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    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，要求P右移阻值变小．
    （2）另一组的小明同学连接好电路的最后一根导线时，电流表和电压表指针马上发生了偏转，而且移动滑片电表示数不变，且示数都很小，导致上述现象的原因是：
    ①连接电路时，开关没有断开②将变阻器下面两个接线柱连入了电路中．
    （3）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电压表短路（或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，调节滑动变阻器的滑片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．
    （5）将10Ω定值电阻换成20Ω定值电阻，重复步骤（3）．
    实验记录的多组数据如表所示．分析发现数据规律：电流与对应电阻之积为一定值，从而可得出结论：当电压一定时，通过导体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的最大阻值太小．

    分析 （1）根据电源电压确定电压表量程与电阻并联，根据要求：P右移阻值变小确定变阻器接线柱的连接；
    （2）①连接电路时，为保护电路，开关应断开；
    ②移动滑片电表示数不变，且示数都很小，说明电阻中的电阻很大，据此分析回答；
    （3）闭合开关，发现电流表有示数说明电路为通路，根据电压表无示数分析判断；
    根据电流表的量程和分度值读出电流值；
    （4）因研究电流与电阻的关系时，要控制电压表示数不变，先根据分压原理确定换上电阻后电压表示数的变化，再由串联电路电压的规律，确定变阻器滑片移动的方向；
    （5）分析表中数据得出结论；
    （6）因研究电流与电阻的关系时，要控制电压表示数不变，由串联电路电压的规律确定变阻器分得的电压，根据分压原理确定换上50Ω的电阻后，变阻器连入电路中电阻大小，并与给它的变阻器作比较．

    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；因要求P右移阻值变小，即将变阻器滑片右侧的电阻丝连入电路中，如下所示：

    （2）另一组的小明同学连接好电路的最后一根导线时，电流表和电压表指针马上发生了偏转，说明连接电路时，开关没有断开；
    移动滑片电表示数不变，且示数都很小，由欧姆定律可知，电阻中的电阻很大，原因是将变阻器的下面两个接线柱连入了电路中了；
    （3）电流表有示数，说明电路为通路，电压表无示数，说明与电压表并联部分发生短路，则可能是电压表短路或定值电阻R1短路；
    由乙图知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，其示数为0.36A；
    （4）当将5Ω电阻换成10Ω后，根据分压原理，电压表的示数会变大；因研究电流与电阻的关系时，要控制电压表示数不变，由串联电路电压的规律，要减小电压表示数，需增大变阻器分得的电压，根据分压原理，应该增大滑动变阻器连入电路中的阻值，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）由表中数据可知，UR=IR=0.36A×5Ω=…=1.8V，即电流与阻的之积为一定值，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；
    （6）根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压U滑=U-UR=3V-1.8V=1.2V，变阻器分得的电压为定值电阻电压的$\frac{1.2V}{1.8V}$=$\frac{2}{3}$倍，根据分压原理，当用50Ω的定值电阻进行实验时，变阻器连入电路中的电阻大小应为$\frac{2}{3}$×50Ω≈33.3Ω＞20Ω，故不能完成实验，则原因是滑动变阻器的最大阻值太小．
    故答案为：（1）如上图所示；
    （2）①连接电路时，开关没有断开；②将变阻器下面两个接线柱连入了电路中；
    （3）电压表短路（或R1短路）；0.36；
    （4）电压；A；
    （5）电流与对应电阻之积为一定值；当电压一定时，通过导体的电流与电阻成反比；
    （6）滑动变阻器的最大阻值太小．

    点评 本题研究电流与电阻的关系，考查电路的连接、实验注意事项、反常现象的判断、故障的分析、电流表的读数、数据的处理、对器械的要求及控制变量法的运用，涉及知识点多，综合性强．

    练习册系列答案
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    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    13．小明在实验室测量牛奶的密度．先将天平放在水平桌面上，然后将游码移至标尺的左端零刻线处．他发现天平指针位置如图甲所示，此时，小明应该将平衡螺母向右侧调节（选填“左”或“右”）．调节横梁平衡后，小明先将牛奶倒入烧杯，用调节好的天平测量出牛奶和烧杯的总质量为93.5g，接着小明将烧杯中的部分牛奶倒入量筒中，如图乙所示，测量筒中牛奶的体积．然后他用天平测量烧杯和剩余牛奶的总质量，天平平衡时的情景如图丙所示，则烧杯和剩余牛奶的总质量为62g．请你根据以上实验数据计算出牛奶的密度为1.05×103kg/m3．

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    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    5．小华学习了有关声音的知识后，对材料的隔音性能很感兴趣，于是他设计了如下实验进行探究，请阅读并回答下列问题．实验步骤：
    ①先搜集各种材料，如衣服、报纸、平装书、塑料袋、袜子；
    ②把闹钟放到一个鞋盒里，将衣服盖在鞋盒上方，然后逐渐远离盒子直到听不见滴答声，记下此时人离盒子的距离；
    ③分别将各种材料盖在鞋盒上方，重复以上实验，得到下表的数据：
    材料衣服报纸平装书塑料袋袜子
    听不见滴答声的实际距离/m2.12.83.75.21.2
    回答问题：
    （1）小华设计的实验利用了离声源越远，听到声音的响度越小（填“大”或“小”）的原理．
    （2）根据小华所得数据可知粗糙的材料比平滑材料隔音性能好（填“好”或“差”），其原因是粗糙材料吸收声音的性能要比平滑材料强（选填“强”或“弱”）．
    （3）如果在给你一块海绵材料，你认为其隔声性能与报纸相比，海绵（填“海绵”或“报纸”）隔声性能好一点．
    （4）在噪声污染严重的环境里，“隔音”就是为了改变声音的响度（选填“音调”“响度”或“音色”），是有效的降噪方法之一．在控制噪声的方法分类中，“隔音”是在传播过程中减弱噪声．

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    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    2．空中加油机正在给战斗机加油，以战斗机为参照物，加油机是静止的（填“运动”或“静止”）．

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    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    9．小明用如图所示的装置设计实验，探究“影响压力作用效果的因素”．
    （1）小明是通过观察海绵的凹陷程度来判断压力的作用效果的．
    （2）从图可以看出，小明控制不变的量是压力大小，能得出的结论是受力面积越小，压力的作用效果越明显；
    （3）在不添加任何器材的情况下，想要探究压力作用效果与压力大小的关系，小明应该不改变瓶子的放置方式，第二次放置时将瓶中的水倒出一部分．

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    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    19．用如图所示的滑轮组，将重为20N的物体以0.1m/s的速度匀速提升，拉力F=12.5N，拉力的功率为2.5W，滑轮组的机械效率为80%，若不计绳重及摩擦，动滑轮的重力为5N．若用该滑轮组匀速提起重45N的物体，滑轮组的机械效率为90%．

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    科目：初中物理 来源： 题型：计算题

    6．在如图所示的电路中，电源电压U为3V，干路中的电流I为0.5A，通过电阻R1的电流I1为0.4A．求：
    （1）通过R2的电流I2；
    （2）R1两端的电压U1和R2的电阻．

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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    3．在观察如图小球摆动的实验中，小涛发现小球每摆一个来回的时间似乎都相同．于是他产生了猜想，小球来回摆动一次所用的时间t：
    ①可能跟小球质量m有关；
    ②可能跟绳子长度L有关；
    ③可能跟小球移开的距离s有关；
    为验证自己的猜想，他在竖直的木板上画出方格，用瓶子代替小球，并在瓶内装大米以改变质量，则：
    序号瓶质量m/g移开距离s/格悬线长度L/格来回时间t/s
    1203122.1
    2403122.1
    3603122.1
    4602122.1
    5601122.1
    660391.9
    760361.9
    （1）除图中所示的器材外还需要秒表、天平；
    （2）在测出不同条件下，瓶子来回摆动一次所用的时间t后，得到表中的数据．则：为了研究t与L关系，应选择序号为3、5、6 的数据进行分析；
    （3）通过分析表中的数据可以得出初步的结论：t与m、s无关，与s有关（填写字母）．
    （4）实验中发现，瓶子摆动一次所用的时间很难测准，请你帮他想一个更准确的测量方法：测出摆动n次的时间t，则摆一次的时间为$\frac{t}{n}$．

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    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    4．如图1所示是“比较不同物体的吸热情况”的实验装置，烧杯中装有质量相同，初温相同的两种液体A和B，将规格相同的电加热器分别浸没在两种液体中，同时加热．用停表测出液体加热到相同温度时所用的时间，如表是小明记录的实验数据．
    液体质量/g初温/℃加热时间/s末温/℃
    A602045
    B602012045
    （1）实验中用到电阻加热器规格相同，所说的规格相同主要是指电加热器的额定电压与额定功率相同；
    （2）加热液体A所用的时间如图2所示，为80s；
    （3）上述实验中，加热时间较长的液体，其比热容较大（填“大”或“小”）．

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