陜西省中考物理 專項突破三 伏安法實驗復(fù)習練習.doc
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專項突破三 伏安法實驗 (時間:90分鐘 分值:118分) 一、探究電流與電壓、電阻的關(guān)系 1. (xx巴中)(7分)在探究“電流與電阻關(guān)系”的實驗中, 設(shè)計的實物電路如圖. 第1題圖 (1)用筆畫線代替導線,將實物圖連接完整(要求:①滑片向右移動,電流表示數(shù)變大;②連線不允許交叉). (2)某同學連好最后一根導線發(fā)現(xiàn)兩表均有示數(shù),造成這一現(xiàn)象的原因可能是________________________________________________________________________. (3)實驗時,首先接入的是5 Ω電阻,當滑片移動到某一位置時,電流表示數(shù)為0.5 A,記下兩表讀數(shù);接下來換用10 Ω電阻繼續(xù)實驗,須向________(選填“左”或“右”)移動滑片,同時眼睛注視________(選填“電壓表”或“電流表”),直到其示數(shù)為________時,記下電流表示數(shù). (4)換用其他電阻進行多次實驗,得到多組數(shù)據(jù),通過分析數(shù)據(jù),能得到的實驗結(jié)論是,當電壓一定時,通過電阻的電流與電阻成________比. 2. (xx鄂爾多斯)(7分)小亮在探究“電流和電阻的關(guān)系”的實驗中,用到了如下器材:兩節(jié)干電池、滑動變阻器、電流表、電壓表、開關(guān)、定值電阻R(5 Ω、10 Ω、15 Ω、20 Ω、25 Ω)、導線若干,小亮在實驗時連接的電路如圖甲所示. 第2題圖 (1)請用筆畫線代替導線,將圖甲中的實物連接完整. (2)本實驗中滑動變阻器起到保護電路元件安全和______________________的作用. (3)小亮連好電路后繼續(xù)操作,請將以下步驟按正確順序排列________.(填選項前字母) A. 斷開開關(guān),換接其他定值電阻,繼續(xù)實驗 B. 將滑動變阻器的滑片P置于阻值最大的位置,閉合開關(guān) C. 記下電流表示數(shù) D. 調(diào)節(jié)滑動變阻器,使電壓表示數(shù)保持某值不變 (4)根據(jù)多次測量數(shù)據(jù),描繪出電流隨電阻變化的曲線如圖乙所示.由此得出的結(jié)論是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________. (5)由圖像可知,定值電阻兩端的電壓為________V. (6)在本實驗中,既要維持上述電壓表的示數(shù)不變,又不能改變上述電流表的量程,________(選填“能”或“不能”)接入4.5 Ω的定值電阻進行實驗. 3. (8分)小雨按圖甲所示的電路“探究電流與電壓的關(guān)系”. 第3題圖 (1)根據(jù)圖甲,將圖乙中的實物電路連接完整. (2)正確連接電路后,閉合開關(guān),若發(fā)現(xiàn)電流表和電壓表的示數(shù)都很大,小雨在實驗操作上存在的問題是__________________________________;解決問題后,小雨移動滑動變阻器的滑片,發(fā)現(xiàn)電流表的示數(shù)如圖丙所示,其示數(shù)為________A. (3)調(diào)節(jié)變阻器的滑片,不同情況下電流表和電壓表的示數(shù)記錄如下,分析表中的數(shù)據(jù)可得出的結(jié)論是:____________________________________;此電阻的阻值為________Ω. 實驗序號 1 2 3 電壓U/V 1 2 3 電流I/A 0.1 0.2 0.3 (4)為了使上述實驗結(jié)論更具有普遍性,你認為還應(yīng)進行下列的哪一項操作?________. A. 換用電壓不同的電源再做實驗 B. 換用阻值不同的電阻再做實驗 (5)現(xiàn)將圖乙中的電阻R換成一個額定電壓為3.8 V、阻值約為10 Ω的小燈泡,若要測出該小燈泡的額定功率,則原實驗電路中必須更換的器材是____________. 4. (xx河南)(7分)在“探究電流與電阻的關(guān)系”的實驗中,小強選用了4 Ω、8 Ω、10 Ω、20 Ω四個定值電阻,電源電壓恒為3 V. (1)請按圖甲所示的電路圖,將實物圖乙連接完整. 第4題圖 (2)閉合開關(guān)試觸時,發(fā)現(xiàn)電流表無示數(shù),移動滑動變阻器的滑片,電壓表示數(shù)始終接近電源電壓,造成這一現(xiàn)象的原因可能是________________. (3)排除電路故障后,閉合開關(guān),移動滑片,當選用4 Ω的電阻時,電流表示數(shù)如圖丙所示,記為________A;以后每更換一個阻值更大的電阻后,閉合開關(guān),應(yīng)將滑動變阻器的滑片向________(選填“A”或“B”)端移動,使電壓表的示數(shù)__________,同時記下對應(yīng)的電流值. 第4題圖丁 (4)根據(jù)實驗數(shù)據(jù),小強作出了如圖丁所示的I-R圖像,由于此圖線為曲線,小強認為不便直觀判斷I與R的定量關(guān)系,于是對圖像中的坐標進行了巧妙變換,從而直觀判斷出了I與R的關(guān)系.你認為小強的改進方法是:______________________________________. 5. (xx岳陽)(7分)小明利用如圖實驗裝置探究“電流跟電壓的關(guān)系”,電源電壓恒為3 V,電阻R阻值為5 Ω,滑動變阻器標有“20 Ω 1 A”字樣. 第5題圖 實驗組次 1 2 3 4 5 電壓U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 電流I/A 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 (1)請用筆畫線代替導線將圖中實物電路連接完整; (2)剛連完最后一根導線,發(fā)現(xiàn)兩電表指針立即發(fā)生偏轉(zhuǎn),其原因可能是________(只填序號); A. 開關(guān)未斷開 B. 滑動變阻器短路 C. 電阻R斷路 (3)解決問題后,閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動變阻器,小明得到五組數(shù)據(jù)(如上表): ①獲得第3組實驗數(shù)據(jù)后,要想得到第4組數(shù)據(jù),應(yīng)將滑片P向變阻器________(選填“A”或“B”)端移動; ②分析論證時,同組小麗通過計算,認為表中有一組數(shù)據(jù)可能是錯誤的,請指出她認為錯誤數(shù)據(jù)的組次及原因:_________________________________________________________; ③排除錯誤數(shù)據(jù)后,分析可得:電阻一定時,導體中的電流跟導體兩端的電壓成________比. 6. (xx原創(chuàng))(8分)小華利用如圖甲所示的電路進行“探究通過導體的電流與導體兩端電壓關(guān)系”的實驗. 第6題圖 (1)請在圖乙中用筆畫線代替導線連接好實驗電路圖. (2)閉合開關(guān)前,滑片P應(yīng)移到滑動變阻器的________端(選填“a”或“b”),目的是為了________________(寫出一種即可). (3)閉合開關(guān),當滑片P移到某一位置時,觀察到電壓表的示數(shù)為2 V,電流表的示數(shù)如圖丙所示,則R的阻值是________Ω. (4)實驗中小華通過多次移動滑動變阻器的滑片,并記錄電流表和電壓表的示數(shù),繪制出如圖丁中a所示的圖像,根據(jù)圖像可得,在電阻一定時,通過導體的電流與導體兩端的電壓成________,這個實驗過程運用的主要實驗方法是________________________________________________________________________. (5)將電阻換成小燈泡,重復(fù)上述實驗,繪制出如圖丁中b所示的圖像,根據(jù)圖像可得,當燈泡兩端的電壓變小時,通過燈絲的電流變小,燈絲的電阻________(選填“變小”“不變”或“變大”). 7. (xx宜賓)(8分)小明探究“通過導體的電流與導體兩端電壓的關(guān)系”時,使用的器材如圖甲所示.電源電壓不變,R為定值電阻. 第7題圖 (1)請用筆畫線代替導線,將圖中的電路連接完整.(要求導線不交叉) (2)由于導線中的電流可能與兩端的電壓和導體的電阻都有關(guān)系,所以,在本次實驗中應(yīng)該保持________不變;變阻器的作用除了保護電路外,還起到____________________________的作用. (3)連接電路時,開關(guān)應(yīng)該________,合上開關(guān)前,變阻器滑片P應(yīng)該處于圖中________端(選填“C”或“D”). (4)某次實驗電壓表示數(shù)如圖乙所示,電壓為________V. (5)通過實驗,他得到如圖丙所示的I-U圖像,根據(jù)此圖像,他初步得到實驗結(jié)論:導體的電阻一定時,導體中的電流與該導體兩端的電壓成________. 二、伏安法測電阻 8. (xx牡丹江)(8分)在測量導體電阻的實驗中,小明連接的電路如圖甲所示,所測的電阻約為10 Ω. 第8題圖 (1)請用筆畫線代替導線將電路連接完整. (2)閉合開關(guān)前,應(yīng)將滑動變阻器的滑片調(diào)到______端(選填“左”或“右”).小明發(fā)現(xiàn)電流表的指針指在反向偏轉(zhuǎn)的位置上,原因是________________________________. (3)糾正錯誤后閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片,當電壓表示數(shù)是2.2 V時,電流表示數(shù)如圖乙所示,此時電路中的電流是________A,所測電阻的阻值是________Ω. (4)測出一組數(shù)據(jù)后,小明發(fā)現(xiàn)電流表指針一直抖動,無法穩(wěn)定.思考之后,他拆下電流表,利用剩下的器材也完成了實驗.請在方框內(nèi)畫出小明的電路圖. 9. (xx原創(chuàng))(8分)小明用圖甲的電路圖測量“小燈泡正常發(fā)光時的電阻”,電源電壓為4.5 V,小燈泡的額定電壓為3.8 V. 第9題圖 (1)測小燈泡電阻的實驗原理是__________. (2)請你用筆畫線代替導線,根據(jù)圖甲將圖乙中的實物電路連接完整. (3)連接好電路,閉合開關(guān),移動滑動變阻器的滑片,發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不亮,電壓表有示數(shù),電流表無示數(shù),則故障可能是________________. (4)正確連接電路后,移動滑動變阻器的滑片,小燈泡正常發(fā)光時,電流表的指針如圖丙所示,其示數(shù)是________A ,小燈泡正常發(fā)光時的電阻是________Ω. (5)下列圖像中有關(guān)小燈泡的U-I或I-R圖像可能正確的是________. (6)小明想在上述實驗的基礎(chǔ)上,探究“燈泡的電流跟燈泡兩端電壓的關(guān)系”,當測量多組小燈泡兩端電壓和電流的數(shù)據(jù)后,發(fā)現(xiàn)電流與電壓不成正比,原因是________________________________________________________________________. 10. (xx來賓節(jié)選)(6分)在做“測量小燈泡的電阻”的實驗時,小明選用了電壓為6 V的電源,額定電壓為3.8 V的小燈泡和其他合適的器材,并連接了部分實驗電路,如圖所示. 第10題圖 (1)為了完成實驗,請你幫他用筆畫線代替導線將電路連接完整(要求導線不能交叉,滑動變阻器的滑片向右移動時電流表示數(shù)變小); (2)電路連接好后,在閉合開關(guān)前,應(yīng)將滑動變阻器的滑片P移到________(選填“A端”或“B端”); (3)當閉合開關(guān),移動滑動變阻器的滑片時,燈絲突然燒斷,此時電壓表的示數(shù)________(選填“變大”“變小”或“不變”). (4)換相同規(guī)格的燈泡,重新實驗并記錄數(shù)據(jù)如下表: 電壓/V 2.0 2.5 2.8 3.0 3.2 3.5 電流/A 0.40 0.48 0.53 0.56 0.58 0.61 電阻/Ω 5.0 5.2 5.3 5.4 5.5 5.7 平均電阻/Ω 5.4 根據(jù)實驗數(shù)據(jù),小明確定平均電阻就是小燈泡的電阻,你認為這種做法合理嗎?________(選填“合理”或“不合理”),你的理由是________________________________. 11. (xx原創(chuàng))(8分)小洲在做“用伏安法測量某定值電阻Rx的阻值”的實驗: 第11題圖 (1)請你按照圖甲所示的電路圖,以筆畫線代替導線,將圖乙未連接好的電路連接完整. (2)閉合開關(guān)后,電流表和電壓表均無示數(shù),假設(shè)只有一處故障,則電路故障可能是________________________________________________________________________. (3)排除故障后,閉合開關(guān)移動滑片,當電壓表示數(shù)為1.6 V時電流表示數(shù)如圖丙所示,這時電流表的讀數(shù)為________A , 則未知電阻的阻值是________Ω. (4)多次測量可以減小實驗的誤差,如果三次測量的電壓值分別是U1、U2、U3,相應(yīng)的電流值分別為I1、I2、I3,則電阻Rx=____________.(用已知物理量表示) (5)實驗時電壓表壞了,小洲同學又設(shè)計了圖丁的測量方案:先將S接到a,讀出電流表的示數(shù)I1;再將S接到b,讀出電流表的I2;由I1R0=I2Rx可得Rx=.小美同學認為這一方案不對,請你幫小美說明該方案存在的問題:______________________________________________________;并給小洲同學一個簡單的修改建議:__________________________. 12. (xx廣元)(4分)小琳想知道一只標明“220 V 40 W”白熾燈不發(fā)光時的燈絲電阻有多大,她設(shè)計了圖甲所示電路原理圖,并找來器材動手實驗. 第12題圖 (1)按圖甲連接電路,檢查無誤后閉合開關(guān)S,調(diào)節(jié)滑動變阻器R,電壓表和電流表的示數(shù)分別如圖乙、丙所示,此時燈絲電阻為________Ω. (2)小琳設(shè)想如果沒有電壓表,能否再找一只電流表和一個定值電阻來代替電壓表,于是她設(shè)計了如圖丁所示電路原理圖(R0為阻值已知的定值電阻),連接電路并檢查無誤后閉合開關(guān)S,調(diào)節(jié)滑動變阻器R,當電流表、示數(shù)分別為I1、I2時,燈絲電阻RL=________(用R0、I1、I2表示測量結(jié)果). (3)小琳用公式R=計算出燈泡正常發(fā)光時的電阻為1 210 Ω,比(1)中測量的電阻大得多,請你幫助小琳給出合理解釋:________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________. (4)小琳根據(jù)圖乙和丙的示數(shù),計算了此時燈泡實際消耗的電功率與燈泡額定功率相差________W. 13. (xx百色)(8分)小明用“伏安法”測量一個定值電阻Rx的阻值(約為20 Ω左右).實驗器材有:定值電阻Rx、電壓表(量程0~3 V和0~15 V)、電流表(量程0~0.6 A和0~3 A)、滑動變阻器(20 Ω 1 A)、開關(guān)、學生電源各一個,導線若干. 第13題圖 (1)“伏安法”測電阻的原理是______________; (2)如圖甲所示是“伏安法”測電阻的實驗電路圖,圖中甲、乙兩個電表,其中甲為________表; (3)本實驗電源電壓選用12 V,電壓表應(yīng)選用________量程,電流表選用0~0.6 A量程;連接如圖乙所示的電流表時,應(yīng)使電流從“______”接線柱流入電流表; (4)閉合開關(guān)后,發(fā)現(xiàn)電壓表的示數(shù)約為6 V,電流表示數(shù)為零;移動滑動變阻器滑片,電壓表示數(shù)有明顯變化,但電流表示數(shù)始終為零,則發(fā)生故障的元件是____________; (5)排除故障后,接通電路,移動滑動變阻器滑片,當電流表的示數(shù)如圖乙所示時,通過電阻Rx的電流大小是________ A; (6)經(jīng)多次測量,小明由實驗數(shù)據(jù)繪制得如圖丙所示的U-I圖像,由圖像可知:電阻Rx=________Ω(保留1位小數(shù)); (7)在物理實驗中,經(jīng)常要對物理量進行多次測量,下列實驗與本次實驗進行多次測量的目的相同的是________(填序號). A. 用刻度尺測量物理課本的長與寬 B. 探究杠桿的平衡條件 C. 測量小燈泡的電功率 三、測量小燈泡的電功率 14. (xx樂山)(8分)某實驗小組的同學用甲圖所示器材測量小燈泡的電功率. 已知電源電壓恒為6 V不變,待測燈泡的額定電壓為3.8 V,額定功率估計為1.2 W左右. 第14題圖 (1)請在甲圖中用筆畫線表示導線,連接成完整的實驗電路(須選擇合適的電流表量程); (2)閉合開關(guān)前,滑動變阻器滑片P應(yīng)該位于________端(選填“A”或“B”); (3)閉合開關(guān)后發(fā)現(xiàn):電流表沒有示數(shù),燈泡不亮,電壓表示數(shù)接近電源電壓.則此時電路故障為______________; (4)故障排除后,閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片P,使燈泡正常發(fā)光,此時電流表示數(shù)如乙圖所示,則電路中的電流值為________A,待測燈泡的額定功率為________W; (5)如果電壓表只能使用0~3 V的量程.僅在丙圖虛線框內(nèi)用電路圖說明,怎樣利用現(xiàn)有器材測定燈泡的額定功率. 15. (xx原創(chuàng))(8分)小明所在的實驗小組進行了探究“小燈泡消耗的電功率與燈泡亮度的關(guān)系”的實驗: (1)請用筆畫線代替導線完成該實驗的電路連接;(請正確選擇電表量程) 第15題圖 (2)實驗數(shù)據(jù)與計算如表: 電壓U/V 1.5 2.0 2.5 電流I/A 0.22 0.26 0.30 功率P/W 0.33 0.52 燈泡發(fā)光情況 燈絲暗紅 微弱發(fā)光 正常發(fā)光 請將表中數(shù)據(jù)補全,并根據(jù)記錄的實驗數(shù)據(jù),在坐標圖中作出小燈泡的電壓和電流的關(guān)系圖像. (3)根據(jù)小明觀察的現(xiàn)象和記錄的實驗數(shù)據(jù)分析,你可得出什么結(jié)論:__________________________________.(寫出一點即可) (4)小明還注意到,這個實驗數(shù)據(jù)也可以用來計算小燈泡燈絲的電阻,并發(fā)現(xiàn)燈絲的電阻值隨電壓升高而________(選填“增大”或“減小”); (5)接下來小明用一個發(fā)光二極管替換電路中的小燈泡,進一步研究發(fā)光二極管的亮度與實際電功率的關(guān)系.閉合開關(guān)后,無論怎樣調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片,發(fā)現(xiàn)此二極管都不發(fā)光,且電流表無示數(shù),電壓表有示數(shù).經(jīng)檢查整個電路連接及元件均完好,則出現(xiàn)此現(xiàn)象的原因是__________________. 16. (xx高新一中模擬)(8分)在測量小燈泡額定功率的實驗中,小明想測量一個額定電壓U額=2.0 V小燈泡的額定功率,已知小燈泡正常發(fā)光時的電阻大約為8 Ω.實驗室還提供了如下器材:一個電壓表、一個電流表、一個開關(guān)、電壓為6 V的電源、兩個不同規(guī)格的滑動變阻器:A變阻器的規(guī)格為:“10 Ω 2 A”、B變阻器的規(guī)格為:“30 Ω 1 A”、導線若干. 第16題圖 (1)在本實驗中,應(yīng)該選擇__________(選填“A”或“B”)規(guī)格的滑動變阻器. (2)請你用筆畫線代替導線,將圖甲所示電路連接完整(要求:滑片向左滑動時,燈泡亮度變亮). (3)小明在連接好電路的最后一根導線時,發(fā)現(xiàn)電壓表指針立刻偏轉(zhuǎn)到最大刻度處,而小燈泡卻不亮,且電流表也沒有示數(shù).根據(jù)上述現(xiàn)象反映出小明在實驗操作中存在的不規(guī)范之處是:__________________________,出現(xiàn)上述現(xiàn)象,說明了電路中存在的故障原因可能是:__________________. (4)排除故障后,小明發(fā)現(xiàn)他很幸運,電壓表并沒有因此而損壞.小明便開始進行測量,調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片位置直到電壓表讀數(shù)為2.0 V,小燈泡正常發(fā)光,此時電流表示數(shù)如圖乙所示,則該燈泡的額定功率為__________ W. (5)完成上述實驗后,小明進行了反思,如果剛才電壓表被損壞了,能不能換成其他的實驗器材來完成實驗?zāi)???jīng)過思考,他用了一個已知阻值為10 Ω的定值電阻R0和一個單刀雙擲開關(guān)S2,借助部分已有的實驗器材,設(shè)計了如圖丙所示的電路,也同樣完成了對小燈泡額定功率的測量.請完成下列實驗步驟: ①閉合開關(guān)S1,將S2撥到觸點“1”,移動滑片,使電流表的示數(shù)為I1=__________ A; ②再將開關(guān)S2撥到觸點“2”,保持滑片的位置不動,讀出電流表的示數(shù)I; ③小燈泡額定功率的表達式為P額=________.(用已知量和測量量的字母表示) 答案 一、探究電流與電壓、電阻的關(guān)系 1. (除標注外每空1分,共7分)(1)如答圖所示(2分) (2)連接電路時,開關(guān)沒有斷開 (3)左 電壓表 2.5 V (4)反 第1題答圖 【解析】(1)電壓表測量定值電阻兩端的電壓,故其“-”接線柱接在定值電阻的左端;題目中要求滑片右移時,電流表的示數(shù)變大,這說明滑動變阻器接入電路中的阻值減小,故應(yīng)將電源的“+”與滑動變阻器的右下接線柱相連;(2)連接電路時沒有斷開開關(guān),就會造成連完最后一根導線時,電路就接通;(3)使用5 Ω的電阻時,定值電阻兩端的電壓為U=IR=0.5 A5 Ω=2.5 V,若換用10 Ω的電阻繼續(xù)實驗,根據(jù)串聯(lián)電路電壓、電流的特點,則10 Ω的電阻會分得更多的電壓,因此為保持定值電阻兩端的電壓不變,則向左移動滑動變阻器的滑片,使它的阻值增大,分得的電壓增大,而定值電阻兩端的電壓才會減小,此時眼睛注視電壓表的示數(shù),直到電壓表的示數(shù)恢復(fù)2.5 V為止;(4)實驗結(jié)果表明,電壓一定時,通過電阻的電流與電阻成反比. 2. (除標注外每空1分,共7分)(1)如答圖所示(2分) (2)控制定值電阻兩端的電壓不變 (3)BDCA (4)在電壓不變時,通過導體的電流與導體的電阻成反比 (5)2.5 (6)能 第2題答圖 【解析】(1)如答圖所示,滑動變阻器應(yīng)“一上一下”接入電路,根據(jù)所提供的定值電阻,電路中的最大電流為Imax===0.6 A,故電流表選擇“0~0.6 A”量程,電路圖如答圖所示;(2)為了探究“電流與電阻的關(guān)系”,應(yīng)控制定值電阻兩端的電壓不變,因此滑動變阻器除了起到保護電路的作用,還起到控制定值電阻兩端的電壓不變的作用;(3)實驗步驟:連接好電路后,先將滑片P置于電阻最大的位置,閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動變阻器,使電壓表示數(shù)保持在某個值不變,同時記下電流表的示數(shù);再斷開開關(guān),換接其他定值電阻,繼續(xù)實驗;(4)由圖像可知,在電壓不變時,通過導體的電流與導體的電阻成反比;(5)任意取一組對應(yīng)的電流和電阻的整數(shù)值代入公式U=IR,由圖可知,定值電阻兩端的電壓為U=IR=0.5 A5 Ω=2.5 V;(6)假如把4.5 Ω的定值電阻接入電路中,在其兩端電壓保持在2.5 V時,通過的電流約為I′==≈0.56 A,小于電流表的量程,故可以接入4.5 Ω的定值電阻. 3. (除標注外每空1分,共8分)(1)如答圖所示(2分) (2)閉合開關(guān)前,滑動變阻器的滑片沒有調(diào)到最大阻值處 0.24 (3)電阻一定時,通過導體的電流與導體兩端的電壓成正比 10 (4)B (5)電源 第3題答圖 【解析】(1)滑動變阻器與定值電阻串聯(lián),題圖甲中滑動變阻器滑片向右移時電阻增大,故滑動變阻器下面接A;電源使用兩節(jié)干電池,故電壓表選用0~3 V量程,與定值電阻并聯(lián);(2)閉合開關(guān)前滑動變阻器的滑片應(yīng)處于最大阻值處,而本題中電流表和電壓表的示數(shù)都很大,說明滑動變阻器的滑片沒有在最大值處;電流表讀數(shù)要先看量程,確定分度值,圖中電流表的量程為0~0.6 A,分度值為0.02 A,讀數(shù)時一大格為0.2 A,兩小格為0.04 A,所以電流表讀數(shù)為0.24 A;(3)在表中:導體的電阻一定,導體兩端的電壓從1 V到2 V再到3 V,導體中的電流從0.1 A到0.2 A再到通過導體的0.3 A,電壓增加幾倍,電流也增加幾倍,故得結(jié)論:在電阻一定時,通過導體的電流與導體兩端的電壓成正比;(4)換用阻值不同的電阻,多進行幾次實驗可避免實驗的偶然性,使結(jié)論更具普遍性,故選B;(5)測一個額定電壓為3.8 V、阻值約為10 Ω的小燈泡的額定功率,小燈泡兩端的電壓必須能達到3.8 V,因此電源必須更換. 4. (除標注外每空1分,共7分)(1)如答圖所示(2分) (2)定值電阻斷路 (3)0.50 B 保持不變 (4)作出I-圖像 第4題答圖 【解析】(1)電源電壓恒為3 V,因此電壓表應(yīng)接3 V量程,并聯(lián)在定值電阻兩端;滑動變阻器按照“一上一下”串聯(lián)接入電路中,如答圖所示;(2)閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)電流表沒有示數(shù),說明電路存在斷路,移動滑動變阻器的滑片,電壓表示數(shù)始終接近電源電壓,原因可能與電壓表并聯(lián)的定值電阻斷路;(3)電流表選用小量程,分度值為0.02 A,示數(shù)為0.50 A;根據(jù)串聯(lián)分壓原理可知,將阻值較小的電阻換成阻值較大的電阻時,電阻增大,其分得的電壓增大;探究電流與電阻的實驗中應(yīng)控制電阻兩端的電壓不變,根據(jù)串聯(lián)電路電壓規(guī)律可知應(yīng)增大滑動變阻器兩端的電壓,即應(yīng)增大滑動變阻器連入電路中的電阻,所以滑片應(yīng)向B端移動,使電壓表的示數(shù)保持不變;(4)根據(jù)圖像可知電壓一定時,電流與電阻成反比;由于曲線不便直觀判斷兩個物理量之間的定量關(guān)系,根據(jù)I==U我們可以推出,電流I與成正比,因此可以作出I-的圖像,則I與的關(guān)系圖像是過原點的一條直線,便于直觀判斷電流與電阻的定量關(guān)系. 5. (除標注外每空1分,共7分)(1)如答圖所示(2分) (2)A (3)①A?、诘?組數(shù)據(jù) 電流不可能為0.1 A ③正 第5題答圖 6. (除標注外每空1分,共8分)(1)如答圖所示(2分) (2)b 保護電路 (3)5 (4)正比 控制變量法 (5)變小 第6題答圖 【解析】(1)將電阻與滑動變阻器串聯(lián),電壓表并聯(lián)在電阻兩端,滑動變阻器要“一上一下”接入電路,由甲電路圖可知,滑動變阻器的滑片P向右移動時,電阻變大,故開關(guān)導線應(yīng)與滑動變阻器a端相接,如答圖所示;(2)閉合開關(guān)前,為了保護電路,滑動變阻器的滑片應(yīng)置于阻值最大處,由所連接電路圖知,滑片P應(yīng)移到滑動變阻器的b端;滑動變阻器的作用是保護電路;(3)由于電流表所選量程為0~0.6 A,則電流表的示數(shù)為0.4 A,所以電阻R的阻值為:R===5 Ω;(4)圖線a是一條過原點的直線,可知在電阻一定時,通過導體的電流跟導體兩端的電壓成正比;探究電流與電壓的關(guān)系,需使電阻的阻值不變,用到的是控制變量法;(5)由圖線b可知,隨著電壓的減小,圖像b的斜率變大,也就是變大,則R變小,所以當小燈泡兩端的電壓變小時,通過燈絲的電流變小,燈絲的電阻變?。? 7. (除標注外每空1分,共8分)(1)如答圖所示(2分) (2)電阻 改變電阻兩端電壓 (3)斷開 D (4)2.6 (5)正比 第7題答圖 【解析】(1)電流表所選量程為0~0.6 A ,應(yīng)串聯(lián)在電路中,如答圖所示;(2)本實驗采用的是控制變量法,若想探究通過導體中的電流與導體兩端電壓的關(guān)系,應(yīng)保持電阻不變;實驗中滑動變阻器除了保護電路外,還可以改變電阻兩端電壓;(3)在連接電路時開關(guān)應(yīng)處于斷開狀態(tài);閉合開關(guān)前,應(yīng)將滑動變阻器滑片移動到阻值最大處,即D端;(4)電壓表的量程為0~3 V,分度值為0.1 V,所以電壓表的示數(shù)為2.6 V;(5)由圖丙可知,當導體的電阻一定時,通過導體的電流與導體兩端的電壓成正比. 二、伏安法測電阻 8. (1)如答圖甲所示(2分) 第8題答圖甲 (2)左(1分) 電流表的正負接線柱接反了(1分) (3)0.24(1分) 9.17(1分) (4)如答圖乙所示(2分) 第8題答圖乙 【解析】(1)由于電路電源由兩節(jié)干電池組成,電源電壓為3 V,所測的電阻約為10 Ω,則電流為0.3 A左右,電流表應(yīng)選擇0~0.6 A量程,電流表與開關(guān)串聯(lián),定值電阻與滑動變阻器串聯(lián),滑動變阻器的正確接法應(yīng)遵循“一上一下”接線原則,如上圖所示;(2)閉合開關(guān)前,應(yīng)將滑動變阻器的滑片調(diào)到阻值最大處,即滑動變阻器的左端;若發(fā)現(xiàn)電流表的指針在反向偏轉(zhuǎn)的位置上,說明電流表的正負接線柱接反了;(3)由于電流表所選的量程為0~0.6 A,由圖乙可知,電流表的分度值為0.02 A,電流表的示數(shù)為0.24 A,所測電阻的阻值為R==≈9.17 Ω;(4)沒有電流表,可以利用滑動變阻器滑片滑到最右端和最左端,使電路處于兩種狀態(tài),根據(jù)電源電壓相等求解.利用滑動變阻器滑片滑到最右端,定值電阻與滑動變阻器最大值20 Ω串聯(lián)在電路中,記下電壓表示數(shù)U1,滑動變阻器滑片滑到最左端,只有定值電阻R,接入電路,記下電壓表示數(shù)U2,實驗步驟:①按照電路圖連接好電路;②調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片到阻值最大端,記下電壓表示數(shù)U1;③再調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片,使其接入電路的阻值為0 Ω時,讀出電壓表的示數(shù)U2;④當滑動變阻器接入電路的阻值為0 Ω時,電路為只有R的簡單電路,此時電壓表測電源電壓,即電壓表示數(shù)U2,當滑動變阻器全部接入電路時,此時定值電阻與滑動變阻器串聯(lián),電壓表測R兩端的電壓,此時電壓表的示數(shù)為U1,則滑動變阻器兩端的電壓:U滑=U2-U1,電路中的電流:I==,由I=得,定值電阻Rx的阻值:Rx=== Ω. 9. (除標注外每空1分,共8分)(1)R=(或歐姆定律) (2)如答圖所示(2分) (3)小燈泡斷路 (4)0.38 10 (5)A (6)小燈泡電阻隨溫度變化而變化 第9題答圖 【解析】(1)測量小燈泡電阻的實驗原理是R=(或歐姆定律);(2)由于小燈泡的額定電壓為3.8 V,所以電壓表應(yīng)選用0~15 V量程,把電壓表并聯(lián)在小燈泡兩端,小燈泡要和滑動變阻器串聯(lián),滑動變阻器的正確接法要遵循“一上一下”原則;(3)電流表無示數(shù),說明電路斷路,而電壓表有示數(shù),說明與電壓表并聯(lián)的電路發(fā)生了斷路,可能原因是小燈泡斷路;(4)由圖丙可知,電流表選用的量程是0~0.6 A,分度值為0.02 A,所以電流表的示數(shù)為:0.3 A+0.02 A4=0.38 A;小燈泡正常發(fā)光的電阻為R===10 Ω;(5)小燈泡與定值電阻最大的不同在于,它的燈絲阻值會隨著溫度的升高而變大,其U-I的圖像應(yīng)是一條曲線,所以B錯誤,A正確;其I-R的圖像是隨著電阻的增大,電流減小,所以C、D是錯誤的.故選A;(6)由于燈絲的電阻隨溫度的升高而增大,所以電流與電壓不成正比. 10. (1)如答圖所示(2分) (2)B端(1分) (3)變大(1分) (4)不合理(1分) 小燈泡的電阻隨溫度的改變而改變(1分) 第10題答圖 【解析】(1)根據(jù)題目要求,滑片向右移時,電流表的示數(shù)變小,則滑動變阻器接入電路中的阻值增大,故應(yīng)將滑動變阻器的A接線柱接在小燈泡的右端;(2)為保護電路,閉合開關(guān)前,應(yīng)使滑動變阻器取最大值,故應(yīng)將滑片移動離所選下接線柱最遠的B端;(3)燈絲突然燒斷,則電壓表串聯(lián)在電路中,測量電源電壓,故電壓表的示數(shù)變大;(4)該實驗中,小燈的電阻不是一定值,它隨著兩端電壓的改變而改變,故不能求平均值. 11. (除標注外每空1分,共8分)(1)如答圖所示(2分) (2)滑動變阻器斷路(或開關(guān)斷路) (3)0.32 5 (4) (5)這一過程中,電阻兩端的電壓是不相等的,故不能得出I1R0=I2Rx 將滑動變阻器換成導線 第11題答圖 【解析】(1)此題中電源電壓由兩節(jié)干電池提供,則電壓表只需要選擇小量程即可,且電壓表應(yīng)該并聯(lián)在定值電阻兩端,滑動變阻器的接法必須按“一上一下”的原則,如答圖所示;(2)若電流表無示數(shù),即表明電路是斷路的;此時電壓表也無示數(shù),即表明此電壓表沒有與電源相連,所以可能是滑動變阻器斷路,也可能是開關(guān)斷路;(3)此時電流表是小量程,分度值是0.02 A,故示數(shù)是0.32 A,電阻Rx===5 Ω;(4)第一次實驗的電阻是:R1=; 第二次實驗的電阻是:R2=; 第三次實驗的電阻是:R3=;故此時的電阻是上述三個電阻的平均值,即R=R==;(5)由小洲設(shè)計的實驗電路圖和實驗過程可知,將S接到a時,讀出電流表的示數(shù)I1,再將S接到b時,讀出電流表的示數(shù)I2;這一過程中,電阻兩端的電壓是不相等的,故不能得出:I1R0=I2Rx,故這一操作是不正確的.正確的做法是:將滑動變阻器換成導線. 12. (每空1分,共4分)(1)24 (2) (3)正常發(fā)光燈絲溫度比不發(fā)光時高得多,燈絲溫度越高電阻越大 (4)34 【解析】(1)由圖甲可知電壓表測量燈泡兩端的電壓 ,電流表測量電路電流.在由圖乙、丙得,燈泡此時的電壓為12 V,電流為0.5 A,根據(jù)歐姆定律,其電阻此時為R===24 Ω;(2)由電路圖丁可知,R0與L并聯(lián),電流表測量通過電阻R0的電流,電流表測量電路電流.則白熾燈L兩端電壓UL=UR0=I2R0,通過白熾燈的電流IL=I1-I2,電阻RL==;(3)燈絲正常發(fā)光的溫度比不發(fā)光時的溫度高很多,且燈絲的電阻隨著燈絲的溫度的升高而增大,所以測得的阻值較大;(4)由圖乙、丙得,白熾燈的電壓為12 V,電流為0.5 A,實際功率P實=UI=12 V0.5 A=6 W,其額定功率P額=40 W,此時兩功率相差ΔP=P額-P實=40 W-6 W=34 W. 13. (每空1分,共8分)(1)R= (2)電壓 (3)0~15 V +(或0.6) (4)電流表 (5)0.34 (6)22.5 (7)A 【解析】(1)伏安法測電阻的原理是歐姆定律的變形公式R=;(2)因為電壓表并聯(lián)在電路中,電流表串聯(lián)在電路中,所以甲是電壓表;(3)當滑動變阻器全部連入電路中時電路中電流最小約Imin===0.3 A,定值電阻兩端電壓最小值U=IminRx=0.3 A20 Ω=6 V,所以電壓表量程應(yīng)選0~15 V;在連接電流表時,電流應(yīng)從正接線柱流入電流表;(4)當閉合開關(guān)后,電流表無示數(shù),電壓表有示數(shù),說明電壓表能與電源相通,移動滑動變阻器滑片,電壓表有明顯變化,說明定值電阻沒有斷路,也沒有短路;電流表示數(shù)為零,說明有可能是電流表短路,即發(fā)生故障的元件是電流表;(5)如題圖所示電流表的量程是0~0.6 A,分度值是0.02 A,指針在“0.2”后7小格處,電流表的讀數(shù)是0.2 A+0.02 A7=0.34 A;(6)從圖像上取(0.35 A,8 V),(0.4 A,9 V),(0.45 A,10 V),計算電阻并求平均值R=≈22.5 Ω;(7)本實驗進行多次測量的目的是求平均值減小實驗誤差.長度的測量是典型的要用多次測量求平均值來減小誤差的實驗,故選A. 三、測量小燈泡的電功率 14. (1)如答圖甲所示(2分) 第14題答圖 (2)B(1分) (3)小燈泡斷路(1分) (4)0.32(1分) 1.216(1分) (5)如答圖丙所示(2分) 【解析】(1)根據(jù)題意,燈泡的額定電壓為3.8 V,額定功率為1.2 W左右,則電路中電流約為0.32 A,所以電流表量程應(yīng)選擇0~0.6 A,連接的實物電路如答圖所示;(2)為了保護電路,在閉合開關(guān)前,滑動變阻器的滑片P應(yīng)調(diào)至阻值最大處,根據(jù)電路連接可知,應(yīng)該將滑片調(diào)至B端;(3)連好電路,閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不亮,但電壓表有示數(shù)且接近電源電壓,電流表無示數(shù),說明與電壓表并聯(lián)的電路發(fā)生了斷路,所以出現(xiàn)故障的可能原因是小燈泡斷路;(4)電流表的量程為0~0.6 A,分度值為0.02 A,所以示數(shù)為0.32 A;額定功率P=UI=3.8 V0.32 A=1.216 W;(5)①燈泡和滑動變阻器串聯(lián)在電路中;②把電壓表并聯(lián)在滑動變阻器的兩端;③移動滑動變阻器的滑片,使滑動變阻器兩端電壓為6 V-3.8 V=2.2 V;④讀出電流表示數(shù);⑤根據(jù)P=UI,可求出額定功率. 15. (1)如答圖甲所示(2分) (2)0.75(1分) 如答圖乙所示(2分) (3)燈泡越亮,小燈泡消耗的電功率越大(1分) (4)增大(1分) (5)二極管正負極接反了(1分) 第15題答圖 16. (除標注外每空1分,共8分)(1)B (2)如答圖所示(2分) (3)連接電路時,沒有斷開開關(guān) 燈泡斷路 (4)0.52 (5)① 0.2 ③ 2V(I-0.2 A) 第16題答圖 【解析】(1)燈泡正常發(fā)光時的電壓等于額定電壓U額=2 V,由歐姆定律可知,此時電路電流約為I===0.25 A,滑動變阻器兩端電壓U滑=U-U額=6 V-2 V=4 V,此時滑動變阻器接入電路的阻值R滑===16 Ω,所以本實驗中應(yīng)該選擇規(guī)格為“30 Ω 1 A”的B滑動變阻器;(2)測量燈泡額定功率的實驗中,燈泡、電流表、滑動變阻器應(yīng)串聯(lián),電壓表應(yīng)與燈泡并聯(lián),滑動變阻器“一上一下”接入電路,如答圖所示;(3)連接好電路的最后一根導線時,電壓表指針立刻偏到最大刻度處,說明連接電路時沒有斷開開關(guān);小燈泡不亮,可能電路存在斷路或燈泡發(fā)生短路,電流表沒有示數(shù),說明電路存在斷路,電壓表指針指到最大刻度處,說明電壓表與電源兩端相連,與電壓表并聯(lián)電路之外的電路不存在斷路,則與電壓表并聯(lián)的燈泡斷路;(4)由圖示電流表可知,其量程為0~0.6 A,分度值為0.02 A,示數(shù)為0.26 A,所以燈泡額定功率:P=UI=2 V0.26 A=0.52 W;(5)①閉合開關(guān)S1,將S2撥到觸點“1”,此時電流表測定值電阻電流,要使燈泡正常發(fā)光,燈泡兩端電壓應(yīng)為額定電壓2 V,此時定值電阻兩端電壓也是2 V,要移動滑片,使電流表的示數(shù)為I===0.2 A;②再將開關(guān)S2撥到觸點“2”,保持滑片的位置不動,讀出電流表的示數(shù)I;③燈泡額定功率的表達式為P額=U額I額=2 V(I-0.2 A).- 1.請仔細閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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