12. (2025湖北)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。

图16-F-16

(1)请用笔画线代替导线将图16-F-16甲中实物电路连接完整。
(2)要研究长度对导体电阻的影响，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，电流表示数如图乙所示，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)要研究材料对导体电阻的影响，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。

12.(1)如图所示
(2)同一 0.9 大 小
(3)0.4
(4)大

【分析】
本题围绕探究影响导体电阻大小的实验展开，需结合控制变量法、电流表读数规则及欧姆定律分析各问题：
(1) 实物电路连接需保证电流表串联，待测金属丝接入电路形成通路，电流从电流表正接线柱流入、负接线柱流出；
(2) 研究长度对电阻的影响时，根据控制变量法，需控制材料、横截面积相同，故选同一金属丝；电流表读数先确定量程，再结合分度值读数；结合欧姆定律分析电流与电阻的关系；
(3) 研究材料对电阻的影响时，需控制长度、横截面积相同，选择三根金属丝都能达到的长度；
(4) 小灯泡变暗说明电路电流变小，结合电阻与长度的关系分析镍铬丝接入长度的变化。
【解析】
(1) 连接电路：将待测金属丝两端接入图中两个带夹子的导线之间，使电路串联，电流表串联在电路中，电流从正接线柱进、负接线柱出，完成电路连接；
(2) 研究长度对电阻的影响，控制变量法要求材料、横截面积不变，故选同一金属丝；电流表选用0~3A量程，分度值0.1A，指针示数为0.9A；电源电压一定，由I=U/R，金属丝长度减小则电阻变小，电路电流变大，故依次填：同一、0.9、大、小；
(3) 研究材料对电阻的影响，需控制长度、横截面积相同，三根金属丝长度分别为1.0m、0.8m、0.5m，只有0.4m是三者都可截取的长度，故选0.4m；
(4) 小灯泡变暗说明电路电流变小，总电阻变大，镍铬丝电阻随长度增大而增大，故接入电路的长度变大。
【答案】
12.(1)如图所示
(2)同一 0.9 大 小
(3)0.4
(4)大
【知识点】
影响电阻大小的因素、电流表读数、欧姆定律应用
【点评】
本题为探究电阻影响因素的实验题，核心考查控制变量法的应用，结合欧姆定律分析电流与电阻的关系，需注意电流表量程的判断，是中等难度的实验基础题。
【难度系数】
0.3

13. (2024 徐州改编)如图 16-F-17 所示,小明用铅笔芯做滑动变阻器,设计并制作一个模拟的调光灯。器材有:电池(电压为 3 V)、小灯泡正常发光时的电压为 2.5 V、铅笔芯、金属回形针、开关、导线、电压表。

（1）铅笔芯和小灯泡的连接方式是联。
（2）闭合开关,回形针向左移,小灯泡亮度变。
（3）把电压表和小灯泡并联,调节回形针的位置,当电压表示数为V时,在铅笔芯上标记此时回形针的位置。为了安全使用调光灯,回形针向左调节不能超过此位置。
（4）甲、乙两根铅笔芯的长度都是17.5 cm,甲的电阻为20 Ω,乙的电阻为10 Ω。调节效果可以从两个方面评价:一是小灯泡亮度的变化范围;二是调节的精度,回形针移动一定距离时,电阻变化越小调节精度越高。则铅笔芯甲和乙相比。
A.调节范围大,调节精度高
B.调节范围大,调节精度低
C.调节范围小,调节精度高
D.调节范围小,调节精度低

13.(1)串 (2)亮 (3)2.5 (4)B

【分析】
本题围绕铅笔芯模拟调光灯的电路展开，需逐步分析各问题：
1. 判断连接方式：观察电流路径是否唯一，确定电路连接类型；
2. 回形针移动对亮度的影响：利用滑动变阻器原理分析电阻变化，结合欧姆定律推导电流变化，进而判断灯泡亮度；
3. 安全工作的电压：明确小灯泡额定电压的意义，确定安全工作时的电压表示数；
4. 甲、乙铅笔芯的调节效果：根据电阻与长度的关系，分析相同移动距离下的电阻变化，结合调节精度的定义，对比亮度变化范围和调节精度。
【解析】
（1）电流从电源正极流出，依次经过小灯泡、回形针、铅笔芯、开关，回到电源负极，只有一条电流路径，因此铅笔芯和小灯泡是串联。
（2）回形针向左移动时，铅笔芯接入电路的长度变短，接入电阻变小，电路总电阻减小。电源电压U=3V不变，由欧姆定律I=U/R可知，电路电流变大；小灯泡的实际功率P=I²R灯（R灯为小灯泡电阻，不变），电流变大则实际功率变大，所以小灯泡亮度变亮。
（3）小灯泡正常发光时的电压为额定电压2.5V，为了安全使用调光灯，需让小灯泡正常工作，此时电压表测小灯泡电压，因此当电压表示数为2.5V时标记回形针位置，避免灯泡电压超过额定值损坏。
（4）甲、乙铅笔芯长度相同，甲电阻20Ω，乙电阻10Ω，说明甲的电阻率更大。当回形针移动相同距离ΔL时，甲的电阻变化量ΔR甲=(20Ω/L)×ΔL，乙的电阻变化量ΔR乙=(10Ω/L)×ΔL，故ΔR甲＞ΔR乙。根据题意“回形针移动一定距离时，电阻变化越小调节精度越高”，可知甲的调节精度更低；同时甲的最大电阻更大，电路总电阻变化范围更大，电流变化范围更大，小灯泡亮度的变化范围更大，即调节范围大。因此甲的调节范围大，调节精度低，选B。
【答案】
(1)串 (2)亮 (3)2.5 (4)B
【知识点】
串联电路、欧姆定律、滑动变阻器、电功率
【点评】
本题结合生活中的调光灯模型，考查电路连接判断、欧姆定律应用、额定电压的理解以及电阻调节效果的分析，注重知识的实际应用，需要学生具备电路分析和逻辑推理能力。
【难度系数】
0.6