内容正文:
专题14 实验题
1、(2024·上海市杨浦区九年级上学期期末一模)小红做“用电流表、电压表测电阻”实验,将电源(电压为1.5伏整数倍不变)、开关、滑动变阻器、待测电阻、电流表串联,再将电压表并联在电路中。小红规范操作,闭合开关,观察电表示数,并计算出电压表示数与电流表示数比值为10欧。她移动滑片至某位置,发现电压表示数与电流表示数比值减小为4欧。经过思考后,小红重新正确连接电路,改变滑片位置后,再次闭合开关,观察到两电表示数如图(a)(b)所示。继续移动滑片至变阻器最右端,再移至变阻器最左端,观察到电流表指针在图(b)所示位置基础上分别偏转了7小格与2小格。
根据上述信息
①求电源电压U;
②如图为小红重新实验时的实物连接图,请用笔线代替导线在图中补上未画出的导线;
③根据上述信息,将实验数据填写在下表中,并计算待测电阻的平均值。
实验序号
电压(伏)
电流(安)
电阻(欧)
电阻的平均值(欧)
1
2
3
2、(2024·上海市徐汇区九年级上学期期末一模)某小组同学利用实验室器材测量空气的密度。小李和小王同学分别设计了相关的测量方案,实验步骤如下所示。
小李同学测量方案:
①测出密闭容器和内部空气总质量m1;
②用抽气机抽空密闭容器内空气,测出此时密闭容器质量m2;
③在密闭容器中注满水,测出密闭容器和水的总质量m3;
④根据实验原理求出空气的密度。
⑤重复上述步骤, 完成三次测量求密度平均值。
小王同学测量方案:
①测出充足气的排球质量;
②如图所示,利用排水法让排球内气体进入量杯,当量杯内外水面相平时,夹住导管。测出此时排球的质量;
③读出此时量杯内空气的体积V;
④根据实验原理求出空气的密度。
⑤重复上述步骤, 完成三次测量求密度平均值。
据此回答下列问题:
①在“测定物质的密度”实验中:实验原理是______。实验中多次测量是为了______;
②小李同学实验方案中,密闭容器内空气的体积V=______,空气的密度______;(均用字母表示,已知水的密度为)
③若考虑排球浸没在空气中受到浮力,且排气前后体积略有减小,小王同学测出空气平均密度应______(选填“偏大”或“偏小”)。
3、(2024·上海市徐汇区九年级上学期期末一模)某小组做“用电流表、电压表测电阻”实验,现有待测电阻R1、滑动变阻器R2、电流表、电压表、开关、导线和干电池若干。小明选择两节干电池和部分元件,按图(a)所示电路图连接电路,闭合开关后,他观察到电压表V的示数为2.8V,电流表A的示数为0.10A,他由此计算出待测电阻R1的阻值。
①求小明得出的待测电阻R1的阻值;
②小明的实验存在什么问题?应该如何改进(从电路设计、分析数据等方面建议);
③小徐发现小明实验中用两节干电池作为电源,电压表示数却低于预估。经过查阅资料,他得知干电池内部也有电阻,若将干电池等效为由理想电源(没有电阻且电源电压保持不变)和内部电阻构成,他猜想二者有两种连接方式,如下图(b)(c)所示。为探究理想电源和内部电阻连接方式,用变阻器R2替换电阻R1,如图(d)所示。闭合开关后,移动滑片P,记录数据在下表中。
序号
电流表示数(A)
电压表示数(V)
1
0. 10
2. 8
2
0. 20
2. 6
3
0. 30
2. 4
(a)判断理想电源和内部电阻连接方式,并说明理由;
(b)求该电源内部电阻的阻值。
4、(2024·上海市徐汇区九年级上学期期末一模)在如图所示的电路中,电源电压为U且保持不变,灯L阻值为R0,电阻R1的阻值为2R0。闭合开关S,灯L不亮,电流表A示数为零。若电路中只有一处故障,且只发生在灯L或电阻R1处。为确定故障,同学们商量了如下方案:
A. 将导线并联在bc两点间
B. 将电压表V并联在ac两点间
C. 将电压表V并联在ab两点间
①可行的方案有______;
②若选择方案______,按方案接入所选器材后,闭合开关S,写出灯L的亮暗情况、电表的示数及其对应的故障:______。
5、(2024·上海市徐汇区九年级上学期期末一模)如图所示,U形管压强计能研究液体内部的压强。小汇想研究其工作原理,查阅资料后得知:(1)探头、橡皮软管和U形管的左管之间封闭了一部分气体;(2)U形管中装有同种液体,两边液面的高低可以比较液面上方的气体压强大小;(3)在温度不变的情况下,一定质量的气体压强与体积的关系见下表。
体积 V(mL)
12
11. 5
11
10. 5
10
气体压强 p(标准大气压)
1. 00
1. 04
1. 09
1. 14
1.