中考冲刺：电学实验（提高）巩固练习

【巩固练习】

1、如图所示，用电流表测通过灯泡的电流，估计待测电流为0.8A，指出图中的错误之处。

2、如图所示，甲图为电路图，把乙图中的实物按照甲图连接起来，已知开关S闭合后L1中的电流为0.3A，L2中的电流为0.5A。

3、小明和小华做“探究导体电阻大小与长度关系”的实验。
　 　　　　　　　　　　　　　　
　　他们准备在图中的A、B两点间接入待研究的电阻丝，电源电压恒定，忽略灯丝电阻随温度变化的影响，待测电阻丝的规格如下：
　　（1）他们应选择序号为_____________的两根电阻丝来探究。

　　（2）正确选择后，他们将所选电阻丝分别接入A、B两点间，闭合开关，通过观察灯泡的亮暗或电流表的示数来比较电阻丝电阻的大小。实验中，两次电流表指针均有偏转，但第二次的示数小于第一次的示数，说明第二次接入电路的电阻丝的阻值_____________(选填“较大”或“较小”)，同时小华发现第二次实验时灯泡不亮，你认为原因是_______________。
　　（3）以上判断电阻大小关系的方法在初中物理中经常用到，以下描述中能体现这种方法的是（　 ）
　　A．水压使水管中形成水流，类似地，电压使电路中形成电流
　　B．根据物质在常态下的形状和体积是否固定，可将物质分为三态
　　C．通过观察木块被运动物体撞后移动距离的大小，可比较运动物体动能的大小。
　　D．研究滑动摩擦力大小与压力大小的关系，应控制接触面粗糙程度相同
　　（4）科学研究表明：在导体的材料、横截面积和温度相同的条件下，导体电阻的大小与长度成正比。你认为他们用上述方案能否得到这个结论？请用欧姆定律加以解释。
　　（5）若电流表损坏，换用一只电压表，仍然利用上述器材来探究导体电阻的大小与长度是否成正比，请画出一个能反映该实验原理的电路图。（电阻丝用电阻符号表示，导线根数不限）。
4、在研究“电流通过导体产生的热量跟哪些因素有关”实验中，我们在两个相同的烧瓶中盛着等量的煤油，温度计显示煤油的温度。两瓶中分别浸泡着一段金属丝，烧瓶A中的金属丝是铜丝，电阻比较小，烧瓶B中的金属丝是镍铬合金丝，电阻比较大。
　　先闭合开关，两烧瓶中的电阻丝___________，通过它们的电流_____________，通电一段时间后，发现烧瓶B中的温度计温度升高得多，这说明烧瓶B中的煤油吸收的热量_________________，也就可以得出结论，_______________________。
　　然后，用滑动变阻器改变电路中的电流，使电路中的电流比刚才实验时的电流大。通电时间也跟上次实验一样，发现同一个烧瓶内煤油的温度升高得更多。这说明__________。
　　当然，通电时间越长，烧瓶中煤油的温度升高得就越多。
　　经过科学家的实验研究，最后得出：电流通过导体时，产生的热量跟通过它的电流的平方成正比，跟它的电阻成正比，跟通电时间成正比。这就是著名的焦耳定律。数学表达式是Q=I2Rt
5、如图所示是小松同学做电学实验时所画电路图的一部分，根据此电路图，可直接研究的问题是（  ）

A．测小灯泡的功率

B．测电流流过小灯泡所做的功

C．测小灯泡消耗的电能

D．测小灯泡产生的热量

6、小明设计并连接了如图所示测量电阻的电路，所使用的电源为两节干电池。请指出他在电路设计或连接上存在的问题：                、                 ；经改正后，所测得的数据绘出的图象如图所示，该待测电阻的阻值为      Ω。

7、有两个完全相同的磁铁，在不同的磁极上吸引两只铁钉，如图所示。如果将两磁铁靠近，直至两个磁极相接触，会有什么现象发生？设法做一下这个实验，并分析产生有关现象的原因。

8、根据如图所示的电路回答：

（1）该实验说明________________________

（2）用哪些方法可以使导体AB的运动方向改变？

________________________________________

9、上实验课时，老师安排同学们做测定电阻阻值的实验，并提供了下列器材：电压恒定的电源一个(电压未知)，定值电阻R0一个(阻值已知)，待测电阻Rx一个，滑动变阻器一个，量程合适的电流表一个，单刀开关两个，导线若干。请在给出的器材中选用一些进行组合，完成实验。

    (1)画出实验电路图。

    (2)写出实验的主要步骤。

    (3)写出Rx的表达式。

10、实验桌上有如下实验器材：满足实验要求的电源、阻值已知的定值电阻各1个，电阻箱一个，已调零的电流表两块，开关两个，导线若干。请选用上述实验器材，设计一个实验证明“两个电阻Rl与R2并联时，如果Rl的阻值保持不变，则电阻R1与R2并联的等效电阻R跟电阻R2的关系为：(b为常量)”。请你画出实验电路图，写出实验步骤，画出实验数据记录表。

11、在研究串联电路电流关系时，小军连接了如图所示的电路，闭合开关S后，他观察到电流表有示数，小灯泡L1发光，小灯泡L2不发光。于是小军认为电流从电源正极流出，流过小灯泡L1后就全部耗尽了，从小灯泡L1后到电源负极不再有电流流过。请你只利用图中的器材设计一个实验，证明小军的说法是错误的。画出实验电路图，并简述实验步骤和实验现象。

【答案与解析】

1、【答案与解析】图中有三处错误：电流表应与用电器串联，图中电流表却与灯泡并联，造成短路；电流应从“+”接线柱流入，从“－”接线柱流出，即图中正负接线柱接反了；被测电流大于所选的量程，即量程选择错了。

2、【答案】

【解析】从图甲可以看出L1、L2是并联的，电流表测干路中的电流，电流表测L2支路中的电流。L2中的电流为0.5A，电流表应选0～0.6A量程。干路中的电流为两支路中的电流之和，等于0.8A，故电流表应选0～3A量程。在连接实物时可以按“先通后补”的方法，把图甲分解为两串联部分，即先连接L1支路，后补上L2支路并联到a、b两分支点上。连图时从电源正极到电流表、b、L1、a、S回到电源负极，然后把电流表与L2串联后并到a、b两分支点上。

3、【答案】（1）2　 4　 （2）较大　 电流小于灯泡的额定电流
　　　　  （3）D　 　　（4）能　 I=U/R　 U一定时，I与R成反比，所以R越大，I就越小
　　　　（5）
4、【答案】串联　 相等　 多　 电流相同时，电阻越大消耗的电能越多　 电流越大，电流产生的热量越多

5、【答案】A

【解析】由图知，电压表测灯泡两端的电压U，电流表测通过灯泡的电流I，
根据P=UI即可直接研究小灯泡的电功率；因为没有明确时间t，故本实验不能研究：测电流流过小灯泡所做的功、测小灯泡消耗的电能、测小灯泡产生的热量。

6、【答案】电流表的正负接线柱接反了，缺少滑动变阻器；5

【解析】因为电流必须从电流表的正极流入，负极流出，因此电流表的正负接线柱接反了；
伏安法测电阻时，为了减小误差和保护电路，应将滑动变阻器与被测电阻串联；
从坐标系中读出一组电压值和电流，即当电阻两端电压为3V时，通过电阻的电流为0.6A，因此

7、【答案与解析】

当两个磁极相接时，两只铁钉会在重力作用下落下，因这时相接处相当于一条形磁铁中央处，磁性很弱。

8、【答案】（1）通电导体在磁场中受力运动

（2）改变AB中电流方向；改变磁场方向

9、【答案】方法一：移表法

(1)实验电路：如图所示。设计的电路为并联电路，所谓“移表法”，就是移动电流表分别测出两条支路的电流。根据并联电路中，支路两端的电压相等，电流的分配跟电阻成反比，并已知R0，就可计算出Rx。

    (2)实验步骤：

    ①按电路图连接成并联电路，先将电流表与定值电阻串联。

    ②闭合开关，用电流表测出通过R0的电流I0。

    ③断开开关，将电流表与待测电阻串联。

    ④闭合开关，用电流表测出通过Rx的电流Ix。

    (3)表达式：。

    方法二：串联、短接待测电阻

(1)实验电路：如图所示。设计的电路为串联电路。断开S1时，电流表测出的是R0、Rx串联的电流I。闭合S1时，Rx被短接，电流表测出的只是R0的电流I0，根据电源电压不变，则I(R0+Rx)＝I0R0。

    (2)实验步骤：

①电路图连接成串联电路。

②闭合开关S、断开S1，用电流表测出电路中的电流I。

③闭合开关S、S1，用电流表测出通过R0的电流I0。

(3)表达式：。

    方法三：串联、短接定值电阻

(1)实验电路：如图所示。设计的为串联电路。断开S1时，电流表测出的是R0、Rx串联的电流I；闭合S1时，R0被短接，电流表测出的只是Rx的电流Ix，根据电源电压不变，则。

    (2)实验步骤：

①按电路图连接成串联电路。

②闭合开关S、断开S1，用电流表测出电路中的电流。

③闭合开关S、S1，用电流表测出通过R的电流。

(3)表达式：。

    方法四：并联、开关控制定值电阻

(1)实验电路：如图所示。设计的电路为并联电路。闭合S1，电流表测出的是R0、Rx并联的干路电流Ix断开S，时，电流表测出的只是Rx的电流Lx根据电源电压不变，则。

(2)实验步骤：

①按电路图连接成并联电路。

②闭合开关S、S1，用电流表测出电路中的总电流I。

③闭合开关S、断开S1，用电流表测出通过的电流。

    (3)表达式：。

    方法之五：并联、开关控制待测电阻

(1)实验电路：如图所示。设计的电路为并联电路。闭合S1时，电流表测出的是R0、Rx并联的干路电流I；断开S1时，电流表测出的只是R0的电流I0，根据电源电压不变，则。

    (2)实验步骤：

    ①按电路图所示连接成并联电路。

    ②闭合开关S、S1，用电流表测出电路中的总电流I。

    ③闭合开关S、断开S1，用电流表测出通过R0的电流I0。

    (3)表达式：。

【解析】伏安法测电阻的原理是：。需要的测量仪器是电压表和电流表。如果不提供电压表，而增加了一个定值电阻，则设法利用电流表和已知阻值的电阻求得电压，这样就可以计算出未知电阻的阻值。只用电流表测电阻，我们常称之为“安安法”或“安阻法”或“双安法”。

10、【答案】实验电路图如图所示：

实验步骤：

(1)按电路图连接电路。

(2)断开开关，调节电阻箱R2的阻值。闭合开关S，用电流表A1测量通过定值电阻R1的电流I1，用电流表A2测量通过干路的电流I2，将R1、I1、I2、R2的测量数据记录在实验数据记录表中。

(3)仿照步骤(2)分别改变5次电阻箱R2的阻值，用电流表A1，分别测量相应的电流I1的数据，用电流表A2分别测量相应的电流I2的数据，并分别将R1、I1、I2、R2­的测量数据记录的实验数据记录表中。

(4)利用公式，分别计算出6次并联电路的6个等效电阻，并分别记录在实验数据记录表中。

(5)利用R和R2的数据分别计算出和的数据，并分别记录在实验数据记录表中。

实验数据记录表：

【解析】从题意知要证明并联电路的总电阻与分电阻关系式，需要得出等效电阻的表达式，即电源电压与总电流之比，由于器材中定值电阻的阻值已知，电阻箱可以读取接入电路的电阻值，通过改变电阻箱的阻值来改变总电阻，所以两只电流表一个连接在定值电阻支路中，另一只接在干路中，通过定值电阻阻值和所测电流能够表示出电源的电压，再利用电源的电压值与总电流之比得到并联电路的等效电阻表达式，多次则量后，对数据进行分析，得出结论。

11、【答案】电路图如答11所示。（说明：电流表只要在L1之后即可）

实验步骤和实验现象：闭合开关S，观察到小灯泡L1发光，小灯泡L2不发光，电流表有示数。 所以这一实验现象说明小军的观点是错误的。

【解析】（1）亮度指的是灯泡的实际功率，不是额定功率，额定功率大的灯实际功率不一定大；
（2）串联电路中，电流相同，电阻不同，电功率不同，亮度不同。