2023年初中物理自主招生講義53（習(xí)題解析）

初中物理自主招生講練53答案與解析一．半導(dǎo)體材料的特點(diǎn)與作用（共3小題）1．如圖所示的電子體溫計(jì)通過流過半導(dǎo)體制成的感溫頭的電流來反映人的體溫，這利用了半導(dǎo)體（）A．良好的導(dǎo)電特性 B．良好的絕緣特性 C．電阻隨溫度變化而變化的特性 D．電阻隨光照變化而變化的特性答案與解析：半導(dǎo)體的阻值隨著溫度的變化而發(fā)生變化，根據(jù)歐姆定律，流過感溫頭的電流也隨之發(fā)生變化，以此來反映人的體溫。故選：C。2．閱讀下面短文，回答問題：二極管的導(dǎo)電特性，二極管是一種電學(xué)元件，它最重要的特性就是單向?qū)щ娦浴D1甲所示是二極管的實(shí)物圖和它的電路圖符號(hào)。在電路中，電流只能從二極管的正極流入，負(fù)極流出。下面通過簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)說明二極管的單向?qū)щ娦?。方法是：將二極管與一個(gè)小燈泡、一個(gè)開關(guān)串聯(lián)接在干電池兩端。閉合開關(guān)后，若燈泡亮，表明二極管的連接方式是圖1乙所示，這種連接方式相當(dāng)電路中的通路狀態(tài)；若燈泡不亮，表明二極管的連接方式是圖1丙所示。這種連接方式相當(dāng)于電路中的斷路狀態(tài)。這個(gè)實(shí)驗(yàn)很直觀地說明了二極管的單向?qū)щ娦?。把二極管、小燈泡。電池、開關(guān)分別連接成圖2所示電路，請(qǐng)分別說明閉合開關(guān)后甲、乙電路中的小燈泡是否發(fā)光？甲圖中小燈泡發(fā)光，乙圖中小燈泡不發(fā)光。答案與解析：因?yàn)榧讏D中的電流是從二極管的正極流入，負(fù)極流出的，而乙圖中是從二極管的負(fù)極流出正極流出的，所以甲圖中的小燈泡發(fā)光，乙圖中的小燈泡不發(fā)光。故答案為：甲圖中小燈泡發(fā)光，乙圖中小燈泡不發(fā)光。3．半導(dǎo)體二極管具有單向?qū)щ娦?，其電路圖符號(hào)為，當(dāng)電流從圖左向右流過二極管時(shí)，電路導(dǎo)通。當(dāng)電流從圖右向左流過二極管時(shí)，電路截止不通。二極管在家用電器中廣泛應(yīng)用，冬天小明家買來一只電熱取暖器。說明書中標(biāo)有該取暖器電爐“220V，200W”字樣。小明將取暖器接入照明電路中，再將開關(guān)調(diào)至“1”位置，電爐絲不亮，將開關(guān)調(diào)至“2”位置時(shí)，電爐絲暗紅，將開關(guān)調(diào)至“3”位置時(shí)，電爐絲工作正常（如圖）。他拆開調(diào)節(jié)開關(guān)，發(fā)現(xiàn)內(nèi)部接有一個(gè)二極管。（1）畫出該取暖器符合上述現(xiàn)象的電路圖。（2）當(dāng)開關(guān)調(diào)至“2”位置時(shí)，該電爐的實(shí)際電功率是多少？要求推導(dǎo)計(jì)算。答案與解析：（1）根據(jù)分析，開關(guān)電路實(shí)際由三個(gè)開關(guān)組成，其中一個(gè)開關(guān)是二極管，開關(guān)電路如圖所示。（2）開關(guān)2是一個(gè)二極管，二極管具有單向?qū)щ娦裕陂_關(guān)閉和的時(shí)間t內(nèi)，電路有一半時(shí)間是導(dǎo)通的，電爐兩端的電壓U＝U額，電流I＝I額，通電時(shí)間t'＝，則電爐的實(shí)際功率P＝＝＝＝＝＝＝100W。答：（1）電路如圖所示。（2）電爐的實(shí)際功率是100W。二．電壓表的使用（共2小題）4．如圖所示，有一電路暗盒，盒內(nèi)有一電源和一阻值大的定值電阻，A、B、C為表面的三個(gè)接線柱?，F(xiàn)有一電壓表，其正、負(fù)接線柱分別與紅、藍(lán)兩線連接，并去試觸暗盒中的三個(gè)接線柱，測(cè)試結(jié)果如下表所示，則下列判斷中正確的是（）實(shí)驗(yàn)次數(shù)實(shí)驗(yàn)過程實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象1紅線頭接A接線柱藍(lán)線頭試觸C接線柱偏轉(zhuǎn)較大藍(lán)線頭試觸B接線柱不偏轉(zhuǎn)2紅線頭接B接線柱藍(lán)線頭試觸C接線柱偏轉(zhuǎn)較小藍(lán)線頭試觸A接線柱不偏轉(zhuǎn)A．A、B間連接的是電阻，A、C間連接的是電源，A端接電源正極 B．A、B間連接的是電阻，A、C間連接的是電源，C端接電源正極 C．B、C間連接的是電阻，A、C間連接的是電源，A端接電源正極 D．A、C間連接的是電阻，B、C間連接的是電源，C端接電源正極答案與解析：紅線頭接A接線柱、藍(lán)線頭接C接線柱，偏轉(zhuǎn)較大，說明AC之間只有電源，且A端靠近電池的正極；紅線頭接A接線柱、藍(lán)線頭接B接線柱，電壓表不偏轉(zhuǎn)，說明AB之間無電源，接的應(yīng)該是電阻；紅線頭接B接線柱、藍(lán)線頭試觸C接線柱，電壓表偏轉(zhuǎn)較小，說明BC之間有電源和電阻；紅線頭接B接線柱、藍(lán)線頭試觸A接線柱，電壓表不偏轉(zhuǎn)，說明AB之間無電源，接的應(yīng)該是電阻；綜合以上分析，得電路圖如圖所示。故選：A。5．如圖所示，L1和L2是兩只相同的小燈泡，a、b是電流表或電壓表。閉合開關(guān)S后，若兩燈都能發(fā)光，則（）A．a(chǎn)、b均為電流表 B．a(chǎn)、b均為電壓表 C．a(chǎn)為電流表，b為電壓表 D．a(chǎn)為電壓表，b為電流表答案與解析：如果兩個(gè)燈泡串聯(lián)，則a應(yīng)是電壓表，而b無論是什么儀表，L2都會(huì)被短路，故電路不可能為串聯(lián)；那么兩個(gè)燈泡的連接方式一定為并聯(lián)，所以為了使燈L1、L2正確發(fā)光，a處相當(dāng)于導(dǎo)線，即電流表；b處不能形成通路，否則會(huì)形成電源短路，故b處為電壓表。故選：C。三．電阻的概念、單位及大?。ü?小題）6．根據(jù)電流表和電壓表的知識(shí)推斷，圖示表頭的儀器是測(cè)量電阻（填物理量的名稱）的儀表，指針?biāo)甘镜奈锢砹康拇笮∈?8歐，此儀器的刻度與電流表、電壓表的區(qū)別是（寫出一點(diǎn)即可）：刻度不均勻或指針右偏，示值越小。答案與解析：從表盤看出標(biāo)志是：“Ω”，是電阻的單位符號(hào)，所以此電表是測(cè)量電阻的儀表；此儀表的示數(shù)在10～20Ω之間，最小分度值是2Ω，所以歐姆表的示數(shù)是10+2×4Ω＝18Ω；歐姆表的“0”刻線在表盤的右側(cè)，刻度值不均勻；電壓表和電流表的“0”刻線在表盤的左側(cè)，刻度值均勻。故答案為：電阻、18歐、刻度不均勻或指針右偏，示值越小。7．同學(xué)從網(wǎng)絡(luò)上查詢到電子體溫計(jì)和空調(diào)溫控裝置都用到了熱敏電阻，并查閱到一些數(shù)據(jù)。如圖為某熱敏電阻阻值隨溫度變化的圖像，若將此熱敏電阻制成的電子體溫計(jì)用絕緣膜包好置于正常人腋窩中央測(cè)量體溫，請(qǐng)計(jì)算此時(shí)熱敏電阻的阻值。答案與解析：由甲圖可設(shè)熱敏電阻阻值RT與溫度t的關(guān)系式為：RT＝kt+b，可知當(dāng)電阻值為600Ω時(shí)，溫度為32℃，則：600Ω＝k×32℃+b…①當(dāng)電阻值為400Ω時(shí)，溫度為42℃，則：400Ω＝k×42℃+b…②由①②得：k＝﹣20Ω/℃，b＝1240Ω，推導(dǎo)出關(guān)系為：RT＝﹣20Ω/℃×t+1240Ω，若將此熱敏電阻制成的電子體溫計(jì)用絕緣膜包好置于正常人腋窩中央測(cè)量體溫，正常人腋窩溫度為37℃，則RT的阻值為：RT′＝﹣20Ω/℃×37℃+1240Ω＝500Ω。答：此時(shí)熱敏電阻的阻值為500Ω。四．影響電阻大小的因素（共7小題）8．如果在粗細(xì)相同中的銅絲、鐵絲、鎳鉻合金絲中選擇做電學(xué)實(shí)驗(yàn)連接電路用的導(dǎo)線，最好選用（）A．銅絲 B．鐵絲 C．鎳鉻合金絲 D．三種材料都一樣答案與解析：對(duì)于長(zhǎng)度、粗細(xì)相同的銅絲和鐵絲、鎳鉻合金絲來說，銅絲的電阻較?。娮杪市。?，鐵絲、鎳鉻合金絲的電阻較大（電阻率大）；電阻率小時(shí)，損耗電能少，因此在電路連接時(shí)需要用銅絲。故選：A。9．將電阻為1歐姆的均勻銅棒拉成半徑為原來的的銅線，則這時(shí)銅線的電阻為（）A．3Ω B．81Ω C．9Ω D．18Ω答案與解析：∵半徑變?yōu)樵瓉淼?，∴由公式S＝πr2可知，截面積變?yōu)樵瓉淼?/9，根據(jù)導(dǎo)體的電阻與橫截面積的關(guān)系可知，此時(shí)電阻變?yōu)樵瓉淼?倍，截面積變?yōu)樵瓉淼?/9的同時(shí)，長(zhǎng)度變?yōu)樵瓉淼?倍，根據(jù)導(dǎo)體電阻與長(zhǎng)度的關(guān)系可知，電阻又變?yōu)?倍。所以，現(xiàn)在的電阻是原來的9×9＝81倍。故選：B。10．在生活中我們有這樣的發(fā)現(xiàn)，電水壺的插頭線比臺(tái)燈的插頭線要粗，經(jīng)過細(xì)心的觀察，我們發(fā)現(xiàn)大功率的用電器的插頭線都較粗！請(qǐng)問這樣設(shè)計(jì)的道理是其它條件一定時(shí)，導(dǎo)線越粗，電阻就越小。答案與解析：因?yàn)榇蠊β实挠秒娖鞴ぷ鲿r(shí)，電流較大，為了使與其相連的導(dǎo)線或插頭能夠承受住，則電阻需要更小，根據(jù)影響電阻大小的因素考慮，導(dǎo)線越粗，電阻將越小，單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的熱量就小。故答案為：其它條件一定時(shí)，導(dǎo)線越粗，電阻就越小。11．如圖是四根高壓輸電線上的一個(gè)裝置，利用這個(gè)裝置將四根導(dǎo)線并聯(lián)起來，相當(dāng)于增大了導(dǎo)線的橫截面積，從而減小了導(dǎo)線的電阻，以達(dá)到減少輸電線上電能損失的目的。答案與解析：四根導(dǎo)線并聯(lián)在一起，等效成一根導(dǎo)線，相對(duì)于其中的任何一根導(dǎo)線，其橫截面積變大了。導(dǎo)體的電阻大小與導(dǎo)體的橫截面積有關(guān)，在其他因素不變的情況下，其電阻的大小與導(dǎo)體的橫截面積成反比。所以橫截面積增大，導(dǎo)體的電阻減小。故答案為：橫截面積；電阻12．一根粗細(xì)均勻的細(xì)導(dǎo)線，其電阻為1.8Ω，將它折起來重疊成三段等長(zhǎng)部分，作為一根導(dǎo)線，則其電阻為0.2Ω。答案與解析：將導(dǎo)線折起來重疊成三段等長(zhǎng)后，導(dǎo)體的材料和溫度都沒有變化，但導(dǎo)體的長(zhǎng)度變?yōu)樵瓉淼娜种?，根?jù)電阻與長(zhǎng)度的關(guān)系可知阻值變?yōu)樵瓉矶ǖ娜种唬婚L(zhǎng)度變?yōu)樵瓉砣种粫r(shí)，橫截面積變?yōu)樵瓉淼娜?，根?jù)導(dǎo)體電阻與橫截面積的關(guān)系可知，電阻又變?yōu)槿种?。所以現(xiàn)在的電阻為1.8Ω××＝0.2Ω。故答案為0.2Ω。13．閱讀短文，回答問題：PCT是一種新型的半導(dǎo)體陶瓷材料，它以鈦酸鋇為主，滲入多種物質(zhì)后加工而成，目前家用的陶瓷暖風(fēng)器、陶瓷電熱水壺等就是用這種材料做成的。PCT有一個(gè)根據(jù)需要設(shè)定的溫度，低于這個(gè)溫度時(shí)，其電阻值隨溫度的升高而減小，高于這個(gè)溫度時(shí)，電阻值隨溫度的升高而增大，我們把這個(gè)溫度叫做“居里點(diǎn)溫度”。用PCT材料制成的電熱器具有發(fā)熱、控溫雙重功能。應(yīng)用十分廣泛。（1）家用固體電熱滅蚊器就使用PCT陶瓷電熱元件，如圖為電阻隨溫度變化的圖象，由圖可知，該P(yáng)CT材料的居里點(diǎn)溫度為100℃。（2）家用固體電熱滅蚊器工作時(shí)的溫度基本恒定在165℃左右，若它的溫度高于165℃時(shí)，電阻會(huì)變大，其溫度會(huì)變?。ㄒ陨线x填“變大”或“變小”）；反之，也能自動(dòng)調(diào)節(jié)。因此用PCT材料制成的電熱器具有自動(dòng)調(diào)節(jié)的功能。答案與解析：由題意可知，低于這個(gè)溫度時(shí)，其電阻值隨溫度的升高而減小，高于這個(gè)溫度時(shí)，電阻值隨溫度的升高而增大，結(jié)合圖象可知，該P(yáng)CT材料的居里點(diǎn)溫度為100℃；家用固體電熱滅蚊器工作時(shí)的溫度基本恒定在165℃左右，若它的溫度高于165℃時(shí)，電阻會(huì)變大，其溫度會(huì)變?。环粗?，也能自動(dòng)調(diào)節(jié)；故答案為：（1）100；（2）變大，變小。14．小明和小華做“探究導(dǎo)體電阻大小與長(zhǎng)度關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)他們準(zhǔn)備在圖中的A、B兩點(diǎn)間接入待研究的電阻絲，電源電壓恒定，忽略燈絲電阻隨溫度變化的影響，待用電阻絲的規(guī)格如下：序號(hào)材料長(zhǎng)度橫截面積1炭鋼合金絲LS2鎳鉻合金絲LS3鎳鉻合金絲L2S4鎳鉻合金絲2LS（1）他們應(yīng)選擇序號(hào)為2和4的兩根電阻絲來探究；（2）正確選擇后，他們將所選電阻絲分別接入A、B兩點(diǎn)間，閉合開關(guān)，通過觀察燈泡的亮暗或電流表的示數(shù)來比較電阻絲電阻的大小。實(shí)驗(yàn)中，兩次電流表指針均有偏轉(zhuǎn)，但第二次的示數(shù)小于第一次的示數(shù)，說明第二次接入電路的電阻絲的阻值較大（選填“較大”或“較小”），同時(shí)小華發(fā)現(xiàn)第二次實(shí)驗(yàn)中燈泡不亮，你認(rèn)為原因是燈泡的實(shí)際功率太小（3）以上（2）中判斷電阻大小關(guān)系的方法在初中物理中經(jīng)常用到，以下描述中能體現(xiàn)這種方法的是（C）A、水壓使水管中形成水流，類似地，電壓使電路中形成電流B、根據(jù)物質(zhì)在常態(tài)下的形狀和體積是否固定，可將物質(zhì)分為三態(tài)C．通過觀察木塊被運(yùn)動(dòng)物體撞后移動(dòng)距離的大小，可比較運(yùn)動(dòng)物體動(dòng)能的大小D、研究滑動(dòng)摩擦力大小與壓力大小的關(guān)系，應(yīng)控制接觸面粗糙程度相同（4）科學(xué)研究表明：在導(dǎo)體的材料、橫截面積和溫度相同的條件下，導(dǎo)體電阻的大小與長(zhǎng)度成正比。你認(rèn)為他們用上述（2）中的方案能否得到這個(gè)結(jié)論？請(qǐng)用歐姆定律加以解釋。（5）若電流表損壞，換用一只電壓表，仍然利用上述器材來探究導(dǎo)體電阻的大小與長(zhǎng)度是否成正比，請(qǐng)畫出一個(gè)能反映該實(shí)驗(yàn)原理的電路圖。（電阻絲用電阻符號(hào)表示，導(dǎo)線根數(shù)不限。）答案與解析：（1）“探究導(dǎo)體電阻大小與長(zhǎng)度關(guān)系”時(shí)，應(yīng)控制導(dǎo)體的橫截面積和材料不變，所以選擇2和4；（2）第二次的示數(shù)小于第一次的示數(shù)，說明第二次接入電路的電阻絲的阻值較大；小華發(fā)現(xiàn)第二次實(shí)驗(yàn)中燈泡不亮，可能的原因是燈泡的實(shí)際功率太小；（3）該實(shí)驗(yàn)判斷電阻大小關(guān)系的方法是轉(zhuǎn)換法，其中選項(xiàng)C也是這種研究方法；（4）不能；根據(jù)歐姆定律，在電壓一定的條件下，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比；此方案不能控制電阻絲兩端的電壓一定，故不能。（5）如圖所示：五．滑動(dòng)變阻器的使用（共5小題）15．如圖所示，圖甲為某可調(diào)節(jié)亮度臺(tái)燈，圖乙為其用于調(diào)光的電位器結(jié)構(gòu)圖，a、b、c是它的是三個(gè)接線柱，a、c分別與弧形電阻絲的兩端相連，b與金屬滑片相連，轉(zhuǎn)動(dòng)旋鈕，滑片在弧形電阻絲上同向滑動(dòng)即可調(diào)節(jié)燈泡亮度，下列分析正確的是（）A．電位器與燈泡并聯(lián) B．若只將a、c接入電路，順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)旋鈕時(shí)燈泡變亮 C．若只將b、c接入電路，順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)旋鈕時(shí)燈泡變暗 D．電位器是通過改變接入電路中電阻絲的長(zhǎng)度來改變燈泡亮度的答案與解析：A、電位器串聯(lián)在電路中能改變電路中電流的大小，所以圖中電位器應(yīng)與燈泡串聯(lián)，故A錯(cuò)誤；B、若只將a、c接入電路，電位器的全部電阻絲都接入電路，不能改變電路的電流，所以不能改變燈泡的亮度，故B錯(cuò)誤；C、若只將b、c接入電路，滑片右邊的電阻絲接入電路；順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)旋鈕時(shí)，電位器接入電路的電阻變小，電路中電流變大，燈泡變亮，故C錯(cuò)誤；D、電位器是通過改變接入電路中電阻絲的長(zhǎng)度來改變電阻，從而改變電路的電流達(dá)到改變燈泡亮度的目的，故D正確。故選：D。16．在如圖所示的電路中，用滑動(dòng)變阻器調(diào)節(jié)燈的亮度，若要求滑片P向右端滑動(dòng)時(shí)燈逐漸變亮，應(yīng)選擇下列哪種接法（）A．M接A，N接B B．M接A，N接D C．M接C，N接B D．M接C，N接D答案與解析：滑動(dòng)變阻器的滑片右移，燈泡變亮，功率變大，根據(jù)P＝I2R，電路中電流變大。電源電壓不變，電流變大，電阻變小，滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻絲變短。M應(yīng)該接A或B，N接D。故選：B。17．在如圖所示的各電路中，能用滑動(dòng)變阻器調(diào)節(jié)燈泡亮度的是（）A． B． C． D．答案與解析：A、D、燈泡被短路，燈泡始終不會(huì)發(fā)光，故AD選項(xiàng)不符合題意；B、該電路為并聯(lián)電路，并聯(lián)電路各支路互不影響，因此燈泡的亮度不變，故B選項(xiàng)不符合題意；C、燈泡與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，滑動(dòng)變阻器可以改變燈泡中的電流，即燈泡亮度可以調(diào)節(jié)，故C選項(xiàng)符合題意。故選：C。18．如圖所示是一種調(diào)節(jié)收音機(jī)音量兼開關(guān)的調(diào)節(jié)器（也叫電位器）的示意圖，若要使收音機(jī)工作時(shí)的音量最小，滑片P應(yīng)置于圖中的哪一點(diǎn)（）A．a(chǎn)點(diǎn) B．b點(diǎn) C．c點(diǎn) D．d點(diǎn)答案與解析：滑片P應(yīng)置于圖中的b點(diǎn)，電阻線被連入電路中的長(zhǎng)度最長(zhǎng)，電路中的電阻最大，電路中的電流最小，所以選項(xiàng)A、C、D的說法不正確。故選：B。19．如圖所示，是一種可以改變收音機(jī)音量大小的電路元件結(jié)構(gòu)示意圖，ABC是固定的銅片，D是一段弧形電阻，E是一端連接在B上的另一端可在D上滑動(dòng)的銅片。為了使滑片E順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)音量增大（通過該元件的電流增大），應(yīng)該將該元件的銅片B和銅片A接入電路。答案與解析：如圖所示，若將該元件的銅片B和銅片A接入電路，當(dāng)滑片E順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)電阻線的長(zhǎng)度變短，電路中的電阻變小，電流變大，收音機(jī)的音量增大。故答案為：A。六．探究電流與電壓、電阻的關(guān)系（共26小題）20．在探究串聯(lián)電路的電壓關(guān)系時(shí)，某同學(xué)使用的電路如圖所示，他先用電壓表正確的測(cè)量了燈泡L1兩端的電壓，為了測(cè)量燈泡L2兩端的電壓，他想將電壓表接A點(diǎn)的哪一段導(dǎo)線改接到電路中的C點(diǎn)，而保持接電壓表B點(diǎn)的不動(dòng)。對(duì)這種做法的正確性以及理由三位同學(xué)進(jìn)行如下的討論：①甲同學(xué)：這種做法不正確，因?yàn)殡妷罕碚?、?fù)接線柱接反了；②乙同學(xué)：這種做法不正確，因?yàn)長(zhǎng)2兩端的電壓值超出電壓表的量程；③丙同學(xué)：這種做法正確，A點(diǎn)改接到C點(diǎn)時(shí)，電壓表與L2是并聯(lián)的。他們的討論正確的有（）A．只有① B．只有①② C．只有② D．只有③答案與解析：（1）用電壓表正確地測(cè)量了燈泡L1兩端的電壓，說明A和電壓表的負(fù)接線柱相連，B和電壓表的正接線柱相連。在測(cè)量燈泡L2兩端的電壓時(shí)，如果將電壓表接A點(diǎn)的那一段導(dǎo)線改接到電路中的C點(diǎn)，而保持電壓表接B點(diǎn)的導(dǎo)線不動(dòng)，這樣電壓表的正、負(fù)接線柱接反了，指針反偏，會(huì)損壞電壓表。（2）由電路可知：電源由兩節(jié)干電池組成，每節(jié)干電池的電壓為1.5V，所以電路的總電壓為3V；根據(jù)串聯(lián)電路電壓特點(diǎn)可知，L2兩端的電壓值不可能超出電壓表3V的量程。（3）電壓表正確使用時(shí)，要并聯(lián)到被測(cè)燈泡L2的兩端，接A點(diǎn)的那一段導(dǎo)線改接到電路中的B點(diǎn)，接B點(diǎn)的那一段導(dǎo)線改接到電路中的C點(diǎn)。故選：A。21．小剛同學(xué)用如圖所示的電路研究電流跟電阻的關(guān)系。在實(shí)驗(yàn)過程中，當(dāng)A、B兩點(diǎn)間的電阻由5Ω更換為10Ω后，他下一步的操作是（）A．記錄電流表和電壓表的示數(shù) B．將變阻器滑片向左移動(dòng) C．將變阻器滑片向右移動(dòng) D．增加電池的個(gè)數(shù)答案與解析：在滑動(dòng)變阻器的電阻值Rp不變的情況下，電路中由于將5Ω的定值電阻換成10Ω的定值電阻，使整個(gè)電路的電阻值R總增大。利用公式I＝可知，電路中的總電流減小。此時(shí)滑動(dòng)變阻器兩端的電壓Up＝IRp，由于Rp不變，I減小，導(dǎo)致了Up的減小。而AB兩點(diǎn)之間的電壓等于總電壓減去滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，由于滑動(dòng)變阻器兩端的電壓減小導(dǎo)致了AB兩點(diǎn)之間的電壓增大，所以要減小AB兩點(diǎn)之間的電壓。根據(jù)公式U＝IR可知，R為10Ω不變，只能減小電路中的電流，所以要使電路中的電阻增大，即滑片P向右移動(dòng)增大電阻。A、此時(shí)電壓表的示數(shù)與前面的相比已經(jīng)變化，所以不能讀數(shù)，要調(diào)節(jié)到電壓等于5Ω的電阻接入時(shí)的電壓再讀數(shù)。故A錯(cuò)誤。B、向左調(diào)節(jié)時(shí)，電壓表的示數(shù)會(huì)變得更大，故B錯(cuò)誤。C、符合上面的分析故C正確D、適當(dāng)增加電池的節(jié)數(shù)，電壓表的示數(shù)也會(huì)變得更大，故D錯(cuò)誤。故選：C。22．某實(shí)驗(yàn)小組利用圖甲所示電路進(jìn)行如下的實(shí)驗(yàn)研究。（1）斷開S3，閉合S1、S2，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，由伏特表和安培表的測(cè)量數(shù)據(jù)繪制成如圖乙的U﹣I關(guān)系圖象。根據(jù)圖象分析，可計(jì)算出電阻R＝10Ω；（2）斷開S2，閉合S1、S3，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，測(cè)量燈泡L兩端的電壓和通過的電流，根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)繪制成如圖丙的U﹣I關(guān)系圖象。由圖象分析，當(dāng)伏特表示數(shù)為2V時(shí)，燈泡L的電阻RL＝10Ω；若燈泡L的額定電壓為2.5V，小燈的額定電功率為0.875W；（3）閉合S1、S2和S3，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，當(dāng)伏特表示數(shù)為2V時(shí)，電流表的示數(shù)是0.4A；（4）興趣小組對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行交流、討論后，得出以下兩個(gè)結(jié)論：結(jié)論一：電阻R中通過的電流與其兩端電壓成正比；結(jié)論二：電燈L中通過的電流與其兩端電壓不成正比。你認(rèn)為這兩個(gè)結(jié)論是否正確？結(jié)論一正確；結(jié)論二不正確（填“正確”或“不正確”）；若不正確，請(qǐng)說明理由在研究電流與電壓的關(guān)系時(shí)，要保持電阻不變，但電燈的電阻由于燈絲溫度的變化而發(fā)生了變化。答案與解析：（1）由乙圖象可知，當(dāng)R兩端的電壓為1V時(shí)，通過它的電流為0.1A，根據(jù)公式R＝＝＝10Ω。（2）由圖象丙可知，當(dāng)燈泡兩端的電壓為2V時(shí)，通過燈泡的電流為0.2A，根據(jù)公式R＝＝＝10Ω；若燈泡L的額定電壓為2.5V，此時(shí)小燈泡中的電流可以由圖象得到為0.35A，根據(jù)公式P額＝U額×I額＝2.5V×0.35A＝0.875W。（3）當(dāng)S1、S2和S3都閉合時(shí)，R與燈泡并聯(lián)，此時(shí)電流表的示數(shù)為干路電流，即為R和L中的電流之和。由圖象乙知，當(dāng)電壓為2V時(shí)，通過R的電流為0.2A，由圖象乙知，當(dāng)電壓為2V時(shí)，通過R的電流為0.2A，由圖象乙知，當(dāng)電壓為2V時(shí)，通過R的電流為0.2A，由圖象丙可知，當(dāng)電壓為2V時(shí)，通過L電流為0.2A．所以此時(shí)電流表的示數(shù)：I＝0.2A+0.2A＝0.4A。（4）在圖乙中，導(dǎo)體兩端的電壓增大幾倍，導(dǎo)體中的電流就增大幾倍，所以，結(jié)論一是正確的。利用圖丙的數(shù)據(jù)分析結(jié)論二，看似正確，但是燈泡的電阻是與通過燈絲的溫度有關(guān)的，當(dāng)通過燈絲的電流增大時(shí)，燈絲的溫度升高，燈絲的電阻增大，結(jié)論成立的前提是要保證燈絲的電阻不變，由于沒有滿足這個(gè)前提條件，所以，這個(gè)結(jié)論是不正確的。故答案為：（1）10。（2）10；0.875。（3）0.4。（4）正確；不正確；在研究電流與電壓的關(guān)系時(shí)，要保持電阻不變，但電燈的電阻由于燈絲溫度的變化而發(fā)生了變化。23．某同學(xué)利用如圖所示電路研究電流與電阻的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)中他保持滑動(dòng)變阻器滑片位置不變，換用不同的定值電阻R（5Ω、10Ω、15Ω），使電阻成整數(shù)倍地變化，相應(yīng)的電流記錄于下表中，分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)后，得出結(jié)論：R兩端電壓不變時(shí)，R中的電流與電阻值不成反比。他得出錯(cuò)誤結(jié)論的原因是該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)過程中保持滑動(dòng)變阻器滑片位置不變，導(dǎo)致?lián)Q用不同定值電阻實(shí)驗(yàn)時(shí)，定值電阻R兩端電壓不相同。實(shí)驗(yàn)序號(hào)123電阻R/Ω51015電流I/A0.40.30.24答案與解析：電阻由5Ω→10Ω→15Ω，電阻變?yōu)樵瓉淼?倍、3倍，電流不是減小為原來的、，所以由數(shù)據(jù)不能得到電流跟電阻成反比，這與歐姆定律不相符，原因是該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)過程中保持滑動(dòng)變阻器滑片位置不變，導(dǎo)致?lián)Q用不同定值電阻實(shí)驗(yàn)時(shí)，定值電阻R兩端電壓不相同。24．小佳和小寧兩位同學(xué)在“探究電流與電壓的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，電源使用兩節(jié)新干電池，滑動(dòng)變阻器的規(guī)格是“20Ω0.2A”。（1）如圖甲所示是小佳畫出的電路圖，小寧進(jìn)行實(shí)物連線如圖乙所示，請(qǐng)你在虛線框內(nèi)把電路圖補(bǔ)畫完整（要求所補(bǔ)畫的元件與實(shí)物電路對(duì)應(yīng)）。（2）小寧剛接上最后一根導(dǎo)線，就發(fā)現(xiàn)電流表有示數(shù)，其操作不當(dāng)之處：連接電路時(shí)開關(guān)沒有斷開。（3）確認(rèn)電路無誤后，閉合開關(guān)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，第4次實(shí)驗(yàn)時(shí)電流表示數(shù)為0.5A，電壓表示數(shù)如圖丙所示，記為2.5V；他們記錄的數(shù)據(jù)如下表所示，老師指出其中一組數(shù)據(jù)有拼湊的嫌疑，你認(rèn)為是第①組（填寫實(shí)驗(yàn)序號(hào)），理由是電路的最小電流為0.12A。實(shí)驗(yàn)序號(hào)①②③④電壓/V0.51.21.8電流/A0.100.240.340.5（4）排除有拼湊嫌疑的數(shù)據(jù)后，分析數(shù)據(jù)可以得到的結(jié)論是：在電阻不變時(shí)，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比。（5）小佳利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)還計(jì)算出定值電阻R的阻值為5.1Ω（結(jié)果保留一位小數(shù)）。（6）以下實(shí)驗(yàn)與“探究電流與電壓的關(guān)系”進(jìn)行多次測(cè)量的目的不相同的是C。A.探究重力與質(zhì)量的關(guān)系B.測(cè)量小燈泡的電阻C.刻度尺測(cè)物體的長(zhǎng)度答案與解析：（1）根據(jù)乙圖可知，變阻器右下接線柱連入電路中，據(jù)此將變阻器連入電路中，如下所示：（2）小寧剛接上最后一根導(dǎo)線，就發(fā)現(xiàn)電流表有示數(shù)，其操作不當(dāng)之處：連接電路時(shí)開關(guān)沒有斷開；（3）確認(rèn)電路無誤后，閉合開關(guān)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，第4次實(shí)驗(yàn)時(shí)電流表示數(shù)為0.5A，電壓表示數(shù)如圖丙所示，電壓表選用小量程，分度值為0.1V，記為2.5V；根據(jù)表中數(shù)據(jù)，由歐姆定律I＝，②實(shí)驗(yàn)的電阻：R2＝＝＝5.0Ω，電源電壓為3V，變阻器的最大電阻為20Ω，根據(jù)串聯(lián)電阻的規(guī)律和歐姆定律，電路的最小電流：I小＝＝＝0.12A＞0.1A，故第①組數(shù)據(jù)有拼湊的嫌疑，理由是電路的最小電流為0.12A；（4）排除有拼湊嫌疑的數(shù)據(jù)后，分析數(shù)據(jù)，考慮到誤差因素，電壓增大為原來的幾倍，通過的電流也增大為原來的幾倍，即得到的結(jié)論是：在電阻不變時(shí)，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電阻成正比；（5）根據(jù)歐姆定律，③實(shí)驗(yàn)的電阻：R3＝5.3Ω，④實(shí)驗(yàn)的電阻：R4＝5.0Ω；為減小誤差，取平均值作為測(cè)量結(jié)果：R＝＝＝5.1Ω；（6）“探究電流與電壓的關(guān)系”進(jìn)行多次測(cè)量的目的是得出普遍性的規(guī)律：A.探究重力與質(zhì)量的關(guān)系，進(jìn)行多次測(cè)量的目的是得出普遍性的規(guī)律；B.測(cè)量小燈泡的電阻，進(jìn)行多次測(cè)量的目的是得出燈的電阻隨溫度的變化規(guī)律，也是為了得出普遍性的規(guī)律：C.刻度尺測(cè)物體的長(zhǎng)度，進(jìn)行多次測(cè)量的目的是取平均值減小誤差；故選C。故答案為：（1）如上圖所示；（2）連接電路時(shí)開關(guān)沒有斷開；（3）2.5；①；電路的最小電流為0.12A；（4）電阻；正；（5）5.1；（6）C。25．現(xiàn)有下列器材：學(xué)生電源（6V），電流表（0﹣0.6A，0﹣3A）、電壓表（0﹣3V，0﹣15V）、定值電阻（5Ω、10Ω、20Ω各一個(gè)）、開關(guān)、滑動(dòng)變阻器和導(dǎo)線若干，利用這些器材探究“電流與電阻的關(guān)系”。（1）請(qǐng)根據(jù)圖甲所示的電路圖用筆畫線代替導(dǎo)線將圖乙所示的實(shí)物連接成完整電路。（要求連線不得交叉）（2）上述實(shí)驗(yàn)中，小強(qiáng)用5Ω的電阻做完實(shí)驗(yàn)后，保持滑動(dòng)變阻器滑片的位置不變，接著把R換為10Ω的電阻接入電路，閉合開關(guān)，向A（選填“A”或“B”）端移動(dòng)滑片，使電壓表示數(shù)為2V時(shí)，讀出電流表的示數(shù)。實(shí)驗(yàn)中依次接入三個(gè)定值電阻，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，記下三組數(shù)據(jù)，利用描點(diǎn)法得到如圖丙所示的電流I隨電阻R變化的圖象。由圖象可以得出結(jié)論：電壓一定時(shí)，電流與電阻成反比。（3）為完成整個(gè)實(shí)驗(yàn)，應(yīng)該選取哪種規(guī)格的滑動(dòng)變阻器A。A.50Ω1.0AB.30Ω1.0AC.20Ω1.0A。答案與解析：（1）變阻器按一上一下接入電路中與電阻串聯(lián)，電壓表與電阻并聯(lián)，如下：（2）由圖丙知，電阻兩端的電壓始終保持U＝IR＝0.1A×20Ω﹣﹣﹣﹣＝0.4A×5Ω＝2V，根據(jù)串聯(lián)分壓原理可知，將定值電阻由5Ω改接成10Ω的電阻，電阻增大，其分得的電壓增大；探究電流與電阻的實(shí)驗(yàn)中應(yīng)控制電壓不變，即應(yīng)保持電阻兩端的電壓不變，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律可知應(yīng)增大滑動(dòng)變阻器分得的電壓，由分壓原理，應(yīng)增大滑動(dòng)變阻器連入電路中的電阻，所以滑片應(yīng)向A端移動(dòng)；因電流與電阻積為一定值，故得出的結(jié)論是：電壓一定時(shí)，電流與電阻成反比；（3）由圖知，電阻兩端為2V，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，變阻器分得的電壓：U滑＝6V﹣2V＝4V，變阻器分得的電壓為電壓表示數(shù)的＝2倍，根據(jù)分壓原理，當(dāng)接入20Ω電阻時(shí)，變阻器連入電路中的電阻為：R滑＝2×20Ω＝40Ω，故為了完成整個(gè)實(shí)驗(yàn)，應(yīng)該選取50Ω1.0A滑動(dòng)變阻器，即選A。故答案為：（1）如上；（2）A；2；電壓一定時(shí)，電流與電阻成反比；（3）A。26．小雨同學(xué)“探究電流與電壓的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時(shí)，連接了如下的實(shí)驗(yàn)電路。（1）請(qǐng)你連好滑動(dòng)變阻器，要求滑片向左移電壓表示數(shù)變小，并在圖乙方框內(nèi)畫出連接好的電路圖。（2）小雨又將定值電阻換成標(biāo)有“2.5V”的小燈泡形成新的實(shí)驗(yàn)電路，獲得新的電流與電壓關(guān)系圖像如圖丙所示，小燈泡的額定功率為0.625W。當(dāng)燈泡兩端電壓為1.5V時(shí)，燈泡電阻為7.5Ω，此時(shí)的電阻比正常發(fā)光時(shí)的電阻?。ㄌ睢按蟆被颉靶　保?。（3）利用新的電路除了做測(cè)量小燈泡的電功率實(shí)驗(yàn)，他還可以做的電學(xué)實(shí)驗(yàn)有：測(cè)量小燈泡的電阻。答案與解析：（1）滑片向左移動(dòng)電壓表示數(shù)變小，則滑動(dòng)變阻器分得電壓變大，由分壓原理可知，變阻器阻值變大，故變阻器右下接線柱接入電路，如圖所示：先畫出電源符號(hào)，從電源正極出發(fā)依次畫出開關(guān)、滑動(dòng)變阻器、燈泡、電流表回到電源的負(fù)極，然后把電壓表并聯(lián)在燈泡兩端，如下圖所示：（2）由圖丙可知：當(dāng)UL＝2.5V時(shí)，電流IL＝0.25A，所以小燈泡的額定功率為：PL＝ULIL＝2.5V×0.25A＝0.625W，此時(shí)小燈泡的電阻為：RL＝＝＝10Ω，當(dāng)電流U＝1.5V時(shí)，電流I＝0.2A，此時(shí)小燈泡的電阻為：R'＝＝＝7.5Ω，此時(shí)的電阻比正常發(fā)光時(shí)的電阻??；（3）根據(jù)R＝，用該電路還可以做的電學(xué)實(shí)驗(yàn)是：測(cè)量小燈泡的電阻。故答案為：（1）見解答；（2）0.625W；7.5Ω；??；（3）測(cè)量小燈泡的電阻。27．實(shí)驗(yàn)探究（1）凸透鏡是許多光學(xué)儀器的重要元件，可以呈現(xiàn)不同的像。應(yīng)用凸透鏡，在照相機(jī)中成倒立、縮小的實(shí)像；用凸透鏡做放大鏡時(shí)，成正立、放大的虛像。（2）在探究“通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體電阻的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，所用電源電壓恒為10V。五個(gè)定值電阻的阻值分別為10Ω、20Ω、30Ω、40Ω、50Ω。①連接如圖所示的電路，閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)移至最右（選填“左”或“右”）端。若閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)電流表指針無偏轉(zhuǎn)，電壓表指針有明顯偏轉(zhuǎn)，原因可能是C。A．電阻R短路B．滑動(dòng)變阻器短路C．電阻R斷路D．滑動(dòng)變阻器斷路②排除故障后，先接入10Ω的電阻，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片P至某一位置時(shí)，電壓表示數(shù)為8V，記下電流表的示數(shù)。③用20Ω代替10Ω的電阻做實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)使電壓表示數(shù)為8V，記下此時(shí)電流表的示數(shù)，此時(shí)滑動(dòng)變阻器的滑片P的位置與步驟②時(shí)相比向右移動(dòng)（選填“左”或“右”）。④分別將30Ω、40Ω、50Ω電阻接入電路，重復(fù)步驟③。⑤實(shí)驗(yàn)室有如下兩種規(guī)格的滑動(dòng)變阻器，應(yīng)選擇乙。甲：“10Ω，2A”乙：“20Ω，1A”⑥若將定值電阻換成一個(gè)小燈泡，可以測(cè)量該小燈泡的電阻和電功率，若滑片向左滑動(dòng)時(shí)，小燈泡的電阻會(huì)改變（“改變”或“不變”），燈的亮度取決于它的實(shí)際功率。（3）小雨要探究“滑動(dòng)摩擦力大小與壓力大小的關(guān)系”，分別設(shè)計(jì)了如下三種實(shí)驗(yàn)方案：甲方案乙方案丙方案①如甲圖，用彈簧測(cè)力計(jì)拉木塊在水平木板上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，記下彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)。②在木塊上放置砝碼，改變木塊對(duì)水平木板的壓力，重復(fù)實(shí)驗(yàn)。甲①如乙圖，用彈簧測(cè)力計(jì)水平向右拉木塊在水平木板上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，記下彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)。②在木塊上放置砝碼，改變木塊對(duì)水平木板的壓力，重復(fù)實(shí)驗(yàn)。乙①如丙圖，用水平向右的力F拉動(dòng)木板，使它沿水平面滑動(dòng)，記下彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)。②在木塊上放置砝碼，改變木塊對(duì)水平木板的壓力，重復(fù)實(shí)驗(yàn)。丙①你認(rèn)為甲方案不妥。②你認(rèn)為丙方案便于操作，理由是木板不用做勻速直線運(yùn)動(dòng)（或測(cè)力計(jì)靜止便于讀數(shù)）（說出一個(gè)理由即可）。答案與解析：（1）凸透鏡是許多光學(xué)儀器的重要元件，可以呈現(xiàn)不同的像。應(yīng)用凸透鏡，在照相機(jī)中成倒立、縮小的實(shí)像；用凸透鏡做放大鏡時(shí)，成正立、放大的虛像；（2）①連接如圖所示的電路，閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)移至阻值大處，即最右端。若閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)電流表指針無偏轉(zhuǎn)，電路可能斷路，電壓表指針有明顯偏轉(zhuǎn)，電壓表與電源連通，原因可能是電阻R斷路，故選C；②排除故障后，先接入10Ω的電阻，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片P至某一位置時(shí)，電壓表示數(shù)為8V，記下電流表的示數(shù)。③根據(jù)串聯(lián)分壓原理可知，將定值電阻由10Ω改接成20Ω的電阻，電阻增大，其分得的電壓增大；探究電流與電阻的實(shí)驗(yàn)中應(yīng)控制電壓不變，應(yīng)使電壓表示數(shù)為8V，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律可知應(yīng)增大滑動(dòng)變阻器分得的電壓，由分壓原理，應(yīng)增大滑動(dòng)變阻器連入電路中的電阻，所以滑片應(yīng)向右端移動(dòng)，使電壓表的示數(shù)不變，即此時(shí)滑動(dòng)變阻器的滑片P的位置與步驟②時(shí)相比向右移動(dòng)；④分別將30Ω、40Ω、50Ω電阻接入電路，重復(fù)步驟③。⑤電阻兩端的電壓始終保持UV＝8V，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，變阻器分得的電壓：U滑＝U﹣UV＝10V﹣8V＝2V，變阻器分得的電壓為電壓表示數(shù)的0.25倍，根據(jù)分壓原理，當(dāng)接入50Ω電阻時(shí)，變阻器連入電路中的電阻為：R滑＝0.25×50Ω＝12.5Ω，故為了完成整個(gè)實(shí)驗(yàn)，應(yīng)該選取最大阻值至少12.5Ω的滑動(dòng)變阻器，因此，應(yīng)選擇“20Ω，1A”的滑動(dòng)變阻器；⑥若將定值電阻換成一個(gè)小燈泡，可以測(cè)量該小燈泡的電阻和電功率，若滑片向左滑動(dòng)時(shí)，變阻器連入電路的電阻變小，電路的電阻變小，由歐姆定律，電路的電流變大，小燈泡的溫度升高，故燈的電阻會(huì)改變，燈的亮度取決于它的實(shí)際功率；（3）①小雨要探究“滑動(dòng)摩擦力大小與壓力大小的關(guān)系”，只有沿水平方向拉著物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，物體在水平方向上受到平衡力的作用，測(cè)力計(jì)示數(shù)大小才等于摩擦力的大小，甲方案中接力不是沿水平方向，故測(cè)力計(jì)示不是物體受到的滑動(dòng)摩擦力，甲方案不妥；②丙方案中，木塊相對(duì)于地面處于靜止?fàn)顟B(tài)，受到測(cè)力計(jì)的接力和木塊受到的滑動(dòng)摩擦力為一對(duì)平衡力，大小相等，與木板的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無關(guān)，故木板不用做勻速直線運(yùn)動(dòng)（或測(cè)力計(jì)靜止便于讀數(shù)）。故答案為：（1）倒立；縮小；實(shí)；正立；放大；虛；（2）①C；③8；右；⑤乙；⑥改變；實(shí)際功率；（3）①甲；②丙；木板不用做勻速直線運(yùn)動(dòng)（或測(cè)力計(jì)靜止便于讀數(shù)）。28．現(xiàn)有下列器材：學(xué)生電源（6V），電流表（0～0.6A，0～3A），電壓表（0～3V，0～15V）、定值電阻（5Ω、10Ω、20Ω各一個(gè)）、開關(guān)、滑動(dòng)變阻器和導(dǎo)線若干，利用這些器材探究“電壓不變時(shí)，電流與電阻的關(guān)系”：（1）請(qǐng)你用筆畫線代替導(dǎo)線將圖乙中的電路補(bǔ)充完整；（2）本實(shí)驗(yàn)中，電壓表的量程應(yīng)該0﹣3V；（3）實(shí)驗(yàn)中依次接入三個(gè)定值電阻，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，保持電壓表示數(shù)不變，記下電流表的示數(shù)，利用描點(diǎn)法得到如圖丙所示的電流I隨電阻1/R的變化的圖象，由圖象可以得出結(jié)論：電壓一定時(shí)，電流與電阻成反比；（4）為完成整個(gè)實(shí)驗(yàn)，應(yīng)該選取哪種規(guī)格的滑動(dòng)變阻器A。A.50Ω1.0AB.30Ω1.0AC.20Ω1.0A答案與解析：（1）變阻器按一上一下接入電路中與電阻串聯(lián)，電壓表與電阻并聯(lián)，如下所示：（2）由圖丙知，電流隨電阻倒數(shù)的變化的關(guān)系為過原點(diǎn)的直線，故電流與電阻的倒數(shù)成正比，即電流與電阻成反比，由圖知，電阻的電壓為：UV＝IR＝0.4A×5Ω＝﹣﹣﹣﹣0.1A×20Ω＝2V﹣﹣﹣﹣①，故電壓表選用0﹣3V量程；（3）由①可以得出結(jié)論，電壓一定時(shí)，電流與電阻成反比；（4）由丙圖知，當(dāng)電阻為20Ω時(shí)，電流的電流為0.1A，由串聯(lián)電路的規(guī)律及歐姆定律，此時(shí)變阻器連入電路的電阻：R滑＝﹣R1＝﹣20Ω＝40Ω＞30Ω，故變阻器選A。故答案為：（1）如上所示；（2）0﹣3V；（3）電壓一定時(shí)，電流與電阻成反比；（4）A。29．現(xiàn)有下列器材：學(xué)生電源（6V），電流表（0﹣0.6A，0﹣3A）、電壓表（0﹣3V，0﹣15V）、定值電阻（5Ω、10Ω、20Ω各一個(gè)）、開關(guān)、滑動(dòng)變阻器和導(dǎo)線若干，利用這些器材探究“電壓不變時(shí)，電流與電阻的關(guān)系”（1）請(qǐng)根據(jù)圖甲所示的電路圖用筆畫線代替導(dǎo)線將圖乙所示的實(shí)物連接成完整電路。（要求連線不得交叉）（2）實(shí)驗(yàn)中依次接入三個(gè)定值電阻，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，保持電壓表示數(shù)不變，記下電流表的示數(shù)，利用描點(diǎn)法得到如圖丙所示的電流I隨電阻R變化的圖象。由圖象可以得出結(jié)論：電壓不變時(shí)，電流與電阻成反比。（3）上述實(shí)驗(yàn)中，小強(qiáng)用5Ω的電阻做完實(shí)驗(yàn)后，保持滑動(dòng)變阻器滑片的位置不變，接著把R換為10Ω的電阻接入電路，閉合開關(guān)，向A（選填“A”或“B”）端移動(dòng)滑片，使電壓表示數(shù)為2V時(shí)，讀出電流表的示數(shù)。（4）為完成整個(gè)實(shí)驗(yàn)，應(yīng)該選取哪種規(guī)格的滑動(dòng)變阻器A。A.50Ω1.0AB.30Ω1.0AC.20Ω1.0A。答案與解析：（1）變阻器按一下一上接入電路中，根據(jù)電路圖知，滑動(dòng)變阻器接B下接線柱，電壓表與電阻并聯(lián)，如下所示：（2）由圖丙知，電流與電阻的積為：U＝IR＝0.4A×5Ω＝0.2A×10Ω＝0.1A×20Ω＝2V，電流與電阻之積為一定值，由圖象可以得出結(jié)論：電壓不變時(shí)，電流與電阻成反比；（3）根據(jù)分壓原理可知，將定值電阻由5Ω改接成10Ω的電阻，電阻增大，其分得的電壓增大；探究電流與電阻的實(shí)驗(yàn)中應(yīng)控制電壓不變，即應(yīng)保持電阻兩端的電壓不變，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律可知應(yīng)增大滑動(dòng)變阻器分得的電壓，由分壓原理，應(yīng)增大滑動(dòng)變阻器連入電路中的電阻，所以滑片應(yīng)向A端移動(dòng)，使電壓表的示數(shù)為2V，讀出電流表的示數(shù)；（4）電阻兩端的電壓始終保持2V，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，變阻器分得的電壓：U滑＝6V﹣2V＝4V，變阻器分得的電壓為電壓表示數(shù)的＝2倍，根據(jù)分壓原理，當(dāng)接入20Ω電阻時(shí)，變阻器連入電路中的電阻為：R滑＝2×20Ω＝40Ω，因BC不可行，故為了完成整個(gè)實(shí)驗(yàn)，應(yīng)該選取最大阻值至少40Ω的滑動(dòng)變阻器，故選用50Ω1A的變阻器，選A。故答案為：（1）如上所示；（2）電壓不變時(shí)，電流與電阻成反比；（3）A；2；（4）A。30．要探究“電流與電阻的關(guān)系”提供器材如下：電源（3V，內(nèi)阻可不計(jì)），電流表（0﹣0.6A，0﹣3A，），電壓表（0﹣3V，0﹣15V），定值電阻（5Ω、10Ω、15Ω各一個(gè)），滑動(dòng)變阻器（“50Ω1A”、“20Ω1A”）、開關(guān)和導(dǎo)線若干。（1）請(qǐng)補(bǔ)充完成圖1中實(shí)物間的連線；（2）電路連接完畢后，接通開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)幾乎為零，電壓表有示數(shù)，由此分析，出現(xiàn)這一現(xiàn)象的原因可能是電阻Rx斷路。（3）排除故障后，電路中接入5Ω電阻時(shí)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片，使電壓表示數(shù)U，此時(shí)電流表示數(shù)如圖2所示；接著換用10Ω、15Ω電阻再次實(shí)驗(yàn)，每次實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)將電壓表示數(shù)調(diào)為1V。（4）小雨選取了“50Ω1A”的滑動(dòng)變阻器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，而小明選取了“20Ω1A”的滑動(dòng)變阻器。你認(rèn)為小明的選擇不合適，原因是小明滑動(dòng)變阻器的最大阻值太小。答案與解析：（1）電壓表與電阻并聯(lián)且選用小量程，電流表與電阻串聯(lián)，都“正進(jìn)負(fù)出”，電路如圖所示：（2）接通開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電流表沒有示數(shù)，電壓表有示數(shù)，說明電壓表并聯(lián)部分?jǐn)嗦?，原因可能是電阻Rx斷路；（3）因?yàn)殡娫措妷簽?V，電阻最小為5Ω，最大電流：I＝＝＝0.6A，故電流表的量程為0﹣0.6A，分度值為0.02A，電流表的示數(shù)為0.2A；電路中接入5Ω電阻時(shí)，定值電阻兩端電壓：U＝IR＝0.2A×5Ω＝1V，探究通過導(dǎo)體的電流與電阻的關(guān)系時(shí)，應(yīng)控制電阻兩端的電壓不變，接著換用10Ω、15Ω電阻再次實(shí)驗(yàn)，移動(dòng)滑片P，應(yīng)使電壓表示數(shù)為1V時(shí)再記錄此時(shí)電流表示數(shù)；（4）因?yàn)殡娫措妷簽?V，定值電阻兩端為1V，所以滑動(dòng)變阻器的電壓為：U滑＝3V﹣1V＝2V；當(dāng)電阻最大為15Ω，滑動(dòng)變阻器的電阻最大，此時(shí)電路的電流為：I＝＝＝A；滑動(dòng)變阻器的電阻：R滑＝＝＝30Ω＞20Ω，故小明選擇不合適。故答案為：（1）見上圖；（2）電阻Rx斷路；（3）1V；（4）小明；小明滑動(dòng)變阻器的最大阻值太小。31．我們知道，滑動(dòng)變阻器連入電路中的電阻線越長(zhǎng)，電阻越大。小明想設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，探究通過滑動(dòng)變阻器的電流I與連入電路中的線圈長(zhǎng)度L的關(guān)系?？蛇x擇的器材：研究對(duì)象滑動(dòng)變阻器R1、學(xué)生電源、定值電阻R0、滑動(dòng)變阻器R2、電阻箱R3（符號(hào)）、兩個(gè)電流表、開關(guān)、若干導(dǎo)線及刻度尺。①小明設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路如圖1所示，利用此電路做實(shí)驗(yàn)，操作中應(yīng)注意的問題：滑片不能移動(dòng)到最左端，應(yīng)避免短路。②請(qǐng)你也利用上述器材，設(shè)計(jì)一個(gè)合理的實(shí)驗(yàn)，在圖2中畫出電路圖，標(biāo)出選擇的電阻，并針對(duì)你設(shè)計(jì)的電路，說明操作中應(yīng)注意的問題：注意保持滑動(dòng)變阻器R1兩端的電壓不變。答案與解析：①圖1電路圖，實(shí)驗(yàn)時(shí)由于沒有串聯(lián)保護(hù)電阻，滑片不能移動(dòng)到最左端，應(yīng)避免短路；②根據(jù)控制變量法可知：保持滑動(dòng)變阻器兩端的電壓相同，將電流表與變阻器串聯(lián)連入電路，如圖：圖由于定值電阻R0串聯(lián)在干路上，則在移動(dòng)滑片時(shí)滑動(dòng)變阻器兩端的電壓會(huì)發(fā)生改變，故應(yīng)注意保持滑動(dòng)變阻器R1兩端的電壓不變。故答案為：①滑片不能移動(dòng)到最左端，應(yīng)避免短路；②見上圖；注意保持滑動(dòng)變阻器R1兩端的電壓不變。32．利用圖甲所示器材研究“電流與電阻的關(guān)系”：（1）請(qǐng)?jiān)趫D甲中把余下部分的電路用筆畫線代替導(dǎo)線連接完整（要求滑動(dòng)變阻器的滑片向右滑動(dòng)時(shí)電阻變大）。（2）實(shí)驗(yàn)過程中必須控制電壓不變。（3）實(shí)驗(yàn)中多次改變R的阻值，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，得到如圖乙所示的電流I隨電阻R變化的圖象，則實(shí)驗(yàn)時(shí)電阻兩端的電壓為2.5V，實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論：電壓不變時(shí)，電阻越大，電流越小（或電壓不變時(shí)，通過導(dǎo)體的電流與電阻成反比）。答案與解析：（1）將變阻器接線柱按一上一下的原則與電阻串聯(lián)接入電路中，滑動(dòng)變阻器的滑片向右滑動(dòng)時(shí)電阻變大，則應(yīng)接下面的左邊接線柱，如下圖所示：；（2）根據(jù)控制變量法，研究電流與電阻的關(guān)系，應(yīng)控制定值電阻兩端的電壓不變；（3）由圖中數(shù)據(jù)，根據(jù)歐姆定律知，定阻電阻兩端的電壓U定＝I定R定＝0.5A×5Ω＝0.25A×10Ω＝…＝0.1A×25Ω＝2.5V＝定值；因定阻電阻兩端的電壓為定值，所以得出的結(jié)論是：電壓一定時(shí)，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比。故答案為：（1）如圖；（2）電壓；（3）2.5；電壓不變時(shí)，電阻越大，電流越?。ɑ螂妷翰蛔儠r(shí)，通過導(dǎo)體的電流與電阻成反比）。33．小明利用如圖甲所示的電路探究“電流跟電阻的關(guān)系”。已知電源電壓為6V且保持不變，實(shí)驗(yàn)用到的電阻阻值分別為5Ω、10Ω、20Ω。（1）閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)電流表無示數(shù)，而電壓表有示數(shù)，原因可能是R斷路。（2）排除故障后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)中多次改變R的阻值，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片，使電壓表示數(shù)保持不變，記下電流表的示數(shù)，得到如圖乙所示的電流隨電阻R變化的圖象；①請(qǐng)?jiān)趫D象上用一塊陰影部分面積表示實(shí)驗(yàn)時(shí)R兩端電壓數(shù)值的大小。②上述實(shí)驗(yàn)中，小明用5Ω的電阻做完實(shí)驗(yàn)后，然后將10Ω的電阻接入電路，此時(shí)應(yīng)該向左（選填“左”或“右”）移動(dòng)滑片。（3）實(shí)驗(yàn)室提供了三個(gè)不同規(guī)格的滑動(dòng)變阻器：A：“30Ω2A”，B：“50Ω1A”，C：“100Ω0.1A”，要完成整個(gè)實(shí)驗(yàn)，應(yīng)該選取滑動(dòng)變阻器B（填代號(hào)）。（4）小明還想測(cè)一電阻RX的阻值，但電壓表出現(xiàn)了故障不能使用，他用原有的電流表、滑動(dòng)變阻器，增添一個(gè)定值電阻R0和一個(gè)單刀雙擲開關(guān)，設(shè)計(jì)了如圖24所示的電路。測(cè)量時(shí)，閉合S1，將S2撥到l，電流表的示數(shù)為I1；將S2撥到2，電流表的示數(shù)為I2，小明說待測(cè)電阻Rx＝．老師說該設(shè)計(jì)不合理，原因是開關(guān)從1撥向2時(shí)，RX兩端電壓發(fā)生了變化。答案與解析：（1）電流表物示數(shù)，說明電路斷路，電壓表有示數(shù)，說明電壓表兩接線柱與電源兩極相連，即電阻R斷路；（2）①電阻R兩端電壓數(shù)值的大小等于曲線上一點(diǎn)對(duì)應(yīng)的電流和電阻的乘積，故用一塊陰影部分面積表示，如圖所示：②將5Ω的電阻換成了10Ω的電阻時(shí)，串聯(lián)電路的總電阻變大，根據(jù)歐姆定律可知電路中電流變小，滑動(dòng)變阻器分得的電壓變小，電阻分得的電壓變大；要探究電流和電阻之間關(guān)系，必須保持電阻兩端的電壓不變，即與電阻并聯(lián)的電壓表示數(shù)不變，所以應(yīng)調(diào)節(jié)滑片向左移動(dòng)，增大滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻，使電壓表的示數(shù)達(dá)到2V時(shí)，讀取電流表示數(shù)。（3）電壓表的示數(shù)2V不變，R的阻值為5Ω、10Ω、20Ω時(shí)，根據(jù)I＝可得，對(duì)應(yīng)的電流依次為0.4A、0.2A、0.1A，因?yàn)殡娐分须娏鞔笥?.1A，所以不選C；滑動(dòng)變阻器兩端的電壓U滑＝U﹣UR＝6V﹣2V＝4V，根據(jù)R滑＝可得，滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻依次為10Ω、20Ω、40Ω，因此A規(guī)格滑動(dòng)變阻器的阻值范圍太小，所以不選A；而B規(guī)格的滑動(dòng)變阻器符合要求，故選B。（4）在該實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中：由于滑動(dòng)變阻器串聯(lián)在電路中，當(dāng)S2由1撥到2時(shí)，電阻兩端的電壓發(fā)生變化，而實(shí)驗(yàn)中認(rèn)為電壓不變，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)計(jì)算結(jié)果錯(cuò)誤，該實(shí)驗(yàn)存在缺陷，設(shè)計(jì)不合理。故答案為：（1）R斷路；（2）②左；（3）B；（4）開關(guān)從1撥向2時(shí)，RX兩端電壓發(fā)生了變化。34．小明利用如圖甲所示的電路探究電流跟電阻的關(guān)系。已知電源電壓為6V且保持不變，實(shí)驗(yàn)用到的電阻阻值分別為5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω。（1）請(qǐng)根據(jù)圖甲將圖乙所示的實(shí)物電路連接完整（導(dǎo)線不允許交叉）。（2）實(shí)驗(yàn)中多次改變R的阻值，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，使電壓表示數(shù)保持不變，記下電流表的示數(shù)，得到如圖丙所示的電流I隨電阻R變化的圖象。①由圖象可以得出結(jié)論：電壓一定時(shí)，導(dǎo)體中的電流與電阻成反比。②上述實(shí)驗(yàn)中，小明用5Ω的電阻做完實(shí)驗(yàn)后，接下來的操作是斷開開關(guān)，然后將10Ω的電阻接入電路，閉合開關(guān)，移動(dòng)滑片，使電壓表示數(shù)為2.5V時(shí)，讀出電流表的示數(shù)。（3）為完成整個(gè)實(shí)驗(yàn)，應(yīng)該選取最大阻值不小于35Ω的滑動(dòng)變阻器。答案與解析：（1）電壓表的“3”接線柱已接入電路，需要把“﹣”接線柱接到定值電阻的右邊接線柱，使電壓表并聯(lián)在定值電阻兩端；滑動(dòng)變阻器下面的接線柱已連入電路，只要把上面任意一個(gè)接線柱與定值電阻右邊的接線柱相連即。要注意導(dǎo)線不要交叉。連好的實(shí)物圖如下圖所示。（2）①分析圖丙圖象，曲線上每點(diǎn)對(duì)應(yīng)的電流和電阻的乘積都等于2.5V，說明電壓一直保持在2.5V，此時(shí)導(dǎo)體中的電流與電阻成反比。②更換電阻時(shí)，必須先斷開開關(guān)；換好定值電阻后，閉合開關(guān)，并移動(dòng)滑片，使電壓表的示數(shù)為2.5V。（3）當(dāng)定值電阻R＝25Ω時(shí)，由圖丙可知，此時(shí)電路中的電流I＝0.1A，則電路中的總電阻為：R總＝＝＝60Ω，所以滑動(dòng)變阻器的最大阻值不能小于：R滑＝R總﹣R＝60Ω﹣25Ω＝35Ω。故答案是：（1）實(shí)物電路連接如圖所示：（2）①導(dǎo)體中的電流與電阻成反比；②斷開開關(guān)；2.5；（3）35。35．用圖甲所示的電路探究“電流與電阻的關(guān)系”，電源電壓15V保持不變，滑動(dòng)變阻器的規(guī)格是“50Ω2A”，阻值為10Ω、20Ω、30Ω、40Ω、50Ω的定值電阻各1個(gè)，電流表量程0～0.6A、0～3A，電壓表量程0～3V、0～15V實(shí)驗(yàn)次序電阻/Ω電流/A1100.592200.303300.204400.155500.12（1）根據(jù)圖甲將圖乙所示的實(shí)物圖連接完整，電壓表量程選擇應(yīng)能滿足測(cè)量5組數(shù)據(jù)的要求。（2）滑動(dòng)變阻器除了保護(hù)電路外，另有一個(gè)重要作用是保持電阻兩端的電壓不變。（3）下表為小明提交的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，林老師指出有的數(shù)據(jù)不符合實(shí)際，你認(rèn)為不符合實(shí)際的是實(shí)驗(yàn)次序4、5的數(shù)據(jù)，理由是要控制電阻兩端的電壓6V不變，所需分壓電阻超出了滑動(dòng)變阻器的最大阻值。答案與解析：（1）由表中數(shù)據(jù)可知，最大電流為0.59A，所以電流表選擇0.6A量程即可；根據(jù)歐姆定律可知，導(dǎo)體兩端電壓U＝IR＝0.3A×20Ω＝6V，所以電壓表選擇15V量程；電壓表和電阻并聯(lián)，電流表和電阻串聯(lián)，實(shí)物圖連接如下：（2）要探究電流和電阻的關(guān)系，要通過滑動(dòng)變阻器調(diào)節(jié)電阻兩端的電壓，保持電阻兩端的電壓不變；（3）由表中數(shù)據(jù)可知，電阻兩端的電壓保持6V不變，那么第4次實(shí)驗(yàn)中，滑動(dòng)變阻器分擔(dān)的電壓為9V，根據(jù)歐姆定律可知，滑動(dòng)變阻器的阻值R滑＝＝＝60Ω，超出了滑動(dòng)變阻器的最大阻值；同理第5次實(shí)驗(yàn)中也超出了滑動(dòng)變阻器的最大阻值。故答案為：（1）如上圖；（2）保持電阻兩端的電壓不變；（3）4、5；要控制電阻兩端的電壓6V不變，所需分壓電阻超出了滑動(dòng)變阻器的最大阻值。36．在探究“電流與電壓的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)將實(shí)物連成如圖甲所示。（1）實(shí)驗(yàn)電路中有一根導(dǎo)線連接錯(cuò)誤，請(qǐng)?jiān)诮渝e(cuò)的導(dǎo)線上畫“×”，然后另畫一根導(dǎo)線使電路連接正確；（2）連接正確后，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電流表的示數(shù)幾乎為零，電壓表示數(shù)約為電源電壓，其故障可能是定值電阻斷路；（3）實(shí)驗(yàn)過程中，當(dāng)電壓表示數(shù)為1V時(shí)，電流表示數(shù)如圖乙所示為0.2A；（4）此實(shí)驗(yàn)要移動(dòng)滑動(dòng)變阻器多次測(cè)量，其目的是為了得出普遍性的結(jié)論.（5）此實(shí)驗(yàn)中，不能用小燈泡代替定值電阻進(jìn)行探究，理由是燈絲電阻隨溫度的變化而變化，不是定值。（6）得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論后，某同學(xué)還想利用本實(shí)驗(yàn)探究電流與電阻的關(guān)系，則應(yīng)添加的實(shí)驗(yàn)器材有阻值不同的定值電阻，實(shí)驗(yàn)中應(yīng)保持電壓不變，得出結(jié)論。答案與解析：（1）由圖知，電壓表與滑動(dòng)變阻器和電阻并聯(lián)了，應(yīng)該并聯(lián)在電阻兩端，將滑動(dòng)變阻器左端接線柱與電壓表的左端接線柱相連的這根導(dǎo)線去掉，將電壓表的左端接線柱與定值電阻左端接線柱相連，如圖所示：（2）電流表示數(shù)接近零，說明電路斷路，而電壓表示數(shù)接近電源電壓，說明電壓表與電源的兩端相連，故障為與電壓表并聯(lián)的定值電阻發(fā)生了斷路；（3）由圖知，電流表的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，示數(shù)為0.2A，所以電流表的示數(shù)為0.2A；（4）探究“電流與電阻的關(guān)系”多次測(cè)量是為了得出普遍性的結(jié)論；（5）要探究電流與電壓的關(guān)系，應(yīng)保持導(dǎo)體的電阻不變，而燈泡電阻隨溫度的變化而變化，不是定值，所以不能用小燈泡代替定值電阻R來探究“通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端電壓的關(guān)系”；（6）要探究電流與電阻的關(guān)系，應(yīng)保持導(dǎo)體的電壓不變，改變電阻，故需要添加阻值不同的定值電阻；根據(jù)控制變量法，實(shí)驗(yàn)中應(yīng)保持電壓不變。故答案為：（1）見解答；（2）定值電阻斷路；（3）0.2；（4）為了得出普遍性的結(jié)論；（5）燈絲電阻隨溫度的變化而變化，不是定值；（6）阻值不同的定值電阻；電壓。37．在探究“電流與電阻的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)過程中，小明選擇了5Ω、10Ω、20Ω、25Ω四個(gè)電阻進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，電路圖如圖甲所示。（1）請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線將圖乙中未完成的電路完成，且使變阻器滑片向右移動(dòng)時(shí)電流表示數(shù)變大。（導(dǎo)線不能交叉）（2）連接好電路，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電流表沒有示數(shù)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，電壓表示數(shù)始終接近電源電壓。造成這一現(xiàn)象的原因可能是A（填字母）。A．電阻斷路B．電流表壞了C．滑動(dòng)變阻器短路D．電阻短路（3）排除電路故障進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。為達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模瑒?dòng)變阻器除了起到保護(hù)電路的作用外，還起到調(diào)節(jié)電阻兩端電壓保持不變的作用。實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)把5Ω的電阻換成10Ω的電阻后，應(yīng)把變阻器滑片向左（填“左”或“右”）滑動(dòng)，同時(shí)眼睛盯住電壓表才可能達(dá)到這個(gè)目的。（4）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，作出I﹣R圖象如圖丙所示。根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康姆治鰣D象可得出結(jié)論：電壓不變時(shí)，導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體的電阻成反比。答案與解析：（1）由圖甲，實(shí)驗(yàn)中電壓表測(cè)R兩端電壓，滑動(dòng)變阻器與R串聯(lián)，滑片向右移動(dòng)時(shí)電流表示數(shù)變大，即電阻變小，所以應(yīng)把變阻器右下角接線柱接入電路。如圖所示：。（2）A、閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電流表沒有示數(shù)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，電壓表示數(shù)始終接近電源電壓，原因可能是電壓表所測(cè)量的電阻斷路，這樣使得電壓表串聯(lián)入電路中，故A符合題意；B、如果電流表壞了，整個(gè)電路斷路，電壓表也不會(huì)有示數(shù)，故B不合題意；C、如果滑動(dòng)變阻器短路，電流表會(huì)有示數(shù)，且更大，故C不合題意；D、如果電阻短路，則電壓表的示數(shù)將為零，且電流表的示數(shù)將變大，故D不合題意。（3）探究“電流與電阻的關(guān)系”，應(yīng)不斷改變電阻阻值而控制電阻兩端電壓不變，該實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器的作用除了保護(hù)電路外，其作用主要是控制電阻兩端電壓保持不變；根據(jù)串聯(lián)電路的分壓原理，把5Ω換成10Ω，電阻分壓變大，滑動(dòng)變阻器分壓變小，為保持電阻兩端電壓不變，應(yīng)減小電阻分壓，增大滑動(dòng)變阻器分壓，應(yīng)使滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值變大，由第（1）電路可知，閉合開關(guān)后應(yīng)向左移動(dòng)滑片，同時(shí)眼睛盯住電壓表。（4）由圖象知，電壓不變時(shí)，導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體的電阻成反比。故答案為：（1）見上圖；（2）A；（3）調(diào)節(jié)電阻兩端電壓保持不變；左；電壓表；（4）電壓不變時(shí)，導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體的電阻成反比。38．某同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)研究小燈泡的電壓與電流的關(guān)系?？捎玫钠鞑娜缦拢弘娫矗妷?V，內(nèi)阻1Ω）、開關(guān)、滑動(dòng)變阻器（最大阻值為20Ω）、電壓表、電流表、小燈泡、導(dǎo)線若干。（內(nèi)阻一般來說指的是電源自身的電阻，是相對(duì)于電源外部的電路來說的。因電源在工作時(shí)內(nèi)部也有電流通過，此時(shí)電源對(duì)電流產(chǎn)生的阻礙作用，就叫做內(nèi)阻）（1）實(shí)驗(yàn)中移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片，得到了小燈泡的U﹣I圖象如曲線圖1所示，則可知小燈泡的電阻隨電壓增大而增大（選填“增大”、“減小”或“不變”）。（2）根據(jù)曲線圖（圖1），在電路圖（圖2）中把缺少的導(dǎo)線補(bǔ)全，連接成實(shí)驗(yàn)的電路（其中電流表和電壓表分別測(cè)量小燈泡的電流和電壓）。（3）若某次連接時(shí)，把AB間的導(dǎo)線誤接在AC之間，合上開關(guān)，任意移動(dòng)滑片發(fā)現(xiàn)都不能使小燈泡完全熄滅，則此時(shí)的電路中，小燈泡可能獲得的最小功率是多少？答案與解析：（1）由圖可知，電壓增大。電流增大，溫度升高，電阻變大。（2）由圖a可知，電壓從零開始調(diào)節(jié)的，因此滑動(dòng)變阻器采用的是分壓接法，由于燈泡電阻較小，因此安培表需要外接，由此可正確連接實(shí)物圖如圖所示：；③若任意移動(dòng)滑片發(fā)現(xiàn)都不能使小燈泡完全熄滅，說明滑動(dòng)變阻器連成限流接法，當(dāng)滑動(dòng)變阻器串入電路中的電阻最大即20Ω時(shí)，此時(shí)電路為一個(gè)電壓為3V，內(nèi)阻為1Ω的電源與一個(gè)燈泡和20Ω的電阻串聯(lián)，結(jié)合圖（a）可知，當(dāng)電流為I＝0.13A時(shí)，燈泡電壓為0.23V，此時(shí)滿足：E＝U燈+UR+U內(nèi)，故此次燈泡實(shí)際消耗的功率為：P＝UI＝0.23×0.13≈0.03W（也可以將電源內(nèi)阻忽略進(jìn)行計(jì)算）故答案為：（1）增大；（2）如圖；（3）小燈泡可能獲得的最小功率是0.03W。39．在探究“電流與電壓、電阻的關(guān)系”的過程中，兩小組同學(xué)提出了以下猜想：小組1猜想：電流可能跟電壓成正比；小組2猜想：電流可能跟電阻成反比。（1）小組1的做法是：連接電路，此時(shí)開關(guān)應(yīng)處于斷開狀態(tài)（填“斷開”或“閉合”）．保持定值電阻R＝10Ω不變，閉合開關(guān)S后，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R′，得到多組數(shù)據(jù)。在分析數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上得出正確結(jié)論。（2）小組2連接了如圖所示的電路。實(shí)驗(yàn)步驟為：①讓5Ω電阻接入電路，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使電壓表的示數(shù)為1.5V，記錄電流表示數(shù)；②將5Ω電阻換成10Ω電阻，閉合開關(guān)后發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)大于1.5V（填“大于”、“小于”或“于”），應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片向右（填“左”或“右”）移動(dòng)，當(dāng)觀察到電壓表示數(shù)為1.5V時(shí)，記錄電流表示數(shù)；③將10Ω電阻換成15Ω電阻，閉合開關(guān)后發(fā)現(xiàn)：當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片移動(dòng)到最右端時(shí)，電壓表的示數(shù)仍大于1.5V．出現(xiàn)上述情況的原因可能是B。A．滑動(dòng)變阻器最大阻值太大B．滑動(dòng)變阻器最大阻值太小C．電源電壓過低D．定值電阻短路。答案與解析：（1）連接電路時(shí)，為保護(hù)電路開關(guān)應(yīng)處于斷開狀態(tài)。（2）②將5Ω電阻換成10Ω電阻，根據(jù)串聯(lián)電路的分壓原理，電阻增大，分得電壓增大，所以閉合開關(guān)后發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)大于1.5V，為保持電壓表的示數(shù)1.5V不變，應(yīng)增大滑動(dòng)變阻器連入的阻值，即滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng)。③由圖3可知，將10Ω電阻換成15Ω電阻、滑片移動(dòng)到最右端時(shí)電壓表的示數(shù)大于1.5V，說明定值電阻分得的電壓仍然太大，即滑動(dòng)變阻器的最大阻值太小。故選B。故答案為：（1）斷開；（2）②大于；右；1.5；③B。40．如圖所示是“探究通過導(dǎo)體的電流與電壓、電阻的關(guān)系”的電路圖。所用實(shí)驗(yàn)器材是：電源（6V）、電流表（0～0.6A）、電壓表（0～3V）、電阻箱（0～999.9Ω）、滑動(dòng)變阻器（40Ω2A）、開關(guān)、導(dǎo)線若干。①用筆線代替導(dǎo)線，按電路圖將實(shí)物圖連成實(shí)驗(yàn)電路。②探究電流與電壓的關(guān)系時(shí)，所測(cè)得的幾組電流、電壓值見表一。分析表中數(shù)據(jù)可知：電阻箱接入電路的阻值為5Ω；當(dāng)導(dǎo)體的電阻一定時(shí)，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比關(guān)系。表一實(shí)驗(yàn)序號(hào)電壓/V電流/A11.00.221.50.332.00.4表二實(shí)驗(yàn)序號(hào)電阻/Ω電流/A150.42100.23200.1③探究電流與電阻的關(guān)系時(shí)，應(yīng)調(diào)節(jié)電阻箱改變接入電路中的阻值，并調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器使電壓表的示數(shù)保持相同，讀出電流值，所測(cè)得幾組數(shù)據(jù)見表二。分析表中數(shù)據(jù)可知：電阻箱兩端的電壓為2V；當(dāng)導(dǎo)體兩端電壓一定時(shí)，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比關(guān)系。④就本實(shí)驗(yàn)所用器材，在探究電流與電阻的關(guān)系時(shí)，若保持電阻箱兩端的電壓為3V，為能完成實(shí)驗(yàn)，電阻箱可接入電路的阻值范圍是5Ω至40Ω（保留一位小數(shù)）。答案與解析：①電路中滑動(dòng)變阻器、電流表與電阻串聯(lián)，電壓表與電阻并聯(lián)，如下圖：②探究電流與電壓的關(guān)系時(shí)，要保持電阻值不變，根據(jù)第一組數(shù)據(jù)知，R＝＝＝5Ω；分析得，電阻不變，電壓增大為原來的幾倍，電流就增大為原來的幾倍，可得當(dāng)導(dǎo)體的電阻一定時(shí)，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比；③此實(shí)驗(yàn)通過調(diào)節(jié)電阻箱來改變接入電路中的電阻，通過調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器使電阻兩端的電壓不變；由表二中第一組數(shù)據(jù)知，U＝IR＝0.4A×5Ω＝2V；分析數(shù)據(jù)得，電壓不變，導(dǎo)體的電阻增大為原來的幾倍，電流就減小為原來的幾分之一，可得當(dāng)導(dǎo)體兩端電壓一定時(shí)，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比；④根據(jù)題意，電流表的量程為0～0.6A，所以當(dāng)電流表的示數(shù)為0.6A時(shí)，便是電阻箱的最小阻值；當(dāng)滑動(dòng)變阻器電阻為40Ω時(shí)，便是電阻箱可接的最大電阻。因?yàn)殡娮柘鋬啥说碾妷簽?V，所以R最小＝＝＝5Ω；而電流表的示數(shù)不能超過0.6A，所以電阻箱的最小阻值為5Ω；若滑動(dòng)變阻器的電阻為40Ω，則電路中電流最小，I最?。剑剑?.075A所以R最大＝＝＝40Ω。故答案為：①實(shí)物連接如上圖；②5；正比；③電阻箱；滑動(dòng)變阻器；2；反比；④5；40。41．小敏用如圖甲所示的電路圖，研究通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體電阻的關(guān)系，電源電壓恒為6V．改變電阻R的阻值，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片，保持R兩端的電壓不變，記下相應(yīng)的4次實(shí)驗(yàn)的電流和電阻值，描繪在乙圖中。（1）實(shí)驗(yàn)過程中，移動(dòng)變阻器滑片時(shí)，眼睛應(yīng)注視B（選填序號(hào)）；A．變阻器滑片B．電壓表示數(shù)C．電流表示數(shù)（2）在丙圖中，用筆畫線代替導(dǎo)線，將電壓表正確連入電路；（3）實(shí)驗(yàn)中，他所選擇的變阻器是C（選填序號(hào)）；A．10Ω0.5AB．20Ω1AC．50Ω2A（4）乙圖中陰影部分面積表示的科學(xué)量是電壓；（5）實(shí)驗(yàn)過程中，如果出現(xiàn)了電流表示數(shù)為0，電壓表示數(shù)接近6V，電路發(fā)生的故障可能是電阻R處有斷路。答案與解析：（1）探究電壓一定時(shí)，電流與電阻的關(guān)系時(shí)，在不斷的改變定值電阻的同時(shí)，必須不斷的移動(dòng)滑動(dòng)變阻器，使得電壓表的示數(shù)是一個(gè)定值，故在移動(dòng)滑片的同時(shí)，眼睛觀察電壓表的示數(shù)；（2）通過電流與電阻的圖象中可以看出保持電壓表的示數(shù)是2V，故電壓表接入電路中時(shí)，所選的量程應(yīng)該是0～3V的，且并聯(lián)在電阻兩端；（3）由圖乙可以看出：當(dāng)R′＝10Ω時(shí)，I＝0.2A；此時(shí)電阻R兩端的電壓為：UR＝IR′＝0.2A×10Ω＝2V。由于保持電阻R兩端的電壓不變，則滑動(dòng)變阻器兩端的電壓恒定為：UR′＝U﹣UR＝6V﹣2V＝4V；若取電流I＝0.1A時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻為：R′＝＝＝40Ω；因此滑動(dòng)變阻器的最大阻值應(yīng)大于40Ω，只有C符合條件。（4）陰影部分為橫、縱坐標(biāo)的乘積，即陰影部分的面積為：S＝IR＝U，即測(cè)量的是電壓；（5）如果電路中出現(xiàn)電流表的示數(shù)為零，說明在電路中出現(xiàn)了斷路，電壓表有示數(shù)說明是電阻R處出現(xiàn)了斷路。故答案為：（1）B；（2）如圖；（3）C；（4）電壓；（5）電阻R處有斷路。42．小航同學(xué)為了探究“電流與電阻的關(guān)系”，他設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。（1）閉合開關(guān)前，小航應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片P移至最右端；（填“左”或“右”）（2）在研究“電流與電阻的關(guān)系”時(shí)，小航先將5Ω的電阻R接入電路，按正確的操作完成了第一次實(shí)驗(yàn)。然后他將5Ω的電阻替換成10Ω的電阻，便直接讀出了電流表的示數(shù)，比較分析兩次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，卻發(fā)現(xiàn)電流與電阻不成反比。這是因?yàn)樾『皆诘诙螌?shí)驗(yàn)時(shí)缺少了一個(gè)重要的操作步驟是：調(diào)節(jié)滑片P，使電壓表的示數(shù)與第一次相同。（3）補(bǔ)上這個(gè)步驟進(jìn)行了正確的探究后，小航發(fā)現(xiàn)有一個(gè)小燈泡，他用這個(gè)小燈泡替換了20Ω的電阻，繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。測(cè)得兩表示數(shù)如圖乙所示，此時(shí)小燈泡的阻值是7.5Ω。答案與解析：（1）為保護(hù)電路，閉合開關(guān)之前，滑片要位于滑動(dòng)變阻器的最大阻值處，也就是最右端；（2）小航在做“探究電流與電阻的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時(shí)，將滑片P滑至阻值最大處后，閉合開關(guān)S就直接讀出了電流表的示數(shù)，這種操作是非常錯(cuò)誤的。他沒有明確實(shí)驗(yàn)的目的，要探究電流與電壓的關(guān)系，必須通過移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，來控制電阻兩端的電壓不變。（3）電壓表選擇的是0～3V量程，分度值為0.1V，指針指在2V后第4個(gè)小格上，因此讀數(shù)為2V+0.1V×4＝2.4V；電流表選擇的是0～0.6A量程，分度值為0.02A，指針指在0.2A后第6個(gè)小格上，因此讀數(shù)為0.2A+0.02A×6＝0.32A；所以小燈泡的電阻為R＝＝＝7.5Ω。故答案為：（1）右；（2）調(diào)節(jié)滑片P，使電壓表的示數(shù)與第一次相同；（3）7.5。43．實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)中，甲組同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖15甲所示的電路，對(duì)“通過導(dǎo)體的電流跟導(dǎo)體電阻的關(guān)系”進(jìn)行探究，乙組同學(xué)將甲組方案改進(jìn)成了如圖乙所示的電路。（1）乙組同學(xué)的實(shí)驗(yàn)電路改進(jìn)有何好處？電阻箱可以連續(xù)改變電阻值，不必更換不同阻值的電阻。（2）在實(shí)驗(yàn)過程中，乙組同學(xué)保持電源電壓不變，只通過調(diào)節(jié)電阻箱先后6次改變A、B間的電阻值，測(cè)得相應(yīng)的電流值如表1所示。表1實(shí)驗(yàn)次數(shù)I/AAB間電阻值R