上海曹杨中学物理电流和电路单元测试卷 (word版,含解析)
一、初三物理 电流和电路 易错压轴题(难)
1.图甲是安装在木板正面的部分电路,其中a、b、c、d是穿越木板的接线柱,两个灯座的两端分别接在两个接线柱上,安装两个相同的小灯泡L1、L2木板背面的部分接线柱之间有导线相连着,从而使木板正背两面的电路组成一个完整的电路。闭合开关通电后,两灯都能正常发光。
(1)小明说出了判断两灯是串联还是并联的正确方法:用手将其中一个小灯泡取掉,若另一灯泡仍发光,则说明两灯的连接方式是______________,否则是____________; (2)小丽在电源和开关之间串联接入电流表,闭合开关,两灯亮,电流表示数如图乙所示,可初步判断通过灯L1的电流可能是_________,也可能是_____________。 【答案】并联 串联 0.3A 0.15A(顺序可调换) 【解析】 【分析】 【详解】
(1)[1][2]用手将其中一个小灯泡取掉,若另一灯泡仍发光,说明两灯泡互不影响,能独立工作,两灯泡是并联关系,否则是串联。
(2)[3][4]电流表示数如图乙所示,电流表的量程是0.6A,每一个小格的示数是0.02A,电流表的读数为0.3A;如果两灯串联,则可判断出通过灯L1的电流是0.3A;如果两灯并联,则通过每一只灯泡的电流为总电流的一半,所以通过灯泡L1的电流也可能是0.15A。
2.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.
3.在“用伏安法测电阻”的实验中:
(1)实验原理是_______________________。
(2)在下左图中将滑动变阻器正确连入电路(未知电阻大于5Ω)(_______)
(3)如某次测量中,老师只提供了下列器材:电压恒定的电源一个(电压未知)、电流表一只、定值电阻R0一个(电阻已知)、单刀开关两只、导线若干。测待测电阻RX的值,请用给定的器材(可不用完)按下列要求完成实验:
①、在上右图的虚线框内画出你设计的电路图(____)
②、扼要写出实验的主要步骤(指出物理量的名称并用相应的符号表示) a___________________________________________________. b___________________________________________________.
③、RX的数学表达式为:RX=_________________(用所测量的物理量及相应的符号表示)。
【答案】R?U I
闭合S1断开S2,读出电流表A的示数I0 闭合
S2断开S1,读出电流表A的示数IX Rx?【解析】 【详解】
UI0R0? IxIx第一空.在“用伏安法测电阻”的实验中,用到的实验原理是R?U ; I第二空.本题主要确定电流表的量程和滑动变阻器的接线柱:电源由2节干电池组成,电压为3V,未知电阻大于5Ω,根据欧姆定律求出电流为I?U3V?=0.6A ,确定电流R5Ω表的量程为0~0.6A。滑动变阻器有四个接线柱,应遵循一上一下接入电路,如下图
;
第三空. R0与Rx并联,电流表在干路上,各支路上各有一个开关控制。首先闭合Rx支路开关,测电流Ix,断开Rx支路开关,再闭合R0支路开关,测电流I0如图:
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第四空.闭合S1断开S2,读出电流表A的示数I0,则可得电源电压为U?I0R0 ; 第五空.闭合S2断开S1,读出电流表A的示数IX,则可得Rx?第六空.由操作步骤a,b可得Rx?U ; IxUI0R0?。 IxIx
4.如图所示的电路中,电源电压为U,闭合电键S,发现两电表指针的位置均不变,已知故障只发生在电阻R1、R2上,请根据相关信息写出电压表的示数及相应的故障. ①如果电压表示数为_____;则可能存在的故障是_____. ②如果电压表示数为_____;则可能存在的故障是_____.
【答案】0 R1断路或R1、R2均断路或R1断路、R2短路 U R2断路或R2断路、R1短路
【解析】 【分析】 【详解】
如图所示,R1和R2串联在电路中,如果电压表示数为0,则可能存在的故障是R1断路或R1、R2均断路或R1断路、R2短路,如果电压表示数为U,则可能存在的故障是R2断路或R2断路、R1短路. 【点睛】
电路故障问题是电学测试中经常考查的问题.解决的一般步骤是将每种情况代入题目,根据应该出现的现象和题目中描述的现象进行对比,符合题意的即为正确答案.
5.实验桌上有如下器材:满足实验要求的电源、电流表、电压表、开关、滑动变阻器各一个,若干个不同阻值的定值电阻和足够多的导线。小华想用实验桌上的器材证明:“当通过导体的电流一定时,导体的电阻越大,导体两端的电压越大”,为此他设计的实验电路如图所示。
(1)请写出他的实验步骤; (2)设计一个实验数据记录表格。 【答案】见解析所示 【解析】 【详解】 (1)实验步骤:
①按图连接电路,将滑动变阻器调至阻值最大处,闭合开关后,调节滑片位置,使电流表示数为I,读电压表示数U,将R、I、U记录在数据表格中;
②断开开关,将R换为另一更大阻值的电阻,闭合开关后,调整滑片位置,使电流表示数仍为I,读出电压表的示数U,将R、I、U记录在数据表格中; ③仿照步骤②,再重复1次实验。 (2)实验数据表格: 实验次数 电流I/A 电阻R/Ω 电压U/V 1 2 3
6.小明利用如图所示的电路“探究串、并联电路中电流的关系“.