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- 2021-05-13 发布
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2014中考物理复习《电学实验探究题》热点题型突破训练题
实验一 探究串、并联电路的电流规律
探究串、并联电路的电流规律在中考试题中通常从以下几个方面考查:
考查点1.电流表的使用、读数;
考查点2.实验基本操作,如连接电路时,开关应处于断开状态;
考查点3.实验数据分析、电路故障分析;
考查点4.实验结论的总结,即串联电路中各处电流相等,并联电路中干路电流等于各支路电流之和;
考查点5.实验的纠错及改进。
例题1:在“探究串联电路中各点的电流有什么关系”时,小明设计实验如下。
图1
把两个灯泡L1、L2串联起来接到图1所示电路中,分别 把图中A、B、C各点断开,把_电流表_______接入,测量流过的电流,看看它们之间有什么关系。换上另外两个小灯泡,再次测量三点的__电流_____,看看是否还有同样的关系。下表是两次测量的记录数据.
分析和论证:
(1)在拆接电路时,开关S必须处于___断开_____状态。
(2)结论:串联电路中各处_ 电流_________相等。
例题2:在探究并联电路电流规律的实验中,图2甲是实验电路图。
图2
(1)电流表应串联(选填“串联”或“并联”)在被测电路中;若要测量干路电流,则电流表应接在图甲中的C点。
(2)小刘在测量A处的电流时,发现电流表的指针偏转如图乙所示,原因是 电流表正、负极接反了 ;在排除故障后,电流表的示数如图丙所示,则电流表的示数为 0.24 A。
(3)下表是小亮同学在实验中用两盏规格相同的小灯泡测得的实验数据。由实验数据小亮得出实验结论:在并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,且各支路的电流相等。请指出小亮的探究过程的两点不妥之处:①没有进行多次实验,实验结论不具备普遍性;②没有更换不同规格的小灯泡进行实验,实验结论不具备普遍性。
实验二 探究串、并联电路的电压规律
探究串、并联电路的电压规律在中考试题中通常从以下几个方面考查:
考查点1.电压表的使用、读数;
考查点2.实验基本操作,如连接电路时,开关应处于断开状态;
考查点3.实验数据分析、电路故障判断及分析;
考查点4.实验结论的总结,即串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和,并联电路各支路两端的电压相等;
考查点5.实验的纠错及改进。
例题:在“探究串联电路电压规律”的实验时,有多个灯泡可供选择,小张把两只灯泡L1、L2串联起来接到电源上,如图3所示:
图3
(1)当分别把电压表连在图中AB两点、BC两点及AC两点时,闭合开关后测得的数据是:UAB=0V,UBC=12V,UAC=12V,则故障可能是:
L1短路,或L2断路,或L1短路同时L2断路。
(2)故障排除后,实验正常进行,通过测量得到了两组实验数据如下表:
实验
次数
AB间的电压
U1 /V
BC间的电压
U2 /V
AC间的电压
U3 /V
1
4
8
12
2
6
6
12
分析两组数据,可得出: 串联电路中,总电压等于各部分电路的电压之和 。
(3)本实验设计有什么不合理或可以改进的地方吗?若有,请加以说明(若是电路改进则填写在虚线框内)
有,实验次数太少,可能引起较大的误差;也可以用下图所示电路图进行实验。
实验三 探究影响电阻大小的因素
本实验在中考中常从以下几个方面考查:
考查点1.控制变量法的理解与应用,导体的电阻与导体的材料、长度、横截面积有关,在探究电阻与导体长度的关系时,需控制导体的材料、横截面积相同;在探究电阻与导体的横截面积关系时,需控制导体的材料、长度相同;在探究电阻与导体的材料关系时,需控制导体的横截面积、长度相同;
图4
考查点2.实验结论:导体的电阻与导体的材料、长度、横截面积有关。
例题:在探究“电阻的大小与什么因素有关”的实验时,如图4是某实验小组进行探究的实验装置。演示板上固定了四条合金电阻线,a、b、c的长度均是lm,d的长度是0.5m;a、b、d的横截面积相同,c的横截面积比a、b的小;a、c是镍铬合金线,b、d是锰铜合金线。
(1)依次把M、N跟b和d的两端连接,闭合开关,记下___电流表____示数,分析比较b、d两根合金线电阻的大小,可探究电阻跟_____导体长度_________的关系,其结论是:________在导体横截面积和材料相同的情况下,导体越长,电阻越大_______ ______。
(2)类似步骤(1),依次把M、N跟_____ a和b ____的两端连接,可探究电阻跟材料的关系。
(3)以上方法在研究物理问题时经常用到,称为控制变量法。试根据你学过的物理知识再列出一个用这种方法研究的例子:__探究电流跟电阻、电压的关系;探究压力的作用效果与哪些因素有关等__。
实验四 探究电流、电压、电阻的关系
探究电流、电压、电阻的关系在中考试题中通常从以下几个方面考查:
考查点1.两表一器的使用,特别是滑动变阻器的作用;
考查点2.实物的连接、画电路图、电路故障分析;
考查点3.实验数据及图像的分析;
考查点4.控制变量法的应用;
考查点5.实验结论的总结,即电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比;电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
例题:在用电压表、电流表探究电流和电压关系的实验中,电阻R=10Ω,电源电压U=3V。
(1)小刚根据电路图连接了如图5甲所示的实验电路,小军检查后发现有一根导线连接有误,请你在这根导线上把“×”并用笔画线代替导线,画出正确的连线。
(2)电路改正后,小刚闭合开关,发现电流表无示数,电压表的示数为电源电压值,取下电阻,两表的示数仍然不变,出现故障的原因可能是 电阻断路 。
(3)故障排除后,开始进行实验,小刚根据测出的数据,画出了通过电阻的电流随电压变化的关系图像,如图5乙所示,由图像可以得出结论: 当电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比 。为了使结论更具有普遍性,小刚还应 更换电阻,进行多次实验 。
实验五 伏安法测量定值电阻的阻值
伏安法测量定值电阻的阻值在中考试题中通常从以下几个方面考查:
考查点1.实验原理:R=U/I;
考查点1.两表一器的使用;
考查点2.实物的连接、画电路图、电路故障分析;
考查点3.U—I图像的分析并计算电阻。
例题:在测量定值电阻R0的阻值实验中:(1)请你用笔画线代替导线,将图6甲中的实物图连接完整。
(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应移至__ B __端(选填“A”或“B”).
(3)滑动变阻器在实验中的作用是 保护电表(改变R两端的电压,保护电路_)___。
(4)小明同学闭合开关后,移动滑片到某一位置时,电流表的示数为0.2A,电压表的示数如图6乙所示,则R0的的电阻值为____9Ω_____Ω。
(5)小明把这一次实验测得的阻值作为最后结果,你认为合适吗?答:____不合适_____,理由是__因为一次测得的结果误差较大,必须经过多次实验得到的结果才可信____。
(4)如果电流表内阻对电路的影响不能忽略,而实验操作规范正确,则A导体的电阻测量值比真实值 偏大 (选填“偏小”或“偏大”).
实验六 测量小灯泡的电功率
测量小灯泡的电功率在中考试题中通常从以下几个方面考查:
考查点1.两表一器的使用;
考查点2.实物的连接、画电路图、电路故障分析;
考查点3.实验数据的分析及电功率的计算。
例题:小明做“测定小灯泡额定功率”的实验。被测小灯泡的额定电压为3.8V,电阻约为10Ω。实验室有如下器材:电源、电流表(0~0.6A 0~3A)、电压表(0~3V 0~15V)、滑动变阻器(10Ω 0.5A)、开关各一只,导线若干。
(1)如图7是小明连接的不完整的实验电路,请你用笔画线代替导线将图中未连接部分连接好。要求:电流表和电压表选择最合适的量程,滑动变阻器的滑片向右移动时连入电路的阻值增大。
图7
(2)在正确连接电路,闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为3.8V,电流表的示数如图7所示,则灯泡的额定功率是 1.4 W,灯泡的工作电阻是 10.6 Ω。(保留一位小数)
(3)在实验中,突然发现电压表的示数变为零,电流表的示数增大,电路可能出现的故障是 小灯泡短路 。
实验七 探究影响电磁铁磁性强弱的因素
探究影响电磁铁磁性强弱的因素在中考中常从以下几个方面考查:
考查点1.控制变量法的应用:①控制线圈匝数不变,探究电流对电磁铁磁性强弱的影响;
②控制电流不变,探究线圈匝数的多少对电磁铁磁性强弱的影响;
考查点2.转化法的应用:通过观察电磁铁吸引大头针的多少来判断;
考查点3.实验数据和实验现象的分析;
考查点4.实验结论:电流一定时,线圈匝数越多,电磁铁的磁性越强;线圈匝数一定时,电流越大,电磁铁的磁性越强。
例题:小明用图8所示的装置探究电磁铁磁性的强弱跟哪些因素有关。
(1)下表是小明的实验记录,根据表中数据回答下列问题:
图8
①通过比较第____3____和第____6____两次实验,可知电磁铁的磁隆强弱跟线圈匝数有关。
②电磁铁的磁性强弱除了跟线圈匝数有关外,还跟__电流大小__________有关。
(2)实验中,小明通过观察__电磁铁吸引大头针的多少____________来判断电磁铁磁性的强弱。