【备考2021.压轴题全揭秘】 14 电路探究（含答案）
文档属性
| 名称 | 【备考2021.压轴题全揭秘】 14 电路探究（含答案） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 2.3MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 浙教版 | ||
| 科目 | 科学 | ||
| 更新时间 | 2021-04-13 12:08:14 | ||
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文档简介
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14
电路探究
一、导体与电阻探究
1.学习了电学知识后，小明对影响电阻大小的部分因素进行了探究，器材有：开关、电流表、干电池(电压恒为1.5
V)各一个，三根完全相同的合金丝，导线若干。先连接如图甲所示的电路，然后小明将合金丝以不同方式分别接入电路A、B之间，闭合开关S后，记录的数据如表所示。根据实验数据，回答下列问题：
（1）图乙是将一根合金丝接入电路时电流表的读数，请将其填入表格中。
连接方式
一根
两根串联
三根串联
两根并联
三根并联
电流表读数(A)
________
0.15
0.1
0.6
0.9
（2）导体电阻的大小跟材料、长度和横截面积的关系。
①电阻的大小与长度的关系是________。
②电阻的大小与横截面积的关系是________。
（3）实验中一根合金丝的电阻为5
Ω，若该合金丝的横截面积为1
mm2
，
则这根合金丝的长度为________m。(已知长为1
m，横截面积为1
mm2的该合金丝阻值为1
Ω)
2.（2020八上·滨江期末）在“探究影响导体电阻大小因素”的实验中，取两根材料不同、横截面积相同的金属丝a、b，连接成如图甲的实验电路，O、M分别是金属丝a、b的端点，P是金属丝上可移动的接触点。在实验过程中，电流表示数始终为I＝1.25A．电压表示数U随OP间距离x的变化如表：
x/mm
600
700
800
900
1000
1200
1400
1600
1800
2000
U/A
4.50
5.00
5.50
6.00
??????
6.75
7.00
7.25
7.50
7.75
（1）当OP＝1000mm时，电压表的示数如图乙，请在表格处填上此时的U值________。
（2）实验可得到的结论是：①导体的电阻大小与导体材料有关；②________。
3.某科学兴趣小组的同学对食盐水溶液的导电性能与什么因素有关提出了以下猜想：①食盐水溶液的导电性能与溶液的浓度有关；②食盐水溶液的导电性能与溶液的质量有关；③食盐水溶液的导电性能与溶液中两点间的距离有关。为了验证猜想，他们设计了如图所示的装置，将电路中的a、b两金属片分别插人甲、乙、丙、丁溶液中所示位置(金属片a、b每次插人溶液中的深度都相同)进行探究。
（1）食盐水溶液的导电性能可以由________来判断。
（2）将金属片a、b分别插入图甲、图乙所示位置，可探究猜想________(选填序号)。为了探究猜想②，应将金属片a、b分别插入________两图所示位置。
（3）将金属片a、b分别插人图乙、图丁所示位置，若I乙≠I丁
，
由此可得到的结论是________。
4.如图所示，长度和粗细都相同的锰铜合金丝AC和镍铬合金丝EC、B、F分别为这两段合金丝的中点。某同学用该装置做“探究影响电阻大小的因素”实验，记录数据见下表。
步骤
M接
N接
电流(安)
1
A
C
0．5
2
A
B
1．0
3
A和C
B
2．0
4
E
G
0．2
5
E
F
0．4
6
E和G
F
0．8
（1）比较步骤________，得出结论：当导体长度、粗细相同时，导体电阻大小与材料有关。
（2）比较步骤1和2(或4和5)
，得出结论：
________。
（3）比较步骤2和3(或5和6)
，得出结论：
________。
5.（2020八上·金华期中）在“探究影响导体电阻大小的因素”实验中，小明设计了如图电路。
编号
材料
长度/m
横截面积/mm2
A
镍铬合金
0.5
0.5
B
镍铬合金
1.0
0.5
C
镍铬合金
0.5
1.0
D
锰铜合金
1.0
0.5
（1）在连接电路时发现，还缺少一个元件，他应该在电路中再接入的元件是________.
（2）为粗略判断a、b两点间导体电阻的大小，可观察________
.
（3）另有甲、乙两位同学分别对小明的电路作了如下的改进:甲把灯泡更换为电流表:乙在原电路中串联接入电流表。你认为
________同学的改进更好一些，理由是
________.
（4）同学们为了完成探究活动,从实验室借来了四根电阻丝(如表)，则选择A、B两电阻丝进行实验是为了探究导体电阻大小与________的关系.
6.现代家庭中用断路器来代替闸刀开关和保险丝。
（1）若要在厨房电路安装一个断路器，则应将断路器安装在这一电路的________（填“火”或“零”）线上。
（2）一般固体受热时，在各个方向上的长度都会膨大，在冷却时都会缩小。物体在某一方向上长度的膨胀称为线膨胀。下表是科技小组的同学探究影响物体线膨胀因素的实验记录，请根据实验记录回答：
实验序号
材料
升高的温度（/℃）
原长（m）
伸长量（mm）
1
黄铜
10
1.00000
0.19
2
黄铜
10
2.00000
0.38
3
康铜
10
1.00000
0.15
4
康铜
30
1.00000
0.65
5
铝
10
2.00000
0.46
6
铝
30
1.00000
0.69
①从1、3（2、5或4、6）两组实验记录可以看出物体的伸长量与
________有关。
②上图所示的电热设备中有一个由黄铜片与康铜片双金属合在一起的温控开关，温度升高时，双金属片向上弯曲，使电路断开。请你参考上面的实验记录确定双金属片与固定触点接触的一边所用的材料是
________（填“黄铜”或者“康铜”）。
7.（2019八上·柯桥月考）科学兴趣小组为了探究导电液体在体积相同时，其电阻与长度的关系。于是选取一段可拉伸的乳胶管（乳胶管是绝缘体），灌满某种导电液体，两端用金属塞堵住管口，形成一段长为10厘米的封闭液柱。选择合适的电压表、电流表、滑动变阻器、电源等器材连接电路如图，电源电压保持12伏不变。
（1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应处在________端（填A或B）。
（2）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，当电压表示数为9伏时，记录第1次电流表示数并计算出液柱的电阻。将乳胶管均匀拉长，重复上述实验，数据记录如右表。实验中第1次电流表的示数应是________安。
实验次数
1
2
3
4
5
液柱长度L/厘米
10
15
20
25
30
液柱电阻R/欧
200
452
801
1254
（3）查阅资料得知：当材料和横截面积一定时，导体的电阻与其长度成正比。但是通过多次实验发现，当液柱长度变为原来2倍时，其电阻大大超过原来的2倍。请对此作出合理的解释：________。
（4）结合表中已有数据，请估计第五次实验，当液柱长度为30厘米时，其电阻大约为????????
。
A.1400欧
B.1600欧
C.1800欧
D.2000欧
二、欧姆定律探究
8.（2021八下·台州开学考）一个小灯泡的额定电压U额=2.5V，表示只有在小灯泡两端电压为2.5V时，小灯泡才能正常工作。现要测量这个小灯泡正常工作时的电阻，提供的器材除上述小灯泡外，还有：电源（电压恒为3V）、电压表和电流表各一只、滑动变阻器（20Ω?
1A）、开关、导线若干。为了完成任务，小乐设计了如图甲所示电路。
（1）用笔画线代替导线，将图甲中的实物图连接完整，要求滑动变阻器滑片向右移动时小灯泡变亮。得到了如图乙所示的通过小灯泡的电流随其两端电压变化的图像
（2）通过实验，小乐正确测出了小灯泡正常工作时的电阻，还通过多次改变滑动变阻器的阻值，。分析图像可知，随着小灯泡两端电压的增大，其电阻的阻值________（选填“不变”“变大”或“变小”）。
（3）若实验时发现电压表坏了，小乐设计了如图丙所示的电路，其中R0=10Ω。也测出了小灯泡正常工作时的电阻，其操作步骤为：
①先闭合开关S、S1
，
断开S2
，
移动滑动变阻器滑片P，使电流表的示数I1＝________A，此时小灯泡正常工作；
②保持滑动变阻器滑片P的位置不变，闭合开关S、S2
，
断开S1
，
读出电流表的示数为I2。
则小灯泡的正常工作时的电阻R＝________。（用U额、I1、I2表示）
9.（2021八下·杭州开学考）小聪同学用伏安法测电阻，实验电路图如图甲所示。
（1）闭合开关S前，滑动变阻器滑片P应置于________端（选填“A”或“B”）。
（2）小聪同学重新按图甲所示的实验电路图正确连接电路，进行实验，某次实验中电压表示数如图乙所示，电流表示数如图丙所示，被测电阻Rx＝________Ω。
（3）若滑动变阻器的最大阻值为R，被测电阻的阻值为Rx，实验过程中电流表突然烧坏，不能正常使用了，他想出一个方法，应用现有的器材，也能测出电阻Rx的阻值。
实验步骤如下：
①将滑动变阻器滑到A端，闭合开关S，读出电压表的读数，记为U；
②________；
③读出滑动变阻器的最大值R；
④则被测电阻Rx的阻值为：Rx＝________（写出表达式）。
实验组别
1
2
3
电阻R(Ω)
5
10
20
电流I(A)
0.4
0.2
0.1
10.利用如图电路研究“电流与电阻的关系”，其中电流表量程为“0～0.6
A”，电压表量程为“0～3
V”，滑动变阻器的规格为“50
Ω
1
A”。依次将阻值为5
Ω、10
Ω、20
Ω的定值电阻接入AB之间完成实验，获得数据如下表。
请回答：
（1）完成第一组实验，断开开关，拆下5
Ω的电阻，改接10
Ω的电阻。继续操作有以下四步：①闭合开关；②将滑动变阻器的滑片移到最右端；③记录电流表示数；④将滑动变阻器的滑片移到适当位置。从安全和规范角度考虑，正确的顺序是________。
（2）上述操作④中判断滑片已处于适当位置的依据是________。
（3）依据表中数据作出了下列图像，其中正确的是____。
A.B.C.D.
（4）要完成本次实验，电源最多只能将________节干电池串联。
11.小科按照实验要求，设计测量未知定值电阻Rx阻值(范围为400～600
Ω)的实验。
器材：干电池两节(总电压为2～3
V)，电压表(量程0～3
V、0～15
V)、电流表(量程0～0.6
A、0～3
A)、滑动变阻器(500
Ω
0.5
A)各一个，开关、导线若干。
（1）要求一：测算出Rx
，
且实验过程中不能拆接电路。
小科设计实验电路如图甲。请分析：
①小科在设计实验前通过估算发现，用所提供的电流表无法测量出电路中的电流，其原因是________；
②实验时，先将变阻器滑片P移到某一位置a处，读出电压表示数为U1
，
U1即为电源电压。再将变阻器滑片P移到另一位置b处，读出电压表示数为U2
，
则U1－U2就是此时滑动变阻器两端的电压。根据相关数据计算Rx的阻值。实验中滑片P所在的a、b处分别对应的位置是________。
（2）要求二：增加一个电学器材实现Rx阻值的直接读取，且电路只能连接一次。
小科增加了一个阻值可连续调节且可读数的变阻器Y，重新设计了图乙电路。实验步骤如下：①先闭合开关S、S1
，
调节滑动变阻器使电压表示数为2
V；②再断开开关S1
，
闭合开关S2
，
________，读取此时Y的数值。Y的示数即为Rx的阻值。
12.（2021九下·台州开学考）小科按照实验要求，设计测量未知定值电阻Rx阻值（范围为400～600Ω）的实验。
器材：干电池两节（总电压为2～3V），电压表（量程0～3V、0～15V）、电流表（量程0～0.6A、0～3A）、滑动变阻器（500Ω
0.5A）各一个，开关、导线若干。
（1）要求一：测算出Rx
，
且实验过程中不能拆接电路。
小科设计实验电路如图甲。请分析：
①小科在设计实验前通过估算发现，用所提供的电流表无法测量出电路中的电流，其原因是________。
②实验时，先将变阻器滑片P移到某一位置a处，读出电压表示数为U1
，
U1即为电源电压；再将变阻器滑片P移到另一位置b处，读出电压表示数为U2
，
则U1﹣U2就是此时滑动变阻器两端的电压。根据相关数据计算Rx的阻值。实验中滑片P所在的a、b处分别对应的位置是：________。
（2）要求二：增加一个电学器材实现Rx阻值的直接读取，且电路只能连接一次。
小科增加了一个阻值可连续调节且可读数的变阻器Y，重新设计了图乙电路。实验步骤如下：
①先闭合开关S、S1
，
调节滑动变阻器使电压表示数为2V；
②再断开开关S1
，
闭合开关S2
，
________，读取此时Y的数值。Y的示数即为Rx的阻值。
13.在“探究电流与电压、电阻关系”的实验中，实验台上准备好了以下实验器材：电源(电压为4.5V)、电流表、电压表各一个，开关一个，四个定值电阻(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω)，两只滑动变阻器(规格分别为“20Ω
2A”、“50Ω
1A”)，导线若干。
（1）请根据图甲的电路图用笔画线将图乙实物图连接完整。
（2）小亮连接好电路后，闭合开关，发现无论怎样移动滑片P，电流表示数始终为零，电压表示数约为4.5V，则电路中出现的故障可能是________。
（3）小亮纠正错误后，继续进行实验，电流与电压的关系如图所示，说明：________。
（4）小亮在研究电阻对电流的影响时，先将定值电阻5Ω接入电路，测得电阻两端电压为1.5V，并记录了电流表示数0.3A，然后将5Ω的电阻换成10Ω、15Ω、20Ω的电阻分别测量。为完成用四个定值电阻进行实验，他应选择的滑动变阻器规格是________，他这样选择的理由是________。
14.（2020九上·温州开学考）小温同学在“探究电流与电阻的关系”实验中，按如图甲正确连接电路，电源电压为6伏，逐次将不同阻值的电阻R接在a、b间。且每次闭合开关前，都将滑动变阻器的滑片移到阻值最大端。实验步骤如下：
①接入5Ω电阻，闭合开关，记录电流表示数，如图乙所示；
②移动滑片使电压表示数为U0时，记录电流表示数；
③??
?????
，
闭合开关，重复步骤②；
④将步骤②、③中测得的4组数据，按描点法绘制出如图丙所示曲线。
（1）步骤①中，电流表示数为________安。
（2）将步骤③补充完整________。
（3）仔细分析，老师发现小温同学绘制的图丙曲线R1-R4中有一组数据不合理，请你予以指出，并提供得出该结果的分析过程：________。
15.（2020八下·余姚期末）小明利用如图甲所示的电路探究“电流跟电阻的关系”，已知电源电压为6V且保持不变，实验用到的电阻阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω。
（1）实验中多次改变R的阻值，调节滑动变阻器滑片，使电压表示数保持不变，记下电流表的示数，得到如图乙所示的电流随电阻R变化的图象；
①请在图象上用一块阴影部分面积表示实验时R两端电压数值的大小________。
②上述实验中，小明用5Ω的电阻做完实验后，然后将10Ω的电阻接入电路，此时应该向________(填“左”或“右”)移动滑片。
（2）实验室提供了三个不同规格的滑动变阻器：A：“30Ω
2A”，B：“50Ω
1A”，C：“100Ω
0.1A”，要完成整个实验，应该选取滑动变阻器________(填代号)。
（3）小明还想测一电阻Rx的阻值，但电压表出现了故障不能使用，他用原有的电流表、滑动变阻器，增添一个定值电阻R0和一个单刀双掷开关，设计了如图所示的电路。测量时，闭合S1
，
将S2拨到1，电流表的示数为I；将S2拨到2，电流表的示数为I2
，
小明说待测电阻RX=
。老师说该设计不合理，原因是________。
16.（2020·余杭模拟）某兴趣小组的同学利用甲图所示的电路进行了多个电学实验。实验中电源电压为6
V且恒定不变；滑动变阻器在电路中除了保护电表即保护电路以外，在不同的实验中作用各不相同。
（1）第一小组的同学要测量电阻Rx的阻值，他们在A、B间接入待测电阻Rx
，
请你用笔画线代替导线，将答题卡图乙中的实物图连接完整。
（2）第二小组的同学要测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率。他们在A、B间接入额定电压为2.5V的小灯泡，正确连接电路，实验步骤及操作都正确。闭合开关后，发现电压表的示数始终大于小灯泡的额定电压，小灯泡发光较亮，出现这种现象的原因是________；
（3）第三小组的同学要研究“电流与电阻的关系”。该实验中滑动变阻器除了保护电路的作用外，另一个重要的作用是________；
实验步骤如下：
①按照电路图连接电路接入定值电阻R1
，
滑动变阻器滑片在阻值最大处，闭合开关；
②移动滑片，使电压表为某个固定值，记下此时电流表的电流I1；
③断开开关，摘下R1
，
接入阻值稍大的电阻R2；闭合开关，________，记下此时电流表的电流I2；
④改用R3
，
重复步骤③，记下此时电流表的电流I3；比较R1I1、R2I2、R3I3的数值，得出验证结论。
17.（2020·杭州模拟）为了探究“电流与电阻的关系”，小明用阻值不同的定值电阻、电压为6伏的电源、滑动变阻器（20Ω
2.5A）等器材按图甲方式连接电路，进行如下实验。
①将4欧的R1接入电路，当电压表示数为4伏时，记录电流表的示数。
②用R2替换R1
，
发现无论如何左右移动滑片P，电压表指针在4伏的刻度左右摆动，但无法准确指在4伏的刻度线上。老师告知小明：滑动变阻器的线圈结构如图乙所示，因此无法连续改变接入电路的有效阻值，当定值电阻与滑动变阻器最大阻值相比过小时，会导致步骤②现象发生。
③用一根阻值为0.5欧的电阻丝制作一个可连续改变阻值的旋钮式变阻器，并按图丙方式接入电路，继续实验。通过调节滑片P和旋钮触片Q使电压表示数为4伏，此时电流表示数如图丁所示。
（1）图丁中电流表的示数为________安。
（2）步骤③中滑片P和旋钮触片Q处在如图丙所示的位置时，电压表示数略超过4伏，则小明应如何调节滑片P和旋钮触片Q，使电压表示数为4伏？________。
（3）小明利用图甲电路继续他的探究实验，仍保持定值电阻两端的电压为4伏，则下列定值电阻不可用来替换R1进行实验的是?
?????????????。
A.15欧
B.25欧
C.35欧
D.45欧
18.（2020·路桥模拟）如图所示电路中，电源电压为4.5V，滑动变阻器的规格为“30Ω1A”。
（1）小丽用该电路研究“电流与电阻的关系”，其中部分操作步骤如下：
①将阻值为10Ω的定值电阻R1接入电路，________，闭合开关，调节滑动变阻器，当电压表示数为2.0V时，读出电流表示数并记录；
②断开开关，拆下R1
，
接上阻值为20Ω的定值电阻R2
，
……，使电压表示数为2.0V，读出电流表示数并记录；
③断开开关，拆下R2
，
接上阻值为30Ω的定值电阻R3
，
重复②的操作。
（2）在操作③时，小丽发现无论如何移动滑动变阻器的滑片都无法使定值电阻两端电压到达2.0V，经检查电路完好。为顺利完成实验，可行的措施有________。(写一种即可)
（3）测得相应的实验数据如表所示，分析表格可以得到的结论是：导体两端的电压一定时，
________。
实验次数
电阻/Ω
电流/A
1
10
0.2
2
20
0.1
3
30
0.07
19.（2020·温州模拟）现有下列器材：学生电源6V、电流表（0~0.6A，0~3A）、电压表（0~3V、0~15V）、阻值不同的定值电阻若干、开关、滑动变阻器和导线若干，利用这些器材探究“电流与电阻的关系”。
（1）按图甲所示连接好电路，滑片P移到阻值最大处，将5Ω的定值电阻接入电路，闭合开关后无论怎样移动滑片P都发现：电压表有示数并保持不变，电流表始终无示数，其原因可能是________。
（2）排除故障后，多次换用定值电阻的阻值R1
，
调节滑动变阻器R2的阻值，保持电压表示数不变，记下电流表示数I，利用描点法得到I随1/R1变化的图像如图乙所示。该实验中应当选择的滑动变阻器的规格可能是?
????。
A.50Ω?
1.0A
B.30Ω?
1.0A
C.20Ω?
1.0A
（3）请在图丙中选择正确的图像来反映本实验中滑动变阻器的电流I随其倒数1/R2变化的关系，并说明理由________。
三、小灯泡额定功率测量探究
20.（2020九上·拱墅期末）小乐通过实验测量标有“2.5V”字样的小灯泡的额定功率，回答问题：
（1）小乐按图甲所示电路图连接电路，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片，当电压表示数为2.5V时，电流表的示数如图乙所示，可得小灯泡的额定功率为
________W。
（2）小乐在实验中发现电流表损坏了，但她认为不使用电流表也能完成实验，于是她又向老师要了一个阻值为R0的定值电阻和2个开关，重新设计了如图丙所示的电路，正确连接电路后的实验步骤是：
①闭合开关S、S
1
，
断开开关S
2
，
移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为2.5V；
②保持滑动变阻器的滑片位置不变，________，记下电压表的示数为U
1；
③小灯泡的额定功率P=________（写出字母表达式，用灯泡额定电压U0及RO、U1表示）
21.（2020九上·余姚月考）测量小灯泡的额定功率
（1）如图1甲所示是测量额定电压为3.8V小灯泡的额定功率的实验电路。检查发现电路中有一根导线连接错误，此时若闭合开关，电流表的指针将________（填“正常偏转”或“几乎不动”），请你在错误的导线上画
“×”，并用笔画线代替导线，将电路连接正确________。
（2）正确连接电路后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为3.8V，小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图1乙所示，则小灯泡的额定功率________W。
（3）小明还测量了小灯泡在不同电压下的电流，并根据所测得数据绘制了小灯泡的I﹣U图象，如图所示。根据图象提供的信息，如果小灯泡两端电压在不超过额定电压下，滑动变阻器向左移动，滑动变阻器电阻改变了△R滑
，
灯泡电阻改变了△RL
，
则△R滑________△RL（选填“＜”“＝”“＞”）。
（4）上述实验结束后，小明又设计了如图丙所示的电路，只用电压表来测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率。已知滑动变阻器R的最大阻值为15Ω，电源电压恒定，其测量过程如下：
①闭合开关S、S2
，
断开S1
，
将滑动变阻器的滑片移到最上端，电压表示数为4.5V。
②闭合S、S1
，
断开S2
，
移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为2V，这时小灯泡正常发光。
③闭合开关S、S2
，
断开S1
，
保持滑动变阻器滑片的位置不变，电压表示数为3V。
④小灯泡的额定功率P额＝________W。
22.（2020·江干模拟）要测量一个额定电压为3.8V的小灯泡的额定功率，小明设计了电路如图甲所示。已知小灯泡正常工作时的电阻约为20Ω。现有电流表、电压表、开关、滑动变阻器R1(10Ω
0.2A)、R2(20Ω
0.5A)、R3(10Ω
1A)各一个，导线若干，电源电压为6V。
次数
1
2
3
4
电压（伏）
2.00
3.40
3.80
4.20
电流（安）
0.18
0.19
0.20
0.22
电阻（欧）
11.11
17.89
19.00
19.09
（1）请将实验电路甲连接完整。
（2）实验中，应选择滑动变阻器________接入电路。
（3）小明测得实验数据如下表，老师认为小明测得的实验数据中有一次是不真实的，存在造假的嫌疑。请你帮忙找出哪一次并说明理由？________。
（4）小科同学做这个实验时，发现电压表的0~15V量程已坏，为了测小灯泡的额定功率，他设计了另一种实验方案。已知电阻R的阻值为10欧。
①电路如图乙所示，连接好电路；
②开关S拔到位置1，移动滑片P至任一位置，读出电流表示数I1；
③开关S拔到位置2，滑片位置不动，读出电流表示数I2
，
先算出R两端电压U0=I1R,（即灯两端的电压）和灯泡的电阻
，再根据
计算灯泡的额定功率。他按此方案测量，发现实验结果与真实值相差较大，为使测量结果更准确，请指出该如何修改实验方案？________。
23.（2019九上·萧山期末）小华在做“测量小灯泡电功率”的实验中，实验室有如下器材：电源（电压恒为6V），小灯泡L（额定电压为2.5V，灯丝电阻约为10Ω），电流表、电压表、开关、规格分别为“10Ω
1A”的滑动变阻器R1和“50Ω
0.5A”的滑动变阻器R2各一个，导线若干。
（1）请用笔画线代替导线，帮小华同学将图甲中的电路连接完整；
（2）为了顺利完成实验，小华应选用规格为________（填“R1”或“R2”）的滑动变阻器；
（3）分析乙中图像发现小灯泡电阻是变化的，影响其变化的主要原因是________；
（4）小华打算增加一个阻值为150Ω的定值电阻Ro，只利用一只电表，通过操作图中单刀双掷开关（单刀双掷开关分别接“a”、“b”各一次）测量小灯泡的额定电功率，图丙、图丁是他设计的两种不同方案的电路图，则以下判断正确的是??
????。
A.两种方案都能
B.两种方案都不能
C.丙方案能，丁方案不能D.丙方案不能，丁方案
24.（2019·吴兴模拟）在测量小灯泡功率的实验中，相关电学器材如下：电压表、电流表各1只，小灯泡（额定电压3.8V、阻值约为10欧），开关1只，新干电池3节，滑动变阻器1只（规格是“20欧1安培”），导线若干。
（1）小科连接的实验电路图如图甲所示，其中有一条导线连接错误，请在错误的导线上画“×”，并用笔画线代替导线，画出正确的连线。
?
甲
（2）实验前在检查仪器时，发现电流表指针如图乙所示，
则接下来的操作是________。
乙
（3）正确电路连接好后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡始终不亮，但电压表有示数，电流表无示数，则故障的原因可能是________?。
（4）排除故障后，调节滑动变阻器，读出两只电表的示数，其中一组数据有伪造的嫌疑，请指出并说明判断依据：________?。
序号
1
2
3
4
电压/伏
1
2
3.8
4.2
电流/安
0.11
0.24
0.35
0.38
25.（2019·杭州模拟）小华在做“测量小灯泡电功率”的实验中，实验室有如下器材：电源（电压恒为6V），小灯泡1（额定电压为2.5V，灯丝电阻约为10Ω），电流表、电压表、开关、规格分别为“10Ω1A”的滑动变阻器R1和“50Ω0.5A”的滑动变阻器R2各一个，导线若干。
（1）请用笔画线代替导线，帮小华同学将图甲中的电路连接完整；
（2）为了顺利完成实验，小华应选用规格为________（填“R1”或“R2”）的滑动变阻器；
（3）连接电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，原因可能是________。
（4）排除故障后，移动滑动变阻器滑片P的位置，获得多组对应的电压值和电流值，绘制小灯泡U-I图像如图乙所示，小灯泡的额定功率为________W。分析乙中图像发现小灯泡电阻是变化的，影响其变化的主要原因是________；
（5）小华打算增加一个阻值为150的定值电阻R0
，
只利用一只电表，通过操作图中单刀双掷开关（单刀双掷开关分别接“a”、b”各一次）测量小灯泡的额定电功率，图丙、图丁是他设计的两种不同方案的电路图，则以下判断正确的是
???????。
A.两种方案都能
B.两种方案都不能
C.丙方案能，丁方案不能
D.丙方案不能，丁方案能
26.（2019·杭州模拟）图甲为测定“小灯泡电功率”的实验电路，电源电压为4.5V，小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为10Ω。
（1）小明连接好电路后，闭合开关，移动滑片，发现小灯泡始终不亮，且电压表有示数，电流表无示数，则故障原因可能是
________。
（2）排除故障闭合开关，移动滑片P到某位置，电压表示数（如图乙所示），则此时灯泡消耗的实际功率额定功率________（填“大于”“小于”或“等于”）。
（3）小明继续移动滑变阻器的滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成I-U图像（图丙），根据图像，可计算出小灯泡的额定功率是________W。
（4）进一步分析图像可知，随着灯泡两端电压的增大，灯丝电阻逐渐增天，造成这一现象的原因可能是________?。
（5）小敏将原电路中酌小灯泡先后换接阻值分别为5Ω、10Ω和20Ω的定值电阻，探究“电流与电阻关系”。①先将5Ω的电阻接入电路，移动变阻器滑片，使电压表示数为2V，此时电流表的示数为________。然后换接10Ω的电阻，为了保持电压表示数不变，此时滑动变阻器的滑片应
________（填“左”或“右”）移动。
②实验中为了保证接入20Ω的定值电阻时，保持电压表示数不变，则滑动变阻器的最大阻值应不小于________Ω。
27.（2020九上·临海期末）为研究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关，某同学找来了两根不同阻值的电阻丝，多块相同的泡沫块以及滑动变阻器、开关、导线、电源等，设计的方案如图甲所示。
（1）接通电路，几秒后发现泡沫块被电阻丝“切断”了。该实验方案是通过测量________来
比较电流通过电阻丝时产生的热量多少的。
（2）为研究电流通过导体产生热量的多少与电流大小的关系，实验中应如何改变电流大小________?
（3）为研究电流通过导体产生热量的多少与电阻大小的关系，请你在图乙中画上连接导线。
四、焦耳定律探究
28.（2020九上·慈溪月考）某兴趣小组利用图甲装置探究电流热效应的影响因素，实验步骤如下：
①将阻值为10欧和20欧的电阻丝分别置于
A、B两个盛满煤油的烧瓶中，按图甲所示连接电路。
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Δh1、Δh2。
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Δh3、Δh4
，
实验数据如表。
电流
烧瓶玻璃管内液面的变化高度
A烧瓶（RA=10欧）
B烧瓶（RB=20欧）
I
Δh1
Δh2
2I
Δh3
Δh4
（1）步骤②中的电流表示数如图乙所示，此时电流为________安。
（2）本实验设计串联电路来研究电阻对电流产生热量的影响，可以控制哪些变量相同？________和________。
（3）小科认为：只要选择“Δh1、Δh2、Δh3、Δh4”四个量中的某两个量进行比较，就能说明“对电流产生热量多少的影响，电流比电阻更大”，请比较这两个量的大小关系：________。
29.用如图甲所示的装置探究“电流通过导体产生的热量与电流的关系”，相同烧瓶内装满了煤油。
（1）烧瓶中装入的煤油是________(选填“导体”或“绝缘体”)。
（2）请根据实物电路，在虚线框图乙内画出对应的电路图。
（3）为达到实验目的，选用的两电阻丝R1与R2的阻值应________，通过R1的电流________通过R2的电流。
（4）通电一段时间后，烧瓶Ⅱ中玻璃管内液面上升的高度较大，说明________。
（5）小红用如图丙所示的装置，进一步探究“电流通过导体产生的热量与电流的关系”，经过多次实验测量，收集实验数据，绘制了烧瓶中玻璃管内液面上升的高度h与电流的关系图线。根据焦耳定律可知，图丁中能正确反映h－I关系的是________。
（6）如图所示是人们日常生活和工作中经常使用的一种插线板。现在市场上有一些劣质插线板，经质检部门检查发现，部分劣质插线板电源线芯线比合格产品细。请根据焦耳定律解释使用这种插线板将会存在什么隐患。
30.（2020·慈溪模拟）某兴趣小组利用图甲装置探究电流热效应的影响因素，实验步骤如下：
①将阻值为10欧和20欧的电阻丝分别置于A、B两个盛满煤油的烧瓶中，按图甲所示连接电路。
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Δh1、Δh2。
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Δh3、Δh4
，
实验数据如表。
电流大小
烧瓶玻璃管内液面的变化高度
A烧瓶(RA=10欧)
B烧瓶(RB=20欧)
I
Δh1
Δh2
2I
Δh3
Δh4
（1）步骤②中的电流表示数如图乙所示，此时电流为________安。
（2）本实验设计串联电路来研究电阻对电流产生热量的影响，可以控制哪些变量相同？________。
（3）小科认为：只要选择“Δh1、Δh2、Δh3、Δh4”四个量中的某两个量进行比较，就能说明“对电流产生热量多少的影响，电流比电阻更大”，请比较这两个量的大小关系：________。
31.（2020九下·绍兴月考）为了探究“电流产生的热量与电阻大小的关系”，某实验小组采用了如图所示的实验装置，其中R1>R2。
（1）实验中R1、R2采用串联方式连接，这样做的目的是________?。
（2）在通电时间相同时，两支玻璃管内煤油上升较高的是甲瓶。由此可得出结论________。
（3）实验中R1是一根阻值为40Ω的电阻丝，通电200s，通过的电流为0.2A，则电流通过电阻丝产生的热量为________J。
（4）本实验中，电流产生的热量通过玻璃管内煤油液面的变化来判断，这种科学方法叫做转换法，下列科学实验中，也用到转换法的有________。
①滑动摩擦力大小跟哪些因素有关，用弹簧秤匀速拉动木块
②牛顿在伽利略等人研究成果的基础上得出牛顿第一定律
③用大豆和芝麻混合实验来模拟分子间有空隙
④证明通电直导线周围有磁场
32.（2020九上·海曙期末）某科学兴趣小组对“电流通过导体产生热量的多少与哪些因素有关”进行了探究。装置如图，2个烧瓶内装满煤油，瓶塞上各插一根完全相同的玻璃管，瓶内各装1根阻值分别为R甲和R乙(已知R甲>R乙)的电阻丝，将2根电阻丝串联在电路中，标出2根玻璃管内液面的位置。
（1）烧瓶中装的液体是煤油而不是水，主要原因是因为煤油的________小，温度容易发生变化。
（2）闭合开关，记下电流表的读数。经过一段时间后，标出2根玻璃管内液面的位置，发现烧瓶甲中玻璃管内液面上升较多。可以通过玻璃管内液面的高度变化反映电阻丝产生热量的多少，运用的研究方法是________?(选填“等效替代法”或“转换法”或“类比法”)。由上述实验现象，可得出结论：当通电时间和电流相等时，电阻越大，电流通过导体时产生的热量越多。
（3）当2根玻璃管中的液面降回到原来的高度后，将滑动变阻器的滑片向左移动一段距离，闭合开关，记下电流表的读数。经过与第一次相同的通电时间后，标出2根玻璃管内液面的位置。发现2根玻璃管内液面上升的高度都比前一次实验中上升的高度要高。由上述实验现象，可得出什么结论?________?。
33.（2019九上·秀洲期末）小红和小明分别用下图所示的装置，探究电流一定时，电流产生的热量与电阻的关系。他们分别将两段阻值不同的电阻丝（R1＜R2）密封在完全相同的烧瓶中，并通过短玻璃管与气球相连。（设他们所用的各种同类器材性能相同）
（1）在这个实验中电流产生热量的多少是通过什么现象体现出来的？________
（2）他们同时开始进行实验，在a、b、c、d四个气球中，鼓起来最快的是________。
（3）小红和小明的实验方案中有一个是错误的，是哪一个？________为什么？________。
34.如图是探究“电流通过导体产生的热的多少跟哪些因素有关”的实验电路(烧瓶、煤油质量和玻璃管均相同)。瓶中的电阻采用金属丝。
（1）完成电路的连接，要求滑动变阻器滑片向左移动时，电流表示数变小。
（2）实验中，通过观察________来判断电流通过导体产生热的多少。
（3）在电流与通电时间相同的条件下，选用长度和横截面积都相同的两种材料进行实验，为了使实验现象最明显，可以选用表中的铜与________进行对比。
材料
铜
铝
钨
镍铬合金
电阻(欧)
0.0175
0.029
0.053
1.0
（4）要进一步探究导体产生的热的多少与电流是否有关，可以采取的方法是________(允许改变元件位置，更换元件等，只要求写出一种)。
答案解析部分
一、导体与电阻探究
1.【答案】
（1）0.3
（2）材料和横截面积相同时，导体的电阻跟长度成正比；材料和长度相同时，导体的电阻跟横截面积成反比（3）5
2.【答案】
（1）6.50（2）导体电阻大小与导体长度有关
3.【答案】
（1）电流表示数的大小（2）①；甲、丙
（3）食盐水溶液的导电性能与溶液中两点间的距离有关
4.【答案】
（1）1与4(或2与5,或3与6)
（2）当材料和横截面积相同时,导线越长,电阻越大
（3）当材料和长度相同时,横截面积越大,电阻越小
5.【答案】
（1）开关（2）灯泡的亮度（3）乙；灯泡能保护电路（4）长度
6.【答案】
（1）火（2）材料；黄铜
7.【答案】
（1）B（2）0.045
（3）因乳胶管被拉长时液柱的横截面积变小，导致液柱电阻变大（4）C
二、欧姆定律探究
8.【答案】
（1）（2）变大（3）0.25；U额/I2?I1
9.【答案】
（1）B（2）8
（3）将滑片移到B端，闭合开关S，读出电压表的示数U1；Rx=U1R/（U-U1）
10.【答案】
（1）②①④③
（2）电压表示数为2
V（3）A,B（4）4
11.【答案】
（1）被测电阻阻值范围为400～600Ω，2节干电池的总电压最大为3V，根据欧姆定律可估算出电路中最大电流值为0.0075A，比电流表最小刻度值0.02A小得多，因此电流表无法测量电路中电流；a点在最右端，b点在最左端
（2）调节Y的阻值，使电压表示数为2V
12.【答案】
（1）由欧姆定律，电路中的最大电流约为I＝
＝
＝0.0075A＜0.02A（电流表小量程分度值），故电流表无法测量电路中的电流；a点在最右端；b点在最左端
（2）调节Y的阻值，使电压表示数为2V
13.【答案】
（1）
（2）定值电阻断路
（3）在电阻一定时，通过导体的电流大小与导体两端的电压成正比
（4）“50Ω
1A”；当20Ω的电阻接入电路时，滑动变阻器接入电路的阻值为40Ω
14.【答案】
（1）0.3
（2）分别接入10Ω、15Ω、30Ω的电阻(或意思表达相近)
（3）R4
，
由实验数据可知滑动变阻器的最大阻值15Ω，U0的电压为3V。当R4接入电路时，要让U0的电压为3V，根据串联电路分压规律可知，此时滑动变阻器接入电路的阻值需30Ω，无法实现，所以R4数据不合理。
15.【答案】
（1）；左
（2）B
（3）开关从1拨向2时，RX电压发生了变化
16.【答案】
（1）
（2）选用滑动变阻器规格太小（或滑动变阻器的最大电阻太小）
（3）控制电阻两端的电压保持不变（或使电阻两端的电压保持2.5V）；移动滑动滑片使电压表的示数保持不变
17.【答案】
（1）2
（2）将P右移，使电压表略小于4伏，再将Q逆时针慢慢转动，直到电压表的示数为4伏
（3）D
18.【答案】
（1）将滑动变阻器滑片移到阻值最大处/向右移动滑动变阻器的滑片到阻值最大处
（2）增大滑动变阻器的最大阻值/降低电源电压/增大设定的电压值/再串一个定值电阻
（3）通过导体的电流跟导体的电阻成反比。
19.【答案】
（1）电阻断路或电阻与滑动变阻器间的导线断路
（2）A
（3）C；I与1/R2成正比，电压为4V不变
三、小灯泡额定功率测量探究
20.【答案】
（1）0.75
（2）闭合开关S、S2
，
断开S1（合理即可）；
21.【答案】
（1）几乎不动；（2）0.76（3）＞（4）0.5
22.【答案】
（1）
（2）R2
（3）第一组，此时滑动变阻器接入电路中的阻值需超过20欧，不符合实际情况
（4）步骤②改为：开关S拨到位置1，移动滑片P直到电流表示数为0.38A
23.【答案】
（1）
（2）R2
（3）小灯泡的电阻受温度的影响
（4）B
24.【答案】
（1）
（2）调零，使指针指在0刻度
（3）灯泡断路
（4）第一组数据中的电流值伪造。因为滑动变阻器最大电阻为20Ω，灯泡电阻约为10Ω，总电阻最大为30Ω，则电路中的最小电流为0.15A左右，不可能为0.11A，所以有伪造嫌疑。
25.【答案】
（1）
（2）R2
（3）灯泡（或电压表）短路
（4）0.625；小灯泡的电阻受温度的影响
（5）B
26.【答案】
（1）小灯泡断路
（2）小于
（3）0.5
（4）灯丝的电阻随温度的升高而增大
（5）0.4A；右；25
27.【答案】
（1）泡沫块被切断的时间长短
（2）移动滑动变阻器滑片或改变电源电压
（3）
四、焦耳定律探究
28.【答案】
（1）0.24
（2）电流大小；通电时间
（3）△H3>△H2
29.【答案】
（1）绝缘体
（2）
（3）相等；小于
（4）在电阻和通电时间相等时，电流越大产生的热量越多
（5）A
（6）在材料和长度一定时，导体横截面积越小，电阻越大。劣质插线板的电源线的芯线比合格产品细，则电阻大。根据Q＝I2Rt可知，在电流和通电时间一定时，电阻越大，电流通过电阻产生的热量越多，易发生火灾。
30.【答案】
（1）0.24
（2）电流和通电时间
（3）h3>h2
31.【答案】
（1）控制电流和通电时间相同
（2）在电流和通电时间一定时，电阻越大，产生热量越多（3）320（4）①④
32.【答案】
（1）比热容（2）转换法
（3）当通电时间和电阻相等时，电流越大，电流通过导体时产生的热量越多
33.【答案】
（1）气球膨胀大小（2）气球膨胀大小（3）小明；未做到电流相同
34.【答案】
（1）解：
（2）玻璃管内液面上升的高度
（3）镍铬合金
（4）保持其他不变，改变滑动变阻器连入电路的阻值，进行相同时间的二次实验
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精品试卷·第
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14
电路探究
一、导体与电阻探究
1.学习了电学知识后，小明对影响电阻大小的部分因素进行了探究，器材有：开关、电流表、干电池(电压恒为1.5
V)各一个，三根完全相同的合金丝，导线若干。先连接如图甲所示的电路，然后小明将合金丝以不同方式分别接入电路A、B之间，闭合开关S后，记录的数据如表所示。根据实验数据，回答下列问题：
（1）图乙是将一根合金丝接入电路时电流表的读数，请将其填入表格中。
连接方式
一根
两根串联
三根串联
两根并联
三根并联
电流表读数(A)
________
0.15
0.1
0.6
0.9
（2）导体电阻的大小跟材料、长度和横截面积的关系。
①电阻的大小与长度的关系是________。
②电阻的大小与横截面积的关系是________。
（3）实验中一根合金丝的电阻为5
Ω，若该合金丝的横截面积为1
mm2
，
则这根合金丝的长度为________m。(已知长为1
m，横截面积为1
mm2的该合金丝阻值为1
Ω)
2.（2020八上·滨江期末）在“探究影响导体电阻大小因素”的实验中，取两根材料不同、横截面积相同的金属丝a、b，连接成如图甲的实验电路，O、M分别是金属丝a、b的端点，P是金属丝上可移动的接触点。在实验过程中，电流表示数始终为I＝1.25A．电压表示数U随OP间距离x的变化如表：
x/mm
600
700
800
900
1000
1200
1400
1600
1800
2000
U/A
4.50
5.00
5.50
6.00
??????
6.75
7.00
7.25
7.50
7.75
（1）当OP＝1000mm时，电压表的示数如图乙，请在表格处填上此时的U值________。
（2）实验可得到的结论是：①导体的电阻大小与导体材料有关；②________。
3.某科学兴趣小组的同学对食盐水溶液的导电性能与什么因素有关提出了以下猜想：①食盐水溶液的导电性能与溶液的浓度有关；②食盐水溶液的导电性能与溶液的质量有关；③食盐水溶液的导电性能与溶液中两点间的距离有关。为了验证猜想，他们设计了如图所示的装置，将电路中的a、b两金属片分别插人甲、乙、丙、丁溶液中所示位置(金属片a、b每次插人溶液中的深度都相同)进行探究。
（1）食盐水溶液的导电性能可以由________来判断。
（2）将金属片a、b分别插入图甲、图乙所示位置，可探究猜想________(选填序号)。为了探究猜想②，应将金属片a、b分别插入________两图所示位置。
（3）将金属片a、b分别插人图乙、图丁所示位置，若I乙≠I丁
，
由此可得到的结论是________。
4.如图所示，长度和粗细都相同的锰铜合金丝AC和镍铬合金丝EC、B、F分别为这两段合金丝的中点。某同学用该装置做“探究影响电阻大小的因素”实验，记录数据见下表。
步骤
M接
N接
电流(安)
1
A
C
0．5
2
A
B
1．0
3
A和C
B
2．0
4
E
G
0．2
5
E
F
0．4
6
E和G
F
0．8
（1）比较步骤________，得出结论：当导体长度、粗细相同时，导体电阻大小与材料有关。
（2）比较步骤1和2(或4和5)
，得出结论：
________。
（3）比较步骤2和3(或5和6)
，得出结论：
________。
5.（2020八上·金华期中）在“探究影响导体电阻大小的因素”实验中，小明设计了如图电路。
编号
材料
长度/m
横截面积/mm2
A
镍铬合金
0.5
0.5
B
镍铬合金
1.0
0.5
C
镍铬合金
0.5
1.0
D
锰铜合金
1.0
0.5
（1）在连接电路时发现，还缺少一个元件，他应该在电路中再接入的元件是________.
（2）为粗略判断a、b两点间导体电阻的大小，可观察________
.
（3）另有甲、乙两位同学分别对小明的电路作了如下的改进:甲把灯泡更换为电流表:乙在原电路中串联接入电流表。你认为
________同学的改进更好一些，理由是
________.
（4）同学们为了完成探究活动,从实验室借来了四根电阻丝(如表)，则选择A、B两电阻丝进行实验是为了探究导体电阻大小与________的关系.
6.现代家庭中用断路器来代替闸刀开关和保险丝。
（1）若要在厨房电路安装一个断路器，则应将断路器安装在这一电路的________（填“火”或“零”）线上。
（2）一般固体受热时，在各个方向上的长度都会膨大，在冷却时都会缩小。物体在某一方向上长度的膨胀称为线膨胀。下表是科技小组的同学探究影响物体线膨胀因素的实验记录，请根据实验记录回答：
实验序号
材料
升高的温度（/℃）
原长（m）
伸长量（mm）
1
黄铜
10
1.00000
0.19
2
黄铜
10
2.00000
0.38
3
康铜
10
1.00000
0.15
4
康铜
30
1.00000
0.65
5
铝
10
2.00000
0.46
6
铝
30
1.00000
0.69
①从1、3（2、5或4、6）两组实验记录可以看出物体的伸长量与
________有关。
②上图所示的电热设备中有一个由黄铜片与康铜片双金属合在一起的温控开关，温度升高时，双金属片向上弯曲，使电路断开。请你参考上面的实验记录确定双金属片与固定触点接触的一边所用的材料是
________（填“黄铜”或者“康铜”）。
7.（2019八上·柯桥月考）科学兴趣小组为了探究导电液体在体积相同时，其电阻与长度的关系。于是选取一段可拉伸的乳胶管（乳胶管是绝缘体），灌满某种导电液体，两端用金属塞堵住管口，形成一段长为10厘米的封闭液柱。选择合适的电压表、电流表、滑动变阻器、电源等器材连接电路如图，电源电压保持12伏不变。
（1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应处在________端（填A或B）。
（2）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，当电压表示数为9伏时，记录第1次电流表示数并计算出液柱的电阻。将乳胶管均匀拉长，重复上述实验，数据记录如右表。实验中第1次电流表的示数应是________安。
实验次数
1
2
3
4
5
液柱长度L/厘米
10
15
20
25
30
液柱电阻R/欧
200
452
801
1254
（3）查阅资料得知：当材料和横截面积一定时，导体的电阻与其长度成正比。但是通过多次实验发现，当液柱长度变为原来2倍时，其电阻大大超过原来的2倍。请对此作出合理的解释：________。
（4）结合表中已有数据，请估计第五次实验，当液柱长度为30厘米时，其电阻大约为????????
。
A.1400欧
B.1600欧
C.1800欧
D.2000欧
二、欧姆定律探究
8.（2021八下·台州开学考）一个小灯泡的额定电压U额=2.5V，表示只有在小灯泡两端电压为2.5V时，小灯泡才能正常工作。现要测量这个小灯泡正常工作时的电阻，提供的器材除上述小灯泡外，还有：电源（电压恒为3V）、电压表和电流表各一只、滑动变阻器（20Ω?
1A）、开关、导线若干。为了完成任务，小乐设计了如图甲所示电路。
（1）用笔画线代替导线，将图甲中的实物图连接完整，要求滑动变阻器滑片向右移动时小灯泡变亮。得到了如图乙所示的通过小灯泡的电流随其两端电压变化的图像
（2）通过实验，小乐正确测出了小灯泡正常工作时的电阻，还通过多次改变滑动变阻器的阻值，。分析图像可知，随着小灯泡两端电压的增大，其电阻的阻值________（选填“不变”“变大”或“变小”）。
（3）若实验时发现电压表坏了，小乐设计了如图丙所示的电路，其中R0=10Ω。也测出了小灯泡正常工作时的电阻，其操作步骤为：
①先闭合开关S、S1
，
断开S2
，
移动滑动变阻器滑片P，使电流表的示数I1＝________A，此时小灯泡正常工作；
②保持滑动变阻器滑片P的位置不变，闭合开关S、S2
，
断开S1
，
读出电流表的示数为I2。
则小灯泡的正常工作时的电阻R＝________。（用U额、I1、I2表示）
9.（2021八下·杭州开学考）小聪同学用伏安法测电阻，实验电路图如图甲所示。
（1）闭合开关S前，滑动变阻器滑片P应置于________端（选填“A”或“B”）。
（2）小聪同学重新按图甲所示的实验电路图正确连接电路，进行实验，某次实验中电压表示数如图乙所示，电流表示数如图丙所示，被测电阻Rx＝________Ω。
（3）若滑动变阻器的最大阻值为R，被测电阻的阻值为Rx，实验过程中电流表突然烧坏，不能正常使用了，他想出一个方法，应用现有的器材，也能测出电阻Rx的阻值。
实验步骤如下：
①将滑动变阻器滑到A端，闭合开关S，读出电压表的读数，记为U；
②________；
③读出滑动变阻器的最大值R；
④则被测电阻Rx的阻值为：Rx＝________（写出表达式）。
实验组别
1
2
3
电阻R(Ω)
5
10
20
电流I(A)
0.4
0.2
0.1
10.利用如图电路研究“电流与电阻的关系”，其中电流表量程为“0～0.6
A”，电压表量程为“0～3
V”，滑动变阻器的规格为“50
Ω
1
A”。依次将阻值为5
Ω、10
Ω、20
Ω的定值电阻接入AB之间完成实验，获得数据如下表。
请回答：
（1）完成第一组实验，断开开关，拆下5
Ω的电阻，改接10
Ω的电阻。继续操作有以下四步：①闭合开关；②将滑动变阻器的滑片移到最右端；③记录电流表示数；④将滑动变阻器的滑片移到适当位置。从安全和规范角度考虑，正确的顺序是________。
（2）上述操作④中判断滑片已处于适当位置的依据是________。
（3）依据表中数据作出了下列图像，其中正确的是____。
A.B.C.D.
（4）要完成本次实验，电源最多只能将________节干电池串联。
11.小科按照实验要求，设计测量未知定值电阻Rx阻值(范围为400～600
Ω)的实验。
器材：干电池两节(总电压为2～3
V)，电压表(量程0～3
V、0～15
V)、电流表(量程0～0.6
A、0～3
A)、滑动变阻器(500
Ω
0.5
A)各一个，开关、导线若干。
（1）要求一：测算出Rx
，
且实验过程中不能拆接电路。
小科设计实验电路如图甲。请分析：
①小科在设计实验前通过估算发现，用所提供的电流表无法测量出电路中的电流，其原因是________；
②实验时，先将变阻器滑片P移到某一位置a处，读出电压表示数为U1
，
U1即为电源电压。再将变阻器滑片P移到另一位置b处，读出电压表示数为U2
，
则U1－U2就是此时滑动变阻器两端的电压。根据相关数据计算Rx的阻值。实验中滑片P所在的a、b处分别对应的位置是________。
（2）要求二：增加一个电学器材实现Rx阻值的直接读取，且电路只能连接一次。
小科增加了一个阻值可连续调节且可读数的变阻器Y，重新设计了图乙电路。实验步骤如下：①先闭合开关S、S1
，
调节滑动变阻器使电压表示数为2
V；②再断开开关S1
，
闭合开关S2
，
________，读取此时Y的数值。Y的示数即为Rx的阻值。
12.（2021九下·台州开学考）小科按照实验要求，设计测量未知定值电阻Rx阻值（范围为400～600Ω）的实验。
器材：干电池两节（总电压为2～3V），电压表（量程0～3V、0～15V）、电流表（量程0～0.6A、0～3A）、滑动变阻器（500Ω
0.5A）各一个，开关、导线若干。
（1）要求一：测算出Rx
，
且实验过程中不能拆接电路。
小科设计实验电路如图甲。请分析：
①小科在设计实验前通过估算发现，用所提供的电流表无法测量出电路中的电流，其原因是________。
②实验时，先将变阻器滑片P移到某一位置a处，读出电压表示数为U1
，
U1即为电源电压；再将变阻器滑片P移到另一位置b处，读出电压表示数为U2
，
则U1﹣U2就是此时滑动变阻器两端的电压。根据相关数据计算Rx的阻值。实验中滑片P所在的a、b处分别对应的位置是：________。
（2）要求二：增加一个电学器材实现Rx阻值的直接读取，且电路只能连接一次。
小科增加了一个阻值可连续调节且可读数的变阻器Y，重新设计了图乙电路。实验步骤如下：
①先闭合开关S、S1
，
调节滑动变阻器使电压表示数为2V；
②再断开开关S1
，
闭合开关S2
，
________，读取此时Y的数值。Y的示数即为Rx的阻值。
13.在“探究电流与电压、电阻关系”的实验中，实验台上准备好了以下实验器材：电源(电压为4.5V)、电流表、电压表各一个，开关一个，四个定值电阻(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω)，两只滑动变阻器(规格分别为“20Ω
2A”、“50Ω
1A”)，导线若干。
（1）请根据图甲的电路图用笔画线将图乙实物图连接完整。
（2）小亮连接好电路后，闭合开关，发现无论怎样移动滑片P，电流表示数始终为零，电压表示数约为4.5V，则电路中出现的故障可能是________。
（3）小亮纠正错误后，继续进行实验，电流与电压的关系如图所示，说明：________。
（4）小亮在研究电阻对电流的影响时，先将定值电阻5Ω接入电路，测得电阻两端电压为1.5V，并记录了电流表示数0.3A，然后将5Ω的电阻换成10Ω、15Ω、20Ω的电阻分别测量。为完成用四个定值电阻进行实验，他应选择的滑动变阻器规格是________，他这样选择的理由是________。
14.（2020九上·温州开学考）小温同学在“探究电流与电阻的关系”实验中，按如图甲正确连接电路，电源电压为6伏，逐次将不同阻值的电阻R接在a、b间。且每次闭合开关前，都将滑动变阻器的滑片移到阻值最大端。实验步骤如下：
①接入5Ω电阻，闭合开关，记录电流表示数，如图乙所示；
②移动滑片使电压表示数为U0时，记录电流表示数；
③??
?????
，
闭合开关，重复步骤②；
④将步骤②、③中测得的4组数据，按描点法绘制出如图丙所示曲线。
（1）步骤①中，电流表示数为________安。
（2）将步骤③补充完整________。
（3）仔细分析，老师发现小温同学绘制的图丙曲线R1-R4中有一组数据不合理，请你予以指出，并提供得出该结果的分析过程：________。
15.（2020八下·余姚期末）小明利用如图甲所示的电路探究“电流跟电阻的关系”，已知电源电压为6V且保持不变，实验用到的电阻阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω。
（1）实验中多次改变R的阻值，调节滑动变阻器滑片，使电压表示数保持不变，记下电流表的示数，得到如图乙所示的电流随电阻R变化的图象；
①请在图象上用一块阴影部分面积表示实验时R两端电压数值的大小________。
②上述实验中，小明用5Ω的电阻做完实验后，然后将10Ω的电阻接入电路，此时应该向________(填“左”或“右”)移动滑片。
（2）实验室提供了三个不同规格的滑动变阻器：A：“30Ω
2A”，B：“50Ω
1A”，C：“100Ω
0.1A”，要完成整个实验，应该选取滑动变阻器________(填代号)。
（3）小明还想测一电阻Rx的阻值，但电压表出现了故障不能使用，他用原有的电流表、滑动变阻器，增添一个定值电阻R0和一个单刀双掷开关，设计了如图所示的电路。测量时，闭合S1
，
将S2拨到1，电流表的示数为I；将S2拨到2，电流表的示数为I2
，
小明说待测电阻RX=
。老师说该设计不合理，原因是________。
16.（2020·余杭模拟）某兴趣小组的同学利用甲图所示的电路进行了多个电学实验。实验中电源电压为6
V且恒定不变；滑动变阻器在电路中除了保护电表即保护电路以外，在不同的实验中作用各不相同。
（1）第一小组的同学要测量电阻Rx的阻值，他们在A、B间接入待测电阻Rx
，
请你用笔画线代替导线，将答题卡图乙中的实物图连接完整。
（2）第二小组的同学要测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率。他们在A、B间接入额定电压为2.5V的小灯泡，正确连接电路，实验步骤及操作都正确。闭合开关后，发现电压表的示数始终大于小灯泡的额定电压，小灯泡发光较亮，出现这种现象的原因是________；
（3）第三小组的同学要研究“电流与电阻的关系”。该实验中滑动变阻器除了保护电路的作用外，另一个重要的作用是________；
实验步骤如下：
①按照电路图连接电路接入定值电阻R1
，
滑动变阻器滑片在阻值最大处，闭合开关；
②移动滑片，使电压表为某个固定值，记下此时电流表的电流I1；
③断开开关，摘下R1
，
接入阻值稍大的电阻R2；闭合开关，________，记下此时电流表的电流I2；
④改用R3
，
重复步骤③，记下此时电流表的电流I3；比较R1I1、R2I2、R3I3的数值，得出验证结论。
17.（2020·杭州模拟）为了探究“电流与电阻的关系”，小明用阻值不同的定值电阻、电压为6伏的电源、滑动变阻器（20Ω
2.5A）等器材按图甲方式连接电路，进行如下实验。
①将4欧的R1接入电路，当电压表示数为4伏时，记录电流表的示数。
②用R2替换R1
，
发现无论如何左右移动滑片P，电压表指针在4伏的刻度左右摆动，但无法准确指在4伏的刻度线上。老师告知小明：滑动变阻器的线圈结构如图乙所示，因此无法连续改变接入电路的有效阻值，当定值电阻与滑动变阻器最大阻值相比过小时，会导致步骤②现象发生。
③用一根阻值为0.5欧的电阻丝制作一个可连续改变阻值的旋钮式变阻器，并按图丙方式接入电路，继续实验。通过调节滑片P和旋钮触片Q使电压表示数为4伏，此时电流表示数如图丁所示。
（1）图丁中电流表的示数为________安。
（2）步骤③中滑片P和旋钮触片Q处在如图丙所示的位置时，电压表示数略超过4伏，则小明应如何调节滑片P和旋钮触片Q，使电压表示数为4伏？________。
（3）小明利用图甲电路继续他的探究实验，仍保持定值电阻两端的电压为4伏，则下列定值电阻不可用来替换R1进行实验的是?
?????????????。
A.15欧
B.25欧
C.35欧
D.45欧
18.（2020·路桥模拟）如图所示电路中，电源电压为4.5V，滑动变阻器的规格为“30Ω1A”。
（1）小丽用该电路研究“电流与电阻的关系”，其中部分操作步骤如下：
①将阻值为10Ω的定值电阻R1接入电路，________，闭合开关，调节滑动变阻器，当电压表示数为2.0V时，读出电流表示数并记录；
②断开开关，拆下R1
，
接上阻值为20Ω的定值电阻R2
，
……，使电压表示数为2.0V，读出电流表示数并记录；
③断开开关，拆下R2
，
接上阻值为30Ω的定值电阻R3
，
重复②的操作。
（2）在操作③时，小丽发现无论如何移动滑动变阻器的滑片都无法使定值电阻两端电压到达2.0V，经检查电路完好。为顺利完成实验，可行的措施有________。(写一种即可)
（3）测得相应的实验数据如表所示，分析表格可以得到的结论是：导体两端的电压一定时，
________。
实验次数
电阻/Ω
电流/A
1
10
0.2
2
20
0.1
3
30
0.07
19.（2020·温州模拟）现有下列器材：学生电源6V、电流表（0~0.6A，0~3A）、电压表（0~3V、0~15V）、阻值不同的定值电阻若干、开关、滑动变阻器和导线若干，利用这些器材探究“电流与电阻的关系”。
（1）按图甲所示连接好电路，滑片P移到阻值最大处，将5Ω的定值电阻接入电路，闭合开关后无论怎样移动滑片P都发现：电压表有示数并保持不变，电流表始终无示数，其原因可能是________。
（2）排除故障后，多次换用定值电阻的阻值R1
，
调节滑动变阻器R2的阻值，保持电压表示数不变，记下电流表示数I，利用描点法得到I随1/R1变化的图像如图乙所示。该实验中应当选择的滑动变阻器的规格可能是?
????。
A.50Ω?
1.0A
B.30Ω?
1.0A
C.20Ω?
1.0A
（3）请在图丙中选择正确的图像来反映本实验中滑动变阻器的电流I随其倒数1/R2变化的关系，并说明理由________。
三、小灯泡额定功率测量探究
20.（2020九上·拱墅期末）小乐通过实验测量标有“2.5V”字样的小灯泡的额定功率，回答问题：
（1）小乐按图甲所示电路图连接电路，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片，当电压表示数为2.5V时，电流表的示数如图乙所示，可得小灯泡的额定功率为
________W。
（2）小乐在实验中发现电流表损坏了，但她认为不使用电流表也能完成实验，于是她又向老师要了一个阻值为R0的定值电阻和2个开关，重新设计了如图丙所示的电路，正确连接电路后的实验步骤是：
①闭合开关S、S
1
，
断开开关S
2
，
移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为2.5V；
②保持滑动变阻器的滑片位置不变，________，记下电压表的示数为U
1；
③小灯泡的额定功率P=________（写出字母表达式，用灯泡额定电压U0及RO、U1表示）
21.（2020九上·余姚月考）测量小灯泡的额定功率
（1）如图1甲所示是测量额定电压为3.8V小灯泡的额定功率的实验电路。检查发现电路中有一根导线连接错误，此时若闭合开关，电流表的指针将________（填“正常偏转”或“几乎不动”），请你在错误的导线上画
“×”，并用笔画线代替导线，将电路连接正确________。
（2）正确连接电路后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为3.8V，小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图1乙所示，则小灯泡的额定功率________W。
（3）小明还测量了小灯泡在不同电压下的电流，并根据所测得数据绘制了小灯泡的I﹣U图象，如图所示。根据图象提供的信息，如果小灯泡两端电压在不超过额定电压下，滑动变阻器向左移动，滑动变阻器电阻改变了△R滑
，
灯泡电阻改变了△RL
，
则△R滑________△RL（选填“＜”“＝”“＞”）。
（4）上述实验结束后，小明又设计了如图丙所示的电路，只用电压表来测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率。已知滑动变阻器R的最大阻值为15Ω，电源电压恒定，其测量过程如下：
①闭合开关S、S2
，
断开S1
，
将滑动变阻器的滑片移到最上端，电压表示数为4.5V。
②闭合S、S1
，
断开S2
，
移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为2V，这时小灯泡正常发光。
③闭合开关S、S2
，
断开S1
，
保持滑动变阻器滑片的位置不变，电压表示数为3V。
④小灯泡的额定功率P额＝________W。
22.（2020·江干模拟）要测量一个额定电压为3.8V的小灯泡的额定功率，小明设计了电路如图甲所示。已知小灯泡正常工作时的电阻约为20Ω。现有电流表、电压表、开关、滑动变阻器R1(10Ω
0.2A)、R2(20Ω
0.5A)、R3(10Ω
1A)各一个，导线若干，电源电压为6V。
次数
1
2
3
4
电压（伏）
2.00
3.40
3.80
4.20
电流（安）
0.18
0.19
0.20
0.22
电阻（欧）
11.11
17.89
19.00
19.09
（1）请将实验电路甲连接完整。
（2）实验中，应选择滑动变阻器________接入电路。
（3）小明测得实验数据如下表，老师认为小明测得的实验数据中有一次是不真实的，存在造假的嫌疑。请你帮忙找出哪一次并说明理由？________。
（4）小科同学做这个实验时，发现电压表的0~15V量程已坏，为了测小灯泡的额定功率，他设计了另一种实验方案。已知电阻R的阻值为10欧。
①电路如图乙所示，连接好电路；
②开关S拔到位置1，移动滑片P至任一位置，读出电流表示数I1；
③开关S拔到位置2，滑片位置不动，读出电流表示数I2
，
先算出R两端电压U0=I1R,（即灯两端的电压）和灯泡的电阻
，再根据
计算灯泡的额定功率。他按此方案测量，发现实验结果与真实值相差较大，为使测量结果更准确，请指出该如何修改实验方案？________。
23.（2019九上·萧山期末）小华在做“测量小灯泡电功率”的实验中，实验室有如下器材：电源（电压恒为6V），小灯泡L（额定电压为2.5V，灯丝电阻约为10Ω），电流表、电压表、开关、规格分别为“10Ω
1A”的滑动变阻器R1和“50Ω
0.5A”的滑动变阻器R2各一个，导线若干。
（1）请用笔画线代替导线，帮小华同学将图甲中的电路连接完整；
（2）为了顺利完成实验，小华应选用规格为________（填“R1”或“R2”）的滑动变阻器；
（3）分析乙中图像发现小灯泡电阻是变化的，影响其变化的主要原因是________；
（4）小华打算增加一个阻值为150Ω的定值电阻Ro，只利用一只电表，通过操作图中单刀双掷开关（单刀双掷开关分别接“a”、“b”各一次）测量小灯泡的额定电功率，图丙、图丁是他设计的两种不同方案的电路图，则以下判断正确的是??
????。
A.两种方案都能
B.两种方案都不能
C.丙方案能，丁方案不能D.丙方案不能，丁方案
24.（2019·吴兴模拟）在测量小灯泡功率的实验中，相关电学器材如下：电压表、电流表各1只，小灯泡（额定电压3.8V、阻值约为10欧），开关1只，新干电池3节，滑动变阻器1只（规格是“20欧1安培”），导线若干。
（1）小科连接的实验电路图如图甲所示，其中有一条导线连接错误，请在错误的导线上画“×”，并用笔画线代替导线，画出正确的连线。
?
甲
（2）实验前在检查仪器时，发现电流表指针如图乙所示，
则接下来的操作是________。
乙
（3）正确电路连接好后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡始终不亮，但电压表有示数，电流表无示数，则故障的原因可能是________?。
（4）排除故障后，调节滑动变阻器，读出两只电表的示数，其中一组数据有伪造的嫌疑，请指出并说明判断依据：________?。
序号
1
2
3
4
电压/伏
1
2
3.8
4.2
电流/安
0.11
0.24
0.35
0.38
25.（2019·杭州模拟）小华在做“测量小灯泡电功率”的实验中，实验室有如下器材：电源（电压恒为6V），小灯泡1（额定电压为2.5V，灯丝电阻约为10Ω），电流表、电压表、开关、规格分别为“10Ω1A”的滑动变阻器R1和“50Ω0.5A”的滑动变阻器R2各一个，导线若干。
（1）请用笔画线代替导线，帮小华同学将图甲中的电路连接完整；
（2）为了顺利完成实验，小华应选用规格为________（填“R1”或“R2”）的滑动变阻器；
（3）连接电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，原因可能是________。
（4）排除故障后，移动滑动变阻器滑片P的位置，获得多组对应的电压值和电流值，绘制小灯泡U-I图像如图乙所示，小灯泡的额定功率为________W。分析乙中图像发现小灯泡电阻是变化的，影响其变化的主要原因是________；
（5）小华打算增加一个阻值为150的定值电阻R0
，
只利用一只电表，通过操作图中单刀双掷开关（单刀双掷开关分别接“a”、b”各一次）测量小灯泡的额定电功率，图丙、图丁是他设计的两种不同方案的电路图，则以下判断正确的是
???????。
A.两种方案都能
B.两种方案都不能
C.丙方案能，丁方案不能
D.丙方案不能，丁方案能
26.（2019·杭州模拟）图甲为测定“小灯泡电功率”的实验电路，电源电压为4.5V，小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为10Ω。
（1）小明连接好电路后，闭合开关，移动滑片，发现小灯泡始终不亮，且电压表有示数，电流表无示数，则故障原因可能是
________。
（2）排除故障闭合开关，移动滑片P到某位置，电压表示数（如图乙所示），则此时灯泡消耗的实际功率额定功率________（填“大于”“小于”或“等于”）。
（3）小明继续移动滑变阻器的滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成I-U图像（图丙），根据图像，可计算出小灯泡的额定功率是________W。
（4）进一步分析图像可知，随着灯泡两端电压的增大，灯丝电阻逐渐增天，造成这一现象的原因可能是________?。
（5）小敏将原电路中酌小灯泡先后换接阻值分别为5Ω、10Ω和20Ω的定值电阻，探究“电流与电阻关系”。①先将5Ω的电阻接入电路，移动变阻器滑片，使电压表示数为2V，此时电流表的示数为________。然后换接10Ω的电阻，为了保持电压表示数不变，此时滑动变阻器的滑片应
________（填“左”或“右”）移动。
②实验中为了保证接入20Ω的定值电阻时，保持电压表示数不变，则滑动变阻器的最大阻值应不小于________Ω。
27.（2020九上·临海期末）为研究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关，某同学找来了两根不同阻值的电阻丝，多块相同的泡沫块以及滑动变阻器、开关、导线、电源等，设计的方案如图甲所示。
（1）接通电路，几秒后发现泡沫块被电阻丝“切断”了。该实验方案是通过测量________来
比较电流通过电阻丝时产生的热量多少的。
（2）为研究电流通过导体产生热量的多少与电流大小的关系，实验中应如何改变电流大小________?
（3）为研究电流通过导体产生热量的多少与电阻大小的关系，请你在图乙中画上连接导线。
四、焦耳定律探究
28.（2020九上·慈溪月考）某兴趣小组利用图甲装置探究电流热效应的影响因素，实验步骤如下：
①将阻值为10欧和20欧的电阻丝分别置于
A、B两个盛满煤油的烧瓶中，按图甲所示连接电路。
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Δh1、Δh2。
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Δh3、Δh4
，
实验数据如表。
电流
烧瓶玻璃管内液面的变化高度
A烧瓶（RA=10欧）
B烧瓶（RB=20欧）
I
Δh1
Δh2
2I
Δh3
Δh4
（1）步骤②中的电流表示数如图乙所示，此时电流为________安。
（2）本实验设计串联电路来研究电阻对电流产生热量的影响，可以控制哪些变量相同？________和________。
（3）小科认为：只要选择“Δh1、Δh2、Δh3、Δh4”四个量中的某两个量进行比较，就能说明“对电流产生热量多少的影响，电流比电阻更大”，请比较这两个量的大小关系：________。
29.用如图甲所示的装置探究“电流通过导体产生的热量与电流的关系”，相同烧瓶内装满了煤油。
（1）烧瓶中装入的煤油是________(选填“导体”或“绝缘体”)。
（2）请根据实物电路，在虚线框图乙内画出对应的电路图。
（3）为达到实验目的，选用的两电阻丝R1与R2的阻值应________，通过R1的电流________通过R2的电流。
（4）通电一段时间后，烧瓶Ⅱ中玻璃管内液面上升的高度较大，说明________。
（5）小红用如图丙所示的装置，进一步探究“电流通过导体产生的热量与电流的关系”，经过多次实验测量，收集实验数据，绘制了烧瓶中玻璃管内液面上升的高度h与电流的关系图线。根据焦耳定律可知，图丁中能正确反映h－I关系的是________。
（6）如图所示是人们日常生活和工作中经常使用的一种插线板。现在市场上有一些劣质插线板，经质检部门检查发现，部分劣质插线板电源线芯线比合格产品细。请根据焦耳定律解释使用这种插线板将会存在什么隐患。
30.（2020·慈溪模拟）某兴趣小组利用图甲装置探究电流热效应的影响因素，实验步骤如下：
①将阻值为10欧和20欧的电阻丝分别置于A、B两个盛满煤油的烧瓶中，按图甲所示连接电路。
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Δh1、Δh2。
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Δh3、Δh4
，
实验数据如表。
电流大小
烧瓶玻璃管内液面的变化高度
A烧瓶(RA=10欧)
B烧瓶(RB=20欧)
I
Δh1
Δh2
2I
Δh3
Δh4
（1）步骤②中的电流表示数如图乙所示，此时电流为________安。
（2）本实验设计串联电路来研究电阻对电流产生热量的影响，可以控制哪些变量相同？________。
（3）小科认为：只要选择“Δh1、Δh2、Δh3、Δh4”四个量中的某两个量进行比较，就能说明“对电流产生热量多少的影响，电流比电阻更大”，请比较这两个量的大小关系：________。
31.（2020九下·绍兴月考）为了探究“电流产生的热量与电阻大小的关系”，某实验小组采用了如图所示的实验装置，其中R1>R2。
（1）实验中R1、R2采用串联方式连接，这样做的目的是________?。
（2）在通电时间相同时，两支玻璃管内煤油上升较高的是甲瓶。由此可得出结论________。
（3）实验中R1是一根阻值为40Ω的电阻丝，通电200s，通过的电流为0.2A，则电流通过电阻丝产生的热量为________J。
（4）本实验中，电流产生的热量通过玻璃管内煤油液面的变化来判断，这种科学方法叫做转换法，下列科学实验中，也用到转换法的有________。
①滑动摩擦力大小跟哪些因素有关，用弹簧秤匀速拉动木块
②牛顿在伽利略等人研究成果的基础上得出牛顿第一定律
③用大豆和芝麻混合实验来模拟分子间有空隙
④证明通电直导线周围有磁场
32.（2020九上·海曙期末）某科学兴趣小组对“电流通过导体产生热量的多少与哪些因素有关”进行了探究。装置如图，2个烧瓶内装满煤油，瓶塞上各插一根完全相同的玻璃管，瓶内各装1根阻值分别为R甲和R乙(已知R甲>R乙)的电阻丝，将2根电阻丝串联在电路中，标出2根玻璃管内液面的位置。
（1）烧瓶中装的液体是煤油而不是水，主要原因是因为煤油的________小，温度容易发生变化。
（2）闭合开关，记下电流表的读数。经过一段时间后，标出2根玻璃管内液面的位置，发现烧瓶甲中玻璃管内液面上升较多。可以通过玻璃管内液面的高度变化反映电阻丝产生热量的多少，运用的研究方法是________?(选填“等效替代法”或“转换法”或“类比法”)。由上述实验现象，可得出结论：当通电时间和电流相等时，电阻越大，电流通过导体时产生的热量越多。
（3）当2根玻璃管中的液面降回到原来的高度后，将滑动变阻器的滑片向左移动一段距离，闭合开关，记下电流表的读数。经过与第一次相同的通电时间后，标出2根玻璃管内液面的位置。发现2根玻璃管内液面上升的高度都比前一次实验中上升的高度要高。由上述实验现象，可得出什么结论?________?。
33.（2019九上·秀洲期末）小红和小明分别用下图所示的装置，探究电流一定时，电流产生的热量与电阻的关系。他们分别将两段阻值不同的电阻丝（R1＜R2）密封在完全相同的烧瓶中，并通过短玻璃管与气球相连。（设他们所用的各种同类器材性能相同）
（1）在这个实验中电流产生热量的多少是通过什么现象体现出来的？________
（2）他们同时开始进行实验，在a、b、c、d四个气球中，鼓起来最快的是________。
（3）小红和小明的实验方案中有一个是错误的，是哪一个？________为什么？________。
34.如图是探究“电流通过导体产生的热的多少跟哪些因素有关”的实验电路(烧瓶、煤油质量和玻璃管均相同)。瓶中的电阻采用金属丝。
（1）完成电路的连接，要求滑动变阻器滑片向左移动时，电流表示数变小。
（2）实验中，通过观察________来判断电流通过导体产生热的多少。
（3）在电流与通电时间相同的条件下，选用长度和横截面积都相同的两种材料进行实验，为了使实验现象最明显，可以选用表中的铜与________进行对比。
材料
铜
铝
钨
镍铬合金
电阻(欧)
0.0175
0.029
0.053
1.0
（4）要进一步探究导体产生的热的多少与电流是否有关，可以采取的方法是________(允许改变元件位置，更换元件等，只要求写出一种)。
答案解析部分
一、导体与电阻探究
1.【答案】
（1）0.3
（2）材料和横截面积相同时，导体的电阻跟长度成正比；材料和长度相同时，导体的电阻跟横截面积成反比（3）5
2.【答案】
（1）6.50（2）导体电阻大小与导体长度有关
3.【答案】
（1）电流表示数的大小（2）①；甲、丙
（3）食盐水溶液的导电性能与溶液中两点间的距离有关
4.【答案】
（1）1与4(或2与5,或3与6)
（2）当材料和横截面积相同时,导线越长,电阻越大
（3）当材料和长度相同时,横截面积越大,电阻越小
5.【答案】
（1）开关（2）灯泡的亮度（3）乙；灯泡能保护电路（4）长度
6.【答案】
（1）火（2）材料；黄铜
7.【答案】
（1）B（2）0.045
（3）因乳胶管被拉长时液柱的横截面积变小，导致液柱电阻变大（4）C
二、欧姆定律探究
8.【答案】
（1）（2）变大（3）0.25；U额/I2?I1
9.【答案】
（1）B（2）8
（3）将滑片移到B端，闭合开关S，读出电压表的示数U1；Rx=U1R/（U-U1）
10.【答案】
（1）②①④③
（2）电压表示数为2
V（3）A,B（4）4
11.【答案】
（1）被测电阻阻值范围为400～600Ω，2节干电池的总电压最大为3V，根据欧姆定律可估算出电路中最大电流值为0.0075A，比电流表最小刻度值0.02A小得多，因此电流表无法测量电路中电流；a点在最右端，b点在最左端
（2）调节Y的阻值，使电压表示数为2V
12.【答案】
（1）由欧姆定律，电路中的最大电流约为I＝
＝
＝0.0075A＜0.02A（电流表小量程分度值），故电流表无法测量电路中的电流；a点在最右端；b点在最左端
（2）调节Y的阻值，使电压表示数为2V
13.【答案】
（1）
（2）定值电阻断路
（3）在电阻一定时，通过导体的电流大小与导体两端的电压成正比
（4）“50Ω
1A”；当20Ω的电阻接入电路时，滑动变阻器接入电路的阻值为40Ω
14.【答案】
（1）0.3
（2）分别接入10Ω、15Ω、30Ω的电阻(或意思表达相近)
（3）R4
，
由实验数据可知滑动变阻器的最大阻值15Ω，U0的电压为3V。当R4接入电路时，要让U0的电压为3V，根据串联电路分压规律可知，此时滑动变阻器接入电路的阻值需30Ω，无法实现，所以R4数据不合理。
15.【答案】
（1）；左
（2）B
（3）开关从1拨向2时，RX电压发生了变化
16.【答案】
（1）
（2）选用滑动变阻器规格太小（或滑动变阻器的最大电阻太小）
（3）控制电阻两端的电压保持不变（或使电阻两端的电压保持2.5V）；移动滑动滑片使电压表的示数保持不变
17.【答案】
（1）2
（2）将P右移，使电压表略小于4伏，再将Q逆时针慢慢转动，直到电压表的示数为4伏
（3）D
18.【答案】
（1）将滑动变阻器滑片移到阻值最大处/向右移动滑动变阻器的滑片到阻值最大处
（2）增大滑动变阻器的最大阻值/降低电源电压/增大设定的电压值/再串一个定值电阻
（3）通过导体的电流跟导体的电阻成反比。
19.【答案】
（1）电阻断路或电阻与滑动变阻器间的导线断路
（2）A
（3）C；I与1/R2成正比，电压为4V不变
三、小灯泡额定功率测量探究
20.【答案】
（1）0.75
（2）闭合开关S、S2
，
断开S1（合理即可）；
21.【答案】
（1）几乎不动；（2）0.76（3）＞（4）0.5
22.【答案】
（1）
（2）R2
（3）第一组，此时滑动变阻器接入电路中的阻值需超过20欧，不符合实际情况
（4）步骤②改为：开关S拨到位置1，移动滑片P直到电流表示数为0.38A
23.【答案】
（1）
（2）R2
（3）小灯泡的电阻受温度的影响
（4）B
24.【答案】
（1）
（2）调零，使指针指在0刻度
（3）灯泡断路
（4）第一组数据中的电流值伪造。因为滑动变阻器最大电阻为20Ω，灯泡电阻约为10Ω，总电阻最大为30Ω，则电路中的最小电流为0.15A左右，不可能为0.11A，所以有伪造嫌疑。
25.【答案】
（1）
（2）R2
（3）灯泡（或电压表）短路
（4）0.625；小灯泡的电阻受温度的影响
（5）B
26.【答案】
（1）小灯泡断路
（2）小于
（3）0.5
（4）灯丝的电阻随温度的升高而增大
（5）0.4A；右；25
27.【答案】
（1）泡沫块被切断的时间长短
（2）移动滑动变阻器滑片或改变电源电压
（3）
四、焦耳定律探究
28.【答案】
（1）0.24
（2）电流大小；通电时间
（3）△H3>△H2
29.【答案】
（1）绝缘体
（2）
（3）相等；小于
（4）在电阻和通电时间相等时，电流越大产生的热量越多
（5）A
（6）在材料和长度一定时，导体横截面积越小，电阻越大。劣质插线板的电源线的芯线比合格产品细，则电阻大。根据Q＝I2Rt可知，在电流和通电时间一定时，电阻越大，电流通过电阻产生的热量越多，易发生火灾。
30.【答案】
（1）0.24
（2）电流和通电时间
（3）h3>h2
31.【答案】
（1）控制电流和通电时间相同
（2）在电流和通电时间一定时，电阻越大，产生热量越多（3）320（4）①④
32.【答案】
（1）比热容（2）转换法
（3）当通电时间和电阻相等时，电流越大，电流通过导体时产生的热量越多
33.【答案】
（1）气球膨胀大小（2）气球膨胀大小（3）小明；未做到电流相同
34.【答案】
（1）解：
（2）玻璃管内液面上升的高度
（3）镍铬合金
（4）保持其他不变，改变滑动变阻器连入电路的阻值，进行相同时间的二次实验
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