【物理】人教版中考物理下册第二次模拟考试精选试卷中考真题汇编[解析版]
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【物理】人教版中考物理下册第二次模拟考试精选试卷中考真题汇编[解析版] 一、初三物理 欧姆定律 易错压轴题(难) 1.小华做“用电流表、电压表测电阻”实验,现有电源(电压小于24伏且保持不变)、待测电阻Rx、电压表、电流表(只有0.6安量程可用)、滑动变阻器(标有“1安”字样)、阻值为10欧的定值电阻R1、阻值为30欧的定值电阻R2、开关及导线若干。实验器材均完好...。
(1)小华经过思考,先进行一次实验测电源电压,实验电路图及闭合开关S后对应的电压表
的示数如图所示。小华实验所用电源电压为_________伏; (2)小华根据第一次实验结果进行思考后开始第二次实验,他正确串联电源、待测电阻、电
流表、滑动变阻器和开关,然后把电压表并联接入电路。闭合开关后,将变阻器滑片从一端滑到另一端的过程中,发现电流表示数由0.20安增大到0.58安,此过程中电压表示数减小了4.0伏。当移动变阻器滑片到某个位置时,电压表、电流表的示数分别如图(a)、(b)所示,电压表示数为_______V,电流表示数为_________A。 根据图(a)、(b)所示电压表、电流表示数,计算待测电阻Rx=__________Ω。
(3)小明分析了小华的实验数据与计算结果,他认为是小华电压表所选量程不对。小明在小华电路基础上,将电压表换为另一量程并联在Rx两端。为了使实验过程中电表指针能不
低于刻度盘的14,他应串联电阻___________(选填R1或R2),滑动变阻器阻值接入范围为____________。 【答案】6 4.0 0.2 10 R1 0~20Ω 【解析】 【分析】 【详解】 (1)[1]假设电压表的量程是0~15V,这时电压表的示数是7.5V,从电路图可以看到,这是一
个串联电路,电压表并联在电阻R1两端,电路中的电流
11
7.5V0.75A10ΩUIR
电阻R2两端的电压 22=0.75A30Ω22.5VUIR 电源电压 127.5V22.5V30V24VUUU
这与题意不符合,所以电压表的量程不是0~15V;那么电压表的量程是0~3V,它的读数是1.5V,电路中的电流
11
1.5V0.15A10ΩUIR
电阻R2两端的电压 22=0.15A30Ω4.5VUIR
电源电压 121.5V4.5V6V24VUUU
这与题意相符合,所以小华实验所用电源电压为6V。 (2)[2]由题意可知,将变阻器滑片从一端滑到另一端的过程中,电压表示数减小了4.0V,那
么电压表的量程不可能是0~3V,电压表的量程是0~15V,从图(a)可以看到,电压表示数是4V。 [3]电流表的量程只能是0~0.6A,从图(b)可以看到,电流表的示数是0.2A。
[4]由题意可知,将变阻器滑片从一端滑到另一端的过程中,电流表示数变大,根据
URI
可知,电路的总电阻变小,待测电阻Rx阻值不变,那么滑动变阻器接入电路的阻值在变小,待测电阻Rx的电压在变大,变阻器的电压在变小,由于此过程中电压表示数减小了4.0V,那么电压表是并联在变阻器两端的,电源电压是6V,那么待测电阻Rx的电压是
x6V-4V2VU
电路中的电流大小是0.2A,那么待测电阻Rx的大小 xx
x
2V10Ω0.2AURI
待测电阻Rx的大小是10Ω。 (3)[5][6]由题意可知,这时电压表的量程是0~3V,假设串联电阻R2,那么电路中的电流大
小 6V6V0.15A10Ω30Ω40ΩIR
滑
但是要求实验过程中电表指针能不低于刻度盘的14,电流表的量程是0~0.6A,指针不能低
于0.15A,所以不能串联电阻R2;串联电阻R1,那么电路中的电流大小要求 6V6V0.15A0.3A10Ω10Ω20ΩIR
滑
待测电阻Rx的电压
xx0.75V3VUIR 解得 020ΩR滑
即他应串联电阻R1,滑动变阻器阻值接入范围为0~20Ω。
2.小红和同学们用“伏安法”测小灯泡正常发光时的电阻,小灯泡额定电压为3.8V,电源电压保持9V不变,滑动变阻器规格为“40Ω、1A”,连接电路如图甲所示。 (1)如图甲是小红同学连接的实物电路图。图中只有一处连接错误,请在错误处画“×”,
并用笔画线代替导线将电路连接正确_________________(注意不能与其它导线交叉); (2)改正错误后,闭合开关,过了一段时间,灯突然熄灭,电流表、电压表示数均变为0,
则产生的故障可能是_________________(只有灯泡或滑动变阻器发生故障);
(3)排除故障后,调节滑动变阻器滑片,并绘制出了小灯泡的电流随电压变化的图像如图乙
所示,则灯泡正常发光时的电阻为____________________Ω(保留一位小数)。向右调节滑动变阻器滑片的过程中,小灯泡变化的阻值RL滑动变阻器变化的阻值______________R滑
(选填“大于”、“小于”或“等于”);
(4)小红又找来10Ω、20Ω、40Ω定值电阻想要继续探究“电流与电阻的关系”,只将10Ω的定值电阻代替小灯泡连入电路,调节滑动变阻器使定值电阻两端电压为U0=4V。接下来断开开关,取下10Ω的定值电阻,换成20Ω的定值电阻,保持滑动变阻器滑片P位置不变,则闭合开关后,应将滑动变阻器的滑片向_________________(选填“左”或“右”)移动。在用40Ω的定值电阻替换20Ω的定值电阻时,他发现电压表示数始终不能调为U0。为完成四次探究,小红设计了如下方案,你认为不可行的一项是_________; A.如果只更换电源,则更换的电源电压范围是4~8V B.如果只调整电压表的示数,则应该控制电压表示数U0的范围为4.5~9V C.如果只更换滑动变阻器,则更换的滑动变阻器最大阻值至少为50Ω,允许通过的最大电
流至少为0.4A D.如果只更换定值电阻,则更换的定值电阻阻值范围是6.67~32Ω (5)实验结束后,小红还想知道所用的滑动变阻器的最大值与铭牌标注是否一致,但是发现
电源意外损坏了,于是他找来另一个未知电压的电源(电压恒定不变),并设计了如图丙所示的电路,请你将他的实验步骤补充完整(已知定值电阻的阻值为R0)。 ①将滑动变阻器滑片P移到最右端,闭合开关,记录此时电流表示数为I1; ②再将滑动变阻器滑片P移到__________,记录此时电流表示数为I2; ③滑动变阻器的最大阻值R滑动=__________(用测出的物理量和已知量的字母表示)。 【答案】 滑动变阻器断路 12.7 小于 左 C 最左端 2101-IIRI 【解析】 【分析】 【详解】 (1)[1]电压表测小灯泡两端的电压,所以电压表应该和小灯泡并联,如下图:
(2)[2]若灯短路,电流表有示数,若灯断路,电压表有示数,但题意中电流表和电压表均无
示数,故假设不成立;若滑动变阻器短路,则电流表和电压表均有示数不符合题意,则电路故障为滑动变阻器断路。 (3)[3]由图可知,当小灯泡正常发光时,电流是0.3A,小灯泡正常发光时的电阻为
3.8V12.7Ω0.3AURI
[4]当小灯泡正常发光时,滑动变阻器的电阻为
9V-3.8V17.3Ω0.3AURI滑
滑
由图可知,当小灯泡的电压为3V时,电流约为0.25A,此时小灯泡的电阻约为 11
1
3V12Ω0.25AURI
滑动变阻器的电阻为
29V-3V24Ω0.25AURI滑2
滑2
则灯的电阻的变化量为 1-12.7Ω-12Ω0.7ΩLRRR
滑动变阻器阻值变化量为 2-24Ω-17.3Ω6.7ΩRRR滑滑滑 所以滑动变阻器阻值变化量大于小灯泡电阻的阻值变化量。 (4)[5]将定值电阻从10Ω换成20Ω,定值电阻阻值变大,为了保证定值电阻两端电压不变,
滑动变阻器电阻也要变大,所以滑片应该向左移动。 [6]当定值电阻阻值最大时,滑动变阻器的阻值最大,此时电路中的电流为
4V0.1A40ΩUIR
所以可以小于0.4A,故C错误,C符合题意。 (4)[7]第二步,应该让定值电阻和滑动变阻器的全部并联并保证电压还等于电源电压,故应
该将滑片移动到最左端。 [8]流过定值电阻的电流为
021-III
电源电压为 00210-UIRIIR
滑动变阻器的最大阻值为 210
11
-IIRU
RII
3.某小组同学准备探究“通过导体的电流与电压、电阻的关系”实验器材有:干电池2节,滑动变阻器(20Ω,1A)、电流表、电压表、开关各一个,不同阻值的定值电阻及导线若干,图甲是他们连接的实验电路。
(1)闭合开关前,将滑动变阻器的滑片P移到B端这样操作的目的是为了_____ (2)闭合开关后,他们移动滑动变阻器的滑片至某一位置,电压表示数为0.7V,电流表示数如图乙所示,接着继续探究,把所测数据填在了下表中
实验次数 1 2 3 4 5 电压U/V 0.7 1 1.1 1.5 1.7 电流I/A 0.18 0.20 0.26 0.30