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【50道实验探究题·专项集训】教科版物理九年级上册期末总复习
1．
（1）如图所示，图甲中木块的长度是 cm，图乙中秒表的读数是 s
（2）常见液体温度计的工作原理是液体的 。如上图所示的体温计的示数是 ℃。
（3）如下图甲是“测量小车的平均速度”实验（显示时间的格式是“时：分：秒”），全程中小车的平均速度是 cm/s。请在下图乙中画出小车到达底部静止后的路程s随时间t变化的大致图象 。
2．为了比较水和煤油吸热本领的大小，某同学做了如图甲所示的实验，在两个相同的烧杯中，分别装有水和煤油，用相同的电热器分别对它们加热相同的时间。
（1）实验中应保证水和煤油的初温与 （选填“质量”或“体积”）都相同；
（2）实验中通过 （选填“加热时间”或“升高的温度”）间接反映液体吸收热量的多少；
（3）对水和煤油加热相同的时间后，实验数据如下表，可知水升高的温度 （选填“高于”“等于”或“低于”）煤油升高的温度。实验表明， （选填“水”或“煤油”）的吸热能力更强；
物质 质量/g 初温/℃ 末温/℃ 加热时间/min
水 60 30 45 4
煤油 60 30 60 4
（4）根据实验数据，作出了水和煤油的温度随加热时间变化的图像，如图乙所示。由图可知，煤油的比热容是 J/（kg·℃）。[c水=4.2×103J/（kg·℃）]
3．在温度一定的条件下，做探究“决定电阻大小的因素”的实验，采用了控制变量的方法。下表是某次研究性学习小组的实验数据记录。根据实验数据的分析，回答下列问题：
导体代号 A B C D E F
长度/m 1.0 0.5 1.5 1.0 1.5 1.5
横截面积/mm2 1.2 0.8 1.0 0.6 0.8 1.0
材料 锰铜 钨 镍铬丝 锰铜 钨 锰铜
（1）选择B、E导体进行对比，是为了研究导体电阻大小与 是否有关系；
（2）为了研究导体电阻与横截面积的关系，应选择的两根导体是 和 （填导体的代号）；
（3）比较表格中导体C、F对应的数据，可以得到的结论是 。
4．学校实验室新购一批标注2.5 mm2（铜芯横截面积）的电缆线。为检验这批电缆是否合格，物理兴趣小组的同学，剪取了4m长的电缆线，取出铜芯，用以下两种方案进行鉴别。表中数据是部分电缆线的国家标准。
铜芯横截面积S/mm2 1.5 2 2.5
每1km铜芯电阻值R/Ω 13.3 10 8
铜芯密度ρ/（kg·m-3） 8.9×103
方案一：测电缆线密度鉴别是否合格
（1）天平放在 台面上，游码移至标尺左端零刻线处，调节 ，使天平平衡。
（2）用调节好的天平测量铜芯质量，天平再次平衡时，右盘所加砝码和游码位置如图所示，则铜芯的质量为 g，结合表格中的数据，可判定电缆线 （选填“符合”或“不符合”）国家标准。
（3）如图，将电缆线与滑动变阻器串联接入电路中，用电压表和电流表测量电缆线的电阻，测量原理是 。
（4）开关闭合前，滑动变阻器的滑片应移到最 （选填“左”或“右”）端．
（5）开关闭合后，无论怎样移动滑片，都无法读得电压值，电路连接正确、元件完好，利用图表信息，分析无法鉴别的原因是 。
5．在“测小灯泡功率”的实验中，小灯泡标有“2.5V”字样。
（1）连接电路时开关应 ，正确连接电路后（如图甲所示），先测小灯泡两端电压为2V时的电功率，若要继续测量小灯泡的额定功率，此时应将滑动变阻器的滑片向 （选填“左”或“右”）移动，当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，此时电路中的电流是 A，小灯泡的额定功率为 W；
（2）用一个10Ω的定值电阻R0和一个单刀双掷开关替换了电流表，设计了如图丙所示的电路并完成了该实验（电源电压不变）；
①闭合开关S，S1接b，调节滑动变阻器使小灯泡正常发光，记录电压表示数U1
②闭合开关S，滑动变阻器滑片保持不动，S1接a，读出此时电压表示数为U2
③R0的电流I0= ，小灯泡额定功率P额= （以上两空用R0、U1、U2表示）。
6．在“探究并联电路电流关系”的实验中：
（1）在连接电路时发现电流表的指针向左偏转，你认为原因可能是 。
（2）小明想测量干路电流，连接的电路如图甲所示，检查电路发现只有一根导线接错了，请在这根导线上打上“×”，并改正（用笔画线代替导线，导线不得交叉）。
（3）正确连接电路后，闭合开关，如图丙所示，电流表的示数为 A。
（4）小明换用不同规格的灯泡，多次改变电表位置，将测量数据记录在表中
实验次数 支路电流I1/A 支路电流I2/A
1 0.30 0.16 0.46
2 0.20 0.20 0.40
3 0.24 0.34 0.58
分析数据得出结论：在并联电路中， 。换用不同规格的小灯泡多次实验的目的是 。
7．小明用如图甲所示电路探究电流与电阻的关系，电源电压3V，电阻R有4个阻值（5Ω、10Ω、15Ω、25Ω）供选用，滑动变阻器RP规格为“10Ω 2A”。
实验序号 R/Ω I/A
① 5 ▲
② 10 0.20
③ 15 0.13
（1）请你用笔画线代替导线，在答题卡上把图甲中的器材连接成完整的实验电路（要求：变阻器滑片向右移动时，电流表示数变大）；
（2）闭合开关后，发现电流表示数为0，电压表示数接近3V，则电路发生的故障可能是 。排除故障并将问题元件进行同规格更换，此时R的阻值为5Ω，闭合开关，调节滑片P，使电压表示数到达某一数值，此时电流表示数如图乙所示，该示数为 A；接着将R阻值换成10Ω，向 （选填“左”或“右”）端移动滑动变阻器滑片，以保持电压表的示数不变；
（3）将R阻值换成15Ω重复上述操作。三组数据如表所示，由此推测：电压一定时，电流与电阻成 。为提高结论的可靠性，换用阻值为25Ω的电阻继续上述实验，是否可行？ （选填“可行”或“不可行”）；
（4）图丙所示图像中，能大致反映本实验中各物理量之间关系的是 。
8．图是小明做“探究什么情况下磁可以生电”的实验装置。
（1）实验时，小明通过观察 来判断电路中是否产生感应电流；
（2）小明进行了如图所示的5次操作，其中能产生感应电流的是 （选填所有符合要求的操作序号）；
（3）完成实验后，小明认为实验现象不太明显，请你提出一条改进措施： ；
（4）利用“磁生电”工作的装置有 （选填“电铃”“扬声器”“动圈式话筒”或“电磁起重机”）。
9．
（1）图甲为研究气体扩散的实验装置，二氧化氮气体的密度比空气大，在A、B两种放置玻璃瓶方式中， 方式更合理。抽掉两瓶子之间的玻璃板后，两瓶中气体颜色逐渐变得均匀。此现象 （选填“能”或“不能”）说明分子间存在间隙；
（2）如图乙，将一段塑料绳一端扎紧，从另一端把绳撕成很多的细丝，用手向下捋几下后，观察到的现象是：塑料细丝越来越 （选填“蓬松”或“紧密”），这是因为塑料细丝带上了 （选填“同种”或“异种”）电荷；
（3）如图丙，闭合开关S后，发光二极管（LED）发光，电流表有示数，可知“土豆电池”的C金属片一端是电池 极。将接在“土豆电池”C、D两端的导线对调连接，闭合开关后，发光二极管 发光。
10．在测量小灯泡正常发光时电阻的实验中，用标有“20Ω，2A”的滑动变阻器、电压表、电流表、开关、导线、3节干电池和标有“2.5V”电压的小灯泡进行实验。实验电路如图甲所示。
（1）该实验的原理是 ；
（2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到最 （填“左”或“右”）端：
（3）当小灯泡两端电压是2.5V时，电流表的示数如图乙所示，则此时通过小灯泡的电流为 A。小灯泡的电阻是 Ω（结果保留一位小数）；
（4）完成上述的实验后，小明还想测另一只额定电压为U1的小灯泡的额定电功率。但发现电流表损坏。小明利用阻值为R0的定值电阻，设计了如图丙所示的电路，操作如下：
①依据电路图连接好电路，只闭合开关S、S1，调节滑动变阻器，使电压表的示数为U1；
②保持滑动变阻器滑片位置不变，只闭合开关 ，读出电压表示数为U2；
③小灯泡的额定功率P额= 。（用U1、U2和R0表示）
11．小武同学通过实验探究“电路中的电流规律”，他按如图甲所示的电路图连接好电路。
（1）实验中，两个小灯泡的规格应选择 （选填“相同”或“不同”）的。
（2）表格1是该同学实验中的一组数据。该表格所记录的数据中，明显错误的数据是 ，错误的原因是 。
表格1
电流表的位置 A B C
电流I/A 0.3 0.3 1.5
（3）通过实验能初步得到的结论是 。
（4）为了进行新的探究，小武同学做如下操作：①将器材按图乙连接；②分别测A、B、C三点的电流，并记录在表格2中；③分析表格2的实验数据，立即得出结论。
请你指出小武在实验设计中存在的问题： 。修正方案后继续实验，并归纳得出并联电路中干路电流和支路电流的关系： （写出关系式即可）。
表格2
A点电流IA B点电流IB C点电流IC
1.7A 0.3A 2.0A
12．学习了电荷间的相互作用之后，小明提出以下猜想：电荷间相互作用力的大小可能与电荷所带的电荷量和电荷之间的距离有关；于是他进行了实验探究：Q是一个带正电的物体，把系在丝线上的带正电的小球先后挂在A、B、C三处，实验现象如图所示，比较小球在不同位置所受带电物体Q的作用力的大小；请你解答下列问题：
（1）电荷间作用力的大小通过 表示；
（2）为使实验现象更明显，悬挂在丝线上的小球应选用 （选填“小钢球”或“泡沫小球”）；
（3）图所示的实验是在探究电荷间相互作用力的大小与 的关系，分析现象得出的结论是： 。
13．小明用图甲所示电路测量小灯泡的电阻，小灯泡正常发光时的电压。
（1）闭合开关前，甲图变阻器的滑片P应处于最 （选填“左”或“右”）端；
（2）闭合开关后，电压表指针偏转情况如图乙所示，原因是 ；
（3）正确连接电路后，闭合开关小灯泡发光，电压表的示数为2V，应向 （选填“左”或“右”）端移动滑片，直至小灯泡正常发光，此时电流表示数如图丙所示，则通过小灯泡的电流为 A；
（4）调节变阻器得到3组测量数据，根据实验数据分别算出电阻并求平均值，这样做是 （选填“合理”或“不合理”）的；
（5）实验过程中发现电流表坏了，小明向老师要了一个已知阻值为的定值电阻和一些开关，设计了如图丁所示的实验电路，测出了小灯泡正常发光时的电阻，请你帮他完成下列实验步骤：
①连接好电路，只闭合开关S、，移动滑片使电压表的示数为 V；
②保持滑片位置不动，只闭合开关S、，读出电压表的示数为U；
③小灯泡正常发光时电阻的表达式为： （用、U、表示）。
14．如图所示是“探究磁生电”的实验装置。
（1）实验中通过观察 来判断电路中感应电流大小；
（2）闭合开关，导体棒AB做 运动时，电路中会产生感应电流；如果将磁体的磁极对调并使导体棒AB的运动方向相反，感应电流的方向 （选填“会”或“不会”）改变；
（3）如果将电流表换成电源，该装置可以探究 （选填“发电机”或“电动机”）的工作原理。
15．小明在实验室进行探究电学知识的实验，有如下器材：电压表、电流表、不同规格的滑动变阻器三个、开关、电源（电压恒为4.5V）定值电阻分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω、小灯泡（额定电压为2.5V、导线若干）。
（1）在探究“电流与电阻的关系”实验中：
①小明设计了如图甲所示电路，请你帮他将图乙所示的实物图连接完整 。
②闭合开关前，要将滑动变阻器滑片移至 （选填“A”或“B”）端。
③闭合开关，无论如何移动滑动变阻器的滑片，电流表有示数，电压表示数为零，此时电路出现的故障可能是 。
④小明排除故障后继续实验，先将5Ω的电阻接入电路，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，直到电压表示数为2V，记下电流表示数；断开开关，把5Ω电阻换为10Ω的电阻，再闭合开关，应向 （选填“A”或“B”）端移动滑动变阻器的滑片，才能使电压表示数仍为2V，同时再记下电流表的示数。
⑤为确保所给的5个定值电阻接入电路后都能正常进行实验，那么，应该选取的滑动变阻器为 （填字母）：
A.10Ω、2A
B.30Ω、1A
C.50Ω、0.5A
（2）完成以上实验后，小明将定值电阻换成小灯泡，想要测量它的额定电功率。换接合适的滑动变阻器，在不损坏小灯泡的情况下，移动滑动变阻器的滑片，记录多组小灯泡两端的电压值及对应的电流值，根据数据绘制出了小灯泡的“I-U”关系图像（如图丙所示）。分析图像可知，小灯泡的额定功率是 W，从图像还可以看出，小灯泡的灯丝电阻是变化的，造成这一现象的原因是灯丝的电阻是随 升高而增大。
16．如图为某品牌多功能电饭煲的简化电路原理图，电饭煲的额定电压是220V，R2＝88Ω，R3＝176Ω，旋转开关置于O和a时为关闭状态，分别置于a和b、b和c、c和d，能实现低、中、高三个加热档位的转换。低温档与高温档电流表的示数比为1∶6，不计温度对电阻的影响。
（1）开关置于 （选填A．ab B．bc C．cd）时，电饭煲处于中温档；
（2）电饭煲处于中温档时，在额定电压下持续工作12min消耗的电能是 ；
（3）电阻R1＝ Ω。
17．小明用图甲装置探究“比较不同物质的吸热能力”。
（1）在安装实验装置时应先固定 （填“石棉网”或“温度计”）；
（2）实验时，两支试管里装入 和初温都相同的水和煤油；
（3）相同时间内，水吸收的热量 （填“大于”、“等于”或“小于”）煤油吸收的热量；
（4）由图乙可知， 的吸热能力更强。
18．如图甲所示是小明测量小灯泡电功率的实验电路图，已知小灯泡的额定电压为2.5V。
（1）该实验的实验原理是 ；在连接电路时，开关闭合前滑动变阻器的滑片P应滑到 （选填“a”或“b”）端；
（2）小明确认电路连接无误后，闭合开关，缓慢移动滑动变阻器的滑片，发现电流表示数有变化，电压表没有示数，小灯泡不发光，则电路的故障是 ；
（3）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，当电压表的示数为2.5V时，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是 W；
（4）根据测出的数据，小明画出了小灯泡的电流与电压的关系图象（如图丙所示），发现图象是弯的，其主要原因是灯丝的电阻随温度的升高而 （选填“增大”、“减小”或“不变”）；
（5）小灯泡两端的电压是1.25V时，它的实际功率 0.25W（选填“>”、“<”或“=”）；
（6）当这个小灯泡与一个阻值是10Ω的定值电阻并联在某一电路中时，干路电流是0.3A，则此时小灯泡两端电压是 V。
19．小龙在探究电流热效应的实验过程中，可供选用的器材有：6V电源、5Ω的发热电阻两只、10Ω的发热电阻两只、量程适合的温度计两支、规格相同的烧瓶两只、水、酒精、煤油、开关、导线若干。
（1）家用电暖器，发热管热的发红，而串联的电源线却不热，应选择如图 （选填“甲”或“乙”）所示装置进行实验，两电阻产生热量的多少可以通过观察 来比较。
（2）已知比热容的大小为c水＞c酒精＞c煤油，为了缩短实验时间，应选用的液体是 。
（3）完成上述实验后，小龙准备探究“比较不同物质的吸热能力”的实验，实验中两个电阻丝的电阻应该是 （选填“相同”或“不同”）的。
20．某物理学习小组在“探究通电导体中电流与电阻的关系”的实验中，连接了如图甲所示电路（电源电压保持4.5V不变）。
（1）用笔画线代替导线将图甲实物电路连接完整 ；（要求：滑动变阻器滑片P向左移动，电路中电流变小，导线不得交叉）
（2）连接好电路，闭合开关，发现电压表几乎无示数，电流表有示数，则故障为定值电阻R ；另一小组发现，连接好电路，闭合开关，发现电压表示数已超过量程，无论怎样移动滑动变阻器滑片，电压表、电流表示数都不改变，原因是 ；
（3）图乙是小组根据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R变化的图像，由图像可知R两端的电压为 V；当R的阻值由5更换为10时，滑动变阻器的滑片应向 端滑动，使 保持原来不变；若实验中R的阻值分别为5、10、15、20，则滑动变阻器的最大阻值至少是 。
21．小蜀同学用下图的电路探究“串联电路的电压规律”，电源电压为 4.5V，电压表有“-”、“ 3V”和“15V”三个接线柱。每次实验结束后，都换接不同规格的灯，并用电压表分别测量电源两端电压U电源 、L1 两端电压U1 、L2 两端电压U2 ，将数据记录在下表中：
实验次数 U1/V U2/V U电源/V
1 2.6 1.7 4.5
2 2.0 2.4 4.5
3 1.4 2.9 1.5
（1）闭合开关，小蜀发现两个串联的小灯泡，一个很亮，一个发光微弱，造成这种现象的原因最可能是____（选填“A”“B”“C”或“D”）；
A．通过两个灯泡电流大小不同 B．两个灯泡的规格不同
C．发光微弱的灯泡的灯丝断了 D．发光微弱的灯泡被短路
（2）在测出L1两端的电压后，小蜀断开开关，准备拆下电压表，改接在 A、B之间，但小聪认为小蜀的操作太麻烦，只需将与 C点相连的导线改接到 A点即可，小聪的办法 （选填“能”或“不能”）测出灯L2两端电压，理由是 ；
（3）在测电源两端电压U电源时，应将电压表的“-”和 （选填“3V”或“15V”）接线柱接入电路；
（4）在用电压表测量L1两端电压时，发现两灯都不亮，电压表示数为4.5V，造成此现象的原因可能是____（选填“A”“B”“C”或“D”）；
A．L1 短路 B．L1 断路 C．L2 短路 D．L2断路
（5）分析表中数据，发现U1+U2 A．实验有误差，应继续换不同规格的灯多次实验
B．应反复断开、闭合开关，测出各电压值
C．电压表不准确，应该换一个电压表继续实验
D．实际的导线、开关、电源等元件也有电阻，两端有较小电压
22．小雅通过以下实验探究了“串联电路电压的规律”：
2.2 1.6 3.8
1.8 2 3.8
2.4 1.3 3.8
（1）由表中数据可知，两灯泡的规格 （填“相同”或“不同”）；
（2）分析表中数据，得出串联电路的电压规律： （用“、和”表示）；
（3）小雅为了节省时间，利用原来的电路图，在测L2两端的电压时，电压表所接的B接点不动，只断开A接点，并把接线改接到C接点上，小礼指出此方法不可行，理由是 。
23．如图所示的是“探究感应电流产生的条件”的实验装置。
（1）闭合开关，实验探究过程记录如表所示：
实验序号 AB棒在磁场中的运动情况 是否有感应电流
1 静止 无
2 上下运动 无
3 左右运动 有
根据实验现象，初步得出电路中产生感应电流的条件是闭合电路的一部分导体在磁场中做 运动；
（2）实验过程中，当电路中有感应电流产生时，灵敏电流计的指针会发生偏转，电流流过灵敏电流计时电能转化为 能。
24．为了比较A、B两种液体比热容的大小，某实验小组做了如甲图所示的实验。在两个相同的试管中，分别装入A、B两种液体，将试管放入完全相同的盛水烧杯中，用相同的酒精灯加热。
（1）实验采用水浴加热，目的是使液体A、B 受热。
（2）在试管中装入液体A、B时，要控制他们的初温和 相同。
（3）加热相同的时间，是为了使液体A、B吸收的热量 （填“相同”或“不相同”）。
（4）加热相同时间后，液体A、B的温度如图所示，这表明液体 （填“A”或“B”）的比热容较大。
（5）另一小组同学对装置进行了改进，如乙图所示，将分别装有水和煤油的试管放在同一个烧杯中用水加热，来探究它们的吸热能力，而不是用两个酒精灯分别加热，这样做的好处是 。
25．庆期间，小明光着脚踩在沙滩上，感到沙子烫脚，踏入水中时，觉得水比较凉，他猜想不同物质吸热能力可能不同。为验证他的猜想，小明在两只相同的烧杯里分别装入等质量的水和沙子，用相同的酒精灯进行加热，如图甲所示，实验数据如下表所示（不考虑热损失）。
液体 初温/℃ 末温/℃ 加热时间/min
水 25 40 10
沙子 25 55 4
（1）分析数据可知，加热结束时，水吸收的热量 （选填“大于”、“等于”或“小于”）沙子吸收的热量；
（2）实验表明， （选填“水”或“沙子”）的吸热能力更强，水与沙子的比热容之比为 ；
（3）如图乙是深圳和新疆沙漠地区同一天气温变化曲线，请你判断深圳一天气温变化所对应的曲线是 （选填“A”或“B”），理由是 。
26．
（1）1图所示是为了研究物体动能与质量的关系。实验中应让不同质量的小球从斜面 （选填“相同”或“不同”）高度由静止滚下，观察比较木块被撞后移动的距离。对比图甲、乙的结论，可以解释汽车 （选填“超载”或“超速”）行驶时危险性大的原因；
（2）如2图所示，是为了探究“电流通过导体时产生热量与 的关系”，实验中通过观察U形管中液面 变化来比较电流通过电阻丝产生的热量的多少；
（3）小亮用如3图所示装置探究“导体在磁场中产生电流的条件”， （选填“电热毯”“发电机”或“电动机”）是利用该实验原理工作的。为了使实验效果更明显，小亮可以采取的措施是 。
27．小珏在“探究影响电阻大小的因素”的实验中，利用如图所示的电路分别对“导体电阻跟它的材料长度、横截面积有关”的猜想进行实验探究。
（1）该实验是通过观察 间接地比较电阻丝电阻的大小，这种实验方法叫转换法；
（2）选用电阻丝b、c分别接入电路中，是为了探究电阻大小跟导体的 是否有关；
（3）近几年，我国城乡许多地区进行了输电线路的改造，将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线这样就 了输电线的电阻（选填“增大”或“减小”）。
28．小明组同学在探究“串联电路电压的规律”实验中，设计了如题图甲所示的电路。
（1）检查实验器材，小明发现电压表指针如图乙所示，原因是 ；
（2）按图甲所示的电路图连接电路，用一只电压表分别测AB、BC、AC间的电压，每次拆接电压表时，开关应该是 的（选填“断开”或“闭合”）；
（3）接下来小明要用电压表测L2两端的电压，连接实物图如图丙所示，图中只有一根导线连错了，请你在连错的导线上画“×”，并用笔画线代替导线将电路连接正确 ；
（4）正确连接好电路后，小明进行实验并把数据记录在如右表中。分析实验数据得出两个实验结论：
UAB/V UBC/V UAC/V
2.0 2.0 4.0
①串联电路电源两端的电压 各部分电路两端电压之和；
②串联电路中，各部分电路两端电压相等；
（5）实验结束后小明和小华互相交流，小华指出结论②是错误的，造成结论错误的原因可能是实验时所选小灯泡的规格 （选填“相同”或“不同”），另外小明的实验在设计方案上还存在另一个不足之处是 ；
（6）小华观察了小明的实验后，觉得拆装电压表操作过于麻烦，于是他设计了如图丁所示的电路图，认为不用拆接电压表就能测出L1和L2两端的电压，他的设计不合理的理由是 。
29．在“探究电流与电阻的关系”的实验中，已知电源电压为且保持不变，实验用的电阻阻值分别为。
（1）将实物连接成如图1所示电路，其中有一处连线错误，请你在连接错误的导线上画“×”并改正 ；
（2）连接好电路，闭合开关前，滑动变阻器滑片P移到 端；（选填“A”或“B”）
（3）正确连接电路闭合开关，移动滑片P，发现电流表无示数，电压表示数接近电源电压，若电路只有一处故障，故障原因可能是 ；
（4）实验时，先用电阻完成实验，电流表示数如图2所示；断开开关，滑片P位置不动，将电阻换上的电阻，闭合开关，电压表示数将 （选填“变大”或“变小”），此时应将滑片P向 （选填“A”或“B”）端移动，使电阻两端的电压保持 V不变；
（5）为完成整个实验，应该选取最大阻值不小于 的滑动变阻器；
（6）下列图象中能大致反映本实验各物理量之间关系的是________。
A．电流表示数I与R阻值的关系
B．电压表示数U与R阻值的关系
C．变阻器接入电路阻值与R阻值的关系
D．电阻R的功率与R阻值的关系
30．用完全相同的装置分别给质量相等的甲、乙两种液体加热，绘制的温度—时间图像如图所示，由图像可知：
（1）从开始加热到t1时刻，甲、乙两种液体吸收的热量Q甲 Q乙；甲、乙两种液体的比热容大小关系c甲 c乙（以上两空选填“>”、“<”或“=”）；甲液体温度比乙液体温度升高得 （选填“快”或“慢”）；
（2）若想使两种液体升温一样快，应该减少 液体的质量。
31．小迈同学在“探究电流与电压、电阻的关系”实验中，选择的器材有：新干电池三节，、、、的定值电阻各一个，“0.5A”的滑动变阻器一个，电压表、电流表、开关各一个，导线若干。
（1）请用笔画线代替导线，将如图甲所示的电路连接完整 ；（要求：导线不能交叉，滑片P向右端移动时，电流表的示数变大）；
（2）在连接电路时，开关应处于 （选填“断开”或“闭合”）状态；正确连接电路后，将滑动变阻器滑片置于最大阻值处，闭合开关，小陶发现两电表的指针处于图乙所示的位置，则电路故障可能是 ；
（3）小迈根据测得的实验数据绘制出电流I随电阻R的变化图像，在实验过程中如图丙所示，小迈先用的电阻做完实验后，不移动滑片，断开开关，将的电阻换成的电阻，然后闭合开关，发现电压表的示数比用的电阻实验时更 ，接着移动滑动变阻器的滑片使电压表示数为 V；
（4）小迈根据实验图像得到的结论是：定值电阻两端电压一定时，电流与电阻 ；还可知，用和电阻实验时滑动变阻器消耗的电功率变化量为 。
32．小强为了比较不同物质的吸热能力，在两个相同的烧杯中分别装入质量相等的A和B两种液体，用相同的酒精灯加热，如图甲所示，每隔2min记录一次温度。
（1）本次实验中，小强用 （选填“升高温度的多少”或“加热时间的长短”）衡量水和煤油吸收热量的多少；
（2）小强根据实验数据绘制出的温度一时间图像如图乙所示，则液体 （选填“A”或“B”）更适合作为家中“暖气”中输运能量的介质。
33．探究串联电路中电压的规律。
（1）连接电路时，开关应处于 状态。正确连接电路后，闭合开关，两灯都发光，且比更亮，则通过的电流 （选填“大于”“等于”“小于”） 的电流；若灯断路，则两端 （选填“有”或“无”）电压；
（2）用电压表分别测出电压、和。其中测时，电压表的示数如图丙所示，产生这种情况的原因： ，调整后示数如图丁所示为 V。接着更换不同规格的灯泡并多次实验，数据记录见表：
实验次序 电压 电压 电压
1
1.7 2.9
2 1.3 1.6 2.9
3 1.1 1.8 2.9
分析表中数据，得到初步结论：串联电路， 。（用表格中字母、、表示）
34．小宝使用两套完全相同的实验装置“比较水和食用油的吸热能力”，如图所示，实验数据记录在表一中。
表一
物质 质量（克） 初温（℃） 加热时间（分钟） 末温（℃）
水 50 20 5 42
食用油 50 20 5 50
（1）实验中应控制水和食用油的初温与 都相同；
（2）实验中水和食用油吸收热量的多少可通过 来比较；
（3）分析表一数据可知，加热结束时，水的温度比食用油的温度 （选填“高”或“低”），水吸收的热量 （选填“大于”“等于”或“小于”）食用油吸收的热量；
（4）进一步推理可得，要使水和食用油的末温相同，就要给 （选填“水”或“食用油”）加热更长的时间，从而可知 （选填“水”或“食用油”）吸热的能力更强。
35．利用图甲所示的电路测量未知电阻Rx的阻值，阻值大约为5Ω。
（1）请你根据电路图用笔画线代替导线，将图乙的实验电路连接完整 ，该实验原理是 ；
（2）闭合开关，发现电压表和电流表均无示数，小明利用另一只完好的电压表进行检测，把电压表分别接在a、b之间和b、c之间，电压表均有示数；接在a、c之间，电压表无示数。如果电路连接完好，只有一个元件故障，该故障是 ；
（3）排除故障后，调节滑动变阻器，记录多组数据，画出了待测电阻Rx的I﹣U图像，如图所示，由图像可知Rx= ；
（4）下列实验电路图中，不能够得出定值电阻Rx阻值的电路是 。
A. B. C. D.
36．在“探究水的沸腾特点”的实验中：
甲 乙
（1）实验时用温度计测出不同时刻水的温度，并记录在下表中，其中第3min时温度计的示数如图甲所示，示数为 ℃；
时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7
温度/℃ 80 85 89 96 98 98 98
（2）如图乙所示，将装有水的试管放入烧杯中持续加热，始终观察不到试管中的水沸腾，原因是： 。
37．在如图甲所示电路中，电流表A1测量通过 的电流，电流表A2测量通过 的电流。（以上均选填“干路”、“L1”或“L2”）当开关S闭合后，两电流表指针偏转均如图乙所示，则A1电流表的读数应为 A，通过灯泡L1的电流为 A。
38．如图甲所示是小方“探究串联电路的电压规律”的实验电路图。
（1）请用笔画线代替导线，按照图甲的电路图完成图乙中实物图的连接；
（2）实验中，选择的两个小灯泡的规格应该是 （选填“相同”或“不相同”）的；
（3）小方在连接电路时，当他把最后一根导线接好时，小灯泡马上亮起来了，出现这种现象的原因是 ；
（4）闭合开关前，电压表的指针如图丙所示，其原因可能是 ；
（5）用电压表先连接在A、B两端，测出L1的电压，为了省事，小方同学没有拆掉电压表，而是把电压表接A点的接线头连在C点，连B点的接线头不动，此操作会导致电压表 ；
（6）在测量L1两端电压时，灯L1、L2突然熄灭，电压表示数增大，则电路故障可能是 ；
（7）正确实验后，小方得到了如下表所示的数据，分析数据得出结论： （写关系式）。
实验次数 AB之间的电压UAB/V BC之间的电压UBC/V AC之间的电压UAC/V
1 1.5 1.3 2.8
2 1.2 1.6 2.8
3 1.4 1.4 2.8
39．在探究电流与电压、电阻的关系实验中，小明利用的电源电压恒定为4.5V，四个定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω），两只滑动变阻器（A．“20Ω；2A”、B．“60Ω；1A”）、电压表和电流表，连接了如图甲所示电路图进行实验。
（1）实验时小明设计了右边的表格，通过表格可以看出，他的实验目的是探究通过导体的电流与 的关系。图乙是实验过程中某次电压表的示数，示数为 V，实验过程中滑动变阻器滑片不能移到阻值最小处，请说明理由 。
数据序号 1 2 3 4 5
电压 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
电流
（2）小明用某个定值电阻进行实验，利用表格数据在坐标系中画出了一条直线，如图丙所示，交流评估后得出结论： 。小明此次实验选择的变阻器规格是 （选填序号：A．“20Ω；2A”、B．“60Ω；1A”）。
40．用“伏安法”测量已坏收音机里一个电阻的阻值，请完成下列实验探究。
（1）连接电路时开关应处于 状态；
（2）用滑动变阻器调节接入电路中的电阻，记录每次对应电流值和电压值，多次测量的目的是 (选填“①”或“②”)；
①寻找普遍规律 ②求平均值减小误差
（3）某一次测量时，电流表的指针如图乙所示，其示数为 A，电压表的指针如图丙所示，其示数为 V，根据上述数据计算出 R1的阻值为 Ω；
（4）要测量额定电压为 Un的小灯泡正常工作时的电阻，设计了以下四种方案，电源电压不变，R为已知电阻，在不改变电路连接的情况下可行的是 。
41．在“测量小灯泡的功率”的实验中。
（1）小明设计了如图甲所示的电路图。按照电路图，已完成部分实物电路连接（如图乙所示）。根据图乙中的信息，电压表量程应选0～ V；若开关闭合后，向左移动滑动变阻器滑片P，能使电路中电流变大，应将开关右侧接线柱与滑动变阻器的 （选填“A”、“B”、“C”或“D”）接线柱相连。
（2）正确连接好电路，闭合开关后发现：小灯泡不亮，电流表示数为零，而电压表示数接近电源电压，经检查，电流表是完好的，仅滑动变阻器或小灯泡存在故障，则电路中的故障是 。排除故障后，闭合开关，仍发现小灯泡不亮，电流表指针偏转很小，要使该小灯泡发光只需
（3）观察小灯泡在不同电压下的亮度，读出电压表，电流表示数，实验记录见表：
实验序号 电压U/V 电流I/A 小灯泡亮度 实际功率P/W
1 2 0.18 偏暗 0.36
2 2.5 0.2 正常发光 0.5
3 3
偏亮
①由表格可知：该小灯泡额定电压为 V。
②当小灯泡两端电压为3V时，小灯泡偏亮，小明担心灯丝会烧断，于是立即断开开关，未读取电流表示数。同组的小华观察到当时电流表指针的位置如图丙所示，则通过小灯泡的电流为 A，小灯泡的实际功率为 W。
（4）本实验电路除了能测出小灯泡的功率，小明认为还能测出小灯泡灯丝的阻值，小华认为还能探究电流与电压的关系，你认为 同学的观点是错误的，理由是：
42．如图甲是小琪实验小组在探究“电流与电阻的关系”时的电路图，电源电压6V恒定不变电压表（量程为0-3V）、电流表（量程为0-0.6A）无损坏，阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻各一个。
（1）请根据图甲，用笔画线代替导线连接完成图乙的实物图；（要求：滑片向右滑电流表示数变小）
（2） 连接好电路，闭合开关后，电压表指针迅速偏转到最右端， 电流表无示数，其原因可能是 ；
（3）接着将5Ω的电阻换为10Ω，调节滑动变阻器， 使电压表示数仍为 V， 读出对应电流表的示数并记录， 此过程滑片 P向 （选填“A”或“B”） 端滑；
（4） 为完成5次实验，滑动变阻器的最大电阻应不小于 Ω。
（5）接下来小宇在“探究电流与电压的关系”实验中，运用了控制变量的科学方法。他和实验小组成员经过相互讨论，完成了该实验方案的三次设计如图1： 从A、B、C三幅电路图可以看出他们对实验不断改进的设计过程。
①由图 1A到图1B，改进的主要理由是 ；
②由图1B到图 1C， 改进的主要理由是 ；
43．实验室有一个电学黑箱，电学黑箱表面有电源，灯泡 L1、L2，电流表 A1、A2，开 关 S1、S2、S3。其连接方式在黑箱中。请根据表格中的实验记录，画出电路图。
44．在“测量小灯泡的电功率”实验中，要求用滑动变阻器控制电路，分别测出小灯泡在额定电压、约为额定电压的和约高出额定电压的时的电功率，并比较这三种情况下小灯泡的亮度。
（1）先根据实验的要求设计电路图，如图所示；实验室有如下器材：额定电压为2.5V、电阻约为8Ω的小灯泡一只、电压为6V的电源、电流表、电压表、导线若干条、开关、滑动变阻器R1（10Ω 2A）和R2（50Ω 1A）。根据实验要求应选用滑动变阻器 ；
（2）用此电路图能否研究电流与电阻的关系？答： ，原因是： ；
（3）根据实验要求，设计并填写实验记录表内的4个空格，把答案写在相应位置。
实验序号 ① ② ③ ④
1 2V / / /
2 2.5V / / /
3 3V / / /
45．小明学习欧姆定律后，利用一块电压表和阻值为R0的已知电阻，测量未知电阻Rx的阻值。池选择丁满足实验要求的器材，并连接了部分实验电图路（如图所示）。小明的实验要求是：只闭合开关S和S1时，电压表测量R0两的电压U1；只闭合开关S和S2时，电压表测量电源两淪的电压U2。
（1）请你用笔线代替导线完善实验电路（只添加一根导线）。
（2）请用已知量和测出的量表示出Rx，则Rx= 。
46．小明选用如下器材：5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω、30Ω的定值电阻、最大阻值为30Ω的滑动变阻器、学生电源、电流表、电压表、开关导线若干，进行探究。
（1）探究“电流与电阻的关系”，电源电压为6V，控制电压为2.5V。
①请你帮助小明按照图甲所示电路，用笔画代替导线把图乙中的实物电路连接完整 。要求：当滑动变阻器的滑片向左移动时，电流表的指针偏转角度变大
②电路连接正确后，小明用开关试触，发现电压表指针偏转角度很大，电流表无示数，该现象产生的原因是定值电阻发生 （填“断路”或“短路”）；
③排除故障后，把5Ω的电阻接入电路，使其两端的电压为2.5V并记下对应的电流值。当把5Ω换为10Ω的电阻后，使其两端的电压恢复到2.5V，此时滑动变阻器连入的阻值，跟原来的相比 （填“变大”或“变小”）；
④当小明把25Ω的电阻接入电路中时，发现无论怎样调节滑动变阻器的滑片都不能使电阻两端电压达到2.5V．电阻两端控制电压2.5V不变，为保证六个电阻单独接入电路中完成实验，应该调节电源使其电压不超过 V
⑤由数据得出：当电压一定时，电流与电阻成 。
（2）测量小灯泡的额定功率。小明又把定值电阻换成额定电压为3.8V的小灯泡，并把电压表的量程换成0～15V．调节滑动变阻器的滑片使电压表的示数为3.8V，此时电流表的示数如图丙所示，其示数为 A，则小灯泡正常发光时的电阻为 Ω。
通过大量的实验数据。小明绘制了小灯泡的电流与电压关系图象。由图丁可得出，当灯泡的实际功率变大时，其电阻会 （填“变大”“变小”或“不变”）
（3）完成上面实验后，小明想测量额定电压为U额的小灯泡的额定功率，设计了如图戊所示的电路，已知电源电压为U，定值电阻的阻值为R0．请帮小明将实验步骤补充完整：
①只闭合开关S、S1，移动滑动变阻器的滑片，使电流表示数为 ，小灯泡正常发光；
②只闭合开关S、S2，使滑动变阻器的滑片 （填“向左移”“保持不动”或“向右移”），读出电流表的示数为I；
③小灯泡的额定功率表达式为P额＝ （用字母表示）。
47．在测量额定电压为“2.5V”小灯泡电功率（正常发光时电阻约为10Ω）的实验中，电源为两节新干电池。
（1）图甲的实物图连接中有不妥之处，应如何改正： 。
（2）闭合开关后，移动滑动变阻器滑片，小莉发现小灯泡始终不亮，观察两电表发现，指针始终处于图乙所示位置，其故障原因可能是 。
（3）改动滑动变阻器滑片P的位置，获得多组对应的电压值和电流值，绘制如图丙所示的图象，由图象可知，小灯泡的额定功率是 W。
（4）若实验中电流表坏了，为了测量小灯泡的额定功率，小莉选用一个Rc＝5Ω的电阻，设计了如图所示的电路及实验方案：
①调节滑动变阻器滑片使电压表的示数为小灯泡额定电压；
②保持滑片位置不变，只将电压表的a点接线改接到c点，测出Rc两端的电压Uc，通过计算得到小灯泡的额定功率。
指出她的设计方案中存在的两个问题：
问题一： ；
问题二： 。
48．在测量未知阻值Rx的电阻实验中，设计了如图甲所示的实验电路并进行了连接。
（1）图甲是小明连接的电路，其中有一根导线连接有误，请在该导线上打“×”，并在原图上画出正确的连线：
（2）纠正错误后，闭合开关S.移动滑片P，当电压表示数为2.4V，电流表示数如图乙所示，则未知电阻 Rx= Ω；
（3）若实验中只有一个电压表和一个已知阻值为R0定值电阻，小明设计了如图丙所示的电路，同样可以测量未知电阻Rx的阻值，请将实验步骤补充完整。
①闭合开关 S， （选填“闭合”或“断开”）开关S1，用电压表测出待测电阻Rx两端的电压为U1；
②闭合开关S和S1，用电压表测出为U，此电压为 ；
③请写出未知电阻Rx阻值的表达式：Rx= （用 U、U1和R0表示）
49．小兰同学对串联电路电压规律进行了探究。
（1）根据电路图甲，用笔代替导线连接实物电路图乙。
（2）如图甲所示闭合开关，发现L1不发光，L2比较亮，电压表示数为零，则小灯泡L1的故障是 ；
（3）排除故障后，小兰正确测出了L1两端的电压，在测L2两端的电压时，小兰打算采用以下方法：电压表所接的B接点不动，只断开A接点，并改接到C接点上。此操作可能会导致电压表出现的现象是 。
（4）最后，小兰按照正确的方法测出了L1、L2、AC之间的电压UL1=2.4 V，UL2=1.6 V，UAC的示数如图丙所示，读出UAC= V，并得出了实验的最终结论。实验结论为： 。
（5）此实验依然存在着一定的缺陷，你的改进方法是 。
50．图甲是用伏安法测未知电阻Rx的实验电路．
（1）请用笔画线代替导线，将图甲中实物电路连接完整。
（2）闭合开关，将滑片P向左滑动一段距离，此时电压表示数为2.4 V，电流表示数如图乙所示，其读数为I＝ A，则未知电阻Rx＝ Ω．
（3）若实验中只有一个电压表和一个已知电阻R0，小明设计了如图丙所示的电路，同样可以测量未知电阻Rx，请在空格内将实验步骤补充完整。
①闭合S、断开S1，用电压表测出待测电阻Rx两端的电压为U1；
② ，用电压表测出电源电压U；
③请写出用测量值U、U1及R0来表示Rx的表达式：Rx＝ ．
（4）在“测量小灯泡电阻”实验中，某同学连接好电路并闭合开关后，发现小灯泡不亮，但电流表有示数．接下来应进行的操作是（ ）
A．更换小灯泡
B．更换电源
C．检查电路是否断路
D．移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光
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【50道实验探究题·专项集训】教科版物理九年级上册期末总复习
1．
（1）如图所示，图甲中木块的长度是 cm，图乙中秒表的读数是 s
（2）常见液体温度计的工作原理是液体的 。如上图所示的体温计的示数是 ℃。
（3）如下图甲是“测量小车的平均速度”实验（显示时间的格式是“时：分：秒”），全程中小车的平均速度是 cm/s。请在下图乙中画出小车到达底部静止后的路程s随时间t变化的大致图象 。
【答案】（1）1.95；337.5
（2）热胀冷缩；37.6
（3）15；
【解析】【解答】（1）据图可知，木块的左右两次和1.00cm，2.95cm对齐，所以木块的长度为1.95cm；秒表小表盘的读数为300s，大表盘的读数为37.5s，所以停表的示数为337.5s；
（2）液体温度计示数为37.6℃，工作的原理为液体的热胀冷缩；
（3）据图可知，小车的平均速度；到达底部静止，s固定在0.9m，据此作图：
【分析】1、小车平均速度的实验原理是计算求解，所用的工具为刻度尺和停表，为了使测量的数据更加准确，应该测量小车运动时间，所以选择较缓的斜坡；
2、温度计的原理及使用方法：温度计的之作用原理为热胀冷缩，读数时，需确定分度值，视线平行液柱所对应的刻度线。
3、停表的读数：小盘为分钟，大盘位秒钟，按照指针指向数字进行读数。
4、刻度尺的使用：使用刻度尺要注意量程和分度值，中学设计的刻度尺，分度值为0.1cm，读书时要估计到分度值后一位。
2．为了比较水和煤油吸热本领的大小，某同学做了如图甲所示的实验，在两个相同的烧杯中，分别装有水和煤油，用相同的电热器分别对它们加热相同的时间。
（1）实验中应保证水和煤油的初温与 （选填“质量”或“体积”）都相同；
（2）实验中通过 （选填“加热时间”或“升高的温度”）间接反映液体吸收热量的多少；
（3）对水和煤油加热相同的时间后，实验数据如下表，可知水升高的温度 （选填“高于”“等于”或“低于”）煤油升高的温度。实验表明， （选填“水”或“煤油”）的吸热能力更强；
物质 质量/g 初温/℃ 末温/℃ 加热时间/min
水 60 30 45 4
煤油 60 30 60 4
（4）根据实验数据，作出了水和煤油的温度随加热时间变化的图像，如图乙所示。由图可知，煤油的比热容是 J/（kg·℃）。[c水=4.2×103J/（kg·℃）]
【答案】（1）质量
（2）加热时间
（3）低于；水
（4）2.1×103
【解析】【解答】（1） 比较水和煤油吸热本领，变量为待加热的液体种类，其余因素保持相同，要选取质量相等的水和煤油。
（2）实验中使用相同的电热器分别对它们加热，加热时间相同加热器放出的热量相同，故实验中是通过加热时间反映吸收热量的多少。
（3）分析表格数据可知，相同的时间后，水升高了15℃，煤油升高了30℃，故水升高的温度低于煤油升高的温度。根据Q=cmΔt计算可知，水的吸热能力强。
（4）由图乙可知，水和煤油都升高30℃，水加热8分钟，煤油加热4分钟，水用的时间是煤油的2倍，煤油吸收的热量为，根据热量的计算公式计算可知煤油的比热容是
。
【分析】探究不同物质吸热：原理为Q=cmΔt，在控制材料不同的前提下，保证质量、吸收热量相同，根据加热时间代表物体吸收热量的多少（加热时间越长表明吸收热量越大），当加热时间相同时，温度变化少，物质的比热容大（吸热能力强）；加热时间过长，表明吸收热量较大，所以水的质量较多或者初温较低，或者没有加盖三种原因。
（1）实验时，根据控制变量法可知，要用相同多的不同液体进行实验，质量是反映物体所含物质多少的物理量，所以，要选取质量相等的水和煤油。
（2）实验中使用相同的电热器分别对它们加热，加热时间相同加热器放出的热量相同，被加热物质吸收的热量相同，加热时间越长说明吸收热量越多，故实验中是通过加热时间反映吸收热量的多少，这是转换法。
（3）[1]分析表格数据可知，对水和煤油加热相同的时间后，水升高了15℃，煤油升高了30℃，水升高的温度低于煤油升高的温度。
[2]由表中数据可知，加热相同时间，相同质量的水和煤油吸收相同的热量，水的温度变化小，故水的吸热能力强。
（4）由图乙可知，水和煤油都升高30℃，水加热8分钟，煤油加热4分钟，水用的时间是煤油的2倍，即水吸收的热量是煤油的2倍，则煤油吸收的热量为
故煤油的比热容是
3．在温度一定的条件下，做探究“决定电阻大小的因素”的实验，采用了控制变量的方法。下表是某次研究性学习小组的实验数据记录。根据实验数据的分析，回答下列问题：
导体代号 A B C D E F
长度/m 1.0 0.5 1.5 1.0 1.5 1.5
横截面积/mm2 1.2 0.8 1.0 0.6 0.8 1.0
材料 锰铜 钨 镍铬丝 锰铜 钨 锰铜
（1）选择B、E导体进行对比，是为了研究导体电阻大小与 是否有关系；
（2）为了研究导体电阻与横截面积的关系，应选择的两根导体是 和 （填导体的代号）；
（3）比较表格中导体C、F对应的数据，可以得到的结论是 。
【答案】长度；A；D；导体的材料
【解析】【解答】（1）B、E导体，材料和横截面积相同，长度不同，对B、E导体进行比较是为了研究导体电阻大小与长度是否有关系 。
（2）根据控制变量的方法，为了研究导体电阻与横截面积的关系，应使导体的材料和长度相同，横截面积不同，所以应选择的两根导体是A和D。
（3）导体C、F长度和横截面积相同，材料不同，是探究电阻与材料的关系， 比较表格中导体C、F对应的数据 ，可得的结论是在长度和横截面积相同时，导体的电阻与导体的材料有关。
综上第1空、长度；第2空、A；第3空、D；第4空、导体的电阻与导体的材料有关。
【分析】 影响电阻大小的因素是：材料、长度、横截面积、温度；控制变量法是指为了研究物理量同影响它的多个因素中的一个因素的关系，可将除了这个因素以外的其它因素控制起来，使其保持不变，再比较、 研究该物理量与该因素之间的关系，得出结论，然后再综合。
（1）B、E导体，材料和横截面积相同，长度不同；
（2）为了研究导体电阻与横截面积的关系，应使导体的材料和长度相同；
（3）导体C、F长度和横截面积相同，材料不同。
4．学校实验室新购一批标注2.5 mm2（铜芯横截面积）的电缆线。为检验这批电缆是否合格，物理兴趣小组的同学，剪取了4m长的电缆线，取出铜芯，用以下两种方案进行鉴别。表中数据是部分电缆线的国家标准。
铜芯横截面积S/mm2 1.5 2 2.5
每1km铜芯电阻值R/Ω 13.3 10 8
铜芯密度ρ/（kg·m-3） 8.9×103
方案一：测电缆线密度鉴别是否合格
（1）天平放在 台面上，游码移至标尺左端零刻线处，调节 ，使天平平衡。
（2）用调节好的天平测量铜芯质量，天平再次平衡时，右盘所加砝码和游码位置如图所示，则铜芯的质量为 g，结合表格中的数据，可判定电缆线 （选填“符合”或“不符合”）国家标准。
（3）如图，将电缆线与滑动变阻器串联接入电路中，用电压表和电流表测量电缆线的电阻，测量原理是 。
（4）开关闭合前，滑动变阻器的滑片应移到最 （选填“左”或“右”）端．
（5）开关闭合后，无论怎样移动滑片，都无法读得电压值，电路连接正确、元件完好，利用图表信息，分析无法鉴别的原因是 。
【答案】（1）水平；平衡螺母
（2）72；不符合 方案二：测电缆线电阻鉴别是否合格
（3）
（4）右
（5）电缆线的阻值太小，电压表几乎不偏转
【解析】【解答】
（1）测量物体质量时，天平放在水平台面上，游码移至标尺左端零刻线处，调节平衡螺母，使天平平衡。
（2）图中质量读数为72g；
由于测量用的铜丝横截面积为2.5mm2，长度为4m，故铜丝的体积，故所测铜丝密度，不是铜芯密度，故可判定电缆不符合国家标准；
（3）伏安法测电阻的原理为；
（4）开关闭合前，应使滑动变阻器最大阻值接入电路，故滑动变阻器的滑片应移到最右端；
（5）由图可知，横截面积为2.5mm2铜芯，每1km阻值为8Ω，故实验铜丝电阻为0.032Ω，且接入电路的铜芯为两端并联状态，且长度减小一般，故阻值为0.008Ω， 故无法鉴别的原因是电缆线阻值太小，电压表几乎不偏转。
【分析】
（1）天平的使用方法；
（2）根据公式计算密度；
（3）伏安法测电阻的原理为。
5．在“测小灯泡功率”的实验中，小灯泡标有“2.5V”字样。
（1）连接电路时开关应 ，正确连接电路后（如图甲所示），先测小灯泡两端电压为2V时的电功率，若要继续测量小灯泡的额定功率，此时应将滑动变阻器的滑片向 （选填“左”或“右”）移动，当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，此时电路中的电流是 A，小灯泡的额定功率为 W；
（2）用一个10Ω的定值电阻R0和一个单刀双掷开关替换了电流表，设计了如图丙所示的电路并完成了该实验（电源电压不变）；
①闭合开关S，S1接b，调节滑动变阻器使小灯泡正常发光，记录电压表示数U1
②闭合开关S，滑动变阻器滑片保持不动，S1接a，读出此时电压表示数为U2
③R0的电流I0= ，小灯泡额定功率P额= （以上两空用R0、U1、U2表示）。
【答案】（1）断开；右；0.3；0.75
（2）；
【解析】【解答】（1）为了保护电路，连接电路时开关应断开。
灯泡的实际电压2V小于灯泡的额定电压2.5V，若要继续测量小灯泡的额定功率，应增大灯泡的电压，根据串联电路电压的规律，应减小滑动变阻器的电压，由分压原理可知，应减小滑动变阻器连入电路中的电阻大小，故滑片向右移动，直到电压表示数为灯泡的额定电压2.5V 。
图乙中电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.3A，则小灯泡的额定功率是P=UI= 2.5V×0.3A=0.75W
（2）①闭合开关S，S1接b，调节滑动变阻器使小灯泡正常发光，记录电压表示数U1。
②闭合开关S，滑动变阻器滑片保持不动，S1接a，读出此时电压表示数为U2。
③在①中，电压表测灯两端的电压；
在②中，电压表测灯与R0的总电压，因此时各电阻的大小和电压不变，灯仍正常工作，根据串联电路电压的规律，此时定值电阻的电压U0= U2- U1
由欧姆定律通过定值电阻的电流即灯的额定电流
小灯泡的额定功率
【分析】（1）连接电路时，开关要断开；滑片在电阻最大处；根据电流表的量程和指针位置，测量电流，利用电压和电流的乘积，计算电功率；
（2）利用电压表测量灯泡的电功率时，先使灯泡正常发光，再利用电压表测量灯泡和定值电阻的分压，利用电阻和定值电阻的比值， 计算电流，根据灯泡的电压和电流的乘积，计算电功率。
6．在“探究并联电路电流关系”的实验中：
（1）在连接电路时发现电流表的指针向左偏转，你认为原因可能是 。
（2）小明想测量干路电流，连接的电路如图甲所示，检查电路发现只有一根导线接错了，请在这根导线上打上“×”，并改正（用笔画线代替导线，导线不得交叉）。
（3）正确连接电路后，闭合开关，如图丙所示，电流表的示数为 A。
（4）小明换用不同规格的灯泡，多次改变电表位置，将测量数据记录在表中
实验次数 支路电流I1/A 支路电流I2/A
1 0.30 0.16 0.46
2 0.20 0.20 0.40
3 0.24 0.34 0.58
分析数据得出结论：在并联电路中， 。换用不同规格的小灯泡多次实验的目的是 。
【答案】（1）开关未断开、电流表的正负接线柱接反了
（2）
（3）0.52
（4）干路电流I总/A；干路电流等于各支路电流之和；寻找普遍规律
【解析】【解答】（1）电流表指针偏转，说明电路通路，开关闭合，电流表正常使用指针向右侧偏转，应该是电流表的正负接线柱接反
（2）电路中L2和电源负极的导线会造成电源短路，是不允许的，故该导线错误
（3）确定电流表的量程是0—0.6A，直接读取0.52A
（4）根据记录数据分析得出支路电流之和等于干路电流，多次测量是为了规律的普遍
【分析】电路实验第一就是根据实验目的设计实验电路，画出电路图，清楚电压表和电流表的正确连接和读数，正确记录实验数据，通过分析数据得出普遍的规律。清楚的写出实验报告
7．小明用如图甲所示电路探究电流与电阻的关系，电源电压3V，电阻R有4个阻值（5Ω、10Ω、15Ω、25Ω）供选用，滑动变阻器RP规格为“10Ω 2A”。
实验序号 R/Ω I/A
① 5 ▲
② 10 0.20
③ 15 0.13
（1）请你用笔画线代替导线，在答题卡上把图甲中的器材连接成完整的实验电路（要求：变阻器滑片向右移动时，电流表示数变大）；
（2）闭合开关后，发现电流表示数为0，电压表示数接近3V，则电路发生的故障可能是 。排除故障并将问题元件进行同规格更换，此时R的阻值为5Ω，闭合开关，调节滑片P，使电压表示数到达某一数值，此时电流表示数如图乙所示，该示数为 A；接着将R阻值换成10Ω，向 （选填“左”或“右”）端移动滑动变阻器滑片，以保持电压表的示数不变；
（3）将R阻值换成15Ω重复上述操作。三组数据如表所示，由此推测：电压一定时，电流与电阻成 。为提高结论的可靠性，换用阻值为25Ω的电阻继续上述实验，是否可行？ （选填“可行”或“不可行”）；
（4）图丙所示图像中，能大致反映本实验中各物理量之间关系的是 。
【答案】（1）解：如图所示：
（2）电阻R断路；0.40；左
（3）反比；不可行
（4）C
【解析】【解答】（1）滑动变阻器按“一上一下”的方法接入电路，当滑动变阻器滑片向右移动时，电流表示数变大，说明滑动变阻器接入电路的电阻变小，因此下方接在滑动变阻器的B接线柱上。如图所示：
（2）闭合开关后，发现电流表示数为0，说明电路处于断路状态；电压表有示数且接近3V，说明与电压表并联的那段电路出现断路，即可能的电阻R断路。
由图乙可知，电流表选择小量程，分度值为0.02A，示数为0.40A。
将R阻值换成10Ω，R的阻值变大，由串联电路分压原理知，其两端电压也变大。因探究电流与电阻的关系的实验中，应保持定值电阻R两端的电压不变。故根据串联电路的电压特点，应增大滑动变阻器两端的电压，由串联电路分压原理知，此时应使滑动变阻器阻值变大，故应向左端移动滑动变阻器的滑片。
（3）分析表中的数据可得5Ω×0.40A=2V
10Ω×0.20A=2V
15Ω×0.13A=1.95V
在误差允许的范围内，可以得出结论：电压一定时，电流与电阻成反比。
当换用25Ω的电阻时，若电阻两端的电压为2V时，此时的电流为
由串联电路电流和电压特点可知，此时需要滑动变阻器的阻值为
因所给的滑动变阻器的最大阻值为10Ω，故当换用25Ω的电阻时，无法通过滑动变阻器调节，使定值电阻两端电压保持2V不变。所以换用阻值为25Ω的电阻继续上述实验，不可行。
（4）A．因电压表示数不变，即电流与电阻R之积为一定值，故电流随电阻R的变化关系是反比例函数。A不符合题意；
B．换用不同的电阻时，电压表示数不变。B不符合题意；
C．定值电阻R的电压为2V，滑动变阻器的电压为1V，由串联电路分压原理知，变阻器与电阻R的阻值之比为1∶2，故变阻器接入电路的阻值与电阻R的关系是一条过原点的直线。C符合题意；
D．根据可知，电阻的电功率随R变化关系是反比例函数。D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】（1）滑动变阻器按“一上一下”的方法接入电路，电流表示数变大，说明滑动变阻器接入电路的电阻变小；
（2）电压表有示数且接近电源电压，电流表无示数，说明与电压表并联的那段电路出现断路；看清电流表的分度值，结合对应刻度读数；根据串联电路分压原理和欧姆定律可知，想要控制定值电阻两端电压不变，定值电阻变大时，需要增大滑动变阻器的阻值；
（3）电压一定时，电流与电阻成反比；根据串联电路电压电流特点，结合欧姆定律公式确定定值电阻的最大阻值；
（4）电流随电阻R的变化关系是反比例函数。
8．图是小明做“探究什么情况下磁可以生电”的实验装置。
（1）实验时，小明通过观察 来判断电路中是否产生感应电流；
（2）小明进行了如图所示的5次操作，其中能产生感应电流的是 （选填所有符合要求的操作序号）；
（3）完成实验后，小明认为实验现象不太明显，请你提出一条改进措施： ；
（4）利用“磁生电”工作的装置有 （选填“电铃”“扬声器”“动圈式话筒”或“电磁起重机”）。
【答案】（1）灵敏电流计的指针是否偏转
（2）①③④
（3）将导体AB换成多匝线圈
（4）动圈式话筒
【解析】【解答】（1）感应电流的有无是通过灵敏电流计的指针是否偏转来体现的，若灵敏电流表的指针发生偏转，就说明产生了感应电流。
（2）闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中会产生感应电流，①导体棒AB水平向右运动，导体棒AB做切割磁感线运动，产生感应电流；③导体棒AB斜向上运动，导体棒AB做切割磁感线运动，产生感应电流；④磁体水平向左运动，导体棒AB切割磁感线，产生感应电流。②导体棒AB竖直运动，没有切割磁感线运动，不产生感应电流；⑤磁体竖直向上运动，磁感线没有被导体切割，不产生感应电流。所以①③④可以产生感应电流。
（3）电流的大小应与切割磁感线的速度、磁场强度、线圈匝数有关；将导体AB换成多匝线圈（或换磁性更强的磁体，增大导体AB切割磁感线的运动速度）。
（4）扬声器是把电信号转化为声信号，利用通电导体在磁场中受力原理；电铃、电磁起重机的主要部件是电磁铁，利用电流的磁效应；动圈式话筒是把声信号转变成电信号的，声信号的振动带动线圈在磁场中振动，产生电流，是电磁感应原理。
【分析】（1）探究电磁感应产生电流的条件时，通过灵敏电流计指针是否偏转，判断是否产生了电流；
（2）当导体在磁场中切割磁感线时，能产生电流；
（3）增大线圈匝数，可以时电流更大；
（4）电磁感应可以制作发动机、动圈式话筒。
9．
（1）图甲为研究气体扩散的实验装置，二氧化氮气体的密度比空气大，在A、B两种放置玻璃瓶方式中， 方式更合理。抽掉两瓶子之间的玻璃板后，两瓶中气体颜色逐渐变得均匀。此现象 （选填“能”或“不能”）说明分子间存在间隙；
（2）如图乙，将一段塑料绳一端扎紧，从另一端把绳撕成很多的细丝，用手向下捋几下后，观察到的现象是：塑料细丝越来越 （选填“蓬松”或“紧密”），这是因为塑料细丝带上了 （选填“同种”或“异种”）电荷；
（3）如图丙，闭合开关S后，发光二极管（LED）发光，电流表有示数，可知“土豆电池”的C金属片一端是电池 极。将接在“土豆电池”C、D两端的导线对调连接，闭合开关后，发光二极管 发光。
【答案】（1）A；能
（2）蓬松；同种
（3）正；不能
【解析】【解答】（1）图甲研究气体扩散，二氧化氮气体的密度比空气大，为了避免由于密度大的气体在密度小的气体中下沉的影响，密度大的二氧化氮在下方，A方式更合理；抽掉两瓶间的玻璃板后，两瓶中气体颜色逐渐变得均匀，是分子运动形成了扩散现象，气体分子彼此进入对方的间隙中，能说明分子间存在间隙；
（2）如图乙，把绳撕成很多的细丝，用手向下捋几下后，看到塑料细丝越来越蓬松，是因为塑料细丝带上了同种电荷，同种电荷相互排斥而蓬松；
（3）如图丙，闭合开关S后，发光二极管发光，电流表有示数，电路接通，连接二极管右侧的是正极，连接C金属片一端是电池正极；C、D两端的导线交换，电流方向相反，闭合开关后，发光二极管具有单向导电性，此时电流不能进入发光二极管，则不能发光。
【分析】（1）探究分子运动现象时，密度较小的二氧化氮气体在下方，方便反映分子运动；
（2）同种电荷相互排斥，带同种电荷的细丝分散开；
（3）发光二极管具有单向导电性，和二极管的长脚连接的是正极。
10．在测量小灯泡正常发光时电阻的实验中，用标有“20Ω，2A”的滑动变阻器、电压表、电流表、开关、导线、3节干电池和标有“2.5V”电压的小灯泡进行实验。实验电路如图甲所示。
（1）该实验的原理是 ；
（2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到最 （填“左”或“右”）端：
（3）当小灯泡两端电压是2.5V时，电流表的示数如图乙所示，则此时通过小灯泡的电流为 A。小灯泡的电阻是 Ω（结果保留一位小数）；
（4）完成上述的实验后，小明还想测另一只额定电压为U1的小灯泡的额定电功率。但发现电流表损坏。小明利用阻值为R0的定值电阻，设计了如图丙所示的电路，操作如下：
①依据电路图连接好电路，只闭合开关S、S1，调节滑动变阻器，使电压表的示数为U1；
②保持滑动变阻器滑片位置不变，只闭合开关 ，读出电压表示数为U2；
③小灯泡的额定功率P额= 。（用U1、U2和R0表示）
【答案】；右；0.3；8.3；S、S2；
【解析】【解答】（1）在测量小灯泡正常发光时电阻的实验中，根据伏安法测电阻大小，用电压表测灯泡两端电压，用电流表测通过灯泡的电流，根据求出小灯泡正常发光时的电阻，故该实验的原理是；（2）为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到阻值最大处，即最右端；
（3）当小灯泡两端电压是2.5V时，电流表的示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.3A，则小灯泡的电阻为：；
（4）实验步骤：
①依据电路图连接好电路，只闭合开关S、S1，调节滑动变阻器，使电压表的示数为U1；
②保持滑动变阻器滑片位置不变，只闭合开关S、S2，读出电压表示数为U2；
③在步骤①中，灯泡、R0和R串联，电压表测灯泡两端的电压，调节滑动变阻器，使电压表的示数为U1，此时灯泡正常发光；
在步骤②中，灯泡、R0和R仍串联，电压表测灯泡和R0两端的总电压，因此时电路连接方式不变，各电阻的大小和电压不变，灯仍正常工作，
根据串联电路电压的规律，此时定值电阻的电压为：U0=U2-U1，
根据串联电路电流特点和欧姆定律可知，灯的额定电流：，
灯的额定功率：。
故答案为：（1）；（2）右；（3）0.3；8.3；（4）②S、S2；③。
【分析】
（1）该实验的原理是；
（2）为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到阻值最大处；
（3）根据电流表选用量程确定分度值读数，利用求出小灯泡的电阻；
（4）要测灯的额定功率，首先使灯正常发光，先将电压表与灯并联，通过移动滑片的位置，使灯的电压为额定电压；保持滑片位置不动，通过开关的转换，使电压表测灯与定值电阻两端的总电压，因此时电路连接方式不变，各电阻的大小和电压不变，灯仍正常工作，根据串联电路电压的规律，可求出此时定值电阻的电压，由欧姆定律可求出灯的额定电流，根据P=UI可求出灯的额定功率。
11．小武同学通过实验探究“电路中的电流规律”，他按如图甲所示的电路图连接好电路。
（1）实验中，两个小灯泡的规格应选择 （选填“相同”或“不同”）的。
（2）表格1是该同学实验中的一组数据。该表格所记录的数据中，明显错误的数据是 ，错误的原因是 。
表格1
电流表的位置 A B C
电流I/A 0.3 0.3 1.5
（3）通过实验能初步得到的结论是 。
（4）为了进行新的探究，小武同学做如下操作：①将器材按图乙连接；②分别测A、B、C三点的电流，并记录在表格2中；③分析表格2的实验数据，立即得出结论。
请你指出小武在实验设计中存在的问题： 。修正方案后继续实验，并归纳得出并联电路中干路电流和支路电流的关系： （写出关系式即可）。
表格2
A点电流IA B点电流IB C点电流IC
1.7A 0.3A 2.0A
【答案】（1）不同
（2）1.5；电流表量程看错了
（3）串联电路中电流处处相等
（4）没能多次测量寻找普遍规律；IC=IA+IB
【解析】【解答】探究电路中的电流规律时，
（1）实验时，选择规格不同的两个小灯泡，使实验结论更具普遍性。
（2）实验室电流表的大量程是小量程的5倍，表中，A、B两电流表示数与C处的不同，错误的数据是1.5A，应为0.3A，读数时，电流表量程看错了。
（3）图甲中，灯L1、L2串联，根据表中实验数据，总结可知：IA=IB=0.3A=IC；则：串联电路中各处的电流相等。
（4）只一次实验，没能多次测量寻找普遍规律，使实验结论更具普遍性，应多次实验。
图乙中，灯L1、L2并联，A、B两点测支路电流，C点测干路电流，根据表中数据可得
IA+IB=1.7A+0.3A=2.0A=IC，可得出：干路电流和支路电流的关系为：IC=IA+IB。
【分析】（1）探究电路中的电流规律时，选择不同规格的灯泡进行实验；
（2）测量串联电路电流时，根据电流表的量程，读取电流大小；
（3）根据多次实验数据，判断串联电路电流处处响度；
（4）测量电流规律时，多次实验，探究普遍性；测量并联电路电流时，根据数据判断，干路电流等于各支路电流之和。
（1）[1]两个小灯泡的规格应不同，才能使实验结论更具普遍性。
（2）[1][2]电流表的大量程为0~3A，小量程为0~0.6A，由表中数据可知，A、B两个位置的电流表与C处的不同，所以明显错误的数据是1.5A，应为0.3A，电流表量程看错了。
（3）[1]由图甲可知，灯L1、L2串联，则由表中实验数据可知
IA=IB=0.3A=IC
故可得结论：串联电路中各处的电流相等。
（4）[1]仅做一次实验，没能多次测量寻找普遍规律，为使实验结论更具普遍性，应多次实验。
[2]由图乙可知，灯L1、L2并联，A、B两点测支路电流，C点测干路电流，根据表中数据可得
IA+IB=1.7A+0.3A=2.0A=IC
据此得出干路电流和支路电流的关系为
IC=IA+IB
12．学习了电荷间的相互作用之后，小明提出以下猜想：电荷间相互作用力的大小可能与电荷所带的电荷量和电荷之间的距离有关；于是他进行了实验探究：Q是一个带正电的物体，把系在丝线上的带正电的小球先后挂在A、B、C三处，实验现象如图所示，比较小球在不同位置所受带电物体Q的作用力的大小；请你解答下列问题：
（1）电荷间作用力的大小通过 表示；
（2）为使实验现象更明显，悬挂在丝线上的小球应选用 （选填“小钢球”或“泡沫小球”）；
（3）图所示的实验是在探究电荷间相互作用力的大小与 的关系，分析现象得出的结论是： 。
【答案】（1）吊小球的细线偏离竖直方向的夹角
（2）泡沫小球
（3）电荷间的距离；当电荷量一定时，电荷间距离越小相互作用力越大
【解析】【解答】（1）这个力的大小可以通过吊小球的细线偏离竖直方向的夹角大小显示出来。
（2）为使实验现象更明显，悬挂在丝线上的小球应选用质量较小的泡沫小球。
（3）由图可知，电荷到Q之间的距离不同，所以探究电荷间相互作用力的大小与电荷间的距离的关系；根据实验现象，可得出结论：当电荷量一定时，电荷间距离越小相互作用力越大。
【分析】（1）通过电荷间产生的相互作用时，偏离竖直方向夹角，反应力的大小；
（2）探究静电现象时，需要利用绝缘体；
（3）电荷间相互作用力的大小和电荷间的距离有关。
13．小明用图甲所示电路测量小灯泡的电阻，小灯泡正常发光时的电压。
（1）闭合开关前，甲图变阻器的滑片P应处于最 （选填“左”或“右”）端；
（2）闭合开关后，电压表指针偏转情况如图乙所示，原因是 ；
（3）正确连接电路后，闭合开关小灯泡发光，电压表的示数为2V，应向 （选填“左”或“右”）端移动滑片，直至小灯泡正常发光，此时电流表示数如图丙所示，则通过小灯泡的电流为 A；
（4）调节变阻器得到3组测量数据，根据实验数据分别算出电阻并求平均值，这样做是 （选填“合理”或“不合理”）的；
（5）实验过程中发现电流表坏了，小明向老师要了一个已知阻值为的定值电阻和一些开关，设计了如图丁所示的实验电路，测出了小灯泡正常发光时的电阻，请你帮他完成下列实验步骤：
①连接好电路，只闭合开关S、，移动滑片使电压表的示数为 V；
②保持滑片位置不动，只闭合开关S、，读出电压表的示数为U；
③小灯泡正常发光时电阻的表达式为： （用、U、表示）。
【答案】（1）右
（2）电压表正负接线柱接反
（3）左；0.28
（4）不合理
（5）2.5；
【解析】【解答】测量小灯泡的电阻时，
（1）根据图甲，闭合开关前，变阻器的取值要最大，滑片P应处于最右端；
（2）闭合开关后，根据图乙，电压表指针向左偏转，是电压表正负接线柱接反；
（3）闭合开关小灯泡发光，电压表的示数为2V，灯泡若正常发光，灯泡分压变大，滑动变阻器分压变小，取值变小，应向左端移动滑片，直至小灯泡正常发光，根据图丙，通过小灯泡的电流为0.28A；
（4）调节变阻器进行多次测量，并计算平均值，由于灯泡电阻受温度影响，不同电压时，温度不同，电阻不同，计算平均值无意义，做法不合理；
（5）不用电流表，结合图丁实验电路，测出小灯泡正常发光时的电阻，
①连接好电路，只闭合开关S、S1，灯泡喝点粥串联，电压表测量灯泡分压，移动滑片使电压表的示数为2.5V，灯泡正常发光；
②保持滑片位置不动，只闭合开关S、S2，电压表测量灯泡和电阻的分压，读出电压表的示数为U，可以计算电阻分压U-2.5V；
③小灯泡正常发光时电阻。
【分析】（1）闭合开关前，滑片在电阻最大处；
（2）连接电压表时，接线柱正入负出；
（3）灯泡和滑动变阻器串联，减小滑动变阻器电阻，分压变小， 灯泡分压变大；根据电流表量程和指针位置，测量电流；
（4）灯泡电阻受温度影响，计算电阻的平均值无意义；
（5）利用电压表分别测量灯泡分压和总分压，计算串联电路电压规律，计算电阻分压，结合已知电阻，计算电流，根据，计算电阻大小。
14．如图所示是“探究磁生电”的实验装置。
（1）实验中通过观察 来判断电路中感应电流大小；
（2）闭合开关，导体棒AB做 运动时，电路中会产生感应电流；如果将磁体的磁极对调并使导体棒AB的运动方向相反，感应电流的方向 （选填“会”或“不会”）改变；
（3）如果将电流表换成电源，该装置可以探究 （选填“发电机”或“电动机”）的工作原理。
【答案】（1）电流表指针偏转角度大小
（2）切割磁感线；不会
（3）电动机
【解析】【解答】（1）根据转换法，实验中，通过观察电流表指针偏转角度大小来反映感应电流的大小。
（2）闭合开关，电路闭合，AB是闭合回路中的一部分导体，做切割磁感线运动时，电路中会产生感应电流。感应电流的方向跟导体切割磁感线的方向和磁场方向有关，如果将磁体的磁极对调并使导体棒AB的运动方向相反，感应电流的方向不会改变。
（3）当电流表换成电源时，闭合开关后，导体AB中有电流通过，在磁场中会受到力的作用，可以探究电动机的工作原理。
【分析】(1)电路中有电流表，通过观察电流表指针偏转角度大小来反映感应电流的大小；
(2)闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中会产生感应电流，感应电流的方向跟导体切割磁感线的方向和磁场方向有关；
(3)电动机是根据通电导体在磁场中受力运动原理工作的。
15．小明在实验室进行探究电学知识的实验，有如下器材：电压表、电流表、不同规格的滑动变阻器三个、开关、电源（电压恒为4.5V）定值电阻分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω、小灯泡（额定电压为2.5V、导线若干）。
（1）在探究“电流与电阻的关系”实验中：
①小明设计了如图甲所示电路，请你帮他将图乙所示的实物图连接完整 。
②闭合开关前，要将滑动变阻器滑片移至 （选填“A”或“B”）端。
③闭合开关，无论如何移动滑动变阻器的滑片，电流表有示数，电压表示数为零，此时电路出现的故障可能是 。
④小明排除故障后继续实验，先将5Ω的电阻接入电路，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，直到电压表示数为2V，记下电流表示数；断开开关，把5Ω电阻换为10Ω的电阻，再闭合开关，应向 （选填“A”或“B”）端移动滑动变阻器的滑片，才能使电压表示数仍为2V，同时再记下电流表的示数。
⑤为确保所给的5个定值电阻接入电路后都能正常进行实验，那么，应该选取的滑动变阻器为 （填字母）：
A.10Ω、2A
B.30Ω、1A
C.50Ω、0.5A
（2）完成以上实验后，小明将定值电阻换成小灯泡，想要测量它的额定电功率。换接合适的滑动变阻器，在不损坏小灯泡的情况下，移动滑动变阻器的滑片，记录多组小灯泡两端的电压值及对应的电流值，根据数据绘制出了小灯泡的“I-U”关系图像（如图丙所示）。分析图像可知，小灯泡的额定功率是 W，从图像还可以看出，小灯泡的灯丝电阻是变化的，造成这一现象的原因是灯丝的电阻是随 升高而增大。
【答案】（1）；A；R短路；A；C
（2）0.625；温度
【解析】【解答】（1）①变阻器按一上一下接入电路中与电阻串联，电压表与电阻并联，如下图所示：
②为了保护电路，闭合开关前，要将滑动变阻器滑片移至阻值最大处的A端。
③闭合开关，发现无论如何移动滑动变阻器的滑片，电流表有示数，则电路为通路，电压表示数为零，此时电路出现的故障可能是R短路。
④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，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，使电压表的示数为2V，同时再记下电流表的示数。
⑤电压表控制的电压为2V，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压U滑=4.5V-2V=2.5V
变阻器分得的电压为电压表示数的1.25倍，根据分压原理，当接入25Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为R滑=1.25×25Ω=31.25Ω
故为了完成整个实验，应该选取最大阻值至少31.25Ω的滑动变阻器，C符合题意。
（2）灯在额定电压下正常工作，根据绘制出的小灯泡的“I-U”关系图像知，灯的电压为2.5V时，电流为0.25A，小灯泡的额定功率P额=U额I额=2.5V×0.25A=0.625W
因为灯丝电阻随温度升高而增大，所以从图像可以看出小灯泡灯丝的电阻是变化的。
【分析】（1）探究电流和电阻关系时，滑动变阻器连接时，接线柱一上一下，电压表和灯泡并联，接线柱正入负出；开关闭合前，滑片在电阻最大处；在串联电路中，电流表有示数，电压表无示数，电压表测量的位置短路；当电压表处的电阻变大，为保持电压表示数不变，滑动变阻器电阻变大；根据电源电压和定值电阻的分压，结合电阻比值，计算滑动变阻器的电阻值；
（2）根据灯泡的电压和电流的乘积，计算电功率；灯泡灯丝电阻随温度升高而增大。
16．如图为某品牌多功能电饭煲的简化电路原理图，电饭煲的额定电压是220V，R2＝88Ω，R3＝176Ω，旋转开关置于O和a时为关闭状态，分别置于a和b、b和c、c和d，能实现低、中、高三个加热档位的转换。低温档与高温档电流表的示数比为1∶6，不计温度对电阻的影响。
（1）开关置于 （选填A．ab B．bc C．cd）时，电饭煲处于中温档；
（2）电饭煲处于中温档时，在额定电压下持续工作12min消耗的电能是 ；
（3）电阻R1＝ Ω。
【答案】（1）B
（2）
（3）88
【解析】【解答】解：（1） 旋钮开关置于a和b接线柱，R2和R3串联的电路，总电阻最大，根据 可知总功率最小，为低温挡；旋钮开关置于b和c接线柱，R3被短路，电路为R2的简单电路，总电阻较小，根据 可知总功率较大，为中温挡；旋钮开关置于c和d接线柱，为R1、R2的并联电路，总电阻最小，根据 可知总功率最大，为高温挡。所以当开关置于b和c接线柱时，电饭煲处于中温挡，AC不符合题意，B符合题意。
故答案为：B。
（2）电饭煲处于中温挡时，只有R2接入电路，在额定电压下持续工作12min消耗的电能
（3）当开关置于a和b接线柱时，电饭煲处于低温挡，R2和R3串联接入电路，则低温档的功率为
当开关置于c和d接线柱时，电饭煲处于高温挡，R2和R3并联接入电路，则高温档的功率为
又因为低温挡的电功率与高温挡电功率之比为1∶6，即
则
解得
【分析】（1）电阻串联时，电功率小，电阻并联时，电功率大；
（2）根据电压、电阻和时间，可以计算消耗电能的多少；
（3）根据电压和电阻，计算不同档位的电功率，结合电功率的关系，计算未知电阻的大小。
17．小明用图甲装置探究“比较不同物质的吸热能力”。
（1）在安装实验装置时应先固定 （填“石棉网”或“温度计”）；
（2）实验时，两支试管里装入 和初温都相同的水和煤油；
（3）相同时间内，水吸收的热量 （填“大于”、“等于”或“小于”）煤油吸收的热量；
（4）由图乙可知， 的吸热能力更强。
【答案】（1）石棉网
（2）质量
（3）等于
（4）水
【解析】【解答】(1)在安装实验装置时应先固定石棉网，使酒精灯的內焰对烧杯进行加热；
（2）实验目的是比较不同物质的吸热能力，所以要控制两种物质的质量、初温都相同，通过温度的变化，来判断吸热能力；
（3）物质的热量来源于酒精灯的加热，加热时间的长短，决定了物质吸收了多少热量，所以相同时间内，水吸收的热量等于煤油吸收的热量；
（4）由图乙可知，升高相同的温度，水比煤油所用的时间更长，说明吸收的热量更多，所以水的吸热能力更强。
【分析】（1）在安装实验装置时应先固定石棉网，使酒精灯的內焰对烧杯进行加热；
（2）实验目的是比较不同物质的吸热能力，所以要控制两种物质的质量、初温都相同，通过温度的变化，来判断吸热能力；
（3）物质的热量来源于酒精灯的加热，加热时间的长短，决定了物质吸收了多少热量；
（4）通过比较升高相同的温度，不同物质所用时间的长短，来比较吸热能力。
18．如图甲所示是小明测量小灯泡电功率的实验电路图，已知小灯泡的额定电压为2.5V。
（1）该实验的实验原理是 ；在连接电路时，开关闭合前滑动变阻器的滑片P应滑到 （选填“a”或“b”）端；
（2）小明确认电路连接无误后，闭合开关，缓慢移动滑动变阻器的滑片，发现电流表示数有变化，电压表没有示数，小灯泡不发光，则电路的故障是 ；
（3）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，当电压表的示数为2.5V时，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是 W；
（4）根据测出的数据，小明画出了小灯泡的电流与电压的关系图象（如图丙所示），发现图象是弯的，其主要原因是灯丝的电阻随温度的升高而 （选填“增大”、“减小”或“不变”）；
（5）小灯泡两端的电压是1.25V时，它的实际功率 0.25W（选填“>”、“<”或“=”）；
（6）当这个小灯泡与一个阻值是10Ω的定值电阻并联在某一电路中时，干路电流是0.3A，则此时小灯泡两端电压是 V。
【答案】（1）P=UI；b
（2）小灯泡短路
（3）0.75
（4）增大
（5）>
（6）1
【解析】【解答】（1）电功率推导公式
由上公式可知，测量小灯泡的额定功率的实验原理是。
闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到最大阻值端，防止电流过大，损坏电路元件，起保持电路的作用，根据图甲可知，滑动变阻器的最大阻值端在b端，由此可知，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到b端。
（2）电流表有示数，说明电路是通路，电压表无示数，小灯泡不发光，说明小灯泡两端无电压，小灯泡相当一根导线，由此可知，电路故障是小灯泡短路。
（3）由图乙可知，电流表所选量程是0~0.6A，分度值为0.02A，电流表的示数是0.3A，小灯泡的额定功率P额=U额I额=2.5V×0.3A=0.75W
（4）由图丙可知，小灯泡两端的电压越大，通过灯泡的电流也越大，灯泡的功率随之增大，灯泡发光越亮，灯丝温度越高，而此时电流增加的速度慢于电流的增加速度，电阻是逐渐增加的，所以灯丝的电阻随温度升高而增大。
（5）由图丙可知，当灯泡两端的电压为1.25V时，通过灯泡的电流大于0.2A，灯泡的实际功率P实=U实I实>1.25V×0.2A=0.25W
（6）根据并联电路电压规律可知，当灯泡与定值电阻并联时，灯泡和定值电阻两端的电压相等；由图象可知，当灯泡两端的电压为1V，通过灯泡的电流为0.2A，此时通过定值电阻的电流
干路中的电流I总=I灯+IR=0.2A+0.1A=0.3A
符合题意，故灯泡两端的电压为1V。
【分析】（1）测量灯泡电功率时，实验原理是P=UI；闭合开关前，滑片在电阻最大处；
（2）在串联电路中，减小滑动变阻器的电阻时，电流表改变，电压表不变，则电压表测量的位置短路；
（3）根据电流表的量程和指针位置， 测量电流，利用电压和电流的乘积，计算电功率；
（4）灯丝的电阻随温度的改变而改变；
（5）根据灯泡的实际电压和电流的乘积，计算电功率；根据电阻变化判断电流的变化，分析电功率的大小；
（6）根据电压和电阻的比值， 计算电流，结合干路电流等于各支路电流之和判断灯泡的电压和电流。
19．小龙在探究电流热效应的实验过程中，可供选用的器材有：6V电源、5Ω的发热电阻两只、10Ω的发热电阻两只、量程适合的温度计两支、规格相同的烧瓶两只、水、酒精、煤油、开关、导线若干。
（1）家用电暖器，发热管热的发红，而串联的电源线却不热，应选择如图 （选填“甲”或“乙”）所示装置进行实验，两电阻产生热量的多少可以通过观察 来比较。
（2）已知比热容的大小为c水＞c酒精＞c煤油，为了缩短实验时间，应选用的液体是 。
（3）完成上述实验后，小龙准备探究“比较不同物质的吸热能力”的实验，实验中两个电阻丝的电阻应该是 （选填“相同”或“不同”）的。
【答案】（1）甲；温度计示数的变化
（2）煤油
（3）相同
【解析】【解答】 解：（1）电源线的电阻远小于发热管的电阻，发热管和电源线串联，通过的电流相等，图甲两电阻串联，通过的电流相同，故可通过图甲探究电热与电阻的关系；
电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，根据转换法，实验中通过温度计示数的变化来反映电阻产生热量的多少；
（2）已知比热容的大小为c水＞c酒精＞c煤油，若质量相同，吸收相同的热量，煤油的温度变化大，实验现象明显，故应该选用煤油；
（3）探究“比较不同物质的吸热能力”的实验，应该改变烧瓶内液体的种类，其它因素相同，故实验中两个电阻丝的电阻应该是相同。
故答案为：（1）甲；温度计示数的变化；（2）煤油；（3）相同。【分析】 （1）发热管热的发红，而串联的电源线却不热，是因为电热与电阻有关，据此分析；
实验中通过温度计示数的变化来反映电阻产生热量的多少；
（2）质量相同的不同液体，吸收相同的热量，比热容小的温度变化大；
（3）利用控制变量法分析。
（1）[1]电源线的电阻远小于发热管的电阻，发热管和电源线串联，通过的电流相等，图甲两电阻串联，通过的电流相同，故可通过图甲探究电热与电阻的关系。
[2]电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，根据转换法，实验中通过温度计示数的变化来反映电阻产生热量的多少。
（2）已知比热容的大小为c水＞c酒精＞c煤油，若质量相同，吸收相同的热量，煤油的温度变化大，实验现象明显，故应该选用煤油。
（3）探究“比较不同物质的吸热能力”的实验，应该改变烧瓶内液体的种类，其它因素相同，故实验中两个电阻丝的电阻应该是相同的。
20．某物理学习小组在“探究通电导体中电流与电阻的关系”的实验中，连接了如图甲所示电路（电源电压保持4.5V不变）。
（1）用笔画线代替导线将图甲实物电路连接完整 ；（要求：滑动变阻器滑片P向左移动，电路中电流变小，导线不得交叉）
（2）连接好电路，闭合开关，发现电压表几乎无示数，电流表有示数，则故障为定值电阻R ；另一小组发现，连接好电路，闭合开关，发现电压表示数已超过量程，无论怎样移动滑动变阻器滑片，电压表、电流表示数都不改变，原因是 ；
（3）图乙是小组根据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R变化的图像，由图像可知R两端的电压为 V；当R的阻值由5更换为10时，滑动变阻器的滑片应向 端滑动，使 保持原来不变；若实验中R的阻值分别为5、10、15、20，则滑动变阻器的最大阻值至少是 。
【答案】（1）
（2）短路；把滑动变阻器接线柱上面两接线柱接入电路
（3）3；左；定值电阻两端电压；10
【解析】【解答】（1）在“探究通电导体中电流与电阻的关系”的实验中，滑动变阻器应与定值电阻串联，且接线“一上一下”。滑片P向左移动时，电路中电流变小，则变阻器接入的电阻变大，应接滑动变阻器的右下接线柱，如下图所示：
（2）①电流表有示数，说明电路为通路。电压表几乎无示数，在排除电压表正常的情况下，只能是与电压表并联的定值电阻短路了。
②连接好电路，闭合开关，发现电压表示数已超过量程，说明接入的阻值很小。无论怎样移动滑动变阻器滑片，电压表、电流表示数都不改变，说明滑动变阻器的接线柱都接在上方了。
（3）①根据乙图可知，R两端的电压；
②当R的阻值由5Ω更换为10Ω时，定值电阻的阻值变大，由串联电路电压与电阻成正比的规律可知，电阻R两端电压变大。为使R两端的电压保持不变，应该增大变阻器两端的电压，根据串联电路的电压规律可知，应增大滑动变阻器接入电路的阻值，将滑片向左端滑动。
③当定值电阻R=20Ω时，
滑动变阻器两端的电压为U滑=U总-U=4.5V-3V=1.5V；
即滑动变阻器两端的电压为定值电阻两端电压的一半；
根据串联电路电压与电阻成正比的规律可知，变阻器的最小阻值应为定值电阻最大阻值的一半，即。
【分析】 （1）根据滑动变阻器滑片P向左移动，电路中电流变小可知电路的电阻变大，据此确定变阻器右下接线柱连入电路中；
（2）①电流表有示数，说明电路是通路，电压表示数为零，说明电压表被短路；
②电压表超量程，说明电路中的电阻小，移动滑动变阻器滑片，电压表、电流表示数都不改变，可能是滑动变阻器同接上接线柱；
（3）①由图丙得出电阻的电流与电阻之积；
②根据控制变量法，研究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻的电压相同，当换上大电阻时，根据分压原理确定电压表示数的变化，由串联电路电压的规律结合分压原理确定滑片移动的方向；
③根据串联电路电压的规律得出变阻器分得的电压，根据分压原理得出当接入15Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻，据此分析。
（1）滑动变阻器应串联在电路中，接线原则是“一上一下”，要使滑片P向左移动，电路中电流变小，电阻变大，应接滑动变阻器的右下接线柱，即应将滑动变阻器右下接线柱接定值电阻R的右接线柱，如图所示：
（2）[1]连接好电路，闭合开关，发现电流表有示数，说明电路不存在断路，电压表几乎无示数，说明是与电压表并联的定值电阻短路了。
[2]实验中电压表测定值电阻两端电压。连接好电路，闭合开关，发现电压表示数已超过量程，无论怎样移动滑动变阻器滑片，电压表、电流表示数都不改变，说明滑动变阻器的接线柱都接在上方了，使滑动变阻器接入电路的电阻为0，没有分担电压，造成电路中电流较大，定值电阻两端电压较大。
（3）[1]由图像可知，R两端的电压为
[2][3]当R的阻值由5Ω更换为10Ω时，由串联分压原理可知，闭合开关后，电阻R两端电压变大，为使R两端的电压保持不变，根据串联电路的分压规律，应增大滑动变阻器接入电路的阻值，将滑片向左端滑动。
[4]根据实验可知，定值电阻和滑动变阻器分压一定。当定值电阻阻值变大时，滑动变阻器连入电路的阻值也变大，所以取R=20Ω时进行计算。电源电压保持4.5V不变，定值电阻两端的电压为3V不变，则滑动变阻器两端的电压为
4.5V-3V=1.5V
即滑动变阻器两端的电压为定值电阻两端电压的一半；根据串联电路的分压规律，电压之比等于电阻之比，则变阻器的最小阻值应为定值电阻最大阻值的一半，即
21．小蜀同学用下图的电路探究“串联电路的电压规律”，电源电压为 4.5V，电压表有“-”、“ 3V”和“15V”三个接线柱。每次实验结束后，都换接不同规格的灯，并用电压表分别测量电源两端电压U电源 、L1 两端电压U1 、L2 两端电压U2 ，将数据记录在下表中：
实验次数 U1/V U2/V U电源/V
1 2.6 1.7 4.5
2 2.0 2.4 4.5
3 1.4 2.9 1.5
（1）闭合开关，小蜀发现两个串联的小灯泡，一个很亮，一个发光微弱，造成这种现象的原因最可能是____（选填“A”“B”“C”或“D”）；
A．通过两个灯泡电流大小不同 B．两个灯泡的规格不同
C．发光微弱的灯泡的灯丝断了 D．发光微弱的灯泡被短路
（2）在测出L1两端的电压后，小蜀断开开关，准备拆下电压表，改接在 A、B之间，但小聪认为小蜀的操作太麻烦，只需将与 C点相连的导线改接到 A点即可，小聪的办法 （选填“能”或“不能”）测出灯L2两端电压，理由是 ；
（3）在测电源两端电压U电源时，应将电压表的“-”和 （选填“3V”或“15V”）接线柱接入电路；
（4）在用电压表测量L1两端电压时，发现两灯都不亮，电压表示数为4.5V，造成此现象的原因可能是____（选填“A”“B”“C”或“D”）；
A．L1 短路 B．L1 断路 C．L2 短路 D．L2断路
（5）分析表中数据，发现U1+U2 A．实验有误差，应继续换不同规格的灯多次实验
B．应反复断开、闭合开关，测出各电压值
C．电压表不准确，应该换一个电压表继续实验
D．实际的导线、开关、电源等元件也有电阻，两端有较小电压
【答案】（1）B
（2）不能；电压表正负接线柱接反
（3）15V
（4）B
（5）D
【解析】【解答】（1）A、根据串联电路电流的规律，通过两个灯泡电流大小相同，故A不符合题意。
B、若发光微弱的灯泡的灯丝断了，整个电路断路，两灯都不发光，故B不符合题意。
C、通过两灯的电流相等，两个灯泡的规格不同，两灯的电功率不同，故两灯的亮度不同，故C符合题意。
D、发光微弱的灯泡被短路，这个灯也不发光，故D不符合题意。
故答案为：C
（2）小聪的办法不能测出灯L2两端电压，理由是电压表正负接线柱接反了。
（3）因电源电压为4.5V，故在测电源两端电压时，应将电压表的“-”和 15V接线柱接入电路。
（4）在用电压表测量 L1两端电压时，发现两灯都不亮，电路可能断路，电压表示数为4.5V，即电源电压，造成此现象的原因可能是L1断路，故答案为：B。
（5）分析表中数据，发现U1+U2＜U电源，是因为实际的导线、开关、电源等元件也有电阻，两端有较小电压，故选：D。
【分析】 （1）A、串联电路电流处处相等。
B、若发光微弱的灯泡的灯丝断了，整个电路断路。
C、通过两灯的电流相等，两个灯泡的规格不同，两灯的电功率不同。
D、灯泡被短路，这个灯也不发光。
（2）用电压表测量电压时，电流从电压表正接线流入，从负接线柱流出，否则，电压表指针反向偏转。
（3）根据电源电压为4.5V，大于3V。
（4）当电压表示数为电源电压时，与其并联的用电器发生断路。
（5）导线、开关、电源等元件也有电阻，两端有较小电压。
22．小雅通过以下实验探究了“串联电路电压的规律”：
2.2 1.6 3.8
1.8 2 3.8
2.4 1.3 3.8
（1）由表中数据可知，两灯泡的规格 （填“相同”或“不同”）；
（2）分析表中数据，得出串联电路的电压规律： （用“、和”表示）；
（3）小雅为了节省时间，利用原来的电路图，在测L2两端的电压时，电压表所接的B接点不动，只断开A接点，并把接线改接到C接点上，小礼指出此方法不可行，理由是 。
【答案】（1）不同
（2）
（3）会导致电压表的正负接线柱接反
【解析】【解答】探究串联电路电压规律时，
（1）根据电路图，两灯泡串联；根据表中数据，两灯泡两端的电压不同，则两灯泡的规格不同。
（2）根据表中数据可得：2.2V+1.6V=3.8V，1.8V+2V=3.8V，2.4V+1.3V=3.7V，
可得：串联电路中，总电压等于各用电器两端的电压之和，即；
（3）图中，电流从电压表A进入，B流出，则A为电压表的正接线柱；若将A接点改接到C接点，使电压表的负接线柱连接电路正极，即电压表正负接线柱接反了，会导致指针反转，故不可行。
【分析】（1）探究串联电路电压规律时，选择不同规格的灯泡，使规律具有普遍性；
（2）根据多次实验数据分析，串联电路中，总电压等于各用电器分压之和；
（3）连接电压表使，接线柱要正入负出，否则指针反向偏转。
（1）由电路图可知，两灯泡串联；由表中数据可知，两灯泡两端的电压不同，则两灯泡的规格不同。
（2）由表中数据可得：2.2V+1.6V=3.8V，1.8V+2V=3.8V，2.4V+1.3V=3.7V
即在误差允许的范围内，可得串联电路的电压规律：串联电路的总电压等于各用电器两端的电压之和，即
（3）从电路图可以看出，电压表右侧与B点连接，故B接电压表负接线柱，若直接将A接点改接到C接点，则变成了电压表的负接线柱连接电路正极，即电压表正负接线柱接反了，会导致电压表指针反转，故不可行。
23．如图所示的是“探究感应电流产生的条件”的实验装置。
（1）闭合开关，实验探究过程记录如表所示：
实验序号 AB棒在磁场中的运动情况 是否有感应电流
1 静止 无
2 上下运动 无
3 左右运动 有
根据实验现象，初步得出电路中产生感应电流的条件是闭合电路的一部分导体在磁场中做 运动；
（2）实验过程中，当电路中有感应电流产生时，灵敏电流计的指针会发生偏转，电流流过灵敏电流计时电能转化为 能。
【答案】（1）切割磁感线
（2）机械
【解析】【解答】（1）由表中数据可知，AB棒在磁场中做切割磁感线运动时会产生感应电流，则我们可以得出结论：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中才会产生感应电流。
（2）灵敏电流计的指针会发生偏转，电流流过灵敏电流计时，消耗电能，产生机械能，将电能转化为机械能。
【分析】（1）电磁感应现象：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中产生电流的现象。
（2）发电机是将机械能转化为电能的装置；电动机是将电能转化为机械能的装置。
24．为了比较A、B两种液体比热容的大小，某实验小组做了如甲图所示的实验。在两个相同的试管中，分别装入A、B两种液体，将试管放入完全相同的盛水烧杯中，用相同的酒精灯加热。
（1）实验采用水浴加热，目的是使液体A、B 受热。
（2）在试管中装入液体A、B时，要控制他们的初温和 相同。
（3）加热相同的时间，是为了使液体A、B吸收的热量 （填“相同”或“不相同”）。
（4）加热相同时间后，液体A、B的温度如图所示，这表明液体 （填“A”或“B”）的比热容较大。
（5）另一小组同学对装置进行了改进，如乙图所示，将分别装有水和煤油的试管放在同一个烧杯中用水加热，来探究它们的吸热能力，而不是用两个酒精灯分别加热，这样做的好处是 。
【答案】（1）均匀
（2）质量
（3）相同
（4）B
（5）更易控制相同时间吸热相同
【解析】【解答】（1）实验采用水浴加热，目的是使液体A、B 均匀受热。
（2）在这里需要采用控制变量法，在试管中装入A、B液体时，要控制他们的初温和质量相同。
（3）根据转换法，用相同的酒精灯，加热相同的时间，是为了使A、B液体吸收的热量相同。
（4）加热相同时间后，初温和质量相同的A、B液体，吸收相同的热量，A液体上升的温度比B液体上升的温度高，则表明A液体的比热容小，B液体的比热容大。
（5）放置在同一个烧杯中加入，更容易使两种液体在相同的时间内吸收相同的热量。
【分析考查了物体吸收热量的知识点，实验采用了控制变量法，本实验的几个关键点：一是加热时间的长短说明液体吸收热量的多少，二是用好控制变量法。
25．庆期间，小明光着脚踩在沙滩上，感到沙子烫脚，踏入水中时，觉得水比较凉，他猜想不同物质吸热能力可能不同。为验证他的猜想，小明在两只相同的烧杯里分别装入等质量的水和沙子，用相同的酒精灯进行加热，如图甲所示，实验数据如下表所示（不考虑热损失）。
液体 初温/℃ 末温/℃ 加热时间/min
水 25 40 10
沙子 25 55 4
（1）分析数据可知，加热结束时，水吸收的热量 （选填“大于”、“等于”或“小于”）沙子吸收的热量；
（2）实验表明， （选填“水”或“沙子”）的吸热能力更强，水与沙子的比热容之比为 ；
（3）如图乙是深圳和新疆沙漠地区同一天气温变化曲线，请你判断深圳一天气温变化所对应的曲线是 （选填“A”或“B”），理由是 。
【答案】（1）大于
（2）水；5∶1
（3）B；深圳是沿海城市，水的比热容大于沙石的比热容，吸收或放出相同热量后，水的温度变化小
【解析】【解答】（1）用相同的酒精灯进行加热，可以通过加热时间来比较水和沙子吸收热量的多少，分析数据可知，加热结束时，水加热时间较长，水吸收的热量大于沙子吸收的热量。
（2）根据表格数据可知，加热10min，水的温度变化为：40℃-25℃=15℃，加热4min，沙子的温度变化为：55℃-25℃=30℃，水加热时间长，水的温度变化较小，说明水的吸热能力更强；
水和沙子吸收热量之比为：Q水∶Q沙=10min∶4min=5∶2，
水与沙子的比热容之比为：，
（3）由图乙气温变化曲线可知，A城市的温差较大，B城市的温差较小，质量相同的沙石和水在吸收或放出相同的热量时，水的比热容较大，温度变化较小，所以深圳一天气温变化所对应的曲线是B，理由是深圳是沿海城市，水的比热容大于沙石的比热容，吸收或放出相同热量后，水的温度变化小。
【分析】（1）用相同的酒精灯进行加热，可以通过加热时间来比较水和沙子吸收热量的多少；
（2）根据加热时间求出水和沙子吸收热量之比，再根据求出水和沙子的比热容之比；
（3）质量相同的沙石和水在吸收或放出相同的热量时，水的比热容较大，温度变化较小。
（1）实验中通过加热时间来比较水和沙子吸收热量的多少，加热结束时，水加热时间较长，水吸收的热量大于沙子吸收的热量。
（2）[1][2]根据表格数据可知，水的温度升高
40℃-25℃=15℃
加热时间是10min，沙子的温度升高
55℃-25℃=30℃
加热时间是4min，水加热时间长，水升高的温度较小，水的吸热能力更强；水和沙子吸收热量之比
Q水∶Q沙=10min∶4min=5∶2
水与沙子的比热容之比为
（3）[1][2]由图乙气温变化曲线得出，B所示的城市最高、最低气温差比A所示的城市的小，沙石的比热容比水小，质量相同的沙石和水在吸收或放出相同的热量时，砂石温度变化较大，水温度变化较小，所以曲线B表示的是沿海城市的一天气温变化曲线，即深圳一天气温变化所对应的曲线是B。
26．
（1）1图所示是为了研究物体动能与质量的关系。实验中应让不同质量的小球从斜面 （选填“相同”或“不同”）高度由静止滚下，观察比较木块被撞后移动的距离。对比图甲、乙的结论，可以解释汽车 （选填“超载”或“超速”）行驶时危险性大的原因；
（2）如2图所示，是为了探究“电流通过导体时产生热量与 的关系”，实验中通过观察U形管中液面 变化来比较电流通过电阻丝产生的热量的多少；
（3）小亮用如3图所示装置探究“导体在磁场中产生电流的条件”， （选填“电热毯”“发电机”或“电动机”）是利用该实验原理工作的。为了使实验效果更明显，小亮可以采取的措施是 。
【答案】（1）相同；超载
（2）电阻；高度差
（3）发电机；若使实验效果更明显，即产生的电流更大，可换用灵敏度高的电流计、加快导体切割磁感线的速度、增强磁场强度等
【解析】【解答】探究动能的影响因素和电热的影响因素时，
（1）探究动能和质量关系的实验中，小球质量不同，从斜面滚下高度相同，使小球到达水平面时的初速度相同。
根据图甲、乙，在速度相同时，质量越大，小球推动木块越远，动能越大。汽车超载时，速度不变，但质量增大，动能增大，刹车时不容易停下来，危险性大。
（2）图2中，电阻串联，电流和通电时间相等，电阻大小不同，探究电流通过导体时产生热量与电阻的关系。
实验中，电阻产生热量不同，密闭盒中空气吸收热量不同，膨胀程度不同，U形管中液面高度不同，通过观察U形管中液面的高度差差反应电流通过电阻产生热量的多少。
（3）图3中，装置无电源，是探究磁场中产生感应电流条件的实验，闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生电流，发电机就是通过线圈在磁场中转动，切割磁感线产生感应电流，将机械能转化为电能。
若使实验效果更明显，即产生的电流更大，可换用灵敏度高的电流计、加快导体切割磁感线的速度、增强磁场强度等。
【分析】（1）当小球从斜面下滑高度相同时，到达水平面速度相同，物体质量不同，探究动能和物体质量的关系；
（2）实验中，不同阻值的电阻串联，控制电流相同，电阻不同，探究电流产生热量和电阻的关系，利用U形管液面高度差，反应电流产生热量的多少；
（3）发电机根据导体在磁场中产生电流的原理工作的。
（1）[1]实验中应让不同质量的小球从斜面相同高度由静止滚下。这样做的目的是使小球到达水平面时的初速度相同，从而控制速度这一变量，只研究质量对动能的影响。
[2]对比图甲、乙的结论，可知在速度相同时，质量越大，动能越大。汽车超载时，速度不变，但质量增大，动能增大，刹车时不容易停下来，所以危险性大。
（2）[1]图2所示的实验通常是为了探究“电流通过导体时产生热量与电阻的关系”。在实验中，一般会将不同阻值的电阻串联在电路中，控制通过电阻的电流和通电时间相同，研究热量与电阻的关系。
[2]实验中通过观察U形管中液面的高度差变化来比较电流通过电阻丝产生的热量的多少。这是利用了转换法，将不易直接观察的热量转化为容易观察的液面高度差变化。
（3）[1]发电机是利用“导体在磁场中产生电流的条件”这一实验原理工作的。闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生电流，发电机就是通过线圈在磁场中转动，切割磁感线产生感应电流，将机械能转化为电能。
[2]为了使实验效果更明显，小亮可以采取的措施有：换用灵敏度高的电流计、加快导体切割磁感线的速度、增强磁场强度等。
27．小珏在“探究影响电阻大小的因素”的实验中，利用如图所示的电路分别对“导体电阻跟它的材料长度、横截面积有关”的猜想进行实验探究。
（1）该实验是通过观察 间接地比较电阻丝电阻的大小，这种实验方法叫转换法；
（2）选用电阻丝b、c分别接入电路中，是为了探究电阻大小跟导体的 是否有关；
（3）近几年，我国城乡许多地区进行了输电线路的改造，将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线这样就 了输电线的电阻（选填“增大”或“减小”）。
【答案】电流表的示数；长度；减小
【解析】【解答】（1）电阻是对电流的阻碍作用，电压一定时，电阻越大，电流表的示数越小，因此通过观察电流表的示数可以判断电阻的大小，应用了转换法。
（2）b和c的材料和横截面积相同，长度不同，所以选择编号为b、c的两根电阻丝进行实验，探究的是导体电阻大小与导体长度的关系。
（3）最近几年，我国城乡许多地区进行了输电线路的改造，将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线，在材料、长度相同，增大横截面积， 输电线的电阻减小。
综上：第1空、电流表的示数；第2空、长度；第3空、减小。
【分析】（1）电阻是对电流的阻碍作用，通过观察电流表的示数可以判断电阻的大小
（2）b和c的材料和横截面积相同，长度不同，探究的是导体电阻大小与导体长度的关系。
（3）在材料、长度相同，增大横截面积，电阻减小。
28．小明组同学在探究“串联电路电压的规律”实验中，设计了如题图甲所示的电路。
（1）检查实验器材，小明发现电压表指针如图乙所示，原因是 ；
（2）按图甲所示的电路图连接电路，用一只电压表分别测AB、BC、AC间的电压，每次拆接电压表时，开关应该是 的（选填“断开”或“闭合”）；
（3）接下来小明要用电压表测L2两端的电压，连接实物图如图丙所示，图中只有一根导线连错了，请你在连错的导线上画“×”，并用笔画线代替导线将电路连接正确 ；
（4）正确连接好电路后，小明进行实验并把数据记录在如右表中。分析实验数据得出两个实验结论：
UAB/V UBC/V UAC/V
2.0 2.0 4.0
①串联电路电源两端的电压 各部分电路两端电压之和；
②串联电路中，各部分电路两端电压相等；
（5）实验结束后小明和小华互相交流，小华指出结论②是错误的，造成结论错误的原因可能是实验时所选小灯泡的规格 （选填“相同”或“不同”），另外小明的实验在设计方案上还存在另一个不足之处是 ；
（6）小华观察了小明的实验后，觉得拆装电压表操作过于麻烦，于是他设计了如图丁所示的电路图，认为不用拆接电压表就能测出L1和L2两端的电压，他的设计不合理的理由是 。
【答案】（1）电压表未进行调零
（2）断开
（3）
（4）等于
（5）相同；实验中只测量一组数据，具有偶然性，没有普遍性；
（6）电压表的正负接线柱接反。
【解析】【解答】（1）检查实验器材，小明发现电压表的指针向左偏转，说明电压表未进行调零；
（2）用一只电压表分别测AB、BC、AC间的电压，为了保护电路，每次拆接电压表时，开关应该断开；
（3）探究“串联电路电压的规律”，两个灯泡是串联的，而图丙中两灯泡并联且电压表与L1串联，应用电压表测 L2两端的电压，电压表和灯泡L2并联，如图所示：
（4）分析表格数据可得：
2.0V+2.0V=4.0V
即，
故可得结论：串联电路电源两端的电压等于各部分电路两端电压之和；
（5）小明得出结论：串联电路中，各用电器两端电压相等，造成结论错误的原因可能是实验时所选小灯泡的规格相同，小明的实验在设计方案上还存在另一个不足之处是：实验中只测量一组数据，具有偶然性，没有普遍性。
（6）若开关接1时，能正常测量L1两端的电压，当开关接2时，电压表的正负接线柱接反，所以设计不合理。
故答案为：（1）电压表未进行调零；（2）断开；（3）；
（4）等于；（5）相同；实验中只测量一组数据，具有偶然性，没有普遍性；（6）电压表的正负接线柱接反。
【分析】（1）电压表使用前要进行调零；
（2）为了保护电路，连接电路时，开关应该断开；
（3）两个灯泡串联，电压表与待测电路并联；
（4）分析表格数据得出结论；
（5）由表中数据可知，用电器两端电压相等，是因为实验时所选小灯泡的规格相同造成的；用归纳法得出普遍性的结论要满足2个条件：一是样本要有代表性，二是样本数量足够多；
（6）用电压表测量电压时，电流从电压表正接线流入，从负接线柱流出，否则，指针反向偏转。
（1）连接电路前，由图乙可知，电压表的指针向左偏转，说明电压表未进行调零。
（2）为了保护电路，每次拆接电压表时，开关应该断开。
（3）两个灯泡串联，用电压表测 L2两端的电压，电压表和灯泡L2并联，如图所示：
（4）分析表格数据可得，即串联电路电源两端的电压等于各部分电路两端电压之和。
（5）[1][2]由表中数据可知，串联电路中，各用电器两端电压相等，可能是实验时所选小灯泡的规格相同造成的，实验中只测量一组数据，具有偶然性，没有普遍性。
（6）开关接1时，测量L1两端的电压，开关接2时，电压表的正负接线柱接反，所以设计不合理。
29．在“探究电流与电阻的关系”的实验中，已知电源电压为且保持不变，实验用的电阻阻值分别为。
（1）将实物连接成如图1所示电路，其中有一处连线错误，请你在连接错误的导线上画“×”并改正 ；
（2）连接好电路，闭合开关前，滑动变阻器滑片P移到 端；（选填“A”或“B”）
（3）正确连接电路闭合开关，移动滑片P，发现电流表无示数，电压表示数接近电源电压，若电路只有一处故障，故障原因可能是 ；
（4）实验时，先用电阻完成实验，电流表示数如图2所示；断开开关，滑片P位置不动，将电阻换上的电阻，闭合开关，电压表示数将 （选填“变大”或“变小”），此时应将滑片P向 （选填“A”或“B”）端移动，使电阻两端的电压保持 V不变；
（5）为完成整个实验，应该选取最大阻值不小于 的滑动变阻器；
（6）下列图象中能大致反映本实验各物理量之间关系的是________。
A．电流表示数I与R阻值的关系
B．电压表示数U与R阻值的关系
C．变阻器接入电路阻值与R阻值的关系
D．电阻R的功率与R阻值的关系
【答案】（1）
（2）A
（3）定值电阻R断路
（4）变大；A；2
（5）25
（6）B
【解析】【解答】（1）在“探究电流与电阻的关系”的实验中，电压表应该测量定值电阻两端的电压，即并联在定值电阻两端。根据图片可知，此时可将电压表与变阻器相连的导线，从变阻器上拆下，改接在定值电阻右端即可，如下图所示；
（2）闭合开关前，为了避免电流过大而烧毁用电器，则滑动变阻器滑片P移到阻值最大的A端。
（3）在实验过程中，电流表无示数，说明电路发生断路。而电压表示数接近电源电压，说明电压表与电源两极正常连接，那么可能是与电压表并联的定值电阻R断路。
（4）①将5 电阻换上10 的电阻后，定值电阻的阻值增大，根据串联电路的分压规律可知，此时电压表的示数变大。
②在“探究电流与电阻的关系”的实验中，要控制电阻两端的电压一定，则变阻器两端的电压也保持不变，则二者的比值不变。根据串联电路电压与电阻成正比可知，定值电阻的阻值增大后，应增大滑动变阻器接入电阻，即滑片向A端移动。
③如图2所示，量程为0~0.6A，分度值为0.02A，示数为0.4A，定值电阻两端的电压
。
（5）当定值电阻为最大为20 时，变阻器接入的阻值也最大，
此时滑动变阻器分去的电压为；
根据串联电路分压原理可知；
变阻器连入电路中的阻值。
即变阻器的最大阻值至少为25 。
（6）A．根据题意可知，当导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比，则本实验的I-R图像为反比例函数图象，故A不符合题意；
B．“当导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。所以本实验的U-R图像为电压不变的图像，故B符合题意；
C．控制电阻两端的电压一定，即滑动变阻器两端的电压也一定，根据串联电阻的分压特点可知，
即本实验的RP-R图像为正比例函数，故C不符合题意；
D．控制电阻两端的电压一定，根据可知，当电压一定时，电阻R的功率-R的图像为反比例函数，故D不符合题意。
故选B。
【分析】 （1）定值电阻和滑动变阻器串联，电压表并联在定值电阻两端，电流表串联在电路中，据此改正实物连接图；
（2）闭合开关前，滑动变阻器应该置于阻值最大值处；
（3）若电流无示数，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，若电路只有一处故障，由此可知电路故障原因；
（4）①在串联电路中，电压与电阻成正比，据此分析电压表的示数变化；
②根据串联电路的分压规律确定变阻器的阻值变化，从而确定变阻器的滑片移动方向即可；
③根据图片读出电流表的示数，根据U=IR计算保持不变的示数即可。
（5）根据串联电路中分压原理，求出当电路中接入20Ω电阻时，滑动变阻器接入的电阻阻值，判断滑动变阻器的规格；
（6）AB、实验时控制电阻两端的电压不变，根据欧姆定律可得通过电路的电流随电阻阻值的增大而减小；
CD、定值电阻两端的电压保持不变，根据P=UI可知电阻的电功率减小，根据串联分压原理可知滑动变阻器接入电路的阻值随电阻阻值的增大而增大。
（1）在“探究电流与电阻的关系”的实验中，定值电阻和滑动变阻器串联，电压表并联在定值电阻两端，电流表串联在电路中。改正后电路连接如图所示：
（2）连接好电路，为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器滑片P移到阻值最大处，即A端。
（3）实验过程中移动变阻器的滑片P，电流表无示数，电路可能断路，电压表示数接近电源电压，说明电压表与电源两端通路，若电路只有一处故障，则可能是与电压表并联的部分，即定值电阻R断路。
（4）[1]先用5 电阻完成实验，电流表示数如图2所示，量程为0~0.6A，分度值为0.02A，示数为0.4A，定值电阻两端的电压
断开开关，再换上10 的电阻，闭合开关，此时电路中的总电阻变大，根据可知，在电源电压不变时，电路中电流变小，如果滑片不移动，滑动变阻器两端的电压变小，根据串联电路电压特点可知电压表示数将变大。
[2][3]在“探究电流与电阻的关系”的实验中，要控制电阻两端的电压一定。根据串联电阻的分压特点可知，为了保持定值电阻两端的电压为2V不变，此时应增大滑动变阻器接入电阻，即滑片向A端移动，使滑动变阻器分到的电压变大。
（5）当定值电阻为20 时，要保持电压表示数不变，根据串联电路电压特点，此时滑动变阻器分去的电压为
根据串联电路分压原理可知
变阻器连入电路中的阻值
即变阻器的最大阻值至少为25 。
（6）A．“探究电流与电阻的关系”的实验结论为：当导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。所以本实验的I-R图像为反比例函数图象，故A不符合题意；
B．“探究电流与电阻的关系”的实验结论为：当导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。所以本实验的U-R图像为电压不变的图像，故B符合题意；
C．“探究电流与电阻的关系”的实验结中要控制电阻两端的电压一定，即滑动变阻器两端的电压也一定，根据串联电阻的分压特点可知
即本实验的RP-R图像为正比例函数，故C不符合题意；
D．“探究电流与电阻的关系”的实验结中要控制电阻两端的电压一定，根据可知，当电压一定时，电阻R的功率-R的图像为反比例函数，故D不符合题意。
故选B。
30．用完全相同的装置分别给质量相等的甲、乙两种液体加热，绘制的温度—时间图像如图所示，由图像可知：
（1）从开始加热到t1时刻，甲、乙两种液体吸收的热量Q甲 Q乙；甲、乙两种液体的比热容大小关系c甲 c乙（以上两空选填“>”、“<”或“=”）；甲液体温度比乙液体温度升高得 （选填“快”或“慢”）；
（2）若想使两种液体升温一样快，应该减少 液体的质量。
【答案】（1）=；<；快
（2）乙
【解析】【解答】（1）已知加热装置完全相同，也就是相同时间为液体提供的热量相同，从开始加热到t1时刻，加热时间相同，所以甲、乙吸收热量的关系Q甲=Q乙。
由图像可知，从开始加热，到t2时刻，末温度相同，初温度不同，乙的初温度较高，说明乙升高的温度较少，由于两种液体吸收的热量相同，质量相同，由公式可知，乙的比热容较大，甲的比热容较小，即c甲（2）相同的加热器在相同时间内放出的热量相同，液体吸收的热量也相同，根据Q=cmΔt可知，要想使两种液体升温一样快，应该减少比热容大的液体的质量，即减少乙液体的质量。
【分析】（1）相同加热器，加热时间相同，物体吸收的热量相等；质量和吸收热量相同时，温度差越小，吸热能力越强；
（2）若吸热和温度差相同时，比热容越大，质量越小。
31．小迈同学在“探究电流与电压、电阻的关系”实验中，选择的器材有：新干电池三节，、、、的定值电阻各一个，“0.5A”的滑动变阻器一个，电压表、电流表、开关各一个，导线若干。
（1）请用笔画线代替导线，将如图甲所示的电路连接完整 ；（要求：导线不能交叉，滑片P向右端移动时，电流表的示数变大）；
（2）在连接电路时，开关应处于 （选填“断开”或“闭合”）状态；正确连接电路后，将滑动变阻器滑片置于最大阻值处，闭合开关，小陶发现两电表的指针处于图乙所示的位置，则电路故障可能是 ；
（3）小迈根据测得的实验数据绘制出电流I随电阻R的变化图像，在实验过程中如图丙所示，小迈先用的电阻做完实验后，不移动滑片，断开开关，将的电阻换成的电阻，然后闭合开关，发现电压表的示数比用的电阻实验时更 ，接着移动滑动变阻器的滑片使电压表示数为 V；
（4）小迈根据实验图像得到的结论是：定值电阻两端电压一定时，电流与电阻 ；还可知，用和电阻实验时滑动变阻器消耗的电功率变化量为 。
【答案】（1）
（2）断开；定值电阻断路
（3）大；2
（4）成反比；0.5W
【解析】【解答】（1）根据题意可知，滑片P向右端移动时，电流表的示数变大，则总电阻变小。根据R总=R+R滑可知，变阻器阻值变小，所以变阻器应选择右下接线柱串联到电路中，作图如下：
（2）①在连接电路时，为保护电路，则开关应处于断开状态。
②如图乙所示，闭合开关，电流表无示数，说明电路发生断路。电压表有示数，则说明电压表与电源两极正常连通。对照可知，故障是电压表并联部分断路，即定值电阻R断路。
（3）根据题意可知，将5Ω的电阻换成10Ω的电阻，此时定值电阻的阻值变大。根据串联电路电压与电阻成正比的规律可知，电压表示数变大。由图丙图像可知，定值电阻两端所控制的电压为U0=IR=0.4A×5Ω=2V；
（4）①根据丙图可知，通过导体的电流与导体的电阻的乘积保持不变，故可得出结论：电压一定时，通过导体的电流与其电阻成反比。
②根据题意可知，电源是干电池三节串联，即电源电压U=4.5V，
变阻器电压为；
由图丙知，当5Ω接入电路时，电路电流为0.4A，则此时变阻器功率为
；
当10Ω接入电路时，电路电流为0.2A，此时变阻器功率为
；
则滑动变阻器消耗的电功率变化量为。
【分析】（1）根据电流表的示数变化确定变阻器的阻值变化，进而确定变阻器的接线情况即可；
（2）①根据电路连接的注意事项解答；
②根据故障现象，结合欧姆定律确定故障的种类和位置。
（3）根据串联电路的分压规律确定更换电阻后电压表的示数变化情况。从丙图中找到一组对应的电流和电压，然后根据U=IR计算即可。
（4）①分别计算出每组数据中电流和电阻的乘积，比较乘积大小得到规律即可；
②根据串联电路的电压规律计算出变阻器两端的电压，再根据图像丙确定对应的电流，根据P=UI分别计算出对应的电功率，最后相减即可。
（1）要求滑片P向右端移动时，电流表的示数变大，则变阻器阻值变小，所以变阻器应选择右下接线柱串联到电路中，作图如下：
（2）[1][2]为保护电路，在连接电路时，开关应处于断开状态。闭合开关，如图乙所示，电流表无示数，说明电路故障可能是断路，而电压表有示数，则说明电压表与电源连通，则故障是电压表并联部分断路，即定值电阻R断路。
（3）[1][2]电路为定值电阻与变阻器串联，电压表测定值电阻两端电压，将5Ω的电阻换成10Ω的电阻，根据串联电路分压规律，电阻变大，分得电压变大，即电压表示数变大。由图丙图像可知，定值电阻两端所控制的电压为
U0=IR=0.4A×5Ω=2V
（4）[1]由图像丙可知，导体的电阻增大，通过导体的电流减小，通过导体的电流与导体的电阻的乘积保持不变，故可得出结论：电压一定时，通过导体的电流与其电阻成反比。
[2]电源是新干电池三节，即电源电压U=4.5V，由（3）知定值电阻两端的电压为U0=2V，则变阻器电压为
由图丙知，当5Ω接入电路时，电路电流为0.4A，则此时变阻器功率为
当10Ω接入电路时，电路电流为0.2A，定值电阻两端电压和变阻器两端电压都不变，故此时变阻器功率为
则滑动变阻器消耗的电功率变化量为
32．小强为了比较不同物质的吸热能力，在两个相同的烧杯中分别装入质量相等的A和B两种液体，用相同的酒精灯加热，如图甲所示，每隔2min记录一次温度。
（1）本次实验中，小强用 （选填“升高温度的多少”或“加热时间的长短”）衡量水和煤油吸收热量的多少；
（2）小强根据实验数据绘制出的温度一时间图像如图乙所示，则液体 （选填“A”或“B”）更适合作为家中“暖气”中输运能量的介质。
【答案】（1）加热时间的长短
（2）B
【解析】【解答】（1）实验中用相同的酒精灯加热，酒精灯在相同的时间内放出的热量相同，所以实验用加热时间的长短衡量水和煤油吸收热量的多少。
（2）由图乙可知，质量相同的液体A、B，升高相同的温度时，液体B的加热时间更长，说明液体B吸收的热量更多，比热容更大；所以液体B更适合作为家中“暖气”中输运能量的介质。
【分析】（1）转换法：使用相同的加热装置，可以通过加热时间的长短比较水和煤油吸收热量的多少。
（2）质量相同的不同液体，升高的温度相同时，比热容大的物质，吸收的热量更多。
（1）两个实验所用装置相同，酒精灯相同时间放出的热量相同，本次实验中，用加热时间的长短衡量水和煤油吸收热量的多少。
（2）由图乙可知，液体A、B升高相同的温度，B的加热时间更长，说明B的吸热能力强，即B的比热容大；和A液体相比，同质量的液体降低相同的温度，B放出的热量更多，B更适合作为家中“暖气”中输运能量的介质。
33．探究串联电路中电压的规律。
（1）连接电路时，开关应处于 状态。正确连接电路后，闭合开关，两灯都发光，且比更亮，则通过的电流 （选填“大于”“等于”“小于”） 的电流；若灯断路，则两端 （选填“有”或“无”）电压；
（2）用电压表分别测出电压、和。其中测时，电压表的示数如图丙所示，产生这种情况的原因： ，调整后示数如图丁所示为 V。接着更换不同规格的灯泡并多次实验，数据记录见表：
实验次序 电压 电压 电压
1
1.7 2.9
2 1.3 1.6 2.9
3 1.1 1.8 2.9
分析表中数据，得到初步结论：串联电路， 。（用表格中字母、、表示）
【答案】（1）断开；等于；无
（2）电压表正负接线柱接反；1.2；
【解析】【解答】 解：（1）在连接电路时，开关必须断开；串联电路各处电流相等，则通过L1的电流等于L2的电流；灯L2断路，说明电路是断路。且电压表无示数；
（2）测量电压时，图中电压表指针向左偏，原因是电压表正负接线柱接反，电流从电压表负接线柱流进。
电压表连接的是小量程，分度值为0.1V，示数为1.2V。
由表中数据可知，每次实验中AB间的电压加上BC间的电压等于AC间的电源电压，故可得：在串联电路中，电源电压等于各用电器电压之和，即。
故答案为：（1）断开；等于；无；（2）电压表正负接线柱接反；1.2；。=
【分析】 （1）电路
