四川省各地市2022年中考物理真题分项汇编-22电磁学(欧姆定律-实验题)
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一、实验题
1.(2022·四川攀枝花·统考中考真题)为测量某定值电阻Rx的阻值,实验探究小组设计了如图甲所示的电路图,并进行了实验。
(1)请根据实验电路图,用笔画线代替导线将图乙的实物连线图补充完整______;
(2)为不损坏电路元件,在闭合开关S前,调节滑动变阻器,让通过电流表的电流最______(选填“大”或“小”);
(3)闭合开关S,调节滑动变阻器,记录电压表和电流表的读数,其中某次测量数据如图丙所示,此次电压表读数为______V;
(4)根据实验数据,该小组作出了电压U随电流I的变化图像,如图丁所示,根据图像,可得电阻Rx= ______Ω。
2.(2022·四川广安·统考中考真题)当做“探究电流与电压、电阻关系”实验时,需准备以下器材:两节新的干电池、电流表、电压表、滑动变阻器、定值电阻(5、10、15、20)、开关、导线若干。
(1)根据电路图甲连接实物图乙,在闭合开关S之前,应将滑动变阻器的滑片移到__________选填“最左端”或“最右端”);
(2)如图乙所示的实物图,导线连接有误,请你找出这根连错的导线,在这根导线上打“×”,并用笔重新画一根正确连接的导线__________;
(3)问题解决后,接入10的电阻进行实验,得到下表数据,进行分析后得出的实验结论是:__________;
电压U/V | 1 | 1.5 | 2 | 2.5 |
电流I/A | 0.1 | 0.15 | 0.2 | 0.25 |
(4)接下来分别接人其他电阻,再次对“电流与电阻关系”的实验进行探究,并作出了如图丙所示图像。请你通过图像中所给信息,计算出实验过程中滑动变阻器R两端的电压U=__________V。
3.(2022·四川眉山·统考中考真题)在电阻一定时“探究电流与电压关系”的实验中,小凯所在的兴趣小组用导线将开关、电源、定值电阻、电流表、电压表和规格为“20Ω 2A”的滑动变阻器连接成如图所示的电路。
(1)连接电路时,开关应处于______状态。连接好电路闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应置于______(选填“A”或“B”)端;
(2)小凯正准备闭合开关时,旁边的小兰急忙告诉他,电路连接有错,只要改接一根导线就可以了。请你在图中把小凯接的那根导线找出来,并打上“×”符号,再用画线代替导线连接到正确的位置上______;
(3)小凯排除故障闭合开关,调节滑动变阻器,得到的实验数据如下表所示:
数据序号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
电压U/V | 0.5 | 1.0 | 1.5 | 2.0 | 2.5 |
电流I/A | 0.1 | 0.2 | 0.3 | 0.4 | 0.5 |
①实验中,调节滑动变阻器滑片P的目的是______;
②分析表格中的数据可得出结论:______;
(4)小凯想将定值电阻换成小灯泡完成以上实验,但这种方案其实是不可行的,其原因主要是______。
4.(2022·四川乐山·统考中考真题)某小组同学在学习了欧姆定律后,对探究实验“影响导体电阻大小的因素”进行了改良,结合实验室所提供的几种规格的导体(如表1),设计了如图1所示的电路图。
导体代号 | 长度/m | 横截面积/mm2 | 材料 |
A | 1.0 | 0.2 | 锰铜 |
B | 1.0 | 0.4 | 锰铜 |
C | 1.0 | 0.6 | 锰铜 |
D | 0.5 | 0.4 | 锰铜 |
E | 1.5 | 0.4 | 锰铜 |
F | 1.0 | 0.6 | 镍铬合金 |
G | 1.0 | 0.6 | 铁 |
表1
(1)图1中,将三个电阻串联是为了保证___________三(选填“电压”或“电流”)相等;
(2)在探究“导体电阻与横截面积的关系”时,R1、R2、R3分别选用A、B、C三段导体。某次读数,电压表V1示数为1.5V、V2示数为0.7V,电压表V3示数如图2所示为___________V。由欧姆定律分析得出,电压表示数越大,导体电阻越___________(选填“大”或“小”)多次调节滑动变阻器重复读数,可得出结论:材料和长度相同时,横截面积越大,导体电阻越___________(选填“大”或“小”);
(3)在探究“导体电阻与长度的关系”时,选用B、___________和___________(填导体代号),重复上述操作,可得出结论:材料和横截面积相同时,长度越长,导体电阻越大;
(4)本实验主要运用的物理方法是___________(选填“控制变量法”或“模型法”)。
5.(2022·四川南充·统考中考真题)在测量定值电阻阻值实验中,小华准备了以下器材:直流电源、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、待测定值电阻Rx、导线若干。
(1)按如图甲所示连接好电路,闭音开关前应将滑动变阻器滑片移动到___________(选填“a”或“b”)端;
(2)闭合开关后,移动滑动变阻器滑片,电流表有示数,电压表示数始为0,造成这种现象的原因可能是___________;
A.电阻Rx短路 B.电阻Rx断路 C.滑动变阻器Rp短路
(3)排除故障后,某次测量中的电压表和电流表示数如图乙、图丙,由此次测量可得出定值电阻阻值是___________Ω;
(4)请给出一种减小实验误差的方法:___________;
(5)小李用一个已知阻值为R0的定值电阻,和一个单刀双掷开关S0,设计了如图丁所示的电路图。闭合开关S后,当S0接通触头1时,电压表示数为U1,当S0和接通触头2时,电压表示数为U2,则Rx=___________(用R0、U1、U2表示)。
6.(2022·四川达州·统考中考真题)现有下列实验器材:学生电源、定值电阻三个(5Ω、10Ω、15Ω)、小灯泡RL(额定电压为2.5V)、滑动变阻器“50Ω 1A”、电流表、电压表、开关和导线若干。
(1)小聪利用部分实验器材探究电流跟电压的关系:
①请用笔画线代替导线,将图甲所示的实物连接完整(要求:滑片向右移动时电压表示数减小)。_________
②在探究过程中多次移动滑动变阻器滑片,读出电压表和电流表示数并记录如下:
A.其中第6次实验电流表示数如图乙所示,请将读数填入表中。
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
U/V | 0.5 | 1 | 1.5 | 2 | 2.5 | 3 |
I/A | 0.05 | 0.1 | 0.15 | 0.2 | 0.24 | _______ |
B.分析数据可以得出的初步结论是:___________。
C.该实验所用的探究方法是___________。
③换用另外两个定值电阻重复上面的实验步骤,分析数据得出结论。
(2)小聪同学把定值电阻换成小灯泡RL,接着进行“研究小灯泡的电阻”实验。在实验过程中,多次移动滑片,读出电压表和电流表示数并记录,然后描绘出小灯泡的I-U关系图像(图丙)。请分析论证:
①需要测量多组数据的目的是___________(选填“A”或“B”)。
A.求小灯泡阻值的平均值,减小误差
B.找出小灯泡阻值的变化规律
②小灯泡的灯丝由暗变亮的过程,即灯丝的温度逐渐升高的过程。由实验数据结合实验现象得出结论:导体的电阻与___________有关;与其他同学评估交流发现,小灯泡的亮度是由小灯泡的___________(选填“额定功率”或“实际功率”)决定的。
7.(2022·四川德阳·统考中考真题)小均同学为了探究“电流与导体两端电压的关系”,连接了如图甲所示的电路(电源电压为3V恒定)。
(1)用笔画线将甲图中电路连接完整,要求滑动变阻器的滑片P向左端滑动时,接入电路的电阻变小;( )
(2)小均接好电路闭合开关后,电流表无示数,电压表示数为3V,发生该现象的原因是___________;(选填“电阻R处短路”“电阻R处断路”或“电流表断路”)
(3)排除故障后闭合开关,移动滑片P,小均同学进行多次实验,根据数据绘制了电阻R的I-U图像(乙图中的图线a),根据乙图中的图线a可得出结论是:___________;小均同学所用R的阻值为R=___________Ω;
(4)小均同学又将实验中的电阻R拆下,其它条件都不变的情况下,换用一个额定电压为2.5V的小灯泡,继续多次实验得到小灯泡的I-U图像如乙图中的图线b,可知小灯泡正常发光时的功率为___________W。本次实验中如果滑片P滑至某点时电压表示数如图丙所示,电流表显示读数是0.22A,那么此时滑动变阻器连入电路的电阻为___________Ω(结果在小数点后保留两位)。
二、作图题
三、综合题
8.(2022·四川宜宾·统考中考真题)小洪利用如图甲的电路测量小灯泡的电阻,已知小灯泡的额定电压为2.5V,正常发光时的电阻约为10Ω,电源电压恒为3V;
(1)为保证实验顺利进行,应选用______(选填仪器的字母序号)滑动变阻器;
A.“10Ω 0.5A” B.“50Ω 0.2A”
(2)根据电路图甲,请你用笔画线代替导线,将图乙中的实物电路连接完整(导线不得交叉)______;
(3)检查电路连接无误后,闭合开关S,将滑动变阻器滑片P移至某处时,电压表示数如图丙为______V,电流表示数如图丁为______A,此时小灯泡的电阻为______Ω;若要继续测量小灯泡正常发光时的电阻,应将滑动变阻器滑片P向______端(选填“A”或“B”)移动,直到电压表的示数为2.5V;
(4)在连接电路的过程中,小洪误把电压表和电流表的位置互换,闭合开关S,他将看到的现象是:______。
参考答案:
1. 小
2.2 6
【详解】(1)[1]由图甲可知,电压表并联在滑动变阻器两端,电路连接如图所示:
(2)[2]开关闭合前,应将滑动变阻器的滑片调到阻值最大处,避免电路闭合的瞬间,电路中电流过大,烧坏用电器,所以此时电路中电阻最大,电流最小。
(3)[3]由图丙可知,电压表选择0~3V的量程,所以此时电压表的示数为2.2V。
(4)[4]由图甲可知,未知电阻和滑动变阻器串联接入电路中,当电路中的电流为0.5A时,滑动变阻器两端电压为0,电路中只有位置电阻Rx接入电路中,此时电源电压
①
当电路中电流为0.1A时,滑动变阻器两端电压为2.4V,此时滑动变阻器接入电路中的阻值
此时电源电压
②
电源电压不变,联立①②可得未知电阻的阻值Rx=6Ω。
2. 最左端 电阻一定时,电流与电压成正比 1
【详解】(1)[1]为了保护电路,滑动变阻器的滑片需要位于阻值最大处,故滑片需要位于最左端。
(2)[2]定值电阻与滑动变阻器串联,故开关到定值电阻的那根导线连接错误,且电压表应该并联在定值电阻两端,电流从电池的正极出发,经过开关、滑动变阻器后需要经过定值电阻再经过电流表回到负极,故如图所示:
(3)[3]如表格所示,电压与电流之比的比值是一个定值,故结论是电阻一定时,电流与电压成正比。
(4)[4]如图丙,图像是一个曲线,电阻与电流乘积是一个定值,即为控制的电压,从图丙可知,当电阻为20Ω时,电流为0.1A,故控制的电压为
从图可以看出,电源电压由两节干电池组成,故电源电压为3V,那么滑动变阻器的电压为
3. 断开 A 改变通过定值电阻的电流和两端的电压 电阻一定时,电流与电压成正比 灯泡的电阻将随温度变化而变化
【详解】(1)[1][2]为保护电路安全,在连接实物图的时候,要把开关断开,滑动变阻器滑片应滑到阻值最大处,图中下接线在B点,故滑片P应置于A处。
(2)[3]图中电流表和定值电阻并联错误,要改为串联;电压表应并联在定值电阻的两端,如图所示:
(3)①[4]探究电流和电压关系,滑动变阻器的作用是改变通过定值电阻的电流和两端的电压。
②[5]分析表格中的数据可知:电压和电流的比值为定值,故结论为:电阻一定时,通过电阻的电流与电阻两端的电压成正比。
(4)[6]小灯泡的阻值随温度的变化而变化,其电阻不是定值,所以这种方案不可行。
4. 电流 0.5 大 小 D E 控制变量法
【详解】(1)[1]将三个电阻串联是为了保证电流相等,因为串联时,电流处处相等。
(2)[2][3][4]如图2所示为电压表,选择小量程,分度值为0.1V,故读数为0.5V;由欧姆定律分析得出,电阻之比为
电阻之比即为电压之比,电压表示数越大,导体电阻越大;电压表V1示数为1.5V、V2示数为0.7V,电压表V3示数为0.5V可知,导体的电阻越变越小,而从A、B、C三段导体横截面积越变越大,故可以得出结论:材料和长度相同时,横截面积越大,导体电阻越小。
(3)[5][6]在探究“导体电阻与长度的关系”时,应该控制材料和横截面积相同时,长度不同,故选择B、D、E三段导体进行实验。
(4)[7]探究“影响导体电阻大小的因素”,有材料、长度、粗细都影响电阻的大小,有多个变量影响实验结果,故需要采用控制变量法。
5. b A 8 多次测量求平均值得到电阻
【详解】(1)[1]滑动变阻器在实验开始时应该接入最大阻值以保护电路防止短路,说明移动到b端。
(2)[2]A.电阻Rx短路时,电压表被短路,示数为0,而电流表示数不为0,故A符合题意;
B.电阻Rx断路时,电压表串联进电路中,电流表示数应该为0,故B不符合题意;
C.滑动变阻器Rp短路时,电流表和电压表都正常有示数,故C不符合题意。
故选A。
(3)[3]由图可知,电压表选择0~3V量程,示数为2.4V,电流表选择0~0.6A量程,示数为0.3A,根据可以得出定值电阻的阻值为
(4)[4] 多次测量求平均值得到电阻能够有效的减小实验误差。
(5)[5]保持滑动变阻器的滑片位置不变,开关接通1时,电压表测得R0和Rx的电压为U1,开关接通2时,电压表测得R0的电压为U2,可以根据得通过Rx的电流为
通过R0的电流为
两个电阻R0和Rx串联,电流相等,即 I0=Ix,所以可以得出
故,Rx的阻值为
6. 0.3 在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比
控制变量法 B 温度 实际功率
【详解】(1)[1]因为滑片向右移动时电压表示数减小,而电压表测定值电阻两端电压,定值电阻和滑动变阻器为串联,所以通过定值电阻的电流要减小,则电阻中的总阻值要变大,而滑动变阻器的滑片右移时电阻要变大,所以应该将电源的负极和滑动变阻器的A端连接起来,如下图所示:
[2]由图可知,电流表所接量程为0~0.6A,所以分度值为0.02A,则电流表的读数为0.3A。
[3]由表格数据可知,每组数据的电压和电流之比为一个定值,所以结论为:在电阻一定时,通过电阻的电流与电阻两端的电压成正比。
[4]该实验中要控制电阻的阻值一定,使用了控制变量法。
(2)[5]因为灯泡的电阻受温度的影响,所以不能求小灯泡阻值的平均值,测量多组数据的目的是找出小灯泡阻值的变化规律。故选B。
[6]由丙图可知,灯泡的电阻随着电压的升高而增大,而小灯泡的灯丝由暗变亮的过程中灯丝的温度逐渐升高,说明导体的电阻与温度有关。
[7]根据电功率公式P=UI,结合丙图可知,小灯泡的电功率越来越大,说明小灯泡的亮度是由小灯泡的实际功率决定的。
7. 电阻R处断路 电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比 5 0.625 5.45
【详解】(1)[1]探究“电流与导体两端电压的关系”实验中,除电压表其余元件串联,电压表并在电阻两端,滑动变阻器一上一下接入电路,由于“要求滑动变阻器的滑片P向左端滑动时,接入电路的电阻变小”,所以滑片向左移动时,靠近下面的接线柱,故将滑动变阻器A接线柱与电流表最左边接线柱相连,作图如下:
(2)[2]若电阻R处短路,电流表有示数,电压表无示数,与题意不符;若电阻R断路,电流表无示数,电压表能测电源电压,有示数为3V,符合题意;若电流表断路,电流表无示数,电压表不能测电源电压,示数为零,与题意不符。故发生该现象的原因是电阻R断路。
(3)[3]由a图线可知,在I—U图像中是过原点的直线,说明电流与电压成正比。故由a图线得出的结论是:电阻一定时,通过电阻的电流与电阻两端的电压成正比。
[4]由a图线可知,当电阻两端的电压为1.5V时,通过电阻电流为0.3A,所以R的阻值为
(4)[5]由乙图中的图线b可知,当小灯泡两端的电压为2.5V时,电流为0.25A,故小灯泡正常发光时的功率为
P=U额I额=2.5V×0.25A=0.625W
[6]由丙图可知,电压表接的是小量程,分度值为0.1V,所以电压表示数为1.8V,根据串联电路电压规律可知,滑动变阻器两端的电压为
U滑=U-UL=3V-1.8V=1.2V
此时电路中电流为0.22A,故滑动变阻器连入电路的电阻为
8. A 1.5 0.2 7.5 A 电流表无示数,电压表示数为3V,灯泡不发光
【详解】(1)[1]灯泡正常发光时通过灯泡的电流约为
故A符合题意, B不符合题意。
故选A。
(2)[2]灯泡的额定电压为2.5V,所以电压表选择0~3V量程与灯泡并联接入电路,如下图所示
(3)[3][4][5]由(1)、(2)知图丙、丁所用两电表均为小量程,即电压表接入电路的是0~3V量程,分度值为0.1V,示数为1.5V;电流表接入电路的是0~0.6A量程,分度值为0.02A,示数为0.2A;根据欧姆定律可得灯泡此时的电阻
[6]此时灯泡两端的电压小于灯泡的额定电压,根据串联电路电压规律可知需要减小滑动变阻器两端的电压,根据串联分压原理可知需减小滑动变阻器接入电路的阻值,所以滑动变阻器的滑片需向A端移动。
(4)[7]在连接电路的过程中,小洪误把电压表和电流表的位置互换,闭合开关S,电压表串联接入电路,电压表内阻很大,电路相当于断路,所以电流表无示数,电压表测电源电压,电压表示数为3V,灯泡不发光。
贵州省各地市2022年中考物理真题分项汇编-07电磁学(欧姆定律): 这是一份贵州省各地市2022年中考物理真题分项汇编-07电磁学(欧姆定律),共30页。试卷主要包含了单选题,多选题,填空题,实验题,计算题,综合题等内容,欢迎下载使用。
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