初中物理电路的动态分析实验题

小强利用如图甲所示电路测定小灯泡的电阻，被测小灯泡的正常发光的电压为2.5V。实验室有如下器材：电源（电压为6V）、电流表（0～0.6A  0～3A）、电压表（0～3V  0～15V）、开关各一个、导线若干、滑动变阻器三只：R₁（20Ω 0.5A）、R₂（50Ω 0.5A）、R₃（500Ω 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__________________。正确连接电路，闭合开关，发现无论怎样移动滑片，灯泡都不亮，电压表的示数接近6V，而电流表的示数几乎为0，则电路可能出现的故障是                      。
（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），则小灯泡正常发光的电阻为_______Ω。在多次测量中，小明还发现：当电压表的示数减小时，电压表与电流表的示数之比             。（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
（3）灯泡的电阻测量完毕，小强用5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω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____（选填“R₁”、“R₂”或“R₃”）。若某次实验中滑动变阻器连入的阻值为21Ω， 则所选定值电阻的阻值为      Ω。

我们已经进行“科学探究题：电阻上的电流跟电压、电阻的关系”。
（1）请你在下边方框中画出该实验的电路图。 

（2）①由于电路中电流的大小受多种因素的影响，所以我们在探究某一因素变化对电流的影响时，必须保持其它因素不变，即采用了___________法。
②图甲乙是某实验小组在探究过程中，根据实验数据绘制的图象，其中表示电压不变时，电流随电阻变化的图象是_______图；表示电阻不变时，电流随电压变化的图象是________图。（填“甲”或“乙”）
（3）在探究过程中，使用滑动变阻器的目的是________________________和_____________________。
（4）实验的结论是：①____________________________________________。
②____________________________________________。

在一次物理课上，小明利用一节干电池、一个开关、两个规格不同的小灯泡和一些导线连接了一个串联电路，如图所示。当他把开关闭合以后，发现灯L₁不发光、L₂发光，但亮度比较微弱，经过思考以后他认为L₁处发生了局部短路。经老师检查了电路以后告诉小明，电路元件均无故障，且电路连线完好。现提供一个电流表、一个开关和必要的导线，请你设计一个实验证明小明的观点是错误的

（1）请你在答题纸的方框中画出实验方案的电路图；
（2）简述必要的实验步骤和实验现象。

近年来太湖水污染形势严峻，直接影响到太湖流域人民的生产和生活．太湖水污染主要来自于农业生产中流失的化肥、城市生活污水中的含磷洗涤剂、工业废水中的金属离子等，这些污染物在水中形成大量自由移动的离子，使污染水的导电性能增强，所以 性能的强弱是反映水污染程度的重要指标之一阳湖中学物理研究性学习小组的同学 采集了三种流人太湖的典型水样：①稻田水；②生活污水；③工业废水，决定对这三种水 样的导电性能进行对比检测．他们从实验室借来了如图所示的器材．

(1)为了比较水样的导电性能，每次倒人烧杯的水样必须保持                   相等．
(2)请你用笔画线代替导线，把图中的器材连接起来．
(3)实验前，开关应           （断开／闭合），滑片P应放在变阻器的           (A/B)端．
(4)为了减小实验误差，电流表和电压表量程选择的方法是                                 
                                                                                    
(5)利用上面的电路，小组同学讨论认为可用多种方法比较三种水样导电性能的强弱，请你写出一种方法．
(6)根据你所采用的方法，请设计相应的记录实验数据的表格．

在"伏安法"测电阻的分组实验中：
（1）请你根据图17（a）电路图，在未连好的图18实物图上用笔画线代替导线连接好电路。（待测电阻 $R_x$阻值约 $10\Omega$）
（2）接好电路后，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移至（填"左"或"右"）端，使其连入电路的电阻最大，从而。     
（3）老师巡回指导时，发现某一小组的实验电路图如图17（b）所示，原来他们认为 $R_x$两端的电压可以等于电源（两节串联干电池）电压 $3V$减去电压表的示数。在老师指导下，他们闭合开关后实测了电源两端的电压，发现其值小于 $3V$，说明他们的方案是（填"可行"或"不可行"）的。

实验室中有一蓄电池，电压标记已模糊不清，电压约为20V。现在实验室有下列器材：

定值电阻R₀（阻值为10Ω）1个、滑动变阻器_（（阻值变化范围为0～20Ω）1个、标准电
阻箱（阻值变化范围为0～9999Ω，电路符号为“     ”）1个，一只量程为0～3V、
0～15V的电压表，单刀单掷开关若干，导线若干。
请从中选择适当的器材组成实验电路，测出该蓄电池的电压值。
(1)在方框中画出你设计的实验电路图。
(2)简述你连接好电路后的测量步骤(测量的物理量用物理符号表示)：
(3)写出该蓄电池电压U大小的表达式（用所测的物理量和已知量表示），U＝          
。

轿车仪表盘上都有一个用来提醒司机车门是否关好的指示灯，若四个车门中任意一个车门未关或未关好，该指示灯会一直发光。小明学习了电学知识后设计了如下图所示的这部分电路，四门开关采用的是车门关好相当于开关闭合。老师看了小明的设计后，指出他的设计与实际不符，实际四门开关采用的是车门打开时开关才闭合。请你进一步评价小明设计上体现的不足，并在右侧虚线框内重新设计一个这部分的电路，以避免以上的不足。

王海同学用电流表测量电流时，把电流表串联接入电路后闭合开关，发现指针偏转如图甲所示，产生这种情况的原因是                             ;另一同学测量时，则发现指针偏转如图乙所示，产生这种情况的原因是