1. 利用如图甲所示电路研究小灯泡的电功率。小灯泡的额定电压为2.5V,电阻约为10Ω左右。有如下器材:电源(电压为6V)、电流表(0~0.6A、0~3A)、电压表(0~3V、0~15V)、开关各一个、导线若干、滑动变阻器三只:(20Ω 0.5A)、(50Ω 1A)、(500Ω 1A)。

(1) 闭合开关后,改变滑动变阻器的阻值,经多次测量,小刚画出了小灯泡中电流随其两端电压变化的关系图像(如图乙),则小灯泡的额定功率为W。在多次测量中,发现当电压表的示数增大时,电压表与电流表的示数之比(选填“变大”、“变小”或“不变”),原因是
(2) 灯泡的功率测量完毕,用5、10、15、20、25的定值电阻替换小灯泡,探究电流跟电阻的关系,得到如图丙所示的图像,应选用滑动变阻器(选填“”、“”或“”)。若某次实验中滑动变阻器连入的阻值为14 , 则所选定值电阻的阻值为
(3) 小宝继续实验10、15、20、25依次换上四个定值电阻,采用“伏安法”各测量一次,把每个定值电阻两端的电压和通过的电流在坐标系中描点,得到了图1中甲、乙、丙、丁四个点,______点是25阻值的点。

A. B. C. D.
【考点】
影响电阻大小的因素; 探究电流与电压、电阻的关系实验; 欧姆定律及其应用; 探究用电器的电功率实验;
【答案】

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实验探究题 困难
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1. 为探究导体电阻大小的影响因素,小花同学利用同种合金材料制成的a、b、c三条电阻丝(不考虑温度对电阻的影响)进行实验,A、C长度相同,B、C粗细相同,如图所示。连接电路,分别接入电阻丝A、B、C。

   

(1)如图1所示电路,实验前应在导线a、b间连接电阻,目的是为了。在M、N之间分别接上不同导体,闭合开关,通过观察来比较导体电阻大小;

(2)依次把M、N跟电阻丝A、C的两端连接,闭合开关,发现接电阻丝C时电流表的示数较大,分析比较A、C两根电阻丝电阻的大小,可探究电阻跟的关系,其结论是:导体的长度和材料一定时,横截面积越大,其阻值越。以上方法在研究物理问题时经常用到,被称为。下列四个实验中没有用到此方法的是

A.探究平面镜成像的特点实验

B.探究电流与电压、电阻的关系实验

C.探究影响压力作用效果因素的实验

D.探究滑动摩擦力大小的影响因素实验

(3)小花同学更换了电源(电压为4V)和电流表,添加了电压表和滑动变阻器,滑动变阻器规格为“30Ω 0.5A”,并设计了图2所示的电路来探究电流与电压的关系:

①闭合开关后,观察到电压表示数接近电源电压,电流表无示数,出现该故障的原因是

②排除故障后,开始测量并将实验数据记录在表中,当电压表示数为2.0V时,电流表示数如图3所示,为A;

③雷老师发现表格数据中的电流不与电压成正比,则出现问题的原因是

电压U/V

3.0

2.5

2.0

1.5

电流I/A

0.10

0.15


0.25

实验探究题 困难
2. 小张利用如图甲所示的电路,来探究“电流与电阻的关系”。实验器材:电源(电压恒为6V)、电流表、电压表各一个,一个开关,5个定值电阻(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω),一个滑动变阻器(30Ω、3A),导线若干。

(1) 请根据图甲所示的电路图,图乙中有一根导线连接错误,请你在连接错误的导线上打“×”并补画出正确的连线。
(2) 小张先将5Ω的定值电阻接入电路,在闭合开关之前,滑动变阻器的滑片应置于(选填“A”或“B”)端。
(3) 继续实验,调节滑片P至适当位置,使得电压表示数为2.5V,此时滑动变阻器连入电路的阻值为R1;然后将5Ω的电阻更换为10Ω的电阻,闭合开关后,在原来滑片位置基础上,他应向(选填“A”或“B”)端移动滑片P至适当位置,使电压表仍为2.5V,此时滑动变阻器连入电路的阻值为R2 , 则R1:R2=;滑动变阻器在该实验中起到的作用除了保护电路以外还有
(4) 小张完成前4次实验后,当25Ω的定值电阻接入电路时,发现无论怎么移动滑片P都无法使电压表示数为2.5V,则小林可更换一个电源电压在2.5V~V之间的电源;若不更换电源,只将之前使用的10Ω定值电阻与滑动变阻器串联接在一起,则小林(选填“能”或“不能”)完成最后这次实验。
(5) 更正实验方案后,根据实验数据绘制出如图丙所示的图像,由图像可知:当电压一定时,通过导体的电流和导体的电阻成(选填“正”或“反”)比。
实验探究题 普通