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初四物理电学实验专题训练

发布时间:2014-01-03 11:37:24  

物理电学实验专题训练 班级______姓名________

1.当温度降低到—定值时,某些物质的电阻值会变为零,这种物质叫做超导体,如果能够研制出室温下的超导材料,那么下列家用电器可大大提高效率的是:( )

A.电风扇 B.微波炉 C.电饭锅 D.白炽灯

2.现有图9所示的实验器材,其中灯泡的额定电压为2.5伏,额定功率是0.8瓦.要求开关控制电路,电流表和电压表分别测灯泡的电阻和电压;用滑动变阻器调节通过灯泡的电流,且滑片向右滑动时,灯泡电流变大.

(1)按上述要求,用笔画线代替导线将它们连成实验电路.

(2)闭合开关,调节滑动变阻器使电压表的示数如图(a)所示,请在图(b)中标出这时电流表指针的位置.

3.小明利用如图所示的装置探究电流产生的热量与哪些因素有关。他在两个相同的烧瓶中装满煤油,瓶中各放置一根电阻丝,且R甲大于于R乙,通电一段时间后,甲瓶玻璃管中的煤油上升得比乙高。该现象能够说明电流产生的热量与下列哪个因素有关:

A 电压 B.电流 C.电阻 D.通电时间

4.小明为了探究电流的热效应,找来了如下器材:12V的电源,开关,一段电炉丝,粗细、长短与电炉丝相同的铜导线,蜡和导线若干。他设计了一个简单的实验:把电炉丝和铜导线串联起来接到电源上,在电炉丝和铜导线上分别滴上几滴熔化的蜡。如图3-3所示,等蜡凝固后,合上开关,过一会儿,发现电炉丝上的蜡熔化了,而铜导线上蜡没有熔化。

(1)他的这个简单实验能不能用来探究电流的热效应?

(2)他把电炉丝和铜导线串联在电路中的目的是什么?

(3)电炉丝上的蜡能熔化,而铜导线上的蜡没熔化,则此你能得出什么结论?

5.实验桌上备有电流表一只 (量程为0.6A和3A),电压表一只 (量程为3V和15V),电源—组 (6V),额定电压为3.8V灯炮一只,其灯丝电阻约20Ω,“10Ω1.5A"和"20Ω1A"的滑动变阻器各一只,若用以上器材测定小灯泡的额定功率,则:

(1)为组成实验电路除以上器材,还需要 1只,导线至少 根,实验中,电流表应使用______A的量程;电压表应使用_____V的量程。根据实验要求,他应选择规格为____________的滑动变阻器。 若闭合开关之前,发现电压表的指针偏在零刻度线左侧,解决的办法是 。

(2)用笔画线代替导线将电路中未连接的部分连接好,使

它成为完整的实验电路。 (3) 上表是四位同学在实验中遇到的现象,请你分别写出造成这些现象的

具体原因。

1

(4) 当闭合开关时,电路中可能出现的不正常的现象(见下表)请你参考下列选项,把表中空白

部分补充完整(只要填选取的选

项代号)

A.可能是灯丝断了 B.可能是小灯泡短路 C.可能是变阻器开路

D、可能是变阻器短路

(5)实验时,小梅改变滑动变阻器滑片位置,测出三组小灯泡电压、电流数据,算出功率的平均值作

为小灯泡的额定功率。请你指出小梅做法的错误之处:

(6)假如电压表0—15V量程已损坏,小刚仍想测出小灯泡的额定功率,请你将小刚设计的电路图画在右面的方框内。

按小刚新设计的电路图调节变阻器,使电压表示数达到 V,小灯炮正常发光,此时电流表示数如图19所示,则小灯炮的额定功率是 W。

(7)在“伏安法测电阻”和“测小灯泡功率” 两个实验中。都需要测出三组电压值和电流值,前者的目的_________ ;后者的目的是___________ .

6.小明同学想用电流表、电压表测量一段电阻丝R的电阻,他已连接了部分电路,如图20甲所示。请你接着完成下列步骤:

(1)用笔画线代替导线,将电路补画完整.

(2)当电压表示数为2.4V时,电流表的示数如图20乙所示,这时电路中的电流是 A,电阻丝的电阻为 Ω.

(3)完成了上步计算后小明认为实验就完成了,小亮则认为,仅这样就得出电阻的阻值不够可靠.原因是 。

为了得到更可靠的结果,你认为接下去他们的具体操作应是

(4)不改变上面连好的电路,用它还可以完成的实验是。

(5) 若将上面实验中的定值电阻R换成小灯泡,在多次测电阻的过程中,发现当电压表的示数增大时,电压表与电流表示数的比值将增大,造成这一现象的原因 。

(6)小芳在实验中,连接电路后,闭合开关,移动滑动变阻器滑片P过程中发现,电流表示数变大时,电压表示数反而减小,电流表示数变小时,电压表示数反而增大。经检查所用器材均完好。你认为出现上述实验现象的原因是 。

7.瑞瑞同学在探究串联电路中电压规律的实验中,提出了自己的猜想:串联电路中各用电器两端的电

压相等,总电压等于各部分电压之和。为此,瑞瑞同学准备了两只相同的灯泡L1、L2和其它的实验器材进行实验

(1)按如图3-12所示的电路图连接电路;

2

(2)闭合开关,用电压表分别测出ab、bc、ac间的电压并记录在表格中。

分析与论证(1)在物理学中,串联电路电压的规律是 。

(2)分析瑞瑞的实验数据得出的结论与他的猜想 (填“相符”或“不相符”)。

评估: 这个实验的不足之处是: (1) ;

9.为了测定小灯泡的额定功率,我们使用了如图128所示的电路图,使用的器材有:电源,开关,滑动变阻器,电压表,电流表,小灯泡和导线.

(1)在测定小灯泡的额定功率时,要进行下列几项主要操作:

A.闭合开关 B.调节滑动变阻器,使小灯泡两端的电压达到额定电压

C.记下电压表和电流表的读数 D.调节滑动变阻器,使电路中的电阻最大

E.断开开关,根据电功率计算公式P=UI,计算出小灯泡的的功率

请按实验步骤的正确顺序,将上述各项操作的英文字母序号填入下列空格.

实验步骤:①_________②_________③_________④_________⑤_________.

图128 图129

(2)如图129所示,当滑动变阻器是B、C两接线柱连入电路中时,要使滑动变阻器的阻值最大,应将滑片P滑到_________端.(填“左”或“右”)

10.如图123甲所示是一个密封盒,盒内是由2个电阻和一些导线组成的电路,电路与盒外的a、b、c、d四个接线柱相连,而接线柱b、c在盒内已用导线相连.某活动小组欲探究盒内两电阻的阻值和

3

电路结构,他们探究用的器材是:能输出稳定电压的电池组,量程是0~0.6安的电流表,阻值为5欧

的定值电阻R以及若干导线,并组成图乙虚线框内所示的探测电路,图123乙中m、n是从探测电路引

出的两根导线.

图123

探测时,他们首先将m与n直接连接,观察到电流表的示数为0.6安,接下去操作程序、方法和所

得数据,记录在下表中.

根据以上的操作和数据,写出主要的分析过程,并在图123甲的盒子内画出盒内的电路图,并标出电阻

的阻值.

11.在图 15 所示的电路中,闭合电键 S 灯 L 不亮,电压表 V 有示数。已知电路中各处均接触良好,除灯 L 和电阻 R 外,其余元件均完好。

(1) 请判断该电路中存在的故障可能是

___________________ 。(请将两种可能填写完整)

(2) 为进一步确定故障,小明同学将一个电流表正确串联

示的电路中,闭合电键 S, 观察电流表的示数情况。若电

数,说明故障是 _ ; 若电流表无示数,说明故障是 。

(3) 为进一步确定故障,小华同学将图 15 中的电压表 V 正确并联在灯 L 两端,请判断他能否查找出在图 15 所流表有示

电路的故障,并说明理由。

12.在探究导体的导电能力与材料关系的实验时,某小组的同学选取了导电能力不受温度影响的材料甲

和乙,它们的长度、横截面积均相同,分别测出了通过它们的电流与它们两端的电压.记录数据如表1

和表2所示。

4

分析数据发现,每次实验中,通过材料甲的电流与其两端电压的比值....

学们把电流与电压的比值。 做“G”U(1)“G”值越大,表明导体的导电能力越________.如果把材料乙均匀拉长,其“G”值将________________(选填“增大”、“不变”、“减小”).

(2)进一步归纳能得出的结论是:当电压一定时。导体中的电流与“G”的关系是

________________________________________________________________

(3)如果从材料甲、乙中选择一种做输电用的导线,你建议应该选择材料__________.

13.小明家的插座由于使用次数过多,造成与插头接触不良,使接触处电阻变大.在使用这个插座时,小明发现插头处很热,而与插头相连的导线却不怎么热.他的猜想是:在这种情况下,电阻越大,电流产生的热量越多.为了验证自己的猜想,他从实验室找

来一段阻值较大的电阻丝R1、一段阻值较小的电阻丝R2、相同的烧瓶和温度计各两个、

足够多的煤油、新干电池和导线若干,进行了实验。

(1) 他在两个烧瓶中装入质量和初温都相同的煤油,按图甲和乙组成两个电路,保证通电时间相同,通过观察 来比较电流产生热量的大小。

(2) 他发现电流通过R2产生的热量多,这与他的猜想不一致,原因是 。

(3) 利用以上器材,改进实验电路,可以验证小明的猜想.请你在上面方框中画出改进

后的电路图.

(4) 小明买来新的三孔插座,在更换插座时,他发现自己家的老式楼房里没有安装地

线.小明认为,零线在户外就已经和大地相连,把图中A孔与B点连接起来,就

可以将A孔接地了.如果按小明的说法连接,当C点出现断路时,将带有金属外

壳的用电器接入插座后,带来的安全隐患是 .(只有一个选项正确,将正

确选项的序号填在横线上)

A. 用电器开关闭合时,外壳会带电,人接触外壳易触电

B. 用电器开关闭合时,会短路,造成电流过大,引起火灾

C. 无论用电器开关是否闭合,外壳都会带电,人接触外壳易触电

D. 用电器外壳无法接地,当用电器绝缘部分破损或潮湿时,外壳才带电,人接触

外壳易触电

14.小明和小芳在做“连接串联电路”的实验中,不慎把电路中的一个灯泡打碎了。此时,他们惊奇地发现:这小灯泡几乎不发光,可与其串联的另一个灯泡不仅没有熄灭,反而更亮了。他们对此分别提出了问题。

小明提出的问题:玻璃打碎以后,小灯泡仍有电流通过,灯丝却几乎不发光,那么玻璃外壳究竟起什么作用呢?

5

II都相等,材料乙的比值也相等.同U

小芳提出的问题:打碎玻璃的小灯泡几乎不发光,可与其串联的另一个灯泡不仅没有熄灭,反而更亮了,那么打碎玻璃的小灯泡的电阻发生了什么变化?

请按要求回答下列问题:

(1)针对小明提出的问题,请你给出一个比较合理的猜想: ;

(2)针对小芳提出的问题,请你提出一种猜想,并设计一种验证你猜想的实验方案,并说明根据你实验收集的证据如何验证你的猜想。

猜想:____________________________________________。

方案:____________________________________________ 。

15.在“探究影响电流做功的因素”的实验中,有以下器材:

问题: (2) 在步骤2中的空白处补填适当的内容。

(3) 在实验中根据________________________来判定电流做功的多少。

(4) 所选两只灯泡的规格___________(选填“可以”或“不能”)相同。

15.某同学利用电源,电流表;电压表、开关、标有“50Ω、12A”宇样的滑动变阻器和若干导线测定小灯泡的额定功率.其中灯泡上所标“0.3A”字样清晰可见,电压表0-15V档损坏,小灯泡的额定功率估计为1.5W左右.该同学实验步骤正确.当闭合开关时;电压表和电流表的示数分别为2V和0.2A.接着他边思考边实验,直至小灯泡正常发光,这时滑动变阻器的滑片恰好在中点上(即滑动变阻器连入电路的电阻为25Ω)。

(1)画出小灯泡正常发光时的电路图,并简述判定小灯泡正常发光的理由.

(2)求出小灯泡的额定功率.

16.某同学做“测定小灯泡功率”的实验,他电路连接正确,实验步骤正确.他闭合电键后,发现小灯不亮,电流表无示数,电压表的示数为6V,则此故障可能是_____________,他排除故障后重新开始实验,闭合电键,电压表、电流表的示数分别为3V和0.15A,他移动滑片,当电流表示数变化0.05A时,小灯正常发光,滑片的位置恰好在变阻器的中点上,则小灯的额定电流为________A,额定功率为_________W.(画图分析)

17.一只标有“220V 40W”的电烙铁,为了使电烙铁工作时,能正常消耗40瓦的功率,而在不工作时,只消耗10瓦的功率,使之不致于完全冷却,但又节约了电能,现在有额定电压是220伏,额定功率分别为15瓦、25瓦、40瓦、60瓦和100瓦的灯泡,开关以及足够的导线可供使用,请设计并画一个能满足上述要求的电

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路图,并对你设计的电路图作简要说明。请注意将你选用的灯泡规格标注在电路图上。(电烙铁的符号可用电阻符号代替)

18.法拉第电磁感应现象是指:“闭合电路的一部分导体在磁场里做切割磁感线运动时,导体中就会产生感应电流。”小明和芳芳根据课文中的描述进行了进一步探究。

(1)小明同学提出了“感应电流的大小可能与磁场的强弱有关”的猜想。除此以外你的猜想是: 。

写出验证你的猜想的主要步骤:

分析实验结论:

(2)芳芳同学思考:线圈的一边在磁场中做切割磁感线运动与单根导线在磁场中做切割磁感线运动,产生的感应电流的大小可能不一样。于是她验证如下:

(a)先用大约25圈的漆包线圈的一条边框较快地切割磁感线运动;(b)然后用单根导线以相同的情况切割磁感线运动。你认为两次灵敏电流计指针偏转程度( )

A.(a)较大 B.(b)较大 C.一样大 D.无法确定

(3)实验过程中小明与芳芳又用线圈和条形磁铁来做实验(如右

图所示),发现灵敏电流计指针发生偏转。你认为在此实验中产

生感应电流大小跟什么因素有关?请你总结一下。(写出两条)

(4)在(2)、(3)两个实验中,如何改变感应电流的方向?每个实验各写出一种方法。

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