苏州高新区实验初级中学(新实初中)物理电流和电路(篇)(Word版含解析)一、初三物理电流和电路易错压轴题(难)1.如图所示是课本上的几个小实验,请根据要求填空.(1)在图甲所示实验中,将烧瓶内的水加热至沸腾后移去火焰,水停止沸腾.迅速塞上瓶塞,把烧瓶倒置并向瓶底浇冷水,此时会观察到________的现象,这是由一于在瓶底浇冷水后,液面上方________,导致液体的沸点降低所致.(2)图乙是小明制作的“浮沉子”.为观察到小瓶在水中的浮沉现象,大瓶瓶盖应该________(旋紧/拧开);为使漂浮于水面上的小瓶子下沉,小明应________ (松开/捏紧)手指.(3)如图丙所示,将一根针插在绝缘底座上,把折成V字形的铝箔条水平架在针的顶端,制成一个简单的验电器.当用带电的橡胶棒先靠近静止的铝箔条左端,再靠近其右端时会观察到铝箔条________(均被吸引/均被排斥/一次被吸引,另一次被排斥).此实验中,通过铝箔条的转动可推断橡胶棒的带电情况,这种实验方法是________(控制变量法/转换法/理想实验法).【答案】水又开始沸腾气压减小旋紧捏紧均被吸引转换法【解析】【分析】【详解】(1)在图甲所示实验中,将烧瓶内的水加热至沸腾后移去火焰,水停止沸腾.迅速塞上瓶塞,把烧瓶倒置并向瓶底浇冷水时,液面上方的气体温度降低、体积减小,气压减小;由于气压降低,水的沸点降低,所以此时会观察到水又开始沸腾的现象.(2)图乙是小明制作的“浮沉子”,实验中要通过改变瓶内气体压力的方法,改变小瓶的浮沉,所以为观察到小瓶在水中的浮沉现象,大瓶瓶盖应该旋紧;为使漂浮于水面上的小瓶子下沉,小明应挰紧手指,则瓶内气压增大,气体对小瓶的压力增大,同时压力增大时,进入小瓶中的水增加,小瓶自重增加,所以小瓶下沉.(3)如图丙所示,将一根针插在绝缘底座上,把折成V字形的铝箔条水平架在针的顶端,制成一个简单的验电器.当用带电的橡胶棒先靠近静止的铝箔条左端时,由于带电体能够吸引轻小物体,所以橡胶棒与铝箔条吸引;再靠近其右端时,同样由于带电体能够吸引轻小物体,也会观察到铝箔条被吸引,即两次都被吸引(但要注意橡胶棒与铝箔条不能接触,接触后,带同种电荷,第二次会排斥);此实验中,通过铝箔条的转动可推断橡胶棒的带电情况,这种实验方法是转换法.2.小明在探究并联电路电流规律的实验中,如图甲是实验的电路图。
(1)在连接电路时发现,刚接好最后一根导线,表的指针就发生了偏转,由此可知在连接电路时,他忘了_____。
(2)他先将电流表接A处,闭合开关后,观察到灯L2发光,但灯L1不发光,电流表的示数为零,电路可能存在的故障是:_____。
(3)他在测量B处的电流时,发现电流表的指针偏转如图乙所示,原因是_____;在排除故障后,电流表的示数如图丙所示,则电流表的示数为_____A。
(4)在解决了以上问题后,将电流表分别接入A、B、C三点处,闭合开关,测出了一组电流并记录在表格中,立即得出了并联电路的电流规律。
请你指出他们实验应改进方法是_____。
(5)实验结束后,小明又利用器材连接了如图丁所示的电路图,当开关S由断开到闭合时,电流表A2的示数_____(选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】断开开关; L1断路;电流表正负接线柱接反了; 0.24;换用不同的灯泡测量多组数据;变大。
【解析】【分析】【详解】(1)[1]在连接电路时发现,刚接好最后一根导线,表的指针就发生了偏转,由此可知在连接电路时,他忘了断开开关;(2)[2]将电流表接A处,闭合开关后,观察到灯L2发光,但灯L1不发光,电流表的示数为零,说明L1所在支路断路;(3)[3]电流表的指针反向偏转原因是:电流表正负接线柱接反了;[4]图中电流表选用小量程,分度值为0.02A,则电流表的示数为0.24A;(4)[5]只测量了一组数据得出的结论有偶然性,应改进方法是:换用不同的灯泡测量多组数据;(5)[6]实验结束后,小明又利用器材连接了如图丁所示的电路图,当开关S断开时,电路中只有L1,电流表A2测电路中电流,S闭合时,两灯并联,电流表A2测干路的电路中,因L1的电压和电流不变,根据并联电路电流的规律,电流表A2的示数变大。
3.图甲是用伏安法测未知电阻R的实验图。
(1)请用笔画线代替导线,将图甲中实物电路连接完整_____________(2)闭合开关,将滑片P 向左滑动时,此时电压表示数为2.4V ,电流表示数如图乙所示其读数为I =______A ,则未知电阻R = _________ Ω。
(3)若实验中只有一个电压表和一个已知电阻R 0,小明设计了如图丙所示的电路,同样可以测量未知电阻R x ,请在空格内将实验步骤补充完整①闭合S 、断开S 1,用电压表测出待测电阻R x 两端的电压为U 1② ___________,用电压表测出电源的电压U③请写出用测量值U 、U 1及R 0来表示R x 的表达式:R x= ____________【答案】导线的一端接在变阻器上,另一端接在电阻R 上 0.3 8 闭合S 、S 1101x U R R U U =- 【解析】【分析】【详解】(1)[1]变阻器应串联在电路中,可将导线一端接在变阻器上端,另一端接在电阻R 右端,如图所示。
(2)[2]读图可知,电流表的量程为0~0.6A ,其分度值为0.02A ,则电流表的示数为0.3A 。
[3]由公式U IR =得2.4V0.3A8URI===Ω(3)[4][5]实验步骤:①闭合开关S、断开S1,用电压表测出待测电阻R x两端的电压为U1;②闭合开关S、S1,用电压表测出电源的电压U;③因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,R0两端的电压U0=U﹣U x=U﹣U1因串联电路中各处的电流相等,所以xxU UIR R==即110xU U UR R-=解得101xU RRU U=-4.小明所在的实验小组做“探究并联电路中电流的规律”实验时:(1)如图甲是他们设计的电路图,如图乙是他们测量电流时连接的实验电路,此时电流表测量的是_____(选“A”、“B”或“C”)处的电流;(2)小明同学在图乙中只移动一根导线就测量另外一处的电流,电流表的示数如图丙所示,则电流表的示数为_____A;(3)如果测出A、B、C三处的电流如下表所示,由此得出初步结论:I C=I A+I B。
为了得出普遍的规律,应当进行多次实验,操作方法是:__________(只选一项)。
I A/A I B/A I C/A0.280.280.56A.改变电流表的量程或换电流表再测几次B.换用不同规格的小灯泡,再测出几组电流值C.整理器材,结束实验D.分析数据,得出结论【答案】C 0.28 B【解析】【分析】【详解】(1)[1]如图乙所示电流表串联在干路上测干路电流,即图甲中的C处。
(2)[2]如图丙所示,电流表选择的是分度值为0.02A的小量程,示数为0.28A。
(3)[3]在探究并联电路电流规律的实验时,为了避免结论的偶然性,我们应该更好不同规格的小灯泡进行多次实验使结论更具有普遍性,故应该选B。
5.小明利用空易拉罐做了几个物理小实验:(1)如图甲所示,在易拉罐中注人少量的水,用酒精灯对易拉罐加热,待罐口出现白雾时,将罐口堵住,撤去酒精灯,让易拉罐冷却,观察到易拉罐变瘪了,这一现象说明了_____的存在;(2)如图乙所示,用易拉罐制作一个简易针孔照相机:在易拉罐底部中央戳一个小孔,将易拉罐的顶部剪去后,蒙上一层半透明的塑料薄膜,用它观察窗外景物时,在塑料薄膜上能看到窗外的景物成倒立的_____(选填“实像”或“虚像”),形成的原理是光的_____;(3)如图丙所示,将两个易拉罐平行放置在水平桌面上,为了能让两易拉罐间距离增大,可以吸管按图中箭头_____(选填“A”或“B”)所示的方向用力吹气;(4)如图丁所示,用塑料薄膜擦过的塑料管靠近易拉罐,易拉罐_____(选填“可能”或“不可能”)被吸引。
【答案】大气压实像直线传播 B 不可能【解析】【详解】(1)[1]水吸热汽化生成水蒸气,水蒸气把易拉罐内的空气排出,封住罐口,停止加热,罐内气体温度降低,气体压强减小,小于大气压,大气压将易拉罐压瘪,易拉罐被压瘪了,可以表明大气压的存在。
(2)[2][3]由题意可知,用易拉罐制成的针孔照相机的原理就是小孔成像,由光的直线传播可知小孔成的像是倒立的实像。
(3)[4]为了能让两易拉罐间距离增大,可以用吸管按图中箭头B所示的方向用力吹气使得易拉罐的右侧空气流动加快,气压减小易拉罐向右运动,从而使两易拉罐间距离增大。
(4)[5]塑料薄膜与塑料管摩擦不会使塑料管带电,因为他们是同种物质,原子核对电子的束缚能力相同,不会有电子转移;因此塑料模和塑料管都不会带电,故塑料膜擦过的塑料管不可能吸引易拉罐。
6.如图所示,是探究串联电路电流特点的实物电路:(1)依次断开图中A、B、C各点,将________表与灯泡L1、L2________联接入电路,读取电流表的示数;(2)更换小灯泡,再次测量A、B、C各点的________;拆、接电路时,开关S应处于________状态;(3)实验多次测量数据的目的是________;收集到的表中数据表明,串联电路的电流特点是________。
实验次数A点电流I A B点电流I B C点电流I C10.3A0.3A0.3A20.2A0.2A0.2A【答案】电流串电流断开获取大量数据,总结普遍规律串联电路中,电流的大小处处相等【解析】【详解】(1)[1][2]依次断开图中A、B、C各点,将电流表与灯泡L1、L2串联接入电路,读取电流表的示数。
(2)[3][4]更换小灯泡,再次测量A、B、C各点的电流;拆、接电路时,为保护电路,开关S 应处于断开状态。
(3)[5]实验多次测量数据的目的是得出普遍性的结论。
[6]横向比较表中数据得出的结论是:串联电路的电流特点是各处的电流都相等。
7.用如图所示的电路探究并联电路中的电流关系.()1闭合开关,发现1L 亮,而2L 不亮.小易认为2L 不亮的原因是2L 短路,你认为他的判断是______(填“正确”或“错误”)的.()2小易将电路中右侧的导线与电流表“0.6”接线柱相连的那一端改接到“-”接线柱上.其它都不动.这样连接的目的是测______的电流(填“干路”或“2L ”),请评价其可行性并说明理由:______;()3小易将实验数据记录在下表中.分析表中数据.可得出的结论是:______; 电流表的测量对象电流表的示数I/A L 1所在的支路0.30 L 2所在的支路0.20 干路 0.50() 4根据上表信息,若灯泡1L 的电阻大小为10Ω,则电路的总电阻为______Ω【答案】错误 2L 电流表的正负接线柱接反了 并联电路中干路电流等于各支路电流的和 6【解析】【分析】【详解】(1)闭合开关,发现L 1亮,而L 2不亮,原因是L 2断路了,因为两灯是并联关系,如果是L 2短路,则L 1、电源都同时被短路,L 1也不会亮,所以他的判断是错误的.(2)小易将电路中右侧的导线与电流表“0.6”接线柱相连的那一端改接到“-”接线柱上. 其它都不动.这样连接,L 2的电流通过电流表,而L 1的电流不通过电流表,所以这样连接目的是测L 2的电流;但这样连接时,电源的正极连接到了电流表的负接线柱,所以电流表的正负接线柱是反的,不能正确测量电流,故方法是不可行的.(3)小易将实验数据记录在下表中.分析表中数据:0.30A+0.20A=0.50A ,即12I I I +=结论为:并联电路中干路电流等于各支路电流之和.(4)根据上表信息,若灯泡L 1的电阻大小为10Ω,则电源电压为:110.3A 10Ω=3V U I R ==⨯干路电路为0.5A ,所以总电阻为:3V 6Ω0.50AU R I ===.8.小兰家前段时间通过天猫购物平合新买了一合某品牌双门冰箱,如图甲所示.(1)商家将冰箱送到小兰家后,根据父母的要求,送货工人将冰箱放到厨房的某个位置便离开了.小兰感觉冰箱放置的并没有水平,于是她准备了铁钉、细线和量角器,通过实验检验冰箱是否水平并进行有效调整,步骤如下:a .她先利用细线和铁钉自制一个重垂线,这是利用重力的方向是_____.b .她将量角器的底边与冰箱的侧面的顶边重合,再将重垂线吊在量角器的圆心,通过观察_____,确定冰箱是否放置水平;c .在爸爸的帮助下,通过调节冰箱底部的调节脚将冰箱调整水平.(2)如图乙所示是这台电冰箱的简化电路图.图中M 是电冰箱压缩机内的电动机,L 是电冰箱内的照明灯.下列判断正确的是_____.A .S 1闭合、S 2断开时,照明灯与电动机并联B .S 1、S 2都闭合时,照明灯与电动机串联C .关上冰箱门时、S 1自动断开,使得照明灯熄灭D .冰箱内温度降低到设定温度时,S 1自动断开,电动机停止工作(3)小兰仔细阅读了冰箱使用说明书,按要求放置的冰箱与墙之间要保持一定的距离. 为什么冰箱不能紧贴着墙放置呢?小兰经过思考提出了以下猜想:猜想一:冰箱按要求放置可能会降低冰箱内的温度猜想二:冰箱按要求放置可能会减少冰箱消耗的电能a .为了验证猜想一,小兰用温度计测量冰箱冷藏室的温度.但测量时发现,由于冰箱冷藏室的温度与室温相差较大,温度计从冰箱内取岀读数时示数迅速变化.为了使温度计从冰箱内取出读数时示数变化不明显,她可以_____(请你为她设计一种可行性方案).小兰通过该方案分别测出冰箱在不同放置情况时冷藏室的温度,发现温度计示数几乎一样,这说明猜想一是_____的(选填“正确”或“错误”).b .为了验证精想二,小兰用电能表测出冰箱在不同放置情况下消耗的电能.测量时,除冰箱位置不同外,应控制冰箱内外工作环境、工作电压、通电时间相同,并且还应该_____.小芳通过比较测量结果验证了猜想二是正确的.【答案】竖直向下 重垂线与量角器90°刻度线是否重合 D 把温度计放入盛水的杯中放入冰箱中错误断开家中其它用电器【解析】【详解】(1)a.她先利用细线和铁钉自制一个重垂线,这是利用重力的方向是竖直向下的;b.她将量角器的底边与冰箱的侧面的顶边重合,再将重垂线吊在量角器的囻心,通过观察重垂线与量角器90°刻度线是否重合,可确定确定冰箱放置水平;(2)A.开关S1闭合、S2断开时,照明灯不工作,只有电动机工作,故A错误;B.开关S1、S2都闭合时,照明灯L与电动机M并联,故B错误;C.关上冰箱门时,S2自动断开,照明灯熄灭,故C错误;D.冰箱内温度降低到设定温度时,S1自动断开,电动机停止工作,这是压缩机工作的一般原理;故D正确.(3)a.因水的比热容较大,吸收相同的热量,温度变化不明显,故为了使温度计从冰箱内取出读数时示数变化不明显,她可以把温度计放入盛水的杯中放入冰箱中;小兰通过该方案分别测出冰箱在不同放置情况时冷藏室的温度,发现温度计示数几乎一样,这说明猜想一是错误的;b.为了验证精想二,小兰用电能表测出冰箱在不同放置情况下消耗的电能.测量时,除冰箱位置不同外,应控制冰箱内外工作环境、工作电压、通电时间相同,并且还应该断开家中其它用电器,小芳通过比较测量结果验证了猜想二是正确的.9.小余和小乐按照课本要求探究并联电路中电流的关系,他们设计的电路如图所示。