【得分宝典】初中物理 实验过关专题7 电学一

用心 爱心 专心1 得分宝典得分宝典 初中物理初中物理 实验过关专题实验过关专题 7 7 电学一电学一 典例剖析 例 1 在 探究电路的电流规律实验 时用了图 1 中的某个电路 已知 R1 R2 R3 电流表的读数 分别是 A1为 0 3A A2为 0 15A A3为 0 45A 测量时的电路图应是 例 2 阅读短文 并回答短文后的问题 在 探究电阻上的电流跟电压的关系 的过程中 一些同学作出了以下猜想 猜想 A 加在电阻两端的电压越大 通过的电流越小 猜想 B 加在电阻两端的电压越大 通过的电流越大 猜想 C 加在电阻两端的电压增大 通过的电流不变 为了验证上述猜想是否正确 小明用定值电阻和一个电压恒 定的电源 及有关的实验器材 设计了电路 按实验要求分别 测出有关的物理量 1 为了完成该实验 需要的测量仪表是 2 请你在右边的方框内画出能验证上述猜想的实验电路图 3 表中是小明在实验中测出的数据 其中 R 为定值电阻 阻值分别为 20 10 和 5 U 是电阻 R 两端的电压 I 是通过电阻 R 的电流 实验序号 R U VI A 1R 20 10 05 用心 爱心 专心2 220 1 330 15 410 1 520 2 6 R 10 30 3 710 2 820 4 9 R 5 30 6 通过分析比较实验序号 的数据 可知猜想 是正确的 填 A B 或 C 4 通过分析比较以上数据 你还发现了 哪个物理量 改变的是哪个物理量 观察的是哪个物理量 中考真题展台 1 2011 柳州 在 探究串联电路中各点的电流有什么关 系 时 小明设计实验如下图 把两个灯泡 L1 L2串联起来 接到右图所示电路中 分别把图中 A B C 各点断开 把 接入 测量流过的电流 看看它们之间有什么关系 换上另 外两个小灯泡 再次测量三点的 看看是否还 图 3 用心 爱心 专心3 有同样的关系 下表是两次测量的记录数据 A 点的电流 IAB 点的电流 IBC 点的电流 IC 第一次测量 0 3A0 3A0 3A 第二次测量 0 2A0 2A0 2A 分析和论证 1 在拆接电路时 开关 S 必须处于 状态 2 结论 串联电路中各处 相等 2 2011 贵阳 为了验证并联电路的电流特点 小薇设计了如图 l 所示的电路进行实验 图 4 1 在连接电路时 开关应处于 状态 2 小徽先将电流表接在 L1所在的支路上 闭合开关后 观察到灯 L2发光 但灯 L1不发光 电 流表的示数为零 电路可能存在的故障是 3 排除故障后 她测出了 L1 L2支路和干路上的电流分别为 I1 I2和 I 电流表示数如图 2 中 甲 乙 丙所示 可读出 I1 0 5A I2 I 根据测量结果 在误差允许范围内你认为并联电路中干路电流和各支路电流的关系是 写出关系式即可 4 为了验证结论的普遍性 小薇采用了更换不同灯泡继续实验的方法进行验证 你还可以采用 的方法是 3 2011 年中考 福建三明卷 在 探究串联电路电压特点 的实验中 1 请画出与图对应的电路图 并在电路图中标上 Ll L2 2 某次测量时 电压表的示数如图所示 则此时灯 L1两端的电压为 V 3 某同学在测量了灯 L1 两端的电压后 断开开关 然后将 AE 导线的 A 端松开 接到 D 接线柱 上 测量灯 L2两端的电压 这一做法存在的问题是 用心 爱心 专心4 4 2011 昭通 小明用伏安法来测定小灯泡的电阻 小灯泡的额定电压为 2 5V 额定电流小于 0 3A 图 6 1 设计的电路如图 1 所示 请在图 1 的 内填入合适的元件符号 2 图 2 是小灯泡正常发光时电表的示数 请在电压表中画出所表示的示数 此时电流表的 示数是 小灯泡正常发光时的电阻值是 保留一位小数 3 不改变上面连好的电路 用它还可以完成的实验是 4 在多次测小灯泡电阻的过程中 发现当电压表的示数增大时 电压表与电流表示数的比值也 增大 原因是 3 过关检测 两年中考 4 8 题 1 2011 北京 小宝在探究电路中电压关系时 根据实验 数据绘制了电压 U2随电压 U1变化的图象 如图所示 请你 根据该图象写出电压 U2和 U1的关系式 2 2010 长沙 小明等 3 人实验小组用如图所示的电 路来探究并联电路中 电流的关系 其实验过程如下 1 把电流表分别接入到电路中的 A B C 处 将第一次测出的电流填入 下表 图 8 A 处的电流 IAB 处的电流 IBC 处的电流 IC 第一次测量 0 10 120 22 第二次测量 0 20 240 44 第三次测量 0 250 30 55 2 为了防止个别偶然因素的影响 他们采用了以下两种方法之一来重复实验 完成了第二次和 第三次测量 方法一 改变电源电压 方法二 更换其中一条支路中的灯泡 规格不同 用心 爱心 专心5 请你根据他们的实验步骤和有关数据回答下列问题 在拆接电路时 开关必须 上面设计的 表格中存在的不足之处是 表格补充完整后 通过对上面数据的分析可知后面两次实 验是采用方法 来进行的 实验的结论是 3 2011 兰州 如图 9 所示 在练习使用电流表的实验中 某同学发现电流表 0 3A 的量程刻 度值标示不清 根据你对电流表的了解 电流表的正确读数是 A 0 42A B 0 44A C 2 2A D 2 4A 4 2010 济宁 某同学测小灯泡电阻的电路如图 10 所示 其中电源电压为 4 5V 他按电路图正确 连接好实验电路 并检查各元件完好 然后闭合开关 S 发现灯泡很亮 且电压表的读数为 4 5V 造成该现象的原因为是 5 2011 青海 小刘和小李为了探究串联电阻的总电阻的阻值与各串联电阻的阻值之间的关系 他们利用了两个定值电阻 R1 5 R2 10 及电源等器材 设计了如下图甲所示的电路图 1 根据电路图 用笔画线代替导线 将图乙中的电路连接完整 2 连接电路时开关应 闭合开关前滑动变阻器滑片应在 端 填 A 或 B 3 闭合开关后发现电流表有示数 而电压表无示数 电压表完好 则出现该现象的原因可能 是 4 下表是故障排除后的实验记录 通过分析实验数据 得到的结论 用心 爱心 专心6 6 2012 年山西省大同市矿区恒安一中中考物理三模试卷 在探究 导体的电阻跟哪些因素有关 的问题时 某老师引导学生作了如下的猜想 猜想 l 导体的电阻可能跟导体的横截面积有关 猜想 2 导体的电阻可能跟导体的长度有关 猜想 3 导体的电阻可能跟导体的材料有关 上图是他们进行实验探究的器材 演示板上固定了 四条金属电阻丝 a b c 三条长度均是 l m d 的长度是 0 5m a b 的横截面积相同 材料不同 a c 的材料相同 但 c 的横截面积大于 a a d 的材料和横截面积都相同 1 在探究电阻跟横截面积的关系时 可依次把 M N 跟 两端连接 闭合开关 记下电 流表的示数 分析比较这两根金属丝电阻的大小 2 依次把 M N 跟 a d 的两端连接 闭合开关 记下电流表示数 分析比较 a d 两根金属丝 电阻的大小 可探究电阻跟 的关系 其结论是在 3 以上方法在研究物理问题时经常用到 被称为控制变量法 试根据学过的物理知识再列出一 例用这种方法研究的问题 7 2012 年山西省大同市矿区恒安一 中中考物理三模试卷 某同学用如 下图所示的电路探究 通过导体的 电流跟导体电阻的关系 在此实验 过程中 他保持电源电压不变 通 过调节电阻箱先后 6 次改变电阻值 测得相应的电流值如下表所示 电阻 R 51015202530 电流 I A 0 800 600 480 400 340 30 1 该同学分析上表中数据发现总结不出电流跟电阻的定量关系 其原因是 2 该同学每次改变电阻后应该采取的正确操作是 3 正确操作实验后 他将得到的实验数据记录在下表中 请分析下表中的数据 归纳出导 体的电流与导体电阻的关系式 用心 爱心 专心7 电流 I A 1 2 0 0 6 0 0 4 0 0 3 0 0 2 4 0 2 0 电阻 R 51015202530 第二类 考查实验方案设计 方案评估类型 1 典例剖析 例 1 2010 恩施州 为了参加全国青少年创新大赛 小强运用所学电学知 识设计了电子身高测量仪 如右图所示 其中定值电阻 R1 5 电源电压 为 4 5V R2的规格为 15 0 5A 电压表量程为 0 3V 电流表量程为 0 0 6A 1 R1在电路中的作用是保护电路 2 当被测身高增加时 电压表的示数 选填 变大 变 小 或 不变 3 当变阻器 R2接入电路的阻值是 6 25 时 电压表的示数为 V 例 2 芳芳自从学习电学知识后 对家里的用电器非常感兴趣 想自制一只台灯 她去商店选购了 一只标号是 36V 36W 的灯泡 回到家后在着手安装时 突然想起家庭电路的电压是 220V 于是 她在买回的灯泡包装盒内寻找说明书 但没有找到 却发现了一只配件 1 芳芳想知道配件的作用及有关它的性能参数 如额定功率 额定电流 电阻等 于是设计 了如图所示的电路图和记录数据的表格 请你根据电路图帮助他把实物图连接完整 注意在连接 电路时开关 滑动变阻器要调到 位置 用心 爱心 专心8 2 芳芳在正确连接完电路后 将测得的实验数据记录在下列表格中 根据实验数据能够知道配 件的性能参数是 只要求写出一个参数及其数值 物理量实验次数电压 U V电流 I A 19 20 05 218 40 1 336 80 2 3 芳芳利用 36V 36W 的灯泡和配件制成了一只台灯 请你在虚 线框内画出这只台灯的电路图 并说明配件在电路中所起的主要作用 是什么 方法总结 此题考察滑动变阻器在实验中的的使用以及电路图设计 在根据电路图连接实物图是 要注意电路图与实物图应一一对应 特别是滑动变阻器 要保证滑片 P 移动时 两者的阻值变化 趋势一致 在由表格数据获取信息时 根据配件两端的电压和通过它的电流 计算电阻 2 中考真题展台 3 5 题 1 2010 湘西州 实验室为你提供了如下器材 两只小灯泡 一个电压表 一个开关 一个电源 及若干导线 图中未画出 请你利用所提供的器材完成以下要求 1 请你根据所学的电学知识设计一个实验 要求所有器材都必须用上 在方框内画出实验电路 图 2 请用笔画线代替导线 按方框中相应题图器材的摆放位置 并根据你所设计的实验 将实物 图连接起来 用心 爱心 专心9 3 请就以下一个方面说明你的实验设计 a 两只小灯泡是串联还是并联在电路中 b 电压表测量的是什么电压 c 开关控制了什么灯泡的亮和灭 2 2010 成都 学习了电学知识后 小明 小亮和小艳所在的兴趣小组发 现 电学量的变化往往能够用来反映力学 热学 光学等物理量的变 化 在冯老师的点拨下 他们在探究过程中不断完善和优化方案 共同设 计了一种用电学量的变化来反映力学量 距离变化的装置 1 图 甲 所示是他们最初设计的装置原理图 图中 R0是定值电阻 ab 是总电阻为 9 欧 长 60cm 粗细均匀 电阻随长度均匀变化 且沿竖 直方向固定放置的金属杆 M 是上下均有挂环 可沿竖直导轨上下移动的 小物块 M 上连有一根左端有滑片 P 电阻不计的水平金属细杆 细杆与 导线以及 P 与 ab 均接触良好 P 在 ab 的中点时 对应于肘既不上移也不下移的位置 除金属杆 ab 小物块 M 金属细杆和导轨外 他们还准备了以下器材 A 电源 提供 4V 的稳定电压 B 电流表 A 量程 0 0 6A C 电压表 V1 量程 0 3V D 电压表 V2 量程 0 15V E 定值电阻 R0 1 欧 3 欧 5 欧和 6 欧的电阻各一个 F 开关 S 一个 导线 足够长 若干 认真研究该原理图后 小艳认为图中只需一个电表即可 于是她将电流表去掉 则电流表所在 处应该 填 让其断路 或 用一根导线替代 小明和小亮认为 该装置应该尽量大地反映 M 移动的 距离范围 同时还希望电压表上的每根刻度线都能够表 示出肘移动的距离值 要达到此目的 电压表应该选 填器材序号字母 定值电阻应该选阻值为 欧 的 在他们改进并初步完善的设计方案中 P 在 ab 的中点 M 既不上移也不下移时 电压表的示数是 2 冯老师在充分肯定他们的设计方案后 提出 个建 议 能否在上述改进并初步完善的方案基础上再想想办 法 使测量的距离范围更大 用心 爱心 专心10 他们经过热烈讨论后 决定增加一组滑轮组试试 图中的 A B C 是小明 小亮和小艳分别 画出的滑轮组与 M 连接的示意图 他们希望通过电表的示数间接反映绳上 N 点的移动距离 且要 求 N 点移动距离范围超过 M 小明的连接方式能够达到目的吗 请说明理由 填 小明 小亮 或 小艳 的连接方式 测量的 N 点移动距离范围最大 该连 接方式中 电压表量程的 l 3 刻度线处表示的 N 点移动距离为 填 向上 或 向下 移动的距离值 3 2011 南宁 小明从网上了解到 干电池内部其实是有电阻的 分析电路时 可以把干电池看 成是由一个电压为 U 电阻为零的理想电源与一个电阻值为 r 的电阻串联而成 如图甲所示 在老 师指导下 小明设计了图乙所示的电路来测量一节干电池内部的电阻 1 连接电路时 电压表应选 量程 填 0 3V 或 O 15V 闭合开关前 滑动变阻 器的滑片 P 应移到 端 2 实验时乙 移动滑动变阻器的滑片 P 记录多组电流表和电压表的示数 此时 应注意避免 电路造成 路 损坏电路元件 3 根据实验数据 绘出 U I 图象 如图丙所示 当电流表的示数如图丁所示时 读数为 A 电压表的示数应为 V 4 根据实验数据 求得这节干电池内部电阻 r 用心 爱心 专心11 4 2011 遵义 某课外实验活动小组到实验室做 测定小灯泡 L 电阻 的实验 被测小灯泡 L 的 额定电压为 3 8V 电阻约为 10 实验室有如下器材 电源 电压为 6V 电流表 A 程 0 0 6A 0 3A 电压表 V 程 0 3V 0 15V 开关各一只 导线若干 滑动变 阻器三只 R1 50 0 5A R2 20 0 5A R3 500 0 1A 同学们设计的电路如图所示 1 此实验的测量原理 2 电压表应选用 档 滑动变阻器应选 选填 R1 R2 或 R3 3 电表完好 按电路图连好实验电路闭合开关 S 后 发现灯 L 不亮 A 有示数 V 无示数 移 动滑动变阻器的滑片 P A 示数发生变化 但灯 L 仍不亮 V 仍无示数 其故障是 3 过关检测 1 2011 福州 如图所示 几个同学在只有电流表或电压表时 利用一个已知阻值的 电阻 R0设计了四个测未知电阻 Rx 的电路 其中不可行的是 2 2011 内蒙古 过去 我们在电路中常常把电压表当成一个 无穷大 的电阻 以至于认为它没有 电流通过 实际上它是一个大电阻 在测电压时是有电流通过的 它的读数就是它自身两端的电 压 下面我们用实验的方法来测量电压表 V 的电阻1值 已知它的电阻值在 4800 5100 之间 再给出如下器材 电压表 V2 已知它的电阻值在 2300 2400 之间 R0 3000 的定值电阻一个 电源一个 开关一个 导线若干 为确保安全 二个电压表的量程均大于电源电压 则 1 用给出的器材画出精确测量电压表 V1电阻的电路图 2 根据已知量和所测出的物理量写出电压表 V1 电阻的表达式 RV1 3 2011 年江苏苏州 用实验室提供的常用器材 电源是一节干电池 测电阻时 小明与另外三位 同学各自设计了下列甲 乙 丙 丁四个电路图 用心 爱心 专心12 1 小明连接好电路后 闭合开关 S 移动滑动变阻器的滑片 P 测得数据如下 电压表示 数 U V 0 60 81 01 21 4 电流表示 数 I A 0 180 240 300 360 42 请你通过分折表格中的实验数据 推断小明在实验中所用的电路图是 图 2 另外三位同学连接好电路后 闭合开关 S 移动变阻器的滑片 P 时 分别出现了下列三种异 常现象 A 电流表示数有变化 电压表示数几乎为零 B 电流表示数几乎为零 电压表示数基本不变 C 电流表烧坏 请你判断 按 图连接的电路出现现象 A 按 图连接的电路出现现象 B 按 图连接的电路出现现象 C 3 请你根据上表中的数据 在右图中画出 I U 图线 分析图线你能得出的结论是 4 2011 钦州 小华和小海为了探究通过导体电流跟它两端电压的关系 设计了如图甲所示电 路图 小华同学连接了如图乙所示实物电路 电源电压 3V 恒定 其中有一处连接错误或不妥 1 请你在连接错误或不妥处打 并画出正确的连线 导线不能交叉 2 小海纠正电路连接后 在闭合开关之前把滑动变阻器的阻值调到最大 这是为了 3 小海用 A 导体进行实验 调节滑片改变导体两端的电压大小 并将测量的数据记录在下表 用心 爱心 专心13 中 分析处理数据得出结论 a 同一导体 通过导体的电流大小跟加在导 两端电压大小成正比 b A 导体的电阻为 导体实验序号电压 V电流 A 11 00 2 22 00 4A 33 00 6 4 如果电流表内阻对电路的影响不能忽略 而实验操作规范正确 则 A 导体的电阻测量值比真 实值 选填 偏小 或 偏大 5 2010 山西 某实验小组为了探究通过电阻的电流跟它两端电压的关系 设计了如图 1 所示的 电路 电源电压 3V 恒定 1 请你根据电路图 用笔画线代替导线在图 2 中完成实物电路连接 要求电表选择合适的量程 导线不能交叉 2 连接电路时开关应 闭合开关之前滑动变阻器的滑片应处于 端 选填 左 或 右 3 闭合开关 调节滑动变阻器得到如下数据 实验次数 12345 电压 U V 1 01 52 02 53 0 电流 I A 0 20 30 40 50 6 a 该定值电阻的阻值 R b 根据上述数据 在如图所示的坐标系中做出 I 一 U 关系图象 c 从实验可以得出 通过电阻的电流跟它两端的电压成 比 d 第 3 次测量时 滑动变阻器连入电路的阻值是 2 5 用心 爱心 专心14 6 2010 梅州 小周同学在做探究 电流与电阻 的关系 实验时 他设计连接了如图所示的实物 连接图 1 请你依题中的实物连接图画出相应的电路 图 2 实验中 小周同学先将 5 的电阻 R 接入 电路 电路连接完全正确 将滑动变阻器阻值调 至最大处 闭合开关 S 就直接读出了电流表的示 数 并把数据记录在表格中 然后再分别用 10 和 20 的电阻替换 5 电阻 重复上述操 作 他在实验操作过程中的错误是没有保持电阻 R 的 不变 3 小周同学发现错误后重新进行实验 得到的数据如下表所示 根据表中的实验数据得出的结 论是 物理量 实验次数 电阻 R 电流 I A 150 48 2100 24 3200 12 4 小周同学发现有一个小灯泡 于是用这个小灯泡替换 20 的电阻后 继续进行实验 电表 测得示数如如图所示 可知小灯泡的阻值是 7 2012 年山西省大同市矿 区恒安一中中考物理三模试 卷 用电压表测小灯泡两端 电压 用电流表测通过小灯 泡的电流 滑动变阻器与小 灯泡串联 滑片 P 向右移动 时小灯泡变亮 1 根据要求在虚线框中 用心 爱心 专心15 画出电路图 2 根据电路图将图所示的实物连起 8 2012 年天中考物理冲刺模拟试卷 小乐想用电源 一个电流表 两只开关和阻值已知的电阻 R0 测量电阻 RX的阻值 并连接了如图甲所示电路进行实验 只闭合开关 S1时电流表的示数为 I1 闭 合开关 S1和 S2时电流表的示数为 I2 则电阻 Rx 中的电流为 Rx 用 I1 I2和 R0表示 小明认为此电路不妥 缺少了滑动变阻器 他没计了另外一种电路 如图 乙所示 他认为只闭合开关 S1 电流表测得的是 R0中的电流 只闭台开关 S2 电流表测得的是 Rx 中的电流 这样也可以测量电阻 Rx 的阻值 请你帮助说明一下 在测量电阻的电路中加了滑动变 阻器的好处是 但是小明的这种测法 选填 正确 或 不正确 理由是 第三类 生活器具设计类型 1 典例剖析 例 1 2011 菏泽 小明居住的帝都花园中有很多路灯 晚上没有行人时 灯仍然亮着 他想 能 不能在晚上没有行人通过时 路灯能自动熄灭呢 通过查资料知道有一种 光控开关 天黑时自 动闭合 天亮时自动断开 还有一种 声控开关 有声音时自动闭合 一分钟后 若再无声 音就自动断开 小明利用这两种开关设计了一个 聪明 的电路 1 白天路灯不亮 2 晚上有人走动发出声音时 路灯自动亮起来 一分钟后 若再无声音就自动断开 请判断小明设计的电路图是图中的 A B C D 用心 爱心 专心16 方法总结 1 电路中开关控制用电器时 开关和用电器是串联 的 2 读题时 要仔细体会题的条件 因为光控开关和 声控开关同时控制一盏灯 同时还要符合光暗到一定 程度 而且有一定的声音时电灯才发光 所以两个开 关和灯泡应该是串联的 例 2 2010 黔南州 教学楼每层走廊的中间装有一盏 路灯 而两头楼梯都有一个开关便于控制 为了从这 一头开 或关 灯而到另一头能够关 或开 灯 请在图中按设计要求把灯和开关接入电路 答案 方法总结 1 在家庭电路中 开关控制灯泡的连接方法 火线首先接入开关 然后进入灯泡或其他用电器 零线直接进入灯泡 2 楼上和楼下共用一盏灯 楼上和楼下都是单刀双掷开关 为了从这一头开 或关 灯而到 另一头能够关 或开 灯 要求楼上和楼下的开关是串联在一起 在由两个开关控制一盏灯时 开关和灯泡的连接方法是串联 两个开关的连接方法只有两种方法 串联或并联 可以画出电路 后 在经过检查砍与题意是否一致 用心 爱心 专心17 2 中考真题展台 3 5 题 1 2010 攀枝花 2009 年全运会的击剑比赛中 当甲方运动员的剑 图中用 S 甲 表示 击中 乙方的导电服时 电路导通 乙方指示灯亮 当乙方运动员的剑 图中用 S 乙 表示 击中甲方 的导电服时 电路导通 甲方指示灯亮 下面能反映这种原理的电路是 2 2010 梅州 火车在车厢后面有两间厕所 只有当两间厕所的门都关上时 每扇 门的插销相当于一个开关 车厢中的指示牌内的指示灯才会发光 指示牌就会显 示 厕所有人 字样 提醒旅客两间厕所内部都有人 请你把图中的各元件符号连 接成符合上述设计要求的电路图 3 2010 徐州 如图所示 把一根塑料绳一端扎紧 从另一端撕开成许多细丝 用 干燥的手从上向下捋几下 发现细丝张开了 细丝张开的原因是 A 异种电荷相吸 B 同种电荷相斥 C 分子间相斥 D 大气压作用 4 2011 年广西崇左市 为维护消费者权益 崇左市某技术监督部门对市场上的电线产品进行抽查 发现有一个品牌的铜芯电线不符合规格 用镀铜的铝芯冒充铜芯 电线直径明显比说明书上 标定的直径要小 引起这种电线不符合规格的主要原因是 A 电线的长度引起电阻偏大 B 电线的横截面积引起电阻偏大 C 电线的材料引起电阻偏大 D 电线的温度引起电阻偏大 5 2010 济宁 铅笔芯是石墨和黏土混合制成的 不同类 用心 爱心 专心18 型的铅笔的笔芯软硬程不同 其中 6H 的铅笔芯最硬 6B 的铅笔芯最软 HB 的铅笔芯软硬居 中 铅笔芯是导体 那么铅笔芯的电阻大小与其软硬度是否有关呢 小明用如图所示的装置探究 这个问题 他先后将 6B HB 和 6H 的铅笔芯分别接入电路 A B 两点间 通过观察电流表示数的大 小 比较出三者电阻的大小 用此方法比较电阻大小的依据 他选取的这三支铅笔芯应满足的条件是 6 2011 潍坊 小华家住农村 为了安装简要自来水系统 他在所居住的二层楼顶上安装了一个 较大塑料蓄水罐 为了防止水泵向罐中注水时溢出 小明根据所学物理知识自制了一个水位自动 报警器 如图所示 长方形绝缘容器 A 固定在储水罐上部 内部左右两面插有竖直薄金属板 并 与电路连接 底部有一小孔与罐水相通 小孔距储水罐底部 1 6m 注水时 闭合开关 S 当罐中 水进入容器 A 后 电铃会自动响起 及时提醒中断注水 水 1 0 103kg m3 g 10N kg 则 A 水没有进入容器 A 之前 电路没有接通 电铃不响 B 水进入容器 A 后 水位越高 两金属板间水的电阻越小 C 水进入容器 A 后 水位越高 电路中的电流越小 D 水刚进入小孔时 罐底受到水的压强为 1 6 103Pa 7 2011 无锡 如图所示是气体酒精浓度测试仪原理图 用于现场测 试司机是否酒肟驾车 其中电源电压保持不变 R 为定值电阻 R 为二氧化锡半导体型酒精气体 传感器 其阻值随气体酒精浓度的增大渐减小 若某次测试中电流表示数较大 则说明 A 气体的酒精浓度较大 R 阻值较小 B 气体的酒精浓度较大 R 阻值较大 C 气体的酒精浓度较小 R 阻筑较小 D 气体的酒精浓度较小 R 阻值较大 8 2012 年黑龙江省哈尔滨市道里区中考物理一模试卷 寒假里 小军 为爷爷买了一条电热毯 电热毯的铭牌上标有 220V 50W 小军设计 了一个实验 用电流表和电压表测量电热毯的电阻值 他设计的实验 电路图如图所示 其中 R 为电热毯的电阻 R 为标有 10 2A 的滑 动变阻器 电源两端的电压为 12V 小军闭合开关后发现 无论怎样移 动滑动变阻器的滑片 电表的示数变化都很小 经过检查 电表及各 元件完好 电路连接无误 则电表示数变化很小的原因是 R 为标有 10 2A 的滑动变阻器其名牌数字的含义是 9 2012 年山东省济南市天桥区中考物理模拟试卷 晓亮家 用心 爱心 专心19 的卫生间安装有一盏照明灯和一个换气扇 实质是电动机 使用时 有时需要照明灯和换气扇各 自独立工作 有时需要它们同时工作 请在如图的方框内画出晓亮家卫生间电路的电路图 第四类 考查探究过程类型 例 1 2011 孝感 在探究影响导体电阻大小的因素时 小兵 小红两位同学作出了如下猜想 导体的电阻与导体的长度有关 体的电阻与导体的横截面积有关 体的电阻与导体的材料有关 实验室提供了 4 根电阻丝 规格 材料如下表 编号材料长度 m横截面积 mm2 A 镍铬合金 0 50 5 B 镍铬合金 1 00 5 C 镍铬合金 0 51 0 D 锰铜合金 0 50 5 为了验证上述猜想 他们设计了如下图所示的实验电路 1 为了验证上述猜想 应该选用编号为 两根电阻丝进行实验 如果选用编号为 A C 两根电阻丝进行实验 是为了验证猜想 填序号 如果选用编号为 A D 两根电阻丝进行实验 是为了验证猜想 填序号 分别将 A 和 D 两电阻丝接入电路中 M N 两点间时 电流表示数 不相同 由此 初步得到的结论是 2 有同学认为 可以根据灯泡亮度的变化来判断接入的电阻丝的变化情况 老师指出 此实验 中这种方法不可取 这是因为电源电压一定时 所选电阻丝的阻值相差太小 灯泡亮度变化 选填 明显 或 不明显 3 在最近几年 我国城乡许多地区进行了输电线路的改造 将原来细的铝质输电线换成较粗的 铝质输电线 这样就 了输电线的电阻 从而可以 输电线上的电能损失 选填 增大 或 减小 用心 爱心 专心20 方法总结 在探究影响电阻大小的因素的过程中 始终采用了控制变量法的思想 而电阻大小的 变化是通过电流表的示数变化体现的 这里是采用了转换法的思想 例 2 1 为了测量电阻 R 的阻值 某同学连接实验器材的线路如图 甲 所示 请指出连接线 路中的三个错误并说出纠正的方法 2 纠正错误后 请在 乙 图方框中画出测电阻的正确的实验电路图 3 如图 丙 所示 为实验中电压表和电流表的读书图 则被测电阻的阻值为 用心 爱心 专心21 1 滑动变阻器连错 改 A 接 C 电压表正 负接线柱接错 调换接线柱接线 电流表正 接线柱连线接错 改接 F 为 E 点 3 8 方法总结 在试验过程中 要求会根据滑动变阻器的正确使用方法 电压表和电流表的正确使用 判断电路连线是否正确 会根据实物图画出正确的电路图即要求实物图与电路图要有一一对应关 系 会正确读出电压表和电流表的示数 并能熟练欧 姆定律公式进行计算电阻的大小 2 中考真题展台 3 5 题 1 2010 潜江 如图所示是小明测量小灯泡电阻的实 物连接图 1 请你根据实物连接图 在虚线框内画出电路 图 2 若电路中除导线外其它元件均完好 且电压表和电流表已调零 当闭合开关后 发现电压表 有示数 电流表示数为零 小灯泡不亮 则可判断导线 断路 选填连接导线旁的字母 3 排除故障后 小明测量出小灯泡两端的电压为 2 5V 时 通过小灯泡的电流如图所示 为 A 小灯泡的电阻为 用心 爱心 专心22 2 2011 年云南省玉溪市 在学习了电路 和欧姆定律的知识后 同学们按照老师的 要求到实验室进行 欧姆定律 的验证性 实验 右图是具体验证的实物电路图 请 按下面的要求作答 1 请把实物电路图画线正确连接 2 闭合开关试触时 发现电压表的指 针向右偏转超 过了刻度盘 其原因是 应 换用 量程 电阻 R 51020 电流 I A 0 60 3 3 实验时 某同学把 5 10 20 的电阻分别接入电路中 探究导体中的电流与电阻的规 律 记录数据时 把接入 20 时的电流值记漏了 请帮他填上 是 A 该实验需要控制 不变 3 2010 广州 用图所示的电路图做实验 请你回答相关的问题 1 按该电路图在图连接实物 图中有两根线已连好 要求滑动变阻器的滑片 P 向 M 端移动时 电流表的示数增大 2 实验时 A2 表的读数如图 A2 示数为 A 3 正确连接电路 合上开关后看到 L1 亮 L2 不亮 根据这一现象 甲 乙两位同学分别做出 以下分析 甲 因为 L2 不亮 所以电路断路 乙 电路是通路 根据 P U2 R P 与 R 成反比 L1 亮 L2 不亮是因为 L1 电阻远小于 L2 问 甲 乙的分析是否正确的 说明理由 4 2010 六盘水 李瑞同学在参加六盘水市物理实验技能大赛时 对串联电路电压规律进行了探 究 用心 爱心 专心23 猜想与假设 串联电路总电压等于各用电器两端电压之和 设计与进行实验 按图所示的电路图连接电路 闭合开关 用电压表测出 L1 两端的电压 在测 L2 两端的电压时 李瑞同学为了节省时间 采用以下方法 电 压表所接的 B 点不动 只断开 A 点 并改接到 C 点上 测出 AC 间的电压 1 在拆接电路时 开关必须 2 李瑞同学用上面的方法能否测出 L2两端的电压 为什么 UAB VUBC VUAC V 2 41 43 75 3 方法改进后 实验数据记录如上表 李瑞同学分析后得出结论 串联电路总电压不等于各用 电器两端的电压之和 他的结论与猜想是否相符 这个实验在设计方案上还存在的不足 之处是 写出一条 3 过关检测 1 2011 年黑龙江省哈尔滨市中考物理试卷 如图所示电路 电源 电压为 3V 当开关 S 闭合时 却只有一只灯泡发光 且电压表示数 为 3V 由这一现象可以判断电路的故障是 A 灯 Ll短路 B 灯 L2短路 C 灯 Ll开路 D 灯 L2开路 2 2011 年吉林省长春市中考物理试卷 装修房子 期间 小明准备为酒柜安装小射灯 额定电压为 12V 他把小射灯直接接入家庭电路后 刚一通电 小射灯的灯丝就被烧断了 经检查发现 还有一个 配件忘记安装了 1 没有安装配件导致小射灯被烧坏的原因是小射 灯的实际电压 额定电压 2 小明想知道灯丝电阻随温度变化的规律 他利用实验室的器材设计了图甲所示的电路 小灯 泡的额定电压为 2 5V 闭合开关后 发现小灯泡不发光 经检查是由于某根导线断了造成的 他 又利用图乙的电路对图甲的电路进行检测 检测时他应该将图甲中的开关 若检验灯发光说 明被检测导线 选填 断了 或 没断 3 更换导线后 正确进行实验并将数据填入下表 电源电压恒为 4V 分析实验数据发现 温 度越高 灯丝电阻越 根据表中的数据分析 下列滑动变阻器的规格符合实验要求的是 次数物理量 1234 U V2 52 01 51 0 用心 爱心 专心24 I A0 300 260 240 20 R 8 37 76 35 0 A 30 0 2A B 20 1A C 10 1A D 5 l 5A 4 小明查找资料 发现大多数金属的电阻都具有和灯丝电阻随温度变化规律相同的性质 他用 一段具有这种性质的金属丝代替小灯泡接入图甲的电路中 并将滑动变阻器的滑片调到适当位置 固定不动 设计了一个简易的测温装置 若要满足温度升高时测温装置的示数变大 应将图甲中 表的表盘改装成测温装置的刻度盘 3 2010 年河南省中考物理试卷 小刚和小丽用图所示的器材探究串联电路的电压关系 用三节干 电池串联做电源 两只小灯泡的规格不同 1 请用笔画线代替导线 连接实验电路 要求 L1和 L2 串联 电压表测量两灯串联后的总电 压 2 小刚用电压表测量 Ll两端的电压时 直接 选用 0 3V 的量程 小丽说这样不行 规范的操 作方法应该是 3 他们在测量 L2两端的电压时 两灯突然熄 灭 电压表示数变为 0 小刚用电压表检测 L1两 端的电压 示数为电源电压 由此判断出 L1处的 故障是 L2是短路还是正常的 小丽在原电 路中又添加了一个电学器材 就检验出了结果 她的方法可能是 4 他们排除故障后继续实验 得出了下表所示的一组数据 为了得出串联电路电压关系的普遍 规律池们还应当 L1 两端电压 VL2 两端电压 V串联后的总电压 V 1 43 14 5 4 2011 凉山州 在探究 电阻中的 电流跟两端电压的关系 时 小东连 接了如图 甲 的实验电路 1 在该实验电路中有一个仪器连接 用心 爱心 专心25 错误 请在实物图中只改变一根导线的连接 在改动的导线上打 并画出改接的导线 使 电路连接正确 2 小东改正连接错误后 闭合开关 两个电表指针偏转情况如图 乙 为了提高实验精确程 度 这个电路需要改进的地方是 理由是 3 小东通过实验记录了下面的表格 实验序号 R U VI A 1530 6 2520 4 3510 2 分析后可以得出的结论是 4 小东还想利用现有器材 继续探究 电阻中的电流跟电阻的关系 在实验过程中 他用 10 的电阻替换原来的定值电阻 替换后 他应该调节滑动变阻滑片向阻值 选填 较大 或 较小 的地方移动 然后再记录电流表的示数 5 2011 宁夏 探究通过电阻的电流与电阻大小的关系 1 根据电路图连接实物电路 连线不要交叉 2 某同学连接好电路后 闭合开关 左右移动滑动变阻器的滑片 发现电压表和电流表均有示 数 但示数均不发生变化 出现这种现象可能的原因是 3 排除故障后他们首先把 5 电阻接入电路进行实验 电 流表示数如图所示 则电阻 R 两端的电压是 V 然后他们 依次换用 10 15 的电阻继 续研究 则这两次实验相同的 操作要素是 4 请你帮助该小组设计一个 记录实验数据的表格 6 2012 年江苏省盐城市东台市 中考物理一模试卷 小明利用如图甲所示的电路探究电流跟电阻的关系 已知电源电压为 6V 且保 持不变 实验用到的电阻阻值分别为 5 10 15 20 25 1 请根据图甲将图乙所示的实物电路连接完整 导线不允许交叉 用心 爱心 专心26 2 实验中多次改变 R 的阻值 调节滑动变阻器的滑片 使电压表示数保持不变 记下电流表的 示数 得到如图丙所示的电流 I 随电阻 R 变化的图象 由图象可以得出结论 电压一定时 上述实验中 小明用 5 的电阻做完实验后 接下来的操作是 然后将 10 的电阻接入电路 闭合开关 移动滑片 使电压表示数为 V 时 读出电流表的 示数 3 为完成整个实验 应该选取最大阻值不小于 的滑动变阻器 7 2012 年北京市朝阳区日坛中学中考物理模拟试卷 伏安法测 2 5V 小灯泡正常工作时的电阻 1 实验原理是 2 在方框内画出伏安法测电阻的电路图 3 完成图所示实 物图的连接 4 在连接电路的 过程中 开关应该是 连 接电路完毕 在开关 闭合前 应将图中滑 动变阻器的滑片移至 变阻器的 填 A 或 B 端 5 接通电路后 发现小灯泡不亮 电流表有示数 电压表无示数 重新检查电路 确认各元器 件均完好无损 则电路故障可能是 6 在测量中灯正常工作时两端电压应为 V 电流表的示数如图为 A 此时灯的 阻值是 保留一位小数 7 下表为小阳做这个实验时记录的数据 小叶指出他的表格设计有不妥之处 不妥之处是 实验序号 1234567 电压 U V 1 11 71 92 32 52 72 9 电流 I A 0 200 240 250 280 290 300 31 电阻 R 5 57 17 68 28 69 09 4 灯泡电阻 平 均 值 R 7 9 8 小叶测出小灯泡正常工作时的电阻为 9 灯丝电阻变化的原因是 第五类 考查综合应用与创 新能力型 用心 爱心 专心27 例 1 以下是小明和小杰写的一份探究报告 问题 并联电路中干路电流与各支路电流有什么关系 猜想 干路中的电流等于各支路中的电流之和 实验器材 两节干电池 2 5V 小灯泡两个 电流表一个 开关一个 导线若干 进行实验 1 小明连好了实物电路 合上开关 电流表指针偏向零刻度线左方 造成这一现象的原因 改进办法是将 2 改进后小明测出了支路中的电流 准备拆除电路重新连接以便测干路电流 小杰只变换了一 根导线的一个线头就测出了干路中的电流 请在图中用笔画线画出改动的导线 先在原导线上打 再更改接法 3 实验结束后小杰记录 A B C 各点的电流值如下表所示 得出了结论 1 并联电路各支路电流相等 2 干路中的电流等于各支路中的电流之和 A 点电流 IA AB 点电流 IB AC 点电流 IC A 0 30 30 6 请你对上述结论进行评价 写出两点评价意见 得出该结论的做法不可取 因为一次实验数据具有偶然性 应至少获取三组实验数据 然后分析 数据得出结论才合理 答案 1 闭合开关 发现电流表指针偏向表盘左侧 说明电流表的正负接线柱接反 此时 断 开开关 将连接电流表的两根导线对换连接 故答案 电流表的正负接线柱接反了 将连接电流表的两根导线对换连接 2 电流表接在干路上 因此将干路电流表正接线柱相连的导线改接负接线柱即可 如图所示 用心 爱心 专心28 3 小明的实验只有一组数据 而且选两个相同的小灯泡太特殊 因为一次实验数据具有偶然性 依次应换用不同规格的灯泡 得到多组实验值 然后分析数据得出结论才合理 故答案为 选两个相同的小灯泡太特殊 只测量了一次 就得出结论 不具有普遍性 方法总结 此题探究串并联电路中的电流特点实验 本题中把实验 作图 错解分析 实验评估 结合到一 块 考察学生的综合能力 同时 此题考查并联电路电流的规律及实验的基本注意事项 这是刚 开始学习物理的学生最容易出错的地方 但在研究并联电路电流规律时时 灯泡的规格相同 会 得出电流相等的结论 这只是个特殊情况 而不是普遍规律 所以应换用不同规格的灯泡进行多 次测量 得出普遍规律 例 2 2010 宜宾 在 伏安法测定值电阻 的实验中 小明同学所用电源电压恒定不变 但电源 电压未知 滑动变阻器标有 20 1 5A 的字样 电压表和电流表的量程合适 他已连接了部 分电路 如图甲所示 请你接着完成下列问题 1 用笔画线代替导线 将图甲中的电路连接完整 2 当电压表的示数为 2 4V 时 电流表的示数如图乙所示 则其示数为 A 电阻丝的电阻 为 3 进行了上步计算后 小明认为实验完成了 小亮则认为仅这样就得出电阻的阻值不够可 靠 原因是 4 小芳连接电路后 闭合开关 移动滑动变阻器的过程中发现 电流表的示数变大时 电压表 用心 爱心 专心29 的示数反而减小 电流表的示数变小时 电压表的示数反而增大 经检查所有器材均完好 你认 为出现上述实验现象的原因是 5 小芳正准备继续实验 发现电压表已损坏 她利用余下的电流表和滑动变阻器完成对 Rx 的 再一次测量 请你在如图丙画出设计的电路图 并完善下列步骤 按照电路图连接好电路 调节滑动变阻器的滑片 使接入电路的阻值为 时 读出电流表的示数 I1 再调节滑动变阻器的滑片 使接入电路的阻值为 时 读出电流表的示数 I2 据已知条件和测量结果 写出定值电阻的表达式 Rx 答案 1 电压表与定值电阻并联 滑动变阻器已经选定了下面接线柱 任意选择上面一个接线 柱串联在电路中 如图 2 因为电流表选择了 0 0 6A 量程 可知每一个大格代表 0 2A 每一个小格代表 0 02A 电流 为 0 24A R 10 3 有题可知 定值电阻的阻值是不变的 在测实验时 读数存在误差 为了使测量更准确 要 进行多次测量 求电阻的平均值 减小误差 4 电源电压恒定 电流表串联在电路中 电流表示数增大 定值电阻电流增大 电压增大 滑 动变阻器电压减小 电流表示数减小 定值电阻电流减小 电压减小 滑动变阻器电压增大 所 以 电压表并联在滑动变阻器两端 5 没有电压表 可以利用滑片滑到 A 端和 B 端 使电路处于两种状态 电源电压相等求解 利 用滑动变阻器滑到 A 端 只有定值电阻 RX 接入电路 测得电流 I1 滑动变阻器滑到 B 端 定值电 阻与滑动变阻器最大值 20 串联在电路中 测得电流 I2 如图 用心 爱心 专心30 根据电路在两种状态下电源电压相等 所以 I1RX I2 RX 20 所以 RX 21 2 I I 20I 故答案为 1 如实物图 2 0 24 10 3 读数存在误差 4 电压表并联在滑动变阻器两端 5 如电路图 0 20 21 2 I I 20I 方法总结 此题为伏安法测电阻的探究实验 实物的电路连接 电流表的读数方法 滑动变阻器 的使用 欧姆定律的应用 电路图设计综合到一起 具有一定的难度 要求各知识点理解透彻 融会贯通 2 中考真题展台 1 2010 百色 教室里投影仪的光源是强光灯泡 发光时必须用风扇给予降温 在使用投影仪时 要求先启动带动风扇的电动机 再使灯泡发光 如果风扇不启动 灯泡就不能发光 如图所示的 电路图中能符合要求的是 2 2010 徐州 阅读短文 回答文后问题 树木在低温时细胞受伤 会造成枝条电阻发生变化 用电阻测量法可以鉴别树木的耐寒能 力 实验时 取某待测树种当年生长的粗细 长短相同的一些枝条分别放入不同的冷冻箱内 在 不同的温度下冷冻 24h 后取出 等恢复至室温时 测量这些枝条上相同距离的两点间电阻 该树 种的部分测量数据如下表所示 冷冻温度 40 30 20 100 枝条电阻 21 127 2 39 045 1 用心 爱心 专心31 1 如图 a 所示为测量枝条电阻的电路 请用笔画线代替导线将电路连接完整 2 在测量冷冻温度为 20 的枝条电阻时 电压表读数为 8 6V 电流表示数如图 b 所示 请算 出电阻填入表格中 3 在图 c 中画出枝条电阻和冷冻温度关系的图象 4 由图象可知 该树种枝条电阻大小与冷冻温度的关系为 3 2010 年江苏省泰州市中考物理试卷 图 甲 是 探究通过导体的电流与电压 电阻的关系 的电路图 其中 R1 是定值电阻 1 用笔画线代替导线 补充图 乙 中实验器材的连接 要求 滑动变阻器滑片向左移动时电 阻变小 2 当探究电流与电压的关系时 通过调节变阻器滑片 P 的位置来改变 两端的电压 三次改 变滑片位置