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文档简介
1、【物理】合肥42中九年级上册期末精选试卷检测题一、初三物理电流和电路易错压轴题(难)1归纳式探究一研究电磁感应现象中的感应电流:磁场的强弱用磁感应强度描述,用符号B表示,单位是特斯拉,符号是T.强弱和方向处 处相同的磁场叫做匀强磁场.如图甲所示,电阻弘与圆形金属线圈R2连接成闭合回路,弘和心的阻值均为&,导线的 电阻不计,在线圈中半径为的圆形区域内存在垂直于线圈平而向里的匀强磁场,磁感应强度B随时 间t变化的关系图象如图乙所示,图线与横、纵坐标的截距分别为怙和B。则O至&时间 内通过弘的电流I与阻值R。、匀强磁场的半径r、磁感应强度8。和时间t0的关系数据如下 表:次数Ro/Q
2、r/m0TQ/S/A1100.11.00.15×O22200.11.00.12.5×023200.21.00.1IOnxIO-24100.10.30.11.5×IO25200.10.10.050.5r×02(1)仁k,其中k= (填上数值和单位)(2)上述装置中,改变R。的大小,其他条件保持不变,则O至“时间内通过Rl的电流/ 与Ro的关系可以用图象中的图线表示.C【解析】【分析】【详解】(1)1由图像分析可得RE r=54R = R +R1 = 2R。由1234联立得:B z BO / 2RQ tQr由于彳为定值,故 将第一组数据带入上式得:5/rA
3、sk=Txm2可看作I = Tt此为反比例函数,B托厂2(2)若Ro变,其他为左值,则 一均为泄值, %故可用图线C表示.2. 在”用伏安法测电阻"的实验中:(1)实验原理是(2)在下左图中将滑动变阻器正确连入电路(未知电阻大于5) ()(3)如某次测量中,老师只提供了下列器材:电压恒是的电源一个(电压未知).电流表 一只、泄值电阻R。一个(电阻已知)、单刀开关两只、导线若干。测待测电阻RX的值, 请用给能的器材(可不用完)按下列要求完成实验: 、任上右图的虚线框内画出你设讣的电路图() 、扼要写出实验的主要步骤(指岀物理量的名称并用相应的符号表示)ab. 、&的数学表达式为
4、:Rx= (用所测量的物理量及相应的符号表示)O【答案】R = +闭合SI断开S2,读岀电流表A的示数/。闭合S2断开S】,读岀电流表A的示数 Rl=I = ¥【解析】【详解】第一空在"用伏安法测电阻"的实验中,用到的实验原理是R = + ;第二空本题主要确泄电流表的量程和滑动变阻器的接线柱:电源由2节干电池组成,电 IJ 3V压为3V,未知电阻大于5d根据欧姆定律求出电流为Z = = p=0.6A ,确左电流 R 5Q表的量程为0-0.6Aa滑动变阻器有四个接线柱,应遵循一上一下接入电路,如下图第三空R。与RX并联,电流表在干路上,各支路上乞有一个开关控制。首先
5、闭合心支路 开关,测电流h断开RX支路开关,再闭合&支路开关,测电流/。如图:第四空闭合S】断开S2,读出电流表A的示数6则可得电源电压为U = 0?O : 第五空闭合S2断开Sj,读出电流表A的示数/X,则可得R* ;n U IORO第六空由操作步骤a, b可得R=T =十。3. 小丽做测量小灯泡电功率的实验(小灯泡标有“2.5戸字样,电阻约10 ) o(1)如图甲所示杲小丽连接的部分电路,请将电路连接完整。(2)闭合开关后,发现灯泡不亮,电压表无示数,电流表有示数.若电路中仅有一处故障,这个故障可能是。(3)实验过程中,当电压表的示数为2V时,要使小灯泡正常发光,应将滑动变阻器的滑
6、 片P向调节(选填“左”或"右”):小灯泡正常发光电流表的示数如图乙所示,则,此时小灯泡的电功率为Wo(4)做完此实验后,小丽还想测疑一只阻值约为数百欧的电阻凡的阻值,与其他同学讨论后,她通过增加一电阻箱凡(09999Q 5A)、泄值电阻(2002A).单刀双掷开关 等器材,设计出了 A、B两种方案(如图).在A、B两种方案中,方案可以让测量结果更准确,理由是O (电表为理想电表)【答案】略灯短路右1.2 B可以多次测量取平均值【解析】(1)小灯泡与电流表串联,电压表接在小灯泡的两端,如下图:(2)闭合开关后,发现灯泡不亮,电流表有示数,说明电路为通路,故障为短:电压表无 示数,说明
7、电压表被短路,因此电路故障为灯泡短路:(3)电流表量程为00.6A,由表 知0.4+4×0. 02A=0.48A:此时小灯泡电功率:P=UI=2. 5V×0. 48A=1. 2W:要使小灯泡正常 发光,应使小灯泡两端电压为额泄电压,由2Y增大到2. 5V,根据串联分压的特点,应使 滑动变阻器阻值减小,故应将滑动变阻器的滑片P向右移动:(4)方案A通过R:与R串 联,测得RX两端电压,然后单刀双至开关由a到b再调石电阻箱,电压表示数与在a点相同,则可求得电阻值:方案B先后把电压表分别放在RS和RC两端测出电压值,由串联分压公式可求R=.调肖电阻 箱阻值,可以多次测量.方案A,
8、只能求一次阻值:方案B可以多次测量求平均值,以减 小误差。4小海和小梅一起做“探究并联电路中电流的规律”实验甲(1)如图甲是他们设计的电路图,图乙是他们测量电流时连接的实验电路,此时电流表测量的是 (选填“严8'或“L )处的电流 (2)请在图乙中移动一根导线,测量另外一处的电流.在移动的导线上画“X”,并用笔画线代替导线连接正确的电路.移动后电流表测量的是(选填iiA-B9f或y)处的电流(3)测出久B、C三处的电流如表所示,由此得岀初步结论: (只写表达式)小梅指岀:为了得出更普遍的规律,应当进行多次实验.操作方法是:ABC磁0.300.24054(4)小海利用原有的实验器材,添加
9、一个开关,又设计了一个电路.利用这个电路,不用更换电流表的位置,就可直接测出久8、C三处的电流,同样可得出三处电流的关系.请在图丙中的虚线框中画岀电路图【答案】IC a+b&或B【解析】【分析】【详解】电流表在干路上测量干路的电流,即C点的电流:(2)2H3让电流表测量另一处的电流,也就是测量支路的电流,如图所示:测量的是3点的并联电路中,干路电流等于各支路电流的和,即c=a÷b.为得出普遍结论,实脸时 应采用不同规格的灯泡进行多次实验.在不换电流表位置的情况下,在支路上各连接一个开关即可完成实验要求,电路如图5. 某实验小组想探究并联电路中电流的规律,晓丹同学猜想:并联电路
10、中各支路电流相 等.她设汁了如下右图所示的电路,准备测量a、b、C三处的电流,并从实验室取来电流 表3只、灯泡2只、开关个、电池和导线若干进行实验.rLHg)-S(1)画好电路图后,晓丹冋学开始连接电路,在连接电路过程中,开关应该是的.检查电路连接无误后,她开始实验,并读出电流表示数记录在表格中.lbAlcAla/A0.180.180.36晓丹同学分析数据后得岀结论:并联电路中各支路电流相等(2)晓丹得岀错误的实验结论,主要原因是.(3)请你对接下来的实验提出改进措施(一条即可).【答案】断开 选用规格相同的(或电阻相同)灯泡进行实验 换用不同的灯泡进行实验,多次测量获得多组数据等【解析】【分
11、析】【详解】(1)1为保护电路安全,在连接电路过程中,开关应该是断开.(2)2两灯泡并联,灯泡两端电压相同,通过灯泡的电流相等,这说明所选用的灯泡规 格相同(或电阻相同),从而得出了错误的结论,为得出普遍结论,应采用不同规格的灯 泡进行实验.(3)为得出普遍结论,换用不同规格的灯泡进行实验,且在电路中接入滑动变阻器或 改变电源电压进行多次测量获得多组数据等.6. 某小组同学研究"并联电路电流特点”。他们选用电阻RJ为30欧、&为10欧并按图 连接电路进行实验,把实验数据记录在表一中。他们用25欧、50欧电阻先后替换S继续 实验,实验数据也记录在表一中。接着他们换用心为60欧电
12、阻从复上述实验过程并把实 验数据记录在表二中。实验过程中电源电压不变。表一实验序号RI (欧)R2 (欧)/1(安)2 (安)干路/ (安)130100.200.600.80230250.200.240.44330500.200.120.32表二实验序号Rl (欧)R2 (欧)/1 (安)2 (安)干路/ (安)460100.100.600.70560250.100.240.34660500.100.120.22(1) 根据表一或表二中的第四列、第五列、第六列数据,分析比较/与L /2之间关系,可得出的初步结论是:在并联电路中,:(2) 根据表一或表二中的第三列、第五列数据,分析比较电流/2随
13、电阻R2的变化情况及相关条件,可得出的初步结论是:在并联电路中,电源电压不变,:(3) 分析比较实验序号1、2、3(或4、5、6)中/变化量与/2变化量的大小关系及相关条件,可得岀初步结论是:在并联电路中,电源电压一定时,;(4) 进一步分析表一或表二的数据,发现在并联电路中,当弘不变时,/2与Z的比值随着R2 阻值的变大而变小,请你用相关的物理知识推岀“与/的比值变小的原因(5) 进一步分析表一或表二的数据,还发现/2与/的比值与弘、&阻值之间满足泄量关系, 请你推导出关系式。,.【答案 W出2电流/2与电阻缶成反比一条支路电阻不变时,/变化量等于/2变化量 人 R见解析厂和;【解析
14、】【分析】【详解】(1) 由表一或表二中的第四列、第五列、第六列数据可知,并联电路中,干路电流等于各 支路电流之和,即/=/1+/22由表一的第三列、第五列数据可知,/2与/?2乘积为6V,所以在并联电路中,电源电 压不变,电流/2与电阻©成反比。(3)3分析比较实验序号1、2、3中数据,/i不变2= I可以得到在并联电路中,电源电压一左时,一条支路电阻不变时,/变化量等于/2变化量。(4) 4分析表一或表二的数据发现在并联电路中,电源电压不变,缶变大时,/变小且“不变,所以比值变小。(5) 进一步分析表一或表二的数据,得到U_【2 _ 応 _ RRI R27. 如图所示的各种实验装
15、置,请按照要求回答:In乙W(I)如图甲的电子天平可以用来测量物体的,以下实验中需要电子天平的是(选填字母);(a )测泄铜块的密度;(b )验证阿基米徳原理;(C )探究物质质量与体积的关系(2 )在电学实验中,连接电路时电键应处于状态,电流表应 在被测电路中(选 填“串联”或“并联”),电流应从电流表的 接线柱流入.如图乙所示,电流表的示数为 安.(3)如图丙所示的装置,叫做.【答案】质量 【答题空2】(a) (C)断开串联 【答题空5】+ 0.3 U形管压强计【解析】【分析】(1)天平测量物体的质量;分析哪个实验用到天平:(2)根据电流表的使用解答本题,从图乙中得到电流表的分度值,由指针
16、的位宜得到电流 表的示数:(3)液体内部压强的存在可以用U形管压强讣来证明它的存在,也可以用来比较液体内 部压强的大小.【详解】(1)电子天平可以用来测量物体的质量;(a)测泄铜块的密度,需要用天平测量铜块的质量,量筒测量铜块的体积:(b)验证阿基米徳原理,用弹簧测力讣测量物体的重力和浸入液体中受到的拉力:(C)探究物质质量与体积的关系,需要用天平测量物体的质屋;需要电子天平的是(a)和(C):(2)为了保护电路,连接电路时电键应处于断开状态,电流表应串联在被测电路中,电流 应从电流表的正接线柱流入,负接线柱流出:从图乙中得到电流表的量程是0-0. 6A,分度 值是0. 02A,电流表的示数是
17、0. 3A;(3)图丙中的实验装置为“U形管压强计”,利用它可以证明液体内部存在压强和比较液体 内部压强的大小.8. 为了验IlE并联电路电流关系,小明设汁了如图甲电路进行实验。甲乙实验中,应选两个规格(选填“相同”或“不相同”)的小灯泡。小明要测量干路电流,他将电流表串联在甲图中的 (选填“A” “8”或“C” )处,接入电流表后闭合开关,他看到两个灯泡都发光,但电流表出现如图乙所示现象,原 因是O【答案】不相同C正负接线柱接反了【解析】【分析】【详解】(1) 为了得到并联电路电流关系的普遍结论,实验中应该选用两只不同规格的灯泡实验: 23要测量干路电流,他将电流表串联在甲图中的C处,接入电
18、流表后闭合开关,看到 两个灯泡都发光,但电流表出现如图乙所示现象,原因是正负接线柱接反了。9. 宝宝和玲玲同学想探究并联电路电流规律,猜想与假设:(1) 宝宝同学猜想:并联电路中各支路电流相等;(2) 玲玲同学猜想:并联电路干路中的电流等于各支路电流之和。设计实验与制左计划:宝宝和玲玲同学分別从实验室选取电流表3只,灯泡2只,开关1 个,滑动变阻器1个,干电池,导线若干。实验电路图如图所示。进行实验与收集证据:宝宝同学根据电路图连接好实验电路,连接过程中,开关应该:检查电路无误后,开始实验,正确读出电流表示数如下表:实验次数AAA10. 160. 160. 3220. 200. 200. 40
19、30. 220. 220. 44(2) 玲玲同学根据电路图正确连接好实验电路,开始实验,正确读出电流表示数如下表:实验次数AAA10. 100. 200. 3020. 140. 280. 4230. 181.800. 54分析与论证:分析记录的实验数据,宝宝同学得岀:并联电路中各支路电流相等;玲玲同学得出:并联 电路总电流有时等于各支路电流之和,有时不等于各支路电流值和。评估:(1) 宝宝同学得岀错误的实验结论,主要原因是 :(2) 玲玲同学的实验记录表格中,实验次数 读数错误,原因是 。(3) 为了使实验结论更具科学性,请你提出合理化建议(1条即可): o【答案】断开 选用的小灯泡规格是相同
20、的3看错了量程 应该再选用不同规格的灯泡 再进行多次测量得出结论【解析】【分析】【详解】宝宝同学根据电路图连接好实验电路,连接过程中,开关应该断开:2检查电路无误后,开始实验,实验得到的数据具有特殊性,每一次两支路电流都相等, 由于并联电压相等,所以可知他所选用的小灯泡规格是相同的,因此得岀的实验结论不具 有普遍性和科学性:分析小红同学的实验记录表格中数据可以看出,第三次的数据明显差别很大,所以这一 次是错误的,干路电流表示数比支路电流表示数小,原因只有一种就是读数时看错量程T:为了使实验结论更具科学性,普遍性,应该换用不同规格的灯泡再进行多次测量得出实 验结论。10. 在“测泄标有'
21、2.5V'字样的小灯泡额左功率”的实验中,老师给同学们准备了如图 甲所示的实验器材,其中电源电压恒为6V,滑动变阻器的型号为“20 Q 1A”(1)请你用笔画线代替导线,在答题卡上将如图甲中的电路连接完整,要求:图中的滑片 此刻在最大阻值处.(2)小明同学连接完电路后闭合开关,发现电压表的示数接近电源电压,反复移动滑动变阻器的滑片,电压表的示数基本不变.则发生故障的原因可能是滑动变阻器或者灯泡.(3)小明排除故障后闭合开关,移动滑动变阻器滑片到某处时,电压表的示数如图乙所示,接下来小明应将滑片向 (选填“左”或“右”)端移动使灯泡正常发光:当灯泡正常发光时电流表示数如图丙所示,则小灯泡
22、的额左功率为W:小灯泡正常发光时的电阻为Q.(4)在完成上述实验后,小明又将图中的小灯泡依次换成“5Q、10Q、15Q、30Qw的 定值电阻,探究“电流与电阻的关系”,测量结果如下表:实逾欠数1234电PgWSIO1530电流I/X0.60.30.20.1在接下来的小组交流过程中,另一个同学认为小明同学的实验过程中有一次实验是错误 的,请你找出错误的一次实验是(填写实验次数对应的番号),你的判断依据是短路断路右1.25 5 4由第4次实验数据计算得岀滑动变阻器的电阻需30Q ,大于题中所给滑动变阻器的最大电阻【解析】【分析】【详解】 (1)测量小灯泡电功率的实验时,滑动变阻器应与灯泡串联,图中
23、的滑片P此刻在最大阻值 处所以应将其右下角接线柱接入电路.如图所示:(2)如果滑动变阻器同时接上而两个接线柱,形成短路,或者灯泡断路,闭合开关,电压表 压表的示数接近电源电压,反复移动滑动变阻器的滑片P,电压表的示数基本不变:(3)由 乙图电压表使用0-3V呈:程,分度值0.1V,电压表的示数为2.8V,低于灯泡的额左电压, 要提高灯泡两端的电压,根据串联电路的分压原理,需要减小电路电阻,即应将滑片P向 右瑞移动:由图丙可知,电流选择的量程是00.6A,分度值是0.02A,此时电流表示数是 0.5A,灯泡额宅功率P = Ul = 2.5V×0.5A = 1.25W ;小灯泡正常发光时
24、的电阻为U 2 SVR= = =5由第4次实验数据可得,电路中的总电阻为I 0.5AR=- = = 60,则滑动变阻器的阻值为:60-30=30Q,滑动变阻器的型号为I OAA“20 Q IAW ,故错误的是4.【点睛】(1)将变阻器的右下接柱连入电路中,电压表与灯并联:(2)发现电压表的示数接近电 源电压,反复移动滑动变阻器的滑片,电压表的示数基本不变,则可能变阻器接入电路的 电阻为0:电压表示数接近电源电压,说明电路可能断路,电压表与电源连通,则与电压 表并联的支路以外的电路是完好的,则与电压表并联的电路断路了; (3)灯在额左电压下 正常发光,根据图中电压表小量程读数,比较电压表示数与额
25、泄电压的大小,根据串联电 路电压的规律及分压原理确立滑片移动的方向:(4)由第4次实验数据可求岀滑动变阻 器的阻值,大于滑动变阻器的最大阻值,由此判断该组数据错误.11. 甲为研究并联电路电流规律的实验电路图.(1)若要测量干路电流,则电流表应串联在甲图中的 (选填"A”、"B"或"C")处.(2)若要测量A处的电流,连好电路闭合开关前,发现电流表指针位置如图乙所示.调整正确后闭合开关,发现指针又偏向图乙位巻,其原因是.(3)纠正(2)中错误后,测出A、B、C三处的电流值如表所示.由此得岀结论:并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,且各支路的
26、电流相等.这个实验在设计方案上还存 在的不足之处是:(写出一条).位置ABC电流(A)0.180.180.36【答案】C前者是电流表没有校零,后者是电流表“+”、“一"接线柱接反 用同一规格的灯 泡或只测量得到一组实脸数据【解析】【分析】【详解】(1) 电路为并联电路,若要测量干路电流,则电流表应串联在甲图中的F路中,其中AB 为两支路上的点,C为干路上的点,所以电流表应该接在C处:(2) 乙图中电流表的指针偏转在零刻度线的左侧,电路闭合开关前,电路中无电流,发现 电流表指针位置如图乙所示,是因为电流表无校零.调整正确后闭合开关,发现指针又偏 向图乙位置,英原因是电流表"一
27、”接线柱接反.(3) 并联电路电流规律结论得出:并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,且各支路 的电流相等.说明两条支路所用的用电器规格相同,应该换用不同规格的灯泡多测量几组 数据,才能得岀普遍的一般性规律.12. 图甲是安装在木板正而的部分电路,其中a、b、c、d是穿越木板的接线柱,两个灯座 的两端分别接在两个接线柱上,安装两个相同的小灯泡L、L2木板背而的部分接线柱之间 有导线相连着,从而使木板正背两面的电路组成一个完整的电路。闭合开关通电后,两灯 都能正常发光。(1) 小明说岀了判断两灯是串联还是并联的正确方法:用手将其中一个小灯泡取掉,若另一灯泡仍发光,则说明两灯的连接方式是,否则是
28、:(2) 小丽在电源和开关之间串联接入电流表,闭合开关,两灯亮,电流表示数如图乙所示,可初步判断通过灯L】的电流可能是,也可能是j【答案】并联 串联0.3A 0.15A (顺序可调换)【解析】【分析】【详解】(1) 12用手将其中一个小灯泡取掉,若另一灯泡仍发光,说明两灯泡互不影响,能独立工 作,两灯泡是并联关系,否则是串联。(2) 34电流表示数如图乙所示,电流表的疑程是0.6A,每一个小格的示数是0.02A,电流 表的读数为0.3A:如果两灯串联,则可判断出通过灯LJ的电流是0.3A:如果两灯并联,则 通过每一只灯泡的电流为总电流的一半,所以通过灯泡Ll的电流也可能是0.15Ao二、初三物
29、理电压电阻易错压轴题(难)13. 软硬程度不同的铅笔其用途不同例如6B软铅笔用来作画,软硬适中的HB铅笔用来写 字,6H硬铅笔用来制图。已经知道铅笔芯的电阻大小与其长度、横截面积有关。小明有 5cm和15Cm的6H、HB、6B的铅笔芯若干,用如图所示的方案探究铅笔芯的电阻大小与 其硬度是否有关。(1) 实验中小明通过反映铅笔芯电阻的大小。(2) 应选用Cm的铅笔芯做实验更好一些(3) 实验中更换不同硬度的铅笔芯,发现灯泡亮度几乎不变可能是铅笔芯的电阻差别比较小;改进的措施是:在电路中串联一个O(4) 实验中,更换不同硬度的铅笔芯时,(选填"需要”或'不需要”)保持电源电压不变
30、。(5) 根据改进后的方案,画出记录数据的装格,表格中要有必要的信息【答案】灯泡的亮度15电流表 需要实验次数铅笔芯硬度电流表示数/A铅笔芯电阻(选填"较小”、“较大”、"很大”)16H2HB36B铅笔芯横截面积相同,长度为15Crn【解析】【分析】【详解】当电压一泄时,铅笔芯的电阻越大,电路中的电流越小,灯泡越暗,所以可以用灯泡 的亮度来反映铅笔芯的电阻大小。(2)2不同硬度的铅笔芯,选用较长的,它们的电阻差别较大,灯泡亮度变化明显,便于观 察。(3) 灯泡亮度几乎不变,说明电流变化不明显,串联一个电流表,可以更准确地反映电流 的变化情况。(4) 4研究不同硬度铅笔芯的电
31、阻与硬度的关系,应该控制英它因素相同,所以需要保持电 源电压不变。实验时,要控制铅笔芯长度和横截而积相同,进行多次实验,由于没有电压表,所以 不能测岀铅笔芯的电阻值,只能通过电流表示数来比较苴电阻大小,所以设计表格如下:实验次数铅笔芯硬度电流表示数/A铅笔芯电阻(选填"较小”、“较大”、"很大”)16H2HB36B铅笔芯横截面积相同,长度为15Crn14.在“探究串联电路电压特点”的实验中:(1) 某次测量时,电压表的示数如图所示,则此时灯Ll两端的电压为V;(2) 某同学在测量了灯L】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2两端的电压,这
32、一做法存在的问题是;(3) 闭合开关S后,发现灯L】发光,L2不发光。同学们有以下几种猜想:灯L2灯丝断了:灯L2的灯座短路:灯L2也工作,但1_2中电流比L】中电流小。以上猜想中正确有 (填序号)。【答案】2.2电压表的正负接线柱接反(2)【解析】【分析】【详解】由实物图可知,两灯串联,电压表测Ll的电压:电源为两节干电池,则电源电压U=2 X 1.5 V =3 V根据串联分压的特点可知,灯LJ两端的电压不可能大于3V,故图中电压表选择的是O3V量程,对应的分度值是0.1V,指针指在2V右而第2个小格上,读数为2V-fO.1V×2=2.2V2如果将AE导线的4端松开,接到D接线柱上
33、测量灯1_2两端的电压,这样电流从电压 表的接线柱流入,从“ + ”接线柱流岀了,开关闭合后,电压表的指针将反偏,即电 压表的正负接线柱接反了,因此这种接法是错误的。(3) 闭合开关S后,发现灯L】发光,L2不发光,贝若灯L2灯丝断了,电路断路,灯泡 LJ也不发光,故错误:若灯L2的灯座短路,灯L】发光,1_2不发光,故正确:若灯 L2也工作时,由串联电路的电流特点可知,L2中电流和L】中电流相等,故错误。综上所 述,以上猜想中正确只有。15. 探究性学习小组的同学们合作进行探究“串联电路的电压特点”,设计了如图I所示电路,并连接了相应的实物电路,如图II所示。囹In(1) 在连接的实物电路中
34、有一处错误,无法完成实验,连接错误的导线是 (填a、b 或C)(2) 正确连接后,闭合开关,发现电流表和电压表V】都没示数,电压表V?有示数,电路故 障可能是,更换器材后继续实验,根据测得的实验数据,绘制了如图III所示的曲线图。 图III中,甲、乙两条曲线是根据图I电路测得的实验数拯所绘制的曲线,苴中图I电路中电压表Vl对应的曲线是 (填“甲”或“乙”): 已知电源电压恒为6V,根据探究目的分析图III中的曲线,得出的实验结论是: 由图III可知,滑动变阻器的最大阻值为o(拓展)学习小组的同学还想由此电路探究电流与电阻的关系,可供选择的立值电阻的阻 值为 5Q、5. 10. 15 20Q.
35、25c 电路连接正确后,先用5Q的泄值电阻进行实验,闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片,使电压表示数为2V,读出了电流表的示数:再将5Q的泄值电阻换成IOQ的左值电阻 进行实验,向務动滑片直至电压表示数为2V,并记录电流表的示数; 该同学还想多测几组数据,但他不能选用的泄值电阻阻值是o【答案】b滑动变阻器断路甲串联电路中总电压等于各部分电压之和40右25【解析】【分析】【详解】根据图I可以看出,电压表应该并联在滑动变阻器两端,而图Il中的滑动变阻器被短 路,所以导线b应该接到滑动变阻器的左下端接线柱或接到左值电阻Ri的右侧接线柱上。(2) 2正确连接后,闭合开关,发现电流表和电压表Vl都没示数,
36、说明电路断路,电压表 V2有示数,则电路故障可能是与电压表V2并联的滑动变阻器断路。根据图I可以看出,电路是一个串联电路,电流增大时,根据A/?,电压表Vl的示数 也增大,对应图III中的甲曲线。4 由图III可以看岀电流相等时,甲、乙曲线对应的电压之和相等为6V,得出的实验结论 是:串联电路中总电压等于各部分电压之和。由图I、III可知,滑动变阻器滑片滑到最右端时,电压最大为4V,电流最小为0.1A,滑 动变阻器的最大阻值为nIaX = min6 电路连接正确后,先用5Q的左值电阻进行实验,闭合开关后,移动滑动变阻器的滑 片,使电压表示数为2V,读出了电流表的示数;再将5Q的定值电阻换成Io
37、Q的左值电阻 进行实验,电阻增大,电路的电流减小,根据U=IR,则滑动变阻器两端的电压减小,立值 电阻两端的电压增大,需要增大滑动变阻器接入电路的阻值,滑动变阻器滑片向右移动直 至电压表示数为2V,并记录电流表的示数。滑动变阻器的最大阻值为40Q,电源电压为6V,左值电阻两端的电压为2V,滑动变阻 器两端电压为4V,根据代入数据4V402Vmax解得max=20.则选择的最大电阻为20Q不能选择25Q16. 在“探究串联电路电压的特点”活动中:(1) 如图所示,连接电路时,至少需要根导线;实验中应选择规格 (相同/不同)的小灯泡:(2) 在测L】两端电压时,闭合开关,发现电压表示数为零,原因可
38、能是(填岀一种即可);编号材料长度/cm横截面积mm2A银珞合金0.50.5B银珞合金1.00.5C操珞合金0.51.0D镭铜合金0.50.5(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);分别将A和D两电阻丝接入电路中M、W两点间时,电流表示数不相同,由此,初步得到的结论是:(2)小丽在探究同样的课题时,手边只有一根电阻丝,那么,她利用这根电阻线和上述电路,不能够完成猜想 (填序号)的实验验证。(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(选
39、填“增大”或“减小”)。(4)一般说来,所有物体都有电阻,探究过程中,又有同学提岀猜想:电阻还可能跟 温度有关。小明为了研究物质的导电性能(或电阻大小)与温度的关系,连接了如图电 路,开关S】、S?闭合后,分别用酒精灯给玻璃心柱、细铁丝加热。请回答:a. 在玻璃心柱温度不断升高而发红的过程中,看到L】灯泡从不发光到发光,且亮度逐渐变亮,说明玻璃的导电性能随温度升髙而 (选填“变强”、“变弱”或"不变”):b. 在细铁丝温度不断升髙而发红的过程中,看到1_2灯泡亮度逐渐变暗,说明铁幺幺的电阻随温度升高而 (选填“变大”“变小”或“不变”)【答案】A、B任长度和横截而积相同时,材料不同,
40、电阻大小不同减小变 强变大【解析】【详解】(1)为了验证上述猜想,那么应该保持导体的横截面积和材料相同,长度不同,观察 表中的数据可知,A、B两根电阻丝材料都是银洛合金,横截面积都是0.5 m,长度不 同,这两根电阻丝符合要求;如果选用编号为A、C两根电阻丝进行实验,它们的材料和长度都相同,横截而积不同,这是为了验证猜想,导体的电阻与导体的横截而积有关;分别将A和D两电阻丝接入电路中M、N两点间时,两电阻丝的材料不同,长度和横截 而枳相同,而电流表示数不相同,则电阻线的电阻大小不同,可以初步得到结论:在长度 和横截而积相同时,材料不同,电阻大小不同;(2) 只有一根电阻丝,可以验i正猜想,材料
41、一样,横截而积也相同,调整M、N两点、 间的长度即可:也可以验证猜想,材料一样,调整M、/两点间的长度相同,对折这 根电阻丝,使横截而积不同即可:但是不可以验证猜想,因为只有一根电阻丝,材料 是固定的;(3) 根据导体的电阻大小和导体的横截而积关系可知,在材料和长度相同时,横截而枳越 大,电阻越小,可知逍将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线,这样就减小了输电 线的电阻:(4) 由于L】灯泡从不发光到发光,且亮度逐渐变亮,说明了电流在变大,那么这条支路的 总电阻在变小,灯泡电阻不变,那么玻璃心柱的电阻变小,玻璃心柱的导电性能变强,即 玻璃的导电性能随温度升髙而变强:7 L2灯泡亮度逐渐变暗,
42、这说明了这条支路的电流在变小,总电阻在变大,灯泡电阻不 变,那么铁线的电阻在变大,铁线温度不断升髙,说明铁幺幺的电阻随温度升髙而变大。18.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Q ;(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.英可能原因是 (说岀一种即可):下列电路中不能测(3) 若一个电表发生故障,但有已知的立值电阻R。可提供的情况下,岀小灯泡电阻的是【答案】0.2 12.5滑动变阻器接入电路的阻值太大或电源电压太低D【解析】【分析】【详解】(1) 当小灯泡正常发光时,
43、电流表的示数如图乙所示,电流表选用00.6A量程,分度值 为0.02A,此时电流表的示数为0.2A,由欧姆宅律,小灯泡的电阻为:2.5V0.2A= 12.5(2) 若闭合开关,电流表和电压表的指针都发生偏转,说明电路是连通的,小灯泡不亮, 可能原因是滑动变阻器接入电路的阻值太大或电源电压太低,灯泡实际功率太小所致;(3) A.由电路图可知,S断开时,两电阻串联,电压表测待测电阻的电压Ux ; S闭合 时,R。短路,电压表测电源电压U,根拯串联电路电压的规律,可得岀S断开时立值电阻的电压U0=U-Ux.由欧姆圧律可求电路中的电流/ =U-UX,从而得出待测电阻的大小故A不符合题意.B . S断开
44、时,电流表测通过定值电阻的电流Io,由欧姆立律可求出电源电压U=IORO ;S闭合时,电流表测并联电路F路的电流I,根据并联电路各支路互不影响,两电阻并联 时,通过立值电阻的电流大小不变,故根据并联电路电流的规律可知,通过待则电阻的电 流Ix=I-Io,由欧姆定律可求待测电阻大小故B不符合题意.C.S断开时,两电阻串联,电流表测电路中的电流/,根拯电阻的串联和欧姆定律可得电 源电压的表达式U= ( Rx+&)/; S闭合时,为&的简单电路,电流表测通过R。的电流/。, 由欧姆泄律可得电源电压的表达式U=ICR0,根据电源电压不变,则(R+Ro) I=IORo I可求待测电阻大小
45、为2Z勺故C不符合题意.D无论开关断开与闭合,电压表都测电源电压,故不能测量待测电阻的大小故答案为D.19. 某物理兴趣小组利用图甲所示实验电路图同时测量电源电压Uo的大小和电阻RX的阻 值,电源电压U。约为2V3V,R的阻值约为67.实验室提供如下器材:导线若干、 开关、电流表(疑程0 0.6A,03A)、电压表(量程0 3V,015V)、滑动变阻器R (最大阻值为30Q) 请你思考完成下列问题:(1) 按照图甲用笔画线代替导线,连接好图乙中的实物图(2) 用物理o. Rx、电流表的示数I写出表示电压表示数U大小的关系式:U=.(3 )正确连接电路后,闭合开关前应使滑动变阻器连入电路的阻值为
46、 (选填"最大"或“零");移动滑动变阻器的滑片,读出4组电流表和电压表示数,分別以电流表的示数I和电压 表的示数U为横坐标和纵坐标,在坐标纸上描点,把这4个点连接起来大致为一条直线(并虚线延长到纵轴),如图丙所示.从图丙中信息可求得:电源电压UO=V,电阻Uo - IRX 最大 3 6(1) 根据题中条件知,电压表和电流表都使用小量程,如电路图所示,除了电压表,其余 元件全部串联起来,最后将电压表并联在滑动变阻器与电流表两端,两表连接时注意电流(2) 用物理Uox Rx.电流表的示数I写岀表示电压表示数U大小的关系式:根据U = IR得,RX两端的电压为:UX=
47、IRX ,根据串联电路总电压等于各部分电压之和得电压表的示数为:U=UQ_Ux=%_IRx;(3) 正确连接电路后,根据保护电路的原则,闭合开关前应使滑动变阻器连入电路的 阻值为最大,则闭合开关后,电流最小,对电路起到保护作用.根据U=UQ-IRX ,将坐标中任意两组数据代入式子可得:/=2.4V+0Ax& ;tu=1.8V + 0.2A×?V ;联合两式解得:RX = 6 , ¼ = 3V .点睛:关键是欧姆泄律的应用,有一泄难度,最后一问根据坐标图任意找出两个标点的数 据,列出电源电压的关系式,即可解出答案.20. 光敏电阻的阻值随着入射光的强弱而改变。通过实验
48、测得,光敏电阻的阻值R与光强 E间的一组实验数据如下表所示,其中“光强”是表示光强弱程度的物理量,符号用E表 示,国际单位为坎徳拉(Cd).(1)分析表格,推断光敏电阻R与光强E间成比例的关系,它们的关系图象符合图线(2)光敏电阻R与光强E间的比例系数k二Qcd;(3)推断光敏电阻R与光强E间的关系式:R=:(4)请你将表格补充完整实验次数123456光强E/cd1.02.03.04.05.06.0光敏电阻R/Q18.09.06.04.53.0"“如、u L ,c 18Qcd (f? i 】!乂 b 18 3.6E【解析】【分析】(1)由表格数据可知:光强与电阻的乘积不变.据此可知电
49、阻R与光强E的关系;(2)分析数据,算出k的值,得出光敏电阻R与光强E的关系式;(3)根据关系式求出光强E=5cd时光敏电阻的阻值R.【详解】(1)每一组的光强与电阻的乘积是一泄的,都为18,所以电阻R与光强E成反比,图象 b为反比合例图像,符合此关系:(2)(3)光敏电阻R与光强E的乘积相等,即 K=ER=I8cd,则 R= 18Q cd.;E(4) 当E=5.0cd时,电阻为:_ 18cd"5.0Cd= 3.6o21. 小刚和小强在组成串并联电路的实验中.(1)在连接电路过程中,开关应该是的.(2)小刚连接了如图所示电路,如果合上开关,两个灯泡都将 (选“发光'(3小刚想
50、将电路全部拆散,重新连接.小强认为只需拆除C这一根导线,就能成为两灯 联的正确电路.小强将多余的C导线拆除以后,闭合开关S时,小电灯J、LO都不 亮.用一段导线的两端接触A、B两点时,两灯都不亮;接触C、D两点时,两灯也不亮: 接触E、F两点时,只有灯L,亮.对此,下列判断中正确的是 (A.灯Ll开路B.灯J开路C.开关S开路D.灯Li短路)(4)小强认为,在小刚连接的电路中,如果将某根导线的一端移接到另一位置,电路就能 成为两灯并联的正确电路了.请在图中要移接的导线上打上"X”号,并画岀改动后的导 线.()【答案】(1)断开(2)不发光,短路(3)串,B试题分析:(1)在连接电路过
51、程中,开关应该是断开的.(2)闭合开关,电流从电源正 极经导线A.开关、导线B.C.e回到电源负极,没有经过任何用电器,造成电源短路,两个 灯泡都不发光(3)拆除导线G电流经导线A开关.导线B灯泡L】、导线D灯泡L2.导 线e回到电源负极,电路只有一条电流的路径,两灯串联.闭合开关S时,小电灯L2、L2 都不亮,电路存在断路.用一段导线的两端接触A.B两点时,两灯都不亮:接触C.D两点 时,两灯也不亮;说明此两种情况下,电路仍是断路.接触E、F两点时,只有灯Ll 亮.导线、电源与灯LJ构成通路,故障位置是灯L2开路,答案为B. (4)将导线b从D点 拆下,接到C点,灯L】、1_2并联.考点:电
52、路22.如图是小明探究串联电路电流特点的实验电路图:孑$JI/讥/矗、b *|1图1C(1)小明最好选择两个小灯泡的规格应该是的.(填相同"或“不相同(2)小明连电路时把一只开关和两个小灯泡连接后,刚将线路两端接到电源两极,1_2就亮了,但Ll没亮.他在实验操作中不当之处是:实验时LI没亮的原因可能是A. 通过灯泡LJ的电流比L2中的电流小B LI灯泡的灯丝断了C . Ll灯座处可能短路了D . Lr灯泡靠近电源正极(3)下表是小明实验中测得的三组数拯:由表格数据可得出结论:实验序号电流表的位置ABC1电流I/A0.30.30.32电流I/A0.40.40.43电流A0.20.20.
53、2(4 )他获得三组不同电流值的方法是:(5)甲、乙两同学在做实验时,闭合开关前,电流表的指针均指在零刻度处:当闭合开关 试触时,发现电流表指针摆动分别出现了如图甲、乙所示的两种情况.请分析他们在电流 表的使用上分别存在什么问题?(填在下面横线上)甲:乙:【答案】(1)不相同:(2)连接电路时开关没有断开、C:(3串联电路中电流处处相等;(4)换了不同规格的小灯泡或改变电源电压;(5)甲、电流表的正负接线柱接反 T:乙、电流表的量程选取得太大了【解析】试题分析:(2)为了得到普遍规律,应选择两个小灯泡的规格应该是不同的。(2)连接电路时,开关应是断开的,小明连电路时把一只开关和两个小灯泡连接后
54、,刚将 线路两端接到电源两极,La就亮了,但LJ没亮。他在实验操作中不当之处是:连接电路时 开关没有断开。由于灯Li与L2是串联,L2亮了,但L】没亮,说明电路岀现了短路,实验 时D没亮的原因可能是L】灯座处可能短路了。(3)由三组数据可以看出串联电路中,A、B、C三处的电流是相等的:可得岀结论:串联 电路中电流处处相等。(4)由欧姆泄律l=UR可知,电流的大小与电压和电阻有关,所以,他获得三组不同电流 值的方法是:换了不同规格的小灯泡或改变电源电压。(5)使用电流表时,要选择合适的量程且电流从电流表的“+"接线柱流入,流出,电流 表指针摆动分别岀现了如图甲、乙所示的两种情况.甲:电流表的正负接线柱接反了;乙:电流表的量程选取得太大了。考点:电流表的使用:探究:串联电路电流特点;欧姆左律23.
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