专题02 实验探究题
实验1：比较不同物质吸热的情况
实验2：探究串并联电路电流的规律
实验3：探究串并联电路电压的规律
实验4：探究影响道题电阻大小的因素
实验5：探究电流与电压和电阻的关系
实验6：伏安法测电阻及特殊方法测电阻
实验7：测量小灯泡的电功率
实验8：探究影响电热大小的因素
实验1：比较不同物质吸热的情况
1．（2023上·福建宁德·九年级校联考期中）探究“比较不同物质吸热的情况”的实验装置
（1）实验中应量取 相等的甲、乙两种液体，为了完成该实验，除了图1中所示的器材外，还需要增加的测量工具有天平和 ；
（2）甲、乙液体吸收热量的多少可通过 来反映（填“温度计示数”或“加热时间”）；
（3）为了比较甲、乙液体的吸热本领，小明提出两种比较方案：①让两者升高相同的温度比较加热时间；②让两者加热相同时间比较升高的温度。在两种液体都不沸腾的前提下，你认为可行的方案是 （填“①”“②”或“①和②”）；
（4）若乙液体的比热容为，则甲液体的比热容为 ；
（5）“水的比热容较大”这一特性应用广泛，以下实例中与这一特性无关的是 。
A．用循环水冷却汽车发动机
B．沿海地区昼夜温差较小
C．夏天在房间内洒水降温
D．让热水流过散热器供暖
2．（2023上·广西柳州·九年级校考期中）某实验小组设计“比较水和食用油吸热能力”的实验，如图所示，使用相同的酒精灯给水和食用油加热。
物质 质量/g 初始温度/℃ 加热时间/min 最后温度/℃
水 60 20 6 45
食用油 60 20 6 68
（1）实验中采用了 法和 法；
（2）实验前，小明同学应取初温和 相等的水和食用油进行实验。为比较水和食用油的温度变化，需要的器材是 ；
（3）两种液体吸收热量的多少可通过 （选填“液体升高的温度”或“加热时间”）比较；
（4）从表格中的数据可以知道，如果要使水和食用油升高相同温度，就要给 加热更长的时间（选填“水”或“食用油”）；此时水吸收的热量 食用油吸收的热量（选填“大于”或“小于”或“等于”），可以判断 吸热能力强（选填“水”或者“食用油”）；
（5）小明根据他们组的实验数据，作出了水和食用油的温度随时间变化的图像，由图可知，水的温度随时间变化的图像是 （选填“a”或“b”），煤油的比热容为 J/(kg ℃)。
【水的比热容为4.2103J/（kg ℃）】
3．（2023上·福建宁德·九年级统考期中）如图甲所示是探究“比较不同物质吸热的情况”的实验装置，所用的实验仪器：相同的烧杯、温度计和加热器。
（1）A、B两种液体除了初温相同，还要控制 相同；
（2）为了完成该实验，除了图甲中所示的器材外，还需要的测量工具有天平和 ；
（3）本实验中，A、B两种液体吸收热量的多少可以通过 来比较；
（4）为了比较 A、B两种液体沸腾前的吸热情况，小明提出两种比较方案：①让两者升高相同的温度，比较加热时间；②让两者加热相同时间，比较升高的温度。你认为可行的方案是 （选填“①”、“②”或“①和②”）；
（5）根据实验数据绘制了图乙所示图像，从图像看出，吸热能力较强的是 液体。
（6）若A液体的比热容为2.1×103J/（kg ℃），则B液体的比热容为 J/（kg ℃）。
4．（2023上·湖南湘潭·九年级湘潭江声实验学校校考期中）我校九年级学生提前准备了易拉罐和沙子，利用第二课堂时间在实验室借助实验器材，用实验方式验证沙子和水吸热能力的强弱关系。实验装置如图甲所示，对实验数据处理得到了温度-时间图像如图乙所示，其中A为水的升温图像，B为沙子的升温图像。请你回答下列相关问题：
（1）在两个完全相同的易拉罐内分别装入初温、 相同的沙子和水；
（2）实验中，通过加热时间的多少来间接反映煤油和水吸收热量的多少，下列实验运用了该种研究方法的是 （选填序号）。
A．探究并联电路中电流的特点
B．“伏安法”测量电阻
C．没有电流表时，比较电流大小可以观察灯泡的亮暗
（3）用两个完全相同的酒精灯加热相同的时间，发现沙子的温度升得更高，此过程中沙子吸收的热量 。（填序号：①大于、②小于、③等于）水吸收的热量；
（4）分析沙子和水吸热升温的数据可得出 的吸热能力更强。
5．（2023上·山东青岛·九年级校考期中）探究不同物质的吸热能力，如图所示，用两个相同的装置分别加热食用油和水。实验数据记录如表。
（1）除了如图所示的器材外，还需要的测量器材有温度计、秒表和 ；
（2）在实验中要控制水和食用油的 相同；
（3）在实验过程中控制加热时间相同，通过比较 （升高的温度、吸收的热量）来判断水和食用油的吸热能力，从下面表格中的数据可以知道 （水、食用油）吸热能力强。
物质 质量/g 初始温度/℃ 加热时间/min 最后温度/℃
水 60 20 6 45
食用油 60 20 6 68
（4）在此实验中，如果要使水和食用油的升高相同温度，就要给水加热更长的时间，说明水吸收的热量 （大于、小于、等于）食用油吸收的热量。
（5）实验表明质量相同的不同物质，升高相同的温度，吸收的热量一般不同，物质的这一性质可用比热容表示，一定质量的某种物质，在温度升高时吸收的热量与它的 之比，叫这种物质的比热容。
6．（2023上·四川眉山·九年级校考期中）为研究水和煤油的吸热能力，小明用如图甲、乙所示两套完全相同的装置进行实验探究：
时间/min 0 2 4 6 8 10
T水/℃ 5 7 10 15 25
T煤油/℃ 5 9 15 25 35 45
（1）实验前，应选取初温和质量 （选“相等”或“不等”）的水和煤油进行实验；
（2）在安装实验装置时，应按照 （选填“自下而上”或“自上而下”）的顺序。检查装置时发现图乙装置中存在的一处错误是 ；
（3）改正装置后开始实验，加热过程中用玻璃棒不断地搅拌的目的是为了使水和煤油 ；
（4）小明每隔 2min读取一次水和煤油的温度，将实验数据记录在表格中，其中第8min时水的温度如图丙所示，其示数为 ℃；
（5）实验中，用 间接反映水和煤油吸热的多少来判断水和煤油吸热能力的强弱的；（选填“加热时间”和“温度变化”）
（6）根据表格数据可知，煤油第8min的内能 （选填“大于”“小于”或“等于”）第10min的内能；
（7）实验结束后撤去酒精灯， 的温度下降得慢，利用该特性小明选其为暖手袋的供热物质。
实验2：探究串并联电路电流的规律
7．（2023上·福建宁德·九年级校联考期中）在“探究并联电路电流特点”实验中，小明设计了如图所示的电路进行实验。
电流表序号 IA/A IB/A IC/A
1 0.46 0.18 028
2 0.36 0.20 0.16
3 0.7 0.32 0.38
（1）小明在连接电路过程中，小红建议要将开关保持断开状态，这样做的好处是： ；
（2）在实验过程中，L2突然熄灭，L1亮度不变，电路可能出现的故障是 。排除故障后，在A、B、C三处各接一个电流表，并选择合适的量程。闭合开关，更换多组 灯泡重复实验，部分实验数据如表所示；
（3）本实验要进行多次实验的目的是 ；
（4）小明在第4次实验时，测得C处电流IC为0.30A，观察到A处电流表指针位置如图乙所示，则A处电流大小为 A；
（5）根据实验表格中记录的实验数据可以得出结论：并联电路中， 。
8．（2023上·福建泉州·九年级校考期中）如图，探究并联电路中电流的关系。
（1）提出问题：如图甲所示的并联电路中，流过 A，B，C 各处的电流之间可能有什么关系？
（2）设计实验与进行实验：
①按图示连接电路；
②把电流表分别接入到电路中的 A，B，C 处，测出它们的电流，填入上表
测量次数 A 处的电流 IA B 处的电流 IB C处的电流 IC
1 0.22 0.12 0.10
2 0.48 0.22 0.26
3 0.55 0.30 0.25
③为了使得“由实验数据所归纳的结论”更具有可靠性，在不改变电源及电路连接的基础上， 还应当 重做上述实验；
④整理器材。
（3）分析与论证：
①在接、拆电路时，开关必须 ；先拆 （电源/开关）两端的导线；
②上面设计的表格中存在的不足之处是： ；
③电流表连入电路前出现图乙所示的现象，必须要 ；
④表格补充完整后，通过对上面数据的分析，可以得出结论：并联电路干路中的电流等于 。
9．（2023上·福建福州·九年级校联考期中）小明用如图甲所示电路探究“串联电路中电压的特点”。
（1）小明应该选择两只规格 （选填“相同”或“不相同”）的小灯泡进行实验；连接电路时，应该 开关；
（2）小明正确连接电路后，闭合开关，发现L1、L2都不亮，用一段导线的两端接触A、B两点时，两灯都不亮；接触C、D两点时，两灯也不亮；接触D、E两点时，只有灯L1亮。对此下列判断中正确的是 ；
A．灯L1断路 B．灯L2断路 C．开关S断路 D．灯L2短路
（3）小程利用图乙的电路，比较并联电路中L1和L2中的电流的大小关系，他的方案是：只闭合S1测出L2中的电流I1，只闭合S2测出L1中的电流I2，比较I1和I2的大小。请你评估：他们的方案是 （选填“可行”或“不可行”）的，理由是 。
10．（2023上·江苏淮安·九年级校考期中）小芳和小丽一起探究并联电路中电流的规律。
IA/A IB/A IC/A
0.1 0.1 0.2
（1）图1是他们设计的电路图，在接实物时，刚接好最后一根导线，小灯泡就亮了，这是因为 ；
（2）正确操作后，图2是她们测量电流时连接的实验电路，此时电流表测量的是 （选填“A”、“B或“C”）处的电流；
（3）图2实物图连好后，闭合开关S，小芳发现小灯泡L1不亮L2亮，电流表无示数，出现这种情况的原因可能是L1 （选填“断路”或“短路”）；
（4）排除故障后小芳先进行图2所示的测量，然后她仅将图2中的a导线与电流表的“0.6”接线柱相连的那一端改接到电流表的“-”接线柱上，其他都不动。她这样连接的目的是测 （选填“A”、“B”或“C”）处的电流，请评价其可行性并说明理由 ；
（5）小芳改变图2中电流表的位置，将依次测量的电流记录在上面表格中，小芳和小丽对实验数据进行分析后，她们归纳出：在并联电路中，干路电流等于各支路电流之和且各支路的电流相等，请指出该探究过程的不妥之处是： 。
实验3：探究串并联电路电压的规律
11．（2023上·四川眉山·九年级校考期中）小雅和同学进行“探究串联电路电压规律”的实验。所用器材有：电压恒为3V的电源，一个开关，两只灯泡（L1和L2），两只相同电压表V1和V2（量程均为0~3V和0~15V），导线若干。
（1）他们按图甲所示的电路图连接电路，用一只电压表分别测AB、BC、AC间的电压。每次拆接电压表时，开关应处于 状态；
（2）为测量L1两端电压，请在图乙中用笔画线代替导线将实物图连接完整；
（3）具有创新精神的小雅决定改进实验。她按照图丙所示电路图连接好电路，闭合开关，发现电压表V1和V2的指针偏转角度相同，则可能的原因是电压表 （选填“V1”或“V2”）的量程选大了，此时电压表V1和V2的示数分别为 V和 V；
（4）解决问题后，小雅同学测出了AB间和AC间的电压，为了测量BC间的电压，接下来可以 ；
A．保持B接线不动，将电压表V1连线由A改接到C
B．保持C接线不动，将电压表V2连线由A改接到B
（5）为了得到更普遍的规律，下列操作最合理的是 ；
A．将灯泡L1和L2互换位置进行多次测量
B．换用不同规格的灯泡进行多次测量
（6）分析AB、BC、AC间的电压关系，得出结论：在串联电路中，各部分电路电压之和等于总电压。整理器材时，应首先拆除 两端的导线，再拆除其他导线，器材归位。
12．（2023上·福建福州·九年级校联考期中）小明和小华同学在“探究串联电路电压的规律”实验中，都设计了如图甲所示的电路。
（1）连接电路前，小明发现电压表指针如图乙所示，接下来他要对电压表进行的操作是 ；
（2）在拆接电路时，开关必须 ；
（3）小明根据图甲连接好电路，闭合开关后，发现电压表示数为零，若只有L1或L2中的一处发生故障，则故障可能是 （写出一种即可）；
（4）排除故障后，小明完成了实验，并把数据记录在下表中：
UAB/V UBC/V UAC/V
1.4 1.4 2.8
分析实验数据得出两个实验结论：
①串联电路两端的电压 各部分电路两端电压之和；
②串联电路中，各部分电路两端电压相等。
（5）实验结束后小明和小华互相交流，小华指出结论②是错误的，造成结论错误的原因是 ；
（6）小明和小华还进行了深入交流，为了节省时间，利用原来的电路图，在测L2两端的电压时，电压表所接的B接点不动，只断开A接点，并把接线改接到C接点上，这个方法 （选填“能”或“不能”）测出L2两端的电压，理由是 。
13．（2023上·山东青岛·九年级校考期中）探究串联电路中用电器两端的电压与电源两端电压的关系
实验器材有：两节新干电池串联的电池组、电压表、开关、小灯泡和导线若干，实验电路如图甲所示
（1）在测两端电压时，闭合开关，发现电压表示数为零，灯泡不发光，灯泡发光，原因可能是 （短路、断路、短路）；
（2）改正电路后，小艳先将电压表的两端分别连接到A与B，电压表的指针如图乙所示，则灯两端的电压为 V；
（3）正确测量两端电压后，小艳同学保持电压表的B连接点不动，只断开A连接点，并改接到C连接点上，测量两端电压。老师说这样不能测出两端电压，原因是 ；
（4）另一小组的同学也完成了实验，并把数据记录在下表中，分析实验数据得出两个实验结论：
1.4 1.4 2.8
①串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和；
②串联电路中，各部分电路两端电压相等；
小组内的同学通过交流后指出认为结论②是错误的，原因是 ；由表格中的数据得出结论①也有不足之处，为了纠正不足，应该 。
14．（2023上·辽宁营口·九年级校考期中） 小明等4人实验小组用如图所示的电路来探究串联电路中电压的关系，其实验过程如下：用电压表分别测量L1两端的电压UAB、L2两端的电压UBC和L1、L2两端的总电压UAC将第一次测出的电流填入下表：
L1两端的电压UAB L2两端的电压UBC L1、L2两端的总电压UAC
第一次测量 1.5 1.5 3
第二次测量 1.6 1.4 3
第三次测量 1.2 1.8 3
（1）小明根据第一次的实验数据断定“串联电路中各用电器两端的电压相等”，这一结论是 （选填“正确”或“错误”）的，他得出这样的结论是因为 ；
（2）为了防止个别偶然因素的影响，他们采用了以下两种方法之一来重复实验，完成了第二次和第三次测量；
方法一：改变电源电压（电池个数）
方法二：更换其中一个灯泡（规格不同）
请你根据他们的实验过程和有关数据回答下列问题；
①在拆接电路时，开关必须是 的；
②上面设计的表格中存在的不足之处是 ；
③表格补充完整后，通过对上面数据的分析可知：
后面两次实验是采用方法 来进行的，实验的结论是：串联电路中，电源两端电压等于 。
实验4：探究影响道题电阻大小的因素
15．（2023上·宁夏吴忠·九年级校考期中）在“探究影响电阻大小的因素”的实验中，某实验小组同学利用如图所示的电路分别对“导体电阻跟它的材料、长度、横截面积有关”的猜想进行实验探究。实验室提供了如下器材：电阻丝a、b、c粗细相同，a、b、d长度相同，但d比b粗。
（1）该实验是通过观察 间接地比较电阻丝电阻的大小，这种实验方法叫 ；
A．控制变量法
B．转换法
（2）选用电阻丝b、c分别接入电路中，是为了探究电阻大小跟导体的 是否有关；
（3）选用电阻丝 分别接入电路中，是为了探究电阻大小跟导体的横截面积是否有关；
（4）如果实验中的导体只有两条相同规格的镍铬合金丝，要探究横截面积对电阻阻值的影响，应该将两条镍铬合金丝 接入电路（选填“并联”或“串联”）；通过实验，可知导体电阻与横截面积的关系，具体结论为： ；
（5）近几年，我国城乡许多地区进行了输电线路的改造，将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线，这样就 了输电线的电阻（选填“增大”或“减小”）。
16．（2023上·河南漯河·九年级统考期中）学习了电流、电压和电阻知识后，同学们发现电流与水管中的水流相似、电压与水压差相似。李明和同学提出：导体对电流的阻碍作用可能与水管对水流阻碍作用相似，所以对于影响导体电阻大小的因素，他们提出了以下猜想：
猜想一：（类比管道长短）导体电阻的大小可能与导体的长度有关。
猜想二：（类比管道粗细）导体电阻的大小可能与导体的横截面积有关。
于是他们从实验室老师那儿借来了某合金材料制成的各种长度和横截面积的电阻丝，并设计了如图所示的电路。
（1）连接电路时，开关S应处于断开状态。闭合开关前滑动变阻器的滑片P应置于 （选填“a”或“b”）位置；
（2）闭合开关后，他们发现电流表无示数，但电压表示数接近电源电压，你判断他们的电路出现的故障可能是 ；
（3）电路连接正确后，他们经过认真测量，得到了下表所示的数据：
序号物理量 1 2 3 4 5 6 7 8 9 ……
长度L/m 2.0 4.0 6.0 2.0 4.0 6.0 2.0 4.0 6.0
横截面积 1.0 1.0 1.0 2.0 2.0 2.0 4.0 4.0 4.0
电阻R/Ω 2.0 4.0 6.0 1.0 2.0 3.0 0.5 1.0 1.5
如选取表中4、5、6三组数据比较，可以验证他们的 ；（选填“猜想—”或“猜想二”）
（4）实验结束后，细心的同学们发现：导体的材料也能影响电阻的大小。又采用上述实验的方法，即 法继续进行研究；
（5）刘老师在课堂上做了一个补充实验，连接的电路如图所示，当闭合开关S时，小灯泡L正常发光，然后用点燃的酒精灯对白炽灯的钨丝加热，可观察到小灯泡L的亮度明显变暗，此时通过小灯泡的电流变 （选填“大”或“小”），这个实验说明了电阻还跟 有关。
17．（2023上·福建漳州·九年级校联考期中）“探究影响导体电阻大小的因素”的实验装置如图所示，在实验中使用四根电阻丝，其材料规格如表所示。
编号 材料 长度/m 横截面积/mm2 灯泡亮度
A 锰铜合金 0.5 0.8 亮
B 镍铬合金 0.5 0.8 较亮
C 镍铬合金 0.5 0.4 较暗
D 镍铬合金 1.0 0.4 暗
（1）实验中通过观察 比较电阻丝电阻的大小；
（2）实验中采用的研究方法是 和转换法；
（3）分别将编号为 的电阻丝接入电路进行实验，可得出结论：导体的电阻大小与导体的材料有关；
（4）分别将编号为B、C的电阻丝接入电路进行实验，可得出结论：导体的电阻大小与导体的 有关；
（5）分别将编号为C、D的电阻丝接入电路进行实验，其得到的实验结论被实际应用到了 的工作原理中；
A．电压表 B．电流表 C．滑动变阻器
（6）实验过程中某小组同学更换电阻丝后发现小灯泡亮度变化不明显，你可以如何改进这个实验： 。
18．（2023上·北京西城·九年级校考期中）如图甲所示，小源同学用导线将电池组、开关、小灯泡、电流表和一段电阻丝连成回路，闭合开关后，小灯泡发光。请完成下列问题：
（1）当金属夹从电阻丝上的B点沿电阻丝不断向右移动的过程中，观察到小灯泡亮度逐渐变暗，电流表示数逐渐减小，可判断出电阻丝阻值逐渐 ；（选填“变大”或“变小”）
（2）该实验可以根据小灯泡亮度和电流表示数的变化，判断电阻丝电阻的变化，这种研究问题的方法叫做 ；（选填“控制变量法”、“等效替代法”或“转换法”）
（3）当金属夹沿电阻丝向右移动到C点时，此时电流表示数如图乙所示，则电路中的电流 A；再用酒精灯加热电阻丝，发现小灯泡逐渐变暗，电流表示数逐渐减小，这说明电阻丝的电阻受 影响；
（4）小源采用如图所示的电路接着探究“导体的电阻与导体横截面积的关系”，电源两端电压不变。实验中，他把长度相同、粗细均匀但横截面积不同的镍铬合金电阻丝依次接入电路的a、b两点，并将各次镍铬合金电阻丝的横截面积S及电路对应的电流I分别记录在表中、请根据实验数据，归纳导体的电阻跟导体横截面积的关系是： 。
0.07 0.20 0.50 1.33
0.3 0.8 1.4 1.6
实验5：探究电流与电压和电阻的关系
19．（2023上·山东滨州·九年级校考期末）小滨在探究“通过导体的电流与导体两端电压的关系”时，电路如图甲所示，电源电压保持不变，R为定值电阻。
（1）请用笔画线代替导线，将乙图中的电路按甲图连接完整（要求导线不交叉） ，连接电路时，开关应该 ；
（2）如乙图所示，实验前滑动变阻器的滑片应位于 （选填“A”或“B”）端。滑动变阻器在刚闭合开关时起到 的作用；
（3）排除故障后，小滨又取了两个定值电阻，想利用这些器材继续探究“电压不变时，电流与电阻的关系”。实验中所用电阻的阻值分别为5欧、10欧、20欧，电源电压为 6V，分别接入三个定值电阻，调节滑动变阻器的滑片，记录数据，得到了如图丙所示的图象。由图象可以得出结论： ；
（4）上述探究“电压不变时，电流与电阻的关系”实验中：
①小滨用 5Ω的电阻做完实验后，保持滑动变阻器滑片的位置不变。接着把5Ω换为10Ω的电阻接入电路，闭合开关，应向 （选填“A”或“B”） 端移动滑片，直至电压表示数为 V时，读出电流表的示数；
②小滨又把R换为20Ω的电阻接入电路，闭合开关，无论怎样移动滑片，电压表都不能达到所控制的电压值，是因为 ，为完成整个实验，应该选取滑动变阻器 （选填字母）。
A．“20Ω 1.0A B．“30Ω 1.0A” C．“50Ω 1.0A”
20．（2023上·重庆渝北·九年级校联考期中）图甲是“探究电流与电压的关系”的实验电路，电源为两节新干电池，滑动变阻器的规格为“20Ω 2A”。三个小组的同学分别用5Ω，10Ω，20Ω的定值电阻进行探究。
（1）请用笔画线代替缺少的2根导线，将图甲的电路连接完整 （要求：导线不能交叉，滑片P向B端移动时，电路中的电流变大）；
（2）正确连接电路，闭合开关，移动滑片P，发现电流表无示数，电压表有示数，可能的故障是定值电阻R （选填“断路”或“短路”）；排除故障后，缓慢移动滑片P到某位置时，电压表的示数如图乙所示，为 V；
（3）某小组同学多次实验得到表1的数据，分析可得：在电阻一定的情况下，通过导体的电流和导体两端的电压成 比；
表1：实验数据
R 5Ω
U/V 0.8 1.0 1.5 2.0
I/A 0.16 0.20 0.30 0.40
表2：实验数据
实验次数 定值电阻（Ω） 电流表示救（A）
1 5
2 10 0.20
3 20 0.10
（4）在进一步探究“电流与电阻的关系”实验中：
①某小组同学首先将5Ω定值电阻接入电路，如图甲所示，将滑片P滑到 （选填“A”或“B”）端，再闭合开关，调节滑片P，使电压表示数到达某一数值，电流表的示数如图丙所示，示数为 A；
②将5Ω定值电阻换成10Ω定值电阻，小组同学未改变滑片P的位置，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 （选填“A”或“B”）移动，记录此时各表的示数；
③将10Ω定值电阻换成15Ω定值电阻，重复步骤②；
④实验记录的多组数据如表2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导体的电阻成 比；
⑤为得到更多的实验数据，老师给该小组再次提供一个50Ω的定值电阻R0。小组同学实验中应将R0两端调为 V，但无论怎样移动滑片P都不能达不到所需电压，其原因是该小组同学使用的滑动变阻器的最大阻值太 （选填“大”或“小”）。
21．（2023上·福建漳州·九年级校考期中）小明同学用图甲所示的电路“探究通过电阻的电流跟电阻两端电压的关系”。
（1）请你在图甲中用一根导线（用笔画线代替）完成实验电路的连接；（要求：滑动变阻器滑片向左移动时，电流表示数增大）。
（2）闭合开关后，无论怎样调节滑动变阻器的滑片，都发现电流表无示数，电压表有示数。若电表都完好且使用正确，那么原因可能是 ；
（3）若闭合开关后，电压表示数为1.5V，无论怎样调节滑动变阻器的滑片，都发现电流表和电压表示数均无变化，可能的原因是： ；
（4）排除故障后，小明在实验中通过调节滑动变阻器的滑片，测出电阻R在不同电压下的电流值，如下表所示；
①当电压表示数为1.5V时，电流表的示数如图乙所示，请在下表中填写相应数值；
次数 1 2 3 4 5
电压U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
电流I/A 0.10 0.18 0.42 0.50
②分析表中的数据得到结论： 。
（5）在实验中，选取某一个定值电阻进行实验时，需要多次调节滑动变阻器滑片的位置，其目的是 。
A．使实验结论具有普遍性 B．多次测量减小实验误差
22．（2023上·广东深圳·九年级万科城实验学校校联考期中）某实验小组为了探究通过电阻的电流分别与电压、电阻的关系，设计了如图1所示的电路图：其中电源电压恒为4.5V，R0为电阻箱（0~999.9Ω），R1为滑动变阻器（0~50Ω）。
（1）在探究电流与电压的关系实验中，先将R调至5Ω，然后开始进行实验。小明按照电路图连接好实物图如图2所示，小华指出小明的连接出错了，请你帮小明改正电路，要求滑片向左移动时，电流表的示数会变大（只改一根线的一端，先将错的线打“×”，再重新画过连线） ；
（2）如果在连接好电路后，闭合开关后，电压表指针偏转至最大值的情况说明R1的滑片可能位于接入电阻最 （选填“小”或“大”）端；
（3）调整好电路后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，直到电流表示数为0.4A时，并读出电压表示数，将测得数据填入相关表格；接着断开开关，将电阻箱的电阻调成10Ω接入电路中，接下来的操作是：闭合开关，将滑动变阻器的滑片P向 （填“左”或“右”）移动到适当位置，将测得数据填入相关表格；
（4）小明分别将电阻箱接入电阻调整为：5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω，重复（3）实验，根据所测数据绘出如图I-R图像（如图3），并得出结论： ；本次实验中滑动变阻器接入电路中的电阻不小于 Ω；这一过程中眼睛要一直观察 表示数的变化，直到其示数为 为止。
23．（2023上·山东滨州·九年级统考期末）小明同学想要探究“通过导体的电流与导体两端的电压和导体电阻的关系”，他在学校实验室找来了如下一些实验器材：电压恒为4.5V的电源，电流表、电压表各一个，一个开关，阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻各一个，一个滑动变阻器，导线若干。
（1）请根据图甲中的电路图，用笔画线代替导线将实物图乙连接完整，使滑动变阻器的滑片P向右移动时，接入电路的电阻变大；
（2）实验中，闭合开关后，移动滑片，电流表无示数，电压表有较大示数，经检查，导线连接完好，则故障可能是 ；
（3）排除故障后，若此时接入电路的电阻为5Ω，调节滑动变阻器滑片位置后的电压表指针如图丙所示，则电压表示数为 V，电流表的示数为 A；
（4）小明改变滑动变阻器的滑片位置，测得电路中电流表、电压表的数值如下表，可以得到的结论是 ；
电压U（V） 1.2 1.6 2.0 2.4 2.8
电流I（A） 0.24 0.32 0.40 0.48 0.56
（5）上述探究过程中，进行了多组数据的测量，其目的是为了 （选填字母序号）；
A．寻找普遍规律
B．取平均值减小误差
（6）小明同学认为可以用小灯泡代替定值电阻完成上述实验，你认为他的想法 （选填“可行”或“不可行”），原因是 ；
（7）为完成本实验要求，根据实验室提供的器材，则滑动变阻器应选择 。（选填字母序号）
A．10Ω，2A
B．20Ω，2A
C．50Ω，1.5A
24．（2023·江苏无锡·统考一模）小明在探究“通过导体的电流与导体两端电压的关系”时，电路如图甲所示，电源电压保持不变，R为定值电阻。
（1）请用笔画线代替导线，将图乙中的电路按甲图连接完整（要求导线不交叉）；
（2）闭合开关前滑动变阻器的滑片应位于 （A/B）端；
（3）电路连接正确后，闭合开关，发现电压表有示数但电流表无示数，此时出现的故障可能是 （选填字母：A．电阻R短路/B．电阻R断路）；
（4）排除故障后，小明又取了几个定值电阻，想利用这些器材继续探究“电压不变时，电流与电阻的关系”。实验中所用电阻的阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω，电源电压为6V，分别接入三个在定值电阻，图丙是接入5Ω定值电阻并调节滑动变阻器后得到的电流大小为 A。将5Ω的定值电阻换成10Ω的定值电阻时，闭合开关后，应将滑动变阻器的滑片向 （左/右）端移动，直到定值电阻两端的电压为 V；
（5）小明为了完成整个实验，应选取最大阻值不小于 Ω的滑动变阻器。
实验6：伏安法测电阻及特殊方法测电阻
25．（2023上·福建宁德·九年级校联考期中）科技小组用如图甲所示电路测量定值电阻的阻值。
（1）请用笔画线代替导线，将图中的器材连接成完整电路 。要求：①滑片P向B端移动时，电流表示数变小；②连线不能交叉；
（2）闭合开关前，发现电流表指针在零刻度线右端，其原因可能是 ；
A．电流表没调零 B．电流表“+”“﹣”接线柱接反了
（3）问题解决后，闭合开关，滑片P移动到某一位置时，电压表的示数为2.5V，电流表的示数如图乙所示，为 A，则电阻R的阻值是 Ω；
（4）改变电阻R两端的电压，多次测量求平均值，分析数据还可得出：导体电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成 （选填“正”或“反”）比；
（5）另一小组的同学利用已知电阻R0，设计并连接了如图丙所示的电路来测量未知定值电阻Rx的阻值，主要实验步骤如下：
①闭合开关S1和S2，电压表的示数为U1；
②只断开开关S2，电压表的示数为U2；
③由此可得电阻Rx＝ （以上两空均用字母U1、U2、R0表示）。
26．（2023上·内蒙古呼伦贝尔·九年级校考期末）小明在测量定值电阻阻值的实验中，设计了如图甲所示的电路图。
（1）该实验的原理是 ；
（2）请根据电路图完成实物图（如图乙所示）的连接 ；
（3）连接电路时，开关应该 ；开关闭合前，滑动变阻器的滑片应滑到最 （选填“左”或“右”）端；
（4）小明通过三次实验得出的实验数据如表所示：
实验次数 1 2 3
电压U/V 1.2 1.7 2.5
电流I/A 0.2 0.3
第三次实验时电流表的示数如图丙所示，将该示数填入表格内的横线上，然后根据提供的信息求出未知电阻的阻值，为 Ω；实验中多次实验的目的是 ；
（5）完成上述实验后，小明还想利用图丁所示电路，在M、N间接入适当的元件，完成以下物理实验：
①接入一个灯泡，测出它的阻值；
②接入一个定值电阻，探究电流和电压的关系；
③接入一个灯泡，探究电流和电压的关系；
其中不能够完成的实验是 （填序号）。
27．（2023上·河南濮阳·九年级校联考期中）小华做测量定值电阻RX阻值的实验，现有器材：待测电阻RX、两节干电池、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线若干。
（1）小华设计了如图甲所示的电路测量RX的阻值，该实验的原理是 ；
（2）请按照图甲所示的电路图，用笔画线将图乙中的实物图连接完整 ；
（3）闭合开关之前，滑动变阻器的滑片应置于 （选填“最左”或“最右”）端；
（4）当电压表示数为1.3V时，电流表示数如图乙所示，则通过RX的电流大小为 A，它的阻值是 Ω；
（5）本实验要多次测量取平均值，其目的是 ；
（6）小华对实验进一步拓展，利用电源（电压未知但恒定不变）、阻值为R0的定值电阻、电流表、开关等器材，设计了如图丙所示的电路也能测出RX的阻值，请你完成下列实验步骤。
①按电路图正确连接电路，闭合开关S，断开开关S1，读出电流表示数I1；
② ，读出电流表示数I2；
③根据实验数据，计算出待测电阻RX＝ 。（用R0、I1、I2表示）
28．（2023上·四川成都·九年级四川省成都市西北中学校考期中）如图所示，小明测量“小灯泡正常发光时的电阻”，选用的电源电压为，小灯泡的额定电压为。
（1）在连接电路的过程中，开关断开，并将滑动变阻器的滑片调到 （选填“A”或“B”）；
（2）检查电路无误后，闭合开关，灯泡不亮，电压表有示数，电流表示数为零，导致这一现象的原因可能是 ；
A．电压表短路 B．电压表断路 C．滑动变阻器短路 D．小灯泡断路
（3）通过图像可以发现小灯泡的电阻是变化的，图像表明灯丝的电阻随温度升高而 （选填“增大”“不变”或“减小”）；
（4）活动最后，老师要求同学们用量程为“”的电压表，电源电压恒为，其它器材符合实验要求，测出额定电压为小灯泡正常发光时的电阻，如图是同学们设计的实验电路图合理的是 。
29．（2023上·陕西西安·九年级校考期中）小亮用如图甲所示的电路测量定值电阻Rx的阻值。
（1）闭合开关，移动滑片，使电压表示数为2.4V，电流表示数如图乙所示，则待测电阻的阻值为 Ω；
（2）滑动变阻器的滑片向左移动后，电压表示数将 （选填“增大”、“减小”或“不变”）；电压表与电流表的比值 （选填“变大”或“变小”或“不变”）；
（3）实验中，多次改变滑动变阻器滑片的位置，与下列实验作用相同的是 ；
A．探究电流与电压的关系
B．探究电流与电阻的关系
（4）完成实验后，小亮按照老师的要求，设计在缺少电压表时测量待测电阻Rx阻值的方案。他选用了一个阻值为R0的定值电阻和一块电流表等器材，用如图丙所示电路进行测量，电源电压恒定但未知。步骤如下：
①闭合开关，记录电流表的示数为I1；
②断开开关，将电流表接入 （填电学元件）的右侧。闭合开关，记录电流表的示数为I2；
③用I1、I2和R0写出Rx的表达式：Rx= 。
30．（2023上·辽宁铁岭·九年级统考期末）小明做“测量小灯泡电阻”的实验时，所用小灯泡的额定电压为2.5V。
（1）小明的实验过程如下：
①连接如图甲所示实验电路，将滑动变阻器调至最大，闭合开关，会发现只有 （选填“电流表”或“电压表”）有示数，检查发现有一条导线连接错误，请在其上打“×”，并用笔画线代替导线将电路改正 ；
次数 1 2 3
电压U/V 2.5 2.0 1.5
电流I/A 0.25 0.22 0.18
电阻R/Ω
②以上故障排除后，小明调节滑动变阻器，测得了几组电压与电流值，数据见表，由上面实验数据可知，小灯泡正常发光时的电阻是 Ω。小明要利用上面的实验数据来分析小灯泡在不同电压下的发光情况，但是上面测量数据存在着不足的地方，不足的地方是 ；
（2）分析如表数据还能得知小灯泡的额定电功率为 W；
（3）完成上面实验后，小明同学又想测量额定电流为I额小灯泡的额定功率，设计了如图所示的电路，已知电源电压为U，定值电阻的阻值为R0，请完成下面的实验步骤：
①闭合开关S1，开关S2接2，移动滑动变阻器的滑片，使电流表示数为 ；
②闭合开关S1，开关S2接1， ，读出电流表示数为I；则定值电阻R0两端的电压为 ；
③小灯泡的额定功率表达式为P额＝ 。
实验7：测量小灯泡的电功率
31．（2023上·河南周口·九年级校考期中）小丽在做测量额定电压为2.5V ，小灯泡的电功率实验，小灯泡的电阻约为12Ω，
（1）图甲所示是小丽连接的部分电路，请用笔画线代替导线将电路连接完整 ；
（2）小丽连接好电路后，闭合开关，看到小灯泡发出明亮的光，则她在操作中存在的不当之处是 ；
（3）改正问题后，在实验过程中发现电压表的示数为2V，为测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片P向 （选填“左”或“右”）调节；
（4）当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示为 ，则小灯泡正常发光时的电功率为 W；
（5）实验记录的数据如下表所示，测量完成后，小丽将计算的灯泡实际功率与观察的亮度相比，发现实际功率 ，小灯泡越亮。根据表中的数据分析，实验中所选取的滑动变阻器的规格为 （选填序号）。
A．30Ω.2A B．20Ω1A C．10Ω 1A D．5Ω 0.5A
序号 1 2 3 4 5 6
电压 0.7 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
电流 0.14 0.16 0.22 0.28 0.34
亮度 逐渐变亮
32．（2023上·辽宁沈阳·九年级沈阳市第四十四中学校考期中）小明同学在“测定小灯泡电功率”的实验中，选用如图甲所示的器材和电路，其中电源电压为6V，小灯泡的额定电压为2.5V（灯丝电阻约为10Ω）。
（1）刚开始实验时，滑动变阻器的滑片应置于图甲的滑动变阻器 （填“A端”或“B端”）；
（2）为了能够顺利完成该实验探究，下列三种规格的滑动变阻器应选用 （填“A”或“B”或“C”）；
A．“10Ω，5A” B．“50Ω，0.5A” C．“100Ω，0.1A”
（3）根据实验测得的数据，绘制出小灯泡的电流随它两端电压变化的关系图像（如图乙所示），分析图像可知：小灯泡的额定功率为 W。进一步分析，可以发现灯泡的电阻是变化的，原因是灯泡灯丝的电阻随 的变化而变化；
（4）另一小组设计了一个如图丙所示的电路，测出了额定电压为U额的小灯泡正常发光时的功率，其中电源电压恒定为U，R0是阻值已知的定值电阻，正确操作步骤如下：
①闭合开关S和S2，断开开关S1，调节滑动变阻器滑片使小灯泡正常发光；
②保持滑动变阻器滑片位置不动，闭合开关S和S1，断开开关S2，读出电流表示数为I；
③小灯泡的额定功率表达式：P额= （用U、U额、R0和I表示）。
33．（2023上·河南商丘·九年级商丘外国语中学校考期末）一只小灯泡的额定电压为2.5V，正常发光时的电阻约为8Ω。小明想测量这个小灯泡的额定功率，实验室中有如下器材：一个电压表、一个电流表、一个开关，电压为6V的电源，滑动变阻器有A规格：“30Ω；1.5A”、B规格：“10Ω；1A”可选，导线若干。
（1）本实验应该选择 （选填“A”或“B”）规格的滑动变阻器；
（2）闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，则故障原因可能是小灯泡发生 （选填“短路”或“断路”）；
（3）排除故障后，小明发现他很幸运，电压表并没有损坏。小明便开始进行测量，调节滑动变阻器滑片位置直到电压表读数为 V，小灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示，则该小灯泡的额定功率为 ；
（4）完成上述实验后，小明进行了反思，如果刚才电压表被损坏了，能不能换成其他的实验器材来完成实验呢，经过思考，他用了一个已知阻值为R0的电阻和一个单刀双掷开关，借助部分现有的实验器材，设计了如图丙所示的电路，也测出了灯泡的额定功率，请完成下列实验步骤：
①闭合开关S1，将S2拨到触点“1”，移动滑片，使电流表的示数为 ；
②再将开关S2拨到触点“2”，保持滑片的位置不动，读出电流表的示数I；
③灯泡额定功率的表达式为P额= （用已知量和测量量表示）。
34．（2023·河南周口·统考三模）在“测量小灯泡电功率”的实验中，小灯泡的额定电压为2.5V，电源电压为4.5V。小雨按照图甲正确连接电路后进行实验。
（1）请你将图甲电路补充完整 ；。
（2）若当小雨连好最后一根导线后，立即看到灯泡发出耀眼的光，可能的原因是 （写出一条）；
（3）当灯泡正常发光时，电流表示数如图丙所示，小灯泡的额定功率为 W；如表是实验中测量的几组数据，其中一个电流数据有误，此数据为 。根据其余正确数据发现小灯泡灯丝的电阻不是定值，分析原因是 ；
U/V 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
I/A 0.2 0.25 0.28 0.38
小灯泡亮度 由暗到亮
（4）小雨回忆起之前曾按照图乙所示的电路图进行实验探究时出现的实验现象：闭合开关后，发现灯L1较亮，灯L2不亮，当时他还以为是L2的灯丝断了。通过对表格中内容的分析，小雨明白了灯L2不亮的原因是 ；
（5）接下来，小雨用图丁所示电路来测量另一只额定电压为4V的小灯泡的额定功率。
①仅闭合S1，调节滑动变阻器R2的滑片至某一位置，使电压表示数为4V；
②在保持R2滑片不动的情况下，仅闭合S2，调节电阻箱R1，使电压表示数为 V，此时R1接入电路的阻值为20Ω；
③该小灯泡的额定功率为 W。
35．（2023上·全国·九年级校联考专题练习）如图所示，小红在“测量小灯泡的电功率”实验中，小灯泡的额定电压为2.5V，电阻大约为10Ω，有两个规格2分别为“10Ω 1A”的滑动变阻器和“50Ω 2A”的B滑动变阻器，电源电压为6V。
（1）本实验中应选择变阻器 （选填“A”或“B”）；
（2）请你用笔画线代替导线将如图甲中的实物电路连接完整，要求：滑动变阻器的滑片P向左移动时，滑动变阻器连入电路的阻值变大 ；
（3）连好电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表、电压表均有示数。接下来应进行的操作是 ；
A．断开开关，更换小灯泡
B．检查电路是否断路
C．移动滑动变阻器的滑片，观察小灯泡是否发光
（4）问题解决后，继续进行实验，发现电压表的示数如图乙所示，要测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向 （选填“右”或“左”）端移动，直到小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率为 W；
（5）完成上面实验后小红同学进行了反思，如果电压表损坏了，能不能用其他实验器材来完成实验呢，经过思考，她选用了一个阻值为10Ω的定值电阻。设计了如图丁所示的电路，请将实验步骤补充完整。
①闭合开关S1，将S2拨到触点“1”，移动滑动变阻器滑片，使电流表的示数为 ；
②保持滑动变阻器的滑片位置不变，再将开关S2拨到触点“2”。读出电流表的示数I；
③灯泡额定功率的表达式为P额= （用已知量和测量量表示）。
36．（2023·辽宁丹东·统考模拟预测）实验室购买了一批小灯泡，同学们发现其中有一只小灯泡上标有“2.5V”字样，小明想知道其额定功率。老师告诉他灯泡的电阻约8~15Ω，滑动变阻器有两种规格，分别是R1“10Ω；1A”、 R2“50Ω；2A”，电源（电压恒为6V）、开关、导线若干。
（1）按如图甲的电路图连接实物，为了防止小灯泡被烧坏，应选用滑动变阻器 （选填“R1”或“R2”）连入电路，电压表的量程选择 （选填“0~3V”或“0~15V”）；
（2）将滑动变阻器的滑片P移到最 （选填“左”或“右”）端，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，并读出对应的电流值，绘制出了如图乙所示的I﹣U曲线。由图乙可知小灯泡的额定功率为 W，通过小灯泡的电流与它两端的电压并不成正比，其原因是 ；
（3）小强也想测灯泡的额定功率，老师给他一个额定电流为0.3A的小灯泡和一个阻值为20Ω的定值电阻R0，电源电压未知。小强设计的电路图如图丙所示，请将以下实验步骤补充完整。
①闭合开关S、S2，调节滑动变阻器的滑片P，使电流表的示数为 A；
②保持滑片P的位置不变，断开开关S2，闭合开关S1，电流表示数为0.2A；将滑动变阻器的滑片P移到最左端，电流表的示数为0.3A，则电源电压为 V；
③小灯泡的额定功率：P额＝ W。
实验8：探究影响电热大小的因素
37．（2023上·辽宁铁岭·九年级统考期末）在探究“电流通过导体产生的热量与什么因素有关”的实验中，将两个阻值均为10Ω的电阻丝R1、R2分别密封在两个完全相同的烧瓶中，设计并连接了如图所示电路。
（1）为了使实验效果更明显，烧瓶中要装入等质量的 （选填“水”或“煤油”）；
（2）本实验通过观察 （选填“电流表”或“温度计”），来判断电阻丝产生热量的多少；
（3）本实验的目的是研究电流通过导体产生的热量与 大小的关系。实验中滑动变阻器的主要作用是 ；
（4）为了研究电流通过导体产生的热量与另一个主要因素的关系，可用阻值为5Ω的电阻丝R3替换R2，应将滑动变阻器连入电路的阻值调为 Ω，使两只电流表的示数 。
38．（2023上·山东临沂·九年级统考期末）小明利用如图所示的实验装置探究“导体产生的热量与电阻大小的关系”。甲、乙两瓶中装有质量与初温都相同的煤油，甲瓶中的电阻比乙瓶中的电阻小。
（1）将电阻与串联在电路中的目的是为了让通电时间和 相同。实验中煤油吸热的多少是通过 来反映的（选填“温度计示数”或“加热时间”）；
（2）通电一段时间后，乙瓶中的温度计示数升高的快，由此得出的实验结论是：当通电时间和电流相同时，电阻越大，产生的热量 ；
（3）小明又利用该装置改做“比较水和煤油吸热能力”的实验．他不仅要使甲、乙两烧瓶中电阻丝的阻值相同，还要将其中一烧瓶中的煤油换成 （选填“体积”、“质量”）相等的水．在此实验中煤油和水吸热的多少又是通过 来反映的（选填“温度计示数”或“加热时间”）。
39．（2022上·吉林长春·九年级校考期末）如图所示是探究“电流产生的热量与哪些因素有关”的装置， 甲、乙两图的密闭容 器中都装有等量的空气；
（1）图甲装置可研究电流产生的热量与 的关系；
（2）图乙两密闭容器中的电阻丝阻值相等，在其中一容器外部并联一个阻值相等的电 阻e。若两侧U形管液面高度变化相同，则故障可能是 ；排除故障后通电相 同时间，发现左侧U形管内液面高度变化明显，这表明：在电阻和通电时间相同的 情况下，通过导体的 越大，产生的热量越多；
（3）为了使乙实验中两侧U形管液面高度差更明显，可将空气盒外电阻换成 （选填“大于”或“小于”） 5Ω的电阻；
（4）在图乙中，相同时间内，c 和 d 两电阻产生的热量之比为 ；
（5）生活中我们经常见到“电炉丝热得发红，而与它相连的导线却不热”这一现象，可用上面图 的实验结论来解释。
40．（2023上·山东淄博·九年级统考期末）小宇发现，炎炎夏日，烈日下海滩上的沙子热得烫脚，而海水却很清凉，他猜想，可能是不同的物质吸热能力不同，于是他用如图所示的装置来探究食用油和水的吸热能力。（实验过程中不考虑热量损失）
（1）在两个相同的烧瓶中应加入初温相同、 相同的水和食用油；实验中，食用油和水吸热的多少是通过 （选填“温度计示数”或“加热时间”）来判断的。
（2）实验中为使水和煤油在相同时间内吸收相同的热量，烧杯中电阻丝的电阻 ，判断的依据是 （写公式）。
（3）分析下表中的实验数据可知：质量相同的水和食用油，升高相同温度时，水吸收的热量 （选填“大于”或“小于”）食用油吸收的热量。也就是 的吸热能力强，物理学中用 表示物质的吸热能力。
物质 质量/g 初始温度/℃ 最后温度/℃ 加热时间/min
水 60 20 45 6
食用油 60 20 68 6
（4）在受太阳照射条件相同时，沙子比海水温度高，这是因为沙子和海水相比，沙子的 较小的原因。
41．（2023上·辽宁丹东·九年级统考期末）如图所示为“探究电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关”实验的部分装置，两个相同的透明容器中封闭着等量的空气。
（1）实验中通过观察两个U型管中 的变化来反映电阻产生热量的多少。下列实验中，也运用了这种实验方法的是 （填选项前的字母）；
A． 探究电流与电压和电阻的关系
B． 在相同电压下，通过比较流过长短或粗细不同的镍铬合金丝电流的大小来比较它们电阻的大小
（2）连接好电路后闭合开关，通电一段时间，观察到右侧液面高于左侧液面，如图甲所示，可以得到结论是电流通过导体产生的热量与 大小有关；
（3）如图乙，该装置是探究电流产生的热量跟 大小的关系，左右两瓶电阻丝产生的热量之比为 。
42．（2023·广西贺州·统考一模）小芳小组在“探究比较不同物质吸热的情况”的实验中，实验装置如图所示。
（1）实验中应量取 （填“质量”或“体积”）相同的甲、乙两种液体分别倒入相同的烧杯中；
（2）实验中，用相同规格的电加热器加热甲、乙两种液体，使它们升高相同的温度，可以通过比较 （选填“温度计示数”或“加热时间”）来比较它们吸收热量的多少；
（3）根据实验测得的数据，分别描绘出甲、乙两种液体的温度随加热时间变化的图像，如图所示，分析可知 （选填“甲”或“乙”）的吸热能力更强，若加热过程中无热量损失，则甲、乙两种液体的比热容之比c甲∶c乙= ；
（4）然后，小芳小组为了研究“电流产生的热量与哪些因素有关”，将烧瓶内甲的电阻换成小于乙的电阻。为了使实验现象更明显，小芳往甲乙两烧瓶装入初温、质量都相等的 （选填“煤油”或“水”）；本实验采用了 连接方式使得通过甲、乙导体的电流相同，通电5min后，比较烧瓶中温度计的示数，发现b温度计示数升高得高，所以电流和通电时间相同时 越大，电流通过导体时产生的热量就越多。
精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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专题02 实验探究题
实验1：比较不同物质吸热的情况
实验2：探究串并联电路电流的规律
实验3：探究串并联电路电压的规律
实验4：探究影响道题电阻大小的因素
实验5：探究电流与电压和电阻的关系
实验6：伏安法测电阻及特殊方法测电阻
实验7：测量小灯泡的电功率
实验8：探究影响电热大小的因素
实验1：比较不同物质吸热的情况
1．（2023上·福建宁德·九年级校联考期中）探究“比较不同物质吸热的情况”的实验装置
（1）实验中应量取 相等的甲、乙两种液体，为了完成该实验，除了图1中所示的器材外，还需要增加的测量工具有天平和 ；
（2）甲、乙液体吸收热量的多少可通过 来反映（填“温度计示数”或“加热时间”）；
（3）为了比较甲、乙液体的吸热本领，小明提出两种比较方案：①让两者升高相同的温度比较加热时间；②让两者加热相同时间比较升高的温度。在两种液体都不沸腾的前提下，你认为可行的方案是 （填“①”“②”或“①和②”）；
（4）若乙液体的比热容为，则甲液体的比热容为 ；
（5）“水的比热容较大”这一特性应用广泛，以下实例中与这一特性无关的是 。
A．用循环水冷却汽车发动机
B．沿海地区昼夜温差较小
C．夏天在房间内洒水降温
D．让热水流过散热器供暖
【答案】 质量 秒表/停表 加热时间 ①和② 2.1×103 C
【详解】（1）[1]要比较不同物质吸热的情况，根据控制变量法可知，需要控制物质的质量相等。
[2]实验中需要测量时间，所以还需要的测量工具是秒表。
（2）[3]吸收的热量不易观察，可通过加热时间来反映吸热量的多少，采用了转换法。
（3）[4]①让两者升高相同的温度比较加热时间，加热时间长的物质，吸热能力强；②让两者加热相同时间比较升高的温度，温度升高的少的物质，吸热能力强，所以两种方案都可以用于比较物质吸热能力的强弱。
（4）[5]由图可知，经过1min，甲液体温度升高40℃，乙液体温度升高20℃，甲温度变化量为乙的2倍，两液体质量和吸收的热量相同，由可知，乙液体的比热容是甲液体的2倍，故甲液体的比热容为
（5）[6] A．用循环水冷却汽车发动机，利用的是水的比热容大，吸热效果好，故A不符合题意；
B．沿海地区昼夜温差较小，是因为水的比热容大，相同质量时，吸收或放出相同的热量时，温度变化不明显，故B不符合题意；
C．夏天在房间内洒水降温，是因为水蒸发吸热，可以降低房间内温度，故C符合题意；
D．让热水流过散热器供暖，利用的是水的比热容大的特点，相同质量时，降低相同的温度，放出的热量更多。故D不符合题意。
故选C。
2．（2023上·广西柳州·九年级校考期中）某实验小组设计“比较水和食用油吸热能力”的实验，如图所示，使用相同的酒精灯给水和食用油加热。
物质 质量/g 初始温度/℃ 加热时间/min 最后温度/℃
水 60 20 6 45
食用油 60 20 6 68
（1）实验中采用了 法和 法；
（2）实验前，小明同学应取初温和 相等的水和食用油进行实验。为比较水和食用油的温度变化，需要的器材是 ；
（3）两种液体吸收热量的多少可通过 （选填“液体升高的温度”或“加热时间”）比较；
（4）从表格中的数据可以知道，如果要使水和食用油升高相同温度，就要给 加热更长的时间（选填“水”或“食用油”）；此时水吸收的热量 食用油吸收的热量（选填“大于”或“小于”或“等于”），可以判断 吸热能力强（选填“水”或者“食用油”）；
（5）小明根据他们组的实验数据，作出了水和食用油的温度随时间变化的图像，由图可知，水的温度随时间变化的图像是 （选填“a”或“b”），煤油的比热容为 J/(kg ℃)。
【水的比热容为4.2103J/（kg ℃）】
【答案】 转换 控制变量 质量 温度计 加热时间 水 大于 水 a 2.1×103
【详解】（1）[1][2]用相同的酒精灯通过加热时间的长短来比较吸热多少，实验中采用了转换法；根据比较不同物质吸热能力的方法，要控制不同物质的质量相同，采用了控制变量法。
（2）[3][4]根据比较不同物质吸热能力的方法，要控制不同物质的质量相同，实验前，小明同学应取初温和质量相等的水和食用油进行实验。为比较水和食用油的温度变化，需要测量它们的温度，需要的器材是温度计。
（3）[5]用相同的热源进行加热两种液体，相同的热源在相同时间内放出相等的热量，两种液体吸收热量的多少可通过加热时间比较，采用了转换法。
（4）[6][7][8]从表格中的数据可以知道，加热相同时间，水升温慢，如果要使水和食用油升高相同温度，就要给水加热更长的时间；此时水吸收的热量大于食用油吸收的热量，可以判断水吸热能力强。
（5）[9][10]由图乙可知，升高20℃，a、b的加热时间分别为6min和3min，由转换法可知， b、a的吸热之比为1∶2=0.5，a的吸热能力强，因水的比热容大，故水的温度随时间变化的图像是a；根据Q=cmΔt可知，在质量和升高的温度相同的情况下，吸热与比热容成正比，水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，则煤油的比热容
c=0.5c水=0.5×4.2×103J/(kg·℃)=2.1×103J/(kg·℃)
3．（2023上·福建宁德·九年级统考期中）如图甲所示是探究“比较不同物质吸热的情况”的实验装置，所用的实验仪器：相同的烧杯、温度计和加热器。
（1）A、B两种液体除了初温相同，还要控制 相同；
（2）为了完成该实验，除了图甲中所示的器材外，还需要的测量工具有天平和 ；
（3）本实验中，A、B两种液体吸收热量的多少可以通过 来比较；
（4）为了比较 A、B两种液体沸腾前的吸热情况，小明提出两种比较方案：①让两者升高相同的温度，比较加热时间；②让两者加热相同时间，比较升高的温度。你认为可行的方案是 （选填“①”、“②”或“①和②”）；
（5）根据实验数据绘制了图乙所示图像，从图像看出，吸热能力较强的是 液体。
（6）若A液体的比热容为2.1×103J/（kg ℃），则B液体的比热容为 J/（kg ℃）。
【答案】 质量 停表 加热时间长短 ①和② B 4.2×103
【详解】（1）[1]本实验采用控制变量法，要控制两种液体的质量相同。
（2）[2]为了完成本实验，需要用温度计测量温度，天平测量质量，秒表测量加热时间，所以还需要秒表。
（3）[3]本实验采用转换法，利用加热时间的长短表示吸收热量的多少。
（4）[4]比较不同物质的吸热能力有两种方法，升高相同温度，比较加热时间，加热时间越长，吸收热量多，吸热能力强；加热相同时间，比较升高的温度，升高的温度越低，吸热能力越强，因此两种方法都可以。
（5）[5]由图像可知，升高相同温度B的加热时间长，吸收热量多，因此B的吸热能力强。
（6）[6]由图像可知，都升高25℃，A用了3分钟，B用了6分钟，B的加热时间是A的二倍，因此B吸收的热量是A的二倍，质量相等，根据
B的比热容是A的二倍，所以B的比热容是4.2×103J/（kg ℃）。
4．（2023上·湖南湘潭·九年级湘潭江声实验学校校考期中）我校九年级学生提前准备了易拉罐和沙子，利用第二课堂时间在实验室借助实验器材，用实验方式验证沙子和水吸热能力的强弱关系。实验装置如图甲所示，对实验数据处理得到了温度-时间图像如图乙所示，其中A为水的升温图像，B为沙子的升温图像。请你回答下列相关问题：
（1）在两个完全相同的易拉罐内分别装入初温、 相同的沙子和水；
（2）实验中，通过加热时间的多少来间接反映煤油和水吸收热量的多少，下列实验运用了该种研究方法的是 （选填序号）。
A．探究并联电路中电流的特点
B．“伏安法”测量电阻
C．没有电流表时，比较电流大小可以观察灯泡的亮暗
（3）用两个完全相同的酒精灯加热相同的时间，发现沙子的温度升得更高，此过程中沙子吸收的热量 。（填序号：①大于、②小于、③等于）水吸收的热量；
（4）分析沙子和水吸热升温的数据可得出 的吸热能力更强。
【答案】 质量 C ③ 水
【详解】（1）[1] 实验是为了比较沙子和水吸热能力的强弱关系，为了控制变量，在两个完全相同的易拉罐内分别装入初温、质量相同的沙子和水。
（2）[2] 因为吸收热量的多少无法感知，通过加热时间来体现吸收热量的多少就是可以感知的。所以有很多的实验就是通过把无法感知的变化转化成能够感知的变化。这种方法就“转换法”。只有C用到了“转换法”，把电流大小转化为灯泡亮暗程度。
（3）[3] 两个完全相同的酒精灯加热相同的时间，因为加热时间相同，故沙子和水吸收热量一样多。
（4）[4]升高相同温度，水需要加热时间更长，故其吸热更多，吸热能力更强。
5．（2023上·山东青岛·九年级校考期中）探究不同物质的吸热能力，如图所示，用两个相同的装置分别加热食用油和水。实验数据记录如表。
（1）除了如图所示的器材外，还需要的测量器材有温度计、秒表和 ；
（2）在实验中要控制水和食用油的 相同；
（3）在实验过程中控制加热时间相同，通过比较 （升高的温度、吸收的热量）来判断水和食用油的吸热能力，从下面表格中的数据可以知道 （水、食用油）吸热能力强。
物质 质量/g 初始温度/℃ 加热时间/min 最后温度/℃
水 60 20 6 45
食用油 60 20 6 68
（4）在此实验中，如果要使水和食用油的升高相同温度，就要给水加热更长的时间，说明水吸收的热量 （大于、小于、等于）食用油吸收的热量。
（5）实验表明质量相同的不同物质，升高相同的温度，吸收的热量一般不同，物质的这一性质可用比热容表示，一定质量的某种物质，在温度升高时吸收的热量与它的 之比，叫这种物质的比热容。
【答案】 天平 质量 升高的温度 水 大于 质量和升高温度的乘积
【详解】（1）[1]探究不同物质的吸热能力时，根据可知，要控制物质的质量相同，所以还需要的测量工具是天平。
（2）[2]根据可知，要控制水和食用油的质量相同。
（3）[3]加热相同的时间，水和食用油吸收的热量相等，可以用温度升高量来表示水和食用油的吸热能力强弱。
[4]由表中数据可知，吸收相同的热量，水的温度变化量小于食用油，说明水的吸热能力大于食用油。
（4）[5]水加热的时间更长，所以水吸收的热量更多。
（5）[6]比热容是物质的属性，只和物质种类和物质的状态有关，即比热容等于在温度升高时吸收的热量与它的质量和升高温度的乘积之比。
6．（2023上·四川眉山·九年级校考期中）为研究水和煤油的吸热能力，小明用如图甲、乙所示两套完全相同的装置进行实验探究：
时间/min 0 2 4 6 8 10
T水/℃ 5 7 10 15 25
T煤油/℃ 5 9 15 25 35 45
（1）实验前，应选取初温和质量 （选“相等”或“不等”）的水和煤油进行实验；
（2）在安装实验装置时，应按照 （选填“自下而上”或“自上而下”）的顺序。检查装置时发现图乙装置中存在的一处错误是 ；
（3）改正装置后开始实验，加热过程中用玻璃棒不断地搅拌的目的是为了使水和煤油 ；
（4）小明每隔 2min读取一次水和煤油的温度，将实验数据记录在表格中，其中第8min时水的温度如图丙所示，其示数为 ℃；
（5）实验中，用 间接反映水和煤油吸热的多少来判断水和煤油吸热能力的强弱的；（选填“加热时间”和“温度变化”）
（6）根据表格数据可知，煤油第8min的内能 （选填“大于”“小于”或“等于”）第10min的内能；
（7）实验结束后撤去酒精灯， 的温度下降得慢，利用该特性小明选其为暖手袋的供热物质。
【答案】 相等 自下而上 温度计的玻璃泡碰到了容器底 受热均匀 20 加热时间 小于 水
【详解】（1）[1]根据比较吸热能力的方法，要控制不同物质的质量相同，实验前，应选取初温和质量相等的水和煤油进行实验。
（2）[2]要用酒精灯的外焰加热，在安装实验装置时，应按照自下而上的顺序。
[3]检查装置时发现图乙装置中存在的一处错误是温度计玻璃泡与容器底部接触了。
（3）[4]改正装置后开始实验，加热过程中用玻璃棒不断地搅拌是为了使水和煤油受热均匀。
（4）[5]如图丙所示，温度计的分度值是1℃，液柱在20℃处，示数为20℃。
（5）[6]根据转换法，实验中用加热时间间接反映水和煤油吸热的多少，通过比较温度变化的多少来判断水和煤油吸热能力的强弱的。
（6）[7]从8到10分钟， 煤油吸热升温，内能变大，所以煤油第8 min的内能小于第10 min的内能。
（7）[8]水的比热容大，实验结束后撤去酒精灯，相同时间放热相同，水的温度下降得慢，利用该特性选其为暖手袋的供热物质。
实验2：探究串并联电路电流的规律
7．（2023上·福建宁德·九年级校联考期中）在“探究并联电路电流特点”实验中，小明设计了如图所示的电路进行实验。
电流表序号 IA/A IB/A IC/A
1 0.46 0.18 028
2 0.36 0.20 0.16
3 0.7 0.32 0.38
（1）小明在连接电路过程中，小红建议要将开关保持断开状态，这样做的好处是： ；
（2）在实验过程中，L2突然熄灭，L1亮度不变，电路可能出现的故障是 。排除故障后，在A、B、C三处各接一个电流表，并选择合适的量程。闭合开关，更换多组 灯泡重复实验，部分实验数据如表所示；
（3）本实验要进行多次实验的目的是 ；
（4）小明在第4次实验时，测得C处电流IC为0.30A，观察到A处电流表指针位置如图乙所示，则A处电流大小为 A；
（5）根据实验表格中记录的实验数据可以得出结论：并联电路中， 。
【答案】 保护电路 L2断路 不同规格 使结论具有普遍规律，避免结论的偶然性 0.8 干路电流等于各之路电流之和
【详解】（1）[1]连接电路时，开关始终处于断开状态，防止因连接错误而损坏电路元件。
（2）[2]电路为并联电路，各支路互不影响，L2突然熄灭，L1亮度不变，故障原因是L2所在支路断路。
[3]为了避免偶然性，得到普遍性规律，实验时要换用不同规格的灯泡重复实验。
（3）[4]重复实验可以避免偶然性，得到普遍性规律。
（4）[5]A处在干路上，电流大于支路电流，所以A处的电流表连接的是大量程，分度值为0.1A，示数为0.8A。
（4）[5]分析三次实验的数据，发现B处电流与C处电流之和等于A处电流，故得出结论：并联电路中，干路电流等于支路电流之和。
8．（2023上·福建泉州·九年级校考期中）如图，探究并联电路中电流的关系。
（1）提出问题：如图甲所示的并联电路中，流过 A，B，C 各处的电流之间可能有什么关系？
（2）设计实验与进行实验：
①按图示连接电路；
②把电流表分别接入到电路中的 A，B，C 处，测出它们的电流，填入上表
测量次数 A 处的电流 IA B 处的电流 IB C处的电流 IC
1 0.22 0.12 0.10
2 0.48 0.22 0.26
3 0.55 0.30 0.25
③为了使得“由实验数据所归纳的结论”更具有可靠性，在不改变电源及电路连接的基础上， 还应当 重做上述实验；
④整理器材。
（3）分析与论证：
①在接、拆电路时，开关必须 ；先拆 （电源/开关）两端的导线；
②上面设计的表格中存在的不足之处是： ；
③电流表连入电路前出现图乙所示的现象，必须要 ；
④表格补充完整后，通过对上面数据的分析，可以得出结论：并联电路干路中的电流等于 。
【答案】 换用不同规格的电灯 断开 电源 缺少电流单位 调零 各支路电流之和
【详解】（2）③[1]由于单次测量具有偶然性，所以为得出普遍性的规律，要换用不同规格的灯泡多次测量，重做上述实验。
（3）①[2][3]为了保护电路，在拆、接电路时需要断开开关；实验结束后，断开开关，然后先拆除电源两端导线后，再拆除其它导线，并整理好。
②[4]设计表格时，被测量物理量的后面要有单位，物理量没有单位是没有意义的，由此可知，该表格的不足之处是缺少电流单位。
③[5]由图乙知，电流表在接入电路之前指针反偏，则说明电流表没有调零。
④[6]根据表格中的数据可知，
第一次实验，A，B，C 三处电流的关系为
第一次实验，A，B，C 三处电流的关系为
第一次实验，A，B，C 三处电流的关系为
由此可知，并联电路干路中的电流等于各支路电流之和，即
9．（2023上·福建福州·九年级校联考期中）小明用如图甲所示电路探究“串联电路中电压的特点”。
（1）小明应该选择两只规格 （选填“相同”或“不相同”）的小灯泡进行实验；连接电路时，应该 开关；
（2）小明正确连接电路后，闭合开关，发现L1、L2都不亮，用一段导线的两端接触A、B两点时，两灯都不亮；接触C、D两点时，两灯也不亮；接触D、E两点时，只有灯L1亮。对此下列判断中正确的是 ；
A．灯L1断路 B．灯L2断路 C．开关S断路 D．灯L2短路
（3）小程利用图乙的电路，比较并联电路中L1和L2中的电流的大小关系，他的方案是：只闭合S1测出L2中的电流I1，只闭合S2测出L1中的电流I2，比较I1和I2的大小。请你评估：他们的方案是 （选填“可行”或“不可行”）的，理由是 。
【答案】 不相同 断开 B 不可行 电流表正、负接线柱接反
【详解】（1）[1][2]探究串联电路电压规律时，为了得出普遍结论，避免得到偶然的结论，应换用不同规格灯泡进行多次实验；连接电路时，为了保护电路，应该断开开关。
（2）[3]小明正确连接电路后，闭合开关，发现L1、L2都不亮，说明电路的故障是断路，用一段导线的两端接触A、B两点时，两灯都不亮，说明断路点在A、B之外；接触C、D两点时，两灯也不亮，说明断路点在C、D之外；接触D、E两点时，只有灯L1亮，说明D、E之间断路，即灯L2断路。
故选 B。
（3）[4][5]如图乙，比较并联电路中L1和L2中的电流的大小关系， 只闭合S1测出L2中的电流I1，电流表上方是正接线柱；只闭合S2测量L1中的电流I2时，电流从负接线柱流入，故不可行，理由是：电流表正、负接线柱接反。
10．（2023上·江苏淮安·九年级校考期中）小芳和小丽一起探究并联电路中电流的规律。
IA/A IB/A IC/A
0.1 0.1 0.2
（1）图1是他们设计的电路图，在接实物时，刚接好最后一根导线，小灯泡就亮了，这是因为 ；
（2）正确操作后，图2是她们测量电流时连接的实验电路，此时电流表测量的是 （选填“A”、“B或“C”）处的电流；
（3）图2实物图连好后，闭合开关S，小芳发现小灯泡L1不亮L2亮，电流表无示数，出现这种情况的原因可能是L1 （选填“断路”或“短路”）；
（4）排除故障后小芳先进行图2所示的测量，然后她仅将图2中的a导线与电流表的“0.6”接线柱相连的那一端改接到电流表的“-”接线柱上，其他都不动。她这样连接的目的是测 （选填“A”、“B”或“C”）处的电流，请评价其可行性并说明理由 ；
（5）小芳改变图2中电流表的位置，将依次测量的电流记录在上面表格中，小芳和小丽对实验数据进行分析后，她们归纳出：在并联电路中，干路电流等于各支路电流之和且各支路的电流相等，请指出该探究过程的不妥之处是： 。
【答案】 连接电路时，开关没有断开 A 断路 B 这样不可行，电流表正负接线柱会接反 实验次数太少，结论不具有普遍性
【详解】（1）[1]刚接好最后一根导线，小灯泡就亮了，这是因为在连接电路时，开关没有断开。
（2）[2]由图可知，电流表在支路上，与灯泡L1串联，测量的是A处的电流。
（3）[3]电流表测量L1的电流，灯泡L1不亮，同时电流表无示数，若L1短路，电流表直接接在电源两极上，会烧坏电流表，所以故障是L1断路。
（4）[4][5]仅将图2中的a导线与电流表的“0.6”接线柱相连的那一端改接到电流表的“-”接线柱上，其他都不动，其目的是想测量B处的电流，但这样会导致电流表正负接线柱接反，有可能损坏电流表，无法测出B处的电流，做法是不可行的。
（5）[6]她们只测量了一组数据，实验次数太少，数据具有一定的偶然性，结论不具有普遍性，应更换不同规格的灯泡多次实验。
实验3：探究串并联电路电压的规律
11．（2023上·四川眉山·九年级校考期中）小雅和同学进行“探究串联电路电压规律”的实验。所用器材有：电压恒为3V的电源，一个开关，两只灯泡（L1和L2），两只相同电压表V1和V2（量程均为0~3V和0~15V），导线若干。
（1）他们按图甲所示的电路图连接电路，用一只电压表分别测AB、BC、AC间的电压。每次拆接电压表时，开关应处于 状态；
（2）为测量L1两端电压，请在图乙中用笔画线代替导线将实物图连接完整；
（3）具有创新精神的小雅决定改进实验。她按照图丙所示电路图连接好电路，闭合开关，发现电压表V1和V2的指针偏转角度相同，则可能的原因是电压表 （选填“V1”或“V2”）的量程选大了，此时电压表V1和V2的示数分别为 V和 V；
（4）解决问题后，小雅同学测出了AB间和AC间的电压，为了测量BC间的电压，接下来可以 ；
A．保持B接线不动，将电压表V1连线由A改接到C
B．保持C接线不动，将电压表V2连线由A改接到B
（5）为了得到更普遍的规律，下列操作最合理的是 ；
A．将灯泡L1和L2互换位置进行多次测量
B．换用不同规格的灯泡进行多次测量
（6）分析AB、BC、AC间的电压关系，得出结论：在串联电路中，各部分电路电压之和等于总电压。整理器材时，应首先拆除 两端的导线，再拆除其他导线，器材归位。
【答案】 断开 V2 0.6 3 B B 电源
【详解】（1）[1]为保护电路安全，每次拆接电压表时都要断开开关。
（2）[2]由图甲可知，灯泡L1和L2为串联电路。电压表测量L1两端的电压，则电压表与L1并联。根据电压表使用时电流从正接线柱流入负接线柱流出可得，应将L2的右端接线柱与L1的右端接线柱连接，如图所示：
（3）[3][4][5]由图丙可知，电压表V1测量的是灯泡L1两端的电压，V2测量的是灯泡L1和L2的总电压，也为电源电压。由串联电路电压规律可知，总电压比部分电路电压要大。实验发现两电压表指针偏转角度相同，则应是V2的量程选大了；V2接大量程，电压表V2的示数是V1的5倍。由电源电压为3V可知，电压表V2的示数为3V，则电压表V1的示数为0.6V。
（4）[6]由图丙可知，在测量了AB间和AC间的电压后，为了测量BC间的电压，应该保持C接线不动，将电压表V2接A点的导线改接到B点；如果保持B接线不动，将电压表V1连线由A改接到C，会导致电压表的正负接线柱接反。
（5）[7]换用不同规格的灯泡进行多次测量，由于测量数据多，可以使结论具有普遍性；将灯泡L1和L2互换位置进行多次测量，得到的数据本质还是同一次实验的数据，结论不具有普遍性，故选B。
（6）[8]为了保护电路，拆除导线前，先拆除电源两端的导线，再拆除其他导线。
12．（2023上·福建福州·九年级校联考期中）小明和小华同学在“探究串联电路电压的规律”实验中，都设计了如图甲所示的电路。
（1）连接电路前，小明发现电压表指针如图乙所示，接下来他要对电压表进行的操作是 ；
（2）在拆接电路时，开关必须 ；
（3）小明根据图甲连接好电路，闭合开关后，发现电压表示数为零，若只有L1或L2中的一处发生故障，则故障可能是 （写出一种即可）；
（4）排除故障后，小明完成了实验，并把数据记录在下表中：
UAB/V UBC/V UAC/V
1.4 1.4 2.8
分析实验数据得出两个实验结论：
①串联电路两端的电压 各部分电路两端电压之和；
②串联电路中，各部分电路两端电压相等。
（5）实验结束后小明和小华互相交流，小华指出结论②是错误的，造成结论错误的原因是 ；
（6）小明和小华还进行了深入交流，为了节省时间，利用原来的电路图，在测L2两端的电压时，电压表所接的B接点不动，只断开A接点，并把接线改接到C接点上，这个方法 （选填“能”或“不能”）测出L2两端的电压，理由是 。
【答案】 调零 断开 L2断路/L1短路 等于 使用的灯泡规格相同且没有换用不同的灯泡进行多次实验 不能 电压表的正负接线柱接反了
【详解】（1）[1]由图知，连接电路前，电压表指针发生了反偏，因此应对电压表进行调零，使指针指在零刻度线上。
（2）[2]在做电学实验拆接电路时，为了保护电路元件，应断开开关。
（3）[3]由电路图知，两灯泡串联，电压表测L1两端的电压；闭合开关S后，电压表示数为零，L1或L2中的一处发生故障；若电路发生断路，说明电压表的两端不能与电源连通，则L2断路；若电路发生短路，则与电压表并联的L1短路。
（4）[4]由表中实验数据可知，串联电路的总电压等于各部分电路电压之和。
（5）[5]由实验数据可知，各部分电路两端电压相等，造成结论错误的原因是选用了规格相同的灯泡做实验，只测出了一组实验数据，得出的实验结论具有偶然性和片面性，应换用不同规格的小灯泡多次实验，这样才能为得出普遍结论。
（6）[6][7]为了节省时间，利用原来的电路图，在测L2两端的电压时，电压表所接的B接点不动，只断开A接点，并把接线改接到C接点上，根据电路图分析可以看出，会造成电压表的正负接线柱接反了，因此不能测出L2两端的电压。
13．（2023上·山东青岛·九年级校考期中）探究串联电路中用电器两端的电压与电源两端电压的关系
实验器材有：两节新干电池串联的电池组、电压表、开关、小灯泡和导线若干，实验电路如图甲所示
（1）在测两端电压时，闭合开关，发现电压表示数为零，灯泡不发光，灯泡发光，原因可能是 （短路、断路、短路）；
（2）改正电路后，小艳先将电压表的两端分别连接到A与B，电压表的指针如图乙所示，则灯两端的电压为 V；
（3）正确测量两端电压后，小艳同学保持电压表的B连接点不动，只断开A连接点，并改接到C连接点上，测量两端电压。老师说这样不能测出两端电压，原因是 ；
（4）另一小组的同学也完成了实验，并把数据记录在下表中，分析实验数据得出两个实验结论：
1.4 1.4 2.8
①串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和；
②串联电路中，各部分电路两端电压相等；
小组内的同学通过交流后指出认为结论②是错误的，原因是 ；由表格中的数据得出结论①也有不足之处，为了纠正不足，应该 。
【答案】 短路 0.7 电压表正负接线柱接反 两灯规格相同 换用规格不同的灯泡，重复实验
【详解】（1）[1]电路为串联电路，若短路，电压表相当于在测量一根导线两端的电压，所以会没有示数，此时电路为通路，所以会亮，满足题中描述的现象；
若断路，电压表串联在电路中，电路中电流很小，不会亮，电压表示数等于电源电压，与题中现象不符；
若短路，不会亮，会亮，电压表示数等于电源电压，与题中现象不符，所以故障原因是短路。
（2）[2]电源为两节新干电池串联的电池组，即电源电压为3V，所以电压表选择的是小量程，分度值为0.1V，示数为0.7V。
（3）[3]保持电压表的B连接点不动，只断开A连接点，并改接到C连接点上，电压表正负接线柱接反，电流会从电压表负接线柱流进，指针会反偏，可能会造成电压表损坏。
（4）[4]由表中数据可知，两灯两端的电压相等，所以他们实验时选取了两个规格相同的灯泡。
[5]只做了一次实验就得出结论，具有偶然性，所以应换用不同规格的灯泡，重复实验，得出普遍性规律。
14．（2023上·辽宁营口·九年级校考期中） 小明等4人实验小组用如图所示的电路来探究串联电路中电压的关系，其实验过程如下：用电压表分别测量L1两端的电压UAB、L2两端的电压UBC和L1、L2两端的总电压UAC将第一次测出的电流填入下表：
L1两端的电压UAB L2两端的电压UBC L1、L2两端的总电压UAC
第一次测量 1.5 1.5 3
第二次测量 1.6 1.4 3
第三次测量 1.2 1.8 3
（1）小明根据第一次的实验数据断定“串联电路中各用电器两端的电压相等”，这一结论是 （选填“正确”或“错误”）的，他得出这样的结论是因为 ；
（2）为了防止个别偶然因素的影响，他们采用了以下两种方法之一来重复实验，完成了第二次和第三次测量；
方法一：改变电源电压（电池个数）
方法二：更换其中一个灯泡（规格不同）
请你根据他们的实验过程和有关数据回答下列问题；
①在拆接电路时，开关必须是 的；
②上面设计的表格中存在的不足之处是 ；
③表格补充完整后，通过对上面数据的分析可知：
后面两次实验是采用方法 来进行的，实验的结论是：串联电路中，电源两端电压等于 。
【答案】 错误 采用规格相同的灯泡进行实验 断开 电压没有单位 二 见解析
【详解】（1）[1][2]在串联电路中，各用电器两端的电压之和等于电源电压，但各用电器两端的电压不一定相等，小明第一次实验中，两灯两端的电压相等，是因为用了相同规格的灯进行实验，得出的结论具有偶然性，是错误。
（2）①[3]在拆接电路时，开关必须断开，才能保护好电路。
②[4]表格中每个电压都没单位，在物理中，没有单位的数据没有意义。
③[5]由表格数据知，每次实验中，两灯两端的总电压都相等，所以电源电压不变，L1两端的电压与L2两端的电压不等，改变了灯泡的规格，所以是更换了其中一个灯泡，采用方法二进行实验。
[6]由表格数据知，每组对应的L1和L2灯两端的电压之和等于两灯两端的总电压，所以可得：串联电路中，电源两端电压等于各用电器两端的电压之和。
实验4：探究影响道题电阻大小的因素
15．（2023上·宁夏吴忠·九年级校考期中）在“探究影响电阻大小的因素”的实验中，某实验小组同学利用如图所示的电路分别对“导体电阻跟它的材料、长度、横截面积有关”的猜想进行实验探究。实验室提供了如下器材：电阻丝a、b、c粗细相同，a、b、d长度相同，但d比b粗。
（1）该实验是通过观察 间接地比较电阻丝电阻的大小，这种实验方法叫 ；
A．控制变量法
B．转换法
（2）选用电阻丝b、c分别接入电路中，是为了探究电阻大小跟导体的 是否有关；
（3）选用电阻丝 分别接入电路中，是为了探究电阻大小跟导体的横截面积是否有关；
（4）如果实验中的导体只有两条相同规格的镍铬合金丝，要探究横截面积对电阻阻值的影响，应该将两条镍铬合金丝 接入电路（选填“并联”或“串联”）；通过实验，可知导体电阻与横截面积的关系，具体结论为： ；
（5）近几年，我国城乡许多地区进行了输电线路的改造，将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线，这样就 了输电线的电阻（选填“增大”或“减小”）。
【答案】 电流表示数的大小 B 长度 b、d 并联 当长度和材料一定时，横截面积越大，电阻越小 减小
【详解】（1）[1][2]如图，在“探究影响电阻大小的因素”的实验中，我们可以通过观察电流表示数的大小间接地比较电阻丝电阻的大小，电流表示数越大说明电阻越小；这种物理实验探究方法叫做转换法，故B符合题意，故选B。
（2）[3]如图，电阻丝b、c是由同种材料制成的横截面积相等的电阻丝，但是它们的长度不同，所以选用电阻丝b、c分别接入电路中，是为了探究电阻大小跟导体的长度是否有关。
（3）[4]如图，电阻丝b、d是由同种材料制成的长度相等的电阻丝，但是它们的横截面积不同，所以选用电阻丝b、d分别接入电路中，是为了探究电阻大小跟导体的横截面积是否有关。
（4）[5]如图，如果实验中的导体只有两条相同规格的镍铬合金丝，要探究横截面积对电阻阻值的影响，应该将两条镍铬合金丝并联接入电路，将两条镍铬合金丝并联接入等同于增大导体的横截面积；
[6]通过实验探究导体电阻与横截面积的关系，可得出结论为：当长度和材料一定时，横截面积越大，电阻越小。
（5）[7]将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线，是增大了导线的横截面积，这是为了减小输电线的电阻。
16．（2023上·河南漯河·九年级统考期中）学习了电流、电压和电阻知识后，同学们发现电流与水管中的水流相似、电压与水压差相似。李明和同学提出：导体对电流的阻碍作用可能与水管对水流阻碍作用相似，所以对于影响导体电阻大小的因素，他们提出了以下猜想：
猜想一：（类比管道长短）导体电阻的大小可能与导体的长度有关。
猜想二：（类比管道粗细）导体电阻的大小可能与导体的横截面积有关。
于是他们从实验室老师那儿借来了某合金材料制成的各种长度和横截面积的电阻丝，并设计了如图所示的电路。
（1）连接电路时，开关S应处于断开状态。闭合开关前滑动变阻器的滑片P应置于 （选填“a”或“b”）位置；
（2）闭合开关后，他们发现电流表无示数，但电压表示数接近电源电压，你判断他们的电路出现的故障可能是 ；
（3）电路连接正确后，他们经过认真测量，得到了下表所示的数据：
序号物理量 1 2 3 4 5 6 7 8 9 ……
长度L/m 2.0 4.0 6.0 2.0 4.0 6.0 2.0 4.0 6.0
横截面积 1.0 1.0 1.0 2.0 2.0 2.0 4.0 4.0 4.0
电阻R/Ω 2.0 4.0 6.0 1.0 2.0 3.0 0.5 1.0 1.5
如选取表中4、5、6三组数据比较，可以验证他们的 ；（选填“猜想—”或“猜想二”）
（4）实验结束后，细心的同学们发现：导体的材料也能影响电阻的大小。又采用上述实验的方法，即 法继续进行研究；
（5）刘老师在课堂上做了一个补充实验，连接的电路如图所示，当闭合开关S时，小灯泡L正常发光，然后用点燃的酒精灯对白炽灯的钨丝加热，可观察到小灯泡L的亮度明显变暗，此时通过小灯泡的电流变 （选填“大”或“小”），这个实验说明了电阻还跟 有关。
【答案】 b 电阻丝断路 猜想一 控制变量 小 温度
【详解】（1）[1]闭合开关前，保护电路的滑动变阻器的滑片P位于最大阻值处的b端。
（2）[2]电流表无示数，电路发生断路，电压表等于电源电压，则与电压表并联的电阻丝断路。
（3）[3]根据题意，导体的材料和温度是相同的，从4、5、6三次实验中，横截面积相同，导体长度不同，可以探究电阻与导体长度的关系，即可以验证他们的猜想一。
（4）[4]探究电阻与材料的关系，需控制导体的长度、横截面积和温度是相同的，材料不同，这个探究过程中采用控制变量法。
（5）[5][6]用酒精灯对白炽灯的钨丝加热，钨丝的温度升高，观察到小灯泡L的亮度明显变暗，说明通过小灯泡L的电流变小，钨丝的电阻增大，这个现象说明：导体的电阻除了跟自身因素有关以外，还跟温度有关。
17．（2023上·福建漳州·九年级校联考期中）“探究影响导体电阻大小的因素”的实验装置如图所示，在实验中使用四根电阻丝，其材料规格如表所示。
编号 材料 长度/m 横截面积/mm2 灯泡亮度
A 锰铜合金 0.5 0.8 亮
B 镍铬合金 0.5 0.8 较亮
C 镍铬合金 0.5 0.4 较暗
D 镍铬合金 1.0 0.4 暗
（1）实验中通过观察 比较电阻丝电阻的大小；
（2）实验中采用的研究方法是 和转换法；
（3）分别将编号为 的电阻丝接入电路进行实验，可得出结论：导体的电阻大小与导体的材料有关；
（4）分别将编号为B、C的电阻丝接入电路进行实验，可得出结论：导体的电阻大小与导体的 有关；
（5）分别将编号为C、D的电阻丝接入电路进行实验，其得到的实验结论被实际应用到了 的工作原理中；
A．电压表 B．电流表 C．滑动变阻器
（6）实验过程中某小组同学更换电阻丝后发现小灯泡亮度变化不明显，你可以如何改进这个实验： 。
【答案】 灯泡的亮度 控制变量法 A、B 横截面积 C 用电流表替换掉小灯泡
【详解】（1）[1]在实验中，电阻的大小是通过观察灯泡的亮度来体现的，灯泡的亮度越暗，说明电阻越大。
（2）[2]导体电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积及温度有关，因此要研究电阻大小与每一个因素的具体关系时，要用到控制变量法；通过观察灯泡的亮度来体现电阻的大小，这是用到转换法，故本实验中采用的研究方法有控制变量法和转换法。
（3）[3]电阻大小若不考虑温度的前提下，要研究导体的电阻大小与导体的材料有关，就要使导体的长度和横截面积保持不变，故选用编号A、B。
（4）[4]编号B、C两根电阻丝，材料、长度都相同，横截面积不同，将电阻丝分别接入电路中，灯泡的发光情况不同，故可以得出结论：导体的电阻大小与导体的横截面积有关。
（5）[5]编号C、D两根电阻丝，材料、横截面积都相同，长度不同，把他们分别接入电路中，灯泡的发光情况不同，且接编号D的电阻丝比接编号C的电阻丝，灯泡发光情况要暗，相当于改变电阻丝接入电路中的长度来改变接入电路中电阻的大小，与滑动变阻器的工作原理相同，故AB不符合题意，C符合题意。
故选C。
（6）[6]更换电阻丝后，小灯泡的亮度不明显，说明电阻丝的电阻太大，流过小灯泡的电流太小，为了完成实验可以用电流表代替小灯泡。通过观察电流表示数的大小，来判断接入电路中电阻丝阻值的大小。
18．（2023上·北京西城·九年级校考期中）如图甲所示，小源同学用导线将电池组、开关、小灯泡、电流表和一段电阻丝连成回路，闭合开关后，小灯泡发光。请完成下列问题：
（1）当金属夹从电阻丝上的B点沿电阻丝不断向右移动的过程中，观察到小灯泡亮度逐渐变暗，电流表示数逐渐减小，可判断出电阻丝阻值逐渐 ；（选填“变大”或“变小”）
（2）该实验可以根据小灯泡亮度和电流表示数的变化，判断电阻丝电阻的变化，这种研究问题的方法叫做 ；（选填“控制变量法”、“等效替代法”或“转换法”）
（3）当金属夹沿电阻丝向右移动到C点时，此时电流表示数如图乙所示，则电路中的电流 A；再用酒精灯加热电阻丝，发现小灯泡逐渐变暗，电流表示数逐渐减小，这说明电阻丝的电阻受 影响；
（4）小源采用如图所示的电路接着探究“导体的电阻与导体横截面积的关系”，电源两端电压不变。实验中，他把长度相同、粗细均匀但横截面积不同的镍铬合金电阻丝依次接入电路的a、b两点，并将各次镍铬合金电阻丝的横截面积S及电路对应的电流I分别记录在表中、请根据实验数据，归纳导体的电阻跟导体横截面积的关系是： 。
0.07 0.20 0.50 1.33
0.3 0.8 1.4 1.6
【答案】 变大 转换法 0.16 温度 当导体材料和长度一定时，导体横截面积越大，电阻越小
【详解】（1）[1]图甲中，灯泡与电阻丝串联，电流表测量电路电流，当金属夹从电阻丝上的B点沿电阻丝不断向右移动的过程中，观察到小灯泡亮度逐渐变暗，电流表示数逐渐减小，说明电阻丝阻值逐渐变大。
（2）[2]该实验中电阻丝电阻的变化根据小灯泡亮度和电流表示数的变化，这种研究问题的方法叫做转换法。
（3）[3]图乙中电流表的分度值为0.02A，示数为0.16A，即电路中电流为0.16A。
[4]再用酒精灯加热电阻丝，发现小灯泡逐渐变暗，电流表示数逐渐减小，说明温度升高，电阻丝的电阻变大，说明电阻丝的电阻受温度影响。
（4）[5]依题意得，电阻丝的长度与材料不变，由表格中数据的，当电阻丝的横截面积变大，电路中电流变大，说明此时电阻丝的电阻变小，则可说明当导体材料和长度一定时，导体横截面积越大，电阻越小。
实验5：探究电流与电压和电阻的关系
19．（2023上·山东滨州·九年级校考期末）小滨在探究“通过导体的电流与导体两端电压的关系”时，电路如图甲所示，电源电压保持不变，R为定值电阻。
（1）请用笔画线代替导线，将乙图中的电路按甲图连接完整（要求导线不交叉） ，连接电路时，开关应该 ；
（2）如乙图所示，实验前滑动变阻器的滑片应位于 （选填“A”或“B”）端。滑动变阻器在刚闭合开关时起到 的作用；
（3）排除故障后，小滨又取了两个定值电阻，想利用这些器材继续探究“电压不变时，电流与电阻的关系”。实验中所用电阻的阻值分别为5欧、10欧、20欧，电源电压为 6V，分别接入三个定值电阻，调节滑动变阻器的滑片，记录数据，得到了如图丙所示的图象。由图象可以得出结论： ；
（4）上述探究“电压不变时，电流与电阻的关系”实验中：
①小滨用 5Ω的电阻做完实验后，保持滑动变阻器滑片的位置不变。接着把5Ω换为10Ω的电阻接入电路，闭合开关，应向 （选填“A”或“B”） 端移动滑片，直至电压表示数为 V时，读出电流表的示数；
②小滨又把R换为20Ω的电阻接入电路，闭合开关，无论怎样移动滑片，电压表都不能达到所控制的电压值，是因为 ，为完成整个实验，应该选取滑动变阻器 （选填字母）。
A．“20Ω 1.0A B．“30Ω 1.0A” C．“50Ω 1.0A”
【答案】 断开 B 保护电路 见解析 B 2 滑动变阻器的最大阻值太小 C
【详解】（1）[1]电压表并联在定值电阻两端，滑动变阻器按“一上一下”接入电路，如图所示：
[2]连接电路时，开关必须断开，从而保护电路，防止电路连接时出现故障。
（2）[3][4]连接好电路后，为了保证电路安全，应将滑动变阻器滑片移至阻值的最大处，即滑到B端；滑动变阻器在刚闭合开关时接入电路的阻值最大，起到保护电路的作用。
（3）[5]由图丙知，电流和电阻的乘积为
故由图像可以得出结论：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
（4）①[6][7]根据串联分压原理可知，将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大；探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，即应保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向B端移动，使电压表的示数为2V。
②[8][9]接20Ω电阻时，根据串分压的知识，电压表的示数变大，为使电压表的示数不变，所需滑动变阻器的阻值更大，电压表的示数无法达到2V，可能是滑动变阻器的最大阻值太小或是定值电阻两端的电压保持太低或是电源电压太高造成。电阻两端的电压始终保持2V不变，变阻器分得的电压为
当接入20Ω电阻时，通过定值电阻的电流为
则变阻器连入电路中的电阻为
故为了完成整个实验，应该选取最大阻值至少为40Ω的滑动变阻器，故选C。
20．（2023上·重庆渝北·九年级校联考期中）图甲是“探究电流与电压的关系”的实验电路，电源为两节新干电池，滑动变阻器的规格为“20Ω 2A”。三个小组的同学分别用5Ω，10Ω，20Ω的定值电阻进行探究。
（1）请用笔画线代替缺少的2根导线，将图甲的电路连接完整 （要求：导线不能交叉，滑片P向B端移动时，电路中的电流变大）；
（2）正确连接电路，闭合开关，移动滑片P，发现电流表无示数，电压表有示数，可能的故障是定值电阻R （选填“断路”或“短路”）；排除故障后，缓慢移动滑片P到某位置时，电压表的示数如图乙所示，为 V；
（3）某小组同学多次实验得到表1的数据，分析可得：在电阻一定的情况下，通过导体的电流和导体两端的电压成 比；
表1：实验数据
R 5Ω
U/V 0.8 1.0 1.5 2.0
I/A 0.16 0.20 0.30 0.40
表2：实验数据
实验次数 定值电阻（Ω） 电流表示救（A）
1 5
2 10 0.20
3 20 0.10
（4）在进一步探究“电流与电阻的关系”实验中：
①某小组同学首先将5Ω定值电阻接入电路，如图甲所示，将滑片P滑到 （选填“A”或“B”）端，再闭合开关，调节滑片P，使电压表示数到达某一数值，电流表的示数如图丙所示，示数为 A；
②将5Ω定值电阻换成10Ω定值电阻，小组同学未改变滑片P的位置，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 （选填“A”或“B”）移动，记录此时各表的示数；
③将10Ω定值电阻换成15Ω定值电阻，重复步骤②；
④实验记录的多组数据如表2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导体的电阻成 比；
⑤为得到更多的实验数据，老师给该小组再次提供一个50Ω的定值电阻R0。小组同学实验中应将R0两端调为 V，但无论怎样移动滑片P都不能达不到所需电压，其原因是该小组同学使用的滑动变阻器的最大阻值太 （选填“大”或“小”）。
【答案】 断路 1.8 正 A 0.4 A 反比 2 小
【详解】（1）[1]在探究电流与电压的关系时，滑动变阻器应串联在电路中，滑片向B端移动时，电路中的电流变大，说明此时变阻器接入电路的阻值变小，所以B端接线柱接入电路中，电压表需要并联在定值电阻两端，由图乙可知，电压表的量程选择0~3V，如图所示：
（2）[2][3]闭合开关，电流表无示数，可能电路出现了断路，而电压表有示数，说明电压表与电源是接通的，可能是定值电阻R断路。由图乙知，电压表选用0~3V的量程，分度值为0.1V，示数为1.8V。
（3）[4]由表格1的数据知，每组数据的电压与电流的比值是一个定值，所以在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
（4）①[5][6]在闭合开关前，为了保护电路，应将变阻器的滑片置于阻值最大处，即图示A端。由图丙可知，电流表选用0~0.6A的量程，分度值为0.02A，示数为0.4A。
②[7]将5Ω的定值电阻换成阻值更大的10Ω时，若滑片的位置不变，据串联电路的分压特点知，定值电阻两端的电压将变大，而在探究电流与电阻的关系时，应保持电压不变，所以应向A移动滑片，让变阻器接入电路的阻值变大，分得的电压变大，以保持定值电阻两端的电压不变。
④[8]由表2数据可知，每组对应的电流与电阻的乘积是一定值，所以当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
⑤[9][10]电源为两节新干电池，一节新干电池的电压是1.5V，电源电压为3V，定值电阻两端的电压
U2=I2R2=0.20A×10Ω=2V
所以滑动变阻器两端的电压
U滑=U-U2=3V-2V=1V
接入定值电阻R0=50Ω时，根据串联电路的分压特点得到
50Ω∶R滑=2V∶1V
滑动变阻器接入电路的阻值R滑=25Ω，比变阻器的最大阻值大，所以无论怎么移动滑片也达不到所需电压。
21．（2023上·福建漳州·九年级校考期中）小明同学用图甲所示的电路“探究通过电阻的电流跟电阻两端电压的关系”。
（1）请你在图甲中用一根导线（用笔画线代替）完成实验电路的连接；（要求：滑动变阻器滑片向左移动时，电流表示数增大）。
（2）闭合开关后，无论怎样调节滑动变阻器的滑片，都发现电流表无示数，电压表有示数。若电表都完好且使用正确，那么原因可能是 ；
（3）若闭合开关后，电压表示数为1.5V，无论怎样调节滑动变阻器的滑片，都发现电流表和电压表示数均无变化，可能的原因是： ；
（4）排除故障后，小明在实验中通过调节滑动变阻器的滑片，测出电阻R在不同电压下的电流值，如下表所示；
①当电压表示数为1.5V时，电流表的示数如图乙所示，请在下表中填写相应数值；
次数 1 2 3 4 5
电压U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
电流I/A 0.10 0.18 0.42 0.50
②分析表中的数据得到结论： 。
（5）在实验中，选取某一个定值电阻进行实验时，需要多次调节滑动变阻器滑片的位置，其目的是 。
A．使实验结论具有普遍性 B．多次测量减小实验误差
【答案】 定值电阻R断路 变阻器下面两个接线柱连入了电路中 0.3 在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比 A
【详解】（1）[1]滑动变阻器滑片向左移动时，电流表示数增大，说明滑动变阻器连入电路的电阻变小，故滑动变阻器左下接线柱连入电路中，如下图所示
（2）[2]电流表无示数，说明电路可能断路；电压表有示数，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，与电压表并联的定值电阻R断路了。
（3）[3]无论怎样调节滑动变阻器的滑片，都发现电流表和电压表示数均无变化，则变阻器起不到变阻的作用，产生这一现象的原因是将变阻器下面两个接线柱连入了电路中。
（4）①[4]由图乙可知，电流表的量程为，分度值为0.02A，示数为0.3A。
②[5]根据表中数据可知：电压增大为原来的几倍，通过的电流也增大为原来的几倍，故得出的结论：在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
（5）[6]在“探究通过电阻的电流跟电阻两端电压的关系”实验中，选定某一定值电阻进行实验，多次调节滑动变阻器改变定值电阻两端的电压和通过的电流，然后归纳得出结论，使实验结论具有普遍性，故A符合题意，B不符合题意。
故选A。
22．（2023上·广东深圳·九年级万科城实验学校校联考期中）某实验小组为了探究通过电阻的电流分别与电压、电阻的关系，设计了如图1所示的电路图：其中电源电压恒为4.5V，R0为电阻箱（0~999.9Ω），R1为滑动变阻器（0~50Ω）。
（1）在探究电流与电压的关系实验中，先将R调至5Ω，然后开始进行实验。小明按照电路图连接好实物图如图2所示，小华指出小明的连接出错了，请你帮小明改正电路，要求滑片向左移动时，电流表的示数会变大（只改一根线的一端，先将错的线打“×”，再重新画过连线） ；
（2）如果在连接好电路后，闭合开关后，电压表指针偏转至最大值的情况说明R1的滑片可能位于接入电阻最 （选填“小”或“大”）端；
（3）调整好电路后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，直到电流表示数为0.4A时，并读出电压表示数，将测得数据填入相关表格；接着断开开关，将电阻箱的电阻调成10Ω接入电路中，接下来的操作是：闭合开关，将滑动变阻器的滑片P向 （填“左”或“右”）移动到适当位置，将测得数据填入相关表格；
（4）小明分别将电阻箱接入电阻调整为：5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω，重复（3）实验，根据所测数据绘出如图I-R图像（如图3），并得出结论： ；本次实验中滑动变阻器接入电路中的电阻不小于 Ω；这一过程中眼睛要一直观察 表示数的变化，直到其示数为 为止。
【答案】 小 右 电压一定时，电流与电阻成反比 6.25 电压 2
【详解】（1）[1] 当滑动变阻器的滑片向左移动时，电流表的指针偏转角度变大，即电阻变小，故变阻器左下接线柱连入电路中与电流表串联，如图所示：
（2）[2]如果在连接好电路后，闭合开关后，滑动变阻器与定值电阻串联，电压表测定值电阻两端的电压，电压表指针偏转至最大值，说明滑动变阻器两端的电压较小，故该现象产生的原因是R1的滑片可能位于接入电阻最小端。
（3）[3]探究电流与电阻的关系时，应控制定值电阻两端的电压不变，将电阻R=5Ω换成R=10Ω电阻，根据分压原理知道，定值电阻分得的电压将变大，根据串联电路电压规律知，要保持定值电阻两端的电压不变，需增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理知道，应增大滑动变阻器接入电路的电阻，所以应将滑动变阻器的滑片向右移动，使电压表示数保持不变。
（4）[4] 分析图像知道，电阻的电流与电阻之积为
U=IR=0.4A×5Ω=2V
电流与电阻之积为一定值，得出的结论是：在电压一定时，导体中的电流跟导体的电阻成反比。
[5][6][7]利用串联分压原理知道
R0∶R1＝U0∶(U-U0)
即
2V∶(4.5V-2V)＝5Ω∶R
解得R＝6.25Ω。这一过程中眼睛要一直观察电压表示数的变化，直到其示数为2V为止。
23．（2023上·山东滨州·九年级统考期末）小明同学想要探究“通过导体的电流与导体两端的电压和导体电阻的关系”，他在学校实验室找来了如下一些实验器材：电压恒为4.5V的电源，电流表、电压表各一个，一个开关，阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻各一个，一个滑动变阻器，导线若干。
（1）请根据图甲中的电路图，用笔画线代替导线将实物图乙连接完整，使滑动变阻器的滑片P向右移动时，接入电路的电阻变大；
（2）实验中，闭合开关后，移动滑片，电流表无示数，电压表有较大示数，经检查，导线连接完好，则故障可能是 ；
（3）排除故障后，若此时接入电路的电阻为5Ω，调节滑动变阻器滑片位置后的电压表指针如图丙所示，则电压表示数为 V，电流表的示数为 A；
（4）小明改变滑动变阻器的滑片位置，测得电路中电流表、电压表的数值如下表，可以得到的结论是 ；
电压U（V） 1.2 1.6 2.0 2.4 2.8
电流I（A） 0.24 0.32 0.40 0.48 0.56
（5）上述探究过程中，进行了多组数据的测量，其目的是为了 （选填字母序号）；
A．寻找普遍规律
B．取平均值减小误差
（6）小明同学认为可以用小灯泡代替定值电阻完成上述实验，你认为他的想法 （选填“可行”或“不可行”），原因是 ；
（7）为完成本实验要求，根据实验室提供的器材，则滑动变阻器应选择 。（选填字母序号）
A．10Ω，2A
B．20Ω，2A
C．50Ω，1.5A
【答案】 R断路 2.5 0.5 当电阻相同时，电流与电压成正比 A 不可行 小灯泡阻值随温度的升高而增大 BC
【详解】（1）[1]右图甲得，定值电阻与变阻器串联，电压表测量定值电阻电压，电流表测量电路电流，动变阻器的滑片P向右移动时，接入电路的电阻变大，则变阻器的C接线柱接入电路中，如图所示：
（2）[2]实验中，闭合开关后，移动滑片，电流表无示数，电压表有较大示数，经检查，导线连接完好，说明用电器存在断路现象，且电压表与电源相连接，则故障可能是与电压表并联的定值电阻断路。
（3）[3]由丙图可知，电压表选择小量程，电压表的分度值为0.1V，示数为2.5V。
[4]电流表的示数为
（4）[5]由表格中数据得，定值电阻的电压与电流的比值为定值，说明当电阻相同时，电流与电压成正比。
（5）[6]上述探究过程中，进行了多组数据的测量，其目的是为了避免偶然性，寻找普遍规律，故A符合题意，B不符合题意。
故选A。
（6）[7][8]实验中要控制电阻不变，而灯泡的电阻水温度的改变而改变，因此不能用小灯泡代替定值电阻完成上述实验。
（7）[9]当定值电阻的为1.2V时，变阻器的电压为
此时电路中电流最小为0.24A，变阻器接入电路中电阻最大，为
故A不符合题意，BC符合题意。
故选BC。
24．（2023·江苏无锡·统考一模）小明在探究“通过导体的电流与导体两端电压的关系”时，电路如图甲所示，电源电压保持不变，R为定值电阻。
（1）请用笔画线代替导线，将图乙中的电路按甲图连接完整（要求导线不交叉）；
（2）闭合开关前滑动变阻器的滑片应位于 （A/B）端；
（3）电路连接正确后，闭合开关，发现电压表有示数但电流表无示数，此时出现的故障可能是 （选填字母：A．电阻R短路/B．电阻R断路）；
（4）排除故障后，小明又取了几个定值电阻，想利用这些器材继续探究“电压不变时，电流与电阻的关系”。实验中所用电阻的阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω，电源电压为6V，分别接入三个在定值电阻，图丙是接入5Ω定值电阻并调节滑动变阻器后得到的电流大小为 A。将5Ω的定值电阻换成10Ω的定值电阻时，闭合开关后，应将滑动变阻器的滑片向 （左/右）端移动，直到定值电阻两端的电压为 V；
（5）小明为了完成整个实验，应选取最大阻值不小于 Ω的滑动变阻器。
【答案】 A B 0.4 左 2 40
【详解】（1）[1]变阻器一上一下串联接入电路中，如图所示：
（2）[2]为保护电路，闭合开关前滑动变阻器的滑片应位于最大阻值处，即滑片应位于A端。
（3）[3]闭合开关，发现电流表无示数，说明电路是断路，电压表有示数说明与电压表并联的部分断路了，因此，出现的故障可能是电阻R断路，故选B。
（4）[4]由图丙可知，电流表选用0~0.6A的量程，分度值为0.02A，读数为0.4A；则定值电阻两端的电压
U定=IR=0.4A×5Ω=2V
[5][6]实验中，当把5Ω的电阻换成10Ω的电阻后，根据分压原理，电阻两端的电压变大，研究电流与电阻关系时，要控制电压不变，根据串联电路电压的规律，要增大滑动变阻器两端的电压，由分压原理，要增大滑动变阻器电阻阻值，故应把变阻器滑片向左移动直到定值电阻两端的电压为是2V。
（5）[7]由题意可知，只更换滑动变阻器，电源电压为6V，定值电阻两端电压为2V，滑动变阻器两端电压为4V，根据串联分压原理得
R定∶R变=U定∶U变=2V∶4V=1∶2
已知R定=20Ω，则解得R变=40Ω，如果只更换滑动变阻器，则更换的滑动变阻器最大阻值至少为40Ω。
实验6：伏安法测电阻及特殊方法测电阻
25．（2023上·福建宁德·九年级校联考期中）科技小组用如图甲所示电路测量定值电阻的阻值。
（1）请用笔画线代替导线，将图中的器材连接成完整电路 。要求：①滑片P向B端移动时，电流表示数变小；②连线不能交叉；
（2）闭合开关前，发现电流表指针在零刻度线右端，其原因可能是 ；
A．电流表没调零 B．电流表“+”“﹣”接线柱接反了
（3）问题解决后，闭合开关，滑片P移动到某一位置时，电压表的示数为2.5V，电流表的示数如图乙所示，为 A，则电阻R的阻值是 Ω；
（4）改变电阻R两端的电压，多次测量求平均值，分析数据还可得出：导体电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成 （选填“正”或“反”）比；
（5）另一小组的同学利用已知电阻R0，设计并连接了如图丙所示的电路来测量未知定值电阻Rx的阻值，主要实验步骤如下：
①闭合开关S1和S2，电压表的示数为U1；
②只断开开关S2，电压表的示数为U2；
③由此可得电阻Rx＝ （以上两空均用字母U1、U2、R0表示）。
【答案】 A 0.5 5 正比
【详解】（1）[1]测量定值电阻的阻值的电路图为串联电路，滑片P向B端移动时，电流表示数变小，说明滑动变阻器连入电路的有效长度变大，电阻变大，故应用导线将滑动变阻器A端接线柱与定值电阻右接线柱相连，如图所示
（2）[2]闭合开关前，电路中没有电流，发现电流表指针在零刻度线右端，是因为没有将电流表调零。如果电流表正负接线柱接反，在电路中有电流的情况下，指针会向零刻度线左侧偏转。
故选A。
（3）[3]电流表连接的是小量程，分度值为0.02A，示数为0.5A。
[4]电阻R的阻值
（4）[5]当电阻一定时，电压值变为原来的几倍，电流值也变为原来的几倍，故得出结论：当电阻一定时，电流与电压成正比。
（5）[6]闭合开关S1和S2，R0被短路，电路为只有Rx的简单电路，电压表的示数为U1，即电源电压为U1。
只断开开关S2，电路为串联电路，电压表测量Rx两端电压，电压表的示数为U2，则R0两端的电压为
流过R0的电流为
串联电路电流处处相等，所以Rx阻值
26．（2023上·内蒙古呼伦贝尔·九年级校考期末）小明在测量定值电阻阻值的实验中，设计了如图甲所示的电路图。
（1）该实验的原理是 ；
（2）请根据电路图完成实物图（如图乙所示）的连接 ；
（3）连接电路时，开关应该 ；开关闭合前，滑动变阻器的滑片应滑到最 （选填“左”或“右”）端；
（4）小明通过三次实验得出的实验数据如表所示：
实验次数 1 2 3
电压U/V 1.2 1.7 2.5
电流I/A 0.2 0.3
第三次实验时电流表的示数如图丙所示，将该示数填入表格内的横线上，然后根据提供的信息求出未知电阻的阻值，为 Ω；实验中多次实验的目的是 ；
（5）完成上述实验后，小明还想利用图丁所示电路，在M、N间接入适当的元件，完成以下物理实验：
①接入一个灯泡，测出它的阻值；
②接入一个定值电阻，探究电流和电压的关系；
③接入一个灯泡，探究电流和电压的关系；
其中不能够完成的实验是 （填序号）。
【答案】 断开 左 0.4 6 取平均值减小误差 ③
【详解】（1）[1]通过测量定值电阻两端的电压和通过电阻的电流，用求得定值电阻的阻值。
（2）[2]因电源电压为3V，故电压表选用0~3V量程与定值电阻并联，根据电路图连接实物图，滑动变阻器采用一上一下的接线方式串联接入电路，将变阻器左上接线柱与定值电阻左侧接线柱相连，如下所示：
（3）[3][4]连接电路时，为了保护电路，防止电路出现故障，应将开关断开，滑动变阻器的滑片应滑到阻值最大处。由于滑动变阻器右侧电阻丝接入电路，因此应将滑片滑到最左端。
（4）[5][6]此时电流表接的是0~0.6A量程，分度值为0.02A，读数为0.4A。则三次测量的定值电阻阻值分别为
因此未知电阻的阻值为
[7]本次实验中只测量一次时误差较大，因此应测量多次取平均值，减小实验误差，使实验结果更准确。
（5）[8]①接入一个灯泡时，可根据测出它的阻值；②接入一个定值电阻，多次调节滑片P的位置，改变定值电阻两端的电压和通过定值电阻的电流，可以探究电流和电压的关系；③探究电流和电压的关系时，要保持电阻不变，但是小灯泡的电阻随温度的升高而增大，无法保持为定值，因此无法完成该实验。因此不能完成的是③。
27．（2023上·河南濮阳·九年级校联考期中）小华做测量定值电阻RX阻值的实验，现有器材：待测电阻RX、两节干电池、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线若干。
（1）小华设计了如图甲所示的电路测量RX的阻值，该实验的原理是 ；
（2）请按照图甲所示的电路图，用笔画线将图乙中的实物图连接完整 ；
（3）闭合开关之前，滑动变阻器的滑片应置于 （选填“最左”或“最右”）端；
（4）当电压表示数为1.3V时，电流表示数如图乙所示，则通过RX的电流大小为 A，它的阻值是 Ω；
（5）本实验要多次测量取平均值，其目的是 ；
（6）小华对实验进一步拓展，利用电源（电压未知但恒定不变）、阻值为R0的定值电阻、电流表、开关等器材，设计了如图丙所示的电路也能测出RX的阻值，请你完成下列实验步骤。
①按电路图正确连接电路，闭合开关S，断开开关S1，读出电流表示数I1；
② ，读出电流表示数I2；
③根据实验数据，计算出待测电阻RX＝ 。（用R0、I1、I2表示）
【答案】 最右 0.26 5 减小误差 再闭合开关S1
【详解】（1）[1]由图甲知道，伏安法测电阻的原理是
（2）[2]滑动变阻器要采取“一上一下”的连接方式，与待测电阻串联，由图甲可知，向右滑动滑片时，接入电路中的阻值变大。如图所示：
（3）[3]开关闭合前，将滑动变阻器滑片置于阻值最大处，故滑动变阻器的滑片滑到右端。
（4）[4][5]由图知道，电流表量程为0A～0.6A，分度值为0.02A，读数为0.26A，根据欧姆定律知道，待测电阻的阻值
（5）[6]为了使结果更加准确，应多测几次求平均值，这样可以减小误差。
（6）①按电路图正确连接电路，闭合开关S，断开开关S1，读出电流表示数I1，电路为定值电阻的简单电路，此时电阻R0两端的电压即为电源电压，根据欧姆定律可得电源电压
②[7]再闭合开关S1，电阻R0、Rx并联，电流表测干路电流，读出电流表示数I2，并联电路干路电流等于各支路电流之和，则流过电阻Rx的电流
③[8]并联电路各支路两端电压相等，根据欧姆定律知道，待测电阻的阻值
28．（2023上·四川成都·九年级四川省成都市西北中学校考期中）如图所示，小明测量“小灯泡正常发光时的电阻”，选用的电源电压为，小灯泡的额定电压为。
（1）在连接电路的过程中，开关断开，并将滑动变阻器的滑片调到 （选填“A”或“B”）；
（2）检查电路无误后，闭合开关，灯泡不亮，电压表有示数，电流表示数为零，导致这一现象的原因可能是 ；
A．电压表短路 B．电压表断路 C．滑动变阻器短路 D．小灯泡断路
（3）通过图像可以发现小灯泡的电阻是变化的，图像表明灯丝的电阻随温度升高而 （选填“增大”“不变”或“减小”）；
（4）活动最后，老师要求同学们用量程为“”的电压表，电源电压恒为，其它器材符合实验要求，测出额定电压为小灯泡正常发光时的电阻，如图是同学们设计的实验电路图合理的是 。
【答案】 B D 增大 B
【详解】（1）[1]为了保护电路，防止电流过大，需要将滑动变阻器的滑片调到阻值最大处的B端。
（2）[2]闭合开关，灯泡不亮，电流表示数为零，则电路出现断路，电压表有示数，则电压表与电源相通，与电压表并联的电路部分发生断路，故可能是小灯泡断路。
故选D。
（3）[3]通过图像发现电流与电压不成正比，随着电压的增加电流增长的越来越慢，说明电阻增大，这是因为灯的电阻随温度的升高而增大。
（4）[4] A．电压表测电源电压，电压表量程过小无法测量，故A不符合题意；
B．电压表测的是滑动变阻器电压，由题中数据可知，当小灯泡正常发光时，滑动变阻器两端电压小于电压表量程，用电源电压减去滑动变阻器的电压，即可得到灯泡的电压，然后通过电流表能知道流过灯泡的电流，即可求出灯泡的电阻，故B符合题意；
C．电压表与灯泡串联，且与电流表并联，灯泡被短路，不会发光，故C不符合题意；
D．电压表测的是灯泡电压，灯泡的额定电压超过电压表的量程，无法测量，故D不符合题意。
故选B。
29．（2023上·陕西西安·九年级校考期中）小亮用如图甲所示的电路测量定值电阻Rx的阻值。
（1）闭合开关，移动滑片，使电压表示数为2.4V，电流表示数如图乙所示，则待测电阻的阻值为 Ω；
（2）滑动变阻器的滑片向左移动后，电压表示数将 （选填“增大”、“减小”或“不变”）；电压表与电流表的比值 （选填“变大”或“变小”或“不变”）；
（3）实验中，多次改变滑动变阻器滑片的位置，与下列实验作用相同的是 ；
A．探究电流与电压的关系
B．探究电流与电阻的关系
（4）完成实验后，小亮按照老师的要求，设计在缺少电压表时测量待测电阻Rx阻值的方案。他选用了一个阻值为R0的定值电阻和一块电流表等器材，用如图丙所示电路进行测量，电源电压恒定但未知。步骤如下：
①闭合开关，记录电流表的示数为I1；
②断开开关，将电流表接入 （填电学元件）的右侧。闭合开关，记录电流表的示数为I2；
③用I1、I2和R0写出Rx的表达式：Rx= 。
【答案】 10 增大 不变 A R0
【详解】（1）[1]电流表的示数如图乙，电流表选用小量程，分度值是0.02A，电流为0.24A，则待测电阻的阻值为
（2）[2]当滑动变阻器的滑片向左移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，电源电压不变，所以电流变大；根据Ux=IRx，Rx阻值不变，电流变大，Ux变大，所以电压表示数变大。
[3]由图知，电压表与电流表的比值为定值电阻Rx的阻值，所以电压表与电流表的比值为电压表与电流表的比值不变。
（3）[4]实验中，多次改变滑动变阻器滑片的位置，作用是改变定值电阻两端的电压和通过定值电阻的电流；
A．在探究电流与电压的关系时，作用是改变定值电阻两端的电压和通过定值电阻的电流，故A符合题意；
B．在探究电流与电阻的关系时，作用是保持定值电阻两端的电压不变，故B不符合题意。
故选A。
（4）[5][6]①闭合开关，记录电流表的示数为I1，可计算出Rx两端电压
U=I1Rx
根据并联电路电压特点，R0两端的电压等于Rx两端电压；②断开开关，将电流表改接到图中R0的右侧，记录电流表的示数为I2，则电源电压为I2R0；③因电源电压不变，联立两个式子可得，Rx的表达式为
30．（2023上·辽宁铁岭·九年级统考期末）小明做“测量小灯泡电阻”的实验时，所用小灯泡的额定电压为2.5V。
（1）小明的实验过程如下：
①连接如图甲所示实验电路，将滑动变阻器调至最大，闭合开关，会发现只有 （选填“电流表”或“电压表”）有示数，检查发现有一条导线连接错误，请在其上打“×”，并用笔画线代替导线将电路改正 ；
次数 1 2 3
电压U/V 2.5 2.0 1.5
电流I/A 0.25 0.22 0.18
电阻R/Ω
②以上故障排除后，小明调节滑动变阻器，测得了几组电压与电流值，数据见表，由上面实验数据可知，小灯泡正常发光时的电阻是 Ω。小明要利用上面的实验数据来分析小灯泡在不同电压下的发光情况，但是上面测量数据存在着不足的地方，不足的地方是 ；
（2）分析如表数据还能得知小灯泡的额定电功率为 W；
（3）完成上面实验后，小明同学又想测量额定电流为I额小灯泡的额定功率，设计了如图所示的电路，已知电源电压为U，定值电阻的阻值为R0，请完成下面的实验步骤：
①闭合开关S1，开关S2接2，移动滑动变阻器的滑片，使电流表示数为 ；
②闭合开关S1，开关S2接1， ，读出电流表示数为I；则定值电阻R0两端的电压为 ；
③小灯泡的额定功率表达式为P额＝ 。
【答案】 电压表 10 见解析 0.625 I额 保持滑动变阻器滑片位置不动 U-IR0 (U-IR0)I额
【详解】（1）①[1]由图可知，电流表与灯并联，电压表串联在电路中，因电压表内阻很大，电路中几乎没有电流，电流表示数为0，电压表的示数等于电源电压，在测量小灯泡正常发光时的电阻实验中，灯泡、滑动变阻器和电流表串联，电压表并联在灯泡两端，如下图所示：
②[3]小灯泡的额定电压为2.5V，对应的电流是0.25A，小灯泡正常发光时的电阻
[4]探究小灯泡在不同电压下的发光情况，由表中数据可知，没有灯泡的发光情况一项，需要添加灯泡的发光情况。
（2）[5]小灯泡的额定电功率为
PL=ULIL=2.5V×0.25A=0.625W
（3）①[6]闭合开关S1，开关S2接2，灯泡和变阻器并联后再与电阻R0串联，电流表测通过灯泡的电流；当灯泡正常发光时，并联部分的电压为U额，由串联电路的电压特点和欧姆定律可得，此时电流表的示数应为I额；所以，需移动滑动变阻器的滑片，使电流表示数为I额，此时小灯泡正常发光。
②[7][8]闭合开关S1，开关S2接1，使滑动变阻器的滑片保持不动，读出电流表的示数为I；定值电阻R0两端的电压为
U0=IR0
③[9]小灯泡两端的电压为
U额=U-U0=U-IR0
小灯泡的额定功率表达式为
P额=U额I额=(U-IR0)I额
实验7：测量小灯泡的电功率
31．（2023上·河南周口·九年级校考期中）小丽在做测量额定电压为2.5V ，小灯泡的电功率实验，小灯泡的电阻约为12Ω，
（1）图甲所示是小丽连接的部分电路，请用笔画线代替导线将电路连接完整 ；
（2）小丽连接好电路后，闭合开关，看到小灯泡发出明亮的光，则她在操作中存在的不当之处是 ；
（3）改正问题后，在实验过程中发现电压表的示数为2V，为测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片P向 （选填“左”或“右”）调节；
（4）当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示为 ，则小灯泡正常发光时的电功率为 W；
（5）实验记录的数据如下表所示，测量完成后，小丽将计算的灯泡实际功率与观察的亮度相比，发现实际功率 ，小灯泡越亮。根据表中的数据分析，实验中所选取的滑动变阻器的规格为 （选填序号）。
A．30Ω.2A B．20Ω1A C．10Ω 1A D．5Ω 0.5A
序号 1 2 3 4 5 6
电压 0.7 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
电流 0.14 0.16 0.22 0.28 0.34
亮度 逐渐变亮
【答案】 闭合开关前，滑动变阻器滑片没有移动到阻值最大处 右 0.32 0.8 越大 B
【详解】（1）[1]滑动变阻器需要串联接在电路中，且一上一下，故将一根导线将灯泡右端的接线柱与滑动变阻器上方的接线柱相连，电流表串联在电路中，故用一根导线将小灯泡左端接线柱与电流表0.6A的接线柱相连，电压表并联在小灯泡两端，故如图所示：
（2）[2]闭合开关，看到小灯泡发出明亮的光，说明电路中的电流很大，滑动变阻器的阻值比较小，说明闭合开关前，滑动变阻器滑片没有移动到阻值最大处。
（3）[3]在实验过程中发现电压表的示数为2V，为测量小灯泡的额定功率，小灯泡两端的电压需要变为2.5V，故滑动变阻器两端的电压需要变小，故需要将滑片P向右端移动。
（4）[4][5]电流表的示数如图乙所示，选择小量程，分度值为0.02A，读数为0.32A；小灯泡正常发光时的电功率为
（5）[6][7]小丽将计算的灯泡实际功率与观察的亮度相比，实际电压越大，实际电流越大，发现实际功率也越大，灯泡越亮；第一组数据，电流最小，滑动变阻器的阻值最大，根据第一组数据可知，此时小灯泡两端的电压为0.7V，小灯泡的电流为0.14A，电源电压为3V，滑动变阻器两端的电压为
滑动变阻器接入的阻值为
故B符合题意；ACD不符合题意。
故选B。
32．（2023上·辽宁沈阳·九年级沈阳市第四十四中学校考期中）小明同学在“测定小灯泡电功率”的实验中，选用如图甲所示的器材和电路，其中电源电压为6V，小灯泡的额定电压为2.5V（灯丝电阻约为10Ω）。
（1）刚开始实验时，滑动变阻器的滑片应置于图甲的滑动变阻器 （填“A端”或“B端”）；
（2）为了能够顺利完成该实验探究，下列三种规格的滑动变阻器应选用 （填“A”或“B”或“C”）；
A．“10Ω，5A” B．“50Ω，0.5A” C．“100Ω，0.1A”
（3）根据实验测得的数据，绘制出小灯泡的电流随它两端电压变化的关系图像（如图乙所示），分析图像可知：小灯泡的额定功率为 W。进一步分析，可以发现灯泡的电阻是变化的，原因是灯泡灯丝的电阻随 的变化而变化；
（4）另一小组设计了一个如图丙所示的电路，测出了额定电压为U额的小灯泡正常发光时的功率，其中电源电压恒定为U，R0是阻值已知的定值电阻，正确操作步骤如下：
①闭合开关S和S2，断开开关S1，调节滑动变阻器滑片使小灯泡正常发光；
②保持滑动变阻器滑片位置不动，闭合开关S和S1，断开开关S2，读出电流表示数为I；
③小灯泡的额定功率表达式：P额= （用U、U额、R0和I表示）。
【答案】 A端 B 0.625 温度
【详解】（1）[1]刚开始实验时，为了保护电路，滑动变阻器的滑片应置于滑动变阻器阻值最大处，即A端。
（2）[2]灯泡的额定电流
灯泡正常发光时，变阻器两端的电压
U滑=U-UL=6V-2.5V=3.5V
滑动变阻器连入电阻
所以应选择最大阻值为50Ω的滑动变阻器。
故选B。
（3）[3]根据图乙可知，灯泡两端电压为额定电压2.5V时，I额=0.25A，灯泡的额定功率
P额=U额I额=2.5V×0.25A=0.625W
（4）[4]由图乙可知，灯泡的电阻是变化的，因为随着灯泡两端电压的增大，通过灯泡的电流增大，电功率增大，灯丝温度升高，电阻增大。
（5）③[5]闭合开关S和S2，断开开关S1，灯泡与R0并联，之后与滑动变阻器串联，电流表测R0支路的电流，调节滑动变阻器滑片使小灯泡正常发光，则通过R0的电流为
保持滑动变阻器滑片位置不动，闭合开关S和S1，断开开关S2，灯泡与R0并联，之后与滑动变阻器串联，电流表测干路电流，则通过灯泡的额电流为
小灯泡的额定功率为
33．（2023上·河南商丘·九年级商丘外国语中学校考期末）一只小灯泡的额定电压为2.5V，正常发光时的电阻约为8Ω。小明想测量这个小灯泡的额定功率，实验室中有如下器材：一个电压表、一个电流表、一个开关，电压为6V的电源，滑动变阻器有A规格：“30Ω；1.5A”、B规格：“10Ω；1A”可选，导线若干。
（1）本实验应该选择 （选填“A”或“B”）规格的滑动变阻器；
（2）闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，则故障原因可能是小灯泡发生 （选填“短路”或“断路”）；
（3）排除故障后，小明发现他很幸运，电压表并没有损坏。小明便开始进行测量，调节滑动变阻器滑片位置直到电压表读数为 V，小灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示，则该小灯泡的额定功率为 ；
（4）完成上述实验后，小明进行了反思，如果刚才电压表被损坏了，能不能换成其他的实验器材来完成实验呢，经过思考，他用了一个已知阻值为R0的电阻和一个单刀双掷开关，借助部分现有的实验器材，设计了如图丙所示的电路，也测出了灯泡的额定功率，请完成下列实验步骤：
①闭合开关S1，将S2拨到触点“1”，移动滑片，使电流表的示数为 ；
②再将开关S2拨到触点“2”，保持滑片的位置不动，读出电流表的示数I；
③灯泡额定功率的表达式为P额= （用已知量和测量量表示）。
【答案】 A 短路 2.5 0.65W
【详解】（1）[1]小灯泡的额定电压为2.5V，正常发光时的电阻约为8Ω，则它正常发光时，流过它的电流为
滑动变阻器和小灯泡串联，电源电压为6V，则这时变阻器的电压为3.5V，串联电路的电流处处相等，流过变阻器的电流也为0.3125A，根据可知，变阻器的阻值为
这时变阻器的阻值需要大于10Ω，则B规格的变阻器不符合要求，A规格的符合要求。
（2）[2]由题意可知，这是一个串联电路，滑动变阻器和小灯泡串联接入电路，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表有示数，说明电路没有断路，电压表无示数，那么应该是小灯泡发生短路。
（3）[3]调节滑动变阻器滑片，使小灯泡正常发光，已知小灯泡的额定电压为2.5V，则这时电压表的读数为2.5V。
[4]这时电流表的示数如图乙所示，从图乙可看到，电流表的量程为0~0.6A，分度值为0.02A，它的读数为0.26A，流过小灯泡的电流为0.26A，小灯泡的电压为2.5V，根据电功率的公式可知，小灯泡的额定功率为
小灯泡的额定功率为0.65W。
（4）[5][6]闭合开关S1，将S2拨到触点“1”，根据电流的流法，可看到，定值电阻R0和电流表串联，再和小灯泡并联，最后它们和滑动变阻器串联，移动滑片，使小灯泡正常发光，即小灯泡两端的电压为2.5V，定值电阻R0的电压也为2.5V，根据欧姆定律可知，流过R0的电流为，电流表的示数也为；再将开关S2拨到触点“2”，保持滑片的位置不动，小灯泡还是和定值电阻R0并联，再和滑动变阻器串联，电路的连接关系没有改变，各用电器的电阻和电压均不发生改变，此时灯泡仍正常发光，但电流表测的是干路电流，大小为I，流过小灯泡的电流为
小灯泡正常发光，其两端的电压为2.5V，根据电功率的公式可知，灯泡额定功率为
灯泡额定功率为。
34．（2023·河南周口·统考三模）在“测量小灯泡电功率”的实验中，小灯泡的额定电压为2.5V，电源电压为4.5V。小雨按照图甲正确连接电路后进行实验。
（1）请你将图甲电路补充完整 ；。
（2）若当小雨连好最后一根导线后，立即看到灯泡发出耀眼的光，可能的原因是 （写出一条）；
（3）当灯泡正常发光时，电流表示数如图丙所示，小灯泡的额定功率为 W；如表是实验中测量的几组数据，其中一个电流数据有误，此数据为 。根据其余正确数据发现小灯泡灯丝的电阻不是定值，分析原因是 ；
U/V 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
I/A 0.2 0.25 0.28 0.38
小灯泡亮度 由暗到亮
（4）小雨回忆起之前曾按照图乙所示的电路图进行实验探究时出现的实验现象：闭合开关后，发现灯L1较亮，灯L2不亮，当时他还以为是L2的灯丝断了。通过对表格中内容的分析，小雨明白了灯L2不亮的原因是 ；
（5）接下来，小雨用图丁所示电路来测量另一只额定电压为4V的小灯泡的额定功率。
①仅闭合S1，调节滑动变阻器R2的滑片至某一位置，使电压表示数为4V；
②在保持R2滑片不动的情况下，仅闭合S2，调节电阻箱R1，使电压表示数为 V，此时R1接入电路的阻值为20Ω；
③该小灯泡的额定功率为 W。
【答案】 连接电路时，开关没有断开，且滑动变阻器滑片没有移到阻值最大处 0.75 0.38 灯丝电阻随温度的升高而增大 灯L2的实际功率太小 4 0.8
【详解】（1）[1]小灯泡的额定电压为2.5V，故电压表选用小量程并联在灯泡两端；滑动变阻器上下各选一个接线柱与灯泡串联在电路中，如下图所示：
（2）[2]若当小雨连好最后一根导线后，立即看到灯泡发出耀眼的光，说明在连接电路时，开关没有断开，且滑动变阻器滑片没有移到阻值最大处。
（3）[3]由图甲可知，电流表选用小量程；当灯泡正常发光时，电流表示数如图丙所示，电流表分度值0.02A，其示数为0.3A，则小灯泡额定功率为
PL＝ULIL＝2.5V×0.3A＝0.75W
[4]小灯泡的电阻随着温度的升高而增大，即随着灯泡两端的电压的增大而增大，根据欧姆定律可知小灯泡的电阻从左向右依次是5Ω，6Ω、7.14Ω、8.33Ω、7.89Ω，故第5组电流数据有误，此数据为0.38。
[5]根据其余正确数据发现小灯泡灯丝电阻不是定值，分析原因是：灯丝电阻随温度的升高而增大。
（4）[6]分析表格数据知，小灯泡的实际功率越大，小灯泡的亮度越亮，由此可得：小灯泡的亮度是由实际功率决定的，因此，灯L2不亮的原因是灯L2的实际功率太小。
（5）①仅闭合S1，灯泡和滑动变阻器R2串联接入电路，电压表测灯泡两端的电压，调节滑动变阻器R2滑片至某一位置，使电压表示数为4V，此时灯泡正常发光；
②[7]在保持变阻器R2滑片位置不变的情况下，仅闭合S2，电阻箱和滑动变阻器串联接入电路，电压表测电阻箱两端的电压，调节电阻箱R1使电压表示数为4V，此时R1接入电路的阻值为20Ω，根据等效代替法可知电阻箱接入电路的电阻等于灯泡正常发光时的电阻；
③[8]该小灯泡的额定功率
35．（2023上·全国·九年级校联考专题练习）如图所示，小红在“测量小灯泡的电功率”实验中，小灯泡的额定电压为2.5V，电阻大约为10Ω，有两个规格2分别为“10Ω 1A”的滑动变阻器和“50Ω 2A”的B滑动变阻器，电源电压为6V。
（1）本实验中应选择变阻器 （选填“A”或“B”）；
（2）请你用笔画线代替导线将如图甲中的实物电路连接完整，要求：滑动变阻器的滑片P向左移动时，滑动变阻器连入电路的阻值变大 ；
（3）连好电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表、电压表均有示数。接下来应进行的操作是 ；
A．断开开关，更换小灯泡
B．检查电路是否断路
C．移动滑动变阻器的滑片，观察小灯泡是否发光
（4）问题解决后，继续进行实验，发现电压表的示数如图乙所示，要测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向 （选填“右”或“左”）端移动，直到小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率为 W；
（5）完成上面实验后小红同学进行了反思，如果电压表损坏了，能不能用其他实验器材来完成实验呢，经过思考，她选用了一个阻值为10Ω的定值电阻。设计了如图丁所示的电路，请将实验步骤补充完整。
①闭合开关S1，将S2拨到触点“1”，移动滑动变阻器滑片，使电流表的示数为 ；
②保持滑动变阻器的滑片位置不变，再将开关S2拨到触点“2”。读出电流表的示数I；
③灯泡额定功率的表达式为P额= （用已知量和测量量表示）。
【答案】 B C 右 0.45 0.25A 2.5V×(I-0.25A)
【详解】（1）[1]电压恒为6V，额定电压为2.5V的待测小灯泡，电阻约为10Ω，
