【物理】中考物理下册第二次模拟考试精选试卷综合测试卷(word含答案)

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【物理】中考物理下册第二次模拟考试精选试卷综合测试卷(word含答案)
一、初三物理欧姆定律易错压轴题(难)
1.在“伏安法测电阻”的实验中,小梦同学连接了如图甲所示的电路(电路元件完好,电源电压恒定,滑动变阻器最大阻值为R,接线柱接线牢固).
(1)连接电路过程中开关应该_____,开关闭合前滑片滑到_____处.
(2)检查电路,发现有一处连接错误,请指出连接错误的导线是_____(填
“a”“b”“e”或“d”).
(3)纠正错误后,闭合开关,测得几组数据如表.
实验序号123
电压U/V 1.5 2.1 2.8
电流I/A 1.100.14
电阻R/Ω15.015.0
第3次实验时电流表示数如图乙所示,电流表的示数为_____A.第3次实验后,算出的电阻值是_____,待测电阻值为_____Ω.
(4)实验结束后老师组织大家做延伸实验,他把A组的电流表给了B组,把B组的电压表给了A组,让A、B组利用现有器材完成测量电阻的实验设计.如果你在其中一个组,请把设计的电路图画在图丙的虚线框内.
【答案】断开电阻最大 d 0.18 15.6Ω 15.2 答案见解析
【解析】
【分析】
【详解】
(1)连接电路时,为了防止电路元件损坏,开关应处于断开状态,为了保护电路,滑动变阻器滑到最大阻值处;
(2)由实物图知,电压表测量的是电源电压,应该测量定值电阻两端电压,所以错误的是导线d,下端应该连接定值电阻左端的接线柱.
(3)如图乙,电流表接在0~0.6A量程上,所以示数为0.18A,此时电压为2.8V,根据欧姆
定律可算出此时的电阻为
2.8
15.6
0.18
R=≈Ω,将三次测量数据取平均值可知待测电阻阻值
约为15.2Ω;
(4) 根据题意可知,A组有两个电压表,B组有两个电流表;要测量电阻R x,要根据串并联
电路特点设计电路A组上图B组下图,则其设计如图:
【点睛】
伏安法测电阻中,多次测量的目的是为了取平均值;探究电流与电压关系的实验中,多次测量的目的是为了实验更具普遍性.已知滑动变阻器最大阻值为R,在最后一问的设计中,可以以R为纽带,找到电源电压的表达式.
2.为了节能,正明中学为教室安装了光控照明系统,有效避免了“长明灯”的现象.光控系统用光敏电阻控制,光敏电阻是阻值随着光的照度改变而发生变化的元件(光越强,照度越大,照度的单位为1x).某光敏电阻R P在不同照度下的阻值如下表:
(1)根据表中数据,请在如图坐标纸中描绘出光敏电阻随照度变化的图线_____.其阻值随照度变化的规律是______;
(2)如图所示,当1、2间电压上升至4V时,控制电路自动启动照明电路.请利用所给器材在如图虚线框内设计一个电路______,给1、2两端提供电压,并要求当天色渐暗照度降至1.0(lx)时,照明电路启动.(控制电路对你所设计电路无影响)
器材:电源(电压为6V),开关S及导线若干,其他器材如下表.
在你所设计的电路中,电阻箱的阻值应调至______kΩ;
(3)某同学在对所设计的电路进行调试时,发现照明电路过早启动.请你提出一个可行的解决办法:______.
【答案】光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小
10 增大电阻箱R的阻值
【解析】(1)根据表格中的数据在图1中先描点,再用平滑的曲线连线,如图1所示:
从图1可知,光敏电阻的阻值随照度变化的规律是:光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小。

(2)电路如图2所示。

控制开关自动启动照明系统,给1、2两端提供电压,要求当天色渐暗照度降低至 1.0(1x)时启动照明系统,即此时光敏电阻阻值为20kΩ,其两端电压为4V,而电源电压为6V,所以应串联一个电阻分担一部分电压,则电阻箱两端的电压为6V−4V=2V,根据串联分压可
知:
2042
21
U R V
U R R V
====
光光
箱箱箱
,所以电阻箱的阻值为10kΩ。

(3)照明电路过早启动,必
须想办法让光敏电阻的阻值降低,则光敏电阻分担的电压减小,而电源电压不变,所以电阻箱分担的电压增大,则电阻箱的阻值应该增大。

点睛:照明电路过早启动,必须想办法让光敏电阻的阻值降低,而电源电压不变,根据串联分压的关系判断出电阻箱阻值的变化即可。

3.小军用如图所示的电路探究“通过导体的电流与导体两端电压的关系”。

(1)小军连接的电路有一处错误,请只改动一根导线,使电路连接正确(在应改动的导线上打“×”,用笔画线代替导线画出正确的接法)_______。

(2)图乙时他改正错误后某次实验的电流表和电压表示数,则小军选择的定值电阻是
____Ω(保留一位小数)。

(3)小军进行了多次实验后,绘制了定值电阻的电流随电压变化的图象(如图丙所示)。

正确的图象是__(选填“A”或“B”)。

(4)小军看到实验桌上有一个额定电压为U的小灯泡,他想挑战只用一只电表测量该小灯泡的额定功率.小军又找来一个已知阻值的定值电阻R0和两个开关S1,S2,设计了如图丁所示的电路图,请补全小军的实验步骤。

①只闭合开关S和________(选填“S1”或“S2”),调节滑动变阻器的滑片,使电流表的示数为_________;
②只闭合开关S和__________(选填“S1”或“S2”),保持滑动变阻器的滑片位置不变,读出此时电流表的示数为I;
③则小灯泡的额定功率的表达式为:P额=_________(用字母U, I, R0,表示)。

【答案】 9.2 A S2 S1 UI﹣
【解析】
1)电压表应与电阻并联,如图所示:
(2)由图乙知,电流表的量程为0∼0.6A ,分度值为0.02A ,示数为0.26A ;电压表的量程为0∼3V ,分度值为0.1V ,示数为2.4V ;所以定值电阻的阻值为R =9.2Ω; (3)由于是定值电阻,所以电流与电压成正比例,A 正确,B 错误;(4)首先只闭合S 和S 2,此时定值电阻与灯泡并联,灯泡正常发光时,定值电阻两端电压为U ,所以此时电流表测量通过定值电阻的电流表示数应为I 0,所以当电流表的示数为时灯泡正常发光;只闭合
S 和S 1,此时电流表测量干路电流,则可知灯泡的额定电流I 额
I −I 0I −;灯泡的额定功率P 额U 额I 额U ×(I −)UI −.
4.在“伏安法测电阻的实验”中。

电路如图甲所示。

电源电压保持不变,闭合S ,调节滑动变阻器,两电压表示数随电路中电流表示数变化的图象如图乙所示。

(1)为保证电路安全,在未闭合S 之前滑动变阻器的滑片应处于__(选填“a ”或“b ” )端。

(2)根据U I -图像信息可知,图线__(选填“①”或“②”)是电压表1V 的变化图像。

(3)电源电压U =__V ,电阻1R =__Ω,滑动变阻器连入电路的最大阻值为__Ω。

(4)当图线①和②相交时,滑动变阻器消耗的功率为__W 。

(5)为了测量未知电阻x R 的阻值,小明又设计了如图丙所示的电路。

电源电压保持不变,0R 为定值电阻。

实验步骤如下:闭合S 、1S ,断开2S ,电压表读数为1U ,闭合S 、2S ,断开1S ,电压表读数为2U ,则x R =__(用U 、2U 、0R 来表示)。

【答案】a ① 8 20 60 0.8
1021
U R U U - 【解析】
【分析】
【详解】 (1)[1]为保证电路安全,在未闭合S 之前滑动变阻器的滑片应处于阻值最大处的a 端。

(2)[2]两电阻串联,电压表1V 测1R 的电压,电压表2V 测2R 的电压,电流表测电路的电流,当变阻器的滑片P 移动到最右端时,变阻器连入电路的电阻为0,电压表2V 示数为0,故②是电压表2V 的变化图像,①是电压表2V 的变化图像。

(3)[3]当变阻器的滑片P 移动到最右端时,变阻器连入电路的电阻为0,电路为1R 的简单电路,电压表1V 示数即电源电压,8V U =。

[4]由图乙知,此时电路的电流为10.4A I =,由欧姆定律得
118V =20Ω0.4A
U R I == [5]当电路的电阻最大时,电路的电流最小为:20.1A I =,根据串联电阻的规律及欧姆定律,滑动变阻器连入电路的最大阻值为
128V -20Ω=60Ω0.1A
U R R I =-=滑 (4)[6]因串联电路各处的都相等,故当图线①和②相交时,两电阻的电压也相等,由欧姆定律,两电阻相等,即滑动变阻器连入电路的电阻为
120ΩR R ==滑 根据串联电路电压的规律和分压原理,变阻器的电压为
8V =4V 2
,滑动变阻器消耗的功率为 22
(4V)=0.8W 20Ω
U P R ==滑滑滑 (5)[7]闭合S 、1S ,断开2S ,两电阻串联,电压表测待测电阻的电压,电压表读数为1U ;闭合S 、2S ,断开1S ,电压表测电源电压,电压表读数为2U ,根据串联电路电压的规律,定值电阻的电压为
02U U U =-1
由分压原理
1210
x R U U U R =- 得出
1021
x U R R U U =-
5.在探究“电流与电阻关系”的实验中,实验器材:两节新干电池,3个定值电阻(R 1=5Ω、R 2=10Ω、R 3=20Ω),规格为“15Ω 1A ”的滑动变阻器、电压表、电流表、开关各一个,导线若干。

实验步骤如下:
(1)连接电路时,开关应处于_____(填“闭合”或“断开”)状态。

(2)小明连接了图甲所示的部分电路,请用笔画线代替导线,将实物电路连接完整,要求滑片向左移动时电流变小。

(______)
(3)连好电路后,按下列步骤进行实验。

①将R 1接入电路,调节滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为1.5V ,记下电流表的示数I 1。

②用R 2替换R 1接入电路闭合开关后,接下来的操作是_____,记下电流表的示数I 2。

③用R 3替换R 2接入电路,发现无论怎样移动滑片,电压表的示数始终大于1.5V ,请写出一种使电压表示数能达到1.5V 的办法:_____。

④问题解决后,小明绘制如图乙所示的I ﹣R 图象,得出结论:电压一定时,通过导体的电流跟导体的电阻成_____比。

(4)探究完电流与电阻的关系后,小明利用如图丙所示的电路图测小灯泡的额定功率,选取的小灯泡上标有“0.3A ”字样,估计它的额定功率为1.5W ,电流表的“0~0.6A ”和“0~3A ”量程完好,电压表的“0~3V ”量程完好,“0~15V ”量程已损坏,滑动变阻器的铭牌标有“50Ω 1A ”字样。

连接电路时,小明实验操作正确,闭合开关时,电流表和电压表的示数分别为0.2A 和2V ;接着他边思考边实验,改进电路后,当将滑动变阻器的滑片P 移至中点(连入电路中的电阻为25Ω)时,灯泡正常发光。

小明根据测量的数据算出了灯泡的额定功率。

根据以上的叙述回答下列问题。

①该同学判断小灯泡正常发光的依据是_____。

②请在虚线框内画出小明改进后的电路图。

(______)
③小灯泡的额定功率是_____W 。

【答案】断开移动滑动变阻器的滑片P,使电压表示数为
1.5V 详见解析反电流表的示数为0.3A 1.35
【解析】
【详解】
(1)[1]为了保护电路,连接电路时,开关应断开;
(2)[2]滑片向左移动时电流变小,说明变阻器连入电路的电阻增大,滑动变阻器接右下接线柱,与定值电阻串联;因为电源电压为2节新电池,电源电压为3V,电路的最小电阻为5Ω,电路的最大电流为:
I=
3V

U
R
==0.6A,
所以电流表选用0﹣0.6A的量程,且电流表串联在电路中,如下图所示:
(3)①当电路中接入的电阻为R1时,移动滑动变阻器的滑片P,使电压表的示数为1.5V,读出电流表的示数I1;
②[3]用R2替换R1接入电路,移动滑动变阻器的滑片P,使电压表示数为1.5V,读出电流表的示数I2;
③[4]用R3替换R2接入电路时,无论怎样移动滑动变阻器的滑片,都无法使电压表的示数达到1.5V,可能是滑动变阻器最大阻值太小,滑动变阻器分压太小,使电阻R两端的电压过大造成的;或是由于控制的定值电阻两端的电压太小造成的;或是电源电压太大。

解决的办法:换用最大阻值更大的滑动变阻器(或换用电压较低的电源);
④[5]由图乙可知:电压一定时,通过导体的电流跟导体的电阻成反比;
(4)①[6]当电流表示数等于灯泡额定电流0.3A时,灯泡正常发光;
②[7]灯泡额定电压约为
U L=
1.5W
0.3A
P
I
==5V>3V,
而电压表0~15V量程已经损坏,因此不能用电压表测灯泡电压,可以把电源、开关、滑动变阻器、灯泡、电流表组成串联电路,实验电路图如图所示:
③[8]闭合开关时滑动变阻器接入电路的阻值为其最大阻值50Ω,电源电压
U=U V+IR滑最大=2V+0.2A×50Ω=12V;
灯泡正常发光时,滑动变阻器接入电路的阻值是25Ω,灯泡两端电压
U L′=U﹣I′R=12V﹣0.3A×25Ω=4.5V,
灯泡额定功率
P L=U L′I′=4.5V×0.3A=1.35W。

6.温州地区常受台风侵袭,为测量风速,小明设计了一台简易风速仪,其工作原理如图甲所示.装有挡风板和滑片P的轻质滑块与轻质弹簧套在滑杆MN上,弹簧左端固定,右端与滑块相连.挡风板的挡风面积为0.2m2,均匀电阻丝AB长为20cm,阻值为10Ω,电源电压U0恒为6V,保护电阻R0为14Ω,电压表量程0~3V.弹簧弹力F与弹簧长度改变量x的关系如图乙所示.无风时,滑片P在A处,有风时,滑块移动,稳定后读出电压表示数,计算并查阅下表数据可知风速及风级.
风级一级二级三级四级五级六级
风速v (m/s)0.3~1.5 1.6~3.3 3.4~5.4 5.5~7.98.0~10.7
10.8~
13.8
风压p
(pa)
0.055~1.4 1.6~6.87.2~1818.9~3940~7272.9~119
表中风压p是指与风向垂直的受风面上单位面积增加的压力(即单位面积受到的风力).测量时保证风垂直吹在挡风板上,不计一切摩擦阻力.
(1)在滑片P左移的过程中,电路的总电阻______.(选填“变大”、“不变”或“变小”)(2)当电压表示数U为2V时,风速仪所测的风为几级______?(写出计算过程)
(3)小明想在风速仪的电压表上直接标出风速,查阅资料后获知该挡风板所受的风力与风速的平方成正比.经计算,他画出了风速v与电压表示数U的关系曲线,如图丙所示.后
因保护电阻R 0损坏,他将其换成了阻值为5Ω的电阻,请你在图丙坐标系中大致画出更换电阻后的风速v 与电压表示数U 的关系曲线,并在曲线上标出所能测量的最大风速的对应点Q .
(___________)
【答案】不变 五级
【解析】
【分析】
【详解】
(1)因电压表接在滑片上且电压表在电路中相当于断路,所以,电流要流经全部电阻丝,在滑片P 左移的过程中,始终是全部电阻丝与电阻R 0串联,所以电路的总电阻不变; (2)由图知,电压表测滑片以右电阻丝的电压,
根据串联电阻的规律和欧姆定律可得,电路中的电流为:
006V =0.25A 10Ω+14Ω
U I R R ==+ 当电压表示数U 为2V 时,由欧姆定律可得,AP 段电阻丝的阻值: 2V =8Ω0.25A AP U R I =
= 因均匀电阻丝AB 长为20cm ,阻值为10Ω,
故AP 段电阻丝的长度:8Ω20cm=16cm 10Ω
AP L =
⨯, 由图乙知,此时弹簧的弹力F =14N , 此时风对挡风板的压强(风压)为:214N =70Pa 0.2m F p S ==; 由表知,此时风力为五级;
(3)由图丙可知,风速最大时,原来电压表最大示数为2.5V ,
由欧姆定律可得,AP 段电阻丝的最大电阻为:
2.5V =10Ω0.25A
AP U R P I ''==, 因均匀电阻丝AB 长为20cm ,阻值为10Ω,故弹簧的压缩长度为20cm ,
由图乙知,此时弹力
7N
14N+=17.5N
2
F'=

若换成了阻值为5Ω的电阻,电路中的电流:
6V
=0.4A
5Ω+10Ω
U
I
R R
'
'
==
+
因电压表量程为0-3V,故电压表最大示数为3V,由欧姆定律可得,AP的最大电阻为:
3V
=7.5Ω
0.4A
V
AP
U
R
I
''
'
==
此时AP段电阻丝的长度:
7.5Ω
20cm=15cm
10Ω
AP
L'=⨯,
弹簧弹力F与弹簧长度改变量x的关系为过原点的直线,由图乙可知F与x的关系为
7
N/cm
8
F x
=⨯,
则当L′AP=15cm,弹簧的弹力
7
N/cm15cm=13.12N
8
F'=⨯;
因该挡风板所受的风力与风速的平方成正比,
故有
2
2
17.5N
13.12N
v
v
=大,
解得此时的最大风速:v=0.86v大,
即:U=3V时,v=0.86v大,可在图象中描出Q点,
此时风速v与电压表示数U的大致关系曲线,如下面过Q点的曲线所示:
7.在探究电流与电阻关系的实验中,所用器材如下:蓄电池(6V)、电流表、电压表、定值电阻(5Ω、10Ω、15Ω各一只)、开关、滑动变阻器(1.5A 20Ω)、导线若干.
(1)请你帮助小军按图甲所示的电路图连接图乙的实物电路,要求滑动变阻器的滑片移动到右端时接入电路中的阻值最大.
(___)
(2)补接后小军先将5Ω电阻接入电路,移动滑动变阻器的滑片,使电压表示数为2V,电流表示数如图丙.请读出示数:_____A.
(3)当小军将10Ω电阻换接成15Ω电阻后,发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片,都不能使电压表示数仍为2V,分析其原因可能是_____(答出一种情况即可).
(4)小军完成此实验后,想利用原有器材进行”伏安法测电阻“的实验.电路连接正确后闭合开关,发现电流表无示数,电压表示数为6V,你认为发生故障的原因是_____.
(5)排除故障后,将滑片P移到某一位置时,两表读数如图丁所示,小军计算得出所测电阻的阻值R=_____Ω.你认为这个结果可靠吗?_____,理由是_____.
【答案】0.4 定值电阻两端的电压保持太低定值电阻断路
5不可靠没有多次测量求出平均值以减小误差
【解析】
【分析】
(1)滑动变阻器与电阻串联接入电路中,根据滑动变阻器的接法连接滑动变阻器;
(2)根据电流表的量程和分度值读数;
(3)换接15Ω电阻时,根据串分压的知识,电压表的示数变大,为使电压表的示数不变,所需滑动变阻器的阻值更大,电压表的示数无法达到2V,可能是滑动变阻器的阻值太小或是定值电阻两端的电压保持太低或是电源电压太高造成;
(4)定值电阻和滑动变阻器串联,电压表测定值电阻两端电压,当定值电阻断路时,电压表与电路串联,分担电源电压.
(5)在测量电阻的实验中,应通过滑动变阻器改变电路中的电流,多次测量求平均值,以减小实验的误差.
【详解】
(1)滑动变阻器与电阻串联接入电路中,滑动变阻器的滑片移动到右端时接入电路中的阻值最大,则应连接左下接线柱;如图:

(2)电流表的量程为0﹣0.6A,分度值为0.02A,则读数为0.4A;
(3)换接15Ω电阻时,根据串分压的知识,电压表的示数变大,为使电压表的示数不变,所需滑动变阻器的阻值更大,电压表的示数无法达到2V,可能是滑动变阻器的阻值太小或是定值电阻两端的电压保持太低或是电源电压太高造成;
(4)被测电阻断路时,电压表与电路串联,分担电源电压,示数为电源电压,电流表无示数;
(5)由图丙知:电压表量程为0~3V,分度值为0.1V,示数为U=1V,电流表量程为0~
0.6A,分度值为0.02A,示数为I=0.2A,所以
1V

0.2A
U
R
I
===;
这个结果不可靠,应多次测量求平均值,以减小实验的误差.
8.在探究“通过导体的电流与电阻的关系”的实验中,所用电源电压恒为10 V.已有的5个定值电阻的阻值分别为20 Ω、30 Ω、40 Ω、50 Ω、60 Ω.
(1)根据图甲所示电路,用笔画线代替导线将图乙所示的实物电路连接完整_________ .(导线不交叉)
(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移至最_______(填“左”或“右”)端.闭合开关后,发现电流表指针无偏转,电压表指针有明显偏转,原因可能是电阻R________(填“短路”或“断路”).
(3)在实验中,先接入电阻值为20 Ω的电阻,调节滑动变阻器的滑片P至某一位置时,观察到电流表、电压表指针位置如图丙所示,则电流表示数为_______A,电压表示数为
_______V,接下来用30 Ω的电阻代替20 Ω的电阻做实验时,应将滑动变阻器的滑片P从
上一位置向_______(填“左”或“右”)滑动.
(4)为了完成实验探究,依次将剩下的3个定值电阻分别接入图乙的电路中,替换前一次接入的定值电阻,调节滑动变器的滑片P至合适位置,再读出电流表的示数,计算出每次接入的定值电阻R的倒数,以电阻的倒数为横坐标,电流I为纵坐标,在坐标系中描点并作出I-图线,如图丁所示.由I-图线可初步得出结论:在电压一定时,导体中的电流跟导体电阻的倒数成______比;由此进一步得出结论:在电压一定时,导体中的电流跟导体的电阻成_______比.
(5)上述实验中所选滑动变阻器的最大阻值至少为_________Ω.
【答案】右断路 0.4 8 右正反 15
【解析】
【分析】
【详解】
(1)滑动变阻器与定值电阻串联,滑动变阻器要“一上一下”连接,故只要将滑动变阻器的右上端连接到定值电阻的左端即可,如图所示:
(2)为了保护电路,开关闭合前,应将滑片P移到阻值最大处;由图知,滑片左侧电阻丝接入电路,所以滑片应移到阻值最大端即右端;
闭合开关后,电流表指针无偏转,说明电路中可能存在断路故障;而电压表指针有明显偏转,则电压表与电源两极相连通,则说明与电压表并联部分发生断路,原因可能是电阻R 断路;
(3)根据图示可知,电流表的量程为0~0.6A,其分度值为0.02A,则电流表示数为
0.4A;
电压表的量程为0~15V,其分度值为0.5V,电压表示数为8V;
在探究电流与电阻的关系时,应保持电压表的示数不变;
将20Ω电阻换成30Ω后,根据串联电路的分压特点,则电压表的示数会变大,要保持电压表的示数不变,所以应该增大增大变阻器的阻值,则变阻器两端的电压增大,所以应将滑动变阻器的滑片P向右端移动;
(4)根据描绘出的I﹣1
图线是一倾斜在线,可以看出通过导体的电流与电阻的倒数成正
R
比,由此进一步得出结论:电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比. (5)根据串联分压的知识,当电阻的阻值最大为
60Ω时,所需滑动变阻器的阻值最大

此时电路中电流:8V 2A 60Ω15
U I R ===; 电源电压为10V ,则滑动变阻器的最大阻值至少为:
10V 8V 15Ω2A 15
U R I -=
==滑滑. 【点睛】 重点是测量小灯泡电功率的实验,注意滑动变阻器使用应一上一下接入电路,要能根据要求选择合适的接线柱,且闭合开关前应调整到阻值最大端,电流表读数时,看清楚所用量程,搞清楚分度值,再进行读数.最后一问注意灵活运用串联电路的电压和电流特点,利用欧姆定律可求滑动变阻器的最小阻值.
9.小明对“篮球在空气中是否受受到浮力”进行探究,由此进行一系列的思考与实验,并最终设计出可直接测量空气密度的简易“空气密度仪”。

(1)如图甲,将一个带阀门的篮球放在天平的托盘上,阀门连接未充气的气球,且处于关闭状态。

加砝码使天平平衡。

打开阀门,气球变大(假设篮球体积不变),天平指针向______偏转。

指针偏转的原因是__________________________________________。

(2)为测量篮球受到浮力大小,小明设计了如图乙所示的电路。

电路中电源电压U 为6V , R 是力敏电阻,其阻值与所受压力F 压的关系如图丙所示。

当左盘中篮球未给气球充气时,电
流表示数为0.2A ,此时压敏电阻R 大小为20Ω;当篮球给气球充气到体积为篮球2倍时(篮球体积不变),电流表示数为0.15A ,力敏电阻R 所受压力F B 与篮球对左侧托盘的压力F A 的关系如图丁所示,则定值电阻R 0阻值为______Ω,篮球所受浮力为______N 。

(3)图乙中篮球与气球内气体的总质量保持不变,并控制气球体积为篮球的2倍,在电压表指针所指的刻度盘上标上对应的空气密度值,就制成了一台测量当地空气密度的“空气密度仪”。

若用此装置测量大于1.29kg/m 3的空气密度,指针大概应在______(A /B )处。

【答案】右 气球受到浮力变大 10 0.09
A
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1][2]打开阀门,气球变大,根据阿基米德原理,气球受到的浮力变大,蓝球对托盘的压力变小了,故天平指针向右偏转。

(2)[3]压敏电阻R 与定值电阻R 0串联,电流表测量电路的电流,电压表测定值电阻的电压,当左盘中篮球未给气球充气时,电流表示数为0.2A ,根据串联电路的规律及欧姆定律
0116V 20100.2A
U R R I =
-=-Ω=Ω [4]由图丙知此时 F 1B =309N
当篮球给气球充气到体积为篮球的2倍时(篮球体积不变),电流表示数为0.15A ,根据串联电路的规律及欧姆定律
2026V 10300.15A
U R R I =
-=-Ω=Ω 由图丙知此时 F 2B =300N
由图丁知
F B =50F A

11A 309N 5050B F F =
= 22A 300N 5050
B F F =
= 托盘A 所受压力的变化量 ∆F A =309N 50−300N 50
=0.18N 篮球给气球充气到体积为篮球的2倍,由阿基米德原理,即篮球所受的浮力为 F 浮=
12×0.18N=0.09N (3)[5]气球体积为篮球的2倍,即气球的体积不变,现用此装置测量大于1.29 kg/m 3的空气
密度,根据阿基米德原理,气球受到的浮力变大,篮球对托盘的压力变小,力敏电阻R所受压力F B也变小,可知压敏电阻变大,根据串联电阻的规律,电路的总电阻变大,由欧姆定律,电路的电流变小,根据U=IR,定值电阻的电压变小,即电压表示数变小,故用此装置测量大于1.29 kg/m3的空气密度,指针应在电压表盘1.29刻度线的左侧,即A处。

10.小红按图甲所示的电路探究电流跟电压的关系.
(1)根据图甲,将图乙中的实物电路连接完整_______.(要求变阻器滑片向右移动时,电流表的示数变小)
(2)正确连接电路后,闭合开关.
①若发现电流表和电压表的示数都很大,这说明小华在实验操作上存在的问题是
_________;
②若电压表示数约为3V,但无论怎样移动变阻器滑片,电流表示数始终为0,则电路中出现的故障可能是___________________;
(3)排除故障后,调节变阻器的滑片,测出通过电阻R的电流值和对应的电压值如下表,分析表中的数据可得出的结论是:________________________________;
(4)为了使上述实验结论更具有普遍性,你认为还应进行下列的哪一项操作?答:
_____________________.
A.换用电压不同的电源再做实验
B.换用阻值不同的电阻再做实验
【答案】滑动变阻器的阻值没有在最大值
处电阻断路电阻一定时,电流与电压成正比 B
【解析】
【分析】
滑动变阻器与定值电阻串联,滑片向右移,电路中的电阻变大,电流减小,故滑动变阻器应将左半段接入电路中;电流表示数为零说明电路断路,电压表有示数说明电压表和电源连接的部分电路正常;物理实验中,使结论更具普遍性的方法是多做几次实验.
【详解】。

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