7. (★★★)(2024·河南)小华用图12-10甲所示的电路探究电流与电压、电阻的关系。电源电压恒为$4.5V$,滑动变阻器最大阻值为$20\Omega$。

(1)她先用阻值为$10\Omega$的定值电阻探究电流与电压的关系。
①图12-10甲是根据设计的电路图连接的实物电路,请在虚线框中画出该电路图。
②闭合开关前,应将滑动变阻器的滑动头移到最右端,否则,闭合开关时____(填“电流表”或“电压表”)指针的偏转可能超出所用量程。
③闭合开关,移动滑动头,记录了下表数据。第5次的电压表和电流表的示数如图12-10乙、丙所示,请将示数填入表中。
|序号|1|2|3|4|5|
|电压$U/V$|1.6|2.0|2.2|2.4|a.____|
|电流$I/A$|0.16|0.20|0.22|0.24|b.____|
④请在图12-10丁中描出上表中各组数据对应的点,并根据描出的点画出$I-U$图像。
⑤分析表中数据或图像的特点,可得出:电阻一定时,电流与电压成正比。得出此结论的理由是____。
(2)接下来,她用原电路探究电压一定时,电流与电阻的关系。先调节滑动头,使电压表示数为$2V$,记录电流表示数;然后断开开关,将$10\Omega的定值电阻依次换成5\Omega$、$15\Omega$的定值电阻,闭合开关,移动滑动头,使电压表示数仍为$2V$,记录电流表示数。当换成$20\Omega$的定值电阻后,发现电压表示数始终不能为$2V$,为了完成实验,下列方案可行的是____(填字母)。
A. 换用电压为$6V$的电源
B. 把电压表改接为$0\sim15V$量程
C. 在开关与滑动变阻器之间串联一个$10\Omega$的定值电阻
(1)她先用阻值为$10\Omega$的定值电阻探究电流与电压的关系。
①图12-10甲是根据设计的电路图连接的实物电路,请在虚线框中画出该电路图。
②闭合开关前,应将滑动变阻器的滑动头移到最右端,否则,闭合开关时____(填“电流表”或“电压表”)指针的偏转可能超出所用量程。
③闭合开关,移动滑动头,记录了下表数据。第5次的电压表和电流表的示数如图12-10乙、丙所示,请将示数填入表中。
|序号|1|2|3|4|5|
|电压$U/V$|1.6|2.0|2.2|2.4|a.____|
|电流$I/A$|0.16|0.20|0.22|0.24|b.____|
④请在图12-10丁中描出上表中各组数据对应的点,并根据描出的点画出$I-U$图像。
⑤分析表中数据或图像的特点,可得出:电阻一定时,电流与电压成正比。得出此结论的理由是____。
(2)接下来,她用原电路探究电压一定时,电流与电阻的关系。先调节滑动头,使电压表示数为$2V$,记录电流表示数;然后断开开关,将$10\Omega的定值电阻依次换成5\Omega$、$15\Omega$的定值电阻,闭合开关,移动滑动头,使电压表示数仍为$2V$,记录电流表示数。当换成$20\Omega$的定值电阻后,发现电压表示数始终不能为$2V$,为了完成实验,下列方案可行的是____(填字母)。
A. 换用电压为$6V$的电源
B. 把电压表改接为$0\sim15V$量程
C. 在开关与滑动变阻器之间串联一个$10\Omega$的定值电阻
①电路图如下(虚线框内):
[电源、开关、定值电阻、滑动变阻器串联,电压表并联在定值电阻两端,电流表串联在电路中]
②电压表
③a. 2.8 b. 0.28
④$I - U$图像:过点(1.6,0.16)、(2.0,0.20)、(2.2,0.22)、(2.4,0.24)、(2.8,0.28)画一条直线
⑤$\frac{U_{1}}{I_{1}}=\frac{U_{2}}{I_{2}}=\cdots=\frac{U_{5}}{I_{5}} = 10\Omega$(定值)
(2) C
[电源、开关、定值电阻、滑动变阻器串联,电压表并联在定值电阻两端,电流表串联在电路中]
②电压表
③a. 2.8 b. 0.28
④$I - U$图像:过点(1.6,0.16)、(2.0,0.20)、(2.2,0.22)、(2.4,0.24)、(2.8,0.28)画一条直线
⑤$\frac{U_{1}}{I_{1}}=\frac{U_{2}}{I_{2}}=\cdots=\frac{U_{5}}{I_{5}} = 10\Omega$(定值)
(2) C
答案
1. (1) ①电路图如下(虚线框内):
[电源、开关、定值电阻、滑动变阻器串联,电压表并联在定值电阻两端,电流表串联在电路中]
②电压表
③a. 2.8 b. 0.28
④$I - U$图像:过点(1.6,0.16)、(2.0,0.20)、(2.2,0.22)、(2.4,0.24)、(2.8,0.28)画一条直线
⑤$\frac{U_{1}}{I_{1}}=\frac{U_{2}}{I_{2}}=\cdots=\frac{U_{5}}{I_{5}} = 10\Omega$(定值)
2. (2) C
[电源、开关、定值电阻、滑动变阻器串联,电压表并联在定值电阻两端,电流表串联在电路中]
②电压表
③a. 2.8 b. 0.28
④$I - U$图像:过点(1.6,0.16)、(2.0,0.20)、(2.2,0.22)、(2.4,0.24)、(2.8,0.28)画一条直线
⑤$\frac{U_{1}}{I_{1}}=\frac{U_{2}}{I_{2}}=\cdots=\frac{U_{5}}{I_{5}} = 10\Omega$(定值)
2. (2) C
登录