1、1专项突破三 伏安法实验(时间：90 分钟 分值：118 分)一、探究电流与电压、电阻的关系1. (2017 巴中)(7 分)在探究“电流与电阻关系”的实验中， 设计的实物电路如图第 1 题图(1)用笔画线代替导线，将实物图连接完整(要求：滑片向右移动，电流表示数变大；连线不允许交叉)(2)某同学连好最后一根导线发现两表均有示数，造成这一现象的原因可能是_(3)实验时，首先接入的是 5 电阻，当滑片移动到某一位置时，电流表示数为 0.5 A，记下两表读数；接下来换用 10 电阻继续实验，须向_(选填“左”或“右”)移动滑片，同时眼睛注视_(选填“电压表”或“电流表”)，直到其示数为_时，记下电
2、流表示数(4)换用其他电阻进行多次实验，得到多组数据，通过分析数据，能得到的实验结论是，当电压一定时，通过电阻的电流与电阻成_比2. (2017 鄂尔多斯)(7 分)小亮在探究“电流和电阻的关系”的实验中，用到了如下器材：两节干电池、滑动变阻器、电流表、电压表、开关、定值电阻 R(5 、10 、15 、20 、25 )、导线若干，小亮在实验时连接的电路如图甲所示第 2 题图(1)请用笔画线代替导线，将图甲中的实物连接完整(2)本实验中滑动变阻器起到保护电路元件安全和_的作用(3)小亮连好电路后继续操作，请将以下步骤按正确顺序排列_(填选项前字母)A. 断开开关，换接其他定值电阻，继续实验B.
3、将滑动变阻器的滑片 P 置于阻值最大的位置，闭合开关C. 记下电流表示数D. 调节滑动变阻器，使电压表示数保持某值不变(4)根据多次测量数据，描绘出电流随电阻变化的曲线如图乙所示由此得出的结论是_.(5)由图像可知，定值电阻两端的电压为_V.2(6)在本实验中，既要维持上述电压表的示数不变，又不能改变上述电流表的量程，_(选填“能”或“不能”)接入 4.5 的定值电阻进行实验3. (8 分)小雨按图甲所示的电路“探究电流与电压的关系” 第 3 题图(1)根据图甲，将图乙中的实物电路连接完整(2)正确连接电路后，闭合开关，若发现电流表和电压表的示数都很大，小雨在实验操作上存在的问题是_；解决问题
4、后，小雨移动滑动变阻器的滑片，发现电流表的示数如图丙所示，其示数为_A.(3)调节变阻器的滑片，不同情况下电流表和电压表的示数记录如下，分析表中的数据可得出的结论是：_；此电阻的阻值为_.实验序号 1 2 3电压 U/V 1 2 3电流 I/A 0.1 0.2 0.3(4)为了使上述实验结论更具有普遍性，你认为还应进行下列的哪一项操作？_A. 换用电压不同的电源再做实验B. 换用阻值不同的电阻再做实验(5)现将图乙中的电阻 R 换成一个额定电压为 3.8 V、阻值约为 10 的小灯泡，若要测出该小灯泡的额定功率，则原实验电路中必须更换的器材是_4. (2017 河南)(7 分)在“探究电流与电
5、阻的关系”的实验中，小强选用了 4 、8 、10 、20 四个定值电阻，电源电压恒为 3 V.(1)请按图甲所示的电路图，将实物图乙连接完整第 4 题图3(2)闭合开关试触时，发现电流表无示数，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数始终接近电源电压，造成这一现象的原因可能是_(3)排除电路故障后，闭合开关，移动滑片，当选用 4 的电阻时，电流表示数如图丙所示，记为_A；以后每更换一个阻值更大的电阻后，闭合开关，应将滑动变阻器的滑片向_(选填“A”或“B”)端移动，使电压表的示数_，同时记下对应的电流值第 4 题图丁(4)根据实验数据，小强作出了如图丁所示的 IR 图像，由于此图线为曲线，小强认为不便
6、直观判断 I 与 R 的定量关系，于是对图像中的坐标进行了巧妙变换，从而直观判断出了I 与 R 的关系你认为小强的改进方法是：_5. (2017 岳阳)(7 分)小明利用如图实验装置探究“电流跟电压的关系” ，电源电压恒为3 V，电阻 R 阻值为 5 ，滑动变阻器标有“20 1 A”字样第 5 题图实验组次 1 2 3 4 5电压 U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5电流 I/A 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5(1)请用笔画线代替导线将图中实物电路连接完整；(2)刚连完最后一根导线，发现两电表指针立即发生偏转，其原因可能是_(只填序号)；A. 开关未断开B. 滑动变阻器短路C
7、. 电阻 R 断路(3)解决问题后，闭合开关，调节滑动变阻器，小明得到五组数据(如上表)：获得第 3 组实验数据后，要想得到第 4 组数据，应将滑片 P 向变阻器_(选填“A”或“B”)端移动；分析论证时，同组小丽通过计算，认为表中有一组数据可能是错误的，请指出她认为错误数据的组次及原因：_；排除错误数据后，分析可得：电阻一定时，导体中的电流跟导体两端的电压成_比6. (2017 原创)(8 分)小华利用如图甲所示的电路进行“探究通过导体的电流与导体两端电压关系”的实验4第 6 题图(1)请在图乙中用笔画线代替导线连接好实验电路图(2)闭合开关前，滑片 P 应移到滑动变阻器的_端(选填“a”或
8、“b”)，目的是为了_(写出一种即可)(3)闭合开关，当滑片 P 移到某一位置时，观察到电压表的示数为 2 V，电流表的示数如图丙所示，则 R 的阻值是_.(4)实验中小华通过多次移动滑动变阻器的滑片，并记录电流表和电压表的示数，绘制出如图丁中 a 所示的图像，根据图像可得，在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成_，这个实验过程运用的主要实验方法是_(5)将电阻换成小灯泡，重复上述实验，绘制出如图丁中 b 所示的图像，根据图像可得，当灯泡两端的电压变小时，通过灯丝的电流变小，灯丝的电阻_(选填“变小” “不变”或“变大”)7. (2017 宜宾)(8 分)小明探究“通过导体的电流与导体
9、两端电压的关系”时，使用的器材如图甲所示电源电压不变，R 为定值电阻第 7 题图(1)请用笔画线代替导线，将图中的电路连接完整(要求导线不交叉)(2)由于导线中的电流可能与两端的电压和导体的电阻都有关系，所以，在本次实验中应该保持_不变；变阻器的作用除了保护电路外，还起到_的作用5(3)连接电路时，开关应该_，合上开关前，变阻器滑片 P 应该处于图中_端(选填“C”或“D”)(4)某次实验电压表示数如图乙所示，电压为_V.(5)通过实验，他得到如图丙所示的 IU 图像，根据此图像，他初步得到实验结论：导体的电阻一定时，导体中的电流与该导体两端的电压成_二、伏安法测电阻8. (2017 牡丹江)
10、(8 分)在测量导体电阻的实验中，小明连接的电路如图甲所示，所测的电阻约为 10 .第 8 题图(1)请用笔画线代替导线将电路连接完整(2)闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片调到_端(选填“左”或“右”)小明发现电流表的指针指在反向偏转的位置上，原因是_(3)纠正错误后闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，当电压表示数是 2.2 V 时，电流表示数如图乙所示，此时电路中的电流是_A，所测电阻的阻值是_.(4)测出一组数据后，小明发现电流表指针一直抖动，无法稳定思考之后，他拆下电流表，利用剩下的器材也完成了实验请在方框内画出小明的电路图9. (2017 原创)(8 分)小明用图甲的电路图测量“小灯泡正常
11、发光时的电阻” ，电源电压为 4.5 V，小灯泡的额定电压为 3.8 V.第 9 题图(1)测小灯泡电阻的实验原理是_(2)请你用笔画线代替导线，根据图甲将图乙中的实物电路连接完整(3)连接好电路，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡始终不亮，电压表有示数，电流表无示数，则故障可能是_(4)正确连接电路后，移动滑动变阻器的滑片，小灯泡正常发光时，电流表的指针如图丙所示，其示数是_A ，小灯泡正常发光时的电阻是_.(5)下列图像中有关小灯泡的 UI 或 IR 图像可能正确的是_6(6)小明想在上述实验的基础上，探究“灯泡的电流跟灯泡两端电压的关系” ，当测量多组小灯泡两端电压和电流的数据后
12、，发现电流与电压不成正比，原因是_10. (2017 来宾节选)(6 分)在做“测量小灯泡的电阻”的实验时，小明选用了电压为 6 V 的电源，额定电压为 3.8 V 的小灯泡和其他合适的器材，并连接了部分实验电路，如图所示第 10 题图(1)为了完成实验，请你帮他用笔画线代替导线将电路连接完整(要求导线不能交叉，滑动变阻器的滑片向右移动时电流表示数变小)；(2)电路连接好后，在闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片 P 移到_(选填“A 端”或“B 端”)；(3)当闭合开关，移动滑动变阻器的滑片时，灯丝突然烧断，此时电压表的示数_(选填“变大” “变小”或“不变”)(4)换相同规格的灯泡，重新实验并
13、记录数据如下表：电压/V 2.0 2.5 2.8 3.0 3.2 3.5电流/A 0.40 0.48 0.53 0.56 0.58 0.61电阻/ 5.0 5.2 5.3 5.4 5.5 5.7平均电阻/ 5.4根据实验数据，小明确定平均电阻就是小灯泡的电阻，你认为这种做法合理吗？_(选填“合理”或“不合理”)，你的理由是_11. (2017 原创)(8 分)小洲在做“用伏安法测量某定值电阻 Rx的阻值”的实验：第 11 题图(1)请你按照图甲所示的电路图，以笔画线代替导线，将图乙未连接好的电路连接完整. (2)闭合开关后，电流表和电压表均无示数，假设只有一处故障，则电路故障可能是7_(3)排
14、除故障后，闭合开关移动滑片，当电压表示数为 1.6 V 时电流表示数如图丙所示，这时电流表的读数为_A , 则未知电阻的阻值是_.(4)多次测量可以减小实验的误差，如果三次测量的电压值分别是 U1、U 2、U 3，相应的电流值分别为 I1、I 2、I 3，则电阻 Rx_(用已知物理量表示)(5)实验时电压表坏了，小洲同学又设计了图丁的测量方案：先将 S 接到 a，读出电流表的示数 I1；再将 S 接到 b，读出电流表的 I2；由 I1R0I 2Rx可得 Rx .小美同学认为I1R0I2这一方案不对，请你帮小美说明该方案存在的问题：_；并给小洲同学一个简单的修改建议：_12. (2017 广元)
15、(4 分)小琳想知道一只标明“220 V 40 W”白炽灯不发光时的灯丝电阻有多大，她设计了图甲所示电路原理图，并找来器材动手实验第 12 题图(1)按图甲连接电路，检查无误后闭合开关 S，调节滑动变阻器 R，电压表和电流表的示数分别如图乙、丙所示，此时灯丝电阻为_.(2)小琳设想如果没有电压表，能否再找一只电流表和一个定值电阻来代替电压表，于是她设计了如图丁所示电路原理图(R 0为阻值已知的定值电阻)，连接电路并检查无误后闭合开关 S，调节滑动变阻器 R，当电流表 、 示数分别为 I1、I 2时，灯丝电阻RL_(用 R0、I 1、I 2表示测量结果)(3)小琳用公式 R 计算出灯泡正常发光时
16、的电阻为 1 210 ，比(1)中测量的电阻大U2P得多，请你帮助小琳给出合理解释：_.(4)小琳根据图乙和丙的示数，计算了此时灯泡实际消耗的电功率与灯泡额定功率相差_W.13. (2017 百色)(8 分)小明用“伏安法”测量一个定值电阻 Rx的阻值(约为 20 左右)实验器材有：定值电阻 Rx、电压表(量程 03 V 和 0 15 V)、电流表(量程 00.6 A 和03 A)、滑动变阻器(20 1 A)、开关、学生电源各一个，导线若干8第 13 题图(1)“伏安法”测电阻的原理是_；(2)如图甲所示是“伏安法”测电阻的实验电路图，图中甲、乙两个电表，其中甲为_表；(3)本实验电源电压选用
17、 12 V，电压表应选用_量程，电流表选用 00.6 A 量程；连接如图乙所示的电流表时，应使电流从“_”接线柱流入电流表；(4)闭合开关后，发现电压表的示数约为 6 V，电流表示数为零；移动滑动变阻器滑片，电压表示数有明显变化，但电流表示数始终为零，则发生故障的元件是_；(5)排除故障后，接通电路，移动滑动变阻器滑片，当电流表的示数如图乙所示时，通过电阻 Rx的电流大小是_ A；(6)经多次测量，小明由实验数据绘制得如图丙所示的 UI 图像，由图像可知：电阻Rx_(保留 1 位小数)；(7)在物理实验中，经常要对物理量进行多次测量，下列实验与本次实验进行多次测量的目的相同的是_(填序号)A.
18、 用刻度尺测量物理课本的长与宽B. 探究杠杆的平衡条件C. 测量小灯泡的电功率三、测量小灯泡的电功率14. (2017 乐山)(8 分)某实验小组的同学用甲图所示器材测量小灯泡的电功率. 已知电源电压恒为 6 V 不变，待测灯泡的额定电压为 3.8 V，额定功率估计为 1.2 W 左右9第 14 题图(1)请在甲图中用笔画线表示导线，连接成完整的实验电路(须选择合适的电流表量程)；(2)闭合开关前，滑动变阻器滑片 P 应该位于_端(选填“A”或“B”)；(3)闭合开关后发现：电流表没有示数，灯泡不亮，电压表示数接近电源电压则此时电路故障为_；(4)故障排除后，闭合开关，调节滑动变阻器滑片 P，
19、使灯泡正常发光，此时电流表示数如乙图所示，则电路中的电流值为_A，待测灯泡的额定功率为_W；(5)如果电压表只能使用 03 V 的量程仅在丙图虚线框内用电路图说明，怎样利用现有器材测定灯泡的额定功率15. (2017 原创)(8 分)小明所在的实验小组进行了探究“小灯泡消耗的电功率与灯泡亮度的关系”的实验：(1)请用笔画线代替导线完成该实验的电路连接；(请正确选择电表量程)第 15 题图(2)实验数据与计算如表：电压 U/V 1.5 2.0 2.5电流 I/A 0.22 0.26 0.30功率 P/W 0.33 0.52灯泡发光情况 灯丝暗红 微弱发光 正常发光请将表中数据补全，并根据记录的实
20、验数据，在坐标图中作出小灯泡的电压和电流的关系图像(3)根据小明观察的现象和记录的实验数据分析，你可得出什么结论：_(写出一点即可)(4)小明还注意到，这个实验数据也可以用来计算小灯泡灯丝的电阻，并发现灯丝的电阻值随电压升高而_(选填“增大”或“减小”)；(5)接下来小明用一个发光二极管替换电路中的小灯泡，进一步研究发光二极管的亮度与实际电功率的关系闭合开关后，无论怎样调节滑动变阻器的滑片，发现此二极管都不发光，且电流表无示数，电压表有示数经检查整个电路连接及元件均完好，则出现此现象的原因是_16. (2017 高新一中模拟)(8 分)在测量小灯泡额定功率的实验中，小明想测量一个额定电压 U
21、额 2.0 V 小灯泡的额定功率，已知小灯泡正常发光时的电阻大约为 8 .实验室还提供了如下器材：一个电压表、一个电流表、一个开关、电压为 6 V 的电源、两个不同规格的滑动变阻器：A 变阻器的规格为：“10 2 A”、B 变阻器的规格为：“30 1 A”、导线若干10第 16 题图(1)在本实验中，应该选择_(选填“A”或“B”)规格的滑动变阻器(2)请你用笔画线代替导线，将图甲所示电路连接完整(要求：滑片向左滑动时，灯泡亮度变亮)(3)小明在连接好电路的最后一根导线时，发现电压表指针立刻偏转到最大刻度处，而小灯泡却不亮，且电流表也没有示数根据上述现象反映出小明在实验操作中存在的不规范之处是
22、：_，出现上述现象，说明了电路中存在的故障原因可能是：_(4)排除故障后，小明发现他很幸运，电压表并没有因此而损坏小明便开始进行测量，调节滑动变阻器滑片位置直到电压表读数为 2.0 V，小灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示，则该灯泡的额定功率为_ W.(5)完成上述实验后，小明进行了反思，如果刚才电压表被损坏了，能不能换成其他的实验器材来完成实验呢？经过思考，他用了一个已知阻值为 10 的定值电阻 R0和一个单刀双掷开关 S2，借助部分已有的实验器材，设计了如图丙所示的电路，也同样完成了对小灯泡额定功率的测量请完成下列实验步骤：闭合开关 S1，将 S2拨到触点“1” ，移动滑片，使电流表的
23、示数为 I1_ A；再将开关 S2拨到触点“2” ，保持滑片的位置不动，读出电流表的示数 I；小灯泡额定功率的表达式为 P 额 _(用已知量和测量量的字母表示)11答案一、探究电流与电压、电阻的关系1. (除标注外每空 1 分，共 7 分)(1)如答图所示(2 分)(2)连接电路时，开关没有断开 (3)左 电压表 2.5 V(4)反第 1 题答图【解析】(1)电压表测量定值电阻两端的电压，故其“”接线柱接在定值电阻的左端；题目中要求滑片右移时，电流表的示数变大，这说明滑动变阻器接入电路中的阻值减小，故应将电源的“”与滑动变阻器的右下接线柱相连；(2)连接电路时没有断开开关，就会造成连完最后一根
24、导线时，电路就接通；(3)使用 5 的电阻时，定值电阻两端的电压为UIR0.5 A5 2.5 V，若换用 10 的电阻继续实验，根据串联电路电压、电流的特点，则 10 的电阻会分得更多的电压，因此为保持定值电阻两端的电压不变，则向左移动滑动变阻器的滑片，使它的阻值增大，分得的电压增大，而定值电阻两端的电压才会减小，此时眼睛注视电压表的示数，直到电压表的示数恢复 2.5 V 为止；(4)实验结果表明，电压一定时，通过电阻的电流与电阻成反比2. (除标注外每空 1 分，共 7 分)(1)如答图所示(2 分) (2)控制定值电阻两端的电压不变 (3)BDCA (4)在电压不变时，通过导体的电流与导体
25、的电阻成反比 (5)2.5 (6)能第 2 题答图【解析】(1)如答图所示，滑动变阻器应“一上一下”接入电路，根据所提供的定值电阻，电路中的最大电流为 Imax 0.6 A，故电流表选择“00.6 A”量程，电路图UR 3 V5 如答图所示；(2)为了探究“电流与电阻的关系” ，应控制定值电阻两端的电压不变，因此滑动变阻器除了起到保护电路的作用，还起到控制定值电阻两端的电压不变的作用；(3)实验步骤：连接好电路后，先将滑片 P 置于电阻最大的位置，闭合开关，调节滑动变阻器，使电压表示数保持在某个值不变，同时记下电流表的示数；再断开开关，换接其他定值电阻，继续实验；(4)由图像可知，在电压不变时
26、，通过导体的电流与导体的电阻成反比；(5)任意取一组对应的电流和电阻的整数值代入公式 UIR，由图可知，定值电阻两端的电压为UIR0.5 A5 2.5 V；(6)假如把 4.5 的定值电阻接入电路中，在其两端电压保持在 2.5 V 时，通过的电流约为 I 0.56 A，小于电流表的量程，故可以UR 2.5 V4.5 接入 4.5 的定值电阻3. (除标注外每空 1 分，共 8 分)(1)如答图所示(2 分) (2)闭合开关前，滑动变阻器的滑片没有调到最大阻值处 0.24 (3)电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成12正比 10 (4)B (5)电源第 3 题答图【解析】(1)滑动变阻器
27、与定值电阻串联，题图甲中滑动变阻器滑片向右移时电阻增大，故滑动变阻器下面接 A；电源使用两节干电池，故电压表选用 03 V 量程，与定值电阻并联；(2)闭合开关前滑动变阻器的滑片应处于最大阻值处，而本题中电流表和电压表的示数都很大，说明滑动变阻器的滑片没有在最大值处；电流表读数要先看量程，确定分度值，图中电流表的量程为 00.6 A，分度值为 0.02 A，读数时一大格为 0.2 A，两小格为 0.04 A，所以电流表读数为 0.24 A；(3)在表中：导体的电阻一定，导体两端的电压从 1 V 到 2 V 再到 3 V，导体中的电流从 0.1 A 到 0.2 A 再到通过导体的 0.3 A，电
28、压增加几倍，电流也增加几倍，故得结论：在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；(4)换用阻值不同的电阻，多进行几次实验可避免实验的偶然性，使结论更具普遍性，故选 B；(5)测一个额定电压为 3.8 V、阻值约为 10 的小灯泡的额定功率，小灯泡两端的电压必须能达到 3.8 V，因此电源必须更换4. (除标注外每空 1 分，共 7 分)(1)如答图所示(2 分) (2)定值电阻断路 (3)0.50 B 保持不变 (4)作出 I 图像1R第 4 题答图【解析】(1)电源电压恒为 3 V，因此电压表应接 3 V 量程，并联在定值电阻两端；滑动变阻器按照“一上一下”串联接入电路中，如答图所
29、示；(2)闭合开关，发现电流表没有示数，说明电路存在断路，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数始终接近电源电压，原因可能与电压表并联的定值电阻断路；(3)电流表选用小量程，分度值为 0.02 A，示数为 0.50 A；根据串联分压原理可知，将阻值较小的电阻换成阻值较大的电阻时，电阻增大，其分得的电压增大；探究电流与电阻的实验中应控制电阻两端的电压不变，根据串联电路电压规律可知应增大滑动变阻器两端的电压，即应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向B 端移动，使电压表的示数保持不变；(4)根据图像可知电压一定时，电流与电阻成反比；由于曲线不便直观判断两个物理量之间的定量关系，根据 I U 我们可
30、以推出，电流UR 1RI 与 成正比，因此可以作出 I 的图像，则 I 与 的关系图像是过原点的一条直线，便于直1R 1R 1R观判断电流与电阻的定量关系5. (除标注外每空 1 分，共 7 分)(1)如答图所示(2 分) (2)A (3)A 第 1 组数据 电流不可能为 0.1 A 正13第 5 题答图6. (除标注外每空 1 分，共 8 分)(1)如答图所示(2 分) (2)b 保护电路 (3)5 (4)正比 控制变量法 (5)变小第 6 题答图【解析】(1)将电阻与滑动变阻器串联，电压表并联在电阻两端，滑动变阻器要“一上一下”接入电路，由甲电路图可知，滑动变阻器的滑片 P 向右移动时，电
31、阻变大，故开关导线应与滑动变阻器 a 端相接，如答图所示；(2)闭合开关前，为了保护电路，滑动变阻器的滑片应置于阻值最大处，由所连接电路图知，滑片 P 应移到滑动变阻器的 b 端；滑动变阻器的作用是保护电路；(3)由于电流表所选量程为 00.6 A，则电流表的示数为 0.4 A，所以电阻 R 的阻值为：R 5 ；(4)图线 a 是一条过原点的直线，可知在电阻一定时，UI 2 V0.4 A通过导体的电流跟导体两端的电压成正比；探究电流与电压的关系，需使电阻的阻值不变，用到的是控制变量法；(5)由图线 b 可知，随着电压的减小，图像 b 的斜率变大，也就是 变1R大，则 R 变小，所以当小灯泡两端
32、的电压变小时，通过灯丝的电流变小，灯丝的电阻变小7. (除标注外每空 1 分，共 8 分)(1)如答图所示(2 分) (2)电阻 改变电阻两端电压 (3)断开 D (4)2.6 (5)正比第 7 题答图【解析】(1)电流表所选量程为 00.6 A ，应串联在电路中，如答图所示；(2)本实验采用的是控制变量法，若想探究通过导体中的电流与导体两端电压的关系，应保持电阻不变；实验中滑动变阻器除了保护电路外，还可以改变电阻两端电压；(3)在连接电路时开关应处于断开状态；闭合开关前，应将滑动变阻器滑片移动到阻值最大处，即 D 端；(4)电压表的量程为 03 V，分度值为 0.1 V，所以电压表的示数为
33、2.6 V；(5)由图丙可知，当导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比二、伏安法测电阻8. (1)如答图甲所示(2 分)14第 8 题答图甲(2)左(1 分) 电流表的正负接线柱接反了(1 分)(3)0.24(1 分) 9.17(1 分) (4)如答图乙所示(2 分)第 8 题答图乙【解析】(1)由于电路电源由两节干电池组成，电源电压为 3 V，所测的电阻约为 10 ，则电流为 0.3 A 左右，电流表应选择 00.6 A 量程，电流表与开关串联，定值电阻与滑动变阻器串联，滑动变阻器的正确接法应遵循“一上一下”接线原则，如上图所示；(2)闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片调到阻值
34、最大处，即滑动变阻器的左端；若发现电流表的指针在反向偏转的位置上，说明电流表的正负接线柱接反了；(3)由于电流表所选的量程为 00.6 A，由图乙可知，电流表的分度值为 0.02 A，电流表的示数为 0.24 A，所测电阻的阻值为 R 9.17 ；(4)没有电流表，可以利用滑动变阻器滑片滑到最右端UI 2.2 V0.24 A和最左端，使电路处于两种状态，根据电源电压相等求解利用滑动变阻器滑片滑到最右端，定值电阻与滑动变阻器最大值 20 串联在电路中，记下电压表示数 U1，滑动变阻器滑片滑到最左端，只有定值电阻 R，接入电路，记下电压表示数 U2，实验步骤：按照电路图连接好电路；调节滑动变阻器滑
35、片到阻值最大端，记下电压表示数 U1；再调节滑动变阻器的滑片，使其接入电路的阻值为 0 时，读出电压表的示数 U2；当滑动变阻器接入电路的阻值为 0 时，电路为只有 R 的简单电路，此时电压表测电源电压，即电压表示数U2，当滑动变阻器全部接入电路时，此时定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测 R 两端的电压，此时电压表的示数为 U1，则滑动变阻器两端的电压：U 滑 U 2U 1，电路中的电流：I ，由 I 得，定值电阻 Rx的阻值：R x .U滑R U2 U120 UR U1I U1U2 U120 20U1U2 U19. (除标注外每空 1 分，共 8 分)(1)R (或欧姆定律) (2)如答图所
36、示(2 分) (3)小UI灯泡断路 (4)0.38 10 (5)A (6)小灯泡电阻随温度变化而变化第 9 题答图【解析】(1)测量小灯泡电阻的实验原理是 R (或欧姆定律)；(2)由于小灯泡的额定UI电压为 3.8 V，所以电压表应选用 015 V 量程，把电压表并联在小灯泡两端，小灯泡要和15滑动变阻器串联，滑动变阻器的正确接法要遵循“一上一下”原则；(3)电流表无示数，说明电路断路，而电压表有示数，说明与电压表并联的电路发生了断路，可能原因是小灯泡断路；(4)由图丙可知，电流表选用的量程是 00.6 A，分度值为 0.02 A，所以电流表的示数为：0.3 A0.02 A40.38 A；小
37、灯泡正常发光的电阻为 R 10 ；(5)小UI 3.8 V0.38 A灯泡与定值电阻最大的不同在于，它的灯丝阻值会随着温度的升高而变大，其 UI 的图像应是一条曲线，所以 B 错误，A 正确；其 IR 的图像是随着电阻的增大，电流减小，所以C、D 是错误的故选 A；(6)由于灯丝的电阻随温度的升高而增大，所以电流与电压不成正比10. (1)如答图所示(2 分) (2)B 端(1 分) (3)变大(1 分) (4)不合理(1 分) 小灯泡的电阻随温度的改变而改变(1 分)第 10 题答图【解析】(1)根据题目要求，滑片向右移时，电流表的示数变小，则滑动变阻器接入电路中的阻值增大，故应将滑动变阻器
38、的 A 接线柱接在小灯泡的右端；(2)为保护电路，闭合开关前，应使滑动变阻器取最大值，故应将滑片移动离所选下接线柱最远的 B 端；(3)灯丝突然烧断，则电压表串联在电路中，测量电源电压，故电压表的示数变大；(4)该实验中，小灯的电阻不是一定值，它随着两端电压的改变而改变，故不能求平均值11. (除标注外每空 1 分，共 8 分)(1)如答图所示(2 分) (2)滑动变阻器断路(或开关断路) (3)0.32 5 (4) (5)这一过程中，电阻两端的电压是不相等的，故不U1I1 U2I2 U3I33能得出 I1R0I 2Rx 将滑动变阻器换成导线第 11 题答图【解析】(1)此题中电源电压由两节干
39、电池提供，则电压表只需要选择小量程即可，且电压表应该并联在定值电阻两端，滑动变阻器的接法必须按“一上一下”的原则，如答图所示；(2)若电流表无示数，即表明电路是断路的；此时电压表也无示数，即表明此电压表没有与电源相连，所以可能是滑动变阻器断路，也可能是开关断路；(3)此时电流表是小量程，分度值是 0.02 A，故示数是 0.32 A，电阻 Rx 5 ；(4)第一次实验的电阻是：UI 1.6 V0.32 AR1 ； 第二次实验的电阻是：R 2 ； 第三次实验的电阻是：R 3 ；故此时的电阻是U1I1 U2I2 U3I316上述三个电阻的平均值，即 RR ；(5)由小洲设计的实验电路图R1 R2
40、R33 U1I1 U2I2 U3I33和实验过程可知，将 S 接到 a 时，读出电流表的示数 I1，再将 S 接到 b 时，读出电流表的示数 I2；这一过程中，电阻两端的电压是不相等的，故不能得出：I 1R0I 2Rx，故这一操作是不正确的正确的做法是：将滑动变阻器换成导线12. (每空 1 分，共 4 分)(1)24 (2) (3)正常发光灯丝温度比不发光时高得多，I2R0I1 I2灯丝温度越高电阻越大 (4)34【解析】(1)由图甲可知电压表测量灯泡两端的电压 ，电流表测量电路电流在由图乙、丙得，灯泡此时的电压为 12 V，电流为 0.5 A，根据欧姆定律，其电阻此时为R 24 ；(2)由
41、电路图丁可知，R 0与 L 并联，电流表 测量通过电阻 R0的电流，UI 12 V0.5 A电流表 测量电路电流则白炽灯 L 两端电压 ULU R0I 2R0，通过白炽灯的电流ILI 1I 2，电阻 RL ；(3)灯丝正常发光的温度比不发光时的温度高很多，且ULIL I2R0I1 I2灯丝的电阻随着灯丝的温度的升高而增大，所以测得的阻值较大；(4)由图乙、丙得，白炽灯的电压为 12 V，电流为 0.5 A，实际功率 P 实 UI12 V0.5 A6 W，其额定功率 P 额40 W，此时两功率相差 PP 额 P 实 40 W6 W34 W.13. (每空 1 分，共 8 分)(1)R (2)电压
42、 (3)015 V (或 0.6) (4)电流表 UI(5)0.34 (6)22.5 (7)A【解析】(1)伏安法测电阻的原理是欧姆定律的变形公式 R ；(2)因为电压表并联在UI电路中，电流表串联在电路中，所以甲是电压表；(3)当滑动变阻器全部连入电路中时电路中电流最小约 Imin 0.3 A，定值电阻两端电压最小值 UI minRx0.3 UR总 12 V20 20 A20 6 V，所以电压表量程应选 015 V；在连接电流表时，电流应从正接线柱流入电流表；(4)当闭合开关后，电流表无示数，电压表有示数，说明电压表能与电源相通，移动滑动变阻器滑片，电压表有明显变化，说明定值电阻没有断路，也
43、没有短路；电流表示数为零，说明有可能是电流表短路，即发生故障的元件是电流表；(5)如题图所示电流表的量程是 00.6 A，分度值是 0.02 A，指针在“0.2”后 7 小格处，电流表的读数是 0.2 A0.02 A70.34 A；(6)从图像上取(0.35 A，8 V)，(0.4 A，9 V)，(0.45 A，10 V)，计算电阻并求平均值 R 22.5 ；(7)本实验进行多次测量的目8 V0.35 A 9 V0.4 A 10 V0.45 A3的是求平均值减小实验误差长度的测量是典型的要用多次测量求平均值来减小误差的实验，故选 A.三、测量小灯泡的电功率14. (1)如答图甲所示(2 分)17第 14 题答图(2)B(1 分) (3)小灯泡断路(1 分) (4)0.32(1 分) 1.216(1 分) (5)如答图丙所示(2分)【解析】(1)根据题意，灯泡的额定电压为 3.8 V，额定功率为 1.2 W 左右，则电路中电流约为 0.32 A，所以电流表量程应选择 00.6 A，连接的实物电路如答图所示；(2)为了保护电路，在闭合开关前，滑动变阻器的滑片 P 应调至阻值最大处，根据电路连接可知，应该将滑片调至 B 端；(3)连好电路，闭合开关，发现小灯泡始终不亮，但电压表有示数且接近电源电压，电流表
