浙教版2020年中考科学错题集训31:电功率和电热实验探究题(I)卷.doc
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浙教版2020年中考科学错题集训31:电功率和电热 实验探究题(I)卷姓名:_ 班级:_ 成绩:_一、 实验探究题 (共13题;共81分)1. (4分)在“测定小灯泡的功率”的实验中,小明同学设计的电路如下图所示,他选用的小灯泡的额定电压为2.5V,电阻约为8,电源为两节干电池(1)请用笔画线代替导线,按照图甲所示的电路图,将图乙中的实物电路连接完整(导线不得交叉)(2)正确连好电路后,闭后开关前应把滑动变阻器滑片调到_(选填“A”或“B”)端(3)如果连好电路后,闭合开关S,小明发现灯泡不发光,电流表的示数为零,电压表的示数约为3V,则产生故障的原因可能是_ A . 小灯泡短路B . 小灯泡的灯丝断了C . 滑动变阻器滑片接触不良D . 电压表的正、负接线柱接反(4)排除故障后,调节滑动变阻器使小灯泡在额定电压下正常发光时,电流表的指针位置如图丙所示,则小灯泡的额定功率为_W2. (3分)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6伏且保持不变,实验用到的电阻阻值分别为5欧、10欧、15欧、20欧、25欧。 (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。 由图像可以得出结论:_。上述实验中,小明用5欧的电阻做完实验后,先断开开关,取下5欧的电阻,然后将10欧的电阻接入电路,闭合开关,接下来他应该进行的操作是:向_(填“左”或“右”)移动滑片,使电压表示数为_时,读出电流表的示数。(3)小明连接完电路后闭合开关,发现电压表的示数接近电源电压,反复移动滑动变阻器的滑片,电压表示数基本不变。发生故障的原因可能是滑动变阻器_,或者定值电阻_。 (4)为完成整个实验,应该选取最大阻值不小于_欧的滑动变阻器。 3. (3分)学了欧姆定律后,某兴趣小组同学设计了如下电路图来测量某定值电阻R的阻值,并根据电路图连接了实物(电源为2节干电池,滑动变阻器的铭牌上标着“20 1A”)。实验中该组同学遇到了一些问题,你能帮他们解决吗?(1)该组同学连接好导线,闭合开关后发现电压表指针反向偏转。出现上述现象的原因是_;(2)修改好电路并确认电路连接无误后,小组同学继续进行实验。发现无论如何移动滑动变阻器,电压表示数只会在2.8V2.5V之间来回移动,但是电流表停留在0.02A左右,变化很微小。这到底是怎么回事?该小组同学进行了以下猜想:(请你写出合理的猜想b)a.电阻断路;b._。该小组同学直接拆除电阻,移动滑动变阻器观察电流表和电压表的示数,发现电表的示数情况与原来不同,排除了猜想a。然后该小组同学通过不断增加电池节数的方法继续进行实验,验证猜想b。(3)问题解决后,该小组顺利测出了以下数据:实验次序电压U/伏电流I/安电阻R/欧(1)8.20.06136.7(2)110.08137.5(3)14.50.1145平均值11.20.08140该小组的数据处理是否正确?说明理由。_。4. (3分)如图是探究“电流通过导体产生的热的多少跟哪些因素有关”的实验电路(烧瓶、煤油质量和玻璃管均相同)。瓶中的电阻采用金属丝。(1)完成电路的连接,要求滑动变阻器滑片向左移动时,电流表示数变小。 (2)实验中,通过观察_来判断电流通过导体产生热的多少。 (3)在电流与通电时间相同的条件下,选用长度和横截面积都相同的两种材料进行实验,为了使实验现象最明显,可以选用表中的铜与_进行对比。材料铜铝钨镍铬合金电阻(欧)0.01750.0290.0531.0(4)要进一步探究导体产生的热的多少与电流是否有关,可以采取的方法是_(允许改变元件位置,更换元件等,只要求写出一种)。 5. (11分)图1是测量额定电压为3.8V的小灯泡的电功率的实物电路图,小灯泡的电阻约为10(1)请在图2的虚线框内画出与实物图对应的电路图(2)实物电路中连接不合理的是_ 开关闭合前,滑动变阻器滑片应置于_(选填“A”或“B”)端,目的是_(3)调节滑动变阻器,分别读出电流表和电压表的示数,记录如下表:实验次数l234电压U/V2.53.03.84.5电流A0.330.360.400.44灯泡亮度逐渐变亮小灯泡的额定功率为_W小灯泡逐渐变亮的原因是实际功率逐渐_(选填“变大”、“变小”或“不变”)6. (12分)学校实验室新进了一批“2.5V 0.75W”的小灯泡,小明想通过实验探究小灯泡的额定功率是否符合规格实验员提供了以下器材:待测小灯泡、铭牌为“10 2A”、“50 1A”的滑动变阻器各一个、电流表、电压表、二节1.5V的干电池、开关、导线(1)请根据图甲所示的电路图,用笔画线代替导线把图乙所示的实物电路补充完整(2)按图连接实物电路图时,开关S应该_(3)正确连接电路后,闭合开关S,小明在实验过程中发现小灯泡两端的电压调节范围小,原因是:_;应换用铭牌为_的滑动变阻器(4)小明更换器材后完成实验,应用实验数据作出“UI”关系图象如图丙所示,由图可得小灯泡实测的额定功率为_W,该小灯泡_(选填“符合”或“不符合”)制造规格;(5)由“UI”关系图象可知,当小灯泡两端的电压为0.5V时,它的电阻是_;进一步分析图象可得小灯泡的电阻随着它 两端电压的升高而升高_(选填“增大”、“减少”或“不变”)7. (3分)如图为教材中的几个实验演示图,试完成并回答下列问题。(1)如图甲所示,将两个铅柱底面削平,然后紧紧压在一起,就可以在下面吊一个重物,这说明_。 (2)利用如图乙所示装置进行“探究光的反射定律”实验时,小明想探究反射光线与入射光线是否在同一平面内,他接着应该进行的操作是_。 (3)在探究影响电流热效应的因素实验中,某同学改进装置并设计如图丙所示电路,将烧瓶中的煤油倒完并在烧瓶外装上两个相同的小气球,该同学这样改进的好处是_。8. (8分)在学习“探究影响电流热效应的因素”时,同学们发现用电阻丝对煤油加热时,观察温度计的示数变化的过程非常耗时,为了减少实验的时间,他们提出了如下改进的设想:设想一:将煤油换成水来做实验设想二:通过加热空气来做实验(1)根据所学知识,他们经过讨论,断定设想一是错误的,你认为他们判断的依据是_(2)为了验证设想二,他们设计了下面的实验:在锥形瓶中装入等质量的红墨水,用相同的电阻丝及玻璃管组成如图A、B的装置,通电后通过玻璃管中液柱的高度来显示温度变化的大小。然后把它们分别接入相同的电路,发现在相同的短时间的内A管中的液柱比B管上升迅速,这说明_在塞橡皮塞时发现有液体进入玻璃管并高出瓶内的液面,为使管内的液柱与瓶内液面相平,他们用带有针头的注射器通过橡皮塞插入瓶内如图C甲所示,接下来的操作是_同学们用两根电阻丝(R甲R乙)插入相同的甲、乙瓶中并接入电路如图C所示,闭合开关,甲、乙两玻璃管中液面如图D所示,由此得出关于电热的结论是_9. (12分)某同学在“测量小灯泡的电功率”实验中,电路图如图1所示已知小灯泡的额定电压为2.5V,在不断开开关的情况下,该同学滑动滑动变阻器,使滑动变阻器阻值减小并正确读出数据如下表:数据序号12345678电压U/V0.10.20.60.81.02.02.53.0电流I/A0.080.140.280.340.360.460.480.50发光情况不亮不亮微亮微亮较亮较亮明亮很亮(1)从表中数据可以判断电流表选用_档(选填“00.6A”或“03A”);小灯泡的电阻随亮度的增大而_(选填“增大”或“减小”或“不变”);(2)在图2给出的坐标系中用光滑曲线画出小灯泡的IU图象;(3)计算出小灯泡在额定电压下的电阻值(4)如果小灯泡在额定电压下工作30s,计算出小灯泡在这段时间内消耗的电能10. (9分)实验桌上有如下实验器材:满足实验要求的电源一个,电阻箱一个,滑动变阻器一个,已调零的电流表、电压表各一块,一个开关,导线若干请用上述实验器材,设计一个实验证明:“当通过电阻的电流保持不变时,电阻消耗的电功率与电阻的关系为P=kR(k为常量)”请你(1)画出实验电路图;(2)写出实验步骤;(3)画出实验数据记录表(要求:在实验过程中不能拆卸电路)11. (3分)小明同学利用电流表和电阻箱测量小灯泡的功率,设计并接了如图甲所示的实物电路。 (1)为了保护电路,闭合开关S1前,应将滑片P移到动变阻器的_(“A”或“B”)端。 (2)闭合开关S1 , 将单刀双掷开关S2扳向“1”,调节滑动变阻器调节电阻箱的阻值使电流表的示数为I1 , 如图乙所示,I1=_A; (3)将开关S2扳向“2”,保待滑动变阻器的阻值不变,调节滑动变阻箱的阻值R,使电流表的示数仍为I1 , 此时R=5;则步骤(2)中小灯泡的电阻R1=_,测量小灯泡电阻的方法是_(选填“控制变量法”或“等效替代法”); (4)步骤(2)小灯泡的实际功率P1=_W; (5)若小灯泡的额定电流为I0=2I1 , 以下关于灯泡额定功率P0与实际功率P1的数值关系,你认为最有可能的是 。 A . P0=P1B . P0=3P1C . P0=4P1D . P0=5P112. (3分)(2016温州)某兴趣小组利用图甲装置探究电流热效应的影响因素,实验步骤如下:将阻值为10欧和20欧的电阻丝分别置于A、B两个盛满煤油的烧瓶中,按图甲所示连接电路闭合开关,将滑动变阻器的滑片移至某一位置,记录此时电流表的读数I,通电一段时间,记录A、B烧瓶的玻璃管内液面的变化高度分别为h1、h2 断开开关,直至玻璃管中的液面降回各自初始位置闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,使电流表的读数为2I,当通电时间与步骤相同时,记录A、B烧瓶的玻璃管内液面的变化高度分别为h3、h4 , 实验数据如表(1)步骤中的电流表示数如图乙所示,此时电流为_安(2)本实验通过设计串联电路来研究电阻对电流产生热量的影响,可以控制哪些变量相同?_(3)小明认为:只要选择“h1、h2、h3、h4”四个量中的某两个量进行比较,就能说明“对电流产生热量多少的影响,电流比电阻更大”,请比较这两个量的大小关系:_电流大小烧瓶玻璃管内液面的变化高度A烧瓶(RA=10欧)B烧瓶(RB=20欧)Ih1h22Ih3h413. (7分)小明利用如图所示的装置,探究电流通过导体时产生热量的多少与电阻大小的关系:在两个相同的烧瓶中盛着质量和温度都相同的煤油,煤油中都浸泡着一段金属丝,甲烧瓶中的金属丝是铜丝,电阻比较小,乙烧瓶中的金属丝是镍铬合金丝,电阻比较大(1)通电一段时间后,小明发现_烧瓶中温度计的示数大,表明其它条件相同时,导体的电阻越_,产生的热量越多(2)本实验使用了控制变量的科学方法:通过两段金属丝串联的方式,控制_及_相同;还使用了转换的科学性,实验中采取的措施是_(3)小明想把该装置改成探究物质吸热能力的实验装置,则他应将其中一个烧瓶中的煤油换成_相同的水,将甲烧瓶中的铜丝换成与乙烧瓶中镍铬合金丝的_相等的镍铬合金丝,并将两个烧瓶中的金属丝做绝缘处理二、 综合题 (共1题;共10分)14. (10分)小明用图1所示的电路来测量小灯泡的电功率(部分实验器材的规格已标明)(1)请用笔画线代替导线将图1中滑动变阻器连入电路,使之接入电路的阻值最大(2)实验中,小明发现无论怎样调节滑动变阻器,两电表指针始终处于图2所示位置,则接线柱_ 间(填接线柱的数字编号)出现了_(选填“短路”或“断路”)(3)故障排除后,小明从滑动变阻器接入电路阻值最大时开始记录数据,得到小灯泡UI图象如图3所示,则小灯泡的额定功率是_W,所用滑动变阻器的规格是下列四个选项中的_(选填选项前字母)A“5,2A”B“15,2A”C“25,2A”D“30,2A”(4)在每次调节中,滑动变阻器接入电路的阻值减小了R1,小灯泡的阻值变化了R2,则R1_R2,(选填“”、“”或“=”),你的理由是:_三、 解答题 (共1题;共5分)15. (5分)(2017宁波)小科家浴室内有台储水式电热水器,其说明书部分参数如下表。请回答下列问题:(1)加热棒阻值不变,当二根加热棒同时工作时,它们的连接方式是_联的。(2)该电热水器以2.0KW的功率工作75min,消耗的电能为多少?此时通过它的电流为多大?(计算结果精确到0.1A)(3)当电热水器装满水时,电热水器受到的总重力是多少?(4)如图甲、乙所示分别是该电热水器水平安装时的正面和侧面示意图,其中A点是电热水器装满水时的重心位置,图中h=d=248mm。装满水时,若忽略进、出水管对电热水器的作用力,则墙面对悬挂架的支持力为多大?(5)小科洗热水澡后发现:与进水管相连的金属进水阀表面布满了小水珠(如图丙)而与出水管相连的金属出水阀表面仍保持干燥。请你分析产生上述两种现象的原因。第 18 页 共 18 页参考答案一、 实验探究题 (共13题;共81分)1-1、1-2、1-3、1-4、2-1、2-2、2-3、2-4、3-1、3-2、3-3、4-1、4-2、4-3、4-4、5-1、5-2、5-3、6-1、6-2、6-3、6-4、6-5、7-1、7-2、7-3、8-1、8-2、9-1、9-2、9-3、9-4、10-1、10-2、10-3、11-1、11-2、11-3、11-4、11-5、12-1、12-2、12-3、13-1、13-2、13-3、二、 综合题 (共1题;共10分)14-1、14-2、14-3、14-4、三、 解答题 (共1题;共5分)15-1、15-2、15-3、15-4、15-5、- 配套讲稿:
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- 浙教版 2020 年中 科学 集训 31 电功率 电热 实验 探究
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