實驗對比復習法——伏安法測電阻、測小燈泡電功率微專題四川近年真題及拓展2實驗1常規方法測電阻、電功率實驗突破—科學探究素養提升1實驗2特殊方法測電阻、電功率實驗突破—科學探究素養提升實驗1常規方法測電阻、電功率圖示法過實驗測量定值電阻的阻值測量小燈泡的阻值測量小燈泡的電功率實驗原理I＝________請畫出對應的電路圖P＝UI測量定值電阻的阻值測量小燈泡的阻值測量小燈泡的電功率電路連接注意事項同歐姆定律實驗，詳見微專題4

【實驗對比復習法——探究電流與電壓、電阻的關系】滑動變阻器的作用______________改變待測電阻兩端的電壓改變小燈泡兩端的電壓保護電路測量定值電阻的阻值測量小燈泡的阻值測量小燈泡的電功率電流表量程的選取當滑動變阻器接入電路的阻值最小時，根據根據小燈泡的額定電流I額，I額＝或I額＝電壓表量程的選取根據電源電壓根據小燈泡的額定電壓U額測量定值電阻的阻值測量小燈泡的阻值測量小燈泡的電功率滑動變阻器規格的選取(Umin是定值電阻兩端的最小電壓、Imin是電路中的最小電流)

(U額是小燈泡的額定電壓、I額是小燈泡的額定電流)測量定值電阻的阻值測量小燈泡的阻值測量小燈泡的電功率實驗操作閉合開關，多次移動滑動變阻器的滑片，改變待測電阻兩端的電壓，記下相應的電流表示數和電壓表示數，并將相應的測量值填寫在表格中閉合開關，移動滑動變阻器的滑片，分別使電壓表的示數略小于、等于、略大于小燈泡的額定電壓(不超過額定電壓的1.2倍)，記下相應的電流表示數和電壓表示數，并將對應的測量值填寫在表格中測量定值電阻的阻值測量小燈泡的阻值測量小燈泡的電功率使小燈泡正常發光的操作/閉合開關，移動滑動變阻器的滑片，使電壓表的示數(小燈泡兩端的電壓)等于小燈泡的_________多次測量的目的__________________測量小燈泡在不同電壓下的電阻測量小燈泡在不同電壓下的實際功率額定電壓求平均值減小誤差測量定值電阻的阻值測量小燈泡的阻值測量小燈泡的電功率不能求平均值的原因/小燈泡的電阻會隨溫度的變化而變化，求平均值無意義小燈泡在不同電壓下的實際功率不同，求平均值無意義圖像測量定值電阻的阻值測量小燈泡的阻值測量小燈泡的電功率分析數據與圖像I－U圖像是一條過原點的直線I－U圖像是一條過原點的曲線，不是直線的原因是________________________________.

小燈泡的電阻隨溫度的變化而變化一題多設問例1小明用如圖所示電路測量電阻的阻值，電源電壓保持不變．滑動變阻器的最大阻值為20Ω.(1)請用筆畫線代替導線，將圖甲中電路連接完整.(2)請根據實物圖在虛線框中畫出對應的電路圖.設計與進行實驗(3)電路中滑動變阻器除對電路起保護作用外，另一個作用是______________________.(4)(難點·電路故障分析)連接好電路，閉合開關，發現電流表和電壓表都有較小的示數，且無論怎么移動滑動變阻器的滑片，電流表和電壓表的示數都不變，造成這一現象的原因是_____________________________.

改變定值電阻兩端電壓滑動變阻器接了下面兩個接線柱電路故障分析變式變式1

(2021鹽城改編)電路正確連接后，實驗時，將滑動變阻器滑片從阻值最大處移到最小處的過程中，發現電流表示數逐漸變大但不超過量程，電壓表始終無示數．經檢查是電壓表出現了故障，故障應是電壓表發生了_____.變式2

(2021自貢改編)電路連接正確后，閉合開關，移動滑動變阻器的滑片時，發現電壓表無示數，電流表有示數且不斷變化，則故障可能是定值電阻R______.斷路短路(5)排除故障后，實驗中當電壓表示數為2.5V時，電流表示數如圖丙所示，請將這次實驗數據及計算結果填入下表.實驗序號電壓/V電流/A電阻/Ω電阻平均值

/Ω10.50.15___21.50.35320.4542.5__________0.555分析與論證(6)老師看了小明的數據后，發現有一組數據不是本實驗中測得的，它是第__組(選填實驗序號)，你判斷的依據是____________________________________________________________________________________.1

當電流為0.1A時，滑動變阻器接入電路中的阻值為25Ω，而滑動變阻器的最大阻值只有20Ω實驗序號電壓/V電流/A電阻/Ω電阻平均值

/Ω10.50.15___21.50.35320.4542.5__________0.555(7)排除錯誤的數據后，請幫助小明根據表中數據，在圖丁中畫出電阻的I－U圖像．丁實驗序號電壓/V電流/A電阻/Ω電阻平均值

/Ω10.50.15___21.50.35320.4542.5__________0.555交流與評估(8)(2021河南)本實驗進行了多次測量，其目的與下列實驗中多次測量的目的相同的是___(選填序號).A.用刻度尺測量鉛筆的長度B.測量小燈泡的電阻C.測量小燈泡的電功率(9)(2020陜西)現有另一個未知電阻R′(阻值約為400Ω)，若僅將圖甲中的R替換為R′.其余器材和電路連接不變，不能測出R′的值，其原因是實驗中_____表無法讀數.A電流(10)(2022麗水改編)小明根據實驗數據先求出電壓的平均值和電流的平均值，再運用歐姆定律求出電阻Rx的平均值，請判斷該方法是否可行_______,理由：______________________________________________________________________.不可行

運用歐姆定律時，公式中的I、U、R必須是同一時刻、同一導體所對應的數值創新設問(11)(方案改進)如圖戊所示是另一小組同學小亮設計的測量未知電阻Rx的實驗電路圖，和同學討論，它有哪些不完備的地方：_______________________，應怎樣改進：___________________________．

該電路只能測量一次數據加一個滑動變阻器(合理即可)戊例2小明和同學們用“伏安法”測小燈泡電阻，小燈泡額定電壓為2.5V，電阻約為10Ω.設計與進行實驗(1)如圖甲是小明連接的電路圖，閉合開關后，出現的現象可能是______________________________________.(2)圖甲中有一處連接錯誤，請在錯誤處畫“×”，并用筆畫線代替導線將電路連接正確.(3)請根據改正后的實物圖在虛線框內畫出對應的電路圖.

電流表無示數，電壓表示數接近電源電壓×(4)在連接電路時，開關應______，滑動變阻器的滑片應位于最____(選填“左”或“右”)端；這樣操作的目的是_________.(5)正確連接好電路后，“試觸”時，發現電壓表指針偏轉很小，移動滑動變阻器滑片，發現指針仍偏轉很小，為了準確的測量這一電壓，接下來應進行的操作是___________________________.斷開右保護電路斷開開關，改接電壓表小量程×(6)排除故障后，當滑動變阻器的滑片移到某一位置時，電壓表示數如圖乙所示，此時小燈泡兩端電壓為____V，要測量小燈泡正常發光時的電阻，進行的操作是______________________________________________.2.1將滑動變阻器的滑片向左移直至電壓表示數為2.5V分析與論證(7)小明在實驗中測得的實驗數據記錄如下：次數12345電壓(V)0.511.522.5電流(A)0.100.150.160.900.20電阻(Ω)

①在分析實驗數據時，發現一個數據有明顯錯誤，這個數據是_____；若此錯誤是由于看錯電表量程導致的，則該數據的正確值應是_____.0.900.18②由表格數據可知小燈泡正常發光的電阻為_____Ω，小燈泡不接入電路時，其電阻最接近__Ω.③分析表中數據，可以發現小燈泡兩端的電壓越低，其燈絲的電阻越___.(8)小明畫出小燈泡的U－I曲線如圖丙所示，在這個圖像中，橫軸應該表示的是_____(選填“電壓”或“電流”).12.55小電流次數12345電壓(V)0.511.522.5電流(A)0.100.150.160.900.20電阻(Ω)

交流與評估(9)(2020隨州)同學小強合理地連接好電路，

閉合開關，發現小燈泡不亮，

但電流表、電壓表示數都不為零，

接下來他應進行的操作是___.A.檢查燈泡是否斷路B.檢查燈泡是否短路C.檢查開關是否接觸良好D.移動滑動變阻器的滑片D(10)另外一組同學做此實驗時，由于接線錯誤，根據測量的數據繪出的I－U圖像如圖丁所示．你認為錯誤的原因可能是______________________________.(11)(2021南充改編)小明_____(選填“能”或“不能”)用本實驗器材探究電流與電壓的關系．你判斷的依據是_____________________________________________________________________________.

電壓表接在了滑動變阻器兩端不能

探究電流與電壓的關系時，要控制電阻大小不變，但燈絲的電阻隨溫度的變化而變化例3在“測小燈泡額定電功率”的實驗中，提供的器材有：電壓恒為4.5V的電源，額定電壓為2.5V的待測小燈泡，電阻約為8Ω，電流表(0～0.6A，0～3A)，電壓表(0～3V，0～15V)，開關和導線若干．另有標有“30Ω

2A”的滑動變阻器R1和標有“5Ω

1A”的滑動變阻器R2.設計與進行實驗(1)若小明設計的電路如圖甲所示，請用筆畫線代替導線將實驗電路圖連接完整，并根據實物圖將電路圖畫在圖乙虛線框內.(2)本實驗選擇的滑動變阻器是___(選填“R1”或“R2”).(3)(難點·電路故障分析)實驗電路接好以后，發現電路故障，主要有下表列的兩種情況，請根據實驗現象和檢查結果指出故障的可能原因.序號故障現象檢查故障原因1燈泡較暗，兩表示數均較小移動滑動變阻器滑片，現象不變______________________________________2燈泡不亮，電壓表示數較大取下燈泡，兩表示數不變____________R1滑動變阻器下面兩個接線柱接入電路小燈泡斷路電路故障分析變式變式1

(2021山西改編)正確連接電路后，閉合開關，電流表指針不動，但用手按住開關，發現電流表指針擺動，出現這種現象的原因是______________．變式2

(2020雅安改編)閉合開關后，調節滑動變阻器的滑片，發現兩電表的指針始終處于如圖所示的位置，則電路中可能發生的故障為____.(選填字母序號)A.小燈泡斷路

B.小燈泡短路C.滑動變阻器斷路D.滑動變阻器短路

開關接觸不良C(4)排除電路故障后，閉合開關，發現小燈泡不發光，但電流表有示數，接下來的操作應該是________________________________________．(5)實驗時移動滑動變阻器的滑片P到某一位置時，電壓表示數為2V，要測量小燈泡的額定功率，應將滑片P向___(選填“A”或“B”)端移動；當小燈泡正常發光時，電流表的示數如圖丙所示，其示數為_____A;移動滑動變阻器滑片，觀察小燈泡是否發光B0.28分析與論證(6)(重點·實驗數據分析)小明設計數據記錄表格并記錄數據如下：實驗序號12345電壓U/V0.51.32.12.52.9電流I/A0.160.220.26

0.30電功率P/W0.080.2860.546

0.87發光情況不發光較暗較亮亮很亮平均電功率/W

①小明設計的數據表格中設置的“平均電功率”是_______(選填“合理”或“不合理”)的，原因是____________________________________________________________．不合理

小燈泡的實際電壓不同，實際功率也不同，求平均值沒有意義實驗序號12345電壓U/V0.51.32.12.52.9電流I/A0.160.220.26

0.30電功率P/W0.080.2860.546

0.87發光情況不發光較暗較亮亮很亮平均電功率/W

②小燈泡的額定功率為___W；③分析表中數據，得出的結論是，小燈泡的實際功率_____(選填“越大”或“越小”)，小燈泡越亮．0.7越大實驗序號12345電壓U/V0.51.32.12.52.9電流I/A0.160.220.26

0.30電功率P/W0.080.2860.546

0.87發光情況不發光較暗較亮亮很亮平均電功率/W

實驗數據分析變式變式3

(創新設問)(2020云南改編)在測量標有“2.5V”小燈泡額定功率的實驗中，同組小華先后三次移動滑片，依次將正確的數據隨手寫在草稿紙上(如圖所示).下表是他在組內其他同學的幫助下設計的記錄數據和現象的表格，請你補出陰影處所缺的內容：________________；分析數據可知，小燈泡的額定電流為____A，額定功率為_____W.次數小燈泡兩端電壓U/V通過燈絲電流I/A小燈泡的電功率P/W

1

2

3

小燈泡的發光情況0.300.75交流與評估(7)(2020張家界)實驗中多次測量的目的是__________________________________．(8)(2021廣安改編)實驗結束后小明根據實驗數據畫出的小燈泡的U－I圖像如圖丁所示，小明發現該圖像不是一條直線，原因是_________________________________．丁

測量小燈泡在不同電壓下的實際功率

小燈泡的電阻隨溫度的變化而變化(9)(2022大慶改編)小明還做了小燈泡的功率與電壓二次方、電流二次方的關系圖像如下圖所示，其中表示功率與電壓二次方關系的是___，表示功率與電流二次方關系的是___．(10)(2021連云港)在該實驗結束后，將小燈泡換成一個定值電阻，還可探究__的關系(選填“A”或“B”)．A.電流與電阻B.電流與電壓BCB實驗2圖示法過實驗特殊方法測電阻、電功率設計思路電路設計實驗步驟及表達式缺電流表測電流：用電壓表＋已知電阻，代替電流表與待測電阻(小燈泡)串聯(1)將電壓表接在a、b兩點間，閉合開關S，調節滑片使Rx兩端的電壓為Ux(使L兩端的電壓為U額)(2)將電壓表改接在a′、b′兩點間，保持滑片位置不變，測得R0兩端的電壓為U0，則I＝I0＝(3)則Rx＝______；P額＝_______(已知R0)(已知U額、R0)設計思路電路設計實驗步驟及表達式缺電流表測電流：用電壓表＋已知電阻，代替電流表與待測電阻(小燈泡)串聯(1)閉合開關S、S1，調節滑片使電壓表示數為U0(I額R0)(2)斷開開關S1，閉合開關S2，保持滑片位置不變，此時電壓表示數為U(3)則Rx＝_______；P額＝___________(已知R0)(已知I額、R0)(U－I額R0)I額設計思路電路設計實驗步驟及表達式缺電流表測電流：用電壓表＋已知電阻，代替電流表與待測電阻(小燈泡)串聯(1)閉合開關S，調節R2的滑片到最左端，調節R1的滑片使電壓表示數為Ux(U額)(2)保持R1的滑片位置不變，R2的滑片移動到最右端，讀出電壓表的示數U(3)則Rx＝________，P額＝__________(已知R2最大值)(已知U額、R2最大值)設計思路電路設計實驗步驟及表達式缺電流表用電阻箱等效替代待測電阻(小燈泡)(1)只閉合開關S和S1，調節滑片使電壓表的示數為U0(I額R0)(2)保持滑片位置不變，只閉合開關S和S2，調節電阻箱R1的阻值，使電壓表的示數仍為U0(I額R0)(3)則Rx＝____，P額＝_______(已知I額、R0)R1I額2R1設計思路電路設計實驗步驟及表達式缺電壓表測電壓：用電流表＋已知電阻，代替電壓表與待測電阻(小燈泡)并聯(1)閉合S、S2，調節滑片使電流表的示數為I0(I0＝)(2)保持滑片位置不變，斷開S2，閉合S1，讀出電流表的示數I1(3)則Rx＝______，P額＝_________(已知U額、R0)(已知R0)(I1－I0)U額設計思路電路設計實驗步驟及表達式缺電壓表測電壓：用電流表＋已知電阻，代替電壓表與待測電阻(小燈泡)并聯(1)只閉合S1，調節滑片使電流表示數為Ix(I額)(2)保持滑片P位置不變，再閉合S2，電流表此時示數為I(3)則Rx＝_______，P額＝______________(已知I額、電源電壓U)(已知電源電壓U)設計思路電路設計實驗步驟及表達式缺電壓表用電阻箱等效替代待測電阻(小燈泡)(1)只閉合S1，調節滑片使電流表示數為Ix(I額)；(2)斷開S1，閉合S2，保持滑片位置不變，調節電阻箱，當電流表示數為Ix(I額)時，讀出電阻箱連入電路中的電阻為R(3)則Rx＝___，P額＝_____(已知I額)RI額2R一題多設問例1

(2020大慶改編)實驗中發現電流表已損壞，電壓表完好，添加了一個阻值為R0的定值電阻和兩個開關，設計了如圖所示的電路，測出了定值電阻的阻值，請將實驗步驟補充完整：①閉合開關S、S1，電壓表示數為U1；②______________________，電壓表示數為U2；③未知電阻Rx＝__________(用已知量和測量量表示)閉合開關S、S2，斷開S1例2

(2021泰州改編)小華利用電源(電壓恒定且未知)、電流表、電阻箱(0～999.9Ω)、銘牌不清楚的滑動變阻器、開關、單刀雙擲開關各一個及導線若干，設計了如圖所示電路，測出了已知額定電流為I額的小燈泡的額定功率．請你幫助小華補全實驗方案：①閉合開關S1，將開關S2撥至1，調節電阻箱R1，使_______________，讀出此時電阻箱接入電路中的阻值為R；②仍閉合開關S1，將開關S2撥至2，只調節滑動變阻器R2，使電流表示數為I額；電流表示數為I額③在步驟②的基礎上，將R1阻值調為0，R2的滑片_____________(填滑動變阻器滑片的位置變化情況)，并讀出電流表示數為I；④則小燈泡額定功率的表達式為P＝_______(用已知量和所測物理量的符號表示)；⑤實驗后小華發現，電路中只需將___________和_______互換位置，可以更簡單地測出小燈泡的額定功率.位置保持不變滑動變阻器電阻箱例3

(2021眉山改編)若電壓表損壞，小明利用如下電路也順利測出了額定電壓為U0的小燈泡的額定功率(R0為阻值已知的定值電阻，R為滑動變阻器)①斷開開關S1，閉合開關S2，移動滑動變阻器滑片P，當電流表示數為___時，小燈泡恰好正常發光；②保持滑動變阻器滑片P位置不變，閉合開關S1，斷開開關S2，記下電流表示數為I；③推導出小燈泡L的額定功率表達式P額＝________(用物理量U0、R0和I表示).四川近年真題及拓展命題點1測量定值電阻的阻值1．[2023綿陽26(3)題9分]某實驗小組的同學用如圖所示的電路測大約幾十歐的電阻的阻值．實驗室提供的器材：待測電阻Rx，電壓約3V的電源，電壓表

(量程為3V)，開關S，導線若干．供選擇的器材：滑動變阻器R1(500Ω，0.5A)，滑動變阻器R2(30Ω，0.5A)，電流表

(量程0.6A)，電流表

(量程60mA)．實驗過程：(i)選擇合適的器材，斷開開關，按電路圖連接電路；(ii)調節滑動變阻器滑片，讓接入電路的阻值最大，閉合開關；(iii)緩慢調節滑動變阻器滑片到不同位置，穩定后，讀取電流表和電壓表示數I和U，下表是該組同學按正確操作測得的六組數據：數據序號123456電壓U/V2.402.001.601.200.800.40電流I/mA71421283542(iV)斷開開關，拆除電路，復原實驗器材．回答下列問題：①電流表應該選____，滑動變阻器應該選____．②滑動變阻器接入電路的阻值減小，電壓表的示數______(選填“減小”“不變”或“增大”)．③利用表中數據，可算得待測電阻Rx＝____Ω.(結果保留整數)R1減小57數據序號123456電壓U/V2.402.001.601.200.800.40電流I/mA714212835422.(2020宜賓26題9分)小馬同學利用圖甲所示的電路測量未知電阻Rx的阻值，阻值大約為5Ω.(1)請根據圖甲所示的電路圖，用筆畫線代替導線，在圖乙中完成實驗電路的連接．(2)閉合開關前，應將滑動變阻器的滑片置于___(選填“A”或“B”)端．B(3)實驗過程中得到的部分數據如下表所示．第3次測量時，電流表的示數如圖丙所示，請將讀數填入表格中．實驗序號123…電壓U/V0.81.62.4…電流I/A0.160.32____…0.48(4)在圖丁中，把上表中的數據在I－U坐標系上描點并連線．(5)本實驗所測得未知電阻的阻值為___Ω.5實驗序號123…電壓U/V0.81.62.4…電流I/A0.160.32____…0.48(6)小馬又設計了如圖戊所示的另一個電路，也測出了Rx的阻值．圖中電源電壓未知，R0是滑動變阻器，R是電阻箱(可連續調節電阻值大小，且能讀數的變阻器)，其調節范圍0～999.9Ω，

是電流表(刻度有些模糊)，S和S1分別是單刀雙擲開關和單刀開關．完成下列實驗步驟中的填空：①先斷開S、S1，將電阻箱R阻值調至最大；②將S撥向接點1，閉合S1，調節____(選填“R”或“R0”)，使電流表指針偏轉到適當位置，標記電流表指針的位置；戊R0③然后將S撥向接點2，調節__(選填“R”或“R0”)，使電流表指針在_________，記下電阻箱R的阻值；④多次重復上述過程，計算電阻箱R讀數的_______，此即為被測電阻Rx的阻值．R同一位平均值置測量小燈泡的電阻命題點23.(2023綿陽33題6分)測量標有“2.5V”字樣的小燈泡在額定電壓下工作時的電阻，小燈泡的額定功率估計在0.8W左右．實驗室提供的器材有：兩節干電池、電壓表(量程0～3V)、滑動變阻器、導線若干、開關、待測小燈泡．供選擇的電流表：(量程0～0.6A)、(量程0～3A)．回答下列問題：量程0～3A)．回答下列問題：(1)電流表應選用____(選填“”或“”)．(2)連接好如圖甲所示的實驗電路，閉合開關，發現燈泡不亮，電流表無示數，電壓表有較大的示數．電路的故障可能是____(選填序號)．A.電壓表斷路B.小燈泡斷路C.電壓表短路，且小燈泡斷路D.電流表短路，且小燈泡斷路(3)排除故障后，閉合開關，調節滑動變阻器使電壓表示數為2.5V，電流表示數如圖乙所示，小燈泡正常發光時的電阻是____Ω(小數點后保留一位數字)．BD8.3測量小燈泡的電功率命題點34.(2022宜賓16題8分)如圖甲所示是測定“小燈泡電功率”的實驗線路圖，電源電壓為3.0V保持不變，小燈泡額定電壓為2.5V、電阻約為10Ω.電流表有0～0.6A

和0～3A兩個量程，電壓表有0～3V和0～15V兩個量程．(1)在連接電路過程中開關應_____，滑動變阻器的滑片P應位于___(選填“A”或“B”)端，電壓表的量程應選_______;斷開A0～3V(2)按所選量程連接電壓表，閉合開關，移動滑片P到某一點時，如圖乙電壓表示數為____V，要測量小燈泡的額定功率，應將圖甲中滑片P向___(選填“A”或“B”)端移動，使電壓表的示數為2.5V；(3)移動滑片P，記錄多組對應的電壓表和電流表的示數，并繪制成圖丙所示的U－I圖像，根據圖像信息，可計算出小燈泡的額定功率是__W；丙2.2B1(4)實驗室中實際提供的電壓表內阻