21．（18分）

（1）某课外小组练习使用多用电表测量电阻。他们的操作过程如下：

① 将红、黑表笔分别插入多用电表的“＋”“－”插孔，选择开关旋钮至电阻挡“×10”；

② 将红、黑表笔短接，调节欧姆调零旋钮使欧姆表指针指零；

③ 红、黑表笔分别与电阻的两端相连，此时多用电表的示数如图甲所示；

接下来他们的操作步骤应为：______________

A．将选择开关旋钮转至电阻 “×1” 挡，红、黑表笔分别与电阻的两端相连，读出电阻的阻值

B．将选择开关旋钮转至电阻 “×100” 挡，红、黑表笔分别与电阻的两端相连，读出电阻的阻值

C．将选择开关旋钮转至电阻 “×100” 挡， 红、黑表笔短接，调节欧姆调零旋钮使欧姆表指针指零，然后将红、黑表笔分别与电阻的两端相连，读出电阻的阻值

D．将选择开关旋钮转至电阻 “×1” 挡， 红、黑表笔短接，调节欧姆调零旋钮使欧姆表指针指零，然后将红、黑表笔分别与电阻的两端相连，读出电阻的阻值

④ 换挡后多用电表的示数如图乙所示，该电阻的阻值为_____________Ω。

⑤ 将选择开关旋至OFF挡，取出红、黑表笔。

（2）某同学在课外书中获知：弹簧的弹性势能仅与弹簧的劲度系数和形变量有关，并且与形变量的平方成正比。他首先做了验证弹性势能与形变量的平方成正比的实验，他设计了如下实验：

a）取一根轻质弹簧和一根内径略大的直玻璃管，将玻璃管固定在水平桌面上，将弹簧插入玻璃管并固定一端，如图所示。

b）将小钢球放入玻璃管，轻推小球，使弹簧压缩到某一位置后，测出弹簧的压缩量x。然后突然撤去外力，小球沿水平方向弹出落在地面上。记录小球的落地位置，保持弹簧压缩量不变，重复10次上述操作，从而确定小球的平均落点，测得小钢球的水平射程s。

c）多次改变弹簧的压缩量，重复以上步骤，测得小钢球的一组水平射程s。

    请你回答下列问题：

① 在实验中，“保持弹簧压缩量不变，重复10次上述操作，从而确定小球的平均落点”的目的是为了减小______________（填“系统误差”或“偶然误差”）。

② 若要测量小钢球的水平射程s，除图中画出的取材以外，还必须选取的实验器材是（    ）

A．秒表         B．刻度尺        C．螺旋测微器

D．白纸         E．复写纸

③ 该同学根据实验的测量结果，作出了弹簧形变量x与小钢球水平射程s的s-x图像，并根据能量守恒定律推导出了E_p与水平射程s的关系式：。据此判断出弹簧的弹性势能E_p与x²成正比，他判断的过程是：__________________________________________

_______________________________________________________________________________

④ 该同学验证了弹簧的弹性势能E_p与x²成正比后，又做出了“E_p与劲度系数k成正比”的判断，他判断的依据是：_____________________________________________________

_______________________________________________________________________________

某同学准备探究一未知元件Q的伏安特性曲线，他设计了如图甲所示的电路图．请回答下列问题：

 (1)清将图乙中的实物连线按电路图补充完整。

(2)该同学正确连接实验电路后闭合开关，调节滑动变阻器滑动头P，发现电流表和电压表的指针始终不发生偏转．在不断开电路的情况下，他使用多用电表直流电压挡检查电路故障，将多用电表的红、黑表笔与电流表的“+”、“-”接线柱接触时，发现多用电表指针发生较大角度的偏转，说明电路故障是    ．

(3)排除故障后，该同学测得实验数据如下表所示，请在坐标纸上作出该元件的U-I图线。

 (4)通过实验可以得出，该元件的阻值随所加电压的增大而    (选填“增大”、“减小”或“不变”)。