中考物理实验题集锦.docx
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中考物理实验题集锦
1.张姗姗同学为了探究电流通过电阻做的功与通过该电阻的电流平方成正比，选择了以下器材：
符合实验要求的电流表、电压表各一块、阻值不同的定值电阻、滑动变阻器一个、电源、开关秒表各一个、导线若干．
（1）请你利用以上器材帮助设计实验电路，在虚框中画出实验电路图．
（2）写出简单实验步骤．
（3）设计实验记录表格．．
分析：
（1）探究电阻不变时，电流通过电阻做的功与通过该电阻的电流平方成正比，可选用：
电源、开关、滑动变阻器、电压表、电流表组成串联电路，进行实验．
（2）利用电流表测流过电阻的电流，利用电压表测出电阻两端的电压，改变滑动变阻器阻值，改变流过电阻的电流，记录电流、电压值；最后根据公式W=UIt判断电功与电流平方的关系．
（3）记录数据的表格应包括：
U、t、I2、W、实验次数等内容．
解答：
（1）定值电阻与滑动变阻器串联，电压表与定值电阻并联测电压，电流表与灯泡串联测电流，开关串联在电路中控制电路，如下图所示：
（2）①根据电路图连接电路；
②闭合开关S，调节滑动变阻器R2为适当阻值．读出电压表、电流表的示数U、I和通电时间t并记入表格，断开开关；
③闭合开关S，调节滑动变阻器R2至另一适当阻值，使通电时间仍为t．读出电压表、电流表的示数U、I和通电时间t并记入表格，断开开关；
④仿照步骤③再做4次；
⑤计算I2、利用公式W=UIt计算各次电功W，并记入表格．
（3）实验表格：
U/V
I/A
t/s
I2/A2
W/J
2.设计实验证明，当电流一定时，电阻两端的电压与电阻成正比．
（1）画出实验电路图．
（2）写出主要实验步骤．
（3）画出数据表格．．
分析：
研究“当电流一定时，电阻两端的电压与电阻成正比”，根据控制变量法的思想，就应该控制电流一定，改变电阻的阻值，记录电压表的示数，分析电流与电阻的关系．
解答：
解：
（1）研究电流与电阻的关系，需要不断改变电阻的阻值，因此采用多个定值电阻串联的形式，通过电压表测不同电阻两端的电压进行实验，实验电路图如图所示：
（2）实验步骤：
①将阻值不同的6只电阻连接成如图所示的实验电路．
②闭合开关，读出电流表示数为I并记录．
③用电压表分别测出电阻R1、R2、R3、R4、R5、R6两端的电压U1、U2、U3、U4、U5、U6并记录．
（3）数据表格．
电阻（R）/Ω
R1
R2
R3
R4
R5
R6
电流（I）/A
I
I
I
I
I
I
电压（U）/V
U1
U2
U3
U4
U5
U6
点评：
本题考查控制变量法，需要注意的是探究“当电流一定时，电阻两端的电压与电阻成正比”的条件是：
保持电路中的电流不变，改变电阻的阻值去测它两端的电压．
3.
一次物理课上，小明利用一节干电池、一个开关、两个规格不同的小灯泡和一些导线连接了一个串联电路，如图所示．当他把开关闭合以后，发现灯L1不发光、L2发光，但亮度比较微弱，经过思考以后他认为L1处发生了局部短路．经老师检查了电路以后告诉小明，电路元件均无故障，且电路连线完好．现提供一个电流表、一个开关和必要的导线，请你设计一个实验证明小明的观点是错误的．
（1）请你在答题纸的方框中画出实验方案的电路图；
（2）简述必要的实验步骤和实验现象．
分析：
（1）灯泡L1、L2串联，闭合开关，L2发光，说明电路不是断路；L2亮度较弱，说明通过的电流较小，电路电阻较大，如果灯泡L1短路，电路电阻较小，灯泡L2应该很亮．
（2）验证的方法是：
在电路中串联一只电流表，闭合开关，记录电流表的示数；再在灯泡L1两端并联一条导线，观察灯泡L2亮度，记录此时电流表的示数．将两次电流表的示数进行对比，如果两次电流相等，说明灯泡L1短路；如果第二次电流增大，说明灯泡L1原来没有短路，是通路状态．
解答：
（1）电路图见右；
（2）实验步骤：
①电表调零，按照电路图连接实物，此时开关断开，试触；
②闭合开关S，用电流表测电路中的电流I1并记录在表格中；
③闭合开关S、S1，用电流表测电路中的电流I2并记录在表格中．
实验结论：
如果I1=I2，说明灯泡L1短路；如果I1＜I2，说明灯泡L1没有短路．
点评：
此题如果不用电流表，直接观察前后两次灯泡L2的亮度，也可以判断故障．
4.实验桌上有如下器材：
符合实验要求的电源一个、电流表和电压表各一只、开关一个、各种阻值已知的定值电阻和导线若干．要求从实验桌上选择适当器材，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该电阻的阻值成正比”．请根据上述要求，画出实验电路图，并写出实验步骤，画出实验数据记录表．
（1）实验电路图：
（2）实验步骤：
（3）实验数据记录表．．
分析：
要使通过电阻的电流保持不变，必须把这几个电阻和电流表串联起来，然后利用电压表依次测出这六个电阻的电压，根据公式P=UI分别求出这六个电阻的电功率，从而证明了电阻消耗的电功率与该电阻的阻值成正比．
解答：
答：
（1）实验电路图如图．
（2）实验步骤：
①按电路图将电流表、电压表和六个阻值不同电阻R1、R2、R3、R4、R5和R6接入电路中，并把这六个电阻阻值记录在表格中；
②闭合开关S，测出R1两端的电压和通过R1的电流，并把数据记录在表格中；
③断开开关S，把电压表连接在R2两端，仿照步骤②，测出R2两端的电压和通过R2的电流，并把数据记录在表格中；
④仿照步骤③，分别测出电阻R3、R4、R5和R6两端的电压和相应的电流，并把数据记录在表格中．
⑤利用公式P=UI分别计算出电阻R1、R2，R3、R4、R5和R6消耗的功率P1、P2、P3、P4、P5和P6，并把数据记录在表格中．
（3）实验数据记录表：
点评：
本题考查学生根据题意画电路图的能力，并学
会要用所画的电路图经过实验分析得出结论的能力．
5.实验桌上有如下器材：
满足实验要求的电源一个电压表、电流表各一只、单刀单掷开关一个、各种阻值已知的定值电阻和导线若干．请你利用实验桌上的器材，设计一个实验证明：
“在并联电路中，支路电阻的电功率与该电阻的阻值成反比”．根据上述要求完成下列任务：
（1）在虚线框内画出实验电路图；
（2）写出实验步骤；
（3）设计一个记录实验数据的表格．．
分析：
（1）将两已知电阻并联，用电压表测量支路两端的电压，用电流表测量干路电流，开关S与其中一个电阻串联．
（2）如下图，当开关断开（电路中只有R1）读出电压表和电流表的示数U和I1，闭合断开（两个电阻并联）时再读出电压表和电流表的示数U和I′（I′=I1+I2），则I2=I′-I1，利用电功率公式求解
（3）设计的表格中要有电阻、电压、电流、电功率各一行，多进行几次实验要有多列．
解答：
（1）电路图如右图所示，R1、R2阻值已知，用电压表测出两端电压，通过开关开闭测量和推导得出通过两电阻的电流，计算出相应的电功率进行比较得出结论
（2）①按电路图连接实物图；
②断开开关S，读出电压表和电流表的示数U和I，
③闭合开关S，读出电压表和电流表的示数U（因接在同一电源上，电压表的示数不变）和I′；
④换用其它的电阻，多做几次；
⑤分析数据的结论．
（3）要记录选用的电阻和该电阻所加电压、通过的电流以及计算得出的电功率，设计表格如下图所示
点评：
理解并会利用下面知识设计电路是本题关键：
由于开关闭合，给一个电阻并联上另一个电阻时，因为接在同一电源上，对原来电阻无影响（通过的电流不变）
6.小强用如图所示的电路研究串联电路特点时，闭合开关S后，他用电压表分别测量了灯L1、L2两端电压，发现灯L1比L2两端电压大．小强认为“在串联电路中，靠近电源正极的灯两端电压高，靠近电源负极的灯两端电压低”．小欢认为小强的解释是错误的，她只利用小强所用的器材，设计了一个实验，并根据实验现象说明小强的解释是错误的．请你完成下列问题：
（1）在下面虚线框中，画出小欢所设计的实验电路图．（标出相应的元件符号，电压表可不画出）
（2）根据实验现象简要说明小强的解释是错误的．
分析：
（1）灯泡的亮暗取决于灯泡的实际功率，实际功率大则灯亮，实际功率小则灯暗；
（2）用电压表分别测出两灯泡两端的电压来说明小强的结论是错误的．
解答：
（1）改变电源正负极或L1与L2对调，电路图如图所示：
（2）（改变电源正负极或L1与L2对调后）L2靠近电源正极，用电压表分别测量灯L1与L2两端电压，灯L1两端电压仍然比L2两端电压高．此现象说明小强的解释是错误的．
点评：
灯泡的亮度取决于实际功率，对于同规格的灯泡可以用电压的大小来比较实际功率的大小，但对于不同规格的灯泡则不能用．
7.
D正确
8..实验桌上有如下器材：
符合实验要求的电源一个、电流表和电压表各一只、滑动变阻器一个、电阻箱一个（电阻箱的符号
）、开关一个、导线若干．要求从实验桌上选取适当器材，设计一个实验证明：
“当电阻两端电压保持不变时，电阻消耗的电功率与该电阻的阻值成反比．”请画出实验电路图，写出实验步骤，并设计出实验数据记录表．
（1）实验电路图；
（2）实验步骤；
（3）实验数据记录表．
分析：
根据控制变量法，要使通过电阻两端的电压保持不变，必须把电阻箱与滑动变阻器和电流表串联起来，然后利用电压表测出电阻箱两端的电压，根据P=UI分析比较即可．
解答：
（1）实验电路图：
（2）实验步骤：
①按电路图将调好的电表及各元件连接电路；
②闭合开关S，调节滑动变阻器到适当位置，测出变阻箱两端的电压U和通过变阻箱的电流I1，并把电阻箱接入电路的阻值R1和测量的电压U、电流I1记录在表格中；
③断开开关S，改变电阻箱接入电路的电阻值为R2，然后闭合开关S，调节滑动变阻器使电压表示数仍为U，测量电流I2，并把电阻箱接入电路的阻值R2和测量的电流I2、电压表示数U记录在表格中；
④仿照步骤③，分别测出通过电阻箱R3、R4、R5、R6的电流I3、I4、I5、I6和相应的电压U，并把数据记录在表格中；
⑤利用公式P=UI分别计算出电阻R1、R2、R3、R4、R5和R6消耗的功率P1、P2、P3、P4、P5和P6，并把数据记录在表格中．
（3）实验数据记录表：
U/V
R/Ω
I/A
P/W
点评：
本题考查控制变量法的正确使用和电功率公式的灵活应用，同时考查学生根据题意画电路图的能力，并学会要用所画的电路图经过实验分析得出结论的能力．
9．实验桌上有如下器材：
电源一台；调好的电流表、电压表各一块、开关一个、电阻箱一个、阻值为10Ω的定值电阻R2和导线若干．请你利用上述器材设计一个实验探究“R1与R2串联的总电阻（即等效电阻）R与电阻R1的关系”．画出实验电路图，写出主要实验操作步骤并设计实验数据记录表格．
分析：
设计实验时要从实验的目的出发，利用现有的器材，先画出电路图，再根据要求设计步骤和记录数据的表格．本实验中，电阻的改变在靠电阻箱来完成，电压表要测量电路中的总电压．
解答：
解：
根据实验的目的与要求，应将定值电阻R2与变阻箱R1串联，并用电压表测量它们两端的总电压．
（1）实验电路图如图所示．
（2）实验操作步骤
①按照电路图连接实物．
②调节电阻箱阻值用R1表示，闭合开关，电流表测出电路中电流用I表示，电压表测出R1和R2两端电压用U表示，将R1、U、I的数据记录在表格中，断开开关；
③仿照步骤②5次，将各次的R1、U、I的数据记录在表格中．
④R1和R2的总电阻用R表示，根据公式R=
U
I
计算出6次实验的总电阻并记录在表格中．
（3）实验表格：
R1（Ω）
U（V）
I（A）
R（Ω）
U
I
点评：
本实验探究的是R1与R2串联的总电阻R与电阻R1的关系，变阻箱的阻值可以直接读出来，因此电压表与电流表的作用就是帮助得到总电阻的大小，
根据欧姆定律R=
，要用电压表测串联后的总电压，用电流表测流经两个电阻的电流，根据这一基本思路可先设计电路图，再写出步骤、列出表格．
10.
物理课上，老师用图所示的电路演示闭合开关时，小磁针发生偏转，说明通电导体周围存在磁场．小名为了探究“通电导体周围某点的磁场与电流的方向是否有关”．他从实验室借到了电池盒（带新电池）、导线、开关、可以自由旋转的小磁针、钉有铁钉儿的木块A和B，回家后做了实验，得出结论．
要求只利用以上实验器材，说明小名是如何探究通电导体周围某点的磁场与电流的方向是否有关．请你写出主要实验步骤和相应的实验现象．
．分析：
在探究通电导体周围的某点摆放小磁针，小磁针N级的指向，就是该点的磁场方向．
解答：
解：
实验步骤：
（1）按图连接电路，并把小磁针放在导线的旁边，闭合开关的同时观察小磁针的转向；
（2）断开开关，只更换电池的正负极，闭合开关的同时观察小磁针的转向．
实验现象：
将电流改变方向，若小磁针N级的指向也改变，则磁场方向与电流的方向有关；
若小磁针N级的指向不改变，则磁场方向与电流的方向无关．
点评：
本实验应记住通电导体的磁场方向由电流方向决定，通电导体周围某点的磁场与电流的方向有关．
11.实验桌上有如下实验器材：
满足实验要求的电源一个、已调零的电流表和电压表各一块、开关一个、各种阻值已知的定值电阻和导线若干．请你利用上述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该电阻的阻值成正比”．要求：
（1）画出实验电路图；
（2）写出实验步骤；
（3）设计出实验数据记录表．
分析：
（1）让各阻值不同的电阻串连接入电路，用电流表测电路电流，用电压表分别测量各电阻电压并记录各电压值，然后由P=UI比较功率大小，从而得出结论；据此设计电路；
（2）根据
（1）的实验原理设计实验步骤；
（3）实验数据表格应包括电阻阻值、电阻两端的电压值、流过电路的电流、各电阻的功率，由电阻的个数确定表格的列数．
解答：
解：
（1）各电阻串联与电流表串联，电压表并联在待测电阻两端，电路图如图所示；
故答案为：
实验电路如图所示．
（2）实验步骤：
①按电路图连接电路．
将R1、R2、R3、R4、R5和R6这六个电阻的阻值记录在表格中．
②闭合开关S，用电流表测量电路中的电流I，将测量数据记录在表格中．
③断开开关S，把电压表依次并联在电阻R1、R2、R3、R4、R5和R6两端，闭合开关S，
用电压表依次测量它们两端的电压U1、U2、U3、U4、U5和U6，将测量数据记录在表格中．
④利用公式P=UI和测量数据，分别计算出6个电阻消耗的电功率P1、P2、P3、P4、P5和P6，将计算结果记录在表格中．
故答案为：
实验步骤见上述①②③④．
（3）实验数据记录表如下所示：
R/Ω
I/A
U/V
P/W
点评：
本题是一道实验题，知道实验目的、根据实验的原理是“设计实验电路，合理安排实验步骤，设计符合实验记录要求的表格”的前提与关键．
12.
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