第七章电路 实验题 2021-2022学年沪教版(上海)物理九年级第一学期(有答案)

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名称 第七章电路 实验题 2021-2022学年沪教版(上海)物理九年级第一学期(有答案)
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资源类型 教案
版本资源 沪教版(试用本)
科目 物理
更新时间 2021-11-26 23:58:25

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第七章电路 实验题 2021-2022学年沪教版(上海)物理九年级第一学期
一、实验题
1.小明同学的实验小组对串联电路电压规律进行了科学探究。
(1)按如图所示的电路图连接电路,开关必须______;
(2)闭合开关后,发现电压表示数为零,若只有或中的一处发生故障,则故障可能是______(写出一种即可)排除故障,用电压表测出两端的电压;
(3)在测两端的电压时,小明为了节省时间,采用以下方法:电压表所接的B接点不动,只断开A接点,并改造接到C接点上,这个方法能否测出两端的电压?______(选填“能”或“不能”),因为______;
(4)方法改进后,测出AB、BC、AC间的电压记录在下面表格中;
/V /V /V
1.4 1.4 2.8
小明分析实验数据得出结论:
①串联电路两端的电压等于各部分电路两端电压之和
②串联电路中,各部分电路两端电压相等
交流讨论:结论②是错误的,造成错误的原因是______,这个实验在设计方案上还存在的不足之处是______。
2.小明同学在中考物理实验考试时,对串联电路电压规律进行了探究.
(猜想与假设)串联电路总电压等于各用电器两端的电压之和
(设计与进行实验)
(1)按图所示的电路图连接电路;
(2)闭合开关,用电压表测出L1两端的电压;
(3)在测L2两端的电压时,小明同学为了节省实验时间,采用以下方法:电压表所接的B接点不动,只断开A接点,并改接到C接点上;
(4)测出AC间的电压.
(交流与评估)
(1)在拆接电路时,开关必须_________;
(2)瑞瑞同学用上面方法能否测出L2两端电压 为什么?_________;
(3)方法改进后,所测出AB、BC、AC间的电压记录在右面表格中,分析瑞瑞同学的实验数据可以得出的结论是:串联电路总电压_________各用电器两端的电压之和(填“等于”或“不等于”)。
UAB/V UBC/V UAC/V
2.4 1.4 3.75
(4)这个实验在设计方案上还存在的不足之处是_________。
3.在探究“电流与电阻的关系”实验中电源电压为30V且保持不变,滑动变阻器上标有“253A”字样。实验中所用的四个定值电阻的阻值分别为10、15、25、30。
(1)闭合开关前,调节滑动变阻器滑片至___________(选填“最左端”或“最右端”);
(2)小明在、间依次接入不同阻值的电阻,其中在接入15的电阻时,调节滑动变阻器的滑片后,读出了电流表的示数;
(3)断开开关,保持滑片的位置不变,用25的电阻替换15的电阻,闭合开关,要得到正确的实验结论,应将滑片向________(填“左”或“右”)端移动,直到电压表的示数为_______V,此时电流表示数为________A;
(4)断开开关,再用30的电阻替换25的电阻继续实验时,无论怎样移动滑动变阻器的滑片都不能完成此次探究,为了能够得到这组数据。测量出与前面更换电阻两端电压相同时“30”的定值电阻对应的电流。小明设计了如下调整方案,请帮助他填写完整:在电路中串联一个电阻,则串联的电阻的阻值范围是___________。
4.小海和小梅一起做“探究并联电路中电流的规律”实验。
(1)连接电路时,开关应___________;
(2)如图甲是他们设计的电路图,图乙是他们测量电流时连接的实验电路,闭合开关前,发现电流表的指针偏转到零刻度线的左端,原因是________;解决此问题后继续实验,此时电流表测量的是_________(选填“A”、“B”或“C”)处的电流;
(3)测出A、B、C三处电流如表所示,由此得出初步结论________(只写表达式,用IA、IB和IC表示);
位置 A B C
电流I/A 0.30 0.24 0.54
(4)为了得出普遍规律,应当进行多次实验,操作方法是:___________(只选一项);
A.改变电流表的量程或换电流表再测几次
B.换用不同规格的小灯泡,再测出几组电流值
C.整理器材,结束实验
D.分析数据,得出结论
(5)已知电压恒定不变,小海利用原有的实验器材,添加一个单刀单掷开关,又设计了一个电路。利用这个电路,不用更换电流表的位置就可直接测出ABC三处的电流,同样可得出三处电流之间的关系。请在丙图虚线框中画出这个电路图。(_________)
5.小明同学对串联电路的电压规律进行了探究。
(猜想与假设)串联电路总电压等于各用电器两端的电压之和;
(设计与进行实验)①设计电路、连接器材;
②用电压表在AB间测出L1两端的电压U1;
③在测L2两端的电压U2时,小明为了节省时间,采用以下方法:电压表所接的B接点不动,只断开A接点,并改接到C接点上;
④用电压表在AC间测出总电压U。
请完成以下问题:
(1)在连接或拆解电路时,开关必须处于______状态,为了使探究得出的结论具有普遍意义,L1、L2应该选择______(选填“相同”或“不相同”)的小灯泡。请在图乙中按如图甲所示的电路图连接实物电路;______
(2)步骤2中,小明闭合开关后,发现电压表示数为零,则小灯泡的故障可能是______或_____;
(3)小明用步骤3的方法能否测出L2两端的电压?______,原因是______;
(4)方法改进后,测出AB, BC,AC间的电压记录在表格中,小明分析表内数据得出结论:串联电路总电压等于各用电器两端的电压之和。此实验在设计方案上存在的不足之处是______。
U1/V U2/V U/V
1.2 1.6 2.8
6.小刚和小强在组成串并联电路的实验中。
(1)在连接电路过程中,开关应该是_____的。
(2)小刚连接了如图一所示电路,如果合上开关,电路所处的状态是_____路(选填“通”、“断”或“短”)。
(3)小刚想将电路全部拆散,重新连接,小强认为只需拆除_____这一根导线,就能成为串联电路,小强将多余的导线拆除以后,闭合开关S时,小电灯L1、L2都不亮,用一段导线的两端接触A、B两点时,两灯都不亮;接触C、D两点时,两灯也不亮:接触E、F两点时,只有灯L1亮,对此,下列判断中正确的是_____。
A.灯L1断路 B.灯L2断路 C.开关S断路 D.灯L2短路
(4)小马和小程想比较并联电路中L1和L2中的电流的大小关系,他们的方案是:按照图二所示的电路,只闭合S1测出L2中的电流I1,只闭合S2测出L1的电流I2,比较I1和I2的大小,请你评估:他们的方案是 _______ (选填“可行”或“不可行”),理由是 _______.
(5)在上题中他们在电路中只拆除图示中的电流表(保持其他连接不变)后,别外用电流表测出L1中的电流I1= 0.5A,L2中的电流I2 = 0.5A,则图中通过M点的电流为_______A.并得出了“并联电路各支路中的电流都相等”的结论。你认为该结论 _________ (选填“不一定”、“一定不”或“一定”)正确.
(6)另一小组记录潜艇各种信息的“黑匣子”,其某一部件外壳上三个电压表的示数分别为U1,U2、U3,三个电流表的示数分别为I1,I2、I3,它内部的电路结构如图所示,则
(1)U1,U2、U3的关系式是 _______ .
(2)I1,I2、I3的关系式是 _______ .
7.在“探究串、并联电路电流特点”的实验中,小明同学选用两个不同的小灯泡组成了如图甲所示的串联电路,然后用一个电流表分别接在a、b、c三处去测量电流。
(1)小明在连接电路时,开关必须___________。实验中,他把电流表接在a处,闭合开关后,电流表出现乙图情况,原因是___________;处理后,电流表的指针如图丙所示,则所测的电流值为___________A。
ac间电压/v ab间电压/v bc间电压/v
3 3 0
(2)在测量中,突然两盏灯全部熄灭,若仅是其中某一只灯泡出现了故障,则可能是该灯泡___________了(选填“断路”或“短路”)。于是,他用电压表来检查故障,上表是他测量的相关数据,由此可判断灯泡___________出现故障。
(3)接着,小明准备拆接电路测量“并联电路电流特点”,你认为首先应该拆下___________两端的导线。如图甲是小明连接好的实物电路,若要测量通过灯L2的电流,可将___________(选填“a”、“b”或“c”)导线从电流表接线柱拆下,改接到电流表的___________接线柱(选填“—”、“0.6”或“3”)。
(4)同组的小李同学连接的电路如乙图,如果闭合开关,将会出现___________故障(选填“短路”、或“断路”),请改变a、b、c三导线中的一根,使两灯泡并联。(先在原导线上打“×”,后再更改接法)。(_____)
8.小龙同学用如图甲所示的电路探究“电流与电压和电阻的关系”,滑动变阻器的规格是“10Ω 1A”,阻值为5Ω、10Ω、15Ω的定值电阻各一个,电流表、电压表各一个。
(1)为了保证电路的安全,连接电路时开关应___________。
(2)小龙先探究“电阻R一定,电流与电压的关系”。
①他将10Ω的定值电阻接入电路,闭合开关S,通过调节滑动变阻器滑片P,测出电阻施加不同电压时对应电流值,并记录如下表所示。分析表中数据后,老师指出他在实验中存在一个失误,他的失误是______。
A.电流表指针未调零 B.电流表量程读错了
实验次序 1 2 3
U/V 3.0 4.0 5.0
I/A 0.32 0.42 0.52
②小龙根据实验数据绘制出定值电阻的I-U图象,如图乙中a所示,实验完成后,将电阻换成小灯泡重复上述实验过程,绘制出I-U图象,如图乙中b所示,小灯泡电阻是变化的,主要是因为小灯泡灯丝的_______发生了变化(填“温度”、“长度”或“横截面积”)。试分析图象中A、B、C三点电阻最大的是___________点。
(3)接着,小龙用上述实验器材及电压可调的电源探究“电压U一定,电流与电阻的关系”:
①他先将5Ω的电阻接入电路,闭合开关S,调节滑片P到适当位置,读出此时电流表示数为0.3A,并记入表中。
②断开开关S,保持滑片位置不变,小龙用10Ω的电阻替换5Ω的电阻,再闭合开关S,发现电压表示数为1.8V,他需要移动滑片P使滑动变阻器接入电路阻值___________(选填“增大”或“减小”)。实验过程中滑动变阻器除了保护电路,还有一个重要作用___________。
③小龙又用15Ω的电阻替换10Ω的电阻进行第三次实验。若要完成这三次实验,电源电压的选取范围是___________V~________ V。
9.为了验证并联电路的电流特点。小明同学设计了如下图所示的电路进行实验。
(1)在连接电路时,开关应处于______状态;
(2)小明先将电流表接在所在的支路上,闭合开关后,观察到灯发光,但灯不发光,电流表的示数为零,电路可能存在的故障是:______;
(3)排除故障后,她测出了、支路和干路上的电流分别为I1、I2和I,电流表示数如上图甲、乙、丙所示,可读出I1=0.5A,I2=0.52A,I=______A。根据测量结果,在误差允许范围内你认为并联电路中干路电流和各支路电流的关系是:______;(写出关系式即可)为了验证结论的普遍性,小明采用了更换不同灯泡继续实验的方法进行验证,你还可以采用的方法是:______。
10.如图是小明测量未知电阻RX阻值的实物图。
(1)本实验的实验原理是:______;
(2)小明连接好电路后,在闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应滑到______(填“A”或“B”)端;
(3)闭合开关后,小明发现电流表的指针在零刻度线左端,如图所示,其原因是_____;
(4)纠正错误后,小明进行实验,在表格中记录了多组数据,则计算出RX的阻值为______。(保留一位小数)
实验序号 电压表示数U/V 电流表示数I/A 电阻RX/Ω
① 1.0 0.10
② 2.0 0.20
③ 2.5 0.26
11.小扬在“探究串联电路电压特点”的实验中,连接的实物电路图如图甲所示,请你协助完成。
(1)在线框内画出与图甲对应的电路图,并在电路图中标上、______;
(2)在某次测量时,电压表的示数如图乙所示,此时灯两端的电压为______V;
(3)小扬同学根据实验电路图完成了实验,并把数据记录在下表中;
UAB/V UCD/V UAD/V
1.4 1.4 2.8
小扬同学分析实验数据得出两个实验结论:
①串联电路电源两端的电压______各部分电路两端电压之和;
②串联电路中,各部分电路两端电压相等。
(4)实验结束后小扬和小丹互相交流,小丹指出结论②是错误的,你认为造成结论②错误的原因是______;
(5)同时,小丹指出小扬的实验在设计方案上还存在不足,你认为不足是______;
(6)小扬在与小丹交流后,优化实验方案再次进行了完善的实验,在某次实验过程中小扬发现灯、均不发光。电压表有示数且大小接近3V,则电路中出现的故障可能是灯发生了 ______;
(7)排除故障后,小扬小组的另一位同学在测量了灯两端的电压后,断开开关,然后将导线AE的A端松开,接到D接线柱上,测量灯两端的电压,这一做法会造成______。
12.某实验小组用图甲所示电路进行“探究电流与电阻的关系”实验。
(1)将图甲连接完整时,为了安全开关应处于___________状态;
(2)闭合开关前,滑动变阻器滑片P应该位于___________端(选填“A”或“B”),这样做的目的:___________;
(3)排除故障后,先将5Ω定值电阻接入电路,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为某一定值,此时电流表的示数如图乙所示,为___________ A;
(4)接下来断开开关,取下5Ω的定值电阻,换成10Ω的定值电阻,闭合开关,应向 ___________(选填“A”或“B”)端移动滑片,直至电压表示数为 ___________ V时,读出电流表的示数___________。再更换20Ω定值电阻继续实验,实验数据记录在表格中。由实验数据可知:当导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成___________ ;
实验次数 1 2 3
R/Ω 5 10 20
I/A 0.2 0.1
(5)该小组想用一块电流表和一个定值电阻R0,测未知电阻Rx的阻值。于是他们设计了如图丙所示的电路图,并进行如下实验操作:
①闭合S和S1,此时电流表的示数为I1。
②闭合S断开S1,此时电流表的示数为I2。
③请用已知量R0和测出量I1、I2表示出未知电阻Rx的表达式,则Rx=___________。
13.为了探究串联电路的电压关系,小明连接了如图甲所示的电路。
(1)闭合开关前,电压表指针如图乙所示,需要对电压表进行的操作是______;
(2)小明正确调整后,闭合开关,发现灯L1不亮,灯L2亮,电压表示数为0,由此可判断出可能是L1处发生了______故障;
(3)排除故障后,闭合开关,指针如图丙所示,其读数为______V;
(4)为了测量L1和L2的总电压,小明在读出L1两端的电压后,直接将导线①的B点改接到D点,此操作中的错误是______;
(5)小明做了一组实验后,测量数据如下表,此实验设计存在的问题是______;
实验小组 L1两端电压/V L2两端电压/V 串联总电压/V
1 1.4 3.1 4.5
(6)实验结束后,应该先拆除______两端的导线。
14.为完成“探究电流与电阻的关系”实验,小海同学从实验室取得以下器材:电压恒为4.5V的电池组,电流表,电压表,开关,5Ω、10Ω、25Ω的定值电阻各一个,规格为“40Ω 1A”的滑动变阻器,导线若干;
(1)该实验中滑动变阻器的作用除了保护电路外,还能______;
(2)小海将10Ω电阻接入电路,闭合开关,移动滑动变阻器滑片,直到电压表示数如图乙所示,记为______V,并记录电流表的示数;接着保持滑片位置不变,将电阻换为25Ω后,为保证电压表的示数不变,应向______(填“左”或“右”)移动滑片;
(3)通过实验得到电流随电阻变化的图象如图丙所示,由此可知:______一定时,通过导体的电流与其电阻成______比;
(4)在小海实验基础上,为了得到更多组数据,需要更多规格的定值电阻,则选用的定值电阻最大阻值不允许超过______Ω;
(5)小金想将定值电阻换成小灯泡来探究电流与电压的关系,小胡认为他的实验方案不可行,小胡的理由是______。
15.某同学希望通过比较电路中不同位置的电流表的读数来研究串、并联电路的电流规律;
(1)小华在探究串联电路电流规律时,连接电路后,两灯泡都亮,由于连线较乱,一时无法确定电路是串联还是并联,以下两种简单判断方法是否可行?
方法 操作 现象 结论
方法1 把其中一灯泡从灯座中取下 另一灯熄灭 两灯一定是串联
方法2 断开一根导线 两灯熄灭 两灯一定是串联
方法1______,方法2______;(两空选填“可行,不可行”)
(2)小明用如图所示的电路来探究并联电路中电流的关系:
(a)在拆接电路时,开关必须处于______状态;
(b)他用两只相同的灯泡完成了实验,得到了如下的数据:
灯L1 灯L2 干路
电流I/A 0.2 0.2 0.4
于是他得出了如下两个结论,正确的是______(选填“①”、“②”或“①和②”)
①并联电路中各支路的电流相等;
②并联电路中,干路中的电流等于各支路的电流之和;
(c)实验多次测量的目的是:______
A.多次测量测平均值,减小实验误差
B.寻求普遍规律,避免实验偶然性
16.在“探究电流跟电阻关系”的实验中,小刚设计的实验电路图如图甲所示,电源电压恒为3V,滑动变阻器规格为“30Ω 1A”,实验数据见下列表格。
实验次数 电阻R/Ω 电流I/A
1 5 0.3
2 10 0.15
3 15
(1)请用笔画线代替导线,按电路图甲将实物连接起来______;
(2)在接好电路后,发现电压表示数不为零,电流表示数为零,原因是 ______,调理好后,实验过程中移动滑片时眼睛应该注视 ______,使其示数为______V;
(3)第3次实验时电流表示数如图丙所示,I3=______A;
(4)实验过程中,移动滑动变阻器的目的是改变接入电阻值的大小,从而达到控制电流保持电阻两端______不变。分析实验数据,得出结论:______一定时,电流与电阻成 ______。
17.在“探究影响电阻大小的因素”的实验中,某实验小组同学利用如图所示的电路分别对“导体电阻跟它的材料、长度、横截面积有关”的猜想进行实验验证。实验中使用4根电阻丝,其规格、材料如表所示。
编号 材料 长度/m 横截面积/mm2 电流大小/A
A 锰铜合金 0.5 0.8 0.40
B 镍铬合金 0.5 0.8 0.32
C 镍铬合金 0.5 0.4 0.16
D 镍铬合金 1.0 0.4 0.08
(1)实验中通过观察______来比较电阻的大小,此过程用到的研究方法是______;
(2)分别将______(填编号)两根合金丝接入电路,可初步探究出的结论是:导体的材料、长度相同时,横截面积越小,电阻越大;
(3)分别将C、D两根合金丝接入电路,可初步探究出的结论是______。
18.小明想测量标有“2.5V”小灯泡的电阻,请解答下列问题:
(1)请用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整;(导线不能交叉)______;
(2)连接实物电路时,开关应处于______状态,连好电路后,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应处于最______(选填“左”或“右”)端;
(3)闭合开关后,发现电流表、电压表均有示数,但灯泡不亮,原因可能是______;
A.小灯泡断路
B.小灯泡短路
C.滑动变阻器断路
D.滑动变阻器接入电路的阻值过大
(4)假如小明同学用完好的器材按如图甲所示实验电路图正确连接电路,实验时正确操作,刚一“试触”,就发现电流表的指针迅速摆动到最大刻度,其原因可能是:①______;②______;
(5)小明将变阻器的滑片滑到某位置时,电压表、电流表的指示如图乙、丙所示,则电压表的读数______V,电流表的读数是______A,此时小灯泡的电阻值是______Ω;
(6)实验完成后,分析数据发现,小灯泡电阻呈逐渐增大趋势,其原因可能是______。
19.小明利用如图甲所示的电路探究电流跟电阻的关系,已知电源电压为6V且保持不变,实验用到的电阻阻值分别为5Ω,10Ω.15Ω,20Ω.25Ω;
(1)请根据图甲将图乙所示的实物电路连接完整(导线不允许交叉);______
(2)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移到______端,闭合开关,发现电流表几乎无示数,电压表指针明显偏转,则出现的故障可能是______;
(3)排除故障后,开始实验,实验中多次改变R的阻值,调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数保持不变,记下电流表的示数,得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图像;
①由图像可以得出结论:______;
②上述实验中,小明用5Ω的电阻做完实验后,接下来的操作是______,然后将10Ω的电阻接入电路,闭合开关,向______(左、右)移动滑片,使电压表示数达到设定值时,读出电流表的示数;
(4)为完成整个实验,应该选取的滑动变阻器是______;
A.10Ω0.5A B.20Ω1A C.40Ω1A D.50Ω0.4A
(5)若实验中电压表损坏,小明利用其它的原有器材也能测出一个未知电阻Rx的阻值;实验电路如图丁所示(滑动变阻器最大阻值为R0,电源电压未知且不变),请将下列相关实验步骤补充完整:
①闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P移到a端,记录电流表示数为I1;
②闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P移到______,记录电流表示数I2;
③写出待测电阻的表达式Rx=______(用已知量和测量量的符号表示)。
20.小华利用“伏安法”测定小灯泡的电阻,有如下器材:电压表、电流表、开关、电压为3V的电源、“2.5V 0.4A”的小灯泡、标有“20Ω 1A”的滑动变阻器、导线若干;
(1)请用笔画线代替导线,帮小华同学将图甲的实物电路连接完整(要求连线不得交叉;电压表的量程选择要恰当;滑动变阻器的滑片向左移动,小灯泡变暗);______
(2)小华同学连接好电路后,在闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移到______(选填“A”或“B”)端;
(3)闭合开关后,发现小灯泡不亮,电流表有示数,但电压表无示数,原因可能是______;
(4)排除故障后,小华闭合开关,移动滑片P到某一点时,电压表示数为1.5V,电流表示数如图乙所示,为______A,计算出的电阻值为______Ω;
(5)按正确的操作测得的数据,计算出三次小灯泡的阻值不相等,其原因是______;
(6)小华想测量手边一个未知电阻的阻值,但是电压表又坏了不能使用,在老师的帮助下,利用图丙的电路图巧妙地测出了未知电阻的阻值Rx,其中R0是定值电阻,请把实验步骤补充完整:
①断开开关S2、闭合开关S1,记录电流表的示数为I0;
②闭合S1,S2,记录电流表的示数为I2;
③未知电阻的表达式:Rx=______(用已知量和测量的物理量的符号表示)。
21.电阻是组成电路的重要元件,在进行电路实验时,通常需要知道电阻的阻值。小雨利用电源(恒定不变)、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、等器材,测电阻R的阻值。
(1)图甲是小雨连接的部分电路,请用笔画线代线将电路连接完整______。
(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应调到______(填“A”或“B”)端。滑动滑片P,两表指针均不动。产生这一现象的原因是______。
(3)改正错误后,闭合开关,将滑片P移到某位置,记下电压表和电流表的示数。接下来的操作是______(填字母)
A.结束实验,整理器材
B.将滑片P移到另外几个位置,分别记下电压表和电流表的示数
C.换用另一个定值电阻将滑片P移到某位置,记下电压表和电流表的示数
(4)小雨将实验数据记录在下表中。
实验次数 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω
1 1 0.2
2 2 0.42
3 3
①第3次实验时,将滑片P移到A端,电流表的指针位置如图乙所示,此时,电流表的示数为______。
②算出每次的电阻后,为得到电阻R的阻值,还应______。
(6)小雨想利用现有器材继续测量一个阻值约为500Ω的电阻,正确连接电路,闭合开关,移动滑片P,发现实验无法进行,原因是______。
22.如图甲所示,小明在探究“串联电路的电压特点”时,将两盏标有“2.5V,0.3A”(即灯泡两端允许加的最大电压不能超过2.5V,流过的最大电流不超过0.3A,否则灯泡会烧坏)的小灯泡串联起来,接到可调直流电源两端。
(1)小明在闭合开关前,发现电压表的指针偏转如图丙所示,这是因为___________;上述问题纠正后,小明正确操作测出了L1的电压,在测L2两端的电压时,为了节省实验时间,小明采用了以下方法;电压表所接的B接点不动,只断开A接点,并改接到C接点上,小明用上面的方法能否测出L2两端的电压?___________,为什么?答:___________;
(2)调节直流电源两端的电压,使两灯泡都正常发光(即灯泡两端的电压均为2.5V),突然,原来正常发光的两盏灯同时熄灭。
①发生这种故障的原因是什么呢?指导老师经过分析检查,给出下列两种原因供小明选择,你认为可能的是___________
A.—盏灯断路,另一盏灯完好 B.一盏灯短路,另一盏灯完好
②为了检测故障,指导老师又提供了下列三种器材:
A.规格仍为“2.5V,0.3A”的灯泡: B.符合要求的电压表; C.符合要求的电流表;
从它们中间每次选择一种器材来检测故降,你认为不适用的有___________(填题材前的字母代号),理由是:___________
(3)在故障排除的情况下,小明将实验中测出的数据记录如下:
AB两端的电压(V) BC两端的电压(V) AC两端的电压(V)
2.50 2.50 5.00
根据上述数据,小明总结得出了以下实验结论:
A.串联电路中的总电压等于各部分电路两端的电压之和;
B.串联电路中各部分两端的电压相等。
请你对此进行评估,写出小明在本次实验中存在的问题:
①___________;
②___________。
23.如图甲所示,是莉莉同学“测量小灯泡的电功率”的电路图,其中电源电压恒为6V,小灯泡的额定电压2.5V,正常工作时的电阻约为10Ω,滑动变阻器有A规格“10Ω2A”、B规格“50Ω1A”可选;
(1)该实验应选择______规格的滑动变阻器;
(2)莉莉同学连接好电路,闭合开关,小灯泡发光,但电压表示数为0,经检查,图中a、b、c、d四根导线有一根断了,则该导线是______;闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,发现小灯泡始终不亮,电压表有示数,电流表无示数,原因可能是______;
A.电流表断路 B.小灯泡短路 C.小灯泡断路 D.滑动变阻器断路
(3)排除故障后,闭合开关,当变阻器滑片P移到某一位置时,电压表的示数如图乙所示,要测小灯泡的额定功率,接下来的操作是______;当小灯泡正常发光时,电流表的示数如图丙所示,则小灯泡的额定功率为______W;
(4)莉莉同学多次移动滑动变阻器的滑片P,记下多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制成图丁所示的图像;根据图像信息,可算出小灯泡的额定功率是______W;通过图像还可以发现灯丝的电阻是变化的,这一现象表明:______。
24.小明用如图甲所示的电路测量未知电阻R的阻值,滑动变阻器标有“50Ω 1A”字样,电源电压保持 6V 不变。
(1)请用笔画线代替导线,将甲图中电路连接完整,要求滑片P向B端滑动时,滑动变阻器接入电路的电阻变大______(连线时导线不允许交叉);
(2)正确连接好电路后,闭合开关发现电流表无示数,电压表示数较大,则故障原因是______;
(3)排除故障后,闭合开关,移动滑片使电压表示数为2.4V,此时电流表的指针位置如图乙所示,电流值为______A,则R的阻值为______Ω;
(4)现有另一个未知电阻Rx(阻值约为400Ω),若仅将图甲中的R替换为Rx,其它器材和电路连接不变,则不能测出Rx的阻值,其原因是实验中______表无法准确读数;
(5)测完电阻R的电阻之后,小明又找来几个定值电阻(阻值分别为 5Ω、10Ω、20Ω、25Ω),其它器材保持不变,继续探究电流与电阻的关系;
①将5Ω电阻接入电路,移动滑动变阻器滑片,使电压表示数为某预设值,记下电流表示数。完成第一次实验后,在没有移动滑动变阻器滑片的情况下,小明把5Ω的电阻换成10Ω的电阻后闭合开关,此时电压表示数将会比预设的电压值______(选填“高”或“低”),小明应向______(选填“左”或“右”)移动变阻器滑片,使______(选填“电压表”或“电流表”)示数不变,才能完成这次实验。进行多次实验后,绘制出 I﹣R 图像如图丙,根据图像,可得出结论:______;
②为了使得结论更具普遍性,小明继续使用 50Ω 的定值进行该实验,结果发现无论怎么调节滑动变阻器,无法完成实验。通过思考,小明提出一种办法,可以换用最大电阻至少为______Ω的滑动变阻器,恰好可以将六个定值电阻全部用上顺利完成实验。通过进一步分析,在原有器材基础上,小明指出:为了保护各个元件(电流表和电压表的两个量程均可以使用),预设电压不能超过______V。
试卷第1页,共3页
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参考答案
1.断开 断路(或短路) 不能 电压表正负接线柱接反了 选用了相同规格的灯泡做实验 只测出了一组实验数据,实验次数太少,得出的实验结论具有偶然性和片面性
2.断开 不能,电压表的正负接线柱会接反 等于 实验次数太少,实验结论具有偶然性
3.最左端 左 15 0.6 530
4.断开 电流表没有调零 C B
5.断开 不相同 L1短路 L2断路 不能 电压表的正负接线柱接反了 实验次数太少,结论具有偶然性
6.断开 短 c B 不可行 电流表的正负接线柱接反 1 一定 U3=U1+U2 I1=I2=I3
7.断开 电流表正负接线柱接反了 0.22A 断路 L1 电源 a 0.6 短路
8.断开 A 温度 B 增大 控制电阻两端电压不变 1.5 2.5
9.断开 L1或电流表断路 1 I=I1+I2 用改变电源电压继续实验的方法进行验证
10.R= B 电流表正负接线柱接反了 9.9Ω
11. 1.9 等于 选用了规格相同的小灯泡 只做了一次实验,存在偶然性 断路 电压表的正负接线柱接反
12.断开 A 保护电路 0.4 A 2 0.2 反比
13.校零或使指针对准零刻度线 短路 1.4 没有断开开关,电压表示数可能超过量程 实验次数太少,没有普遍性 电源
14.控制电阻两端的电压不变 2.5 左 电压 反 50 灯泡的电阻随温度变化
15.可行 不可行 断开 ② B
16. 电阻断路 电压表 1.5 0.1 电压 在电压/电压 反比
17.电流表的示数大小 转换法 B、C 导体的材料、横截面积相同时,长度越长,电阻越大
18. 断开 左 D 滑动变阻器接入电路的是两个上接线柱 电流表接入电路的是小量程 2.4 0.3 8 灯的电阻随温度的升高而变大
19. 最左/左 R断路 在电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成反比 断开开关 左 C b端
20. A 小灯泡短路 0.3 5 小灯泡的电阻受温度影响
21.如答图所示 B 滑动变阻器短路(或将滑动变阻器下边两个接线柱同时接入电路 B 0.6 求平均值 电路中的最大电流小于电流表的最小分度值
22.电压表没有调零 不能 电压表正负接线柱接反了 A C 选用的灯泡规格相同 只根据一组数据得出的结论有偶然性
23.B b C 向左移动滑动变阻器的滑片,直至电压表的示数为2.5V 0.6 0.6 灯丝的电阻随温度的升高而增大
24. R断路 0.16 15 电流 高 右 电压表 电压一定时,电流与电阻成反比 70 5
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