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10 创新实验 [2026南通期中改编]小明发现有的电阻阻值会随温度、压力等外界因素的改变而改变,那么热敏电阻的阻值与温度有什么关系呢?为此他找来如图甲的若干热敏电阻,利用图乙装置进行探究。
(1)热敏电阻是由
(2)该实验通过
(3)实验中不用酒精灯直接对热敏电阻进行加热,而采用液体加热是为了使热敏电阻
(4)分析实验数据可知,该热敏电阻的阻值随温度升高而
(5)小华将A、B、C三个电阻替换烧杯内的热敏电阻,分别接入图乙电路,获得图丙所示的三个电阻“电流与温度关系”的图像,则用电阻
(6)实验结束后,大家一起动手用这个热敏电阻和一个电表制作了一个指针式温度计,设计的电路如图丁所示。图丁中虚线框内的电表应为
(1)热敏电阻是由
半导体
(填“导体”“超导体”或“半导体”)材料制成的。(2)该实验通过
电流表示数
来反映电阻大小,烧杯中液体你建议选择食用油
(填“食用油”或“矿泉水”)。(3)实验中不用酒精灯直接对热敏电阻进行加热,而采用液体加热是为了使热敏电阻
均匀受热
(填“均匀受热”或“迅速升温”)。(4)分析实验数据可知,该热敏电阻的阻值随温度升高而
减小
(填“增大”或“减小”)。(5)小华将A、B、C三个电阻替换烧杯内的热敏电阻,分别接入图乙电路,获得图丙所示的三个电阻“电流与温度关系”的图像,则用电阻
A
制作的温度传感器更灵敏。(6)实验结束后,大家一起动手用这个热敏电阻和一个电表制作了一个指针式温度计,设计的电路如图丁所示。图丁中虚线框内的电表应为
电流表
(填“电压表”或“电流表”)。答案
(1)半导体
(2)电流表示数 食用油
(3)均匀受热
(4)减小
(5)A
(6)电流表
【解析】(1)热敏电阻是由半导体材料制成的,其电阻值会随温度显著变化。(2)实验采用转换法,通过电流表示数反映电阻大小(电流越小,电阻越大)。选择食用油是因为它是绝缘体,能防止液体导电,避免干扰实验。(3)如果热敏电阻受热不均匀,热敏电阻的阻值变化不明显,会影响实验的准确性,因此本实验采用油浴法加热,这样能使热敏电阻受热均匀。(4)由表格数据可知,温度升高时,电流增大。根据电阻对电流的阻碍作用可知,电阻减小则电流增大,故热敏电阻的阻值随温度升高而减小。(5)灵敏度由温度变化时电流的变化幅度决定。题图丙中A的电流随温度变化最明显,因此用电阻A制作的温度传感器更灵敏。(6)题图丁中虚线框内的电表串联在电路中,应该是电流表。
(2)电流表示数 食用油
(3)均匀受热
(4)减小
(5)A
(6)电流表
【解析】(1)热敏电阻是由半导体材料制成的,其电阻值会随温度显著变化。(2)实验采用转换法,通过电流表示数反映电阻大小(电流越小,电阻越大)。选择食用油是因为它是绝缘体,能防止液体导电,避免干扰实验。(3)如果热敏电阻受热不均匀,热敏电阻的阻值变化不明显,会影响实验的准确性,因此本实验采用油浴法加热,这样能使热敏电阻受热均匀。(4)由表格数据可知,温度升高时,电流增大。根据电阻对电流的阻碍作用可知,电阻减小则电流增大,故热敏电阻的阻值随温度升高而减小。(5)灵敏度由温度变化时电流的变化幅度决定。题图丙中A的电流随温度变化最明显,因此用电阻A制作的温度传感器更灵敏。(6)题图丁中虚线框内的电表串联在电路中,应该是电流表。
解析
【分析】
本题围绕热敏电阻的特性展开探究，需结合半导体的特性、转换法、欧姆定律及电表使用等知识解题：
1. 热敏电阻的材料：回忆常见电阻材料的分类，热敏电阻属于半导体材料；
2. 电阻大小的反映及加热液体选择：利用转换法，电源电压一定时，电阻越大电流越小，故通过电流表示数反映电阻大小；选择食用油是因为其为绝缘体，可避免液体导电干扰实验；
3. 加热方式的目的：液体加热能使热敏电阻各部分受热均匀，保证实验准确性；
4. 阻值与温度的关系：根据欧姆定律，温度升高时电流增大，说明电阻减小；
5. 温度传感器的灵敏度：灵敏度由电流随温度的变化幅度决定，图像中A的电流变化最明显，故A更灵敏；
6. 电表类型判断：电表串联在电路中时为电流表，并联时为电压表，据此判断。
【解析】
(1) 热敏电阻是由半导体材料制成的，其阻值随温度变化显著；
(2) 实验采用转换法，通过电流表示数反映电阻大小（电源电压不变，电流越小电阻越大）；选择食用油是因为它是绝缘体，可防止液体导电干扰实验；
(3) 液体加热能使热敏电阻均匀受热，避免受热不均导致阻值变化不明显，影响实验准确性；
(4) 由实验数据可知，温度升高时电流增大，根据欧姆定律，电压一定时电流与电阻成反比，故热敏电阻阻值随温度升高而减小；
(5) 温度传感器的灵敏度取决于电流随温度的变化幅度，图丙中A的电流随温度变化最显著，因此用电阻A制作的温度传感器更灵敏；
(6) 图丁中虚线框内的电表串联在电路中，根据电表使用规则，串联的电表为电流表。
【答案】
(1)半导体；(2)电流表示数；食用油；(3)均匀受热；(4)减小；(5)A；(6)电流表
【知识点】
半导体的特性、转换法、欧姆定律的应用
【点评】
本题是探究热敏电阻特性的实验题，综合考查了材料分类、实验方法、欧姆定律及电表使用等核心知识点，注重对实验原理和方法的理解，难度适中。
【难度系数】
0.6
本题围绕热敏电阻的特性展开探究，需结合半导体的特性、转换法、欧姆定律及电表使用等知识解题：
1. 热敏电阻的材料：回忆常见电阻材料的分类，热敏电阻属于半导体材料；
2. 电阻大小的反映及加热液体选择：利用转换法，电源电压一定时，电阻越大电流越小，故通过电流表示数反映电阻大小；选择食用油是因为其为绝缘体，可避免液体导电干扰实验；
3. 加热方式的目的：液体加热能使热敏电阻各部分受热均匀，保证实验准确性；
4. 阻值与温度的关系：根据欧姆定律，温度升高时电流增大，说明电阻减小；
5. 温度传感器的灵敏度：灵敏度由电流随温度的变化幅度决定，图像中A的电流变化最明显，故A更灵敏；
6. 电表类型判断：电表串联在电路中时为电流表，并联时为电压表，据此判断。
【解析】
(1) 热敏电阻是由半导体材料制成的，其阻值随温度变化显著；
(2) 实验采用转换法，通过电流表示数反映电阻大小（电源电压不变，电流越小电阻越大）；选择食用油是因为它是绝缘体，可防止液体导电干扰实验；
(3) 液体加热能使热敏电阻均匀受热，避免受热不均导致阻值变化不明显，影响实验准确性；
(4) 由实验数据可知，温度升高时电流增大，根据欧姆定律，电压一定时电流与电阻成反比，故热敏电阻阻值随温度升高而减小；
(5) 温度传感器的灵敏度取决于电流随温度的变化幅度，图丙中A的电流随温度变化最显著，因此用电阻A制作的温度传感器更灵敏；
(6) 图丁中虚线框内的电表串联在电路中，根据电表使用规则，串联的电表为电流表。
【答案】
(1)半导体；(2)电流表示数；食用油；(3)均匀受热；(4)减小；(5)A；(6)电流表
【知识点】
半导体的特性、转换法、欧姆定律的应用
【点评】
本题是探究热敏电阻特性的实验题，综合考查了材料分类、实验方法、欧姆定律及电表使用等核心知识点，注重对实验原理和方法的理解，难度适中。
【难度系数】
0.6
11 如图是“探究电流与电压的关系”的实验电路,三个小组的同学分别用5 Ω、10 Ω、15 Ω的定值电阻进行探究。
(1)图中有一根线连接错误,请在这根线上打“×”,并在图中改正。
(2)闭合开关前,滑片应位于（填“A”或“B”）端。
(3)改正电路后,三组同学正确操作得到以下数据:
一组同学根据自己的数据,可得出结论:
。
(4)某同学发现,综合分析序号分别为的三组数据,可得出“电流与电阻的关系”。
(1)图中有一根线连接错误,请在这根线上打“×”,并在图中改正。
(2)闭合开关前,滑片应位于（填“A”或“B”）端。
(3)改正电路后,三组同学正确操作得到以下数据:
一组同学根据自己的数据,可得出结论:
。
(4)某同学发现,综合分析序号分别为的三组数据,可得出“电流与电阻的关系”。
答案
(1)
(2)B
(3)当导体电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比
(4)3、6、10
解析
【分析】
要解决本题，需围绕“探究电流与电压、电阻的关系”实验展开：首先明确电压表应并联在定值电阻两端，据此修正电路；滑动变阻器闭合开关前需调至最大阻值处；实验中运用控制变量法，探究电流与电压关系时控制电阻不变，探究电流与电阻关系时控制电压不变，以此得出对应结论。
【解析】
(1) 原图中电压表连接错误，未并联在定值电阻两端，需在错误连线上打“×”，将其改接至电压表的负接线柱，使电压表并联在定值电阻两端（对应参考答案的图）。
(2) 滑动变阻器采用“一上一下”接线，接A、D时，最大阻值在B端，闭合开关前滑片应置于最大阻值处，故填B。
(3) 探究电流与电压的关系时，定值电阻阻值不变，分析数据可知：当导体电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
(4) 探究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻两端电压相同，改变电阻，序号3、6、10对应的定值电阻分别为5Ω、10Ω、15Ω，两端电压相同，符合要求。
【答案】
(1)
(2)B
(3)当导体电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比
(4)3、6、10
【知识点】
探究电流与电压、电阻的关系；滑动变阻器的使用
【点评】
本题考查电学实验的基础操作与结论归纳，需掌握电路纠错、滑动变阻器使用及控制变量法的应用，是电学实验的典型题型。
【难度系数】
0.5
要解决本题，需围绕“探究电流与电压、电阻的关系”实验展开：首先明确电压表应并联在定值电阻两端，据此修正电路；滑动变阻器闭合开关前需调至最大阻值处；实验中运用控制变量法，探究电流与电压关系时控制电阻不变，探究电流与电阻关系时控制电压不变，以此得出对应结论。
【解析】
(1) 原图中电压表连接错误，未并联在定值电阻两端，需在错误连线上打“×”，将其改接至电压表的负接线柱，使电压表并联在定值电阻两端（对应参考答案的图）。
(2) 滑动变阻器采用“一上一下”接线，接A、D时，最大阻值在B端，闭合开关前滑片应置于最大阻值处，故填B。
(3) 探究电流与电压的关系时，定值电阻阻值不变，分析数据可知：当导体电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
(4) 探究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻两端电压相同，改变电阻，序号3、6、10对应的定值电阻分别为5Ω、10Ω、15Ω，两端电压相同，符合要求。
【答案】
(1)
(2)B
(3)当导体电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比
(4)3、6、10
【知识点】
探究电流与电压、电阻的关系；滑动变阻器的使用
【点评】
本题考查电学实验的基础操作与结论归纳，需掌握电路纠错、滑动变阻器使用及控制变量法的应用，是电学实验的典型题型。
【难度系数】
0.5
