2024山东中考物理二轮微专题 实验探究题专项训练(含答案).docx
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1、2024山东中考物理二轮微专题 实验探究题专项训练 实验11. 如图所示,某同学计划利用甲图所示的器材测量小灯泡的电功率,已知小灯泡的额定电压是2.5 V.第1题图(1)实验中有一根导线连接错误,请在连接错误的导线上画“”并用笔画线代替导线完成电路的正确连接(2)闭合开关前滑动变阻器的滑片位置应放在_端(选填“A”或“B”)(3)实验数据如下表所示,在完成第1次实验后,若还需测量小灯泡的额定功率,需将滑动变阻器滑片向_端移动(选填“A”或“B”),直到电压表示数为2.5 V,若此时电流表的示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率为_W.实验次数电压电流电功率灯泡亮暗情况12.0 V0.28 A0.5
2、6 W较暗22.5 V正常发光32.8 V0.34 A0.95 W较亮(4)小明对数据分析后认为还可以得出通过灯泡的电流和灯泡两端电压成正比的结论这种说法_(选填“正确”或“错误”),理由是_.2. 小华利用如图甲所示的电路测量额定电压为3.8 V的小灯泡的额定功率丙第2题图(1)请用笔画线代替导线,将图甲的实物图连接完整;(要求滑动变阻器滑片向右移动时灯泡变亮)(2)小华在连接电路最后一根导线时灯泡立即发光,则她连接电路时存在的错误是_;(3)当小灯泡正常发光时,电流表示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率是_W实际测量时,电压表有示数时内部有微弱的电流通过,若考虑这个微弱电流的影响,则所测小灯
3、泡的额定功率偏_;(4)小明想利用小华的实验器材测量一未知电阻Rx的阻值,发现电流表损坏,善于动脑的小明认真思考后,利用小华实验中小灯泡的额定电压U额和测得的额定电流I额,设计如图丙所示电路,测出Rx的阻值,请你帮助小明补全实验步骤先闭合开关S、S1,调节滑动变阻器滑片使电压表示数为_;再断开开关S1,闭合开关S2,保持滑动变阻器滑片位置不变,读出此时电压表示数为U;待测电阻Rx_(用所测物理量和已知物理量符号表示)3. 如图甲所示,在“测量一个小灯泡电功率”的实验中,小灯泡的额定电压为3 V.第3题图(1)根据图甲所示的电路图,请用笔画线代替导线,将图乙中的器材连接成完整的电路(要求滑动变阻
4、器滑片P向右移动时阻值变大);(2)连接好电路,闭合开关后,发现小灯泡不亮,电压表无示数,电流表有示数,那么出现该状况的可能原因是小灯泡发生_(选填“断路”或“短路”);(3)排除故障后,闭合开关,继续进行探究,根据测量数据绘制出通过小灯泡的电流I随它两端电压U变化的图像,如图丙所示,分析可知:小灯泡的额定功率为_W;若电流表的示数如图丁所示,其示数为_A,此时小灯泡的电阻为_;(4)若实验室电压表损坏,某同学用一个已知阻值为R0的定值电阻代替电压表,并设计了如图戊所示电路,在电源电压保持不变情况下,也正确地测出了一个额定电流为I额的小灯泡的额定功率,其实验步骤如下:第3题图戊闭合S1,断开S
5、2,移动滑动变阻器R的滑片至最左端,记下电流表的示数为I1;闭合S2,断开S1,调节滑动变阻器R的滑片使电流表的示数为I额,此时小灯泡正常发光;保持滑动变阻器R的滑片不动,闭合S1, 断开S2,记下电流表的示数为I2;则小灯泡额定功率的表达式为:_(用I额、I1、I2和R0等符号表示)实验2 4. 小健同学选用电源电压为6 V的铅蓄电池组、电流表、电压表等器材测量定值电阻Rx的阻值,他已连接了部分电路,如图甲所示,请你接着完成下列步骤:第4题图(1)用笔画线代替导线完成实物图的连接(2)电路连接完整后闭合开关S,移动滑片P时发现电压表无示数,电流表有示数且不断变化,则电路故障可能是_(3)排除
6、故障后再次闭合开关S,移动滑片P,当电压表示数为3.6 V时,电流表的示数如图乙所示,这时电路中的电流为_A,电阻Rx的阻值为_.通过调节滑动变阻器,测得多组Rx的电压和电流值,最后算出Rx阻值的平均值,这样做的目的是_第4题图(4)利用上面已连好的电路,还可以完成的实验是_(5)在完成Rx阻值的测量后,将电阻Rx换成小灯泡继续调节滑动变阻器,测得多组小灯泡的电压和电流值,根据前后所得数据描绘出电阻Rx及小灯泡的UI图像,如图丙、丁所示,其中_(选填“丙”或“丁”)图是小灯泡的UI图像5. 为测量一定值电阻的阻值,某实验小组选用的实验器材有:待测电阻Rx、两节干电池、电流表、电压表、滑动变阻器
7、、开关及导线若干第5题图(1)请你用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整(2)小组设计了一个记录与处理数据的表格,请将下表中处的内容填写完整实验次数_电阻Rx/123(3)某次测量时,电压表示数为2.5 V,电流表指针位置如图乙所示,则电流表示数为_A,本次测得Rx的阻值为_.(4)本实验进行了多次测量,其目的与下列实验中多次测量的目的相同的是_(填字母代号)A. 用刻度尺测量铅笔的长度B. 测量小灯泡的电阻C. 测量小灯泡的电功率(5)他们又对实验进行了拓展,利用电源(电压未知且恒定不变)、阻值已知为R0的定值电阻、电压表、开关等器材,设计了如图丙所示的电路,也测出了Rx的阻值请你完成
8、下列实验步骤:第5题图丙闭合开关S1,断开S2,读出电压表的示数为U1;_,读出电压表的示数为U2;待测电阻的阻值Rx_(用已知量和测得量的字母表示)实验3 测量小灯泡的电阻6. 在测量标有2.5 V小灯泡电阻的实验中,如图1是甲同学连接好的电路第6题图1(1)乙同学发现电路连接错误,只需更改一根导线即可请你把接错的那一根导线找出来,并画上“”再用笔画线把它改接到正确的位置上(2)闭合开关前,应将滑片P移到滑动变阻器的最_(选填“左”或“右”)端(3)闭合开关,发现小灯泡不发光,电流表无示数,电压表示数较大,则电路故障可能是_(写出一种可能即可)(4)排除故障后,甲同学先闭合开关,调节滑动变阻
9、器,使小灯泡正常发光,再调节滑动变阻器使小灯泡两端的电压逐次降低,实验中观察到的现象和测量的数据记录如下表:序号12345发光情况明亮较亮较暗暗不发光电压U/V2.52.01.51.00.5电流I/A0.220.200.140.12电阻R/11.410.07.04.7第6题图2当电压表的示数为1.5 V时,电流表的示数如图2所示为_A,则此时小灯泡的电阻约为_.(5)最后甲同学用表格中的电阻取平均值做小灯泡的电阻,乙同学认为这样处理不正确请你说明理由:_.实验4 7. 在探究通过导体的电流与导体两端电压的关系时,小明设计了如图甲所示电路电源电压为3 V且保持不变,R为定值电阻第7题图(1)连接
10、电路时,开关应处于_状态;闭合开关前滑动变阻器的滑片P应位于_处(2)闭合开关S,发现电压表示数接近3 V,电流表指针几乎不偏转,移动滑片P的过程中,两表示数均无变化已知导线、仪表均完好,且接触良好,则故障原因是_(3)排除故障后,闭合开关S,小明改变电阻R两端的电压,进行了多次实验,实验数据记录如下表实验次数1234电压表示数U/V1.01.52.02.5电流表示数I/A0.100.150.200.25请根据表中数据,在图乙中用描点法画出导体中的电流I与导体两端电压U的关系图像分析数据可得:当导体电阻一定时,导体中的电流与导体两端的电压成_(4)在此实验中改变电阻R两端的电压是通过改变_来实
11、现的(5)此实验中多次测量寻找普遍规律的目的与下面的_(选填“A”或“B”)实验中多次测量的目的相同A. 探究电流与电阻的关系B. 测量未知电阻的阻值8. 小丽在探究“电路中电流与电阻的关系”时,可供使用的实验器材有:电源(电压恒为6 V)、电流表、电压表、滑动变阻器、开关各一个、阻值不同的定值电阻四个(5 、10 、15 、20 )导线若干第8题图(1)请用笔画线代替导线将甲图的实物图补充完整,要求滑动变阻器滑片P向c端滑动时接入电路中的阻值变小(2)当闭合开关试触时,发现电流表指针摆动出现了图乙所示情况,存在的问题是:_.(3)将5 的电阻接入a、b间,闭合开关后,移动滑片P使电压表示数为
12、U0,记录相应的电流值;然后将5 的电阻换成10 、15 的电阻接入a、b间,闭合开关后,滑片P应向_(选填“c”或“d”)端移动,直至电压表示数也为U0,记下相应的电流值(4)小丽在换用20 电阻做实验时,发现电阻已经损坏,她灵机一动,利用现有的几个电阻解决了这个问题请你写出小丽的做法:_.(5)小丽完成上述操作后又选了一个2 的电阻进行实验,结果发现实验不能正常进行,为完成此实验,电路需要做出调整的是_第8题图(6)小丽根据实验数据得出IR变化的图像,如图丙所示则小丽实验时U0_V,实验时小丽所用的滑动变阻器其最大阻值不能小于_.(7)小丽在得出IR图像之后,又画出了如图丁所示的I图像,得
13、出结论:电流与电阻成反比请对此做出评价_实验5 探究串、并联电路中的电流、电压关系9. 一题多设问 如图所示,在探究“并联电路的电流特点”的实验中,小明设计了如图甲所示的电路进行实验:(1)实验中,小明应该选择两个小灯泡规格是_(选填“相同”或“不相同”)的(2)请用笔画线代替导线,按图甲中的电路图把图乙中的实物电路连接完整(导线不得交叉)丁第9题图(3)小明在连接电路时,开关应处于_(选填“闭合”或“断开”)状态(4)小明先将电流表接在L1所在的支路上,闭合开关,观察到灯L2发光,但灯L1不亮,电流表的示数为零,电路可能存在的故障是_(选填“灯L1断路”或“灯L1短路”)(5)排除故障后,他
14、测出了L1支路上的电流I10.8 A,然后他把电流表依次接入电路分别测量出L2支路电流I2、干路电流I,两次测得的结果都如图丙所示,则I2_A、I_A小明由此数据得出并联电路中干路电流和各支路电流的关系是_(写关系式即可)(6)本次实验的不足之处是:_.拓展设问(7)小明又连接如图丁所示的电路探究串联电路的电压规律第9题图丁开关闭合后,电压表测量灯_两端的电压为了测量BC两点间的电压,小明断开开关,准备拆下电压表改接在B、C之间小刘认为小明的操作太麻烦,只需将电压表接A点的线改接到C点即可小刘的方法是否正确?为什么?小明改正错误后继续实验,想测量多组数据,方法是_实验6 探究电流产生的热量与哪
15、些因素有关10. 一题多设问 如图1所示,是探究电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关的实验装置甲、乙是完全相同的密闭容器,里面密封着等量的空气,U形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化,闭合开关前,A、B两U形管内液面相平第10题图1(1)实验中,乙容器外部的电阻的作用是为了使左右容器内导体中的_不相等(2)由于电流通过导体产生的热量不易直接测量,因此在实验中是通过观察U形管中液面高度的变化来显示甲、乙容器内空气温度的变化这里采用的物理研究方法是_(3)通过对比观察A、B两U形管中液面高度的变化,_(选填“甲”或“乙”)容器中导体的电阻产生的热量较多由此可知,在电阻和通电时间相同时,
16、电流越_(选填“大”或“小”),导体中产生的热量越多拓展设问(4)如图2为探究通电时间相同时,电流通过导体产生的热量与_关系的实验装置,若把电路接在3 V的电源上,工作3 min,则电流通过电阻R1产生的热量为_J.第10题图2实验7 测量物质的密度11. 贺州市很多市民喜欢收藏奇石,为了测量某种形状不规则的奇石的密度,小明与兴趣小组的同学在老师指导下进行如图所示的实验:第11题图(1)把天平放在水平桌面上,将_移至标尺左端零刻度线处,调节横梁上的平衡螺母使天平横梁平衡(2)甲图出现的错误是_(3)在测量奇石质量时,小明依次将砝码放在天平的右盘,当他在右盘内加入最小的5 g砝码时,发现天平的指
17、针静止在分度盘中线的右侧,则他接下来应该进行的操作是_(4)乙图是正确测量奇石质量得到的结果,其读数是_g.(5)根据丙图量筒两次的读数,可得奇石的体积是_cm3.(6)计算出奇石的密度是_g/cm3. 如果小明先测奇石的体积再测其质量,会导致实验结果_(选填“偏小”或“偏大”)12. 课外兴趣小组在“测量某液体密度”的实验中,实验步骤如下:第12题图(1)如图甲所示,把天平放在水平台上,发现天平平衡时游码未归零,将游码归零后,为使天平平衡,应向_(选填“左”或“右”)调节平衡螺母(2)调节平衡后,进行以下实验操作:测得空烧杯的质量m33.4 g;向烧杯中倒入适量待测液体,用天平测出烧杯和液体
18、的总质量m1,如图乙所示m1_g;将液体全部倒入量筒中,测出液体体积V,如图丙所示V_cm3;待测液体的密度_kg/m3.(3)实验结束后,爱思考的小敏指出,以上实验过程中,烧杯中会残留部分液体导致所测密度_(选填“偏小”、“偏大”或“不变”),于是她提出另一种测量液体密度的方案实验器材有弹簧测力计、细线、金属块(不吸水、不沾水)、两个烧杯、足量的水和待测液体简要步骤如下: 分别往两个烧杯中倒入适量的水和待测液体;将金属块挂在弹簧测力计下,静止时测力计示数记为F1;将金属块浸没在水中(未接触烧杯底和烧杯壁),静止时测力计示数记为F2;将金属块浸没在待测液体中(未接触烧杯底和烧杯壁),静止时测力
19、计示数记为F3;待测液体的密度液_(用水及测得的物理量表示)13. 为了测量一块小矿石的密度,物理兴趣小组的小雅同学使用托盘天平、量筒、细线等实验器材开始了测量第13题图(1)将托盘天平放在水平工作台上,用镊子将游码移到标尺左端的_处,发现指针静止时的位置如图甲所示,小雅应将天平的平衡螺母向_(选填“左”或“右”)调节,使天平横梁在水平位置平衡;(2)将待测小矿石放在天平左盘,天平平衡后,所加砝码和游码位置如图乙所示;利用量筒和水测量小矿石的体积如图丙所示则小矿石的质量为_g, 小矿石的密度为_kg/m3.(3)物理兴趣小组的小安同学想到,利用阿基米德原理也可以测量小矿石的密度选用的实验器材有
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