2024年中考科学实验专题复习----电学实验探究（含解析）
文档属性
| 名称 | 2024年中考科学实验专题复习----电学实验探究（含解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 2.7MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 浙教版 | ||
| 科目 | 科学 | ||
| 更新时间 | 2024-05-03 00:07:37 | ||
图片预览
文档简介
2024年中考科学实验专题复习----电学实验探究
1．在测量定值电阻的实验中，小明和小刚同学设计了如图甲所示的实验电路，请你帮他们完善实验方案。
（1）该实验的原理是 ；
（2）用笔画线将电路连接完整 。连接完电路后，闭合开关，无论怎样移动滑片，电流表指针均无偏转，电压表的指针有明显的偏转，这可能是由于 造成的；
（3）小刚同学根据测量数据绘制出如图乙所示的图像，则该电阻的阻值 R = Ω；
（4）完成上述实验后，小明利用刚才已测得的定值电阻R，设计了如图丙所示的电路测量一未知电阻RX的阻值，电源电压未知且恒定不变。请把下列实验步骤补充完整：
①闭合开关 S1，读出电压表的示数为U2；
②断开开关 S1，闭合开关S2，读出电压表的示数为 U ；
③电阻表达式： RX = 。（用所测物理量符号表示）
2．图甲为小明同学探究“电流与电压、电阻的关系”的实验原理图，已知电源电压为4.5V，且保持恒定，定值电阻R0＝10Ω。
（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电路连接完整（导线不允许交叉）；
（2）连接好电路后，闭合开关S，发现电流表指针几乎没有偏转，电压表指针迅速偏转到满偏刻度外，出现这一现象的原因可能是 （假设电路只有一处故障）；
A．定值电阻R0短路 B．定值电阻R0断路 C．滑动变阻器R断路 D．滑动变阻器R短路
（3）排除故障后，闭合开关S进行实验，并将实验数据记录在表中，实验中，小明发现无论怎样调节滑动变阻器，都无法使定值电阻R0两端的电压达到1V或1V以下，其原因可能是 ；
A．定值电阻R0的阻值太小 B．电源电压太低
C．滑动变阻器R最大阻值太小 D．滑动变阻器R最大阻值太大
（4）如图丙所示，是小组根据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R0变化的图像，其中阴影部分面积表示的物理量是 ，其数值为 V；
（5）当R0的电阻由5Ω更换为10Ω时，闭合开关后，应该将滑动变阻器的滑片P向 （选填“左”或“右”）端滑动从而达到控制R0两端的 不变的目的；
（6）小明根据图像数据可得探究结论：定值电阻两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成 比。
3．如图“探究串联电路电流特点”的实验电路图。
电流表的位置 A B C
电流I/A 0.3 1.5 0.3
（1）实验中选择两个小灯泡的规格是 的（填“相同”或“不同”）；
（2）上表是某同学实验中的一组数据：指出上述表格所记录的数据中，明显错误的数值是 ，造成错误的原因是 ；
（3）实验中某同学发现两个串联的小灯泡中，一个发光，一个不发光，造成其中一个小灯泡不发光的原因是 。
A、通过灯泡的电流小
B、灯泡的灯丝断了
C、灯丝的电阻小
D、灯泡靠近负极
4．用如图甲所示的电路探究电流与电压关系。
（1）请你用笔画线代替导线，将图甲中的电路连接完整；（要求滑片向左滑动时，变阻器连入电路的电阻变大，且导线不能交叉）
（2）实验时，闭合开关，将滑片移动到某位置，记下电压表和电流表的示数。接下来的操作是 ；（填字母）
A．换用另一个定值电阻，将滑片移动到某位置，记下电压表和电流表的示数
B．将滑片移动到另外几个位置，分别记下电压表和电流表的示数
（3）小明根据实验数据画出I-U图像，如图乙所示。分析可知，通过定值电阻的电流与其两端的电压成 。同组的小华同学交流时，提出：用小灯泡替换定值电阻，也可以探究出电流与电压的关系。小华的观点是 的（选填“正确”或“错误”）；
（4）小明同学还想测量小灯泡的电功率，于是他将上面实验中的定值电阻换成额定电压为2.5V的小灯泡。正确连接电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表无示数，电压表示数接近电源电压，出现这种故障的原因是小灯泡发生 ；
（5）排除故障后，小明调节滑片，使小灯泡正常发光时，电流表的示数如图丙所示，电流大小为 A；
（6）小明通过改变滑动变阻器滑片的位置，多次进行了小灯泡电功率的测量，这样做的目的是 。（填字母）
A．求出灯泡在不同电压下的功率的平均值，这样可以减小误差
B．找出灯泡的亮度与灯泡实际功率之间的关系
5．小阳为了验证“通过导体的电流大小跟导体电阻大小的关系”，他选用了下列符合实验要求的器材：电源、开关、导线、滑动变阻器、电压表、电流表、多个阻值不同的定值电阻。
（1）他连接了如图所示的实验电路，其中有一个元件与导线连接有误，这个元件是： ；
（2）小阳改正（1）中的错误后，使用阻值不同的定值电阻进行多次测量，测量的数据如下表所示。
电阻R/Ω 6 10 15 20 25 30
电流 I/A 0.5 0.34 0.26 0.2 0.16 0.14
小阳分析实验数据，发现电流跟电阻不成反比，经检查发现实验电路的连接和仪器的读数都没有问题，请你帮他分析造成该现象的原因是 。
6．小昕在“探究电流与电阻关系”的实验时：
（1）连接完实物图后，闭合开关，发现电压表、电流表示数均为零，她列出了以下原因，其中不可能的的原因有 。
A．电阻R短路
B．电阻R断路
C．滑动变阻器短路
D．滑动变阻器断路
（2）排除故障后，闭合开关前应将滑动变阻器滑片移至最大阻值处，开始实验。小昕根据测得的实验数据绘制出电流I随电阻R的变化图象，如乙图所示，其中阴影面积的物理意义是 。
（3）若实验过程中，电源电压保持不变，实验中R的阻值分别为、、、和，则滑动变阻器的最大阻值至少是 。
7．在“探究电流和电阻关系”实验中，提供器材有电源（恒为4.5V），定值电阻、、、、，滑动变阻器标有“”字样、电压表（0 3V、0 15V）、电流表（0 0.6A）、开关、导线若干。小明设计了如图甲所示的电路进行实验。
（1）根据图甲中的电路图，连接实物图，使滑动变阻器的滑片P位于右端时接入电路中阻值最大；
（2）电路连接完毕，闭合开关S，移动滑片，发现电流表有示数、电压表无示数，若电路故障只出现在和上，则电路故障是 ；排除电路故障后，某次测量中电流表示数如图乙所示，为 A；
（3）分别用定值电阻，依次替换重复实验，并绘制出图像如图丙所示。当定值电阻由5Ω换成10Ω时，为控制定值电阻两端电压不变，滑动变阻器应往 端滑动。（选填“左”或“右”）。由图像可知：实验中电压表的示数保持 V不变；
（4）通过实验数据，得到的结论是： ；
（5）以现有的实验器材实验，定值电阻两端的预设电压可取的范围是 ~ V。
8．已知导体的电阻大小与导体的长度和横截面积有关。小明探究“导体的电阻大小与导体的材料是否有关”，实验器材有：3V稳压电源、电流表、5Ω的定值电阻、开关、刻度尺、钳子（用于截断金属丝）各一个，横截面积相同的镍铬、康铜和铜三种金属丝足量，导线若干。
（1）请设计电路图，在图的基础上补充完整 ；
（2）实验中，他将长度和横截面积均相同的三种金属丝分别接入电路，测出的电流分别为I镍铬、I康铜、I铜，它们的关系为I镍铬9．在并联电路中，通过灯泡L1的电流用I1表示，干路电流用I表示。实验桌上有如下器材：电压恒定的电源一个、电流表A1、A2两只、开关一个、不同规格的小灯泡和导线若干。小明想利用实验桌上的这些器材，设计一个实验证明：在并联电路中，当通过灯泡L2的电流不变时，通过灯泡L1的电流I1越大，干路电流I越大。
（1）请画出实验电路图 ；
（2）补全实验步骤：
①电流表调零，断开开关，根据电路图连接电路，试触检查无误；
②闭合开关，观察电流表A1、A2的示数，分别用I1和I表示，并将I1和I的数据记录在表格中；
③ ，闭合开关，观察电流表A1、A2的示数I1和I，并将I1和I的数据记录在表格中；
④仿照上述步骤再做一次，并将数据记录在表格中。
（3）画出实验数据记录表格 。
10．如图是“探究电流产生的热量与哪些因素有关”的实验装置。
（1）利用U形管中 的变化来反映电阻丝产生热量的多少。
（2）被加热的材料选用空气，是因为它的 小，可以使实验现象更明显。
（3）图示情景表明：在通电时间相同、 相同时， 越大，产生的热量越多。
11．在“测量小灯泡电功率”的实验中，小灯泡的额定电压为2.5V，电阻大约为10Ω，有两个规格分别为“10Ω 1A”、“50Ω 2A”的滑动变阻器，电源电压为6V．
（1）本实验中应选择规格为“ ”的滑动变阻器；如图已有部分电路连好，请用笔画线代替导线将电路连接完整 ．
（2）某同学闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，发现灯泡的亮度很暗且不变，可能的原因是 ．
（3）排除故障后，移动滑动变阻器的滑片，进行了多次测量，其中小灯泡正常发光时电流表示数如图所示为 A，小灯泡的额定功率为 W．
（4）分析小明在表中记录的实验数据可知，小灯泡的发光亮度是由灯泡的 决定的．灯丝的电阻随两端电压的增加而 （填“增大”或“减小”），灯丝电阻发生变化的本质是电阻随 而增大．
（5）完成实验后，该组同学又找来了几个不同阻值的电阻代替小灯泡继续“探究电压不变时，电流与电阻的关系”，得到的实验数据如表．该组同学做完第2次实验后，用15Ω的电阻替换10Ω的电阻，闭合开关，应将滑动变阻器的滑片P向 端移动（选填“A”或“B”），使电压表的示数为 V，完成第三次实验．可以得到的结论是： ．
12．小阳同学为了探究通过导体的电流与导体两端电压的关系，他选用了符合实验要求的电源、开关、滑动变阻器、电压表、电流表、定值电阻各一个，导线若干
（1）以下是他的部分实验步骤，请你帮他补充完整：
①将电压表、电流表调零，断开开关S，按电路图连接电路。
② 。
③ 。
④仿照步骤③，再做四次实验，并将实验数据记录在表格中。
（2）请你帮助小阳设计实验数据记录表格 。
13．如图是探究电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关的实验装置，两个透明容器中密封着等量的空气。
(1)在图甲中，通过两电热丝的电流 ；是探究电流通过导体产生的热量与导体 的关系；得出的结论是 ；
(2)在图乙中，是探究电流通过导体产生的热量与 的关系；得出的结论是 ；
(3)实验中，我们是通过观察U形管中液面的 来比较各容器中电热丝产生热量的多少的。这种探究问题的方法叫 法。该实验探究中还利用了 法。
14．小涛利用如图所示的电路研究串联电路的特点．
(1)根据电路分析可知，电压表V2所测量的是 两端的电压．闭合开关后，移动滑片至某一位置，电压表V2的示数如图所示，为 V．
(2)若向左移动滑片P，电流表A1的示数将会 （选填：“变大”、“变小”或“不变”）．
(3）在实验中多次改变滑片P所在的位置，得到如下表所示的实验记录：
①分析比较电流表A1和A2三次的示数可得出结论：在串联电路中，各处的电流 ．
②分析电压表V1和V2示数，并结合电源上所标的电压值，在实验误差允许范围内，小涛得出了“在串联电路中，各部分电路两端的电压之和等于串联电路两端的总电压”这一结论，请你结合小涛的这一实验过程判断该结论是否可信？ ，理由是： ．
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1． 定值电阻断路 5
【详解】（1）[1]实验时需要测出定值电阻R两端的电压、通过R的电流，用公式计算出电阻值，实验原理是。
（2）[2]定值电阻与电流表串联，电压表并联在定值电阻两端，由图乙的实验数据可知电压表接，电流表接，此连接实物图如图
[3]连接完电路后，闭合开关，无论怎样移动滑片，电流表指针均无偏转，电路可能断路；移动滑片，电压表的指针有明显的偏转，电压表与电源连通，这可能是由于定值电阻断路造成的。
（3）[4]在图上取一点，U =3V，I =0.6A，根据可知，该电阻的阻值为
（4）①闭合开关 S1，R与Rx串联，电压表测R两端的电压，读出电压表的示数为U2，此时电路中的电流
②断开开关S1，闭合开关S2，电路仍为串联电路，电压表测电源电压，读出电压表的示数为U，即电源电压；
③[5]步骤②RX两端的电压
由于①②中，电路的结构不发生变化，因此两次测量时电路中的电流相等，电阻表达式
2． B C 定值电阻两端的电压 3 右 电压 反
【详解】（1）[1]由电路图可知，电压表测量定值电阻两端的电压，由丙可知，定值电阻两端的电压为
所以电压表小量程接入电路，注意电流从电压表正接线柱流进，如图所示
（2）[2]闭合开关S，发现电流表指针几乎没有偏转，说明电路中存在断路，电压表指针迅速偏转到满偏刻度外，出现这一现象的原因可能是定值电阻R0断路，电压表串联进电路，因电压表阻值很大，所以电流表指针几乎没有偏转。
故选B。
（3）[3]无论怎样调节滑动变阻器，都无法使定值电阻R0两端的电压达到1V或1V以下，说明定值电阻两端的电压过大，由串联分压特点可知，此时滑动变阻器两端的电压过小，因为滑动变阻器连入电路的阻值过小。
故选C。
（4）[4][5]由图可知，阴影部分是一个长方形，面积为长乘以宽，即R乘以I，由欧姆定律可知，，所以阴影部分面积表示的物理量是定值电阻两端的电压，数值为
（5）[6][7]在探究电流与电阻的关系时，要控制定值电阻两端的电压保持不变，当R0的电阻由5Ω更换为10Ω时，由串联分压的特点可知，应将滑片向右移，增大滑动变阻器连入电路的阻值，直至电压表示数回到3V。
（6）[8]由图中数据可知，在电压一定时，电阻变为原来的几倍，电流就为原来的几分之一，故得出结论：定值电阻两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
3． 不同 1.5 选用小量程却按大量程读数了 C
【详解】（1）[1] 为得出具有普遍性的结论，应选用两个规格不同的灯泡。
（2）[2][3]因串联电路电流相等，明显错误的数值是1.5，原因在于选用小量程却按大量程读数了。
（3）[4] A．因串联电路各处的电流都相等，灯泡不良不会是因为电流太小，故不符合题意；
B．若灯丝断了，则两个灯都不发光，故B不符合题意；
C．因灯的规格不同，灯丝的电阻不同，灯的亮度取决于灯的实际功率，根据P＝I2R，不发光的灯的实际功率太小，是因不发光的灯的电阻小，故C符合题意；
D．灯发光与灯泡靠近电源正、负极无关，故D不符合题意。
故选C。
4． B 正比 错误 断路 0.28 B
【详解】（1）[1]滑片向左滑动时，变阻器连入电路的电阻变大，因此变阻器应选择右下接线柱串联入电路中，如图所示：
（2）[2]探究电流与电压关系的实验，要控制电阻不变，记下电流随电压的变化关系，为得出普遍性的结论，要多次测量，故实验时，闭合开关，将滑片移动到某位置，记下电压表和电流表的示数，因此接下来的操作是将滑片移动到另外几个位置，分别记下电压表和电流表的示数，故A不符合题意，B符合题意。
故选B。
（3）[3]由图乙知，绘制出电阻的I-U图像为过原点的直线，由此可得出实验结论：电阻一定时，通过定值电阻的电流与其两端的电压成正比。
[4]用小灯泡替换定值电阻，也可以探究出电流与电压的关系，这种观点是错误的，因为小灯泡的电阻受温度影响。
（4）[5]小灯泡不亮，电流表无示数，说明电路可能断路；电压表示数接近电源电压，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，与电压表并联的小灯泡断路了。
（5）[6]如图丙所示，电流表选用小量程，分度值为，示数为。
（6）[7]在测量小灯泡的额定功率的实验中，通过改变滑动变阻器滑片的位置，多次测量小灯泡的电功率，是为了找出灯泡的亮度与灯泡的实际功率之间的关系，因为灯泡在不同电压下，其实际功率就不同，求不同电压下，灯泡的功率的平均值毫无意义，故A不符合题意，B符合题意。
故选B。
5． 电流表 没有控制定值电阻两端电压不变
【详解】[1]根据电流的流向，电流从电流表负接线柱流入正接线柱流出，电流表正负接线柱接反了，会造成电流表指针反向偏转，所以连接错误的元件是电流表。
[2]探究通过导体的电流与电阻的关系，要控制定值电阻两端电压保持不变；根据表格数据可知
……
且
小阳分析各组数据的电阻阻值与电流乘积不等，电流跟电阻不成反比，是由于更换定值电阻后，没有调节滑片使定值电阻两端电压保持不变。
6． ABC 定值电阻R两端的电压
【详解】（1）[1]闭合开关，发现电压表、电流表示数均为零。
A．若电阻R短路，电路是通路，电流表有示数，电压表无示数，故A不可能，符合题意；
B．若电阻R断路，电流表无示数，电压表有示数，故B不可能，符合题意；
C．若滑动变阻器短路，电压表、电流表均有示数，故C不可能，符合题意；
D．若滑动变阻器断路，电压表、电流表均无示数，故D可能，不符合题意。
故选ABC。
（2）[2]根据图象可知，图中阴影面积为长方形的面积，其面积等于IR，由欧姆定律得，阴影面积表示的物理量是定值电阻两端R的电压，其数值为
（3）[3]实验中使用的定值电阻阻值最大为，定值电阻两端的电压始终保持
根据串联电路电压的规律，滑动变阻器分得的电压
滑动变阻器分得的电压为电压表示数的
倍，根据分压原理，滑动变阻器的阻值是定值电阻阻值的倍，当接入电阻时，滑动变阻器连入电路中的电阻为
即所选择的滑动变阻器的最大阻值不能小于。
7． 定值电阻R1短路 0.5 右 2.5 电压一定时，电流与电阻成反比 1.5 3
【详解】（1）[1]滑动变阻器的滑片P位于右端时接入电路中阻值最大，故滑动变阻器应选左下接线柱与定值电阻串联接入电路，如图所示：
（2）[2]闭合开关S，发现电流表有示数，说明电路是通路，电压表无示数，若电路故障只出现在和上，则电路故障可能是与电压表并联的定值电阻短路了。
[3]如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，其示数为0.5A。
（3）[4]当定值电阻由5Ω换成10Ω时，由串联电路分压原理可知，定值电阻两端电压增大，而实验中应保持定值电阻两端电压不变，应该减小定值电阻两端电压，增大滑动变阻器两端电压，由串联电路的分压原理可知，应该增大滑动变阻器接入电路的阻值，因此应该向右移动滑片。
[5]根据实验所得的五组数据绘制出的I-R图像知，电流与电阻之积
因此实验中电压表的示数应保持2.5V不变。
（4）[6]由图丙可知，电阻两端的电压始终保持
为一定值，故由图像可得出的结论是：电压不变时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
（5）[7][8]设定值电阻两端的预设电压为，由串联电路电压规律及分压原理可得
等式左边为一定值，故右边也为一定值，当变阻器的最大电阻连入电路时，对应的定值电阻最大，这时控制的电压表示数最小，故有
解得，故定值电阻两端的预设电压可取的最小值为1.5V。电压表使用的量程为0~3V，则定值电阻两端的预设电压可取的范围是1.5~3V。
8． 当电阻丝的长度和横截面积相同时，电阻丝的电阻大小与材料有关 康铜
【详解】（1）[1]要探究是导体的电阻大小与导体材料的关系，应在图示的M、N位置分别接入长度和横截面积相同的镍铬、康铜和铜三种金属丝，通过比较电路中电流表示数的大小来确定接入不同金属丝时，其电阻是否相同。还需要接入一个5Ω的定值电阻，以保护电路元件。电路中还接入开关，以控制电路的通断，故电路如下：
（2）[2][3]将三种金属丝分别接入电路，测出的电流为
I镍铬说明镍铬的电阻最大，康铜的电阻较大，铜的电阻最小。所以镍铬材料和康铜材料比较，康铜的导电性较强。由此可得，当电阻丝的长度和横截面积相同时，电阻丝的电阻大小与材料有关。
9． 见解析 见解析
【详解】（1）[1]根据要求，两灯并联，电流表A2接在干路上，电流表A1与灯L1串联，开关控制灯L1，如下图所示：
（2）[2]将灯L1换用其它规格的灯泡，闭合开关，观察电流表A1、A2的示数I1和I，将I1和I的数据记录在表格中。
（3）[3]需要记录电流支路电流I1和干路电流I，并且要多次测量，故记录实验数据表格如下：
I1/A
I/A
10． 液面高度差 比热容 电阻 电流
【详解】（1）[1]实验中电阻丝产生的热量不易直接测量，可给等质量的气体加热，气体吸热越多，气体膨胀程度越大，U形管内的液面高度差越大，采用了转换法。即利用U形管中液面高度差的变化来反映电阻丝产生热量的多少。
（2）[2]被加热的材料选用空气，是因为它的比热容小，质量相同的空气和其它物质相比，吸收相同的热量，温度变化显著，可以使实验现象更明显。
（3）[3][4]电流通过导体产生的热量与通过的电流、导体的电阻和通电时间有关，研究与其中一个因素的关系时，要控制另外两个因素不变。上图中，研究对象是容器内阻值相等的两电阻丝，根据串联电路各处的电流相等，并联电路干路电流等于各支路电流之和，故通过左边容器中电阻丝的电流大于通过右边容器中电阻丝的电流，而左边U型管液面的高度差大，故根据转换法可得出，在通电时间相同、电阻相同时，电流越大，产生的热量越多。
11． 50Ω，2A 滑动变阻器接下面两个接线柱 0.24 0.6 实际功率 增大 温度升高 B 3 电压一定时，电流与电阻成反比
【详解】(1)因串联电路中各处的电流相所以，灯泡正常发光时，电路中的电流：I＝ ＝0.25A，因串联电路中电源电压等于各部分电压之和，所以，滑动变阻器两端的电压：U滑＝U UL＝6V 2.5V＝3.5V，此时滑动变阻器接入电路的阻值为：R滑＝＝14Ω，大于滑动变阻器“10Ω1A”的最大阻值，因此应选规格为“50Ω2A”的滑动变阻器；②灯泡的额定电压是2.5V，电压表应选0 3V量程，且与灯泡并联；灯泡正常发光时的电流约为0.25A，则电流表应选0 0.6A量程，滑动变阻器串联接入电路，电压表并联在灯泡两端，电路图如图所示；
(2)闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，发现灯泡的亮度很暗且不变，可能的原因是：将滑动变阻器下面的两个接线柱同时接入了电路；(3)由图乙知，电流表的量程应为0 0.6A，分度值为0.02A，所以其示数为0.24A.根据公式P＝UI＝2.5V×0.24A＝0.6W.(4)根据表中数据可知，灯泡的实际功率越大，灯泡越亮，因此小灯泡的发光亮度是由灯泡的实际功率决定的；由表中实验数据可知，随灯丝两端电压增大，灯丝的实际功率变大，则灯丝的温度升高，并且电压与电流的比值增大，即灯丝电阻增大，由此可知，灯丝电阻随灯丝温度的升高而增大；(5)由表中实验数据知，电阻两端的电压为5Ω×0.6A＝3V保持不变；为保证电阻两端的电压保持不变，用15Ω的电阻替换10Ω的电阻，闭合开关后，应将滑动变阻器的滑片P向B端移动，使电压表的示数为3V，完成第三次实验，通过实验可以得到：电压一定时，电流与电阻成反比．
点睛：（1）根据小灯泡的额定电压及电源电压计算所串联电阻的最小阻值．根据串联电路的知识进行分析．在连接电路时，注意电流表和电压表的连接方法．电流表串联在电路中，电压表与灯泡并联，并注意其量程和正负接线柱的接法．（2）要正确连接滑动变阻器，若滑动变阻器连接上面两个接线柱，则滑动变阻器的阻值为O，若滑动变阻器连接下面两个接线柱，则相当于接入一个定值电阻，其阻值等于滑动变阻器的最大阻值．（4）分析比较表格中电功率的数据确定灯泡发光亮度的决定因素；根据表中实验数据应用欧姆定律、从温度对电阻的影响分析答题．（5）用15Ω的电阻替换10Ω的电阻，闭合开关后，由于电路总电阻变大，电路电流变小，滑动变阻器两端电压变大，由于电源电压不变，由串联电路的特点知，电阻两端电压变大，要保持电阻两端电压不变，应移动滑动变阻器滑片，使滑动变阻器接入电路的阻值变大，灯泡两端的电压减小，以保证电阻两端的电压保持不变．
12． 闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片P到适当位置，读出此时定值电阻R两端的电压U及通过它的电流I，并将数据记录在表格中 调节滑动变阻器的滑片P到另一位置，读出此时定值电阻R两端的电压U及通过它的电流I，并将数据记录在表格中 见解析
【详解】
（1）[1]探究电流与电压的关系实验中，需要控制定值电阻的阻值不变，改变定值电阻两端的电压，可以通过调节滑动变阻器的接入的阻值来实现，故连接好电路图后，下一步是闭合开关，将滑动变阻器滑到某一位置时，记录此时电流表、电压表的示数。
[2]为了寻找普遍规律，需要多做几次实验，故实验步骤为再将滑动变阻器滑片继续移动某一位置，记录此时电压表、电流表的示数。
（2）[3]需要记录的数据有电流、电压，而且根据题意可知，需要做6次实验，故实验表格为：
1 2 3 4 5 6
电压/V
电流/A
13． 相同 电阻 在电流相同，通电时间相同时，电阻越大产生的热量越多 电流 在电阻相同，通电时间相同时，电流越大产生的热量越多 高度差 转换 控制变量
【详解】(1)[1][2][3]图甲是串联电路，故通过两电热丝的电流相等；图甲中控制电流大小相同，通电时间相同时，改变电阻的大小，所以探究的电流通过导体产生的热量与导体电阻的关系；得出的结论是在电流相同，通电时间相同时，电阻越大产生的热量越多。
(2)[4][5]图乙两个电阻的阻值相同，通电时间相同，但通过的电流不相同，故探究电流通过导体产生的热量与电流的关系；得出的结论是在电阻相同，通电时间相同时，电流越大产生的热量越多。
(3)[6][7][8]电流通过导体时产生的热量不能直接观察，通过观察U形管中液面的高度差来比较各容器中电热丝产生热量的多少的，这种探究方法叫转换法，此外实验中还用到了控制变量法。
14． R2 1. 2 变大 等于 不可信 他没有测量电路两端的总电压
【详解】（1）因为电压表与被测电路并联，根据电路分析可知，电压表V2所测量的是R2两端的电压．
电压表V2选用0~3V量程，分度值为0.1V，所以示数为1.2V．
（2）若向左移动滑片P，滑动变阻器接入电路中的阻值变小，根据可知，电路中电流变大，电流表A1示数变大．
（3）①分析比较电流表A1和A2三次的示数可得出结论：在串联电路中，各处的电流相等．
②分析电压表V1和V2示数，并结合电源上所标的电压值，由于他没有测量电路两端的总电压，得出“在串联电路中，各部分电路两端的电压之和等于串联电路两端的总电压”这一结论不可信．
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
1．在测量定值电阻的实验中，小明和小刚同学设计了如图甲所示的实验电路，请你帮他们完善实验方案。
（1）该实验的原理是 ；
（2）用笔画线将电路连接完整 。连接完电路后，闭合开关，无论怎样移动滑片，电流表指针均无偏转，电压表的指针有明显的偏转，这可能是由于 造成的；
（3）小刚同学根据测量数据绘制出如图乙所示的图像，则该电阻的阻值 R = Ω；
（4）完成上述实验后，小明利用刚才已测得的定值电阻R，设计了如图丙所示的电路测量一未知电阻RX的阻值，电源电压未知且恒定不变。请把下列实验步骤补充完整：
①闭合开关 S1，读出电压表的示数为U2；
②断开开关 S1，闭合开关S2，读出电压表的示数为 U ；
③电阻表达式： RX = 。（用所测物理量符号表示）
2．图甲为小明同学探究“电流与电压、电阻的关系”的实验原理图，已知电源电压为4.5V，且保持恒定，定值电阻R0＝10Ω。
（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电路连接完整（导线不允许交叉）；
（2）连接好电路后，闭合开关S，发现电流表指针几乎没有偏转，电压表指针迅速偏转到满偏刻度外，出现这一现象的原因可能是 （假设电路只有一处故障）；
A．定值电阻R0短路 B．定值电阻R0断路 C．滑动变阻器R断路 D．滑动变阻器R短路
（3）排除故障后，闭合开关S进行实验，并将实验数据记录在表中，实验中，小明发现无论怎样调节滑动变阻器，都无法使定值电阻R0两端的电压达到1V或1V以下，其原因可能是 ；
A．定值电阻R0的阻值太小 B．电源电压太低
C．滑动变阻器R最大阻值太小 D．滑动变阻器R最大阻值太大
（4）如图丙所示，是小组根据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R0变化的图像，其中阴影部分面积表示的物理量是 ，其数值为 V；
（5）当R0的电阻由5Ω更换为10Ω时，闭合开关后，应该将滑动变阻器的滑片P向 （选填“左”或“右”）端滑动从而达到控制R0两端的 不变的目的；
（6）小明根据图像数据可得探究结论：定值电阻两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成 比。
3．如图“探究串联电路电流特点”的实验电路图。
电流表的位置 A B C
电流I/A 0.3 1.5 0.3
（1）实验中选择两个小灯泡的规格是 的（填“相同”或“不同”）；
（2）上表是某同学实验中的一组数据：指出上述表格所记录的数据中，明显错误的数值是 ，造成错误的原因是 ；
（3）实验中某同学发现两个串联的小灯泡中，一个发光，一个不发光，造成其中一个小灯泡不发光的原因是 。
A、通过灯泡的电流小
B、灯泡的灯丝断了
C、灯丝的电阻小
D、灯泡靠近负极
4．用如图甲所示的电路探究电流与电压关系。
（1）请你用笔画线代替导线，将图甲中的电路连接完整；（要求滑片向左滑动时，变阻器连入电路的电阻变大，且导线不能交叉）
（2）实验时，闭合开关，将滑片移动到某位置，记下电压表和电流表的示数。接下来的操作是 ；（填字母）
A．换用另一个定值电阻，将滑片移动到某位置，记下电压表和电流表的示数
B．将滑片移动到另外几个位置，分别记下电压表和电流表的示数
（3）小明根据实验数据画出I-U图像，如图乙所示。分析可知，通过定值电阻的电流与其两端的电压成 。同组的小华同学交流时，提出：用小灯泡替换定值电阻，也可以探究出电流与电压的关系。小华的观点是 的（选填“正确”或“错误”）；
（4）小明同学还想测量小灯泡的电功率，于是他将上面实验中的定值电阻换成额定电压为2.5V的小灯泡。正确连接电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表无示数，电压表示数接近电源电压，出现这种故障的原因是小灯泡发生 ；
（5）排除故障后，小明调节滑片，使小灯泡正常发光时，电流表的示数如图丙所示，电流大小为 A；
（6）小明通过改变滑动变阻器滑片的位置，多次进行了小灯泡电功率的测量，这样做的目的是 。（填字母）
A．求出灯泡在不同电压下的功率的平均值，这样可以减小误差
B．找出灯泡的亮度与灯泡实际功率之间的关系
5．小阳为了验证“通过导体的电流大小跟导体电阻大小的关系”，他选用了下列符合实验要求的器材：电源、开关、导线、滑动变阻器、电压表、电流表、多个阻值不同的定值电阻。
（1）他连接了如图所示的实验电路，其中有一个元件与导线连接有误，这个元件是： ；
（2）小阳改正（1）中的错误后，使用阻值不同的定值电阻进行多次测量，测量的数据如下表所示。
电阻R/Ω 6 10 15 20 25 30
电流 I/A 0.5 0.34 0.26 0.2 0.16 0.14
小阳分析实验数据，发现电流跟电阻不成反比，经检查发现实验电路的连接和仪器的读数都没有问题，请你帮他分析造成该现象的原因是 。
6．小昕在“探究电流与电阻关系”的实验时：
（1）连接完实物图后，闭合开关，发现电压表、电流表示数均为零，她列出了以下原因，其中不可能的的原因有 。
A．电阻R短路
B．电阻R断路
C．滑动变阻器短路
D．滑动变阻器断路
（2）排除故障后，闭合开关前应将滑动变阻器滑片移至最大阻值处，开始实验。小昕根据测得的实验数据绘制出电流I随电阻R的变化图象，如乙图所示，其中阴影面积的物理意义是 。
（3）若实验过程中，电源电压保持不变，实验中R的阻值分别为、、、和，则滑动变阻器的最大阻值至少是 。
7．在“探究电流和电阻关系”实验中，提供器材有电源（恒为4.5V），定值电阻、、、、，滑动变阻器标有“”字样、电压表（0 3V、0 15V）、电流表（0 0.6A）、开关、导线若干。小明设计了如图甲所示的电路进行实验。
（1）根据图甲中的电路图，连接实物图，使滑动变阻器的滑片P位于右端时接入电路中阻值最大；
（2）电路连接完毕，闭合开关S，移动滑片，发现电流表有示数、电压表无示数，若电路故障只出现在和上，则电路故障是 ；排除电路故障后，某次测量中电流表示数如图乙所示，为 A；
（3）分别用定值电阻，依次替换重复实验，并绘制出图像如图丙所示。当定值电阻由5Ω换成10Ω时，为控制定值电阻两端电压不变，滑动变阻器应往 端滑动。（选填“左”或“右”）。由图像可知：实验中电压表的示数保持 V不变；
（4）通过实验数据，得到的结论是： ；
（5）以现有的实验器材实验，定值电阻两端的预设电压可取的范围是 ~ V。
8．已知导体的电阻大小与导体的长度和横截面积有关。小明探究“导体的电阻大小与导体的材料是否有关”，实验器材有：3V稳压电源、电流表、5Ω的定值电阻、开关、刻度尺、钳子（用于截断金属丝）各一个，横截面积相同的镍铬、康铜和铜三种金属丝足量，导线若干。
（1）请设计电路图，在图的基础上补充完整 ；
（2）实验中，他将长度和横截面积均相同的三种金属丝分别接入电路，测出的电流分别为I镍铬、I康铜、I铜，它们的关系为I镍铬
（1）请画出实验电路图 ；
（2）补全实验步骤：
①电流表调零，断开开关，根据电路图连接电路，试触检查无误；
②闭合开关，观察电流表A1、A2的示数，分别用I1和I表示，并将I1和I的数据记录在表格中；
③ ，闭合开关，观察电流表A1、A2的示数I1和I，并将I1和I的数据记录在表格中；
④仿照上述步骤再做一次，并将数据记录在表格中。
（3）画出实验数据记录表格 。
10．如图是“探究电流产生的热量与哪些因素有关”的实验装置。
（1）利用U形管中 的变化来反映电阻丝产生热量的多少。
（2）被加热的材料选用空气，是因为它的 小，可以使实验现象更明显。
（3）图示情景表明：在通电时间相同、 相同时， 越大，产生的热量越多。
11．在“测量小灯泡电功率”的实验中，小灯泡的额定电压为2.5V，电阻大约为10Ω，有两个规格分别为“10Ω 1A”、“50Ω 2A”的滑动变阻器，电源电压为6V．
（1）本实验中应选择规格为“ ”的滑动变阻器；如图已有部分电路连好，请用笔画线代替导线将电路连接完整 ．
（2）某同学闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，发现灯泡的亮度很暗且不变，可能的原因是 ．
（3）排除故障后，移动滑动变阻器的滑片，进行了多次测量，其中小灯泡正常发光时电流表示数如图所示为 A，小灯泡的额定功率为 W．
（4）分析小明在表中记录的实验数据可知，小灯泡的发光亮度是由灯泡的 决定的．灯丝的电阻随两端电压的增加而 （填“增大”或“减小”），灯丝电阻发生变化的本质是电阻随 而增大．
（5）完成实验后，该组同学又找来了几个不同阻值的电阻代替小灯泡继续“探究电压不变时，电流与电阻的关系”，得到的实验数据如表．该组同学做完第2次实验后，用15Ω的电阻替换10Ω的电阻，闭合开关，应将滑动变阻器的滑片P向 端移动（选填“A”或“B”），使电压表的示数为 V，完成第三次实验．可以得到的结论是： ．
12．小阳同学为了探究通过导体的电流与导体两端电压的关系，他选用了符合实验要求的电源、开关、滑动变阻器、电压表、电流表、定值电阻各一个，导线若干
（1）以下是他的部分实验步骤，请你帮他补充完整：
①将电压表、电流表调零，断开开关S，按电路图连接电路。
② 。
③ 。
④仿照步骤③，再做四次实验，并将实验数据记录在表格中。
（2）请你帮助小阳设计实验数据记录表格 。
13．如图是探究电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关的实验装置，两个透明容器中密封着等量的空气。
(1)在图甲中，通过两电热丝的电流 ；是探究电流通过导体产生的热量与导体 的关系；得出的结论是 ；
(2)在图乙中，是探究电流通过导体产生的热量与 的关系；得出的结论是 ；
(3)实验中，我们是通过观察U形管中液面的 来比较各容器中电热丝产生热量的多少的。这种探究问题的方法叫 法。该实验探究中还利用了 法。
14．小涛利用如图所示的电路研究串联电路的特点．
(1)根据电路分析可知，电压表V2所测量的是 两端的电压．闭合开关后，移动滑片至某一位置，电压表V2的示数如图所示，为 V．
(2)若向左移动滑片P，电流表A1的示数将会 （选填：“变大”、“变小”或“不变”）．
(3）在实验中多次改变滑片P所在的位置，得到如下表所示的实验记录：
①分析比较电流表A1和A2三次的示数可得出结论：在串联电路中，各处的电流 ．
②分析电压表V1和V2示数，并结合电源上所标的电压值，在实验误差允许范围内，小涛得出了“在串联电路中，各部分电路两端的电压之和等于串联电路两端的总电压”这一结论，请你结合小涛的这一实验过程判断该结论是否可信？ ，理由是： ．
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1． 定值电阻断路 5
【详解】（1）[1]实验时需要测出定值电阻R两端的电压、通过R的电流，用公式计算出电阻值，实验原理是。
（2）[2]定值电阻与电流表串联，电压表并联在定值电阻两端，由图乙的实验数据可知电压表接，电流表接，此连接实物图如图
[3]连接完电路后，闭合开关，无论怎样移动滑片，电流表指针均无偏转，电路可能断路；移动滑片，电压表的指针有明显的偏转，电压表与电源连通，这可能是由于定值电阻断路造成的。
（3）[4]在图上取一点，U =3V，I =0.6A，根据可知，该电阻的阻值为
（4）①闭合开关 S1，R与Rx串联，电压表测R两端的电压，读出电压表的示数为U2，此时电路中的电流
②断开开关S1，闭合开关S2，电路仍为串联电路，电压表测电源电压，读出电压表的示数为U，即电源电压；
③[5]步骤②RX两端的电压
由于①②中，电路的结构不发生变化，因此两次测量时电路中的电流相等，电阻表达式
2． B C 定值电阻两端的电压 3 右 电压 反
【详解】（1）[1]由电路图可知，电压表测量定值电阻两端的电压，由丙可知，定值电阻两端的电压为
所以电压表小量程接入电路，注意电流从电压表正接线柱流进，如图所示
（2）[2]闭合开关S，发现电流表指针几乎没有偏转，说明电路中存在断路，电压表指针迅速偏转到满偏刻度外，出现这一现象的原因可能是定值电阻R0断路，电压表串联进电路，因电压表阻值很大，所以电流表指针几乎没有偏转。
故选B。
（3）[3]无论怎样调节滑动变阻器，都无法使定值电阻R0两端的电压达到1V或1V以下，说明定值电阻两端的电压过大，由串联分压特点可知，此时滑动变阻器两端的电压过小，因为滑动变阻器连入电路的阻值过小。
故选C。
（4）[4][5]由图可知，阴影部分是一个长方形，面积为长乘以宽，即R乘以I，由欧姆定律可知，，所以阴影部分面积表示的物理量是定值电阻两端的电压，数值为
（5）[6][7]在探究电流与电阻的关系时，要控制定值电阻两端的电压保持不变，当R0的电阻由5Ω更换为10Ω时，由串联分压的特点可知，应将滑片向右移，增大滑动变阻器连入电路的阻值，直至电压表示数回到3V。
（6）[8]由图中数据可知，在电压一定时，电阻变为原来的几倍，电流就为原来的几分之一，故得出结论：定值电阻两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
3． 不同 1.5 选用小量程却按大量程读数了 C
【详解】（1）[1] 为得出具有普遍性的结论，应选用两个规格不同的灯泡。
（2）[2][3]因串联电路电流相等，明显错误的数值是1.5，原因在于选用小量程却按大量程读数了。
（3）[4] A．因串联电路各处的电流都相等，灯泡不良不会是因为电流太小，故不符合题意；
B．若灯丝断了，则两个灯都不发光，故B不符合题意；
C．因灯的规格不同，灯丝的电阻不同，灯的亮度取决于灯的实际功率，根据P＝I2R，不发光的灯的实际功率太小，是因不发光的灯的电阻小，故C符合题意；
D．灯发光与灯泡靠近电源正、负极无关，故D不符合题意。
故选C。
4． B 正比 错误 断路 0.28 B
【详解】（1）[1]滑片向左滑动时，变阻器连入电路的电阻变大，因此变阻器应选择右下接线柱串联入电路中，如图所示：
（2）[2]探究电流与电压关系的实验，要控制电阻不变，记下电流随电压的变化关系，为得出普遍性的结论，要多次测量，故实验时，闭合开关，将滑片移动到某位置，记下电压表和电流表的示数，因此接下来的操作是将滑片移动到另外几个位置，分别记下电压表和电流表的示数，故A不符合题意，B符合题意。
故选B。
（3）[3]由图乙知，绘制出电阻的I-U图像为过原点的直线，由此可得出实验结论：电阻一定时，通过定值电阻的电流与其两端的电压成正比。
[4]用小灯泡替换定值电阻，也可以探究出电流与电压的关系，这种观点是错误的，因为小灯泡的电阻受温度影响。
（4）[5]小灯泡不亮，电流表无示数，说明电路可能断路；电压表示数接近电源电压，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，与电压表并联的小灯泡断路了。
（5）[6]如图丙所示，电流表选用小量程，分度值为，示数为。
（6）[7]在测量小灯泡的额定功率的实验中，通过改变滑动变阻器滑片的位置，多次测量小灯泡的电功率，是为了找出灯泡的亮度与灯泡的实际功率之间的关系，因为灯泡在不同电压下，其实际功率就不同，求不同电压下，灯泡的功率的平均值毫无意义，故A不符合题意，B符合题意。
故选B。
5． 电流表 没有控制定值电阻两端电压不变
【详解】[1]根据电流的流向，电流从电流表负接线柱流入正接线柱流出，电流表正负接线柱接反了，会造成电流表指针反向偏转，所以连接错误的元件是电流表。
[2]探究通过导体的电流与电阻的关系，要控制定值电阻两端电压保持不变；根据表格数据可知
……
且
小阳分析各组数据的电阻阻值与电流乘积不等，电流跟电阻不成反比，是由于更换定值电阻后，没有调节滑片使定值电阻两端电压保持不变。
6． ABC 定值电阻R两端的电压
【详解】（1）[1]闭合开关，发现电压表、电流表示数均为零。
A．若电阻R短路，电路是通路，电流表有示数，电压表无示数，故A不可能，符合题意；
B．若电阻R断路，电流表无示数，电压表有示数，故B不可能，符合题意；
C．若滑动变阻器短路，电压表、电流表均有示数，故C不可能，符合题意；
D．若滑动变阻器断路，电压表、电流表均无示数，故D可能，不符合题意。
故选ABC。
（2）[2]根据图象可知，图中阴影面积为长方形的面积，其面积等于IR，由欧姆定律得，阴影面积表示的物理量是定值电阻两端R的电压，其数值为
（3）[3]实验中使用的定值电阻阻值最大为，定值电阻两端的电压始终保持
根据串联电路电压的规律，滑动变阻器分得的电压
滑动变阻器分得的电压为电压表示数的
倍，根据分压原理，滑动变阻器的阻值是定值电阻阻值的倍，当接入电阻时，滑动变阻器连入电路中的电阻为
即所选择的滑动变阻器的最大阻值不能小于。
7． 定值电阻R1短路 0.5 右 2.5 电压一定时，电流与电阻成反比 1.5 3
【详解】（1）[1]滑动变阻器的滑片P位于右端时接入电路中阻值最大，故滑动变阻器应选左下接线柱与定值电阻串联接入电路，如图所示：
（2）[2]闭合开关S，发现电流表有示数，说明电路是通路，电压表无示数，若电路故障只出现在和上，则电路故障可能是与电压表并联的定值电阻短路了。
[3]如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，其示数为0.5A。
（3）[4]当定值电阻由5Ω换成10Ω时，由串联电路分压原理可知，定值电阻两端电压增大，而实验中应保持定值电阻两端电压不变，应该减小定值电阻两端电压，增大滑动变阻器两端电压，由串联电路的分压原理可知，应该增大滑动变阻器接入电路的阻值，因此应该向右移动滑片。
[5]根据实验所得的五组数据绘制出的I-R图像知，电流与电阻之积
因此实验中电压表的示数应保持2.5V不变。
（4）[6]由图丙可知，电阻两端的电压始终保持
为一定值，故由图像可得出的结论是：电压不变时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
（5）[7][8]设定值电阻两端的预设电压为，由串联电路电压规律及分压原理可得
等式左边为一定值，故右边也为一定值，当变阻器的最大电阻连入电路时，对应的定值电阻最大，这时控制的电压表示数最小，故有
解得，故定值电阻两端的预设电压可取的最小值为1.5V。电压表使用的量程为0~3V，则定值电阻两端的预设电压可取的范围是1.5~3V。
8． 当电阻丝的长度和横截面积相同时，电阻丝的电阻大小与材料有关 康铜
【详解】（1）[1]要探究是导体的电阻大小与导体材料的关系，应在图示的M、N位置分别接入长度和横截面积相同的镍铬、康铜和铜三种金属丝，通过比较电路中电流表示数的大小来确定接入不同金属丝时，其电阻是否相同。还需要接入一个5Ω的定值电阻，以保护电路元件。电路中还接入开关，以控制电路的通断，故电路如下：
（2）[2][3]将三种金属丝分别接入电路，测出的电流为
I镍铬
9． 见解析 见解析
【详解】（1）[1]根据要求，两灯并联，电流表A2接在干路上，电流表A1与灯L1串联，开关控制灯L1，如下图所示：
（2）[2]将灯L1换用其它规格的灯泡，闭合开关，观察电流表A1、A2的示数I1和I，将I1和I的数据记录在表格中。
（3）[3]需要记录电流支路电流I1和干路电流I，并且要多次测量，故记录实验数据表格如下：
I1/A
I/A
10． 液面高度差 比热容 电阻 电流
【详解】（1）[1]实验中电阻丝产生的热量不易直接测量，可给等质量的气体加热，气体吸热越多，气体膨胀程度越大，U形管内的液面高度差越大，采用了转换法。即利用U形管中液面高度差的变化来反映电阻丝产生热量的多少。
（2）[2]被加热的材料选用空气，是因为它的比热容小，质量相同的空气和其它物质相比，吸收相同的热量，温度变化显著，可以使实验现象更明显。
（3）[3][4]电流通过导体产生的热量与通过的电流、导体的电阻和通电时间有关，研究与其中一个因素的关系时，要控制另外两个因素不变。上图中，研究对象是容器内阻值相等的两电阻丝，根据串联电路各处的电流相等，并联电路干路电流等于各支路电流之和，故通过左边容器中电阻丝的电流大于通过右边容器中电阻丝的电流，而左边U型管液面的高度差大，故根据转换法可得出，在通电时间相同、电阻相同时，电流越大，产生的热量越多。
11． 50Ω，2A 滑动变阻器接下面两个接线柱 0.24 0.6 实际功率 增大 温度升高 B 3 电压一定时，电流与电阻成反比
【详解】(1)因串联电路中各处的电流相所以，灯泡正常发光时，电路中的电流：I＝ ＝0.25A，因串联电路中电源电压等于各部分电压之和，所以，滑动变阻器两端的电压：U滑＝U UL＝6V 2.5V＝3.5V，此时滑动变阻器接入电路的阻值为：R滑＝＝14Ω，大于滑动变阻器“10Ω1A”的最大阻值，因此应选规格为“50Ω2A”的滑动变阻器；②灯泡的额定电压是2.5V，电压表应选0 3V量程，且与灯泡并联；灯泡正常发光时的电流约为0.25A，则电流表应选0 0.6A量程，滑动变阻器串联接入电路，电压表并联在灯泡两端，电路图如图所示；
(2)闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，发现灯泡的亮度很暗且不变，可能的原因是：将滑动变阻器下面的两个接线柱同时接入了电路；(3)由图乙知，电流表的量程应为0 0.6A，分度值为0.02A，所以其示数为0.24A.根据公式P＝UI＝2.5V×0.24A＝0.6W.(4)根据表中数据可知，灯泡的实际功率越大，灯泡越亮，因此小灯泡的发光亮度是由灯泡的实际功率决定的；由表中实验数据可知，随灯丝两端电压增大，灯丝的实际功率变大，则灯丝的温度升高，并且电压与电流的比值增大，即灯丝电阻增大，由此可知，灯丝电阻随灯丝温度的升高而增大；(5)由表中实验数据知，电阻两端的电压为5Ω×0.6A＝3V保持不变；为保证电阻两端的电压保持不变，用15Ω的电阻替换10Ω的电阻，闭合开关后，应将滑动变阻器的滑片P向B端移动，使电压表的示数为3V，完成第三次实验，通过实验可以得到：电压一定时，电流与电阻成反比．
点睛：（1）根据小灯泡的额定电压及电源电压计算所串联电阻的最小阻值．根据串联电路的知识进行分析．在连接电路时，注意电流表和电压表的连接方法．电流表串联在电路中，电压表与灯泡并联，并注意其量程和正负接线柱的接法．（2）要正确连接滑动变阻器，若滑动变阻器连接上面两个接线柱，则滑动变阻器的阻值为O，若滑动变阻器连接下面两个接线柱，则相当于接入一个定值电阻，其阻值等于滑动变阻器的最大阻值．（4）分析比较表格中电功率的数据确定灯泡发光亮度的决定因素；根据表中实验数据应用欧姆定律、从温度对电阻的影响分析答题．（5）用15Ω的电阻替换10Ω的电阻，闭合开关后，由于电路总电阻变大，电路电流变小，滑动变阻器两端电压变大，由于电源电压不变，由串联电路的特点知，电阻两端电压变大，要保持电阻两端电压不变，应移动滑动变阻器滑片，使滑动变阻器接入电路的阻值变大，灯泡两端的电压减小，以保证电阻两端的电压保持不变．
12． 闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片P到适当位置，读出此时定值电阻R两端的电压U及通过它的电流I，并将数据记录在表格中 调节滑动变阻器的滑片P到另一位置，读出此时定值电阻R两端的电压U及通过它的电流I，并将数据记录在表格中 见解析
【详解】
（1）[1]探究电流与电压的关系实验中，需要控制定值电阻的阻值不变，改变定值电阻两端的电压，可以通过调节滑动变阻器的接入的阻值来实现，故连接好电路图后，下一步是闭合开关，将滑动变阻器滑到某一位置时，记录此时电流表、电压表的示数。
[2]为了寻找普遍规律，需要多做几次实验，故实验步骤为再将滑动变阻器滑片继续移动某一位置，记录此时电压表、电流表的示数。
（2）[3]需要记录的数据有电流、电压，而且根据题意可知，需要做6次实验，故实验表格为：
1 2 3 4 5 6
电压/V
电流/A
13． 相同 电阻 在电流相同，通电时间相同时，电阻越大产生的热量越多 电流 在电阻相同，通电时间相同时，电流越大产生的热量越多 高度差 转换 控制变量
【详解】(1)[1][2][3]图甲是串联电路，故通过两电热丝的电流相等；图甲中控制电流大小相同，通电时间相同时，改变电阻的大小，所以探究的电流通过导体产生的热量与导体电阻的关系；得出的结论是在电流相同，通电时间相同时，电阻越大产生的热量越多。
(2)[4][5]图乙两个电阻的阻值相同，通电时间相同，但通过的电流不相同，故探究电流通过导体产生的热量与电流的关系；得出的结论是在电阻相同，通电时间相同时，电流越大产生的热量越多。
(3)[6][7][8]电流通过导体时产生的热量不能直接观察，通过观察U形管中液面的高度差来比较各容器中电热丝产生热量的多少的，这种探究方法叫转换法，此外实验中还用到了控制变量法。
14． R2 1. 2 变大 等于 不可信 他没有测量电路两端的总电压
【详解】（1）因为电压表与被测电路并联，根据电路分析可知，电压表V2所测量的是R2两端的电压．
电压表V2选用0~3V量程，分度值为0.1V，所以示数为1.2V．
（2）若向左移动滑片P，滑动变阻器接入电路中的阻值变小，根据可知，电路中电流变大，电流表A1示数变大．
（3）①分析比较电流表A1和A2三次的示数可得出结论：在串联电路中，各处的电流相等．
②分析电压表V1和V2示数，并结合电源上所标的电压值，由于他没有测量电路两端的总电压，得出“在串联电路中，各部分电路两端的电压之和等于串联电路两端的总电压”这一结论不可信．
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页