初中物理人教版（2024）九年級全冊第4節(jié) 變阻器精品同步測試題-試卷下載-教習(xí)網(wǎng)

二．電阻大小與導(dǎo)線長度、橫截面積、材料之間的關(guān)系（共13小題）
三．探究影響電阻大小的因素（共8小題）
四．二極管（共2小題）
五．用滑動變阻器改變小燈泡的亮度（共10小題）
六．滑動變阻器的作用（共3小題）
一．電阻的概念（共2小題）
1．某物理興趣小組學(xué)習(xí)了導(dǎo)體電阻的知識后，對食鹽水溶液的導(dǎo)電性能與什么因素有關(guān)進行了探究，他們設(shè)計了如圖所示的裝置，將電路中的a，b兩金屬片分別插為甲、乙溶液中所示的位置進行探究：
（1）根據(jù)圖示過程請你寫出他們探究的問題是；溶液的導(dǎo)電性能與溶液的濃度是否有關(guān) 。
（2）食鹽水溶液的導(dǎo)電性能可以由電流表示數(shù)大小來判斷。
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】解：（1）兩杯鹽水溶液的濃度不同，可得出探究的問題是：溶液的導(dǎo)電性能與溶液的濃度是否有關(guān)。
（2）根據(jù)電路圖的電流表示數(shù)大小，判斷溶液的導(dǎo)電性能，運用了轉(zhuǎn)換法的思想。
故答案為：（1）溶液的導(dǎo)電性能與溶液的濃度是否有關(guān)；（2）電流表示數(shù)大?。?br>2．神經(jīng)系統(tǒng)中，把神經(jīng)纖維分為有髓鞘與無髓鞘兩大類?，F(xiàn)代生物學(xué)認(rèn)為，髓鞘是由多層（幾十到幾百層不等）類脂物質(zhì)﹣﹣髓質(zhì)累積而成的，髓質(zhì)具有很大的電阻。已知蛙有髓鞘神經(jīng)，髓鞘的厚度只有2μm左右，而它在每平方厘米的面積上產(chǎn)生的電阻卻高達1.6×105Ω。
（1）若不計髓質(zhì)片層間的接觸電阻，計算髓質(zhì)電阻率（已知電阻定律公式為R＝ρ）。
（2）若有一圓柱體是由髓質(zhì)制成的，該圓柱體的體積為32πcm3，當(dāng)在其兩底面上加上1000V的電壓時，通過該圓柱體的電流為10πμA，求該圓柱體的圓面半徑和高。
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】解：（1）設(shè)髓鞘的電阻率為ρ，則由R＝ρ知ρ＝＝＝8×106（Ω?m）。
（2）設(shè)該圓柱體圓面半徑為r，高為h，則由R′＝①
R′＝ρ②
V體＝S′h③
S′＝πr2④
由①②④得：r＝4cm，h＝2cm。
答：（1）髓質(zhì)的電阻率為：8×106Ω?m；
（2）該圓柱體的圓面半徑和高分別是4cm；2cm。
二．電阻大小與導(dǎo)線長度、橫截面積、材料之間的關(guān)系（共13小題）
3．有一根粗細(xì)均勻的電阻絲，當(dāng)加2V的電壓時，通過的電流為4A；當(dāng)把電阻絲均勻的拉長后（粗細(xì)仍均勻），再增加2V的電壓，這時電流為0.5A．電阻絲拉長后的長度變?yōu)樵瓉淼模? ）
A．2倍B．4倍C．8倍D．16倍
【答案】B
【解答】解：
電阻絲拉長前的電阻：R1＝＝＝0.5Ω，
電阻絲拉長后的電阻：R2＝＝＝8Ω，
所以，電阻絲拉長后的電阻是原來的16倍；
由電阻的影響因素（即電阻定律）可得：R＝ρ﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
電阻絲可看做圓柱體，且體積不變，則V＝LS﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②，
由①②可得R＝ρ﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③，
由于電阻絲拉長后的電阻是原來的16倍，
則由③可知，電阻絲的長度變?yōu)樵瓉淼?倍，故B正確，ACD錯誤。
故選：B。
4．金屬鉑的電阻對溫度變化很靈敏，鉑絲電阻阻值與溫度的關(guān)系如表中數(shù)據(jù)，請根據(jù)表中數(shù)據(jù)歸納出電阻Rt與溫度t的關(guān)系：Rt＝ 1.5Ω/℃×t+20Ω 。
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】解：由表格數(shù)據(jù)可知，溫度沒降低20℃，鉑絲電阻阻值減少30Ω，兩者的關(guān)系是一次函數(shù)，
設(shè)Rt＝kt+b，
把120℃、200Ω和100℃、170Ω代入可得：
200Ω＝k×120℃+b，170Ω＝k×100℃+b，
聯(lián)立等式可得：k＝1.5Ω/℃，b＝20Ω，
則Rt＝1.5Ω/℃×t+20Ω。
故答案為：1.5Ω/℃×t+20Ω。
5．小明設(shè)計了如圖甲所示的電路圖，來“探究導(dǎo)體電阻大小與導(dǎo)體長度的關(guān)系”，他在A、B間接入表中待研究的電阻絲，（忽略溫度對燈絲電阻的影響）：
（1）小明選擇序號為 2和4 的兩根電阻絲來探究探究導(dǎo)體電阻大小與導(dǎo)體長度的關(guān)系。
（2）他正確選擇后，將電阻絲分別接入AB間，閉合開關(guān)，觀察燈泡的亮暗或電流表的示數(shù)來比較電阻絲電阻的大小。實驗中，兩次電流表指針均有偏轉(zhuǎn)，但第一次的示數(shù)大于第二次的示數(shù)，說明第一次接入的電阻絲阻值較小（填“較大”或“較小”）；其中第二次實驗中燈泡不亮（儀器及電路連接均正常），你認(rèn)為原因是第二次接入的電阻大，電路電流小，燈泡的功率過小。
（3）小明繼續(xù)用上述電源設(shè)計了圖乙所示的電路圖，來探究導(dǎo)體電阻大小還與導(dǎo)體長度的關(guān)系。他選擇兩根電阻絲分別接入R1與R2所在位置。他只要通過比較電壓表的示數(shù) 就可以判斷R1與R2的阻值大小，如果R1＞R2，你所觀察到的現(xiàn)象是電壓表V1的示數(shù)大于電壓表V2的示數(shù) 。
（4）在做完第2次實驗后，由于電源電壓不足，小明更換了電源，在實驗時小明發(fā)現(xiàn)電流表的示數(shù)第3次較大，于是他得出：“在材料，長度相同的情況下，橫截面積越大，電阻越小?！彼贸龅慕Y(jié)論是否準(zhǔn)確？
不能。其原因是：沒有控制電壓一定。
（5）在1、2次實驗中，我們可以探究導(dǎo)體的電阻與材料關(guān)系。
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】解：（1）應(yīng)用控制變量法探究導(dǎo)體電阻大小與導(dǎo)體長度的關(guān)系，應(yīng)該選擇導(dǎo)體的材料和橫截面積都相同，而長度不同的兩根電阻絲。從表格中可知，序號2和序號4的材料、橫截面積都相同，長度不同，所以應(yīng)選用序號2和4；
（2）電流表第一次的示數(shù)大于第二次的示數(shù)，表明第一次的電流比第二次的大，說明第一次的電阻阻值比第二次的電阻阻值?。挥捎诘诙坞娐分械碾娮璐?，會造成電路中的電流變小，燈泡兩端的電壓變小，燈泡的實際功率變小，以至于燈泡不亮；
（3）電壓表分別測量的是導(dǎo)體R1和R2兩端的電壓，由于R1和R2串聯(lián)，所以通過它們的電流相等，根據(jù)公式U＝IR可知，導(dǎo)體的電阻越大，導(dǎo)體中兩端的電壓就越大，因此可以利用電壓表的示數(shù)的大小來比較導(dǎo)體電阻的大小，這也是一種轉(zhuǎn)換的方法。
如果R1＞R2，所觀察到的現(xiàn)象是電壓表V1的示數(shù)大于電壓表V2的示數(shù)；
（4）影響電流大小的因素是電壓和導(dǎo)體的電阻，通過觀察電流的變化判斷電阻的變化時要控制電壓一定，更換電源后，導(dǎo)體兩端的電壓發(fā)生了變化，故不能通過觀察電流的變化判斷電阻大小變化，也就不能得出“在材料，長度相同的情況下，橫截面積越大，電阻越小。”的結(jié)論；
（5）序號1和序號2的長度、橫截面積相同，材料不同，運用控制變量法可以探究導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體材料的關(guān)系。
故答案為：（1）2和4；（2）較??；第二次接入的電阻大，電路電流小，燈泡的功率過??；（3）電壓表V1的示數(shù)大于電壓表V2的示數(shù)；（4）不能；沒有控制電壓一定；（5）材料。
6．在探究“導(dǎo)體的電阻跟哪些因素有關(guān)”的問題時，某老師引導(dǎo)學(xué)生作了如下的猜想：
猜想1：導(dǎo)體的電阻可能跟導(dǎo)體的橫截面積有關(guān)；
猜想2：導(dǎo)體的電阻可能跟導(dǎo)體的長度有關(guān)；
猜想3：導(dǎo)體的電阻可能跟導(dǎo)體的材料有關(guān)。
如圖所示，是他們進行實驗探究的器材，演示版上固定了四條金屬電阻絲，a、b、c三條長度均是1m，d的長度0.5m；a、b的橫截面積相同，材料不同；a、c的材料相同，但c的橫截面積大于a；a、d的材料和橫截面積都相同。
（1）在探究電阻跟橫截面積的關(guān)系時，可依次把M、N跟 a、c 兩條線的兩端連接，閉合開關(guān)，記下電流表的示數(shù)，分析比較這兩根金屬絲電阻的大小。
（2）依次把M、N跟a、b的兩端連接，閉合開關(guān)，記下電流表示數(shù)，分析比較a、b兩根金屬絲電阻的大小，可探究電阻與材料的關(guān)系，其結(jié)論是在長度和橫截面積都相同時，材料不同的導(dǎo)體電阻不同。
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】解：（1）要研究電阻跟橫截面積的關(guān)系，必須選取材料、長度都相同的兩根導(dǎo)線，a、c材料相同且長度相同，橫截面積不同，所以應(yīng)選擇a、c；
（2）a、b的長度、橫截面積都相同，材料不同，所以a、b可以探究電阻與材料的關(guān)系。結(jié)論是在長度和橫截面積都相同時，材料不同的導(dǎo)體電阻不同。
故答案為：（1）a、c；（2）材料；在長度和橫截面積都相同時，材料不同的導(dǎo)體電阻不同。
7．在做“探究﹣﹣影響電阻大小的因素”的實驗時，需要在相同的電壓下比較通過不同導(dǎo)線的電流來探究影響電阻大小的因素，下列是幾種實驗用導(dǎo)線的參數(shù)
（1）為探究電阻與材料有關(guān)，應(yīng)在上表中選用導(dǎo)線C與 F 。
（2）若選用導(dǎo)線C與G，則可探究電阻與導(dǎo)體的長度的關(guān)系。
（3）若選用導(dǎo)線A與D則可探究得到，在材料和長度相同時，橫截面積越大，電阻越小。
（4）實驗中采用的實驗方法有轉(zhuǎn)換法和控制變量法。
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】解：（1）要研究電阻與導(dǎo)體材料有關(guān)，應(yīng)選用和導(dǎo)線C長度、橫截面積都相同，材料不同的導(dǎo)線，表格中只有F符合這一要求；
（2）若選用導(dǎo)線C與G，則兩根導(dǎo)線的材料、橫截面積相同，長度不同；根據(jù)控制變量法可知：探究的是電阻與導(dǎo)體的長度的關(guān)系；
（3）導(dǎo)線A和D，材料和長度相同，橫截面積不同，研究電阻與橫截面積的關(guān)系；在材料和長度相同時，橫截面積越大，電阻越??；
（4）由以上分析可知，實驗中用到了轉(zhuǎn)換法和控制變量法。
故答案為：（1）F；（2）導(dǎo)體的長度；（3）小；（4）控制變量法。
8．某實驗小組的同學(xué)用鉛筆芯探究導(dǎo)體的電阻與長度的關(guān)系，如圖所示是該實驗的電路圖。
（1）閉合開關(guān)，向右移動鉛筆芯上的滑片P1，電路中的電流不變（選填“變大”“變小、“或”不變”）。
（2）如果滑片P1滑動到鉛筆芯最右端時，電壓表示數(shù)很小，應(yīng)該將滑動變阻器的滑片P2向右移動。
（3）移動鉛筆芯上面的滑片P1，記錄鉛筆芯AP1之間的距離和電壓表的示數(shù)，數(shù)據(jù)如下：
通過數(shù)據(jù)反映出的規(guī)律和歐姆定律可以推出導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的長度成正比的結(jié)論。若圖示位置時電壓表示數(shù)為0.9V，滑片P2向右移動一段距離，電壓表示數(shù)變?yōu)?.2V，滑片P2再向右移動一段相同的距離，電壓表示數(shù)為 1.8 V。
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】解：
（1）由圖知，鉛筆芯和滑動變阻器串聯(lián)，電壓表測滑片P1左側(cè)部分鉛筆芯的電壓，因電壓表在電路中相當(dāng)于斷路，所以可知整個鉛筆芯連入電路，則向右移動滑片P1時，不能改變電路中的電阻，電源電壓不變，由歐姆定律可知，電路中的電流不變；
（2）如果滑片P1滑動到鉛筆芯最右端時，電壓表示數(shù)很小，說明滑動變阻器分壓太大，應(yīng)該減小滑動變阻器兩端的電壓，減小滑動變阻器連入的電阻，即應(yīng)該將滑動變阻器的滑片P2向右移動；
（3）由表中數(shù)據(jù)可知，電壓表的示數(shù)（即鉛筆芯AP1段兩端的電壓）隨AP1長度的增大而增大，并且成倍數(shù)的增大，所以鉛筆芯AP1段兩端的電壓與AP1的長度成正比；
電路中電流不變，由U＝IR可知，鉛筆芯AP1段兩端的電壓與AP1的電阻成正比；
由此可以推出：導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的長度成正比。
圖示位置時電壓表示數(shù)為0.9V，設(shè)電源電壓為U、整個鉛筆芯的電阻為R0、與電壓表并聯(lián)部分的電阻為R0左、此時滑動變阻器連入電阻為R1，
串聯(lián)電路的電流處處相等，由歐姆定律可得此時電路中電流：
＝，﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
當(dāng)滑片P2向右移動一段距離，設(shè)滑動變阻器連入電阻減小值為ΔR，電壓表示數(shù)變?yōu)?.2V，
由歐姆定律可得此時電路中電流：
＝，﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
得：
＝＝1﹣，
化簡可得：
R0+R1＝4ΔR，
代入①得：
＝，﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③
當(dāng)滑片P2再向右移動一段相同的距離，滑動變阻器連入電阻減小值為2ΔR，
設(shè)此時鉛筆芯兩端電壓為U3，
由歐姆定律可得此時電路中電流：
＝＝＝，﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣④
得：
＝＝，
解得：U3＝1.8V。
故答案為：（1）不變；（2）右；（3）歐姆定律；正；1.8。
9．學(xué)習(xí)了電流、電壓和電阻知識后，同學(xué)們發(fā)現(xiàn)電流與水管中的水流相似、電壓與水壓差相似。李明和同學(xué)們提出：導(dǎo)體對電流的阻礙作用可能與水管對水流的阻礙作用相似，所以影響導(dǎo)體電阻大小的因素，他們提出了以下猜想：
猜想一：（類比管道長短）導(dǎo)體電阻大小可能與導(dǎo)體的長度有關(guān)；
猜想二：（類比管道粗細(xì)）導(dǎo)體電阻的大小可能與導(dǎo)體的橫截面積有關(guān)。
于是他們從實驗室老師那兒借來了某合金材料制成的各種長度和橫截面積的電阻絲，并設(shè)計了如圖所示的電路。
（1）連接電路時，開關(guān)S應(yīng)處于斷開狀態(tài)（選填“斷開”或“閉合”），閉合開關(guān)前滑動變阻器的滑片P應(yīng)置于 b （選填“a”或“b”）位置；
（2）閉合開關(guān)后，他們發(fā)現(xiàn)電流表無示數(shù)，但電壓表示數(shù)接近電源電壓，你判斷他們的電路出現(xiàn)的故障可能是電阻絲處斷路。
（3）電路連接正確后，他們經(jīng)過認(rèn)真測量，得到了下表所示的數(shù)據(jù)：
比較表中數(shù)據(jù)，要驗證他們的猜想一，可選哪三組數(shù)據(jù)做比較？ 1、2、3（或4、5、6，或7、8、9）；
比較表中數(shù)據(jù)，要驗證他們的猜想二，可選哪三組數(shù)據(jù)做比較？ 1、4、7（或2、5、8，或3、6、9）；
（4）本實驗采用的研究方法是控制變量法；
（5）實驗結(jié)束后，細(xì)心的同學(xué)發(fā)現(xiàn)還有一個影響電阻的因素沒有研究，這個因素是材料；
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】解：
（1）連接電路時，開關(guān)應(yīng)斷開；由電路圖知，閉合開關(guān)前，滑片應(yīng)置于b端，此時滑動變阻器接入電路的阻值最大；
（2）電流表無示數(shù)，電路發(fā)生斷路，電壓表等于電源電壓，則與電壓表并聯(lián)的電阻絲斷路；
（3）根據(jù)題意，導(dǎo)體的材料和溫度是相同的；
要探究電阻與導(dǎo)體長度的關(guān)系，需使橫截面積相同，則需選擇1、2、3（或4、5、6或7、8、9）進行比較；
要探究電阻與導(dǎo)體橫截面積的關(guān)系，需使導(dǎo)體的長度相同，則需選擇1、4、7（或2、5、8，或3、6、9）的數(shù)據(jù)進行比較；
（4）由（3）分析知，實驗中用到了控制變量法；
（5）由于導(dǎo)體的電阻大小與導(dǎo)體的材料、長度、橫截面積和溫度有關(guān)，通常情況下忽略溫度的影響，實驗中已經(jīng)探究了電阻與長度和橫截面積的關(guān)系，還未探究電阻與材料的關(guān)系。
故答案為：
（1）斷開；b；
（2）電阻絲處斷路；
（3）1、2、3（或4、5、6，或7、8、9）；1、4、7（或2、5、8，或3、6、9）；
（4）控制變量法；
（5）材料。
10．歸納式探究﹣研究導(dǎo)體的電阻：
小明學(xué)習(xí)知道：導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的材料、長度和橫截面積有關(guān)。他想進一步研究電阻與長度和橫截面積的定量關(guān)系，于是他利用鎳鉻合金絲進行實驗，得到數(shù)據(jù)填入表格：
（1）在長度一定時，圖線 b 能夠正確的表示鎳鉻合金絲的電阻與橫截面積關(guān)系。
（2）由數(shù)據(jù)推斷：導(dǎo)體電阻與長度、橫截面積的關(guān)系為：R＝k （k為常數(shù)），對于鎳鉻合金絲來說，k＝ 1.1×10﹣9Ω?mm （寫上數(shù)值和單位）。
（3）請將空格填上。
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】解：
（1）由導(dǎo)體電阻與長度、橫截面積的關(guān)系：R＝k可知，在長度L一定時，導(dǎo)體電阻R與橫截面積S成反比，R﹣S圖像是反比例函數(shù)圖像，因此圖線b能夠正確的表示鎳鉻合金絲的電阻與橫截面積關(guān)系；
（2）由表中第1次與第2次實驗數(shù)據(jù)可知，導(dǎo)線長度相同，導(dǎo)線橫截面積與導(dǎo)體電阻成反比；由第1次與第3次（或第2次與第4次）實驗數(shù)據(jù)可知，導(dǎo)線橫截面積相同時，導(dǎo)體電阻與導(dǎo)體的長度成正比；綜合分析可知：導(dǎo)體電阻與導(dǎo)體長度成正比，與導(dǎo)體橫截面積成反比，導(dǎo)體電阻與長度、橫截面積的關(guān)系為：R＝k，則k＝，將第1組實驗數(shù)據(jù)代入上式，可得k＝＝＝1.1×10﹣9Ω?mm。
（3）把第4組實驗數(shù)據(jù)代入R＝k，可得導(dǎo)線電阻R＝k＝1.1×10﹣9Ω?mm×＝0.55Ω。
故答案為：（1）b；（2）；1.1×10﹣9Ω?mm；（3）0.55。
11．某物理興趣小組的同學(xué)為探究導(dǎo)體電阻與導(dǎo)體長度和橫截面積之間的定量關(guān)系，設(shè)計了如圖甲所示的電路。實驗時他們將所選的兩種金屬絲接入電路1和2的位置，通過比較電壓表的示數(shù)來比較電阻絲的大小?，F(xiàn)有幾根康銅合金絲和鎳鉻合金絲，其規(guī)格如表所示：
（1）在探究導(dǎo)體電阻與導(dǎo)體長度之間的定量關(guān)系時，他們將編號為 A、B 兩根金屬絲對應(yīng)接入電路1和2的位置，當(dāng)發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)U1：U2＝ 1：2 時，可以初步判定：在導(dǎo)體的材料和橫截面積相同的條件下，導(dǎo)體的電阻與其長度成正比。
（2）在探究過程中，如果將編號為A和C兩根金屬絲接入電路1和2的位置，則他們想探究的是導(dǎo)體電阻與橫截面積之間的定量關(guān)系。
（3）在“交流與合作”時，有位同學(xué)提出：用如圖乙所示的電路，將所選的金屬絲分別接入電路M、N之間，讀出電流，然后利用電流跟電阻之間的反比關(guān)系，也能探究導(dǎo)體電阻與導(dǎo)體長度和橫截面積之間的定量關(guān)系。你認(rèn)為他的實驗方法合理嗎？并說明理由。不合理；M，N兩端的電壓不能保持不變。
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】解：
（1）探究導(dǎo)體電阻與導(dǎo)體長度之間的定量關(guān)系，需控制導(dǎo)體的材料和橫截面積相等，長度不同，應(yīng)選擇A和B；又因為A、B導(dǎo)體的長度之比為1：2，并且電壓表分別測量A、B導(dǎo)體兩端的電壓，所以當(dāng)兩電壓表示數(shù)之比接近電阻長度之比時即1：2，可以斷定，當(dāng)其它條件都不變時，導(dǎo)體的電阻與長度成正比；
（2）從表格數(shù)據(jù)中可得導(dǎo)線A、C的橫截面積不同，因此用導(dǎo)線A、C是探究導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體橫截面積的關(guān)系；
（3）不合理；要使通過導(dǎo)體的電流跟電阻成反比，則要使電壓保持不變，將不同金屬絲接入電路M，N之間，M，N兩端的電壓不能保持不變。
故答案為：（1）A、B；1：2；（2）橫截面積；（3）不合理；M，N兩端的電壓不能保持不變。
12．在“探究導(dǎo)體的電阻跟哪些因素有關(guān)”的實驗中：
（1）甲同學(xué)的猜想是：①電阻可能與導(dǎo)體的材料有關(guān)。
乙同學(xué)的猜想是：②電阻可能與導(dǎo)體的溫度有關(guān)
丙同學(xué)的猜想是：③電阻可能與導(dǎo)體的橫截面積有關(guān)
根據(jù)你掌握的電學(xué)知識，你認(rèn)為：④電阻還與導(dǎo)體的長度有關(guān)。
（2）現(xiàn)有金屬材料甲與金屬材料乙制成的各種不同規(guī)格的金屬絲，規(guī)格如下表。選用導(dǎo)線A和 B 進行實驗，可以探究丙（選填“甲”“乙”或“丙”）同學(xué)的猜想。要想探究猜想：①應(yīng)該選用 B、C （選下面表格中導(dǎo)線的字母代號）兩根導(dǎo)線進行實驗。在此實驗中運用了控制變量方法。
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】解：（1）電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)，它的大小決定于導(dǎo)體的材料、長度、橫截面積以及溫度，所以我認(rèn)為電阻還與導(dǎo)體的長度有關(guān)；
（2）因為A、B導(dǎo)線的長度和材料均相同，而橫截面積不同，因此選用導(dǎo)線A和B進行實驗，可以探究丙同學(xué)的猜想；
要探究猜想①，根據(jù)控制變量法的思路，應(yīng)該控制導(dǎo)體的長度、橫截面積、溫度都不變，因此應(yīng)該選擇導(dǎo)線B和C；
因為電阻與多個因素有關(guān)，所以探究過程中，用到了控制變量法。
故答案為：
（1）導(dǎo)體的長度；
（2）丙；B、C；控制變量。
13．閱讀短文，回答問題：
力傳感器在電子秤中的應(yīng)用
電子秤所使用的測力裝置是力傳感器，常見的一種力傳感器由彈簧鋼和應(yīng)變片組成，其結(jié)構(gòu)示意圖如圖甲所示，彈簧鋼右端固定，在其上、下表面各貼一個相同的應(yīng)變片，若在彈簧鋼的自由端施加向下的作用力F，則彈簧鋼發(fā)生彎曲，上應(yīng)變片被拉伸，下應(yīng)變片被壓縮，力越大，彈簧鋼的彎曲程度越大。
應(yīng)變片結(jié)構(gòu)如圖乙所示，其中金屬電阻絲的阻值對長度變化很敏感，給上、下金屬電阻絲提供相等且大小不變的電流，上應(yīng)變片兩引線間電壓為U1，下應(yīng)變片兩引線間電壓為U2，傳感器把這兩個電壓的差值U（U＝U1﹣U2）輸出，用來反映力F的大小。
金屬電阻絲的阻值隨溫度會發(fā)生變化，其變化情況如圖丙所示。為消除氣溫變化對測量精度的影響，需分別在上、下應(yīng)變片金屬電阻絲與引線之間串聯(lián)一只合適的電阻，進行溫度補償，串聯(lián)合適的電阻后，使測量結(jié)果不再受溫度影響。
（1）這種力傳感器是將力的大小轉(zhuǎn)換為電壓（電流/電壓）的裝置。
（2）外力F增大時，下列說法正確的是 D 。
A．上、下應(yīng)變片金屬電阻絲電阻都增大
B．上、下應(yīng)變片金屬電阻絲電阻都減小
C．上應(yīng)變片金屬電阻絲電阻減小，下應(yīng)變片金屬電阻絲電阻增大
D．上應(yīng)變片金屬電阻絲電阻增大，下應(yīng)變片金屬電阻絲電阻減小
（3）傳感器輸出的電壓U隨外力F增大而增大（選填“增大”“減小”或“不變”）。
（4）進行溫度補償時，應(yīng)給上金屬電阻絲串聯(lián)阻值隨溫度升高而減小的電阻（選填“增大”“減小”或“不變”）。
（5）如果未進行溫度補償，自由端受到相同的力F作用，該傳感器下應(yīng)變片兩端的電壓U2冬天比夏天小（大/?。?。
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】解：（1）傳感器把兩個電壓的差值輸出，用來反映力F的大小，所以這種力傳感器是將力的大小轉(zhuǎn)換為電壓的裝置；
（2）外力F增大時，上應(yīng)變片金屬電阻絲長度變大，電阻變大，下應(yīng)變片金屬電阻絲長度變短，電阻變小，故選D；
（3）壓力越大電子秤示數(shù)越大，也就是輸出的電壓越大，所以說傳感器輸出的電壓U隨外力F增大而增大。
（4）未進行溫度補償時，金屬電阻絲的阻值隨溫度的增大而增大，所以串聯(lián)的電阻應(yīng)該是隨著溫度的升高而減小的電阻；
（5）冬天比夏天電阻增加的小，所以該傳感器下應(yīng)變片兩端的電壓U2冬天比夏天小。
故答案為：（1）電壓；（3）增大；（4）減??；（5）小。
14．在溫度一定的條件下，做“研究決定導(dǎo)體電阻大小因素”的實驗，下表給出了實驗中所用到的導(dǎo)體的情況，選擇C、F兩根導(dǎo)體進行對比，是為了研究導(dǎo)體電阻大小與材料是否有關(guān)；選擇C和 G 兩根導(dǎo)體進行對比，是為了研究導(dǎo)體電阻與長度的關(guān)系，并可得出初步結(jié)論當(dāng)材料和橫截面積一定時，導(dǎo)體長度越長電阻越大；為了研究導(dǎo)體電阻與導(dǎo)體橫截面積的關(guān)系，應(yīng)該選擇的兩根導(dǎo)體是 A和D 。（填寫導(dǎo)體的序號）本實驗用到的科學(xué)探究方法是控制變量法。
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】解：
在做“研究決定導(dǎo)體電阻大小因素”的實驗中，從數(shù)據(jù)表格中可以獲取C、F兩根導(dǎo)線的橫截面積和長度相同，它們的材料不同，故探究的是導(dǎo)體的電阻大小與導(dǎo)體材料的關(guān)系；
要研究電阻大小與長度的關(guān)系，應(yīng)該選擇橫截面積和材料相同的導(dǎo)線，故應(yīng)該是C和G，并能得出結(jié)論是：當(dāng)材料和橫截面積一定時，導(dǎo)體長度越長電阻越大；
要研究電阻的大小與橫截面積的關(guān)系，應(yīng)該選擇長度和導(dǎo)線材料相同的導(dǎo)線，故應(yīng)該是A、D；
本實驗用到的科學(xué)探究方法是控制變量法。
故答案為：材料；G；當(dāng)材料和橫截面積一定時，導(dǎo)體長度越長電阻越大；A和D；控制變量法。
15．物理課上老師講到導(dǎo)體電阻的大小與導(dǎo)體橫截面積有關(guān)，小鄒同學(xué)想導(dǎo)體的電阻大小與橫截面積究竟有什么關(guān)系呢，小鄒用自己家8弦古箏（古箏弦為鐵鉻鋁合金絲，長度均為1m，古箏弦的橫截面積近似圓形，直徑分別為0.25mm、0.30mm、0.40mm、0.45mm、0.50mm、0.55mm、0.70mm、0.90mm）自制了一個實驗板，在實驗板兩端分別有接線柱與合金絲導(dǎo)通。物理實驗室還為小鄒提供了：符合實驗要求的電源、導(dǎo)線、開關(guān)、電流表、電壓表、滑動變阻器。請你使用上述器材，設(shè)計一個實驗證明“當(dāng)導(dǎo)體的材料、長度和溫度一定時，導(dǎo)體電阻大小與導(dǎo)體橫截面積成反比”，請你運用所學(xué)物理知識。
（1）畫出實驗電路圖。
（2）寫出實驗步驟。
（3）畫出實驗數(shù)據(jù)表格。
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】解：
（1）使滑動變阻器與待測電阻絲串聯(lián)，電壓表測量待測電阻絲兩端電壓，電流表測量電路中的電流，開關(guān)控制整個電路；如下圖所示：
（2）實驗步驟：
①斷開開關(guān)，根據(jù)電路圖連接實物圖，將滑動變阻器的滑動端調(diào)到最大，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器，記錄下此時電壓表和電流表的示數(shù)，記錄在表格中；
②把另一根橫截面積不同的電阻絲接入電路，移動滑動變阻器的滑片，使電壓表的示數(shù)不變，記錄下此時電壓表和電流表的示數(shù)，并填入表格內(nèi)；
③再把另一根橫截面積不同的電阻絲接入電路，移動滑動變阻器的滑片，使電壓表的示數(shù)不變，記錄下此時電壓表和電流表的示數(shù)，并填入表格內(nèi)。
（3）實驗數(shù)據(jù)表格：
三．探究影響電阻大小的因素（共8小題）
16．在探究決定電阻大小的因素時，研究小組中甲、乙、丙三位同學(xué)作出如下猜想：
甲：導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的長度有關(guān)。
乙：導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的材料有關(guān)。
丙：導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的橫截面積有關(guān)。
實驗時，各種電阻絲參數(shù)如下表，電路如圖所示。
請回答以下問題：
（1）實驗中應(yīng)通過比較電流的大小來比較電阻絲電阻的大小，達到驗證猜想的目的。
（2）若要驗證甲同學(xué)的猜想，則應(yīng)該選用 b、c 兩根電阻絲（填編號）進行對比實驗。
（3）選用a、b兩根電阻絲進行對比實驗，是為了驗證丙同學(xué)的猜想。
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】解：
（1）實驗中采用了轉(zhuǎn)換法比較電阻大小，即通過比較電流表示數(shù)來比較導(dǎo)體電阻的大?。?br>（2）驗證導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的材料有關(guān)時，應(yīng)控制導(dǎo)體的長度和橫截面積不變，編號b、c的電阻絲符合；
（3）選用a、b兩根電阻絲可知，兩者的材料和長度相同、橫截面積不同，是驗證導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的橫截面積是否有關(guān)，即驗證丙同學(xué)的猜想。
故答案為：（1）電流；（2）b、c；（3）丙。
17．在學(xué)習(xí)了電阻一節(jié)知識后，小明想探究液體導(dǎo)體對電流的阻礙作用。于是選用鹽水并設(shè)計了如圖甲所示的電路來探究液體導(dǎo)電性能的影響因素，其中a、b是完全相同的兩個碳棒。
（1）在連接電路時開關(guān)應(yīng) 斷開。
（2）若小明想探究液體導(dǎo)電性能和液體濃度的關(guān)系，則應(yīng)該將碳棒按如圖乙中 1、2 兩種方式插入鹽水中。若將碳棒按照圖乙中2、4兩種方式插入鹽水中，他想要探究的問題是液體導(dǎo)電性能和兩個碳棒間距離的關(guān)系。
（3）在交流時老師指出小明設(shè)計的電路中有一處不合理的地方，該不合理的地方是電路中電流有可能超過電流表的最大量程，從而損壞電流表。
（4）為驗證實驗結(jié)論是否具有普遍性，應(yīng)采取的做法是換用不同的液體進行多次實驗。
【答案】（1）斷開；（2）1、2；液體導(dǎo)電性能和兩個碳棒間距離的關(guān)系；（3）電路中電流有可能超過電流表的最大量程，從而損壞電流表；（4）換用不同的液體進行多次實驗。
【解答】解：
（1）為了保護電路，連接電路時，開關(guān)必須處于斷開狀態(tài)。
（2）根據(jù)圖乙可知，影響液體導(dǎo)電性能的因素可能有：液體濃度、液體體積、兩個碳棒間的距離；
要想探究液體導(dǎo)電性能和液體濃度的關(guān)系，應(yīng)控制液體體積、兩個碳棒間的距離保持不變，只改變液體濃度，所以應(yīng)將碳棒按如圖乙中1、2兩種方式插入鹽水中；
若將碳棒按照圖乙中2、4兩種方式插入鹽水中，鹽水濃度和液體體積均相同，而兩個碳棒間的距離不同，所以探究的是液體導(dǎo)電性能和兩個碳棒間距離的關(guān)系。
（3）當(dāng)電路中液體電阻過小時，會導(dǎo)致電路電流過大，有可能超過電流表量程，從而損壞電流表。
（4）為了驗證結(jié)論的普遍性，需要換用不同液體進行多次實驗，得出普遍規(guī)律。
故答案為：（1）斷開；（2）1、2；液體導(dǎo)電性能和兩個碳棒間距離的關(guān)系；（3）電路中電流有可能超過電流表的最大量程，從而損壞電流表；（4）換用不同的液體進行多次實驗。
18．在探究影響導(dǎo)體電阻大小的因素時，實驗室提供了4根電阻絲，其規(guī)格、材料如下表所示。
（1）按照圖中所示“探究影響導(dǎo)體電阻大小因素”的實驗電路，在A、B之間分別接上不同的導(dǎo)體，在電壓一定時，通過觀察電流表示數(shù)的大小來比較導(dǎo)體電阻的大小。
（2）為了研究電阻大小跟導(dǎo)體的橫截面積有關(guān)，應(yīng)該選用編號 A、C 兩根電阻絲分別接入電路進行實驗。
（3）分別將A和D兩電阻絲接入電路A、B兩點間，電流表示數(shù)不相同，由此，初步得到的結(jié)論是：當(dāng)長度和橫截面積相同時，導(dǎo)體電阻大小跟導(dǎo)體的材料有關(guān)。
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】解：
（1）在A、B之間分別接上不同的導(dǎo)體，在電壓一定時，通過觀察電流表的示數(shù)來比較導(dǎo)體電阻的大小，這種方法叫轉(zhuǎn)換法；
（2）為了研究電阻大小跟導(dǎo)體的橫截面積有關(guān)，應(yīng)控制導(dǎo)體材料與長度相同，橫截面積不同，由表中數(shù)據(jù)可知，應(yīng)選編號為A、C的兩根電阻絲進行實驗；
（3）分別將A和D兩電阻絲接入圖電路中A、B兩點間，電流表示數(shù)不相同，對比可知A、D兩電阻絲的長度、橫截面積相同，材料不同，因此可得出的結(jié)論為：導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的材料有關(guān)。
故答案為：（1）電壓；電流表示數(shù)的大??；（2）A、C；（3）導(dǎo)體的材料。
19．小麗同學(xué)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(guān)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 0.08 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(guān)系，下列探究中也用到此方法的是 D 。
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(nèi)，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(cè)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(guān)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(guān)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(guān)一個，導(dǎo)線若干。
為了提高實驗的精確程度，在實驗中電流表應(yīng)選的是 A1 （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(guān)S前，電阻箱的阻值應(yīng)調(diào)整到最大值；閉合開關(guān)S后，將電阻箱調(diào)到適當(dāng)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(biāo)平面內(nèi)，以電阻絲的長度L為橫坐標(biāo)、電流的倒數(shù)為縱坐標(biāo)，畫出對應(yīng)的關(guān)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越大；結(jié)合數(shù)學(xué)知識進一步分析可知，在橫截面積和材料一定時，導(dǎo)體的電阻跟導(dǎo)體的長度成正比。
（5）根據(jù)實驗結(jié)果確定長度為1cm的這種電阻絲的阻值為 0.3 Ω。
【答案】（1）0.08；（2）D；（3）A1；（4）大；正比；（5）0.3
【解答】解：（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：d＝＝＝0.08cm；
（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(guān)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(guān)系，這種方法叫做控制變量法；
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錯誤；
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(nèi)，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錯誤；
C.探究液體壓強的影響因素時，用壓強計中的U形管兩側(cè)液面的高度差反映金屬探頭處液體壓強大小，采用的是轉(zhuǎn)換法，故C錯誤；
D.探究電流與電壓的關(guān)系時，保持電阻阻值不變，采用的是控制變量法，故D正確；
（3）電路中的最大電流I＝＝＝0.15A＝150mA，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）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(jié)合數(shù)學(xué)知識進一步分析可知，在橫截面積和材料一定時，導(dǎo)體越長，電阻越大，導(dǎo)體的電阻跟導(dǎo)體的長度成正比；
（5）由圖乙知，電阻絲和電阻箱是串聯(lián)的，由圖丙知，當(dāng)電阻絲接入0cm，就是電阻絲的電阻為零時，電源電壓為1.5V，電流倒數(shù)為10A﹣1，所以電流為I'＝A＝0.1A，則電阻箱的電阻為：R'＝＝＝15Ω，
當(dāng)電阻絲接入10cm，就是電阻絲的電阻為R時，電源電壓為1.5V，電流倒數(shù)為12A﹣1，所以電流為I''＝A，則電路總電阻為：R總＝＝＝18Ω，
所以10cm電阻絲的電阻為：R＝R總﹣R'＝18Ω﹣15Ω＝3Ω，
在橫截面積和材料一定時，導(dǎo)體的電阻跟導(dǎo)體的長度成正比，所以1cm的電阻絲電阻為：R1＝＝＝0.3Ω。
故答案為：（1）0.08；（2）D；（3）A1；（4）大；正比；（5）0.3。
20．如圖所示，AC、EG分別為長度和粗細(xì)都相同的錳銅絲和鎳鉻合金絲，B、F分別為這兩段電阻絲的中點，小付同學(xué)用該裝置做“決定電阻大小的因素”實驗，記錄數(shù)據(jù)見表：
（1）比較①和④（或②和⑤，或③和⑥）二個步驟，得出結(jié)論：導(dǎo)體電阻大小與材料有關(guān)。
（2）比較步驟①和②（或④和⑤），得出結(jié)論：當(dāng)導(dǎo)體材料、橫截面積相同時，其長度越大，電阻越大；
（3）比較步驟②和③（或⑤和⑥），得出結(jié)論：當(dāng)導(dǎo)體材料、長度相同時，其橫截面積越大，電阻越小。
【答案】（1）材料；（2）大；（3）小。
【解答】解：
（1）根據(jù)表格內(nèi)容和圖片可知，①、④或②、⑤或③、⑥的長度、橫截面積和溫度相同，材料不同，比較可知導(dǎo)體電阻大小與材料有關(guān)；
（2）比較步驟①（M接A、N接C）和步驟②（M接A、N接B），通過AC和AB的電流不同，是因為導(dǎo)線AC和AB材料、橫截面積相同，長度不同，電阻不同，由此可得：當(dāng)導(dǎo)體的材料、橫截面積同時，長度越長，電阻越大；
（3）比較步驟②（M接A、N接B）和步驟③（M接A和C、N接B），AB電阻絲和AC沿中點對折后的電阻絲材料、長度相同，橫截面積不同，通過它們的電流也不同，則它們的電阻不同，由此可得：當(dāng)導(dǎo)體的材料、長度相同時，橫截面積越大，電阻越小。
故答案為：（1）材料；（2）大；（3）小。
21．在“探究影響導(dǎo)體電阻大小的因素”實驗中，小明設(shè)計了如圖電路。
（1）在連接電路時發(fā)現(xiàn)，還缺少一個元件，他應(yīng)該在電路中再接入的元件是開關(guān) ；
（2）為粗略判斷a、b兩點間導(dǎo)體電阻的大小，可觀察燈泡的亮度；
（3）另有甲、乙兩位同學(xué)分別對小明的電路作了如下的改進：甲把燈泡更換為電流表；乙在原電路中串聯(lián)接入電流表。你認(rèn)為乙同學(xué)的改進更好一些，理由是小燈泡可以起到保護電路的作用。
（4）現(xiàn)有A、B、C三根電阻絲（如表），為了探究導(dǎo)體電阻與材料的關(guān)系，小明應(yīng)該選擇電阻絲 B 和 C 。
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】解：
（1）由圖可知，缺少電路的基本組成元件開關(guān)；
（2）電阻的大小是不便于直接觀察的，所以我們將電阻的大小轉(zhuǎn)化成所串聯(lián)的小燈泡的亮度來觀察，即在電壓一定時，燈泡越亮，表明電流越大、電阻越小，即通過觀察小燈泡的亮度來比較電阻絲阻值的大??；
（3）將燈泡換為電流表，a、b間的電阻決定電路中的電流，因此，當(dāng)a、b間電阻過小時，電流會過大，電流表可能會被燒壞；
在原電路中串聯(lián)一個電流表，小燈泡可以起到保護電路的作用，因此乙同學(xué)的方案更好。
（4）為了探究導(dǎo)體電阻與材料的關(guān)系，即讓兩根電阻絲的長度、橫截面積相同，但材料不同，故選擇B、C兩根電阻絲。
故答案為：（1）開關(guān)；
（2）燈泡的亮度；
（3）乙；小燈泡可以起到保護電路的作用。
（4）B；C；
22．在“探究影響導(dǎo)體電阻大小的因素”實驗中。（規(guī)格不同的導(dǎo)體有若干）
（1）小明設(shè)計了如圖甲所示電路。為判斷a、b兩點間導(dǎo)體電阻的大小，小明應(yīng)注意觀察電流表的示數(shù)變化，請指出該方案存在的不足： ab間電阻小時，可導(dǎo)致電路中電流過大燒壞電路中的元件。
（2）小紅設(shè)計了如圖乙所示的電路，當(dāng)她將一段導(dǎo)體接入a、b兩點間并閉合開關(guān)后發(fā)現(xiàn)燈不亮，經(jīng)檢查電路無故障，原因可能是接入的導(dǎo)體電阻太大，導(dǎo)致通過小燈泡的電流太小（以上兩空選填“太大”或“太小”）。
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】解：
（1）為判斷a、b兩點間導(dǎo)體電阻的大小，應(yīng)知道流過電阻的電流大小，所以應(yīng)注意觀察電流表的示數(shù)變化。該電路無保護電阻，當(dāng)ab間電阻太小時，可導(dǎo)致電路中電流過大，燒壞電路中的元件；
（2）燈泡與電阻串聯(lián)，電路無任何故障，但燈不亮，是因為電路中ab間電阻太大，導(dǎo)致通過小燈泡的電流太小，故燈不亮。
故答案為：（1）電流表的示數(shù)變化；ab間電阻小時，可導(dǎo)致電路中電流過大燒壞電路中的元件；（2）太大；太小。
23．小明、小紅和小亮在做“探究影響導(dǎo)體的電阻大小因素”實驗時，做出了如下猜想。
猜想一：導(dǎo)體的電阻可能與導(dǎo)體的長度有關(guān)。
猜想二：導(dǎo)體的電阻可能與導(dǎo)體的橫截面積有關(guān)。
猜想三：導(dǎo)體的電阻可能與導(dǎo)體的材料有關(guān)。
實驗室提供了4根電阻絲，其規(guī)格、材料如表所示
（1）如圖所示電路，閉合開關(guān)后，在M、N之間分別接上不同導(dǎo)體，通過觀察相關(guān)現(xiàn)象來比較導(dǎo)體電阻大小，小明、小紅和小亮對圖中的電路設(shè)計提出了自己的觀點：
小明認(rèn)為：電流表是多余的，觀察燈泡的亮度就可以判斷導(dǎo)體電阻的大小。
小紅認(rèn)為：燈泡是多余的，根據(jù)電流表示數(shù)的變化就可以判斷導(dǎo)體電阻的大小。
小亮認(rèn)為：燈泡和電流表同時使用更好，因為燈泡可以保護電路，從而防止燒壞電流表。
你贊同小亮（選填“小明”、“小紅”或“小亮”）的觀點。
（2）為了驗證猜想二，可依次把M、N跟 A、C （選填“A、B、C、D”）的兩端相連，閉合開關(guān)，記下電流表的示數(shù)，分析比較這兩根電阻絲電阻的大小。
（3）依次把M、N跟電阻絲A、B的兩端連接，閉合開關(guān)，電流表的示數(shù)不同，分析比較A、B兩根電阻絲電阻的大小，可探究電阻跟導(dǎo)體的長度的關(guān)系，其結(jié)論是當(dāng)材料和橫截面積相同時，導(dǎo)體越長電阻越大。
（4）小麗在探究同樣的課題時，手邊只有一根電阻絲，那么，她利用這根電阻絲和上述電路，不能夠完成猜想三（選填“一”、“二”或“三”）的實驗驗證。
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】解：
（1）在M、N之間分別接上不同的導(dǎo)體，則通過觀察電流表示數(shù)來比較導(dǎo)體電阻的大小，同時燈泡可以保護電路，從而防止燒壞電流表，故小亮的觀點正確；
（2）要驗證猜想二：導(dǎo)體的電阻可能與導(dǎo)體的橫截面積有關(guān)，應(yīng)控制導(dǎo)體材料與長度相同而橫截面積不同，由表中數(shù)據(jù)可知，應(yīng)選編號為A、C的兩根電阻絲進行實驗。
（3）A、B兩根電阻絲材料相同、橫截面積相同，長度不同，可以探究導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的長度的關(guān)系；
分別將A和B兩電阻絲接入電路中M、N兩點間，電流表示數(shù)不相同，由此，初步得到的結(jié)論是：當(dāng)材料和橫截面積相同時，導(dǎo)體越長電阻越大。
（4）要探究電阻大小與導(dǎo)體材料的關(guān)系時，需保證電阻絲的長度、橫截面積相同，材料不同，小鋼在探究同樣的課題時，手邊只有一根電阻絲，那么，他利用這根電阻絲和上述電路不能完成對猜想三的實驗驗證。
故答案為：（1）小亮；（2）A、C；（3）導(dǎo)體的長度；當(dāng)材料和橫截面積相同時，導(dǎo)體越長電阻越大；（4）三。
四．二極管（共2小題）
24．烏魯木齊地鐵二號線一期工程（如圖1）目前正在建設(shè)，南起南門站，北至華山街站，預(yù)計到2022年開通，計劃全程19.35公里。
（1）地鐵的機車噪聲很小，它是從防止噪聲產(chǎn)生方面著手控制的，進站鳴笛聲是通過空氣傳入人耳的；
（2）地鐵設(shè)計成流線型車身可以減小行駛過程的阻力；車廂內(nèi)LED顯示屏的核心元件是二極管，制作二極管的材料屬于半導(dǎo)體（選填“導(dǎo)體”或“半導(dǎo)體”），二極管具有單向?qū)щ?的性質(zhì)；
（3）列車需要減速或停車時，停止給電機供電，同時將一電阻接入電機，列車失去動力后，由于慣性，仍將繼續(xù)前進，帶動電機轉(zhuǎn)動，電阻發(fā)熱，此過程中，機械能最終轉(zhuǎn)化成內(nèi) 能，電機實際上是發(fā)電機（填“發(fā)電機”或“電動機”）；
（4）列車在勻速行駛過程中，列車的動力＝阻力（填“＞”、“＜”或“＝”），列車通過全程20km橋梁的平均速度為36km/h，需要的時間為 33 min；緊急剎車時，車輪與鐵軌之間的摩擦是滑動摩擦（填“滑動摩擦”或“滾動摩擦”），剎車時，因為列車的速度越大，動能越大，剎車后前進的路程越長；
（5）一節(jié)高度為3.0m，質(zhì)量為36t的車廂停在水平鐵軌上，鐵軌寬度為1435mm，若垂直吹向車廂側(cè)面的水平風(fēng)力可等效作用在車廂的中部，則風(fēng)力至少為 1.722×105 N才能把車廂吹倒。（車廂看做長方體，其重心在幾何中心上）
【答案】（1）產(chǎn)生；空氣；（2）阻力；半導(dǎo)體；單向?qū)щ?；?）慣性；內(nèi)；發(fā)電機；（4）＝；33；滑動摩擦；動能；（5）1.722×105。
【解答】解：（1）控制噪聲要從聲源處防止噪聲的產(chǎn)生，在傳播過程中阻斷噪聲的傳播，防止噪聲進入人耳；高速列車噪聲小是從防止噪聲產(chǎn)生方面著手控制的；列車鳴笛發(fā)出的聲音，經(jīng)空氣傳入人耳；
（2）列車流線型車身可以減小行駛過程的阻力；車廂內(nèi)LED顯示屏的核心元件是二極管，制作二極管的材料屬于半導(dǎo)體，二極管具有單向?qū)щ姷男再|(zhì)；
（3）列車失去動力后，由于慣性繼續(xù)行駛并帶動電機轉(zhuǎn)動，電阻發(fā)熱，此過程中，機械能最終轉(zhuǎn)化成內(nèi)能，電機是把列車的機械能轉(zhuǎn)化為電能儲存起來；所以電機實際上是發(fā)電機；
（4）因為列車在勻速行駛，列車受到的動力和阻力是一對平衡力，大小相等，即列車的動力等于阻力；
根據(jù)v＝可知，列車通過橋梁需要的時間為：t＝＝≈0.56h＝33min；
緊急利車時，車輪不再滾動，而在鐵軌上滑動，車輪與鐵軌之同的摩擦是滑動摩擦；
剎車時，因為列車的速度越大，動能越大，剎車后前進的路程越長；
（5）車廂高度為H＝3.0m＝3000mm，重為G＝mg＝36×103kg×10N/kg＝3.6×105N，鐵軌寬度為L＝1435mm，
根據(jù)杠桿的平衡條件F1L1＝F2L2可得：G＝F，
則推力F＝＝＝1.722×105N。
故答案為：（1）產(chǎn)生；空氣；（2）阻力；半導(dǎo)體；單向?qū)щ?；?）慣性；內(nèi)；發(fā)電機；（4）＝；33；滑動摩擦；動能；（5）1.722×105。
25．閱讀以下材料，回答相關(guān)問題。
新華社斯德哥爾摩2014年10月7日電，瑞典皇家科學(xué)院宣布，將2014年諾貝爾物理學(xué)獎授予日本科學(xué)家赤崎勇、天野浩和美籍日裔科學(xué)家中村修二，以表彰他們發(fā)明藍(lán)色發(fā)光二極管（LED），并因此帶來新型的節(jié)能光源。
發(fā)光二極管（LED）是一種應(yīng)用非常廣泛的電子元件，可以用作電路暢通的指示燈，比如電視機或者一些充電器的電源燈；激光筆里關(guān)鍵的部件就是一個LED激光器；也可以用作裝飾燈或者是照明用的各種光源。LED節(jié)能燈是用高亮度發(fā)光二極管作光源，LED作為一種新型的節(jié)能、環(huán)保的綠色光源產(chǎn)品，具有很多誘人的特性。例如：
①高效節(jié)能：一只LED節(jié)能燈1000小時僅耗幾度電（普通60W白熾燈17小時約耗1度電，普通10W節(jié)能燈100小時耗1度電）；
②超長壽命：半導(dǎo)體二極管發(fā)光，無燈絲，無玻璃泡，不怕振動，不易破碎，使用壽命可達五萬小時（普通白熾燈使用壽命僅有一千小時，普通節(jié)能燈使用壽命也只有八千小時）；
③健康：光線健康。光線中不含紫外線和紅外線（普通燈光中含有紫外線和紅外線）；保護視力：直流驅(qū)動，無頻閃（普通燈都是交流驅(qū)動，就必然產(chǎn)生頻閃）；
④綠色環(huán)保：不含汞和氙等有害元素，利于回收，而且不會產(chǎn)生電磁干擾（普通燈管中含有汞和鉛等元素，節(jié)能燈中的電子鎮(zhèn)流器會產(chǎn)生電磁干擾）；
⑤光效率高：發(fā)熱少，90%的電能轉(zhuǎn)化為可見光（普通白熾燈80%的電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，僅有20%電能轉(zhuǎn)化為光能）。
LED節(jié)能燈必將會得到推廣，在節(jié)能減排的浪潮中大放光彩。
根據(jù)以上提供的材料，回答下列問題：
（1）LED節(jié)能燈工作時主要把電能轉(zhuǎn)化為光能。
（2）功率相等的LED燈和白熾燈，在相等的時間內(nèi)，電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能較多的是白熾燈。
（3）20W的LED節(jié)能燈工作24小時耗 0.48 度電。
（4）LED節(jié)能燈發(fā)出“健康光線”的原因是光線中不含紫外線和紅外線，無頻閃。
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】解：（1）由題意可知，LED節(jié)能燈工作時主要把電能轉(zhuǎn)化為光能。
（2）功率相等的LED燈和白熾燈，在相等的時間內(nèi)，電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能較多的是白熾燈，LED燈主要將電能轉(zhuǎn)化為光能。
（3）20W的LED節(jié)能燈工作24小時耗電為：P＝UI＝0.02KW×24h＝0.48KW?h；
（4）由材料中的介紹可以看出，LED節(jié)能燈發(fā)出“健康光線”的原因包括：光線中不含紫外線和紅外線（普通燈光中含有紫外線和紅外線）；保護視力，直流驅(qū)動，無頻閃（普通燈都是交流驅(qū)動，就必然產(chǎn)生頻閃）。
故答案為：（1）電；（2）白熾燈；（3）0.48；（4）光線中不含紫外線和紅外線，無頻閃。
五．用滑動變阻器改變小燈泡的亮度（共10小題）
26．圖中，用最大阻值較小的滑動變阻器來控制6伏小燈的亮暗。要求從正常發(fā)光到完全熄滅連續(xù)變化，電源為4節(jié)干電池，應(yīng)采取的接法是（）
A．C接M，B接N
B．A接M，B接N，D接N
C．A接Q，C接M，B接N
D．A接N，B接Q，C接M，M接N
【答案】C
【解答】解：選項的連接如下圖所示：
A、C接M，B接N，當(dāng)滑片移到右端時接入電路的電阻為0，此時燈泡正常發(fā)光，當(dāng)滑片向左移動時燈泡兩端分得的電壓變小，燈泡變暗，不能使燈泡完全熄滅，故A不符合題意；
B、A接M，B接N，D接N，當(dāng)滑片移到左端時接入電路的電阻為0，此時燈泡正常發(fā)光，當(dāng)滑片向右移動時燈泡兩端分得的電壓變小，燈泡變暗，不能使燈泡完全熄滅，故B不符合題意；
C、A接Q，C接M，B接N，燈泡與滑動變阻器AP部分并聯(lián)后與PB部分串聯(lián)，當(dāng)滑片P移至A端時燈泡被短路熄滅，當(dāng)滑片從A端向B端移動時燈泡兩端分得的電壓變大，燈泡由熄滅變亮，當(dāng)移至B端時，燈泡與滑動變阻器的最大阻值并聯(lián)燈泡正常發(fā)光，故C符合題意；
D、A接N，B接Q，C接M，M接N，滑動變阻器與燈泡并聯(lián)，滑片的移動（接入電路的阻值不為0時）不能改變燈泡兩端的電壓，即燈泡的亮暗不變；當(dāng)變阻器接入電路的阻值為0時，會造成電源短路，故D不符合題意。
故選：C。
27．滑動變阻器是通過改變接入電路中電阻線的長度來改變電阻的。如圖所示，若要使滑動變阻器的滑片P向A端滑動時，小燈泡變亮，那么可以將滑動變阻器的C接線柱與 A 接線柱接在電路的M、N兩端。閉合開關(guān)前，滑片P應(yīng)位于 B （選填“A”或“B”）端。
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】解：（1）滑動變阻器是靠改變接入電路中電阻絲的長度來改變電阻的；
（2）滑片P向A端滑動時，燈泡變亮，說明電路中電流變大；根據(jù)歐姆定律可知，在電源電壓不變時，電流變大，滑動變阻器接入電路的阻值變小，所以滑動變阻器的C接線柱與A接線柱接在電路的M、N兩端。
（3）閉合開關(guān)前，滑片在阻值最大處即B處。
故答案為：接入電路中電阻絲的長度；A；B。
28．作圖題
（1）根據(jù)入射光線和折射光線，在圖中虛線框內(nèi)畫出適當(dāng)類型的透鏡（圖1）。
（2）請將滑動變阻器接入電路，要求：滑動變阻器的滑片向左滑動時燈泡變亮（圖2）。
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】解：（1）圖1中入射光線是平行的，而折射光線遠(yuǎn)離主光軸，即透鏡有發(fā)散作用，所以是凹透鏡；如下圖所示：
（2）將滑動變阻器的上方任一接線柱與燈泡的左接線柱相連，如下圖所示：
29．如圖所示的實驗器材，現(xiàn)用電流表、電壓表分別測出通過燈泡的電流和燈泡兩端的電壓，電路中電流約為0.5A，并用滑動變阻器改變小燈泡的電流，要求滑片向右滑動時燈泡變亮。
（1）按要求連接實物圖。
（2）畫出相應(yīng)的電路圖。
（3）連接電路時開關(guān)應(yīng)處于斷開狀態(tài)，變阻器的滑片應(yīng)處于左端（填“左端”或“右端”）。
（4）當(dāng)滑片P向左移動時，電流表示數(shù)變小，燈泡亮度變暗（填“變亮”、“變暗”或“不變”）。
（5）若閉合開關(guān)，無論怎樣移動滑片，燈泡都不發(fā)光，電流表示數(shù)為零，電壓表的示數(shù)為3V，此時故障可能是燈泡斷路造成的；
（6）如移動滑片P，發(fā)現(xiàn)兩表示數(shù)均比較小且保持不變，則原因為滑動變阻器接了下面兩個接線柱；
（7）實驗中，若發(fā)現(xiàn)電流表，電壓表的指針均反偏，最簡單的解決方法是電源正負(fù)極互換。
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】解：（1）解：電壓表與燈泡并聯(lián)，電流表與燈泡串聯(lián)，滑動變阻器向右滑動時燈泡變亮說明滑動變阻器接入電路的電阻變小，即滑動變阻器右下端的接線柱必須接到電路中，然后把上端的任意接線柱連入電路，開關(guān)串聯(lián)在電路中控制電路。如圖所示：
（2）先畫出電源的符合，從正極開始依次畫出開關(guān)、燈泡、電流表、滑動變阻器回到負(fù)極，最后電壓表并聯(lián)在燈泡的兩端，如下圖所示：
（3）為避免接錯線路，造成電流過大燒壞用電器，在連接電路時開關(guān)應(yīng)處于斷開狀態(tài)，滑動變阻器的滑片應(yīng)處于滑動變阻器的最左端；
（4）當(dāng)滑片P向左移動時，接入電路的阻值變大，依據(jù)歐姆定律可知：電流表示數(shù)變小，燈泡亮度變暗；
（5）閉合開關(guān)燈不亮，但電壓表示數(shù)約等電源電壓說明電壓表并聯(lián)的部分?jǐn)嗦罚措娐饭收峡赡苁菬襞輸嗦罚?br>（6）在使用滑動變阻器時，只有選用一上一下兩個接線柱，滑動變阻器才具有調(diào)節(jié)作用，當(dāng)同時選用下面兩個接線柱阻值最大且不起調(diào)節(jié)作用，就會出現(xiàn)電表示數(shù)較小且不變這種現(xiàn)象；
（7）電流表，電壓表的指針均反偏說明違背了“正進負(fù)出”原則，最簡單的解決方法是把電源正負(fù)極互換一下。
故答案為：（1）見上圖；（2）見上圖；（3）斷開；左端；（4）??；變暗；（5）燈泡斷路；（6）滑動變阻器接了下面兩個接線柱；（7）電源正負(fù)極互換。
30．設(shè)計實驗
（1）請你設(shè)計一個驗證性小實驗（可配圖）證明“滑動變阻器可以改變用電器兩端電壓”。
（2）請完成下列探究實驗的設(shè)計方案。
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】解：（1）如圖所示：讓一個變阻器和定值電阻組成一個串聯(lián)電路，移動滑片，觀察電壓表示數(shù)會發(fā)生變化，所以說明滑動變阻器可以改變電阻兩端的電壓；
（2）在比較水和煤油的吸熱能力時，通過升高的溫度的大小來判定吸熱能力的大小，所以器材中必須有溫度計；
1．在比較水和煤油的吸熱能力時，應(yīng)控制水和煤油的質(zhì)量相同，故應(yīng)在燒杯中倒入質(zhì)量的水和煤油；用一樣的酒精燈分別加熱20min、40min、60min，用溫度計測量水和煤油的升高的溫度，從而判定出吸熱能力的大小。
故答案為：（1）見解析；（2）溫度計；1．質(zhì)量；升高的溫度。
31．有如圖所示的實驗器材，現(xiàn)要測量通過小燈泡的電流和小燈泡的電壓，并要使通過小燈泡的電流能用變阻器來改變。
（1）在以下空白處，設(shè)計出電路
（2）按你所設(shè)計的電路圖把右邊的實驗裝置連接成實物電路，要求：滑片左移，電流表的示數(shù)變小。
（3）連接電路時，開關(guān)應(yīng)處于斷開狀態(tài)，滑動變阻器的滑片應(yīng)處于阻值最大位置，即圖中的 A 端。（填“A”或“B”）
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】解：（1）電壓表與燈泡并聯(lián)，電流表和滑動變阻器與燈泡串聯(lián)，然后與開關(guān)、電源組成電路，如下圖所示：
（2）根據(jù)電流流向法，從電源的正極出發(fā)依次串聯(lián)開關(guān)、燈泡、電流表、滑動變阻器回到負(fù)極，最后把電壓表并聯(lián)在燈泡的兩端，注意滑動變阻器的右下方必須接入電路中，如下圖所示：
（3）為保護電路，連接電路時，開關(guān)應(yīng)處于斷開狀態(tài)，滑動變阻器的滑片應(yīng)處于最大阻值處的A端。
故答案為：（1）電路圖如圖所示；（2）實物電路圖如圖所示；（3）斷開；阻值最大；A。
32．某班同學(xué)做“用滑動變阻器改變電流”的實驗，電路如圖所示。
（1）閉合開關(guān)前應(yīng)移動滑片P，使變阻器連入電路中的電阻最大，閉合開關(guān)后，要想讓燈更亮些，則應(yīng)將滑片P向左移動
（2）若實驗中電流不超過0.6A，請用筆畫線將實物圖連接起來。
（3）開始實驗后，甲同學(xué)發(fā)現(xiàn)無論怎樣移動滑片P，燈的亮度都不發(fā)生變化，而且一直很暗，這可能是變阻器同時接下面兩個接線柱；乙同學(xué)發(fā)現(xiàn)無論怎樣移動滑片，燈一直很亮，這可能是變阻器接了上面兩個接線柱；丙同學(xué)緩慢移動滑片P時，看到燈忽亮又忽滅，這可能是變阻器滑片接觸不良。
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】解：（1）據(jù)所學(xué)知識可知，對于滑動變阻器，閉合開關(guān)前滑片應(yīng)該處于最大阻值處；據(jù)電路圖可知，要想讓燈更亮些，即有效阻值變小，所以滑片應(yīng)該向左移動；
（2）按電流流向法連接實物圖：從電源的正極出發(fā)，依次串聯(lián)電流表、滑動變阻器、小燈泡、開關(guān)回到電源的負(fù)極，且電流表選擇小量程，如下圖所示：
（3）據(jù)上面的分析可知，甲同學(xué)發(fā)現(xiàn)無論怎樣移動滑片P，燈的亮度都不發(fā)生變化，而且一直很暗，這可能是變阻器同時接下面兩個接線柱導(dǎo)致的；乙同學(xué)發(fā)現(xiàn)無論怎樣移動滑片，燈一直很亮，這可能是變阻器接了上面兩個接線柱導(dǎo)致的；丙同學(xué)緩慢移動滑片P時，看到燈忽亮又忽滅，這可能是變阻器滑片接觸不良導(dǎo)致的。
故答案為：（1）最大；左；（2）見上面的分析；（3）變阻器同時接下面兩個接線柱；變阻器接了上面兩個接線柱；變阻器滑片接觸不良。
33．一位同學(xué)設(shè)計了一個風(fēng)力測定儀，如圖所示，O是轉(zhuǎn)動軸，OC是金屬桿，下面連接著一塊受風(fēng)板。無風(fēng)時OC是豎直的，風(fēng)越強，OC桿偏轉(zhuǎn)的角度越大。AB是一段圓弧形電阻，P點是金屬桿與圓弧形電阻相接觸的點，電路中接有一個小燈泡，測風(fēng)力時，閉合開關(guān)S即可。通過分析可知：金屬桿OC與弧形電阻AB組合在一起相當(dāng)于一個滑動變阻器，通過觀察小燈泡的亮度可以粗略地知道風(fēng)力的大小，在物理學(xué)中這種研究方法叫做轉(zhuǎn)換法；電源電壓一定時，風(fēng)力越小（填“大”或“小”），燈泡越暗。
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】解：（1）無風(fēng)時OC是豎直的，連入電路的電阻是AB段，有風(fēng)時，OC桿偏轉(zhuǎn)一定的角度，連入電路的電阻變?yōu)锽P段，連入電路的電阻隨風(fēng)的大小而改變，風(fēng)力測定儀相當(dāng)于滑動變阻器。
（2）風(fēng)越強，OC桿偏轉(zhuǎn)的角度越大，BP段越小，電阻變小，電源電壓不變，電路中的電流變大，燈泡越亮，所以通過燈泡的亮度判斷風(fēng)力的大小，這就是常用的轉(zhuǎn)換法。
（3）在電源電壓一定時，風(fēng)力越小，電阻絲越長，所以電路的電流越小。
故答案為：滑動變阻器；亮度；轉(zhuǎn)換；小。
34．同學(xué)們做“用滑動變阻器改變電流”的實驗，如圖所示。
（1）開始實驗后，甲同學(xué)發(fā)現(xiàn)無論怎樣移動滑片，燈的亮度都不發(fā)生變化，且一直很暗。這時，他接入電路的接線柱是 A、B ；乙同學(xué)發(fā)現(xiàn)無論怎樣移動滑片，燈的亮度都不變，且一直很亮。這時，他接入電路的接線柱是 C、D ；丙同學(xué)緩慢向一個方向移動滑片，發(fā)現(xiàn)燈忽明忽暗，原因可能是接觸不良。
（2）用筆代替導(dǎo)線連接電路使其完整，要求：滑片向左移動時，燈的亮度變暗。
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】解：
（1）開始實驗后，甲同學(xué)發(fā)現(xiàn)無論怎樣移動滑片P，燈的亮度都不發(fā)生變化，而且一直很暗，這可能是滑動變阻器連接的是下面兩個接線柱；乙同學(xué)發(fā)現(xiàn)無論怎樣移動滑片P，燈一直很亮，這可能是滑動變阻器連接的是上面兩個接線柱；丙同學(xué)緩慢移動滑片P時，看到燈忽然亮又忽然不亮，這可能是接觸不良。
（2）滑動變阻器滑片左移，燈泡變暗→電路中電流變小→總電阻變大→滑動變阻器電阻變大→滑片靠近下面的接線柱，所以把右下端的接線柱接入。連接如圖所示：
故答案為：（1）A、B；C、D；接觸不良；（2）見上圖。
35．如圖所示的實驗器材，現(xiàn)用電流表、電壓表分別測出通過燈泡的電流和燈泡兩端的電壓，電路中電流約為0.5A，并用變阻器改變小燈泡的電流，要求滑片向右滑動時燈泡變亮。
①按要求連接實物圖
②畫出相應(yīng)的電路圖
③連接電路時開在應(yīng)處于斷開狀態(tài)，變阻器的滑片應(yīng)處于 A 端（A或B）。
④滑片P向左移動時，電流表示數(shù)變小，燈泡亮度變暗（填“變亮”、“變暗”或“不變”）
⑤如發(fā)現(xiàn)電流表、電壓表的指針均反偏，最簡單的解決方法是調(diào)換電源正負(fù)極；如移動滑片P發(fā)現(xiàn)兩表示數(shù)均比較小且不變，則原因為滑動變阻器接線均接了下面兩個接線柱。
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】解：（1）由電路圖可知，電源的電壓為3V，所以電壓表的量程為0～3V，且與燈泡并聯(lián)；
電路中電流約為0.5A，所以電流表的量程選0～0.6A，且與燈泡串聯(lián)；
滑動變阻器的右下方接線柱必須接到電路中，然后把上端的任意接線柱連入電路，最后與開關(guān)、電源組成電路，如下圖所示：
（2）先畫出電源的符合，從正極開始依次畫出開關(guān)、燈泡、電流表、滑動變阻器回到負(fù)極，最后電壓表并聯(lián)在燈泡的兩端，如下圖所示：
（3）連接電路時開在應(yīng)處于斷開狀態(tài)，變阻器的滑片應(yīng)處于A端。
（4）滑片P向左移動時，電流表示數(shù)變小，燈泡亮度變暗
（5）如發(fā)現(xiàn)電流表、電壓表的指針均反偏，最簡單的解決方法是調(diào)換電源正負(fù)極；如移動滑片P發(fā)現(xiàn)兩表示數(shù)均比較小且不變，則原因為滑動變阻器接線均接了下面兩個接線柱。
故答案為：（1）（2）略（3）斷開、A；（4）小、變暗（5）調(diào)換電源正負(fù)極；滑動變阻器接線均接了下面兩個接線柱。
六．滑動變阻器的作用（共3小題）
36．小明在學(xué)了歐姆定律后歸納了滑動變阻器在不同情況下的作用不同：
（1）滑動變阻器本身的作用：通過改變接入電路中電阻線的長度來改變電路中的電阻，從而來改變電路中的電流（選填“電流”或“電壓”）；
（2）在探究電阻R不變時，研究通過它的電流與其兩端電壓的關(guān)系時，滑動變阻器的作用是：通過改變電路中的電流從而來改變電阻兩端的電壓；
（3）在探究電阻兩端的電壓不變時，研究通過它的電流與電阻大小的關(guān)系時，滑動變阻器的作用是：通過改變電路中的電流從而來保持用電器兩端的電壓不變；
（4）在“伏安法”測未知電阻實驗中，滑動變阻器的作用是：通過改變電路中的電流從而來改變電阻兩端的電壓最終實現(xiàn) 多次測量求平均值減小誤差的目的。
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】解：（1）根據(jù)滑動變阻器的制成原理可知：滑動變阻器是通過改變電阻絲接入電路的長度來改變電阻的。從而達到改變電路中電流的目的。
（2）在探究電阻不變，電流與電壓的關(guān)系時，為了改變電阻兩端的電壓，就需要通過改變滑動變阻器接入電路的阻值來實現(xiàn)。
（3）根據(jù)控制變量法的思路，研究導(dǎo)體中的電流與電阻的關(guān)系時，要保持導(dǎo)體兩端的電壓不變，而電路中換用阻值不同的電阻時，電阻兩端的電壓就要改變。為了保持電阻兩端的電壓不變，就需要改變滑動變阻器接入電路的阻值。
（4）測量導(dǎo)體的電阻時，通過改變滑動變阻器接入電路的阻值，從而改變了待測電阻兩端的電壓和通過它的電流，可以多測幾組數(shù)據(jù)，通過求平均值來減小誤差。
故答案為：（1）長度；電流。
（2）電壓。
（3）保持用電器兩端電壓不變。
（4）多次測量求平均值，減小誤差。
37．連接在電路中的滑動變阻器，能夠起很多作用：
（1）在“探究導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體兩端的電壓的關(guān)系”時，其主要作用是改變導(dǎo)體兩端電壓；若“探究導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體的電阻的關(guān)系”，其主要作用是保持導(dǎo)體兩端電壓不變；
（2）在做“伏安法測電阻”的實驗中，則滑動變阻器的主要作用是多次測量求平均值，從而可以減小實驗誤差；
（3）上述三個實驗電路中滑動變阻器所起的共同作用是保護電路。
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】解：（1）圖甲是研究歐姆定律的實驗，在該實驗中：探究導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體兩端的電壓的關(guān)系時，滑動變阻器的作用是改變電路中的電流和電阻兩端的電壓；探究導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體的電阻的關(guān)系時，滑動變阻器的作用是保持電阻兩端的電壓不變；
（2）伏安法測定值電阻的阻值實驗，在實驗中需要通過改變滑動變阻器的阻值，多測幾組數(shù)據(jù)求平均值，來減小誤差；
（3）通過上面分析不難看出，不論甲、乙兩個電路研究目的是什么，滑動變阻器對兩個電路起的共同作用是保護電路。
故答案為：（1）導(dǎo)體兩端電壓；導(dǎo)體兩端電壓不變；
（2）多次測量求平均值；
（3）保護電路；
38．如圖1所示的實驗器材，現(xiàn)用電流表、電壓表分別測出通過燈泡的電流和燈泡兩端的電壓，電路中電流約為0.5A，并用變阻器改變小燈泡的電流，要求滑片向右滑動時燈泡變亮。
（1）按要求連接實物圖。
（2）在圖2虛線框內(nèi)畫出相應(yīng)的電路圖。
（3）在閉合開關(guān)前，滑動片P應(yīng)調(diào)到左端。
（4）滑動變阻器的作用是保護電路，且通過改變電阻改變電路中的電流和用電器兩端的電壓。
（5）當(dāng)接變阻器的最上面兩個接線柱接入電路的兩種情況下，燈泡很亮，移動變阻器不起變阻作用。
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】解：（1）由電路圖可知，電源的電壓為3V，所以電壓表的量程為0～3V，且與燈泡并聯(lián)；
電路中電流約為0.5A，所以電流表的量程選0～0.6A，且與燈泡串聯(lián)；
滑動變阻器的右下方接線柱必須接到電路中，然后把上端的任意接線柱連入電路，最后與開關(guān)、電源組成電路，如下圖所示：
（2）先畫出電源的符合，從正極開始依次畫出開關(guān)、燈泡、電流表、滑動變阻器回到負(fù)極，最后電壓表并聯(lián)在燈泡的兩端，如下圖所示：
（3）閉合開關(guān)前，滑片應(yīng)該打到最大阻值處，所以滑片應(yīng)該處于最左端；
（4）此時滑動變阻器的作用是：保護電路，且通過改變電阻改變電路中的電流和用電器兩端的電壓；
（5）當(dāng)接變阻器的最上面兩個接線柱接入電路的兩種情況下，燈泡很亮，移動變阻器不起變阻作用。
故答案為：（1）見上圖；（2）見上圖；（3）左；（4）保護電路，且通過改變電阻改變電路中的電流和用電器兩端的電壓；（5）最上面。溫度t（℃）
120
100
80
60
40
20
電阻Rt（Ω）
200
170
140
110
80
50
序號
材料
長度
橫截面積
1
錳銅合金絲
L
S
2
鎳鉻合金絲
L
S
3
鎳鉻合金絲
L
2S
4
鎳鉻合金絲
2L
S
導(dǎo)線代號
A
B
C
D
E
F
G
長度（m）
1.0
0.5
1.5
1.0
1.2
1.5
0.5
橫截面積（mm2）
1.2
0.8
1.2
0.8
1.2
1.2
1.2
材料
錳銅
鎢
鎳鉻絲
錳銅
鎢
錳銅
鎳鉻絲
AP1/mm
0
30.0
60.0
90.0
120.0
150.0
180.0
U/V
0
0.4
0.8
1.2
1.6
2.0
2.4
物理量序號
1
2
3
4
5
6
7
8
9
…
長度L/m
2.0
4.0
6.0
2.0
4.0
6.0
2.0
4.0
6.0
…
橫截面S/mm2
1.0
1.0
1.0
2.0
2.0
2.0
4.0
4.0
4.0
…
電阻R/Ω
2.0
4.0
6.0
1.0
2.0
3.0
0.5
1.0
1.5
…
試驗次數(shù)
長度l/m
橫截面積S/mm2
電阻R/Ω
1
1
1×10﹣6
1.1
2
1
2×10﹣6
0.55
3
2
1×10﹣6
2.2
4
1.5
3×10﹣6
0.55
編號
材料
長度（m）
橫截面積（mm2）
A
鎳鉻合金
0.3
0.5
B
鎳鉻合金
0.6
0.5
C
鎳鉻合金
0.3
1.0
D
康銅絲
0.3
0.5
E
康銅絲
0.3
1.0
F
康銅絲
0.8
0.8
金屬絲代號
材料
長度（m）
橫截面積（mm2）
A
金屬甲
1
0.2
B
金屬甲
1
0.1
C
金屬乙
1
0.1
D
金屬乙
0.5
0.1
導(dǎo)體序號
A
B
C
D
E
F
G
長度/m
1.0
0.5
1.5
1.0
1.2
1.5
0.5
橫截面積/mm2
1.2
0.8
1.2
0.8
1.2
1.2
1.2
材料
錳銅
鎢
鎳鉻合金
錳銅
鎢
錳銅
鎳鉻合金
實驗次數(shù)
電壓（V）
電流（A）
電阻（Ω）
1

2

3

編號
材料
長度/m
橫截面積/mm2
a
鎳鉻合金絲
1.0
0.2
b
鎳鉻合金絲
1.0
0.1
c
鎳鉻合金絲
0.5
0.1
d
錳銅合金絲
0.5
0.1
編號
材料
長度/m
橫截面積/mm2
A
鎳鉻合金
0.5
0.5
B
鎳鉻合金
1.0
0.5
C
鎳鉻合金
0.5
1.0
D
錳銅合金
0.5
0.5
步驟
M接
N接
電流（A）
①
A
C
0.5
②
A
B
1.0
③
A和C
B
2.0
④
E
G
0.2
⑤
E
F
0.4
⑥
E和G
F
0.8
編號
材料
長度/m
橫截面積/mm2
A
鎳鉻合金
0.5
0.5
B
鎳鉻合金
1.0
0.5
C
錳鋼合金
1.0
0.5
編號
材料
長度
（m）
橫截面積（mm2）
A
鎳鉻合金
0.25
1.0
B
鎳鉻合金
0.50
1.0
C
鎳鉻合金
0.25
2.0
D
錳銅合金
0.25
1.0
課題
比較不同物質(zhì)的吸熱能力
器材
水、煤油、天平、燒杯、鐵架臺、酒精燈、石棉網(wǎng)、秒表、溫度計
實驗步驟
1．在燒杯中倒入質(zhì)量的水和煤油，用一樣的酒精燈分別加熱20min、40min、60min，溫度計測量水和煤油的升高的溫度。
2．記錄數(shù)據(jù)，填入表格
數(shù)據(jù)記錄表格

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