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【典型例题】(2024·黑龙江齐齐哈尔中考)在伏安法测电阻的实验中,老师准备了阻值未知的定值电阻、电压表、电流表、两节新干电池、开关、导线若干、滑动变阻器(铭牌上标有“20 Ω 1 A”)等器材。所有器材均完好。
(1)小夏按照实验操作要求,在检查实验器材时,发现电流表指针的位置如图甲所示,出现这一现象的原因是：
(2)解决问题后,小夏设计并连接了如图乙所示的部分电路,请用笔画线表示导线将图乙的电路连接完整,要求导线不交叉。
(3)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片调至最
(4)检查电路连接无误,闭合开关。在实验的过程中,电压表示数突然接近测量范围的最大值,电流表示数几乎为0。若电路中只有一处故障,则发生的故障可能是定值电阻
(5)排除故障后,小夏继续进行实验,当电压表示数为1.2 V时,读出如图丙所示的电流表示数,计算定值电阻的阻值$R=$
思路导引 (1)检查器材时,发现指针不在零刻度线的问题,是因为使用前电流表未调零。(2)电压表与定值电阻并联接入电路。(3)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应调到接入电路的阻值最大端,即最右端。此时滑动变阻器的作用是保护电路。(4)根据电流表示数变为0可知电路出现了断路,而电压表示数接近电源电压,是因为电压表测量位置出现了断路,即定值电阻断路。(5)根据题图丙读出电流表的示数为0.12 A,故定值电阻阻值$R=\frac{U}{I}=\frac{1.2\ \mathrm{V}}{0.12\ \mathrm{A}}=10\ \Omega$。没有多次改变滑片位置得到多组数据,只用一组数据直接得到的结果可能存在较大误差。
答案 (1)电流表使用前未调零 (2)如图所示:
(3)右 保护电路 (4)断路 (5)10 未多次测量求平均值,测量结果可能存在较大误差
(1)小夏按照实验操作要求,在检查实验器材时,发现电流表指针的位置如图甲所示,出现这一现象的原因是：
电流表使用前未调零
。(2)解决问题后,小夏设计并连接了如图乙所示的部分电路,请用笔画线表示导线将图乙的电路连接完整,要求导线不交叉。
(3)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片调至最
右
（选填“左”或“右”）端。此时,滑动变阻器的作用是保护电路
。(4)检查电路连接无误,闭合开关。在实验的过程中,电压表示数突然接近测量范围的最大值,电流表示数几乎为0。若电路中只有一处故障,则发生的故障可能是定值电阻
断路
。(5)排除故障后,小夏继续进行实验,当电压表示数为1.2 V时,读出如图丙所示的电流表示数,计算定值电阻的阻值$R=$
10
Ω。小夏认为实验已经完成,小民则认为仅这样就得出定值电阻的阻值不够可靠,原因是未多次测量求平均值,测量结果可能存在较大误差
。思路导引 (1)检查器材时,发现指针不在零刻度线的问题,是因为使用前电流表未调零。(2)电压表与定值电阻并联接入电路。(3)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应调到接入电路的阻值最大端,即最右端。此时滑动变阻器的作用是保护电路。(4)根据电流表示数变为0可知电路出现了断路,而电压表示数接近电源电压,是因为电压表测量位置出现了断路,即定值电阻断路。(5)根据题图丙读出电流表的示数为0.12 A,故定值电阻阻值$R=\frac{U}{I}=\frac{1.2\ \mathrm{V}}{0.12\ \mathrm{A}}=10\ \Omega$。没有多次改变滑片位置得到多组数据,只用一组数据直接得到的结果可能存在较大误差。
答案 (1)电流表使用前未调零 (2)如图所示:
(3)右 保护电路 (4)断路 (5)10 未多次测量求平均值,测量结果可能存在较大误差
答案
(1)电流表使用前未调零
(2)如图所示:
(3)右 保护电路
(4)断路
(5)10 未多次测量求平均值,测量结果可能存在较大误差
解析
【分析】
本题是伏安法测电阻的实验题，需结合电流表使用规则、滑动变阻器操作、电路故障分析、欧姆定律应用等知识点逐一分析：
1. 检查器材时电流表指针未归零，是电流表使用前未调零，属于器材检查的基本操作要求；
2. 伏安法测电阻需将电压表并联在定值电阻两端，结合电源电压（两节新干电池共3V）选0~3V量程，连接时注意正负接线柱；
3. 闭合开关前滑动变阻器调至最大阻值处，目的是保护电路，防止电流过大；
4. 电流几乎为0说明电路断路，电压表示数接近电源电压说明电压表串联，故障为定值电阻断路；
5. 读取电流表示数（0~0.6A量程，分度值0.02A），用欧姆定律计算电阻，仅一组数据误差大，需多次测量求平均值减小误差。
【解析】
(1) 检查实验器材时，电流表指针未指在零刻度线，原因是电流表使用前未调零；
(2) 电压表应并联在定值电阻两端，电源为两节新干电池，总电压3V，故电压表选0~3V量程，将电压表“3”接线柱接定值电阻的右端接线柱，“-”接线柱接定值电阻的左端接线柱（导线不交叉）；
(3) 闭合开关前，滑动变阻器滑片应调至接入阻值最大端，由图甲可知滑动变阻器接左下和右上接线柱，滑片在最右端时接入电阻最大，故填“右”；此时滑动变阻器的作用是保护电路，防止电流过大损坏元件；
(4) 电流表示数几乎为0，说明电路断路；电压表示数接近电源电压，说明电压表与电源连通，故障为定值电阻断路；
(5) 电流表量程为0~0.6A，分度值0.02A，示数为0.12A，根据欧姆定律$R=\frac{U}{I}=\frac{1.2\ \mathrm{V}}{0.12\ \mathrm{A}}=10\ \Omega$；仅测量一组数据，未多次测量求平均值，测量结果误差较大，故不够可靠。
【答案】
(1) 电流表使用前未调零
(2)
(3) 右；保护电路
(4) 断路
(5) 10；未多次测量求平均值，测量结果可能存在较大误差
【知识点】
伏安法测电阻、电流表使用、电路故障分析
【点评】
本题为伏安法测电阻的基础实验题，全面考查了实验操作、电路连接、故障判断、数据处理等核心实验技能，是中考电学实验的典型题型，注重对实验细节的掌握。
【难度系数】
0.6
本题是伏安法测电阻的实验题，需结合电流表使用规则、滑动变阻器操作、电路故障分析、欧姆定律应用等知识点逐一分析：
1. 检查器材时电流表指针未归零，是电流表使用前未调零，属于器材检查的基本操作要求；
2. 伏安法测电阻需将电压表并联在定值电阻两端，结合电源电压（两节新干电池共3V）选0~3V量程，连接时注意正负接线柱；
3. 闭合开关前滑动变阻器调至最大阻值处，目的是保护电路，防止电流过大；
4. 电流几乎为0说明电路断路，电压表示数接近电源电压说明电压表串联，故障为定值电阻断路；
5. 读取电流表示数（0~0.6A量程，分度值0.02A），用欧姆定律计算电阻，仅一组数据误差大，需多次测量求平均值减小误差。
【解析】
(1) 检查实验器材时，电流表指针未指在零刻度线，原因是电流表使用前未调零；
(2) 电压表应并联在定值电阻两端，电源为两节新干电池，总电压3V，故电压表选0~3V量程，将电压表“3”接线柱接定值电阻的右端接线柱，“-”接线柱接定值电阻的左端接线柱（导线不交叉）；
(3) 闭合开关前，滑动变阻器滑片应调至接入阻值最大端，由图甲可知滑动变阻器接左下和右上接线柱，滑片在最右端时接入电阻最大，故填“右”；此时滑动变阻器的作用是保护电路，防止电流过大损坏元件；
(4) 电流表示数几乎为0，说明电路断路；电压表示数接近电源电压，说明电压表与电源连通，故障为定值电阻断路；
(5) 电流表量程为0~0.6A，分度值0.02A，示数为0.12A，根据欧姆定律$R=\frac{U}{I}=\frac{1.2\ \mathrm{V}}{0.12\ \mathrm{A}}=10\ \Omega$；仅测量一组数据，未多次测量求平均值，测量结果误差较大，故不够可靠。
【答案】
(1) 电流表使用前未调零
(2)
(3) 右；保护电路
(4) 断路
(5) 10；未多次测量求平均值，测量结果可能存在较大误差
【知识点】
伏安法测电阻、电流表使用、电路故障分析
【点评】
本题为伏安法测电阻的基础实验题，全面考查了实验操作、电路连接、故障判断、数据处理等核心实验技能，是中考电学实验的典型题型，注重对实验细节的掌握。
【难度系数】
0.6
