2025年中考物理二轮复习训练--电学实验探究
2025-05-08
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内容正文:
2025年中考物理二轮复习训练--电学实验探究
1.探究“电流与电阻的关系”时,实验器材有:三节新的干电池(每节电池的电压为1.5V)、电流表、电压表、滑动变阻器(标有“20Ω 2A”字样)、定值电阻4个(5Ω,10Ω,15Ω,20Ω),开关一个,导线若干。小吴等同学设计了如图甲所示的电路图。
(1)请用笔画线代替导线将图乙中的实物图连接完整,要求:滑片P向右移动时电流表示数变小;
(2)小明将5Ω的电阻更换为10Ω的电阻接入电路,拆下5Ω电阻后,发现电压表、电流表指针偏转如图乙所示,小明不规范的操作是 ;
(3)排除故障后,正确进行实验。图丙是根据实验数据绘制的定值电阻的I﹣R图像,在实验过程中,将定值电阻由5Ω更换为10Ω时,应向 (选填“左”或“右”)适当调节滑动变阻器的滑片P,使电压表示数保持 V不变;
(4)小吴同学继续探究,再次换接50Ω的定值电阻后,发现无论怎样移动滑片P,都不能使电压表示数回到原来的电压值,为了继续完成这次实验,你认为可以 ___________;(填选项字母)
A.调高电源电压
B.再串联一个10Ω的电阻
C.将电压表改接到滑动变阻器两端
(5)下列图像中能大致反映本实验各物理量之间关系的是 ;
(6)实验结束后,小东发现有个电阻所标注的阻值已经看不清了,于是他利用实验室的仪器设计了一个测量这个电阻Rx的阻值的电路图,如图。已知电源电压保持不变,S是单刀双掷开关、R′是电阻箱、R0是已知阻值的电阻、Rx是待测电阻。将开关S拨到a,电流表的示数为I;再将开关S拨到b,当电流表的示数为时,读出电阻箱的阻值为R,Rx的阻值为 (用题中已有字母表示)。
2.小李同学到实验室做“测定小灯泡额定功率”的实验。被测小灯泡的额定电压为,电阻约为。实验室有如下器材:电压为6V的电源、电流表、电压表、开关各一个,规格不同的滑动变阻器两个:()、(),导线若干。小李同学设计的电路如图甲所示,请你回答下列问题:
(1)闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应置于 端。(选填“左”或“右”)
(2)为了完成实验,应选用的滑动变阻器是 。(选填“”或“”)
(3)移动滑片P,当电压表的示数为2V时,滑动变阻器应向 (选填“左”或“右”)移动,使 ,从而确定小灯泡正常发光,此时电流表示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率为 W。
3.某同学利用如图甲所示的电路探究“电流与电阻的关系”,电源电压恒为3V。
(1)请用笔画线代替导线,将图甲电路补充完整 ;
(2)闭合开关后,观察到电压表有示数,电流表无示数;则故障可能是电阻R ;
(3)排除故障后,更换不同阻值的电阻,测量并记录实验数据,根据实验数据画出电流与电阻关系的图像如图乙所示,分析图像可知实验中控制定值电阻两端电压为 V不变;
(4)利用以上实验器材,还可以完成的电学实验是 。(写出一个即可)
4.小明在做“测量小灯泡正常发光时的电阻”实验时,连接了如题图甲所示部分电路。已知电源电压恒为6V,小灯泡的额定电压为3.8V。
(1)用笔画线代替导线,将实物电路图连接完整 (要求:导线不能交叉,滑动变阻器的滑片向左移动时,小灯泡变暗)。
(2)闭合开关后,小明发现小灯泡不亮,但电流表有示数。他接下来应进行的操作是( )
A.检查电路是否断路
B.移动滑动变阻器的滑片,观察小灯泡是否发光
(3)小明进行了多次测量,并将实验数据记录在表中。
实验次数
1
2
3
4
5
电压U/V
2
2.5
3.0
3.8
4.0
电流I/A
0.33
0.34
0.35
0.41
电阻R/Ω
6.1
7.4
8.6
9.8
①小灯泡正常发光时电流表示数如图乙,则小灯泡正常发光时的电阻为 Ω;
②分析表中数据,小灯泡的电阻变化规律最接近图丙U-I图像中哪一条: ;
③经过分析,小灯泡的电阻是变化的,主要是因为小灯泡灯丝的 (选填“温度”“长度”或“横截面积”)发生了变化;要通过多次测量总结小灯泡的电阻变化规律,下列物理学的研究方法与该方法相同的是 (选填字母代号)。
A.“测量物体的长度”时要多次测量求平均值
B.“研究并联电路电流规律”时换用不同灯泡多测几组数据
C.“研究凸透镜成像”时要多次改变物距找像
D.“伏安法测量定值电阻”时测量多组电压和电流值
5.如图甲是探究“磁场对通电导线的作用”实验装置。
(1)在实验时,是通过观察 来显示通电导体在磁场中受到磁场力的作用;
(2)移动滑动变阻器的滑片到适当位置,闭合开关,发现金属棒ab向右运动;在此基础上又进行了如下操作:
①保持磁场方向不变,只改变电路中的电流方向,闭合开关,发现金属棒ab向左运动;
②保持电流方向不变,只把磁铁的N、S极调换一下,闭合开关,发现金属棒ab向左运动;
③让磁场方向、电流方向同时改变,闭合开关,发现金属棒ab向右运动;
根据观察到的实验现象,进行分析,可以得到的结论是:磁场对通电导线 (填“有”或“没有”)力的作用,且力的方向与 和 有关;
(3)下列装置中用到该实验原理的是______(填字母序号)。
A.扬声器
B.动圈式话筒
C.发电机
6.小红在“探究电流与电压关系”的实验中,使用的实验器材有:两节新干电池、滑动变阻器“”、电流表、电压表、开关、导线和定值电阻若干。实验过程如下:
(1)请将实物图甲连接完整 (要求:滑动变阻器滑片向右滑动,电流表示数减小)。
(2)移动滑片P,发现电压表示数无变化,电流表示数有变化,其原因可能是定值电阻 。
(3)排除故障后,闭合开关,调节滑片P,当电压表的示数为时,电流表的示数如图乙所示,则电流表示数为 A;该实验 (选填“可以”或“不可以”)用灯泡来代替定值电阻进行实验。
电压
电流
(4)继续实验,将实验数据记录在上表中,分析数据可得出结论:在电阻一定时, 。
(5)【拓展】完成实验后小红还想利用图丙所示器材测某未知电阻的阻值,其中定值电阻的阻值已知。请帮她补全步骤,并写出的表达式。
①闭合、,记录电流表示数为;
②只闭合 ,记录电流表示数为;
待测电阻的表达式: 。
7.在“测定小灯泡的电功率”的实验中,已知小灯泡的额定电压为。如图1是小严同学连接的实物电路。
(1)实验时,闭合开关,移动滑片,发现小灯泡始终不亮,且电压表有示数,电流表无示数,则故障的原因可能是 。
(2)排除故障后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片到某一点,电压表的示数如图2甲所示,电流表的示数如图2乙所示,此时小灯泡的实际功率为 W。要测量小灯泡的额定功率,应将滑片P向端 (填“A”或“B”端)的方向滑动。
8.小聪用图甲所示的电路测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率,电源两端电压保持不变。
(1)闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应放置在 (填“A”或“B”)端;
(2)电路连接完成后,闭合开关,发现小灯泡发光很暗,这时眼睛应该看着 (填“电流表”或“电压表”)移动滑动变阻器的滑片至小灯泡正常发光。当小灯泡正常发光时,电流表示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率为 W;
(3)小聪想比较另一个额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率与的大小关系,他断开开关,保持滑动变阻器滑片位置不变,将替换为,闭合开关后,发现电压表示数为2.3V,电流表示数为0.32A。依据上述现象,可推断出 (填“>”“=”或“<”),电源电压为 V。
9.在“测量小灯泡电阻”的实验中,小雅选用两节新的干电池和标有“2.5V”字样的小灯泡进行实验。
次数
1
2
3
4
U/V
1
2
2.5
2.8
I/A
0.18
0.28
0.30
0.31
(1)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片P置于 端(选填“A”或“B”)。
(2)连好电路后,将滑片移至最右端,接通电路后,发现小灯泡不发光,电压表示数约为,其原因可能是小灯泡 了(填“短路”或“断路”)。
(3)排除故障后,闭合开关,调节滑片,电压表示数如图乙所示,为测量小灯泡正常发光时的电阻,应将滑片P向 端滑动(填“左”或“右”)。
(4)下表是记录的实验数据,则小灯泡正常发光时的电阻约为 (结果保留小数点后1位)。
10.小明用如图甲所示电路“测量小灯泡的电功率”。电源电压保持不变,小灯泡的额定电压为(正常发光时的电阻约为)。
(1)小明发现,刚连接完最后一根导线,灯泡就发光了,原因是 ;同时他还发现电流表指针偏转如图乙所示,出现这一现象的原因是 ;
(2)排除故障后,移动滑动变阻器的滑片P到某一位置时电压表示数为,为了让灯泡正常发光,滑片应向 端移动;
(3)小明移动滑片使灯泡正常发光,电流表示数如图丙所示,则灯泡的额定功率为 W。
11.小明设计了如图甲电路“探究电流与电压的关系”。
数据序号
1
2
3
4
5
电压U/V
1.2
1.6
1.8
2.0
2.4
电流I/A
0.12
0.16
0.18
0.20
0.24
(1)图甲中有一根导线连接错误,请在该导线上打“×”,并用笔画线代替导线正确连接电路 (导线不得交叉);
(2)正确连接电路,将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处后,闭合开关进行实验。某次实验中电流表示数如图乙所示,此时通过定值电阻的电流是 A;
(3)小明记录了五组实验数据在表格中,为了找到电流与电压的关系,应该怎样处理数据? (列举一种方法即可)
12.在探究串联电路的电压规律的实验中,图甲是实验电路图:
(1)根据电路图,请用笔画线代替导线将图乙的实物电路连接完整 。
(2)要用电压表分别测出AB、BC、AC两点间的电压,请在虚线框内设计一个记录实验数据的表格 。
(3)按图甲连好电路闭合开关,发现两灯均不发光,电压表有示数。故障是 。
(4)排除故障,闭合开关,电压表的示数如图丙所示,则AB两点间电压为 V,在测量BC两点间电压时,发现与AB两点间电压相等。为了使结论更具普遍性,请提出一条合理化建议: 。
13.实验小组利用如图甲所示电路测量小灯泡正常发光时的电阻,已知的阻值为,小灯泡的额定电压为2.5V。
(1)请用笔画线代替导线,将图甲中的电路连接完整。要求:滑片向左移,连入电路的阻值增大,导线不要交叉 ;
(2)正确连接电路,闭合开关后,发现小灯泡不发光,且两个电流表的示数相同(接线均完好,导线无断路),则故障原因可能是 ;
(3)排除故障后,闭合开关,移动滑片,当电流表示数为 A时,说明小灯泡正常发光,此时电流表示数如图乙所示,为 A,则小灯泡此时的电阻为 (保留一位小数)。
14.图甲为“测量小灯泡电阻”的实验装置,已知小灯泡标有2.5V字样。
(1)请用笔画线代替导线,在图甲中将实验电路连接完整。
(2)连接好电路后,闭合开关,发现小灯泡不发光,电压表无示数,电流表有示数。出现这种现象的原因可能是 。
(3)排除故障后,接通电路,移动滑动变阻器的滑片P,通过观察 (选填“灯泡亮度”或“电压表示数”)确认小灯泡正常发光。此时电流表示数如图乙所示,则小灯泡正常发光时的阻值为 Ω(计算结果保留一位小数)。
(4)如图丙所示是根据实验数据绘制的小灯泡U-I图像。分析图像可知:小灯泡的电阻是 (选填“变化”或“不变”)的。为找到灯泡电阻变化的原因,你认为实验中还需关注小灯泡 的变化。
(5)实验中要注意保护实验器材,请说出一条该实验对小灯泡的保护措施: 。
15.如图所示,在探究“并联电路的电流特点”的实验中,小阳设计了如图甲所示的电路进行实验:
(1)请用笔画线代替导线,按图甲中的电路图把图乙中的实物电路连接完整(导线不得交叉)。
(2)小阳在连接电路时,开关应处于 状态。
(3)更换不同规格的灯泡,将电流表分别接入电路中的A、B、C点,测出通过各点的电流,多次实验得到如表实验数据:
实验次数
A点的电流IA/A
B点的电流IB/A
C点的电流Ic/A
1
0.16
0.16
0.32
2
0.20
0.20
0.40
3
0.22
0.26
0.48
4
0.32
0.18
0.50
小阳分析完第1次实验数据后,发现测得A、B两点的电流相等,原因可能是 ;
(4)小阳分析完实验数据后,得出结论 (用表格中的字母表示)。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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《2025年中考物理二轮复习训练--电学实验探究》参考答案
1.(1)
(2)开关在连接电路时没有断开
(3) 右 3
(4)B
(5)乙
(6)
【详解】(1)滑片P向右移动时电流表示数变小,说明滑动变阻器连入电路的阻值变大,所以应该将滑动变阻器A端与定值电阻右端相连,如图所示:
(2)在该实验中,电源为3节干电池,即电源电压,如图乙所示,电流表示数为零,表明电路中可能存在断路,电压表示数接近电源电压,表明电压表与电源两极是通路,由此可知,拆下5Ω电阻过程开关依然处于闭合状态,则不规范的操作可能是在连接电路时开关没有断开。
(3)[1][2]在“电流与电阻的关系”的实验探究中,应控制定值电阻两端的电压不变,由图丙可知,定值电阻的两端电压为
在实验过程中,将定值电阻由5Ω更换为10Ω时,定值电阻的阻值变大,根据串联分压可知,定值电阻两端的电压变大,要控制定值电阻的两端电压不变,需减小其两端电压,增大变阻器两端的电压,根据串联分压可知,需增大变阻器连入电路的电阻,所以,应向右适当调节滑动变阻器的滑片P,使电压表示数保持3V不变。
(4)AB.再次换接50Ω的定值电阻后,根据串联分压可得,滑动变阻器接入电路中的阻值应为,而滑动变阻器的最大阻值为20Ω,故发现无论怎样移动滑片P,都不能使电压表示数回到原来的电压值,故为了继续完成这次实验,可再串联一个最小为5Ω的电阻,与滑动变阻器一起分压,若调高电源电压,而定值电阻两端电压不变,则滑动变阻器两端电压更高,根据串联分压可知,滑动变阻器接入的阻值应更大,故A不符合题意,B符合题意;
C.若将电压表改接到滑动变阻器两端,电压表原来测定值电阻两端的电压,现在测滑动变阻器两端的电压,对改变定值电阻两端的电压大小没有影响,无论怎样移动滑片,都不能使定值电阻两端的电压达到原来的数值,因此不能完成这次实验,故C不符合题意。
故选B。
(5)因电压表示数不变,故电流表示数I随定值电阻R的变化关系图像为应反比例函数图像,故甲不符合题意;换用不同的电阻时,电压表的示数不变,故图像应是一条平行与R轴的直线,故乙符合题意;实验中应控制定值电阻两端的电压不变,由串联电路电压规律可知,滑动变阻器两端的电压也不变,由串联分压原理可知,变阻器连入电路的电阻Rp与定值电阻R的比值等于它们的两端电压之比,为一个定值,故变阻器连入电路的电阻Rp与定值电阻R的关系图像应为一条过原点的向上倾斜的直线,故丙、丁不符合题意。
(6)将开关S拨到a时,R0与Rx串联,电流表的示数为I,则电源电压为
再将开关S拨到b,R0与电阻箱R'串联,调节电阻箱R'的阻值,当电流表的示数为时,读出电阻箱的阻值为R,则电源电压为
电源电压不变,则有,解得
2.(1)右
(2)
(3) 左 电压表示数为额定电压 0.75
【详解】(1)为了保护电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于阻值最大处,即最右端。
(2)小灯泡的额定电压为,正常发光时电阻约为,则小灯泡的额定电流为
而电源电压为6V,在滑动变阻器需要分担的电压为
则需要滑动变阻器的最大值为
滑动变阻器选择。
(3)[1][2][3]灯在额定电压下正常发光,示数为2V小于灯的额定电压,应增大灯的电压,根据串联电路电压的规律,应减小变阻器的电压,由分压原理,应减小变阻器连入电路中的电阻大小,故滑片向左移动,直到电压表示数为额定电压;此时电流表示数如图乙所示,图中电流表选用小量程,分度值为,电流大小为,则小灯泡的额定功率为
3.(1)
(2)断路
(3)2
(4)探究电流与电压的关系
【详解】(1)探究“电流与电阻的关系”的实验中,电源、开关、滑动变阻器、定值电阻、电流表串联。 电压表并联在定值电阻两端。 电源由两节干电池串联组成,则电压表选用小量程接入电路。如图所示:
(2)串联电路中,电流表无示数,则电路有断路故障。电压表有示数,则电压表的正负接线柱与电源两极相通。则断路位置在电压表并联的支路上。即定值电阻R断路。
(3)探究“电流与电阻的关系”时,需要控制电阻两端的电压不变,改变电阻的阻值,观察电流的变化。由图乙可知,控制的电压为
(4)由于器材中已有定值电阻、电流表、电压表、滑动变阻器,还可以利用滑动变阻器来改变定值电阻两端的电压完成“电流与电压的关系”探究实验。
4.(1)
(2)B
(3) 9.5 丙 温度 BC
【详解】(1)滑动变阻器的滑片向左移动时,小灯泡变暗,电流变小,电阻变大,故变阻器右下接线柱连入电路中。如图所示:
(2)闭合开关后,电流表有示数,电路为通路,小明发现小灯泡不亮,可知电路的电流过小,他接下来应进行的操作是移动滑动变阻器的滑片,观察小灯泡是否发光,故选B。
(3)①小灯泡正常发光时电流表示数如图乙,电流为0.4A则小灯泡正常发光时的电阻为
②由表中数据可知,当灯泡两端电压增大,通过灯泡的电流增大,灯丝的电阻增大,且灯泡两端电压的变化量大于通过灯泡的电流变化量,因此小灯泡的电阻变化规律是一条曲线,且偏向电压轴,即丙曲线。
③小灯泡灯丝的电阻随温度的变化而变化;
A.“测量物体的长度”时要多次测量求平均值,
D.“伏安法测量定值电阻”时测量多组电压和电流值,多次测量获得数据,求平均值来减小实验误差;
B.“研究并联电路电流规律”时换用不同灯泡多测几组数据;
C.“研究凸透镜成像”时要多次改变物距找像,多次测量的目的是获得多组数据,来寻找一定的规律;
综上所述,故B、C研究方法与本实验方法相同。
故选BC。
5.(1)金属棒ab的运动
(2) 有 电流方向 磁场方向
(3)A
【详解】(1)在实验时,通电导体受到磁场力的作用,会运动,通过观察金属棒ab的运动来显示通电导体在磁场中受到磁场力的作用。
(2)[1]根据观察到的实验现象,进行分析,金属棒由于受到了磁场力而运动,故可以得到的结论是:磁场对通电导线有力的作用。
[2][3]若只改变磁场的方向,金属棒运动的方向发生改变;若只改变电流的方向,金属棒运动的方向发生改变,故可以得出结论为力的方向与电流方向和磁场方向有关。
(3)A.扬声器的工作原理是通电导线在磁场中受到力的作用,将电能转化为机械能,故A符合题意;
BC.动圈式话筒、发电机是利用电磁感应现象工作的,是将机械能转化电能,故BC不符合题意。
故选A。
6.(1)见解析
(2)短路
(3) 0.1 不可以
(4)电流与电压成正比
(5)
【详解】(1)题意要求滑动变阻器滑片向右滑动,电流表示数减小,即滑动变阻器的阻值变大,则滑动变阻器的左下接线柱接入电路。如图所示:
(2)移动滑片P,电流表示数有变化,电路为通路,发现电压表示数无变化,其原因可能是定值电阻电阻短路。
(3)[1][2]排除故障后,闭合开关,调节滑片P,当电压表的示数为时,电流表的示数如图乙所示,电流表选用0~0.6A量程,分度值为0.02A,示数为;在探究电流与电压关系实验中,应保持电阻一定,而灯的电阻是变化的,该实验不可以用灯泡来代替定值电阻进行实验。
(4)分析实验数据记录在上表中,分析数据
可得出结论是在电阻一定时,电流与电压成正比。
(5)[1][2]①闭合、,电路为定值电阻的简单电路,记录电流表示数为;电源电压为
②只闭合,两电阻串联,记录电流表示数为;电源电压为
待测电阻的表达式
7.(1)小灯泡断路
(2) 0.75 B
【详解】(1)闭合开关,移动滑片,发现小灯泡始终不亮,且电流表无示数,说明存在断路故障,电压表有示数,说明电压表与电源之间是通路,所以,与电压表并联部分发生了断路,则故障的原因可能是小灯泡断路。
(2)[1]如图,电压表选择的是0~15V量程,示数为2.5V,电流表选择的是0~0.6A量程,示数为0.3A,小灯泡的实际功率为
[2]此时,小灯泡的实际电压小于它的额定电压,要测量小灯泡的额定功率,应将滑片P向端B端的方向滑动,减小滑动变阻器电阻从而减小它的分压,使小灯泡两端电压增大,达到额定电压。
8.(1)A
(2) 电压表 0.75
(3) < 5.5
【详解】(1)为了保护电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应放置阻值最大处,即A端。
(2)[1]电路连接完成后,闭合开关,若发现小灯泡发光很暗,这时眼睛应该看着电压表移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为2.5V,此时灯泡正常发光。
[2]由图乙可知,电流表的量程是0~0.6A,分度值是0.02A,电流表的示数0.3A,此时灯泡的额定功率为P1=U1I1=2.5V×0.3A=0.75W
(3)[1]电路电源电压不变,电压表示数由2.5V降为2.3V,由串联电压规律知变阻器两端的电压增加0.2V,变阻器接入电路的阻值不变,根据欧姆定律可知电路电流增加,由欧姆定律可知,电路总电阻减小,则电压表并联的电阻减小,即灯泡L2的阻值小于灯泡L1的阻值,两灯泡的额定电压相同,由得到P1<P2。
[2]当小灯泡正常发光时,变阻器连入电路的阻值①
他断开开关,保持滑动变阻器滑片位置不变,将替换为,闭合开关后,发现电压表示数为2.3V,电流表示数为0.32A,变阻器连入电路的阻值②
由①和②得到U=5.5V。
9.(1)B
(2)断路
(3)左
(4)8.3
【详解】(1)为防止电流过大损坏电路,闭合开关前应使滑动变阻器接入电路的电阻最大,故将滑片置于B端。
(2)小灯泡不亮且电压表示数近似等于电源电压,说明与电压表并联的小灯泡可能发生断路,故原因可能是小灯泡断路了。
(3)如图乙所示,电压表选择小量程,示数为2.2V,要测量小灯泡正常发光时的电阻,需使小灯泡两端的电压达到额定电压 2.5 V(正常发光),根据串联电路电压规律以及串联分压可知,需要减小滑动变阻器在电路中所接入的电阻,故应将滑片向左端滑动。
(4)由欧姆定律得小灯泡正常发光时的电阻
10.(1) 见解析 见解析
(2)B/右
(3)0.75
【详解】(1)[1]为保护电路,连接电路时开关应断开,刚接好最后一根导线,小灯泡就发光了,可能是连接电路时开关没有断开。
[2]由图乙可知,电流表的指针偏向零刻度线的左侧,说明电流表的正负接线柱接反了。
(2)排除故障后,移动滑动变阻器的滑片P到某一位置时电压表示数为,小灯泡的额定电压是2.5V,为了增大灯泡两端的电压,由串联电路电压的规律可知减小变阻器两端的电压,由串联分压可知减小变阻器连入电路的电阻,滑片应向B端移动。
(3)由图丙可知,电流表选用0~0.6A的量程,分度值为0.02A,该示数为0.3A,灯泡的额定功率P额=U额I额=2.5V×0.3A=0.75W
11.(1)
(2)0.22
(3)见解析
【详解】(1)由图甲可知,电流表和电压表串联,且电流表和电压表与电阻并联,探究电流与电压的关系时,电阻、滑动变阻器和电流表串联,电压表并联在灯泡两端,如下图所示:
(2)如图乙所示,电流表选用0~0.6A的量程,分度值为0.02A,其示数为0.22A,此时通过定值电阻的电流是0.22A。
(3)为了找到电流与电压的关系,应分析实验数据中电压和电流的比值或者画I-U图像,观察图像特点。
12.(1)
(2)见解析
(3)L1断路
(4) 1.4 见解析
【详解】(1)电路图中,两灯串联,电压表测灯L1的电压,由图乙可知电源电压为3V,故电压表选用小量程与灯L1并联,如图所示:
(2)实验中需要记录AB、BC、AC间的电压值,为得出普遍性的规律要多次测量,记录实验数据的表格如下表所示:
实验次数
UAB/V
UBC/V
UAC/V
1
2
3
(3)按图甲连好电路闭合开关,发现两灯均不发光,电路可能断路,电压表有示数,电压表与电源连通,故障可能是 L1断路。
(4)[1]排除故障,闭合开关,电压表的示数如图丙所示。电压表选用小量程,分度值为0.1V,示数为1.4V,则AB两点间电压为1.4V。
[2]在测量BC两点间电压时,发现与AB两点间电压相等。是因为选用的两个灯泡规格相同。为了使结论更具普遍性,应换用不同规格的灯泡多次实验。
13.(1)
(2)灯泡断路
(3) 0.5 0.8 8.3
【详解】(1)滑片向左移,连入电路的阻值增大,故变阻器右下接线柱连入电路中,如下所示:
(2)正确连接电路,闭合开关后,灯与定值电阻并联后再与变阻器串联,A1测干路的电流,A2定值电阻的电流,根据并联电路电流的规律,A1示数应大于A2示数,发现小灯泡不发光,且两个电流表的示数相同(接线均完好,导线无断路),则故障原因可能是灯泡断路。
(3)[1][2][3]闭合开关,移动滑片,并联电路各支路电压相等,灯的电压为2.5V时,灯正常发光,故当观察到电流表A2示数为
说明小灯泡正常发光;此时电流表A1示数(大于0.5A)如图乙所示,故这个电流表选用大量程,分度值为0.1A,电流表的示数为 0.8A,由并联电路电流的规律,通过灯的电流为IL=I-I2=0.8A-0.5A=0.3A
则小灯泡的电阻为
14.(1)
(2)灯泡短路
(3) 电压表示数 8.3
(4) 变化 亮度/温度
(5)闭合开关前将滑动变阻器滑片置于阻值最大处
【详解】(1)在测量小灯泡电阻的实验中,应将电流表与小灯泡串联,因为新干电池两节,所以电压表应选择0~3V的量程并联在小灯泡两端,如图所示:
(2)连接电路后,闭合开关S,发现灯泡不亮,电压表示数为零,电流表有示数,电路不可能存在断路,产生这种现象的原因可能是灯泡短路。
(3)[1][2]要测量小灯泡正常发光时的电阻,应使灯泡两端电压为其额定电压,眼睛应观察电压表,电压表示数为2.5V时停止移动滑片,记录数据;由图乙可知,当灯泡两端电压为2.5V时,通过灯泡的额定电流为0.3A,则小灯泡正常发光时的电阻为
(4)[1][2]分析图丙可知,灯丝的电阻是变化的;灯丝电阻随温度的升高而增大,不同温度下灯丝的电阻不同,实验中还需关注灯泡亮度(或温度)的变化。
(5)为了使小灯泡电流不过大,闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应置于阻值最大处,即最A端;小灯泡超过额定电压工作时损耗速度快,因此不能长时间在超过额定电压下工作,且不要超过其额定电压的1.2倍。
15.(1)
(2)断开
(3)选择了规格相同的灯泡
(4)在并联电路中,干路电流等于各支路电流之和
【详解】(1)由图甲可知,灯L1和L2并联,电流表测L1电流,电流表在L1所在支路,如图所示:
(2)为了保护电路,连接电路时,开关应处于断开状态。
(3)A点的电流等于L1的电流,B点的电流等于L2的电流,第1次实验测得A、B两点的电流相等,原因可能是选择了规格相同的灯泡。
(4)由表中多次实验的数据可知,A点的电流与B点的电流之和等于C点的电流,则得出结论:在并联电路中,干路电流等于各支路电流之和。
答案第1页,共2页
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