中考物理压轴真题分类汇编（解析版）
挑战17 实验题（电磁学综合46题）
一．探究串、并联电路中电流的规律（共5小题）
二．探究串、并联电路中电压的规律（共6小题）
三．测量小灯泡的电功率（共17小题）
四．探究影响电流通过导体时产生热量的因素（共5小题）
五．探究通电螺线管的磁场特点（共5小题）
六．探究产生感应电流的条件（共8小题）
一．探究串、并联电路中电流的规律（共5小题）
1．（2024·四川成都·中考真题）在“探究并联电路中的电流特点”实验中，图甲是某小组同学设计的电路图。
（1）图乙是该小组连接的电路，闭合开关S，电流表测通过 的电流；
（2）该小组同学换用不同规格的小灯泡进行实验，用电流表多次测A、B、C三点电流，记录实验数据如下表。
实验次数 IA/A IB/A IC/A
1 0.30 0.22 0.50
2 0.22 0.28 0.50
3 0.24 0.22 0.46
4 0.28 0.30 0.28
分析表中数据，以下说法不合理的是 ；
A．四次实验中电流表选用量程为0~0.6A
B．表中的数据均在误差范围内
C．此实验还可测量更多组数据
D．通过多次实验，可避免偶然性
（3）小成同学测量通过灯泡L1电流时，L1正常发光，L2忽亮忽灭，他接下来的操作应该是 。（写出一条即可）
【答案】 L2 B 将灯泡L2拧一拧
【详解】（1）[1]由图乙可知，两灯泡并联，电流表在L2所在支路，因此测量的是通过L2电流。
（2）[2]A．由表中数据可知，分度值为0.02A，因此电流表选用的是0~0.6A量程，故A不符合题意；
B．由第4次实验数据可知，IC处的电流不在误差范围内，故B符合题意；
CD．本实验中多次测量可以避免偶然性，寻找普遍性规律，因此实验还可测量更多组数据，故CD不符合题意。
故选B。
（3）[3]由题意可知，L2忽亮忽灭，说明L2接触不良，因此可以将灯泡L2拧一拧。
2．（2024·北京·中考真题）利用两端电压不变的电源、两个电流表、两个不同规格的小灯泡、滑动变阻器、开关和导线若干，探究在串联电路中，流入第二个灯泡的电流与流入第一个灯泡的电流是否相等。
(1)画出实验电路图 ；
(2)画出实验数据记录表格 。
【答案】(1)
(2)
实验次数 电流表A1的示数/A 电流表A2的示数/A
1
2
3
【详解】（1）探究在串联电路中，则需要连接成串联电路，流入第二个灯泡的电流与流入第一个灯泡的电流是否相等，两个电流表，一个需要在第一个灯泡前，测量流入第一个灯泡的电流，靠近电源的正极，第二个电流表需要在第二个灯泡前，测量流入第二个灯泡，即两个灯泡之间，并串联接入滑动变阻器，以改变电流大小，实现多次测量，避免实验偶然性。故电路图如下图所示：
（2）需要记录的物理量有A1的示数，A2的示数，一共需要三组实验，寻找普遍规律，故表格为：
实验次数 电流表A1的示数/A 电流表A2的示数/A
1
2
3
3．（2024·吉林长春·中考真题）在“探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系”的实验中：
次数
1 0.18 0.24 0.42
2 0.22 0.22 0.44
3 0.20 0.26 0.46
4 0.14
（1）请根据图甲中的电路图，用笔画线代替导线将图乙中的电路连接完整，使电流表测量流过小灯泡的电流。 连接电路时应 开关；
（2）用电流表分别测量A、B、C三点的电流，更换灯泡多次测量，将实验数据记录在表格中，其中第4次实验中B点的电流如图丙所示，则 ；分析数据可知：并联电路中电流的特点是 ；
（3）在第2次实验中测得A、B两点的电流相等，原因可能是 。
【答案】 见解析 断开 0.28 选用规格相同的灯泡
【详解】（1）[1]由图甲得，两灯泡并联，开关在干路上，电流表测量流过小灯泡的电流，则电流表与L1串联，如图所示：
[2]为了保护电路，连接电路时应断开开关。
（2）[3]由图丙得，电流表的分度值为0.02A，示数为0.28A。
[4]分析数据可知：并联电路中电流的特点是干路电流等于各支路电流之和，即
（3）[5]并联电路中各支路的电压相等，在第2次实验中测得A、B两点的电流相等，两灯泡的电阻相等，原因可能是选用的灯泡规格相同。
4．（2024·江苏苏州·中考真题）探究串联电路中电流的特点
（1）猜想：由于用电器耗电，电流流过用电器会减小；
（2）按图甲接好电路，闭合开关后发现灯不亮，为了找出原因，将电压表接在A、B两点间，闭合开关发现电压表有示数，说明有可能存在 故障；
（3）排除故障后，用电流表测出A点电流，如图乙所示，则 A，再测出B点电流，得到A、B两点电流相等。更换不同规格的灯泡，重复上述实验，都得到相同结论．由此判断猜想是 的；
（4）为进一步得出两个灯串联时电流的规律，小明按图丙连接电路，测量A、B、C三点的电流，得出；小华认为不需要再测量，在（3）结论的基础上，通过推理也可以得出相同结论，请写出小华的推理过程： 。
【答案】 L1 断路 0.3 错误 因为，，所以
【详解】（2）[1]电压表有示数说明电压表与电源是连通的，灯不亮说明电路断路，即电压表并联的部分断路，即L1 断路。
（3）[2]电流表量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.3A，即IA =0.3A。
[3]串联电路中电流处处相等，故猜想：由于用电器耗电，电流流过用电器会减小是错误的。
（4）[4]串联电路中电流处处相等，由（3）结论可知，IA =IB ，又因为串联电路中电流处处相等，所以IB =IC ，所以
IA =IB =IC
5．（2023·四川甘孜·中考真题）如图所示，小覃同学所在的兴趣小组正在探究并联电路中电流的规律。
（1）图甲是他们设计的电路图，实验时需要测量A、B、C三处的电流。图乙是他们某次测量时连接的实验电路，此时电流表测量的是 （选“A”“B”或“C”）处的电流；
（2）小覃同学要测量通过L2的电流，只需将图乙中导线 （选填“a”或“b”）的一端移动到电流表的负接线柱上；重新连接好电路后，闭合开关，电流表的示数如图丙所示，则电流表的示数为 A；
（3）该小组另一位同学测出一组A、B、C三处的电流，数据如下表所示，由此他得出结论：
0.2 0.2 0.4
①干路电流等于各支路电流之和。
②各支路电流相等。
（4）小组内交流讨论后，一致认为该同学的结论不具普遍性，要得到并联电路中电流的规律，还应该选用规格 （选填“相同”或“不相同”）的灯泡进行实验。
【答案】 C a 0.3 不相同
【详解】（1）[1]由图乙可知，电流表接在干路靠接电源负极处，此时电流表测量的是C处的电流。
（2）[2]要测量通过L2的电流，电流表与L2串联即可，只需将图乙中导线a的与灯泡L2相接的右端移动到电流表的负接线柱上即可。
[3]如图丙，电流表接量程，分度值为0.02A，读数为0.3A。
（4）[4]由于实验次数太少，步骤3得到的实验结论不具有普遍性，应选用不同规格的灯泡，多次测量，寻找普遍规律。
二．探究串、并联电路中电压的规律（共6小题）
6．（2024·陕西·中考真题）在“探究串联电路电压的特点”实验中。
实验次数
1 1.6 1.0 2.6
2 1.3 1.3 2.6
3 1.4 1.2 2.6
(1)将电压表接入电路前，观察到指针位置如图1所示，为保证测量结果准确，接下来应进行的操作是 ；
(2)实验电路如图2所示，请用笔画线代替导线将电路连接完整，使电压表测量小灯泡两端的电压；
(3)用电压表分别测出小灯泡L1两端的电压U1，L2两端的电压U2，L1和L2两端的总电压。换用不同规格的小灯泡多次实验，记录实验数据，如表所示。分析数据可知，串联电路两端的总电压与各部分电路两端的电压的关系为 （用本题中给出的字母写出关系式）。换用不同规格的小灯泡多次实验的目的是 。
【答案】(1)对电压表进行调零
(2)
(3) 寻找普遍规律
【详解】（1）将电压表接入电路前，观察到指针偏向零刻度线的左侧，为保证测量结果准确，接下来应进行的操作是对电压表进行调零。
（2）由实物图可知电源电压是3V，因此电压表量程选择“”，如图所示：
（3）[1]由实验记录表格的数据可知
U1+U2=1.6V+1.0V=2.6V=U
U1'+U2'=1.3V+1.3V=2.6V=U'
U1''+U2''=1.4V+1.2V=2.6V=U''
则
[2]换用不同规格的小灯泡多次实验的目的是寻找普遍规律，避免实验的偶然性。
7．（2024·广东·中考真题）探究串联电路中电压的规律；
（1）根据图甲所示的电路图，用笔画线代替导线将图乙所示电路连接完整；
（2）连接电路时，开关应处于 状态，正确连接电路后，闭合开关，若灯断路，则两端 （选填“有”或“无”）电压；
（3）用电压表分别测出电压和。其中测时，电压表的示数如图丙所示，示数为 V。接着更换不同规格的灯泡并多次实验，数据记录见表；
实验次序 电压/V 电压/V 电压/V
1 1.7 2.9
2 1.3 1.6 2.9
3 1.1 1.8 2.9
①分析表中数据，得到初步结论：串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压 ；
②为使结论更具普遍性，小明将灯泡换成其他类型用电器并多次实验。此外，还可以 。
【答案】 断开 无 1.20 之和 更换电压不同的电源多次实验
【详解】（1）[1]如图所示，电流从电池的正极出发，经过开关、灯泡L1、灯泡L2、回到负极，故用一个导线将灯泡L2的右端接线柱和灯泡L1左端接线柱相连，故电路图如图所示：
（2）[2][3]为了保护电路，开关需要断开；闭合开关，若灯断路，则没有电流灯泡L1，则两端无电压。
（3）[4]电压表的示数如图丙所示，选择小量程，分度值为0.1V，故读数为1.20V。
①[5]分析表格中的数据可知，
故结论为串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和。
②[6]为使结论更具普遍性，小明将灯泡换成其他类型用电器并多次实验。此外，还可以更换电压不同的电源多次实验，避免偶然性。
8．（2024·山东东营·中考真题）某小组在“探究并联电路中电压的特点”实验中。
(1)如图甲，根据电路图，用笔画线表示导线，将实物连接起来 ；
(2)连接电路时，开关处于 状态；
(3)正确连接好电路后，闭合开关，电压表的示数如图乙所示，为 V；
(4)测得灯泡L1两端电压后，再测得灯泡L2两端电压和A、B两端电压，记录数据。改变两个小灯泡的规格，重复以上操作，其目的是 ；
(5)评估交流环节，有同学提出：实验中连接完电路，闭合开关，发现电压表指针反向偏转，原因是 。
【答案】(1)
(2)断开
(3)2.8
(4)多次测量，以得到普遍的规律
(5)电压表正、负接线柱接反
【详解】（1）由图甲电路图可知，L1、L2并联，电压表测L1两端电压。可以根据电流路径法连接实物电路，电流从电源正极出发，先分为两条路径，分别经过L1、L2，之后汇合，再经过开关，回到电源负极；最后将电压表并联在L1两端，因电源为2节干电池，电源电压约为3V，所以电压表选择0~3V量程，注意电流从“3”接线柱流入、从“-”接线柱流出。作图如下：
（2）为保护电路，连接电路时，开关应处于断开状态。
（3）由图乙可知，电压表量程为0~3V，分度值为0.1V，示数为2.8V。
（4）探究并联电路中电压的特点，多次实验的目的是多次测量，以得到普遍的规律。
（5）闭合开关，电压表指针反向偏转，说明电流从“-”接线柱流入、从“+”接线柱流出，原因是电压表正、负接线柱接反。
9．（2024·黑龙江绥化·中考真题）如图甲是“探究并联电路的电流规律”实验装置。
实验次数 两端 电压 两端 电压 、两端 总电压U/V
1 1.3 1.5 2.8
2 1.2 1.2 2.8
3 1.1 1.1 2.8
（1）连接电路时应 开关；
（2）如图甲，电流表测量的是灯泡 的电流，实验中和应该选择规格 （选填“相同”或“不同”）的灯泡；
（3）完成实验后，利用已有器材又找来电压表“探究串联电路的电压规律”，设计了图乙所示电路。闭合开关，发现灯均不亮，电压表示数接近电源电压，故障原因可能是 ；（写出一种即可）
（4）排除故障后，选择合适的器材多次实验并记录数据，如图丙所示，由此可得出串联电路的电压规律： 。（用U、、写表达式即可）
【答案】 断开 不同 灯泡断路（灯丝断了或灯泡接线柱接触不良）
【详解】（1）[1]连接电路时，为了保护电路，开关应断开。
（2）[2]图甲中，两灯并联在电路中，电流表与灯L1串联在同一支路，测量灯L1电流。
[3]为了避免实验的偶然性，实验中应选择规格不同的灯泡进行实验。
（3）[4]图乙中，两灯串联连接，电压表测灯L1两端的电压，闭合开关，两灯都不亮，可能是电路出现了断路，电压表示数接近电源电压，电压表测量电源电压，则其并联部分断路了，所以故障原因是灯L1断路了。
（4）[5]由表格数据知，每组对应的数据都有：L1两端的电压与L2两端的电压之和等于L1、L2两端总电压，所以有
U=U1+U2
10．（2023·四川雅安·中考真题）小雅和同学进行“探究串联电路电压规律”的实验。所用器材有：电压恒为3V的电源，一个开关，两只灯泡（L1和L2），两只相同电压表和（量程均为0~3V和0~15V），导线若干。
（1）他们按图甲所示的电路图连接电路，用一只电压表分别测AB、BC、AC间的电压。每次拆接电压表时，开关应处于 状态；
（2）为测量两端电压，请在图乙中用笔画线代替导线将实物图连接完整；
（3）具有创新精神的小雅决定改进实验。她按照图丙所示电路图连接好电路，闭合开关，发现电压表和的指针偏转角度相同，则可能的原因是电压表 （选填“”或“”）的量程选大了，此时电压表和的示数分别为 V和 V；
（4）解决问题后，小雅同学测出了AB间和AC间的电压，为了测量BC间的电压，断开开关，接下来可以 ；
A．保持B接线不动，将电压表连线由A改接到C
B．保持C接线不动，将电压表连线由A改接到B
（5）为了得到更普遍的规律，下列操作最合理的是 ；
A．将灯泡和互换位置进行多次测量
B．换用不同规格的灯泡进行多次测量
（6）分析AB、BC、AC间的电压关系，得出结论：在串联电路中，各部分电路电压之和等于总电压。
【答案】 断开 3 B B
【详解】（1）[1]为了保护电路，每次拆接电压表时，开关应处于断开状态。
（2）[2]为了测量L1两端电压，电压表应并联在L1两端，电流从电压表正接线柱流入，从负接线柱流出，如图所示：
（3）[3]由图丙可知，电压表V1测的是L1两端电压，电压表V2测的是L1与L2两者的总电压，发现两电压表的偏转角度相同，则可能是V2的量程选大了。
[4][5]由图丙可知，V2测量的是L1和L2的总电压，即电源电压，因此V2的示数为3V，大量程的示数为小量程的5倍，因此V1的示数为0.6V。
（4）[6]测量BC之间的电压，电流应从正接线柱流入，负接线柱流出，因此应保持C接线柱不动，将V2连线由A接到B，若保持B接线不动，将电压表连线由A改接到C，则电压表的正负接线柱接反。故A不符合题意，B符合题意。
故选B。
（5）[7]为了的得到普遍规律，避免实验偶然性，应换不同规格的小灯泡多次测量，若将灯泡和互换位置进行多次测量，得到的数据本质上还是同一次实验的数据。故A不符合题意，B符合题意。
故选B。
11．（2023·贵州·中考真题）小明和小红用如图甲所示电路探究“串联电路电压的规律”，用新干电池作为电源。
（1）接线时，开关应处于 （选填“断开”或“闭合”）状态；小明检查电路时发现 （选填“电池”“关”或“灯座”）安装错误；
（2）正确安装后，闭合开关，两灯均不发光，小明用电压表试接A、B接线柱，发现指针偏转情况如图乙所示，则可判断 发生了断（开）路；
（3）排除故障后，小明选用两只小灯泡，只通过增加电池进行多次实验；小红仅更换小灯泡进行多次实验。他们将电表接在不同位置进行测量，实验记录如下表。小明认为：误差允许范围内，串联电路中各用电器两端电压相等且电之和等于电源电压；小红认为：串联电路中各用电器两端电压之和等于电源电压。请判断谁的观点更具普遍性并说理由： 。
小明实验记录：
实验次数 UAB/V UCD/V UAD/V
1 0.7 0.7 1.4
2 1.4 1.4 2.9
3 2.1 2.1 4.3
小红实验记录：
实验次数 UAB/V UCD/V UAD/V
4 1.8 0.9 2.7
5 1.4 1.4 2.8
6 1.1 1.7 2.8
（4）对比两表，从小明的第 次实验记录发现，两人使用的电池数量相同，测得的电源电压却不相等。请你分析：两人所测电源电压的差值对应电路中哪些部分的电压？ （用图中字母表示）。
【答案】 断开 电池 灯L1 见解析 2 见解析
【详解】（1）[1]在连接电路过程中，为保护电路，开关应处于断开状态。
[2]电池不能正极对正极，电池安装错误。
（2）[3]实验中若发现电压表指针偏转情况如图乙，电压表指针已经满偏为3V，与电源电压相等，说明电压表与电源两极连通，电压表所测部分灯L1断路。
（3）[4]小红的结论更具有普遍性，小红选用规格不同的灯泡进行了多次实验。
（4）[5]每节新干电池电压为1.5V，结合表格可知，小红实验中电源电压与2节新干电池电压接近，小明的第2次实验中电压2.9V与2节新干电池电压接近。
[6]串联电路中各用电器两端电压之和等于电源电压，实际情况下导线电阻较小但不为0，导线两端也有一部分电压，两人所测电源电压差值对应电路中导线DF、EA两端的电压。
三．测量小灯泡的电功率（共17小题）
12．（2024·海南·中考真题）小南用“伏安法”测量一个定值电阻的阻值，她连接的实验电路如图甲所示。
(1)实验前，小海帮助她检查电路，发现有一处连接错误，则错误之处是 ；
(2)改正电路后，小南进行实验并记录数据。请根据表中数据在图乙中绘出I-U关系图像 ；
实验次数 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω
1 1.0 0.10
2 1.5 0.15
3 2.0 0.20
(3)若电压表示数如图丙所示，则定值电阻两端的电压为 V，定值电阻消耗的电功率为 W。
【答案】(1)导线接在滑动变阻器上面两个接线柱
(2)
(3) 2.5 0.625
【详解】（1）由电路图可知，导线都接在滑动变阻器的上面两个接线柱，滑动变阻器不起作用。
（2）根据表格数据，绘制的I-U关系图像如下图所示：
（3）[1]由丙可知，电压表小量程接入电路中，分度值为0.01，则电压表的示数为2.5V。
[2]根据表格数据可知，定值电阻的阻值为
定值电阻消耗的电功率为
13．（2024·山东淄博·中考真题）在“测量小灯泡的电功率”实验中，小灯泡的额定电压为2.5V（正常发光时的电阻约为9Ω）。
(1)图甲是小明连接的电路，请指出不妥之处： ；
(2)重新连好电路，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，进行多次测量，将数据及现象记录在表格中。
实验次数 电压表示数/V 电流表示数/A 小灯泡的实际功率/W 小灯泡亮度
1 0.5 0.16 不亮
2 1.3 0.22 较暗
3 2.1 0.26 较亮
4 2.5 明亮
5 3.0 0.36 耀眼强光
①实验多次测量的目的是 ；
②第4次实验时电流表的示数如图乙所示，小灯泡的额定功率为 W；接下来要完成第5次实验，滑片应向 移动；
③通过实验发现，小灯泡两端的电压越大，实际功率 ，小灯泡越亮；
④小聪发现表格中有一个电流数据有误，该数据是 ；
(3)完成实验后，小明取一个阻值为的定值电阻，设计了如图丙所示的电路，测量小灯泡正常发光时的电阻。请把实验步骤补充完整。
①闭合开关S，移动滑片P，直至电压表示数为 V；
②断开开关S，保持滑片P位置不变， ，再闭合开关，记录电压表示数；
小灯泡正常发光时的电阻 （用所测的量和已知量表示）。
【答案】(1)电流表选用的量程太大
(2) 得出小灯泡的实际电压、实际功率、亮度之间的普遍规律 0.7 右 越大 0.36
(3) 2.5 将电压表改接在定值电阻两端
【详解】（1）小灯泡的额定电压为2.5V，正常发光时的电阻约为9Ω，则小灯泡正常发光时通过的电流约为
由图甲可知，电流表选用0~3A量程，分度值为0.1A，则小灯泡正常发光时，电流表指针偏转角度过小，误差太大，故电流表选用量程太大了，应换用0~0.6A量程。
（2）①[1]实验中多次改变小灯泡两端的电压，多次测量小灯泡的实际功率并比较其亮度，目的是得出小灯泡的实际电压、实际功率、亮度之间的普遍规律。
②[2]根据表格数据可知，第4次实验中，电压表示数即小灯泡两端电压等于其额定电压，则此时小灯泡的功率为其额定功率，由图乙可知，电流表选用0~0.6A量程，分度值为0.02A，故电流表的示数为0.28A，则小灯泡的额定功率为
[3]接下来要完成第5次实验，由表中数据可知，调节滑片使电压表示数由2.5V变为3.0V，电源电压不变，根据串联分压的规律可知，应减小滑动变阻器的阻值，滑片应向右移动。
③[4]分析表格数据可知，从第1次实验到第5次实验中，小灯泡的实际功率依次为、、、、，故小灯泡两端电压越来越大，实际功率越来越大，小灯泡的亮度越亮。
④[5]分析表格数据，根据可得，5次实验中小灯泡的电阻依次为、、、、，因为小灯泡越亮，灯丝温度越高，灯丝电阻随温度的升高而变大，所以第5次实验中电流数据0.36A有误。
（3）[1]由图丙可知，定值电阻、小灯泡、滑动变阻器串联，电压表测小灯泡两端电压，实验目的是测量小灯泡正常发光时的电阻，因此应调节滑片，使小灯泡两端电压即电压表示数等于其额定电压2.5V。
[2][3]小灯泡两端电压已知，根据可知，还需要测出通过小灯泡的电流，根据串联电路中电流处处相等可知，只需测出通过定值电阻的电流，因此将电压表改接在定值电阻两端，测出两端电压，则电路中的电流，小灯泡正常发光时的电阻为
14．（2024·江苏宿迁·中考真题）在“测量小灯泡额定功率”的实验中，小灯泡额定电压为2.5V，电源电压为4.5V，滑动变阻器标有“20Ω 1A”字样。
（1）如图甲所示电路，有一根导线连接错误，请在错误的导线上打“”，用笔画线代替导线将电路连接正确 ；
（2）连接电路时，开关应 ，试触时发现，电压表无示数，电流表有示数，小灯泡发光，则电压表发生了 故障；
（3）纠正错误后继续进行实验，移动滑动变阻器滑片，电压表示数为2.5V时，电流表示数如图乙所示，示数为 A，小灯泡额定功率为 W；
（4）利用原有电路，将小灯泡替换为定值电阻（、、、，各一个）探究电流和电阻关系，为了能完成实验，控制电压表示数可能是 。
A．1.7V B．2.2V C． 2.7V
【答案】 见解析 断开 断路 0.24 0.6 C
【详解】（1）[1]实验中，灯泡与变阻器串联，电压表测量灯泡的电压，电流表测量电路电流。
（2）[2]连接电路时，为了保护电路，开关应断开。
[3]试触时发现，电压表无示数，电流表有示数，小灯泡发光，则与灯泡并联的电压表发生了断路故障。
（3）[4]由图乙得，电流表的分度值为0.02A，示数为0.24A。
[5]小灯泡额定功率为
（4）[6]探究电流和电阻关系，要控制定值电阻的电阻应不变，由欧姆定律得
当接入25Ω定值电阻时，变阻器接入电路中电阻最大，为20Ω时，定值电阻的电压最小，此时
由图得，电源电压由3节干电池组成，为4.5V，由串联电路电流特点得
则定值电阻的电压最小电压为
当电压表示数最大为3V时，定值电阻的电压最大，故AB不符合题意，C符合题意。
故选C。
15．（2024·山东济宁·中考真题）某物理兴趣小组将电源（电压为）、小灯泡（额定电压为）、电流表、滑动变阻器、开关串联后，将电压表并联接入电路。实验时，将电压表的示数，电流表的示数，以及两者的乘积记录下来，表中所示为部分数据。
序号
1 2.0 1.2
2 4.0
3 6.0 1.8
结合以上信息，按要求回答下列问题：
(1)请在图的虚线框内画出上述实验的电路图 ；
(2)小灯泡两端电压为时的电阻 ；（保留两位小数）
(3)小灯泡的额定功率 W。
【答案】(1)
(2)6.67
(3)3.6
【详解】（1）分析表格中的数据：当电压表示数为2V时，电压表与电流表的乘积（电功率）为1.2W，则电流为
同理可知，当电压表示数为6V时，电流表示数为
可知，电压表示数越大，电流表示数越小，根据欧姆定律可知，灯泡两端的电压越小，根据串联电路电压特点可知，电压表测量的是滑动变阻器两端的电压，电路图如下：
（2）小灯泡两端电压为时，滑动变阻器电压，即电压表示数为
8V-2V=6V
此时电路电流为I3=0.3A，小灯泡电阻
（3）当小灯泡两端电压为额定电压6V时，滑动变阻器电压，即电压表示数为
8V-6V=2V
此时电路电流为I1=0.6A，则小灯泡的额定功率
16．（2024·北京·中考真题）某同学进行了如下实验：
(1)用图甲所示的电路测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率，电源两端电压保持不变；
①闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应放置在 端；
②闭合开关，应 以确定小灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示，则的额定功率 W。
(2)该同学想比较另一个额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率与的大小关系，他断开开关，保持滑动变阻器滑片位置不变，将替换为，闭合开关后，发现电压表示数为2.3V。依据上述现象，可推断出 （选填“>”“=”或“<”），他继续完成了的测量后，验证了推断。
【答案】(1) A 移动滑动变阻器滑片，使电压表示数为2.5V 0.75
(2)<
【详解】（1）①[1]为了保护电路，开关闭合前，滑动变阻器的滑片必须位于阻值最大处，故滑片需要位于A端。
②[2]L1的额定电压为2.5V，为了使灯泡正常发光，闭合开关后，应移动滑动变阻器滑片，使电压表示数为2.5V。
[3]由图乙可知，电流表使用的小量程，分度值为0.02A，示数为0.3A，因此L1的额定功率为
（2）保持滑动变阻器滑片位置不变，将替换为，闭合开关后，发现电压表示数为2.3V。由串联电路电压特点可知，滑动变阻器两端电压增大，而滑动变阻器接入电路的阻值不变，由可知，电路中电流增大，总电阻减小，因
因此，由可知，灯泡正常发光时，。
17．（2024·黑龙江牡丹江·中考真题）小江发现家里不同房间的灯亮度不同，猜想可能是与灯泡的电功率有关。他找来若干节新干电池、开关、滑动变阻器、电流表、电压表、同一规格的导线若干，测量额定电压为2.5V小灯泡的功率。
（1）小江选择两节新干电池进行实验，连接的实物电路如图甲所示，请在方框内画出对应的电路图。
（2）闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为2V，读出电流表示数，将数据记入表格。继续移动滑片，即使将滑片移动到阻值最小的位置，小灯泡两端电压也无法达到2.5V，解决的办法是 。
（3）问题解决后，移动滑动变阻器的滑片，使小灯泡两端电压达到2.5V。如图乙所示，此时电流表的示数为 A，小灯泡的额定功率为 W。
（4）继续移动滑动变阻器的滑片，使小灯泡两端电压为2.9V，读出电流表示数，将数据记入表格。如表所示，小江设计的表格不足之处是 。
实验次数 灯泡两端电压U 通过灯泡的电流I 灯泡的电功率P 发光情况
1 2 0.26 0.52 较暗
2 2.5 正常发光
3 2.9 0.32 0.93 较亮
（5）实验表明小灯泡的亮度由 决定。
【答案】 增加一节新的干电池 0.3 0.75 测量的物理量没有单位 实际功率
【详解】（1）[1]根据实物图画电路图，电路图与实物图须一一对应，电路图如下：
（2）[2]将滑片移动到阻值最小的位置，滑动变阻器两端电压最小，此时小灯泡两端电压也无法达到2.5V，说明电源电压偏低，则可以增大电源电压，即增加一节新的干电池。
（3）[3]由图乙可知电流表接小量程，所以电流表示数为0.3A。
[4]小灯泡的额定功率为
（4）[5]根据小江设计的表格可知不足之处为：所测量的物理量没有带单位。
（5）[6]根据表格数据，小灯泡的实际功率越大，小灯泡越亮，故小灯泡的亮度由小灯泡的实际功率决定。
18．（2024·山东枣庄·中考真题）如图甲所示为“测量小灯泡电阻”的实验装置，已知小灯泡标有2.5V字样。
（1）请用笔画线代替导线，在图甲中将实验电路连接完整（要求：滑动变阻器的滑片向右移动时灯泡变亮）；
（2）在检查电路无误后进行实验，当电压表的示数如图乙时，为了测量小灯泡正常发光的电阻，应将滑动变阻器的滑片P向 （选填“A”或“B”）端移动，同时眼睛注意观察 （选填“电压表”、“电流表”或“灯泡”），直至灯泡正常发光；
（3）通过移动滑动变阻器的滑片P，进行多次测量记录数据，并绘制U-I图像如图丙所示，由此可得小灯泡正常发光时的电阻是 Ω；
（4）根据图丙可知小灯泡的电阻是 （选填“变化”或“不变”），你认为原因是 ；
（5）根据小灯泡的U-I图像和观察到的亮度变化，还可以发现 。
【答案】 B 电压表 10 变化 灯泡的电阻随温度的变化而变化 灯泡的亮度与实际功率有关，实际功率越大，灯泡越亮
【详解】（1）[1]根据题意，要求滑动变阻器滑片向右移动时小灯泡变亮，说明电路中电流变大，则滑动变阻器阻值变小，故滑动变阻器选用右下接线柱与灯泡串联在电路中，如图所示：
（2）[2][3]电压表的示数如图乙所示，电压表选用小量程，分度值0.1V，其示数为1.8V，小于灯泡额定电压2.5V，要测量小灯泡正常发光时的电流，应增大灯泡两端的电压，根据串联电路电压规律，应减小滑动变阻器两端的电压，根据分压原理，应减小滑动变阻器接入电路的阻值，故应将图甲中滑动变阻器的滑片向B端移动，直至电压表示数为2.5V，所以眼睛一直观察电压表。
（3）[4]由图丙可知，当灯泡两端电压为2.5V时，通过的电流为0.25A，则小灯泡正常发光时的电阻为
（4）[5][6]由图丙可知，灯泡的U-I图像不是一条直线，因此灯泡的电阻是变化的，变化的原因是灯泡的电阻随温度的变化而变化。
（5）[7]根据小灯泡的U-I图像和观察到的亮度变化可知，灯泡两端的电压越大，通过的电流越大，根据P=UI可知，灯泡的实际功率越大，灯泡越亮，因此可知，灯泡的亮度与实际功率有关，实际功率越大，灯泡越亮。
19．（2024·广西·中考真题）小明用标有“2.5V”字样的小灯泡做“测量小灯泡的电功率”实验，设计了如图甲所示的电路图。
（1）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片置于 （选填“a”或“b”）端，闭合开关后，发现小灯泡不亮，则电路故障可能是滑动变阻器 （选填“短路”或“断路”）；
（2）排除故障后，某次实验电压表的示数如图乙所示，为 V；小明测得多组数据，并画出如图丙所示的图像，由图像可知小灯泡正常发光时的电阻为 ，小灯泡的额定功率为 W；
（3）图丙的图像是一条曲线的原因是小灯泡的电阻随温度升高而 （选填“增大”或“减小”）。
（4）受到上述实验的启发，为测量高温物体的温度，小明将图甲电路改装成一个简易的温度传感器。思路如下：将图甲中的小灯泡换成与灯丝同种材料的电阻丝，选择图中一个电表改装为温度显示仪。你建议他选哪个电表？请说明理由（从电表的示数随待测物体的温度变化关系进行阐述）。
答：
【答案】 b 断路 1.2 6.25 1 增大 见解析
【详解】（1）[1]为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器滑片应移到阻值最大处，即b端。
[2]闭合开关，灯泡不亮，电路可能断路，则电路故障可能是滑动变阻器断路。
（2）[3]电压表选择小量程，分度值为0.1V，所以电压表示数为1.2V。
[4]由图丙可知，小灯泡正常发光时的电流为0.4A，则小灯泡正常发光时的电阻为
[5]根据可知，小灯泡的额定功率为
（3）[6]图丙中，当灯泡电压变大时，通过灯泡的电流也增大，灯泡的功率变大，灯丝温度变高，灯泡的电阻随温度的升高而增大。
（4）[7]温度越高，电阻丝的电阻越大，根据串联电路分压原理可知，电阻丝两端的电压越大，因此选择电压变改装为温度显示仪。
20．（2024·黑龙江绥化·中考真题）在“测量小灯泡的电功率”实验中，选用的小灯泡上标有“2.5V”字样，额定电流约为0.3A，电源电压恒为6V，实验电路如图甲所示。
（1）请用笔画线代替导线，将图甲电路连接完整 ；（导线不允许交叉）
（2）现有规格为A“”、B“”和C“”的三个滑动变阻器可供选择，应选择 （选填字母）滑动变阻器接入电路才能顺利进行实验。实验中滑动变阻器的作用是 和调节小灯泡两端的电压及通过的电流；
（3）电路连接完成后，闭合开关，发现小灯泡发光很暗，这时眼睛应该看着 （选填“电流表”或“电压表”）移动滑动变阻器的滑片，当小灯泡正常发光时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 W；
（4）实验中改变小灯泡两端的电压，多次测量的目的是 ；
（5）测得小灯泡的额定功率后，把小灯泡两端的电压调为额定电压的一半，发现测得的功率大于其额定功率的四分之一，请对其加以分析： 。
【答案】 或 B 保护电路 电压表 0.65 见解析 见解析
【详解】（1）[1]要测量小灯泡的电功率，小灯泡与滑动变阻器应串联连接，电压表测小灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流，电压表应并联在小灯泡的两端，小灯泡的额定电压为2.5V，电压表选用小量程，作图如下：
>或
（2）[2]小灯泡的额定电流约为0.3A>0.2A，C变阻器不符合题意；小灯泡正常发光时的电阻约为
此时变阻器两端的电压
U变=U总-U=6V-2.5V=3.5V
据串联电路的分压特点有
解得，变阻器应接入电路的阻值，R大大于10欧，而小于20欧，所以应选择B变阻器。
[3]实验中，为了保护电路，在闭合开关前，滑片应置于变阻器阻值最大位置处。
（3）[4]小灯泡发光较暗时，说明未正常发光，移动滑片时，应观察电压表，直到其示数为2.5V。
[5]由图书知，电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.26A。小灯泡的额定功率
（4）[6]实验中需要测量不同电压下小灯泡的实际功率，所以改变小灯泡两端的电压，多次测量。
（5）[7]根据可知，若灯丝电阻不变，实际电压为额定电压一半时，实际功率恰好等于额定功率的四分之一；当实际电压低于额定电压时，灯丝温度降低。电阻减小，所以此时实际功率大于额定功率的四分之一。
21．（2024·四川自贡·中考真题）在“测量小灯泡额定功率”的实验中，小刚同学用一个电压表、一个电流表、一个开关、一个滑动变阻器、电压为4.5V的电源和额定电压为2.5V的小灯泡，设计了如图甲所示的电路。
（1）实验中需要依据图甲所示的电路图，将图乙所示器材进行连线，请用笔画线代替导线，将图乙所示电路连接完整。
（2）正确连接好电路后，闭合开关，当滑动变阻器的滑片向左移动时，电流表示数 （选填“变大”“变小”或“不变”）。当电压表的示数为 V时小灯泡正常发光，此时电流表指针如图丙所示，其示数为 A，小灯泡的额定功率为 W。若小灯泡两端的实际电压为2.3V，则小灯泡的实际功率 （选填“大于”“等于”或“小于”）额定功率。
（3）小王同学也按图甲所示电路图连接电路，当连接最后一根导线时，灯泡立即发出明亮耀眼的光并很快熄灭。请你指出导致此现象可能的原因： 。
【答案】 变大 2.5V 0.28 0.7 小于 连线时，开关没有断开；且闭合开关前，滑动变阻器的滑片没有移到阻值最大位置
【详解】（1）[1]灯泡正常发光时的电压为2.5V，所以电压表的量程为0～3V，且与灯泡并联，滑动变阻器按“一上一下”接入即可，电路如下图
（2）[2]由图甲知道，闭合开关，当滑动变阻器的滑片向左移动时，滑动变阻器接入电路的电阻减小，电路总电阻减小，由欧姆定律知道，电路电流增大，故测量电路电流的电流表示数变大。
[3][4][5]由于小灯泡的额定电压为2.5V ，故测量灯泡两端电压的电压表示数2.5V时，小灯泡正常发光。此时由图丙所示电流表知道，量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.28A，由知道，小灯泡的额定功率为
[6]因为灯泡的额定电压为2.5V，所以当灯泡两端电压为2.3V时，其实际功率小于额定功率。
（3）[7]连接完最后一根导线，灯泡立即发光，说明实验前开关未处于断开状态；灯泡发出明亮耀眼的光，很快熄灭，说明电路电流太大，电路中总电阻太小，即滑动变阻器接入电路电阻未达到阻值最大处。
22．（2024·黑龙江鸡西·中考真题）（1）在“探究电流与电压的关系”实验中，电源为两节干电池，滑动变阻器的规格是“25Ω 2A”。
①开关闭合前，发现电流表的指针在零刻度线左端，如图乙，其原因是 。
②确认无误后，闭合开关进行实验，第4次实验时电流表示数为0.5A，电压表示数如图丙所示，计算出R的阻值 Ω。
实验次数 1 2 3 4
电压U/V 0.6 1.2 1.8
电流I/A 0.12 0.24 0.36 0.5
③记录的数据如上表所示，分析数据可以得到结论：导体的电阻一定时， 。
（2）用图甲所示电路“测量小灯泡额定电功率”。待测小灯泡的额定电压为2.5V，额定功率小于1W，电源为两节干电池，滑动变阻器R的规格为“20Ω 1A”。
①请你用笔画线代替导线，在图甲中把电路连接完整（滑片向右移动，灯泡变亮） 。
②正确连接完电路，闭合开关，向右逐渐移动滑片，小灯泡逐渐变亮，突然小灯泡熄灭，电流表示数几乎为零，电压表示数接近3V，原因是小灯泡 （选填“短路”或“断路”）。
③排除故障后，闭合开关，缓慢移动滑动变阻器的滑片，同时观察 表示数的变化，当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，小灯泡的额定功率为 W。
④小灯泡用久了，钨丝会变细，在2.5V电压下，小灯泡实际功率 （选填“大于”“小于”或“等于”）额定功率。
【答案】 电流表没有进行调零 5 通过导体的电流与导体两端的电压成正比 断路 电压 0.7 小于
【详解】（1）[1]在开关闭合前，就已经发现电流表的指针在零刻度线左端，这说明电流表没有进行调零。
[2]第4次实验时电流表示数为0.5A，电压表示数如图丙所示，电压表选用小量程，分度值为0.1V，电压表示数为2.5V；根据欧姆定律，电阻大小为
[3]根据表中数据可知，在导体的电阻不变时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
（2）[4]对于电路的连接，首先需要将电源、开关、滑动变阻器、灯泡和电流表依次串联起来。注意电流从电源的正极流出，经过开关、滑动变阻器、灯泡和电流表，最后回到电源的负极。此外，滑动变阻器需要采用“一上一下”的接法，确保滑片向右移动时，灯泡变亮，即接入电路的电阻变小。电压表需要并联在灯泡的两端，用来测量灯泡两端的电压，如下图所示：
[5]当向右逐渐移动滑片，小灯泡逐渐变亮时，如果突然小灯泡熄灭，电流表示数几乎为零，说明电路可能是断路，而电压表示数接近3V，说明电压表能与电源正负极连通，由此判断与电压表并联的小灯泡可能生了断路，因为在这种情况下，电压表直接测量了电源电压，而电流由于断路而几乎为零。
[6]为了测量小灯泡的额定功率，我们需要确保小灯泡在额定电压下工作，因此，在移动滑动变阻器的滑片时，我们需要同时观察电压表的示数变化。
[7]当电压表的示数达到2.5V时，小灯泡正常发光，此时根据图乙所示，电流表用小量程，分度值为0.02A，读取电流表的示数为0.28A，因此小灯泡的额定功率为
[8]小灯泡用久了，钨丝会变细，而钨丝的材料和长度不变，所以其电阻变大，由
可知，在不变的2.5V电压下，小灯泡实际功率小于额定功率。
23．（2024·上海·中考真题）物理王兴趣小组的同学小徐和小王做“测定小灯泡的电功率”实验，现有电源（电源电压未知且不变）、滑动变阻器两个分别标有A“5Ω 3A”B“20Ω 2A”字样，待测小灯（标有“2.5V”字样）、电流表、电压表、开关及导线若干。小徐选取其中一个变阻器进行实验，将电流表串联在电路中，将电压表并联在待测小灯泡两端，将滑动变阻器的滑片移至最大阻值处；闭合开关S后，此时电压表如图所示，他发现无法继续实验。小王选取另一个变阻器进行实验，并将电压表并联在电路中某处；移动滑片，进行实验，记录数据如下表，并用其中一组数据成功计算出小灯泡的额定电功率。
物理量实验序号 电压U（伏） 电流I（安）
1 3.0 0.22
2 2.0 0.28
3 1.5 0.30
①测定小灯泡电功率的实验原理是 ；
②请通过以上信息判断，小王同学所选滑动变阻器规格为 ，电压表并联在 两端（选填“电源”或“待测小灯泡”或“滑动变阻器”）；
③请根据相关信息计算出小灯泡的额定功率P额。（需写出主要推理和计算过程）( )
【答案】 P=UI B 滑动变阻器 0.7W
【详解】（1）[1]测定小灯泡电功率的实验原理是P=UI。
（2）[2][3]根据表格中的数据分析可知：电路中的电流越大，电压表的示数越小，所以电压表并联在滑动变阻器两端。 由表中数据可知，当电路中的电流为0.22A时，滑动变阻器两端的电压为3V， 由欧姆定律可得，实验中变阻器连入电路中的电阻
故选择的滑动变阻器B；
（3）[4]因为小徐电路将滑片移至阻值最大处，所以R滑1=5Ω，由电压表示数可得U灯=3V。由小王的序号3数据可知，U3=1.5V，I3=0.3A时，小王电路中
此时小徐所接电路和小王3号电路一致，则电源电压
U总=U灯+U3=3V+1.5V=4.5V
由2号数据知U2=2V时
U灯=U总-U2=4.5-2V=2.5V=U额
所以小灯泡的额定功率为
P额=U额I额=2.5V×0.28A=0.7W
24．（2023·辽宁朝阳·中考真题）小红想测量标有“2.5V”字样小灯泡的电功率，从实验室找来了电源、电压表、电流表、滑动变阻器、开关和导线若干，进行了如下实验：
（1）用笔画线代替导线，将图甲电路连接完整 ；
（2）检查无误后，闭合开关，发现电流表无示数，小灯泡不亮，电压表示数接近电源电压，造成这一故障的原因可能是小灯泡 ；
（3）排除电路故障后，闭合开关，移动滑片，当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 W；接下来她又测量了几组对应的电压值和电流值，并绘制了小灯泡的I-U图象，如图丙所示；
（4）小红认为，利用图甲的装置也可以探究电流与电压的关系。小明认为小红的观点不合理，理由是 ；
（5）小红还想测出另一个额定电压为U额的小灯泡正常发光时的电阻，在保证电路安全的前提下，设计了如图丁所示的电路（电源电压恒定大于U额且未知，滑动变阻器R最大阻值未知，定值电阻阻值为R0），请将实验步骤补充完整：
①闭合S、S2，断开S1，移动滑片P使电压表示数为 ；
②闭合S、S1，断开S2，保持滑片P位置不变，读出电压表的示数为U1；
③闭合S、S1，断开S2， ，读出电压表的示数为U2；
④小灯泡正常发光时的电阻RL= （用U1、U2、U额、R0表示）。
【答案】 断路 0.75 灯丝电阻随温度的变化而变化 滑片滑动到最左端
【详解】（1）[1]测量标有“2.5V”字样小灯泡的电功率时，由知，需测量小灯泡两端电压和流过小灯泡的电流，计算得出小灯泡的电功率，电压表与小灯泡并联接入电路中，如下所示：
（2）[2]电流表无示数，灯泡不亮，说明电路是断路，电压表示数接近电源电压，说明与电压表并联部分以外的电路是通路，与电压表并联的部分断路，故造成这一现象的原因可能是小灯泡断路。
（3）[3]图中电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.3A，则小灯泡的额定功率是
（4）[4]探究电流与电压的关系时，需要控制与电压表并联的电阻的阻值不变，根据图丙可知，小灯泡灯丝的电阻是变化的，所以不能完成实验探究。
（5）[5][6][7]①闭合S、S2，断开S1，移动滑片P使电压表示数为，此时灯泡正常发光；②闭合S、S1，断开S2，保持滑片P位置不变，读出电压表的示数为U1，根据欧姆定律可知，此时电路中的电流
③闭合S、S1，断开S2，滑片P移动到最左端，此时电压表测量的是电源电压，读出电压表的示数为，则电源电压为。
①②中滑动变阻器两端的电压为
则滑动变阻器接入电路中的阻值为
①中滑动变阻器两端的电压为
此时电路中的电流为
则小灯泡正常发光时的电阻
25．（2023·山东聊城·中考真题）如图所示，在“测量小灯泡的电功率”实验中，小灯泡的额定电压为2.5V，电阻大约为10Ω，电源电压为6V；
（1）图甲电路中还有一根导线没有连接，请用笔画线代替导线，将电路连接完整（要求：导线不交叉）；
（2）连接好电路，检查无误后，将滑动变阻器接入电路的电阻调节到最大，接着闭合开关试触，观察到电压表的示数超过2.5V，其原因可能是该滑动变阻器的最大阻值 （选填“太小”或“太大”）；
（3）解决问题后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，使电压表示数为2.5V，小灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 W。若要使小灯泡变得更亮一些，滑动变阻器的滑片应向 （选填“左”或“右”）移动；
实验次数 小灯泡两端的电压U/V 通过小灯泡的电流I/A 小灯泡的亮度 小灯泡的电功率P/W
1 2.2 0.28 比正常发光暗 0.62
2 2.5 正常发光
3 2.8 0.32 比正常发光亮 0.90
（4）将上表数据填完整后进行分析，发现小灯泡亮度是变化的，小灯泡的亮度是由其 （选填“实际功率”或“额定功率”）决定的；
（5）观察表中的数据发现，虽然是同一小灯泡，但通过小灯泡的电流与其两端的电压并不成正比，其原因是 。
【答案】 太小 0.75 右 实际功率 灯泡的电阻随温度的升高而增大
【详解】（1）[1]测量小灯泡的电功率，灯泡应串联接入电路，小灯泡的额定电压为2.5V电压表并联在灯泡两端且用小量程。故连接电路图如下
（2）[2]连接好电路，检查无误后，将滑动变阻器接入电路的电阻调节到最大，接着闭合开关试触，观察到电压表的示数超过2.5V，根据串联分压的原理知，滑动变阻器分得电压较小，其原因可能是该滑动变阻器的最大阻值太小。
（3）[3]小灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示，电流表用的是小量程，分度值为0.02A，通过小灯泡的电流为0.3A，则小灯泡的额定功率为
[4]若要使小灯泡变得更亮一些，灯泡两端电压应更大一点，滑动变阻器分得的电压应小一些。根据串联分压原理知，滑动变阻器接入电路阻值应变小，故滑动变阻器的滑片应向右移动。
（4）[5]将上表数据填完整后进行分析，发现小灯泡的电功率越大，小灯泡的越亮，所以小灯泡的亮度是由其实际功率决定的。
（5）[6]观察表中的数据发现，当小灯泡两端电压为2.2V时，小灯泡的电阻为
当小灯泡两端电压为2.5V时，小灯泡的电阻为
当小灯泡两端电压为2.8V时，小灯泡的电阻为
由上分析可知，当电压表的示数增大时，电压表与电流表的示数之比在增大。虽然是同一小灯泡，但通过小灯泡的电流与其两端的电压并不成正比，其原因是灯泡的电阻随温度的升高而增大。
26．（2023·辽宁锦州·中考真题）小明利用4节新干电池，阻值分别为10Ω、20Ω、30Ω、40Ω、50Ω的定值电阻，铭牌上标有“20Ω 1A”的滑动变阻器等实验器材“探究电流与电阻关系”。
（1）小明连接好如图甲所示的电路，检查时发现电路中有一处连接错误，请你在错误的导线上画“×”，并用笔画线代替导线，将电路连接正确；
（2）电路改接正确后，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应滑到最 （选填“左”或“右”）端；
（3）小明将10Ω的定值电阻接入电路中，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使定值电阻两端电压为4V，读出并记录电流表示数；保持滑动变阻器的滑片位置不变，把10Ω的定值电阻换成20Ω的定值电阻后，直接闭合开关，电压表的示数将 （选填“大于”、“小于”或“等于”）4V，此时应将滑动变阻器的滑片在原来基础上向 （选填“左”或“右”）端移动，直到电压表的示数再次达到4V，记录电流表的示数；
（4）当小明将50Ω定值电阻接入电路时，无论怎样调节滑动变阻器的滑片，都无法使定值电阻两端电压为4V，则原因可能是 （写出一条即可）；
（5）完成实验探究后，小明得出结论：当导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成 ；
（6）完成上述实验后，小明又利用原实验器材，设计了如图乙所示的电路，测出了额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率。请帮他将实验步骤补充完整：
①闭合开关S、S1和S2，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数为 V时，小灯泡正常发光；
②闭合开关S、S1，断开S2，保持滑片位置不变，读出电压表示数为2.5V；
③闭合开关S、S2，断开S1，读出电压表的示数为4V；
④小灯泡的额定功率 W。
【答案】 左 大于 左 所选滑动变阻器的最大阻值太小或电源电压过大（其他答案合理即可） 反比 3.5 0.7
【详解】（1）[1]小明连接好如图甲所示的电路，该电路有一处故障是：电阻与电流表并联了，将电流表应与电阻串联，电压表与电阻并联，下图所示：
（2）[2]为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于阻值最大处，即图中最左端。
（3）[3][4]实验中，当把10Ω的电阻换成20Ω的电阻后，根据分压原理，电阻两端的电压变大，研究电流与电阻关系时要控制电压不变，根据串联电路电压的规律，要增大滑动变阻器两端的电压，由分压原理，要增大滑动变阻器电阻阻值，故应把滑动变阻器滑片向左滑动。
（4）[5] 4节新干电池电压为6V，电阻两端的电压始终保持UV=4V，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压
U滑=U-UV= 6V-4V=2V
变阻器分得的电压为电压表示数的0.5倍，根据分压原理，当接入50Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为
R滑=0.5×50Ω=25Ω
故为了完成整个实验，应该选取最大阻值至少25Ω的滑动变阻器，而现有变阻器的最大电阻太小（或控制的电阻电压不变，变阻器分得的电压过小，即电源电压太大了），故当小明将50Ω定值电阻接入电路时，无论怎样调节滑动变阻器的滑片，都无法使定值电阻两端电压为4V，则原因可能是所选滑动变阻器的最大阻值太小或电源电压过大。
（5）[6]在导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
（6）①[7]闭合开关S、S1、S2，调节滑动变阻器的滑片，变阻器滑片以左电阻丝与灯串联，此时电压表测量滑动变阻器电阻丝以左电阻丝两端的电压，根据串联电路电压的规律知，当电压表示数为6V-2.5V=3.5V时，灯泡正常发光。
②闭合开关S、S1，断开S2，保持滑片位置不变，读出电压表示数为2.5V，即滑片以左电阻丝的电压，因电压表接在滑片上，故电流要全部经过变阻器的电阻丝。
③[8]闭合开关S、S2，断开S1，读出电压表的示数为4V，变阻器的所有电阻丝与灯串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，因电压表的示数为4V，与②电路相比，这两次电路的连接不变，电流大小不变，只是电压表的测量范围变化了，因此时电压表的示数为“闭合开关S、S1，断开S2"时的倍，故变阻器的最大电阻为②中与电压表并联的电阻的 倍，即闭合开关S、S1、S2，滑动变阻器左电阻丝接入阻值为，即在①中，滑动变阻器的电阻为12.5Ω，由欧姆定律，在①中，通过滑动变阻器的电流为
即灯的额定电流，小灯泡的额定功率
P额=UI=2.5V×0.28A=0.7W
27．（2023·湖南湘潭·中考真题）利用图所示的电路测量小灯泡的电功率，小灯泡的额定电压为 2.5V。
（1）用笔画线代替导线，将图中所示的器材连接成完整电路；( )
（2）连接电路时开关应处于 （选填“断开”或“闭合”）状态，正确连接后，应将滑片P由最大电阻处缓慢向 端移动（选填“A”或“B”），使灯逐渐变亮；
（3）某次实验时，电流表的示数如图所示，则通过灯L的电流为 A；移动滑片P，记下多组电压和电流值，绘制成图所示的图像，根据图像的信息，小灯泡的额定电功率为 W；
（4）实验时，由于操作失误，在未断开开关的情况下，直接将亮着的小灯泡从灯座上取出，电压表的示数 （选填“变大”、“变小”或“不变”）；
（5）在没有电流表的情况下，用如图所示的实验电路，也可以测出小灯泡的额定功率。已知小灯泡的额定电压为U额，定值电阻的阻值为 R，实验步骤如下：
①只闭合开关S、S ，调节滑片，使电压表示数为 U额；
②保持滑片位置不变，只闭合开关 S、S2，此时电压表的示数为 U；
可知小灯泡的额定功率 P额 = （用U额、U和 R表示）； 若已知电源电压为U0，此时滑动变阻器接入电路的阻值Rx= （用U0、U额、U和R表示）。
【答案】 见解析 断开 A 0.2 0.625 变大
【详解】（1）[1]根据题意可知，电路为串联电路，电压表测小灯泡电压，电源为两节干电池，电压表选择小量程，图中电压表和小灯泡之间缺一条导线，如下图：
（2）[2][3]为确保电路安全，连接电路时，开关需要断开，且滑动变阻器需要向阻值小的一端调节，即向A端移动使灯逐渐变亮。
（3）[4]据图可知，电流表选用的是小量程，分度值为0.02A，读数为0.2A。
[5]根据I-U图像可知，当灯泡处于额定电压即2.5V时，电流为0.25A，则灯泡的额定电功率为
（4）[6]直接将亮着的小灯泡从灯座上取出，此时电路为断路，电压表串联接入电路，测电源电压，所以示数会变大。
（5）[7][8]根据题意可知，电路为L、R、滑动变阻器串联，灯泡的电压为U额，定制电阻和灯泡的总电压为U，可求定制电阻的电压为
电路中的电流为
灯泡的额定功率为
此时滑动变阻器的电压为
滑动变阻器接入电路中的阻值为
28．（2023·四川达州·中考真题）小明学习了电功率的知识后，在家中找来了一个标有额定电压为“6V”的小灯泡，为了测定该小灯泡的额定功率，他在学校的实验室找到了相关器材，并进行了如下实验，已知电源电压恒为8V。
（1）请用笔画线代替导线，帮他连接好实物图。要求闭合开关后，滑片向右移，灯泡变亮 ；
（2）小明在实际操作中发现灯泡很暗，电流表和电压表示数均很小，无论怎样移动滑片，电表的示数几乎不变，你认为出现此现象的原因是 （选填字母）；
A．滑动变阻器同时接入了下方的两个接线柱
B．灯泡的电阻太小
C．滑动变阻器的最大阻值太小
（3）排除故障后，闭合开关，发现电压表的示数如图乙所示，接下来他应该将滑动变阻器的滑片向 移动，同时眼睛注意观察 （选填“电流表”“电压表”或“灯泡”），直到灯泡正常发光；
（4）经过多次测量，小明绘制了小灯泡的I-U图像，如图丙所示，则该小灯泡的额定功率为 W；
（5）若该实验中电压表标有15V的接线柱损坏了无法使用，于是他向老师请教，老师告诉他用该电压表仍能测量该灯泡的额定功率，你认为老师的方案可能是 （选填字母）；
A．只将电源电压减小
B．只更换一个其他规格的滑动变阻器
C．将该电压表并联到滑动变阻器的两端
（6）小明还想用该灯泡和电压表测量一个未知电阻Rx的阻值，于是他设计了如图丁所示的电路图，操作步骤如下：
①闭合开关S、S1，断开S2，移动滑动变阻器滑片，使电压表的示数为3V；
②保持滑动变阻器的滑片位置不动，闭合S、S2，断开S1，电压表示数为4.5V；则Rx= Ω。
【答案】 A 右 电压表 3 C 5
【详解】（1）[1]根据滑动变阻器的要求可知，闭合开关后，滑片向右移，灯泡变亮，说明滑动变阻器接入电路中的电阻变小，只能选择滑动变阻器的右侧的下端接线柱接入电路，如图所示：
（2）[2]根据题意可知，灯泡发光很暗，电流表和电压表示数均很小，无论怎样移动滑片，电表的示数几乎不变，说明滑动变阻器同时接入了下方的两个接线柱，故BC不符合题意，A符合题意。
故选A。
（3）[3][4]排除故障后，闭合开关，发现电压表的示数如图乙所示，电压表的示数为4V，小于额定电压，所以，接下来要增大灯泡两端的电压，由串联电路电压特点可知，滑动变阻器的两端电压就要降低，根据串联的分压原理，滑动变阻器接入电路中的电阻就变小，所以，应该将滑动变阻器的滑片向右边移动，同时眼睛注意观察电压表，直到灯泡达到额定电压为止，即小灯泡正常发光。
（4）[5]根据如图丙可知，当小灯泡的电压是6V时，通过小灯泡的电流是0.5A，所以，该小灯泡的额定功率为
（5）[6]若电压表标有15V的接线柱损坏了无法使用，根据串联电路的电压特点可知，可将该电压表并联到滑动变阻器的两端，电压表的量程可以选择0到3V的，当小灯泡的电压是6V时，滑动变阻器分的电压是2V，故AB不符合题意，C符合题意。
故选C。
（6）[7]①闭合开关S、S1，断开S2，移动滑动变阻器滑片，滑动变阻器R，小灯泡，定值电阻Rx串联，电压表测量灯泡两端电压，且电压表的示数为3V，根据图丙可知，通过小灯泡的电流是0.3A；
②闭合S、S2，断开S1，滑动变阻器R，小灯泡，定值电阻Rx串联，电压表测量灯泡和定值电阻Rx两端总电压，且电压表的示数为4.5V，因保持滑动变阻器的滑片位置不动，所以，灯泡亮度和分得的电压不变，通过灯泡的电流仍然是0.3A且与通过定值电阻Rx的电流相等，所以，定值电阻Rx两端电压是
则定值电阻Rx的大小是
四．探究影响电流通过导体时产生热量的因素（共5小题）
29．（2024·山东日照·中考真题）小明在电学学习中，对电学的神奇和电能对人类生产生活产生的巨大影响深感敬畏，他通过下列实验对电学知识进行了进一步的探究。实验一：如图甲所示，在“探究电流与电阻关系”的实验时选用了如下器材：电压恒为6V的电源，阻值为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻，电流表、电压表、开关、滑动变阻器各1个，导线若干。
(1)在检查电路时，他发现有一根导线连接错误，请你在答题卡的甲图中将连接错误的那条导线上画“×”，并用笔画线代替导线将电路连接正确 ；
(2)要完成该实验，滑动变阻器应该选用以下哪种规格：______（填下列选项前的字母）；
A．20Ω，0.5A B．40Ω，0.2A C．50Ω，1A
(3)改正电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片滑至最 （选填“左”或“右”）端。闭合开关，发现电流表无示数，电压表示数较大；移动滑动变阻器的滑片，两表的示数无变化，可能是定值电阻发生 （填“断路”或“短路”）；
(4)更换正常电阻后，A、B两同学根据各自的实验数据作出了如图乙所示的图像，分析图像，你认为 （选填“A”或“B”）同学的实验操作是错误的，他操作中的问题是： ；
(5)改正错误后，他们都正确完成了实验，并记录相关数据，描绘出合理的图像，据此得出结论：在电压一定时， ；
(6)实验二：为了探究电流通过导体产生的热量跟哪些因素有关，设计了如图所示的实验装置（电源、开关未画出）。图丙是控制通过导体的电流和通电时间相同，探究 对产生热量多少的影响；图丁是控制导体电阻和通电时间相同，探究 对产生热量多少的影响。这两套装置进行实验的过程中都采用的研究方法是 。
【答案】(1)
(2)C
(3) 左 断路
(4) A 没有控制定值电阻两端的电压一定
(5)通过电阻的电流与导体的电阻成反比
(6) 电阻 电流 控制变量法
【详解】（1）由于电压表测定值电阻的电压，则可知电路连接正确如下图所示：
（2）由于电压表的小量程接入电路中，其能测量的最大的电压为3V，而电路中定值阻值的阻值为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω，则电路的最大电流为
由于电源电压为6V，则滑动变阻器分得的最小电压为3V，定值电阻的最大阻值为25Ω，根据串联电路的电压与电阻的规律可知，滑动变阻器最小阻值为25Ω，综上所述，为了要完成该实验，滑动变阻器应选50Ω，1A，故AB不符合题意，C符合题意。
故选C。
（3）[1]为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器接入电路的阻值应最大，即应将滑动变阻器的滑片滑至最左端。
[2]闭合开关，发现电流表无示数，这说明电路断路，电压表示数较大；移动滑动变阻器的滑片，两表的示数无变化，说明定值电阻发生断路。
（4）[1][2]探究“电流与电阻关系”的实验，实验过程中应控制定值电阻两端的电压一定，而A同学所绘制的图像可得电压为
可知实验过程中，定值电阻两端的电压发生了变化，没有控制定值电阻两端的电压一定。
（5）根据图像，据此得出结论：在电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
（6）[1]图丙是控制通过导体的电流和通电时间相同，导体的电阻不同，所以探究导体电阻对产生热量多少的影响。
[2]图丁是控制导体电阻和通电时间相同，通过导体电阻的电流不同，所以探究电流对产生热量的影响。
[3]探究电流与电阻的关系时，保证了定值电阻两端的电压是一定的，而探究电流通过导体产生的热量跟哪些因素有关时，当探究电流与导体产生的热量的关系，保证了导体的电阻和通电时间相同，当探究电阻与导体产生的热量的关系，保证了导体的电流和通电时间相同，所以这两套装置进行实验的过程中都保证其它因素相同，所以都采用的研究方法是控制变量法。
30．（2024·江苏无锡·中考真题）用如图所示的装置探究影响电流热效应的因素。甲、乙、丙三个相同的容器内均装有质量相等的煤油，电阻丝、、浸没在煤油中，其中、。闭合开关前，记录下煤油的初温度，开关S接a、调节滑动变阻器滑片P，使电流表的示数为1A，记录下第100s和第200s时甲容器中煤油的末温度t；开关S接b，调节滑片P，使电流表的示数为0.5A，记录下第200s时乙、丙容器中煤油的末温度t，断开开关，结果如下表，比较序号①②可得：当通过导体的电流和导体的 相等时，导体产生的热量与通电 有关。比较序号②和 可知导体产生的热量与电流大小有关。实验中，电阻产生的热量为 J。
序号 电阻 I/A 时间/s /℃ t/℃
① 1 100 20 34
② 1 200 20 48
③ 0.5 200 20 27
④ 0.5 200 20 34
【答案】 电阻 时间 ③ 250
【详解】[1][2]比较序号①②，电阻和导体中的电流不变，通电时间越长，升高的温度越高，可以得到当通过导体的电流和导体的电阻相等时，导体产生的热量与通电时间有关。
[3]探究导体产生的热量与电流大小的关系，保持电阻和通电时间相同，改变电流大小，R1和R2的阻值相等，所以比较序号②和③得到导体产生的热量与电流大小有关。
[4]开关S接b，R2和R3串联，电路中的电流是0.5A，通电时间是200s，电阻产生的热量为
Q=I2R2t=(0.5A)2×5Ω×200s=250J
31．（2024·河北·中考真题）根据图所示的四幅图，在下面的空格处填入相应的内容。
（1）甲图：让小铁球从斜面上滚到水平桌面，在它运动路径的侧旁放一个磁体，观察到小球运动的轨迹偏向了磁体。从力的作用效果看，实验表明： ；
（2）乙图：两个相同的透明容器中密封着等量的空气，使两容器中的电阻丝串联起来接到电源两端，通电一段时间后，右侧U形管中液面的高度变化较大。实验表明：在电流和通电时间相同的情况下， ；
（3）丙图：把两个注射器筒拔去活塞后用胶管连接，做成一个连通器，在连通器中加入水，观察两个筒里水面的高度。实验表明：连通器里的同一种液体不流动时， ；
（4）丁图：新鲜的鸡蛋浸没在盛有清水的烧杯中，向清水中加盐能使沉在水下的鸡蛋上浮。实验表明：浸没在液体中的物体所受浮力的大小与 有关。
【答案】 见解析 见解析 两端液面相平 液体密度
【详解】（1）[1]小铁球从斜面上滚到水平桌面，在它运动路径的侧旁放一个磁体，小球运动时受到磁体的力的作用，观察到小球运动的轨迹偏向了磁体，说明力可以改变物体的运动状态。
（2）[2]两容器中的电阻丝串联起来接到电源两端，电阻丝中通过的电流大小相等，由图可得，右侧的电阻大，通电一段时间后，右侧U形管中液面的高度变化较大，说明右侧液体吸收的热量多，也说明在电流和通电时间相同的情况下，电阻越大，所产生的热量越多。
（3）[3]由连通器原理可得，连通器里的同一种液体不流动时，连通器两端的液面应该相平。
（4）[4]向清水中加盐改变了液体的密度，加盐能使沉在水下的鸡蛋上浮，说明鸡蛋在盐水中的浮力变大了，说明浸没在液体中的物体所受浮力的大小与液体的密度有关。
32．（2023·辽宁大连·中考真题）在“探究导体中的电流与电压的关系”实验中，所用的器材有：定值电阻、滑动变阻器、电流表、电压表、干电池、开关、导线等。
（1）甲小组同学连接的电路如图所示。闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移至 （选填“a”或“b”）端，并检查电流表、电压表的指针是否 ；
（2）他们设计的实验表格如表：
电阻R=10Ω
实验次数 1 2 3 4 5 6
电压U 0.4 0.8 1.2 1.6 2.0 2.4
电流I
请指出表格设计的不规范之处： ；
（3）乙小组同学不用滑动变阻器，通过改变干电池节数来改变电阻两端电压（每节干电池的电压为1.5V），他们选用的电阻上标有“5Ω 1.5A”字样。当串联6节干电池进行实验时，竟闻到焦糊味，发现是电阻温度过高了。请你用初中物理知识分析说明电阻温度过高的原因。
【答案】 b 调零 物理量“电压”和“电流”没有单位 见解析
【详解】（1）[1][2]为了保护电路，闭合开关前，变阻器连入电路的电阻最大，应将滑动变阻器的滑片移至b端，并检查电流表、电压表的指针是否在零刻度线处，如果电流表和电压表的指针没有在零刻度处，需要调零。
（2）[3]实验数据中物理量“电压”和“电流”没有单位，需要给电压和电流分别加上单位V和A。
（3）[4]1节干电池的电压是1.5V，6节干电池串联后电阻两端的电压为9V，通过它的电流
根据，电阻、通电时间一定时，电流越大，产生的热量越多，电阻温度过高就会产生焦煳味。
33．（2023·云南·中考真题）实验小组在老师的指导下探究“电流通过导体产生的热量与电流的关系”。同学们在烧瓶内安装一根电阻丝，装入适量的煤油，插入一支温度计，设计了如图甲所示的电路。
（1）用笔画线代替导线，将图甲的电路连接完整。要求滑动变阻器的滑片向右移动时，电流表示数变大，且导线不交叉 ；
（2）闭合开关后，发现电流表指针未偏转，经检查仅电阻丝R有故障，则电阻丝R （选填“短路”或“开路”）。排除故障后进行实验，实验中通过观察 来比较相同时间内不同电流产生热量的多少；
（3）调节滑动变阻器改变电流的大小，经过多次实验发现：电阻丝阻值和通电时间一定时，电流I越大，通电导体产生的热量Q越多。小明猜想：当电阻和通电时间一定时，Q可能与I成正比。随后在老师帮助下，实验小组测出了多组Q与I的数据。请提出一种判断小明猜想是否正确的方法： ；
（4）同学们进一步学习了解到：物理学家焦耳1840年就确定了当电阻和通电时间一定时，电流产生的热量跟电流的二次方成正比的关系。生活中利用电热工作的家用电器有 （请举一例）；
（5）若要探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系，可选择图乙中 （选填“A”或“B”）烧瓶中的电阻与图甲烧瓶中的电阻 联（选填“串”或“并”）进行实验。
（6）本实验应用的研究方法有转换法和 法。
【答案】 开路 温度计示数的变化 见解析 电热水壶 B 串 控制变量
【详解】（1）[1]滑动变阻器的滑片向右移动时，电流表示数变大，则滑动变阻器接入电路的阻值变小，则滑动变阻器应接右下的接线柱，如图所示：
（2）[2]闭合开关后，发现电流表指针未偏转，说明电路没有电流通过，经检查仅电阻丝R有故障，故电阻丝R断路，即开路。
[3]实验中通过移动滑片，使烧瓶中电阻丝通过的电流不同，产生的热量不同，则烧瓶中的煤油吸收的热量不同，则温度计示数的变化不同，故通过观察温度计示数的变化来比较相同时间内不同电流产生热量的多少。
（3）[4]想验证猜想：“当电阻和通电时间一定时，Q可能与I成正比。”是否正确，根据测出的多组Q与I的数据画出对应的Q～I图像，再根据图像判断猜想是否正确，若图像是一条过原点的直线，则猜想正确；若不是一条过原点的直线，则猜想不正确。
（4）[5]生活中利用电热工作的家用电器有电热水壶。
（5）[6][7]要探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系，则电阻应不同，而通过导体的电流要相同，故应将两电阻串联，由图甲可知，烧瓶中的电阻是20Ω，所以应选择电阻为30Ω的B烧瓶串联进行实验。
（6）[8]电流通过导体产生的热量受电流的大小、电阻、通电时间的影响，则应该应用控制变量法进行探究。
五．探究通电螺线管的磁场特点（共5小题）
34．（2024·陕西·中考真题）请完成下列填空。
(1)如图1，是“探究影响导体电阻大小的因素”的实验装置，若要探究导体电阻大小与长度的关系，应选择 （选填图中导体左侧字母）两段导体接入电路。
(2)在“探究水在沸腾前后温度变化的特点”实验中，绘制了温度随时间变化的图像，如图2所示。分析可知，实验时水面上方的大气压 （选填“大于”“小于”或“等于”）标准大气压。
(3)在“探究通电螺线管外部磁场的方向”的实验中，将小磁针放在螺线管周围不同位置，闭合开关前，观察到所有的小磁针都指向南北，这是由于小磁针受到了 的作用；闭合开关，小磁针偏转情况如图3所示，对调电源正负极，发现小磁针的偏转方向发生改变，说明通电螺线管的磁场方向与 方向有关。
【答案】(1)B、D
(2)小于
(3) 地磁场 电流
【详解】（1）若要探究导体电阻大小与长度的关系，利用控制变量法，要控制导体的材料和横截面积相同，长度不同，所以应选择B、D两段导体。
（2）由题图可知水的沸点是98℃，在1标准大气压下水的沸点是100℃，气压越大水的沸点越高，气压越小水的沸点越低，所以分析可知，实验时水面上方的大气压小于1标准大气压。
（3）[1]地球周围存在地磁场，闭合开关前，螺线管没有形成磁场，观察到所有的小磁针都指向南北，这是由于小磁针受到了地磁场的作用。
[2]闭合开关，小磁针偏转情况如图所示，则可判断通过螺线管的左侧是其N极，对调电源正负极，通电螺线管的电流方向发生改变，小磁针的偏转方向也发生改变，说明通过螺线管的磁场方向与电流方向有关。
35．（2024·吉林长春·中考真题）在“探究通电螺线管外部的磁场分布”的实验中：
（1）如图所示，闭合开关，通电螺线管的右端为 极，小磁针的左端为 极；
（2）对调电源正、负极，小磁针N极指向与（1）中相反，这表明，通电螺线管外部的磁场方向与 的方向有关；
（3）在螺线管中插入一根铁棒，可使通电螺线管的磁性 。
【答案】 N S 电流 增强
【详解】（1）[1]闭合开关，电流从螺线管的右端流入，由右手定则得，通电螺线管的右端为N极。
[2]由异名磁极相吸引得，小磁针的左端为S极。
（2）[3]小磁针的N极指向表示磁场方向，对调电源正、负极，电流的方向改变，小磁针与（1）中相反，说明磁场方向改变，通电螺线管外部的磁场方向与电流的方向有关。
（3）[4]研究发现，在螺线管中插入一根铁棒，铁棒被磁化，可使通电螺线管的磁性增强。
36．（2024·广东广州·中考真题）在学习“电与磁”后，某小组做了如下实验研究。
（1）如图甲，将指南针水平放置在木板上，指南针静止时a端指向北方，则a端是指南针的 （选填“N极”“S极”），这是因为地球周围存在 ；
（2）为研究电磁铁磁性强弱与电流大小的关系，请完成下列实验内容：
①如图乙，漆包线绕在铁钉上构成一个电磁铁，将它平行指南针放置在木板上；
②请用笔画线表示接线，按要求将图乙中的电源、开关、电流表、滑动变阻器和电磁铁连成串联电路（有部分导线已连接）。要求如下：
Ⅰ.合上开关K，指南针在电磁铁的作用下，静止时a端仍然指向北方；
Ⅱ.滑动变阻器滑片P由C端向D端移动时，电流表的示数减小；
③电磁铁磁性强弱可以通过电磁铁吸引大头针的数目来判断。为研究线圈匝数一定时，电磁铁磁性强弱与电流大小的关系，请设计记录实验数据的表格；
④某次实验，电流表示数如图丙，此时电流为 A。
【答案】 N极 磁场 见解析 0.6
【详解】（1）[1][2]由于地球周围存在磁场，地理的北极是地磁的南极，地理的南极是地磁的北极，将指南针水平放置在木板上，指南针静止时a端指向北方，即a端指向地磁南极，根据磁极间的相互作用可知，a端是指南针的N极。
（2）②[3]合上开关K，指南针在电磁铁的作用下，静止时a端仍然指向北方，由于a端是指南针的N极，根据磁极间的相互作用可知，吸引大头针的那一端为电磁铁的N极，根据安培定则可知，电流是从吸引大头针的那一端流入，从另一端流出；滑动变阻器滑片P由C端向D端移动时，电流表的示数减小，根据欧姆定律可知，电路总电阻变大，滑动变阻器连入电路的电阻变大，根据“一上一下”的接法，变阻器的A接线柱连入电路中；由图丙可知，电流表选择大量程接入电路中，图乙实物图连接如图所示
③[4]为研究线圈匝数一定时，电磁铁磁性强弱与电流大小的关系，控制线圈匝数一定，改变电路电流进行多次实验，记录实验数据的表格如下表格所示（线圈匝数一定）
次数 电流大小I/A 吸引大头针数目
1
2
3
④[5]某次实验，电流表示数如图丙，电流表的分度值为0.1A，示数为0.6A。
37．（2023·山东济南·中考真题）实验室备有嵌入螺线管的玻璃板和电源，小明和小亮分别选用铁屑和小磁针来“探究通电螺线管外部磁场的方向”。
（1）小明在螺线管周围的玻璃板上均匀地撒上一层铁屑。给螺线管通电后，轻敲玻璃板，小明观察到螺线管周围铁屑的分布情况如图甲所示。
小明的实验说明，通电螺线管外部的磁场和 外部的磁场相似；
（2）小亮在螺线管周围的玻璃板上整齐、均匀地放置了32个小磁针，如图乙所示。给螺线管通电后，小亮观察到这32个小磁针的指向更接近于下图中的 。
A． B．
C． D．
（3）小明的实验方案具有明显的不足，其不足之处是 ；
（4）为了弥补小明实验方案的不足，请提出一条改进建议： 。
【答案】 条形磁体 B 无法判断出（通电螺线管外部）磁场的方向 增加小磁针
【详解】（1）[1]通电后小磁针的指向如图甲所示，通电螺线管的两端磁性最强，中间磁性最弱，说明通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似。
（2）[2]在图中，根据周围小磁针N极指向与该点磁感线方向一致，在通电螺线管外部，磁感线是从北极发出，最后回到南极，只有B图所示小磁针N极指向一致，左侧小磁针N极都指向外侧，右侧小磁针N极都指向内侧，其它三个图示小磁针N极指向均有不同方向之处，故选B。
（3）[3]此方案中无法从图示判断出通过螺线管电流的方向，铁屑静止时也不能够通过铁屑的分布判断通电螺线管外部磁场的方向，故无法判断出通电螺线管外部磁场的方向。
（4）[4]根据周围小磁针N极指向与该点磁感线方向一致，在通电螺线管外部，磁感线是从北极发出，最后回到南极，小磁针与铁屑相比，能更好地显示出各点的磁场方向，增加小磁针，把小磁针放到螺线管四周不同位置，螺线管通电后，小磁针N极所指的方向就是该点的磁场方向。
38．（2023·内蒙古赤峰·中考真题）学习了电磁铁，小明想：“电磁铁两极磁性强弱是否相同呢？”图甲是他探究该猜想的装置图。
（1）通电后，电磁铁A端是 极；
（2）闭合开关后，弹簧测力计的示数太小，要使其示数变大，滑动变阻器滑片P应向 端移动；
（3）将滑动变阻器调节完成后，根据图乙读出弹簧测力计的示数为 N；
（4）在原位置将电磁铁两端对调，使B端向上，保持电流不变，观察到弹簧测力计示数与（3）中相同。初步可得出的结论是：电磁铁两极磁性强弱 。
【答案】 S 左 2.2 相同
【详解】（1）[1]由甲图可知，电流从上端流入，根据安培定则可知，电磁铁B端是N极，A端是S极。
（2）[2]电磁铁磁性的强弱与电流的大小有关，闭合开关后，弹簧测力计的示数太小，说明电磁铁磁性太小，电流太小，要使其示数变大，需增大电流，故滑动变阻器滑片P应向左端移动。
（3）[3]由乙图可知，测力计的分度值为0.2N，故测力计示数为2.2N。
（4）[4]在原位置将电磁铁两端对调，使B端向上，磁极改变，保持电流不变，观察到弹簧测力计示数与（3）中相同，说明电磁铁两极磁性强弱相同。
六．探究产生感应电流的条件（共8小题）
39．（2024·山东青岛·中考真题）小明用如图所示的装置，探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件。
(1)比较 两图可知，产生感应电流时电路应闭合；
(2)比较 两图可知，产生感应电流时导体要在磁场中做切割磁感线运动；
(3)比较乙、丁两图可知，感应电流的方向与 方向有关。
【答案】(1)甲、乙
(2)乙、丙
(3)磁场
【详解】（1）在甲图和乙图中，磁场的方向相同，导体AB均向左运动，甲中开关断开，指针没有摆动，没有感应电流，而乙中开关闭合，指针向右偏转，有感应电流，因此比较甲、乙两图可知，产生感应电流时电路应闭合。
（2）蹄形磁铁中，磁感线由N极出发回到S极，在乙图和丙图中，磁场的方向相同，当导体AB向左运动切割磁感线时，指针摆动，产生感应电流，当导体AB向上运动，没有切割磁感线，指针没有摆动，没有感应电流，因此比较乙、丙两图可知，产生感应电流时导体要在磁场中做切割磁感线运动。
（3）比较乙、丁两图可知，当导体运动的方向不变，磁场方向改变时，指针摆动的方向相反，即产生的感应电流方向相反，因此可知感应电流的方向与磁场方向有关。
40．（2024·湖南长沙·中考真题）为了探究什么情况下磁可以生电，小明按图示将AB棒放在蹄形磁体的磁场中，用导线将AB棒的两端跟灵敏电流计连接。
（1）实验室备有铜棒、橡胶棒和玻璃棒，小明应选用 作为本实验中的AB棒；
（2）实验中记录了AB棒运动情况与灵敏电流计指针偏转情况如下表所示；
序号 AB棒运动情况 灵敏电流计指针偏转情况
1 不动 不偏转
2 向上运动 不偏转
3 向下运动 不偏转
4 向左运动 向右偏转
5 向右运动 向左偏转
①分析可得：闭合电路的一部分导体在磁场中做 运动时，导体中就产生感应电流；
②灵敏电流计指针偏转的方向可以反映电路中的电流方向。根据序号为 的两次实验现象可以提出问题：感应电流的方向是否与导体运动的方向有关？
【答案】 铜棒 切割磁感线 4、5
【详解】（1）[1]电路中要形成电流，则须保持通路，所以应选择导体作为AB棒，而铜棒是导体，橡胶棒和玻璃棒是绝缘体，故小明应选择铜棒作为本实验中的AB棒。
（2）①[2]由表中现象可知，当导体棒左右运动切割磁感线时，电路中会产生感应电流，这就是电磁感应现象。
②[3]4、5两次实验导体棒的运动方向相反，结果灵敏电流计的指针偏转方向相反，说明电流的方向相反；故根据序号4、5的两次实验现象可以提出问题：感应电流的方向是否与导体运动的方向有关？
41．（2024·西藏·中考真题）物理学是一门以实验为基础的科学，根据要求完成如图所示跟实验相关的问题。
(1)一束光与镜面成30°角射在平面镜上，如图（甲）所示，请在图中画出反射光线 ；反射角是 度；
(2)在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉，如图（乙）所示，把活塞迅速压下去，会观察到棉花燃烧起来，是因为活塞压缩气体 ，使空气的内能 ，温度升高，达到硝化棉的燃点；
(3)达瓦利用如图（丙）所示的装置探究“导体在磁场中产生电流的条件”，他通过观察灵敏电流计的 来判断是否产生了感应电流。经过多次尝试，他发现，当闭合电路的一部分导体在磁场中做 运动时，导体中就会产生感应电流。
【答案】(1) 60
(2) 做功 增大
(3) 指针偏转 切割磁感线
【详解】（1）[1][2]由图可知，入射光线与平面镜的夹角为30°，图中法线已经画出，则入射角为
90°-30°=60°
反射角等于入射角，也为60°，并据此画出反射光线，如图所示：
（2）[1][2]如图（乙）所示，把活塞迅速压下去，活塞对玻璃筒内的气体做功，将机械能转化为气体的内能，则气体的内能增加，温度升高，当温度达到棉花的燃点，会观察到棉花燃烧起来。
（3）[1]当有电流通过灵敏电流计时，灵敏电流计的指针会发生偏转，故是通过观察灵敏电流计的指针偏转来判断是否产生了感应电流。
[2]由产生感应电流的条件可知，当闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生感应电流。
42．（2024·山东济南·中考真题）小红在学习了电磁感应的知识后，用如图所示的装置重新做了“怎样产生感应电流”的实验。
(1)她发现，如果开关处于 状态，无论磁体怎样放置、导体棒怎样运动，灵敏电流计指针均不偏转，这说明闭合电路是产生感应电流的必要条件；
(2)如图所示，电路闭合后，下列实验操作能使灵敏电流计指针发生偏转的是___________；
A．磁体不动，导体棒水平向右运动
B．磁体不动，导体棒向斜上方运动
C．导体棒不动，磁体竖直向下运动
D．导体棒不动，磁体水平向左运动
(3)小红在实验中有了新的思考：如果把灵敏电流计换成 ，就能继续探究磁场对通电导体的作用了。
【答案】(1)断开
(2)ABD
(3)电源
【详解】（1）如果实验时，开关处于断开状态，电路是断路状态，无论磁体怎样放置、导体棒怎样运动，灵敏电流计指针均不偏转，说明电路中没有感应电流产生，说明断路状态不能产生感应电流，闭合电路是产生感应电流的必要条件。
（2）由电磁感应现象可知，闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中才能产生感应电流；
A．磁体不动，导体棒水平向右运动，则导体棒在磁场中做切割磁感线运动，所以电路会产生感应电流，故能使灵敏电流计指针发生偏转，故A符合题意；
B．磁体不动，导体棒向斜上方运动，则导体棒在磁场中做切割磁感线运动，所以电路会产生感应电流，故能使灵敏电流计指针发生偏转，故B符合题意；
C．导体棒不动，磁体竖直向下运动，则导体棒不能做切割磁感线运动，所以电路不会产生感应电流，故灵敏电流计指针不会发生偏转，故C不符合题意；
D．导体棒不动，磁体水平向左运动，则导体棒在磁场中做切割磁感线运动，所以电路会产生感应电流，故能使灵敏电流计指针发生偏转，故D符合题意。
故选ABD。
（3）要继续探究磁场对通电导体的作用，则导体棒中有电流通过，所以电路中需要有电源，故把灵敏电流计换成电源，就能继续探究磁场对通电导体的作用了。
43．（2024·北京·中考真题）（1）为了探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件，在如图甲所示的实验装置中，还需在导线夹a、b间接入的电路元件是 ；
（2）某同学用图乙所示的装置探究通电螺线管外部磁场的方向与螺线管中电流的方向是否有关，闭合开关，标出通电螺线管中电流的方向、小磁针静止时N极的指向；仅将电源正负极对调后连入电路，如图丙所示，闭合开关，标中考物理压轴真题分类汇编（解析版）
挑战17 实验题（电磁学综合46题）
一．探究串、并联电路中电流的规律（共5小题）
二．探究串、并联电路中电压的规律（共6小题）
三．测量小灯泡的电功率（共17小题）
四．探究影响电流通过导体时产生热量的因素（共5小题）
五．探究通电螺线管的磁场特点（共5小题）
六．探究产生感应电流的条件（共8小题）
一．探究串、并联电路中电流的规律（共5小题）
1．（2024·四川成都·中考真题）在“探究并联电路中的电流特点”实验中，图甲是某小组同学设计的电路图。
（1）图乙是该小组连接的电路，闭合开关S，电流表测通过 的电流；
（2）该小组同学换用不同规格的小灯泡进行实验，用电流表多次测A、B、C三点电流，记录实验数据如下表。
实验次数 IA/A IB/A IC/A
1 0.30 0.22 0.50
2 0.22 0.28 0.50
3 0.24 0.22 0.46
4 0.28 0.30 0.28
分析表中数据，以下说法不合理的是 ；
A．四次实验中电流表选用量程为0~0.6A B．表中的数据均在误差范围内
C．此实验还可测量更多组数据 D．通过多次实验，可避免偶然性
（3）小成同学测量通过灯泡L1电流时，L1正常发光，L2忽亮忽灭，他接下来的操作应该是 。（写出一条即可）
2．（2024·北京·中考真题）利用两端电压不变的电源、两个电流表、两个不同规格的小灯泡、滑动变阻器、开关和导线若干，探究在串联电路中，流入第二个灯泡的电流与流入第一个灯泡的电流是否相等。
(1)画出实验电路图 ；
(2)画出实验数据记录表格 。
3．（2024·吉林长春·中考真题）在“探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系”的实验中：
次数
1 0.18 0.24 0.42
2 0.22 0.22 0.44
3 0.20 0.26 0.46
4 0.14
（1）请根据图甲中的电路图，用笔画线代替导线将图乙中的电路连接完整，使电流表测量流过小灯泡的电流。 连接电路时应 开关；
（2）用电流表分别测量A、B、C三点的电流，更换灯泡多次测量，将实验数据记录在表格中，其中第4次实验中B点的电流如图丙所示，则 ；分析数据可知：并联电路中电流的特点是 ；
（3）在第2次实验中测得A、B两点的电流相等，原因可能是 。
4．（2024·江苏苏州·中考真题）探究串联电路中电流的特点
（1）猜想：由于用电器耗电，电流流过用电器会减小；
（2）按图甲接好电路，闭合开关后发现灯不亮，为了找出原因，将电压表接在A、B两点间，闭合开关发现电压表有示数，说明有可能存在 故障；
（3）排除故障后，用电流表测出A点电流，如图乙所示，则 A，再测出B点电流，得到A、B两点电流相等。更换不同规格的灯泡，重复上述实验，都得到相同结论．由此判断猜想是 的；
（4）为进一步得出两个灯串联时电流的规律，小明按图丙连接电路，测量A、B、C三点的电流，得出；小华认为不需要再测量，在（3）结论的基础上，通过推理也可以得出相同结论，请写出小华的推理过程： 。
5．（2023·四川甘孜·中考真题）如图所示，小覃同学所在的兴趣小组正在探究并联电路中电流的规律。
（1）图甲是他们设计的电路图，实验时需要测量A、B、C三处的电流。图乙是他们某次测量时连接的实验电路，此时电流表测量的是 （选“A”“B”或“C”）处的电流；
（2）小覃同学要测量通过L2的电流，只需将图乙中导线 （选填“a”或“b”）的一端移动到电流表的负接线柱上；重新连接好电路后，闭合开关，电流表的示数如图丙所示，则电流表的示数为 A；
（3）该小组另一位同学测出一组A、B、C三处的电流，数据如下表所示，由此他得出结论：
0.2 0.2 0.4
①干路电流等于各支路电流之和。
②各支路电流相等。
（4）小组内交流讨论后，一致认为该同学的结论不具普遍性，要得到并联电路中电流的规律，还应该选用规格 （选填“相同”或“不相同”）的灯泡进行实验。
二．探究串、并联电路中电压的规律（共6小题）
6．（2024·陕西·中考真题）在“探究串联电路电压的特点”实验中。
实验次数
1 1.6 1.0 2.6
2 1.3 1.3 2.6
3 1.4 1.2 2.6
(1)将电压表接入电路前，观察到指针位置如图1所示，为保证测量结果准确，接下来应进行的操作是 ；
(2)实验电路如图2所示，请用笔画线代替导线将电路连接完整，使电压表测量小灯泡两端的电压；
(3)用电压表分别测出小灯泡L1两端的电压U1，L2两端的电压U2，L1和L2两端的总电压。换用不同规格的小灯泡多次实验，记录实验数据，如表所示。分析数据可知，串联电路两端的总电压与各部分电路两端的电压的关系为 （用本题中给出的字母写出关系式）。换用不同规格的小灯泡多次实验的目的是 。
7．（2024·广东·中考真题）探究串联电路中电压的规律；
（1）根据图甲所示的电路图，用笔画线代替导线将图乙所示电路连接完整；
（2）连接电路时，开关应处于 状态，正确连接电路后，闭合开关，若灯断路，则两端 （选填“有”或“无”）电压；
（3）用电压表分别测出电压和。其中测时，电压表的示数如图丙所示，示数为 V。接着更换不同规格的灯泡并多次实验，数据记录见表；
实验次序 电压/V 电压/V 电压/V
1 1.7 2.9
2 1.3 1.6 2.9
3 1.1 1.8 2.9
①分析表中数据，得到初步结论：串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压 ；
②为使结论更具普遍性，小明将灯泡换成其他类型用电器并多次实验。此外，还可以 。
8．（2024·山东东营·中考真题）某小组在“探究并联电路中电压的特点”实验中。
(1)如图甲，根据电路图，用笔画线表示导线，将实物连接起来 ；
(2)连接电路时，开关处于 状态；
(3)正确连接好电路后，闭合开关，电压表的示数如图乙所示，为 V；
(4)测得灯泡L1两端电压后，再测得灯泡L2两端电压和A、B两端电压，记录数据。改变两个小灯泡的规格，重复以上操作，其目的是 ；
(5)评估交流环节，有同学提出：实验中连接完电路，闭合开关，发现电压表指针反向偏转，原因是 。
9．（2024·黑龙江绥化·中考真题）如图甲是“探究并联电路的电流规律”实验装置。
实验次数 两端 电压 两端 电压 、两端 总电压U/V
1 1.3 1.5 2.8
2 1.2 1.2 2.8
3 1.1 1.1 2.8
（1）连接电路时应 开关；
（2）如图甲，电流表测量的是灯泡 的电流，实验中和应该选择规格 （选填“相同”或“不同”）的灯泡；
（3）完成实验后，利用已有器材又找来电压表“探究串联电路的电压规律”，设计了图乙所示电路。闭合开关，发现灯均不亮，电压表示数接近电源电压，故障原因可能是 ；（写出一种即可）
（4）排除故障后，选择合适的器材多次实验并记录数据，如图丙所示，由此可得出串联电路的电压规律： 。（用U、、写表达式即可）
10．（2023·四川雅安·中考真题）小雅和同学进行“探究串联电路电压规律”的实验。所用器材有：电压恒为3V的电源，一个开关，两只灯泡（L1和L2），两只相同电压表和（量程均为0~3V和0~15V），导线若干。
（1）他们按图甲所示的电路图连接电路，用一只电压表分别测AB、BC、AC间的电压。每次拆接电压表时，开关应处于 状态；
（2）为测量两端电压，请在图乙中用笔画线代替导线将实物图连接完整；
（3）具有创新精神的小雅决定改进实验。她按照图丙所示电路图连接好电路，闭合开关，发现电压表和的指针偏转角度相同，则可能的原因是电压表 （选填“”或“”）的量程选大了，此时电压表和的示数分别为 V和 V；
（4）解决问题后，小雅同学测出了AB间和AC间的电压，为了测量BC间的电压，断开开关，接下来可以 ；
A．保持B接线不动，将电压表连线由A改接到C
B．保持C接线不动，将电压表连线由A改接到B
（5）为了得到更普遍的规律，下列操作最合理的是 ；
A．将灯泡和互换位置进行多次测量
B．换用不同规格的灯泡进行多次测量
（6）分析AB、BC、AC间的电压关系，得出结论：在串联电路中，各部分电路电压之和等于总电压。
11．（2023·贵州·中考真题）小明和小红用如图甲所示电路探究“串联电路电压的规律”，用新干电池作为电源。
（1）接线时，开关应处于 （选填“断开”或“闭合”）状态；小明检查电路时发现 （选填“电池”“关”或“灯座”）安装错误；
（2）正确安装后，闭合开关，两灯均不发光，小明用电压表试接A、B接线柱，发现指针偏转情况如图乙所示，则可判断 发生了断（开）路；
（3）排除故障后，小明选用两只小灯泡，只通过增加电池进行多次实验；小红仅更换小灯泡进行多次实验。他们将电表接在不同位置进行测量，实验记录如下表。小明认为：误差允许范围内，串联电路中各用电器两端电压相等且电之和等于电源电压；小红认为：串联电路中各用电器两端电压之和等于电源电压。请判断谁的观点更具普遍性并说理由： 。
小明实验记录：
实验次数 UAB/V UCD/V UAD/V
1 0.7 0.7 1.4
2 1.4 1.4 2.9
3 2.1 2.1 4.3
小红实验记录：
实验次数 UAB/V UCD/V UAD/V
4 1.8 0.9 2.7
5 1.4 1.4 2.8
6 1.1 1.7 2.8
（4）对比两表，从小明的第 次实验记录发现，两人使用的电池数量相同，测得的电源电压却不相等。请你分析：两人所测电源电压的差值对应电路中哪些部分的电压？ （用图中字母表示）。
三．测量小灯泡的电功率（共17小题）
12．（2024·海南·中考真题）小南用“伏安法”测量一个定值电阻的阻值，她连接的实验电路如图甲所示。
(1)实验前，小海帮助她检查电路，发现有一处连接错误，则错误之处是 ；
(2)改正电路后，小南进行实验并记录数据。请根据表中数据在图乙中绘出I-U关系图像 ；
实验次数 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω
1 1.0 0.10
2 1.5 0.15
3 2.0 0.20
(3)若电压表示数如图丙所示，则定值电阻两端的电压为 V，定值电阻消耗的电功率为 W。
13．（2024·山东淄博·中考真题）在“测量小灯泡的电功率”实验中，小灯泡的额定电压为2.5V（正常发光时的电阻约为9Ω）。
(1)图甲是小明连接的电路，请指出不妥之处： ；
(2)重新连好电路，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，进行多次测量，将数据及现象记录在表格中。
实验次数 电压表示数/V 电流表示数/A 小灯泡的实际功率/W 小灯泡亮度
1 0.5 0.16 不亮
2 1.3 0.22 较暗
3 2.1 0.26 较亮
4 2.5 明亮
5 3.0 0.36 耀眼强光
①实验多次测量的目的是 ；
②第4次实验时电流表的示数如图乙所示，小灯泡的额定功率为 W；接下来要完成第5次实验，滑片应向 移动；
③通过实验发现，小灯泡两端的电压越大，实际功率 ，小灯泡越亮；
④小聪发现表格中有一个电流数据有误，该数据是 ；
(3)完成实验后，小明取一个阻值为的定值电阻，设计了如图丙所示的电路，测量小灯泡正常发光时的电阻。请把实验步骤补充完整。
①闭合开关S，移动滑片P，直至电压表示数为 V；
②断开开关S，保持滑片P位置不变， ，再闭合开关，记录电压表示数；
小灯泡正常发光时的电阻 （用所测的量和已知量表示）。
14．（2024·江苏宿迁·中考真题）在“测量小灯泡额定功率”的实验中，小灯泡额定电压为2.5V，电源电压为4.5V，滑动变阻器标有“20Ω 1A”字样。
（1）如图甲所示电路，有一根导线连接错误，请在错误的导线上打“”，用笔画线代替导线将电路连接正确 ；
（2）连接电路时，开关应 ，试触时发现，电压表无示数，电流表有示数，小灯泡发光，则电压表发生了 故障；
（3）纠正错误后继续进行实验，移动滑动变阻器滑片，电压表示数为2.5V时，电流表示数如图乙所示，示数为 A，小灯泡额定功率为 W；
（4）利用原有电路，将小灯泡替换为定值电阻（、、、，各一个）探究电流和电阻关系，为了能完成实验，控制电压表示数可能是 。
A．1.7V B．2.2V C． 2.7V
15．（2024·山东济宁·中考真题）某物理兴趣小组将电源（电压为）、小灯泡（额定电压为）、电流表、滑动变阻器、开关串联后，将电压表并联接入电路。实验时，将电压表的示数，电流表的示数，以及两者的乘积记录下来，表中所示为部分数据。
序号
1 2.0 1.2
2 4.0
3 6.0 1.8
结合以上信息，按要求回答下列问题：
(1)请在图的虚线框内画出上述实验的电路图 ；
(2)小灯泡两端电压为时的电阻 ；（保留两位小数）
(3)小灯泡的额定功率 W。
16．（2024·北京·中考真题）某同学进行了如下实验：
(1)用图甲所示的电路测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率，电源两端电压保持不变；
①闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应放置在 端；
②闭合开关，应 以确定小灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示，则的额定功率 W。
(2)该同学想比较另一个额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率与的大小关系，他断开开关，保持滑动变阻器滑片位置不变，将替换为，闭合开关后，发现电压表示数为2.3V。依据上述现象，可推断出 （选填“>”“=”或“<”），他继续完成了的测量后，验证了推断。
17．（2024·黑龙江牡丹江·中考真题）小江发现家里不同房间的灯亮度不同，猜想可能是与灯泡的电功率有关。他找来若干节新干电池、开关、滑动变阻器、电流表、电压表、同一规格的导线若干，测量额定电压为2.5V小灯泡的功率。
（1）小江选择两节新干电池进行实验，连接的实物电路如图甲所示，请在方框内画出对应的电路图。
（2）闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为2V，读出电流表示数，将数据记入表格。继续移动滑片，即使将滑片移动到阻值最小的位置，小灯泡两端电压也无法达到2.5V，解决的办法是 。
（3）问题解决后，移动滑动变阻器的滑片，使小灯泡两端电压达到2.5V。如图乙所示，此时电流表的示数为 A，小灯泡的额定功率为 W。
（4）继续移动滑动变阻器的滑片，使小灯泡两端电压为2.9V，读出电流表示数，将数据记入表格。如表所示，小江设计的表格不足之处是 。
实验次数 灯泡两端电压U 通过灯泡的电流I 灯泡的电功率P 发光情况
1 2 0.26 0.52 较暗
2 2.5 正常发光
3 2.9 0.32 0.93 较亮
（5）实验表明小灯泡的亮度由 决定。
18．（2024·山东枣庄·中考真题）如图甲所示为“测量小灯泡电阻”的实验装置，已知小灯泡标有2.5V字样。
（1）请用笔画线代替导线，在图甲中将实验电路连接完整（要求：滑动变阻器的滑片向右移动时灯泡变亮）；
（2）在检查电路无误后进行实验，当电压表的示数如图乙时，为了测量小灯泡正常发光的电阻，应将滑动变阻器的滑片P向 （选填“A”或“B”）端移动，同时眼睛注意观察 （选填“电压表”、“电流表”或“灯泡”），直至灯泡正常发光；
（3）通过移动滑动变阻器的滑片P，进行多次测量记录数据，并绘制U-I图像如图丙所示，由此可得小灯泡正常发光时的电阻是 Ω；
（4）根据图丙可知小灯泡的电阻是 （选填“变化”或“不变”），你认为原因是 ；
（5）根据小灯泡的U-I图像和观察到的亮度变化，还可以发现 。
19．（2024·广西·中考真题）小明用标有“2.5V”字样的小灯泡做“测量小灯泡的电功率”实验，设计了如图甲所示的电路图。
（1）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片置于 （选填“a”或“b”）端，闭合开关后，发现小灯泡不亮，则电路故障可能是滑动变阻器 （选填“短路”或“断路”）；
（2）排除故障后，某次实验电压表的示数如图乙所示，为 V；小明测得多组数据，并画出如图丙所示的图像，由图像可知小灯泡正常发光时的电阻为 ，小灯泡的额定功率为 W；
（3）图丙的图像是一条曲线的原因是小灯泡的电阻随温度升高而 （选填“增大”或“减小”）。
（4）受到上述实验的启发，为测量高温物体的温度，小明将图甲电路改装成一个简易的温度传感器。思路如下：将图甲中的小灯泡换成与灯丝同种材料的电阻丝，选择图中一个电表改装为温度显示仪。你建议他选哪个电表？请说明理由（从电表的示数随待测物体的温度变化关系进行阐述）。
答：
20．（2024·黑龙江绥化·中考真题）在“测量小灯泡的电功率”实验中，选用的小灯泡上标有“2.5V”字样，额定电流约为0.3A，电源电压恒为6V，实验电路如图甲所示。
（1）请用笔画线代替导线，将图甲电路连接完整 ；（导线不允许交叉）
（2）现有规格为A“”、B“”和C“”的三个滑动变阻器可供选择，应选择 （选填字母）滑动变阻器接入电路才能顺利进行实验。实验中滑动变阻器的作用是 和调节小灯泡两端的电压及通过的电流；
（3）电路连接完成后，闭合开关，发现小灯泡发光很暗，这时眼睛应该看着 （选填“电流表”或“电压表”）移动滑动变阻器的滑片，当小灯泡正常发光时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 W；
（4）实验中改变小灯泡两端的电压，多次测量的目的是 ；
（5）测得小灯泡的额定功率后，把小灯泡两端的电压调为额定电压的一半，发现测得的功率大于其额定功率的四分之一，请对其加以分析： 。
21．（2024·四川自贡·中考真题）在“测量小灯泡额定功率”的实验中，小刚同学用一个电压表、一个电流表、一个开关、一个滑动变阻器、电压为4.5V的电源和额定电压为2.5V的小灯泡，设计了如图甲所示的电路。
（1）实验中需要依据图甲所示的电路图，将图乙所示器材进行连线，请用笔画线代替导线，将图乙所示电路连接完整。
（2）正确连接好电路后，闭合开关，当滑动变阻器的滑片向左移动时，电流表示数 （选填“变大”“变小”或“不变”）。当电压表的示数为 V时小灯泡正常发光，此时电流表指针如图丙所示，其示数为 A，小灯泡的额定功率为 W。若小灯泡两端的实际电压为2.3V，则小灯泡的实际功率 （选填“大于”“等于”或“小于”）额定功率。
（3）小王同学也按图甲所示电路图连接电路，当连接最后一根导线时，灯泡立即发出明亮耀眼的光并很快熄灭。请你指出导致此现象可能的原因： 。
22．（2024·黑龙江鸡西·中考真题）（1）在“探究电流与电压的关系”实验中，电源为两节干电池，滑动变阻器的规格是“25Ω 2A”。
①开关闭合前，发现电流表的指针在零刻度线左端，如图乙，其原因是 。
②确认无误后，闭合开关进行实验，第4次实验时电流表示数为0.5A，电压表示数如图丙所示，计算出R的阻值 Ω。
实验次数 1 2 3 4
电压U/V 0.6 1.2 1.8
电流I/A 0.12 0.24 0.36 0.5
③记录的数据如上表所示，分析数据可以得到结论：导体的电阻一定时， 。
（2）用图甲所示电路“测量小灯泡额定电功率”。待测小灯泡的额定电压为2.5V，额定功率小于1W，电源为两节干电池，滑动变阻器R的规格为“20Ω 1A”。
①请你用笔画线代替导线，在图甲中把电路连接完整（滑片向右移动，灯泡变亮） 。
②正确连接完电路，闭合开关，向右逐渐移动滑片，小灯泡逐渐变亮，突然小灯泡熄灭，电流表示数几乎为零，电压表示数接近3V，原因是小灯泡 （选填“短路”或“断路”）。
③排除故障后，闭合开关，缓慢移动滑动变阻器的滑片，同时观察 表示数的变化，当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，小灯泡的额定功率为 W。
④小灯泡用久了，钨丝会变细，在2.5V电压下，小灯泡实际功率 （选填“大于”“小于”或“等于”）额定功率。
23．（2024·上海·中考真题）物理王兴趣小组的同学小徐和小王做“测定小灯泡的电功率”实验，现有电源（电源电压未知且不变）、滑动变阻器两个分别标有A“5Ω 3A”B“20Ω 2A”字样，待测小灯（标有“2.5V”字样）、电流表、电压表、开关及导线若干。小徐选取其中一个变阻器进行实验，将电流表串联在电路中，将电压表并联在待测小灯泡两端，将滑动变阻器的滑片移至最大阻值处；闭合开关S后，此时电压表如图所示，他发现无法继续实验。小王选取另一个变阻器进行实验，并将电压表并联在电路中某处；移动滑片，进行实验，记录数据如下表，并用其中一组数据成功计算出小灯泡的额定电功率。
物理量实验序号 电压U（伏） 电流I（安）
1 3.0 0.22
2 2.0 0.28
3 1.5 0.30
①测定小灯泡电功率的实验原理是 ；
②请通过以上信息判断，小王同学所选滑动变阻器规格为 ，电压表并联在 两端（选填“电源”或“待测小灯泡”或“滑动变阻器”）；
③请根据相关信息计算出小灯泡的额定功率P额。（需写出主要推理和计算过程）
24．（2023·辽宁朝阳·中考真题）小红想测量标有“2.5V”字样小灯泡的电功率，从实验室找来了电源、电压表、电流表、滑动变阻器、开关和导线若干，进行了如下实验：
（1）用笔画线代替导线，将图甲电路连接完整 ；
（2）检查无误后，闭合开关，发现电流表无示数，小灯泡不亮，电压表示数接近电源电压，造成这一故障的原因可能是小灯泡 ；
（3）排除电路故障后，闭合开关，移动滑片，当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 W；接下来她又测量了几组对应的电压值和电流值，并绘制了小灯泡的I-U图象，如图丙所示；
（4）小红认为，利用图甲的装置也可以探究电流与电压的关系。小明认为小红的观点不合理，理由是 ；
（5）小红还想测出另一个额定电压为U额的小灯泡正常发光时的电阻，在保证电路安全的前提下，设计了如图丁所示的电路（电源电压恒定大于U额且未知，滑动变阻器R最大阻值未知，定值电阻阻值为R0），请将实验步骤补充完整：
①闭合S、S2，断开S1，移动滑片P使电压表示数为 ；
②闭合S、S1，断开S2，保持滑片P位置不变，读出电压表的示数为U1；
③闭合S、S1，断开S2， ，读出电压表的示数为U2；
④小灯泡正常发光时的电阻RL= （用U1、U2、U额、R0表示）。
25．（2023·山东聊城·中考真题）如图所示，在“测量小灯泡的电功率”实验中，小灯泡的额定电压为2.5V，电阻大约为10Ω，电源电压为6V；
（1）图甲电路中还有一根导线没有连接，请用笔画线代替导线，将电路连接完整（要求：导线不交叉）；
（2）连接好电路，检查无误后，将滑动变阻器接入电路的电阻调节到最大，接着闭合开关试触，观察到电压表的示数超过2.5V，其原因可能是该滑动变阻器的最大阻值 （选填“太小”或“太大”）；
（3）解决问题后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，使电压表示数为2.5V，小灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 W。若要使小灯泡变得更亮一些，滑动变阻器的滑片应向 （选填“左”或“右”）移动；
实验次数 小灯泡两端的电压U/V 通过小灯泡的电流I/A 小灯泡的亮度 小灯泡的电功率P/W
1 2.2 0.28 比正常发光暗 0.62
2 2.5 正常发光
3 2.8 0.32 比正常发光亮 0.90
（4）将上表数据填完整后进行分析，发现小灯泡亮度是变化的，小灯泡的亮度是由其 （选填“实际功率”或“额定功率”）决定的；
（5）观察表中的数据发现，虽然是同一小灯泡，但通过小灯泡的电流与其两端的电压并不成正比，其原因是 。
26．（2023·辽宁锦州·中考真题）小明利用4节新干电池，阻值分别为10Ω、20Ω、30Ω、40Ω、50Ω的定值电阻，铭牌上标有“20Ω 1A”的滑动变阻器等实验器材“探究电流与电阻关系”。
（1）小明连接好如图甲所示的电路，检查时发现电路中有一处连接错误，请你在错误的导线上画“×”，并用笔画线代替导线，将电路连接正确；
（2）电路改接正确后，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应滑到最 （选填“左”或“右”）端；
（3）小明将10Ω的定值电阻接入电路中，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使定值电阻两端电压为4V，读出并记录电流表示数；保持滑动变阻器的滑片位置不变，把10Ω的定值电阻换成20Ω的定值电阻后，直接闭合开关，电压表的示数将 （选填“大于”、“小于”或“等于”）4V，此时应将滑动变阻器的滑片在原来基础上向 （选填“左”或“右”）端移动，直到电压表的示数再次达到4V，记录电流表的示数；
（4）当小明将50Ω定值电阻接入电路时，无论怎样调节滑动变阻器的滑片，都无法使定值电阻两端电压为4V，则原因可能是 （写出一条即可）；
（5）完成实验探究后，小明得出结论：当导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成 ；
（6）完成上述实验后，小明又利用原实验器材，设计了如图乙所示的电路，测出了额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率。请帮他将实验步骤补充完整：
①闭合开关S、S1和S2，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数为 V时，小灯泡正常发光；
②闭合开关S、S1，断开S2，保持滑片位置不变，读出电压表示数为2.5V；
③闭合开关S、S2，断开S1，读出电压表的示数为4V；
④小灯泡的额定功率 W。
27．（2023·湖南湘潭·中考真题）利用图所示的电路测量小灯泡的电功率，小灯泡的额定电压为 2.5V。
（1）用笔画线代替导线，将图中所示的器材连接成完整电路；( )
（2）连接电路时开关应处于 （选填“断开”或“闭合”）状态，正确连接后，应将滑片P由最大电阻处缓慢向 端移动（选填“A”或“B”），使灯逐渐变亮；
（3）某次实验时，电流表的示数如图所示，则通过灯L的电流为 A；移动滑片P，记下多组电压和电流值，绘制成图所示的图像，根据图像的信息，小灯泡的额定电功率为 W；
（4）实验时，由于操作失误，在未断开开关的情况下，直接将亮着的小灯泡从灯座上取出，电压表的示数 （选填“变大”、“变小”或“不变”）；
（5）在没有电流表的情况下，用如图所示的实验电路，也可以测出小灯泡的额定功率。已知小灯泡的额定电压为U额，定值电阻的阻值为 R，实验步骤如下：
①只闭合开关S、S ，调节滑片，使电压表示数为 U额；
②保持滑片位置不变，只闭合开关 S、S2，此时电压表的示数为 U；
可知小灯泡的额定功率 P额 = （用U额、U和 R表示）； 若已知电源电压为U0，此时滑动变阻器接入电路的阻值Rx= （用U0、U额、U和R表示）。
28．（2023·四川达州·中考真题）小明学习了电功率的知识后，在家中找来了一个标有额定电压为“6V”的小灯泡，为了测定该小灯泡的额定功率，他在学校的实验室找到了相关器材，并进行了如下实验，已知电源电压恒为8V。
（1）请用笔画线代替导线，帮他连接好实物图。要求闭合开关后，滑片向右移，灯泡变亮 ；
（2）小明在实际操作中发现灯泡很暗，电流表和电压表示数均很小，无论怎样移动滑片，电表的示数几乎不变，你认为出现此现象的原因是 （选填字母）；
A．滑动变阻器同时接入了下方的两个接线柱
B．灯泡的电阻太小
C．滑动变阻器的最大阻值太小
（3）排除故障后，闭合开关，发现电压表的示数如图乙所示，接下来他应该将滑动变阻器的滑片向 移动，同时眼睛注意观察 （选填“电流表”“电压表”或“灯泡”），直到灯泡正常发光；
（4）经过多次测量，小明绘制了小灯泡的I-U图像，如图丙所示，则该小灯泡的额定功率为 W；
（5）若该实验中电压表标有15V的接线柱损坏了无法使用，于是他向老师请教，老师告诉他用该电压表仍能测量该灯泡的额定功率，你认为老师的方案可能是 （选填字母）；
A．只将电源电压减小
B．只更换一个其他规格的滑动变阻器
C．将该电压表并联到滑动变阻器的两端
（6）小明还想用该灯泡和电压表测量一个未知电阻Rx的阻值，于是他设计了如图丁所示的电路图，操作步骤如下：
①闭合开关S、S1，断开S2，移动滑动变阻器滑片，使电压表的示数为3V；
②保持滑动变阻器的滑片位置不动，闭合S、S2，断开S1，电压表示数为4.5V；则Rx=
Ω。
四．探究影响电流通过导体时产生热量的因素（共5小题）
29．（2024·山东日照·中考真题）小明在电学学习中，对电学的神奇和电能对人类生产生活产生的巨大影响深感敬畏，他通过下列实验对电学知识进行了进一步的探究。实验一：如图甲所示，在“探究电流与电阻关系”的实验时选用了如下器材：电压恒为6V的电源，阻值为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻，电流表、电压表、开关、滑动变阻器各1个，导线若干。
(1)在检查电路时，他发现有一根导线连接错误，请你在答题卡的甲图中将连接错误的那条导线上画“×”，并用笔画线代替导线将电路连接正确 ；
(2)要完成该实验，滑动变阻器应该选用以下哪种规格：______（填下列选项前的字母）；
A．20Ω，0.5A B．40Ω，0.2A C．50Ω，1A
(3)改正电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片滑至最 （选填“左”或“右”）端。闭合开关，发现电流表无示数，电压表示数较大；移动滑动变阻器的滑片，两表的示数无变化，可能是定值电阻发生 （填“断路”或“短路”）；
(4)更换正常电阻后，A、B两同学根据各自的实验数据作出了如图乙所示的图像，分析图像，你认为 （选填“A”或“B”）同学的实验操作是错误的，他操作中的问题是： ；
(5)改正错误后，他们都正确完成了实验，并记录相关数据，描绘出合理的图像，据此得出结论：在电压一定时， ；
(6)实验二：为了探究电流通过导体产生的热量跟哪些因素有关，设计了如图所示的实验装置（电源、开关未画出）。图丙是控制通过导体的电流和通电时间相同，探究 对产生热量多少的影响；图丁是控制导体电阻和通电时间相同，探究 对产生热量多少的影响。这两套装置进行实验的过程中都采用的研究方法是 。
30．（2024·江苏无锡·中考真题）用如图所示的装置探究影响电流热效应的因素。甲、乙、丙三个相同的容器内均装有质量相等的煤油，电阻丝、、浸没在煤油中，其中、。闭合开关前，记录下煤油的初温度，开关S接a、调节滑动变阻器滑片P，使电流表的示数为1A，记录下第100s和第200s时甲容器中煤油的末温度t；开关S接b，调节滑片P，使电流表的示数为0.5A，记录下第200s时乙、丙容器中煤油的末温度t，断开开关，结果如下表，比较序号①②可得：当通过导体的电流和导体的 相等时，导体产生的热量与通电 有关。比较序号②和 可知导体产生的热量与电流大小有关。实验中，电阻产生的热量为 J。
序号 电阻 I/A 时间/s /℃ t/℃
① 1 100 20 34
② 1 200 20 48
③ 0.5 200 20 27
④ 0.5 200 20 34
31．（2024·河北·中考真题）根据图所示的四幅图，在下面的空格处填入相应的内容。
（1）甲图：让小铁球从斜面上滚到水平桌面，在它运动路径的侧旁放一个磁体，观察到小球运动的轨迹偏向了磁体。从力的作用效果看，实验表明： ；
（2）乙图：两个相同的透明容器中密封着等量的空气，使两容器中的电阻丝串联起来接到电源两端，通电一段时间后，右侧U形管中液面的高度变化较大。实验表明：在电流和通电时间相同的情况下， ；
（3）丙图：把两个注射器筒拔去活塞后用胶管连接，做成一个连通器，在连通器中加入水，观察两个筒里水面的高度。实验表明：连通器里的同一种液体不流动时， ；
（4）丁图：新鲜的鸡蛋浸没在盛有清水的烧杯中，向清水中加盐能使沉在水下的鸡蛋上浮。实验表明：浸没在液体中的物体所受浮力的大小与 有关。
32．（2023·辽宁大连·中考真题）在“探究导体中的电流与电压的关系”实验中，所用的器材有：定值电阻、滑动变阻器、电流表、电压表、干电池、开关、导线等。
（1）甲小组同学连接的电路如图所示。闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移至 （选填“a”或“b”）端，并检查电流表、电压表的指针是否 ；
（2）他们设计的实验表格如表：
电阻R=10Ω
实验次数 1 2 3 4 5 6
电压U 0.4 0.8 1.2 1.6 2.0 2.4
电流I
请指出表格设计的不规范之处： ；
（3）乙小组同学不用滑动变阻器，通过改变干电池节数来改变电阻两端电压（每节干电池的电压为1.5V），他们选用的电阻上标有“5Ω 1.5A”字样。当串联6节干电池进行实验时，竟闻到焦糊味，发现是电阻温度过高了。请你用初中物理知识分析说明电阻温度过高的原因。
33．（2023·云南·中考真题）实验小组在老师的指导下探究“电流通过导体产生的热量与电流的关系”。同学们在烧瓶内安装一根电阻丝，装入适量的煤油，插入一支温度计，设计了如图甲所示的电路。
（1）用笔画线代替导线，将图甲的电路连接完整。要求滑动变阻器的滑片向右移动时，电流表示数变大，且导线不交叉 ；
（2）闭合开关后，发现电流表指针未偏转，经检查仅电阻丝R有故障，则电阻丝R （选填“短路”或“开路”）。排除故障后进行实验，实验中通过观察 来比较相同时间内不同电流产生热量的多少；
（3）调节滑动变阻器改变电流的大小，经过多次实验发现：电阻丝阻值和通电时间一定时，电流I越大，通电导体产生的热量Q越多。小明猜想：当电阻和通电时间一定时，Q可能与I成正比。随后在老师帮助下，实验小组测出了多组Q与I的数据。请提出一种判断小明猜想是否正确的方法： ；
（4）同学们进一步学习了解到：物理学家焦耳1840年就确定了当电阻和通电时间一定时，电流产生的热量跟电流的二次方成正比的关系。生活中利用电热工作的家用电器有 （请举一例）；
（5）若要探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系，可选择图乙中 （选填“A”或“B”）烧瓶中的电阻与图甲烧瓶中的电阻 联（选填“串”或“并”）进行实验。
（6）本实验应用的研究方法有转换法和 法。
五．探究通电螺线管的磁场特点（共5小题）
34．（2024·陕西·中考真题）请完成下列填空。
(1)如图1，是“探究影响导体电阻大小的因素”的实验装置，若要探究导体电阻大小与长度的关系，应选择 （选填图中导体左侧字母）两段导体接入电路。
(2)在“探究水在沸腾前后温度变化的特点”实验中，绘制了温度随时间变化的图像，如图2所示。分析可知，实验时水面上方的大气压 （选填“大于”“小于”或“等于”）标准大气压。
(3)在“探究通电螺线管外部磁场的方向”的实验中，将小磁针放在螺线管周围不同位置，闭合开关前，观察到所有的小磁针都指向南北，这是由于小磁针受到了 的作用；闭合开关，小磁针偏转情况如图3所示，对调电源正负极，发现小磁针的偏转方向发生改变，说明通电螺线管的磁场方向与 方向有关。
35．（2024·吉林长春·中考真题）在“探究通电螺线管外部的磁场分布”的实验中：
（1）如图所示，闭合开关，通电螺线管的右端为 极，小磁针的左端为 极；
（2）对调电源正、负极，小磁针N极指向与（1）中相反，这表明，通电螺线管外部的磁场方向与 的方向有关；
（3）在螺线管中插入一根铁棒，可使通电螺线管的磁性 。
36．（2024·广东广州·中考真题）在学习“电与磁”后，某小组做了如下实验研究。
（1）如图甲，将指南针水平放置在木板上，指南针静止时a端指向北方，则a端是指南针的 （选填“N极”“S极”），这是因为地球周围存在 ；
（2）为研究电磁铁磁性强弱与电流大小的关系，请完成下列实验内容：
①如图乙，漆包线绕在铁钉上构成一个电磁铁，将它平行指南针放置在木板上；
②请用笔画线表示接线，按要求将图乙中的电源、开关、电流表、滑动变阻器和电磁铁连成串联电路（有部分导线已连接）。要求如下：
Ⅰ.合上开关K，指南针在电磁铁的作用下，静止时a端仍然指向北方；
Ⅱ.滑动变阻器滑片P由C端向D端移动时，电流表的示数减小；
③电磁铁磁性强弱可以通过电磁铁吸引大头针的数目来判断。为研究线圈匝数一定时，电磁铁磁性强弱与电流大小的关系，请设计记录实验数据的表格；
④某次实验，电流表示数如图丙，此时电流为 A。
37．（2023·山东济南·中考真题）实验室备有嵌入螺线管的玻璃板和电源，小明和小亮分别选用铁屑和小磁针来“探究通电螺线管外部磁场的方向”。
（1）小明在螺线管周围的玻璃板上均匀地撒上一层铁屑。给螺线管通电后，轻敲玻璃板，小明观察到螺线管周围铁屑的分布情况如图甲所示。
小明的实验说明，通电螺线管外部的磁场和 外部的磁场相似；
（2）小亮在螺线管周围的玻璃板上整齐、均匀地放置了32个小磁针，如图乙所示。给螺线管通电后，小亮观察到这32个小磁针的指向更接近于下图中的 。
A． B．
C． D．
（3）小明的实验方案具有明显的不足，其不足之处是 ；
（4）为了弥补小明实验方案的不足，请提出一条改进建议： 。
38．（2023·内蒙古赤峰·中考真题）学习了电磁铁，小明想：“电磁铁两极磁性强弱是否相同呢？”图甲是他探究该猜想的装置图。
（1）通电后，电磁铁A端是 极；
（2）闭合开关后，弹簧测力计的示数太小，要使其示数变大，滑动变阻器滑片P应向 端移动；
（3）将滑动变阻器调节完成后，根据图乙读出弹簧测力计的示数为 N；
（4）在原位置将电磁铁两端对调，使B端向上，保持电流不变，观察到弹簧测力计示数与（3）中相同。初步可得出的结论是：电磁铁两极磁性强弱 。
六．探究产生感应电流的条件（共8小题）
39．（2024·山东青岛·中考真题）小明用如图所示的装置，探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件。
(1)比较 两图可知，产生感应电流时电路应闭合；
(2)比较 两图可知，产生感应电流时导体要在磁场中做切割磁感线运动；
(3)比较乙、丁两图可知，感应电流的方向与 方向有关。
40．（2024·湖南长沙·中考真题）为了探究什么情况下磁可以生电，小明按图示将AB棒放在蹄形磁体的磁场中，用导线将AB棒的两端跟灵敏电流计连接。
（1）实验室备有铜棒、橡胶棒和玻璃棒，小明应选用 作为本实验中的AB棒；
（2）实验中记录了AB棒运动情况与灵敏电流计指针偏转情况如下表所示；
序号 AB棒运动情况 灵敏电流计指针偏转情况
1 不动 不偏转
2 向上运动 不偏转
3 向下运动 不偏转
4 向左运动 向右偏转
5 向右运动 向左偏转
①分析可得：闭合电路的一部分导体在磁场中做 运动时，导体中就产生感应电流；
②灵敏电流计指针偏转的方向可以反映电路中的电流方向。根据序号为 的两次实验现象可以提出问题：感应电流的方向是否与导体运动的方向有关？
41．（2024·西藏·中考真题）物理学是一门以实验为基础的科学，根据要求完成如图所示跟实验相关的问题。
(1)一束光与镜面成30°角射在平面镜上，如图（甲）所示，请在图中画出反射光线 ；反射角是 度；
(2)在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉，如图（乙）所示，把活塞迅速压下去，会观察到棉花燃烧起来，是因为活塞压缩气体 ，使空气的内能 ，温度升高，达到硝化棉的燃点；
(3)达瓦利用如图（丙）所示的装置探究“导体在磁场中产生电流的条件”，他通过观察灵敏电流计的 来判断是否产生了感应电流。经过多次尝试，他发现，当闭合电路的一部分导体在磁场中做 运动时，导体中就会产生感应电流。
42．（2024·山东济南·中考真题）小红在学习了电磁感应的知识后，用如图所示的装置重新做了“怎样产生感应电流”的实验。
(1)她发现，如果开关处于 状态，无论磁体怎样放置、导体棒怎样运动，灵敏电流计指针均不偏转，这说明闭合电路是产生感应电流的必要条件；
(2)如图所示，电路闭合后，下列实验操作能使灵敏电流计指针发生偏转的是___________；
A．磁体不动，导体棒水平向右运动
B．磁体不动，导体棒向斜上方运动
C．导体棒不动，磁体竖直向下运动
D．导体棒不动，磁体水平向左运动
(3)小红在实验中有了新的思考：如果把灵敏电流计换成 ，就能继续探究磁场对通电导体的作用了。
43．（2024·北京·中考真题）（1）为了探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件，在如图甲所示的实验装置中，还需在导线夹a、b间接入的电路元件是 ；
（2）某同学用图乙所示的装置探究通电螺线管外部磁场的方向与螺线管中电流的方向是否有关，闭合开关，标出通电螺线管中电流的方向、小磁针静止时N极的指向；仅将电源正负极对调后连入电路，如图丙所示，闭合开关，标出通电螺线管中电流的方向、小磁针静止时N极的指向。小磁针涂黑的一端是N极，依据图乙、丙所示的现象可以得出的结论是： 。
44．（2024·新疆·中考真题）如图所示，用蹄形磁体、导体棒AB、电流表等实验器材探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件。
（1）请用笔画线代替导线完成实物图连接；
（2）当导体棒AB沿 （填“上下”或“左右”）方向运动时，电流表指针发生偏转。通过多次实验可得：当闭合电路的部分导体在磁场中做 运动时，电路中就产生感应电流；
（3）当导体棒AB向右运动时，导体棒 （填“受到”或“不受”）磁场对它的力的作用。
45．（2024·黑龙江牡丹江·中考真题）小丹做了一个有趣的实验，她将两个相同的玩具电机A、B的转轴用塑料管连接起来，图甲是电机A、B简易结构的示意图。
（1）如图乙所示，闭合开关S，电流通过电机B，B中线圈在磁场中会受到 的作用转动起来，带动电机A中线圈转动，小灯泡发光。此时，电机A相当于 （选填“用电器”“开关”或“电源”），这是利用了 原理；
（2）若想改变电机B中线圈的转动方向，可以通过改变 来实现；
（3）当电机B中线圈转动方向改变时，电机A中线圈的转动方向也随之改变，通过小灯泡的电流方向 （选填“会”或“不会”）改变。在电机A所在电路中添加 （一种器材），用来判断电路中电流方向是否改变。
46．（2024·陕西·中考真题）如图，是“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”的实验装置。
实验次数 导体ab在磁场中的运动情况 灵敏电流计指针偏转情况
1 静止 不偏转
2 上下运动 不偏转
3 左右运动 偏转
（1）闭合开关后，观察各种情况下灵敏电流计指针偏转情况，将实验现象记录在表格中。分析实验现象可知：闭合电路中的一部分导体在磁场中做 运动时，电路中会产生感应电流。产生感应电流时，导体ab相当于电路中的 （填电路元件名称）；
（2）若要探究感应电流方向与磁场方向的关系，应保持导体ab运动方向不变，将 对调，观察灵敏电流计指针偏转情况。
（3）下列物品中，应用该实验结论工作的是 （填选项字母）。
A．电风扇 B．手摇发电手电筒
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