12. 小科利用器材探究通过$M$、$N$之间导体的电流与电压的关系,部分电路如图17-1-7所示。

(1)图中$M$、$N$之间应连入
(2)图中$M$、$N$之间若接入定值电阻,闭合开关,当滑动变阻器滑片向左移动时,滑动变阻器两端的电压
(1)图中$M$、$N$之间应连入
定值电阻
(选填“定值电阻”或“小灯泡”)。(2)图中$M$、$N$之间若接入定值电阻,闭合开关,当滑动变阻器滑片向左移动时,滑动变阻器两端的电压
变小
(选填“变大”“变小”或“不变”)。答案
(1)定值电阻
(2)变小
解析
【解析】
(1) 探究通过导体的电流与电压的关系时,需控制导体电阻大小不变,小灯泡的电阻会随温度变化而改变,而定值电阻阻值基本恒定,因此M、N之间应连入定值电阻。
(2) 滑动变阻器滑片向左移动时,其接入电路的电阻变小,电路总电阻变小,电源电压不变,根据欧姆定律可知电路电流变大;定值电阻阻值不变,由$U=IR$可知定值电阻两端电压变大,根据串联电路电压规律$U=U_定+U_滑$,电源电压不变,定值电阻两端电压变大,所以滑动变阻器两端的电压变小。
【答案】
(1) 定值电阻
(2) 变小
【知识点】
电流与电压的关系、串联电路电压规律、欧姆定律
【点评】
本题考查探究电流与电压关系的实验器材选择及串联电路动态分析,需掌握控制变量法的应用和串联电路的相关规律。
【难度系数】
0.6
(1) 探究通过导体的电流与电压的关系时,需控制导体电阻大小不变,小灯泡的电阻会随温度变化而改变,而定值电阻阻值基本恒定,因此M、N之间应连入定值电阻。
(2) 滑动变阻器滑片向左移动时,其接入电路的电阻变小,电路总电阻变小,电源电压不变,根据欧姆定律可知电路电流变大;定值电阻阻值不变,由$U=IR$可知定值电阻两端电压变大,根据串联电路电压规律$U=U_定+U_滑$,电源电压不变,定值电阻两端电压变大,所以滑动变阻器两端的电压变小。
【答案】
(1) 定值电阻
(2) 变小
【知识点】
电流与电压的关系、串联电路电压规律、欧姆定律
【点评】
本题考查探究电流与电压关系的实验器材选择及串联电路动态分析,需掌握控制变量法的应用和串联电路的相关规律。
【难度系数】
0.6
13. 小艺同学在“探究通过导体的电流与其两端电压的关系”时,将记录的实验数据通过整理作出了如图17-1-8所示的图像。分析图像可知,通过导体甲的电流与其两端的电压成

正比
;将甲、乙两导体并联后接到电压为$3V$的电源上,干路中的电流为0.9
$A$。答案
正比 0.9
解析
【解析】
1. 由图像可知,导体甲的I-U图像为过原点的倾斜直线,因此通过导体甲的电流与其两端的电压成正比。
2. 甲、乙两导体并联在3V电源上,并联电路各支路电压等于电源电压,即$U_甲=U_乙=3V$。
从图像中读取:$I_甲=0.6A$,$I_乙=0.3A$。
根据并联电路电流规律,干路电流$I=I_甲+I_乙=0.6A+0.3A=0.9A$。
【答案】
正比;0.9
【知识点】
电流与电压的关系;并联电路电流规律
【点评】
本题考查对I-U图像的分析及并联电路电流规律的应用,需掌握从图像提取数据的方法。
【难度系数】
0.8
1. 由图像可知,导体甲的I-U图像为过原点的倾斜直线,因此通过导体甲的电流与其两端的电压成正比。
2. 甲、乙两导体并联在3V电源上,并联电路各支路电压等于电源电压,即$U_甲=U_乙=3V$。
从图像中读取:$I_甲=0.6A$,$I_乙=0.3A$。
根据并联电路电流规律,干路电流$I=I_甲+I_乙=0.6A+0.3A=0.9A$。
【答案】
正比;0.9
【知识点】
电流与电压的关系;并联电路电流规律
【点评】
本题考查对I-U图像的分析及并联电路电流规律的应用,需掌握从图像提取数据的方法。
【难度系数】
0.8
14. 图17-1-9甲为“探究电流与电阻的关系”实验电路图,根据实验数据作出的$I - R$图像如图17-1-9乙,以下关于该实验说法正确的是(

A.当$A$、$B间的电阻由10Ω更换为20Ω$后,要控制电阻两端电压不变,应将滑动变阻器的滑片向左移动
B.实验过程中控制电压表示数为$2V$不变
C.若电源电压为$6V$,则滑动变阻器的规格可以是“$50Ω$ $1A$”
D.实验结论:电压一定时,电阻跟电流成反比
B
)。A.当$A$、$B间的电阻由10Ω更换为20Ω$后,要控制电阻两端电压不变,应将滑动变阻器的滑片向左移动
B.实验过程中控制电压表示数为$2V$不变
C.若电源电压为$6V$,则滑动变阻器的规格可以是“$50Ω$ $1A$”
D.实验结论:电压一定时,电阻跟电流成反比
答案
B
解析
【解析】
逐一分析选项:
1. 分析选项A:
当A、B间电阻由10Ω更换为20Ω后,根据串联分压原理,电阻R两端电压会变大。要控制电阻两端电压不变,需增大滑动变阻器接入电路的阻值,减小R两端电压,故滑片应向右移动,A错误。
2. 分析选项B:
由图乙可知,当$R=10Ω$时,$I=0.2A$,根据$U=IR$,可得$U=0.2A×10Ω=2V$;当$R=20Ω$时,$I=0.1A$,$U=0.1A×20Ω=2V$,即实验中控制电阻两端电压为2V不变,B正确。
3. 分析选项C:
电源电压为6V,电阻两端电压为2V,则滑动变阻器两端电压$U_{滑}=6V-2V=4V$。当$R=50Ω$时,电流$I=0.04A$,根据$R_{滑}=\frac{U_{滑}}{I}$,可得$R_{滑}=\frac{4V}{0.04A}=100Ω$,即滑动变阻器最大阻值至少为100Ω,“50Ω 1A”的滑动变阻器不符合要求,C错误。
4. 分析选项D:
实验结论为:电压一定时,电流与电阻成反比。电阻是导体本身的性质,与电流无关,不能说电阻跟电流成反比,D错误。
【答案】
B
【知识点】
电流与电阻的关系、串联分压规律、欧姆定律
【点评】
本题考查“探究电流与电阻的关系”实验,需掌握控制变量法的应用,明确串联电路分压规律及欧姆定律的运用,注意实验结论的正确表述。
【难度系数】
0.6
逐一分析选项:
1. 分析选项A:
当A、B间电阻由10Ω更换为20Ω后,根据串联分压原理,电阻R两端电压会变大。要控制电阻两端电压不变,需增大滑动变阻器接入电路的阻值,减小R两端电压,故滑片应向右移动,A错误。
2. 分析选项B:
由图乙可知,当$R=10Ω$时,$I=0.2A$,根据$U=IR$,可得$U=0.2A×10Ω=2V$;当$R=20Ω$时,$I=0.1A$,$U=0.1A×20Ω=2V$,即实验中控制电阻两端电压为2V不变,B正确。
3. 分析选项C:
电源电压为6V,电阻两端电压为2V,则滑动变阻器两端电压$U_{滑}=6V-2V=4V$。当$R=50Ω$时,电流$I=0.04A$,根据$R_{滑}=\frac{U_{滑}}{I}$,可得$R_{滑}=\frac{4V}{0.04A}=100Ω$,即滑动变阻器最大阻值至少为100Ω,“50Ω 1A”的滑动变阻器不符合要求,C错误。
4. 分析选项D:
实验结论为:电压一定时,电流与电阻成反比。电阻是导体本身的性质,与电流无关,不能说电阻跟电流成反比,D错误。
【答案】
B
【知识点】
电流与电阻的关系、串联分压规律、欧姆定律
【点评】
本题考查“探究电流与电阻的关系”实验,需掌握控制变量法的应用,明确串联电路分压规律及欧姆定律的运用,注意实验结论的正确表述。
【难度系数】
0.6
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