第04章 电路探秘实验探究题学年八年级上册科学题型专项突破Word文档格式.docx
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2.某实验小组探究金属丝电阻大小与长度的定量关系,他们取一段粗细均匀的金属丝拉直后连接在A、B接线柱上,在金属丝上安装一个可滑动的金属夹P,实验室还提供了下列器材:
电压表、电流表、电池组(电压3V)、滑动变阻器(20Ω、2A)、刻度尺、开关和导线若干.
(1)为了测量AP段的电阻R,他们连接了如图所示的电路,请用笔画线代替导线,把图中还没有连接的一根导线接上,使电路完整.
(2)该实验小组在连接好电路后,闭合开关,电流表和电压表均有示数,还未进行任何其它操作时发现电压表的示数突然增大,电流表的示数变为零.若电路只存在一处故障,则该故障是.实验小组排除故障后继续实验.
(3)实验中移动金属夹P,分别测出AP段的长度l和对应的电阻值R,数据如下表:
l/cm
10
20
30
40
50
60
70
80
R/Ω
0.7
1.4
2.1
2.8
3.5
4.2
4.9
5.6
分析表中数据,可得出结论:
.
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22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,待用电阻丝的规格如下:
(1)他们应选择序号为的两根电阻丝来探究;
序号
长度
横截面积
1
炭钢合金丝
L
S
2
镍铬合金丝
3
2S
4
2L
(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,说明第二次接人电路的电阻丝的阻值(选填“较大”或“较小”)。
(3)以上
(1)中选择电阻丝的方法在初中科学中经常用到,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.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
(2)中的方案能否得到这个结论?
。
4.在“探究串联电路电压的特点”活动中。
(1)如图所示,连接电路时,至少需要根导线;
实验中应选择规格(相同/不同)的小灯泡。
(2)在测L1两端电压时,闭合开关,发现电压表示数为零,原因可能是(填出一种即可)。
(3)小芳保持电压表的B连接点不动,只断开A连接点,并改接到C连接点上,测量L1两端电压。
她能否测出L2两端电压?
,理由是。
(4)小明分别测出AB、BC、AC间的电压并记录在如下表格中,分析实验数据得出结论:
串联电路总电压等于各部分电路两端电压之和。
请对小明的做法进行评价:
,改进方法是。
5.文澜中学实验室的投影仪灯光照明电路中工作时会产生大量的热,若不及时给灯光散热,灯泡就容易损坏.投影仪内有电风扇(元件符号﹣M﹣)为其降温,灯泡和电风扇均单独工作.为了确保降温效果,电教委员在老师要上课时,先闭合POWER开关,此时灯泡并不亮,电风扇运转,再闭合ON/OFF开关灯光亮,老师下课时,则先断开ON/OFF开关,此时灯光不亮,电风扇仍继续转动,直到灯光降温后再断开POWER开关,请在右侧虚线的方框内画出电路图,并把“POWER”和“ON/OFF”标在相应开关的位置上.
6.小明同学利用如图所示的电路图,探究“一段电路中电流跟电阻的关系”,得到的数据如下表所示。
(1)分析表中的数据,可以得出的结论是。
(2)在此实验过程中,当定值电阻R由6欧更换为10欧后,为了探究上述问题,小明应该采取的唯一操作是。
A.保持变阻器滑片不动B.将变阻器滑片适当向左移动
C.将变阻器滑片适当向右移动D.适当增加电池的节数
7.小英按图甲所示的电路图连接实验电路,测量电阻Rx的阻值.闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片P后,观察到电压表和电流表的示数分别如图乙、丙所示,则电压表的示数为 V,电流表的示数为 A,待测电阻Rx的阻值为 Ω.
8.比较如图所示的两个实验,闭合开关,分别用酒精灯加热金属丝和旧灯泡尾端玻璃柱(其内嵌有不相互接触的两根金属丝),将观察到的现象是:
(1)图甲中的电流表的示数变小,表明;
(2)图乙中的小灯泡亮度将(填“变暗”、“变亮”或“不变”)。
9.小明和小华分别用“伏安法”测量定值电阻的阻值.
图甲图乙
(1)小明实验的电路如图甲所示,请用笔画线代替导线把电路连接完整____________.
(2)小明第1次测量时,电压表示数如图乙所示,则电压为______V.
(3)小明测量的数据如表一所示,则定值电阻的阻值为______Ω.
(4)小华测量的数据如表二所示,则小华实验中存在的问题可能是:
_________________.
10.在串联电路中,流入第一个灯泡的电流用IA表示,流出第二个灯泡的电流用IB表示.请自选实验器材证明:
在串联电路中,IB等于IA.
(1)画出实验电路图;
(2)写出实验步骤;
(3)画出实验数据记录表格.
11.两个物理实验小组进进行测量未知知电阻的实验.
(1)笫一小组采用了如图甲所示的电路测量未知电阻的阻值,某次测量中,电压表、电流表示数如图乙.电压表的读数为________
V,电流表的读数为 ________
A
(2)第二小组采用如图丙所示的电路测量电阻Rx的阻值,其中R0阻值已知.
①请用笔画线代替导线.将图丁中的实物按电路图连接.(电压表接小量程)________
②该小组实验步骤如下:
先闭合S1、S2,读出此时电压表读数U1,再闭合S1,断开S2,读出此时电压表读数U2.则被测电阻Rx的阻值表达式为Rx=________
(用R0、U1、U2表示).
12.同学组成实验小组来完成一些电学实验。
(1)下表是某同学“探究电流与电阻关系”实验设计的表格,其他同学发现其设计的表格中缺少一项,该项是__________。
恒定电压U=2伏时通过不同电阻的电流
(2)三位同学分别设计了甲、乙、丙电路图进行“探究电流与电压关系”。
实验组内同学认为应选择丙电路图来完成实验,丙电路的优点是__________。
(3)拓展探究:
同学们根据串联电路的电压特点,重新设计丁电路图(电源电压未知),利用电压表和定值电阻R0(已知阻值)来测量未知定值电阻Rx的阻值。
实验步骤如下:
①闭合开关S、S1、断开开关S2时,测得电压表的示数U1;
②闭合开关S、S2、断开开关S1时,测得电压表的示数U2;
③计算Rx=__________。
13.某科技小组同学发现实验室有一只标有“XkΩ”的电阻(X为模糊不清的一个数字),为了测出这只电阻的阻值,他们进行了如下探究:
(1)首先设计的实验电路如图1所示,使用的器材有:
两节新干电池、待测电阻RX、电压表V(0〜3V、0〜15V量程)、电流表A(0〜0.6A、0〜3A量程)、滑动变阻器(标有“50Ω1A”)、开关、导线若干。
试验后发现,该方案无法测出电阻Rx的值,其主要原因是。
(2)经讨论后他们利用原有器材并补充适当的器材,重新设计测量电阻Rx的实验方案。
小李设计的电路图如图2所示,其中定值电阻R0=2kΩ.他连接电路后,闭合S1,断开S2,想先测出电源电压,但读出电压表示数U=2V,与两节干电池能提供的电压相差很大。
请教老师后才知道,电压表相当于一个能显示自身两端电压的定值电阻。
则根据小李的测量数据和电源电压(取3V),可估算出电压表自身的电阻为kΩ。
(3)小组其他同学设计的实验电路如图所示,在电源电压恒定且己测出的条件下,能先测出电压表自身电阻后,在测出Rx阻值的电路是。
(4)他们选择正确方案测出Rx的阻值后,又有同学提出,应该通过多次测量求平均值来减小误差。
在正确方案的基础上,通过下列操作,能实现多次测量Rx阻值的是。
A.改变电源电压B.将R0换成50Ω的定值电阻C.将电压表换成“0〜0.6A”的电流表
14.在“伏安法测电阻”的实验课中,老师提供了以下器材:
三节新的干电池、三个已知不同阻值的电阻RL(RL>0欧)、被测电阻Rx、一只滑动变阻器(最大阻值R大>3Rx)、2个开关、电压表和电流表各1只、导线若干。
实验前老师启发同学们,为了使测定的电阻值更精确,可采用多次测量取平均值的方法。
甲、乙、丙、丁四个小组分别设计了以下可测电阻Rx的四个方案(如图),每个方案只变化一种元件或改变状态,且四个组的变化都不相同,并都顺利完成了实验。
次数
科学量
电压/V
1.5
3.0
4.5
电流/A
0.10
0.20
0.31
依据实验方案回答:
(1)某小组实验中测得右表所示数据,该方案是小组的;
(2)为达到多次测量电流和电压值的目的,乙小组在实验中
操作时需要更换;
(3)上述四个实验方案最佳的是小组。
(4)丁小组在进行实验时,拿到的RL已经失去了电阻值标记,于是老师建议他们采用自己设计的电路测出该电阻值。
丁小组的同学进行了如下测量:
闭合开关S,当开关S1断开时,电流表、电压表的示数分别为I和U,将开关S1闭合,电流表示数为I′,由这些已知条件,请写出计算RL的表达式:
RL=。
15.小科利用仅有的一个规格为“10Ω1.0A”的滑动变阻器和其他器材来“检验欧姆定律”,该变阻器的电阻丝上有一处断点。
实验电路如图所示,电源电压恒为3V。
①用4Ω的定值电阻进行实验,连接电路。
②闭合开关,调节滑动变阻器,使定值电阻两端电压为2V,读出电流表的示数并记录。
断开开关,把滑片P移到A端。
③依次用阻值为6Ω、8Ω和10Ω的定值电阻替换原来的电阻,重复步骤②。
(1)小科设计上述实验步骤,是要研究通过导体的电流与__________之间的关系。
(2)小科发现,滑片P向右移动过程中,每次实验开始时电压表都没有示数,移到某一点(该点记为C)时突然有了示数。
但在完成8Ω电阻的实验后,再做10Ω电阻的实验时,当电压表有示数后,示数一直大于2V。
分析可得,电阻丝BC的阻值RBC的范围是__________。
(3)为了完成10Ω电阻实验,将滑片P移到C点,只要在原来电路的接线柱上再接上一根导线,就能继续完成实验。
请你在答题卷的图中用笔画线补上这根导线。
16.学习了伏安法测电阻的实验后,小明同学从实验室中找到一个热敏电阻用如图装置研究该热敏电阻在不同温度下的阻值变化,通过改变容器中的水温,使热敏电阻处于不同的温度,测出温度计、电压表与电流表的读数,计算后获得如下结果:
(1)开关闭合前,滑动变阻器的滑片P应移至端(填“A”或“B"
)。
(2)分析数据可知,该热敏电阻的阻值与温度变化的关系是_。
(3)同学们想利用一只定值电阻Ro,将电压表或电流表改装成-个指针式温度计,且满足温度升高指针偏转角度变大的要求。
以下设计了的电路图中,其中符合要求的是
17.在“测量小灯泡电阻”实验中,小灯泡的额定电压U=2.5V。
(1)请用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整。
________
(2)闭合开关后,发现电流表指针如图乙所示,其原因是_____。
(3)排除故障后,闭合开关,移动滑片P使电压表示数为2.5V,电流表示数如图丙所示I=_____A,则小灯泡的电阻R=_____Ω。
(4)如图丁所示,是小华同学利用图甲电路做实验时,测绘出的小灯泡的电流随电压变化的关系图象。
在图甲电路中,电源电压U=4.5V保持不变,当滑动变阻器取值Rp=10Ω时,小灯泡电阻值为RL=_____Ω(保留两位小数点)
18.如图是某同学研究电流与电阻关系的实物图.
实验
次数
电阻
R/欧
电流
I/安
1.2
0.6
6
(1)实验时,将定值电阻R由2Ω换为4Ω,滑动变阻器R’的滑片P应向_______(选填“左”或“右”)端移动才能达到实验目的.
(2)上表是他的实验记录,分析表中数据可知,他在实验时,将电阻R两端的电压控制在____________伏.
19.实验室购买了一捆标注长度为100m的铜导线,某同学想通过实验测定其实际长度,该同学首先测得导线横截面积为1.0mm2,查得此类导线每1m的电阻为1.7×
10-2Ω,再利用图甲所示电路测出整捆铜导线的电阻Rx,从而确定导线的实际长度。
可供使用的器材有:
电流表(0~0.6A)、电压表(0~3V)、滑动变阻器R1(5Ω,1A)、滑动变阻器R2(25Ω,1A)、电源(电压6V)、开关、导线若干。
回答下列问题:
(1)实验中滑动变阻器应选____(R1或R2),闭合开关S前应将滑片移至___端(a或b)
(2)请在答题纸上图甲中用笔画代替导线完成剩余部分的连接。
(3)调节滑动变阻器,当电流表的读数为0.50A时,电压表示数如图乙所示,读数为______V.
(4)导线实际长度为_______m(保留1位小数)。
20.某科学探究小组在探究“并联电路电压特点”的实验中先测得干电池组两端的电压为3.0V,然后将两只灯泡L1、L2并联接在该电池组两端,闭合三个开关,用电压表测得L1、L2两端电压U1、U2均为2.5V,如图1所示。
根据他们的实验数据,可以得出结论:
并联电路中,各支路两端电压。
进一步分析实验数据后,同学们发现了一个重要问题:
并联的两个灯泡电压小于3.0V,还有0.5V的电压哪儿去了呢?
难道电池组内部有电阻分得了电压吗?
通过查阅资料和请教老师,实验小组得到的信息是:
电池组内部有电阻r,在正常情况下r为定值;
电池组相当于一个电压U恒定的理想电源与r的组合,如图2所示。
如果上述信息真实可靠,当我们把电路中电池以外的电阻等效成一个电阻R外时,图1所示电路可等效为图3所示电路。
如果断开图1中的S2,R外将(选填“变大”、“变小”或“不变”),则U外将(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
为了测定r值,实验小组设计了如图4所示的测量电路。
其中R1=5Ω,R2=14Ω。
当只闭合S1时,电流表示数I1为0.5A,只闭合S2时,电流表示数I2为0.2A,请你依据上述数据,帮实验小组计算出r的值为。
第04章电路探秘(实验探究题)-2019-2020学年八年级上册科学题型专项突破(参考答案)
1.
(1)电能表的示数大小;
转换法;
(2)导体的材料、横截面积相同时,长度越长,电阻越大;
(3)B、C。
2.
(1)
(2)电阻丝AP断路;
(3)导体材料和横截面积一定时,电阻的大小与长度成正比.
3.
(1)2和4;
(2)较大(3)C(4)不能
4.
(1)6不同
(2)L1被短路(L2断路)(3)不能电压表正负接线柱接反
(4)实验次数太少,结论不具有普遍性换用不同规格的小灯泡多次重复实验
5.
6.
(1)电压一定时,导体中的电流跟导体的电阻成反比。
(2)B
7.2;
0.5;
8.
(1)金属的电阻随温度升高而增大;
(2)变暗
9.
(1).
(2).1.5(3).4.9(4).电压表并联在滑动变阻器两端了
10.
(1)从电源正极依次串联电流表A1、灯L1、L2、电流表A2、滑动变阻器以及开关回到电源负极,如下图所示:
(2)实验步骤:
①按照电路图连接电路.
②闭合开关,调节滑动变阻器滑片P到适当位置,观察电流表A1、A2的示数,分别用IA和IB表示,并将IA和IB的数据记录在表格中.
③改变滑动变阻器滑片P的位置,读出电流表A1、A2的示数IA和IB,并记录在表格中.
④仿照步骤③,再改变四次滑动变阻器滑片P的位置,并将对应的电流表A1、A2的示数IA和IB记在表格中.
(3)实验数据记录表:
IA/A
IB/A
11.
(1)1.8;
0.24
(2)
;
R0
12.
(1)电流×
(2)要完成探究“电流与电压关系”,丙电路中电阻R能保持不变,滑动变阻器即能改变电路中R两端电压来获得多组实验数据,又能保护电路。
(3)Rx=U1Ro/U2-U1
13.
(1)电流太小,无法用电流表直接测出;
(2)4;
(3)C;
(4)A
14.
(1)乙或丙
(2)不同阻值的电阻RL(3)丙(4)(UI′-UI)/I2;
15.
(1)导体电阻
(2)
(3)
16.
(1)B;
(2)温度越大,热敏电阻的阻值越小;
(3)bc
17.
(1).见解析
(2).电流表正负接线柱接反了(3).0.5(4).5(5).2.85或2.86
18.
(1)右
(2)2.4V
19.
(1)R1,a
(2)如图(3)0.8(4)94.1
20.相等、变大、变大、1欧。
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