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    2．在“探究一定电压下，电流与电阻的关系”的实验中，老师提供的实验器材有：电压恒为4.5V的电源，电流表、电压表、开关各一个，三个定值电阻（10Ω、15Ω、20Ω），两只滑动变阻器（规格分别为“20Ω 2A”、“50Ω 1A”）．导线若干．
    （1）请根据图甲的电路图用笔画线将图乙实物图连接完整．

    （2）连接好电路后，闭合开关，无论如何移动滑动变阻器的滑片P，发现只有电流表指针偏转，但电压表示数为0，若各电表没问题，那么此时电路出现的故障可能是定值电阻短路．
    （3）小明在排除故障后继续实验，他先在a，b间先接入10Ω的电阻，闭合开关，移动滑片P，使电压表的示数为1.5V，并记下相应的电流值；再改接15Ω的电阻，此时滑片P应向F（选填“E”或“F”）端移动，小李移动变阻器滑片P的目的是：使电阻两端的电压保持1.5V不变．
    （4）小李为完成用三个定值电阻的实验，他应选择的滑动变阻器规格是“50Ω 1A”．
    （5）不改变图中实验器材，还可以完成的实验有伏安法测电阻（或伏安法测电功率）（写一个即可）．

    分析 （1）强电流表串联在电路中，根据电压表的量程及电阻的最小阻值确定电流表的量程；
    （2）只有电流表指针偏转，说明没有断路，但电压表示数为0，则可能与电压表并联的电路短路；
    （3）将10Ω的电阻换成了15Ω的电阻时，根据串分压的特点，电压表的示数将变大；要探究电流和电阻之间关系，必须保持电阻两端的电压不变，即与电阻并联的电压表示数不变，为保证电阻两端的电压不变，要通过调节滑片，应增大滑动变阻器的阻值，从而使电阻两端的电压变为原来的值；
    （4）根据串分压的知识，定值电阻越大，所需的滑动变阻器的阻值越大，根据定值电阻的最大阻值结合欧姆定律便可计算出所需滑动变阻器的最大阻值．
    （5）已知电流和电压，可根据R=$\frac{U}{I}$求电阻或根据P=UI计算电功率．

    解答 解：（1）将电流表与电阻串联，电压表的量程为0～3V，所以电阻两端的最大电压为3V，电阻的最小阻值为10Ω，所以电阻的最大电流：
    I=$\frac{U}{R}$=$\frac{3V}{10Ω}$=0.3A，所以电流表可选择0～0.6A的量程，如图所示：

    （2）闭合开关，无论如何移动滑动变阻器的滑片P，发现只有电流表指针偏转，则没有发生断路，但电压表示数为0，则可能与电压表并联的定值电阻短路造成；
    （3）将10Ω的电阻换成了15Ω的电阻时，定值电阻分得的电压变大，此时应增大滑动变阻器接入电路的电阻，将滑片向F移动，使电压表的示数达到1.5V不变，读取电流表示数．因此移动变阻器滑片P的目的保持定值电阻两端电压为1.5V不变．
    （4）当定值电阻的阻值为20Ω时，电流I=$\frac{{U}_{R}}{R}$=$\frac{1.5V}{20Ω}$=0.075A；
    所需滑动变阻器的阻值：R滑=$\frac{{U}_{滑}}{I}$=$\frac{4.5V-1.5V}{0.075A}$=40Ω＞20Ω，所以所选变阻器的规格应为：“50Ω  1A”．
    （5）根据所给的器材，可得知电阻两端的电压及通过电阻的电流，所以可以测电阻或测电功率．
    故答案为：（1）见上图；（2）定值电阻短路；（3）F；使电阻两端的电压保持1.5V不变；（4）“50Ω  1A”；（5）伏安法测电阻（或伏安法测电功率）．

    点评 本题考查了探究电流跟电阻关系的实验，探究的方法是控制变量法；并且能够根据题目数据选择合适的滑动变阻器，考查了对欧姆定律的应用，同时考查了电路故障的分析，要通过电流表的示数判断断路还是短路，通过电压表的情况判断具体位置．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    科目：初中物理 来源： 题型：计算题

    14．如图所示，倒车雷达是利用超声波来测量车尾到障碍物的距离的．如果倒车雷达发出声信号后经过0.1s返回到接收器，求车尾到障碍物的距离．（超声波在空气中的速度为340m/s）

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    科目：初中物理 来源： 题型：作图题

    15．根据电路图连接实物图：

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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    10．从高空下落的物体，速度会越来越快，而所受空气阻力也会随速度的增大而增大，因此物体下落一段距离后将以某一速度作匀速运动，通常把这个速度称为收尾速度．例如雨滴从高空下落后越来越快，但在接近地面时作匀速运动．研究发现，在相同环境条件下，空气对不同材质的球形物体的阻力与球的半径和球的质量都有关系，下表为某次研究的实验数据
    小球编号12345
    小球质量（g）25454040
    小球半径（cm）0.50.51.524
    小球收尾（m/s）16404020
    （1）小明通过比较1、2号小球得出结论：相同半径的小球，质量大的收尾速度也大．
    （2）编号为4号的小球，当小球受到的阻力最大时的速度为20m/s，此时小球受到的阻力为0.4 N，依据的原理是二力平衡．（g=10N/kg）
    （3）1号小球和3号小球在达到收尾速度时所受到阻大小之比为2：45，当小球以“收尾”速度下落时，其动能将不变（选填“变大”、“变小”或“不变”）．
    （4）小明通过比较表格中的数据得出：小球的收尾速度除了与小球的质量有关，还与小球的半径有关．请给5号小球的收尾速度填上合适的数据5．

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    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    17．小明利用如图甲所示的电路探究电流跟电阻的关系．已知电源电压为6V且保持不变，实验用到的电阻阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω．

    （1）请根据图甲将图乙所示的实物电路连接完整（导线不允许交叉）．
    （2）在此实验中滑动变阻器的作用是保护电路和控制电阻两端的电压不变．
    （3）连好电路以后，闭合开关，发现电压表有示数，电流表没示数，则故障可能是电阻R断路．
    （4）实验中多次改变R的阻值，记下电流表的示数，得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图象．
    ①由图象可以得出结论：电压一定时，导体中的电流与电阻成反比．
    ②上述实验中，小明用5Ω的电阻做完实验后，接下来的操作是断开开关，将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处，然后将10Ω的电阻接入电路，闭合开关，移动滑片，使电压表示数为2.5 V时，读出电流表的示数．
    （5）为完成整个实验，应该选取最大阻值不小于35Ω的滑动变阻器．

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    科目：初中物理 来源： 题型：计算题

    7．K378次列车从郑州到上海的运行时刻与从郑州到上海的D294次动车组运行时刻表如下：根据列车运行时刻表的信息解答下列问题：
    （1）乘坐D294次列车从郑州到上海所用的时间是多少？运行全程的平均速度是多少？
    （2）乘坐K378次列车从郑州到上海所用的时间是多少？运行全程的平均速度是多少？
    （3）由郑州到上海，乘坐D294次动车组比乘坐K378次空调快车可节省多少时间？
    郑州--上海郑州--上海行驶距离
    K378次17：38开
    05：45到    		D294次08：25开
    15：48到    		998km

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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    14．甲、乙两位同学在“探究并联电路中电流的规律”时，看到实验桌上的器材有：学生电源一个、开关一个、不同规格的小灯泡若干个、导线若干，他们交流后决定：

    （1）由甲同学向老师报告，要求增加的元件是电流表．
    （2）甲同学率先探究并联电路中的电流规律，刚接好最后一根导线，表的指针就发生了偏转，由此可知在连接电路时，他忘了断开开关．
    （3）在乙同学的协助下，甲同学完成了探究并联电路电流规律的正确连接．甲同学读取电流表的示数后，感觉比其它实验小组的读数大一些，于是他断开开关观察发现电流表还有0.04A的读数，这时他才意识到使用电流表之前还必须调零．
    （4）甲同学解决了以上问题后，将电流表分别接入A、B、C三点处，闭合开关，C点电流如图乙所示，请你帮他把数据填在表格中．
    IA/AIB/AIC/A
    0.30.20.5
    （5）甲同学根据上表中的数据得出了并联电路中电流的规律，请你指出甲同学实验不足实验次数太少，改进方法是更换不同规格的小灯泡，多测几组数据，分析归纳得出结论．
    （6）在图丙中，是几位同学设计的实验电路图，其中能直接测量通过灯L1的电流的电路是A．

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    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    11．在学习吉他演奏的过程中，小华发现琴弦发出声音的音调高低是受各种因素影响的，他决定对此进行研究．经过和同学们讨论，提出了以下猜想：
    猜想1：琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的横截面积有关；
    猜想2：琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的长短有关；
    猜想3：琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的材料有关．
    为了验证上述猜想是否正确，他们找到了如表所列9种规格的琴弦，因为音调的高低取决于声源振动的频率，于是他们借来一个能够测量振动频率的仪器进行实验．
    编号材料长度（cm）横截面积（mm2）
    A铜600.76
    B铜600.89
    C铜601.02
    D铜800.76
    E铜①②
    F铜1000.76
    G钢801.02
    H尼龙801.02
    I尼龙1001.02
    （1）为了验证猜想1，应选用编号为ABC的琴弦进行实验．为了验证猜想2，应选用编号为A、D、F的琴弦进行实验．为了验证猜想3，表中的材料规格还没填全，请填上所缺数据①80②1.02．
    （2）在研究一个物理量对某个现象的影响时，一定要保持其它物理量不变，这种方法称为控制变量法，它是很重要的一种探究方法．
    （3）随着实验的进行，小华又觉得琴弦音调的高低，可能还与琴弦的松紧程度有关，为了验证这一猜想，必须进行的操作是选取一根琴弦，用一定大小的力拉紧琴弦，拨动琴弦测出此时的频率，然后改用不同大小的力拉紧琴弦，分别测出相应的频率，重复三次，进行比较分析．

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    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    12．要利用滑轮组匀速提升重为1200N的物体，而绳子能承受的最大拉力为300N （不计滑轮自身重和摩擦），则所用滑轮中至少使用（　　）
    A．一个定滑轮一个动滑轮B．一个定滑轮、两个动滑轮
    C．两个定滑轮一个动滑轮D．两个定滑轮、两个动滑轮

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