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专题训练 伏安法实验
类型1 探究欧姆定律
1.（2018·天津）在探究电阻一定时电流与电压关系的实验中:
（1）请根据图甲所示的电路图，用笔画出导线完成图乙的电路连接；
实验序号
1
2
3
…
电压U/V
0.8
1.6
2.4
…
电流I/A
0.16
0.32
_________
…
（2）实验过程中得到的部分数据如下表所示。第3次测时，电流表的示数如图丙所示，请将该数据填入表格中
（3）在图丁中的坐标轴上标出适当的标度，把上表中的数据在坐标系中描点并连线。
2.（2018·连云港）小明同学在“探究通过导体的电流与电阻的关系”时，他用如图所示的电路进行实验，可供选择的定值电阻分别为2.5Ω、5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω。实验中电阻R两端的电压始终保持3V不变，滑动变阻器的规格为“15Ω 1A”。
（1）请用笔画线代替导线，将图中实物电路连接完整，要求滑动变阻器的滑片P向B端移动时接入电路的电阻变大。
（2）闭合开关后，小明发现电流表示数为0，电压表示数很大，故障原因可能是_______________。 （3）实验中，不能被选用的电阻为____________Ω。
（4）保证可用电阻均能正常进行实验，电源电压应该控制在_________V至________V之间。
3.（2018·重庆）小峻和小薇两位同学在“探究欧姆定律”的实验中，所用器材有:学生电源、电流表、电压表、标有“20Ω 2A”的滑动变阻器R、开关，导线和定值电阻R若干。
（1）请根据图甲，用笔画线代替导线，将图乙中的实物电路连接完整。（要求:向右移动滑动变阻器
滑片时，电路中的电流变小，且导线不能交叉）
（2）连接电路时，开关必须______；连接完电路后，小微发现电流表和电压表的位置互换了，如果闭合开关，则________表（选填“电压”或“电流”）的指针可能有明显偏转。
（3）排除故障后，他们先探究电流与电压的关系，闭合开关，移动滑片依次测得5组数据，其中第5次实验中电压表的指针如图丙所示，其示数为_______V。他们记录的数据如表1所示，分析数据可以得到的结论是:在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成_______比。
表1 电流与电压关系
实验序号
1
2
3
4
5
电压/V
1.0
1.2
1.8
2
——
电流/A
0.20
0.24
0.36
0.40
0.44
表2 电流与电阻关系
实验序号
1
2
3
4
电阻/Ω
10
15
20
25
电流/A
0.30
0.20
0.15
0.12
（4）他们继续探究电流与电阻的关系，先将电源电压调为6V，分别换上多个定值电阻进行探究，数据记录如表2所示，老师指出其中组数据是拼凑的，你认为是第______组（选填实验序号），理由是实验所用的滑动变阻器的最大阻值太______了（选填“大”或“小”）。
（5）排除拼凑的数据后，分析数据可以得到的结论是:在_________一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
（6）在不更换滑动变阻器的情况下，可以采取_________的措施（选填字母符号），完成这组拼凑数据所对应的实验测量。
A.降低定值电阻两端电压 B.降低电源电压 C.选用更大阻值的定值电阻
类型2 电阻的测量
4.（2018?徐州）小明和小华分别用“伏安法”测量定值电阻的阻值。
（1）小明实验的电路如图甲所示，请用笔画线代替导线把电路连接完整。
（2）小明第1次测量时，电压表示数如图乙所示，则电压为_________V。
（3）小明测量的数据如表一所示，则定值电阻的阻值为________Ω。
实验次数
1
2
3
电压U/V
2.0
2.5
电流I/A
0.30
0.41
0.52
表一
表二
实验次数
1
2
3
电压U/V
1.5
2.0
2.5
电流I/A
0.30
0.20
0.10
（4）小华测量的数据如表二所示，则小华实验中存在的问题可能是:___________________________。
5.（2018·海南）在“测量小灯泡电阻”实验中，小灯泡的额定电压U＝2.5V。
（1）请用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整。
（2）闭合开关后，发现电流表指针如图乙所示，其原因是______________________________________。
（3）排除故障后，闭合开关，移动滑片P使电压表示数为2.5V，电流表示数如图丙所示I＝_______A，则小灯泡的电阻R＝________Ω。
（4）如图丁所示，是小华同学利用图甲电路做实验时，测绘出的小灯泡的电流随电压变化的关系图象。在图甲电路中，电源电压U＝4.5V保持不变，当滑动变阻器取值RP＝10Ω时，小灯泡电阻值为RL＝________Ω（保留两位小数点）。
6.（2018?益阳）用甲图测小灯泡电阻。灯泡正常发光的电压为2.5V。
（1）当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，此时电流表的示数为______A，小灯泡的电阻为_______Ω；
（2）若闭合开关，电流表和电压表的指针都发生偏转，而小灯泡不亮。其可能原因是_____________
（说出一种即可）；
（3）若一个电表发生故障，但有已知的定值电阻R0可提供的情况下，下列电路中不能测出Rx电阻的是__________。
7.（2018?绍兴）小敏用图甲所示电路来测定某定值电阻的阻值
实验次数
U/V
I/A
R/Ω
1
2.0
0.20
10.0
2
2.5
3
2.9
0.28
10.4
（1）闭合开关前，要将滑动变阻器滑片滑到_______（选填“A”或“B”）端。
（2）闭合开关后，发现只有一只电表的指针发生偏转，请结合图甲电路分析产生此现象的原因是___
_______________________________________。
（3）排除故障后，进行三次实验，测得数据如上表。表中第二次实验的电流可从图乙中读取，根据这三次测得的数据求得此电阻的阻值为_________Ω（保留一位小数）。
（4）下列实验电路图丙中，也能够得出定值电阻Rx阻值的电路有__________。
类型3 测量小灯泡的电功率开
8.（2018·达州）某实验小组的同学在进行“测量小灯泡的额定功率”的实验中，现有器材:电源（电压恒为6V）、开关、电压表、电流表各一个，导线若干，额定电压为3.8V的待测小灯泡（电阻约为12Ω），滑动变阻器两个（A:“5Ω 2A”；B:“20Ω 0.5A”）
（1）该实验的实验原理是_________；实验中，应选用的滑动变阻器是______（选填“A”或“B”）。（2）如图甲所示是小田同学连接的实物电路图，图中只有一根导线连接错误，请你在图中用“X”标出这根错接的导线，只改接一根导线使电路成为正确的电路（不能与其他导线交叉）。
（3）小田确认电路连接无误后闭合开关，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，小灯泡始终不发光且电压表的示数都接近电源电压，则电路的故障是____________________________________________。
（4）排除故障后，移动滑动变阻器的滑片，并绘制出了小灯泡的电流随电压变化的图象如图乙所示，则该小灯泡的额定功率为_________W。
（5）该组的另一同学接着实验时，发现电压表0～15V量程已经损坏，0～3V量程还可以正常使用，在不添加器材的情况下，为了测出该小灯泡的额定功率，请你在丙图中的虚线框内画出正确的电路图。
（6）由图乙推知:小灯泡的实际电压是额定电压一半时的电功率为P1，小灯泡的实际电流是额定电流一半时的电功率为P2，则P1_____P2（选填“大于”小于”或“等于”）。
9.（2018?南充）在“测量小灯泡额定功率”的实验中，小灯泡的额定电压为2.5V。
（1）将甲图中电路连接完整。（要求:滑动变阻器滑片P向右移灯泡变亮）
（2）正确连接电路后，闭合开关S，移动滑片P小张发现小灯泡始终不亮，电流表无示数，电压表示数始终为3V，则故障原因为_________________________________________。
（3）电路故障排除后，闭合开关，移动滑片P，直到电压表示数为2.5V，此时电流表示数如图乙所，则小灯泡的额定功率为________W。
（4）小张设计了如图丙所示的电路也完成了该验（电源电压不变，R阻值已知）。
①闭合开关S和S1，断开S2，并调节滑动变阻器使电压表示数为U额。
②闭合开关S和S2，断开S1，滑动变阻器滑片P不动，读出此时电压表示数为U；则小灯泡额定功率的表达式灯P额＝__________。（用U额、R、U表示）
10.（2018·兰州）如图甲所示为测量小灯泡电功率的实物图，所选小灯泡的额定电压为2.5V，电路连接完成后；
（1）闭合开关发现小灯泡不发光且电流表无示数，但是电压表的示数很大且接近电源电压，经检查导线连接无误，则出现这种现象的原因可能是:_________。
A.电流表断路 B.小灯泡断路 C.电压表断路 D.变阻器断路
（2）排除电路故障后继续实验。当电压表示数为2V时，电流表的示数如图乙所示，此时通过小灯泡的电流为________A，小灯泡消耗的电功率为_______W。为了测量小灯泡的额定功率，则应将滑动变阻器的滑片P向_______（填“A”或“B”）端移动。
（3）图丙是根据多组实验数据描绘出的I—U关系图象，分析通过灯泡的电流与其两端电压不成正比的原因是_____________________________。
11.（2018·盐城）小明用两节干电池测小灯泡的功率，电路如图甲所示，小灯泡额定电压为2.5V，滑动变阻器规格为“20Ω 2A”。
（1）在图甲中，用笔画线代替导线将电路连接完整。
（2）连接电路时，开关必须_______，滑动变阻器的滑片应移到最_____（选填“左”或“右”）端。
（3）当电压表的示数达到2V时，电流表的示数如图乙所示，其读数为_____A，此时，灯泡的功率为______W，为使灯泡正常发光，应将滑片向______（选填“左”或“右”）移动。
（4）当电压表示数达到2.5V时，无论怎么调节变阻器滑片都无法使电压表示数变大。为了用该灯泡继续完成实验，你的做法是________________________________________。
（5）解决了（4）中问题后，测出电压略大于2.5V时的灯泡功率。为比较灯泡在不同电压下的功率关系，_________（选填“需要”或“不需要”）重新测量前两次实验数据。
12.（2018·绵阳）在“测量小灯泡的电功率”实验中，已知待测小灯泡的额定电压为3.8V，额定电功率估计在0.9W左右。可供选择的电流有:A1（量程0～0.3A），A2（量程0～3A）。
（1）连接电路时，应选用的电流表是_______（选填“A1”或“A2”）。
（2）图甲是某小组连接的实物电路图。图中有一根导线连接错误，请在这根导线上打“×”，并在图中改正。
（3）改正错误后，闭合开关，移动滑动变阻器滑片，当电压表示数为0.3V时，电流表示数如图乙所示，此时小灯泡的电功率是_______W。
（4）不用电流表，另增加两只开关和一个阻值为12Ω的定值电阻R0，该小组设计了如图丙所示的电路图，测量小灯泡的额定功率。正确连接电路后，断开S2，闭合S1、S3，调节滑动变阻器，让电压表示数为3.8V；然后只断开S3，再闭合S2，读出电压表示数为6.5V。则测得小灯泡的额定功率是________W。
参考答案及解析
1.（1）如图1所示 （2）0.48 （3）如图2所示
2.（1）如图所示 （2）R断路 （3）2.5 （4）3 4.8
3.（1）如图所示 （2）断开 电压 （3）2.2 正 （4）4 小
（5）导体两端电压 （6）B
（1）如图所示 （2）1.5 （3）4.9 （4）电压表并联在滑动变阻器两端了
（1）如图所示 （2）电流表的正负接线柱接反了 （3）0.5 5 （4）2.86
（1）0.2 12.5 （2）滑动变阻器接入电路的阻值太大或电源电压太低 （3）D
（1）A （2）电压表和电流表的位置互换了 （3）10.3 （4）ACD
（1）P=UI B （2）如图甲所示 （3）灯泡断路 （4）1.14 （5）如图乙所示 （6）大于
（1）如图所示 （2）灯泡断路 （3）0.75 （4）
（1）B （2）0.32 0.64 B （3）灯的电阻随温度的变化而变化
（1）如图所示 （2）断开 左 （3）0.24 0.48 右 （4）增加1节电池 （5）不需要
12.（1）A （2）如图所示 （3）0.054 （4）0.855

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