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17. 在“探究电流与电阻的关系”实验中，电源电压恒为9 V，滑动变阻器的规格为“50 Ω 2 A”。
(1) 根据如图12-7-30甲所示的电路图，请用笔画线代替导线，将图12-7-30乙中的实物电路连接完整(导线不允许交叉)。
(2) 连接好电路，将滑动变阻器接入电路的阻值调到最大，闭合开关，移动滑动头，发现电流表无示数，电压表的示数始终接近电源电压。导致这一现象的原因可能是
A.电流表损坏
B.滑动变阻器短路
C.定值电阻R断路
D.定值电阻R短路
(3) 排除故障，继续实验，更换不同阻值的定值电阻后，都需要调节滑动变阻器，其目的是
图12-7-31
(4) 在如图12-7-32所示的坐标系中已经描出所有实验数据对应的点，请你绘出图像，分析并得出结论：
图12-7-32
(5) 完成实验后，在评估“将5 Ω的电阻更换成7.5 Ω的电阻继续实验”这一环节时，甲小组认为，更换成7.5 Ω的电阻后需要将滑动变阻器接入电路的阻值调到最大，才能闭合开关进行实验；而乙小组认为，更换成7.5 Ω的电阻后不需要将滑动变阻器接入电路的阻值调到最大，可直接闭合开关进行实验。你认为
(1) 根据如图12-7-30甲所示的电路图，请用笔画线代替导线，将图12-7-30乙中的实物电路连接完整(导线不允许交叉)。
(2) 连接好电路，将滑动变阻器接入电路的阻值调到最大，闭合开关，移动滑动头，发现电流表无示数，电压表的示数始终接近电源电压。导致这一现象的原因可能是
C
（填选项字母）。A.电流表损坏
B.滑动变阻器短路
C.定值电阻R断路
D.定值电阻R短路
(3) 排除故障，继续实验，更换不同阻值的定值电阻后，都需要调节滑动变阻器，其目的是
保持定值电阻两端的电压不变
。测得的实验数据如下表所示，其中第6次实验中电流表的示数如图12-7-31所示，为0.24
A。图12-7-31
(4) 在如图12-7-32所示的坐标系中已经描出所有实验数据对应的点，请你绘出图像，分析并得出结论：
在导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比
。图12-7-32
(5) 完成实验后，在评估“将5 Ω的电阻更换成7.5 Ω的电阻继续实验”这一环节时，甲小组认为，更换成7.5 Ω的电阻后需要将滑动变阻器接入电路的阻值调到最大，才能闭合开关进行实验；而乙小组认为，更换成7.5 Ω的电阻后不需要将滑动变阻器接入电路的阻值调到最大，可直接闭合开关进行实验。你认为
甲
小组的观点正确。答案
解：
(1) 连接说明：将滑动变阻器的一个下接线柱与学生电源的负极接线柱相连，同时将定值电阻右侧的接线柱与电流表的“0.6”接线柱相连，保证电路元件串联，电压表并联在定值电阻两端，导线无交叉即可。
(2) $\boldsymbol{C}$
(3) 保持定值电阻两端的电压不变；$\boldsymbol{0.24}$
(4) 图像绘制说明：将坐标系中描出的各数据点用平滑的曲线顺次连接，得到一条反比例曲线；结论：在导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比
(5) $\boldsymbol{甲}$
(1) 连接说明：将滑动变阻器的一个下接线柱与学生电源的负极接线柱相连，同时将定值电阻右侧的接线柱与电流表的“0.6”接线柱相连，保证电路元件串联，电压表并联在定值电阻两端，导线无交叉即可。
(2) $\boldsymbol{C}$
(3) 保持定值电阻两端的电压不变；$\boldsymbol{0.24}$
(4) 图像绘制说明：将坐标系中描出的各数据点用平滑的曲线顺次连接，得到一条反比例曲线；结论：在导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比
(5) $\boldsymbol{甲}$
解析
【分析】
本题围绕“探究电流与电阻的关系”实验展开，需分步骤分析各小问：
1. 实物连接：实验电路为串联，滑动变阻器需“一上一下”接入，电流表串联且选0~0.6A量程（由实验数据最大电流0.6A确定），电压表并联在定值电阻两端，连接时导线不交叉。
2. 故障分析：电流表无示数说明电路断路，电压表接近电源电压表明电压表两端与电源连通，故障为定值电阻断路。
3. 实验操作与读数：探究电流与电阻的关系需控制定值电阻两端电压不变；电流表量程0~0.6A，分度值0.02A，根据指针位置读数。
4. 图像与结论：将描点用平滑曲线连接，结合电流与电阻的变化规律得出结论。
5. 更换电阻的操作：更换较大电阻后，需先将滑动变阻器调至最大，防止定值电阻两端电压超过控制值，保证实验正常进行。
【解析】
(1) 实物连接：滑动变阻器选一个下接线柱与电源负极相连，定值电阻右侧接线柱与电流表“0.6”接线柱相连，电压表并联在定值电阻两端，导线无交叉即可。
(2) 电流表无示数说明电路断路，电压表接近电源电压说明电压表串联在电路中，故障为定值电阻R断路，故选C。
(3) 探究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻两端电压不变；电流表量程为0~0.6A，分度值0.02A，示数为0.24A。
(4) 将描出的点用平滑曲线顺次连接，得到反比例曲线；结论：在导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
(5) 更换较大电阻后，若不将滑动变阻器调至最大，闭合开关时定值电阻两端电压会超过控制值，故甲小组观点正确。
【答案】
(1) 连接说明：将滑动变阻器的一个下接线柱与学生电源的负极接线柱相连，同时将定值电阻右侧的接线柱与电流表的“0.6”接线柱相连，保证电路元件串联，电压表并联在定值电阻两端，导线无交叉即可。
(2) C
(3) 保持定值电阻两端的电压不变；0.24
(4) 图像绘制说明：将坐标系中描出的各数据点用平滑的曲线顺次连接，得到一条反比例曲线；结论：在导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比
(5) 甲
【知识点】
探究电流与电阻的关系、电路故障分析、欧姆定律
【点评】
本题是初中电学核心实验的综合考查，涵盖电路连接、故障判断、实验操作、数据处理及结论总结，重点考查控制变量法的应用，是电学实验的典型题型，需学生熟练掌握实验的各个环节。
【难度系数】
0.6
本题围绕“探究电流与电阻的关系”实验展开，需分步骤分析各小问：
1. 实物连接：实验电路为串联，滑动变阻器需“一上一下”接入，电流表串联且选0~0.6A量程（由实验数据最大电流0.6A确定），电压表并联在定值电阻两端，连接时导线不交叉。
2. 故障分析：电流表无示数说明电路断路，电压表接近电源电压表明电压表两端与电源连通，故障为定值电阻断路。
3. 实验操作与读数：探究电流与电阻的关系需控制定值电阻两端电压不变；电流表量程0~0.6A，分度值0.02A，根据指针位置读数。
4. 图像与结论：将描点用平滑曲线连接，结合电流与电阻的变化规律得出结论。
5. 更换电阻的操作：更换较大电阻后，需先将滑动变阻器调至最大，防止定值电阻两端电压超过控制值，保证实验正常进行。
【解析】
(1) 实物连接：滑动变阻器选一个下接线柱与电源负极相连，定值电阻右侧接线柱与电流表“0.6”接线柱相连，电压表并联在定值电阻两端，导线无交叉即可。
(2) 电流表无示数说明电路断路，电压表接近电源电压说明电压表串联在电路中，故障为定值电阻R断路，故选C。
(3) 探究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻两端电压不变；电流表量程为0~0.6A，分度值0.02A，示数为0.24A。
(4) 将描出的点用平滑曲线顺次连接，得到反比例曲线；结论：在导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
(5) 更换较大电阻后，若不将滑动变阻器调至最大，闭合开关时定值电阻两端电压会超过控制值，故甲小组观点正确。
【答案】
(1) 连接说明：将滑动变阻器的一个下接线柱与学生电源的负极接线柱相连，同时将定值电阻右侧的接线柱与电流表的“0.6”接线柱相连，保证电路元件串联，电压表并联在定值电阻两端，导线无交叉即可。
(2) C
(3) 保持定值电阻两端的电压不变；0.24
(4) 图像绘制说明：将坐标系中描出的各数据点用平滑的曲线顺次连接，得到一条反比例曲线；结论：在导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比
(5) 甲
【知识点】
探究电流与电阻的关系、电路故障分析、欧姆定律
【点评】
本题是初中电学核心实验的综合考查，涵盖电路连接、故障判断、实验操作、数据处理及结论总结，重点考查控制变量法的应用，是电学实验的典型题型，需学生熟练掌握实验的各个环节。
【难度系数】
0.6
18. 为测量某待测电阻$ R_x $的阻值，实验探究小组设计了如图12-7-33甲所示的电路图，并进行了实验。
(1)在按照电路图连接如图12-7-33乙所示的实物电路时，开关应处于
(2)在如图12-7-33乙所示的电路中，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑动头P，发现电压表的示数为零，电流表有示数，经分析电路连接不完整，具体原因是
(3)正确连接电路后，某次测量时，电压表的示数为1.5 V，电流表的示数为0.3 A，则本次实验测得待测电阻$ R_x $的阻值为
(4)某实验小组在实验时发现电压表已损坏，为测量$ R_x $的阻值，他们经过讨论设计了如图12-7-34所示的电路图。已知电源电压不变，定值电阻的阻值为R。闭合开关$ S_1 $、断开开关$ S_2 $时，电流表的示数为$ I_1 $；同时闭合开关$ S_1 $和$ S_2 $时，电流表的示数为$ I_2 $，则$ R_x = $
(5)实验小组完成实验后，他们经过讨论，认为用图12-7-33甲的电路图还可以完成
(1)在按照电路图连接如图12-7-33乙所示的实物电路时，开关应处于
断开
状态。闭合开关S前，应将滑动变阻器的滑动头P置于B
（选填“A”或“B”）端。(2)在如图12-7-33乙所示的电路中，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑动头P，发现电压表的示数为零，电流表有示数，经分析电路连接不完整，具体原因是
电压表没有接入电路中
。请你在图12-7-33乙中用笔画线代替导线将电路连接完整。(3)正确连接电路后，某次测量时，电压表的示数为1.5 V，电流表的示数为0.3 A，则本次实验测得待测电阻$ R_x $的阻值为
5
Ω。实验时应多测几组数据，计算电阻并取平均值，目的是减小误差
。(4)某实验小组在实验时发现电压表已损坏，为测量$ R_x $的阻值，他们经过讨论设计了如图12-7-34所示的电路图。已知电源电压不变，定值电阻的阻值为R。闭合开关$ S_1 $、断开开关$ S_2 $时，电流表的示数为$ I_1 $；同时闭合开关$ S_1 $和$ S_2 $时，电流表的示数为$ I_2 $，则$ R_x = $
$\frac{I_1 R}{I_2-I_1}$
（用R、$ I_1 $、$ I_2 $表示）。(5)实验小组完成实验后，他们经过讨论，认为用图12-7-33甲的电路图还可以完成
探究电流与电压的关系(合理即可)
（至少填写一个实验名称）实验。答案
18. (1) 断开 B
(2) 电压表没有接入电路中 图略
(3) 5 减小误差
(4) $\frac{I_1 R}{I_2-I_1}$
(5) 探究电流与电压的关系(合理即可)
(2) 电压表没有接入电路中 图略
(3) 5 减小误差
(4) $\frac{I_1 R}{I_2-I_1}$
(5) 探究电流与电压的关系(合理即可)
解析
【分析】
本题为电学实验综合题，需结合电路连接规则、欧姆定律、实验目的等知识点逐一分析各小问：
1. 连接电路时，开关需断开防止短路，滑动变阻器滑片置于最大阻值端可保护电路；
2. 电流表有示数说明电路通路，电压表无示数需检查是否未接入待测电阻两端；
3. 利用欧姆定律计算待测电阻，多次测量取平均值可减小误差；
4. 根据并联电路电压相等的规律，结合两次电流表示数推导待测电阻表达式；
5. 伏安法电路可拓展探究电流与电压的关系等实验。
【解析】
(1) 连接电路时，为避免短路，开关应处于断开状态；闭合开关前，滑动变阻器需调至最大阻值处，由图可知滑动头P置于B端时阻值最大，故填B。
(2) 闭合开关后电流表有示数说明电路为通路，电压表无示数的原因是电压表未接入电路，需将电压表并联在待测电阻Rx两端。
(3) 根据欧姆定律，$R_x=\frac{U}{I}=\frac{1.5V}{0.3A}=5Ω$；实验中多次测量取电阻平均值，目的是减小实验误差。
(4) 闭合$S_1$、断开$S_2$时，电路为定值电阻R的简单电路，电源电压$U=I_1R$；同时闭合$S_1$和$S_2$时，R与$R_x$并联，电流表测干路电流，通过$R_x$的电流为$I_2-I_1$，因并联电路各支路电压相等，故$R_x=\frac{U}{I_2-I_1}=\frac{I_1R}{I_2-I_1}$。
(5) 图甲为伏安法测电阻的电路，还可探究电流与电压的关系（控制电阻不变，改变电压测电流）。
【答案】
(1) 断开；B
(2) 电压表没有接入电路中；图略
(3) 5；减小误差
(4) $\frac{I_1 R}{I_2-I_1}$
(5) 探究电流与电压的关系（合理即可）
【知识点】
欧姆定律、伏安法测电阻、并联电路规律
【点评】
本题考查初中电学实验的核心知识点，涵盖电路连接、欧姆定律应用、实验误差分析等，是电学部分的重点综合题型，注重基础与实际应用的结合。
【难度系数】
0.7
本题为电学实验综合题，需结合电路连接规则、欧姆定律、实验目的等知识点逐一分析各小问：
1. 连接电路时，开关需断开防止短路，滑动变阻器滑片置于最大阻值端可保护电路；
2. 电流表有示数说明电路通路，电压表无示数需检查是否未接入待测电阻两端；
3. 利用欧姆定律计算待测电阻，多次测量取平均值可减小误差；
4. 根据并联电路电压相等的规律，结合两次电流表示数推导待测电阻表达式；
5. 伏安法电路可拓展探究电流与电压的关系等实验。
【解析】
(1) 连接电路时，为避免短路，开关应处于断开状态；闭合开关前，滑动变阻器需调至最大阻值处，由图可知滑动头P置于B端时阻值最大，故填B。
(2) 闭合开关后电流表有示数说明电路为通路，电压表无示数的原因是电压表未接入电路，需将电压表并联在待测电阻Rx两端。
(3) 根据欧姆定律，$R_x=\frac{U}{I}=\frac{1.5V}{0.3A}=5Ω$；实验中多次测量取电阻平均值，目的是减小实验误差。
(4) 闭合$S_1$、断开$S_2$时，电路为定值电阻R的简单电路，电源电压$U=I_1R$；同时闭合$S_1$和$S_2$时，R与$R_x$并联，电流表测干路电流，通过$R_x$的电流为$I_2-I_1$，因并联电路各支路电压相等，故$R_x=\frac{U}{I_2-I_1}=\frac{I_1R}{I_2-I_1}$。
(5) 图甲为伏安法测电阻的电路，还可探究电流与电压的关系（控制电阻不变，改变电压测电流）。
【答案】
(1) 断开；B
(2) 电压表没有接入电路中；图略
(3) 5；减小误差
(4) $\frac{I_1 R}{I_2-I_1}$
(5) 探究电流与电压的关系（合理即可）
【知识点】
欧姆定律、伏安法测电阻、并联电路规律
【点评】
本题考查初中电学实验的核心知识点，涵盖电路连接、欧姆定律应用、实验误差分析等，是电学部分的重点综合题型，注重基础与实际应用的结合。
【难度系数】
0.7
