2020年中考物理實驗專題 電學(xué)實驗題

2020 年中考物理實驗專題電學(xué)實驗題（含答案）1.探究串、并聯(lián)電路特點小明利用如圖 T3-3 甲所示的電路探究串、并聯(lián)電路中電流的關(guān)系。圖 T3-3(1)探究串聯(lián)電路中電流的關(guān)系。用筆畫線代替導(dǎo)線將開關(guān) S3 連入電路中。(要求:只閉合開關(guān) S3 后,R1、R2 以及電流表串聯(lián);導(dǎo)線不允許交叉)小明將 S3 閉合后,發(fā)現(xiàn)電流表均無示數(shù)。于是他用一只電壓表對電路故障(電路中只有一處故障)進行了檢測,將電壓表接在 R1 兩端時,電壓表與電流表均無示數(shù);接在 R2 兩端時,電壓表有示數(shù),電流表無示數(shù)。電路中的故障是。小明排除故障后繼續(xù)實驗,讀出了電路中各電流表的示數(shù),得到了串聯(lián)電路中電流的關(guān)系:串聯(lián)電路中各處電流相等。(2)完成上述實驗后,小明繼續(xù)探究并聯(lián)電路中電流的關(guān)系。各開關(guān)的連接情況是(填寫各開關(guān)斷開或閉合)。分析實驗中各電流表的示數(shù)(如圖乙所示),可知并聯(lián)電路中電流的關(guān)系是。電阻 R1R2=。(3)為了驗證結(jié)論的普遍性,你可以采用的方法是。(4)在電源電壓不變的情況下,小明兩次實驗中電路消耗的最大功率與最小功率之比 P 最大P 最小=。2.探究電流與電壓、電阻的關(guān)系現(xiàn)有下列器材:學(xué)生電源(6 V)、電流表(00.6 A,03 A)、電壓表(03 V,015 V)、定值電阻(5 、10 、20  各一個)、開關(guān)、滑動變阻器和導(dǎo)線若干,利用這些器材探究“電壓不變時,電流與電阻的關(guān)系”。(1)請根據(jù)圖 T3-4 甲所示的電路圖用筆畫線代替導(dǎo)線將圖乙所示的實物圖連接成完整電路。(要求:導(dǎo)線不得交叉)圖 T3-4(2)實驗中依次接入三個定值電阻,調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片,保持電壓表示數(shù)不變,記下電流表的示數(shù),利用描點法得到如圖丙所示的電流 I 隨電阻 R 變化的圖像。由圖像可以得出結(jié)論:。(3)上述實驗中,小強用 5  的電阻做完實驗后,保持滑動變阻器滑片的位置不變,接著把 R 換為 10  的電阻接入電路,閉合開關(guān),向 (選填“A”或“B”)端移動滑片,使電壓表示數(shù)為V 時,讀出電流表的示數(shù)。(4)為完成整個實驗,應(yīng)該選取下列哪種規(guī)格的滑動變阻器。A.“50 1.0 A”B.“30 1.0 A”C.“20 1.0 A”3.探究電熱影響因素用如圖 T3-5 甲所示的裝置探究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電流的關(guān)系。相同燒瓶內(nèi)裝滿了煤油。圖 T3-5(1)燒瓶中裝入的煤油是(選填“導(dǎo)體”或“絕緣體”)。(2)請根據(jù)實物電路,在虛線框乙內(nèi)畫出對應(yīng)的電路圖。(3)為達(dá)到實驗?zāi)康?選用的兩個電阻絲 R1 與 R2 的阻值應(yīng)(選填“相同”或“不同”)。通過 R1 的電流(選填“大于”或“小于”)通過 R2 的電流。(4)通電一段時間后,乙燒瓶中玻璃管內(nèi)液面上升的高度較大,說明。(5)小紅用如圖 T3-6 甲所示的裝置,進一步探究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電流的關(guān)系。經(jīng)多次實驗測量。收,集實驗數(shù)據(jù),繪制了燒瓶中玻璃管內(nèi)液面上升的高度 h 與電流 I 的關(guān)系圖像。根據(jù)焦耳定律可知 圖乙中能正確反映 h-I 關(guān)系的是。圖 T3-6(6)用 Q=I2Rt 可以計算電流通過任何用電器產(chǎn)生的熱量。能用 Q=UIt 計算電流通過任何用電器產(chǎn)生的熱量嗎?請用實例說明原因:。4.測量電阻大小在“測量未知電阻 Rx 阻值”的實驗中,提供的實驗器材如圖 T3-1 甲所示。圖 T3-1(1)用筆畫線代替導(dǎo)線,將圖甲中實物電路連接完整,使滑動變阻器滑片 P 向右移動時,電流表示數(shù)變大。(2)閉合開關(guān)后,調(diào)節(jié)滑動變阻器,當(dāng)電壓表的示數(shù)為 1.2 V 時,電流表的示數(shù)如圖乙所示,則 Rx=。(3)該同學(xué)又設(shè)計了如圖丙所示的測量電路,測量額定電壓為 3.8 V 小燈泡正常發(fā)光時的電阻和額定功率,其中R0 為阻值已知的定值電阻,請把下列實驗步驟補充完整。閉合開關(guān) S,把開關(guān) S1 撥到,調(diào)節(jié)滑動變阻器,使小燈泡正常發(fā)光;保持滑動變阻器滑片位置不變,把開關(guān) S1 撥到,測量小燈泡與 R0 串聯(lián)后的總電壓 U;小燈泡正常發(fā)光時的電阻 RL=;小燈泡的額定功率 P 額=。(用已知量和測量量表示)5.測量電功率大小在“測量小燈泡額定功率”實驗中,小燈泡的額定電壓 U 額=2.5 V。(1)圖 T3-2 甲是小明測量小燈泡額定功率的實驗電路圖,圖中有一根導(dǎo)線連接錯誤,請在這根導(dǎo)線上打“×”,并在圖中改正。圖 T3-2(2)閉合開關(guān)前,滑片 P 應(yīng)位于(選填“A”或“B”)端。(3) 閉合開關(guān)移動滑片P 直到電壓表示數(shù)為2.5 V, 此時電流表示數(shù)如圖乙所示 , 則小燈泡的額定功率為W。(4)小華設(shè)計了如圖丙所示的電路也完成了該實驗,請完成下列填空。(電源電壓不變,R1 和 R2 為滑動變阻器,R2的最大阻值為 R0)只閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動變阻器 R2,使電壓表示數(shù)為 2.5 V;只閉合開關(guān),調(diào)節(jié),使電壓表示數(shù)仍為 2.5 V;接著將 R2 的滑片 P2 調(diào)至最左端,記下電壓表的示數(shù) U1;再將 R2 的滑片 P2 調(diào)至最右端,記下電壓表的示數(shù)為U2,則小燈泡額定電功率的表達(dá)式為 P 額=。(用 U 額、R0、U1、U2 表示)6.如圖 T3-7 所示是小夢從市場上買來的磁鐵魔術(shù)玩具,它呈橄欖球形。兩個橄欖球形磁鐵拋起來后,在空中就會相互吸引、碰撞,發(fā)出類似蛇叫的清脆響聲,故又名“響尾蛇蛋”。小夢想知道這個磁鐵的磁極在哪兒,請你設(shè)計實驗幫助小夢解決問題。圖 T3-7(1)寫出你選用的實驗器材:。(2)簡述實驗過程及現(xiàn)象:。7.作為電路中極其重要的元件之一,電源本身也有電阻,如干電池,我們可以把它看成由一個電壓為 U 的理想電源與一個阻值為 r 的電阻串聯(lián)而成,如圖 T3-8 甲所示,為了測量 U 和 r,某同學(xué)設(shè)計了如圖乙所示電路,已知 R1=7,R2=4.5 ,當(dāng)閉合開關(guān) S、S1 時,電壓表示數(shù)為 1.40 V,當(dāng)閉合開關(guān) S、S2 時,電壓表示數(shù)為 1.35 V,則理想電源電壓 U=,電池內(nèi)阻 r=,多次測量往往能減少誤差,該同學(xué)把電阻換成電阻箱,變換阻值,測出了多組電阻值(用 R 表示)與相對應(yīng)的電壓表示數(shù)(用 U'表示),然后他做出了 1 與1的關(guān)系圖像如圖丙所示,這條直線與UR縱軸的交點越向上遠(yuǎn)離坐標(biāo)原點,說明電源電壓 U(選填“越大”“越小”或“不變”)。圖 T38【參考答案】1.(1)如圖所示R2 處斷路(2)S3 斷開,S1、S2 閉合并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和12(3)改變定值電阻的規(guī)格(或調(diào)節(jié)電源電壓),重復(fù)實驗(4)922.(1)如圖所示當(dāng)定值電阻為 20  時,電路的最小電流 I=UR= 2V =0.1 A,此時滑動變阻器接入電路的阻值最大,R  滑=I  = 4V =40(2)電壓一定時,導(dǎo)體中的電流與電阻成反比(3)A2(4)A解析(4)由題圖丙知,定值電阻兩端的電壓始終為 UR=2 V,則滑動變阻器兩端的電壓 U 滑=U-UR=6 V-2 V=4 V 。U滑R200.1A,故應(yīng)選用滑動變阻器的規(guī)格為“50 1.0 A”。3.(1)絕緣體(2)如圖所示(3)相同小于(4)當(dāng)電阻和通電時間一定時,電流越大,電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量越多。(5)A(6)電風(fēng)扇工作時消耗的電能 W=UIt,產(chǎn)生的熱量 Q=I2Rt,轉(zhuǎn)化成的機械能 W 機=W-Q=UIt-I2Rt,所以不能用 Q=UIt計算電流通過任何用電器產(chǎn)生的熱量4.(1)如圖所示R0    ×3.8 V(2)4(3)ab3.8V×R0U3.8V5.(1)如圖所示U3.8V(2)B(3)0.652(4)S、S1S、S2滑動變阻器 R1 U額(U1-U2)U2R0解析(4)只閉合開關(guān) S、S1,調(diào)節(jié)滑動變阻器 R2,使電壓表示數(shù)為 2.5 V。只閉合開關(guān) S、S2,調(diào)節(jié)滑動變阻器R1,使電壓表示數(shù)仍為 2.5 V,此時 R1 連入電路的阻值即為小燈泡正常發(fā)光時的電阻,則 RL=R1。接著將 R2 的滑片 P2 調(diào)至最左端,使電路為 R1 的簡單電路,電壓表測 R1 兩端電壓,記下電壓表的示數(shù) U1,即為電源電壓;再將R2 的滑片 P2 調(diào)至最右端,使 R2 的最大阻值 R0 與 R1 串聯(lián),記下電壓表的示數(shù)為 U2,則此時電路中的電流為R0U1-U2 U1-U2 R0,則小燈泡電阻 RL=R1=額    U2為 P  額=U2R0  。I=U1-U2,R1 接入電路的電阻為 R1=U2=IU22= U額(U1-U2)額RLU2 RU1-U2 0U2 = U2R0U2 R ,故小燈泡額定電功率的表達(dá)式U1-U2 06.(1)橄欖球形磁鐵、一盒大頭針(2)把橄欖球形磁鐵放在大頭針盒里翻轉(zhuǎn)幾下 ,拿出來觀察,吸引大頭針個數(shù)最多的兩個部位就是該橄欖球形磁鐵的磁極R1R27.1.5 V0.5 越小解析當(dāng)閉合開關(guān) S、S1 時,R1 與 r 串聯(lián),根據(jù)串聯(lián)電路的特點和歐姆定律得:電源電壓 U=U1+I1r=U1+U1r=1.40 V+1.40V×r,7當(dāng)閉合開關(guān) S、S2 時,R2 與 r 串聯(lián),根據(jù)串聯(lián)電路的特點和歐姆定律得:電源電壓 U=U2+I2r=U2+U2r=1.35 V+1.35V×r,4.5聯(lián)立解得:U=1.5 V,r=0.5 。由圖像可知:這條直線與縱軸的交點越向上遠(yuǎn)離坐標(biāo)原點,說明 1 越大,所以電源提供的外部電壓 U'越小,即電源U電壓 U 越小。