【湖北省武汉市2015年中考物理试题】图甲是某同学探究电流与-优题课

【湖北省武汉市2015年中考物理试题】图甲是某同学探究电流与电阻的关系的实验电路。已知电源电压恒为4.5V，滑动变阻器规格为“20Ω 1A”，可供选择的定值电阻的阻值为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω和30Ω。

(1)该同学根据图甲连接的实物电路如图乙所示，其中一根导线连接是错误的，请在图乙中将这根线打上“×”，并补画出正确的连线。
（2）电路连接正确后，先用5Ω的定值电阻进行实验，闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，此时电流表的示数如图丙所示，则电路中的电流为 A；再将5Ω的定值电阻换成10Ω定值电阻进行实验，移动滑片直至电压表示数为 V，并记录电流表的示数。
（3）该同学还想多测几组数据，但他不能选用的定值电阻是。

科目物理题型实验题难度中等

知识点：探究电流与电压、电阻的关系实验

图甲为小明同学探究"电流与电压的关系"的实验原理图。已知电源电压为 $4.5 V$ ，且保持恒定，定值电阻 $R_{0} = 10 Ω$ 。

（1）请根据图甲所示的电路图，用笔画线代替导线将图乙所示的电路连接完整（导线不允许交叉）；

（2）连接好电路后，闭合开关 $S$ ，发现电流表指针几乎没有偏转，电压表指针迅速偏转到满偏刻度外。出现这一现象的原因可能是　　（假设电路只有一处故障）；

$A .$ 定值电阻 $R_{0}$ 短路

$B .$ 定值电阻 $R_{0}$ 断路

$C .$ 滑动变阻器 $R$ 断路

$D .$ 滑动变阻器 $R$ 短路

（3）排除故障后，闭合开关 $S$ 进行实验，并将实验数据记录在下表中。

	一	二	三
$U (V)$	3	2	1
$I$ （A）	0.3	0.2

实验中，小明发现无论怎样调节滑动变阻器，都无法使定值电阻 $R_{0}$ 两端的电压达到 $1 V$ 或 $1 V$ 以下。其原因可能是　　

A．	$A .$ 定值电阻 $R_{0}$ 的阻值太小
B．	$B .$ 电源电压太低
C．	$C .$ 滑动变阻器 $R$ 最大阻值太小
D．	$D .$ 滑动变阻器 $R$ 最大阻值太大

（4）解决上述问题后，继续实验，当电压表读数为 $1 V$ 时，电流表的示数如图丙所示，读数为　　 $A$ 。

（5）请根据实验记录的数据，在图丁中画出定值电阻 $R_{0}$ 的 $U - I$ 图象；

（6）实验结论：当导体电阻不变时，通过导体的电流与导体两端的电压成　　。

某物理兴趣小组探究在不使用天平、量筒的情况下测量合金块和液体密度的方法，并进行了以下实验：

第一步：如图甲所示，用弹簧测力计测量合金块所受的重力，其示数为 $4 N$ ；

第二步：如图乙所示，将该合金块浸没在水中，静止时弹簧测力计示数为 $3 N$ ；

第三步：将该合金块从水中取出并擦干，再浸没到如图丙所示的待测液体中，静止时弹簧测力计示数如图丁所示。

根据以上实验，请回答下列问题：

（1）使用弹簧测力计测量前，应观察它的指针是否　　，若没有，则进行调整；

（2）该合金块浸没在水中时受到的浮力为　　 $N$ ；

（3）该合金块的密度为　　 $kg / m^{3}$ ；

（4）图丁中弹簧测力计读数是　　 $N$ ，待测液体的密度是　　 $kg / m^{3}$ 。

通电螺线管外部的磁场是怎样分布的，我们通过以下实验来进行探究：

（1）在硬纸板上放置一个螺线管，周围均匀地撒满铁屑，给螺线管通电后，铁屑被　　。轻敲纸板，观察铁屑的排列情况如图甲所示，图乙和图丙分别是蹄形磁体和条形磁体的磁场分布情况，对比分析可知通电螺线管外部的磁场分布与　　磁体的相似；

（2）我们要判断通电螺线管外部的磁场方向，需要借助　　；

（3）根据前面的实验结果，把通电螺线管看成一个磁体，它的两极如图丁所示，为了进一步探究通电螺线管的极性与环绕螺线管的电流方向之间有什么关系，我们下一步要做的是　　，观察　　。

端午节家庭聚会后，小鹏的父亲将喝剩的白酒交给他，要他利用所学的物理知识测出白酒的密度。家中没有量筒，只找到了一个弹簧测力计和一个废旧的铁块，于是他在两只玻璃杯中分别装入水和白酒，进行了如下操作：

①将铁块悬挂在弹簧测力计下方，读出测力计的示数F ₁，如图甲所示；

②把铁块浸没在水中，读出测力计示数F ₂；

③把铁块浸在白酒中，读出测力计示数F ₃。请你回答下列问题：

（1）弹簧测力计示数F ₁＝　　N；

（2）图中他有操作错误的是图　　（选填"甲"、"乙"、"丙"），请指出错误之处　　；

（3）更正错误操作后，测力计的示数变成F ₄，请你帮小鹏推导出白酒密度的表达式ρ _酒＝　　。（用字母符号表示，水的密度为ρ _水）

小勇在探究"杠杆的平衡条件"实验中，所用的实验器材有杠杆、支架、细线、质量相同的钩码若干。

（1）实验装置如图甲所示静止在桌上，此时杠杆　　（选填"是"或"不是"）平衡状态，为了调节杠杆在水平位置平衡，他应将两侧的平衡螺母向　　边调；

（2）小勇在水平平衡的杠杆两边挂上钩码后如图乙所示，他应该在下列方法中选择　　使杠杆重新在水平位置平衡；

A.向左调节平衡螺母

B.将左侧钩码向左移动

C.增加右侧钩码个数

（3）进行正确操作后测出力和力臂记录在如下表格中。

实验次数	动力F ₁/N	动力臂L ₁/cm	阻力F ₂/N	阻力臂L ₂/cm
1	3	4	4	3
2	4	5	5	4
3	5	6	6	5

小勇根据表中记录的多次实验数据分析得出如下结论：动力+动力臂＝阻力+阻力臂。小华说他得出的结论是错误的，小华判断的依据是　　。