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八上科学期末复习专题：第4章 电路探秘期末真题（探究题）
1．在测电阻的实验中选用的器材及连接的部分电路如图所示。
（1）请在图乙方框内画出实验电路图。
（2）第3次测量中，电流表示数如图丙所示，表示通过电阻Rx的电流是　 　安。
（3）完成下表后，根据表中数据可得Rx=　 　欧（保留一位小数）。
实验次数 1 2 3
电压（V） 1.0 2.0 2.5
电流（A） 0.20 0.40 ？
2．为研究”电流与电压的关系”，小宁设计了如图甲所示的电路，其中电源电压恒定不变，定值电阻R为5Ω。
实验次数 1 2 3
电压/V 1.0 1.5 2.0
电流/A 0.2 0.3 0.4
（1）闭合开关，小宁发现电压表有示数，电流表无示数，则此次电路的故障可能是电阻R　 　 (填”短路”或”断路”)。
（2）排除故障后继续实验，通过实验获得数据如表所示，分析数据可得出的结论是　 　 。
（3）小宁使用另一组同规格器材进行实验获得的数据如图乙所示，发现与预期结果不一样，分析实验过程中可能存在的问题有 。
A．电流表未调零，指针偏左 B．电压表未调零，指针偏左
C．电流表未调零，指针偏右 D．电压表未调零，指针偏右
3．如图是研究导电液体的电阻与横截面积关系的实验装置，有机玻璃容器(该容器是绝缘体)内璧的两端安装了铜片M、N，容器内注入了适量的导电液体，电源电压保持12V不变。
（1）该实验测定电阻的原理是　 　。
（2）请将图中电路连接完整(电流表量程0~0.6A)
（3）请根据实验目的，设计记录数据的表格，画在右框内。
（4）某同学还想研究导电液体的电阻与其长度的关系，他用一段可拉伸的乳胶管(乳胶管是绝缘体)，管内灌满导电液体，两端用金属塞堵住管口，均匀拉伸乳胶管，使液体的长度发生改变，多次实验测得电阻，从而得出结论。该实验方案是否合理，并说明理由。
4．在探究“电压一定时，电流与电阻的关系”的实验中，器材有：电源(电压恒定)、电流表、电压表、滑动变阻器和开关各一个，阻值不同的3个定值电阻(r1、r2、r3)，导线若干。小余设计了如图甲的实验电路。
（1）闭合开关前，应将滑动变阻器滑片P移至最　 　(填“左”或“右”)端。
（2）当接入电路e、f处的定值电阻为r1时，移动滑动变阻器滑片P，使电压表示数达到某一定值，此时变阻器的阻值为Ra。再将r1换成r2，再次完成实验，此时滑动变阻器的阻值为Rb，若r1>r2，则Ra　 　Rb．(填“>”、“=”或“<”)。
（3）使用r3继续实验，测得3组实验数据，并将数据描在图乙中，图中有一个点是错误的，请在图乙中用黑笔圈出错误的点。
5．据史料记载，欧姆曾用如图甲电路来研究电流的影响因素，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，小磁针偏转，转动手柄，使小磁针回到原位置，记录手柄转过角度。改变电源温差，利用同一铁丝多次实验得出表1数据；控制电源温差不变，用粗细相同、长度不同的铁丝多次实验得出表2。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）分析图甲和图乙，图甲虚线框内的结构相当于图乙中　 　(选填“电流表”“电压表”或“滑动变阻器”)；
（2）分析表1中数据，欧姆获得的实验证据是　 　，从而得出当电阻相同时，电流和电压成正比；
（3）某同学对表2中数据分析后发现：并不能得出通过铁丝的电流与铁丝电阻成反比，请分析这其中的原因　 　。
6．小科为准确测定一只标有“12V”(灯泡正常发光所需电压)字样的灯泡正常发光时灯丝的电阻，按照如图甲电路开展实验，并将电压表和电流表的示数记录如图乙。研究图乙数据发现小灯泡的电阻并不是一个固定值，结合影响电阻的因素，小平认为可能是温度影响了小灯泡灯丝的电阻。他打破小灯泡的玻璃，将小灯泡的灯丝分别浸泡在0℃、26℃、60℃的蒸馏水恒温水浴中重复实验，得到如图丙的数据结果。
（1）请写出闭合开关后，为测得小灯泡正常发光时电阻需进行的操作是　 　。
（2）小平将小灯泡的灯丝浸泡在不同温度下的恒温水浴中进行实验，水对实验是否有影响？对此同学们展开讨论，小明认为基本没有影响，他的理由是基于蒸馏水　 　。
（3）小平认为小灯泡通电后，当加在灯泡两端的电压介于2V-12V之间时，小灯泡的产热和散热基本达到平衡，他提出此观点的依据是　 　。
7．利用如图电路研究“电流与电阻的关系”，其中电源电压3伏保持不变，电流表量程为“0~0.6A”，电压表量程为“0~3V”，滑动变阻器的规格为“10欧1A”。依次将阻值为5欧、10欧、20欧的定值电阻接入AB之间完成实验，获得数据如下表。
实验组别 1 2 3
电阻R（欧） 5 10 20
电流I（安） 0.4 0.2 0.1
请回答：
（1）完成第一组实验后，断开开关，拆下5欧的电阻，改接10欧的电阻。继续进行以下操作：
①闭合开关；②将滑动变阻器的滑片移到最右端；③记录电流表示数；④将滑动变阻器的滑片移到合适位置。从安全和规范角度考虑，正确的顺序是　 　；
（2）上述操作④中判断滑片已处于合适位置的依据是　 　；
（3）根据表中数据，可以得出的实验结论是　 　；
（4）为使结论更有说服力，某同学进行了第4次实验，他将30欧的电阻接入电路，却没有取得成功。为此，同学们提出了下列解决方案，其中可行的有______。（选填字母）
A．仅将电源电压调至2.5V
B．仅将电源电压调到6V
C．仅将滑动变阻器换为“20Ω1A”
D．仅将定值电阻两端控制的电压换为2.5V
8．某科学兴趣小组在测量小灯泡灯丝电阻时发现，小灯泡两端的电压越大，灯丝阻值也越大。据此进行如下研究：
【建立假设】①灯丝两端电压增大，电阻增大：②灯丝温度升高，导致电阻增大：
【实验方案】
①按图连接好电路，将灯丝浸入装满纯净冷水的大烧杯中（如图）。
②闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片，读出电压表和电流表示数，记录在表格中。
③多次改变滑动变阻器的阻值，重复步骤②。
次数 1 2 3 4 5
电压/V 　 　 　 　 　
电流/A 　 　 　 　 　
电阻/Ω 　 　 　 　 　
（1）实验时将灯丝浸入纯净冷水中的目的是 　 　。
（2）分析数据，可初步得到的实验结论是 　 　。
9．在探究“导体的电阻跟哪些因素有关”时，老师引导学生作了如下的猜想：
①导体的电阻可能跟导体的横截面积有关；
②导体的电阻可能跟导体的长度有关；
③导体的电阻可能跟导体的材料有关；
如图为他们进行实验探究的器材，演示板上固定了四条金属电阻丝，规格如表所示。
金属丝 材料 长度/m 横截面积/mm2
a 锰钢 1 20
b 镍铬 1 20
c 锰钢 1 30
d 锰钢 0.5 20
（1）在探究电阻跟横截面积的关系时，可依次把M、N跟　 　的两端连接，闭合开关，分别记下电流表的示数，分析比较这两根金属丝电阻的大小，可以得到结论。
（2）依次把M、N跟a、d的两端连接，闭合开关，分别记下电流表示数，分析比较a、d两根金属丝电阻的大小，可探究电阻跟　 　的关系。
（3）该实验用到了控制变量法，试再举一个用此科学方法的实验：　 　。
（4）请指出本实验电路设计中的不足之处　 　。
10．归纳总结是学习科学的一种好习惯。王璐同学对电学中的一个重要元件——滑动变阻器的作用进行归纳，发现除了“保护电路”这一作用外，它在不同电路中还有着不完全相同的作用，请你与她一起完成以下问题：
（1）如果下图是研究欧姆定律的实验，在该实验中，当“探究导体中的电流与导体两端的电压的关系”时，滑动变阻器的作用是　 　；当“探究导体中的电流与导体的电阻的关系”时，滑动变阻器的作用是　 　。
（2）如果下图是“伏安法”测电阻的实验，在该实验中滑动变阻器的作用是为了　 　，减小实验的误差。
（3）伏安法测电阻时，小明观察到两个电表的示数如上，则小明测得R的电阻是　 　欧。
11．小德在学习电阻测量方法后，设计如图甲所示电路测量小灯泡的电阻。闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，读取并记录电压表、电流表的示数。实验数据记录如下：
实验次数 1 2 3 4 5
电压表示数/V 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
电流表示数/A 0.17 0.24 0.30 ？ 0.37
（1）滑动变阻器滑片P向右移动时，小灯泡亮度将　 　（选填“变亮”“变暗”或“不变”）。
（2）第4次实验时电流表指针位置如图乙所示，电流表读数　 　安培。
（3）用描点连线的方法，在图丙上画出该小灯泡灯丝的U-I曲线。
（4）小德计算小灯泡的灯丝电阻值时，发现灯丝电阻随着其两端电压的升高而增大。小德反思：电阻是导体的一种特性，影响导体阻值大小的因素中并没有电压这一因素，那么导体两端电压的变化可能引起了某个影响因素发生变化，小德思考后得出这个因素可能是　 　。
12．小科做“探究导体中电流跟电阻的关系”实验，器材有：学生电源（电压恒为6V），电流表，电压表，定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω各1个），滑动变阻器R1（20Ω 3A）、R2（50Ω 2A），开关，导线若干等，实验电路如甲所示，根据实验数据作出了如图乙所示的I-R图象。
（1）请用笔画线代替导线，用2条导线将图甲所示电路连接完整；
（2）关于本实验中滑动变阻器的作用，一方面是保护电路，另一方面是移动滑动变阻器，使　 　保持不变；
（3）为确保每个电阻都能用于实验中，应选择的滑动变阻器是　 　（填“R1”或“R2”）；
（4）分析图乙可得出本实验的结论是　 　；
（5）根据实验目的，实验中要控制电阻两端的电压不变，本实验中定值电阻两端的电压可以控制到　 　（可多选）。
A.1.0V B.1.5V C.1.8V D.2.2V E.2.8V
13．某科技小组同学发现实验宝有一只标有“X kΩ”的电阻 Rx（X 为模糊不清的一个数字），小金按照实验要求，设计测量 Rx 的电阻。器材有：两节干电池（2.8V~3V）、定值电阻 R=2kΩ、待测电阻 Rx、电压表 V（0~3V、0~15V）、电流表 A（0~0.6A、0~3A）、滑动变阻器（“50Ω 1A”）各一个、开关、导线若干。
（1）首先设计的实验电路图如图 1 所示，小金通过估算发现：该方案无法测出电阻 Rx 的阻值，其主要原因是　 　。
（2）经讨论后他们重新设计测量 Rx 阻值的实验方案，小金设计的电路图如图 2 所示。步骤如下：
①按照如图 2 所示的电路图正确连接实物电路，将滑动变阻器的滑片移到 b 端；
②闭合 S1，断开 S2，读出电压表示数 U1=2.75V，与电源电压为 2.8V~3V 之间，有一定的差值。请教老师后才知道，电压表相当于一个能显示自身两端电压的定值电阻；
③在不改动电路的情况下，把滑片 P 从 b 端到移动 a 端，又读出电压表示数 U2=2.85V；
④可计算出该电压表自身的电阻为　 　Ω
（3）小组其他同学设计的实验电路如图所示，在电源电压恒定且己测出的条件下，能先测出电压表自身电阻后，再测出Rx阻值的电路是　 　。
14．小明为了比较萝卜、土豆、 番薯的导电能力，将它们切成大小相同的长方条， 分 别接在如图 1 电路 a、b 间。
（1）该实验探究目的类似课本中“研究导体电阻大小与　 　的关系”；
（2）实验设计中，小明想通过观察比较　 　来比较三者导电能力的大小；
（3）在实际操作过程中， 小明发现实验现象不明显，无法达到实验目的。 他通过查阅资料 发现，有一种电波感应器 （如图 2 所示） ，能向物体发射电波，并根据物体反射回来的电波强弱来判断物体的导电能力，物体对电波反射越弱，则导电能力越强。若向萝卜、土豆、番薯发射相同强度的电波，反射回来的电波结果如下表（＋号越多电波越强） ，则萝卜、土豆、番薯中导电能力最强的是　 　。
实验材料 感应器接收到反射回来的电波强弱
萝卜 ＋＋＋＋
土豆 ＋＋＋＋＋＋＋
番薯 ＋＋
15．某科学兴趣小组同学在探究“通过导体的电流跟导体电阻的关系”时，设计了如 图甲所示的电路，正确操作实验后， 将得到的实验数据记录在下表中。
组别 物理量 1 2 3 4 5 6
▲ 6
电阻R/Ω 5 10 15 20 25 30
电流I/A 1.2 0.6 0.4 0.3 0.24 0.2
（1）小组同学设计记录表中的“ ▲ ”处应填　 　；
（2）用笔画线代替导线， 将实物图连接完成；
（3）小组同学正确连接电路后进行实验， 每次更换电阻后都要调节滑动变阻器，这样操作 的目的是　 　；
（4）分析表中数据，得出结论：　 　。
16．用如图甲所示的电路测量定值电阻Rx的阻值。
（1）正确连接电路后，闭合开关之前，应将滑动变阻器的滑片P置于　 　（选填“A”或“B”）端：
（2）实验时，闭合开关，发现电流表和电压表示数都为0。用一根导线在图甲中先后连接接线柱G与F、F与E时，电压表和电流表示数仍为0，连接接线柱E与D时。电压表和电流表指针明显偏转，则电路的故障是　 　。
（3）排除故障后继续实验，当电压表示数为2V时，电流表示数如图乙所示，则定值电阻Rx=　 　Ω。
（4）如果没有电压表，电源电压未知，可以用最大阻值为R的滑动变阻器，和如图丙所示电路，来测量电阻Rx的阻值。闭合开关后，滑动变阻器滑片在最左端时。电流表示数为I1：滑动变阻器滑片在最右端时，电流表示数为I2，则电阻Rx=　 　。（用题中所给物理量的符号表示）
17．小张同学利用甲图所示的电路进行了2个电学实验。实验中电源电压为6V且恒定不．变，滑动变阻器的规格为“20Ω，1A”。
（1）第一个实验“测量电阻Rx的阻值”。小张在A、B间接入待测电阻Rx，然后不断改变滑动变阻器的滑片位置，读出相应电流表电压表的读数。
①请你用笔画线代替导线，在答题卷相应位置将乙图中的实物图连接完整　 　。
②小张同学检查电路连接正确后，闭合开关，可是无论怎样移动滑片，电压表示数总为6V不变，为查寻原因，接下来他应先进行的具体操作是　 　。
A．检查开关是否接触良好
B．检查滑动变阻器是否短路
C．检查定值电阻是否断路
D．查看电流表是否有读数
（2）第二个实验“探究电流跟电阻的关系”。小张在AB间分别接入阻值为5Ω、10Ω、20Ω、30Ω的电阻，并调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数保持不变，记下电流表的示数，数据如下表。
实验次数 1 2 3 4
电阻R/欧 5 10 20 30
电流I/安 0.6 0.3 0.15 0.1
①小张用5Ω的电阻做完实验后，接下来的操作是　 　，然后将10Ω的电阻接入电路，闭合开关，移动滑片，使电压表示数保持不变时，读出电流表的示数，并记录。
②上表是小张同学测得的实验数据，老师认真观察了他的数据。认为小张最后一次实验数据是造假的。老师这样认为，其理由是：　 　 。
18．在“探究电流与电阻的关系“实验中，某小组同学利用阻值为10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的电阻进行实验探究，手中的器材有：电压恒为6V的电源、电流表(0-0.6A，0-3A)、电压表(0-3V，0-15V)、滑动变阻器(10Ω，1A)、滑动变阻器(15Ω，1A)、开关一个、导线若干。如图所示为实物电路图。
（1）用笔画线代替导线将图甲中电路连接完整(滑动变阻器滑片向B滑动时接入电路的阻值变大)：
（2）为获得第二次实验数据，小组同学断开开关，将电阻由10Ω更换为20Ω，将滑动变阻器移到最大阻值处，闭合开关，接下来的操作：　 　，并记录下电流表示数：
序号 电压(V) 电阻(Ω) 电流(A)
1 4 10 0.4
2 　 20 　
（3）此实验中滑动变阻器的作用除了保护电路以外最主要的作用是什么？　 　；
（4）小组同学再次将电阻更换为25Ω电阻的阻值进行实验，发现无论怎样调节滑动变阻器都无法完成实验，则解决此问题的方法是　 　。
19．某同学为了探究“通过导体的电流与电阻的关系”，利用电压恒为3伏的电源、标有“20欧，1.5安”的滑动变阻器、开关、电压表、电流表等仪器进行实验。
（1）根据图甲的电路图，请用笔画线代替导线完成图乙的实物图连接。
（2）第一次用5欧姆的定值电阻进行实验，闭合开关后，记下电流表的示数为I1；第二次实验，仅将电阻换成10欧姆的定值电阻，闭合开关后，记下电流表的示数为I2，可以发现：I2　 　I1（填“＜”、“＝”或“＞”)。因此，该同学认为，当导体两端的电压一定时，电流跟电阻不成反比。你认为该同学得出错误结论的原因是　 　。
20．为了探究“电流与电阻的关系”，小科用阻值不同的定值电阻、电压为6伏的电源、滑动变阻器(25Ω，2.5A)等器材按图甲方式连接电路，进行如下实验。
①将4欧的R1接入电路，当电压表示数为4伏时，记录电流表的示数。
②用R2替换R1发现无论如何左右移动滑片P，电压表指针在4伏的刻度左右摆动，但无法准确指在4伏的刻度线上。
老师告知小科，滑动变阻器的线圈结构如图乙所示，因此无法连续改变接入电路的有效阻值，当定值电阻与滑动变阻器最大阻值相比过小时，会导致步骤②现象发生。
③用一根阻值为0.5欧的电阻丝制作一个可连续改变阻值的旋钮式变阻器，并按图丙方式接入电路，继续实验。通过调节滑片P和旋钮触片Q使电压表示数为4伏，此时电流表示数如图丁所示。
（1）图丁中电流表的示数为　 　 安。
（2）步骤③中滑片P和旋钮触片Q处在如图丙所示的位置时，电压表示数略小于4伏，则小科应如何操作？　 　 。
（3）小科利用图甲电路继续他的探究实验，仍保持定值电阻两端的电压为4伏，则下列定值电阻可用来替换R，进行实验的有 （可多选 ）。
A．15欧 B．25欧 C．35欧 D．45欧
21．在探究“电流与电阻的关系"的实验中，所用的器材有：学生电源(选择4V档)，阻值为5Ω、8Ω、10Ω、 20Ω、25Ω的定值电阻，“30Ω 1A” 的滑动变阻器，电流表，电压表，开关和导线若干。小明连好电路后，按下列步骤进行实验：
实验次数 1 2 3 4 5
电流I/A 0.4 0.25 0.2 0.1 0.08
电阻R/Ω 5 8 10 20 25
步骤一：将R=5Ω的定值电阻接入电路，调节滑动变阻器，当滑片位于A点(如图甲)时，电压表的示数为2V，观察电流表示数(如图乙)。
步骤二：将定值电阻换成8Ω接入电路，移动滑动变阻器滑片，当电压表的示数为2V时，滑片位于B点。
步骤三：小明再将定值电阻换成其他阻值接入电路后，重复上述实验，将结果记录在表格丙中。
请结合上述过程回答下列问题：
（1）连接图甲电路时，应将开关断开，滑动变阻器的滑片P应处在　 　端(选填“左”或“右”)，以保护电路。
（2）步骤一中电流表指针偏转过小，为了提高测量的准确性，应进行的操作是　 　。
（3）步骤一、二中，滑片位置B应该在A点的　 　 (选填“左边”或“右边”)。
（4）由表格丙可得，该实验的结论是　 　。
22．生产生活或科学研究当中，经常需要我们设计电路。
（1）某小组要研究物质导电能力的实验，请在方框1中画出相应的电路图；
（2）有一种智能锁，需要通过“密码+人脸”两次识别成功才能开锁。密码识别成功时仅S1闭合，灯L发光，照亮人脸进行识别；人脸识别成功后S2闭合，电动机 工作，开锁成功。请在方框2中画出符合要求的电路图。
23．小科和同学们在做“研究电流与电压的关系”的实验过程中：
（1）小科和同学们经过讨论，完成了“研究电流与电压的关系”两次实验电路的设计，如图甲、乙所示。由图甲改进为图乙，是因为使用滑动变阻器既能保护电路，又能改变　 　，进行多次测量，方便寻找普遍规律。
（2）请用笔画线代替导线，帮助小科按电路图乙，将图丙中的实物电路连接完整。
（3）小科连完电路，闭合开关后，发现电流表的示数为0，电压表有示数。若电路仅有一处故障，则故障为　 　。
（4）在排除故障后，用同一定值电阻进行实验，移动滑动变阻器的滑片P位于不同位置，读出电表的示数并记录。数据如下表。则可得出结论　 　。
电压U/V 3.00 2.50 2.00 1.50
电流I/A 0.30 0.25 0.20 0.15
24．小红用如图甲所示的电路图，研究通过导体的电流与导体电阻的关系，电源电压为6V。改变电阻R的阻值，调节滑动变阻器滑片，保持R两端的电压不变，记下相应的4次实验的电流和电阻值，描绘在乙图中。
（1）实验开始时，小红根据甲电路图连接好电路，闭合开关，发现电压表有示数，电流表没有示数，则此次电路的故障可能是　 　，小红排除故障后继续实验。
（2）实验过程中，移动滑动变阻器滑片时，眼睛应注视___________（选填符号）。
A．滑动变阻器 B．电压表示数 C．电流表示数
（3）在丙图中，用笔画线代替导线，将电压表正确连入电路。
（4）实验时，它选择的变阻器是___________（选填序号）
A．10欧 0.5A B．20欧 1A C．50欧 2A
（5）乙图中阴影部分的面积表示的科学量是　 　。
25．学习小组的同学合作进行探究“串联电路的电压特点”， 设计了图Ⅰ电路， 并连接了图 Ⅱ电路。
（1）图Ⅱ的实验电路连接中有一处错误，无法完成实验，连接错误的导线是　 　（选填 “a”、“b”或“c”）。
（2）正确连接后，继续实验，根据测得的实验数据，绘制了如图Ⅲ所示的曲线图。
①图Ⅲ中甲、乙两条曲线是根据图Ⅰ电路测得的实验数据所绘制的曲线，其中与图Ⅰ电路中电压表V2 对应的曲线是　 　（选填“甲”或“乙”） 曲线。
②已知电源电压恒为 6 V，根据探究目的分析图Ⅲ中的曲线，得出的实验结论是　 　。
③由图中数据可知，滑动变阻器的最大阻值为　 　欧
（3）拓展探究：同学们根据串联电路的电压特点，重新设计如图Ⅳ电路（电源电压未知），利用电压表和定值电阻R0（已知阻值）测量未知定值电阻Rx的阻值。
①闭合开关S和S1，断开开关S2，测得电压表的示数U1；
②闭合开关S和S2，断开开关S1，测得电压表的示数U2；
③计算： Rx=　 　。
26．在探究电流与电压关系的实验中，老师为同学们准备了下列器材：学生电源(3V，且保持不变)，电流表，电压表，定值电阻，开关，滑动变阻器和导线若干。同学们设计了如下两种电路：
（1）有同学认为乙电路比甲电路好，其理由是：　 　。
（2）请根据图乙将实物电路图连接完整。
（3）正确连接实物电路后，闭合开关，电压表指针明显偏转，电流表指针不偏转，原因可能是　 　。
27．小乐用两节新干电池，规格为“10Ω 1.5A”的滑动变阻器等器材，来测导体电阻。分析并回答问题：
表一
实验序号 电压/V 电流/A
1 2.0 0.20
2 2.5 0.24
3 2.8 0.28
表二
实验序号 电阻/Ω 电流/A
1 5 0.30
2 10 0.20
3 20 0.12
（1）连接好电路，闭合开关，向右移动滑动变阻器滑片P，当滑片P移到中点时，发现电压表和电流表的示数分别增大到2V、0.2A。由此可知，开关与滑动变阻器之间的导线应接在　 　（选填“A”或“B”）接线柱上。
（2）继续调节滑动变阻器进行测量，测得数据如表一，该实验中多次测量的目的是　 　。
（3）小乐用这套器材（所有器材不变）和阻值为5Ω、10Ω、20Ω的三个定值电阻继续探究“通过导体的电流与导体电阻的关系”，测得数据如表二。结果显示，通过导体的电流与导体电阻不成反比，原因是在实验中　 　。
28．某实验小组探究导体中电流与导体电阻的关系，选用三节新的干电池作为电源，定值电阻的阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω，并设计了如下的电学实验。
（1）按照甲图所示的电路图，把乙实物图补充完整，当滑动变阻器的滑片向左滑动时，电流表示数增大。
（2）正确连接电路，把5Ω的电阻接入电路，闭合开关，适当调节滑片的位置，电流表的示数如图丙所示。断开开关S，把5Ω的电阻换成10Ω的电阻，再次闭合开关后，适当调节滑片的位置，使电压表的示数为　 　。
（3）在此实验中，滑动变阻器接入电路的阻值范围是　 　。
29．据史料记载，欧姆曾用如图电路来研究电流的影响因素。该电路的温差电源中，铜与铋的两个接触面分别放在冰水混合物和沸水中，AB两端存在电压，其电压大小由温度差决定。
欧姆将粗细均匀的铁丝两端插入水银中，接通电路。当电路中有电流通过时，小磁针会发生偏转，转动金属丝上端手柄，扭转金属丝，使小磁针回到原位置，记录手柄转过角度。他用粗细相同、长度不同的铁丝多次重复上述实验，部分数据如表。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。
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）在实验中始终保持“温差电源”的温度差不变的目的是　 　。
（2）小明查阅资料发现：除铁丝外，欧姆还考虑了电路中水银、铜丝等导体的电阻R'，才得出正确的电流与电阻关系。结合表中数据，判断R'的阻值大约相当于本实验中多少长度铁丝的阻值？________
A．5英寸 B．10英寸 C．15英寸 D．20英寸
（3）欧姆用粗细相同的金丝、铅丝代替铁丝重复上述实验，发现当手柄转过角度相同时，金丝的长度比铅丝长。据此推测，若金丝和铅丝的长度与粗细都相同，哪一金属丝阻更大？简要说明理由。　 　。
30．某科学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，测得电阻的阻值也越大。针对上述现象，同学们进行如下研究：
【建立假设】①灯丝两端的电压增大导致电阻增大：
②灯丝的温度升高导致电阻增大。
【实验器材】干电池2节，额定电压为2.5V的小灯泡1只，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】
次数 1 2 3 4 5
电压/V 　 　 　 　 　
电流/A 　 　 　 　 　
电阻/Ω 　 　 　 　 　
①按图连接好电路，将灯丝插入瓶口浸入水中，使灯丝的温度保持不变：
②闭合开关S，读出电压表和电流表示数，记录在表格中：
③多次改变滑动变阻器的阻值，重复步骤②.
连接电路时，电压表量程选择0-3V而不是0-15V的目的是　 　。
【得出结论】若假设①被否定，则实验中得到的结果是　 　。
【交流反思】进一步探究发现，灯丝电阻改变的本质原因是灯丝温度的变化。自然界在呈现真相的同时，也常会带有一定假象，同学们要善于透过现象看本质。例如，用吸管吸饮料表面上看是依靠嘴的吸力，而本质是依靠　 　。
答案解析部分
1．（1）
（2）0.48
（3）5.1
知识点:伏安法测电阻的探究实验
解析:（1）将滑动变阻器和定值电阻串联，电压表并联在定值电阻两端即可；
（2）看清量程后，可以通过电流表进行读数；
（3）多次测量取平均值可以减小实验误差。
（1）滑动变阻器和定值电阻串联，电压表并联在定值电阻两端；
（2）由图丙可知，电流大小为0.48A；
（3）R=
2．（1）断路
（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
（3）A；D
知识点:探究电流与电压、电阻的关系实验
解析:欧姆定律研究是的电流与电压以及电阻的关系，通过实验表面，通过导体电流的大小与导体两端的电压与导体的电阻有关，当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；当导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体电阻成反比；即
（1）实验中的电路图是串联电路，如电路短路，则电路中有电流，如电路断路，则无电流通过，因此此次电路的故障可能是电阻R断路。
（2）实验是研究电流与电压的关系，应控制电阻相同，通过分析数据可以得出，当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
（3）通过对比乙图和表格数据，可以看出小宁测得的电流偏小，或者测得的电压偏大，
A. 电流表未调零，指针偏左会导致测得的电流偏小，A符合题意
B. 电压表未调零，指针偏左会导致测得的电压偏大，B不符合题意
C. 电流表为调零，指针偏右会导致测得的电流偏大，C不符合题意
D. 电压表未调零，指针偏右会导致测得的电压偏小，D符合题意
故选A D
故答案为（1）断路 （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 （3）A D
3．（1）R=
（2）
（3）
实验序号 横截面积S/mm2 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω
1 　 　 　 　
2 　 　 　 　
3 　 　 　 　
（4）不合理，没有控制导电液体的横截面积相同
知识点:伏安法测电阻的探究实验
解析:（1）根据可知，测出电阻两端的电压和通过它的电流，可以计算出电阻的阻值；
（2）根据实验目的确定电器元件的串并联关系，以及电表所测的物理量，注意量程和接线柱的选择，以及变阻器接线“一上一下”。
（3）根据实验目的确定要记录的物理量，进而设计表格即可；
（4）根据控制变量法的要求可知，探究电阻与长度的关系时，需要控制材料、温度和横截面积相同，只改变导体的长度。而拉伸乳胶管时，长度变大而横截面积减小，据此分析解答。
（1）测出电阻两端的电压和通过它的电流，就能计算出电阻，则该实验测定电阻的原理是；
（2）根据题意可知，除了电压表与玻璃容器并联外，其他的都是串联。因为电源电压为12V，所以电压表选择量程0~15V。电流表选择量程0~0.6A，变阻器接线一上一下，如下图所示：
（3）根据题意可知，实验过程中要记录玻璃容器的横截面积，对应的电压，电流和计算出的阻值，因此表格需要5列，如下所示：
实验序号 横截面积S/mm2 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω
1 　 　 　 　
2 　 　 　 　
3 　 　 　 　
（4）我认为该实验方案不合理，理由是：没有控制导电液体的横截面积相同。
4．（1）右
（2）>
（3）
知识点:探究电流与电压、电阻的关系实验
解析:（1）在闭合开关前，为了防止电流过大而烧毁用电器，要求变阻器的滑片要调到阻值最大的位置。
（2）在串联电路中，电压的分配与电阻成正比，据此分析解答；
（3）根据图像上的点，利用U=IR计算出对应的电压，哪个与其它两个不同，哪个就是错误的点。
（1）根据甲图可知，变阻器的滑片在最右端时阻值最大，因此：闭合开关前，应将滑动变阻器滑片P移至最右端。
（2）当电压表的示数不变时，根据U总=U+U变可知，此时变阻器两端的电压也不变，即二者电压的比值不变。在串联电路中，电压的分配与电阻成正比，即，则当定值电阻的阻值变小时，变阻器接入的阻值也要变小，即Ra>Rb。
（3）根据乙图可知，当电流为0.2A时，电阻为10欧姆，此时电压为U=IR=0.2A×10Ω=2V；
当电流为0.075A时，电阻为20Ω，此时电压为：U=IR=0.075A×20Ω=1.5V；
当电流为0.05A时，电阻为40Ω，此时电压为：U=IR=0.05A×40Ω=2V；
比较可知，错误的点是第二个，如下图所示：
5．（1）电流表
（2）手柄转过角度与电源温差的比值相等或电源温差增大手柄转过角度随之成倍增大
（3）电路中铜丝、水银也会分走一部分电压，没有控制铁丝两端电压相同
知识点:观察结果的记录与分析；探究电流与电压、电阻的关系实验
解析:（1）根据图片分析虚线部分的作用，然后再与乙图进行比较即可；
（2）手柄转过角度可以反映电流的大小，而电源温差可以反映电源电压大小，因此二者的变化关系就反映了电流与电压的变化关系；
（3）在电路中，铜丝和水银都存在电阻，因此它们也会分去部分电压，从而使铁丝两端的电压发生改变，据此分析解答。
（1）根据图甲可知，甲图虚线框的手柄是用来反映电流大小的装置，和图乙中的电流表作用相同。
（2）分析表1数据可知：手柄转过角度与电源温差的比值相等或电源温差增大手柄转过角度随之成倍增大，进而得出当电阻相同时，电流与电压成正比；
（3）某同学对表2中数据分析后发现：并不能得出通过铁丝的电流与铁丝电阻成反比，这其中可能的原因为：电路中铜丝、水银也会分走一部分电压，没有控制铁丝两端电压相同。
6．（1）移动滑片使电压表示数为12伏，读出电流表读数
（2）蒸馏水的电阻极大，不会对电路的电阻效果造成影响
（3）由图丙可知，灯丝温度不变时，电阻保持不变，图乙中电压2-12V范围内，电阻值保持不变，说明灯丝温度不变，即产热和散热平衡
知识点:影响电阻大小的因素；伏安法测电阻的探究实验
解析:（1）当灯泡两端电压为额定电压时，灯泡正常发光。电压表测灯泡电压，所以电压表示数为12v时，灯泡正常发光，读出此时电流表示数，由R=U/I可得灯泡正常发光时的电阻。
（2）蒸馏水为绝缘体，灯丝浸泡在蒸馏水中 ，相当于把灯丝做成了一根导线，不会对电路的电阻效果造成影响。
（3）由图丙可知，灯丝温度不变时， 电阻保持不变，图乙中电压2-12V范围内，电阻值保持不变，说明灯丝温度不变，即产热和散热平衡
（1）小灯泡正常发光时，电压为12伏，所以要移动滑片使电压表示数为12伏，由R=U/I，还需要读出电流表示数。故答案为：移动滑片使电压表示数为12伏，读出电流表读数。
（2）蒸馏水为绝缘体，不会对电路的电阻效果造成影响。故答案为：蒸馏水的电阻极大，不会对电路的电阻效果造成影响。
（3）由图丙可知，灯丝温度不变时， 电阻保持不变，再观察图乙中电压2-12V范围内，电阻值保持不变，说明灯丝温度不变，即产热和散热平衡。故答案为：由图丙可知，灯丝温度不变时， 电阻保持不变，图乙中电压2-12V范围内，电阻值保持不变，说明灯丝温度不变，即产热和散热平衡。
7．（1）②①④③
（2）电压表示数为2V
（3）当导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比
（4）A；C
知识点:探究电流与电压、电阻的关系实验
解析:（1）在探究电流与电阻关系的实验中，要控制电阻两端的电压相等，只改变电阻，并记录对应的电流。在闭合开关前，为了避免电流过大而烧毁用电器，要求变阻器的阻值调到最大，据此分析解答。
（2）根据表格，利用U=IR计算电压表保持不变的示数；
（3）将电阻和对应的电流相乘，比较乘积大小，进而确定电流与电阻的数量关系；
（4）电压表的示数保持不变，那么变阻器两端的电压也要保持不变，那么二者电压的比值相同。在串联电路中，电压与电阻成正比，当定值电阻增大时，滑动变阻器的阻值要相应的增大。当变阻器的阻值较小不能满足需要时，就会出现电压表的示数过大的现象，据此分析判断。
（1）完成第一组实验后，断开开关，拆下5欧的电阻，改接10欧的电阻。继续进行以下操作：
②将滑动变阻器的滑片移到最右端；
①闭合开关；
④将滑动变阻器的滑片移到合适位置；
③记录电流表示数。
从安全和规范角度考虑，正确的顺序是②①④③ 。
（2）根据表格可知，U=IR=0.4A×5Ω=2V，则判断滑片已处于合适位置的依据是电压表示数为2V；
（3）将电阻和对应的电流相乘，乘积都相等，那么得到结论：当导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
（4）将30Ω的定值电阻接入后，电压表的示数大于2V，那么应该是变阻器的最大阻值太小所致，此时可以换用更大的变阻器，故C正确，D错误；
如果变阻器不能更换，那么可以减小电源电压，从而减小电压表的示数，直至达到2V，故A正确，B错误。
故选AC。
8．（1）防止电阻大小随温度变化而改变
（2）其他条件一定时，灯丝两端电压增大，电阻不变
知识点:伏安法测电阻的探究实验
解析:（1）将灯丝浸入水中时，灯丝产生的热量会被水吸收，从而避免温度对灯丝的电阻产生影响。
（2）根据表格数据分析灯丝电阻是否随电压的增大而增大。
（1）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。
（2）分析数据，可初步得到的实验结论是：其他条件一定时，灯丝两端电压增大，电阻不变。
9．（1）ac
（2）长度
（3）研究电流与电压、电阻之间的关系等
（4）电路中缺少保护电阻，有可能会造成电流过大损坏电路
知识点:影响电阻大小的因素
解析:（1）根据控制变量法的要求选择对照实验；
（2）根据表格分析a、d中哪个因素不同即可；
（3）根据自己对初中物理实验研究方法的认识解答。
（4）注意分析电路中是否会造成电流过大的情形即可。
（1）探究导体电阻与横截面积的关系时，需要控制导体的材料和长度相同，只改变导体的横截面积，故选ac；
（2）根据表格可知，a、d中导体的材料额横截面积相同，只有长度不同，因此可以探究电阻根据长度的关系；
（3）使用控制变量法的实验：研究电流与电压、电阻之间的关系，探究影响浮力大小的因素，探究影响压力作用效果的因素和探究滑动摩擦力大小的因素的实验。
（4）根据图片可知，电路中只有电阻丝，一旦电阻太小时，可能会造成电流过大而烧毁电路，则实验设计电路的不足之处为：电路中缺少保护电阻，有可能会造成电流过大损坏电路。
10．（1）改变电阻R两端的电压；保持电阻R两端的电压不变
（2）改变电阻两端的电压值
（3）5
知识点:滑动变阻器的原理及其使用；欧姆定律及其应用
解析:（1）根据对两个实验的过程的认识分析滑动变阻器的作用；
（2）根据图片分析“伏安法”测电阻只变阻器的用途；
（3）根据图片确定电表的量程和分度值，然后根据指针的位置读出示数，最后根据计算电阻。
（1）当“探究导体中的电流与导体两端的电压的关系”时，需要控制电阻相同，只改变定值电阻两端的电压，则变阻器的作用是：改变电阻R两端的电压。
当“探究导体中的电流与导体的电阻的关系”时，需要控制电阻两端的电压相同，只改变电阻，那么变阻器的作用是：保持电阻R两端的电压不变。
（2）在“伏安法”测电阻时，需要不断改变待测电阻两端的电压，从而收集多组数据，最后计算平均值减小误差，那么变阻器的作用是：改变电阻两端的电压值。
（3）根据图片可知，电流表的量程为0~0.6A，分度值为0.02A，则示数为0.28A；
电压表选择量程0~3V，分度值为0.1V，示数为1.4V；
则电阻为：。
11．（1）变亮
（2）0.34
（3）如图
（4）温度
知识点:伏安法测电阻的探究实验
解析:（1）根据甲图分析滑片右移时变阻器的阻值变化，进而分析电流变化，确定灯泡亮度的变化；
（2）根据乙图确定电流表的量程和分度值，根据指针位置读出示数；
（3）方格纸上横轴表示电压，纵轴表示电流，将每组数据在方格上描点，最后将相邻的点用平滑的线连接起来即可；
（4）根据灯丝电阻随温度的变化规律分析解答。
（1）根据甲图可知，滑动变阻器滑片P向右移动时，变阻器的阻值减小，那么总电阻减小，而总电流增大，则小灯泡亮度将变亮。
（2）根据乙图可知，电流表选择量程0~0.6A，分度值为0.02A，那么电流表的示数为0.34A；
（3）方格纸上横轴表示电压，纵轴表示电流，将每组数据在方格上描点，最后将相邻的点用平滑的线连接起来即可，如下图所示：
（4）当电流通过灯泡时，灯丝会产生热量，从而使自身温度升高，导致灯丝阻值增大，则小德思考后得出这个因素是温度。
12．（1）
（2）电阻两端电压
（3）R2
（4）在导体两端电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比
（5）D E
知识点:欧姆定律及其应用；探究电流与电压、电阻的关系实验
解析:（1）根据电压表和滑动变阻器的连接方法解答；
（2）在探究电流与电阻关系的实验中，要控制电阻两端的电压相等，而改变电阻的阻值，记录对应的电流即可；
（3）从图乙中找到最小电流和对应的定值电阻，首先根据计算出总电阻，再根据R变=R总-R计算出变阻器的最大阻值即可。
（4）根据图乙中图像的形状分析电流与电阻的数量关系；
（5）在串联电路中，电压的分配与电阻成正比，即定值电阻的阻值最大时，变阻器接入的阻值也最大。当定值电阻为25Ω时，滑动变阻器的阻值最大时，根据欧姆定律计算出此时电压表的示数即可。
（1）在探究电流与电阻关系的实验中，电压表应该与定值电阻并联，变阻器应该与定值电阻串联，且接线一上一下，如下图所示：
（2）关于本实验中滑动变阻器的作用，一方面是保护电路，另一方面是移动滑动变阻器，使电阻两端电压保持不变；
（3）根据图乙可知，通过电路的最小电流为0.1A，此时电阻为25Ω，
则总电阻；
此时变阻器接入的阻值为：R变=R总-R=60Ω-25Ω=35Ω<50Ω；
则应该选择的变阻器为R2。
（4）根据图乙可知，图像为一条双曲线，则得到结论：在导体两端电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比。
（5）当定值电阻为25Ω，变阻器的最大阻值为50Ω时，
总电流为：；
则此时电压表的示数为：U=IR=0.08A×25Ω=2V；
则电压表的示数应该大于2V，
故选DE。
13．（1）电路中电阻太大，电流过小，远小于电流表小量程的分度值为 0.02A，无法用电流表直接测出；
（2）1375
（3）C
知识点:伏安法测电阻的探究实验
解析:（1）用电流表测量电流时，要注意量程和分度值的选择，如果测量值太大，大于量程，或者测量值太小，以至于小于分度值，都会无法测出电流值，据此分析解答。
（2）在串联电路中，电压的分配与电阻成正比，据此计算出电压表自身的阻值。
（3）利用欧姆定律，结合各个电路图进行分析判断。
（1）首先设计的实验电路图如图 1 所示，小金通过估算发现：该方案无法测出电阻 Rx 的阻值，其主要原因是：电路中电阻太大，电流过小，远小于电流表小量程的分度值为 0.02A，无法用电流表直接测出。
（2）闭合 S1，断开 S2，滑片在b端时，此时只有电压表，示数为2.75V。
把滑片 P 从 b 端到移动 a 端，此时变阻器与电压表串联，此时电压表的示数为它们的总电压2.85V。
则变阻器两端的电压为：U变=U总-U=2.85V-2.75V=0.1V；
在串联电路中，电压与电阻成正比，
即：；
；
解得：R=1375Ω。
（3）A.S2开关向左打能测量出待测电阻Rx电压，则开关向右打时，电流从电压表负接线柱流入，违反了电压表的使用规范，则无法测量定值电阻的电压，即无法测量它们的电阻，故A不合题意；
B.闭合开关，电压表只能测电源电压，无法测待测电阻的电压，故B不合题意；
C.S2开关向上打和向下打，待测电阻和定值电阻分别与电压表串联，电压表示数分别为U1、U2，
由串联电路电压的规律可分别求出两电阻的电压为：UX=U-U1，U0=U-U2，
根据分压原理有：①，
②，
因U、U1、U2、R0为已知量，由①②可求出待测电阻，故C符合题意；
D.只能测量出待测电阻与待测电阻串联时的电压，即电源电压，故D不合题意。
故选C。
14．（1）材料（物质种类）
（2）小灯泡的亮暗程度
（3）番薯
知识点:影响电阻大小的因素
解析:（1）根据题目的描述分析影响电阻的哪个因素发生改变即可；
（2）小灯泡的亮度越大，说明通过电路的电流越大，而导体的导电能量越强。
（3）根据表格中国“+”号的个数确定物体对电波反射能力的强弱，从而确定其导电能力强弱。
（1）三个长方条长度和横截面积相同，只有材料不同，因此该食盐探究导体电阻与材料的关系。
（2）实验设计中，小明想通过观察比较小灯泡的亮暗程度来比较三者导电能力的大小；
（3）根据表格可知，番薯的“+”号最少，即对电波的反射能力最弱，那么它的导电能力最强。
15．（1）电压U/V
（2）
（3）使电阻R两端的电压恒为6V
（4）当导体两端的电压一定时，通过导体的电流跟导体电阻成反比
知识点:探究电流与电压、电阻的关系实验
解析:（1）根据实验目的确定需要记录的物理量即可；
（2）根据甲图确定电器元件的串并联关系，然后结合图乙补充剩余的电路即可。
（3）根据控制变量法的要求解答；
（4）分别计算出每组数据中电流与电阻的乘积，然后比较乘积的大小，最后根据控制变量法的要求描述结论。
（1）探究通过导体的电流跟导体电阻的关系时，需要分别记录电阻、电流和电压，因此△处应该为：电压U/V。
（2）根据甲图可知，电阻R、变阻器和电流表串联，电压表与电阻并联。根据图乙可知，只需将电阻的右端与变阻器左下角的接线柱相连，再将电压表的“15”接线柱与电阻右端相连，如下图所示：
（3）探究通过导体的电流与电阻的关系时，必须控制电压相同而改变电阻，因此： 每次更换电阻后都要调节滑动变阻器，这样操作的目的是：使电阻R两端的电压恒为6V。
（4）将表格中每组数据中的电流与电阻相乘，乘积都等于6，那么得到结论：当导体两端的电压一定时，通过导体的电流跟导体电阻成反比。
16．（1）A
（2）滑动变阻器断路
（3）10
（4）
知识点:伏安法测电阻的探究实验
解析:（1）闭合开关前，滑片需要位于阻值最大处；
（2）在串联电路中，电流表和电压表都无示数，是电压表测量位置之外有断路；
（3）根据电流表的量程和指针位置测量电流，根据电压和电流的比值计算电阻；
（4）利用滑动变阻器和电流表测量电阻时，将滑动变阻器调到最大和最小处，计算电流表示数，根据电源电压一定，利用电流和电阻的乘积相等计算电压，可以计算未知电阻的大小。
（1）为保护电路，滑片需要位于阻值最大处，故位于A端。
（2）连接接线柱E与D时，电压表和电流表指针明显偏转，说明ED之间存在断路，故是滑动变阻器的断路。
（3）小量程，故电流表的示数为0.2A，则电阻的阻值为
故待测电阻的阻值为10Ω。
（4）闭合开关后，滑动变阻器滑片在最左端时，滑动变阻器全部接入，电流表示数为I2，此时可以列等式
当滑片在最右端时，滑动变阻器的阻值为零，故可以列等式
联立两式，则电阻的大小为
故待测电阻的阻值为 。
17．（1）；D
（2）断开开关，将滑动变阻器的滑片移至阻值最大处；最后一次实验数据，要求变阻器阻值为30Ω，而实验中变阻器最大阻值只有20Ω，不够要求，无法测出
知识点:探究电流与电压、电阻的关系实验；伏安法测电阻的探究实验
解析:（1）①根据电压表和滑动变阻器的使用方法解答；
②在伏安法测电阻的实验中，如果定值电阻断路，那么电压表串联在电路中，由于它的内阻很大，因此电流表的示数几乎为零，而电压表的示数等于电源电压。如果滑动变阻器被短路，那么只有定值电阻自己工作，那么电流表有示数，且电压表的示数接近于电源电压。则根据电流表有无示数，就能确定故障的种类。
（2）①在每次闭合开关前，为了防止电流过大而烧坏用电器，必须将变阻器的滑片调到阻值最大的位置。
②根据欧姆定律计算出最后一组实验时变阻器的阻值，然后与已知的阻值进行比较即可。
（1）①电压表应该与定值电阻并联，滑动变阻器应该于定值电阻串联，且接线“一上一下”，如下图所示：
②张同学检查电路连接正确后，闭合开关，可是无论怎样移动滑片，电压表示数总为6V不变，为查寻原因，接下来他应先进行的具体操作是查看电流表是否有示数。如果电流表有示数，那么故障为变阻器短路；如果电流表没有示数，那么为定值电阻短路，故选D。
（2）①小张用5Ω的电阻做完实验后，接下来的操作是：断开开关，将滑动变阻器的滑片移至阻值最大处；
②根据表格可知，当定值电阻为30Ω时，通过电流为0.1A，
此时的总电阻：；
此时变阻器接入阻值：R变=R总-R=60Ω-30Ω=30Ω>20Ω。
则理由是：最后一次实验数据，要求变阻器阻值为30Ω，而实验中变阻器最大阻值只有20Ω，不够要求，无法测出。
18．（1）
（2）移动滑动变阻器滑片，直到电压表示数为4V为止
（3）控制电阻两端电压为4V不变
（4）①使用电源电压更小的电源 ②滑动变阻器选择了（10Ω，1A)应要选择(15Ω，1A)
知识点:探究电流与电压、电阻的关系实验
解析:（1）根据电压表的使用方法和滑动变阻器的使用方法分析解答。
（2）在探究通过导体的电流与导体电阻之间的关系时，必须控制导体两端的电压相等，而改变电阻；
（3）根据滑动变阻器在实验中的作用解答；
（4）在串联电路中，电压的分配与电阻成正比，即当电压表的示数保持不变时，定值电阻的阻值越大，滑动变阻器接入的阻值越大。如果变阻器的最大阻值不够用，那么就会出现电压表的示数偏大的情形。此时可以换用阻值更大的变阻器，或者直接将电源电压减小即可。
（1）在探究电流与电阻关系的实验中，电压表应该与定值电阻并联，因为电压表的示数保持4V不变，因此选择量程0~15V。变阻器接线“一上一下”，当滑片向B端移动时接入的阻值变大，那么应该将右下角的A接入电路，而上面的任选，如下图所示：
（2）为获得第二次实验数据，小组同学断开开关，将电阻由10Ω更换为20Ω，将滑动变阻器移到最大阻值处，闭合开关，接下来的操作：移动滑动变阻器滑片，直到电压表示数为4V为止，并记录下电流表示数：
（3）此实验中滑动变阻器的作用除了保护电路以外，最主要的作用是控制电阻两端电压为4V不变；
（4）小组同学再次将电阻更换为25Ω电阻的阻值进行实验，发现无论怎样调节滑动变阻器都无法完成实验，则解决此问题的方法是：①使用电源电压更小的电源； ②滑动变阻器选择了（10Ω，1A)，应要选择(15Ω，1A)。
19．（1）
（2）＞；没有控制R两端电压相同
知识点:探究电流与电压、电阻的关系实验
解析:（1）根据图甲确定各个电器元件的串并联关系，确定电表的量程和接线柱的选择，以及变阻器的接线情况，然后对乙图进行补充即可。
（2）在串联电路中，电压与电阻成正比，据此分析10Ω电阻两端电压的变化，再根据欧姆定律分析前后两个电流的大小关系。根据控制变量法的要求可知，探究通过导体的电流与电阻的关系时，必须控制电阻两端的电压相等，而改变电阻的大小，据此分析解答。
（1）根据甲图可知，除了电压表与定值电阻R并联外，其它的都是串联。由于电源电压为3V，因此电压表选择量程0~3V。根据乙图可知，电压表的“3”接线柱连接在R的左端；再将电流表的“-”接线柱与R的左端相连即可，如下图所示：
（2）设电压表的实数为U，原来接的是5Ω的电阻，那么通过它的电流： 。换成10Ω的电阻后，电压表的实数肯定会增大，即现在的电流 。后面的式子与前面的式子相除得到： ，即 。
该同学认为，当导体两端的电压一定时，电流跟电阻不成反比。我认为该同学得出错误结论的原因是没有控制R两端电压相同。
20．（1）2
（2）将滑片P向右移，使电压表示数略小于4V，再将触片Q沿逆时针转动，直到电压表示数为4V
（3）A；B；C；D
知识点:探究电流与电压、电阻的关系实验
解析:（1）根据图丁中电流表选用大量程确定分度值读数；
（2）在串联电路中，电压与电阻成正比，根据串联电路的分压规律和欧姆定律分析小科的操作。
（3）根据串联电路电压的规律和分压原理求出定值电阻的最大电阻分析。
（1）图丁中电流表选用0~3A的量程，分度值为0.1A，则电流大小为2A。
（2） 步骤③中滑片P和旋钮触片Q处在如图丙所示的位置时，电压表示数略超过4伏，为使电压表示数略小于4V，即应减小电路中的电流大小，由欧姆定律可知，要增大电路的电阻，故将滑片P向右移，使电压表示数略小于4V，再将触片Q沿逆时针转动（电路中总电阻变小，总电流变大），根据U=IR，电压表示数变大，直到电压表示数为4V。
（3）根据串联电路电压的规律和分压原理：
；
；
解得：R定=50Ω，
即定值电阻的最大电阻为50Ω，
故用来替换R1进行实验的有15欧、25欧、35欧、45欧的电阻，
即选ABCD。
21．（1）右
（2）断开开关，电流表改接到0—0.6A的量程
（3）右边
（4）当电压一定时，通过导体的电流跟导体的电阻成反比
知识点:探究电流与电压、电阻的关系实验
解析:（1）在闭合开关前，为了保护电路，滑片要在阻值最大的位置；
（2）每个电流表都有两个量程，在电流允许的情况下，尽量使用小量程，因为它的分度值小，测量精度高。
（3）在串联电路中，电压的分配与电阻成正比，据此比较变阻器接入阻值的大小即可；
（4）将表格中的电流与电阻相乘，比较乘积的大小关系，然后根据控制变量法的要求描述结论。
（1）根据甲图可知，滑片在最右端时阻值最大，因此：连接图甲电路时，应将开关断开，滑动变阻器的滑片P应处在右端。
（2）步骤一中电流表指针偏转过小，为了提高测量的准确性，应进行的操作是：断开开关，电流表改接到0—0.6A的量程。
（3）在实验中，电压表的示数保持不变，
即定值电阻和变阻器两端的电压比值不变。根
据“在串联电路中，电压的分配与电阻成正比”得到：；
则R变'>R变；
即滑片位置B应该在A点的右边。
（4）将表格中每组数据中的电阻和电流相乘，乘积都等于2，那么得到结论：当电压一定时，通过导体的电流跟导体的电阻成反比。
22．（1）
（2）
知识点:串、并联电路的设计
解析:（1）物质的导电能力不能直接用眼睛观察出来，因为导电能力越强，则通过的电流越大，灯泡的亮度越大，所以可以用电流表的示数大小或灯泡的亮度大小反应导电能力的强弱，据此设计电路。
（2）①如果用电器相互影响，那么它们并联；如果不相互影响，那么它们串联，据此确定两个开关的串并联关系
②干路开关控制所有用电器，支路开关只能控制它所在支路上的用电器，据此确定开关的位置即可。
（1）将开关、待测物质、电流表和灯泡依次串联在电源的两极之间即可，如下图所示：
（2）①灯泡L发光时，电动机并没用发光，即二者不相互影响，应该为并联；
②根据题目描述可知，开关S1要同时控制灯泡L和电动机，所以它应该在干路上。而开关S2只控制电动机，它与电动机串联在同一支路上，如下图所示：
23．（1）电阻R两端的电压
（2）
（3）定值电阻R断路
（4）导体的电阻一定时，通过导体的电流与其两端的电压成正比
知识点:探究电流与电压、电阻的关系实验
解析:（1）根据滑动变阻器在实验中的两个作用解答；
（2）根据图乙确定电器元件的串并联关系，以及电表所测的用电器，据此画出连接实物图，要保证串并联关系一致，且电器元件的相对位置一致。
（3）在探究电流与电压关系的实验中，如果定值电阻断路，那么电压表串联在电路中。由于它的内阻很大，所以通过电流表的示数很小。在串联电路中，电压与电阻成正比，因此电压表几乎分去全部电源电压，因此它的示数接近电源电压。
（4）将每组数据中的电压与电流做比，根据比值的大小关系得到结论。
（1）由图甲改进为图乙，是因为使用滑动变阻器既能保护电路，又能改变电阻R两端的电压，进行多次测量，方便寻找普遍规律。
（2）根据乙图可知，除了电压表与R并联，其它的都是串联。电流从正极出发，依次经过电流表、定值电阻和滑动变阻器，最后回到负极。根据丙图可知，将定值电阻左端与变阻器的右上角的接线柱相连，如下图所示：
（3）小科连完电路，闭合开关后，发现电流表的示数为0，电压表有示数。若电路仅有一处故障，则故障为定值电阻R断路。
（4）将每组数据中的电压与电流做比，比值都是10，因此得到结论：导体的电阻一定时，通过导体的电流与其两端的电压成正比。
24．（1）R断路
（2）B
（3）
（4）C
（5）电压
知识点:探究电流与电压、电阻的关系实验
解析:（1）在探究导体的电流与电阻关系的实验中，如果定值电阻R断路，那么此时电压表串联在电路中。由于电压表的内阻很大，因此通过电流表的电流很小。在串联电路中，电压与电阻成正比，则电压表几乎全部分得电压，示数接近电源电压。
（2）探究通过导体的电流与电阻的关系时，必须控制导体两端的电压相等，然后记录对应的电流，则在实验中，要不断的调节变阻器，直到电压表的示数保持不变为止。
（3）根据电压表的使用方法解答。
（4）根据乙图确定电压表的示数和通过电路的电流，然后根据U变=U总-U计算出变阻器两端的电压，最后根据计算出变阻器的最小阻值。
（5）根据长方形的面积公式S=ab和欧姆定律U=IR分析即可。
（1）实验开始时，小红根据甲电路图连接好电路，闭合开关，发现电压表有示数，电流表没有示数，则此次电路的故障可能是R断路，小红排除故障后继续实验。
（2）实验过程中，移动滑动变阻器滑片时，眼睛应注视电压表的示数，故选B。
（3）电压表应该与定值电阻R并联，且“-”接线柱与R左端的接线柱相连，“3”接线柱与R右端的接线柱相连，如下图所示：
（4）根据图乙可知，电压表保持不变的示数为：U=IR=0.2A×10Ω=2V；
变阻器两端的电压U变=U总-U=6V-2V=4V；
根据串联分压特点可知：
实验选用变阻器接入的最小阻值为：R滑=2R=2×20Ω= 40Ω；
故选C。
（5）乙图中阴影部分为长方形，长方形的面积公式S=ab。图中横轴表示电阻，纵轴表示电流，则阴影面积S=U=IR，因此表示的科学量是电压。
25．（1）b
（2）乙；串联电路的总电压等于各段电路的分电压之和；40
（3）
知识点:串、并联电路的电压特点；欧姆定律及其应用
解析:（1）根据电压表的使用方法判断；
（2）①根据欧姆定律分析电流增大时两个电压表的示数变化规律，然后与图III进行比照即可；
②将每组中的两个电压值相加，然后比较得到的和与电源电压的关系即可；
③根据图像确定变阻器两端的最大电压和通过的电流，然后根据计算出它的最大阻值。
（3）测量未知电阻的阻值，关键是测量出通过它的电流和它两端的电压，根据欧姆定律和串联电路的电压和电流特点分析解答。
（1）根据图I可知，电压表V2应该与滑动变阻器并联，它的“+”接线柱已经与变阻器右上角的接线柱连接，只需将“-”接线柱与变阻器左下角的接线柱连接即可，因此错误的导线是b。
（2）①当电流增大时，根据U=IR可知，电压表V1的示数增大，根据U总=U1+U2可知，电压表V2的示数减小，因此中与图Ⅰ电路中电压表V2 对应的曲线是乙。
②根据图III可知，当电流为0.1A时，两个电压表的示数分别为4V和2V；当电流为0.3A时，两个电压表的示数分别为4.5V和1.5V，它们的和都等于电源电压6V，那么得到：串联电路的总电压等于各段电路的分电压之和。
③根据图像可知，最小电流为0.1A，此时变阻器两端的最大电压为4V，因此变阻器的最大电阻为：。
（4）闭合开关S和S1，断开开关S2，此时电压表测Rx的电压，示数U1；
闭合开关S和S2，断开开关S1，此时电压表测总电压，示数U2；
则通过Rx的电流；
则Rx的阻值：。
26．（1）图乙中的滑动变阻器便于改变R两端的电压，从而起到多次测量的作用
（2）
（3）电阻断路
知识点:探究电流与电压、电阻的关系实验
解析:（1）在探究电流与电压关系的实验中，需要保持电阻R不变，多次改变它两端的电压，从而收集多组电流。在图乙中，滑动变阻器则可以达到这个目的。
（2）根据实验目的，确定电路元件的串并联关系，最后完成实物图的连接；
（3）在探究电流与电压关系的实验中，如果定值电阻断路，那么电压表串联在电路中。因为电压表的内阻很大，所以通过电路的电流很小，即电流表的指针几乎不偏转。在串联电路中，电压的分配与电阻成正比，因此电压表几乎分得全部电压，则电压表的指针明显偏转，据此分析解答。
（1）有同学认为乙电路比甲电路好，其理由是：图乙中的滑动变阻器便于改变R两端的电压，从而起到多次测量的作用。
（2）在探究电流与电压关系的实验中，除了电压表与电阻并联，其它的都是串联，要注意电压表和电流表的量程和正负接线柱的选择，变阻器接线一上一下，如下图所示：
（3）正确连接实物电路后，闭合开关，电压表指针明显偏转，电流表指针不偏转，原因可能是电阻断路。
27．（1）B
（2）为了减小实验误差
（3）没有控制接入电路的电阻两端电压相同(没有调节变阻器滑片，使电阻两端电压相同)。
知识点:滑动变阻器的原理及其使用；探究电流与电压、电阻的关系实验
解析:（1）在闭合开关前，为了保护用电器，变阻器的滑片必须调到阻值最大的位置，根据电流的变化规律确定阻值最大的位置，从而确定变阻器的接线情况。
（2）多次测量获取多组实验数据，根据欧姆定律计算出电阻的阻值后，再计算出它们的平均值，这样减小实验误差；
（3）根据控制变量法的要求可知，探究电流与电阻的关系时，必须控制电阻两端的电压相等。将表格二中对应的电阻和电流相乘，比较得到的电压值是否相同即可。
（1）当滑片P向右移动到中点时，电流表的示数增大，说明变阻器接入的阻值减小，说明变阻器接入的部分长度变小，即变阻器接入的是滑片右边的部分。因为变阻器接入的部分由下面的接线柱决定，所以开关与变阻器之间的导线应该接在B接线柱上。
（2）继续调节滑动变阻器进行测量，测得数据如表一，该实验中多次测量的目的是为了减小实验误差。
（3）将表二中各组数据中的电阻与电流相乘，乘积分别为1.5，2和2.4，即电阻两端的电压不相同，那么：结果显示，通过导体的电流与导体电阻不成反比，原因是在实验中：没有控制接入电路的电阻两端电压相同(没有调节变阻器滑片，使电阻两端电压相同)。
28．（1）
（2）2V
（3）6.25欧姆~25欧姆
知识点:探究电流与电压、电阻的关系实验
解析:（1）根据题目描述确定变阻器使用的接线柱，然后将原图补充完整即可；
（2）根据丙图读出电流表的示数，再根据U=IR计算出电压表的示数即可；
（3）在串联电路中，电压与电阻成正比，据此计算出定值电阻分别为5Ω和20Ω时，变阻器接入的阻值即可。
（1）滑动变阻器应该与开关和定值电阻R串联；当滑动变阻器的滑片向左滑动时，电流表的示数变大，则变阻器的阻值变小，则变阻器使用滑片左边的部分，即将左下角和右上角的接线柱接入电路即可，如下图所示：
（2）根据丙图可知，电流表选择量程0~0.6A，分度值为0.02A，此时电流表的示数为0.4A，则电压表的示数为：U=IR=0.4A×5Ω=2V；
（3）电压表的示数为2V，则变阻器的电压始终为：U变=U总-U=4.5V-2V=2.5V；
根据串联电路电压与电阻成正比得到：；
解得：R变=6.25Ω；
；
解得：R变'=25Ω；
则变阻器接入阻值的范围为：6.25Ω~25Ω。
29．（1）控制电源电压相同
（2）D
（3）铅丝阻值更大。实验中长金丝与短铅丝阻值相同，又因为横截面积相同的同种导体长度越长阻值越大，当金丝与铅丝长度相同时，铅丝阻值更大。
知识点:影响电阻大小的因素；欧姆定律及其应用；探究电流与电压、电阻的关系实验
解析:（1）温差电源的电压与温度差有关，即温度差越大，电源电压越大；
（2）在实验中，铁丝和电阻R’串联，根据U总=I总R总列出方程，代入表格数据计算即可；
（3）导体的电阻与横截面积成反比，与长度成正比，据此分析判断。
（1）在实验中始终保持“温差电源”的温度差不变的目的是控制电源电压相同。
（2）在实验中，铁丝和电阻R’串联，设1英寸铁丝的电阻为R铁，手柄转过1°电流为I，
根据表格中第1、2组数据，利用U总=I总R总得到：
U总=（2R铁+R'）×305I ①；
U总=（4R铁+R'）×281.5I ②；
①②联立解得：R'≈20R铁；
故选D。
（3）据此推测，若金丝和铅丝的长度与粗细都相同，则铅丝阻值更大，理由是：实验中长金丝与短铅丝阻值相同，又因为横截面积相同的同种导体长度越长阻值越大，当金丝与铅丝长度相同时，铅丝阻值更大。
30．读数更精确；所测得的灯丝电阻阻值基本相等；大气压强
知识点:伏安法测电阻的探究实验
解析:【实验方案】在电压表上，两个量程共用一排刻度，其中量程越小，分度值越小，测量越精确，因此在可能的情况下，尽量使用小量程；
【得出结论】如果假设①被否定，那么灯丝的电阻与电压无关，即电压改变时灯丝的电阻基本不变，据此分析解答；
【交流反思】用吸管喝奶时，用力吸出吸管内的空气，则吸管内气压减小，于是牛奶在大气压强的作用下将牛奶压入口中，据此分析解答。
【实验方案】连接电路时，电压表量程选择0-3V而不是0-15V的目的是：读数更精确；
【得出结论】若假设①被否定，则实验中得到的结果是：所测得的灯丝电阻阻值基本相等；
【交流反思】用吸管吸饮料表面上看是依靠嘴的吸力，而本质是依靠大气压强。
试题分析部分
1、试卷总体分布分析
总分：178分
分值分布 客观题（占比） 0.0(0.0%)
主观题（占比） 178.0(100.0%)
题量分布 客观题（占比） 0(0.0%)
主观题（占比） 30(100.0%)
2、试卷题量分布分析
大题题型 题目量（占比） 分值（占比）
实验探究题 30(100.0%) 178.0(100.0%)
3、试卷难度结构分析
序号 难易度 占比
1 普通 (86.7%)
2 困难 (13.3%)
4、试卷知识点分析
序号 知识点（认知水平） 分值（占比） 对应题号
1 伏安法测电阻的探究实验 53.0(29.8%) 1,3,6,8,11,13,16,17,30
2 观察结果的记录与分析 3.0(1.7%) 5
3 滑动变阻器的原理及其使用 7.0(3.9%) 10,27
4 影响电阻大小的因素 14.0(7.9%) 6,9,14,29
5 欧姆定律及其应用 22.0(12.4%) 10,12,25,29
6 探究电流与电压、电阻的关系实验 103.0(57.9%) 2,4,5,7,12,15,17,18,19,20,21,23,24,26,27,28,29
7 串、并联电路的电压特点 5.0(2.8%) 25
8 串、并联电路的设计 10.0(5.6%) 22
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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