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    2．在探究“电流与电阻关系”的实验中提供实验器材如下：电源（提供的电压不变，为4.5V），电流表、电压表和开关各一个，四个定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω），两个滑动变阻器（规格分别为“20Ω，2A”、“50Ω，1A”），导线若干．
    （a）实验时在m、n间先接入5Ω的电阻，闭合开关移动划片P，是电压表的示数为1.5V，并记下相应电流值．然后只在m、n间换上10Ω的电阻并马上闭合开关，电压表的示数变为2.2V，此时滑片P应向A　（选填“A”或“B”）端移动．移动变阻器滑片的目的是：让变阻器分担的电压变大，使得定值电阻两端的电压仍为1.5V不变．
    （b）用同一变阻器完成四个定值电阻的实验，应选择的滑动变阻器规格是50Ω，1A．
    （c）在眼睛灯泡功率的时候，灯泡L1、L2规格相同，按图2所示电路图连接图3的电路，要求滑动变阻器接入电路中的电阻值最大；

    （2）正确连接电路后，闭合开关，观察不到两灯发光，将一根导线接在L1两端时，观察到L2会发光，据此猜想有可能是两灯的实际电功率太小，也可能是L1断路．
    扼要写出确定上述哪一个猜想正确的检测过程．
    检测方法观察到的现象得出的结论
       

    分析 （1）（a）探究电流跟电阻的关系时，要保持电阻两端的电压不变，去改变电阻，但当电阻增大时，它两端的电压也随之变化，为保证结论的准确性，要通过调节滑片使电阻两端的电压减小为原来的值，根据串联电路的分压关系去调节即可．
    （b）判断滑动变阻器的使用规格，同时要考虑滑动变阻器的电阻和允许通过的最大电流．
    （c）根据电路图连接实物图时，可以根据电流流向法进行连接，从电源的正极出发依次串联电路元件；
    （2）将一根导线接在L1两端时，观察到L2会发光，若将导线与L2并联，将L2短路，若L1断路，则L1不会发光，若是因为电功率太小，则L1会发光；

    解答 解：（1）（a）当mn两点间的电阻由5Ω更换为10Ω后，AB间的电压将增大，该实验要控制AB间的电压不变，所以下一步的操作是：让滑动变阻器分担的电压变大，从而使得定值电阻的电压仍为1.5V不变，所以只需向左（A）滑动滑片，使滑动变阻器连入的电阻变大（分压变大），使mn间的电压减小，直到电压表的示数回到原来的示数为止．
    （3）当20Ω的电阻接入mn间时，为使电压表的示数为1.5V，滑动变阻器接入电路中的阻值是40Ω；若选用规格为“20Ω，2A”滑动变阻器，无论怎样移动滑片P，电压表的示数始终无法达到1.5V；因此需要选择“50Ω 1A”的滑动变阻器．
    （c）根据电流流向法，从正极出发依次串联开关、L2、L1以及滑动变阻器回到电源负极；如下图所示：
     
    （2）将一根导线接在L1两端时，观察到L2会发光，说明L2是完好的，可用同样的方法，可通过将导线与L2并联，判断L1是否完好，若L1发光，则说明是因为电功率太小造成的，若L1不发光，说明L1断路；

    检测方法观察到的现象得出的结论
    用一根导线接在 L2两端L1亮两灯的实际电功率太小
    L1不亮L1断路
    故答案为：（1）（a）A；让变阻器分担的电压变大，使得定值电阻两端的电压仍为1.5V不变；（b）50Ω，1A；（c）见上图；（2）见上表．

    点评 此题为探究“电流与电压和电阻的关系”实验，考查学生对电路的连接、电路故障的分析、数据分析能力、串联电路的分压特点、图象分析的理解和掌握，综合性很强，难度很大，中考常见题型．

    练习册系列答案
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    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    12．在“测量小灯泡的电功率”的实验中，小灯泡额定电压为3.8V（电阻约为10Ω），电源电压为6V．
    （1）小敏连接了如图1所示的部分实物电路，请你用笔画线代替导线，将电路连接完整．
    （2）若有规格分别为“5Ω　1A”“20Ω　0.5A”和“50Ω　0.2A”的三个滑动变阻器供选择，为了使实验能顺利进行，应选用规格为20Ω 0.5A的滑动变阻器接入电路．
    （3）实验前在检查仪器时，发现电流表指针如图乙所示，其原因是电流表的正负接线柱接反了
    （4）小敏同学连接好电路后，闭合开关，他发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，小灯泡都很暗，且两表示数不变，出现上述故障的原因可能是：滑动变阻器的两下接线柱接入电路．
    （5）故障排除后，再次闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，当电压表的示数为3.8V时，小灯泡正常发光，此时电流表的示数为0.34A，则小灯泡的额定功率是1.292W．
    （6）小敏通过移动滑动变阻器的滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成如图2所示的I-U图象，通过分析图象，你能得到灯泡功率是1.292W或灯丝电阻随温度变化而变化（写出一条信息或规律即可）．

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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    13．（1）电阻R1和R2并联，可等效为一个电阻R总，如图甲所示，请你用学过的知识推导$\frac{1}{{R}_{总}}$=$\frac{{R}_{1}+{R}_{2}}{{R}_{1}{R}_{2}}$
    （2）如图乙所示，R1=10Ω，开关闭合后电流表的示数是0.2A，电压表的示数是4V，R2的电阻为20Ω，P1和P2分别是电阻R1和R2消耗的功率，P串总是R1和R2串联后电路消耗的总功率，请你验证串联时电功率关系是P串总=P1+P2．

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    科目：初中物理 来源： 题型：作图题

    10．如图所示的木块重15N，它受到大小是10N的水平拉力F时，在水平面上向右作匀速直线运动，请画出它所受除F外的其他力的示意图．

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    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    17．（1）若用橡皮膜把一锥形瓶封口（膜水平），然后把锥形瓶放置于热水中，瓶口的橡皮膜会向外凸起，由此可知：瓶内空气的质量不变，体积增大，此实验说明气体温度升高，瓶内空气的密度减小（选填“增大”、“减小”或“不变”）．根据气体密度的种变化规律，房间里的空调冷气一般都安装在接近天花板的墙上，它产生的冷气比周围空气的密度大，会下沉，使在床上睡觉的人享受到冷气．
    （2）如图2所示，往装满CO2的软矿泉水瓶加水，迅速拧紧瓶盖，震荡后CO2溶于水中，生成碳酸，矿泉水瓶变瘪，瓶变瘪表明瓶内气体压强小于瓶外气体压强（选填“增大”、“等于”、“小于”），而瓶外的气体压强不变，因此推测瓶内压强与反应前相比变小（后两空选填“变大”、“不变”、“变小”）．

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    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    7．如图，水平地面上有底面积为300cm2、不计质量的薄壁盛水柱形容器A，内有质量为400g、边长为10cm、质量分布均匀的正方体物块B，通过一根长10cm的细线与容器底部相连，此时水面距容器底30cm．计算可得出（　　）
    A．绳子受到的拉力为14 N
    B．容器对水平地面的压力是90 N
    C．剪断绳子，待物块静止后水对容器底的压强变化了200 Pa
    D．剪断绳子，待物块静止后水平地面受到的压强变化了200 Pa

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    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    14．2011年7月28日，我国研制的“蛟龙”号载人潜水器下潜深度达到了5000m，此时“蛟龙”号受到海水对它的压强是5×107Pa；三峡船闸的原理是连通器．（假设海水密度为1000kg/m3）

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    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    11．如图闭合开关，用外力使cd水平向右运动，发现导体ab也随之运动，此装置中，甲部分产生的能量转化是电能转化为机械能，人们根据这一原理发明了电动机．

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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    1．在测量小灯泡的电功率的实验中，小灯泡的额定电流为0.3A，灯丝阻值在10Ω一15Ω之间．所提供的器材有：电流表、电压表、电源（电压恒为6V）、开关各一个，滑动变阻器 （“5Ω 1A”）一个，导线若干
    （1）如图甲所示是小明没有连接完的实物电路，请你用笔画线代替导线将实物图补充完整．
    （2）闭合开关前，图甲中的滑片P应位于右（选填“左”或“右”）端；闭合开关无论怎样移动变阻器滑片P，发现小灯泡始终不亮，电压表有示数，电流表无示数，原因可能是小灯泡断路（写出一种即可）．
    （3）排除故障，闭合开关，移动滑片，当电流表的示数为0.3A时，电压表的示数如图乙所示，读数为4V，小灯泡的额定功率为1.2W．
    （4）小红没用电压表，但多用了一个开关，其它器材与小明的相同，也测出了另一个额定电流为Ie的小灯泡额定功率．她设计了如图丙所示电路图，请你帮她完成实验步骤并写出额定功率的表达式． 实验步骤：
    ①按图连接电路，然后只闭合开关S1，移动滑动变阻器滑片，使电流表示数为Ie；
    ②保持第一步滑动变阻器滑片P位置不变，然后闭合开关S1、S2，读出电流表示数I．
    ③小灯泡的额定功率的表达式：P额=Ie×（U-$\frac{{I}_{e}×U}{I}$）V．（用字母表示，可能用到的物理量有：已知的电源电压U、灯泡的额定电流Ie、滑动变阻器的最大阻值R0和实验中测得的物理量）
    （5）小亮利用该电路探究电流跟电阻的关系，他将小灯泡换成多个定值电阻R，保持 电压表示数始终为2V，多次更换阻值不同的定值电阻R，并记录各次电流表的示数，若不更换其他器材，为了能够完成实验，更换的电阻阻值不能够大于25Ω．

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