19．小紅利用圖甲所示的電路探究電流與電阻的關(guān)系．已知電源電壓為6V且保持不變，實(shí)驗(yàn)用到的電阻阻值分別為5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω．

（1）請(qǐng)將圖甲的實(shí)物電路連接完整，且使變阻器滑片向右移動(dòng)時(shí)電流表示數(shù)變大（導(dǎo)線不允許交叉）．
（2）實(shí)驗(yàn)中多次改變R的阻值，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，使電壓表示數(shù)保持不變，記下電流表的示數(shù)，得到如圖乙所示的電流I隨電阻R變化的圖象，由圖象可得出結(jié)論：電壓一定時(shí)，電流與電阻成反比．圖乙中，陰影區(qū)域表示的物理意義是（實(shí)驗(yàn)中，所控制的）導(dǎo)體兩端不變的電壓．
（3）在上述實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)在讀取完電流表示數(shù)后，改換成阻值為10Ω的電阻，更換電阻后，在讀取電流表示數(shù)之前，他應(yīng)進(jìn)行的操作是：向左移動(dòng)滑片，同時(shí)眼睛盯住電壓表，使電壓表示數(shù)為2.5V．
（4）若在實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)電流表有示數(shù)而電壓表無示數(shù)，則電路出現(xiàn)的故障可能是電阻斷路．
（5）小紅想將定值電阻換成小燈泡來探究電流與電壓的關(guān)系，同小組的同學(xué)幫助她分析了實(shí)驗(yàn)方案不可行的原因，你認(rèn)為其原因是燈絲的電阻隨溫度的變化而變化．

分析 （1）圖甲中還未連入的元件有電壓表和滑動(dòng)變阻器，電壓表應(yīng)并聯(lián)到定值電阻兩端，滑動(dòng)變阻器按照“一上一下”連入電路．根據(jù)實(shí)物圖畫出電路圖；
（2）根據(jù)圖象分析電流和電阻的關(guān)系：電壓一定，電流和電阻成反比；分析圖丙中圖象，曲線上每一點(diǎn)對(duì)應(yīng)的電流和電阻的乘積相等，據(jù)此得出結(jié)論；
（3）在連接電路時(shí)，必須斷開開關(guān)；將滑動(dòng)變阻器的滑片移到最左端時(shí)接入電路中的電阻最大，將5Ω的電阻更換為10Ω的電阻接入電路后，應(yīng)減小滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻，使電壓表的示數(shù)達(dá)到原來的示數(shù)不變．
（4）電流表示數(shù)為零說明電路斷路，電壓表有示數(shù)說明電壓表和電源連接的部分電路正常；
（5）知道燈絲的電阻受溫度的影響，要探究電流與電壓的關(guān)系，需保持電阻不變．

解答 解：（1）滑動(dòng)變阻器按一上一下的原則串聯(lián)在電路中，因?yàn)榛瑒?dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng)時(shí)，電流表的示數(shù)變大，則接入電路中的電阻變小，即滑動(dòng)觸片右邊的電阻連入電路，所以滑動(dòng)變阻器的右下方接線柱B點(diǎn)與開關(guān)相連組成電路，如下圖所示：

（2）分析圖乙圖象，曲線上每點(diǎn)對(duì)應(yīng)的電流和電阻的乘積都等于2.5V，由此得出結(jié)論：電壓一定時(shí)，導(dǎo)體中的電流與電阻成反比；
（3）在用10Ω電阻替換5Ω電阻時(shí)，應(yīng)先斷開開關(guān)，拆下5Ω的電阻，然后換上10Ω的電阻，閉合開關(guān)，由于10Ω電阻兩端的電壓變大，所以應(yīng)增大滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻，將即滑動(dòng)變阻器的滑片向左移動(dòng)，減小電路中的電流，使電壓的示數(shù)達(dá)到2.5V．
（4）電流表的示數(shù)為零說明電路中有斷路，再根據(jù)電壓表的示數(shù)判斷出電路故障．電壓表示數(shù)為3V等于電源電壓，說明電壓表的兩個(gè)接線柱和電源連接的部分沒有斷路，所以故障是電阻斷路了；
（5）由于燈絲的電阻受溫度的影響，要探究電流與電壓的關(guān)系，需保持電阻不變，所以不能用小燈泡做此實(shí)驗(yàn)．
故答案為：（1）見上圖；
（2）電壓一定時(shí)，電流與電阻成反比；
（3）沒有斷開開關(guān)；左；2.5V；
（4）電阻斷路；
（5）燈絲的電阻隨溫度的變化而變化．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了電路故障的判斷、控制變量法在實(shí)驗(yàn)結(jié)論中的應(yīng)用等，關(guān)鍵：一是會(huì)根據(jù)電源的電壓和電路中的最大電流確定電表的量程；二是會(huì)根據(jù)控制變量法分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出結(jié)論，特別是會(huì)分析表中的示數(shù)得出電流與電阻的關(guān)系．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：初中物理 來源： 題型：填空題

3．小紅身高1.5m，站在距離平面鏡2m處的位置，鏡中小紅的像到小紅的距離是4m；小紅以1m/s的速度遠(yuǎn)離平面鏡，則鏡中的像不變（填“變大”、“不變”或“變小”）．

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科目：初中物理 來源： 題型：填空題

4．現(xiàn)有0.18千克的冰，其體積為200立方厘米，則冰的密度為0.9×103千克/立方米，如果把這塊冰融化成水，那么水的體積為180立方厘米，這說明冰中分子之間的空隙比水中的要大．

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科目：初中物理 來源： 題型：解答題

7．為探究導(dǎo)體中的電流與電阻的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)室提供的器材有：電壓為6V的電源、電流表、電壓表、五個(gè)定值電阻（阻值分別為8Ω、12Ω、18Ω、24Ω、30Ω）、滑動(dòng)變阻器（1A 30Ω）、開關(guān)、導(dǎo)線若干．
（1）小華選用8Ω的定值電阻，根據(jù)甲圖連接實(shí)物，將滑動(dòng)變阻器的滑片移至最左端，閉合開關(guān)發(fā)現(xiàn)，電壓表的指針偏轉(zhuǎn)超過其量程，電流表示數(shù)不為零，則以下操作中，最合理的操作是D．
A．立即將滑動(dòng)變阻器的滑片移至最右端
B．?dāng)嚅_開關(guān)，將電壓表接入電路的量程改為15V
C．?dāng)嚅_開關(guān)，檢查定值電阻是否發(fā)生斷路
D．?dāng)嚅_開關(guān)，檢查滑動(dòng)變阻器是否發(fā)生短路
（2）排除故障后，小華調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使電壓表的示數(shù)如圖乙所示，其值為2.4V，記下此時(shí)對(duì)應(yīng)的電流；將定值電阻阻值換為12Ω時(shí)，則應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片向左（“左”、“右”）移動(dòng)，使電壓表保持圖乙的值不變，才能完成第二組數(shù)據(jù)的測(cè)量．
（3）測(cè)量第三組數(shù)據(jù)時(shí)，小華換用阻值為30Ω的定值電阻，無論怎樣移動(dòng)滑片，無法完成實(shí)驗(yàn)，因?yàn)殡妷罕硎緮?shù)總比圖乙的示數(shù)大（“大”、“小”）．通過分析計(jì)算，小華認(rèn)為若用現(xiàn)有的方案和器材完成實(shí)驗(yàn)，接入的定值電阻阻值不得大于20Ω．

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14．體育運(yùn)動(dòng)會(huì)，小華發(fā)現(xiàn)水平拋出的鉛球落地時(shí)的水平距離不盡相同，引起了他的思考．于是他設(shè)計(jì)了如圖所示裝置進(jìn)行探究，其中a為鐵架臺(tái)，b為有擋板、形狀固定的光滑導(dǎo)軌，c為金屬小球或乒乓球（乒乓球的體積比金屬球大得多，但質(zhì)量卻小得多）．探究前他猜想：水平拋出物體的落地點(diǎn)與拋出點(diǎn)的水平距離s可能與
 A．物體靜止釋放時(shí)的高度h有關(guān)
B．物體拋出點(diǎn)的高度H有關(guān)
C．物體的質(zhì)量有關(guān)
（1）為了保證小球能水平拋出，安裝導(dǎo)軌時(shí)，底端部分  應(yīng)是水平的．若請(qǐng)你用現(xiàn)有的器材來檢驗(yàn)導(dǎo)軌的安裝是否符合要求，最簡(jiǎn)單的做法是：將小球放在導(dǎo)軌的底端位置，若小球能靜止，則導(dǎo)軌的安裝符合要求．
（2）下表是小華在實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的數(shù)據(jù)：
①分析實(shí)驗(yàn)序號(hào)為1、2、3或4、5、6的數(shù)據(jù)，可得出的初步結(jié)論是：在其它條件相同的情況下，
落地點(diǎn)與拋出點(diǎn)水平距離的平方與小球在軌道上靜止釋放時(shí)的高度h成正比；
②綜合分析表中所給數(shù)據(jù)，請(qǐng)你寫出s與h、H之間的關(guān)系式：S2=4Hh．
實(shí)驗(yàn)
序號(hào)		拋出點(diǎn)離地面的高度H/m小球釋放時(shí)的高度h/m落地點(diǎn)與拋出點(diǎn)的水平距離s/m落地點(diǎn)與拋出點(diǎn)的水平距離的平方s2/m2
10.50.10.450.2
20.50.20.630.4
30.50.30.780.6
41.00.10.630.4
51.00.20.890.8
61.00.31.101.2
（3）為了探究猜想C，小華固定導(dǎo)軌的位置，并選擇了乒乓球和幾個(gè)質(zhì)量不同的金屬小球，使它們均從導(dǎo)軌的擋板處開始釋放，發(fā)現(xiàn)所有金屬小球落地點(diǎn)的水平距離s幾乎相同，但乒乓球落地點(diǎn)的水平距離s總是較小，這是否證明猜想C成立？不是（選填“是”或“不是”）．你的理由是：由于乒乓球體積大、質(zhì)量小，所受空氣阻力的影響比金屬小球大，使得拋出的水平距離較小，不能認(rèn)為水平拋出物體的運(yùn)動(dòng)距離與質(zhì)量有關(guān)．

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科目：初中物理 來源： 題型：解答題

4．防治噪聲有多種方法，其中“隔聲”是重要的方法之一，在此方法中，選擇隔聲材料是關(guān)鍵，小明想比較幾種材料（毛線、報(bào)紙、棉花、泡沫）的隔音性能，來選擇一種隔音性能好的材料做耳罩的填充物，實(shí)驗(yàn)器材除了待檢測(cè)的材料外，還有：音叉、機(jī)械鬧鐘、鞋盒．
（1）本實(shí)驗(yàn)中適合做聲源的是機(jī)械鬧鐘．
（2）小明將聲源放入鞋盒，在其四周塞滿待測(cè)材料，蓋上盒蓋，他設(shè)想了兩種實(shí)驗(yàn)方案：
A．讓人站在距鞋盒一定距離處，比較所聽見聲音的響度（響度/音調(diào)/音色）；
B．讓人一邊聽聲音，一邊向后退，直至聽不見聲音為止，比較距鞋盒的距離；
（3）下面的表格是為了上述兩種實(shí)驗(yàn)方案而設(shè)計(jì)的，其中與方案B對(duì)應(yīng)的是表二．
表一
材料毛線報(bào)紙棉花泡沫
響度弱響最弱較弱
表二
材料毛線報(bào)紙棉花泡沫
距離3.54.12.53.0
待測(cè)材料隔聲性能由好到差的排列順序?yàn)槊藁�、泡沫、毛衣、�?bào)紙．
（5）小明設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)利用了離聲源越遠(yuǎn)，聽到聲音的響度越�。ù�/�。┑脑恚�

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11．在“測(cè)量小燈泡的電阻”實(shí)驗(yàn)中，待測(cè)小燈泡額定電壓為2.5V．

（1）請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路未連接部分連接好（連線不得交叉）．閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)置于右（選填“左”或“右”）端．
（2）當(dāng)開關(guān)閉合后，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，通過分折，小宇猜想了一些可能的原因，見表．請(qǐng)根據(jù)小宇的猜想，在表中寫出對(duì)應(yīng)的電壓表或電流表的示數(shù)情況．
猜想電壓表
示數(shù)情況		電流表
示數(shù)情況
燈泡斷路有無
燈泡短路無有
滑動(dòng)變阻器斷路無無
（3）故障排除后，小宇移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，記錄多組小燈泡兩端不同的電壓及對(duì)應(yīng)的通過小燈泡的電流值如表．
實(shí)驗(yàn)次數(shù)123456
電壓/V0.511.522.53
電流/A0.100.160.230.250.26
其中第3次電流表的示數(shù)如圖乙所示，讀數(shù)為0.2A．分析數(shù)據(jù)可知，小燈泡正常工作時(shí)的燈絲電阻為10Ω，而且小燈泡燈絲的電阻隨電壓的增大逐漸增大（選填“變小”或“變大”），其原因是由于電壓越大，燈絲溫度升高，電阻變大．

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8．如圖是“探究平面鏡成像特點(diǎn)”的情景：豎立的透明玻璃板下方放一把直尺，直尺與玻璃板垂直；兩支相同的蠟燭A、B豎立于玻璃板兩側(cè)的直尺上，以A蠟燭為成像物體．
（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)選較�。ㄝ^厚/較薄）的玻璃板代替平面鏡豎立在水平桌面上，雖然成像不如平面鏡清晰，但卻能在觀察到A蠟燭像的同時(shí)．也能觀察到蠟燭B，巧妙地解決了確定虛像的位置和大小的問題．
（2）點(diǎn)燃A蠟燭，小心地移動(dòng)B蠟燭，直到與A蠟燭的像為止，這時(shí)發(fā)現(xiàn)像與物的大小相等；進(jìn)一步觀察A、B兩支蠟燭在直尺上的位置發(fā)現(xiàn)，像和物的連線與玻璃板垂直．像和物到玻璃板的距離相等．
（3）為了探究平面鏡成像的虛實(shí)情況，將一張白卡片豎直放在B所在的位置，應(yīng)在玻璃板后（前/后）側(cè)觀察白卡片上是否有A的像．
（4）為證實(shí)上述有關(guān)成像特點(diǎn)是否可靠，你認(rèn)為應(yīng)采取下列哪一項(xiàng)操作？B
A．保持A、B兩支蠟燭的位置不變，多次改變玻璃板的位置進(jìn)行觀察
B．保持玻璃板位置不變，多次改變A蠟燭的位置，進(jìn)行與上述（2）相同的操作．

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9．小麗在實(shí)驗(yàn)課上對(duì)“串并聯(lián)電路電壓的規(guī)律”進(jìn)行了探究．
（1）小麗同學(xué)按照電路圖連接各個(gè)元件，她剛將最后一根導(dǎo)線連接好，兩燈就亮了，她在實(shí)驗(yàn)操作中的不當(dāng)之處是：連接電路時(shí)開關(guān)沒有斷開．
（2）閉合開關(guān)，用電壓表測(cè)出L1兩端的電壓；在測(cè)L2兩端的電壓時(shí)，小麗同學(xué)為了節(jié)省實(shí)驗(yàn)時(shí)間，采用以下方法：電壓表所接的B接點(diǎn)不動(dòng)，只斷開A接點(diǎn)，并改接到C接點(diǎn)上，說說小麗同學(xué)用此方法測(cè)L2兩端的電壓是否可行，說明原因不可行；電壓表的正負(fù)接線柱接反了．
UAB/VUBC/VUAC/V
2.41.43.8
（3）方法改進(jìn)后，所測(cè)出AB、BC、AC間的電壓記錄在右面表格中．分析小麗同學(xué)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以得出的
結(jié)論是：串聯(lián)電路中：串聯(lián)電路總電壓等于各用電器兩端的電壓之和．
（4）這個(gè)實(shí)驗(yàn)在設(shè)計(jì)方案上還存在的不足之處是：只測(cè)量了一次，便得出結(jié)論，結(jié)論不具普遍性．

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