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    13．为了研究导体两端电压一定的情况下，通过导体的电流与导体电阻的关系，小敏根据图甲所示的电路图，将实验器材连接成如图乙所示的实验电路．

    （1）若按图乙进行实验，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，将会出现的现象．
    （2）经检查，是实验电路中一根导线连接错误．请在图中画出正确的实物电路图（只允许改动图乙中的一根导线）．
    （3）改正错误后，小敏继续实验．第一次实验用的定值电阻R的阻值为10Ω，闭合开关后，记下电流表的示数为I1；第二次实验仅将电阻R换成20Ω的定值电阻，闭合开关后，记下电流表的示数为I2．根据这样的实验步骤，可以发现I2＞$\frac{{I}_{1}}{2}$，因此，小敏认为导体两端电压一定的情况下，电流跟电阻不成反比．你认为他这样得出的结论是否正确？若不正确，请说明理由．

    分析 （1）由图乙可知，定值电阻与滑动变阻器并联，且电压表串联在电路中；因电压表的内阻很大，串联在电路中，其它元件都相当于导线，都不能正常工作；
    （2）根据题意滑动变阻器与定值电阻要串联，电压表测量定值电阻两端的电压即可正确连接电路；
    （3）首先根据欧姆定律分别求出两次实验电路中的电流I1、I2的表达式，进而利用比值法判断I2与$\frac{{I}_{1}}{2}$的关系；
    在探究电流和电阻的关系实验中要用控制变量法，需保持电阻两端的电压不变．

    解答 解：（1）图乙中，电压表串联在电路中，电阻与变阻器并联，是错误的，因电压表内阻很大，由欧姆定律，电流表示数几乎为0，电压表与电源连通，电压表示数接近电源电压，
    （2）研究导体两端电压一定的情况下，通过导体的电流与导体电阻的关系，电压表与电阻并联，电阻与变阻器串联，如下所示：

    （3）由图可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测定值电阻两端的电压，电流表测电路中的电流，
    当定值电阻R的阻值为10Ω时，总电阻R总=R+R滑=10Ω+R滑，
    根据欧姆定律I=$\frac{U}{R}$可得，
    此时电路中的电流I1=$\frac{U}{{R}_{总}}$=$\frac{U}{10Ω+{R}_{滑}}$，
    则$\frac{{I}_{1}}{2}$=$\frac{U}{2（10Ω+{R}_{滑}）}$=$\frac{U}{20Ω+2{R}_{滑}}$，
    定值电阻R的阻值为20Ω时，总电阻：
    R′总=R+R滑=20Ω+R滑，
    根据欧姆定律I=$\frac{U}{R}$可得，
    此时电路中的电流I2=$\frac{U}{R{′}_{总}}$=$\frac{U}{20Ω+{R}_{滑}}$
    故$\frac{{I}_{2}}{\frac{{I}_{1}}{2}}$=$\frac{\frac{U}{20Ω+{R}_{滑}}}{\frac{U}{20Ω+2{R}_{滑}}}$=$\frac{20Ω+2{R}_{滑}}{20Ω+{R}_{滑}}$＞1，即I2＞$\frac{{I}_{1}}{2}$．
    该同学研究电流与电阻的关系，在更换定值电阻后，第一步操作应该控制电压一定，即调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数与没有更换定值电阻时相等，
    而该同学没有进行这一步操作，直接读电流表示数了，这样没有控制好变量，这样得出的结论是不正确．
    故答案为：（1）电流表无示数，电压表有示数且接近电源电压；
    （2）见上图；
    （3）不正确．没有保持定值电阻R两端电压相等．

    点评 此题是研究导体两端电压一定的情况下，通过导体的电流与导体电阻的关系实验，考查了电路故障的判断、实物电路的连接、控制变量法及欧姆定律公式的应用．本题的难点是利用比值法判断I2与$\frac{{I}_{1}}{2}$的关系，应该注意掌握这一方法．

    练习册系列答案
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    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    5．下列叙述中，正确的是（　　）
    A．在光的折射现象中，折射角一定小于入射角
    B．凸透镜对光起会聚作用，因而物体经凸透镜所成的像总是缩小的
    C．凹面镜对光起发散作用，凸面镜对光起会聚作用
    D．凸透镜对光起会聚作用，因而远视眼的人佩戴凸透镜

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    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    6．在“测定小灯泡的额定功率”的实验中，小科所选用的小灯泡上标有“3.8V”字样．小科连接了如图甲所示的实验电路．

    （1）小科连好电路闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表有示数．接下来应进行的操作D．
    A．更换开关
    B．更换小灯泡
    C．检查电路是否断路
    D．移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光
    （2）小科同学正确连接电路后进行实验，读取电表数据并完成实验报告如表所示．当他断开开关整理器材时，才发现电表如图乙所示．小科同学应重新实验，实验前他应该进行的实验操作是电流表调零．小科纠正了这唯一的错误操作后，重新实验并正确操作后，他测得小灯泡的额定功率将小于（填“大于”、“小于”或“等于”） 1.06W．
    （3）小明发现自己无法准确判断电压表指针是否指向3.8V．于是他做了3次实验，每次实验都认为电压表示数最接近3.8V．相关实验记录及数据处理见下表：
    实验
    序号    		电流表示数/A测得灯泡的额定功率/W测得灯泡额定功率的平均值/W
    10.301.140P额=$\frac{1.140+1.102+1.178}{8}$=1.140
    20.291.102
    30.311.178
    你认为小柯这样处理数据的方法是否合理？不合理，将几次功率的平均值作为额定功率没有意义．

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    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    3．甲、乙两实心金属块，甲的体积是乙的4倍，乙的密度是甲的$\frac{1}{3}$，它们的质量之比为12：1；一个质量为200g的瓶子装满水时总质量是700g，若装满另一种液体时总质量是1100g，那么此液体的密度为1.8g/cm3．

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    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    9．在“测量小灯泡电功率”的实验中，电源电压是4.5V，小灯泡的额定电压是2.5V，电阻约为10Ω．
    （1）请你用笔画线代替导线，将甲图的电路元件连接成实验电路（要求滑片向右移时灯泡变暗）连线不得交叉）．
    （2）小云同学连接最后一根导线时，灯泡立即发出明亮的光且很快熄灭．经检查发现连线正确，出现这一故障的原因有两个操作不当之处：
    ①连接电路时，开关没有断开．
    ②滑动变阻器阻值为调至最大．

    （3）排除故障后，小云同学闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P到某点，电压表的示数如图乙所示．若她想测量小灯泡的额定功率，应将图甲中的滑片P向A（选“A”或“B”）端移动，使电压表示数为2.5V为止，这时电流表的示数如图丙所示，计算出此小灯泡的额定功率是0.8W．
    （4）另一组实验小组在实验中，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，发现灯不亮，电压表有示数接近4.5W，电流表几乎无示数，出现这一故障的原因是灯泡断路了．
    （5）如果将图甲中的小灯泡更换成定值电阻，且电路连接完好，还可以完成的实验是A．
    A．探究电流与电压关系B．探究电路与电阻关系
    C．探究电热的多少与电流大小的关系D．探究电流做功的多少与电阻大小的关系．

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    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    18．下列有关分子的说法中，正确的是（　　）
    A．所有物质都是由分子构成的
    B．分子极其微小，只能在光学显微镜下才能看到
    C．液体蒸发是由于分子不停地运动引起的
    D．当物质从液态转变为固态时，分子间的空隙一定减小

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    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    5．在测量小灯泡额定功率的实验中，某科学兴趣小组利用相关电学器材进行实验探究：小灯泡1只（额定电压为3.8V、阻值约为10欧），电压表、电流表各1只，滑动变阻器1只，开关1只，新干电池3节，导线若干．连接电路如图：
    序号电压（伏）电流（安）功率（瓦）发光
    120.240.48暗
    23.80.351.33正常
    34.20.381.60亮
    试回答下列问题：
    （1）电路连接好后，闭合开关，发现电压表示数为电源电压，但小灯泡不亮，电流表示数为0，发生这种现象的原因是灯泡断路．
    （2）排除故障后，调节滑动变阻器，观察小灯泡的亮度变化，读出两只电表的示数，分别记录在表中；并计算出三种情况下小灯泡的功率，则表格中值为1.33W．
    （3）实验中，为了能调节到表内所示的各电压值，滑动变阻器的规格应为“20Ω 1A”（选填“5Ω  1A”、“10Ω  1A”或“20Ω  1A”）．
    （4）若要在实验中使小灯泡由暗到亮变化，则滑动变阻器的滑片P应从图中位置逐渐向右移动．（选填“左”或“右”）

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    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    1．在“用温度计测量水的温度”实验中：
    （1）实验室常用的温度计是根据液体热胀冷缩的特性制成的．
    （2）使用温度计之前，应观察它的量程、分度值和零刻度线的位置．
    （3）请指出图甲所示的操作错误之处：温度计的玻璃泡碰到了容器底、视线未与液柱上表面相平
    该同学在测量温水的温度时，温度计示数如图乙所示，应记为16℃．

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    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    2．在“测定小灯泡的电功率”的实验中，使用用如图甲所示的电路，其中电源电压保持6V不变，小灯泡额定电压为2.5V（灯丝电阻约为12Ω）．

    （1）为能顺利完成该实验探究，下列四种规格的滑动变阻器应选用B．
    A．“10Ω 0.2A”的滑动变阻器   B．“10Ω 0.5A”的滑动变阻器
    C．“20Ω 0.2A”的滑动变阻器   D．“20Ω 0.5A”的滑动变阻器
    （2）电路连接完成后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡始终不发光，电压表有示数，电流表无示数，若电路只有一处故障，则故障原因是：灯泡断路．
    （3）排除故障后，闭合开关，移动滑片至某一位置时，发现电压表的示数如图乙所示；此时为了测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向B端移动．（选填：“A”或“B”）．
    （4）多次测量，得出通过小灯泡的电流随它两端电压变化的关系如图丙所示．分析图象可知：该小灯泡正常发光时，滑动变阻器的功率为0.7W．灯丝电阻受温度的影响情况是灯丝的温度越高，灯丝的电阻越大．

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