【物理】人教版物理初三年级上册全册全套精选试卷试卷(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.在用电压表、电流表测量小灯泡电功率的实验中,灯泡上标有“2.5V”的字样. (1)测量小灯泡电功率的实验的原理是______________;小张根据电路图连接如图甲所示的实验电路,小王检查后发现有一根导线连接有错误,请你在这根导线上打“×”,并用笔画线代表导线,画出正确的连线。___
(2)电路改正后,小张闭合开关,发现灯泡不亮,电流表无示数,而电压表示数接近3V,取下灯泡,两表的示数仍然不变,出现故障的原因可能是____________________。 (3)故障排除后,开始进行实验,小王根据测出的数据,在图乙中画出了小灯泡的电流、电压变化的关系图像,由此可以判断,小灯泡的额定功率为______W。此次实验中,使用滑动变阻器的目的是_________________。
(4)根据图乙还可以判断,小灯泡的电阻随电压的增大逐渐____________,原因是_____________________。
【答案】 P=UI 图略 小灯泡断路 0.75W 改变(调节)灯泡两端的电压 增大 灯丝由金属制成,金属的电阻随温度的升高而增大
【解析】(1)测量小灯泡电功率的实验的原理是P=UI;电路图连接如图:
闭合开关,发现灯泡不亮,电流表无示数,说明电路中的开路的地方,而电压表示数接近3V,取下灯泡,两表的示数仍不变,说明开路的地方在电灯处,即小灯泡断路;
当电压为额定电压2.5V时,对应的电流值为0.3A,则电功率P=UI=2.5V×0.3A=0.75W;使用滑动变阻器的目的是改变(调节)灯泡两端的电压;
(4)当小灯泡的电压升高时,实际功率也变大,温度升高,对于小灯泡的灯丝的电阻会变大
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.小明利用如图所示的电路“探究串、并联电路中电流的关系“.
(1)探究串联电路中电流的关系.
①用笔画线代替导线将开关S3连入电路中________.(要求:只闭合开关S3后,R1、R2以及电流表串联;导线不许交叉)
②小明将S3闭合后,发现电流表均无示数.于是他用一只电压表对电路故障(电路中只有一处故障)进行了检测,将电压表接在R1两端时,电压表与电流表均无示数;接在R2两端时,电压表有示数,电流表无示数.电路中的故障是________.小明排除故障后继续实验,读出了电路中各电流表的示数,得到了串联电路中电流的关系是:串联电路中各处电流相等.
(2)完成上述实验后,小明继续探究并联电路中电流的关系. ①各开关的连接情况是________(填写各开关断开或闭合).
②分析实验中各电流表的读数(如图所示),可知并联电路中电流的关系是________:. ③电阻R1:R2=________.
(3)为了验证结论的普遍性,你可以采用的方法是:________.
(拓展)在电源电压不变的情况下,小明两次实验中电路消耗的最大功率与最小功率之比