九年级上册物理 电流和电路检测题(Word版 含答案)
一、初三物理 电流和电路 易错压轴题(难) 1.归纳式探究——研究电子在电场中的偏转:
如图1,给两块等大、正对、靠近的平行金属加上电压,两板之间就有了电场。若将电子沿着平行于两板的中线方向入射到电场中,电子就会发生偏转。若两板间距为d,板长为L,所加的电压为U,电子入射初速度为v0,离开电场时偏移的距离为y,则经研究得到如下数据: 次数 1 2 3 4 5 d/m 4×10-2 8×10-2 4×10-2 8×10-2 8×10-2 L/m 0.2 0.2 0.1 0.2 0.2 U/V 40 40 40 160 240 v0/(m·s-1) 1×107 1×107 1×107 1×107 2×107 y/m 3.6×10-2 1.8×10-2 0.9×10-2 7.2×10-2 2.7×10-2
(1)y=k__________,其中k=_________(填上数值和单位)。本实验在探究影响电子离开电场时偏移的距离时,运用了_________法;
(2)相同情况下,电子的入射速度越大,偏移距离越________。它们间的关系可以用图像2中的图线________表示;
(3)现有两块平行相对的长度为5cm,间距为1cm的金属板,为了让初始速度为3×107m/s的电子从一端沿两板间中线方向入射后,刚好能从另一端的金属板边缘处射出,需要加_____V的电压。
UL21022【答案】2 9?10m/?V?s? 控制变量 小 b 200
dv0【解析】 【分析】 【详解】
(1)[1]分析表中数据可知,1与2相比L、U、v0均相同,而d增大一倍,y减小为原来的
1,可知y与d成反比;同理,1与3相比,y与L2 成正比;2与4相比,y与U成正2比;将第2次实验电压U增大至6倍,则y增大至6倍,此时
U?240V
y?10.8?10?2m
将此时的数据与第5次实验相比,y与v0成反比,综上所述可得
2UL2y?k2
dv0UL2[2]将表格中第3次数据(其他组数据也可)代入y?k2计算可得 dv0k?9?1010m2/?V?s2?
[3]本实验在探究影响电子离开电场时偏移的距离时,运用了控制变量法。
(2)[4]在其他情况相同时,y与v0成反比,所以电子入射的初速度越大,偏移距离越小。 [5]它们之间的关系可以用图乙中的图线b来表示。
2UL2(3)[6]将已知数据中的y、d、L、v0和前面算出的k分别代入y?k2并计算可得 dv0U?200V
2.有一阻值恒定的电阻元件,额定功率P额=6W,额定电压在10V~19V之间.若要正确使用该元件,应先知道其额定电压.实验室里有如下器材:一个蓄电池(电压约为6V)、一个电流表(量程:0~0.6A和0~3A)、一个定值电阻R0=10Ω,两个单刀开关、导线若干.请你用上述器材测出该元件的额定电压.
(1)猜想与假设:根据欧姆定律I=U/R,电功率P=UI,只要我们测出元件电阻的阻值,进而就可计算出其额定电压. (2)设计实验:
a.该元件的额定电流不超过___A.为提高测量的精确度,电流表应选量程_____A. b.根据实验器材请把你设计的电路图画在方框中.___________
(3)进行实验:请按照你设计的电路图补全以下实验步骤,并写出测量的物理量及其对应的符号.
a.连接电路;b._______________________;c._______________________________;d.断开开关,整理器材.
(4)用测量的物理量和已知物理量的符号表示出额定电压:U额=_________________.
【答案】0.6 0~0.6A
闭合S1,断开S2,记下电流表示数I1 闭合
S1和S2,记下电流表示数I2 【解析】
P额I1R0I2?I1
试题分析:(2)①由题意知电阻元件的额定功率为P额=6W,假设额定电压最小为Umin=10V,则额定电流最大为I=P额/Umin=6W/10V=0.6A,所以电流表的量程选0~0.6A;②将电阻元件与R0并联,两个开关一个连在干路上、一个连在其中的一条支路上,电流表测量干路电流,如图所示.
(3)实验步骤:b、闭合S1,断开S2,记下电流表示数I1;则电源电压为U=I1R0.c、闭合S1和S2,记下电流表示数I2;即为干路电流.
(4)只闭合S1时,仅R0接入电路,通过R0的电流为I1,则电源电压为U=I1R0①;当开关都闭合时,R0与R1并联接在同一电源上,通过R0的电流不变为I1,则通过R1的电流IR1=I2﹣I1,U= IR1R1=(I2﹣I1)R1②;由①②得考点:额定电压测量实验探究过程
,则
.
3..离渠边不同距离处水流速度相等吗,小科想到顺水漂流的乒乓球速度与水流速度相等,于是进行了如下实验:选一段流速稳定、宽为2m的水平水渠为实验场地,如图甲所示,在A1A2连线上,同一时间把11个乒乓球等间距地轻轻放入水中,并开始汁时,t=5s时测得实验数据如下表: 离渠中心线距离r/m 0.1 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00 乒乓球移动距离S/m 1.00 0.96 0.84 0.64 0.38 几乎为0 0.192 0.168 0.128 0.076 几乎为0 s-1 0.200 水流速度/m·
(1)分析数据可以得出:离渠中心线距离r越大,水流速度v____________.
(2)为了得出v与r的定量关系,小科根据上表数据绘制v一r2图线如图乙,据此图可得到v与r的关系式是v=____________.
(3)图丙是该段水渠的横截面示意图.假如上述结论同样适用于水下,则实验时图丙中同一深度的B、C两点处的压强大小关系为P8__________PC.
(4)上《电流》一课时,老师常用水的流量和水流来类比电量和电流.理想水渠交叉点上,单位时间内流入的总水量等于流出的总水量,同理,在电路的某连接处,流入的电流总和等于流出的电流总和.图丁是某实验电路的一部分,电流表的示数为__________A,若通过导线 ab电流为0.6A,请分析通过导线cd的电流大小及方向.
?r2r2?【答案】(1)越小;(2)0.2?0.2?2?0.2?1?2?m/s?0?r?1m?;(3)<;
m?m?(4)0.46;
若①当ab中的电流是从a到b时,电路图如图所示:
此时,Icd=0.6A+0.46A=1.04A,电流方向是从d到c; ②当ab中的电流是从b到a时,电路图如图所示:
此时,Icd=0.6A-0.46A=0.14A,电流方向是从c到d. 【解析】
试题分析:(1)观察实验记录数据可知,离渠中心线距离r越大,水流速度v越小;
?r2r2?(2)观察乙表可知,速度v?0.2?0.2?2?0.2?1?2?m/s;
m?m?(3)因为水在流动,流体压强的特点是:流速大的地方压强小,流速小的地方压强大,可
知:因为vB?vA,所以pB?pA;
(4)电流表使用的是0-0.6A的量程,分度值是0.02A,因此电流表的示数为0.46A; 若Iab=0.6A时,电路分为两种情况,因为电流表的正确接法是电流从正接线柱流入,负接线柱流出,因此,
若①当ab中的电流是从a到b时,电路图如图所示:
此时,Icd=0.6A+0.46A=1.04A,电流方向是从d到c; ②当ab中的电流是从b到a时,电路图如图所示:
此时,Icd=0.6A-0.46A=0.14A,电流方向是从c到d.
考点:流体压强与流速的关系;电流和电流表;并联电路中电流的规律.
4.小明有一个电路盒,面板上有L1、L2灯各一只,两个开关S1、S2,一个电流表。在不打开盒子的情况下,他探究盒内的电路结构。做了如下实验: 只闭合开关 L1 灯的发光情况 L2 电流表示数 不亮 I1=0.2A 不亮 I2=0 亮 I3=0.5A S1 亮 S2 不亮 S1和S2 亮
(1)据实验情况,请你在方框内画出盒内电路的电路图______;
(2)若所设计电路开关都闭合时电流表示数与只闭合S1时示数相同,且L2不发光,电路出现的故障可能是_____。