14.电学实验探究-2026年中考科学三轮精练冲刺（浙江统考专用）

**基本信息** 聚焦电学实验全场景，以56道阶梯式真题构建"操作-分析-探究"三维训练体系，强化科学探究与数据处理能力。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |基础操作|12题|电路连接/仪器使用|从电表读数到滑动变阻器调节，夯实实验基础| |规律探究|23题|电流电压关系/电阻影响因素|通过控制变量法构建"现象-数据-结论"推导链条| |综合应用|21题|伏安法测电阻/电功率计算|融合故障分析与图像解读，培养科学思维与创新实践|

电学实验探究 1．小科用图1电路来验证“并联电路中电流关系”，实验所用两只定值电阻分别标有“10Ω”和“20Ω”字样。实验步骤如下： ①闭合开关，记录电流表示数I1。 ②断开开关，将导线b的一端从电流表“-”接线柱改接至“0.6”接线柱上，闭合开关，记录电流表示数I2。 ③断开开关， ★ ，闭合开关，记录电流表示数I3。 ④分析I1、I2、I3之间关系。 回答下列问题： (1)步骤①中，电流表表盘如图2所示，其示数I1为 安培。 (2)步骤③中，小科也只是把其中一根导线的一端从一个接线柱改接到另一个接线柱，则“★”的内容是 。 (3)实验测得的I1、I2、I3之间满足 。 (4)为了避免实验偶然性，还需要多次测量。本实验可以选用 （填一种实验仪器）代替其中一个定值电阻完成实验。 【答案】(1)0.28(2)将导线c的一端从电流表“0.6”接线柱改接至电流表“-”接线柱上 (3)I2=I1+I3(4)滑动变阻器（或变阻箱） 【解析】（1）由图2可知，电流表选用小量程，分度值为0.02A，根据电流表读数规则，其示数I1为0.28A。 （2）步骤①测R2的电流，步骤②测干路电流，步骤③需要测量R1的电流，只需将导线c的一端从电流表“0.6”接线柱改接至电流表“-”接线柱，让电流表与R1串联，所以“★”的内容是：将导线c的一端从电流表“0.6”接线柱改接至电流表“-”接线柱上 （3）并联电路的电流规律是干路电流等于各支路电流之和，实验中I2是干路电流，I1、I3是两条支路的电流，因此满足 （4）为避免实验偶然性，需要多次测量，本实验可以选用滑动变阻器或变阻箱代替其中一个定值电阻完成实验，因为滑动变阻器或变阻箱可以改变接入电路的电阻值，从而改变电路中的电流，进行多次实验。 2．小科想测量额定电压为2.5V的小灯泡在不同工作状态下的电阻，设计了如图1所示实验电路，电源电压不变。 (1)将滑动变阻器滑片移至阻值最大处，闭合开关。移动滑片，观察到小灯泡开始发光时电压表示数为0.42伏，此时电流表示数如图2，读数为 安； (2)为了测量小灯泡正常工作时的电阻，小科在调节滑片时，应该通过观察 （填“灯泡亮度”、“电压表示数”或“电流表示数”）来判断小灯泡是否正常工作； (3)根据实验数据绘制U-I图像如图3，小灯泡未发光时电阻可能为 ； A．0欧 B．3欧 C．3.5欧 D．8.3欧 (4)请结合图像信息分析，能否用该实验的小灯泡探究电流与电压的关系，并说明理由 。 【答案】(1)0.12(2)电压表示数(3)B(4)不能，灯丝电阻随温度的改变而改变，不是一个定值 【解析】（1）由图2可知，该电流表所选量程为0～0.6A，分度值为0.02A，故读数为0.12A。 （2）当灯泡两端的电压等于额定电压时，灯泡正常发光，故小科在调节滑动变阻器时，应该通过观察电压表示数来判断小灯泡是否正常工作。 （3）由图像3可知，小灯泡两端有记录的最小的电压为0.3V，此时通过小灯泡的电流为0.1A，灯泡刚发光，根据欧姆定律知，此时小灯泡的电阻为 对于小灯泡而言，小灯泡两端的电压越高，通过小灯泡的电流越大，灯泡越亮，温度越高，电阻越大。灯泡没有发光时，灯丝的温度比此时低，但大于0欧，故B符合题意，ACD不符合题意。故选B。 （4）探究电流与电压的关系要控制电阻大小不变；由表中数据可知，灯的电阻随温度的变化而变化，不是一个定值，因此不能探究电流与电压的关系。 3．科学小组研究电流与电压、电阻的关系。实验中电源电压恒为3伏，滑动变阻器最大阻值为20欧。 请回答：(1)用5欧的定值电阻研究电流与电压的关系，实验电路如图1所示。 ①闭合开关前，小科建议对电路进行检查，请你提出其中一项需要检查的内容： 。 ②检查完毕，闭合开关，调节滑动变阻器，记录了5组数据。测第6组数据时，电压表示数为2.60伏，电流表示数如图2所示。请在图3的坐标系中描绘出第6组数据对应的点，并根据6个数据点画出定值电阻的图像。 ③分析图像可得出结论：在电阻一定时， 。 ④更换阻值不同的定值电阻进行多次实验，得出普遍规律。 (2)在上述实验基础上，小组成员又准备了阻值为10欧、15欧和20欧的三个定值电阻，以研究电压一定时电流与电阻的关系。为控制电压不变，每次更换定值电阻后需要调节滑动变阻器，使定值电阻两端的电压保持相同。这个电压应控制在多大才合适呢？小科提出了0.5伏、1伏和2伏三个电压值，大家进行了分析与讨论，你认为应该选 伏的电压值才能使实验顺利进行。 【答案】(1)滑片是否在阻值最大处 电流与电压成正比(2)2 【解析】（1）为保护电路实验顺利完成，闭合开关前，要检查滑动变阻器的滑片是否置于阻值最大位置。检查完毕后，闭合开关，调节滑动变阻器，记录了5组数据。测第6组数据时，电压表的示数为2.60V，电流表的示数如图2所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.52A，在表格中进行描点，然后进行连接，如下所示：根据所画I-U图像可知，I和U成正比关系，所以结论为：当电阻一定时，流过导体的电流与导体两端电压成正比。 （2）由串联电路的规律及分压原理有 当变阻器连入电路的电阻最大20Ω时，定值电阻阻值最大为20Ω时，定值电阻的两端电压最小，即，因为，所以，则定值电阻两端的最小电压为1.5V，若实验时取小于1.5V的电压进行实验，将无法完成整个探究，故定值电阻只能选择2V的电压保持不变。 4．为了测定一个额定电压为4.5伏的小灯泡的额定功率，小明利用电压恒定的电源、小灯泡L、电压表、电阻箱R（如图1）、开关及导线等器材进行实验。具体步骤如下： ①断开开关S1并连接电路如图2所示。 ②闭合开关S1，将开关S2与接线柱“1”接触，调节电阻箱直至电压表的示数达到4.5伏，并记录此时电阻箱接入电路的有效阻值为25欧。 ③再将开关S2与接线柱“2”接触，观察电压表的示数如图3所示，根据实验测得的相关数据计算小灯泡L的额定功率。 (1)闭合开关S1之前，应将电阻箱的阻值调节到 值。（填“最大”或“最小”） (2)步骤③中电压表的示数如图3所示，则电源电压为 伏。 (3)步骤②和步骤③中通过小灯泡的电流分别为、，则、的大小关系为： 。 (4)通过本实验可知，该小灯泡的额定功率为 瓦。 【答案】(1)最大(2)12(3)IL=IL'/相等(4)1.35 【解析】（1）在闭合开关前，为保护电路，应将电阻箱的阻值调节到最大值。 （2）步骤②中，闭合开关S1，将开关S2与接线柱“1”接触，此时电压表测小灯泡两端电压，调节电阻箱直至电压表示数达到4.5伏，即小灯泡额定电压。步骤③中，将开关S2与接线柱“2”接触，电压表测小灯泡与电阻箱的总电压。由图3可知，电压表选用大量程，分度值为0.5V，示数为12V，所以电源电压 （3）步骤②和步骤③中，电路始终是“小灯泡L与电阻箱R串联”的结构，且电阻箱接入电路的阻值不变（步骤②记录为25Ω，步骤③未调节电阻箱），电源电压也不变。根据欧姆定律，由于U和R总都不变，所以电路中电流不变，即 （4）在步骤②中，电阻箱两端电压 此时电阻箱接入电路的有效阻值，根据欧姆定律可得电路中的电流 因为此时小灯泡正常发光，所以通过小灯泡的电流为0.3A，可得小灯泡的额定功率。 5．在“伏安法测电阻”的实验中，提供了以下器材：几节干电池、最大阻值为的滑动变阻器1个、被测电阻、电压表和电流表各1只、开关、导线若干。小科同学设计了如图甲实验方案。 实验次数 电压/V 电流/A 电阻 1 1.5 0.31 2 3.0 0.20 3 4.5 0.10 (1)小科认为，实验方案中滑动变阻器既能保护电路，又能改变电阻两端的电压，进行多次测量。问：实验中进行多次测量的目的是 。 (2)根据实验方案进行实验，有一小组同学将测量的三组数据分别记录在表格中：小科认为这组同学在记录实验数据时，存在错位现象。小科的判断依据是 。测出的阻值为 （结果保留整数）； (3)实验后，小科发现电压表坏了。小江提出，利用现有器材，詔样能完成对的测量。他设计出电路图如图乙所示，请完成如下实验步骤： ①对照电路图，连接好电路； ②调节滑动变阻器的滑片，使接入电路的阻值为0时，读出电流表的示数； ③调节滑动变阻器的滑片，使接入电路的阻值为最大值时，读出电流表的示数； ④根据已知条件和测量结果，求出定值电阻的表达式 。 【答案】(1)减小误差(2)当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比 15 (3) 【解析】（1）用伏安法测电阻的实验中，为减小误差，要多次测量取平均值。 （2）当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比，根据表中数据可知，当导体两端电压增大时，通过导体的电流变小，故这组同学在记录实验数据时，存在错位现象； 当定值电阻两端电压变大时，电流也会变大，因此第1次和第3次电流数据错位，可得第1次电阻值为 第2次电阻值为 第3次电阻值为 测出的阻值为 （3）在步骤②中，电路为Rx的简单电路，由欧姆定律，电源电压为 在步骤③中，两电阻串联，由电阻的串联规律及欧姆定律，电源电压为 因电源电压不变，所以 故定值电阻的表达式。 6．研究性学习小组利用图甲电路研究电阻的电功率变化规律。图中电源电压恒为4V，为定值电阻，R为滑动变阻器。实验过程中，调节滑动变阻器，逐次读取数据并记录，计算定值电阻电功率。数据下表： 实验次数 1 2 3 4 5 电流（A） 0.10 0.15 0.20 0.25 0.30 电压（V） 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 的电功率（W） 0.10 0.225 0.40 0.625 0.90 (1)完成第3次实验后，接下来要获得第4次实验的数据，则滑动变阻器R的滑片P应向 （选填“左”或“右”）移动到适当位置； (2)小科提出：要得知滑动变阻器的电功率，还需要用电压表测出滑动变阻器两端的电压；小金却认为：无需测滑动变阻器两端的电压，通过推算即可得出滑动变阻器的电功率。比如，当定值电阻两端的电压为1.0V时，滑动变阻器的电功率为 瓦； (3)小组同学对小金的方法进行了归纳，结合表中数据，画出了电路总功率和定值电阻功率与电流的关系图像（如图乙所示）。请分析判断，图中线段表示的含义是 。 【答案】(1)左(2)0.3(3)滑动变阻器在电流为0.15A时的功率 【解析】（1）从第3次到第4次实验，电路电流从0.20A增大到0.25A，电源电压不变，根据欧姆定律，总电阻需要减小，因此滑动变阻器接入电路的阻值要减小。由图甲可知，滑片向左移动时，滑动变阻器接入电阻变小。 （2）当定值电阻两端电压为1.0V时，由串联电路的电压关系可知，滑动变阻器两端电压 由串联电路的电流关系可知，通过滑动变阻器的电流 因此滑动变阻器的电功率 （3）电路总功率等于定值电阻功率与滑动变阻器功率之和，即，因此。图中是电流为0.15A时，电路总功率与定值电阻功率的差值，因此表示电流为0.15A时滑动变阻器消耗的电功率。 7．小科和同学们在做“探究电流与电压的关系”实验时，经过讨论，依次完成了三次实验电路的设计，如图甲、乙、丙所示．小科和同学按图丙进行了4次实验，使用电源（3伏）、定值电阻（5欧）、电流表（0-0.6安）、电压表（0-3伏）、滑动变阻器（20欧2安）、开关和导线若干，数据如表： 实验序号 1 2 3 4 电压/伏 0.5 1.2 1.8 2.5 电流/安 0.10 0.24 0.36 0.50 (1)由图甲改进为图乙是为保证实验过程中 不变（选填“电阻”或“电流”）。 (2)依据图丙和所选器材，你认为第 组（填实验序号）数据有可能是伪造的，理由是 。 (3)纠正错误后，由2号实验调整到3号实验时，滑动变阻器的滑片位置应向 移动（选填“左”或“右”）。 【答案】(1)电阻(2)1 电路中的电流是0.1A，滑动变阻器接入电路中的阻值为，超过滑动变阻器的最大阻值(3)右 【解析】（1）探究电流与电压的关系实验中需要保持电阻不变，而灯泡电阻受温度的影响会发生改变，因此图甲改进为图乙是为保证实验过程中电阻不变。 （2）第一组实验中定值电阻两端电压是0.5V，电源电压是3V，由串联电压规律可知，滑动变阻器两端电压是，此时电路中的电流是0.1A，则滑动变阻器的阻值为，而滑动变阻器的最大阻值是20欧，因此第一组实验是伪造的。 （3）据表格数据可知，由2号实验调整到3号实验时，电路中的电流变大，电阻变小，即滑动变阻器接入电路中的电阻变小，因此滑片向右移动。 8．小湖利用图甲电路来研究小灯泡的电学性质，已知小灯泡额定电压2.5V，电源电压4V保持不变。 (1)实验过程中，要求滑片向右滑动时滑动变阻器接入电路的阻值变小，导线a端应接滑动变阻器 接线柱； (2)闭合开关，将滑动变阻器滑片移动到某一位置时，发现电压表的示数如图乙所示，此时读数为 ； (3)记录数据并绘制小灯泡的I-U图像如图丙，则小灯泡的额定功率为 W； (4)小湖想直接利用该电路探究电流与电压的关系，能否完成实验，请说明理由 。 【答案】(1)D(2)1.50V(3)0.50(4)不能，探究电流与电压的关系时，要保持电阻不变，但由图可知，小灯泡的电阻是变化的（随温度的升高而变大） 【解析】（1）由于变阻器滑片向右滑动时，接入电路的阻值变小，所以变阻器应选择右下接线柱串联到电路中，即导线a端应接滑动变阻器D接线柱。 （2）图中电压选用小量程，分度值为0.1V，示数为1.5V。 （3）根据图丙中的I−U图像，可以找到当灯泡两端电压为2.5V时对应的电流值，即0.2A，小灯泡的额定功率为 （4）由于探究电流与电压的关系时，要保持电阻不变，但由图可知，小灯泡的电阻是变化的（随温度的升高而变大），故用灯泡不能探究电流与电压关系。 9．小温为了测量标有“2.5V　0.3A”字样的小灯泡的电阻，设计了如图甲所示的电路，电源电压保持不变。 (1)请用笔画线代替导线，将图甲电路连接完整。 (2)闭合开关，电压表示数为0.3V，电流表指针有偏转，灯泡不发光，这是因为 。 (3)移动滑片，灯泡发出微弱的光，此时电压表示数为0.6V，电流表示数如图乙，灯泡电阻为 。 (4)小温分析实验数据，发现灯泡电阻是变化的。他想较准确估测灯泡未通电时的电阻，设计了以下三个方案。 方案一：闭合开关，移动滑片至灯泡即将发光，测出此时灯泡电阻； 方案二：闭合开关，移动滑片至阻值最大端，测出此时灯泡电阻； 方案三：完成方案一和方案二中的测量，算出、的平均值。 你认为最合理的方案及理由是 。 【答案】(1)(2)灯泡的实际电功率过小(3)5(4)方案二，由于灯泡的电阻随温度的升高而增大，若想估测灯泡未通电时的电阻，应该使通过灯泡的电流小一些 【解析】（1）根据实验，电路是串联的，电压表测灯泡两端电压，电流表测电路中的电流，已知灯泡正常发光时的电流是0.3A，因此电流表选择小量程，串联在电路，连接电路如下图所示： （2）闭合开关，电流表指针有偏转，说明电路是通路，电压表示数较小，灯泡不亮，则可能是灯泡的实际电功率过小。 （3）电流表选择小量程，分度值是0.02A，读数为0.12A，则灯泡电阻 （4）见答案。 10．小安在“测量小灯泡电功率”的实验中，所用小灯泡L的额定电流为0.5A，电源电压可调，滑动变阻器R的规格为“30Ω 1A”。 (1)请根据图甲所示电路图，用笔画线代替导线将图乙中未完成的电路连接好。 (2)将电源电压调为4V，开关S闭合后，发现小灯泡不发光，电压表无示数，电流表有示数，电路中存在的故障可能是 。 (3)排除故障后，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片，使小灯泡正常发光。此时，电压表的示数如图丙所示，小灯泡的额定功率为 W。 (4)小安用10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻分别替代小灯泡，用该实验装置探究“电流与电阻的关系”。设定定值电阻两端的电压恒为2V，为了顺利完成实验，则电源电压的调节范围为 。 【答案】(1)(2)小灯泡短路(3)1.25(4)2~5V 【解析】（1）滑动变阻器按“一上一下”串联接入电路，电压表并联在小灯泡两端，由图甲可知，滑动变阻器的滑片向右移动时接入电路的阻值增大，所以接入电路的是左下端接线柱，所以应用导线将滑动变阻器左下端接线柱与小灯泡左端接线柱相连，如图所示： （2）电流表有示数，说明电路是通路；电压表无示数、小灯泡不发光，则可能是小灯泡短路，。电压表相当于测导线电压，因此无示数。 （3）由图丙可知，电压表选0~3V量程，分度值0.1V，则电压表读数为2.5V；小灯泡正常发光时的额定电流为0.5A，则小灯泡的额定功率 （4）由题意可知，定值电阻与滑动变阻器串联，定值电阻两端电压恒为2V。当滑动变阻器接入电路的阻值为0时，此时电源电压最小，等于定值电阻两端电压，即 当定值电阻取最大20Ω，滑动变阻器接入电路的阻值为30Ω时，电路电流 滑动变阻器两端电压 电源最大电压 因此电源电压范围为2∼5V。 11．小科用如图的器材测量小灯泡的电阻，所用电源电压为，小灯泡的额定电压为。经过多次实验，测量并记录多组数据，得到小灯泡的图像如图3所示。 (1)请用笔画线表示导线，将图1电路连接完整。 (2)正确连接电路后，小科闭合开关发现小灯泡很亮。请指出造成该异常现象的不规范操作是 。 (3)调整后闭合开关，当滑动变阻器的滑片移至某一位置时，小灯泡正常发光，电流表示数如图2所示，此时小灯泡的电阻为 欧（计算结果保留一位小数）。 (4)小科分析图3发现实验过程中小灯泡的电阻是变化的，其变化特点是 。 【答案】(1)(2)滑动变阻器滑片没有调到最大阻值处 (3)8.3(4)灯泡的电阻随着电压的增大而增大 【解析】（1）滑动变阻器一上一下接入电路中，将开关右端接线柱和变阻器的C接线柱连接，如图所示： （2）正确连接电路后，小科闭合开关发现小灯泡很亮，说明电路中的电流较大，电路中的电阻较小，变阻器连入电路的电阻较小，滑动变阻器滑片没有调到最大阻值处。 （3）由图2可知，电流表的量程是0~0.6A，分度值是0.02A，电流表的示数是0.3A，灯泡正常发光时的电压是2.5V，此时小灯泡的电阻为 （4）根据实验数据，得到小灯泡的I-U图像如图3所示，当电压是1.0V，对应的电流是0.2A，灯泡的电阻 当电压是1.5V，对应的电流是0.25A，灯泡的电阻 当电压是3.5V，对应的电流是0.3A，灯泡的电阻是8.3Ω，可知灯泡的电阻随着电压的增大而增大，其原因是灯泡电阻受温度影响，灯泡的电阻随温度升高而增大。 12．小科用图甲所示装置探究电流和电阻的关系。电源电压为4.5V，四个定值电阻的阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω。 (1)开关闭合前，应将滑动变阻器的滑片移至 （填“A”或“B”）端。 (2)小科依次使用三个定值电阻进行实验，每次更换定值电阻后，移动滑动变阻器的滑片，使 （选填“电流表”或“电压表”）示数与之前相同，记录三组数据并绘制出图像如图乙所示，第一次实验时电压表的示数为 V。 (3)当把15Ω的定值电阻换成20Ω后，闭合开关，无论怎样移动滑片，电压表示数都无法达到控制值，其原因可能是 。 【答案】(1)B(2)电压表 2.4(3)电源电压太大或滑动变阻器的最大阻值太小 【解析】（1）为保护电路，开关闭合前，滑动变阻器的滑片应移至阻值最大处，如图甲所示，滑片移至B端。 （2）如图甲所示，电压表测量定值电阻两端电压，探究电流和电阻的关系时，需控制定值电阻两端电压不变，所以每次更换定值电阻后，移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数与之前相同。如图乙所示，第一次实验时，定值电阻阻值为5Ω，通过它的电流为0.48A，此时其两端电压 （3）当把 15Ω的定值电阻换成 20Ω后，定值电阻阻值变大，根据串联分压可知，定值电阻两端电压会变大。要使定值电阻两端电压达到控制值，滑动变阻器需分担更多的电压。若无论怎样移动滑片，电压表示数都无法达到控制值，则滑动变阻器无法分担足够的电压，则可能是电源电压太大，或者滑动变阻器最大阻值太小。 13．某兴趣小组用如图（一）所示电路测量若干规格不同的未知电阻的阻值，实验过程如下： (1)请用笔画线代替导线完成图（二）的电路连接。（要求：闭合开关后，向右移动滑动变阻器的滑片时，电流表的示数变小。 (2)正确连接后，甲、乙两名同学选用不同规格的电阻分别完成了3次实验，记录实验数据如下表。其中，乙同学测得的某次电流表示数如图（三）所示，则示数为 。 组别 实验学习 电压 电流I/A 电阻 未知电阻的阻值 甲同学 1 1.20 0.08 15.00 15.20 2 1.50 0.10 15.00 3 2.50 0.16 15.60 乙同学 4 2.40 7 ____?____ 5 1.20 0.12 10.00 6 0.90 0.09 10.00 (3)老师通过分析两名同学记录的数据，认为乙同学的实验操作不够规范，老师这样判断的依据是 。 (4)本实验用到了“多次测量取平均值以减小误差”的科学方法，下列实验中没有用到这个方法的是 （填序号，可多选）。 ①用刻度尺测量教材的宽度 ②研究电流与电压、电阻的关系 ③测量小灯泡在不同电压下的电功率 【答案】(1)(2)0.24 (3)乙同学操作时滑动变阻器的滑片未从最大阻值处开始移动(4)②③ 【解析】（1）闭合开关后向右移动滑片电流变小，说明滑动变阻器接入电阻变大，因此滑动变阻器左下接线柱接入电路，即将滑动变阻器左下接线柱与开关右接线柱连接。 （2）由图（三）可知，电流表选用0~0.6A量程，分度值为0.02A，指针对应读数为0.24A。 （3）正确操作要求：连接电路、闭合开关前，需将滑动变阻器调到接入最大阻值处，初始电压、电流最小，再逐步调节滑片改变电压测量。乙同学的测量数据电压从大到小，初始电压接近电源电压，说明初始滑片未调到最大阻值处，操作不规范。 （4）①测量教材宽度，多次测量取平均值减小误差，用到该方法； ②研究电流与电压、电阻的关系，多次测量是为了探究普遍规律，不是为了取平均值减小误差，没有用到该方法； ③测量小灯泡不同电压下的电功率，多次测量是为了观察不同电压下灯泡功率的变化，电功率随电压改变，不需要取平均值，没有用到该方法。故选②③。 14．小敏在“测小灯泡电功率”的实验中，用到的实验器材有：电源电压（3伏）、电流表、电压表、“2.5伏”字样的小灯泡、滑动变阻器（10欧姆1安）、开关、导线若干。 序号 1 2 3 4 电压U/V 1.2 2.00 2.50 2.80 电流I/A 0.20 0.25 0.35 (1)如图甲是连接的实验电路，在闭合开关前应先将滑动变阻器滑片P移至 （选填“A”或“B”）端。 (2)如图乙是测量第3组数据时电路中电流表示数，则小灯泡的额定功率为 瓦。 (3)分析表格中的数据，其中第 组（填写表格中序号的数字）数据有明显错误。 (4)在实验过程中，小灯泡突然熄灭，经分析电路故障是小灯泡或电流表被烧坏。查找故障时，在不拆开电路的情况下。把一根导线接在电流表两端接线柱，小灯泡又亮了。可推断电路故障是 。 【答案】(1)A(2)0.75(3)4(4)电流表被烧坏 【解析】（1）在闭合开关前，为保护电路，滑动变阻器应处于最大阻值处。观察图甲，滑动变阻器滑片P移至A端时，接入电路的电阻最大，所以应将滑片P移至A端。 （2）由图乙可知，电流表选用小量程，分度值为0.02A，其示数为0.3A。根据公式，小灯泡的额定电压，额定电流，则小灯泡的额定功率 （3）根据欧姆定律，计算第1组数据的电阻 第2组数据的电阻 第3组数据的电阻 第4组数据的电阻 由于灯的电阻随温度升高而变大，随着小灯泡电压的升高，电功率也升高，小灯泡的电阻也应变大，而第4组数据的电阻比第三组的小，所以第4组数据有明显错误。 （4）在实验过程中，小灯泡突然熄灭，故障为小灯泡或电流表被烧坏。当把一根导线接在电流表两端接线柱，小灯泡又亮了，这表明电流表被烧坏（断路），因为导线将断路的电流表短接后电路恢复通路，小灯泡能发光。 15．小刚在学习了“测量小灯泡的电功率”实验后，设计实验来验证一些小灯泡使用一段时间后其额定功率会发生变化。 实验方案：正确连接电路，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片使小灯泡正常发光，读出并记录电流表的示数。实验器材：两节新干电池、电流表、电压表、使用一段时间的标有“2.5V 0.75W”的小灯泡、滑动变阻器、开关、导线若干，部分实物电路如图甲所示。 (1)请用笔画线代替导线，将图甲中电路连接完整(要求：滑片P向右移动时小灯泡变亮)。 (2)将滑动变阻器的滑片P移到阻值最大处，闭合开关前，小刚发现电压表指针如图乙所示，则接下来的操作应是 (填字母)。 A．更换小灯泡 B．用螺丝刀将电压表调零 C．观察电流表和电压表的示数 (3)在移动滑动变阻器滑片P的过程中，小刚记录了多组数据，并画成如图丙所示的I﹣U图像，由此可知，此时小灯泡的额定功率为 W，小刚又按照相同方法测定两个相同规格的新的小灯泡，测定其额定功率结果均为0.75W。 (4)实验结论：随着使用时间的增长，小灯泡的额定功率会变化，原因可能是 。 【答案】(1)(2)B(3)0.65(4)灯丝升华变细，电阻变大 【解析】（1）滑动变阻器改变灯泡的亮度，滑动变阻器与小灯泡串联，滑片P向右移动时小灯泡变亮，变阻器应连接右下接线柱；如图所示： （2）闭合开关前，电路中没有电流，电压表指针指向零刻度线的左侧，说明电压表没有调零，此时应该用螺丝刀将电压表调零；故选B。 （3）分析图像，找出额定电压2.5V时对应电流值约为0.26A，额定功率 （4）用久了的小灯泡，灯丝升华变细，电阻变大，根据公式可知，在额定电压下，小灯泡的额定功率会变化。 16．在“测量小灯泡的电功率”实验中，小灯泡上标有“2.5V”字样，电源电压为4.5V。 (1)请你用笔画线代替导线将图甲中的实物电路连接完整，要求连完后可直接闭合开关。 (2)闭合开关，发现灯泡不亮。该组同学推测可能是由于灯泡两端电压过小导致，为了验证该猜想，只需将 （填实验操作）； (3)移动滑动变阻器的滑片，当小灯泡两端电压为额定电压时，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 W； (4)实验后，该组同学想利用该电路探究“电流与电阻的关系”。分别用5Ω、10Ω、15Ω和20Ω的定值电阻替换小灯泡，测得的电流与电阻的关系如图丙所示。若要顺利完成上述实验，应选滑动变阻器的规格为 （填字母）。 A．20Ω 0.6A B．50Ω 0.5A C．30Ω 0.3A 【答案】(1)(2)见解析(3)0.8(4)B 【解析】（1）根据实验，电路是串联的，电压表测灯泡两端电压，电流表测电路中的电流，要求连完后可直接闭合开关，即此时滑动变阻器接入电路中的阻值最大，图中滑片P在最左端，则应连接滑动变阻器是的右下接线柱，如下图所示： （2）闭合开关，发现灯泡不亮，此时滑动变阻器接入电路中的阻值最大，因此应向阻值小的方向调节滑动变阻器的滑片，观察灯泡是否发光。 （3）已知灯泡的额定电压是2.5V，乙图可知，电流表选择的是小测量范围，分度值是0.02A，读数为0.32A，则小灯泡的额定功率为 （4）由丙图可知，定值电阻两端电压为 电源电压是4.5V，定值电阻的最大阻值为20Ω，根据串联分压原理可知 解得，由丙图可知，实验中最大电流是0.4A，故B符合题意，AC不符合题意。故选B。 17．在探究“食盐水溶液的导电性能与什么因素有关”的实验中，某小组同学利用等质量的热水和冷水、食盐、烧杯、勺子、电源、定值电阻、金属片、电流表等器材，设计了图甲所示的装置，并进行实验，其结果记录在表格中。 实验序号 加入食盐量/勺 a、b金属片的距离/厘米 电流表示数/安 1 1 4 0.14 2 1 2 0.16 3 2 2 ？ (1)该实验通过比较 判断食盐水溶液的导电性能； (2)第3次实验时，电流表指针位置如图乙所示，其示数为 安； (3)比较实验序号1、2的电流表示数，可以得到的结论是 ； (4)你认为影响食盐水溶液导电性能的因素还有 （写一个）。 【答案】(1)电流表的示数(2)0.24(3)食盐水溶液的导电性能与a、b金属片的距离有关 (4)食盐水的浓度 【解析】（1）该实验通过比较电流表的示数判断食盐水溶液的导电性能，电流表的示数越大，电路中电流越大，食盐水的溶液的导电性能越好。 （2）如图乙，电流表接入测量范围，分度值为0.02A，读数为0.24A，电流的示数为0.24A。 （3）比较实验序号1、2的电流表示数，第2次实验时两个金属片之间的距离较近，电流表示数较大，食盐水溶液的导电性能较好，可以得到的结论是食盐水溶液的导电性能与a、b金属片的距离有关。 （4）对比3、4两组数据可知，加入食盐的质量不同，盐溶液的浓度不同，第3次实验加入的实验多，溶液的浓度大，导电性能好；因此影响食盐水溶液导电性能的因素可能还有食盐水的浓度。 18．小德和同学们在做“探究电流与电压的关系”实验时，经过讨论，依次完成了三次实验电路的设计，如图甲、乙、丙所示。 （1）由图甲改进为图乙是为保证实验过程中 不变（选填“电阻”或“电流”）； （2）小德和同学使用电源（3伏）、定值电阻（5欧）、电流表（0－0.6安）、电压表（0－3伏）、滑动变阻器（20欧2安）、开关和导线若干，按图丙进行了4次实验，数据如表： 实验序号 1 2 3 4 电压/伏 0.5 1.2 1.8 2.5 电流/安 0.10 0.24 0.36 0.5 （3）依据电路实际情况，你认为第 组（填实验序号）数据有可能是伪造的，理由是 ； （4）纠正错误后，由2号实验调整到3号实验时，滑动变阻器的滑片位置应向 移动（选填“左”或“右”）。 【答案】电阻 1 见解析 右 【解析】（1）探究电流与电压的关系实验中需要保持电阻不变，而灯泡电阻受温度的影响会发生改变，因此图甲改进为图乙是为保证实验过程中电阻不变。 （3）第一组实验中定值电阻两端电压是0.5V，电源电压是3V，由串联电压规律可知，滑动变阻器两端电压是 此时电路中的电流是0.1A，则滑动变阻器的阻值为 而滑动变阻器的最大阻值是20欧，因此第一组实验是伪造的。 （4）据表格数据可知，由2号实验调整到3号实验时，电路中的电流变大，电阻变小，即滑动变阻器接入电路中的电阻变小，因此滑片向右移动。 19．小科在探究“电流与电压的关系”时，采用如图甲的电路进行实验，其中小灯泡的额定电压为2.5V。请回答下列问题： (1)请按电路图用笔画线代替导线，在图乙中把电路连接完整。 (2)检查无误后，小科闭合开关，移动滑片P的位置，电压表的示数如图丙，为使小灯泡正常发光，图乙中滑动变阻器的滑片P应向 端移动。（选填“A”或“B”） (3)图丁是小科根据测量数据绘制的小灯泡I－U图像，发现并不能得出电流与电压成正比的关系，其原因是 。 (4)若用该电路探究电流大小对电磁铁磁性的影响，小科认为可以将小灯泡换成电磁铁， 。（请将实验步骤补充完整，可适当增加其他实验器材） 【答案】(1)(2)A(3)灯丝电阻随温度的升高而增大 (4)通过调节滑动变阻器改变电流，比较不同电流时，电磁铁最多能吸引的大头针数量 【解析】（1）电压表并联在小灯泡两端，滑动变阻器与小灯泡串联。电路图如下图： （2）图丙电压表的示数为2.8V，而小灯泡的额定电压为2.5V，根据串联电路用电器电阻越大，两端分到的电压越大，因此要将图乙中滑动变阻器的滑片P向A端滑，使滑动变阻器分的电压多，小灯泡分的少，这样小灯泡才可能正常发光。 （3）图丁是小科根据测量数据绘制的小灯泡I-U图像不是一条直线，即电流与电压不成正比的关系，原因是小灯泡灯丝电阻随温度的升高而增大，电阻是会变化的。 （4）探究电流大小对电磁铁磁性的影响，可将小灯泡换成电磁铁，通过调节滑动变阻器接入电路的阻值改变电流，比较不同电流时，电磁铁最多能吸引的大头针数量。 20．小科利用如图甲所示的实验装置探究电阻的大小与哪些因素有关。图乙中A为锰铜合金线，B、C、D为镍铬合金线，S表示横截面积。请回答： (1)图甲中，小乐是通过 判断电阻大小的。 (2)在探究电阻大小与导体横截面积的关系时，小乐应选择其中 两根合金线分别进行实验。 (3)电阻触摸屏在笔记本电脑及手机等设备上已普遍使用，触摸屏相当于一根电阻丝，当手指在触摸屏表面施以一定的压力时，触摸屏通过分别识别触摸点的水平与竖直位置，从而确定触摸的位置。如图丙，触摸点P将电阻丝分为上下两部分，设上部分电阻为R1，下部分电阻为R2，结构可等效为如图丙所示的电路，电源电压不变，当触摸点在竖直方向移动时，电路中的电流 （选填“变大”“变小”或“不变”）。 (4)目前市场上折叠屏手机的使用材料包括柔性屏幕和铰链结构材料，这种屏幕需要具备高柔韧性、可折叠性、导电性等。请你推测这种屏幕还可能具有什么性质： 。 【答案】(1)灯泡的亮度(2)B、C(3)不变(4)见解析 【解析】（1）在图甲的实验中，电阻的大小会影响电路中的电流，而电流的大小又会影响灯泡的亮度。所以小乐是通过灯泡的亮度判断电阻大小的（电阻越大，电流越小，灯泡越暗；反之则越亮） （2）探究电阻大小与导体横截面积的关系时，需要控制导体的材料、长度相同，横截面积不同。由图乙可知，B和C都是镍铬合金线（材料相同），长度相同，横截面积不同（B的横截面积为S，C的横截面积为2S），所以应选择B、C两根合金线分别进行实验。 （3）由图丙可知，R1和R2是串联的，整个电路的总电阻。因为触摸屏的总电阻是固定的，当触摸点在竖直方向移动时，R1和R2的阻值会变化，但总电阻R不变。由可知，电源电压不变，总电阻不变，所以电路中的电流不变。 （4）屏幕需要将显示的光传播出来，所以屏幕还必须具有透光性。 21．小阳用如图所示的实验电路探究电流与电阻的关系。选用的器材有：稳压学生电源（调至4.5V不变），电压表（0～3V）、电流表（0～0.6A）、定值电阻R（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω）、滑动变阻器（20Ω，2A）、开关、导线若干。 电压U/V 2 电阻R/Ω 5 10 15 20 电流I/A 0.4 0.2 0.13 (1)请在电路图的圆圈中画上相应的电表符号完成电路图； (2)连接电路，闭合开关后，移动滑片，发现两电表均无示数。为判断原因，将电压表与滑动变阻器并联，闭合开关后电压表有示数，电流表无示数。若电路中只有一处故障，故障的原因可能是 ； (3)排除故障后，小阳将阻值为5Ω的电阻接入电路，记录电流表示数为0.4A。若要将电阻更换为10欧重复实验，则图中滑动变阻器的滑片应向 （填“左”或“右”）移动，直至电压表示数为2V； (4)进行第4次实验时，将接入电阻R的阻值换为20Ω，发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片都不能将电压表的示数调到2V。为达实验目的，若重新选择器材进行实验，使以上四个定值电阻都能为实验所用，下列调整可行的是 （填序号，可多选）。 A．换用最大阻值更大的滑动变阻器 B．增大电源电压 C．适当增大定值电阻R两端的电压 【答案】(1)(2)滑动变阻器断路(3)左(4)AC 【解析】（1）在探究电流与电阻关系的电路中，电压表应与定值电阻并联，测量定值电阻两端的电压；电流表应与定值电阻串联，测量通过定值电阻的电流。如图所示： （2）连接电路后，两电表均无示数，将电压表与滑动变阻器并联后，电压表有示数，电流表无示数。因为电压表有示数，说明电压表与电源之间是通路，而电流表无示数，可能是电路断路；电路中只有一处故障，所以故障原因可能是滑动变阻器断路。当滑动变阻器断路时，整个电路断开，电流表无示数，而电压表并联在滑动变阻器两端时，相当于测电源电压，所以有示数。 （3）排除故障后，小阳将阻值为5Ω的电阻接入电路，记录电流表示数为0.4A，则该定值电阻的两端电压为，在电流与电阻的关系的探究实验中，需控制定值电阻的两端电压不变；当定值电阻R由5Ω 更换为10Ω 时，电阻增大，其两端电压会增大。要使定值电阻两端电压保持2V不变，应减小定值电阻的两端电压，根据串联电路的电压规律可知，应增大变阻器的两端电压，根据串联分压原理，应增大滑动变阻器接入电路的电阻，即滑片应向左移动，直至电压表示数为2V。 （4）接入电阻R的阻值换为20Ω时，根据串联电路特点和欧姆定律可得 即解得，大于滑动变阻器的最大阻值，所以无论怎样移动滑动变阻器的滑片都不能将电压表的示数调到2V。 A．根据以上分析可知，换用最大阻值更大的滑动变阻器，比如最大阻值为等，可使以上四个定值电阻都能为实验所用，故A符合题意； B．若改变电源电压，同理则有即解得，可知，减小电源电压，可使以上四个定值电阻都能为实验所用，故B不符合题意； C．适当增大定值电阻R两端的电压，根据串联分压原理，滑动变阻器分得的电压相对减小，在滑动变阻器现有最大阻值下，有可能使电路满足要求，故C符合题意。故选AC。 22．图甲是某同学“测量小灯泡电功率”的实物连接图，小灯泡的额定电压为2.5V。 (1)连接好电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应位于 端（选填“a”或“b”）； (2)闭合开关，移动滑动变阻器滑片P到某一位置时，电压表的示数如图乙，若要测量小灯泡的额定功率，接下来的操作是 ； (3)小科同学测量了六组且记下对应的电压表 （0.5V、1V、…、3V）和电流表的示数，并绘制成图丙所示的I-U图像，由此可算出小灯泡的额定功率是 W； (4)某同学继续利用图甲所示装置，探究电流与电压的关系是否可行，说明理由 。 【答案】(1)a(2)向右移动滑动变阻器的滑片使电压示数为2.5伏(3)1 (4)不行，电灯的灯丝阻值会随温度变化发生明显改变 【解析】（1）根据甲图可知， 闭合开关前，为了保护电路，滑动变阻器的滑片应位于阻值最大的a端。 （2）根据乙图可知，电压表选择量程0-3V，分度值为0.1V，则示数为1.2V，小于灯泡的额定电压。灯泡要正常发光，则电压表的示数增大。根据可知，变阻器的电压要减小。根据串联电路的分压规律可知，变阻器的阻值要减小，即向右移动滑动变阻器的滑片使电压示数为2.5伏。 （3）根据丙图可知，灯泡电压为2.5V时，灯泡的额定电流为0.4A，那么灯泡的额定功率 （4）探究电流与电压的关系需要保持电阻不变，而电灯的灯丝阻值会随温度变化发生明显改变，因此不可行。 23．小金同学在“探究电流与电压、电阻的关系”实验中，选择的器材有：新干电池三节， 5Ω、10Ω、20Ω、30Ω 的定值电阻各一个， “30Ω 0.5A”的滑动变阻器一个， 电压表、 电流表、开关各一个， 导线若干。 实验次数 1 2 3 电压 U/V 1.0 1.5 ? 电流I/A 0.2 0.3 0.4 请回答： (1)请用笔画线代替导线，将图甲所示的电路连接完整（要求：导线不能交叉，滑片向右端移动时，电流表的示数变大）； (2)正确连接电路后，将滑动变阻器滑片置于阻值最大处，闭合开关，小金发现两电表的指针处于图乙所示的位置，则电路故障可能是 ； (3)排除故障后，小金探究电流与电压的关系，他所测得的几组电流、电压值如右表所示，在第 3 次实验中，电压表的示数为 _V； (4)探究电流与电阻的关系时，小金根据测得的实验数据绘制出电流 I 随电阻 R 的变化图像如图丙所示。当他用 30Ω的电阻替换 20Ω的电阻后，发现实验无法进行下去，为继续用 30Ω的电阻完成探究，在前面几次实验不变的前提下，如果只采用替换电源电压的办法，可不用干电池的情况下，则可以替换的电源电压值的范围是 。 【答案】(1)(2)定值电阻断路(3)2(4)2~4V 【解析】（1）根据实验，电路是串联的，电压表测定值电阻两端电压，电流表测电路中的电流，要求滑片向右端移动时，电流表的示数变大，变阻器接入电路中的阻值变小，说明变阻器的右下接线柱，接入电路，如下图所示： （2）串联电路中，闭合开关，无电流，说明电路发生断路，电压表有示数，电压表与电源接通，因此故障可能是定值电阻断路，电压表串联接入电路。 （3）根据电流与电压关系的实验中需要保持电阻不变，由前两次实验可知，定值电阻的阻值为，则在第 3 次实验中，电压表的示数为 （4）据丙图可知，探究电流与电阻关系的实验中保持定值电阻两端电压为 已知变阻器的最大阻值为30Ω，定值电阻阻值为30Ω，根据串联分压原理可得，解得，已知定值电阻两端电压为2V，因此当电源电压为2V时最小，4V使最大，即可以替换的电源电压值的范围是2~4V。 24．小明在探究“电流与电阻的关系”实验中，实验器 材有：电源（电压恒为4.5V），电流表、电压表各一个， 开关一个， 五个定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω），滑动变阻器一只，导线若干。 (1)连接电路时，小明将实物连接成如图甲所示电路，其中有一处连线错误，请你在连接错误的导 线上画“×”并改正； (2)连接正确后开始实验，实验中小明发现无论怎样调节滑动变阻器，两电表指针始终处于图乙所示位置，由此可以推断电路故障是 ； (3)排除故障后再次开始实验，先接入的是5Ω电阻，闭合开关，移动滑片P，使电压表的示数为3.0V，并记下相应的电流值：再依次用10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的电阻替换5Ω的电阻重复上述实验，并记录每次电流值，填入如表所示的表格中，由此小明得到的结论是： ； 次数 1 2 3 4 5 电阻R/Ω 5 10 15 20 25 电流I/A 0.6 0.3 0.2 0.15 0.12 (4)小明对“探究电流与电阻关系”的实验过程进一步分析、论证，绘制了实验过程中“电流与定值电阻、电流与滑动变阻器阻值，电流与总电阻（用a曲线表示）”之间的图象，如图丙所示，图中阴影部分面积表示的具体物理含义是 。 【答案】(1)(2)定值电阻R断路(3)当导体两端电压一定 ，时通过导体的电流与导体的电阻成反比(4)滑动变阻器两端的电压 【解析】（1）根据实验，电路是串联的，电压表测定值电阻两端电压，原电路中，电压表测电源电压是错误的，应测电阻的电压，改正后如下所示： （2）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片发现电流表始终无示数，说明电路可能断路；电压表有示数且接近电源电压，说明电压表并联以外的部分没有断路，所以故障原因可能是定值电阻断路。 （3）因，即图像上每点所对应的电流和电阻之积为一定值，可得出的实验结论是：电压一定时，电流与电阻成反比。 （4）根据欧姆定律可知，电流与电阻的乘积为电压，且由前面解答可知，变阻器两端的电压小于定值电阻分得的电压，所以三线中IR乘积最大的c线为电流与总电阻的图像，三线中IR乘积最小的a线为电流与滑动变阻器的图像，三线中IR乘积中间的b线为电流与定值电阻的图像；由图可知，阴影部分的面积等于c线IR的乘积与b线IR的乘积之差，根据串联电路电压规律可知，阴影部分的面积表示滑动变阻器两端的电压。 25．小实利用如图装置验证“电流与电阻的关系”。用到的实验器材有：2节干电池 （3伏）滑动变阻器、定值电阻、电流表、电压表、开关及导线若干。 实验序号 1 2 3 4 电压表示数U/V …… 电阻R/Ω 5 10 15 25 电流I/A 0.5 0.25 0.17 0.1 (1)请你利用笔画代替导线，将图甲电路连接完整 （要求滑片P向左移动时，接入电路的电阻变大）； (2)小实在正确连接电路后，闭合开关S时，发现电流表示数为0，电压表有示数，则分析电路故障可能是 ； (3)故障排除后得到了表格甲中的数据，分析小实控制的电压表示数为 伏； (4)下列实验中 可以利用如图甲装置完成的实验是 （可多选） A．测量某未知电阻的阻值 B．探究并联电路的电流特点 C．探究影响电热的影响因素 D．探究通过导体的电流和两端电压的关系 【答案】(1)(2)R断路(3)2.5(4)AD 【解析】（1）滑动变阻器一上一下串联接入电路中，要求滑片P向左移动时，接入电路的电阻变大，连接变阻器的右下方的接线柱，如图所示： （2）闭合开关S时，发现电流表示数为0，可能电路中出现断路，电压表有示数，说明电压表和电源两极连接，可能与电压表并联的电阻断路。 （3）小实控制的电压表示数为U=I1R1=0.5A×5Ω=2.5V （4）A．此电路可以根据伏安法测电阻，故A符合题意； B．探究并联电路的电流特点需要在并联电路中探究，故B不符合题意； C．探究影响电热的影响因素，需要有烧瓶，煤油，不同阻值的电阻丝，故C不符合题意； D．探究通过导体的电流和两端电压的关系需要通过调节滑动变阻器测得多组电压与电流值，此装置可以完成，故D符合题意。故选AD。 26．为了研究通过导体的电流与电阻的关系，某同学根据图甲所示的电路图，将实验器材连接成如图乙所示的实物图。 (1)若按图乙进行实验，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，将会出现的现象是 ； (2)经检查，图乙中一根导线连接错误。请在错误导线上打“×”并补画出正确的连线； (3)改正错误后，该同学继续实验。先接入5Ω的定值电阻，闭合开关，读出电流表的示数为0.8A，记录数据后断开开关  再将定值电阻R换成10Ω的，闭合开关， （填操作），记录数据后断开开关  换用15Ω等电阻继续实验； (4)若换用20Ω电阻实验时，电压表的0~15V量程损坏，身边没有其他器材可用，要完成该实验，该同学应该 （填操作）。 【答案】(1)电压表有示数，电流表示数为零(2) (3)移动滑动变阻器滑片位置，使电压表示数为4V(4)见解析 【解析】（1）图乙中电压表接在干路上，电压表电阻很大，由欧姆定律可知，电路中电流很小，将观察到电流表没有示数，电压表示数等于电源电压。 （2）电路应为串联电路，电流表串联在电路中，电压表并联在定值电阻两端，如图所示： （3）探究电流与电阻的关系时，要控制定值电阻两端的电压保持不变，由第一次实验的数据可知，定值电阻两端的电压为，可知更换电阻后，应移动滑片，直至电压表示数为4V。 （4）电源电压为6V，定值电阻两端的电压为4V，则滑动变阻器两端的电压为 小于电压表小量程的最大测量值，所以应将电压表并联在滑动变阻器两端，移动滑片，使电压表示数为2V。 27．项目化小组经过讨论与实践，制作出可直接测量液体密度的“液体密度仪”。 项目一：利用杆秤制作液体密度秤 杆秤是质量称量工具（如图甲所示），用杆秤制作一个液体密度秤的步骤如下： ①用塑料桶代替秤钩，用细圆木条制作轻质秤杆（自身质量不计），如图乙所示。 ②提起秤纽，移动秤砣，当秤杆平衡时，用笔将此时秤砣的悬挂点B标记为“0”刻度。 ③桶中加水至标记线a处，提起秤纽移动秤砣，当秤杆在水平平衡时，将此时秤砣的悬挂点C标记为“1.0”刻度（单位：g/cm3）。 ④在BC两点间 （选填“均匀”或“不均匀”）地标上刻度。 项目二：制作力电转换的液体密度仪 项目组设计了如图丙所示的装置。已知轻杆上OA、OB分别为50cm、5cm，A点悬挂的圆柱体质量为0.7kg，体积为3.5×10-4m3。电路中电源电压U为6V，电流表选用0~0.6A量程，定值电阻R0的阻值为10Ω，R是力敏电阻，其阻值与所受压力FB的关系如图丁所示。 回答下列问题： (1)完成项目一步骤④的填空，在BC两点间 （选填“均匀”或“不均匀”）地标上刻度。 (2)下列措施中，能提高项目一中液体密度秤测量精确度的有 。 A．升高标记线a的位置 B．减小秤砣的质量 C．增加塑料桶的质量 D．缩短AO的距离 (3)项目二中应在电流表上数值为 安培的位置标记“0”刻度（单位：g/cm3）? (4)计算项目二中当电流表示数为0.2A时的液体密度 。 【答案】(1)均匀(2)AB(3)0.4(4) 【解析】（1）液体体积相同时，根据G=mg、m=ρV、杠杆平衡条件可得ρ液gV×OA=G砣×L则分析函数关系可知ρ液与L成正比，所以BC两点间可均匀地标刻度。 （2）提高项目一中液体密度秤测量精确度，即液体密度一定时对应的L变大，分析函数关系可知可适当增大液体的体积或减小秤砣的重（即减小秤砣的质量）。故选AB。 （3）由图丙可知，定值电阻R0与力敏电阻R串联接入电路，电流表测量电路中的电流，A的重力GA=mAg=0.7kg×10N/kg=7N且OA︰OB=50cm︰5cm=10︰1当没有液体时，根据杠杆的平衡条件可得GA×OA=F×OB，所以力敏电阻受到的力 由图丁可知，当力敏电阻受到的力为70N时，力敏电阻的阻值为5Ω，此时电路中的总电阻R总=R+R0=5Ω+10Ω=15Ω根据欧姆定律可得电路中的电流即电流表上0.4A位置标记“0”刻度。 （4）当电流表示数为0.2A时，电路中的总电阻力敏电阻的阻值R'=R总'-R0=30Ω-10Ω=20Ω由图丁可知力敏电阻受到的力F'=28N，根据杠杆的平衡条件可知FA拉×OA=F'×OB此时A端细线的拉力A受到的浮力F浮=G-FA拉=7N-2.8N=4.2N液体的密度。 28．如图是研究“影响导体电阻大小的因素”的实验装置，已知电源恒为3伏。实验中用四根电阻丝作被测导体，A、B、C三根电阻丝等长，D最长。将电阻丝两端接入电路后，通过调节滑动变阻器，保持电阻丝两端电压2伏不变，进行测量并记录，数据如下表。 实验组 电阻丝 材料 横截面积（厘米2） 电流（安培） 1 A 锰铜合金 0.4 0.56 2 B 镍铬合金 0.4 0.44 3 C 镍铬合金 0.2 0.22 4 D 镍铬合金 0.2 0.10 (1)将电阻丝A的两端接入电路，闭合开关前，需要将滑动变阻器的滑片移至线圈最 （填“左”或“右”）侧。 (2)分析上表中实验组3和4，得到的结论是： 。 (3)为完成上述实验，所选用的滑动变阻器可能是 （填字母）。 A．“5Ω　0.6A” B．“10Ω　0.5A” C．“15Ω　0.6A” (4)工业上将金属膜覆盖在陶瓷圆筒上，然后雕刻成螺旋状，生产出不同阻值的定值电阻。下列是用相同的金属膜雕刻成的三个阻值不同的定值电阻R1、R2、R3（虚线表示背面剩余金属膜）。你认为哪个电阻阻值最大，并说明理由： 。 【答案】(1)右(2)见解析(3)C(4)见解析 【解析】（1）由为保护电路，连接电路时开关应断开，闭合开关前，将滑动变阻器的滑片移至最大阻值处，即移动到最右端。 （2）分析上表中实验组3和4，其他因素相同，第4组长度更长，电流更小，由此可知材料和横截面积等条件相同时，长度越长，电阻越大。 （3）表格中最大电流大于0.5A，所以B选项不符合；已知知电源恒为3V，电阻丝两端电压2V不变，即滑动变阻器电压保持1V不变，第4组数据中电阻丝的阻值 根据串联电路电压之比等于电阻之比，可知电阻丝电阻比上滑动变阻器的电阻之比为2∶1，滑动变阻器的接入电路中的阻值为10Ω，故C选项“15Ω 0.6A”符合。故选C。 （4）将金属膜覆盖在陶瓷圆筒上，然后雕刻成螺旋状，是改变了导体的长度，和横截面积，由图可知：材料相同时，R3的金属膜长度最长，横截面积最小，所以电阻最大。 29．小科同学用如图1所示的电路图测量未知电阻的阻值。其中电源电压恒为4.5V，Rₓ为待测电阻，R为阻值5Ω的定值电阻，V1、V2均为电压表，滑动变阻器最大阻值为50Ω。按图示连接好电路并检查无误后闭合开关，移动滑片，记录V1表的读数为U1，V2表的读数为U2。重复移动滑片并记录多组数据后，在坐标系中画出U1随U2变化的图像如图2所示。请回答： (1)图1中滑动变阻器的作用是 ； (2)闭合开关前，滑片应该置于 （填“A”或“B”）端； (3)小科检查电路无误后闭合开关，发现V1表有示数，而V2表无示数，则电路故障可能是 （故障仅发生在电阻上）； (4)排除电路故障后，小科按步骤完成实验，并作出图2图像，则Rₓ的阻值为 Ω。 【答案】(1)保护电路，改变电路中的电流从而得到多组数据(2)A (3)定值电阻R短路或待测电阻Rx开路(4)20 【解析】（1）移动滑动变阻器的滑片，电路中总电阻发生改变，电路中电流改变，电压表示数发生改变，可获得多组数据，且闭合开关前可将变阻器移至阻值最大处，保护电路。 （2）为了电路安全，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移至阻值最大处，即A端。 （3）若定值电阻R短路，相当于R的阻值为0，电路仍为通路，则V1表有示数，而V2表无示数，满足条件；若待测电阻Rx开路，V1表串联进电路，由于电压表阻值很大，由串联分压的特点可知，其两端电压很大，定值电阻R两端电压很小，V2表无示数，满足条件，所以故障可能为定值电阻R短路或待测电阻Rx开路。 （4）电路为串联电路，电流处处相等，电压比等于电阻比，由图2可知 将R的阻值为5欧姆代入，可知待测电阻的阻值为20欧姆。 30．在“伏安法测电阻”的实验中，某同学用图1所示的电路测R1的阻值，已知电源电压U=4.5伏且保持不变。 (1)正确连接电路，闭合开关，发现电流表示数为0，电压表的示数如图2所示，则电路中存在的故障可能是 ； (2)排除故障进行实验。当电压表示数为2伏，电流表示数为0.2A，则 欧。实验中三次改变R1两端的电压测量电阻，目的是 ； (3)该同学继续用三个未知电阻进行实验，将每个电阻两端的电压和通过的电流在如图3所示的坐标系中描出甲、乙、丙三个点，其中 点对应的阻值最大。 【答案】(1)R1断路(2)10欧 取平均值减小误差(3)丙 【解析】（1）据图可知，电路为串联电路，电压表测R1两端电压，电流表测电路中的电流，电流表示数为零说明电路中没有电流，存在断路，电压表示数大于3V，可知故障为电压表的测量对象R1电阻断路，电压表串联在电路中，相当于测量电源电压。 （2）电流表示数为0.2A，则R1的阻值为多次改变电阻两端电压，获得多组数据，取平均值减小误差。 （3）由图像可知，丙电阻的电压最大、电流最小，欧姆定律可知，丙电阻的阻值最大。 31．小科对“KNO3水溶液电阻的大小与哪些因素有关”进行了科学探究活动。选用的实验器材有：两端接有金属接线柱的塑料管、电源、开关、小灯泡、导线，他将上述器材组装成如图所示的电路并进行科学探究。 (1)小科闭合开关后，将适量KNO3水溶液从注水口倒入塑料管中时观察到小灯泡发光，说明KNO3水溶液是 （选填“导体”或“绝缘体”）。 (2)在探究KNO3水溶液电阻的大小与其横截面积的关系时，小科用注射器缓慢地向塑料管中加适量相同浓度的KNO3水溶液时，观察到灯泡逐渐变亮。说明其他条件相同时， 水溶液的横截面积越小，其电阻越 。 (3)实验时，小科发现灯泡亮度变化不明显，请你帮助他改进实验电路： 。 (4)探究KNO3水溶液电阻的大小与其浓度的关系时，为了改变KNO3水溶液的浓度，小科向塑料管中添加适量的蒸馏水并搅拌均匀，观察到灯泡的亮度逐渐变暗。于是得出结论：其他条件相同时，KNO3水溶液的浓度越小，电阻越大。请你对此实验操作做出评价： 。 【答案】(1)导体(2)大(3)在电路中再串联一只电流表 (4)小科同学的实验操作不对，因为他没有控制KNO3水溶液的横截面积相同 【解析】（1）小灯泡发光，说明电路中有电流经过，可知硝酸钾溶液属于导体。 （2）用注射器缓慢地向塑料管中加适量相同浓度的KNO3水溶液，KNO3水溶液的横截面积变大，灯泡变亮，说明电阻减小，可知硝酸钾溶液的横截面积越大，电阻越小，横截面积越小，电阻越大。 （3）灯泡亮度变化不明显，不能准确反应电流的大小变化；可以在电路中串联一个电流表，通过电流表示数来反映电流的微小变化。 （4）向塑料管中添加适量的蒸馏水，不仅会改变硝酸钾溶液的浓度还会改变硝酸钾溶液的横截面积，存在两个变量，不能得出其他条件相同时，KNO3水溶液的浓度越小，电阻越大的结论；所以小科的操作不正确。 32．某科学小组进行如下电学实验。 (1)探究：科学小组用图甲所示电路测量并联电路的电流特点，数据如下：，，，由此可得出的结论 。 (2)困惑：小组同学先闭合开关S和S1再闭合S2时，发现灯L1变暗了。并联电路中各用电器独立工作，互不影响，在闭合S2时，灯L1亮度理论上是不变的，实验中为什么变暗了? 解决：学了欧姆定律后，小组同学重新研究这个问题，设计图乙的电路。闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片，发现电压表示数变了，图乙是否有个看不见的电阻存在呢？查阅资料：电源内部确实存在电阻，当电源外部电阻变小，灯两端电压变低，灯变暗。 求值：科学小组在图乙电路中移动滑片，分别测出电压表和电流表的值，得到如下表数据（导线电阻不计）。 实验次数 科学量 1 2 3 电压U/V 2.8 2.5 2.4 电流I/A 0.2 0.5 0.6 分析上表数据：电源内阻阻值为 欧。 (3)拓展：冬天在电池储存能量相同时，电池的内阻增大，是导致电动车续航能力下降的因素之一，请从能量角度解释原因 。 【答案】(1)见解析(2)1(3)见解析 【解析】（1）由题中数据可知，由此可得结论：并联电路中干路电流等于各支路电流之和，即。 （2）设电源电压为U，内阻为r，电源的内阻与滑动变阻器串联，滑动变阻器两端电压为2.8V时，电流为0.2A， 电源电压 第2组数据可得，电源电压 第3组数据可得，电源电压 联立以上任意两式解得，,，电源内阻阻值为1Ω。 （3）冬天电池的内阻增大，电池本身消耗的能量多，由能量守恒定律可知，电能转化的机械能减小，所以续航能量减弱。 33．用伏安法测电阻Rx的阻值，实验电路如图所示。 (1)实验前，若发现电流表指针未指向“0”刻度线，应调节旋钮甲、乙、丙、丁中的 进行调零； (2)实验中，变阻器滑片向左滑动的过程中，电流表和电压表的读数变化情况为 ； A．都变大 B．电流表变大，电压表变小 C．都变小 D．电流表变小，电压表变大 (3)实验数据处理有两种方法： 方法一：根据公式，由多次测量得到的电压、电流值分别算出电阻值，再求平均值； 方法二：先分别算出三次电压、电流的平均值，再根据公式用这两个平均值算出电阻。其中的方法 是科学的； (4)若实验过程中Rx的阻值不随温度的变化而变化。利用上述电路及器材还能完成的探究实验是 （写出一个即可）。 【答案】(1)甲(2)A(3)一(4)见解析 【解析】（1）使用前要先将电流表调零，若电流表指针没有在零刻度，需通过调整调零螺丝进行调零，即通过调节旋钮甲将指针调至零刻度线。 （2）由电路图可知，电阻Rx和变阻器串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量Rx两端的电压，变阻器滑片向左滑动的过程中，变阻器连入电路的电阻变小，由电阻的串联可知电路的总电阻变小，由可知电路中电流变大，即电流表的示数变大，由U=IR可知Rx两端的电压变大，即电压表的示数大，故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。 （3）为减小误差，需通过取平均值的方式求得电阻，应求出每次实验测得的电阻值，再将电阻值取平均值。不能将电压和电流值先取平均值再计算电阻，因为这样电压和电流不对应，不是电阻两端的电压和经过电阻的电流。可知方法一是合理的。 （4）Rx的阻值不随温度的变化而变化，即其阻值不变，可用于探究电压与电流的关系，测量电阻两端的电功率、探究电阻长度对其阻值的影响等。 34．小科设计了如图实验电路来探究“铅笔芯的电阻随温度变化的规律”。实验器材有电流表（量程为0~0.6A），学生电源（输出电压恒为24V），滑动变阻器R1（最大阻值为10Ω），滑动变阻器R2（最大阻值为20Ω），滑动变阻器R3（最大阻值为50Ω），单刀双掷开关，用防水绝缘材料包裹的铅笔芯RT，导线若干。实验步骤如下： a．按照电路图连接好实验器材； b．为不烧坏电流表，将滑动变阻器的滑片P调节到★端；然后将单刀双掷开关掷于c端，调节滑片P，使电流表指针指在满刻度位置，并在之后的操作中使滑片P位置不变； c．水浴使温度维持在20℃，将单刀双掷开关掷于d端，电流表示数稳定后记录电流表示数。 d．改变水浴温度40℃、60℃、80℃，重复实验。 请回答： (1)实验步骤b中★处应填 （填“a”或“b”）端； (2)根据实验要求，电路中的滑动变阻器应选择 （填“R1”“R2”或“R3”）； (3)小宁检查电路后认为电路设计存在问题：实验过程中没有保持铅笔芯两端的电压相同，所以通过电流表变化不能判断铅笔芯的电阻变化。小科对小宁进行了解释：因为 ，所以能够判断铅笔芯电阻的变化，电路设计没有问题； (4)实验测得的数据如下表所示，由此可以得出的结论是 。 实验次数 1 2 3 4 温度/℃ 20 40 60 80 电流/A 0.16 0.19 0.21 0.22 【答案】(1)a(2)R3(3)见解析(4)见解析 【解析】（1）为了保护电路，为不烧坏电流表，将滑动变阻器的滑片P移动的阻值最大处，即滑片P调节到a端。 （2）电流表指针指在满刻线位置时的电流为I=0.6A，此时滑动变阻器接入电路的电阻为，所以电路中的滑动变阻器应选R3。 （3）电路中电源电压及滑动变阻器电阻不变，若电流变大，则总电阻变小，说明铅笔芯电阻变小；若电流变小，则总电阻变大，说明铅笔芯电阻变大。 （4）根据表格中的数据可知，当温度升高时，电流表的示数变大，根据欧姆定律可知，电路中的电阻变小，所以铅笔芯的电阻变小，故结论为：其他条件不变，在温度升高时，铅笔芯的电阻会变小。 35．某兴趣小组在测量额定电压为2.5V的小灯泡灯丝电阻时发现，小灯泡两端的电压越大，测得灯丝的阻值也越大。针对上述现象，同学们提出猜想： 猜想①：灯丝两端的电压增大导致电阻增大； 猜想②：灯丝的温度升高导致电阻增大； 为研究猜想①，同学们进行了如下研究： 【实验器材】干电池2节，小灯泡灯丝1根，电流表1个，电压表1个，滑动变阻器1个，开关1个，装满水的塑料瓶，导线若干。 【实验方案】 ①按图1连接好电路，将灯丝插入瓶口浸入水中； ②闭合开关S，读出电压表和电流表示数并记录； ③多次改变滑动变阻器的阻值，重复步骤②。 (1)某次闭合开关后，电流表指针位置如图2所示，其示数为 A； (2)实验中将灯丝浸入水中的目的是 ； (3)若观察到 现象，则假设①被否定； (4)【实验反思】在测量小灯泡额定电阻中，某同学运用欧姆定律，从三次实验中的电压和电流平均值求出电阻平均值。请评价这种是否可行，并说明理由： 。 【答案】(1)0.3(2)防止电阻大小随温度变化而改变(3)所测的灯丝电阻阻值基本相等 (4)见解析 【解析】（1）根据图2可知，电流表选用0-0.6A量程，分度值0.02A，其示数为0.3A。 （2）由于电阻受温度的影响会发生改变，因此实验时将灯丝浸入纯净冷水中的目的是：防止电阻大小随温度变化而改变。 （3）将灯丝插入瓶口浸入水中，使灯丝的温度保持不变，若实验中得到的结果是：所测的灯丝电阻阻值基本相等，则假设①被否定。 （4）我认为这种方法不可行，理由是：用欧姆定律时，公式中的I、U、R必须是同一时刻、同一导体所对应的数值。 36．小科在探究“电流与电阻关系”实验中，按照如图甲连接好电路，已知电源电压恒为6V。第一次实验：依次接入阻值为4Ω、5Ω的电阻，测得两组数据，在图乙中描出a、b两点。更换成10Ω电阻，无论如何调节滑动变阻器，均无法完成实验。经检查，发现电压表在接入电路前未调零。小科断开开关，将电压表调零并进行第二次实验：测得三组数据，在图乙中描出A、B、C三点（实验中，其他仪器均正常）。 (1)分析图乙中A、B、C三组数据，实验中控制电阻两端电压为 V； (2)从实验中，小科得出的结论是： ； (3)两次实验都通过调节滑动变阻器使电压表指针指在同样示数。请分析图乙，写出第一次实验电压表接入电路前指针偏向零刻度线的 侧；（填“左”或“右”） (4)小科在本实验中所使用的滑动变阻器可能是如下的 （填字母）。 A．10Ω  2A B．15Ω   1A C．25Ω   3A D．35Ω   1.5A 【答案】(1)2(2)在电压一定时，电流与电阻成反比(3)右(4)C 【解析】（1）据图乙中A、B、C三组数据，可知，定值电阻两端电压为 （2）根据实验分析，当电压不变时，电流与电阻的乘积不变，且但电阻变大时，电流会变小，因此可得结论为：当电压一定时，电流与电阻成反比。 （3）若两次实验中定值电阻两端电压相同，即均为2V，分析图乙，b点电阻为5Ω时，对应的电流为0.3A，此时的实际电压为，而读数读作2V，即第一次实验中定值电阻两端实际电压偏小，故第一次实验电压表接入电路前指针偏向零刻度线的右侧。 （4）第二次实验中，当电阻为10Ω时，滑动变阻器两端电压 根据串联电路的分压特点，则滑动变阻器连入电路的阻值R滑=20Ω；第一次实验中，当电阻为10Ω时，假设实验能够完成，则滑动变阻器两端电压，则，滑动变阻器连入电路的阻值R滑ʹ=30Ω；因为第一次实验中，当电阻为10Ω时，无论如何调节滑动变阻器，均无法完成实验，则滑动变阻器的最大阻值小于30Ω，结合上述分析可知，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 37．为了探究导体导电能力是否与材料等因素有关，科学兴趣小组利用电压恒定的学生电源、不同规格的金属丝（如表所示）、电流表、开关等器材进行了如下实验。 编号 材料 长度 横截面积 ① 镍铬合金 1米 1毫米2 ② 镍铬合金 1米 2毫米2 ③ 镍铁合金 1米 1毫米2 ④ 锰铜合金 1米 1毫米2 步骤一：将①号金属丝的A、B端接入电路，使导线的P端与B相连（如图甲）； 步骤二：闭合开关，记录电流表示数I1，立刻断开开关； 步骤三：将P分别移至金属丝的C、D点，闭合开关，记录电流表示数分别为I2、I3，并立即断开开关； 步骤四：分别用②、③、④号金属丝替换①号金属丝重复上述步骤。 (1)步骤二中，记录图乙所示电流表的示数为0.34A，请在答题纸上用箭头标出此时电流表指针的位置； (2)编号①②实验对比，探究的问题是 ； (3)实验中，每次都要等材料完全冷却后，再测量电流。这种做法主要是因为 ； (4)查阅资料得知：长度、粗细均相同的锰铜合金电阻非常小。试分析用④号金属丝实验时可能存在的安全隐患： 。 【答案】(1)(2)导体导电能力是否与材料横截面积有关 (3)见解析(4)见解析 【解析】（1）电流表连接的是小量程，分度值为0.02A，可知0.34A在0.4A左侧第三格，如图所示：。 （2）由表中数据可知，编号①②实验的变量是横截面积，可知探究的是导体电阻大小与横截面积的关系。 （3）导体的电阻还与温度有关，为了防止温度对实验造成干扰，每次都要等材料完全冷却后，再测量电流。 （4）长度、粗细均相同的锰铜合金电阻非常小，由欧姆定律可知，电路中电流较大，可能会导致电流表损坏甚至电源短路。 38．如图甲为测量小灯泡的电功率实验的电路实物图，其中电源电压为7V恒定不变，小灯泡的额定电压为2.5V。 请回答：(1)请用笔画线代替导线将图甲电路连接完整（要求滑动变阻器滑片向左移动时灯泡变亮）； (2)闭合开关，移动滑片，使小灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 W； (3)实验中滑动变阻器的最大阻值不能小于 Ω； (4)如图丙是只用电压表就能测量额定电压为U额的小灯泡额定功率的电路图。其中电源电压恒定，R0为已知阻值的定值电阻。在完成“闭合S和S1，断开S2，移动滑动变阻器滑片P，使电压表示数为U额”的实验操作后，下一步的操作是 。 【答案】(1)(2)0.75(3)15(4)保持滑片不动，闭合S2，断开S1 【解析】（1）滑动变阻器滑片向左移动时灯泡变亮，即滑片向左移，电路中电流增大，由欧姆定律可知，滑动变阻器连入电路的阻值减小，可知应将A接入电路，如图所示： （2）由图可知，电流表的量程是0~0.6A，分度值是0.02A，读数为0.3A，电功率为 （3）电源电压为7V，灯泡的额定电压为2.5V，可知滑动变阻器两端的电压为，串联电路电流处处相等，可知滑动变阻器的阻值为 （4）闭合S和S1，断开 S2，电路为电路为灯泡、定值电阻、变阻器串联，电压表测量灯泡两端电压，保持滑片不动，电路中电阻不变，电流和分压情况不变，接着闭合S2，断开S1，电路连接方式不变，电压表测量灯和定值电阻两端的总电压，读出电压表示数U1，可知定值电阻两端的电压为，电流为，串联电路电流处处相等，根据，即可求得灯泡的额定功率。 39．蚊子携带多种病毒，常吸取动物血液为食，并可能传播多种疾病。小龙设计并制作了蚊子诱捕器（如图甲），它能将蚊子吸入到捕蚊盒中（盒内有细孔铁丝网，能通风但孔径小于蚊子）。诱蚊器内部电路如图丙所示。 (1)科学家发现，蚊子能通过空气中的二氧化碳浓度变化来寻找猎物，其原因是 ； (2)诱蚊剂能产生二氧化碳来吸引蚊子。表格乙中物质可作为诱蚊剂的有 ；  （可多选） (3)通过改变装置内部风扇转动的方向可实现捕捉和排出蚊子的功能。如图丙，当S2闭合且S1与接线柱2连接时，气流经通道a流入捕蚊盒，蚊子被吸入并接触通电的细孔铁丝网（电热丝）。当S2断开且S1与接线柱1连接时，气流经通道b进入捕蚊盒将蚊子尸体排出。已知装置内的电源电压均恒为4 伏，紫光灯上标有“3V 6W”，捕蚊时紫光灯正常工作。请计算捕蚊时细孔铁丝网消耗的电功率。 【答案】(1)动物呼吸作用放出二氧化碳(2)CD(3) 【解析】（1）由于动物呼吸作用放出二氧化碳，因此蚊子能通过空气中的二氧化碳浓度变化来寻找猎物。 （2）根据乙图可知，鸡蛋壳的成分为碳酸钙，与白醋反应生成二氧化碳气体。纯碱和白醋反应生成醋酸钠和二氧化碳，则可作为诱蚊剂的有CD。 （3）根据丙图可知，紫光灯和细铁丝网为串联，则细铁丝网两端的电压为，此时通过铁丝网的电流为 ，此时铁丝网的功率为 。 40．为了研究通过导体的电流与导体两端的电压的关系，小嘉设计了图甲所示的电路。电源电压恒为6V，R1是定值电阻，R2是滑动变阻器。 (1)闭合开关后，移动滑片P，发现两电表示数始终如图乙所示，原因可能是 。 (2)改正错误后，小嘉继续实验，将有关实验数据标记在图丙上。分析图丙可知，他所选择的滑动变阻器的规格可能是 （选填字母）。 A．10；2A B．25；2A C．25；0.5A D．50；0.5A (3)图丙中，阴影部分的面积大小表示 。 (4)分析数据可以得出的结论是 。 【答案】(1)滑动变阻器接了C、D（都接在上面两个接线柱上）或滑动变阻器短路 (2)B (3)当电压为1V时，电阻R1的电功率 (4)当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比 【解析】（1）闭合开关后，移动滑片P，发现两电表示数始终如图乙所示，由于图乙中电压表选用大量程，分度值为0.5V，示数为6V，为电源电压，说明变阻器没有变阻的作用，接入电路中的电阻为0，即将滑动变阻器的 CD两个接线柱接入了电路。 （2）原电路中，变阻器与电阻串联，电压表测电阻的电压，电流表测电路中的电流，由图丙知道，当电压为1V时，通过的电流为0.2A，此时电路中的电流最小，电阻最大，根据串联电路的规律和欧姆定律知道，变阻器连入电路中的电阻 即他所选择的滑动变阻器的规格是25Ω 2A，故B符合题意，ACD不符合题意。故选B。 （3）由图丙知道，横轴为电阻R1两端的电压，纵轴表示的是通过电阻R1的电流，由知道，阴影部分的面积表示当电压为1V时，电阻R1的电功率。 （4）将图中的各点连接起来，其图像为过原点的直线，故可总结出：在电阻一定时，通过导体的电流和导体两端的电压成正比。 41．小明用图甲电路验证“电流与电压的关系”。器材有：两节新干电池，开关，滑动变阻器，阻值分别为5、10的定值电阻各一个，电压表和电流表各一个，导线若干。 (1)图甲中，电表1应为 表（选填“电压”或“电流”）； (2)小明将5的电阻接入电路，检查电路无误后，依次得到五组数据，并绘制I-U图像如图乙，发现电流与电压并不成正比，则可能的原因是 ； (3)得知原因后小明重新进行实验，并绘制I-U图像如图丙，从而验证了电流与电压的关系，则滑动变阻器最大阻值不少于 ； (4)为了使实验更具有普遍性，小明换用10的电阻重复前面操作，得到多组数据，请在图丙中画出本次实验中I-U的大致图像。 【答案】(1)电压(2)电流表在使用前未调零或电压表在使用前未调零(3)25 (4) 【解析】（1）如图甲，电流经开关，电表2、电阻R、滑动变阻器回负极，电表1接在电阻R两端，电表1为电压表。 （2）如图乙，电路中电流为0.1A时，电压表的示数为零，说明电压表在使用前没有调零，指针在零刻线左侧，因此电流与电压并不成正比。 （3）如图丙，电路中的最小电流为0.1A，此时电阻R两端的电压为0.5V，滑动变阻器接入电路的最大值电阻 （4）换用10Ω的电阻实验时，电阻两端的电压相同时，通过10Ω的电阻的电流是5Ω的电阻对应电流的，因此10Ω电阻对应的图像在5Ω电阻对应的图像的下方，如图。 42．如图甲所示为自动气象站中的测温装置，学校科技小组模拟制作了一个测温器。测温器电路如图乙所示，其中电阻R为铂质电阻，其阻值随温度的变化如图丙所示；“恒流源”是一个特殊电源，R的阻值变化时，电源输出的电流能保持恒定不变。小组同学想将灵敏电压表改装成气温表，以反映环境的温度。实验发现：环境温度从20℃上升到时，灵敏电压表的示数变化了16mV。则： (1)通过电阻R的电流恒定为 mA。 (2)若将灵敏电压表改成气温表，则0℃应标在电压表的 mV处。 (3)由灵敏电压表改成的气温表，其刻度 （选填“均匀”或“不均匀”）。 (4)当温度的变化值相同时，灵敏电压表示数的变化值越大，表示气温表的灵敏度越高。则要提高其灵敏度，可采取的做法是 （写出1点）。 【答案】(1)2(2)200(3)均匀(4)换一个电流更大的恒流源 【解析】（1）求通过电阻R的恒定电流由图丙可知，20℃时电阻R1=112Ω，40℃时电阻R2=120Ω，则电阻变化量ΔR=R2−R1=120Ω−112Ω=8Ω。已知环境温度从20℃上升到40℃时，灵敏电压表的示数变化了ΔU=16mV=0.016V。根据欧姆定律，可得通过电阻R的电流 （2）确定0℃在电压表的刻度位置从图丙可知0℃时，铂质电阻R的阻值R0=100Ω。由（1）已求得通过电阻R的电流I=2mA=0.002A。根据U=IR，此时电压U=IR0=0.002A×100Ω=0.2V=200mV所以0℃应标在电压表的200mV处。 （3）电压表的示数为UV=IR， 由图丙可知R与温度成正比，由于“恒流源”的电流不变，则UV与R成正比，所以，将电压表刻度是均匀的。 （4）为了增大该装置的灵敏度，应该在温度变化量相同时，变化更大的电压，根据欧姆定律变形公式U=IR可知，恒流状态下，电流I越大，电压U变化量越大，装置更灵敏，故应该换一个电流更大的恒流源。 43．某项目小组自制了一台电磁起重机，如图所示。为了研究如何增大电磁起重机的磁性，小组利用电磁起重机的电路图开展了如下实验探究，进行测量并记录，数据列于下表。 线圈匝数/圈 组别 电流/A 吸引小铁钉的数量/个 50 1 0.8 6 2 1.2 9 3 1.5 11 100 4 0.8 8 5 1.2 10 6 1.5 12 (1)实验中小组是通过比较 来判断电磁起重机磁性强弱的； (2)为研究电磁起重机磁性强弱与线圈匝数关系，可选择 组进行对比； (3)由实验可知，增大电磁起重机的磁性方法有 ； (4)小组查阅资料发现，工业电磁起重机往往采用题图所示的PWM脉冲供电方式。请结合题图，从能量角度分析，采用PWM脉冲供电方式的原因是 。 【答案】(1)见解析(2)1、4（或2、5或3、6）(3)见解析(4)见解析 【解析】（1）实验中小组是通过比较吸引小铁钉的数量来判断电磁起重机磁性强弱的。吸引小铁钉数量越多，说明电磁起重机磁性越强，这是一种转换法，将不易直接观察的磁性强弱转换为容易观察和测量的吸引小铁钉的数量。 （2）为研究电磁起重机磁性强弱与线圈匝数关系，需要控制电流相同，改变线圈匝数。所以可选择1和4（或2和5、3和6）组进行对比。例如1组和4组，电流都是0.8A，而线圈匝数不同，分别为50圈和100圈，可以探究线圈匝数对电磁起重机磁性强弱的影响。 （3）从表格数据可以看出，当线圈匝数一定时，电流越大，吸引小铁钉的数量越多；当电流一定时，线圈匝数越多，吸引小铁钉的数量也越多，所以增大电磁起重机的磁性方法有增大电流和增加线圈匝数。 （4）从能量角度分析，采用PWM脉冲供电方式的原因是通过调节脉冲宽度，即调节占空比，可以精确控制输出功率，实现高效的能量转换，减少能量损耗。在不同的工作状态下，电磁起重机对能量的需求不同，PWM脉冲供电方式可以根据实际需要灵活调整供电的能量，避免了传统供电方式在恒压恒流供电时可能出现的能量浪费情况。例如，在需要较小磁力时，通过减小占空比，减少供电能量；在需要较大磁力时，增大占空比，提供更多能量，从而使电磁起重机在不同工作场景下都能保持较高的能量利用效率。 44．小明利用电学实验盒中的器材制作了简易台灯（如图甲），发现该台灯无法调节亮度，为实现亮度可调并探究灯泡最大工作电压，小明添加电表等元件进行进一步探究，电路如图乙所示。实验中使用了电池盒（电压4.5V）、滑动变阻器（30，2A）、额定电压2.5V的小灯泡、开关和导线若干。 (1)闭合开关，将图乙中滑动变阻器的滑片P左移，则滑动变阻器接入电路的阻值将 ； (2)某次测量中，电压表示数为1.5V时，电流表示数如图丙所示，此时电流大小为 安； (3)小明通过移动滑动变阻器滑片，获得灯泡的电压-电流数据，绘制成图丁。当灯泡两端电压从2.5V升至3.0V时，电流仅增加不到0.01A．结合丁图解释其原因： ； (4)小明想继续探究灯泡两端电压为1V时的发光情况，发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片，电压表的示数始终达不到，请简述产生该现象的成因： 。 【答案】(1)减小(2)0.12(3)见解析(4)见解析 【解析】（1）由图乙可知，滑动变阻器的滑片以左接入电路中，滑动变阻器的滑片P左移，滑动变阻器接入电路的阻值减小。 （2）由图丙可知，电流表的量程是0~0.6A，分度值是0.02A，电流表的示数是0.12A。 （3）由图丁可知，电压增大后，由于电流热效应，灯丝温度升高，电阻增大，根据，导致电流增加比较小。 （4）继续探究灯泡两端电压为1V时的发光情况，灯泡和变阻器串联，由串联电路电压的规律可知变阻器分得的电压较大，由串联分压可知变阻器连入电路的电阻较大，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，电压表的示数始终达不到，说明滑动变阻器最大阻值小，不够分压。 45．某同学用图甲所示的实验装置探究电流和电阻的关系。电源电压为4.5V。四个定值电阻（其中5Ω、10Ω、15Ω各一个、未知阻值一个），两个滑动变阻器（规格分别为“10Ω   1A”和“20Ω   1A”）。请回答： (1)闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到最 （填“左”或“右”）端。 (2)该同学依次使用三个已知阻值的定值电阻进行实验，记录实验数据并绘制出I-R图像，如图乙所示。由此得到的实验结论是 。 (3)为进一步验证上述结论，他继续用未知阻值的电阻进行实验，调节滑动变阻器。控制电压不变，电流表表盘如图丙所示，则该电阻的阻值为 Ω。 (4)根据以上实验数据，实验中选择的滑动变阻器规格应为 。 【答案】(1)右(2)在电压一定时，电流与电阻成反比(3)20(4)“20 Ω   1 A” 【解析】（1）为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到阻值最大端，即最右端。 （2）由图乙的I−R图像可知，通过定值电阻的电流与定值电阻的阻值的乘积0.48A×5Ω=0.24A×10Ω=0.16A×15Ω=2.4V，即电流I与电阻R的乘积是一个定值，即IR=U（定值）。这表明在电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。 （3）由图乙可知，实验中控制定值电阻两端的电压为2.4V，由丙图可知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，读数为0.12A，该电阻的阻值 （4）当定值电阻接入电路的阻值最大为20Ω时，据串联电路的分压特点知，滑动变阻器需要接入的阻值最大。整个过程中，变阻器两端的电压U变=U总-U=4.5V-2.4V=2.1V 据串联电路的分压特点有20Ω∶R大=2.4V∶2.1V。解得变阻器接入电路的最大阻值R大=17.5Ω＞10Ω，所以小明选择的滑动变阻器规格应为20Ω 1A。 46．据史料记载，欧姆曾用图甲电路来研究电流与电压、电阻的关系，该电路中温差电源的电压与温差成正比。当电路中有电流通过时，转动手柄，使小磁针回到原位置，利用同一铁丝多次实验得出表1数据；控制电源温差不变；（已知：手柄转过角度与电流大小成正比，粗细相同的铁丝电阻阻值与其长度成正比） 表1 实验组别 1 2 3 4 电源温差（摄氏度） 20 40 60 80 手柄转过角度（度） 50 100 150 200 表2 实验组别 1 2 3 4 铁丝长度（英寸） 2 4 6 10 手柄转过角度（度） 305 281.5 259 224 (1)分析表1中数据，可以得到的初步结论是 ； (2)对表2中数据分析发现，无法得出通过铁丝的电流与铁丝电阻成反比的结论；于是在铁丝两端连接一个电压表，发现当铁丝长度改变时，电压表示数也发生改变 ；为了解决上述原因，请提出改进的方法 。 【答案】(1)当电阻一定时，电流与电压成正比(2)见解析 添加一个滑动变阻器与铁丝串联 【解析】（1）根据题表1数据分析可知，使用同一铁丝实验时，手柄转过角度随电源温差增大而增大，手柄转过角度与电源温差的比值不变，则手柄转过角度与电源温差成正比关系，由于手柄转过角度与电流大小成正比，所以可以得到的初步结论是使用同一导体时，当电阻一定时，电流与电压成正比。 （2）图乙电路中，当铁丝长度改变时，铁丝的阻值发生变化，根据串联电路的分压特点可知，电路中的铜丝、水银会分走部分电压，使得每次实验铁丝两端电压不同，所以电压表示数也发生改变，电流与铁丝电阻不成反比。为了控制铁丝两端电压相同，可以在图乙电路中，添加一个滑动变阻器与铁丝串联，通过调节滑动变阻器的滑片，使铁丝两端电压保持不变。 47．同学们设计并连接了如图甲所示的电路，分组探究电流与电压的关系。 (1)闭合开关前，需要将滑片向 调至阻值最大。 (2)闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，当电压表的示数为1.0V时，电流表示数如图乙所示。读出电流为 A。 (3)继续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。分析表中数据，可以得出结论： 。 实验次数 1 2 3 4 电压 U/V 1.0 1.6 2.2 2.8 电流I/A ？ 0.16 0.22 0.28 (4)完成实验后，老师让同学们根据各自测得的数据绘制I-U图像，图丙为小科和小江绘制的I-U图像。导致他们绘制的图像不同的原因可能是 。 【答案】(1)左(2)0.1(3)在电阻一定的情况下，通过导体的电流与导体两端的电压成正比 (4)两位同学实验所用的电阻大小不同 【解析】（1）根据甲图可知，滑动变阻器下方的接线柱接在右端，闭合开关前，需要将滑片调到阻值最大的左端，所以要将滑片向左调至阻值最大。 （2）根据乙图可知，电流表的量程为0-0.6A，分度值为0.02A，则示数为0.1A。 （3）分别计算出每组电压和电流的比值，它们都相等，那么得到结论：在电阻一定的情况下，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。 （4）完成实验后，老师让同学们根据各自测得的数据绘制I-U图像，图丙为小科和小江绘制的I-U图像。导致他们绘制的图像不同的原因可能是：两位同学实验所用的电阻大小不同。 48．当流过熔断器的电流过大时，其内部熔丝就会熔断，从而保护电路。为了研究在不同电流大小时，熔断器的熔断时间，兴趣小组选择一款额定电流为IN的熔断器进行如下研究： ①将熔断器连接在能提供特定电流的电路中。 ②调节通过熔断器的电流，记录每一次的熔断时间，数据如下表： 电流（安） 1.25IN 1.6IN 1.8IN 2.0IN 2.5IN 3.0IN 4.0IN 8.0IN 熔断时间（秒） 不熔断 3600 1200 40 8 4.5 2.5 1.0 (1)测量熔断时间的工具为 ； (2)根据实验获取的数据，可得出的结论是： ； (3)电流为1.25IN时，一段时间后熔丝的温度恒定且尚未达到熔点，此时熔丝产热速度 其散热速度； (4)熔丝熔断时，熔断位置一般在熔丝中间位置附近。有一次由于安装熔丝时固定螺丝未完全旋紧，导致熔断位置靠近该固定螺丝端，如图所示。这是因为熔丝与这个固定螺丝之间接触面积较小，导致该处 ，在相同情况下比其它位置能产生更多的热量。 【答案】(1)秒表(2)电流未达到一定值，熔丝不会熔断；达到一定值后，通过熔丝的电流越大，熔断越快(3)等于(4)电阻变大 【解析】（1）秒表是测量时间的工具，因此测量熔断时间的工具为秒表。 （2）根据实验获取的数据，当电流为1.25IN时，熔丝不会熔断；达到一定值后，通过熔丝的电流越大，熔断时间越短。故可得出的结论是： 电流未达到一定值，熔丝不会熔断；达到一定值后，通过熔丝的电流越大，熔断越快。 （3）只有产热速度和散热速度相同时，物体的温度才不会升高；当电流为1.25IN时，一段时间后熔丝的温度恒定且尚未达到熔点，此时熔丝产热速度等于其散热速度。 （4）熔丝熔断时，熔断位置一般在熔丝中间位置附近。有一次由于安装熔丝时固定螺丝未完全旋紧，导致熔断位置靠近该固定螺丝端，这是因为熔丝与这个固定螺丝之间接触面积较小，导致该处电阻变大，根据焦耳定律可知：在相同情况下比其它位置能产生更多的热量。 49．小明设计了如图1所示的电路图来验证“并联电路的电流特点”。实验器材包括：1.5伏恒压电源、定值电阻（5欧、15欧、20欧、25欧）、电流表、开关和导线若干。实验中，小明将电流表分别接入电路中的1、2、3三处测量电流，R1阻值不变，改变R2阻值，重复实验并记录数据如下表。 组别 R1/欧 R2/欧 I1/安 I2/安 I3/安 ① 15 5 0.10 0.27 0.35 ② 15 15 0.10 0.10 0.19 ③ 15 20 0.10 0.07 0.17 ④ 15 25 0.10 0.06 0.16 (1)根据图1电路连接实物时，开关应 。 (2)实验中要使电流表测量通过R1的电流，用笔画线代替导线将图2电路连接完整。 (3)表格中满足“干路电流等于各支路电流之和”的实验组别有 。 (4)小明查阅资料发现：由于电流表存在内阻，只有当所用电阻远大于电流表内阻时，所测数据才有利于得出并联电路电流特点。若其他器材不变，将电路中的定值电阻换用规格为“2.5V；0.3A”的小灯泡来验证“并联电路的电流特点”，判断其是否可行，并说明理由： 。 【答案】(1)断开(2)或 (3)③④(4)不可行，由实验可知，电阻的阻值越大，越有利于得出并联电路电流特点，电阻阻值至少大于15Ω，经计算，小灯泡的电阻值约为8.3Ω，小于15Ω。 【解析】（1）根据图1电路连接实物时，为了保护电路，开关应断开。 （2）实验中要使电流表测量通过R1的电流，一支电流从电源正极流出后经电流表流过R1，另一支直接流过R2，会合后经开关回电源负极，电路如图或 （3）观察表中的数据可知，第③组数据，第④组数据，表格中满足“干路电流等于各支路电流之和”的实验组别有③④。 （4）R2的电阻大于远大于电流表内阻时，所测数据才有利于得出并联电路电流特点，由表中数据可知，R2的电阻值大于15Ω时，有利于得出并联电路电流特点；小灯泡的电阻，小灯泡的电阻值约为8.3Ω，小于15Ω，将电路中的定值电阻换用规格为“2.5V；0.3A”的小灯泡来验证“并联电路的电流特点”不可行。 50．小明同学利用图甲连接的实物图进行“测量小灯泡的电功率”实验。小灯泡上标有“2.5V”字样，电源为2节新干电池。 (1)请用笔画线代替导线，将实物电路连接完整。要求：符合实验实际情况，且滑动变阻器的滑片向左滑动时灯泡变亮； (2)闭合开关，移动滑片，测得多组实验数据，绘制出小灯泡的电流随它两端电压变化的关系图像（如图乙所示）。当电压表示数如图丙所示时，小灯泡的实际功率为 瓦； (3)继续实验，灯泡突然熄灭。小明依据实验现象，初步分析是灯泡发生断路，推测小明观察到的实验现象是： ； (4)小明认为，利用图甲的装置还能探究电流与电压的关系。小金认为小明的观点不合理，理由是： 。 【答案】(1)(2)0.225(3)电压表近似为3V，电流表示数为0 (4)小灯泡电阻会随温度的改变而改变 【解析】（1）“测量小灯泡的电功率”实验，滑动变阻器应与灯泡串联，电压表测灯泡两端电压，电流表测电路中的电流。已知灯泡的额定电压是2.5V，电压表选择小量程并联在灯泡两端，要求滑动变阻器的滑片向左滑动时灯泡变亮，电路中的电流变大，变阻器的阻值变小，则应将变阻器的左下接线柱接入电路，连接实物图如下图所示： （2）电压表选择的是小量程，分度值是0.1V，丙图中读数为1.5V，乙图中对应电流为0.15A，则小灯泡的实际功率为 （3）若灯泡发生断路，电路中无电流，电流表的示数为0，此时电压表串联接入电路，测电源电压，示数接近于3V，因此观察到电压表近似为3V，电流表示数为0，可证明是灯泡发生断路。 （4）探究电流与电压关系的实验中，需要保持电阻不变。而灯泡电阻受温度的影响会发生改变，因此该实验装置不能探究电流与电压的关系。 51．某科学兴趣小组探究“电流和电阻关系”的实验过程如下： 【实验步骤】Ⅰ．根据设计的方案将阻值为5Ω的电阻接入图甲电路，闭合开关，观察并将电流表与电压表的示数记录到表乙； Ⅱ．换用阻值为10Ω、20Ω的电阻，重复步骤Ⅰ。 次数 电阻/Ω 电流/A 电压/V 1 5 0.30 1.5 2 10 0.20 2.0 3 20 0.12 2.4 乙 请你用笔画线代替导线，将电流表接入图甲电路中； 【数据处理】同学们对表乙数据进行分析，发现未能得到预期结论，原因是 ； 【得出结论】改进步骤后，将重新获得的数据绘制成图丙，据此可得出的结论是 ； 【实践应用】如图丁是电动汽车“油门”示意图。若踩下“油门”时，滑片逆时针转动，汽车加速，则应将E、O、F中哪两个接线柱接入电路中 。 【答案】 见解析 见解析 O和E 【解析】电流表串联中电路中，由表中数据可知，电流超过0.6A，电流表的量程选择0~3A，变阻器一上一下串联接入电路中，如图所示： 探究电流和电阻关系，需要保持电压表的示数不变，由表中数据可知，电压表的示数是变化的，没有控制定值电阻两端的电压不变。由图丙可知，电流与电阻的乘积UV=I1R1=0.40A×5Ω=2V为一定值，故可得出结论：当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。 若踩下“油门”时，滑片逆时针转动，汽车加速，电流增大，说明电路的电阻减小，电阻线长度减小，电阻变小，所以将E和O接入电路中。 52．为了探究“通过导体的电流与电阻关系”，小明利用6伏的电源、“40欧，1安”的滑动变阻器、阻值分别为5欧、10欧、25欧的、、等器材进行如下实验。 ①按如图甲连接电路。 ②闭合开关，将与a接通，调节滑动变阻器滑片P至电压表的示数达到设定值，记录电流表的示数为I1。 ③分别将与b、c接通，调节滑动变阻器滑片P，使电压表的示数与步骤②的设定值相同，分别记录电流表的示数为、。 (1)连接电路时，开关应处于 状态； (2)步骤②中两端电压达到设定值时，电压表示数如图乙，则该电压值为 ； (3)步骤③中调节滑动变阻器滑片时，其移动方向为 ； (4)为了使结论更具普遍性，需要在不同电压设定值下进行重复实验。若设定电压值为2伏，利用上述仪器能否完成实验并说明理由 。 【答案】(1)断开(2)2.5V(3)向右(4)不能完成实验，滑动变阻器的最大阻值太小 【解析】（1）连接电路时，为防止电路连接过程中出现短路等异常情况损坏电路元件，开关应处于断开状态。 （2）如图乙所示，电压表选用小量程，分度值为0.1V，示数为2.5V。 （3）将5Ω的定值电阻换为10Ω、20Ω的定值电阻后，定值电阻两端电压变大，为使电压表示数不变，根据串联分压原理，应增大变阻器阻值，即将滑动变阻器的滑片向右移。 （4）电源电压为6V，实验中设定的定值电阻两端电压为2V不变，则滑动变阻器分得的电压为4V不变。则当25Ω的电阻接入电路时，根据串联分压原理，则有代入数值可得解得R滑=50Ω，需要滑动变阻器的最大阻值为50Ω，无法完成实验。 53．图甲是研究“电流与电阻的关系”的实验装置。一节干电池的电压是1.5V，滑动变阻器的规格是“50欧，1安”，请据此分析： (1)请你用笔画线代替导线，将甲图电路连接完整；（要求滑片P向右滑动时，接入电路的电阻增大） (2)闭合开关，无论怎样移动滑片，发现电压表有示数，电流表始终无示数，其原因可能是 ； (3)排除故障后，小组同学用5欧的定值电阻进行实验，测得的电流如图乙所示，其示数为 安，并记录在a处。然后，更换定值电阻为10欧、15欧，调节滑动变阻器，使两端的电压始终保持不变，并记录每次电阻值和电流值，填写在下表中； 实验次数 电阻（欧） 电流（安） b 1 5 a 2 10 0.18 3 15 0.12 (4)分析实验数据，可以得出电流与电阻的关系。为了描述这种关系，b处应填入的内容是 。 【答案】(1)(2)电阻断路(3)0.36(4)电流电阻 【解析】（1）据实验，电路是串联的，电压表测定值电阻两端电压，要求滑片P向右滑动时，接入电路的电阻增大，说明变阻器的左下接线柱，接入电路，连接图如下所示： （2）串联电路中无电流，说明电路发生断路，电压表有示数，则可能是定值电阻R发生断路，电压表串联接入电路，测电源电压，因此有示数。 （3）乙图中电流表的量程是0~0.6A，分度值是0.02A，读数为0.36A。 （4）实验中需要控制定值电阻两端电压不变，因此b处应填入的内容是：电流电阻。 54．小科进行了如下电学实验。 (1)正确连接电路后，闭合开关S，小灯泡不亮，电压表和电流表均有示数，可能是小灯泡 ； A．短路 B．开路 C．实际功率太小 (2)调节滑动变阻器的滑片，当电压表示数为，电流表示数如图乙所示，此时小灯泡的电功率为 W； (3)将以上实验的小灯泡更换成不同阻值的定值电阻，闭合开关并移动滑片，使定值电阻两端电压始终保持不变，记录每次的电流值和电阻值。据此推测，该实验是在研究 的关系； (4)下表是小科测得的数据，据表中数据判断，小科连接的实验电路是下图中 ； 实验次数 电压U（V） 电流I（A） 1 2.5 008 2 2.0 0.10 3 1.5 0.14 4 1.0 0.18 A．B．C．D． 【答案】(1)C(2)0.4(3)电流与电阻(4)C 【解析】（1）正确连接电路后，闭合开关S，电压表和电流表均有示数，电路为通路，小灯泡不亮，可能是小灯泡实际功率太小，故C符合题意，AB不符合题意。故选C。 （2）调节滑动变阻器的滑片，当电压表示数为2V，电流表示数如图乙所示，分度值为0.02A，示数为0.2A，此时小灯泡的电功率为 （3）将以上实验的小灯泡更换成不同阻值的定值电阻，闭合开关并移动滑片，使定值电阻两端电压始终保持不变，记录每次的电流值和电阻值。据此推测，该实验是在研究电流与电阻的关系。 （4）A和D选项中，电压表测电源电压，示数不变，本实验中，当电路的电流变大时，根据U=IR知道，电阻的电压变大，由串联电路电压的规律知道，变阻器的电压变小，据表中数据判断电压表并联在变阻器两端了，小科连接的实验电路是如图中C。 55．为了测量未知电阻R的电阻值，小科设计了如图甲所示的实验电路。 实验次数 1 2 3 U/V 1.5 2.0 2.5 I/A 0.14 0.19 0.23 R/Ω 10.7 10.5 10.9 (1)请用笔画线代替导线，将图中未完成的电路补充完整； (2)正确连接电路，闭合开关，发现电流表和电压表都有较大的示数，且无论怎样移动滑动变阻器的滑片，它们的示数都不变。造成这一现象的原因可能是 ； (3)排除故障后进行实验，上表是小科记录的实验数据，则电阻R的阻值是 Ω； (4)小舟利用相同的器材测量电阻R的阻值，根据实验数据绘出的U-I图像如图乙所示。则符合小舟设计的电路图是 。 A． B． C． 【答案】(1)(2)滑动变阻器短路(3)10.7(4)B 【解析】（1）根据实验，电路是串联的，滑动变阻器遵循“一上一下”的连接原则，电压表测定值电阻两端电压，电流表测电路中的电流，补充的电路如下图所示： （2）串联电路中，闭合开关，电流表有示数，说明电路是通路，且无论怎样移动滑动变阻器的滑片，它们的示数都不变，则可能是变阻器短路，相当于导线，因此电流表和电压表都有较大的示数。 （3）据表格数据可得电阻R的阻值为 （4）据图可知，当电流变大时，变阻器接入电路中的阻值变小，由可知，定值电阻两端电压会变大，电源电压不变，则变阻器两端电压变小，因此图中为变阻器两端电压和电流的变化图像，说明电压表测变阻器两端电压，故B符合题意。 56．如图甲所示的电热水器金属内胆出水口加接一段长管道，由于长管道中水柱具有电阻（简称“隔电电阻”），在电热水器漏电且接地线失效时，能形成“防电墙”保障人的安全。为了探究“隔电电阻”阻值大小的影响因素，兴趣小组利用注水的玻璃管模拟“隔电电阻”，设计图乙所示电路，进行如下实验。 ①断开开关，按图乙方式连接电路，观察电压表示数如图丙所示。 ②采取合理措施使电压表指针对准零刻度线。 ③闭合开关，调节滑片，记录两只电表的示数并计算“隔电电阻”的阻值。 ④打开阀门，向左移动活塞，改变玻璃管内水柱的长度，重复步骤③。 ⑤换用不同横截面积的均匀玻璃管，重复步骤③④，获得数据如下表。 实验次数 1 2 3 4 5 6 7 8 9 横截面积/厘米2 1.0 2.0 ？ 水柱长度/厘米 5 10 20 5 10 20 5 10 20 “隔电电阻”阻值/欧 2000 4000 8000 1000 2000 4000 500 1000 2000 (1)步骤②中“合理措施”是指 。（写出具体操作） (2)分析表中数据，推测第7至9次实验选择的玻璃管的横截面积为 厘米2。 (3)某电热水器出水口加接的长管道横截面积为0.5厘米2，若热水器接入电压为220伏，人体电阻为2000欧，要使通过人体电流不超过10毫安，则该管道长度不小于 厘米。 (4)实验中发现金属活塞和金属板的内表面出现气泡，请提出一种可能的原因： 。 【答案】(1)缓慢旋转调零螺丝(2)4.0(3)25(4)玻璃管内的水发生电解产生氧气和氢气 【解析】（1）断开开关，由图丙可知电压表指针没有指在零刻度线，则应缓慢旋转调零螺丝，使电压表指针指在零刻度线处。 （2）分析表格1、4或2、5或3、6数据，水柱长度相同，横截面积增大为原来的两倍，电阻减小为原来的一半；7、8、9对应的4、5、6水柱长度相同，电阻也为原来的一半，所以横截面积应为原来的两倍，即。 （3）根据题意可知电路的总电阻为根据串联电阻的规律可得管道的电阻为管道横截面积为0.5厘米2，由题意可知10厘米管道的电阻为，每厘米管道电阻为，则需要管道的长度为 （4）水通电后会发生电解产生氢气和氧气，所以金属活塞和金属板的内表面会出现气泡。 1 学科网（北京）股份有限公司 $ 电学实验探究 1．小科用图1电路来验证“并联电路中电流关系”，实验所用两只定值电阻分别标有“10Ω”和“20Ω”字样。实验步骤如下： ①闭合开关，记录电流表示数I1。 ②断开开关，将导线b的一端从电流表“-”接线柱改接至“0.6”接线柱上，闭合开关，记录电流表示数I2。 ③断开开关， ★ ，闭合开关，记录电流表示数I3。 ④分析I1、I2、I3之间关系。 回答下列问题： (1)步骤①中，电流表表盘如图2所示，其示数I1为 安培。 (2)步骤③中，小科也只是把其中一根导线的一端从一个接线柱改接到另一个接线柱，则“★”的内容是 。 (3)实验测得的I1、I2、I3之间满足 。 (4)为了避免实验偶然性，还需要多次测量。本实验可以选用 （填一种实验仪器）代替其中一个定值电阻完成实验。 2．小科想测量额定电压为2.5V的小灯泡在不同工作状态下的电阻，设计了如图1所示实验电路，电源电压不变。 (1)将滑动变阻器滑片移至阻值最大处，闭合开关。移动滑片，观察到小灯泡开始发光时电压表示数为0.42伏，此时电流表示数如图2，读数为 安； (2)为了测量小灯泡正常工作时的电阻，小科在调节滑片时，应该通过观察 （填“灯泡亮度”、“电压表示数”或“电流表示数”）来判断小灯泡是否正常工作； (3)根据实验数据绘制U-I图像如图3，小灯泡未发光时电阻可能为 ； A．0欧 B．3欧 C．3.5欧 D．8.3欧 (4)请结合图像信息分析，能否用该实验的小灯泡探究电流与电压的关系，并说明理由 。 3．科学小组研究电流与电压、电阻的关系。实验中电源电压恒为3伏，滑动变阻器最大阻值为20欧。 请回答：(1)用5欧的定值电阻研究电流与电压的关系，实验电路如图1所示。 ①闭合开关前，小科建议对电路进行检查，请你提出其中一项需要检查的内容： 。 ②检查完毕，闭合开关，调节滑动变阻器，记录了5组数据。测第6组数据时，电压表示数为2.60伏，电流表示数如图2所示。请在图3的坐标系中描绘出第6组数据对应的点，并根据6个数据点画出定值电阻的图像。 ③分析图像可得出结论：在电阻一定时， 。 ④更换阻值不同的定值电阻进行多次实验，得出普遍规律。 (2)在上述实验基础上，小组成员又准备了阻值为10欧、15欧和20欧的三个定值电阻，以研究电压一定时电流与电阻的关系。为控制电压不变，每次更换定值电阻后需要调节滑动变阻器，使定值电阻两端的电压保持相同。这个电压应控制在多大才合适呢？小科提出了0.5伏、1伏和2伏三个电压值，大家进行了分析与讨论，你认为应该选 伏的电压值才能使实验顺利进行。 4．为了测定一个额定电压为4.5伏的小灯泡的额定功率，小明利用电压恒定的电源、小灯泡L、电压表、电阻箱R（如图1）、开关及导线等器材进行实验。具体步骤如下： ①断开开关S1并连接电路如图2所示。 ②闭合开关S1，将开关S2与接线柱“1”接触，调节电阻箱直至电压表的示数达到4.5伏，并记录此时电阻箱接入电路的有效阻值为25欧。 ③再将开关S2与接线柱“2”接触，观察电压表的示数如图3所示，根据实验测得的相关数据计算小灯泡L的额定功率。 (1)闭合开关S1之前，应将电阻箱的阻值调节到 值。（填“最大”或“最小”） (2)步骤③中电压表的示数如图3所示，则电源电压为 伏。 (3)步骤②和步骤③中通过小灯泡的电流分别为、，则、的大小关系为： 。 (4)通过本实验可知，该小灯泡的额定功率为 瓦。 5．在“伏安法测电阻”的实验中，提供了以下器材：几节干电池、最大阻值为的滑动变阻器1个、被测电阻、电压表和电流表各1只、开关、导线若干。小科同学设计了如图甲实验方案。 实验次数 电压/V 电流/A 电阻 1 1.5 0.31 2 3.0 0.20 3 4.5 0.10 (1)小科认为，实验方案中滑动变阻器既能保护电路，又能改变电阻两端的电压，进行多次测量。问：实验中进行多次测量的目的是 。 (2)根据实验方案进行实验，有一小组同学将测量的三组数据分别记录在表格中：小科认为这组同学在记录实验数据时，存在错位现象。小科的判断依据是 。测出的阻值为 （结果保留整数）； (3)实验后，小科发现电压表坏了。小江提出，利用现有器材，詔样能完成对的测量。他设计出电路图如图乙所示，请完成如下实验步骤： ①对照电路图，连接好电路； ②调节滑动变阻器的滑片，使接入电路的阻值为0时，读出电流表的示数； ③调节滑动变阻器的滑片，使接入电路的阻值为最大值时，读出电流表的示数； ④根据已知条件和测量结果，求出定值电阻的表达式 。 6．研究性学习小组利用图甲电路研究电阻的电功率变化规律。图中电源电压恒为4V，为定值电阻，R为滑动变阻器。实验过程中，调节滑动变阻器，逐次读取数据并记录，计算定值电阻电功率。数据下表： 实验次数 1 2 3 4 5 电流（A） 0.10 0.15 0.20 0.25 0.30 电压（V） 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 的电功率（W） 0.10 0.225 0.40 0.625 0.90 (1)完成第3次实验后，接下来要获得第4次实验的数据，则滑动变阻器R的滑片P应向 （选填“左”或“右”）移动到适当位置； (2)小科提出：要得知滑动变阻器的电功率，还需要用电压表测出滑动变阻器两端的电压；小金却认为：无需测滑动变阻器两端的电压，通过推算即可得出滑动变阻器的电功率。比如，当定值电阻两端的电压为1.0V时，滑动变阻器的电功率为 瓦； (3)小组同学对小金的方法进行了归纳，结合表中数据，画出了电路总功率和定值电阻功率与电流的关系图像（如图乙所示）。请分析判断，图中线段表示的含义是 。 7．小科和同学们在做“探究电流与电压的关系”实验时，经过讨论，依次完成了三次实验电路的设计，如图甲、乙、丙所示．小科和同学按图丙进行了4次实验，使用电源（3伏）、定值电阻（5欧）、电流表（0-0.6安）、电压表（0-3伏）、滑动变阻器（20欧2安）、开关和导线若干，数据如表： 实验序号 1 2 3 4 电压/伏 0.5 1.2 1.8 2.5 电流/安 0.10 0.24 0.36 0.50 (1)由图甲改进为图乙是为保证实验过程中 不变（选填“电阻”或“电流”）。 (2)依据图丙和所选器材，你认为第 组（填实验序号）数据有可能是伪造的，理由是 。 (3)纠正错误后，由2号实验调整到3号实验时，滑动变阻器的滑片位置应向 移动（选填“左”或“右”）。 8．小湖利用图甲电路来研究小灯泡的电学性质，已知小灯泡额定电压2.5V，电源电压4V保持不变。 (1)实验过程中，要求滑片向右滑动时滑动变阻器接入电路的阻值变小，导线a端应接滑动变阻器 接线柱； (2)闭合开关，将滑动变阻器滑片移动到某一位置时，发现电压表的示数如图乙所示，此时读数为 ； (3)记录数据并绘制小灯泡的I-U图像如图丙，则小灯泡的额定功率为 W； (4)小湖想直接利用该电路探究电流与电压的关系，能否完成实验，请说明理由 。 9．小温为了测量标有“2.5V　0.3A”字样的小灯泡的电阻，设计了如图甲所示的电路，电源电压保持不变。 (1)请用笔画线代替导线，将图甲电路连接完整。 (2)闭合开关，电压表示数为0.3V，电流表指针有偏转，灯泡不发光，这是因为 。 (3)移动滑片，灯泡发出微弱的光，此时电压表示数为0.6V，电流表示数如图乙，灯泡电阻为 。 (4)小温分析实验数据，发现灯泡电阻是变化的。他想较准确估测灯泡未通电时的电阻，设计了以下三个方案。 方案一：闭合开关，移动滑片至灯泡即将发光，测出此时灯泡电阻； 方案二：闭合开关，移动滑片至阻值最大端，测出此时灯泡电阻； 方案三：完成方案一和方案二中的测量，算出、的平均值。 你认为最合理的方案及理由是 。 10．小安在“测量小灯泡电功率”的实验中，所用小灯泡L的额定电流为0.5A，电源电压可调，滑动变阻器R的规格为“30Ω 1A”。 (1)请根据图甲所示电路图，用笔画线代替导线将图乙中未完成的电路连接好。 (2)将电源电压调为4V，开关S闭合后，发现小灯泡不发光，电压表无示数，电流表有示数，电路中存在的故障可能是 。 (3)排除故障后，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片，使小灯泡正常发光。此时，电压表的示数如图丙所示，小灯泡的额定功率为 W。 (4)小安用10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻分别替代小灯泡，用该实验装置探究“电流与电阻的关系”。设定定值电阻两端的电压恒为2V，为了顺利完成实验，则电源电压的调节范围为 。 11．小科用如图的器材测量小灯泡的电阻，所用电源电压为，小灯泡的额定电压为。经过多次实验，测量并记录多组数据，得到小灯泡的图像如图3所示。 (1)请用笔画线表示导线，将图1电路连接完整。 (2)正确连接电路后，小科闭合开关发现小灯泡很亮。请指出造成该异常现象的不规范操作是 。 (3)调整后闭合开关，当滑动变阻器的滑片移至某一位置时，小灯泡正常发光，电流表示数如图2所示，此时小灯泡的电阻为 欧（计算结果保留一位小数）。 (4)小科分析图3发现实验过程中小灯泡的电阻是变化的，其变化特点是 。 12．小科用图甲所示装置探究电流和电阻的关系。电源电压为4.5V，四个定值电阻的阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω。 (1)开关闭合前，应将滑动变阻器的滑片移至 （填“A”或“B”）端。 (2)小科依次使用三个定值电阻进行实验，每次更换定值电阻后，移动滑动变阻器的滑片，使 （选填“电流表”或“电压表”）示数与之前相同，记录三组数据并绘制出图像如图乙所示，第一次实验时电压表的示数为 V。 (3)当把15Ω的定值电阻换成20Ω后，闭合开关，无论怎样移动滑片，电压表示数都无法达到控制值，其原因可能是 。 13．某兴趣小组用如图（一）所示电路测量若干规格不同的未知电阻的阻值，实验过程如下： (1)请用笔画线代替导线完成图（二）的电路连接。（要求：闭合开关后，向右移动滑动变阻器的滑片时，电流表的示数变小。 (2)正确连接后，甲、乙两名同学选用不同规格的电阻分别完成了3次实验，记录实验数据如下表。其中，乙同学测得的某次电流表示数如图（三）所示，则示数为 。 组别 实验学习 电压 电流I/A 电阻 未知电阻的阻值 甲同学 1 1.20 0.08 15.00 15.20 2 1.50 0.10 15.00 3 2.50 0.16 15.60 乙同学 4 2.40 7 ____?____ 5 1.20 0.12 10.00 6 0.90 0.09 10.00 (3)老师通过分析两名同学记录的数据，认为乙同学的实验操作不够规范，老师这样判断的依据是 。 (4)本实验用到了“多次测量取平均值以减小误差”的科学方法，下列实验中没有用到这个方法的是 （填序号，可多选）。 ①用刻度尺测量教材的宽度 ②研究电流与电压、电阻的关系 ③测量小灯泡在不同电压下的电功率 14．小敏在“测小灯泡电功率”的实验中，用到的实验器材有：电源电压（3伏）、电流表、电压表、“2.5伏”字样的小灯泡、滑动变阻器（10欧姆1安）、开关、导线若干。 序号 1 2 3 4 电压U/V 1.2 2.00 2.50 2.80 电流I/A 0.20 0.25 0.35 (1)如图甲是连接的实验电路，在闭合开关前应先将滑动变阻器滑片P移至 （选填“A”或“B”）端。 (2)如图乙是测量第3组数据时电路中电流表示数，则小灯泡的额定功率为 瓦。 (3)分析表格中的数据，其中第 组（填写表格中序号的数字）数据有明显错误。 (4)在实验过程中，小灯泡突然熄灭，经分析电路故障是小灯泡或电流表被烧坏。查找故障时，在不拆开电路的情况下。把一根导线接在电流表两端接线柱，小灯泡又亮了。可推断电路故障是 。 15．小刚在学习了“测量小灯泡的电功率”实验后，设计实验来验证一些小灯泡使用一段时间后其额定功率会发生变化。 实验方案：正确连接电路，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片使小灯泡正常发光，读出并记录电流表的示数。实验器材：两节新干电池、电流表、电压表、使用一段时间的标有“2.5V 0.75W”的小灯泡、滑动变阻器、开关、导线若干，部分实物电路如图甲所示。 (1)请用笔画线代替导线，将图甲中电路连接完整(要求：滑片P向右移动时小灯泡变亮)。 (2)将滑动变阻器的滑片P移到阻值最大处，闭合开关前，小刚发现电压表指针如图乙所示，则接下来的操作应是 (填字母)。 A．更换小灯泡 B．用螺丝刀将电压表调零 C．观察电流表和电压表的示数 (3)在移动滑动变阻器滑片P的过程中，小刚记录了多组数据，并画成如图丙所示的I﹣U图像，由此可知，此时小灯泡的额定功率为 W，小刚又按照相同方法测定两个相同规格的新的小灯泡，测定其额定功率结果均为0.75W。 (4)实验结论：随着使用时间的增长，小灯泡的额定功率会变化，原因可能是 。 16．在“测量小灯泡的电功率”实验中，小灯泡上标有“2.5V”字样，电源电压为4.5V。 (1)请你用笔画线代替导线将图甲中的实物电路连接完整，要求连完后可直接闭合开关。 (2)闭合开关，发现灯泡不亮。该组同学推测可能是由于灯泡两端电压过小导致，为了验证该猜想，只需将 （填实验操作）； (3)移动滑动变阻器的滑片，当小灯泡两端电压为额定电压时，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 W； (4)实验后，该组同学想利用该电路探究“电流与电阻的关系”。分别用5Ω、10Ω、15Ω和20Ω的定值电阻替换小灯泡，测得的电流与电阻的关系如图丙所示。若要顺利完成上述实验，应选滑动变阻器的规格为 （填字母）。 A．20Ω 0.6A B．50Ω 0.5A C．30Ω 0.3A 17．在探究“食盐水溶液的导电性能与什么因素有关”的实验中，某小组同学利用等质量的热水和冷水、食盐、烧杯、勺子、电源、定值电阻、金属片、电流表等器材，设计了图甲所示的装置，并进行实验，其结果记录在表格中。 实验序号 加入食盐量/勺 a、b金属片的距离/厘米 电流表示数/安 1 1 4 0.14 2 1 2 0.16 3 2 2 ？ (1)该实验通过比较 判断食盐水溶液的导电性能； (2)第3次实验时，电流表指针位置如图乙所示，其示数为 安； (3)比较实验序号1、2的电流表示数，可以得到的结论是 ； (4)你认为影响食盐水溶液导电性能的因素还有 （写一个）。 18．小德和同学们在做“探究电流与电压的关系”实验时，经过讨论，依次完成了三次实验电路的设计，如图甲、乙、丙所示。 （1）由图甲改进为图乙是为保证实验过程中 不变（选填“电阻”或“电流”）； （2）小德和同学使用电源（3伏）、定值电阻（5欧）、电流表（0－0.6安）、电压表（0－3伏）、滑动变阻器（20欧2安）、开关和导线若干，按图丙进行了4次实验，数据如表： 实验序号 1 2 3 4 电压/伏 0.5 1.2 1.8 2.5 电流/安 0.10 0.24 0.36 0.5 （3）依据电路实际情况，你认为第 组（填实验序号）数据有可能是伪造的，理由是 ； （4）纠正错误后，由2号实验调整到3号实验时，滑动变阻器的滑片位置应向 移动（选填“左”或“右”）。 19．小科在探究“电流与电压的关系”时，采用如图甲的电路进行实验，其中小灯泡的额定电压为2.5V。请回答下列问题： (1)请按电路图用笔画线代替导线，在图乙中把电路连接完整。 (2)检查无误后，小科闭合开关，移动滑片P的位置，电压表的示数如图丙，为使小灯泡正常发光，图乙中滑动变阻器的滑片P应向 端移动。（选填“A”或“B”） (3)图丁是小科根据测量数据绘制的小灯泡I－U图像，发现并不能得出电流与电压成正比的关系，其原因是 。 (4)若用该电路探究电流大小对电磁铁磁性的影响，小科认为可以将小灯泡换成电磁铁， 。（请将实验步骤补充完整，可适当增加其他实验器材） 20．小科利用如图甲所示的实验装置探究电阻的大小与哪些因素有关。图乙中A为锰铜合金线，B、C、D为镍铬合金线，S表示横截面积。请回答： (1)图甲中，小乐是通过 判断电阻大小的。 (2)在探究电阻大小与导体横截面积的关系时，小乐应选择其中 两根合金线分别进行实验。 (3)电阻触摸屏在笔记本电脑及手机等设备上已普遍使用，触摸屏相当于一根电阻丝，当手指在触摸屏表面施以一定的压力时，触摸屏通过分别识别触摸点的水平与竖直位置，从而确定触摸的位置。如图丙，触摸点P将电阻丝分为上下两部分，设上部分电阻为R1，下部分电阻为R2，结构可等效为如图丙所示的电路，电源电压不变，当触摸点在竖直方向移动时，电路中的电流 （选填“变大”“变小”或“不变”）。 (4)目前市场上折叠屏手机的使用材料包括柔性屏幕和铰链结构材料，这种屏幕需要具备高柔韧性、可折叠性、导电性等。请你推测这种屏幕还可能具有什么性质： 。 21．小阳用如图所示的实验电路探究电流与电阻的关系。选用的器材有：稳压学生电源（调至4.5V不变），电压表（0～3V）、电流表（0～0.6A）、定值电阻R（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω）、滑动变阻器（20Ω，2A）、开关、导线若干。 电压U/V 2 电阻R/Ω 5 10 15 20 电流I/A 0.4 0.2 0.13 (1)请在电路图的圆圈中画上相应的电表符号完成电路图； (2)连接电路，闭合开关后，移动滑片，发现两电表均无示数。为判断原因，将电压表与滑动变阻器并联，闭合开关后电压表有示数，电流表无示数。若电路中只有一处故障，故障的原因可能是 ； (3)排除故障后，小阳将阻值为5Ω的电阻接入电路，记录电流表示数为0.4A。若要将电阻更换为10欧重复实验，则图中滑动变阻器的滑片应向 （填“左”或“右”）移动，直至电压表示数为2V； (4)进行第4次实验时，将接入电阻R的阻值换为20Ω，发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片都不能将电压表的示数调到2V。为达实验目的，若重新选择器材进行实验，使以上四个定值电阻都能为实验所用，下列调整可行的是 （填序号，可多选）。 A．换用最大阻值更大的滑动变阻器 B．增大电源电压 C．适当增大定值电阻R两端的电压 22．图甲是某同学“测量小灯泡电功率”的实物连接图，小灯泡的额定电压为2.5V。 (1)连接好电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应位于 端（选填“a”或“b”）； (2)闭合开关，移动滑动变阻器滑片P到某一位置时，电压表的示数如图乙，若要测量小灯泡的额定功率，接下来的操作是 ； (3)小科同学测量了六组且记下对应的电压表 （0.5V、1V、…、3V）和电流表的示数，并绘制成图丙所示的I-U图像，由此可算出小灯泡的额定功率是 W； (4)某同学继续利用图甲所示装置，探究电流与电压的关系是否可行，说明理由 。 23．小金同学在“探究电流与电压、电阻的关系”实验中，选择的器材有：新干电池三节， 5Ω、10Ω、20Ω、30Ω 的定值电阻各一个， “30Ω 0.5A”的滑动变阻器一个， 电压表、 电流表、开关各一个， 导线若干。 实验次数 1 2 3 电压 U/V 1.0 1.5 ? 电流I/A 0.2 0.3 0.4 请回答： (1)请用笔画线代替导线，将图甲所示的电路连接完整（要求：导线不能交叉，滑片向右端移动时，电流表的示数变大）； (2)正确连接电路后，将滑动变阻器滑片置于阻值最大处，闭合开关，小金发现两电表的指针处于图乙所示的位置，则电路故障可能是 ； (3)排除故障后，小金探究电流与电压的关系，他所测得的几组电流、电压值如右表所示，在第 3 次实验中，电压表的示数为 _V； (4)探究电流与电阻的关系时，小金根据测得的实验数据绘制出电流 I 随电阻 R 的变化图像如图丙所示。当他用 30Ω的电阻替换 20Ω的电阻后，发现实验无法进行下去，为继续用 30Ω的电阻完成探究，在前面几次实验不变的前提下，如果只采用替换电源电压的办法，可不用干电池的情况下，则可以替换的电源电压值的范围是 。 24．小明在探究“电流与电阻的关系”实验中，实验器 材有：电源（电压恒为4.5V），电流表、电压表各一个， 开关一个， 五个定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω），滑动变阻器一只，导线若干。 (1)连接电路时，小明将实物连接成如图甲所示电路，其中有一处连线错误，请你在连接错误的导 线上画“×”并改正； (2)连接正确后开始实验，实验中小明发现无论怎样调节滑动变阻器，两电表指针始终处于图乙所示位置，由此可以推断电路故障是 ； (3)排除故障后再次开始实验，先接入的是5Ω电阻，闭合开关，移动滑片P，使电压表的示数为3.0V，并记下相应的电流值：再依次用10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的电阻替换5Ω的电阻重复上述实验，并记录每次电流值，填入如表所示的表格中，由此小明得到的结论是： ； 次数 1 2 3 4 5 电阻R/Ω 5 10 15 20 25 电流I/A 0.6 0.3 0.2 0.15 0.12 (4)小明对“探究电流与电阻关系”的实验过程进一步分析、论证，绘制了实验过程中“电流与定值电阻、电流与滑动变阻器阻值，电流与总电阻（用a曲线表示）”之间的图象，如图丙所示，图中阴影部分面积表示的具体物理含义是 。 25．小实利用如图装置验证“电流与电阻的关系”。用到的实验器材有：2节干电池 （3伏）滑动变阻器、定值电阻、电流表、电压表、开关及导线若干。 实验序号 1 2 3 4 电压表示数U/V …… 电阻R/Ω 5 10 15 25 电流I/A 0.5 0.25 0.17 0.1 (1)请你利用笔画代替导线，将图甲电路连接完整 （要求滑片P向左移动时，接入电路的电阻变大）； (2)小实在正确连接电路后，闭合开关S时，发现电流表示数为0，电压表有示数，则分析电路故障可能是 ； (3)故障排除后得到了表格甲中的数据，分析小实控制的电压表示数为 伏； (4)下列实验中 可以利用如图甲装置完成的实验是 （可多选） A．测量某未知电阻的阻值 B．探究并联电路的电流特点 C．探究影响电热的影响因素 D．探究通过导体的电流和两端电压的关系 26．为了研究通过导体的电流与电阻的关系，某同学根据图甲所示的电路图，将实验器材连接成如图乙所示的实物图。 (1)若按图乙进行实验，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，将会出现的现象是 ； (2)经检查，图乙中一根导线连接错误。请在错误导线上打“×”并补画出正确的连线； (3)改正错误后，该同学继续实验。先接入5Ω的定值电阻，闭合开关，读出电流表的示数为0.8A，记录数据后断开开关  再将定值电阻R换成10Ω的，闭合开关， （填操作），记录数据后断开开关  换用15Ω等电阻继续实验； (4)若换用20Ω电阻实验时，电压表的0~15V量程损坏，身边没有其他器材可用，要完成该实验，该同学应该 （填操作）。 27．项目化小组经过讨论与实践，制作出可直接测量液体密度的“液体密度仪”。 项目一：利用杆秤制作液体密度秤 杆秤是质量称量工具（如图甲所示），用杆秤制作一个液体密度秤的步骤如下： ①用塑料桶代替秤钩，用细圆木条制作轻质秤杆（自身质量不计），如图乙所示。 ②提起秤纽，移动秤砣，当秤杆平衡时，用笔将此时秤砣的悬挂点B标记为“0”刻度。 ③桶中加水至标记线a处，提起秤纽移动秤砣，当秤杆在水平平衡时，将此时秤砣的悬挂点C标记为“1.0”刻度（单位：g/cm3）。 ④在BC两点间 （选填“均匀”或“不均匀”）地标上刻度。 项目二：制作力电转换的液体密度仪 项目组设计了如图丙所示的装置。已知轻杆上OA、OB分别为50cm、5cm，A点悬挂的圆柱体质量为0.7kg，体积为3.5×10-4m3。电路中电源电压U为6V，电流表选用0~0.6A量程，定值电阻R0的阻值为10Ω，R是力敏电阻，其阻值与所受压力FB的关系如图丁所示。 回答下列问题： (1)完成项目一步骤④的填空，在BC两点间 （选填“均匀”或“不均匀”）地标上刻度。 (2)下列措施中，能提高项目一中液体密度秤测量精确度的有 。 A．升高标记线a的位置 B．减小秤砣的质量 C．增加塑料桶的质量 D．缩短AO的距离 (3)项目二中应在电流表上数值为 安培的位置标记“0”刻度（单位：g/cm3）? (4)计算项目二中当电流表示数为0.2A时的液体密度 。 28．如图是研究“影响导体电阻大小的因素”的实验装置，已知电源恒为3伏。实验中用四根电阻丝作被测导体，A、B、C三根电阻丝等长，D最长。将电阻丝两端接入电路后，通过调节滑动变阻器，保持电阻丝两端电压2伏不变，进行测量并记录，数据如下表。 实验组 电阻丝 材料 横截面积（厘米2） 电流（安培） 1 A 锰铜合金 0.4 0.56 2 B 镍铬合金 0.4 0.44 3 C 镍铬合金 0.2 0.22 4 D 镍铬合金 0.2 0.10 (1)将电阻丝A的两端接入电路，闭合开关前，需要将滑动变阻器的滑片移至线圈最 （填“左”或“右”）侧。 (2)分析上表中实验组3和4，得到的结论是： 。 (3)为完成上述实验，所选用的滑动变阻器可能是 （填字母）。 A．“5Ω　0.6A” B．“10Ω　0.5A” C．“15Ω　0.6A” (4)工业上将金属膜覆盖在陶瓷圆筒上，然后雕刻成螺旋状，生产出不同阻值的定值电阻。下列是用相同的金属膜雕刻成的三个阻值不同的定值电阻R1、R2、R3（虚线表示背面剩余金属膜）。你认为哪个电阻阻值最大，并说明理由： 。 29．小科同学用如图1所示的电路图测量未知电阻的阻值。其中电源电压恒为4.5V，Rₓ为待测电阻，R为阻值5Ω的定值电阻，V1、V2均为电压表，滑动变阻器最大阻值为50Ω。按图示连接好电路并检查无误后闭合开关，移动滑片，记录V1表的读数为U1，V2表的读数为U2。重复移动滑片并记录多组数据后，在坐标系中画出U1随U2变化的图像如图2所示。请回答： (1)图1中滑动变阻器的作用是 ； (2)闭合开关前，滑片应该置于 （填“A”或“B”）端； (3)小科检查电路无误后闭合开关，发现V1表有示数，而V2表无示数，则电路故障可能是 （故障仅发生在电阻上）； (4)排除电路故障后，小科按步骤完成实验，并作出图2图像，则Rₓ的阻值为 Ω。 30．在“伏安法测电阻”的实验中，某同学用图1所示的电路测R1的阻值，已知电源电压U=4.5伏且保持不变。 (1)正确连接电路，闭合开关，发现电流表示数为0，电压表的示数如图2所示，则电路中存在的故障可能是 ； (2)排除故障进行实验。当电压表示数为2伏，电流表示数为0.2A，则 欧。实验中三次改变R1两端的电压测量电阻，目的是 ； (3)该同学继续用三个未知电阻进行实验，将每个电阻两端的电压和通过的电流在如图3所示的坐标系中描出甲、乙、丙三个点，其中 点对应的阻值最大。 31．小科对“KNO3水溶液电阻的大小与哪些因素有关”进行了科学探究活动。选用的实验器材有：两端接有金属接线柱的塑料管、电源、开关、小灯泡、导线，他将上述器材组装成如图所示的电路并进行科学探究。 (1)小科闭合开关后，将适量KNO3水溶液从注水口倒入塑料管中时观察到小灯泡发光，说明KNO3水溶液是 （选填“导体”或“绝缘体”）。 (2)在探究KNO3水溶液电阻的大小与其横截面积的关系时，小科用注射器缓慢地向塑料管中加适量相同浓度的KNO3水溶液时，观察到灯泡逐渐变亮。说明其他条件相同时， 水溶液的横截面积越小，其电阻越 。 (3)实验时，小科发现灯泡亮度变化不明显，请你帮助他改进实验电路： 。 (4)探究KNO3水溶液电阻的大小与其浓度的关系时，为了改变KNO3水溶液的浓度，小科向塑料管中添加适量的蒸馏水并搅拌均匀，观察到灯泡的亮度逐渐变暗。于是得出结论：其他条件相同时，KNO3水溶液的浓度越小，电阻越大。请你对此实验操作做出评价： 。 32．某科学小组进行如下电学实验。 (1)探究：科学小组用图甲所示电路测量并联电路的电流特点，数据如下：，，，由此可得出的结论 。 (2)困惑：小组同学先闭合开关S和S1再闭合S2时，发现灯L1变暗了。并联电路中各用电器独立工作，互不影响，在闭合S2时，灯L1亮度理论上是不变的，实验中为什么变暗了? 解决：学了欧姆定律后，小组同学重新研究这个问题，设计图乙的电路。闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片，发现电压表示数变了，图乙是否有个看不见的电阻存在呢？查阅资料：电源内部确实存在电阻，当电源外部电阻变小，灯两端电压变低，灯变暗。 求值：科学小组在图乙电路中移动滑片，分别测出电压表和电流表的值，得到如下表数据（导线电阻不计）。 实验次数 科学量 1 2 3 电压U/V 2.8 2.5 2.4 电流I/A 0.2 0.5 0.6 分析上表数据：电源内阻阻值为 欧。 (3)拓展：冬天在电池储存能量相同时，电池的内阻增大，是导致电动车续航能力下降的因素之一，请从能量角度解释原因 。 33．用伏安法测电阻Rx的阻值，实验电路如图所示。 (1)实验前，若发现电流表指针未指向“0”刻度线，应调节旋钮甲、乙、丙、丁中的 进行调零； (2)实验中，变阻器滑片向左滑动的过程中，电流表和电压表的读数变化情况为 ； A．都变大 B．电流表变大，电压表变小 C．都变小 D．电流表变小，电压表变大 (3)实验数据处理有两种方法： 方法一：根据公式，由多次测量得到的电压、电流值分别算出电阻值，再求平均值； 方法二：先分别算出三次电压、电流的平均值，再根据公式用这两个平均值算出电阻。其中的方法 是科学的； (4)若实验过程中Rx的阻值不随温度的变化而变化。利用上述电路及器材还能完成的探究实验是 （写出一个即可）。 34．小科设计了如图实验电路来探究“铅笔芯的电阻随温度变化的规律”。实验器材有电流表（量程为0~0.6A），学生电源（输出电压恒为24V），滑动变阻器R1（最大阻值为10Ω），滑动变阻器R2（最大阻值为20Ω），滑动变阻器R3（最大阻值为50Ω），单刀双掷开关，用防水绝缘材料包裹的铅笔芯RT，导线若干。实验步骤如下： a．按照电路图连接好实验器材； b．为不烧坏电流表，将滑动变阻器的滑片P调节到★端；然后将单刀双掷开关掷于c端，调节滑片P，使电流表指针指在满刻度位置，并在之后的操作中使滑片P位置不变； c．水浴使温度维持在20℃，将单刀双掷开关掷于d端，电流表示数稳定后记录电流表示数。 d．改变水浴温度40℃、60℃、80℃，重复实验。 请回答： (1)实验步骤b中★处应填 （填“a”或“b”）端； (2)根据实验要求，电路中的滑动变阻器应选择 （填“R1”“R2”或“R3”）； (3)小宁检查电路后认为电路设计存在问题：实验过程中没有保持铅笔芯两端的电压相同，所以通过电流表变化不能判断铅笔芯的电阻变化。小科对小宁进行了解释：因为 ，所以能够判断铅笔芯电阻的变化，电路设计没有问题； (4)实验测得的数据如下表所示，由此可以得出的结论是 。 实验次数 1 2 3 4 温度/℃ 20 40 60 80 电流/A 0.16 0.19 0.21 0.22 35．某兴趣小组在测量额定电压为2.5V的小灯泡灯丝电阻时发现，小灯泡两端的电压越大，测得灯丝的阻值也越大。针对上述现象，同学们提出猜想： 猜想①：灯丝两端的电压增大导致电阻增大； 猜想②：灯丝的温度升高导致电阻增大； 为研究猜想①，同学们进行了如下研究： 【实验器材】干电池2节，小灯泡灯丝1根，电流表1个，电压表1个，滑动变阻器1个，开关1个，装满水的塑料瓶，导线若干。 【实验方案】 ①按图1连接好电路，将灯丝插入瓶口浸入水中； ②闭合开关S，读出电压表和电流表示数并记录； ③多次改变滑动变阻器的阻值，重复步骤②。 (1)某次闭合开关后，电流表指针位置如图2所示，其示数为 A； (2)实验中将灯丝浸入水中的目的是 ； (3)若观察到 现象，则假设①被否定； (4)【实验反思】在测量小灯泡额定电阻中，某同学运用欧姆定律，从三次实验中的电压和电流平均值求出电阻平均值。请评价这种是否可行，并说明理由： 。 36．小科在探究“电流与电阻关系”实验中，按照如图甲连接好电路，已知电源电压恒为6V。第一次实验：依次接入阻值为4Ω、5Ω的电阻，测得两组数据，在图乙中描出a、b两点。更换成10Ω电阻，无论如何调节滑动变阻器，均无法完成实验。经检查，发现电压表在接入电路前未调零。小科断开开关，将电压表调零并进行第二次实验：测得三组数据，在图乙中描出A、B、C三点（实验中，其他仪器均正常）。 (1)分析图乙中A、B、C三组数据，实验中控制电阻两端电压为 V； (2)从实验中，小科得出的结论是： ； (3)两次实验都通过调节滑动变阻器使电压表指针指在同样示数。请分析图乙，写出第一次实验电压表接入电路前指针偏向零刻度线的 侧；（填“左”或“右”） (4)小科在本实验中所使用的滑动变阻器可能是如下的 （填字母）。 A．10Ω  2A B．15Ω   1A C．25Ω   3A D．35Ω   1.5A 37．为了探究导体导电能力是否与材料等因素有关，科学兴趣小组利用电压恒定的学生电源、不同规格的金属丝（如表所示）、电流表、开关等器材进行了如下实验。 编号 材料 长度 横截面积 ① 镍铬合金 1米 1毫米2 ② 镍铬合金 1米 2毫米2 ③ 镍铁合金 1米 1毫米2 ④ 锰铜合金 1米 1毫米2 步骤一：将①号金属丝的A、B端接入电路，使导线的P端与B相连（如图甲）； 步骤二：闭合开关，记录电流表示数I1，立刻断开开关； 步骤三：将P分别移至金属丝的C、D点，闭合开关，记录电流表示数分别为I2、I3，并立即断开开关； 步骤四：分别用②、③、④号金属丝替换①号金属丝重复上述步骤。 (1)步骤二中，记录图乙所示电流表的示数为0.34A，请在答题纸上用箭头标出此时电流表指针的位置； (2)编号①②实验对比，探究的问题是 ； (3)实验中，每次都要等材料完全冷却后，再测量电流。这种做法主要是因为 ； (4)查阅资料得知：长度、粗细均相同的锰铜合金电阻非常小。试分析用④号金属丝实验时可能存在的安全隐患： 。 38．如图甲为测量小灯泡的电功率实验的电路实物图，其中电源电压为7V恒定不变，小灯泡的额定电压为2.5V。 请回答：(1)请用笔画线代替导线将图甲电路连接完整（要求滑动变阻器滑片向左移动时灯泡变亮）； (2)闭合开关，移动滑片，使小灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 W； (3)实验中滑动变阻器的最大阻值不能小于 Ω； (4)如图丙是只用电压表就能测量额定电压为U额的小灯泡额定功率的电路图。其中电源电压恒定，R0为已知阻值的定值电阻。在完成“闭合S和S1，断开S2，移动滑动变阻器滑片P，使电压表示数为U额”的实验操作后，下一步的操作是 。 39．蚊子携带多种病毒，常吸取动物血液为食，并可能传播多种疾病。小龙设计并制作了蚊子诱捕器（如图甲），它能将蚊子吸入到捕蚊盒中（盒内有细孔铁丝网，能通风但孔径小于蚊子）。诱蚊器内部电路如图丙所示。 (1)科学家发现，蚊子能通过空气中的二氧化碳浓度变化来寻找猎物，其原因是 ； (2)诱蚊剂能产生二氧化碳来吸引蚊子。表格乙中物质可作为诱蚊剂的有 ；  （可多选） (3)通过改变装置内部风扇转动的方向可实现捕捉和排出蚊子的功能。如图丙，当S2闭合且S1与接线柱2连接时，气流经通道a流入捕蚊盒，蚊子被吸入并接触通电的细孔铁丝网（电热丝）。当S2断开且S1与接线柱1连接时，气流经通道b进入捕蚊盒将蚊子尸体排出。已知装置内的电源电压均恒为4 伏，紫光灯上标有“3V 6W”，捕蚊时紫光灯正常工作。请计算捕蚊时细孔铁丝网消耗的电功率。 40．为了研究通过导体的电流与导体两端的电压的关系，小嘉设计了图甲所示的电路。电源电压恒为6V，R1是定值电阻，R2是滑动变阻器。 (1)闭合开关后，移动滑片P，发现两电表示数始终如图乙所示，原因可能是 。 (2)改正错误后，小嘉继续实验，将有关实验数据标记在图丙上。分析图丙可知，他所选择的滑动变阻器的规格可能是 （选填字母）。 A．10；2A B．25；2A C．25；0.5A D．50；0.5A (3)图丙中，阴影部分的面积大小表示 。 (4)分析数据可以得出的结论是 。 41．小明用图甲电路验证“电流与电压的关系”。器材有：两节新干电池，开关，滑动变阻器，阻值分别为5、10的定值电阻各一个，电压表和电流表各一个，导线若干。 (1)图甲中，电表1应为 表（选填“电压”或“电流”）； (2)小明将5的电阻接入电路，检查电路无误后，依次得到五组数据，并绘制I-U图像如图乙，发现电流与电压并不成正比，则可能的原因是 ； (3)得知原因后小明重新进行实验，并绘制I-U图像如图丙，从而验证了电流与电压的关系，则滑动变阻器最大阻值不少于 ； (4)为了使实验更具有普遍性，小明换用10的电阻重复前面操作，得到多组数据，请在图丙中画出本次实验中I-U的大致图像。 42．如图甲所示为自动气象站中的测温装置，学校科技小组模拟制作了一个测温器。测温器电路如图乙所示，其中电阻R为铂质电阻，其阻值随温度的变化如图丙所示；“恒流源”是一个特殊电源，R的阻值变化时，电源输出的电流能保持恒定不变。小组同学想将灵敏电压表改装成气温表，以反映环境的温度。实验发现：环境温度从20℃上升到时，灵敏电压表的示数变化了16mV。则： (1)通过电阻R的电流恒定为 mA。 (2)若将灵敏电压表改成气温表，则0℃应标在电压表的 mV处。 (3)由灵敏电压表改成的气温表，其刻度 （选填“均匀”或“不均匀”）。 (4)当温度的变化值相同时，灵敏电压表示数的变化值越大，表示气温表的灵敏度越高。则要提高其灵敏度，可采取的做法是 （写出1点）。 43．某项目小组自制了一台电磁起重机，如图所示。为了研究如何增大电磁起重机的磁性，小组利用电磁起重机的电路图开展了如下实验探究，进行测量并记录，数据列于下表。 线圈匝数/圈 组别 电流/A 吸引小铁钉的数量/个 50 1 0.8 6 2 1.2 9 3 1.5 11 100 4 0.8 8 5 1.2 10 6 1.5 12 (1)实验中小组是通过比较 来判断电磁起重机磁性强弱的； (2)为研究电磁起重机磁性强弱与线圈匝数关系，可选择 组进行对比； (3)由实验可知，增大电磁起重机的磁性方法有 ； (4)小组查阅资料发现，工业电磁起重机往往采用题图所示的PWM脉冲供电方式。请结合题图，从能量角度分析，采用PWM脉冲供电方式的原因是 。 44．小明利用电学实验盒中的器材制作了简易台灯（如图甲），发现该台灯无法调节亮度，为实现亮度可调并探究灯泡最大工作电压，小明添加电表等元件进行进一步探究，电路如图乙所示。实验中使用了电池盒（电压4.5V）、滑动变阻器（30，2A）、额定电压2.5V的小灯泡、开关和导线若干。 (1)闭合开关，将图乙中滑动变阻器的滑片P左移，则滑动变阻器接入电路的阻值将 ； (2)某次测量中，电压表示数为1.5V时，电流表示数如图丙所示，此时电流大小为 安； (3)小明通过移动滑动变阻器滑片，获得灯泡的电压-电流数据，绘制成图丁。当灯泡两端电压从2.5V升至3.0V时，电流仅增加不到0.01A．结合丁图解释其原因： ； (4)小明想继续探究灯泡两端电压为1V时的发光情况，发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片，电压表的示数始终达不到，请简述产生该现象的成因： 。 45．某同学用图甲所示的实验装置探究电流和电阻的关系。电源电压为4.5V。四个定值电阻（其中5Ω、10Ω、15Ω各一个、未知阻值一个），两个滑动变阻器（规格分别为“10Ω   1A”和“20Ω   1A”）。请回答： (1)闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到最 （填“左”或“右”）端。 (2)该同学依次使用三个已知阻值的定值电阻进行实验，记录实验数据并绘制出I-R图像，如图乙所示。由此得到的实验结论是 。 (3)为进一步验证上述结论，他继续用未知阻值的电阻进行实验，调节滑动变阻器。控制电压不变，电流表表盘如图丙所示，则该电阻的阻值为 Ω。 (4)根据以上实验数据，实验中选择的滑动变阻器规格应为 。 46．据史料记载，欧姆曾用图甲电路来研究电流与电压、电阻的关系，该电路中温差电源的电压与温差成正比。当电路中有电流通过时，转动手柄，使小磁针回到原位置，利用同一铁丝多次实验得出表1数据；控制电源温差不变；（已知：手柄转过角度与电流大小成正比，粗细相同的铁丝电阻阻值与其长度成正比） 表1 实验组别 1 2 3 4 电源温差（摄氏度） 20 40 60 80 手柄转过角度（度） 50 100 150 200 表2 实验组别 1 2 3 4 铁丝长度（英寸） 2 4 6 10 手柄转过角度（度） 305 281.5 259 224 (1)分析表1中数据，可以得到的初步结论是 ； (2)对表2中数据分析发现，无法得出通过铁丝的电流与铁丝电阻成反比的结论；于是在铁丝两端连接一个电压表，发现当铁丝长度改变时，电压表示数也发生改变 ；为了解决上述原因，请提出改进的方法 。 47．同学们设计并连接了如图甲所示的电路，分组探究电流与电压的关系。 (1)闭合开关前，需要将滑片向 调至阻值最大。 (2)闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，当电压表的示数为1.0V时，电流表示数如图乙所示。读出电流为 A。 (3)继续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。分析表中数据，可以得出结论： 。 实验次数 1 2 3 4 电压 U/V 1.0 1.6 2.2 2.8 电流I/A ？ 0.16 0.22 0.28 (4)完成实验后，老师让同学们根据各自测得的数据绘制I-U图像，图丙为小科和小江绘制的I-U图像。导致他们绘制的图像不同的原因可能是 。 48．当流过熔断器的电流过大时，其内部熔丝就会熔断，从而保护电路。为了研究在不同电流大小时，熔断器的熔断时间，兴趣小组选择一款额定电流为IN的熔断器进行如下研究： ①将熔断器连接在能提供特定电流的电路中。 ②调节通过熔断器的电流，记录每一次的熔断时间，数据如下表： 电流（安） 1.25IN 1.6IN 1.8IN 2.0IN 2.5IN 3.0IN 4.0IN 8.0IN 熔断时间（秒） 不熔断 3600 1200 40 8 4.5 2.5 1.0 (1)测量熔断时间的工具为 ； (2)根据实验获取的数据，可得出的结论是： ； (3)电流为1.25IN时，一段时间后熔丝的温度恒定且尚未达到熔点，此时熔丝产热速度 其散热速度； (4)熔丝熔断时，熔断位置一般在熔丝中间位置附近。有一次由于安装熔丝时固定螺丝未完全旋紧，导致熔断位置靠近该固定螺丝端，如图所示。这是因为熔丝与这个固定螺丝之间接触面积较小，导致该处 ，在相同情况下比其它位置能产生更多的热量。 49．小明设计了如图1所示的电路图来验证“并联电路的电流特点”。实验器材包括：1.5伏恒压电源、定值电阻（5欧、15欧、20欧、25欧）、电流表、开关和导线若干。实验中，小明将电流表分别接入电路中的1、2、3三处测量电流，R1阻值不变，改变R2阻值，重复实验并记录数据如下表。 组别 R1/欧 R2/欧 I1/安 I2/安 I3/安 ① 15 5 0.10 0.27 0.35 ② 15 15 0.10 0.10 0.19 ③ 15 20 0.10 0.07 0.17 ④ 15 25 0.10 0.06 0.16 (1)根据图1电路连接实物时，开关应 。 (2)实验中要使电流表测量通过R1的电流，用笔画线代替导线将图2电路连接完整。 (3)表格中满足“干路电流等于各支路电流之和”的实验组别有 。 (4)小明查阅资料发现：由于电流表存在内阻，只有当所用电阻远大于电流表内阻时，所测数据才有利于得出并联电路电流特点。若其他器材不变，将电路中的定值电阻换用规格为“2.5V；0.3A”的小灯泡来验证“并联电路的电流特点”，判断其是否可行，并说明理由： 。 50．小明同学利用图甲连接的实物图进行“测量小灯泡的电功率”实验。小灯泡上标有“2.5V”字样，电源为2节新干电池。 (1)请用笔画线代替导线，将实物电路连接完整。要求：符合实验实际情况，且滑动变阻器的滑片向左滑动时灯泡变亮； (2)闭合开关，移动滑片，测得多组实验数据，绘制出小灯泡的电流随它两端电压变化的关系图像（如图乙所示）。当电压表示数如图丙所示时，小灯泡的实际功率为 瓦； (3)继续实验，灯泡突然熄灭。小明依据实验现象，初步分析是灯泡发生断路，推测小明观察到的实验现象是： ； (4)小明认为，利用图甲的装置还能探究电流与电压的关系。小金认为小明的观点不合理，理由是： 。 51．某科学兴趣小组探究“电流和电阻关系”的实验过程如下： 【实验步骤】Ⅰ．根据设计的方案将阻值为5Ω的电阻接入图甲电路，闭合开关，观察并将电流表与电压表的示数记录到表乙； Ⅱ．换用阻值为10Ω、20Ω的电阻，重复步骤Ⅰ。 次数 电阻/Ω 电流/A 电压/V 1 5 0.30 1.5 2 10 0.20 2.0 3 20 0.12 2.4 乙 请你用笔画线代替导线，将电流表接入图甲电路中； 【数据处理】同学们对表乙数据进行分析，发现未能得到预期结论，原因是 ； 【得出结论】改进步骤后，将重新获得的数据绘制成图丙，据此可得出的结论是 ； 【实践应用】如图丁是电动汽车“油门”示意图。若踩下“油门”时，滑片逆时针转动，汽车加速，则应将E、O、F中哪两个接线柱接入电路中 。 52．为了探究“通过导体的电流与电阻关系”，小明利用6伏的电源、“40欧，1安”的滑动变阻器、阻值分别为5欧、10欧、25欧的、、等器材进行如下实验。 ①按如图甲连接电路。 ②闭合开关，将与a接通，调节滑动变阻器滑片P至电压表的示数达到设定值，记录电流表的示数为I1。 ③分别将与b、c接通，调节滑动变阻器滑片P，使电压表的示数与步骤②的设定值相同，分别记录电流表的示数为、。 (1)连接电路时，开关应处于 状态； (2)步骤②中两端电压达到设定值时，电压表示数如图乙，则该电压值为 ； (3)步骤③中调节滑动变阻器滑片时，其移动方向为 ； (4)为了使结论更具普遍性，需要在不同电压设定值下进行重复实验。若设定电压值为2伏，利用上述仪器能否完成实验并说明理由 。 53．图甲是研究“电流与电阻的关系”的实验装置。一节干电池的电压是1.5V，滑动变阻器的规格是“50欧，1安”，请据此分析： (1)请你用笔画线代替导线，将甲图电路连接完整；（要求滑片P向右滑动时，接入电路的电阻增大） (2)闭合开关，无论怎样移动滑片，发现电压表有示数，电流表始终无示数，其原因可能是 ； (3)排除故障后，小组同学用5欧的定值电阻进行实验，测得的电流如图乙所示，其示数为 安，并记录在a处。然后，更换定值电阻为10欧、15欧，调节滑动变阻器，使两端的电压始终保持不变，并记录每次电阻值和电流值，填写在下表中； 实验次数 电阻（欧） 电流（安） b 1 5 a 2 10 0.18 3 15 0.12 (4)分析实验数据，可以得出电流与电阻的关系。为了描述这种关系，b处应填入的内容是 。 54．小科进行了如下电学实验。 (1)正确连接电路后，闭合开关S，小灯泡不亮，电压表和电流表均有示数，可能是小灯泡 ； A．短路 B．开路 C．实际功率太小 (2)调节滑动变阻器的滑片，当电压表示数为，电流表示数如图乙所示，此时小灯泡的电功率为 W； (3)将以上实验的小灯泡更换成不同阻值的定值电阻，闭合开关并移动滑片，使定值电阻两端电压始终保持不变，记录每次的电流值和电阻值。据此推测，该实验是在研究 的关系； (4)下表是小科测得的数据，据表中数据判断，小科连接的实验电路是下图中 ； 实验次数 电压U（V） 电流I（A） 1 2.5 008 2 2.0 0.10 3 1.5 0.14 4 1.0 0.18 A．B．C．D． 55．为了测量未知电阻R的电阻值，小科设计了如图甲所示的实验电路。 实验次数 1 2 3 U/V 1.5 2.0 2.5 I/A 0.14 0.19 0.23 R/Ω 10.7 10.5 10.9 (1)请用笔画线代替导线，将图中未完成的电路补充完整； (2)正确连接电路，闭合开关，发现电流表和电压表都有较大的示数，且无论怎样移动滑动变阻器的滑片，它们的示数都不变。造成这一现象的原因可能是 ； (3)排除故障后进行实验，上表是小科记录的实验数据，则电阻R的阻值是 Ω； (4)小舟利用相同的器材测量电阻R的阻值，根据实验数据绘出的U-I图像如图乙所示。则符合小舟设计的电路图是 。 A． B． C． 56．如图甲所示的电热水器金属内胆出水口加接一段长管道，由于长管道中水柱具有电阻（简称“隔电电阻”），在电热水器漏电且接地线失效时，能形成“防电墙”保障人的安全。为了探究“隔电电阻”阻值大小的影响因素，兴趣小组利用注水的玻璃管模拟“隔电电阻”，设计图乙所示电路，进行如下实验。 ①断开开关，按图乙方式连接电路，观察电压表示数如图丙所示。 ②采取合理措施使电压表指针对准零刻度线。 ③闭合开关，调节滑片，记录两只电表的示数并计算“隔电电阻”的阻值。 ④打开阀门，向左移动活塞，改变玻璃管内水柱的长度，重复步骤③。 ⑤换用不同横截面积的均匀玻璃管，重复步骤③④，获得数据如下表。 实验次数 1 2 3 4 5 6 7 8 9 横截面积/厘米2 1.0 2.0 ？ 水柱长度/厘米 5 10 20 5 10 20 5 10 20 “隔电电阻”阻值/欧 2000 4000 8000 1000 2000 4000 500 1000 2000 (1)步骤②中“合理措施”是指 。（写出具体操作） (2)分析表中数据，推测第7至9次实验选择的玻璃管的横截面积为 厘米2。 (3)某电热水器出水口加接的长管道横截面积为0.5厘米2，若热水器接入电压为220伏，人体电阻为2000欧，要使通过人体电流不超过10毫安，则该管道长度不小于 厘米。 (4)实验中发现金属活塞和金属板的内表面出现气泡，请提出一种可能的原因： 。 1 学科网（北京）股份有限公司 $