專題08 電學探究試驗 【實驗攻略】備戰(zhàn)2024年中考物理高頻熱點實驗解讀與突破（解析版）

專題08電學探究性實驗【實驗攻略】備戰(zhàn)2024年中考物理高頻熱點實驗解讀與突破實驗序號實驗名稱實驗要求星級指標1探究驗電器是否可以檢驗物體帶電演示☆2探究影響導體電阻大小的因素分組探究☆☆☆☆☆3探究串、并聯(lián)電路的電六規(guī)律分組探究☆☆☆4探究串、并聯(lián)電路的電壓規(guī)律分組探究☆☆☆5探究電流與電阻和電壓的關系分組探究☆☆☆☆6探究電流的熱效應與哪些因素有關演示☆☆☆☆☆【電學實驗的相關元件注意事項】1.開關：在電學實驗中，開關用于控制電路的通斷。在使用開關時，需要注意以下幾點：（1）連接電路時，確保開關處于斷開狀態(tài)，電路中沒有電流通過，以避免意外觸電。（2）在打開或關閉開關時，要緩慢而穩(wěn)定地操作，避免產(chǎn)生電弧或電火花。（3）如果需要在實驗中頻繁切換開關狀態(tài)，可以使用雙刀雙擲開關或電子開關，以確保電路的穩(wěn)定性和可靠性。2.滑動變阻器：滑動變阻器用于調節(jié)電路中的電阻值，從而改變電路中的電流和電壓。在使用滑動變阻器時，需要注意以下幾點：（1）閉合開關前，滑動變阻器要置于最大阻值處以保護電路。（2）選擇合適的滑動變阻器，確保其電阻范圍和額定電流符合實驗要求。（3）在調節(jié)滑動變阻器時，要緩慢而均勻地移動滑塊，避免突然改變電阻值導致電路中的電流和電壓發(fā)生突變。（4）滑動變阻器應該正確接入電路中，通常是將一端連接到電源的正極，另一端連接到負載或電路的其他部分。3.電流表和電壓表：電流表用于測量電路中的電流，電壓表用于測量電路中的電壓。在使用電流表和電壓表時，需要注意以下幾點：（1）選擇合適的量程，確保測量值在量程范圍內，避免損壞儀器。（2）在接入電路時，要確保電流表和電壓表的正負極連接正確，避免反接導致儀器損壞。（3）在測量電流或電壓時，要注意儀器的讀數(shù)單位和精度，避免讀取錯誤的數(shù)值。4.電源：電源用于提供電路中的電能。在使用電源時，需要注意以下幾點：（1）選擇合適的電源電壓和電流，確保其符合實驗要求。（2）在接入電路時，要確保電源的正負極連接正確，避免反接導致儀器損壞。（3）在使用電源時，要注意電源的穩(wěn)定性和可靠性，避免電源波動或故障導致實驗失敗。實驗一：探究影響導體電阻大小的因素【實驗目的】探究影響導體電阻大小的因素【實驗材料】電源、開關、電流表、電壓表、不同材料和橫截面積的導體、導線【實驗步驟】1.按照實驗電路圖連接電路，將不同材料和橫截面積的導體接入電路中。2.閉合開關，記錄不同導體的電流和電壓值。3.根據(jù)R=U/I計算出不同導體的電阻值。4.改變導體的長度、材料和橫截面積，重復上述步驟，記錄多組數(shù)據(jù)。5.分析實驗數(shù)據(jù)，得出影響導體電阻大小的因素?！緦嶒灛F(xiàn)象】1.不同材料和橫截面積的導體接入電路中時，電路中的電流和電壓值會發(fā)生變化。2.通過計算得出的不同導體的電阻值也會發(fā)生變化?！緦嶒灲Y論】導體的電阻大小與導體的長度、材料和橫截面積有關?！咀⒁馐马棥?.在實驗過程中，要注意安全，避免觸電。2.在改變導體的長度、材料和橫截面積時，要注意保持其他因素不變，以便進行對比?！镜淅?】在探究“電阻大小與哪些因素有關”的實驗中，采用如圖甲所示的實驗裝置，a、b、c是鎳鉻合金制成的三根導體，a、b長度相同但粗細橫截面積不同，b、c粗細相同而長短不同，導線d由錳銅合金制成，長短、粗細與導線b相同。

（1）實驗中電流表的示數(shù)越大，對應的導線電阻越；（2）將導線a接在M、N之間，閉合開關，電流表的示數(shù)如圖乙所示，為A；（3）依次將導線接入電路，電流表對應的示數(shù)如表所示：導線代號abcd電流表示數(shù)由上表可知，導線電阻的大小與導線的長度和橫截面積都有關，用相同材料制成的導線長度越，橫截面積越，電阻越大；（4）在物理實驗中常用到等效替代法。例如將一個7Ω的電阻替換某支路中2Ω和5Ω串聯(lián)的電阻，下列實驗也用到了等效替代法的是（填字母）。A．探究平面鏡成像的特點B．探究影響壓力作用效果的因素【答案】小長小A【詳解】（1）[1]實驗中通過電流表示數(shù)大小反映電阻大小，電流表示數(shù)越大，說明導線的電阻越小。（2）[2]圖乙中，電流表的量程為，分度值為，示數(shù)為。（3）[3][4]根據(jù)表格中數(shù)據(jù)分析，導線a、b的材料、長度相同，a的橫截面積小于b的橫截面積，接入導線a時電流表示數(shù)小于接入導線b時的電流，由此說明在相同材料制成的相同長度的導線，其橫截面積越小，電阻越大。同理根據(jù)表格中數(shù)據(jù)分析，導線b、c的材料、橫截面積相同，b的長度大于c的長度，接入導b時電流表示數(shù)小于接入導線c時的電流，由此說明在相同材料制成的橫截面積相同的導線，其長度越長，電阻越大。綜合可知：用相同材料制成的導線長度越長，橫截面積越小，電阻越大。（4）[5]．探究平面鏡成像的特點，實驗探究過程中用未點燃的蠟燭替代點燃蠟燭，使用到了等效替代法，故A符合題意；B．探究影響壓力作用效果的因素，實驗過程中為了研究多因素對壓力作用效果的影響，運用了控制變量法，同時通過接觸面的形變情況判斷壓力作用效果，這利用了轉換法，故B不符合題意。故選A?！镜淅?】小麗同學為了探究“電阻絲的電阻R與長度L、橫截面積S和材料的關系”，進行了如下實驗操作：

（1）如圖甲所示是用累積法測量電阻絲直徑的示意圖，取一段電阻絲緊密繞制20匝，由圖可知，電阻絲的直徑為cm，從而計算出電阻絲的橫截面積S；（2）在實驗中，保持電阻絲的橫截面積S和材料不變，探究電阻絲的電阻R與長度L的關系，下列探究中也用到此方法的是；A．探究串、并聯(lián)電路中的電流規(guī)律時，把電流比作水流B．探究聲音的傳播條件時，把正在響鈴的鬧鐘放在玻璃罩內，逐漸抽出其中的空氣，聽到鬧鐘的聲音逐漸變小，由此推理真空不能傳聲C．探究液體壓強的影響因素時，用壓強計中的U形管兩側液面的高度差反映金屬探頭處液體壓強大小D．探究電流與電壓的關系時，保持電阻阻值不變（3）為了探究電阻絲的電阻R與長度L的關系，實驗室備有以下實驗器材：電源電壓U＝1.5V，電流表A1（量程0～100mA），電流表A2（量程0～0.6A），電阻箱R0（阻值0～999.9Ω），阻值約為10Ω的電阻絲R，開關一個，導線若干；為了提高實驗的精確程度，在實驗中電流表應選的是（選填“A1”或“A2”）；把電阻絲拉直后，將其兩端固定在刻度尺的接線柱a和b上，在電阻絲上夾一個金屬夾P，移動金屬夾P的位置，就可改變接入電路中金屬絲的長度L，把這些實驗器材按乙圖的電路連接起來；（4）閉合開關S前，電阻箱的阻值應調整到最大值；閉合開關S后，將電阻箱調到適當位置不動，多次改變金屬夾P的位置，得到多組I、L的數(shù)據(jù)；根據(jù)實驗測量數(shù)據(jù)在坐標平面內，以電阻絲的長度L為橫坐標、電流的倒數(shù)為縱坐標，畫出對應的關系圖像如圖丙所示；根據(jù)實驗和圖像可知，橫截面積S相同的同種材料的電阻絲，接入長度L越長，電流I越小，電阻R越；結合數(shù)學知識進一步分析可知，在橫截面積和材料一定時，導體的電阻跟導體的長度成；（5）根據(jù)實驗結果確定長度為1cm的這種電阻絲的阻值為Ω。【答案】0.08DA1大正比0.3【詳解】（1）[1]根據(jù)刻度尺讀出電阻絲的長度為：l＝1.60cm，則電阻絲的直徑為（2）[2]電阻的大小在不考慮溫度的前提下，有三個決定因素：材料、長度、橫截面積；因此要研究電阻的大小與每一個因素的具體關系時，要用到控制變量法，在實驗中，先保持電阻絲的橫截面積S和材料不變，探究電阻絲的電阻R與長度L的關系，這種方法叫做控制變量法。[3]A．探究串、并聯(lián)電路中的電流規(guī)律時，把電流比作水流，采用的是類比法，故A不符合題意；B．探究聲音的傳播條件時，把正在響鈴的鬧鐘放在玻璃罩內，逐漸抽出其中的空氣，聽到鬧鐘的聲音逐漸變小，由此推理真空不能傳聲，采用的是實驗推理法，故B不符合題意；C．探究液體壓強的影響因素時，用壓強計中的U形管兩側液面的高度差反映金屬探頭處液體壓強大小，采用的是轉換法，故C不符合題意；D．探究電流與電壓的關系時，保持電阻阻值不變，采用的是控制變量法，故D符合題意。故選D。（3）[4]電路中的最大電流所以為了提高實驗的精確程度，電流表選最量程為100mA的電流表A1。（4）[5]根據(jù)圖丙可知，圖像為一條斜線，電阻的長度越長，電流的倒數(shù)越大，電流越小，在電壓一定時，電阻越大；結合數(shù)學知識進一步分析可知，在橫截面積和材料一定時，導體越長，電阻越大，導體的電阻跟導體的長度成正比。（5）[6]由圖乙知，電阻絲和電阻箱是串聯(lián)的，由圖丙知，當電阻絲接入0cm，就是電阻絲的電阻為零時，電源電壓為1.5V，讀圖所示電流值為0.1A，則電阻箱的電阻為當電阻絲接入10cm，就是電阻絲的電阻為R時，電源電壓為1.5V，讀圖所示電流值為I''＝A則電路總電阻為所以10cm電阻絲的電阻為在橫截面積和材料一定時，導體的電阻跟導體的長度成正比，所以1cm的電阻絲電阻為實驗二：探究串、并聯(lián)電路的電流規(guī)律【實驗目的】探究串并聯(lián)電路中電流的規(guī)律【實驗材料】電源、開關、電流表、不同規(guī)格的小燈泡、導線【實驗步驟】1.按照實驗電路圖連接電路，將電流表分別接入串聯(lián)電路和并聯(lián)電路中。2.閉合開關，記錄不同位置的電流值。3.改變燈泡的規(guī)格，重復上述步驟，記錄多組數(shù)據(jù)。4.分析實驗數(shù)據(jù)，得出串并聯(lián)電路中電流的規(guī)律。【實驗現(xiàn)象】1.在串聯(lián)電路中，電流處處相等。2.在并聯(lián)電路中，干路電流等于各支路電流之和。【實驗結論】在串聯(lián)電路中，電流處處相等；在并聯(lián)電路中，干路電流等于各支路電流之和?！咀⒁馐马棥?.在實驗過程中，要注意安全，避免觸電。2.在改變燈泡規(guī)格時，要注意保持其他因素不變，以便進行對比。【典例3】以下是小明和小杰寫的一份實驗報告。問題：并聯(lián)電路中干路電流與各支路電流的關系是怎樣的？猜想：干路電流等于各支路電流之和。進行實驗：設計的電路圖如圖甲所示，并連接實驗器材。（1）小明和小杰連接電路時有一根導線連錯了，請在圖乙中的這根導線上打“×”，然后畫出正確的連線；（2）電路正確連接后，小明和小杰分別進行實驗，記錄實驗數(shù)據(jù)如下：①小明測量A處的電流時，使用的電流表及指針位置如圖丙所示，此時刻度盤上的分度值是A，并讀出此時電流表的示數(shù)為A；②請根據(jù)他們的實驗數(shù)據(jù)，寫出并聯(lián)電路中干路電流和各支路電流關系的表達式：。（3）小杰根據(jù)他的實驗數(shù)據(jù)還斷定“并聯(lián)電路中各支路的電流一定相等”，這是因為他選用的兩個燈泡；（4）分別指出小明、小杰的實驗設計各有哪些可改進：小明——，小杰——?！敬鸢浮?.020.4相同規(guī)格實驗只做了一次，就尋找規(guī)律，明顯次數(shù)太少，要多做幾次使用了相同規(guī)格的燈，應該要調換不同規(guī)格的燈再多試幾次實驗【詳解】[1]實驗中電路為并聯(lián)電路，電流分別經(jīng)過兩個燈泡回到電源的，實物圖的連接方式見下圖（2）①[2][3]如圖所示的電流表選擇的是小量程，分度值為0.02A，此時電流表的示數(shù)為0.4A。②[4]從電路圖可以寫出并聯(lián)電路中干路電流與各支路電流的關系表達式為（3）[5]小杰根據(jù)他的實驗數(shù)據(jù)還斷定“并聯(lián)電路各支路的電流一定相等”，這個說法肯定是不正確的，很可能是小杰實驗中使用了相同規(guī)格的兩只小燈，導致小杰產(chǎn)生了這樣的錯誤判斷。（4）[6]小明在實驗過程中實驗只做了一次，就尋找規(guī)律，明顯次數(shù)太少，要多做幾次。[7]小杰在實驗過程中使用了相同規(guī)格的燈，應該要調換不同規(guī)格的燈再多試幾次實驗?！镜淅?】某實驗小組“探究并聯(lián)電路電流的關系”的實驗，電路圖如圖甲所示。（1）按圖甲連接電路時，開關S應該（填“斷開”或“閉合”）。在閉合開關前，觀察電流表，發(fā)現(xiàn)指針指在如圖乙所示的位置；（2）閉合開關S后，觀察到L1一會兒亮，一會兒滅，原因可能是；（3）排除故障后，他在第一次實驗電流表接在B處時，發(fā)現(xiàn)電流表的示數(shù)如圖丙所示A；（4）為尋找普遍規(guī)律，小明進行了多次實驗，并把實驗數(shù)據(jù)記錄在表格中。分析數(shù)據(jù)可知小明是通過（填“換不同規(guī)格的燈泡”或“改變電源電壓”）進行了多次實驗，由表格中的數(shù)據(jù)可以初步得到結論：（用IA、IB和IC表示）。實驗次數(shù)1234電流IA/A0.120.120.180.24電流IB/A0.180.300.36電流IC/A0.370.300.470.60【答案】斷開更換電流表的正負接線柱該支路接觸不良0.24換不同規(guī)格的燈泡IC=IA+IB【詳解】（1）[1][2]為了保護電路，按圖甲連接電路時，開關S應該斷開；觀察電流表，發(fā)現(xiàn)指針指在如圖乙所示的位置，此時指針反偏，說明電流表正負接線柱接反了，因此他接下來的操作應該更換電流表的正負接線柱。（2）[3]閉合開關S后，觀察到L1一會兒亮，一會兒滅，說明該支路電路接觸不良。（3）[4]排除故障后，他在第一次實驗電流表接在B處時，此時電流表所選量程為0~0.6A，分度值為0.02A，所以電流表的示數(shù)為0.24A。（4）[5]為尋找普遍規(guī)律，小明進行了多次實驗。分析數(shù)據(jù)可知小明是通過換不同規(guī)格的燈泡進行了多次實驗。[6]分析數(shù)據(jù)可知，兩個支路的電流IA和IB之和總等于IC，因此可得出干路電流等于各支路電流之和，即IC=IA+IB實驗三：探究串、并聯(lián)電路的電壓規(guī)律【實驗目的】探究串并聯(lián)電路中電壓的規(guī)律【實驗材料】電源、開關、電壓表、不同規(guī)格的小燈泡、導線【實驗步驟】1.按照實驗電路圖連接電路，將電壓表分別接入串聯(lián)電路和并聯(lián)電路中。2.閉合開關，記錄不同位置的電壓值。3.改變燈泡的規(guī)格，重復上述步驟，記錄多組數(shù)據(jù)。4.分析實驗數(shù)據(jù)，得出串并聯(lián)電路中電壓的規(guī)律?！緦嶒灛F(xiàn)象】1.在串聯(lián)電路中，各用電器兩端的電壓之和等于電源兩端的電壓。2.在并聯(lián)電路中，各支路兩端的電壓相等，且等于電源兩端的電壓?！緦嶒灲Y論】在串聯(lián)電路中，各用電器兩端的電壓之和等于電源兩端的電壓；在并聯(lián)電路中，各支路兩端的電壓相等，且等于電源兩端的電壓?！咀⒁馐马棥?.在實驗過程中，要注意安全，避免觸電。2.在改變燈泡規(guī)格時，要注意保持其他因素不變，以便進行對比?！镜淅?】小涵同學想探究串聯(lián)電路的電壓規(guī)律。

（1）在連接串聯(lián)電路時，開關應該處于狀態(tài)，否則將出現(xiàn)的現(xiàn)象是（在所有器材完好的情況下）；（2）請按照圖甲電路圖，幫小涵用筆畫線代替導線將圖乙實物圖補充完整；()（3）根據(jù)電路圖甲連接好電路，閉合開關后，她發(fā)現(xiàn)兩只燈泡都不亮，且電壓表示數(shù)為0，若只有L1或L2中的一處發(fā)生故障，則故障是（選填“L1開路”“L1短路”“L2開路”或“L2短路”）；（4）故障排除，小涵繼續(xù)實驗。她保持電壓表的B連接點不動，只斷開A連接點，并改接到C連接點上，閉合開關，此時出現(xiàn)的現(xiàn)象是。小涵排除故障后，繼續(xù)實驗得結論：串聯(lián)電路兩端電壓等于各部分電路兩端電壓的總和；（5）為了進一步探究電壓的分配規(guī)律，小明采用如圖丙所示電路且換用下表中不同阻值的定值電阻完成了三次實驗，觀察到每次實驗電壓表示數(shù)幾乎不變。分析數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)每次實驗R1兩端的電壓和R2兩端的電壓之比相等，于是得出“串聯(lián)電路中各部分電路按其阻值之比分配電源電壓”的結論。小涵認為根據(jù)這一實驗過程得出的結論不可信，理由是。實驗次數(shù)R1的阻值/ΩR2的阻值Ω11052201033015【答案】斷開連接好電路，小燈泡就會發(fā)光

L2開路電壓表指針向左偏轉不可信；要得到普遍規(guī)律，實驗中每次實驗的電阻比值應不同【詳解】（1）[1]為了保護電路，連接電路時，開關應斷開。[2]若開關閉合，連接好電路，電路為通路，小燈泡就會發(fā)光。（2）[3]由電路圖得，兩燈泡串聯(lián)，電壓表測量燈泡L1電壓，電源電壓為3V，因此電壓表選0~3V量程，如下圖所示：

（3）[4]閉合開關后，發(fā)現(xiàn)兩只燈泡都不亮，說明電路故障為斷路；電壓表的示數(shù)為0，說明電壓表的正負接線柱與電源兩極斷開，因此電路故障為L2開路。（4）[5]圖中電壓表測L1兩端電壓，電流從電壓表正接線柱流入，負接線柱流出，若保持電壓表的B接點不動，只斷開A接點，并改接到C接點上，這樣電流流入方向與前面相反，即正負接線柱反接了，所以閉合開關，出現(xiàn)的現(xiàn)象是電壓表指針向左偏轉。（5）[6]實驗過程中，三次實驗的電阻比都是2:1，具有偶然性，實驗中每次實驗的電阻比不同，才能得到普遍結論，所以這次實驗得到的結論不可信?！镜淅?】在“探究串聯(lián)電路電壓規(guī)律”實驗中，某同學把兩只小燈泡L1、L2串聯(lián)起來接到電源上，如圖甲所示。

（1）閉合開關時，發(fā)現(xiàn)小燈泡L1亮，L2不亮，該同學于是將電壓表連在圖中A、B兩點，此時電壓表的示數(shù)如圖乙所示是V，他又將電壓表連在圖中B、C兩點，測得UBC=0V由此可知，電路中存在的故障是；（2）排除故障后，閉合開關，兩只小燈泡均能發(fā)光，重新測量的結果為：UAB=1.5V，UBC=1.5V，UAC=3V，根據(jù)以上測量結果可知：該同學選用的兩只小燈泡的規(guī)格是（選填“相同”或“不相同”）的，由此（選填“能”或“不能”）得到普遍規(guī)律；（3）通過正確的實驗操作，可以得到串聯(lián)電路中用電器兩端的電壓與電源兩端的電壓的關系式為（用圖中所給的符號表示）；（4）小明在研究并聯(lián)電路的電流規(guī)律時，所用實驗器材如圖1所示，請完成下列任務：

（5）按照如圖2所示的電路圖，以筆畫線代替導線，完成圖1的電路連接；（6）下表記錄了實驗過程中得到的部分數(shù)據(jù)，電流表A3的示數(shù)如圖3所示，請將該數(shù)據(jù)填入表格中。A1的示數(shù)I1/AA2的示數(shù)I2/AA3的示數(shù)I3/A0.20.3（7）在誤差允許范圍內，分析表中的數(shù)據(jù)可初步得到的結論是，同學們指出實驗次數(shù)太少，需要更換不同規(guī)格的燈泡進行多次實驗，這樣做的目的是為了?！敬鸢浮?L2短路相同不能UAC=UAB+UBC

0.52見解析使實驗結論更具有普遍性【詳解】（1）[1]由圖可知，電壓表是0~15V的量程，分度值是0.5V，故此時的示數(shù)是3V。[2]據(jù)題意可知，閉合開關時，發(fā)現(xiàn)小燈泡L1亮，L2不亮，說明電路是通路，將電壓表連在圖中A、B兩點，此時電壓表有示數(shù)，當電壓表接到B、C兩點，電壓表示數(shù)為零，既說明L2短路。（2）[3][4]重新測量的結果為：UAB=1.5V，UBC=1.5V，UAC=3V，說明兩個燈泡的規(guī)格相同，這樣進行的實驗結論是不具有普遍性的，既不能得到普遍性的規(guī)律。（3）[5]通過正確的實驗操作，可以得到串聯(lián)電路中，電源電壓等于各個用電器的電壓，關系式為UAC=UAB+UBC（5）[6]根據(jù)電路圖可知，兩燈并聯(lián)，A1測量L1的電流，A2測量L2的電流，A3測量干路電流，開關S控制整個電路；因電路由2節(jié)干電池供電，則通過每盞燈的電流較小（不超過0.6A），所以電流表A1、A2都選用小量程，由圖3可知電流表A3應選用小量程，電路連接如圖所示：

（6）[7]電流表A3的量程為0~0.6A，分度值為0.02A，此時示數(shù)為0.52A。（7）[8][9]由表中數(shù)據(jù)知0.20A+0.30A=0.50A故在誤差允許范圍內可以得出：并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流的和，即I=I1+I2更換不同規(guī)格的燈泡進行多次實驗，為了使實驗結論更具有普遍性。實驗四：探究電流與電阻和電壓的關系【實驗目的】探究電流與電壓和電阻的關系【實驗材料】電源、開關、電流表、電壓表、定值電阻、滑動變阻器、導線【實驗步驟】1.按照實驗電路圖連接電路，將定值電阻接入電路中。2.閉合開關，調節(jié)滑動變阻器，使定值電阻兩端的電壓逐漸增大，記錄不同電壓下的電流值。3.改變定值電阻的阻值，重復上述步驟，記錄多組數(shù)據(jù)。4.分析實驗數(shù)據(jù)，得出電流與電壓和電阻的關系。【實驗現(xiàn)象】1.當定值電阻不變時，隨著電壓的增大，電流也隨之增大。2.當電壓不變時，隨著電阻的增大，電流逐漸減小?！緦嶒灲Y論】在電阻一定的情況下，通過導體的電流與導體兩端的電壓成正比；在電壓一定的情況下，通過導體的電流與導體的電阻成反比?！咀⒁馐马棥?.在實驗過程中，要注意安全，避免觸電。2.在改變定值電阻的阻值時，要注意保持其他因素不變，以便進行對比?！镜淅?】在“探究電流與電壓關系”的實驗中，圖甲是某實驗小組設計的電路，電源電壓3V保持不變。（1）請用筆畫線代替導線，在圖甲中完成電路連接，要求滑片P向B端滑動時，電流表的示數(shù)變?。唬?）連好電路閉合開關前，滑動變阻器的滑片P應置于（選填“A”或“B”）端；（3）檢查無誤后，閉合開關發(fā)現(xiàn)電流表幾乎無示數(shù)，電壓表示數(shù)接近3V。移動滑片P，兩電表示數(shù)均無變化，則電路故障可能是；（4）排除故障后，移動滑片P到某一位置時電流表示數(shù)如圖乙所示，此時通過定值電阻R的電流為A；（5）實驗中測得五組數(shù)據(jù)，并繪制出定值電阻R的I-U圖像如圖丙所示；由圖像可得：①實驗中所用定值電阻R的阻值為Ω；②實驗結論：保持電阻不變時，電流跟電壓成關系?！敬鸢浮緽定值電阻R斷路0.35正比【詳解】（1）[1]如圖，滑片P向B端滑動時，電流表的示數(shù)變小，說明變阻器連入電路的阻值變大，所以應選擇C點接線柱將其串聯(lián)入電路中，如圖所示：（2）[2]為了保護電路安全，閉合開關前，滑動變阻器的滑片P應置于阻值最大處，即B端。（3）[3]閉合開關發(fā)現(xiàn)電流表幾乎無示數(shù)，說明電路可能存在斷路；電壓表示數(shù)接近電源電壓3V，說明電壓表和電源之間是通路；移動滑片P，兩電表示數(shù)均無變化，所以電路故障可能是與電壓表并聯(lián)的定值電阻R斷路。（4）[4]如圖乙所示，電流表選接了0~0.6A的小量程，分度值為0.02A，示數(shù)為0.3A。（5）①[5]如圖丙所示，當定值電阻兩端的電壓為2V時，通過的電流為0.4A，則實驗中所用定值電阻R的阻值為②[6]由圖丙中圖線可知，當定值電阻兩端的電壓增大時，電流也增大，且電壓和電流對應增大的比例相同；由此可得保持電阻不變時，電流跟電壓成正比關系?！镜淅?】小明利用如圖甲所示的電路探究“電流與電阻的關系”，其中電源電壓為6V且保持不變，實驗用到的定值電阻分別是50、10、15和20，滑動變阻器的規(guī)格為“501A”。（1）請用筆代替導線，將圖甲中的電路連接完整，要求滑動變阻器滑片向右移動時，電流表示數(shù)變?。唬?）連接完電路后，閉合開關，發(fā)現(xiàn)電壓表無示數(shù)，電流表有示數(shù)，經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)線路接觸良好，各電表完好，其原因可能是。（3）排除故障后，小明通過實驗，記錄的數(shù)據(jù)如表所示，其中第4次實驗中電流表的指針如圖乙所示，其示數(shù)為A。實驗次數(shù)①②③④電阻5101520電流0.480.240.16分析數(shù)據(jù)可以得到結論：電壓一定時，。（4）第①次實驗中，滑動變阻器接入電路中的電阻為?！敬鸢浮慷ㄖ惦娮鑂短路0.12通過導體的電流與導體的電阻成反比7.5【詳解】（1）[1]實物圖中，要使滑動變阻器的滑片P向右端移動時電流變小，故接入電路的電阻變大，滑動變阻器的下接線柱要接入左下接線柱，如圖所示：（2）[2]電流表有示數(shù)，說明電路中沒有斷路，電壓表示數(shù)為0，說明電壓表被短路，則故障原因可能是定值電阻R短路。（3）[3]根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知電流表接的是小量程，分度值為0.02A，電流表示數(shù)為0.12A。[4]由表中數(shù)據(jù)可知，導體兩端的電壓一定時，通過導體的電流與導體的電阻成反比。（4）[5]第一組數(shù)據(jù)，定值電阻兩端電壓為電源電壓為6V，定值電阻和滑動變阻器串聯(lián)，所以滑動變阻器兩端電壓為滑動變阻器接入電路中的電阻為實驗五：探究電流的熱效應與哪些因素有關【實驗目的】探究電流通過導體時產(chǎn)生的熱量與哪些因素有關【實驗材料】電源、開關、電流表、滑動變阻器、不同阻值的電阻絲、溫度計、導線【實驗步驟】1.按照實驗電路圖連接電路，將不同阻值的電阻絲接入電路中。2.閉合開關，調節(jié)滑動變阻器，使電阻絲中通過不同大小的電流。3.記錄不同電流下電阻絲的溫度變化，以及通過電阻絲的電流大小。4.改變電阻絲的長度，重復上述步驟，記錄多組數(shù)據(jù)。5.分析實驗數(shù)據(jù)，得出電流通過導體時產(chǎn)生的熱量與哪些因素有關。【實驗現(xiàn)象】1.當通過電阻絲的電流增大時，電阻絲的溫度升高。2.當電阻絲的長度減小時，電阻絲的溫度升高。【實驗結論】電流通過導體時產(chǎn)生的熱量與通過導體的電流大小、導體的電阻大小以及通電時間有關?！咀⒁馐马棥?.在實驗過程中，要注意安全，避免觸電。2.在改變電阻絲的長度時，要注意保持其他因素不變，以便進行對比?！镜淅?】物理興趣小組的同學完成了兩個實驗探究：（1）為觀察水沸騰實驗，該小組組裝了如圖A的裝置：①水沸騰時冒出的“白氣”是現(xiàn)象（填物態(tài)變化名稱）；②水沸騰時的溫度如上圖B所示，此時水面上方的氣壓（選填“高于”“低于”或“等于”）標準大氣壓；③如圖C，若將試管里的水放在燒杯中加熱，當燒杯中的水沸騰以后，試管中的水（選填“能”或“不能”）沸騰。（2）如圖乙，探究電流通過導體時產(chǎn)生熱量的多少跟什么因素有關。兩個透明容器中密封著等量的空氣，U形管中液面高度的變化反映密閉空氣溫度的變化。閉合開關前，圖中與左、右容器相連的兩個U形管內液面相平。①右邊容器外部并聯(lián)一個5Ω電阻，是為了使左右容器內導體的不相等；②實驗中是通過觀察U形管中液面高度的變化反映密閉空氣溫度的變化，與其采用的物理研究方法相同的是（選填“A”或“B”）；A．通過觀察海綿的凹陷程度，反映壓力的作用效果B．保持壓力大小不變，改變接觸面的粗糙程度，探究影響滑動摩擦力大小的因素③讓圖乙裝置冷卻到初始狀態(tài)，把右邊容器外部并聯(lián)的5Ω電阻折入右邊容器內，并使之與右邊容器內的5Ω電阻并聯(lián)此時右邊容器內密封著與左邊容器內等量的空氣，接通電源比較兩瓶內電阻絲發(fā)熱多少，此時該裝置是探究電流產(chǎn)生的熱量跟的關系。【答案】液化低于不能電流A電阻【詳解】（1）①[1]水沸騰時冒出的“白氣”是汽化后的水蒸氣遇到冷的空氣液化形成的小水滴，不是水蒸氣。②[2]1標準大氣壓下水的沸點是100℃，乙圖中水沸騰時的溫度是98℃，液體沸點的大小跟氣壓有關，氣壓越大，沸點越高，所以乙圖水面上方的氣壓低于標準大氣壓。③[3]燒杯中的水沸騰時，根據(jù)熱傳遞原理，試管內的水可以達到沸點，但是不能再從燒杯內水中吸收熱量，所以試管中的水無法沸騰。（2）①[4]由圖乙可知，右邊容器內外兩電阻并聯(lián)后與左邊容器內的電阻串聯(lián)，右邊容器兩電阻的電流之和等于左邊容器中電阻的電流，所以右邊容器外部的電阻的作用是為了使左右容器內導體的電流不相等，因為左右容器內兩導體的阻值相等，必須讓兩電阻的電流不同，才能探究電流產(chǎn)生的熱量與電流的關系。②[5]實驗中是通過觀察U形管中液面高度的變化反映密閉空氣溫度的變化，采用的物理研究方法是轉換法，與其采用的物理研究方法相同的是通過觀察海綿的凹陷程度，反映壓力的作用效果。③[6]由圖知，左容器內電阻中通過的電流與右邊容器內兩個電阻通過的總電流相同，通電時間相同，但通過左邊容器內一個5Ω電阻在干路上，阻值大于右邊容器內兩個5Ω電阻并聯(lián)后的總電阻，根據(jù)控制變量法可知該裝置是探究電流產(chǎn)生的熱量跟電阻的關系?！镜淅?0】小明用如圖甲所示實驗裝置探究a、b兩種液體的吸熱能力，在兩個相同的燒瓶內分別接入電阻絲，裝入質量相等的a、b兩種液體，并分別插入溫度計。（1）實驗中選用的兩根電阻絲的阻值應（選填“相同”或“不同”）。（2）實驗中，用（選填“A”或“B”）間接反映液體吸收熱量的多少；通過比較（選填“A”或“B”）來判斷液體吸熱能力的強弱。A．通電時間B．溫度計示數(shù)的變化量（3）下表是某次的實驗數(shù)據(jù)液體a加熱后的溫度如圖乙所示。分析可知，（選填“a”或“b”）液體的吸熱能力較強。物質的量質量加熱前溫度℃加熱時間加熱后溫度℃液體a1502010液體b150201035（4）如果在兩燒瓶中分別裝入質量相等的煤油，并接入兩根阻值不同的電阻絲，就可用這個裝置來探究電流產(chǎn)生的熱量與的關系。【答案】相同ABb電阻【詳解】（1）[1]甲中兩電阻絲串聯(lián)，通過的電流相同和通電時間相同，為控制吸熱相同，根據(jù)實驗中選用的兩根電阻絲的阻值應相同。（2）[2]根據(jù)轉換法，實驗中，用通電時間間接反映液體吸收熱量的多少，故選A；[3]通過比較溫度計示數(shù)的變化量來判斷液體吸熱能力的強弱，故選B。（3）[4][5]圖乙中溫度計分度值為，示數(shù)為吸收相同的熱量，b液體溫度升高的少，則b液體的吸熱能力較強。（4）[4]如果在兩燒瓶中分別裝入質量相等的煤油，并接入兩根阻值不同的電阻絲，通過的電流相同，通電時間相同，就可用這個裝置來探究電流產(chǎn)生的熱量與電阻的關系。1．小明用如圖甲所示的電路探究“影響電阻大小的因素”，圖乙是備用的幾種導體（A、B、C、D代表導體，S代表導體的橫截面積）。請你回答以下問題：（1）為了探究導體的電阻與導體長度的關系，M、N之間應接入圖乙中的（選填導體的代表字母）。之所以這樣做，是為了控制相同；（2）若要探究導體的電阻與橫截面積的關系，M、N之間應接入導體B、C，得到的結論是：；（3）實驗中，如果接入M、N之間的導體電阻阻值比較接近而無法通過燈泡的亮暗判斷電阻大小，你的解決辦法是：；（4）完成上述實驗后，小明進一步進行了如圖丙所示的實驗，他把M、N與廢日光燈管中的鎢絲連接，閉合開關S后，用酒精燈給鎢絲加熱，可以觀察到電流表示數(shù)變小，這表明：溫度升高，鎢絲的電阻。【答案】B、D材料和橫截面積在導體的長度、材料相同時，橫截面積越大，電阻越小將一個電流表串聯(lián)到電路中隨溫度的升高而增大【詳解】（1）[1][2]探究導體的電阻與導體長度的關系，應該控制導體的材料、橫截面積相同，長度不同，故應該選擇B、D來探究導體長度對電阻的影響，這種探究方法是控制變量法。（2）[3]探究導體的電阻與橫截面積的關系，應該控制導體的長度、材料相同，橫截面積不同，故M、N之間應接入導體B、C，C的橫截面積大，接入C時燈泡越亮，這說明電路中的電流大，導體的電阻小，故結論為：在導體的長度、材料相同時，橫截面積越大，電阻越小。（3）[4]當M、N之間接入的導體電阻比較接近，人眼無法分辨燈泡的亮暗，可以增加一個電流表串聯(lián)接入到電路中，通過電流表讀數(shù)大小來判斷。（4）[5]閉合開關S后，用酒精燈給鎢絲加熱，可以觀察到電流表示數(shù)變小，這說明電路中的總電阻變大，鎢絲電阻變大，故結論為：鎢絲的電阻隨溫度的升高而增大。2．在水果中平行插入兩片不同金屬制成的極板，就組成了一個水果電池，如圖所示。物理興趣小組的同學在課外實踐活動中探究影響水果電池電壓大小的因素，實驗前，他們的部分實驗猜想如下：猜想一：水果電池電壓可能與水果的種類有關；猜想二：水果電池電壓可能與極板的材料有關。為了驗證猜想一和猜想二，在不同水果中插入不同金屬制成的極板，并保持兩塊極板間的距離、極板插入水果的深度不變，分別測出電壓，實驗記錄如下表所示。實驗序號水果種類兩極板間電壓U/V鐵—鋅鐵—銅銅—鋅1蘋果0.60.71.02菠蘿0.50.60.93梨0.40.50.84橙0.70.81.1（1）為了驗證猜想一，保持不變，改變水果種類，多次實驗后，得出結論：猜想一是（選填“正確”或“錯誤”）的；（2）分析數(shù)據(jù)可知，水果電池電壓與極板材料有關，表中效果最好的兩極板材料是；（3）圖中，與電壓表標有“3”字樣的接線柱相連的極板是水果電池的極；（4）將兩極板插入水果更深些，發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)發(fā)生了變化，由此，可以提出一個可探究的科學問題是；（5）興趣小組的同學將兩極板都換成銅片，發(fā)現(xiàn)兩銅極板間無電壓，于是提出一個新的探究問題：水果的電阻是多大？為此，利用一個電源（未知電壓）、已知阻值的定值電阻、導線、三個開關及原有的電壓表進行電路設計，測出此時水果的電阻，請在線框內畫出可行的電路圖。（水果的電阻用“

”這樣的符號表示）【答案】極板的材料正確銅—鋅正水果電池電壓可能與極板與水果的接觸面積有關

【詳解】（1）[1]究影響水果電池電壓大小的因素可能不只一個，為了控制變量，在探究水果種類的影響時，要控制兩極板的材料相同。[2]由表中數(shù)據(jù)可知，兩極板的材料相同時，不同水果兩電極間電壓大小不相等，故猜想一是正確的。（2）[3]由表中數(shù)據(jù)可知，采用銅—鋅作為電極材料時，兩極板間電壓最大。（3）[4]電壓表標有“3”字樣的接線柱與電池的正極相連。（4）[5]將兩極板插入水果更深些，增大了極板與水果的接觸面積，發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)發(fā)生了變化，說明水果電池電壓大小可能還與極板與水果的接觸面積有關。（5）[6]探究水果電池的電阻大小，可以將定值電阻與水果電池串聯(lián)，電壓表測量定值電阻電壓，利用歐姆定律計算出通過定值電阻的電流，再利用串聯(lián)電路電流以及電壓的關系，求解出水果電池的阻值大小。電路圖如下所示3．實驗室，同學們在探究“并聯(lián)電路中電流的特點”。（1）連接電路時，開關應；（2）實驗時應選擇規(guī)格（選填“相同”或“不相同”）的兩盞燈泡；某同學在閉合開關時發(fā)現(xiàn)電流表指針如圖乙所示，原因是；（3）圖丙是他們對照圖甲連接的實物電路圖，此時電流表測的是（選填“A”、“B”或“C”）處的電流；某同學發(fā)現(xiàn)L1發(fā)光，L2不發(fā)光，則可能的原因是：。（4）第2組的同學測得A、B、C三處電流如表所示，并由此得出結論，你覺得他們的做法正確嗎？，你的依據(jù)是；位置ABC電流I/A0.220.240.46（5）實驗結束后，第3組的同學又利用實驗器材連接了如圖丁所示的電路，當開關S由斷開到閉合時，電流表A1的示數(shù)（選填“變大”、“變小”或“不變”）。【答案】斷開不相同電流表正負接線柱接反了CL2斷路不正確只做了一次實驗就得出的結論具有偶然性不變【詳解】（1）[1]連接電路時，為了用電安全，開關應斷開。（2）[2]實驗時，為了尋找普遍規(guī)律，應選擇規(guī)格不相同的兩盞燈泡進行實驗。[3]如圖乙所示，實驗過程中電流表指針反偏，說明電流表的正負接線柱接反了。（3）[4]圖丙，電流表在干路上，所以此時電流表測的是干路中的電流，即C處的電流。[5]根據(jù)題意可知，L1和L2并聯(lián)，并聯(lián)電路中，用電器之間互不影響，所以，L1發(fā)光，L2不發(fā)光，電路故障只能是L2斷路。（4）[6][7]根據(jù)表格可知，實驗次數(shù)太少，實驗結論具有偶然性，做法不正確。（5）[8]如圖丁，當開關S斷開時，電流表A2測量通過L1的電流，當開關S閉合時，電流表A2測量干路中的電流，根據(jù)并聯(lián)電路各支路互不影響和在并聯(lián)電路中干路中的電流等于各支路中的電流之和可知，電流表A2的示數(shù)變大，電流表A1示數(shù)不變。4．為了做“探究電流與電壓的關系”的實驗，小明使用電壓恒為3V的電源、開關、導線若干、定值電阻R、電流表、電壓表和滑動變阻器連接了圖甲所示的電路。（1）請用筆畫線代替導線將圖甲中的實物圖連接完整，連接電路時，開關應；（2）檢查電路連接無誤后閉合開關后，無論怎樣移動滑動變阻器的滑片P，電流表幾乎無示數(shù)，電壓表有示數(shù)且不變，原因可能是；（3）排除上述故障，閉合開關后，小明調節(jié)滑片使電壓表示數(shù)為0.5V，記錄電流表讀數(shù)，再將滑片向著靠近端的方向移動，使電壓表示數(shù)為1.0V，繼續(xù)記錄電流表讀數(shù)；（選填“A”或“B”）（4）完成實驗并整理器材后，小明將所得數(shù)據(jù)描點連線畫出如圖乙所示的R的I-U圖像，并根據(jù)圖像得出結論：；（5）為了得到更具有普遍性的結論，小白利用小明的實驗器材，僅將R更換為不同阻值的定值電阻R2，重新連接電路并進行相同操作，畫出的I-U圖像卻如圖丙所示：①小明幫助小白進行分析，確認是電路連接錯誤，該錯誤為：。②小明還認為，即使不重新進行實驗，利用小白的現(xiàn)有數(shù)據(jù)，也能畫出R2的I-U圖像。請你在圖乙中畫出R2的I-U圖像。【答案】斷開斷路B見解析電壓表并聯(lián)在變阻器兩端了【詳解】（1）[1][2]電源電壓為3V，故電壓表選用小量程與并聯(lián)，如下圖1所示：連接電路時，為保護電路，開關應斷開。（2）[3]檢查電路連接無誤后閉合開關后，無論怎樣移動滑動變阻器的滑片P，電流表幾乎無示數(shù)，電路可能斷路，電壓表有示數(shù)且不變，電壓表與電源連通，原因可能是斷路。（3）[4]排除上述故障，閉合開關后，小明調節(jié)滑片使電壓表示數(shù)為0.5V，記錄電流表讀數(shù)，要使電壓表示數(shù)變大，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，變阻器的電壓變小，由分壓原理，變阻器連入電路的電阻變小，故將滑片向著靠近端的方向移動，使電壓表示數(shù)為1.0V，繼續(xù)記錄電流表讀數(shù)。（4）[5]R的圖像為一過原點的直線，故得出結論：電阻一定時，通過導體的電流與導體兩端的電壓成正比。（5）①[6]電阻與變阻器串聯(lián)，當電路的電流變小時，根據(jù)歐姆定律可知，電阻的電壓變小，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，變阻器的電壓變大，根據(jù)圖丙可知，電壓表并聯(lián)在變阻器兩端了。②[7]由圖丙可知，當電壓表的示數(shù)為時，電路中的電流為，此時定值電阻兩端的電壓為當電壓表的時，電路中的電流為，此時定值電阻兩端的電壓為當電壓表的時，電路中的電流為，此時定值電阻兩端的電壓為當電壓表的時，電路中的電流為，此時定值電阻兩端的電壓為當電壓表的時，電路中的電流為，此時定值電阻兩端的電壓為根據(jù)定值電阻兩端的電壓與電流的數(shù)據(jù)畫出圖像，下圖所示：5．小東在探究“電流通過導體時產(chǎn)生熱量的多少跟什么因素有關”時，猜想因素有電流、電阻和通電時間。（1）如圖甲所示，密封著空氣的透明容器中接入電阻絲，將導線A、B分別接到電源兩端，密封在容器中的電阻絲通過（選填“做功”或“熱傳遞”）的方式對容器中的空氣加熱，空氣受熱推動U形管內液面發(fā)生變化。通電時間越長，U形管左右兩側液面高度差越大，表明在電流和電阻相同的情況下，通電時間越長，電流通過這個電阻產(chǎn)生的熱量越；（2）現(xiàn)有阻值為5Ω和10Ω的電阻絲若干，利用如圖乙所示裝置探究電流通過導體產(chǎn)生熱量的多少與電阻的關系時，R1應選Ω的電阻絲；利用如圖丙所示裝置探究電流通過導體產(chǎn)生熱量的多少與電流的關系時，R2應選Ω的電阻絲?！敬鸢浮繜醾鬟f膨脹多105【詳解】（1）[1][2][3]將導線A、B分別接到電源兩端，電熱絲有電流通過，電熱絲產(chǎn)生熱量，容器內空氣吸收熱量，內能增大，溫度升高，通過熱傳遞的方式改變空氣的內能；空氣受熱后膨脹推動U形管內液面發(fā)生變化；電阻和電流不變，通電時間越長，U形管左右兩側液面高度差越大，電阻產(chǎn)生的熱量越多。（2）[4]探究電流通過導體產(chǎn)生熱量的多少與電阻的關系時，保持電流和通電時間相同，電阻不同，R1應選10Ω的電阻絲。[5]探究電流通過導體產(chǎn)生熱量的多少與電流的關系時，保持電阻和通電時間相同，電流不同，R2應選5Ω的電阻絲。6．在“探究液體壓強與哪些因素有關”的實驗中：

（1）如圖是小明同學設計的用壓強計探究影響液體壓強因素的兩次實驗情景，比較甲、乙兩圖得到的結論是；

（2）在乙圖中，小明保持壓強計的橡皮膜到燒杯底部的高度不變，將橡皮膜朝向不同方向，發(fā)現(xiàn)U型管兩側液面的高度差（填“變大”、“變小”或“不變”）；之后，向水中加入適量的食鹽并充分攪拌（設液面高度不變），發(fā)現(xiàn)U型管兩邊液面的高度差與原來相比增加了，小明設計此步驟想探究的問題是；

（3）實驗時把金屬盒放入液體中，通過觀察U型管兩側液面的高度差來判斷液體壓強的大小。在以下幾個實驗中，所用研究方法與此方法相同的有（填序號）

A．探究滑動摩擦力大小與壓力大小、接觸面粗糙程度關系B．將玻璃罩內的空氣慢慢抽出，聽到罩內鬧鐘的鈴聲逐漸減弱，由此推理得出真空不能傳聲C．探究電流產(chǎn)生的熱量與電流強度大小、電阻大小的關系D．探究動能大小相關因素實驗中，由木塊移動距離反映小車動能的大小【答案】在液體密度相同時，液體的壓強隨著深度的增加而增大不變液體壓強大小與液體密度大小的關系D【詳解】（1）[1]如圖所示，甲乙兩次實驗燒杯中的液體都是水，則兩次實驗中液體密度相同；甲實驗中壓強計的橡皮膜在液體中深度較小，乙實驗中壓強計的橡皮膜在液體中深度較大；我們可以觀察到乙實驗中U型管兩側液面高度差比甲實驗中U型管兩側液面高度差大，說明在液體密度相同時，液體的壓強隨著深度的增加而增大。（2）[2]保持壓強計橡皮膜在液體中的深度不變，將橡皮膜朝向不同方向，通過觀察實驗可知，發(fā)現(xiàn)U型管兩側液面的高度差不變，說明在同一深度，液體向各個方向的壓強相等。[3]向水中加入適量的食鹽并充分攪拌，則液體的密度增大；設液面高度不變也就是保持壓強計橡皮膜在液體中的深度不變，觀察實驗發(fā)現(xiàn)U型管兩側液面的高度差與原來相比增加了，說明在不同密度的液體中的相同深度處，液體密度越大的壓強越大；所以小明設計此步驟想探究的問題是：液體壓強大小與液體密度大小的關系。（3）[4]本實驗是通過觀察U型管兩側液面的高度差來判斷探頭處液體壓強的大小，這里用到了轉換法。A．探究滑動摩擦力大小與壓力大小、接觸面粗糙程度關系時，運用了控制變量法，故A不符合題意；B．將玻璃罩內的空氣慢慢抽出，聽到罩內鬧鐘的鈴聲逐漸減弱，由此推理得出真空不能傳聲，運用了科學推理法，故B不符合題意；C．探究電流產(chǎn)生的熱量與電流強度大小、電阻大小的關系，運用了控制變量法，故C不符合題意；D．探究動能大小相關因素實驗中，由木塊移動距離反映小車動能的大小，這是運用了轉換法，故D符合題意。故選D。7．在探究影響導體電阻大小的因素時，小明作出了如下猜想：導體的電阻可能與①導體的長度有關；②導體的橫截面積有關；③導體的材料有關。實驗室提供了4根電阻絲，其規(guī)格、材料如表所示，小明設計的探究電路如圖所示，M、N兩線夾接電阻絲。編號材料長度橫截面積A鎳鉻合金B(yǎng)鎳鉻合金C課鎳鉻金D錳鋼合金（1）小明在檢查電路時發(fā)現(xiàn)電路中缺少一個重要元件：這個元件是；（2）小明連接好電路后進行實驗，該實驗中是通過觀察小燈泡的亮度或電流表的示數(shù)來判斷M、N兩點間接入導體的電阻大小，這過程中應用的物理研究方法叫法；（3）若選用表中A、B兩種導體，是為了驗證導體電阻與的關系，可以得出的實驗結論是：在材料和橫截面積相同時，，導體的電阻越大；如果選用編號為A、D的電阻絲進行實驗，是為了驗證猜想。（4）電路中的小燈泡除了能通過其亮度判斷導體電阻的大小之外，還起到的作用。（5）近幾年，我國城鄉(xiāng)許多地區(qū)進行了輸電線路的改造，將原來細的鋁質輸電線換成較粗的鋁質輸電線，這樣就了輸電線的電阻，從而可以輸電線上的電能損失（均選填“增大”或“減小”）。

【答案】開關轉換長度長度越長（大）③保護電路減小減小【詳解】（1）[1]由圖可知，電路中缺少電路的基本組成元件是開關；（2）[2]因為通過燈泡的電流越大，燈泡越亮，因此M、N兩點間的電阻越大，電路中的電流越小，燈泡越暗；反之，燈泡越亮；故可以通過小燈泡的亮度或電流表示數(shù)大小反映M、N兩點間電阻的大小，這種研究問題的方法叫轉換法；（3）[3][4]當選編號為A、B的兩根電阻絲進行實驗時，此時兩導體的材料與橫截面積相同而長度不同，因此可以要驗證猜想①導體的電阻與導體的長度的關系，且可以得出的實驗結論是：在材料和橫截面積相同時，長度越長大，導體的電阻越大；[5]如果選用編號為A、D兩根電阻絲進行實驗，即此時的長度和橫截面積相同，但材料不同，故是為了驗證猜想③；（4）[6]因為M、N間的電阻決定電路中的電流，因此，當M、N間電阻過小時，電流會過大，電路可能會被燒壞；而通過串聯(lián)一個小燈泡可以避免這種情況的發(fā)生，因此串聯(lián)的小燈泡還可以起到保護電路的作用；（5）[7][8]進行輸電線路的改造時，將原來細的鋁質輸電線換成較粗的鋁質輸電線，即在導體的材料、長度一定時，增大橫截面積，可以減小輸電線路的電阻，導線上消耗損失的電能也就減小了，從而起到節(jié)能的效果。8．小明在探究“通過導體的電流與導體兩端電壓的關系”時，電路如圖甲所示，電源電壓保持不變，R為定值電阻。（1）請用筆畫線代替導線，將圖乙中的電路按甲圖連接完整（要求導線不交叉）；（2）閉合開關前滑動變阻器的滑片應位于（A/B）端；（3）電路連接正確后，閉合開關，發(fā)現(xiàn)電壓表有示數(shù)但電流表無示數(shù)，此時出現(xiàn)的故障可能是（選填字母：A．電阻R短路/B．電阻R斷路）；（4）排除故障后，小明又取了幾個定值電阻，想利用這些器材繼續(xù)探究“電壓不變時，電流與電阻的關系”。實驗中所用電阻的阻值分別為5Ω、10Ω、20Ω，電源電壓為6V，分別接入三個在定值電阻，圖丙是接入5Ω定值電阻并調節(jié)滑動變阻器后得到的電流大小為A。將5Ω的定值電阻換成10Ω的定值電阻時，閉合開關后，應將滑動變阻器的滑片向（左/右）端移動，直到定值電阻兩端的電壓為V；（5）小明為了完成整個實驗，應選取最大阻值不小于Ω的滑動變阻器?！敬鸢浮緼B0.4左240【詳解】（1）[1]變阻器一上一下串聯(lián)接入電路中，如圖所示：（2）[2]為保護電路，閉合開關前滑動變阻器的滑片應位于最大阻值處，即滑片應位于A端。（3）[3]閉合開關，發(fā)現(xiàn)電流表無示數(shù)，說明電路是斷路，電壓表有示數(shù)說明與電壓表并聯(lián)的部分斷路了，因此，出現(xiàn)的故障可能是電阻R斷路，故選B。（4）[4]由圖丙可知，電流表選用0~0.6A的量程，分度值為0.02A，讀數(shù)為0.4A；則定值電阻兩端的電壓U定=IR=0.4A×5Ω=2V[5][6]實驗中，當把5Ω的電阻換成10Ω的電阻后，根據(jù)分壓原理，電阻兩端的電壓變大，研究電流與電阻關系時，要控制電壓不變，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，要增大滑動變阻器兩端的電壓，由分壓原理，要增大滑動變阻器電阻阻值，故應把變阻器滑片向左移動直到定值電阻兩端的電壓為是2V。（5）[7]由題意可知，只更換滑動變阻器，電源電壓為6V，定值電阻兩端電壓為2V，滑動變阻器兩端電壓為4V，根據(jù)串聯(lián)分壓原理得R定∶R變=U定∶U變=2V∶4V=1∶2已知R定=20Ω，則解得R變=40Ω，如果只更換滑動變阻器，則更換的滑動變阻器最大阻值至少為40Ω。9．按要求完成下列填空。（1）如圖-1所示，用刻度尺測量物體的長度為cm；（2）如圖-2所示，A、B是兩個質量相同的物體，圖中實驗操作是為了探究重力勢能的大小與的關系；（3）如圖-3所示，提起水平接觸水面的玻璃板，需要的力大于玻璃板的重力，這說明分子間存在；（4）如圖-4所示，在探究影響電熱大小因素的實驗中，將兩個阻值不同的電熱絲串聯(lián)在電路中的目的是控制。【答案】3.25高度引力電流和通電時間相同?！驹斀狻浚?）[1]刻度尺的分度值為，左側對應的刻度值為，右側對應的刻度值為，則物體的長度是（2）[2]如圖-2所示，A、B是兩個質量相同的物體，則高度不同，圖中實驗操作是為了探究重力勢能的大小與高度的關系。（3）[3]如圖-3所示，提起水平接觸水面的玻璃板，需要的力大于玻璃板的重力，這說明分子間存在引力。（4）[4]串聯(lián)電路各處的電流相等，如圖-4所示，在探究影響電熱大小因素的實驗中，將兩個阻值不同的電熱絲串聯(lián)在電路中的目的是控制電流相同，由于同一個電路，一個開關，控制了通電時間相同。10．小明組裝了如圖所示的實驗裝置“探究電流產(chǎn)生的熱量與哪些因素有關”，其中甲、乙、丙為三個完全相同的密閉容器，a、c電阻絲的阻值均為，b、d電阻絲的阻值均為。（1）通電后，若發(fā)現(xiàn)只有甲容器對應的U形管中液面高度不變化，則可能是因為a電阻絲出現(xiàn)；（2）排除故障后，若選擇圖中甲、乙兩個容器進行對比，則探究的是電流產(chǎn)生的熱量與的關系；若選擇圖中甲、丙兩個容器進行對比，則探究的是電流產(chǎn)生的熱量與的關系；（3）a、c兩根電阻絲在相等的時間內產(chǎn)生的熱量之比為:，若減小電阻絲d的阻值，則這個比值將（填“變小”“變大”或“不變”）。【答案】短路電阻電流9∶4變大【詳解】（1）[1]圖中三個電阻絲串聯(lián)，通電后，若發(fā)現(xiàn)只有甲容器對應的U形管中液面高度不變化，可知電路為通路，a電阻絲產(chǎn)生的熱量為0，則可能是因為a電阻絲出現(xiàn)短路。（2）[2]甲、乙兩個容器進行對比，兩電阻串聯(lián)，通過的電流和通電時間相同，而電阻不同，故該裝置用來探究電流熱效應與電阻大小的關系。[3]若選擇圖中甲、丙兩個容器進行對比，丙中兩電阻并聯(lián)后與甲中電阻串聯(lián)，甲丙容器內兩電阻大小相等，根據(jù)并聯(lián)和串聯(lián)電路電流的規(guī)律，通過甲容器中電阻的電流大于通過丙容器中電阻的電流，而通電時間相同，則探究的是電流產(chǎn)生的熱量與電流的關系。（3）[4]設通過c電阻絲的電流為I，根據(jù)并聯(lián)電路電壓的規(guī)律可知，丙中兩電阻的電壓相等，由歐姆定律可知，在電壓不變時，電流與電阻成反比，故通過d電阻絲的電流為，由并聯(lián)電路電流的規(guī)律，通過a電阻絲的電流為根據(jù)可知，在電阻和時間相等的條件下，產(chǎn)生熱量與電流的平方成正比，相等的時間內產(chǎn)生的熱量之比為（4）[5]若減小電阻絲d的阻值，根據(jù)并聯(lián)電阻的規(guī)律，丙中兩電阻并聯(lián)的值變小，根據(jù)串聯(lián)電阻的規(guī)律，整個電路的電阻變小，由歐姆定律，干路的電流變大，通過a電阻絲的電流變大；由分壓原理，丙中兩并聯(lián)電阻的電壓變小，由歐姆定律，通過c電阻絲的電流變小，根據(jù)在電阻和時間相等的條件下，產(chǎn)生熱量與電流的平方成正比，則這個比值將變大。11．小明用5Ω、10Ω、20Ω的三個定值電阻探究電流與電阻的關系，實驗所用電源電壓為6V。（1）請用筆畫線代替導線將圖甲所示電路連接完整（要求：滑動變阻器的滑片向右移動時電流表的示數(shù)變大）；（2）先將5Ω的定值電阻接入電路，閉合開關后，電流表有示數(shù)，電壓表無示數(shù)，可能是定值電阻；（3）排除故障后進行實驗，閉合開關，移動滑動變阻器的滑片，當電流表示數(shù)如圖乙所示時記錄數(shù)據(jù)，則本實驗中控制的定值電阻兩端的電壓為V；（4）斷開開關，保持滑動變阻器滑片位置不變，將5Ω的定值電阻換成10Ω的定值電阻，閉合開關，應將滑動變阻器的滑片向（填“左”或“右”）端移動；（5）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)描繪出電流與電阻倒數(shù)的關系圖像如圖丙所示。由圖像可知，電壓一定時，電流與電阻成比；（6）分析實驗數(shù)據(jù)可知，本實驗所用滑動變阻器的最大阻值應不小于Ω。【答案】短路2左反40【詳解】（1）[1]滑動變阻器上下接線柱各選一個接入電路中，題目要求當滑動變阻器的滑片向右移動時電流表的示數(shù)變大，即當滑動變阻器的滑片向右移動時接入電路的電阻變小，接入電路的電阻絲長度變小，所以滑動變阻器右下接線柱接入電路，如下圖所示：（2）[2]閉合開關，小剛發(fā)現(xiàn)電流表有示數(shù)，說明電路為通路，電壓表無示數(shù)，可能是定值電阻發(fā)生了短路。（3）[3]如圖乙所示，電流表量程為0~0.6A，分度值為0.02A，示數(shù)為0.4A，所以此時定值電阻兩端的電壓為則本實驗中控制的定值電阻兩端的電壓為2V。（4）[4]探究“電流與電阻關系”時要控制定值電阻兩端的電壓不變，每次更換電阻后都要移動滑動變阻器的滑片，實驗中控制定值電阻兩端的電壓為2V，根據(jù)串聯(lián)分壓原理可知，將定值電阻由5Ω改換成10Ω的電阻，定值電阻增大，其分得的電壓增大，要控制定值電阻兩端的電壓不變，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律可知應增大滑動變阻器分得的電壓，由分壓原理知，應增大滑動變阻器連入電路中的電阻，所以滑片應向左端移動，使電壓表的示數(shù)仍為2V。（5）[5]如圖丙所示，根據(jù)圖像可計算出電流與電阻的乘積為故可以根據(jù)圖像得出結論：電阻兩端電壓一定時，導體中的電流跟電阻成反比。（6）[6]因為定值電阻兩端的電壓為2V，則滑動變阻器兩端分得的電壓為則滑動變阻器分得的電壓為電壓表示數(shù)的2倍，根據(jù)分壓原理可知，當接入最大阻值20Ω電阻時，變阻器連入電路中的電阻為故為了完成整個實驗，所用的滑動變阻器的最大阻值應不小于40Ω。12．某小組學習了電阻的知識后開展對“液體電阻大小與哪些因素有關”的探究，他們提出了以下猜想：可能與液體的濃度有關；于是根據(jù)如下器材：兩端接有金屬接線柱的塑料管、電源、開關、小燈泡、導線，組裝成如圖所示的電路進行實驗。

（1）將適量鹽水從注水口倒入塑料管中并閉合開關，觀察到小燈泡發(fā)光，說明鹽水是（選填“導體”或“絕緣體”），其電阻大小可以根據(jù)進行判斷；（2）請你設