2019年中考物理真题集锦——专题三十八:欧姆定律实验(word版含答案)
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这是一份2019年中考物理真题集锦——专题三十八:欧姆定律实验(word版含答案),共71页。试卷主要包含了实验中,实验室只有如下器材,小明同学在伏安法测电阻的实验中,用“伏安法”测未知电阻的阻值, 见上图 等内容,欢迎下载使用。
2019年中考物理真题集锦——专题三十八:欧姆定律实验
1.(2019呼和浩特,14)小艳同学在测量定值电阻Rx(大约几十Ω)实验中,实验室只有如下器材:电源、开关、导线若干、定值电阻R=15Ω、两个电压表和、滑动变阻器。她设计的电路图如下图所示,物理孙老师检查后,认为不完整。
(1)请你将正确完整的电路图画出来
(2)闭合开关之前,滑动变阻器的滑动端应滑至___________(选填“最左端”或“最右端”或“任意位置”);
(3)她经过这次实验后,自己进一步设计出没有电压表,只有两个电流表的实验电路图三个,若已知电流表的电阻,你认为_______种设计测量更精确(选填“A”或“B”或“C”)。
2.(2019重庆B卷,18)小明同学在伏安法测电阻的实验中:
(1)在连接电路时,开关S应处于_______状态,滑动变阻器的滑片P应放在电阻最______的位置。
(2)小明同学连接了如图甲所示的电路,闭合开关,电流表____示数,电压表____示数。(两空均选填“有”或“无”)
(3)他仔细检查电路.发现有一根导线连接错误.请你在答图甲中错误的导线上画“×”,并用笔画线代替导线画出正确的一根连接导线。
(4)正确连接电路后,闭合开关,调节滑动变阻器滑片P,当电压表的示数为2 V时,观察到电流表示数如图乙所示,他记下数据并算出电阻R的阻值为_____Ὠ
(5)同组小斌同学继续向__(选填“A”或“B”)端移动滑片P,适当增大电阻R两端的电压,并进行了多次测量计算电阻的平均值从而减小实验误差。
3.(2019贵港,27)用“伏安法”测未知电阻的阻值。
(1)请用笔画线表示导线,将图甲所示的实物连接成完整电路。要求:滑动变阻器的滑片P向右移动时,电流表示数变小(请勿更改原有导线,导线不能交叉)。
(2)连接电路前,开关必须___。电路接通前,滑动变阻器的滑片P应该移至图中_____处(选填“A”或“B”)。
(3)小林闭合开关后,发现电流表示数为零,但电压表有示数,此时电路中的一处故障是待测电阻Rx_____(选填“短路”或“断路”)。
(4)小林排除故障后,用滑动变阻器调节接入电路中的电阻,对应每次变化各测一次电流值和相应的电压值并记录到表格中。有一次测量电流表的指针如图乙所示,其示数为_____A;另一次测量电压表的指针如图丙所示,其示数为_____V。小林根据几组实验数据计算出Rx的值,为了进一步减小误差,绘制了Rx的U-I图像。
(5)另一组的小宇用相同的器材进行实验,并根据自己所记录的实验数据绘制了如图丁所示的U-I图像。小林发现小宇绘制的U-I图像和自己绘制的U-I图像不同,你认为其原因是_____;小林根据小宇的图像也可计算出待测电阻Rx=_____Ω。(实验过程中电源电压保持不变)。
4.(2019鄂州,17)如图所示,在探究串联电路的电压关系实验时,小明先用电压表测量了电阻R1两端的电压为1V,然后保持电压表接A点不动,将接B点的那一段导线改接到电路中的C点,电压表示数为3V.已知R1=5Ω,则电阻R2两端的电压为_____V,通过R2的电流为_____A.如果他保持电压表接B点不动,将电压表接A点的那一段导线改接到电路中的C点,这种接法是错误的,理由是_____。
5.(2019绵阳,19)测量标有“2.5V”字样的小灯泡在额定电压下工作时的电阻,小灯泡的额定功率估计在0.8W左右。实验室提供的器材有:两节干电池、电压表V(量程0—3V)、滑动变阻器、导线若干、开关、待测小灯泡。供选择的电流表:A1(量程0—0.6A)、A2(量程0—3A)。回答下列问题:
(1)电流表应选用_______(“A1”或“A2”)。
(2)连接好如图所示的实验电路,闭合开关,发现灯泡不亮,电流表无示数,电压表有较大的示数。电路的故障可能是_________(选填序号)
A.电压表断路 B.小灯泡断路
C.电压表短路,且小灯泡断路 D.电流表短路,且小灯泡断路
(3)排除故障后,闭合开关,调节滑动变阻器使电压表示数为2.5V,电流表示数如图乙所示,小灯泡正常发光时的电阻是_______Ω(小数点后保留一位数字)。
6.(2019南充,24)如图是“测量小灯泡电阻”的实验装置,电源电压恒为6V,小灯泡的额定电压为3.8V。
(1)检查无误后,闭合开关,滑动变阻器的滑片向左移动,请写出A表、V表的示数变化情况:______________________
(2)移动滑片获得了表格中的实验数据:
请计算出第1次实验时灯丝的电阻,R1=___________Ω。
(3)分析数据及实验现象可知,灯越亮,灯丝电阻越大,说明灯丝的电阻与___________有关。
(4)现电压表0~15V量程损坏,而0~3V程完好,在不增减器材的情况下,请设计测量小灯泡额定功率的的实验,写出必要的调整步骤:______________________。
7.(2019德阳,20)用如图所示的电路研究通过导体的电流与电压、电阻的关系。
(1)保持电源电压和电阻箱R1的阻值不变,移动滑动变阻器R2的滑片P,测得电流、电压如表1所示;根据表1中的数据,你得出的结论是_______;这时R1的阻值为_____Ω。
(2)在研究电流与电阻的关系时,先将R1的阻值调为5欧姆进行实验,使电压表的示数为1.5V,然后将R1的阻值调为10欧姆时,某同学没有改变滑动变阻器滑片的位置,合上开关后,电压表的示数将______1.5V(选填“大于”、“小于或“等于”)。因此要向______(选填“右”或“左”)调节滑片,使电压表的示数仍为1.5V。
(3)李明同学用该电路测量电源电压时,将滑动变阻器的滑片到适当位置保持不变,仅改变电阻箱R1的阻值,测得相应的电流值,如表2所示,利用表2中的数据求得电源电压约为______。
8.(2019常德,27)(6分)光敏电阻是阻值随光的照度发生变化的元件(照度可以反映光的强弱,光越强照度越大,照度单位为lx)。某光敏电阻R的阻值随照度变化的曲线如图甲所示。
(1)如图乙所示是街道路灯自动控制模拟电路所需元件。利用蓄电池给电磁铁供电,路灯接入电压为220V的照明电路,为达到天亮灯熄天暗灯亮的效果,请用笔画线代替导线,将路灯连入照明电路中。
(2)已知当线圈中的电流大于或等于2mA时,继电器的衔铁将被吸合。图中蓄电池可提供的电压为U=6V,内部电阻忽略不计,有三个不同规格的滑动变阻器可供选择:R1(0~100Ω),R2(0~500Ω)、R3(0~1800Ω)。要求当凌晨天色渐亮照度增大至1.0lx时路灯才停止工作,滑动变阻器应选择 (选填“R1”、“R2”或“R3”)。选定滑动变阻器后,如果为了节约用电,要求在天色更暗一些时路灯就停止工作,滑动电阻器触片P应该 (选填“向右滑动”、“向左滑动”或“不滑动)。
9.(2019广安,25)学校科技创新小组用伏安法测量小灯泡的电阻,电源电压为3V,待测小灯泡的额定电压为2.5V。
(1)请用笔划线代替导线,完成图甲中实物电路的连接,要求:①滑片P向右移动时,电流表示数变小;②连线不能交又;
(2)检查电路无误后,闭合开关,灯泡不亮,电压表有示数,电流表示数为零,导致这一现象的原因可能是
。
A.电压表短路 B.电压表断路 C.滑动变阻器短路 D.小灯泡断路
(3)故障排除后,闭合开关,当滑动变阻器的滑片P移到某一位置时、电压表示数如图乙所示,要测量小灯泡正常发光时的电阻,应将滑动变阻器的滑片向 移动(选填“左”或“右”)。
(4)通过移动滑动变阻器的滑片P记录了多组数据,并作出了如图丙所示的I﹣U图象,由图可知小灯泡正常发光时的电阻为 Ω。
10.(2019巴中,31)同学们想探究“导体中电流跟导体两端电压的关系”。
(1)小明同学通过学习知道了 是形成电流的原因,因此做出了如下三种情想:
A.电流跟电压成反比
B.电流跟电压成正比
C.电流跟电压无关
(2)为了验证猜想,小明设计了如图甲所示的电路图,其中电源为三节新干电池,电阻R为10Ω,滑动变阻器R′标有“50Ω 1A”字样,电压表电流表均完好。
①根据甲电路图将乙图实物电路连接完整;
②闭合开关前,小明应将滑动变阻器滑片移到 阻值处(选填“最大”或“最小”);
③他检查电路时发现电压表、电流表位置互换了,若闭合开关电流表 (选填“会”或“不会”)被烧坏;
④排除故障后小明进行了实验,得到表格中的实验数据。分析数据,可得出的正确结论是:电阻一定时, 。
(3)小明还想用这个电路测量小灯泡的额定功率,于是他是他将电阻R换成一只额定电压是4V的小灯泡(阻值约为13Ω),电阻一定时,并将电压表更换为15V的量程,闭合开关S后,调节滑片至电压表示数为4.0V时,电流表示数如图丙所示为 A,小灯泡的额定功率为 W。
11.(2019自贡,28)小聪同学用伏安法测电阻,实验电路图如图甲所示。
(1)该实验的原理是 。
(2)闭合开关S前,滑动变阻器滑片P应置于 端(选填“a”或“b”)。
(3)假如小聪同学用完好的器材按如图甲所示实验电路图正确连接电路,实验时正确操作,刚一“试触”,就发现电流表的指针迅速摆动到最大刻度,其原因可能是:
① ;② 。
(4)小聪同学重新按图甲所示的实验电路图正确连接电路,进行实验,某次实验中电压表示数如图乙所示,电流表示数如图丙所示,被测电阻Rx= Ω。
(5)若滑动变阻器的最大阻值为R,被测电阻的阻值为Rx,实验过程中电流表突然烧坏,不能正常使用了,他想出一个方法,应用现有的器材,也能测出电阻Rx的阻值。
实验步骤如下:
①将滑动变阻器滑到a端,闭合开关S,读出电压表的读数,记为U;
② ;
③读出滑动变阻器的最大值R;
④则被测电阻Rx的阻值为:Rx= (写出表达式)。
12.(2019菏泽,25)电流表的内阻很小,通常情况下可忽略不计,小明探究电流表的电阻值时,如图甲所示,他先将20Ω的定值电阻接入电源电压6V(电压保持不变)的电路中,电路中的电流为0.3A;他将电流表接入电路中,如图乙所示,测得电流却是0.29A。
(1)电流表的内阻为_________Ω.电流表接入电路后,R两端的电压变化了_________(保留小数点后二位数字)
(2)当电流通过电流表时,电流表的指针发生偏转,其工作原理是_________。
13.(2019铜仁,22)小李为了探究“电流与电压的关系”,请你与他合作并完成以下实验步景。
(1)请你在虚线框中设计出相应的电路图。
(2) 小李在探究电流与电压的关系时,要控制 不变。通过实验探究,得到以下数据。在进行数据分析时,小李发现表格中有一组错误的数据,请你找出第 组数据是错误的。
(3)为了分析电流与电压的定量关系,请你利用正确的数据,在坐标中绘制出电流与电压
关系的图像。
14.(.2019临沂,35)在“探究电流与电阻关系”的实验中,小明依次选用阻值为5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻进行实验。
(1)图甲是实验的实物连线图,其中有一条导线连接错误,请在该导线上打“×”并画出正确连线。
(2)改正错误后闭合开关,电流表有示数而电压表无示数,电路故障可能是______。
(3)排除故障后闭合开关,移动滑动变阻器的滑片至某一位置,电流表的示数如图乙所示,此时电路中的电流为______A。
(4)断开开关,将5Ω的定值电阻换成10Ω的并闭合开关,此时应将滑动变阻器的滑片向______(选填“左”或“右”)端移动,这一过程中眼睛要一直观察______表示数的变化。
(5)下表是实验中记录的数据,分析数据可知:
①10Ω定值电阻的功率为______W。
②当导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成______比。
15.(2019云南,22)压力传感器是电子秤中的测力装置,可视为阻值随压力而变化的压敏电阻。小刚从某废旧电子秤上拆下一个压力传感器,探究其阻值与所受压力大小(不超过250N)的关系,如下图所示是小刚设计的实验电路图。电源电压恒定,R0为定值电阻,R为压力传感器。
(1)连接电路时开关应 电路中R的作用是 。
(2)闭合开关,发现电流表无示数,电压表示数接近电源电,电路出现的故障是 ;排除故障后,逐渐增大受到的压力,闭合开关,读出电流表和电压表的示数,计算出对应的R的阻值,记录如下表所示,第5次测深时,电压表示数为4V。电流表示数为02A。此时R的阻值为 欧。请根据表中的数据在下图中画出R随F变化的关系图像。
(3)通过实验探究可归纳出,R的阻值随压力F大小变化的关系式为 。
当R的阻值为32时,R上受到的压力是 N,若此压力为压力传感器在电子称正常工作时受到的压力,则电子秤应显示 kg
16.(2019通辽,22)小明在“探究电流与电阻关系”的实验中,准备了如下实验器材:干电池,标有“15Ω 1A”字样的滑动变阻器,阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻。
(1)小明连接了下面的电路,其中有一条导线连接有误,请将连接错误的导线打“×”并画出正确连线。
(2)排除故障后,小明将5Ω定值电阻连入电路,将滑动变阻器的滑片移动到_____(选填a”或“b”)端,再闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为某一定值,此时电流表的示数如图乙,示数为_____ A。
(3)接下来断开开关,取下5Ω的定值电阻,分别把它换成10Ω、20Ω的定值电阻,闭合开关,调节滑动变阻器,控制_____(选填“电流表”或“电压表”)示数不变,分别读取相应的电流表示数,记录在表中:
(4)由数据可知:当导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成_____。
(5)小明想用一块电流表和一个定值电阻R0测未知电阻Rx的阻值,于是他和同组同学设计了如图丙所示的电路图,并进行如下实验操作:
①闭合S、S1,此时电流表的示数为I;
②闭合S、断开S1,此时电流表的示数为I1;
③求未知电阻Rx的表达式为:Rx=_____。(用R0、I、I1表示)
17.(2019辽阳,32)聪聪在实验室中找到学生电源,四个定值电阻(5Ω、10Ω、20Ω、25Ω ), “25Ω 1A"的滑动变阻器R1、最大阻值未知的滑动变阻器R2、电流表、电压表、开关及导 线若干,完成了下列电学实验。
(一)探究“电流与电阻的关系”
(1)如图甲是聪聪连接的电路,还有一根导线没有接上,请你用笔画线代替导线将 电路连接完整,并保证连接这根导线后滑动变阻器的滑片位于阻值最大处;
(2)正确连接后,闭合开关,聪聪发现电流表无示数,电压表示数极大、可能是定 值电阻发生了 (填“短路”或“断路” )。
(3)实验中保持电压表的示数为2V不变,为保证四个定值电阻单独接入电路都能 完成实验,电源的电压值不应超过 V。
(4)正确完成四次实验后,可以得出结论:电压一定时,电流与电阻成 。
(5)聪聪又在实验室中找到一个标有“0.3A”字样的灯泡,他想用这个灯泡探究 “电流与电压的关系”,老师告诉他不可以,原因是 。
(二)测量滑动变阻器R2的最大阻值,
(1)聪聪连接了如图乙所示的电路,将滑动变阻器的的滑片调至最右端,闭合开关, 适当调节的的阻值,电流表和电压表的示数如图丙所示,电流表的示数为 A, R2的最大阻值为 Ω。
(2)实验中至少需要测量三组数据,目的是 (填“寻找普遍规律”或"减小 误差”)。
(三)聪聪又找来最大阻值为30Ω的滑动变阻器R3和最大阻值为20Ω的滑动变阻器 R4,利用学生电源(电压调为12V不变),设计了如图丁所示电路,测量标有 “0.3A”字样灯泡的额定功率,清将他的实验过程补充完整:
(1)只闭合开关S、S2,将滑动变阻器 的滑片调到阻值最大处,移动另一个滑动变阻器的滑片直至 电压表的示数为 V,此时灯泡正常发光。
(2)保持两个滑动变阻器的滑片位置不动,只闭合关S、S1,读出电压表的示数为7V。
(3)灯泡的额定功率P额= W。
18.(2019湘潭,29)在“测量电阻“的实验中,设计了如图1所示的电路图。
(1)请根据电路图,用笔画线代替导线将图中的器材连接成完整电路。
(2)按图1所示电路连接器材时,开关要处于 (选填“断开”或“闭合”)状态,滑动变阻器的滑片P应该滑到最 (选填“左端”或“右端”)。
(3)闭合开关,将滑片P缓慢向右移动,电压表的示数将 (选填“增大”或“减小”)。
(4)某次测量时,电压表的示数为1.5V,电流表的示数如图2所示,为 A,根据欧姆定律求出此时这个电阻R的阻值为 欧姆。
(5)以上这种测量电阻的方法叫 。
(6)为减小实验误差,我们应该多次进行正确测量,然后取电阻R的 值。
19.(2019济宁,)小明用如下图所示的电路测量额定电压为2.5V小灯泡的电功率.
(1)电源电压为6V,小灯泡的电阻约为10Ω有两个不同规格的滑动变阻器:甲标有“10Ω1A”,乙标有“50Ω2A”,实验时应该选择滑动变阻器 (选填“甲”或“乙”)。
(2)小明将实验数据和现象填写在下表中
①可得出的实验结论: (写出一条即可);
②小灯泡的额定功率为 W
(3)小明用上面的实验器材测量电阻R2阻值时,发现电压表已损坏,重新设计电路,选了一个阻值已知的R1,连接电路如下图所示。他先将导线C端接到电流表“一”接线柱上,电流表读数为I1,后将导线C端接到电流表“3”接线柱上,电流表读数为I2,则R的阻值为 (用已知字母表示)。
20.(2019 青岛,18)探究电流与电压和电阻的关系
21.(2019安徽,20)图甲为伏安法测电阻的实验电路图
( 1 ) 闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应置于 ______ ( 选填 “ a ” 或 “ b ” ) 端
( 2 ) 小亮同学用完好的器材按图甲正确连接好电路,“ 试 触” 时,发现电流表的指针偏转很小;移动滑动变阻器的滑片,发现指针偏转仍然较小。产生该现象的原因可能是______
( 3 ) 电路调试完成后,某次实验中电压表和电流表示数如图乙和丙所示,则此时被测电阻两端的电压为 ____ V,该电阻的阻值为 _____ Ω
22.(2019吉林,25)在探究电流与电压和电阻的关系实验中,电路图如图所示。电源电压4.5V,保持不变,三个定值电阻分别为Rx、10Ω、20Ω,(忽略温度对电阻的影响)。
(1)在开关闭合前,滑动变阻器的滑片应该放在 端;
(2)将电阻Rx连入电路,调节滑片位置进行三次实验,数据如上表所示,分析数据可得出结论:在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成 ;
(3)做完第三次实验后,保持滑片位置不变,断开开关,将电阻Rx换成10Ω的电阻,再闭合开关,此时电压表的示数 3V;调节滑片的位置,使电压表的示数仍为3V,读出电流表的示数,此时滑动变阻器接入电路的阻值为R1;
(4)再断开开关,将10Ω的电阻换成20Ω的电阻,闭合开关,调节滑片位置,使电压表的示数仍为3V,读出电流表的示数,此时滑动变阻器接入电路的阻值为R2。则R1 R2。
23.(2019杭州,11)小金尝试将电流表改装成可直接测电阻的表,设计了如图所示电路,在M、N中可接待测电阻。已知电流表程0~0.6安,电源电压为12伏,请回答:
(1)闭合开关前,滑动变阻器的清片P应处于________(选填“A端”或“B端”)
(2)先将M、N直接用导线连接,并移动资动变阻器的滑片使电流表满偏,电流表0.6安的刻度上标定的电阻值为________欧,此时滑动变阻器的阻值为________欧。若在M、N间接入一个与此时滑动变阻器阻值相同的电阻,电流表示数为________安。
(3)电流表0.2安刻度处,标定的电阻值为________欧。
(4)改装后可直接测电阻的表,其表盘刻度________(选填“均匀”或“不均匀”),理由是________________________________________。
24.(2019湖州,10)科学兴趣小组的同学利用学过的知识,测量定值电阻Rx的阻值。
(1)同学们利用电路甲测量Rx的阻值,测量数据和结果如下表:
实验次数
电压U(伏)
电流I(毫安)
电阻R(欧)
1
2.0
2.30
870
2
2.5
2.90
862
3
4.0
4.70
851
根据表格中的数据可求得该电阻的阻值是________。
(2)同学们发现该电阻的标定阻值为1000欧、为什么测量值与标定值之间有较大偏差?他们查资料寻找原因,发现平时认为电阻为零的电流表和电阻无穷大的电压表实际上都有一定的内阻,只是电压表的内阻比较大,电流表的内阻比较小,但都会对测量结果产生影响。然后,同学们找来他们使用的电流表和电压表的说明书,说明书显示:
电压表:量程0~6伏,内阻6000欧
电流表:量程0~10毫安,内阻40欧
根据这些信息,可判断甲电路中由于________(“电流表”或“电压表”)内阻的影响,使测量结果产生较大偏差。
(3)小组同学经过思考,改成电路乙进行实验,测量数据和结果如下表:
实验次数
电压U(伏)
电流I(毫安)
电阻R(欧)
1
2.5
1.92
1042
2
2.5
2.45
1020
3
4.0
3.75
1067
比较两次测量结果,同学们做出了以下分析,你认为正确的是_______。
A.测量该定值电阻选择电路乙更合适
B.用电压表和电流表测量得到的电阻阻值都会偏大或偏小
C.选择合适的电路,测得的电阻值偏差会减小,更接近真实值
(4)拓展应用:根据以上的探究,如果需要测量阻值约20欧小阻值电阻时,选用了合适量程的电压表和电流表后,为了使测量结果更精确,应选择甲和乙中的哪一电路?并说明理由。________
25.(2019岳阳,21)利用图甲测小灯泡的电阻,小灯泡的额定电压为2.5V,电源电压恒定不变。
(1)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片P置于______端(填“A”或“B”),目的是保护电路。
(2)闭合开关后,发现小灯泡不亮,则接下来合理的操作是______(填字母代号)。
A.断开开关,更换小灯泡 B.移动滑动变阻器,观察小灯泡是否发光
(3)当小灯泡正常发光时,电流表示数如图乙,则小灯泡正常发光时的电流为______A,小灯泡正常发光时的电阻为______Ω(计算结果保留一位小数)。
(4)某同学根据记录的部分实验数据,计算出小灯泡的电阻,发现有一组测量数据存在错误。请指出错误数据的序号并说明判断依据______。
26.(2019攀枝花,28)某学习小组的同学为测量小灯泡在不同电压下的电阻,设计了实验电路并进行了部分连接,如图甲所示。
(1)请将图甲中的实物电路补充完整;
(2)为了保护电路,闭合开关S前,应将滑片P移到滑动变阻器的 (填“左”或“右”)端;
(3)闭合开关S,该小灯泡正常发光,调节滑动变阻器,让电压逐次降低,测量的数据如下表:
当电压表的示数为2.1V时,电流表的示数如图乙所示为 A,此时小灯泡的电阻为 Ω;
(4)分析表中数据,可以发现小灯泡的电阻随电压的减小而 。
27.(2019山西,12)在“探究电流与电阻的关系”实验中:
(1)如图甲所示,请你用笔画线代替导线,将图中电路连接完整(请勿更改原有导线,导线不得交叉),
要求:当滑动变阻器的滑片P向左移动时,电路中的电流变大。连接电路时,开关必须 。
(2)闭合开关后,发现电压表有示数且接近电源电压,电流表无示数,其原因是 。
(3)实验过程中,将5Ω的电阻接入电路中,闭合开关,调节滑动变阻器滑片P至适当位置,此时电流表示数如图乙所示,则电流表示数为 A.将5Ω的电阻更换为10Ω的电阻,闭合开关,应将滑动变阻器的滑片P向 (选填“左”或“右”)端移动,使电压表示数为 V。
28.(2019鸡西,32)某学习小组在“探究通电导体中电流与电阻的关系”的实验中,小明连接了如图甲所示的电路(电源电压保持4.5V不变)。
(1)用笔画线代替导线将图甲实物电路连接完整(要求:滑动变阻器的滑片P向左移动,电路中电流变大,导线不得交叉)。
(2)连接好电路,闭合开关,发现电压表示数接近于电源电压,电流表几乎无示数,则故障为定值电阻R (填“短路”或“断路”)
(3)图乙是小组根据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R变化的图象,由图象可知R两端的电压为 V;当R的电阻由5Ω更换为10Ω时,闭合开关后,为使R两端的电压 (填“改变”或“不变”),滑动变阻器的滑片应向 (填““左”或“右”)端滑动;若实验中R的阻值分别是5Ω、10Ω、15Ω,则滑动变阻器的阻值至少是 Ω。
29.(2019鄂州,24)某同学利用如图甲所示的电路进行探究,电源电压恒为9V,更换5个定值电阻Rx,得到如图乙所示的图象。则
(1)该同学探究的是___的关系;
(2)五次记录实验数据中,电压表的示数为_________-?滑动变阻器阻值变化范围是________?
30.(2019新疆,21)小华在“探究电流跟电阻的关系”的实验中,设计了如图甲所示的电路。
(1)请根据图甲,用笔画线代替导线,将图乙中的电路连接完整。
(2)闭合开关后发现,电流表示数为零,电压表有明显偏转,则该电路故障是_________处断路。
(3)小华排除电路故障后,先将5Ω的定值电阻接入电路中,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数如图丙所示,记下此时的电流值。取下5Ω的电阻,再分别接入10Ω、15Ω的电阻,移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数均为________V,记下对应的电流值。通过实验可得出的结论是:当电压一定时,电流与电阻成_________。
31.(2019苏州,29)如图所示电路中,电源电压为6V,电阻R1、R2的阻值分别为120Ω和6Ω闭合开关S则:
(1)电流表的示数是多少_____?
(2)求电阻R2在1min内消托的电能______;
(3)断开S,将电阻R2拆下,再将最大阻值为30Ω的滑动变阻器R3接入剩余电路中,重新闭合S,移动滑片,记录电流表示数如下表所示
①表中有1个数据记录错误,该数据是________;
②请根据表中数据判断R1与R3的连接方式并简述理由:_______。
32.(2019苏州,33)小明要测量定值电阻Rx的阻值(约十几欧)现有器材:电源(6V)、滑动变阻器、电流表、电压表,开关各一个,导线若干。
(1)他设计并连接了如图甲所示电路请用笔画线代替导线,将该电路连接完整;
(2)电路连好后,闭合开关前,应将滑动变阻器滑片移至最______端闭合开关,移动滑片到某一位置,电压表示数如图乙所示,此时Rx两端的电压为______V。
(3)当小明准备读取电流表示数时,发现两电表示数突然都变为0.他用一条导线检查电路故障,当将该导线两端分别接到a、d接线柱上,发现电流表有示数,电压表示数仍为0;当将该导线两端分别接到c、f接线柱上,发现电压表有示数,电流表示数仍为0;则由此可以判断故障是:____________;
(4)排除故障后继续实验,却不慎将电流表损坏,小明发现桌上有一根标有长度刻度、总长为20.0cm、总阻值为10Ω的均匀电阻丝,还有一根带有鳄鱼业的导线(如图丙所示)查阅资料了解到,均匀电阻丝阻值与长度成正比,经过思考,重新设计了如图丁所示的电路(AB为电阻丝,C为鳄鱼夹),继续进行实验
①根据已知条件判断,电压表量程应选用______V,
②按照图丁所示电路连接好器材,多次实验测得数据如下表所示:求出第1次实验时电路中的电流I1=____A,利用表中所有数据求出待测电阻Rx=_______Ω
33. (2019泰州,28)小华在“探究电流与电阻关系”的实验中
(1)按要求将实物图连接完整(要求:滑片P向右滑时变阻器接入电路的电阻变大)
( )
(2)在连接电路的过程中,开关必须处于____(闭合/断开)状态,滑动变阻器的滑片P应放在最____(左/右)端
(3)小华用三只阻值分别为15Ω、10Ω和5Ω的电阻探究“电流与电阻关系”的过程中,将15Ω电阻换成10Ω时,应将滑片向____(左/右)移动,其目的是____
34.(2019连云港,22)某实验小组利用如图所示电路探究“导体中电流和电压的关系”,提供的实验器材有:电源(6V)、电流表、电压表、定值电阻(10Ω)、滑动变阻器(40Ω 0.5A)、开关和导线若干。
(1)请用笔画线代替导线,将图中实物电路连接完整;
闭合开关前,应该将滑片P置于_____端;
(2)小明同学进行了正确的实验操作,某次电流表的示数为0.2A,此时定值电阻消耗的功率为_____W,变阻器接入电路的阻值为_____Ω;
(3)同组的小红同学想要探究“导体中电流和电阻的关系”,她乂找来了两个阻值分别为5Ω和20Ω的电阻,用图示电路,为完成三次实验,则定值电阻两端电压的最小预设值是_____V。
35.(2019泸州,25)程新同学设计了如图甲所示的电路来测量电源电压U和未知电阻Rx的阻值。已知定值电阻的阻值为R0、电源两端电压保持不变。请完成下列问题:
(1)根据甲中电路图,用黑色签字笔画线代替导线,将乙中的实物图补充完整。
(2)电路正确连接后,当开关S、S1闭合,S2断开时,电流表示数为I1;则电源的电压U=______。
(3)当开关S、S2闭合,S1断开时,电流表示数为I2;则待测电阻Rx=______。
(4)不改变甲图所示的电路,若开关S1始终处于断开状态,仅对开关S、S2进行操作______(选填“仍能”或“不能”)测量电源电压和未知电阻Rx的阻值。
36.(2019大庆,14)用“伏安法”测量一只小灯泡的电阻。
实验数据表
(1)如图所示是实验电路图,图上的圆圈表示电表,其中a是 ,b是 。
(2)某实验小组通过改变小灯泡两端的电压,进行了三次测量部分记录见实验数据表。若电压表的示数为2.50V时,电流表的示数如图乙所示,请你填写实验数据表中的两个空格(小数点后位数与已有的物理量位数相同)。
37.(2019大庆,19)善于奇思妙想的小强及其兴趣小组在实验室(温度为20℃)进行综合实验。
(1)该小组想研究“密度计的工作原理”。图甲所示是密度计的简化模型,在一根粗细均匀的玻璃管内放一些小铅粒使其能竖直漂浮在液体中,设玻璃管浸入液体的深度为h液,该液体密度为ρ液,密度计漂浮在水中时浸入水中的深度为h水,水的密度为ρ水,则浸入液体的深度h液= (用给出的物理量表示),由此可知,此密度计漂浮在煤油(密度为0.8×103kg/m3)中时浸入深度h煤油= h水(填数值),密度计刻度特点是 (选填选项前序号①上小下大 ②上大下小 ③均匀 ④上疏下密 ⑤上密下疏)。
(2)该小组想继续探究“某液体的密度和温度的关系”,设计了如图乙所示装置,长为0.6m的绝缘轻质杠杆ab悬挂在高处,可绕O点转动。杠杆a端的轻质细线悬挂一体积为1×10﹣3m3的实心合金块,浸没在烧杯内的液体中。b端轻质细线悬挂的铜柱在上下移动时能带动滑片P移动。滑片P重力和摩擦不计。
①若电源电压为3V,滑动变阻器标有“100Ω 1A”字样。在电路中串联一个量程为0~15mA的电流表,为保证电路安全,定值电阻R的最小阻值是 Ω。
②小强在给该液体加热过程中发现,电流表示数减小,则可得出该液体的密度随温度升高而 (选填“增大”、“减小”或“不变”)(除烧杯内的液体外,装置中其他物体的热胀冷缩忽略不计,合金块始终浸没)。
(3)该小组还想利用此装置继续测量该合金块的密度。已知该烧杯中液体在温度为20℃时计的密度为1.1×103kg/m3.杠杆水平平衡时,铜柱质量为2kg,点O距杠杆b端0.2m。则的密度是 kg/m3.(g取10N/kg)
38.(2019株洲,28)一种家用双温双控电热毯,它有两组电热丝,分别由温控开关独立控制,可根据各自需要选择档位“升温”“睡眠”或“关”。
(1)图甲为电热毯的一组电热丝所在的电路,指示灯L与电热丝 联;电热毯工作时通过指示灯的电流很小,可知其电阻很 。
(2)图甲中D为二极管,具有单向导电性,即只允许一个方向的电流通过。当电热丝与二极管连接后,一半时间通电,另一半时间断电,从而减小发热功率,实现了电热毯的“睡眠”功能。忽略指示灯和二极管消耗的功率,若电热毯的“升温”功率为100W,则其“睡眠”功率为 W。
(3)现用图乙所示电路测量其中一组电热丝的电阻(忽略通过指示灯的电流)。
①请在图乙中将电路连接完整。
②实验前,应将被测的一组电热丝的开关推至档位“升温”,另一组电热丝的开关推至档位“ ”。(填“升温”或“关”)
③实验中,当电压表示数为13.0V时,电流表示数如图丙所示,则电热丝电阻为 Ω。
④测得的电热丝电阻显著小于其正常工作时的电阻,主要原因是电热丝电阻受 影响。(填“长度”或“温度”)
39.(2019衡阳,27)某实验小组采用了如图甲所示的电路来测量注射器内导电液体的阻值R,其中表所用的量程为0~3A,表所用的量程为0~0. 6A,定值电阻R=20Ω,电源是电压可调的学生电源。
(1)根据图甲的实物电路,在虚线框内画出对应的电路图,(必标明R、Rx、、)
(2)如果表示数为I1、表示数为I2,则Rx =________(用I1、I2和R表示)
(3)改变源电压,将每次实验中表的示数I1和表的示数I2描在I1-I2图像上,连接这些点,得到如图乙中实线a,由图可知,Rx =________ Ω
(4)若该实验小组还是用同样的液体做这个实验,但只做了一项改变,导致I1一I2的关系变成如图乙中实线b所示,则这项改变可能是______(双选,改变后注射器中没有气泡)
A. 增加液体的体积 B. 减少液体的体积
C. 将注射器中的液体全部倒入横截面积更大的注射器
D. 将注射器中的液体全部倒入横截面积更小的注射器
40.(2019荆门,33)为了测量一个小灯泡的额定功率和电阻,现提供的器材如下:
A小灯泡一个(额定电压为2.5V,阻值约几欧);B电流表(0-0.6A-3A);C电压表(0-3V-15V);D滑动变阻器(10Ω 1A);E滑动变阻器(50Ω 0.3A);F滑动变阻器(500Ω 0.1A);G电源(3V),H导线若干
(1)滑动变阻器应选 (填器材前的序号)。
(2)选出合适的滑动变阻器后,按如图甲所示的电路,将乙图中的实验器材用导线连接起来,其中有一处连接错误,错误的地方是 。
(3)改正错误后,移动滑片,读取多组电压表的示数U、电流表示数I的值,记录在列表中,然后在坐标纸上描点作出I-U关系图,如图丙所示。
(4)通过丙图可得小灯泡的额定功率为 W,此时电阻为 Ω。
41.(2019荆州,32)小阳利用如图甲所示的电路探究“电流与电阻的关系”.已知电源电压为 4.5V 且保持不变,实验用到的定值电阻阻值分别为 25Ω、20Ω、15Ω、10Ω、5Ω,滑动变阻器的规格为“0﹣50Ω”.
(1)如图乙所示的实物电路中存在连线错误,而且只要改接一根导线就可以了,请你把接错的那根导线打上“×”,再画线把它改到正确位置上(导线不允许交叉).
(2)电路改正以后,闭合开关前应将滑动变阻器滑片调至最______端(选填“左”或“右”).
(3)连接好电路后,如果将电流表和电压表在电路中位置交换,则闭合开关后,会发现两表中只有_______表有示数(选填“电流”或“电压”).
(4)为了用上所有的定值电阻正确完成五次实验,应利用滑动变阻器控制定值电阻两端的电压至少保持_____V 不变
(5)实验中将 5Ω的定值电阻更换为 10Ω的定值电阻后,闭合开关,应将滑动变阻器滑片向_______(选填“左”或“右”)适当滑动,使电压表示数恢复到原来的值.
(6)小阳同学每次随机选取一个定值电阻,进行了五次实验,根据所得数据画出电流与电阻关系的图象如图丙所示,且实验中各电路元件完好,读数、记录均正确.但老师发现五次实验中有一次未移动滑动变阻器滑片控制电压表示数一定,根据图丙中的数据分析,阻值为_____Ω的定值电阻连入电路时未移动滑片,这次实验之前的那一次实验,小阳选取的是阻值为_____Ω的定值电阻.
42.(2019桂林,25)小飞在做探究电流与电压、电阻的关系“实验时,准备了以下器材:两节新的干电池,电流表、电压表、滑动变阻器、定值电阻(5Ω,10Ω,15Ω,20Ω)、开关、导线若干。
(1)在按电路图连接实物时,开关必须处于_____状态;在实物图中,滑变阻器的滑片要移到_____(选填“最右端”或“最左端”)。
(2)图15是小飞连接好的实验电路,闭合开关后,他发现移动滑片的过程中,电流表的示数_____,电压表的示数_____。(选“变大”、“变小”或“不变”)
(3)小冲在一旁观察后指出小飞没有按照电路图正确连接实物,请你在实物图上对连接错误的一根导线打“x”,并用笔补画一根线代替导线将电路连接正确。
(4)问题解决后,他们接入10Ω的电阻进行实验,并得出下表中的数据,对数据进行分析后得出实验结论是:________。
(5)接下来他们分别接入其它电阻再次对电流与电阻关系进行探究,并作出了如下图所示图像,请你通过图像中所给信息计算出实验过程中滑动变阻器两端的电压U=______V。
43.(2019龙东,32)某学习小组在“探究通电导体中电流与电阻的关系”的实验中,小明连接了如图甲所示的电路(电源电压保持4.5V不变)。
(1)用笔画线代替导线将图甲实物电路连接完整(要求:滑动变阻器的滑片P向左移动,电路中电流变大,导线不得交叉)。
(2)连接好电路,闭合开关,发现电压表示数接近于电源电压,电流表几乎无示数,则故障为定值电阻R (填“短路”或“断路”)
(3)图乙是小组根据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R变化的图象,由图象可知R两端的电压为 V;当R的电阻由5Ω更换为10Ω时,闭合开关后,为使R两端的电压 (填“改变”或“不变”),滑动变阻器的滑片应向 (填““左”或“右”)端滑动;若实验中R的阻值分别是5Ω、10Ω、15Ω,则滑动变阻器的阻值至少是 Ω。
44.(2019湖州,10)科学兴趣小组的同学利用学过的知识,测量定值电阻Rx的阻值。
(1)同学们利用电路甲测量Rx的阻值,测量数据和结果如下表:
根据表格中的数据可求得该电阻的阻值是________。
(2)同学们发现该电阻的标定阻值为1000欧、为什么测量值与标定值之间有较大偏差?他们查资料寻找原因,发现平时认为电阻为零的电流表和电阻无穷大的电压表实际上都有一定的内阻,只是电压表的内阻比较大,电流表的内阻比较小,但都会对测量结果产生影响。然后,同学们找来他们使用的电流表和电压表的说明书,说明书显示:
电压表:量程0~6伏,内阻6000欧
电流表:量程0~10毫安,内阻40欧
根据这些信息,可判断甲电路中由于________(“电流表”或“电压表”)内阻的影响,使测量结果产生较大偏差。
(3)小组同学经过思考,改成电路乙进行实验,测量数据和结果如下表:
比较两次测量结果,同学们做出了以下分析,你认为正确的是_______。
A.测量该定值电阻选择电路乙更合适
B.用电压表和电流表测量得到的电阻阻值都会偏大或偏小
C.选择合适的电路,测得的电阻值偏差会减小,更接近真实值
(4)拓展应用:根据以上的探究,如果需要测量阻值约20欧小阻值电阻时,选用了合适量程的电压表和电流表后,为了使测量结果更精确,应选择甲和乙中的哪一电路?并说明理由。________
45.(2019随州,18)利用如图所示的器材探究:流经小灯泡的电流I与小灯泡两端电压U之间对应关系规律(小灯泡的额定电压为2.5V,阻值在5Ω至10Ω之间)。
(1)请你用笔画线代替导线,将实物电路连接完整;
(2)将该实物图对应的电路图画在虚线框内;
(3)实验中记录了流过该小灯泡的电流与灯泡两端电压(包括略高于额定电压)对应数据(见下表)
请在给定的U﹣I坐标系中描画出该5组数据对应的坐标点并根据这些点的分布特点画出这个小灯泡的U﹣I图线。形成这种图线特征的原因是 。
46.(2019吉林,25)在探究电流与电压和电阻的关系实验中,电路图如图所示。电源电压4.5V,保持不变,三个定值电阻分别为Rx、10Ω、20Ω,(忽略温度对电阻的影响)。
(1)在开关闭合前,滑动变阻器的滑片应该放在 端;
(2)将电阻Rx连入电路,调节滑片位置进行三次实验,数据如上表所示,分析数据可得出结论:在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成 ;
(3)做完第三次实验后,保持滑片位置不变,断开开关,将电阻Rx换成10Ω的电阻,再闭合开关,此时电压表的示数 3V;调节滑片的位置,使电压表的示数仍为3V,读出电流表的示数,此时滑动变阻器接入电路的阻值为R1;
(4)再断开开关,将10Ω的电阻换成20Ω的电阻,闭合开关,调节滑片位置,使电压表的示数仍为3V,读出电流表的示数,此时滑动变阻器接入电路的阻值为R2。则R1 R2。
47.(2019益阳,24) 测电阻Rx的电路如图甲所示,电源电压恒定,R0为定值电阻,部分实验步骤如下:
(1)开关闭合前,滑动变阻器R的滑片P应该移到 (选填“A”或“B”)端;
(2)连接好电路,闭合开关,移动滑动变阻器滑片P,某次电流表A2的示数如图乙所示,A2读数为 A。
(3)若测得电流表A1的示数为I1,电流表A2的示数为I2,则Rx= (用题中字母表示);
(4)多次移动滑动变阻器的滑片P,记录每次实验中电流表A1、A2的示数,得到了如图丙所示的I1—I2图象。若R0=20Ω,由图象求得被测电阻的阻值Rx= Ώ
48.(2019年郴州,27)为了测量电源电压和定值电阻,某物理小组设计了如图甲所示的电路。
(1)根据图甲所示电路,用笔画线表示导线,将实物电路补充完整;
(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应放在 (选填“a”或“b”)端;
(3)假设电源电压恒为U0,定值电阻的阻值为R1.如果电压表示数用U表示,电流表示数用I表示,则U与I的关系式为U= (用U0、I、R1表示);
(4)检查电路无误后,闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片P,进行多次实验,记录电流表和电压表的读数,并画出了U﹣I图象,如图丙所示。图象是一条直线,与U、I坐标轴分别交于3V和0.6A处。由此可知,电源电压U0= V,定值电阻R1= Ω。
2019年中考物理真题集锦——专题三十八:欧姆定律实验参考答案
1.(2019呼和浩特,14)小艳同学在测量定值电阻Rx(大约几十Ω)实验中,实验室只有如下器材:电源、开关、导线若干、定值电阻R=15Ω、两个电压表和、滑动变阻器。她设计的电路图如下图所示,物理孙老师检查后,认为不完整。
(1)请你将正确完整的电路图画出来
(2)闭合开关之前,滑动变阻器的滑动端应滑至___________(选填“最左端”或“最右端”或“任意位置”);
(3)她经过这次实验后,自己进一步设计出没有电压表,只有两个电流表的实验电路图三个,若已知电流表的电阻,你认为_______种设计测量更精确(选填“A”或“B”或“C”)。
【答案】
(1). 见上图 (2). 最右端 (3). C
2.(2019重庆B卷,18)小明同学在伏安法测电阻的实验中:
(1)在连接电路时,开关S应处于_______状态,滑动变阻器的滑片P应放在电阻最______的位置。
(2)小明同学连接了如图甲所示的电路,闭合开关,电流表____示数,电压表____示数。(两空均选填“有”或“无”)
(3)他仔细检查电路.发现有一根导线连接错误.请你在答图甲中错误的导线上画“×”,并用笔画线代替导线画出正确的一根连接导线。
(4)正确连接电路后,闭合开关,调节滑动变阻器滑片P,当电压表的示数为2 V时,观察到电流表示数如图乙所示,他记下数据并算出电阻R的阻值为_____Ὠ
(5)同组小斌同学继续向__(选填“A”或“B”)端移动滑片P,适当增大电阻R两端的电压,并进行了多次测量计算电阻的平均值从而减小实验误差。
【答案】
(1). 断开(2). 大(3). 无(4). 有(5). 见上图;(6). 10(7). A
3.(2019贵港,27)用“伏安法”测未知电阻的阻值。
(1)请用笔画线表示导线,将图甲所示的实物连接成完整电路。要求:滑动变阻器的滑片P向右移动时,电流表示数变小(请勿更改原有导线,导线不能交叉)。
(2)连接电路前,开关必须___。电路接通前,滑动变阻器的滑片P应该移至图中_____处(选填“A”或“B”)。
(3)小林闭合开关后,发现电流表示数为零,但电压表有示数,此时电路中的一处故障是待测电阻Rx_____(选填“短路”或“断路”)。
(4)小林排除故障后,用滑动变阻器调节接入电路中的电阻,对应每次变化各测一次电流值和相应的电压值并记录到表格中。有一次测量电流表的指针如图乙所示,其示数为_____A;另一次测量电压表的指针如图丙所示,其示数为_____V。小林根据几组实验数据计算出Rx的值,为了进一步减小误差,绘制了Rx的U-I图像。
(5)另一组的小宇用相同的器材进行实验,并根据自己所记录的实验数据绘制了如图丁所示的U-I图像。小林发现小宇绘制的U-I图像和自己绘制的U-I图像不同,你认为其原因是_____;小林根据小宇的图像也可计算出待测电阻Rx=_____Ω。(实验过程中电源电压保持不变)。
【答案】
(1). 见上图 (2). 断开 (3). B (4). 断路 (5). 0.28 (6). 2.6 (7). 电压表并联在滑动变阻器的两端 (8). 10
4.(2019鄂州,17)如图所示,在探究串联电路的电压关系实验时,小明先用电压表测量了电阻R1两端的电压为1V,然后保持电压表接A点不动,将接B点的那一段导线改接到电路中的C点,电压表示数为3V.已知R1=5Ω,则电阻R2两端的电压为_____V,通过R2的电流为_____A.如果他保持电压表接B点不动,将电压表接A点的那一段导线改接到电路中的C点,这种接法是错误的,理由是_____。
【答案】(1). 2 (2). 0.2 (3). 电流从电压表负接线柱流入了
5.(2019绵阳,19)测量标有“2.5V”字样的小灯泡在额定电压下工作时的电阻,小灯泡的额定功率估计在0.8W左右。实验室提供的器材有:两节干电池、电压表V(量程0—3V)、滑动变阻器、导线若干、开关、待测小灯泡。供选择的电流表:A1(量程0—0.6A)、A2(量程0—3A)。回答下列问题:
(1)电流表应选用_______(“A1”或“A2”)。
(2)连接好如图所示的实验电路,闭合开关,发现灯泡不亮,电流表无示数,电压表有较大的示数。电路的故障可能是_________(选填序号)
A.电压表断路 B.小灯泡断路
C.电压表短路,且小灯泡断路 D.电流表短路,且小灯泡断路
(3)排除故障后,闭合开关,调节滑动变阻器使电压表示数为2.5V,电流表示数如图乙所示,小灯泡正常发光时的电阻是_______Ω(小数点后保留一位数字)。
【答案】 (1). A1 (2). BD (3). 8.3
6.(2019南充,24)如图是“测量小灯泡电阻”的实验装置,电源电压恒为6V,小灯泡的额定电压为3.8V。
(1)检查无误后,闭合开关,滑动变阻器的滑片向左移动,请写出A表、V表的示数变化情况:______________________
(2)移动滑片获得了表格中的实验数据:
请计算出第1次实验时灯丝的电阻,R1=___________Ω。
(3)分析数据及实验现象可知,灯越亮,灯丝电阻越大,说明灯丝的电阻与___________有关。
(4)现电压表0~15V量程损坏,而0~3V程完好,在不增减器材的情况下,请设计测量小灯泡额定功率的的实验,写出必要的调整步骤:______________________。
【答案】 (1). A表示数变大、V表示数变大 (2). 7.5 (3). 温度 (4). 将电压表并联在滑动变阻器两端(移动滑片P,使电压表的示数为2.2V)
7.(2019德阳,20)用如图所示的电路研究通过导体的电流与电压、电阻的关系。
(1)保持电源电压和电阻箱R1的阻值不变,移动滑动变阻器R2的滑片P,测得电流、电压如表1所示;根据表1中的数据,你得出的结论是_______;这时R1的阻值为_____Ω。
(2)在研究电流与电阻的关系时,先将R1的阻值调为5欧姆进行实验,使电压表的示数为1.5V,然后将R1的阻值调为10欧姆时,某同学没有改变滑动变阻器滑片的位置,合上开关后,电压表的示数将______1.5V(选填“大于”、“小于或“等于”)。因此要向______(选填“右”或“左”)调节滑片,使电压表的示数仍为1.5V。
(3)李明同学用该电路测量电源电压时,将滑动变阻器的滑片到适当位置保持不变,仅改变电阻箱R1的阻值,测得相应的电流值,如表2所示,利用表2中的数据求得电源电压约为______。
【答案】 (1). 在电阻不变时,通过导体的电流与它两端的电压成正比 (2). 5 (3). 大于 (4). 右 (5). 3
8.(2019常德,27)(6分)光敏电阻是阻值随光的照度发生变化的元件(照度可以反映光的强弱,光越强照度越大,照度单位为lx)。某光敏电阻R的阻值随照度变化的曲线如图甲所示。
(1)如图乙所示是街道路灯自动控制模拟电路所需元件。利用蓄电池给电磁铁供电,路灯接入电压为220V的照明电路,为达到天亮灯熄天暗灯亮的效果,请用笔画线代替导线,将路灯连入照明电路中。
(2)已知当线圈中的电流大于或等于2mA时,继电器的衔铁将被吸合。图中蓄电池可提供的电压为U=6V,内部电阻忽略不计,有三个不同规格的滑动变阻器可供选择:R1(0~100Ω),R2(0~500Ω)、R3(0~1800Ω)。要求当凌晨天色渐亮照度增大至1.0lx时路灯才停止工作,滑动变阻器应选择 (选填“R1”、“R2”或“R3”)。选定滑动变阻器后,如果为了节约用电,要求在天色更暗一些时路灯就停止工作,滑动电阻器触片P应该 (选填“向右滑动”、“向左滑动”或“不滑动)。
【答案】(1)如图所示
(2)R3 向左滑动
9.(2019广安,25)学校科技创新小组用伏安法测量小灯泡的电阻,电源电压为3V,待测小灯泡的额定电压为2.5V。
(1)请用笔划线代替导线,完成图甲中实物电路的连接,要求:①滑片P向右移动时,电流表示数变小;②连线不能交又;
(2)检查电路无误后,闭合开关,灯泡不亮,电压表有示数,电流表示数为零,导致这一现象的原因可能是
。
A.电压表短路 B.电压表断路 C.滑动变阻器短路 D.小灯泡断路
(3)故障排除后,闭合开关,当滑动变阻器的滑片P移到某一位置时、电压表示数如图乙所示,要测量小灯泡正常发光时的电阻,应将滑动变阻器的滑片向 移动(选填“左”或“右”)。
(4)通过移动滑动变阻器的滑片P记录了多组数据,并作出了如图丙所示的I﹣U图象,由图可知小灯泡正常发光时的电阻为 Ω。
【答案】
(1)如上图;(2)D;(3)左;(4)12.5Ω。
10.(2019巴中,31)同学们想探究“导体中电流跟导体两端电压的关系”。
(1)小明同学通过学习知道了 是形成电流的原因,因此做出了如下三种情想:
A.电流跟电压成反比
B.电流跟电压成正比
C.电流跟电压无关
(2)为了验证猜想,小明设计了如图甲所示的电路图,其中电源为三节新干电池,电阻R为10Ω,滑动变阻器R′标有“50Ω 1A”字样,电压表电流表均完好。
①根据甲电路图将乙图实物电路连接完整;
②闭合开关前,小明应将滑动变阻器滑片移到 阻值处(选填“最大”或“最小”);
③他检查电路时发现电压表、电流表位置互换了,若闭合开关电流表 (选填“会”或“不会”)被烧坏;
④排除故障后小明进行了实验,得到表格中的实验数据。分析数据,可得出的正确结论是:电阻一定时, 。
(3)小明还想用这个电路测量小灯泡的额定功率,于是他是他将电阻R换成一只额定电压是4V的小灯泡(阻值约为13Ω),电阻一定时,并将电压表更换为15V的量程,闭合开关S后,调节滑片至电压表示数为4.0V时,电流表示数如图丙所示为 A,小灯泡的额定功率为 W。
【答案】
(1)电压;(2)①如上所示;②最大;③不会;④电流与电阻成反比;(3)0.3;1.2。
11.(2019自贡,28)小聪同学用伏安法测电阻,实验电路图如图甲所示。
(1)该实验的原理是 。
(2)闭合开关S前,滑动变阻器滑片P应置于 端(选填“a”或“b”)。
(3)假如小聪同学用完好的器材按如图甲所示实验电路图正确连接电路,实验时正确操作,刚一“试触”,就发现电流表的指针迅速摆动到最大刻度,其原因可能是:
① ;② 。
(4)小聪同学重新按图甲所示的实验电路图正确连接电路,进行实验,某次实验中电压表示数如图乙所示,电流表示数如图丙所示,被测电阻Rx= Ω。
(5)若滑动变阻器的最大阻值为R,被测电阻的阻值为Rx,实验过程中电流表突然烧坏,不能正常使用了,他想出一个方法,应用现有的器材,也能测出电阻Rx的阻值。
实验步骤如下:
①将滑动变阻器滑到a端,闭合开关S,读出电压表的读数,记为U;
② ;
③读出滑动变阻器的最大值R;
④则被测电阻Rx的阻值为:Rx= (写出表达式)。
【答案】(1)R=;(2)b;(3)电源电压过大;选用电流表的量程太小;(4)8;(5)将滑动变阻器滑到b端,闭合开关S,读出电压表的读数,记为U1; 。
12.(2019菏泽,25)电流表的内阻很小,通常情况下可忽略不计,小明探究电流表的电阻值时,如图甲所示,他先将20Ω的定值电阻接入电源电压6V(电压保持不变)的电路中,电路中的电流为0.3A;他将电流表接入电路中,如图乙所示,测得电流却是0.29A。
(1)电流表的内阻为_________Ω.电流表接入电路后,R两端的电压变化了_________(保留小数点后二位数字)
(2)当电流通过电流表时,电流表的指针发生偏转,其工作原理是_________。
【答案】(1)0.69;0.20;(2)通电导体在磁场中受力而运动。
13.(2019铜仁,22)小李为了探究“电流与电压的关系”,请你与他合作并完成以下实验步景。
(1)请你在虚线框中设计出相应的电路图。
(3) 小李在探究电流与电压的关系时,要控制 不变。通过实验探究,得到以下数据。在进行数据分析时,小李发现表格中有一组错误的数据,请你找出第 组数据是错误的。
(3)为了分析电流与电压的定量关系,请你利用正确的数据,在坐标中绘制出电流与电压
关系的图像。
【答案】
(1)如第一幅图;(2)电阻;4;(3)如第二幅图。
14.(.2019临沂,35)在“探究电流与电阻关系”的实验中,小明依次选用阻值为5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻进行实验。
(1)图甲是实验的实物连线图,其中有一条导线连接错误,请在该导线上打“×”并画出正确连线。
(2)改正错误后闭合开关,电流表有示数而电压表无示数,电路故障可能是______。
(3)排除故障后闭合开关,移动滑动变阻器的滑片至某一位置,电流表的示数如图乙所示,此时电路中的电流为______A。
(4)断开开关,将5Ω的定值电阻换成10Ω的并闭合开关,此时应将滑动变阻器的滑片向______(选填“左”或“右”)端移动,这一过程中眼睛要一直观察______表示数的变化。
(5)下表是实验中记录的数据,分析数据可知:
①10Ω定值电阻的功率为______W。
②当导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成______比。
【答案】电阻短路 0.4 右 电压 0.4 反
15.(2019云南,22)压力传感器是电子秤中的测力装置,可视为阻值随压力而变化的压敏电阻。小刚从某废旧电子秤上拆下一个压力传感器,探究其阻值与所受压力大小(不超过250N)的关系,如下图所示是小刚设计的实验电路图。电源电压恒定,R0为定值电阻,R为压力传感器。
(1)连接电路时开关应 电路中R的作用是 。
(2)闭合开关,发现电流表无示数,电压表示数接近电源电,电路出现的故障是 ;排除故障后,逐渐增大受到的压力,闭合开关,读出电流表和电压表的示数,计算出对应的R的阻值,记录如下表所示,第5次测深时,电压表示数为4V。电流表示数为02A。此时R的阻值为 欧。请根据表中的数据在下图中画出R随F变化的关系图像。
(3)通过实验探究可归纳出,R的阻值随压力F大小变化的关系式为 。
当R的阻值为32时,R上受到的压力是 N,若此压力为压力传感器在电子称正常工作时受到的压力,则电子秤应显示 kg
【答案】
(1)断开;保护电路(2)R1断路;20;见上图(3)R1=60-0.2F;140;14
16.(2019通辽,22)小明在“探究电流与电阻关系”的实验中,准备了如下实验器材:干电池,标有“15Ω 1A”字样的滑动变阻器,阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻。
(1)小明连接了下面的电路,其中有一条导线连接有误,请将连接错误的导线打“×”并画出正确连线。
(2)排除故障后,小明将5Ω定值电阻连入电路,将滑动变阻器的滑片移动到_____(选填a”或“b”)端,再闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为某一定值,此时电流表的示数如图乙,示数为_____ A。
(3)接下来断开开关,取下5Ω的定值电阻,分别把它换成10Ω、20Ω的定值电阻,闭合开关,调节滑动变阻器,控制_____(选填“电流表”或“电压表”)示数不变,分别读取相应的电流表示数,记录在表中:
(4)由数据可知:当导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成_____。
(5)小明想用一块电流表和一个定值电阻R0测未知电阻Rx的阻值,于是他和同组同学设计了如图丙所示的电路图,并进行如下实验操作:
①闭合S、S1,此时电流表的示数为I;
②闭合S、断开S1,此时电流表的示数为I1;
③求未知电阻Rx的表达式为:Rx=_____。(用R0、I、I1表示)
【答案】;b ;0.4;电压表; 反比;
17.(2019辽阳,32)聪聪在实验室中找到学生电源,四个定值电阻(5Ω、10Ω、20Ω、25Ω ), “25Ω 1A"的滑动变阻器R1、最大阻值未知的滑动变阻器R2、电流表、电压表、开关及导 线若干,完成了下列电学实验。
(一)探究“电流与电阻的关系”
(1)如图甲是聪聪连接的电路,还有一根导线没有接上,请你用笔画线代替导线将 电路连接完整,并保证连接这根导线后滑动变阻器的滑片位于阻值最大处;
(2)正确连接后,闭合开关,聪聪发现电流表无示数,电压表示数极大、可能是定 值电阻发生了 (填“短路”或“断路” )。
(3)实验中保持电压表的示数为2V不变,为保证四个定值电阻单独接入电路都能 完成实验,电源的电压值不应超过 V。
(4)正确完成四次实验后,可以得出结论:电压一定时,电流与电阻成 。
(5)聪聪又在实验室中找到一个标有“0.3A”字样的灯泡,他想用这个灯泡探究 “电流与电压的关系”,老师告诉他不可以,原因是 。
(二)测量滑动变阻器R2的最大阻值,
(1)聪聪连接了如图乙所示的电路,将滑动变阻器的的滑片调至最右端,闭合开关, 适当调节的的阻值,电流表和电压表的示数如图丙所示,电流表的示数为 A, R2的最大阻值为 Ω。
(2)实验中至少需要测量三组数据,目的是 (填“寻找普遍规律”或"减小 误差”)。
(三)聪聪又找来最大阻值为30Ω的滑动变阻器R3和最大阻值为20Ω的滑动变阻器 R4,利用学生电源(电压调为12V不变),设计了如图丁所示电路,测量标有 “0.3A”字样灯泡的额定功率,清将他的实验过程补充完整:
(1)只闭合开关S、S2,将滑动变阻器 的滑片调到阻值最大处,移动另一个滑动变阻器的滑片直至 电压表的示数为 V,此时灯泡正常发光。
(2)保持两个滑动变阻器的滑片位置不动,只闭合关S、S1,读出电压表的示数为7V。
(3)灯泡的额定功率P额= W。
【答案】(一)(1)如图所示:;(2)断路;(3)4;(4)反比;(5)灯丝电阻随温度的升高而增大
(二) (1)0.2;10;(2)减小误差
(三) (1)R4;6;(3)1.5
18.(2019湘潭,29)在“测量电阻“的实验中,设计了如图1所示的电路图。
(1)请根据电路图,用笔画线代替导线将图中的器材连接成完整电路。
(2)按图1所示电路连接器材时,开关要处于 (选填“断开”或“闭合”)状态,滑动变阻器的滑片P应该滑到最 (选填“左端”或“右端”)。
(3)闭合开关,将滑片P缓慢向右移动,电压表的示数将 (选填“增大”或“减小”)。
(4)某次测量时,电压表的示数为1.5V,电流表的示数如图2所示,为 A,根据欧姆定律求出此时这个电阻R的阻值为 欧姆。
(5)以上这种测量电阻的方法叫 。
(6)为减小实验误差,我们应该多次进行正确测量,然后取电阻R的 值。
【答案】
(1)如上所示;(2)断开;左端;(3)增大;(4)0.3;5;(5)伏安法;(6)平均。
19.(2019济宁,)小明用如下图所示的电路测量额定电压为2.5V小灯泡的电功率.
(1)电源电压为6V,小灯泡的电阻约为10Ω有两个不同规格的滑动变阻器:甲标有“10Ω1A”,乙标有“50Ω2A”,实验时应该选择滑动变阻器 (选填“甲”或“乙”)。
(2)小明将实验数据和现象填写在下表中
①可得出的实验结论: (写出一条即可);
②小灯泡的额定功率为 W
(3)小明用上面的实验器材测量电阻R2阻值时,发现电压表已损坏,重新设计电路,选了一个阻值已知的R1,连接电路如下图所示。他先将导线C端接到电流表“一”接线柱上,电流表读数为I1,后将导线C端接到电流表“3”接线柱上,电流表读数为I2,则R的阻值为 (用已知字母表示)。
【答案】(1)乙;(2)①电灯泡的实际功率随实际电压变化而变化 ②0.75;(3)I2R1/I1-I2
20.(2019 青岛,18)探究电流与电压和电阻的关系
【答案】
;
通过导体的电流与导体两端电压成正比;保持1.8V不变;A
21.(2019安徽,20)图甲为伏安法测电阻的实验电路图
( 1 ) 闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应置于 ______ ( 选填 “ a ” 或 “ b ” ) 端
( 2 ) 小亮同学用完好的器材按图甲正确连接好电路,“ 试 触” 时,发现电流表的指针偏转很小;移动滑动变阻器的滑片,发现指针偏转仍然较小。产生该现象的原因可能是______
( 3 ) 电路调试完成后,某次实验中电压表和电流表示数如图乙和丙所示,则此时被测电阻两端的电压为 ____ V,该电阻的阻值为 _____ Ω
【答案】(1)a(2)电路表量程选大了(3)2.4;10
22.(2019吉林,25)在探究电流与电压和电阻的关系实验中,电路图如图所示。电源电压4.5V,保持不变,三个定值电阻分别为Rx、10Ω、20Ω,(忽略温度对电阻的影响)。
(1)在开关闭合前,滑动变阻器的滑片应该放在 端;
(2)将电阻Rx连入电路,调节滑片位置进行三次实验,数据如上表所示,分析数据可得出结论:在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成 ;
(3)做完第三次实验后,保持滑片位置不变,断开开关,将电阻Rx换成10Ω的电阻,再闭合开关,此时电压表的示数 3V;调节滑片的位置,使电压表的示数仍为3V,读出电流表的示数,此时滑动变阻器接入电路的阻值为R1;
(4)再断开开关,将10Ω的电阻换成20Ω的电阻,闭合开关,调节滑片位置,使电压表的示数仍为3V,读出电流表的示数,此时滑动变阻器接入电路的阻值为R2。则R1 R2。
【答案】(1)A;(2)正比;(3)小于;(4)大于。
23.(2019杭州,11)小金尝试将电流表改装成可直接测电阻的表,设计了如图所示电路,在M、N中可接待测电阻。已知电流表程0~0.6安,电源电压为12伏,请回答:
(1)闭合开关前,滑动变阻器的清片P应处于________(选填“A端”或“B端”)
(2)先将M、N直接用导线连接,并移动资动变阻器的滑片使电流表满偏,电流表0.6安的刻度上标定的电阻值为________欧,此时滑动变阻器的阻值为________欧。若在M、N间接入一个与此时滑动变阻器阻值相同的电阻,电流表示数为________安。
(3)电流表0.2安刻度处,标定的电阻值为________欧。
(4)改装后可直接测电阻的表,其表盘刻度________(选填“均匀”或“不均匀”),理由是________________________________________。
【答案】(1)B端 (2)0 (3)40 (4)不均匀 ,可知刻度不均匀
24.(2019湖州,10)科学兴趣小组的同学利用学过的知识,测量定值电阻Rx的阻值。
(1)同学们利用电路甲测量Rx的阻值,测量数据和结果如下表:
实验次数
电压U(伏)
电流I(毫安)
电阻R(欧)
1
2.0
2.30
870
2
2.5
2.90
862
3
4.0
4.70
851
根据表格中的数据可求得该电阻的阻值是________。
(2)同学们发现该电阻的标定阻值为1000欧、为什么测量值与标定值之间有较大偏差?他们查资料寻找原因,发现平时认为电阻为零的电流表和电阻无穷大的电压表实际上都有一定的内阻,只是电压表的内阻比较大,电流表的内阻比较小,但都会对测量结果产生影响。然后,同学们找来他们使用的电流表和电压表的说明书,说明书显示:
电压表:量程0~6伏,内阻6000欧
电流表:量程0~10毫安,内阻40欧
根据这些信息,可判断甲电路中由于________(“电流表”或“电压表”)内阻的影响,使测量结果产生较大偏差。
(3)小组同学经过思考,改成电路乙进行实验,测量数据和结果如下表:
实验次数
电压U(伏)
电流I(毫安)
电阻R(欧)
1
2.5
1.92
1042
2
2.5
2.45
1020
3
4.0
3.75
1067
比较两次测量结果,同学们做出了以下分析,你认为正确的是_______。
A.测量该定值电阻选择电路乙更合适
B.用电压表和电流表测量得到的电阻阻值都会偏大或偏小
C.选择合适的电路,测得的电阻值偏差会减小,更接近真实值
(4)拓展应用:根据以上的探究,如果需要测量阻值约20欧小阻值电阻时,选用了合适量程的电压表和电流表后,为了使测量结果更精确,应选择甲和乙中的哪一电路?并说明理由。________
【答案】(1)861欧 (2)电压表 (3)ABC (4)甲,因为20欧是小电阻,电压表内阻大,直接并联后电压表分流作用小,电流表测量偏差小,电阻測量值偏差小。
25.(2019岳阳,21)利用图甲测小灯泡的电阻,小灯泡的额定电压为2.5V,电源电压恒定不变。
(1)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片P置于______端(填“A”或“B”),目的是保护电路。
(2)闭合开关后,发现小灯泡不亮,则接下来合理的操作是______(填字母代号)。
A.断开开关,更换小灯泡 B.移动滑动变阻器,观察小灯泡是否发光
(3)当小灯泡正常发光时,电流表示数如图乙,则小灯泡正常发光时的电流为______A,小灯泡正常发光时的电阻为______Ω(计算结果保留一位小数)。
(4)某同学根据记录的部分实验数据,计算出小灯泡的电阻,发现有一组测量数据存在错误。请指出错误数据的序号并说明判断依据______。
【答案】(1)B;(2)B;(3)0.28;8.9;(4)2,灯的电阻随温度的升高而变大
26.(2019攀枝花,28)某学习小组的同学为测量小灯泡在不同电压下的电阻,设计了实验电路并进行了部分连接,如图甲所示。
(1)请将图甲中的实物电路补充完整;
(2)为了保护电路,闭合开关S前,应将滑片P移到滑动变阻器的 (填“左”或“右”)端;
(3)闭合开关S,该小灯泡正常发光,调节滑动变阻器,让电压逐次降低,测量的数据如下表:
当电压表的示数为2.1V时,电流表的示数如图乙所示为 A,此时小灯泡的电阻为 Ω;
(4)分析表中数据,可以发现小灯泡的电阻随电压的减小而 。
【答案】右; 0.26 ;8.1 ;变小
27.(2019山西,12)在“探究电流与电阻的关系”实验中:
(1)如图甲所示,请你用笔画线代替导线,将图中电路连接完整(请勿更改原有导线,导线不得交叉),
要求:当滑动变阻器的滑片P向左移动时,电路中的电流变大。连接电路时,开关必须 。
(2)闭合开关后,发现电压表有示数且接近电源电压,电流表无示数,其原因是 。
(3)实验过程中,将5Ω的电阻接入电路中,闭合开关,调节滑动变阻器滑片P至适当位置,此时电流表示数如图乙所示,则电流表示数为 A.将5Ω的电阻更换为10Ω的电阻,闭合开关,应将滑动变阻器的滑片P向 (选填“左”或“右”)端移动,使电压表示数为 V。
【答案】(1);断开;(2)电阻R断路;(3)0.3;右;1.5。
28.(2019鸡西,32)某学习小组在“探究通电导体中电流与电阻的关系”的实验中,小明连接了如图甲所示的电路(电源电压保持4.5V不变)。
(1)用笔画线代替导线将图甲实物电路连接完整(要求:滑动变阻器的滑片P向左移动,电路中电流变大,导线不得交叉)。
(2)连接好电路,闭合开关,发现电压表示数接近于电源电压,电流表几乎无示数,则故障为定值电阻R (填“短路”或“断路”)
(3)图乙是小组根据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R变化的图象,由图象可知R两端的电压为 V;当R的电阻由5Ω更换为10Ω时,闭合开关后,为使R两端的电压 (填“改变”或“不变”),滑动变阻器的滑片应向 (填““左”或“右”)端滑动;若实验中R的阻值分别是5Ω、10Ω、15Ω,则滑动变阻器的阻值至少是 Ω。
【答案】(1);(2)断路;(3)3;不变;右;7.5。
29.(2019鄂州,24)某同学利用如图甲所示的电路进行探究,电源电压恒为9V,更换5个定值电阻Rx,得到如图乙所示的图象。则
(1)该同学探究的是___的关系;
(2)五次记录实验数据中,电压表的示数为_________-?滑动变阻器阻值变化范围是________?
解:(1)由图乙可知,通过定值电阻的电流随其阻值的变化而变化,但电流和电阻的乘积不变,所以,该同学探究的是电流与电阻的关系;
(2) 由图乙可知,五次记录实验数据中,=1.0A×5Ω=-----0.2A×25Ω=5V,即电压表的示数为5V;当Rx=5Ω时电路中的电流I=1.0A,此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小,由可得,此时电路的总电阻:,因串联电路中总电阻等于各分电压之和,所以,滑动变阻器接入电路中的最小阻值:R滑=R总-Rx=9Ω-5Ω=4Ω;当Rx′=25Ω时电路中的电流I′=0.2A,此时滑动变阻器接入电路中的电阻最大,此时电路的总电阻:,则滑动变阻器接入电路中的最大阻值:R滑′=R总′-Rx′=45Ω-25Ω=20Ω,所以,滑动变阻器阻值变化范围是4Ω~20Ω。
30.(2019新疆,21)小华在“探究电流跟电阻的关系”的实验中,设计了如图甲所示的电路。
(1)请根据图甲,用笔画线代替导线,将图乙中的电路连接完整。
(2)闭合开关后发现,电流表示数为零,电压表有明显偏转,则该电路故障是_________处断路。
(3)小华排除电路故障后,先将5Ω的定值电阻接入电路中,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数如图丙所示,记下此时的电流值。取下5Ω的电阻,再分别接入10Ω、15Ω的电阻,移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数均为________V,记下对应的电流值。通过实验可得出的结论是:当电压一定时,电流与电阻成_________。
【答案】
(1). 见上图; (2). 定值电阻 (3). 1.5 (4). 反比
31.(2019苏州,29)如图所示电路中,电源电压为6V,电阻R1、R2的阻值分别为120Ω和6Ω闭合开关S则:
(1)电流表的示数是多少_____?
(2)求电阻R2在1min内消托的电能______;
(3)断开S,将电阻R2拆下,再将最大阻值为30Ω的滑动变阻器R3接入剩余电路中,重新闭合S,移动滑片,记录电流表示数如下表所示
①表中有1个数据记录错误,该数据是________;
②请根据表中数据判断R1与R3的连接方式并简述理由:_______。
【答案】 (1). 0.5A (2). 360J (3). 0.12A (4). 表中第2、3组数据电流值均小于0.5A,由欧姆定律可知,电路总电阻变大,故两电阻应为串联
32.(2019苏州,33)小明要测量定值电阻Rx的阻值(约十几欧)现有器材:电源(6V)、滑动变阻器、电流表、电压表,开关各一个,导线若干。
(1)他设计并连接了如图甲所示电路请用笔画线代替导线,将该电路连接完整;
(2)电路连好后,闭合开关前,应将滑动变阻器滑片移至最______端闭合开关,移动滑片到某一位置,电压表示数如图乙所示,此时Rx两端的电压为______V。
(3)当小明准备读取电流表示数时,发现两电表示数突然都变为0.他用一条导线检查电路故障,当将该导线两端分别接到a、d接线柱上,发现电流表有示数,电压表示数仍为0;当将该导线两端分别接到c、f接线柱上,发现电压表有示数,电流表示数仍为0;则由此可以判断故障是:____________;
(4)排除故障后继续实验,却不慎将电流表损坏,小明发现桌上有一根标有长度刻度、总长为20.0cm、总阻值为10Ω的均匀电阻丝,还有一根带有鳄鱼业的导线(如图丙所示)查阅资料了解到,均匀电阻丝阻值与长度成正比,经过思考,重新设计了如图丁所示的电路(AB为电阻丝,C为鳄鱼夹),继续进行实验
①根据已知条件判断,电压表量程应选用______V,
②按照图丁所示电路连接好器材,多次实验测得数据如下表所示:求出第1次实验时电路中的电流I1=____A,利用表中所有数据求出待测电阻Rx=_______Ω
【答案】
(1). 见上图 (2). 左 (3). 1.2 (4). c、d间电路不通 (5). 0-3 (6). 0.4 (7). 14
33. (2019泰州,28)小华在“探究电流与电阻关系”的实验中
(1)按要求将实物图连接完整(要求:滑片P向右滑时变阻器接入电路的电阻变大)
( )
(2)在连接电路的过程中,开关必须处于____(闭合/断开)状态,滑动变阻器的滑片P应放在最____(左/右)端
(3)小华用三只阻值分别为15Ω、10Ω和5Ω的电阻探究“电流与电阻关系”的过程中,将15Ω电阻换成10Ω时,应将滑片向____(左/右)移动,其目的是____
【答案】
(1). 见上图 (2). 闭合 (3). 右 (4). 左 (5). 保持定值电阻两端电压不变
34.(2019连云港,22)某实验小组利用如图所示电路探究“导体中电流和电压的关系”,提供的实验器材有:电源(6V)、电流表、电压表、定值电阻(10Ω)、滑动变阻器(40Ω 0.5A)、开关和导线若干。
(1)请用笔画线代替导线,将图中实物电路连接完整;
闭合开关前,应该将滑片P置于_____端;
(2)小明同学进行了正确的实验操作,某次电流表的示数为0.2A,此时定值电阻消耗的功率为_____W,变阻器接入电路的阻值为_____Ω;
(3)同组的小红同学想要探究“导体中电流和电阻的关系”,她乂找来了两个阻值分别为5Ω和20Ω的电阻,用图示电路,为完成三次实验,则定值电阻两端电压的最小预设值是_____V。
【答案】
(1). 见上图 (2). A (3). 0.4 (4). 20 (5). 2
35.(2019泸州,25)程新同学设计了如图甲所示的电路来测量电源电压U和未知电阻Rx的阻值。已知定值电阻的阻值为R0、电源两端电压保持不变。请完成下列问题:
(1)根据甲中电路图,用黑色签字笔画线代替导线,将乙中的实物图补充完整。
(2)电路正确连接后,当开关S、S1闭合,S2断开时,电流表示数为I1;则电源的电压U=______。
(3)当开关S、S2闭合,S1断开时,电流表示数为I2;则待测电阻Rx=______。
(4)不改变甲图所示的电路,若开关S1始终处于断开状态,仅对开关S、S2进行操作______(选填“仍能”或“不能”)测量电源电压和未知电阻Rx的阻值。
【答案】
(1)如上;(2)I1R0;(3);(4)仍能。
36.(2019大庆,14)用“伏安法”测量一只小灯泡的电阻。
实验数据表
(1)如图所示是实验电路图,图上的圆圈表示电表,其中a是 ,b是 。
(2)某实验小组通过改变小灯泡两端的电压,进行了三次测量部分记录见实验数据表。若电压表的示数为2.50V时,电流表的示数如图乙所示,请你填写实验数据表中的两个空格(小数点后位数与已有的物理量位数相同)。
【答案】
(1) 电压表;电流表;(2)如上所示。
37.(2019大庆,19)善于奇思妙想的小强及其兴趣小组在实验室(温度为20℃)进行综合实验。
(1)该小组想研究“密度计的工作原理”。图甲所示是密度计的简化模型,在一根粗细均匀的玻璃管内放一些小铅粒使其能竖直漂浮在液体中,设玻璃管浸入液体的深度为h液,该液体密度为ρ液,密度计漂浮在水中时浸入水中的深度为h水,水的密度为ρ水,则浸入液体的深度h液= (用给出的物理量表示),由此可知,此密度计漂浮在煤油(密度为0.8×103kg/m3)中时浸入深度h煤油= h水(填数值),密度计刻度特点是 (选填选项前序号①上小下大 ②上大下小 ③均匀 ④上疏下密 ⑤上密下疏)。
(2)该小组想继续探究“某液体的密度和温度的关系”,设计了如图乙所示装置,长为0.6m的绝缘轻质杠杆ab悬挂在高处,可绕O点转动。杠杆a端的轻质细线悬挂一体积为1×10﹣3m3的实心合金块,浸没在烧杯内的液体中。b端轻质细线悬挂的铜柱在上下移动时能带动滑片P移动。滑片P重力和摩擦不计。
①若电源电压为3V,滑动变阻器标有“100Ω 1A”字样。在电路中串联一个量程为0~15mA的电流表,为保证电路安全,定值电阻R的最小阻值是 Ω。
②小强在给该液体加热过程中发现,电流表示数减小,则可得出该液体的密度随温度升高而 (选填“增大”、“减小”或“不变”)(除烧杯内的液体外,装置中其他物体的热胀冷缩忽略不计,合金块始终浸没)。
(3)该小组还想利用此装置继续测量该合金块的密度。已知该烧杯中液体在温度为20℃时计的密度为1.1×103kg/m3.杠杆水平平衡时,铜柱质量为2kg,点O距杠杆b端0.2m。则的密度是 kg/m3.(g取10N/kg)
【答案】(1);1.25h水;③;(2)200;减小;(3)5.1×103。
38.(2019株洲,28)一种家用双温双控电热毯,它有两组电热丝,分别由温控开关独立控制,可根据各自需要选择档位“升温”“睡眠”或“关”。
(1)图甲为电热毯的一组电热丝所在的电路,指示灯L与电热丝 联;电热毯工作时通过指示灯的电流很小,可知其电阻很 。
(2)图甲中D为二极管,具有单向导电性,即只允许一个方向的电流通过。当电热丝与二极管连接后,一半时间通电,另一半时间断电,从而减小发热功率,实现了电热毯的“睡眠”功能。忽略指示灯和二极管消耗的功率,若电热毯的“升温”功率为100W,则其“睡眠”功率为 W。
(3)现用图乙所示电路测量其中一组电热丝的电阻(忽略通过指示灯的电流)。
①请在图乙中将电路连接完整。
②实验前,应将被测的一组电热丝的开关推至档位“升温”,另一组电热丝的开关推至档位“ ”。(填“升温”或“关”)
③实验中,当电压表示数为13.0V时,电流表示数如图丙所示,则电热丝电阻为 Ω。
④测得的电热丝电阻显著小于其正常工作时的电阻,主要原因是电热丝电阻受 影响。(填“长度”或“温度”)
【答案】
(1)并;大;(2)50;(3)①如上图所示;②关;③200;④温度。
39.(2019衡阳,27)某实验小组采用了如图甲所示的电路来测量注射器内导电液体的阻值R,其中表所用的量程为0~3A,表所用的量程为0~0. 6A,定值电阻R=20Ω,电源是电压可调的学生电源。
(1)根据图甲的实物电路,在虚线框内画出对应的电路图,(必标明R、Rx、、)
(2)如果表示数为I1、表示数为I2,则Rx =________(用I1、I2和R表示)
(3)改变源电压,将每次实验中表的示数I1和表的示数I2描在I1-I2图像上,连接这些点,得到如图乙中实线a,由图可知,Rx =________ Ω
(4)若该实验小组还是用同样的液体做这个实验,但只做了一项改变,导致I1一I2的关系变成如图乙中实线b所示,则这项改变可能是______(双选,改变后注射器中没有气泡)
A. 增加液体的体积 B. 减少液体的体积
C. 将注射器中的液体全部倒入横截面积更大的注射器
D. 将注射器中的液体全部倒入横截面积更小的注射器
【答案】
(1) 电路图如上图: (2) (3)100Ω (4)BC
40.(2019荆门,33)为了测量一个小灯泡的额定功率和电阻,现提供的器材如下:
A小灯泡一个(额定电压为2.5V,阻值约几欧);B电流表(0-0.6A-3A);C电压表(0-3V-15V);D滑动变阻器(10Ω 1A);E滑动变阻器(50Ω 0.3A);F滑动变阻器(500Ω 0.1A);G电源(3V),H导线若干
(1)滑动变阻器应选 (填器材前的序号)。
(2)选出合适的滑动变阻器后,按如图甲所示的电路,将乙图中的实验器材用导线连接起来,其中有一处连接错误,错误的地方是 。
(3)改正错误后,移动滑片,读取多组电压表的示数U、电流表示数I的值,记录在列表中,然后在坐标纸上描点作出I-U关系图,如图丙所示。
(4)通过丙图可得小灯泡的额定功率为 W,此时电阻为 Ω。
【答案】(1)D;(2)电流表量程选择错误,应选用0.6A的量程 (4)1.25; 5
41.(2019荆州,32)小阳利用如图甲所示的电路探究“电流与电阻的关系”.已知电源电压为 4.5V 且保持不变,实验用到的定值电阻阻值分别为 25Ω、20Ω、15Ω、10Ω、5Ω,滑动变阻器的规格为“0﹣50Ω”.
(1)如图乙所示的实物电路中存在连线错误,而且只要改接一根导线就可以了,请你把接错的那根导线打上“×”,再画线把它改到正确位置上(导线不允许交叉).
(2)电路改正以后,闭合开关前应将滑动变阻器滑片调至最______端(选填“左”或“右”).
(3)连接好电路后,如果将电流表和电压表在电路中位置交换,则闭合开关后,会发现两表中只有_______表有示数(选填“电流”或“电压”).
(4)为了用上所有的定值电阻正确完成五次实验,应利用滑动变阻器控制定值电阻两端的电压至少保持_____V 不变
(5)实验中将 5Ω的定值电阻更换为 10Ω的定值电阻后,闭合开关,应将滑动变阻器滑片向_______(选填“左”或“右”)适当滑动,使电压表示数恢复到原来的值.
(6)小阳同学每次随机选取一个定值电阻,进行了五次实验,根据所得数据画出电流与电阻关系的图象如图丙所示,且实验中各电路元件完好,读数、记录均正确.但老师发现五次实验中有一次未移动滑动变阻器滑片控制电压表示数一定,根据图丙中的数据分析,阻值为_____Ω的定值电阻连入电路时未移动滑片,这次实验之前的那一次实验,小阳选取的是阻值为_____Ω的定值电阻.
【答案】
(1)如上图所示(2)右; (3)电压;(4)1.5;(5)右;(6)20;10;
42.(2019桂林,25)小飞在做探究电流与电压、电阻的关系“实验时,准备了以下器材:两节新的干电池,电流表、电压表、滑动变阻器、定值电阻(5Ω,10Ω,15Ω,20Ω)、开关、导线若干。
(1)在按电路图连接实物时,开关必须处于_____状态;在实物图中,滑变阻器的滑片要移到_____(选填“最右端”或“最左端”)。
(2)图15是小飞连接好的实验电路,闭合开关后,他发现移动滑片的过程中,电流表的示数_____,电压表的示数_____。(选“变大”、“变小”或“不变”)
(3)小冲在一旁观察后指出小飞没有按照电路图正确连接实物,请你在实物图上对连接错误的一根导线打“x”,并用笔补画一根线代替导线将电路连接正确。
(4)问题解决后,他们接入10Ω的电阻进行实验,并得出下表中的数据,对数据进行分析后得出实验结论是:________。
(5)接下来他们分别接入其它电阻再次对电流与电阻关系进行探究,并作出了如下图所示图像,请你通过图像中所给信息计算出实验过程中滑动变阻器两端的电压U=______V。
【答案】(1)断开,最左端;(2)不变,不变;(3)如图所示
(4) 当电阻一定时,电流与电压成正比。(5)l。
43.(2019龙东,32)某学习小组在“探究通电导体中电流与电阻的关系”的实验中,小明连接了如图甲所示的电路(电源电压保持4.5V不变)。
(1)用笔画线代替导线将图甲实物电路连接完整(要求:滑动变阻器的滑片P向左移动,电路中电流变大,导线不得交叉)。
(2)连接好电路,闭合开关,发现电压表示数接近于电源电压,电流表几乎无示数,则故障为定值电阻R (填“短路”或“断路”)
(3)图乙是小组根据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R变化的图象,由图象可知R两端的电压为 V;当R的电阻由5Ω更换为10Ω时,闭合开关后,为使R两端的电压 (填“改变”或“不变”),滑动变阻器的滑片应向 (填““左”或“右”)端滑动;若实验中R的阻值分别是5Ω、10Ω、15Ω,则滑动变阻器的阻值至少是 Ω。
【答案】(1);(2)断路;(3)3;不变;右;7.5。
44.(2019湖州,10)科学兴趣小组的同学利用学过的知识,测量定值电阻Rx的阻值。
(1)同学们利用电路甲测量Rx的阻值,测量数据和结果如下表:
根据表格中的数据可求得该电阻的阻值是________。
(2)同学们发现该电阻的标定阻值为1000欧、为什么测量值与标定值之间有较大偏差?他们查资料寻找原因,发现平时认为电阻为零的电流表和电阻无穷大的电压表实际上都有一定的内阻,只是电压表的内阻比较大,电流表的内阻比较小,但都会对测量结果产生影响。然后,同学们找来他们使用的电流表和电压表的说明书,说明书显示:
电压表:量程0~6伏,内阻6000欧
电流表:量程0~10毫安,内阻40欧
根据这些信息,可判断甲电路中由于________(“电流表”或“电压表”)内阻的影响,使测量结果产生较大偏差。
(3)小组同学经过思考,改成电路乙进行实验,测量数据和结果如下表:
比较两次测量结果,同学们做出了以下分析,你认为正确的是_______。
A.测量该定值电阻选择电路乙更合适
B.用电压表和电流表测量得到的电阻阻值都会偏大或偏小
C.选择合适的电路,测得的电阻值偏差会减小,更接近真实值
(4)拓展应用:根据以上的探究,如果需要测量阻值约20欧小阻值电阻时,选用了合适量程的电压表和电流表后,为了使测量结果更精确,应选择甲和乙中的哪一电路?并说明理由。________
【答案】(1)861欧 (2)电压表 (3)ABC (4)甲,因为20欧是小电阻,电压表内阻大,直接并联后电压表分流作用小,电流表测量偏差小,电阻測量值偏差小。
45.(2019随州,18)利用如图所示的器材探究:流经小灯泡的电流I与小灯泡两端电压U之间对应关系规律(小灯泡的额定电压为2.5V,阻值在5Ω至10Ω之间)。
(1)请你用笔画线代替导线,将实物电路连接完整;
(2)将该实物图对应的电路图画在虚线框内;
(3)实验中记录了流过该小灯泡的电流与灯泡两端电压(包括略高于额定电压)对应数据(见下表)
请在给定的U﹣I坐标系中描画出该5组数据对应的坐标点并根据这些点的分布特点画出这个小灯泡的U﹣I图线。形成这种图线特征的原因是 。
【答案】
(1)如图左所示;(2)如图中所示;(3)如图右所示;灯的电阻随温度的变化而变化。
46.(2019吉林,25)在探究电流与电压和电阻的关系实验中,电路图如图所示。电源电压4.5V,保持不变,三个定值电阻分别为Rx、10Ω、20Ω,(忽略温度对电阻的影响)。
(1)在开关闭合前,滑动变阻器的滑片应该放在 端;
(2)将电阻Rx连入电路,调节滑片位置进行三次实验,数据如上表所示,分析数据可得出结论:在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成 ;
(3)做完第三次实验后,保持滑片位置不变,断开开关,将电阻Rx换成10Ω的电阻,再闭合开关,此时电压表的示数 3V;调节滑片的位置,使电压表的示数仍为3V,读出电流表的示数,此时滑动变阻器接入电路的阻值为R1;
(4)再断开开关,将10Ω的电阻换成20Ω的电阻,闭合开关,调节滑片位置,使电压表的示数仍为3V,读出电流表的示数,此时滑动变阻器接入电路的阻值为R2。则R1 R2。
【答案】(1)A;(2)正比;(3)小于;(4)大于。
47.(2019益阳,24) 测电阻Rx的电路如图甲所示,电源电压恒定,R0为定值电阻,部分实验步骤如下:
(1)开关闭合前,滑动变阻器R的滑片P应该移到 (选填“A”或“B”)端;
(2)连接好电路,闭合开关,移动滑动变阻器滑片P,某次电流表A2的示数如图乙所示,A2读数为 A。
(3)若测得电流表A1的示数为I1,电流表A2的示数为I2,则Rx= (用题中字母表示);
(4)多次移动滑动变阻器的滑片P,记录每次实验中电流表A1、A2的示数,得到了如图丙所示的I1—I2图象。若R0=20Ω,由图象求得被测电阻的阻值Rx= Ώ
【答案】(1)B;(2)0.34;(3)(I2-I1)R0/I1 ;(4)10。
48.(2019年郴州,27)为了测量电源电压和定值电阻,某物理小组设计了如图甲所示的电路。
(1)根据图甲所示电路,用笔画线表示导线,将实物电路补充完整;
(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应放在 (选填“a”或“b”)端;
(3)假设电源电压恒为U0,定值电阻的阻值为R1.如果电压表示数用U表示,电流表示数用I表示,则U与I的关系式为U= (用U0、I、R1表示);
(4)检查电路无误后,闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片P,进行多次实验,记录电流表和电压表的读数,并画出了U﹣I图象,如图丙所示。图象是一条直线,与U、I坐标轴分别交于3V和0.6A处。由此可知,电源电压U0= V,定值电阻R1= Ω。
【答案】
(1)如上所示;(2)b;(3)U=U0﹣IR1(4)3;5。
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