专题03 电学专练突破-决胜2020年中考物理压轴题全揭秘（天津专用）

一、实验题

1. 难度：困难

现在有一个阻值为的定值电阻，一个电压大约为20V的电源，一个量程只有0~0.6A的电流表，一个最大阻值大约为的滑动变阻器，开关及导线若干。请你利用上述器材设计实验，测出约为的未知电阻的阻值。（可以重复组合电路）要求：

（1）画出实验电路图；

（2）写出主要的实验步骤和需要测量的物理量；

（3）写出待测电阻的数学表达式（用已知量和测量量表示）。

2. 难度：中等

现在手头有一个阻值为40Ω的定值电阻R₀，一个电压大约为35V的电源，一个量程只有0~0.6A的电流表，一只开关，一个最大阻值大约为100Ω的滑动变阻器，导线若干，请设计一个实验，比较精确地测量一个阻值约为55Ω左右的待测电阻R_x的阻值。

要求：

（1）在方框内画出实验电路图。

（_______）

（2）写出实验步骤及标明需要测量的物理量；______

（3）推导出计算待测电阻阻值的表达式。______

3. 难度：中等

小明要测量一个阻值约为200Ω的电阻R_x的阻值，实验室中提供的器材有：

2节完全相同的旧干电池，两个开关S₁、S₂，导线若干。另外还有可供选择的器材：

A．电压表V₁（量程0﹣3V）

B．电压表V₂（量程0﹣15V）

C．定值电阻R₁（阻值5Ω）

D．定值电阻R₂（阻值800Ω）

请你帮助小明设计实验，精确测量（见小贴士）R_x的阻值

（1）你选择的器材是_____（填写字母序号）；

（2）画出实验电路图_______

（3）写出主要的实验步骤和需要测量的物理量________

（4）写出待测电阻R_x的字母表达式_____（用己知量和测量量表示）。

小贴士：为使读数更准确，常常在测量时要求电表示数必须超过量程的一半。

4. 难度：中等

物理课上，老师让同学们测出一个未知电阻的阻值(阻值约为)，可供选用的器材如下：一个电源(电压约为4.5V)；一块电压表(量程0-3V)；一个阻值为的定值电阻，开关及导线若干。请你利用上述器材设计一个实验方案，测出未知电阻的阻值。要求：

(1)在虚线框内画出你所设计的实验电路图；

（_______________）

(2)根据你所设计的电路，写出主要实验步骤和需测量的物理量________；

(3)写出待测电阻的数学表达式。_______(用已知量和测量量表示)

5. 难度：困难

小明需要测一个额定电压为2.5V的小灯泡的额定电功率，实验器材除了这只小灯泡外，还有：电源，一只5Ω的定值电阻、一只电流表，一只单刀单掷开关，一只单刀双掷开关，一只滑动变阻器和导线（所有器材均符合实验要求）．请你帮助她设计出实验电路图（不重复组装电路），写出实验步骤和需要测量的物理量，并用已知量和测量量表示出小灯泡额定功率（要求写出表达式）．

6. 难度：困难

小明和学习小组同学测量一只小灯泡的额定功率，手边只有一个电压约为的电源、一只电压表、一个滑动变阻器，一个电阻箱，一些开关和导线，请在方框内设计测量小灯泡额定功率的实验电路图（电路不可重组），并写出实验步骤及小灯泡额定功率的表达式．（已知待测小灯泡的额定电压，额定功率稳定在左右）

（1）实验电路图

（_____）

（2）实验步骤：_____

（3）小灯泡额定功率的表达式：_____

7. 难度：中等

某实验小组要用“伏安法”测量一个用电器L的额定功率（额定电压为10V、额定功率在之间），实验室有下列器材可供选用：

电源：（电压为3V）；（电压为15V）

电流表：（量程）；（量程）

电压表：（量程为）；（量程为）

滑动变阻器：（阻值范围）；（阻值范围）

开关一个，导线若干

为使测量尽可能准确、方便，请回答：

（1）滑动变阻器应该选择_____（填“”或“”）.

（2）若提供的电流表都坏了，但又找到一个阻值合适的定值电阻，开关若干，请你：（要求电路不可重组）

①画出实验电路图；

（______）

②写出实验步骤及所需测量的物理量_____；

③写出额定功率的表达式_____（用已知量和测量量表示）.

8. 难度：困难

实验课上，老师让同学们测量某一电源的电压（约为，电压保持不变）。除提供的待测电源外，还可选用的器材有：一只量程为的电流表，一只量程为的电压表，一个阻值为的定值电阻，一个铭牌标有“”字样的滑动变阻器，开关及导线若干．请你合理选择器材，帮助他们设计一个实验测出电源电压。要求：

（1）在虚线框内画出实验电路图；

（2）写出实验步骤及所需测量的物理量；

（3）写出电源电压的表达式（用已知量和测量量表示）。

9. 难度：中等

小明发现物理实验室有一台老式电源，电压标识为 12V，但老师告诉小明，实际提 供的电压可能有 20%以内的误差．小明想用电压表测量一下此电源的实际电压，但只找 到了量程为 3V 的电压表．他又找到了一盒小灯泡，盒子上标有“3V，0.3A”字样．另 外还有开关导线等其他电路连接辅助器材．请你设计一个实验方案，测量此电源的实际 电压． 要求：（1）画出电路图；（2）描述你的实验方法；（3）命名实验中需要测量的量并 用测量量的字母表示出电源电压；（4）器材数量最简．

10. 难度：中等

现有一个阻值为20Ω的定值电阻R₀，一个电压约为15V的电源，一个量程为0~1A 的电流表，一个单刀双掷开关及导线若干；请你利用上述器材设计实验，测出约为10Ω的未知电阻R_x的阻值，要求：

(1)画出实验电路图；

(2)写出主要的实验步骤和需要测量的物理量；

(3)写出待测电阻R_x的数学表达式（用已知量和测量量表示）。

11. 难度：中等

小明利用一块蓄电池、一块电压表、两个开关S₁、S₂和一个阻值已知的电阻R₀，连接了如图所示的实验电路来测量电阻R_x的阻值．请你利用这个电路继续完成实验，要求：

（1）画出实验电路图；

（2）写出主要的实验步骤和需要测最的物理量；

（3）写出待测电阻R_x的数学表达式（用已知量和测量量表示）

12. 难度：困难

某同学要测出一个电压约为40V的电源电压（电压保持不变），可供选用的器材如下：待测电源；一块电压表（量程0-15V）；四个阻值已知的电阻，分别为R₁(100Ω)、R₂(150Ω)、R₃(200Ω)、和R₄(4kΩ)；一个开关及若干导线，请合理选择器材，设计一个实验精确测出电源电压．要求：

（1）画出实验电路图

（2）写出实验步骤及所需测量的物理量

（3）写出电源电压的表达式（用已知量和测量量表示）

13. 难度：困难

小明家里用的电热水器铭牌上标有“220V 5**W"的字样，其中额定功率值“5”后面两位数字模糊不清，他想设计一个实验测出电热水器的额定电功率。学校实验室中准备的器材有：两节干电池，一只滑动变阻器，三个开关，导线若干。另外还有可供选择的以下器材：

A.电流表A₁（量程：0~0.6A，0~3A）     

B.电压表V₁（量程：0~3V，0~15V）

C.定值电阻R₁（阻值为1Ω）     

D.定值电阻R₂（阻值为100Ω）

E.定值电阻R₃（阻值为1000Ω）

若电热水器的电阻R_x保持不变，小明打算利用实验室中的以上器材，设计实验，测量出电热水器的额定功率值。

（一）小明认真思考后，发现不能用“伏安法”来测电热水器的额定功率。他和同学讨论后，发现可以用所学的电学知识进行较准确的测量，这时应选择的实验器材是：两节干电池、一只滑动变阻器、三个开关、导线若干和_________（选填上述“可供选择”的器材前面字母序号即可）；

（二）请在虚线框中画出此时的实验电路图（要求：电路不可重组），写出实验步骤及额定电功率的表达式（已知U₀=220V）。

（1）实验电路图：

（____________）

（2）实验步骤：

（____________________）

（3）小灯泡额定电功率的表达式：P_x=_______________。

14. 难度：困难

某实验小组要用“伏安法”测量一个用电器L的额定功率（额定电压为10V、额定功率在12W～15W之间），实验室有下列器材可供选用：

电源：U₁（电压为3V）    U₂（电压为15V）

电流表：A₁（量程0～0.6A）   A₂（量程0～3A）

电压表：V₁（量程0～3V）     V₂（量程0～15V）

滑动变阻器：R₁（阻值范围0～20Ω）    R₂（阻值范围0～200Ω）

开关一个，导线若干

为使测量尽可能准确、方便，请回答：

（1）电源应该选择U₂；电流表应该选择_____（填“A₁”或“A₂”）；电压表应该选择V₂；滑动变阻器应该选择_____（填“R₁”或“R₂”）。

（2）若提供的电流表都坏了，但又找到一个阻值合适的定值电阻R₀，开关若干，请你：（要求电路不可重组）

①画出实验电路图；

（____）

②写出实验步骤及所需测量的物理量；_____

③写出额定功率的表达式（用已知量和测量量表示）_____。

15. 难度：困难

某实验小组探究金属丝电阻大小与横截面积的关系，实验室提供了下列器材：小灯泡、电压表、电流表、电池组、滑动变阻器、刻度尺、开关和导线若干。

（1）为了完成实验，还需要选择什么规格的金属丝。

（2）请你选择合适的器材，设计一个实验方案（电路图配合文字叙述）

（3）分析可能出现的实验现象并得出结论

16. 难度：困难

现有一个阻值为的定值电阻，一个电压约为6V的电源，一个只有0~3V量程的电压表，一个最大阻值约为的滑动变阻器，开关及导线若干．请你设计一个实验，比较精确地测出一个约为的电阻的阻值（电路不可重组）．

要求：

（1）画出实验电路图：

（2）写出主要实验步骤和需测量的物理量：

（3）写出特测电阻的数学表达式（用已知量和测量量表示）．

17. 难度：中等

小明手里有一个标有“3.8V”字样的小灯泡，他想知道小灯泡正常工作时的电阻，于是从实验室找来了一块电压表，一个滑动变阻器，一个已知阻值为R₀的定值电阻，一个电源（电压保持不变），以及若干导线和开关。请你利用上述器材设计实验，测出小灯泡正常工作时的电阻R_x阻值。要求：

（1）画出实验电路图；

（2）写出主要的实验步骤和需要测量的物理量；

（3）写出R_x的数学表达式（用已知量和测量量表示）。

18. 难度：困难

要测量一个阻值约为10Ω的待测电阻Rx的阻值，手边只有一只额定电压为U₁、额定功率为P₁、阻值约为l0Ω的小灯泡，一块电压表，一个电压U约为4U₁的电源，和一个最大阻值为50Ω的滑动变阻器，一个单刀双掷开关、导线若干．要求：

（1）在虚框内画出实验电路图：

（__________）

（2）写出主要的实验步骤和要测量的物理量：____

（3）写出待测电阻R_x的数学表达式（用已知量和测量量表示）：R_x=____

19. 难度：中等

尽管电压表自身的电阻很大（一般几千欧姆），但在实际电路中它还是有一定电流通过的，此时它表盘的示数就是它自身两端的电压值。也就是说，电压表实质相当于一个能够显示自身两端电压值的特殊电阻。

现要测量电压表V的具体阻值，除了电压表V，另外提供的实验器材如下：一个满足实验需求的电压不变的电源，一个阻值足够大且已知阻值为R₀的定值电阻，开关、导线若干。请你利用上述器材设计实验方案，要求：

（1）画出实验电路图（电路可以重组）；

（2）写出主要实验步骤及所需测量的物理量；

（3）写出电压表V₁阻值R_v的表达式（用已知量和测量量表示）。

20. 难度：中等

物理实验课上，老师让同学们测一只阻值约为150Ω的未知电阻R_x，现有一个电压约为1.5V的电源、一个电压表（量程0~3V，分度值0.1V）、一个电流表（量程0~3A，分度值0.1A）、一个5Ω的定值电阻R₁、一个最大阻值为100Ω的滑动变阻器R₂、一个开关和若干导线。请你合理选用器材设计一个实验，精确测出未知电阻R_x的阻值。

要求：（1）在方框中画出你设计的实验电路图（电路不可重组）

（2）根据你所设计的电路，写出主要实验步骤

（3）写出R_x的数学表达式（用已知量和测得量表示）

21. 难度：困难

某同学们要测量电阻R_x的阻值（其阻值约200Ω），实验室能提供的器材有：电压约为9V的电源、电流表、电压表（0~15V量程已坏）、滑动变阻器R₁（“100Ω、2A”）、滑动变阻器R₂ （“1000Ω 、2A”）两个，开关、导线若干。

（1）某同学设计的实验电路如图所示，并要用此电路测量待测电阻R_x的阻值，你认为这个方法是否可行？

（2）如可行，简述你的观点；如不可行，请你利用题中已有的器材设计出一种可行的实验方案，画出电路图，并写出主要实验步骤和R_x的表达式。