专题18 电学微专题二（7大题型电学重点实验）（练习）

专题18电学微专题二（电学重点实验）（练习）题型过关练题型01探究串、并联电路中电流的规律1.如图所示电路，探究并联电路中电流的关系。L1与L2是两个不同规格的小灯泡，闭合开关后，通过a、b、c、d四处电流的大小关系正确的是（）。A．Ia＝Ib B．Ia＝Ic C．Ib＝Ic D．Ia＝Id2.如图所示，在探究“并联电路的电流特点”的实验中，小明设计了如图甲电路进行实验：（1）实验中，小明应该选择两个小灯泡规格是________（选填“相同”或“不相同”）的；（2）请用笔画线代替导线，按图甲中的电路图把图乙中的实物电路连接完整（导线不得交叉）；（3）小明在连接电路时，开关应处于断开________（选填“闭合”或“断开”）状态；（4）小明先将电流表接在所在的支路上，闭合开关，观察到灯发光，但灯不亮，电流表的示数为零，电路可能在的故障是_____________（选填“灯断路”或“灯短路”）；（5）排除故障后，他测出了支路上的电流，然后他把电流表依次接入电路分别测量出支路电流、干路电流，两次测得的结果都如图丙所示，则_______A、_______A．小明由此数据得出并联电路中干路电流和各支路电流的关系是_____________（写关系式即可）；（6）本次实验的不足之处是：_______________________________。3.在“连接并联电路”的实验中，小红同学用两个不同的小灯泡组成了如图所示的电路。(1)连接电路时，开关S应该处于__________状态；(2)她将所有开关闭合，发现S1支路的灯不亮，S2支路的灯发光。于是她断开所有开关，交换两灯位置后，再闭合所有开关，发现仍然是S1支路的灯不亮，S2支路的灯发光。故障的原因可能是_________；A.某个灯泡的灯丝断路B.干路上某根导线断路C.S1支路某根导线断路D.S2支路某根导线断路(3)她排除故障后，继续进行实验。为了探究开关S1的作用，在观察灯泡发光情况时，她应该_________。A.同时观察两个支路上的灯泡B.只观察S1所在支路上的灯泡C.只观察S2所在支路上的灯泡4.如图是小明在探究“串联和并联电路电流规律”的实验电路图。（1）在连接或拆开电路时，开关必须。使用电流表时，若不能预先估计被测电流的大小，则应先用电流表（选填“较大”或“较小”）的量程进行试触；（2）下表是小明按图甲进行实验时测得的三组数据。分析表中的数据，可得出的结论是：串联电路中电流处处；本实验测得多组数据的主要目的是（选填“寻找普遍规律”或“减小误差”）；实验序号电流表的位置abc1电流I/A0.30.30.32电流I/A0.40.40.43电流I/A0.20.20.2（3）接着小明同学用图乙所示的电路继续探究并联电路电流规律，他要测干路中的电流，应该将电流表接在（选填“A”、“B”或“C”）处。小明同学根据实验得出了下表数据，则他下一步最合理的操作是。A点电流B点电流C点电流0.16A0.16A0.32AA．分析数据，得出结论B．换用不同规格的小灯泡，再测几组电流值C．换用电流表的另一量程，再测出一组电流值5.在“探究并联电路的电流规律”实验中，某小组的同学在老师的指导下，设计了如图甲所示的电路图。（1）电流表在使用时必须联在被测电路中；（2）某小组刚连完最后一根导线灯泡就亮了，实验过程中不当之处；（3）小丽把电流表接入C点，当闭合开关时，发现电流表指针如图乙所示，出现这故障的原因是；（4）连接正确后，测出三点的电流并记录数据，将电流表的读数写入表格；C处的电流/ICB处的电流/IBA处的电流/IA第一次测量0.52A0.3AA（5）分析上表的数据，可以得出结论是：；（6）评估交流：实验过程存在的问题；改进方案。题型02探究串、并联电路中电压的规律1.在“探究串联电路电压的特点”实验中：某实验小组分别测量了串联电路两端的总电压U和灯泡L1、L2两端的电压U1、U2数据如表：U/VU1/VU2/V2.61.31.3（1）该小组由此得出串联电路的总电压与各部分电压的关系是（用题中物理量符号表示）。（2）实验过程中，若L1灯丝断了，观察到电压表V1示数为，电压表V2示数为。（3）该实验还有待改进，请写出其中一点：。2.我们已经学习了串联电路电压的规律，那么串联的各部分电路如何分配电源电压呢？小明利用以下实验器材进行实验：阻值不同的定值电阻若干、电压表、电压为3V的电源、开关及导线。请回答下列问题：实验次数AB间电阻/ΩCD间电阻/Ω11052201033015（1）连接电路时，应将开关处于状态（选填：“断开”或“闭合”）；（2）如图甲所示，小明将阻值为10Ω和5Ω的电阻分别接入电路中AB和CD两位置，闭合开关，电压表的示数如图乙所示，则AB间电压为V。比较两电阻阻值和所分电压值可得初步结论：串联电路中，电阻值越大，其所分电压；（3）为了进一步探究电压的分配规律，小明更换电阻完成了上表中2、3两次实验，观察到每次实验电压表示数几乎不变。分析实验数据发现AB间和CD间的电压之比与其对应电阻阻值之比相等，于是得出：“串联电路中各部分电路按其阻值之比分配电源电压”的结论。根据这一实验过程得出的结论是否可信？（选填：“可信”或“不可信”），你的理由是：。3.在“探究串联电路电压规律”实验中，小亮按照如图1所示的电路图，连接了如图2所示的电路。（1）请按照图1电路图，帮小亮用笔画线代替导线将图2实物图补充完整；（2）闭合开关，测出灯泡L1两端电压UAB；（3）电压表所接B点不动，只断开A接点，并改接到C接点上，测量灯泡L2电压UBC。你认为这种接法（填“正确”或“不正确”），原因是。改接电路时，开关应；（4）改正后继续进行实验，并正确测出AC两点间电压，并将所测电压值记录在如下表格中。电压UAB/VUBC/VUAC/V数值1.51.53.0于是，小亮便得出串联电路的电压规律。你认为下一步进行的操作应该是。题型03探究影响导体电阻大小的因素1.某同学利用表格中的几种导体探究影响导体电阻大小的因素。下列说法正确的是（）。导体代号长度m横截面积/mm2材料①1.00.2锰铜②1.00.4锰铜③0.50.4锰铜④1.00.4镍铬合金A为检验“导体电阻跟导体长度有关”的猜想，应选用导体①与②；B为检验“导体电阻跟导体长度有关”的猜想，应选用导体①与③；C为检验“导体电阻跟导体横截面积有关”的猜想，应选用导体①与④；D为检验“导体电阻跟导体材料有关”的猜想，应选用导体②与④2.如图所示钨丝与小灯泡L连接，闭合开关S，小灯泡L发光，钨丝不发光，用酒精灯给钨丝加热，小灯泡L逐渐变暗直至熄灭，由实验可知（）。A钨丝的电阻随温度升高而减小；B钨丝的电阻随温度升高而增大；C加热时钨丝的电流等于小灯泡L的电流；D加热时钨丝的电流小于小灯泡L的电流3.某科技兴趣小组在某次科技活动中看到若干个长方体电阻（包含若干个正方体电阻）。它们的材料相同，上下表面均为正方形，外形都如图甲所示，接入实物电路的连接方式都如图乙所示，有电流通过时都如图丙所示。他们想探究长方体电阻的阻值与厚度及边长的关系，在老师的帮助下，他们测量了部分电阻的厚度h、边长a和电阻R，并记录在表格中（长方体电阻不受温度影响）。次数厚度h/mm边长a/mm电阻R/Ω1241022810321210441255812616121.25（1）请你根据实物图在虚线方框内画出对应的电路图（在电路图中长方体电阻用“”表示）：（2）该实验主要采用的探究方法是（选填“控制变量法”或“类比法”）；（3）根据表中数据可以推知第5次的电阻R＝Ω；（4）从已测的长方体电阻中选取两个电阻，分别为R1和R2，它们对应的厚度h之比为1：2、边长a之比为2：3，将R1和R2并联接在同一闭合电路中，设通过R1的电流为I1，通过R2的电流为I2，则I1：I2＝；（5）分析表中数据，科技兴趣小组得到了长方体电阻阻值与其厚度及边长的关系。同时他们也大胆推测，在本次科技活动中所看到的正方体电阻，其阻值与边长的关系是：。4.小明测量不同型号铅笔在纸上涂划所得线条的电阻，实验步骤如下：（1）用铅笔在纸上画出两段长为15cm的线条，在其中一段线条上重复涂划3次，另一段6次；（2）换用不同型号铅笔重复（1）的操作，得到多组等长等宽的线条如图；（3）测出每段线条两端的电阻记录在表中。铅笔型号线条两端电阻（MΩ）重复涂划次数（次）2B4B6B8B9B低高3①0.790.670.49③6②0.650.430.28④根据实验数据，可推测电阻最小的是（）。A．① B．② C．③ D．④5.如图所示，有“3.8V”字样的两个小灯泡串联并接在电源电压为3V的电路中，在闭合开关时，两个小灯泡都发光。如果把一根完好导线接在小灯泡L2的两端，你所看到两小灯泡的变化情况是：（1）L1___________；（2）L2___________（选填“熄灭”“变亮”或“变暗”）。6.某小组同学在学习了欧姆定律后，对探究实验“影响导体电阻大小的因素”进行了改良，结合实验室所提供的几种规格的导体（如表1），设计了如图1所示的电路图。表1导体代号长度/m横截面积/mm2材料A1.00.2锰铜B1.00.4锰铜C1.00.6锰铜D0.50.4锰铜E1.50.4锰铜F1.00.6镍铬合金G1.00.6铁（1）图1中，将三个电阻串联是为了保证___________三（选填“电压”或“电流”）相等；（2）在探究“导体电阻与横截面积的关系”时，R1、R2、R3分别选用A、B、C三段导体。某次读数，电压表V1示数为1.5V、V2示数为0.7V，电压表V3示数如图2所示为___________V。由欧姆定律分析得出，电压表示数越大，导体电阻越___________（选填“大”或“小”）多次调节滑动变阻器重复读数，可得出结论：材料和长度相同时，横截面积越大，导体电阻越___________（选填“大”或“小”）；（3）在探究“导体电阻与长度的关系”时，选用B、___________和___________（填导体代号），重复上述操作，可得出结论：材料和横截面积相同时，长度越长，导体电阻越大；（4）本实验主要运用的物理方法是_______________（选填“控制变量法”或“模型法”）。7.小华用电源（3V）、电流表（0~0.6A0~3A）、刻度尺、鳄鱼夹等器材，探究粗细均匀电阻丝的电阻与长度的关系，实验电路如图甲所示，测得数据如下表：序号长度L/cm电流I/A130.00.20220.00.30310.00.60（1）根据实验数据，可求得1cm该电阻丝的电阻为___________Ω；（2）小明在小华实验的基础上，利用该电阻丝测量未知电阻RX的阻值（约10Ω）①按图甲连好电路，闭合开关，在电阻丝上移动鳄鱼夹M，使电流表的示数为0.50A；②保持M位置不变，把RX接入电路，如图乙所示。闭合开关，此时电流表的示数为0.20A。请在虚线框内画出图乙的电路图___________，并求出此时RX的电阻为___________Ω；③小明实验时电源的实际电压比3V略低，则他测算出的电阻值___________（偏大/偏小/不变）；④为了消除因电源电压降低对电阻测量结果的影响，小明用原实验电路，改变测量方法就可以消除影响。其做法是：i、连接图甲电路，闭合开关，移动M使电流表的示数为0.20A，记下M的位置A；ii、把Rx接入电路，闭合开关，移动M使电流表示数为___________A，记下M的位置B；iii、用刻度尺量出AB间距离为Lcm，则RX=___________。8.生活中常用的合金是一种复合材料，复合材料通常是由起搭建作用的基体材料和分散于其中的增强材料两部分组成。由于两种材料的共同作用，使合金具有不同特性。下表提供了黄铜和青铜两种合金的部分信息。合金基体材料增强材料特性应用黄铜铜锌易加工仪表青铜铜锡耐磨齿轮现有两卷粗细相同的黄铜线和青铜线，请你添加合适的器材设计一个实验方案，比较黄铜和青铜的导电性哪个强？（1）实验器材：____________________________________（2）实验步骤：____________________________________________________________（3）实验结论：____________________________________________________________题型04探究电流与电压和电阻的关系1.如图所示是研究电流与电压、电阻的关系的电路图，实验分“保持电阻不变”和“保持电压不变”两步进行．在“保持电阻不变”这一步实验时应（）。A．保持R2滑片的位置不动；B．保持R2两端的电压不变；C．保持R1不变，调节R2滑片到不同的适当位置；D．保持电路中电流不变2.小刚同学用如图所示的电路研究电流跟电阻的关系，在实验过程中，当A、B两点间的电阻由5Ω更换为10Ω后，他下一步的操作是(

)。A．直接记录电流表和电压表的示数；B．移动变阻器的滑片P，保持电流表示数不变，记录电压表示数；C．移动变阻器的滑片P，保持电压表示数不变，记录电流表示数；D．增加电池的个数，记录电流表和电压表的示数3.某同学在“探究通过导体的电流与电阻的关系”时，他用图甲所示的电路进行实验，实验中电阻两端的电压始终保持不变，电路中仪表均完好无损。（1）某同学将最后一根导线接入滑动变阻器的A接线柱后就完成电路的连接，该同学连接过程中存在的问题是_____________________________________________________；（2）连接好电路后闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，电压表有示数，电流表无示数，则电路故障的原因可能是________________________________________________________；（3）排除故障后，某同学将不同阻值的电阻接入电路进行实验，某次实验时电流表的示数如图乙所示，此时电阻的阻值为___________；（4）在实验过程中，当把电阻由更换为时，滑动变阻器接入电路中的电阻应___________（选填“变大”“变小”或“不变”）。4.探究电流与电压的关系【提出问题】电流与电压有怎样的关系呢？【猜想与假设】依据电压是形成电流的原因，猜想：通过导体的电流随着导体两端的电压增大而____________；【设计实验】如图所示，是该实验的电路图。请判断虚线框内的电表，它们的符号分别是：甲____________乙____________；【进行实验】按电路图连接电路，闭合开关，电流表针位置如图所示，此时电流表的示数为______A。保持电阻R＝5Ω不变，移动滑片，测得的几组数据如下表所示；实验序号12345电压U/V0.51.01.5202.5电流I/A0.10.20.30.40.5【分析与论证】请在下图的坐标轴上制定标度：把上表中的实验数据在坐标系中描点，并绘出图像；【结论】在电阻一定的情况下，通过导体的电流与导体两端的电压成____________。5.在“探究通过导体的电流与电压和电阻的关系”实验中，小明利用可调电压电源（可调为1.5V、3.0V、4.5V、6.0V之一）、5个定值电阻（阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、30Ω）、滑动变阻器（10Ω1A）、电压表和电流表做了如下实验：（1）他根据图甲所示电路图连接成了图乙所示的实物电路，其中只有一根导线连接错误，请在这根导线上打“×”，并用笔重新画一根正确连接的导线；（连线不要交叉）___________（2）改正图乙电路后，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于___________端；（3）实验时小明设计了如下表格，通过表格可以看出，他的实验目的是探究通过导体的电流与___________的关系；实验次数12345R/Ω510152030I/A（4）小明将电源电压调为3V时，按（3）设计的方案进行实验；①图是第2次实验时电流表的示数，示数为___________A；②当其中某个定值电阻接入电路时，无法满足实验条件，这个定值电阻的阻值为___________Ω；（5）小明根据实验数据描绘出了如图所示的图像，可以得出结论：_______________________________________________；【拓展】小红利用现有器材又做了下面的实验：①按图甲连接电路，将电源电压调到某个值，在电路安全条件下闭合开关，移动滑片直到电压表示数为2.5V；②保持滑片不动，换接入另一个定值电阻，调节电源电压，在电路安全条件下闭合开关，发现电压表示数恰好为2.5V；通过以上实验现象可以推断：此时滑动变阻器接入电路的阻值为___________Ω。题型05电阻的测量1.如图是小科利用实验室常用仪器，设计测量未知电阻Rx阻值的四种电路，电源电压恒定且未知，R0是已知阻值的定值电阻，滑动变阻器R最大阻值未知，实验中只能闭合或断开开关及移动滑动变阻器滑片，其中能够测量出Rx阻值的电路（）。A．只有① B．只有②C．只有②③ D．只有②③④2.小海设计如图所示电路测量待测电阻的阻值。为已知阻值的定值电阻。步骤如下：①闭合S、断开S1，用电压表测出___________（选填“”、“”或“电源电压”）两端的电压为U1；②再闭合S1，电压表示数为U2，则待测电阻两端的电压为___________，阻值＝___________。（后两空均用U1、U2和R0表示）3.利用电源（电压未知）、电阻箱（0~999.9Ω）和电流表（指针能正常偏转，但刻度盘示数模糊不清）等器材，测电阻Rx的阻值，设计的电路如图完成下列实验步骤：（1）正确连接电路，断开S1、S2，将电阻箱R阻值调至最大；（2）_______________________________________________________________________；（3）_______________________________________________________________________；（4）电阻Rx=___________；（用测得量的符号表示）4.在测量定值电阻阻值实验中，小华准备了以下器材：直流电源、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、待测定值电阻Rx、导线若干。（1）按如图甲所示连接好电路，闭音开关前应将滑动变阻器滑片移动到___________（选填“a”或“b”）端；（2）闭合开关后，移动滑动变阻器滑片，电流表有示数，电压表示数始为0，造成这种现象的原因可能是___________；A．电阻Rx短路 B．电阻Rx断路 C．滑动变阻器Rp短路（3）排除故障后，某次测量中的电压表和电流表示数如图乙、图丙，由此次测量可得出定值电阻阻值是___________Ω；（4）请给出一种减小实验误差的方法：_________________________________________；（5）小李用一个已知阻值为R0的定值电阻，和一个单刀双掷开关S0，设计了如图丁所示的电路图。闭合开关S后，当S0接通触头1时，电压表示数为U1，当S0和接通触头2时，电压表示数为U2，则Rx=_________________（用R0、U1、U2表示）。5.小红测量一小灯泡（额定电压为2.5V）正常发光时的电阻，电源电压保持3V不变，滑动变阻器的规格是“10Ω1A”。（1）图甲为实验电路图，图中的圆圈分别表示电流表和电压表，请在圆圈内填入相应的字母；（2）正确连接电路后，将滑动变阻器的滑片移至电阻值最大处，闭合开关。要使小灯泡正常发光，应进行的操作是：_____________________________________________________；（3）正确完成上述操作后，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡正常发光时的电阻为___________；（结果保留一位小数）（4）小灯泡正常发光时，因灯丝断路突然熄灭，若其他元件均完好，则此时电压表的示数___________（选填“小于”“等于”或“大于”）2.5。6.用一串小彩灯扮靓教室，发现一个小彩灯熄灭后，其他小彩灯依然发光，小丽猜想小彩灯并联；取下这个小彩灯，整串彩灯都会熄灭，小丽认为每个小彩灯应该是串联的。她决定将小彩灯接入图1所示的电路，测其电阻，探寻奥秘。已知电源电压为3V，小彩灯的额定电压为2.5V。（1）请用笔画线代替导线，在图1中将实物电路连接完整；（2）接入未损坏的小彩灯，调节滑动变阻器的滑片使电压表示数为2.5V，电流表的示数如图2所示，示数为__________A，则小彩灯正常发光时接入电路的电阻为__________Ω；（3）接入灯丝断裂小彩灯，当电压表示数为0.4V时，电流表示数为0.5A，可知小彩灯灯丝断裂后接入电路的电阻为___________Ω；（4）根据实验数据可知，灯丝断裂后，小彩灯并未断路，而是相当于一段导线，起到连接电路的作用，可使其他小彩灯继续工作，但其余小彩灯实际功率会_________________。题型06测量小灯泡电功率1.（多选）在测额定电压为“3.8V”的小灯泡额定电功率实验中，R阻值已知，电源电压未知，能测出小灯泡额定功率电路的是（）。A． B．C． D．2.小志同学在“测量小灯泡电功率”实验中，用到的器材有：新干电池两节、小灯泡（标有0.3A）1只、电流表1只、电压表1只、滑动变阻器1只、开关1支，导线若干。（1）请用笔画线代替导线，在图甲中将实验电路连接完整（要求滑动变阻器的滑片向右移动时电流表的示数变小）；（2）连接好电路，闭合开关，发现灯不亮，电流表无示数，电压表示数接近3V，造成这一现象的原因可能是___________（选填序号）；①小灯泡短路； ②小灯泡开路； ③滑动变阻器短路； ④滑动变阻器开路（3）排除故障，进行实验，当电流表的示数如图乙时，为了测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片P向___________（选填“A”或“B”）端移动，当电流表示数达到0.3A时，电压表的示数如图丙，则小灯泡的额定功率为___________W；（4）小刚用相同的器材进行该实验时发现电压表损坏，他找来一只阻值为R0的定值电阻，设计了如图丁所示的电路，也可测出小灯泡的额定功率，主要的操作步骤如下：①把电流表接在a处，闭合开关，调节滑片P，使电流表的示数为I额；②保持滑片P的位置不变，断开开关，把电流表接在b处，闭合开关，读出电流表的示数为I；③计算得出小灯泡的额定功率P额=___________（用R0、I额、I表示）。3.为了测量小灯泡的额定功率，某实验小组采用了如下的实验器材：A小灯泡（额定电压，额定功率大约）；B.电压表（量程，）C.电流表（量程，）D.滑动变阻器（阻值）E.滑动变阻器（阻值）F.四节新干电池G.开关一个，导线若干。则（1）为了尽可能使测量结果精确，测量时电表的示数不得小于所选量程的三分之一，电流表的量程应选____________（选填“”或“”）；（2）为了能测量小灯泡的额定功率，滑动变阻器的阻值应选____________（选填“”或“”）；（3）在连接实物图时，开关应该____________（选填“闭合”或“断开”）；在闭合开关前，图甲中滑动变阻器的滑片应该滑到最______（选填“左”或“右”）端；（4）用笔画线代替导线将实物图连接完整（部分电路已连好）；（5）在实验中，当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，那么，小灯泡的额定功率为______。4.学习小组想探究当小灯泡两端的电压增大时，其实际功率和亮度的变化情况。图1是实验电路图，实验提供的小灯泡的额定电压为2.5V。（1）按图1在图2中正确连接实物，要求滑动变阻器滑片P向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻值变大；（2）正确连接电路后，闭合开关，小明发现电流表和电压表的指针都有偏转，灯泡却不亮。小明认为一定是因为灯丝烧断了，他的判断是否正确？______________；依据是____________________________________________________________________；（3）解决以上问题后，继续做实验。小明移动滑动变阻器的滑片，记录电压表示数、电流表示数及灯泡亮度如表：数据序号123456电压U/V0.6111.52.534.3电流I/A0.110.20.350.70.941.4灯泡亮度微微发光偏暗较亮亮很亮忽然烧坏由上表可得，小灯泡两端电压越大，它的实际功率________（选填“越大”、“越小”或“不变”）；小灯泡正常发光时的功率为________W；（4）小红认为不需要滑动变阻器，只通过增加干电池（每节1.5V）的节数也能记录多组实验数据完成该探究实验，你觉得可行吗？________；为什么？________________________________________________________________。5.一小灯泡标有“12V”字样，小江要测量这个小灯泡的额定电功率（1）请在图中连接实物（当滑片向右移时，滑动变阻器接入电路中的阻值变小）（2）小灯泡正常发光时，测得它的电功率为18W，则此时电压表示数为_________V，电流表示数为________A，小灯泡10s消耗的电能为_______________（3）实验过程中，实验室电路中只接了上述学生电源，实验室的电能表如图所示。小江认为此时实验室电路的总功率就是18W，他由此可算得该电能表的铝盘转过一圈所需要的时间为_______s，实际上由于滑动变阻器、学生电源等元件都要消耗电能，所以这个电能表的铝盘转过一圈所需的时间比小江的计算值要_______________（选填“大”或“小”）题型07探究影响电流热效应的因素1.如图所示，是探究“影响电流热效应的因素”的实验装置，将R1、R2两电阻丝密封在两只完全相同的烧瓶内，且R1>R2，瓶内装入等质量的煤油，下列说法不正确的是（）。A．闭合开关后，通过R1的电流等于R2的电流；B．闭合开关后，甲管中液面上升比乙慢；C．该装置可以探究电流通过电阻丝产生的热量与电阻大小的关系；D．实验中通过温度计示数的变化来比较电阻丝产生热量的多少2．（多选）如图所示，两透明容器中密封着等质量的空气，两U形管内的液面相平，两容器都不向外放热，下列说法正确的是（）。A．此装置可以探究导体产生的热量与电流的关系；B．通过两容器中电阻的电流大小相等；C．两容器中电阻两端的电压相等；D．通电一段时间后，右边U形管内的液面将会比左边液面高3.探究“电流通过导体时产生的热量与什么因素有关”的实验．如图甲和乙所示，两个透明容器中密闭着等质量的空气，两容器中的电阻丝串联起来，连接到电源两端，通电一定时间后，比较两个U形管中液面高度差的变化。（1）在图甲中，通过两电热丝的电流____________；是探究电流通过导体产生的热量与导体________________的关系；（2）在图乙中，是探究电流通过导体产生的热量与通过导体________________的关系；（3）实验中，我们是通过观察U形管中液面的_____________来比较各容器中电热丝产生热量的多少的。4.为探究电流通过导体时产生热量的多少与哪些因素有关，设计如图甲的装置，将两段阻值不同的电阻丝（R1＝5Ω，R2＝10Ω）分别密封在两个完全相同的容器内，密闭容器内封闭等质量的空气。（1）图甲所示的两个密闭容器内，电阻丝按照虚线框中的方式连接，采用这种连接方式是为了保证_____________和_____________相同；（2）在实验中电流通过电阻产生的热量多少是通过观察_____________来进行比较的，从图甲中的现象可以得出结论：电流与通电时间相同时，电阻越大，电阻产生热量越________（选填“多”或“少”）；（3）将甲装置改换如图乙所示，为探究电流通过导体时产生热的多少与电流大小关系，D盒中的电阻丝的电阻应该为_____Ω。实验过程中，C、D两容器中电阻丝相同时间内放出热量QC_____QD（选填“大于”“小于”等于”）；（4）若将右容器外的电阻丝放入容器内，则可探究电流产生的热量跟_____________的关系，通电一段时间后，_____（选填“左”或“右”）侧的液面高。真题实战练1.（2023·黑龙江）如图所示，探究“电流跟电压的关系”实验中，下列说法不正确的是（）。A探究电流跟电压的关系时，需要控制导体的电阻一定；B滑动变阻器可以起到改变定值电阻两端电压的作用；C实验的结论是：电流跟电压成反比；D多次实验是为了得到电流跟电压之间的定量关系2.（2023·包头）同学们利用如图所示电路研究“并联电路中干路电流与各支路电流的关系”。（1）连接电路，闭合开关，发现小灯泡亮、不亮，故障原因可能是________________。（2）排除故障后，用电流表分别测出A、B、C三点的电流、、，更换规格__________（选填“相同”或“不同”）的小灯泡多次实验，数据记录在表格中。实验次数A点电流B点电流C点电流10.240.320.5620.260.240.5030.200.280.48（3）分析数据得出结论：____________________________________________________。3.（2023·南充）某小组同学利用如图所示电路探究串联电路中的电压关系。（1）下列操作不正确的是______A连接电路时，开关S处于断开状态B连接电压表时，试触后再选择合适量程C将电压表A接点连线转接至C接点，测量两端电压（2）测量灯泡两端电压时，两灯突然熄灭，电压表示数变为0，若故障可能是由某只灯泡“短路”或“开路”引起的，则发生故障的灯泡及故障类型是______________________；（3）该小组同学用电阻箱代替故障灯泡，继续进行实验，记录数据如下表所示。实验次数第1次0.82.02.8第2次1.01.82.8第3次1.41.42.7分析表中实验数据，在误差允许范围内，可得出的结论是______。A串联电路中各处电流相等B灯泡阻值随灯泡两端电压增大而增大C串联电路中电阻值越大的部分两端电压越大D串联电路两端的电压等于各部分电路两端的电压之和4.（2023·荆州）在物理实验课上，同学们探究“电流与电压的关系”，如图所示。（1）请用笔画线将图甲中所缺的一根导线补充完整；（2）在实验进行中，得到电流表示数如图乙所示，其示数为______A；（3）正确进行实验，得到实验数据如下表，实验中定值电阻两端电压的改变是通过__________实现的；实验次数12345电压U/V1.21.51.82.02.4电流I/A0.240.300.360.400.48（4）根据实验数据分析可得：电阻一定时，导体中的电流跟导体两端的电压成_________。5.（2023·龙东）在探究“电流与电阻关系”实验时，老师给小明提供了如下器材：电源（电压恒定为4.5V），电流表，电压表，开关各一个，滑动变阻器甲“10Ω；2A”和滑动变阻器乙“20Ω；1A”各一个，定值电阻5Ω、10Ω、15Ω各一个，导线若干。（1）注意在连接电路时，开关必须处于______________状态；（2）用笔画线代替导线，将图甲的实验电路连接完整（要求：滑动变阻器滑片P向左滑动时电流表示数变大，导线不允许交叉）；（3）正确连接电路后闭合开关，发现电流表有示数，无论怎样移动滑片P，电压表都无示数，则故障可能是______________________________________（答出一种情况即可）；（4）排除故障后，小明把5Ω的电阻接入电路中，移动滑片P到适当位置，读出电流表示数如图乙所示，正确记录后，小明又改用10Ω电阻继续实验，闭合开关后，小明应将滑片P向__________（选填“左”或者“右”）移动至电压表示数为__________V；（5）小明在实验中所选用的滑动变阻器应该是__________（选填“甲”或“乙”）；（6）利用老师给的器材，还能完成的电学实验有：__________________（写出一个即可）。6.（2023·金昌）习了欧姆定律的知识后，老师给同学们布置了设计不同方案测量未知电阻的任务，三位同学的设计方案如下：（1）小明的设计方案如图甲所示，闭合开关S，调节滑动变阻器R的滑片P至适当位置，电压表、电流表的示数分别如图乙、丙所示，则电压表的示数为___________V，未知电阻的阻值为___________Ω；（2）小林的设计方案如图丁所示，闭合开关S，电流表和的示数分别为和。已知定值电阻的阻值为，则未知电阻=_______________（用、和表示）；（3）小刚的设计方案如图戊所示，闭合开关S后，先将开关S1拨至触点___________，移动滑动变阻器R的滑片P至适当位置，此时电压表的示数为U；保持滑片P的位置不变，再将开关S1拨至另一触点，调节电阻箱的阻值，使_______________，此时电阻箱的读数为，则未知电阻=_______________。7.（2023·随州）如图甲是小明用伏安法测量额定电压为25V小灯泡电阻的实物图。序号U/VI/AR/Ω1丙丙（1）用笔画线代替导线，补画一根导线将图甲中的实物电路连接完整；（2）实验中当滑动变阻器的滑片滑到某位置时，电压表示数如图乙所示为_________V，此时电流表的示数为0200A，此时小灯泡的电阻为_________Ω；（3）如图丙是小明设计的实验数据记录表，该表格存在的不足之处是___________________________________________________。8.（2023·聊城）如图所示，在“测量小灯泡的电功率”实验中，小灯泡的额定电压为2.5V，电阻大约为10Ω，电源电压为6V；（1）图甲电路中还有一根导线没有连接，请用笔画线代替导线，将电路连接完整（要求：导线不交叉）；（2）连接好电路，检查无误后，将滑动变阻器接入电路的电阻调节到最大，接着闭合开关试触，观察到电压表的示数超过2.5V，其原因可能是该滑动变阻器的最大阻值____________（选填“太小”或“太大”）；（3）解决问题后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，使电压表示数为2.5V，小灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为______W。若要使小灯泡变得更亮一些，滑动变阻器的滑片应向______（选填“左”或“右”）移动；实验次数小灯泡两端的电压U/V通过小灯泡的电流I/A小灯泡的亮度小灯泡的电功率P/W12.20.28比正常发光暗0.6222.5正常发光32.80.32比正常发光亮0.90（4）将上表数据填完整后进行分析，发现小灯泡亮度是变化的，小灯泡的亮度是由其________________（选填“实际功率”或“额定功率”）决定的；（5）观察表中的数据发现，虽然是同一小灯泡，但通过小灯泡的电流与其两端的电压并不成正比，其原因是_____________________________________________________________。9.（2023·云南）实验小组在老师指导下探究“电流通过导体产生的热量与电流的关系”。同学们在烧瓶内安装一根电阻丝，装入适量的煤油，插入一支温度计，设计了如图甲所示的电路。（1）用笔画线代替导线，将图甲的电路连接完整。要求滑动变阻器的滑片向右移动时，电流表示数变大，且导线不交叉；（2）闭合开关后，发现电流表指针未偏转，经检查仅电阻丝R有故障，则电阻丝R__________（选填“短路”或“开路”）。排除故障后进行实验，实验中通过观察________________来比较相同时间内不同电流产生热量的多少；（3）调节滑动变阻器改变电流的大小，经过多次实验发现：电阻丝阻值和通电时间一定时，电流I越大，通电导体产生的热量Q越多。小明猜想：当电阻和通电时间一定时，Q可能与I成正比。随后在老师帮助下，实验小组测出了多组Q与I的数据。请提出一种判断小明猜想是否正确的方法：________________________________________________________；（4）同学们进一步学习了解到：物理学家焦耳1840年就确定了当电阻和通电时间一定时，电流产生的热量跟电流的二次方成正比的关系。生活中利用电热工作的家用电器有_____________________（请举一例）；（5）若要探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系，可选择图乙中___________（选填“A”或“B”）烧瓶中的电阻与图甲烧瓶中的电阻___________联（选填“串”或“并”）进行实验。（6）本实验应用的研究方法有转换法和________________法。重难创新练1.（2023·岳阳）小聪用图甲所示电路图探究电流跟电压、电阻的关系。（1）连接电路时，开关应________________；（2）若定值电阻R开路，闭合开关后___________（选填“电流表”或“电压表”）无示数；（3）实验完成后记录数据的纸被同学无意撕断，只剩图乙表格。根据表格数据我们能判断小聪探究的是电流跟___________（选填“电压”或“电阻”）的关系；（4）用“2.5V，0.3A”的小灯泡替换R来完成研究小灯泡电阻的实验。闭合开关移动滑片，电压表示数如图丙，此时电压为___________V，电流表示数可能是下列数据中的___________（选填序号）。A.0.18A B.0.22A C.0.26A2.（2023·齐齐哈尔）小红在“探究电流与电压和电阻关系”的实验中，使用的实验器材有：两节新干电池、滑动变阻器（满足实验要求）、电流表、电压表、开关、导线和定值电阻若干。实验过程如下：（1）请根据小红设计的电路图（图1）将实物图（图2）连接完整（要求：导线不交叉）；（2）小红把5Ω的定值电阻接入电路，将滑动变阻器的滑片调至最___________（选填“左”或“右”）端。闭合开关，移动滑片P，发现电压表示数无变化，电流表示数有变化，其原因可能是定值电阻____________________________________；（3）排除故障后，闭合开关，调节滑片P，当电压表的示数为0.5V时，电流表的示数如图3所示，则电流表示数为___________A。继续实验，将实验数据记录在表中，分析数据可得出结论：在电阻一定时，______________________________________________；电压U/V0.51.01.52.02.53电流I/A0.20.30.40.50.6（4）小红接下来探究电流与电阻的关系。分别将的定值电阻接入电路，闭合开关，正确进行操作，并根据实验数据绘制出图像，如图4所示。根据数据分析得出结论：__________________________，通过导体的电流与导体的电阻成反比。该过程中滑动变阻器除保护电路外，还起到__________________________的作用；（5）小红在得出电流与电压和电阻的定量关系后，要测量一个标记不清的定值电阻阻值（约为30Ω），利用现有器材，设计了如图5所示的电路；①闭合开关，将滑动变阻器接入最大阻值（）时，记录电压表示数为；②__________________________，记录电压表示数为；③得出了定值电阻阻值的表达式：________________（用表示）。3.（2023·株洲）某同学利用实验室提供的器材，测量标有电压为2.5V的小灯泡在不同电压下的电阻。他所连接的实验电路如图甲所示。（1）在闭合开关前，需要将滑动变阻器的滑片移至______（填“A”或“B”）端；（2）实验中，第一次测量时的电压等于2.5V，小灯泡正常发光。之后调节滑动变阻器，让电压逐次下调，使灯丝温度不断降低，灯泡变暗直至完全不发光，测量的数据如下表所示；数据序号1234567发光情况明亮不很亮暗较暗微光熄灭熄灭电压U/V2.52.11.71.30.90.50.1电流I/A0.280.260.240.210.190.05根据表格中的实验数据，图乙中能正确描述通过该小灯泡的电流I和其两端电压U之间关系的是______；（填“①”或“②”）（3）第6次测量时，电流表指针的偏转如图丙所示。则电流表的读数为______A，此时小灯泡的电阻为______Ω；（4）对比不同电压下小灯泡的电阻值可知，小灯泡的电阻随电压的增大而______（填“增大”“减小”或“不变”），主要原因是小灯泡的电阻受________________的影响。4.（2023·达州）小明学习了电功率的知识后，在家中找来了一个标有额定电压为“6V”的小灯泡，为了测定该小灯泡的额定功率，他在学校的实验室找到了相关器材，并进行了如下实验，已知电源电压恒为8V。（1）请用笔画线代替导线，帮他连接好实物图。要求闭合开关后，滑片向右移，灯泡变亮；（2）小明在实际操作中发现灯泡很暗，电流表和电压表示数均很小，无论怎样移动滑片，电表的示数几乎不变，你认为出现此现象的原因是__________（选填字母）；A．滑动变阻器同时接入了下方的两个接线柱B．灯泡的电阻太小C．滑动变阻器的最大阻值太小（3）排除故障后，闭合开关，发现电压表示数如图乙所示，接下来他应该将滑动变阻器的滑片向__________移动，同时眼睛注意观察__________（选填“电流表”“电压表”或“灯泡”），直到灯泡正常发光；（4）经过多次测量，小明绘制了小灯泡的I-U图像，如图丙所示，则该小灯泡的额定功率为__________W；（5）若该实验中电压表标有15V的接线柱损坏了无法使用，于是他向老师请教，老师告诉他用该电压表仍能测量该灯泡的额定功率，你认为老师的方案可能是__________（选填字母）；A．只将电源电压减小B．只更换一个其他规格的滑动变阻器C．将该电压表并联到滑动变阻器的两端（6）小明还想用该灯泡和电压表测量一个未知电阻Rx的阻值，于是他设计了如图丁所示的电路图，操作步骤如下：①闭合开关S、S1，断开S2，移动滑动变阻器滑片，使电压表的示数为3V；②保持滑动变阻器的滑片位置不动，闭合S、S2，断开S1，电压表示数为4.5V；则Rx=__________Ω。

专题18电学微专题二（电学重点实验）（练习）（解析版）题型过关练题型01探究串、并联电路中电流的规律1.如图所示电路，探究并联电路中电流的关系。L1与L2是两个不同规格的小灯泡，闭合开关后，通过a、b、c、d四处电流的大小关系正确的是（）。A．Ia＝Ib B．Ia＝Ic C．Ib＝Ic D．Ia＝Id【答案】D。【解析】根据电路图可知，两灯并联，Ia、Id为干路电流，Ib、Ic是两条支路的电流；AB、根据干路电流等于各支路电流之和可得：Ia＝Ib+Ic；故AB错误；C、由于两个小灯泡是不同的规格，根据并联电路各支路两端的电压相等和欧姆定律可得：Ib≠Ic；故C错误；D、由于a、d点都在干路上，则：Ia＝Id，故D正确。故选：D。2.如图所示，在探究“并联电路的电流特点”的实验中，小明设计了如图甲电路进行实验：（1）实验中，小明应该选择两个小灯泡规格是________（选填“相同”或“不相同”）的；（2）请用笔画线代替导线，按图甲中的电路图把图乙中的实物电路连接完整（导线不得交叉）；（3）小明在连接电路时，开关应处于断开________（选填“闭合”或“断开”）状态；（4）小明先将电流表接在所在的支路上，闭合开关，观察到灯发光，但灯不亮，电流表的示数为零，电路可能在的故障是_______（选填“灯断路”或“灯短路”）；（5）排除故障后，他测出了支路上的电流，然后他把电流表依次接入电路分别测量出支路电流、干路电流，两次测得的结果都如图丙所示，则_______A、_______A．小明由此数据得出并联电路中干路电流和各支路电流的关系是________（写关系式即可）；（6）本次实验的不足之处是：_______。【答案】不相同；如图；断开；L1断路；0.2；1；I=I1+I2；仅有一组实验数据，结论不具有普遍性。【解析】（1）[1]实验中，为得出普遍性的规律，选择两个小灯泡的规格应该是不相同的。（2）[2]由图甲知，L1、L2并联，电流表与L1串联，故连接如下：（3）[3]为保护电路，在连接电路时，开关应处于断开状态。（4）[4]灯L1不发光，电流表的示数为零，可能是灯泡L1短路或断路造成的，灯发光，说明电路故障是L1断路。（5）[5][6][7]干路电流I大于支路电流I2，说明测量干路电流I使用了大量程，测量支路电流I2使用了小量程，大量程的分度值是0.1A，小量程的分度值是0.02A，因此干路电流为1A，支路电流I2为0.2A，则有0.8A+0.2A=1A由此得出并联电路中干路电流和各支路电流的关系是：I=I1+I2。（6）[8]本次实验只测了一组数据就得出结论，结论不具有普遍性，应更换灯泡测出多组实验数据，得出普遍性的结论。3.在“连接并联电路”的实验中，小红同学用两个不同的小灯泡组成了如图所示的电路。(1)连接电路时，开关S应该处于__________状态；(2)她将所有开关闭合，发现S1支路的灯不亮，S2支路的灯发光。于是她断开所有开关，交换两灯位置后，再闭合所有开关，发现仍然是S1支路的灯不亮，S2支路的灯发光。故障的原因可能是_________；A.某个灯泡的灯丝断路B.干路上某根导线断路C.S1支路某根导线断路D.S2支路某根导线断路(3)她排除故障后，继续进行实验。为了探究开关S1的作用，在观察灯泡发光情况时，她应该_________。A.同时观察两个支路上的灯泡B.只观察S1所在支路上的灯泡C.只观察S2所在支路上的灯泡【答案】（1）断开；（2）C；（3）A。【解析】(1)为了电学元件的安全，在连接电路时，开关应该断开，所以开关S应该处于断开状态。(2)如图所示，闭合所有开关后电路为并联电路，将所有开关闭合，发现S1支路的灯不亮，S2支路的灯发光，说明干路和开关S2所在支路没有问题，故BD不符合题意；交换两灯位置后，再闭合所有开关，发现仍然是S1支路的灯不亮，S2支路的灯发光，说明灯泡没有问题，只能是开关S1所在支路某根导线断路，故A不符合题意，C符合题意。故选C。(3)为了探究开关S1的作用，在其他两个开关闭合或者断开的情况下，通过操作开关S1，同时观察观察支路上两个灯泡的亮暗情况来判断开关S1的作用；故应该选A。4.如图是小明在探究“串联和并联电路电流规律”的实验电路图。（1）在连接或拆开电路时，开关必须。使用电流表时，若不能预先估计被测电流的大小，则应先用电流表（选填“较大”或“较小”）的量程进行试触；（2）下表是小明按图甲进行实验时测得的三组数据。分析表中的数据，可得出的结论是：串联电路中电流处处；本实验测得多组数据的主要目的是（选填“寻找普遍规律”或“减小误差”）；实验序号电流表的位置abc1电流I/A0.30.30.32电流I/A0.40.40.43电流I/A0.20.20.2（3）接着小明同学用图乙所示的电路继续探究并联电路电流规律，他要测干路中的电流，应该将电流表接在（选填“A”、“B”或“C”）处。小明同学根据实验得出了下表数据，则他下一步最合理的操作是。A点电流B点电流C点电流0.16A0.16A0.32AA．分析数据，得出结论B．换用不同规格的小灯泡，再测几组电流值C．换用电流表的另一量程，再测出一组电流值【答案】断开；较大；相等；寻找普遍规律；C；B。【解析】（1）[1][2]根据安全用电原则，连接电路时，开关要断开；在使用电流表时，若不能预先估计被测电流的大小，则应先接入大量程，若示数在小量程范围内则换用小量程，否则继续使用大量程，这叫做大量程试触法。（2）[3]根据表格中数据可知，a、b、c三点电流始终相等，则说明串联电路中电流处处相等。[4]本实验属于探究类实验，需要多次实验使得结论更具有普遍性。（3）[5]图乙中只有C点处于干路上，所以应该将电流表接在C处测干路电流。[6]由表格中的一组数据可知，实验次数太少，而且选用的灯泡相同，所以为了使结论具有普遍性，接下来应该换用不同规格的小灯泡，再测几组电流值。故选B。5.在“探究并联电路的电流规律”实验中，某小组的同学在老师的指导下，设计了如图甲所示的电路图。（1）电流表在使用时必须联在被测电路中；（2）某小组刚连完最后一根导线灯泡就亮了，实验过程中不当之处；（3）小丽把电流表接入C点，当闭合开关时，发现电流表指针如图乙所示，出现这故障的原因是；（4）连接正确后，测出三点的电流并记录数据，将电流表的读数写入表格；C处的电流/ICB处的电流/IBA处的电流/IA第一次测量0.52A0.3AA（5）分析上表的数据，可以得出结论是：；（6）评估交流：实验过程存在的问题；改进方案。【答案】串；连接电路时开关没有断开；电流表的正负接线柱接反了；0.22；并联电路中干路电流等于各支路电流之和；实验次数太少，结论有偶然性；换用不同规格的灯泡进行多次实验。【解析】（1）[1]根据电流表的使用规则可知，电流表在使用时必须串联在被测电路中。（2）[2]刚连完最后一根导线灯泡就亮了，说明连接电路时，开关没有断开。（3）[3]由图乙可知，电流表指针反偏说明电流表的正负接线柱接反了。（4）[4]由图可知，A点的电流表选择的量程为0~0.6A，分度值是0.02A，A点电流表的示数是0.22A。（5）[5]因为0.30A+0.22A=0.52A所以并联电路中干路电流等于各支路电流之和，即IC=IA+IB（6）[6][7]表格中只有一组数据，得出的结论不具有普遍性，为避免实验的偶然性，使得出的结论具有普遍性，应换用不同规格的灯泡进行多次实验。题型02探究串、并联电路中电压的规律1.在“探究串联电路电压的特点”实验中：某实验小组分别测量了串联电路两端的总电压U和灯泡L1、L2两端的电压U1、U2数据如表：U/VU1/VU2/V2.61.31.3（1）该小组由此得出串联电路的总电压与各部分电压的关系是（用题中物理量符号表示）。（2）实验过程中，若L1灯丝断了，观察到电压表V1示数为，电压表V2示数为。（3）该实验还有待改进，请写出其中一点：。【答案】（1）U1+U2＝U；（2）2.6V；0V；（3）换不同规格的小灯泡再进行多次实验。【解析】（1）由图表可知，该小组由此得出串联电路的总电压与各部分电压的关系是：U1+U2＝U；（2）实验过程中，若L1灯丝断了，电压表V1测灯Ll两端的电压此时是电源的电压，电压表V1示数为2.6V；由于电路断路，电压表V2测灯L2两端的电压，示数为0V；（3）该实验还有待改进，电路中换不同规格的小灯泡再进行多次实验。故答案为：（1）U1+U2＝U；（2）2.6V；0V；（3）换不同规格的小灯泡再进行多次实验。2.我们已经学习了串联电路电压的规律，那么串联的各部分电路如何分配电源电压呢？小明利用以下实验器材进行实验：阻值不同的定值电阻若干、电压表、电压为3V的电源、开关及导线。请回答下列问题：实验次数AB间电阻/ΩCD间电阻/Ω11052201033015（1）连接电路时，应将开关处于状态（选填：“断开”或“闭合”）；（2）如图甲所示，小明将阻值为10Ω和5Ω的电阻分别接入电路中AB和CD两位置，闭合开关，电压表的示数如图乙所示，则AB间电压为V。比较两电阻阻值和所分电压值可得初步结论：串联电路中，电阻值越大，其所分电压；（3）为了进一步探究电压的分配规律，小明更换电阻完成了上表中2、3两次实验，观察到每次实验电压表示数几乎不变。分析实验数据发现AB间和CD间的电压之比与其对应电阻阻值之比相等，于是得出：“串联电路中各部分电路按其阻值之比分配电源电压”的结论。根据这一实验过程得出的结论是否可信？（选填：“可信”或“不可信”），你的理由是：。【答案】（1）断开；（2）2；越大；（3）不可信；要得到普遍规律，实验中每次实验的电阻比值应不同。【解析】（1）连接电路时，应将开关处于断开状态，这样连接电路时可以避免出现短路等问题的出现而损坏电路元件；（2）电压表使用0～3V量程，分度值是0.1V，电压表的示数如图乙所示，则AB间电压为2V，电阻10Ω通过的电流为：I＝＝＝0.2A，串联电路中电流处处相等，所以5Ω电阻两端电压U2＝IR2＝0.2A×5Ω＝1V，所以，串联电路中，电阻值越大，其所分电压越大；（3）实验过程中，三次实验的电阻比都是2：1，具有偶然性，实验中每次实验的电阻比不同，才能得到普遍结论，所以这次实验得到的结论不可信。故答案为：（1）断开；（2）2；越大；（3）不可信；要得到普遍规律，实验中每次实验的电阻比值应不同。3.在“探究串联电路电压规律”实验中，小亮按照如图1所示的电路图，连接了如图2所示的电路。（1）请按照图1电路图，帮小亮用笔画线代替导线将图2实物图补充完整；（2）闭合开关，测出灯泡L1两端电压UAB；（3）电压表所接B点不动，只断开A接点，并改接到C接点上，测量灯泡L2电压UBC。你认为这种接法（填“正确”或“不正确”），原因是。改接电路时，开关应；（4）改正后继续进行实验，并正确测出AC两点间电压，并将所测电压值记录在如下表格中。电压UAB/VUBC/VUAC/V数值1.51.53.0于是，小亮便得出串联电路的电压规律。你认为下一步进行的操作应该是。【答案】如图；不正确；电压表正负接线柱接反了；断开；更换规格不同的小灯多次实验。【解析】（1）[1]图甲中，两灯串联，电压表测灯L1的电压，因电源电压为3V，故电压表选用0~3V的量程与灯L1并联，如图所示：（3）[2][3][4]当电压表B点不动，只断开A点，并改接到C点上时，虽然电压表此时与L2并联，但电压表的正负接线柱却是反的，闭合开关后，指针会反向偏转，所以不能测出L2两端的电压；拆接电路时，为了安全，开关必须断开。（4）[5]由实验可知，该实验只进行了一次实验，只测出了一组实验数据，实验次数太少，不具备普遍性，应更换规格不同的小灯泡多次实验。题型03探究影响导体电阻大小的因素1.某同学利用表格中的几种导体探究影响导体电阻大小的因素。下列说法正确的是（）。导体代号长度m横截面积/mm2材料①1.00.2锰铜②1.00.4锰铜③0.50.4锰铜④1.00.4镍铬合金A为检验“导体电阻跟导体长度有关”的猜想，应选用导体①与②；B为检验“导体电阻跟导体长度有关”的猜想，应选用导体①与③；C为检验“导体电阻跟导体横截面积有关”的猜想，应选用导体①与④；D为检验“导体电阻跟导体材料有关”的猜想，应选用导体②与④【答案】D。【解析】AB．为检验“导体电阻跟导体长度有关”的猜想，应控制导体的材料和横截面积相同，长度不同，应选用导体②和③，故AB错误；C．为检验“导体电阻跟导体横截面积有关”的猜想，应控制导体的材料和长度相同，横截面积不同，应选用导体①和②，故C错误；D．为检验“导体电阻跟导体材料有关”的猜想，应控制导体的长度和横截面积相同，材料不同，应选用导体②与④，故D正确；故选D2.如图所示钨丝与小灯泡L连接，闭合开关S，小灯泡L发光，钨丝不发光，用酒精灯给钨丝加热，小灯泡L逐渐变暗直至熄灭，由实验可知（）。A钨丝的电阻随温度升高而减小；B钨丝的电阻随温度升高而增大；C加热时钨丝的电流等于小灯泡L的电流；D加热时钨丝的电流小于小灯泡L的电流【答案】BC。【解析】AB．闭合开关S，小灯泡L发光，钨丝不发光，用酒精灯对白炽灯的钨丝加热，钨丝的温度升高，观察到小灯泡L的亮度明显变暗，说明通过小灯泡L的电流变小，进而说明钨丝的电阻增大，故A错误，B正确；CD．由于钨丝和小灯泡串联接入电路中，则通过它们的电流是相同的，故C正确，D错误。故选BC。3.某科技兴趣小组在某次科技活动中看到若干个长方体电阻（包含若干个正方体电阻）。它们的材料相同，上下表面均为正方形，外形都如图甲所示，接入实物电路的连接方式都如图乙所示，有电流通过时都如图丙所示。他们想探究长方体电阻的阻值与厚度及边长的关系，在老师的帮助下，他们测量了部分电阻的厚度h、边长a和电阻R，并记录在表格中（长方体电阻不受温度影响）。次数厚度h/mm边长a/mm电阻R/Ω1241022810321210441255812616121.25（1）请你根据实物图在虚线方框内画出对应的电路图（在电路图中长方体电阻用“”表示）：（2）该实验主要采用的探究方法是（选填“控制变量法”或“类比法”）；（3）根据表中数据可以推知第5次的电阻R＝Ω；（4）从已测的长方体电阻中选取两个电阻，分别为R1和R2，它们对应的厚度h之比为1：2、边长a之比为2：3，将R1和R2并联接在同一闭合电路中，设通过R1的电流为I1，通过R2的电流为I2，则I1：I2＝；（5）分析表中数据，科技兴趣小组得到了长方体电阻阻值与其厚度及边长的关系。同时他们也大胆推测，在本次科技活动中所看到的正方体电阻，其阻值与边长的关系是：。【答案】（1）如图；（2）控制变量法；（3）2.5；（4）1：2；（5）阻值与边长成反比。【解析】（1）由图可知，该电路为串联电路，电流表测量电路中的电流，电压表测量定值电阻R两端的电压，电路图如图所示：；（2）电阻的大小与材料、长度、横截面积等因素有关，探究电阻与其中一个因素的关系时，采用的是控制变量法；（3）对比3、4、5的实验数据可知，在变长相同时，厚度越厚，电阻越小，即电阻与厚度成反比；厚度变为原来的2倍，电阻就会变为原来的一半，所以第5次的电阻为2.5Ω；（4）根据1、2和3中的数据可知，在厚度相同的情况下，变长发生变化时，电阻不变，即电阻与长方体的变长是无关的；从已测的长方体电阻中选取两个电阻，分别为R1和R2，它们对应的厚度h之比为1：2、边长a之比为2：3，则其电阻之比为2：1；将R1和R2并联接在同一闭合电路中，电压相同，根据欧姆定律I＝可知，通过的电流之比为I1：I2＝1：2；（5）对于正方体来说，当边长变为原来的二倍时，即厚度变为原来的二倍，根据表格中的数据可知，电阻就会变为原来的一半，所以正方体的电阻的阻值与边长成反比。故答案为：（1）如图；（2）控制变量法；（3）2.5；（4）1：2；（5）阻值与边长成反比。4.小明测量不同型号铅笔在纸上涂划所得线条的电阻，实验步骤如下：（1）用铅笔在纸上画出两段长为15cm的线条，在其中一段线条上重复涂划3次，另一段6次；（2）换用不同型号铅笔重复（1）的操作，得到多组等长等宽的线条如图；（3）测出每段线条两端的电阻记录在表中。铅笔型号线条两端电阻（MΩ）重复涂划次数（次）2B4B6B8B9B低高3①0.790.670.49③6②0.650.430.28④根据实验数据，可推测电阻最小的是（）。A．① B．② C．③ D．④【答案】D。【解析】由表格数据可知，重复涂划相同时，铅笔的含碳量越高，电阻越小，铅笔的含碳量相同时，重复涂划次数越多，电阻越小，故电阻最小的是④，故D正确，ABC错误。故选：D。5.如图所示，有“3.8V”字样的两个小灯泡串联并接在电源电压为3V的电路中，在闭合开关时，两个小灯泡都发光。如果把一根完好导线接在小灯泡L2的两端，你所看到两小灯泡的变化情况是：（1）L1___________；（2）L2___________（选填“熄灭”“变亮”或“变暗”）。【答案】①变亮；②熄灭。【解析】[1][2]闭合开关，两只灯泡串联，都发光，若把一根导线接在小灯泡L2的两端，L2被短路不能发光，但L1仍然有电流通过，照常发光，同时电源电压全部加在L1两端，所以L1变亮。6.某小组同学在学习了欧姆定律后，对探究实验“影响导体电阻大小的因素”进行了改良，结合实验室所提供的几种规格的导体（如表1），设计了如图1所示的电路图。导体代号长度/m横截面积/mm2材料A1.00.2锰铜B1.00.4锰铜C1.00.6锰铜D0.50.4锰铜E1.50.4锰铜F1.00.6镍铬合金G1.00.6铁表1（1）图1中，将三个电阻串联是为了保证___________三（选填“电压”或“电流”）相等；（2）在探究“导体电阻与横截面积的关系”时，R1、R2、R3分别选用A、B、C三段导体。某次读数，电压表V1示数为1.5V、V2示数为0.7V，电压表V3示数如图2所示为___________V。由欧姆定律分析得出，电压表示数越大，导体电阻越___________（选填“大”或“小”）多次调节滑动变阻器重复读数，可得出结论：材料和长度相同时，横截面积越大，导体电阻越___________（选填“大”或“小”）；（3）在探究“导体电阻与长度的关系”时，选用B、___________和___________（填导体代号），重复上述操作，可得出结论：材料和横截面积相同时，长度越长，导体电阻越大；（4）本实验主要运用的物理方法是___________（选填“控制变量法”或“模型法”）。【答案】①电流；②0.5；③大；④小；⑤D；⑥E；⑦控制变量法。【解析】（1）[1]将三个电阻串联是为了保证电流相等，因为串联时，电流处处相等。（2）[2][3][4]如图2所示为电压表，选择小量程，分度值为0.1V，故读数为0.5V；由欧姆定律分析得出，电阻之比为电阻之比即为电压之比，电压表示数越大，导体电阻越大；电压表V1示数为1.5V、V2示数为0.7V，电压表V3示数为0.5V可知，导体的电阻越变越小，而从A、B、C三段导体横截面积越变越大，故可以得出结论：材料和长度相同时，横截面积越大，导体电阻越小。（3）[5][6]在探究“导体电阻与长度的关系”时，应该控制材料和横截面积相同时，长度不同，故选择B、D、E三段导体进行实验。（4）[7]探究“影响导体电阻大小的因素”，有材料、长度、粗细都影响电阻的大小，有多个变量影响实验结果，故需要采用控制变量法。7.小华用电源（3V）、电流表（0~0.6A0~3A）、刻度尺、鳄鱼夹等器材，探究粗细均匀电阻丝的电阻与长度的关系，实验电路如图甲所示，测得数据如下表：序号长度L/cm电流I/A130.00.20220.00.30310.00.60（1）根据实验数据，可求得1cm该电阻丝的电阻为___________Ω；（2）小明在小华实验的基础上，利用该电阻丝测量未知电阻RX的阻值（约10Ω）①按图甲连好电路，闭合开关，在电阻丝上移动鳄鱼夹M，使电流表的示数为0.50A；②保持M位置不变，把RX接入电路，如图乙所示。闭合开关，此时电流表的示数为0.20A。请在虚线框内画出图乙的电路图___________，并求出此时RX的电阻为___________Ω；③小明实验时电源的实际电压比3V略低，则他测算出的电阻值___________（偏大/偏小/不变）；④为了消除因电源电压降低对电阻测量结果的影响，小明用原实验电路，改变测量方法就可以消除影响。其做法是：i、连接图甲电路，闭合开关，移动M