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九年级物理人教版电学复习综合练11
（故障判断与电学实验专题）
第十五章 电流和电路
第十六章 电压和电阻
第十七章 欧姆定律
第十八章 电功率
电学实验题目
1 串并联电路中电流规律
2 串并联电路中电压规律
3 研究影响电阻大小的因素
4 探究电流与电压 电流与电阻的关系
5 伏安法测电阻（定值电阻 灯泡）
6 伏安法测功率 ( 定值电阻 灯泡）
7 研究电热的影响因素
考查内容：电路图 元件正确使用 电路安全 故障分析及改正 实验原理 实验方法 操作过程 实验现象及
图表 实验结论
电路故障
有电压无电流是 的故障特征
有电流无电压是 的故障特征
滑动变阻器的四个作用
1 研究电流与电压关系 。
2 研究电流与电阻关系 。
3 伏安法测电阻 。
4 伏安法测灯泡额定功率 。
断路
短路
改变电压
调节电压不变
改变电压实现多次测量
调节电压为额定电压
重点
使用滑动变阻器进行多次测量的目的
1 求值类 。例如伏安法测电阻。
2 规律类 。例如研究电流与电压、电流与电阻的规律。
电流表和电压表
指针在相同位置时大量程是小量程的 倍。
求平均值减小误差
使结论具有普遍性避免偶然性
5
实验一
1 在“探究通过导体的电流与电压和电阻的关系”实验中，利用可调电压电源(可调为1.5 V、2.5V 、3.0 V、3.5 V、4.0 V之一)、定值电阻(5 Ω、10 Ω、15 Ω、20 Ω、30 Ω)、滑动变阻器(10 Ω　1 A)、电压表和电流表做了如下实验：
×
(1)他根据图1甲所示电路图连接成了图1乙所示的实物电路，闭合开关后电压表 示数，电流表 示数。经检查有一根导线连接错误，请在这根导线上打“×”，并用笔重新画一根正确连接的导线．(连线不要交叉)
无
有
(2)改正图1乙电路后，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于________端．若电压表指针反向偏转原因是 。若实验过程中电流表指针超过量程，原因是 。(3)实验时设计了如下表格，可以判断，实验目的是探究通过导体的电流与______的关系．改正错误后，
实验时当把5欧电阻更换为10欧电阻后，滑片应向 滑动，滑动变阻器的作用是 。
实验次数 1 2 3 4 5
R/Ω 5 10 15 20 30
I/A
左
电阻
电流表量程选小了
电压表正负接线柱接反了
左
调节电阻两端电压不变
(4)小明将电源电压调为3 V时，按(3)设计的方案进行实验．
〔1〕图2是第2次实验时电流表的示数，示数为________A.
〔2〕当其中某定值电阻接入电路时，无法满足实验条件，这个定值电阻的阻值为________Ω.若小明继续想使用这个电阻验证电流与电阻的关系，则应①将电源电压调为 V ②或者串联一个 Ω 的定值电阻 ③或者实验前选择一个至少 Ω A的滑动变阻器
0.2
30
注释： 当电压表示数保持2V 不变时，滑动变阻器的电压应保持1V 不变，所以当定值电阻是30欧时，滑动变阻器阻值必须是15欧，而原来的滑动变阻器只有10欧，所以30欧的定值电阻不可用
15
0.4
2.5
5
图2
2 某实验小组用“伏安法”测未知电阻的阻值，实验过程如下：
(1)在连接如图甲所示的电路时，少连了一根导线，请你用笔画线代替导线将电路连接完整；
(2)闭合开关进行实验前，滑动变阻器的滑片P应位于________(选填“A”或“B”)端；(3)测量数据如表格，在第三次测量中，电流表示数如图乙所示，示数是________A，则第三次测出电阻的阻值是________Ω；
次数 1 2 3 4 5
电压U/V 1.4 1.8 2.1 2.4 2.6
电流I/A 0.26 0.36 0.48 0.54
A
0.42
表格
5
3 某同学在进行“测量定值电阻的阻值”实验，器材有：新干电池两节，开关、电压表、电流表、滑动变阻器(20 Ω　1.5 A)、电阻箱(0～9 999 Ω　5 A)各一个，待测电阻R1、R2，导线若干．
(1)图甲是测量R1阻值的部分电路图，用笔画线代替导线，将电路连接完整．(2)闭合开关后发现电压表示数为零，电流表有示数，电表本身完好，可能的原因是____________________；若发现灯泡发光，电压表有示数，电流表示数为0，可能的原因是 。
R1短路
电流表短路
(3)排除故障后，闭合开关移动滑片P，当电流表示数为0.2 A时，电压表示数如图乙所示，则电阻两端的电压为________V，多次实验所测量的结果如下表所示，则R1的阻值为________Ω；
实验序号 电压表示数U/V 电流表示数I/A 电阻R1/Ω
① 0.2
② 0.6 0.3 ③ 0.88 0.4
0.4V
2.1
(4)另一个同学利用已知电阻R0和电流表(或电压表)测量未知电阻R1的阻值，下列四种电路中，其中可行的是(电源电压未知且不变)(　　) 写出实验步骤，并用已知量表示R1的表达式：
C
① 只闭合S S1 ，移动滑片记下电流表示数I1
② 不改变滑片位置，断开S1，闭合S S2记下电流表示数I2
R1 的表达式：R1=（I1-I2）R0/I2
实验二
电路图
4 用图①所示的电路探究灯泡灯丝的电阻，电源电压恒为3 V.
(1)请用笔画线代替导线，将实物连接完整．(2)小明在连接最后一根导线时，灯泡立即发出明亮的光并很快熄灭．检查后发现连线正确，请你指出实验操作中存在的不妥之处________________________ (写出一条即可).(3)小明更换灯泡后正确操作，电压表指针偏转如图②所示，此时灯泡电压是________V.(4)为使电流逐渐增大，要将实物图中的滑动变阻器的滑片从________移动(选填“左”或“右”).
图① 图②
连接电路时开关没有断开（滑动变阻器的阻值没有调到最大）
1.7
左
(5)还可以利用此电路完成的实验有________
A. 测量小灯泡的电功率B. 探究电流与电压的定量关系C. 探究电流与电阻的关系
A
5 如图所示是“测量小灯泡的电阻”的实验电路图．(1)请根据图甲所示电路图，用笔画线代替导线连接好实物电路(要求滑片P向右移动时小灯泡变亮)；
(2)电路连接好闭合开关，发现电流表有示数，电压表无示数，小灯泡不亮，如果电路只有一个元件有故障，该故障可能是小灯泡________；(3)排除故障后，继续进行实验，小灯泡发光时电压表示数如图丙所示，其读数为________V；
短路
2.5
丙
(4)根据实验数据，作出小灯泡U 、I的关系图像，则小灯泡的U 、I 图像应是 （ 填“甲”或“乙”） 图 ，“2V XXW”小灯泡正常发光时的电阻为________Ω；
(5)由图可知，灯丝电阻会随温度升高而变________；
10
大
乙
甲
乙
(6)若实验过程中发现电压表损坏，用一个已知阻值为R0的定值电阻和一个开关，设计如图所示的电路，也能测出小灯泡正常发光时的电阻，其实验步骤如下：①闭合开关S，断开开关S1，移动滑动变阻器的滑片P，使电流表的示数为I额，并记录下来；②保持滑动变阻器滑片P的位置不动，闭合开关S和S1，记下此时电流表的示数为I1；③保持开关S和S1闭合，移动滑动变阻器的滑片至最右端，记下此时电流表的示数为I2；④则小灯泡正常发光时电阻的表达式为：R灯＝ (用I额、I1、I2和R0表示).
实验三
6 小明利用如图所给实验器材“测量小灯泡的额定功率”，已知电源电压恒为6 V，小灯泡正常工作时的电压为3.8 V，电阻约为12 Ω，滑动变阻器规格为“20 Ω　2 A”．(1)请用笔画线代替导线，完成实物电路的连接．
(2)正确连接电路后，用开关试触，灯泡不亮，电压表瞬间满偏，电流表指针几乎不动，电路中的故障是 (电路中只有一处故障)．(3)排除故障后，继续实验．闭合开关，移动滑片，当电压表的指针在某电压值时(请在图乙中标出相应的电压值)，小灯泡正常发光，电流表的示数如图丙所示，小灯泡的额定功率是________W.(4)测量完灯泡的额定功率后，小明又测量了几组数据，计算后发现灯丝电阻随其两端电压的增大而增大，原因是：________________________________________________________________.
滑动变阻器断路
1.14
当灯丝两端的电压增加时，功率增加，灯丝温度升高，电阻变大
拓展设问
(5) 完成探究后,小明用电源、电流表、滑动变阻器、电阻箱各1个,2个开关及若干条导线,对额定电流为0.2A 的小灯泡的额定功率进行了测定.请在虚线框内画出电路图,并写出实验步骤及测定额定功率的表达式.
实验步骤： 。
表达式：
P额＝________________
①只闭合S1 移动滑片使电流表的示数为0.2A，②只闭合S2 保持滑片位置不变，调节电阻箱，当电流表示数是0.2A时，读出电阻箱的数值R
（0.2A）2X R
7 小明利用如图甲所示的电路测定小灯泡的额定功率．所用器材：额定电压为2.5 V的小灯泡、电池组(二节干电池串联，电压为3 V)、电压表一块、滑动变阻器(10 Ω　2 A)、定值电阻(R0＝5 Ω)、开关三个和导线若干．(1)用笔画线代替导线，将图乙中的实物电路按照图甲所示的电路图连接完整．
(2)闭合开关前，应将变阻器滑片滑到最________(选填“左”或“右”)端．(3)连接完电路后，小明只闭合S、S1时，移动滑片P，电压表示数发生改变；只闭合S、S2时，移动滑片P，小灯泡不发光．于是小明用电压表进行电路故障检测，把电压表并联在某电路元件两端，测试结果如表所示．则电路中一定存在的故障是________．(填写序号)
测试元件 灯泡L 开关S2
电压表 无示数 有示数
①灯泡L处断路　　　
②灯泡L处短路
③开关S2处断路
右
③
(4)排除故障后，小明继续实验．①只闭合S、S2，移动滑片P，使电压表的示数为________V.②只闭合S、S1，保持滑片P不动，读出电压表的示数为2.25 V.③小灯泡的额定功率为________W.(5)当加在灯泡两端的电压为额定电压的一半时，灯泡的实际功率
P实________(选填“>”“<”或“＝”)1/4P额．
2.5
0.75
〉
实验四
8 用如图甲所示的装置探究“电流通过导体产生的热量与电流的关系”．相同烧瓶内装满了煤油．
(1)煤油是________(选填“导体”或“绝缘体”).(2)请根据实物电路，在虚线框内画出对应的电路图．(3)为达到实验目的，选用的两电阻丝R1与R2的阻值应________．通过R1的电流______通过R2的电流．(4)通电一段时间后，乙烧瓶中玻璃管内液面上升的高度较大，说明________________________________.
（5）将两烧瓶温度降至室温后，若将R0也放入甲烧瓶中，经过一段时间后，
烧瓶中的温度计示数高，( )（填“能、 不能”） 探究电热与电阻的关系
绝缘体
相等
小于
通电时间和电阻相同时，电流越大，电流通过导体的产生的热量越多
乙
能
(5) 小红用如图乙所示的装置，进一步探究“电流通过导体产生的热量与电流的关系”，经多次实验测量，收集实验数据，绘制了烧瓶中玻璃管内液面上升的高度h与电流I的关系图像．根据焦耳定律可知，图丙中能正确反映h－I关系的是________.
A
（6）本实验利用的实验方法有 和 。
控制变量法
转换法
俩度 俩强 俩力 一平衡 俩功率 俩定律 三个热量 四个效率
附 物理学公式
电学公式
动态电路中变化电压 变化电流 变化功率的关系
动态电路中的范围取值类型
谢谢观看 下节继续
同学们，这节课就到这里了

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