九年级上册物理 电压 电阻中考真题汇编解析版.docx
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九年级上册物理电压电阻中考真题汇编解析版
九年级上册物理电压电阻中考真题汇编[解析版]
一、初三物理电压电阻易错压轴题(难)
1.“探究串联电路的电压关系”实验电路如图甲所示。
(1)在使用电压表之前,发现电压表的指针向没有刻度的那一边偏转,则应对电压表进行______;
(2)为了使探究得出的结论具有普遍意义,L1、L2应该选择______(选填“相同”或“不相同”)的小灯泡;
(3)根据图甲连接好电路,闭合开关,电压表示数如图乙所示,读数为______V,为了使实验结果更准确,接下来的操作是:
______;
(4)测出L1两端电压后,小明同学断开开关,准备拆下电压表,改装在B、C之间,小聪同学认为小明的操作太麻烦,只需将与A点相连的导线改接到C点即可。
小聪的办法是否正确?
请说明理由。
答:
______;理由:
______;
(5)测出AB、BC、AC之间的电压,记录在图表格中。
根据实验数据得出结论:
串联电路总电压等于各用电器两端电压之和。
此结论存在的不足之处是:
______。
UAB/V
UBC/V
UAC/V
3.1
1.4
4.5
【答案】机械调零不相同2.0电压表换用0~3V量程,重做实验不正确电压表正负接线柱接反实验存在偶然性,需多测几组数据
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]使用电压表之前,发现电压表的指针偏向零刻度的左边,说明电压表没有调零,此时应对电压表进行机械调零。
(2)[2]在“探究串联电路的电压关系”实验中,为了使得到的结论具有普遍性,应该采用规格不相同的灯泡多做几次实验。
(3)[3]如图乙所示电压表选择的是0~15V大量程,其示数为2.0V。
[4]2.0V远小于15V,容易产生误差,为了读数更准确,电压表应该换用0~3V的小量程,重新完成实验。
(4)[5][6]不正确,理由是根据电流流向,电流从电压表正极进、负极出的原则可知,将与A点相连的导线改接到C点后,电压表正负接线柱接反。
(5)[7]实验中只测出了一组AB、BC、AC之间的电压,便得到结论,一次实验数据得到的结论具有偶然性,为了使结论更具有普遍性,应该多测几组数据。
2.某实验小组探究金属丝电阻大小与横截面积的关系,实验室提供了下列器材:
小灯泡、电压表、电流表、电池组、滑动变阻器、刻度尺、开关和导线若干。
(1)为了完成实验,还需要选择什么规格的金属丝。
(2)请你选择合适的器材,设计一个实验方案(电路图配合文字叙述)
(3)分析可能出现的实验现象并得出结论
【答案】
(1)选择材料相同、长度相等,横截面积不同的金属丝若干
(2)见解析(3)见解析
【解析】
【详解】
(1)在不考虑温度变化的情况下,影响电阻大小的因素有导体的材料、长度和横截面积。
要探究金属丝电阻大小与横截面积的关系,根据控制变量法的原则,需要选择材料相同、长度相等,横截面积不同的金属丝若干,为了实验现象明显可选择电阻率较大的镍铬合金丝。
(2)实验方案:
选择电池组、电流表、小灯泡、开关和若干导线连接串联电路,图中AB两点间接入材料相同、长度相等,横截面积不同的金属丝,从小灯泡的亮度可以粗略比较电阻的大小,还可以防止出现短路,通过电流表示数可以准确比较电阻的大小,电路图如下:
(3)实验现象:
接入AB两点间的导体横截面积越大时,闭合开关后,小灯泡越亮,电流表示数越大;
实验结论:
在导体的材料和长度相同时,横截面积越大,导体电阻越小。
3.小东和小文利用如图所示的电路探究串联电路中用电器两端电压的关系。
(1)小东操作的主要实验过程如下:
①断开开关,将滑动变阻器的滑片P放在阻值最大处,根据电路图连接实验电路;②检查电路无误后,闭合开关,调整滑动变阻器的滑片P到适当位置,正确读出电压表V1与V2的示数,记录在实验数据记录表中;③仿照上述步骤又进行了五次实验。
实验数据如下表。
U1/V
0.8
1.2
1.5
1.8
2.2
2.5
U2/V
0.8
1.2
1.5
1.8
2.2
2.5
小东通过分析实验数据,得出结论:
串联电路中各用电器两端电压相等。
小文不同意小东的观点,提出了实验改进建议。
请简述小文的实验改进措施:
①________;
②_________。
(2)请你帮助小文画出他所需要的实验数据记录表_____。
【答案】应该使用不同规格的电阻R1和R2应该把电压表V并联在滑动变阻器的两端
U/V
U1/V
U2/V
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]从表中数据可知,电压表V1与V2的示数相同,而串联电路电流相等,根据
可知,R1和R2的阻值大小相等,应该让R1和R2的阻值大小不等,这样就不会得出串联电路中各用电器两端电压相等这种结论;
[2]应该把电压表V并联在滑动变阻器的两端,这样可以通过探究三个电压表的示数关系,从而探究串联电路中用电器两端电压的关系;
(2)[3]三个电压表,那么每次实验要记录三组数据,实验数据记录表如下表所示。
U/V
U1/V
U2/V
4.徐宁同学设计了如图所示的电路图,进行“探究导体电阻大小与导体长度的关系”的实验,在A、B间接入下表中待研究的电阻丝,电源电压U恒定,忽略温度对灯丝电阻的影响(电阻丝用电阻符号表示):
序号
材料
长度
横截面积
1
锰铜合金丝
L
S
2
镍铬合金丝
L
S
3
镍铬合金丝
L
2S
4
镍铬合金丝
2L
S
(1)徐宁应选择序号为_________的两根电阻丝来进行实验探究.
(2)她正确选择后,将电阻丝分别接入A、B间,闭合开关,通过观察电流表示数大小来比较电阻丝电阻的大小,这种研究方法叫__________.实验中,两次电流表指针均有偏转,但第一次的示数大于第二次的示数,说明第一次接入的电阻丝阻值__________(选填“较大”或“较小”);
(3)若实验过程中只有一根粗细均匀的锰铜合金丝可供选择,那么她能否利用上述电路研究电阻大小与导体横截面积的关系?
____________(选填“能”或“不能”).
【答案】2、4转换法较小能
【解析】
【详解】
(1)[1]为了探究导体电阻大小与导体长度的关系,要保持材料和横截面积相同,观察表中数据可知,序号为2和4的,材料一样,都是镍铬合金丝,横截面积一样,大小都是S,长度不一样,这两跟电阻丝符合要求;
(2)[2]闭合开关后,电流表示数越大,电路中的总电阻越小,电阻丝电阻越小,电流表示数越小,电路中的总电阻越大,电阻丝电阻越大,通过观察电流表示数大小来比较电阻丝电阻的大小,这种研究方法叫转换法;
[3]第一次的电流表示数大于第二次的电流表示数,根据欧姆定律的变换式可知,第一次的电路总电阻较小,即第一次接入的电阻丝阻值较小;
(3)[4]实验过程中只有一根粗细均匀的锰铜合金丝可供选择,要探究电阻大小与导体横截面积的关系,可以把这根锰铜合金丝剪取一半,接入电路做实验,然后再把两根锰铜合金丝缠绕在一起,再接入电路做实验,这样两次实验,电阻丝的材料一样,长度一样,只是横截面积不同;这样是可以探究电阻大小与导体横截面积的关系.
5.一实验小组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)请用笔画线代替导线,连接实验电路。
要求:
电压表测量两灯串联后的总电压,并在右边方框画出电路图。
(________)
(2)为了保证电路的安全,连接器材时,开关应____________。
(3)小明用电压表测量L1两端电压时,直接选用0∼3V的量程,小悦说这样不行,规范的操作方法应该是:
_________。
(4)他们实验中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________。
L1两端电压(V)
L2两端电压(V)
电路两端总电压(V)
1.5
2.8
4.3
(5)在探究串联电路电压关系实验中,物理实验小组按如图所示电路测得V的示数是3.8V,V1的示数是2.3V,V2的示数应为____V。
(6)在测量L2两端电压时,两灯突然熄灭,电压表示数为0,用电压表检测L1两端电压为电源电压,则出现故障的原因可能是(__________)
A.灯L1短路B.灯L2短路
C.灯L1断路D.灯L2断路
【答案】
断开先选用0∼15V的量程试触,若读数小于3V,再换用0∼3V的量程换用不同规格的灯泡,多次实验1.5C
【解析】
【分析】
(1)两灯泡、开关、电源组成串联电路,电压表并联在两灯泡两端,连线时注意电压表正负接线柱不要接反;
(2)为保证安全,连接电路时,开关应断开;
(3)因为电源电压大于3V,在测量电压前,应先用0∼15V量程,测一下L1两端电压,若电压小于3V,再用0∼3V量程;
(4)分析表中实验数据,得出结论;为了得出普遍规律,应更换不同的实验器材,进行多次测量;
(5)串联电路两端电压等于各部分电路电压之和;
(6)两灯突然熄灭说明电路发生断路;电压表测L2两端电压时,电压表示数为零,可能是L2短路或L2之外的电路存在断路;电压表测L1电压时,电压表有示数且等于电源电压,说明此时电压表与电源两极相连接,L1之外电路不存在端路;综合分析可知:
电路故障是灯泡L1断路;
【详解】
(1)[1]两灯泡、开关、电源组成串联电路,电压表并联在两灯泡两端,实物图及电路图如图所示:
(2)[2]为保证电路安全,连接电路时,开关应断开;
(3)[3]电流表和电压表在使用时,如不能估计测量值的大小,应采用试触法选择合适量程,即先选用0∼15V的量程试测,如果示数小于3V,再改用0∼3V量程测量。
(4)[4]测出一组实验数据后,为了得出普遍规律,应换用不同规格的灯泡,多次测量;
(5)[5]根据电路图可知,电压表V1测的是灯L1两端电压,电压表V2测的是灯L2两端电压,电压表V测电源两端电压,由于串联电路两端电压等于各部分电路电压之和,因此电压表V2的示数为:
3.8V-2.3V=1.5V;
(6)[6]在测量L2两端电压时,两灯突然熄灭,电压表示数变为0,用电压表检测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:
灯泡L1断路;故选C。
【点睛】
本题综合考察串联电路的电压关系实验的实物电路图、实验步骤和操作方法、数据收集和分析以及电路故障的检测,很有代表性的一道实验题。
6.如图是小明探究串联电路电流特点的实验电路图:
(1)小明最好选择两个小灯泡的规格应该是________的.(填“相同”或“不相同”).
(2)小明连电路时把一只开关和两个小灯泡连接后,刚将线路两端接到电源两极,L2就亮了,但L1没亮.他在实验操作中不当之处是:
________.实验时L1没亮的原因可能是________
A.通过灯泡L1的电流比L2中的电流小 B.L1灯泡的灯丝断了
C.L1灯座处可能短路了 D.L1灯泡靠近电源正极
(3)下表是小明实验中测得的三组数据:
由表格数据可得出结论:
________.
实验序号
电流表的位置
A
B
C
1
电流I/A
0.3
0.3
0.3
2
电流I/A
0.4
0.4
0.4
3
电流I/A
0.2
0.2
0.2
(4)他获得三组不同电流值的方法是:
________
(5)甲、乙两同学在做实验时,闭合开关前,电流表的指针均指在零刻度处;当闭合开关试触时,发现电流表指针摆动分别出现了如图甲、乙所示的两种情况.请分析他们在电流表的使用上分别存在什么问题?
(填在下面横线上)
甲:
________ 乙:
________
【答案】
(1)不相同;
(2)连接电路时开关没有断开、C;(3串联电路中电流处处相等;(4)换了不同规格的小灯泡或改变电源电压;(5)甲、电流表的正负接线柱接反了;乙、电流表的量程选取得太大了
【解析】
试题分析:
(1)为了得到普遍规律,应选择两个小灯泡的规格应该是不同的。
(2)连接电路时,开关应是断开的,小明连电路时把一只开关和两个小灯泡连接后,刚将线路两端接到电源两极,L2就亮了,但L1没亮。
他在实验操作中不当之处是:
连接电路时开关没有断开。
由于灯L1与L2是串联,,L2亮了,但L1没亮,说明电路出现了短路,实验时L1没亮的原因可能是L1灯座处可能短路了。
(3)由三组数据可以看出串联电路中,A、B、C三处的电流是相等的:
可得出结论:
串联电路中电流处处相等。
(4)由欧姆定律I=U/R可知,电流的大小与电压和电阻有关,所以,他获得三组不同电流值的方法是:
换了不同规格的小灯泡或改变电源电压。
(5)使用电流表时,要选择合适的量程且电流从电流表的“+”接线柱流入,“-”流出,电流表指针摆动分别出现了如图甲、乙所示的两种情况.甲:
电流表的正负接线柱接反了;乙:
电流表的量程选取得太大了。
考点:
电流表的使用;探究:
串联电路电流特点;欧姆定律
7.如图所示,小刚在探究“串联电路的电压特点”时,将两盏标有“2.5V0.3A”的小灯泡串联起来到电源两端.突然,原来正常发光的两盏灯同时熄灭.
(1)关于这两盏灯的故障判断,小刚给出了四种猜测:
A.一盏灯断路,另一盏灯完好
B.一盏灯短路,另一盏灯完好
C.一盏灯断路,另一盏灯短路
D.两盏灯同时被烧断
四个猜想中,可能性最大的是________
(2)如果这两盏灯熄灭的原因是其中的一盏灯有故障.现有①规格相同的灯泡;②符合要求的电压表;③符合要求的电流表;④一根导线.
从它们中间选择一种器材来检测故障,你认为不适用的是?
________和________(填序号).
你的理由是________.
(3)故障排除后,小刚测出的数据如下表.
得出结论:
①串联电路中的总电压等于各部分电路两端的电压总和.
②串联电路中各部分电压两端的电压相等.
请你对上述结论分别进行评估:
根据串联电路的电压特点结论________(①/②)是错误的.请你分析说明形成错误结论的原因?
________.
【答案】A③④用它们检测故障容易(会)烧坏另一个灯泡②采用同样规格的灯泡进行实验
【解析】
(1)把两盏灯串联起来接入电路中,原来正常发光的两盏灯同时熄灭突然熄灭,造成此现象的原因是电路中的电流过大,把其中某盏灯的灯丝烧断了;
(2)当检查电路故障时,不能断开电路,因此只能把检验器材并联在电路里;电流表和导线的电阻很小,它并联在用电器两端时,会造成该用电器短路,电路中的电流过大而烧坏另一盏灯.
(3)由测量的数据发现,电路中两盏灯的电压相同,这是由于实验中选用了相同规格的灯泡导致的,这只是个特殊情况,不能作为普遍规律;因此应该换用不同规格的灯泡重新进行实验.
故答案为
(1)A;
(2)③;④;用它们检测电路故障容易烧坏另一个灯泡;
(3)②;采用同样规格的灯泡进行实验(或没有换用不同规格的灯泡进行实验).
8.小红同学对串联电路的电压规律进行了探究。
(猜想与假设)串联电路总电压等于各用电器两端的电压之和。
(设计与进行实验)
(1)按如图所示的电路图连接电路。
(2)闭合开关,排除故障,用电压表在AB间测出L1两端的电压。
(3)在测L2两端的电压时,小明为了节省时间,采用以下方法:
电压表所接的B接点不动,只断开A接点,并改接到C接点上。
(4)测出AC间的电压,得出结论。
(交流与评估)
(1)在拆接电路时,开关必须________。
(2)闭合开关,发现电压表示数为零,则小灯泡的故障可能是L1________(填“短路”或“断路”)
(3)小明用步骤3的方法能否测出L2两端的电压?
为什么?
________。
【答案】断开短路不能,电压表的正负接线柱接反了
【解析】
【详解】
(1)为了保护电路,在拆接电路时,开关必须断开。
(2)闭合开关,发现电压表示数为零,若为L1的故障,只能是短路,此时电压表也被短路,故示数为零,若断路时,电压表串联在电路中,电压表会有示数,且接近电源电压;
所以小灯泡的故障可能是L1短路。
(3)电压表所接的B接点不动,只断开A接点,并改接到C接点上,此时电流由负接线柱注入,正接线柱流出,即电流方向是反的,指针会反偏,所以不能测出L2两端的电压。
【点睛】
重点是研究串联电路电压的实验,注意电压表的使用,在连接电压表时,电流方向不能接错,选择量程可用试触的方法。
9.在探究影响导体电阻大小的因素时,小兵、小红两位同学作出了如下猜想:
①导体的电阻与导体的长度有关
②导体的电阻与导体的横截面积有关。
③导体的电阻与导体的材料有关。
实验室提供了4根电阻丝,规格、材料如下表
(1)为了验证上述猜想①,应该选用编号为_______两根电阻丝进行实验;如果选用编号为A、C两根电阻丝进行实验,是为了验证猜想________(填序号);如果选用编号为A、D两根电阻丝进行实验,是为了验证猜想_______(填序号)。
分别将A和D两电阻丝接入电路中M、N两点间时,电流表示数不相同,由此,初步得到的结论是:
长度和横截面积相同时,____________________________。
(2)有同学认为,可以根据灯泡亮度的变化来判断接入的电阻丝阻值的变化情况。
老师指出:
此实验中这种方法不可取。
这是因为电源电压一定时,所选电阻丝的阻值相差太小,灯泡亮度变化___________(选填“明显”或“不明显”)。
(3)在最近几年,我国城乡许多地区进行了输电线路的改造,将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线,这样就__________了输电线的电阻,从而可以________输电线上的电能损失(选填“增大”或“减小”)。
【答案】A、B②③导体的电阻与导体的材料有关不明显减小减小
【解析】
(1)要验证猜想①,即导体的电阻与导体的长度有关时,应控制材料和横截面积相同,长度不同,应该选用编号为A、B两根电阻丝进行实验;如果选用编号为A、D两根电阻丝进行实验,即选择了两根材料和长度相同的电阻丝,只是横截面积不同,可以用来研究猜想②,即导体的电阻与导体的横截面积的关系;将A和D两电阻丝接入电路中M、N两点间时,电流表示数不相同,由此,初步得到的结论是:
长度和横截面积相同时,材料不同,导体的电阻不同。
(2)有同学认为,可以根据灯泡亮度的变化来判断接入的电阻丝阻值的变化情况。
老师指出:
此实验中这种方法不可取。
这是因为电源电压一定时,所选电阻丝的阻值相差太小,灯泡亮度变化不明显;
(3)因为影响电阻大小的因素有材料、长度和横截面积,当材料和长度都一定时,导线的横截面积越大,导线的电阻值就会越小;故细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线,导线的横截面积增大了,电阻值减小了,导线上消耗损失的电能也就减小了,从而起到节能的效果。
10.小明通过学习得知:
一般情况下,水的质量一定时,加入食盐的质量越多,溶液的浓度就越高.他想探究食盐水溶液的导电性能与什么因素有关.小明的猜想是:
a.食盐水溶液的导电性能与溶液的浓度有关.
b.食盐水溶液的导电性能与金属片之间的距离有关.
c.食盐水溶液的导电性能与溶液的温度有关.
小明利用水、食盐、烧杯、小勺子、电源、刻度尺、小灯泡、金属片、酒精灯等器材,设计了如图的装置,进行了探究实验.他记录的实验表格如下:
(1)比较实验次数1和2可验证猜想___________(选填“a”、“b”或“c”).
(2)这个实验用到了控制变量法,我们所学的实验中,很多也用到了控制变量法,请举一例:
____________.
(3)在实验过程中,小明认为用电流表代替小灯泡也能进行实验,你认为________(选填“可行”或“不可行”),理由是_____________________________.
(4)利用现有的装置和器材,小明一边用酒精灯加热食盐水溶液,一边观察小灯泡的亮度变化情况,该操作可验证猜想___________(选填“a”、“b”或“c”).
(5)请你提出一个新的猜想:
溶液的导电性能可能还与__________有关.
【答案】a探究摩擦力大小的影响因素可行电流表可以准确反映电流的大小C金属片插入溶液中的深度
【解析】
(1)1和2两次实验中,两金属片AB间距离相同,加入的食盐量不同,即溶液的浓度不同,所以可验证食盐水溶液的导电性能与溶液的浓度是否有关;
(2)我们学了很多利用控制变量法进行探究的实验,如探究电流与电压、电阻的关系的实验、探究摩擦力大小的影响因素;
(3)如果将灯泡换成电流表,食盐水溶液相当于一个电阻,与电流表串联不会短路,而电流表可以准确反映电流的大小,因此这一做法是可行的.
(4)利用现有的装置和器材,小明一边用酒精灯加热食盐水溶液,一边观察小灯泡的亮度变化情况,该操作可验证猜想c.
(5)请你提出一个新的猜想:
溶液的导电性能可能还与金属片插入溶液中的深度有关.
故答案为
(1)a;
(2)探究电流与电压、电阻的关系;
(3)可行;食盐水溶液相当于一个电阻,与电流表串联不会短路,而电流表可以准确反映电流的大小.
(4).C(5).金属片插入溶液中的深度
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