2021秋電學(xué)實(shí)驗(yàn)題專題

PAGEPAGE12021秋期中復(fù)習(xí)電學(xué)實(shí)驗(yàn)題專題1．（2021?蘭州）在探究“影響導(dǎo)體電阻大小因素”的實(shí)驗(yàn)中，保持電源電壓不變，如圖所示，在、兩點(diǎn)之間分別接入不同的電阻絲，其規(guī)格如表所示：編號材料長度橫截面積鎳鉻合金0.50.5鎳鉻合金1.00.5鎳鉻合金0.51.0錳銅合金0.50.5（1）實(shí)驗(yàn)中應(yīng)通過觀察來比較電阻的大小，這種實(shí)驗(yàn)方法叫；（2）選用編號為、的兩根電阻絲進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，可以探究導(dǎo)體電阻大小與的關(guān)系；（3）選用編號為、的兩根電阻絲進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，可以探究導(dǎo)體電阻大小與的關(guān)系；（4）為了探究導(dǎo)體電阻大小與導(dǎo)體材料的關(guān)系，應(yīng)選用編號為的兩根電阻絲進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。2．（2021?桂林）如圖甲所示的串聯(lián)電路中，閉合開關(guān)時(shí)，小桂發(fā)現(xiàn)燈泡L1比L2更亮，他猜想可能有以下原因：猜想一：經(jīng)過L1的電流比L2大。猜想二：L1更加靠近電源正極。為驗(yàn)證猜想，他做了以下探究。（1）為了驗(yàn)證猜想一，小桂用電流表分別測出圖甲、、三處的電流，電流表示數(shù)均如圖乙所示，為，說明猜想一錯(cuò)誤。同時(shí)他發(fā)現(xiàn)：該電路中任意一處斷開，L1、L2均不能發(fā)光，說明串聯(lián)電路有條通路。（2）為了驗(yàn)證猜想二，小桂對調(diào)兩個(gè)小燈泡在電路中的位置，操作時(shí)開關(guān)應(yīng)該處于狀態(tài)，最后發(fā)現(xiàn)仍是L1比L2更亮，說明猜想二。（3）開關(guān)閉合狀態(tài)下，小桂不小心將一根導(dǎo)線把、連接，發(fā)現(xiàn)L2熄滅、L1比之前更亮，由此進(jìn)一步猜想：燈泡的亮度可能跟有關(guān)。3．（2021?河北）小明利用圖1所示的電路來探究串聯(lián)電路的部分特點(diǎn)，已知R1=2Ω、R2=4Ω、R3=5Ω、R4=10Ω，電源電壓可調(diào)。（1）請根據(jù)圖1所示電路圖用筆畫線代替導(dǎo)線將圖2所示實(shí)物圖補(bǔ)充完整。（此時(shí)電源電壓為3V（2）電路連接完成后，閉合開關(guān)S，發(fā)現(xiàn)電壓表、電流表均無示數(shù)；小明又將電壓表并聯(lián)在R2兩端，閉合開關(guān)S，發(fā)現(xiàn)電壓表有示數(shù)、電流表無示數(shù)。則電路中一定存在的故障是()A.R1處短路B.R2處斷路C電流表處短路（3）排除故障后，繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)中，小明調(diào)節(jié)了電源電壓，換用了規(guī)格不同的電阻，分別將電壓表并聯(lián)在AB、BC和AC兩端，收集的數(shù)據(jù)如表。1與串聯(lián)0.51232與串聯(lián)0.20.811.83與串聯(lián)0.31.534.54與串聯(lián)156①表格中第4次實(shí)驗(yàn)空格處的數(shù)據(jù)為。②探究串聯(lián)電路中電壓的關(guān)系時(shí)，分析表中數(shù)據(jù)可得其規(guī)律是。③探究串聯(lián)電路中電阻的關(guān)系時(shí)，分析表中數(shù)據(jù)可得其規(guī)律是。④探究串聯(lián)電路中電壓與電阻關(guān)系時(shí)，分析表中數(shù)據(jù)可得其關(guān)系是?！就卣埂客瓿蓪?shí)驗(yàn)后，小紅連接了如圖3所示電路，已知RX﹥R1。調(diào)整電源電壓，將電壓表分別并聯(lián)在AB、BC和AC兩端，電壓表指針三次偏轉(zhuǎn)中，其中一次滿偏，一次偏轉(zhuǎn)的角度為滿偏的三分之二。則所有符合上述情況的RX的最大值與最小值之比是。4．（2021?湖州）小萍同學(xué)想利用如圖甲所示電路研究通過小燈泡（額定電壓為3伏）的電流與它兩端電壓的關(guān)系。她根據(jù)圖甲完成圖乙的部分連接，待連接完整后，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片，記錄了多組數(shù)據(jù)，作出了圖像，還作出了電流大小與電源電壓大小的關(guān)系圖像b（如圖丙所示）。（已知滑動(dòng)變阻器最大阻值為20歐）。（1）根據(jù)圖甲將圖乙中的實(shí)物圖連接完整。（要求：滑動(dòng)變阻器滑片向右移動(dòng)，小燈泡變亮）（2）根據(jù)圖像a，描述通過小燈泡的電流與小燈泡兩端電壓的關(guān)系。（3）當(dāng)電流表示數(shù)為0.12A時(shí)，電壓表的示數(shù)為（4）圖丙陰影部分的面積表示。5.（2021·湖南郴州）圖甲為小明同學(xué)探究“電流與電壓的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)原理圖。已知電源電壓為4.5V，且保持恒定，定值電阻R0=10Ω。（1）請根據(jù)圖甲所示的電路圖，用筆畫線代替導(dǎo)線將圖乙所示的電路連接完整（導(dǎo)線不允許交叉）；（2）連接好電路后，閉合開關(guān)S，發(fā)現(xiàn)電流表指針幾乎沒有偏轉(zhuǎn)，電壓表指針迅速偏轉(zhuǎn)到滿偏刻度外。出現(xiàn)這一現(xiàn)象的原因可能是______（假設(shè)電路只有一處故障）；A．定值電阻R0短路B．定值電阻R0斷路C．滑動(dòng)變阻器R斷路D．滑動(dòng)變阻器R短路（3）排除故障后，閉合開關(guān)S進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄在下表中。一二三U（V）321I（A）0.30.2實(shí)驗(yàn)中，小明發(fā)現(xiàn)無論怎樣調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，都無法使定值電阻R0兩端的電壓達(dá)到1V或1V以下。其原因可能是______。A．定值電阻R0的阻值太小B．電源電壓太低C．滑動(dòng)變阻器R最大阻值太小D．滑動(dòng)變阻器R最大阻值太大（4）解決上述問題后，繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，當(dāng)電壓表讀數(shù)為1V時(shí)，電流表的示數(shù)如圖丙所示，讀數(shù)為______A；（5）請根據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄的數(shù)據(jù)，在圖丁中畫出定值電阻R0的U—I圖象；

（6）實(shí)驗(yàn)結(jié)論：當(dāng)導(dǎo)體電阻不變時(shí)，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成______。6.（2021·黑龍江綏化）在“探究電流與電壓、電阻的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，電源電壓3V且恒定，定值電阻R的阻值分別為5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω，滑動(dòng)變阻器規(guī)格為“25Ω2A”。實(shí)驗(yàn)次數(shù)123電壓U/V1.01.42.0電流I/A0.10.140.2（1）請根據(jù)圖甲的電路圖將圖乙所示的實(shí)物連接完整；（導(dǎo)線不允許交叉）（2）連接好電路，把滑動(dòng)變阻器的滑片P移動(dòng)到阻值最大處。閉合開關(guān)后，無論怎樣移動(dòng)滑片P都發(fā)現(xiàn)：電壓表有示數(shù)并保持不變，電流表始終無示數(shù)。其原因可能是電阻R______；（3）在探究電流與電壓關(guān)系時(shí)，得到如表所示的電流I隨電壓U變化的數(shù)據(jù)，據(jù)此得出結(jié)論：電阻一定時(shí)，______；（4）在探究電流與電阻關(guān)系時(shí)，為了保證所給電阻均能完成實(shí)驗(yàn)，應(yīng)控制定值電阻兩端電壓至少為______V?，F(xiàn)將10Ω電阻換成15Ω電阻，為保持定值電阻兩端電壓不變，需要將滑動(dòng)變阻器滑片P向______（選填“左”或“右”）側(cè)移動(dòng)。7.（2021·山東菏澤）某學(xué)習(xí)小組計(jì)劃探究電流與電阻的關(guān)系，設(shè)計(jì)的電路如圖甲所示。（1）請根據(jù)甲圖把乙圖中的電路連接完整（要求滑動(dòng)觸頭向右移動(dòng)時(shí)，電路中電流變大）。（2）在閉合開關(guān)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)前，滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭應(yīng)位于______（選填“”或“”）端。（3）為得到多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)需要更換連入電路中的定值電阻。每次更換定值電阻后，都需要調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使電壓表的示數(shù)______。（4）某次實(shí)驗(yàn)時(shí)，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，發(fā)現(xiàn)電壓表的示數(shù)始終等于電源電壓，電流表示數(shù)為零，則電路中的故障是___________。（5）某次實(shí)驗(yàn)中，電流表示數(shù)如圖丙所示，該電流表的示數(shù)為______。（6）某同學(xué)分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)在電壓一定的情況下，電流與電阻成反比，于是他作出了如圖丁所示的I=1／R圖線，則實(shí)驗(yàn)中該同學(xué)加在電阻兩端的電壓為______。8.（2021·山東東營）某實(shí)驗(yàn)小組要探究電流與電壓、電阻的關(guān)系：小組制定實(shí)驗(yàn)計(jì)劃，選用合適的電源、滑動(dòng)變阻器、電流表、電壓表、內(nèi)裝三個(gè)定值電阻（R1＝5Ω、R2＝10Ω、R3＝15Ω）的電阻盒等器材，并設(shè)計(jì)好電路圖（如圖甲所示）。（1）考慮到電流的大小與兩個(gè)因素有關(guān)，該實(shí)驗(yàn)需要采用的研究方法是______；（2）該實(shí)驗(yàn)中，滑動(dòng)變阻器的作用是______；______；（進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和收集數(shù)據(jù)）（3）實(shí)驗(yàn)小組按照電路圖連接好電路并檢查無誤后閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電壓表無示數(shù)，電流表有示數(shù)但未超出量程，則產(chǎn)生故障的原因可能是定值電阻______（選填“斷路”或“被短接”）；（4）移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，實(shí)驗(yàn)小組測得多組數(shù)據(jù)并分別錄入表格中，其中，換用R3做實(shí)驗(yàn)時(shí)少錄入一個(gè)電流值，電流表指針位置如圖乙所示，該電流記作______A；電壓U/V123…R1電流I1/A0.20.40.6R2電流I2/A0.10.20.3R3電流I3/A0.060.2（分析和論證）（5）比較表中任何一行測得的數(shù)據(jù)，可以得出的結(jié)論是______；（6）比較表中任何一列測得的數(shù)據(jù)，可以得出的結(jié)論是______；在評估環(huán)節(jié)，有組員提出了“能否采用圖象法進(jìn)行數(shù)據(jù)分析”的意見。除此以外，你還能從哪兩個(gè)方面對該實(shí)驗(yàn)進(jìn)行評估？______；______。9．（2021?煙臺(tái)）如圖甲所示是小明“探究電流與電壓、電阻的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)電路圖。選用的實(shí)驗(yàn)器材是：電源（3V）、電流表（0～0.6A）、電壓表（0～3V），定值電阻R1＝5Ω、R2＝10Ω、R3＝20Ω，滑動(dòng)變阻器（40Ω2A）、開關(guān)、導(dǎo)線若干。（1）探究電流與電壓關(guān)系：①探究電流與電壓的關(guān)系時(shí)，要保持不變，采用的科學(xué)方法是。②小明在實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行多組數(shù)據(jù)測量的目的是什么？。③小明選用5Ω和10Ω的兩只電阻分別進(jìn)行實(shí)驗(yàn)后，由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出的圖象如圖乙所示，其中M圖象對應(yīng)的是哪只電阻？由M圖象得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是什么？（2）探究電流與電阻的關(guān)系：①小明在實(shí)驗(yàn)中，首先確定一個(gè)保持不變的電壓值U，當(dāng)AB間的電阻R由5Ω換成10Ω時(shí)，閉合開關(guān)，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片向（選填“a”或“b”）移動(dòng)，才能使電壓表示數(shù)變?yōu)閁。②當(dāng)AB間換接20Ω的電阻時(shí)，小明無論怎樣移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，電壓表的示數(shù)都無法達(dá)到U．請你告訴他，為完成實(shí)驗(yàn)，U的取值范圍是。10．（2021?內(nèi)江）一個(gè)物理課外實(shí)驗(yàn)小組用如圖甲所示的電路來測量某待測電阻Rx的阻值，其中定值電阻R0＝20Ω．請你幫實(shí)驗(yàn)小組完成：（1）按照甲圖的實(shí)驗(yàn)電路圖，用筆畫線代替導(dǎo)線將乙圖連接完整（部分導(dǎo)線已連好）；（2）在連接電路時(shí)，開關(guān)應(yīng)，閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)置于（選填“左”或“右”）端；（3）閉合開關(guān)S1，將開關(guān)S2擲于“1”時(shí)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片到適當(dāng)位置，記下此時(shí)電壓表的示數(shù)為U1；保持滑片位置不變，將開關(guān)S2擲于“2”時(shí)，記下此時(shí)電壓表的示數(shù)為U2．則待測電阻Rx阻值的表達(dá)式Rx＝（用R0、U1、U2表示）。（4）重復(fù)步驟（3），共得到5組U1、U2的數(shù)據(jù)，并計(jì)算出U2∕U1的值，如下表所示，則5組U2∕U1數(shù)據(jù)的平均值為；利用U2∕U1的平均值，求出待測電阻Rx為Ω。12345U1/V0.250.300.360.400.44U2/V0.861.031.221.361.49U2∕U13.443.433.393.403.39（5）實(shí)驗(yàn)中，采用了多次測出U1和U2的值，并由U2∕U1的平均值，求待測電阻Rx阻值的目的是為。11．（2021?常州）小組同學(xué)探究“歐姆定律”。（一）小明探究“電流與電壓的關(guān)系”。實(shí)驗(yàn)器材為：6V蓄電池開關(guān)S、電壓表、電流表、滑動(dòng)變阻器（20Ω2A）、未知阻值的定值電阻R0。（1）請?jiān)趫D甲中以筆畫線代替導(dǎo)線完成電路連接，要求：滑動(dòng)變阻器此時(shí)接入電路的電阻最大。（2）閉合開關(guān)S，發(fā)現(xiàn)電流表有示數(shù)、電壓表無示數(shù)，則電路故障不可能是。A．R0處發(fā)生短路B．R0處發(fā)生斷路C．導(dǎo)線EG斷路（3）排除電路故障，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P，得到多組數(shù)據(jù)。實(shí)驗(yàn)③時(shí)，電壓表、電流表的示數(shù)如圖乙所示，請將數(shù)據(jù)記錄在表格內(nèi)。實(shí)驗(yàn)序號1234U/V124I/A0.10.20.4（4）分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可得探究結(jié)論：。（5）本實(shí)驗(yàn)還可測得定值電阻R0的阻值為Ω。（二）小華利用圖甲所示電路，以及阻值不同的四個(gè)定值電阻，探究“電流與電阻的關(guān)系”。實(shí)驗(yàn)序號1234R/Ω5101525I/A0.60.30.2（6）實(shí)驗(yàn)④時(shí)，小華無論怎樣移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P，電壓表雖有示數(shù)、但無法達(dá)到她想要的V，原因是（寫出一點(diǎn)即可）。（7）根據(jù)已測數(shù)據(jù)可得探究結(jié)論：。12．（2021?黃石）課外興趣小組要測量一個(gè)未知電阻Rx的阻值，現(xiàn)有下列器材：電源、兩個(gè)量程均為0～0.6A的相同電流表A1、A2、一個(gè)已知阻值的定值電阻R0＝9Ω、開關(guān)、導(dǎo)線若干。興趣小組同學(xué)們開動(dòng)腦筋，積極思考，設(shè)計(jì)出了一個(gè)測量Rx的方法。（1）同學(xué)們設(shè)計(jì)出的測量電路圖如圖甲，請根據(jù)電路圖把未完成的實(shí)物圖（圖乙）連接線補(bǔ)充完整。（2）連接好電路，閉合S之前，滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)滑到（選填“a”“b”）（3）調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使兩個(gè)電流表有一個(gè)恰當(dāng)?shù)淖x數(shù)，如圖丙，兩表A1、A2的讀數(shù)分別為I1＝A，I2＝A；（4）根據(jù)兩電流表讀數(shù)可得出被測電阻Rx＝。（5）調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使A1和A2表的讀數(shù)都變大，為保證A2表不被燒壞，則A1表的讀數(shù)不能超過A（6）有同學(xué)認(rèn)為，改用圖丁電路圖也可以測出Rx的值，你認(rèn)為是否可行？13.（2021?荊門）學(xué)習(xí)了“電阻的測量”后，小華同學(xué)設(shè)想將電流表改裝成可直接測量電阻的儀表，并設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路，M、N是連接待測電阻的接線柱。電流表選定量程為0.6A，電源電壓為6V。（1）閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)置于（選填“A”或“B”）端。（2）將M、N直接用導(dǎo)線相連，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片P，使電流表滿偏（示數(shù)為0.6A），此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值為Ω，此后保持滑片P的位置不變。（3）在M、N之間接入一個(gè)電阻，電流表的指針位置如圖乙所示，則電流的大小為A，接入電阻的阻值為Ω。（4）綜上可知，若通過電流表的電流為I，M、N之間接入電阻的阻值表達(dá)式為R＝（用題目給定量、計(jì)算已得量表示，不標(biāo)注單位）。依據(jù)R與I的對應(yīng)關(guān)系，將電流表表盤上的刻度對應(yīng)改為M、N之間所接電阻的阻值，從而完成將電流表改裝成直接測量電阻的儀表。將電流表改裝成直接測量電阻的儀表后，儀表盤上的刻度是（選填“均勻”或“不均勻”）的。14．（2021?無錫）小明和小華在進(jìn)行“測量定值電阻的阻值”實(shí)驗(yàn)，器材有：干電池兩節(jié)，開關(guān)、電壓表、電流表、滑動(dòng)變阻器（20Ω1.5A）、電阻箱（0～9999Ω5A）各一個(gè)，待測電阻R1、R2，導(dǎo)線若干。（1）連接電路前，小明發(fā)現(xiàn)電流表指針如圖甲所示，于是他將電流表指針調(diào)至。（2）①圖乙是他們連接的測量R1阻值的部分電路。請用筆畫線代替導(dǎo)線，將電路連接完整。②閉合開關(guān)前，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片P置于最（選填“左”、“右”）端。③在正確完成上述操作后，閉合開關(guān)移動(dòng)滑片P，當(dāng)電流表示數(shù)為0.2A時(shí)，電壓表示數(shù)如圖丙所示，則電阻兩端的電壓為V．多次實(shí)驗(yàn)所測量的結(jié)果如表所示，則R1的阻值為Ω．實(shí)驗(yàn)序號電壓表示數(shù)U／V電流表示數(shù)I／A電阻R1／Ω10.220.60.330.880.4④測量R1阻值的過程中，老師提醒他們要盡量縮短通電時(shí)間，并用較小的電流來測量，這樣做的理由是：。（3）為測量電阻R2的阻值，他們在已連接好的圖乙的電路中，用R2替換R1接入電路。測量過程中，發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)始終小于分度值。于是，他們按照如圖丁所示的電路圖，重新連接了電路，閉合開關(guān)后，改變電阻箱接入的阻值進(jìn)行多次測量。記錄下電阻箱的阻值R及對應(yīng)的電壓表示數(shù)U，并根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)繪制出1／U﹣1∕R圖象，如圖戊所示，則所測電阻R2的阻值為Ω。15．（2021?達(dá)州）在“探究電流與電阻的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，提供的器材如下：電源電壓恒為4.5V，五個(gè)定值電阻R1（5Ω）、R2（10Ω）、R3（15Ω）、R4（20Ω）、R5（25Ω），標(biāo)有“50Ω1A”的滑動(dòng)變阻器R、電壓表（可用量程：0～3V、0～15V）、電流表（0～0.6A）、開關(guān)各1只，導(dǎo)線若干．（1）小趙同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路，電路連接完畢，閉合開關(guān)S，發(fā)現(xiàn)電流表有示數(shù)，電壓表無示數(shù)．若電路故障只出現(xiàn)在R1和R上，則電路故障是．（2）排除電路故障后，將滑動(dòng)變阻器的滑片P移到最端，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑片P，使電壓表的示數(shù)為2.5V時(shí)，電流表的示數(shù)應(yīng)為A．（3）分別用定值電阻R2、R3、R4、R5依次替換R1，重復(fù)（2）的實(shí)驗(yàn)步驟．根據(jù)實(shí)驗(yàn)所得的五組數(shù)據(jù)繪制出I﹣R圖象，如圖乙所示，由圖象可得出的結(jié)論是：．（4）完成步驟（2）后，若保持滑片P位置不變，斷開開關(guān)，用R2替換R1，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)2.5V（選填“大于”或“小于”），應(yīng)向（選填“左”或“右”）移動(dòng)滑片P才