9. 某实验小组的实验装置如图所示,闭合两开关后,看到的现象是:电流表甲

无
(填“有”或“无”)示数,电流表乙有
(填“有”或“无”)示数。点燃酒精灯,在加热过程中,会发现:电流表甲的示数变大
(填“变大”“不变”或“变小”),此现象说明:绝缘体在一定条件下可以变成导体
;电流表乙的示数变小
(填“变大”“不变”或“变小”),此现象说明:温度升高,灯丝的电阻增大
。答案
9. 无 有 变大 绝缘体在一定条件下可以变成导体 变小 温度升高,灯丝的电阻增大
解析
【分析】
首先明确电路结构:两个支路并联,分别为玻璃与电流表甲的支路、灯丝与电流表乙的支路。常温下,玻璃是绝缘体,灯丝是导体,据此判断初始电流表示数;加热时,玻璃的导电性会发生变化(绝缘体可转化为导体),而灯丝作为金属,电阻随温度升高而增大,结合欧姆定律分析电流变化,即可得出各空的结论。
【解析】
1. 闭合两开关时:常温下玻璃是绝缘体,左侧支路断路,电流表甲无电流通过,故甲无示数;灯丝是导体,右侧支路通路,电流表乙有电流通过,故乙有示数。
2. 加热玻璃时:玻璃在高温下变为导体,左侧支路导通,电路电阻减小,电流增大,因此电流表甲示数变大,说明绝缘体在一定条件下可以转化为导体。
3. 加热灯丝时:灯丝是金属,金属电阻随温度升高而增大,右侧支路总电阻变大,电源电压不变,根据欧姆定律$I=\frac{U}{R}$,电路电流减小,因此电流表乙示数变小,说明温度升高,灯丝的电阻增大。
【答案】
无;有;变大;绝缘体在一定条件下可以变成导体;变小;温度升高,灯丝的电阻增大
【知识点】
导体与绝缘体、电阻与温度的关系、欧姆定律
【点评】
本题通过实验探究了导体和绝缘体的转化,以及电阻随温度的变化规律,结合电路分析考查了电学基础概念的应用,是一道结合实验的基础电学题,需要学生掌握常见材料的导电性和电阻的影响因素。
【难度系数】
0.5
首先明确电路结构:两个支路并联,分别为玻璃与电流表甲的支路、灯丝与电流表乙的支路。常温下,玻璃是绝缘体,灯丝是导体,据此判断初始电流表示数;加热时,玻璃的导电性会发生变化(绝缘体可转化为导体),而灯丝作为金属,电阻随温度升高而增大,结合欧姆定律分析电流变化,即可得出各空的结论。
【解析】
1. 闭合两开关时:常温下玻璃是绝缘体,左侧支路断路,电流表甲无电流通过,故甲无示数;灯丝是导体,右侧支路通路,电流表乙有电流通过,故乙有示数。
2. 加热玻璃时:玻璃在高温下变为导体,左侧支路导通,电路电阻减小,电流增大,因此电流表甲示数变大,说明绝缘体在一定条件下可以转化为导体。
3. 加热灯丝时:灯丝是金属,金属电阻随温度升高而增大,右侧支路总电阻变大,电源电压不变,根据欧姆定律$I=\frac{U}{R}$,电路电流减小,因此电流表乙示数变小,说明温度升高,灯丝的电阻增大。
【答案】
无;有;变大;绝缘体在一定条件下可以变成导体;变小;温度升高,灯丝的电阻增大
【知识点】
导体与绝缘体、电阻与温度的关系、欧姆定律
【点评】
本题通过实验探究了导体和绝缘体的转化,以及电阻随温度的变化规律,结合电路分析考查了电学基础概念的应用,是一道结合实验的基础电学题,需要学生掌握常见材料的导电性和电阻的影响因素。
【难度系数】
0.5
10. 某兴趣小组的同学开展“探究食盐水溶液电阻大小与哪些因素有关”实验,他们提出了以下猜想:
猜想一:可能与食盐水溶液的浓度有关。
猜想二:可能与食盐水溶液的液柱横截面积有关。
猜想三:可能与食盐水溶液的液柱长度有关。
他们利用玻璃管(管中带有接线柱的金属活塞可以左右移动)、电源、开关、灯泡、导线等器材,组装成下图所示的电路进行实验。

(1)兴趣小组同学通过注水口向玻璃管内注满食盐水溶液,闭合开关后灯泡发光,根据灯泡的亮度可以判断食盐水溶液的电阻大小。下列实例中也是运用这种研究方法的是
A. 学习电流时,将电流比作水流
B. 用压强计研究液体压强
C. 利用小车运动距离研究牛顿第一定律
(2)探究猜想一时,为了增加食盐水溶液的浓度,可向玻璃管中添加
(3)在探究猜想二时,用注射器缓慢地从玻璃管中抽取部分食盐水溶液后观察灯泡的亮暗;接着探究猜想三时,兴趣小组同学调节活塞使之
猜想一:可能与食盐水溶液的浓度有关。
猜想二:可能与食盐水溶液的液柱横截面积有关。
猜想三:可能与食盐水溶液的液柱长度有关。
他们利用玻璃管(管中带有接线柱的金属活塞可以左右移动)、电源、开关、灯泡、导线等器材,组装成下图所示的电路进行实验。
(1)兴趣小组同学通过注水口向玻璃管内注满食盐水溶液,闭合开关后灯泡发光,根据灯泡的亮度可以判断食盐水溶液的电阻大小。下列实例中也是运用这种研究方法的是
B
(填字母)。A. 学习电流时,将电流比作水流
B. 用压强计研究液体压强
C. 利用小车运动距离研究牛顿第一定律
(2)探究猜想一时,为了增加食盐水溶液的浓度,可向玻璃管中添加
食盐
(填“食盐”或“清水”)并搅拌均匀。(3)在探究猜想二时,用注射器缓慢地从玻璃管中抽取部分食盐水溶液后观察灯泡的亮暗;接着探究猜想三时,兴趣小组同学调节活塞使之
向中间
(填“向中间”或“向外侧”)移动到合适位置时,观察灯泡的亮度变化,其中“合适位置”是指使食盐水溶液的液柱横截面积与探究猜想一时相同
。答案
10. (1)B (2)食盐
(3)向中间 使食盐水溶液的液柱横截面积与探究猜想一时相同
(3)向中间 使食盐水溶液的液柱横截面积与探究猜想一时相同
解析
【分析】
本题围绕探究食盐水溶液电阻的影响因素展开,需结合转换法、控制变量法等实验方法,以及溶液浓度的相关知识分析各问题:
(1) 实验中通过灯泡亮度间接反映食盐水溶液的电阻大小,属于转换法,需判断选项对应的研究方法;
(2) 增加食盐水溶液浓度需增加溶质,据此选择添加物;
(3) 探究电阻与长度的关系时,需控制横截面积不变,结合活塞移动对液柱长度、横截面积的影响分析操作。
【解析】
(1) 实验中利用灯泡亮度间接判断电阻大小,该方法为转换法:
选项A:将电流比作水流,是类比法,不符合;
选项B:用压强计U型管液面差反映液体压强,是转换法,符合;
选项C:通过小车运动距离推理牛顿第一定律,是推理法,不符合;故答案为B。
(2) 要增加食盐水溶液的浓度,需增加溶质,因此应向玻璃管中添加食盐(加清水会稀释溶液,降低浓度),故答案为食盐。
(3) 探究猜想三(电阻与长度的关系)时,需控制横截面积不变,改变液柱长度:调节活塞向中间移动时,液柱长度改变,且能保证横截面积与探究猜想二时的横截面积相同(控制变量),因此“合适位置”是使食盐水溶液的液柱横截面积与探究猜想二时相同,故答案为向中间;使食盐水溶液的液柱横截面积与探究猜想二时相同。
【答案】
(1) B
(2) 食盐
(3) 向中间;使食盐水溶液的液柱横截面积与探究猜想二时相同
【知识点】
转换法;控制变量法;影响电阻的因素
【点评】
本题以探究食盐水溶液电阻的影响因素为载体,考查了初中物理核心的实验研究方法(转换法、控制变量法),以及溶液浓度的概念,重点在于控制变量法在实验探究中的应用,是基础实验探究题型,难度适中。
【难度系数】
0.7
本题围绕探究食盐水溶液电阻的影响因素展开,需结合转换法、控制变量法等实验方法,以及溶液浓度的相关知识分析各问题:
(1) 实验中通过灯泡亮度间接反映食盐水溶液的电阻大小,属于转换法,需判断选项对应的研究方法;
(2) 增加食盐水溶液浓度需增加溶质,据此选择添加物;
(3) 探究电阻与长度的关系时,需控制横截面积不变,结合活塞移动对液柱长度、横截面积的影响分析操作。
【解析】
(1) 实验中利用灯泡亮度间接判断电阻大小,该方法为转换法:
选项A:将电流比作水流,是类比法,不符合;
选项B:用压强计U型管液面差反映液体压强,是转换法,符合;
选项C:通过小车运动距离推理牛顿第一定律,是推理法,不符合;故答案为B。
(2) 要增加食盐水溶液的浓度,需增加溶质,因此应向玻璃管中添加食盐(加清水会稀释溶液,降低浓度),故答案为食盐。
(3) 探究猜想三(电阻与长度的关系)时,需控制横截面积不变,改变液柱长度:调节活塞向中间移动时,液柱长度改变,且能保证横截面积与探究猜想二时的横截面积相同(控制变量),因此“合适位置”是使食盐水溶液的液柱横截面积与探究猜想二时相同,故答案为向中间;使食盐水溶液的液柱横截面积与探究猜想二时相同。
【答案】
(1) B
(2) 食盐
(3) 向中间;使食盐水溶液的液柱横截面积与探究猜想二时相同
【知识点】
转换法;控制变量法;影响电阻的因素
【点评】
本题以探究食盐水溶液电阻的影响因素为载体,考查了初中物理核心的实验研究方法(转换法、控制变量法),以及溶液浓度的概念,重点在于控制变量法在实验探究中的应用,是基础实验探究题型,难度适中。
【难度系数】
0.7
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