专题38 电学创新实验中考考题（解析版）.docxVIP

2024年中考物理总复习用38个亮点小微专题练查缺补漏（通用）

专题38电学创新实验中考考题

1.（2023新疆）某兴趣小组利用电源、电压表V、电流表A、滑动变阻器R、开关S、导线等实验器材，测量某额定电流为700mA的LED灯正常工作时的电阻。

（1）请将图甲中的元件符号连成实验电路图（要求：电流必须从LED的“+”接线柱流入，“-”接线柱流出）；____

（2）兴趣小组连好电路并闭合开关S后，移动滑动变阻器R的滑片，发现LED灯不亮，通过检查电路发现LED的“+”“-”接线柱接反了；正确连接后，闭合开关S，LED灯亮了。该现象说明LED具有_______（填“单向”或“双向”）导电性；

（3）实验过程中，当电流表的示数为0.70A时，电压表的示数为3.5V，则LED灯正常工作时的电阻为________Ω；

（4）该兴趣小组通过查阅资料得到，通过该型号LED灯的电流与两端的电压的变化关系如图乙所示。由图乙可知，该LED灯发光过程中，电阻温度升高时，LED灯的电阻值____________（填“变大”“变小”或“不变”）。

【答案】（1）（2）单向（3）5（4）变小

【解析】（1）根据题意可知，利用伏安法测量LED灯正常工作时的电阻，LED灯、滑动变阻器和电流表串联在电路中，电压表并联接在LED灯的两端，电流必须从LED的“+”接线柱流入，“-”接线柱流出，如图所示

（2）LED的“+”“-”接线柱接反时，电流无法通过LED灯，故LED灯不亮；当LED的“+”“-”接线柱正确连接时，电流通过LED灯，LED灯亮。由此可知，LED灯具有单向导电性。

（3）根据欧姆定律可得，LED灯正常工作时的电阻为

（4）由图乙可知，图像为I-U图像，由欧姆定律的变形公式可知，图像越来越陡，说明越来越大，LED灯的电阻越来越小。又由图乙可知，当LED灯的两端电压增大时，通过的电流也在增大，根据P=UI可知，LED灯的电功率增大，根据焦耳定律可知，由于电流通过LED灯产生热量，因此在相同的时间内，产生的热量增加，温度升高，由此可知，LED灯发光过程中，电阻温度升高时，LED灯的电阻值变小。

2.（2023福建省）学校“水培种植小屋”的蔬菜适宜生长的温度在10~30℃之间，项目式学习小组利用热敏电阻和电阻箱设计温度报警电路，电阻箱是可以调节并显示阻值的变阻器。

（1）利用图甲所示电路探究热敏电阻Rt阻值随环境温度t变化的规律；

①根据图甲，用笔画线表示导线，将图乙中的实物电路连接完整_________；

②连接电路的过程中，应将开关________，将电阻箱的阻值调至最大，起到__________的作用；

③将热敏电阻置于0℃的环境中，闭合S1、断开S2，记录电流表示数I0，然后_________（描述开关状态），调节电阻箱R0直至电流表示数为__________，此时Rt=R0；

④将热敏电阻Rt置于不同温度的环境中，重复步骤③，测得的数据如下表：

温度t/℃

0

10

20

30

40

阻值Rt/Ω

2800

1800

1200

800

600

分析数据可得：热敏电阻的阻值随温度的升高而________；

（2）根据上述探究结果，设计报警电路。

实验器材：电源（恒为12V）、热敏电阻Rt、电阻箱R0（0~9999Ω）、数字电压表（U≥7.2V时报警）、数字电流表（I≥6mA时报警）、开关一个、导线若干。

设计要求：小屋温度t≥30℃或t≤10℃时都有一个电表报警。

①虚线框中的电路图是学习小组设计的报警电路，但它不能完全满足要求，请你根据设计要求将电路图补画完整________；

②设计的电路中，电阻箱R0应调为_________Ω。当温度降低到10℃时电路报警，此时电流表的示数为_________mA。

【答案】（1）断开保护电路断开S1、闭合S2I0减小（2）12004

【解析】（1）①由图甲可知，Rt与R0并联，开关S1控制Rt，开关S2控制R0，电流表测干路电流，电路连接如下图所示

②]连接电路时，为了保护电路，应将开关断开，同时将电阻箱的阻值调至最大。

③在实验过程中，当流过热敏电阻的电流等于流过电阻箱的电流时，由欧姆定律可得，此时热敏电阻的阻值等于电阻箱的阻值，故可知此时应断开S1、闭合S2，调节电阻箱R0直至电流表示数为I0，则此时热敏电阻的阻值等于电阻箱的示数。

④由表中数据可知，热敏电阻的阻值随温度的升高而减小。

（2）①由图中可知，此时Rt与R0串联，当温度过高时，此时Rt的阻值减小，电路中电流增大，会触发报警，但温度过低时不会触发报警，由串联电路电阻等比例分压可知，此时应将电压表并联在Rt两端进行改进，电路连接如