九年级物理上册 第十三章 电路初探综合测试卷(word含答案)
一、初三物理第十三章 电路初探 易错压轴题提优(难)
1.实验小组用如图1所示的电路来探究并联电路中电流的关系,其实验思路如下∶接好电路后,把电流表分别接入到A、B、C三处,测出第一组数据;为了防止个别偶然因素的影响,他们采用以下两种方法之一来重复实验,并完成第二次和第三次测量: 方法一∶改变电源电压
方法二∶更换其中一条支路中的灯泡(规格不同)
(1)如图2是某同学连接的并联电路的局部图,某次实验中,测量完干路电流之后,某同学想测量通过L1的电流,为接入电流表,a、b、c、d四个接点中最方便的导线拆接点是________点,同时注意,在拆接电路时,开关必须________。测量过程中,电流表出现图3中的实验现象说明_________;
(2)该同学表格设计中存在的不足之处是∶_____________;
第一次测量 第二次测量 第三次测量 A处的电流IA 0.10 0.20 0.25 B处的电流IB 0.12 0.24 0.30 C处的电流IC 0.22 0.44 0.55
(3)表格补充完整后,通过对上面数据的分析,后面两次实验是采用方法______(选填“一”或“二”)进行的,可以得出结论∶并联电路干路中的电流等于_______________; (4)根据上述结论,应用到如图4中,图中已标明了电流的方向,若b、c、d中的电流大小分别为0.3A、0.6A、0.2A,则a中的电流大小为__________A。
【答案】d 断开 电流表正负接线柱接反 电流没有单位 一 各支路电流之和 0.1 【解析】 【分析】 【详解】
(1)[1][2]为接入电流表,a、b、c、d四个接点中最方便的导线拆接点是d点,在拆接电路时开关必须断开。
[3]由图3所示电流表可知,电流表指针反向偏转,这是由于电流表正负接线柱接反造成
的。
(2)[4]由表格可知,存在的不足之处是电流没有单位。
(3)[5][6]由表中实验数据可知,第2次与第3次实验时,电流值与第一次实验的电流值只是数值上发生了倍数变化,所以后面两次实验是通过改变电源电压进行实验的,即采用方法一进行实验;由表中实验数据可知,在并联电路中干路电流等于各支路电流之和。 (4)[7]干路电流大小等于各支路电流大小之和,与电流方向无关,b、c、d处分别在支路,c在干路,所以
Ia=Ic-Ib-Id=0.6A -0.3A-0.2A=0.1A
2.小刚同学在探究串联电路电压规律的实验中,提出了猜想:串联电路中各用电器两端的电压相等,总电压等于各部分电压之和。他准备了两只相同的灯泡L1、L2和其它实验器材。
(进行实验)
(1)按如图所示的电路图连接电路;
(2)闭合开关,用电压表分别测出AB、BC、AC间的电压,并记录在表格中。 (分析与论证)
(1)在物理学中,串联电路电压的规律是:_____。
(2)分析小刚的实验数据得出的结论与他的猜想_____(填“相符”或“不相符”) (评估)
这个实验的不足之处是: (1)_____; (2)_____。
【答案】串联电路总电压等于各用电器两端的电压之和 相符 使用两个相同的灯泡 没有多次测量数据 【解析】 【分析】
(1)根据教材知识和表格中AB、BC、AC间的电压值分析可得出结论;
(2)本实验使用相同的灯泡,只进行了一次实验就得出结论,不具有普遍性;为了使实验结论具有普遍性,应换用规格不同的灯泡进行多次测量. 【详解】
(1)在物理学中,串联电路电压的规律是总电压等于各部分电压之和;
(2)由表中数据可知,两灯泡两端的电压相等,且UAB?UBC?UAC ,所以,根据小刚的实验数据得出的结论与他的猜想是相符的; 【评估】
由于实验中两灯泡两端的电压相等,说明他在实验时使用了两个相同的灯泡;他只做了一
次实验,而没有进行多次测量,只凭一组实验数据得出结论带有偶然性,不能得出普遍规律;
因此实验的不足之处是:①使用了两个相同的灯泡;②没有进行多次测量。
故答案为:(1). 串联电路总电压等于各用电器两端的电压之和 (2). 相符 (3). 使用两个相同的灯泡 (4). 没有多次测量数据。
3.一实验小组用如图所示的器材探究“串联电路的电压关系”。用三节干电池串联供电,他们选择了两只规格不同的小灯泡L1、L2。
(1)请用笔画线代替导线,连接实验电路。要求:电压表测量两灯串联后的总电压,并在右边方框画出电路图。 (________)
(2)为了保证电路的安全,连接器材时,开关应____________。
(3)小明用电压表测量L1两端电压时,直接选用0~3V的量程,小悦说这样不行,规范的操作方法应该是:_________。
(4)他们实验中得出一组实验数据如下表。为了得出串联电路电压关系的普遍规律,他们还应________。 L1两端电压(V) 1.5 L2两端电压(V) 2.8 电路两端总电压(V) 4.3
(5)在探究串联电路电压关系实验中,物理实验小组按如图所示电路测得V的示数是3.8V,V1的示数是2.3V,V2的示数应为____V。
(6)在测量L2两端电压时,两灯突然熄灭,电压表示数为0,用电压表检测L1两端电压为电源电压,则出现故障的原因可能是(__________)
A.灯L1短路 B.灯L2短路 C.灯L1断路 D.灯L2断路
【答案】 断
开 先选用0~15V的量程试触,若读数小于3V,再换用0~3V的量程 换用不同规格的灯泡,多次实验 1.5 C 【解析】 【分析】
(1)两灯泡、开关、电源组成串联电路,电压表并联在两灯泡两端,连线时注意电压表正负接线柱不要接反;
(2)为保证安全,连接电路时,开关应断开;
(3)因为电源电压大于3V,在测量电压前,应先用0~15V量程,测一下L1两端电压,若电压小于3V,再用0~3V量程;
(4) 分析表中实验数据,得出结论;为了得出普遍规律,应更换不同的实验器材,进行多次测量;
(5)串联电路两端电压等于各部分电路电压之和;
(6)两灯突然熄灭说明电路发生断路;电压表测L2两端电压时,电压表示数为零,可能是L2短路或L2之外的电路存在断路;电压表测L1电压时,电压表有示数且等于电源电压,说明此时电压表与电源两极相连接,L1之外电路不存在端路;综合分析可知:电路故障是灯泡L1断路; 【详解】
(1)[1]两灯泡、开关、电源组成串联电路,电压表并联在两灯泡两端,实物图及电路图如图所示:
(2)[2]为保证电路安全,连接电路时,开关应断开;
(3)[3]电流表和电压表在使用时,如不能估计测量值的大小,应采用试触法选择合适量程,
即先选用0~15V的量程试测,如果示数小于3V,再改用0~3V量程测量。
(4)[4]测出一组实验数据后,为了得出普遍规律,应换用不同规格的灯泡,多次测量; (5)[5]根据电路图可知,电压表V1测的是灯L1两端电压,电压表V2测的是灯L2两端电压,电压表V测电源两端电压,由于串联电路两端电压等于各部分电路电压之和,因此电压表V2的示数为:3.8V-2.3V=1.5V;
(6)[6]在测量L2两端电压时,两灯突然熄灭,电压表示数变为0,用电压表检测L1两端电压,电压表示数为电源电压,出现此故障的原因可能是:灯泡L1断路;故选C。 【点睛】
本题综合考察串联电路的电压关系实验的实物电路图、实验步骤和操作方法、数据收集和分析以及电路故障的检测,很有代表性的一道实验题。
4.在探究串联电路的电流规律时,小敏同学连成了如图所示的电路。
(1)在连接电路时,开关应_____;
(2)检查电路无误后,闭合开关,三灯L1、L2、L3均发光,接着她将电流表连入a、b、c、d四处,测得下表中的实验数据,其中错误的一处是_____________,更正后,由表中的实验数据可得结论:_________。
(3)小敏仅用这一次实验测量的数据得到结论,你认为合适吗?__________,理由是_______。 测量处 电流/A a 0.2 b 0.2 c 0.2 d 1.0
【答案】断开 d处的电流 串联电路中各处的电流都相等 不合适 实验次数太少,结论有偶然性 【解析】 【详解】
(1)在连接电路时,为保护电路,开关应断开;
(2)串联电路中各处的电流都相等,d处的电流与其它各处的电流不相等,故是错误的,可能是选用电流表小量程却按大量程读数了,根据电流表大小量程之比为5:1,d处的电流应为?1.0A=0.2A,故更正后,由表中的实验数据可得结论:串联电路中各处的电流都相等。
(3)不合适,小敏仅用这一次实验测量的数据得到结论,实验次数太少,结论有偶然性。
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