2024年中考物理复习专题——欧姆定律实验题(答案)

2024年中考物理复习专题——欧姆定律实验题
1.在中考物理实验操作考试中,小红完成了伏安法测电阻实验,用到的器材有:电源(电压低于3V且不变)、电流表和电压表各1只、滑动变阻器1只、待测电阻1只(约100)、导线若干、开关1个。请完成以下问题∶
  
(1)图甲是老师预接的部分实验电路,请将电路连接完整(要求滑动变阻器滑片右移时电流表示数变小)。
(2)连接电路时,开关应处于 状态,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到阻值最 (填“大”或“小”)端的位置。
(3)闭合开关,发现电流表指针如图乙所示,造成这一现象的原因可能是 。
A.滑动变阻器阻值过小 B.电阻R短路
C.电池电压过低 D.电流表正负接线柱接反
(4)排除故障后、闭合开关,调节滑动变阻器滑片到适当位置时,电流表示数为0.3A,电压表示数如图丙所示,则此次测得阻值为 Ω。为了避免偶然性,使测量结果更准确,应 ;
(5)如果实验中电压表损坏,小红观察了滑动变阻器铭牌后,认为用余下的器材也能完成测量,设计电路如图丁,主要操作步骤如下∶
①连接电路,将滑片移到B端,闭合开关,电流表示数为I1;
②再将滑片移到A端,电流表示数为I2;
③若滑动变阻器最大阻值为R0,则待测电阻 R= (用字母表示)。
(6)小红和小刚分别测量完各自的电阻后,绘制了各自电阻的U-l图线(图戊中的a线和b线),则两电阻大小关系为Ra Rb。(填“<”或“>”或“=”)。
2. 现有下列器材:蓄电池6V恒定、电流表(0~0.6A,0~3A)、电压表(0~3V,0~15V)、定值电阻(若干)、开关、滑动变阻器和导线,如图甲,利用这些器材探究“电压不变时,电流与电阻的关系”,实验中多次换用不同阻值的定值电阻,并调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数保持不变,读出对应于不同阻值的电流表示数,并记于表格中。
实验次数 1 2 3 4 5 6
电阻R/Ω 5 10 15 20 25 30
电流I/A 0.60 0.30 0.20 0.15 0.12 0.10
(1)闭合开关之前,电压表指针如图乙所示,则要进行的操作是 ;
(2) 连接好电路后,闭合开关, 电流表有示数, 电压表没有示数, 则故障原因是( );
A、滑动变阻器短路B、滑动变阻器断路C、电阻短路D、电阻断路
(3)在做完第一次实验后,接下来的操作是:断开开关, 将5Ω的定值电阻更换为10Ω 的定值电阻,电压表示数将 (选填:“变大”,“变小”或“不变”),此时需要将滑动变阻器的滑片向 端(选填:“A”或“B”) 滑动, 使电压表示数为 V时, 读出电流表的示数;
(4)为完成整个实验,应该选取 规格的滑动变阻器(选填字母);
A、50Ω 1.0AB、50Ω 0.5AC、20Ω 1.0AD、20Ω 0.5A
(5)如果滑动变阻器的规格为“40Ω1A”,为同样完成上面六组实验,应选择最大电压值不超过 V的电源。
3.小刚同学在实验室测量标有“”字样的小灯泡的电阻.
(1)请你帮助小刚同学画出实验电路图 .
(2)小刚同学连接的部分实验电路如图所示.请你帮助他将电路连接完整 .
(3)开关闭合前,应把如图滑动变阻器的滑片置于 (填“”或)端.
(4)小刚同学在闭合开关后,发现灯泡不发光,电流表的示数为零,电压表的示数为.产生此故障的原因可能是下列情况中的 .(填写序号)
A.灯座处短路 B.灯座处断路
C.灯泡的灯丝断了 D.电流表断路
(5)排除故障后,闭合开关,调节滑动变阻器,顺序读取实验数据.其中第三次读取数据时,电压表、电流表的示数如图所示,请把数据填入实验表格内 , .
(6)实验测得此时小灯泡的电阻为 .
(7)小刚同学根据表格中的数据计算后发现:在不同电压下,小灯泡灯丝的电阻不相等.你认为造成这种结果的原因是 .
实验序号
电压
电压
4.小彬用如图甲所示的实验器材探究“电流与电阻的关系”,电源电压恒为3V,滑动变阻器上标有“20Ω 1A”字样,阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω、40Ω的定值电阻各一个.
(1)请你用笔画线代替导线,把图甲所示的实验电路补充完整 .
(2)小彬将5Ω定值电阻接入电路后,闭合开关,发现电流表有示数而电压表无示数,则电路中的故障可能是 (写出一种);排除故障后,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,使电流表的示数如图乙所示,此时电路中的电流为 A.
(3)将5Ω定值电阻换成10Ω定值电阻,闭合开关,为了保持 表的示数不变,应将滑动变阻器的滑片向 (选填“左”或“右”)移动,记录此时各表的示数.
(4)将10Ω定值电阻换成20Ω定值电阻,重复步骤(3).
(5)实验记录的多组数据如下表所示,分析数据可得出结论:当电压一定时,通过导体中的电流与电阻成 比.
实验序号 定值电阻/Ω 电流表示数/A
1 5
2 10 0.18
3 20 0.09
(6)实验结束后,小彬问老师在此实验中能否换用40Ω的定值电阻进行实验.老师指导小彬分析了不能更换的原因.你认为其原因是 .
5. 图甲是小致测量额定电压为2.5V 小灯泡在不同电压下的电阻的实验电路图。
(1)小致在按照电路图连接电路时,当连接好最后一根导线时,发现小灯泡立即发光,请你指出实验中操作的不当之处是 。
(2)小致排除故障后,某时刻电压表的指针如图乙所示,则电压表示数是 V;若要测出小灯泡正常工作时的电阻,需要将滑片向 (选填“左”或“右”)滑动。
(3)根据实验数据,做出小灯泡I-U的关系图像如图丙所示,则小灯泡正常发光时电阻是 Ω;小灯泡的电阻随两端电压的增大而 ,你认为原因是 。
6.九年级某班级同学进行“探究电流与电压的关系”的电学实验:
(1)小明所在的小组,先设计出如图甲所示电路,经过讨论又设计出如图乙和丙所示电路,请分析由如图甲所示电路改进为如图乙所示电路的好处是 ;由如图乙所示电路改进为如图丙所示电路的好处是 ;
(2)如图丁所示实物电路没有连接完,请你用笔画线代替导线连接完整 ;
(3)在继续用如图丁所示实物电路探究“电流与电阻的关系”时,小明选取四个定值电阻5Ω、10Ω、15Ω、20Ω,滑动变阻器“20Ω 0.5A”,先将5Ω电阻接入电路,调节滑动变阻器滑片,使电压表的示数为1.5V,记下电流值,再将5Ω电阻换成10Ω电阻,他下一步操作是:将滑动变阻器的滑片向 (选填“A”或“B”)端移动;
(4)小明和同组同学完成上述实验后,还想测量一只标有“2.5V”字样小灯泡正常发光时的电阻,却发现电压表损坏不能用了,本组同学为了完成测量,利用一个5Ω的定值电阻,设计了如图戊所示的电路。操作步如下:
①断开开关S2,闭合开关S、S1,调节滑动变阻器滑片,使电流表的示数为 A,此时灯泡恰好正常发光;
②保持滑动变阻器滑片的位置不变,断开开关S1,闭合开关S、S2,读出电流表示数为I;
③小灯泡正常发光时的电阻的表达式RL= (用已知量和测量量表示)。
7.小梦学习小组的同学们在“测量定值电阻阻值”的实验中.
(1)如图甲是小组同学连接的部分实物图,请你用笔画线代替导线,帮助小组同学将图甲中的实物连接完整 .
(2)电路连接正确后,闭合开关,小梦发现电压表无示数,电流表有示数,产生这一现象的原因可能是 (选填“定值电阻短路”或“定值电阻断路”).
(3)排除故障后,继续实验,并根据实验数据画出如图乙所示的U-/图像.根据图像可知,定值电阻阻值 Ω.
(4)完成实验后,小组同学对实验进行了交流.小梦认为不用电流表也能测出该电阻的阻值.对小梦提出的问题,小组同学讨论后设计了在缺少电流表时测量未知电阻的方案,电路图如图丙所示,请你在横线上将实验步骤补充完整.
① ,用电压表测出电源两端的电压U;
② ,用电压表测出待测电阻两端的电压U1;
③未知电阻R的表达式,R1= (用测量值U、U1及Ro表示,其中滑动变阻器的最大阻值为Ro).
8.在“探究通过导体的电流与电压、电阻的关系”实验中,小明同学利用的稳压电源、电阻箱、标有“”的滑动变阻器,按如图甲所示的电路图做了两项实验:
(1)根据电路图连接实物电路时,开关应处于 (选填“闭合”或者“断开”)状态;
(2)接好电路后,闭合开关,发现电流表指针偏转而电压表指针不动,则故障可能是 ;
(3)小明控制接入电路的阻值一定,调节滑动变阻器的阻值,进行了5次实验,测得数据如表1所示。第4次实验时,电压表指针如图乙所示,其示数为 V,通过实验数据的分析可得出:通过导体的电流与导体两端的 有关,滑动变阻器在此次实验中的作用是 导体两端的电压;
表1
实验次数 1 2 3 4 5
0.5 1 1.5 3
0.1 0.2 0.3 0.5 0.6
表2
实验次数 1 2 3 4 5
5 10 15 20
0.6 0.3 0.2 0.15 0.1
(4)第二项实验时控制电压表示数一定,改变接入电路的阻值,进行了5次实验,测得数据如表2所示。分析数据时,小明发现第五次实验时电阻箱接入的阻值忘填了,应该是 ,分析数据可得:电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成 ;
(5)按照(4)问的实验操作进行更多的数据探究,电阻箱接入此电路允许的最大阻值时,电路中的电流为 A。
9.小明和小华在实验室做如下两个电学实验:
(1)在探究“通过导体的电流与电阻的关系”实验中,小明所用的器材有:新干电池两节,5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻各一个,电流表电压表、“20Ω 1A”的滑动变阻器、开关各一个及导线若干;
①实验中小明将5Ω的电阻接入电路中,连接的电路上图所示,经检查发现有一根导线连接错误,请你在这根导线上打“×”,并用笔画线代替导线画出正确的接法;( )
②改正错误后,将滑片调至 (选填“A”或“B”)端,闭合开关,调节滑动变阻器滑片至某一位置,使电压表示数为1.6V,读出电流表的示数并记录在表格中,将此时滑片的位置标记为M;
实验次数 电阻R/Ω 电流I/A
1 5 0.32
2 10 0.16
3 20 0.08
③接着将5Ω的电阻换为10Ω,调节滑动变阻器,使电压表示数仍为1.6V,读出对应电流表的示数并记录,此时滑片的位置在M的 (选填“左侧”或“右侧”);
④最后小明换用20Ω的电阻继续进行实验并记录电流表的示数;分析表中数据,可得到的结论是: ;
(2)小华利用电源(电压恒定且未知)、电流表、电阻箱(0~999.9Ω)、铭牌不清楚的滑动变阻器、开关、单刀双掷开关各一个及导线若干,设计了如图乙所示电路,测出了额定电流为I额的小灯泡的额定功率请你帮助小华补全实验方案:
①闭合开关S1,将开关S2拨至1,调节电阻箱R1,使 ,读出此时电阻箱接入电路中的阻值为R;
②仍闭合开关S1,将开关S2拨至2,只调节R2,使电流表示数为I额;
③在步骤②的基础上,将R1阻值调为0,R2的滑片 (填滑动变阻器滑片的位置变化情况),并读出电流表示数为I;
④则小灯泡额定功率的表达式为:P= (用已知量和所测物理量的符号表示);
⑤实验后小华发现,电路中只需将 和 互换位置,可以更简单地测出小灯泡的额定功率。
10.小明同学在“伏安法测电阻”的实验中:
(1)在连接电路时,开关S应处于断开的状态,滑动变阻器的滑片P应放在 端(选填“A”或“B”)。
(2)小明同学连接了如图甲的电路,闭合开关,电流表和电压表的示数情况是: 。
(3)他仔细检查电路,发现有一根导线连接错误,请你在答图甲中错误的导线上画“×”,并用笔画线代替导线画出正确的一根连接导线。
(4)正确连接电路后,闭合开关,调节滑动变阻器滑片P,当电压表的示数为2V时,观察到电流表示数如图乙所示,他记下数据并算出电阻R的阻值为 Ω。
(5)同组小斌同学继续向 (选填“A”或“B”)端移动滑片P,适当增大电阻R两端的电压,并进行了多次测量计算电阻的平均值从而减小实验误差。
11.在探究“电流与电阻的关系”实验中,电路如图所示:
(1)请用笔画线代替导线,将图实物电路中的电流表连入电路;
( )
(2)电路连接过程中,开关应 ,滑动变阻器的滑片应移到 端(选填“A”或“B”);滑动变阻器在该实验中的作用是:保护电路; ;
(3)连接好电路后,如果将电流表和电压表在电路中位置交换,则闭合开关后,会发现两表中只有 表有示数(选填“电流”或“电压”);
(4)小组同学画出了电流随电阻变化的I—R图像,如图所示。在分析归纳时,他们发现没有记录电阻R两端的电压,但他们很快就从绘制的图像中得到答案:该实验中,电阻R两端的电压是 V;
(5)分析图像可得出的结论是: 。
12.某同学用如图所示的电路图探究“电流与电阻的关系”时,选择了、、三只定值电阻,他在读取完电流表示数后,断开开关,只拆下阻值为的电阻改换成阻值为的电阻,然后闭合开关,电压表示数会怎样变化? .接下来他应将滑动变阻器的滑片向 端移动(选填a或b).该实验中滑动变阻器的主要作用是 ;该实验的结论是 .
13.小红测量一小灯泡 (额定电压为2.5V) 正常发光时的电阻, 电源电压保持3V不变, 滑动变阻器的规格是“10Ω 1A”。
(1)图甲为实验电路图, 图中的圆圈分别表示电流表和电压表, 请在圆圈内填入相应的字母;( )
(2)正确连接电路后, 将滑动变阻器的滑片移至电阻值最大处, 闭合开关。要使小灯泡正常发光,应进行的操作是: ;
(3)正确完成上述操作后, 电流表的示数如图乙所示, 则小灯泡正常发光时的电阻为 ; (结果保留一位小数)
(4)小灯泡正常发光时, 因灯丝断路突然熄灭, 若其他元件均完好, 则此时电压表的示数 (选填“小于”“等于”或“大于”)2.5 。
14.(1)探究“通过导体的电流与它两端电压关系”的实验中,在小灯泡和定值电阻中应选用 为实验器材,理由是小灯泡的阻值随温度的变化而 ;为了得到普遍规律应该进行的操作是 (选填“多次测量”或“一次测量”)。接着如图采用6V蓄电池、最大阻值为50Ω的滑动变阻器、电流表和电压表等器材进行实验;
(2)在研究电流与电压的关系实验时,一般是连接同一电阻R1,通过适当 来改变R两端的电压;
(3)在研究电流与电阻的关系实验时,当用10Ω的电阻连接在电路AB间测得电压为2V后,断开开关,用20Ω的电阻替换AB间的R1,然后闭合开关,应将滑片向 (选填“a”或“b”)端移动,直到看到电压表示数为 时,才能读出所需电流表的示数。
15.小明在进行“测量电阻的阻值”的实验,如图所示,实验桌上给他提供的器材有:蓄电池、电流表、电压表、滑动变阻器(20Ω、1.5A)、待测电阻、开关各一个,导线若干。
(1)请用笔画线代替导线将甲图电路连接完整,要求滑动变阻器的滑片向右移动时电流变小。
(2)在闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片P移至 (选填“A”或“B”)端。
(3)实验时器材完好,操作正确,刚一“试触”,就发现电流表的指针迅速摆动到最大刻度,其原因可能是:① ;② 。
(4)重新调整后,闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片至某位置,此时电阻丝两端的电压为5V,电流表的指示如图乙所示,读数为 A,被测电阻的阻值为 。
(5)完成上述操作后,准备整理器材结束实验时,另一组的小亮告诉小明,他得到的数据误差偏大。那么,小明接下来还应 ,并求出 。
(6)利用现有器材,还能探究电流跟 (选填“电压”或“电阻”)的关系。
试卷第1页,共3页
参考答案:
1. 或 断开 大 D 8 改变电流电压多次测量求平均值 <
2. 对电压表进行调零,使指针指在零刻度线上 C 变大 A 3 A 7
3. B BC 1.5 0.22 6.81 由于灯丝的电阻大小受到的温度变化的影响
4. 定值电阻短路 0.36 电压 左 反 滑动变阻器的阻值太小,无法使定值电阻两端的电压达到1.8V
5. 连接电路时开关没有断开 1.7 右 10 增大 灯丝电阻受温度影响(或灯丝电阻随温度增加而增大)
6. 避免温度变化导致灯泡电阻变化而影响实验结果,减少实验误差 通过调节滑动变阻器滑片的位置,进行多次实验,让实验结果更具普遍性 B 0.5
7. 定值电阻短路 5 将滑片移至最左端 将滑片移至最右端
8. 断开 短路 2.5 电压 改变 30 反比 0.05
9. B 右侧 导体两端电压一定时,导体电流与导体电阻成反比 电流表示数为I额 保持不动 R1 R2
10. B 电流表无示数,电压表有示数 或
10 A
11. 断开 A 保持R两端电压不变 电压表 2.5 当电压一定时,通过导体的电流与其两端电阻成反比
12. 变大 b 保持定值电阻两端的电压不变 电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成反比
13. 向右移动滑片直至灯泡两端的电压为2.5V 7.8 大于
14. 定值电阻 变化 多次测量 移动变阻器的滑片 b 2V
15. B 电源电压过大 电流表的量程选择偏小(或滑动变阻器的最大阻值偏小) 0.2 25Ω 移动变阻器的滑片多次测量 电阻的平均值 电压
答案第1页,共2页

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