7.在用控制变量法做“探究电压一定时电流与电阻的关系”的实验前,同学们提出不同设计方案。
实验中对于如何改变导体的电阻,同学们提出两种设计方案。
方案一:使用不同阻值的定值电阻。
方案二:改变滑动变阻器接入电路中的电阻。
方案
实验中对于如何改变导体的电阻,同学们提出两种设计方案。
方案一:使用不同阻值的定值电阻。
方案二:改变滑动变阻器接入电路中的电阻。
方案
二
不可行,理由是:实验中需要记录电阻和电流,滑动变阻器无法直接读出电阻
。答案
7.二 实验中需要记录电阻和电流,滑动变阻器无法直接读出电阻
解析
【分析】
要判断不可行的方案,需结合“探究电压一定时电流与电阻的关系”的实验目的分析:该实验需保持电压不变,改变电阻,且要准确记录每次实验的电阻阻值,才能分析电流与电阻的定量关系。方案一的定值电阻阻值明确,可直接读取,满足实验需求;方案二的滑动变阻器虽能改变电阻,但无法直接读出接入电路的电阻值,不能准确记录每次的电阻大小,因此不可行。
【解析】
探究电流与电阻的关系时,需准确获取不同的电阻阻值以分析电流与电阻的关系。方案一中,定值电阻的阻值固定且可直接读取,便于记录实验所需的电阻数据;方案二中,滑动变阻器接入电路的电阻无法直接读出,无法准确记录每次实验的电阻大小,无法满足实验对电阻阻值的记录要求,因此方案二不可行。
【答案】
二;实验中需要记录电阻和电流,滑动变阻器无法直接读出电阻
【知识点】
探究电流与电阻的关系;滑动变阻器的特点;控制变量法
【点评】
本题围绕探究电流与电阻关系的实验设计展开,核心考查对实验原理和器材特点的理解,属于初中物理基础实验题,能检验学生对实验细节的掌握情况。
【难度系数】
0.6
要判断不可行的方案,需结合“探究电压一定时电流与电阻的关系”的实验目的分析:该实验需保持电压不变,改变电阻,且要准确记录每次实验的电阻阻值,才能分析电流与电阻的定量关系。方案一的定值电阻阻值明确,可直接读取,满足实验需求;方案二的滑动变阻器虽能改变电阻,但无法直接读出接入电路的电阻值,不能准确记录每次的电阻大小,因此不可行。
【解析】
探究电流与电阻的关系时,需准确获取不同的电阻阻值以分析电流与电阻的关系。方案一中,定值电阻的阻值固定且可直接读取,便于记录实验所需的电阻数据;方案二中,滑动变阻器接入电路的电阻无法直接读出,无法准确记录每次实验的电阻大小,无法满足实验对电阻阻值的记录要求,因此方案二不可行。
【答案】
二;实验中需要记录电阻和电流,滑动变阻器无法直接读出电阻
【知识点】
探究电流与电阻的关系;滑动变阻器的特点;控制变量法
【点评】
本题围绕探究电流与电阻关系的实验设计展开,核心考查对实验原理和器材特点的理解,属于初中物理基础实验题,能检验学生对实验细节的掌握情况。
【难度系数】
0.6
8.小明和小丽在“探究电阻一定时电流与电压的关系”的实验中得到的实验数据如表所示。


(1)为分析电阻一定时电流与电压的关系,小明将表中的数据在图17.1-6所示的坐标系中描点后发现:表格中序号
(2)请根据描点情况,在坐标系中绘制出电流与电压的关系图像,并分析归纳得出结论:
(3)在实验交流环节,小明通过分析表中错误的数据后,认为一定是因为电表的示数读错了,可以根据电表大的测量范围和小的测量范围间的倍数关系直接修改数据;小丽则认为需要重新实验,依据测量结果进行修改。
(1)为分析电阻一定时电流与电压的关系,小明将表中的数据在图17.1-6所示的坐标系中描点后发现:表格中序号
2
的数据错误,判断的理由是实验2比实验3的电压低,实验2中的电流不会比实验3中的电流大
。(2)请根据描点情况,在坐标系中绘制出电流与电压的关系图像,并分析归纳得出结论:
[图1] 在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比
。(3)在实验交流环节,小明通过分析表中错误的数据后,认为一定是因为电表的示数读错了,可以根据电表大的测量范围和小的测量范围间的倍数关系直接修改数据;小丽则认为需要重新实验,依据测量结果进行修改。
小丽
的观点正确,理由是小明的观点只是猜想,还需要实验再次验证。
。答案
8.(1)2 实验2比实验3的电压低,实验2中的电流不会比实验3中的电流大
(2)
(3)小丽 小明的观点只是猜想,还需要实验再次验证。
解析
【分析】
解决本题需紧扣“探究电阻一定时电流与电压的关系”的实验原理:电阻一定时,电流与电压成正比,I-U图像为过原点的直线。首先通过描点与规律对比判断错误数据;其次连接正确描点得到图像并总结结论;最后依据实验严谨性判断观点的正确性。
【解析】
(1)根据实验规律,电阻一定时,电流随电压增大而增大,且电流与电压成正比,因此I-U图像是过原点的直线。观察描点:正常点为(0,0)、(0.5V,0.2A)、(1.0V,0.4A)、(1.5V,0.6A)、(2.0V,0.8A),这些点在直线上;序号2对应的点为(0.5V,1.0A),其电压比实验3的电压低,电流却比实验3的电流大,不符合规律,故序号2的数据错误。
(2)将正确描点用直线连接,得到电流与电压的关系图像;分析图像可知:电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
(3)实验数据必须基于真实测量,不能随意修改,小明的观点只是猜想,缺乏实际测量依据;小丽认为需重新实验,依据测量结果修改,符合实验严谨性要求,故小丽的观点正确。
【答案】
(1)2;实验2的电压比实验3的电压低,根据电阻一定时电流随电压增大而增大,实验2的电流应小于实验3的电流,但表格中实验2的电流大于实验3的电流,不符合规律
(2)图像为过原点的直线;在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比
(3)小丽;小明的观点只是猜想,还需要实验再次验证
【知识点】
电流与电压的关系、欧姆定律、探究实验严谨性
【点评】
本题考查电学基础实验“探究电流与电压的关系”,重点训练学生的数据分析、图像绘制及实验严谨性判断能力,是电学核心考点的典型题型。
【难度系数】
0.5
解决本题需紧扣“探究电阻一定时电流与电压的关系”的实验原理:电阻一定时,电流与电压成正比,I-U图像为过原点的直线。首先通过描点与规律对比判断错误数据;其次连接正确描点得到图像并总结结论;最后依据实验严谨性判断观点的正确性。
【解析】
(1)根据实验规律,电阻一定时,电流随电压增大而增大,且电流与电压成正比,因此I-U图像是过原点的直线。观察描点:正常点为(0,0)、(0.5V,0.2A)、(1.0V,0.4A)、(1.5V,0.6A)、(2.0V,0.8A),这些点在直线上;序号2对应的点为(0.5V,1.0A),其电压比实验3的电压低,电流却比实验3的电流大,不符合规律,故序号2的数据错误。
(2)将正确描点用直线连接,得到电流与电压的关系图像;分析图像可知:电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
(3)实验数据必须基于真实测量,不能随意修改,小明的观点只是猜想,缺乏实际测量依据;小丽认为需重新实验,依据测量结果修改,符合实验严谨性要求,故小丽的观点正确。
【答案】
(1)2;实验2的电压比实验3的电压低,根据电阻一定时电流随电压增大而增大,实验2的电流应小于实验3的电流,但表格中实验2的电流大于实验3的电流,不符合规律
(2)图像为过原点的直线;在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比
(3)小丽;小明的观点只是猜想,还需要实验再次验证
【知识点】
电流与电压的关系、欧姆定律、探究实验严谨性
【点评】
本题考查电学基础实验“探究电流与电压的关系”,重点训练学生的数据分析、图像绘制及实验严谨性判断能力,是电学核心考点的典型题型。
【难度系数】
0.5
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