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5.(聊城中考)在“制作定值电阻”的实践活动中,同学们在实验室找到一捆镍铬合金丝,其包装上标有“横截面积1 mm²,长度10 m”的字样。为了利用这捆镍铬合金丝制作一个8 Ω的定值电阻,同学们先将这捆镍铬合金丝两端的绝缘皮刮掉接到接线柱上,然后进行了如下操作。
(1)根据图甲的电路图,以笔画线表示导线将图乙的实物电路连接完整(要求:导线不能交叉)。
(2)闭合开关后,移动滑动变阻器滑片的过程中发现电流表、电压表均有示数,但始终不变化,出现这一现象的原因可能是
A. 镍铬合金丝短路
B. 镍铬合金丝断路
C. 滑动变阻器短路
D. 滑动变阻器断路
(3)排除故障后闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,改变这捆镍铬合金丝两端的电压,测得多组电压及电流的值,将数据填入表格中。第3次实验时,电流表的示数如图丙所示,则测得的电流为
丙
(4)为了确定这捆镍铬合金丝的电阻,上表在设计时还应增加的一项内容为
(5)根据实验的计算结果,制作电阻为8 Ω的定值电阻应截取长度约为
(1)根据图甲的电路图,以笔画线表示导线将图乙的实物电路连接完整(要求:导线不能交叉)。
(2)闭合开关后,移动滑动变阻器滑片的过程中发现电流表、电压表均有示数,但始终不变化,出现这一现象的原因可能是
C
(选填字母)。A. 镍铬合金丝短路
B. 镍铬合金丝断路
C. 滑动变阻器短路
D. 滑动变阻器断路
(3)排除故障后闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,改变这捆镍铬合金丝两端的电压,测得多组电压及电流的值,将数据填入表格中。第3次实验时,电流表的示数如图丙所示,则测得的电流为
0.28
A,计算该次的电阻为10.71
Ω(结果保留2位小数)。丙
(4)为了确定这捆镍铬合金丝的电阻,上表在设计时还应增加的一项内容为
电阻平均值$R/Ω$
。(5)根据实验的计算结果,制作电阻为8 Ω的定值电阻应截取长度约为
8
m的镍铬合金丝。答案
5.(1)
(2)C (3)0.28 10.71 (4)电阻平均值$R/Ω$ (5)8解析
【分析】
本题围绕“制作定值电阻”的实验展开，解题思路如下：
1. 第(1)问：实物连接需遵循电流表串联、电压表并联（量程匹配电源）、滑动变阻器“一上一下”接线的规则，确保导线不交叉，完成电路连接。
2. 第(2)问：逐一分析故障选项，排除不符合“两表均有示数但不变”的情况，确定故障原因。
3. 第(3)问：根据电流表量程和分度值读出示数，再用欧姆定律计算电阻，保留两位小数。
4. 第(4)问：伏安法测电阻需多次测量求平均值减小误差，据此确定表格需增加的内容。
5. 第(5)问：利用镍铬合金丝电阻与长度成正比的关系，结合实验数据计算所需长度。
【解析】
(1) 实物连接：电流表选0~0.6A量程串联在电路中，电压表选0~3V量程并联在镍铬合金丝两端，滑动变阻器按“一上一下”接线，将滑动变阻器的一个上接线柱与电流表的正接线柱连接，导线不交叉，完成电路（对应参考答案的图）。
(2) 故障分析：
A. 镍铬合金丝短路：电压表示数为0，不符合题意；
B. 镍铬合金丝断路：电流表示数为0，不符合题意；
C. 滑动变阻器短路：电路总电阻为镍铬合金丝的电阻，移动滑片时电阻不变，电流、电压表示数均不变，符合题意；
D. 滑动变阻器断路：电流表示数为0，不符合题意；
故选C。
(3) 电流表量程为0~0.6A，分度值0.02A，指针指向0.28A，故电流为0.28A；由欧姆定律$R=\frac{U}{I}$，结合电源电压约3V，计算得电阻$R=\frac{3V}{0.28A}\approx10.71Ω$。
(4) 伏安法测电阻实验中，多次测量是为了减小误差，因此表格应增加“电阻平均值$R/Ω$”项。
(5) 镍铬合金丝的电阻与长度成正比，已知10m镍铬合金丝的电阻约为10Ω，要制作8Ω的定值电阻，长度为$\frac{8Ω}{10Ω}×10m=8m$，故截取长度约为8m。
【答案】
5.(1) (2)C (3)0.28 10.71 (4)电阻平均值$R/Ω$ (5)8
【知识点】
伏安法测电阻，滑动变阻器的使用，电阻与长度的关系
【点评】
本题以制作定值电阻为载体，综合考查伏安法测电阻的实验操作、故障分析、数据处理及电阻的影响因素，是中考常见的实验类题目，注重基础实验能力的考查，难度适中。
【难度系数】
0.5
本题围绕“制作定值电阻”的实验展开，解题思路如下：
1. 第(1)问：实物连接需遵循电流表串联、电压表并联（量程匹配电源）、滑动变阻器“一上一下”接线的规则，确保导线不交叉，完成电路连接。
2. 第(2)问：逐一分析故障选项，排除不符合“两表均有示数但不变”的情况，确定故障原因。
3. 第(3)问：根据电流表量程和分度值读出示数，再用欧姆定律计算电阻，保留两位小数。
4. 第(4)问：伏安法测电阻需多次测量求平均值减小误差，据此确定表格需增加的内容。
5. 第(5)问：利用镍铬合金丝电阻与长度成正比的关系，结合实验数据计算所需长度。
【解析】
(1) 实物连接：电流表选0~0.6A量程串联在电路中，电压表选0~3V量程并联在镍铬合金丝两端，滑动变阻器按“一上一下”接线，将滑动变阻器的一个上接线柱与电流表的正接线柱连接，导线不交叉，完成电路（对应参考答案的图）。
(2) 故障分析：
A. 镍铬合金丝短路：电压表示数为0，不符合题意；
B. 镍铬合金丝断路：电流表示数为0，不符合题意；
C. 滑动变阻器短路：电路总电阻为镍铬合金丝的电阻，移动滑片时电阻不变，电流、电压表示数均不变，符合题意；
D. 滑动变阻器断路：电流表示数为0，不符合题意；
故选C。
(3) 电流表量程为0~0.6A，分度值0.02A，指针指向0.28A，故电流为0.28A；由欧姆定律$R=\frac{U}{I}$，结合电源电压约3V，计算得电阻$R=\frac{3V}{0.28A}\approx10.71Ω$。
(4) 伏安法测电阻实验中，多次测量是为了减小误差，因此表格应增加“电阻平均值$R/Ω$”项。
(5) 镍铬合金丝的电阻与长度成正比，已知10m镍铬合金丝的电阻约为10Ω，要制作8Ω的定值电阻，长度为$\frac{8Ω}{10Ω}×10m=8m$，故截取长度约为8m。
【答案】
5.(1)
(2)C (3)0.28 10.71 (4)电阻平均值$R/Ω$ (5)8【知识点】
伏安法测电阻，滑动变阻器的使用，电阻与长度的关系
【点评】
本题以制作定值电阻为载体，综合考查伏安法测电阻的实验操作、故障分析、数据处理及电阻的影响因素，是中考常见的实验类题目，注重基础实验能力的考查，难度适中。
【难度系数】
0.5
6.利用电源(电压未知)、电阻箱(0～999.9 Ω)和电流表(指针能正常偏转，但刻度盘示数模糊不清)等器材，粗略测量电阻器的电阻$ R_x $，设计的电路如图所示。完成下列实验步骤：
(1)正确连接电路，将电阻箱R的电阻调至最大；
(2)
(3)
(4)电阻$ R_x = $
(1)正确连接电路，将电阻箱R的电阻调至最大；
(2)
只闭合$ S_1 $,标记电流表指针所指的位置
；(3)
断开$ S_1 $,闭合$ S_2 $,调节电阻箱,使电流表指针指在标记的位置,记下电阻箱的电阻$ R_0 $
；(4)电阻$ R_x = $
$R_0$
（用测出的物理量的符号表示）。答案
(2)只闭合$ S_1 $,标记电流表指针所指的位置
(3)断开$ S_1 $,闭合$ S_2 $,调节电阻箱,使电流表指针指在标记的位置,记下电阻箱的电阻$ R_0 $
(4)$R_0$
(3)断开$ S_1 $,闭合$ S_2 $,调节电阻箱,使电流表指针指在标记的位置,记下电阻箱的电阻$ R_0 $
(4)$R_0$
解析
【分析】本题采用等效替代法测量未知电阻$ R_x $，电源电压恒定，当两次电路中电流相同时，电路的总电阻相等。因此先只闭合$ S_1 $，让电流通过$ R_x $，标记电流表指针位置；再断开$ S_1 $闭合$ S_2 $，调节电阻箱使电流与之前相同，此时电阻箱的阻值就等于$ R_x $的阻值。
【解析】实验步骤：
(2) 只闭合开关$ S_1 $，标记电流表指针所指的位置；
(3) 断开开关$ S_1 $，闭合开关$ S_2 $，调节电阻箱$ R $，使电流表指针指在之前标记的位置，记下此时电阻箱的阻值$ R_0 $；
(4) 由于电源电压不变，两次电路中电流相同，根据欧姆定律$ I=\frac{U}{R} $，可得两次电路的总电阻相等，因此$ R_x = R_0 $。
【答案】(2)只闭合$ S_1 $，标记电流表指针所指的位置；(3)断开$ S_1 $，闭合$ S_2 $，调节电阻箱，使电流表指针指在标记的位置，记下电阻箱的电阻$ R_0 $；(4)$ R_0 $
【知识点】等效替代法测电阻、欧姆定律
【点评】本题利用等效替代法，结合电流表的指针位置（指示电流相同）完成未知电阻测量，思路清晰，是电阻测量的经典方法，适合考查学生对等效替代思想的理解。
【难度系数】0.5
【解析】实验步骤：
(2) 只闭合开关$ S_1 $，标记电流表指针所指的位置；
(3) 断开开关$ S_1 $，闭合开关$ S_2 $，调节电阻箱$ R $，使电流表指针指在之前标记的位置，记下此时电阻箱的阻值$ R_0 $；
(4) 由于电源电压不变，两次电路中电流相同，根据欧姆定律$ I=\frac{U}{R} $，可得两次电路的总电阻相等，因此$ R_x = R_0 $。
【答案】(2)只闭合$ S_1 $，标记电流表指针所指的位置；(3)断开$ S_1 $，闭合$ S_2 $，调节电阻箱，使电流表指针指在标记的位置，记下电阻箱的电阻$ R_0 $；(4)$ R_0 $
【知识点】等效替代法测电阻、欧姆定律
【点评】本题利用等效替代法，结合电流表的指针位置（指示电流相同）完成未知电阻测量，思路清晰，是电阻测量的经典方法，适合考查学生对等效替代思想的理解。
【难度系数】0.5
