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2023年浙江省初中科学 一轮复习 第49讲 电学实验探究专题 提分作业
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第49讲 电学实验探究专题
基础过关
1.(2022·杭州模拟)注水猪肉是人为注水以增加质量来牟利的生猪肉。注水后,猪肉里的肉质变差易腐烂,营养价值大大降低。
(1)检测猪肉是否注水的一种简易方法:取一滤纸条贴在猪肉的横断面上,若滤纸条在1分钟左右就被浸透,滤纸条与猪肉的粘着力不强且不易被点燃,则可判断为注水猪肉。试用燃烧条件等知识解释,湿的滤纸条不易被点燃的原因: 温度达不到着火点 。
(2)注水猪肉内的营养物质已大量减少,因为滋生的大量细菌进行 呼吸作用 (填生理过程)分解了猪肉中的有机物。
(3)猪肉注水因增加了含水量而影响了猪肉的电阻。某研究小组设计了如图所示实验电路,来探究猪肉电阻大小与注水量的关系。实验步骤如下:a.按如图连接电路。b.将一条未注水的猪肉条接入电路,测量猪肉条两端电压及电流,记录数据。c.向该猪肉条注一定量的水后再次接入电路,测量电压及电流,记录数据。实验数据如表所示。
①由实验数据可得出结论: 猪肉条的电阻的大小与注水量有关,注水量越大,电阻越小 。
②有同学说本实验方案还不够完善,请补充完整,使实验结论更可靠: 换用不同的猪肉条多次进行实验 。
2.(2021·金华模考)小科同学在探究“电压一定时,电流跟电阻关系”的实验中,设计电路图如图甲所示。
(1)根据图甲用笔画线代替导线将图乙实物连接成完整电路(导线不允许交叉)。
答:
(2)小科连接完最后一根导线后,闭合开关发现电流表有示数而电压表无示数,造成此现象的原因可能有 A、D 。 (填字母编号)
A.电阻R短路 B.电阻R断路
C.滑动变阻器短路D.电压表断路
(3)排除电路故障后进行实验,多次改变R的阻值,调节滑动变阻器,使电压表示数保持3 V,实验数据记录如表所示。其中第5次实验电流表示数如图丙所示,其读数为 0.12 A。
(4)分析表格数据可以得出的结论是 导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比 。
3.小科利用仅有的一个规格为“10 Ω 1.0 A”的滑动变阻器和其他器材“检验欧姆定律”,该变阻器的电阻丝上有一处断点。实验电路如图所示,电源电压恒为3 V。实验步骤如下:
①用4 Ω的定值电阻进行实验,连接电路。
②闭合开关,调节滑动变阻器,使定值电阻两端电压为2 V,读出电流表的示数并记录。断开开关,把滑片P移到A端。
③依次用阻值为6 Ω、8 Ω和10 Ω的定值电阻替换原来的电阻,重复步骤②。
(1)小科设计上述实验步骤,是要研究通过导体的电流与 导体电阻 之间的关系。
(2)小科发现,滑片P向右移动过程中,每次实验开始时电压表都没有示数,移到某一点(该点记为C)时突然有了示数。但在完成8 Ω电阻的实验后,再做10 Ω电阻的实验时,当电压表有示数后,示数一直大于2 V。分析可得,电阻丝BC的阻值RBC的范围是 4 Ω≤RBC<5 Ω 。
(3)为了完成10 Ω电阻实验,将滑片P移到C点,只要在原来电路的接线柱上再接上一根导线,就能继续完成实验。请你在图中用笔画线补上这根导线。
略
走进重高
4.小金尝试将电流表改装成可以直接测量电阻的表,并设计了如图所示电路,在M、N中间可接待测电阻。已知电流表量程为0~0.6 A,电源电压为12 V,请回答:
(1)闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应处于 B端 。(选填“A端”或“B端”)
(2)先将M、N直接用导线连接,并移动滑动变阻器的滑片使电流表满偏,电流表0.6 A的刻度上标定的电阻值为 0 Ω,此时滑动变阻器的阻值为 20 Ω。若在M、N间接入一个与此时滑动变阻器阻值相同的电阻,电流表示数为 0.3 A。
(3)电流表0.2 A刻度处,标定的电阻为 40 Ω。
(4)改装后直接测量电阻的表,其表盘刻度 不均匀 (选填“均匀”或“不均匀”),理由是 I=U20 Ω+R测 。
5.利用如图电路研究“电流与电阻的关系”,其中电流表量程为“0~0.6 A”,电压表量程为“0~3 V”,滑动变阻器的规格为“50 Ω 1 A”。依次将阻值为5 Ω、10 Ω、20 Ω的定值电阻接入A、B之间完成实验,获得数据如表。
请回答:
(1)完成第一组实验,断开开关,拆下5 Ω的电阻,改接10 Ω的电阻。继续操作以下四步:①闭合开关;②将滑动变阻器的滑片移到最右端;③记录电流表示数;④将滑动变阻器的滑片移到适当位置。从安全和规范角度考虑,正确的顺序是 ②①④③ 。
(2)上述操作④中,判断滑片已处于适当位置的依据是 电压表示数为2 V 。
(3)依据表中数据作出了下列图象,其中正确的是 A、C 。
(4)要完成本次实验,电源最多只能将 4 节干电池串联。
6.(2022·金华模考)小棉在打扫实验室时,发现实验桌上有一个灯泡,灯泡上标明额定电压为4 V,额定功率看不清楚。小棉很想知道它的额定功率,刚好桌上还有电阻箱、电流表、开关、12 V的稳压电源各一个,小棉用它们连成了如图所示的电路,其中R为电阻箱,小棉测出了电流表示数随电阻箱阻值变化的几组值,并将其记录在表格中。
(1)当电路中电流为0.80 A时,小灯泡的电阻是 5 Ω;
(2)根据表中数据,小灯泡的额定功率为 3.2 W;
(3)小楚同学看了小棉的实验数据后,算出了小灯泡正常工作的电阻,根据这个电阻值分析出表格中电流为0.20 A的数据是错误的,理由是 灯泡正常工作的电阻为5 Ω,随着电路电流的减小,灯丝温度下降,灯丝的电阻会减小,而电路电流I=0.20 A时,灯泡电阻却为10 Ω,所以此电流值是错误的 ;
(4)小棉同学认为利用图示器材还能进行下列实验,其中无法完成的是 B 。(填序号)
A.探究小灯泡的亮度与灯泡功率的关系
B.探究导体中的电流与电压的关系
C.探究串联电路中电流的特点
注水情况
电压表
示数/V
电流表
示数/mA
电阻大小/Ω
未注水
3.0
0.75
4 000
注水0.1 mL
3.0
0.80
3 750
注水0.2 mL
3.0
0.90
3 333
实验次数
1
2
3
4
5
电阻R/Ω
5
10
15
20
25
电流I/A
0.6
0.3
0.2
0.15
实验组别
1
2
3
电阻R(Ω)
5
10
20
电流I(A)
0.4
0.2
0.1
电流/A
0.90
0.80
0.50
0.36
0.28
0.20
电阻/Ω
8
10
20
30
40
50
第49讲 电学实验探究专题
基础过关
1.(2022·杭州模拟)注水猪肉是人为注水以增加质量来牟利的生猪肉。注水后,猪肉里的肉质变差易腐烂,营养价值大大降低。
(1)检测猪肉是否注水的一种简易方法:取一滤纸条贴在猪肉的横断面上,若滤纸条在1分钟左右就被浸透,滤纸条与猪肉的粘着力不强且不易被点燃,则可判断为注水猪肉。试用燃烧条件等知识解释,湿的滤纸条不易被点燃的原因: 温度达不到着火点 。
(2)注水猪肉内的营养物质已大量减少,因为滋生的大量细菌进行 呼吸作用 (填生理过程)分解了猪肉中的有机物。
(3)猪肉注水因增加了含水量而影响了猪肉的电阻。某研究小组设计了如图所示实验电路,来探究猪肉电阻大小与注水量的关系。实验步骤如下:a.按如图连接电路。b.将一条未注水的猪肉条接入电路,测量猪肉条两端电压及电流,记录数据。c.向该猪肉条注一定量的水后再次接入电路,测量电压及电流,记录数据。实验数据如表所示。
①由实验数据可得出结论: 猪肉条的电阻的大小与注水量有关,注水量越大,电阻越小 。
②有同学说本实验方案还不够完善,请补充完整,使实验结论更可靠: 换用不同的猪肉条多次进行实验 。
2.(2021·金华模考)小科同学在探究“电压一定时,电流跟电阻关系”的实验中,设计电路图如图甲所示。
(1)根据图甲用笔画线代替导线将图乙实物连接成完整电路(导线不允许交叉)。
答:
(2)小科连接完最后一根导线后,闭合开关发现电流表有示数而电压表无示数,造成此现象的原因可能有 A、D 。 (填字母编号)
A.电阻R短路 B.电阻R断路
C.滑动变阻器短路D.电压表断路
(3)排除电路故障后进行实验,多次改变R的阻值,调节滑动变阻器,使电压表示数保持3 V,实验数据记录如表所示。其中第5次实验电流表示数如图丙所示,其读数为 0.12 A。
(4)分析表格数据可以得出的结论是 导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比 。
3.小科利用仅有的一个规格为“10 Ω 1.0 A”的滑动变阻器和其他器材“检验欧姆定律”,该变阻器的电阻丝上有一处断点。实验电路如图所示,电源电压恒为3 V。实验步骤如下:
①用4 Ω的定值电阻进行实验,连接电路。
②闭合开关,调节滑动变阻器,使定值电阻两端电压为2 V,读出电流表的示数并记录。断开开关,把滑片P移到A端。
③依次用阻值为6 Ω、8 Ω和10 Ω的定值电阻替换原来的电阻,重复步骤②。
(1)小科设计上述实验步骤,是要研究通过导体的电流与 导体电阻 之间的关系。
(2)小科发现,滑片P向右移动过程中,每次实验开始时电压表都没有示数,移到某一点(该点记为C)时突然有了示数。但在完成8 Ω电阻的实验后,再做10 Ω电阻的实验时,当电压表有示数后,示数一直大于2 V。分析可得,电阻丝BC的阻值RBC的范围是 4 Ω≤RBC<5 Ω 。
(3)为了完成10 Ω电阻实验,将滑片P移到C点,只要在原来电路的接线柱上再接上一根导线,就能继续完成实验。请你在图中用笔画线补上这根导线。
略
走进重高
4.小金尝试将电流表改装成可以直接测量电阻的表,并设计了如图所示电路,在M、N中间可接待测电阻。已知电流表量程为0~0.6 A,电源电压为12 V,请回答:
(1)闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应处于 B端 。(选填“A端”或“B端”)
(2)先将M、N直接用导线连接,并移动滑动变阻器的滑片使电流表满偏,电流表0.6 A的刻度上标定的电阻值为 0 Ω,此时滑动变阻器的阻值为 20 Ω。若在M、N间接入一个与此时滑动变阻器阻值相同的电阻,电流表示数为 0.3 A。
(3)电流表0.2 A刻度处,标定的电阻为 40 Ω。
(4)改装后直接测量电阻的表,其表盘刻度 不均匀 (选填“均匀”或“不均匀”),理由是 I=U20 Ω+R测 。
5.利用如图电路研究“电流与电阻的关系”,其中电流表量程为“0~0.6 A”,电压表量程为“0~3 V”,滑动变阻器的规格为“50 Ω 1 A”。依次将阻值为5 Ω、10 Ω、20 Ω的定值电阻接入A、B之间完成实验,获得数据如表。
请回答:
(1)完成第一组实验,断开开关,拆下5 Ω的电阻,改接10 Ω的电阻。继续操作以下四步:①闭合开关;②将滑动变阻器的滑片移到最右端;③记录电流表示数;④将滑动变阻器的滑片移到适当位置。从安全和规范角度考虑,正确的顺序是 ②①④③ 。
(2)上述操作④中,判断滑片已处于适当位置的依据是 电压表示数为2 V 。
(3)依据表中数据作出了下列图象,其中正确的是 A、C 。
(4)要完成本次实验,电源最多只能将 4 节干电池串联。
6.(2022·金华模考)小棉在打扫实验室时,发现实验桌上有一个灯泡,灯泡上标明额定电压为4 V,额定功率看不清楚。小棉很想知道它的额定功率,刚好桌上还有电阻箱、电流表、开关、12 V的稳压电源各一个,小棉用它们连成了如图所示的电路,其中R为电阻箱,小棉测出了电流表示数随电阻箱阻值变化的几组值,并将其记录在表格中。
(1)当电路中电流为0.80 A时,小灯泡的电阻是 5 Ω;
(2)根据表中数据,小灯泡的额定功率为 3.2 W;
(3)小楚同学看了小棉的实验数据后,算出了小灯泡正常工作的电阻,根据这个电阻值分析出表格中电流为0.20 A的数据是错误的,理由是 灯泡正常工作的电阻为5 Ω,随着电路电流的减小,灯丝温度下降,灯丝的电阻会减小,而电路电流I=0.20 A时,灯泡电阻却为10 Ω,所以此电流值是错误的 ;
(4)小棉同学认为利用图示器材还能进行下列实验,其中无法完成的是 B 。(填序号)
A.探究小灯泡的亮度与灯泡功率的关系
B.探究导体中的电流与电压的关系
C.探究串联电路中电流的特点
注水情况
电压表
示数/V
电流表
示数/mA
电阻大小/Ω
未注水
3.0
0.75
4 000
注水0.1 mL
3.0
0.80
3 750
注水0.2 mL
3.0
0.90
3 333
实验次数
1
2
3
4
5
电阻R/Ω
5
10
15
20
25
电流I/A
0.6
0.3
0.2
0.15
实验组别
1
2
3
电阻R(Ω)
5
10
20
电流I(A)
0.4
0.2
0.1
电流/A
0.90
0.80
0.50
0.36
0.28
0.20
电阻/Ω
8
10
20
30
40
50
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