中考科学狙击重难点专题4----电学实验探究题(有答案)

- 1 - 中考科学狙击重难点专题4----电学实验探究题

1.某兴趣小组用二节新干电池，规格为“10Ω 1.5A”的滑动变阻器等器材，来测导体电阻。请分析回答：

（1）连接好电路，闭合开关，向右移动滑动变阻器滑片，当滑片移到C点时，发现两表才有示数，示数分别为2V、0.2A。根据以上信息思考该电路的连接方式，并用笔画线代替导线按该连接方式，将图1电路连接完整。

（2）继续调节滑动变阻器进行测量，测得数据如表所示。第二次测量时电流表示数如图2所示，据图把表中所缺数据填写完整________。

（3）该实验多次测量的目的是________。

（4）该小组同学用这套器材（所有器材不变）和阻值为5Ω、10Ω、20Ω的三个定值电阻继续探究“电流与电阻的关系”。实验中要控制电阻两端的电压不变，那么电阻两端电压最小能控制到________V。

2.小柯发现白炽灯泡在开灯瞬间最容易烧坏，猜想可能是在开灯瞬间灯丝的温度较低，导致电阻比正常工作时小。于是设计图示电路来验证自己的猜想。

【实验步骤】

第一步：断开S2 ， 闭合S1 ， 电流表指针偏转，但灯泡不发光。

第二步：断开S1 ， 闭合S2 ， 灯光正常发光，灯丝温度很高。

第三步：两分钟后再断开S2并迅速闭合S1 ， 观察电流表示数变化情况。

【实验分析】

（1）第一步中，灯泡两端的电压是________V，灯泡不发光的原因是________。

（2）在第三步中，若观察到电流表示数变化的情况是________，就可以得出灯丝的温度越低，其电阻越小。

- 2 - 3.在探究电流与电阻的关系时，小明设计如图所示电路图进行实验：连接电路更换不同的定值电阻，分别测出电流大小记录并分析数据．

实验数据记录表

电源电压（伏特） 电阻（欧姆） 电流（安培）

3 3 0.48

10 0.27

20

0.14

（1）分析表格中的数据，发现电阻两端的电压是________（选填“变化的”或“不变的”）．

（2）小芳通过对实验数据的分析，认为此实验需要改进．请你和小芳一起设计探究电流与电阻的关系的实验电路图．

（3）你设计的电路中，更换电阻后，是如何控制变量的？________．

4.小柯利用如图甲所示的电路研究电流与电阻的关系，已知电源电压为6V且保持不变，实验所用电阻R的阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω，滑动变阻器的规格为“30Ω 2A”。

（1）请设计实验数据记录表，画在下边框内。

（2）小柯将5Ω的电阻接入电路，闭合开关，调节滑动变阻器使电压表示数为2V，读出相应的电流值记录在表格中；然后更换电阻重复上述实验。当接入20Ω的电阻时，发现无论怎样调节滑动变阻器，电压表示数都无法达到2V，其原因是________。

（3）小柯用图乙所示电路测未知电阻Rx的阻值，图中R0为定值电阻。他先将导线a端接到电流表“－”接线柱上，电流表示数为I1 ， 然后将导线a端接到电流表“3”接线柱上，电流表示数为I2 ， 则Rx的阻值为________(用I1、I2、R0表示)。

- 3 - 5.小敏用图甲所示电路来测定某定值电阻的阻值。

（1）闭合开关前，要将滑动变阻器滑片滑到________（选填“A”或“B”）端。

（2）闭合开关后·发现只有一只电表的指针发生偏转．请结合图甲电路分析产生此现象的原因是________。

（3）排除故障后，进行三次实验，测得数据如上表。表中第二次实验的电流可从图乙中读取，根据这三次测得的数据求得此电阻的阻值为________欧（保留一位小数）。

（4）下列实验电路图中，也能够得出定值电阻Rx阻值的电路有________。

6.实验室购买了一卷标有长度为100m的铜芯包线，小科想通过实验测定其实际长度。他首先测得导体横截面积S为1mm2 ， 查阅资料得知现温度下这种导线每米的电阻值为0.017Ω。

（1）利用图甲所示的实物图测出铜导线的电阻。①实验中，小科在闭合开关前应将滑片P置于最________端。（填“左”或“右”）

②小科通过移动滑片P，测得多组数据，绘制成U-I图像如图乙，据此可以判定这卷导线的实际长度________100m。（填“大于”、“等于”或“小于”）。

（2）小思认为用电子秤测出这卷导线的质量m，利用铜的密度ρ，也可以算出实际长度。请你写出这卷导线实际长度l计算式：l=________（用字母表示）。

- 4 - 7.为了探究“电流与电阻的关系”，小明用阻值不同的定值电阻、电压为6伏的电源、滑动变阻器（20Ω，2.5A）等器材按图甲方式连接电路，进行如下实验。

①将4欧的R1接入电路，当电压表示数为4伏时，记录电流表的示数。

②用R2替换R，发现无论如何左右移动滑片P，电压表指针在4伏的刻度左右摆动，但无法准确指在4伏的刻度线上

老师告知小明；滑动变阻器的线圈结构如图乙所示，因此无法连续改变接入电路的有效阻值，当定值电阻与滑动变阻器最大阻值相比过小时，会导致步骤②现象发生

③用一根阻值为0.5欧的电阻丝制作一个可连续改变阻值的旋钮式变阻器，并按图丙方式接人电路，继续实验。通过调节滑片P和旋钮触片Q使电压表示数为4伏，此时电流表示数如图丁所示。

（1）图丁中电流表的示数为________安

（2）步骤③中滑片P和旋钮触片Q处在如图丙所示的位置时，电压表示数略超过4伏，则小明应如何调节滑片P和旋钮触片Q，使电压表示数为4伏？

（3）小明利用图甲电路继续他的探究实验，仍保持定值电阻两端的电压为4伏，则下列定值电阻可用来替换R1进行实验的有（ ）（可多选）。

A. 15欧 B. 25欧 C. 35欧 D. 45欧

8.某同学用铅笔芯（主要成分是碳）自制简易爱迪生灯泡。他将直径0.5毫米的铅笔芯两端接上导线，放入盛有少量澄清石灰水的广口瓶中（如图甲），连接12伏电源和电流表，闭合开关，铅笔芯发出黄光并渐渐变亮，稍后渐渐变暗。断开电路，发现澄清石灰水变浑浊，铅笔芯明显变细。继续通电，铅笔芯烧断掉落。

（1）某时刻，电流表的示数如图乙所示，为________安

（2）请在答题纸图丙中画出该实验的电路图。

（3）瓶中的石灰水可起到________作用。

（4）实验中，铅笔芯亮度渐渐变暗的原因是________。

- 5 - 9.下表是小金探究小灯泡 L 的电流与电压关系时所记录的实验数据。

实验序号 1 2 3 4 5

6

电压（V） 0 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0

电流（A） 0 0.19 0.23 0.27 0.30

0.32

（1）在答题纸的坐标系中画出通过小灯泡电流随它两端电压变化的图像。

（2）已知该小灯泡的额定功率为0.75瓦，现有电压为6伏的电源，若要使小灯泡正常工作，请设计电路图（画在答题纸的指定区域内），并说明使小灯泡L正常工作时的操作方法：（现有器材：“20 Ω，1A”的滑动变阻器、电压表、开关各一只，导线若干）。

10.某科学兴趣小组在探究影响导体电阻大小及灯泡亮暗的因素时，做了如左图所示的实验：将鳄鱼夹从较长的镍铬合金丝的A端逐渐滑向B端时，发现电流表示数逐渐增大，同时灯泡逐渐变亮。

（1）通过实验可得出结论：导体的电阻大小与________有关；灯泡的亮暗与通过灯泡的电流大小有关。

（2）小明认为，决定灯泡亮暗的因素只是电流大小，请你设计一个实验来否定小明的观点（只需在答题卷相应的方框内画出电路图）。实验材料：两个不同规格的灯泡L1和L2、电池组、开关S及导线若干。

（3）接下来，小明又做了如下实验：将整条镍铬合金丝AB接入电路，闭合开关，然后用大功率吹风机先对镍铬合金丝吹一段时间热风，再改用冷风档对镍铬合金丝吹冷风。在整个过程中观察电流表示数的变化情况。小明所做的这一实验基于的假设是________。

11.某兴趣小组为探究串联电路中总电阻与分电阻的关系，在拓展课中做了如下实验：

（1）【实验步骤】

①按方案连接电路，闭合开关，用电流表测出电路中的电流，并记录；

②用电压表分别测出R1、R2两端电压以及R1和R2两端总电压，并记录；

请你用笔画线代替导线，将电流表接入如图电路中．

（2）【数据处理】

①在数据处理时，有同学发现表中的一个数据有误，错误的数据是________；

②重新测量，根据所测的数据计算R1、R2和R总的值．

记录表：

- 6 - 电流/A 电压/V 电阻/Ω

R1 0.2 2

R2 0.2 5

R总 0.2 3

【得出结论】串联电路的总电阻等于各分电阻之和．

（3）【交流表达】科学研究有时需要等效替代的方法，如在某实验中需要用到35Ω的电阻，现有阻值为15Ω、20Ω、50Ω的三个电阻，就可以选用其中的________两个电阻串联替代．

12.为了研究通过导体的电流与导体两端的电压的关系，小晨设计了如图甲所示的电路．电路电压恒为6V，R1是定值电阻，R2是滑动变阻器．

（1）

闭合开关后，移动滑片P，发现两电表示数始终如图乙所示，原因是将滑动变阻器的________（填字母）两个接线柱接入了电路．

（2）改正错误后，小晨继续实验，将有关实验数据标记在图丙上．分析图丙可知，他所选择的滑动变阻器的规格是 （选填字母）．

A. 10Ω 2A B. 25Ω 2A C. 50Ω 0.5A

（3）图丙中，阴影部分的面积大小表示________．

13.在“测定小灯泡的电功率”的实验中，使用用如图甲所示的电路，其中电源电压保持6 V不变，小灯泡额定电压为2.5 V(灯丝电阻约为12 Ω)。

（1）为能顺利完成该实验探究，下列四种规格的滑动变阻器应选用 。

A. “10Ω 0.2A”的滑动变阻器 B. “10Ω 0.5A”的滑动变阻器

C. “20Ω 0.2A”的滑动变阻器 D. “20Ω 0.5A”的滑动变阻器