题目内容

3．李明和小亮利用如图（甲）所示的电路探究“电流与电压、电阻的关系”．实验器材有：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）李明根据图（甲）所示电路图，将图（乙）中的实验器材连接成实验电路，小亮在检查时认为，从实验目的来看，实验电路上有一根导线连接错了，建议李明改线．
①请在接错的那根线上打“×”；
②另画一根导线，使电路连接正确；
③如果不改接这根导线，对实验的影响是：不能则出待测电阻两端的电压（或电压表示数为电源电压保持不变）（具体说明是什么影响）．

（2）小明纠正错误后，继续进行实验，电流与电压的关系如图（丙），说明电阻一定时，电流与电压成正比．
（3）小明在研究电流与电阻的关系时，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，闭合开关后，下一步的操作是：向右（填左、右）调节滑动变阻器的滑片，保持电压表示数不变，小明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“50Ω 1A”，他这样选择的理由是：当定值电阻为20Ω时，要保持电压表示数为1.5V不变，滑动变阻器连入电路 中的电阻应为40Ω．

分析 （1）①搞清图乙电压表连接位置，据此指出 错误所在；②电压表应并联在定值电阻的两端；③根据①作答；
（2）根据图丙中I-U图象为一直线分析；
（3）由分压原理和串联电路电压的规律确定滑片移动的方向；
根据控制变量法，应保持电压表示数不变；
根据串联电路电压的规律和分压原理确定变阻器连入电路 中的最小阻值．

解答 解：（1）①②图乙中电压并联在电源两端了，连接变阻器的左下接线柱与电压表的左接线柱之间的连线错误，应将电压表并联在电阻的两端，改正后，如下图所示；

③如果不改正，电压表测变阻器与定值电阻串联的总电压即电源电压，不能则出待测电阻两端的电压（或电压表示数为电源电压保持不变）
（2）图丙是关于电流I随电压U的变化关系图象，为一直线，U=IR，说明在电阻一定时，电流与电压成正比；
（3）在研究电流与电阻的关系时应保持电压表示数不变，即为1.5V，将5Ω的电阻换成10Ω时，根据分压原理，电压表示数将增大，为保持电压表示数为1.5V，应减小电压表示数，根据串联电路电压的规律，应增大变阻器分得的电压，由分压原理，变阻器连入电路中的电阻应增大，即滑片向右移动，直到电压表示数为1.5V；
根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压为4.5V-1.5V=3V，所以变阻器的电压为定值电阻电压的$\frac{3V}{1.5V}$=2倍，根据分压原理，变阻器连入电阻中的阻值为2×20Ω=40Ω，即滑动变阻器的最小阻值为40Ω，所以，应选用
“50Ω  1A”的变阻器．
故答案为：（1）①②如上图所示；③不能则出待测电阻两端的电压（或电压表示数为电源电压保持不变）；
（2）电阻一定时，电流与电压成正比；
（3）右；电压表示数；“50Ω  1A”；当定值电阻为20Ω时，要保持电压表示数为1.5V不变，滑动变阻器连入电路中的电阻应为40Ω．

点评 本 题探究电流与电压、电阻的关系，考查电路 的连接、控制变量法的运用、操作过程及对实验器材的要求，为中考的常见题型，要熟练掌握．

练习册系列答案
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13．在探究凸透镜成像规律的实验中，小明进行了如下操作，请根据小明的操作回答相关的问题：
（1）实验前，小明将所用凸透镜正对着太阳，调整凸透镜的位置，当在地面上得到一个最小最亮的光斑时，测得该光斑到镜面中心的距离为10cm．此操作是为了测量凸透镜的焦距．
（2）实验开始时，小明依次在光具座上放上蜡烛、凸透镜和光屏，并调整烛焰、凸透镜和光屏的中心大致在同一高度，此操作的目的是使像能呈现在光屏的中央．
（3）接着，小明把凸透镜、蜡烛如图所示位置，通过移动光屏，在光屏上得到清晰的倒立的、缩小（选填“放大”、“缩小”或“等大”）的实像．
（4）若保持凸透镜位置不变，使蜡烛向靠近凸透镜的方向移动5cm，若想光屏上能呈现清晰的像，小明应向右（选填“向左”或“向右”）移动光屏，此时光屏上的像的大小将变大（选填“变大”、“变小”或“不变”）
（5）若将蜡烛继续向靠近凸透镜的方向移动，最后小明发现不管如何移动光屏，光屏上都不能出现清晰的像，原因是此时物距小于焦距，凸透镜所成的像是虚像，生活中应用此成像原理的是放大镜（选填“照相机”、“幻灯机”、“放大镜”）．
14．在探究“冰的熔化特点”实验中

（1）图1实验装置的安装顺序是自下而上．（选填“自上而下”或“自下而上”）
（2）实验时应该选择颗粒较小的冰块进行实验（选填“较大”或“较小”）
（3）改正装置的后，小明根据实验数据作出的冰加热时温度随时间变化的图象如图2所示，分析图象可知，冰的熔点是0℃，其熔化过程的特点是吸收热量，温度保持不变，这说明冰是晶体（选填“晶体”或“非晶体”）在第6min该物质处于固液共存（选填“固态”、“液态”或“固液共存状态”），熔化过程用了6分钟．
11．如图所示的用电器中，工作时将电能转化为机械能的是（　　）
A．
      电烙铁		B．
      电风扇		C．
         电熨斗		D．
      电水壶
18．工人师傅在螺母下面垫一个面积较大的垫圈，是通过增大受力面积方法为了减小压强（选填“增大”或“减小”）．
8．为了探究并联电路的电流规律，小薇设计了如图所示的电流进行实验．

（1）在连接电路时，开关应处于断开状态．
（2）小薇先将电流表接在L1所在的支路上，闭合开关后，看到灯L2发光，但灯L1不发光，电流表的示数为零，电路可能存在的故障是：灯L1断路或电流表断路．
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12．水平桌面上的烧杯内装有一定量的水，轻轻放入一个小球后，从烧杯中溢出100g的水，g取10N/kg，则下列判断正确的是（　　）
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