中考复习开放型试题大集合 电学.docx
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中考复习开放型试题大集合电学
中考复习开放型试题大集合----电学
一、电路电流
【习题199】做物理实验可以帮助我们学好物理，我们身边的许多物品都可以是做物理实验的器材。
如：
吃饭用的筷子，将它插入盛有水的杯中，从水面上可以看到筷子“弯折”，这说明了光的折射现象。
现有一长约20cm，拇指粗细的均匀圆柱形塑料棒，用它能做力、热、电、光、声学的多个实验。
请你用这根塑料棒作为实验器材，设计两个实验。
（根据实验需要，可任选其他辅助器材。
）（综合开放）
实验
（1）
实验
（2）。
【答案】实验
（1）将这根塑料棒分别与绸子、化纤布摩擦后再与验电器金属球接触，看是否带电，若摩擦次数相同，观察带电量是否相同。
实验
（2）第一次，将这根塑料棒用牙咬住，并用力敲击。
第二次，牙不接触塑料棒，用力敲击，看两次实验操作听到的敲击声是否相同。
【习题200】在“物理教学中STS教育与课外科技活动”学术报告会上，刘教授做了一个有趣的实验：
他站在从宾馆房间带来的一次性塑料拖鞋上，手上捏着一个带绝缘柄的圆形铜拍，同放在椅子上的毛皮摩擦后就立即拍一下自己的胸部，反复几次后，他的花白头发根根竖起像“怒发冲冠”似的，顿时会场上响起了热烈的掌声。
请你分析一下刘教授的实验说明了哪些物理现象或原理。
（结论开放）
【答案】①摩擦起电；②接触起电；③同种电荷互相排斥；④人体导电；⑤木桌、拖鞋是绝缘体。
【习题201】图是常温下多种物质的导电和绝缘能力的排列顺序。
从图中可以看出（结论开放）：
（1）________________________________________
（2）________________________________________
（3）________________________________________
【答案】
（1）从上到下，物质的绝缘能力越来越强；
（2）从下到上，物质的导电能力越来越强；
（3）导体和绝缘体之间没有绝对的界限。
【习题202】综合考虑下表中各方面的因素，通过分析回答以下问题：
金属
全球年产量／（×104吨）
密度／（×103kg／m3）
熔点／c
导热性能1表示最强
9表示最弱
导电性能l表示最强9表示最弱
市场价格／（元／吨）
铝
15000
2.7
660
4
4
16000
铜
8000
8.9
1083
2
2
17700
金
2
19.3
1063
3
3
88000000
钢铁
301430
7.9
1540
8
7
2200
铅
3000
11.3
327
9
9
4900
镍
800
8.9
1453
7
6
103000
银
8
10.5
961
1
1
1365000
（1）哪两种金属的导电性能好?
在你认为导电性能好的金属中，哪种更适宜做导线?
为什么?
（2）通过综合分析上表的各项指标，请写出你所发现的一条规律。
（结论开放）
【答案】
（1）银、铜；铜更适宜做导线。
原因：
银产量低，价格高；铜产量高，价格低，所以选铜做导线材料。
（2）导热性能好的导电性能强；年产量少的，市场价格高。
【习题203】某同学买了一个新型的全封闭镍镉电池，从铭牌上可知该电池的电压为6V，最大可连续供电电流为1A，电池的两个电极旁只涂了两种不同的颜色，并未标明“+”、“一”极，请你按下表要求设计试验（所用器材不限），辨别电池的正、负极。
（综合开放）
所需器材
简要步骤
辨别电池正、负极的方法
方法
（1）
方法
（2）
方法（3）
方法（4）
方法（5）
【答案】
（1）器材：
电流表、10Ω电阻一个、开关一个、导线若干。
步骤：
将电流表、10Ω电阻、开关与镍镉电池用导线组成串联电路。
方法：
闭合一下开关，观察电流表的指针偏转情况，若电流表指针正向偏转，则与电流表正接线柱相连的那个极为电池的正极。
（2）器材：
电压表。
步骤：
将电压表的正、负接线柱试触在电池的两极上，若电压表指针正向偏转，则电压表正接线柱相连的那个极为电池的正极。
（3）器材：
小灯泡、开关、二极管和导线。
步骤：
将小灯泡、开关、二极管用导线与电池相连组成串联电路。
方法：
闭合开关，若小灯泡发光则与二极管正极相连的那个极为电池的正极。
（4）器材：
CuSO4溶液、两个碳棒、导线、开关。
步骤：
把两个碳棒、开关分别连在电池的两极，把两个碳棒插入硫酸铜溶液中。
方法：
闭合开关，过一会儿看到一个碳棒上有铜析出，则与这个碳棒相连的电池的那端是电池负极，因为铜离子是由于电池负极流出的电子结合被还原后，出现了固态铜。
（5）器材：
小磁针、螺线管、滑动变阻器、开关和导线。
步骤：
把小磁针、螺线管、滑动变阻器、开关和导线组成串联电路，将小磁针放在螺线管上方。
方法：
闭合开关，观察小磁针静止时N极的指向。
根据小磁针的N极指向，由安培定则可以判断电池的正、负极。
【习题204】如图所示是实验室里一种常用的测量仪表的图，指针的位置如图所示，由此图可观察到（结论开放）：
（1）__________。
（2）__________。
（3）__________。
（4）__________。
【答案】
（1）这是一块电流表；
（2）有0～0．6A和0～3A两个量程；（3）分度值分别为0．02A和0．1A；（4）所指示的示数可能为0．46A或2．3A。
（量程不同）
【习题205】如图所示是家用电热水器的简化电路图，当闭合闸刀开关后，发现电热水器发热管不发热，造成该现象的原因有多种可能，请写出其中的三种（结论开放）：
（1）
（2）（3）
【答案】，
（1）开关接触不良；
（2）停电；（3）发热管损坏；（4）保险丝熔断；（5）导线某处断开；（6）温控开关损坏等都能造成发热管不热。
【习题206】在图中的A、B、C、D处填上适当器材，组成一个正确电路。
【分析】此题为综合型开放题，这类题既无确定的方法，又无确定的答案，应充分考虑电路中各电路元件在连接电路时的特点以及电路的组成，发散思维，以求更多的解答方法。
【答案】解法一：
A处放置电源；B处放置用电器；C处放置开关;D处放置用电器或电压表。
解法二A处放置电源；B处放置用电器；C处放置开关；D处放置电压表。
解法三：
A处放置用电器；B处放置电源；C处放置开关;D处放置用电器。
此题还有其他的解法。
【习题207】在如图所示的电路中，电源电压为6V的蓄电池组，R1=60Ω，R2=10Ω，I1=0．2A，试求I2和I。
（策略开放）
【答案】
I2=0．4A，I=0．6A
【习题208】如图所示的电路，下列判断正确的是（）
A．滑动变阻器与电阻R1是串联关系
B．电流表测的是通过滑动变阻器的电流
C．滑片P向左移时，电路的总电阻变小
D．滑片P滑到左端时，相当于电流表直接接到电源正、负极上，这是不允许的。
【答案】B、C、D
【习题209】电路如图所示，电流表无示数，电灯不亮，请自选器材检测电路故障（电路只有一处故障），并简要说明方法（至少用两种方法）。
（结论开放）
【答案】方法一：
用导线并联在滑动变阻器两端，灯亮且电流表有示数，说明滑动变阻器处断路；把导线并联在灯两端，电流表有示数，则电灯处断路；把导线并联在电流表两端，电灯亮，则电流表处断路。
方法二：
用电压表并联在滑动变阻器两端，移动滑片，电压表示数不变，则滑动变阻器处有断路；电压表并联在电流表两端，电压表无示数，则电流表正常，若电压表有较大示数，则电流表处断路；电流表、滑动变阻器处都无问题，则电灯处断路。
【习题210】如图所示，左边虚线框内有两个阻值相等的电阻R1、R2和一个开关S1，当开关S1闭合时，电流表的示数增加0．2A，电路的总功率增加1．6W。
请画出两种可能的连接电路图，并分别计算电源电压U和电阻R1、R2的值。
【答案】U=8VR1=R2=40Ω（或20Ω）
【习题211】两个烧杯中分别盛有“娃哈哈”纯净水和食盐水，请根据所学过的物理知识（力学、热学、电学等知识）写出五种确定食盐水的办法（不要求写具体的操作步骤，只要能区别开即可，使用器材不限）。
（1）____________________________。
（2）______________________________。
（3___________________________
（4）_____________________________。
（5）______________________________。
【分析】解答此类问题的方法是先识题定向，即通过读题确定该题属于知识结构中的哪一部分，然后搜索对应，即按确定的方向，从存储在大脑的知识中找到相关的内容，从而确定实验步骤及所用器材。
按此方法可写出多种确定食盐水的方法。
【答案】
（1）用密度计测两种液体的密度，密度大的是盐水。
（2）取质量相同的两种液体，测其体积，体积小的是盐水。
（3）取体积相同的两种液体，测其质量，质量大的是盐水。
（4）在两杯液体中分别放人大小、质量相同的木块，露出液面较多的是盐水。
（5）用液体压强计测同一深度的压强，压强大的是盐水。
（6）测其导电性，导电性好的是盐水。
（7）测其沸点，沸点不是100℃的是盐水（1标准大气压）。
二、电压电阻
【习题212】列举电压表的两个特点，写出改进方法。
（综合开放）
【分析】此题可从电压表的使用方法入手进行分析和改进。
【答案】缺点一：
正、负接线柱不能接错，否则容易损坏电压表。
改进方法：
将零刻度线设置在刻度盘的中央，将电压表接入电路时，指针向左摆或向右摆均可。
缺点二：
换量程时，要把导线更换在不同的接线柱上，这样做太麻烦。
改进方法：
在电压表上安装一个旋钮，转动旋钮就可以改变其量程（演示实验用的教学电流表和修理电器用的万用电表，都是通过转动旋钮来改变量程的）。
【习题213】阅读有关超导体的介绍，回答所提出的问题。
当温度降到很低值时，某些金属导体的电阻会突然消失，这种现象被称为超导现象，这个温度被称为转折温度。
如当温度降至一269℃时，汞的电阻消失了。
超导现象是20世纪的重大发现之一。
全世界许多科学家都致力于研究超导体。
目前，我国对超导体的研究已走在世界前列。
输电导线若用超导体材料制成，有什么好处与弊端?
（信息给予）
【分析】本题从所给信息可知发生超导现象时导体的电阻突然消失，没有电阻这是优点。
但温度太低控制难度大。
【答案】好处：
导线电阻极小，可减小输电损失，节约电能。
弊端：
①材料成本较高；②温度控制难度大。
【习题214】电视机显像管里的灯丝，在工作和未工作时的电阻相差很大，因而通过灯丝的电流相差也很大，你能据此说明电视机不要频繁开关的理由吗?
（条件开放）
【分析】隐含条件是导体的电阻跟温度有关。
【答案】因为金属的电阻随温度升高而增大。
刚开电视时，显像管里的灯丝温度较低，电阻较小，所以电流很大，显像管此时的电功率可达正常工作时的10倍，对显像管的灯丝和荧光屏都有伤害，因此不要频繁开关电视机。
【习题215】在没有滑动变阻器和电阻箱的情况下，为了调节灯泡的亮度，你能想出一个简易的方法来代替滑动变阻器吗?
请介绍你的设计。
答案】用铅笔代替滑动变阻器的方法，如图所示。
把电路中接电阻的两个接线头都装上金属夹子，用其中的一个金属夹子把铅笔芯一端夹牢，在铅笔芯上卡上一只曲别针，再把另一个金属夹子夹在曲别针上。
移动曲别针在铅笔芯上的位置，可以改变接入电路的阻值，从而达到改变电路中的电流大小的目的。
【习题216】晓红同学利用一个电池组、两只电压表、一个阻值R=3Ω的电阻和几根导线，测量未知电阻Rx的值。
她设计好电路并正确操作后，电压表V1、V2的示数分别为3V、9V，则Rx的阻值可能为多少欧?
（结论开放）
【分析】在解题时，应考虑电表的不同接法对Rx的影响。
如图所示，说明：
V1的示数为U1，V2的示数为U2。
（1）电压表V1接在A处，V2接在B处，则有：
Rx=9Ω
（2）电压表V1接在B处，V2接在A处，则有：
Rx=1Ω（3）电压表V1接在B处，V2接在C处，则有：
Rx=1．5Ω（4）电压表V1接在A处，V2接在C处，则有：
Rx=6Ω
【习题217】在图所示的电路中，a、b、c、d为四个接线柱，闭合开关后不亮，现已确定是由于灯泡开路或短路引起的。
在不允许拆开电路的情况下，请你用_个电流表或电压表分别对故障进行判断，将方法和结果填入下表中（每种电表各填写一种方法）。
（结论开放）
【答案】方法一：
取下一个灯泡，如另一个灯泡熄灭则两灯泡串联；如另一个灯亮，则两灯并联。
方法二：
用电压表分别测A、B或C、D与E、F间的电压。
如UAB=UCD=UEF，则两灯并联；如UAB或UCD不等于UEF（或UAB+UCD=UEF），则两灯串联。
【习题218】现有“1．5V2W”、“1．5V3W”两灯泡L1、L2，要接在电压3V的电源上，现提供一个变阻器，如何设计电路能使两灯均正常发光?
（结论开放）。
【分析】可利用电阻的分压或分流功能解决问题。
【答案】因要求两灯均正常发光，所以每灯两端的电压为1．5V，因此，可设计的电路如图所示。
【习题219】如图所示，电源电压为4V且保持不变，虚线框内的电路接有两个阻值均为R的电阻，当开关。
S由闭合到断开时，电流表的示数减少了0．5A，问：
（1）
开关S由闭合到断开，电路的总电阻是增加还是
减少，为什么?
（2）画出虚线框内两种可能的连接电路图，并分别计
算出每种接法相应的电阻R。
（综合开放）
【答案】
（1）电流表测干路电流，I=U／R，U=IR，
则U一定，I与R成反比。
I变小，R变大，当开关S由闭合到断开时，电路中的总电阻应增大。
（2）一种可能如图甲所示，R1=R2=R
S闭合，R2被短路，S断开，R1与R2串联△I=0．5AR=4Ω
另一种可能如图乙所示，R1=R2=RS闭合，R1与R2并联，则I=I1+I2
S断开，R2断路，U不变，AI=11=U／R1=4／R=0．5AR=8Ω
【习题220】给你两根长度相同、截面积不同的镍铬合金线，一个电源，一个电压表，一个电流表，一个滑动变阻器，导线若干。
需要研究的课题有：
（1）导体的电阻跟导体的横截面积的定性关系；
（2）串联电路的总电阻跟各串联导体的电阻的关系；
（3）并联电路的总电流跟各支路电流的关系。
根据上述实验器材，能够完成的研究课题是（）（结论开放）
A．
（1）
（2）（3）B．
（1）（3）C．
（2）（3）D．
（1）
【分析】进行定性研究实验时，常采用控制变量法，既需要特性相同的材料，也需要特性不同的材料。
导体的电阻跟导体的长度、截面积和材料有关，本题的材料正好符合实验要求。
研究串联电路总电阻跟分电阻关系的实验，需要依据欧姆定律。
利用电压表、电流表等器材能测出需要的电压、电流资料，进而计算出电阻值。
研究并联电路中的电流关系，需要不同阻值的电阻、电压表、电流表等器材，本题恰能满足实验要求。
【答案】应选A。
【习题221】图所示的是小红同学用滑动变阻器改变灯泡亮度的实验电路图。
闭合开关S时，发现小灯泡不发光，估计原因是灯泡开路或短路。
于是她另用一只电压表查出了电路的故障情况，并且还想出了两种不同的连接方法，现请你帮她完成下表。
（结论开放）
电压表的接法和位置
现象和结论
【分析】利用电压表检查电路故障时，会出现两种情况：
电压表无示数，串联时，表示开路；并联时，表示短路。
电压表接法与位置
现象与结论
（1）并联在L两端
电压表有示数，L灯开路
电压表无示数，L灯短路
（2）串联在电路中
电压表有示数，L灯短路
电压表无示数，L灯开路
三、欧姆定律
【习题222】某同学利用一个电池组、两只电压表、一个阻值为3Q的电阻器和几根导线来测量未知电阻Rx的阻值，该同学设计好电路并正确操作后，电压表V1、V2的指针指示情况如图3—17所示。
在你不知道电压表如何接入电路的情况下，请判断R的阻值可能为__________Ω、__________Ω、Ω或__________Ω。
【分析】本题属于开放性试题，电压表V1的示数为3V，电压表V2的示数为9V，电压表接人电路有四种可能，如图所示。
由甲图求得：
R1=1Ω
由乙图求得：
Rx=1.5Ω
由丙图求得：
Rx=6Ω
由丁图求得：
Rx=9Ω
【答案】1Ω、1．5Ω、6Ω或9Ω。
【习题223】某同学想测出一个电阻R的阻值，将选用的器材连成如图所示的电路，R0为已知电阻，由于对电源电压未知，所以没有测出电阻R的阻
值，请你选填器材，帮助他完成这个实验。
要求：
①用三种方法，
画出电路图，并简要说明；②每一种方法在不拆除原有电路接线
的条件下，只允许选填一种器材接入电路。
【答案】方法一：
如图甲所示，选用开关S1与被测电阻R并联，断开开关S1合上S测出电流I1，则电源电压U=I1（R+R0）；S1、S都合上测出电流I0，则电源电压U=I0×R0，因为U=U，所以，I0R0=It（R+R0），被测电阻R=。
方法二：
如图3—20乙所示，把电压表并在被测电阻R两端，闭合开关，读出电压值UR，电流值I，则被测电阻值为R＝。
方法三：
如图3-20丙所示，电压表并在R、R0两端，闭合开关，读出电压值U和电流值，，则uR=U-IR0，所以被测电阻R
方法四：
如图3—20丙所示，把一已知电阻接在电源和电流表两端，未合上开关前读出电流值为I1，则电源电压u=I1R1；合上开关后读出电流值为I，则通过电阻R、R0的电流为I2=I-I1，被测电阻两端电压UR=，所以被测电阻R＝。
【习题224】现有一个电池组、一个电流表、一个开关、一个已知阻值的电阻R0、导线若干，用上述器材测定待测电阻Rz的阻值。
要求：
（1）画出实验电路图。
（2）简要写出实验步骤并用字母表示测量的物理量。
（3）写出待测电阻Rx阻值的表达式。
（结论开放）
【答案】
方案一：
（1）电路图如图甲所示
（2）实验步骤：
①闭合开关S，读出电流表的示数I1；②断开开关S，把电流表改接为Rx串联（图中虚线A），闭合开关S；读出电流表的示数I2。
（3）表达式：
Rx=
方案二：
（1）电路图如图3—21乙所示。
（2）实验步骤：
①闭合开关S，读出电流表的示数I1；②断开开关S，把电流表改接在干路（图中虚线A），闭合开关S，读出电流表的示数。
（3）表达式：
Rx=。
方案三：
（1）电路图如图丙所示。
（2）实验步骤：
①断开开关S，读出电流表的示数I1；②闭合开关S，读出电流表的示数I2。
（3）表达式：
Rx=。
方案四：
（1）电路图如图丁所示。
（2）实验步骤：
①闭合开关S，读出电流表的示数I1；②断开开关S，读出电流表的示数I2。
（3）表达式：
Rx=。
【习题225】某同学利用一个电池组、两个电压表、一个阻值为3Q的电阻器来测量未知电阻Rx的阻值，该同学设计好电路并正确操作后，电压表V1、V2的指针情况如图3—22所示，可是他忘记了电压表是怎么连入电路了，请你帮助他判断一下未知电阻Rx的阻值可能是__________。
（结论开放）
【分析】此题是一个测导体电阻的实验题，通常实验室测电阻是采用伏安法，但本题给定的器材中没有电流表，多了一个电压表和一只阻值已知的电阻，这就要用所学的知识设计一个用两只电压表、一只电阻测一未知电阻的阻值的方法。
由于给了电压表，故需将已知电阻R0与未知电阻Rx串联，然后用电压表测其每个电阻两端电压Ux、U0，根据串联电路的规律，则本题答案有多种可能。
【答案】因为两电压表的接入的情况有四种，如图所示，则答案有四种。
如图甲连接时，阻值为Rx=1Ω如图乙连接时，阻值为Rx=9Ω如图丙连接时，阻值为Rx=6Ω如图丁连接时，阻值为Rx=1．5Ω
【习题226】电路如图所示，R=10Q，电源电压不变，若在电路中再串联接入一个R1=30Ω的电阻，电流表示数I1=0．25A。
求：
（1）若要使电流表示数I2=1．2A，需在图中如何连接电阻?
阻值为多大?
（2）若在图中接入一个电阻，要求接入的电阻消耗的电功率为2．5W，有几种接法?
电阻分别为多大?
【答案】由欧姆定律可知电源电压U=10V。
（1）若是电流表示数I2=1．2A，需在R上并联一个电阻R2，因为R中电流I=IA，所以R2中电流I'2=50Ω。
（2）有两种方法。
第一种方法：
在R上并联一个电阻R3，因R3=40Ω；第二种方法：
在R上串联一个电阻R4，R4＝10Ω。
【习题227】一同学按图所示的电路图进行实验：
R1为定值电阻．闭合开关S．通过改变滑动变且器R2，滑片P的位置，使电压表V1的示数分别为2V、4V和6V，其他电压表和电流表的示数如下表所示：
电压表V1的示数（V）
2
4
6
电压表V2的示数（V）
6
4
2
电压表V的示数（V）
8
8
8
电流表A的示数（A）
0.2
0.4
0.6
（1）对表中三只电压表的示数分析，可归纳的结论是__________
（2）对表中电压表V1和电流表A的示数分析，可归纳的结论是__________。
（3）在以上三次实验中，电阻R1的最小功率为__________W，最大功率是__________W。
。
【分析】
（1）串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和。
（2）在电阻R1保持不变时，通过R1的电流跟它两端的电压成正比。
（3）0．4；3．6。
【习题228】在做用伏安法测电阻的实验中，甲、乙两位同学的实验器材都完好，各自的读数也都准确。
他们测量的三组数据分别记录在下面两表中：
甲同学
实验次数
电压（V）
电流（A）
1
1.50
0.56
2
2.00
0.51
3
2.50
0.44
乙同学
实验次数
电压（V）
电流（A）
l
1.50
0.31
2
2.00．
0.4l
3
2.50
0.52
老师看了两组数据后，认为其中有一位同学的实验电路接错了。
（1）你认为线路接错了的同学是__________。
（2）你的判断依据是__________。
（条件开放）
【分析】从题中所给的数据分析可知，甲、乙两位同学是用伏安法测电阻，待测电阻为定值电阻，电压越大，电流应增大。
【答案】
（1）甲同学。
（2）待测电阻为定值电阻，电压增大，电流应增大，而甲同学测量的电流值随电压增大而减小。
【习题229】如图所示，Rl=2Ω，R2=3Ω，R3=6Ω，根据这些数据，你能求出哪些电阻值?
（结论开放）
【分析】三个电阻并联，一则可求每两个电阻并联后的电
阻R13、R12、R23及它们的总
升级会员 