上海新市学校物理第十三章 电路初探单元测试卷附答案

上海新市学校物理第十三章 电路初探单元测试卷附答案一、初三物理第十三章 电路初探 易错压轴题提优（难）1．在“测定小灯泡额定功率”实验中，小华同学用如图所示的实验器材进行了实验，其中电源电压保持6V 不变，小灯泡的额定电压为3.8V ，小灯泡的灯丝电阻大约10Ω，滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”．（1）请用铅笔画线代替导线，在答题纸上将图甲的实物电路连接完整（连线不得交叉）____．（2）小华实验中，移动滑片P 到某处，发现电压表的示数为3V ，为了能测量小灯泡的额定功率，他将滑片P 向________（选填“左”或“右”）端滑动，直到电压表的示数为3.8V 时，观察电流表的指针位置如图乙所示，此时电流表的示数为________ ，小灯泡的额定功率为________．（3）小华想：滑动变阻器接入电路的阻值增大时，通过它的电流________，它两端电压________，（选填“变大”“变小”或“不变”）它消耗的功率是增大还是减小呢____？【答案】 左 0.4A 1.52W 变小 变大 先增大在减小【解析】【分析】【详解】（1）灯泡的额定电流： 3.8=0.3810P V I A U W==，因此电流表选择0～0.6A 的量程；用线把电流表0.6A 的接线柱、灯泡以及滑动变阻器上面任一接线柱连起来即可：（2）电压表测灯泡电压，要测灯泡的额定功率，使灯泡两端电压为3.8V，使电压表的示数由3V增大到3.8V，要使灯泡电压增大，需要电流增大，总电阻减小，滑动变阻器电阻减小，滑片向左端移动．电流表选择0～0.6A量程，每一个大格代表0.2A，每一个小格代表0.02A，电流为0.4A，则灯泡的额定功率： 3.80.4 1.52P UI V A W==⨯=；（3）滑动变阻器接入电路的阻值增大时，通过它的电流变小，电路总电压不变，根据串联电路电阻分压规律可知，它两端的电压变大,设滑动变阻器接入电路电阻为R，电路电流=UIR R+，则根据P滑=I2可知：22222000()100220U U R URR R R R R R RR⨯==Ω+++++Ω；又因为R的变化范围是0~20Ω，所以所以当滑动变阻器接入电路的阻值增大，它消耗的功率先增大后减小（当R滑=10Ω时消耗的功率最大）．【点睛】点评：本题涉及电压表的读数、滑动变阻器的变阻原理、电功率的计算，要认真审题，注意隐含条件，虽综合性强，但都属于基础知识，难度适中．2．小强利用图甲所示电路图探究“并联电路中电流的规律”．（1）连接实验电路的过程中开关应________．（2）连接好电路后，闭合开关，发现电流表指针反向偏转，出现这种情况的原因可能是________.（3）小强连接了如乙图所示的实验电路，此时电流表测量的是________（选填“A”“B”或“C”）处的电流，电流表的示数如图丙所示，电流表的示数为________A．（4）小强为了测量B处的电流，将乙图中导线1的右端从b处取下，连接在a处，你认为他这样________（选填“能”或“不能”）顺利测出B处的电流.（5）按照正确的方法实验结束后，小强记录A、B、C各点的电流值如表所示，得出了结论：并联电路各支路电流相等请你对上述结论进行评价并提出意见意见：________.【答案】断开电流表正负极接线柱接反了 A 0.32 不能选用的灯泡规格相同，没有多次测量，实验结论具有偶然性【解析】【分析】【详解】(1)为保护电路，连接电路时，开关应断开；(2)连接好电路后，闭合开关，发现电流表指针反向偏转，出现这种情况的原因可能是：电流表正负极接线柱接反了；(3)由图乙可知,电流表与L1串联接在电路中,所以测量的是L1的电流，由图甲知，即A处的电流；图丙中电流表量程为0−0.6A，分度值为0.02A，电流表示数为0.32A；(4)将乙图中导线1的右端从b处取下，连接在a处，此时的电流会从负接线柱流入，则电流表指针会反向偏转，他这样不能顺利测出B处的电流；(5)由表中实验数据可知，两支路电流相等，说明所选灯泡规格相同；只进行了一次实验，实验次数太少，得出的结论有偶然性．【点睛】（1）为保护电路，连接电路时，开关应断开；（2）（4）电流应从电流表正接线柱流入，从负接线柱流出，否则电流表指针反向偏转；（3）电流表与待测电路串联；根据量程和分度值读数；（5）为得出普遍结论，实验时应采用不同规格的实验器材进行多次实验，分析表中实验数据，然后答题．3．小敏和小英通过实验探究“并联电路中干路电流与各支路电流的关系”．她们连接的电路如图所示．（1）当小敏用开关“试触”时，发现电流表A1无示数、电流表A2的指针快速右偏，两灯均不发光．由此可知，她们连接的电路发生了________故障；若闭合开关S，可能造成的后果是________．（2）小英只改接了电路中的一根导线，电路便连接正确了，请你在图中画出她的改法．（在错接的导线上画×，然后画出正确的接线）（___________）（3）她们利用改正后的电路进行实验：闭合开关S后，读出两块电流表的示数，得出的初步结论是：________．【答案】短路电流表A2被烧坏在并联电路中，干路电流大于支路电流【解析】【分析】【详解】（1）电流表A1无示数、电流表A2的指针快速右偏，两灯均不发光，由此可知电路发生了短路故障，若闭合开关S，由于电路发生短路，电路中电流过大，可能造成的后果是电流表A2被烧坏．（2）改正电路如图：（3）利用改正后的电路进行实验，闭合开关S后，读出两块电流表的示数，得出的初步结论是：在并联电路中，干路电流大于支路电流．【点睛】电路中发生短路的危害，可能烧毁电流表或电源，为避免短路发生，可采用试触法．4．在探究“并联电路各支路中的电流与干路电流的关系”时，小明同学在实验室选取：电流表3只，灯泡2只，开关1个，干电池，导线若干．（1）请你帮助小明设计一个能够同时测量出支路和干路电流的电路，把你设计的实验电路图画在方框内．（______）（2）小明同学按照电路图连接实物，把最后一根导线连接完毕后，看到灯泡立即发光，一个电流表指针向零刻度的左边偏转．小亮认为在实验操作中有两处错误，其中一处是_____，还有一处是_____．（3）小明排除故障后开始实验，正确得出电流表示数如表实验次数I1/A I2/A I3/A1 0.100.20 0.30分析表格中的数据，小明发现并联电路干路中的电流和支路中的电流关系是_____（可用字母表达式表示）．但为了使实验结论更具科学性，请你提出一条合理化建议：_____．【答案】连接电路的过程中，开关没有断开电流表的接线柱接反了 I3=I1+I2更换不同的灯泡进行多次实验【解析】【分析】（1）连接电路时，开关应断开；（2）电流表串联在电路中，电流要正进负出；（3）多次实验找出普遍性规律；【详解】(1)从电源正极依次串联开关、灯泡L1、电流表A1、电流表A回到电源负极，然后将灯泡L2和电流表A2串联后并联在灯泡L1和电流表A1两端，如下图所示：(2)把最后一根导线连接完毕后，看到灯泡立即发光，说明连接电路的过程中，开关没有断开；一个电流表指针向零刻度的左边偏转，说明电流表的接线柱接反了．（3）由表中数据分析可以知道，并联电路中干路电流等于各支路电流之和，即I3=I1+I2一组实验数据具有偶然性，要得到普遍规律，需多次实验得到多组实验数据，因此需更换不同的灯泡进行多次实验．5．如图所示是小明“探究串联电路中电压的关系”的实验电路图．（1）实验步骤A．按图甲所示接好电路，在连接电路的过程中，开关应________．检查电路无误后，闭合开关前，滑片P应置于最________端．B．滑片P移到适当位置，用电压表测出定值电阻R0两端的电压U1．C．________．D．保持滑片P不动，用电压表测出a、b两点之间的电压U．E．移动滑片P的位置，重复步骤B、C、D两次．（2）讨论交流小明得出的结论：串联电路中各个电阻两端的电压相等，总电压等于各个电阻两端电压之和．而另一小组的小芳得出的结论是：串联电路中各个电阻两端的电压不相等，总电压等于各个电阻两端电压之和．请你帮她们分析原因是________．这样得出的结论具有________性，是不科学的．（3）小明测电阻R0两端的电压时，电压表示数如图乙所示，则此时R0两端的电压为________．（4）小明按图甲所示接好电路，闭合开关S，无论怎样移动滑片P，灯泡都不亮，但电压表有读数，经检查：除灯L和定值电阻R0外，其余都没有问题，则电路中存在的故障可能是________．为进一步确定故障，应将电压表接在________两端，并观察电压表有无示数．（5）小明在测灯L两端的电压时，直接将接线b改接在a上，你觉得是否妥当，并说明原因________．【答案】断开右端保持滑片P不动，用电压表测出灯L两端的电压U2小明选的灯L 和R0的阻值相同，而小芳选的灯L和R0的阻值不同偶然 1.2灯L短路或R0断路滑动变阻器不妥，这样电压表的正、负接线柱接反了【解析】试题分析：（1）在连接电路时开关必须是断开的，为防止接错时损坏电路元件，在闭合开关前，要将滑动变阻器的阻值调到最大端，为了探究串联电路的电压关系，还得测量灯两端电压．（2）串联电路中电压的分配和电阻成正比，小明测的电压相等说明，小明选的灯L和R0的阻值相同，而小芳选的灯L和R0的阻值不同．实验次数少，实验具有偶然性．（3）电压表读数注意所接的接线柱．（4）电压表有示数说明是灯L短路或R0断路．把电压表并接在滑动变阻器两端，如果有示数说明是L短路，无示数是R0断路．（5）连接电路时注意电压表的正负接线柱．6．如图是小明探究串联电路电流特点的实验电路图：（1）小明最好选择两个小灯泡的规格应该是________的．（填“相同”或“不相同”）．（2）小明连电路时把一只开关和两个小灯泡连接后，刚将线路两端接到电源两极，L2就亮了，但L1没亮．他在实验操作中不当之处是：________．实验时L1没亮的原因可能是________A．通过灯泡L1的电流比L2中的电流小 B．L1灯泡的灯丝断了C．L1灯座处可能短路了 D．L1灯泡靠近电源正极（3）下表是小明实验中测得的三组数据：由表格数据可得出结论：________．（4）他获得三组不同电流值的方法是：________（5）甲、乙两同学在做实验时，闭合开关前，电流表的指针均指在零刻度处；当闭合开关试触时，发现电流表指针摆动分别出现了如图甲、乙所示的两种情况．请分析他们在电流表的使用上分别存在什么问题？（填在下面横线上）甲：________ 乙：________【答案】（1）不相同；（2）连接电路时开关没有断开、C ；（3串联电路中电流处处相等；（4）换了不同规格的小灯泡或改变电源电压；（5）甲、电流表的正负接线柱接反了；乙、电流表的量程选取得太大了【解析】试题分析：（1）为了得到普遍规律，应选择两个小灯泡的规格应该是不同的。