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24.「2026河南许昌期中，★★☆」(8分)在“探究电流与电压的关系”实验中：
乙
丙
丁
(1)用笔画线代替导线，将图甲电路连接完整。(要求:滑动变阻器滑片向右移动时电阻变大)
(2)检查电路时，发现电流表指针如图乙所示，接下来正确的操作是。
(3)闭合开关进行实验，移动滑片到某一位置，电压表的示数如图丙所示，为V。
(4)一小组展示的实验数据如表格所示，其他小组发现有一次实验数据是错误的，请你指出是第次实验数据，产生错误的原因：。
(5)为了找到电流与电压的关系，应该怎样处理数据：(合理即可)。得出的结论:导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成。
(6)他们发现另外一组的同学画出的图像(如图丁)所反映出的规律与自己的不同，该小组实验中可能存在的问题是电压表与(选填“滑动变阻器”或“电源”)并联。
乙
丙
丁
(1)用笔画线代替导线，将图甲电路连接完整。(要求:滑动变阻器滑片向右移动时电阻变大)
(2)检查电路时，发现电流表指针如图乙所示，接下来正确的操作是。
(3)闭合开关进行实验，移动滑片到某一位置，电压表的示数如图丙所示，为V。
(4)一小组展示的实验数据如表格所示，其他小组发现有一次实验数据是错误的，请你指出是第次实验数据，产生错误的原因：。
(5)为了找到电流与电压的关系，应该怎样处理数据：(合理即可)。得出的结论:导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成。
(6)他们发现另外一组的同学画出的图像(如图丁)所反映出的规律与自己的不同，该小组实验中可能存在的问题是电压表与(选填“滑动变阻器”或“电源”)并联。
答案
24.答案 (1)如图所示
(2)将电流表调零
(3)1.6
(4)1 电压表选的小测量范围却按大测量范围读数
(5)作出I-U图像 正比
(6)滑动变阻器
解析 (1)滑动变阻器需“一上一下”接线,要求滑片向右移动时电阻变大,因此应接左下方接线柱。
(2)图乙中电流表指针未指零,说明电流表没有调零,应调节电流表的旋钮,使电流表指针指到零刻度。
(3)图丙中电压表选用的测量范围为0~3 V,示数为1.6 V。
(4)探究电流与电压的关系时,需使电阻保持一定,计算各组数据的电阻,R1=U1/I1=4.0 V/0.16 A=25 Ω,R2=U2/I2=1.0 V/0.20 A=5 Ω,R3=U3/I3=1.2 V/0.24 A=5 Ω,R4=U4/I4=2.0 V/0.40 A=5 Ω,只有第1次实验时电阻为25 Ω,与其他3次实验用的电阻阻值不同,因此该组数据是错误的。若第1次实验中,电压表实际用了小的测量范围(0~3 V),但误按大测量范围(0~15 V)读数,实际电压应为0.8 V,此时电阻R'=U/I1=0.8 V/0.16 A=5 Ω,与其他组一致。
(5)利用数据寻找某种规律时,可以用描点作图法,将数据对应的点呈现在坐标轴上,再根据对应点绘制电流I与电压U的关系图像。因此处理数据的方法是作出I-U图像。根据实验数据和图像可得出实验结论:导体的电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
(6)图丁中电流随电压的增大而减小,说明电压与电流的变化趋势相反。若电压表与滑动变阻器并联,当滑动变阻器接入电路电阻变大时,其两端电压增大,但电路电流减小,因此会出现“电压增大、电流减小”的图像,与图丁规律一致。
解析
【分析】
本题围绕“探究电流与电压的关系”实验展开，需逐步分析各小问：
1. 电路连接：滑动变阻器要求滑片右移时电阻变大，需遵循“一上一下”接线原则，接入左下方接线柱（滑片右移时接入电阻丝变长，电阻变大），同时保证电流表串联、电压表并联在定值电阻两端。
2. 电流表异常：图乙中电流表指针未指零，说明未调零，需先调零。
3. 电压表读数：图丙电压表选用0~3V量程，分度值0.1V，直接读取对应数值。
4. 错误数据分析：探究电流与电压关系需保持电阻不变，计算各组电阻，第1次电阻异常，错误原因是电压表量程读错（小量程按大量程读数）。
5. 数据处理与结论：用I-U图像处理数据更直观，电阻一定时电流与电压成正比。
6. 图像异常分析：电流随电压增大而减小，说明电压表测滑动变阻器电压，因滑动变阻器电压增大时电流减小。
【解析】
(1) 滑动变阻器需“一上一下”接线，要求滑片向右移动时电阻变大，因此应接滑动变阻器的左下方接线柱，连接电路时保证电流表串联、电压表并联在定值电阻两端，连接图如所示。
(2) 图乙中电流表指针未指在零刻度线，说明电流表使用前未调零，正确操作是将电流表调零。
(3) 图丙中电压表选用0~3V量程，分度值为0.1V，指针指向1.6V，故示数为1.6V。
(4) 探究电流与电压的关系时，需保持定值电阻阻值不变，计算各组数据的电阻：R₁=U₁/I₁=4.0V/0.16A=25Ω，R₂=U₂/I₂=1.0V/0.20A=5Ω，R₃=U₃/I₃=1.2V/0.24A=5Ω，R₄=U₄/I₄=2.0V/0.40A=5Ω，只有第1次实验电阻异常，故第1次数据错误；错误原因是电压表实际选用0~3V小量程，却按0~15V大量程读数，导致电压值偏大，计算出的电阻错误。
(5) 为直观得出电流与电压的关系，可作出I-U图像；根据实验数据，电阻一定时，电流随电压的增大而增大，且比值不变，故结论为：导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
(6) 正常情况下，定值电阻的电流随其两端电压增大而增大，图丁中电流随电压增大而减小，说明电压表测量的是滑动变阻器两端的电压：当滑动变阻器接入电阻变大时，其两端电压增大，电路电流减小，符合图像规律，故电压表与滑动变阻器并联。
【答案】
(1)
(2) 将电流表调零
(3) 1.6
(4) 1；电压表选的小测量范围却按大测量范围读数
(5) 作出I-U图像；正比
(6) 滑动变阻器
【知识点】
探究电流与电压的关系、滑动变阻器的使用、欧姆定律
【点评】
本题是电学实验综合题，聚焦“探究电流与电压的关系”核心实验，涵盖电路连接、电表使用、数据分析、实验结论推导等考点，注重考查学生的实验操作能力与逻辑分析能力，是初中电学实验的典型题型。
【难度系数】
0.6
本题围绕“探究电流与电压的关系”实验展开，需逐步分析各小问：
1. 电路连接：滑动变阻器要求滑片右移时电阻变大，需遵循“一上一下”接线原则，接入左下方接线柱（滑片右移时接入电阻丝变长，电阻变大），同时保证电流表串联、电压表并联在定值电阻两端。
2. 电流表异常：图乙中电流表指针未指零，说明未调零，需先调零。
3. 电压表读数：图丙电压表选用0~3V量程，分度值0.1V，直接读取对应数值。
4. 错误数据分析：探究电流与电压关系需保持电阻不变，计算各组电阻，第1次电阻异常，错误原因是电压表量程读错（小量程按大量程读数）。
5. 数据处理与结论：用I-U图像处理数据更直观，电阻一定时电流与电压成正比。
6. 图像异常分析：电流随电压增大而减小，说明电压表测滑动变阻器电压，因滑动变阻器电压增大时电流减小。
【解析】
(1) 滑动变阻器需“一上一下”接线，要求滑片向右移动时电阻变大，因此应接滑动变阻器的左下方接线柱，连接电路时保证电流表串联、电压表并联在定值电阻两端，连接图如
所示。(2) 图乙中电流表指针未指在零刻度线，说明电流表使用前未调零，正确操作是将电流表调零。
(3) 图丙中电压表选用0~3V量程，分度值为0.1V，指针指向1.6V，故示数为1.6V。
(4) 探究电流与电压的关系时，需保持定值电阻阻值不变，计算各组数据的电阻：R₁=U₁/I₁=4.0V/0.16A=25Ω，R₂=U₂/I₂=1.0V/0.20A=5Ω，R₃=U₃/I₃=1.2V/0.24A=5Ω，R₄=U₄/I₄=2.0V/0.40A=5Ω，只有第1次实验电阻异常，故第1次数据错误；错误原因是电压表实际选用0~3V小量程，却按0~15V大量程读数，导致电压值偏大，计算出的电阻错误。
(5) 为直观得出电流与电压的关系，可作出I-U图像；根据实验数据，电阻一定时，电流随电压的增大而增大，且比值不变，故结论为：导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
(6) 正常情况下，定值电阻的电流随其两端电压增大而增大，图丁中电流随电压增大而减小，说明电压表测量的是滑动变阻器两端的电压：当滑动变阻器接入电阻变大时，其两端电压增大，电路电流减小，符合图像规律，故电压表与滑动变阻器并联。
【答案】
(1)
(2) 将电流表调零
(3) 1.6
(4) 1；电压表选的小测量范围却按大测量范围读数
(5) 作出I-U图像；正比
(6) 滑动变阻器
【知识点】
探究电流与电压的关系、滑动变阻器的使用、欧姆定律
【点评】
本题是电学实验综合题，聚焦“探究电流与电压的关系”核心实验，涵盖电路连接、电表使用、数据分析、实验结论推导等考点，注重考查学生的实验操作能力与逻辑分析能力，是初中电学实验的典型题型。
【难度系数】
0.6
四、综合应用题(共3小题,计24分)
25.「2026北京密云期末，★★☆」(6分)阅读短文,回答问题。
750千伏超高压环网落地南疆
2025年10月30日,新疆环塔里木盆地750千伏超高压环网全线投运,环线总长超4000千米,覆盖南疆106万平方千米土地,是我国规模最大的750千伏超高压环网,为南疆发展注入强劲动能。
建设它的目的和意义重大。此前南疆电力靠长距离单线输送,供电不稳且难消纳当地丰富的风、光能。南疆地域辽阔,输电距离长,普通电压输电时导线电阻电热损耗大,而750 kV超高压输电可在输送功率一定时,根据输送功率$P_{输送}=UI$和损耗功率$\Delta P_{损耗}=I^2R$,实现高效送电。环网建成后供电能力显著提升,新增超800万千瓦新能源消纳能力,解决风、光电“发得出送不走”难题,还带动当地产业发展,让边疆群众用上稳定低价电。
它的背后是扎实物理原理支撑,核心是超高压交流输电与环网供电原理。750 kV高电压实现长距离、大容量、低损耗送电,适配南疆地域特点;环网属并联网架结构,依串、并联电路规律实现故障负荷转移,给电网装上“双保险”,沙漠段导线用低风阻耐低温材料、绝缘子防污闪,保障恶劣环境下稳定导通。
从国家层面看战略意义深远,既支撑南疆新能源基地建设,平衡风、光电间歇性并网负荷,助力“双碳”目标,剩余清洁电能参与西电东送,依托远距离输电技术实现跨区域优化配置;又筑牢边疆能源安全防线,推动能源优势转化为发展优势,助力民族地区协调发展,是国家能源战略在西部边疆的亮眼突破。
(1)新疆环塔里木盆地750千伏超高压环网输电的核心原理是
(2)新疆环塔里木盆地750千伏超高压环网某段输电线路,导线总电阻为$R$,若输送功率$P_{输送}$为定值,分别以$U_1=220\ \mathrm{kV}$和$U_2=750\ \mathrm{kV}$输电,请用表达式分析哪种情况下输电线上的功率损耗更大。
25.「2026北京密云期末，★★☆」(6分)阅读短文,回答问题。
750千伏超高压环网落地南疆
2025年10月30日,新疆环塔里木盆地750千伏超高压环网全线投运,环线总长超4000千米,覆盖南疆106万平方千米土地,是我国规模最大的750千伏超高压环网,为南疆发展注入强劲动能。
建设它的目的和意义重大。此前南疆电力靠长距离单线输送,供电不稳且难消纳当地丰富的风、光能。南疆地域辽阔,输电距离长,普通电压输电时导线电阻电热损耗大,而750 kV超高压输电可在输送功率一定时,根据输送功率$P_{输送}=UI$和损耗功率$\Delta P_{损耗}=I^2R$,实现高效送电。环网建成后供电能力显著提升,新增超800万千瓦新能源消纳能力,解决风、光电“发得出送不走”难题,还带动当地产业发展,让边疆群众用上稳定低价电。
它的背后是扎实物理原理支撑,核心是超高压交流输电与环网供电原理。750 kV高电压实现长距离、大容量、低损耗送电,适配南疆地域特点;环网属并联网架结构,依串、并联电路规律实现故障负荷转移,给电网装上“双保险”,沙漠段导线用低风阻耐低温材料、绝缘子防污闪,保障恶劣环境下稳定导通。
从国家层面看战略意义深远,既支撑南疆新能源基地建设,平衡风、光电间歇性并网负荷,助力“双碳”目标,剩余清洁电能参与西电东送,依托远距离输电技术实现跨区域优化配置;又筑牢边疆能源安全防线,推动能源优势转化为发展优势,助力民族地区协调发展,是国家能源战略在西部边疆的亮眼突破。
(1)新疆环塔里木盆地750千伏超高压环网输电的核心原理是
超高压交流输电
与环网供电
。(2)新疆环塔里木盆地750千伏超高压环网某段输电线路,导线总电阻为$R$,若输送功率$P_{输送}$为定值,分别以$U_1=220\ \mathrm{kV}$和$U_2=750\ \mathrm{kV}$输电,请用表达式分析哪种情况下输电线上的功率损耗更大。
答案
25.答案 (1)超高压交流输电 环网供电
(2)见解析
解析 (1)由题意知,超高压环网输电的核心原理是超高压交流输电和环网供电。
(2)根据输送功率P输送=UI可知,超高压输电输送功率一定时,电压越大,电流越小,电压越小,电流就越大,即U1＜U2,I1＞I2;而损耗功率ΔP损耗=I²R,导线总电阻R相同,即I1²R＞I2²R,故以U1=220 kV输电情况下,输电线上的功率损耗更大。
(2)见解析
解析 (1)由题意知,超高压环网输电的核心原理是超高压交流输电和环网供电。
(2)根据输送功率P输送=UI可知,超高压输电输送功率一定时,电压越大,电流越小,电压越小,电流就越大,即U1＜U2,I1＞I2;而损耗功率ΔP损耗=I²R,导线总电阻R相同,即I1²R＞I2²R,故以U1=220 kV输电情况下,输电线上的功率损耗更大。
解析
【分析】
第(1)问需仔细阅读短文，定位文中关于750千伏超高压环网输电核心原理的描述，直接提取相关内容；第(2)问分两步：①根据输送功率一定，利用公式$P=UI$推导输电电流与输电电压的关系；②结合损耗功率公式$\Delta P=I^2R$，在导线电阻$R$相同的情况下，通过比较电流大小判断功率损耗的大小。
【解析】
(1) 由短文内容可知，750千伏超高压环网输电的核心原理是超高压交流输电与环网供电。
(2) 已知输送功率$P_{输送}$为定值，根据公式$P_{输送}=UI$，可得输电电流$I=\frac{P_{输送}}{U}$。因为$U_1=220\ \mathrm{kV} ＜ U_2=750\ \mathrm{kV}$，所以$I_1=\frac{P_{输送}}{U_1} ＞ I_2=\frac{P_{输送}}{U_2}$。又已知导线总电阻$R$相同，根据损耗功率公式$\Delta P_{损耗}=I^2R$，可得$\Delta P_1=I_1^2R ＞ \Delta P_2=I_2^2R$，因此以$U_1=220\ \mathrm{kV}$输电时，输电线上的功率损耗更大。
【答案】
(1) 超高压交流输电；环网供电
(2) 以$U_1=220\ \mathrm{kV}$输电时，输电线上的功率损耗更大
【知识点】
高压输电原理、电功率计算、电路结构
【点评】
本题结合实际超高压输电工程案例，考查学生提取信息和运用物理公式分析问题的能力，体现了物理知识在生产生活中的应用，难度适中。
【难度系数】
0.6
第(1)问需仔细阅读短文，定位文中关于750千伏超高压环网输电核心原理的描述，直接提取相关内容；第(2)问分两步：①根据输送功率一定，利用公式$P=UI$推导输电电流与输电电压的关系；②结合损耗功率公式$\Delta P=I^2R$，在导线电阻$R$相同的情况下，通过比较电流大小判断功率损耗的大小。
【解析】
(1) 由短文内容可知，750千伏超高压环网输电的核心原理是超高压交流输电与环网供电。
(2) 已知输送功率$P_{输送}$为定值，根据公式$P_{输送}=UI$，可得输电电流$I=\frac{P_{输送}}{U}$。因为$U_1=220\ \mathrm{kV} ＜ U_2=750\ \mathrm{kV}$，所以$I_1=\frac{P_{输送}}{U_1} ＞ I_2=\frac{P_{输送}}{U_2}$。又已知导线总电阻$R$相同，根据损耗功率公式$\Delta P_{损耗}=I^2R$，可得$\Delta P_1=I_1^2R ＞ \Delta P_2=I_2^2R$，因此以$U_1=220\ \mathrm{kV}$输电时，输电线上的功率损耗更大。
【答案】
(1) 超高压交流输电；环网供电
(2) 以$U_1=220\ \mathrm{kV}$输电时，输电线上的功率损耗更大
【知识点】
高压输电原理、电功率计算、电路结构
【点评】
本题结合实际超高压输电工程案例，考查学生提取信息和运用物理公式分析问题的能力，体现了物理知识在生产生活中的应用，难度适中。
【难度系数】
0.6
