2025安徽中考物理重點(diǎn)題型 專題16 實(shí)驗(yàn)探究題(電磁學(xué))(講練合一)_第1頁(yè)
2025安徽中考物理重點(diǎn)題型 專題16 實(shí)驗(yàn)探究題(電磁學(xué))(講練合一)_第2頁(yè)
2025安徽中考物理重點(diǎn)題型 專題16 實(shí)驗(yàn)探究題(電磁學(xué))(講練合一)_第3頁(yè)
2025安徽中考物理重點(diǎn)題型 專題16 實(shí)驗(yàn)探究題(電磁學(xué))(講練合一)_第4頁(yè)
2025安徽中考物理重點(diǎn)題型 專題16 實(shí)驗(yàn)探究題(電磁學(xué))(講練合一)_第5頁(yè)
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專題16實(shí)驗(yàn)探究題(電磁學(xué))01考情透視·目標(biāo)導(dǎo)航 02核心精講·題型突破考點(diǎn)一電學(xué)實(shí)驗(yàn)【真題研析】【核心精講】【命題預(yù)測(cè)】考點(diǎn)二磁學(xué)實(shí)驗(yàn)【真題研析】【核心精講】【命題預(yù)測(cè)】實(shí)驗(yàn)?zāi)K考點(diǎn)要求命題預(yù)測(cè)伏安法測(cè)電阻1.電路連接規(guī)范(滑動(dòng)變阻器“一上一下”接線);

2.儀器選擇(量程匹配、分度值讀數(shù));

3.數(shù)據(jù)處理(多次測(cè)量求平均值);

4.誤差分析(電表內(nèi)阻影響)。1.創(chuàng)新題型:測(cè)量特殊電阻(如熱敏電阻);

2.結(jié)合安徽本土案例(如半導(dǎo)體材料電阻特性分析)。探究電流與電壓/電阻關(guān)系1.控制變量法應(yīng)用(固定電壓或電阻);

2.滑動(dòng)變阻器作用(分壓、限流);

3.圖像分析(I-U曲線斜率意義);

4.實(shí)驗(yàn)結(jié)論表述(定量公式)。1.結(jié)合“換大調(diào)大”原理設(shè)計(jì)動(dòng)態(tài)電路問(wèn)題;

2.跨模塊綜合:與能量轉(zhuǎn)化(如電池效率)結(jié)合考查。小燈泡電功率測(cè)量1.電路故障排查(斷路、短路現(xiàn)象);

2.額定功率與實(shí)際功率計(jì)算;

3.溫度對(duì)燈絲電阻的影響分析;

4.圖像解讀(非線性關(guān)系)。1.創(chuàng)新設(shè)計(jì):測(cè)量LED燈電功率(非線性元件);

2.結(jié)合節(jié)能減排政策設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)(如低功耗照明方案)。焦耳定律實(shí)驗(yàn)1.轉(zhuǎn)換法應(yīng)用(U形管液面差反映熱量);

2.控制變量法(電流、電阻、時(shí)間變量控制);

3.能量轉(zhuǎn)化分析(電能→熱能)。1.結(jié)合生活場(chǎng)景(如電熱水器安全設(shè)計(jì));

2.定量計(jì)算:不同導(dǎo)體產(chǎn)熱效率對(duì)比。電磁感應(yīng)現(xiàn)象1.產(chǎn)生條件(閉合電路、切割磁感線);

2.感應(yīng)電流方向判斷(右手定則);

3.能量轉(zhuǎn)化(機(jī)械能→電能)。1.結(jié)合安徽水利工程(如抽水蓄能電站發(fā)電原理);2.創(chuàng)新實(shí)驗(yàn):用非導(dǎo)體材料(如石墨烯)驗(yàn)證電磁感應(yīng)。通電螺線管磁場(chǎng)1.安培定則應(yīng)用(磁場(chǎng)方向判斷);

2.磁性強(qiáng)弱影響因素(電流、匝數(shù)、鐵芯);

3.電磁鐵與電磁繼電器工作原理。1.設(shè)計(jì)智能家居控制電路(如自動(dòng)溫控系統(tǒng));2.結(jié)合工程分析電磁閥控制原理。電動(dòng)機(jī)與發(fā)電機(jī)原理1.工作原理區(qū)分(電動(dòng)機(jī):電能→機(jī)械能;發(fā)電機(jī):機(jī)械能→電能);

2.換向器作用分析;

3.能量轉(zhuǎn)化效率計(jì)算。1.結(jié)合新能源汽車電機(jī)設(shè)計(jì)(如永磁同步電機(jī)效率優(yōu)化);2.創(chuàng)新實(shí)驗(yàn):自制簡(jiǎn)易電動(dòng)機(jī)(漆包線處理與換向原理驗(yàn)證??键c(diǎn)一電學(xué)試驗(yàn)一、電流和電路1.(2013·安徽·中考真題)小明利用圖甲所示的電路圖測(cè)量小燈泡的電阻。(1)請(qǐng)你根據(jù)電路圖用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線,將圖乙中的實(shí)物裝置圖連接完整;(2)實(shí)驗(yàn)中,用U、I分別表示電壓表、電流表的讀數(shù),則小燈泡的電阻R=;(3)若實(shí)驗(yàn)室只提供量程較小的電流表,小明設(shè)想將電流表與一個(gè)電阻箱R’(能讀出電阻值的變阻器)并聯(lián),來(lái)減小通過(guò)電流表的電流,如圖丙所示,老師肯定了他的想法,并指出電流表的內(nèi)阻RA不為零,可以看成一個(gè)小電阻,為了保護(hù)電流表,在接入電路前,電阻箱的阻值應(yīng)該調(diào)到最(選填“大”或“小”)。【答案】小【解析】(1)電路的連接注意正負(fù)極,電壓表測(cè)燈泡兩端的電壓,與燈泡并聯(lián),示數(shù)為燈泡兩端的電壓;電流表與燈泡串聯(lián),示數(shù)為電路中的電流,連接如圖所示(2)[1]根據(jù)上述分析及歐姆定律可得。(3)[2]電阻箱和電流表并聯(lián),并分流,要保護(hù)電流表,就要減小電流表的電流,辦法就是增大電阻箱電流,因此電阻箱的阻值應(yīng)該調(diào)到最小。二、歐姆定律2.(2024·安徽·中考真題)圖甲為小英同學(xué)設(shè)計(jì)的“探究電流與電壓的關(guān)系”電路圖,電源兩端電壓為3V,滑動(dòng)變阻器的規(guī)格為“50Ω

1.5A”。(1)請(qǐng)按照?qǐng)D甲,將圖乙中的實(shí)物電路連接完整;(2)正確連接電路后,將滑動(dòng)變阻器的滑片P移至電阻值最大處,閉合開(kāi)關(guān),移動(dòng)滑片P,小英發(fā)現(xiàn)電流表和電壓表均無(wú)示數(shù)。為了排查電路故障,她斷開(kāi)開(kāi)關(guān),然后按圖丙所示的電路圖,只將與電壓表“+”接線柱相連導(dǎo)線的另一端拆下,并正確連接到滑動(dòng)變阻器的接線柱上。重復(fù)前面的操作,發(fā)現(xiàn)電壓表有示數(shù)且保持不變,電流表始終無(wú)示數(shù)。若電路中只有一處故障,則故障可能是。(3)排除故障后進(jìn)行實(shí)驗(yàn),得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示。數(shù)據(jù)序號(hào)123456電壓U/V0.300.600.901.201.501.80電流I/A0.080.150.230.300.380.45分析表中的數(shù)據(jù),可以初步得出結(jié)論,在電阻一定的情況下,。(4)本實(shí)驗(yàn)中,定值電阻R的阻值為Ω(保留一位小數(shù))。【答案】見(jiàn)解析電流表斷路(或與電流表相連的某根導(dǎo)線斷了)通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比3.90【解析】(1)[1]由電路圖可知,滑動(dòng)變阻器的右下接線柱與電流表串聯(lián),由于電源電壓較低,電流表選擇小量程,實(shí)物電路連接如下:(2)[2]由電路圖甲可知,定值電阻與滑動(dòng)變阻器串聯(lián),電壓表測(cè)量定值電阻兩端的電壓,電流表測(cè)量電路中的電流。由于電流表無(wú)示數(shù),說(shuō)明電路中某處斷開(kāi),電壓表無(wú)示數(shù)說(shuō)明電壓表不能與電路兩極連通;由電路圖丙可知,電壓表測(cè)量定值電阻和電流表兩端的電壓,此時(shí)電壓表有示數(shù),說(shuō)明電壓表能與電源兩極連通,則故障可能是電流表斷路或與電流表相連的某根導(dǎo)線斷了。(3)[3]由表中數(shù)據(jù)可知,在誤差允許的范圍內(nèi),電流與電壓的比值不變,即:在電阻一定的情況下,通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比。(4)[4]根據(jù)可得,六次測(cè)量時(shí),定值電阻的阻值分別為:R1=3.75Ω、R2=4Ω、R3≈3.91Ω、R4=4Ω、R5≈3.95Ω、R6=4Ω,則定值電阻R的阻值為3.(2023·安徽·中考真題)用圖1所示電路測(cè)量小燈泡的電阻和電功率,電源電壓為4.5V,小燈泡L的額定電壓為2.5V。滑動(dòng)變阻器的規(guī)格為“50Ω1.5A”。

序號(hào)U/VI/AR/Ω11.00.185.5621.50.226.8232.00.258.0043.0(1)閉合開(kāi)關(guān)前,應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片P移至(選填“a”或“b”)端;(2)正確連接電路后,閉合開(kāi)關(guān)S,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器進(jìn)行多次測(cè)量,部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如上表所示。第4次測(cè)量時(shí),電流表示數(shù)如圖2所示,此時(shí)小燈泡的電阻為Ω,電功率為W;(3)由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以判斷,小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻可能為(選填“①”“②”或“③”)。①7.60Ω②8.93Ω③10.60Ω【答案】b100.9②【解析】(1)[1]為保護(hù)電路,連接電路時(shí)滑動(dòng)變阻器滑片應(yīng)置于最大阻值處,則應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片P移至b端。(2)[2][3]第4次測(cè)量時(shí),電流表示數(shù)如圖2所示,從圖2可以看到,電流表的量程為0.6A,分度值為0.02A,指針指在刻度盤(pán)的中間,電流示數(shù)為0.3A。再?gòu)谋砀裰械弥?,電壓表的示?shù)為3.0V,即小燈泡的電壓為3.0V,根據(jù)歐姆定律的變換式可知,此時(shí)小燈泡的電阻為根據(jù)電功率的公式可知,此時(shí)小燈泡的電功率為(3)[4]第4次測(cè)量時(shí),小燈泡的電阻為10Ω。從表中的數(shù)據(jù)可以看到,隨著燈泡電壓的增大,燈泡實(shí)際功率增大,燈絲溫度升高,燈絲的電阻值在增大。小燈泡正常發(fā)光時(shí),其電壓為2.5V,這電壓值在第3次實(shí)驗(yàn)與第4實(shí)驗(yàn)之間,那么電阻值也應(yīng)該在第3次實(shí)驗(yàn)與第4實(shí)驗(yàn)之間。第3次實(shí)驗(yàn)是8Ω,第4實(shí)驗(yàn)是10Ω,則這電阻值在8Ω與10Ω之間。故選②。4.(2022·安徽·中考真題)小紅測(cè)量一小燈泡(額定電壓為2.5V)正常發(fā)光時(shí)的電阻,電源電壓保持3V不變,滑動(dòng)變阻器的規(guī)格是“10Ω1A”。(1)圖甲為實(shí)驗(yàn)電路圖,圖中的圓圈分別表示電流表和電壓表,請(qǐng)?jiān)趫A圈內(nèi)填入相應(yīng)的字母;()(2)正確連接電路后,將滑動(dòng)變阻器的滑片移至電阻值最大處,閉合開(kāi)關(guān)。要使小燈泡正常發(fā)光,應(yīng)進(jìn)行的操作是:;(3)正確完成上述操作后,電流表的示數(shù)如圖乙所示,則小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻為;(結(jié)果保留一位小數(shù))(4)小燈泡正常發(fā)光時(shí),因燈絲斷路突然熄滅,若其他元件均完好,則此時(shí)電壓表的示數(shù)(選填“小于”“等于”或“大于”)2.5。【答案】向右移動(dòng)滑片直至燈泡兩端的電壓為2.5V7.8大于【解析】(1)[1]由于電壓表與被測(cè)電路并聯(lián),電流表應(yīng)與被測(cè)電路串聯(lián),故電表連接如下(2)[2]由圖知道,閉合開(kāi)關(guān),將滑動(dòng)變阻器的滑片移至電阻值最大處,此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻最大,燈泡兩端的電壓應(yīng)小于額定電壓,由串聯(lián)分壓原理知道,為了使小燈泡正常發(fā)光,應(yīng)向右移動(dòng)滑片直至燈泡兩端的電壓為2.5V。(3)[3]電流表選用0~0.6A量程,分度值是0.02A,示數(shù)為0.32A,小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻為(4)[4]由圖知道,若小燈泡正常發(fā)光時(shí),燈絲斷路突然熄滅,而其他元件均完好,此時(shí)電壓表將會(huì)與電流表、滑動(dòng)變阻器串聯(lián),由串聯(lián)分壓原理知道,此時(shí)電壓表的示數(shù)應(yīng)是電源電壓值,即示數(shù)大于2.5V。5.(2021·安徽·中考真題)用圖甲所示的電路探究“電流與電阻的關(guān)系”,電源電壓為3V,滑動(dòng)變阻器的規(guī)格為“20Ω

1.5A”;(1)實(shí)驗(yàn)時(shí),依次更換不同的電阻,調(diào)節(jié),保證電阻兩端電壓不變,分別記錄每次電阻R和電流示數(shù)I,數(shù)據(jù)如下表:實(shí)驗(yàn)次數(shù)12345電阻R/Ω302015105電流I/A0.080.120.160.48電阻的測(cè)數(shù)0.0330.0500.0670.1000.200(2)第4次實(shí)驗(yàn)的電流表示數(shù)如圖乙所示,該數(shù)為A;(3)為了更精確地描述I與R的關(guān)系,在表中增加了的數(shù)據(jù),并根據(jù)I,的值在圖丙的坐標(biāo)紙中描出相應(yīng)的點(diǎn)。請(qǐng)你在圖丙中補(bǔ)充第4次的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)點(diǎn),并作出I-的圖像;(4)根據(jù)圖像可以得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是:?!敬鸢浮炕瑒?dòng)變阻器的滑片0.24見(jiàn)解析【解析】(1)[1]實(shí)驗(yàn)時(shí),更換不同的電阻,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片,保持電阻兩端的電壓不變,記錄電阻值和電流值。(2)[2]由圖乙可知,電流表的量程是0~0.6A,分度值是0.02A,電流表的示數(shù)是0.24A。(3)[3]由表中數(shù)據(jù),利用描點(diǎn)法畫(huà)出I-的圖像,如圖所示:(4)[4]由圖像可知,電流與電阻的倒數(shù)成正比,可以得到電壓一定時(shí),通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比。6.(2020·安徽·中考真題)一小燈泡額定電壓為2.5V,圖a是測(cè)量其電阻的實(shí)驗(yàn)電路圖。(1)請(qǐng)按照?qǐng)Da,將圖b中的實(shí)物電路連接完整;(2)閉合開(kāi)關(guān),調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,當(dāng)電壓表示數(shù)為2.50V時(shí),小燈泡正常發(fā)光,電流表示數(shù)如圖c所示,則此時(shí)通過(guò)小燈泡的電流為A;(3)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,讓小燈泡兩端的電壓逐漸減小,會(huì)發(fā)現(xiàn)燈泡變暗直至完全不發(fā)光??梢圆孪氪诉^(guò)程中燈絲的溫度(選填“升高”、“不變”或“降低”);(4)測(cè)量數(shù)據(jù)如下表所示。電壓U/V2.502.101.701.300.900.50電流I/A0.260.240.210.190.16分析表中數(shù)據(jù),可以發(fā)現(xiàn)小燈泡兩端的電壓越低,其燈絲的電阻越。【答案】0.28降低小【解析】(1)[1]燈泡電阻約10Ω,燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流是電流表選量程,把開(kāi)關(guān)、滑動(dòng)變阻器、電流表串聯(lián)接入電路,所求畫(huà)圖如下(2)[2]如圖C,電流表分度值是0.02A,電流表讀數(shù)0.28A。(3)[3]小燈泡兩端實(shí)際電壓減小,實(shí)際功率降低,亮度變暗,溫度降低。(4)[4]由表格數(shù)據(jù)可知,小燈泡兩端實(shí)際電壓減小,實(shí)際功率降低,亮度變暗,溫度降低。燈絲電阻受溫度影響,溫度降低,電阻減小。7.(2019·安徽·中考真題)圖甲為伏安法測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn)電路圖.(1)閉合開(kāi)關(guān)前,滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)置于(選填“a”或“b”)端;(2)小亮同學(xué)用完好的器材按圖甲正確連接好電路,“試觸”時(shí),發(fā)現(xiàn)電流表的指針偏轉(zhuǎn)很小;移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)仍然較?。a(chǎn)生該現(xiàn)象的原因可能是:;(3)電路調(diào)試完成后,某次實(shí)驗(yàn)中電壓表和電流表示數(shù)如圖乙和丙所示,則此時(shí)被測(cè)電阻兩端的電壓為V,該電阻的阻值為Ω【答案】a電流表量程過(guò)大2.410【解析】(1)閉合開(kāi)關(guān)前,滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)置于阻值最大處的a端;(2)小亮同學(xué)用完好的器材按圖甲正確連接好電路,“試觸”時(shí),發(fā)現(xiàn)電流表的指針偏轉(zhuǎn)很??;移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)仍然較小,故排除了電路中電阻過(guò)大的可能,故產(chǎn)生該現(xiàn)象的原因可能是:電流表量程過(guò)大;(3)電路調(diào)試完成后,某次實(shí)驗(yàn)中電壓表和電流表示數(shù)如圖乙和丙,電壓表選用小量程,分度值為則0.1V,此時(shí)被測(cè)電阻兩端的電壓為2.4V,電流表選用小量程,分度值為0.02A,電流為0.24A,由歐姆定律,該電阻的阻值為:.8.(2018·安徽·中考真題)利用如圖a所示的電路,可以研究通過(guò)小燈泡的電流跟加在它兩端電壓的關(guān)系.實(shí)驗(yàn)中使用小燈泡的額定電壓為2.5V.(1)請(qǐng)按照?qǐng)Da,將圖b中的實(shí)物電路連接完整;()(2)閉合開(kāi)關(guān)S,當(dāng)滑片從滑動(dòng)變阻器的一端向另一端移動(dòng)時(shí),小燈泡兩端的電壓連續(xù)發(fā)生變化,于是可得到多組測(cè)量值(U,I),根據(jù)測(cè)量值畫(huà)出小燈泡的I﹣U圖象如圖c所示.從圖象可以發(fā)現(xiàn):隨著小燈泡兩端電壓從0逐漸增大(不大于額定電壓),其燈絲的電阻值(選填“不斷增大”,“保持不變”或“不斷減小”);(3)在圖a中,閉合開(kāi)關(guān),將片P從A端向B端移動(dòng).在此過(guò)程中,小燈泡兩端的電壓(選填“不斷變大”,“保持不變”或“不斷變小”)(4)考慮到電壓表的電阻對(duì)電路的影響,每次電流表的示數(shù)比測(cè)量時(shí)通過(guò)小燈泡的實(shí)際電流(選填“偏大”或“偏小”).【答案】不斷增大不斷變大偏大【分析】(1)根據(jù)燈的額定電壓確定電壓表選用小量程與燈并聯(lián);(2)由圖c知,當(dāng)電壓為0.5V、1.5V、2.5V時(shí),對(duì)應(yīng)的電流大小分別為0.2A、0.4A、0.5A,由歐姆定律分別求出對(duì)應(yīng)的電阻大小分析回答;(3)在圖a中,燈與變阻器PA部分并聯(lián)后與變阻器的PB部分串聯(lián),閉合開(kāi)關(guān),將滑片P從A端向B端移動(dòng),判斷PA部分電阻變化,根據(jù)并聯(lián)電阻的規(guī)律得出并聯(lián)部分的電阻變化,由分壓原理確定并聯(lián)部分的電壓變化,即燈的電壓變化;(4)根據(jù)并聯(lián)電路電流的規(guī)律分析.【解析】(1)燈的額定電壓為2.5V,故電壓表選用小量程與燈并聯(lián),如下所示:(2)由圖c知,當(dāng)電壓為0.5V、1.5V、2.5V時(shí),對(duì)應(yīng)的電流大小分別為0.2A、0.4A、0.5A,由歐姆定律,對(duì)應(yīng)的電阻大小分別為:2.5Ω、3.75Ω、5Ω,故燈絲的電阻值不斷增大;(3)在圖a中,燈與變阻器PA部分并聯(lián)后與變阻器的PB部分串聯(lián),閉合開(kāi)關(guān),將片P從A端向B端移動(dòng).PA部分電阻越來(lái)越大,根據(jù)并聯(lián)電阻的規(guī)律,并聯(lián)部分的電阻變大,PB部分電阻變小,由分壓原理,并聯(lián)部分的電壓變大,即燈兩端的電壓不斷變大;(4)因電壓表與燈并聯(lián),根據(jù)并聯(lián)電路電流的規(guī)律,電流表的示數(shù)比測(cè)量時(shí)通過(guò)小燈泡的實(shí)際電流偏大.故答案為(1)如上;(2)不斷增大;(3)不斷變大;(4)偏大.三、電功和電功率9.(2016·安徽·中考真題)要求測(cè)只額定電壓為2.5V小燈泡的電功率。(1)按照電路圖a將圖b中的實(shí)物圖連接成實(shí)驗(yàn)電路;(2)在電路連接過(guò)程中開(kāi)關(guān)應(yīng)處于狀態(tài),閉合開(kāi)關(guān)前,要把滑動(dòng)變阻器的滑片移到(根據(jù)你連接的實(shí)物電路選填“最右端”或“最左端”);(3)實(shí)驗(yàn)時(shí)某次電壓表的示數(shù)為2.20V,對(duì)應(yīng)電流表示數(shù)如圖c所示,則小燈泡此時(shí)的電功率為W,要想測(cè)出小燈泡的額定功率,接下來(lái)的操作是:?!敬鸢浮繑嚅_(kāi)最右端0.528移動(dòng)滑片,直到電壓表的示數(shù)為2.5V,記錄對(duì)應(yīng)的電流表示數(shù)【解析】(1)[1]電路圖中,滑動(dòng)變阻器的左下接線柱與燈泡相連接,電壓表并聯(lián)在燈泡兩端,測(cè)燈泡兩端電壓,電流表測(cè)干路中電流,按照電路圖順序逐一連接實(shí)物,如圖所示:(2)[2][3]為了保證連接電路時(shí)元件的安全,要求在電路連接過(guò)程中開(kāi)關(guān)應(yīng)處于斷開(kāi)狀態(tài),并且閉合開(kāi)關(guān)前,滑動(dòng)變阻器的滑要移到最大阻值處,即最右端。(3)[4]當(dāng)電壓表示數(shù)等于2.20V時(shí),讀出電流表示數(shù)0.24A,故燈泡功率P=UI=2.20V×0.24A=0.528W[5]此時(shí)小燈泡兩端電壓2.20V小于額定電壓2.5V,故為了測(cè)出小燈泡的額定功率,接下來(lái)的操作是移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,直到電壓表的示數(shù)為2.5V,記錄此時(shí)對(duì)應(yīng)電流表示數(shù)??键c(diǎn)考點(diǎn)點(diǎn)撥伏安法測(cè)電阻/電功率1.電路連接規(guī)范:滑動(dòng)變阻器“一上一下”接線,電壓表并聯(lián)、電流表串聯(lián);2.誤差分析:內(nèi)接法(R測(cè)>R真),與外接法(R測(cè)<R真)的選擇依據(jù);3.?dāng)?shù)據(jù)處理:多次測(cè)量取平均值減小誤差,注意燈絲電阻隨溫度變化的非線性特征。探究電流與電壓/電阻關(guān)系1.控制變量法:探究電流與電壓關(guān)系時(shí)保持電阻不變,探究電流與電阻關(guān)系時(shí)保持電壓不變;2.滑動(dòng)變阻器作用:分壓(調(diào)節(jié)電壓)與限流(保護(hù)電路)的選擇,分壓式接法用于需電壓連續(xù)變化的場(chǎng)景;3.圖像分析:I-U曲線斜率反映電阻值,I-R曲線反比例特征需通過(guò)描點(diǎn)法驗(yàn)證。電路故障分析1.典型故障判斷:-電流表無(wú)示數(shù)、電壓表有示數(shù)→被測(cè)用電器斷路;-電流表有示數(shù)、電壓表無(wú)示數(shù)→被測(cè)用電器短路。2.排查技巧:通過(guò)試觸法判斷短路或斷路,電壓表并聯(lián)檢測(cè)各段電路?;瑒?dòng)變阻器應(yīng)用1.操作規(guī)范:閉合開(kāi)關(guān)前滑片置于阻值最大處(限流式)或分壓零點(diǎn)(分壓式);2.動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié):更換大電阻時(shí)需增大滑動(dòng)變阻器阻值以保持電壓不變;3.異?,F(xiàn)象:滑片移動(dòng)無(wú)效可能因接線錯(cuò)誤(如同時(shí)接上下端)。焦耳定律實(shí)驗(yàn)1.轉(zhuǎn)換法:通過(guò)U形管液面差或溫度計(jì)示數(shù)變化反映產(chǎn)熱多少;2.控制變量:探究熱量與電流關(guān)系時(shí)保持電阻和時(shí)間相同,與電阻關(guān)系時(shí)保持電流和時(shí)間相同;3.安全操作:避免通電時(shí)間過(guò)長(zhǎng)導(dǎo)致溫度過(guò)高。家庭電路與安全用電1.故障排查:試電筆檢測(cè)時(shí)氖管全亮→零線斷路,全不亮→火線斷路;2.電能表計(jì)算:實(shí)際功率(n為實(shí)際轉(zhuǎn)數(shù),n0為標(biāo)定轉(zhuǎn)數(shù))。一、電流和電路1.(2024·安徽阜陽(yáng)·二模)小明和小宇測(cè)未知電阻R的阻值時(shí),設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路圖.選取的實(shí)驗(yàn)器材:兩節(jié)干電池、電流表、電壓表及導(dǎo)線若干,滑動(dòng)變阻器的規(guī)格為“20Ω

0.6A”。(1)連接電路時(shí),開(kāi)關(guān)斷開(kāi)是防止因電路(選填“短路”或“斷路”)造成電流過(guò)大而損壞電路元件;(2)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,閉合開(kāi)關(guān)S,發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)為3.0V,電流表示數(shù)幾乎為零,為了繼續(xù)實(shí)驗(yàn),小明接下來(lái)要進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)操作是:;(3)某次實(shí)驗(yàn)中,電壓表示數(shù)為2.4V時(shí),電流表的示數(shù)如圖乙所示,則該次實(shí)驗(yàn)測(cè)得未知電阻的阻值為Ω;(4)小宇將實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的數(shù)據(jù)繪制成圖丙中的A、B、C三點(diǎn)并連線,斷開(kāi)開(kāi)關(guān)后發(fā)現(xiàn)電流表未調(diào)零,他利用測(cè)量數(shù)據(jù)求得電流表接入電路前指針?biāo)傅目潭戎禐锳。【答案】(1)短路;(2)見(jiàn)解析;(3)10;(4)0.04【解析】(1)連接電路時(shí),開(kāi)關(guān)斷開(kāi)是為了保護(hù)電路,防止因電路短路造成電流過(guò)大而損壞電路元件。(2)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,閉合開(kāi)關(guān)S,發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)幾乎為零,說(shuō)明電路可能斷路;電壓表示數(shù)為3.0V,說(shuō)明電壓表與電源連通,與電壓表并聯(lián)的電路以外的電路是完好的,則故障應(yīng)為電壓表并聯(lián)的支路斷路了,故小明接下來(lái)要進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)操作是:檢查電阻R及其兩端接線柱是否斷路。(3)由圖可知,電流表選用小量程,分度值為0.02A,其示數(shù)為0.24A,由歐姆定律得,未知電阻的阻值為(4)延長(zhǎng)A、B、C三點(diǎn)的連線,如下圖所示,與橫軸相交于0.04A,此時(shí)電阻R兩端的電壓為0V,說(shuō)明電流表接入電路前指針?biāo)傅目潭戎禐?.04A。2.(2024·安徽安慶·三模)物理小組進(jìn)行“探究串聯(lián)電路電流規(guī)律”的實(shí)驗(yàn):(1)根據(jù)電路圖甲,用筆畫(huà)線將圖乙中的實(shí)物圖連接起來(lái),要求電流表測(cè)A處電流;(2)將電流表分別接在A、B、C三處,測(cè)得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示,小組中有同學(xué)得出結(jié)論:在串聯(lián)電路中,;實(shí)驗(yàn)次數(shù)IA/AIB/AIC/A10.240.240.24(3)小組中小安同學(xué)認(rèn)為該同學(xué)得出的結(jié)論不合理,原因是:;(4)小組同學(xué)還想測(cè)量小燈泡的電阻,連接了如圖丙所示的電路,要想測(cè)量燈泡L2的電阻,在不增加電學(xué)元件的條件下,只需將圖丙中導(dǎo)線a與燈泡L2相接的一端換接到接線柱上即可?!敬鸢浮侩娏魈幪幭嗟葘?shí)驗(yàn)次數(shù)太少,結(jié)論具有偶然性電流表的負(fù)【解析】(1)[1]由圖甲可知,兩燈串聯(lián),要求電流表測(cè)A處電流,電流表應(yīng)接在燈泡L1的左側(cè),且電流從正接線柱流入,負(fù)接線柱流出,如圖所示(2)[2]由表格數(shù)據(jù)可得即:在串聯(lián)電路中,電流處處相等。(3)[3]從實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)可知,只進(jìn)行一次實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)次數(shù)太少,結(jié)論具有偶然性,得出的結(jié)論不合理。(4)[4]由圖丙可知,此時(shí)兩燈泡并聯(lián),兩燈的兩端電壓等于電源電壓,要想測(cè)量燈泡L2的電阻,則需測(cè)量出通過(guò)燈泡L2的電流,電流表應(yīng)與燈泡L2串聯(lián),因此只需將圖丙中導(dǎo)線a與燈泡L2相接的一端換接到電流表的負(fù)接線柱上即可。二、歐姆定律3.(2024·安徽蕪湖·模擬預(yù)測(cè))小春同學(xué)想用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路測(cè)量額定電壓為2.5V小燈泡L正常發(fā)光時(shí)的電阻。請(qǐng)完成下列問(wèn)題:(1)如圖甲所示,若要求當(dāng)滑片P向左滑動(dòng)時(shí),燈泡變亮,應(yīng)連接滑動(dòng)變阻器的接線柱;(選填“A”“B”或“C”)(2)閉合開(kāi)關(guān)后發(fā)現(xiàn)無(wú)論如何調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,小燈泡都不發(fā)光,且電壓表示數(shù)接近電源電壓,電流表無(wú)示數(shù),經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)電路中只有一處故障,依據(jù)現(xiàn)象可以判斷此電路的故障為;(3)排除故障后,閉合開(kāi)關(guān),調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,使小燈泡正常發(fā)光,此時(shí)電流表示數(shù)如圖乙所示,則小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻為Ω。(結(jié)果保留一位小數(shù))【答案】A小燈泡斷路8.3【解析】(1)[1]要求當(dāng)滑片P向左滑動(dòng)時(shí),燈泡變亮,說(shuō)明電路中的電流增大,由于電源電壓一定,則滑動(dòng)變阻器的阻值應(yīng)減小,故連接接線柱。(2)[2]因?yàn)闊o(wú)論如何調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,小燈泡都不發(fā)光,電流表無(wú)示數(shù),說(shuō)明電路可能斷路,電壓表示數(shù)接近電源電壓,小燈泡處斷路,使得電壓表直接測(cè)量電源電壓。(3)[3]如圖乙所示電流表示數(shù)為0.3A,小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻4.(2024·安徽六安·模擬預(yù)測(cè))如圖甲所示是“測(cè)量小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻”實(shí)驗(yàn)電路,小燈泡的額定電壓是3.8V,電源電壓為6V,實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)電壓表0~15V量程已經(jīng)損壞,在不換電壓表的情況下也能完成實(shí)驗(yàn)。(1)請(qǐng)用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線把圖甲中電壓表接入電路中;(2)正確連接好電路后調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片,當(dāng)燈泡正常發(fā)光時(shí),電流表示數(shù)為0.25A,測(cè)得燈泡正常發(fā)光的電阻為Ω;(3)若不用電壓表,按圖乙所示的連接來(lái)測(cè)量燈泡發(fā)光時(shí)的實(shí)際功率,電源電壓為U,滑動(dòng)變阻器阻值為R0,操作步驟如下:①先將滑動(dòng)變阻器滑片滑到最左端,再閉合開(kāi)關(guān)S、S1,斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S2,向右調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片,使燈泡發(fā)光,使電流表示數(shù)為I1;②(填開(kāi)關(guān)的通斷情況),保持滑動(dòng)變阻器滑片的位置不變,記下電流表示數(shù)I2;則測(cè)得小燈泡此時(shí)發(fā)光的實(shí)際功率是(用所給字母代數(shù)式表示)。【答案】(1);(2)15.2;(3)閉合開(kāi)關(guān)S、S2,斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S1【解析】(1)燈泡的額定電壓是3.8V,實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)電壓表0~15V量程已經(jīng)損壞,根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律,當(dāng)變阻器的電壓為U滑=U-UL=6V-3.8V=2.2V燈泡正常發(fā)光。因此可將電壓表并聯(lián)在變阻器的兩端,如圖所示:(2)當(dāng)燈泡正常發(fā)光時(shí),電流表示數(shù)為0.25A,測(cè)得燈泡正常發(fā)光的電阻為(3)[1][2]將滑動(dòng)變阻器滑片滑到最左端,再閉合開(kāi)關(guān)S、S1,斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S2,變阻器和燈泡串聯(lián),向右調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片,使燈泡發(fā)光,使電流表示數(shù)為I1,此時(shí)電路的總電阻閉合開(kāi)關(guān)S、S2,斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S1,保持滑動(dòng)變阻器滑片的位置不變,記下電流表示數(shù)I2,此時(shí)變阻器滑片左端連入電路的電阻變阻器滑片右端連入電路的電阻為燈泡的電阻小燈泡此時(shí)發(fā)光的實(shí)際功率5.(2024·安徽蚌埠·二模)小楊用如圖所示的電路探究電流與電阻的關(guān)系。電源電壓為8V,滑動(dòng)變阻器最大阻值為20Ω,實(shí)驗(yàn)用到的定值電阻阻值分別為5Ω、10Ω、20Ω、30Ω,小楊同學(xué)順利地完成了前三次實(shí)驗(yàn),第四次實(shí)驗(yàn)沒(méi)有成功,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表所示。實(shí)驗(yàn)次數(shù)1234電阻R/Ω5102030電流I/A0.80.40.2(1)開(kāi)關(guān)閉合前滑片應(yīng)該放在阻值最大端,目的是,開(kāi)關(guān)閉合后發(fā)現(xiàn)電壓表有示數(shù)且較大,電流表無(wú)示數(shù),故障可能是定值電阻處;(2)分析前三次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),得到結(jié)論:;(3)老師告訴小楊第四次實(shí)驗(yàn)沒(méi)有成功的原因是控制定值電阻兩端的電壓不合適,為了使接入5Ω、10Ω、20Ω、30Ω的電阻都能順利完成實(shí)驗(yàn),應(yīng)控制定值電阻兩端的電壓至少為V。【答案】(1)保護(hù)電路斷路;(2)電壓一定時(shí),通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比;(3)4.8【解析】(1)[1]為了保護(hù)電路,開(kāi)關(guān)閉合前,變阻器的滑片應(yīng)該放在阻值最大端,使得變阻器接入電路的阻值最大。[2]開(kāi)關(guān)閉合后,電流表無(wú)示數(shù),說(shuō)明電路某處出現(xiàn)斷路;電壓表有示數(shù)且較大,說(shuō)明電壓表的兩端與電源兩端是連通的,與電壓表并聯(lián)的那部分電路出現(xiàn)斷路,所以,故障可能是定值電阻處斷路。(2)由表中前三次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知,電流與電阻的乘積為為一定值,故可得出結(jié)論:當(dāng)電壓一定時(shí),通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比。(3)研究電流與電阻的關(guān)系,要控制電壓表示數(shù)不變,滑動(dòng)變阻器與定值電阻串聯(lián),設(shè)電壓表示數(shù)為,根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律,滑動(dòng)變阻器分得的電壓根據(jù)分壓原理有即

①因電壓表示數(shù)為定值,由①式知,方程左邊為一定值,故右邊也為一定值,故當(dāng)定值電阻取最大時(shí),滑動(dòng)變阻器連入電路中的電阻最大,由①式得解得電壓表的示數(shù),即為完成實(shí)驗(yàn),電壓表的最小電壓為4.8V。6.(2024·安徽宿州·二模)小明同學(xué)在“用伏安法測(cè)量定值電阻Rx阻值”的實(shí)驗(yàn)中,所用的電源電壓為3V,滑動(dòng)變阻器的規(guī)格為“20Ω

1A”,待測(cè)的定值電阻Rx的阻值約為5Ω。(1)如圖甲是小明同學(xué)連接的部分電路,請(qǐng)用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線將實(shí)物電路連接完整(要求:閉合開(kāi)關(guān)前,需要將變阻器的滑片放到最右端);(2)小明同學(xué)正確連接電路后,移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P至不同的位置,記錄電流表和電壓表的示數(shù),并將每次記錄的電流表和電壓表的示數(shù)填入下表,其中第4次測(cè)量中電流表的示數(shù)如圖乙所示,四次測(cè)量中有一次的數(shù)值有錯(cuò)誤,則有錯(cuò)誤的次數(shù)是(填實(shí)驗(yàn)次數(shù)的序號(hào)),待測(cè)的定值電阻的阻值約為Ω(結(jié)果保留一位小數(shù))。實(shí)驗(yàn)次數(shù)電壓/V電流/A10.50.120.90.231.30.2641.5【答案】(1);(2)14.8【解析】(1)“用伏安法測(cè)量定值電阻Rx阻值”的實(shí)驗(yàn)中,電流表、定值電阻、滑動(dòng)變阻器串聯(lián),滑動(dòng)變阻器接入電路中按照一上一下連接,電源電壓為3V,待測(cè)的定值電阻Rx的阻值約為5Ω,則電路中最大電流所以電流表選擇0~0.6A量程,如下圖所示:(2)[1]由表格中第一次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知,電壓表示數(shù)為0.5V時(shí),電流表示數(shù)為0.1A,則定值電阻兩端電壓為0.5V,則滑動(dòng)變阻器兩端電壓則滑動(dòng)變阻器的阻值由于滑動(dòng)變阻器的規(guī)格為“20Ω1A”,所以第一次的實(shí)驗(yàn)數(shù)值是錯(cuò)誤的。[2]由于表格中第一次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)錯(cuò)誤,應(yīng)舍去;第二次實(shí)驗(yàn),定值電阻的阻值第三次實(shí)驗(yàn),定值電阻的阻值由圖乙可知,電流表選擇0~0.6A量程,分度值為0.02A,示數(shù)為0.3A,第四次實(shí)驗(yàn),定值電阻的阻值則待測(cè)的定值電阻的阻值三、電壓和電阻7.(2024·安徽合肥·三模)小欣利用實(shí)驗(yàn)探究“電流跟電阻的關(guān)系”。已知電源電壓為且保持不變,實(shí)驗(yàn)用到的電阻阻值分別為、、、、。(1)將電路補(bǔ)充連接完整;(2)小欣把定值電阻接入電路后,閉合開(kāi)關(guān),發(fā)現(xiàn)電流表無(wú)示數(shù)而電壓表有示數(shù),則電路中的故障可能是;;A.電阻R處短路

B.電阻R處斷路

C.滑動(dòng)變阻器處斷路(3)排除故障后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)中多次改變R的阻值,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片,使電壓表示數(shù)保持不變,記下電流表的示數(shù),得到如圖丙所示的電流I隨電阻R變化圖象。由丙圖中的信息可以得出結(jié)論:?!敬鸢浮緽電壓一定時(shí),流過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比【解析】(1)[1]電壓表與電阻并聯(lián),滑動(dòng)變阻器按一上一下的原則串聯(lián)在電路中,如下圖所示:(2)[2]A.若電阻處短路,則電壓表示數(shù)為0,故A不符合題意;B.若電阻處斷路,電流表無(wú)示數(shù),電壓表串聯(lián)在電路中與電源連通,電壓表測(cè)電源電壓,故電壓表有示數(shù),故B符合題意;C.若滑動(dòng)變阻器處斷路,整個(gè)電路斷路,兩表都沒(méi)有示數(shù),故C不符合題意。故選B。(3)[3]由圖象可以得出結(jié)論:電壓一定時(shí),流過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比。四、電功和電功率8.(2024·安徽宣城·一模)“測(cè)量小燈泡的額定功率”實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)器材有:電源、滑動(dòng)變阻器、兩個(gè)電流表、小燈泡(為3.8V),定值電阻阻值為10Ω、開(kāi)關(guān)及若干導(dǎo)線。(1)根據(jù)圖甲,用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線,將圖乙中未畫(huà)出的兩條導(dǎo)線補(bǔ)充完整;(2)排除故障后,為了測(cè)量小燈泡的額定功率,移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,直到電流表示數(shù)為A時(shí),小燈泡正常發(fā)光,電流表的示數(shù)如圖丙所示,則小燈泡的額定功率為W?!敬鸢浮?1);(2)0.381.216【解析】(1)變阻器按一上一下連入電路中,電流表與定值電阻串聯(lián)后與燈并聯(lián),如下所示:(2)[1]定值電阻阻值為10Ω,燈的額定電壓為3.8V,燈在額定電壓下正常發(fā)光,由歐姆定律,移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,當(dāng)電流表示數(shù)為時(shí),小燈泡正常發(fā)光。[2]電流表的示數(shù)如圖丙,電流表選用大量程,分度值為0.1A,該示數(shù)為0.7A,由并聯(lián)電路電流的規(guī)律,燈的額定電流為則小燈泡的額定功率為9.(2024·安徽安慶·三模)李明同學(xué)設(shè)計(jì)了圖示電路測(cè)量小燈泡的電功率。(1)閉合開(kāi)關(guān)前,滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)移至(選填“A”或“B”)端;(2)實(shí)驗(yàn)時(shí),電壓表的示數(shù)為U,電流表的示數(shù)為I,該同學(xué)利用P=UI計(jì)算出小燈泡的電功率。若考慮電表的電阻對(duì)測(cè)量的影響,則電功率的測(cè)量結(jié)果與真實(shí)值相比偏(選填“大”或“小”),原因是?!敬鸢浮?1)A;(2)大電流表測(cè)量值偏大【解析】(1)閉合開(kāi)關(guān)前,為保護(hù)電路,滑動(dòng)變阻器應(yīng)以最大阻值接入電路,滑片應(yīng)移至A端。(2)[1][2]若考慮電表的電阻對(duì)測(cè)量的影響,由于電壓表與燈泡并聯(lián),電壓表測(cè)量準(zhǔn)確,根據(jù)并聯(lián)電路電流的特點(diǎn)可知,電流表測(cè)量值偏大,因此電功率的測(cè)量結(jié)果與真實(shí)值相比偏大。10.(2022·安徽·二模)如圖甲所示是小明同學(xué)“測(cè)量小燈泡的電功率”的電路圖,其中電源電壓恒為6V,小燈泡的額定電壓為2.5V,正常工作時(shí)的電阻約為10Ω,滑動(dòng)變阻器有規(guī)格“10Ω2A”和規(guī)格“50Ω1A”可選。(1)該實(shí)驗(yàn)應(yīng)選擇滑動(dòng)變阻器(選填“A”或“B”);(2)小明同學(xué)連接好電路,閉合開(kāi)關(guān),移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P,發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不亮,電壓表有示數(shù),電流表無(wú)示數(shù),原因可能是(填字母);A.電流表斷路B.小燈泡短路C.小燈泡斷路D.滑動(dòng)變阻器斷路(3)排除故障后,閉合開(kāi)關(guān),當(dāng)變阻器滑片P移到某一位置時(shí),電壓表的示數(shù)如圖乙所示,要測(cè)小燈泡的額定功率,接下來(lái)的操作是;(4)實(shí)驗(yàn)小組多次改變滑動(dòng)變阻器滑片的位置,并根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫(huà)出了小燈泡的I﹣U關(guān)系圖象如圖丙所示。由圖象可知:小燈泡的額定功率為W?!敬鸢浮?1)B;(2)C;(3)要向左移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,讀出電流表的示數(shù),直至電壓表的示數(shù)為2.5V;(4)0.5W【解析】(1)當(dāng)燈泡正常發(fā)光時(shí),燈泡兩端的電壓U燈=2.5V,此時(shí)通過(guò)燈泡的電流約滑動(dòng)變阻器兩端的電壓為U滑=U﹣U燈=6V﹣2.5V=3.5V滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻即滑動(dòng)變阻器的阻值至少為14Ω,故選“50Ω1A”。故選B。(2)閉合開(kāi)關(guān)后,小燈泡不發(fā)光,電流表無(wú)示數(shù),說(shuō)明電路斷路了,電壓表有示數(shù),由此可知,電壓表和電流表、滑動(dòng)變阻器、電源組成通路,由此可知電路故障是電燈泡斷路了;故選C。(3)由圖乙可知,電壓表的示數(shù)為2.2V,小于小燈泡的額定電壓,因此要測(cè)量小燈泡的額定功率,增大小燈泡兩端的電壓,直到電壓表示數(shù)為2.5V時(shí),讀出電流表的示數(shù),所以要向左移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,讀出電流表的示數(shù)。(4)由圖丙可知,小燈泡的額定電壓為2.5V時(shí),小燈泡的額定功率P=UI=2.5V×0.2A=0.5W考點(diǎn)二電磁學(xué)實(shí)驗(yàn)10.(2020·安徽·中考真題)在探究“什么情況下磁可以生電"的實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。(1)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象∶①保持蹄形磁體位置不動(dòng),讓導(dǎo)線AB在磁場(chǎng)中靜止、豎直向上或向下運(yùn)動(dòng),電流表的指針均不發(fā)生偏轉(zhuǎn);②導(dǎo)線AB向左或向右運(yùn)動(dòng),電流表的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn);③保持導(dǎo)線AB不動(dòng),讓蹄形磁體向左或向右運(yùn)動(dòng),電流表的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)論∶閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做運(yùn)動(dòng)時(shí),導(dǎo)體中就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流。(2)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象∶①保持磁場(chǎng)方向不變,導(dǎo)線AB向右運(yùn)動(dòng)時(shí),電流表指針向左偏轉(zhuǎn);導(dǎo)線AB向左運(yùn)動(dòng)時(shí),電流表指針向右偏轉(zhuǎn)。②對(duì)調(diào)磁體兩極的位置,使磁場(chǎng)方向發(fā)生改變,導(dǎo)線AB向右運(yùn)動(dòng)時(shí),電流表指針向右偏轉(zhuǎn);導(dǎo)線AB向左運(yùn)動(dòng)時(shí),電流表指針向左偏轉(zhuǎn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)論∶感應(yīng)電流的方向與有關(guān)?!敬鸢浮壳懈畲鸥芯€導(dǎo)體切割磁感線方向和磁場(chǎng)方向【解析】(1)[1]由實(shí)驗(yàn)①知導(dǎo)線AB在磁場(chǎng)中靜止、豎直向上或向下運(yùn)動(dòng),電流表的指針均不發(fā)生偏轉(zhuǎn),說(shuō)明導(dǎo)線AB的運(yùn)動(dòng)方向與磁感線平行時(shí),導(dǎo)體中不產(chǎn)生感應(yīng)電流;由實(shí)驗(yàn)②③知當(dāng)導(dǎo)線AB向左或向右運(yùn)動(dòng),或者保持導(dǎo)線AB不動(dòng),讓蹄形磁體向左或向右運(yùn)動(dòng),電流表的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn),說(shuō)明導(dǎo)線AB的運(yùn)動(dòng)方向與磁感線垂直時(shí),即閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí),導(dǎo)體中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流。(2)[2]由題意知當(dāng)導(dǎo)線AB運(yùn)動(dòng)方向改變,或磁場(chǎng)方向改變,電流表指針的偏轉(zhuǎn)方向改變,說(shuō)明感應(yīng)電流的方向與導(dǎo)體切割磁感線方向和磁場(chǎng)方向有關(guān)??键c(diǎn)考點(diǎn)點(diǎn)撥電磁感應(yīng)現(xiàn)象1.產(chǎn)生條件:閉合電路的部分導(dǎo)體切割磁感線運(yùn)動(dòng)。2.方向判斷:右手定則(磁場(chǎng)方向、導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向與電流方向的關(guān)系)。3.能量轉(zhuǎn)化:機(jī)械能→電能(如發(fā)電機(jī)原理)。4.易錯(cuò)點(diǎn):誤將“導(dǎo)體靜止”或“未閉合電路”視為實(shí)驗(yàn)條件滿足。通電螺線管磁場(chǎng)1.安培定則應(yīng)用:右手螺旋定則判斷磁場(chǎng)方向與電流方向關(guān)系。2.磁性強(qiáng)弱因素:電流大小、線圈匝數(shù)、有無(wú)鐵芯(控制變量法實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì))。3.實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:通過(guò)鐵屑分布或小磁針偏轉(zhuǎn)顯示磁場(chǎng)形態(tài)。電動(dòng)機(jī)與發(fā)電機(jī)原理?1.核心區(qū)別:電動(dòng)機(jī)(電能→機(jī)械能)依賴磁場(chǎng)對(duì)電流的作用;發(fā)電機(jī)(機(jī)械能→電能)基于電磁感應(yīng)。2.換向器作用:電動(dòng)機(jī)中改變電流方向使線圈持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。3.實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證:自制簡(jiǎn)易電動(dòng)機(jī)需處理漆包線絕緣層。磁場(chǎng)對(duì)電流的作用1.實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力運(yùn)動(dòng)(受力方向與電流方向、磁場(chǎng)方向有關(guān))。2.能量分析:電能→機(jī)械能(如揚(yáng)聲器原理)。3.動(dòng)態(tài)判斷:對(duì)調(diào)磁極或電流方向時(shí)導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向改變。電磁鐵與電磁繼電器1.工作原理:電磁鐵磁性由電流控制,電磁繼電器實(shí)現(xiàn)自動(dòng)開(kāi)關(guān)功能。2.應(yīng)用場(chǎng)景:水位報(bào)警器、溫度控制器(常結(jié)合光敏/熱敏電阻設(shè)計(jì)綜合題)。3.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì):探究線圈匝數(shù)對(duì)磁性強(qiáng)弱影響時(shí)需保持電流相同。奧斯特實(shí)驗(yàn)1.核心結(jié)論:通電導(dǎo)線周圍存在磁場(chǎng)(電流磁效應(yīng))。2.實(shí)驗(yàn)操作:小磁針偏轉(zhuǎn)方向與電流方向有關(guān)。3.創(chuàng)新設(shè)計(jì):用非導(dǎo)體材料(如石墨烯)驗(yàn)證磁場(chǎng)存在。地磁場(chǎng)與磁感線1.磁感線特點(diǎn):外部從N極出發(fā)回到S極,內(nèi)部反之。2.地磁場(chǎng)應(yīng)用:指南針靜止時(shí)N極指地理南極(地磁北極)。3.實(shí)驗(yàn)觀察:用鐵屑顯示條形磁鐵磁場(chǎng)分布,對(duì)比地磁場(chǎng)形態(tài)。11.(2021·安徽蕪湖·一模)課本上“通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受力”的實(shí)驗(yàn)示意圖如圖甲,小明同學(xué)實(shí)際探究時(shí),在電路中連接了一個(gè)滑動(dòng)變阻器(如圖乙)實(shí)驗(yàn)序號(hào)磁場(chǎng)方向ab中電流方向ab運(yùn)動(dòng)方向1向下無(wú)電流靜止不動(dòng)2向下由a向b向左運(yùn)動(dòng)3向上由a向b向右運(yùn)動(dòng)4向下由b向a向右運(yùn)動(dòng)(1)小明在電路中接入滑動(dòng)變阻器的作用是。(2)比較(填實(shí)驗(yàn)序號(hào))兩次實(shí)驗(yàn),可以說(shuō)明通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中的受力方向與電流方向有關(guān)。(3)小謙想在甲圖的基礎(chǔ)上對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改造,探究影響感應(yīng)電流方向的因素。為了觀察到明顯的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,他要把圖甲中的電源換成圖丙中的?!敬鸢浮?1)保護(hù)電路;(2)2、4;(3)靈敏電流計(jì)【解析】(1)滑動(dòng)變阻器可以改變電阻的大小,能起到保護(hù)電路的作用。(2)比較實(shí)驗(yàn)2、4,磁場(chǎng)方向相同,電流方向不同,導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向不同,說(shuō)明通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中的受力方向與電流方向有關(guān)。(3)靈敏電流計(jì)可以靈敏顯示電路中的電流,實(shí)驗(yàn)中為了觀察到明顯的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,他要把圖甲中的電源換成圖丙中的靈敏電流計(jì)。12.(2024·安徽·三模)小華組裝了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置。(1)這套裝置可以用來(lái)探究______;(填字母)A.電磁感應(yīng)現(xiàn)象B.磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)體的作用C.通電螺線管外部磁場(chǎng)的方向(2)實(shí)驗(yàn)中把導(dǎo)體棒ab放在磁場(chǎng)里,接通電源,讓電流通過(guò)導(dǎo)體棒ab,會(huì)觀察到導(dǎo)體棒ab向左運(yùn)動(dòng);如果把電源正、負(fù)極和蹄形磁體上下磁極同時(shí)對(duì)調(diào)后接入電路,會(huì)觀察到導(dǎo)體棒ab向(選填“左”或“右”)運(yùn)動(dòng);(3)請(qǐng)你舉出一個(gè)利用此原理工作的電器名稱:?!敬鸢浮?1)B;(2)左;(3)電動(dòng)機(jī)或動(dòng)圈式揚(yáng)聲器【解析】(1)如圖所示裝置,有電源,有磁場(chǎng),有閉合電路,可以用來(lái)探究通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力的作用,故AC不符合題意,B符合題意。故選B。(2)實(shí)驗(yàn)中把導(dǎo)體棒ab放在磁場(chǎng)里,接通電源,讓電流通過(guò)導(dǎo)體棒ab,會(huì)觀察到導(dǎo)體棒ab向左運(yùn)動(dòng);如果把電源正、負(fù)極和蹄形磁體上下磁極同時(shí)對(duì)調(diào)后接入電路,導(dǎo)體棒ab受力方向不變,會(huì)觀察到導(dǎo)體棒ab向左運(yùn)動(dòng)。(3)根據(jù)磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)體的作用制作的電器有電動(dòng)機(jī)或動(dòng)圈式揚(yáng)聲器。13.(2024·安徽合肥·二模)在探究通電螺線管外部磁場(chǎng)方向的實(shí)驗(yàn)中:(1)實(shí)驗(yàn)中用小磁針探究磁場(chǎng)方向時(shí),發(fā)現(xiàn)小磁針沒(méi)有標(biāo)N、S極,請(qǐng)寫(xiě)出一種判斷小磁針N、S極的做法:;(2)在裝有螺線管的硬紙板上均勻撒滿鐵屑,通電后鐵屑分布無(wú)明顯變化,這時(shí)需輕敲紙板,觀察到鐵屑排列情況如圖甲所示。可見(jiàn),通電螺線管外部磁場(chǎng)與磁體的磁場(chǎng)相似;(3)阿牛在判斷圖乙通電螺線管磁極時(shí),錯(cuò)誤地用了左手進(jìn)行判斷,四指沿著電流方向握住通電螺線管,大拇指指向B端,請(qǐng)你分析此時(shí)電流是從螺線管的(選填“A”或“B”)端流入?!敬鸢浮?1)將小磁針?biāo)椒胖迷谧烂嫔希o止時(shí)指北的一端就是它的N極;(2)條形;(3)A【解析】(1)磁場(chǎng)方向規(guī)定為:小磁針靜止時(shí)北極所指的方向?yàn)楸睒O;根據(jù)地磁場(chǎng)的方向可知,將小磁針?biāo)椒胖迷谧烂嫔?,靜止時(shí)指北的就是它的N極。(2)對(duì)比通電螺線管的磁場(chǎng)和條形磁體的磁場(chǎng)可知,通電螺線管的磁場(chǎng)與條形磁體的磁場(chǎng)方向相似。(3)用了左手進(jìn)行判斷,四指沿著電流方向握住通電螺線管,大拇指指向B端,根據(jù)安培定則可知,若用右手判斷,則大拇指指向A端,故電流從通電螺線管的A端流入,B端流出。14.(2024·安徽·模擬預(yù)測(cè))在“探究導(dǎo)體在磁場(chǎng)中產(chǎn)生電流的條件”的實(shí)驗(yàn)中。(1)如圖甲所示,導(dǎo)體ab向右運(yùn)動(dòng),電流表指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn),這是因?yàn)椋?2)如圖乙所示,導(dǎo)體ab在蹄形磁體中豎直向下運(yùn)動(dòng),電流表指針(選填“偏轉(zhuǎn)”或“不偏轉(zhuǎn)”);(3)如圖丙所示,導(dǎo)體ab水平向左運(yùn)動(dòng),電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn),說(shuō)明電路中有產(chǎn)生;(4)產(chǎn)生感應(yīng)電流時(shí),相當(dāng)于電源。【答案】(1)開(kāi)關(guān)未閉合;(2)不偏轉(zhuǎn);(3)感應(yīng)電流;(4)導(dǎo)體ab【解析】(1)由圖甲知道,中導(dǎo)體ab向右運(yùn)動(dòng),電流計(jì)指針不偏轉(zhuǎn),因?yàn)殚_(kāi)關(guān)沒(méi)有閉合。(2)導(dǎo)體豎直向下運(yùn)動(dòng),如圖乙所示,因?yàn)閷?dǎo)體沒(méi)有做切割磁感線運(yùn)動(dòng),所以電流計(jì)指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)。(3)導(dǎo)體水平向左運(yùn)動(dòng),如圖丙所示,電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn),電路中有電流產(chǎn)生。(4)產(chǎn)生感應(yīng)電流時(shí),做切割磁感線運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)體ab相當(dāng)于電源。15.(2024·安徽宿州·二模)物理小組做了一個(gè)有趣的紙盒實(shí)驗(yàn):在水平桌面上放一個(gè)封閉紙盒,一輛綁有磁鐵的小車從斜面頂端自由下滑后在水平桌面上運(yùn)動(dòng)。在靠近紙盒的過(guò)程中,小車的速度越來(lái)越小,最后停在了A位置,如圖所示。小組同學(xué)對(duì)這一現(xiàn)象展開(kāi)了討論。(1)小明認(rèn)為小車速度減小除了受到摩擦力的作用外,可能還受到紙盒的影響。為了證實(shí)他的猜想,接下來(lái)的操作:。(2)小明打開(kāi)紙盒,發(fā)現(xiàn)里面是一個(gè)閉合的線圈。帶磁鐵的小車在水平桌面上靠近線圈時(shí),除了克服摩擦力做功,還將小車的部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為能,使小車的速度減小得更快。【答案】(1)移開(kāi)紙盒,保持其他條件不變的情況下再次進(jìn)行實(shí)驗(yàn);(2)電【解析】(1)為了驗(yàn)證小車速度減小是否受到紙盒的影響,小明應(yīng)該移開(kāi)紙盒,保持其他條件不變的情況下再次進(jìn)行實(shí)驗(yàn),觀察小車停止的位置,并與原來(lái)比較。(2)帶磁體的小車靠近線圈時(shí)切割磁感線,線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流,小車部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能,線圈周圍的磁場(chǎng)和磁體周圍的磁場(chǎng)相互作用,使小車的速度減小的更快。16.(2024·安徽宿州·二模)某小組用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件。(1)實(shí)驗(yàn)中,AB棒的材料可能是(選填“塑料”或“鋁”);(2)將AB棒向右移動(dòng)時(shí)靈敏電流計(jì)的指針向右偏轉(zhuǎn),若要使靈敏電流計(jì)的指針向左偏轉(zhuǎn),可采取的具體措施是(填選項(xiàng));A.將AB棒豎直向上移動(dòng)B.將AB棒水平向左移動(dòng)C.對(duì)調(diào)蹄形磁體的N、S極且將AB棒水平向左運(yùn)動(dòng)【答案】鋁B【解析】(1)[1]在“探究導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件”的實(shí)驗(yàn)中,AB棒是閉合電路中的一部分導(dǎo)體,則AB棒的材料應(yīng)是導(dǎo)體,可能是鋁。(2)[2]將AB棒向右移動(dòng)時(shí),AB棒向右切割磁感線運(yùn)動(dòng),靈敏電流計(jì)的指針向右偏轉(zhuǎn)。A.使AB棒豎直向上運(yùn)動(dòng),導(dǎo)體沒(méi)有切割磁感線運(yùn)動(dòng),不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,故A不符合題意;B.將AB棒水平向左移動(dòng),AB棒向左切割磁感線運(yùn)動(dòng),磁場(chǎng)的方向不變,切割磁感線的方向相反,感應(yīng)電流方向變得相反,即靈敏電流計(jì)的指針向左偏轉(zhuǎn),故B符合題意;C.將磁體的N、S極對(duì)調(diào),且使AB棒水平向左運(yùn)動(dòng),磁場(chǎng)方向、切割磁感線的方向都發(fā)生改變,則感應(yīng)電流方向不變,即電流表指針向右偏轉(zhuǎn),故C不符合題意。故選B。17.(2024·安徽滁州·二模)某實(shí)驗(yàn)小組探究“通電螺線管外部磁場(chǎng)的特點(diǎn)”。(1)將螺線管安裝在一塊有機(jī)玻璃板上,連入電路中,如圖甲所示。在板面上均勻地灑滿鐵屑,通電后,閉合開(kāi)關(guān)并輕敲玻璃板面,觀察到鐵屑分布規(guī)律不明顯,則接下來(lái)應(yīng)進(jìn)行的操作是;(2)在通電螺線管兩端分別放一個(gè)小磁針,小磁針靜止時(shí)如圖乙所示,如果想讓小磁針旋轉(zhuǎn)后靜止,接下來(lái)的操作是?!敬鸢浮肯蜃笠苿?dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,增大螺線管中電流改變通電螺線管電流方向【解析】(1)[1]在板面上均勻地灑滿鐵屑,通電后,閉合開(kāi)關(guān)并輕敲玻璃板面,觀察到鐵屑分布規(guī)律不明顯,說(shuō)明磁場(chǎng)太小,接著要改變螺線管中電流的強(qiáng)弱,應(yīng)向左移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,減小接入電路中的電阻絲長(zhǎng)度,從而增大螺線管中電流,使磁場(chǎng)變強(qiáng)。(2)[2]由乙圖可知,通電螺線管兩端的磁場(chǎng)方向與小磁針靜止時(shí)N極的指向相反,如果想讓小磁針旋轉(zhuǎn)180°后靜止,因小磁針N極的指向與磁場(chǎng)方向相同,則磁場(chǎng)方向與之前相反。因磁場(chǎng)方向與電流方向有關(guān),故應(yīng)改變螺線管中電流的方向,即調(diào)換電源的正負(fù)極。18.(2024·安徽六安·三模)某實(shí)驗(yàn)小組探究“通電螺線管外部磁場(chǎng)的特點(diǎn)”。(1)將螺線管安裝在一塊有機(jī)玻璃

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