题目内容
3．
小彬用如图甲所示的实验器材探究“电流与电阻的关系”．电源电压恒为3V，滑动变阻器上标有“20Ω 2A”字样，阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω、50Ω定值电阻各一个．（1）请你用笔画线代替导线，把图甲所示的实验电路补充完整．
（2）小彬将5Ω定值电阻接入电路后，闭合开关，发现电流表有示数而电压表无示数，则电路中的故障可能是定值电阻R1短路（写出一种）；排除故障后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片P，使电流表示数如图乙所示，此时电路中电流为0.36A．
（3）将5Ω定值电阻换成10Ω定值电阻，闭合开关，为了保持电压表的示数不变，应将滑动变阻器的滑片P向A（选填“A”或“B”）移动，记录此时各表的示数．
| 实验次数 | 定值电阻（Ω） | 电流表示数（A） |
| 1 | 5 | |
| 2 | 10 | 0.18 |
| 3 | 20 | 0.09 |
（5）实验记录的多组数据如表所示．分析数据可得出结论：当电压一定时，通过导体中的电流与电阻成反比．
（6）实验结束后，小彬问老师在此实验中能否换用50Ω的定值电阻进行实验？老师指导小彬分析了不能更换的原因．你认为其原因是滑动变阻器最大阻值太小，无法保持电压表示数为1.8V．
分析 （1）电压表与电阻并联，电流表、滑动变阻器与电阻串联，滑动变阻器要接一上一下；
（2）根据电流表和电压表有示数进行分析具体原因；根据电流表的量程和分度值读出电流值；
（3）根据串联电路的分压特点，换接电阻后，应保持电压表的示数不变，根据串分压的知识判断滑片的移动方向；
（5）电流与电阻的关系：电压一定，电流与电阻成反比；
（6）根据欧姆定律求出若换用50Ω的定值电阻进行实验时电路中的最大电流，结合电流表的量程即可判断．
解答 解：（1）电压表与电阻并联，由于电源电压为3V，所以应选择0～3V的量程；滑动变阻器已接了下面一个接线柱，可再接上面任意一个接线柱，如图所示：
（2）电流表有示数，电压表无示数，说明与电压表并联部分发生短路，即定值电阻R1短路；由乙图知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.36A；
（3）将5Ω电阻换成10Ω后，电压表的示数会变大，所以应该增大滑动变阻器的阻值，即应将滑动变阻器的滑片P向A移动，使电压表仍为原来的示数不变；
（5）电流和电阻的关系为：当电压一定时，通过导体中的电流与电阻成反比；
（6）当定值电阻为50Ω时，此时滑动变阻器最大阻值为20Ω，
因为$\frac{{U}_{1}}{{U}_{2}}$=$\frac{{R}_{1}}{{R}_{2}}$，
即$\frac{{U}_{1}}{{U}_{2}}$=$\frac{50Ω}{20Ω}$，
定值电阻两端最小电压为$\frac{5}{7}$×3V＞1.8V，无法保持定值电阻两端电压始终为1.8V．
故答案为：（1）如图所示；（2）定值电阻R1短路；0.36；（3）电压；A；（5）反；（6）滑动变阻器最大阻值太小，无法保持电压表示数为1.8V．
点评 此题是探究电流和电阻的关系实验，考查了控制变量法的应用，同时考查了电流表、电压表、滑动变阻器的接法，考查了电流表的读数及电阻的计算，涉及到了串联电路中电流、电压的关系及欧姆定律的灵活应用．
某学习小组利用如图甲实验体验“模拟引力”之后，进一步思考，绳子的拉力大小与什么因素有关？并提出了如下猜想：猜想A：与小球的质量大小有关；
猜想B：与小球运动的快慢有关；
猜想C：与绳子的长度有关．
为了验证猜想，学习小组进行了如图乙所示实验探究：用一根细绳子的一端拴住一个小球，用手抓住绳子的另一端，抡动细绳，让小球在光滑水平面上做圆周运动．实验中，用手感受绳子的拉力大小．做几次实验后，得到实验数据如表：
| 实验次数 | 小球的质量（g） | 运动的快慢 | 绳子的长度（cm） | 绳子的拉力 |
| 1 | 15 | 慢 | 10 | 很小 |
| 2 | 20 | 慢 | 10 | 较小 |
| 3 | 20 | 快 | 10 | 较大 |
| 4 | 20 | 快 | 15 | 很大 |
（2）实验中，在绳子拉力的作用下，小球的运动方向不断改变．这一现象可说明绳子拉力的作用效果是改变物体的运动状态．若绳子断了，小球不能（选填“能”或“不能”）继续做圆周运动．
（3）分析对比实验次数1、2 的数据，可以初步验证猜想A；分析对比实验次数2、3 的数据，可以初步得出的结论是：绳子的拉力大小与小球运动的快慢有关，在小球的质量、绳子的长度大小一定时，小球运动越快（速度越大），绳子的拉力就越大．
如图所示是a、b两种物质的质量m与体积V的关系图象，分别用a、b两种物质制成两个规则的实心长方体甲和乙，下列说法中正确的是（ ）| A． | 将物体甲放入水中，一定漂浮在水面上 | |
| B． | 将物体乙放入水中，一定沉入水底 | |
| C． | 将质量相等的甲、乙两物体捆在一起放入水中，一定漂浮在水面上 | |
| D． | 将体积相等的甲、乙两物体捆在一起放入水中，一定漂浮在水面上 |
如图所示，图中速度v的方向是小华同学在体育考试“原地掷实心球”项目测试中球出手时的飞行方向．对从球出手到落地的过程，下面关于机械能的一些说法中错误的是（空气阻力忽略不计）（ ）| A． | 球出手时的动能最大 | B． | 球出手时的势能最大 | ||
| C． | 球落地时机械能最大 | D． | 球的机械能保持不变 |
