专题05 实验探究题（期末专项训练） ----2025-2026学年人教版物理九年级全册

专题05 实验探究题（期末专项训练） ----2025-2026学年人教版物理九年级全册 一、实验探究题 1．某同学用如图所示的装置研究电流通过导体时产生的热量与导体电阻大小的关系。图中两个烧瓶内盛有质量和温度都相同的煤油，温度计显示煤油的温度，两瓶煤油中都浸泡着一段金属丝，烧瓶A中的金属丝是铜丝，电阻比较小，烧瓶B中的金属丝是镍铬合金丝，电阻较大。实验时，该同学想把两段金属丝串联接入电路。 （1）请你用笔画线作导线，帮他完成电路。　 　 （2）这样连接的目的是　 　。 （3）实验过程中可以观察到A瓶中温度计的示数小于B瓶中温度计的示数，这表明　 　。 2．小虞同学利用如图所示装置探究“电流与电压的关系”. （1）在如图所示的虚线框内，小虞同学应填入　 　(填一种用电器)。 （2）在开关闭合前，俊俊同学指出应将滑动变阻器的滑片P移到最　 　(填“左”或“右”)端。 （3）在闭合开关后，志诚同学发现电流表指针无偏转，电压表指针有较大偏转，若电路中只有一处故障，则可能是　 　。 实验次数 1 2 3 4 电流I/A 1 1.6 2.4 2.8 电压U/V 0.2 0.32 0.48 0.56 （4）由上面表格数据可知，电压与电流的比值　 　，小虞由此得出结论，“在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比”。 （5）分析如上坐标图，小虞同学发现导致丙组数据与甲和乙不同的原因是　 　。 3．在探究“电流与电压、电阻的关系”的过程中，两小组同学提出了以下猜想：小组1猜想：电流可能跟电压成正比；小组2猜想：电流可能跟电阻成反比。 （1）小组1的做法是：按图甲所示连接电路，此时开关应处于　 　状态（选填“断开”或“闭合”），保持定值电阻R=10Ω不变，闭合开关S后，调节滑动变阻器R'，得到多组数据。在分析数据的基础上得出正确结论； （2）小组2连接了如图乙所示的电路图，该小组先让5Ω电阻接入电路，闭合开关，调节滑动变阻器，使电压表的示数为1.5V，记录电流表示数；接着将5Ω电阻换成10Ω电阻，应将滑动变阻器的滑片调到　 　，再闭合开关，接着调节滑动变阻器，当观察到电压表示数为1.5V时，记录电流表示数； （3）现已知电源电压恒为4.5V，四个定值电阻分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω，现有两只滑动变阻器，规格分别为“20Ω；2A”、“50Ω；1A”，小李为完成用四个定值电阻进行实验，他应选择的滑动变阻器的规格是　 　。 4．小明想知道一个标有“2.5V”的小灯泡的电阻是多少，设计了下面这个实验。 （1）按图甲连接电路，闭合开关前，发现电压表的指针向左偏转，原因可能是　 　； （2）改正错误后进行实验，闭合开关，当滑动变阻器的滑片向右滑动时，电流表示数　 　，电压表的示数　 　；（均选填“变大”、“变小”或“不变”） （3）实验中当电压表的示数为2.5V时，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的电阻为　 　Ω（结果保留一位小数）； （4）小明又将小灯泡换成定值电阻进行多次实验，根据两次实验收集的数据绘制出图象如图丙所示，则图线　 　（选填“①”或“②”）是小灯泡的图象。图象中A、B两点电阻的大小关系为　 　（选填“”、“”或“”）； （5）小明利用电流表、已知阻值的定值电阻、两个开关和电压不变的电源设计了如图所示的电路测量出了的电阻，请在虚线框中填入正确的电路元件符号，以完成测量。　 　 5．在“探究并联电路中的电流特点”实验中，图甲是某小组同学设计的电路图。 （1）图乙是该小组连接的电路，闭合开关S，电流表测通过　 　的电流； （2）该小组同学换用不同规格的小灯泡进行实验，用电流表多次测A、B、C三点电流，记录实验数据如下表。 实验次数 IA/A IB/A IC/A 1 0.30 0.22 0.50 2 0.22 0.28 0.50 3 0.24 0.22 0.46 4 0.28 0.30 0.28 分析表中数据，以下说法不合理的是　 　； A.四次实验中电流表选用量程为0~0.6A B.表中的数据均在误差范围内 C.此实验还可测量更多组数据 D.通过多次实验，可避免偶然性 （3）小成同学测量通过灯泡L1电流时，L1正常发光，L2忽亮忽灭，他接下来的操作应该是　 　。（写出一条即可） 6．酒后不开车是每个司机必须遵守的交通法规，甲图是酒精测试仪工作电路原理图，电源电压U＝6V；R1为气敏电阻，它的阻值随气体中的酒精含量的变化而变化，如乙图所示。气体中酒精含量大于0且小于80mg/100mL为酒驾，达到或者超过80mg/100mL为醉驾。使用前通过调零旋钮（既滑动变阻器R2的滑片）对测试仪进行调零，调零后R2的滑片位置保持不变，此时电压表示数U1=5V。 （1）调零、测试仪测气体中不含酒精时，电流表示数为　 　A； （2）为了实现酒精含量变大时，电表示数变大，应选用　 　表改装为酒精含量指示表； （3）在使用过程中，如果电源电压降低，会导致检测出的酒精含量　 　（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。 7．图甲是测量小灯泡（）电阻的电路。电源电压恒为4V。 （1）请将图甲中的电路连接完整；（要求滑片P向右滑动时电灯变亮，导线不允许交叉）　 　 （2）实验中，滑动变阻器除了保护电路外，还可以　 　； （3）下表是记录的部分实验数据，图乙是第1次实验中电流表的示数，该示数为　 　A； 为了完成这5次实验，应该选取最大阻值不小于　 　Ω的滑动变阻器。 实验次数 1 2 3 4 5 电压 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 电流 0.22 0.19 0.16 0.10 8．小明利用如图甲所示的电路，测量额定电压为2.5V，小灯泡的额定功率。电源电压恒为3V，滑动变阻器最大阻值20Ω。 （1）请用笔画线代替导线将图甲的电路连接完整，要求闭合开关后滑动变阻器的滑片向右滑时灯变亮。　 　 （2）在确认电路和器材无误后，小明开始进行实验，当滑动变阻器的滑片P移到某位置时，电压表示数如图乙所示，为了测出小灯泡的额定功率，他应将滑片P向　 　（选填“左”或“右”）移动。 （3）小明在实验过程中，移动滑片P时，突然小灯泡的灯丝烧断了，则电压表的示数将　 　（选填“变大”或“变小”）。 （4）小明换用相同规格的小灯泡重新进行实验。实验结束后，他利用实验数据绘制了如图丙所示的I-U图象。由图象可知：小灯泡额定功率为　 　 W；图象不是直线说明　 　。 【拓展】实验结束后，小明只将图甲中的灯泡分别更换为阻值是5Ω、10Ω、15Ω和20Ω的定值电阻，来探究电流跟电阻的关系，电路其他部分不变，经多次实验得到图所示图象。 ①由图象可知，小明在实验过程中控制定值电阻两端的电压是　 　V。 ②小明在桌上发现一个标识模糊的定值电阻，于是他将该电阻接入电路，并重复刚才的实验步骤，发现通过移动滑片P，无法用刚才预设的电压值完成实验，则这个标识模糊的定值电阻其阻值范围是　 　。 9．欢欢在“探究电流与电压、电阻的关系”实验中，她选择的实验器材有：学生电源（电压可调）、电压表、电流表、定值电阻R0（5Ω、10Ω、20Ω、25Ω）、滑动变阻器R（40Ω，1A）、开关及若干导线。 （1）在“探究电流与电压的关系”实验时，选择了某一定值电阻R0； ①请根据图甲的电路图，用笔画线代替导线将图乙中的实物电路连接完整；（要求：向左移动滑动变阻器滑片时，电路中的电流变小）　 　； ②将学生电源调至6V，多次改变滑片位置，记录实验数据如下表，第5次实验中的电流如图丙所示，为　 　A；分析表格中数据，得出结论：电阻一定时，　 　。由表中的数据可知，电路中接入的定值电阻R0的阻值为　 　Ω。 实验次序 1 2 3 4 5 电压/V 1.2 1.6 2 2.4 2.8 电流/A 0.12 0.16 0.20 024 （图丙中读数） （2）“探究电流与电阻关系”实验： ①在上述实验过程中，保持电源电压为6V，当欢欢移动滑动变阻器的滑片P，使电压表示数为2V后，断开开关，仅将定值电阻R0由10Ω更换成15Ω，再闭合开关时，电压表的示数会　 　（选填“大于”、“小于”或“等于”）2V，她应将滑动变阻器的滑片P向　 　（选填“A”或“B”）端移动，才能使电压表示数保持2V不变； ②当欢欢将定值电阻R0更换成25Ω进行实验时，发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片电压表的示数大于2V。下列措施哪一个不可以继续完成实验探究　 　 A．换用阻值更大的滑动变阻器 B．在电路中串联一个5Ω的定值电阻 C．增大电源电压 D．减小电源电压 10．回归实验和探究（请将下列实验报告中的空缺部分填写完整）： 测量小灯泡的电阻： 装置 小雨连接了如图所示的实验电路，其中有一处错误，请在错误的导线上打“×”，并重新画一根正确连接的导线；　 　 图像 请根据表中的数据，画出小灯泡的图像；　 　 次数 U/V I/A R/Ω 1 1.0 0.18 5.6 2 2.0 0.24 8.3 3 3.0 0.26 11.5 方法 用电压表和电流表测量电阻，运用的科学方法是　 　法； 问题讨论 将实验中的小灯泡换成定值电阻，为了减小误差，应　 　。 11．在“探究并联电路的电流规律”的实验中，实验的电路图如图甲所示（图中未画出电流表）。 （1）请写出一条在连接电路时需要注意的事项：　 　； （2）在A、B、C三处各接入一个电流表，闭合开关，发现A处电流表的指针偏转如图乙所示，原因是　 　；解决问题后，测得A、B、C三处的电流分别为和。接下来使用　 　（选填“相同”或“不同”）规格的灯泡重复实验，所测得的实验数据如表所示： 表 三次实验中电流表的示数 实验序号 1 0.46 0.18 0.28 2 0.52 0.20 0.32 3 0.60 0.22 0.38 （3）分析实验数据可得：在并联电路中，干路电流与各支路电流的关系是　 　（写出和的关系式）； （4）某实验小组想利用图15丙所示的电路来测量并联电路中流过和的电流，他们的方案是： ①只闭合，测出中的电流； ②只闭合，测出中的电流。 你认为这个方案　 　（选填“可行”或“不可行”），请说明理由：　 　。 12．小阳想探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关。她连接了如图所示的电路进行实验，其中两个完全相同的烧瓶内分别装有质量相等、初温相同的煤油，两个电热丝的电阻值分别为。闭合开关一段时间后，分别记录此时两个温度计的示数。 （1）该实验中：电流通过导体产生热量的多少用　 　来反映； （2）实验探究的是电流通过导体产生的热量与　 　是否有关； （3）该实验采用串联电路可以控制　 　相同和　 　相同。 13．小明和小亮在进行“探究并联电路电流规律”的实验中，设计了如图甲所示的实验电路图，并连接了如图乙所示的实验电路。 （1）在图乙的电路中，闭合开关S，电流表测量的是对应图甲中的　 　（选填“”、“”或“”）点的电流； （2）小亮发现在图乙所示的电路中，只需移动一根导线，就可以测量A点的电流。请你把错接的那一根导线找出来打×，并用笔画线代替导线画出导线改接的位置　 　； （3）进行实验的过程中，忽然熄灭，仍发光，那么可能的原因是　 　（填字母序号）； A．短路 B．短路 C．断路 D．开关处接触不良 （4）如表是他们在实验过程中测出的A、B、C三处的实验数据，小亮根据数据得出一个初步结论：　 　（写出表达式，用、、表示），小明认为：这个实验还存在不足之处，为了得到更普遍的规律，接下来的操作是　 　。 电流表的位置 A B C 电流I/A 0.30 0.24 0.54 14．探究“影响电流热效应的因素” （1）图甲探究的是电流通过导体产生的热量与　 　的关系； （2）图乙中R3与R2并联，是使通过R1与R2的　 　不同； （3）由图乙可知：在电阻和通电时间相同时，电流越　 　，导体产生的热量越多。 15．在探究“比较不同物质吸热的情况”的实验中，实验装置如图所示，实验中记录的数据如下表所示。 加热时间/min 0 1 2 3 4 甲的温度/℃ 30 34 38 42 46 乙的温度/℃ 10 18 26 34 42 （1）实验中应量取　 　相等的甲、乙两种液体，分别倒入相同的烧杯中；用相同的电加热器加热，吸热多少可以通过　 　来反映（选填“温度计示数”或“加热时间”）； （2）如果甲物质是水，根据表格中的实验数据可知，乙物质的比热容为　 　J/（kg•℃）； （3）图中①是绘制的乙加热时温度随时间变化的图线，如果将初温相同的乙物质，质量增加到原来的2倍，不考虑热损失，用相同的加热器加热，再绘制出一条温度随时间变化的曲线，则曲线为图中的第　 　条； （4）城市中修建人工湖，不但可以美化生活环境，而且能有效调节其周围环境的气温，这是由于水的　 　大，在同样受热或冷却时，温度变化　 　（填“大”或“小”）的缘故。 16．小明利用图（a）电路探究电流与电阻的关系，所用器材规格已在图中标明。 （1）请用笔画线代替导线将电路连接完整，使滑动变阻器滑片P向左移动时，滑动变阻器接入电路的阻值增大　 　。 （2）实验中，若无论如何调节滑动变阻器，电流表的示数几乎为零，电压表示数始终为3V。经检查发现是某根导线出现了断路，该导线是　 　（选填导线编号）。 （3）测量结束后，应先　 　，拆除　 　两端导线后，再拆除其他导线并整理好器材。 （4）将电流表示数记为I，电阻箱和滑动变阻器接入电路的阻值分别记为和小军根据实验数据绘制的I与R1的倒数之间的关系图线如图（b）所示。 ①根据图（b）可得出“在电压不变为　 　V时，通过导体的电流与导体的电阻成　 　”的实验结论。 ②如图四个选项中，能正确反映I与的倒数之间关系的是　 　。 17．某小灯泡的额定电压为2.5V，图甲是测量该灯泡电阻的实验电路。 （1）请用笔画线代替导线，将图甲中的电路连接完整（要求：电路连好后，闭合开关，不调节滑片P，电流表示数较小）； （2）调节滑片P，当灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，此时小灯泡的电阻为　 　Ω； （3）小明设计了图丙电路测量导体的电阻，将电压表的电压刻度值标注为电阻值后就可直接读出M、N间所接导体电阻的大小，电路中使用的电压表表盘如图丁所示，已知电源电压恒为6 V； ① 将电压表的电压示数标注为电阻示数； 步骤一：调节电阻箱R 的阻值至 60Ω； 步骤二：将0Ω标注在电压表　 　V处，该电路所能测出的最大阻值是　 　Ω； 步骤三：通过分析，将所有刻度标注完毕； ②在M、N 间接入30Ω的R0时，图丁中的指针应指在　 　（a位置左侧/a位置/a位置右侧）； ③使用一段时间后，电源电压会降低，此时该电路测得的电阻阻值偏　 　。 18．在用“伏安法”测定值电阻阻值实验中，小潘设计并连接了如图甲所示的电路。 （1）连接电路前，发现电流表的指针如图乙所示，接下来应进行的操作是　 　。在闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到最左端，其目的是　 　； （2）若连接电路时，小潘误将电压表与电流表位置接反，则闭合开关后，他观察到电压表　 　示数（选填“有”或“无”）； （3）排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，进行多次测量，记录实验数据如下表： 实验次数 1 2 3 4 5 电压U/V 0.6 1.0 1.6 2.2 2.8 电流I/A 0.3 0.1 0.16 0.20 0.28 ①老师指出第1组数据是错误的，经五人小组讨论后，发现错误的原因是　 　。测完第3组数据后，应将滑动变阻器向　 　（选题“左”或“右）调节可得到第4组数据； ②剔除第1组数据后，可计算出所测电阻阻值为　 　Ω（结果保留1位小数）； ③分析数据，还可得出结论：当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成　 　； （4）在电学实验中，其中三个实验都用到图丙的电路图，下列说法正确的是　 　。 A.研究“电流与电压的关系”可以用灯泡代替定值电阻进行实验 B.研究“电流与电阻的关系”每次更换电阻后，都要移动滑动变阻器使电流表示数不变 C.“伏安法”测定值电阻的阻值，多次实验的目的是求平均值，减小误差 D.在A、B、C选项的三个实验中，滑动变阻器的作用是完全一样的 19．小东在做“探究电压一定时，电流与电阻的关系”实验时，连接了如图甲所示电路。 （1）画完电路图，小王发现此时电路中有一根导线连接错误，请在如图甲中错误的导线上画“×”，并用笔画线代替导线，重新画一根导线，将电路连接正确； （2）正确连接电路后，在闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移至最　 　（选填“左”或“右”）端； （3）闭合开关后，发现电压表无示数，电流表有示数。若电路只有一处故障，其原因可能是　 　（选填“开关处断路”“滑动变阻器短路”或“电压表短路”）； （4）排除故障后，更换不同的定值电阻进行实验，并测得电流表的示数如下面表格所示（读数准确），通过分析小王的数据，可以发现小王的实验操作存在的错误是　 　。 实验序号 1 2 3 4 电阻（Ω） 5 10 15 20 电流（A） 0.20 0.14 0.12 0.10 20．实验小组进行了如图所示的实验探究。 （1）如图甲所示，将两个底面干净、平整的铅块紧压在一起，两个铅块就会结合在一起，下面吊一个较重的物体也不会将它们拉开。这说明分子间存在 　 　； （2）如图乙所示，在一端开口的玻璃管内装有一半的酒精，再沿管壁慢慢地注入带颜色的水，这时可以清楚地看见水和酒精的分界面。然后堵住管口，上下颠倒几次，使水和酒精充分混合，可以看见混合液的体积 　 　（选填“大于”、“小于”或“等于”）混合前水和酒精的总体积，这说明分子间存在 　 　； （3）如图丙所示，将红墨水滴入热水中比滴入冷水中扩散得更快，说明温度越高，分子的热运动越 　 　（选填“剧烈”或“缓慢”）。 21．在“测量小灯泡电功率”的实验中，电源电压恒为6V，小灯泡的额定电压为2.5V，正常发光时灯丝电阻约为10Ω左右，所用滑动变阻器的最大阻值40Ω： (1)请用笔画线代替导线在图甲中完成实物电路的连接； 　 　 (2)同学们进行试触时，发现小灯泡不发光，电流表无示数，电压表有示数，则电路中发生的故障可能是 　 　（选填“小灯泡断路”、“小灯泡短路”或“滑动变阻器处断路”）； (3)某次实验中，同学们看到电压表示数为1.8V，要使灯泡L正常发光应　 　 （选填“A”或“B”）端移动滑片，同时视线应注意观察 　 　（选填“电流表”或“电压表”）示数，当灯正常发光时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是　 　W； (4)某同学还想探究电流与电阻的关系，于是将甲图中的小灯泡换成定值电阻 ，并使电压表的示数始终保持2V不变，多次更换阻值不同的定值电阻，记录各次电流表的示数，在不更换其他器材的情况下，为了能够完成实验，他更换的定值电阻的阻值不能大于　 　 Ω。 22．为了探究电流与电阻的关系，小明采用了如图甲所示的电路图。实验供选择的定值电阻有4个，阻值分别为、、、，电源电压恒为4.5V，滑动变阻器的最大阻值为。 （1）小明所采用的实验探究方法是　 　； （2）小明首先用电阻实验，闭合开关后发现，电压表指针迅速满偏，无论怎么移动滑片，电流表指针无偏转，则电路中的故障可能是__________；（填字母） A．开关断路 B．滑片接触不良 C．电阻断路 D．电流表短路 （3）小明根据数据绘制的图像如图乙，小强用的电阻做完实验后，保持滑动变阻器滑片的位置不变，接着把R换为的电阻接入电路，闭合开关，向　 　（选填“左”或“右”）端移动滑片，使电压表示数为　 　V。 （4）大量实验表明，当导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成　 　关系。 23．在一次测量小灯泡额定功率的实验中，所用电源由两节新干电池串联组成，小灯泡上标有“”字样小灯泡额定功率约为聪明而粗心的小刚连接了如图甲所示的电路。 （1）同组的小明发现电路连接有错，如果闭合图甲所示电路的开关，电压表的示数约为　 　，电流表的示数约为　 　，小灯泡的发光情况为　 　选填“正常发光”、“亮度较暗”或“不发光”。 （2）小明主张拆了以后重新连接，可是时间来不及了，小刚眼珠一转，在图甲电路中只改变了某根导线一端的接点位置，电路就能测量小灯泡额定功率。请在图甲中画出小刚改动的那条导线。 （3）待改接好电路后，在实验时，调节滑动变阻器的滑片，使小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为　 　。 （4）小明同学继续移动滑片，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图丙所示的关系图象，根据图象可知：小灯泡的实际功率随实际电压的增大而　 　选填“增大”、“减小”或“不变”。 （5）有的同学认为“把小灯泡换成定值电阻，该实验可以用来探究导体中的电流与电压的关系”，你认为这种说法　 　。选填“正确”或“错误” 24．小燕利用如图甲所示电路来探究“电流与电阻的关系”，她在实验中控制电压表示数为不变，相关器材规格已在图中标明，电源电压保持不变。 （1）正确连接电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于最　 　（选填“左”或“右”）端； （2）闭合开关，小燕观察到电压表示数为3V，电流表无示数。已知导线、电表均完好且接触良好，则原因可能是电阻箱R　 　（选填“短路”或“断路”）； （3）小燕调节电阻箱阻值进行3次实验，所绘制的I与关系图象如图乙（a）所示，由此可知　 　V。小燕反思：若再换用两个定值电阻，增加两组数据，使数据点分布合理，有利于绘出的图像更好的反映电流与电阻的关系，你建议选用　 　（选填“4Ω、8Ω”或“8Ω、12Ω”）的定值电阻，最终得出：当导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成　 　比； （4）为了得出普遍规律，小燕更换值，继续在5~20Ω范围内，由小到大调节电阻箱阻值进行了更多次实验，每次实验中滑动变阻器的功率与电阻箱的功率之比　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”），小燕根据实验数据描点所绘制的I与关系图像不可能是图乙中的　 　（选填“b”或“c”）；为了顺利作出b、c两根图线，小燕可以将电源电压设定在　 　范围内。 25．小明利用伏安法测量小灯泡的电阻，实验过程中发现电压表损坏，先增加一个已知阻值R0的定值电阻和一个开关，设计如图所示的电路，测出小灯泡正常发光时的电阻，其实验步骤为： 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；②保持滑动变阻器的滑片P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RL=　 　； 小明还得到实验步骤①中滑动变阻器连入电路的电阻的表达式为R1=　 　。 26．某同学用下列器材测量定值电阻Rx的阻值：2节干电池、电流表、电压表、规格为“30Ω 2A”的滑动变阻器，开关及导线。 （1）他连接了如图甲所示的电路，接错了一根导线，请你在这根导线上打“×”，并补画出正确的导线　 　； （2）连接电路时，开关应处于　 　状态；他按正确步骤进行了3次实验，记录数据如表所示，此定值电阻Rx的阻值为　 　Ω（小数点后保留1位）； 数据序号 1 2 3 电压U/V 1.2 1.8 2.5 电流I/A 0.10 0.15 0.20 （3）本实验要多次测量取平均值，目的是　 　。根据实验数据绘制出Rx的I-U图象，如图乙中a所示。根据图象a可得通过Rx的电流与两端电压成　 　比； （4）将定值电阻换成小灯泡，绘制出小灯泡的I-U图像如图乙中b所示，则图中三点电阻RA、RB、RC由小到大为　 　； 【拓展】小组想用电路图甲测图中铭牌模糊不清的滑动变阻器R的最大阻值。已知电流表的量程是0~0.6A，电源电压恒定且满足2.4V≤U≤3V，但具体数值未知，定值电阻阻值已知且为R0，为保证顺利测量，则R0至少为　 　Ω。 27．小巴同学利用如图甲所示电路测定小灯泡的功率。被测小灯泡的额定电压为2.5V，电阻约为10Ω左右。实验室有如下器材：电源（电压为6V）、电流表（0~0.6A、0~3A）、电压表（0~3V、0~15V）、开关各一个、导线若干、滑动变阻器两只：R1（20Ω 0.5A）、R2（50Ω 0.5A）。 （1）在小巴所连接的电路中，有一根导线还没有连接好，请你帮他完成电路的连接（要求：滑动变阻器滑片向右移动，灯泡亮度变亮，其他的导线不要变动，导线不能交叉）；　 　 （2）实验前在检查仪器时，发现电流表指针如图乙所示，则接下来的操作是　 　。正确连接电路闭合开关后，发现无论怎样移动滑动变阻器滑片，灯泡都不亮，电压表示数接近6V，电流表示数几乎为0，电路的故障可能是　 　（选填“灯短路”“灯断路”） （3）排除电路故障后，闭合开关，改变滑动变阻器的阻值，多次测量，小巴画出了小灯泡中电流随其两端电压变化的关系图象（如图丙），则小灯泡的额定功率为　 　W。在多次测量中，小巴还发现：当电压表的示数增大时，电压表与电流表的示数之比　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”）； （4）灯泡的功率测量完毕，小巴用5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻更换电路中的灯泡，探究电流跟电阻的关系，得到如图丁所示的电流I随电阻R变化的图象，则小巴应选用滑动变阻器　 　（选填“R1或“R2”）。若某次实验中滑动变阻器连入的阻值为28Ω，则所选定值电阻的阻值为　 　Ω； （5）小蜀同学用另外一套仪器在探究电流跟电阻的关系时，保持了滑动变阻器滑片位置不变，只在R处换接上不同阻值的定值电阻，实验多次得出下面的数据记录表格。经过仔细分析，他有了新的发现：可以将电流表改成直接读出电阻值的欧姆表，请你帮他说出0.1A处应该刻成　 　Ω。 次数 1 2 3 4 5 电阻R/Ω 5 15 20 40 　 电流I/A 0.50 0.30 0.25 0.15 0.10 答案解析部分 1．【答案】（1） （2）控制电流相等 （3）电流相等时，相同时间内电阻大的产生热量多 【解析】【解答】1）滑动变阻器连接原则为一上一下，为了控制电流相同，采用串联电路的连接方式，作图如下： 2）串联电路电流处处相等 综上 第1空为控制电流相等 3） 电流相等时，相同时间内电阻大的产生热量多 综上 第1空为电流相等时，相同时间内电阻大的产生热量多 【分析】根据焦耳定律Q=I2Rt、转换法填空 1、转换法：在物理实验中，某些物理量（内能、电能）难以直接观察，需要转换成容易观察的指标进行测量，如本题中热能的大小难以直接测量，所以需要通过 液面高度差的变化进行测量；控制变量法：在物理实验中，存在多个影响因素共同决定某个物理量，如电流的热效应的影响因素有：电阻和电流。在探究某个单一变量对物理量的影响时，需要控制其余变量相同，如探究 导体的发热量可能与导体的电阻的关系时，需要电流相同，故选择串联电路。 2、热量的影响因素：计算公式Q=I2Rt，所以 电流相等时相同时间内电阻大的产生热量多 2．【答案】（1）定值电阻 （2）右 （3）定值电阻断路 （4）不变 （5）选用的定值电阻阻值不同 【解析】【解答】(1)探究“电流与电压的关系”需要控制电阻不变，所以需要定值电阻； （2）为了保护电路，连接电路时，需要将滑片移动到最大阻值处，即右端； （3） 电流表指针无偏转，电压表指针有较大偏转 ，所以电压表串联在电路中，所以定值电阻断路； （4）据表分析可知，电压和电流的比值为定值所以不变。 （5）图中，图像的斜率不同，是由于电阻的阻值不同。 【分析】1、欧姆定律：公式为U=IR，所以电压一定时，导体中的电流与其电阻成反比． 2、电路连接的基本操作：连接电路时，为保护电路开关应断开，变阻器调节至最大阻值处，对电表进行试触，根据电表偏转角度选择合适的电表量程；同时电表的正负极接线柱要符合电流的正进负出； 3、电路的故障分析： 题目中电流表指针几乎没有偏转，电压表指针迅速偏转到满偏刻度外 ，表明电压表接入电路，所以和电压表并联的用电器断路。 3．【答案】断开；阻值最大处；“50Ω；1A” 4．【答案】电压表未调零；变小；变小；9.6；①；； 5．【答案】L2；B；将灯泡L2拧一拧 【解析】【解答】（1）由图乙可知，电流表与L2串联，所以闭合开关S，电流表测通过L2的电流。 （2）A．四次实验中，电流的最大值都小于0.6A，分度值为0.02A，因此电流表选用量程为0~0.6A是合理，故A不符合题意； B．由第4次实验数据可知，IC处的电流不在误差范围内，故B符合题意； CD．为了使实验结论更具有普遍性，此实验还可测量更多组数据，说法合理，故CD不符合题意。 故选B。 （3）由题意可知，L2忽亮忽灭，可能是L2所在支路接触不良，因此可以将灯泡L2拧一拧。 故第一空为L2，第二空为B，第三空为将灯泡L2拧一拧。 【分析】1.了解电流表的使用，电流表要与被测用电器串联，这样才能测量通过该用电器的电流。电流表量程的选择：根据实验中电流的大小选择合适量程，不同量程电流表分度值不同，量程为0~0.6A的电流表分度值为0.02A，量程为0~3A的电流表分度值为0.1A. 2.了解实验的科学性：为使实验结论具有普遍性，要换用不同规格的灯泡多次实验，避免偶然性。 3.电路故障分析与处理。电路故障判断：L2忽亮忽灭，可能是L2所在支路接触不良等原因。 6．【答案】（1）0.1 （2）电流 （3）偏小 【解析】【解答】（1）由乙图可知，不含酒精时气敏电阻的阻值为50Ω，电流表示数为 （2）由乙图可知，气敏电阻阻值随气体中的酒精含量的增大而减小，当酒精含量变大时，气敏电阻阻值减小，电压表的示数减小，而电流表的示数增大，所以，应选用电流表改装为酒精含量指示表。 （3）在使用过程中，电阻不变，如果电源电压降低，电流减小，会导致检测出的酒精含量偏小。 【分析】（1）利用电压和电阻的比值计算电流； （2）在串联电路中，电阻减小时，电流变大； （3）在串联电路中，电阻不变，电源电压降低，电流减小。 7．【答案】；改变电路的电流，多测几组数据；0.24；35 8．【答案】；右；变大；0.5；灯丝电阻随着温度增大而增大；2；小于或大于40Ω 9．【答案】（1）；0.28；通过导体的电流与导体两端的电压成正比；10 （2）大于；A；C 【解析】【解答】 （1）接实物电路时，向左移动滑动变阻器滑片，电流变小，说明电阻变大，应将滑动变阻器的D接线柱接入电路，电路连接如下 图丙电流表量程是0-0.6A，分度值是0.02A，电流示数0.28A。 分析数据可知，电阻一定时，电流与电压成正比。 由可得，定值电阻R0的阻值为 （2）根据串联电路的分压原理知道，将定值电阻由10Ω改接成15Ω的电阻，其分得的电压增大，即电压表示数大于2V。 为了保持定值电阻两端电压不变，应增大滑动变阻器分得的电压，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向A端移动，使电压表的示数不变。 定值电阻由10Ω换成25Ω后，若滑动变阻器R滑不移动，接入10Ω时电路中的总电阻 接入25Ω时电路中的总电阻 即 由可知，接入25Ω后，电流变小，根据U=IR知道，滑动变阻器两端电压变小，所以，定值电阻两端电压变大，即电阻接入电路时，无论如何调节滑片，都不能使电压表的示数达到2V，指的是电压表示数大于2V。 A．若换用阻值更大的滑动变阻器，可以增大接入电路的电阻，由串联分压可知，可以减小定值电阻两端电压，故A不符合题意； B．若在电路中串联一个5Ω的定值电阻，由串联分压可知，可以减小定值电阻两端电压，故B不符合题意； C．若电源电压为最大，由串联分压可知，定值电阻两端电压会增大，故C符合题意； D．若减小电源电压，由串联分压可知，定值电阻两端电压会减小，故D不符合题意。 故选C。 【分析】(1) 根据电流变化要求，确定滑动变阻器接线柱。读取电流表示数，分析数据得出结论，运用欧姆定律计算电阻。 (2) 分析电阻变化对电压的影响，确定滑片移动方向。分析电压表示数异常的原因，选择可行措施。 （1）[1]向左移动滑动变阻器滑片时，电路中的电流变小，则滑动变阻器接入的电阻变大，电路连接如下 [2]图丙知道，第5次实验时，选用的是0-0.6A量程，分度值是0.02A，电流示数0.28A。 [3]分析5次实验得到的数据知道，当定值电阻两端电压增大为原来的几倍，通过定值电阻的电流也增大为原来的几倍，故得出结论：电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。 [4]由表中第1组数据知道，定值电阻R0的阻值为 （2）[1]根据串联电路的分压原理知道，将定值电阻由10Ω改接成15Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大，即电压表示数大于2V。 [2]根据串联电路电压的规律知道，为了保持定值电阻两端电压不变，应增大滑动变阻器分得的电压，由串联分压的分压原理知道，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向A端移动，使电压表的示数不变。 [3]定值电阻由10Ω换成25Ω后，若滑动变阻器R滑不移动，接入10Ω时电路中的总电阻 接入25Ω时电路中的总电阻 即 由知道，接入25Ω后电路中的电流变小，根据U=IR知道，滑动变阻器两端电压变小，所以，定值电阻两端电压变大，即电阻接入电路时，无论如何调节滑片，都不能使电压表的示数达到2V，指的是电压表示数大于2V。 A．若换用阻值更大的滑动变阻器，可以增大接入电路的电阻，根据串联分压原理知道，可以减小定值电阻两端电压，故A不符合题意； B．若在电路中串联一个5Ω的定值电阻，据串联分压原理知道，可以减小定值电阻两端电压，故B不符合题意； C．若电源电压为最大，由分压原理知道，定值电阻两端电压会增大，故C符合题意； D．若减小电源电压，由分压原理知道，定值电阻两端电压会减小，故D不符合题意。 故选C。 10．【答案】；间接测量；多次测量电压及电流的值，算出电阻，最后求出电阻的平均值 11．【答案】连接电路前，开关S处于断开状态；电流表选择的量程过大；不同；；不可行；电流表的正、负接线柱有一次是接反的 12．【答案】温度计示数变化；电阻阻值；电流；通电时间 13．【答案】C；；C；IC=IB+IA；换用不同规格的灯泡，多次实验 14．【答案】（1）电阻 （2）电流 （3）大 15．【答案】（1）质量；加热时间 （2）2.1×103 （3）③ （4）比热容；小 16．【答案】（1） （2）② （3）断开开关 ；电源 （4）2； 反比；A 17．【答案】（1） （2）5 （3） 60；a位置；右侧；小 18．【答案】将电流表调零；保护电路；有；电流表接的是小量程，读的是大量程；右；10.3；正比；C 19．【答案】（1） （2）左 （3）电压表短路 （4）没有控制定值电阻两端电压相同 【解析】【解答】探究电流和电压关系时， （1）实验中，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表与定值电阻并联，将电压表并联在定值电阻两端，电路图为： （2）闭合开关前，为保护电路，应将滑动变阻器滑到最大值，保护电路元件，应将滑片移至最左端。 （3）闭合开关后，电流表有示数，则电路通路。电压表无示数，可能是电压表短路； （4）探究电流与电阻的关系时，保持定值电阻两端的电压不变。根据U=IR，通过数据：0.20A×5Ω≠0.14A×10Ω≠0.12A×15Ω≠0.10A×20Ω，实验操作存在的错误是：没有保持定值电阻两端的电压不变。 【分析】（1）探究电流和电压关系时，电压表和定值电阻并联； （2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片在电阻最大处； （3）在串联电路中，电流表有示数，电压表无示数，电压表短路； （4）探究电流和电阻关系时，需要保持电压表示数一定，根据U=IR，计算电阻的分压，根据电压大小，判断数据变化的原因。 （1）实验中，定值电阻应与滑动变阻器串联，电压表应接在定值电阻两端，而题干中电压表接在了定值电阻和滑动变阻器两端，故错误，具体电路图如图所示： （2）正确连接电路后，在闭合开关前，为保护电路，应将滑动变阻器滑到最大值。因为滑动变阻器接入电路的电阻越大，电路中的电流越小，从而保护电路元件。在本电路中，滑动变阻器接入电路的电阻线在左侧，所以应将滑片移至最左端。 （3）闭合开关后，电流表有示数说明电路是通路。电压表无示数，可能是电压表短路；若开关处断路，则整个电路断路，电路无电流，不符合题意；若滑动变阻器短路，则电流表和电压表都有示数，不符合题意；若电路只有一处故障，其原因可能是电压表短路。 （4）探究电流与电阻的关系时，要保持定值电阻两端的电压不变。根据欧姆定律U = IR，通过分析小王的数据可以发现 0.20A×5Ω≠0.14A×10Ω≠0.12A×15Ω≠0.10A×20Ω 小王的实验操作存在的错误是：没有保持定值电阻两端的电压不变。 20．【答案】引力；小于；间隙；剧烈 21．【答案】；小灯泡断路；A；电压表；0.6；20 22．【答案】（1）控制变量法 （2）C （3）右；2 （4）反比 23．【答案】（1）3.0；0；不发光 （2） （3）0.5 （4）增大 （5）正确 【解析】【解答】(1) 第1、2、3空， 图中电流表与灯并联，电流表将灯短路，灯不亮；电压表与变阻器、电流表串联在电路中，因电压表内阻很大，根据欧姆定律，电路中电流几乎为0，即电流表示数为0，根据分压原理，电压表示数接近电源电压为 。故第1空填“3.0”、第二空填“0”、第二空填“不发光”； (2)连接灯的右接线柱与变阻器金属杆左端的连线错误，所以将连接变阻器金属杆左端的线改接在电压表的左接线柱即可实现电压表与灯并联，电流表串联在电路中的目的。如图所示： (3) 第1空、 由图丙知，灯额定电压2.5V对应的电流为0.2A，灯的额定功率P额 = U额。第该空填“0.5”； (4)第1空、由图丙知，通过灯的电流随灯两端的电压的增大而增大，根据 ，灯的电功率也随电压的增大而增大。第该空填“增大”； (5)第1空、探究导体中的电流与电压的关系时，应控制导体的电阻不变，将灯换成定值电阻，这个条件即可实现，所以，可以用来探究导体中的电流与电压的关系，说法正确。第该空填“正确”。 【分析】(1)电路的连接错误在于将电压表串联在电路中，而将电流表与灯并联了，根据欧姆定律分和分压原理； (2)将电压表并联在灯的两端，将电流串联在电路中，据此找出连接错误的连线； (3)根据图丙找出额定电压下对应的电流，根据P额=U额I求灯的额定功率； (4)根据图丙可知，灯的电流随电压的增大而增大，根据I I得电功率的变化； (5)探究导体中的电流与电压的关系时，应控制导体的电阻不变，据此判断. 24．【答案】（1）左 （2）断路 （3）2；8Ω、12Ω；反 （4）不变；c；1.5V~2V 25．【答案】； 26．【答案】（1） （2）断开；12.2 （3）减小误差；正 （4）RA<RC<RB；5 27．【答案】；将电流表调零；灯断路；0.625；变大；R2；20；60 学科网（北京）股份有限公司 $