内容正文:
电学实验
专项素养巩固训练卷(五)
初中试卷
类型一 探究串、并联电路的电流、电压特点
1. (★★☆)利用如图所示的电路探究串联电路的规律,下列做法不正确的是
( )
A. 分别将开关改接到a、b、c处,可探究开关位置的改变对用
电器控制作用的影响
B. 分别将电流表串联接在a、b、c处,可探究电路中各处电流的关系
C. 分别将电压表串联接在a、b、c处,可探究电路中各用电器两端电压与电源两
端电压的关系
D. 为使探究结论更具普遍性,可更换不同的用电器或改变电源电压进行多次实
验
对应目标编号:P9303002
C
初中试卷
解析 C 分别把开关改接到a、b、c处,开关的位置不同,通过开关的通断,可以
探究开关位置的改变对用电器控制作用的影响,故A正确;分别将电流表串联接
在a、b、c处,电流表测不同位置的电流,可以探究电路中各处电流的关系,故B正
确;电压表要并联在用电器两端,若分别将电压表串联接在a、b、c处,相当于断
路,不能探究电路中各用电器两端电压与电源两端电压的关系,故C错误;本实验
是探究串联电路的规律(主要是电流、电压的规律),为使探究结论更具普遍性,
可更换不同的用电器或改变电源电压进行多次实验,故D正确。
初中试卷
2. (★★☆)图甲所示是“探究并联电路中的电流关系”时的
实验电路,应选择规格 (选填“相同”或“不相同”)的灯泡进行实验,
电流表是测通过 (选填“L1”或“L2”)的电流,电流表读数如图乙所示,
读数为 。
对应目标编号:P9303003
中考
新实验
不相同
L2
0.28 A
答案 不相同 L2 0.28 A
解析 为寻找普遍规律,避免实验的偶然性,要选择两个不同规格的灯泡多次实
验;如图甲所示,电流表与L2串联,由此判断电流表测通过灯L2的电流;如图乙所
示,电流表选用0~0.6 A量程,分度值为0.02 A,示数为0.28 A。
初中试卷
类型二 探究电流与电阻、电压的关系
3. (2024江苏江阴期中,25,★★☆)某同学在“探究电流与电阻关系”的实验中,
所用电源是两节新的干电池,定值电阻的阻值分别为5 Ω、10 Ω、15 Ω、20 Ω、
25 Ω和30 Ω。
(1)首先将5 Ω的定值电阻接入如图甲所示的电路中,闭合开关,向右移动滑动变
阻器的滑片,电压表示数 (选填“变大”“变小”或“不变”)。经检查
发现电路中有一根导线连接错误,请你在错误的导线上画“✕”,并用笔画线代
替导线将电路连接正确。
对应目标编号:P9303003
不变
如图所示
初中试卷
(2)改正电路后,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,当电压表的示数为某一值时,
电流表示数如图乙所示。接着小明用10 Ω电阻替换5 Ω电阻,并移动滑动变阻器
的滑片,使电压表的示数仍为 V。
(3)为确保所给的定值电阻接入电路后都能正常进行实验,那么,滑动变阻器的最
大阻值至少为 Ω。
(4)通过实验探究,可以得出的结论是:当电压一定时,通过导体的电流与导体的电
阻 。
1.5
30
成反比
初中试卷
答案 (1)不变 如图所示 (2)1.5 (3)30 (4)成反比
解析 (1)原电路图中,电压表并联在滑动变阻器和定值电阻两端,相当于测电源
电压,由于电源电压不变,故当闭合开关,向右移动滑动变阻器的滑片时,电压表
示数不变;在“探究电流与电阻关系”的实验中,电压表应并联在定值电阻两端,
如答案图所示;(2)当电压表的示数为某一值时,电流表示数如图乙所示,电流表选
用小量程,分度值为0.02 A,其示数为0.3 A;由欧姆定律得,当定值电阻为5 Ω时,定
初中试卷
值电阻两端电压为UV=IR=0.3 A×5 Ω=1.5 V;根据控制变量法,探究电流与电阻的
关系时,需控制定值电阻两端的电压相同,故用10 Ω电阻替换5 Ω电阻,并移动滑
动变阻器的滑片,使电压表的示数仍为1.5 V;(3)由(2)知,电阻两端的电压始终保
持UV=1.5 V,根据串联电路电压的规律,变阻器分得的电压:U滑=U-UV=3 V-1.5 V=
1.5 V,变阻器分得的电压等于电压表示数,根据分压原理,当接入30 Ω电阻时,变
阻器连入电路中的电阻为R滑=1×30 Ω=30 Ω,故为了完成整个实验,应该选取最大
阻值至少为30 Ω的滑动变阻器;(4)在6次实验中,定值电阻两端的电压始终保持
UV=1.5 V不变,故得出的结论是:当电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成
反比。
初中试卷
4. (2024山东桓台期末,23,★☆☆)小明用如图甲所示的电路探
究“通过电阻的电流跟电阻两端电压的关系”。
(1)小明连接的实验电路如图甲所示,其中有一条导线连接有误,请将连接错误的
导线画“✕”,并用笔画线代替导线将电路连接正确。
(2)检查仪器时,发现电流表指针指在零刻度线左侧,则下一步操作应该是
。
对应目标编号:P9303003
中考
新实验
如图所示
对电流表调零
初中试卷
(3)连接电路时,开关要处于 状态。
(4)闭合开关后,无论怎样调节滑动变阻器的滑片,都发现电流表无示数,电压表有
示数,其原因可能是电阻R2 (选填“断路”或“短路”)。
(5)排除故障后,小明在实验中通过调节滑动变阻器的滑片,测出电阻R2在不同电
压下的电流值,如表所示:
U/V 0.5 1.0 1.6 1.9 2.5 3.0
I/A 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6
断开
断路
初中试卷
①小明在实验中所用电阻R2的阻值约为 Ω。
②分析表中的数据得到:电阻一定时,通过导体的电流跟导体两端的电压成
。
(6)实验中多次测量的目的是 。
(7)如图乙所示是其他两组的同学根据测量数据作出的I-U图像,分析图像可知Ra
(选填“<”“=”或“>”)Rb。
5
正比
寻找普遍规律
<
初中试卷
答案 (1)如图所示 (2)对电流表调零 (3)断开 (4)断路 (5)①5 ②正比
(6)寻找普遍规律 (7)<
解析 (1)探究“通过电阻的电流跟电阻两端电压的关系”时,电压表应与定值
电阻并联,如答案图所示;(2)检查仪器时,发现电流表指针指在零刻度线左侧,下
初中试卷
一步操作应该是对电流表调零;(3)为了保护电路,连接电路时开关应断开;(4)电
流表无示数,说明电路可能断路;电压表有示数,说明电压表与电源连通,则与电
压表并联的电路以外的电路是完好的,可能是与电压表并联的定值电阻R2断路
了;(5)①由表中数据可知,第一次实验时R2的阻值:R2= = =5 Ω,同理后面几
次实验中R2的阻值分别为5 Ω、5.3 Ω、4.75 Ω、5 Ω、5 Ω,则小明在实验中所用
电阻R2的阻值:R2= ≈5 Ω;②分析表中数据,考虑到
误差因素,可知电压为原来的几倍,通过的电流为原来的几倍,故得出结论:电阻
一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。(6)本实验的目的是探究
“通过电阻的电流跟电阻两端电压的关系”,因此实验中多次测量的目的是寻
找普遍规律。(7)由图乙可知,当电阻两端的电压相同时,通过a电阻的电流大于
通过b电阻的电流,由欧姆定律可知,Ra<Rb。
初中试卷
类型三 常规方法测电阻和电功率(伏安法)
5. (2024山东邹城期末,20,★★☆)某学习小组用“伏安法”
测量小灯泡的电阻。
对应目标编号:P9303003
中考
设计实验
初中试卷
(1)请用笔画线代替导线,将图甲中的实物图连接完整(要求:滑动变阻器的滑片
向右移动时,电流表示数变大,导线不能交叉)。
(2)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片置于最 (选填“左”或“右”)
端。
(3)正确连接电路后,闭合开关,发现小灯泡不发光,电压表和电流表的示数都比较
小,导致这一现象的原因是滑动变阻器的电阻 (选填“较大”或“较
小”)。
(4)找到原因后,小明移动滑动变阻器的滑片,图乙、图丙是电压表示数和电流表
示数,可以计算出此时小灯泡的电阻为 Ω。
(5)如图丁所示,是小明根据测量数据绘制的通过小灯泡电流I随它两端电压U变
化的关系图像。请根据图像信息,分析下列说法中正确的是 。
如图所示
左
较大
6
C
初中试卷
A. 小灯泡的电阻是5 Ω
B. 小灯泡的电阻随电压的增大而减小
C. 小灯泡的电阻受温度影响发生改变
D. 若将这样两个同样规格的小灯泡并联在2 V的电源两端,干路中总电流为0.45 A
初中试卷
答案 (1)如图所示 (2)左 (3)较大 (4)6 (5)C
解析 (1)滑动变阻器的滑片向右移动时,电流表示数变大,说明滑动变阻器接入
电路的阻值变小,故滑动变阻器选用右下接线柱与开关串联在电路中,如答案图
所示;(2)为了保护电路,闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片置于连入电路阻值最
初中试卷
大处,即最左端;(3)正确连接电路后,闭合开关,发现电压表和电流表的示数都比
较小,说明电路是通路,且灯泡没有短路,小灯泡不发光,说明灯泡实际功率太小,
即电路中电流太小,故导致这一现象的原因是滑动变阻器的电阻较大;(4)小明移
动滑动变阻器的滑片,图乙、图丙是电压表示数和电流表示数,电压表选用小量
程,分度值为0.1 V,其示数为1.2 V,电流表选用小量程,分度值为0.02 A,其示数为
0.2 A,则此时小灯泡的电阻为R= = =6 Ω;(5)由图丁可知,当灯泡两端电压
增大时,通过灯泡的电流也增大,根据P=UI可知,灯泡功率变大,温度升高,灯丝的
电阻随温度的升高而增大,故A、B错误,C正确;若将这样两个同样规格的小灯泡
并联在2 V的电源两端,由图丁可知,通过灯泡的电流为0.45 A,根据并联电路电流
规律可知,干路电流为0.45 A+0.45 A=0.9 A,故D错误。
初中试卷
类型四 特殊方法测电阻和电功率
6. (新独家原创,★★☆)在“测定小灯泡电功率”的实验中,
小明设计了如图所示的电路,测出了额定电流为I额的小灯泡的额定功率。实验
方案如下:(电源电压不变,滑动变阻器R1的最大阻值为R1)
(1)按电路图连接电路。
(2)只闭合开关 ,移动R1滑片,使电流表的示数为I额,
灯泡正常发光。
(3)只闭合开关 ,保持R1滑片位置不动,移动R2滑片,使电流表的示数为I额。
(4)保持 滑片位置不动,将另一个滑动变阻器滑片移到最左端,电流表的
示数为I1,再将此滑动变阻器的滑片移到最右端,电流表的示数为I2。
(5)小灯泡额定功率的表达式为P额= 。(用I额、I1、I2、R1表示)
对应目标编号:P9303003
中考
设计实验
S1
S2
R2
·
初中试卷
答案 (2)S1 (3)S2 (4)R2 (5) ·
解析 (2)闭合开关S1,移动R1滑片,使电流表的示数为I额,灯泡正常发光,此时灯泡
与R1串联;(3)闭合开关S2,保持R1滑片位置不动,移动R2滑片,使电流表的示数为I额,
此时R1与R2串联,因为电路中电流仍为I额,所以R2=RL;(4)保持R2滑片位置不动,将另
一个滑动变阻器(R1)滑片移到最左端,电流表的示数为I1,再将此滑动变阻器(R1)
的滑片移到最右端,电流表的示数为I2;(5)由串联电路特点和欧姆定律可得U=I1R
2=I2(R1+R2),解得R2= ,小灯泡额定功率的表达式为P额= RL= R2= ·
。
初中试卷
7. (2024北京海淀期末,30,★★☆)小海想要测量一个额定电
压为U1的小灯泡L的额定功率,他选用两端电压不变的电源、已调零的电压表、
滑动变阻器、阻值为R0的定值电阻、开关和导线连接了如图所示的电路。请根
据实验电路补充完成下面的主要实验步骤:
对应目标编号:P9303003
中考
设计实验
初中试卷
(1)只闭合开关S1和S2,调节滑动变阻器滑片的位置,使 ,并
记录。
(2)只闭合开关 ,保持滑动变阻器接入电路的阻值不变,记录电压表
的示数为U2。
(3)小灯泡L的额定功率P= (用已知量和所测物理量的符号表示)。
电压表示数为U1
S1和S3
U1
初中试卷
答案 (1)电压表示数为U1 (2)S1和S3 (3) U1
解析 (1)只闭合开关S1和S2,调节滑动变阻器滑片的位置,使电压表示数为U1,并
记录;(2)只闭合开关S1和S3,保持滑动变阻器接入电路的阻值不变,记录电压表的
示数为U2;(3)在步骤(1)中,小灯泡L、定值电阻与滑动变阻器串联,电压表测小灯
泡L两端的电压,调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数为小灯泡L的额定电压U1,
小灯泡L正常发光;在步骤(2)中,电压表测小灯泡L与R0两端的电压,此时各电阻
的大小和电压不变,小灯泡L仍正常工作,根据串联电路电压的特点,此时定值电
阻两端的电压U0=U2-U1,由串联电路电流特点和欧姆定律可知,电路中的电流为I
额=I0= = ,小灯泡L的额定功率为P=U额I额= U1。
初中试卷
类型五 探究电流热效应的影响因素
8. (2024山东淄博博山期末,27,★★☆)小明用如图装置完成以下两个实验,实验
过程中忽略液体蒸发且电阻丝产生的热量全部被液体吸收。
实验一:小明用如图所示装置探究两种液体的吸热能
力,两烧瓶中的电阻丝相同。
(1)实验中必须取 (选填“质量”或“体
积”)相等的甲、乙两种液体;
(2)实验中用 (填序号)反映液体吸收热量的多少;
A. 通电时间 B. 温度计示数的变化
(3)如表是某次的实验数据,分析可知,液体 (选填“甲”或“乙”)的吸
热能力较强。
对应目标编号:P9303003
质量
A
甲
初中试卷
物理量
物质 质量/g 初始温度/℃ 加热时间/min 最终温度/℃
液体甲 150 20 3 45
液体乙 150 20 3 68
实验二:若在两烧瓶中,装有完全相同的液体,但电阻丝的阻值不同。
(4)该装置可用来探究电流产生的热量与 的关系,实验中,电流产生热
量的多少是通过 (填序号)来间接反映的。
A. 通电时间
B. 温度计示数的变化
(5)电路中两电阻丝串联可以保证 和 相同。
电阻
B
电流
通电时间
初中试卷
答案 (1)质量 (2)A (3)甲 (4)电阻 B (5)电流 通电时间
解析 (1)比较不同物质的吸热能力,要控制不同物质的质量相同,实验中必须取
质量相等的甲、乙两种液体;(2)两电阻串联,通过的电流相等,两电阻相等,由焦
耳定律Q=I2Rt可知,通电时间越长,产生的热量越多,故用通电时间来反映液体吸
收热量的多少;(3)分析实验数据可知,加热时间相同,吸热相同,液体甲升温慢,液
体甲的吸热能力较强;(4)实验二:若在两烧瓶中,装有完全相同的液体,但电阻丝
的阻值不同,因通过两电阻的电流和通电时间相同,根据控制变量法,该装置可用
来探究电流产生的热量与电阻的关系;根据转换法,实验中,电流产生热量的多少
是通过温度计示数的变化来间接反映的,故选B;(5)电路中两电阻丝串联可以保
证电流和通电时间相同。
初中试卷
谢谢观看
初中试卷
$$