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1、中考培优专案系列1 实验专题二1. 如图甲所示,两名同学分别用完全相同的装置探究“水沸腾时温度变化的特点”,绘制了 a、b 两杯水温度随时间变化的图象(如图乙):(1)本实验除了图甲中的器材外,还应增加一个必需的器材是停表(2)实验时烧杯上覆盖硬纸板的目的是减少热量损失,以便缩短加热时间。(3)通过分析图象信息可知:此时大气压小于(选填“大于”、 “等于”或“小于” )标准大气压。(4)通过实验得到水沸腾必须满足的条件是温度达到沸点, 不断吸热。( 5 ) a 、 b两 杯 水 加 热 至 沸 腾 所 需 时 间 不 同 的 原 因 是a 、 b两 杯 水 的 质 量 不同。(6)从开始加热到
2、t0时刻, a、b 两杯水吸收的热量分别为Qa和 Qb,则 Qa等于Qb(选填“大于”“等于”或“小于” ) 。(7)水沸腾时可以看到烧杯上方有大量的“白气”,这些“白气”是由于水蒸气液化形成的(填物态变化名称) 。2. 小明用如图所示装置探究两种液体的吸热能力,两烧瓶中的电阻丝相同。(1)实验中,必须取质量(填“质量”或“体积”)相等的甲、乙两种液体;(2)实验中,用通电时间间接反映液体吸收热量的多少;通过比较温度计示数的变化来判断吸热能力的强弱;(3)下表是某次的实验数据,分析可知,甲(填“甲”或“乙”)液体的吸热能力较强;名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - -
3、- - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页,共 12 页 - - - - - - - - - 中考培优专案系列2 (4)若在甲、乙两瓶中,液体是质量相同的同种液体,电阻丝的阻值不同,则该装置可用来探究电流产生的热量与电阻的关系。3. 如图 1 所示是“比较不同物体的吸热情况”的实验装置,烧杯中装有质量相同、初温相同的两种液体 A和 B,将规格相同的电加热器分别浸没在两种液体中,同时加热.用停表测出液体加热到相同温度时所用的时间. 表 1 是小明记录的实验数据。(1)组装器材时,应将温度计固定在适当的位置,不要碰到烧杯和电加热器. (2)
4、加热液体A所用的时间如图2 所示,为80S. (3)上述实验中,加热时间较长的液体,其比热容较大(填“大”或“小”). (4)小红想用与小明不同的方法进行实验,则她在实验中应控制加热时间(填“加热时间”或“升高温度”)4. 下表是哈尔滨7 中同学在探究不同质量的水和铁砂的吸热能力的实验装置图。他们用同一酒精灯同一温度计分别给水和铁砂加热。实验都是让温度计示数升高到40,开始记录的数据。 进行实验前,他们还需要的测量工具是天平秒表(停表) 。 让温度计示数升高到40的目的是 控制水和铁砂的初温相同。 表一和表二是两个实验小组记录的实验数据:表一物质质量/g 升高 5所需要的时间 /s 升高 10
5、所需要的时间 /s 升高 15所需要的时间 /s 水5 3 7 12 铁砂5 2 3 5 表二物质质量 /g 升高 5所需要的时间 /s 升高 10所需要的时间 /s 升高 15所需要的时间 /s 水10 5 10 17 铁砂10 3 5 8 通过对表一或表二实验数据的分析,你能得出的结论是水的吸热能力比铁砂强; 对比表一和表二两组记录数据你还能得出同种物质,质量越大,物质吸收的热量越多 细心的同学还会发现,升高相同的温度时,表二加热的时间比表一加热时间的2 倍要少,原因表 1 液体质量 /g 初温 / 加热时间 /s 末温 / A 60 20 45 B 60 20 120 45 名师资料总结
6、 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页,共 12 页 - - - - - - - - - 中考培优专案系列3 可能是 水的质量越大,水吸收酒精灯放出热量的比例越大(水的质量越大,水吸收酒精灯放出热量的效率越高),为了使实验更准确你的建议是适当增大水和铁砂的质量。5. 小明利用如图1 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。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 ) 小明将S3闭
7、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_ R2 处断路 _。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。各开关的连接情况是_断开S3,闭合S1、S2_( 填写各开关断开或闭合) 。分析实验中各电流表的读数( 如图 2 所示 ) ,可知并联电路中电流的关系是:_并联电路里干路中的电流等于各支路中电流之和_. 电阻 R1:R2
8、=_1:2_. (3) 为了验证结论的普遍性,你可以采用的方法是:_改变定值电阻的规格(或调节电源电压)_. 【拓展】在电源电压不变的情况F,小明两次实验中电路消耗的最大功率与最小功率之比P最大:P最小=_9:2_. 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页,共 12 页 - - - - - - - - - 中考培优专案系列4 6. 在“探究导体的电流跟电阻的关系”实验中,老师提供的器材有:电源(电压恒为4.5V ) ,电流表、电压表和开关各一个,四个定值电阻(10、1
9、5、20、30) ,两个滑动变阻器(规格分别是“ 5,2A” 、 “20,1A” ) ,导线若干。(1)请用笔画线表示导线,在图甲中将实验电路图连接完整。(2)在连接电路时,要求先将开关断开、滑动变阻器分别处于_阻值最大处 _的位置。(3)实验时, 先在 ab 间接接入 10 电阻,移动滑 P ,使电压表示数为3V,并记录相应的电流值;再改接 l5 的电阻,此时滑片P 应向 _C_(选填“ c”或“ d” )端移动,这样移动滑片的目的是: 保持定值电阻两端的电压3V 不变 _ 。(4)本实验需在ab 间先后接入上述四个定值电阻,为完成整个实验,应该选取规格为_“20,1A”_的滑动变阻器。(5
10、)通过实验数据, 得到如图乙所示导体的电流I 随电阻 R变化的图像, 由图像可得出结论:_电压一定时,导体的电流与电阻成反比_ 。7. 小 明 利 用 如 图 甲 所 示 的 电 路 探 究 电 流 跟 电 阻 的 关 系 。 已 知 电 源 电 压 为 6V 且 保 持 不 变 ,实 验 用 到 的 电 阻 阻 值 分 别 为 5 、 10 、 15 、 20 、 25 (1)请根据图甲将图乙所示的实物电路连接完整(导线不允许交叉)。(2)实验中多次改变R的阻值,调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数保持不变,记下电流表的示数,得到如图丙所示的电流I 随电阻 R变化的图象。由图象可以得出结论:电
11、压一定时,导体中的电流与电阻成反比上述实验中,小明用5的电阻做完实验后,接下来的操作是断开开关,将滑动变阻器的滑片移 到最左端(或阻值最大处),然后将 10的电阻接入电路,闭合开关,向左移动滑片,名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页,共 12 页 - - - - - - - - - 中考培优专案系列5 使电压表示数为2.5 V时,读出电流表的示数。(3)接下来,只将10的电阻换上15的电阻就马上闭合开关。此时发现电压表的指针没有偏转,电流表读数约为0.43A。若电路
12、中只存在一处故障,则此故障可能是15的电阻短路(4)为完成整个实验,应该选取最大阻值不小于35 的滑动变阻器。8. 某市中考实验操作考试时,实验员为同学们“探究小灯泡的额定电功率”准备了以下器材:额定电压为2.5V 的小灯泡(正常发光时电阻约为10) 、规格为“ 10 1A”的滑动变阻器、新干电池 4 节、开关、电流表、电压表、导线若干【设计实验与制定计划】(1)请你用笔画代替导线,将图甲所示的电路连接完整;(2)在闭合开关前,应将滑片P移到最右(选填“左”或“右”)端;(3)在右边虚线方框内画出对应的电路图;(4)经检查,电路连接无误,各元件完好闭合开关后,无论怎样移动滑片P,电压表的示数都
13、调不到 2.5V,存在这种问题的原因是电源电压过大,让小灯泡正常发光最简便的方法是:减少一节干电池;(5)解决上述问题后,移动滑片P使电压表的示数为2.5V 时,小灯泡正常发光,此时电流表示数图如乙所示,则小灯泡的额定功率是0.5W ( 6)如 果 还 想 测 量 额 定 电 压 为 3.8V的 小 灯 泡 正 常 发 光 时 的 额 定 功 率 ,但 是 电 压 表 的 15V量 程 已 经 损 坏 , 在 不 改 变 原 器 材 的 情 况 下 , 你 的 办 法 是 把 电 压 表 并 联 在 滑 动 变 阻 器的 两 端。3.8V(U -3.8V) 丙名师资料总结 - - -精品资料欢
14、迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页,共 12 页 - - - - - - - - - 中考培优专案系列6 (7)完成上述实验后,小聪向老师要了一个已知阻值为Ro的电阻、一个完好无损的电压表和一个单刀双掷开关,借助部分现有的实验器材,设计了如图丙所示的电路,也测出了额定电压为3.8V 灯泡的额定功率。请完成下列实验步骤:闭合开关S,将 S1拨到触点2(选填“ 1”或“ 2”),移动滑片,使电压表的示数为3.8V;再将开关S1拨到触点 1(选填“ 1”或“2”),保持滑片的位置不动,读出电压表的示数U
15、;灯泡额定功率的表达式为P额= (用已知量和测量量表示). 9. 在做“测量小灯泡的电功率”实验时,选用的器材有:电压恒为6V 的电源、额定电压为2.5V 的小灯泡、滑动变阻器、电流表、电压表、开关和导线等。图甲是小军没有连接完的实物电路。(1)请你只添加一根导线,将实物电路连接完整( 2) 现 有 滑 动 变 阻 器R1( 50.3A ) 和R2(50 1A) , 实 验 时 他 应 选 用 滑 动 变 阻器R2;(3)闭合开关后,小明发现小灯泡不亮,但电流表和电压表均有示数,接下来他首先应该操作的是( C)A.检查电路是否开路B.检查电路是否短路C.移动滑动变阻器的滑片,观察小灯泡是否发光
16、(4)实验过程中,移动滑动变阻器的滑片P的同时,眼睛应注视( A ) A.电压表示数 B. 电流表示数 C. 滑动变阻器滑片(5)经适当调整后,闭合开关,移动滑片P到某处,发现电压表的示数为2.2V,要测量小灯泡的额定功率,应将滑片P向_右_端滑动(选填:“左”或“右”);(6)通过移动滑片P,测得多组数据, 他绘制成 U-I 图象如图乙所示,据此可计算出小灯泡正常发光时,小灯泡的额定功率为0.5 W;滑动变阻器接入的阻值是_17.5_;由图象可知, 小灯泡的阻值随电压的增大而增大(填“ 增大” 、“ 减小” 或“ 不变 ” ) , 原因是 _灯丝的电阻与温度有关 _。(7)小军打算增加一个阻
17、值为 10 的定值电阻 R0,只利用一只电表,通过简单操作( 开关 S 接“a” 、“b”各一次 ) 来测量小灯泡的额定功率图丙、丁是她设计的两种不同方案的电路图。R0名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页,共 12 页 - - - - - - - - - 中考培优专案系列7 则以下判断正确的是( B ) A.两种方案都能 B两种方案都不能 C丙方案能,丁方案不能 D 丙方案不能,丁方案能10. 小兵用图1 所示电路来探究“电压一定时,电流与电阻的关系”。(1)将 R
18、 调为 5,闭合开关,移动滑动变阻器至适当位置,记录两电表示数。其中电压表的指针所指位置如图2 所示,它的示数为2V。(2)将 R调为 20,小兵在记录数据前,他应先调节滑动变阻器的滑片,使电压表的示数仍为2V;(3)多次实验后,小兵得到电流和电阻R的倒数的关系图象如图3 所示,由此他得到的实验结论是:当电压一定时,电流与电阻成反比(选填“正比”或“反比”)。(4)小兵身旁有一只仅能看清“0.25A”字样的小灯泡,为了知道其额定功率,他根据图3 得到0.25A 对应的电阻值为8,从而算出该小灯泡的额定功率P=0.5W,你认为小兵求小灯泡额定功率的方法是否正确:不正确(选填“正确”或“不正确”)
19、,你的理由是: 该图象是在U=2V 的情况下得到的,而当小灯泡两端的电压为2V 时,通过小灯泡的电流不一定是0.25A。11. 物理课外兴趣小组利用题22 图所示的电路图进行一些电学实验,其中电阻R有 20、15、10、5、1 五个供选择,滑动变阻器的规格是“10/1A” 。电源电压5V 保持不变。(1)用笔画线代替导线将图中电流表准确接入电路。(2)在做“探究导体的电流与电阻的关系”的实验时,选用哪三个电阻更合适?答:5,10,15。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第
20、7 页,共 12 页 - - - - - - - - - 中考培优专案系列8 此实验对电阻两端电压的控制有什么要求?答:保持电压 3V不变。 按要求接入电阻后闭合开关,发现电流表指针几乎不动,电压表指针向右偏转且超过满刻度,原因可能是 电阻断路。(3)用一根导线代替电流表接入电路进行测量未知电阻Rx的实验。 R 先选用 5 电阻接入电路,移动滑动变阻器的滑片使电压表示数为2V,然后保持滑动变阻器的滑片不动,用Rx代替 5 电阻接入电路,此时电压表示数为3V,则的阻值Rx为 11.25。 (保留小数点后两位)12. 如图所示,甲是用“伏安法”测量未知电阻Rx的实物电路图。( 1)请用笔画线代替导
21、线,将图甲中的实物电路连接完整。(2)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处;闭合开关,发现电流表几乎无示数,电压表指针明显偏转,则出现的故障可能是Rx 断路。(3)排除故障后,闭合开关,当滑片移动到某位置时,电压表示数为2.4V,电流表示数如图乙所示,其读数为0.24A,则未知电阻Rx= 10(4)若实验中电压表损坏,利用其它的原有器材也能测出未知电阻Rx的阻值实验电路如果丙所示(滑动变阻器最大阻值为R0,电源电压未知且不变),请将下列相关实验步骤补充完整:闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P移到 a 端,记录电流表示数为I1;闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P移到b 端,记录电流表示数I
22、2;写出待测电阻的表达式,Rx=R0(用已知量和测量量符号表示)13. 如图是加热A、B两种物质,从固态变为液态的温度- 时间图象 (两种物质在相同时间内吸收的热量相同)名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 8 页,共 12 页 - - - - - - - - - 中考培优专案系列9 (1)其中A (选填“ A”或“B”)物质是晶体。(2)A 物质在第9min 具有的内能(选填“”、“”、“=”)在第7min 具有的内能,判断的依据是熔化过程中不断吸热。(3)若在第13mi
23、n 时停止对 A物质加热, A物质的温度在第30min 时降至 20请在图中大致画出A物质从第13 到 30min 过程中的温度 - 时间图象。(4)A 物质固态时的比热容 A物质液态时的比热容(选填“”、“”、“=”)。判断的依据是根据c= Q / m t ,3min 内,Q、m相同,液态升温较少,所以比热容较大14. 小明利用如图甲所示电路测定小灯泡的功率。被测小灯泡的额定电压为2.5V,电阻约为10 左右。实验室有如下器材:电源(电压为6V) 、电流表(00.6A 0 3A) 、电压表( 03V 015V) 、开关各一个、导线若干、滑动变阻器三只:R1(20 0.5A ) 、R2(50
24、0.5A ) 、 R3(500 1A) 。( 1)实验前在检查仪器时,发现电流表指针如图乙所示,则接下来的操作是_电流表调零_。正确连接电路闭合开关后,发现无论怎样移动滑动变阻器滑片,灯泡都不亮,电压表示数接近6V, 电流表示数几乎为0, 电路的故障可能是_灯泡短路 _。(2)排除电路故障后,闭合开关,改变滑动变阻器的阻值,多次测量,小明画出了小灯泡中电流随其两端电压变化的关系图像(如图丙),则小灯泡的额定功率为_0.625 _W 。在多次测量中,小明还发现:当电压表的示数增大时,电压表与电流表的示数之比变大。 (选填“变大”、 “变小”或“不变” ) 。(3)小明又取了一个规格、型号完全相同
25、的旧灯泡进行实验,发现在额定电压下工作时,灯泡亮度明显偏暗,小明仔细观察,发现这只灯泡的玻璃内壁变黑。灯泡亮度偏暗的原因是灯丝发光时发生 _升华_(选填物态变化名称)而变细,消耗的实际功率变_小_的缘故(选填“大、小) 。(4)灯泡的功率测量完毕,小明用5、10、15、20、25 的定值电阻更换电路中的灯泡,探究电流跟电阻的关系,得到如图丁所示的电流I随电阻R变化的图像, 则小明应选用滑动变阻器 _ R2_(选填“R1”、“R2”或“R3”) 。若某次实验中滑动变阻器连入的阻值为14,则名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - -
26、 - 名师精心整理 - - - - - - - 第 9 页,共 12 页 - - - - - - - - - 中考培优专案系列10 所选定值电阻的阻值为10。15. 按图示的电路图做“测量小电灯的功率”的实验,所用器材有:标“3.8V ”字样的待测小电灯、电压恒为6V 的电源、标有“20 1A ”的滑动变阻器、电流表(量程为0? 0.6A 、0? 3A) 、电压表(量程为0? 3V、0? 15V) 、开关及导线若干(1)某学生在实验时,把电流表与电压表的位置交换连接了,闭合开关后会造成(D)A电流表烧坏 B. 电压表烧坏 C. 小电灯烧坏 D. 小电灯不亮(2)另一学生按图连接电路后,闭合开关
27、,将滑动变阻器的滑片移到最左端时,灯不亮,电压表有较大的示数 经检查,导线连接完好, 则电路故障是:小电灯断路,排除该故障换用新元件后,闭合开关时,观察到灯闪亮一下后立即熄灭,该学生在操作过程中的不当之处是:闭合开关前没有将滑片移到阻值最大处(3)小明同学按电路图正确连接电路后,闭合开关,从大到小调节滑动变阻器的阻值,并将正确操作下的电压表和电流表的示数填入上表通过上表数据,可算得小电灯的额定功率为1.14 W ,还可得出关于灯丝电阻的结论是:灯丝电阻随温度的升高而增大;当小电灯正常工作时,连入电路的滑动变阻器的阻值为7.3 将两个这样的相同规格的小电灯串联后直接接在6V 电源的两端,两灯消粍
28、的总功率为1.5W 电压表的示数U/V 电流表的示数 I/A 小电灯的功率 P/W 2.0 0.20 2.5 0.22 3.0 0.25 3.8 0.30 4.5 0.32 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 10 页,共 12 页 - - - - - - - - - 中考培优专案系列11 (4)若电压表的0? 15V量程已损坏,只能使用0? 3V 量程,其它器材不变,如何测出小电灯的额定功率?在虚线框中画出测量电路图;若小电灯两端最大可加4.5V 电压,为保证实验时你所
29、设计的测量电路中各元件的安全,参照小明的实验数据,估算滑动变阻器接入电路的阻值范应为4.712。16. 小亮和小雨在“测定小灯泡电阻”的实验中, 所用小灯泡的额定电压为2.5 V, 电阻约为 10. (1)小亮的实验过程如下: 如图 1 所示是小亮连接的实验电路, 其中有一根导线连接错误, 请你在错误的导线上画“”并在图中改正(导线不许交叉). 电路连接正确后, 闭合开关 , 发现小灯泡不亮, 电压表的示数为0V, 电流表有示数, 产生这种现象的原因是小灯泡短路以上故障排除后, 再闭合开关 , 发现小灯泡仍不亮, 但电流表和电压表均有示数, 接下来他应进行的操作是向左移动滑动变阻器的滑片 实验
30、 中小亮设计 的实验 记录 表格如 下表 ,请你指出 表格中 的问 题: 设 计了 电阻平 均值 一栏;小亮又根据实验数据绘制成的U-I图像如图2,根据图像提供的信息, ,可计算出小灯泡正常发光时的电阻是12.5 . 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 11 页,共 12 页 - - - - - - - - - 中考培优专案系列12 (2)小雨想利用如图3 所示的电路测量未知电阻Rx的大小 (R0阻值已知) 请你帮他写出实验步骤:闭合开关S和 S2,断开 S1,读出此时电
31、压表的示数U1 . 闭合开关S和 S1,断开 S2 , 读出此时电压表的示数为U2 . 未知电阻阻值的表达式为:Rx=U1-U2/U2/R0 . 实验后小雨又将开关S2 换成了一个电压表,当闭合开关S和 S1时发现电路中两个电压表的指针偏转角度相同. 如果 R0=10 且 RxR0,则 Rx=2 或 50. 17. 小瑛用图甲的电路测量额定电压为2.5V 的小灯泡电阻,图乙是未完成连接的实验电路。(1)请你按要求,用笔画线代替导线,完成图乙中实验电路的链接要求滑动变阻器滑片向左移动时,电流表示数增大。(2)小瑛按要求正确连接电路后,闭合开关,发现电压表指针偏转到满刻度的位置。其原因可能是:_滑
32、动变阻器阻值最小(或灯泡发生了断路)_。 (写出一个)(3)电路正常后,小瑛闭合开关,调节变阻器的滑片,使小灯泡刚好正常发光,此时电流表的示数如图丙所示,电流表的读数是_0.3 _A,小灯泡的阻值是_8.3 _(小数点后保留一位) (4)小瑛又想测某未知电阻Rx的阻值,设计了如图丁所示电路(R为已知阻值的定值电阻) ,并设计了如下实验步骤,请帮他把缺少的步骤补全,并写出Rx的表达式。实验步骤:A按照设计的电路图连接电路;BS断开时,读出电流表示数记录为I1;CS闭合时,读出电流表示数记录为I2_ 表达式: Rx=_ I1R/ I2- I1_(用已知物理量和测量出物理量的符号表示)。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 12 页,共 12 页 - - - - - - - - -