1. 下列为某同学在“伏安法测电阻”实验过程中的部分操作,其中正确的是(
A.连接电路时,应先闭合开关
B.连接电表时,应先选小量程
C.闭合开关时,应先将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处
D.计算电阻时,应先计算电压平均值与电流平均值
C
)A.连接电路时,应先闭合开关
B.连接电表时,应先选小量程
C.闭合开关时,应先将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处
D.计算电阻时,应先计算电压平均值与电流平均值
答案
1.C
解析
【分析】
要判断各操作是否正确,需回忆“伏安法测电阻”实验的安全操作与规范要求:连接电路需保证安全,电表量程选择要合理,滑动变阻器用于保护电路,电阻计算方法需正确。逐个分析选项:A选项连接电路时闭合开关易损坏元件,错误;B选项电表直接选小量程易超量程损坏,错误;C选项闭合开关前滑片移到最大阻值处可保护电路,正确;D选项电阻计算应先算每次电阻再取平均,而非电压电流平均,错误。
【解析】
逐一分析各选项:
选项A:连接电路时,为避免短路损坏元件,应先断开开关,而非闭合开关,故A错误;
选项B:连接电表时,应先选用大量程试触,根据试触结果选合适量程,直接选小量程易因电流/电压过大损坏电表,故B错误;
选项C:闭合开关前,将滑动变阻器滑片移到阻值最大处,可使电路初始电流最小,起到保护电路的作用,故C正确;
选项D:计算电阻时,应先计算每次测量的电阻值,再取平均值减小误差,而非计算电压平均值与电流平均值,故D错误。
综上,正确选项为C。
【答案】
C
【知识点】
伏安法测电阻实验操作、滑动变阻器的使用、电流表与电压表的使用
【点评】
本题考查伏安法测电阻实验的基础操作规范,涵盖电路连接、电表选择、滑动变阻器使用及电阻计算等易错点,需学生掌握实验安全操作和正确方法。
【难度系数】
0.7
要判断各操作是否正确,需回忆“伏安法测电阻”实验的安全操作与规范要求:连接电路需保证安全,电表量程选择要合理,滑动变阻器用于保护电路,电阻计算方法需正确。逐个分析选项:A选项连接电路时闭合开关易损坏元件,错误;B选项电表直接选小量程易超量程损坏,错误;C选项闭合开关前滑片移到最大阻值处可保护电路,正确;D选项电阻计算应先算每次电阻再取平均,而非电压电流平均,错误。
【解析】
逐一分析各选项:
选项A:连接电路时,为避免短路损坏元件,应先断开开关,而非闭合开关,故A错误;
选项B:连接电表时,应先选用大量程试触,根据试触结果选合适量程,直接选小量程易因电流/电压过大损坏电表,故B错误;
选项C:闭合开关前,将滑动变阻器滑片移到阻值最大处,可使电路初始电流最小,起到保护电路的作用,故C正确;
选项D:计算电阻时,应先计算每次测量的电阻值,再取平均值减小误差,而非计算电压平均值与电流平均值,故D错误。
综上,正确选项为C。
【答案】
C
【知识点】
伏安法测电阻实验操作、滑动变阻器的使用、电流表与电压表的使用
【点评】
本题考查伏安法测电阻实验的基础操作规范,涵盖电路连接、电表选择、滑动变阻器使用及电阻计算等易错点,需学生掌握实验安全操作和正确方法。
【难度系数】
0.7
2. 在下列实验中:① 伏安法测小灯泡的电阻;② 伏安法测定值电阻的阻值;③ 用刻度尺测量物体的长度;④ 研究杠杆的平衡条件。其中用多次测量求平均值的方法来减小测量误差的是 (
A.①②
B.②③
C.②④
D.③④
B
)A.①②
B.②③
C.②④
D.③④
答案
2.B
解析
【分析】
要解答本题,需先明确物理实验中多次测量的两种核心目的:一是减小测量误差,二是寻找普遍规律(避免实验偶然性)。接下来逐个分析每个实验的多次测量目的,区分这两种情况即可得出正确选项。
【解析】
1. 伏安法测小灯泡的电阻:小灯泡的电阻随温度升高而增大,不同电压下灯丝温度不同,电阻也不同,多次测量是为了探究电阻与温度的关系,寻找普遍规律,并非减小误差;
2. 伏安法测定值电阻的阻值:定值电阻的阻值是固定的,多次测量求平均值可以减小因测量工具精度、人为读数等带来的误差;
3. 用刻度尺测量物体的长度:长度测量中,误差不可避免,多次测量求平均值能有效减小测量误差;
4. 研究杠杆的平衡条件:多次测量是为了获取多组实验数据,避免偶然性,寻找普遍的平衡条件,不是减小误差。
综上,用多次测量求平均值减小误差的是②③,对应选项B。
【答案】
B
【知识点】
多次测量的目的;减小误差;物理实验方法
【点评】
本题考查物理实验中多次测量的不同意义,核心是区分“减小误差”和“寻找普遍规律”两种情况,属于基础实验题,需学生掌握常见物理实验的设计思路。
【难度系数】
0.7
要解答本题,需先明确物理实验中多次测量的两种核心目的:一是减小测量误差,二是寻找普遍规律(避免实验偶然性)。接下来逐个分析每个实验的多次测量目的,区分这两种情况即可得出正确选项。
【解析】
1. 伏安法测小灯泡的电阻:小灯泡的电阻随温度升高而增大,不同电压下灯丝温度不同,电阻也不同,多次测量是为了探究电阻与温度的关系,寻找普遍规律,并非减小误差;
2. 伏安法测定值电阻的阻值:定值电阻的阻值是固定的,多次测量求平均值可以减小因测量工具精度、人为读数等带来的误差;
3. 用刻度尺测量物体的长度:长度测量中,误差不可避免,多次测量求平均值能有效减小测量误差;
4. 研究杠杆的平衡条件:多次测量是为了获取多组实验数据,避免偶然性,寻找普遍的平衡条件,不是减小误差。
综上,用多次测量求平均值减小误差的是②③,对应选项B。
【答案】
B
【知识点】
多次测量的目的;减小误差;物理实验方法
【点评】
本题考查物理实验中多次测量的不同意义,核心是区分“减小误差”和“寻找普遍规律”两种情况,属于基础实验题,需学生掌握常见物理实验的设计思路。
【难度系数】
0.7
3. 在“伏安法测电阻”的实验中:
(1)请你用笔画线代替导线,将图甲电路图连接完整。

(2)连接好电路后,闭合开关,发现无论怎样移动滑动变阻器滑片,两电表均无示数,其原因可能是
A. 滑动变阻器断路 B. $ R_x $断路 C. $ R_x $短路 D. 电流表短路
(3)排除故障后,测得表中的几组数据,如图乙所示为第3次实验时电流表的示数,为
(4)三次所测电阻的平均值为
(1)请你用笔画线代替导线,将图甲电路图连接完整。
(2)连接好电路后,闭合开关,发现无论怎样移动滑动变阻器滑片,两电表均无示数,其原因可能是
A
。A. 滑动变阻器断路 B. $ R_x $断路 C. $ R_x $短路 D. 电流表短路
(3)排除故障后,测得表中的几组数据,如图乙所示为第3次实验时电流表的示数,为
0.18
A。(4)三次所测电阻的平均值为
15.2
Ω(结果保留一位小数)。答案
3.(1)如
解析
【分析】
本题围绕“伏安法测电阻”实验展开,分步骤解决:
1. 第(1)问为电路连接,伏安法测电阻时滑动变阻器需“一上一下”接入,电流表串联在电路中,根据已有接线补全导线;
2. 第(2)问分析电路故障,两电表均无示数说明电路断路,结合各选项故障现象判断;
3. 第(3)问电流表读数,先确定量程和分度值,再读取指针示数;
4. 第(4)问计算电阻平均值,先由$R=\frac{U}{I}$算出每次电阻,再求平均值并保留一位小数。
【解析】
(1)伏安法测电阻实验中,滑动变阻器应“一上一下”接入电路,电流表串联在电路中,需将滑动变阻器的一个上端接线柱与电流表的“0.6”接线柱连接,完成电路连接(对应补线如参考答案的
)。
(2)故障分析:
滑动变阻器断路时,整个电路断开,电流表、电压表均无示数,符合题意;
$R_x$断路时,电压表串联在电路中有示数,电流表几乎无示数,不符合;
$R_x$短路时,电流表有示数,电压表无示数,不符合;
电流表短路时,电压表串联在电路中有示数,不符合;
故选A。
(3)电流表选用0~0.6A量程,分度值为0.02A,指针指向0.18A位置,故示数为0.18A。
(4)由$R=\frac{U}{I}$计算三次实验的电阻,再求平均值,结果保留一位小数为15.2Ω。
【答案】
(1)如
所示;(2)A;(3)0.18;(4)15.2
【知识点】
伏安法测电阻、电流表读数、电路故障分析
【点评】
本题是电学基础实验题,考查伏安法测电阻的核心操作与分析,涵盖电路连接、故障判断、电表读数及电阻计算,难度适中,是学生需掌握的重点实验内容。
【难度系数】
0.6
本题围绕“伏安法测电阻”实验展开,分步骤解决:
1. 第(1)问为电路连接,伏安法测电阻时滑动变阻器需“一上一下”接入,电流表串联在电路中,根据已有接线补全导线;
2. 第(2)问分析电路故障,两电表均无示数说明电路断路,结合各选项故障现象判断;
3. 第(3)问电流表读数,先确定量程和分度值,再读取指针示数;
4. 第(4)问计算电阻平均值,先由$R=\frac{U}{I}$算出每次电阻,再求平均值并保留一位小数。
【解析】
(1)伏安法测电阻实验中,滑动变阻器应“一上一下”接入电路,电流表串联在电路中,需将滑动变阻器的一个上端接线柱与电流表的“0.6”接线柱连接,完成电路连接(对应补线如参考答案的
(2)故障分析:
滑动变阻器断路时,整个电路断开,电流表、电压表均无示数,符合题意;
$R_x$断路时,电压表串联在电路中有示数,电流表几乎无示数,不符合;
$R_x$短路时,电流表有示数,电压表无示数,不符合;
电流表短路时,电压表串联在电路中有示数,不符合;
故选A。
(3)电流表选用0~0.6A量程,分度值为0.02A,指针指向0.18A位置,故示数为0.18A。
(4)由$R=\frac{U}{I}$计算三次实验的电阻,再求平均值,结果保留一位小数为15.2Ω。
【答案】
(1)如
【知识点】
伏安法测电阻、电流表读数、电路故障分析
【点评】
本题是电学基础实验题,考查伏安法测电阻的核心操作与分析,涵盖电路连接、故障判断、电表读数及电阻计算,难度适中,是学生需掌握的重点实验内容。
【难度系数】
0.6
4. 某课外兴趣小组同学做“测定小灯泡的电阻”实验(小灯泡标有“2.5 V”字样),小明已连接的部分电路如图甲所示。
(1)小丽发现小明在连接电路时有错误,错误是。
(2)请你用笔画线代替导线,在图甲中把电路连接完整。
(3)实验时,小娟发现小灯泡不亮,电压表有示数、电流表有示数但都比较小,移动滑动变阻器的滑片时,两表的示数均不变,则产生该现象的原因可能是。
(4)移动滑动变阻器的滑片,当小灯泡两端的电压为2.5 V时,若灯丝突然烧断,则电压表的示数将(变大/不变/变小)。
(5)小明在实验过程中得到了如表所示的几组$U$和$I$的数据,小灯泡两端的电压为2.5 V时,电流表的示数如图乙所示,请将读数填入表中的空格处,此时小灯泡的电阻为$\Omega$(结果保留一位小数)。
(6)分析比较表格中的数据可以看出,电流逐渐增大的过程中,灯丝的电阻(变大/不变/变小),进一步分析表明。

乙
| 实验序号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- |
| 小灯泡两端的电压$U/\mathrm{V}$ | 0.5 | 1.0 | 1.5 | 2.0 | 2.5 | 3.0 |
| 通过小灯泡的电流$I/\mathrm{A}$ | 0.18 | 0.22 | 0.26 | 0.30 |
| 0.34 |
| 小灯泡发光情况 | μlticolumn{6}{c}{逐渐变亮} |
(1)小丽发现小明在连接电路时有错误,错误是。
(2)请你用笔画线代替导线,在图甲中把电路连接完整。
(3)实验时,小娟发现小灯泡不亮,电压表有示数、电流表有示数但都比较小,移动滑动变阻器的滑片时,两表的示数均不变,则产生该现象的原因可能是。
(4)移动滑动变阻器的滑片,当小灯泡两端的电压为2.5 V时,若灯丝突然烧断,则电压表的示数将(变大/不变/变小)。
(5)小明在实验过程中得到了如表所示的几组$U$和$I$的数据,小灯泡两端的电压为2.5 V时,电流表的示数如图乙所示,请将读数填入表中的空格处,此时小灯泡的电阻为$\Omega$(结果保留一位小数)。
(6)分析比较表格中的数据可以看出,电流逐渐增大的过程中,灯丝的电阻(变大/不变/变小),进一步分析表明。
乙
| 实验序号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- |
| 小灯泡两端的电压$U/\mathrm{V}$ | 0.5 | 1.0 | 1.5 | 2.0 | 2.5 | 3.0 |
| 通过小灯泡的电流$I/\mathrm{A}$ | 0.18 | 0.22 | 0.26 | 0.30 |
| 小灯泡发光情况 | μlticolumn{6}{c}{逐渐变亮} |
答案
4.(1)没有断开开关 (2)如
解析
【分析】
本题围绕“测定小灯泡的电阻”实验展开,需结合实验操作规范、电路故障分析、电表读数、电阻计算及影响电阻的因素解题:
1. 连接电路时,为保护电路,开关应断开,据此判断第一问错误;
2. 补全电路需将电压表并联在小灯泡两端,根据灯泡额定电压选量程;
3. 电流表有示数说明电路通路,移动滑片示数不变说明滑动变阻器接法错误;
4. 灯丝烧断后,电压表串联在电路中,根据电压表特性判断示数变化;
5. 电流表读数先确定量程和分度值,再用R=U/I计算电阻;
6. 计算各次电阻,分析电阻随电流(温度)的变化规律。
【解析】
(1)连接电路时,为避免短路损坏元件,开关应断开,故小明的错误是:没有断开开关。
(2)补全电路:小灯泡额定电压为2.5V,电压表选0~3V量程,需并联在小灯泡两端,将电压表“3”接线柱与小灯泡右接线柱连接(具体连线如参考答案中的图所示)。
(3)电流表有示数说明电路通路,电压表有示数说明电压表与电源连通;移动滑片时两表示数不变,说明滑动变阻器接入了下方两个接线柱,相当于定值电阻,电路总电阻不变,电流不变,故原因是:滑动变阻器下方的两个接线柱同时连入了电路中。
(4)灯丝烧断后,电压表串联在电路中,因电压表内阻极大,此时测电源电压,之前测小灯泡电压,故电压表示数变大。
(5)电流表用0~0.6A量程,分度值0.02A,示数为0.32A;小灯泡电阻R=U/I=2.5V/0.32A≈7.8Ω。
(6)计算各次电阻:R₁≈2.8Ω、R₂≈4.5Ω、R₃≈5.8Ω、R₄≈6.7Ω、R₅≈7.8Ω、R₆≈8.8Ω,可见电流增大时电阻变大;原因是电流增大,小灯泡功率变大,灯丝温度升高,表明灯丝电阻随温度升高而增大。
【答案】
(1)没有断开开关
(2)如
所示
(3)滑动变阻器下方的两个接线柱同时连入了电路中
(4)变大
(5)0.32;7.8
(6)变大;灯丝电阻随温度的升高而增大
【知识点】
电路连接注意事项、滑动变阻器使用、伏安法测电阻
【点评】
本题是测定小灯泡电阻的经典实验题,综合考查实验操作、故障分析、电表读数及电阻规律,需掌握实验原理和要点,难度适中。
【难度系数】
0.5
本题围绕“测定小灯泡的电阻”实验展开,需结合实验操作规范、电路故障分析、电表读数、电阻计算及影响电阻的因素解题:
1. 连接电路时,为保护电路,开关应断开,据此判断第一问错误;
2. 补全电路需将电压表并联在小灯泡两端,根据灯泡额定电压选量程;
3. 电流表有示数说明电路通路,移动滑片示数不变说明滑动变阻器接法错误;
4. 灯丝烧断后,电压表串联在电路中,根据电压表特性判断示数变化;
5. 电流表读数先确定量程和分度值,再用R=U/I计算电阻;
6. 计算各次电阻,分析电阻随电流(温度)的变化规律。
【解析】
(1)连接电路时,为避免短路损坏元件,开关应断开,故小明的错误是:没有断开开关。
(2)补全电路:小灯泡额定电压为2.5V,电压表选0~3V量程,需并联在小灯泡两端,将电压表“3”接线柱与小灯泡右接线柱连接(具体连线如参考答案中的图所示)。
(3)电流表有示数说明电路通路,电压表有示数说明电压表与电源连通;移动滑片时两表示数不变,说明滑动变阻器接入了下方两个接线柱,相当于定值电阻,电路总电阻不变,电流不变,故原因是:滑动变阻器下方的两个接线柱同时连入了电路中。
(4)灯丝烧断后,电压表串联在电路中,因电压表内阻极大,此时测电源电压,之前测小灯泡电压,故电压表示数变大。
(5)电流表用0~0.6A量程,分度值0.02A,示数为0.32A;小灯泡电阻R=U/I=2.5V/0.32A≈7.8Ω。
(6)计算各次电阻:R₁≈2.8Ω、R₂≈4.5Ω、R₃≈5.8Ω、R₄≈6.7Ω、R₅≈7.8Ω、R₆≈8.8Ω,可见电流增大时电阻变大;原因是电流增大,小灯泡功率变大,灯丝温度升高,表明灯丝电阻随温度升高而增大。
【答案】
(1)没有断开开关
(2)如
(3)滑动变阻器下方的两个接线柱同时连入了电路中
(4)变大
(5)0.32;7.8
(6)变大;灯丝电阻随温度的升高而增大
【知识点】
电路连接注意事项、滑动变阻器使用、伏安法测电阻
【点评】
本题是测定小灯泡电阻的经典实验题,综合考查实验操作、故障分析、电表读数及电阻规律,需掌握实验原理和要点,难度适中。
【难度系数】
0.5
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