20. 小芳在探究影响导体电阻大小的因素时，猜想导体的电阻可能与下列因素有关：A.导体的材料；B.导体的长度；C.导体的横截面积。
为验证上述猜想，小芳用图甲的器材进行实验，其中①②③为镍铬合金丝，④为锰铜丝。

乙
(1)连接电路时，开关应处于状态，在M、N之间分别接上不同的导体，闭合开关后，通过观察来比较导体电阻的大小。某次电流表的示数如图乙所示，读数为A。
(2)为验证猜想B，应选用编号为的两根金属丝分别接入电路进行实验。
(3)分别将①③两根金属丝接入图中M、N之间，电流表的示数不同，由此得到的结论：导体电阻跟有关。

20.(1)断开 电流表示数或灯泡的亮度 0.2 (2)①② (3)导体的横截面积

【分析】
连接电路时开关断开是为避免短路、保护电路元件；探究电阻大小时用转换法，通过电流表示数或灯泡亮度反映电阻大小，电源电压一定时，电阻越大电流越小、灯泡越暗；读取电流表示数需先确定量程，图乙电流表用0~0.6A量程，分度值0.02A，指针在0.2A处，读数为0.2A。验证电阻与长度的关系时，要控制材料和横截面积相同、长度不同，故选①②；①③材料和长度相同、横截面积不同，电流不同，说明电阻与横截面积有关。
【解析】
(1) 连接电路时，为防止短路损坏元件，开关应处于断开状态；实验中利用转换法，通过观察电流表示数（或灯泡的亮度）比较导体电阻大小，电阻越大，电流越小，灯泡越暗；图乙电流表选用0~0.6A量程，分度值0.02A，示数为0.2A。
(2) 验证猜想B（电阻与长度有关），需控制导体材料和横截面积相同，改变长度，①和②均为镍铬合金丝，横截面积相同、长度不同，故选用编号①②的金属丝。
(3) ①和③两根金属丝，材料相同、长度相同，横截面积不同，接入电路后电流表示数不同，说明导体电阻跟导体的横截面积有关。
【答案】
(1) 断开；电流表示数或灯泡的亮度；0.2 (2) ①② (3) 导体的横截面积
【知识点】
影响导体电阻的因素；控制变量法；转换法
【点评】
本题考查探究影响导体电阻大小的实验，涉及电路基本操作、转换法与控制变量法的应用，是电学实验的基础题型，需掌握实验设计思路与方法。
【难度系数】
0.6

21.小华做实验时连好了如图所示的电路,结果两灯都不亮。这时,他忽然想起来,其中有一根导线内部是断开的,但其余的器材都是完好的(电源由三节新干电池串联而成)。为了找出哪根导线是断开的,他找到了一个电表,先将电表的“＋”接线柱与电源的正极相连,再将电表的“－”接线柱依次与A、B点相连,通过观察电表的示数,最终判断出了发生故障的导线。

(1)在上面的操作中,小华选择的电表是下面的哪一种? （选填“甲”或“乙”）。
甲:测量范围为3 V的电压表
乙:测量范围为15 V的电压表
(2)若小华选择了正确的电表,并将电表的“＋”接线柱与电源的正极相连,若电表的“－”接线柱与A点接触后,电表有示数,则导线 一定是断开的;若电表没有示数,则导线 可能是断开的。当电表的“－”接线柱与A点接触时,电表没有示数,进一步再把电表的“－”接线柱与B点接触,若电表有示数,说明导线 是断开的;若没有示数,说明导线 是断开的。

21.(1)乙 (2)1 2(或3) 2 3

【分析】
本题为电路断路故障检测题，需结合电压表的使用规则、电源电压判断电表量程，再通过电压表的示数变化逻辑分析断开的导线。首先明确电源总电压：三节新干电池串联，总电压为 $3×1.5\,\mathrm{V}=4.5\,\mathrm{V}$，需选择量程大于该值的电压表；检测时，电压表正接线柱接电源正极，负接线柱接触被测点，若电压表有示数，说明被测点到电源负极通路，此时两点间的导线断开；若无示数，说明被测点到电源负极断路，需进一步检测。
【解析】
(1) 电源总电压为 $4.5\,\mathrm{V}$，甲电压表量程为3V，小于电源总电压，无法正常测量；乙电压表量程为15V，大于4.5V，可安全使用，故选乙。
(2) ① 电压表“+”接电源正极，“-”接A点时：若电表有示数，说明A点通过其他路径与电源负极连通，此时导线1断开（若导线1完好，A点直接接电源正极，电压表两端无电压差，示数为0）；若电表无示数，说明A点到电源负极断路，断开的导线为2或3。
② 当电表接A点无示数，再将“-”接B点：若电表有示数，说明B点到电源负极连通，此时导线2断开（A、B间的导线2断路，电压表串联在电路中测电源电压，有示数）；若电表无示数，说明B点到电源负极断路，断开的导线为3。
【答案】
(1) 乙；(2) 1；2(或3)；2；3
【知识点】
电路断路故障检测；电压表的使用
【点评】
本题考查利用电压表排查电路断路故障，需掌握电压表检测断路的原理，结合电源电压选择合适量程，通过逐步分析电表的示数变化判断故障导线，是电路故障分析的典型题型，逻辑性较强。
【难度系数】
0.5