2(2025宿迁模拟)小明用如图甲电路做“伏安法测量小灯泡电阻”的实验,小灯泡标有“2.5 V”. 
(1)图甲中有一根导线连接错误,请在该导线上打“×”,并用笔画线代替导线补画出正确的连线(所画导线不能交叉).
(2)电路连接正确后,闭合开关前应先将滑动变阻器的滑片调到
(3)闭合开关S后,发现小灯泡不亮,接下来首先应该的操作是
①检查导线连接是否良好;②移动滑动变阻器滑片观察小灯泡是否发光;③更换小灯泡.
(4)闭合开关,移动滑片,电压表示数为2.5 V,小灯泡正常发光,电流表的示数如图乙所示,此时小灯泡的电阻为
(5)图丙中的曲线A是小静同学根据测量的数据绘出的图像,曲线B是小明同学用相同的器材和电路图做这个实验时根据测量的数据绘出的图像,根据曲线B的特点分析小明连接电路时出现的错误是
(6)根据图丙图像可以判断出小明使用的电源电压为
(1)图甲中有一根导线连接错误,请在该导线上打“×”,并用笔画线代替导线补画出正确的连线(所画导线不能交叉).
(2)电路连接正确后,闭合开关前应先将滑动变阻器的滑片调到
B
(填“A”或“B”)端.(3)闭合开关S后,发现小灯泡不亮,接下来首先应该的操作是
②
(填序号).①检查导线连接是否良好;②移动滑动变阻器滑片观察小灯泡是否发光;③更换小灯泡.
(4)闭合开关,移动滑片,电压表示数为2.5 V,小灯泡正常发光,电流表的示数如图乙所示,此时小灯泡的电阻为
5
Ω.(5)图丙中的曲线A是小静同学根据测量的数据绘出的图像,曲线B是小明同学用相同的器材和电路图做这个实验时根据测量的数据绘出的图像,根据曲线B的特点分析小明连接电路时出现的错误是
将电压表并联在滑动变阻器两端,测的是滑动变阻器两端的电压
.(6)根据图丙图像可以判断出小明使用的电源电压为
3
V.答案
(1)
(2) B
(3) ②
(4) 5
(5) 将电压表并联在滑动变阻器两端,测的是滑动变阻器两端的电压
(6) 3
解析
【分析】
本题围绕“伏安法测量小灯泡电阻”实验展开,需结合电路连接规则、滑动变阻器使用、故障排查、欧姆定律及串联电路规律逐一分析:
1. 电路纠错:伏安法测电阻时,电压表应并联在小灯泡两端,图甲中电压表串联在电路中,需调整导线使电压表并联到灯泡两端。
2. 滑动变阻器操作:闭合开关前,滑动变阻器需调至最大阻值处,保护电路,根据接线判断滑片位置。
3. 故障排查:闭合开关灯泡不亮,先考虑滑动变阻器阻值过大导致电流过小,应先移动滑片观察是否发光,再排查其他故障。
4. 电阻计算:根据电流表量程读数,结合欧姆定律R=U/I计算小灯泡电阻。
5. 图像分析:串联电路中,灯泡电压随电流增大而增大,滑动变阻器电压随电流增大而减小,曲线B电压随电流增大而减小,说明电压表测滑动变阻器电压。
6. 电源电压:串联电路总电压等于各部分电压之和,两曲线交点处灯泡与滑动变阻器电压相等,结合图像可求电源电压。
【解析】
(1) 图甲中电压表串联在电路中,错误导线为连接电压表负接线柱与电源负极的导线,在该导线上打“×”,将其改接到小灯泡的右接线柱,使电压表并联在小灯泡两端,且导线不交叉。
(2) 闭合开关前,滑动变阻器应调到最大阻值处,图中滑动变阻器接A、D接线柱,滑片在B端时接入电阻最大,故填B。
(3) 闭合开关灯泡不亮,首先应移动滑动变阻器滑片,观察小灯泡是否发光,判断是否因滑动变阻器阻值过大导致电流过小,故选②。
(4) 电流表选用0~0.6A量程,分度值0.02A,示数为0.5A;小灯泡正常发光时电压为2.5V,根据欧姆定律R=U/I=2.5V/0.5A=5Ω。
(5) 串联电路中,灯泡电压随电流增大而增大,滑动变阻器电压随电流增大而减小,曲线B电压随电流增大而减小,说明小明连接电路时,电压表并联在滑动变阻器两端,测的是滑动变阻器两端的电压。
(6) 两曲线交点处,电流相同,灯泡电压等于滑动变阻器电压,由图丙可知交点处电压为1.5V,电源电压U=1.5V+1.5V=3V。
【答案】
(1)
(2) B
(3) ②
(4) 5
(5) 将电压表并联在滑动变阻器两端,测的是滑动变阻器两端的电压
(6) 3
【知识点】
伏安法测电阻、滑动变阻器使用、欧姆定律应用、串联电路电压规律
【点评】
本题考查伏安法测小灯泡电阻的实验,涵盖电路连接、滑动变阻器操作、故障排查、欧姆定律计算及图像分析,需掌握串联电路的电压电流规律,理解电压表的正确连接,是电学实验的典型题型,难度适中。
【难度系数】
0.5
本题围绕“伏安法测量小灯泡电阻”实验展开,需结合电路连接规则、滑动变阻器使用、故障排查、欧姆定律及串联电路规律逐一分析:
1. 电路纠错:伏安法测电阻时,电压表应并联在小灯泡两端,图甲中电压表串联在电路中,需调整导线使电压表并联到灯泡两端。
2. 滑动变阻器操作:闭合开关前,滑动变阻器需调至最大阻值处,保护电路,根据接线判断滑片位置。
3. 故障排查:闭合开关灯泡不亮,先考虑滑动变阻器阻值过大导致电流过小,应先移动滑片观察是否发光,再排查其他故障。
4. 电阻计算:根据电流表量程读数,结合欧姆定律R=U/I计算小灯泡电阻。
5. 图像分析:串联电路中,灯泡电压随电流增大而增大,滑动变阻器电压随电流增大而减小,曲线B电压随电流增大而减小,说明电压表测滑动变阻器电压。
6. 电源电压:串联电路总电压等于各部分电压之和,两曲线交点处灯泡与滑动变阻器电压相等,结合图像可求电源电压。
【解析】
(1) 图甲中电压表串联在电路中,错误导线为连接电压表负接线柱与电源负极的导线,在该导线上打“×”,将其改接到小灯泡的右接线柱,使电压表并联在小灯泡两端,且导线不交叉。
(2) 闭合开关前,滑动变阻器应调到最大阻值处,图中滑动变阻器接A、D接线柱,滑片在B端时接入电阻最大,故填B。
(3) 闭合开关灯泡不亮,首先应移动滑动变阻器滑片,观察小灯泡是否发光,判断是否因滑动变阻器阻值过大导致电流过小,故选②。
(4) 电流表选用0~0.6A量程,分度值0.02A,示数为0.5A;小灯泡正常发光时电压为2.5V,根据欧姆定律R=U/I=2.5V/0.5A=5Ω。
(5) 串联电路中,灯泡电压随电流增大而增大,滑动变阻器电压随电流增大而减小,曲线B电压随电流增大而减小,说明小明连接电路时,电压表并联在滑动变阻器两端,测的是滑动变阻器两端的电压。
(6) 两曲线交点处,电流相同,灯泡电压等于滑动变阻器电压,由图丙可知交点处电压为1.5V,电源电压U=1.5V+1.5V=3V。
【答案】
(1)
(2) B
(3) ②
(4) 5
(5) 将电压表并联在滑动变阻器两端,测的是滑动变阻器两端的电压
(6) 3
【知识点】
伏安法测电阻、滑动变阻器使用、欧姆定律应用、串联电路电压规律
【点评】
本题考查伏安法测小灯泡电阻的实验,涵盖电路连接、滑动变阻器操作、故障排查、欧姆定律计算及图像分析,需掌握串联电路的电压电流规律,理解电压表的正确连接,是电学实验的典型题型,难度适中。
【难度系数】
0.5
3 关于“探究电流跟电阻的关系”和“伏安法测量电阻”两个实验,下列说法正确的是 (
A.两个实验所采用的研究方法是相同的
B.两个实验多次测量的目的是相同的
C.两个实验的电路是相同的
D.两个实验中使用滑动变阻器的目的都是控制电阻两端电压不变
C
)A.两个实验所采用的研究方法是相同的
B.两个实验多次测量的目的是相同的
C.两个实验的电路是相同的
D.两个实验中使用滑动变阻器的目的都是控制电阻两端电压不变
答案
3. C
解析
【分析】
要解决本题,需明确“探究电流跟电阻的关系”和“伏安法测量电阻”两个实验的核心要素,包括研究方法、多次测量目的、电路结构、滑动变阻器作用,再逐一分析选项判断对错。
【解析】
1. 明确两个实验的基本特征:
探究电流跟电阻的关系:采用控制变量法,需保持电阻两端电压不变,改变定值电阻阻值,记录对应电流,探究电流与电阻的规律;滑动变阻器作用是控制电阻两端电压不变;电路为电源、开关、电流表、定值电阻、滑动变阻器串联,电压表测定值电阻两端电压。
伏安法测量电阻:原理为$R=\frac{U}{I}$,多次测量目的是求平均值减小误差;滑动变阻器作用是改变定值电阻两端电压和电路电流,以便多次测量;电路与上述实验完全相同。
2. 逐一分析选项:
A选项:前者用控制变量法,后者用多次测量求平均值,研究方法不同,错误。
B选项:前者多次测量是为了寻找电流与电阻关系的普遍规律,后者是为了减小测量误差,目的不同,错误。
C选项:两个实验的电路组成完全一致,正确。
D选项:仅探究电流跟电阻的关系时滑动变阻器控制电阻两端电压不变,伏安法测电阻时滑动变阻器无此作用,错误。
【答案】
C
【知识点】
探究电流与电阻的关系、伏安法测电阻、滑动变阻器的作用
【点评】
本题考查电学基础实验的对比辨析,需准确区分两个实验的研究方法、多次测量目的、滑动变阻器作用等易混点,是电学实验模块的高频考点,侧重对实验细节的掌握。
【难度系数】
0.5
要解决本题,需明确“探究电流跟电阻的关系”和“伏安法测量电阻”两个实验的核心要素,包括研究方法、多次测量目的、电路结构、滑动变阻器作用,再逐一分析选项判断对错。
【解析】
1. 明确两个实验的基本特征:
探究电流跟电阻的关系:采用控制变量法,需保持电阻两端电压不变,改变定值电阻阻值,记录对应电流,探究电流与电阻的规律;滑动变阻器作用是控制电阻两端电压不变;电路为电源、开关、电流表、定值电阻、滑动变阻器串联,电压表测定值电阻两端电压。
伏安法测量电阻:原理为$R=\frac{U}{I}$,多次测量目的是求平均值减小误差;滑动变阻器作用是改变定值电阻两端电压和电路电流,以便多次测量;电路与上述实验完全相同。
2. 逐一分析选项:
A选项:前者用控制变量法,后者用多次测量求平均值,研究方法不同,错误。
B选项:前者多次测量是为了寻找电流与电阻关系的普遍规律,后者是为了减小测量误差,目的不同,错误。
C选项:两个实验的电路组成完全一致,正确。
D选项:仅探究电流跟电阻的关系时滑动变阻器控制电阻两端电压不变,伏安法测电阻时滑动变阻器无此作用,错误。
【答案】
C
【知识点】
探究电流与电阻的关系、伏安法测电阻、滑动变阻器的作用
【点评】
本题考查电学基础实验的对比辨析,需准确区分两个实验的研究方法、多次测量目的、滑动变阻器作用等易混点,是电学实验模块的高频考点,侧重对实验细节的掌握。
【难度系数】
0.5
4 “伏安法测电阻”是电学中非常重要的一个实验,小聪同学分别对“伏安法测定值电阻”和“测小灯泡的电阻”两个实验进行了梳理和对比,下列说法正确的是 (
A.两个实验的实验原理都是$I=\frac{U}{R}$
B.滑动变阻器在两个实验的作用仅是保护电路
C.两个实验进行多次测量的目的不同
D.两个实验都采用了控制变量法
C
)A.两个实验的实验原理都是$I=\frac{U}{R}$
B.滑动变阻器在两个实验的作用仅是保护电路
C.两个实验进行多次测量的目的不同
D.两个实验都采用了控制变量法
答案
4. C
解析
【分析】
要解决这道题,需明确“伏安法测定值电阻”和“测小灯泡电阻”两个实验的核心知识点,逐一分析每个选项:
1. 回忆实验原理:两个实验的原理都是$R=\frac{U}{I}$,而非$I=\frac{U}{R}$,据此判断选项A;
2. 回忆滑动变阻器的作用:除保护电路外,还可改变电路电流和用电器两端电压,据此判断选项B;
3. 回忆多次测量的目的:定值电阻多次测量是求平均值减小误差,小灯泡电阻多次测量是探究电阻随温度的变化,据此判断选项C;
4. 回忆实验方法:两个实验均为伏安法,未用控制变量法,据此判断选项D。
【解析】
逐一分析各选项:
选项A:伏安法测电阻的实验原理是$R=\frac{U}{I}$,而非$I=\frac{U}{R}$($I=\frac{U}{R}$是欧姆定律表达式,不是测电阻的原理),故A错误;
选项B:滑动变阻器在两个实验中,除保护电路外,还能改变电路中的电流和用电器两端的电压。测小灯泡电阻时,滑动变阻器的作用是多次测量以探究灯丝电阻与温度的关系,并非仅保护电路,故B错误;
选项C:测定值电阻时,多次测量的目的是求平均值以减小实验误差;测小灯泡电阻时,多次测量的目的是探究灯丝电阻随温度的变化规律,二者多次测量的目的不同,故C正确;
选项D:两个实验均采用伏安法,未使用控制变量法,故D错误。
综上,正确答案为C。
【答案】
C
【知识点】
伏安法测电阻、电学实验对比
【点评】
本题考查伏安法测电阻的两个基础实验的异同点,需准确掌握实验原理、滑动变阻器作用、多次测量目的等核心内容,是电学实验的常考题型,难度适中。
【难度系数】
0.5
要解决这道题,需明确“伏安法测定值电阻”和“测小灯泡电阻”两个实验的核心知识点,逐一分析每个选项:
1. 回忆实验原理:两个实验的原理都是$R=\frac{U}{I}$,而非$I=\frac{U}{R}$,据此判断选项A;
2. 回忆滑动变阻器的作用:除保护电路外,还可改变电路电流和用电器两端电压,据此判断选项B;
3. 回忆多次测量的目的:定值电阻多次测量是求平均值减小误差,小灯泡电阻多次测量是探究电阻随温度的变化,据此判断选项C;
4. 回忆实验方法:两个实验均为伏安法,未用控制变量法,据此判断选项D。
【解析】
逐一分析各选项:
选项A:伏安法测电阻的实验原理是$R=\frac{U}{I}$,而非$I=\frac{U}{R}$($I=\frac{U}{R}$是欧姆定律表达式,不是测电阻的原理),故A错误;
选项B:滑动变阻器在两个实验中,除保护电路外,还能改变电路中的电流和用电器两端的电压。测小灯泡电阻时,滑动变阻器的作用是多次测量以探究灯丝电阻与温度的关系,并非仅保护电路,故B错误;
选项C:测定值电阻时,多次测量的目的是求平均值以减小实验误差;测小灯泡电阻时,多次测量的目的是探究灯丝电阻随温度的变化规律,二者多次测量的目的不同,故C正确;
选项D:两个实验均采用伏安法,未使用控制变量法,故D错误。
综上,正确答案为C。
【答案】
C
【知识点】
伏安法测电阻、电学实验对比
【点评】
本题考查伏安法测电阻的两个基础实验的异同点,需准确掌握实验原理、滑动变阻器作用、多次测量目的等核心内容,是电学实验的常考题型,难度适中。
【难度系数】
0.5
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