21. 有横截面积相同的1.0 m长的镍铬丝、0.8 m长的锰铜丝和0.5 m长的康铜丝各一根，小晶通过实验研究材料、长度对金属丝电阻的影响。其他器材有干电池、开关、带夹子的导线若干、电流表、1 m长的刻度尺。


(1)请用笔画线代替导线将图甲的实物电路连接完整。
(2)要研究长度对电阻的影响，应选择(选填“同一”或“不同”)金属丝。当镍铬丝接入电路的长度为60.0 cm时，电流表示数如图乙，读数为A。改变长度并记录电流值，填入上表，随着长度减小，电路中电流变，表明电阻变。
(3)要研究材料对电阻的影响，可使上述三根金属丝接入电路的长度均为(选填“0.4”“0.7”或“0.9”)m。
(4)完成探究后，小晶将镍铬丝与小灯泡串联接入电路，模拟一个简易调光台灯。当观察到小灯泡变暗时，可推断镍铬丝接入电路的长度变。

同一
0.9
大
小
0.4
大

【解析】
(1) 实物电路连接：将电流表与金属丝串联，电源正极接开关，开关接电流表“0.6”接线柱，电流表“-”接线柱接金属丝一端，金属丝另一端接电源负极（导线不交叉，连接符合电路要求即可）。
(2) 探究长度对电阻的影响，需控制材料、横截面积相同，故选择同一金属丝；电流表量程为0~3A，分度值0.1A，读数为0.9A；金属丝长度减小，电阻变小，电路中电流变大。
(3) 探究材料对电阻的影响，需控制长度、横截面积相同，三根金属丝中最短的为0.5m，因此接入电路的长度应选0.4m（0.7m、0.9m超过康铜丝长度，无法满足控制条件）。
(4) 小灯泡变暗，说明电路电流减小，总电阻增大，故镍铬丝接入电路的长度变大。
【答案】
(1) 如图所示（按正确实物连接方式绘制）
(2) 同一；0.9；大；小
(3) 0.4
(4) 大
【知识点】
控制变量法；影响电阻的因素；电流表读数
【点评】
本题围绕探究影响电阻大小的因素展开，考查了控制变量法的应用、电流表的使用及电路连接，需明确不同探究目的下的控制条件，理解电阻与电流的关系。
【难度系数】
0.6