3.小南用如图甲所示电路测量定值电阻R的阻值。

乙
3题图
(1)电路中有一根导线连接错误,请你在需改动的导线上打“×”,并用笔画线代替导线画出正确接法。
(2)改正错误后,小南闭合开关并移动滑片,发现电压表的示数发生变化,而电流表的示数不变化,则电路中的故障是
(3)上述故障排除后,小南继续实验。
①下表是记录数据的表格,第1次实验中电压表和电流表的示数如图乙所示,请完成表格。

实验序号 电压 U/V 电流 I/A 电阻 R/Ω
1
2 2 0.4 5
3 2.5 2.5 1
②小南发现第3次实验结果和前两次相差太大,可能是某个测量数据有误。他出现错误的原因可能是
(4)小南通过改变滑动变阻器滑片的位置,进行了多次测量,目的是
A.减小误差
B.寻找实验的普遍规律
乙
3题图
(1)电路中有一根导线连接错误,请你在需改动的导线上打“×”,并用笔画线代替导线画出正确接法。
(2)改正错误后,小南闭合开关并移动滑片,发现电压表的示数发生变化,而电流表的示数不变化,则电路中的故障是
电流表被短路
。(3)上述故障排除后,小南继续实验。
①下表是记录数据的表格,第1次实验中电压表和电流表的示数如图乙所示,请完成表格。
实验序号 电压 U/V 电流 I/A 电阻 R/Ω
1
1
0.2
5
2 2 0.4 5
3 2.5 2.5 1
②小南发现第3次实验结果和前两次相差太大,可能是某个测量数据有误。他出现错误的原因可能是
电流表选用小测量范围程,却按大测量范围读数了
。该错误数据的正确值应为0.5
。(4)小南通过改变滑动变阻器滑片的位置,进行了多次测量,目的是
A
。A.减小误差
B.寻找实验的普遍规律
答案
3.(1) 如答图所示
3.(2) 电流表被短路
3.(3)① 1 0.2 5
② 电流表选用小测量范围程,却按大测量范围读数了 0.5
3.(4) A
解析
【分析】
本题为伏安法测定值电阻阻值的实验题,需依次解决电路纠错、故障判断、电表读数与误差分析、实验目的判断四个问题:
1. 电路纠错:明确电压表应并联在定值电阻两端,据此找出错误连线并修正;
2. 故障分析:根据“电压表示数变化、电流表示数不变”判断电流表被短路;
3. 电表读数与计算:根据电表量程读取示数,结合欧姆定律计算电阻;分析第3次实验数据偏差原因,修正错误读数;
4. 实验目的:测定值电阻阻值时,多次测量是为了减小误差。
【解析】
(1) 原电路中电压表并联在滑动变阻器与定值电阻两端,需改为并联在定值电阻R两端:在连接电压表“-”接线柱到滑动变阻器左下端的导线上打“×”,将电压表“-”接线柱改接到定值电阻R的右端接线柱,正确接法如答图所示
。
(2) 闭合开关移动滑片时,电压表示数变化说明电路通路,电流表示数不变说明电流表无电流通过,故障为电流表被短路。
(3)① 第1次实验:电压表选用0~3V量程,读数为1V;电流表选用0~0.6A量程,读数为0.2A;电阻R=U/I=1V/0.2A=5Ω。
② 第3次实验电压为2.5V,若电流读数为2.5A,明显偏大,原因是电流表选用0~0.6A小量程,却按0~3A大量程读数;0~3A量程读数为2.5A时,实际电流为2.5A/5=0.5A,故正确值为0.5A。
(4) 测定值电阻阻值时,多次测量是为了减小误差,故选A。
【答案】
(1) 如答图所示
;(2) 电流表被短路;(3)① 1;0.2;5;② 电流表选用小量程,却按大量程读数了;0.5;(4) A
【知识点】
伏安法测电阻、欧姆定律、电流表使用
【点评】
本题是电学基础实验的典型题,涵盖电路连接、故障分析、电表读数、数据处理等核心考点,侧重考查学生对伏安法测电阻实验的掌握程度,易错点在于电流表量程的读数判断。
【难度系数】
0.6
本题为伏安法测定值电阻阻值的实验题,需依次解决电路纠错、故障判断、电表读数与误差分析、实验目的判断四个问题:
1. 电路纠错:明确电压表应并联在定值电阻两端,据此找出错误连线并修正;
2. 故障分析:根据“电压表示数变化、电流表示数不变”判断电流表被短路;
3. 电表读数与计算:根据电表量程读取示数,结合欧姆定律计算电阻;分析第3次实验数据偏差原因,修正错误读数;
4. 实验目的:测定值电阻阻值时,多次测量是为了减小误差。
【解析】
(1) 原电路中电压表并联在滑动变阻器与定值电阻两端,需改为并联在定值电阻R两端:在连接电压表“-”接线柱到滑动变阻器左下端的导线上打“×”,将电压表“-”接线柱改接到定值电阻R的右端接线柱,正确接法如答图所示
(2) 闭合开关移动滑片时,电压表示数变化说明电路通路,电流表示数不变说明电流表无电流通过,故障为电流表被短路。
(3)① 第1次实验:电压表选用0~3V量程,读数为1V;电流表选用0~0.6A量程,读数为0.2A;电阻R=U/I=1V/0.2A=5Ω。
② 第3次实验电压为2.5V,若电流读数为2.5A,明显偏大,原因是电流表选用0~0.6A小量程,却按0~3A大量程读数;0~3A量程读数为2.5A时,实际电流为2.5A/5=0.5A,故正确值为0.5A。
(4) 测定值电阻阻值时,多次测量是为了减小误差,故选A。
【答案】
(1) 如答图所示
【知识点】
伏安法测电阻、欧姆定律、电流表使用
【点评】
本题是电学基础实验的典型题,涵盖电路连接、故障分析、电表读数、数据处理等核心考点,侧重考查学生对伏安法测电阻实验的掌握程度,易错点在于电流表量程的读数判断。
【难度系数】
0.6
4.某同学利用实验室提供的器材,测量标有电压为2.5 V 的小灯泡在不同电压下的电阻。他所连接的实验电路如图甲所示。

4题图
(1)在闭合开关前,需要将滑动变阻器的滑片移至
(2)实验中,第一次测量时电压表的示数为2.5 V,小灯泡正常发光。之后调节滑动变阻器,让电压逐次下调,使灯丝温度不断降低,小灯泡变暗直至完全不发光,测量的数据如下表所示。

根据表格中的实验数据,图乙中能正确描述通过该小灯泡的电流I和其两端电压U之间关系的是
(3)第6次测量时,电流表指针的偏转如图丙所示。则电流表的读数为
(4)对比不同电压下小灯泡的电阻阻值可知,小灯泡的电阻随电压的增大而
4题图
(1)在闭合开关前,需要将滑动变阻器的滑片移至
B
(选填“A”或“B”)端。(2)实验中,第一次测量时电压表的示数为2.5 V,小灯泡正常发光。之后调节滑动变阻器,让电压逐次下调,使灯丝温度不断降低,小灯泡变暗直至完全不发光,测量的数据如下表所示。
根据表格中的实验数据,图乙中能正确描述通过该小灯泡的电流I和其两端电压U之间关系的是
①
(选填“①”或“②”)。(3)第6次测量时,电流表指针的偏转如图丙所示。则电流表的读数为
0.16
A,此时小灯泡的电阻为3.125
Ω。(4)对比不同电压下小灯泡的电阻阻值可知,小灯泡的电阻随电压的增大而
增大
(选填“增大”、“减小”或“不变”),主要原因是小灯泡的电阻受温度
的影响。答案
4.(1) B
4.(2) ①
4.(3) 0.16 3.125
4.(4) 增大 温度
4.(2) ①
4.(3) 0.16 3.125
4.(4) 增大 温度
解析
【分析】
1. 第(1)问:闭合开关前滑动变阻器需调至最大阻值以保护电路,观察电路可知滑动变阻器下接线柱接B端,滑片移至B端时接入电阻最大,故填B。
2. 第(2)问:小灯泡灯丝电阻随温度升高而增大,电流与电压不成正比,I-U图像为曲线,图中①为曲线、②为直线,故选①。
3. 第(3)问:电流表选0~0.6A量程,分度值0.02A,读数为0.16A;结合实验数据,根据欧姆定律计算电阻为3.125Ω。
4. 第(4)问:电压增大时电流增大,灯丝温度升高,由R=U/I可知电阻增大,说明电阻随电压增大而增大,本质是受温度影响。
【解析】
(1) 闭合开关前,滑动变阻器应调至最大阻值处保护电路。由实验电路可知,滑动变阻器接入的下接线柱为B端,因此滑片移至B端时接入电阻最大,故答案为B。
(2) 小灯泡灯丝电阻随温度升高而增大,因此电流与电压不成正比,I-U图像为曲线。图中①为曲线,②为直线,故正确的是①。
(3) 电流表选用0~0.6A量程,分度值为0.02A,读数为0.16A;此时小灯泡两端电压为0.5V,根据欧姆定律R=U/I=0.5V/0.16A=3.125Ω。
(4) 由实验数据可知,小灯泡两端电压增大时,电流增大,灯丝温度升高,电阻R=U/I随之增大,因此小灯泡的电阻随电压的增大而增大,主要原因是小灯泡的电阻受温度的影响。
【答案】
4.(1) B
4.(2) ①
4.(3) 0.16;3.125
4.(4) 增大;温度
【知识点】
滑动变阻器的使用、欧姆定律、影响电阻大小的因素
【点评】
本题围绕小灯泡电阻测量实验展开,考查滑动变阻器操作、I-U图像分析、电流表读数及电阻计算,核心是理解灯丝电阻随温度变化的特性,属于电学基础实验题,需掌握实验基本原理与操作要点。
【难度系数】
0.5
1. 第(1)问:闭合开关前滑动变阻器需调至最大阻值以保护电路,观察电路可知滑动变阻器下接线柱接B端,滑片移至B端时接入电阻最大,故填B。
2. 第(2)问:小灯泡灯丝电阻随温度升高而增大,电流与电压不成正比,I-U图像为曲线,图中①为曲线、②为直线,故选①。
3. 第(3)问:电流表选0~0.6A量程,分度值0.02A,读数为0.16A;结合实验数据,根据欧姆定律计算电阻为3.125Ω。
4. 第(4)问:电压增大时电流增大,灯丝温度升高,由R=U/I可知电阻增大,说明电阻随电压增大而增大,本质是受温度影响。
【解析】
(1) 闭合开关前,滑动变阻器应调至最大阻值处保护电路。由实验电路可知,滑动变阻器接入的下接线柱为B端,因此滑片移至B端时接入电阻最大,故答案为B。
(2) 小灯泡灯丝电阻随温度升高而增大,因此电流与电压不成正比,I-U图像为曲线。图中①为曲线,②为直线,故正确的是①。
(3) 电流表选用0~0.6A量程,分度值为0.02A,读数为0.16A;此时小灯泡两端电压为0.5V,根据欧姆定律R=U/I=0.5V/0.16A=3.125Ω。
(4) 由实验数据可知,小灯泡两端电压增大时,电流增大,灯丝温度升高,电阻R=U/I随之增大,因此小灯泡的电阻随电压的增大而增大,主要原因是小灯泡的电阻受温度的影响。
【答案】
4.(1) B
4.(2) ①
4.(3) 0.16;3.125
4.(4) 增大;温度
【知识点】
滑动变阻器的使用、欧姆定律、影响电阻大小的因素
【点评】
本题围绕小灯泡电阻测量实验展开,考查滑动变阻器操作、I-U图像分析、电流表读数及电阻计算,核心是理解灯丝电阻随温度变化的特性,属于电学基础实验题,需掌握实验基本原理与操作要点。
【难度系数】
0.5
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