初中物理欧姆定律实验题

(8分)在用“伏安法测小灯泡的电阻”实验中．
（1）在图甲中，请你将电压表正确连入电路，完成电路的连接．
（2）若某次测量时电压表和电流表的示数如图乙所示，灯泡的电阻R_L=    Ω．

（3）小明同学在做实验时，电路连接无误，接触良好． 闭合开关后，发现电流表的指针明显偏转，灯泡不亮，而电压表的示数为零． 该故障的原因可能是        ．
（4）小明测量三次后，准备求出小灯泡电阻的平均值，对他求平均值的做法，你的看法是：　　　　　　　。

小刚用如图甲所示电路来探究电流与电压的关系，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P从a端移至b端，电流表和电压表的示数变化关系如图乙所示，由图像可得，定值电阻R₁的阻值是     Ω．实验时，电源电压保持5V不变，当滑片P位于a端时，滑动变阻器消耗的电功率是      W，此时，电阻R₁在10min内产生的热量为     J．

在探究“电压一定时，电流跟电阻关系”的实验中，设计电路图如图甲所示。
（1）连接电路前，开关必须___________。
（2）根据图甲用笔画线代替导线将图乙实物连接成完整电路（导线不允许交叉）。
（3）连接好电路，闭合开关，发现电流表没有示数，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数始终接近电源电压。造成这一现象的原因可能是（   ）
A. 电流表坏了              B. 滑动变阻器短路    
C. 电阻处接触不良          D. 电阻短路
（4）排除电路故障进行实验，多次改变R的阻值，调节滑动变阻器，使电压示数___________，实验数据记录如下表。其中第5次实验电流表示数如图丙所示，其读数为______A。

实验次数	1	2	3	4	5
电阻R/Ω	5	10	15	20	25
电流I/A	0.6	0.3	0.2	0.15

 
（5）实验结果是：________________________________________________。

在探究“电流与电阻的关系”实验中，
（1）连接电路时，开关应当_________。
（2）某同学连接了如图所示的电路（电路元件完好，接线柱接线牢固）。在未检查电路连接是否正确的情况下，闭合开关，调节滑动变阻器滑片，电流表的示数将     (选填”变化”或”不变”)，电压表示数将         。(选填“变化”或“不变”)

（3）检查电路，发现有一处连接错误，请指出连接错误的导线     （选填a、b、c、d）。
（4）将电路连接正确后，闭合开关，他多次只改变电阻R的阻值，测得相应的电流值，如下表所示。根据表中数据，通过导体的电流与导体的电阻          （填“成”或“不成”）反比，其原因是           ，此实验中，电源电压为            V。

（5）若闭合开关后，电流表无示数，电压表示数接近电源电压，出现这种故障的原因可能是       。

一个额定电压是6V的小灯泡，其正常工作时通过的电流约为0.3A。小明想测定这个小灯泡的额定功率，实验室中有如下器材：
电流表、电压表、开关各一个，三个规格分别为“10Ω 1A”、“50Ω  0.5A”和“lkΩ 1A”的滑动变阻器，导线若干，电源(电压为12V)。
(1)小明设计了如图a所示电路图，通过分析你认为小明应选用规格为_____________的滑动变阻器。

(2)图b已连接了部分电路。请根据图a所示电路图．用笔画线代替导线，将电路连接完整。

(3)闭合开关后，小明发现灯泡不发光，电流表的示数为零，电压表的示数为12V，产生此故障的原因可能有下列情况中的　　　　　　　　．(填写序号)
A．小电灯短路　　　 B．小电灯的灯丝断了 　C．小电灯的灯座接触不良
D．电压表的正、负接线柱接反       E．变阻器滑片放在了最小阻值处
(4)小明排除故障后，继续实验。当电压表的示数为6V时．电流表的示数(如图c所示)，小灯泡的额定功率是       W。

(5)分析数据时又发现了“灯泡两端的电压越高，灯丝的电阻越大”的事实，同组的一部分同学认为电阻变大的原因可能是灯丝的温度升高造成的。于是他们选择一段钨丝重新设计实验进行了探究，他们探究的课题应是                            。

现准备用“伏安法”测量额定电压为2.5V的小灯泡的电阻，实验室能提供的实验器材有：
A．待测小灯泡L（其正常工作时的电阻值约为10Ω）；
B．二节新的干电池串联（每节干电池的电压为1.5V）；
C．电压表一个（量程为0～3V，0～15V，电阻为5KΩ）；
D．电流表一个（量程为0～0.6A，0～3A，电阻为5Ω）；
E．滑动变阻器R₀（阻值为0～50Ω，额定电流为1A）；
F．开关S一个,导线若干.则：
（1）如果使用上述器材来测量小灯泡的电阻，那么，当小灯泡正常工作时，该电路中的电流约为__________A，因此，电流表的量程应选0～__________A。
（2）由于电流表和电压表都有一定的电阻，严格来说将它们接入电路后，对电路都要产生一定的影响。那么，为了减少误差，在甲、乙所示的电路图（未画完）中，最好选__________（选填“甲”或“乙”）。

（3）根据以上选择的电路图，在丙图中用铅笔画线代替导线进行连线，使之成为能比较精确地测量出小灯泡电阻的电路（其中，部分导线已连接）。
（4）在实验中，某同学设计的实验报告及实验记录数据如下表所示。

实验名称	用“伏安法”测量小灯泡的电阻
实验目的	练习使用电流表和电压表测量小灯泡的电阻
实验步骤	a、按照电路图连接电路，调节滑动变阻器的滑片P，使电路中的__________最小。
b、闭合开关，调节滑片P，使小灯泡两端的电压达到__________V，然后，测量从额定电压开始逐次__________（选填“降低”或“升高”），获得几组数据。
c、根据测出的电压值和电流值，求出小灯泡的电阻。
实验记录	电压U/V	电流I/A	电阻R/Ω
2.5	0.26	9.6
2.0	0.24	8.3
1.5	0.2	7.5
1.0	0.15	6.7

①将实验步骤中的空格填写完整。
②从实验记录中可以看出，存在明显错误的记录数字是__________。
③分析表中的数据发现灯丝的电阻是变化的，这是因为_____________________________。

如图甲是晓科同学探究“一段电路中的电流跟电阻的关系”的实验电路图．

（1）根据甲图，用铅笔连线将乙图的实物图连接完整．
（2）实验时，晓科先将5Ω和10Ω的定值电阻分别接在A、B两点之间，闭合开关调节滑动变阻器滑片得到两组实验数据填入了下表；然后她又将A、B两点的电阻更换为15Ω，闭合开关并调节滑动变阻器滑片，直到电压表的示数为3V，此时的电流表的指针位于图丙所示，请填入表格中的相应空格内。
（3）分析晓科三次试验数据可能得到的结论是：                         

实验序号	电压/V	电阻/Ω	电流/A
1	3	5	0.6
2	3	10	0.3
3	3	15

 

（Ⅰ）、小刚要测量一个电阻R_x的阻值，现只找到如下器材：一个电压不变的电源、三个阻值已知的定值电阻（R₁=10Ω、R₂=20Ω、R₃=40Ω），一个表盘数字已经模糊（但刻度清晰）的电压表，两个开关S₁、S₂，导线若干。小刚要用这些器材测量R_x的阻值。
（1）、他先将定值电阻R_l接人其设计的图（甲）所示电路中进行实验，当闭合S₁、断开S₂时发现电压表无示数，经检查电压表、电源均正常，且只有一处故障，下面列出的故障原因中，你认为可能的是      。（填写序号）A、R_x断路    B、R_x短路    C、R₁短路

（2）、排除故障后，闭合开关S₁、S₂时电压表的指针偏转情况如图（乙）所示；闭合开关S₁、断开S₂时电压表指针偏转情况如图（丙₁）所示。再用R₂、R₃分别替换R_l接入电路进行实验，当闭合开关S₁、断开S₂时电压表对应的指针偏转情况如图（丙₂）、（丙₃）所示。 
①、R_l接入电路时R_x的的测量值R_x1=     Ω，R₂接入电路时R_x的的测量值R_x2=     Ω， R₃接入电路时R_x的的测量值R_x3=     Ω。
②、多次实验的目的是                                     。
③、待测电阻R_x的的测量值为      Ω（保留一位小数）。

（Ⅱ）、老师常讲学物理要贴近生活，于是小红对她喜欢吃的土豆感兴趣了，她决定用实验测出土豆的密度。在实验过程中，小红在调节天平平衡时，发现指针在中央刻度线两边来回摆动，但偏向左侧的角度较大，要使天平恢复平衡，她应将平衡螺母向     调节。天平平衡后，再测量土豆质量时，游码的位置和所用的砝码如图所示，则这块土豆的质量为      g。小红将土豆完全浸没在水中测得这块土豆的体积为230ml，则这块土豆所受的浮力为      N，土豆的密度约为            kg/m³。（g取10N/kg）

小李和小明为研究导体的某种性质。选用的器材有：多节新干电池、电流表、电压表、电键、若干导线，以及长度相同，但材料不同（A、B两种金属）和横截面积不同（粗、细两种规格）的甲、乙、丙三根导体。该同学正确连接电路，并将实验测得的数据记录在表一、表二和表三中。

表一 导体甲（金属A 粗）		表二 导体乙（金属A 细）		表三 导体丙（金属B 粗）
实验 序号	1	2	3		实验 序号	4	5	6		实验 序号	7	8	9
U（V）	1.5	3.0	4.5		U（V）	3.0	4.5	6.0		U（V）	1.5	4.5	7.5
I（A）	0.3	0.6	0.9		I（A）	0.3	0.45	0.6		I（A）	0.1	0.3	0.5

①在实验过程中，同学是用                     的方法改变导体两端的电压。
②分析比较实验序号1、2与3（或4、5与6或7、8与9）的电压和电流变化的倍数关系可得的初步结论是：                                            。
③分析比较实验序号                      可得的初步结论是：当导体两端电压相同时，通过不同导体的电流是不同。
④进一步分析比较表一或表二或表三中的电压和电流的比值，可得到的结论是：                       
                                                               。
⑤小李和小明在仔细研究了表一、表二和表三后又有了新发现：导体的材料和导体的横截面积会影响导体两端电压和通过导体电流的比值。小明分析表二和表三得出了“导体横截面积越小，导体两端电压和通过导体电流的比值越小”的结论，你认为这一结论是      的（选填“正确”或“错误”）。

在“用电流表、电压表测电阻”的实验中，小明同学按图连接电路进行实验。电源电压为4.5伏且保持不变，所用滑动变阻器上标有“5Ω  2A”字样。
①在闭合电键S前，他应将滑动变阻器的滑片置于图中      端（选填“A”或“B”）。
②他正确连接电路且规范操作，实验中分别移动变阻器的滑片至其两个端点，下图所示的电表示数分别为滑片在不同端点时电流或电压的情况。请在下表中将该同学尚未记录的数据填写完整，并计算出电阻值_____________（计算电阻时，精确到0.1欧）。

实验 序号	电压Ux （伏）	电流Ix （安）	电阻Rx （欧）	电阻的平均值（欧）
1
2	4	0.38
3

 

小明同学在做“用电流表、电压表测电阻”的实验中，电源电压保持不变。所用电压表“0~15伏”量程损坏，但“0~3伏”量程完好。所用滑动变阻器上标有“20（  2A”字样。
（1）小明连接的实物电路为下图（a），其中有一根导线未连接，请用笔线代替导线在图中正确连接，要求：当滑片向左移时，电压表示数变大。
     
（a）                          （b）
（2）他实验步骤正确，闭合电键，观察到电压表、电流表的示数都为0，若电路中只有一处故障且只发生在电阻Rx或滑动变阻器R上，这一处故障原因可能是       。换用同样规格的器材排除这处故障后，再闭合电键，观察到电压表、电流表的示数分别为2.4伏和0.18安，则所用的电源电压为    伏。
（3）小明继续减小变阻器连入电路中的阻值，同时在不更改器材的情况下，解决了实验中遇到的困难。当滑动变阻器的滑片在某点时，电压表的示数如图（b）所示，则此时待测电阻R_X两端的电压为    伏。
（4）接着，他移动滑动变阻器的滑片到中点位置（即滑动变阻器接入电路的电阻为10欧），观察到电流表示数为0.24安，则此次R_X的阻值为     欧。

如图所示，在探究电流与电阻关系的实验中，先把5Ω的电阻接入M、N之间，滑片P滑到某一位置，此时电流表的示数为0.6A；再分别把10Ω和15Ω的电阻换接在M、N之间，接下来请你完成实验。
（1）分别换接10Ω和15Ω的电阻后，滑片P应向          调节。
（2）要读取对应的电流表的示数，必须保持电压表示数为       V不变。
（3）实验结论是：                                            。 

同学利用电压表和电流表测量电阻R₁的阻值（约9Ω左右），电源选用两节干电池。

（1）按图甲电路，将图乙中电流表正确连入电路
（2）该同学检查电路连接正确，合上开关，可是无论怎样移动滑片，电压表示数总为3v不变，你认为发生故障的原因可能是_________________或___________________。
（3）清除故障后，小明将滑片P向左滑动时，电压表示数将                    （填“增大”、“减小”、“不变”），当P滑到某一位置时，两表读数如图丙所示，由此可知R=                    Ω。你认为这个结果可靠吗?        理由是：                      _       。

小敏用电压表和电流表测额定电压为2.5V的小灯泡电阻。
     
Ⅰ 在电路图的〇中填入小灯泡，电压表和电流表的元件符号。
Ⅱ 闭合开关前，滑动变阻器的滑片移至阻值最大位置，是为了_______________。
Ⅲ 闭合开关，移动滑片，读出电压表和电流表示数，记入表中，重复实验三次，计算电阻，发现小灯泡的电阻是变化的，原因是________________________________。
Ⅳ 实验室能提供的实验器材有：
A．待测小灯泡L（其正常工作时的电阻值约为10Ω）；
B．二节新的干电池串联（每节干电池的电压为1.5V）；
C．电压表一个（量程为0～3V，0～15V，电阻为5KΩ）；
D．电流表一个（量程为0～0.6A，0～3A，电阻为5Ω）；
E．滑动变阻器R₀（阻值为0～50Ω，额定电流为1A）；
F．开关S一个,导线若干.则：
（1）如果使用上述器材来测量小灯泡的电阻，那么，当小灯泡正常工作时，该电路中的电流约为__________A，因此，电流表的量程应选0～__________A。
（2）在实验中，某同学设计的实验报告及实验记录数据如下表所示。

实验名称	用“伏安法”测量小灯泡的电阻
实验目的	练习使用电流表和电压表测量小灯泡的电阻
实验步骤	a、按照电路图连接电路，调节滑动变阻器的滑片P，使电路中的__________最小。
b、闭合开关，调节滑片P，使小灯泡两端的电压达到__________V，然后，测量从额定电压开始逐次__________（选填“降低”或“升高”），获得几组数据。
c、根据测出的电压值和电流值，求出小灯泡的电阻。
实验记录	电压U/V	电流I/A	电阻R/Ω
2.5	0.26	9.6
2.0	0.24	8.3
1.5	0.2	7.5
1.0	0.15	6.7

①将实验步骤中的空格填写完整。
②从实验记录中可以看出，存在明显错误的记录数字是__________。

在“探究电流与电压、电阻关系”的实验中：
（1）如图所示的电路未完成连接，请你将电路连接完整（用笔划线代替导线，要求P右移时电阻变大。）

（2）连接电路时开关应处于          状态（填“断开”或“闭合”），保持定值电阻R=20Ω不变，闭合开关S后，调节滑动变阻器R′，得到多组数据。在分析数据的基础上得出正确结论。
实验数据记录如下：

（3）分析表1数据，可以得出的结论是：                                          。
分析表2数据，可以得出的结论是：                                         。
滑动变阻器的作用是                                           
（4）变阻器正确的实验步骤为：
①让5 Ω电阻接入电路，闭合开关,调节滑动变阻器，使电压表的示数为1.5 V，记录电流表示数；
②将5 Ω电阻换成10 Ω电阻，闭合开关后发现电压表示数大于1.5 V，应将滑动变阻器的滑片向______（填“左”或“右”）移动，当观察到电压表示数为_________ V时，记录电流表示数；
③将10 Ω电阻换成15 Ω电阻,闭合开关后发现： 当滑动变阻器的滑片移动到最右端时，电流表和电压表的示数如下图所示。出现上述情况的原因可能是（     ）

A．滑动变阻器最大阻值太大	B．滑动变阻器最大阻值太小
C．滑动变阻器断路	D．定阻电阻短路

（5）利用实验数据作出的I- U关系图线，与下图（乙）中的        最接近。