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1、牛津上海版2020年中考科学错题集训31:电功率和电热 实验探究题(I)卷姓名:_ 班级:_ 成绩:_一、 实验探究题 (共13题;共81分)1. (4分)小梅同学测定标有“2.5V”灯泡的额定功率的实验,所用灯泡的电阻大约10左右,滑动变阻器的最大阻值50(1)如图是实验的实物电路,但连接不完整,请你完成电路的连接要求两表量程选取合理,滑片向左移动灯变亮(2)正确连好电路后,闭后开关前应把滑动变阻器滑片的位置调到_(填写“A端”或“B端”)滑动变阻器的作用:一是保护电路;二是_(3)闭合开关S,小明发现灯泡不发光,电流表有示数,电压表也有示数,其原因可能是A . 小灯泡短路B . 小灯泡的灯
2、丝断了C . 小灯泡的灯座接触不良D . 滑动变阻器进入电路中的阻值太大(4)实际实验的有关记录与计算如下表实验次数123电压(V)2.51.53.0电流(A)0.240.160.26功率(W)0.600.240.78该同学注意到灯的亮度变化是:第一次比第二次亮,第三次比第一次更亮根据他观察的现象和实验数据分析,可得出电功率和灯的亮度的有关结论:则灯泡的额定功率是_W;_(5)这个实验记录也可以用来计算灯丝的电阻,并完成了有关计算如下表实验次数123电压(V)2.51.53.0电流(A)0.240.160.26灯丝电阻()10.429.3811.54你认为,用上面三次灯丝电阻阻值的平均值,作为
3、小灯泡正常发光时灯丝电阻的阻值是_的(选填“可以”或“不可以”);小梅又想了想,老师讲课时告诉大家:导体的电阻与电压、电流无关,怎么测出灯丝的电阻三次却不一样呢?请你对此作出可能性的解释:_2. (3分)学了欧姆定律后,某兴趣小组同学设计了如下电路图来测量某定值电阻R的阻值,并根据电路图连接了实物(电源为2节干电池,滑动变阻器的铭牌上标着“20 1A”)。实验中该组同学遇到了一些问题,你能帮他们解决吗?(1)该组同学连接好导线,闭合开关后发现电压表指针反向偏转。出现上述现象的原因是_;(2)修改好电路并确认电路连接无误后,小组同学继续进行实验。发现无论如何移动滑动变阻器,电压表示数只会在2.8
4、V2.5V之间来回移动,但是电流表停留在0.02A左右,变化很微小。这到底是怎么回事?该小组同学进行了以下猜想:(请你写出合理的猜想b)a.电阻断路;b._。该小组同学直接拆除电阻,移动滑动变阻器观察电流表和电压表的示数,发现电表的示数情况与原来不同,排除了猜想a。然后该小组同学通过不断增加电池节数的方法继续进行实验,验证猜想b。(3)问题解决后,该小组顺利测出了以下数据:实验次序电压U/伏电流I/安电阻R/欧(1)8.20.06136.7(2)110.08137.5(3)14.50.1145平均值11.20.08140该小组的数据处理是否正确?说明理由。_。3. (3分)如图所示,小明同学在
5、“测未知电阻Rx”的实验中(1)连接电路时,开关应_请用笔画线代替导线,根据图甲将图乙所示的实物电路连接完整_(2)闭合开关前,图乙中滑动变阻器的滑片P应位于_(填“A”或“B”)端(3)闭合开关后,发现电流表指针几乎不动,电压表示数约为电源电压,故障的原因是_(选填“Rx短路”或“Rx断路”)(4)排除故障后,小明通过实验得到数据如下表所示,其中第1次实验的电流表示数如图丙所示,为_A,则所测电阻Rx的值是_实验序号123电阻R/电压U/V1.01.52.0电流I/A0.150.20(5)若在实验中,电压表不能使用,滑动变阻器最大阻值为R0 , 当滑片置于最左端时,电流表示数为I1 , 滑片
6、P置于最右端时,电流表示数为I2 , 则未知电阻的表达式:Rx=_4. (3分)在生活中,小红发现用电炉烧水时电热丝热得很快,而连接的导线却不怎么热小红猜想:发热不同是因为电热丝和导线的电流不同小明猜想:发热不同是因为电热丝和导线的电阻不同,根据已学知识,小明马上否定了小红的猜想(1)为了验证小明的猜想,他们设计了如图甲所示的电路,两个烧瓶A、B中盛有质量的煤油,选择煤油的理由是_A与RB是阻值不同的电热丝,其中RA与RB采用串联的连接方式,探究后得出结论_(2)接着小红提出探究“通电导体产生热量的多少和电流的关系”,他们又利用上述器材设计如图乙电路同时观察RA与RB , 这样的方案是_(选填
7、“可行”或“不可行”),理由是_5. (11分)在“测量小灯泡电功率”的实验时,提供的器材有:6V蓄电池、电流表(00.6A、03A)、电压表(03V、015V)、“50 1A”和“10 1.5A”两种规格的滑动变阻器各一只,额定电压为2.5V的待测小灯泡(正常发光时的电阻约为10)一只、开关一个,导线若干两种规格的滑动变阻器各一只,额定电压为2.5V的待测小灯泡(正常发光时的电阻约为10)一只、开关一个,导线若干(1)为顺利完成实验,在实验中应选用规格为_的滑动变阻器,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应滑至_端(填“左”或“右”);(2)请你用笔画线代替导线,将图甲的实物电路连接完整(3)小华在
8、实验过程中,移动变阻器滑片时,小灯泡突然熄灭经判断,电路故障是小灯泡或电流表被烧坏查找故障时,在不拆开电路的情况下,他把一根导线接在电流表两端,小灯泡仍不发光,可判断电路故障是_(4)将故障排除并接好电路后,移动变阻器的滑片,使电压表的示数为2.5V,此时电流表示数如图乙所示,其读数值为_A,小灯泡的额定功率为_W(5)小华认为“把灯泡换成定值电阻,该实验装置可以用来研究导体中的电流与电压的关系”你认为这种说法_(选填“正确”或“错误”)6. (12分)张皓同学做“测定小灯泡电功率”的实验,设计的电路图如图甲所示,所选用的电压表有03V和015V两个量程,小灯泡所标示的额定电压为2.5V(1)
9、本实验中电压表他应选用_V量程(2)张皓同学按甲图连好电路如图乙所示,闭合开关前,他应将滑片P移到滑动变阻器的最_(选填“左”或“右”)端(3)接着检查电路连接,他发现有一根导线连接错了,请你在乙图中在应改动的导线上打“”,并用笔画线代替导线画出正确的接法(4)改正连接后,他闭合开关,发现灯泡不发光,电流表有示数,电压表示数为0,移动滑动变阻器的滑片P可以改变电流表的示数,那么电路的故障原因是:_(5)排除故障后进行实验,他根据实验测得的数据,画出了小灯泡的电流随电压变化的图象如图丙所示,由图象可知小灯泡的额定功率是_W(6)由步骤(5)知小灯泡的电流随电压变化的图象不是一条直线,他结合实验过
10、程分析得知,形成的原因是:_8. (8分)在学习“探究影响电流热效应的因素”时,同学们发现用电阻丝对煤油加热时,观察温度计的示数变化的过程非常耗时,为了减少实验的时间,他们提出了如下改进的设想:设想一:将煤油换成水来做实验设想二:通过加热空气来做实验(1)根据所学知识,他们经过讨论,断定设想一是错误的,你认为他们判断的依据是_(2)为了验证设想二,他们设计了下面的实验:在锥形瓶中装入等质量的红墨水,用相同的电阻丝及玻璃管组成如图A、B的装置,通电后通过玻璃管中液柱的高度来显示温度变化的大小。然后把它们分别接入相同的电路,发现在相同的短时间的内A管中的液柱比B管上升迅速,这说明_在塞橡皮塞时发现
11、有液体进入玻璃管并高出瓶内的液面,为使管内的液柱与瓶内液面相平,他们用带有针头的注射器通过橡皮塞插入瓶内如图C甲所示,接下来的操作是_同学们用两根电阻丝(R甲R乙)插入相同的甲、乙瓶中并接入电路如图C所示,闭合开关,甲、乙两玻璃管中液面如图D所示,由此得出关于电热的结论是_9. (12分)为了测额定电压为2.5V小灯泡的额定功率,采用如图所示电路,请回答下列问题:(1)闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应置于_(选填“左“或“右“)端(2)实验中使用的电流表有00.6A和03A两个量程,若小灯泡的额定功率估计为2W左右,连接电流表时应选_量程(3)实验时,如发现电压表示数是2.1V,则就把滑片P向
12、_端移动(4)计算灯泡额定功率的公式_10. (9分)图1是测量额定电压为3.8V的小灯泡的电功率的实物电路图,小灯泡的电阻约为10(1)请在图2的虚线框内画出与实物图对应的电路图(2)实物电路中连接不合理的是_ 开关闭合前,滑动变阻器滑片应置于_(选填“A”或“B”)端,目的是_(3)调节滑动变阻器,分别读出电流表和电压表的示数,记录如下表:实验次数l234电压U/V2.53.03.84.5电流A0.330.360.400.44灯泡亮度逐渐变亮小灯泡的额定功率为_W小灯泡逐渐变亮的原因是实际功率逐渐_(选填“变大”、“变小”或“不变”)11. (3分)在“测定小灯泡的电功率”的实验中,使用用
13、如图甲所示的电路,其中电源电压保持6 V不变,小灯泡额定电压为2.5 V(灯丝电阻约为12 )。(1)为能顺利完成该实验探究,下列四种规格的滑动变阻器应选用_。 A . “10 0.2A”的滑动变阻器B . “10 0.5A”的滑动变阻器C . “20 0.2A”的滑动变阻器D . “20 0.5A”的滑动变阻器(2)电路连接完成后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,发现小灯泡始终不发光,电压表有示数,电流表无示数,若电路只有一处故障,则故障原因是:_。(3)排除故障后,闭合开关,移动滑片至某一位置时,发现电压表的示数如图乙所示;此时为了测量小灯泡的额定功率,应将滑动变阻器的滑片向_端移动.(选填: “A”或“B”)。(4)多次测量,得出通过小灯泡的电流随它两端电压变化的关系如图丙所示。分析图像可知:该小灯泡正常发光时,滑动变阻器的功率为_W。灯丝电阻受温度的影响情况是_12. (3分)(2016温州)某兴趣小组利用图甲装置探究电流热效应的影响因素,实验步骤如下:将阻值为10欧和20欧的电阻丝分别置于A、B两个盛满煤油的烧瓶中,按图甲所示连接电路闭合开关,将滑动变阻器的滑片移至某一位置,记录此时电流表的读数I,通电一段时间,记录A、B烧瓶的玻璃管