初中物理欧姆定律实验题

要测量一个阻值约为几百欧的电阻R_x，实验室提供的器材有：电源（电压为3V），学生用电流表（量程为0～0.6A、0～3A）、学生用电压表（量程为0～3V、0～15V）、滑动变阻器R₁（100Ω 2A）和电阻箱R₂（0～9999Ω 5A 电路符号为   ）各一个，开关、导线若干．
（1）小明用图甲所示电路测量该电阻．连好电路，检查无误，按照规范，他应将滑动变阻器滑片滑至最    （左/右）端．闭合开关，小明发现电压表示数为2V，电流表示数几乎不偏转，逐渐减小滑动变阻器的接入电阻至最小，观察到电压表示数变大，但电流表的指针几乎不变，其原因是                      ．按小明所选的器材    （能/不能）测出该电阻的值．
（2）请你帮助小明在所提供的器材中选择合适的器材，在图乙所示虚线框中画出实验电路图（标明器材的符号及电表的量程），测出该电阻的值．

小明、小华、小军三位同学在物理实验时，对“串联电路电压规律”进行探究。
【猜想与假设】串联电路总电压等于各用电器两端的电压之和

（1）按电路图连接电路；
（2）闭合开关，用电压表测出L₁两端的电压；
（3）在测L₂两端的电压时，小明同学为了节省实验时间,采用以下方法: 电压表所接的B接点不动, 只断开A接点，并改接到C接点上；
（4）测出AC间的电压。
【交流与评估】
（1）在连接电路时,开关必须 ；
（2）小明用上面的方法不能测出L₂两端的电压，理由是 ；
（3）方法改进后，所测出AB、BC、AC间的电压记录在下面表格中。分析小明同学的实验数据可以得出的结论是 ；

（4）这个实验在设计方案上还存在的不足之处是 ；
（5）下图是小明同学记录的另一次实验数据，读数为 V；

（6）小华同学在用电压表测电压时，电压表指针偏转角度每次均很小，这是由于 ；
A．电压表没有并联在电路中     B．“+”、“—”接线柱接反
C．电压表量程选择太大         D．电压表量程选择太小
（7）小军同学按图示电路图连接电路，闭合开关后发现L₂灯亮，L₁灯不亮，电压表的示数为0，造成该现象可能的原因是 ；
（8）细心的小明还发现:电压较大的那个灯泡比另一个亮，且更换了不同规格的灯泡总是这样，于是他得出了“不同灯泡的亮暗和电压有关，电压高的灯泡亮，电压低的灯泡暗”的结论，你认为该结论 （选填“正确”“错误”）。

如图是小红同学探究“通过电阻上的电流跟其两端电压和电阻的关系”的电路，所用器材有：电压恒为4.5V的电源，阻值为5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻各一只，“25Ω lA”的滑动变阻器一只，学生用电流表、电压表各一只，开关和导线若干。

U（V）	0.5	1.0	1.5	2.0	2.5	3.0
I（A）	0.1	0.2		0.4	0.5	0.6

 
⑴在探究“电流与电压关系”的实验过程中
①请在实物图中用笔画线代替导线完成实验电路的连接．（要求滑片在最大阻值位置）
②调节滑动变阻器,测出通过电阻R的电流和对应的电压值如表中所示，试分析：
表格中所缺的数据应为__  _A，得出的结论是                             。
⑵在探究“电流与电阻关系”的实验过程中，小红先将5Ω的电阻连入电路中，检查无误后闭合开关，移动滑片，使电压表的示数为2.5V，并记下相应的电流值．再用10Ω的电阻替代5Ω的电阻，此时滑片应向＿＿＿＿（选填“左”或“右”）端移动，移动滑动变阻器的目的是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

在“探究影响导体电阻大小的因素”实验中，小明设计了如图电路．

⑴在连接电路时发现，还缺少一个元件，他应该在电路中再接入的元件是________．
⑵为粗略判断a、b两点间导体电阻的大小，可观察________________________________．
⑶另有甲、乙两位同学分别对小明的电路作了如下的改进：甲把灯泡更换为电流表；乙在原电路中串联接入电流表．你认为____________同学的改进更好一些，理由是______ ___________________________
⑷同学们为了完成探究活动，从实验室借来了四根电阻丝（如上表）．则选择A、B两电阻丝进行实验，是为了探究导体电阻大小与＿＿＿＿的关系；为了探究导体电阻与材料的关系，应选择电阻丝D和＿＿。

小辰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5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω.

(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变化的图像.
①由图像可以得出结论:       。
②上述实验中，小明用5Ω 的电阻做完实验后，接下来的操作是______，然后将10Ω的电阻接入电路，闭合开关，移动滑片，使电压表示数为______V时，读出电流表的示数.

爱好动手的明鸣和添淳将一块铜片和一块锌片插入西红柿，做成了一个“西红柿电池”．明鸣和添淳在探究过程中，找来了电压表，连成如图所示的电路．发现电压表示数为0．5V，因此他们探究出第一个结果是：________片是西红柿电池的正极．

（1）在水果中插入不同金属制成的极板，并保持两块极板之间的距离、极板与水果的接触面积不变，用电压表直接测量两块极板之间的电压，结果如下表：

	铁──锌	铁──铜	铜──锌
苹果	0．55V	0．60V	0．95V
梨	0．40V	0．50V	0．90V
菠萝	0．50V	0．55V	1．00V
橙	0．70V	0．78V	1．05V

①答题卷上画出这个实验的电路图；
②分析实验数据可以得出：在上述条件下，选用铜──锌两种金属材料时，水果电池的电压大；并且水果电池的电压还与_______有关；
（2）若该小组的同学选用一只橙子并用铜──锌做极板，研究水果电池的电压跟极板与水果的接触面积之间的关系时，应控制__________________不变；

如图甲所示是某实验小组在“测量小灯泡的电阻”实验中设计的电路图，所用小灯泡标有“2.5V”字样。

（1）该实验的原理是            。
（2）该组同学连接好电路的最后一根导线时，小灯泡立刻发出微弱的光亮。导致上述现象的不规范操作是                             。
（3）若某次测量时电压表的示数为2V，电流表的示数如图乙所示，则电流表的示数为
         A，此时灯泡的电阻为        Ω。接着用这个电路测小灯泡正常工作（小灯泡两端电压为2.5伏）时的电阻，滑片应向       （选填“左”或“右”）移动。
（4）该组同学分别记录三组电压和电流值，通过计算发现灯丝电阻是不同的，他们还了解到其他组同学也得到类似的结果。出现这种结果的原因 是                         。

(4分)如下表所示，小芳同学在探究“决定导体电阻大小的因素”时，做出了如下猜想：

猜想①：在温度不变时，导体的电阻与导体的材料有关；
猜想②：在温度不变时，导体的电阻与导体的长度有关；
猜想③：在温度不变时，导体的电阻与导体的横被面积有关．请完成下列填空（只填序号）：
（1）要验证猜想①，小芳同学应选择的两段导体是          ；（2）要验证猜想②，小芳同学应选择的两段导体是          ；（3）要验证猜想③，小芳同学应选择的两段导体是          ；（4）这个实验用到的物理方法是                 。

如图所示：在研究电流与电阻和电压关系的实验中：

(1)闭合开关前，滑动变阻器的滑片应处于             ，目的是：              。
(2)某同学按下面的电路原理图连接了实物电路，其中有两个元件连接错误。它们分别是             和             (只需填写连错的元件)。
(3)正确连接电路后，测出R₁=5Ω、两端电压为3V时的电流，然后将电阻R₁由5Ω换成10Ω，为了使电阻R₁两端的电压仍然为3V，他应将滑动变阻器的滑动触头P向     端滑动，在触头P滑动的过程中，电路中的电流将           。（选填“变大”，“不变”或“变小”）

在探究“电流与电阻的关系”的实验中。

（1）小新将实物连接成如图所示电路，其中有一处连线错误，请你在连接错误的导线上画“×”并改正。
（2）将电路连接正确后，闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，使电阻R两端电压为2 V，电流表示数如图所示，为       A，则R的阻值为       Ω。
（3）换上10 Ω的电阻后，闭合开关，电压表示数将             （填“变大”或“变小”），此时应将滑片P向       （填“A”或“B”）端移动，使电阻两端电压为       V。

(10分)如图所示的实验器材，现用电流表、电压表分别测出通过灯泡的电流和灯泡两
端的电压，电路中电流约为0.5 A，并用滑动变阻器改变小灯泡的电流，要求滑片向右
滑动时灯泡变亮。

（1）按要求连接实物图。
（2）请在虚线框内画出相应的电路图。
（3）连接电路时开在应处于___________状态，变阻器的滑片应处于_________端
（填“A”或“B”）。
（4）滑片P向左移动时，电流表示数变____ ____，灯泡亮度______（填“变亮”、“变暗”或“不变”）
（5）若闭合开关灯不亮，电压表示数约等于电源电压，此时故障可能是_____________；如发现电流表、电压表的指针均反偏，最简单的解决方法是_______________________；如移动滑片P发现两表示数均比较小且不变，则原因为___________________。

小刚同学想用电流表、电压表测量一段电阻丝R的电阻，已知电源电压是6V，他已连接了部分电路，如图所示，请你接着完成下列步骤：

(1)用笔画线代替导线，将电路补画完整．
(2)连接电路时，开关处于________状态.
(3)小明连接的电路和电表的量程选择均正确，闭合开关后，无论怎样调节滑动变阻器的滑片，电压表和电流表的读数都很小，其原因是___________________．
(4)解决了电路存在的问题后，当电压表示数为3.6V时，电流表的示数如图(b)所示，这时电路中的电流是______A，电阻丝的电阻为______Ω.小刚通过改变被测电阻两端的电压，共测得三组对应的电压值和电流值，最后算出电阻的平均值，这样做的目的是__________.
(5)不改变上面连好的电路，用它还可以完成的实验是：_____________________
(6)若将上面实验中的定值电阻R换成小灯泡，在多次测电阻的过程中，发现当电压表的示数增大时，电压表与电流表示数的比值将______，造成这一现象的原因________________

在探究“导体的电阻跟哪些因素有关”的问题时，老师引导同学们做了如下实验：

（1）猜想：导体电阻可能与导体材料、横截面积、________等有关．
（2）实验时，同学们用图甲的实验装置分别把a、b、c、d四根金属丝接入电路A、B两点之问，探究情况如下表：当选用_______两根金属丝，可探究导体电阻跟导体横截面积的关系，得到的结论是：_________________________________．

序号	材料	长度/m	横截面积/mm^2	灯泡亮度
a	铜丝	1	1	较亮
b	镍铬合金丝	1	0.5	最暗
c	铜丝	1	0.5	较暗
d	铜丝	0.5	1	最亮

（3）如图乙的实验，可探究导体电阻与______________的关系．
（4）实验中，是通过观察灯泡亮度来比较电阻大小的，这种方法在物理学中称之为_____法。

小明和小亮探究“并联电路电压的关系”，小明先按图甲所示电路图连成图乙的实物图（电压表尚未连接）

（1）小亮一眼就看出了小明连接的错误，并指出如果直接闭合开关将出现     （选填“开路”或“短路”）现象，小灯泡L₁、L₂都不会亮，还可能造成变阻器或      损坏。
（2）小亮只更改跟L₁、L₂的四个接线柱A、B、C、D相连的某根导线的一端，就使电路连接正确了。他的做法可能是                 （指出一种即可）。接下来，他们按图丙所示电路图连接了三个电压表。实验过程中，通过调节滑动变阻器使电压表V₁的示数如图所示，则电压表V的示数是    V，若L₂标有“2.5V，1W”字样，此时通过L₂的电流是     A。

（4）他们在电路中串联滑动变阻器除了保护电路之外的作用是           ，闭合开关前，变阻器的滑片P应置于      端（选填“左”或“右”）

LED灯是一种新型的环保节能灯，小梦为了探究LED灯与家用普通白炽灯、普通节能灯的发光效率，他用如图所示的装置进行了实验（其中R₀为光敏电阻，其电阻值与光照强度成反比）其实验步骤如下：

先把“220V 15W”的普通白炽灯接入灯座，通过调整，使灯泡与温度计的玻璃泡距离约为2cm，灯泡与光敏电阻的距离约为30cm。闭合开关，通电10min，分别读出温度计和电流表的示数，并填入下表。

灯泡类型	盒内初温	盒内末温	电流表示数
白炽灯	20℃	78℃	6mA
普通节能灯	20℃	50℃	15 mA
LED灯	20℃	35℃	60 mA

 
②接着分别把规格相同的普通节能灯和LED灯接入灯座，重复上述实验。
根据小梦的探究，请回答：
(1)电能转化为内能最多的灯是           ，这是通过观察           来比较的。
(2)电能转化为光能最多的灯是            ，这是通过观察                来比较的。
(3)LED灯的发光效率较       (填“高”或“低”)。
(4)综合分析表中数据可知，15W的LED灯的发光亮度与         的白炽灯发光亮度相当。