中考物理專項突破實驗(四)電磁學(xué)實驗

專題突破實驗題電磁學(xué)實驗一、電學(xué)部分1探究串、并聯(lián)電路的電流、電壓規(guī)律1．某同學(xué)在探究串聯(lián)電路電流的特點時，將兩個規(guī)格不同的小燈泡L1、L2串聯(lián)起來，實驗電路圖如圖甲所示。(1)根據(jù)實驗電路圖，用筆畫線將圖乙中的實物連接起來，電流表測A處電流。(2)該同學(xué)連接好電路后，用開關(guān)“試觸”，觀察到電流表指針迅速偏轉(zhuǎn)到零刻線左側(cè)，則他連接的電路存在的問題是_________________________。電流表正負(fù)接線柱接反了(3)正確連接電路后，閉合開關(guān)S，發(fā)現(xiàn)L1燈不發(fā)光，L2燈發(fā)光。該同學(xué)猜想可能是L1燈被短接了。他拿來一根導(dǎo)線進(jìn)行檢驗，根據(jù)檢驗時看到的現(xiàn)象判斷出他的猜想是錯誤的。

①請寫出他檢驗時的做法及觀察到的現(xiàn)象。做法：_________________________?，F(xiàn)象：______________________________________。②請你對L1燈不發(fā)光提出一個合理的猜想：__________________________________________。將導(dǎo)線并聯(lián)在L1燈兩端L1燈不發(fā)光，L2燈發(fā)光，電流表示數(shù)變大通過L1燈的電流過小，導(dǎo)致實際功率過小2．(2023·包頭)同學(xué)們利用如圖所示的電路研究“并聯(lián)電路中干路電流與各支路電流的關(guān)系”。(1)連接電路，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)小燈泡L1亮、L2不亮，故障原因可能是_________。(2)排除故障后，用電流表分別測出A、B、C三點的電流IA、IB、IC，更換規(guī)格_______(選填“相同”或“不同”)的小燈泡多次實驗，將數(shù)據(jù)記錄在表格中。(3)分析上表中的數(shù)據(jù)可得出結(jié)論：_________________________________________。L2斷路不同并聯(lián)電路中，干路電流等于各支路電流之和3．(2023·青海)在“探究串聯(lián)電路中電流、電壓的特點”時，設(shè)計實驗如下。探究一：串聯(lián)電路中電流的特點：(1)在連接實物電路時，開關(guān)應(yīng)處于____狀態(tài)；(2)第2次實驗中，B點的電流表示數(shù)如圖乙所示，則電流為______A；(3)實驗數(shù)據(jù)記錄如表，分析數(shù)據(jù)可得：串聯(lián)電路中電流____________。斷開0.32處處相等探究二：串聯(lián)電路中電壓的特點：(4)根據(jù)圖丙的電路圖，請在圖丁中用筆畫線代替導(dǎo)線將實物圖補充完整；(5)用電壓表正確測量燈泡L1兩端的電壓之后，______(選填“能”或“不能”)只將A點的導(dǎo)線接到C點測L2兩端的電壓，理由是_________________________；(6)做實驗時選用不同規(guī)格的小燈泡重復(fù)多次實驗，這樣做的目的是_______________________。不能電壓表正負(fù)接線柱接反使結(jié)論更具普遍性2探究影響導(dǎo)體電阻大小的因素4．“探究影響導(dǎo)體電阻大小的因素”的實驗裝置如圖所示，在實驗中使用四根電阻絲，其材料規(guī)格如下表所示。(1)實驗中通過觀察____________比較電阻絲電阻的大小。(2)實驗中采用的研究方法是____________和轉(zhuǎn)換法。(3)分別將編號為_______的電阻絲接入電路進(jìn)行實驗，可得出結(jié)論：導(dǎo)體的電阻大小與導(dǎo)體的材料有關(guān)。(4)分別將編號為B、C的電阻絲接入電路進(jìn)行實驗，可得出結(jié)論：導(dǎo)體的電阻大小與導(dǎo)體的_____________有關(guān)。小燈泡亮度控制變量法A、B橫截面積(5)分別將編號為C、D的電阻絲接入電路進(jìn)行實驗，其得到的實驗結(jié)論被實際應(yīng)用到了____的工作原理中。A.電壓表B．電流表C．滑動變阻器(6)實驗過程中某小組同學(xué)更換電阻絲后發(fā)現(xiàn)小燈泡亮度變化不明顯，可用________代替小燈泡完成實驗。C電流表5．(2023·南寧模擬)小明探究影響導(dǎo)體電阻大小的因素。他用盛著食鹽水的長方體水槽、電源、滑動變阻器、電壓表及電流表進(jìn)行探究。實驗電路如圖所示，將金屬片M、N分別固定在水槽左右兩側(cè)底部。(1)連接電路時，開關(guān)應(yīng)該______。(2)閉合開關(guān)后，讀出電流表和電壓表的示數(shù)。再向水槽中添加少量相同濃度的食鹽水，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，使電壓表的示數(shù)保持不變。觀察到電流表示數(shù)變大了，說明食鹽水的電阻______。重復(fù)操作后，得出實驗結(jié)論：食鹽水的電阻與它的_____________有關(guān)。斷開變小橫截面積(3)小明又向水槽中加入一些水，重復(fù)上述操作后，發(fā)現(xiàn)容器內(nèi)食鹽水的電阻減小了，由此得出“食鹽水的濃度越低，電阻越小”的結(jié)論。你認(rèn)為這個結(jié)論應(yīng)該是________(選填“可靠”或“不可靠”)的，原因是_____________________________________。不可靠沒有控制導(dǎo)體(食鹽水)的橫截面積不變(4)其他條件不變，改變金屬片M、N的距離，小明還能探究導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體_______的關(guān)系。(5)小明還發(fā)現(xiàn)，使用相同濃度的熱食鹽水和冷食鹽水做實驗，電流表的示數(shù)不同。據(jù)此你還能提出有研究價值的問題是：_______________________________。長度導(dǎo)體的電阻是否與溫度有關(guān)3探究電流與電壓、電阻的關(guān)系(10年5考)6．(2023·寧夏)在“探究電流與電壓的關(guān)系”實驗中，實驗小組用電壓表測得電源電壓為2.8V，并連接了如圖甲所示的部分電路：(1)觀察圖甲，請指出電路連接過程中的不妥之處：________________________。(2)改正后，請用筆畫線代替導(dǎo)線，在圖甲上完成剩余電路的連接(要求：向右移動滑動變阻器的滑片P，其阻值增大)。連接電路時未斷開開關(guān)(3)閉合開關(guān)后，觀察到電壓表示數(shù)接近電源電壓，電流表無示數(shù)，出現(xiàn)該故障的原因是______________。(4)排除故障后，開始測量并將實驗數(shù)據(jù)記錄在表中，當(dāng)電壓表示數(shù)為2.0V時，電流表示數(shù)如圖乙所示，為__________A。0.20定值電阻斷路(5)根據(jù)表中實驗數(shù)據(jù)，得出的實驗結(jié)論是：_________________________________________________________________________________________。(6)若要繼續(xù)完成“探究電流與電阻的關(guān)系”的實驗，除了現(xiàn)有的實驗器材之外，還需增加______________________________________________。在電阻一定的情況下，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比兩個阻值不同的定值電阻7．(2023·眉山)探究電流與電阻的關(guān)系時，實驗器材有：三節(jié)新的干電池(電壓為4.5V)，電流表，電壓表，滑動變阻器(標(biāo)有“20Ω

2A”字樣)，定值電阻4個(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω)，開關(guān)一個，導(dǎo)線若干。小靜等同學(xué)設(shè)計了如圖甲所示的電路圖。(1)請用筆畫線代替導(dǎo)線將圖乙中的實物圖連接完整，要求：滑片P向右移動時電流表示數(shù)變小。(2)滑片P位于滑動變阻器阻值最大處，閉合開關(guān)，電流表有示數(shù)，電壓表無示數(shù)，則電路故障原因是電阻R________。短路(3)排除故障后，將定值電阻由5Ω更換為10Ω時，應(yīng)向____(選填“左”或“右”)適當(dāng)調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片P，使電壓表示數(shù)保持3V不變。(4)圖丙是根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出的定值電阻的I－R圖象，由此可得，當(dāng)電壓一定時，_______________________________________________________________。右

通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比(5)小靜同學(xué)繼續(xù)探究，再次換接50Ω的定值電阻后，發(fā)現(xiàn)無論怎樣移動滑片P，都不能使電壓表示數(shù)達(dá)到原來的3V，為了完成這次實驗，她采取的措施可行的是______。A.調(diào)高電源電壓B.再串聯(lián)一個10Ω的電阻C.將電壓表改接到滑動變阻器兩端B(6)下列圖象中能大致反映本實驗中各物理量之間關(guān)系的是______。B4電阻的測量8．(2023·樂山)小楊同學(xué)用如圖甲所示的電路，測量定值電阻R的阻值。(1)請你用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖甲中的電路連接完整。(要求：滑片向左移動時電流表示數(shù)變大，且導(dǎo)線不能交叉)(2)實驗開始前，開關(guān)應(yīng)處于______狀態(tài)，滑動變阻器的滑片應(yīng)調(diào)到_______阻值處。(3)小楊同學(xué)正確連接電路后，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電流表無示數(shù)，電壓表示數(shù)接近電源電壓，出現(xiàn)這種故障的原因可能是_________(選填“R短路”或“R斷路”)。斷開最大R斷路(4)排除故障后的某次實驗中，移動滑片使電壓表示數(shù)為2V時，電流表的指針位置如圖乙所示，則電流表的示數(shù)為____A，定值電阻R的阻值為____Ω。(5)小楊同學(xué)通過改變滑動變阻器滑片的位置，對定值電阻R進(jìn)行了多次測量，目的是______。A.減小誤差B．尋找實驗的普遍規(guī)律0.45A9．(2023·東營)某興趣小組在“測量小燈泡正常發(fā)光時的電阻”實驗中，選用器材連接了如圖所示的電路，其中電源電壓恒為3V，小燈泡的額定電壓為2.5V，所用器材均能滿足實驗需要。(1)請用筆畫線代替導(dǎo)線，完成實物電路的連接，注意導(dǎo)線不能交叉。(2)該實驗中，滑動變阻器除了保護(hù)電路，其主要作用是______________________。(3)閉合開關(guān)后，移動滑動變阻器的滑片，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，電壓表指針偏轉(zhuǎn)明顯，電流表無示數(shù)，則發(fā)生的故障可能是小燈泡________(選填“斷路”或“被短接”)。改變燈泡兩端電壓斷路(4)排除電路故障后進(jìn)行實驗，測得小燈泡正常發(fā)光時的電流為0.3A。則小燈泡此時的電阻為______Ω。(結(jié)果保留一位小數(shù))(5)實驗中發(fā)現(xiàn)，當(dāng)電壓表示數(shù)為0.9V時，小燈泡剛好微微發(fā)光，你認(rèn)為此時小燈泡的電阻比它正常發(fā)光時的電阻要_______(選填“大”或“小”)。8.3小5測量小燈泡的電功率10．(2023·哈爾濱)小明用如圖甲所示的器材做“測量小燈泡電功率”的實驗，電源電壓為4.5V且恒定不變，小燈泡上標(biāo)有“3.8V”的字樣，電壓表只有0～3V量程可用。(1)連接電路時開關(guān)需要________。(2)圖甲的電路還差最后一根導(dǎo)線，請你用筆畫線代替導(dǎo)線，將實物電路連接完整，連好就通電實驗。斷開(3)接下來小明為準(zhǔn)確測出小燈泡的額定功率，實驗步驟如下：①調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片，使電壓表的示數(shù)為3V，然后

斷開開關(guān)，將電壓表并聯(lián)在滑動變阻器兩端。

②保持滑片位置不動，再次閉合開關(guān)后，觀察電壓表并

繼續(xù)移動滑片，直至電壓表示數(shù)__________，讀

出此時電流表示數(shù)，如圖乙所示，此時電流為

______A。③小燈泡額定功率為_______W。減小0.8V0.31.146電流通過導(dǎo)體時產(chǎn)生熱量的多少跟什么因素有關(guān)(10年4考)11．甲、乙兩圖為“探究電流通過導(dǎo)體時產(chǎn)生的熱量與哪些因素有關(guān)”實驗的部分裝置圖，兩個相同的透明容器中封閉著等量的空氣。(1)甲、乙實驗中，通過觀察_________________來反映電阻產(chǎn)生熱量的多少。(2)探究“電流通過導(dǎo)體時產(chǎn)生的熱量與電流的關(guān)系”時，應(yīng)選擇______(選填“甲”或“乙”)圖裝置進(jìn)行實驗。通過觀察實驗現(xiàn)象，可以得到的實驗結(jié)論是：當(dāng)電阻和通電時間相同時，電流越______(選填“大”或“小”)，電流通過導(dǎo)體時產(chǎn)生的熱量越多。U形管液面高度差乙大(3)連接好電路后閉合開關(guān)，通電一段時間后圖乙的容器中左、右兩個電阻產(chǎn)生熱量的比值Q左∶Q右＝_______。(4)完成上述實驗后，小明同學(xué)又設(shè)計了如圖丙所示實驗裝置，探究“比較不同物質(zhì)的吸熱能力”的實驗，其中A、B兩個電阻絲的電阻應(yīng)該是________(選填“相同”或“不同”)的。向兩個燒瓶中分別加入初溫相同、質(zhì)量相等的水和煤油，通電一段時間后，煤油的溫度更高，說明______(選填“水”或“煤油”)的吸熱能力更強。4∶1相同水12．(2023·云南)實驗小組在老師的指導(dǎo)下探究“電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電流的關(guān)系”。同學(xué)們在燒瓶內(nèi)安裝一根電阻絲，裝入適量的煤油，插入一支溫度計，設(shè)計了如圖甲所示的電路。(1)用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖甲的電路連接完整。要求滑動變阻器的滑片向右移動時，電流表示數(shù)變大，且導(dǎo)線不交叉。(2)閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)電流表指針未偏轉(zhuǎn)，經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)僅電阻絲R有故障，則電阻絲R______(選填“短路”或“開路”)。排除故障后進(jìn)行實驗，實驗中通過觀察__________________來比較相同時間內(nèi)不同電流產(chǎn)生熱量的多少。開路溫度計示數(shù)的變化(3)同學(xué)們進(jìn)一步學(xué)習(xí)了解到：物理學(xué)家焦耳1840年就確定了當(dāng)電阻和通電時間一定時，電流產(chǎn)生的熱量跟電流的二次方成正比的關(guān)系。生活中利用電熱工作的家用電器有_________(請舉一例)。(4)若要探究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電阻的關(guān)系，可選擇圖乙中______(選填“A”或“B”)燒瓶中的電阻與圖甲燒瓶中的電阻______(選填“串”或“并”)聯(lián)進(jìn)行實驗。(5)本實驗應(yīng)用的研究方法有轉(zhuǎn)換法和__________法。電飯鍋B串控制變量7探究通電螺線管外部的磁場二、磁學(xué)部分13．(2023·云南)某實驗小組探究“通電螺線管外部磁場的特點”。(1)將螺線管安裝在一塊有機玻璃板上，連入電路中。在板面上均勻地撒滿鐵屑，閉合開關(guān)并輕敲玻璃板面，觀察到鐵屑分布情況如圖甲所示。鐵屑的分布情況與_______磁體周圍鐵屑的分布情況相似，鐵屑的作用是顯示_________________。條形磁場的分布情況(2)把小磁針放在通電螺線管四周不同的位置，小磁針靜止時N極所指方向如圖乙所示，則通電螺線管的右端為____極。對調(diào)電源正負(fù)極，閉合開關(guān)，小磁針靜止時N極所指方向如圖丙所示，說明通電螺線管的極性與________的方向有關(guān)。N電流14．在“探究通電螺線管外部磁場的方向”的實驗中：(1)開關(guān)閉合前，小磁針均指南北，說明地球周圍存在_________；磁場(2)開關(guān)閉合后，小磁針的指向如圖所示，可知：通電螺線管的左端為____極，電源的左端為____極；(3)將連接電源正、負(fù)極的導(dǎo)線對調(diào)，小磁針的指向也改變了，說明通電螺線管的磁場方向與_______方向有關(guān)；(4)為了使通電螺線管的磁場增強，可采取的有效措施是________________。(寫出一條即可)北負(fù)電流增加線圈匝數(shù)8探究影響電磁鐵磁性強弱的因素15．(2023·海南)某實驗小組用自制電磁鐵探究影響電磁鐵磁性強弱的因素。他們用相同的漆包線和鐵釘繞制成兩個電磁鐵A和B，B鐵釘上繞有更多匝數(shù)的線圈，實驗裝置如圖所示。(1)如圖甲，閉合開關(guān)，電磁鐵A的釘尖是____(選填“N”或“S”)極；將滑動變阻器的滑片P向右移動，能吸引_______(選填“更多”“不變”或“更少”)的大頭針。(2)如圖乙，把電磁鐵A和B串聯(lián)，閉合開關(guān)，多次移動滑動變阻器的滑片P，發(fā)現(xiàn)電磁鐵B總能吸引更多的大頭針，通過比較，得出的結(jié)論是_____________________________________________________。(3)電磁鐵在生活中應(yīng)用廣泛，請舉一例：_______。S更少

電流相同，線圈的匝數(shù)越多，電磁鐵的磁性越強電鈴9探究通電導(dǎo)體在磁場中受力的作用16．(2022·牡丹江)圖甲是小雪自制的小風(fēng)扇，使用時發(fā)現(xiàn)小風(fēng)扇轉(zhuǎn)動，但風(fēng)卻向后吹。小雪設(shè)計了如圖乙所示的實驗，來探究其原因。(1)閉合開關(guān)，給銅棒ab通電，發(fā)現(xiàn)銅棒ab向右運動，這表明銅棒ab在磁場中受到______的作用。(2)保持磁場方向不變，將電源正負(fù)極對調(diào)后接入電路，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)銅棒ab向左運動，這表明____________________________________________。(3)保持電流方向不變，將磁體的兩極對調(diào)，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)銅棒ab向右運動，這表明_____________________________________________。力通電導(dǎo)體在磁場中受力的方向與電流方向有關(guān)通電導(dǎo)體在磁場中受力的方向與磁場方向有關(guān)(4)根據(jù)實驗，要改變小風(fēng)扇轉(zhuǎn)動方向，小雪應(yīng)該____________________________________________________________________。(5)請列舉一個和小風(fēng)扇工作原理相同的用電器：_____________________________________________