专项04 电压 电阻作图和实验及电路故障分析专题（重难点训练）物理人教版2024九年级全一册

专项04 电压 电阻作图和实验及电路故障分析专题 一．电流表、电压表在判断电路故障中的应用（共11小题） 二．电学元件的选择（共7小题） 三．探究串联电路中的电压规律（共7小题） 四．探究并联电路中的电压规律（共5小题） 五．探究影响电阻大小的因素（共6小题） 一．电流表、电压表在判断电路故障中的应用（共11小题） 1．如图所示的电路中，当闭合开关S后，发现两灯都不亮，电流表指针几乎指在“0”刻度线不动，电压表指针则有明显偏转，该电路中故障可能是（　　） A．电流表坏了（断路），或开关S接触不良 B．灯泡L1的灯丝断了，或L1的灯泡与灯座接触不良 C．电流表和两个灯泡都坏了 D．从a点开始，经过灯泡L2到b点的这一段电路中有断路 【答案】D 【解答】解：若电流表坏了，断路时两表均没有示数，短路时电流表没有示数，两灯均亮，不符合题设，A错； 灯L1断路，两表均无示数，不符合题意，B、C错； 若从a点开始，经过灯泡L2到b点的这一段电路中有断路，电压表串联接入，由于电压表电阻较大，电路中电流较小，电流表几乎为零，灯L1不亮，符合题意。 故选：D。 2．晓黎在实验时连接了如图所示的电路，闭合开关后发现只有灯泡L1发光，电流表、电压表均有示数。关于电路中L1、L2的连接方式和L2不发光的原因，下列说法正确的是（　　） A．灯泡L1和L2串联，L2的灯丝断了 B．灯泡L1和L2串联，L2被短路了 C．灯泡L1和L2并联，L2与灯座接触不良 D．灯泡L1和L2并联，L2的实际功率太小 【答案】B 【解答】解： 由图可知，闭合开关后灯泡L1与L2顺次连接，所以灯泡L1和L2串联，电压表测灯L1的电压；此时灯泡L1发光，电流表和电压表都有示数，说明电路是接通的；故ACD错误； 只有灯泡L1发光，L2不发光，说明L2被短路，或者是L2的实际功率太小，达不到发光的亮度，故B正确。 故选：B。 3．如图所示的串联电路，当闭合开关后两灯都不亮，为了检测电路故障，小华将电压表接在灯L1两端，发现电压表有明显示数，而电流表示数几乎为零，则电路故障可能是（　　） A．灯 L1 短路 B．灯 L2 断路 C．电流表烧坏 D．灯 L1 断路 【答案】D 【解答】解： A、如果灯L1短路，L2发光，故A不符合题意； B、如果灯L2断路，两灯都不发光，将电压表与L1并联时，电压表为断路无示数，故B不符合题意； C、如果电流表烧坏，电流表无示数，灯泡不亮，电压表无示数，故C不符合题意； D、如果灯L1断路，两灯都不发光，电流表无示数，电压表与L1并联时，测量电源电压有示数，故D符合题意。 故选：D。 4．小明同学在利用如图所示电路进行电学实验时，闭合开关，两灯正常工作，过了一会儿，两灯中一灯亮，一灯不亮，且两只电表示数都变大．则故障原因是：（　　） A．灯L1断路 B．灯L1短路 C．灯L2断路 D．灯L2短路 【答案】D 【解答】解：由电路图可知，两灯泡串联，电流表测电路电流，电压表测灯L2两端电压； A、如果灯L1断路，电路断路，电流表示数变为0，电压表测量的是电源电压，电压表示数会变大，故A错误； B、如果灯L1短路，电压表测一段导线两端的电压，示数为0；总电阻减小，电源电压不变，由欧姆定律可知，电路电流变大，电流表示数变大，故B错误； C、如果灯L2断路，电路断路，电流表和电压表示数都变为0，故C错误； D、如果灯L2短路，电压表测量的是电源电压，示数变大，由于总电阻减小，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，电流表示数变大，故D正确。 故选：D。 5．如图甲所示，当开关S闭合时，灯L1、L2都不亮。为了查找电路的故障，某同学先将图乙所示的电流表A两端的导线分别接在a、b两点上，灯L2亮，L1不亮，电流表A有明显示数；然后再将电流表A两端的导线分别接在b、c两点上，两灯均不亮，电流表A无明显示数。则可判断故障的原因可能是（　　） A．灯L1断路 B．灯L1短路 C．灯L2断路 D．灯L2短路 【答案】A 【解答】解：根据电路图可知，两个灯泡串联接入电路中；闭合开关时两灯均不亮，说明电路中某处断路，或是两灯均短路，用导线先并联在L1两端时，发现L2亮，灯L1不亮，说明此时电路通路，两灯泡不可能短路，L2完好的，同时用导线与灯L2并联，两灯均不亮，说明灯L1不可能短路，故只能为灯L1发生了断路，故A正确。 故选：A。 6．按如图所示连接好电路，闭合开关后发现小灯泡L1和L2均不发光，电流表无示数。现用电压表检测电路故障，用电压表分别测得bc、de、af间的电压为0V、3V、3V，由此可以判断电路故障可能是（　　） A．L1短路 B．L2短路 C．L1断路 D．L2断路 【答案】C 【解答】解：A、如果L1短路，闭合开关，L2会发光，故A不符合题意； B、如果L2短路，闭合开关，L1会发光，故B不符合题意； C、如果L1断路，L1和L2均不发光，把电压表并联在de间时，电压表有示数，故C符合题意； D、如果L2断路，L1和L2均不发光，用电压表进行检测，de间的电压应为0V，故D不符合题意。 故选：C。 7．在如图甲所示的电路中，开关由断开到闭合电压表示数 　变小　 （选填“变大”、“不变”或“变小”），开关闭合时电压表测的是 　L1　 两端的电压。若开关闭合后只有一灯不亮，已知电路中仅有一处故障，且只发生在灯L1、L2上，开关S闭合前后，电压表示数不变。此时电压表的读数（如图乙）为 　3　 V；电路故障为 　L2短路　 。 【答案】变小；L1；3；L2短路。 【解答】解：根据电路图可知，当开关断开时，电压表测量的是电源电压；当开关闭合时，电压表测量的是灯泡L1的电压，由串联电路的电压规律可知，灯泡L1两端的电压小于电源电压，所以开关由断开到闭合电压表示数变小。 根据电路图可知，闭合开关后，该电路为串联电路，电压表与灯泡L1并联，测量的是灯泡L1两端的电压。 电压表选用的是大量程0﹣15V，分度值为0.5V，示数为3V。 开关闭合前，电压表测量的是电源电压，若开关闭合后，只有一灯不亮，这说明电路是通路，电路出现了短路现象，开关S闭合前后，电压表示数不变，此时电压表测量的是电源电压，若故障为L1短路，电压表也被短路了，其示数为0，所以，故障是L2短路。 故答案为：变小；L1；3；L2短路。 8．在如图所示的电路中，电阻R1的阻值为R0，闭合开关S，电流表示数为I0。一段时间后，由于电路中某个电阻发生故障，观察到电流表示数变化了0.5I0。已知发生故障前后电源电压保持不变。 ①电路中的故障可能是 　R1短路或R2短路　 。 ②请写出发生故障后两电表示数及对应的故障。 　若电压表示数为0，电流表示数为1.5I0，故障是R2短路； 如果电压表示数为3I0R0；电流表示数为1.5I0，故障是R1短路。　 。 【答案】若电压表示数为0，电流表示数为1.5I0，故障是R2短路； 如果电压表示数为3I0R0；电流表示数为1.5I0，故障是R1短路。 【解答】解：电路是两个电阻串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量R2的电压，闭合开关S，电流表示数为I0。一段时间后，由于电路中某个电阻发生故障，观察到电流表示数变化了0.5I0。说明电路中仍有电流，不可能是断路，只能是某个电阻短路，即R1短路或R2短路，因此电流表的示数为1.5I0。 如果是R2短路，则电压表被短路，示数为0，电流表示数为1.5I0， 如果是R1短路，则电压表测量电源电压，电流表示数为1.5I0，根据电源电压不变结合欧姆定律有： U＝I0（R0+R2）；——① U＝1.5I0R2，——② 联立①②解得U＝3I0R0； 此时电压表示数为3I0R0； 故答案为：若电压表示数为0，电流表示数为1.5I0，故障是R2短路； 如果电压表示数为3I0R0；电流表示数为1.5I0，故障是R1短路。 9．问题解决题：实验室里有一种节日小彩灯是由多个小灯泡串联而成的。它们能在 6V 电源下正常发光。某串这样的小彩灯有一只灯泡烧断了，由于彩灯上涂有颜料，无法直接找到是哪只彩灯烧 坏。现给你若干导线、一只电压表，请自主选择器材，设法找出这只烧坏的灯泡， （1）所选器材； （2）写出你的查找方法。 【答案】（1）电压表；（2）见解析。 【解答】解： （1）所选用的器材是电压表； （2）先测量约一半灯泡两端的电压，如果电压表有示数，则烧坏的灯泡在被测电路中；如果电压表无示数，则烧坏的灯泡在另一半电路中；用同样的方法再继续测量下去，直至找到为止。 故答案为：（1）电压表；（2）见解析。 10．瑞瑞同学有一辆玩具电动车，在行驶过程中，车上的小动物可以自由旋转，这种功能是由两个电动机带动的。如图所示是玩具电动车的简化电路图。瑞瑞判断该玩具车的行驶电动机和旋转电动机是 　并联　 连接的（选填“串联”或者“并联”）．目前该车出现了故障：通电后玩具电动车只能行驶，且行驶定时器无法起到控制作用；而无论怎样操作，上面的小动物都不能旋转。对此，瑞瑞同学提出了猜想： 【猜想与假设】 （1）可能是行驶定时器有故障； （2）可能是旋转开关有故障； （3）可能是旋转定时器有故障； （4）可能是旋转电动机有故障。 针对猜想（1）瑞瑞同学判断行驶定时器出现的故障可能是 　短路　 （“断路”或“短路”）针对其他猜想，瑞瑞同学利用一只电压表来判断故障的位置。 【进行实验】（1）将玩具电动车装上 　4　 节新干电池，闭合旋转开关和旋转定时器； （2）将电压表一端接在d点不动，另一端依次接在a点、b点、c点，观察电压表的示数。 【分析和论证】 ①如果另一端接在a点时电压表有示数，接在b点时无示数，说明旋转开关 　断路　 （“断路”、“短路”或“正常”）； ②如果另一端分别接在a、b点时，电压表都有示数，然后改接到c点，发现电压表仍然有示数，且Uad＝Ubd＝Ucd＝　6　 V，说明 　旋转电动机　 有故障。 【答案】并联；短路；4；断路；6；旋转电动机。 【解答】解：玩具车的行驶电动机和旋转电动机能独立工作，故是并联； （1）小亮发现定时器无法起到控制作用，因此电路发生短路故障； （2）因为电源电压为6V，所以需要干电池的节数：n4； 将电压表一端接在d点不动，如果另一端接在a点时电压表有示数，说明电压表的正负接线柱与电源的正负极之间是通路；接在b点时无示数，说明旋转开关断路； 如果另一端接在a、b点时，电压表都有示数，然后改接到c点，发现电压表仍然有示数，且Uad＝Ubd＝Ucd，说明另一端接c点时，电压表的正负接线柱与电源的正负极之间是通路，cd之间有故障，即旋转电动机有故障如果另一端接在a、b点时，电压表都有示数，然后改接到c点，发现电压表仍然有示数，且Uad＝Ubd＝Ucd＝6V；说明另一端接c点时，电压表的正负接线柱与电源的正负极之间是通路，cd之间有故障，即旋转电动机有故障。 故答案为：并联；短路；4；断路；6；旋转电动机。 11．如图1所示是用电流表测量电流的实物连接图，请按要求回答： （1）请在图2中画出图1的电路图； （2）图1中电流表测量的是通过灯泡 　L2　 的电流； （3）如果电流表的示数如图3所示，则电流表测出的电流是 　1.4　 A； （4）如果要用电流表测通过L1和L2的总电流，且只允许移动一根导线，应将导线 　b　 的右端接在电流表的 　﹣　 接线柱上（选填“a”、“b”、“c”或“+”、“﹣”）。 【答案】（1）见上图；（2）L2；（3）1.4；（4）b；﹣。 【解答】解：（1）读图1可知，灯L1、L2并联，L2与电流表串联。开关位于干路，其对应的电路图如图所示。 （2）如图所示，灯L1、L2并联，L2与电流表串联。因此电流表测L2的电流。 （3）电流表使用了0﹣3A的量程，分度值为0.1A，指针指在了一大格又四小格位置上，则读数为1.4A。 （4）用电流表测通过L1、L2的总电流，把电流表接在干路上，b线的右端改接电流表负接线柱上即可。 故答案为：（1）见上图；（2）L2；（3）1.4；（4）b；﹣。 二．电学元件的选择（共7小题） 12．如图所示，断开开关S，为使电阻R1、R2串联，请在“〇”处填入电流表或电压表。 【答案】解：当开关S断开后，要使电阻R1、R2串联，由图可知，电流必须从正极流出后依次流过通过上面的“〇”、R2、R1，所以上方的“〇”处为电流表；下方的“〇”并联在R2、R1的两端，则为电压表，如图所示： 。 13．在如图所示，两灯泡均能正常发光，请在电路图中的圆圈内填上合适的电表（电流表或电压表）符号，并标明它们的正、负接线柱。 【答案】 【解答】解：由图可知，上面的圈与灯泡并联，所以是电压表；中间的圈串联在干路中，所以是电流表；下面的圈与灯泡串联，所以是电流表。在连接电流表和电压表时，电流都要从正接线柱入，负接线柱出，故电表符号及正负接线柱如图所示： 14．如图所示电路，请在图中〇位置画上电流表或电压表，使闭合开关S后两灯均发光。 【答案】解：由图可知，当左侧圈中为电流表、下方圈中为电压表时，两灯泡并联，满足闭合开关S后两灯均发光，如图所示： 。 15．在图电路图中填上电压表或电流表的元件符号，使两个小灯泡并联，闭合开关各元件都能正常工作。 【答案】解：由图可知，电流从正极出来要分别到达两只灯泡，因此，丙应该是电流表，可以测干路电流； 乙必须是电压表，测并联部分的电压；而甲只有是电流表时，右侧的灯泡才能形成回路，故甲是电流表。如图所示： 16．为使电路正常工作，请在图中的〇内填入电流表或电压表的符号。 【答案】解：根据电流表与被测用电器串联，电压表与被测用电器并联，由图可知，右面圈与电阻串联，是电流表，左面的圆圈与滑动变阻器并联，是电压表，如下图所示： 17．如图，在两个“〇”内选填“电压表”和“电流表”的符号，使开关闭合后，两灯都发光。 【答案】 【解答】解：开关S闭合时，要使两个灯泡都能发光，应使灯泡并联，则此时a必须是电压表，b必须是电流表，如图所示： 18．如图所示，试在图中两个“〇”内选填“电压表”和“电流表”的符号，使两灯组成并联电路。 【答案】 【解答】解：要使灯泡L1、L2并联，由电路图可知电流从电源正极流出，分别流经L1、L2，汇合后经开关回到负极，所以上方电表应是电压表；如果下面的电表是电压表，则灯泡L1无法形成回路，所以是电流表，与L1串联，如下图所示： 三．探究串联电路中的电压规律（共7小题） 19．在“探究串联电路电压规律”实验中，小明连接了图甲的电路，A、B、C、D为接线柱编号，1、2、3、4为导线编号。 （1）为使结论具有普遍性，L1、L2应选择规格 　不同　 （选填“相同”或“不同”）的灯泡； （2）闭合开关，电压表指针如图乙，造成这种现象的原因是 　电压表选用的量程过大　 。 【答案】（1）不同；（2）电压表选用的量程过大。 【解答】解：（1）实验中，为了使探究得出的结论具有普遍性，应使L1、L2的规格不相同； （2）闭合开关，电压表示数如图乙所示，指针偏转角度太小，说明电压表选用的量程过大了，测量误差较大。 故答案为：（1）不同；（2）电压表选用的量程过大。 20．如图所示，在“探究串联电路电压的规律”实验中，所用电源为2节新的干电池。 实验序号 UAB/V UBC/V UAC/V 1 1.6 1.4 3/0 2 1 2 3.0 3 0.8 2.2 3.0 （1）实验中，应选择 　不同　 （选填“相同”或“不同”）规格的灯泡；用电压表测量灯泡两端的电压时，电压表应与灯泡 　并联　 （选填“串联”或“并联”）； （2）小馨在连接电路时，发现电压表指针指向如图乙所示，接下来她应进行的操作是 　电压表调零　 ； （3）闭合开关，小馨所测数据如上表，由此得出结论：串联电路两端的电压等于串联电路中各部分电路两端的电压之和。 评估过程中，小馨提出本次实验连接电压表时，可以不进行大量程试触。你认为可行吗？请说明理由。 　可行，两节干电池的电压3V　 。 （4）实验结束后，应先 　断开开关　 ，再拆除电路，整理器材。 【答案】（1）不同；并联；（2）电压表调零；（3）可行，两节干电池的电压3V；（4）断开开关。 【解答】解：（1）实验中，应选择不同规格的灯泡多做几次实验，避免实验结果具有偶然性。 使用电压表测量灯泡的电压过程中，电压表和灯泡并联。 （2）连接电路前，小馨发现电压表指针如图乙所示，即指针没有正对零刻度线，接下来她应进行的操作是电压表调零。 （3）两节干电池的电压3V，操作可行。 （4）实验结束后，为避免电源短路，应先断开开关，再拆除电路，整理器材。 故答案为：（1）不同；并联；（2）电压表调零；（3）可行，两节干电池的电压3V；（4）断开开关。 21．小芳在“探究串联电路电压特点”实验中，连接好的实物电路如图甲所示，请你协助完成： （1）连接电路时开关应处于 　断开　 状态； （2）闭合开关前，小芳发现电压表指针如图乙所示，出现这种情况的原因是 　电压表指针未调零　 ； （3）闭合开关后，小芳发现灯泡L1、L2均不发光，电压表有示数且大小接近3V。则电路中出现的故障可能是 　灯泡L1断路　 （电路中只有一处故障）； （4）排除故障后，小芳在测量了灯泡L1两端的电压后，断开开关，然后将导线AE的A端松开，接到D接线柱上，测量灯泡L2两端的电压，这一做法 　不可行　 （选填“可行”或“不可行”），理由是 　电压表正负接线柱接反　 ； （5）小芳按照正确的方式完成了实验。并把数据记录在表中。 UAB/V UCD/V UAD/V 1.4 1.4 2.8 她分析实验数据得出两个实验结论： ①串联电路中电源两端的电压等于各部分用电器两端电压之和； ②串联电路中各用电器两端的电压相等； 实验结束后小芳和小华互相交流，小华指出结论②可能是错误的，造成这个错误的原因是 　选择的小灯泡规格相同　 。 （6）完成串联电路电压特点的探究后，小芳又拿来三个电流表和两个小灯泡继续实验。想探究并联电路电流的特点，其连接的电路如图丙所示，这个电路中有一根导线接错了，请你在这根导线上打“×”，然后画出正确的接线。 【答案】（1）断开；（2）电压表指针未调零；（3）灯泡L1断路；（4）不可行；电压表正负接线柱接反； （5）选择的小灯泡规格相同；（6）见解析图。 【解答】解：（1）在连接电路时，为了保护电路，开关必须断开； （2）闭合开关前，没有电流通过电压表，指针没有指在零刻度线，偏向零刻线左侧，说明电压表指针未调零。 （3）闭合开关后，发现L1、L2均不发光，电压表有示数且大小接近3V，说明电路为断路，所以电路中出现的故障可能是灯泡L1断路； （4）在测量了灯L1两端的电压后，断开开关，然后将导线AE的A端松开，接到D接线柱上，测量灯L2两端的电压，这种做法不可行，因为这样会造成电压表正负接线柱接反； （5）实验数据中，L1、L2两端电压相等，造成这个错误的原因是两个小灯泡规格相同； （6）根据并联电路特点以及电流表的使用方法，分析电路连接情况，电路的连接如下： 。 故答案为：（1）断开；（2）电压表指针未调零；（3）灯泡L1断路；（4）不可行；电压表正负接线柱接反； （5）选择的小灯泡规格相同；（6）见解析图。 22．如图甲所示，在“探究串联电路中用电器两端的电压与电源两端电压的关系”的实验电路。 （1）小明根据图甲连接好电路，闭合开关，电压表示数如图乙所示，为了使实验结果更准确，接下来他应该 　断开开关，换接电压表小量程　 。 （2）测出L1两端的电压后，小明断开开关，准备拆下电压表，改接在B、C之间。小聪认为小明的操作太麻烦，只需将与A点相连的导线改接到C点即可。小聪的操作是 　错误　 （填“正确”、“错误”），请说明理由：　电压表正负接线柱接反了　 。 （3）小明记录数据如下表所示。 实验次数 UAB/V UBC/V UAC/V 1 0.8 2.0 2.8 2 1.0 1.8 2.8 3 1.4 1.4 2.7 分析表中实验数据，可得出的结论是 　D　 。 A.串联电路中各处电流相等 B.灯泡阻值随灯泡两端电压增大而增大 C.串联电路中电阻值越大的部分两端电压越大 D.串联电路电源两端的电压等于各用电器两端的电压之和 【答案】（1）断开开关，换接电压表小量程；（2）错误；电压表正负接线柱接反了；（3）D。 【解答】解：（1）小明根据图甲连接好电路，闭合开关，电压表示数如图乙所示，指针偏转角度过小，为了使实验结果更准确，接下来他应该断开开关，换接电压表小量程。 （2）已测出L1两端的电压，与A相连的为电压表负接线柱，与B相连的为电压表的正接线柱，小明断开开关，将与A点相连的导线改接到C点即可。小聪的操作是错误，请说明理由：电压表正负接线柱接反了。 （3）小明记录数据如下表所示。 分析表中实验数据有 2.8V＝0.8V+2.0V 2.8V＝1.0V+1.8V 2.7V≈1.4V+1.4V 故得出：串联电路电源两端的电压等于各用电器两端的电压之和. 故选：D。 故答案为：（1）断开开关，换接电压表小量程；（2）错误；电压表正负接线柱接反了；（3）D。 23．小明组同学在探究“串联电路电压的规律”实验中，设计了如题图甲所示的电路。 （1）检查实验器材，小明发现电压表指针如图乙所示，原因是 　电压表未进行调零　 ； （2）按图甲所示的电路图连接电路，用一只电压表分别测AB、BC、AC间的电压，每次拆接电压表时，开关应该是 　断开　 的（选填“断开”或“闭合”）； （3）接下来小明要用电压表测L2两端的电压，连接实物图如图丙所示，图中只有一根导线连错了，请你在连错的导线上画“×”，并用笔画线代替导线将电路连接正确 　见解析中的图　 ； （4）正确连接好电路后，小明进行实验并把数据记录在如表中。分析实验数据得出两个实验结论： UAB/V UBC/V UAC/V 2.0 2.0 4.0 ①串联电路电源两端的电压 　等于　 各部分电路两端电压之和； ②串联电路中，各部分电路两端电压相等； （5）实验结束后小明和小华互相交流，小华指出结论②是错误的，造成结论错误的原因可能是实验时所选小灯泡的规格 　相同　 （选填“相同”或“不同”），另外小明的实验在设计方案上还存在另一个不足之处是 　实验中只测量一组数据，具有偶然性，没有普遍性　 ； （6）小华观察了小明的实验后，觉得拆装电压表操作过于麻烦，于是他设计了如图丁所示的电路图，认为不用拆接电压表就能测出L1和L2两端的电压，他的设计不合理的理由是 　电压表的正负接线柱接反　 。 【答案】（1）电压表未进行调零； （2）断开； （3）； （4）等于； （5）相同；实验中只测量一组数据，具有偶然性，没有普遍性； （6）电压表的正负接线柱接反。 【解答】解：（1）连接电路前，由图乙可知，电压表的指针向左偏转，说明电压表未进行调零。 （2）为了保护电路，每次拆接电压表时，开关应该断开。 （3）两个灯泡串联，用电压表测 L2两端的电压，电压表和灯泡L2并联，如图所示： （4）分析表格数据可得UAC＝UAB+UBC，即串联电路电源两端的电压等于各部分电路两端电压之和。 （5）由表中数据可知，串联电路中，各用电器两端电压相等，可能是实验时所选小灯泡的规格相同造成的，实验中只测量一组数据，具有偶然性，没有普遍性。 （6）开关接1时，测量L1两端的电压，开关接2时，电压表的正负接线柱接反，所以设计不合理。 故答案为：（1）电压表未进行调零； （2）断开； （3） （4）等于； （5）相同；实验中只测量一组数据，具有偶然性，没有普遍性； （6）电压表的正负接线柱接反。 24．小明做“探究串联电路的电压特点”实验时设计的电路图如图甲所示。 （1）实验中应选择规格 　不同　 （选填“相同”或“不同”）的小灯泡。 （2）请根据电路图甲，将如图乙所示的实物电路连接完整。 （3）在闭合开关前发现电压表指针如图乙所示，原因是 　电压表使用前没有调零　 。小明刚连完最后一根导线，两灯就亮了，则小明在实验操作中的不当之处是 　连接电路时，开关未断开　 。 （4）纠正错误后，闭合开关，电压表测灯L1两端的电压，其示数如图丙所示，则灯L1两端的电压为 　2　 V。 （5）为了测量B、C两点间的电压，保持B点不动，只将接A点的线端改接到C点，则上述方法是否正确？并说明理由。 （6）正确实验得到的其他实验数据如表所示，分析实验数据可得出串联电路电压的特点：　UAC＝UAB+UBC　 。（写出关系式即可） UAB/V UBC/V UAC/V 1.0 3.0 （7）请你对该实验进行评估：　实验次数太少，所得结论不具有普遍性　 。 【答案】（1）不同；（2）如图所示： ；（3）电压表使用前没有调零；连接电路时，开关未断开；（4）2；（5）不正确；电压表的正、负接线柱接反了；（6）UAC＝UAB+UBC；（7）实验次数太少，所得结论不具有普遍性。 【解答】解：（1）为得出普遍性的规律，实验中应选择规格不同的小灯泡； （2）根据电路图连接实物图，须一一对应，连接如下： ； （3）闭合开关前，发现电压表指针如图乙所示，指针没有正对零刻度线，出现这种现象的原因是电压表没有调零； 小明刚连完最后一根导线，两灯就亮了，则小明在实验操作中的不当之处是没有断开开关； （4）电压表的示数如图丙所示，电压表选用小量程，分度值为0.1A，则灯L1两端的电压为2V； （5）已测出L1两端的电压，与B相连的为电压表正接线柱，与A相连的为电压表的负接线柱，保持B点不动，只将接A点的线端改接到C点，则电压表正负接线柱会接反，故上述方法不正确； （6）因1.8V+1.2V＝3.0V，故分析实验数据可得出串联电路电压的特点：UAC＝UAB+UBC； （7）实验中只测出了一组实验数据，实验次数太少，得出的实验结论具有偶然性和片面性，为得出普遍结论，应换用不同规格的小灯泡，再测出几组数据。 故答案为：（1）不同；（2）如图所示： ；（3）电压表使用前没有调零；连接电路时，开关未断开；（4）2；（5）不正确；电压表的正、负接线柱接反了；（6）UAC＝UAB+UBC；（7）实验次数太少，所得结论不具有普遍性。 25．小文选用两节新电池，两个小灯泡，一个电压表。用如图甲所示电路来探究“串联电路的电压特点”。 （1）用电压表分别测出A与B、B与C、A与C两点间的电压为UAB、UBC、UAC得到的数据记录在下表中分析实验数据，你可得到串联电路的电压特点是　UAC＝UAB+UBC　 （用公式表示）。 实验次数 UAB/V UBC/V UAC/V 1 0.8 2.2 3.0 2 1.0 2.0 3.0 3 1.2 1.8 3.0 （2）某次测量时，电压表的示数如图乙，则此时灯L1两端的电压为　1.2　 V。 （3）小文在测量了灯L1两端的电压后，断开开关，然后将电压表的B端不动，A端松开，接到C接线柱上，测量L2两端的电压，这一做法存在的问题是　电压表正负接线柱接反　 。 （4）小文发现同桌小凤按照甲图连接的实物图丙是　错误　 （选填“正确”或“错误”）的，此时闭合开关示数为　3　 V。 【答案】（1）UAC＝UAB+UBC；（2）1.2；（3）电压表正负接线柱接反；（4）错误；3。 【解答】解：（1）AB两点间的电压为L1两端的电压，CD两点间的电压为L2两端的电压，AD两点间的电压为电路两端的总电压，由表中的数据可以看出：UAC＝UAB+UBC，因此可以得出：串联电路两端的总电压等于各串联电阻两端的电压之和； （2）由图可知，电压表选用0～3V量程，分度值为0.1V，由图乙可知电压表的示数为1.2V； （3）如图，测量了灯L1两端的电压后，如果将电压表的B端不动，A端松开，接到C接线柱上，测量L2的电压，这样电流从电压表的“﹣”接线柱流入，从“+”接线柱流出了，电压表的正负接线柱接反了； （4）小文发现同桌小凤按照甲图连接的实物图丙是错误的，因为把电压表串联在电路中；此时闭合开关电压表示数为电源电压3V； 故答案为：（1）UAC＝UAB+UBC；（2）1.2；（3）电压表正负接线柱接反；（4）错误；3。 四．探究并联电路中的电压规律（共5小题） 26．如图是小明探究“并联电路的电压规律”时连接的电路。 （1）按照实物图连接好最后一根导线，闭合开关，小明发现灯泡 　L2　 （选填“L1”、“L2”或“L1和L2”）立即发光； （2）为了使两灯泡并联，开关控制整个电路，电压表测量电源两端电压，只用更改一根导线的位置就可以实现，请在图中将接错的那一根导线打上“×”，再画线把它改到正确的位置上 　见解答　 ； 实验次数 U1/V U2/V U/V 1 2.9 2.8 3.0 2 1.5 1.5 1.6 3 4.4 4.4 4.5 （3）分别测出图中小灯泡L1、L2两端的电压U1、U2，电源两端的电压U，改变串联电池节数，重做上述实验，并将测得的数据记录在表中，分析实验数据，可得到并联电路的电压规律是：　U＝U1＝U2　 （写出表达式）。 【答案】（1）L2；（2）见解答；（3）U＝U1＝U2。 【解答】解：（1）由图可知，开关闭合前，两灯串联，故连接好最后一根导线，小明发现灯泡L1和L2都发光；电压表测量灯泡L2的电压；开关闭合后，灯泡L1被短路，电路中只有灯泡L2工作而发光。 （2）原电路中，开关闭合后，灯泡L1被短路，应该为开关控制整个电路，两灯泡并联，如下图： （3）分析实验数据，考虑到误差的存在，各支路电压等于电源电压。可得到并联电路的电压规律是U＝U1＝U2。 故答案为：（1）L2；（2）见解答；（3）U＝U1＝U2。 27．在探究“并联电路的电压规律”实验中，小明使用了两个相同的灯泡： （1）当小明接好最后一根导线时，灯泡立即发光，原因可能是 　连接电路时开关没有断开　 ； （2）图甲所示的电路图中，用电压表接在ab两点之间时，闭合开关，电压表的示数如图乙所示，电压表的读数为 　2.8　 V； （3）依次将电压表接入到电路中的ab、cd、ef两点之间，小明发现电压表示数相等。由此他得到结论：并联电路中，各支路两端的电压相等。此结论 　不科学　 （选填“科学”或“不科学”），接下来应该进行的操作是 　A　 ；（选填字母） A．更换不同规格的灯泡，再次实验 B．将L1、L2的位置交换，再次探究 C．保持电源、灯泡不变，多测量几次电路中三处的电压 原因是：　多次测量得出普遍性规律　 。 （4）小明发现家里客厅的灯L1比卧室的灯L2亮，两灯对应的电压U1和U2的大小关系是U1　＝　 U2。（选填“＞”、“＝”或“＜”）。 【答案】（1）连接电路时开关没有断开；（2）2.8；（3）不科学；A；多次测量得出普遍性规律；（4）＝。 【解答】解：（1）当小明接好最后一根导线时，灯泡立即发光，说明小明在连接电路的过程中，开关没有断开； （2）闭合开关，电压表的示数如图乙所示，电压表选用小量程，分度值0.1V，其示数为2.8V； （3）实验只做了一次就得出了实验结论，其不足之处：只做一次实验就得出结论具有偶然性，不能得出普遍性规律，不科学；改进的措施是换用不同规格的小灯泡进行多次实验，再得出结论；故选项A正确； （4）小明发现家里客厅的灯L1比卧室的灯L2亮，是因为两灯的规格不相同。在家庭电路中，各用电器之间是并联的，因此各支路两端的电压是相等的，故两灯对应的电压U1＝U2。 故答案为：（1）连接电路时开关没有断开；（2）2.8；（3）不科学；A；多次测量得出普遍性规律；（4）＝。 28．在“探究并联电路中的电压关系”实验中，实验电路如图甲所示。 （1）为了使探究得出的结论具有普遍意义，L1、L2应该选择规格 　不相同　 （选填“相同”或“不相同”）的小灯泡； （2）连接好电路后闭合开关，小欢发现L1亮L2不亮，初步分析故障可能L2　断路　 （选填“断路”，“短路”）； （3）排除故障后，小欢将电压表接在L1两端，闭合开关，电压表示数如图乙所示，接下来他应该断开开关，　电压表换用0～3V的量程　 ； （4）小欢闭合开关，发现指针向“0”刻度的左侧偏转。则电压表连接存在的错误是 　电压表的正负接线柱接反了　 ； （5）小欢按照正确步骤完成实验记录数据，通过这个实验，她得出的结论是 　U＝U1＝U2　 ；（请用给定的物理符号表示，小灯泡两端的电压及电源两端的电压分别为U1、U2、U） （6）在该实验中，小刚测出了多组数据，其目的是 　得出普遍规律　 。 【答案】（1）不相同； （2）断路； （3）电压表换用0～3V的量程； （4）电压表的正负接线柱接反了； （5）U＝U1＝U2； （6）得出普遍规律。 【解答】解：（1）为了得到普遍规律，实验中应选用规格不同的灯泡进行多次实验。 （2）并联电路中，灯泡L1亮，该支路是通路，而L2不亮，则支路是断路，则灯泡L2断路。 （3）乙图中电压表的指针偏转角度过小，量程不合适，因为量程选大了，因此应换用小量程进行实验。 （4）闭合开关，发现指针向“0”刻度的左侧偏转，说明电压表的正负接线柱接反了。 （5）根据实验数据可得结论为：并联电路中各支路两端电压相等且等于电源电压，即 U＝U1＝U2 （6）实验中为了得到普遍规律应进行多次实验，得出多组数据。 故答案为：（1）不相同； （2）断路； （3）电压表换用0～3V的量程； （4）电压表的正负接线柱接反了； （5）U＝U1＝U2； （6）得出普遍规律。 29．探究串、并联电路中电压的规律。 （1）在闭合开关前发现电压表指针如图甲所示，原因是 　电压表未调零　 。 （2）订正错误后，根据图乙所示电路正确连接实物后，闭合开关，若灯L2断路，电压表 　无　 （填“有”或“无”）示数。 （3）在研究串联电路电压的关系时，为使结论更具普遍性，小明将灯泡换成其他类型用电器，并多次实验。此外，还可以 　更换电压不同的电源多次实验　 。 （4）如图乙，开关闭合后，电压表测灯L1两端的电压；为了测量BC两点间的电压，小明只将接A点的线端改接到C点（B处不动），闭合开关后，发现 　电压表反向偏转　 。 （5）如图丙所示，依次将电压表并联到电路中的a和b、c和d、e和f两点，小明发现电压表示数相等，接下来应该进行的操作是 　A　 。 A.更换不同规格的灯泡，再次实验 B.将L1、L2的位置互换，再次实验 C.保持电源、灯泡不变，多测量几次电路中三处的电压 【答案】（1）电压表未调零； （2）无； （3）更换电压不同的电源多次实验； （4）电压表反向偏转； （5）A。 【解答】解：（1）在闭合开关前，没有通电，电压表指针没有指示零刻度线的原因是：没有将电压表调零。 （2）图中电压表测量L1两端电压，若灯L2断路，电路处于断路状态，电压表与电源正负极不通，所以电压表没有示数。 （3）为使结论更具有普遍性，需要进行重复实验，可以通过改变电源电压来进行重复实验。 （4）将接A点的线端改接到C点，电流将从电压表的负接线柱流进，正负接线柱接反了，会造成电压表指针反偏。 （5）将电压表并联到电路中的a和b、c和d、e和f两点，小明发现电压表示数相等，为了避免偶然性，得出具有普遍性的结论，他应该更换不同规格的灯泡进行重复实验。 故选A。 故答案为：（1）电压表未调零； （2）无； （3）更换电压不同的电源多次实验； （4）电压表反向偏转； （5）A。 30．小强同学为探究“并联电路中的电流关系”，设计了如图甲所示的电路。把三只一样的电流表A1、A2、A分别接在a、b、c三处测电流。 （1）连接电路时，开关应处于　断开　 状态；小强完成电路连接后，闭合开关前，发现电流表A1指针在“0”刻线左边，接下来应该进行的操作是　将电流表指针调零　 ； （2）小强在同学的帮助下，测得电流表A1、A2、A的读数分别如图乙，分别用Ia、Ib、Ic表示a、b、c三处的电流值，其中Ia＝　0.2　 A。分析Ia、Ib、Ic的数值，则小强初步可得出的结论是　Ic＝Ia+Ib　 （用字母表示）； （3）他还想知道并联电路中的电压有什么规律，于是他在课后按照图丙电路图连接电路探究并联电路中电压的规律。正确连接电路后进行实验测量，在下表中记录数据： 次数 L1两端电压U1/V L2两端电压U2/V 电源电压U/V 1 1.4 1.4 1.4 2 2.8 2.8 2.8 （4）根据表中数据，归纳得出结论：　U＝U1＝U2　 （用字母表示）； （5）实验评估：实验的不足之处是　只测量了两组数据，实验次数太少　 改进方法是　多次改变电源电压，进行多次测量　 。 【答案】（1）断开；将电流表指针调零；（2）0.2；Ic＝Ia+Ib；（3）U＝U1＝U2；只测量了两组数据，实验次数太少；多次改变电源电压，进行多次测量。 【解答】（1）连接电路时，为了保护电路，开关应处于断开状态；完成电路连接后，闭合开关前，发现电流表AI指针在0刻线左边，说明电流表没有调零，接下来应该将电流表指针调零； （2）由图乙知，三个电流表的量程都为0～0.6A，分度值为0.02A，则a点的电流Ia＝0.2A，b点的电流Ib＝0.3A，c点的电流Ic＝0.5A。 分析Ia、Ib、Ic的数值，可得0.2A+0.3A＝0.5A 则小强初步可得出的结论是Ic＝Ia+Ib； （4）由表中实验数据知，两灯泡两端电压相等，都等于电源电压，由此可知，并联电路两端电压相等，且与电源电压也相等，即U1＝U2＝U； （5）实验的不足之处是只测量了两组数据，实验次数太少，结论可能具有偶然性，为得出普遍结论，应换用不同规格的灯泡改变电源电压进行多次实验。 故答案为：（1）断开；将电流表指针调零；（2）0.2；Ic＝Ia+Ib；（3）U＝U1＝U2；只测量了两组数据，实验次数太少；多次改变电源电压，进行多次测量。 五．探究影响电阻大小的因素（共6小题） 31．在“探究影响导体电阻大小的因素”的实验中。 （1）如图是同学们某次实验时所用的器材，这是为了探究电阻的大小是否跟 　材料　 有关。实验时同学们通过观察 　电流表示数　 来比较不同金属丝电阻的大小。 （2）表中给出了可供选择的几种导体，分别用A～G七个字母代表。某实验小组准备实验时对每一个猜想都用三个实验数据进行对比。 导体代号 长度/m 横截面积/mm2 材料 A 1.0 0.2 锰铜 B 1.0 0.4 锰铜 C 1.0 0.6 锰铜 D 0.5 0.4 锰铜 E 1.5 0.4 锰铜 F 1.0 0.6 镍铬 G 1.0 0.6 铁 ①为检验“导体电阻跟横截面积有关”的猜想，应选用的三种导体是 　A、B、C　 。由该探究得出的结论可用来解释的是 　B　 （填序号）。 A.选用铜质材料做导线而不用铁质材料 B.通过电流较大的用电器要用较粗的导线 C.选用金属做导线芯，用橡胶做导线的绝缘层 ②为检验“导体电阻跟长度有关”的猜想，应选用的三种导体是 　B、D、E　 。 【答案】（1）材料；电流表示数；（2）①A、B、C；B ②B、D、E。 【解答】解：（1）图中用了锰铜丝和镍铬合金丝，其他条件相同，这是为了探究电阻的大小是否跟材料有关。实验时通过观察电流表示数来比较不同金属丝电阻的大小。 （2）①为检验“导体电阻跟横截面积有关”的猜想，应控制材料和长度相同，改变横截面积，所以选用A、B、C。通过电流较大的用电器要用较粗的导线，是因为横截面积越大，电阻越小，可解释该结论，选B。 ②为检验“导体电阻跟长度有关”的猜想，应控制材料和横截面积相同，改变长度，所以选用B、D、E。 故答案为：（1）材料；电流表示数；（2）①A、B、C；B ②B、D、E。 32．某实验小组对“盐水电阻的大小与哪些因素有关”进行了探究活动。实验器材有：两端接有金属接线柱的水槽、电源、开关、小灯泡、导线、灵敏电流表、大号注射器，有以下猜想： A.盐水电阻的大小可能与盐水的浓度有关； B.盐水电阻的大小可能与盐水的横截面积有关。 利用上述有关器材组装成如图所示的电路并进行实验（向水中加盐时忽略盐水体积的变化）。 （1）将适量盐水倒入水槽中，闭合开关后，观察到小灯泡发光，说明盐水是 　导体　 （选填“导体”或“绝缘体”），盐水电阻大小可以根据 　灯泡亮度　 进行判断； （2）探究猜想A时，为了增大盐水的浓度，应该向水槽中添加适量的 　盐　 （选填“盐”或“清水”）并搅拌均匀。实验时，发现实验现象变化不明显，说明电阻变化 　不大　 （选填“大”或“不大”），为了更好地判断盐水电阻的变化，利用已有器材，你的做法是 　串联一个电流表或将灯泡换成电流表　 ； （3）要探究猜想B，最简单的做法是在探究猜想A的实验后，利用注射器 　从水槽中抽取适量的盐水　 ，改变盐水的横截面积，观察灯泡的亮度变化。 【答案】（1）导体；灯泡亮度； （2）盐；不大；串联一个电流表或将灯泡换成电流表； （3）从水槽中抽取适量的盐水。 【解答】解：（1）灯泡发光说明电路中有电流，盐水容易导电是导体。 串联电路，电压一定，电阻变化时，灯泡亮暗会随之发生变化。盐水电阻大小可以根据灯泡的亮度来判断。 （2）向盐水中增加盐的质量，可以增加盐水的浓度，因此为了改变盐水的浓度，小明应该向水槽中添加适量的盐。电阻是导体对电流阻碍作用的大小，电阻越大，灯泡亮度越暗；实验时，发现实验现象变化不明显，说明电阻变化不大。灯泡亮度的微小变化不容易观察到，因此可以在电路中串联一个电流表，通过电流表指针变化情况来判断电阻大小。 （3）要探究猜想B，即盐水电阻的大小可能与盐水的横截面积有关，可以向外抽取盐水后，容器内盐水减少，盐水的体积减小，盐水的横截面积也会减小。 故答案为：（1）导体；灯泡亮度； （2）盐；不大；串联一个电流表或将灯泡换成电流表； （3）从水槽中抽取适量的盐水。 33．如图甲所示，是小明探究影响导体电阻大小因素的实验电路，表中给出了可供选择的几种导体，分别用A、B、C、D四个字母代表。 导体代号 长度/m 横截面积/mm2 材料 A 0.6 0.4 镍铬合金 B 1.0 0.4 镍铬合金 C 0.6 0.6 镍铬合金 D 0.6 0.6 锰铜 （1）实验中，通过观察电流表的示数可以判断导体电阻的大小，这运用的研究方法是 　转换　 法。选用 　A、C　 （填导体代号）导体进行实验，可探究电阻的大小与导体横截面积的关系；选用C和D导体进行实验，可探究导体电阻的大小与 　材料　 的关系； （2）分别将A和B两导体接入电路进行实验，小明发现接入B导体时，电流表的示数比接入A导体时更小，这说明其他条件相同时，导体的长度越长，电阻越 　大　 ； （3）小明又找到一个如图乙所示的导体材料接入电路，你认为沿 　cd　 （选填“ab”“cd”或“ef”）方向接入图甲电路时，电流表示数最大。 【答案】（1）转换；A、C；材料；（2）大；（3）cd。 【解答】解：（1）在该实验中，电阻的大小是通过电流表的示数来体现的，电阻越大，电流表示数越小，这用到了转换法。 探究导体电阻的大小与导体横截面积的关系时，应选用材料和长度相同，横截面积不同的A、C导体进行实验。 C和D导体的长度和横截面积相同，只有材料不同，选用C和D导体进行实验，可探究导体电阻的大小与材料的关系。 （2）与A导体相比，B导体长度更长，接入B导体时，电流表的示数比接入A导体时更小，这说明其他条件相同时，导体的长度越长，电阻越大。 （3）当导体材料相同时，导体长度越短，横截面积越大，导体的电阻越小，沿cd方向的长度最短，横截面积最大，因此沿cd方向接入图甲电路时，电流表示数最大。 故答案为：（1）转换；A、C；材料；（2）大；（3）cd。 34．学习了电流、电压和电阻知识后，同学们发现电流与水管中的水流相似、电压与水压相似。李明和同学们提出：导体对电流的阻碍作用可能与水管对水流阻碍作用相似，所以影响导体电阻大小的因素，他们提出了以下猜想： 猜想一：（类比管道长短）导体电阻的大小可能与导体的长度有关； 猜想二：（类比管道粗细）导体电阻的大小可能与导体的横截面积有关。 于是他们从实验室老师那儿借来了某合金材料制成的各种长度和横截面积的电阻丝，并设计了如图所示的电路。 （1）闭合开关前滑动变阻器的滑片P应置于 　b　 （选填“a”或“b”）位置；这样做是为了 　保护电路　 。 （2）闭合开关后，他们发现电流表无示数，但电压表示数接近电源电压，你判断他们的电路出现的故障可能是 　电阻丝断路　 ； （3）电路连接正确后，他们经过认真测量，得到了下表所示的数据： 序号 物理量 1 2 3 4 5 6 7 8 9 …… 长度L/m 2.0 4.0 6.0 2.0 4.0 6.0 2.0 4.0 6.0 …… 横截面S/mm2 1.0 1.0 1.0 2.0 2.0 2.0 4.0 4.0 4.0 …… 电阻R/Ω 2.0 4.0 6.0 1.0 2.0 3.0 0.5 1.0 1.5 …… 比较表中数据，要验证他们的猜想一，可选哪三组数据做比较？　1、2、3（或4、5、6或7、8、9）　 ； 比较表中数据，要验证他们的猜想二，可选哪三组数据做比较？　1、4、7（或2、5、8，或3、6、9）　 ； （4）本实验采用的研究方法是 　控制变量法　 ； （5）实验结束后，细心的同学发现还有一个影响电阻的因素没有研究，这个因素是 　材料　 。 【答案】（1）b；保护电路； （2）电阻丝断路； （3）1、2、3（或4、5、6或7、8、9）；1、4、7（或2、5、8，或3、6、9）； （4）控制变量法； （5）材料。 【解答】解：（1）为保护电路，闭合开关前滑动变阻器接入电路的阻值应为最大值，由电路图知，闭合开关前，滑片应置于b端，此时滑动变阻器接入电路的阻值最大，电路中的电流最小，这样可以防止电路中的电流过大而损坏电器元件。 （2）电流表无示数，说明电路中发生了断路，电压表示数接近电源电压，说明电压表两接线柱到电源两极之间是通路，则与电压表并联的电阻丝断路。 （3）根据题意，导体的材料和温度是相同的；要探究电阻与导体长度的关系，需使横截面积相同，则需选择1、2、3（或4、5、6或7、8、9）进行比较。 要探究电阻与导体横截面积的关系，需使导体的长度相同，则需选择1、4、7（或2、5、8，或3、6、9）的数据进行比较。 （4）控制变量法：当研究多个因素之间的关系时，只改变其中一个因素，保持其他因素不变，从而研究这个因素对实验结果的影响。本实验就是采用了这一方法。 （5）由于导体的电阻大小与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，通常情况下忽略温度的影响，实验中已经探究了电阻与长度和横截面积的关系，还未探究电阻与材料的关系。 故答案为：（1）b；保护电路； （2）电阻丝断路； （3）1、2、3（或4、5、6或7、8、9）；1、4、7（或2、5、8，或3、6、9）； （4）控制变量法； （5）材料。 35．如图甲所示是某物理小组探究“导体的电阻大小与什么因素有关”的实验装置，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），实验中电源电压保持不变。 （1）材料相同、粗细相同的水管，管子越长，对水的阻力越大，据此可以猜想： ①　材料相同、粗细相同的导体，其长度越长　 ，其的电阻可能越大； ②导体电阻大小可能跟导体的横截面积有关。 （2）不同材料的导体中，其内部的自由电荷数量不同，据此可以猜想：③导体电阻大小还可能跟导体的材料有关。 （3）为了验证猜想①，应在图甲电路中的M、N之间接入图乙的 　B、D　 导体；若在M、N之间接入导体A、B，则可以验证猜想 　③　 。 （4）实验中过程中，在图甲电路的M、N之间接入不同导体时，是通过 　灯泡的亮度　 来判断其电阻大小的；这样的实验方法在物理学中叫做 　转换法　 。某次实验时，在M、N之间分别接入两段导体，闭合开关后小灯泡的亮度变化不明显，这时 　不能　 （选填“能”或“不能”）利用上述方法判断导体的电阻大小，若要利用该装置比较这两段导体的电阻，你的解决办法是 　在电路中串联一个电流表　 。 （5）探究过程中，有同学提出“电阻大小还可能跟温度有关”的想法，为了验证该同学的想法，实验小组又进行了图丙所示的实验，他们把电路中的M、N两端与废日光灯中的钨丝连接，闭合开关S后，用酒精灯给钨丝加热，可以观察到电流表示数变小，这表明随着钨丝温度升高，钨丝的电阻会 　变大　 。 【答案】（1）①材料相同、粗细相同的导体，其长度越长；（3）B、D；③；（4）灯泡的亮度；转换法；不能；在电路中串联一个电流表；（5）变大。 【解答】解：（1）材料相同、粗细相同的水管，管子越长，对水的阻力越大，根据类比法，据此可以猜想：材料相同、粗细相同的导体，其长度越长，其的电阻可能越大； （3）决定导体电阻大小的因素可能有：导体的材料、长度和横截面积，要研究导体的电阻大小与一个量之间的关系，需要保持其它量不变，为了验证猜想①，即电阻大小与导体长度的关系，要控制材料和横截面积不变，应在图甲电路中的M、N之间接入图乙中的B、D导体； 若在M、N之间接入导体A、B，因导体的长度和横截面积相同，而材料不同，则可以验证猜想③； （4）实验中过程中，在图甲电路的M、N之间接入不同导体时，因电源电压一定，是通过灯泡的亮度来判断其电阻大小的，这样的实验方法在物理学中称为转换法； 某次实验时，在M、N之间分别接入两段导体，闭合开关后小灯泡的亮度变化不明显，这时不能较这两段导体的电阻，因电流表可较准确测量电路中的电流大小，则解决办法是：在电路中串联一个电流表； （5）把电路中的M、N两端与废日光灯中的钨丝连接，闭合开关S后，用酒精灯给钨丝加热，可以观察到电流表示数变小，可知导体的电阻变大，这表明随着钨丝温度升高，钨丝的电阻会变大。 故答案为：（1）①材料相同、粗细相同的导体，其长度越长；（3）B、D；③；（4）灯泡的亮度；转换法；不能；在电路中串联一个电流表；（5）变大。 36．“探究影响导体电阻大小的因素”的实验装置如图所示，在实验中使用四根电阻丝，其中A是锰铜合金丝，B、C和D是镍铬合金丝，A、B电阻丝横截面积一样且比C粗。 （1）实验中通过观察 　灯泡亮度　 比较电阻丝电阻的大小； （2）实验中采用的研究方法是 　控制变量法　 和转换法； （3）将编号为A、B的电阻丝分别接入电路进行实验，发现接B电阻丝时，灯泡明显变暗，可得出结论：导体的电阻大小与导体的 　材料　 有关； （4）将编号为 　B、C　 的电阻丝分别接入电路进行实验，可探究导体的电阻大小与横截面积的关系：由此小华想到自己的家乡进行输电线改造时，将原来的细导线换成了较粗的导线，这样就 　减小　 （选填“增大”或“减小”）输电线的电阻； （5）实验过程中某小组同学发现更换电阻丝后，小灯泡亮度变化不明显。A同学说将电流表替换灯泡，B同学说将电流表与灯泡串联，哪位同学的方案更好，为什么？ 【答案】（1）灯泡亮度；（2）控制变量法；（3）材料；（4）B、C；减小；（5）B同学的方案更好，因为灯泡可以保护电路。 【解答】解：（1）在实验中，通过观察灯泡的亮度来比较电阻丝电阻的大小，这用到了转换法。 （2）实验中采用的研究方法是控制变量法和转换法。控制变量法是指在探究某一影响因素时，保持其他影响因素不变，只改变这个因素，观察结果的变化。转换法是指将不易观察或测量的物理量转换为易观察或测量的物理量。实验中将电阻的大小转换为灯泡的亮度来观察，运用了转换法。电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，当研究电阻的影响因素时运用了控制变量法。 （3）将编号为A、B的电阻丝分别接入电路进行实验，发现接B电阻丝时，灯泡明显变暗。这说明，在长度和横截面积相同的情况下，材料不同，电阻不同。所以可以得出结论：导体的电阻大小与导体的材料有关。 （4）为了探究导体的电阻大小与横截面积的关系，需要保持材料和长度相同，只改变横截面积。所以，应该选择编号为B、C的电阻丝进行实验。因为B、C都是镍铬合金丝，长度相同，横截面积不同。 进行输电线改造时，将原来的细导线换成了较粗的导线。这样做可以减小输电线的电阻，因为横截面积越大，电阻越小。 （5）实验过程中，某小组同学发现更换电阻丝后，小灯泡亮度变化不明显。这时，需要考虑如何更准确地观察电阻的变化。A同学用电流表替换灯泡，这样做容易导致电路中电阻过小电流过大而烧坏电流表。B同学将电流表与灯泡串联，这样可以同时观察电流表和灯泡的变化。还可以防止电路中电流过大，起到保护电路的作用。所以B同学的方案更好。 故答案为：（1）灯泡亮度；（2）控制变量法；（3）材料；（4）B、C；减小；（5）B同学的方案更好，因为灯泡可以保护电路。 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 专项04 电压 电阻作图和实验及电路故障分析专题 一．电流表、电压表在判断电路故障中的应用（共11小题） 二．电学元件的选择（共7小题） 三．探究串联电路中的电压规律（共7小题） 四．探究并联电路中的电压规律（共5小题） 五．探究影响电阻大小的因素（共6小题） 一．电流表、电压表在判断电路故障中的应用（共11小题） 1．如图所示的电路中，当闭合开关S后，发现两灯都不亮，电流表指针几乎指在“0”刻度线不动，电压表指针则有明显偏转，该电路中故障可能是（　　） A．电流表坏了（断路），或开关S接触不良 B．灯泡L1的灯丝断了，或L1的灯泡与灯座接触不良 C．电流表和两个灯泡都坏了 D．从a点开始，经过灯泡L2到b点的这一段电路中有断路 2．晓黎在实验时连接了如图所示的电路，闭合开关后发现只有灯泡L1发光，电流表、电压表均有示数。关于电路中L1、L2的连接方式和L2不发光的原因，下列说法正确的是（　　） A．灯泡L1和L2串联，L2的灯丝断了 B．灯泡L1和L2串联，L2被短路了 C．灯泡L1和L2并联，L2与灯座接触不良 D．灯泡L1和L2并联，L2的实际功率太小 3．如图所示的串联电路，当闭合开关后两灯都不亮，为了检测电路故障，小华将电压表接在灯L1两端，发现电压表有明显示数，而电流表示数几乎为零，则电路故障可能是（　　） A．灯 L1 短路 B．灯 L2 断路 C．电流表烧坏 D．灯 L1 断路 4．小明同学在利用如图所示电路进行电学实验时，闭合开关，两灯正常工作，过了一会儿，两灯中一灯亮，一灯不亮，且两只电表示数都变大．则故障原因是：（　　） A．灯L1断路 B．灯L1短路 C．灯L2断路 D．灯L2短路 5．如图甲所示，当开关S闭合时，灯L1、L2都不亮。为了查找电路的故障，某同学先将图乙所示的电流表A两端的导线分别接在a、b两点上，灯L2亮，L1不亮，电流表A有明显示数；然后再将电流表A两端的导线分别接在b、c两点上，两灯均不亮，电流表A无明显示数。则可判断故障的原因可能是（　　） A．灯L1断路 B．灯L1短路 C．灯L2断路 D．灯L2短路 6．按如图所示连接好电路，闭合开关后发现小灯泡L1和L2均不发光，电流表无示数。现用电压表检测电路故障，用电压表分别测得bc、de、af间的电压为0V、3V、3V，由此可以判断电路故障可能是（　　） A．L1短路 B．L2短路 C．L1断路 D．L2断路 7．在如图甲所示的电路中，开关由断开到闭合电压表示数 　 　 （选填“变大”、“不变”或“变小”），开关闭合时电压表测的是 　 　 两端的电压。若开关闭合后只有一灯不亮，已知电路中仅有一处故障，且只发生在灯L1、L2上，开关S闭合前后，电压表示数不变。此时电压表的读数（如图乙）为 　 　 V；电路故障为 。 8．在如图所示的电路中，电阻R1的阻值为R0，闭合开关S，电流表示数为I0。一段时间后，由于电路中某个电阻发生故障，观察到电流表示数变化了0.5I0。已知发生故障前后电源电压保持不变。 ①电路中的故障可能是 　 　 。 ②请写出发生故障后两电表示数及对应的故障。 　 　 。 9．问题解决题：实验室里有一种节日小彩灯是由多个小灯泡串联而成的。它们能在 6V 电源下正常发光。某串这样的小彩灯有一只灯泡烧断了，由于彩灯上涂有颜料，无法直接找到是哪只彩灯烧 坏。现给你若干导线、一只电压表，请自主选择器材，设法找出这只烧坏的灯泡， （1）所选器材； （2）写出你的查找方法。 10．瑞瑞同学有一辆玩具电动车，在行驶过程中，车上的小动物可以自由旋转，这种功能是由两个电动机带动的。如图所示是玩具电动车的简化电路图。瑞瑞判断该玩具车的行驶电动机和旋转电动机是 　 　 连接的（选填“串联”或者“并联”）．目前该车出现了故障：通电后玩具电动车只能行驶，且行驶定时器无法起到控制作用；而无论怎样操作，上面的小动物都不能旋转。对此，瑞瑞同学提出了猜想： 【猜想与假设】 （1）可能是行驶定时器有故障； （2）可能是旋转开关有故障； （3）可能是旋转定时器有故障； （4）可能是旋转电动机有故障。 针对猜想（1）瑞瑞同学判断行驶定时器出现的故障可能是 　 　 （“断路”或“短路”）针对其他猜想，瑞瑞同学利用一只电压表来判断故障的位置。 【进行实验】（1）将玩具电动车装上 　 　 节新干电池，闭合旋转开关和旋转定时器； （2）将电压表一端接在d点不动，另一端依次接在a点、b点、c点，观察电压表的示数。 【分析和论证】 ①如果另一端接在a点时电压表有示数，接在b点时无示数，说明旋转开关 　 　 （“断路”、“短路”或“正常”）； ②如果另一端分别接在a、b点时，电压表都有示数，然后改接到c点，发现电压表仍然有示数，且Uad＝Ubd＝Ucd＝　 　 V，说明 　 　 有故障。 11．如图1所示是用电流表测量电流的实物连接图，请按要求回答： （1）请在图2中画出图1的电路图； （2）图1中电流表测量的是通过灯泡 　 的电流； （3）如果电流表的示数如图3所示，则电流表测出的电流是 　 　 A； （4）如果要用电流表测通过L1和L2的总电流，且只允许移动一根导线，应将导线 　 　 的右端接在电流表的 　 　 接线柱上（选填“a”、“b”、“c”或“+”、“﹣”）。 二．电学元件的选择（共7小题） 12．如图所示，断开开关S，为使电阻R1、R2串联，请在“〇”处填入电流表或电压表。 13．在如图所示，两灯泡均能正常发光，请在电路图中的圆圈内填上合适的电表（电流表或电压表）符号，并标明它们的正、负接线柱。 14．如图所示电路，请在图中〇位置画上电流表或电压表，使闭合开关S后两灯均发光。 15．在图电路图中填上电压表或电流表的元件符号，使两个小灯泡并联，闭合开关各元件都能正常工作。 16．为使电路正常工作，请在图中的〇内填入电流表或电压表的符号。 17．如图，在两个“〇”内选填“电压表”和“电流表”的符号，使开关闭合后，两灯都发光。 18．如图所示，试在图中两个“〇”内选填“电压表”和“电流表”的符号，使两灯组成并联电路。 三．探究串联电路中的电压规律（共7小题） 19．在“探究串联电路电压规律”实验中，小明连接了图甲的电路，A、B、C、D为接线柱编号，1、2、3、4为导线编号。 （1）为使结论具有普遍性，L1、L2应选择规格 　 　 （选填“相同”或“不同”）的灯泡； （2）闭合开关，电压表指针如图乙，造成这种现象的原因是 　 　 。 20．如图所示，在“探究串联电路电压的规律”实验中，所用电源为2节新的干电池。 实验序号 UAB/V UBC/V UAC/V 1 1.6 1.4 3/0 2 1 2 3.0 3 0.8 2.2 3.0 （1）实验中，应选择 　 　 （选填“相同”或“不同”）规格的灯泡；用电压表测量灯泡两端的电压时，电压表应与灯泡 　 　 （选填“串联”或“并联”）； （2）小馨在连接电路时，发现电压表指针指向如图乙所示，接下来她应进行的操作是 　 　 ； （3）闭合开关，小馨所测数据如上表，由此得出结论：串联电路两端的电压等于串联电路中各部分电路两端的电压之和。 评估过程中，小馨提出本次实验连接电压表时，可以不进行大量程试触。你认为可行吗？请说明理由。 　 　 。 （4）实验结束后，应先 ，再拆除电路，整理器材。 21．小芳在“探究串联电路电压特点”实验中，连接好的实物电路如图甲所示，请你协助完成： （1）连接电路时开关应处于 　 　 状态； （2）闭合开关前，小芳发现电压表指针如图乙所示，出现这种情况的原因是 　 　 ； （3）闭合开关后，小芳发现灯泡L1、L2均不发光，电压表有示数且大小接近3V。则电路中出现的故障可能是 　 　 （电路中只有一处故障）； （4）排除故障后，小芳在测量了灯泡L1两端的电压后，断开开关，然后将导线AE的A端松开，接到D接线柱上，测量灯泡L2两端的电压，这一做法 　 　 （选填“可行”或“不可行”），理由是 　 　 ； （5）小芳按照正确的方式完成了实验。并把数据记录在表中。 UAB/V UCD/V UAD/V 1.4 1.4 2.8 她分析实验数据得出两个实验结论： ①串联电路中电源两端的电压等于各部分用电器两端电压之和； ②串联电路中各用电器两端的电压相等； 实验结束后小芳和小华互相交流，小华指出结论②可能是错误的，造成这个错误的原因是 　 　 。 （6）完成串联电路电压特点的探究后，小芳又拿来三个电流表和两个小灯泡继续实验。想探究并联电路电流的特点，其连接的电路如图丙所示，这个电路中有一根导线接错了，请你在这根导线上打“×”，然后画出正确的接线。 22．如图甲所示，在“探究串联电路中用电器两端的电压与电源两端电压的关系”的实验电路。 （1）小明根据图甲连接好电路，闭合开关，电压表示数如图乙所示，为了使实验结果更准确，接下来他应该 　 　 。 （2）测出L1两端的电压后，小明断开开关，准备拆下电压表，改接在B、C之间。小聪认为小明的操作太麻烦，只需将与A点相连的导线改接到C点即可。小聪的操作是 　 （填“正确”、“错误”），请说明理由：　 　 。 （3）小明记录数据如下表所示。 实验次数 UAB/V UBC/V UAC/V 1 0.8 2.0 2.8 2 1.0 1.8 2.8 3 1.4 1.4 2.7 分析表中实验数据，可得出的结论是 　 　 。 A.串联电路中各处电流相等 B.灯泡阻值随灯泡两端电压增大而增大 C.串联电路中电阻值越大的部分两端电压越大 D.串联电路电源两端的电压等于各用电器两端的电压之和 23．小明组同学在探究“串联电路电压的规律”实验中，设计了如题图甲所示的电路。 （1）检查实验器材，小明发现电压表指针如图乙所示，原因是 　 　 ； （2）按图甲所示的电路图连接电路，用一只电压表分别测AB、BC、AC间的电压，每次拆接电压表时，开关应该是 　 　 的（选填“断开”或“闭合”）； （3）接下来小明要用电压表测L2两端的电压，连接实物图如图丙所示，图中只有一根导线连错了，请你在连错的导线上画“×”，并用笔画线代替导线将电路连接正确 　 ； （4）正确连接好电路后，小明进行实验并把数据记录在如表中。分析实验数据得出两个实验结论： UAB/V UBC/V UAC/V 2.0 2.0 4.0 ①串联电路电源两端的电压 　 　 各部分电路两端电压之和； ②串联电路中，各部分电路两端电压相等； （5）实验结束后小明和小华互相交流，小华指出结论②是错误的，造成结论错误的原因可能是实验时所选小灯泡的规格 　 　 （选填“相同”或“不同”），另外小明的实验在设计方案上还存在另一个不足之处是 　 　 ； （6）小华观察了小明的实验后，觉得拆装电压表操作过于麻烦，于是他设计了如图丁所示的电路图，认为不用拆接电压表就能测出L1和L2两端的电压，他的设计不合理的理由是 　 　 。 24．小明做“探究串联电路的电压特点”实验时设计的电路图如图甲所示。 （1）实验中应选择规格 　 　 （选填“相同”或“不同”）的小灯泡。 （2）请根据电路图甲，将如图乙所示的实物电路连接完整。 （3）在闭合开关前发现电压表指针如图乙所示，原因是 　 　 。小明刚连完最后一根导线，两灯就亮了，则小明在实验操作中的不当之处是 。 （4）纠正错误后，闭合开关，电压表测灯L1两端的电压，其示数如图丙所示，则灯L1两端的电压为 　 　 V。 （5）为了测量B、C两点间的电压，保持B点不动，只将接A点的线端改接到C点，则上述方法是否正确？并说明理由。 （6）正确实验得到的其他实验数据如表所示，分析实验数据可得出串联电路电压的特点：　 　 。（写出关系式即可） UAB/V UBC/V UAC/V 1.0 3.0 （7）请你对该实验进行评估：　 　 。 25．小文选用两节新电池，两个小灯泡，一个电压表。用如图甲所示电路来探究“串联电路的电压特点”。 （1）用电压表分别测出A与B、B与C、A与C两点间的电压为UAB、UBC、UAC得到的数据记录在下表中分析实验数据，你可得到串联电路的电压特点是 （用公式表示）。 实验次数 UAB/V UBC/V UAC/V 1 0.8 2.2 3.0 2 1.0 2.0 3.0 3 1.2 1.8 3.0 （2）某次测量时，电压表的示数如图乙，则此时灯L1两端的电压为　 　 V。 （3）小文在测量了灯L1两端的电压后，断开开关，然后将电压表的B端不动，A端松开，接到C接线柱上，测量L2两端的电压，这一做法存在的问题是　 　 。 （4）小文发现同桌小凤按照甲图连接的实物图丙是　 　 （选填“正确”或“错误”）的，此时闭合开关示数为　 　 V。 四．探究并联电路中的电压规律（共5小题） 26．如图是小明探究“并联电路的电压规律”时连接的电路。 （1）按照实物图连接好最后一根导线，闭合开关，小明发现灯泡 　 　 （选填“L1”、“L2”或“L1和L2”）立即发光； （2）为了使两灯泡并联，开关控制整个电路，电压表测量电源两端电压，只用更改一根导线的位置就可以实现，请在图中将接错的那一根导线打上“×”，再画线把它改到正确的位置上 ； 实验次数 U1/V U2/V U/V 1 2.9 2.8 3.0 2 1.5 1.5 1.6 3 4.4 4.4 4.5 （3）分别测出图中小灯泡L1、L2两端的电压U1、U2，电源两端的电压U，改变串联电池节数，重做上述实验，并将测得的数据记录在表中，分析实验数据，可得到并联电路的电压规律是： （写出表达式）。 27．在探究“并联电路的电压规律”实验中，小明使用了两个相同的灯泡： （1）当小明接好最后一根导线时，灯泡立即发光，原因可能是 　 　 ； （2）图甲所示的电路图中，用电压表接在ab两点之间时，闭合开关，电压表的示数如图乙所示，电压表的读数为 　 　 V； （3）依次将电压表接入到电路中的ab、cd、ef两点之间，小明发现电压表示数相等。由此他得到结论：并联电路中，各支路两端的电压相等。此结论 　 （选填“科学”或“不科学”），接下来应该进行的操作是 　 　 ；（选填字母） A．更换不同规格的灯泡，再次实验 B．将L1、L2的位置交换，再次探究 C．保持电源、灯泡不变，多测量几次电路中三处的电压 原因是：　 。 （4）小明发现家里客厅的灯L1比卧室的灯L2亮，两灯对应的电压U1和U2的大小关系是U1　 U2。（选填“＞”、“＝”或“＜”）。 28．在“探究并联电路中的电压关系”实验中，实验电路如图甲所示。 （1）为了使探究得出的结论具有普遍意义，L1、L2应该选择规格 　 　 （选填“相同”或“不相同”）的小灯泡； （2）连接好电路后闭合开关，小欢发现L1亮L2不亮，初步分析故障可能L2　 　 （选填“断路”，“短路”）； （3）排除故障后，小欢将电压表接在L1两端，闭合开关，电压表示数如图乙所示，接下来他应该断开开关，　 　 ； （4）小欢闭合开关，发现指针向“0”刻度的左侧偏转。则电压表连接存在的错误是 　 　 ； （5）小欢按照正确步骤完成实验记录数据，通过这个实验，她得出的结论是 　 ；（请用给定的物理符号表示，小灯泡两端的电压及电源两端的电压分别为U1、U2、U） （6）在该实验中，小刚测出了多组数据，其目的是 　 　 。 29．探究串、并联电路中电压的规律。 （1）在闭合开关前发现电压表指针如图甲所示，原因是 　 　 。 （2）订正错误后，根据图乙所示电路正确连接实物后，闭合开关，若灯L2断路，电压表 　 　 （填“有”或“无”）示数。 （3）在研究串联电路电压的关系时，为使结论更具普遍性，小明将灯泡换成其他类型用电器，并多次实验。此外，还可以 　　 　 　 。 （4）如图乙，开关闭合后，电压表测灯L1两端的电压；为了测量BC两点间的电压，小明只将接A点的线端改接到C点（B处不动），闭合开关后，发现 　　 　 　 。 （5）如图丙所示，依次将电压表并联到电路中的a和b、c和d、e和f两点，小明发现电压表示数相等，接下来应该进行的操作是 　 　 。 A.更换不同规格的灯泡，再次实验 B.将L1、L2的位置互换，再次实验 C.保持电源、灯泡不变，多测量几次电路中三处的电压 30．小强同学为探究“并联电路中的电流关系”，设计了如图甲所示的电路。把三只一样的电流表A1、A2、A分别接在a、b、c三处测电流。 （1）连接电路时，开关应处于　 　 状态；小强完成电路连接后，闭合开关前，发现电流表A1指针在“0”刻线左边，接下来应该进行的操作是　 　 　 　 ； （2）小强在同学的帮助下，测得电流表A1、A2、A的读数分别如图乙，分别用Ia、Ib、Ic表示a、b、c三处的电流值，其中Ia＝　 　 A。分析Ia、Ib、Ic的数值，则小强初步可得出的结论是　　 　 （用字母表示）； （3）他还想知道并联电路中的电压有什么规律，于是他在课后按照图丙电路图连接电路探究并联电路中电压的规律。正确连接电路后进行实验测量，在下表中记录数据： 次数 L1两端电压U1/V L2两端电压U2/V 电源电压U/V 1 1.4 1.4 1.4 2 2.8 2.8 2.8 （4）根据表中数据，归纳得出结论：　　 （用字母表示）； （5）实验评估：实验的不足之处是　　 　 　 改进方法是　　 　 　 　 　 。 五．探究影响电阻大小的因素（共6小题） 31．在“探究影响导体电阻大小的因素”的实验中。 （1）如图是同学们某次实验时所用的器材，这是为了探究电阻的大小是否跟 　 　 有关。实验时同学们通过观察 　 　 来比较不同金属丝电阻的大小。 （2）表中给出了可供选择的几种导体，分别用A～G七个字母代表。某实验小组准备实验时对每一个猜想都用三个实验数据进行对比。 导体代号 长度/m 横截面积/mm2 材料 A 1.0 0.2 锰铜 B 1.0 0.4 锰铜 C 1.0 0.6 锰铜 D 0.5 0.4 锰铜 E 1.5 0.4 锰铜 F 1.0 0.6 镍铬 G 1.0 0.6 铁 ①为检验“导体电阻跟横截面积有关”的猜想，应选用的三种导体是　 。由该探究得出的结论可用来解释的是 　 　 （填序号）。 A.选用铜质材料做导线而不用铁质材料 B.通过电流较大的用电器要用较粗的导线 C.选用金属做导线芯，用橡胶做导线的绝缘层 ②为检验“导体电阻跟长度有关”的猜想，应选用的三种导体是　 　 。 32．某实验小组对“盐水电阻的大小与哪些因素有关”进行了探究活动。实验器材有：两端接有金属接线柱的水槽、电源、开关、小灯泡、导线、灵敏电流表、大号注射器，有以下猜想： A.盐水电阻的大小可能与盐水的浓度有关； B.盐水电阻的大小可能与盐水的横截面积有关。 利用上述有关器材组装成如图所示的电路并进行实验（向水中加盐时忽略盐水体积的变化）。 （1）将适量盐水倒入水槽中，闭合开关后，观察到小灯泡发光，说明盐水是 　 　 （选填“导体”或“绝缘体”），盐水电阻大小可以根据　 　 进行判断； （2）探究猜想A时，为了增大盐水的浓度，应该向水槽中添加适量的 　 　 （选填“盐”或“清水”）并搅拌均匀。实验时，发现实验现象变化不明显，说明电阻变化 　 　 （选填“大”或“不大”），为了更好地判断盐水电阻的变化，利用已有器材，你的做法是 　　 　 ； （3）要探究猜想B，最简单的做法是在探究猜想A的实验后，利用注射器 　　 　 　 ，改变盐水的横截面积，观察灯泡的亮度变化。 33．如图甲所示，是小明探究影响导体电阻大小因素的实验电路，表中给出了可供选择的几种导体，分别用A、B、C、D四个字母代表。 导体代号 长度/m 横截面积/mm2 材料 A 0.6 0.4 镍铬合金 B 1.0 0.4 镍铬合金 C 0.6 0.6 镍铬合金 D 0.6 0.6 锰铜 （1）实验中，通过观察电流表的示数可以判断导体电阻的大小，这运用的研究方法是 　 　 法。选用 　 　 （填导体代号）导体进行实验，可探究电阻的大小与导体横截面积的关系；选用C和D导体进行实验，可探究导体电阻的大小与 　 　 的关系； （2）分别将A和B两导体接入电路进行实验，小明发现接入B导体时，电流表的示数比接入A导体时更小，这说明其他条件相同时，导体的长度越长，电阻越 　 　 ； （3）小明又找到一个如图乙所示的导体材料接入电路，你认为沿 　 　 （选填“ab”“cd”或“ef”）方向接入图甲电路时，电流表示数最大。 34．学习了电流、电压和电阻知识后，同学们发现电流与水管中的水流相似、电压与水压相似。李明和同学们提出：导体对电流的阻碍作用可能与水管对水流阻碍作用相似，所以影响导体电阻大小的因素，他们提出了以下猜想： 猜想一：（类比管道长短）导体电阻的大小可能与导体的长度有关； 猜想二：（类比管道粗细）导体电阻的大小可能与导体的横截面积有关。 于是他们从实验室老师那儿借来了某合金材料制成的各种长度和横截面积的电阻丝，并设计了如图所示的电路。 （1）闭合开关前滑动变阻器的滑片P应置于 　 　 （选填“a”或“b”）位置；这样做是为了　 　 。 （2）闭合开关后，他们发现电流表无示数，但电压表示数接近电源电压，你判断他们的电路出现的故障可能是　 ； （3）电路连接正确后，他们经过认真测量，得到了下表所示的数据： 序号 物理量 1 2 3 4 5 6 7 8 9 …… 长度L/m 2.0 4.0 6.0 2.0 4.0 6.0 2.0 4.0 6.0 …… 横截面S/mm2 1.0 1.0 1.0 2.0 2.0 2.0 4.0 4.0 4.0 …… 电阻R/Ω 2.0 4.0 6.0 1.0 2.0 3.0 0.5 1.0 1.5 …… 比较表中数据，要验证他们的猜想一，可选哪三组数据做比较？　　 　 　 ； 比较表中数据，要验证他们的猜想二，可选哪三组数据做比较？　1　 　 　 ； （4）本实验采用的研究方法是 　　 　 ； （5）实验结束后，细心的同学发现还有一个影响电阻的因素没有研究，这个因素是 　 　 。 35．如图甲所示是某物理小组探究“导体的电阻大小与什么因素有关”的实验装置，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），实验中电源电压保持不变。 （1）材料相同、粗细相同的水管，管子越长，对水的阻力越大，据此可以猜想： ①　　 　 　 ，其的电阻可能越大； ②导体电阻大小可能跟导体的横截面积有关。 （2）不同材料的导体中，其内部的自由电荷数量不同，据此可以猜想：③导体电阻大小还可能跟导体的材料有关。 （3）为了验证猜想①，应在图甲电路中的M、N之间接入图乙的 　 　 导体；若在M、N之间接入导体A、B，则可以验证猜想 　 　 。 （4）实验中过程中，在图甲电路的M、N之间接入不同导体时，是通过　 来判断其电阻大小的；这样的实验方法在物理学中叫做 　 　 。某次实验时，在M、N之间分别接入两段导体，闭合开关后小灯泡的亮度变化不明显，这时 　 　 （选填“能”或“不能”）利用上述方法判断导体的电阻大小，若要利用该装置比较这两段导体的电阻，你的解决办法是 　　 　 　 。 （5）探究过程中，有同学提出“电阻大小还可能跟温度有关”的想法，为了验证该同学的想法，实验小组又进行了图丙所示的实验，他们把电路中的M、N两端与废日光灯中的钨丝连接，闭合开关S后，用酒精灯给钨丝加热，可以观察到电流表示数变小，这表明随着钨丝温度升高，钨丝的电阻会 　 。 36．“探究影响导体电阻大小的因素”的实验装置如图所示，在实验中使用四根电阻丝，其中A是锰铜合金丝，B、C和D是镍铬合金丝，A、B电阻丝横截面积一样且比C粗。 （1）实验中通过观察 　　 比较电阻丝电阻的大小； （2）实验中采用的研究方法是 　　 和转换法； （3）将编号为A、B的电阻丝分别接入电路进行实验，发现接B电阻丝时，灯泡明显变暗，可得出结论：导体的电阻大小与导体的 　　 　 有关； （4）将编号为 　 的电阻丝分别接入电路进行实验，可探究导体的电阻大小与横截面积的关系：由此小华想到自己的家乡进行输电线改造时，将原来的细导线换成了较粗的导线，这样就 　　 （选填“增大”或“减小”）输电线的电阻； （5）实验过程中某小组同学发现更换电阻丝后，小灯泡亮度变化不明显。A同学说将电流表替换灯泡，B同学说将电流表与灯泡串联，哪位同学的方案更好，为什么？ 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $