备战2023年北京市中考物理二轮专题复习 题型十一 电学实验探究题 原卷版（北京专版）-A4

这是一份备战2023年北京市中考物理二轮专题复习 题型十一 电学实验探究题 原卷版（北京专版）-A4，共5页。试卷主要包含了5 V等内容，欢迎下载使用。

1.(2021通州一模)如图甲是“用伏安法测量电阻Rx的阻值”所连接的部分电路。请回答下列问题:
(1)若闭合开关前,滑片P要置于滑动变阻器最左端,图甲中未连接好的接线头应该接在滑动变阻器的 (选填“A”或“B”)接线柱上。
(2)正确连接后,闭合开关,将滑动变阻器的滑片P从一端移动到另一端的过程中,发现电流表示数逐渐变大,电压表示数始终为零,则电路出现的故障可能是 。
A.电流表处有短路
B.电阻Rx处有短路
C.电阻Rx处有断路
D.滑动变阻器处有断路
(3)找到故障并排除后,在实验中,某次电流表和电压表的示数如图乙、丙所示,测得的Rx= Ω。
2.(2021西城一模)小勇猜想“电流通过导体产生的热量与导体的电阻有关”,为了验证猜想,他准备A、B两个完全相同的烧瓶,烧瓶内装有质量相等的同种煤油,并将两段阻值不同的电阻丝R1、R2浸在煤油中,再用带有规格完全相同的温度计的橡胶塞封住瓶口,如图甲所示。然后他将电源、开关、电流表、滑动变阻器、图甲中的烧瓶A、导线连成如图乙所示的电路。请你分析并回答下列问题:
甲
乙
(1)小勇还需要添加的实验器材是 ;
(2)以下是小勇设计的部分实验步骤,请你帮他补充完整:
①闭合开关,移动滑动变阻器滑片到适当位置,使电流表的示数为I,读取温度计示数t0,30 s后读取温度计示数t,记录相关数据;
②断开开关, ,闭合开关, ,读取温度计示数t0, ,记录相关数据;
③根据公式Δt=t-t0计算出Δt并记录。
3.(2021天津中考)现准备自制一个最大阻值为Rm的滑动变阻器,要购买涂有绝缘层的电阻丝,需提前借助实验得知所用电阻丝的长度。可供选择的器材有:一段长为l0的电阻丝样品(阻值在2 ~ 3 Ω之间,两端留有接线头),电压约为12 V的电源(电源电压不变),阻值为5 Ω的定值电阻R0,一个量程为0 ~ 0.6 A的电流表,一个量程为0 ~ 15 V的电压表,开关和导线若干。
请你合理选择器材设计实验方案,确定出制作变阻器的电阻丝长度L。要求:
(1)画出实验电路图(电阻丝用“”表示);
(2)写出主要的实验步骤和需要测量的物理量;
(3)写出电阻丝长度L的数学表达式(用已知量和测量量表示)。
4.用图甲所示的电路探究“电流与电阻的关系”,电源电压为3 V,滑动变阻器的规格为“20 Ω 1.5 A”。
甲
乙
丙
(1)实验时,依次更换不同的电阻,调节 ,保证电阻两端电压不变,分别记录每次电阻R和电流表示数I,数据如表:
(2)第4次实验的电流表示数如图乙所示,读数为 A;
(3)为了更精确地描述I与R的关系,在表中增加了 1R的数据,并根据I、 1R的值在图丙的坐标纸中描出了相应的点。请你在图丙中补充第4次的实验数据点,并作出I- 1R图像;
(4)根据图像可以得到的实验结论是: 。
5.(2019海淀一模)为了验证通过导体的电流大小跟导体两端的电压大小有关,小陆选用了下列符合实验要求的实验器材:电源、开关、导线、滑动变阻器、电压表、电流表、定值电阻,并按照要求设计了如图所示的实验电路图。
(1)以下是他的部分实验步骤,请你帮他补充完整:
①将电压表、电流表调零,断开开关S,按电路图连接电路,调节滑动变阻器的滑片P使其接入电路的电阻值最大;
②闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片P到适当位置,读出并记录此时定值电阻R两端的电压U1及通过它的电流I1,并将数据记录在表格中,断开开关S;
③闭合开关S, ,读出并记录此时定值电阻R两端电压U2及通过它的电流I2,并将数据记录在表格中,断开开关S。
(2)请根据小陆的实验步骤画出实验数据记录表格。
(3)分析实验数据,在U2≠U1的条件下,若I2 I1(选填“=”或“≠”),可以验证“通过导体的电流大小跟导体两端的电压大小有关”。
6.(2022福建中考)小华用如图甲所示电路,测量标有“2.5 V”字样小灯泡的电阻,现有器材:电源(3 V)、电流表、电压表、滑动变阻器(20 Ω 2 A)、开关、导线若干。
甲
乙
(1)根据图甲,用笔画线表示导线,将图乙中的实物图连接完整。
(2)闭合开关前,滑动变阻器滑片P应调至 端。
(3)闭合开关,移动滑片P,发现灯泡始终不亮,电流表示数为零,电压表示数等于电源电压,可判断故障是 。
(4)排除故障后进行实验。移动滑片P,当电压表示数为2.2 V时,电流表示数如图丙,为 A,此时小灯泡的电阻为 Ω(结果保留一位小数)。
(5)根据实验数据,分别画出小灯泡和滑动变阻器的I-U图像,如图丁。根据图像可知:小灯泡两端电压越大,电阻越 ;当滑动变阻器电阻与小灯泡电阻相等时,小灯泡消耗的功率是 W。
丙 丁
(6)小华发现无论如何移动滑片,小灯泡两端的电压都无法调到0.5 V。现增加一个阻值为20 Ω的定值电阻R和一个开关,对原电路进行改进,使小灯泡两端电压能在0.5 V~3.0 V之间变化,测出小灯泡在不同电压下的电阻。请画出电路图,要求电路连接后不再拆接。
7.(2022广西北部湾中考)在水果中平行插入两片不同金属制成的极板,就组成了一个水果电池,如图所示。物理兴趣小组的同学在课外实践活动中探究影响水果电池电压大小的因素,实验前,他们的部分实验猜想如下:
猜想一:水果电池电压可能与水果的种类有关
猜想二:水果电池电压可能与极板的材料有关
(1)为了验证猜想一和猜想二,在不同水果中插入不同金属制成的极板,并保持两块极板间的距离、极板插入水果的深度不变,分别测出电压,实验记录如表所示。
续表
①为了验证猜想一,保持 不变,改变水果种类,多次实验后,得出结论:猜想一是 (选填“正确”或“错误”)的。
②分析数据可知,水果电池电压与极板材料有关,表中效果最好的两极板材料是 。
③图中,与电压表标有“3”字样的接线柱相连的极板是水果电池的 极,若要使电压表指针偏转角度更大,可将多个水果电池 联。
(2)将两极板插入水果更深些,发现电压表示数发生了变化,由此,可以提出一个可探究的科学问题是 。
(3)兴趣小组的同学将两极板都换成铜片,发现两铜极板间无电压,于是提出一个新的探究问题:水果的电阻是多大?为此,利用一个电源(未知电压)、已知阻值的定值电阻R0、导线、三个开关及原有的电压表进行电路设计,测出此时水果的电阻。请在虚线框内画出可行的电路图。(水果的电阻用“”这样的符号表示)
实验次数
1
2
3
4
5
电阻R/Ω
30
20
15
10
5
电流I/A
0.08
0.12
0.16
0.48
电阻的
倒数1R/Ω-1
0.033
0.050
0.067
0.100
0.200
实验
序号
水果
种类
两极板间电压U/V
铁—锌
铁—铜
铜—锌
1
苹果
0.6
0.7
1.0
实验
序号
水果
种类
两极板间电压U/V
铁—锌
铁—铜
铜—锌
2
菠萝
0.5
0.6
0.9
3
梨
0.4
0.5
0.8
4
橙
0.7
0.8
1.1