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【物理】青岛大学附属中学九年级上册期末精选试卷检测题

【物理】青岛大学附属中学九年级上册期末精选试卷检测题

一、初三物理电流和电路易错压轴题(难)

1.如图所示是课本上的几个小实验,请根据要求填空.

(1)在图甲所示实验中,将烧瓶内的水加热至沸腾后移去火焰,水停止沸腾.迅速塞上瓶塞,把烧瓶倒置并向瓶底浇冷水,此时会观察到________的现象,这是由一于在瓶底浇冷水后,液面上方________,导致液体的沸点降低所致.

(2)图乙是小明制作的“浮沉子”.为观察到小瓶在水中的浮沉现象,大瓶瓶盖应该

________(旋紧/拧开);为使漂浮于水面上的小瓶子下沉,小明应________ (松开/捏紧)手指.

(3)如图丙所示,将一根针插在绝缘底座上,把折成V字形的铝箔条水平架在针的顶端,制成一个简单的验电器.当用带电的橡胶棒先靠近静止的铝箔条左端,再靠近其右端时会观察到铝箔条________(均被吸引/均被排斥/一次被吸引,另一次被排斥).此实验中,通过铝箔条的转动可推断橡胶棒的带电情况,这种实验方法是________(控制变量法/转换法/理想实验法).

【答案】水又开始沸腾气压减小旋紧捏紧均被吸引转换法

【解析】

【分析】

【详解】

(1)在图甲所示实验中,将烧瓶内的水加热至沸腾后移去火焰,水停止沸腾.迅速塞上瓶塞,把烧瓶倒置并向瓶底浇冷水时,液面上方的气体温度降低、体积减小,气压减小;

由于气压降低,水的沸点降低,所以此时会观察到水又开始沸腾的现象.

(2)图乙是小明制作的“浮沉子”,实验中要通过改变瓶内气体压力的方法,改变小瓶的浮沉,所以为观察到小瓶在水中的浮沉现象,大瓶瓶盖应该旋紧;

为使漂浮于水面上的小瓶子下沉,小明应挰紧手指,则瓶内气压增大,气体对小瓶的压力增大,同时压力增大时,进入小瓶中的水增加,小瓶自重增加,所以小瓶下沉.

(3)如图丙所示,将一根针插在绝缘底座上,把折成V字形的铝箔条水平架在针的顶端,制成一个简单的验电器.当用带电的橡胶棒先靠近静止的铝箔条左端时,由于带电体能够吸引轻小物体,所以橡胶棒与铝箔条吸引;

再靠近其右端时,同样由于带电体能够吸引轻小物体,也会观察到铝箔条被吸引,即两次都被吸引(但要注意橡胶棒与铝箔条不能接触,接触后,带同种电荷,第二次会排斥);此实验中,通过铝箔条的转动可推断橡胶棒的带电情况,这种实验方法是转换法.

2.小敏和小英通过实验探究“并联电路中干路电流与各支路电流的关系”.她们连接的电

路如图所示.

(1)当小敏用开关“试触”时,发现电流表A1无示数、电流表A2的指针快速右偏,两灯均不发光.由此可知,她们连接的电路发生了________故障;若闭合开关S,可能造成的后果是________.

(2)小英只改接了电路中的一根导线,电路便连接正确了,请你在图中画出她的改法.(在错接的导线上画×,然后画出正确的接线)

(___________)

(3)她们利用改正后的电路进行实验:闭合开关S后,读出两块电流表的示数,得出的初步结论是:________.

【答案】短路电流表A2被烧坏在并联电路中,

干路电流大于支路电流

【解析】

【分析】

【详解】

(1)电流表A1无示数、电流表A2的指针快速右偏,两灯均不发光,由此可知电路发生了短路故障,若闭合开关S,由于电路发生短路,电路中电流过大,可能造成的后果是电流表A2被烧坏.

(2)改正电路如图:

(3)利用改正后的电路进行实验,闭合开关S后,读出两块电流表的示数,得出的初步结论是:在并联电路中,干路电流大于支路电流.

【点睛】

电路中发生短路的危害,可能烧毁电流表或电源,为避免短路发生,可采用试触法.

3.现有两只小灯泡L1、L2,它们的额定电压分别为2.5V和3.8V.

(1)如图甲是小明测定灯泡L1额定功率的实物电路图(不完整).

①请用笔画线代替导线将实物电路图连接完整_____.

②闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片P移到__端(选填“A”或“B”).闭合开关后发现:小灯泡不亮,电流表示数为零,而电压表示数接近电源电压。经检查,电流表是完好的,仅滑动变阻器或小灯泡存在故障,则电路中的故障是__.排除故障后,闭合开关,仍发现小灯泡不亮,电流表指针偏转很小,要使该小灯泡发光只需__。

③当电压表示数为2.5V时,电流表示数如图乙所示,则灯泡L1的额定功率为__W.

(2)小华利用图丙所示的电路测出了灯泡L2的额定功率.图中R为阻值已知的定值电阻,还缺两个开关和一只电表(电流表或电压表),请在虚线框内补上这三个元件的符号,使电路完整,实验操作简单______.

【答案】A灯泡断路移动滑动变阻器0.8

【解析】

(1)①根据图中电表的正、负接线柱,从电源正极连接开关,滑动变阻器的接线柱要求一上一下的串联在电路中,所以将C或D连到电源负极即可,如下图所示:

②电压表有示数,说明电压表与电源连通;电流表示数几乎为零,灯泡不发光,说明电路断路或电路的总电阻很大,导致这一现象的原因可能是小灯泡断路而导致电压表串联在电路中;

③为了保护电路,闭合开关前,滑片P应处在使电路中电阻最大位置A端;

由乙图,电流表使用0-0.6A量程,分度值为0.02A,示数为0.32A,所以灯泡L1的额定功率:;

(2)由上面的分析知,右上边的是电压表;左边两虚线框内是开关,如图所示:

①只闭合S和中间的开关,移动滑片使电压表示数为3.8V;

②保持滑片位置不动,断开中间开关,闭合左上边开关,测出灯与R的总电压,根据串联电路的电压特点计算出R两端电压U R;

③由计算出R的电流,即灯泡此时的电流,由P=U额I额计算灯泡L2电功率即可.故答案为:(1). (2). A (3). 灯泡断路 (4). 移动滑动变阻器(5). 0.8 (6).

【点睛】本题是测灯泡额定功率的实验,考查了电路连接、变阻器的使用、电表读数和功率计算以及特殊方法测功率的电路设计.特殊方法测功率时,只给电流表通常会使用并联电路,只给电压表时通常使用并联电路,利用已知阻值的电阻与电表的组合间接测电压或电流达到实验目的。

4.在用电压表、电流表测量小灯泡电功率的实验中,灯泡上标有“2.5V”的字样.

(1)测量小灯泡电功率的实验的原理是______________;小张根据电路图连接如图甲所示的实验电路,小王检查后发现有一根导线连接有错误,请你在这根导线上打“×”,并用笔画线代表导线,画出正确的连线。___

(2)电路改正后,小张闭合开关,发现灯泡不亮,电流表无示数,而电压表示数接近3V,取下灯泡,两表的示数仍然不变,出现故障的原因可能是____________________。(3)故障排除后,开始进行实验,小王根据测出的数据,在图乙中画出了小灯泡的电流、电压变化的关系图像,由此可以判断,小灯泡的额定功率为______W。此次实验中,使用滑动变阻器的目的是_________________。

(4)根据图乙还可以判断,小灯泡的电阻随电压的增大逐渐____________,原因是_____________________。

【答案】P=UI图略小灯泡断路0.75W改变(调节)灯泡两端的电压增大灯丝由金属制成,金属的电阻随温度的升高而增大

【解析】(1)测量小灯泡电功率的实验的原理是P=UI;电路图连接如图:

闭合开关,发现灯泡不亮,电流表无示数,说明电路中的开路的地方,而电压表示数接近3 V,取下灯泡,两表的示数仍不变,说明开路的地方在电灯处,即小灯泡断路;

当电压为额定电压2.5V时,对应的电流值为0.3A,则电功率P=UI=2.5V×0.3A=0.75W;使用滑动变阻器的目的是改变(调节)灯泡两端的电压;

(4)当小灯泡的电压升高时,实际功率也变大,温度升高,对于小灯泡的灯丝的电阻会变大

5.小明利用如图所示的电路“探究串、并联电路中电流的关系“.

(1)探究串联电路中电流的关系.

①用笔画线代替导线将开关S3连入电路中________.(要求:只闭合开关S3后,R1、R2以及电流表串联;导线不许交叉)

②小明将S3闭合后,发现电流表均无示数.于是他用一只电压表对电路故障(电路中只有一处故障)进行了检测,将电压表接在R1两端时,电压表与电流表均无示数;接在R2两端时,电压表有示数,电流表无示数.电路中的故障是________.小明排除故障后继续实验,读出了电路中各电流表的示数,得到了串联电路中电流的关系是:串联电路中各处电

流相等.

(2)完成上述实验后,小明继续探究并联电路中电流的关系.

①各开关的连接情况是________(填写各开关断开或闭合).

②分析实验中各电流表的读数(如图所示),可知并联电路中电流的关系是________:.

③电阻R1:R2=________.

(3)为了验证结论的普遍性,你可以采用的方法是:________.

(拓展)在电源电压不变的情况下,小明两次实验中电路消耗的最大功率与最小功率之比P最大:P最小=________.

【答案】R2断路闭合S1、S2断开S3

并联电路干路电流等于各支路电流的和1:2改变电源电压9:2

【解析】

【分析】

(1)按从电源正极依次连接,一条路径将所有用电器连接起来;

(2)闭合开关后,电流表无示数,说明电路故障为断路;电压表的示数接近电源电压,说明电压表的正负接线柱与电源两极相连;

(3)通过开关的断开与闭合判断出并联电路;

(4)根据实验数据得到并联电路电流的规律;

(5)多次测量找普遍规律,可以改变电源电压;

(6)根据电功率的公式算出两次电功率的比值。

【详解】

(1)①按从电源正极依次把各个元件连接起来,组成了一条电流的路径,电路连接如图所示:

②闭合开关后,电流表无示数,说明电路故障为断路;将电压表接在R1两端时,电压表与电流表均无示数;接在R2两端时,电压表有示数,电流表无示数,说明与电压表并联的R2断路;

(2)①闭合开关S1、S2,断开开关S3,电路有两条路径,组成并联电路;

②由实物图可知电流表选用0-3A的量程,I1=2.4A,I2=1.6A,I3=0.8A,则I1=I2+I3即并联电路干路电流等于各支路电流的和;

③并联电路中各个支路的电压相等,在电压相等的情况下电流和电阻成反比,即

R1:R2=I3:I2=0.8A:1.6A=1:2;

(3)为了验证结论的普遍性,应多次测量,可以采用的方法是:改变电源电压;

在电源电压不变的情况下,并联时的总电阻最大,串联时的总电阻最小,根据可知并联时总功率最大,串联时总功率最小,最大功率和最小功率之比

故答案为:(1)①电路连接如图所示:②R2断路;(2)①闭合S1、S2断开S3;②并联电路干路电流等于各支路电流的和;③1:2;(3)改变电源电压;9:2。

【点睛】

本题考查了用电压表判断故障时、电路的连接、并联电路电流的规律、比值等问题是一道综合性实验题,解决本题的关键知道欧姆定律和电功率的公式。

6.如图是小明探究串联电路特点的实验电路图:

(1)小明最好选择两个小灯泡的规格是_______的。(填“相同”或“不相同”)。

(2)小明连电路时把一只开关和两个小灯泡连接后,刚将线路两端接到电源两极,L2就亮了,但L1没亮。他在实验操作中不当之处是:____________。实验时L1没亮的原因可能是(____)

A.通过灯泡L1的电流比L2中的电流小

B.该灯泡的灯丝断了

C.该小灯泡灯座处可能短路了

D.该灯泡靠近电源负极

【答案】不相同连接电路时,开关没有断开 C

【解析】

【分析】

(1)探究实验中,为了使结果有普遍性,减少偶然性,应选用不同规格的灯泡做实验。

(2)为防止电路连接过程中出现短路,连接电路时开关应该断开;两只灯泡是串联的,一只

灯泡的灯丝断了以后,整个电路发生断路,另一只灯泡不可能发光;一只发光,另一只不发光,可能不发光的这一只被短路或电路中电流远小于L1的发光电流。

【详解】

(1)[1]应选用不相同的灯泡做几次实验,是为了让结果具有普遍性。

(2)[2]刚将线路两端接到电源两极,L2就亮了,说明连接电路时,开关没有断开。

[3]A.两个灯泡串联时,通过的电流相等,故A错误;

B.L2亮说明电路是通路,即灯泡的灯丝不可能断了,故B错误;

C.L1没亮的原因可能是该小灯泡灯座处可能短路了,故C正确;

D.灯泡的亮与不亮与电源的正负极无关,故D错误。

故选C。

7.如图所示的各种实验装置,请按照要求回答:

(1)如图甲的电子天平可以用来测量物体的______,以下实验中需要电子天平的是_____(选填字母);

(a)测定铜块的密度;(b)验证阿基米德原理;(c)探究物质质量与体积的关系(2)在电学实验中,连接电路时电键应处于____状态,电流表应_____在被测电路中(选填“串联”或“并联”),电流应从电流表的_____接线柱流入.如图乙所示,电流表的示数为______安.

(3)如图丙所示的装置,叫做______.

【答案】质量【答题空2】(a)(c)断开串联【答题空5】+ 0.3 U 形管压强计【解析】

【分析】

(1)天平测量物体的质量;分析哪个实验用到天平;

(2)根据电流表的使用解答本题,从图乙中得到电流表的分度值,由指针的位置得到电流表的示数;

(3)液体内部压强的存在可以用U形管压强计来证明它的存在,也可以用来比较液体内部压强的大小.

【详解】

(1)电子天平可以用来测量物体的质量;

(a)测定铜块的密度,需要用天平测量铜块的质量,量筒测量铜块的体积;

(b)验证阿基米德原理,用弹簧测力计测量物体的重力和浸入液体中受到的拉力;

(c)探究物质质量与体积的关系,需要用天平测量物体的质量;

需要电子天平的是(a)和(c);

(2)为了保护电路,连接电路时电键应处于断开状态,电流表应串联在被测电路中,电流

应从电流表的正接线柱流入,负接线柱流出;从图乙中得到电流表的量程是0-0.6A,分度值是0.02A,电流表的示数是0.3A;

(3)图丙中的实验装置为“U形管压强计”,利用它可以证明液体内部存在压强和比较液体内部压强的大小.

8.有一实验小组用伏安法测量小灯泡的电阻,电源电压为3V,待测小灯泡的额定电压

为2.5V.

(1)请用笔画线代替导线,完成如图甲实物电路的连接________.(要求:连线不要有交叉)

(2)检查电路连接无误后,闭合开关,灯泡不亮,电压表有示数,电流表示数为零.导致这一现象的原因可能是______.(选填序号)

A.电压表断路 B.小灯泡断路 C.滑动变阻器断路 D.电压表短路

(3)故障排除后,闭合开关,当滑动变阻器滑片P移到某一位置时,电压表示数如图乙所示,要测量小灯泡正常发光时的电阻,应将滑动变阻器的滑片向_____移.(选填“左”或“右”)

(4)通过移动滑动变阻器滑片P记录了多组数据,并作出了如图丙所示的I﹣U图象.由图可知小灯泡正常发光时的电阻为______Ω.

【答案】 B 右 12.5

【解析】

分析:(1)电流表、灯泡、滑动变阻器、开关串联接入电路;滑动变阻器的接法为“一上一下”.

(2)常见的电路故障有断路与短路,根据电路故障现象分析电路故障原因;

(3)根据电压表的量程和分度值读出电压表的示数,电压表的示数小于灯泡的额定电压,要使灯泡正常工作,灯泡两端电压增大到2.5V,电路电流要增大,总电阻要减小,滑动变阻器的电阻要减小;

(4)从图像上找到额定电压对应的点,读出对应的电流,利用U

计算出电阻.

R

I

解答:(1)滑动变阻器的接法为“一上一下”,电路图如图所示:

(2)灯泡不亮,可能是灯泡断路或短路或灯泡之外的电路断路;电流表无示数可能是电路断路;电压表示数接近电源电压,说明电压表与电源两端相连,电压表并联电路之外,不存在断路;故选D;

(3)电压表使用0~3V量程,分度值为0.1V,电压为2.2V;要使灯泡正常工作,灯泡两端电压从2.2V增大到2.5V,电路电流要增大,总电阻要减小,滑动变阻器的电阻要减小,滑片向右端移动,使电压表的示数为2.5V为止;

(4)由图像知,当灯的电压是2.5V时,对应的电流值为0.2A,小灯泡正常发光时的电阻

2.5

12.5

0.2

U V

R

I A

===Ω.

故答案为(1). (2). B (3). 右 (4). 12.5

【点睛】本题考查了测量电阻的实验中电路故障的判断、电压表的读数、及电阻的计算,同时还考查了学生对图像的分析和处理能力.本实验需要注意灯丝的电阻随温度的变化而变化.

9.“探究串联电路特点”时小明选用两只规格相同的灯泡连接的电路如图甲所示.

(1)闭合开关S后,发现灯L1发光,L2不发光.同学们有以下几种猜想:①L2灯丝断了;②L2短路;③灯L2也工作,但L2中电流比L1中电流小.以上猜想中正确有 ______ (填序号).

(2)为了寻找“串联电路的电流关系”,分别把图中A、B、C各点断开,然后把 ______ 接入,闭合开关前,发现其中一个电表指针如图乙所示,出现这种现象的原因是 ______ .(3)在寻找“串联电路的电压关系”时,小明将电压表并联在L1两端,闭合开关,电压

表示数如图丙所示,为了使实验结果更准确,接下来他应该 ______ .

(4)正确实验操作后,测得A、B、C三处的电流记IA、IB、IC,测得AB、BC、AC两点间的电压U AB、U BC、U AC.下列说法正确的是 ______

A.I A>I B>I C B.I A<I B<I C C.U AB=U BC=U AC D.U AC=U AB+U BC

(5)为了使结论更有普遍性,可采用的方法是: ______ .

A、换用不同规格灯泡多次实验

B、改变电源电压多次实验.

【答案】②电流表电流表指针没有调零断开开关,电压表换用0?3V量程,然后再进行实验 D A

【解析】

【分析】

【详解】

(1)闭合开关S后,发现灯L1发光,L2不发光,说明电路中没有断路,L2不发光,说明是L2短路,故选②;(2)为了探究“串联电路的电流关系”,应该把电流表接入电路;闭合开关前,发现其中一个电表指针如图乙所示,没有指在零刻度上,出现这种现象的原因是没调零;(3)闭合开关,电压表示数如图丙所示,示数较小,说明选择的量程偏大,为了使实验结果更准确,接下来他应该断开开关,选用小量程,即选用0?3V的量程;(4)串联电路中各处的电流都相等;串联电路两端的电压等于各部分电压之和,故D正确,故选D;(5)为了得出普遍结论,应该换用不同规格的灯泡、改变电源电压,重复操作,进行多次实验,故选A.【点睛】

(1)电路故障包括短路和断路,断路时用电器不能工作;短路时,被短路的用电器不工作,电路中有电流;(2)为了探究“串联电路的电流关系”,应该把电流表接入电路;开关闭合前,电流表应该调零;(3)根据电压表所示信息,可以确定选择量程过大了,接下来应该,断开开关,换用小量程;(4)串联电路中各处的电流都相等;串联电路两端的电压等于各部分电压之和;(5)为了得出普遍结论,应换用不同规格的实验器材进行多次测量.

10.小明学过家庭电路的知识后,想自制一只台灯,他选购了一只规格是“36V 36W”的灯泡,动手安装时,突然想起家中的插座提供的电压是220V,于是他在包装盒内寻找说明书,没有找到,却发现了一只配件.

(1)小明想知道配件的作用及它的性能参数(如正常工作时的功率、电阻等),于是设计了如图甲所示的电路图和记录数据的表格,请你根据电路图帮助他把实物图(如图乙)连

接完整.

(_____)

(2)小明正确连接电路后进行了3次实验,将测得的实验数据记录在表格中,根据实验数据可知该配件的电阻为_____Ω.

物理量

实验次数

电压U/V电流I/A

19.20.05

218.40.1

336.80.2

(3)小明用“36V 36W”的灯泡和该配件制成了一只台灯,配件在电路中主要起到_____的作用,请你在虚线框内将这只台灯的电路图补充完整.

(_____)

台灯正常工作时,该配件的功率是_____W

(4)请你从能量转化的角度对小明自制的台灯进行评价:_________

【答案】 184 分压184电

能大部分能量发热了,灯消耗的电能较小,灯的能量利用率较低

【解析】

【分析】

【详解】

(1)在连接电路时,为了保护电路,开关要处于断开状态;滑片P要位于滑动变阻器的最大阻值处.根据电路图可以连接实物图如下所示:

(2)根据电路图可知,电压表测量的是配件两端的电压,电流表测量的是配件中的电流.

根据表格中的数据:当U=9.2V时,I=0.05A,利用欧姆定律可以求出配件的电阻:

R=U

I

=

9.2V

0.05A

=184Ω.

(3)由于家庭电路的电压为220V,而小灯泡的额定电压为36V,若将灯泡直接接在家庭电路中,灯泡将被烧毁.因此需要串联电阻来起到分担电压的作用.电路图如下图所示:

台灯正常工作时的电流:I额=P36W

1A

U36V

==

,该配件的功率:P U I

==

配配额

(220V-

36V)?1A1

=84W;

(4)从能量转化的角度对小明自制的台灯进行评价:电能大部分能量发热了,灯消耗的电能较小,灯的能量利用率较低.

11.为了防止电路中电流过大,发生危险,电路中常常需要安装保险丝.保险丝安装在玻璃管中,称为保险管.实验室有熔断电流分别为1A和2A的两种保险管,保险管上印刷的文字已经模糊不清,但小星知道:熔断电流较大的保险丝,其电阻较小,因此,小星设计了如图甲所示实验电路图,想通过比较它们的电阻大小来区别这两种保险管.

(1)根据图甲电路图,在图乙的实物图中,用笔代善导线把电路连接完整。

(________)

(2)开关闭合前,滑动变阻器的滑片应该移至最_______(选填“左”或“右”端)。

(3)在图甲中,若电压表V2的读数为2.1V,电压表V1读数如图丙所示,则保险管B两端的电压为_______V.

(4)保险管A的熔断电流为_______A

(5)将这两个保险管并联接入某一电路中,当电路中的电流达到_______A时,保险管将熔断.

【答案】左 1.5 2 2.8A

【解析】

【详解】

(1)根据图甲电路图可知,电压表V1测保险管A的电压,电压表V2测两保险管总电压。再由第(3)小题中“电压表V2的读数为2.1V”可知,两电压表都接小量程。连接电压表

V1“-”接线柱到保险管A左端接线柱、“3”接线柱到保险管A右端接线柱;再连接电压表V2“-”接线柱到保险管B左端接线柱、“3”接线柱到滑动变阻器右下端(或保险管A右端)接线柱。如图:

(2)为保护电路,开关闭合前,滑动变阻器的滑片应该移至阻值最大端。因滑动变阻器接右下端接线柱,所以滑片移至最左端阻值最大。

(3)电压表V1测保险管A的电压,其分度值为0.1V,则U A=0.6V。电压表V2测两保险管总电压,即U A+B=2.1V。则保险管B两端的电压为U B=U A+B-U A=2.1V-0.6V=1.5V。

(4)因U A=0.6V、U B= 1.5V,即U A

(5)由上题可知,R A:R B= U A:U B=0.6V: 1.5V=2:5。将这两个保险管并联接入某一电路中,电流之比为I A:I B= R B:R A=5:2。若当保险管A电流达到熔断电流2A时,保险管B电流为

I B=2

5

I A=

2

5

×2A=0.8A,此时电路总电流达到I=2A+0.8A=2.8A,保险管A刚熔断,保险管B不

能熔断;若当保险管B电流达到熔断电流1A时,保险管A电流为

I A=5

2

I B=

5

2

×1A=2.5A>2A,说明A早已熔断。综合以上分析可知,将这两个保险管并联接入

某一电路中,当电路中的电流达到2.8A时,保险管将熔断。

12.小明在探究并联电路电流规律的实验中,如图甲是实验的电路图。

(1)在连接电路时发现,刚接好最后一根导线,表的指针就发生了偏转,由此可知在连接电路时,他忘了_____。

(2)他先将电流表接A处,闭合开关后,观察到灯L2发光,但灯L1不发光,电流表的示数为零,电路可能存在的故障是:_____。

(3)他在测量B处的电流时,发现电流表的指针偏转如图乙所示,原因是_____;在排除

故障后,电流表的示数如图丙所示,则电流表的示数为_____A。

(4)在解决了以上问题后,将电流表分别接入A、B、C三点处,闭合开关,测出了一组电流并记录在表格中,立即得出了并联电路的电流规律。请你指出他们实验应改进方法是_____。

(5)实验结束后,小明又利用器材连接了如图丁所示的电路图,当开关S由断开到闭合时,电流表A2的示数_____(选填“变大”“变小”或“不变”)。

【答案】断开开关; L1断路;电流表正负接线柱接反了; 0.24;换用不同的灯泡测量多组数据;变大。

【解析】

【分析】

【详解】

(1)[1]在连接电路时发现,刚接好最后一根导线,表的指针就发生了偏转,由此可知在连接电路时,他忘了断开开关;

(2)[2]将电流表接A处,闭合开关后,观察到灯L2发光,但灯L1不发光,电流表的示数为零,说明L1所在支路断路;

(3)[3]电流表的指针反向偏转原因是:电流表正负接线柱接反了;

[4]图中电流表选用小量程,分度值为0.02A,则电流表的示数为0.24A;

(4)[5]只测量了一组数据得出的结论有偶然性,应改进方法是:换用不同的灯泡测量多组数据;

(5)[6]实验结束后,小明又利用器材连接了如图丁所示的电路图,当开关S断开时,电路中只有L1,电流表A2测电路中电流,S闭合时,两灯并联,电流表A2测干路的电路中,因L1的电压和电流不变,根据并联电路电流的规律,电流表A2的示数变大。

二、初三物理电压电阻易错压轴题(难)

13.在“探究串联电路电压特点”的实验中:

(1)某次测量时,电压表的示数如图所示,则此时灯L1两端的电压为_____V;

(2)某同学在测量了灯L1两端的电压后,断开开关,然后将AE导线的A端松开,接到D接线柱上,测量灯L2两端的电压,这一做法存在的问题是_____;

(3)闭合开关S后,发现灯L1发光,L2不发光。同学们有以下几种猜想:①灯L2灯丝断了;②灯L2的灯座短路;③灯L2也工作,但L2中电流比L1中电流小。以上猜想中正确有

_____(填序号)。

【答案】2.2 电压表的正负接线柱接反②

【解析】

【分析】

【详解】

(1)[1]由实物图可知,两灯串联,电压表测L1的电压;电源为两节干电池,则电源电压

==

U?

2 1.5V3V

根据串联分压的特点可知,灯L1两端的电压不可能大于3V,故图中电压表选择的是0~3V 量程,对应的分度值是0.1V,指针指在2V右面第2个小格上,读数为

?=

2V+0.1V2 2.2V

(2)[2]如果将AE导线的A端松开,接到D接线柱上测量灯L2两端的电压,这样电流从电压表的“﹣”接线柱流入,从“+”接线柱流出了,开关闭合后,电压表的指针将反偏,即电压表的正负接线柱接反了,因此这种接法是错误的。

(3)[3]闭合开关S后,发现灯L1发光,L2不发光,则:①若灯L2灯丝断了,电路断路,灯泡L1也不发光,故①错误;②若灯L2的灯座短路,灯L1发光,L2不发光,故②正确;③若灯L2也工作时,由串联电路的电流特点可知,L2中电流和L1中电流相等,故③错误。综上所述,以上猜想中正确只有②。

14.在“探究串联电路电压的特点”活动中:

(1)如图所示,连接电路时,至少需要______根导线;实验中应选择规格______(相同/不同)的小灯泡;

(2)在测L1两端电压时,闭合开关,发现电压表示数为零,原因可能是________________(填出一种即可);

(3)小芳保持电压表的B连接点不动,只断开A连接点,并改接到C连接点上,测量L2两端电压。她能否测出L2两端电压?______,理由是_____________________ ;

(4)小明分别测出AB、BC、AC间的电压并记录在如下表格中,分析实验数据得出结论:串联电路总电压等于各部分电路两端电压之和。请对小明的做法进行评价:

______________________ 。

U AB/V U BC/V U AC/V

2.4 1.4

3.8

【答案】6 不同 L2断路不能正负接线柱反接了一次实验具有偶然性;更换规格不同的灯泡进行多次实验

【解析】

【分析】

【详解】

(1)[1]由电路图可知,共需要导线6根导线。

[2]为了避免实验的偶然性,使探究得出的结论具有普遍意义,应该选取不同的小灯泡进行实验。

(2)[3]电压表示数为零,可能电路中出现了断路;若L1断路,则电压表测量的电源电压,有示数;若L2断路,则电压表无示数。

(3)[4][5]小芳保持电压表的B连接点不动,只将与A点相连的导线改接到C点,则会造成电流从负接线柱流入,即正负接线接反了。所以小芳的办法是错误的,不能测出L2两端电压。

(4)[6]本实验只做了一次实验,而没有进行多次测量,只凭一组实验数据得出结论带有偶然性,不能得出正确规律,故应更换规格不同的灯泡进行多次实验。

15.某实验小组探究金属丝电阻大小与横截面积的关系,实验室提供了下列器材:小灯泡、电压表、电流表、电池组、滑动变阻器、刻度尺、开关和导线若干。

(1)为了完成实验,还需要选择什么规格的金属丝。

(2)请你选择合适的器材,设计一个实验方案(电路图配合文字叙述)

(3)分析可能出现的实验现象并得出结论

【答案】(1)选择材料相同、长度相等,横截面积不同的金属丝若干(2)见解析(3)见解析

【解析】

【详解】

(1)在不考虑温度变化的情况下,影响电阻大小的因素有导体的材料、长度和横截面积。要探究金属丝电阻大小与横截面积的关系,根据控制变量法的原则,需要选择材料相同、长度相等,横截面积不同的金属丝若干,为了实验现象明显可选择电阻率较大的镍铬合金丝。

(2)实验方案:

选择电池组、电流表、小灯泡、开关和若干导线连接串联电路,图中AB两点间接入材料相同、长度相等,横截面积不同的金属丝,从小灯泡的亮度可以粗略比较电阻的大小,还可以防止出现短路,通过电流表示数可以准确比较电阻的大小,电路图如下:

(3)实验现象:接入AB两点间的导体横截面积越大时,闭合开关后,小灯泡越亮,电流表示数越大;

实验结论:在导体的材料和长度相同时,横截面积越大,导体电阻越小。

16.在“探究导体的电阻跟哪些因素有关”的实验中.

(1)小明为上述探究活动准备了四条电阻丝,电源电压恒定,并按图电路图进行连接,A、B间接入电阻丝.取得数据填入下表:

编号材料长度横截面积电流(A)

1镍铬合金2L S0.22

2锰铜合金2L S0.62

3镍铬合金L S0.44

4镍铬合金2L2S0.44

(2)该实验通过比较________大小来判断接入A、B间的电阻丝的阻值大小;

(3)这个实验的操作一定要小心谨慎,每次要用开关进行________,防止损坏电流表.(4)为了探究“电阻与长度的关系”,应该选用两条电阻丝________(填写所需要材料编号)分别接入A、B进行对比;如果将电阻丝1、2分别接入A、B间,可以探究电阻与________的关系;

(5)在实验中发现在接入锰铜合金时,一开始电流到达了0.64A,过一会儿才变为

0.62A,这说明导体的电阻与________有关.这个实验中,如果用小灯泡代替电流表,是否可行?答:________ (选填“可行”或“不可行”)

【答案】电流试触 1和3 材料温度可行

【解析】

【分析】

【详解】

(2) 电源电压恒定,由

U

R

I

可知,该实验通过比较电流大小来判断接入A、B间的电

阻丝的阻值大小;

(3)这个实验的操作一定要小心谨慎,每次要用开关进行试触,防止损坏电流表.

(4)为了探究“电阻与长度的关系”,应该选用材料相同、横截面积相同的两条电阻丝,分别接入A、B进行对比,1和3就可以满足要求;

电阻丝1和2材料不同,长度和横截面积相同,如果将电阻丝1、2分别接入A、B间,

可以探究电阻与材料的关系;

(5)在实验中发现在接入锰铜合金时,一开始电流到达了0.64A,过一会儿才变为

0.62A,这说明导体的电阻与温度有关,温度升高电阻变大,电流变小.这个实验中,如果用小灯泡代替电流表,可行,可以通过观察小灯泡的亮暗比较电流大小,进而比较电阻的大小.

17.某物理兴建小组学习了导体电阻的知识后,对食盐水溶液的导电性能与什么因素有关提岀了以下猜想:

A.食盐水溶液的导电性能与溶液的浓度有关。

B.食盐水溶液的导电性能与溶液的质量有关。

C.食盐水溶液的导电性能与溶液中两点间的距离有关。

为了验证猜想,他们设计了如图所示的装置,将电路中的a、b两金属片分别插入图甲、乙、丙、丁溶液中所示的位置(金属片a、b每次插入溶液中的深度相同)进行探究:(1)本实验电路中接入电阻R的目的是_______________。

(2)食盐水溶液的导电性能可以由________来判断。这里运用的研究方法是_______(单选)

A.比较法 B.控制变量法 C.转换法 D.逐渐逼近法

(3)将金属片a、b分别插入图甲、乙所示位置可探究猜想________(选填序号);为了探究猜想B,应将金属片a、b分别插入________两图所示位置。

(4)将金属片a、b分别插入图乙、丁所示位置,观察发现两次得到的实验数据不相同。由此可得到结论是: _____________。

【答案】保护电路电流表示数 C A 甲、丙食盐水溶液的导电性能与溶液中两点间的距离有关

【解析】

【详解】

(1)[1]电阻R作用是保护电路;

(2)[2]若食盐水溶液的导电性能比较强,其电阻就比较小,电流表示数较大,反之,电流表示数较小;可见,食盐水溶液的导电性能,可以由电流表示数的大小来判断;

[3]通过电路电流大小可以反应盐水导电能力的强弱,应用了转换法;

(3)[4]图甲、乙所示金属片a、b间距离相同,容易浓度不同,所以探究的是导电性能与溶液的浓度关系,是猜想A;

[5]为了验证食盐水溶液的导电性能与溶液的质量有关,必须选择浓度相同、金属片a、b间距离相同,溶液质量不同的两组,由图知应选择甲、丙两组进行探究;

(4)[6]将金属片a、b分别插入乙、丁所示位置时,溶液的浓度相同,质量也相等,溶液中

两点间的距离不相等,电流不同,所以,食盐水溶液的导电性能与溶液中两点间的距离有关。

18.用如图甲所示的电路可以测量一个未知电阻的阻值,其中R x为待测电阻,R为电阻箱(符号为),S为单刀双掷开关,R0为定值电阻.某同学用该电路进行实验,主要步骤有:

A.把开关S接b点,调节电阻箱,使电流表的示数为I

B.读出电阻箱的示数R

C.把开关S接a点,读出电流表的示数为I

D.根据电路图,连接实物,将电阻箱的阻值调至最大

(1)上述步骤的合理顺序是(只需填写序号).

(2)步骤A中电阻箱调节好后示数如图乙所示,则它的示数为Ω.若已知R0的阻值为10Ω,则待测电阻的阻值为____Ω.

(3)本实验采用的物理思想方法可称为_____(选填“控制变量法”或“等效替代法”).

【答案】(1)DCAB.(2)47Ω;47Ω.(3)等效替代法.

【解析】

【分析】

【详解】

(1)实验前,首先根据电路图,连接实物,将电阻箱的阻值调至最大,然后把开关S接a 点,读出电流表的示数为I;再接入电阻箱来替代,最后读出电阻箱的示数R,即为待则电阻的阻值.故上述步骤的合理顺序是:DCAB.

(2)电阻箱×1000档位指示0,×100档位指示0,×10档位指示4,×1档位指示7.故电阻箱示数为47Ω.待测电阻的阻值为47Ω.

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