初中物理教材重点实验复习学案07

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初中物理教材重点实验复习学案07

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初中物理教材重点实验
“教材重点实验题型概述”是中考复习中的重要组成部分,旨在系统梳理和归纳教材中的核心实验及其常见考查方式。以下内容基于对中考物理等学科复习资料的梳理,概述了此类题型的主要考查类型、特点及应对策略。
一、考查类型概述
教材重点实验题主要围绕对课本基础实验原理、操作、现象及结论的深入理解和应用进行命题,常见考查类型包括:
1. 实验方案的设计与评价 :此类题目要求对实验方案的可行性、科学性、安全性及环保性进行判断或改进。
2. 实验现象与结论的对比分析 :要求准确描述实验现象,并能根据现象推导出合理的实验结论,或判断现象与结论的对应关系是否正确。
3. 教材基础实验的组合与辨析 :常将多个教材基础实验结合起来进行综合考查,检验对实验原理和细节的掌握程度。
4. 探究性实验的要素考查 :针对探究性实验(如探究滑动摩擦力影响因素、探究阻力对物体运动的影响等),侧重考查控制变量法、数据测量与分析、结论归纳等要素,而非必须涵盖完整探究流程。
5. 兴趣小实验(理化综合) :常与压强等物理知识结合,通过分析实验装置中压强变化来解释现象,考查综合应用能力。
二、题型特点与命题方向
1. 立足教材,回归基础 :题目素材多直接来源于或改编自教材中的演示实验和学生必做实验,强调对实验基本原理、规范操作和典型现象的准确记忆与理解。
2. 侧重过程与方法 :不仅考查实验结论,更注重考查实验设计思路、操作步骤的目的、误差分析以及科学探究方法的运用(如控制变量法、转换法等)。
3. 强调综合应用 :通过将不同实验进行组合或创设新情境,考查学生迁移运用实验知识解决新问题的能力。
4. 注重规范表达 :要求使用规范的学科术语描述实验现象、步骤和结论,答案需简洁、准确。
三、备考与解题策略
1. 夯实实验基础 :熟练掌握《考试说明》或课标要求的每一个基础实验的目的、原理、器材、步骤、现象、结论及注意事项。
2. 掌握分类题型 :
(1) 测定性实验 :明确实验原理,关注所测物理量的统一性和测量条件,能进行简单的误差分析。
(2) 探究性实验 :明确探究问题,理解控制变量的方法,能根据实验数据或现象得出结论。
(3) 设计与评价题 :从原理科学、操作安全简便、经济环保、结论可靠等多角度进行评价。
(4) 现象与结论题 :确保现象描述客观具体,结论有现象或数据支撑,二者逻辑一致。
(5) 强化分析能力 :对于综合题和兴趣小实验,学会分析实验装置中各部分的作用,特别是涉及压强变化、气体产生或吸收等情况的系统分析。
(6) 进行针对性训练 :通过历年真题和模拟题进行练习,熟悉各类实验题的命题方式和答题规范,总结常见错误和易混淆点。
综上所述,“教材重点实验题型”的复习应建立在全面、细致掌握教材实验的基础上,通过分类归纳和针对性训练,提升实验综合分析与应用能力,以应对中考中对该部分内容的多样化考查。
四、探究类型实验-4
实验1 探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件
1.【知识点的认识】
实验器材:蹄形磁体、灵敏电流计、导线。
实验步骤
(1)让导线在磁场中静止,观察电流计的指针是否偏转,
(2)让导线在磁场中静止,换用强磁体,观察电流计的指针是否偏转。
(3)让导线在磁场中静止,但不用单根导线,而换用匝数更多的线圈,观察电流计的指针是否偏转。
(4)让导线在磁场中沿不同方向运动,观察电流计的指针是否偏转。
(5)磁体不动,改变导线运动方向,观察电流计的指针偏转方向。
(6)保持导线运动方向不变,对调磁极,观察电流计的指针偏转方向
实验结论
(1)闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就会产生电流
(2)感应电流的方向跟导体运动方向和磁场方向有关。
2.【命题的方向】
考查探究产生感应电流的条件的实验,包括实验原理,实验器材,实验步骤,实验方法,数据分析,注意事项等内容。
3.【解题方法点拨】
注意实验中的控制变量法,掌握电磁感应现象,了解电磁感应现象中能量的转化,总结并掌握产生感应电流的条件。
4.【典型例题】
例题1.在“探究什么情况下磁可以生电”实验中,实验装置如图所示:
(1)根据图甲中磁感线方向判断蹄形磁体的上端是 极;
(2)让导线ab在磁场中做 运动,观察到电流表指针发生偏转,说明回路中有电流产生,这一过程将机械能转化为电能,根据这个现象制成了 ;
(3)使金属棒ab向左做切割磁感线运动,灵敏电流计指针向右偏转,如图乙所示;保持磁场方向不变,使金属棒ab向右做切割磁感线运动,灵敏电流计指针向左偏转,如图丙所示。探究的问题是: 。
【解答】(1)由于磁感线是从N极出发,回到S极,由题图可知,蹄形磁体的上端为N极。
(2)闭合电路中,当导线ab在磁场中做切割磁感线运动时,就会产生感应电流,感应电流流过电流表,使得电流表指针发生偏转。根据能量转化可知,这一过程是将机械能转化为电能,根据这个现象制成了发电机。
(3)保持磁场方向不变,改变导体切割磁感线的方向,灵敏电流计指针偏转方向也发生改变,说明感应电流方向发生改变,所以探究的问题是感应电流的方向与金属棒切割磁感线运动的方向是否有关。
故答案为:(1)N;(2)切割磁感线;发电机;(3)感应电流的方向与金属棒切割磁感线运动的方向是否有关。
例题2.(2024春 同步)(2026春 同步)如图1甲所示为发光二极管(LED)及其符号,它具有单向导电性,当电流从“+”极流入时会发光,当电流从“-”极流入时不会发光。小乐利用两个相同的发光二极管设计了如图1乙所示装置来研究“感应电流的方向与哪些因素有关”,其实验步骤及现象如表所示:
实验步骤 实验现象
① 条形磁铁水平放置在玻璃管左侧,S极向右快速插入玻璃管 A发光,B不发光
② 将插入玻璃管中的条形磁铁,快速向左拉出 A不发光,B发光
③ 条形磁铁水平放置在玻璃管左侧,____极向右快速插入玻璃管 A不发光,B发光
(1)实验中,将两个相同的发光二极管反向并联的目的是 。
(2)根据①②可得出:感应电流的方向与 有关。
(3)若根据①③可得出感应电流的方向与磁场方向有关的结论,则③的实验步骤中横线上应填写的内容是 。
(4)分析实验结果,通电螺线管产生的磁场对条形磁铁的运动会产生 (填“推动”或“阻碍”)作用。
【拓展设问】
(5)小丹做了一个有趣的实验,她将两个相同的玩具电机M、N的转轴用塑料管连接起来,如图2所示。
当电机N中线圈转动方向改变时,电机M中线圈的转动方向也随之改变,通过小灯泡的电流方向 (填“会”或“不会”)改变。在电机M所在电路中添加 (填写一种器材),用来判断电路中电流方向是否改变。
【解答】(1)LED灯具有单向导电性,实验中选用LED灯是为了判断感应电流的方向。
(2)由①②可知,条形磁铁先是S极向右快速插入玻璃管,然后快速向左拉出,导体切割磁感线的方向不同,产生的感应电流方向不同,可以得出:感应电流的方向与导体切割磁感线的方向有关。
(3)若想要证明“感应电流的方向与磁场方向有关”,在做了上述操作①后,还应该补做的实验操作是条形磁铁水平放置在玻璃管左侧,N极向右快速插入玻璃管,观察两灯的发光情况。
(4)通电螺线管产生的磁场方向和外界磁场的变化是相反,通电螺线管产生的磁场对条形磁体的运动产生阻碍作用。
(5)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,切割磁感线的方向发生改变,则通过小灯泡的电流方向会改变。
在电机A所在电路中添加电流表、电压表、二极管、灵敏电流计等具有明确的正负接线柱的元件均可,可以用来判断电路中电流方向是否改变。
故答案为:(1)判断感应电流的方向;(2)导体切割磁感线的方向;(3)N;(4)阻碍;(5)会;电流表。
5.【拓展挑战】
◆(2026 平顶山一模)小明利用图所示的实验装置探究“导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”
(1)磁铁不动,闭合开关,导体棒沿 (选填“上下”或“左右”)方向运动时,电流表指针会发生偏转。
(2)导体棒不动,闭合开关,磁铁上下运动,电流表指针 (选填“会”或“不会”)发生偏转。
(3)断开开关,无论磁铁如何放置、导体棒怎样运动,电流表指针都不发生偏转。由此小明得出结论:闭合电路的一部分导体在磁场中做 运动时,电路中就产生感应电流。
(4)小明进一步猜想,感应电流的大小可能与导体运动速度和磁场强弱有关。为了探究感应电流的大小与磁场强弱是否有关,他应进行的操作是: 。
【解答】(1)磁铁不动,闭合开关,导体棒沿左右方向运动时,导体切割磁感线,会产生感应电流,电流表指针会发生偏转。
(2)导体棒不动,闭合开关,磁铁上下运动时,导体不切割磁感线,不会产生感应电流,电流表指针不会发生偏转。
(3)断开开关,不是闭合电路,无论磁铁如何放置、导体棒怎样运动,都不会产生感应电流,电流表指针都不发生偏转,由此小明得出结论:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,电路中就产生感应电流。
(4)为了探究感应电流的大小与磁场强弱是否有关,根据控制变量法应该保持导体运动快慢相同,方向不变,改变磁场强弱,观察电流表指针的偏转角度。
故答案为:(1)左右;(2)不会;(3)切割磁感线;(4)保持导体运动快慢相同,方向不变,改变磁场强弱,观察电流表指针的偏转角度。
6.【进阶练习】
▲(2026 丰台区一模)为了探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件,在如图所示的实验装置中,还需在导线夹甲、乙间接入的电路元件是 。为了探究磁场对电流是否有力的作用,在如图所示的实验装置中,还需在导线夹甲、乙间接入的电路元件是 。闭合开关前,导体ab处于静止状态;若闭合开关后,观察到导体ab 的现象,则说明磁场对电流有力的作用。
【参考答案】(1)在探究感应电流的实验中,是通过灵敏电流计指针的偏转来确定感应电流的产生及电流方向的,所以还需在导线夹a、b间接入的电路元件是灵敏电流计;
(2)为了探究磁场对电流是否有力的作用,需在导线夹甲、乙间接入电源;闭合开关后,通过导体ab有电流,会观察到ab运动,这说明通电导体在磁场中受到了力的作用。
故答案为:灵敏电流计;电源;运动。
▲(2025秋 鼓楼区校级月考)图甲是小沐做“探究什么情况下磁可以生电”的实验装置。
(1)实验时,小沐通过观察 判断电路中是否有感应电流产生;
(2)闭合开关,蹄形磁铁静止,让导体ab水平向左运动,导体ab (选填“会”或“不会”)产生感应电流;
(3)他在实验中发现产生电流过小,为使实验现象更明显,下列做法错误的是 ;
A.将甲、乙两磁铁换为磁性更强的磁铁
B.将甲磁铁磁极调换
C.更快速地摆动金属棒ab
(4)保持ab棒运动方向不变,仅将磁体N、S极对调,重复上述实验,是为了探究感应电流方向与 的关系;
(5)同学们把如图甲所示实验装置改装成如图乙所示实验装置,闭合开关,当导体棒ab做切割磁感线运动时,导体棒cd将 (选填“运动”或“静止”)。
【参考答案】(1)由转换法,实验时,小沐通过观察灵敏电流计指针是否偏转判断电路中是否有感应电流产生;
(2)闭合开关,蹄形磁铁静止,让导体ab水平向左运动,切割磁感线,导体ab会产生感应电流;
(3)感应电流的方向与磁场强弱和切割磁感线的速度大小有关,与磁场的方向无关,他在实验中发现产生电流过小,为使实验现象更明显,做法错误的是将甲磁铁磁极调换,故选:B;
(4)保持ab棒运动方向不变,仅将磁体N、S极对调,改变了磁场方向,重复上述实验,是为了探究感应电流方向与磁场方向的关系;
(5)同学们把如图甲所示实验装置改装成如图乙所示实验装置,闭合开关,当导体棒ab做切割磁感线运动时,导体棒ab中产生感应电流,磁场中的导体棒cd中有电流通过,将运动。
故答案为:(1)灵敏电流计指针是否偏转;(2)会;(3)B;(4)磁场方向;(5)运动。
实验2 探究串联电路和并联电路中电流的特点
1.【知识点的认识】
实验目的:探究串并联电路中的电流特点实验
探究过程:
①将L1和L2两个不同的小灯泡组成串联电路(如图甲),用电流表分别测量出A、B、C三处的电流,并进行比较.
(2)将电路改装成并联电路(如图乙),用电流表分别测出a、b、c、d四处的电流,并进行比较分析.
数据分析:
串联电路中,各处电流相等,即:IA=IB=IC.
由表二可知,并联电路中,干路中的电流等于各支路电流之和,即:Ia=Id=Ib+Ic.
探究结论:
串联电路中,电流处处相等;并联电路中,干路电流等于各支路电流之和。
2.【命题方向】
考查探究串联电路中各处电流的关系及并联电路中干路电流与各支路电流的关系的实验,包括实验原理,实验器材,实验步骤,实验方法,数据分析,注意事项等内容;
3.【解题方法点拨】
(1)对数据分析处理,从这三次的实验数据中找出共同的规律,就是结论.
(2)实验至少得做三次,使结论更具普遍性.
(3)可以用三个电流表同时对支路和干路电流进行测量。
4.【典型例题】
例题1.如图是“探究串联电路电流规律”的实验电路图:
(1)实验中,选择两个小灯泡的规格最好是 的(填“相同”或“不相同”)。
(2)连接电路时候开关要 ,闭合开关前要先进行 。
(3)如表是某位同学实验中的一组数据,指出表格所记录的数据中,明显错误的数值是: ,造成错误的原因是: 。
(4)改正错误的数据后,分析实验数据得出的串联电路中电流的规律是: 。
(5)你认为这个实验设计中的问题是: 。
【解答】(1)为得出普遍性的结论,实验中,选择两个小灯泡的规格应该是不相同的;
(2)连接电路时,开关应断开;闭合开关前,要先进行试触,根据指针偏转的角度确定选用的量程;
(3)串联电路各处的电流相等,故明显错误的数值是0.9,造成错误的原因是:误将0 0.6A量程看成0 3A量程;
(4)改正错误数据后,分析实验数据得到串联电路电流规律是:在串联电路中,电流处处相等。
(5)你认为这个实验的设计中的问题是:只有一组实验数据,实验结论具有片面性。
故答案为:(1)不相同;(2)断开;试触;(3)0.9;读数时误将0 0.6A量程看成0 3A量程;(4)在串联电路中,电流处处相等;(5)只有一组实验数据,实验结论具有片面性。
例题2.(2026春 榆树市期中)小易用如图所示的电路探究并联电路中的电流规律。
(1)图甲是小易设计的电路图,图乙是他根据图甲连接的实物电路,此时图乙中电路测量的是 (选填“A”“B”或“C”)处的电流。
(2)闭合开关,发现L1亮,而L2不亮。小易认为故障原因是L2短路,你认为他的判断是 (选填“正确”或“错误”)的。
(3)小易将图乙电路中右侧的a导线与电流表“0.6”接线柱相连的那一端改接到“-”接线柱上,其他都不动。他这样连接的目的是想测通过 (选填“干路”“L1”或“L2”)的电流,请评价其可行性并说明理由: 。
(4)纠正错误后,小易测出A、B、C三处的电流值,由此得出结论:在并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,且各支路的电流相等。这个实验在设计方案上存在的不足之处是 。
【解答】(1)图乙中电流表在灯泡L1所在的之路上,所以测量的是图甲中A处的电流;
(2)并联电路灯泡一个亮一个不亮,不亮的灯泡一定不是短路,若短路,两个灯泡会同时短路,都不发光,故障为灯泡L2断路,所以他的判断是错误的;
(3)将图乙电路中右侧的a导线与电流表“0.6”接线柱相连的那一端改接到“-”接线柱上,其他都不动。这时电流表与灯泡L2串联,测量灯泡L2的电流,这样做电流表的正负接线柱就接反了,所以不可行;
(4)要探究并联电路中的电流规律,需用不同规格的灯泡进行多次实验,根据多组数据,总结出普遍规律,本题中只根据一次实验得出的结论具有偶然性。
故答案为:(1)A;(2)错误;(3)不可行,因为这样电流表的正负接线柱就接反了;(4)根据一次实验得出的结论具有偶然性。
5.【拓展挑战】
◆(2025 秋 范县期中)小余和小乐按照课本要求探究并联电路中电流的关系,他们设计的电路如图中的图1所示。
(1)在连接电路的过程中,开关应该 。
(2)在使用电流表测电流的实验中,小余试触时电流表的指针向着没有刻度的一侧偏转,如图中的图2所示,根据你的分析,你认为原因可能是 。
(3)在实验过程中他们连接了如图中图3所示的电路,该电路存在的问题是: 。
(4)请在图3上只改动一根导线,符合L1、L2并联,电流表A1测干路电流,A2测灯L2的电流,开关控制所有用电器。(要求:在需要改动的导线上画“×”,用笔将改动后的导线画出,导线不许交叉)
(5)他们改正错误后把电流表分别接入到电路中的A、B、C处,测出它们的电流,见表:
实验次数 A处的电流IA/A B处的电流IB/A C处的电流IC/A
1 0.10 0.12 0.22
2 0.22 0.24 0.46
3 0.26 0.30 0.56
通过对上面数据的分析,可以得出的结论是: 在实验中可以采用 的方法改变A、B、C处电流的大小从而进行多次实验;多次测量的目的是: 。
【解答】(1)为了保护电路,在连接电路过程中,开关必须断开;
(2)闭合开关,发现电流表指针向没有刻度的一侧,说明电流表的正负接线柱接反了;
(3)在图2中,连接电流表A1的右接线柱和灯L1的左接线柱之间的导线将电流表A2与灯L2短路了,不能测出通过灯L2的电流;
(4)为达到题目中的要求,将连接电流表A1右接线柱与灯L2的左接线柱之间的连线去掉,将灯L2的左接线柱与灯L1的右接线柱之间连接起来,如下图所示:
(5)分析表中的数据可知,C处的干路电流等于A处和B处支路的电流之和,故可得结论:并联电路中,干路电流等于各之路电流之和;
实验中可以采用改变电源电压的方法改变A、B、C处电流的大小从而进行多次实验,目的是:避免偶然性,使实验结论更具有普遍性。
故答案为:
(1)断开;
(2)电流表正负接线柱接反了;
(3)电流表A2与灯L2被短路了,不能测出通过L2的电流大小;
(4)如上图所示;
(5)并联电路中,干路电流等于各支路电流之和;改变电源电压;避免偶然性,使实验结论更具有普遍性。
6.【进阶练习】
▲(2026 榆树市模拟)实验小组用图甲所示的电路进行“探究电路中的电流规律”的实验。
(1)连接电路时,应将开关处于 (选填“闭合”或“断开”)状态;电流表应先用 量程试触;
(2)由图甲可知,灯泡L1、L2是 联的,电流表测量的是 (选填“L1”或“L2”)的电流;合上开关后,如果电流表的示数如图乙所示,则通过该处的电流是 A;
(3)若合上开关后,两灯都亮,电流表指针不发生偏转,那么原因可能是 ;
A.电流表内部开路 B.开关处接触不良
C.电流表被短路 D.电源供电不足
(4)为使实验更有普遍性,两灯泡的规格应该 (选填“相同”或“不相同”)。
【解答】(1)在连接实验电路时,为保护电路,应将开关S处于断开状态。
为了防止电路中电流过大损坏电流表,应用大量程进行试触,若指针偏转角度较小,则使用小量程,精确度更高。
(2)由图甲可知,电流从电源的正极出发经过开关,分为两条支路,一条经过灯泡L1,另一条经过电流表、灯泡L2汇合到电源的负极,两个灯泡并联,电流表测量通过L2的电流。
电流表读数时要看清所选用的量程和分度值。由图乙可知,电流表选用0~0.6A的量程,分度值为0.02A,示数为0.46A。
(3)A.如果电流表内部开路,电流表指针不发生偏转,灯泡L2不发光,并联电路中各个支路互不影响,灯泡L1发光,故A不符合题意;
B.如果开关处接触不良,电路断路,两个灯泡都不发光,电流表指针不发生偏转,故B不符合题意;
C.如果电流表被短路,电流表指针不发生偏转,电路是通路,两个灯泡都发光,故C符合题意;
D.如果电源供电不足,合上开关后,两灯都不亮,故D不符合题意。
故选C。
(4)实验中,选择两个小灯泡的规格应该不相同,这样可以避免结论的偶然性,使结论具有普遍性。
故答案为:(1)断开;大;(2)并;L2;0.46;(3)C;(4)不相同。
▲(2025秋 信州区校级月考)萌萌同学在学校实验室做“探究串、并联电路电流规律”的实验时,遇到下面几个问题:
(1)萌萌同学按图甲连接好电路,并闭合开关S后,发现电流表的指针向零刻度线左侧偏转,造成这一现象的原因是 。
(2)改正电路,闭合开关S后,电流表A1的示数如图丙所示,电流表A的示数如图丁所示。则灯L1中电流为 A,灯L2中电流为 A,干路中的电流为 A。
(3)欣怡同学也选择了如图甲所示的电路进行实验,记录数据如表所示。她根据实验数据得出如下结论:并联电路中干路电流为支路电流的2倍。
电流次数 I1/A I2/A I3/A
1 0.2 0.2 0.4
2 0.3 0.3 0.6
3 0.4 0.4 0.8
①该结论 (选填“正确”或“不正确”)。
②有同学认为她的实验有不完善之处,请你提出改进的建议: 。
③正确的实验结论是: 。
【解答】(1)电流表指针反向偏转,这是由于电流表正负接线柱接反了造成的;
(2)电流表A1的示数如图丙所示,电流表A1与L1串联,则电流表A1测L1中的电流;电流表A2与L2串联,则电流表A2测L2中的电流;电流表A串联在干路上,测量干路电流;
由于并联电路干路电流等于各支路电流之和可知:
电流表A的示数应大于电流表A1的示数,所以,
由图丙和丁中电流表的指针偏转的角度可知,电流表A1量程是0~0.6A,电流表A量程是0~3A;
则电流表A1示数是0.54A,则通过L1的电流为0.54A;电流表A的示数是1.2A,则干路电流为1.2A;
由于并联电路干路电流等于各支路电流之和可知:
通过L2的电流I2=I-I1=1.2A+0.54A=0.66A;
(3)①该结论不正确;
②从实验数据看,两支路的电流相等,所以应选用不同规格的灯泡,多次实验。
③分析表中数据可以发现,支路电流之和等于干路中的电流,故可以得出的正确结论是并联电路中干路电流等于各支路电流之和。
故答案为:(1)电流表正负接线柱接反了;
(2)0.54;0.66;1.2;
(3)①不正确;②选用不同规格的灯泡,多次实验;③等于各支路电流之和。
实验3探究串联电路和并联电路中电压的特点
1.【知识点的认识】
(1)探究串联电路中的电压规律
①实验目的:串联电路中各部分电路的电压与总电压有什么关系。
②实验电路图:
③实验步骤:
分别把电压表连在图中的AB两点、BC两点、AC两点,测量电压,看看它们之间有什么关系。
换上另外两个小灯泡,再次测量,看看是否还有同样的关系。
④记录数据;
⑤实验结论:
串联电路中总电压等于各部分电路电压之和。数学表达式为:U3=U1+U2。
(2)探究并联电路中的电压规律
①实验目的:并联电路两端的总电压跟各个支路两端的电压有什么关系。
②实验电路图:
③实验步骤:
分别把电压表接在灯泡L1两端、L2两端、电源两端,测量电压,比较它们的数量关系。
换上另外两个小灯泡,再次测量,看看是否还有同样的关系。
④记录数据:
⑤实验结论:
并联电路中各支路两端电压相等,等于总电压。数学表达式为:U=U1=U2。
2.【命题方向】
考查探究串联、并联电路中的电压规律的实验,包括实验原理,实验器材,实验步骤,实验方法,数据分析,注意事项等内容。
3.【解题方法点拨】
从评估方面常考查的两件事:
①只测一组数据得出结论具有偶然性,要想得到普遍规律应多次实验,多次实验时可以更换灯泡规格也可以改变电池节数;
②选用相同规格的灯泡具有特殊性,要想得到一般规律应选用不同规格的灯泡再进行多次实验。
4.【典型例题】
例题1.在“探究并联电路的电压规律”实验中,小明使用了两个规格相同的灯泡。
(1)如图甲所示电路,将电压表的正、负接线柱分别接在a、b两点,闭合开关后,电压表的示数如图乙所示,为 V。
(2)依次将电压表改接到c、d两点和e、f两点,发现电压表示数与(1)中示数相同。由此得出结论:并联电路中,各支路两端的电压相等。此实验 (选填“科学”或“不科学”),接下来需要进行的操作是 。
(3)其他小组的同学测得的实验数据如表所示,小明看了数据后认为第一组和第二组的数据是错误的,只有第三组的数据是正确的。你是否同意小明的观点,请简要说明理由: 。

【解答】(1)电压表选用0~3V量程,则分度值是0.1V,由图乙知示数为2.8V;
(2)实验只做了一次就得出了实验结论,具有偶然性,不能得出普遍性规律,不科学;改进的措施是换用不同规格的小灯泡进行多次实验,再得出结论;故选项A正确;
(3)由表中第一、二小组实验中数据发现支路电路与电源电压并不相等,这并不能说明这两组实验就是错误的,我们应尊重实验事实,允许测量中误差的存在。
故答案为:(1)2.8;(2)不科学;换用不同规格的灯泡进行再次实验;(3)不同意,应尊重实验现象,允许测量中误差的存在。
例题2.小明在做“探究串联电路的电压特点”实验,设计了如图甲所示电路图,并按电路图连接好电路。
(1)连接电路时,开关应处于 状态;
(2)小明想测量小灯泡L1两端的电压,他应将电压表的两端连接到 (选填“ab”“bc”或“ac”)上;
(3)某次测量中,小明发现电压表的指针偏转如图乙所示,此时测得的电压值为 V;
(4)小明继续进行实验,并将自己所测数据和学习小组其他三位同学的测量数据记录在表格中,同学们分析数据讨论交流得出:串联电路两端的电压 (选填“大于”“小于”或”等于”)串联电路中各部分电路两端的电压之和。

【解答】(1)为了保护电路,连接接电路时,开关必须要断开;
(2)小明想测量小灯泡L1两端的电压,他应将电压表并联在L1的两端,即连接到ab上;
(3)某次测量中,如图丙所示,电压表选用量程为0~3V,分度值为0.1V,示数为1.9V;
(4)根据表格数据,3V+3V=6V;2V+2.5V=4.5V;2.4V+3.6V=6V;
故可得出的结论是:串联电路两端的电压等于联电路中各部分电路两端的电压之和。
故答案为:(1)断开;(2)ab;(3)1.9;(4)等于。
5.【拓展挑战】
◆(2026 海淀区校级模拟)如图所示,小灯泡L1、L2与滑动变阻器组成串联电路,其中,小灯泡L1、L2两端的电压分别用U1、U2表示,小灯泡L1、L2串联后两端的总电压用U表示。小华想用此电路证明:“小灯泡L1、L2串联后,L1、L2两端的总电压等于每个小灯泡两端电压之和,即U=U1+U2。”请你根据实验目的完成下列问题:
(1)实验中的因变量是 。
(2)实验中滑动变阻器可以起到保护电路的作用,还可以 。
(3)画出实验数据记录表格。
【解答】(1)实验中改变了各个灯泡的电压会导致总电压改变,故因变量是L1、L2两端的总电压;
(2)实验中滑动变阻器可以起到保护电路的作用,还可以改变各个灯泡的电压和总电压,进行多次实验;
(3)实验需要记录每个灯泡的电压并计算之和,以及测量的总电压,故表格如下:
U1/V
U2/V
U1+U2/V
U/V
故答案为: (1)L1、L2两端的总电压;(2)改变U1和U2大小;(3)如表所示。
6.【进阶练习】
▲(2026 苍溪县一模)如图所示,晓晓同学利用标有“6V 3W”和“6V 2W”的两个灯泡探究“串联电路中电压的特点”,下列说法不正确的是(  )
A.在连接电压表时,应先用大量程试触后再选择合适量程
B.要测灯泡L2两端的电压,只需将图中电压表A接点的连线转接到C接点即可
C.闭合开关S后,若发现灯泡L1较亮,L2要暗一些,则可判断灯泡L1的规格是“6V 2W”
D.闭合开关S一段时间后,若灯泡L1突然熄灭,L2仍然发光,则可能是灯泡L1短路了。
【解答】A、在连接电压表时,应先用大量程试触后再选择合适量程,由指针偏转的角度确定选用的量程,故A正确;
B、要测灯泡L2两端的电压,将图中电压表A接点的连线转接到C接点,则电流从电压表负接线柱流入了,故B错误;
C、闭合开关S后,两灯串联,两灯的电流相等,若发现灯泡L1较亮,L2要暗一些,根据P=I2R可知,L1的电阻较大;因两灯的额定额定电压相同,根据R=可知,2W小于3W,故“6V 2W”灯的电阻大,则可判断灯泡L1的规格是“6V 2W”,故C正确;
D、闭合开关S一段时间后,若灯泡L1突然熄灭,L2仍然发光,电路为通路,则可能是灯泡L1短路了,故D正确。
故选:B。
▲(2026 双流区校级模拟)图甲是“探究并联电路电压关系”的实验电路图。
(1)该实验应该选择规格 (填“相同”“不相同”)的灯泡;
(2)实验时,闭合开关,两灯正常发光,V、V2有示数、V1无示数,则故障可能是 ;
(3)排除故障后,测出三个电压值,得出了“并联电路中各支路两端的电压相等”的结论,交流评估后,老师说这个结论不具有普遍性,理由是 。
【解答】(1)实验中为了得到普遍规律,本次实验应该选择规格不相同的灯泡进行实验。
(2)由图得,两灯泡并联,V、V1、V2分别测量电源电压、灯泡L1电压、灯泡L2电压,闭合开关,两灯正常发光,V、V2有示数,V1无示数,则故障可能是电压表V1断路。
(3)实验中没有换用不同规格的灯泡多做几次实验,结论具有偶然性,应该更换不同规格的灯泡,进行多次实验。
故答案为:(1)不相同;(2)电压表V1断路;(3)没有更换不同规格的灯泡,进行多次实验。
实验4探究电流与电压、电阻的关系
1.【知识点的认识】
(1)探究电流与电压的关系
①控制不变的量:电阻.
怎样控制:采用同一个定值电阻实验.
②改变的量:电压.
怎样改变:改变电池节数;调节学生电源的旋钮;串联滑动变阻器,调节滑片.
③滑动变阻器在实验中的作用:保护电路;改变定值电阻两端的电压.
④电路图:
⑤结论:当导体的电阻一定时,导体中的电流与导体两端的电压成正比。
(2)探究电流与电阻的关系
①控制不变的量:电压.
怎样控制:串联滑动变阻器,调节滑片.
②改变的量:电阻.
怎样改变:更换定值电阻.(不能用滑变阻器来代替定值电阻)
③滑动变阻在实验中的作用:保护电路;使定值电阻两端的电压保持不变.
④结论:当导体两端的电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成反比.
2.【命题方向】
这是电学三个重点实验之一,所涉及的知识点较多,综合性强,是中考电学实验中较为重要的实验。
3.【解题方法点拨】
(1)理解实验方法:在探究电流与电压、电阻关系的实验中,由于两个因素都会对电流产生影响,所以我们采用控制变量法来进行研究,即研究电流与电压关系时要控制电阻一定,研究电流与电阻关系时要控制电压一定.
(2)理解探究过程:研究电流与电压关系时移滑动变阻器的滑片目的是改变定值电阻两端的电压;研究电流与电阻关系时移滑片的目的是使定值电阻两端的电压保持一定.
(3)理解结论描述:
①两个实验的结论前面都要加上条件:“当导体的电阻一定时”、“当导体两端的电压一定时”.
②注意用词先后顺序:“电流与电压”、“电流与电阻”不能说成“电压与电流”、“电阻与电流”.
③“电压”“电流”“电阻”每个词前的修饰语都是不同的:“导体中的电流”,“导体两端的电压”,“导体的电阻”。
4.【典型例题】
例题1.在“探究电流与电压的关系”实验中,实验小组设计并连接了如图甲所示的电路。
(1)连接电路时,开关应处于断开状态,滑动变阻器的滑片应滑到最 (选填“左”或“右”)端;
(2)连接好电路,闭合开关,发现电流表有示数,电压表无示数,已知导线、仪表均完好且接触良好,则故障原因可能是定值电阻 (选填“断路”或“短路”);
(3)排除故障后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,当电压表的示数为1.0V时,电流表示数如图乙所示,则电流表示数为 A;继续移动滑动变阻器的滑片,进行多次测量,记录实验数据如表:
(4)分析表中数据可知:在电阻一定的情况下,通过导体的电流与导体两端的电压成 。
【解答】(1)连接电路时,开关应处于断开状态,滑动变阻器的滑片应滑到最大阻值处,即最左端;
(2)由题意知,电流表有示数,说明电路有电流为通路,而此时电压表无示数,说明与电压表并联的电阻R短路。
(3)由图乙知,电流表接入量程为0~0.6A,且最小分度值为0.02A,则电流表示数为0.1A。
(4)根据表格中的数据可知,当电阻一定时,电压增加到原来的几倍,电流也增加到原来几倍,即电压与电流的比是一个定值,所以可得结论:当电阻一定时,通过导体的电流与电压成正比。
故答案为:(1)左;(2)短路;(3)0.1;(4)正比。
例题2.某小组用图甲所示的电路探究电流与电阻的关系。已知电源电压保持4.5V不变,选用的定值电阻的阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、30Ω,滑动变阻器的最大阻值为30Ω。
(1)先用30Ω的定值电阻进行实验,将滑动变阻器的滑片P移至阻值最大的一端,然后闭合开关,发现电压表指针不偏转,电流表示数约为0.14A,则电路中的故障是 。
(2)排除故障后继续进行实验,依次更换阻值不同的定值电阻,调节 ,使定值电阻两端的电压保持不变,分别记录每次实验中定值电阻R的阻值和电流表示数I,数据如表。
(3)第4次实验中的电流表示数如图乙所示,请将表格中的数据补充完整。
(4)分析数据可以得到的实验结论是: 。
【解答】(1)闭合开关,发现电流表有示数,说明电路是通路;电压表无示数,说明电压表并联的电路短路或电压表断路,流表的示数约为0.14A,说明电路中的总电阻R总=≈≈32Ω,与滑动变阻器的最大阻值接近,因此电路中的故障是定值电阻短路;
(2)探究电流与电阻的关系,应保持电阻两端的电压不变;依次更换阻值不同的定值电阻,调节滑动变阻器的滑片,可以使定值电阻两端的电压保持不变;
(3)电流表选用的量程为0~0.6A,根据指针位置可知电流表读数为0.24A,则第4次实验得到的IR=0.24A×10Ω=2.4A Ω;
(4)由表格数据可知,五次实验的IR都是2.4A Ω,即在电压不变的条件下,电流与电阻的乘积不变,故I和R成反比。
故答案为:(1)定值电阻短路;(2)滑动变阻器的滑片;(3)0.24;2.4;(4)通过导体的电流与导体的电阻成反比。
5.【拓展挑战】
◆(2025秋 南昌期末)在“探究电流与电压、电阻的关系”实验中:
(1)设计实验时,小明制定了探究的总体思路:保持电阻不变,探究电流与电压的关系;保持电压不变,探究电流与电阻的关系。物理上把这种科学探究的方法叫做 ;
(2)在“探究电流与电压的关系”的过程中,小明连接了如图甲所示的实物电路。闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应滑到 (选填“A”或“B”)端。闭合开关后,调节滑动变阻器滑片P至适当位置,此时电流表示数如图乙所示,则电流表示数为 A;
(3)在“探究电流与电阻的关系”的过程中,小明将5Ω的电阻换成10Ω的电阻后,闭合开关,直接读出电流值,这种做法 (填正确或不正确),正确的做法是 。
(4)小明根据实验数据绘制了I-U和I-R的图像,如图丙、丁所示。由图像可以得到的实验结论是:在电阻一定的情况下,通过导体的电流跟这段导体两端的电压成 ;在电压一定的情况下,通过导体的电流跟导体的电阻成 。
【解答】(1)保持电阻不变,探究电流与电压的关系;保持电压不变,探究电流与电阻的关系;物理上把这种科学探究的方法叫做控制变量法;
(2)为了保护电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应滑到阻值最大处,即A端;
闭合开关后,调节滑动变阻器滑片P至适当位置,此时电流表示数如图乙所示,电流表选用小量程,分度值0.02A,其示数为0.4A;
(3)小明将5Ω的电阻换成10Ω的电阻后,闭合开关,直接读出电流值,这种做法不正确;实验中,当把5Ω的电阻换成10Ω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,故更换电阻后,应调节滑动变阻器滑片,保持定值电阻两端电压不变,然后读出电流值;
(4)由图丙可知,图线为一条过原点的斜线,故可以得到的实验结论是:在电阻一定的情况下,通过导体的电流跟这段导体两端的电压成正比;
由图丁可知,电流与电阻的乘积UV=IR=0.4A×5Ω=……=0.1A×20Ω=2V,为一定值,故可以得到的实验结论是:在电压一定的情况下,通过导体的电流跟导体的电阻成反比。
故答案为:(1)控制变量法;(2)A;0.4;(3)不正确;移动滑动变阻器片或调节滑动变阻器,使电阻两端的电压保持不变,然后再读出电流表示数;(4)正比;反比。
6.【进阶练习】
▲(2025秋 青羊区期末)小雅同学利用如图所示的电路探究“电流与电压的关系”,下列说法正确的是(  )
A.为了方便观察实验现象,可以将R1换成小灯泡
B.开关闭合前,滑动变阻器的滑片应该移至最左端
C.多次调节滑片进行实验,是为了得到普遍性规律
D.实验的结论是:电阻一定时,电压与电流成正比
【解答】A、探究电流与电压的关系,需要保持电阻不变,而灯丝的电阻随温度的变化而变化,所以不可以将R1换成小灯泡,故A错误;B、为了保护电路,闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移到最大阻值处,由图知,滑片左侧电阻丝接入电路,所以滑片应移到阻值最大的最右端,故B错误;C、探究电流与电压的关系时,需要改变定值电阻两端的电压,因此可调节滑动变阻器得滑片,使电压表的示数产生变化,故C正确;D、由欧姆定律的内容可知,本实验的结论为:电阻一定时,电流与电压成正比,故D错误。故选:C。
▲(2026 海淀区校级一模)利用如图甲所示的电路探究电流和电阻的关系,电源电压保持3V不变,分别将4Ω、6Ω、8Ω、10Ω、12Ω的定值电阻R连入电路,按实验要求测得通过各定值电阻的电流,描绘出如图乙所示的图象,则下列判断中(  )
①实验中电压表的示数保持2.4V不变;
②由图象乙可知,当电压一定时,导体的电阻与电流成反比;
③当R短路时,电压表有示数,电流表无示数;
④将R由6Ω换成8Ω后,应将滑动变阻器的滑片向右移。
A.只有①②正确 B.只有②③正确 C.只有③④正确 D.只有①④正确。
【解答】①、由图像乙可知,电阻两端的电压:UV=IR=0.6A×4Ω=…=0.2A×12Ω=2.4V,故①正确;
②、根据图乙可知,当电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比,故②错误;
③、电压表并联的定值电阻R短路时,此时电流表有偏转,电压表无示数;故③错误;
④、将R从6Ω换成8Ω后,电阻分得的电压会变大,为了保证定值电阻R两端电压不变,所以需减小定值电阻两端电压,增大滑动变阻器两端电压,即增大滑动变阻器接入电路的阻值,故将滑片向右移动,故④正确。
故选:D。
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初中物理教材重点实验
“教材重点实验题型概述”是中考复习中的重要组成部分,旨在系统梳理和归纳教材中的核心实验及其常见考查方式。以下内容基于对中考物理等学科复习资料的梳理,概述了此类题型的主要考查类型、特点及应对策略。
一、考查类型概述
教材重点实验题主要围绕对课本基础实验原理、操作、现象及结论的深入理解和应用进行命题,常见考查类型包括:
1. 实验方案的设计与评价 :此类题目要求对实验方案的可行性、科学性、安全性及环保性进行判断或改进。
2. 实验现象与结论的对比分析 :要求准确描述实验现象,并能根据现象推导出合理的实验结论,或判断现象与结论的对应关系是否正确。
3. 教材基础实验的组合与辨析 :常将多个教材基础实验结合起来进行综合考查,检验对实验原理和细节的掌握程度。
4. 探究性实验的要素考查 :针对探究性实验(如探究滑动摩擦力影响因素、探究阻力对物体运动的影响等),侧重考查控制变量法、数据测量与分析、结论归纳等要素,而非必须涵盖完整探究流程。
5. 兴趣小实验(理化综合) :常与压强等物理知识结合,通过分析实验装置中压强变化来解释现象,考查综合应用能力。
二、题型特点与命题方向
1. 立足教材,回归基础 :题目素材多直接来源于或改编自教材中的演示实验和学生必做实验,强调对实验基本原理、规范操作和典型现象的准确记忆与理解。
2. 侧重过程与方法 :不仅考查实验结论,更注重考查实验设计思路、操作步骤的目的、误差分析以及科学探究方法的运用(如控制变量法、转换法等)。
3. 强调综合应用 :通过将不同实验进行组合或创设新情境,考查学生迁移运用实验知识解决新问题的能力。
4. 注重规范表达 :要求使用规范的学科术语描述实验现象、步骤和结论,答案需简洁、准确。
三、备考与解题策略
1. 夯实实验基础 :熟练掌握《考试说明》或课标要求的每一个基础实验的目的、原理、器材、步骤、现象、结论及注意事项。
2. 掌握分类题型 :
(1) 测定性实验 :明确实验原理,关注所测物理量的统一性和测量条件,能进行简单的误差分析。
(2) 探究性实验 :明确探究问题,理解控制变量的方法,能根据实验数据或现象得出结论。
(3) 设计与评价题 :从原理科学、操作安全简便、经济环保、结论可靠等多角度进行评价。
(4) 现象与结论题 :确保现象描述客观具体,结论有现象或数据支撑,二者逻辑一致。
(5) 强化分析能力 :对于综合题和兴趣小实验,学会分析实验装置中各部分的作用,特别是涉及压强变化、气体产生或吸收等情况的系统分析。
(6) 进行针对性训练 :通过历年真题和模拟题进行练习,熟悉各类实验题的命题方式和答题规范,总结常见错误和易混淆点。
综上所述,“教材重点实验题型”的复习应建立在全面、细致掌握教材实验的基础上,通过分类归纳和针对性训练,提升实验综合分析与应用能力,以应对中考中对该部分内容的多样化考查。
四、探究类型实验-4
实验1 探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件
1.【知识点的认识】
实验器材:蹄形磁体、灵敏电流计、导线。
实验步骤
(1)让导线在磁场中静止,观察电流计的指针是否偏转,
(2)让导线在磁场中静止,换用强磁体,观察电流计的指针是否偏转。
(3)让导线在磁场中静止,但不用单根导线,而换用匝数更多的线圈,观察电流计的指针是否偏转。
(4)让导线在磁场中沿不同方向运动,观察电流计的指针是否偏转。
(5)磁体不动,改变导线运动方向,观察电流计的指针偏转方向。
(6)保持导线运动方向不变,对调磁极,观察电流计的指针偏转方向
实验结论
(1)闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就会产生电流
(2)感应电流的方向跟导体运动方向和磁场方向有关。
2.【命题的方向】
考查探究产生感应电流的条件的实验,包括实验原理,实验器材,实验步骤,实验方法,数据分析,注意事项等内容。
3.【解题方法点拨】
注意实验中的控制变量法,掌握电磁感应现象,了解电磁感应现象中能量的转化,总结并掌握产生感应电流的条件。
4.【典型例题】
例题1.在“探究什么情况下磁可以生电”实验中,实验装置如图所示:
(1)根据图甲中磁感线方向判断蹄形磁体的上端是 极;
(2)让导线ab在磁场中做 运动,观察到电流表指针发生偏转,说明回路中有电流产生,这一过程将机械能转化为电能,根据这个现象制成了 ;
(3)使金属棒ab向左做切割磁感线运动,灵敏电流计指针向右偏转,如图乙所示;保持磁场方向不变,使金属棒ab向右做切割磁感线运动,灵敏电流计指针向左偏转,如图丙所示。探究的问题是: 。
例题2.(2024春 同步)(2026春 同步)如图1甲所示为发光二极管(LED)及其符号,它具有单向导电性,当电流从“+”极流入时会发光,当电流从“-”极流入时不会发光。小乐利用两个相同的发光二极管设计了如图1乙所示装置来研究“感应电流的方向与哪些因素有关”,其实验步骤及现象如表所示:
实验步骤 实验现象
① 条形磁铁水平放置在玻璃管左侧,S极向右快速插入玻璃管 A发光,B不发光
② 将插入玻璃管中的条形磁铁,快速向左拉出 A不发光,B发光
③ 条形磁铁水平放置在玻璃管左侧,____极向右快速插入玻璃管 A不发光,B发光
(1)实验中,将两个相同的发光二极管反向并联的目的是 。
(2)根据①②可得出:感应电流的方向与 有关。
(3)若根据①③可得出感应电流的方向与磁场方向有关的结论,则③的实验步骤中横线上应填写的内容是 。
(4)分析实验结果,通电螺线管产生的磁场对条形磁铁的运动会产生 (填“推动”或“阻碍”)作用。
【拓展设问】
(5)小丹做了一个有趣的实验,她将两个相同的玩具电机M、N的转轴用塑料管连接起来,如图2所示。
当电机N中线圈转动方向改变时,电机M中线圈的转动方向也随之改变,通过小灯泡的电流方向 (填“会”或“不会”)改变。在电机M所在电路中添加 (填写一种器材),用来判断电路中电流方向是否改变。
5.【拓展挑战】
◆(2026 平顶山一模)小明利用图所示的实验装置探究“导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”
(1)磁铁不动,闭合开关,导体棒沿 (选填“上下”或“左右”)方向运动时,电流表指针会发生偏转。
(2)导体棒不动,闭合开关,磁铁上下运动,电流表指针 (选填“会”或“不会”)发生偏转。
(3)断开开关,无论磁铁如何放置、导体棒怎样运动,电流表指针都不发生偏转。由此小明得出结论:闭合电路的一部分导体在磁场中做 运动时,电路中就产生感应电流。
(4)小明进一步猜想,感应电流的大小可能与导体运动速度和磁场强弱有关。为了探究感应电流的大小与磁场强弱是否有关,他应进行的操作是: 。
6.【进阶练习】
▲(2026 丰台区一模)为了探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件,在如图所示的实验装置中,还需在导线夹甲、乙间接入的电路元件是 。为了探究磁场对电流是否有力的作用,在如图所示的实验装置中,还需在导线夹甲、乙间接入的电路元件是 。闭合开关前,导体ab处于静止状态;若闭合开关后,观察到导体ab 的现象,则说明磁场对电流有力的作用。
▲(2025秋 鼓楼区校级月考)图甲是小沐做“探究什么情况下磁可以生电”的实验装置。
(1)实验时,小沐通过观察 判断电路中是否有感应电流产生;
(2)闭合开关,蹄形磁铁静止,让导体ab水平向左运动,导体ab (选填“会”或“不会”)产生感应电流;
(3)他在实验中发现产生电流过小,为使实验现象更明显,下列做法错误的是 ;
A.将甲、乙两磁铁换为磁性更强的磁铁
B.将甲磁铁磁极调换
C.更快速地摆动金属棒ab
(4)保持ab棒运动方向不变,仅将磁体N、S极对调,重复上述实验,是为了探究感应电流方向与 的关系;
(5)同学们把如图甲所示实验装置改装成如图乙所示实验装置,闭合开关,当导体棒ab做切割磁感线运动时,导体棒cd将 (选填“运动”或“静止”)。
实验2 探究串联电路和并联电路中电流的特点
1.【知识点的认识】
实验目的:探究串并联电路中的电流特点实验
探究过程:
①将L1和L2两个不同的小灯泡组成串联电路(如图甲),用电流表分别测量出A、B、C三处的电流,并进行比较.
(2)将电路改装成并联电路(如图乙),用电流表分别测出a、b、c、d四处的电流,并进行比较分析.
数据分析:
串联电路中,各处电流相等,即:IA=IB=IC.
由表二可知,并联电路中,干路中的电流等于各支路电流之和,即:Ia=Id=Ib+Ic.
探究结论:
串联电路中,电流处处相等;并联电路中,干路电流等于各支路电流之和。
2.【命题方向】
考查探究串联电路中各处电流的关系及并联电路中干路电流与各支路电流的关系的实验,包括实验原理,实验器材,实验步骤,实验方法,数据分析,注意事项等内容;
3.【解题方法点拨】
(1)对数据分析处理,从这三次的实验数据中找出共同的规律,就是结论.
(2)实验至少得做三次,使结论更具普遍性.
(3)可以用三个电流表同时对支路和干路电流进行测量。
4.【典型例题】
例题1.如图是“探究串联电路电流规律”的实验电路图:
(1)实验中,选择两个小灯泡的规格最好是 的(填“相同”或“不相同”)。
(2)连接电路时候开关要 ,闭合开关前要先进行 。
(3)如表是某位同学实验中的一组数据,指出表格所记录的数据中,明显错误的数值是: ,造成错误的原因是: 。
(4)改正错误的数据后,分析实验数据得出的串联电路中电流的规律是: 。
(5)你认为这个实验设计中的问题是: 。
例题2.(2026春 榆树市期中)小易用如图所示的电路探究并联电路中的电流规律。
(1)图甲是小易设计的电路图,图乙是他根据图甲连接的实物电路,此时图乙中电路测量的是 (选填“A”“B”或“C”)处的电流。
(2)闭合开关,发现L1亮,而L2不亮。小易认为故障原因是L2短路,你认为他的判断是 (选填“正确”或“错误”)的。
(3)小易将图乙电路中右侧的a导线与电流表“0.6”接线柱相连的那一端改接到“-”接线柱上,其他都不动。他这样连接的目的是想测通过 (选填“干路”“L1”或“L2”)的电流,请评价其可行性并说明理由: 。
(4)纠正错误后,小易测出A、B、C三处的电流值,由此得出结论:在并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,且各支路的电流相等。这个实验在设计方案上存在的不足之处是 。
5.【拓展挑战】
◆(2025 秋 范县期中)小余和小乐按照课本要求探究并联电路中电流的关系,他们设计的电路如图中的图1所示。
(1)在连接电路的过程中,开关应该 。
(2)在使用电流表测电流的实验中,小余试触时电流表的指针向着没有刻度的一侧偏转,如图中的图2所示,根据你的分析,你认为原因可能是 。
(3)在实验过程中他们连接了如图中图3所示的电路,该电路存在的问题是: 。
(4)请在图3上只改动一根导线,符合L1、L2并联,电流表A1测干路电流,A2测灯L2的电流,开关控制所有用电器。(要求:在需要改动的导线上画“×”,用笔将改动后的导线画出,导线不许交叉)
(5)他们改正错误后把电流表分别接入到电路中的A、B、C处,测出它们的电流,见表:
实验次数 A处的电流IA/A B处的电流IB/A C处的电流IC/A
1 0.10 0.12 0.22
2 0.22 0.24 0.46
3 0.26 0.30 0.56
通过对上面数据的分析,可以得出的结论是: 在实验中可以采用 的方法改变A、B、C处电流的大小从而进行多次实验;多次测量的目的是: 。
6.【进阶练习】
▲(2026 榆树市模拟)实验小组用图甲所示的电路进行“探究电路中的电流规律”的实验。
(1)连接电路时,应将开关处于 (选填“闭合”或“断开”)状态;电流表应先用 量程试触;
(2)由图甲可知,灯泡L1、L2是 联的,电流表测量的是 (选填“L1”或“L2”)的电流;合上开关后,如果电流表的示数如图乙所示,则通过该处的电流是 A;
(3)若合上开关后,两灯都亮,电流表指针不发生偏转,那么原因可能是 ;
A.电流表内部开路 B.开关处接触不良
C.电流表被短路 D.电源供电不足
(4)为使实验更有普遍性,两灯泡的规格应该 (选填“相同”或“不相同”)。
▲(2025秋 信州区校级月考)萌萌同学在学校实验室做“探究串、并联电路电流规律”的实验时,遇到下面几个问题:
(1)萌萌同学按图甲连接好电路,并闭合开关S后,发现电流表的指针向零刻度线左侧偏转,造成这一现象的原因是 。
(2)改正电路,闭合开关S后,电流表A1的示数如图丙所示,电流表A的示数如图丁所示。则灯L1中电流为 A,灯L2中电流为 A,干路中的电流为 A。
(3)欣怡同学也选择了如图甲所示的电路进行实验,记录数据如表所示。她根据实验数据得出如下结论:并联电路中干路电流为支路电流的2倍。
电流次数 I1/A I2/A I3/A
1 0.2 0.2 0.4
2 0.3 0.3 0.6
3 0.4 0.4 0.8
①该结论 (选填“正确”或“不正确”)。
②有同学认为她的实验有不完善之处,请你提出改进的建议: 。
③正确的实验结论是: 。
实验3探究串联电路和并联电路中电压的特点
1.【知识点的认识】
(1)探究串联电路中的电压规律
①实验目的:串联电路中各部分电路的电压与总电压有什么关系。
②实验电路图:
③实验步骤:
分别把电压表连在图中的AB两点、BC两点、AC两点,测量电压,看看它们之间有什么关系。
换上另外两个小灯泡,再次测量,看看是否还有同样的关系。
④记录数据;
⑤实验结论:
串联电路中总电压等于各部分电路电压之和。数学表达式为:U3=U1+U2。
(2)探究并联电路中的电压规律
①实验目的:并联电路两端的总电压跟各个支路两端的电压有什么关系。
②实验电路图:
③实验步骤:
分别把电压表接在灯泡L1两端、L2两端、电源两端,测量电压,比较它们的数量关系。
换上另外两个小灯泡,再次测量,看看是否还有同样的关系。
④记录数据:
⑤实验结论:
并联电路中各支路两端电压相等,等于总电压。数学表达式为:U=U1=U2。
2.【命题方向】
考查探究串联、并联电路中的电压规律的实验,包括实验原理,实验器材,实验步骤,实验方法,数据分析,注意事项等内容。
3.【解题方法点拨】
从评估方面常考查的两件事:
①只测一组数据得出结论具有偶然性,要想得到普遍规律应多次实验,多次实验时可以更换灯泡规格也可以改变电池节数;
②选用相同规格的灯泡具有特殊性,要想得到一般规律应选用不同规格的灯泡再进行多次实验。
4.【典型例题】
例题1.在“探究并联电路的电压规律”实验中,小明使用了两个规格相同的灯泡。
(1)如图甲所示电路,将电压表的正、负接线柱分别接在a、b两点,闭合开关后,电压表的示数如图乙所示,为 V。
(2)依次将电压表改接到c、d两点和e、f两点,发现电压表示数与(1)中示数相同。由此得出结论:并联电路中,各支路两端的电压相等。此实验 (选填“科学”或“不科学”),接下来需要进行的操作是 。
(3)其他小组的同学测得的实验数据如表所示,小明看了数据后认为第一组和第二组的数据是错误的,只有第三组的数据是正确的。你是否同意小明的观点,请简要说明理由: 。

例题2.小明在做“探究串联电路的电压特点”实验,设计了如图甲所示电路图,并按电路图连接好电路。
(1)连接电路时,开关应处于 状态;
(2)小明想测量小灯泡L1两端的电压,他应将电压表的两端连接到 (选填“ab”“bc”或“ac”)上;
(3)某次测量中,小明发现电压表的指针偏转如图乙所示,此时测得的电压值为 V;
(4)小明继续进行实验,并将自己所测数据和学习小组其他三位同学的测量数据记录在表格中,同学们分析数据讨论交流得出:串联电路两端的电压 (选填“大于”“小于”或”等于”)串联电路中各部分电路两端的电压之和。

5.【拓展挑战】
◆(2026 海淀区校级模拟)如图所示,小灯泡L1、L2与滑动变阻器组成串联电路,其中,小灯泡L1、L2两端的电压分别用U1、U2表示,小灯泡L1、L2串联后两端的总电压用U表示。小华想用此电路证明:“小灯泡L1、L2串联后,L1、L2两端的总电压等于每个小灯泡两端电压之和,即U=U1+U2。”请你根据实验目的完成下列问题:
(1)实验中的因变量是 。
(2)实验中滑动变阻器可以起到保护电路的作用,还可以 。
(3)画出实验数据记录表格。
6.【进阶练习】
▲(2026 苍溪县一模)如图所示,晓晓同学利用标有“6V 3W”和“6V 2W”的两个灯泡探究“串联电路中电压的特点”,下列说法不正确的是(  )
A.在连接电压表时,应先用大量程试触后再选择合适量程
B.要测灯泡L2两端的电压,只需将图中电压表A接点的连线转接到C接点即可
C.闭合开关S后,若发现灯泡L1较亮,L2要暗一些,则可判断灯泡L1的规格是“6V 2W”
D.闭合开关S一段时间后,若灯泡L1突然熄灭,L2仍然发光,则可能是灯泡L1短路了。
▲(2026 双流区校级模拟)图甲是“探究并联电路电压关系”的实验电路图。
(1)该实验应该选择规格 (填“相同”“不相同”)的灯泡;
(2)实验时,闭合开关,两灯正常发光,V、V2有示数、V1无示数,则故障可能是 ;
(3)排除故障后,测出三个电压值,得出了“并联电路中各支路两端的电压相等”的结论,交流评估后,老师说这个结论不具有普遍性,理由是 。
实验4探究电流与电压、电阻的关系
1.【知识点的认识】
(1)探究电流与电压的关系
①控制不变的量:电阻.
怎样控制:采用同一个定值电阻实验.
②改变的量:电压.
怎样改变:改变电池节数;调节学生电源的旋钮;串联滑动变阻器,调节滑片.
③滑动变阻器在实验中的作用:保护电路;改变定值电阻两端的电压.
④电路图:
⑤结论:当导体的电阻一定时,导体中的电流与导体两端的电压成正比。
(2)探究电流与电阻的关系
①控制不变的量:电压.
怎样控制:串联滑动变阻器,调节滑片.
②改变的量:电阻.
怎样改变:更换定值电阻.(不能用滑变阻器来代替定值电阻)
③滑动变阻在实验中的作用:保护电路;使定值电阻两端的电压保持不变.
④结论:当导体两端的电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成反比.
2.【命题方向】
这是电学三个重点实验之一,所涉及的知识点较多,综合性强,是中考电学实验中较为重要的实验。
3.【解题方法点拨】
(1)理解实验方法:在探究电流与电压、电阻关系的实验中,由于两个因素都会对电流产生影响,所以我们采用控制变量法来进行研究,即研究电流与电压关系时要控制电阻一定,研究电流与电阻关系时要控制电压一定.
(2)理解探究过程:研究电流与电压关系时移滑动变阻器的滑片目的是改变定值电阻两端的电压;研究电流与电阻关系时移滑片的目的是使定值电阻两端的电压保持一定.
(3)理解结论描述:
①两个实验的结论前面都要加上条件:“当导体的电阻一定时”、“当导体两端的电压一定时”.
②注意用词先后顺序:“电流与电压”、“电流与电阻”不能说成“电压与电流”、“电阻与电流”.
③“电压”“电流”“电阻”每个词前的修饰语都是不同的:“导体中的电流”,“导体两端的电压”,“导体的电阻”。
4.【典型例题】
例题1.在“探究电流与电压的关系”实验中,实验小组设计并连接了如图甲所示的电路。
(1)连接电路时,开关应处于断开状态,滑动变阻器的滑片应滑到最 (选填“左”或“右”)端;
(2)连接好电路,闭合开关,发现电流表有示数,电压表无示数,已知导线、仪表均完好且接触良好,则故障原因可能是定值电阻 (选填“断路”或“短路”);
(3)排除故障后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,当电压表的示数为1.0V时,电流表示数如图乙所示,则电流表示数为 A;继续移动滑动变阻器的滑片,进行多次测量,记录实验数据如表:
(4)分析表中数据可知:在电阻一定的情况下,通过导体的电流与导体两端的电压成 。
例题2.某小组用图甲所示的电路探究电流与电阻的关系。已知电源电压保持4.5V不变,选用的定值电阻的阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、30Ω,滑动变阻器的最大阻值为30Ω。
(1)先用30Ω的定值电阻进行实验,将滑动变阻器的滑片P移至阻值最大的一端,然后闭合开关,发现电压表指针不偏转,电流表示数约为0.14A,则电路中的故障是 。
(2)排除故障后继续进行实验,依次更换阻值不同的定值电阻,调节 ,使定值电阻两端的电压保持不变,分别记录每次实验中定值电阻R的阻值和电流表示数I,数据如表。
(3)第4次实验中的电流表示数如图乙所示,请将表格中的数据补充完整。
(4)分析数据可以得到的实验结论是: 。
5.【拓展挑战】
◆(2025秋 南昌期末)在“探究电流与电压、电阻的关系”实验中:
(1)设计实验时,小明制定了探究的总体思路:保持电阻不变,探究电流与电压的关系;保持电压不变,探究电流与电阻的关系。物理上把这种科学探究的方法叫做 ;
(2)在“探究电流与电压的关系”的过程中,小明连接了如图甲所示的实物电路。闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应滑到 (选填“A”或“B”)端。闭合开关后,调节滑动变阻器滑片P至适当位置,此时电流表示数如图乙所示,则电流表示数为 A;
(3)在“探究电流与电阻的关系”的过程中,小明将5Ω的电阻换成10Ω的电阻后,闭合开关,直接读出电流值,这种做法 (填正确或不正确),正确的做法是 。
(4)小明根据实验数据绘制了I-U和I-R的图像,如图丙、丁所示。由图像可以得到的实验结论是:在电阻一定的情况下,通过导体的电流跟这段导体两端的电压成 ;在电压一定的情况下,通过导体的电流跟导体的电阻成 。
6.【进阶练习】
▲(2025秋 青羊区期末)小雅同学利用如图所示的电路探究“电流与电压的关系”,下列说法正确的是(  )
A.为了方便观察实验现象,可以将R1换成小灯泡
B.开关闭合前,滑动变阻器的滑片应该移至最左端
C.多次调节滑片进行实验,是为了得到普遍性规律
D.实验的结论是:电阻一定时,电压与电流成正比
▲(2026 海淀区校级一模)利用如图甲所示的电路探究电流和电阻的关系,电源电压保持3V不变,分别将4Ω、6Ω、8Ω、10Ω、12Ω的定值电阻R连入电路,按实验要求测得通过各定值电阻的电流,描绘出如图乙所示的图象,则下列判断中(  )
①实验中电压表的示数保持2.4V不变;
②由图象乙可知,当电压一定时,导体的电阻与电流成反比;
③当R短路时,电压表有示数,电流表无示数;
④将R由6Ω换成8Ω后,应将滑动变阻器的滑片向右移。
A.只有①②正确 B.只有②③正确 C.只有③④正确 D.只有①④正确。
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