中考欧姆定律实验题专项练习.docx
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中考欧姆定律实验题专项练习
中考欧姆定律实验题(专项练习)
1、小明想利用一块已经调好的电压表和阻值已知的电阻R0等符合实验要求的器材,测量电阻RX的电阻值。
他连接的部分电路如图22所示。
⑴请你添加两根导线,把开关S2和S3连入电路,完成实验电路连接。
⑵开关S1、S3闭合,S2断开时,电压表的示数为U1;开关S1、S2闭合,S3断开时,电压表的示数为U2。
请你利用U1、U2和R0表示RX,RX=___ _____。
2、小岩利用“伏安法”测量定值电阻R的阻值。
(1)请你添加一条导线,将图19甲所示的实物图补充完整;
(2)闭合开关S前,应把图19甲中滑动变阻器的滑片P置于最 (选填“左”或“右”)端;
(3)检查电路连接正确后,闭合开关S,滑动变阻器的滑片P滑动到某一位置时,电压表的示数如图19乙所示,电流表的示数如图19丙所示,则电压表的示数
为 V,电流表的示数为 A,电阻R的阻值为 W。
3、小明要测量某未知电阻的阻值(整个实验过程中电源电压保持不变).
(1)按照图19甲电路图正确连接电路后,闭合开关,小明发现电流表无示数,但电压表示数很大.电路中出现的故障原因是 .排除故障后,电流表和电压表的示数如图乙所示,则
.接下来小明调整变阻器的滑片继续测量,这样做的目的是 .
(2)小明想利用这些器材测量另一个未知电阻
的阻值,但发现电流表已经损坏.小华帮他设计另一个实验方案:
利用图丙所示的电路,先闭合开关
、
,记下电压表的示数
,再断开
,记下电压表示数
.则
= (表达式用测得的量与已知量表示).
(3)利用甲的电路还可以探究“电流跟电压、电阻的关系”.在探究“电流跟电阻的关系”时,滑动变阻器除了具有保护电路的作用外,主要是为了 .
4、小红准备测一只未知电阻(Rx=5~10Ω)的阻值,手边有以下器材:
电池组、电压表、电流表、开关、R0=15Ω的定值电阻、最大阻值为20Ω的滑动变阻器和几根导线.当她准备实验时,发现电流表已经损坏,但一时又找不到新的电流表替代,小红顿时犯了愁,请你利用现有器材设计一个实验方案,帮她完成实验.
(1)在方框内画出你设计的实验电路图.
(2)简述实验主要步骤,要求写出需要测量或记录的物理量.
(3)Rx的表达式是_________.
5、在测量“小灯泡正常发光时的电阻”的实验中,选用电压恒为6V的电源,额定电压“3.8V”的小灯泡.如图甲是未连接完整的实验电路.
第5题图
(1)请你用笔画线代替导线,将图甲所示的实物电路连接完整.(要求:
滑动变阻器的滑片P向A端移动时小灯泡变暗,连线不能交叉)
(2)闭合开关后,调节滑动变阻器的滑片P,当电压表示数为________V时,小灯泡正常发光.此时电流表的示数如图乙所示,则灯泡正常发光时的电阻是________Ω.
(3)若实验时,上述电路中电压表上标有“15”的接线柱已损坏,且暂无条件修复.在不更换器材的情况下为了能继续完成实验,你的方法是:
______________________________________________.
6、物理学习小组进行“伏安法测电阻”的实验:
甲 乙 丙
(1)请你用笔画线代替导线,将图甲中实验电路连接完整,使滑动变阻器滑片P移动到A端时,变阻器连入电路阻值最大(要求导线不交叉).
(2)开关闭合前,发现电流表的指针在零刻度线左端,如图乙所示.小红同学认为电流表正负接线柱接反了,小华同学认为电流表没调零,你认为________(选填“小红”或“小华”)同学说法正确.
(3)全部检查电路无误后,闭合开关,移动滑动变阻器滑片P使电压表示数为2.5V时,电流表示数如图丙所示,则被测电阻本次测量值为_______Ω.
(4)本小组完成实验后,讨论该电路还能完成哪些实验,在如下列出的四个实验中,你认为正确的是实验_______(填选项字母).
A.探究电流产生热量与电阻的关系
B.探究电流磁场强弱与电流大小的关系
C.探究电流与电压的关系
D.探究电流与电阻关系
7、小柯在拓展课上,设计了图甲电路,用来直接测出接入1、2两点间导体的电阻
(1)用导线连接1、2两点,电流表的示数如图乙,则通过变阻器的电流为 A.此时1、2两点间的电阻为0Ω,则在电流表指针所指的刻度上标0Ω.
(2)保持变阻器滑片不动,把待测电阻Rx接入1、2两点之间,此时电流表读数为0.1A,则Rx的阻值是 Ω,然后在电流表的0.1A刻度处标上相应的阻值.依此方法,在电流表的刻度上一一标上相应的阻值,这样就可以用此电流表测出接入1、2两点间导体的电阻.
(3)干电池用久
了电压会变小,此时再用导线连接1、2两点,电流表的指针就不能对准0Ω刻度线.要使指针重新对准0Ω刻度线,变阻器的滑片应向 (填字母)端移动.
8、图甲是利用电流表、电压表测量电阻的实验原理图.图乙是小红连接的实物实验电路图.
(1)依照小红连接的电路,闭合开关,滑动变阻器的滑片向左端移动,请写出你观察到的实验现象.
(2)请你在图乙中只改动一根导线连接,使电路正常工作(用“×”标出改动导线,以笔划线代替导线,画出改接导线).
(3)电路改接正确后,调节滑动变阻器的滑片到某位置时,电压表和电流表的示数如图丙、丁所示,此时被测出Rx的阻值为多少?
9、小明用“伏安法”测额定电压为2.5V的小灯泡的灯丝电阻,他设计的实验电路图如图甲所示。
(1)请用笔画线代替导线将图乙中的实物连接完整(滑片P向B端滑动时灯泡变亮)。
(2)闭合开关后,小灯泡不亮,电流表无示数,电压表有示数,电路故障可能是________________。
(3)排除电路故障后,小明实验过程中记录的数据如下表所示,其中第2次实验时的电流表示数如图丙所示,则通过小灯泡的电流为______A。
(4)小明分别求出不同电压下小灯泡的电阻,然后求出电阻的平均值,他的这种做法_________(填“合理”或“不合理”)
(5)通过实验数据可知,该小灯泡的额定功率为_______W。
(6)小明________(填“能”或“不能”)用本次实验的器材探究电流与电压的关系。
10、物理兴趣小
组在做“测量小灯泡的电阻”实验时,准备了以下器材:
小灯泡(额定电压为2.5V)、电流表(0~0.6A0~3A)、电压表(0~3V0~15V)、开关、两节干电池、滑动变阻器、导线若干。
下图为该小组连接的实物图。
(1)请指出实物图连接的两处错误。
① ②
(2)正确连接电路后,闭合开关,当滑动变阻器的滑片置于某位置时,电流表和电压表的示数如下图所示,电流表示数为
_A,则小灯泡电阻为 W。
(计算结果保留一位小数)
(3)改变滑动变阻器滑片的位置,记录下不同时刻的电压值和电流值,并计算出小灯泡在不同电压下的电阻值,数据处理表格如下所示,其中有
一处是不恰当的,这一处是
,原因是 。
(4)该小组又利用这个电路测量小灯泡的额定功率,应调节滑动变阻器滑片使电压表示数为 V,若此时电流表示数为0.25A
,则小灯泡的额定功率为 W。
11、【实验名称】用电流表和电压表测电阻
【实验器材】电压恒为3V的电源、电压表、电流表、标有“20Ω2A”字样的滑动变阻器、待测电阻RX、开关、导线若干。
【实验原理】
【实验步骤】
(1)小明按如图21所示的电路图连接电路;
(2)闭合开关,发现电流表示数如图21乙所示,则下一步的实验操作是:
先 ,然后
;
(3)小明测出待测电阻的阻值后,向老师汇报,老师指出他实验设计中存在着不足,其不足是 ;
(4)改进后,小明继续实验并将数据记录在下表中,分析数据可知待测电阻的阻值为 Ω;还可以初步得出:
电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成 ;
数据表格
(5)实验过程中,若小明将滑片P移到了如图22所示的位置,闭合开关,此时电流表的示数为 。
12、小芳在探究“通过导体的电流跟导体电阻的关系”时,设计了如图甲所示的电路,但稍作思考之后,就将电路改进为如图乙所示的电路。
她这样改进有何好处?
________________________________________ 。
在实验过程中,她保持电源电压不变,通过调节电阻箱先后6次改变A、B间的电阻值,测得相应的电流值如表1所示。
表1
(1)小芳分析表1中数据发现总结不出电流跟电阻的定量关系,你认为其原因是__________________________。
(2)小芳认真思考后发现了自己在实验过程中的错误,并采取了正确的实验操作。
你认为小桦每次改变电阻后应该采取的正确操作是:
________________________________。
(3)正确操作实验后,小桦将得到的实验数据记录在表2中,请分析表2中的数据,你能得出什么探究结论?
___________________________________________________________________________________________。
表2
13、在探究电流与电压关系的实验中,同学们设计了如下三种电路:
(1)甲同学认为图2电路比图1电路好,理由是:
.乙同学认为图3电路比图2电路更好,理由是图3电路便于多次实验.
(2)乙同学利用图3电路(其中电阻R=5Ω)完成了本实验,测得数据如下:
实验次数
电压U(伏)
电流I(安)
电压/电流
1
1
0.2
2
2
0.4
3
4
0.8
分析表格数据,可得出的结论是 .
(3)实验操作过程中,丙同学发现滑动变阻器损坏,但经过思考后利用图2电路最终也完成了多次实验,该同学的做法是 .
14、已知通过导体的电流与导体两端的电压和导体的电阻有关。
小明在探究“通过导体的电流与导体两端电压的关系”时,实验器材有:
稳压电源、电流表、电压表、滑动变阻器、定值电阻、开关各一个,导线若干。
(1)请用笔画线,将图中的电路补充完整。
(2)连接电路时,将滑动变阻器的滑片移到了阻值嘴大端,电流表选择了0~3的量程。
连接好电路后,为了确定电流表的量程选择是否合适,应进行怎样的实验操作?
。
(3)设计出记录实验数据的表格,表格中要有必要的信息。
(4)小明通过实验操作,还确定了电压的取值范围,在该范围内,他预设了n个间距相等的电压值,为了使测得的实验数据更准确,预设的每个电压值海英满足什么条件?
。
(5)在该实验中,若滑动变阻器的接线柱接触不良,则闭合开关时,电流表和电压表的示数情况是
(只有一个正确选项,将正确选项的字母填在横线上)
A.只有电流表有示数 B.只有电压表有示数
C.电流表和电压表均有示数
D.电流表和电压表均没有示数
15、小明同学在“探究通过导体的电流与电阻的关系”时,他用图甲所示的电路进行实验,实验中电阻R两端的电压始终保持2.4V不变.
(1)请用笔画线代替导线,将甲图中实物电路连接完整(导线不得交叉).
(2)开关闭合前,滑动变阻器的滑片P应置于 端(选填“A”或“B”).
(3)在实验过程中,当把电阻R由5Ω更换为10Ω时,滑动变阻器接入电路中的电阻应 .(选填“变大”、“变小”或“不变”)
(4)某次实验时电流表的示数如图乙所示,则电流表示数为 A,此时R的阻值为 Ω.
16、小尧为探究“电流与电阻的关系”,设计了如图甲所示的电路,用到的器材有:
电源(电压3V不变),标有”20Ω 1A“字样的滑动变阻器、电流表、电压表、三个阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω的定
值电阻、开关及导线若干.
(1)电路连接完毕,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于 端(选填”A“或”B“);
(2)闭合开关,发现电流表示数几乎为零,电压表示数不为零,出现这种现象的原因可能是定值电阻R (选填“断路”或“短路”);
(3)小尧排除故障后,电路中接入5Ω电阻时,移动滑动变阻器的滑片使电压表示数为U,此时电流表的示数如图乙所示;接着用10Ω电阻替换5Ω电阻接入电路再次实验,此时应将电压表的示数调为 V,再记录此时电流表的示数;然后用15Ω电阻替换10Ω电阻继续实验,她发现无论如何调节滑动变阻器的阻值,电压表示数都无法调至U,原因可能是 (答一种情况即可).
参考答案
一、实验,探究题
1、⑴图略。
⑵RX=U1R0/(U2-U1)。
2、
(1)略;
(2)右;(3)为2.6V,为0.26A,10Ω。
3、
(1)
断路(或
接触不良); 6 多次测量求平均值减小误差.
(2)
.
(3)控制定值电阻
两端的电压不变.
评分说明:
每空1分,全对得5分.
4、
(1)实验电路图:
如答图所示
第4题答图
(2)主要步骤:
①按电路图连接实物图
②将电压表并联在Rx两端,闭合开关,读出电压表的示数Ux
③将电压表并联在R0两端,闭合开关,读出电压表的示数U0
(3)
5、
(1)如答图所示
(2)3.8 10 (3)选择0~3V量程,将电压表并联在滑动变阻器两端
第5题答图
【解析】
(1)滑动变阻器应串联接入电路,滑片P向A端移动时小灯泡变暗,说明滑动变阻器接入电路的阻值变大,滑动变阻器应接B接线柱,
(2)当电压表示数等于灯泡额定电压3.8V时,灯泡正常发光,由图乙所示电流表可知,其量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.38A,灯泡电阻R=
=
=10Ω.(3)电源电压为6V,灯泡正常发光时,滑动变阻器两端的电压为6V-3.8V=2.2V<3V,由于电压表15V接线柱损坏,可以选择0~3V量程,将其并联在滑动变阻器两端.
6、
(1)如答图所示
(2)小华 (3)5 (4)C
第4题答图
7、
(2)根据欧姆定律先求出变阻器连入电路的电阻,根据串联电阻的规律求待测电阻;
(3)干电池用久了电压会变小,根据欧姆定律,此时再用导线连接1、2两点,判断电流表示数变化,再根据欧姆定律确定变阻器滑片的移动方向.
【解答】解:
(1)电流表的示数如图乙,图中电流表选用小量程,分度值为0.02A,则通过变阻器的电流为0.5A;
(2)在上面的操作中,根据欧姆定律I=
,变阻器连入电路中的电阻:
R滑=
=
=3Ω,
把待测电阻Rx接入1、2两点之间,此时电流表读数为I2=0.1A,电路的总电阻:
R=
=15Ω,根据电阻的串联规律,则待测电阻:
Rx=R﹣R滑=15Ω﹣3Ω=12Ω;
(3)干电池用久了电压会变小,此时再用导线连接1、2两点,电流表的指针就不能对准0Ω刻度线
(4)干电池用久了电压会变小,根据欧姆定律,此时再用导线连接1、2两点,电流表示数变小,为恢复到原来的示数,即应增大电流,由欧姆定律,应减小变阻器连入电路中的电阻大小,即滑片向B端移动.
故答案为:
(1)0.5;
(2)12; (3)B.
【点评】本题结合实际考查欧姆定律和串联电路的规律及变化电路的分析,体现了与高中知识的衔接.
8、【考点】IM:
伏安法测电阻的探究实验.
【分析】
(1)分析电路的连接,根据滑动变阻器的滑片向左端移动确定变阻器连入电路中的电阻变化,根据电阻的串联,判断总电阻变化,由欧姆定律,确定电路中电流变化和电压示数变化;
(2)用电流表、电压表测量电阻时,电压表与待测电阻并联;
(3)根据电压表和电流表的小量程读数,根据欧姆定律求电阻大小.
【解答】解:
(1)依照小红连接的电路中,两电阻串联,电压表测待测电阻的电压,电流表测电路中的电流,闭合开关,滑动变阻器的滑片向左端移动,变阻器连入电路中的电阻变小,根据电阻的串联,总电阻变小,由欧姆定律,电路中电流变大,即电流表示数变大;
根据I=
有U=IR,定值电阻即电压表示数变大;
(2)原电路中,电压表测电源电压是错误的,应与测待测电阻并联,改正后如下所示:
(3)电路改接正确后,调节滑动变阻器的滑片到某位置时,电压表和电流表的示数如图丙、丁所示,图中电表均选用小量程,分度值为分别为0.1V和0.02A,示数分别为1.8VT0.24A,由欧姆定律,此时被测出Rx的阻值为:
R=
=7.5Ω.
故答案为:
(1)电流表示数变大;电压表示数变大;
(2)如上所示;(3)Rx的阻值为7.5Ω.
9、
(1)如图
(2)小灯泡开路(或小灯泡断路或小灯泡接触不良)
(3)0.24 (4)不合理 (5)0.65 (6)不能
专题:
电功率
解析:
(1)滑片P向B端滑动时灯泡变亮,说明向B端滑动时,滑动变阻器接入电路的电阻变小,所以应连接B接线柱;
(2)小灯泡不亮,电流表无示数,电压表有示数,说明小灯泡断路;(3)根据表中数据可知,电流表选择的是0~0.6A,分度值0.02,电流表示数为:
0.2A+0.02×2A=0.24A;(4)电压不同时,小灯泡的功率不同,温度不同,灯泡的电阻随温度变化,求出的平均值没有意义,所以不合理;(5)小灯泡的额定功率,应该是额定电压2.5V使得功率:
P=UI=2.5V×0.26A=0.65W;(6)要想探究电流与电压的关系,必须保证电阻相同,而小灯泡的电阻随温度变化,所以不能用本次实验的器材探究电流与电压的关系。
10、
(1)电流表正负接线柱接错(1分)滑动变阻器接线柱接错误(1分)
(2)0.24(1分)9.6(1分)
(3)计算小灯泡电阻的平均值(1 分)小灯泡电阻受温度影响会发生变化,不能用求平均值的方法确定电阻值。
(2分)
(4)2.5(1分) 0.625(2分)[来源:
学。
科。
网]
11、【实验原理】欧姆定律(或R=U/I)
【实验步骤】
(2)断开开关,将电流表正负接线柱上的导线对调
(3)只测量一组数据,实验误差会较大
(4)10 正比
(5)0A
12、便于改变导体的电阻。
(1)没有控制电阻两端的电压不变
(2)调节滑片使电压表读数不变_
(3)电压一定时,电流和电阻成反比
13、【考点】IL:
探究电流与电压、电阻的关系实验.
【分析】
(1)研究电流与电压的关系时,要控制电阻的大小不变,根据灯丝的电阻随温度的变化而变化分析;
(2)纵向比较表中数据知得出结论;
(3)可通过改变电源电压,达到多次实验得出普遍规律的目的;
【解答】解:
(1)研究电流与电压的关系时,要控制电阻的大小不变,因灯丝的电阻随温度的变化而变化,定值电阻能更好地保持电阻不变,故图2电路比图1电路好;
(2)纵向比较表中数据知,电压为原来的几倍,通过的电流为原来的几倍,在电阻不变时,通过导体的电流与电压成正比;
(3)发现滑动变阻器损坏,可直接将电阻接在电路中,通过改变电源电压,达到多次实验得出普遍规律的目的;
故答案为:
(1)定值电阻能更好地保持电阻不变;
(2)在电阻不变时,通过导体的电流与电压成正比;(3)改变电源电压,多次实验.
14、
(2)闭合开关,缓慢将滑动变阻器的滑片从阻值最大端移到最小端,观察电流表的示数变化。
(3)
实验次数
1
2
3
4
5
6
电阻R/Ω
相同
电压U/V
电流I/A
(4)预设每个电压值都是电压表分度值的整数倍
(5)D
15、【考点】IL:
探究电流与电压、电阻的关系实验.
【分析】
(1)根据实验中电阻R两端的电压始终保持2.4V不变确定电压表量程与电阻并联;
(2)为保护电路,开关闭合前,滑动变阻器的滑片P应置于阻值最大处;
(3)根据控制变量法,研究电流与电阻的关系时,需控制定值电阻的电压相同,当换上大电阻时,根据分压原理确定电压表示数的变化,由串联电路电压的规律结合分压原理确定滑片移动的方向;
(4)根据图中电流表小量程读数,根据欧姆定律求电阻大小.
【解答】解:
(1)因实验中电阻R两端的电压始终保持2.4V不变,故电压表选用小量程
与电阻并联,如下所示:
(2)开关闭合前,滑动变阻器的滑片P应置于阻值最大处,即A端.
(3)根据串联分压原理可知,将定值电阻R由5Ω改接成10Ω的电阻,电阻增大,其分得的电压增大;
探究电流与电阻的实验中应控制电压不变,应保持电阻两端的电压不变,根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压,由分压原理,应增大滑动变阻器连入电路中的电阻,所以滑片应向A端移动,使电压表的示数为2.4V;
(4)某次实验时电流表的示数如图乙所示,图中电流表选用小量程,分度值为0.02A,示数为0.2A
,此时R的阻值R=
=12Ω.
故答案为:
(1)如上所示:
(2)A;(3)变大;(4)0.2;12.
16、
(1)B;
(2)断路;(3)1;滑动变阻器最大值太小
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