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    19．小彬用如图甲所示的实验器材探究“电流与电阻的关系”．电源电压恒为3V，滑动变阻器上标有“20Ω，2A”字样，阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω、50Ω的定值电阻各一个．

    （1）请你用笔画线代替导线，把图甲所示的实验电路补充完整．
    （2）为保证电路安全，连接电路时，开关应断开，闭合开关前应将滑动变阻器滑片置于A端（填“A”或“B”）．
    （3）小彬将5Ω定值电阻接入电路后，闭合开关，发现电流表有示数而电压表无示数，则电路中的故障可能是定值电阻R1短路（写出一种）；排除故障后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片P，使电流表的示数如图乙所示，此时电路中的电流为0.36A．
    （4）将5Ω定值电阻换成10Ω定值电阻，闭合开关，为了保持电压表的示数不变，应将滑动变阻器的滑片P向A（选填“A”或“B”）移动，记录此时各表的示数．接着将10Ω定值电阻换成20Ω定值电阻，继续实验并记录数据．
    （5）实验记录的多组数据如表所示．分析数据可得出结论：当电压一定时，通过导体中的电流与电阻成反比．
    实验次数定值电阻（Ω）电流表示数（A）
    15
    2100.18
    3200.09
    （6）实验结束后，小彬问老师在此实验中能否换用50Ω的定值电阻进行实验？老师指导小彬分析了不能更换的原因．你认为其原因是滑动变阻器最大阻值太小，无法保持电压表示数为1.8V．

    分析 （1）电压表与电阻并联，电流表、滑动变阻器与电阻串联，滑动变阻器要接一上一下；
    （2）根据电流表和电压表有示数进行分析具体原因；根据电流表的量程和分度值读出电流值；
    （3）根据串联电路的分压特点，换接电阻后，应保持电压表的示数不变，根据串分压的知识判断滑片的移动方向；
    （5）电流与电阻的关系：电压一定，电流与电阻成反比；
    （6）根据欧姆定律求出若换用50Ω的定值电阻进行实验时结合串联电路的分压特点即可判断电压表最大示数．

    解答 解：（1）电压表与电阻并联，由于电源电压为3V，所以应选择0～3V的量程；滑动变阻器已接了下面一个接线柱，可再接上面任意一个接线柱，如图所示：

    （2）电流表有示数，电压表无示数，说明与电压表并联部分发生短路，或定值电阻R1短路；由乙图知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.36A；
    （3）将5Ω电阻换成10Ω后，电压表的示数会变大，所以应该增大滑动变阻器的阻值，即应将滑动变阻器的滑片P向A移动，使电压表仍为原来的示数不变；
    （5）电流和电阻的关系为：当电压一定时，通过导体中的电流与电阻成反比；
    （6）当定值电阻为50Ω时，此时滑动变阻器最大阻值为20Ω，
    根据串联电路的分压特点可知：$\frac{{U}_{1}}{{U}_{2}}$=$\frac{{R}_{1}}{{R}_{2}}$，
    所以，$\frac{{U}_{1}}{{U}_{2}}$=$\frac{5}{2}$，
    则定值电阻两端最小电压为$\frac{5}{7}$×3V≈2.14V＞1.8V，
    由此可知无法保持定值电阻两端电压始终为1.8V．
    故答案为：（1）如图所示；（2）定值电阻R1短路；0.36；（3）电压；A；（5）反；（6）滑动变阻器最大阻值太小，无法保持电压表示数为1.8V．

    点评 此题是探究电流和电阻的关系实验，考查了控制变量法的应用，同时考查了电流表、电压表、滑动变阻器的接法，考查了电流表的读数及电阻的计算，涉及到了串联电路中电流、电压的关系及欧姆定律的灵活应用．

    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：实验探究题

    10．如图所示，用细线把很干净的玻璃板吊在弹簧测力计的下面，使玻璃板水平接触水面，然后稍用力向上拉玻璃板，会发现弹簧测力计的示数变大（选填“变大”、“不变”或“变小”），此现象说明了分子之间存在相互作用的引力．

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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    10．如图所示，是利用电流表、电压表测量定值电阻阻值的实验电路．电源为两节新的干电池，被测电阻的阻值约为5Ω．
    （1）连接电路时，开关应处于断开状态；闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移动到最大阻值处．
    （2）用笔画线代替导线，将电路连接完整．
    （3）检查电路连接无误，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，读取电流表、电压表的数值填写到表中．测得电阻的阻值是5.01Ω．
    实验次数电压表读数/V电流表读数/A
    11.20.22
    21.80.36
    32.20.48
    （4）实验测量电阻的方法通常称为伏安法，实验设计的原理是R=$\frac{U}{I}$．

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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    7．如图所示，图甲是小华研究通过导体的电流与导体电阻的关系的电路图，图乙是根据电路图连接的部分实验电路，其中电源电压恒为6V，图丙是根据4此实验数据描绘的电流与电阻的关系图象．
    （1）在乙图中，用笔画线代替导线，将电路连接完整（要求变阻器的滑片向右移动时电流表示数变小）．
    （2）丙图中阴影部分的面积表示的物理量是电压．
    （3）实验中，小华同学将电阻R由10Ω更换为20Ω后，下一步的操作是：将滑动变阻器的滑片向右移动、且使电压表的示数为2V．
    （4）本实验中，所用滑动变阻器的最大电阻值不低于40Ω．
    （5）小华的实验结果表明：在电阻一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比．

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    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    14．小彬用如图甲所示的实验器材探究“电流与电阻的关系”．电源电压恒为3V，滑动变阻器上标有“20Ω 2A”字样，阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω、50Ω的定值电阻各一个．

    （1）请你用笔画线代替导线，把图甲所示的实验电路补充完整．
    （2）小彬5Ω定值电阻接入电路后，闭合开关，发现电流表有示数而电压表无示数，则电路中的故障可能是定值电阻R1短路（写出一种）；排除故障后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片P，使电流表的示数如图13乙所示，此时电路中的电流为0.36A．
    （3）将5Ω定值电阻换成10Ω定值电阻，闭合开关，为了保持电压表的示数不变，应将滑动变阻器的滑片P向A（选填“A”或“B”）移动，记录此时各表的示数．
    （4）将10Ω定值电阻换成20Ω定值电阻，重复步骤（3）．
    （5）实验记录的多组数据如表所示．分析数据可得出结论：当电压一定时，通过导体中的电流与电阻成反比．
    实验次数定值电阻（Ω）电流表示数（A）
    15
    2100.18
    3200.09
    （6）实验结束后，小彬问老师在此实验中能否换用50Ω的定值电阻进行实验？老师指导小彬分析了不能更换的原因．你认为其原因是滑动变阻器最大阻值太小，无法保持电压表示数为1.8V．

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    科目：初中物理 来源： 题型：判断题

    4．两个物体只要接触，就一定有力的作用．×（判断对错）

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    科目：初中物理 来源： 题型：计算题

    11．2014年4月14日，为寻找失联的MH370航班，我国启用了“蓝鳍金枪鱼-21”简称（金枪鱼）自主水下航行器进行深海搜寻．“金枪鱼”质量为750kg最大潜水深度为4500m，（g取10N/kg）．若漂浮在海面的“金枪鱼”，由起重装置将其匀速竖直吊离海面．起重装置拉力的功率随时间变化的图象如图所示，图中P3=3P1．求t1时刻起重装置对“金枪鱼”的拉力（不考虑水的阻力）．

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    科目：初中物理 来源： 题型：多选题

    8．如图所示，它是简化了的电冰箱内的电路图，图中M是压缩机用的电动机，L是冰箱内照明灯．则下列判断中不正确的是（　　）
    A．电冰箱门打开时，开关S2断开，灯与电动机并联
    B．电冰箱门打开时，开关S2闭合，灯与电动机并联
    C．电冰箱门关上时，开关S2就自动断开
    D．电冰箱内降到设定的温度时，开关S1就自动断开

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    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    9．如图所示，利用该装置“探究平面镜成像特点”
    （1）此实验探究活动应选择较暗（“较暗”“较亮”）的环境中进行．
    （2）实验时应选较薄（较厚/较薄）的玻璃板代替平面  镜；选择玻璃板代替平面镜的好处是：便于确定像的位置；
    （3）点燃竖直放置在水平桌面上的蜡烛A，小明同学在桌面上无论怎样移动玻璃板后面的蜡烛B．都无法与蜡烛A的像完全重合，请你推断其原因是玻璃板没有垂直桌面．
    （4）调整好装置后，在玻璃板前放置蜡烛A，将完全相同的蜡烛B放在玻璃板后并移动，人眼一直在玻璃板的前侧观察，直至B与A的像完全重合，由此可得结论：像和物大小相等．
    （5）为了探究平面镜成像的虚实情况，将一张白卡片竖直放在B所在的位置，应在玻璃
    板后（前/后）侧观察白卡片上是否有A的像．
    （6）改变A的位置，重复（5）中步骤并分别测出A和B到玻璃板的距离，记录在如表中．
    序号123
    A到玻璃板的距离/cm3.005.008.00
    B到玻璃板的距离/cm3.005.008.00
    分析表中数据，可以得到结论：像和物到镜面的距离相等．

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