九年级物理电流和电路单元测试题(Word版 含解析)
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九年级物理电流和电路单元测试题(Word版含解析)一、初三物理电流和电路易错压轴题(难)1.归纳式探究——研究电子在电场中的偏转:如图1,给两块等大、正对、靠近的平行金属加上电压,两板之间就有了电场。
若将电子沿着平行于两板的中线方向入射到电场中,电子就会发生偏转。
若两板间距为d,板长为L,所加的电压为U,电子入射初速度为v0,离开电场时偏移的距离为y,则经研究得到如下数据:次数d/m L/m U/V v0/(m·s-1)y/m14×10-20.2401×107 3.6×10-228×10-20.2401×107 1.8×10-234×10-20.1401×1070.9×10-248×10-20.21601×1077.2×10-258×10-20.22402×107 2.7×10-2(1)y=k__________,其中k=_________(填上数值和单位)。
本实验在探究影响电子离开电场时偏移的距离时,运用了_________法;(2)相同情况下,电子的入射速度越大,偏移距离越________。
它们间的关系可以用图像2中的图线________表示;(3)现有两块平行相对的长度为5cm,间距为1cm的金属板,为了让初始速度为3×107m/s 的电子从一端沿两板间中线方向入射后,刚好能从另一端的金属板边缘处射出,需要加_____V的电压。
【答案】220UL dv ()1022910m /V s ⨯⋅ 控制变量 小 b 200【解析】 【分析】 【详解】(1)[1]分析表中数据可知,1与2相比L 、U 、0v 均相同,而d 增大一倍,y 减小为原来的12,可知y 与d 成反比;同理,1与3相比,y 与2L 成正比;2与4相比,y 与U 成正比;将第2次实验电压U 增大至6倍,则y 增大至6倍,此时240V U =210.810m y -=⨯将此时的数据与第5次实验相比,y 与20v 成反比,综上所述可得220UL y k dv =[2]将表格中第3次数据(其他组数据也可)代入220UL y k dv =计算可得 ()1022910m /V s k =⨯⋅[3]本实验在探究影响电子离开电场时偏移的距离时,运用了控制变量法。
(2)[4]在其他情况相同时,y 与20v 成反比,所以电子入射的初速度越大,偏移距离越小。
[5]它们之间的关系可以用图乙中的图线b 来表示。
(3)[6]将已知数据中的y 、d 、L 、0v 和前面算出的k 分别代入220UL y k dv =并计算可得 200V U =2.小敏和小英通过实验探究“并联电路中干路电流与各支路电流的关系”.她们连接的电路如图所示.(1)当小敏用开关“试触”时,发现电流表A 1无示数、电流表A 2的指针快速右偏,两灯均不发光.由此可知,她们连接的电路发生了________故障;若闭合开关S ,可能造成的后果是________.(2)小英只改接了电路中的一根导线,电路便连接正确了,请你在图中画出她的改法.(在错接的导线上画×,然后画出正确的接线) (___________)(3)她们利用改正后的电路进行实验:闭合开关S后,读出两块电流表的示数,得出的初步结论是:________.【答案】短路电流表A2被烧坏在并联电路中,干路电流大于支路电流【解析】【分析】【详解】(1)电流表A1无示数、电流表A2的指针快速右偏,两灯均不发光,由此可知电路发生了短路故障,若闭合开关S,由于电路发生短路,电路中电流过大,可能造成的后果是电流表A2被烧坏.(2)改正电路如图:(3)利用改正后的电路进行实验,闭合开关S后,读出两块电流表的示数,得出的初步结论是:在并联电路中,干路电流大于支路电流.【点睛】电路中发生短路的危害,可能烧毁电流表或电源,为避免短路发生,可采用试触法.3.小红同学对串联电路的电压规律进行了探究。
(猜想与假设)串联电路总电压等于各用电器两端的电压之和。
(设计与进行实验)(1)按如图所示的电路图连接电路。
(2)闭合开关,排除故障,用电压表在AB间测出L1两端的电压。
(3)在测L2两端的电压时,小明为了节省时间,采用以下方法:电压表所接的B接点不动,只断开A接点,并改接到C接点上。
(4)测出AC间的电压,得出结论。
(交流与评估)(1)在拆接电路时,开关必须________。
(2)闭合开关,发现电压表示数为零,则小灯泡的故障可能是L1________(填“短路”或“断路”)(3)小明用步骤3的方法能否测出L2两端的电压?为什么?________。
【答案】断开短路不能,电压表的正负接线柱接反了【解析】【详解】(1)为了保护电路,在拆接电路时,开关必须断开。
(2)闭合开关,发现电压表示数为零,若为L1的故障,只能是短路,此时电压表也被短路,故示数为零,若断路时,电压表串联在电路中,电压表会有示数,且接近电源电压;所以小灯泡的故障可能是L1短路。
(3)电压表所接的B接点不动,只断开A接点,并改接到C接点上,此时电流由负接线柱注入,正接线柱流出,即电流方向是反的,指针会反偏,所以不能测出L2两端的电压。
【点睛】重点是研究串联电路电压的实验,注意电压表的使用,在连接电压表时,电流方向不能接错,选择量程可用试触的方法。
4.在“用伏安法测电阻”的实验中:(1)实验原理是_______________________。
(2)在下左图中将滑动变阻器正确连入电路(未知电阻大于5Ω)(_______)(3)如某次测量中,老师只提供了下列器材:电压恒定的电源一个(电压未知)、电流表一只、定值电阻R0一个(电阻已知)、单刀开关两只、导线若干。
测待测电阻R X的值,请用给定的器材(可不用完)按下列要求完成实验:①、在上右图的虚线框内画出你设计的电路图(____)②、扼要写出实验的主要步骤(指出物理量的名称并用相应的符号表示)a___________________________________________________.b___________________________________________________.③、R X的数学表达式为:R X=_________________(用所测量的物理量及相应的符号表示)。
【答案】U R I=闭合S 1断开S 2,读出电流表A 的示数I 0 闭合S 2断开S 1,读出电流表A 的示数I X 00x x xR I R U I I == 【解析】 【详解】第一空.在“用伏安法测电阻”的实验中,用到的实验原理是UR I=; 第二空.本题主要确定电流表的量程和滑动变阻器的接线柱:电源由2节干电池组成,电压为3V ,未知电阻大于5Ω,根据欧姆定律求出电流为3V =0.6A 5ΩU I R == ,确定电流表的量程为0~0.6A 。
滑动变阻器有四个接线柱,应遵循一上一下接入电路,如下图;第三空. R 0与R x 并联,电流表在干路上,各支路上各有一个开关控制。
首先闭合R x 支路开关,测电流I x ,断开R x 支路开关,再闭合R 0支路开关,测电流I 0如图:;第四空.闭合S 1断开S 2,读出电流表A 的示数I 0,则可得电源电压为00U I R = ; 第五空.闭合S 2断开S 1,读出电流表A 的示数I X ,则可得xx R UI = ; 第六空.由操作步骤a ,b 可得00x x xR I R U I I ==。
5.为了验证并联电路电流关系,小明设计了如图甲电路进行实验。
(1)小明要测量干路电流,他将电流表串联在甲图中的_____(选填“A”、“B”或“C“)处,接入电流表后闭合开关,他看到两个灯泡都发光,但电流表出现如图乙所示现象,原因是_____。
(2)改正错误后小明依次测出A 、B 、C 三点处的电流为I A 、I B 、I C .接着又将开关S 与C 处电流表互换位置,测出电流I D ,则与I D 相等的是_____【答案】C 电流表正负接线柱接反了 I C【解析】【详解】(1)电流表与待测电路串联,小明要测量干路电流,则他应将电流表串联在甲图中的C 处;接入电流表后闭合开关,他看到两个灯泡都发光,但电流表出现如图乙所示现象(即电流表指针反向偏转),原因是:电流表正负接线柱接反了。
(2)并联电路中干路电流等于各支路电流之和,即I C=I A+I B,小明依次测出A、B、C三点处的电流为I A、I B、I C;接着又将开关S与C处电流表互换位置,测出电流I D,此时电流表仍然测干路电流,所以与I D相等的是I C。
6.如图所示,是探究串联电路电流特点的实物电路:(1)依次断开图中A、B、C各点,将________表与灯泡L1、L2________联接入电路,读取电流表的示数;(2)更换小灯泡,再次测量A、B、C各点的________;拆、接电路时,开关S应处于________状态;(3)实验多次测量数据的目的是________;收集到的表中数据表明,串联电路的电流特点是________。
实验次数A点电流I A B点电流I B C点电流I C10.3A0.3A0.3A20.2A0.2A0.2A【答案】电流串电流断开获取大量数据,总结普遍规律串联电路中,电流的大小处处相等【解析】【详解】(1)[1][2]依次断开图中A、B、C各点,将电流表与灯泡L1、L2串联接入电路,读取电流表的示数。
(2)[3][4]更换小灯泡,再次测量A、B、C各点的电流;拆、接电路时,为保护电路,开关S 应处于断开状态。
(3)[5]实验多次测量数据的目的是得出普遍性的结论。
[6]横向比较表中数据得出的结论是:串联电路的电流特点是各处的电流都相等。
7.在探究并联电路电流规律的实验中:(1)为了防止损坏电流表,在不能事先估计电流大小的情况下,应先进行_____,以正确选择电流表或电流表的量程;(2)小方连接的部分电路如图所示,请你将电路连接完整;(_________)(3)小方将以上电路连接完后,闭合开关,调节滑动变阻器,发现灯泡L1和L2发光、电流表A1和A2有示数、电流表A示数为零。
则电路故障可能是_____;(4)排除故障,进行实验,小方记录了如下数据:实验次数L1电流I1/A L2电流I2/A干路电流I/A10.10.10.220.30.30.630.40.40.8分析以上实验数据,小方发现通过两条支路的电流总是相等。
为了探究这个发现是否具有普遍性,可以_____,再进行实验。
【答案】试触电流表A短路更换不同规格的灯泡【解析】【分析】本题考查了探究并联电路电流特点的实验的操作。