6.(2024·陕西中考)小明和小华在探究电压一定时电流与电阻的关系时,实验电路如图甲所示。

(1)请用笔画线表示导线将图甲所示电路补充完整。
(2)正确连接电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应置于最(选填“左”或“右”)端。闭合开关,观察到电压表有示数,电流表无示数。已知导线、电表均完好且接触良好,则原因可能是定值电阻R。
(3)排除故障后,小明换用不同的电阻,控制电压表示数不变进行实验,将实验数据记录在表中,并作出I-R图像,如图乙所示。小华认为小明所绘图像不合理,其理由是。
(4)小明和小华发现,由I-R图像不能确定电流与电阻的定量关系,于是他们进一步分析数据特点,作出$I-\frac{1}{R}$图像,如图丙所示,分析其特点,可得出:当导体两端电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成比。
(5)小明和小华对实验进行反思:再换用两个定值电阻,增加两组数据,使数据点分布更合理,有利于使绘出的图像更好地反映电流与电阻的关系,你建议选用(选填“4 Ω、7 Ω”或“12 Ω、18 Ω”)的定值电阻。
(6)小明和小华找到一卷规格为10 Ω/m的镍铬合金丝(无绝缘表层),截取长度分别为0.4 m、0.7 m、1.2 m、1.8 m的四段,对应阻值分别为4 Ω、7 Ω、12 Ω、18 Ω。分别将它们绕成螺旋状,两端缠绕在接线柱上固定,制成四个简易定值电阻,如图丁所示。在老师的帮助下,他们对制作的电阻进行测量检验,发现测量值均偏小,原因可能是。

6. (1) 如图所示
(2) 右 断路
(3) 由图乙已有数据可知,电流与电阻不是线性关系,各相邻数据点之间不能简单地用直线相连,应该用平滑的曲线相连
(4) 反
(5) 4 Ω、7 Ω
(6) 镍铬合金丝两端有一部分缠绕在接线柱上,导致有效长度变短

【分析】本题为探究“电压一定时电流与电阻的关系”的电学实验题，需结合电路连接规则、滑动变阻器的使用、电路故障判断、实验数据处理、实验结论推导、器材选择及误差分析来解题。实验核心是控制定值电阻两端电压不变，需逐一分析各小问的逻辑：先明确电路连接的基本要求，再根据滑动变阻器的使用规则确定滑片位置，通过电表示数判断电路故障，结合实验数据的规律分析图像合理性，推导电流与电阻的关系，最后根据数据分布和电阻影响因素完成器材选择与误差分析。
【解析】
(1) 电路补充：滑动变阻器需按“一上一下”原则串联接入电路，将滑动变阻器的左上端接线柱与定值电阻的左接线柱连接，使电路完整，如图所示（对应参考答案的img id=1）；
(2) 闭合开关前，滑动变阻器滑片应调至最大阻值处保护电路，由滑动变阻器接右下接线柱可知，滑片在右端时电阻最大，故填“右”；电流表无示数说明电路断路，电压表有示数说明电压表与电源连通，因此故障为定值电阻R断路；
(3) 探究电压一定时电流与电阻的关系，电流与电阻成反比，I-R图像应为平滑的反比例曲线，小明用直线连接数据点不符合规律，故理由是：电流与电阻成反比，I-R图像是平滑曲线，不能用直线连接；
(4) I-1/R图像为过原点的直线，说明电流与1/R成正比，即电流与电阻成反比；
(5) 已有定值电阻为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω，选择4Ω、7Ω时，阻值更小，数据点分布更均匀，有利于绘出合理图像，故选4Ω、7Ω；
(6) 镍铬合金丝的电阻与长度成正比，两端缠绕在接线柱上时，接入电路的有效长度变短，因此测量的电阻值偏小。
【答案】
(1)
(2) 右；断路
(3) 电流与电阻成反比，I-R图像应为平滑曲线，不能用直线连接
(4) 反
(5) 4 Ω、7 Ω
(6) 镍铬合金丝两端有一部分缠绕在接线柱上，导致有效长度变短
【知识点】
探究电流与电阻的关系；欧姆定律；电路故障分析
【点评】
本题为中考电学综合实验题，涵盖电路连接、滑动变阻器使用、故障分析、实验数据处理、结论推导及误差分析，核心考查控制变量法的应用，需学生掌握探究电流与电阻关系实验的各环节要点。
【难度系数】
0.5