电路培优冲刺——实验探究4—2020-2021学年华师大版八年级科学暑假专题（含答案）

电路培优冲刺——实验探究4
1.小明和小亮探究“并联电路电压的关系”，小明先按图甲所示电路图连成图乙的实物图（电压表尚未连接）。
（1）在连接电路时，开关必须________。小亮一眼就看出了小明连接的错误，并指出如果直接闭合开关将出现________（填“断路”或“短路”）现象，小灯泡L1、L2都不会亮，还可能造成________损坏。
（2）小亮只更改跟L1、L2的四个接线柱A、B、C、D相连的某根导线的一端，就使电路连接正确了。他的做法可能是________。（指出一种即可）
（3）接下来，他们按图丙所示电路图连接了三个电压表。实验过程中，电压表V2的示数如图丁所示，则电压表V1的示数是________伏，电压表V的示数是________伏。
（4）他们在电路中串联滑动变阻器的作用是________，闭合开关前，变阻器的滑片P应置于________（填“左”或“右”）端。
2.小刚和小丽用如图所示的器材探究串联电路的电压关系，用三节干电池串联做电源，两只小灯泡的规格不同。
（1）请用笔画线代替导线，连接实验电路。要求：L1和L2串联，电压表测量两灯串联后的总电压。
（2）小刚用电压表测量L1两端的电压时，直接选用0～3伏的量程，小丽说这样不行，规范的操作方法应该是________。
（3）他们在测量L2两端的电压时，两灯突然熄灭，电压表示数变为0。小刚用电压表检测L1两端的电压，示数为电源电压，由此判断出L1处的故障是________；L2是短路还是正常的？小丽在原电路中又添加了一个电学器材，就检验出了结果，她的方法可能是________。
L1两端
电压（伏）
L2两端
电压（伏）
串联总
电压（伏）
1.4
3.1
4.5
（4）他们排除故障后继续实验，得出了上表所示的一组数据。为了得出串联电路电压关系的普遍规律，他们还应当________。
3.小明用如甲图所示实物图来测量小灯泡两端电压，请回答下列问题：
（1）在连接电路过程中，开关应处于________（填“断开”或“闭合”）状态。
（2）在闭合开关前，小明应将滑动变阻器的滑片置于________（填“A”或“B”）端，闭合开关后，发现电流表无示数，电压表有示数，小灯泡不发光，则电路故障是________。
（3）如乙图所示，电压表的读数为________伏。
4.在研究决定电阻大小因素的实验中换用不同导体做实验时，得出如下几组实验数据：
实验次数
材料
长度
横截面积
电流（安）
1
镍铬合金线
L
S
0.16
2
锰铜合金线
L
S
0.42
3
镍铬合金线
L/2
S
0.32
4
镍铬合金线
L
2S
0.32
比较1、2两次实验结果可得结论________。
比较1、3两次实验结果可得结论________。
比较1、4两次实验结果可得结论________。
5.如图所示是探究影响导体电阻大小因素的实验电路，下表中给出了可供选择同种材料制成的几种导体，分别用A、B、C三个字母代表。问：
（1）实验中，通过观察电流表的示数可以判断导体的________大小，小灯泡在电路中的主要作用是________。
（2）通过对________和________导体进行实验，可探究电阻的大小与长度的关系。
（3）分别将A和C两导体接入电路进行实验，发现接入C导体时，电流表的示数比接入A导体时更大，说明导体的电阻与导体的________有关。
（4）若把A、B两导体首尾相连后再接入电路M、N两端，会发现电流表示数变得更小，说明两导体串联后的电阻值将________（填“变大”“变小”或“不变”）。
（5）生活中，通常选择铜芯线、铝芯线作为输电线，而不选择铁芯线，是因为导体的电阻还与导体的________有关。
6.为了验证并联电路的电流特点，小薇设计了如图甲所示的电路进行实验。
（1）在连接电路时，电流表必须与用电器________。
（2）小薇先将电流表A1接在L1所在的支路，闭合开关后，观察到灯L2发光，但灯L1不发光，电流表A1的示数为零，电流表A2有示数。电路可能存在的故障是________。
（3）闭合开关，发现电流表的指针偏转如图乙所示，原因是________；排除故障后，电流表的示数如图丙所示，则电流表的示数为________安。

（4）如果电流表A2的示数是1.4安，则通过灯L2的电流是________ 安。

7.在“用电流表测电流”的实验中，某同学连接的电路如图所示。
（1）闭合开关，观察到灯泡L1和L2的发光情况是________。
（2）针对上述现象，该电路存在的问题是________。
（3）请在原图上只改动一根导线，使两只电流表分别测干路和支路的电流。（要求：在需改动的导线上画“×”，用笔将改动后的导线画出，导线不许交叉）
8.【实验目标】①学会电压表的使用。
②通过实验知道串、并联电路中电压的规律。
【实验器材】电压表、干电池、导线（若干）、开关、小灯泡。
【提出问题】①串联电路中，各用电器两端电压与电源电压有什么关系？
②并联电路中，干路中的电压与各个支路两端电压有什么关系？
（1）【猜想与假设】①串联电路中：________。
②并联电路中：________。
（2）【实验过程】Ⅰ.探究串联电路的电压特点
探究过程：
①调节电压表指针指零，检查器材；
②按照电路图连接电路，注意连接电路过程中要断开开关，连接好了再检查一下电路；
③用电压表测量灯L1两端的电压，记为U1；用电压表测量灯L2两端的电压，记为U2 ， 测量灯L1、L2两端的总电压为U ， 记入表格；更换灯泡重复步骤③。
分析实验数据：
串联电路实验记录数据
L1两端的电压U1/伏
L2两端的电压U2/伏
电源两端的电压U/伏
????????????
???????????
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???????????????????????
???????????
实验结论：________。
（3）交流讨论：
小明同学用如图所示的器材探究“串联电路的电压关系”，用三节干电池串联供电，他们选择了两只规格不同的小灯泡L1、L2。
①小明按图所示电路连接好最后一根导线后，发现指针偏转如图甲所示，产生这种情况的原因是连接电路时，________。
②若小明在测量时，发现指针偏转如图乙所示，产生这种情况的原因是________。
③小明同学用电压表测量L1两端电压时，直接选用“0～3 V”的量程，小聪同学说这样不行，规范的操作方法应该是________。
④在测量L2两端电压时，两灯突然熄灭，电压表示数变为0，用电压表测L1两端电压，电压表示数为电源电压，出现此故障的原因可能是________。
A.灯L1短路??????????? B.灯L2短路
C.灯L1断路? D.灯L2断路
（4）他们排除故障后继续实验，得出一组实验数据如下表，为了得出串联电路电压关系的普遍规律，他们还应________。
U1/伏
U2/伏
U/伏
1.2
1.0
2.2
9.?图甲是用伏安法测未知电阻R的实验图．
（1）请用笔画线代替导线，将图甲中实物电路连接完整．
（2）闭合开关，将滑片P向左滑动时，此时电压表示数为2.4V，电流表示数如图乙所示，其读数为I=________?A，则未知电阻R=________?Ω．
（3）实验中只有一个电压表和一个已知电阻R0 ， 小明设计了如图丙所示的电路，同样可以测量未知电阻Rx，请在空格内将实验步骤补充完整．
①闭合S、断开S1 ， 用电压表测出待测电阻Rx两端的电压为U1；
②________?，用电压表测出电源的电压U；
③请写出用测量值U、U1及R0来表示Rx的表达式：Rx=________?　　
10.?在“探究电流与电压、电阻的关系”的实验中，实验室老师给同学们准备了以下器材：“5Ω、10Ω、15Ω、20Ω”的定值电阻各一个，“15Ω? 1A”的滑动变阻器一个，电流表，电压表，电源，开关和导线若干．
（1）根据如图所示的实物图，在指定位置的虚线框内画出电路图
（2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置________?（填“左”或“右”）端
（3）在“探究电流与电压的关系”时，记录的电流表与电压表的示数如下表所示，请在图示坐标纸上描点画出U﹣I图象________?，由此得出的实验结论是：?________?
实验次数
1
2
3
4
5
电压U/V
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
电流I/A
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
（4）在“探究电流与电阻的关系”的实验中，先将5Ω电阻连入电路中，闭合开关，移动滑片，使电压表的示数为1.5V，读出电流表的示数；再分别改接10Ω、15Ω、20Ω的电阻，重复上述实验．当改接20Ω的电阻进行实验时，发现无论怎样移动滑动变阻器滑片，电压表的示数始终无法达到1.5V，经检查，电路连接无误，各元件均完好，请你找出一种可能的原因________?
参考答案
1.【答案】 （1）断开；短路；电源
（2）将导线①的一端从接线柱C改接到D（B）[或将导线②的一端从接线柱A改接到B（D）]
（3）2.5；2.5
（4）改变电路中的电流（或改变小灯泡两端的电压）；左
【考点】基本电路与电路图，实物的电路连接，电压的测量及电压表的使用，串、并联电路的电压特点
2.【答案】 （1）
（2）先选用0～15伏量程试测；如果示数小于3伏，再改用0～3伏量程测量
（3）断路；用小灯泡或定值电阻或滑动变阻器与L1并联（或替换L2），如果L2发光，则L2正常；若L2不发光，则L2短路
（4）换用不同规格的器材（灯泡、电源）或加滑动变阻器，多次测量
【考点】基本电路与电路图，实物的电路连接，电压，电压的测量及电压表的使用
3.【答案】 （1）断开
（2）B；灯泡断路
（3）2.0
【考点】基本电路与电路图，电压的测量及电压表的使用
4.【答案】 当长度和横截面积相同时，导体的电阻与导体的材料有关；当材料和横截面积相同时，导体的电阻与导体的长度有关，导体越长，电阻越大；当材料和长度相同时，导体的电阻与导体的横截面积有关，横截面积越大，电阻越小
【考点】影响电阻大小的因素
5.【答案】 （1）电阻；保护电路
（2）A；B
（3）横截面积
（4）变大
（5）材料
【考点】影响电阻大小的因素
6.【答案】 （1）串联
（2）灯L1断路
（3）电流表的正负接线柱接反了；0.24
（4）1.16
【考点】电流的测量及电流表的使用，串、并联电路的电流特点
7.【答案】 （1）L1不发光，L2发光
（2）灯L1和电流表A2被短路
（3）解：如图所示：
【考点】电流的测量及电流表的使用
8.【答案】 （1）电源电压等于各用电器两端电压之和；各个支路两端电压相等，且等于干路中电压
（2）串联电路中，电源两端电压等于各用电器两端电压之和
（3）电压表的正负接线柱接反了；电压表量程选小了；选用“0～15 V”的量程进行试触；C
（4）换用不同规格的小灯泡，再测出几组电压值
【考点】电压的测量及电压表的使用，串、并联电路的电压特点，电流表、电压表在判断电路故障中的应用
9.【答案】 （1）
（2）0.3；8
（3）闭合开关S、S1；
【考点】伏安法测电阻的探究实验
10.【答案】 （1）解：
（2）右
（3）；电阻不变，导体中的电流与它两端的电压成正比
（4）滑动变阻器最大阻值过小（或控制的定值电阻两端的电压过小或电源电压过大或定值电阻的阻值过大）
【考点】探究电流与电压、电阻的关系实验