备战2021 浙教版科学中考专题训练 第47讲 电学实验探究专题 6页

第 - 1 - 页 共 6 页 - 1 - 第 47 讲 电学实验探究专题 高效提分作业 1.(2019·内江)某同学为了探究“电阻丝的电阻 R 与长度 L、横截面积 S 和材料 的关系”,进行了如下实验操作: (1)如图甲所示是取一段新的电阻丝紧密绕制,用刻度尺测量出它的直径示意 图。由此可知,电阻丝的直径为 0.80 mm,从而计算出电阻丝的横截面积 S。 (2)在实验中,先保持电阻丝的横截面积 S 和材料不变,探究电阻丝的电阻 R 与长 度 L 的关系,这种方法叫作 控制变量 法(选填“等效替代”或“控制变 量”)。 (3)为了探究电阻丝的电阻 R 与长度 L 的关系,实验室备有以下实验器材: A.电源 E(电压 U=1.5V) B.电流表 A1(量程 0～100 mA) C.电流表 A2(量程 0～0.6 A) D.电阻箱 R0(阻值 0～999. 9 Ω) E.待测电阻丝 R(阻值约为 10 Ω) F.开关一个,导线若干 第 - 2 - 页 共 6 页 - 2 - 则: ①为了提高实验的精确程度,在实验中电流表应选的是 B (选填器材前的字 母代号) ②把电阻丝拉直后,将其两端固定在刻度尺的接线柱 a 和 b 上,在电阻丝上夹一 个金属夹 P,移动金属夹 P 的位置,就可改变接入电路中电阻丝的长度 L,把这些 实验器材按图乙的电路连接起来。闭合开关 S 前,电阻箱的阻值应调整到 999.9 Ω。 ③闭合开关 S 后,将电阻箱调到适当位置不动,多次改变金属夹 P 的位置,得到多 组 I、L 的数据。根据实验测量数据在坐标平面内,以电流的倒数 为纵坐标、电 阻丝的长度 L 为横坐标,得出图像如图所示,根据实验图像说明,横截面积 S 相同 的同种材料的电阻丝,接入长度 L 越长,电流 I 越小,电阻 R 越 大 。 ④该电阻丝 1 cm 长度的阻值为 0.3 Ω。 2.(2020·安徽)一小灯泡额定电压为 2.5 V,图 a 是测量其电阻的实验电路图。 (1)请按照图 a,将图 b 中的实物电路连接完整; 第 - 3 - 页 共 6 页 - 3 - 答: (2)闭合开关,调节滑动变阻器,当电压表示数为 2.50 V 时,小灯泡正常发光,电 流表示数如图 c 所示,则此时通过小灯泡的电流为 0.28 A; (3)调节滑动变阻器,让小灯泡两端的电压逐渐减小,会发现灯泡变暗直至完全 不发光。可以猜想此过程中灯丝的温度 降低 (选填“升高”“不变”或“降 低”); (4)测量数据如表所示。 电压 U/V 2.50 2.10 1.70 1.30 0.90 0.50 电流 I/A 0.26 0.24 0.21 0.19 0.16 分析表中数据,可以发现小灯泡两端的电压越低,其灯丝的电阻越 小 。 3.(2020·泰州)小明想利用小红的实验器材测量一未知电阻 Rx 的阻值,发现电 流表已经损坏。聪明的小明利用小红实验中小灯泡的额定电压和测得的额定电 流,设计了如图所示的电路,测出了电阻 Rx 的阻值。请你帮助小明补全实验步骤: 第 - 4 - 页 共 6 页 - 4 - (1)闭合开关 S,将单刀双掷开关 S1 拨向触点 2 ,移动滑动变阻器滑片, 使电 压表示数为 U 额 ; (2)开关 S 仍闭合,再将单刀双掷开关 S1 拨向另一触点 1,应 保持滑片 P 的位置 不动 (填滑动变阻器滑片位置的变化情况),读出电压表示数为 U; (3)写出 Rx 的表达式:Rx= (用所测物理量和已知量的符号表示)。 4.(2020·黔东南州)某学习小组在“探究通电导体中的电流与电阻的关系”实 验中,连接了如图甲所示的电路(电源电压保持 4.5 V 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 左移动时,电路中电流变大;导线不得交叉) 答: (2)连接好电路,闭合开关,发现电压表示数等于电源电压,电流表有示数,移动 滑片,电表示数不变,则故障为 滑动变阻器 R'短路 。 第 - 5 - 页 共 6 页 - 5 - (3)探究通电导体中的电流与电阻的关系实验要在电压一定时进行,图乙是小组 根据测得的实验数据绘制的电流 I 随电阻 R 变化的图像。由图像可知 R 两端的 电压为 3 V;当 R 的电阻由 5 Ω更换为 10 Ω时,闭合开关后,为使 R 两端的电 压 不变 (选填“改变”或“不变”),滑动变阻器的滑片应向 右 (选填 “左”或“右”)端滑动;若实验中 R 的阻值分别是 5 Ω、10 Ω、15 Ω、20 Ω、 25 Ω,为了保证完成实验,则滑动变阻器的阻值至少是 12.5 Ω。 5.(2019·重庆)在测小灯泡电功率实验中,小杨同学选用的器材有:额定电压为 2.5 V 的灯泡、电流表、电压表、开关、学生电源、滑动变阻器和若干导线等。 (1)请根据图甲,用笔画线代替导线,将图乙中的实物电路连接完整(要求:向右 移动滑动变阻器滑片时,电路中的电流变小,且导线不能交叉)。 答: (2)连接电路时,开关 S 必须 断开 ,滑动变阻器的滑片 P 应调到最 大 阻值 处。 第 - 6 - 页 共 6 页 - 6 - (3)正确连接电路后,闭合开关 S,发现电压表无示数,电流表有示数,原因是灯泡 短路 (其他部分均完好)。 (4)故障排除后,滑片移至某处,电压表表盘如图丙所示,其读数为 U1= 0.7 V, 再读出电流表的示数 I1,由此算出此时灯泡电功率 P1= 0.7 V×I1 (用字母表 示)。 (5)小杨同学继续移动滑片 P,将两电表对应的示数记录到题表中。 实验序号 1 2 3 4 5 电压表 示数/V U1 1.0 1.5 2.0 2.5 电流表 示数/A I1 0.14 0.18 0.20 0.24 则灯泡的额定功率为 0.6 W,他分析表中数据,发现灯泡的电阻也在变化,主 要原因是灯丝的电阻随温度的升高而 增大 。