【中考物理】2022-2023学年广东省深圳市第一轮专项复习—电学实验（含解析）

【中考物理】2022-2023学年广东省深圳市第一轮专项复习

—电学实验

1．如图所示，将一根直导线放在静止的小磁针正上方，且与小磁针平行，探究通电直导线周围的磁场。

（1）闭合开关前，由于______对小磁针的作用，小磁针会呈______（选填“东西”、“南北”或“竖直”）方向；

（2）接通电路后，观察到小磁针发生偏转，表明______；调换电路中电池的极性，闭合开关，观察到的现象是______；

（3）实验中小磁针的作用是______。

2．小叶和小东用伏安法测量额定电压为2.5V小灯泡在不同电压下工作的电功率。已知电源两端电压恒为6V。

(1)请根据实验要求完成实物电路图1的连接 ______ ；

(2)小东连接好实验电路，检查连接无误后，闭合开关S，却发现灯泡不发光，电流表无示数，电压表指针偏转明显，可能发生的故障是 ______ ；

A．灯泡灯丝断了B．灯座接线短路C．蓄电池没有电了D．电流表接线柱短路

(3)小东排除故障后，闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片P至如图所示位置时，电压表示数为2.1V，若他想测量小灯泡的额定功率，此时应将滑片P向 ______ 端移动（选填“A”或“B”），使电压表的示数为2.5V；

(4)小叶同学移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成如图2所示的I﹣U关系图像，根据图像信息，可计算出小灯泡的额定功率是 ______ W；

(5)若要探究电流与电压的关系，只需将电路中的小灯泡换成 ______ 即可。

3．在“测定小灯泡的电功率”的实验中， 已知小灯泡的额定电压为3.8V。如图甲是小严同学连接的实物电路。

（1）连接电路时，开关应______；闭 合开关前，应将滑片P移到_____（选填“C”或“D”）端；

（2）闭合开关，移动滑片P到某一位置，电压表的示数如图乙所示，为______V；要测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向端_______（选填“C”或“D”）的方向滑动；

（3）小灯泡正常发光时电流表的示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率是_______W。

4．小叶和小奕要测定额定电压为3.8V的小灯泡正常发光时的电阻。小叶连接了如图甲所示的电路（电源电压6V保持不变，电路元件完好，接线柱接线牢固。滑动变阻器标有“50Ω 1A”字样，电压表两个量程分别为：0～3V、0～15V，电流表两个量程分别为：0～0.6A、0～3A）：

（1）如图甲所示，小叶在未检查电路连接是否正确的情况下，闭合开关，调节滑动变阻器滑片，电压表的示数将_____（选填“变化”或“不变”）；

（2）检查电路，小奕发现导线“a”、“b”、“c”、“d”有一根连接错误，请在连接错误的导线上画“×”，并用笔画线代替导线将电路连接正确_____；

（3）排除故障后，闭合开关，当滑片P移到某处，电压表示数为2V时，要使小灯泡正常发光，应向将滑动变阻器滑片向_____（选填“左”或“右”）移动；

（4）小叶继续实验，分别记下了多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制了如图乙所示的U﹣I图像。由图像可知：小灯泡的电阻是变化的，小叶和小奕认真分析后得知小灯泡电阻变化的原因是_____；某次实验时电流表示数如图丙所示，电流表的示数为_____A，此时小灯泡的电阻是_____Ω；根据图像还可以知道小灯泡的额定功率是 _____W；

（5）小叶和小奕用定值电阻（阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω）替换小灯泡，其它器材保持不变，继续探究电流与电阻的关系

①进行多次实验后，小叶绘制出I﹣R图像如图丁，根据图像信息可知，实验中电压表的示数恒定为U＝_____V（我们将这个恒定不变的电压称为预设电压），根据图像，可得出结论：_____；

②为了使得结论更具普遍性，两位同学继续使用50Ω的定值电阻进行该实验，结果发现无论怎么调节滑动变阻器，无法完成实验。通过尝试后，小奕提出可以将预设电压调整为_____V，恰好可以将六个定值电阻全部用上顺利完成实验。进一步分析后，两位同学指出：为了保护各个元件（电流表和电压表的两个量程均可以使用），预设电压不能超过_____V。

5．微生物燃料电池

某校研究性学习小组的同学，在网上浏览到一条信息： “微生物燃料电池”能利用土壤中的电解质获得电能，供给某种灯发光，如图甲所示，受此启发，他们用潮湿的土壤、铜片、锌片等制成了一个“土壤电池”，并测出有一定的电压，如图乙。那么“土壤电池电压的大小与哪些因系有关？”他们提出了以下猜想：

猜想1：可能与铜片、锌片插入土壤的深度有关；

猜想2：可能与插入土壤的铜片和锌片之间的距离有关。

为了验证猜想1，他们先在金属片上每隔2 cm做好标记，再将铜片、锌片插入土壤中，保持它们之间的距离不变，改变两金属片插入土壤的深度，并记录相应的电压值，实验数据如下表：

（1）图丙是同学们最后一次测量时 电压表的示数，请读出电压值___________；

（2）分析以上数据，可以得出的初步结论是：___________；

（3）他们利用以上装置验证猜想2时，实验中应控制___________不变， 改变___________。记录电压表的示数。

6．如图是小明同学“探究并联电路中电流规律”的实验电路图，实验中分别用电流表测量了A、B、C三点的电流，得到的数据如下表。

(1)连接电路时，开关应_________。

(2)根据表中数据可知，实验中选取的小灯泡规格_______。（填“相同”或“不相同”）

(3)若L1的电阻为15Ω（不考虑温度对灯丝电阻的影响），求：

①电源电压；(        )

②L2的电阻。(        )

7．小熊用如图所示的电路做“探究一定电压下，电流与电阻的关系”实验时，保持定值电阻两端的电压为2.5V不变（3节新干电池串联），电流表、电压表各一个，开关一个（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω），一个滑动变阻器，导线若干。

（1）如图，电路连接完整后，小熊应将滑动变阻器的滑片移至________（选填“A”或“B”）端后，再闭合开关进行实验；

（2）正确连接后，小明闭合开关，发现电流表没有示数，电压表接近电源电压，移动滑片，两表的情况没有变化，你认为故障是________；

（3）小熊做完5Ω电阻后，把定值电阻更换为10Ω，并且严格按操作规程连接好电路，小熊应将滑动变阻器的滑片向________（填“A”或“B”）端移，直到电压表重新变成2.5V；

（4）小熊在选择滑动变阻器时发现有①“10Ω，1A”，②“20Ω，0.5A”，③“20Ω，0.1A”三种，小熊应选择标有________的滑动变阻器。（选填“①、②、③”）

8．如图甲所示是测量未知电阻Rx的实验实物电路，电源两端电压不变，定值电阻R0＝30Ω。请补充完成主要实验步骤，并进行数据处理。

（1）只闭合开关S1时，电流表示数如图乙所示，示数为______A；

（2）______，电流表示数如图丙所示；

（3）电阻Rx的阻值为______。

9．小明测小灯泡的功率，电路如图甲所示。小灯泡L1的额定电压为2.5V。

(1)在图甲中，用笔画线代替导线将电路连接完整。

(      )

(2)闭合开关，小明发现灯泡不亮，两电表均无示数，为了查找故障，他将电压表拆下，保持电路的其他部分连接完好，在开关闭合的状态下，分别将电压表接在电源、小灯泡及开关两端，发现只有接在小灯泡两端时，电压表无示数，则故障原因是 ____ 。排除故障后继续实验，当电压表的示数达到2.5V时，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡L1的额定功率为 _________ W。

(3)完成上述实验后，小明设计了如图丙所示的电路，测出了额定电流为的小灯泡L2的额定功率。实验方案如下：（电源电压不变，滑动变阻器R1，最大阻值为R0）

①按电路图连接电路。

②只闭合开关 _______ ，移动R1滑片，使电流表的示数为，灯泡L2正常发光，

③只闭合开关 ______ ，R1滑片位置不动，移动R2滑片使电流表的示数为。

④保持 ________ 滑片位置不动，将另一个滑动变阻器滑片移到最左端，电流表的示数为I1，再将此滑动变阻器的滑片移到最右端，电流表的示数为I2；

⑤小灯泡L2的额定功率的表达式为________ （用、I1、I2、R0表示）；

(4)小华利用小明的部分实验器材，在三个虚线框内分别接入了二个开关和一个电压表，设计了①②③三种测未知电阻值的方案（R0阻值已知），如图所示，可行的方案有 ________ （填序号）。

10．在“探究串联电路电流规律”的实验中，图甲是实验的电路图。

(1)在连接电路时，开关应处于 ______ 状态，电流表应选 ______ A的量程试触；

(2)电流表应 ______ （填“串联”或“并联”）在被测电路中，在测量A处的电流时，发现电流表的指针偏转如图乙所示，原因是 ______ ；

(3)下表是在实验中用两盏规格相同的小灯泡测得的实验数据。由实验数据得出的实验结论是：串联电路中的电流处处相等。请指出探究过程的两点不妥之处：

① ______

② ______ 。

11．“探究串联电路电流规律”的实验中，如图1所示是电流表测量电路中电流的电路图。

（1）连接电路过程中；开关应该 ___________；为了选定电流表的量程，应该先用电流表的 ___________量程试触；

（2）如果电流表示数如图2所示，则测出的电流是 ___________A。若该同学发现同桌读出的电流数据是自己的5倍，请指出同桌错误的原因：___________；

（3）闭合开关前，同学所用的电流表指针位置如图3所示，则同学的问题是 ___________。改正错误后，闭合开关时，发现电流表指针摆动如图4所示。则同学出现的错误是 ___________；

（4）再改正错误后，闭合开关，同学通过多次比较电流表A1和A2的示数。从而得出串联电路中的电流规律：___________。

12．在“测定小灯泡额定功率”的实验中，电源电压为6V，小灯泡的额定电压为2.5V。

(1)请在图甲中用笔画线代替导线，完成电路连接。

(      )

(2)闭合开关，在将滑动变阻器的滑片从一端缓慢移到另一端的过程中，发现电压表示数U与滑片移动距离x的关系如图乙所示，电压调节非常不方便，这是由于选用了 _____ （选填“A”或“B”）滑动变阻器。可供选用的滑动变阻器：

A、滑动变阻器（阻值范围0～500Ω，滑片行程10cm）；

B、滑动变阻器（阻值范围0～50Ω，滑片行程10cm）。

(3)换用了另一个滑动变阻器并接通电路后，移动滑片位置，当电压表的示数为2.5V时，电流表的示数如图丙所示，则小灯泡额定功率为 _____ W；

(4)小明想换用额定电压相同的不同小灯泡再做该实验，但他却操作有误，在未断开开关的情况下，直接将小灯泡从灯座上拔出，那么拔出后，电压表、电流表的示数变化情况是 _____ ；

(5)实验中刚刚测完上述(4)中的一个数据，电流表突然损坏了。他们找到了一个阻值为10Ω的定值电阻R0和一个单刀双掷开关并设计出电路图（如图丁），重新进行了测量。请完成以下步骤：

步骤一：S2与接线柱 _____ （选填“1”或“2”）接通，闭合S1，调节滑动变阻器滑片，使电压表示数为2.5V；

步骤二：保持滑动变阻器阻值 ______ （选填“变大”、“不变”或“变小”），将S2改与另一接线柱接通，读取电压表读数3V；

步骤三：断开S1、S2，整理器材。

通过计算灯泡额定功率P＝ _____ 。

13．为了探究“电流产生的热量与电阻大小的关系”，小健采用了如图所示的实验装置，其中R1＜R2。

（1）实验中，R1、R2采用______的连接方法，通过它们的电流相等；

（2）在通电时间相同时，两支玻璃管内煤油上升较高的是______（填“甲”或“乙”）瓶。由此可知，在通电时间相同，电流一定的情况下，电阻越大，电流产生的热量越______；（填“多”或“少”）

（3）该实验中主要采用了______的研究方法（填一种即可）。

14．如图是小乔和小丽在做“探究电流与电压、电阻的关系”的实验电路图。

（1）在探究“电流与电压的关系”时，选择的研究对象是定值电阻R而不是小灯泡，理由是：______；

（2）在探究“电流与电阻的关系“，所选定值电阻R的阻值分别为5Ω、10Ω和20Ω，并按下列步骤进行实验：

①将5Ω的电阻接入电路，闭合开关S，调节滑动变阻器，记下电流表示数，断开开关S；

②用10Ω的电阻替换5Ω的电阻接入电路，闭合开关S，调节滑动变阻器，______，记下电流表的示数，断开开关S；

③用20Ω的电阻替换10Ω的电阻接入电路，闭合开关S，当滑动变阻器接入电路的阻值最大时，实验无法进行下去。请写出一种解决问题的方法：______。

15．学习电流的热效应时，在烧瓶内装上一定质量的煤油，将阻值不变的电阻丝R浸没在煤油中，并插好温度计，再将此装置连入实验电路中，如图所示。

（1）该实验可以通过瓶内煤油温度的变化反映电流通过电阻丝产生热量的多少，写出这样做的依据及推理过程：______。

（2）闭合开关S后，观察到随着持续通电，温度计的示数不断上升，说明电流通过导体产生热量的多少与______有关。

（3）为了探究电流通过电阻产生热量的多少与电流大小是否有关，请在方框内画出实验数据记录表格______。

16．学校实验室新进了一批规格为“2.5V 0.75W”的小灯泡，小明想通过实验探究小灯泡的额定功率是否符合规格。

（1）根据图甲所示电路图，用笔画线代替导线把图乙所示的实物电路补充完整______。

（2）小明完成实验后，根据实验数据作出关系图像如图丙所示，由图像可得小灯泡的额定功率为______W，该小灯泡______（选填“符合”或“不符合”）制造规格。

（3）由关系图像可知当小灯泡两端电压为1V时，它的电阻为______Ω；进一步分析图像可得小灯泡电阻随着两端电压的升高而______（选填“增大”或“减小”或“不变”）

答案：

1．     地磁场     南北     通电直导线周围存在磁场     小磁针偏转的方向改变     判断直导线周围是否有磁场，显示磁场方向

2．          A     A     0.5     定值电阻

3．     断开     C     2.5     D     1.14

4．     不变          左     灯泡电阻随温度升高而增大     0.18     10     1.064     2.5     在电压一定时，通过导体的电流和导体的电阻成反比     3     5

5．     0.7V     铜片和锌片插入土壤的深度越深，土壤电池的电压越大     铜片和锌片插入土壤的深度     铜片和锌片的距离

6．     断开     不相同     3V     10Ω

7．     A     定值电阻开路     A     ②

8．     0.3     闭合开关S1和S2时     20

9．          开关断路     0.6     S、S2     S、S1     R2          ①③

10．     断开     0～3     串联     电流表的正负接线柱接反了     采用了规格相同的小灯泡     实验只做了一次具有偶然性

11．     断开     0～3A     0.4     选的是小量程，却按大量程读数     没有调零     “+”、“﹣”接线柱接反     串联电路中的电流相等

12．          A     1.25     电压表示变大，电流表示数变小     1     不变     0.875W

13．     串联     乙     多     控制变量法

14． 直到电压表示数与步骤①的相同     换用最大阻值更大的变阻器（或换用更低电压的电源）

15． 通电时间

16．          0.75     符合     5     增大