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1、第21课时电学实验探究专题1.(2017宜昌中考)小明同学在“探究电流与电压的关系”时选取了如下材料,3.6 V锂电池一枚,10 定值电阻一个、电压表一只、电流表一只、最大阻值为20 的滑动变阻器一个,开关一个,导线若干。(1)请根据如图甲所示的电路,用铅笔代替导线在图乙中将电路元件连接完整,注意导线不要交叉。(2)下面表格中是小明同学实验并整理的数据,请你在图丙坐标系中画出IU的关系图像,通过分析图像,你得出的实验结论是:_在电阻一定时,通过导体的电流跟导体两端的电压成正比_。实验次数第1次第2次第3次第4次第5次电压/V11.522.53电流/A0.10.150.20.250.3(3)王老
2、师查看了小明的实验数据后说:“小明,你的实验数据看上去很不错,不过,你有没有编造数据呀?小明不好意思地说:“对不起,王老师,确实有一组数据是编造的。”请你指出小明的哪组数据是编造的?并说出你的理由:_第一组;定值电阻两端电压最小为1.2_V,不可能达到1_V_。2(2017徐州中考)如图甲所示,小华用电阻箱和滑动变阻器研究通过导体的电流与电阻的关系。(1)图甲中电阻箱R1和滑动变阻器R2的连接方式是_串_联。(2)连接电路前,开关应处于_断开_状态。(3)第1次实验时,电流表示数如图乙所示,则电流为_0.5_A。(4)经过3次测量,得到表格中的实验数据,由此总结出电流与电阻的关系,请你指出小华
3、实验过程中存在的问题:_小华每次改变电阻的阻值后,没有移动滑动变阻器滑片保持电阻两端的电压不变_。次数R1/I/A13.026.00.3339.00.253.(2017江西中考)【实验名称】用电流表和电压表测电阻【实验器材】电压恒为3 V的电源、电压表、电流表、标有“20 2 A”字样的滑动变阻器,待测电阻Rx、开关、导线若干。【实验原理】_R_【实验步骤】(1)小明按如图甲所示的电路图连接电路。(2)闭合开关,发现电流表示数如图乙所示,则下一步的实验操作是:先_断开开关_,然后_将电流表正负接线柱交换连接_。(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、_没有多次测量取平均值_。(4)改进后,小明继续实验并将数据记录在表中,分析数据可知待测电阻的阻值为_10_;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_正比_。实验次数电压U/V电流I/A12.40.2422.00.2031.50.15(5)实验过程中,若小明将滑片P移到了如图丙所示位置,闭合开关,此时电流表的示数为_0.1_A。4(2017兰州中考)为了研究小灯泡在不同电压下工作时(实际电压不允许超过额定电压的五分之一),消耗的电功率是否相同,某同学选取一个额定电压为2.5 V的小灯泡。(1)请你帮他设计电路,并画出电路图。解:如图所示:(2)他还准备了:蓄电池(6 V)
5、,电流表(00.6 A,03 A)、电压表(03 V,015 V)、滑动变阻器R1(10 0.6 A)、滑动变阻器R2(50 0.6 A)、开关、导线若干。为了完成实验,应选择滑动变阻器_R2_接入电路,电压表选用_03_V_量程。(3)由实验测得,通过小灯泡的电流随电压变化的关系图像如图所示。由图可知,小灯泡正常发光时,通过灯丝的电流是_0.2_A,此时消耗的电功率为_0.5_W。(4)通过数据分析可以得出:_小灯泡在不同电压下的功率不同_。5(2017昆明中考)在研究导体电阻与哪些因素有关的实验中,小明采用了图中所示的电路。闭合开关,夹子P向左滑动时,电阻丝连入电路的长度变长,观察到电流表
6、示数变小,灯的亮度变暗。小明在得出导体电阻与长度关系的同时,还得出“灯泡的亮度由电流大小决定”的结论。(1)你认为小明关于灯泡的亮度由电流大小决定的结论是_错误_的。(2)小丽用L1“6 V3 W”和L2“6 V2 W”的两个小灯泡及6 V的电源等器材,设计如下实验来验证小明的结论是否正确,请你帮她将实验步骤填写完整:将两个小灯泡串联,接到6 V的电路中,则通过两灯的电流_相等_;灯_L2_两端的电压较大;可观察到灯_L2_较亮;将两个小灯泡并联,接到6 V的电路中,则两灯泡两端的电压_相等_;通过灯_L1_的电流较大,可观察到灯_L1_较亮。(3)由以上实验可以得出灯泡的亮度由_实际功率_决
7、定。6(2017成都中考)在“探究串联电路的电压”实验中,小涵同学设计了如图所示的电路。(1)在连接电路中,开关应该处于_断开_(选填“闭合”或“断开”)状态。(2)根据如图所示连接好电路,闭合开关后,她发现两只灯泡都不亮,且电压表示数为0,若只有L1或L2中的一处发生故障,则故障是_L2开路_(选填“L1开路”“L1短路”“L2开路”或“L2短路”)。(3)故障排除后,小涵选用不同的灯泡,完成了三次实验,并记录了数据。分析表中的数据,可得出的结论为:串联电路的总电压_等于_串联电路中各部分电路两端的电压之和。实验次数L1两端的电压/VL2两端的电压/V串联总电压/V11.41.42.821.
8、21.62.831.11.72.87(2017梁山中考模拟)某物理学习小组想探究并联电路中电流的规律,他们设计了如图所示的电路,准备测量a、b、c三处的电流,并从实验室取来电流表3只、灯泡2只、开关1个、电池和导线若干进行实验。(1)画好电路图后,小燕同学开始连接电路,在连接电路过程中,开关应该是_断开_的。检查电路连接无误后,她开始实验,并读出电流表示数记录在表格中。小燕同学分析数据后得出结论:并联电路中各支路电流相等。Ib/AIc/AIa/A0.180.180.36(2)小美同学认为小燕同学得出的实验结论可能错误,主要原因是:_由一次实验数据得出的结论具有偶然性_。(3)小浩说,我们应该换
9、另外两个规格_不同_(选填“相同”或“不同”)的小灯泡再次实验。8(2017潍坊中考模拟)小溪同学设计了如图实验装置,探究电流通过导体产生热量的多少与哪些因素有关。(1)若想探究电流产生热量的多少与电阻的关系,则应选择图中的_甲、乙_两个密闭容器进行实验。(2)通电时间相同时,产生热量最多的是密闭容器_乙_中的电阻丝。(3)在这个实验中,电流通过导体产生热量的多少,是通过_U形管两侧液面的高度差_的大小体现出来的,这种方法在研究许多物理问题时都用到,下列几个研究实例中也是采用相同研究方法的有_C_。A探究电流与电压、电阻的关系B真空不能传声C用铁屑显示磁体周围磁场分布D研究光的传播时,引入“光
10、线”。9(2017泰州中考)(1)如图甲是奥斯特实验装置,接通电路后,观察到小磁针偏转,此现象说明了_通电导体周围存在磁场_;断开开关,小磁针在_地磁场_的作用下又恢复到原来的位置,改变直导线中电流方向,小磁针的偏转方向发生了改变,说明了_磁场方向与电流方向有关_。(2)探究通电螺线管外部磁场分布的实验中,在嵌入螺线管的玻璃板上均匀撒些细铁屑,通电后_轻敲_(填写操作方法)玻璃板,细铁屑的排列如图乙所示,由此可以判断,通电螺线管外部的磁场分布与_条形磁铁_周围的磁场分布是相似的,将小磁针放在通电螺线管外部,小磁针静止时_N_(选填“N”或“S”)极的指向就是该点处磁场的方向。10(2017绥化
11、中考)用如图甲、乙所示的装置,分别探究“通电螺线管外部磁场的分布”和“电磁感应现象”。(1)在图甲中,闭合开关后,通电螺线管的右端为_N_极。(选填“N”或“S”)(2)在图甲实验过程中,将电源正负极对调,发现小磁针的偏转方向发生改变。这样操作是为了探究通电螺线管外部磁场方向和_电流方向_有关。(3)图乙中,闭合电路中的一部分导体AB静止不动,当磁体左右运动时,灵敏电流计的指针_会_(选填“会”或“不会”)偏转。这说明闭合电路的部分导体在磁场中做_切割磁感线_运动时,导体中会产生感应电流。11(2017广州中考)伏安法测定值电阻的实验。(1)请在方框内(图1)画出实验电路图。图1图2图3(2)图2是小红连接的电路。实验中某次电压表、电流表示数如图3,电压U_2_V,电流I_0.1_A,算出R_20_。(3)小明发现图2的电路接线错了,电压表实际测量的是_滑动变阻器_两端的电压。6