人教版初中物理九年级上学期期末总复习专练04实验题.docx
《人教版初中物理九年级上学期期末总复习专练04实验题.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《人教版初中物理九年级上学期期末总复习专练04实验题.docx（26页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
人教版初中物理九年级上学期期末总复习专练04实验题
专练04实验题
一、热值、比热容
1．如图所示，甲、乙、丙三个实验装置完全相同，燃料的质量都为10g，烧杯内液体的质量都相同。
（1）比较不同燃料的热值应选择______两个装置，比较不同物质的比热容应选择_______两个装置（选填装置序号甲、乙、丙）。
（2）在“比较不同燃料的热值”的实验中，通过观察温度计的_______比较燃料燃烧放出热量的多少。
（3）a、b两种液体除了质量要相同，还要_______也相同。
【答案】
（1）乙丙甲乙
（2）示数（3）初温
【解析】
（1）因为要比较不同燃料的热值，所以要用不同的燃料，加热同一种液体，让液体的质量相同，通过温度计的示数高低得出吸热多少，进而判断热值大小，故应选择乙丙两图进行实验；为了比较不同物质的比热容，需要燃烧相同的燃料，加热不同的液体，让液体的质量和温度的变化相同，通过比较加热时间，故应选择甲丙两图进行实验；
（2）燃料的热值大小不能直接测量，需要通过液体吸收热量的多少来体现燃料燃烧放出热量的多少，根据Q=cmΔt知道，液体吸收热量的多少跟液体的质量和升高的温度有关，所以，在“比较不同燃料的热值”的实验中，要通过观察温度计的示数比较燃料燃烧放出热量的多少；
（3）a、b两种液体除了质量要相同，还要初温也相同。
2．小明利用如图所示的装置探究“水和沙子吸热本领的大小”，实验数据记录如下：
（1）设计实验方案时，小明确定以下需控制的变量，其中多余的是__________。
A．采用完全相同的加热方式
B．酒精灯里所加的酒精量相同
C．取质量相同的水和沙子
D．盛水和沙子的容器相同
（2）在此实验中，用__________来表示物质吸收热量的多少。
（3）分析实验数据可知：
质量相同的水和沙子，升高相同的温度时，水吸收的热量__________（填“大于”或“小于”）沙子吸收的热量。
（4）水的比热容为
，其物理意义是______________________________________。
（5）下列事实能用上述实验结果解释的是__________。
A．夏天给教室洒水，感觉凉爽
B．用盐水腌制蛋，一段时间后蛋会变咸
C．长期堆放煤的水泥地面变成黑色
D．沿海地区昼夜温差会比内陆地区小
【答案】
（1）B
（2）加热时间的长短（3）大于（4）1kg水升高（降低）1℃吸收（放出）的热量为4.2×103J（5）D
【解析】
（1）采用完全相同的加热方式，是为了使热源放出相同的热量；盛水和沙子的容器相同目的使水和沙子在相同的时间吸收相同的热量；故AD有必要；B、酒精灯里所加酒精量相同，故B没有必要；C、根据比较吸热能力的2种方法，要控制不同物质的质量相同，C有必要；所以B选项多余；
（2）根据转换法，在此实验中，用加热时间的长短来表示物质吸收热量的多少；
（3）分析实验数据可知，质量相同的水和沙子，升高相同的温度时，水加热时间长，故水吸收的热量大于沙子吸收的热量；
（4）水的比热容为4.2×103J/（kg⋅℃），其物理意义是：
1kg水升高（降低）1℃吸收（放出）的热量为4.2×103J；
（5）A、夏天给教室洒水，感觉凉爽，这是由于水蒸发吸热造成的，故A错误；B、用盐水腌蛋，一段时间后蛋会变咸，这是因为分子是在永不停息的运动的，故B错误；C、长期堆放煤的水泥地面变成黑色，这也是由于分子运动造成的，故C错误；D、相同质量的水和干泥土相比较，在相同的受冷和受热的情况下，由于水的比热容大（水的吸热能力大），水温度变化慢，而干泥土温度变化快，故沿海地区昼夜温差会比内陆地区小，故D正确。
二、串、并联电流电压
3．小兰同学对串联电路电压规律进行了探究。
（1）根据电路图甲，用笔代替导线连接实物电路图乙。
（2）如图甲所示闭合开关，发现L1不发光，L2比较亮，电压表示数为零，则小灯泡L1的故障是________；
（3）排除故障后，小兰正确测出了L1两端的电压，在测L2两端的电压时，小兰打算采用以下方法：
电压表所接的B接点不动，只断开A接点，并改接到C接点上。
此操作可能会导致电压表出现的现象是____________。
（4）最后，小兰按照正确的方法测出了L1、L2、AC之间的电压UL1=2.4V，UL2=1.6V，UAC的示数如图丙所示，读出UAC=_____V，并得出了实验的最终结论。
实验结论为：
_______________________________。
（5）此实验依然存在着一定的缺陷，你的改进方法是：
___________________________________。
【答案】（1如图所示）
（2）短路（3）电压表指针反向偏转（4）4.0V串联电路两端的总电压等于各串联部分两端电压之和（5）换用不同规格的灯泡多做几次实验
【解析】
（1）由电路图可知，两灯泡串联，电压表测量灯泡L1两端电压，如图所示：
（2）发现L1不发光，L2比较亮，电压表示数为零，说明灯L1的没有电流通过，即L1短路了；
（3）只断开电压表A接点，并改接到C接点上，而B接点不动，电流表正负接线柱接反了，闭合开关后，电压表指针反向偏转，所以不能测出L2两端的电压。
（4）电压表测量AC间电压，所以选择电压表选择的是0∼15V量程；电压表分度值为0.5V，所以示数为4V；由实验数据可知：
L1、L2的总电压为：
U＝UL1+UL2＝2.4V+1.6V＝3.8V；由此可得出实验结论为：
串联电路两端的总电压等于各串联部分两端电压之和；
（5）为得出普遍结论，应更换不同规格的灯泡，或改变电源电压，进行多次实验，测出多组实验数据。
4．如图是”探究串联电路电流特性“的实验电路图。
（1）连接电路的时，开关要应_____（选填“闭合”或“断开”）。
（2）闭合开关，发现电流表指针向“0”刻度的左侧偏转，这是因为_________________________________。
（3）下表中是某位同学实验中的一组数据：
明显错误的数值是_____。
电流的位置
A
B
C
电流I/A
0.3
0.3
1.5
（4）实验中发现两个串联的小灯泡，一个发光，一个不发光，造成这个灯泡不发光的原因可能是_____。
A．小灯泡的灯丝断了
B．灯丝电阻较小
C．小灯泡靠近负极
（5）为了使实验的结论更具科学性，请你提出合理化的建议（1条即可）：
_____。
【答案】
（1）断开
（2）电流表正负接线柱接反了（3）1.5（4）B（5）换用不同规格的灯泡多次测量
【解析】
（1）为保护电路，连接电路的过程中，开关应该断开；
（2）闭合开关，发现电流表指针向“0”刻度的左侧偏转，这是因为电流表正负接线柱接反了；
（3）由串联电路中各处的电流相等可知，表格中数据1.5（或C）错误；
（4）两灯泡串联，一个灯泡发光说明电路通路，A如果一个灯泡灯丝断了，另一只灯泡也是断路状态，都不能发光。
此选项错误；B、如果灯泡电阻太小，由公式P＝I2R知，实际功率太小，所以不能发光。
此选项正确；C、灯泡亮暗与是否靠近电源正负极无关。
此选项错误。
故选B；
（5）为了使实验的结论更具科学性，换用不同规格的灯泡多次测量。
5．张峰有一个标准的电压表，它有0~3V和0~15V两个量程。
用它测量由两节干电池串联组成的电池组的电压时，接线正确，但他读出的读数是10V，这显然是错误的。
请你说出他出现错误的原因：
______________________________。
实际电压应是_____V。
他接着按照课本要求探究并联电路中电流的关系，他们设计的电路如图所示。
把电流表分别接入到电路中的A、B、C处，测出它们的电流，填入下表：
实验次数
A处的电流IA
B处的电流IB
C处的电流IC
1
0.10
0.12
0.22
2
0.20
0.24
0.44
3
0.40
0.48
0.88
（1）表格设计存在一个不足之处，是_____________________，通过对上面数据的分析，可以得出是________________________________________________________________。
（2）测量三次的目的是_____，在这次实验中他是通过采用_____（填“改变电源电压”或“更换不同规格的小灯泡”）的方法改变电流的大小从而进行三次实验。
（3）结合你用一个电流表做实验时的体会，提出一条对本实验的改进意见：
_____________________________________________________________________________。
【答案】看错了电压表量程2
（1）电流没有单位并联电路干路中的电流等于各支路电流之和
（2）避免偶然性，使结论更具有普遍性改变电源电压（3）使用三个电流表同时接入到电路中的A、B、C处，测出它们的电流。
【解析】出错的原因是接的小量程却按大量程读的数，电源由两节干电池组成，电源电压是3V，电压表示数不可能超过3V，电压表大量程分度值是0.5V，小量程分度值是0.1V，大量程是小量程的5倍，电压表读数10V是弄错了量程造成的，把小量程当做大量程了，因此正确读数是2V；
（1）分析表格中的数据可知，此表格设计中电流没有单位；由表中实验数据可知，支路电流之和等于干路电流，可以得出的实验结论是：
并联电路干路中的电流等于各支路电流之和；
（2）多次测量的目的是获得多组实验数据，避免偶然性，使实验结论具有普遍性与可靠性；据表格中的数据可知，小灯泡的电流是成倍数的增加，所以是通过改变电源电压的方式进行的实验；
（3）一个电流表在不同位置测量时，读数误差较大，为了减小误差可以使用三个电流表同时接入到电路中的A、B、C处，测出它们的电流。
三、影响电阻的因素
6．某实验小组探究金属丝电阻大小与长度的关系，他们取一段粗细均匀的金属丝拉直连接在A、
接线柱上，在金属丝上安装一个可滑动的金属夹P。
实验室还提供了下列器材：
电压表、电流表、电池组（电压3V）、滑动变阻器（20Ω2A）、刻度尺、开关和导线若干。
（1）为了测量AP段的电阻R，他们连接了如图甲所示的电路，请用笔画线代替导线，把图中还没有连接的一根导线上，使电路完整。
（2）连接电路时开关应________，滑动变阻器的滑片移至最________（选填“左”或“右”）端。
（3）某次实验中测得电压表的读数为2.1V，电流表指针偏转如图乙所示，则电流表的读数为
________A。
（4）实验中移动金属夹P，分别测出AP段的长度
和对应的电阻值R，数据如表，分析表中数据，可知________________________________________________________________________。
（5）小虎同学认为，由于电源电压没有超过电压表所选量程的最大值，因此在闭合开关前，可以将变阻器的滑片置于任意位置，你认为他的想法是________（选填“正确”或“错误”）的，理由是：
___________________________________________。
【答案】
（1）见解析
（2）断开右（3）
（4）其它条件不变，导体的电阻与长度成正比（5）错误若电阻短路，则电路中电流会很大而烧坏电流表
【解析】
（1）因为电池电压为3V，所以电压表的量程选择0∼3V的量程，将电压表3V的接线柱与滑片P相连；将电流表与电阻串联，将电流表的负接线柱与接线柱P连接，如图所示：
（2）连接电路时，开关应处于断开状态，滑动变阻器的滑片应位于最右端；
（3）由图乙知，电流表的量程为0∼0.6A，分度值为0.02A，所以示数为0.42A；
（4）由表格中数据知，电阻值与长度的比值是一个常数，所以其它条件不变，导体的电阻与长度成正比；
（5）若电路中由于电路连接问题使电路中的电流过大，超过电流表的量程，会烧坏电流表，所以在闭合开关前，要把滑动变阻器的滑片移至最大阻值处。
7．在“探究电阻的大小与什么因素有关”实验中，甲、乙、丙三位同学作出如下猜想：
甲：
导体电阻跟长度有关。
乙：
导体电阻跟横截面积有关。
丙：
导体电阻跟材料有关。
（1）甲同学思考：
既然“电阻描述的是导体对电流的阻碍作用”，而粗细相同的水管，管子长，阻力大；于是他猜想导体越长，它的电阻可能越大。
甲同学在猜想中用到了_____的思维方法。
A．类比
B．转换
C．等效
D．控制变量
（2）如图所示，是为探究连接的实验电路。
实验中通过比较________来比较电阻丝电阻的大小，达到验证猜想的目的。
（3）若要验证乙同学的猜想，则应该选用________两根电阻丝进行对比实验。
（4）选用A、B两根电阻丝进行对比实验，是为了验证________同学的猜想。
【答案】
（1）A
（2）小灯泡的亮度（3）B、C（4）丙
【解析】
（1）甲同学根据生活中的现象“粗细相同的水管，管子越长，阻力越大”，猜想，电阻与导体长度的关系是：
在材料、横截面积相同时，导体越长，它的电阻可能越大，所以用到的是类比法，故A符合题意；
（2）由图知道，小灯泡串联在电路中，电源电压一定，所以，导体电阻越大，电路电流越小，导体电阻越小，电路电流越大，即通过比较小灯泡的亮度来比较导体电阻的大小，所以实验采用了转换法比较电阻大小；
（3）若要验证乙同学的猜想，即导体的电阻与导体的横截面积有关，应控制导体的材料和长度相同，横截面积不同，应该选用编号B、D的电阻丝进行对比实验；
（4）由图知道，A、B两根电阻丝的长度和横截面积相同、材料不同，可以验证导体的电阻与导体的材料是否有关，即验证丙同学的猜想。
8．热敏电阻的阻值会随温度的改变而改变。
小明同学用图甲所示的电路来探究热敏电阻RT的阻值与温度的关系。
已知M为控温器，电源电压恒为12V，R为电阻箱（一种可以改变并读出阻值的变阻器）。
（1）热敏电阻和电阻箱是________（选填“并联”或“串联”）的。
（2）当控温器中液体温度为80℃，电阻箱阻值为100Ω时，电流表的示数为0.1A，则该温度下热敏电阻的阻值为________Ω，此时热敏电阻消耗的电功率为________W。
（3）依次改变控温器中的液体温度，同时改变电阻箱的阻值，使电流表的示数始终保持在0.1A。
通过计算得到相关数据记录如表。
从表中可以看出，在一定温度范围内，该热敏电阻的阻值随温度的升高而________。
温度t/℃
70
60
50
40
30
20
10
……
电阻RT/Ω
22
28
35
44
56
73
94
……
（4）在科技创新活动中，小明用该热敏电阻和电压表制成了一支指针式温度计（如图乙所示）。
它可以直接在电压表刻度盘上读出相应温度。
若电压表的读数会随温度的升高而增大，则应在图乙中_____两端接入一个电压表。
A．a、bB．b、c
C．a、c
【答案】
（1）串联
（2）200.2（3）减小（4）A
【解析】
（1）由图可知温控器和电阻串联；
（2）由I＝
得：
电阻箱两端的电压：
U1＝IR1＝0.1A×100Ω＝10V；根据串联电路的总电压等于各电阻两端的电压之和，因为电阻箱和热敏电阻串联，该温度下热敏电阻的阻值：
R
＝20Ω；功率P＝I2R＝（0.1A）2×20Ω＝0.2W；
（3）从表格数据中可以直接得出，热敏电阻的阻值随温度的增加而减小；
（4）因为热敏电阻随温度的升高而减小，而电压表的读数随温度的升高而增大，因此电压表应该并联在定值电阻两端，即选A。
四、电流与电阻关系
9．小明利用如图甲所示的电路探究“电流与电压、电阻的关系”。
已知电源电压为6V且保持不变，实验中用到的电阻R的阻值分别为10Ω、15Ω、20Ω、25Ω，滑动变阻器有“30Ω，1.5A”和“50Ω，1.5A”两只。
（1）小明根据图甲所示电路图，将图乙中的实验器材连接成实验电路，实验电路中有一根导线连接错了，请在接错的导线上打“×”，并画出正确的连接。
（2）电路连接正确后，闭合开关，发现电流表的指针几乎不动，而电压表的指针有明显的偏转，造成这种现象的原因可能是_______________。
（3）在探究“电流与电阻关系”的实验中，若保证电压表的示数为2.5V不变，将定值电阻R的阻值由20Ω更换为25Ω，为保持电压表的示数不变，应将滑动变阻器的滑片向_______（填“左”或“右”）移动。
为完成该实验，所选滑动变阻器的规格应为_____________。
（4）小明根据实验数据作出了图丙所示的图象，其中符合电流与电阻关系的是__________。
（填“a”或“b”）
【答案】
（1）如图所示
（2）电阻R断路（3）右“50Ω，1.5A”（4）b
【解析】
（1）从甲图上看出，电压表测R两端的电压，而乙图测量的是总电压，应把电压表右边的线改接到电阻的右接线柱；
（2）电路连接正确后，闭合开关，发现电流表的指针几乎不动，而电压表的指针有明显的偏转，分析可知，可能是定值电阻R断路造成的，且电压表测量的是电源电压。
（3）定值电阻R的阻值由20Ω更换为25Ω，因为串联电路电压与电阻成正比，所以电阻两端电压会变大；要保持电压不变，需要将滑动变阻器的电阻也增大，应将滑动变阻器的滑片向右滑动。
若保证电压表的示数为2.5V不变，当R=25Ω时，电流I=0.1A；根据欧姆定律可知滑动变阻器两端电压为3.5V，R滑=35Ω>30Ω，所以为了完成该实验，所选滑动变阻器的规格应为“50Ω，1.5A”。
（4）分析知保持电压不变前提下，电流与电阻的乘积等于电压，即U=IR，多次更换的定值电阻两端电压U为定值，所以电流与电阻成反比，所以图像b符合。
10．在“探究电流与电阻的关系”的实验中，小强选用了4Ω、8Ω、10Ω、20Ω四个定值电阻，电源电压恒为3V。
（1）连接电路时，开关应处于____________状态。
（选填“闭合”或“断开”）
（2）请你用笔画线代替导线，将如图甲所示实物图连接完整。
（3）闭合开关接触时，发现电流表无示数，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数始终接近电源电压，造成这一现象的原因可能是______________________。
（4）排除电路故障后，闭合开关，移动滑片，当选用4Ω的电阻时，电流表示数如图乙所示，记为__________A；以后每更换一个阻值更大的电阻后，闭合开关，应将滑动变阻器的滑片向_____（填“左”或“右”）端移动，使电压表的示数为__________V，同时记下对应的电流值。
（5）小华解决了上述问题后，完成了实验。
利用收集到的多组数据。
作出了如图丙所示的电流I随电阻R变化的关系图像，分析图像得出了电流与电阻的关系是__________。
【答案】
（1）断开
（2）如图所示（3）电阻R0开路（4）0.5右2（5）电压一定时，导体中的电流与电阻成反比
【解析】
（1）根据保护电路的原则，连接电路时，开关应处于断开状态。
（2）如图连接滑动变阻器的左上接线柱到定值电阻的右端，根据电源电压3V，连接电压表的“3V”接线柱到定值电阻右端，如图。
（3）闭合开关接触时，发现电流表无示数，说明电路中存在断路性故障，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数始终接近电源电压，说明电压表两端到电源两端是通的，所以造成这一现象的原因可能是定值电阻断路。
（4）排除电路故障后，闭合开关，移动滑片，当选用4Ω的电阻时，电流表示数如图乙所示，电流表使用小量程，分度值为0.02A，读数为0.5A；则定值电阻两端的电压为：
；以后每更换一个阻值更大的电阻后，根据串联电路中电压与电阻成正比的特点，为了使电阻两端的电压不变，所以闭合开关，应将滑动变阻器的滑片向阻值变大的方向移动，即向右端移动，使电压表的示数不变，仍为2V，同时记下对应的电流值。
（5）解决了上述问题后，完成了实验。
利用收集到的多组数据。
作出了如图丙所示的电流I随电阻R变化的关系图像，分析图像可知，电阻增大时，电流减小，且每一次电流与电阻的乘积是一定的，即电流与电阻成反比，所以电流与电阻的关系是：
电压一定时，导体中的电流与电阻成反比。
五、伏安法测电阻
11．小华同学用“伏安法”来测量一只阻值约为5Ω的定值电阻Rx，实验室有如下器材供选用：
A．两节干电池
B．开关一个和导线若干
C．电压表（0~3~15V）
D．电流表（0~0.6~3A）
E．滑动变阻器（0~10Ω）
F．滑动变阻器（0~100Ω）
（1）小华同学完成实验电路设计后，为了操作顺利和方便，除了A、B、C和D外，小华同学还需选用______器材（选填“E“或“F”）；
（2）根据设计的实验电路要求，请用笔划线代替导线连接图甲中最后的两根导线；
（3）如图甲所示，连接好电路，小华在闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片P时，发现电流表示数始终为零，而电压表有示数但不发生变化，此时电路中的一处故障是________；
A．滑动变阻器断路
B．滑动变阻器短路
C．定值电阻Rx断路
D．定值电阻Rx短路
（4）排除故障后，电流表示数为0.40A，电压表示数如乙图所示，则本次实验测得的定值电阻Rx是______Ω。
【答案】
（1）E
（2）如图所示（3）C（4）5.5
【解析】
（1）滑动变阻器在电路中是为了改变电流表和电压表的示数，实现多次测量；滑动变阻器的阻值较大，则其两端分担的电压较大，定值电阻两端分担的电压较小，当滑片移动时，电压表的示数变化较小，不利于实验的结果的测量;故应选用滑动变阻器“0~10Ω”。
（2）电源电压为2节干电池，为3V，故电压表量程为0~3V；滑动变阻器采用“一上一下”的接法，如图。
（3）闭合开关前，滑动变阻器阻值调至最大，即滑片移到G端；
（4）电压表的示数为2.2V，电流表示数为0.4A，由
得测得的定值电阻Rx为
。
12．如图所示是测量“小灯泡电阻”的实验电路。
电源电压恒为3V，小灯泡的额定电压为2.5V，图甲是已连接好的实物电路。
（1）闭合开关前滑片P应移至滑动变阻器的______（填“最右”或“最左”）端，起到保护作用。
（2）调节滑动变阻器的滑片P在某一位置时，电流表和电压表的示数如图乙所示，此时小灯泡的电阻是______Ω。
若要测量小灯泡正常发光时的电阻，应将滑片P向______移，直到小灯泡正常发光。
（3）由于电流表和电压表都有内阻，通常情况下是忽略不计的。
若它们的电阻不能忽略，则按如图甲所示电路测量小灯泡发光时的电阻比真实值相比______。
（填“偏大”、“偏小”或“一样大”）
【答案】
（1）最左
（2）11右（3）偏大
【解析】
（1）闭合开关前，要把滑动变阻器的滑片移到阻值最大处，即移动到最左端；
（2）图乙中电压表的量程是0~3V，分度值是0.1V，电压表的示数是2.2V，电流表的量程是0~0.6A，分度值是0.02A，示数为0.2A，电阻R＝
＝11Ω，因为小灯泡的额定电压为2.5V，若使小灯泡两端的电压变大，则电路的总电流变大，总电阻变小，故滑片应向右移动，直到电压表示数为2.5V；
（3）按照甲图方法测量时，电压表实际测量电流表和
升级会员 