人教版九年级全册物理期末专项训练:实验题(有详解)

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名称 人教版九年级全册物理期末专项训练:实验题(有详解)
格式 docx
文件大小 6.6MB
资源类型 试卷
版本资源 人教版(新课程标准)
科目 物理
更新时间 2025-06-16 10:05:37

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人教版九年级全册物理期末专项训练:实验题
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、实验题
1.如图甲所示,小明用该装置粗测花生米的热值,过程如下:用电子秤取30g水放入烧杯中,将温度传感器插入水中,并连接电脑;取0.7g花生米穿在细铁丝上,点燃花生米,立即移到烧杯正下方,给水加热,传感器获得温度一时间的图像如图乙所示。(c水=4.2×103J/(kg·℃))
(1)实验中花生米燃烧放出的热量是通过 来显示;
(2)①实验过程中老师提醒小明要适当转动花生米,这样做的目的是 ;
②根据乙图像,粗略测得花生米的热值为 J/kg。在实验中小明看到花生米燃烧冒大量的黑烟,这会导致测得的热值 真实值。
2.小明用如图甲所示的电路测量未知电阻的阻值,电源电压恒为3V。
(1)请用笔画线代替导线,将图甲电路连接完整 ;(导线不允许交叉)
(2)电路接通前,应将滑动变阻器的滑片移到最 (选填“左”或“右”)端;闭合开关,发现电流表有示数,电压表无示数,出现此现象的原因可能是电阻 (选填“断路”或“短路”);
(3)排除故障后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片至某一位置,电压表示数如图乙所示,为 V,电流表示数为0.3A,则测得未知电阻。 ;
(4)接下来小明应该进行的操作是 。(填字母)
A.换用不同阻值的电阻进行多次测量 B.调节滑动变阻器进行多次测量
(5)若实验中只有一个电流表和一个已知阻值为的定值电阻,小明设计了如图丙所示的电路,测量未知电阻的阻值,请将实验步骤补充完整:
①保持开关断开,闭合开关S、,读出并记录电流表示数;
②断开开关,闭合开关S、,读出并记录电流表示数;
③请写出未知电阻的阻值表达式: 。(用、和表示)
3.探究串联电路中电压的规律;
(1)根据图甲所示的电路图,用笔画线代替导线将图乙所示电路连接完整;
(2)连接电路时,开关应处于 状态,正确连接电路后,闭合开关,若灯断路,则两端 (选填“有”或“无”)电压;
(3)用电压表分别测出电压和。其中测时,电压表的示数如图丙所示,示数为 V。接着更换不同规格的灯泡并多次实验,数据记录见表;
实验次序 电压/V 电压/V 电压/V
1 1.7 2.9
2 1.3 1.6 2.9
3 1.1 1.8 2.9
①分析表中数据,得到初步结论:串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压 ;
②为使结论更具普遍性,小明将灯泡换成其他类型用电器并多次实验。此外,还可以 。
4.利用身边的生活用品可以做一些物理小实验.
(1)小明用纸巾摩擦塑料吸管a,发现塑料管可以吸引小泡沫,说明带电体可以 ;
(2)小明接着用丝绸摩擦玻璃棒b,玻璃棒b带 电;
(3)为了了解吸管a的带电性质,小明将吸管a悬挂起来,再用b靠近a.若a与b相互吸引,则说明a带 电;若a与b相互排斥,则说明a带 电。
5.课余时间同学们开展对“液体的电阻大小与哪些因素有关”的讨论。
猜想一:液体的电阻大小可能与液体的温度有关。
猜想二:液体的电阻大小可能与液体的浓度有关。
猜想三:液体的电阻大小可能与液体的体积有关。
于是他们利用两端接有金属接线柱的玻璃管。
干电池、一个开关、酒精灯、火柴、导线等器材进行实验探究:
(1)如图是同学们连接的实验电路,图中虚线框内还需要添加的仪器是 。为探究猜想一,则接下来该进行的操作是 。若观察到 ,则说明液体的电阻与温度有关;
(2)在探究猜想二时,为了改变盐水的浓度,应向塑料管中添加 (选填“盐”或“清水”)更好一些。
6.小组同学比较沙子和水的比热容,实验装置如图甲、乙所示。
(1)在两个相同的易拉罐内分别装入初温、 相同的沙子和水。
(2)用两盏相同的酒精灯同时加热沙子和水,加热过程中需用玻璃棒不断搅拌。搅拌的目的是: 。测得实验数据如表格所示。
加热时间/ 0 1 2 3 4 5
温度/ 沙子 18 22 29 37 45 —
水 18 19 21 23 25 27
(3)时,温度计显示沙子的温度如图丙所示,其读数为 。
(4)加热相同的时间,发现沙子的温度升得更高,有同学认为此过程中沙子吸收热量比水吸收热量多,该观点 (正确/错误)。
(5)分析数据可得沙子的比热容 (小于/等于/大于)水的比热容。
7.如图甲所示,小刚用两个完全相同的电加热器分别对初温均为20℃的a、b两种质量相同的液体加热,图乙为a、b两种液体的温度随加热时间变化的关系图像。

(1)当加热到t1时刻,a液体吸收的热量 b液体吸收的热量;
(2)若a液体的比热容为2.1×103J/(kg ℃),则b液体的比热容为 J/(kg ℃) ;
(3)自制一个暖水袋,在a、b两种液体中选一种液体作为注入暖水袋中的供暖物质,则应选 液体。
8.小红同学用伏安法测量小灯泡的电阻,选用的小灯泡标有“2.5V”字样,电源电压恒为4.5V。
序号 U/V I/A R/Ω
1 1 0.18 5.6
2 2 0.24 8.3
3
(1)如图1所示,请用笔画线代替导线,将电路连接完整。要求滑动变阻器的滑片向左移动时,接入电路的电阻变大;
(2)闭合开关进行实验,在移动滑动变阻器滑片P的过程中,小红发现电表指针左右摆动,其原因可能是(选填字母符号) ___________;
A.滑动变阻器接触不良
B.小灯泡短路
(3)排除故障后小红先进行了2次实验,将数据记录在表格中。第3次实验小红要测量小灯泡正常发光时的电阻,闭合开关,使电压表示数达到2.5V,此时电流表的示数如图2所示为 A,将测量结果记入表格中,算出小灯泡正常发光时的电阻为 Ω(保留一位小数)。小红分析表格中的数据发现小灯泡的电阻是变化的,其原因是灯丝的电阻受 的影响。
9.有一种用半导体材料制成的热敏电阻,其电阻随温度变化的图像如图,
(1)热敏电阻的电阻值随温度升高而 。(选填“变大”、“不变”或“变小”)。
(2)实验室现有两只外形完全相同的电阻,其中一只为热敏电阻,另一只为定值电阻,(电阻值不随温度的变化而变化)。为了辨别它们,小明设计了如图的电路。
操作:1.按图连接电路2.闭合开关,点燃酒精灯加热
分析:1.若电流表示数 变化(选填“有”或“无”),则电阻 热敏电阻(选填“是”或“不是”)。2.若 。
10.如图所示,图甲中电压表的分度值为 ,读数为 ;若使用时出现如图乙所示的情况,则原因是 。
11.小刚和小强在组成串并联电路的实验中。
(1)在连接过程中,开关应该是 (选填“断开”或“闭合”)的;
(2)小刚连接了如图所示电路,如果合上开关,两个灯泡都将 (选填“不会发光”或“会被烧坏”),出现 (选填“开路”或“短路”)现象;
(3)小刚想将电路全部拆散,重新连接。小强认为只需拆除 (填“a”、“b”、“c”、“d”、“e”)这一根导线,就能成为两灯串联的正确电路。
12.学习了燃料的热值后,小王自己设计实验来探究酒精和碎纸片的热值大小。
(1)为保证实验结论的可靠,以及方便比较,小王同学在实验中应保持被加热液体的种类、质量,燃料的质量以及两个烧杯都应相同;
(2)实验数据记录如表,根据表中数据,计算出碎纸片的热值是 J/kg;
燃料 加热前水温℃ 燃料燃尽时水温℃ 燃料的热值J/kg
酒精 15 35
碎纸片 15 25 ?
(3)通过实验得到的燃料热值与实际相比是偏 (大/小),出现这样情况的主要原因是 。(写出一点)
13.在“探究并联电路中的电压关系”实验中:
(1)小东按图甲连接好电路后,闭合开关,发现电压表示数如图乙所示,于是他换用小量程后重做实验,是为了 。
(2)重新开始实验,闭合开关,不亮亮,小东用手轻按一下,两灯都亮,松开手仍然是不亮亮,则故障可能是 。
(3)此实验需选用不同规格的小灯泡做实验以及改变两个小灯泡的规格再做实验,其目的与下面的__________中多次实验的目的相同。
A.用伏安法测电阻 B.用刻度尺测量长度
C.探究电流与电阻的关系 D.测量物体运动的速度
14.在探究影响导体电阻大小的因素时,小明做出了如下猜想:导体的电阻可能与①导体的长度有关;②导体的横截面积有关。
编号 材料 长度/m 横截面积/mm2
A 镍铬合金 0.5 0.5
B 镍铬合金 1.0 0.5
C 镍铬合金 0.5 1.0
D 锰铜合金 0.5 0.5
(1)按照如图所示连接电路,在电路中分别接上不同的导体,则通过观察 来比较导体电阻的大小;
(2)为了验证上述猜想①,应该闭合 两个开关;
(3)闭合开关S1和S3,观察到灯泡L1和L3发光,且L3比L1亮,初步得到的结论是:其它条件相同的情况下, ,电阻越大;
(4)实验中发现实验现象不明显,小明将灯泡换成了 (选填“电流表”或“电压表”),电表的示数越大,说明电表所在支路的导体电阻越 ;
(5)接下来,小明又做了如下实验:将镍合金丝A接入电路,闭合开关,然后用大功率吹风机先对镍铭合金丝吹一段时间热风,再改用冷风挡对镍铬合金吹冷风。发现两次实验中电表的示数不同,这说明导体的电阻与 有关。
15.小明在做“用伏安法测量某定值电阻R的阻值”的实验中:
(1)请你按照图甲所示的电路图,以笔画线代替导线,将图乙小明未连接好的电路连接完整 ;
(2)实验前,为保护电路,滑动变阻器的滑片应置于 端(填“A”或“B”);
(3)闭合开关,移动滑动变阻器滑片P,发现电压表始终无示数,其原因可能是______(填符号);
A.滑动变阻器断路
B.R断路
C.R短路
(4)通常情况下要进行多次测量并取平均值,其目的是为了 。
16.如图甲所示是小强连接的“串联电路”的实物图。
(1)在连接图甲电路的过程中,开关必须 ;
(2)如图甲所示,闭合开关,当两灯亮后,若将L1从灯座上取下,观察到的现象是L2 ,说明在串联电路中,各用电器之间 (选填“互不”或“相互”)影响;
(3)如图乙所示,为了形成并联电路且开关同时控制灯L1和L2,小强需要把导线c的另一端连接到电路中的 点。为了形成并联电路且开关只控制L1,导线c的另一端连接到电路中的 点;
(4)如图乙所示,在(3)中连接好的并联电路中,闭合开关,当两灯亮后,若将L1从灯座上取下,观察到的现象是L2 ,若将一根导线接在小灯泡L2的两端,会造成 。
17.分子运动的剧烈程度与物体的温度是否有关呢?提出你的猜想,并从下列提供的器材中选择你所需要的器材,设计一个实验来验证你的猜想。
器材:冷水、热水、两只玻璃杯、天平、红墨水、刻度尺、细线、钢笔。
猜想: ;
(1)所选的器材: ;
(2)步骤或方法: ;
(3)现象及结论: 。
18.某物理实验小组利用如图所示的装置研究水和煤油的吸热能力。
(1)实验中用 反映液体吸收热量的多少;
(2)小新每隔2min测量一次水和煤油的温度,并将实验数据记录在下表中。分析表中数据可知, 的吸热能力更强,已知水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),可知煤油的比热容为 J/(kg·℃);
加热时间 0 2 4 6 8 10
温度 煤油

(3)同组的小明同学对实验装置进行了改进,他提出采用电加热器对不同物质进行加热,改进后装置的优点是 。
19.如图所示,利用有机玻璃棒和橡胶棒进行下列实验.
(1)如图(a)所示,将两根用丝绸摩擦过的有机玻璃棒相互靠近,发现这两根有机玻璃棒相互 ,说明这两根有机玻璃棒带 (选填“同种”或“异种”)电荷;
(2)如图(b)所示,将两根用毛皮摩擦过的橡胶棒相互靠近,发现这两根橡胶棒相互 ,说明这两根橡胶棒的带 (选填“同种”或“异种”)电荷;
(3)如图(c)所示,将用丝绸摩擦过的有机玻璃棒和用毛皮摩擦过的橡胶棒相互靠近,发现有机玻璃棒和橡胶棒相互 ,说明玻璃棒和橡胶棒的带 (选填“同种”或“异种”)电荷;
(4)大量实验表明,自然界的电荷只有两种:一种与用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷相同,称为 电荷;一种与用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷相同,称为 电荷,电荷之间的相互作用规律是 。
20.如图所示是我们在学习分子动理论时做过的一些实验:
(1)图甲和图乙两个实验演示都是 现象,其中图 实验进行的更快一些,这两个实验现象进行的快慢还和 有关;
(2)图丙和图丁两个实验都能够说明分子间存在有 力。除了这个力外,分子间还存在有 力。水和铅块相比较, 分子间的相互作用更大一些。
21.如图所示,把一只装有空气的瓶子倒放在装有密度较大的红棕色二氧化氮气体的瓶子上,使两瓶子的瓶口相对,两瓶之间用一块玻璃板隔开。
(1)抽去玻璃板后,我们可以观察到 ;
(2)这一现象说明 ;
(3)若装有空气的瓶子在下、装二氧化氮气体的瓶子在上,抽去玻璃板后 (选填“能”或“不能”)观察到与上面相同的现象;看到的现象 (选填“能”或“不能”)说明(2)中的观点,你判断的依据是 。
22.如图所示,烧杯中液体的质量和初温均相同,燃料的质量也相同,燃料燃烧完后,烧杯内液体温度,分析可知,液体a和液体b的比热容 ;燃料1和2的热值 。(以上两空均选填“”“”或“”)
23.给你一个大号玻璃注射器和一个小橡皮帽以及少量棕色的溴气。请你设计一个实验,探究气体分子间是否存在空隙和是否存在相互作用的斥力。请写出实验方法、实验现象和实验结论。
实验方法: ;
实验现象: ;
实验结论: 。
24.如图甲是“探究并联电路的电流规律”的实验装置。
(1)如图甲所示电路,闭合开关S,电流表测量的是灯泡 (选填“”或“”)的电流,实验中应该选择规格 (选填“相同”或“不同”)的灯泡;
(2)完成实验后,利用已有器材又找来电压表探究“串联电路的电压规律”,设计了图乙所示电路。选择合适的器材多次实验并记录数据,如下表所示。由此可得出串联电路的电压规律: (用U、、写表达式即可)。
实验次数 两端电压 两端电压 、两端电压
1 1.3 1.5 2.8
2 1.2 1.6 2.8
3 1.1 1.7 2.8
25.在“伏安法测电阻”实验中,老师准备了阻值未知的定值电阻R、电压表、电流表、两节新干电池、开关、导线若干、滑动变阻器(铭牌上标有“20Ω 1A”)等器材。所有器材均完好。
(1)小夏按照实验操作要求,在检查实验器材时,发现电流表指针的位置如图1所示,出现这一现象的原因是: 。
(2)解决问题后,小夏设计并连接了如图2所示的部分电路,请用笔画线代替导线将图2的电路连接完整(要求:导线不可交叉)。
(3)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片调至最 (选填“左”或“右”)端。此时,滑动变阻器的作用是: 。
(4)检查电路连接无误,闭合开关。在实验的过程中,电压表示数突然接近最大值,电流表示数几乎为0。若电路中只有一处故障,则发生的故障可能是定值电阻R 。
(5)排除故障后,小夏继续进行实验,当电压表示数为1.2V时,读出如图3所示的电流表示数,并计算定值电阻的阻值R= Ω。小夏认为实验已经完成,小民则认为仅这样就得出定值电阻的阻值不够可靠,原因是: 。
补充设问
(6)测得的部分数据已记录在表格中,表格中第一行的最后空格栏内应填写的内容是 。根据这三次测得的数据,R阻值的平均值为 Ω。
实验次数 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω
1 1.6 0.20 8.0
2 2.0 0.24 8.3
3 2.4 0.30
26.如图1所示,电源电压为6V,图甲为伏安法测电阻的电路图,图乙为连接不完整的实物图。
(1)对照电路图甲,用笔画线代替导线将图乙中未连接部分连接起来 。
(2)电路连接正确后,闭合开关,将滑片P向左移动时,电压表示数 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
(3)实验过程中,电流表和电压表的示数如图2所示,此时测得的Rx= Ω。
(4)此实验要多次测量电阻值,最后求电阻值的平均值,其目的是 。
(5)小王设计如图3甲所示电路测量未知电阻Rx,滑动变阻器的最大电阻为R,实验过程如下:
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, (将实验步骤补充完整);
③写出待测电阻的表达式,Rx= (用已知量和测量符号表示)。
27.学习了分子的相关知识后,小明等同学提出了这样一个问题:分子的运动快慢与哪些因素有关?在观察的基础上,他们提出了几种猜想:
A.分子运动快慢与物质的温度有关;
B.分子运动快慢与物质的种类有关;

为了研究猜想A是否正确,他们进行了如下实验:取相同的两只烧杯,在其中放质量相同的热水和冷水,同时各滴入一滴蓝墨水,观察两杯水的颜色变化的快慢(如图所示)。小明他们通过分析归纳,总结得出分子运动与物质温度之间的关系。
(1)实验中观察到的现象是 ,得出的结论是 。
(2)为验证猜想B,小明和同学们又设计出如下实验方案:取相同的两只烧杯,在其中放质量相同的水和酒精,各滴入一滴蓝墨水,观察两杯水的颜色变化的快慢。
请你指出实验中存在的问题(一条即可) 。
28.俊俊同学在实验室对热学中的相关实验进行探究。
(1)俊俊同学用相同的酒精灯分别给水和煤油加热(如图甲所示),探究水和煤油的吸热能力。
①组装实验装置时,放置陶土网的铁圈位置和悬挂温度计的铁夹位置的调节非常重要。实验时他应当先调整固定 (填“铁圈”或“铁夹”)的位置;
②在两个相同的烧杯中应加入初温和 相同的水和煤油,实验中用相同的酒精灯加热的目的是:使水和煤油在相同时间内 ;
③水和煤油的温度随时间变化的图像如图乙所示。根据图乙可判断:a物质是 (填“水”或“煤油”),b物质吸热能力较 (填“强”或“弱”);
(2)如图丙所示,为比较酒精和碎纸片的热值,俊俊用两个相同规格的烧杯装相等质量的水,取质量 (填“相等”或“不相等”)的酒精和碎纸片,分别放入两个燃烧皿中,分别给烧杯加热,直到酒精和碎纸片完全燃尽,通过比较 (填“加热时间”或“水升高的温度”)来确定酒精和碎纸片热值的大小。
29.小东用伏安法测量额定电压为2.5V小灯泡的电阻。
(1)开关S闭合前,应将滑动变阻器的滑片P移至 端(选填“A”或“B”)。
(2)小东连接好实验电路,检查无误后,闭合开关S,无论怎样移动滑动变阻器的滑片P,发现电压表均有示数且保持不变,电流表始终无示数,产生这种现象的原因是 。
(3)小东排除故障后,闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片P,电压表示数为2.2V,此时他应将滑片P向端移动 (选填“A”或“B”),才能使小灯泡正常发光。
(4)当小灯泡正常发光时,电流表的示数如图乙所示,电流表的示数为 A,则小灯泡的电阻为 Ω。
30.小明利用如图所示的实验装置探究“电流与电压的关系”,电源电压恒为3V,电阻R阻值为10Ω。
(1)连接电路时,开关应 ,滑动变阻器的滑片调到阻值最 处;
(2)解决问题后,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,小明得到五组数据,如表格所示:
实验次数 1 2 3 4 5
电压U/V 1.2 1.5 2 2.3 2.5
电流I/A 0.12 0.15 0.20 0.23 0.25
①获得第1组实验数据后,要想得到第2组数据,应将滑片P向变阻器 (选填“左”或“右”)端移动;
②经过分析可得实验结论:电阻一定时,导体中的电流跟导体两端的电压成 比;
(3)根据收集的数据,画出电流与电压的关系图线,以下选项中符合题意的应是 ;
A. B.
C. D.
(4)根据表格中的数据分析可知,要完成上述实验,滑动变阻器接入电路的阻值至少为 Ω。
31.物理学习小组在“探究电流与电压的关系”时,设计了如图甲所示的电路。其中电源电压为3V,定值电阻R1约为4Ω,电流表量程为0~0.6A,电压表量程为0~3V。该小组同学完成了以下实验步骤:
U/V 0.3 0.6 0.9 1.2 1.5
I/A 0.08 0.15 0.23 0.38
(1)正确连接好电路,闭合开关S前,需将滑片P移动至 (选填“a”或“b”)端;
(2)闭合开关S后,发现无论怎样移动滑片P,电流表,电压表均无示数。在检查电源和导线均正常的前提下,你认为引起上述现象的原因可能是 ;(写出一种即可)
(3)排除故障后,小组同学正常进行操作,在表格中记录多组电流表、电压表的示数。当电压表示数为1.2V时,电流表示数如图乙所示为 A;
(4)根据表格数据,在图丙中画出I-U关系图像;
(5)分析所绘制的图像得出结论:在电阻一定的情况下,通过导体的电流与导体两端的电压成 ﹔
(6)该小组同学认为还需更换不同阻值的定值电阻重复上述操作,你认为他们这么做的目的是 。
补充设问
(7)实验测出的数据记录在表格中,为了找到电阻一定时,电流与电压的关系,应该怎样处理数据 (列举一种方法即可);
(8)分析表中数据或图像的特点,可得出:电阻一定时,电流与电压成正比。得出此结论的理由是 。
32.实验探究和推理都是科学研究的基本方法,比如科学猜想,往往是以一定的事实和已有知识为依据,通过推理而提出来的.(1)物理学把“物体内所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和叫做物体的内能”,请你根据这个意思,结合所学知识,就“影响物体内能大小的因素”提出合理猜想、给出推理性结论、说明推理依据(参照示例):
示例:①物体内能的大小可能与物体的温度有关.推理性结论;一个物体的温度越高,内能越大.推理依据:温度越高,分子运动越快,分子动能越大
②物体内能的大小还可能与物体的 有关.推理性结论: .
推理依据: .
(2)由于推理性结论具有一定的事实和理论依据,所以在科学研究中,有时就运用它来初步解释相关问题﹣﹣同学们也来尝试一下:
如图所示,(a)杯中水量较少、(b)(c)(d)杯中的水量相同.根据问题(2)中所得的推理性结论,比较各杯中水的内能的大小:
① 杯中水的内能最大,因为
② 两杯中水的内能不好比较,因为 .
33.晗晗发现,用燃气灶热油去炸鸡翅,同时烧水煮面条,发现水比油沸腾更晚一些,他设计实验探究水和食用油的吸热情况。他在两只相同的烧杯里装入初温和质量均相同的水和食用油,用规格相同的酒精灯同时给它们加热。请回答下列问题。
(1)在此实验中,除了图甲中所示的器材外,还需要的测量仪器有 。由于水和食用油吸收热量的多少不便用仪器测量,本实验可根据 来反映两种物质吸收热量的多少(选填“加热时间”或“升高温度”)。
(2)晗晗根据实验数据绘制图乙所示图像,发现加热过程中的任意时刻,食用油的温度始终比水高,同一时间,食用油吸收的热量 水吸收的热量(选填“大于”“小于”或“等于”)。
(3)根据图乙可以得出食用油的比热容是 。(已知水的比热容是)
34.用滑动变阻器改变灯泡亮度的实验,小强同学连接的电路如图所示。
(1)滑动变阻器上的铭牌标着“20Ω 1A”。20Ω表示 滑 动 变 阻 器 的 ;1A 表 示 。
(2)电路连接时开关应该断开的原因是 ;为保护电路元件,开关闭合前,滑动变阻器的滑片应移动到 端(选填“A”或“B”);正确连接好电路,闭合开关后,发现小灯泡不发光,电流表和电压表有较小的示数,接下来应该进行的操作是 。
(3)闭合开关,要使灯泡的亮度变亮,应将滑片P 向 (选填“A”或“B”)端移动;滑片P移至图中所示位置,发现灯泡发光、但电流表的指针偏转幅度很小,原因是电流表的量程选择 。
(4)若另一个同学在做实验时发现无论向哪边移动滑片时灯泡的亮度都不变,并且电流表的示数始终很小,则最有可能的原因是 。
(5)写出一个滑动变阻器的应用 。
35.利用图甲所示电路探究电阻的相关问题。
(1)如图甲,他们在MN之间分别接入a.细铜丝、b.细铁丝、c.塑料尺和d.干燥木片。闭合开关,能使电流表指针偏转的有 (填字母)。
(2)如图乙,他们选择电阻丝①和③,是为了探究电阻大小与 的关系;他们认为图2乙中器材不能探究电阻大小与 的关系。
(3)他们通过网络了解到:在工程技术中用不同颜色的环对电阻进行标记(如图丙),阻值是两位数以内的电阻可以根据前两环的颜色来判断阻值。如图丁所示,已知色环含义及电阻A(5Ω)、电阻B(10Ω)的色环,则电阻C为 Ω。
36.小华只利用两节新的干电池,一个电压表,“”的灯,“”的灯一个额定电压为的小风扇,开关和导线若干,探究串联电路的电压特点。
(1)请用笔画线代替导线,根据图甲所示电路完成图乙中的实物连线 ;
(2)闭合开关前,小华发现电压表指针如图a所示,他必须进行的操作是 ;如果在闭合开关后,电压表指针如a所示,则原因是 。
(3)调整完毕后,闭合开关,两灯均不亮,电压表示数为,若只有一处故障,出现上述现象的原因可能是 ;
(4)排除故障后,测得电压表示数如图b所示,则AB两点间电压 V;
(5)为了简化操作步骤,小华仅将电压表一侧的导线从 点改至C点,记录测得的电压,再将另一侧导线从 ,记录测得电压,比较 两者的关系,可以初步得出串联电路的电压特点;
(6)为了使结论具有普遍性,利用现有器材,下一步的操作是 。
37.小红在做“探究电流与电压和电阻关系”的实验,其设计的电路图和连接的实物电路如图所示。
(1)闭合开关,观察到电流表的示数很小,电压表的示数接近,移动滑动变阻器的滑片,两表示数无明显变化,这是因为定值电阻的阻值太 (选填“大”或“小”);
(2)闭合开关前,将滑动变阻器的滑片调至最 (选填“左”或“右”)端;闭合开关后发现电流表有示数,电压表无示数,则电路故障原因是电阻 ;
(3)闭合开关,发现无论怎么移动滑动变阻器的滑片P,电流表、电压表均无示数,在检查电源与导线均正常的前提下,你认为引起上述现象的原因可能是 ;
(4)正确连接电路,闭合开关后,电流表无示数,电压表有示数或示数突然变大或示数接近电源电压,则电路可能出现的故障是 ;
(5)另一位同学用相同器材做该实验,移动滑动变阻器的滑片时,发现电流表示数变大而电压表示数却变小,产生这一现象的原因是 。
38.某实验小组利用下图(左)所示的电路探究“影响导体电阻大小的因素”的实验,将a、b、c、d四段导体分别接入电路。经过测量,得到下表所示数据。
导体代号 长度/m 截取面积/mm2 材料 电流大小/A
a 0.5 0.4 锰铜合金 0.20
b 0.5 0.4 镍铬合金 0.16
c 0.5 0.2 镍铬合金 0.08
d 1.0 0.2 镍铬合金 0.04
(1)实验中,通过比较电路中 的大小,判断导体电阻的大小;
(2)若要探究长度对电阻是否有影响,则应该选用 (填编号)两根电阻丝进行对比实验;
(3)选取导体 (填编号)进行实验可以探究导体电阻大小与导体横截面积的关系;
(4)在材料一定时,导体的电阻与长度成 比,与横截面积成 比;
(5)小明在科技活动中,了解到有一种半导体材料制成的热敏电阻,其电阻R随t变化的图像如上图甲所示:
①热敏电阻的阻值随温度的升高而 (选填“增大”或“减小”);
②小明想利用热敏电阻制成温度报警器,实验室中现成有两只外形完全相同的电阻R1和R2,其中一只为热敏电阻,另一只为定值电阻(阻值不随温度的变化而变化)。为了辨别它们,小明设计了如上图乙所示的电路,接下来小明闭合开关,对其中一只电阻加热,若电流表的示数 (选填“增大”或“减小”),则该电阻为热敏电阻。
39.如图所示的实验器材,现用电流表、电压表分别测出通过灯泡的电流和两端的电压,电路中电流约为0.5A,并用变阻器改变通过小灯泡的电流,要求滑片向右滑动时灯泡变亮.按要求连接实物图并画出相应的电路图.
(1)请在实线框(如图)中画出符合要求的电路图 .
(2)请在如图的器材实物图中指出,连接电路时开关在应处于 状态,变阻器的滑片应处于 端(A或B).
(3)滑片P向左移动时,电流表示数变 ,灯泡亮度 .(填“变亮”、“变暗”或“不变”)
(4)若闭合开关灯不亮,但电压表示数约等于电源电压,此时故障可能是 ;如发现电流表、电压表的指针均反偏,最简单的解决方法 .
40.小晋从废旧广告灯箱中拆下一个发光二极管(额定电压为3V,具有单向导电性),他想辨别该二极管是否能正常使用及它的正负极,请你选择合适的器材和他一起完成实验。
(1)选用的器材: ;
(2)检测方法及结论: 。
《人教版九年级全册物理期末专项训练:实验题》参考答案
1.(1)水升高的温度
(2) 使花生米燃烧充分 5.4×106 小于
【详解】(1)本实验采用转换法,通过水升高的温度来间接表示花生米燃烧放出热量的多少。
(2)[1]实验过程中适当转动花生米,可以使花生米燃烧充分。
[2]根据乙图像,根据Q=cmΔt可以求得,水吸收的热量Q吸=c水m(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×0.03kg×(44.6℃-14.6℃)=3.78×103J
不计热量损失,则有Q吸=Q放,粗略测得花生米的热值为
[3]由于花生燃烧放出的热量没有全部被水吸收,因此这种计算方法不准确,计算结果与真实值相比偏小。
2. 右 短路 2.7 9 B
【详解】(1)[1]根据实验目的可知,电压表要并联在未知电阻的两端,只需要将电压表的负接线柱接到的左边即可,如图所示:
(2)[2]电路接通前,为了保护电路,应将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处,即最右端。
[3]闭合开关,发现电流表有示数,说明电路是短路,电压表无示数,说明说明电压表并联的电路短路或电压表短路,即出现此现象的原因可能是电阻短路。
(3)[4][5]如图乙所示,电压表选用小量程, 分度值0.1V, 其示数为2.7V,则测得未知电阻为
(4)[6]实验中需要调节滑动变阻器进行多次测量求平均值减小误差,故B符合题意,A不符合题意。
故选A。
(5)[7]①保持开关断开,闭合开关S、,两个电阻并联,电流表测量通过的电流,电源电压为
②断开开关,闭合开关S、,两个电阻并联,电流表测量干路中的电流,由并联电路电流的规律可知通过定值电阻的电流
根据并联电路各支路两端的电压相等和欧姆定律可得待测电阻的表达式
3. 断开 无 1.20 之和 更换电压不同的电源多次实验
【详解】(1)[1]如图所示,电流从电池的正极出发,经过开关、灯泡L1、灯泡L2、回到负极,故用一个导线将灯泡L2的右端接线柱和灯泡L1左端接线柱相连,故电路图如图所示:
(2)[2][3]为了保护电路,开关需要断开;闭合开关,若灯断路,则没有电流灯泡L1,则两端无电压。
(3)[4]电压表的示数如图丙所示,选择小量程,分度值为0.1V,故读数为1.20V。
①[5]分析表格中的数据可知,
故结论为串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和。
②[6]为使结论更具普遍性,小明将灯泡换成其他类型用电器并多次实验。此外,还可以更换电压不同的电源多次实验,避免偶然性。
4.(1)吸引轻小物体
(2)正
(3) 负 正
【详解】(1)用纸巾摩擦塑料吸管 a 后,吸管 a 带电,能吸引小泡沫,这体现了带电体可以吸引轻小物体的性质。
(2)丝绸摩擦玻璃棒是常见的起电方式,在这个过程中,玻璃棒失去电子,根据电荷的相关知识,失去电子的物体带正电,所以玻璃棒 b 带正电。
(3)[1][2]已知玻璃棒 b 带正电,根据电荷间的相互作用规律 “同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引” ,若 a 与 b 相互吸引,说明 a 和 b 带异种电荷,所以 a 带负电。若 a 与 b 相互排斥,依据电荷间的相互作用规律,说明 a 和 b 带同种电荷,所以 a 带正电。
5.(1) 电流表 用酒精灯加热液体并观察电流表示数是否变化 电流表示数改变
(2)盐
【详解】(1)[1]在实验中是通过比较通过电路的电流大小来比较液体电阻大小,这种实验方法叫做转换法,因此还需要添加的仪器是电流表
[2][3]探究液体的电阻大小与温度的关系,需加热改变液体的温度,则接下来该进行的操作是用酒精灯加热液体并观察电流表示数是否变化,如果出现电流表示数改变的现象,由公式可知,液体的电阻发生变化,说明液体的电阻与温度有关。
(2)探究液体的电阻大小与液体的浓度的关系,应控制其它的因素不变,只改变液体的浓度,如果用向塑料管中添加清水的方法来改变盐水的浓度,同时盐水的体积也会发生较大变化,因此向塑料管中添加盐更好一些。
6. 质量 让物质受热均匀 52 错误 小于
【详解】(1)[1]要比较沙子和水的比热容,利用控制变量法要控制初始温度相同,同时质量也要相同。
(2)[2]加热的时候用玻璃棒搅拌的目的是让水和沙子受热均匀。
(3)[3]根据温度计的刻度,可知此时温度为52度。
(4)[4] 加热相同的时间,相同初始温度,相同质量的水和沙子吸收的热量是等量的,此时升高的温度不同证实它们的比热容不同。
(5)[5]根据比热容的公式可知:相同初始温度相同质量的不同物质,吸收相同热量后升高的温度越高的,其比热容越小。即沙子的比热容小于水的比热容。
7. 等于 3.15×103 b
【详解】(1)[1]由“两个完全相同的电加热器”可知,加热相同的时间,两种液体吸收的热量相等。
(2)[2]假设t1时刻,a、b液体吸收的热量均为Q,则有
因两种液体质量相等,则caΔta=cbΔtb。由图像可知
Δta︰Δtb=6︰4=3︰2
则a、b液体的比热容之比为
ca︰cb=2︰3
已知a液体的比热容为2.1×103J/(kg ℃)代入可得,b液体的比热容为
cb=3.15×103J/(kg ℃)
(3)[3]我们在选择液体作为供热物质时,应选择比热容大的液体。这是因为,在质量、初温相同的情况下,将液体加热至人体能安全接收的温度,比热容大的液体可以吸收更多的热量,在放热时也可以放出更多的热量,故选b液体。
8.(1)
(2)A
(3) 0.26 9.6 温度
【详解】(1)伏安法测量小灯泡的电阻实验中,灯泡和滑动变阻器串联,电压表并联在小灯两端,故电压表选小量程,要求滑动变阻器的滑片向左移动时,接入电路的电阻变大,故滑动变阻器右下接线柱接入电路,如图所示:
(2)移动滑动变阻器滑片P的过程中,发现电表指针左右摆动,说明电路接触不良,因此可能是滑动变阻器接触不良,故A符合题意,B不符合题意。
故选A。
(3)[1][2]由图2可知,电流表选用0~0.6A量程,分度值为0.02A,因此示数为0.26A;则小灯泡正常发光时的电阻为
[3]灯泡在发光时同时产生大量热量,而电阻大小受温度的影响,故灯泡的电阻的变化是受温度的影响。
9.(1)变小
(2) 无 不是 电流表示数有变化,则电阻是热敏电阻
【详解】(1)由图可知,横坐标为温度,纵坐标为电阻阻值,随着温度的增加,热敏电阻的电阻值在逐渐变小。
(2)[1][2][3]由题意可知,用酒精灯加热电阻R1,若电流表示数无变化,说明加热的是定值电阻,即R1不是热敏电阻,若电流表示数有变化,说明加热的是热敏电阻,电阻变化,引起了电路中电流变化,即R1是热敏电阻。
10. 0.1 2.3 量程选择过大
【详解】[1][2]电压表使用的量程是0~3V,分度值为0.1V,示数是2.3V。
[3]电压表使用时,指针偏转幅度很小,可能是量程选择过大造成的。
11. 断开 不会发光 短路 c
【详解】(1)[1]连接电路时,为了保护电路,开关需要断开。
(2)[2][3]如图所示,电流从电池的正极出发,经过开关、导线b、c、e回到负极,不经过两个灯泡,故两个灯泡不发光;如图所示,电流不经过用电器直接从正极出发回到负极,会造成短路。
(3)[4]导线c两个小灯泡短路,故将导线c拆除后,两个灯泡串联接入电路。
12. 小 有热量损失
【详解】[1]相同质量的酒精和碎纸片燃烧放热,酒精燃烧放出的热量可以将水的温度升高20℃,碎纸片燃烧放出的热量可以将水的温度升高10℃,可见酒精放出的热量是碎纸片放出热量的两倍,根据可知,酒精的热值是碎纸片的2倍,所以碎纸片的热值为。
[2][3]因为烧杯、空气也吸收热量,并且燃料不可能完全燃烧,故测得的放出的热量偏小,根据可知,测得的热值会偏小。
13.(1)使实验结果更准确
(2)L1接触不良
(3)C
【详解】(1)根据图可知,电压表指针的偏转角度太小,测量误差过大,为了使实验结果更准确,所以接下来应该断开开关,将电压表换为小量程,重新做实验。
(2)闭合开关,发现L1不亮、L2亮,说明L2正常,即L2所在支路正常,L1没有电流通过;用手按一下L1,两灯都亮,松开手仍然是L2亮、L1不亮,说明L2所在支路正常,问题在L1自身,则故障可能是L1接触不良。
(3)在“探究并联电路中的电压关系”实验中,该小组进行多次实验的目的是使结论具有普遍性;
A.用伏安法测电阻,进行多次实验的目的是求平均值减小误差,故A不符合题意;
B.用刻度尺测量长度,进行多次实验的目的是求平均值减小误差,故B不符合题意;
C.探究电流与电阻的关系实验中进行多次实验的目的是使结论具有普遍性,故C符合题意;
D.在“测量物体运动的速度”时,进行多次实验的目的是求平均值减小误差,故D不符合题意。
故选C。
14.(1)灯泡的亮度
(2)S1和S2
(3)横截面积越小
(4) 电流表 小
(5)温度
【详解】(1)在探究影响导体电阻大小的因素时,通过观察灯泡的亮度来比较导体电阻的大小,运用了转换法。
(2)为了验证上述猜想①:导体的电阻可能与导体的长度有关;在一定温度下,应控制导体材料与横截面积相同,而长度不同,由电路图和表中数据可知,应选编号为A、B的两根电阻丝进行实验,应闭合开关S1和S2。
(3)闭合开关S1和S3,分别将A和C两电阻丝接入电路中,观察到灯泡L1和L3发光,且L3比L1亮,在一定温度下,此时导体的长度、材料都相同,但横截面积不同,故得到的结论是:其它条件相同的情况下,横截面积越小,电阻越大。
(4)[1][2]将灯泡换成电流表,电流表串联在电路中,电源电压一定,电流表的示数越大,说明电流表所在支路的导体电阻越小。
(5)用大功率吹风机先对镍铬合金丝吹一段时间热风,再改用冷风挡对镍铬合金吹冷风,此时会改变导体的温度,根据电流表示数变化可以得出电阻大小与温度的关系。故小明所做的这一实验基于的假设是导体的电阻与温度有关。
15.(1)
(2)B
(3)C
(4)减小误差
【详解】(1)滑动变阻器采用一上一下的连接方式,串联在电路中,如图所示
(2)实验前,为保护电路,滑动变阻器的滑片应移到阻值最大处,即B端。
(3)由图可知,定值电阻R与滑动变阻器串联,电流表测电路中的电流,电压表测定值电阻两端的电压,闭合开关,移动滑动变阻器滑片P,发现电压表始终无示数,说明与电压表并联的用电器短路,也就是定值电阻R短路。
故选C。
(4)要多次测量定值电阻的阻值并取平均值,其目的是为了减小误差。
16. 断开 熄灭 相互 D A 发光 短路
【详解】(1)[1]为了保护电路元件,按照电路图连接电路的过程中,开关应该是断开的。
(2)[2][3]如图甲,两灯串联,电流只有一条路径,当两灯亮后,若将L1从灯座上取下,L2会熄灭,说明在串联电路中,各用电器之间相互影响。
(3)[4][5]为了形成并联电路且开关同时控制灯L1和L2,小强需要把导线c的另一端连接到电路中的D点,为了形成并联电路且开关只控制L1,导线c的另一端连接到电路中的A点。
(4)[6][7]并联电路中各用电器互不影响,因此在(3)中连接好的并联电路中,闭合开关,当两灯亮后,若将L1从灯座上取下,观察到的现象是L2发光,若将一根导线接在小灯泡L2的两端,电流不经用电器直接回负极,造成电源短路,这是不允许的。
17. 见解析 见解析 见解析 见解析
【详解】根据问题提出合理的猜想,一切物体的分子都在永不停息地做无规则运动,由于分子的体积很小,分子的运动无法用肉眼直接看到,但可以通过气味、颜色的变化来体现。我们可以通过观察墨水在不同温度水中扩散的快慢来比较分子运动的快慢。故猜想为物质分子的运动剧烈程度与物体的温度有关,且温度越高,分子运动越剧烈,红墨水扩散的越快。
(1)器材:冷水、一瓶开水、两只玻璃杯、红墨水、钢笔。
(2)实验步骤:在两只玻璃杯中分别装冷水和开水,同时各滴入一滴红墨水,观察墨水在哪杯水中扩散得快,扩散得快说明分子运动得快。
(3)现象及结论:开水中的红墨水很快变得均匀,说明温度越高,分子运动越快,红墨水扩散的越快。
18.(1)加热时间
(2) 水
(3)见解析
【详解】(1)实验中采用相同的酒精灯加热,通过比较加热时间来表示物质吸收热量的多少。这里运用了转换法。
(2)[1]据表可知,质量和初温相同的水和煤油,加热相同的时间,物质吸收的热量相同,水的温度变化量小,说明水的吸热能力更强。
[2]表格中当加热2min,水的温度变化量为
煤油升高的温度为
两物质吸收的热量相同,即,由可得
解得
(3)采用电加热器对不同物质进行加热,电热棒加热稳定,便于控制相同时间内提供的热量相同。
19.(1) 排斥 同种
(2) 排斥 同种
(3) 吸引 异种
(4) 正 负 同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引
【详解】(1)[1][2]将两根用丝绸摩擦过的有机玻璃棒相互靠近,发现这两根有机玻璃棒相互排斥,说明这两根有机玻璃棒的带电性质相同,即带同种电荷。
(2)[1][2]将两根用毛皮摩擦过的橡胶棒相互靠近,发现这两根橡胶棒相互排斥,说明这两根橡胶棒的带电性质相同,即带同种电荷。
(3)[1][2]将用丝绸摩擦过的有机玻璃棒和用毛皮摩擦过的橡胶棒相互靠近,发现有机玻璃棒和橡胶棒相互吸引,说明玻璃棒和橡胶棒的带电性质相反,即带异种电荷。
(4)[1][2][3]大量实验表明,物体相互摩擦所带的电荷只有两种:一种与用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷相同,称为正电荷;一种与用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷相同,称为负电荷;电荷之间的相互作用规律是同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。
20. 扩散 甲 温度 引 斥 铅块
【详解】(1)[1]图甲是空气和二氧化氮气体扩散实验,图乙是硫酸铜溶液和水的扩散实验,因此图甲和图乙两个实验演示都是扩散现象。
[2]图甲中是气体,气体的扩散现象更快一些。
[3]物质的扩散现象的快慢与温度有关,温度越高,扩散越快。
(2)[4][5]根据分子动理论知识可知,分子间存在相互作用的引力和斥力,图丙玻璃板的下表面接触水面,发现拉力大于玻璃板的重力,图丁将两个底面干净、平整的铅块紧压在一起,两个铅块就会结合在一起,下面吊一个较重的物体也不会将它们拉开,由此可知,图丙和图丁两个实验都能够说明分子间存在有引力。
[6]水和铅块相比较,铅块是固体,其分子间的相互作用更大一些。
21.(1)装有空气的瓶子内的气体颜色慢慢变深
(2)组成气体的分子在不停地做无规则运动
(3) 能 不能 由于二氧化氮气体密度大于空气密度,抽去玻璃板后,二氧化氮气体会自然下沉
【详解】(1)抽去玻璃板后,我们可以观察到:装有空气的瓶子内的气体颜色慢慢变深,最终两个瓶子颜色变得均匀。因为二氧化氮气体的分子在不停地做无规则运动,会逐渐扩散到上面装有空气的瓶子中。
(2)这一现象说明:组成气体的分子在不停地做无规则运动。两种气体能够相互混合,是分子无规则运动导致的扩散现象。
(3)[1][2][3]若装有空气的瓶子在下、装二氧化氮气体的瓶子在上,抽去玻璃板后能观察到与上面相同的现象。但是看到的现象不能说明(2)中的观点。判断的依据是:由于二氧化氮气体密度大于空气密度,抽去玻璃板后,二氧化氮气体会自然下沉 ,这种混合可能是由于重力作用导致的,而不能单纯说明是分子在不停地做无规则运动。
22.
【详解】[1]比较液体a和b的比热容:使用相同燃料1时,液体a的末温t甲高于液体b的末温t乙(t甲>t乙)。吸收相同热量(来自燃料1),温度升高越小,比热容越大。因此,液体b升温较少,说明其比热容较大,即ca > cb。
[2] 比较燃料1和2的热值:对同种液体a,使用燃料1时温度达到t甲,使用燃料2时温度达到t丙(t甲>t丙)。燃料质量相同,液体a升温越高,说明燃料释放的热量越多,热值越大。因此,燃料1使液体升温更多,说明其热值较大,即q1 > q2。
23. 见解析 见解析 见解析
【详解】[1][2][3]用注射器吸入一定量的溴气,用小橡皮帽封住注射口,然后用力往里推活塞,注射器内的溴气被压缩后,体积变小,颜色变深,当压缩到一定程度后,就很难继续,说明压缩气体分子间存在空隙,且存在相互作用的斥力。
24.(1) 不同
(2)
【详解】(1)[1]甲图中,闭合开关,电流表与灯泡L1在同一条支路上,因此测量的是灯泡的电流。
[2]实验中为了使实验结论具有普遍性,避免偶然性,实验中应该选择规格不同的灯泡进行实验。
(2)分析表格中的数据,第 1 次实验1.3V+1.5V=2.8V,第 2 次实验1.2V+1.6V=2.8V,第 3 次实验1.1V+1.7V=2.8V,可以得出在串联电路中,电源两端电压U等于各用电器两端电压之和,即
25.(1)使用前未调零
(2)
(3) 右 保护电路
(4)断路
(5) 10 未多次测量求平均值,测量结果可能存在较大误差
(6) 阻值的平均值/Ω 8.1
【详解】(1)电流表指针没有指在零刻度线上,说明电流表在使用前没有校零。
(2)电源电压为3V,所以电压表接小量程,为0~3V,电压表与电阻并联,电路连接如图所示:

(3)[1][2]闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片调至阻值最大处,即最右端,此时滑动变阻器的作用是保护电路。
(4)电压表示数突然接近最大值,电流表示数几乎为0,说明电压表与电源两极相连,电压表并联电路之外电路不存在断路,则与电压表并联的电阻断路。
(5)[1]由图3可知,电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.12A,定值电阻的阻值
[2]一次测量存在较大的误差,为了减小误差,应多次测量求平均值,所以小夏认为实验已经完成,小民则认为仅这样就得出定值电阻的阻值不够可靠。
(6)[1]测定值电阻阻值实验,会采取多次测量求平均值的方式减小测量误差,因此表格中第一行的最后空格栏内应填写的内容是R阻值的平均值/Ω。
[2]第三次实验测量结果,电压为2.4V,电流为0.3A,电阻为
三次结果取平均值
26.(1)
(2)变大
(3)5
(4)减小误差
(5) 闭合开关S,将滑动变阻器的滑片至b端,记下电流表示数为I2
【详解】(1)从电路图可知,将滑动变阻器通过“一上一下”的连接方式接入电路,并将电压表并联在电阻两端,如下图所示:
(2)将滑片P向左移动时,滑动变阻器接入电路中的阻值变小,根据串联分压原理,滑动变阻器两端电压变小,由于电源电压不变,所以待测电阻两端电压变大,即电压表的示数变大。
(3)从图2可知,电压表的量程是0-15V,其读数为2.5V,电流表的量程是0-0.6A,读数为0.5A,待测电阻的阻值为
(4)本实验中多次测量取平均值,是为了减小实验误差。
(5)[1]闭合开关S,将滑动变阻器的滑片至b端,记下电流表示数为I2。
[2]当滑片位于a端时,Rx与R的最大阻值并联,电流表测干路电流I1;当滑片位于b端时,电路为R的最大阻值的简单电路,电流表测R的电流I2;因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,通过R的电流不变,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,通过Rx的电流
Ix=I1-I2
因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,电源的电压
U=I2R=IxRx

I2R=(I1-I2)Rx
解得。
27. 墨水在热水中扩散较快 物质的温度越高,分子运动越剧烈 见解析
【详解】(1)[1][2]实验中观察到的现象是:蓝墨水滴入热水中,颜色变均匀的更快,即墨水在热水中扩散较快,所以可得出结论是温度越高,分子运动越剧烈,验证了猜想A。
(2)[3]为验证猜想B,小明和同学们又设计出如下实验方案:取相同的两只烧杯,在其中放质量相同的水和酒精,各滴入一滴蓝墨水,观察两杯水的颜色变化的快慢。根据控制变量法的思想,实验时除了两种液体的种类不同外,其他条件都应相同,特别是此实验方案中没有提到水和酒精的温度相同,这一条件是个很重要的变量,故方案是不合理的。
28.(1) 铁圈 质量 吸收相等的热量 水 弱
(2) 相等 水升高的温度
【详解】(1)[1]由于需要用酒精灯的外焰加热,所以实验装置应按自下而上的顺序组装,应当先调整固定铁圈的位置。
[2][3]为了达到实验目的前提条件是:在两个相同的烧杯中应加入初温相同、质量相同的水和煤油,选取相同的酒精灯可以在相同的时间内提供的热量相同,使水和煤油在相同时间内吸收的热量相同。
[4][5]由图乙可知,a、b两物质加热相同时间后(吸热相同),b物质的温度变化的快,b物质的吸热本领弱,b物质是煤油,a物质是水。
(2)[1]燃料燃烧释放的热量既与燃料的质量有关,又与燃料的热值大小有关,所以在设计实验时应控制燃料的质量相同。
[2]将酒精和碎纸片放入两个燃烧皿中,分别给烧杯加热,直到酒精和碎纸片完全燃烧,通过比较水升高的温度比较热值的大小,水升高的温度比较多,说明该燃料的热值较大。
29.(1)B
(2)小灯泡断路
(3)A
(4) 0.40 6.25
【详解】(1)闭合开关前,为了保护电路,应该将滑动变阻器的滑片移动到阻值最大处,故移动到B端。
(2)由题可知,电流表始终无示数,所以电路出现断路故障,电压表有示数,说明故障出现在与电压表并联的区域,当小灯泡断路时,电压表和电流表以及滑动变阻器串联,所以电流表无示数,电压表测的是电源电压,所以产生这种现象的原因是小灯泡断路。
(3)因为电压表示数为2.2V,而额定电压是2.5V,所以应该增大灯的电压,根据公式得应该增大电路中的电流,所以要减小电路中的电阻,即滑片向A端移动。
(4)[1]根据图,电流表选择的是0到0.6A的量程,所以分度值是0.02A,所以电流表的读数是0.40A。
[2]小灯泡的电阻为
30.(1) 断开 大
(2) 左 正
(3)A
(4)2
【详解】(1)[1][2] 为保护电路,连接电路时开关要断开,滑动变阻器的滑片应调到阻值最大处。
(2)[1] 获得第1组实验数据后,要想得到第2组数据,由表格数据可知,电流表的示数由0.12A增大为0.15A,即电流变大,则电路中电阻变小,故滑片P应向左端移动,使得变阻器阻值变小。
[2] 由表中数据可知,导体两端电压增大为原来的几倍,通过的电流也增大为原来的几倍,即电阻一定时,导体中的电流跟导体两端的电压成正比。
(3)电阻一定时,导体中的电流跟导体两端的电压成正比,所以I-U关系图线为正比例函数图线,是一条过原点的倾斜直线,故选A。
(4)根据表格中的数据可知,最大电流为,此时电压表示数为2.5V,根据串联电路的总电压等于各用电器两端的电压之和可得滑动变阻器两端的电压为
根据可得滑动变阻器最小电阻为
31.(1)b
(2)滑动变阻器断路(或开关断路)
(3)0.30
(4)
(5)正比
(6)使实验结论更具有普遍性
(7)分析电压与电流之比或者画I-U图像观察图像的特点
(8)电压与电流的比为一定值(或I-U图像为过原点的倾斜直线)
【详解】(1)连接电路时,为保护电路,滑动变阻器滑片应置于最大值处,即b端。
(2)电流表无示数,说明是断路,电压表无示数,则电压表与电源不能形成回路,说明是其测量对象之外部分断路,所以是滑动变阻器断路或开关断路。
(3)如图乙,电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,由指针位置可知其示数为0.3A。
(4)根据表格在图中描点,然后画一条直线使尽量多的点落在直线上,其余点均匀分布在直线两侧,如图所示:
(5)I-U关系图像为一条过原点的倾斜的直线,可知在电阻一定的情况下,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
(6)为了使实验结论更具普遍性,需更换不同的定值电阻多次实验。
(7)数据处理的方式有多种,比如通过图像进行分析;本实验中可以通过分析电压与电流之比或者画I-U图像观察图像的特点来处理数据。
(8)由实验数据可知,电压与电流的比值是一定值,可知电阻一定时,电流与电压成正比。
32. 质量 温度相同时,质量越大,内能越大 质量大的物体内分子数量多 d d的质量最大,温度最高 a、b a的质量小,温度高,b的质量大,温度低
【详解】(1)物体的内能和物体的质量、温度、状态有关,由于实例给出物体内能的大小可能与物体的温度有关,故再次猜测物体内能的大小还可能与物体的质量有关.推理性结论:温度相同时,质量越大,内能越大.推理依据:质量影响分子的个数,质量大的物体内分子数量多,内能大.(2)根据结论比较以上四杯水可知,(d)杯中水的质量大、温度高,故水的内能大;(a)、(b)两杯水的内能不好比较,因为(a)的质量小,温度高;(b)的质量大,温度低.
33.(1) 秒表 加热时间
(2)等于
(3)
【详解】(1)[1]实验中要测量水和食用油的温度变化以及加热时间,图甲中有温度计测量温度,还需要秒表来测量加热时间。
[2]因为用规格相同的酒精灯同时给它们加热,在相同时间内酒精灯放出的热量相同,那么水和食用油吸收的热量也相同,所以本实验可根据加热时间来反映两种物质吸收热量的多少。
(2)由于用规格相同的酒精灯同时给质量和初温均相同的水和食用油加热,相同时间内酒精灯放出的热量是一样的,所以食用油吸收的热量等于水吸收的热量。
(3)水和食用油质量相等,如图乙,都升高40℃,水加热时间是12min,食用油加热时间是6min,因为用了相同规格的加热器,升高相同温度水吸收的热量是食用油的2倍,故

解得。
34.(1) 滑动变阻器的最大阻值是20Ω 滑动变阻器允许通过是最大电流为1A
(2) 保护电路 B 向A端移动滑片,减小滑动变阻器接入的电阻
(3) A 太大
(4)滑动变阻器连接了下面的两个接线柱
(5)电风扇
【详解】(1)[1][2]20Ω表示滑动变阻器的最大阻值是20Ω,1A表示滑动变阻器允许通过是最大电流为1A。
(2)[1]为了保护电路,在电路连接时开关应该断开。
[2]为保护电路元件,开关闭合前,滑动变阻器的滑片应移动到阻值最大,需远离下面的接线柱,故滑片应移到B端。
[3]正确连接好电路,闭合开关后,发现小灯泡不发光,电流表和电压表有较小的示数,可能是电路中的电阻太大,电流太小,所以接下来应该进行的操作是向A端移动滑片以减小滑动变阻器接入的电阻。
(3)[1]闭合开关,要使灯泡的亮度变亮,应减小电阻,增大电流,故将滑片P 向A端移动。
[2]滑片P移至图中所示位置,发现灯泡发光,但电流表的指针偏转幅度很小,原因是电流表的量程选择太大。
(4)实验时发现无论向哪边移动滑片时灯泡的亮度都不变,并且电流表的示数始终很小,说明电阻太大,可能是滑动变阻器连接了下面的两个接线柱。
(5)滑动变阻器在电路中应用很多,滑动变阻器与电动机串联可以改变电动机的转速制成电风扇。
35.(1)ab
(2) 横截面积 材料
(3)51
【详解】(1)由图甲得,MN之间的物体与定值电阻串联,电流表测量电路电流。他们在MN之间分别接入a.细铜丝、b.细铁丝、c.塑料尺和d.干燥木片,由于细铜丝、细铁丝是导体,能接通电路,电路中有电流,电流表会偏转;.塑料尺和干燥木片是绝缘体,无法接通电路,电路中没有电流,电流表不会偏转,故闭合开关,能使电流表指针偏转的有ab。
(2)[1]由图乙得,阻丝①和③的材料、长度相同,①③的横截面积不同,选择电阻丝①和③是为了探究电阻大小与横截面积的关系。
[2]图2乙中的器材都是同种材料,不能探究电阻大小与材料的关系。
(3)依题意得,黑环表示0Ω,绿环表示5Ω,棕环表示1Ω,则C环的前两环的颜色为51Ω。
36.(1)
(2) 把电压表指针调零 电压表的正、负接线柱接反了
(3)灯泡断路
(4)1.2
(5) B A点改接到B点 和
(6)用小风扇代替其中一只灯泡再次实验
【详解】(1)由图甲可知,两灯串联,电压表测L1两端的电压,如图所示:
(2)[1]小华发现电压表指针如图a所示,指针偏向零刻度线的左侧,故需要对电压表指针调零。
[2]闭合开关,发现电压表指针的偏转情况如图乙所示,即指针指向零刻度线的左侧,原因是:电压表正负接线柱接反了。
(3) 闭合开关,两灯均不亮,则故障可能是断路,而电压表有示数,说明电压表与电源连通,则故障可能是灯L1断路。
(4)由图可知,电压表用的小量程,分度值为0.1V,故示数为1.2V。
(5) [1][2]将电压表一侧的导线从B点改至C点,即可测出总电压,记作U2;再将另一侧导线从A点改至B点,记录测得电压。
[3]比较U2和U1+U3的关系,可以初步得出串联电路的电压特点。
(6)为了使结论具有普遍性,应换用不同用电器进行多次实验,利用现有器材,下一步的操作是用小风扇代替任一只灯再次实验。
37.(1)大
(2) 右 短路
(3)滑动变阻器断路
(4)定值电阻断路
(5)将电压表并联在了滑动变阻器的两端
【详解】(1)闭合开关发现电流表示数很小,说明电路的总电阻大;电压表示数接近3V,说明定值电阻分得的电压很大,移动滑动变阻器的滑片,两表示数无明显变化,根据串联分压原理可知,定值电阻的阻值太大。
(2)[1]为保护电路,闭合开关前,将滑动变阻器的滑片调至阻值最大处,即最右端。
[2]闭合开关后发现电流表有示数,说明电路是通路的,电压表无示数,说明与电压表并联的那部分电路可能出现短路,则电路故障原因是电阻短路。
(3)闭合开关,发现无论怎么移动滑动变阻器的滑片P,电流表无示数,说明电路某处出现断路;而电压表无示数,说明电压表以外的电路断路;在检查电源与导线均正常的前提下,引起上述现象的原因可能是滑动变阻器断路,或开关断路。
(4)电流表无示数,说明电路可能断路;电压表示数接近电源电压,说明电压表与电源连通,则与电压表并联的电路以外的电路是完好的,与电压表并联的定值电阻断路了。
(5)移动滑动变阻器的滑片P时,发现电流表示数变大,说明电路中电阻减小,连入电路中的电阻减小了,根据分压原理,变阻器的电压变小,由此确定电压表并联在变阻器的两端了。
38. 电流 c、d b、c 正 反 减小 增大
【详解】(1)[1]电阻是导体对电流的阻碍作用。电压一定时,电阻越大,对电流的阻碍作用越大,电路的电流越小,故实验中,通过比较电路中电流的大小,判断导体电阻的大小。
(2)[2]根据表中数据可知,导体的电阻与导体的材料、长度、横截面积有关,研究电阻与其中一个因素的关系时,要控制另外两个因素不变。在研究导体的电阻与导体的长度的关系,应控制导体的材料和横截面积不变,则应该选用c、d两根电阻丝进行对比实验。
(3)[3]探究导体电阻大小与导体横截面积的关系时,应控制导体的材料和长度不变,选取导体b、c进行实验可以探究导体电阻大小与导体横截面积的关系。
(4)[4][5]在电压不变时,导体的电阻越大,通过导体的电流越小,且电流与电阻成反比。根据表中选用c、d两根电阻丝实验数据可知,在材料一定和横截面积一定时,导体的长度增大为原来的二倍,通过电流减小为原来的二分之一,即电阻增大为原来的二倍,故可得出:在材料一定时,导体的电阻与长度成正比;根据表中选用b、c两根电阻丝实验数据可知,在导体的材料和长度一定时,导体的横截面积减小为原来二分之一,通过的电流也减小为原来的二分之一,即电阻增大为原来的二倍,故可得出:在材料一定时,导体的电阻与长度成正比。
(5)①[6]根据图甲电阻R随t变化的图像可以得出,热敏电阻的阻值随温度的升高而减小。
②[7]对其中一只电阻加热,若加热的电阻为定值电阻,根据题意,定值电阻大小不变,电路的电阻不变,电流表示数不变; 若加热的为热敏电阻,其电阻变小,电路的电阻变小,则电流表示数增大。故接下来小明闭合开关,对其中一只电阻加热,若电流表的示数增大,则该电阻为热敏电阻。
39. 断开 A 小 变暗 灯泡断路 调换电源的正负极
【详解】(1)根据题意,除了电压表元件都为串联关系,要使滑片向右滑动时灯泡变亮.滑动变阻器应连接B接线柱,最后将电压表并联在灯两端,根据电源由两节电池组成,以及电流为0.5A左右,所以电压表和电流都使用小量程,如图:
根据实物连接情况,画出电路图如下:
(2)根据保护电路及连接电路的一般要求知,连接电路时开关在应处于断开状态,变阻器的滑片应处于阻值最大端,即A端;
(3)因为滑动变阻器连接的B接线柱,滑片P向左移动时,电阻变大,所以电流表示数变小.灯泡亮度变暗;
(4)若闭合开关灯不亮,说明电路中存在断路性故障,但电压表示数约等于电源电压,说明电压表的两端到电源两端是通的,此时故障可能是灯泡断路,电压表串联在电路中,可以测出电源电压;
如发现电流表、电压表的指针均反偏,最简单的解决方法将电源的正负极对调,则两表的电流方向都变为正常状态,如果分别将两表改接,显得麻烦,步骤多.
点睛:难点是电路故障的判断,要理解当灯泡断路时,电压表实际串联在电路中,由于电压表的电阻很大,所以电流表不会有示数,灯不亮,而电压表有示数且接近电源电压.
40.
见解析
【详解】(1)[1]选用的器材有:两节干电池组成的电源、开关、导线若干。
(2)[2]将电源、开关和导线连接成如图所示的电路,其中AB是两个接线柱:将二极管接在接线柱上,闭合开关。若二极管发光,则其正常且与A接线柱相连的是正极;若二极管不发光,断开开关,将二极管的两极对调接入电路后闭合开关,此时若二极管发光,则其正常且与A接线柱相连的是正极,若此时二极管仍不发光,则其不能正常使用。
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