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题型:实验探究题 题类:模拟题 难易度:普通

江苏省苏州市2020年九年级物理阳光指标学业水平调研卷

小华在探究导体中电流跟电阻的关系时,实验室为其提供的器材有:学生电源(电压6V)、电流表、电压表、定值电阻(5Ω、10Ω、20Ω、25Ω各一只)、电阻箱、滑动变阻器M(20Ω 2A)、滑动变阻器N(30Ω 1A)、开关、导线若干。
(1)、如图甲,小华按要求连接好电路;

在某次实验中,闭合开关,小华发现电流表示数为零,电压表示数约1V,她移动滑动变阻器滑片时,电流表指针不动,电压表指针的偏转发生改变,则电路中出现的故障可能是
(2)、小华预设定值电阻两端的电压为2.8V不变,在某次操作中,她断开开关S,用10Ω的电阻替换5Ω的电阻,然后马上闭合开关S,但老师指出此操作不规范,你认为操作不规范的原因是:;为了保证电路元件安全、电压表的示数不变,应先断开开关S,将滑片P从原位置移到阻值最 (大/小)处,再闭合开关将滑片P从端(A/B)移动。
(3)、排除故障后,更换不同阻值的定值电阻进行了多次实验,记录实验数据如下表:

实验次数

1

2

3

4

电阻R/Ω

5

10

20

25

电流I/A

0.56

0.28

0.14

0.11

请你帮助小华在I-R图像中完成描点并画好图像,分析表中数据和图像可得到的结论是:

(4)、实验中选择的滑动变阻器是;(M/N)
(5)、小华还设计了一个巧测某电阻Rx阻值的实验电路,如图乙,图中R为电阻箱,要求仅利用电阻箱读数来表达Rx的阻值,请在下面方案的空白处填上适当内容。

①将开关接a,调节电阻箱和滑动变阻器滑片P至适当位置,使电流表示数为I,记下 ;

②将开关接b,保持位置不变,调节电阻箱,使电流表的示数,记下 ;

③则Rx=;(用所测物理量符号表示)

举一反三
小牟和小李利用实验室的器材进行“探究电流与电压、电阻关系”的实验,他们选用了三节新的干电池,5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω五个定值电阻,一个铭牌写着“40Ω,1A”的滑动变阻器,一个开关和若干导线等器材,设计了如图甲所示的实验电路:

(1)请帮助小牟将图甲的电路连接完整(要求滑片向A滑动,电流表示数变大,导线不交叉){#blank#}1{#/blank#}

(2)为了保护电路,在连接电路时,滑动变阻器的滑片应该位于{#blank#}2{#/blank#}端(选填“A”或“B”);

(3)闭合开关后,小牟发现电流表几乎没有示数,电压表指针偏转超过量程,问题可能是因为{#blank#}3{#/blank#}(填字母)

A.定值电阻R短路          B.定值电阻R开路     C.滑动变阻器开路

(4)排除问题后,小牟顺利进行实验,他将测得的数据绘制成I-U图像,如图乙a所示,则小牟选择的定值电阻阻值为{#blank#}4{#/blank#}Ω。分析图像得到实验结论:当电阻一定时,通过导体的电流与导体两端电压成{#blank#}5{#/blank#}比。

(5)同组的小李也完成了该实验并绘制出了I-U图像,如图乙b所示,但是小李发现自己的结论和小牟的结论刚好相反,他出现这个问题可能是因为{#blank#}6{#/blank#}。

(6)小牟发现可以不拆卸电路继续探究电流与电阻的关系,他控制定值电阻两端电压为1.5V:

①滑动变阻器的阻值调到最大后闭合开关,小牟应该看着{#blank#}7{#/blank#}(选填“电压表”或“电流表”),移动滑片,直到定值电阻两端电压达到1.5V,此时电流表的示数如图丙所示,电流表的示数为{#blank#}8{#/blank#}A;

②小牟继续实验,随机单独地将剩余的电阻接入电路,最终得到如表中所示的数据,小李指出定值电阻为5Ω时的电流“0.18A”这个数据存在明显错误,二人复盘后发现是因为小牟在完成了某一个定值电阻的实验后,只是换上了5Ω的电阻,而没有调节滑动变阻器的滑片,则小牟在5Ω之前接入电路的定值电阻阻值是{#blank#}9{#/blank#}Ω;

R (Ω)

5

10

15

20

I (A)

0.18

0.15

 

0.075

③在接入25Ω的定值电阻时,小牟发现无论如何移动滑片,电压表的示数都无法达到1.5V,想要顺利完成该组实验,小牟需要更换一个最大阻值至少为{#blank#}10{#/blank#}Ω的滑动变阻器。

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