【物理】物理初三年级下册第二次模拟考试精选试卷练习(Word版 含答案)
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【物理】物理初三年级下册第二次模拟考试精选试卷练习(Word版含答案)
一、初三物理欧姆定律易错压轴题(难)
1.王小军同学用如图所示实物电路研究小灯泡的电阻,已知小灯泡上标有“3 V”字样。
(1)图中部分导线已连好,请用笔画线代替导线将电路连接完整。
___
(2)根据实物图在虚线方框内画出实验电路图。
____
(3)将滑动变阻器的滑片移到某位置时,电路中电流表示数为0.2 A,电压表的示数如图所示,则电压表示数为________V,此时灯丝的电阻为________Ω。
(4)改变滑动变阻器的电阻,经多次实验,测得多组电压、电流值如表所示,请根据表中数据,在如图中作出小灯泡的U-I图象。
_____
【答案】 2.512.5
【解析】
【详解】
(1)滑动变阻器按“一上一下”的原则串联在电路中,如下图所示:
(2)先画出电源,从电源的正极出发,依次画出开关、滑动变阻器、灯泡、电流表回到负极,然后把电压表并联在灯泡两端,如下图所示:
(3)由图3可知,电压表的量程为0~3V,分度值为0.1V,灯泡两端的电压为2.5V,
由I=可知,此时灯丝的电阻R===12.5Ω
2.如图甲所示是一种常见的发光二极管,其电路符号如图乙所示.
二极管的导电能性很特殊,它只允许电流从它的正极流向负极,不允许从负极流向正极,这很像自行车气流从打气筒流向车胎.小丽和小明认真查阅资料后,决定一起验证二极管的这一特殊导电性.
(1)闭合开关前,滑片应位于________(选填“a”或“b”)端。
①当电源反接时(如图丙),无论怎么移动滑片,电流表都________(选填有或无)示数
②当电源正接时(如图丁),闭合开关,观察发现电流表无示数,二极管也不发光,于是他们找来一电压表,接在c、d两端,发现电压表有示数,为1.4 V,电路无断路情况,移动滑片,发现电压表示数变大,电流表也有示数,对此,他们猜想当电源正接时二极管导电性能与它两端的电压大小有关.他们认真完成实验,并将记录的部分数据填入下表中。
电压/V 1.4 1.5 1.7 1.9 2.0 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5
电流/mA00 2.0 4.012.022.032.042.052.060.0
(2)分析以上实验可知发光二极管具有________(选填“单”或“双”)向导电的特性。
(3)根据表中实验数据用描点法在所给的坐标纸上作出这个二极管的U-I图像
________。
(4)当二极管两端的正向电压达到1.9 V后,二极管正常工作,从表格中收集到的数据以
及U-I图像可以看出该二极管正常工作前后的导电情况的区别是_____________。
(5)若电源电压为5 V,当电流表示数为12.0 mA时,滑动变阻器接入电路的阻值为
________Ω。
(6)使用发出两种色光的二极管,分别指示电动机正反两个转动方向,可以帮助操作人员及时发现电动机转动方向是否符合需要.为此小丽和小明设计了符合需要的模拟电路。
实验步骤:
①接通开关,二极管a导通,发红光,电动机正转。
②调换电池组正、负极,接通开关,二极管b导通,发绿光,电动机反转。
请你根据小丽和小明的设计思路,在图己虚线框内画出二极管a的连接方式________。
【答案】b无单正常工作前电阻大,正常工作后电阻小250
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]滑动变阻器在电路中起保护电路的作用,所以在实验开始之前滑片要处于阻值最大处,故实验开始前,滑片要位于b端。
[2]电源反接时,电流从正极出发,经过滑动变阻器,再经过二极管负极,因为二极管不允许从负极流向正极,故此时电路处于短路状态,故无论怎么移动滑片,电流表都无示数。
(2)[3]二极管接正向电流时,电路通路,而接反向电流时,电路短路,故二极管具有单向导电的特性。
(3)[4]将表格中数据所对应的坐标描在坐标系中,再用线将点连起来如图所示:
(4)[5]由图可知,正常工作后,二极管的电阻减小,即正常工作后导电性良好,正常工作前导电性能差,故正常工作前电阻大,正常工作后电阻小。
(5)[6]当电流表的示数为12.0mA时,由表格可知:发光二极管两端电压为2V
故滑动变阻器两端电压
U-=
=5V2V3V
滑
故滑动变阻器接入电路的阻值
3V
=
2500.012A
U R I ==Ω滑滑 (6)[7]当a 二极管导通时,b 二极管应该是断开的连接电路如图所示:
3.小明探究铅笔芯的电阻大小与长度的关系时,找来一支铅笔芯,测量其长度并用两枚金属回形针夹住其两端进行实验。
(1)图甲是测铅笔芯电阻的电路,请用笔画线代替导线将其连接完整。
_____
①闭合开关,发现两电表均无示数,为排查故障他将电压表改接在变阻器两端,发现电压表有示数,则电路故障可能是____。
②排除故障,移动滑片P ,电流表示数为0.14A 时,电压表示数如图乙,为____V ,测出的电阻为____Ω。
(2)移动回形针,改变并测量铅笔芯接入电路的长度,实验时发现电流表损坏,他又设计了图丙电路测量电阻。
①正确连好电路,闭合开关S ,将开关S 1先拨至b ,移动滑动变阻器滑片P ,使电压表示数为U 。
②再将S 1拨至a ,调节电阻箱旋钮至图丁位置,观察到电压表示数略大于U ,他把“×1”挡的旋钮又旋了一格,发现电压表示数略小于U ,此时他_____(选填“应”或“不应”)再调节滑动变阻器,以使电压表的示数恰好为U 。
③推断铅笔芯接入电路的阻值_____(填写范围)。
(3)小明由上述两次实验,得出铅笔芯电阻与长度的关系,请评价他在探究过程中的不足之处∶______。
【答案】 滑动变阻器断路 2.8V 20 不应
14Ω~15Ω 见解析 【解析】 【分析】 【详解】
(1)[1]电源为2节干电池,电压小于3V ,所以电压表量程应选0~3V 的量程,电压表与铅笔芯并联,铅笔芯串联接入电路。
连接电路如图所示:
①[2]闭合开关,电流表无示数说明电路断路,电压表接在铅笔芯两端无示数,而接在滑动变阻器两端有示数,说明滑动变阻器断路。
②[3]电压表的量程为0~3V ,分度值为0.1V ,所以图乙中电压表的示数为2.8V 。
[4]由欧姆定律可知电阻为
2.8V ==20Ω0.14A
U R I
(2) ②[5]应用等效法测电阻时,滑动变阻器的电阻应该保持不变,使S 1接b 时铅笔芯两端电压与S 1接a 时电阻箱两端电压相等,即分压效果相等,电阻箱的电阻等于铅笔芯电阻。
所以实验时不应该移动滑动变阻器。
[6]图丙中电阻箱的阻值为15Ω,观察到电压表示数略大于U ,他把“×1”挡的旋钮又旋了一格,发现电压表示数略小于U ,则由串联分压规律可知此时电阻箱阻值变小,即电阻箱的阻值调为14Ω,所以铅笔芯接入电路的阻值为14Ω~15Ω。
(3)[7]实验次数太少,具有偶然性。
4.在探究“电流与电压、电阻的关系“实验中,实验室老师给小莉和小明同学分别准备了以下器材:电源(电压恒为4.5 V )、电压表、电流表。
滑动变阳器、开关。
“5Ω、10Ω、15Ω”的定值电阻各一个,导线若干。
(1)根据如图所示的实物图在虚线框内画出对应的电路图(______);
(2)闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片,发现电流表有示数,电压表的示数始终为0,经检查后发现是电路中一根导线断路,则发生断路的导线是a、b、c、d中的______(填字母);
(3)小莉同学在“探究电流与电压的关系”时,记录的电流表与电压表的示数如表一所示,请在坐标中描点画出U- I图像(______),由此得出的实验结论是______;
表一
实验次数电压U/V电流I/A
1 1.00.2
2 1.50.3
3 2.00.4
4 2.50.5
表二
实验次数电阻R/Ω电流I/A
150.6
2100.3
3150.24
(4)小明同学在“探究电流与电阻的关系”时,测得的三组数据如表二所示。
由于操作不当,导致表二中第______次实验的数据存在情误,出错的原因是______。
小明及时纠正了错误,得出了正确的测量结果和实验结论。
接着小明又计算出本次实验中滑动变阻器连入电路的阻值范围是______。
【答案】 b 电阻一
定时,电流与电压成正比 3 没有保持定值电阻两端电压一定,定值电阻两端电压为
3.6V,大于3V 2.5Ω~7.5Ω
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]根据电流从电源正极出发,经过依次经过各个电学元件后回到电源负极按照实物图连接,如图所示
(2)[2]闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片,发现电流表有示数,说明电路通路,电压表的示数始终为0,即电压表没有连接在电路中,则发生断路的导线是b。
(3)[3]根据表一中的数据利用描点法将这些数据在坐标图上描出来,然后用一条光滑的直线将这些点依次连接起来,如图所示
[4]从画出的U- I图像可知随着电阻两端电压增大,通过电阻的电流也在增大,由此得出的实验结论是:电阻一定时,电流与电压成正比。
(5)[5][6]探究电流与电阻的关系时,要控制电阻两端的电压不变,由表二数据可知,电阻两端电压
V 0.6A5Ω0.3A10Ω3V0.24A15Ω 3.6V
U IR
==⨯=⨯=≠⨯=
故第3次实验的数据存在错误,产生错误的原因是:定值电阻两端电压为3.6V
,大于3V 。
[7]定值电阻两端电压为3V ,则电阻为15Ω时,第三次实验通过的电流应为
3333V 0.2A 15Ω
U I R =
== 根据串联分压可知滑动变阻器两端电压为
V 4.5V 3V 1.5V U U U =-=-=滑
当电路电流为0.2A 时,滑动变阻器接入的阻值
3 1.5V
7.5Ω0.2A U R I =
==滑滑 当电路电流为0.6A 时,滑动变阻器接入的阻值
1 1.5V 2.5Ω0.6A
U R I '=
==滑滑 所以本次实验中滑动变阻器连入电路的阻值范围是2.5Ω~7.5Ω。
5.小明用图甲所示的电路,做伏安法测定值电阻实验。
(1)按图甲连接电路,闭合开关,调节滑动变阻器滑片后,电流表示数为0.3A ,此时电压表的示数如图乙所示,则定值电阻x R 的阻值为_________Ω;
(2)为了使测量结果更准确,小明进行了多次测量,记录了每次测量中电压表和电流表的数值,计算出每次测量所对应的x R 的阻值,再求x R 的________;
(3)小明又设计了另一种测量电阻x R 的方案,电路图如图丙所示,电路中定值电阻0R 的阻值已知,电源电压未知。
请你完善下列相关操作步骤,并写出电阻x R 的表达式; ①断开1S ,闭合S 、2S ,用电压表测______两端电压, 读出电压表示数为1U ; ②_____________(填各开关的状态),用电压表测x R 两端电压,读出电压表示数为2U ; ③电阻x R 的阻值表达式为x R =________(用1U 、2U 、0R 表示)。
(4)小明在完成实验后,利用图丁所示的电路,测出了额定电流为I 额的小灯泡L 的额定功率。
电路中定值电阻0R 的阻值已知,电源电压和滑动变阻器的最大阻值未知。
请你完善下列相关操作步骤,并写出小灯泡L 的额定功率的表达式。
①断开2S ,闭合S 、1S ,调节滑动变阻器的滑片,使电流表示数为_______,小灯泡L 正常发光;
②断开1S ,闭合S 、2S ,_______,读出电流表示数为1I ;
③断开1S ,闭合S 、2S ,调节滑片至最左端,读出电流表示数为2I ;
④小灯泡的额定功率的表达式为P =额
________(用I 额、1I 、2I 、0R 表示)。
【答案】15 平均值 电源 断开2S ,闭合S 、1S
2
012
U R U U - I 额 保持滑动变阻器的滑片的位置不变
()122101
I I I I I I R I ⎡⎤--⎣⎦额额 【解析】 【分析】 【详解】
(1)[1]由图乙知,电压表的量程为0~15V ,分度值为0.5V ,示数为4.5V ,则x R 的阻值为
x x 4.5V
15Ω0.3A
R U R I
=
=
= (2)[2]为了使测量结果更准确,小明进行了多次测量,记录了每次测量中电压表和电流表的数值,计算出每次测量所对应的x R 的阻值,再求x R 的平均值,这样可以减小误差。
(3)①[3]断开1S ,闭合S 、2S ,用电压表测电源两端电压, 读出电压表示数为1U 。
②[4]断开2S ,闭合S 、1S ,用电压表测x R 两端电压,读出电压表示数为2U 。
③[5]由欧姆定律可得,电阻x R
x 0222
x 0R 121200
R U U U U R R U U U I
U U R R =
=
==--
(4)①[6]断开2S ,闭合S 、1S ,调节滑动变阻器的滑片,使电流表示数为I 额。
②[7]断开1S ,闭合S 、2S ,保持滑动变阻器的滑片的位置不变,读出电流表示数为1I 。
③[8]断开1S ,闭合S 、2S ,调节滑片至最左端时,电路中只有0R 接入电路,电源电压为
20U I R =
断开1S ,闭合S 、2S ,保持滑动变阻器的滑片的位置不变时,此时变阻器与0R 串联,根据串联电路分压特点,则有
000R 2010R 21
0R R 101
U U I R I R U I I R R U U I R I ---==== 则此时滑动变阻器接入电路的阻值为
21
01
I I R R I -=
断开2S ,闭合S 、1S 时,此时小灯泡与变阻器串联,滑动变阻器两的电压为
(
)21R 01
I I I U I R R I -'==
额额
此时小灯泡的额定电压为
()21R 200L 1
I I I U U U I R R
I -'=-=-
额额
则灯的额定功率为
()()1221021200L 11I I I I I I R I I I P U I I R R I I I ⎡⎤---⎡⎤⎣⎦==-=⎢⎥⎣⎦
额额额额额额额
6.某实验小组探究电流与电压和电阻的关系。
实验中电源电压恒为3V ,滑动变阻器最大阻值为20Ω。
(1)他们先用5Ω的定值电阻探究电流与电压的关系,实验电路图如图1所示;
① 请根据图1的电路图把图2的实物电路连接完整______;
② 接线完毕后,小丽建议要对电路进行检查后再闭合开关,请你提出其中一项需要检查的内容:______;
③ 检查完毕后,闭合开关,调节滑动变阻器,记录了5组数据。
测第6组数据时,电压表的示数为2.6V ,电流表的示数如图3所示。
请在图4 的坐标系中描绘出第6组数据对应的点,并根据描出的6个数据点画出定值电阻的I -U 图像______;
④ 分析画出的I -U 图像可得出结论:在电阻一定时,______; ⑤ 为了使结论具有普遍性,还应进行的操作是:______;
(2)接着他们在原有5Ω定值电阻的基础上,又准备了阻值为10Ω、15Ω、20Ω的三个定值电阻,以探究电压一定时电流与电阻的关系。
为了控制电压不变,每次更换定值电阻后需要调节滑动变阻器,使定值电阻两端的电压达到相同的值。
这个电压控制在多少合适呢?实验
小组的同学分别提出了0.5V、1V和2V三个电压值,为使实验顺利进行,大家进行了分析与讨论,你认为应选这三个电压值中的______V。
【答案】滑动变阻器是否在最大阻值处
电流与电压成正比更换阻值不同的定值电阻进行多次
实验 2V
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]滑动变阻器遵循“一上一下”连接原则,并且根据电路图,滑片向左移动,滑变电阻变小,滑变右上已经连接,所以应该连接左下接线柱,导线另一端可以连接到定值电阻右侧,或者电压表3V接线柱上;如下图所示。
[2]电路闭合前要检查滑动变阻器是否在最大阻值处,防止电路中电流过大损坏电路元件。
[3]根据读数,电流为0.52A,图像如下图所示。
[4]根据图像可知,当电阻一定时,通过导体的电流与导体两端电压成正比。
[5]为了具有普遍性,我们应该更换阻值不同的定值电阻,多次实验。
(2)[6]根据串联分压原则,滑动变阻器最大阻值为20Ω,定值电阻最大阻值为20Ω,电源电
压为3V,所以,当定值电阻为20Ω时,最小电压为1.5V,故定值电阻只能选择2V的电压保持不变。
7.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(R1=5Ω、R2=10Ω、R3=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R1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I1。
②用R2替换R1接入电路闭合开关后,接下来的操作是_____,记下电流表的示数I2。
③用R3替换R2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
5Ω
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。
8.热敏电阻用来测量温度的变化,灵敏度较高。
某实验小组利用热敏电阻将一电流表改装为温度计,实验电路如图所示。
实验室提供的实验器材有:电流表(量程为0.6A),学生电源(输出电压恒为24V),滑动变阻器R1(最大阻值为10Ω),滑动变阻器R2(最大阻值为50Ω),单刀双掷开关,用防水绝缘材料包裹的热敏电阻R T,导线若干。
已知该热敏电阻的阻值与摄氏温度t的关系为R T=2t-10Ω,实验步骤如下
:
a.按照电路图连接好实验器材;
b.为不烧坏电流表,将滑动变阻器的滑片P调节到a端;然后将单刀双掷开关掷于c端,调节滑片P,使电流表指针指在满刻线位置,并在以后的操作中使滑片P位置不变;
c.将单刀双掷开关掷于d端,根据热敏电阻的阻值随温度变化的关系,计算出电流表刻度盘各个电流值对应的温度值,重新标注刻度盘,改装成温度计;
d.在容器中倒入适量的热水,随着热水温度的下降,读岀对应的温度值。
(1)根据实验要求,电路中的滑动变阻器应选___(选填“R1”或“R2”)。
(2)该温度计能够测量的温度不能低于___℃;当电流表示数为0.24A时,对应的温度值为__℃;热水温度t与电流I之间的函数关系式为t=_____℃。
(3)改装后的刻度盘的特点是低温刻度在刻度盘的____(选填“左”或“右”)侧。
【答案】R2 5 35 12
15
I
-右
【解析】【详解】
(1)当接入滑动变阻器R1时,电路中最小电流为
124V
=2.4A 10Ω
U
I=
R
=,当接入滑动变
阻器R2时,电路中最小电流为
224V
=0.48A 50Ω
U
I=
R
=为保证电流表不超量程,应选择的滑动变阻器为R2;
(2)由热敏电阻的阻值与摄氏温度t 的关系R T =2t -
10Ω与实际情况可知,R T 电阻不可能小于0Ω,因此该温度计能够测量的温度不能低于5℃,当开关接c 端时,电流示数为0.6A ,可知此时变阻器电阻为124V =40Ω0.6A U R =I =
,当开关接d 端时,电流表示数为0.24A ,此时电路总电阻为224V =100Ω0.24A
U R =I =总 ,由串联电路总电阻等于各电阻之和特点可知,此时100Ω-40Ω=60ΩT R R R =-=总 ,所以此时的温度为10Ω352
T R t==+℃ ,24V 40Ω-40ΩT U R R R I I =-=-=总,所以24V -40Ω10Ω21215I t=I =⎛+⎫- ⎪⎝⎭
℃; (3)热敏电阻阻值随温度升高而增大,温度越高热敏电阻阻值越大,电路总阻值越大,由公式U I R =总
可知,电路总阻值越大,电流越小,因此改装后的刻度盘的特点是低温刻度在刻度盘的右侧。
9.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
5Ω
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.
10.如图所示,电源电压为6V,图甲为伏安法测电阻的电路图;图乙为连接不完整的实物图.
(1)对照电路图甲,用笔画线代替导线将图乙中未连接部分连接起来.____.
(2)如果实验操作中出现:电流表有示数,电压表示数为0的现象,其故障可能是
(_________)
A.电流表的正、负接线柱接反
B.电压表的量程选小了
C.电阻R发生了短路
D.把滑动变阻器下端两接线柱连入电路
(3)电路连接正确后,闭合开关,若将滑片P向左移动时,电压表示数____(选填“变大”、“变小”或“不变”).
(4)实验过程中,电流表和电压表的示数如图所示,此时测得的R x=____Ω.
(5)此实验要多次测量电阻值,最后求电阻值的平均值,其目的是____.
【答案】 C 变大 5 减小实验误差
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]伏安法测电阻的实物连接图的连接方法,先将电压表外出来,把其它元件串联连接起来,最后将电压表并在待测电阻两端即可,注意滑动变阻器连接要一上一下两接线柱才有变阻作用,注意电流表和电压表的量程及接线柱的正负.
(2)[2]实验操作中,电流表有示数,说明电路是通路,电压表示数为0说明待测电阻短路,所以其故障可能是电阻R发生了短路,故选C.
(3)[3]电路连接正确后,闭合开关,若将滑片P向左移动时,滑动变阻器接入电路电阻变小,根据串联电路分压特点,滑动变阻器分得电压降低,待测电阻分得电压升高,所以电压表示数变大.。