中考物理电学实验探究题汇编.docx
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中考物理电学实验探究题汇编
中考物理电学实验探究题汇编
1、(11·贵阳).如图所示,是一台电子秤的部分工作原理图,它是以电压表指针的偏转程度来显示所称物体质量的大小,即电压表示数越大,质量越大。
虚线框内R为滑动变阻器,R0为定值电阻。
请在虚线框中完成该工作电路图。
要求:
当滑动触头P在最上端时,称量质量为零,在最下端时达最大称量。
答案:
如图
2、(11·包头)如图所示,电源电压为6V保持不变。
现有5Ω、10Ω、40Ω电阻各一个,请你用其中两个在图中虚线框内连成电路,使图中的电流表的示数为0.75A。
要求画出电路图,并标明连入电路的电阻阻值。
答案:
如图
3、(11·义乌)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12V,R为电阻箱(一种可以改变并读出阻值的变阻器)。
(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100Ω时,电流表的示数为0.1A。
则该温度下热敏电阻的阻值为Ω。
温度t(℃)
70
60
50
40
30
20
10
…
电阻RT(Ω)
22
28
35
44
56
73
94
…
(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0.1A。
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。
(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(如图乙)。
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(丙)中两端接入一电压表。
A.abB.bcC.ac
答案:
(1)B
(2)20Ω(3)减小(4)B
4、(11·成都)(多选)B5.如图所示是小明设计的一个简易电子身高测量仪的示意图。
其中,电源电压恒为6V,保护电阻R0=20Ω;R是一只固定着的、竖直放置的硬电阻棒,总长为40cm,其接入电路的电阻与接入电路的棒长成正比;金属棒cd和MP(右端P是滑片)与电路接触良好,电阻不计。
小明用该测量仪对小聪、小英和小亮的身高进行了测量,其数据见下表。
若已知小英测量时,滑片恰在电阻棒ab的中点位置,则根据题中提供的信息可知
小聪
小英
小亮
A表示数I/A
0.20
0.15
0.12
V表示数U/V
2.0
3.0
3.6
身高h/m
1.6
A.电阻棒的总电阻是40
B.小聪的身高是1.7m,小亮的身高是1.5m
C.小聪的身高是1.5m,小亮的身高是1.7m
D.从理论上分析,该测量仪的身高测量范围是1.2~1.8m
答案:
AC
5、(11·内江)2011年5月1日开始实施的《刑法修正案(八)》,对"饮酒驾车"和"醉酒驾车"制定了严格的界定标准,如下表所示。
饮酒驾车
20mg/100mL
血液中的酒精含量
<80mg/100mL
醉酒驾车
血液中的酒精含量
80mg/l00mL
①内江交警在某次安全行车检查中,检测到某驾驶员100mL的血液中酒精含量为66mg,那么,该驾驶员属于。
②如图甲所示,是酒精检测仪的简化电路。
其中,定值电阻R0=10Ω,电源电压为3V;R为气敏电阻,它的阻值与酒精气体含量的关系如图乙所示。
如果通过检测仪检测到驾驶员的血液中酒精含量为12%时,电流表的示数为A。
答案:
①饮酒驾车②0.25
6、(11·宿迁)电阻触摸屏在笔记本电脑及手机等设备上已普遍使用,当手指在触摸屏表面施以一定的压力时,触摸屏通过分别识别触摸点的水平与竖直位置,从而确定触摸的位置.
(1)其工作原理利用了在材料、横截面积一定时,导体的长度越长,导体的电阻就越__的规律.
(2)以竖直方向为例,触摸屏相当于一根电阻丝,触摸时,触摸点P将电阻丝分为上下两部分,设上部分电阻为R1,下部分电阻为R2,结构可等效为如图所示电路,电源电压不变.当触摸点在竖直方向移动时,若测得R2两端电压增大,则可知R2阻值__,触摸点P到屏下端的距离__(以上两空选填“增大”、“减小”或“不变”).
答案:
(1)大
(2)增大增大
7、(11·台州)小明在欣赏圣诞树上的小彩灯时发现,各小彩灯的连接方式为串联,当其中一只灯丝熔断,其他彩灯却仍能发光,如图甲,这是为什么呢?
他仔细观察灯泡的构造如图乙,查阅得知细金属丝表面涂有绝缘物质;取一只完好的彩灯,按图丙电路进行实验,电源电压为7.5V,数据及现象记录如下表:
实验次数
1
2
3
4
5
6
电压(V)
0.3
1
2
4
6
7.5
电流(A)
0.06
0.10
0.12
0.20
0
彩灯亮度
不发红
弱光
较亮
亮
很亮
灯丝烧断
请依据上述信息完成以下问题:
(1)第4次实验电流表示数如图丁,其读数为_____________安;
(2)从数据中发现,通过彩灯的电流与电压不成正比,其原因是____________________
____________________________________;
(3)能证实灯丝支架与细金属丝之间有绝缘物质的实验现象是______________________
____________________________;
(4)请依据彩灯结构及实验现象,推测彩灯串中一只灯丝熔断其他彩灯却仍能发光的原因是_________________________________。
答案:
(1)0.18
(2)彩灯电阻因温度的变化而发生改变(提到电阻发生变化等类似答案均给分)
(3)第6次实验时灯丝两端电压等于电源电压(或7.5V)
(4)在220伏(较高电压)下,细金属丝表面的绝缘层被击穿(提到绝缘体变成导体等其它类似答案均给分,不提到电压扣1分)
8、(11·湖州)某同学将一节旧电池、5Ω的定值电阻、开关和电压表连接成图甲所示电路,发现开关断开和闭合时,电压表的示数有明显的不同。
他很好奇,在老师的帮助下他得知:
干电池内部本身存在电阻,其情况相当于一节干电池与一电阻串联(如图乙虚线框内所示)。
当开关闭合后,干电池内部的电阻分到了一部分电压,从而提供给定值电阻的电压减小。
为了求证,他又进行了如下实验:
①测出图甲所示电路中开关断开时电压表示数为1.4V,闭合开关后电压表的示数为1V;
②将定值电阻由5Ω更换为12Ω,测出电路中开关断开时电压表示数为1.4V,闭合开关后电压表的示数为1.2V。
(1)该同学将定值电阻由5Ω更换为12Ω的想法是:
当电路中定值电阻变大,电路中的电流变小,干电池内部电阻分到的电压变小。
实验①和②中测得的数据是否支持他的想法?
__________(选填“支持”或“不支持”)
(2)根据实验②测出的数据,计算出该干电池的内部电阻为_________Ω。
答案:
(1)支持
(2)2
9、(11·北京).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=。
答案:
(1)如图
(2)
10、(11·成都).实验室备有下列器材:
A.待测定值电阻Rx:
阻值在7~9Ω之间
B.滑动变阻器:
最大阻值500Ω
C.滑动变阻器:
最大阻值10Ω
D.定值电阻R0:
阻值10Ω
E.电流表A:
测量范围0~0.6A,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下图所示的电路。
(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,移动滑片P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b,移动滑片P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,正确的步骤Ⅱ应该是:
将开关掷向b,___________________________________________。
(3)按正确的操作,他们测出了步骤Ⅰ、Ⅱ中A表的示数(记为I1、I2)。
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=______________。
答案:
(1)0.6AC
(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)
(3)R0+[U(I2-I1)/(I1I2)]
11、(11·铜仁)如下图所示,其中“
”是电阻箱,电源电压恒定但未知,现再给你一只电压表,请你想法测出未知电阻Rx的大小。
(1)请把电压表画在右图中的合理位置上。
(2)实验步骤:
a.;
b.。
(3)Rx经的表达式:
Rx=。
(4)此实验过程中运用的探究方法是。
答案:
(1)略
(2)a.闭合开关S,把S1与a接触,适当调节滑动变阻器的滑片,记下电压表示数为U;
b.保持滑片不动,闭合开关S,把S1与b接触,调节电阻箱R0,使电压表示数仍为U,读出此时电阻箱的阻值R0。
(3)R0
(4)等效替代法
12、(11·泉州).小理要测量一个定值电阻R的大小,但他只有一个电压表,一个电源和一个阻值已知的定值电阻Ro,开关和导线若干。
请你帮他设计测量的电路图,简要说明测量方法及需测的物理量(并用相应.的符号表示)写出计算待测电阻R的表达式。
答案:
R和RO串联测出R两端的电压U1,再测RO两端的电压U2算出R的阻值:
13、(11·河南).小亮在做“测量小灯泡的电阻”实验中,所用小灯泡上标有“2.5V"字样。
(1)如图是小亮未连接好的电路,请你用笔画线代替导线,将实物图补充完整:
实验次数
1
2
3
U/N
2.0
2.5
2.8
I/A
0.22
0.25
0.26
R/Ω
(2)电路连好后,小亮分别测出了小灯泡的几组电压和电流值.记录在表格中。
①小灯泡正常工作时的电阻为Ω。
②小亮从数据中发现,灯泡的电阻是变化的,你认为影响电阻变化的主要因素是。
(3)完成上述实验后,小亮看到滑动动变阻器的铭牌模糊不清,于是想测量变阻器的最大阴值Rx。
他从实验室找来一个阻值已知为R0的定值电阻替换了灯泡.同时撤去了发生故障的电流表,并利用余下器材(电压未知的电源、量程合适的电压表、滑动变阻器、开关各—个。
导线),在不改动电压表位置及其连线的情况下,很快测出了Rx的大小。
①请把你设计的电路电路图在虚线框内。
②简述实验过程中要测量的物理量并用相应字母表示:
(i);
(ii);
③Rx=(用已知量和测量量表示)。
答案:
(1)如图所示
(2)①10②温度
(3)①如图所示
②(i)将滑动变阻器的滑片调到阻值为零处,记下电压表的示数U
(ii)将滑动变阻器的滑片调到阻值最大处,记下电压表的示数U。
③
14、(11·十堰).实验器材:
电压恒定的电源、已知电阻R0、待测电阻Rx、滑动变阻器、量程合适的电压表、单刀开关各一个,导线若干。
请你选择适当的器材测量待测电阻Rx的阻值。
(1)在虚线框内画出实验电路图。
(2)写出实验的主要步骤。
(3)写出待测电阻Rx的表达式Rx=
答案:
(1)如图
(2)a、按照电路图连接好电路,闭合开关S,先用电压表测出R0两端电压为U1;
b、断开开关S,把电压表改接到Rx两端,闭合开关,记下电压表的示数为U2。
(3)
15、(11·呼和浩特).过去,我们再电路中常常把电压表当成一个“无穷大”的电阻,以至于认为它没有电流通过;实际上它是一个大电阻,在测电压时是有电流通过的,它的读数就是它自身两端的嗲呀。
下面我们实验的方法来测量电压表
的电阻值(已知它的电阻值在4800
~5100
之间)。
再给出如下器材:
电压表
,已知它的电阻值在2300
~2400
之间;
R0=3000
的定值电阻一个;
电源一个;开关一个;导线若干。
(为确保安全,二个电压表的量程均大于电源电压)
则:
(1)用给出的器材画出精确测量电压表
电阻的电路图;
(2)根据已知量和所测出的物理量写出电压表
电阻的表达式:
___________________。
答案:
(1)如图
(2)
16、(11·扬州).在测量定值电阻R的阻值的实验中.
(1)请你将图甲中的实物电路用笔划线代替导线连接完整.
(2)实验时,若只有Rx断路,开关闭合后,电路中可能出现的一种现象是:
.
(3)在实验过程中,发现电压表不能使用,小明将滑动变阻器调到最大值作为定值电阻R0使用(R0值已知),设计了如图乙所示的电路测量Rx阻值.测量时,只闭合S2电流表示数为Il,只闭合S2电流表示数为I2,则电阻Rx两端的电压为,电阻
Rx=.(用Il、I2和R0表示)
(4)因图乙未能测量多组数据,于是小明向老师借了一只定值电阻R0(R0值已知),设计了如图丙所示的实验电路,重复(3)中的测量步骤和计算方法,并多次测量求出了电阻Rx的阻值.小明得出的Rx阻值是(正确/错误)的,理由是.
答案:
(1)如图
(2)电流表示数为0(或:
电压表读数约等于电源电压3V)
(3)I2R0I2R0/I1
(4)错误Rx与R0在两种不同的状态下电压不一定相同
17、(11·江西).关于测量定值电阻阻值的实验
【方案一】运用电压表(无电流表),一个阻值为R0的固定电阻,测量定值电阻阻值。
器材:
一只电压表,一个阻值为R0的固定电阻、电源、开关和导线若干。
实验步骤:
步骤一、请你在下图虚线框中画出实验时所需的电路图,并连接电路
步骤二、将电压表在Rx两端,闭合开关,读出电压表的示数Ux
步骤三、将电压表在R0两端,闭合开关,读出电压表的示数U0
步骤四、根据你设计的电路的特点和实验所测得的物理量,写出Rx的表达式______________(用符号表示)
【方案二】运用一只电压表(无电流表)一个已知最大阻值的滑动变阻器,测量定值电阻阻值。
器材:
一只电压表、一个已知最大阻值的滑动变阻器,电源、开关和导线若干。
实验要求:
请你在下图虚线框中画出实验所需的电路图。
评估交流:
(1)从实验操作角度看,以上两个方案中,方案更好。
(2)好在(只要求写出一条)。
答案:
步骤一:
如下左图所示并联并联
方案二:
实验要求:
如下右图所示
评估交流:
(1)二
(2)方案二中在测量电压时无需换接电压表,测量电压更方便
18、(11·达州).在“用伏安法测电阻”的实验中:
(1)实验原理是。
(2)在下左图中将滑动变阻器正确连入电路(未知电阻大于5Ω)
(3)如某次测量中,老师只提供了下列器材:
电压恒定的电源一个(电压未知)、电流表一只、定值电阻R0一个(电阻已知)、单刀开关两只、导线若干。
测待测电阻RX的值,请用给定的器材(可不用完)按下列要求完成实验:
①在上右图的虚线框内画出你设计的电路图
②扼要写出实验的主要步骤(指出物理量的名称并用相应的符号表示)
a..
b..
③、RX的数学表达式为:
RX=(用所测量的物理量及相应的符号表示)。
答案:
(1)欧姆定律I=
(或R=
)
(2)(滑动变阻器采取“一上一下”即可,电流表必须接0.6)
(3)①
②a.闭合S1断开S2,读出电流表A的示数IOb.闭合S2断开S1,读出电流表A的示数IX
(或a.先用电流表A测出R0的电流I0b.再用电流表A测出RX的电流IX)
③IORO/IX
19、(11·乐山).利用电源、滑动变阻器和定值电阻R0(阻值已知)以及两个电流表A1、A2来测量未知电阻Rx的阻值。
同学们设计了如下图A、B、C三个电路。
(1)经过讨论,认为测量未知电阻Rx阻值的最佳方案为图_____电路。
(2)根据所选电路图,请用笔画线代替导线完成实物连接图。
(3)小宇在某次实验中,测得电流表A1的示数为I1,A2的示数为I2,则待测电阻Rx=_________。
(4)在某次测量中,小宇发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片P,两个电流表A1、A2的示数始终相等,即I1=I2,由此判断出Rx处的故障是_______________。
(5)本实验中滑动变阻器的作用是:
_______________和_______________________。
答案:
(1)B
(2)如图
(3)
(4)断路
(5)保护电路改变电流(便于测量多组数据)
20、(11·内江).小明用"伏安法"测量定值电阻RX的阻值,实验室提供的实验器材有:
A.待测电阻Rx(阻值约为200Ω);
B.二节干电池(每节干电池的电压约为1.5V);
C.电压表一个(量程0~3V,0~15V);
D.电流表一个(量程0~0.6A,0~3A);
E.滑动变阻器Ro(规格为100Ω,2A);
F.开关S一个,导线若干。
则:
①小明用如图所示的电路来测量待测电阻Rx的阻值,则该电路中电流表所选用的量程对应的分度值为;电路中的最大电流约为A。
②小明同学在实验过程中发现该实验不能较精确地测量出待测电阻Rx的阻值。
那么,为了能较精确的测出电阻Rx的阻值,请你只利用提供的部分器材重新设计一种可行的实验方案:
A.在虚线方框内画出你设计的可行实验电路图,要求连接好电路后,电表的位置不移动就能测出待测电阻Rx的阻值(其中,部分已画好)。
B.根据所画的电路图,用铅笔画线代替导线将实物图连接起来,使之成为符合要求的电路(没有选用的器材就不要连接。
其中,部分导线已连好)
C.简述主要的实验步骤:
第一步:
;
第二步:
。
D.写出待测电阻的表达式Rx=(用实验步骤和题中的相关字母表示)
答案:
①0.02A0.015A
②A.如下图
B.如下图
C.第一步:
闭合开关S,保持滑片P在b端,记下电压表的示数为U1
第二步:
把滑片P滑到a端,记下电压表的示数为U2
D.
21、(11·南宁).小明从网上了解到,干电池内部其实是有电阻的,分析电路时,可以把干电池看成是由一个电压为U、电阻为零的理想电源与一个电阻值为r的电阻串联而成,如图甲所示。
在老师指导下,小明设计了图乙所示的电路来测量一节干电池内部的电阻。
(1)连接电路时,电压表应选_______量程(选填“0~3V”或“0~15V”)。
闭合开关前滑动变阻器的滑片P应移到________端。
(2)实验中,移动滑动变阻器的滑片P,记录多组电流表和电压表的示数。
此时,应注意避免电路造成_______路,损坏电路元件。
(3)根据实验数据,绘出U—I图像,如图丙所示。
当电流表的示数如图丁所示时,读数为_________A,电压表的示数应为__________V。
(4)根据实验数据,求得这节干电池内部电阻r=_______Ω。
答案:
(1)0~3Va
(2)短
(3)0.21.1(4)2
22、(11·常州、镇江).我国《道路交通安全法》规定:
严禁酒后驾车!
参照《车辆驾驶人员呼气酒精含量阈值与检验标准(GB19522)》,呼气中酒精浓度大于等于0.09mg/L就属于酒后驾驶.由此,茅山中学综合实践活动小组的同学就“呼气中酒精浓度是否超标”展开探究活动,小组同学通过资料查询,知道氧化锡具有气敏特性,当周围气体中酒精浓度增加,其电阻值就降低.他们到电子器材商店购得某型号氧化锡检测电阻Rx,其阻值与周围气体中酒精浓度的关系图像如图所示.同学们按两种方法分别展开实验探究,请选择其中一种方法并完成电路设计.(两种方法都做,以第一种为准)
方法一
方法二
电路元件:
6V电源、开关S、氧化锡检测电阻Rx、定值电阻Ro、电压表、导线,电路功能:
闭合开关S,检测者呼出气体流经Rx.若电压表读数大于等于1.5V检测者属于酒后驾车;若电压表读数小于1.5V,则不属于酒后驾车
电路元件:
6V电源、开关S、氧化锡检测电阻
Rx、定值电阻Ro、电流表、导线电路功能:
闭
合开关S,检测者呼出气体流经Rx,若电流表
读数大于等于0.3A,检测者属于酒后驾车;若
电流表读数小于0.3A,则不属于酒后驾车.
(1)请用笔划线代替导线完成电路连接.
(2)定值电阻Ro的阻值应为______Ω.
(1)请用笔划线代替导线完成电路连接.
(2)定值电阻Ro的阻值应为______Ω
答案:
方法一:
(1)图略
(2)2方法二:
(1)图略
(2)1.4
23、(11·宁波)磁场的强弱可用磁感应强度(B)表示,单位为特(T)。
某些材料的电阻值随磁场增强而增大的现象称为磁阻效应,用这些材料制成的电阻称为磁敏电阻,利用磁敏电阻可以测量磁感应强度。
某磁敏电阻RB在室温下的阻值与外加磁场B大小间的对应关系如表所示。
外加磁场B/T
0
0.04
0.08
0.12
0.16
0.20
磁敏电阻RB/Ω
150
170
200
230
260
300
把RB接入如图所示电路(电源电压恒为9V,滑动变阻器R’上标有“1001A”字样),并在室温下进行实验。
(1)当外加磁场增强时,电路中的电流(填“变大”、“变小”或“不变”);为了使电压表的示数保持不变,滑动变阻器R’的滑片JF)应向(填“0”或“6”)端移动;
(2)RB所在处无外加磁场时,RB=150Ω;此时闭合开关,滑片P在a端和b端之间移动时,电压表示数的变化范围是多少?
(不计实验电路产生的磁场,下同)
(3)当电路置于某磁场处,滑动变阻器R’滑片P位于b端时,电压表的示数为6V,则该处磁场的磁感应强度为T。
答案:
(1)变小b
实验次数
1
2
3
电压表示数/伏
2.5
2.8
2.0
电流表示数/安
0.32
0.35
0.27
(3)0.08
24.(2011浙江宁波,第33题)做“测小灯泡额定功率”实验时,小灯泡上标有“2.5V”字样。
(1)连接电路时,开关S应断开,防止因电路▲(填“短路”或“开路”)而损坏仪器;
(2)按图甲所示的电路图,在不改变原有连接情况下,请你把图乙电路连接完整;
(3)实验中,当电压表示数为2.5V时,电流表示数如图丙所示,则小灯泡额定功率为▲W。
【答案】
(1)短路;
(2)如图所示
;
(3)0.7。
25.(2011浙江温州,第29题)小明设计焉如图甲所示的电路图,用来测定额定电压为“2.5伏”的小灯泡的电功率。
各元件都完好,电源电压
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