内容正文:
2023年浙江中考冲刺——电学探究提优
一、探究题
1.利用如图电路研究“电流与电阻的关系”,其中电源电压3伏保持不变,电流表量程为“0~0.6A”,电压表量程为“0~3V”,滑动变阻器的规格为“10欧 1A”。依次将阻值为5欧、10欧、20欧的定值电阻接入AB之间完成实验,获得数据如下表。
实验组别
1
2
3
电阻R(欧)
5
10
20
电流I(安)
0.4
0.2
0.1
请回答:
(1)完成第一组实验后,断开开关,拆下5欧的电阻,改接10欧的电阻。继续进行以下操作:
①闭合开关;②将滑动变阻器的滑片移到最右端;③记录电流表示数;④将滑动变阻器的滑片移到合适位置。从安全和规范角度考虑,正确的顺序是______;
(2)上述操作④中判断滑片已处于合适位置的依据是______;
(3)根据表中数据,可以得出的实验结论是______;
(4)为使结论更有说服力,某同学进行了第4次实验,他将30欧的电阻接入电路,却没有取得成功。为此,同学们提出了下列解决方案,其中可行的有______。(选填字母)
A.仅将电源电压调至2.5V B.仅将电源电压调到6V
C.仅将滑动变阻器换为“20Ω 1A” D.仅将定值电阻两端控制的电压换为2.5V
2.小敏想“探究电流跟电阻的关系”。于是他找来了一些器材,开始了科学探究。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5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω。
(1)他首先连接了如图(甲)所示的电路图。 为保证电路安全,连接电路时,开关应断开,闭合开关前应将滑动变阻器滑片置于右端。
(2)更换部分实验器材,继续完成整个探究实验后,用测得的数据绘制了如图(丙)图象,根据该图象可以得出的结论是:______。
(3)为完成整个实验,应该选取最大阻值不小于______Ω的滑动变阻器。
3.为了研究导体两端电压一定的情况下,通过导体的电流与导体电阻的关系,小金根据图甲所示的电路图,将实验器材连接成如图乙所示的实验电路。
(1)经检查,该实验电路中一根导线连接错误。请在错误导线上打“×”并补上正确连接的导线_____。
(2)改正错误后,小金继续实验。第一次实验用的定值电阻R的阻值为10Ω,闭合开关后,记下电流表的示数为I1;第二次实验仅将电阻R换成5Ω的定值电阻,闭合开关后,记下电流表的示数为I2.此时I2_____2I1(选填“<”“=”或 “>”),然后移动滑片使电压表示数不变,进行后续实验。
(3)小金将阻值为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻分别接在AB间,电源电压恒为6V,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,记下电流表示数,得到如图丙所示的电流Ⅰ随电阻R变化的图像。实验中,小金控制AB电压不变为_____V。为了完成整个实验,应该选取最大阻值至少_____Ω的滑动变阻器。
4.研究小组同学设计实验探究“电流与电阻的关系”。
【实验器材】
两节新干电池,滑动变阻器(10Ω,1A),电流表(0~0.6A、0~3A),电压表(0~3V、0~15V),定值电阻(2Ω、4Ω、6Ω、8Ω),开关,导线若干(所有器材均完好)。
【实验探究】
小组同学连接的电路如图甲所示,检查后发现有一根导线连接错误。
(1)图甲电路开关闭合后,电流表、电压表会出现的现象是___________;
(2)找出图甲中连接错误的导线并画“×”,再补充一根导线,使电路连接正确;___________
(3)正确连接电路,依次接入电阻进行实验,实验中出现如图乙所示情况,为了此次读数更精确,在不更换电路元件的前提下,需要做的调整是___________;
【问题讨论】
(4)为确保电路安全,并能使所有定值电阻接入电路都能完成实验,定值电阻两端电压最大不能超过___________V。
5.小柯同学用伏安法测导体的电阻。
(1)按实验电路图连接好电路,闭合开关前,应该将滑动变阻器的滑片移到最______端(填“左”或“右”)
(2)闭合开关后,小柯发现电压表读数约为电源电压,但无论如何调节滑动变阻器的滑片,电流表读数都为零,则电路故障可能是______。
(3)排除故障后,移动滑片到某一位置,读出电压表和电流表的示数,记录在下表中,改变滑片的位置,共测得三次电压值和相对应的电流值,小柯通过计算得出,导体的电阻值为______。
实验次数
U(伏)
I(安)
R(欧)
1
1.5
0.28
5.3
2
2.2
0.42
5.2
3
2.6
0.51
5.1
(4)小妍同学用如图甲所示的电路图探究欧姆定律,研究电流与电阻的关系,现有器材如下:3个定值电阻是R1(5Ω),R2 (10Ω)、R3(20Ω),滑动变阻器R,导线,开关,电源电压为。为了用