期末复习练习：实验题
探究不同物质的吸热能力实验
1．在探究“比较不同物质吸热能力”的实验中，实验装置如图甲所示。在相同的烧杯中，装上质量相同的不同液体A和B，使用规格相同的电加热器分别对它们进行加热。
（1）在两种液体都不沸腾的前提下，小明认为要把甲、乙两种液体升高相同的温度然后比较加热时间；小芳认为要加热相同的时间然后比较升高的温度，你认为方法可行的是 (填“小明”“小芳”或“都可行”)；
（2）实验得到数据如图乙所示，当加热使两种液体的温度都升高到60℃时，液体A吸收热量为QA，液体B吸收热量为QB，则QA QB（填“＞”“=”“＜”）；
（3）分析图乙实验数据：要在A、B两种液体中选择一种作冷却液，你认为选择液体 较为合理。
2．为了比较水和食用油的吸热能力，李刚同学用两个相同装置做了如图甲所示的实验。
（1）在两个相同的试管中应加入初温相同、 （选填“质量”或“体积”）相同的水和食用油；
（2）加热3min，水吸收的热量 （选填“大于”、“小于”或“等于”）煤油吸收的热量；
（3）冬天将至，老师想自制一个暖手袋，若只能从上面两种液体中选一种液体装入暖手袋中作为供热物质，则最好选择 （选填“水”或“食用油”）；
（4）已知水的比热容是4.2×103J/（kg ℃） ），那么食用油的比热容大小为 J/（kg ℃）。
探究串、并联电路的电流和电压特点实验
3．胡明在探究并联电路的电流特点时，设计的电路如图甲所示。
（1）实验中，为了得到普遍性结论，他选择规格 （选填“相同”或“不同”）的两个小灯泡。
（2）他按图甲连接电路，刚接好最后一根导线，两个小灯泡就都亮了，其原因可能是 。
（3）他将电流表接入电路中，如图乙所示，要测量通过干路的电流，他只需断开开关后，把图中 号导线的 接线柱上的线接到 接线柱上即可。改接前电流表的示数为I，改接后电流表的示数为，则 （选填“＞”、“＜”或“＝”）。
（4）正确改动电路后，他闭合开关S，电流表示数如图丙所示，为使测量结果更精确，他应进行的操作是 。
4．小东和小明利用小灯泡探究“串联电路和并联电路电流规律”。
（1）连接电路时，如果不能估测电流大小，应该把导线接到电流表标有 （选填“0.6”或“3”）的接线柱上，利用开关进行试触。
（2）小东将电流表分别接入如图甲所示的a、b、c三点，测出一组数据后得出串联电路电流规律，小明说这样的结论不具有普遍性，小东接下来的操作是 。
（3）在“探究并联电路电流规律”时，小明设计了如图乙所示的电路，闭合开关后发现，灯L1发光，L2不发光，故障原因可能是L2 （选填“短路”或“断路”）。
（4）排除故障后，小明用电流表分别测出并联电路中的干路电流和支路电流记录在表中，由表中数据可得：在并联电路中，电流的规律是 （用表中字母表示）。
实验次数 支路电流Ia/A 支路电流Ib/A 干路电流Ic/A
1 0.20 0.28 0.48
2 0.25 0.25 0.50
3 0.32 0.24 0.56
（5）实验结束后，小明又连接了如图丙所示的电路，闭合开关S1，电流表示数为0.20A，再闭合开关S2，小灯泡L1的亮度 （选填“变亮”、“变暗”或“不变”），电流表示数如图丁所示，则通过小灯泡L2的电流为 A。
5．在“探究并联电路中的电压规律”实验中，实验电路如图1所示．
（1）为了使探究得出的结论具有普遍意义，应该选择规格 （选填“相同”或“不相同”）的小灯泡．
（2）小磊将电压表接在灯两端，闭合开关，电压表示数如图2所示，为了使实验数据更准确，接下来他应该 ．
（3）小磊按照正确步骤完成实验记录数据，通过这个实验，他得出的结论是 ．（写表达式，小灯泡及电源两端的电压分别为）
6．在“探究串联电路电压特点”的实验中，胡明设计了如图甲所示的电路，并完成电路的部分连接，如图乙所示。
（1）请用笔画线代替导线，根据图甲补全图乙中的实验电路 。为了保证电路的安全，连接器材时，开关应 ，由图乙可知，学生电源的E端应为 极。
（2）测量两端电压时，两灯突然熄灭，电压表示数迅速变大，此故障的原因可能是
（3）排除故障后，电压表的示数如图丙所示，则此时灯两端的电压为 V。
（4）胡明在测量了灯L1两端的电压后，断开开关，再将与电压表“-”接线柱相连导线的另一端由A接线柱改接到C接线柱上，测量灯L2两端的电压，该操作存在的问题是 。
（5）纠正上述错误后正确实验，得出一组实验数据，为得出串联电路电压关系的普遍规律，胡明还应 。
探究影响电阻大小的因素实验
7．在“探究影响电阻大小的因素”的实验中，某实验小组同学利用如图所示的电路分别对“导体电阻跟它的材料、长度、横截面积有关”的猜想进行实验验证。实验中使用4根电阻丝，其规格、材料以及实验数据记录如下表所示。
编号 材料 长度/m 横截面积/mm2
A 锰铜合金 0.5 0.8
B 镍铬合金 0.5 0.8
C 镍铬合金 0.5 0.4
D 镍铬合金 1.0 0.4
（1）根据家庭电路中通常选用铜线而不是铁丝来做导线，我们猜想导体电阻跟它的 有关。
（2）为探究导体电阻与导体横截面积的关系，应分别将 （填编号）两根合金丝接入电路进行实验。
（3）分别将C、D两根合金丝接入电路，测得通过导线C的电流比通过导线D的电流大，由此可初步得出的结论是：在材料、横截面积相同时，导体长度越长，电阻越 。
8．小明用如图甲所示的电路探究“影响电阻大小的因素”，图乙是备用的几种导体（A、B、C、D代表导体，S代表导体的横截面积）。请你回答以下问题：
（1）为了探究导体的电阻与导体长度的关系，M、N之间应接入图乙中的 （选填导体的代表字母）。之所以这样做，是为了控制 相同。
（2）实验中通过观察 来比较电阻丝电阻的大小，应用了 的实验方法。
（3）实验中，如果接入M、N之间的导体电阻阻值比较接近而无法通过灯泡的亮暗判断电阻大小，你的解决办法是： 。
（4）完成上述实验后，小明进一步进行了如图丙所示的实验，他把M、N与废日光灯管中的钨丝连接，用酒精灯给钨丝加热，可以观察到电流表示数变小，钨丝的电阻 。
探究电流与电压、电阻的关系实验
9．同学们利用以下器材探究“电流与电压、电阻的关系”。学生电源（调至6V进行实验）、电流表（0~0.6A）、电压表（0~3V）、定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω各一个）、开关、滑动变阻器和导线若干。
（1）连接电路时，应将滑动变阻器的滑片移到最 （选填“左”或“右”）端；
（2）开关闭合后，发现电压表无示数，电流表有示数，故障可能是定值电阻R （选填“断路”或“短路”）；
（3）排除故障后，闭合开关，改变滑片的位置，记录的实验数据如表格所示。
电压U/V 1.0 1.5 2.0
电流I/A 0.2 0.3 0.4
之后再将另外两个定值电阻分别接入电路中，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数保持不变，记下电流表的示数，利用描点法得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图像。实验中若定值电阻从20Ω换成10Ω时，滑动变阻器的滑片应向 （选填“左”或“右”）移动；
（4）由图像可以得出结论：电压一定时，电流与电阻成 （选填“正比”或“反比”）；
10． 小华用如甲所示装置探究电流与电压的关系，电源电压3V恒定不变，滑动变阻器规格为“30Ω 2A”。
（1）请用笔画线代替导线。在图甲中完成电路连接，要求滑片P向右滑动时，电流表的示数变小；
（2）连接好电路闭合开关后，移动滑片发现，电流表无示数，电压表有示数，则出现该故障的原因可能是 ；
（3）排除故障后，改变滑片位置，记录实验数据如下表，空白处的电流如图乙所示，请将数据填写到下面的表格中 ，根据表中数据可归纳得出结论： ；
电压U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
电流I/A 0.10 0.20 _______ 0.40 0.50 0.60
（4）为了进一步探究电流与电阻的关系，又找来10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻继续实验。
①将滑动变阻器滑片置于阻值最大处，闭合开关，缓慢移动滑片，直至电压表示数为1V接下来用10Ω的电阻替换原电阻，应将滑片向 （选填：“左”或“右）滑动，使电压表示数仍为1V，记录电流表示数。再将15Ω、20Ω的定值电阻分别接入电路，重复以上步骤；
②当将20Ω的电阻接入电路进行实验时，发现无论如何调节滑片都无法满足预设电压为1V的条件。为使该电阻也能完成实验，小华认为可以改变电压表的预设电压，该预设值应不低于 V；他们重新进行实验，根据记录的数据绘制图丙所示的图像，由此可得结论： ；同组的小明认为不改变电压表预设值也可解决上述问题，只需将上述准备的10Ω电阻 （填连接方式）在电路中就可以顺利完成实验。
测量定值电阻阻值、小灯泡的电阻实验
11．某同学采用“伏安法”测量某定值电阻Rx的阻值。
实验次数 1 2 3
电压U/V 1.5 2.0 2.5
电流I/A 0.31 0.41
电阻Rx/Ω 4.8 5.0
Rx的平均值/Ω
（1）按图甲连接电路时，应先 开关，并将滑动变阻器的滑片P移到最 （选填“左”或“右”）端。
（2）闭合开关后，发现向左移动滑动变阻器滑片P时，电流表示数变大，电压表示数变小，你认为电路连接中存在的错误是 。
（3）排除故障后，闭合开关，改变电阻Rx两端的电压，进行了三次测量，在第三次测量中电流表的示数如图乙所示，其示数为 A。
（4）根据三次实验数据可得，定值电阻Rx的阻值为 Ω。（结果保留一位小数）
（5）将电阻Rx换成小灯泡重复上述实验，发现几次实验中，所测小灯泡的电阻值相差较大原因可能是 。
（6）若实验中只有一个电压表和一个已知电阻R0该同学设计了如图丙所示的电路，同样可以测量未知电阻Rx，请在空格内将实验步骤补充完整。
①闭合S断开S1，用电压表测出待测电阻Rx两端的电压为U1；
② ，用电压表测出电源的电压U；
③请写出用测量值U、U1及R0来表示Rx的表达式：Rx＝ 。
12．小明同学想测量当小灯泡两端电压为2.5V时的电阻，实物电路如图甲所示，电源电压恒为4.5V。
（1）测量小灯泡电阻的原理是 （用公式表示）；
（2）请在图甲中将电路补充完整，要求导线不能交叉；
（3）开关闭合前滑动变阻器的滑片P应置于 （选填“A”或“B”）端；
（4）实验中某时刻电压表示数为2.2V，为了完成实验，应将滑动变阻器的滑片P向 端移动，同时眼睛观察 ；
（5）同组的小丽还想测量当小灯泡两端电压为3.8V时的电阻，但发现电压表0~15V量程损坏，在不改变原有器材的情况下，请写出你的做法： ；
（6）小明还测量了小灯泡在不同电压下的电流，并根据所测得的数据绘制了小灯泡的电流与电压的关系图像，如图乙所示。在这个图像中，横轴应该表示的是 （选填“电压”或“电流”）；根据图像反映的信息，在不增加任何器材的情况下，仅利用本实验的器材 （选填“能”或“不能”）探究电流与电压的关系。
测定小灯泡的电功率实验
13．在“测定小灯泡的电功率”的实验中，小明同学选取了一个标有“2.5V”的小灯泡和必要的实验器材，连接的电路如图甲所示。
（1）电路中缺少两根导线，请你用笔画线代替导线，将图甲中电路连接完整（要求：滑片向右滑动时，小灯泡变暗）；
（2）连接电路时，开关应该 ，且将滑动变阻器的滑片置于最 （选填“左”或“右”）端；
（3）闭合开关，移动变阻器的滑片，观察到电流表有示数，小灯泡不亮，且电压表无示数，其原因可能是 ；
（4）经检查电路连接正确后，小明连续进行了4次测量，并把测量的数据和观察到的现象填写在表格里，其中第3次测量时电流表的示数如图乙所示，此时的电流为 A，小灯泡的额定功率为 W；
次数 电压表示数U/V 电流表示数I/A 灯泡亮度
1 1.50 0.32 发光微弱
2 2.00 0.38 较暗
3 2.50
正常发光
4 3.00 0.46 很亮
（5）从表格中的数据可知，灯丝的电阻随两端电压的增加而 （选填“增大”或“减小”），灯丝电阻发生变化的本质是灯丝电阻随温度升高而增大。
14．在“测量小灯泡的电功率”实验中，电源电压保持不变，待测小灯泡的额定电压为2.5V
（1）为了比较精确的测量小灯泡的电功率，电压表的量程应选0- V；
（2）实验时，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，小灯泡都不亮，电压表有示数，电流表示数几乎为零，则故障可能是 （选填“电流表与导线”或“灯泡与灯座”）接触不良；
（3）排除故障后，移动滑动变阻器滑片，当电压表示数是2.5V，电流表示数如图所示，则小灯泡的额定功率是 W；
（4）测量结束后，应先 ，再拆除导线，最后整理好器材；
（5）某实验小组在处理实验数据时，采用描点法，在坐标纸上作出了如图所示的I-U图象，请指出作图过程中存在的错误或不足之处是 ；
（6）某实验小组设计了如图所示的电路（还缺一根导线连接才完整），可以测量小灯泡的额定功率，其中R为定值电阻 请写出本实验主要测量步骤及所测物理量：
①电路连接完整后，开关S2断开，S1 S3闭合，调节滑动阻器滑片，使电压表示数为U额；
② ，开关S3断开，S1 S2闭合，记录电压表的示数U2；
③小灯泡额定功率的表达式P额= （用R U额 U2表示）
探究电流通过导体时产生热量与哪些因素有关实验
15．如图是探究“电流通过导体时产生热量与哪些因素有关”的实验装置，两个透明容器中密封着等量的空气，U形管中有相同的液体。
（1）实验中，要比较电阻丝产生的热量的多少，只需比较与之相连的U形管中 。
（2）甲装置可探究电流产生的热量与 的关系，通电一段时间后，（填左/右） 侧容器中U形管中液面的高度差大。
（3）乙装置中的电阻R3的作用主要是 。
（4）如果乙装置中R3发生了断路，保证通电时间相同，与步骤（3）相比较，则左侧U形管中液面的高度差将 （填“变大”“变小”或“不变”）。
16．利用如图所示的装置探究“导体产生的热量与电阻大小的关系”。烧瓶中铜丝电阻小于镍铬合金丝电阻。
（1）实验中两金属丝产生热量的多少是通过观察 反映出来的。这里采用的物理研究方法是 法；
（2）为了便于比较两根电阻丝通过电流后产生热量的多少，A、B两瓶中要装入 相等、初温相同的同种液体。为了在较短时间内达到明显的实验效果，实验时选用煤油而不选水，是因为煤油的比热容 （选填“大于”、“等于”或“小于”）水的比热容；
（3）通电一定时间后，可以看到 瓶中煤油温度升得高，这表明在相同时间内，电流相同的情况下，导体的电阻越 ，电流通过导体时产生的热量越多；
（4）如果在两烧瓶中分别装入质量相等的不同液体，并接入两根阻值 （选填“相同”或“不同”）的电阻丝，就可用这个装置来探究两种不同液体的吸热性质。
磁现象实验
17．实验小组用自制电磁铁探究影响电磁铁磁性强弱的因素，他们用相同的漆包线和相同的铁钉绕制成A、B两个电磁铁，B上绕有线圈的匝数更多，实验装置如图所示
（1）如图甲，闭合开关，A的钉尖是 极（选填“N”或“S”）；将滑动变阻器的滑片P向右移动，电流表的示数变 （选填“大”或“小”），吸引的大头针数目 （选填“变多”、“不变”或“变少”）；
（2）如图乙，把A和B串联，闭合开关，多次移动滑动变阻器的滑片P，发现B总能吸引更多的大头针，通过比较，得出的结论是当电流相同时，线圈的匝数越多，电磁铁的磁性越 （选填“强”或“弱”）；
（3）做完实验，小明对电流表指针偏转的原因产生了兴趣，他在实验室找到一只可拆卸的电流表，打开外壳，发现电流表的内部结构示意图如图丙所示。按照操作规范，正确将电流表 联接入电路，通电后线圈转动，带动指针向右偏转；撤去磁体再次通电，指针不动。这说明电流表指针偏转是因为通电线圈在磁场中受力转动，这与 （选填“电动机”或“发电机”）的工作原理相同；
（4）若让电流从电流表的“-”接线柱流入，“+”接线柱流出，指针偏转方向会与（3）中的偏转方向
（选填“相同”或“相反”），因此使用电流表时不能把接线柱接反。
18．小明用如图所示的装置来探究感应电流产生的条件（图中灵敏电流计G的指针偏转方向相反即表示通过的电流方向相反）。
（1）导体ab静止悬挂，闭合开关，灵敏电流计的指针不偏转，说明电路中 （有/无）电流产生。
（2）继续探究，记录观察到的现象如表：
序号 ab运动方向 电流计指针偏转情况
1 沿磁场方向运动 （不切割磁感线） 不偏转
2 水平向左 （切割磁感线） 向右偏转
3 水平向右 （切割磁感线） 向左偏转
①比较1、2（或1、3）实验现象可知，闭合电路的一部分导体在磁场中做 运动时电路中就会产生感应电流。
②比较2、3实验现象还发现，产生的感应电流的方向跟 有关。
（3）若在整理器材时未断开开关，先水平向左撤去蹄形磁铁（导体ab不动），则灵敏电流计的指针 （会/不会）偏转。
（4）如图所示的实验装置中，将电流表换成 进行接触，还可以探究电动机的工作原理。
19．（1）在探究“通电螺线管的外部磁场”实验中，设计了如图甲电路。
小明猜想通电螺线管磁场强弱可能与线圈匝数和电流大小都有关。实验中，他将开关S从l换到2上时，调节变阻器的滑片P，再次观察电流表示数及吸引的回形针数目，此时调节滑动变阻器是为了 ，来研究通电螺线管磁场强弱与 的关系；
（2）为了探究“感应电流产生的条件”，小明将铁架台、导体AB、小量程电流表、蹄形磁体、开关和若干导线按图乙连接。
①断开开关，无论怎么移动导体AB，电流表指针都不偏转；闭合开关，他左右移动导体AB，发现指针发生了摆动，又上下移动导体AB时，指针基本不偏转。由此可得出了感应电流的产生条件为：闭合电路的一部分导体在磁场中做 运动；
②实验中，小明在电路闭合时将导体AB向右移动一段距离后松开手，发现导体AB左右摆动，此时小量程电流表的指针 （左右摆动/偏向一边/静止不动）。导体AB摆动过程中，如果不计空气阻力及导线悬挂点的摩擦，导体AB的机械能将 （变大/变小/不变）；
③把电流表换成电池组，闭合开关，发现导体AB向左运动，若要使导体AB向右运动可以 （提供一种方法）。根据这一原理可以制成 （发电机/电动机）。
参考答案
1．（1）都可行
（2）＜
（3）B
2．（1）质量
（2）等于
（3）水
（4）2.1×103
3．（1）不同
（2）连接电路时，开关没有断开
（3）3；；；＜
（4）断开开关，将电流表量程换接小量程
4．（1）3
（2）更换不同规格的灯泡进行多次测量
（3）开路
（4）Ic＝Ia+Ib
（5）不变；0.16
5．（1）不相同
（2）断开开关，电压表换用的量程
（3）
6．（1）；断开；负
（2）断路
（3）5.5
（4）电压表的正负接线柱接反了
（5）换用不同规格的灯或换用不同的电源，多测量几组数据
7．（1）材料
（2）BC
（3）大
8．（1）B、D；材料和横截面积
（2）小灯泡的亮度；转换法
（3）将一个电流表串联到电路中
（4）随温度的升高而增大
9．（1）左
（2）短路
（3）右
（4）反比
10．（1）
（2）定值电阻断路
（3）0.30；电阻一定时，电流跟电压成正比
（4）右；1.2；在电压一定时，电流跟电阻成反比；串联
11．（1）断开；右
（2）电压表与滑动变阻器并联接入电路
（3）0.5
（4）4.9
（5）灯泡的电阻受温度的影响很大
（6）闭合S、S1；
12．（1）
（2）
（3）A
（4）右；电压表，使其示数为2.5V
（5）将电压表0~3V量程并联在滑动变阻器的两端
（6）电流；不能
13．（1）
（2）断开；右
（3）小灯泡短路（或电压表短路）
（4）0.42；1.05
（5）增大
14．（1）3
（2）灯泡与灯座
（3）1.25
（4）断开开关
（5）图线不应画成直线或横坐标的标度取值过大
（6）保持滑动变阻器滑片位置不变；
15．（1）液面高度差
（2）电阻；右
（3）使通过R1和R2的电流不相等
（4）变小
16．（1）温度计示数的变化；转换
（2）质量；小于
（3）B；大
（4）相同
17．（1）S；小；变少
（2）强
（3）串；电动机
（4）相反
18．（1）无
（2）切割磁感线；导体的运动方向
（3）会
（4）电源
19．（1）控制电流大小不变；线圈匝数
（2）切割磁感线；左右摆动；变小；图乙中，将电流表换成电池组，闭合开关，则通电导体AB在磁场中受到作用力而运动，其受到的作用力与电流方向和磁场方向有关，想改变AB的运动方向，可改变电流方向，即将电源的正负极对调，或改变磁场方向，将磁体的两极对调。；电动机
