初中物理欧姆定律实验专项含答案

第1页（共32页）初中物理欧姆定律实验专项一．实验探究题（共12小题）1．小红和小云各自做“测量电阻的阻值”实验，她们使用的实验器材完好无损，各自的读数也很准确，她们测量的三组数据分别记录在下表中．表一（小红）实验序号电压U/V电流I/A电阻R/Ω11.50.46220.432.50.36表二（小云）实验序号电压U/V电流I/A电阻R/Ω11.50.32220.432.50.52老师看了这两个数据表后，指出其中一位同学的实验电路接错了．（1）分析表一、表二可知，同学的电路接错了，理由是．（2）请画出该同学的错误电路图．（3）实验电路正确的同学测量的电阻平均值是Ω（精确到0.1Ω）．2．如图甲是小明用“伏安法”测量未知电阻Rx的电路，已知电源电压为3V．实验次数123第2页（共32页）电压/V11.52.0电流/A0.200.280.36（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）闭合开关，发现电压表有示数，电流表无示数，故障原因可能是．（3）检查电路无误后进行实验，如表是实验时记录的数据．由此可知，该未知电阻的阻值约是Ω（计算结果保留一位小数），本实验多次测量的目的是．（4）同桌小红利用一个已知阻值的定值电阻R0、一个电压不变且电压值未知的电源、一个电流表、两个开关、若干导线，设计了如图乙所示的电路图，也测出了未知电阻Rx的阻值．请帮她把缺少的步骤补全，并写出Rx的表达式．①闭合开关S1，断开开关S2，读出此时电流表的示数I1．②．则未知电阻阻值的表达式：Rx=（用已知和测量的物理量表示）．3．如图所示，小亮利用电流表、电压表、滑动变阻器、开关、电源、阻值不同的电阻及导线等实验器材，探究电流与电压、电阻的关系．（1）请你用笔画线代替导线，帮小亮完成实物电路的连接．要求滑动变阻器滑片P向左移动时，电流表的示数变小，导线不能交叉；（2）小亮正确连接电路后，闭合开关，无论怎样移动滑片P，电流表的示数始终为0，电压表的示数约为3V，实验所用导线完好无损，则电路中出现的故障是．（3）实验中，滑动变阻器具有保护电路的作用．另外，在探究电流与电压的关系时，通过移动滑片P来改变；在探究电流与电阻的关系时，通过移动滑片P来控制；（4）小亮将电阻R换成一个额定电压为3.8V、阻值约为10Ω的小灯泡，想测量它的额定功率．为此，需要对原电路进行两处改动：一是，二是．第3页（共32页）4．在研究“导体电流与电阻关系”的实验中，同学们利用了阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω的定值电阻和变阻器进行了探究，变阻器规格是“10Ω1A”，电源电压4.5V且保持不变．（1）用笔画线代替导线，将图甲中电路连接完整．（2）正确连线后，闭合开关时发现，无论怎样移动滑片电流表指针几乎不动，电压表指针向右偏转且超过满刻度，原因可能是．（3）先接入15Ω的电阻，调节滑片使电压表示数为3V，观察到电流表示数如图丙所示，则电流表示数为A；用10Ω电阻代替15Ω电阻接入电路，应将滑片向端（选填“左”或“右”）移动，才能使电压表示数保持3V，并记录下电流表示数为0.3A；用5Ω电阻代替10Ω电阻接入电路，正确操作，电流表示数为0.6A．分析三次的实验数据，可得出电流与电阻的关系是电压一定时，电流与电阻成反比．（4）王强同学继续探究：他用了30Ω的定值电阻代替原来的电阻实验，发现无论怎样移动滑片都不能满足电压表示数为3V，原因是滑动变阻器的最大阻值太小，要使电压表示数保持3V，需要更换的变阻器的最大阻值最少为Ω．5．小凯在“探究电流与电压、电阻关系”的实验中，连接了如图所示的电路．第4页（共32页）（1）请把错误的那根导线找出来打上“x”，再画出正确的连接．（2）连接好正确电路，闭合开关，移动滑动变阻器，记录电压表和电流表的示数，进行多次实验，绘制出I﹣U图象，如图中a所示，根据图象得出结论：．（3）将定值电阻换成小灯泡，重复上述实验，绘制出I﹣U图象，如图中b所示，根据图象得出结论：．6．在探究“电流与电压、电阻的关系”的过程中，两组同学提出了以下猜想：小组1猜想：电流可能跟电压成正比；小组2猜想：电流可能跟电阻成反比．（1）小组1的做法是：按如图1电路图所示连接电路，此时开关应处于（选填“断开”或“闭合”）状态．闭合开关前，滑动变阻器的滑片位于位置．保持电阻R=10Ω不变，闭合开关S后，调节滑动变阻器R′，得到多组数据，在分析数据的基础上得出正确结论．（2）小组2连接了如图2所示的实物电路．正确的实验步骤为：①让5Ω电阻接入电路，闭合开关，调节滑动变阻器，使电压表的示数为1.5V，第5页（共32页）记录电流表示数；②将5Ω电阻换成10Ω电阻，闭合开关后发现电压表示数大于1.5V，应将滑动变阻器的滑片向（选填“左”或“右”）移动，当观察到电压表示数为V时，记录电流表示数；③将10Ω电阻换成15Ω电阻，闭合开关后发现：当滑动变阻器的滑片移动到最右端时，电流表和电压表的示数如图3所示，出现上述情况的原因可能是．A．滑动变阻器最大阻值太大B．滑动变阻器最大阻值太小C．滑动变阻器断路D．定值电阻短路（3）小组1通过实验得出如表中数据：分析后可以得出的结论是．小组2改进实验，正确操作后，记下电流表的示数，得到电流I随电阻R变化的图象如图4所示，由图象可得出的结论是．实验序号R/ΩU/VI/A11030.321020.231010.17．小明用如图甲所示的电路探究“通过导体的电流跟导体两端电压的关系”．（1）要求滑动变阻器滑片向右移动，电流表示数减小，请用笔画线代替导线，继续完成图乙中实验电路的连接．（2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应滑到端（填“A”或“B”）．（3）连接完电路后，闭合开关，无论怎样移动滑片，电流表指针均无偏转，电压表的指针有明显的偏转，这可能是由于造成的．（4）小明在实验中通过调节滑动变阻器滑片，测出通过电阻R的不同电流和对应的电压值如表所示：U/V0.51.01.52.02.53.0I/V0.10.20.30.40.50.6第6页（共32页）小明在本次实验中所用电阻R的阻值为Ω；通过分析上表数据可以得到的初步结论是：．（5）若用此实验器材测某电阻的阻值，涉及到的原理是．（6）在这两个电学实验中，“电流与电压的关系”和“伏安法测电阻”的实验中，都要用到滑动变阻器，关于变阻器的说法错误的是A．都起到了保护电路的作用B．都改变电路中电流的大小C．都完成多次测量求平均值的作用D．闭合开关前，都要把阻值调到最大．8．在“探究电流与电压、电阻的关系”的实验中，老师给同学们准备了以下器材：电源（电压恒为4.5V），“5Ω、10Ω、15Ω、20Ω”的定值电阻各1个，两个滑动变阻器（规格分别是“5Ω2A”“20Ω1A”），电流表，电压表，电源，开关和导线若干．（1）请用笔画线表示导线，在图1中将实验电路连接完整．（2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于（选填“c”或“d”）端．（3）闭合开关，三次调节滑动变阻器，得到图2表中的数据：由这些数据：①可看出电流与的关系．②请在图示坐标纸上描点画出U﹣I图象．第7页（共32页）实验次数12345电压U/V0.51.01.52.02.5电流I/A0.10.20.30.40.5③由此得出的实验结论是：④在该实验中滑动变阻器的作用是．（4）在“探究电流与电阻的关系”的实验中：①先在ab间接入10Ω的电阻，闭合开关，移动滑片，使电压表的示数为3V，读出电流表的示数；再改接15Ω的电阻，此时滑片应向（填“c”或“d”）端移动，这样移动滑片的目的是．②实验过程中改接20Ω的电阻进行实验时，发现无论怎样移动滑动变阻器滑片，电压表的示数始终无法达到3V．经检查，电路连接无误，各元件均完好，请你找出一种可能的原因：．（5）在实验过程中，王强同学认为，由于电源电压没有超过电压表所选量程．因此在闭合开关前，可以将滑动变阻器的滑片置于任意位置．你认为他的想法是否正确并说明理由．刘静同学读取电流表的示数后，感觉比其它实验组的示数大一些，于是他断开开关又仔细观察发现电流表的示数还有0.04A的示数，这时才意识到使用电流表之前还必须．9．如图所示，在探究串联电路中的电压关系时，小华同学用电压表测出ab、bc、ac两端的电压分别为Uab=2V，Ubc=2V，Uac=4V，在表格中记录数据后，（1）下一步应该做的是A、整理器材，结束实验B、分析数据，得出结论C、换用不同规格的小灯泡，再测出几组电压值D、换用电压表的另一量程，再测出一组电压值（2）该实验需要多测几组数据的目的是．（3）该实验得出的结论是：在串联电路中．第8页（共32页）10．在探究电流与电压、电阻的关系实验中，电路连接如图1．（1）请你检查一下电路，把接错的那一根导线找出来，打上“×”，再画线把它改到正确的位置上（只改接一根导线）．（2）由于电路中电流的大小受多种因素的影响，所以我们在探究某一因素变化对电流的影响时，必须保持其它因素不变，即采用了法．（3）在探究电流与电压关系实验中，滑动变阻器除保护电路外还有作用；（4）在探究电流与电阻关系的实验中，定值电阻R由5Ω变为10Ω时，滑动变阻器的滑片应向（选填“左”或“右”）调节．（5）如图2是根据实验数据绘制的图象，其中正确表示电压不变，电流随电阻变化的图象是图（选填“甲”或“乙”）．（6）探究电流与电压的关系，你的具体操作是．11．小红和李强各自用如图甲所示的电路测量小灯泡的电阻，图乙是他们使用的实验器材，两人分别测量的小灯泡规格完全相同，均标有“2.5V”字样．（1）根据图甲，请在答题卡实物图上用笔画线代替导线，将电路连接完整（导线不交叉）．（2）小红在正确连接电路闭合外关后，发现灯泡不亮，电流表无示数，电压表示数接近电源电压3V，出现故障的原因可能是．A．灯泡短路B．灯泡断路C．电压表短路D．电流表断路（3）排除故障后，他们正确测量了相关数据，并对数据进行了初步处理，如表第9页（共32页）和图丙所示．次数U/VI/AR/Ω12.00.229.122.50.2410.433.00.2611.5分析李强同学的数据图象可知：李强所测的小灯泡正常发光时的电阻值为Ω．综合两位同学的测量结果可知；该型号小灯泡正常发光时的电阻值为Ω．小红三次实验得出的电阻值都不同，原因是．（4）该实验电路还能测量小灯泡的．12．在测量电阻的阻值实验中，设计电路如图1：（1）连接电路时，应将开关；闭合开关前，滑动变阻器的滑片应滑到最（填“左”或“右”）端．（2）连接完电路后，闭合开关，无论怎样移动滑片，电流表指针均无偏转，电压表的指针有明显的偏转，这可能是由于．（3）在进行实验的过程中，闭合开关后，移动滑片P到某一点时，电流表示数为0.2A，电压表示数如图2所示，为V，本次实验计算出的电阻值为Ω，电阻消耗的功率是W．第10页（共32页）初中物理欧姆定律实验专项参考答案与试题解析一．实验探究题（共12小题）1．小红和小云各自做“测量电阻的阻值”实验，她们使用的实验器材完好无损，各自的读数也很准确，她们测量的三组数据分别记录在下表中．表一（小红）实验序号电压U/V电流I/A电阻R/Ω11.50.46220.432.50.36表二（小云）实验序号电压U/V电流I/A电阻R/Ω11.50.32220.432.50.52老师看了这两个数据表后，指出其中一位同学的实验电路接错了．（1）分析表一、表二可知，小红同学的电路接错了，理由是小红同学测得的电流随电压增大而减小．（2）请画出该同学的错误电路图．（3）实验电路正确的同学测量的电阻平均值是4.8Ω（精确到0.1Ω）．【分析】（1）伏安法测量电阻的实验中，电流表和电压表测量的是同一电阻的两个量，据欧姆定律知道I与U成正比；（2）小红同学测得的电流随电压增大而减小，是电压表并联在滑动变阻器两端；（3）根据欧姆定律算出每次的电阻，求出平均值．【解答】解：（1）伏安法测电阻的实验中，电压表应测待测电阻两端的电压，电流表测通过第11页（共32页）电阻的电流，电流随电压的增大而增大，而小红同学测得的电流随电压增大而减小，据此判断小红同学