1、电学综合实验一解答题（共12小题）1小明、小红和小亮在做“探究影响导体的电阻大小因素”实验时，做出了如下猜想猜想一：导体的电阻可能与导体的长度有关猜想二：导体的电阻可能与导体的横截面积有关猜想三：导体的电阻可能与导体的材料有关实验室提供了4根电阻丝，其规格、材料如表所示编号材料长度（m）横截面积（mm2 ）A镍铬合金0.251.0B镍铬合金0.501.0C镍铬合金0.252.0D锰铜合金0.251.0（1）如图所示电路，闭合开关后，在M、N之间分别接上不同导体，通过观察相关现象来比较导体电阻大小，小明、小红和小亮对图中的电路设计提出了自己的观点：小明认为：电流表是多余的，观察灯泡的亮度就可以判
2、断导体电阻的大小小红认为：灯泡是多余的，根据电流表示数的变化就可以判断导体电阻的大小小亮认为：灯泡和电流表同时使用更好，因为灯泡可以保护电路，从而防止烧坏电流表你赞同（选填“小明”、“小红”或“小亮”）的观点（2）为了验证猜想二，可依次把M、N跟（选填“A、B、C、D”）的两端相连，闭合开关，记下电流表的示数，分析比较这两根电阻丝电阻的大小（3）依次把M、N跟电阻丝A、B的两端连接，闭合开关，电流表的示数不同，分析比较A、B两根电阻丝电阻的大小，可探究电阻跟的关系，其结论是（4）小丽在探究同样的课题时，手边只有一根电阻丝，那么，她利用这根电阻丝和上述电路，不能够完成猜想（选填“一”、“二”或“
3、三”）的实验验证（5）以上方法在研究物理问题时经常用到，被称为控制变量法下列4个实验中没有用到此方法的是A探究电流与电压、电阻的关系实验 B探究影响压力作用效果的因素实验C探究平面镜成像的特点实验 D探究影响摩擦力大小的因素实验2阅读下列一段文字，回答问题：我们已经知道导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小与导体的长度、横截面积和材料有关，进一步研究表明，在温度不变时，导体的电阻跟导体的长度成正比，跟导体的横截面积成反比，这个规律叫做电阻定律，用公式表示为R=，其中R、L、S分别表示导体的电阻、导体的长度和横截面积而是反映材料导电性能的物理量，我们把它叫做材料的电阻率材料电阻率的大小与什么有
4、关？小红提出如下猜想：猜想1：电阻率与材料的长度有关；猜想2：电阻率与材料的横截面积有关；猜想3：电阻率与材料的种类有关于是小红找来不同规格的导线进行测量，实验数据见下表：实验序号材料长度L/m横截面积S/m2电阻R/电阻率1铜1.01.01070.171.71082铜2.01.01070.341.71083铜1.00.51070.341.71084铁1.01.01071.01.01075镍铬合金1.01.010711.01.1106（1）写出电阻率在国际单位制中的单位是（2）分析比较实验序号1、2的数据，可以初步确定猜想1是（正确/错误）的（3）分析比较实验序号的数据，可以初步确定猜想2是错
5、误的（4）分析比较实验序号1、4、5的数据，可得到的初步结论是（5）根据表中的数据，如果要制作一个滑动变阻器，应选用材料作为电阻线圈，这是因为相同规格的这种材料电阻较（大/小）3导体的电阻与哪些因素有关？实验小组用如图所示的装置进行探究实验记录数据如表：（1）连接电路时，开关应；（2）比较步骤，得出结论：导体的电阻与材料有关；（3）比较步骤1和2，得出结论：；（4）比较步骤1和3，得出结论：；（5）根据你掌握的电学知识，你认为电阻还与有关；（6）王刚同学在完成上述实验后，将M同时接到c、d，N同时接到c、d，此时小灯泡的亮度比步骤4的小灯泡还亮，是因为步骤材料长度/cm横截面积/cm2M接N接
6、灯泡亮度1镍铬合金丝300.5a a暗2镍铬合金丝301.0b b较亮3镍铬合金丝150.5c c较亮4锰铜合金丝150.5d d亮4小红按图甲所示的电路探究电流跟电压的关系（1）根据图甲，将图乙中的实物电路连接完整（要求变阻器滑片向右移动时，电流表的示数变大）（2）正确连接电路后，闭合开关若发现电流表和电压表的示数都很大，这说明小红在实验操作上存在的问题是；若电压表示数约为3V，但无论怎样移动变阻器滑片，电流表示数始终为0，则电路中出现的故障可能是；（3）排除故障后，调节变阻器的滑片，测出通过电阻R的电流值和对应的电压值如下表，分析表中的数据可得出的结论是：；电压U（V）123电流I（A）0
7、.10.20.3（4）为了使上述实验结论更具有普遍性，你认为还应进行下列的哪一项操作？答：A换用电压不同的电源再做实验B换用阻值不同的电阻再做实验（5）现将图乙中的电阻R换成一个额定电压为3.8V、阻值约为10的小灯泡，若要测出该小灯泡的额定功率，则原实验电路中必须更换的器材是5探究“电压保持不变时，电流与电阻的关系”的实验次数123电阻R/51020电流I/A0.40.20.1（1）请根据电路图，用笔画线代替导线完成图乙的实物连接（2）实验中，控制定值电阻两端电压为2V先用5电阻实验，将数据记录在表中改用10电阻继续实验，闭合开关后，移动滑动变阻器滑片时，眼睛应注视（选填序号）A滑动变阻器的
8、滑片 B电压表示数 C电流表示数（3）根据实验得到的表中三组数据，可得出的结论是6在学习欧姆定律之后，老师请同学们设计一个测未知电阻Rx的电路，其中小明同学设计的电路如图1所示R0为已知阻值的电阻，当s1闭合s2断开时，电流表读数为I；当s1、s2都闭合时，电流表读数为I1（1）请你写出小明同学测Rx的表达式Rx=（2）小红设计了一种不同于小明同学设计的测量电路，如图2所示请你将图3中的器材按图2电路连接起来（用笔连线表示导线），要求滑动变阻器的滑片P处于最右端时，连入电路的阻值最大（3）比较两个电路图，请你说一说小红设计的电路的优点7小明和小红各自进行“测定小灯泡的电阻”的实验实验中使用的小
9、灯泡均标有“2.5V”字样，所用电源和滑动变阻器相同（1）小明按图1（a）正确连接电路，并将变阻器的滑片移至最右端闭合开关后，三个电表的示数如图1（b）、（c）、（d）所示，则他们所用的电源电压为V接着他移动变阻器的滑片，当小灯泡正常发光时，观察到滑片恰好在变阻器的中点上，小灯泡正常发光时的电阻约为（保留一位小数）（2）小红连接电路时只用了图1（a）中的V1，没有使用V2，连接的实物图如图2所示闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡；经检查，是由于一根导线连接错误请你在实物图中连接错误的导线上打“”并补画出正确的连线（3）正确的连线后，小红测得多组电压表和电流表的数据，在坐标系中画图线，
10、其中正确的是：8一个额定电压是6V的小灯泡，其正常工作时通过的电流约为0.3A小明想测定这个小灯泡的额定功率，实验室中有如下器材：电流表、电压表、开关各一个，三个规格分别为“10 lA”、“50 0.5A和“1k IA“的滑动变阻器，导线若干，电源（电压为12V）（1）小明设汁了如图所示电路图，通过分析你认为小明应选用规格为的滑动变阻器（2）图中已连接了部分电路请你根据所示电路图用笔画线代替导线，将电路连接完整（3）小明正确选择了滑动变阻器，将电路补充连接后，闭合开关，发现灯泡发 光较暗，电流表有示数任意移动滑动变阻器的滑片，电压表示数不变（示数不为零）且小于6V具体原因是（4）小明排除故障后
11、，继续实验闭合开关前滑动变阻器的滑片应调到端（选填“C”或“D”）当电压表的示数为6V时电流表的示数（如图所示）为A，小灯泡的额定功率是W（5）不改变上面连好的电路，还可以完成的实验有：（写出一个即可）9小华、小军同学做“测量小灯泡电功率”的实验（小灯泡标有“2.5V”字样）（1）如图甲所示，是小华所连接的不完整实验电路，请你用笔画线代替导线，将缺少的一根导线接好（2）小华电路接好后，闭合开关，发现小灯泡特别亮，电压表与电流表的示数较大接下来应进行的操作是，（两空按操作步骤先后顺序填写字母代号）A更换电池或小灯泡 B检查电路是否短路C移动滑动变阻器滑片至最大值位置 D断开电路开关（3）小华电路
12、连接正确后，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是A更换小灯泡B检查电路是否断路C移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光（4）小军换了实验器材又做了一次试验，实验过程中，当电压表示数为V时，小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，填写表格空白处，该灯泡额定功率为W实验次数电压表示数/V电流表示数/A灯泡亮度110.2较暗22.5正常发光360不发光（5）分析表中实验数据可知，小军所用电源电压约为V（6）若小军手边有“1.5A 50”和“2.0A 20”两种规格的滑动变阻器，“03V”、“015V”两个量程的电压表，上面实验中他选用的滑动变阻器规格为，选用电压表量程为1
13、0小明用如图甲所示的实验器材探究焦耳定律：在质量相同的两瓶煤油中都浸泡着一段金属丝，甲烧瓶中的金属丝是铜丝，电阻比较小，乙烧瓶中的金属丝是镍铬合金丝，电阻比较大温度计显示煤油的温度（1）电路中将两金属丝串联的目的是闭合开关后，观察到乙烧瓶中温度计的示数升高快这表明：（2）在探究电热与电流大小的关系时，可以通过来改变电流的大小，通电相同时间，观察比较（选填“不同的电阻丝”或“同一根电阻丝”）所在瓶中煤油温度的变化（3）小聪觉得以上的实验操作太繁，为此他设计了如图乙所示的电路（三个瓶中装有质量相同的煤油，三个金属丝电阻大小关系是：R甲=R丙R乙），这样只要连接一次电路就能完成实验探究在小聪的设计中
14、，探究电热的多少与电流的关系，应该对比两个烧瓶中的煤油上升的温度，探究电热的多少与电阻的关系，应该对比两个烧瓶中的煤油上升的温度若闭合开关通电一段时间后，三个瓶中煤油的温度从高到低依次是（4）在他们俩设计的实验中都运用了的物理研究方法（至少写出一个）11为了探究电流产生的热量跟什么因素有关，王军设计了如图所示的甲、乙两种装置，他将两根阻值不同的电阻丝（R1R2）分别密封在两个完全相同的烧瓶中，并通过短玻璃管与相同的气球相连，两次实验电源电压不变（1）实验中通过的变化来比较电流通过电阻丝产生的热量的多少（2）甲装置可探究电流产生的热量与的关系（3）在装置甲、乙的两次实验中，通过比较相同时间里气球
15、B与D的变化情况，可探究电流产生的热量与的关系（4）甲、乙两装置同时实验，在相同的通电时间里，与气球（填气球字母标号）相通的电阻丝产生的热量最多12小明利用如图所示的装置，探究电流通过导体时产生热量的多少与电阻大小的关系：在两个相同的烧瓶中盛着质量和温度都相同的煤油，煤油中都浸泡着一段金属丝，甲烧瓶中的金属丝是铜丝，电阻比较小，乙烧瓶中的金属丝是镍铬合金丝，电阻比较大（1）通电一段时间后，小明发现烧瓶中温度计的示数大，表明其它条件相同时，导体的电阻越，产生的热量越多（2）本实验使用了控制变量的科学方法：通过两段金属丝串联的方式，控制及相同；还使用了转换的科学性，实验中采取的措施是（3）小明想把
16、该装置改成探究物质吸热能力的实验装置，则他应将其中一个烧瓶中的煤油换成相同的水，将甲烧瓶中的铜丝换成与乙烧瓶中镍铬合金丝的相等的镍铬合金丝，并将两个烧瓶中的金属丝做绝缘处理参考答案一解答题（共12小题）1小亮；A、C；导体的长度；当材料和横截面积相同时，导体越长电阻越大；三；C；2m；错误；1和3；电阻率大小与材料的种类有关；镍铬合金；大；3断开；3、4；导体的电阻与导体的横截面积有关；导体的电阻与导体的长度有关；温度；两根电阻丝并联后，增大了导体的横截面积，总电阻变小，使灯泡中的电流变大，灯泡的实际功率变大了；4滑动变阻器的阻值没有在最大值处；电阻断路；电阻一定时，电流与电压成正比；B；电源；5B；电压不变时，导体中的电流与导体的电阻成反比；6；（1）略 （2）略76；7.1；不亮；D；8500.5A；滑动变阻器同时接到下面两个接线柱上（滑动变阻器接成了定值电阻）；D；0.32；1.92；伏安法测电阻的实验；9D；C；C；2.5；0.3；0.75；0.3；6；1.5A50；015V；10控制电流相等；在电流和通电时间相同时，电阻越大产生的热量越多；移动滑片；同一根电阻丝；甲丙；甲乙；丙甲乙；控制变量法（或转换法）；11气球膨胀的程度大小；电阻；电流；C；12乙；大；电流大小；通电时间；观测煤油温度的变化多少；质量；电阻；
