2019年中考物理總復(fù)習(xí) 效果跟蹤檢測 實驗專題（五）電學(xué)實驗.doc

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實驗專題（五）電學(xué)實驗 ★ 知識點：歐姆定律、伏安法測電阻、電功、伏安法測小燈泡的電功率、焦耳定律 1.(xx荊門中考)現(xiàn)有兩節(jié)新的干電池、電壓表、電流表、滑動變阻器、開關(guān)、導(dǎo)線若干。在利用“伏安法”測量定值電阻Rx阻值的實驗中： 【答案】 (1)請你按圖甲所示的電路圖，以筆畫線代替導(dǎo)線，將圖乙中的電路連接完整。 (2)實驗前為了保護電路，滑動變阻器的滑片應(yīng)置于__B__(選填“A”或“B”)端。 (3)閉合開關(guān)，無論怎樣移動滑片P，發(fā)現(xiàn)電流表始終無示數(shù)，電壓表有示數(shù)，其原因可能是__B__(填字母代號)。 A．滑動變阻器斷路B．Rx斷路C．Rx短路 (4)排除故障后，當(dāng)電壓表示數(shù)為2.7 V時，電流表示數(shù)如圖丙所示，則通過Rx的電流大小為__0.3__A。它的阻值是__9__Ω。 (5)本實驗要多次測量取平均值，是為了__減小誤差__。 對應(yīng)練習(xí)： 1．（xx四川省樂山市）成綿樂高鐵開通以來，極大地促進了沿線經(jīng)濟發(fā)展，為保障列車安全運行，列車上安裝有煙霧報警裝置。如圖所示是列車上煙霧報警的簡化原理圖。電源電壓保持不變，R0為定值電阻，光敏電阻R的阻值隨光照強度的減弱而增大，當(dāng)電路中的電流減小至某一數(shù)值時報警器開始報警。當(dāng)有煙霧遮擋射向光敏電阻R的激光時，電流表示數(shù) ，電壓表示數(shù) 。 (選填“增大”、“減小”或“不變”) 2．[探究名稱]探究并聯(lián)電路中電流的關(guān)系 [提出問題]如圖2所示的并聯(lián)電路中，流過A、B、C各處的電流之間可能有什么關(guān)系？ [設(shè)計實驗與進行實驗] （1）按圖2所示連接電路； （2）把電流表分別接入到電路中的A、B、C處，測出它們的電流．為了防止個別偶然因素的影響，我們可以采用改變電源電壓的方法，重復(fù)上面實驗步驟，并將3次實驗的數(shù)據(jù)填入下表； 測量次數(shù) A處的電流IA B處的電流IB C處的電流IC 1 0.10 0.12 0.22 2 0.20 0.24 0.44 3 0.25 0.30 0.55 圖2 圖3 [分析與論證] （1）在拆接電路時，開關(guān)必須 ； （2）上面設(shè)計的表格中存在的不足之處是： 。 （3）圖3中的實驗現(xiàn)象說明 。 （4）改正連接錯誤后，兩燈泡都亮．但由于連線較亂，一時無法確定兩燈是串聯(lián)還是并聯(lián)，以下兩種簡單判斷方法是否可行？請你在表中空格填寫“可行”或“不可行”。 方法 操作 現(xiàn)象 結(jié)論 方法是否可行 方法1 把其中一燈泡從燈座中取下 另一燈熄滅 兩燈一定是串聯(lián) 方法2 把任意一根導(dǎo)線斷開 兩燈熄滅 兩燈一定是串聯(lián) （5）實驗最后，通過對上表數(shù)據(jù)的分析，可以得出結(jié)論：并聯(lián)電路，干路中的電流等于 。 表一： 實驗序號 電壓U/V 電流I/A 1 1.0 0.20 2 1.5 0.30 3 2.0 0.40 表二： 實驗序號 電阻R/Ω 電流I/A 1 5 0.40 2 10 0.20 3 20 0.10 圖4 3．如圖4所示是“探究通過導(dǎo)體的電流與電壓、電阻的關(guān)系” 的電路圖。所用實驗器材是：電源（6V）、電流表（0～0.6A）、 電壓表（0～3V）、電阻箱（0～999.9Ω）、滑動變阻器 （40Ω 2A）、開關(guān)、導(dǎo)線若干。 （1）探究電流與電壓的關(guān)系時，所測得的幾組電流、電壓值見表一。分析表中數(shù)據(jù)可知：電阻箱接入電路的阻值為　 　Ω；當(dāng)導(dǎo)體的電阻一定時，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成　 　關(guān)系。 （2）探究電流與電阻的關(guān)系時，應(yīng)調(diào)節(jié)　 　改變接入電路中的阻值，并調(diào)節(jié)　 　使電壓表的示數(shù)保持 ，讀出電流值，所測得幾組數(shù)據(jù)見表二。分析表中數(shù)據(jù)可知：電阻箱兩端的電壓為　 　V；當(dāng)導(dǎo)體兩端電壓一定時，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成　 　關(guān)系。 （3）就本實驗所用器材，在探究電流與電阻的關(guān)系時，若保持電阻箱兩端的電壓為2V，為能完成實驗，電阻箱可接入電路的阻值范圍是　 　Ω至　 　Ω（保留一位小數(shù)）。 4．小謝利用圖5甲的電路做“探究通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓、導(dǎo)體電阻的關(guān)系”的實驗。 （1）圖5乙是未連接好的電路，請在圖上用筆畫線代替導(dǎo)線連接好電路。 （2）探究電流與電壓的關(guān)系，應(yīng)控制不變的量是 。開關(guān)S閉合后，將滑動阻器的滑片P從b端移至a端，電流表和電壓表示數(shù)變化關(guān)系如圖5丙所示。實驗時，電源電壓保持3V不變，當(dāng)滑片P位于a端時，電流表的示數(shù)為 A。 圖5 （3）探究電流與電阻的關(guān)系的實驗過程中，當(dāng)A、B兩點間的電阻R由5Ω更換為10Ω后，為了探究上述問題，他應(yīng)該采取的正確操作是（ ） A．保持滑動變阻器的滑片不動 B．將滑動變阻器的滑片適當(dāng)向左移動 C．將滑動變阻器的滑片適當(dāng)向右移動 D．適當(dāng)增加電池的節(jié)數(shù) 5．在測量小燈泡正常發(fā)光時的電阻的實驗中，選用的電源電壓為4．5V，小燈泡的額定電壓為2．5 V，圖6甲是未連接完整的實驗電路。 甲 圖6 乙 丙 （1）連接實驗電路的過程中開關(guān)應(yīng)__________。 （2）請你用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖6甲所示的實驗電路連接完整(要求滑動變阻器的滑片P向左移動時電流表的示數(shù)變大)。 （3）閉合開關(guān)后，緩慢移動滑動變阻器的滑片p，同時觀察 (選填“電壓表”或“電流表”)示數(shù)的變化，當(dāng)電壓表的示數(shù)如圖6乙所示時，其讀數(shù)為_______V；若要測得小燈泡正常發(fā)光時的電阻，滑片P應(yīng)向 (選填“A”或“B”)端移動。 （4）實驗時閉合開關(guān)，兩表均有示數(shù)，若將小燈泡從燈座中取走，電壓表 示數(shù)，電流表 示數(shù)(兩空均選填“有”或“無”)。 （5）改變滑片P的位置，獲得多組對應(yīng)的電壓、電流值，繪制了如圖6丙所示的I—U圖象(不計小燈泡電阻隨溫度的變化)。由圖像可知，小燈泡正常發(fā)光時的電阻是_________Ω。 6．在“測量小燈泡的額定功率”實驗中，燈泡上標(biāo)有“3.8V”字樣，電源電壓恒定。 （1）請你用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖7中的實物電路連接完整。 圖7 圖9 圖8 （2）連接完實驗電路后，開關(guān)試觸時，發(fā)現(xiàn)燈泡不亮，電流表無示數(shù)，電壓表的示數(shù)接近電源電壓，其故障原因可能是：_______________________________。 （3）故障排除后，開始實驗，在移動變阻器滑片的過程中，眼睛應(yīng)注視的______示數(shù)，直至燈泡正常發(fā)光，此時電流表的示數(shù)如圖8所示，則燈泡的額定功率為________W。 （4）完成上述實驗后，小聰向老師要了一個已知阻值為R0的電阻和一個單刀雙擲開關(guān)，借助部分現(xiàn)有的實驗器材，設(shè)計了如圖9所示的電路，也測出了燈泡的額定功率。請完成下列實驗步驟： ①閉合開關(guān)S1，將S2撥到觸點_______(選填“1”或“2”) ，移動滑片，使電壓表的示數(shù)為______V。 ②再將開關(guān)S2撥到觸點________(選填“1”或“2”)，保持滑片的位置不動，讀出電壓表的示數(shù)U。 ③燈泡額定功率的表達式為P額=______________________(用已知量和測量量表示)。 7．小明和小紅想利用如圖10的裝置探究“導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電阻大小的關(guān)系”。兩瓶煤油中都浸泡著一段金屬絲，燒瓶A中的金屬絲是銅絲，電阻比較小，燒瓶B中的金屬絲是鎳鉻合金絲，電阻比較大。溫度計顯示煤油的溫度。 （1）這兩個燒瓶中所盛煤油的質(zhì)量應(yīng)該 。 （2）小紅問小明“水比較容易獲得，干嘛不用水代替煤油”。對于這個問題，小明與他的同學(xué)給出了下列四種答案，你認(rèn)為合理的是( ) A．因為煤油有顏色便于觀察 B．因為煤油有比較大的熱值 C．因為煤油有比較小的密度 D．因為煤油有比較小的比熱容 圖10 圖11 （3）實驗中，小明和小紅發(fā)現(xiàn)B燒瓶中溫度計的示數(shù)升高的快。這表明：在電流和通電時間相同的情況下，導(dǎo)體的電阻越 ，產(chǎn)生的熱量越多。 8．小明看到研究焦耳定律的實驗裝置后，將它改裝成了如圖11所示的一種測量未知液體比熱容的裝置。測量時，分別往甲乙兩瓶中裝入水和待測液體，閉合開關(guān)一段時間后，再分別用溫度計測出這段時間內(nèi)水和待測液體升高的溫度Δt水和Δt，在不計熱損失的情況下，就可以求得待測液體的比熱容C=Δt水Ｃ水／Δt。 （1）為了使這一段時間內(nèi)水和待測液體吸收的熱量相等，小明設(shè)計的電路中必須滿足的條件是________________。 （2）為了得出待測液體的比熱容表達式“c=Δt水Ｃ水／Δt?！保∶鞯臏y量方案中至少還需要的一種測量儀器是 _________，目的是__________________________________。 （3）閉合開關(guān)后，要使水和待測液體的溫度升高得更快，滑動變阻器的滑片應(yīng)向 滑動。 9．為了探究影響電熱的因素，小偉設(shè)計了如圖12甲所示電路， 燒瓶中盛有質(zhì)量、初溫均相等的煤油，R甲>R乙。 （1）為了在較短的時間內(nèi)達到明顯的實驗效果，選用煤油而不用水，主要是由于 。 （2）通電一段時間后，比較兩燒瓶中溫度計的示數(shù)，是為了探究電熱與 的關(guān)系。 （3）要利用此裝置來探究電熱與電流的關(guān)系，你還需要的操作是 。 （4）將此裝置改裝后可測量煤油的比熱容，如圖11乙所示。測量時，分別向兩個相同的燒瓶中加入初溫均為t0質(zhì)量相等的水和煤油，通電一段時間后，分別讀出溫度計的示數(shù)為t水、t煤油，請寫出煤油比熱容的表達C 煤油= (已知水的比熱容為c水)。 圖12 【參考答案】 1．減小 增大 2．（1）斷開 （2）物理量沒有單位 （3）電流表正負(fù)接線柱接反了 （4）可行 不可行 （5）各支路中的電流之和 3．（1）5 正比例 （2）電阻箱 滑動變阻器 2 反比例 （3）3.3 20 4．（1）圖略 （2）電阻R（或電阻） 0.6 （3） C 5．（1）斷開 （2）略 （3）電壓表 1.8 B A （4）有 無 （5）10 6．（1）略 （2）燈泡處斷路(或燈泡的燈絲斷路、燈泡與底座接觸不良等) （3）電壓表 1.52 （4）① 2 3.8 ② 1 7．（1）相等 （2）D （3） 大 8．（1）R甲=R乙 （2）天平；稱出質(zhì)量相等的水和待測液體 （3）A端 9．（1）煤油的比熱容小 （2）電阻 （3）移動滑動變阻器滑片，比較通電時間相同時，甲(或乙)燒瓶中溫度計的示數(shù)變化 （4）