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第四章 电路探秘
一、选择题(每小题2分，共30分)
1.如图为部分物质的原子核对核外电子束缚能力强弱情况，束缚能力越强越容易得到电子。现用丝绸摩擦橡胶棒，再将该丝绸靠近轻质小球，发现它们相互吸引。下列说法中正确的是( )
A.小球一定带负电
B.小球可能带正电
C.丝绸和橡胶棒摩擦过程中，橡胶棒会得到电子
D.丝绸和橡胶棒摩擦后，它们带的是同种电荷
2.将塑料包装带撕成细丝后，上端打结，然后用干燥的丝绸或毛皮等顺着细丝向下捋几下，希望做成如图所示的各种情形，其中无法完成的是 ( )
3.(2022·杭州淳安)校园歌咏比赛有甲老师和乙、丙两个学生代表担任评委，参赛选手需要得到甲老师的认可和至少有一位学生代表的认可才可晋级。甲老师或学生代表认可后按下自己前面的按钮，灯亮起则晋级，灯不亮则未晋级。以下符合这一要求的电路图是 ( )
4.如图所示的电路，闭合开关S，当滑片 P 向左移动时，不考虑灯丝电阻受温度影响。下列说法正确的是 ( )
A.小灯泡变亮 B.电流表示数变大
C.电压表示数变小 D.小灯泡亮度不变
5.(2023·杭州上城)如图所示电路，开关变化时，对R 和L的连接方式叙述正确的是 ( )
A. S 闭合、S 断开,R 和L并联 B. S 、S 均闭合,R 和L并联
C. S 闭合、S 断开,R 和L串联 D. S 、S 均闭合,R 和L 串联
6.(2023·金华婺城、武义)如图甲电路，闭合开关S后，两个灯泡都能发光，图乙为电流表の指针的位置，如果电流表态读数是0.6A，则下列说法正确的是 ( )
A.电流表A的读数是0.3A B.灯泡 和 并联
C.电流表の可以连接“一、0.6”接线柱 D.通过灯 的电流为0.6A
7.如图，甲、乙电路中，电源电压不变，闭合开关S并将滑动变阻器的滑片 P 都向右移动，电压表和电流表的示数 ( )
A.电压表示数变大，电流表示数不变 B.电压表示数变小，电流表示数变小
C.电压表示数变小，电流表示数不变 D.电压表示数变大，电流表示数变小
8.(2022·台州天台)如图甲所示，电源电压保持不变。闭合开关S后，当滑动变阻器的阻值从最大变到最小时，两个电阻的“U-I”关系如图乙所示。则下列判断不正确的是 ( )
A.电源电压为3V 的阻值为 5Ω
C. R 的阻值变化范围为0~10Ω D.变阻器滑片在中点时，电流表示数为0.4A
9.(2022·丽水青田)如图所示是电阻甲和乙的 I-U 图像，下列说法中正确的是( )
A.电阻甲和乙都是阻值不变的电阻
B.当乙两端电压为2伏时， 欧
C.甲、乙串联在电路中，当电路中电流为0.2安时，电源电压为2伏
D.甲、乙并联在电路中，当电源电压为2伏时，电路总电流为0.6安
10.图甲是一种测力装置部分结构的示意图。横梁OA上下表面各贴一张完全一样的应变电阻片 和 ，串联在有恒定电流的电路中(图乙)。在 A端施加向下的力F，横梁向下弯曲， 被拉伸， 被压缩，根据它们两端电压的差值即可测量力F的大小。下列分析正确的是 ( )
A. R 的阻值减小，R 的电阻增大
B.通过 R 的电流大于. 的电流
C. R 两端的电压小于 两端的电压
D. R 和R 两端电压的差值越大，A端受到的压力越大
11.(2023·金华婺城、武义)如图所示电路中，电源两端电压不变， 是定值电阻， 是滑动变阻器。闭合开关S后，在滑片 P 向右滑动的过程中，下列判断正确的是 ( )
A.电流表 示数变小，电压表④示数变大，③示数不变
B.电流表 示数变小，电压表④示数变小，②示数变大
C.电流表 示数变大，电压表④示数变小，③示数不变
D.电流表 示数变大，电压表④示数不变，④示数变小
12.用如图电路进行伏安法测电阻实验时，小明闭合开关后发现电压表、电流表示数如图。他排除某处故障后即能正常实验，则发生故障的位置可能是 ( )
A.①②之间断路 B.①②之间短路 C.②③之间断路 D.②③之间短路
13.某品牌电饭锅有“高温烧煮”和“保温”两挡模式，其内部电路原理如图所示。按下温控开关按钮，进入“高温烧煮”模式煮饭；当达到设定温度(饭煮熟)时，温控开关会自动弹起进入“保温”模式。该电饭锅处于“高温烧煮”模式时，以下判断正确的是 ( )
A.只有 R 接入电路 B.只有 R 接入电路
C. R 与 R 串联接入电路 D. R 与 R 并联接入电路
14.(2023·绍兴新昌)小林同学利用如图所示的电路先进行“测量定值电阻阻值”的实验，再利用这个实验电路做了“探究电流与电压的关系”的实验。测出通过定值电阻 R 的不同电流和对应的电压值如表所示。实验时，准备了以下器材：两节新干电池、电流表(0~0.6安)、电压表(0~3伏)、滑动变阻器(20欧)。 下列有关叙述正确的是 ( )
实验次数 1 2 3 4 5 6
电压U/伏 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
电流 I/安 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6
A.第1、6次实验数据是错误的
B.可以将定值电阻换成小灯泡
C.两个实验通过滑动变阻器调节进行多次测量的目的是相同的
D.由表可知，通过定值电阻 R 的电流与其两端电压成正比
15.(2023·金华婺城、武义)灯泡 L 上标有“6V 1A”字样(正常发光时的电压和电流)，测得该灯泡的电流随电压变化关系如图甲所示。现把灯泡L 接入如图乙所示的电路中，若电源电压为 10V不变，电流表的量程为“0~0.6A”，电压表的量程为“0~15V”。则下列说法正确的是 ( )
A.灯泡L的电阻值随电压表示数的增大而增大
B.滑动变阻器接入电路中的最小电阻约为 13.3Ω
C.当电流表示数为0.4A时，电压表的示数为7.6V
D.该电路中通过调节滑动变阻器可实现灯泡L 正常发光
二、填空题(每空1分，共16分)
16.为减少碳排放，我国大力推行电动汽车。电动汽车中电动机的转速由电流大小控制，工作原理如图。利用旋钮变阻器实现对转速的控制，图中O、E、F为变阻器的三个接线柱。
(1)变阻器上旋钮滑片的材料应选用 。(填“导体”或“绝缘体”)
(2)驾驶员踩下“油门”，电路中变阻器阻值减小，电流变大而加快电动机的转速。用画线代表导线将旋钮变阻器接入电路M、N处。
(3)车速仪可由电路中的电压表或电流表改装。要求：驾驶员踩下“油门”，车速仪示数变大。则下列电路图符合要求的有 。(可多选)
17.(2022·丽水青田)一位同学设计了风力测定仪，如图所示，O是转动轴，OC 是金属杆，下面连接着一块受风板。无风时，OC是竖直的，风越强，OC杆偏转的角度越大。AB是一段圆弧形电阻，P 点是金属杆与弧形电阻相接触的点，电路中接有一个小灯泡，测定风力时，闭合开关S，通过分析可知：金属杆 OC 与弧形电阻AB 组合在一起，相当于一个 ，观察 ，可以粗略地反映风力的大小。若要该装置更准确地反映风力大小，可采取的方法是 。
18.(2023·金华婺城、武义)如图所示电路中，电源电压不变， 回答下列问题。
(1)当开关S断开，甲、乙两表为电流表时，两电流表的示数之比.
(2)当开关S闭合，甲、乙两表为电压表时，发现两电压表的示数一样且接近电源电压，若出现此现象是由于电路中某一处故障引起的，则此故障可能是 。
19.如图为电阻元件A和B 的I—U图像，根据图像提供的信息，则元件A 的阻值为 Ω；若将它们串联，接在某电源上，电路中的电流是 0.15A，电源电压是 V。
20.(2022·湖州吴兴)小明在测小灯泡电阻的实验时(图中电流表、电压表未画出)发现小灯泡突然不亮了，为寻找原因，他想进行了如下操作，并画出思维导图，请将小明的分析过程补充完整。
21.如图甲所示的电路中，电源电压恒定不变，图乙是小灯泡 L 和定值电阻 R 的电流与电压关系的图像。当只闭合 S 、S 时，电压表示数为 2V；当只闭合 S 、S 时，电压表示数为4V。则电源电压 R2
22.(2022·绍兴新昌)如图甲所示，电源电压恒定，定值电阻 R 的阻值为 10 欧。将滑动变阻器的滑片从a端滑到中点的过程中，电压表示数U 与电流表示数I 间的关系图像如图乙所示。
(1)滑动变阻器 R 的最大阻值为 欧。
(2)电源电压为 伏。
三、实验探究题(每空1.5分，共30分)
23.“探究影响导体电阻大小的因素”的实验装置如图所示，在实验中使用四根电阻丝，其材料规格如下表所示。
编号 材料 长度/m 横截面积/mm 灯泡亮度
A 锰铜合金 0.5 0.8 亮
B 镍铬合金 0.5 0.8 较亮
C 镍铬合金 0.5 0.4 较暗
D 镍铬合金 1.0 0.4 暗
(1)实验中通过观察 比较电阻丝电阻的大小。
(2)实验中采用的研究方法是 和转换法。
(3)分别将编号为 的电阻丝接入电路进行实验，可得出结论：导体的电阻大小与导体的材料有关。
(4)分别将编号为B、C的电阻丝接入电路进行实验，可得出结论：导体的电阻大小与导体的 有关。
(5)分别将编号为C、D的电阻丝接入电路进行实验，其得到的实验结论被实际应用到了 的工作原理中。
A.电压表 B.电流表 C.滑动变阻器
(6)实验过程中某小组同学更换电阻丝后发现灯泡亮度变化不明显，可用 代替灯泡完成实验。
24.(2022·台州椒江)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 (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②对应的曲线是 (填“甲”或“乙”)曲线。
②已知电源电压恒为6V，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R (已知阻值)测量未知定值电阻R 的阻值。
①闭合开关S和S ，断开开关 S ，测得电压表的示数U ；
②闭合开关S和 S ，断开开关 S ，测得电压表的示数U ；
③计算:
25.(2023·杭州上城)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阻值为 25Ω的电阻进行实验，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 。
26.(2023·绍兴新昌)某小组同学准备探究“通过导体的电流与电阻的关系”实验，器材有：干电池 2节，滑动变阻器(20Ω，1A)、电流表、电压表、开关各一个，不同阻值的定值电阻及导线若干，图甲是他们连接的实验电路。
(1)在图甲中，用笔画线代替导线，将电路连接完整，且满足滑动变阻器滑片向右滑动时电阻变大。
(2)他把5欧的电阻连入电路后，闭合开关，发现电流表有示数，电压表无示数，电路中的故障可能是 。排除故障后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数达到一定值，此时电流表的示数如图乙所示,为 安。
(3)将5欧的电阻换成 10欧的电阻后，闭合开关，应将滑动变阻器的滑片向 (填“A”或“B”)端移动，直到电压表的示数为 伏时，记录电流表的示数。
四、解答题(第 27题4分,第 28题8分,共29,30题各6分,共24分)
(2022·杭州淳安)某同学在创作比赛中有这样一个设想：灯泡中采用两根灯丝，外接的电路中用两个开关控制电路，如图所示。在外接电压为 220V 不变的情况下，灯泡中实际的电阻不同，通过灯泡的电流就不同，且电流越大，灯泡越亮。 已知 的电阻为4 00欧,L 的电阻为 500欧。请问：
（1）控制开关 S 和 S ，可以使灯泡产生 种不同的亮度。
（2）灯泡最亮时，通过计算说明电流表的示数是多少 (不考虑温度对灯丝电阻的影响)
28.(2023·衢州衢江、常山)近年来“低头族”越来越多，颈部热敷仪(如图甲)逐渐风靡起来。学校科学兴趣小组的同学想探究它的原理，查看说明书后发现：该热敷仪由6伏电源供电， 为发热电阻( 欧, 欧)，实际电路如图乙所示。通过三个开关来控制低、中、高三挡温度。 (已知通过发热电阻的电流越大，温度越高)
(1)当 断开， 闭合时，热敷仪处于中温挡，此时电路中的电流为 安。
(2)当 (填开关状态)时，热敷仪处于低温挡，此时 两端的电压为 伏。
(3)计算当热敷仪处于高温挡时，电路中的电流为多大 (写出计算过程)
29.如图甲所示，小明同学设计了一个汽车落水安全装置并进行了试验，在汽车的四个门板外侧分别安装一个气囊，气囊的触发由图乙所示电分别安装一个气囊，气囊的触发由图乙所示电路中a、b间的电压来控制，压敏电阻 水平安装在汽车底部A处， 的阻值随其表面水的压力的变化如图丙所示。某次试验时：汽车入水前把 的滑片调到合适位置不动，闭合开关S，电压表的示数为3V，再把汽车吊入足够高的长方体水池中缓慢下沉，直到a、b间的电压等于或大于3V时，气囊就充气打开，使汽车漂浮在水中，试验装置相关参数如表所示。
电源电压 4.5V
R 接触水的面积 15cm
长方体水池底面积 20m
(1)求汽车入水前电路中的电流是 安。
(2)当汽车漂浮时，测得水池的水位比汽车入水前上升了8cm(水未进入车内)，求汽车受到的重力。(g 取 10N/kg)
(3)求气囊充气打开时汽车底部 A处受到水的压力。
30.(2023·金华婺城、武义)小东同学想利用如图甲所示电路研究通过小灯泡(额定电压为3伏)的电流与它两端电压的关系。根据图甲完成图乙的部分连接，待连接完整后，移动滑动变阻器滑片，记录了多组数据，作出了电流表示数与电压表示数的关系图像如丙所示。已知滑动变阻器最大阻值为 20Ω。
(1)根据图甲将图乙中的实物图连接完整。(要求：滑动变阻器滑片向右移动，小灯泡变亮)
(2)当电流表示数为0.12A时，求电压表的示数。
(3)根据图像丙可知，通过小灯泡的电流随电压的增大而增大，但增加相同的电压，电流的增加值越来越小，最可能的原因是 。
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第四章 电路探秘
一、选择题(每小题2分，共30分)
1.如图为部分物质的原子核对核外电子束缚能力强弱情况，束缚能力越强越容易得到电子。现用丝绸摩擦橡胶棒，再将该丝绸靠近轻质小球，发现它们相互吸引。下列说法中正确的是( C )
A.小球一定带负电
B.小球可能带正电
C.丝绸和橡胶棒摩擦过程中，橡胶棒会得到电子
D.丝绸和橡胶棒摩擦后，它们带的是同种电荷
2.将塑料包装带撕成细丝后，上端打结，然后用干燥的丝绸或毛皮等顺着细丝向下捋几下，希望做成如图所示的各种情形，其中无法完成的是 ( B )
3.(2022·杭州淳安)校园歌咏比赛有甲老师和乙、丙两个学生代表担任评委，参赛选手需要得到甲老师的认可和至少有一位学生代表的认可才可晋级。甲老师或学生代表认可后按下自己前面的按钮，灯亮起则晋级，灯不亮则未晋级。以下符合这一要求的电路图是 ( A )
4.如图所示的电路，闭合开关S，当滑片 P 向左移动时，不考虑灯丝电阻受温度影响。下列说法正确的是 ( D )
A.小灯泡变亮 B.电流表示数变大
C.电压表示数变小 D.小灯泡亮度不变
5.(2023·杭州上城)如图所示电路，开关变化时，对R 和L的连接方式叙述正确的是 (B )
A. S 闭合、S 断开,R 和L并联 B. S 、S 均闭合,R 和L并联
C. S 闭合、S 断开,R 和L串联 D. S 、S 均闭合,R 和L 串联
6.(2023·金华婺城、武义)如图甲电路，闭合开关S后，两个灯泡都能发光，图乙为电流表の指针的位置，如果电流表态读数是0.6A，则下列说法正确的是 ( B )
A.电流表A的读数是0.3A B.灯泡 和 并联
C.电流表の可以连接“一、0.6”接线柱 D.通过灯 的电流为0.6A
7.如图，甲、乙电路中，电源电压不变，闭合开关S并将滑动变阻器的滑片 P 都向右移动，电压表和电流表的示数 ( A )
A.电压表示数变大，电流表示数不变 B.电压表示数变小，电流表示数变小
C.电压表示数变小，电流表示数不变 D.电压表示数变大，电流表示数变小
8.(2022·台州天台)如图甲所示，电源电压保持不变。闭合开关S后，当滑动变阻器的阻值从最大变到最小时，两个电阻的“U-I”关系如图乙所示。则下列判断不正确的是 ( D )
A.电源电压为3V 的阻值为 5Ω
C. R 的阻值变化范围为0~10Ω D.变阻器滑片在中点时，电流表示数为0.4A
9.(2022·丽水青田)如图所示是电阻甲和乙的 I-U 图像，下列说法中正确的是( D )
A.电阻甲和乙都是阻值不变的电阻
B.当乙两端电压为2伏时， 欧
C.甲、乙串联在电路中，当电路中电流为0.2安时，电源电压为2伏
D.甲、乙并联在电路中，当电源电压为2伏时，电路总电流为0.6安
10.图甲是一种测力装置部分结构的示意图。横梁OA上下表面各贴一张完全一样的应变电阻片 和 ，串联在有恒定电流的电路中(图乙)。在 A端施加向下的力F，横梁向下弯曲， 被拉伸， 被压缩，根据它们两端电压的差值即可测量力F的大小。下列分析正确的是 ( D )
A. R 的阻值减小，R 的电阻增大
B.通过 R 的电流大于. 的电流
C. R 两端的电压小于 两端的电压
D. R 和R 两端电压的差值越大，A端受到的压力越大
11.(2023·金华婺城、武义)如图所示电路中，电源两端电压不变， 是定值电阻， 是滑动变阻器。闭合开关S后，在滑片 P 向右滑动的过程中，下列判断正确的是 ( A )
A.电流表 示数变小，电压表④示数变大，③示数不变
B.电流表 示数变小，电压表④示数变小，②示数变大
C.电流表 示数变大，电压表④示数变小，③示数不变
D.电流表 示数变大，电压表④示数不变，④示数变小
12.用如图电路进行伏安法测电阻实验时，小明闭合开关后发现电压表、电流表示数如图。他排除某处故障后即能正常实验，则发生故障的位置可能是 ( C )
A.①②之间断路 B.①②之间短路 C.②③之间断路 D.②③之间短路
13.某品牌电饭锅有“高温烧煮”和“保温”两挡模式，其内部电路原理如图所示。按下温控开关按钮，进入“高温烧煮”模式煮饭；当达到设定温度(饭煮熟)时，温控开关会自动弹起进入“保温”模式。该电饭锅处于“高温烧煮”模式时，以下判断正确的是( A )
A.只有 R 接入电路 B.只有 R 接入电路
C. R 与 R 串联接入电路 D. R 与 R 并联接入电路
14.(2023·绍兴新昌)小林同学利用如图所示的电路先进行“测量定值电阻阻值”的实验，再利用这个实验电路做了“探究电流与电压的关系”的实验。测出通过定值电阻 R 的不同电流和对应的电压值如表所示。实验时，准备了以下器材：两节新干电池、电流表(0~0.6安)、电压表(0~3伏)、滑动变阻器(20欧)。 下列有关叙述正确的是( D )
实验次数 1 2 3 4 5 6
电压U/伏 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
电流 I/安 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6
A.第1、6次实验数据是错误的
B.可以将定值电阻换成小灯泡
C.两个实验通过滑动变阻器调节进行多次测量的目的是相同的
D.由表可知，通过定值电阻 R 的电流与其两端电压成正比
15.(2023·金华婺城、武义)灯泡 L 上标有“6V 1A”字样(正常发光时的电压和电流)，测得该灯泡的电流随电压变化关系如图甲所示。现把灯泡L 接入如图乙所示的电路中，若电源电压为 10V不变，电流表的量程为“0~0.6A”，电压表的量程为“0~15V”。则下列说法正确的是 ( B )
A.灯泡L的电阻值随电压表示数的增大而增大
B.滑动变阻器接入电路中的最小电阻约为 13.3Ω
C.当电流表示数为0.4A时，电压表的示数为7.6V
D.该电路中通过调节滑动变阻器可实现灯泡L 正常发光
二、填空题(每空1分，共16分)
16.为减少碳排放，我国大力推行电动汽车。电动汽车中电动机的转速由电流大小控制，工作原理如图。利用旋钮变阻器实现对转速的控制，图中O、E、F为变阻器的三个接线柱。
(1)变阻器上旋钮滑片的材料应选用 导体 。(填“导体”或“绝缘体”)
(2)驾驶员踩下“油门”，电路中变阻器阻值减小，电流变大而加快电动机的转速。用画线代表导线将旋钮变阻器接入电路M、N处。
(3)车速仪可由电路中的电压表或电流表改装。要求：驾驶员踩下“油门”，车速仪示数变大。则下列电路图符合要求的有 BC 。(可多选)
17.(2022·丽水青田)一位同学设计了风力测定仪，如图所示，O是转动轴，OC 是金属杆，下面连接着一块受风板。无风时，OC是竖直的，风越强，OC杆偏转的角度越大。AB是一段圆弧形电阻，P 点是金属杆与弧形电阻相接触的点，电路中接有一个小灯泡，测定风力时，闭合开关S，通过分析可知：金属杆 OC 与弧形电阻AB 组合在一起，相当于一个 滑动变阻器 ，观察 灯泡亮暗 ，可以粗略地反映风力的大小。若要该装置更准确地反映风力大小，可采取的方法是 串联一个电流表 。
18.(2023·金华婺城、武义)如图所示电路中，电源电压不变， 回答下列问题。
(1)当开关S断开，甲、乙两表为电流表时，两电流表的示数之比.
(2)当开关S闭合，甲、乙两表为电压表时，发现两电压表的示数一样且接近电源电压，若出现此现象是由于电路中某一处故障引起的，则此故障可能是 R1短路或者R2断路 。
19.如图为电阻元件A和B 的I—U图像，根据图像提供的信息，则元件A 的阻值为 20 Ω；若将它们串联，接在某电源上，电路中的电流是 0.15A，电源电压是 7 V。
20.(2022·湖州吴兴)小明在测小灯泡电阻的实验时(图中电流表、电压表未画出)发现小灯泡突然不亮了，为寻找原因，他想进行了如下操作，并画出思维导图，请将小明的分析过程补充完整。
①L短路 ②R断路
21.如图甲所示的电路中，电源电压恒定不变，图乙是小灯泡 L 和定值电阻 R 的电流与电压关系的图像。当只闭合 S 、S 时，电压表示数为 2V；当只闭合 S 、S 时，电压表示数为4V。则电源电压 8v R2 5欧姆
22.(2022·绍兴新昌)如图甲所示，电源电压恒定，定值电阻 R 的阻值为 10 欧。将滑动变阻器的滑片从a端滑到中点的过程中，电压表示数U 与电流表示数I 间的关系图像如图乙所示。
(1)滑动变阻器 R 的最大阻值为 20 欧。
(2)电源电压为 12 伏。
三、实验探究题(每空1.5分，共30分)
23.“探究影响导体电阻大小的因素”的实验装置如图所示，在实验中使用四根电阻丝，其材料规格如下表所示。
编号 材料 长度/m 横截面积/mm 灯泡亮度
A 锰铜合金 0.5 0.8 亮
B 镍铬合金 0.5 0.8 较亮
C 镍铬合金 0.5 0.4 较暗
D 镍铬合金 1.0 0.4 暗
(1)实验中通过观察 灯泡亮度 比较电阻丝电阻的大小。
(2)实验中采用的研究方法是 控制变量 和转换法。
(3)分别将编号为 AB 的电阻丝接入电路进行实验，可得出结论：导体的电阻大小与导体的材料有关。
(4)分别将编号为B、C的电阻丝接入电路进行实验，可得出结论：导体的电阻大小与导体的 横截面积 有关。
(5)分别将编号为C、D的电阻丝接入电路进行实验，其得到的实验结论被实际应用到了 C 的工作原理中。
A.电压表 B.电流表 C.滑动变阻器
(6)实验过程中某小组同学更换电阻丝后发现灯泡亮度变化不明显，可用 电流表 代替灯泡完成实验。
24.(2022·台州椒江)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 b (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②对应的曲线是 乙 (填“甲”或“乙”)曲线。
②已知电源电压恒为6V，根据探究目的分析图Ⅲ中的曲线，得出的实验结论是 串联电路总电压等于分电压之和 。
③由图中数据可知，滑动变阻器的最大阻值为 40 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R (已知阻值)测量未知定值电阻R 的阻值。
①闭合开关S和S ，断开开关 S ，测得电压表的示数U ；
②闭合开关S和 S ，断开开关 S ，测得电压表的示数U ；
③计算: /(U2-U1)
25.(2023·杭州上城)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： 移动滑动变阻器到电压4v ，并记录电流表示数。
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 控制电阻两端的电压不变 。
(4)小组同学再次将电阻更换为阻值为 25Ω的电阻进行实验，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 换电源或者更大阻值的滑动变阻器 。
26.(2023·绍兴新昌)某小组同学准备探究“通过导体的电流与电阻的关系”实验，器材有：干电池 2节，滑动变阻器(20Ω，1A)、电流表、电压表、开关各一个，不同阻值的定值电阻及导线若干，图甲是他们连接的实验电路。
(1)在图甲中，用笔画线代替导线，将电路连接完整，且满足滑动变阻器滑片向右滑动时电阻变大。 图省略
(2)他把5欧的电阻连入电路后，闭合开关，发现电流表有示数，电压表无示数，电路中的故障可能是 R短路 。排除故障后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数达到一定值，此时电流表的示数如图乙所示,为 0.24 安。
(3)将5欧的电阻换成 10欧的电阻后，闭合开关，应将滑动变阻器的滑片向B (填“A”或“B”)端移动，直到电压表的示数为 1.2 伏时，记录电流表的示数。
四、解答题(第 27题4分,第 28题8分,共29,30题各6分,共24分)
(2022·杭州淳安)某同学在创作比赛中有这样一个设想：灯泡中采用两根灯丝，外接的电路中用两个开关控制电路，如图所示。在外接电压为 220V 不变的情况下，灯泡中实际的电阻不同，通过灯泡的电流就不同，且电流越大，灯泡越亮。 已知 的电阻为4 00欧,L 的电阻为 500欧。请问：
（1）通过控制开关 S 和 S ，可以使灯泡产生 3 种不同的亮度。
（2）灯泡最亮时，通过计算说明电流表的示数是多少 (不考虑温度对灯丝电阻的影响)
电流 0.99A
28.(2023·衢州衢江、常山)近年来“低头族”越来越多，颈部热敷仪(如图甲)逐渐风靡起来。学校科学兴趣小组的同学想探究它的原理，查看说明书后发现：该热敷仪由6伏电源供电， 为发热电阻( 欧, 欧)，实际电路如图乙所示。通过三个开关来控制低、中、高三挡温度。 (已知通过发热电阻的电流越大，温度越高)
(1)当 断开， 闭合时，热敷仪处于中温挡，此时电路中的电流为 1 安。
(2)当 S1S3断开 S2闭合 (填开关状态)时，热敷仪处于低温挡，此时 两端的电压为 3.6 伏。
(3)计算当热敷仪处于高温挡时，电路中的电流为多大 (写出计算过程)
29.如图甲所示，小明同学设计了一个汽车落水安全装置并进行了试验，在汽车的四个门板外侧分别安装一个气囊，气囊的触发由图乙所示电分别安装一个气囊，气囊的触发由图乙所示电路中a、b间的电压来控制，压敏电阻 水平安装在汽车底部A处， 的阻值随其表面水的压力的变化如图丙所示。某次试验时：汽车入水前把 的滑片调到合适位置不动，闭合开关S，电压表的示数为3V，再把汽车吊入足够高的长方体水池中缓慢下沉，直到a、b间的电压等于或大于3V时，气囊就充气打开，使汽车漂浮在水中，试验装置相关参数如表所示。
电源电压 4.5V
R 接触水的面积 15cm
长方体水池底面积 20m
(1)求汽车入水前电路中的电流是 0.075 安。
(2)当汽车漂浮时，测得水池的水位比汽车入水前上升了8cm(水未进入车内)，求汽车受到的重力。(g 取 10N/kg)G=16000N
(3)求气囊充气打开时汽车底部 A处受到水的压力。15N
30.(2023·金华婺城、武义)小东同学想利用如图甲所示电路研究通过小灯泡(额定电压为3伏)的电流与它两端电压的关系。根据图甲完成图乙的部分连接，待连接完整后，移动滑动变阻器滑片，记录了多组数据，作出了电流表示数与电压表示数的关系图像如丙所示。已知滑动变阻器最大阻值为 20Ω。
(1)根据图甲将图乙中的实物图连接完整。(要求：滑动变阻器滑片向右移动，小灯泡变亮)
(2)当电流表示数为0.12A时，求电压表的示数。0.6V
(3)根据图像丙可知，通过小灯泡的电流随电压的增大而增大，但增加相同的电压，电流的增加值越来越小，最可能的原因是 灯丝电阻随温度升高增大 。
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