資源簡介

中小學教育資源及組卷應用平臺
專題七 電學、磁學實驗
復習導航
課標解讀
《義務教育初中物理課程標準（2022年版）》
電學 磁學 實驗 測量類學生必做實驗 4.1.7用電流表測量電流 例7用實驗室指針式電流表，測量直流電路中的電流。
4.1.8用電壓表測量電壓 例8用實驗室指針式電壓表，測量直流電路中的電壓。
4.1.9用電流表電壓表測量電阻 例9用電流表、電壓表、滑動變阻器等，測量小燈泡正常發光時的電阻。
探究類學生必做實驗 4.2.9探究通電螺線管外部磁場的方向。 例9用小磁針、通電螺線管等，探究通電螺線管外部磁場的方向。
4.2.10探究導體在磁場中運動時產生感應電流的條件。 例10用矩形線圈或單根導線、磁體、靈敏電流計等探究產生感應電流的條件。
4.2.11探究串聯電路和并聯電路中電流、電壓的特點。 例11用電流表和電壓表，分別探究串聯電路和并聯電路中電流、電壓的特點。
4.2.12探究電流與電壓、電阻的關系。 例12用定值電阻、滑動變阻器、電流表、電壓表等，探究電流與電壓、電阻的關系。
根據《義務教育初中物理課程標準（2022年版）》的要求，電學與磁學實驗一共包括七大實驗，其中測量類學生必做實驗一共有三個，包括用電流表測量電流、用電壓表測量電壓、用電流表電壓表測量電阻。探究類實驗一共有四個，包括探究通電螺線管外部磁場的方向、探究導體在磁場中運動時產生感應電流的條件、探究串聯電路和并聯電路中電流、電壓的特點、探究電流與電壓、電阻的關系。每個實驗的要求如上圖所示。
由于4.1.7用電流表測量電流一般會結合4.1.8用電壓表測量電壓、4.1.9用電流表電壓表測量電阻的實驗進行考查，所以將三者設置為一個考點，即考點一 用電流表電壓表測量電阻；其余四個必做實驗分別設置為考點二 探究串聯電路和并聯電路中電流、電壓的特點、考點三 探究電流與電壓、電阻的關、考點四 探究導體在磁場中運動時產生感應電流的條件、考點五 探究通電螺線管外部磁場的方向。
類型 實驗 考點分類
電學 、 磁學實驗 測量類學生必做實驗 4.1.7用電流表測量電流 考點一 用電流表電壓表測量電阻
4.1.8用電壓表測量電壓
4.1.9用電流表電壓表測量電阻
探究類學生必做實驗 4.2.9探究通電螺線管外部磁場的方向。 考點五 探究通電螺線管外部磁場的方向
4.2.10探究導體在磁場中運動時產生感應電流的條件。 考點四 探究導體在磁場中運動時產生感應電流的條件
4.2.11探究串聯電路和并聯電路中電流、電壓的特點。 考點二 探究串聯電路和并聯電路中電流、電壓的特點
4.2.12探究電流與電壓、電阻的關系。 考點三 探究電流與電壓、電阻的關系
課堂精講
01考點一 用電流表電壓表測量電阻
1．小明用如圖甲所示的電路測量定值電阻RX的阻值，用兩節新干電池串聯組成電源。
（1）該實驗的原理是 ；
（2）正確連接電路后，閉合開關之前，應將滑動變阻器的滑片P置于 （選填“a”或“b”）端；
（3）閉合開關后，電壓表示數如圖乙所示，小明接下來應該 ；
（4）正確操作后進行實驗，當電壓表示數為2.4V時，電流表示數如圖丙所示，則通過定值電阻RX的電流為 A，定值電阻為RX= Ω；
（5）如果沒有電壓表，電源電壓未知但不變，可以用最大阻值為R0的滑動變阻器，利用圖丁所示電路，來測量電阻RX的阻值。閉合開關后，滑動變阻器滑片置于最左端時，電流表示數為I1；滑動變阻器滑片置于最右端時，電流表示數為I2，則電阻RX= 。（用題中所給物理量的字母表示）
【答案】 a 斷開開關，導線由“15”接線柱改接到“3”接線柱 0.2 12
【詳解】（1）[1]“伏安法”測電阻的實驗原理是歐姆定律表達式的變形式 。
（2）[2]閉合開關之前，應將滑動變阻器的滑片P置于阻值最大處，即a端。
（3）[3]如圖可看到電壓表指針偏轉角度太小，小于3V，所以量程選大了，需要換用小量程，故斷開開關，導線由“15”接線 柱改接到“3”接線柱。
（4）[4][5]由圖丙可知，電流表用的小量程，故I=0.2A，定值電阻為
（5）[6]閉合開關后，滑動變阻器滑片置于最左端時，電流表示數為I1，R0與Rx串聯，電路中總電阻為
R=R0+Rx
由歐姆 定律電源電壓
U=I1R=I1 ( R0+Rx)
滑動變阻器滑片置于最右端時，電流表示數為I2，只有Rx接入電路，由歐姆定律電源電壓U=I2R0；電源電壓不變
I1( R0+Rx) =I2Rx
解得：。
2．如圖所示，甲是小明利用“伏安法”測量未知電阻阻值的實驗電路圖（電源電壓不變）。
（1）請在甲圖的虛線框中畫出滑動變阻器，要求滑片右移時，電流表示數變小 ；
（2）閉合開關，發現電壓表無示數，電流表有示數，出現的故障可能是 ；
（3）排除故障后，閉合開關S，移動滑動變阻器滑片P到某一位置時，電壓表的示數如圖乙所示，電流表的示數如圖丙所示，則此次測得電阻的阻值為 ，接著小明又測出了兩次的阻值，分別為和，則的阻值應取為 ；
（4）小明還想測量一個阻值約為的定值電阻的阻值，實驗中只有一個電壓表和一個已知電阻，小明設計了如圖丁所示的電路；
①閉合S、斷開，記下電壓表示數為；
②閉合 ，記下電壓表示數為；
③的表達式： 。（用、及表示）
【答案】 短路 4 3.9 閉合S、Sl
【詳解】（1）[1]滑片右移時，電流表示數變小，則滑片右移時，滑動變阻器接入電路的電阻變大，如圖所示：
（2）[2]閉合開關，電流表有示數，說明電路是通路，但是電壓表無示數，說明電壓表被短路了，則故障原因為與電壓表并聯的Rx被短路了。
（3）[3]由乙圖可知，電壓表所選量程為0~3V，分度值為0.1V，讀出其示數為2V；由丙圖可知，電流表所選量程為0~0.6A，分度值為0.02A，讀出其示數為0.5A。則電阻Rx的阻值
[4]小明又測出了兩次Rx的阻值，分別為4Ω和3.7Ω，則Rx的阻值
（4）[5][6]由圖可知，閉合S、斷開Sl，R0和Rx串聯，電壓表測Rx兩端電壓為U1；閉合S、Sl，電路中只有Rx接入電路，電壓表測電源電壓為U2；則R0和Rx串聯時R0兩端電壓
流過該電路的電流
Rx的電阻
3．小健同學選用電源電壓為6V的鉛蓄電池組，電流表、電壓表等器材測量定值電阻的阻值，他已連接了部分電路，如圖甲所示，請你接著完成下列步驟：
（1）用筆畫線代替導線完成實物圖的連接；（要求導線不能交叉）
（2）電路連接完整后閉合開關S，移動滑片P時發現電壓表無示數，電流表指針正常偏轉，則電路故障可能是 ；（寫出一種情況即可）
（3）排除故障后再次閉合開關S，移動滑片P，當電壓表示數為3.6V時，電流表的示數如圖乙所示，電阻的阻值為 ，通過調節滑動變阻器，測得多組的電壓值和電流值，最后算出阻值的平均值，這樣做的目的是 ；
（4）在完成R阻值的測量后，將電阻換成小燈泡，繼續調節滑動變阻器，測得多組小燈泡的電壓和電流值，根據前后所得數據描繪出電阻及小燈泡的圖像，如圖丙、丁所示，其中 圖（選填“丙”或“丁”）是小燈泡的圖像。
【答案】 定值電阻Rx短路 12 減小誤差 丙
【詳解】（1）[1] 測量定值電阻的阻值時，滑動變阻器、Rx、電流表開關串聯，電壓表接在Rx兩端，電源電壓為6V，則電壓表應選用大量程，如圖
（2）[2]電路連接完整后閉合開關S，移動滑片P時發現電流表有示數，說明電路是通路，電壓表無示數，則電路故障可能是：定值電阻Rx發生了短路或電壓表斷路或電壓表短路。
（3）[3]根據圖乙知，電流表的量程為，分度值為0.02A，所以示數為0.3A，電阻的阻值為
[4] 實驗中通過調節滑動變阻器，測得多組的電壓值和電流值，最后算出阻值的平均值，多次測量求平均值的目的是減小誤差。
（4）[5]小燈泡的電阻隨溫度的升高而增大，則通過燈泡的電流與燈泡兩端的電壓不成正比，所以燈的圖像為曲線，故能正確反映出小燈泡的電流和電壓關系的是圖丙。
4．學習了歐姆定律的知識后，老師給同學們布置了設計不同方案測量未知電阻的任務，二位同學的設計方案如下：
（1）小林的設計方案如圖甲所示，閉合開關S，電流表A1和A2的示數分別為I1和I2，已知定值電阻的阻值為R0，則未知電阻Rx＝ （用I1、I2和R0表示）；
（2）小剛的設計方案如圖乙所示，閉合開關S后，先將開關S1撥至觸點 ，移動滑動變阻器R的滑片P至適當位置，此時電壓表的示數為U；保持滑片P的位置不變，再將開關S1撥至另一觸點，調節電阻箱R1的阻值，使 ，此時電阻箱的讀數為R0，則未知電阻Rx＝ 。
【答案】 b 電壓表的示數恰好為U R0
【詳解】（1）[1]由圖甲可知，閉合開關S，定值電阻R0和Rx并聯接入電路，電流表A1和A2的示數分別為I1和I2，由并聯電路的電壓規律可知
Ux=U0=I2R0
由并聯電路的電流規律可知
Ix=I1-I2
未知電阻
（2）[2][3]由圖乙可知，先將開關S1撥至b，移動滑動變阻器R的滑片P至適當位置，此時電壓表的示數為U，此時Rx與R串聯，電壓表測Rx兩端的電壓，再將開關S1撥至另一位置a，調節電阻箱阻值R1，使電壓表的示數恰好為U，記下電阻箱的讀數為R0，此時R1與R串聯，電壓表測R1兩端的電壓，因兩種情況下滑動變阻器接入電路中的電阻不變，且電壓表的示數相同，由可知，兩種情況下電路中電流相同，電路的總電阻相等，故
Rx=R0
5．在用“伏安法測量小燈泡的電阻”實驗中，電源電壓保持不變，小燈泡的額定電壓為2.5V。
（1）如圖甲所示，在閉合開關前，應將滑動變阻器的滑片P處于 端（選填“A”或“B”）；
（2）閉合開關，移動滑動變阻器的滑片使電壓表示數為2.5V，電流表示數（如圖乙所示）為 A，則小燈泡的燈絲電阻為 Ω；

（3）如果缺少電壓表，小軍發現利用兩個電流表和一個已知阻值為10Ω的電阻R0，同樣可以測出小燈泡的電阻，原理如圖丙所示，閉合開關后，小軍讀出電流表A1的示數為I1，電流表A2的示數為I2，則小燈泡L兩端的電壓的表達式為 ，電阻的表達式為 。（用字母表示）（小燈泡的電阻不受溫度影響）
【答案】 A 0.5 5 (I1-I2)R0
【詳解】（1）[1]為保護電路，閉合開關前，滑動變阻器的滑片要移動到最大阻值處，由圖知，滑動變阻器的左下端接線柱接入電路，所以滑動變阻器的滑片要移動到A端。
（2）[2]閉合開關，移動滑動變阻器的滑片使電壓表示數為2.5V，由圖乙可知，電流表所選的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，因此示數為0.5A。
[3]小燈泡的阻值
（3）[4][5]由圖丙可知，電阻R0與燈泡并聯，電流表A1測量干路電流，電流表A2測量燈泡的電流；由并聯電路電流的特點知，流過定值電阻R0的電流
I0＝I1-I2
則小燈泡兩端的電壓
UL＝U＝U0＝I0R0＝(I1-I2)R0
燈泡的電阻
6．如圖甲所示，小明想測量正常工作電壓為小燈泡的電阻，電源電壓恒為。
（1）測量小燈泡電阻的原理是 （用公式表示）；
（2）實驗中某時刻電壓表示數為，為使小燈泡正常發光，應將滑動變阻器的滑片P向 （左/右）端移動，直到電壓表示數為 V；
（3）小明還測量了小燈泡在不同電壓下的電流，并根據所測得的數據繪制了小燈泡的電流與電壓的關系圖像，如圖乙所示，小燈泡正常發光的電阻為 Ω。
（4）根據圖像乙反映的信息，在不增加任何器材的情況下，僅利用本實驗的器材 （選填“能”或“不能”）探究電流跟電壓的關系。
（5）小明設計了一個測量未知電阻Rx阻值，如圖丙所示，已知變阻器的最大阻值為R0，電源電壓未知：
①閉合開關S，當變阻器滑片P在a端時，電壓表的示數為U1；
②閉合開關S，當變阻器滑片P在b端時，電壓表的示數為U2；
③Rx= 。（用U1、U2、Ro表示）
【答案】 左 2.5 10 不能
【詳解】（1）[1]測量小燈泡電阻利用歐姆定律，間接測量電阻，故原理為
（2）[2][3]小燈泡的正常工作電壓為2.5V，實際電壓為2.2V，故應增大小燈泡電壓，減小滑動變阻器電壓，滑片向左移動，直到電壓表示數為2.5V時，小燈泡正常發光。
（3）[4]由圖像知，電壓為2.5V時，電流為0.25A，則小燈泡正常發光的電阻為
（4）[5]探究電流跟電壓的關系,需要保持電阻大小不變，而小燈泡電阻隨溫度升高而增大，不能保持不變，故不能進行該實驗。
（5）[6]由題意，當變阻器滑片P在a端時，測量電壓，當變阻器滑片P在b端時，測量電源電壓，故電壓為
電路中通過的電流大小為
因串聯電路中電流相等，故阻值為
02考點二 探究串聯電路和并聯電路中電流、電壓的特點
7．小敏利用圖甲所示電路探究并聯電路的電流特點。
0.15 0.15 0.30
（1）連接電路時，開關必須處于 狀態；
（2）請用筆畫線代替導線將圖乙所示實物圖連接完整，要求電流表測量燈的電流；
（3）小敏測出A、B、C三點的電流后，將數據記錄在表格中，為得出正確結論，接下來小敏應 （選填字母）；
A．改變電流表的量程再測量B．換其他規格的電流表再測量
C．改變電源電壓再測量D．換用不同規格的燈泡再測量
（4）若實驗過程中，小敏不小心將一根導線連接在燈泡的兩端，則燈將 （選填“變亮”“變暗”或“熄滅”）。
【答案】 斷開 D 熄滅
【詳解】（1）[1]連接電路時，為保護電路，開關必須處于斷開狀態。
（2）[2]兩燈并聯，電流表測量燈L2的電流，電流表與這個燈串聯，如下圖：
（3）[3]第一次測量完成后，小明記錄的數據如表所示。為得出普遍規律，接下來小明應換用不同規格的燈泡再測量，故D符合題意，ABC不符合題意。
故選D。
（4）[4]兩燈并聯，若實驗過程中燈泡L1因短路而熄滅，則另一個燈也發生短路，則燈L2將熄滅。
8．實驗小組利用如圖所示電路完成“探究并聯電路中電流的規律”的實驗，所用器材包括電源（2節干電池）、開關、電流表各1個及導線若干，另有規格不同的小燈泡。
（1）圖（a）是他們設計的電路圖，圖（b）是他們測量電流時連接的實驗電路；
（2）同學們按照圖（b）做實驗時，閉合開關后，兩燈均發光；再將燈泡L1擰下，則電流表的示數將 （選填“變大”、“不變”或“變小”）。
（3）如圖所示，測量了通過干路C的電流以后，只需要移動a、b、c三條導線中 導線的一端就能夠實現測量L2的電流。
（4）為了驗證結論的普遍性，下列做法可行的是 。
A．將燈泡更換位置多次實驗 B．換不同量程的電表多次試驗
C．換用不同的電源多次試驗 D．用相同的小燈泡進行實驗
【答案】 變小 a C
【詳解】（2）[1]同學們按照圖（b）做實驗時，電流表測干路的電流，將燈泡L1擰下，則只有燈泡L2工作，電流表只測L2的電流，則電流表的示數變小。
（3）[2]如圖所示，測量了通過干路C的電流以后，要實現測量L2的電流，則電流表應與L2串聯，通過L1的電流沒有通過電流表，則只需將a導線與電流表正接線柱相連的那端改接到電流表的負接線柱上。
（4）[3]為了使實驗結論具有普遍性，應選不同規格的燈泡多次實驗或者換用不同的電源多次試驗，故C符合題意，ABD不符合同意。
故選C。
9．小軒利用如圖甲所示電路探究“串聯電路的電壓規律”，實驗中保持電源電壓不變。
（1）正確連接好電路，閉合開關前，小軒發現電壓表指針如圖乙所示，出現這種情況的原因是 ；
（2）檢查好電路后，小軒應選擇多只規格 （選填“相同”或“不同”）的小燈泡進行多次測量，這樣做的目的主要是 （填符號）；
A．避免偶然性，尋找普遍規律 B．減小電壓測量的誤差
（3）在某次測量的電壓后，小軒保持電壓表的B連接點不動，只斷開A連接點，并改接到C連接點上，她 （選填“能”或“不能”）測量出兩端電壓，理由是 ；
（4）多次實驗測得數據如下表所示，分析數據得出的結論：在串聯電路中， （用和U表示）。
實驗次數 兩端電壓 兩端電壓 與兩端總電壓U/V
1 1.5 1.5 3.0
2 1.2 1.8 3.0
3 1.1 1.9 3.0
【答案】 電壓表指針未調零 不同 A 不能 會導致電壓表正負接線柱接反
【詳解】（1）[1] 正確連接好電路，閉合開關前，小軒發現電壓表指針如圖乙所示，指針沒有指在零刻度線，說明電壓表指針未調零。
（2）[2][3] 為避免偶然性，尋找普遍規律，檢查好電路后，小軒應選擇多只規格不同的小燈泡進行多次測量。故選A。
（3）[4][5] 在某次測量的電壓后，保持電壓表的B連接點不動，只斷開A連接點，并改接到C連接點上，這會導致電壓表正負接線柱接反，指針反偏，無法測量出兩端電壓。
（4）[6] 分析表格數據可知串聯電路兩端的總電壓等于各部分電路電壓之和，即。
10．小明同學用圖所示電路探究“串聯電路電壓規律”：
甲 乙 丙
（1）在連接電路的過程中，開關應該 （選填“斷開”或“閉合”）；
（2）實驗中發現兩個小燈泡，一個很亮，一個發光微弱，造成這種現象的原因可能是 ；
A．通過兩個燈泡的電流大小不同 B．發光微弱的燈泡的燈絲斷了
C．燈泡的規格不同 D．發光微弱的燈泡被短路
（3）在測量兩端電壓時，保持電壓表B接點不動，只斷開A接點，并改接到C接點上，閉合開關后，會出現電壓表 ；
A．超過電壓表量程 B．指針反偏 C．正確測出燈泡兩端的電壓
（4）在用電壓表測量兩端電壓時，發現兩燈都不亮，電壓表示數為電源電壓3V，造成此現象的原因可能是 ；
A．短路 B．斷路 C．短路 D．斷路
（5）測量的電壓時，小明連接了如圖丙所示的電路，小明發現電壓表的示數始終為3V，請你在圖丙上改動一根線的連接，幫助小明完成對兩端的電壓的測量（在改動的線旁上打×，再用筆畫出正確的接線） 。
【答案】 斷開 C B B
【詳解】（1）[1]為保護電路安全，在連接電路時，開關必須斷開。
（2）[2]A．小燈泡為串聯，電流大小相等，故A不符合題意；
B．小燈泡為串聯，兩燈相互影響，若發光微弱的燈泡的燈絲斷了，則另一燈不會發光，故B不符合題意；
C．串聯的小燈泡，電流相等，燈泡的規格不同，則電阻不同，故亮度不同，故C符合題意；
D．若燈泡被短路，則無電流流過該燈泡，該燈應完全不發光，故D不符合題意。
故選C。
（3）[3]如圖所示，將電壓表并聯在AB兩點之間，則與A點連接的接線柱為電壓表的正接線柱，與B點連接的接線柱為電壓表的負接線柱，若只斷開A接點，并改接到C接點上，則電壓表正負接線柱反接，會造成電壓表指針反偏。故AC不符合題意，B符合題意。
故選B。
（4）[4]A．若L1短路，則燈L1不亮，燈L2亮，故A不符合題意；
B．若L1斷路，則兩燈都不亮，此時電壓表相當于接在電源的兩端，因此其示數為電源電壓3V，故B符合題意；
C．若L2短路，則燈L2不亮，燈L1亮，故C不符合題意；
D．若L2斷路，則兩燈都不亮，電壓表無示數，故D不符合題意。
故選B。
（5）[5]分析電路圖可知，燈泡L1先與電壓表串聯，再與L2并聯，因為電壓表電阻很大，因此電流幾乎不通過L1，相當于電路中只有L2，則電壓表測量的是L2兩端電壓，也是電源電壓。因此應使兩燈泡串聯，電壓表與L2并聯，且正進負出，如圖所示
03考點三 探究電流與電壓、電阻的關系
11．在探究“電流與電壓的關系”實驗中，小剛同學連接的實驗電路如圖所示。
（1）接好電路閉合開關前，滑動變阻器的滑片應放在最 （選填“左”或“右”）端；
（2）實驗中滑動變阻器的作用除了保護電路外，還有 的作用；
（3）小剛同學經過正確的實驗操作后，得到的實驗數據如表所示，分析得出結論：電阻一定時，電流與電壓成 ；
實驗序號 1 2 3
電壓/V 1.2 1.8 2.4
電流/A 0.24 0.36 0.48
【答案】 左 改變電阻兩端電壓 正比
【詳解】（1）[1]為了保護電路，閉合開關前，滑動變阻器的滑片應放在阻值最大處，即最左端。
（2）[2]探究電流與電壓的關系時，需要改變定值電阻兩端的電壓，因此本實驗中滑動變阻器的作用除了保護電路外，還有改變定值電阻兩端電壓的作用。
（3）[3]由表中數據可知，電流增大幾倍，電阻的電壓增大幾倍，可以得到電阻一定時，電流與電壓成正比。
12．小華利用如圖甲所示電路圖探究“電流與電壓的關系”。她使用的器材包括：兩節新干電池、電流表（0~0.6A）、電壓表（0~3V）、滑動變阻器（45Ω，1A）（10Ω、15Ω、20Ω）、開關、導線若干。
（1）連接電路時，開關應 ，此時電壓表示數如圖乙所示，其原因可能是 ；
表一
實驗序號 1 2 3 4
電壓表示數/V 1 1.5 2 2.5
電流表示數/A 0.1 0.15 0.2 0.25
（2）閉合開關前，需要將滑動變阻器滑片移到最 （選填“左”或者“右”）端，然后閉合開關，發現電壓表無示數，可能發生的故障是 ；
（3）排除故障后，調節滑動變阻器滑片，得到如表一所示數據：由表可知，小華所選擇的是 Ω的定值電阻。由此可以得出實驗結論：在電阻一定的情況下，通過導體的電流與導體兩端的電壓成 比；
（4）同組小明利用上述器材進一步探究“電流與電阻的關系”，實驗記錄數據如表二所示：分析表中數據， （選填“能”或“不能”）得出電流與電阻成反比，理由是： 。
表二
序號 R/Ω I/A
1 10 0.15
2 15 0.12
3 20 0.10
【答案】 斷開 電壓表未調零 右 定值電阻R短路 10 正 不能 沒有控制定值電阻兩端電壓不變
【詳解】（1）[1][2]在連接電路時，為了保護電路，開關處于斷開狀態；電壓表使用前應保證指針歸零，圖乙中指針未歸零則要對電壓表調零。
（2）[3][4]在閉合開關前，為保護電路應將滑動變阻器滑片置于阻值最大端，即圖中的最右端；閉合開關，發現電流表有示數，說明電路是通路，而電壓表無示數，說明可能是與電壓表并聯的電路部分出現了短路，由此可知可能的電路故障為定值電阻R短路。
（3）[5][6]據歐姆定律可得，實驗中所用定值電阻R的阻值為
分析實驗數據可知，分析實驗數據可知，定值電阻兩端的電壓增大為原來的幾倍，通過電阻的電流也增大為原來的幾倍，電壓與電流的比值為定值，即電阻一定的情況下，通過導體的電流與導體兩端的電壓成正比。
（4）[7][8]根據控制變量法原則，在探究電流與電阻的關系的實驗中，應控制定值電阻兩端的電壓表不變，結合記錄的實驗數據
U1=I1R1=0.15A×10Ω=1.5V
U2=I2R2=0.12A×15Ω=1.8V
U3=I3R3=0.10A×20Ω=2V
由此可知三次定值電阻兩端的電壓均不相同，因此根據此實驗數據不能得出電流與電阻成反比的結論。
13．探究“電流與電阻的關系”時，實驗器材有：三節新的干電池（電壓為4.5V）、電流表、電壓表、滑動變阻器（標有“20Ω2A”字樣）、定值電阻4個（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω），開關一個，導線若干。小靜等同學設計了如圖甲所示的電路圖。
（1）根據圖甲連接好圖乙電路后，滑片P位于滑動變阻器阻值最大處，閉合開關，電流表有示數，電壓表無示數，則電路故障原因是電阻R 。
（2）將定值電阻由5Ω更換為10Ω時，應向 適當調節滑動變阻器的滑片P，使電壓表示數保持3V不變。
（3）圖丙是根據實驗數據畫出的定值電阻的I-R圖像，由此可得，當電壓一定時， 。
（4）小靜同學繼續探究，換接50Ω的定值電阻后，發現無論怎樣移動滑片P，都不能使電壓表示數達到原來的3V，為了完成這次實驗，她采取的措施可行的是 。
A．調高電源電壓　　B．再串聯一個10Ω的電阻　　C．將電壓表改接到滑動變阻器兩端
【答案】 短路 右 電流與電阻成反比 B
【詳解】（1）[1]閉合開關，電流表有示數，說明電路是通路，電壓表無示數，可能電阻被短路。
（2）[2]由圖丙可知，電流與電阻的乘積，即電壓表的示數
UV=I1R1=0.6A×5Ω=3V
將定值電阻由5Ω更換為10Ω時，由串聯分壓可知，電壓表的示數會變大，為了保持電壓表的示數不變，由串聯電路電壓的規律可知需要增大變阻器兩端的電壓，由串聯分壓可知增大變阻器連入電路的電阻，滑片向右移動，使電壓表的示數保持3V不變。
（3）[3]由圖丙可知，電流與電阻的乘積為3V，為一定值，故由此可得，當電壓一定時，通過導體的電流與導體的電阻成反比。
（4）[4]A．設電源電壓為U總，定值電阻兩端的電壓為UV=3V，根據串聯電路電壓的規律及分壓原理有方程左邊為一定值，故右邊也為一定值，當滑動變阻器最大電阻連入電路中時，對應的定值電阻也最大，即電源電壓為
U總=4.2V<4.5V
所以降低電源電壓可以完成這次實驗，故A不符合題意；
B．根據串聯電路電壓的規律，滑動變阻器分得的電壓
U滑=U-UV=4.5V-3V=1.5V
滑動變阻器分得的電壓為電壓表示數的0.5倍，根據分壓原理，當接入50Ω電阻時，滑動變阻器連入電路中的電阻為
R滑=0.5×50Ω=25Ω>20Ω
即為了能完成這次實驗，滑動變阻器的最小電阻為25Ω，而題中原來滑動變阻器的最大電阻為20Ω，若再串聯一個10Ω的電阻，根據電阻的串聯可知，滑動變阻器連入電路的電阻為
R滑′=25Ω-10Ω=15Ω
故B符合題意；
C．將電壓表改接到滑動變阻器兩端，電壓表原來測定值電阻的電壓，現在測變阻器的電壓，對改變定值電阻的電壓大小沒有影響，無論怎樣移動滑片，都不能使電壓表示數達到原來的數值，所以不能完成這次實驗，故C不符合題意。
故選B。
14．在探究“電流與電阻關系”的實驗中，小明連接了如圖所示的電路，其中電源電壓恒為6V，R為定值電阻，請你回答下列問題。
實驗次數 1 2 3
電阻R/Ω 5 10 20
電流I/A 0.4 0.2 0.1
（1）根據甲圖電路圖，用筆畫線代替導線將圖甲實物電路連接完整 ；
（2）閉合開關前，需將滑動變阻器的滑片移至最 端（選填“左”或“右”）；
（3）閉合開關，移動滑動變阻器的滑片，電壓表有示數，電流表始終無示數。造成這一現象的原因可能是 （只填序號）；
A．定值電阻R短路 B．定值電阻R開路 C．滑動變阻器開路
（4）排除故障后多次實驗，小明得到如上表的數據。若保持滑動變阻器的滑片P位置不變，當小明用10Ω的定值電阻替換原來5Ω的定值電阻后，應將滑片P向 （選填“左”或“右”）端滑動。直到電壓表示數不變；
（5）根據表中數據得到結論是：電壓一定時，導體中的電流與電阻成 （選填“正比”或“反比”）；
（6）分析可知，小明實驗中所選擇的滑動變阻器的規格是 （選填字母）。
A．10Ω、2A B．50Ω、2A C．10Ω、0.5A D．200Ω、0.5A
【答案】 右 B 左 反比 B
【詳解】（1）[1]根據電路圖連接實物圖，實物圖須與電路圖一一對應，由表中數據可知定值兩端電壓為
所以電壓表接小量程，如下圖：
（2）[2]閉合開關前，需將滑動變阻器的滑片移至阻值最大位置，即右端。
（3）[3]電流表始終無示數，說明電路為斷路；電壓表有示數，說明有微小電流通過電壓表，則電路故障可能為定值電阻R開路。
故選B。
（4）[4]小明用10Ω的定值電阻替換原來5Ω的定值電阻后，根據串聯分壓規律可知定值電阻兩端電壓減小，接下來應將滑片P向左移動，減小接入電路阻值，直到電壓表示數和原來相等。
（5）[5]分析表中數據可得實驗結論：電壓一定時，導體中的電流與電阻成反比。
（6）[6]由題中數據可知定值電阻兩端電壓保持2V不變，則滑動變阻器兩端電壓為
滑動變阻器兩端電壓為定值電阻兩端電壓的二倍，根據串聯電路分壓規律，可知滑動變阻器接入電阻的阻值為定值電阻的兩倍，當定值電阻為20Ω時，滑動變阻器接入電阻為40Ω。
故選B。
04考點四 探究導體在磁場中運動時產生感應電流的條件
15．在探究電磁感應現象中，如圖所示，把導體ab、開關、靈敏電流表用導線連接，組成電路。請幫助小明完成實驗。閉合開關，讓導體ab在磁場中向左運動，發現電流表的指針向右偏轉。如果讓磁體向右運動發現電流表的指針向 偏轉（選填“左”或“右”）實驗時能量轉化是 （選填“機械能轉化為電能”或“電能轉化為機械能”）。如果將電流表換成電源就變成跟 原理相同（選填“動圈式揚聲器”或“動圈式話筒”）。
【答案】 右 機械能轉化為電能 動圈式揚聲器
【詳解】[1]如果讓磁體向右運動，相當于導體ab在磁場中向左運動，發現電流表的指針向右偏轉。
[2]實驗時，通過切割磁感線產生感應電流，能量轉化是機械能轉化為電能。
[3]如果將電流表換成電源，導體ab變成通電導線，變成通電導體在磁場中受力作用的實驗原理圖，跟動圈式揚聲器相同，而動圈式話筒的工作原理是：電磁感應現象。
16．小李利用如圖所示的裝置探究感應電流產生的條件；
（1）開關閉合后，將導體棒AB沿 （選填“上下”或“左右”）方向運動時，靈敏電流表指針會發生偏轉；
（2）要使靈敏電流計的指針偏轉方向與（1）中相反，可采取的具體措施是 （填選項）；
A．使用磁性更強的磁體
B．保持磁體靜止，只改變導體水平運動的方向
C．上下調換磁極，同時改變導體水平運動的方向
（3）英國物理學家 通過該實驗現象發現了電磁感應，并根據此現象制成了 （選填“發電機”或“電動機”），使人類進入電氣化時代。
【答案】 左右 B 法拉第 發電機
【詳解】（1）[1]開關閉合后，將AB棒沿著水平方向左右運動時，滿足感應電流產生的條件，靈敏電流計指針偏轉。
（2）[2]若要改變電流方向，可以改變磁場方向或者改變導體切割磁感線的運動方向；
A．使用磁性更強的磁體，沒有改變磁場方向或者改變導體切割磁感線的運動方向，故A不符合題意；
B．保持磁體靜止，改變導體水平運動的方向，可以改變電流的方向，故B符合題意；
C．上下調換磁極，同時改變導體水平運動的方向，電流的方向不變，故C不符合題意；
故選B。
（3）[3][4]英國物理學家法拉第通過該實驗現象發現了電磁感應，并根據此現象制成了發電機，使人類進入電氣化時代。
05考點五 探究通電螺線管外部磁場的方向
17．在“探究通電螺線管外部磁場分布”實驗中：
（1）如圖甲所示，在嵌有通電螺線管的硬紙板上均勻地灑上鐵屑，輕敲紙板，鐵屑在磁場力的作用下有規律地排列。根據鐵屑的排布可知通電螺線管外部的磁場與 磁體周圍的磁場相似；
（2）小磁針靜止時 極的指向是該點的磁場方向。可以判定圖甲中通電螺線管的 端是它的N極；
（3）依照鐵屑在磁場中排列的情況和小磁針N極的指向畫出一些帶箭頭曲線來形象、直觀地描述磁場，物理學中把這樣的曲線叫做 ；
（4）如圖乙所示，可以分析得出，通電螺線管的極性與 有關。
【答案】 條形 N 右 磁感線 電流方向
【詳解】（1）[1]由題意知，閉合開關，螺線管接上電源通電后，周圍鐵屑會被磁化，輕敲玻璃板，鐵屑的分布情況通電螺線管周圍的磁場與條形磁體的磁場相似，都有兩個磁極。
（2）[2][3]因為小磁針放入磁場，小磁針靜止時N極指向和該點磁場方向相同，所以實驗中使用小磁針是為了指示磁場方向，從而判斷該點的磁場方向，由圖示知，通電螺線管兩端的小磁針的N極都指向右，據同名磁極互排斥，異名磁極相互吸引知，通電螺線管的右端為N極，左端為S極。
（3）[4]由題意知，為了直觀、形象地描述磁場而在磁體周圍畫出的一些帶箭頭的曲線叫做磁感線。
（4）[5]由圖乙知，將電源的正負極對調，則通過螺線管的電流方向相反，小磁針的指向與之前相反，說明螺線管的磁極與之前相反，由此可說明，通電螺線管的極性與電流方向有關。
18．如圖甲所示，是“探究通電螺線管外部的場分布”的實驗。

（1）在玻璃板上均勻撒上鐵屑，放上小磁針，閉合開關后，輕敲玻璃板，鐵屑分布情況表明：通電螺線管外部的磁場與 磁體的磁場相似；
（2）調換電源的正負極，閉合開關，小磁針反方向偏轉，這說明通電螺線管外部磁場的方向與 有關；
（3）通電螺線管通入如圖乙所示的電流I，其右端為 極。
【答案】 條形 電流方向 S
【詳解】（1）[1]閉合開關，輕敲玻璃板，鐵屑的分布情況反映了磁場情況，由甲圖可知，通電螺線管周圍的磁場與條形磁體的磁場相似，都有兩個磁極，兩極磁性強，中間磁性弱。
（2） [2]保持繞線方法不變，調換電源的正負極，螺線管中的電流方向發生改變，發現兩端小磁針的偏轉方向也發生改變，說明通電螺線管外部的磁場的方向與電流方向有關。
（3）[3]乙圖中，電流從右端流入，根據安培定則可判斷，通電螺線管的左端為N極，右端為S極。
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專題七 電學、磁學實驗
復習導航
課標解讀
《義務教育初中物理課程標準（2022年版）》
電學 磁學 實驗 測量類學生必做實驗 4.1.7用電流表測量電流 例7用實驗室指針式電流表，測量直流電路中的電流。
4.1.8用電壓表測量電壓 例8用實驗室指針式電壓表，測量直流電路中的電壓。
4.1.9用電流表電壓表測量電阻 例9用電流表、電壓表、滑動變阻器等，測量小燈泡正常發光時的電阻。
探究類學生必做實驗 4.2.9探究通電螺線管外部磁場的方向。 例9用小磁針、通電螺線管等，探究通電螺線管外部磁場的方向。
4.2.10探究導體在磁場中運動時產生感應電流的條件。 例10用矩形線圈或單根導線、磁體、靈敏電流計等探究產生感應電流的條件。
4.2.11探究串聯電路和并聯電路中電流、電壓的特點。 例11用電流表和電壓表，分別探究串聯電路和并聯電路中電流、電壓的特點。
4.2.12探究電流與電壓、電阻的關系。 例12用定值電阻、滑動變阻器、電流表、電壓表等，探究電流與電壓、電阻的關系。
根據《義務教育初中物理課程標準（2022年版）》的要求，電學與磁學實驗一共包括七大實驗，其中測量類學生必做實驗一共有三個，包括用電流表測量電流、用電壓表測量電壓、用電流表電壓表測量電阻。探究類實驗一共有四個，包括探究通電螺線管外部磁場的方向、探究導體在磁場中運動時產生感應電流的條件、探究串聯電路和并聯電路中電流、電壓的特點、探究電流與電壓、電阻的關系。每個實驗的要求如上圖所示。
由于4.1.7用電流表測量電流一般會結合4.1.8用電壓表測量電壓、4.1.9用電流表電壓表測量電阻的實驗進行考查，所以將三者設置為一個考點，即考點一 用電流表電壓表測量電阻；其余四個必做實驗分別設置為考點二 探究串聯電路和并聯電路中電流、電壓的特點、考點三 探究電流與電壓、電阻的關、考點四 探究導體在磁場中運動時產生感應電流的條件、考點五 探究通電螺線管外部磁場的方向。
類型 實驗 考點分類
電學 、 磁學實驗 測量類學生必做實驗 4.1.7用電流表測量電流 考點一 用電流表電壓表測量電阻
4.1.8用電壓表測量電壓
4.1.9用電流表電壓表測量電阻
探究類學生必做實驗 4.2.9探究通電螺線管外部磁場的方向。 考點五 探究通電螺線管外部磁場的方向
4.2.10探究導體在磁場中運動時產生感應電流的條件。 考點四 探究導體在磁場中運動時產生感應電流的條件
4.2.11探究串聯電路和并聯電路中電流、電壓的特點。 考點二 探究串聯電路和并聯電路中電流、電壓的特點
4.2.12探究電流與電壓、電阻的關系。 考點三 探究電流與電壓、電阻的關系
課堂精講
01考點一 用電流表電壓表測量電阻
1．小明用如圖甲所示的電路測量定值電阻RX的阻值，用兩節新干電池串聯組成電源。
（1）該實驗的原理是 ；
（2）正確連接電路后，閉合開關之前，應將滑動變阻器的滑片P置于 （選填“a”或“b”）端；
（3）閉合開關后，電壓表示數如圖乙所示，小明接下來應該 ；
（4）正確操作后進行實驗，當電壓表示數為2.4V時，電流表示數如圖丙所示，則通過定值電阻RX的電流為 A，定值電阻為RX= Ω；
（5）如果沒有電壓表，電源電壓未知但不變，可以用最大阻值為R0的滑動變阻器，利用圖丁所示電路，來測量電阻RX的阻值。閉合開關后，滑動變阻器滑片置于最左端時，電流表示數為I1；滑動變阻器滑片置于最右端時，電流表示數為I2，則電阻RX= 。（用題中所給物理量的字母表示）
2．如圖所示，甲是小明利用“伏安法”測量未知電阻阻值的實驗電路圖（電源電壓不變）。
（1）請在甲圖的虛線框中畫出滑動變阻器，要求滑片右移時，電流表示數變小 ；
（2）閉合開關，發現電壓表無示數，電流表有示數，出現的故障可能是 ；
（3）排除故障后，閉合開關S，移動滑動變阻器滑片P到某一位置時，電壓表的示數如圖乙所示，電流表的示數如圖丙所示，則此次測得電阻的阻值為 ，接著小明又測出了兩次的阻值，分別為和，則的阻值應取為 ；
（4）小明還想測量一個阻值約為的定值電阻的阻值，實驗中只有一個電壓表和一個已知電阻，小明設計了如圖丁所示的電路；
①閉合S、斷開，記下電壓表示數為；
②閉合 ，記下電壓表示數為；
③的表達式： 。（用、及表示）
3．小健同學選用電源電壓為6V的鉛蓄電池組，電流表、電壓表等器材測量定值電阻的阻值，他已連接了部分電路，如圖甲所示，請你接著完成下列步驟：
（1）用筆畫線代替導線完成實物圖的連接；（要求導線不能交叉）
（2）電路連接完整后閉合開關S，移動滑片P時發現電壓表無示數，電流表指針正常偏轉，則電路故障可能是 ；（寫出一種情況即可）
（3）排除故障后再次閉合開關S，移動滑片P，當電壓表示數為3.6V時，電流表的示數如圖乙所示，電阻的阻值為 ，通過調節滑動變阻器，測得多組的電壓值和電流值，最后算出阻值的平均值，這樣做的目的是 ；
（4）在完成R阻值的測量后，將電阻換成小燈泡，繼續調節滑動變阻器，測得多組小燈泡的電壓和電流值，根據前后所得數據描繪出電阻及小燈泡的圖像，如圖丙、丁所示，其中 圖（選填“丙”或“丁”）是小燈泡的圖像。
4．學習了歐姆定律的知識后，老師給同學們布置了設計不同方案測量未知電阻的任務，二位同學的設計方案如下：
（1）小林的設計方案如圖甲所示，閉合開關S，電流表A1和A2的示數分別為I1和I2，已知定值電阻的阻值為R0，則未知電阻Rx＝ （用I1、I2和R0表示）；
（2）小剛的設計方案如圖乙所示，閉合開關S后，先將開關S1撥至觸點 ，移動滑動變阻器R的滑片P至適當位置，此時電壓表的示數為U；保持滑片P的位置不變，再將開關S1撥至另一觸點，調節電阻箱R1的阻值，使 ，此時電阻箱的讀數為R0，則未知電阻Rx＝ 。
5．在用“伏安法測量小燈泡的電阻”實驗中，電源電壓保持不變，小燈泡的額定電壓為2.5V。
（1）如圖甲所示，在閉合開關前，應將滑動變阻器的滑片P處于 端（選填“A”或“B”）；
（2）閉合開關，移動滑動變阻器的滑片使電壓表示數為2.5V，電流表示數（如圖乙所示）為 A，則小燈泡的燈絲電阻為 Ω；

（3）如果缺少電壓表，小軍發現利用兩個電流表和一個已知阻值為10Ω的電阻R0，同樣可以測出小燈泡的電阻，原理如圖丙所示，閉合開關后，小軍讀出電流表A1的示數為I1，電流表A2的示數為I2，則小燈泡L兩端的電壓的表達式為 ，電阻的表達式為 。（用字母表示）（小燈泡的電阻不受溫度影響）
6．如圖甲所示，小明想測量正常工作電壓為小燈泡的電阻，電源電壓恒為。
（1）測量小燈泡電阻的原理是 （用公式表示）；
（2）實驗中某時刻電壓表示數為，為使小燈泡正常發光，應將滑動變阻器的滑片P向 （左/右）端移動，直到電壓表示數為 V；
（3）小明還測量了小燈泡在不同電壓下的電流，并根據所測得的數據繪制了小燈泡的電流與電壓的關系圖像，如圖乙所示，小燈泡正常發光的電阻為 Ω。
（4）根據圖像乙反映的信息，在不增加任何器材的情況下，僅利用本實驗的器材 （選填“能”或“不能”）探究電流跟電壓的關系。
（5）小明設計了一個測量未知電阻Rx阻值，如圖丙所示，已知變阻器的最大阻值為R0，電源電壓未知：
①閉合開關S，當變阻器滑片P在a端時，電壓表的示數為U1；
②閉合開關S，當變阻器滑片P在b端時，電壓表的示數為U2；
③Rx= 。（用U1、U2、Ro表示）
02考點二 探究串聯電路和并聯電路中電流、電壓的特點
7．小敏利用圖甲所示電路探究并聯電路的電流特點。
0.15 0.15 0.30
（1）連接電路時，開關必須處于 狀態；
（2）請用筆畫線代替導線將圖乙所示實物圖連接完整，要求電流表測量燈的電流；
（3）小敏測出A、B、C三點的電流后，將數據記錄在表格中，為得出正確結論，接下來小敏應 （選填字母）；
A．改變電流表的量程再測量B．換其他規格的電流表再測量
C．改變電源電壓再測量D．換用不同規格的燈泡再測量
（4）若實驗過程中，小敏不小心將一根導線連接在燈泡的兩端，則燈將 （選填“變亮”“變暗”或“熄滅”）。
8．實驗小組利用如圖所示電路完成“探究并聯電路中電流的規律”的實驗，所用器材包括電源（2節干電池）、開關、電流表各1個及導線若干，另有規格不同的小燈泡。
（1）圖（a）是他們設計的電路圖，圖（b）是他們測量電流時連接的實驗電路；
（2）同學們按照圖（b）做實驗時，閉合開關后，兩燈均發光；再將燈泡L1擰下，則電流表的示數將 （選填“變大”、“不變”或“變小”）。
（3）如圖所示，測量了通過干路C的電流以后，只需要移動a、b、c三條導線中 導線的一端就能夠實現測量L2的電流。
（4）為了驗證結論的普遍性，下列做法可行的是 。
A．將燈泡更換位置多次實驗 B．換不同量程的電表多次試驗
C．換用不同的電源多次試驗 D．用相同的小燈泡進行實驗
9．小軒利用如圖甲所示電路探究“串聯電路的電壓規律”，實驗中保持電源電壓不變。
（1）正確連接好電路，閉合開關前，小軒發現電壓表指針如圖乙所示，出現這種情況的原因是 ；
（2）檢查好電路后，小軒應選擇多只規格 （選填“相同”或“不同”）的小燈泡進行多次測量，這樣做的目的主要是 （填符號）；
A．避免偶然性，尋找普遍規律 B．減小電壓測量的誤差
（3）在某次測量的電壓后，小軒保持電壓表的B連接點不動，只斷開A連接點，并改接到C連接點上，她 （選填“能”或“不能”）測量出兩端電壓，理由是 ；
（4）多次實驗測得數據如下表所示，分析數據得出的結論：在串聯電路中， （用和U表示）。
實驗次數 兩端電壓 兩端電壓 與兩端總電壓U/V
1 1.5 1.5 3.0
2 1.2 1.8 3.0
3 1.1 1.9 3.0
10．小明同學用圖所示電路探究“串聯電路電壓規律”：
甲 乙 丙
（1）在連接電路的過程中，開關應該 （選填“斷開”或“閉合”）；
（2）實驗中發現兩個小燈泡，一個很亮，一個發光微弱，造成這種現象的原因可能是 ；
A．通過兩個燈泡的電流大小不同 B．發光微弱的燈泡的燈絲斷了
C．燈泡的規格不同 D．發光微弱的燈泡被短路
（3）在測量兩端電壓時，保持電壓表B接點不動，只斷開A接點，并改接到C接點上，閉合開關后，會出現電壓表 ；
A．超過電壓表量程 B．指針反偏 C．正確測出燈泡兩端的電壓
（4）在用電壓表測量兩端電壓時，發現兩燈都不亮，電壓表示數為電源電壓3V，造成此現象的原因可能是 ；
A．短路 B．斷路 C．短路 D．斷路
（5）測量的電壓時，小明連接了如圖丙所示的電路，小明發現電壓表的示數始終為3V，請你在圖丙上改動一根線的連接，幫助小明完成對兩端的電壓的測量（在改動的線旁上打×，再用筆畫出正確的接線） 。
03考點三 探究電流與電壓、電阻的關系
11．在探究“電流與電壓的關系”實驗中，小剛同學連接的實驗電路如圖所示。
（1）接好電路閉合開關前，滑動變阻器的滑片應放在最 （選填“左”或“右”）端；
（2）實驗中滑動變阻器的作用除了保護電路外，還有 的作用；
（3）小剛同學經過正確的實驗操作后，得到的實驗數據如表所示，分析得出結論：電阻一定時，電流與電壓成 ；
實驗序號 1 2 3
電壓/V 1.2 1.8 2.4
電流/A 0.24 0.36 0.48
12．小華利用如圖甲所示電路圖探究“電流與電壓的關系”。她使用的器材包括：兩節新干電池、電流表（0~0.6A）、電壓表（0~3V）、滑動變阻器（45Ω，1A）（10Ω、15Ω、20Ω）、開關、導線若干。
（1）連接電路時，開關應 ，此時電壓表示數如圖乙所示，其原因可能是 ；
表一
實驗序號 1 2 3 4
電壓表示數/V 1 1.5 2 2.5
電流表示數/A 0.1 0.15 0.2 0.25
（2）閉合開關前，需要將滑動變阻器滑片移到最 （選填“左”或者“右”）端，然后閉合開關，發現電壓表無示數，可能發生的故障是 ；
（3）排除故障后，調節滑動變阻器滑片，得到如表一所示數據：由表可知，小華所選擇的是 Ω的定值電阻。由此可以得出實驗結論：在電阻一定的情況下，通過導體的電流與導體兩端的電壓成 比；
（4）同組小明利用上述器材進一步探究“電流與電阻的關系”，實驗記錄數據如表二所示：分析表中數據， （選填“能”或“不能”）得出電流與電阻成反比，理由是： 。
表二
序號 R/Ω I/A
1 10 0.15
2 15 0.12
3 20 0.10
13．探究“電流與電阻的關系”時，實驗器材有：三節新的干電池（電壓為4.5V）、電流表、電壓表、滑動變阻器（標有“20Ω2A”字樣）、定值電阻4個（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω），開關一個，導線若干。小靜等同學設計了如圖甲所示的電路圖。
（1）根據圖甲連接好圖乙電路后，滑片P位于滑動變阻器阻值最大處，閉合開關，電流表有示數，電壓表無示數，則電路故障原因是電阻R 。
（2）將定值電阻由5Ω更換為10Ω時，應向 適當調節滑動變阻器的滑片P，使電壓表示數保持3V不變。
（3）圖丙是根據實驗數據畫出的定值電阻的I-R圖像，由此可得，當電壓一定時， 。
（4）小靜同學繼續探究，換接50Ω的定值電阻后，發現無論怎樣移動滑片P，都不能使電壓表示數達到原來的3V，為了完成這次實驗，她采取的措施可行的是 。
A．調高電源電壓　　B．再串聯一個10Ω的電阻　　C．將電壓表改接到滑動變阻器兩端
14．在探究“電流與電阻關系”的實驗中，小明連接了如圖所示的電路，其中電源電壓恒為6V，R為定值電阻，請你回答下列問題。
實驗次數 1 2 3
電阻R/Ω 5 10 20
電流I/A 0.4 0.2 0.1
（1）根據甲圖電路圖，用筆畫線代替導線將圖甲實物電路連接完整 ；
（2）閉合開關前，需將滑動變阻器的滑片移至最 端（選填“左”或“右”）；
（3）閉合開關，移動滑動變阻器的滑片，電壓表有示數，電流表始終無示數。造成這一現象的原因可能是 （只填序號）；
A．定值電阻R短路 B．定值電阻R開路 C．滑動變阻器開路
（4）排除故障后多次實驗，小明得到如上表的數據。若保持滑動變阻器的滑片P位置不變，當小明用10Ω的定值電阻替換原來5Ω的定值電阻后，應將滑片P向 （選填“左”或“右”）端滑動。直到電壓表示數不變；
（5）根據表中數據得到結論是：電壓一定時，導體中的電流與電阻成 （選填“正比”或“反比”）；
（6）分析可知，小明實驗中所選擇的滑動變阻器的規格是 （選填字母）。
A．10Ω、2A B．50Ω、2A C．10Ω、0.5A D．200Ω、0.5A
04考點四 探究導體在磁場中運動時產生感應電流的條件
15．在探究電磁感應現象中，如圖所示，把導體ab、開關、靈敏電流表用導線連接，組成電路。請幫助小明完成實驗。閉合開關，讓導體ab在磁場中向左運動，發現電流表的指針向右偏轉。如果讓磁體向右運動發現電流表的指針向 偏轉（選填“左”或“右”）實驗時能量轉化是 （選填“機械能轉化為電能”或“電能轉化為機械能”）。如果將電流表換成電源就變成跟 原理相同（選填“動圈式揚聲器”或“動圈式話筒”）。
16．小李利用如圖所示的裝置探究感應電流產生的條件；
（1）開關閉合后，將導體棒AB沿 （選填“上下”或“左右”）方向運動時，靈敏電流表指針會發生偏轉；
（2）要使靈敏電流計的指針偏轉方向與（1）中相反，可采取的具體措施是 （填選項）；
A．使用磁性更強的磁體
B．保持磁體靜止，只改變導體水平運動的方向
C．上下調換磁極，同時改變導體水平運動的方向
（3）英國物理學家 通過該實驗現象發現了電磁感應，并根據此現象制成了 （選填“發電機”或“電動機”），使人類進入電氣化時代。
05考點五 探究通電螺線管外部磁場的方向
17．在“探究通電螺線管外部磁場分布”實驗中：
（1）如圖甲所示，在嵌有通電螺線管的硬紙板上均勻地灑上鐵屑，輕敲紙板，鐵屑在磁場力的作用下有規律地排列。根據鐵屑的排布可知通電螺線管外部的磁場與 磁體周圍的磁場相似；
（2）小磁針靜止時 極的指向是該點的磁場方向。可以判定圖甲中通電螺線管的 端是它的N極；
（3）依照鐵屑在磁場中排列的情況和小磁針N極的指向畫出一些帶箭頭曲線來形象、直觀地描述磁場，物理學中把這樣的曲線叫做 ；
（4）如圖乙所示，可以分析得出，通電螺線管的極性與 有關。
18．如圖甲所示，是“探究通電螺線管外部的場分布”的實驗。

（1）在玻璃板上均勻撒上鐵屑，放上小磁針，閉合開關后，輕敲玻璃板，鐵屑分布情況表明：通電螺線管外部的磁場與 磁體的磁場相似；
（2）調換電源的正負極，閉合開關，小磁針反方向偏轉，這說明通電螺線管外部磁場的方向與 有關；
（3）通電螺線管通入如圖乙所示的電流I，其右端為 極。
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
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