内容正文:
巴市二中2024—2025学年初三年级第一学期期中考试物理试题
一、单选题:(本大题共15小题共45分)
1. 下列说法正确的是( )
A. 只有正电荷移动才能形成电流
B. 只要电路闭合,电路中就会有电流
C. 电路两端只要有电压,就一定产生电流
D. 串联电路中,电流从电源正极经用电器流向负极的过程中电流大小不变
2. 如图所示是某动感单车扶手的示意图,显示屏能显示有关骑行数据。正常骑行中,只有按压显示屏的“开始”按钮(相当于开关闭合),且将双手握住“手握感应片”(相当于开关闭合)时,显示屏才能接通电源,显示骑行数据。下列符合要求的模拟电路是( )
A. B.
C. D.
3. 经过多年研究,最先得出电流跟电压和电阻之间的定量关系的是( )
A. 欧姆 B. 焦耳 C. 伏特 D. 安培
4. 如图为电学中的几个实验,下列说法正确的是( )
A. 将气球在头发上摩擦后小女孩的头发会飘起来,是因为气球带电,头发不带电
B. 用毛皮摩擦的橡胶棒靠近另一根橡胶棒,它们相互排斥说明另一根橡胶棒不带电
C. a带正电,b不带电,用带绝缘柄的金属棒接触两验电器金属球时,金属棒中自由电子从b向a定向移动
D. 用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近吸管一端,发现吸管向玻璃棒靠近,说明吸管一定带负电
5. 如图所示的实物图与图中的电路图对应的是( )
A. B. C. D.
6. 下列电路图中,电流表能测量通过灯L1电流的是( )
A. B.
C. D.
7. 小云家卫生间安装了换气扇和照明灯,换气扇和照明灯的电路连接如图所示,下列说法中正确的是
A. 换气扇和照明灯不能同时工作
B. 换气扇和照明灯只能同时工作
C. 换气扇和照明灯工作时,通过它们的电流一定相等
D. 换气扇和照明灯工作时,它们两端的电压一定相等
8. 小阳想探究铅笔芯的电阻大小与哪些因素有关,选取了两根横截面积不同、长度和材料均相同的铅笔芯a和b,如图所示连入电路,下列说法中正确的是( )
A. 该实验可以通过灯泡的亮度反映铅笔芯电阻的大小
B. 该实验可以探究铅笔芯的电阻大小与材料是否有关
C. 该实验可以探究铅笔芯的电阻大小与横截面积是否有关
D. 该实验可以探究铅笔芯的电阻大小与长度是否有关
9. 下列关于电学知识说法正确的是( )
A. 马路两旁的路灯,晚上同时亮早上同时灭,它们之间的连接方式是串联
B. 温度一定时,粗细相同的铜线,长度越长,铜线电阻越大
C. 根据可知导体的电阻与电压成正比,与电流成反比
D. 验电器的工作原理是:同种电荷相互吸引
10. 如图所示,下列电路中用电压表测量灯L2两端电压的是( )
A. B.
C. D.
11. 某导体中的电流与它两端的电压关系如图所示,下列分析正确的是( )
A. 该导体的电阻随电压的增大而增大
B. 该导体的电阻随电流的增大而减小
C. 当导体两端的电压为0时,电阻为0
D. 当导体两端的电压为0时,电流为0
12. 两电阻R1和R2接在各自电路中,当U1∶U2=2∶1,I1∶I2=4∶1时,两电阻R1、R2阻值之比等于
A. 1∶2 B. 2∶1 C. 8∶1 D. 1∶8
13. 如图,R为光敏电阻,其阻值随光照强度的增大而减小,R1是定值电阻.闭合开关,逐渐增大光敏电阻上的光照强度,电表示数变化情况是( )
A. 电流表示数变小,电压表示数变大
B. 电流表示数变大,电压表示数变小
C. 电压表和电流表示数的比值将变小
D. 电流表和电压表示数均变大
14. 如图是小勇连接的实验电路,他检查导线连接无误后,闭合开关,发现灯泡L1、L2均不发光,于是他用一根导线来排查故障。当导线连接L1两端时L1不发光、L2发光,连接L2两端时两灯都不发光,由此判断电路的故障是( )
A. L1断路 B. L2断路 C. L1短路 D. L2短路
15. 图所示的电路中,电源两端电压保持不变,当开关S闭合时,灯L正常发光,如果将滑动变阻器的滑片P向右滑动,则下列说法中正确的是
A. 电流表的示数变大,灯L变亮
B. 电流表的示数变大,灯L变暗
C. 电流表的示数变小,灯L变亮
D. 电流表的示数变小,灯L变暗
二、实验探究题(本大题共4小题,每空2分,作图题3分,共35分)
16. 如图所示的是小钰做“探究串联电路的电压关系”实验的实物连接图,其中电源是两节新的干电池。
(1)在连接电路时,开关应______;
(2)正确连接好电路后,闭合开关S,发现两灯均不亮,电压表有示数且接近于3V,则故障原因可能是灯______(选填“L1”或“L2”)发生了______;
(3)排除故障后,进行正确操作,得到一组关于L1、L2和总电压的数据U1、U2、U。接着,她应该______(填下列序号)。
A.分析这组数据,得出串联电路的电压关系
B.将两灯泡位置对调后,再次进行实验,然后分析这两组数据
C.多次更换不同规格的小灯泡进行实验,获得多组数据进行分析
17. 小明用如图所示的电路来测量标有“2.5V”字样的小灯泡正常发光时的电阻,电源电压为6V。
(1)电路检查无误后,闭合开关后,发现小灯泡不亮,接下来应该先进行的操作是 (选填字母);
A. 检查导线连接是否良好
B. 移动滑动变阻器的滑片观察小灯泡是否发光
C. 断开开关
D. 观察电流表和电压表是否有示数
(2)排除故障后,移动滑动变阻器滑片改变小灯泡两端的电压,记录多组对应的电流,并作出I—U关系图象。下图是电压表示数为2.5V时电流表的示数,小灯泡正常发光时的电阻是__________Ω,小明发现I—U关系图象是一条曲线,原因是________。
18. “探究电流与电压和电阻的关系”的实验中,准备的电学器材如下:电源4.5V、电流表、电压表、滑动变阻器R标有“30Ω 1A”、定值电阻(5Ω、10Ω、20Ω、30Ω)、开关、导线若干
(1)“探究电流与电压的关系”实验
①闭合开关前,滑动变阻器阻值滑到最大处,其作用_______,按如图甲所示电路图连接实物,试触时发现:电流表指针向零刻度线左侧偏转,如图乙所示,则电路连接出现的错误是_____;
②纠正错误后开始实验,应将滑动变阻器滑片P向_____滑动,(填“左”或“右),使电阻R0两端电压由1.5V逐渐增大到2V、2.5V,读出所对应的电流值,其中第二次电流表示数如图丙所示为____A;实验数据如表所示:
实验次序
1
2
3
U/A
1.5
2
2.5
I/A
0.15
△
0.25
③分析数据,得出结论:电阻一定时,导体中的电流与导件两端电压成______比;
④善于预习的小辉,分析表中数据可知该同学所用的定值电阻阻值为_______Ω 。
(2)“探究电流与电阻的关系”实验
①将10Ω的定值电阻接入A、B两点间,调节滑动变阻器的滑片P,使电压表示数为2V,读出电流表示数;
②接下来用20Ω的电阻替换10Ω的电阻,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片P,使电压表示数_____(填“大于”“小于”或“等于”)2V时,读出电流表示数;
③将实验器材中______(填“5Ω”或“30Ω”)定值电阻接入A、B两点间,无论怎样移动滑片P都无法完成实验。
19. 以下是小明和小华所写的一份探究报告:
问题:并联电路中干路电流与各支路电流有什么关系?
猜想:干路电流可能等于各支路电流之和。
设计实验:按图1组装电路。
进行实验:闭合开关,记录A、B、C各点的电流值如下表所示:
A点电流IA/A
B点电流IB/A
C点电流IC/A
0.4
0.4
0.8
分析和论证:并联电路中干路的电流与各支路的电流的关系是,干路中的电流等于各支路的电流之和,且各支路电流相等。
(1)他们的结论正确吗?__________(填“正确”或“错误”)。老师建议他们多做几组实验,目的___________;
(2)根据电路图连接好图2中的实物图,电流表测量C点电流,估计电流在0.8A左右。_______
三、计算题:本大题共2小题,共20分。
20. 如图所示的电路中,电源两端电压不变,电阻R2的阻值为10 Ω。闭合开关S,电流表A1的示数为1.0 A,电流表A2的示数为0.6 A。求:
(1)电源电压U;
(2)通过电阻R1的电流I1;
(3)电阻R1的阻值。
21. 如图所示电路,R1=20Ω,R2=10Ω,电源电压保持不变,当S1闭合,S2、S3断开时,电流表的示数为0.6A.
(1)求电源电压;
(2)当S2断开,S1、S3闭合时,求电流表的示数.
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巴市二中2024—2025学年初三年级第一学期期中考试物理试题
一、单选题:(本大题共15小题共45分)
1. 下列说法正确的是( )
A. 只有正电荷移动才能形成电流
B. 只要电路闭合,电路中就会有电流
C. 电路两端只要有电压,就一定产生电流
D. 串联电路中,电流从电源正极经用电器流向负极的过程中电流大小不变
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据电流的定义可知,电荷的定向移动形成电流,不管是正电荷还是负电荷,只要发生定向移动就形成电流;故A错误;
B.电路中有电压,且电路闭合,电路中才会有电流,故B错误;
C.电路两端有电压,如果是断路,不会产生电流,故C错误;
D.串联电路中各处的电流相等,串联电路中,电流从电源正极经用电器流向负极的过程中电流大小不变,故D正确。
故选D。
2. 如图所示是某动感单车扶手的示意图,显示屏能显示有关骑行数据。正常骑行中,只有按压显示屏的“开始”按钮(相当于开关闭合),且将双手握住“手握感应片”(相当于开关闭合)时,显示屏才能接通电源,显示骑行数据。下列符合要求的模拟电路是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】由题意知,两个开关S1、S2都闭合,显示屏才接通,所以两个开关应串联接在电路中。
A.图示电路,两个开关同时闭合,显示屏工作,故A符合题意;
B.图示电路,任一开关闭合,显示屏都工作,故B不符合题意;
C.图示电路中,开关S1闭合,显示屏工作,S2也闭合,显示屏被短路,不工作,故C不符合题意;
D.开关S1闭合,显示屏工作,S2也闭合,电源短路,显示屏不工作,故D不符合题意。
故选A。
3. 经过多年研究,最先得出电流跟电压和电阻之间的定量关系的是( )
A. 欧姆 B. 焦耳 C. 伏特 D. 安培
【答案】A
【解析】
【详解】德国物理学家欧姆最先通过实验归纳出一段导体中电流跟电压和电阻之间的定量关系,即欧姆定律,为了纪念他作出的杰出贡献,人们将他的名字命名为电阻的单位。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
4. 如图为电学中的几个实验,下列说法正确的是( )
A. 将气球在头发上摩擦后小女孩的头发会飘起来,是因为气球带电,头发不带电
B. 用毛皮摩擦的橡胶棒靠近另一根橡胶棒,它们相互排斥说明另一根橡胶棒不带电
C. a带正电,b不带电,用带绝缘柄的金属棒接触两验电器金属球时,金属棒中自由电子从b向a定向移动
D. 用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近吸管一端,发现吸管向玻璃棒靠近,说明吸管一定带负电
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A.气球在头发上摩擦后小女孩的头发会飘起来,是因为气球和头发带异种电荷,异种电荷相互吸收,故A错误;
B.毛皮摩擦的橡胶棒靠近另一根橡胶棒,它们相互排斥说明另一根橡胶棒带同种电荷,同种电荷相互排斥,故B错误;
C.接触带电的过程是电子的转移。所以a带正电,b不带电,用带绝缘柄的金属棒接触两验电器金属球时,电流由a流向b,所以金属棒中自由电子从b向a定向移动,故C正确;
D.因为异种电荷相互吸收且带电体有吸引轻小物体的性质,用带正电的玻璃捧靠近吸管一端,发现吸管向玻璃棒靠近,说明吸管可能带负电,也可能不带电,故D错误。
故选C。
5. 如图所示的实物图与图中的电路图对应的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】由图甲可知,两灯并联,开关接在下面灯泡的支路上;
A.图中两灯串联,故A不符合题意;
B.开关闭合后,左边灯泡短路,只有右侧灯泡亮,故B不符合题意;
C.由图可知,两灯并联,开关接在下面灯泡的支路上,故C符合题意;
D.图中两灯并联,开关接在干路上控制两个灯泡,故D不符合题意。
故选C。
6. 下列电路图中,电流表能测量通过灯L1电流的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】A.电路图中两灯是并联的,电流表串联在干路上,测的是干路的电流,故A不符合题意;
B.电路图中两灯并联,电流表与L1串联,但电流表正负接线柱接反了,故B不符合题意;
C.电路图中两灯并联,电流表与L2串联,测量的是灯L2的电流,故C不符合题意;
D.电路图中两灯并联,电流表与L1串联,测量的是灯L1的电流,且电流表正确接线柱接法正确,故D符合题意。
故选D。
7. 小云家卫生间安装了换气扇和照明灯,换气扇和照明灯的电路连接如图所示,下列说法中正确的是
A. 换气扇和照明灯不能同时工作
B. 换气扇和照明灯只能同时工作
C. 换气扇和照明灯工作时,通过它们的电流一定相等
D. 换气扇和照明灯工作时,它们两端的电压一定相等
【答案】D
【解析】
【详解】AB、两电器并联并且都有单独开关控制,则通过电键的控制两用电器可以单独工作,也可以同时工作,故AB错误;
C、由于两电器功率不同,则电流不一定相同;故C错误;
D、由并联电路的特点可知工作时两端的电压一定相等,故D正确.
故选D.
8. 小阳想探究铅笔芯的电阻大小与哪些因素有关,选取了两根横截面积不同、长度和材料均相同的铅笔芯a和b,如图所示连入电路,下列说法中正确的是( )
A. 该实验可以通过灯泡的亮度反映铅笔芯电阻的大小
B. 该实验可以探究铅笔芯的电阻大小与材料是否有关
C. 该实验可以探究铅笔芯的电阻大小与横截面积是否有关
D. 该实验可以探究铅笔芯的电阻大小与长度是否有关
【答案】ACD
【解析】
【详解】A.在电源电压一定的情况下,导体电阻越大,电路电流越小,灯泡越暗;导体电阻越小,电路电流越大,灯泡越亮;因此可以通过观察灯泡的亮度来判断电阻的大小,故A正确;
B.要探究铅笔芯的电阻大小与材料是否有关,需要有材料不同的电阻丝,实验中只有铅笔芯,所以该实验无法完成,故B错误;
C.实验中有两根横截面积不同、长度的铅笔芯,所以该实验可以探究铅笔芯的电阻大小与横截面积是否有关,故C正确;
D.实验中可以改变连入电路中铅笔芯的长度来探究铅笔芯的电阻大小与长度是否有关,故D正确。
故选ACD。
9. 下列关于电学知识说法正确的是( )
A. 马路两旁的路灯,晚上同时亮早上同时灭,它们之间的连接方式是串联
B. 温度一定时,粗细相同的铜线,长度越长,铜线电阻越大
C. 根据可知导体的电阻与电压成正比,与电流成反比
D. 验电器的工作原理是:同种电荷相互吸引
【答案】B
【解析】
【详解】A.马路两旁的路灯,晚上同时亮,早上同时灭,但是它们的工作互不影响,它们之间的连接方式是并联,故A错误;
B.导体的电阻和长度、粗细、材料有关,当材料、粗细相同时,导体越长电阻越大,所以,粗细相同的铜线,长度越长,铜线电阻越大,故B正确;
C.导体的电阻是导体的一种属性,与导体的长度、粗细、材料有关,与其两端电压及通过它的电流无关,故C错误;
D.验电器的工作原理是:同种电荷相互排斥,故D错误。
故选B。
10. 如图所示,下列电路中用电压表测量灯L2两端电压的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】电压表应与被测电路并联,电流从正接线柱流入,负接线柱流出,分析电路图,然后答题。
【详解】A.L1和L2两灯串联,电压表并联在L1的两端,测量的是L1两端电压,故A不符合题意;
B.L1和L2两灯串联,电压表并联在L1的两端,测量的是L1两端电压,故B不符合题意;
C.L1和L2两灯串联,电压表并联在L1的两端,测量的是L1两端电压,故C不符合题意;
D.L1和L2两灯并联,电压表测量的是电源电压;也是 L1和L2两端的电压,故D符合题意。
故选D。
11. 某导体中的电流与它两端的电压关系如图所示,下列分析正确的是( )
A. 该导体的电阻随电压的增大而增大
B. 该导体的电阻随电流的增大而减小
C. 当导体两端的电压为0时,电阻为0
D. 当导体两端的电压为0时,电流为0
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】ABC.电阻是导体本身的一种性质,取决于导体的材料、长度、横截面积等因素,与其两端的电压和电流无关,故选项ABC错误;
D.由欧姆定律可知,当导体两端的电压为0时,电流为0 。
D正确。
12. 两电阻R1和R2接在各自电路中,当U1∶U2=2∶1,I1∶I2=4∶1时,两电阻R1、R2阻值之比等于
A. 1∶2 B. 2∶1 C. 8∶1 D. 1∶8
【答案】A
【解析】
【分析】知道电阻R1和R2的电压之比、电流之比,可利用公式R=,计算出电阻之比.
【详解】∵U1:U2=2:1,I1:I2=4:1,
∴电阻R1和R2阻值之比为:
13. 如图,R为光敏电阻,其阻值随光照强度的增大而减小,R1是定值电阻.闭合开关,逐渐增大光敏电阻上的光照强度,电表示数变化情况是( )
A. 电流表示数变小,电压表示数变大
B. 电流表示数变大,电压表示数变小
C. 电压表和电流表示数的比值将变小
D. 电流表和电压表示数均变大
【答案】D
【解析】
【详解】(1)由图知,两电阻串联,电压表测定值电阻R1的电压,电流表测电路中的电流;逐渐增大光敏电阻上的光照强度,由题意可知光敏电阻R的阻值减小,则电路的总电阻变小,由欧姆定律可知,电流变大,即电流表示数变大;根据U=IR可知,定值电阻R1的电压变大,即电压表示数变大,故D正确,AB错误.(2)由欧姆定律可知,电压表和电流表示数的比值等于定值电阻R1的阻值,则该比值保持不变,故C错误.故选D.
点睛:(1)分析电路的连接及电表测量的量,根据已知条件分析R减小,由电阻的串联判断总电阻变化,由欧姆定律,确定电路电流变化;根据U=IR分析R1的电压变化,根据串联电路电压的规律,R的电压即电压表示数变化;(2)由欧姆定律分析电压表和电流表示数的比值变化.
14. 如图是小勇连接的实验电路,他检查导线连接无误后,闭合开关,发现灯泡L1、L2均不发光,于是他用一根导线来排查故障。当导线连接L1两端时L1不发光、L2发光,连接L2两端时两灯都不发光,由此判断电路的故障是( )
A. L1断路 B. L2断路 C. L1短路 D. L2短路
【答案】A
【解析】
【详解】由图可知,L1与L2是串联电路,闭合开关,发现灯泡L1、L2均不发光,这说明电路出现了断路现象;当导线连接L2两端时两灯仍不发光,这说明故障出现在除L2以外的部分;连接L1两端时L2发光、L1不发光,这说明电路是通路,所以故障是L1断路。
故选A。
15. 图所示的电路中,电源两端电压保持不变,当开关S闭合时,灯L正常发光,如果将滑动变阻器的滑片P向右滑动,则下列说法中正确的是
A. 电流表的示数变大,灯L变亮
B. 电流表的示数变大,灯L变暗
C. 电流表的示数变小,灯L变亮
D. 电流表的示数变小,灯L变暗
【答案】D
【解析】
【详解】由电路图可知,灯泡与滑动变阻器串联,电流表测电路中的电流,将滑动变阻器的滑片向右滑动,接入电路中的电阻变大,电路中的总电阻变大,由 可知,电路中的电流变小,即电流表的示数变小, 由 可知,灯泡的实际功率变小,因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小,所以灯泡变暗,故ABC错误,D正确.
二、实验探究题(本大题共4小题,每空2分,作图题3分,共35分)
16. 如图所示的是小钰做“探究串联电路的电压关系”实验的实物连接图,其中电源是两节新的干电池。
(1)在连接电路时,开关应______;
(2)正确连接好电路后,闭合开关S,发现两灯均不亮,电压表有示数且接近于3V,则故障原因可能是灯______(选填“L1”或“L2”)发生了______;
(3)排除故障后,进行正确操作,得到一组关于L1、L2和总电压的数据U1、U2、U。接着,她应该______(填下列序号)。
A.分析这组数据,得出串联电路的电压关系
B.将两灯泡位置对调后,再次进行实验,然后分析这两组数据
C.多次更换不同规格的小灯泡进行实验,获得多组数据进行分析
【答案】 ①. 断开 ②. L1 ③. 断路 ④. C
【解析】
【详解】(1)[1]为保护电路,连接电路时,应断开开关。
(2)[2][3]如图所示,灯L1与L2串联,电压表测L1两端的电压,串联电路中两灯均不亮,说明电路可能断路;电压表示数为电源电压,说明电压表与电源连通,则与电压表并联的支路以外的电路是完好的,所以是与电压表并联的灯泡L1断路了。
(3)[4]只凭一组数据得出的结论具有偶然性,为了使实验结论具有普遍性,得到一组关于L1、L2和总电压的数据U1、U2、U后,接着,她应该应换用不同规格灯泡进行多次实验。故选C。
17. 小明用如图所示的电路来测量标有“2.5V”字样的小灯泡正常发光时的电阻,电源电压为6V。
(1)电路检查无误后,闭合开关后,发现小灯泡不亮,接下来应该先进行的操作是 (选填字母);
A. 检查导线连接是否良好
B. 移动滑动变阻器的滑片观察小灯泡是否发光
C. 断开开关
D. 观察电流表和电压表是否有示数
(2)排除故障后,移动滑动变阻器滑片改变小灯泡两端的电压,记录多组对应的电流,并作出I—U关系图象。下图是电压表示数为2.5V时电流表的示数,小灯泡正常发光时的电阻是__________Ω,小明发现I—U关系图象是一条曲线,原因是________。
【答案】(1)D (2) ①. 5 ②. 小灯泡的电阻受温度影响
【解析】
【小问1详解】
闭合开关后,发现小灯泡不亮,先观察电流表和电压表是否有示数判断出电路大致情况,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
【小问2详解】
[1]由图乙知电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.5A,由欧姆定律可知小灯泡的电阻为
[2]小明发现I—U关系图象是一条曲线,是因为小灯泡的电阻受温度的影响,随着灯泡两端电压的增大,灯丝温度升高,电阻变大。
18. “探究电流与电压和电阻的关系”的实验中,准备的电学器材如下:电源4.5V、电流表、电压表、滑动变阻器R标有“30Ω 1A”、定值电阻(5Ω、10Ω、20Ω、30Ω)、开关、导线若干
(1)“探究电流与电压的关系”实验
①闭合开关前,滑动变阻器阻值滑到最大处,其作用_______,按如图甲所示电路图连接实物,试触时发现:电流表指针向零刻度线左侧偏转,如图乙所示,则电路连接出现的错误是_____;
②纠正错误后开始实验,应将滑动变阻器滑片P向_____滑动,(填“左”或“右),使电阻R0两端电压由1.5V逐渐增大到2V、2.5V,读出所对应的电流值,其中第二次电流表示数如图丙所示为____A;实验数据如表所示:
实验次序
1
2
3
U/A
1.5
2
2.5
I/A
0.15
△
0.25
③分析数据,得出结论:电阻一定时,导体中的电流与导件两端电压成______比;
④善于预习的小辉,分析表中数据可知该同学所用的定值电阻阻值为_______Ω 。
(2)“探究电流与电阻的关系”实验
①将10Ω的定值电阻接入A、B两点间,调节滑动变阻器的滑片P,使电压表示数为2V,读出电流表示数;
②接下来用20Ω的电阻替换10Ω的电阻,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片P,使电压表示数_____(填“大于”“小于”或“等于”)2V时,读出电流表示数;
③将实验器材中______(填“5Ω”或“30Ω”)定值电阻接入A、B两点间,无论怎样移动滑片P都无法完成实验。
【答案】(1) ①. 保护电路 ②. 电流表正负接线柱接反了 ③. 左 ④. 0.2 ⑤. 正 ⑥. 10
(2) ①. 等于 ②. 30
【解析】
【小问1详解】
①[1]在连接或拆解电路时,为了保护电路,滑动变阻器的阻值要滑到阻值最大处,使电路中电流最小。
[2]开关闭合后,发现电流表指针在零刻度线左端,其原因是电流表正负接线柱接反了。
②[3]R和R0串联,电阻R0两端电压由1.5V逐渐增大,由串联电路电压特点可知,滑动变阻器R两端的电压逐渐减小,由串联分压原理可知,滑动变阻器接入电路的阻值要变小,因此滑片要向左滑动。
[4]由图丙知道,电流表选用小量程,分度值为0.02A,其示数为0.2A。
[5]探究通过导体的电流与导体两端电压的关系时,需控制电阻不变,由表格数据可知,电阻一定时,电阻两端电压增大几倍,通过电阻的电流也增大几倍,因此得到的结论是:当导体电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
[6]根据欧姆定律知道,定值电阻的阻值
【小问2详解】
②[1]探究电流与电阻的实验中应控制电阻的电压不变,因此调节滑动变阻器的滑片P,使电压表的示数为2V。
③[2]图中电源电压为4.5V,当AB间换成30Ω的电阻时,电路的电流为
根据串联电路电压的规律知,滑动变阻器两端的电压为
滑动变阻器两端的电阻为
即变阻器的最大阻值至少为37.5Ω,所以当间换成30Ω的电阻时,无论怎样移动滑片,都无法完成实验,是因为滑动变阻器的电阻太小了。
19. 以下是小明和小华所写的一份探究报告:
问题:并联电路中干路电流与各支路电流有什么关系?
猜想:干路电流可能等于各支路电流之和。
设计实验:按图1组装电路。
进行实验:闭合开关,记录A、B、C各点的电流值如下表所示:
A点电流IA/A
B点电流IB/A
C点电流IC/A
0.4
0.4
0.8
分析和论证:并联电路中干路的电流与各支路的电流的关系是,干路中的电流等于各支路的电流之和,且各支路电流相等。
(1)他们的结论正确吗?__________(填“正确”或“错误”)。老师建议他们多做几组实验,目的___________;
(2)根据电路图连接好图2中的实物图,电流表测量C点电流,估计电流在0.8A左右。_______
【答案】(1) ①. 错误 ②. 得到普遍规律
(2)
【解析】
【小问1详解】
[1]在并联电路中干路电流等于各支路之和,各支路电流不一定相等,因此他们的结论错误;错误的原因是所用的灯泡的规格是一样的。
[2]为了得到普遍规律,应该使用不同规格的小灯泡多做几次实验,避免偶然性。
【小问2详解】
两灯泡并联,电流表串联在干路中,开关控制整个电路,因为干路电流为0.8A,因此电流表量程选项0∼3A;实物图如图所示:
三、计算题:本大题共2小题,共20分。
20. 如图所示的电路中,电源两端电压不变,电阻R2的阻值为10 Ω。闭合开关S,电流表A1的示数为1.0 A,电流表A2的示数为0.6 A。求:
(1)电源电压U;
(2)通过电阻R1的电流I1;
(3)电阻R1的阻值。
【答案】(1)6V (2)0.4A
(3)15Ω
【解析】
【小问1详解】
由电路图可知,电阻R1和R2并联,电流表A1测量干路总电流I,电流表A2测量通过电阻R2的电流I2。在并联电路中,各支路两端的电压相等,且等于电源电压。因此,电源电压U等于电阻R2两端的电压U2。根据欧姆定律可得,电源电压为
【小问2详解】
在并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,即。所以通过电阻R1的电流为
【小问3详解】
电阻R1两端的电压U1等于电源电压U。根据欧姆定律可得,电阻R1的阻值为
21. 如图所示电路,R1=20Ω,R2=10Ω,电源电压保持不变,当S1闭合,S2、S3断开时,电流表的示数为0.6A.
(1)求电源电压;
(2)当S2断开,S1、S3闭合时,求电流表的示数.
【答案】(1)6V;(2)0.9A
【解析】
【分析】(1)当S1闭合,S2、S3断开时,只有R2连入电路中,由欧姆定律计算电源电压;
(2)当S2断开,S1、S3闭合时,R1与R2并联,电流表测干路电流,由并联电路特点和欧姆定律计算电流表示数.
【详解】(1)由电路图知,当S1闭合,S2、S3断开时,只有R2连入电路中,电流表测R2的电流,
由可得电源电压:;
(2)由电路图知,当S2断开,S1、S3闭合时,R1与R2并联,电流表测干路电流,由并联电路电压特点知:U=U1=U2=6V,
由并联电路的电流特点和可得,电流表示数:
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