四川省绵阳市游仙区2024-2025学年九年级(上)期末物理试卷(含解析)_第1页
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文档简介

四川省绵阳市游仙区2024-2025学年九年级(上)期末物理试卷

一、单选题:本大题共13小题,共39分。

1.下列现象中,能说明分子在不停地做无规则运动的是()

A.走到花园闻到花香B.大雪纷飞

C.扫地时,灰尘漫天飞D.烧废纸时看到烟雾在空中弥漫

2.关于做功、热传递和内能,以下说法正确的是()

A.晶体发生物态变化的过程中,由于温度没有变化,所以内能不变

B.对物体做功,物体的内能一定增加

C.物体向外传递了热量,内能一定减少

D.物体对外做功的同时,又吸收了热量,内能可能不变

3.下列有关内燃机的说法中不正确的是()

A.单缸四冲程内燃机工作时,依靠飞轮的惯性来完成的冲程有吸气冲程、压缩冲程和排气冲程

B.内燃机的大量使用会造成环境污染

C.转速为1800r/m讥的内燃机每小时对外做功3600次

D.内燃机的做功冲程将内能转化成机械能

4.下列关于电荷的说法中正确的是()

A.摩擦起电的实质是创造了电荷

B.金属导体中自由电子定向移动的方向就是电流的方向

C.带负电的橡胶棒能吸引纸屑是由于异种电荷相互吸引

D.验电器的工作原理是同种电荷相互排斥

5.小明发现家里的空调和台灯的电源线虽然都是铜线,但规格明显不同,此时影响导线电阻大小的因素是

()

A.长度B.横截面积C.通过的电流D.家庭电路的电压

6.在“伏安法测电阻”的实验中,滑动变阻器不能起到的作用是()

A.改变电路中的电流B.改变被测电阻两端的电压

C.改变被测电阻的阻值D.保护电路

7.如图所示,电源电压保持不变,闭合开关,滑动变阻器的滑片向左移动的过程中,(Q

下列说法正确的是()R/

A

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A.电压表0示数变大、电流表示数变小

B.电压表/示数不变、电流表示数变大

C.电压表乙示数和电流表示数的比值不变

D.电路的总功率变大

8.如图所示,电源电压不变,定值电阻的阻值&<7?2。闭合开关S1,将S2接1,1_||----------------------

।s

小灯泡正常发光,当S2由1接2时(忽略灯丝电阻变化),下列说法正确的是()e1I

A.电压表示数变大,小灯泡发光变亮2%

-IH"

B.电压表示数变小,小灯泡发光变暗I—(V)-----------

C.电压表示数变大,小灯泡发光变暗

D.电压表示数变小,小灯泡发光变亮

9.如图所示,灯泡“、?分别标有“2.5匕2W”“2W,4勿”字样,电源电压不

变,开关S闭合。①只闭合S1,灯泡心、L发光;②只闭合S2,灯泡灯、L发光。灯NL2slten

泡L在②中比在①中(设灯丝电阻不变)()L

A.电功率较大,亮度较亮|/______

B.电功率较小,亮度较暗

C.电功率相同,亮度相同

D.电功率较大,亮度较暗

10.灯泡L上标有“6U6〃”字样,测得该灯泡的电流随电压变化的关系如图甲所示,现把灯泡L接入如图乙

所示的电路中,若电源电压为10U不变,电流表的量程为“0〜0.64”,电压表的量程为“0〜15,”,则下

列说法正确的是()

1.0

0.8

0.6

0.4

0.2

23

A.灯泡L正常发光时,电压表的示数为6U

B.灯泡L的电阻值随电压表的示数的增大而增大

C.当电流表示数为0.44时,电压表的示数为9U

D.为了保证电路安全,整个电路消耗的最大功率为10W

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11.我省多所学校都开展了“安全用电进校园”活动,普及安全用电常识。对于家庭电路和安全用电,下列

说法不正确的是()

A.使用试电笔时,人体要接触笔尾金属体,但不能接触笔尖金属体

B.控制用电器的开关应该接在火线和用电器之间

C.家庭电路中空气开关“跳闸”,可能是电路短路引起的

D.安全用电要做到不接触高压带电体,不靠近低压带电体

12.有甲、乙两种物质,质量之比是2:1,升高相同的温度吸收的热量之比是3:1,那么,甲乙两种物质的

比热容之比是()

A.2:1B.1:2C,3:2D.2:3

13.如图甲所示是充电式暖宝宝,其简化电路图如图乙所示,%和7?2均为发热电阻(阻值不变),该充电式暖

宝宝可以通过Si、S2、S3三个开关的断开与闭合实现三个挡位(高温、中温、低温)的变化,只闭合S2时,该

挡对应功率为22W;只闭合Si时,该挡对应功率为44W。则下列说法正确的是()

A.用暖宝宝暖手是通过做功的方式增加手的内能

B.Z?2的阻值为22000

C低温挡和高温挡的功率之比为1:4

D,中温挡发热100s产生的热量为2200/

二、填空题:本大题共5小题,共20分。

14.如图是新农村建设中广泛使用的一种小型农用柴油机,该柴油机为单缸四冲程

内燃机,输出功率为正常工作1爪讥,柴油机输出的有用功为I,若效

率为40%,这段时间消耗柴油kg。(q柴油=4.0X107〃kg)

15.如何用一个电压表和一个已知电阻来测量某未知电阻?小红设计了如图

S1

所示的电路。电源电压不变,已知匕阻值为Ro,在闭合S的情况下,断开Si时

,1---1._____1---11

电压表的读数是Ui,闭合Si时电压表的示数是〃2,则电源电压为,被测1___1I___I,

后Ri

电随2=o

___/_____h_______

sr

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16.为了保护孩子们的视力,教室里日光灯更换成如图所示的LED护眼灯,其中教

室前排的三盏灯总是同时亮,同时灭,发现其中一盏灯坏了,另外两盏仍能正常发光,

则这三盏LED护眼灯的连接方式是。LED灯发光效率高,其发光时主要将电

能转化为能。

17.如图所示电路,电源电压保持不变,R为定值电阻。闭合开关S,调节滑动变阻

器R',发现电流表示数从0.14变为0.34电压表示数改变了4K由此可判断在这一

过程中滑动变阻器连入电路的阻值______(选填“变大”或“变小”),定值电阻R

的电功率变化了_____Wo

18.如图甲是家庭电路中常见的三孔插座,在安装时最上面的插孔应该是与相连的,这样当带有三脚

插头的用电器插入插座时,避免了漏电或触电事故的发生。

甲乙丙

现在家庭电路中都装有以下两种保护装置:

4漏电保护断路器(图乙)。

区空气断路器(图丙)。

当发生如第一问的不安全情况时,保护装置______(填字母)将首先切断电源保护电器和人身安全。

三、实验探究题:本大题共3小题,共22分。

19.在“测量小灯泡的电阻”的实验中,电源电压6U恒定不变,小灯泡的额定电压为2.5U。

(1)如图甲,闭合开关前,应将滑片移到最端(选填“左”或“右”);

(2)闭合开关,发现灯泡不亮,电流表没有示数,电压表示数超量程,出现这种故障的原因是;

4开关短路3灯泡短路C电压表断路D灯泡断路

(3)排除故障,再次闭合开关,移动滑片,当小灯泡正常发光,此时电流表的示数如图乙所示,则此时小灯

泡的电阻为。(保留一位小数);

(4)现有三个滑动变阻器,甲:“10024”,乙“20014”和丙“5000.24”。为了实验的顺利进行,小明

应在其中选择(选填“甲”、“乙”或“丙”)滑动变阻器接入电路。

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20.在“测量小灯泡的功率”实验中,小灯泡的额定电压为2.5人

(1)实验电路如图甲;

(2)闭合开关前,图甲中滑动变阻器的滑片P应位于(选填“左”或“右”)端。

(3)移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为2.5U,此时电流表示数如图乙所示,小灯泡的额定功率为

(4)连好电路后,闭合开关,小明发现移动滑动变阻器滑片P,小灯泡不发光,电压表的示数为零,进一步

观察并检查电路,发现电压表、电流表、导线及其连接均完好。针对电路中出现的小灯泡不发光的故障现

象,他提出了如下猜想:①小灯泡短路;②小灯泡的灯丝断了;③滑动变阻器断路。根据故障现象,猜想

(填序号,下同)是错误的。观察到电流表有示数,则猜想是正确的。

21.【实验名称】探究电流与电阻的关系。

【实验器材】电压恒定的电源、三个定值电阻(阻值分别为50、10。、200、实验室常用电压表、电流表、

滑动变阻器、开关及导线若干。

实验次数电阻R/O电流〃力

150.4

2100.2

3200.1

【提出问题】通过导体的电流跟导体的电阻存在怎样的关系呢?

【设计实验】如图所示,是小明同学设计该实验未连接完的实物电路图,请你用笔画线代替导线完成电路

的连接(导线不能交叉),且使滑动变阻器滑片向右移动时电流表示数变大。

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【进行实验】移动滑动变阻器滑片P使电压表示数达到某个设定值时,停止移动滑片,记录此时电流表的示

数,并将实验数据记录在设计好的表格内。再把R的阻值由50换成10亿为保证电压表示数与更换前相同,

滑动变阻器接入电路的阻值应相应(选填“调大”、“调小”或“不变”);

【分析与论证】小明同学根据表格中的数据得出结论:在导体两端的电压不变时,通过导体的电流跟这段

导体的电阻成反比;

【交流与评估】由表格中的数据可知,小明同学在每次实验时,当电压表示数达到某个设定值时,停止移

动滑片,这个设定值是/=

四、计算题:本大题共2小题,共19分。

22.如图是某种小型家用电热水器的简化电路图,开关S可根据水温切换成加热和

保温两种状态,Ri、夫2都是发热电阻,热水器主要参数如表。[水的比热容为4.2x

103//(fc5-℃)]»

额定电压2201/容积20L

加热功率1100〃保温功率100VIZ

(1)在上述加热状态下,正常工作5M讥将产生多少热量?

(2)水箱中装满初温为25汽的水,加热使水温度升高到50冤,水需要吸收多少热量?

(3)出的阻值为多大?

23.如图甲、乙所示是某调温型电烤箱及其简化电路图,它的额定工作电压为220V,%和R2均为电烤箱中

的加热元件,&的阻值为81。,低温挡电烤箱的电功率为400W。

(1)发热电阻%的阻值是多少;

(2)高温挡的电功率是多少;

(3)小关发现傍晚用电高峰时,电烤箱加热时间比平时要长,她猜想是用电高峰时电压偏低所致,于是她想

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用电能表和秒表测量家庭电路的实际电压。傍晚用电高峰时,她关闭家里所有用电器,只让电烤箱以高温

挡工作,发现在2分钟内电能表的转盘转了100转,电能表的铭牌如图丙所示,则用电高峰时家庭电路的实

际功率为多少?

(4)则用电高峰时家庭电路的实际电压为多少?(不考虑尾阻值随温度的变化)

kWh

22OV10(20)A50Hz

30(X)r/(kWh)

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答案和解析

1.【答案】A

【解析】4走到花园闻到花香,此现象说明了分子在不停地做无规则运动,故/正确;

5、大雪纷飞,大雪的运动属于机械运动,故5错误;

C、扫地时,灰尘漫天飞,灰尘的运动属于机械运动,故C错误;

。、烧废纸时看到烟雾在空中弥漫,烟雾的运动属于机械运动,故。错误。

故选:Ao

2.【答案】D

【解析】4、在晶体发生物态变化的过程中,虽然温度没有变化,但因为它吸收(或放出)了热量,所以内能

变大(变小),故/错误;

8、外界对物体做功,做功可能使物体形变或发生机械运动,故物体的内能不一定增加,故8错误;

C、物体向外传递了热量,若同时外界对物体做功,内能不一定减小,故C错误;

C、物体对外做功,内能变小,同时,又吸收了热量,内能变大,故内能可能不变,故。正确。

故选:Do

3.【答案】C

【解析】4单缸四冲程内燃机工作时,只有做功冲程对外做功,依靠飞轮的惯性来完成的冲程有吸气冲程、

压缩冲程和排气冲程,故N正确;

2、汽内燃机的大量使用会产生较多的尾气,造成环境污染,故3正确;

C、一台四冲程汽油机的飞轮转速为1800”机讥,则每小时飞轮的转数是n=1800r/minx60min=1.08x

105r

由于四冲程汽油机一个工作循环完成4个冲程,飞轮和曲轴转2圈,对外做功1次,因此该汽油机每小时对外

做功的次数:1*105=54000次,故。错误;

。、做功冲程,将内能转化为机械能,故。正确。

故选:Co

4.【答案】D

【解析】4电荷是不会凭空产生的,摩擦起电的实质是电荷的转移,而不是创造电荷,故/错误;

2、我们把正电荷定向移动的方向规定为电流的方向;电子带负电,当金属导体中的自由电子定向移动时,

其移动方向与电流方向相反,故3错误;

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C、带负电的橡胶棒能吸引纸屑,可能原因是:(1)纸屑带正电,异种电荷相互吸引;(2)纸屑质量很小,而

带电体具有吸引轻小物体的性质。所以我们不能看到带负电的橡胶棒能吸引纸屑就判断纸屑带有正电,故C

错误;

。、验电器的工作原理是同种电荷相互排斥,故。正确。

故选:Do

5.【答案】B

【解析】空调与台灯的电源线虽然都是铜线,但规格明显不同,因为空调线的横截面积大,电阻小,故这

主要是因为横截面积对导线电阻的影响。

故选:Bo

6.【答案】C

【解析】4移动滑动变阻器的滑片,改变了连入电路的电阻,改变了电路中的电流。故/不符合题意。

2、被测电阻阻值大小跟电阻的长度、材料、横截面积有关,实验过程中三者没有发生变化,电阻的阻值不

变,移动滑动变阻器的滑片,改变了电路中的电流,根据U=/R,电阻不变,电流变化,所以被测电阻两

端的电压变化。故8不符合题意。

C、被测电阻阻值大小跟电阻的长度、材料、横截面积有关,实验过程中三者没有发生变化,电阻的阻值不

变。故C符合题意。

。、滑动变阻器的连入电路时,滑片滑到最大阻值处,电阻最大,电源电压不变,电流最小,起到保护电路

的作用。故。不符合题意。

故选:Co

7.【答案】D

【解析】由电路图可知,号与/?2串联,电压表力测电源的电压,电压表七测R2两端的电压,电流表测电路

中的电流。

因电源电压保持不变,所以,滑片移动时,电压表%的示数不变;

滑动变阻器的滑片向左移动的过程中,接入电路中的电阻变小,电路中的总电阻变小,由/=5可知,电路

中的电流变大,即电流表的示数变大;

由[/=/夫可知,定值电阻%两端的电压变大,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,滑动变阻器R2

两端的电压变小,即电压表展的示数变小;

由电压表右示数变小、电流表示数变大可知,电压表电示数和电流表的比值变小;

由「=以可知,电路消耗的总功率变大;

第9页,共16页

综上所述,。正确。

故选:Do

8.【答案】C

【解析】闭合开关Si,将S2接1,小灯泡与定值电阻%串联,此时小灯泡正常发光,小灯泡两端的电压等于

其额定电压;

当S2由1接2时(忽略灯丝电阻变化),小灯泡与定值电阻R2串联,由于定值电阻的阻值根据串联电

路的分压作用知定值电阻&两端的电压变大,电压表的示数变大,由串联电路电压的规律知小灯泡两端的

电压变小,其实际电压小于小灯泡的额定电压,小灯泡的实际功率小于额定功率,小灯泡变暗,故C正确。

故选:Co

9.【答案】A

【解析】由。=中可得,两灯的电阻分别为:%=匿=0萨=3.1250,&=岩=&梁=13625。,

比较可知R1>氏2;

在开关S闭合的前提下,①只闭合Si,灯泡刈、L串联接入电路,②只闭合S2,灯泡同、心串联接入电路,

因串联电路总电阻等于各部分电阻之和,且%>4,所以R总i>R总2,

由欧姆定律可知,前后两次电路中的电流大小关系为:h<h,即电路②中的电流大;

因灯泡的亮度是由灯泡的实际功率决定的,所以根据公式P=/2R可知,灯泡L在②中比在①中的电功率大,

亮度较亮。

故选:Ao

10.【答案】C

【解析】由电路图可知,灯泡L与滑动变阻器R串联,电压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流。

/、灯泡正常发光时的电压力=6V,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以灯泡L正常发光时,电压

表的示数UR=U—/=10U—6U=4U,故4错误;

B、由图甲可知,当灯泡两端的电压为IK2U时,通过的电流分别为0.44、0.6A,由/=*1勺变形式R=?可

得,对应的电阻分别为2.50、3.30,

电压表对应的示数分别为9联8乙则灯泡L的电阻值随电压表的示数的减小而增大,故8错误;

C、由图像可知,当电流表示数为/=0.44时,灯泡两端的电压比=IV,则电压表的示数UR=U—力=101/

-W=9V,故C正确;

D、由图像可知,当灯泡正常发光(0=6匕)时,电路中的电流为L4>0.64所以电路中的最大电流/大=0.6

A,则电路消耗的最大电功率「大=〃大=10^x0.64=6W,故。错误。

第10页,共16页

故选:Co

11.【答案】D

【解析】

N、用测电笔时,手必须要接触笔尾金属体,这样才能使测电笔发挥作用,故/正确;

8、家庭电路的开关应该装在火线上,这样可防止断开开关后用电器仍带电,故8正确;

C、家庭电路中空气开关跳闸,可能是用电器的总功率过大,也可能是电路中发生了短路,故C正确;

。、不接触低压带电体,不靠近高压带电体,故D错误。

故选:Do

12.【答案】C

【解析】由题意可知,小甲:zn乙=2:1,Q甲:Q乙=3:1,甲:△£乙=1:1,

由可知甲、乙两种物质的比热容之比:

Q甲

—~巴甲乂畦乂乙

_2aAt_211_o9

c乙—7乙一Q乙甲X甲-1x2X1-3:/。

乙乙

1nAt

故选:C„

13.【答案】C

【解析】/、用暖宝宝暖手是通过热传递的方式增加手的内能,故力错误;

B、由电路图知,只闭合开关S2时,七与/?2串联,只闭合Si时电路为大的简单电路,当同时闭合Si、S3时治

与&并联,

因并联电路的总电阻小于任何一个分电阻、串联电路中总电阻大于任何一个分电阻,

电源电压一定,由「=警可知,同时闭合S1、S3时,电路的总电阻最小,总功率最大,为高温挡,

只闭合开关S2时,电路的总电阻最大,总功率最小为低温挡,即P低温=22W,

只闭合Si时为中温挡,即P中温=44勿。

由P=^可得:%=卢=器济=1100。

R.中温44W

低温挡时,R1与夫2串联,

U2(220V)2

Pn低温―R1+R2'即22勿一11000+R2,

解得:&=11。。。,故B错误;

C当同时闭合S1、S3时,%与并联,此时为高温挡,

P-=9+止=(2201)2(220-)2

高温―R]+/?2—1100/2110012=88W,

第11页,共16页

低温挡和高温挡的功率之比:

P低:P高=22勿:88勿=1:4,故C正确;

D中温挡发热100s产生的热量:

(2=勿=P中温t=44勿*1005=4400/,故。错误。

故选:Co

14.【答案】4.8x1050.03

【解析】(1)已知柴油机的输出功率P=8kV/=8000W,工作时间t=l机讥=60s,

由P=/可知柴油机输出的有用功为:W=Pt=80001Vx60s=4.8X105/;

⑵已知柴油机效率〃=40%,由〃=源可知柴油完全燃烧放出的热量为:(?放=>号岁=1.2X106/,

由Q放=qni可知消耗的柴油质量为:―=誓=4:湍/器=0.03kg。

故答案为:4.8x105/;0.03„

15.【答案】U2(费-l)Ro

【解析】(1)由电路图可知,开关s、S1闭合时,电路为R1的简单电路,电压表测电源的电压,则电源的电

压U=u2;

(2)当开关S闭合、Si断开时,灯与/?2串联,电压表测h两端的电压,

因串联电路中总电压等于各分电压之和,

所以,&两端的电压:

UR2=U—UR)=U2—U],

因串联电路中各处的电流相等,

所以,电路中的电流:

了URIUI

RiRo'

根据欧姆定律可得:&=午=-H—=(,—l)Ro。

1Ro1

故答案为:(2—1)&)。

16.【答案】并联光

【解析】根据题意可知,教室前排的三盏灯总是同时亮,同时灭,发现其中一盏灯坏了,另外两盏仍能正

常发光,由此可知,这三盏灯工作时互不影响,是并联的;

LED灯工作时主要将电能转化为光能。

第12页,共16页

故答案为:并联;光。

17.【答案】变小1.6

【解析】由/=2可知,电流表示数从0.14变为0.34时,电路中的电阻变小,即滑动变阻器接入电路的电阻

变小;

当电路中的电流/=0.14时,电源的电压U=IR+U滑=0.1/?+U滑;

当电路中的电流/'=0.32时,电源的电压U=1'R+U滑'=0.3R+U滑';

因电压表示数改变了4,,

所以U滑-U滑'=(U—0.1R)一(U—0.3R)=4V,

解得:R=20/2;

定值电阻R电功率的变化量:

△P=1)2R_J2R=(0.34)2X2on-(0.14)2x2on=1.6Wo

故答案为:变小;1.6o

18.【答案】地线A

【解析】如图甲是家庭电路中常见的三孔插座,在安装时最上面的插孔应该是与地线相连的,这样当带有

三脚插头的用电器插入插座时,避免了漏电或触电事故的发生。

当漏电导致火线和零线中的电流不一致时,漏电保护断路器会自动切断电路。

故答案为:地线;4

19.【答案】右。8.3乙

【解析】(1)为了保护电路,闭合开关前,应将滑片移到滑动变阻器阻值最大处,所以应将滑片移到最右端

(2)闭合开关。发现灯泡不亮,电流表没有示数,说明电路可能断路;电压表示数超量程,说明电压表与电

源连通,则与电压表并联的电路以外的电路是完好的,则与电压表并联的电路断路了,即出现这种故障的

原因是灯泡断路,故。正确;

故选:D;

(3)闭合开关后,移动滑片,当小灯泡正常发光时,小灯泡的额定电压为U=2.5匕电流表的示数如图乙所

示读数为1=034

小灯泡的电阻为:

U2.5V„„

RD=7=^"8.o3。;

(4)小灯泡正常发光时,电流/=0.34故丙不行,电源电压U=6k电路的总电阻为:

U'6V

D2012,

R总=7=0.34

第13页,共16页

滑动变阻器的电阻:R滑=;?总一/?=2。。-8.30=11.7。,故选乙。

故答案为:(1)右;(2)。;(3)8.3;(4)乙。

20.【答案】左0.65②①

【解析】(2)为了保护电路,闭合开关前,图甲中滑动变阻器的滑片P应位于阻值最大处,即最左端;

(3)移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为2.5匕此时电流表示数如图乙所示,电流表选用小量程,分

度值0.024其示数为0.264则小灯泡额定功率为:

PL=ULIL=2.5/x0.264=0.65W;

(4)①连接好电路后,闭合开关,移动滑动变阻器滑片P,如果小灯泡短路,小灯泡不发光,相当于一根导

线,电压表示数为0,电流表有示数,这种情况可能;

②如果小灯泡的灯丝断了,灯泡不发光,电压表与电源连通测电源电压,电压表示数接近电源电压,这种

情况不可能;

③如果滑动变阻器断路,整个电路断路中,电压表、电流表均无示数,小灯泡不发光,这种情况可能;

所以,连接好电路后,闭合开关,小明发现移动滑动变阻器滑片P,电路中出现小灯泡不发光,电压表示数

为零,猜想②是错误的;

若观察到电流表有示数,则猜想①是正确的。

故答案为:(2)左;(3)0.65;(4)②;①。

21.【答案】调大2

【解析】【设计实验】

本实验中,变阻器按一下一上连入电路中,要求使滑动变阻器滑片向右移动时电流表示数变大,可知变阻

器连入电路的电阻变小,故变阻器右下接线柱连入电路中,如下所示:

根据串联分压原理可知,将定值电阻由5。改接成10。的电阻,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压不变,即应保持电阻两端的电压不变,根据串联电路电压的规律可知应增大滑动

变阻器分得的电压,由分压原理,滑动变阻器接入电路的阻值应相应调大;

第14页,共16页

【交流与评估】

由表格中的数据可知,电流与电阻之积为

Uy=IR=OAAX5/2=0.2Ax10/2=0.1/x20/2=2,

这个设定值是2人

故答案为:

【设计实验】

【进行实验】调大;

【交流与

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