2024年浙江中考科学二轮专题练习-物理实验探究（2）（含解析）
文档属性
| 名称 | 2024年浙江中考科学二轮专题练习-物理实验探究（2）（含解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 12.1MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 浙教版 | ||
| 科目 | 科学 | ||
| 更新时间 | 2024-04-24 15:15:43 | ||
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文档简介
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2024年浙江中考科学二轮专题练习-物理实验探究（2）
电阻大小影响因素
1．小科在“探究影响导体电阻大小因素”的实验中，提出了如下猜想：
猜想一：导体电阻的大小跟导体长度有关。
猜想二：导体电阻的大小跟导体的横截面积有关。
猜想三：导体电阻的大小跟导体的材料有关。
小科利用图示电路进行探究，实验材料除图示元件外，还有多根规格、材料不同的电阻丝。
（1）实验是通过观察 来比较电阻的大小。
（2）小明在实验时仅选用一根电阻丝，他不能完成验证的猜想有 。
（3）针对猜想二，请你设计出记录实验数据的表格。( )
2．在学习了并联电路特点和欧姆定律后，科学兴趣小组为研究并联电路总电阻和各分电阻之间的关系，开展了以下探究。
实验次数 电阻R1/Ω 电阻R2/Ω 电压U/V 电流I/A 总电阻R/Ω
1 10 30 3 0．4 7．5
2 30 30 3 0．2 15
3 30 15 3 0．3 10
【实验步骤】
①设计电路，根据电路图连接实物；
②闭合开关，分别读出电压表和电流表的示数并记录；
③计算总电阻并填入表格；④换用不同规格的电阻重复上述实验。
请你用笔画线代替导线，将实物图连接完整。
【得出结论】并联电路总电阻小于任何一个分电阻。
【思考讨论】
①请根据影响导体电阻大小的因素解释上述结论。
②分析表中数据，若增大其中一个分电阻的阻值，则总电阻将
3．阅读短文，回答问题：
巨磁电阻效应1988年阿尔贝 费尔和彼得 格林贝格尔发现，在铁、铬相间的三层复合膜电阻中，微弱的磁场可以导致电阻大小的急剧变化，这种现象被命名为“巨磁电阻效应”．更多的实验发现，并非任意两种不同种金属相间的三层膜都具有“巨磁电阻效应”．组成三层膜的两种金属中，有一种是铁、钴、镍这三种容易被磁化的金属中的一种，另一种是不易被磁化的其他金属，才可能产生“巨磁电阻效应”．进一步研究表明，“巨磁电阻效应”只发生在膜层的厚度为特定值时．用R0表示未加磁场时的电阻，R表示加入磁场后的电阻，科学家测得铁、铬组成的复合膜R与R0之比与膜层厚度d（三层膜厚度均相同）的关系如图所示。
1994年IBM公司根据“巨磁电阻效应”原理，研制出“新型读出磁头”，将磁场对复合膜阻值的影响转换成电流的变化来读取信息.
（1）以下两种金属组成的三层复合膜可能发生“巨磁电阻效应”的是
A． 铜、银 B． 铁、铜 C． 铜、铝 D． 铁、镍
（2）对铁、铬组成的复合膜，当膜层厚度是1.7nm时，这种复合膜电阻 （选填“具有”或“不具有”）“巨磁电阻效应”．
（3）“新型读出磁头”可将微弱的 信息转化为电信息．
（4）铁、铬组成的复合膜，发生“巨磁电阻效应”时，其电阻R比未加磁场时的电阻R0 （选填“大”或“小”）得多。
（5）如图是硬盘某区域磁记录的分布情况，其中1表示有磁区域，0表示无磁区域．将“新型 读出磁头”组成如图所示电路，当磁头从左向右匀速经过该区域过程中，电流表读数变化情况应是下图中的
电表的使用、电流电压电阻在电路中的特点
1．在“研究并联电路的电流特点”实验中，如图甲是实验的电路图。
（1）若要测量干路电流，则电流表应接在图甲中的 处（填字母“A”“B”或“C”）；
（2）小明同学在测量A处的电流时，电流表的指针偏转如图乙所示，原因是 ；
（3）检查电路连接无误后，实验小组开始实验，测出A、B、C三处的电流值记录在表格中，由此得出结论：并联电路中，各支路的电流相等。
实验组别 A点电流IA B点电流IB C点电流IC
第1组 0.18A 0.18A 0.36A
第2组 0.20A 0.20A 0.40A
第3组 0.22A 0.22A 0.24A
实验小组得出错误的实验结论，主要原因是 。
2．小明用如图甲所示的电路“探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系”，把一个电流表分别接入电路中A、B、C处测量电流。
（1）图乙是他们测量电流时连接的实验电路，闭合开关前小明发现电流表指针如图丙所示，其原因是 ，排除故障后，此时电流表测量的是 （选填“A”“B”或“C”）处的电流。
（2）请在图乙中移动一根导线，测量A处的电流。在移动的导线上画“×”，并用笔画线代替导线连接正确的电路。
（3）进行实验，小明记录了如下数据：
实验次数 A 处电流 IA/A B 处电流 IB/A C 处电流 IC/A
1 0.1 0.1 0.2
2 0.2 0.2 0.4
3 0.3 0.3 0.6
分析以上实验数据，可以得到并联电路中干路电流与各支路电流的关系是 （写关系式）。
并且小明还得出“并联电路中通过各支路的电流总是相等的”结论，得出该结论的原因可能是 。
3．为了验证并联电路的电流特点，小薇设计了如图所示的电路进行实验。
（1）小薇先将电流表接在L1所在的支路上，画了电路图甲，请你在图乙中用笔画线代替导线，分别将导线a，B符合题意的连接到相应的接线柱上。
（2）实验中，两个小灯泡的规格应选择 (填“相同”或“不相同”)的更加合理。
（3）当她刚正确连接完所有的导线，两个灯泡立即发光，电流表指针偏向零刻度线左方，其原因分别是 和 。
（4）过了一会后，观察到灯L2继续发光，但灯L1不发光，电流表的示数为零，电路可能存在的故障是 。
（5）排除故障后，她测出了L1支路的电流后想再测L2支路以及干路上的电流，于是她连接了如图丙所示的电路，当开关闭合后，两灯都发光，两个电流表的指针所指位置均为图丁所示，则通过灯L1的电流为 A，通过灯L2的电流为 A。
4．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= 。
5．在“探究串联电路电压的特点”活动中。
（1）如图所示连接电路时，至少需要 根导线；实验中应选择规格 （相同/不同）的小灯泡。
（2）在测L1两端电压时，闭合开关，发现电压表示数为零，原因可能是 （填出一种即可）。
（3）小芳保持电压表的B连接点不动，只断开A连接点，并改接到C连接点上，测量L2两端电压。她能否测出L2两端电压？ ，理由是 。
（4）小明分别测出AB、BC、AC间的电压并记录在如下表格中，分析实验数据得出结论：串联电路总电压等于各部分电路两端电压之和。请对小明的做法进行评价： ，改进方法是 。
UAB/V UBC/V UAC/V
2.4 1.4 3.8
欧姆定律
1．小科用如图电路进行两项实验。
（1）实验一：探究电流与 的关系。
①按图连接好电路，闭合开关，移动R1的滑片到某处保持不动；
②移动R2的滑片，读出电压表和电流表的示数，记录数据；
③多次重复实验步骤②。
（2）实验二：探究电流与电阻的关系。
①先移动R1的滑片到某一位置，再移动R2的滑片，使电压表的示数为2V，读出此时电流表示数，记录数据；
②向右移动R1的滑片到另一位置，则他应向 移动R2的滑片，使电压表的示数仍为2V，读出此时电流表示数，记录数据；
③多次重复实验步骤②。小科能否得出“电阻两端电压不变时，通过电阻的电流与电阻阻值大小成反比”的结论 ，理由是 。
2．某项目化学习小组从课堂中了解到盐溶液也能导电。小组成员拿了一根弹性很好的乳胶管，里面灌满一定浓度的盐水，两端用金属圆片电极密封，形成一段封闭的盐水柱，长度20厘米。在老师的指导下，选用了下列器材，对盐水柱的电阻进行探究（过程中盐水柱温度变化和化学变化不计）：[器材选择]学生电源12伏，电流表（0~5毫安），电压表（0~3伏，0~15伏），滑动变阻器（0~10千欧）。[电路连接]小组设计了电路图，根据电路图连接实物。
（1）根据实验要求，用笔画线作为导线完成实物图的连接；
[实验数据]正确连接电路后，闭合开关，调节滑动变阻器，测得多组数据如下表：
实验记录表
实验次数 1 2 3
电压表示数（伏） 3.6 7.2 10.2
电流表示数（毫安） 1.25 2.40 3.48
盐水柱电阻（千欧） ？ 3.00 2.93
（2）分析表中三组数据，该盐水柱的电阻为 千欧；（结果保留两位小数）
（3）有小组成员提出，金属丝的电阻与金属丝的长度、横截面积、材料有关，盐水柱的电阻是否也与这些因素有关呢？
[实验方案设计]
①探究盐水柱的电阻与长度的关系。小组成员利用乳胶管弹性好的特性，通过拉长来改变盐水柱长度，进行探究。你觉得此设计是否合理 ，请说明理由 ；
②探究盐水柱的电阻与横截面积的关系……
③探究盐水柱的电阻与盐水浓度的关系……
3．科学小组同学用电压表和电流表测导体的电阻R，过程如下。
【实验步骤】
①连接电路，将滑动变阻器的滑片移到阻值最大位置；
②闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，读出电压表和电流表的示数并记录；
③改变滑动变阻器的阻值，读数并记录，重复实验。
记录表
实验次数 U/V I/A R/Q
1 1.0 0.50 2.0
2 1.5 0.14 10.7
3 2.0 0.19 10.5
4 2.5 0.23 10.9
请在答题卷中用笔画线代替导线，将实物图连接完整。
【数据处理】表中数据有一组是错误的，剔除后可得出导体的电阻R= Ω
【反思交流】实验中，通过调节滑动变阻器的阻值获得多组数据，这样操作的目的是 。
4．某小组同学在进行“伏安法”测电阻实验时，连接了如图甲所示的电路，闭合开关，移动滑动变阻器滑片，多次测量并记录实验数据。小组同学将第一次实验测得的数据绘制成图乙中的a、b、c，发现电压表未调零。将电压表调零后，重做实验，第二次测量数据如图乙中的A、B、C。
（1）图丙是该小组在一次测量中的电流表指针位置，其示数为 安。
（2）分析图乙中的第二次测量数据，待测电阻的阻值是 欧。（结果保留一位小数）
（3）小组同学讨论发现，利用第一次的测量数据，能求出第一次实验中电压表接入电路前指针所指的刻度值，也能求出被测电阻的阻值。分析图乙，写出第一次实验电压表接入电路前指针所指的刻度值，并说明理由。
5．小金用电压表和电流表测导体R的电阻。在正确连接电路的基础上，通过调节滑动变阻器Rp，先后完成了四次实验，测得的电压和电流值如表所示。回答问题：
实验次数 U（伏） I（安）
1 0.6 0.12
2 0.8 0.16
3 1.2 待填
4 1.8 0.36
（1）根据实验要求，用笔画线作为导线在答题纸的图中正确连接电压表。
（2）第3次实验时，电流表示数如图乙所示，此时电流为 安。
（3）根据表中数据，在实验过程中，滑动变阻器Rp滑片移动的方向是 （选填“A→B”或“B→A”）。
6．盐度计是常用于卤水﹑热食制作时快速测定食盐溶液质量分数的仪器，可防止盐分摄入过多引起高血压、中风等心血管疾病。某项目化学习小组开展了自制简易盐度计活动，过程如下：
【查阅资料】食盐溶液的导电能力与溶液的质量分数有关，质量分数越大，导电能力越强，电阻越小。它们的关系如表所示：
20℃下食盐溶液的电阻大小随溶质质量分数变化表
质量分数（%） 0.5 1.4 4.1 7.9 10.3 15.7 20.5 23.9 26.5
电阻（Ω） 193.6 105.4 44.8 25.0 19.4 13.0 10.0 8.6 8.0
【产品制作】如图所示为盐度计工作电路图，电极a，b分别固定在烧杯内壁两侧，R0是阻值为4Ω的定值电阻，电源电压为6V，电压表的量程为0~3V。当烧杯内倒满卤水时，可通过电压表的示数来反映食盐溶液的质量分数。
（1）小组同学测试产品时，将盐度计放入蒸馏水中，电压表示数为 。
（2）20℃时，食盐的溶解度为36g。请通过计算说明该电压表能否测出此时饱和食盐溶液的质量分数 。
【产品检验】该小组讨论并制定了项目成果评价量分表，具体如下：
选项 A B C D E
分值（分） 0 10 5
（3）该简易盐度计需用于配置下列溶液：质量分数为0.9%的生理盐水、5%～10%卤水、25%的咸菜液等。请判断选项B、E的分值范围并说明理由： 。
7．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。小宁设计了如图甲的实验电路。
（1）小宁连接好电路，闭合开关前，应将滑动变阻器滑片P移至最 （选填“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（选填“>”、“=”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。
8．“探究导体中电流跟电阻的关系”的实验中，实验器材有：学生电源（6V），电流表（0~0.6A，0~3A）、电压表（0~3V，0~15V）、定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω各一个）、开关、滑动变阻器（甲“50Ω 1A”，乙“10Ω 2A”）和导线若干。
（1）请根据图甲所示的电路图用笔画线代替导线，将图乙所示的实物连接成完整电路图 （要求连线不得交叉）；
（2）连接电路后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，电压表有示数，电流表始终无示数，造成这一现象的原因可能是 （填“A~D”字母）；
A．定值电阻R短路 B．定值电阻R开路 C．滑动变阻器开路 D．电流表开路
（3）实验中依次接入三个定值电阻，调节滑动变阻器的滑片，保持电压表示数不变，记下电流表的示数，利用描点法得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图像；
（4）上述实验中，小强用R=5Ω电阻做完实验后，保持滑动变阻器滑片的位置不变，接着把R换为10Ω的电阻接入电路，闭合开关，他应向 （填“A”或“B”）移动滑片；
（5）为完成整个实验，应该选取哪种规格的滑动变阻器 （填“甲”或“乙”）。
9．小柯在实验室用伏安法测标有“2.5V”字样的小灯泡L的电阻。请回答：
（1）图甲是他未连接好的实验电路，请你用笔画线代替导线将它连接完整，要求滑动变阻器的滑片向右移动时，电流表示数减小；
（2）开关S闭合后，发现灯泡L不发光，电流表指针不偏转，电压表的示数如图乙所示。则产生此现象的原因可能是 ；
（3）排除故障后，闭合开关S，调节滑动变阻器，使灯泡L正常发光。此时，电流表的示数如图丙所示，测出其正常工作时的电阻为 欧姆（保留一位小数）；
（4）为了测电阻的阻值，小柯利用电压表、已知阻值的定值电阻和一个双掷开关S设计了如图丁的电路图，已知电源电压恒定，在不改变电路连接的情况下，小科能否测出的阻值，请说明理由。
10．为了探究影响导体电阻大小的因素，小明将长度均为6厘米且横截面积相同、粗细均匀的两种金属丝AB和金属丝BC对接相连，并按图甲连接电路，电源电压为12伏。他进行了如下实验。
①将导线a一端与电压表正接线柱相连，另一端滑片P与金属丝接触良好并能沿金属丝左右滑动；
②闭合开关，将导线a的滑片P从金属丝AB的左端A点缓慢向右移动，一直移到金属丝BC的右端C点，记录并绘制电压表示数随AP长度/的变化关系如图乙；
（1）步骤②中某次电压表示数如图丙所示，此时金属丝AP两端电压为 伏；
（2）实验完成后，小明得出结论：粗细均匀的同种导体，其电阻与长度成正比；长度和粗细相同的不同导体电阻不同。请利用电学相关知识并结合图乙说明小明得出结论的理由： ；
（3）小明利用图甲装置进行另一次实验，将滑片P固定在B处，将导线b的上端从C点缓慢向A点方向移动距离为10厘米，请画出在移动过程中电压表示数U随的变化关系图像。
电磁铁、电动机、发电机相关实验
1．如图所示的奥斯特实验中，闭合开关，原来静止的小磁针发生了偏转。造成小磁针偏转的原因是什么呢？
猜想一：可能是通电后导线周围产生了磁场引起的。
猜想二：可能是通电后导线产生的热量使空气对流引起的。
（1）在验证猜想一时，实验中小磁针的作用是 。
（2）请你利用上述器材或再补充必要的实验室常见的器材，设计一个实验证明猜想二是否正确。写出实验步骤和预期的实验现象 。
2．铝箔轻巧，导电性好，能做许多科学实验。
实验1：“铝箔小火箭”
将铝箔卷成筒状，上端封闭并装入一截火柴头，下端开口并装上尾翼，制成小火箭。将小火箭套在发射架上，加热其上端，如图甲所示。稍后小火箭就会射到空中。
（1）小火箭与发射架不能套得太紧，否则会因 力太大，难以起飞。
（2）火柴头燃尽后，空中的小火箭还能继续上升，这是因为小火箭具有 。
实验2：“铝箔秋千”
折一个U形铝箔框，其两端通过回形针与干电池两端相连，置于磁铁上方，如图乙所示。通电时，铝箔框就会朝一个方向摆动。
（3）通电摆动时，电能转化为 能和内能。
（4）若要改变铝箔框通电时的摆动方向，请写出一种方法： 。
3．某同学受奥斯特实验启发，产生了探究通电长直导线周围磁场的兴趣，过程如下：
A 让竖直的通电长直导线垂直穿过一张硬纸板，以导线为中心在纸板上任意做直线。在直线上不同位置放上能够自由转动的小磁针，发现小磁针静止时N极指向都与直线垂直，如图
B 直线上任意关于导线对称两点处的小磁针N极指向相反；
C 改变电流大小时，小磁针指向不变；
D 通过查阅资料得知，通电长直导线外某点的磁场强弱与电流大小成正比，与这一点到直导线的距离成反比。
（1）若要验证某点磁场强弱与其到通电长直导线距离成反比的结论，应控制 不变。
（2）同一通电长直导线周围，离通电导线距离为r和2r的两点磁场强弱的比值为 。
（3）若要使奥斯特实验的实验现象更明显，请你根据本实验的结论提一个合理的建议 。
4．为了验证电磁铁磁性强弱与电流大小、线圈匝数的关系，某同学设计制作了如图实验装置，底端固定有小磁铁的指针能绕转轴O转动，并进行了如下操作：①将变阻器滑片移至最上端，闭合开关至a处，再将滑片逐渐向下移动，观察指针示数的变化。②……
（1）操作①研究的问题是 。
（2）推测操作①指针的偏转方向及示数变化情况。 。
（3）操作②是为了探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系，请设计具体操作步骤。 。
5．学习了“电生磁”的知识后，小柯在家里进行实验探究。实验器材主要有：全新干电池若干节、铁钉3枚、大头针若干、长导线1根。
实验过程：
①用细线把3枚铁钉捆绑在一起，再用长导线缠绕铁钉6圈，连接在1节全新干电池两端（如图所示），制成简易的电磁铁。用电磁铁尖端去靠近大头针，观察吸引大头针的数目（通电时间不超过10秒钟，下同）。
②将电磁铁连接在2节串联的全新干电池两端，重复实验。
③将电磁铁连接在3节串联的全新干电池两端，重复实验。
④增加电磁铁的线圈匝数至9匝，连接在1节全新干电池两端，重复实验。
⑤增加电磁铁的线圈匝数至12匝，连接在1节全新干电池两端，重复实验。
（1）1节全新干电池的电压是 伏。
（2）小柯的实验想要探究的问题是：
（3）本实验用电磁铁吸引大头针的数目来比较电磁铁的磁性强弱，此科学方法属于 （选填“类比法”或“转换法”）。
（4）请帮助小柯设计用于记录实验数据的表格。
6．项目学习小组实验发现，装在筒内的电动机带动风叶转动时，电动机转动方向改变，气流方向也改变，如图甲所示。于是想利用带风叶的电动机制作一款“书桌神器”：既能收集书桌上的小纸屑，又能吹风纳凉。
他们制定的产品评价表如下：
评价 指标 评价等级
优秀 合格 待改进
指标一 能吸纸屑、吹风且风速可调 能吸纸屑、吹风，风速不可调 只能吸纸屑或只能吹风
指标二 吸纸屑后，吹风时无纸屑吹出 吸纸屑后，吹风时有部分纸屑吹出 吸纸屑后，吹风时全部纸屑吹出
小组同学设计如图乙电路，利用带风叶的电动机、电池、旋钮式电阻等材料制作模型，其工作原理示意图如图丙；
（1）图乙中，通过切换开关S，可以改变电动机转向的原因是 ；
（2）将开关S与“1”连接，旋钮OP绕O点沿箭头方向转动时，电动机转速如何变化？ ；
（3）对模型测试时，其“指标一”为优秀；结合评价表，判断该模型的“指标二”评价等级为 。
7．阅读电动自行车是如何调速的短文，回答下列问题：
常用的电动自行车调速系统主要由磁铁、霍尔传感器、控制器和开关K四部分组成。霍尔传感器是将磁信号转变成电信号的装置，它产生的电压U0随磁场的增强而增大。在转动电动自行车手柄旋转套时，旋转套中磁铁与固定在手柄中的霍尔传感器的距离发生改变，使U0发生变化。
控制器的作用是将自身产生的电压U1与霍尔传感器的电压U0比较后，输出控制电压UK，并以此来控制开关K的通断。如图甲所示，当U1小于U0时，UK=1V，开关K闭合；当U1大于U时，UK=0，开关K断开。
正常行驶时，电动自行车U1的大小随时间发生周期性变化，如图乙所示，控制器输出的UK使开关交替通断，每分钟约10000次。U0不同，每次开关K闭合与断开时间的比值就不同，电动机的转速与每次K闭合或断开时间的比值相对应。
（1）控制电压UK=1V时，电动机中 （填“有”或“无”）电流通过。
（2）如图丙所示，将霍尔传感器从条形磁铁的S极附近水平移动到N极附近。在此过程中，霍尔传感器产生电压的变化情况是 。
（3）U1的变化周期T约为 （填字母）。
A．6×10-6s B．6×10-3s C．6×10-2s D．6×10-1s
（4）图丁中折线A和直线B分别是U1和U0随时间变化的关系图线，在图戊中画出UK随时间变化的关系图线。
8．法拉第是如何发现电磁感应现象的呢？他知道，一个磁体放在没有磁化的铁块附近可以使铁块产生磁性，从而两者相互吸引。既然磁可以引起磁，那么电流是否引起电流呢？1831年，他将一根长铜线（外包绝缘物质）绕成圆环A，其两端与电源相连；将另外一根铜线缠在圆环A上，其两端与电流表相连。这样就可以得到两组闭合回路，一组制造电流，一组观察电流。他观察到以下现象：
实验序号 操作 圆环A 电流表
1 刚接通电源时 电流产生时 指针偏转
2 接通电源后 电流稳定时 指针不偏转
3 刚断开电源时 电流停止时 指针反向偏转
（1）分析实验现象，可以得出的初步结论是： ；
（2）根据奥斯特的实验，他想到圆环A中的电流能否用磁替代呢？接下来，他又进行了实验改进（如下图），将 （填写操作过程），发现电流表的指针也发生了偏转；
（3）根据上述实验，导体在下列哪些情景中可能产生感应电流 。
A．在磁场中运动 B．在运动的磁场周围 C．在运动的通电导体周围
9．阳阳学校开展项目化学习挑战赛——为夜跑者设计制作节能夜跑灯。
[项目要求]设计制作节能夜跑灯，将日常跑步产生的机械能转化为电能使LED灯发光。
[提供器材]塑料水管、胶塞、圆柱形强磁体、漆包线、LED灯（额定电压为1.8V）
（1）该项目学习经历时间较长，包含的重要环节有：①学习节能夜跑灯的工作原理——电磁感应现象；②小组合作设计夜跑灯结构图；③小组合作制作夜跑灯；④公布节能夜跑灯评价标准；⑤节能夜跑灯展示评比：⑥探究感应电压大小的影响因素。你认为上述环节最合理的排序是 。
（2）阳阳小组用磁性相同的磁体，以相同的速度切割磁感线，探究感应电压大小和线圈匝数关系，具体数据如表所示，根据表中数据分析，在其他条件不变的情况下，阳阳小组至少要绕制 匝线圈，才能使额定电压为1.8V的LED灯正常发光。
线圈匝数 50匝 100匝 150匝 200匝
感应电压 0.18V 0.36V 0.54V 0.72V
（3）甲图为阳阳小组制作好的节能夜跑灯的结构图，线圈缠绕在塑料水管外壳并与LED灯构成闭合电路，磁体在乙图手臂的哪个部位，并简述理由 。
能量转化实验
1．物体的动能大小与物体的质量和速度有关。某小组选用质量不同、材质相同的光滑金属小球进行如图所示实验，记录木块在水平面上移动的距离，数据如表。
试验序号 小球放置的高度 小球的质量 木块在水平面上移动的距离
1 h m s1
2 h 2m s2
3 2h m s3
（1）实验所用的水平面不能是光滑的，原因是 ；
（2）实验中为了使小球到达水平面的初速度不同，应采取的操作是 ；
（3）实验发现s2始终等于s3，请从功能转化角度分析产生此现象的原因 。
2．学校项目化学习小组进行“探究物体的重力势能与什么因素有关”的实验改进创新。图甲为教材中的实验设计，图乙是小柯改进后的实验装置。
改进装置的器材有：长方体泡沫块、铁钉、质量分别为50g的铜柱3个、100g的铜柱1个、150g的铜柱1个，五根可伸缩的透明管道（直径稍大于铜柱的直径）。用长方体泡沫制作成底座，将可伸缩的管道固定在底座上，把五枚相同的铁钉控制同一高度固定在泡沫块上，并使其中心位于每根管道中央，制成一体化装置（如图乙所示）。实验步骤如下：
第1步：将实验器材放置在水平桌面上，将5根管道分别拉伸至如图乙的高度；
第2步：将150g的铜柱从1号管道自由下落，将100g的铜柱从2号管道自由下落，将50g的铜柱分别从3、4、5号管道自由下落。观察5根管道中的铁钉陷入泡沫的程度（如图丙所示）；
第3步：拉伸改变管道的高度，重复多次实验。
请回答下列问题：
（1）本实验中，铜柱的重力势能大小是通过 来反映的；
（2）通过比较图丙管道1、2、3中的实验现象可得到的结论： ；
（3）若实验中发现管道1和2的铁钉全部陷入泡沫中，请分析产生这一现象的原因并提出改进建议 。
（4）改进后的实验装置与教材中实验设计相比有何优点： 。
3．小科同学利用下图所示装置探究“物体的动能大小与哪些因素有关”。将小球A、B分别拉到与竖直方向成一定角度θ的位置，然后都由静止释放，当小球摆动到竖直位置时，将与静止在水平面上的木块C发生碰撞，木块都会在水平面上滑行一定距离后停止。图中的摆长L都相同，，球A、B的质量。回答下列问题：
（1）如图甲、乙所示，目的是探究动能大小与 有关；
（2）如图乙、丙所示，图乙木块C滑行得更远些，由此得出物体速度相同时，质量越大，动能越大的结论。则实验中 （填“>”“<”或“=”）；
（3）该实验是通过观察木块C被撞击后移动的距离判断小球具有的动能的大小。下列实验中也是采用类似研究方法的是 （填序号）；
A．根据磁铁吸引大头针的多少来判断磁性的强弱
B．在研究磁场时引入磁感应线
C．为了研究电流和电阻关系，使电压保持不变
（4）小强将实验装置改成图丁所示装置研究动能大小是否与质量有关。利用质量不同的铁球将弹簧压缩相同程度后静止释放，撞击同一木块，结果发现木块移动的距离均相同，于是得出动能大小与质量无关的结论。产生这一错误结论主要原因是 。
4．小文利用自制的实验器材来探究物体动能大小的影响因素，如图甲所示．实验过程如下：
①取2条相同的带凹槽轨道，用双面胶将软尺粘在轨道上。
②将两条轨道平行放置在水平桌面上，钢球可以在轨道上自由滚动。
③取两个完全相同的小钢球，放在如图所示位置。
④一只手握住木尺的一端（O点）固定不动，另一只手向前推动木尺，使木尺绕着O点旋转。
⑤当木尺与轨道垂直（虚线位置）时停止推动，同时释放两个小球。
⑥读出圆柱体被小钢球推动的距离，比较小钢球动能的大小。
（1）小文的实验基于的猜想是： 。
（2）图乙是教材中探究物体动能大小的影响因素的装置。相比较图乙装置，图甲装置的优点是 。
（3）实验过程中，小文发现两个圆柱体在轨道上滑动的距离相同（均未滑出轨道），测量发现圆柱体1的质量大于圆柱体2的质量，请根据此现象，能否判断哪个小球动能大，并说明理由 。
5．在“研究动能大小与速度关系”实验中，小敏利用图甲中的装置进行研究，在水平面铺上材料A制成的粗糙平板，同一小球从斜面不同高度静止释放，运动一段距离后停止，位置如图。
（1）根据图甲实验结果，可得出的结论是：质量相同时，物体的速度越大， 。
（2）图乙中，水平面铺上不同材料的平板，其中材料A，B，C粗糙程度依次减小。小敏先后三次将同一小球从同一高度静止释放，刚到底部时用频闪相机（间隔相同时间自动拍摄）开始记录小球在平板上的位置情况，请在材料C平板上画出第2、3次频闪相机拍摄到小球的大致位置。
（3）小敏调节图甲中的平板呈不同角度，重现伽利略斜面实验。不考虑底部转折处的能量损失，下列最符合实际的现象是
A． B． C．
简单机械相关实验
1．某兴趣小组在探究滑轮组工作的特点时，难以分析每股绳子的受力情况，李老师提供了如图甲所示的自制教具进行进一步探究。该装置中，每一股绳上都加装了相同的弹簧，观察并记录每根弹簧的长度如下表。
实验次数 重物 弹簧A的伸长量 LA/cm 弹簧B的伸长量 LB/cm 弹簧C的伸长量 LC/cm 弹簧D的伸长量 LD/cm
1 X 1.6 1.6 1.6 4.8
2 Y 2.3 2.1 2.1 6.3
3 Z 2.5 2.5 2.5 7.5
（1）分析表中数据发现，当挂上某一重物时，弹簧A、B、C的伸长长度相等，我们可以得出的结论是： ；
（2）分析表中数据，发现它们之间有一定的定量关系： （用、、表示）；
（3）将滑轮组改成图乙绕线方式，并在下端挂上重物Z，则弹簧A的伸长长度为 cm。（不计滑轮和绳子的重，以及滑轮和绳子之间的摩擦）
2．小滨同学进行“探究杠杆平衡条件”的实验步骤如下：
（1）实验前杠杆左端下沉，如图甲所示，则应将左端的平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节，直到杠杆在水平位置平衡；
（2）实验时，用弹簧测力计在B点向下拉杠杆，使杠杆仍在水平位置，如图乙，当弹簧测力计从a位置转到b位置时，其示数将 （选填“不变”“变大”或“变小”）；
（3）保持A点钩码数量和力臂不变，杠杆在水平位置平衡时，测出多组动力臂和动力的数据，绘制的关系图像如图丙。当为0.6m时，为 N。
3．学习了杠杆知识后，小科利用身边的物品来探究杠杆的平衡条件，选择的器材有：铅笔、橡皮若干（每块橡皮质量为10g）、细线、刻度尺、弹簧测力计等。
（1）将细线大致系在铅笔的中部位置，铅笔静止后如图甲所示。若想调节铅笔水平平衡，应该将细线向 （选填 “左”或“右”）移动。。
（2）调节水平平衡后，用细线绑定数量不等的橡皮挂在杠杆支点两侧，如图乙所示。做了几次实验后，将数据记录在表中。小科得出如下结论：“动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离”。小江认为这个结论不能反映普遍规律，需要进一步完善实验。小江接下来的操作是 。
次数 动力F1/N 支点到动力作用点的距离l1/m 阻力F2/N 支点到阻力作用点的距离l2/m
1 0.2 0.04 0.4 0.02
2 0.2 0.04 0.1 0.08
3 0.2 0.05 0.3 0.05
（3）铅笔水平平衡后，小科不小心将前端细长的铅笔芯弄断了（如图丙），她立刻将铅笔稳住，并将铅笔芯放到左端细线下方固定（如图丁），则铅笔 。
A．左端下沉 B．右端下沉 C．仍然水平平衡
4．项目学习小组在使用密度计时发现由于刻度不均匀，估读时误差较大，由此准备制作一个刻度均匀的密度计。
【小组讨论】
液体密度计是根据排开液体的体积变化判断密度大小；根据密度公式 ，想到是否可以通过密度与质量之间的关系来制作刻度均匀的密度计。经过查阅资料及深入讨论最后确定了制作方案。
【查阅资料】杆秤是我国古老的质量称量工具（如图甲），刻度是均匀的。使用时先把被测物体挂在秤钩处，提起秤纽，移动秤砣，当秤杆在水平位置平衡时，秤砣悬挂点对应的数值即为物体的质量。
（1）杆秤的工作原理是 ；
【产品制作】
器材：木棒、塑料杯、细线、刻度尺、金属块（代替秤砣）。
步骤：
①模仿杆秤结构，用杯子代替秤钩，先自制一根无刻度“密度秤”；
②杯中不加液体，提起秤纽，移动秤砣，当秤杆在水平位置平衡时（如图乙），将此时秤砣的悬挂点A标记为“0”刻度；
③杯中加水至a处，提起秤纽，移动秤砣，当秤杆在水平位置平衡时，将此时秤砣的悬挂点B标记为“___________？___________”刻度（单位g/cm3）；
④以AB两点之间长度的为标准，在整根秤杆上均匀地标上刻度。
（2）在制作过程中，秤杆出现左低右高现象（如图丙），要调至水平位置平衡，秤砣应往 侧移动；
（3）步骤③中，秤砣悬挂点B标记的刻度值应为 ；
【产品检验】用多种密度已知的液体对“密度秤”刻度准确度进行检验。
【产品升级】
（4）为了制作出精确度更高的“密度秤”，下列改进措施可行的是 。
A．把秤纽位置往远离秤钩一侧移动 B．减小秤砣的质量
C．减少加入杯中的液体体积 D．换用更细的秤杆
5．杆秤（如图甲）是我国古老的衡量工具，现今人们仍然在使用。某兴趣小组在老师的指导下动手制作量程为20克的杆秤（如图乙）。
【制作步骤】
①做秤杆：选取一根筷子，在筷子左端选择两点依次标上“A“、“B“；
②挂秤盘：取一个小纸杯，剪去上部四分之三，系上细绳，固定在秤杆的“A”处；
③系秤纽：在秤杆的“B”处系上绳子；
④标零线：将5克的砝码系上细绳制成秤砣，挂到秤纽的右边，手提秤纽，移动秤砣，使秤杆在水平位置处于平衡状态，在秤砣所挂的位置标上“0”；
⑤定刻度：……
【交流评价】
（1）杆秤是一种测量 的工具；
（2）当在秤盘上放置物体称量时，秤砣应从“0”刻度向 侧移动；
（3）步骤④标零线的目的是 ；
（4）根据杠杆平衡条件可知，杆秤的刻度是均匀的。定刻度时，小科和小思采用不同的方法，你认为 的方法更合理。
小科：先在秤盘上放1克物体，移动秤砣，使秤杆在水平位置处于平衡状态，在秤砣所挂的位置标上1；然后在秤盘上放2克物体……；按上述方法直到标出所有刻度。
小思：在秤盘上放20克物体，移动秤砣，使秤杆在水平位置处于平衡状态，在秤砣所挂的位置标上20，0和20之间分为20等份，依次标上相应刻度。
6．斜面是一种简单机械，在生活和生产中使用斜面的好处是可以省力，那么斜面的省力情况与哪些因素有关呢？（使用斜面的省力情况可以通过比较沿斜面拉力F与物体重力G的比值大小来判定，比值越小，越省力）小明作了如下猜想：
猜想1：与斜面的表面材料有关。
猜想2：与斜面的倾斜程度有关。
猜想3：与物体受到的重力大小有关。
小明为验证上述猜想，利用如图所示的装置进行了实验。实验中所用的物块材料及其表面粗糙程度相同，在沿斜面拉力的作用下，在斜面上做匀速直线运动。实验中相关的记录如下表。
实验序号 1 2 3 4 5 6
斜面倾角 30 30 30 30 35 40
斜面的表面材料 木板 毛巾 木板 木板 木板 木板
物块重G/N 2.0 2.0 4.0 6.0 2.0 2.0
沿斜面拉力F/N 1.25 1.45 2.50 3.75 1.35 1.48
得出结论：分析上述数据，斜面的省力情况与 有关；
拓展交流：已知实验中，斜面长均为1.2m、第1次实验中斜面高为0.6m，则第1次实验中斜面的机械效率是 %。
7．某实践小组在老师的指导下，动手制作量程为20g，最小刻度为1g的杆秤（如图）。
【制作步骤】
①做秤杆：选取一根粗细均匀的木棒，在木棒左端选择两点依次标上“A”、“B”；
②挂秤盘：取一个小纸杯，剪去上部四分之三，系上细绳，固定在秤杆的“A”处；
③系秤纽：在秤杆的“B”处系上绳子；
④标零线：将5g的砝码系上细绳制成秤砣，挂到秤纽的右边，手提秤纽，移动秤砣，使秤杆在水平位置处于平衡状态，在秤砣所挂的位置标上“0”；
⑤定刻度。
【交流评价】
（1）步骤④在该位置标零线的目的是 ；
（2）已知秤杆的刻度是均匀的，这种均匀的刻度是如何标定的呢？请你简要描述秤杆刻度标定的方案 ；
（3）使用一段时间后，若秤砣磨损，则测量结果会 （选填“偏小”或“不变”或“偏大”）。
电功率与焦耳定律实验
1．风能是一种低碳、清洁的能源。如图甲所示为某学校科学兴趣小组设计的一款风力发电装置，为了测试发电功率，他们展开如下实验。
（1）【成果测试】风力发电机可以将机械能转化为电能。如何比较相同风速下发电机的发电功率？请选择合适器材并绘制原理图。（必要时可用文字说明）
器材：小灯泡、定值电阻、电能表、秒表、电压表，电流表等；
电路图： 简述原理（公式）：
（2）【成果优化】小组同学将灯泡连入风力发电机，发现风向和叶片夹角θ会影响发光亮度（如图乙所示）。该小组对风力发电机进行优化。已知同一地区的风向会发生变化，为了更大程度利用风力发电，请在原装置上提出改进建议： ；
（3）【成果延伸】一般来说，扇叶转速越大，发电功率越大。在现实生活中，叶片长度是影响发电机发电功率的因素之一。相同风力下，只增加叶片长度，试推测风力发电机的发电功率变化并说明理由： 。
2．小永用图甲所示的电路测量小灯泡的电功率，实验所用电源电压为3V，小灯泡的额定电压为2.5V。
（1）请用笔画线代替导线完成电路连接，要求：滑动变阻器向B端移动时阻值变大；
（2）连接好电路后闭合开关，小永从滑动变阻器接入电路阻值最大时开始记录数据，得到小灯泡U-I图像如图乙所示，则小灯泡的额定功率是 W，实验中所用到的滑动变阻器的规格是下列四个选项中的 （选填选项前字母）；
A．“5Ω 2A” B．“15Ω 2A” C．“25Ω 2A” D．“30Ω 2A”
（3）小永在每次调节中，滑动变阻器接入电路的阻值减小量为ΔR1，小灯泡的阻值增大量为ΔR2，则ΔR1 ΔR2，（选填“大于”、“小于”或“等于”）。
3．兴趣小组利用如图装置研究电热跟哪些因素有关。
猜想一：电热跟电流的大小有关。电流越大电热越多；
猜想二：电热跟电阻的大小有关，电阻越大电热越多。
为验证猜想，实验步骤如下：
①将阻值为10Ω和20Ω的电阻丝分别置于A、B两个盛满煤油的相同烧瓶中（瓶塞上各插1根相同的玻璃管），按图所示连接电路；
②闭合开关，将滑动变阻器的滑片移至某一位置，记录此时电流表的读数为I。通电一段时间，记录A、B烧瓶的玻璃管内液面的变化高度分别为、；
③断开开关，直至玻璃管中的液面降回各自初始位置；
④闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电流表的读数为2I。当通电时间与步骤②相同时，记录A、B烧瓶的玻璃管内液面的变化高度分别为、。
（1）科学研究倡导有依据的猜想，请写出生活中支持猜想一的1个实例 ；
（2）为使实验现象明显，经常会采用转换或放大的思想，实验中是通过观察 来比较电热丝产生热量多少的；
（3）步骤②到④的过程中，滑动变阻器的滑片应向 移动；（选项“M”或“N”）
（4）若观察到的实验结果为 时，便可证明猜想二是正确的。
4．小瑞在验证“电阻丝产生的热量与电阻、电流及通电时间的关系”时，采用如图甲所示电路，其中R1、R2为不同长度的同种电阻丝（长度大于），火柴用相同大小的石蜡粘在、上（如图乙），闭合开关，记录火柴掉落所用的时间。调节滑动变阻器的滑片，重复实验，所得结果如下表：
实验序号 滑动变阻器滑片位置 火柴掉落所用的时间/s
1 最右 126 124
2 中点 32 33
3 最左 15 15
（1）在完成一次实验后，小瑞将滑片移到滑动变阻器的中点位置，在闭合开关前还应考虑会影响实验准确度的因素是 ；
（2）小瑞得出“电流越大，相同时间内电阻产生的热量越多”的结论，他的分析过程是 ；
（3）小瑞的实验中、的阻值不同，火柴几乎同时掉落，请结合实验示意图解释原因 。
5．在学习“电流通过导体时产生热量与哪些因素有关”时，三个项目化学习小组的同学分别采用如下图所示的三种实验装置进行探究。
（1）从能量转化的角度考虑，焦耳定律是 的具体体现；
（2）三个装置中，采用了不同的被观测量来体现产热的不同。如甲实验是观察电子温度计示数的高低来体现；请说出乙和丙实验观测的量是： 、 ；
（3）完成上述实验后，小明想继续利用装置乙探究“电流通过导体产生的热量与电流之间的关系”，接下去他应该怎么做？请你将他的实验设计图补充完整（可以增加一个任意阻值的电阻丝，导线若干） ；
（4）小明利用装置乙能否得出的实验结论？ 理由是 。
6．在“测小灯泡额定功率”的实验中，提供的器材有：电压恒为4.5V的电源，额定电压为2.5V的待测小灯泡（电阻约为8Ω），电流表（0~0.6A、0~3A），电压表（0~3V、0~15V），开关和导线若千，另有标有：“30Ω 2A”的滑动变阻器R1和标有“5Ω 1A”的滑动变阻器R2。
（1）实验电路如图甲所示，请选择合适的量程，并用笔画线代替导线在图甲中将电路连接完整；
（2）本实验选择的滑动变阻器是 （填“R1”或“R2”）；
（3）若增加一个阻值为10Ω的定值电阻R0，只利用一只电表，通过简单操作（开关S接“a”、“b”各一次）来测量小灯泡的额定功率，如图乙、丙是两种不同方案的电路图，则下列判断正确的是 。（填字母代号）
A．两种方案都能 B．两种方案都不能
C．乙方案能，丙方案不能 D．乙方案不能，丙方案能
7．在“测量小灯泡额定功率”实验中，同学们进行如下研究；
【实验器材】干电池3节，小灯泡（额定电压为、电阻约为），滑动变阻器（），电流表，电压表，开关，导线若干（所有器材均完好）
【实验方案】将量程为的电压表并联到小灯泡两端，闭合开关，移动滑动变阻器滑片使小灯泡正常发光，读出并记录电流表的示数；
（1）实验时若闭合开关，发现灯泡不亮，接下来最合理的操作是 ；
A．更换小灯泡 B．检查电路是否短路 C．观察电流表和电压表的示数
（2）当电压表读数为时，电流表示数如图乙所示，该小灯泡的额定功率为 W；
【实验反思】小金认为，电压表选用量程进行实验，因该量程下每一小格为，读数不够精确，导致计算得到的额定功率误差较大。若电压表换用的量程，将其并联到滑动变阻器两端，调节滑片使电压表示数为，即可减小误差；
【实验改进】
于是小金设计了如图丙所示电路图，电压表，选用量程，电压表，选用量程，进行实验，移动滑动变阻器滑片，得到三次实验数据记录如下表；
实验次数 小灯泡两端电压（V） 变阻器两端电压（V） 电流（A）
1 3.0 1.1 0.24
2 3.4 0.7 0.26
3 3.8 0.3 0.28
（3）小金按反思后的思路，利用滑动变阻器两端电压为时所测的数据，计算得到的小灯泡“额定功率”比真实的小灯泡额定功率 （选填“偏大”“偏小”或“相等”）。
【反思交流】小金发现测得的小灯泡两端电压与滑动变阻器两端的电压之和小于电源电压。带着这一疑问，继续探究……
8．用图甲电路研究电热与电流的关系，若要比较不同设定电流值时的电热多少，调节电流大小过程中，电热丝已经开始加热，因而会影响实验的准确性。为解决这一问题，小明设计图乙电路进行研究。
图中电路包括调试电路和实验电路，和是阻值都为20欧的电热丝，放置在装有煤油的保温容器中。实验中通过调试电路，使电热丝在调试过程中不发热。实验步骤如下：
①用数字温度计测量并记录装有的保温容器内煤油的温度；
②将开关S与“1”连接，调节滑动变阻器，直至电流表示数为0.2安；
③将开关S拨至“2”，使工作50秒，断开开关S，测量并记录 ；
④再将电流值分别设定为0.3安、0.4安、0.5安、0.6安，重复上述步骤。记录相关数据，并计算每次升高的温度（可反映电热的多少），整理、的数据如图丙：
（1）将步骤③补充完整；
（2）在图丙中画出与的关系图像；
（3）小明想改变电热丝阻值，用上述实验中设定的电流值，继续研究电热与电流的关系：保持不变，将更换为30欧的电热丝，重复上述步骤。他的做法是否合理 ，说明理由： 。
9．为了探究灯泡亮度与灯泡电功率的关系，小敏用如图所示电路进行研究（光敏电阻和灯L放置在暗盒内，外界光照无法进入）。已知灯L的额定电压为2伏，的阻值随光照的增强而减小，是保护电阻。连接电路后，闭合开关和，移动滑片调节灯L两端电压，记录电压表和电流表的示数如下表；
实验次数 1 2 3 4 5
电压表V示数/伏 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
电流表示数/安 0.08 0.12 0.16 0.20 0.24
电流表示数/安 0.04 0.10 0.14 0.16 0.18
（1）闭合前，应先将滑片移至最 （选填“左”或“右”）端；
（2）该实验通过观察 来体现灯泡L的亮度变化；
（3）实验中灯L的额定功率为 瓦；
（4）通过数据分析，得出的实验结论是 。
10．某同学用如图所示实验电路图测量小灯泡L1、 L2的功率。L1标有“”字样，L2标有“”字样，阻值都约为。电源电压恒为，电压表只有“”量程可以用，定值电阻。回答问题，完成实验。
（1）电流表量程应选 。（填序号）
A． B． C． D．
（2）滑动变阻器规格应选 。（填序号）
A． B． C． D．
（3）正确连接了实物电路，将L1接入电路。
（4）闭合开关S，调节滑动变阻器滑片，让电压表示数分别为，读出电流表示数，填在表中。根据表中数据，L1的额定功率 W。
实验次数 1 2 3 4 5
电压 1.0 2.2 2.5 2.8 3.0
电流 接入L1 0.10 0.22 0.25 0.28 0.30
接入L2 0.10 0.23 0.26 0.29 0.31
（5）断开开关S，用L2替换L1，重复第（4）步测量操作，将测得的数据填入上表。
（6）该同学根据表中数据，计算L2的额定功率，他立即意识到这个结果不是L2的额定功率。要测得L2的额定功率，还需要的测量操作是： 。
11．小宁用如图甲所示电路研究小灯泡的电学特性，所用小灯泡上标有“2.5V”字样。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（第4次实验时电流表指针位置如图乙所示）：
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）该小灯泡的额定功率为 W；
（2）用描点法（实验数据对应的点用“×”表示）在图丙上画出该小灯泡灯丝的I-U曲线；
（3）小宁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。小宁反思：电阻是导体的一种性质，决定和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因素发生变化！小宁思考后得出这个因素就是 。
12．某兴趣小组在研究“电阻丝产生的热量与电阻、电流及通电时间的定量关系”时，制作了如图甲所示的实验装置：有机玻璃盒内装有电阻丝、水和电子温度计，盒外采用优质保温材料包裹。
（1）采用优质保温材料的目的是减少实验过程中 的散失；
（2）保持水的质量和电流不变，换用不同阻值的电阻丝R，记录水温变化和通电时间t的数据，整理部分数据并绘制图像如图乙。
根据上述实验，可以得出结论： ；
（3）保持水的质量、电阻和通电时间不变，改变电流大小，相关数据整理如下表。
电流I/A 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6
升高的温度/℃ 0.4 0.9 2.5 3.6
请分析表中数据，并将表中所缺的数据补上。
答案解析部分
电阻大小影响因素
1． 电流表的示数 猜想三 见解析
【详解】
（1）[1]实验是通过观察电流表的示数来比较电阻的大小。
（2）[2]探究猜想一时，需控制横截面积和材料相同而改变长度。同一根电阻丝，材料和横截面积相等，只需接入一半和整根，就可以改变长度，则猜想一可以验证；
探究猜想二时，需要控制长度和材料相同，而改变横截面积。同一根电阻丝，材料相同，将它对折，第一次接入其中的一半，第二次并联接入，这样可以改变横截面积，则猜想二可以验证；
探究猜想三时，需要控制长度和横截面积相同而改变材料，只有一根电阻丝无法实现。
因此它不能完成验证的猜想是猜想三。
（3）[3]探究猜想二时，需要控制长度和材料相同，而改变横截面积，且需要通过电流表的示数反映电阻大小，则需要记录的内容为：材料、长度、横截面积和电流表的示数。因为实验要进行多次，因此最前面增设一列为实验次数，那么表格如下：
次数 材料 长度l/m 横截面积S/mm2 电流表的示数I/A
1 相同 相同
2 相同 相同
3 相同 相同
2．
并联后相当于增大了导体的横截面积，在导体材料、长度、温度不变时，横截面积越大， 导体电阻越小 增大
【详解】
[1]根据电路图可知，两个电阻并联，电压表与R1并联，电流表在干路上测总电流。观察实物图可知，电流表还没有接好。只需将开关右侧的接线柱与电流表中间的0.6接线柱相连，然后再将-接线柱与电阻R2右侧的接线柱相连即可，如下图所示：
[2]根据导体的电阻和横截面积的关系可知：导体的并联相当于增大了导体的横截面积，在导体材料、长度、温度不变时，横截面积越大， 导体电阻越小。
[3]对比第1和2组数据可知，电阻R2的阻值不变，但R1的阻值增大，这时总电阻增大了，那么可以得到结论： 若增大其中一个分电阻的阻值，则总电阻将增大。
3． B 具有 磁 小 B
【详解】
(1)由题意知，组成层膜的两种金属有一种是易磁化的金属铁钴镍中的其中一种，另一种是不易被磁化的，故选B;(2)由图知：当d＝1.7nm时,远小于1，即在施加磁场前后，复合膜的阻值变化较大，符合“巨磁电阻效应”，即此时复合膜具有“巨磁电阻效应”。
(3)“新型读出磁头”将磁场对复合膜阻值的影响转化为电流,即将磁场的变化(磁信息)转化电流的变化(电信息).
(4)同(2),由图知：当复合膜发生“巨磁电阻效应”时,<<1,即：R<(5)在“硬盘的磁信息”中，左数第一、四、五格均为有磁区域，由“巨磁电阻效应”知，此时电阻要变小，相应的电流要变大；而左数第二、三格为无磁区域，电阻没有变化，电流较小；根据上面的分析知，只有B图符合上述要求，故选B.
电表的使用、电流电压电阻在电路中的特点
1．（1）C
（2）电流从电流表的“ ”接线柱流入
（3）同一组实验中没有采用两只不同规格的灯泡进行实验
2．（1）电流表指针没有调零；C
（2）
（3）IC＝IA+IB；选用的灯泡规格相同
3．（1）
（2）不相同
（3）开关未断开；电流表接线柱接反
（4）L1断路
（5）1.92；0.48
4．（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）
5．（1）6；不同
（2）L2断路
（3）不能；正负接线柱反接了
（4）一次实验具有偶然性；更换规格不同的灯泡进行多次实验
6．（1）b
（2）甲；串联电路中总电压等于各用电器分电压之和
（3）闭合开关S1，断开S2时，测得电压表的示数为U1；闭合开关S2、断开开关S1(或同时闭合S1、S2)时，测得电压表的示数U2
欧姆定律
1． 电压 右 不能 无法读出R 的阻值
【详解】
（1）[1]实验一中，移动R1的滑片到某处保持不动，通过移动R2的滑片，读出电压表和电流表的示数，由此可知本实验中保持不变的是与电压表并联的电阻R1的阻值，改变的是其两端的电压，由此可知本实验探究的是电流与电压的关系。
（2）②[2]在探究电流与电阻的关系的实验中，应保持不同定值电阻两端的电压不变，向右移动R1的滑片，相当于增大定值电阻，电压表的示数会增大，为了保持电压表的示数不变，由串联电路电压的规律可知需要增大变阻器R2两端的电压，根据串联分压原理分析滑动变阻器R2接入电路的电阻也应增大，由图可知应向右移动R2的滑片。
③[3][4]本实验要知道电阻阻值与通过电阻的电流的大小，电流可通过电流表测得，R1是滑动变阻器，不能读出滑片在不同位置其对应的阻值大小，因此不能得出“电阻两端电压不变时，通过电阻的电流与电阻阻值大小成反比”的结论。
2． 2.94 不合理 在拉长盐水柱长度时，横截面积也会相应发生变化，未控制单一变量
【详解】
（1）[1]由表中数据可知，电压表最大示数为12V，故电压表选用大量程，并联在盐水柱两端，如图
（3）[2]由表中数据可知，第1次实验盐水柱的电阻为:
则该盐水柱的电阻为
（3）[3][4]此设计不合理，根据控制变量法可知，要探究盐水柱的电阻与长度的关系，应控制盐水的浓度、盐水柱的横截面积和温度不变，改变盐水柱的长度，而本实验中，小组成员利用乳胶管弹性好的特性，通过拉长来改变盐水柱长度，这种设计是不合理的，因为在拉长盐水柱长度时，横截面积也会相应发生变化，未控制单一变量。
3． 10.7 取平均值，减小误差
【详解】
[1]滑动变阻器按一上一下的原则串联在电路中，所以连接如下图：
[2]由表格数据知道，第一组数据与其他组数据相差太大，应是错误数据，剔除后知道导体的电阻
R=
[3]定值电阻阻值是不变的，实验中，通过调节滑动变阻器的阻值获得多组数据，这样操作的目的是取平均值，减小误差。
4． 0.30 4.9 0.4V；见解析
【详解】
（1）[1]图丙中电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，故示数为0.3A。
（2）[2]根据图乙中的第二次测量数据，由知道
所以，待测电阻的阻值是
（3）[3]延长abc三点的连线，与纵坐标相交于0.4V，根据题意知道，此时电路的电流是0，即第一次实验电压表接入电路前指针所指的刻度值，如下图
5． 0.24 B→A
【详解】
（1）[1]根据题意道，用电压表和电流表测导体R的电阻，故电压表应与灯并联，根据电流表是小量程可确定电压表选用小量程与灯并联，电路如下图
（2）[2]由实物图知道，电流表选用小量程，分度值为0.02A，故电流表电流为0.24A。
（3）[3]分析表中数据知道，移动滑片时滑动变阻器两端的电压变小，连入电阻变小，所以，滑动变阻器Rp滑片移动的方向是从B→A。
6． 0V 该电压表能测出此时饱和食盐溶液的质量分数 10>B>E>5，因为要测出0.9%～25%之间的质量分数，所以盐度计需要能测质量分数为20%以上的食盐溶液（体现量程比精确度重要即可）
【详解】
（1）根据食盐溶液的导电能力与溶液的质量分数有关，质量分数越大，导电能力越强，电阻越小，可通过电压表的示数来反映食盐溶液的质量分数，蒸馏水中只含有水，则电压示数为0V；
（2）由题可知，此时饱和食盐溶液的质量分数=×100%≈26.5%，
查表可知R溶=8Ω，R总=R溶+R0=8Ω+4Ω=12Ω，
=0.5A×4Ω=2V<3V
因此该电压表能测出此时饱和食盐溶液的质量分数；
（3）B-精确度低（最小刻度值大于1%），C-精确度高（最小刻度值小于或等于1%），D-精确度低（最小刻度值大于1%），E-精确度高（最小刻度值小于或等于1%）；即C＞B＞E＞D，根据表格，则有10>B>E>5，因为要测出0.9%～25%之间的质量分数，所以盐度计需要能测质量分数为20%以上的食盐溶液（体现量程比精确度重要即可）。
7． 右 >
【详解】
（1）[1]为了保护电路各元件安全，闭合开关前，应将滑动变阻器滑片P移至阻值最大处，即最右端。
（2）[2]将r1换成r2，且r1>r2，则定值电阻阻值减小，定值电阻两端电压减小，即电压表示数减小，为了保持电压表示数不变，由串联分压特点可知，应减小滑动变阻器的电阻，所以Ra>Rb。
（3）[3]由乙图可知，三个点电压分别为
U1=I1R1=0.2A×10Ω=2V
U2=I2R2=0.075A×20Ω=1.5V
U3=I3R3=0.05A×40Ω=2V
由于实验中控制电压不变，故（20，0.075）所在点是错误的，如下图所示：
8． B A 甲
【详解】
（1）[1]电压表与电阻并联，变阻器按一下一上接入电路中，如图所示：
（3）[2]A．若定值电阻R短路，则电压表示数为0，电流表有示数，故A不符合题意；
B．若定值电阻R开路，电流表示数为0，此时电压表串联在电路中测电源电压，则电压表有示数，故B符合题意；
C．若滑动变阻器开路，则电路为断路，两表都没有示数，故C不符合题意；
D．若电流表开路，则电路为断路，两表都没有示数，故D不符合题意；
故选B。
（4）[3]根据串联分压原理可知，将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大；探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，即应保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向A端移动，使电压表的示数不变，读出电流表的示数。
（5）[4]由图丙可知，电阻两端的电压始终保持
U=0.4A×5Ω=2V
根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压
U滑=6V-2V=4V
变阻器分得的电压为电压表示数的2倍，根据分压原理，当接入20Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为
R滑=2×20Ω=40Ω
故为了完成整个实验，应该选取最大阻值至少40Ω的滑动变阻器，故选甲滑动变阻器。
9． 灯泡断路 8.3 不能，理由见解析
【详解】
（1）[1]要求滑动变阻器的滑片向右移动时，电流表示数减小，即变阻器连入电路的电阻变大，由此确定变阻器左下接线柱连入电路中，电流表选用小量程与灯泡、滑动变阻器串联接入电路，如图所示
（2）[2]连接好电路后，闭合开关，发现灯泡L不发光，电流表指针不偏转，说明电路可能断路；电压表的示数如图乙所示，接近电源电压，则产生此现象的原因可能是与电压表并联的那部分电路断路，即灯泡断路。
（3）[3]灯泡L正常发光时的两端电压为2.5V，此时，电流表的示数如图丙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.30A，则小灯泡正常工作时的电阻为
（4）[4]如图丁的电路，若双掷开关S分别接1时，电压表指针正常偏转，则双掷开关S分别接2时，电压表的正负接线柱会接反，指针反向偏转；若双掷开关S分别接2时，电压表指针正常偏转，则双掷开关S分别接1时，电压表的正负接线柱会接反，指针反向偏转；因此却无法测出两端的电压，也无法测出的阻值。
10． 9.0 见解析
【详解】
（1）[1]如图丙所示，电压表选择大量程接入电路中，其分度值为0.5V，示数为9.0V，即为此时金属丝AP两端电压。
（2）[2]由图乙可知，滑片在0~6厘米移动过程中，图像是一条过坐标原点的线段，由此可知，导体的两端电压与导体长度成正比；电源电压不变，电路的总电阻不变，因此电路中电流不变，根据欧姆定律可知，导体的两端电压与电阻成正比，所以导体电阻与长度成正比；0~6厘米和6~12厘米两线段的倾斜程度不同，说明两种导体的电阻不同，所以长度和粗细相同的不同导体电阻不同。
（3）[3]将滑片P固定在B处，导线b的上端接在C点时，此时电压表示数为4V，在向左移动的0~6cm的过程中，根据欧姆定律可得，电压表的示数为
由于在变化，而不变，故此过程中，电压表的示数变化是非线性的，是一段曲线；在向左移动的6~10cm的过程中，电压表相当于接在电源的两端，电源电压不变，故此过程中，电压表的示数不变，等于电源电压，如图所示
电磁铁、电动机、发电机相关实验
1． 检测磁场的存在 只需将小磁针放在小烧杯中，并用玻璃板盖住小烧杯口，闭合开关后，观察原来静止的小磁针是否发生了偏转。若发生偏转即说明该现象与对流无关，若不发生偏转，即说明该现象是空气对流造成的；在真实的实验过程中，烧杯中的小磁针会发生偏转，即说明猜想二的解释是错误的
【详解】
（1）[1]小磁针发生偏转，说明它受到力的作用，因为这个力是磁力，所以可以证明磁场的存在。在验证猜想一时，实验中小磁针的作用是检测磁场的存在。
（2）[2]验证猜想二是否正确的实验步骤为：只需将小磁针放在小烧杯中，并用玻璃板盖住小烧杯口，闭合开关后，观察原来静止的小磁针是否发生了偏转。若发生偏转即说明该现象与对流无关，若不发生偏转，即说明该现象是空气对流造成的。
实验现象：烧杯中的小磁针会发生偏转。
2． 摩擦 惯性 机械 调换干电池的正负极（或“调换磁铁的磁极”）
【详解】
（1）[1]小火箭与发射架不能套得太紧，小火箭与发射架压力变大，受到的摩擦力也变大。
（2）[2]火柴头燃尽后，小火箭具有惯性，所以，空中的小火箭还能继续上升。
（3）[3]铝箔框通电后摆动是因为通电铝箔框在磁场中受力的作用，此过程将此过程将电能转化机械能和内能。
（4）[4]因为通电导体在磁场中受力运动的方向与电流的方向和磁场的方向有关，所以，要改变铝箔框通电时的摆动方向，可以改变电流的方向或磁场的方向。
3． 电流大小 2：1 适当增大电流大小（或减小小磁针到直导线的距离）
【详解】
（1）．若要验证某点磁场强弱与其到通电长直导线距离成反比的结论，应控制电流大小不变。
（2）．根据“磁场强弱与这一点到直导线的距离成反比 ”可知，如果离通电导线的距离为r和2r，那么它们的距离之比为1：2，那么磁场强弱的比值为2:1；
（3）．若要使奥斯特实验的实验现象更明显，就要适当增大磁场强度，方法为：适当增大电流大小（或减小小磁针到直导线的距离）。
4． 电磁铁磁性强弱与电流大小的关系 指针向右偏，示数变大 见解析
【详解】
(1)[1]将变阻器滑片移至最上端，闭合开关至a处，再将滑片逐渐向下移动，线圈匝数不变，通过电磁铁的电流改变，研究电磁铁磁性强弱与电流大小的关系。
(2)[2]由安培定则可知电磁铁的右端是N极，由磁极间的相互作用可知小磁体向左运动，指针向右偏，将滑片逐渐向下移动，变阻器连入电路的电阻变小，通过电路的电流变大，电磁铁磁性增强，指针偏转角度变大，示数变大。
(3)[3]先将变阻器滑片移至最上端，闭合开关至a处，记下指针位置和电流表示数；再闭合开关到b处，调节滑动变阻器，使电流保持不变，记下指针位置更偏右。
5． 1.5 电磁铁的磁性强弱是否与线圈匝数、电流大小有关 转换法
实验次数 线圈匝数 电池节数 吸引大头针数量
1
2
3
4
5
【详解】
（1）[1]根据常识知道，1节全新干电池的电压为1.5V。
（2）[2]由实验过程知道，小柯在实验中改变了电磁铁两端的电压和线圈的匝数，所以，小柯的实验想要探究的问题是电磁铁磁性的强弱与电磁铁两端的电压和线圈的匝数之间的关系。
（3）[3]通过电磁铁吸引大头针的数目可以间接知道电磁铁磁性的强弱，此科学方法属于转换法。
（4）[4]小柯在实验中改变了电磁铁两端的电压和线圈的匝数，观察电磁铁吸引大头针的数目，因此需要记录电磁铁两端电压、线圈的匝数和吸引大头针的数目，设计表格如下表
实验次数 线圈匝数 电池节数 吸引大头针数量
1
2
3
4
5
6． 改变通过电动机中的电流方向 变小 合格
【详解】
（1）[1]由于通电导体在磁场中的运动方向与导体中电流方向有关，所以切换开关S，可以改变通过电动机的电流方向，故可以改变电动机转向。
（2）[2]观察电路图可知，旋钮式电阻与电动机串联，旋钮OP绕O点沿箭头方向转动时，电阻的长度增长，则电阻阻值增大，所以通过电动机的电流减小，由于导体中电流越小，通电导体在磁场中受到力越小，所以电动机转速会变慢。
（3）[3]观察丙图发现，吸纸屑时，有部分纸屑会到纸屑收集盒下方，则吹风时，纸屑收集盒下方的纸屑会被吹出，故吸纸屑后，吹风时有部分纸屑吹出，由表格中评价标准可知，指标二评价等级为合格。
7． 有 先变小后变大 B
【详解】
（1）根据材料知道，当UK =0，开关K断开，而UK =1V时，开关K闭合，即电动机工作，所以，此时电动机中有电流通过；
（2）由于条形磁铁两端磁性最强，中间较弱；所以，当霍尔传感器从条形磁铁的S极附近水平移动到N极附近过程中，磁场的磁性是由强变弱，然后由弱变强，根据材料知道，U0 随磁场增强而增大，所以，霍尔传感器产生电压U0的变化情况是：先减小后变大；
（3）由材料知道，控制器输出的UK使开关交替通断，每分钟约一万次，故电压的变化周期是： ，故B正确；
（4）由材料知道，当U1 小于U0 时，UK =1V，U1 大于U0 时，UK =0；所以，由丁图知道，在0～t1、t2～t3 、t4～t5、t6～3T内，UK =1；在t1 ～t2 、t3 ～t4 、t5 ～t6 内，UK =0；故UK 随时间变化的关系图线如下图：
8． 见解析 见解析 ABC
【详解】
（1）[1]由实验现象可知，闭合回路中出现变化电流时，回路中会产生电流，产生的电流方向与周围电流的增大和减小有关。
（2）[2]根据奥斯特的实验，他想到圆环A中的电流能否用磁替代呢？将条形磁铁插入螺线管或拔出螺线管，发现电流表的指针也发生了偏转。
（3）[3]A．导体在磁场中运动，导体相对于磁场发生相对运动，回路可能产生感应电流，故A符合题意；
B．导体在运动的磁场周围，导体相对于磁场发生相对运动，回路可能产生感应电流，故B符合题意；
C．通电导体周围存在磁场，导体在运动的通电导体周围相当于在运动的磁场周围，回路中可能产生感应电流，故C符合题意。
故选ABC。
9． ①⑥④②③⑤ 500 见解析
【详解】
（1）[1]首先要有知识准备，学习节能夜跑灯的工作原理和探究感应电压大小的影响因素；然后公布节能夜跑灯评价标准；接着设计夜跑灯结构图；合作制作夜跑灯；最后节能夜跑灯展示评比，合理的顺序是①⑥④②③⑤。
（2）[2]使额定电压为1.8V的LED灯正常发光，在其他条件不变的情况下，需要绕制线圈的匝数
（3）[3]磁体在乙图手臂的B处，夜跑时，前后甩臂过程中，磁体由于惯性在水管中前后往返运动，线圈才能不断切割磁感线，闭合电路中会产生感应电流，如果磁体在手臂的A处，由于重力的作用将停留在水管的下端，与线圈不发生相对运动，不会产生感应电流。
能量转化实验
1． 见解析 见解析 见解析
【详解】
（1）[1]小球撞击木块时具有的动能大小可通过木块移动的距离来反映，若换成光滑的水平面，没有阻力作用，木块被撞击后将做匀速直线运动，不能通过被撞击的距离来比较动能大小。
（2）[2]为了使小球到达水平面的初速度不同，需要将小球从斜面的不同高度滚下。
（3）[3]由实验2和3可知，重力势能与质量和高度有关，第2次实验小球的质量是第3次实验小球的质量的2倍，第2次实验小球的高度是第3次实验小球的高度的，开始小球的重力势能相等，到达水平面的动能相等，最后速度为零，动能为零，动能转化为内能，内能相等，克服摩擦力做的功等于内能的增加量，克服摩擦力做的功相等，摩擦力大小相等，由W=fs可知小球运动的距离相等。
2． 铁钉陷入泡沫的程度 见解析 见解析 见解析
【详解】
（1）[1]本实验中，铜柱的重力势能大小是通过铁钉陷入泡沫的程度来反映的，这里运用了转换法。
（2）[2]由图丙管道1、2、3中的实验可知，铜柱下落的高度相同，铜柱的质量不同，铁钉陷入泡沫的程度不同，铜柱质量越大，铁钉陷入泡沫的深度越深，故可得出的结论为：当物体的高度相同时，物体的质量越大，重力势能越大。
（3）[3]若实验中发现管道1和2的铁钉全部陷入泡沫中，说明铜柱的重力势能较大，由重力势能的影响因素可知，可以用质量更小的铜柱重复实验或减小管道1、2、3的高度。
（4）[4]改进后的装置与教材中实验设计相比，教材实验中沙坑深度和大小不易观察和比较，而改进装置中铁钉陷入泡沫的程度明显，管道可以较好地控制重物下落的高度一致等。
3． 质量 = A 弹簧的压缩程度相同，小球获得的动能相同，对木块做的功相同，木块移动的距离相同
【详解】
（1）[1]甲、乙两图中，小球的质量不同，由题意知，摆角相同，小球同时到达水平位置，目的是两球的速度相同，因此是探究小球的速度大小与小球的质量的关系。
（2）[2]由于摆长相同，摆角越大，小球所在的高度越高，小球的重力势能就越大，下落转化的动能就越大，到达竖直位置时的速度就越大，由此可知，相同质量的小球到达竖直位置时的速度与摆角有关，由于乙、丙两次实验，需控制小球到达竖直位置时的速度相同，因此摆角相同，即。
（3）[3]该实验是通过观察木块C被撞击后移动的距离判断小球具有的动能的大小，用到了转换法的物理研究方法。
A．探究影响电磁铁的磁性的因素，通过电磁铁吸引大头针数量的多少来判断电磁铁磁性强弱，属于转换法，故A符合题意；
B．磁场看不见、摸不着，我们可以用磁感线来描述磁场，采用了模型法，故B不符合题意；
C．保持电压不变，探究电功率与电流的关系，用到的是控制变量法，故C不符合题意。
故选A。
（4）[4]观察图丁的装置可知，若用质量不同的铁球将同一弹簧压缩相同程度后静止释放，撞击同一木块，铁球获得的动能是由弹簧的弹性势能转化而来，而弹簧的弹性势能大小与形变程度有关，故最初弹簧的弹簧势能相同，转化为的动能相同，因此，木块最终移动的距离相同，这样是不能探究铁球的动能大小与质量的关系。
4． 动能的大小与小球的速度有关 见解析 见解析
【详解】
（1）[1]甲图中质量相同的钢球从相同的倾斜轨道不同高度处静止释放，钢球到达水平面获得的初速度不相同，控制钢球的质量不变，改变钢球的速度，所以小文的实验基于的猜想是：动能的大小与小球的速度有关。
（2）[2]图甲与图乙相比，图甲更容易比较小钢球初速度的关系和圆柱体被小钢球推动的距离大小关系。
（3）[3]实验中圆柱体2的质量小于圆柱体1的质量，圆柱体2对轨道的压力小于圆柱体1对轨道的压力，所以圆柱体2与轨道的摩擦力小于圆柱体1与轨道的摩擦力，由W=fs知圆柱体2克服摩擦力做的功小于圆柱体1克服摩擦力做的功，所以钢球2的动能小于钢球1的动能，故能够比较出两钢球动能的大小。
5． 具有的动能越大 B
【详解】
（1）[1]分析图甲实验知道，随着小球放置在静止位置的高度变高时，则小球到达水平面的速度变大，并且小球在水平面上运动的距离变得更远，说明小球的动能更大。由此得出结论：得出的结论是：质量相同时，物体的速度越大，具有的动能越大。
（2）[2] 材料越光滑，移动速度越快，所以材料C中小球速度最快，大致位置如下图
（3）[3]小敏调节图甲中的平板呈不同角度，重现伽利略斜面实验。不考虑底部转折处的能量损失，材料A制成的粗糙平板，由于摩擦力做功，部分能量转化为为内能，达不到一开始静止位置的高度，故B符合题意。
故选B。
简单机械相关实验
1． 滑轮组中连接动滑轮每股绳子会平分动滑轮及所挂货物的总重力
【详解】
（1）[1]根据表格数据分析可知，弹簧A、B、C的伸长长度相等，即产生的弹力大小相等，也就是滑轮组中连接动滑轮每股绳子会平分动滑轮及所挂货物的总重力。
（2）[2]由表中第1组数据可知
（3）[3]当用图甲所示的滑轮组提升Z重物时，弹簧测力计伸长的总长度为7.5cm，当换用乙滑轮组时，由两股绳分担，则弹簧A的伸长长度为
2． 右 变大 0.5
【详解】
（1）[1]调节杠杆在水平位置平衡时，杠杆右端偏高，说明杠杆左侧偏重，应将平衡螺母向右端移动，使杠杆在水平位置平衡，此时力臂在杠杆上，便于测量力臂。
（2）[2]保持B点不变，测力计从a位置转动b位置时，此时F的力臂变小，阻力、阻力臂不变，根据杠杆的平衡条件，动力变大，弹簧测力计的示数变大。
（3）[3]由于此题中的阻力和阻力臂不变，利用图像中任意一组数据，根据杠杆平衡条件都能得出
故若当l1为0.6m时，根据杠杆平衡条件可得，动力F1
3． 左 见解析 B
【详解】
（1）[1]根据甲图可知，铅笔的左端下沉，则左端较重，为了减小左端力和力臂的乘积，则细线应该向左移动。
（2）[2]小江认为这个结论不能反映普遍规律，需要进一步完善实验。小江接下来的操作是：用弹簧测力计斜拉住杠杆一侧的细线，使杠杆平衡；测出支点到力的作用线之间的距离，记录相关数据。
（3）[3]铅笔水平平衡后，小科不小心将前端细长的铅笔芯弄断了，她立刻将铅笔稳住，并将铅笔芯放到左端细线下方固定，则左端铅笔的重力保持不变，但是力臂却减小了，则左端力和力臂的乘积减小。根据杠杆的平衡条件可知，铅笔的右端下沉，故选B。
4． 杠杆平衡原理（或F1·l1=F2·l2） 右 1.0/1 AB
【详解】
（1）[1]通过图示的模型结合杠杆的定义，即可确定它用到的相关知识，杆秤的工作原理是杠杆平衡原理。
（2）[2]秤杆出现左低右高现象，根据杠杆平衡原理，右侧的动力和动力臂的乘积小于左侧阻力和阻力臂的乘积，所以向右移动秤砣，增大动力臂，可以达到水平平衡。
（3）[3]密度秤测量水的密度，水的密度是1.0g/cm3；故在B的位置标记为1.0。
（4）[4]A．把秤纽位置往远离秤钩一侧移动，说明阻力臂增大，根据杠杆平衡原理F1L1=F2L2，动力和阻力不变，动力臂也要随着增大，AB两点之间长度增大，密度秤会更精确，故A正确；
B．减小秤砣的质量，说明动力减小，根据杠杆平衡原理F1L1=F2L2，动力臂也要随着增大，AB两点之间长度增大，密度秤会更精确，故B正确；
C．杯中不加液体，提起秤纽，移动秤砣，当秤杆在水平位置平衡时
G0×L1=G陀×LA
杯中加水至a处，提起秤纽，移动秤砣，当秤杆在水平位置平衡时
（G0+G水）×L1=G陀×LB
联立两式可得
杯中加某种液体至a处，提起秤纽，移动秤砣，当秤杆在AB中某一点C处，水平位置平衡时，可得
可得
当液体体积和水的体积相同时，液体和水的密度比就是重力比，也为长度比；如果减少加入杯中的液体体积，则不能通过密度秤得到液体的密度大小，故C错误；
D．由上述计算可知，秤杆的重力不影响最后的密度结果，故D错误。
故选AB。
5． 质量 右 避免杠杆自身重力对称量的干扰 小思
【详解】
（1）[1]根据题意知道，杆秤是一种用来测量物体质量的工具。
（2）[2]根据题意知道，B点是杠杆的支点，由杠杆的平衡条件知道，当在秤盘上放置物体称量时，秤砣应从“0”刻度向右移动。
（3）[3] 杆秤是一个杠杆，秤砣挂到秤纽的右边，手提秤纽，移动秤砣，使秤杆在水平位置处于平衡状态，此时是根据杠杆的平衡条件，避免了杠杆自身重力对称量的干扰。
（4）[4]由于每测量一次都存在误差，所以小思的做法误差较小，方法更合理。
6． 斜面倾角、斜面的表面材料 80
【详解】
[1]由表中数据1、2可知，当斜面倾角θ和物块重G一定时，斜面的表面材料越光滑，斜面越省力；
由表中数据1、3、4可知，当斜面倾角θ和斜面的表面材料一定时，物体的重力变为原来的几倍，拉力会变为原来的几倍，即沿斜面的拉力与物体的重力G的比值大小相等，由此可知，斜面省力情况与物体受到的重力大小无关；
由表中数据1、5、6可知，当斜面的表面材料和物块重G一定时，斜面倾角θ越小，斜面越省力。综上所述，斜面的省力情况与斜面倾角θ和斜面的表面材料有关，与物块重G无关。
[2]斜面做的有用功
W有=Gh=2N×0.6m=1.2J
斜面做的总功
W总=Fs=1.25N×1.2m=1.5J
则斜面的机械效率
7． 避免秤杆自重（除秤砣外）对实验的影响 见解析 偏大
【详解】
（1）[1]B点是支点，当在秤盘上没有放置物体时，秤砣挂在“0”点与杆秤自重平衡，所以步骤④标零线的目的是避免杆秤自身重力对称量的干扰。
（2）[2]先在秤盘上放20g砝码（或物体），移动秤砣直至秤杆处于平衡状态，在秤砣所挂的位置标上20，再将0~20之间分为20等份，依次标上相应刻度。
（3）[3]使用一段时间后，若秤砣磨损，测量同一物体的质量，由图可知，左边的力和力臂不变，右边的力减小，由杠杆的平衡条件可知，右边力臂增大，所以测量的质量会偏大。
电功率与焦耳定律实验
1． 见解析 ①安装尾舵（可调节方向的装置即可）；②调节扇叶叶与风向的夹角为70度 见解析
【详解】
（1）[1]在发电风车两端连接灯泡和电流表，测出经过灯泡的电流和灯泡两端的电压，用公式计算出小灯泡的电功率进行比较；各种测量方法如图
P=IU P=UI
测量U 观察小灯泡亮度
（2）①[2]安装尾舵（可调节方向的装置即可）；②调节扇叶与风向的夹角为合适的角度
（3）[3]①叶片长度加大后，会增大与风的受力面积，转速变大；但同时质量增加，会使转速减小；受力面积的影响大于质量的影响，则转速变大，发电功率增加。
②叶片长度加大后，会增大与风的受力面积，转速变大；但同时质量增加、会使转速减小；受力面积的影响等于质量的影响，则转速变小，发电功率不变。
③叶片长度加大后，会增大与风的受力面积，转速变大；但同时质量增加，会使转速减小。受力面积的影响小于质量的影响，则转速变小，发电功率减小。
2． 0.75 C 大于
【详解】
（1）[1]电压表和灯泡并联，滑动变阻器向B端移动时阻值变大，应将左下接线柱连入电路中，如下图所示；
（2）[2]由图乙可知，当U额=2.5V时，I额=0.3A，则灯泡的实际功率
P额=U额I额=2.5V×0.3A=0.75W
[3]由图乙可知，灯泡的最小电压是0.5V，对应的最小电流是0.1A，当灯泡两端电压最小时，变阻器的阻值最大，可知此时变阻器两端的电影
U滑=3V-0.5V=2.5V
则滑动变阻器的阻值
所以滑动变阻器的规格是“25Ω 2A”，故选C。
（3）[3]当滑动变阻器电阻R滑变小时，根据分压原理，变阻器的电压变小，由串联电路电压的规律，灯泡两端电压增大；由图乙可知，通过灯的电流也增大，根据P=UI可知，灯的实际功率增大，灯丝温度升高，灯泡电阻R灯变大；电路中电流变大，由可知总电阻R变小；根据
R=R滑+R灯
可知，只有当R滑的减小量大于R灯的增加量才会让总电阻变小，即
ΔR1>ΔR2
3． 利用烤箱对不同的食物用不同的温度加热食物 玻璃管中液柱的高度变化 M 或
【详解】
（1）[1]猜想一为电热跟电流的大小有关，电流越大电热越多。生活中的实例有：利用烤箱对不同的食物用不同的温度加热食物，烤箱的工作原理是发热管发热使得烤箱腔体温度升高，从而达到加热食物的目的，利用功能旋转按钮，改变通过发热管的电流，改变发热管在相同时间内产生的热量，从而改变箱体内不同的温度。
（2）[2]根据转换法可知，电流产生的热量不易于直接观察，但煤油受热温度升高，同时体积膨胀，所以通过玻璃管中液柱的高度变化，可以间接判断电流产生热量的多少。
（3）[3]从题图可知，电流表串联在电路中，步骤②到④的过程中，电流表示数增大，即电路中的电流增大，根据欧姆定律可知，电路中总电阻变小，滑动变阻器连入电路的电阻变小，因此滑片向左移动，即向M端移动。
（4）[4]猜想二是电热跟电阻的大小有关，电阻越大电热越多。根据控制变量法可知，控制电流相同，电阻不同，而实验中，两烧瓶中的电阻丝是串联的，通过的电流相同，电阻不同，电流通过电阻丝产生的热量不同，玻璃管液柱上升的高度也会不同，因此若或者，可证明猜想二是正确的。
4． 温度 1、2、3 见解析
【详解】
（1）[1]在完成一次实验后，小瑞将滑片移到滑动变阻器的中点位置，在闭合开关前还应考虑会影响实验准确度的因素是电阻丝的温度，应等到电阻丝温度恢复到室温再开始下次实验，以避免上次实验时电阻丝温度较高带来的干扰。
（2）[2]小瑞得出“电流越大，相同时间内电阻产生的热量越多”的结论，他的分析过程是：分析实验1、2、3，滑片向左移滑动时，变阻器连入阻值减小，电路总电阻减小，由欧姆定律可知，当电源电压不变时，电路电流增大；电阻 R1或R2上粘的火柴掉落的时间越短，说明电阻R1或R2上产生的热量越多，综合可知，电流越大，相同时间内电阻产生的热量越多。
（3）[3]小瑞的实验中R1、R2的阻值不同，火柴几乎同时掉落，原因是： R1、R2为不同长度的同种电阻丝，由图乙可知两电阻丝粘在火柴上的长度几乎相等，相则与火柴相连的两段电阻丝电阻几乎相同，在电流相同、通电时间相同时，产生的热量几乎相同，故两根火柴会几乎同时掉下。
5． 电能和内能 见解析
见解析 不能 见解析
【详解】
（1）[1]从能量转化的角度来说，焦耳定律就是电能和内能相互转化。
（2）[2][3]根据转换法的思路可知，乙是通过U形管左右液面的高低变化来体现产生的热量的，丙是通过火柴是否燃烧（火柴被点燃所需要的时间）来体现产生的热量的。
（3）[4]要探究电流通过导体产生的热量与电流之间的关系，需要控制电阻大小不变，通过并联一个电阻的方式来改变电流，如图
（4）[5][6]不能，装置乙只能定性地研究热量和电阻的关系，无法测量热量的大小，无法判断热量和电流、电阻、时间的定量关系。
6． R1 B
【详解】
（1）[1]额定电压为2.5V的待测小灯泡，电阻约为8Ω，所以小灯泡处于额定电压时的电流约为
故电流表选择的量程为0~0.6A，电压表选择的量程为0~3V，电压表与灯泡并联，电流表与灯泡串联，均采用“正进负出”的连接方式，连接电路如图所示：
（2）[2]电源电压恒为4.5V，额定电压为2.5V的待测小灯泡，则滑动变阻器两端的电压
根据串联电路分压原理可得
解得此时滑动变阻器接入电路的电阻，所以滑动变阻器的最大电阻必须大于6.4Ω，故选择R1滑动变阻器。
（3）[3]图乙中，无论开关接“a”还是接“b”都无法得知小灯泡是否正常发光，此方案不能测定小灯泡的额定电功率；图丙中，R0、小灯泡和滑动变阻器三者串联，开关S接“a”时，电压表测量定值电阻的电压，当开关接“b”时测量灯泡和定值电阻的总电压，不能通过调节滑动变阻器使灯泡两端的电压为2.5V，所以此方案不能测出小灯泡的额定功率；由分析可知，两种方案都不能测灯泡的额定功率，故B正确，ACD错误。选B。
7． C 1.064 偏小
【详解】
（1）[1]实验时若闭合开关，发现灯泡不亮，接下来应该观察电流表和电压表，看看电流表和电压表是否有示数，根据电流表和电压表的示数来判断电路短路或断路情况，故C符合题意，AB不符合题意。
故选C。
（2）[2]当电压表读数为3.8V时，电流表示数如图乙所示，此时的分度
2024年浙江中考科学二轮专题练习-物理实验探究（2）
电阻大小影响因素
1．小科在“探究影响导体电阻大小因素”的实验中，提出了如下猜想：
猜想一：导体电阻的大小跟导体长度有关。
猜想二：导体电阻的大小跟导体的横截面积有关。
猜想三：导体电阻的大小跟导体的材料有关。
小科利用图示电路进行探究，实验材料除图示元件外，还有多根规格、材料不同的电阻丝。
（1）实验是通过观察 来比较电阻的大小。
（2）小明在实验时仅选用一根电阻丝，他不能完成验证的猜想有 。
（3）针对猜想二，请你设计出记录实验数据的表格。( )
2．在学习了并联电路特点和欧姆定律后，科学兴趣小组为研究并联电路总电阻和各分电阻之间的关系，开展了以下探究。
实验次数 电阻R1/Ω 电阻R2/Ω 电压U/V 电流I/A 总电阻R/Ω
1 10 30 3 0．4 7．5
2 30 30 3 0．2 15
3 30 15 3 0．3 10
【实验步骤】
①设计电路，根据电路图连接实物；
②闭合开关，分别读出电压表和电流表的示数并记录；
③计算总电阻并填入表格；④换用不同规格的电阻重复上述实验。
请你用笔画线代替导线，将实物图连接完整。
【得出结论】并联电路总电阻小于任何一个分电阻。
【思考讨论】
①请根据影响导体电阻大小的因素解释上述结论。
②分析表中数据，若增大其中一个分电阻的阻值，则总电阻将
3．阅读短文，回答问题：
巨磁电阻效应1988年阿尔贝 费尔和彼得 格林贝格尔发现，在铁、铬相间的三层复合膜电阻中，微弱的磁场可以导致电阻大小的急剧变化，这种现象被命名为“巨磁电阻效应”．更多的实验发现，并非任意两种不同种金属相间的三层膜都具有“巨磁电阻效应”．组成三层膜的两种金属中，有一种是铁、钴、镍这三种容易被磁化的金属中的一种，另一种是不易被磁化的其他金属，才可能产生“巨磁电阻效应”．进一步研究表明，“巨磁电阻效应”只发生在膜层的厚度为特定值时．用R0表示未加磁场时的电阻，R表示加入磁场后的电阻，科学家测得铁、铬组成的复合膜R与R0之比与膜层厚度d（三层膜厚度均相同）的关系如图所示。
1994年IBM公司根据“巨磁电阻效应”原理，研制出“新型读出磁头”，将磁场对复合膜阻值的影响转换成电流的变化来读取信息.
（1）以下两种金属组成的三层复合膜可能发生“巨磁电阻效应”的是
A． 铜、银 B． 铁、铜 C． 铜、铝 D． 铁、镍
（2）对铁、铬组成的复合膜，当膜层厚度是1.7nm时，这种复合膜电阻 （选填“具有”或“不具有”）“巨磁电阻效应”．
（3）“新型读出磁头”可将微弱的 信息转化为电信息．
（4）铁、铬组成的复合膜，发生“巨磁电阻效应”时，其电阻R比未加磁场时的电阻R0 （选填“大”或“小”）得多。
（5）如图是硬盘某区域磁记录的分布情况，其中1表示有磁区域，0表示无磁区域．将“新型 读出磁头”组成如图所示电路，当磁头从左向右匀速经过该区域过程中，电流表读数变化情况应是下图中的
电表的使用、电流电压电阻在电路中的特点
1．在“研究并联电路的电流特点”实验中，如图甲是实验的电路图。
（1）若要测量干路电流，则电流表应接在图甲中的 处（填字母“A”“B”或“C”）；
（2）小明同学在测量A处的电流时，电流表的指针偏转如图乙所示，原因是 ；
（3）检查电路连接无误后，实验小组开始实验，测出A、B、C三处的电流值记录在表格中，由此得出结论：并联电路中，各支路的电流相等。
实验组别 A点电流IA B点电流IB C点电流IC
第1组 0.18A 0.18A 0.36A
第2组 0.20A 0.20A 0.40A
第3组 0.22A 0.22A 0.24A
实验小组得出错误的实验结论，主要原因是 。
2．小明用如图甲所示的电路“探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系”，把一个电流表分别接入电路中A、B、C处测量电流。
（1）图乙是他们测量电流时连接的实验电路，闭合开关前小明发现电流表指针如图丙所示，其原因是 ，排除故障后，此时电流表测量的是 （选填“A”“B”或“C”）处的电流。
（2）请在图乙中移动一根导线，测量A处的电流。在移动的导线上画“×”，并用笔画线代替导线连接正确的电路。
（3）进行实验，小明记录了如下数据：
实验次数 A 处电流 IA/A B 处电流 IB/A C 处电流 IC/A
1 0.1 0.1 0.2
2 0.2 0.2 0.4
3 0.3 0.3 0.6
分析以上实验数据，可以得到并联电路中干路电流与各支路电流的关系是 （写关系式）。
并且小明还得出“并联电路中通过各支路的电流总是相等的”结论，得出该结论的原因可能是 。
3．为了验证并联电路的电流特点，小薇设计了如图所示的电路进行实验。
（1）小薇先将电流表接在L1所在的支路上，画了电路图甲，请你在图乙中用笔画线代替导线，分别将导线a，B符合题意的连接到相应的接线柱上。
（2）实验中，两个小灯泡的规格应选择 (填“相同”或“不相同”)的更加合理。
（3）当她刚正确连接完所有的导线，两个灯泡立即发光，电流表指针偏向零刻度线左方，其原因分别是 和 。
（4）过了一会后，观察到灯L2继续发光，但灯L1不发光，电流表的示数为零，电路可能存在的故障是 。
（5）排除故障后，她测出了L1支路的电流后想再测L2支路以及干路上的电流，于是她连接了如图丙所示的电路，当开关闭合后，两灯都发光，两个电流表的指针所指位置均为图丁所示，则通过灯L1的电流为 A，通过灯L2的电流为 A。
4．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= 。
5．在“探究串联电路电压的特点”活动中。
（1）如图所示连接电路时，至少需要 根导线；实验中应选择规格 （相同/不同）的小灯泡。
（2）在测L1两端电压时，闭合开关，发现电压表示数为零，原因可能是 （填出一种即可）。
（3）小芳保持电压表的B连接点不动，只断开A连接点，并改接到C连接点上，测量L2两端电压。她能否测出L2两端电压？ ，理由是 。
（4）小明分别测出AB、BC、AC间的电压并记录在如下表格中，分析实验数据得出结论：串联电路总电压等于各部分电路两端电压之和。请对小明的做法进行评价： ，改进方法是 。
UAB/V UBC/V UAC/V
2.4 1.4 3.8
欧姆定律
1．小科用如图电路进行两项实验。
（1）实验一：探究电流与 的关系。
①按图连接好电路，闭合开关，移动R1的滑片到某处保持不动；
②移动R2的滑片，读出电压表和电流表的示数，记录数据；
③多次重复实验步骤②。
（2）实验二：探究电流与电阻的关系。
①先移动R1的滑片到某一位置，再移动R2的滑片，使电压表的示数为2V，读出此时电流表示数，记录数据；
②向右移动R1的滑片到另一位置，则他应向 移动R2的滑片，使电压表的示数仍为2V，读出此时电流表示数，记录数据；
③多次重复实验步骤②。小科能否得出“电阻两端电压不变时，通过电阻的电流与电阻阻值大小成反比”的结论 ，理由是 。
2．某项目化学习小组从课堂中了解到盐溶液也能导电。小组成员拿了一根弹性很好的乳胶管，里面灌满一定浓度的盐水，两端用金属圆片电极密封，形成一段封闭的盐水柱，长度20厘米。在老师的指导下，选用了下列器材，对盐水柱的电阻进行探究（过程中盐水柱温度变化和化学变化不计）：[器材选择]学生电源12伏，电流表（0~5毫安），电压表（0~3伏，0~15伏），滑动变阻器（0~10千欧）。[电路连接]小组设计了电路图，根据电路图连接实物。
（1）根据实验要求，用笔画线作为导线完成实物图的连接；
[实验数据]正确连接电路后，闭合开关，调节滑动变阻器，测得多组数据如下表：
实验记录表
实验次数 1 2 3
电压表示数（伏） 3.6 7.2 10.2
电流表示数（毫安） 1.25 2.40 3.48
盐水柱电阻（千欧） ？ 3.00 2.93
（2）分析表中三组数据，该盐水柱的电阻为 千欧；（结果保留两位小数）
（3）有小组成员提出，金属丝的电阻与金属丝的长度、横截面积、材料有关，盐水柱的电阻是否也与这些因素有关呢？
[实验方案设计]
①探究盐水柱的电阻与长度的关系。小组成员利用乳胶管弹性好的特性，通过拉长来改变盐水柱长度，进行探究。你觉得此设计是否合理 ，请说明理由 ；
②探究盐水柱的电阻与横截面积的关系……
③探究盐水柱的电阻与盐水浓度的关系……
3．科学小组同学用电压表和电流表测导体的电阻R，过程如下。
【实验步骤】
①连接电路，将滑动变阻器的滑片移到阻值最大位置；
②闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，读出电压表和电流表的示数并记录；
③改变滑动变阻器的阻值，读数并记录，重复实验。
记录表
实验次数 U/V I/A R/Q
1 1.0 0.50 2.0
2 1.5 0.14 10.7
3 2.0 0.19 10.5
4 2.5 0.23 10.9
请在答题卷中用笔画线代替导线，将实物图连接完整。
【数据处理】表中数据有一组是错误的，剔除后可得出导体的电阻R= Ω
【反思交流】实验中，通过调节滑动变阻器的阻值获得多组数据，这样操作的目的是 。
4．某小组同学在进行“伏安法”测电阻实验时，连接了如图甲所示的电路，闭合开关，移动滑动变阻器滑片，多次测量并记录实验数据。小组同学将第一次实验测得的数据绘制成图乙中的a、b、c，发现电压表未调零。将电压表调零后，重做实验，第二次测量数据如图乙中的A、B、C。
（1）图丙是该小组在一次测量中的电流表指针位置，其示数为 安。
（2）分析图乙中的第二次测量数据，待测电阻的阻值是 欧。（结果保留一位小数）
（3）小组同学讨论发现，利用第一次的测量数据，能求出第一次实验中电压表接入电路前指针所指的刻度值，也能求出被测电阻的阻值。分析图乙，写出第一次实验电压表接入电路前指针所指的刻度值，并说明理由。
5．小金用电压表和电流表测导体R的电阻。在正确连接电路的基础上，通过调节滑动变阻器Rp，先后完成了四次实验，测得的电压和电流值如表所示。回答问题：
实验次数 U（伏） I（安）
1 0.6 0.12
2 0.8 0.16
3 1.2 待填
4 1.8 0.36
（1）根据实验要求，用笔画线作为导线在答题纸的图中正确连接电压表。
（2）第3次实验时，电流表示数如图乙所示，此时电流为 安。
（3）根据表中数据，在实验过程中，滑动变阻器Rp滑片移动的方向是 （选填“A→B”或“B→A”）。
6．盐度计是常用于卤水﹑热食制作时快速测定食盐溶液质量分数的仪器，可防止盐分摄入过多引起高血压、中风等心血管疾病。某项目化学习小组开展了自制简易盐度计活动，过程如下：
【查阅资料】食盐溶液的导电能力与溶液的质量分数有关，质量分数越大，导电能力越强，电阻越小。它们的关系如表所示：
20℃下食盐溶液的电阻大小随溶质质量分数变化表
质量分数（%） 0.5 1.4 4.1 7.9 10.3 15.7 20.5 23.9 26.5
电阻（Ω） 193.6 105.4 44.8 25.0 19.4 13.0 10.0 8.6 8.0
【产品制作】如图所示为盐度计工作电路图，电极a，b分别固定在烧杯内壁两侧，R0是阻值为4Ω的定值电阻，电源电压为6V，电压表的量程为0~3V。当烧杯内倒满卤水时，可通过电压表的示数来反映食盐溶液的质量分数。
（1）小组同学测试产品时，将盐度计放入蒸馏水中，电压表示数为 。
（2）20℃时，食盐的溶解度为36g。请通过计算说明该电压表能否测出此时饱和食盐溶液的质量分数 。
【产品检验】该小组讨论并制定了项目成果评价量分表，具体如下：
选项 A B C D E
分值（分） 0 10 5
（3）该简易盐度计需用于配置下列溶液：质量分数为0.9%的生理盐水、5%～10%卤水、25%的咸菜液等。请判断选项B、E的分值范围并说明理由： 。
7．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。小宁设计了如图甲的实验电路。
（1）小宁连接好电路，闭合开关前，应将滑动变阻器滑片P移至最 （选填“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（选填“>”、“=”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。
8．“探究导体中电流跟电阻的关系”的实验中，实验器材有：学生电源（6V），电流表（0~0.6A，0~3A）、电压表（0~3V，0~15V）、定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω各一个）、开关、滑动变阻器（甲“50Ω 1A”，乙“10Ω 2A”）和导线若干。
（1）请根据图甲所示的电路图用笔画线代替导线，将图乙所示的实物连接成完整电路图 （要求连线不得交叉）；
（2）连接电路后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，电压表有示数，电流表始终无示数，造成这一现象的原因可能是 （填“A~D”字母）；
A．定值电阻R短路 B．定值电阻R开路 C．滑动变阻器开路 D．电流表开路
（3）实验中依次接入三个定值电阻，调节滑动变阻器的滑片，保持电压表示数不变，记下电流表的示数，利用描点法得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图像；
（4）上述实验中，小强用R=5Ω电阻做完实验后，保持滑动变阻器滑片的位置不变，接着把R换为10Ω的电阻接入电路，闭合开关，他应向 （填“A”或“B”）移动滑片；
（5）为完成整个实验，应该选取哪种规格的滑动变阻器 （填“甲”或“乙”）。
9．小柯在实验室用伏安法测标有“2.5V”字样的小灯泡L的电阻。请回答：
（1）图甲是他未连接好的实验电路，请你用笔画线代替导线将它连接完整，要求滑动变阻器的滑片向右移动时，电流表示数减小；
（2）开关S闭合后，发现灯泡L不发光，电流表指针不偏转，电压表的示数如图乙所示。则产生此现象的原因可能是 ；
（3）排除故障后，闭合开关S，调节滑动变阻器，使灯泡L正常发光。此时，电流表的示数如图丙所示，测出其正常工作时的电阻为 欧姆（保留一位小数）；
（4）为了测电阻的阻值，小柯利用电压表、已知阻值的定值电阻和一个双掷开关S设计了如图丁的电路图，已知电源电压恒定，在不改变电路连接的情况下，小科能否测出的阻值，请说明理由。
10．为了探究影响导体电阻大小的因素，小明将长度均为6厘米且横截面积相同、粗细均匀的两种金属丝AB和金属丝BC对接相连，并按图甲连接电路，电源电压为12伏。他进行了如下实验。
①将导线a一端与电压表正接线柱相连，另一端滑片P与金属丝接触良好并能沿金属丝左右滑动；
②闭合开关，将导线a的滑片P从金属丝AB的左端A点缓慢向右移动，一直移到金属丝BC的右端C点，记录并绘制电压表示数随AP长度/的变化关系如图乙；
（1）步骤②中某次电压表示数如图丙所示，此时金属丝AP两端电压为 伏；
（2）实验完成后，小明得出结论：粗细均匀的同种导体，其电阻与长度成正比；长度和粗细相同的不同导体电阻不同。请利用电学相关知识并结合图乙说明小明得出结论的理由： ；
（3）小明利用图甲装置进行另一次实验，将滑片P固定在B处，将导线b的上端从C点缓慢向A点方向移动距离为10厘米，请画出在移动过程中电压表示数U随的变化关系图像。
电磁铁、电动机、发电机相关实验
1．如图所示的奥斯特实验中，闭合开关，原来静止的小磁针发生了偏转。造成小磁针偏转的原因是什么呢？
猜想一：可能是通电后导线周围产生了磁场引起的。
猜想二：可能是通电后导线产生的热量使空气对流引起的。
（1）在验证猜想一时，实验中小磁针的作用是 。
（2）请你利用上述器材或再补充必要的实验室常见的器材，设计一个实验证明猜想二是否正确。写出实验步骤和预期的实验现象 。
2．铝箔轻巧，导电性好，能做许多科学实验。
实验1：“铝箔小火箭”
将铝箔卷成筒状，上端封闭并装入一截火柴头，下端开口并装上尾翼，制成小火箭。将小火箭套在发射架上，加热其上端，如图甲所示。稍后小火箭就会射到空中。
（1）小火箭与发射架不能套得太紧，否则会因 力太大，难以起飞。
（2）火柴头燃尽后，空中的小火箭还能继续上升，这是因为小火箭具有 。
实验2：“铝箔秋千”
折一个U形铝箔框，其两端通过回形针与干电池两端相连，置于磁铁上方，如图乙所示。通电时，铝箔框就会朝一个方向摆动。
（3）通电摆动时，电能转化为 能和内能。
（4）若要改变铝箔框通电时的摆动方向，请写出一种方法： 。
3．某同学受奥斯特实验启发，产生了探究通电长直导线周围磁场的兴趣，过程如下：
A 让竖直的通电长直导线垂直穿过一张硬纸板，以导线为中心在纸板上任意做直线。在直线上不同位置放上能够自由转动的小磁针，发现小磁针静止时N极指向都与直线垂直，如图
B 直线上任意关于导线对称两点处的小磁针N极指向相反；
C 改变电流大小时，小磁针指向不变；
D 通过查阅资料得知，通电长直导线外某点的磁场强弱与电流大小成正比，与这一点到直导线的距离成反比。
（1）若要验证某点磁场强弱与其到通电长直导线距离成反比的结论，应控制 不变。
（2）同一通电长直导线周围，离通电导线距离为r和2r的两点磁场强弱的比值为 。
（3）若要使奥斯特实验的实验现象更明显，请你根据本实验的结论提一个合理的建议 。
4．为了验证电磁铁磁性强弱与电流大小、线圈匝数的关系，某同学设计制作了如图实验装置，底端固定有小磁铁的指针能绕转轴O转动，并进行了如下操作：①将变阻器滑片移至最上端，闭合开关至a处，再将滑片逐渐向下移动，观察指针示数的变化。②……
（1）操作①研究的问题是 。
（2）推测操作①指针的偏转方向及示数变化情况。 。
（3）操作②是为了探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系，请设计具体操作步骤。 。
5．学习了“电生磁”的知识后，小柯在家里进行实验探究。实验器材主要有：全新干电池若干节、铁钉3枚、大头针若干、长导线1根。
实验过程：
①用细线把3枚铁钉捆绑在一起，再用长导线缠绕铁钉6圈，连接在1节全新干电池两端（如图所示），制成简易的电磁铁。用电磁铁尖端去靠近大头针，观察吸引大头针的数目（通电时间不超过10秒钟，下同）。
②将电磁铁连接在2节串联的全新干电池两端，重复实验。
③将电磁铁连接在3节串联的全新干电池两端，重复实验。
④增加电磁铁的线圈匝数至9匝，连接在1节全新干电池两端，重复实验。
⑤增加电磁铁的线圈匝数至12匝，连接在1节全新干电池两端，重复实验。
（1）1节全新干电池的电压是 伏。
（2）小柯的实验想要探究的问题是：
（3）本实验用电磁铁吸引大头针的数目来比较电磁铁的磁性强弱，此科学方法属于 （选填“类比法”或“转换法”）。
（4）请帮助小柯设计用于记录实验数据的表格。
6．项目学习小组实验发现，装在筒内的电动机带动风叶转动时，电动机转动方向改变，气流方向也改变，如图甲所示。于是想利用带风叶的电动机制作一款“书桌神器”：既能收集书桌上的小纸屑，又能吹风纳凉。
他们制定的产品评价表如下：
评价 指标 评价等级
优秀 合格 待改进
指标一 能吸纸屑、吹风且风速可调 能吸纸屑、吹风，风速不可调 只能吸纸屑或只能吹风
指标二 吸纸屑后，吹风时无纸屑吹出 吸纸屑后，吹风时有部分纸屑吹出 吸纸屑后，吹风时全部纸屑吹出
小组同学设计如图乙电路，利用带风叶的电动机、电池、旋钮式电阻等材料制作模型，其工作原理示意图如图丙；
（1）图乙中，通过切换开关S，可以改变电动机转向的原因是 ；
（2）将开关S与“1”连接，旋钮OP绕O点沿箭头方向转动时，电动机转速如何变化？ ；
（3）对模型测试时，其“指标一”为优秀；结合评价表，判断该模型的“指标二”评价等级为 。
7．阅读电动自行车是如何调速的短文，回答下列问题：
常用的电动自行车调速系统主要由磁铁、霍尔传感器、控制器和开关K四部分组成。霍尔传感器是将磁信号转变成电信号的装置，它产生的电压U0随磁场的增强而增大。在转动电动自行车手柄旋转套时，旋转套中磁铁与固定在手柄中的霍尔传感器的距离发生改变，使U0发生变化。
控制器的作用是将自身产生的电压U1与霍尔传感器的电压U0比较后，输出控制电压UK，并以此来控制开关K的通断。如图甲所示，当U1小于U0时，UK=1V，开关K闭合；当U1大于U时，UK=0，开关K断开。
正常行驶时，电动自行车U1的大小随时间发生周期性变化，如图乙所示，控制器输出的UK使开关交替通断，每分钟约10000次。U0不同，每次开关K闭合与断开时间的比值就不同，电动机的转速与每次K闭合或断开时间的比值相对应。
（1）控制电压UK=1V时，电动机中 （填“有”或“无”）电流通过。
（2）如图丙所示，将霍尔传感器从条形磁铁的S极附近水平移动到N极附近。在此过程中，霍尔传感器产生电压的变化情况是 。
（3）U1的变化周期T约为 （填字母）。
A．6×10-6s B．6×10-3s C．6×10-2s D．6×10-1s
（4）图丁中折线A和直线B分别是U1和U0随时间变化的关系图线，在图戊中画出UK随时间变化的关系图线。
8．法拉第是如何发现电磁感应现象的呢？他知道，一个磁体放在没有磁化的铁块附近可以使铁块产生磁性，从而两者相互吸引。既然磁可以引起磁，那么电流是否引起电流呢？1831年，他将一根长铜线（外包绝缘物质）绕成圆环A，其两端与电源相连；将另外一根铜线缠在圆环A上，其两端与电流表相连。这样就可以得到两组闭合回路，一组制造电流，一组观察电流。他观察到以下现象：
实验序号 操作 圆环A 电流表
1 刚接通电源时 电流产生时 指针偏转
2 接通电源后 电流稳定时 指针不偏转
3 刚断开电源时 电流停止时 指针反向偏转
（1）分析实验现象，可以得出的初步结论是： ；
（2）根据奥斯特的实验，他想到圆环A中的电流能否用磁替代呢？接下来，他又进行了实验改进（如下图），将 （填写操作过程），发现电流表的指针也发生了偏转；
（3）根据上述实验，导体在下列哪些情景中可能产生感应电流 。
A．在磁场中运动 B．在运动的磁场周围 C．在运动的通电导体周围
9．阳阳学校开展项目化学习挑战赛——为夜跑者设计制作节能夜跑灯。
[项目要求]设计制作节能夜跑灯，将日常跑步产生的机械能转化为电能使LED灯发光。
[提供器材]塑料水管、胶塞、圆柱形强磁体、漆包线、LED灯（额定电压为1.8V）
（1）该项目学习经历时间较长，包含的重要环节有：①学习节能夜跑灯的工作原理——电磁感应现象；②小组合作设计夜跑灯结构图；③小组合作制作夜跑灯；④公布节能夜跑灯评价标准；⑤节能夜跑灯展示评比：⑥探究感应电压大小的影响因素。你认为上述环节最合理的排序是 。
（2）阳阳小组用磁性相同的磁体，以相同的速度切割磁感线，探究感应电压大小和线圈匝数关系，具体数据如表所示，根据表中数据分析，在其他条件不变的情况下，阳阳小组至少要绕制 匝线圈，才能使额定电压为1.8V的LED灯正常发光。
线圈匝数 50匝 100匝 150匝 200匝
感应电压 0.18V 0.36V 0.54V 0.72V
（3）甲图为阳阳小组制作好的节能夜跑灯的结构图，线圈缠绕在塑料水管外壳并与LED灯构成闭合电路，磁体在乙图手臂的哪个部位，并简述理由 。
能量转化实验
1．物体的动能大小与物体的质量和速度有关。某小组选用质量不同、材质相同的光滑金属小球进行如图所示实验，记录木块在水平面上移动的距离，数据如表。
试验序号 小球放置的高度 小球的质量 木块在水平面上移动的距离
1 h m s1
2 h 2m s2
3 2h m s3
（1）实验所用的水平面不能是光滑的，原因是 ；
（2）实验中为了使小球到达水平面的初速度不同，应采取的操作是 ；
（3）实验发现s2始终等于s3，请从功能转化角度分析产生此现象的原因 。
2．学校项目化学习小组进行“探究物体的重力势能与什么因素有关”的实验改进创新。图甲为教材中的实验设计，图乙是小柯改进后的实验装置。
改进装置的器材有：长方体泡沫块、铁钉、质量分别为50g的铜柱3个、100g的铜柱1个、150g的铜柱1个，五根可伸缩的透明管道（直径稍大于铜柱的直径）。用长方体泡沫制作成底座，将可伸缩的管道固定在底座上，把五枚相同的铁钉控制同一高度固定在泡沫块上，并使其中心位于每根管道中央，制成一体化装置（如图乙所示）。实验步骤如下：
第1步：将实验器材放置在水平桌面上，将5根管道分别拉伸至如图乙的高度；
第2步：将150g的铜柱从1号管道自由下落，将100g的铜柱从2号管道自由下落，将50g的铜柱分别从3、4、5号管道自由下落。观察5根管道中的铁钉陷入泡沫的程度（如图丙所示）；
第3步：拉伸改变管道的高度，重复多次实验。
请回答下列问题：
（1）本实验中，铜柱的重力势能大小是通过 来反映的；
（2）通过比较图丙管道1、2、3中的实验现象可得到的结论： ；
（3）若实验中发现管道1和2的铁钉全部陷入泡沫中，请分析产生这一现象的原因并提出改进建议 。
（4）改进后的实验装置与教材中实验设计相比有何优点： 。
3．小科同学利用下图所示装置探究“物体的动能大小与哪些因素有关”。将小球A、B分别拉到与竖直方向成一定角度θ的位置，然后都由静止释放，当小球摆动到竖直位置时，将与静止在水平面上的木块C发生碰撞，木块都会在水平面上滑行一定距离后停止。图中的摆长L都相同，，球A、B的质量。回答下列问题：
（1）如图甲、乙所示，目的是探究动能大小与 有关；
（2）如图乙、丙所示，图乙木块C滑行得更远些，由此得出物体速度相同时，质量越大，动能越大的结论。则实验中 （填“>”“<”或“=”）；
（3）该实验是通过观察木块C被撞击后移动的距离判断小球具有的动能的大小。下列实验中也是采用类似研究方法的是 （填序号）；
A．根据磁铁吸引大头针的多少来判断磁性的强弱
B．在研究磁场时引入磁感应线
C．为了研究电流和电阻关系，使电压保持不变
（4）小强将实验装置改成图丁所示装置研究动能大小是否与质量有关。利用质量不同的铁球将弹簧压缩相同程度后静止释放，撞击同一木块，结果发现木块移动的距离均相同，于是得出动能大小与质量无关的结论。产生这一错误结论主要原因是 。
4．小文利用自制的实验器材来探究物体动能大小的影响因素，如图甲所示．实验过程如下：
①取2条相同的带凹槽轨道，用双面胶将软尺粘在轨道上。
②将两条轨道平行放置在水平桌面上，钢球可以在轨道上自由滚动。
③取两个完全相同的小钢球，放在如图所示位置。
④一只手握住木尺的一端（O点）固定不动，另一只手向前推动木尺，使木尺绕着O点旋转。
⑤当木尺与轨道垂直（虚线位置）时停止推动，同时释放两个小球。
⑥读出圆柱体被小钢球推动的距离，比较小钢球动能的大小。
（1）小文的实验基于的猜想是： 。
（2）图乙是教材中探究物体动能大小的影响因素的装置。相比较图乙装置，图甲装置的优点是 。
（3）实验过程中，小文发现两个圆柱体在轨道上滑动的距离相同（均未滑出轨道），测量发现圆柱体1的质量大于圆柱体2的质量，请根据此现象，能否判断哪个小球动能大，并说明理由 。
5．在“研究动能大小与速度关系”实验中，小敏利用图甲中的装置进行研究，在水平面铺上材料A制成的粗糙平板，同一小球从斜面不同高度静止释放，运动一段距离后停止，位置如图。
（1）根据图甲实验结果，可得出的结论是：质量相同时，物体的速度越大， 。
（2）图乙中，水平面铺上不同材料的平板，其中材料A，B，C粗糙程度依次减小。小敏先后三次将同一小球从同一高度静止释放，刚到底部时用频闪相机（间隔相同时间自动拍摄）开始记录小球在平板上的位置情况，请在材料C平板上画出第2、3次频闪相机拍摄到小球的大致位置。
（3）小敏调节图甲中的平板呈不同角度，重现伽利略斜面实验。不考虑底部转折处的能量损失，下列最符合实际的现象是
A． B． C．
简单机械相关实验
1．某兴趣小组在探究滑轮组工作的特点时，难以分析每股绳子的受力情况，李老师提供了如图甲所示的自制教具进行进一步探究。该装置中，每一股绳上都加装了相同的弹簧，观察并记录每根弹簧的长度如下表。
实验次数 重物 弹簧A的伸长量 LA/cm 弹簧B的伸长量 LB/cm 弹簧C的伸长量 LC/cm 弹簧D的伸长量 LD/cm
1 X 1.6 1.6 1.6 4.8
2 Y 2.3 2.1 2.1 6.3
3 Z 2.5 2.5 2.5 7.5
（1）分析表中数据发现，当挂上某一重物时，弹簧A、B、C的伸长长度相等，我们可以得出的结论是： ；
（2）分析表中数据，发现它们之间有一定的定量关系： （用、、表示）；
（3）将滑轮组改成图乙绕线方式，并在下端挂上重物Z，则弹簧A的伸长长度为 cm。（不计滑轮和绳子的重，以及滑轮和绳子之间的摩擦）
2．小滨同学进行“探究杠杆平衡条件”的实验步骤如下：
（1）实验前杠杆左端下沉，如图甲所示，则应将左端的平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节，直到杠杆在水平位置平衡；
（2）实验时，用弹簧测力计在B点向下拉杠杆，使杠杆仍在水平位置，如图乙，当弹簧测力计从a位置转到b位置时，其示数将 （选填“不变”“变大”或“变小”）；
（3）保持A点钩码数量和力臂不变，杠杆在水平位置平衡时，测出多组动力臂和动力的数据，绘制的关系图像如图丙。当为0.6m时，为 N。
3．学习了杠杆知识后，小科利用身边的物品来探究杠杆的平衡条件，选择的器材有：铅笔、橡皮若干（每块橡皮质量为10g）、细线、刻度尺、弹簧测力计等。
（1）将细线大致系在铅笔的中部位置，铅笔静止后如图甲所示。若想调节铅笔水平平衡，应该将细线向 （选填 “左”或“右”）移动。。
（2）调节水平平衡后，用细线绑定数量不等的橡皮挂在杠杆支点两侧，如图乙所示。做了几次实验后，将数据记录在表中。小科得出如下结论：“动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离”。小江认为这个结论不能反映普遍规律，需要进一步完善实验。小江接下来的操作是 。
次数 动力F1/N 支点到动力作用点的距离l1/m 阻力F2/N 支点到阻力作用点的距离l2/m
1 0.2 0.04 0.4 0.02
2 0.2 0.04 0.1 0.08
3 0.2 0.05 0.3 0.05
（3）铅笔水平平衡后，小科不小心将前端细长的铅笔芯弄断了（如图丙），她立刻将铅笔稳住，并将铅笔芯放到左端细线下方固定（如图丁），则铅笔 。
A．左端下沉 B．右端下沉 C．仍然水平平衡
4．项目学习小组在使用密度计时发现由于刻度不均匀，估读时误差较大，由此准备制作一个刻度均匀的密度计。
【小组讨论】
液体密度计是根据排开液体的体积变化判断密度大小；根据密度公式 ，想到是否可以通过密度与质量之间的关系来制作刻度均匀的密度计。经过查阅资料及深入讨论最后确定了制作方案。
【查阅资料】杆秤是我国古老的质量称量工具（如图甲），刻度是均匀的。使用时先把被测物体挂在秤钩处，提起秤纽，移动秤砣，当秤杆在水平位置平衡时，秤砣悬挂点对应的数值即为物体的质量。
（1）杆秤的工作原理是 ；
【产品制作】
器材：木棒、塑料杯、细线、刻度尺、金属块（代替秤砣）。
步骤：
①模仿杆秤结构，用杯子代替秤钩，先自制一根无刻度“密度秤”；
②杯中不加液体，提起秤纽，移动秤砣，当秤杆在水平位置平衡时（如图乙），将此时秤砣的悬挂点A标记为“0”刻度；
③杯中加水至a处，提起秤纽，移动秤砣，当秤杆在水平位置平衡时，将此时秤砣的悬挂点B标记为“___________？___________”刻度（单位g/cm3）；
④以AB两点之间长度的为标准，在整根秤杆上均匀地标上刻度。
（2）在制作过程中，秤杆出现左低右高现象（如图丙），要调至水平位置平衡，秤砣应往 侧移动；
（3）步骤③中，秤砣悬挂点B标记的刻度值应为 ；
【产品检验】用多种密度已知的液体对“密度秤”刻度准确度进行检验。
【产品升级】
（4）为了制作出精确度更高的“密度秤”，下列改进措施可行的是 。
A．把秤纽位置往远离秤钩一侧移动 B．减小秤砣的质量
C．减少加入杯中的液体体积 D．换用更细的秤杆
5．杆秤（如图甲）是我国古老的衡量工具，现今人们仍然在使用。某兴趣小组在老师的指导下动手制作量程为20克的杆秤（如图乙）。
【制作步骤】
①做秤杆：选取一根筷子，在筷子左端选择两点依次标上“A“、“B“；
②挂秤盘：取一个小纸杯，剪去上部四分之三，系上细绳，固定在秤杆的“A”处；
③系秤纽：在秤杆的“B”处系上绳子；
④标零线：将5克的砝码系上细绳制成秤砣，挂到秤纽的右边，手提秤纽，移动秤砣，使秤杆在水平位置处于平衡状态，在秤砣所挂的位置标上“0”；
⑤定刻度：……
【交流评价】
（1）杆秤是一种测量 的工具；
（2）当在秤盘上放置物体称量时，秤砣应从“0”刻度向 侧移动；
（3）步骤④标零线的目的是 ；
（4）根据杠杆平衡条件可知，杆秤的刻度是均匀的。定刻度时，小科和小思采用不同的方法，你认为 的方法更合理。
小科：先在秤盘上放1克物体，移动秤砣，使秤杆在水平位置处于平衡状态，在秤砣所挂的位置标上1；然后在秤盘上放2克物体……；按上述方法直到标出所有刻度。
小思：在秤盘上放20克物体，移动秤砣，使秤杆在水平位置处于平衡状态，在秤砣所挂的位置标上20，0和20之间分为20等份，依次标上相应刻度。
6．斜面是一种简单机械，在生活和生产中使用斜面的好处是可以省力，那么斜面的省力情况与哪些因素有关呢？（使用斜面的省力情况可以通过比较沿斜面拉力F与物体重力G的比值大小来判定，比值越小，越省力）小明作了如下猜想：
猜想1：与斜面的表面材料有关。
猜想2：与斜面的倾斜程度有关。
猜想3：与物体受到的重力大小有关。
小明为验证上述猜想，利用如图所示的装置进行了实验。实验中所用的物块材料及其表面粗糙程度相同，在沿斜面拉力的作用下，在斜面上做匀速直线运动。实验中相关的记录如下表。
实验序号 1 2 3 4 5 6
斜面倾角 30 30 30 30 35 40
斜面的表面材料 木板 毛巾 木板 木板 木板 木板
物块重G/N 2.0 2.0 4.0 6.0 2.0 2.0
沿斜面拉力F/N 1.25 1.45 2.50 3.75 1.35 1.48
得出结论：分析上述数据，斜面的省力情况与 有关；
拓展交流：已知实验中，斜面长均为1.2m、第1次实验中斜面高为0.6m，则第1次实验中斜面的机械效率是 %。
7．某实践小组在老师的指导下，动手制作量程为20g，最小刻度为1g的杆秤（如图）。
【制作步骤】
①做秤杆：选取一根粗细均匀的木棒，在木棒左端选择两点依次标上“A”、“B”；
②挂秤盘：取一个小纸杯，剪去上部四分之三，系上细绳，固定在秤杆的“A”处；
③系秤纽：在秤杆的“B”处系上绳子；
④标零线：将5g的砝码系上细绳制成秤砣，挂到秤纽的右边，手提秤纽，移动秤砣，使秤杆在水平位置处于平衡状态，在秤砣所挂的位置标上“0”；
⑤定刻度。
【交流评价】
（1）步骤④在该位置标零线的目的是 ；
（2）已知秤杆的刻度是均匀的，这种均匀的刻度是如何标定的呢？请你简要描述秤杆刻度标定的方案 ；
（3）使用一段时间后，若秤砣磨损，则测量结果会 （选填“偏小”或“不变”或“偏大”）。
电功率与焦耳定律实验
1．风能是一种低碳、清洁的能源。如图甲所示为某学校科学兴趣小组设计的一款风力发电装置，为了测试发电功率，他们展开如下实验。
（1）【成果测试】风力发电机可以将机械能转化为电能。如何比较相同风速下发电机的发电功率？请选择合适器材并绘制原理图。（必要时可用文字说明）
器材：小灯泡、定值电阻、电能表、秒表、电压表，电流表等；
电路图： 简述原理（公式）：
（2）【成果优化】小组同学将灯泡连入风力发电机，发现风向和叶片夹角θ会影响发光亮度（如图乙所示）。该小组对风力发电机进行优化。已知同一地区的风向会发生变化，为了更大程度利用风力发电，请在原装置上提出改进建议： ；
（3）【成果延伸】一般来说，扇叶转速越大，发电功率越大。在现实生活中，叶片长度是影响发电机发电功率的因素之一。相同风力下，只增加叶片长度，试推测风力发电机的发电功率变化并说明理由： 。
2．小永用图甲所示的电路测量小灯泡的电功率，实验所用电源电压为3V，小灯泡的额定电压为2.5V。
（1）请用笔画线代替导线完成电路连接，要求：滑动变阻器向B端移动时阻值变大；
（2）连接好电路后闭合开关，小永从滑动变阻器接入电路阻值最大时开始记录数据，得到小灯泡U-I图像如图乙所示，则小灯泡的额定功率是 W，实验中所用到的滑动变阻器的规格是下列四个选项中的 （选填选项前字母）；
A．“5Ω 2A” B．“15Ω 2A” C．“25Ω 2A” D．“30Ω 2A”
（3）小永在每次调节中，滑动变阻器接入电路的阻值减小量为ΔR1，小灯泡的阻值增大量为ΔR2，则ΔR1 ΔR2，（选填“大于”、“小于”或“等于”）。
3．兴趣小组利用如图装置研究电热跟哪些因素有关。
猜想一：电热跟电流的大小有关。电流越大电热越多；
猜想二：电热跟电阻的大小有关，电阻越大电热越多。
为验证猜想，实验步骤如下：
①将阻值为10Ω和20Ω的电阻丝分别置于A、B两个盛满煤油的相同烧瓶中（瓶塞上各插1根相同的玻璃管），按图所示连接电路；
②闭合开关，将滑动变阻器的滑片移至某一位置，记录此时电流表的读数为I。通电一段时间，记录A、B烧瓶的玻璃管内液面的变化高度分别为、；
③断开开关，直至玻璃管中的液面降回各自初始位置；
④闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电流表的读数为2I。当通电时间与步骤②相同时，记录A、B烧瓶的玻璃管内液面的变化高度分别为、。
（1）科学研究倡导有依据的猜想，请写出生活中支持猜想一的1个实例 ；
（2）为使实验现象明显，经常会采用转换或放大的思想，实验中是通过观察 来比较电热丝产生热量多少的；
（3）步骤②到④的过程中，滑动变阻器的滑片应向 移动；（选项“M”或“N”）
（4）若观察到的实验结果为 时，便可证明猜想二是正确的。
4．小瑞在验证“电阻丝产生的热量与电阻、电流及通电时间的关系”时，采用如图甲所示电路，其中R1、R2为不同长度的同种电阻丝（长度大于），火柴用相同大小的石蜡粘在、上（如图乙），闭合开关，记录火柴掉落所用的时间。调节滑动变阻器的滑片，重复实验，所得结果如下表：
实验序号 滑动变阻器滑片位置 火柴掉落所用的时间/s
1 最右 126 124
2 中点 32 33
3 最左 15 15
（1）在完成一次实验后，小瑞将滑片移到滑动变阻器的中点位置，在闭合开关前还应考虑会影响实验准确度的因素是 ；
（2）小瑞得出“电流越大，相同时间内电阻产生的热量越多”的结论，他的分析过程是 ；
（3）小瑞的实验中、的阻值不同，火柴几乎同时掉落，请结合实验示意图解释原因 。
5．在学习“电流通过导体时产生热量与哪些因素有关”时，三个项目化学习小组的同学分别采用如下图所示的三种实验装置进行探究。
（1）从能量转化的角度考虑，焦耳定律是 的具体体现；
（2）三个装置中，采用了不同的被观测量来体现产热的不同。如甲实验是观察电子温度计示数的高低来体现；请说出乙和丙实验观测的量是： 、 ；
（3）完成上述实验后，小明想继续利用装置乙探究“电流通过导体产生的热量与电流之间的关系”，接下去他应该怎么做？请你将他的实验设计图补充完整（可以增加一个任意阻值的电阻丝，导线若干） ；
（4）小明利用装置乙能否得出的实验结论？ 理由是 。
6．在“测小灯泡额定功率”的实验中，提供的器材有：电压恒为4.5V的电源，额定电压为2.5V的待测小灯泡（电阻约为8Ω），电流表（0~0.6A、0~3A），电压表（0~3V、0~15V），开关和导线若千，另有标有：“30Ω 2A”的滑动变阻器R1和标有“5Ω 1A”的滑动变阻器R2。
（1）实验电路如图甲所示，请选择合适的量程，并用笔画线代替导线在图甲中将电路连接完整；
（2）本实验选择的滑动变阻器是 （填“R1”或“R2”）；
（3）若增加一个阻值为10Ω的定值电阻R0，只利用一只电表，通过简单操作（开关S接“a”、“b”各一次）来测量小灯泡的额定功率，如图乙、丙是两种不同方案的电路图，则下列判断正确的是 。（填字母代号）
A．两种方案都能 B．两种方案都不能
C．乙方案能，丙方案不能 D．乙方案不能，丙方案能
7．在“测量小灯泡额定功率”实验中，同学们进行如下研究；
【实验器材】干电池3节，小灯泡（额定电压为、电阻约为），滑动变阻器（），电流表，电压表，开关，导线若干（所有器材均完好）
【实验方案】将量程为的电压表并联到小灯泡两端，闭合开关，移动滑动变阻器滑片使小灯泡正常发光，读出并记录电流表的示数；
（1）实验时若闭合开关，发现灯泡不亮，接下来最合理的操作是 ；
A．更换小灯泡 B．检查电路是否短路 C．观察电流表和电压表的示数
（2）当电压表读数为时，电流表示数如图乙所示，该小灯泡的额定功率为 W；
【实验反思】小金认为，电压表选用量程进行实验，因该量程下每一小格为，读数不够精确，导致计算得到的额定功率误差较大。若电压表换用的量程，将其并联到滑动变阻器两端，调节滑片使电压表示数为，即可减小误差；
【实验改进】
于是小金设计了如图丙所示电路图，电压表，选用量程，电压表，选用量程，进行实验，移动滑动变阻器滑片，得到三次实验数据记录如下表；
实验次数 小灯泡两端电压（V） 变阻器两端电压（V） 电流（A）
1 3.0 1.1 0.24
2 3.4 0.7 0.26
3 3.8 0.3 0.28
（3）小金按反思后的思路，利用滑动变阻器两端电压为时所测的数据，计算得到的小灯泡“额定功率”比真实的小灯泡额定功率 （选填“偏大”“偏小”或“相等”）。
【反思交流】小金发现测得的小灯泡两端电压与滑动变阻器两端的电压之和小于电源电压。带着这一疑问，继续探究……
8．用图甲电路研究电热与电流的关系，若要比较不同设定电流值时的电热多少，调节电流大小过程中，电热丝已经开始加热，因而会影响实验的准确性。为解决这一问题，小明设计图乙电路进行研究。
图中电路包括调试电路和实验电路，和是阻值都为20欧的电热丝，放置在装有煤油的保温容器中。实验中通过调试电路，使电热丝在调试过程中不发热。实验步骤如下：
①用数字温度计测量并记录装有的保温容器内煤油的温度；
②将开关S与“1”连接，调节滑动变阻器，直至电流表示数为0.2安；
③将开关S拨至“2”，使工作50秒，断开开关S，测量并记录 ；
④再将电流值分别设定为0.3安、0.4安、0.5安、0.6安，重复上述步骤。记录相关数据，并计算每次升高的温度（可反映电热的多少），整理、的数据如图丙：
（1）将步骤③补充完整；
（2）在图丙中画出与的关系图像；
（3）小明想改变电热丝阻值，用上述实验中设定的电流值，继续研究电热与电流的关系：保持不变，将更换为30欧的电热丝，重复上述步骤。他的做法是否合理 ，说明理由： 。
9．为了探究灯泡亮度与灯泡电功率的关系，小敏用如图所示电路进行研究（光敏电阻和灯L放置在暗盒内，外界光照无法进入）。已知灯L的额定电压为2伏，的阻值随光照的增强而减小，是保护电阻。连接电路后，闭合开关和，移动滑片调节灯L两端电压，记录电压表和电流表的示数如下表；
实验次数 1 2 3 4 5
电压表V示数/伏 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
电流表示数/安 0.08 0.12 0.16 0.20 0.24
电流表示数/安 0.04 0.10 0.14 0.16 0.18
（1）闭合前，应先将滑片移至最 （选填“左”或“右”）端；
（2）该实验通过观察 来体现灯泡L的亮度变化；
（3）实验中灯L的额定功率为 瓦；
（4）通过数据分析，得出的实验结论是 。
10．某同学用如图所示实验电路图测量小灯泡L1、 L2的功率。L1标有“”字样，L2标有“”字样，阻值都约为。电源电压恒为，电压表只有“”量程可以用，定值电阻。回答问题，完成实验。
（1）电流表量程应选 。（填序号）
A． B． C． D．
（2）滑动变阻器规格应选 。（填序号）
A． B． C． D．
（3）正确连接了实物电路，将L1接入电路。
（4）闭合开关S，调节滑动变阻器滑片，让电压表示数分别为，读出电流表示数，填在表中。根据表中数据，L1的额定功率 W。
实验次数 1 2 3 4 5
电压 1.0 2.2 2.5 2.8 3.0
电流 接入L1 0.10 0.22 0.25 0.28 0.30
接入L2 0.10 0.23 0.26 0.29 0.31
（5）断开开关S，用L2替换L1，重复第（4）步测量操作，将测得的数据填入上表。
（6）该同学根据表中数据，计算L2的额定功率，他立即意识到这个结果不是L2的额定功率。要测得L2的额定功率，还需要的测量操作是： 。
11．小宁用如图甲所示电路研究小灯泡的电学特性，所用小灯泡上标有“2.5V”字样。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（第4次实验时电流表指针位置如图乙所示）：
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）该小灯泡的额定功率为 W；
（2）用描点法（实验数据对应的点用“×”表示）在图丙上画出该小灯泡灯丝的I-U曲线；
（3）小宁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。小宁反思：电阻是导体的一种性质，决定和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因素发生变化！小宁思考后得出这个因素就是 。
12．某兴趣小组在研究“电阻丝产生的热量与电阻、电流及通电时间的定量关系”时，制作了如图甲所示的实验装置：有机玻璃盒内装有电阻丝、水和电子温度计，盒外采用优质保温材料包裹。
（1）采用优质保温材料的目的是减少实验过程中 的散失；
（2）保持水的质量和电流不变，换用不同阻值的电阻丝R，记录水温变化和通电时间t的数据，整理部分数据并绘制图像如图乙。
根据上述实验，可以得出结论： ；
（3）保持水的质量、电阻和通电时间不变，改变电流大小，相关数据整理如下表。
电流I/A 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6
升高的温度/℃ 0.4 0.9 2.5 3.6
请分析表中数据，并将表中所缺的数据补上。
答案解析部分
电阻大小影响因素
1． 电流表的示数 猜想三 见解析
【详解】
（1）[1]实验是通过观察电流表的示数来比较电阻的大小。
（2）[2]探究猜想一时，需控制横截面积和材料相同而改变长度。同一根电阻丝，材料和横截面积相等，只需接入一半和整根，就可以改变长度，则猜想一可以验证；
探究猜想二时，需要控制长度和材料相同，而改变横截面积。同一根电阻丝，材料相同，将它对折，第一次接入其中的一半，第二次并联接入，这样可以改变横截面积，则猜想二可以验证；
探究猜想三时，需要控制长度和横截面积相同而改变材料，只有一根电阻丝无法实现。
因此它不能完成验证的猜想是猜想三。
（3）[3]探究猜想二时，需要控制长度和材料相同，而改变横截面积，且需要通过电流表的示数反映电阻大小，则需要记录的内容为：材料、长度、横截面积和电流表的示数。因为实验要进行多次，因此最前面增设一列为实验次数，那么表格如下：
次数 材料 长度l/m 横截面积S/mm2 电流表的示数I/A
1 相同 相同
2 相同 相同
3 相同 相同
2．
并联后相当于增大了导体的横截面积，在导体材料、长度、温度不变时，横截面积越大， 导体电阻越小 增大
【详解】
[1]根据电路图可知，两个电阻并联，电压表与R1并联，电流表在干路上测总电流。观察实物图可知，电流表还没有接好。只需将开关右侧的接线柱与电流表中间的0.6接线柱相连，然后再将-接线柱与电阻R2右侧的接线柱相连即可，如下图所示：
[2]根据导体的电阻和横截面积的关系可知：导体的并联相当于增大了导体的横截面积，在导体材料、长度、温度不变时，横截面积越大， 导体电阻越小。
[3]对比第1和2组数据可知，电阻R2的阻值不变，但R1的阻值增大，这时总电阻增大了，那么可以得到结论： 若增大其中一个分电阻的阻值，则总电阻将增大。
3． B 具有 磁 小 B
【详解】
(1)由题意知，组成层膜的两种金属有一种是易磁化的金属铁钴镍中的其中一种，另一种是不易被磁化的，故选B;(2)由图知：当d＝1.7nm时,远小于1，即在施加磁场前后，复合膜的阻值变化较大，符合“巨磁电阻效应”，即此时复合膜具有“巨磁电阻效应”。
(3)“新型读出磁头”将磁场对复合膜阻值的影响转化为电流,即将磁场的变化(磁信息)转化电流的变化(电信息).
(4)同(2),由图知：当复合膜发生“巨磁电阻效应”时,<<1,即：R<
电表的使用、电流电压电阻在电路中的特点
1．（1）C
（2）电流从电流表的“ ”接线柱流入
（3）同一组实验中没有采用两只不同规格的灯泡进行实验
2．（1）电流表指针没有调零；C
（2）
（3）IC＝IA+IB；选用的灯泡规格相同
3．（1）
（2）不相同
（3）开关未断开；电流表接线柱接反
（4）L1断路
（5）1.92；0.48
4．（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）
5．（1）6；不同
（2）L2断路
（3）不能；正负接线柱反接了
（4）一次实验具有偶然性；更换规格不同的灯泡进行多次实验
6．（1）b
（2）甲；串联电路中总电压等于各用电器分电压之和
（3）闭合开关S1，断开S2时，测得电压表的示数为U1；闭合开关S2、断开开关S1(或同时闭合S1、S2)时，测得电压表的示数U2
欧姆定律
1． 电压 右 不能 无法读出R 的阻值
【详解】
（1）[1]实验一中，移动R1的滑片到某处保持不动，通过移动R2的滑片，读出电压表和电流表的示数，由此可知本实验中保持不变的是与电压表并联的电阻R1的阻值，改变的是其两端的电压，由此可知本实验探究的是电流与电压的关系。
（2）②[2]在探究电流与电阻的关系的实验中，应保持不同定值电阻两端的电压不变，向右移动R1的滑片，相当于增大定值电阻，电压表的示数会增大，为了保持电压表的示数不变，由串联电路电压的规律可知需要增大变阻器R2两端的电压，根据串联分压原理分析滑动变阻器R2接入电路的电阻也应增大，由图可知应向右移动R2的滑片。
③[3][4]本实验要知道电阻阻值与通过电阻的电流的大小，电流可通过电流表测得，R1是滑动变阻器，不能读出滑片在不同位置其对应的阻值大小，因此不能得出“电阻两端电压不变时，通过电阻的电流与电阻阻值大小成反比”的结论。
2． 2.94 不合理 在拉长盐水柱长度时，横截面积也会相应发生变化，未控制单一变量
【详解】
（1）[1]由表中数据可知，电压表最大示数为12V，故电压表选用大量程，并联在盐水柱两端，如图
（3）[2]由表中数据可知，第1次实验盐水柱的电阻为:
则该盐水柱的电阻为
（3）[3][4]此设计不合理，根据控制变量法可知，要探究盐水柱的电阻与长度的关系，应控制盐水的浓度、盐水柱的横截面积和温度不变，改变盐水柱的长度，而本实验中，小组成员利用乳胶管弹性好的特性，通过拉长来改变盐水柱长度，这种设计是不合理的，因为在拉长盐水柱长度时，横截面积也会相应发生变化，未控制单一变量。
3． 10.7 取平均值，减小误差
【详解】
[1]滑动变阻器按一上一下的原则串联在电路中，所以连接如下图：
[2]由表格数据知道，第一组数据与其他组数据相差太大，应是错误数据，剔除后知道导体的电阻
R=
[3]定值电阻阻值是不变的，实验中，通过调节滑动变阻器的阻值获得多组数据，这样操作的目的是取平均值，减小误差。
4． 0.30 4.9 0.4V；见解析
【详解】
（1）[1]图丙中电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，故示数为0.3A。
（2）[2]根据图乙中的第二次测量数据，由知道
所以，待测电阻的阻值是
（3）[3]延长abc三点的连线，与纵坐标相交于0.4V，根据题意知道，此时电路的电流是0，即第一次实验电压表接入电路前指针所指的刻度值，如下图
5． 0.24 B→A
【详解】
（1）[1]根据题意道，用电压表和电流表测导体R的电阻，故电压表应与灯并联，根据电流表是小量程可确定电压表选用小量程与灯并联，电路如下图
（2）[2]由实物图知道，电流表选用小量程，分度值为0.02A，故电流表电流为0.24A。
（3）[3]分析表中数据知道，移动滑片时滑动变阻器两端的电压变小，连入电阻变小，所以，滑动变阻器Rp滑片移动的方向是从B→A。
6． 0V 该电压表能测出此时饱和食盐溶液的质量分数 10>B>E>5，因为要测出0.9%～25%之间的质量分数，所以盐度计需要能测质量分数为20%以上的食盐溶液（体现量程比精确度重要即可）
【详解】
（1）根据食盐溶液的导电能力与溶液的质量分数有关，质量分数越大，导电能力越强，电阻越小，可通过电压表的示数来反映食盐溶液的质量分数，蒸馏水中只含有水，则电压示数为0V；
（2）由题可知，此时饱和食盐溶液的质量分数=×100%≈26.5%，
查表可知R溶=8Ω，R总=R溶+R0=8Ω+4Ω=12Ω，
=0.5A×4Ω=2V<3V
因此该电压表能测出此时饱和食盐溶液的质量分数；
（3）B-精确度低（最小刻度值大于1%），C-精确度高（最小刻度值小于或等于1%），D-精确度低（最小刻度值大于1%），E-精确度高（最小刻度值小于或等于1%）；即C＞B＞E＞D，根据表格，则有10>B>E>5，因为要测出0.9%～25%之间的质量分数，所以盐度计需要能测质量分数为20%以上的食盐溶液（体现量程比精确度重要即可）。
7． 右 >
【详解】
（1）[1]为了保护电路各元件安全，闭合开关前，应将滑动变阻器滑片P移至阻值最大处，即最右端。
（2）[2]将r1换成r2，且r1>r2，则定值电阻阻值减小，定值电阻两端电压减小，即电压表示数减小，为了保持电压表示数不变，由串联分压特点可知，应减小滑动变阻器的电阻，所以Ra>Rb。
（3）[3]由乙图可知，三个点电压分别为
U1=I1R1=0.2A×10Ω=2V
U2=I2R2=0.075A×20Ω=1.5V
U3=I3R3=0.05A×40Ω=2V
由于实验中控制电压不变，故（20，0.075）所在点是错误的，如下图所示：
8． B A 甲
【详解】
（1）[1]电压表与电阻并联，变阻器按一下一上接入电路中，如图所示：
（3）[2]A．若定值电阻R短路，则电压表示数为0，电流表有示数，故A不符合题意；
B．若定值电阻R开路，电流表示数为0，此时电压表串联在电路中测电源电压，则电压表有示数，故B符合题意；
C．若滑动变阻器开路，则电路为断路，两表都没有示数，故C不符合题意；
D．若电流表开路，则电路为断路，两表都没有示数，故D不符合题意；
故选B。
（4）[3]根据串联分压原理可知，将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大；探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，即应保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向A端移动，使电压表的示数不变，读出电流表的示数。
（5）[4]由图丙可知，电阻两端的电压始终保持
U=0.4A×5Ω=2V
根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压
U滑=6V-2V=4V
变阻器分得的电压为电压表示数的2倍，根据分压原理，当接入20Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为
R滑=2×20Ω=40Ω
故为了完成整个实验，应该选取最大阻值至少40Ω的滑动变阻器，故选甲滑动变阻器。
9． 灯泡断路 8.3 不能，理由见解析
【详解】
（1）[1]要求滑动变阻器的滑片向右移动时，电流表示数减小，即变阻器连入电路的电阻变大，由此确定变阻器左下接线柱连入电路中，电流表选用小量程与灯泡、滑动变阻器串联接入电路，如图所示
（2）[2]连接好电路后，闭合开关，发现灯泡L不发光，电流表指针不偏转，说明电路可能断路；电压表的示数如图乙所示，接近电源电压，则产生此现象的原因可能是与电压表并联的那部分电路断路，即灯泡断路。
（3）[3]灯泡L正常发光时的两端电压为2.5V，此时，电流表的示数如图丙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.30A，则小灯泡正常工作时的电阻为
（4）[4]如图丁的电路，若双掷开关S分别接1时，电压表指针正常偏转，则双掷开关S分别接2时，电压表的正负接线柱会接反，指针反向偏转；若双掷开关S分别接2时，电压表指针正常偏转，则双掷开关S分别接1时，电压表的正负接线柱会接反，指针反向偏转；因此却无法测出两端的电压，也无法测出的阻值。
10． 9.0 见解析
【详解】
（1）[1]如图丙所示，电压表选择大量程接入电路中，其分度值为0.5V，示数为9.0V，即为此时金属丝AP两端电压。
（2）[2]由图乙可知，滑片在0~6厘米移动过程中，图像是一条过坐标原点的线段，由此可知，导体的两端电压与导体长度成正比；电源电压不变，电路的总电阻不变，因此电路中电流不变，根据欧姆定律可知，导体的两端电压与电阻成正比，所以导体电阻与长度成正比；0~6厘米和6~12厘米两线段的倾斜程度不同，说明两种导体的电阻不同，所以长度和粗细相同的不同导体电阻不同。
（3）[3]将滑片P固定在B处，导线b的上端接在C点时，此时电压表示数为4V，在向左移动的0~6cm的过程中，根据欧姆定律可得，电压表的示数为
由于在变化，而不变，故此过程中，电压表的示数变化是非线性的，是一段曲线；在向左移动的6~10cm的过程中，电压表相当于接在电源的两端，电源电压不变，故此过程中，电压表的示数不变，等于电源电压，如图所示
电磁铁、电动机、发电机相关实验
1． 检测磁场的存在 只需将小磁针放在小烧杯中，并用玻璃板盖住小烧杯口，闭合开关后，观察原来静止的小磁针是否发生了偏转。若发生偏转即说明该现象与对流无关，若不发生偏转，即说明该现象是空气对流造成的；在真实的实验过程中，烧杯中的小磁针会发生偏转，即说明猜想二的解释是错误的
【详解】
（1）[1]小磁针发生偏转，说明它受到力的作用，因为这个力是磁力，所以可以证明磁场的存在。在验证猜想一时，实验中小磁针的作用是检测磁场的存在。
（2）[2]验证猜想二是否正确的实验步骤为：只需将小磁针放在小烧杯中，并用玻璃板盖住小烧杯口，闭合开关后，观察原来静止的小磁针是否发生了偏转。若发生偏转即说明该现象与对流无关，若不发生偏转，即说明该现象是空气对流造成的。
实验现象：烧杯中的小磁针会发生偏转。
2． 摩擦 惯性 机械 调换干电池的正负极（或“调换磁铁的磁极”）
【详解】
（1）[1]小火箭与发射架不能套得太紧，小火箭与发射架压力变大，受到的摩擦力也变大。
（2）[2]火柴头燃尽后，小火箭具有惯性，所以，空中的小火箭还能继续上升。
（3）[3]铝箔框通电后摆动是因为通电铝箔框在磁场中受力的作用，此过程将此过程将电能转化机械能和内能。
（4）[4]因为通电导体在磁场中受力运动的方向与电流的方向和磁场的方向有关，所以，要改变铝箔框通电时的摆动方向，可以改变电流的方向或磁场的方向。
3． 电流大小 2：1 适当增大电流大小（或减小小磁针到直导线的距离）
【详解】
（1）．若要验证某点磁场强弱与其到通电长直导线距离成反比的结论，应控制电流大小不变。
（2）．根据“磁场强弱与这一点到直导线的距离成反比 ”可知，如果离通电导线的距离为r和2r，那么它们的距离之比为1：2，那么磁场强弱的比值为2:1；
（3）．若要使奥斯特实验的实验现象更明显，就要适当增大磁场强度，方法为：适当增大电流大小（或减小小磁针到直导线的距离）。
4． 电磁铁磁性强弱与电流大小的关系 指针向右偏，示数变大 见解析
【详解】
(1)[1]将变阻器滑片移至最上端，闭合开关至a处，再将滑片逐渐向下移动，线圈匝数不变，通过电磁铁的电流改变，研究电磁铁磁性强弱与电流大小的关系。
(2)[2]由安培定则可知电磁铁的右端是N极，由磁极间的相互作用可知小磁体向左运动，指针向右偏，将滑片逐渐向下移动，变阻器连入电路的电阻变小，通过电路的电流变大，电磁铁磁性增强，指针偏转角度变大，示数变大。
(3)[3]先将变阻器滑片移至最上端，闭合开关至a处，记下指针位置和电流表示数；再闭合开关到b处，调节滑动变阻器，使电流保持不变，记下指针位置更偏右。
5． 1.5 电磁铁的磁性强弱是否与线圈匝数、电流大小有关 转换法
实验次数 线圈匝数 电池节数 吸引大头针数量
1
2
3
4
5
【详解】
（1）[1]根据常识知道，1节全新干电池的电压为1.5V。
（2）[2]由实验过程知道，小柯在实验中改变了电磁铁两端的电压和线圈的匝数，所以，小柯的实验想要探究的问题是电磁铁磁性的强弱与电磁铁两端的电压和线圈的匝数之间的关系。
（3）[3]通过电磁铁吸引大头针的数目可以间接知道电磁铁磁性的强弱，此科学方法属于转换法。
（4）[4]小柯在实验中改变了电磁铁两端的电压和线圈的匝数，观察电磁铁吸引大头针的数目，因此需要记录电磁铁两端电压、线圈的匝数和吸引大头针的数目，设计表格如下表
实验次数 线圈匝数 电池节数 吸引大头针数量
1
2
3
4
5
6． 改变通过电动机中的电流方向 变小 合格
【详解】
（1）[1]由于通电导体在磁场中的运动方向与导体中电流方向有关，所以切换开关S，可以改变通过电动机的电流方向，故可以改变电动机转向。
（2）[2]观察电路图可知，旋钮式电阻与电动机串联，旋钮OP绕O点沿箭头方向转动时，电阻的长度增长，则电阻阻值增大，所以通过电动机的电流减小，由于导体中电流越小，通电导体在磁场中受到力越小，所以电动机转速会变慢。
（3）[3]观察丙图发现，吸纸屑时，有部分纸屑会到纸屑收集盒下方，则吹风时，纸屑收集盒下方的纸屑会被吹出，故吸纸屑后，吹风时有部分纸屑吹出，由表格中评价标准可知，指标二评价等级为合格。
7． 有 先变小后变大 B
【详解】
（1）根据材料知道，当UK =0，开关K断开，而UK =1V时，开关K闭合，即电动机工作，所以，此时电动机中有电流通过；
（2）由于条形磁铁两端磁性最强，中间较弱；所以，当霍尔传感器从条形磁铁的S极附近水平移动到N极附近过程中，磁场的磁性是由强变弱，然后由弱变强，根据材料知道，U0 随磁场增强而增大，所以，霍尔传感器产生电压U0的变化情况是：先减小后变大；
（3）由材料知道，控制器输出的UK使开关交替通断，每分钟约一万次，故电压的变化周期是： ，故B正确；
（4）由材料知道，当U1 小于U0 时，UK =1V，U1 大于U0 时，UK =0；所以，由丁图知道，在0～t1、t2～t3 、t4～t5、t6～3T内，UK =1；在t1 ～t2 、t3 ～t4 、t5 ～t6 内，UK =0；故UK 随时间变化的关系图线如下图：
8． 见解析 见解析 ABC
【详解】
（1）[1]由实验现象可知，闭合回路中出现变化电流时，回路中会产生电流，产生的电流方向与周围电流的增大和减小有关。
（2）[2]根据奥斯特的实验，他想到圆环A中的电流能否用磁替代呢？将条形磁铁插入螺线管或拔出螺线管，发现电流表的指针也发生了偏转。
（3）[3]A．导体在磁场中运动，导体相对于磁场发生相对运动，回路可能产生感应电流，故A符合题意；
B．导体在运动的磁场周围，导体相对于磁场发生相对运动，回路可能产生感应电流，故B符合题意；
C．通电导体周围存在磁场，导体在运动的通电导体周围相当于在运动的磁场周围，回路中可能产生感应电流，故C符合题意。
故选ABC。
9． ①⑥④②③⑤ 500 见解析
【详解】
（1）[1]首先要有知识准备，学习节能夜跑灯的工作原理和探究感应电压大小的影响因素；然后公布节能夜跑灯评价标准；接着设计夜跑灯结构图；合作制作夜跑灯；最后节能夜跑灯展示评比，合理的顺序是①⑥④②③⑤。
（2）[2]使额定电压为1.8V的LED灯正常发光，在其他条件不变的情况下，需要绕制线圈的匝数
（3）[3]磁体在乙图手臂的B处，夜跑时，前后甩臂过程中，磁体由于惯性在水管中前后往返运动，线圈才能不断切割磁感线，闭合电路中会产生感应电流，如果磁体在手臂的A处，由于重力的作用将停留在水管的下端，与线圈不发生相对运动，不会产生感应电流。
能量转化实验
1． 见解析 见解析 见解析
【详解】
（1）[1]小球撞击木块时具有的动能大小可通过木块移动的距离来反映，若换成光滑的水平面，没有阻力作用，木块被撞击后将做匀速直线运动，不能通过被撞击的距离来比较动能大小。
（2）[2]为了使小球到达水平面的初速度不同，需要将小球从斜面的不同高度滚下。
（3）[3]由实验2和3可知，重力势能与质量和高度有关，第2次实验小球的质量是第3次实验小球的质量的2倍，第2次实验小球的高度是第3次实验小球的高度的，开始小球的重力势能相等，到达水平面的动能相等，最后速度为零，动能为零，动能转化为内能，内能相等，克服摩擦力做的功等于内能的增加量，克服摩擦力做的功相等，摩擦力大小相等，由W=fs可知小球运动的距离相等。
2． 铁钉陷入泡沫的程度 见解析 见解析 见解析
【详解】
（1）[1]本实验中，铜柱的重力势能大小是通过铁钉陷入泡沫的程度来反映的，这里运用了转换法。
（2）[2]由图丙管道1、2、3中的实验可知，铜柱下落的高度相同，铜柱的质量不同，铁钉陷入泡沫的程度不同，铜柱质量越大，铁钉陷入泡沫的深度越深，故可得出的结论为：当物体的高度相同时，物体的质量越大，重力势能越大。
（3）[3]若实验中发现管道1和2的铁钉全部陷入泡沫中，说明铜柱的重力势能较大，由重力势能的影响因素可知，可以用质量更小的铜柱重复实验或减小管道1、2、3的高度。
（4）[4]改进后的装置与教材中实验设计相比，教材实验中沙坑深度和大小不易观察和比较，而改进装置中铁钉陷入泡沫的程度明显，管道可以较好地控制重物下落的高度一致等。
3． 质量 = A 弹簧的压缩程度相同，小球获得的动能相同，对木块做的功相同，木块移动的距离相同
【详解】
（1）[1]甲、乙两图中，小球的质量不同，由题意知，摆角相同，小球同时到达水平位置，目的是两球的速度相同，因此是探究小球的速度大小与小球的质量的关系。
（2）[2]由于摆长相同，摆角越大，小球所在的高度越高，小球的重力势能就越大，下落转化的动能就越大，到达竖直位置时的速度就越大，由此可知，相同质量的小球到达竖直位置时的速度与摆角有关，由于乙、丙两次实验，需控制小球到达竖直位置时的速度相同，因此摆角相同，即。
（3）[3]该实验是通过观察木块C被撞击后移动的距离判断小球具有的动能的大小，用到了转换法的物理研究方法。
A．探究影响电磁铁的磁性的因素，通过电磁铁吸引大头针数量的多少来判断电磁铁磁性强弱，属于转换法，故A符合题意；
B．磁场看不见、摸不着，我们可以用磁感线来描述磁场，采用了模型法，故B不符合题意；
C．保持电压不变，探究电功率与电流的关系，用到的是控制变量法，故C不符合题意。
故选A。
（4）[4]观察图丁的装置可知，若用质量不同的铁球将同一弹簧压缩相同程度后静止释放，撞击同一木块，铁球获得的动能是由弹簧的弹性势能转化而来，而弹簧的弹性势能大小与形变程度有关，故最初弹簧的弹簧势能相同，转化为的动能相同，因此，木块最终移动的距离相同，这样是不能探究铁球的动能大小与质量的关系。
4． 动能的大小与小球的速度有关 见解析 见解析
【详解】
（1）[1]甲图中质量相同的钢球从相同的倾斜轨道不同高度处静止释放，钢球到达水平面获得的初速度不相同，控制钢球的质量不变，改变钢球的速度，所以小文的实验基于的猜想是：动能的大小与小球的速度有关。
（2）[2]图甲与图乙相比，图甲更容易比较小钢球初速度的关系和圆柱体被小钢球推动的距离大小关系。
（3）[3]实验中圆柱体2的质量小于圆柱体1的质量，圆柱体2对轨道的压力小于圆柱体1对轨道的压力，所以圆柱体2与轨道的摩擦力小于圆柱体1与轨道的摩擦力，由W=fs知圆柱体2克服摩擦力做的功小于圆柱体1克服摩擦力做的功，所以钢球2的动能小于钢球1的动能，故能够比较出两钢球动能的大小。
5． 具有的动能越大 B
【详解】
（1）[1]分析图甲实验知道，随着小球放置在静止位置的高度变高时，则小球到达水平面的速度变大，并且小球在水平面上运动的距离变得更远，说明小球的动能更大。由此得出结论：得出的结论是：质量相同时，物体的速度越大，具有的动能越大。
（2）[2] 材料越光滑，移动速度越快，所以材料C中小球速度最快，大致位置如下图
（3）[3]小敏调节图甲中的平板呈不同角度，重现伽利略斜面实验。不考虑底部转折处的能量损失，材料A制成的粗糙平板，由于摩擦力做功，部分能量转化为为内能，达不到一开始静止位置的高度，故B符合题意。
故选B。
简单机械相关实验
1． 滑轮组中连接动滑轮每股绳子会平分动滑轮及所挂货物的总重力
【详解】
（1）[1]根据表格数据分析可知，弹簧A、B、C的伸长长度相等，即产生的弹力大小相等，也就是滑轮组中连接动滑轮每股绳子会平分动滑轮及所挂货物的总重力。
（2）[2]由表中第1组数据可知
（3）[3]当用图甲所示的滑轮组提升Z重物时，弹簧测力计伸长的总长度为7.5cm，当换用乙滑轮组时，由两股绳分担，则弹簧A的伸长长度为
2． 右 变大 0.5
【详解】
（1）[1]调节杠杆在水平位置平衡时，杠杆右端偏高，说明杠杆左侧偏重，应将平衡螺母向右端移动，使杠杆在水平位置平衡，此时力臂在杠杆上，便于测量力臂。
（2）[2]保持B点不变，测力计从a位置转动b位置时，此时F的力臂变小，阻力、阻力臂不变，根据杠杆的平衡条件，动力变大，弹簧测力计的示数变大。
（3）[3]由于此题中的阻力和阻力臂不变，利用图像中任意一组数据，根据杠杆平衡条件都能得出
故若当l1为0.6m时，根据杠杆平衡条件可得，动力F1
3． 左 见解析 B
【详解】
（1）[1]根据甲图可知，铅笔的左端下沉，则左端较重，为了减小左端力和力臂的乘积，则细线应该向左移动。
（2）[2]小江认为这个结论不能反映普遍规律，需要进一步完善实验。小江接下来的操作是：用弹簧测力计斜拉住杠杆一侧的细线，使杠杆平衡；测出支点到力的作用线之间的距离，记录相关数据。
（3）[3]铅笔水平平衡后，小科不小心将前端细长的铅笔芯弄断了，她立刻将铅笔稳住，并将铅笔芯放到左端细线下方固定，则左端铅笔的重力保持不变，但是力臂却减小了，则左端力和力臂的乘积减小。根据杠杆的平衡条件可知，铅笔的右端下沉，故选B。
4． 杠杆平衡原理（或F1·l1=F2·l2） 右 1.0/1 AB
【详解】
（1）[1]通过图示的模型结合杠杆的定义，即可确定它用到的相关知识，杆秤的工作原理是杠杆平衡原理。
（2）[2]秤杆出现左低右高现象，根据杠杆平衡原理，右侧的动力和动力臂的乘积小于左侧阻力和阻力臂的乘积，所以向右移动秤砣，增大动力臂，可以达到水平平衡。
（3）[3]密度秤测量水的密度，水的密度是1.0g/cm3；故在B的位置标记为1.0。
（4）[4]A．把秤纽位置往远离秤钩一侧移动，说明阻力臂增大，根据杠杆平衡原理F1L1=F2L2，动力和阻力不变，动力臂也要随着增大，AB两点之间长度增大，密度秤会更精确，故A正确；
B．减小秤砣的质量，说明动力减小，根据杠杆平衡原理F1L1=F2L2，动力臂也要随着增大，AB两点之间长度增大，密度秤会更精确，故B正确；
C．杯中不加液体，提起秤纽，移动秤砣，当秤杆在水平位置平衡时
G0×L1=G陀×LA
杯中加水至a处，提起秤纽，移动秤砣，当秤杆在水平位置平衡时
（G0+G水）×L1=G陀×LB
联立两式可得
杯中加某种液体至a处，提起秤纽，移动秤砣，当秤杆在AB中某一点C处，水平位置平衡时，可得
可得
当液体体积和水的体积相同时，液体和水的密度比就是重力比，也为长度比；如果减少加入杯中的液体体积，则不能通过密度秤得到液体的密度大小，故C错误；
D．由上述计算可知，秤杆的重力不影响最后的密度结果，故D错误。
故选AB。
5． 质量 右 避免杠杆自身重力对称量的干扰 小思
【详解】
（1）[1]根据题意知道，杆秤是一种用来测量物体质量的工具。
（2）[2]根据题意知道，B点是杠杆的支点，由杠杆的平衡条件知道，当在秤盘上放置物体称量时，秤砣应从“0”刻度向右移动。
（3）[3] 杆秤是一个杠杆，秤砣挂到秤纽的右边，手提秤纽，移动秤砣，使秤杆在水平位置处于平衡状态，此时是根据杠杆的平衡条件，避免了杠杆自身重力对称量的干扰。
（4）[4]由于每测量一次都存在误差，所以小思的做法误差较小，方法更合理。
6． 斜面倾角、斜面的表面材料 80
【详解】
[1]由表中数据1、2可知，当斜面倾角θ和物块重G一定时，斜面的表面材料越光滑，斜面越省力；
由表中数据1、3、4可知，当斜面倾角θ和斜面的表面材料一定时，物体的重力变为原来的几倍，拉力会变为原来的几倍，即沿斜面的拉力与物体的重力G的比值大小相等，由此可知，斜面省力情况与物体受到的重力大小无关；
由表中数据1、5、6可知，当斜面的表面材料和物块重G一定时，斜面倾角θ越小，斜面越省力。综上所述，斜面的省力情况与斜面倾角θ和斜面的表面材料有关，与物块重G无关。
[2]斜面做的有用功
W有=Gh=2N×0.6m=1.2J
斜面做的总功
W总=Fs=1.25N×1.2m=1.5J
则斜面的机械效率
7． 避免秤杆自重（除秤砣外）对实验的影响 见解析 偏大
【详解】
（1）[1]B点是支点，当在秤盘上没有放置物体时，秤砣挂在“0”点与杆秤自重平衡，所以步骤④标零线的目的是避免杆秤自身重力对称量的干扰。
（2）[2]先在秤盘上放20g砝码（或物体），移动秤砣直至秤杆处于平衡状态，在秤砣所挂的位置标上20，再将0~20之间分为20等份，依次标上相应刻度。
（3）[3]使用一段时间后，若秤砣磨损，测量同一物体的质量，由图可知，左边的力和力臂不变，右边的力减小，由杠杆的平衡条件可知，右边力臂增大，所以测量的质量会偏大。
电功率与焦耳定律实验
1． 见解析 ①安装尾舵（可调节方向的装置即可）；②调节扇叶叶与风向的夹角为70度 见解析
【详解】
（1）[1]在发电风车两端连接灯泡和电流表，测出经过灯泡的电流和灯泡两端的电压，用公式计算出小灯泡的电功率进行比较；各种测量方法如图
P=IU P=UI
测量U 观察小灯泡亮度
（2）①[2]安装尾舵（可调节方向的装置即可）；②调节扇叶与风向的夹角为合适的角度
（3）[3]①叶片长度加大后，会增大与风的受力面积，转速变大；但同时质量增加，会使转速减小；受力面积的影响大于质量的影响，则转速变大，发电功率增加。
②叶片长度加大后，会增大与风的受力面积，转速变大；但同时质量增加、会使转速减小；受力面积的影响等于质量的影响，则转速变小，发电功率不变。
③叶片长度加大后，会增大与风的受力面积，转速变大；但同时质量增加，会使转速减小。受力面积的影响小于质量的影响，则转速变小，发电功率减小。
2． 0.75 C 大于
【详解】
（1）[1]电压表和灯泡并联，滑动变阻器向B端移动时阻值变大，应将左下接线柱连入电路中，如下图所示；
（2）[2]由图乙可知，当U额=2.5V时，I额=0.3A，则灯泡的实际功率
P额=U额I额=2.5V×0.3A=0.75W
[3]由图乙可知，灯泡的最小电压是0.5V，对应的最小电流是0.1A，当灯泡两端电压最小时，变阻器的阻值最大，可知此时变阻器两端的电影
U滑=3V-0.5V=2.5V
则滑动变阻器的阻值
所以滑动变阻器的规格是“25Ω 2A”，故选C。
（3）[3]当滑动变阻器电阻R滑变小时，根据分压原理，变阻器的电压变小，由串联电路电压的规律，灯泡两端电压增大；由图乙可知，通过灯的电流也增大，根据P=UI可知，灯的实际功率增大，灯丝温度升高，灯泡电阻R灯变大；电路中电流变大，由可知总电阻R变小；根据
R=R滑+R灯
可知，只有当R滑的减小量大于R灯的增加量才会让总电阻变小，即
ΔR1>ΔR2
3． 利用烤箱对不同的食物用不同的温度加热食物 玻璃管中液柱的高度变化 M 或
【详解】
（1）[1]猜想一为电热跟电流的大小有关，电流越大电热越多。生活中的实例有：利用烤箱对不同的食物用不同的温度加热食物，烤箱的工作原理是发热管发热使得烤箱腔体温度升高，从而达到加热食物的目的，利用功能旋转按钮，改变通过发热管的电流，改变发热管在相同时间内产生的热量，从而改变箱体内不同的温度。
（2）[2]根据转换法可知，电流产生的热量不易于直接观察，但煤油受热温度升高，同时体积膨胀，所以通过玻璃管中液柱的高度变化，可以间接判断电流产生热量的多少。
（3）[3]从题图可知，电流表串联在电路中，步骤②到④的过程中，电流表示数增大，即电路中的电流增大，根据欧姆定律可知，电路中总电阻变小，滑动变阻器连入电路的电阻变小，因此滑片向左移动，即向M端移动。
（4）[4]猜想二是电热跟电阻的大小有关，电阻越大电热越多。根据控制变量法可知，控制电流相同，电阻不同，而实验中，两烧瓶中的电阻丝是串联的，通过的电流相同，电阻不同，电流通过电阻丝产生的热量不同，玻璃管液柱上升的高度也会不同，因此若或者，可证明猜想二是正确的。
4． 温度 1、2、3 见解析
【详解】
（1）[1]在完成一次实验后，小瑞将滑片移到滑动变阻器的中点位置，在闭合开关前还应考虑会影响实验准确度的因素是电阻丝的温度，应等到电阻丝温度恢复到室温再开始下次实验，以避免上次实验时电阻丝温度较高带来的干扰。
（2）[2]小瑞得出“电流越大，相同时间内电阻产生的热量越多”的结论，他的分析过程是：分析实验1、2、3，滑片向左移滑动时，变阻器连入阻值减小，电路总电阻减小，由欧姆定律可知，当电源电压不变时，电路电流增大；电阻 R1或R2上粘的火柴掉落的时间越短，说明电阻R1或R2上产生的热量越多，综合可知，电流越大，相同时间内电阻产生的热量越多。
（3）[3]小瑞的实验中R1、R2的阻值不同，火柴几乎同时掉落，原因是： R1、R2为不同长度的同种电阻丝，由图乙可知两电阻丝粘在火柴上的长度几乎相等，相则与火柴相连的两段电阻丝电阻几乎相同，在电流相同、通电时间相同时，产生的热量几乎相同，故两根火柴会几乎同时掉下。
5． 电能和内能 见解析
见解析 不能 见解析
【详解】
（1）[1]从能量转化的角度来说，焦耳定律就是电能和内能相互转化。
（2）[2][3]根据转换法的思路可知，乙是通过U形管左右液面的高低变化来体现产生的热量的，丙是通过火柴是否燃烧（火柴被点燃所需要的时间）来体现产生的热量的。
（3）[4]要探究电流通过导体产生的热量与电流之间的关系，需要控制电阻大小不变，通过并联一个电阻的方式来改变电流，如图
（4）[5][6]不能，装置乙只能定性地研究热量和电阻的关系，无法测量热量的大小，无法判断热量和电流、电阻、时间的定量关系。
6． R1 B
【详解】
（1）[1]额定电压为2.5V的待测小灯泡，电阻约为8Ω，所以小灯泡处于额定电压时的电流约为
故电流表选择的量程为0~0.6A，电压表选择的量程为0~3V，电压表与灯泡并联，电流表与灯泡串联，均采用“正进负出”的连接方式，连接电路如图所示：
（2）[2]电源电压恒为4.5V，额定电压为2.5V的待测小灯泡，则滑动变阻器两端的电压
根据串联电路分压原理可得
解得此时滑动变阻器接入电路的电阻，所以滑动变阻器的最大电阻必须大于6.4Ω，故选择R1滑动变阻器。
（3）[3]图乙中，无论开关接“a”还是接“b”都无法得知小灯泡是否正常发光，此方案不能测定小灯泡的额定电功率；图丙中，R0、小灯泡和滑动变阻器三者串联，开关S接“a”时，电压表测量定值电阻的电压，当开关接“b”时测量灯泡和定值电阻的总电压，不能通过调节滑动变阻器使灯泡两端的电压为2.5V，所以此方案不能测出小灯泡的额定功率；由分析可知，两种方案都不能测灯泡的额定功率，故B正确，ACD错误。选B。
7． C 1.064 偏小
【详解】
（1）[1]实验时若闭合开关，发现灯泡不亮，接下来应该观察电流表和电压表，看看电流表和电压表是否有示数，根据电流表和电压表的示数来判断电路短路或断路情况，故C符合题意，AB不符合题意。
故选C。
（2）[2]当电压表读数为3.8V时，电流表示数如图乙所示，此时的分度