初三物理电学实验专题训练

1 初三物理电学实验专题训练 1 当温度降低到 定值时 某些物质的电阻值会变为零 这 种物质叫做超导体 如果能够研制出室温下的超导材料 那 么下列家用电器可大大提高效率的是 A 电风扇 B 微波炉 C 电饭锅 D 白炽灯 2 现有图 9 所示的实验器材 其中灯泡的额定电压为 2 5 伏 额定功率是 0 8 瓦 要求开关控制电路 电流表和电压表分别 测灯泡的电阻和电压 用滑动变阻器调节通过灯泡的电流 且滑片向右滑动时 灯泡电流变大 1 按上述要求 用笔画线代替导线将它们连成实验电路 2 闭合开关 调节滑动变阻器使电压表的示数如图 a 所示 请在图 b 中标出这时电流表指针的位 置 3 小明利用如图所示的装置探究电流产生的热量与哪些因素 有关 他在两个相同的烧瓶中装满煤油 瓶中各放置一根电 阻丝 且 R 甲大于于 R 乙 通电一段时间后 甲瓶玻璃管中 的煤油上升得比乙高 该现象能够说明电流产生的热量与下 列哪个因素有关 A 电压 B 电流 C 电阻 D 通电时间 4 小明为了探究电流的热效应 找来了如下 器材 12V 的电源 开关 一段电炉丝 粗 细 长短与电炉丝相同的铜导线 蜡和导线 2 若干 他设计了一个简单的实验 把电炉丝和铜导线串联起 来接到电源上 在电炉丝和铜导线上分别滴上几滴熔化的蜡 如图 3 3 所示 等蜡凝固后 合上开关 过一会儿 发现电 炉丝上的蜡熔化了 而铜导线上蜡没有熔化 1 他的这个简单实验能不能用来探究电流的热效应 2 他把电炉丝和铜导线串联在电路中的目的是什么 3 电炉丝上的蜡能熔化 而铜导线上的蜡没熔化 则此你能 得出什么结论 5 实验桌上备有电流表一只 量程为 0 6A 和 3A 电压表一只 量程为 3V 和 15V 电源 组 6V 额定电压为 3 8V 灯炮 一只 其灯丝电阻约 20 10 1 5A 和 20 1A 的滑动变 阻器各一只 若用以上器材测定小灯泡的额定功率 则 1 为组成实验电路除以上器材 还需要 1 只 导线至 少 根 实验中 电流表应使用 A 的量程 电压表 应使用 V 的量程 根据实验要求 他应选择规格为 的滑动变阻器 若闭合开关之前 发现电压表 的指针偏在零刻度线左侧 解决的办法是 3 2 用笔画线代替导线将电路中未连接的部分连接好 使它 成为完整的实验电路 3 上 表 是 四位同学在实验中遇到的现 象 请你分别写出造成这些 现象的具体原因 4 当闭合开关时 电 路中可能出现的不正 常的现象 见下表 请 你参考下列选项 把表 中空白部分补充完整 只要填选取的选项代 号 A 可能是灯丝断了 B 可能是小灯泡短路 C 可能是变阻器开路 D 可能是变阻器短路 5 实验时 小梅改变滑动变阻器滑片位置 测出三组小灯 泡电压 电流数据 算出功率的平均值作为小灯泡的额定功 率 请你指出小梅做法的错误之处 6 假如电压表 0 15V 量程已损坏 小刚仍想测出小灯泡 的额定功率 请你将小刚设计的电路图画在右面的方框内 现象原因 接完最后一根导线 小灯泡就发光 开关一闭合 电流 表指针就反偏 开关一闭合 电流 表指针就很大 移动滑片时 两个 电表的示数一个增 大一个减小 电路出现不正常现象顺 序电灯 的亮 暗 电流表 示数 A 电压表 示数 V 原因 甲不亮06 乙很亮0 36 丙不亮0 30 4 按小刚新设计的电路图调节变阻器 使电压表示数达到 V 小灯炮正常发光 此时电流表示数如图 19 所示 则小灯炮 的额定功率是 W 7 在 伏安法测电阻 和 测小灯泡功率 两个实验中 都需要测出三组电压值和电流值 前者的目的 后者的目的是 6 小明同学想用电流表 电压表测量一段电阻丝 R 的电阻 他已连接了部分电路 如图 20 甲所示 请你接着完成下列步 骤 1 用笔画线代替导线 将电路补画完整 2 当电压表示数为 2 4V 时 电流表的示数如图 20 乙所示 这时电路中的电流是 A 电阻丝的电阻为 3 完成了上步计算后小明认为实验就完成了 小亮则认为 仅这样就得出电阻的阻值不够可靠 原因是 为了得到更可靠的结果 你认为接下去他们的具体操作应是 4 不改变上面连好的电路 用它还可以完成的实验是 5 若将上面实验中的定值电阻 R 换成小灯泡 在多次测电阻 的过程中 发现当电压表的示数增大时 电压表与电流表示 数的比值将增大 造成这一现象的原因 6 小芳在实验中 5 连接电路后 闭合开关 移动滑动变阻器滑片 P 过程中发现 电流表示数变大时 电压表示数反而减小 电流表示数变小 时 电压表示数反而增大 经检查所用器材均完好 你认为 出现上述实验现象的原因是 7 瑞瑞同学在探究串联电路中电压规律的实验中 提出了自 己的猜想 串联电路中各用电器两端的电压相等 总电压等 于各部分电压之和 为此 瑞瑞同学准备了两只相同的灯泡 L1 L2和其它的实验器材进行实验 1 按如图 3 12 所示的电路图连接电路 2 闭合开关 用电压表分别测出 ab bc ac 间的电压并记录在表格中 分析与论证 1 在物理学中 串联电路电压的规律是 2 分析瑞瑞的实验数据得出的结论与他的猜想 填 相符 或 不相符 评估 这个实验的不足之处是 1 ab 的电 压 bc 间的 电压 ac 间的 电压 1 4V1 4V2 8V 6 2 9 为了测定小灯泡的额定功率 我们使用了如图 128 所示的 电路图 使用的器材有 电源 开关 滑动变阻器 电压表 电流表 小灯泡和导线 1 在测定小灯泡的额定功率时 要进行下列几项主要 操作 闭合开关 调节滑动变阻器 使小灯泡两端 的电压达到额定电压 记下电压表和电流表的读数 调节滑动变阻 器 使电路中的电阻最大 断开开关 根据电功率计算公式 计算出 小灯泡的的功率 请按实验步骤的正确顺序 将上述各项操作的英文字母 序号填入下列空格 实验步骤 图 128图 129 7 2 如图 129 所示 当滑动变阻器是 两接线柱连 入电路中时 要使滑动变阻器的阻值最大 应将滑片 滑到 端 填 左 或 右 10 如图 123 甲所示是一个密封盒 盒内是由 2 个电阻和一些 导线组成的电路 电路与盒外的 四个接线柱 相连 而接线柱 在盒内已用导线相连 某活动小组欲 探究盒内两电阻的阻值和电路结构 他们探究用的器材是 能输出稳定电压的电池组 量程是 0 0 6 安的电流表 阻 值为 5 欧的定值电阻 以及若干导线 并组成图乙虚线框内 所示的探测电路 图 123 乙中 是从探测电路引出的两 根导线 图 123 探测时 他们首先将 与 直接连接 观察到电流表的 示数为 0 6 安 接下去操作程序 方法和所得数据 记录在 下表中 与 相连的接线 柱 电流表示数 安 分接 两 接线柱 0 3 8 分接 两 接线柱 0 2 分接 两 接线柱 0 15 根据以上的操作和数据 写出主要的分析过程 并在图 123 甲的盒子内画出盒内的电路图 并标出电阻的阻值 11 在图 15 所示的电路中 闭合电键 S 灯 L 不亮 电压表 V 有示数 已知电路中各处均接触良好 除灯 L 和电阻 R 外 其余元件均完好 1 请判断该电路中存在的故障可能是 请将两种可能 填写完整 2 为进一步确定故障 小明同学将一个电流表正确串联在 图 15 所示的电路中 闭合电键 S 观察电流表的示数情况 若电流表有示数 说明故障是 若电流表无示数 说 明故障是 3 为进一步确定故障 小华同学将图 15 中的电压表 V 正 确并联在灯 L 两端 请判断他能否查找出电路的故障 并说 明理由 12 在探究导体的导电能力与材料关系的实验时 某小组的同 学选取了导电能力不受温度影响的材料甲和乙 它们的长度 横截面积均相同 分别测出了通过它们的电流与它们两端的 电压 记录数据如表 1 和表 2 所示 分析数据发现 每次实验中 通过材料甲的电流与其两端电压 的比值 都相等 材料乙的比值也相等 同学们把电流与电压 I U 的比值 做 G I U 1 G 值越大 表明导体的导电能力越 如果把材 料乙均匀拉长 其 G 值将 选填 增 9 大 不变 减小 2 进一步归纳能得出的结论是 当电压一定时 导体中的电 流与 G 的关系是 3 如果从材料甲 乙中选择一种做输电用的导线 你建议应 该选择材料 13 小明家的插座由于使用次数过多 造成与插头接触不良 使接触处电阻变大 在使用这个插座时 小明发现插头处很 热 而与插头相连的导线却不怎么热 他的猜想是 在这种 情况下 电阻越大 电流产生的热量越多 为了验证自己的 猜想 他从实验室找 来一段阻值较大的电阻丝 R1 一段阻值较小的电阻丝 R2 相 同的烧瓶和温度计各两个 足够多的煤油 新干电池和导线若干 进行了实验 1 他在两个烧瓶中装入质量和初温都相同的煤油 按图甲和 10 乙组成两个电路 保证通电时间相同 通过观察 来比较电流产生热量的大小 2 他发现电流通过 R2产生的热量多 这与他的猜想不一致 原因是 3 利用以上器材 改进实验电路 可以验证小明的猜想 请 你在上面方框中画出改进 后的电路图 4 小明买来新的三孔插座 在更换插座时 他发现自己家的 老式楼房里没有安装地 线 小明认为 零线在户外就已经和大地相连 把图中 A 孔 与 B 点连接起来 就 可以将 A 孔接地了 如果按小明的说法连接 当 C 点出现断 路时 将带有金属外 壳的用电器接入插座后 带来的安全隐患是 只有 一个选项正确 将正 确选项的序号填在横线上 A 用电器开关闭合时 外壳会带电 人接触外壳易触电 B 用电器开关闭合时 会短路 造成电流过大 引起火灾 C 无论用电器开关是否闭合 外壳都会带电 人接触外壳易 触电 D 用电器外壳无法接地 当用电器绝缘部分破损或潮湿时 外壳才带电 人接触 外壳易触电 14 小明和小芳在做 连接串联电路 的实验中 不慎把电路 中的一个灯泡打碎了 此时 他们惊奇地发现 这小灯泡几 乎不发光 可与其串联的另一个灯泡不仅没有熄灭 反而更 亮了 他们对此分别提出了问题 小明提出的问题 玻璃打碎以后 小灯泡仍有电流通过 灯 丝却几乎不发光 那么玻璃外壳究竟起什么作用呢 小芳提出的问题 打碎玻璃的小灯泡几乎不发光 可与其串 联的另一个灯泡不仅没有熄灭 反而更亮了 那么打碎玻璃 的小灯泡的电阻发生了什么变化 请按要求回答下列问题 1 针对小明提出的问题 请你给出一个比较合理的猜想 2 针对小芳提出的问题 请你提出一种猜想 并设计一种 验证你猜想的实验方案 并说明根据你实验收集的证据如何 验证你的猜想 猜想 11 方案 15 在 探究影响电流做功的因素 的实验中 有以下器材 两只灯泡 电流表 电压表 开关 滑动变阻器 电源及导 线若干 实验过程如下表 步骤 12 电路 图 观察 的现 象 灯泡的亮度 和电压表示 数 实验 结论 电压越大 电流做功越 多 在电压和时 间相等时 电流越大 电流做功越 多 问题 1 在步骤 1 中的实验结论有不妥之处 请改正 2 在步骤 2 中的空白处补填适当的内容 3 在实验中根据 来判定电 流做功的多少 4 所选两只灯泡的规格 选填 可以 或 12 不能 相同 15 某同学利用电源 电流表 电压表 开关 标有 50 12A 宇样的滑动变阻器和若干导线测定小灯泡的额定 功率 其中灯泡上所标 0 3A 字样清晰可见 电压表 0 15V 档损坏 小灯泡的额定功率估计为 1 5W 左右 该同学实验步 骤正确 当闭合开关时 电压表和电流表的示数分别为 2V 和 0 2A 接着他边思考边实验 直至小灯泡正常发光 这时滑动 变阻器的滑片恰好在中点上 即滑动变阻器连入电路的电阻为 25 1 画出小灯泡正常发光时的电路图 并简述判定小灯泡正 常发光的理由 2 求出小灯泡的额定功率 16 某同学做 测定小灯泡功率 的实验 他电路连接正确 实 验步骤正确 他闭合电键后 发现小灯不亮 电流表无示数 电压 表的示数为 6V 则此故障可能是 他排除故障后 重新开始实验 闭合电键 电压表 电流表的示数分别为 3V 和 0 15A 他移动滑片 当电流表示数变化 0 05A 时 小灯正常发光 滑片的位置恰好在变阻器的中点上 则小灯的额定电流为 A 额定功率为 W 画图分析 13 17 一只标有 220V 40W 的电烙铁 为了使电烙铁工作时 能正 常消耗 40 瓦的功率 而在不工作时 只消耗 10 瓦的功率 使 之不致于完全冷却 但又节约了电能 现在有额定电压是 220 伏 额定功率分别为 15 瓦 25 瓦 40 瓦 60 瓦和 100 瓦的灯 泡 开关以及足够的导线可供使用 请设计并画一个能满足上 述要求的电路图 并对你设计的电路图作简要说明 请注意将 你选用的灯泡规格标注在电路图上 电烙铁的符号可用电阻符 号代替 18 法拉第电磁感应现象是指 闭合电路的一部分导体在磁 场里做切割磁感线运动时 导体中就会产生感应电流 小明和 芳芳根据课文中的描述进行了进一步探究 1 小明同学提出了 感应电流的大小可能与 磁场的强弱有关 的猜想 除此以外你的猜想是 写出验证你的猜想的主要步骤 分析实验结论 14 2 芳芳同学思考