初中物理第二轮复习电学实验专题训练及答案.doc

电学实验专题

1、(2010济宁)某同学测小灯泡电阻的电路如图所示，其中电源电压为4.5V。他按电路图正确连接好实验电路，并检查各元件完好。然后闭合开关S，发现灯泡很亮，且电压表的读数为4.5V。造成该现象的原因为是__________________。
2、(2010泰州) 图（甲）是“探究通过导体的电流与电压、电阻的关系”的电路图，其中R是定值电阻。
实验序号
1
2
3
电压／v
2.0
2.4
2.8
电流／A
0.40
0.48
0.56
（2）当探究电流与电压的关系时，通过调节变阻器滑片P的位置来改变 ___________ 两端的电压．三次改变滑片位置，测得三组电压和电流值(见右表)，发现每次电压与电流的比值是________________的(选填“相同”或“不同”)，固此可得出电流与电压关系的初步结论：当电阻一定时，________________。
（3）要探究电流与电阻的关系，仅凭图所示器材是不够的．你认为(除导线外)还应增加的器材是____________________．
4.（2010梅州）小周同学在做探究“电流与电阻的关系”实验时，他设计连接了如图所示的实物连接图。
（1）请你依题中的实物连接图画出相应的电路图。

图11
R
S
（2）实验中，小周同学先将5Ω的电阻R接入电路，电路连接完全正确，将滑动变阻器阻值调至最大处，闭合开关S就直接读出了电流表的示数，并把数据记录在表格中。然后再分别用10Ω和20Ω的电阻替换5Ω电阻，重复上述操作。他在实验操作过程中的错误是没有保持电阻R的____不变。
物理量

实验次数
电阻R（Ω）
电流I
（A）
1
5
0.48
2
10
0.24
3
20
0.12
图12
（3）小周同学发现错误后重新进行实验，得到的数据如下表所示。根据表中的实验数据得出的结论是：_________
（4）小周同学发现有一个小灯泡，于是用这个小灯泡替换20Ω的电阻后，继续进行实验。电表测得示数如图12所示，可知小灯泡的阻值是_______Ω。
5.（2010鸡西）在探究了电阻上的电流跟两端电压的关系后，同学们又提出了电流与电阻有什么关系这一问题。请你和他们一起解决下列问题：
— 3 15
— 0.6 3
— 3 15
A
C
D
B
（1）用笔画线代替导线，将实验电路连接完整。
（2）在导线连接完成后，闭合开关前还应 。
（3）闭合开关后，移动滑片时发现电流表没有示数，电压表有明显的示数。则发生故障的原因可能是___________ 。
（4）排除故障后，同学们继续进行实验。一位同学在读取完电流表示数后，直接拆下阻值为5Ω的电阻改换成阻值为10Ω的电阻。他认为这样操作简捷高效。那么，
①电压表示数会怎样变化：______________ 。
②请你指出他在操作中的错误：_____________________。
（5）分析表中实验数据，请你总结出电流与电阻的关系：
___________ 。
6.（2010黄冈）如图是小伟研究“2.5V 1W”的小灯泡灯丝电阻的实物连线图：
(1)在连线图中有一处错误，只需改动一根导线，就可以使电路正确连接，请你在需要改动的导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接法．
(2)在正确连接好电路后，某次测量中电流表示数为0.30 A，为测得额定电压下的灯丝电阻，滑动变阻器滑片P应向________端移动(填“左”或“右”)．
(3)小伟测得了灯丝在三种不同电压下的阻值，然后求出它们的平均值当作灯丝的电阻，你认为这种做法对吗?并说明理由。 答：__________________。
7.（2010菏泽）如图甲所示是小红同学测定小灯泡电阻的实物连接图。

图13
甲
乙
（1）电源电压6V，请用笔画线代替导线，帮她完成电路的连接。
（2）电路连接无误后，闭合开关，发现灯泡不发光，电流表指针不发生偏转，电压表指针有偏转，请帮她找出故障的原因（填下列故障原因的代号）__________________
A、小灯泡短路 B、电源接触不良
C、小灯泡断路 D、电流表内部短路
（3）排除故障后闭合开关，电流表和电压表的示数如图乙所示，则小灯泡的电阻为 Ω。
8. （2010兰州）某实验小组的同学用伏安法测量小灯泡电功率，待测小灯泡额定电压为3.8V，小灯泡的额定功率估计在1W左右。
（1）连接电流表时应选用 _________________的量程。
（2）请用笔画线代替导线，完成实物电路的连接（要求：连线不得交叉）。
（3）检查电路连接无误，闭合开关后，灯泡不亮，电压表有示数，电流表指针几乎不动，产生这一现象的原因可能是 ____________________________________ 。
图20

（4）故障排除后，移动滑动变阻器的滑片，使小灯泡正常发光时，电流表示数如图所示，请读出电流表的示数，并填入表格中。
（5）实验中，同学们记录了多组小灯泡两端的电压及对应通过小灯泡的电流值，但表格中仍有不完整的地方，请将所缺内容填写完整。
（6）小组同学们分析了实验数据得出：小灯泡的发光亮度是由灯泡的 _____ 决定的，且 _________ ，灯泡发光越亮。

电压 U/V
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
3.8
4.0
电流 I/A
0.18
0.2
0.22
0.25
0.28

0.32
电功率P/
0.18
0.3
0.44
0.625
0.84

1.28
灯泡发光情况
很暗 ——————→ 暗 ————→ 正常发光 → 很亮

9.（2010苏州）按如图所示的电路图做测量小灯泡额定功率的实验时出现下列两
种情况：
(1)一位同学连接好电路，在闭合开关时发现小灯泡不亮，电流表
无示数，但电压表有示数．出现这种故障的原因是_____ ．
(2)另一位同学连接好电路，在闭合开关时发现小灯泡比正常工作
时亮，这说明他在闭合开关前没有___________．
10.（2010芜湖）在“测定小灯泡电功率”的实验中，小灯泡的额定电压为2.5V，灯丝电阻约为10Ω。
(1)请用笔画线代替导线，将图10所示的实验电路中未连接部分连接完成(连线不得交叉)。
(2)连接电路时，开关应处于_____ 状态；按照你连接的电路，滑动变阻器的滑片应调节至最 _________(选填“左”或“右”)端。连接时电流表应选0～______A的量程．
（3）连好电路后，闭合开关，发现电流表、电压表的指针反偏(即逆时针偏转)原因是______(写出一种即可)。
（4）聪聪同学闭合开关，移动滑片P到某一点时，电压表示数为2.2V，若他想测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向_______端移动，使电压表的示数为________V。
(5)实验时，调节滑动变阻器，当电压表的示数为 ______ V时，小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图所示，则通过灯泡的电流为 ______A，小灯泡的额定功率是_________ W。
(6)若接下来要测量该灯泡比正常发光略亮时的电功率，请详细叙述操作步骤。
(7)该实验还可以测定小灯泡的电阻。根据以上实验数据，这个小灯泡正常工作时的电阻为 _____Ω。
11. （2010南昌）在“测定2.5V小灯泡功率”的实验中，小红设计了如图所示的电路.

P

图20
0
1
2
3
A
0
0.2
0.4
0.6
0.6
3
-
-0.2
-1
0
5
10
15
V
0
1
2
3
3
15
-
-1
-5
图21
(1)请在图的“”内填入合适的“灯泡”和“电表”符号.
(2)小红按电路图连接电路，进行实验，测得数据如右表所示.断开开关时，发现电表如图所示，其中电流表出现这种现象的原因是____________________.
U/V
2
2.5
3
I/A
0.22
0.26
0.30
(3)假如不重新实验，请你利用小红已获取的信息，计算出该灯泡的额定功率是_______W.若小灯泡两端的实际电压为3V，则小灯泡的实际功率 额定功率（选填“大于”、“等于”或“小于”）.
13.（2010襄樊）如图甲所示是“测量小灯泡的电功率”的电路图，图12乙是实物连接图。其中电源是两节新干电池，小灯泡的额定电压为2．5V，滑动变阻器上标有“10Ω lA”。
(1)图12乙已连接了部分电路，请用笔画线代替导线按照电路图将未连接的电路连接完整
(2)小明同学连接好电路后，闭合开关时发现灯光特别亮，这表明他在闭合开关前没有______；
(3)调节滑片P使电压表的示数为2．5V，此时电流表的示数如图12丙所示，则该灯泡的额定功率为　　　w。若要增大小灯泡的电功率，则滑片P应向______移动；
(4)在完成以上实验后，小明进一步测量并描绘出小灯泡的电流随电压变化的曲线如图13所示，通过图像发现灯丝的电阻是变化的，这一现象表明：　　　　；
(5)有一位同学在连接好电路后，闭合开关，在移动滑动变阻器滑片P的过程中发现：灯泡变亮时电压表示数变小；灯泡变暗时，电压表示数变大。经检查所用器材完好，出现这种现象的原因可能是____________　。
14.（2010广东）在测定“小灯泡额定电功率”的实验中，电源电压为4.5V且保持不变，小灯泡额定电压为2.5V，电阻约为10Ω。
（1）请你用笔画线代替导线，将图17中的实物电路连接完整。
（2）当小明同学按要求将图17电路正确连接后，闭合开关，移动变阻器滑片P到某一点时，电流表示数（如图18甲所示）为＿＿＿＿＿＿A，电压表示数（如图18乙所示）为＿＿＿＿＿＿V。若他想测量小灯泡的额定功率，应将图17中变阻器滑片P向＿＿＿＿＿＿端（填“A”或“B”）移动，使电压表的示数为2.5V。
（3）另一组的小红同学在连线时，不小心将线接错了，使开关闭合后，移动变阻器滑片P，发现电流表示数变大时，电压表示数却变小，你分析一下产生这个现象的原因是＿＿＿＿＿＿。
15.（2010衢州）水果含有果酸。如图所示在水果中插入两片不同金属制成的极板，就组成了一个水果电池。某科学兴趣小组对影响水果电池电压大小的因素进行了实验研究。
(1)在水果中插入不同金属制成的极板，并保持两块极板之间的距离、极板与水果的接触面积不变，用电压表直接测量两块极板之间的电压，结果如下表：

铁——锌
铁——铜
铜——锌
苹果
0.55伏
0.60伏
0.95伏
梨
0.40伏
0.50伏
0.90伏
菠萝
0. 50伏
0.55伏
1.00伏
橙
0.70伏
0.78伏
1.05伏
①在答题卷上画出这个实验的电路图；
②分析实验数据可以得出：在上述条件下，从金属活动性顺序看，所选用的两块极板材料之间的______越大，水果电池的电压越大；并且水果电池的电压还与_______有关；
(2)若该小组的同学选用一只橙子并用铜一锌做极板，研究水果电池的电压跟极板与水果的接触面积之间的关系时，应控制_______不变；
(3)关于影响水果电池电压大小的因素，你还可以研究的问题是__________________ 。(写出一个)
16.（2010南昌）用滑动变阻器改变小灯泡的亮度
A
B
C
图18
图19
+
－
(1)实验室中有一铭牌上标有“20Ω 2A”字样的滑动变阻器，如图18所示.若要把它其中的两个接线柱连接到电路中去，共有________ 种接法；“20Ω”指的是 _______ 接线柱间的电阻值，“2A”指的是___________________________.
(2)现再给电源、小灯泡、开关各一个，导线若干，请在图19中用笔画线代替导线连接电路，要求滑动变阻器的滑片向右移灯泡变暗.
(3)如果你还想知道电路中电流值的改变情况，需在电路中再 联一个电流表，并增加 根导线.
17.（2010湛江）小明通过学习得知：一般情况下，水的质量一定时，加入食盐的质量越多，溶液的浓度就越高．他想探究食盐水溶液的导电性能与什么因素有关．小明的猜想是：
a．食盐水溶液的导电性能与溶液的浓度有关．
b．食盐水溶液的导电性能与金属片之间的距离有关．
c．食盐水溶液的导电性能与溶液的温度有关．
小明利用水、食盐、烧杯、小勺子、电源、刻度尺、小灯泡、金属片、酒精灯等器材，设计了如图13的装置，进行了探究实验．他记录的实验表格如下：
(1)比较实验次数1和2可验证猜想___________(选填“a”、 “b”或“c”) 。
(2)这个实验用到了控制变量法，我们所学的实验中，很多也用到了控制变量法，请举一例：______________________________
(3)在实验过程中，小明认为用电流表代替小灯泡也能进行实验，你认为___________(选填“可行”或“不可行”)，理由是_____________________________。
(4)利用现有的装置和器材，请你对猜想c进行探究验证。
①实验步骤：用酒精灯加热食盐水溶液，观察小灯泡的亮度变化。
②你怎样对该实验结果进行分析判断?
(5)请你提出一个新的猜想：溶液的导电性能可能还与__________有关。

电学计算题分类例析
电功和电热的关系:
⑴纯电阻电路：电阻R,电路两端电压U,通过的电流强度I.
电功: W= 电热:Q= 电热和电功的关系
表明: 在纯电阻电路中,电功 电热.也就是说电流做功将电能全部转化为电路的
⑵ 非纯电阻电路： 电流通过电动机M时
电功 :W= 电热: Q= 电热和电功的关系： =机械能+
表明: 在包含有电动机,电解槽等非纯电阻电路中,电功仍 UIt,电热仍 I2Rt.但电功不再等于电热而是 电热了.
电能表的铭牌含义：220V 5A
2500R/KW.h
5、额定电压是指用电器在__ __时的电压，额定功率是指用电器在____ 时的电功率。某灯泡上标有“PZ220-60”，“220”表示 ，
“60”表示 电阻是
典题解析：

如图1所示的电路中，电阻R1的阻值为10。闭合电键S，电流表A1的示数为0.3A，电流表A的示数为0.5A.求(1)通过电阻R2的电流.(2)电源电压.(3)电阻R2的阻值

如图所示，小灯泡标有“2.5V”字样，闭合开关S后，灯泡L正常发光，电流表、电压表的示数分别为0.14A和6V.试求（1）电阻R的阻值是多少？（2）灯泡L消耗的电功率是多少？

如图所示,电源电压不变.闭合开关S，小灯泡L恰好正常发光。已知R1=12，电流表A1的示数为0.5A，电流表A的示数为1.5A。求：（1）电源电压；（2）灯L的电阻；（3）灯L的额定功率。

额定功率、实际功率的计算
例1、把一个标有“220V 40W”灯泡接在电压为110V电源上使用，该灯泡的额定状态下的电阻、额定电流、额定功率、实际状态下的电阻、电流、实际功率分别是多少？

有一只标有“PZ220—40”的灯泡，接在220V家庭电路中，求：
〈1〉灯泡正常发光时的电阻？
<2〉灯泡正常发光时通过它的电流？
〈3〉1KW·h电可供此灯泡正常工作长时间？
〈4〉若实际电压为200V，则灯泡的实际功率为多大？灯泡的发光情况如何？

找准题中的不变量、变量，选择合适的公式计算
题型三：电热计算
例1、两电阻串联在电路中，其R1=4Ω，R2=6Ω，电源电压10V，那么在1min时间内电流通过各电阻产生的 热量是多少？总共产生了多少热量？

例2、一台电动机线圈电阻0.3Ω，接在12V的电路上时，通过电动机的电流为0.5A，在5min内电流做功及电流产生的热量分别多大？

一台接在220V电压的电路中正常工作的电风扇，通过风扇电动机的电流为0.455A，测得风扇电动机线圈电阻为5Ω，试求
（1）电风扇的输入功率多大？
（2）电风扇每分钟消耗电能多少？
（3）风扇的电动机每分钟产生的电热多少？产生机械能多少？

生活用电问题
小王家电能表上标有“220V　10A”字样，他家原有电器的总功率是1500W。最近新买了一个电热水器，铭牌上部分数据如下表所示。(计算结果保留小数点后两位小数)
试求：(1)电热水器的额定电流是多少安培？
　　　(2)电热水器正常工作时的电阻是多少欧姆？
　(3)将电热水器接入家庭电路后，通过计算回答他家的用电器能否同时使用？

饮水机是一种常见的家用电器，其工作原理可简化为如图17所示的电路，其中S是一个温控开关，为发热板，当饮水机处于加热状态时，水被迅速加热，达到预定温度时，开关S自动切换到另一档，饮水机便处于保温状态。
（1）试确定温控开关S接a或b时，饮水机分别对应的工作状态。
（2）若饮水机加热时发热板的功率为550W，而保温时发热板的功率为88W，求电阻的阻值（不考虑温度对阻值的影响）。

开放性问题
例1 、如图12所示，R1为12的定值电阻，电源电压为9V，开关闭合后电流表示数为0.5A，通电5min.请你根据这些条件,求出与电阻R2有关的四个电学物理量

例 2、 如图13所示的电路，R1与R2并联，已知R1=10Ω，通过R1的电流 I1=3A。请你补充一个条件，求出电阻R2的电功率大小（要求：条件不能重复，数据自定，并写出简要计算过程）
（1）补充条件 ，
计算 ；
（2）补充条件 ，
计算 。

家庭中常用电热水壶烧水，它具有方便、环保的优点．下表是小红同学收集到的烧开一壶水的有关数据，请按要求作答．(设电阻值不变、计算结果保留小数点后面两位)
(1)烧开这壶水至少需吸收多少热量?
(2)用所学知识计算出与本题相关的三个电学方面的物理量．要求写出简要的文字说明、计算过程和结果．
(3)小红同学通过计算、分析发现，烧开一壶水实际加热时间大于理论计算时间．你认为产生这种现象的原因是什么?请简要分析．
水的质量m／kg
0．5
电热水壶铭牌
额定电压U／V
220
水的初温t0/℃
20
额定功率P／W
440
水的比热容c／[J／(kg·℃)]
4．2×103
实际电压U／V
200
大气压值
一个标准大气压
实际加热时间t／min
9

2.某教学大楼共有 12间教室，每间教室装有“220V 60W”的电灯6盏。若照明电路供电电压正常，在每间教室只开两盏灯时，这座楼的干线中的电流强度是多大？若每间教室的所有灯全部开亮，这座楼的干线中的电流又是多大？

6．在如图所示的电路中，电源电压不变，灯L标有“6伏　3瓦”字样．当电键K闭合时，灯L正常发光，电流表的示数为0.6安．求：（1）通过灯L的电流．（2）电阻R2的阻值．（3）在10秒内，电流通过电阻R2所做的功.

8．一个“220V 1000W”的电热器，在额定电压下通电15分钟，
（1） 产生的热量是多少焦？
（2） 若家用电能表上标有“3000r/KWh”的字样，则在这段时间内电能表的转盘转过了多少转？
（3） 若这些热量有30%被2.5千克、30℃的水吸收，在1标准大气压下，水温升高到多少℃？[水的比热是4.2×103焦/（千克·℃）]