您好,欢迎来到尔游网。
搜索
您的当前位置:首页电学实验专题

电学实验专题

来源:尔游网


年级 课程标题 一校 初三 林卉 学科 二校 物理 黄楠 编稿老师 审核 钟朝光 刘媛媛 电学实验专题

一、考点突破 名称 串并联电路的特点 探究I、U、R的关系 课标要求及内容 1. 知道串、并电路的连接特点; 2. 理解串、并电路的电流、电压、电阻的特点。 1. 能通过实验探究得出I、U、R的关系; 2. 知道探究实验中使用的探究方法。 1. 能设计、利用电流表、电压表测量出电阻; 2. 能利用欧姆定律和串并联电路的特点,多种途径测电阻。 1. 会用伏安法测电阻; 2. 能借助电能表测家用电器的电功率。 1. 能够借助实验,理解电功与电热; 2. 能探究电功、电热与U、I的关系。 1. 体现电生磁、磁生电的过程; 2. 通过实验理解电生磁的条件; 3. 能够组装简单的电动机。 测电阻 测电功率 探究W、U、I的关系 电磁联系 此部分内容在中考物理中的要求如下: 【中考热点知识综述】 电学的多数概念和规律,都是在实验的基础上定义和得出来的。作为初中物理中最重要的内容之一,其实验板块在中考中所占的分值比较重。由于涉及的实验仪器、探究方法和相关规律比较多,考查的难度、区分度的跨度较大。为中考笔试和实验操作必考内容。电学实验中考有以下几个特点:第一、题型多样:可以是填空、选择、作图、简答、实验和综合类试题,几乎涵盖所有题型;第二、内容丰富:电学的几乎所有内容,都可以用实验的形式进行考查;第三、比重大、难度设置灵活:本板块的内容在中考中所占的分值比较多;同时命题者可以根据整张试卷的设置需要,灵活地调整实验题的难度。在历年的中考题中,分值为8~15%左右。 知识点 串并联电路的特点 探究I、U、R的关系 测电阻 测电功率 考纲要求 1. 知道、理解相关物理规律; 2. 能够设计相关实验,探究相关规律和得出相关结论; 3. 知道相关实验所运用的科学探究方法。 填空、 选择、 实验 题型 分值 3~5分 3~5分 3~8分 3~8分 第1页 版权所有 不得复制

探究W、U、I的关系 电磁联系 1~3分 1~3分

二、重难点提示

重点:两测一探(两测:测电阻、测电功率;一探:探究串、并联电路的特点) 难点:电学开放性、综合性实验探究

一、知识网络图

二、知识点拨 (一)串、并联电路的特点: 1. 连接特点: 定义 特征 开关作用 串联 把元件逐个顺次连接起来的电路 电路中只有一条电流路径,一处断开则所有用电器都停止工作。 控制整个电路 并联 把元件并列地连接起来的电路 电路中的电流路径至少有两条,各支路中的元件工作,互不影响。 干路中的开关控制整个电路,支路中的开关控制该支路。 电路图 实例 电流 电压 装饰小彩灯、开关和用电器 串联 家庭中各用电器、各路灯 并联 并联电路中总电流等于各支路中电流之和 I=I1+I2+I3+……+In 并联电路中各支路两端的电压都相等 2. 电流和电压的特点: 文字 串联电路中各处电流都相等 符号 I=I1=I2=I3=……=In 文字 串联电路中总电压等于各部分电路电压之和 第2页 版权所有 不得复制

符号 U=U1+U2+U3+……+Un U=U1=U2=U3=……=Un 探究环节 提出问题 猜想与假设 串联电路电流规律 串联电路的电流规律是什么? 在串联电路中各点的电流都相等 并联电路电流规律 并联电路的电流规律是什么? 在并联电路中,干路中电流等于各支路电流之和 制定计划、设计实验 1. 设计电路图,连接电路; 2. 把电流表分别接在a,b,c三处,测出a,b,c三处的电流; 3. 整理器材 1. 设计电路图,连接电路; 2. 把电流表分别接在a,b,c三处,测出a,b,c三处的电流; 3. 整理器材 进行实验、收集证据 1 2 3 Ia/A Ib/A Ic/A 1 2 3 Ia/A Ib/A Ic/A 分析与论证 在串联电路中各点的电流都相等: Ia=Ib=Ic 或 I=I1=I2 在并联电路中,干路中电流等于各支路电流之和:Ia=Ib=Ic 或 I=I1=I2 实验中如何防止偶然因素带来的影响? (答:多次测量找普遍规律,至少两到三组数据) 评估 如何获取多组数据? (答:A. 换用不同的干电池,增加或减少干电池的节数;B. 换成不同规格的灯泡) 交流与合作 把自己的探究成果与他人分享,看哪些地方值得改进?结论与他人的是否相同?还存在哪些不足?……

【说明】探究实验中:(1)要选用不同规格的灯泡进行实验,更具有普遍意义;(2)可以通过更换灯泡或电源电压来获取多组数据(也可以利用滑动变阻器);(3)实验中通过多次测量找普遍规律,避免偶然性。

(二)探究I、U、R的关系(欧姆定律) 目的 原理

探究电流与电压、电阻的关系 控制变量法 第3页 版权所有 不得复制

器材 电源、开关、导线、电阻、电流表、电压表、滑动变阻器 电路图与 实物图 R不变: 表格 设计 U不变: 1 2 I/A U/V 1 2 I/A R/Ω 3 3 1. 连好电路后,闭合开关,适当移动滑片,记录电流表和电压表示数,三组; 主要实验步骤 (用定值电阻,保证电阻不变;用滑动变阻器来获取多组数据) 2. 连好电路后,闭合开关,适当移动滑片,记录电流表和电压表示数;更换定值电阻两次,记录电表示数; (更换不同的定值电阻来改变R;用滑动变阻器来调节电压,保证电压不变) R不变时:滑动变阻器改变自身电阻,调节电路中的电流和电压,获得多组数据滑动变阻器 寻找普遍规律; U不变时:每更换一个电阻,滑动变阻器调节电路中的电流和电压,使电压表的示数保持不变。 (三)测电阻 1. 伏安法 定义 原理 用电压表和电流表分别测出电路中某一导体两端的电压和通过的电流就可以根据欧姆定律算出这个导体的电阻,这种用电压表、电流表测电阻的方法叫伏安法 R=U/I 电路图 ①根据电路图连接实物,连接实物时,必须注意开关应断开,滑动变阻器移到阻值最大处。 步骤 ②检查电路无误后,闭合开关S,三次改变滑动变阻器的阻值,分别读出电流表、电压表的示数,填入表格中。 ③算出三次Rx的值,求出平均值 ④整理器材 【说明】(1)本实验中,滑动变阻器的作用:改变被测电阻两端的电压(分压),同时又保护电路(限流)。

第4页 版权所有 不得复制

(2)测量结果偏小是因为:有部分电流通过电压表,电流表的示数大于实际通过Rx

的电流。根据Rx=U/I,电阻偏小。

【注意】测小灯泡的电阻时,会发现每次测量的电阻值会有比较大的偏差,这是由于灯泡的电阻受温度的影响而发生改变。

2. 多种方法测电阻:详见九年级状元班第5期课程。 (四)测电功率(详见九年级状元班第7期课程)。 (五)电热与电功:

1. 电热:(详见九年级状元班第6期课程)

2. 电功与电流、电压和时间的关系:

(1)分两步:保证电压和时间不变,探究W与I的关系(并联);保证电流和时间不变,探究W与U的关系(串联);

(2)方法:控制变量法(煤油的质量);转换法(通过煤油的温度变化来间接反映电功的大小)

(六)电磁联系: 1. 电生磁综合:

(1)奥斯特实验:通电导线的周围存在磁场,称为电流的磁效应。

【说明】奥斯特实验不仅说明了“通电导线的周围存在磁场”,同时还说明了“磁场方向与电流的方向有关”。

【注意】奥斯特实验中,直接用一根导线将电池“短路”,这是为了获得较大的电流,从而有较强的磁性,否则小磁针会因为受力太小而不偏转。为了保护电池,要试触,不要长时间让电池短路,否则易烧坏电源。

(2)通电螺线管的磁场:通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场一样。其两端的极性跟电流方向有关,电流方向与磁极间的关系可由安培定则(也叫:右手螺旋定则)来判断。 【说明】安培定则:用右手握住螺线管,让四指弯曲且跟螺线管中电流的方向一致,则大拇指所指的那端就是螺线管的北极。 2. 磁生电、电动机、发电机:详见九年级状元班课程第9期

能力提升类

例1 为了探究影响电热的因素,实验室准备了两个装满煤油的烧瓶、两个带有橡皮塞的粗细均匀的相同玻璃管,两根不同阻值的电阻丝,以及滑动变阻器、开关、导线、电源等。两个实验小组根据提供的实验器材,分别设计了图甲、乙所示的两个方案。

第5页 版权所有 不得复制

(1)这两个方案的共同点是通过观察什么知道电热的多少? (2)甲方案探究的问题是什么? (3)乙方案探究的问题是什么? 一点通:试题考查控制变量设计实验的能力,将难以观察的物理量转换为另外一个容易观察的物理量来判断。通过物体温度升高的大小可以反映出电热的多少,这是利用了“转换法”的思路;根据影响电热的因素与电流大小、电阻值、通电时间有关,每研究一个因素影响电热时,均需要用到控制变量法,在设计电路时要根据实际需要采用正确连接方式。 答案:(1)观察玻璃管中液面的高度 (2)在电流一定时,电热与电阻的关系 (3)在电压一定时,电热与电阻的关系 点评:本题为教材内容的拓展,对探究方法进行考查。尤其是通过设计方案来考查实验目的,是中考的一个新动向。试题难度较低。 例2 同学们通过实验来探究“电功率跟电流、电压的关系”。 小灯泡 L1 L2 发光情况 暗 亮 电压U/V 1.8 2.7 (1)实验中小灯泡电功率的大小可通过观察什么现象来判断? (2)一位同学用干电池做电源,把L1“2.5V 0.3A”和L2“3.8V 0.3A”两只灯泡连成如图甲所示的电路。闭合开关进行实验,记录数据如上表,通过观察现象及数据分析,你得出什么结论? (3)有位同学又在原有器材的基础上继续探究,连接方式如图乙所示,闭合开关S,看到小灯泡L1一闪即灭,经检查发现灯丝断了。请你分析原因并说明改进方法。

一点通:这道试题考查了影响电功率的因素、用电器的工作状态与电功率的关系(灯越亮时,功率越大)。另外,实验的设计能力和故障处理能力也是本试题的考查重点。试题从灯越亮功率越大可以得出功率大小的关系;探究电压与功率关系时要保持电流相同,电压要不同,因此电路要串联,以保证电流相同,使用不同规格的灯时,电阻不同,串联时灯所分得的电压不同,以确保实验顺利进行。探究电流与电功率的关系时,解题思路与探究电压与功率的关系相同。实验时要注意电压不要高于额定电压。保证电路元件不会烧坏。

第6页 版权所有 不得复制

答案:(1)小灯泡的亮度。(2)由于L1与L2的额定功率不同,串联在电路中后得到的实际电压不同,电压高的功率大,实际功率大,就较亮。(3)从甲图可知,电源电压不低于4V,而乙图中L1是并联在电源上的,因其额定电压(2.5V)低于电源电压而被烧坏。改进办法是在干支路上串联一分压电阻。

点评:考查小灯泡电功率的规律,是对“非热点”的考查,提醒同学们复习时应该注重全面性。试题难度较低。

综合运用类

例3 用实验室提供的常用器材(电源是一节干电池)测电阻时,小明与另外三位同学各自设计了下列甲、乙、丙、丁四个电路图。 (1)小明连接好电路后,闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片P,测得数据如下: 电压表示数U/V 电流表示数I/A 0.6 0.18 0.8 0.24 1.0 0.30 1.2 0.36 1.4 0.42 请你通过分析表格中的实验数据,推断小明在实验中所用的电路图是 图。 (2)另外三位同学连接好电路后,闭合开关S,移动变阻器的滑片P时,分别出现了下列三种异常现象: A. 电流表示数有变化,电压表示数几乎为零 B. 电流表示数几乎为零,电压表示数基本不变 C. 电流表烧坏 请你判断:按 图连接的电路出现现象A;按图 连接的电路出现现象B;按 图连接的电路出现现象C。 (3)请你根据上表中的数据,在下图中画出I-U图线。分析图线你能得出的结论是: 。

一点通:甲是短路;乙的电压表测R的电压,电流表测R的电流,电路正常;丙的电流表与电压表并联,电压表被局部短路了;丁的电流表与电压表串联,电压表相当于开路,电流表无示数。

答案:(1)乙 (2)丙;丁;甲 (3)如下图所示,被测电阻是定值电阻,电阻值约为3.33Ω

第7页 版权所有 不得复制

点评:综合考查电学知识:电路故障分析与定值电阻的I、U关系(或伏安法测电阻),试题难度中等。 例4 实验室备有下列器材: A. 待测定值电阻Rx:阻值在7~9 Ω之间 B. 滑动变阻器:最大阻值为500 Ω C. 滑动变阻器:最大阻值为10 Ω D. 定值电阻R0:阻值为10 Ω E. 电流表A:测量范围为0~0.6 A,0~3A F. 电源E:电源电压U恒为4V G. 单刀双掷开关(双向开关)S及导线若干 为了较精确地测出待测电阻Rx的电阻,小聪、小亮和小英共同设计了如图所示的电路。 ①在他们设计的电路中,电流表的量程应选 A,滑动变阻器应选 (填器材前面的序号字母)。 ②小亮设计的实验操作主要步骤是: Ⅰ. 将开关掷向a,移动滑动变阻器的滑片至某一位置,使A表的指针指到表盘上某一适当位置;读出电路稳定后A表的示数(记为I1) Ⅱ. 将开关掷向b,移动滑动变阻器的滑片至另一位置,使A表的指针指到表盘上另一适当位置;读出电路稳定后A表的示数(记为I2) 小聪和小英认为小亮设计的步骤Ⅱ中有不妥当之处, 请你帮小亮写出正确的步骤Ⅱ: 。 ③按正确的操作,他们顺利地测出了Rx的电阻。请你写出用测得的物理量I1、I2和已知物理量U、R0表示的Rx的表达式:Rx= 。

一点通:(1)器材的选择原则:每个用电器、电表、滑动变阻器应安全使用;电表能小则小;(2)测量的依据是利用了电源电压不变。

答案:①0~0.6;C;②将开关掷向b,保持滑动变阻器的滑片位置不变,使A表的指针指到表盘上另一适当位置;读出电路稳定后A表的示数(记为I2;③R0U(I2I1)I1I2

第8页 版权所有 不得复制

点评:综合考查了电学的相关知识,尤其是将电学的相关计算融入实验题中。试题难度较大。

思维拓展类

例5 如图是探究“怎样产生感应电流”的实验装置,ab是一根导体,通过导线、开关连接在灵敏电流计的两接线柱上。

(1)本实验中,如果 ,我们就认为有感应电流产生。

(2)闭合开关后,若导体不动,磁铁左右水平运动,电路中 感应电流(选填“有”或“无”)。 (3)小李所在实验小组想进一步探究“感应电流的大小跟哪些因素有关?”,小李猜想:“可能跟导体切割磁感线运动的快慢有关。”请你根据下图所示的实验装置,帮助小李设计实验来验证她的猜想,你设计的实验做法是: 。 一点通:本题考查了“怎样产生感应电流”和“感应电流的影响因素”。在实际考查中,并没有直接对实验结论进行描述,这是新中考的一个方向:将以往对“结果”的考查,偏向注重“新课程”倡导的对“过程”的考查。根据教材中相关实验,很容易获得本题答案。 答案:(1)灵敏电流表的指针偏转(2)有(3)闭合开关,保持其他条件不变,只改变导体切割磁感线运动的速度,观察灵敏电流表的指针偏转程度 点评:对规律类和定义类知识的考查,试题难度中等。 例6 如图所示,是小明的实验小组在“测量小灯泡的电阻”实验中连接的一个实验电路,所用小灯泡标有“2.5V”的字样。 (1)请指出电路连接中的两个不当之处:

(2)他们改正电路连接中的不当之处后,闭合开关,移动变阻器滑片时,发现两电表的示数和灯泡的亮度都同时变化,但两电表的示数总是比较小,灯泡的亮度也较弱.出现这种现象的原因是:_______________________。

(3)电路正常后,他们分别测出了小灯泡的几组电压和电流值.记录如下:

第9页 版权所有 不得复制

电压(V) 电流(A) 2.0 2.5 2.8 0.20 0.24 0.26 ①小灯泡正常工作时的电阻大小约为_____________;

②通过分析实验数据可知,小灯泡的电阻是___________(填写“不变”或“变化”)的,其原因是:___________________________。

(4)实验结束,小明提出了一个探究设想:可以利用图中的实验器材来探究“并联电路中干路电流与各支路电流有什么关系”。

①请帮他们设计一个实验方案,将电路图画在下图的虚线框中;

②在实验探究过程中,滑动变阻器不但可以改变电路中的电流,它还是电路中的一个 ,但在移动滑片时一定要注意 。 一点通:灯泡正常工作的电阻是唯一的,不能求平均值;探究并联电路中的电流关系时,将滑动变阻器作为用电器,可以多次测量找普遍规律。 答案:(1)电压表的量程太大了;电压表未能测灯泡的电压; (2)电源电压太低了(3)①10.4Ω ②变化 灯丝的电阻受温度的影响 (4)①如下图: ②用电器(电阻) 避免短路(避免电阻过小,电流过大) 点评:综合考查电学的相关知识,试题难度较大且易出错。 1 2 3 4 5 6

第10页 版权所有 不得复制

知识点 串并联电路的特点 探究I、U、R的关系 测电阻 测电功率 探究W、U、I的关系 电磁联系 重要试题 例6 例3 例4、例6 例2 例1 例5 1. 测定值电阻要求平均值;测小灯泡电阻、电功率不能求平均值; 2. 注意区分多次测量的目的:求平均值和找普遍规律。

(答题时间:45分钟)

1. (中考·福建三明卷)在“探究串联电路电压特点”的实验中:

(1)请在下边的虚线框中画出与下左图对应的电路图,并在电路图中标上Ll、L2; (2)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; (3)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 。 2. (中考·广西崇左卷)小明和小红想利用如图所示的装置探究“导体产生的热量与电阻大小的关系”。两瓶煤油中都浸泡着一段金属丝,烧瓶A中的金属丝是铜丝,电阻比较小,烧瓶B中的金属丝是镍铬合金丝,电阻比较大。两瓶煤油中的温度计可以显示煤油的温度。 (1)根据 法的研究思想,应该使这两个烧瓶中煤油的质量相等。 (2)小红问小明:“打开水龙头就可以得到水,干嘛不用水代替煤油?”对于这个问题,小明与他的同学给出了下列四种答案,你认为最合理的是 。 A. 因为煤油有颜色便于观察 B. 因为煤油有比较大的热值 C. 因为煤油有比较小的密度 D. 因为煤油有比较小的比热容 (3)实验中,小明和小红发现烧瓶B中温度计的示数升高得快。这表明:在电流和通电时间相同的情况下,导体的电阻越 ,产生的热量越多。 (4)小红把实验装置作了一些改动:在相同的烧瓶A、B中装满煤油,用细玻璃管代替温度计做实验,当煤油温度上升时,会看到细玻璃管内的液面明显上升。下列实验中也用到这种思想和方法的是 。

A. 将不同的电阻丝分别接到同一电路中,通过比较电流的大小来比较电阻的大小 B. 将乒乓球靠近发声的音叉,通过乒乓球被弹开显示音叉在振动

C. 让不同的纸团从相同高度同时下落,通过落地的先后判断运动的快慢

D. 将小铁屑均匀洒在磁体周围,通过观察铁屑的分布情况来认识磁场的分布情况

第11页 版权所有 不得复制

3. (中考·云南玉溪卷)在学习了电路和欧姆定律的知识后,同学们按照老师的要求到实验室进行“欧姆定律”的验证性实验。下图是具体验证的实物电路图,请按下面的要求作答。

(1)请把实物电路图用线正确连接。 (2)闭合开关试触时,发现电压表的指针向右偏转超过了刻度盘,其原因是 ,应换用 量程。 电阻R/Ω 电流I/A 5 10 20 0.6 0.3 (3)实验时,某同学把5Ω、10Ω、20Ω的电阻分别接入电路中,探究导体中的电流与电阻的规律,记录数据时,把接入20Ω时的电流值记漏了,请帮他填上,是 A,该实验需要控制 不变。 4. (中考·湖南省株洲卷)小明同学利用电压表和电流表测量小灯泡的电阻值(已知小灯泡的额定电压为2.5V),实验电路图如左图所示。 (1)按左图所示的电路图,将右图中的电压表正确连入电路(用笔画线代替导线)中。 (2)开关闭合前,滑片P应移到 (填“a”或“b”)端;实验中,当滑片P移到某一位置时,电流表A和电压表V的示数如图所示,则此时小灯泡的阻值为 Ω。 (3)小明在实验时,小灯泡突然熄灭,检查发现○A的示数为零,○V的示数接近电源电压,请你帮小明分析电路的故障可能是 。 (4)若小明同学想用已连好的电路测量小灯泡的额定电功率,请你帮他把主要的实验步骤补充完整:

①移动滑动变阻器的滑片P,使电压表的示数为 V时,读出电流表的示数;

②用原理 计算出小灯泡的额定电功率。

5. (中考•福建泉州卷)在测定小灯泡的额定功率的实验中。小灯泡的额定电压为2.5V。小灯泡的电阻大约是10Ω,两个规格分别是“l0Ω,1A”、“50Ω,5A”的滑动变阻器。电源电压为6V。

第12页 版权所有 不得复制

(1)本次实验中应选择规格为 的滑动变阻器;图(a)已经连接了部分电路,请用笔画线代替导线将电路连接完整。在连接电路前,开关要 。正确连接电路后,闭合开关前滑动变阻器的滑片应移至 端(填“A”或“B”)。

(2)闭合开关后发现电流表指针向左偏转如图(b)所示,产生故障的原因可能是 ,排除故障后,调节滑片的位置,当电压表的示数为2.5V时,电流表的示数如图(c)所示,为 A,小灯泡的额定功率是 W。 不改变这个电路,还可以完成的实验有: (写出一个即可)。 6.(中考·辽宁阜新卷)在“测量定值电阻阻值”和“测量小灯泡电功率”的实验中: (1)婷婷正确连接好电路后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片到某一位置时,观察到电流表示数为0.2A,电压表示数如图甲所示,则定值电阻阻值为 Ω。 (2)婷婷仅把这一次实验测得的阻值作为最后的结果,你认为合适吗? ,理由是 。 (3)测出电阻后,婷婷将电路中的定值电阻换成了一个额定电压为2.5V的小灯泡,测量小灯泡的电功率,图乙是婷婷重新连接的不完整的电路,请你用笔画线代替导线将实物电路连接完整。(要求:滑片P向右移动时,小灯泡变亮) (4)闭合开关后,调节滑动变阻器滑片P,使电压表示数为 V时,小灯泡正常发光,如果此时电流表示数如图丙所示,则小灯泡的额定功率是 W。 (5)另一实验小组同学,按正确方法完成实验后,分别绘制了“定值电阻”和“小灯泡”的U—I图像如丁图所示,则表示“定值电阻”的U—I图线是 (填“甲”或“乙”),这样判断的依据是 。 7. (中考·广东省卷)在“探究感应电流的产生”的实验中,小颖同学的四次实验情况分别如图所示。

(1)有同学说:“只要闭合电路中的一部分导体在磁场中运动,就会产生感应电流。”

第13页 版权所有 不得复制

你认为他的说法对吗? ,图 可支持你的结论。

(2)为了探究感应电流的方向跟磁场方向和导体运动方向之间的关系。

A. 根据图甲和图乙的实验现象可以得出结论: 。 B. 根据图乙和图丁的实验现象可以得出结论: 。 (3)从能量的角度来分析,感应电流的产生过程是 能转化为电能。 8. (中考·山东枣庄卷)如图是小明探究“影响电磁铁磁性强弱因素”的装置图。它是由电源、滑动变阻器、开关、电流表、带铁芯的螺线管和自制针式刻度板组成。通过观察指针B偏转角度的大小来判断电磁铁磁性的强弱。在指针下方固定一物体A。当用导线a与接线柱2相连,闭合开关后,指针B发生偏转。

(1)用笔画线代替导线将实物图连接完整。

(2)指针下方的物体A应由材料________制成。A. 铜 B. 铁 C. 塑料 D. 铝 (3)实验发现: ①将滑动变阻器的滑片P向_____(填“左”或“右”)移动过程中,指针B偏转的角度将增大。

②将导线a由与接线柱2相连改为与接线柱1相连,闭合开关后,调整滑动变阻器的滑片P的位置,使电路中的电流保持不变,可发现指针B偏转的角度将会______。 ③断开开关,电磁铁_______磁性(填“有”或“无”)。 (4)经过对电磁铁的研究,可得出的结论是:当线圈匝数一定时,通过电磁铁的电流越大,电磁铁的磁性____;当通过电磁铁的电流一定时,电磁铁线圈匝数越多,磁性____。 9. (中考·浙江义乌卷)热敏电阻的阻值会随温度的改变而改变。小明同学用甲图所示的电路来探究热敏电阻RT的阻值与温度的关系。已知M为控温器,电源电压恒为12伏,R为电阻箱(一种可以改变并读出阻值的变阻器)。

S A RT M R 定值电阻 RT a b c S 甲 乙

(1)在控温器中应该加入下列哪种液体? A. 自来水 B. 煤油 C. 食盐溶液

(2)当控温器中液体温度为80℃,电阻箱阻值为100欧时,电流表的示数为0.1安。则该温度下热敏电阻的阻值为 欧。

(3)依次改变控温器中的液体温度,同时改变电阻箱的阻值,使电流表的示数始终保持在0.1安。通过计算得到相关数据记录如下。从表中可以看出,在一定温度范围内,该热敏电阻的阻值随温度的升高而 。

第14页 版权所有 不得复制

温度t(℃) 电阻RT(欧) 70 60 50 40 30 20 10 … … 22 28 35 44 56 73 94 (4)在科技创新活动中,小明用该热敏电阻和电压表制成了一支指针式温度计(图略)。它可以直接在电压表刻度盘上读出相应温度。若电压表的读数会随温度的升高而增大,则应在原理图(乙)中 两端接入一电压表。

A. ab B. bc C. ac 10. (中考·江苏无锡卷)用“伏安法”测电阻,小华实验时的电路如图甲所示。 (1)请用笔画线代替导线,将实物电路连接完整。

(2)正确连接电路后。闭合开关前滑片P应置于滑动变阻器的 端(选填“左”或“右”)。 (3)测量时,当电压表的示数为2.4V时,电流表的示数如图乙所示,则I= A,根据实验数据可得Rx= Ω。 (4)如果身边只有一只电流表或电压表,利用一已知阻值为R0的定值电阻、开关、导线、电源等器材也可以测出未知电阻Rx。请仿照表中示例,设计测量Rx阻值的其他方法。 实验电路图 测量的物理量及Rx的表达式 (1)将电流表与R0串联,测出通过R0的电流I0; (2)将电流表与Rx串联,测出通过Rx的电流Ix; I0R0 (3)Rx=Ix示例 你设计的方法 11. (中考·北京卷)小明想利用一块电流表和阻值已知的电阻R0测量未知电阻Rx的阻值。小明选择了满足这个实验要求的实验器材,并连接了部分实验电路,如图所示。 (1)为了测出电阻Rx的阻值,请你只添加两根导线完成如图所示的实验电路的连接。 .......(2)只闭合开关S1,电流表的示数用I1表示;开关S1、S2都闭合时,电流表的示数用I2表示。请你用I1、I2和R0表示Rx,Rx = 。 第15页 版权所有 不得复制

R0 Rx S1 S2 第16页 版权所有 不得复制

1. (1)如下图所示 (2)1.9 (3)电压表的正负接线柱接反了

解析:(1)两只灯泡串联,电压表测量灯泡L1两端的电压,按照画电路图的要求画出电路,电路图如下图所示。

(2)由实物图可见,电压表选择的是0~3V量程,对应的分度值是0.1V,指针指在1V后面第9个小格上,读数为1V+0.1V×9=1.9V。 (3)如图所示,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,电压表的正负接线柱接反了。

点评:本题重点是电表的使用:(1)电流表是测量电流的仪表,使用时与被测电路串联,注意量程和正负接线柱,电流表不能不经过用电器接在电源的两极上,会造成电源的短路;(2)电压表是测量电压的仪表,使用时与被测电路并联,注意量程和正负接线柱,电压表可以不经用电器直接与电源串联,此时电压表测量电源电压。 2. (1)控制变量; (2)D; (3)大; (4)B

解析:(1)本实验中,需要保持这两个烧瓶中煤油的质量相等,以保证当导体发出的热量比较高时,煤油的温度也比较高,即导体产生的热量可以通过温度计示数显示出来。这是利用了控制变量法。 (2)因为煤油的比热容较小,所以,当煤油吸收的热量改变时,其温度变化也更明显,答案为D。

(3)本实验中,阻值较小的铜丝和阻值较大的镍铬合金丝串联在电路中,所以通过它们的电流相同,实验发现装有镍铬合金丝的烧瓶B中温度计的示数升高得快,这就表明:在电流和通电时间相同的情况下,导体的电阻越大,产生的热量越多。

(4)当煤油温度上升时,煤油的体积增大,这种改变人眼不容易观察,但可以利用细玻璃管将其“放大”,即当煤油温度上升时,会看到细玻璃管内的液面明显上升,反过来,我们可以通过观察细玻璃管内液面高度的变化知道煤油温度的改变情况。与其类似,为了显示音叉在振动,我们将乒乓球靠近发声的音叉,通过乒乓球被弹开来将这种振动“放大”,从而更明显地得出音叉在振动,所以题给四个选项中,只有B项的思想和方法与其相符。

点评:焦耳定律实验的重要研究方法是:控制变量法和转换法。要研究热量和电阻的关系,就要保证电流和通电时间相同,要研究热量和电流的关系,就要保证电阻和通电时间相同。

3. (1)见解析部分 (2)电压表的量程选小了; 大 (3)0.15;电压

解析:(1)根据探究欧姆定律时的电路图,如下左图所示,从电源正极开始依次连接开关、电流表、滑动变阻器、定值电阻到电源的负极,最后把电压表并联在定值电阻两端。根据表格知,电流表选择0~0.6A,根据U=IR得,定值电阻两端的电压保持3V不变,所以电压表选择0~3V,如下右图所示。

第17页 版权所有 不得复制

(2)闭合开关试触时,发现电压表的指针向右偏转超过了刻度盘,说明电压表的量程选择太小,要换用大量程。

(3)实验时,探究电流跟电阻的关系时,保持电压不变。当定值电阻为5Ω、10Ω时,电流分别为0.6A、0.3A,根据电压一定时,电流跟电阻成反比,所以20Ω时,电流为0.15A。 点评:本题考查了电压表、电流表的量程的选择和正负接线柱的连接方法,欧姆定律的电路图、实物连接图、欧姆定律实验探究过程等,综合性比较强,欧姆定律是很典型的实验,一定要掌握。 4. (1)如解析图所示;(2)b;9;(3)小灯泡处断路;(4)2.5;P=UI。 解析:(1)灯泡额定电压为2.5V,电压表选择0~3V量程,电压表与灯泡并联,电流从正接线柱流入,从负接线柱流出,如图所示。 (2)闭合开关时,滑片处于最大阻值处,电路电阻最大,电流最小,起到变化电路的作用。电压表选择0~3V量程,每一个大格代表1V,每一个小格代表0.1V,电压为1.8V,电流表选择0~0.6A量程,每一个大格代表0.2A,每一个小格代表0.02A,电流为0.2A,R=UI1.8V0.2A9。 (3)电流表示数为0,灯泡不亮,可以断定电路断路,电压表有示数,电压表与电源接通,与电压表并联的灯泡断路。 (4)使灯泡在2.5V的额定电压下工作,电压表与灯泡并联,电压表示数为2.5V时,灯泡正常工作,读出此时的电流,根据P=UI计算额定功率。 点评:本题考查了实物图的连接、电压表的使用、滑动变阻器的使用、电压表和电流表的读数、电阻计算、电路故障、额定电压等。涉及的知识点较多。 5. (1)“50Ω 5A”;如解析图所示;断开;A;(2)电流表的正负接线柱接反了;0.24A;0.6;测灯泡电阻 解析:(1)灯泡正常工作时,电流约为:IL=ULRL2.5V100.25A,因为滑动变阻器与灯泡串联,所以滑动变阻器电流为:I=IL=0.25A. 所以,滑动变阻器电阻为:R=

UIU总UIL6V2.5V0.25A14.“10Ω 1A”电阻太小,不能满足实验要求,选择“50Ω

5A”的滑动变阻器。

灯泡额定电压为2.5V,电压表选择0~3V量程,电压表与灯泡并联,电流从电压表正接线柱流入,从负接线柱流出。滑动变阻器已经选定,下面接线柱,任意选择上面接线柱,把滑动变阻器串联在电路中。如图所示。

第18页 版权所有 不得复制

连接电路前,开关要处于断开状态,防止连接完最后一根导线时电路连通,烧坏元件。滑动变阻器接右半段,滑片移至A端,滑动变阻器连入电路的阻值最大。

(2)电流表指针反偏,电流表的正负接线柱接反了。电流表使用0~0.6A量程,每一个大格代表0.2A,每一个小格代表0.02A,电流为0.24A,P=UI=2.5V×0.24A=0.6W,根据R=U/I也能测灯泡电阻。

点评:测灯泡电阻或功率的实验中,根据数据确定电压表、电流表、滑动变阻器的规格是一类题型:电压表的量程一般根据灯泡额定电压或电源电压最小值来确定。电流表的量程根据额定电压和电阻或额定电压和额定功率来确定。滑动变阻器的规格同时考虑电阻和电流,电阻在够用的情况下,要尽量小一些。 6. (1)10 (2)不合适;没有进行多次测量,实验误差大 (3)如下图所示 (4)2.5;0.75 (5)甲;定值电阻阻值一定,电流跟电压成正比

解析:(1)电压表选择0~3V量程,每一个大格代表1V,每一个小格代表0.1V,电压为2V,R=U/I=2V/0.2A=10Ω。

(2)只把一次实验测得的阻值作为最后结果是不合适的,因为定值电阻的阻值是不变的,要进行多次测量求平均值来减小误差。

(3)滑片右移,灯泡变亮,电路电流变大,电路电阻变小,滑动变阻器要接入右半段,滑动变阻器要接B接线柱,把滑动变阻器串联在电路中,如图。 (4)电压表测灯泡两端电压,电压表示数为2.5V时灯泡正常工作。电流表选择0~0.6A量程,每一个大格代表0.2A,每一个小格代表0.02A,电流为0.3A,P=U'I'=2.5V×0.3A=0.75W。

(5)甲图线不变,电流跟电压成正比,甲是定值电阻,乙图线的比值U/I是逐渐增大的,乙图线表示灯泡电阻。

点评:本题还考查了电压表和电流表的读数,欧姆定律的应用,如何减小误差,滑动变阻器的使用,功率的计算,图象问题,涉及的知识很多,综合性很强,增大了解题的难度。本题的难点是通过图象中电流跟电压的关系,来确定电阻是否变化,通过电阻是否变化判断定值电阻和灯泡电阻。

7. (1)错;丙 (2)A. 在磁场方向不变的情况下,感应电流的方向与导体切割磁感线的方向有关。 B. 在导体运动方向相同的情况下,感应电流的方向和磁场方向有关。 (3)机械

解析:(1)错;如图丙所示,当导线不切割磁感线时,电路中没有感应电流。

第19页 版权所有 不得复制

(2)比较图甲和图乙,它们的磁场方向不变,只改变导体切割磁感线的方向时,感应电流的方向发生了改变,由此得出结论:在磁场方向不变的情况下,感应电流的方向与导体切割磁感线的方向有关。

比较图乙和图丁,导体运动方向相同,只改变磁场的方向,感应电流的方向发生了改变,由此得出结论:在导体运动方向相同的情况下,感应电流的方向和磁场方向有关。

(3)因为只有在导体切割磁感线的条件下,闭合电路中才会产生感应电流,所以该过程中,是将导体本身的机械能转化为闭合电流的电能。

8. (1)如解析图所示 (2)B(或铁) (3)①左;②增大;③无 (4)越强;越强 解析:(1)从滑动变阻器上面任选一个接线柱与开关、电流表串联在电路中,如图所示。

(2)指针下方的物体A应由磁性材料制成,因为只有磁性材料才会受到电磁铁磁场的作用,从而带动指针的偏转。本题答案为B。

(3)电磁铁的磁性强弱与流过线圈的电流大小和线圈的匝数有关,电流越大,匝数越多,磁性越强。所以实验发现:①将滑动变阻器的滑片P向左移动的过程中,流过线圈的电流增大,电磁铁的磁性变强,指针B偏转的角度将增大。②将导线a由与接线柱2相连改为与接线柱1相连时,线圈的匝数增多,所以当电路中的电流保持不变时,电磁铁的磁性变强,指针B偏转的角度将增大。③断开开关,线圈中无电流,电磁铁无磁性。

(4)经过对电磁铁的研究,可得出的结论是:当线圈匝数一定时,通过电磁铁的电流越大,电磁铁的磁性越强;当通过电磁铁的电流一定时,电磁铁线圈匝数越多,磁性越强。 9. (1)B (2)20 (3)减小 (4)A 解析:(1)首先,控温器中的液体必须是绝缘体,所以最好采用煤油(因为热敏电阻RT浸泡在自来水或食盐溶液中均会影响其阻值);其次,当三种液体的质量相同时,吸收相同的热量,煤油的温度变化最大,即煤油的比热容小,吸热能力弱,温度更容易改变。综上可知,本题答案为B。

(2)根据电路图可知,电阻箱与热敏电阻RT串联在电路中,它们两端的电压之和等于电源电压12伏,所以当电阻箱两端的电压为100欧×0.1安=10伏时,热敏电阻RT两端的电压为2伏,所以此时热敏电阻RT的电阻为2伏/0.1安=20欧。

(3)从表格数据可知,温度增大时,阻值减小。

(4)根据原理图,定值电阻和热敏电阻串联在电路中,它们两端的电压之和不变(等于电源电压),当温度升高时,热敏电阻的阻值减小,总电阻减小,干路电流增大,根据关系式U=IR可知,定值电阻两端的电压增大,所以应该把电压表接在ab两点间。 10. (1)如解析图所示;(2)左;(3)0.5;4.8;(4)如下表。 实验电路图 测量的物理量及RX的表达式 第20页 版权所有 不得复制

(1)将电流表与R0串联,测出通过R0的电流I0; 示例 (2)将电流表与Rx串联,测出通过Rx的电流Ix。 I(3)Rx=0R0 Ix(1)将电压表与Rx并联,测出Rx两端的电压Ux 你设计的方法 中。如图。 (2)将电压表与R0并联,测出R0两端的电压U0 U(3)Rx=xR0 U0解析:(1)滑动变阻器已经选择了下面的接线柱,任意选择上面一个接线柱串联在电路 (2)滑动变阻器接右半段,滑片处于左端,滑动变阻器连入电路的电阻最大,对电路起保护作用。 (3)电流表使用的0~0.6A量程,每一个大格代表0.2A,每一个小格代表0.02A,电流为0.5A,RxUI2.4V0.5A4.8Ω。 (4)已知电阻R0与被测电阻Rx串联,把电压表并联在Rx两端,测Rx两端电压Ux,再把电压表并联在R0两端,测R0两端电压U0,因为串联电路电流相等:I0=Ix,所以,UxUUR0,所以,Rxx0。 RxR0U011. (1)如图所示 (2)I2I1I1R0 R0 Rx S1 S2 解析:中档题。考查知识点:欧姆定律。多种方法测导体电阻。本类题已经成为中考中

几乎每年都会出现的题目,所以考生不应感到陌生。此题中电流表所在位置会对学生补画线有干扰,学生会觉得导线有点乱,但如能理解出题人的意图,此题应该能够顺利解决。最后

第21页 版权所有 不得复制

一空的答案,也是对用字母表示答案这一考生弱点进行了有效的考查。等效替代法测电阻似乎很多年没有考了,明年要注意这种试题。

第22页 版权所有 不得复制

因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容

Copyright © 2019- axer.cn 版权所有 湘ICP备2023022495号-12

违法及侵权请联系:TEL:199 18 7713 E-MAIL:2724546146@qq.com

本站由北京市万商天勤律师事务所王兴未律师提供法律服务