期末专练:实验题(专项训练)-2025-2026学年苏科版九年级物理上册
2025-12-18
|
19页
|
124人阅读
|
2人下载
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理苏科版九年级上册 |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | DOCX |
| 文件大小 | 6.61 MB |
| 发布时间 | 2025-12-18 |
| 更新时间 | 2025-12-19 |
| 作者 | 博创 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-12-18 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/55511365.html |
| 价格 | 2.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
期末专练:实验题
目录概览
题型1 简单机械和功
题型2 机械能和内能
题型3简单电路
题型4 欧姆定律
题型演练
题型1 简单机械和功
1.小明利用刻度均匀的轻质杠杆进行探究“杠杆的平衡条件”实验
(1)实验前,将杠杆的中点置于支架上,当杠杆静止时,发现杠杆左端下沉,这时杠杆 (选填“是”或“不是”)平衡状态。要使杠杆在水平位置平衡,应将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调节;
(2)图-1中的A处悬挂4个钩码,需在B处悬挂 个钩码才能使杠杆仍保持水平位置平衡;
(3)如图-2所示,取走悬挂在B处的钩码,改用弹簧测力计在C处斜向上拉,仍使杠杆在水平位置平衡,读出弹簧测力计的示数F1。若在C处,改变弹簧测力计拉力的方向,使方向为竖直向上,也让杠杆在水平位置平衡,此时弹簧测力计的示数F2。两次弹簧测力计的示数关系为F1 (选填“>”“<”或“=”)F2。
2.在“测滑轮组机械效率”的实验中,小明用如图所示的滑轮组进行了三次实验,记录的实验数据如表所示。
实验序号
钩码重/N
钩码上升距离/cm
拉力/N
绳端移动距离/cm
机械效率
①
3
10
1.5
30
66.7%
②
6
10
2.5
30
③
9
10
3.5
30
85.7%
(1)第②次实验中,滑轮组的机械效率为 ;
(2)分析表中数据可以发现:使用同一滑轮组提升钩码,钩码重力变大,机械效率将 (选填“提高”、“不变”或“降低”)。
3.小菲同学为探究“阻力对物体运动的影响”,设计了如图1所示的斜面实验。让同一小车滑到接触面分别为毛巾、棉布和木板的水平面上,观察小车在水平面上滑行的距离。
(1)实验时需让同一小车从斜面的同一高度 释放,目的是使小车 ;
(2)比较甲、乙、丙三次实验,发现水平面越光滑,小车受到的阻力越小,速度减小越慢,运动的距离越长,进一步推测:若水平面光滑,小车在运动时不受阻力,则小车将在水平面上保持 状态;
(3)在图1的甲、乙、丙三次实验中,同一小车到达三种不同水平面上继续向前运动直到停止。在水平面运动的整个过程中,小车克服阻力做的功 (选填“相等”或“不相等”)。若只在丙图装置中的水平面上加放一个木块,如图2所示,则利用该图中的器材还可以探究物体动能的大小与物体 的关系。该实验是通过观察 (选填“小车”或“木块”)运动来判断 能的大小的。
4.亲爱的同学,请你运用所学知识解答下列问题:
(1)九年级(17)班的同学要进行“估测自己上楼的功率”的实验,他们将从一楼走到三楼。①实验器材:体重计(磅秤)、秒表、 。②以下是朵朵设计的测量步骤,其中多余的是 (填字母)。
A.测出自己的质量m B.测出楼梯的总长度L
C.测出一楼到三楼的高度h D.测出自己上楼所用的时间t
(2)请利用②中的数据写出小组测得的上楼功率表达式 。
(3)兴趣小组又继续探究“重力势能的大小与哪些因素有关”,实验中重物A、B、C的质量关系为,木桩相同。木桩和重物的位置如图甲所示。重物静止释放后,木桩被打击陷入沙中的情形如图乙所示。本实验用到的科学探究方法有 和 ;比较重物A、B实验情况,我们可判断重力势能的大小和 的关系。
(4)根据图甲、乙所示的实验,我们 (选填“能”或“不能”)比较出图甲中重物B、C的重力势能的大小相等,理由是 。
题型2 机械能和内能
5.如图所示,为了“探究动能大小与哪些因素有关”,准备的器材有小球、木块、带斜面的长木板。(忽略小球所受摩擦力)
(1)本次实验运用了转换法,通过小球撞击木块后木块移动的距离来比较 动能大小;对此,本组实验还需的器材是 ;
(2)实验中,如图甲、乙所示的操作是为了探究动能大小与 的关系;同时需要控制 相同;
(3)如图丙所示,在甲实验中,若先让质量为m的小球从斜面h高处由静止下滑,测出木块被撞击的距离为,接着立即让同一小球仍从斜面h高处由静止下滑,测出木块被撞击的距离为,则 (选填“大于”“小于”或“等于”);
(4)本实验中,如果发现木块运动到了长木板的末端之外,在不更换实验器材的条件下,可采用 (选填“升高”或“降低”)小球开始下滑时的高度或 (选填“增大”或“减小”)斜面的倾斜角度来解决。
6.图甲是某兴趣小组同学“探究冰熔化时温度的变化规律”的实验装置。(实验中不考虑水的质量变化等因素)
(1)组装实验器材时,应按 (选填“自上而下”或“自下而上”)的顺序。
(2)下列措施中,不能使冰受热均匀的是___________(选填字母)。
A.加热过程中不断搅拌
B.温度计的玻璃泡完全浸没在冰中
C.通过水给试管加热
(3)某时刻温度计的示数如图乙所示,其示数为 ℃。
(4)根据实验数据绘制的温度随时间变化关系图像如图丙,冰在B点时的内能 (选填“大于”“小于”或“等于”)在C点时的内能。
(5)冰在熔化过程中的特点是 。
(6)实验后,某同学根据图丙计算出冰的比热容是 J/(kg·℃)。
7.小明用两个相同的酒精灯分别给水和煤油加热,如图-1所示,以探究水和煤油的吸热能力。
(1)在两烧杯中分别装入初温相同且 相等的煤油和水;
(2)实验中,通过比较 (选填“温度计示数”或“加热时间”)来间接反映煤油和水吸收的热量;这样的实验方法物理学中称为 (选填“转换法”“等效替代法”或“类比法”);
(3)小明根据实验数据作出了水和煤油的温度随加热时间变化的图像如图-2所示,则加热10min,水吸收的热量 (选填“大于”“小于”或“等于”)煤油吸收的热量, 升高的温度更高,由此可见, 更适合做汽车的冷却液;
(4)由图像可知,煤油的比热容是 J/(kg·℃)。[已知c水=4.2×103 J/(kg·℃)]
8.做功与物体体内能的变化存在怎样的关系?小明利用注射器、数字温度传感器等器材进行了如图所示探究。
【证据】
(1)如图甲,在注射器前端筒壁上钻一个小孔,将温度传感器的探头插入注射器内,用密封胶将小孔密封,读出此时温度传感器的示数。
(2)如图乙,用橡皮帽将注射器的注射口堵住,用力向左推动活塞,读出此时温度传感器的示数。
(3)如图丙,快速取下橡皮帽,活塞向右运动,注射口喷出“白气”,读出温度传感器的示数。
【解释】
(1)该实验通过 来反映气体内能的变化,这里应用了 法。
(2)比较 两图可知,外界对气体做功,气体内能增大;比较 两图可知,气体对外界做功,气体内能减小。
(3)做功可以改变物体的内能,它在改变物体内能的效果上与热传递 (选填“是”或“不是”)等效的。
【交流】快速取下橡皮帽,注射口喷出“白气”,此过程中的能量转化与汽油机的 冲程相同。
题型3简单电路
9.小明打开冰箱冷藏室的门,里面的灯就亮了,此时制冷压缩机的电动机并没工作,那么压缩机的电动机靠什么控制呢?他查了资料,知道电动机是靠温控开关控制的,电冰箱的部分电路如图所示。图中L是电冰箱内的照明灯,M是压缩机用的电动机。
(1)图乙可以看出,电动机与照明灯是 (选填“串联”或“并联”)连接的,通过电动机的电流方向是 (选填“从a到b”或“从b到a”)。
(2)当电冰箱的门“开”时,此时一定闭合的开关是 ,关上冰箱门后,听到冰箱发出“咝咝”声,此时一定闭合的开关是 ,(以上两空选填“S1”或“S2”)。
(3)若电冰箱内只是照明灯L坏了,电冰箱 (选填“能”或“不能”)进行制冷。
10.小余和小乐按照课本要求探究并联电路中电流的关系,他们设计的电路如图甲所示。
(1)在连接电路的过程中,开关应该 。
(2)在实验中,小余试触时电流表的指针偏转情况如图乙所示,根据你的分析,你认为原因可能是 。
(3)在实验过程中他们连接了如图丙所示的电路,闭合开关后,观察到灯 (选填“发光”或“不发光”);通过分析电路连接情况,该电路存在的问题是: 。
(4)请在图丙上只改动一根导线,符合、并联,电流表A1测干路电流,A2测灯的电流,开关控制所有用电器。
11.在图所示的电路中,电源电压未知但始终保持不变,电阻R1、R2的阻值相等。闭合开关,发现电压表的示数不为零。
(1)根据上述现象,电路可能存在的情况是________
A.仅电阻R1断路 B.仅电阻R1短路
C.仅电阻R2断路 D.仅电阻R2短路
E.电路正常,各元件均完好
(2)为了进一步确定(1)中电路的具体情况,小明用一个阻值为R0的电阻替换电阻R1,仅通过电压表示数的变化情况就做出了判断。则所用电阻R0的阻值应 R1的阻值(选填“大于”“等于”或“小于”);写出电压表可能的示数情况及判断的结果 。
12.小明用如图甲所示电路做“探究串联电路中用电器两端电压与电源两端电压的关系”实验。
(1)连接电路时应将开关 ;
(2)实验中发现,一个灯泡发光很亮,一个灯泡发光微弱,则原因可能是______;
A.通过两个灯泡的电流大小不同 B.发光微弱的灯泡被短路了
C.发光微弱的灯泡的灯丝断了 D.两个灯泡的规格不同
(3)在测量灯泡两端的电压时,保持电压表的接点不动,只断开接点,并将原接接点的导线改接到接点上,闭合开关S后,会出现的现象是电压表 ;
(4)如图甲所示电路,闭合开关S,若发现电压表的示数等于电源电压,灯泡都不发光,则电路的故障可能是 ;
(5)排除故障后,在某次实验中,测得灯泡两端的电压,灯泡两端的电压如图乙所示,则灯泡两端的电压 V,电源电压 V。
题型4 欧姆定律
13.小明用如图甲所示的电路探究“影响电阻大小的因素”,图乙是备用的几种导体(A、B、C、D代表导体,S代表导体的横截面积)。请你回答以下问题:
(1)在图甲中M、N之间接入不同导体时,可通过 来判断导体的电阻大小;
(2)为了探究导体的电阻与导体长度的关系,M、N之间应接入图乙中的 (选填导体的代表字母)两个导体。这种研究方法叫 ;
(3)若在M、N之间接入导体A、B可探究导体的电阻与 的关系;
(4)完成上述实验后,小明进一步进行了如图丙所示的实验,他把M、N与废白炽灯中的钨丝连接,闭合开关S后,用酒精灯给钨丝加热,可以观察到电流表示数变小,这表明:温度升高,钨丝的电阻 。
14.“探究影响导体电阻大小的因素”的实验装置如图所示,在实验中使用四根电阻丝,其中A是锰铜合金丝,B、C、D是镍铬合金丝。
(1)将编号为A、B的电阻丝分别接入电路进行实验,发现接B导线时,灯泡明显变暗,可得出结论:导体的电阻大小与导体的 有关。从导电性能看,锰铜合金和镍铬合金, 更适合制作电阻器;
(2)分别将编号为C、D的电阻丝接入电路进行实验,接电阻丝D时,发现灯泡较暗, (选填“ 电流表”或“滑动变阻器”)就是这一实验结论在实际应用中的体现;将电阻丝D对折后接入电路中,发现灯泡亮度与将电阻丝D全部接入电路时对比变亮了,由此得出结论:导体的横截面积越大,电阻越小。这种做法 (选填“正确”或“错误”);
(3)实验中通过观察 来判断导体电阻的大小,当接入的导体阻值差别较小时,实验现象不是很明显,请你对电路的改进提出一条建议: 。
15.在“探究电压一定时电流与电阻的关系”实验中,提供的器材如下:电压恒为6V的电源一个,阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻各一个,滑动变阻器、电压表、电流表、开关各一个,导线若干。
(1)按如图甲所示电路图连接电路后,闭合开关S前,应将滑动变阻器的滑片移到最 (选填“左”或“右”)端;闭合开关S后,发现只有一个电表的指针明显偏转,若电路故障只出现在R或上,则电路的故障可能是 被短路或 断路。
(2)排除故障后,将阻值为5Ω的定值电阻接入电路中,闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片,直到电流表示数为0.4A时,读出电压表示数。
(3)断开开关S,将阻值为5Ω的定值电阻换成阻值为10Ω的定值电阻,接下来闭合开关S,此时电流表示数如图乙所示,为 A,然后将滑动变阻器的滑片向 (选填“左”或“右”)移动,直到电压表示数与(2)中的电压表示数相同。
(4)分别用其他定值电阻依次替换R,重复(3)中的实验,根据所测数据绘制出如图丙所示的图像,并得出结论:导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成 。
(5)要完成本次实验,滑动变阻器的最大阻值至少为 Ω。
(6)若不添加其他器材,利用如图甲所示电路还可完成的电学实验有 。(写出一个即可)
16.小军利用如图甲电路来探究“电流与电阻的关系”,相关器材规格已在图中标明且电表均完好。
(1)连接电路时开关应 (选填“断开”或“闭合”),小军按照图甲连好电路;
(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于图中最 (选填“左”或“右”)端;目的是为了 ;
(3)在实验过程中,小军调节电阻箱阻值R,进行了多次实验,某次将连入的20Ω电阻改为10Ω时应将滑动变阻器的滑片向 (选填“左”或“右”)端移动;
(4)小军根据实验数据绘制出了I与的关系图线如图乙所示,由此可知实验过程中控制电阻箱两端电压为U0= V;
(5)通过分析小军得出了实验结论:在电压一定时, 。
(6)另一实验小组在做实验时发现无论如何都无法将电压调至U0,老师检查后发现是电阻箱阻值调得太大了,小军在计算后发现,要在保证电路安全的前提下完成实验,电阻箱的阻值应该保持在 Ω~ Ω这个范围内(保留1位小数)。
第2页,共9页
第1页,共9页
学科网(北京)股份有限公司
《期末专练:实验题》参考答案
1.(1) 是 右
(2)2
(3)>
【详解】(1)[1]杠杆静止时,虽然左端下沉,但它是静止不动的,说明它处于平衡状态,只是不是水平平衡。
[2]左端下沉,说明左边重,右边轻。为了使杠杆在水平位置平衡,需要将平衡螺母向右调节。
(2)有图-1,根据杠杆平衡条件有,所以
因此为使杠杆仍保持水平位置平衡应在B处挂2个钩码。
(3)力臂是支点到力的作用线的垂直距离,所以斜向上拉时力臂较小,竖直向上拉时力臂较大(等于OC的长度),由于阻力和阻力臂不变,动力臂越大,所需动力越小,即。
2.(1)80.0%
(2)提高
【详解】(1)由功的公式可知所做有用功
所做总功
由效率公式可得滑轮组的机械效率
(2)由表格数据可知,提升的重物的重力依次变大,机械效率逐渐增大,所以使用同一滑轮组提升钩码,钩码重力变大,机械效率将提高。
3. 由静止 到达水平面时的速度相同 匀速直线运动 相等 速度 木块 动
【详解】(1)[1][2]为了使小车在滑到水平面时的初速度相同,在实验中应让小车从同一斜面的同一高度由静止开始滑下,这里采取的研究方法是控制变量法。
(2)[3]实验中发现:小车在毛巾表面上滑行的距离最短,在木板上滑行的距离最远,说明小车受到的阻力越小,速度减小得越慢,行驶的越远。
(3)[4][5][6][7]物体克服摩擦力做功的能量来自物体的动能,而动能一开始是相等的,最终物体停下来,动能为零,因此说明,小车无论在什么样的水平面上,克服摩擦力做的功是相等的;由图2可知,同一小车的质量不变,小车从同一斜面的不同高度滑下,到达水平面时的速度不同,可以探究动能大小与速度的关系;实验中通过观察木块被撞击后滑行的距离的大小来间接判断小车动能的大小,该方法是转换法。
4.(1) 卷尺 B
(2)
(3) 转换法 控制变量法 高度
(4) 能 见解析
【详解】(1)[1][2]估测自己上楼的功率,根据
计算功率,因此需要测量的物理量有自己的质量m,一楼到三楼的高度h,自己上楼所用的时间t,因此需要的测量工具有体重计、秒表和卷尺,多余的步骤是B。
(2)由功率公式,上楼时克服重力做功,代入功率公式可得上楼功率表达式
(3)[1][2]本实验中,通过比较木桩陷入沙中的深度来反映重力势能的大小,这是转换法;在研究重力势能与质量的关系时,控制下落高度相同,研究重力势能与下落高度的关系时,控制质量相同,这是控制变量法。
[3]由题意可知,A、B两物体质量相等,高度不同,因此探究的是重力势能与高度的关系,通过比较重物A、B将木桩打入沙中的深度不同,可判断重力势能的大小与高度的关系。
(4)[1][2]由乙图可以看出重物B、C将两根木桩打入沙中的深度相同,所以能判断出重物B、C的重力势能相等。
5.(1) 小球 刻度尺
(2) 速度 质量
(3)等于
(4) 降低 减小
【详解】(1)[1][2]由图可知,小球从斜面滚下,将木块推得越远,动能就越大,通过木块在水平面上被撞击的距离来反映小球动能的大小;因此需要刻度尺测量木块被撞击的距离。
(2)[1][2]由图甲、乙可知,相同的小球从不同高度滚下,速度不相同,速度大的将木块推得较远,动能较大,此实验为了研究动能大小与速度的关系,应控制小球的质量相同。
(3)已知忽略小球在运动过程的摩擦力,同一小球从同一高度h由静止下滑,到达水平面时的速度相同,两次动能相同,将动能转化为木块在水平方向移动距离长度,故木块被撞击的距离s1与s2相等。
(4)[1][2]如果在某次实验中,木块运动到了长木板的末端之外,说明小球的动能太大,所以在不更换实验器材的条件下,可以适当降低小球释放的高度。
6.(1)自下而上
(2)AC
(3)
(4)小于
(5)持续吸热,温度保持不变
(6)2.1×103
【详解】(1)实验时,要用酒精灯的外焰加热,温度计的玻璃泡要要全部浸没在被测物体中,不能碰到试管壁和试管底,因此组装实验器材时,应按自下而上的顺序。
(2)实验中,为了能使冰受热均匀,实验时通过水给试管加热,即采用水浴加热,加热过程中不断搅拌;为了准确测得温度,温度计的玻璃泡完全浸没在冰中,故能使冰受热均匀的是AC。
(3)某时刻温度计的示数如图乙所示,温度计的分度值为1℃,液柱的液面在0℃以下,其示数为-4℃。
(4)如图丙,BC段为熔化过程,熔化过程中,冰吸收热量熔化成水,内能增加,温度保持不变,因此冰在B点时的内能小于在C点时的内能。
(5)如图丙,BC段为熔化过程,熔化过程中,温度保持不变;冰在熔化过程中的特点是持续吸热,温度保持不变。
(6)由图丙可知,相同时间内冰和水吸收的热量相同,冰在4min内温度升高了6℃,水的温度升高了3℃,冰的比热容
7.(1)质量
(2) 加热时间 转换法
(3) 等于 煤油 水
(4)
【详解】(1)要比较水和煤油的吸热能力,根据控制变量法可知,应保持煤油和水的质量相等。
(2)[1][2]实验中,用两个相同的酒精灯分别给水和煤油加热,使水和煤油在相同的时间吸收的热量相同,故可通过比较加热时间来间接反映煤油和水吸收的热量,这样的实验方法物理学中称为转换法。
(3)[1][2][3]因水和煤油在相同的时间吸收的热量相同,故加热10min,水吸收的热量等于煤油吸收的热量;由图像知,加热相同时间,煤油升高的温度更高,说明升高相同的温度,水需要吸收更多的热量,故水的吸热能力较强,所以水更适合做汽车的冷却液。
(4)由图像可知,温度都升高30℃,水用时20min,煤油用时10min,则水和煤油吸收的热量之比为,煤油和水的质量相等,根据,比热容和吸收的热量成正比,则水和煤油比热容之比为,则煤油的比热容
8. 温度传感器的示数 转换 甲、乙 乙、丙 是 做功
【详解】[1][2]该实验通过温度传感器的示数来反映气体内能的变化,示数越大,表示气体内能越大。这里应用了转换法。
[3]比较甲和乙两图,手压活塞,对管内气体做功,观察到气体温度上升,即气体内能增大,所以外界对气体做功,气体的内能增大。
[4]比较乙、丙两图可知,气体被放出,即气体对外界做功,此时,观察到气体温度下降,即气体内能减小,所以气体对外界做功,气体内能减小。
[5]改变物体内能的方式有做功和热传递,这两种方式在改变物体内能的效果上是等效的。
[6]快速取下橡皮帽,注射器内的气体对外做功,内能减小,温度降低,故温度传感器的示数变小;注射口喷出“白气”,白气是水蒸气遇冷液化形成的小水滴;在此过程中,筒内气体的内能转化为机械能,与汽油机的做功冲程相同。
9.(1) 并联 从a到b
(2) S1 S2
(3)能
【详解】(1)[1]从电路图可以看出,照明灯L与压缩机的电动机M是并联连接的。
[2]电路中电流的方向是从电源的正极经过用电器流向负极。根据电路图可知,通过电动机的电流方向是从a到b。
(2)[1]当电冰箱的门“开”时,灯发光,因此S1是闭合的。
[2]关上冰箱门后,听到冰箱发出“咝咝”声,此时电动机工作,一定闭合的开关是S2。
(3)从电路图可以看出,照明灯L与压缩机的电动机M是并联连接的,若电冰箱内只是照明灯L坏了,不影响压缩机工作,所以电冰箱能进行制冷。
10.(1)断开
(2)电流表正负接线柱接反
(3) 不发光 、被短接
(4)
【详解】(1)在连接电路时,为了保护电路,开关应处于断开状态。
(2)电路连接完成后,在试触时出现电流表反向偏转的情况,说明电流表正负接线柱的方向接反了。
(3)[1][2]闭合开关后,分析电路可得,电流表A1和灯泡L1之间的导线将下方的灯泡L2和电流表A2短路,故L2不发光。
(4)根据题意要求,和并联,故电流在经过L1之前就需分流,所以只需要将连接A2和L1的左接线柱导线改成与灯L1的右接线柱相连即可,正确示意图如下所示
11.(1)ADE
(2) 大于 替换后,若电压表示数变小,则R1断路;电压表示数不变,则R2短路;电压表示数变大,电路元件均完好。(先写故障后写现象也可以)
【详解】(1)由电路图可知,电阻R1、R2串联,电压表测量R1两端的电压。
A.仅电阻R1断路,电压表与R2串联接入电路,电压表示数为电源电压,故A符合题意;
B.仅电阻R1短路,相当于电压表测量导线的电压,则电压表无示数,故B不符合题意;
C.仅电阻R2断路,电压表与电源断开,则电压表无示数,故C不符合题意;
D.仅电阻R2短路,相当于只有R1接入电路,电压表示数为电源电压,故D符合题意;
E.电路正常,各元件均完好,电压表测量R1两端的电压,则电压表有示数,故E符合题意。
故选ADE。
(2)[1][2]用一个阻值为R0的电阻替换电阻R1,若所用电阻R0的阻值大于R1的阻值,如果电压表的示数变小,则电阻R1断路;如果电压表的示数变大,根据串联分压特点可知,电路正常,各元件均完好;如果电压表示数不变,则电阻R2短路。若所用电阻R0的阻值等于R1的阻值,则不能区分电阻R2短路和各元件完好情况,因为电压表示数不变,可能是R2短路,也可能各元件完好。若所用R0的阻值小于R1的电阻,则不能区分电阻R1断路和各元件完好情况,因为电压表示数变小,可能是R1断路,也可能R1、R2电路正常,各元件均完好。综上所述,所用电阻R0的阻值应大于R1的阻值。
12.(1)断开
(2)D
(3)指针反偏
(4)灯泡断路
(5) 1.2 3
【详解】(1)为保护电路,连接电路时开关要断开。
(2)A.如图甲所示,两灯串联,电流相同,故A不符合题意;
B.若灯泡被短路,则该灯泡不会发光,另一个灯泡会发光,故B不符合题意;
C.两灯串联,若有灯丝断了,则两灯均不发光,故C不符合题意;
D.两灯串联,电流相同,但发光亮度不同,原因是两灯规格不同,故D符合题意。
故选D。
(3)如图所示,将电压表并联在AB两点之间,则与A点连接的为电压表的正接线柱,与B点连接的为电压表的负接线柱,若只断开A接点,并改接到C接点上,则电压表正负接线柱接反,会造成电压表指针反偏。
(4)两灯都不发光,电压表的示数等于电源电压,说明电压表串联在电路中,测电源电压,则是因为与电压表并联的灯泡L1断路。
(5)[1][2]如图乙所示,电压表的测量范围为0~3V,分度值为0.1V,示数为1.2V,即灯泡L2两端电压为1.2V,根据串联电路的电压规律,则电源电压为
13.(1)小灯泡的亮暗程度
(2) B、D 控制变量法
(3)材料
(4)变大
【详解】(1)导体的电阻大小无法直接得出,运用转换法,可通过小灯泡的亮暗程度来判断导体电阻的大小。
(2)[1][2]为了探究导体的电阻与导体长度的关系,根据控制变量法,控制其他变量即材料、横截面积都相同,改变导体的长度,所以M、N之间应接入图乙中的B、D两个导体。
(3)由图乙可知,导体A、B的长度、横截面积相同,材料不同,根据控制变量法,可探究导体的电阻与材料的关系。
(4)闭合开关S后,用酒精灯给钨丝加热,温度升高,可以观察到电流表示数变小,这说明电路中的总电阻变大,故表明:温度升高,钨丝的电阻变大。
14.(1) 材料 镍铬合金
(2) 滑动变阻器 错误
(3) 灯泡亮度 在电路中串联一只电流表
【详解】(1)[1][2]A、B两电阻丝的长度相同、横截面积相同, 材料不同,若把A、B分别接入电路进行实验,发现接B导线时,灯泡明显变暗,说明电路中的电流变小,即导体的电阻变大。由此可知导体的电阻大小与导体的材料有关,且镍铬合金丝的电阻较大,所以从导电性能看,锰铜合金和镍铬合金,镍铬合金丝更适合制作电阻器。
(2)[1]如果选用编号为C、D两根电阻丝进行实验,材料和横截面积相同,但长度不同,由接入D时灯泡变暗可知:在材料和横截面积相同,导体长度越长,电阻越大,该结论被实际应用到了滑动变阻器的工作原理中,即通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变接入电路中的电阻,从而改变电路中的电流。
[2]探究导体电阻与横截面积的关系,需要控制长度、材料相同,而将电阻丝D对折后接入电路中,未控制导体的长度相同,因此这种做法是错误的。
(3)[1]同一只灯泡通过的电流越大,灯越亮,所以由灯泡的亮度可判断通过其电流的大小,从而间接判断接入电路中电阻丝电阻的大小。故实验中运用转换法通过观察灯泡的亮暗程度来判断电阻的大小。
[2]发现小灯泡的亮度变化不明显,则电路的电流变化较小;由于电流表能精确测量电流的大小,所以可再在电路中串联一个电流表来完成实验。
15. 右 R R 0.28 右 反比 50 探究电阻一定时电流与电压的关系
【详解】(1)[1]闭合开关S前,为了保护电路,应将滑动变阻器的滑片移到阻值最大的最右端。
[2][3]由图甲得,R与R1串联,电压表测量R的电压,电流表测量电路电流。闭合开关S后,发现只有一个电表的指针明显偏转,若电路故障只出现在R或上:若R或断路,则电路中没有电流,电流表没有示数,电压表有示数,则故障一定R断路;若R或短路,则电路中有电流,电流表有示数,则电压表没有示数,则故障一定R短路,故电路的故障可能是R被短路或R断路。
(3)[4]由图乙得,电流表的量程为0~0.6A,电流表的分度值为0.02A,示数为0.28A。
[5]实验中要控制定值电阻的电压不变,断开开关S,将阻值为5Ω的定值电阻换成阻值为10Ω的定值电阻,为了控制定值电阻的电压不变,应将滑动变阻器的滑片向右移动,增大滑动变阻器接入电路中电阻,直到电压表示数与(2)中的电压表示数相同。
(4)[6]由图丙所示的图像得:导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻的乘积不变,说明导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
(5)[7]由图像与由欧姆定律得,R的电压为
由串联电路电压特点得,滑动变阻器的电压为
串联电路电流处处相等,由欧姆定律得
则定值电阻的电阻越大,滑动变阻器接入电路中的电阻越大;当接入25Ω定值电阻时,滑动变阻器接入电路中的电阻为
实验中所用滑动变阻器的最大阻值不低于50Ω。
(6)[8]探究电阻一定时电流与电压的关系,要控制定值电阻的阻值不变,改变定值电阻的电压与电流进行探究。若不添加其他器材,利用如图甲所示电路还可完成的电学实验有探究电阻一定时电流与电压的关系。
16.(1)断开
(2) 左 保护电路
(3)右
(4)2
(5)通过导体的电流与电阻成反比
(6) 3.3 100/
【详解】(1)连接电路时,为防止短路或电流过大损坏元件,开关必须断开。
(2)[1][2]闭合开关前,为了限制电流,保护电路中的元件,应将滑片移到最大阻值处,如图甲,应将滑动变阻器滑片移到最左端。
(3)当把电阻由20Ω 改为10Ω,根据分压原理,电阻箱分得的电压会变小,因此要调节滑动变阻器使得电阻电压增大到原来的控制电压,即滑动变阻器承担的电压要减小,接入电路的阻值减小,如图甲,应将滑动变阻器滑片向右移动适当距离,直至电压表示数为控制的电压。
(4)如图乙,为图像,当电流为0.3A时,电阻的倒数为,所以控制的电压为。
(5)由图乙可知,图像是一条过原点倾斜的直线,说明电流与电阻的倒数成正比,即电压一定时,通过导体的电流与电阻成反比。
(6)[1][2]由题可知,滑动变阻器阻值最大为50Ω,滑动变阻器允许通过的最大电流为2A,电流表量程为0~0.6A,所以电路中最大电流为0.6A,电压表量程为0~3V,且电源为两节干电池,即电源电压为3V,
当滑动变阻器阻值最大为50Ω时,此时电阻箱能调节的是最大阻值,根据串联分压规律可得
解得
当电路中电流最大为0.6A时,电阻箱能调节的是最小阻值,根据欧姆定律有
所以为了在保证电路安全的前提下完成实验,电阻箱的阻值应该保持在3.3Ω~100Ω范围内调节。
答案第2页,共9页
答案第1页,共9页
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。