【正文】 電壓特點(diǎn)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，即：連接好電路圖后，用電流表測(cè)出通過(guò)待測(cè)電阻的 電流，再將開(kāi)關(guān)與電阻箱連接并調(diào)節(jié)電阻箱的阻值使電流表的示數(shù)不變，根據(jù)并聯(lián)電路的電壓相等和歐姆定律可知待測(cè)電阻的阻值與電阻箱的阻值相等，據(jù)此設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟； 電阻箱的讀數(shù)方法：各旋盤(pán)對(duì)應(yīng)的指示點(diǎn)（圖中的小三角）的示數(shù)乘以面板上標(biāo)記的倍數(shù)，然后加在一起，就是接入電路的阻值． 【解答】 解：（ 1）由甲圖知，指針向左偏轉(zhuǎn)，所以平衡螺母應(yīng)向右調(diào)； 由乙圖知，巖石的質(zhì)量為 m=50g+20g+10g+=， 金屬塊的體積為 V=80cm3﹣ 60cm3=20cm3=2 10﹣ 5m3 所以金屬塊的密度 ρ= = = 103kg/m3． （ 2）由 ①可知，將 S 撥至 a 處，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片 P，使電流表的示數(shù)為某一適當(dāng)值I；根據(jù)并聯(lián)電路的電壓相等和歐姆定律可知待測(cè)電阻的阻值與電阻箱的阻值相等，可知 ②將 S 撥至 b 處，應(yīng)調(diào)節(jié)電阻箱使電流表的示數(shù)仍為 I； 此時(shí)電阻箱的示數(shù) R=0 1000Ω+0 100Ω+5 10Ω+0 1Ω=50Ω； 故答案為：（ 1） ①右； ； ②2 10﹣ 5； 103；（ 2）電阻箱； 50． 【點(diǎn)評(píng)】 （ 1）題考查的是固體密度的測(cè)量，屬于基本知識(shí)的應(yīng)用，難度較?。? （ 2）題考查了伏安法測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn) ，涉及到實(shí)驗(yàn)的原理和滑動(dòng)變阻器的連接、實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)、歐姆定律的應(yīng)用和減小誤差的方法等，要特別注意等效替代法在實(shí)驗(yàn)中的具體應(yīng)用． 五、探究題（共 24 分．第 23 題 8 分，第 24 題 8 分，第 25 題 8 分） 23．在 “探究凸透鏡成像規(guī)律 ”的實(shí)驗(yàn)中，凸透鏡的焦距為 10cm． （ 1）調(diào)整實(shí)驗(yàn)器材，使?fàn)T焰和光屏的中心位于凸透鏡的主光軸上，如圖所示，這樣調(diào)整的目的是為了 使像成在光屏的中央 ； （ 2）保持凸透鏡位置不變，把點(diǎn)燃的蠟燭由圖示位置移至光具座的 24cm 刻度處時(shí)，需將光屏向 左 （選填 “左 ”或 “右 ”）移動(dòng)才能在光 屏上成清晰、 倒立 、 縮小 的實(shí)像； 照相機(jī) （選填 “照相機(jī) ”、 “幻燈機(jī) ”或 “放大鏡 ”）就是利用這一成像規(guī)律工作的； （ 3）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，如果用不透明的硬紙板檔住凸透鏡的上半部分，則光屏上的像 D ； A．只出現(xiàn)燭焰像的上半部分 B．只出現(xiàn)燭焰像的下半部分 C．出現(xiàn)燭焰完整的像，但像更小了 D．像仍然是完整的，且大小不變，只是變暗 （ 4）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，燃燒的蠟燭在不斷縮短，導(dǎo)致光屏上的像向 上 （填上或下）移動(dòng)，為了使?fàn)T焰的像能成在光屏中央，在不更換實(shí)驗(yàn)器材的情況下，請(qǐng)寫(xiě)出一種可行的方法： 將蠟 燭向上調(diào)節(jié)（或?qū)⑼雇哥R向下調(diào)節(jié)或?qū)⒐馄料蛏险{(diào)節(jié)） ． 【分析】 （ 1）在探究凸透鏡成像特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)中，必須調(diào)整蠟燭、凸透鏡、光屏三者的中心在同一高度，這樣像才能成在光屏的中央； （ 2） u＞ 2f，成倒立、縮小的實(shí)像， 2f＞ v＞ f，照相機(jī)利用了此原理． （ 3）當(dāng)將凸透鏡的部分遮住時(shí)，凸透鏡仍能成完整的像； （ 4）凸透鏡成的實(shí)像是倒立的，像與物體的變化方向恰好相反． 【解答】 解：（ 1）為使像能成在光屏的中央，應(yīng)使凸透鏡、光屏、燭焰的中心大致在同一高度處． （ 2）保持凸透鏡位置不變，把點(diǎn)燃的蠟燭由圖示位置移至光具座 的 24cm 刻度處時(shí)，此時(shí)物距 u=50cm﹣ 24cm=26cm， u＞ 2f，成倒立、縮小的實(shí)像； 根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律可知，像距應(yīng)大于 1 倍焦距小于 2 倍焦距，而此時(shí)光屏在 3 倍焦距處，故需將光屏向左移動(dòng)才能在光屏上成清晰、倒立、縮小的實(shí)像； 照相機(jī)就是利用這一成像規(guī)律工作的； （ 3）擋住透鏡上半部分，下半部分仍能折射光線成像，所以光屏上所成的像是完整的，只是會(huì)聚光線比原來(lái)變少，像變暗了，像仍然是完整的，且大小不變，故 D 正確； （ 4）蠟燭在燃放中不斷縮短，向下移動(dòng)，光屏上的像向上移動(dòng)，要使像能夠成在光屏中央，可向上移動(dòng) 光屏；或向上移動(dòng)蠟燭或向下移動(dòng)凸透鏡． 故答案為：（ 1）使像成在光屏的中央；（ 2）左；倒立；縮??；照相機(jī)；（ 3） D； （ 4）上；將蠟燭向上調(diào)節(jié)（或?qū)⑼雇哥R向下調(diào)節(jié)或?qū)⒐馄料蛏险{(diào)節(jié)）． 【點(diǎn)評(píng)】 此題是探究凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)，考查了凸透鏡成像規(guī)律及應(yīng)用，不僅要掌握成像特點(diǎn)與物距像距之間的關(guān)系，而且要善于總結(jié)規(guī)律． 24．在 “探究電流與電壓、電阻的關(guān)系 ”的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)室老師給同學(xué)們準(zhǔn)備了以下器材： “5Ω、10Ω、 15Ω、 20Ω”的定值電阻各 1 個(gè)， “15Ω 1A”的滑動(dòng)變阻器一個(gè)，電流表，電壓表，電源，開(kāi)關(guān) 和導(dǎo)線若干． （ 1）根據(jù)如圖 1 所示的實(shí)物圖，在圖 2 虛線框內(nèi)畫(huà)出電路圖； （ 2）閉合開(kāi)關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)置于最 左 （選填 “左 ”或 “右 ”）端； （ 3）在 “探究電流與電壓的關(guān)系 ”時(shí)，記錄的電流表與電壓表的示數(shù)如表所示，請(qǐng)?jiān)趫D 3 畫(huà)出 U﹣ I 圖象，由此得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是： 電阻不變，導(dǎo)體中的電流與它兩端的電壓成正比 ； 實(shí)驗(yàn)次數(shù) 1 2 3 4 5 電壓 U/V 電流 I/A （ 4）連好電路閉合開(kāi)關(guān)，發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)較大、電壓表示 數(shù)為零，則電路故障原因可能是 A ； A．電阻 R 發(fā)生了短路 B．滑動(dòng)變阻器發(fā)生了斷路 C．滑動(dòng)變阻器發(fā)生了短路 （ 5）在 “探究電流與電阻的關(guān)系 ”的實(shí)驗(yàn)中，先將 5Ω電阻連入電路中，閉合開(kāi)關(guān)，移動(dòng)滑片，使電壓表的示數(shù)為 ，讀出電流表的示數(shù)；再分別改接 10Ω、 15Ω、 20Ω的電阻，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)．當(dāng)改接 20Ω的電阻進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)無(wú)論怎樣移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片，電壓表的示數(shù)始終無(wú)法達(dá)到 ．經(jīng)檢查，電路連接無(wú)誤，各元件均完好，請(qǐng)你找出一種可能的原因： 滑動(dòng)變阻器最大阻值過(guò)小 ． 【分析】 （ 1）根據(jù)實(shí)物圖畫(huà)出 電路圖，注意連接的順序和方式與實(shí)物圖一致； （ 2）為保護(hù)電路，閉合開(kāi)關(guān)前，應(yīng)將滑片移至最大阻值處； （ 3）根據(jù)表格中數(shù)據(jù)描點(diǎn)，并用平滑的曲線連接各點(diǎn)； （ 4）閉合開(kāi)關(guān)，發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)較大，說(shuō)明總電阻較小，電壓表示數(shù)為零，說(shuō)明與電壓表并聯(lián)的電阻可能短路； （ 5）電阻兩端電壓達(dá)不到 ，可從滑動(dòng)變阻器阻值大小、電源電壓大小、電阻本身等方面分析原因 【解答】 解：（ 1）根據(jù)實(shí)物圖畫(huà)出電路圖，如圖所示： （ 2）由圖知，滑動(dòng)變阻器的下面接了右邊的接線柱，閉合開(kāi)關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)置于左端，使其阻值最大； （ 3）根據(jù)表格中數(shù)據(jù)描點(diǎn)并連線，如圖所示： 由圖知，電阻不變，導(dǎo)體中的電流與它兩端的電壓成正比； （ 4）閉合開(kāi)關(guān)，發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)較大，說(shuō)明總電阻較小，電壓表示數(shù)為零，說(shuō)明與電壓表并聯(lián)的電阻可能短路，故選 A； （ 5）無(wú)論怎樣移動(dòng)滑動(dòng)變阻器， 20Ω電阻兩端的電壓始終無(wú)法達(dá)到 ，可能是滑動(dòng)變阻器最大阻值太小，滑動(dòng)變阻器分壓太小，使電阻電阻兩端的電壓過(guò)大造成的；或是定值電阻的阻值過(guò)大，造成分壓過(guò)大，或是由于控制的定值電阻兩端的電壓太小造成的；或是電源電壓太大． 故答案為：（ 1）見(jiàn)上圖；（ 2）左；（ 3）見(jiàn)上圖 ；電阻不變，導(dǎo)體中的電流與它兩端的電壓成正比；（ 4） A；（ 5）滑動(dòng)變阻器最大阻值過(guò)?。? 【點(diǎn)評(píng)】 本題是探究電流與電壓、電阻的關(guān)系實(shí)驗(yàn)，考查了電路圖的畫(huà)法、變阻器的應(yīng)用、圖象的畫(huà)法及數(shù)據(jù)分析，有一定難度． 25．在 “測(cè)量小燈泡電功率 ”的實(shí)驗(yàn)中，電源電壓恒為 6V，小燈泡的額定電壓為 ，正常發(fā)光時(shí)燈絲電阻約為 10Ω，所用滑動(dòng)變阻器的最大阻值 40Ω． （ 1）請(qǐng)用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線在圖甲中完成實(shí)物電路的連接（要求滑片 P 向 C 端滑動(dòng)時(shí)，變阻器電阻變?。? （ 2）同學(xué)們進(jìn)行試觸時(shí)，發(fā)現(xiàn)小燈泡不發(fā)光，電流表無(wú)示數(shù)， 電壓表有示數(shù)，則電路中發(fā)生的故障可能是 小燈泡斷路 （選填 “小燈泡斷路 ”、 “小燈泡短路 ”或 “滑動(dòng)變阻器處斷路 ”）； （ 3）某次實(shí)驗(yàn)中，同學(xué)們看到電壓表示數(shù)為 ，要使燈泡 L 正常發(fā)光應(yīng)向 A （選填“A”或 “B”）端移動(dòng)滑片，同時(shí)視線應(yīng)注意觀察 電壓表 （選填 “電流表 ”或 “電壓表 ”）示數(shù)，當(dāng)燈正常發(fā)光時(shí)，電流表示數(shù)如圖乙所示，示數(shù)為 A，則小燈泡的額定功率是 W． 【分析】 （ 1）本實(shí)驗(yàn)中，滑動(dòng)變阻器、電流表、燈泡應(yīng)串聯(lián)，電壓表與燈泡并聯(lián)，根據(jù)燈泡規(guī)格確定電表量程，由滑片移動(dòng)電阻的變化情況 確定其接線； （ 2）燈泡不亮說(shuō)明某處斷路或燈短路，電壓表有示數(shù)，電壓表的正負(fù)接線柱與電源正負(fù)極之間連接是連通的，說(shuō)明燈泡斷路，電流表無(wú)示數(shù)說(shuō)明是某處斷路或電流表短路． （ 3）根據(jù)串分壓的知識(shí)進(jìn)行分析，在串聯(lián)電路中，電阻越大分得的電壓越多．在進(jìn)行電流表的讀數(shù)時(shí)，注意量程和分度值．將電壓值和電流值代入公式 P=UI 計(jì)算出額定功率． 【解答】 解： （ 1）測(cè)量小燈泡電功率的實(shí)驗(yàn)中，滑動(dòng)變阻器、電流表、燈泡應(yīng)串聯(lián)，電壓表與燈泡并聯(lián)． 小燈泡的額定電壓為 ，所以電壓表應(yīng)使用 0﹣ 3V 量程； 燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流約為： I= = =，所以電流表使用 0﹣ 量程； 要求滑片 P 向 C 端滑動(dòng)時(shí)，變阻器電阻變小，所以應(yīng)將 A 接線柱接入電路中．如圖所示： ； （ 2）若燈泡發(fā)生斷路，電壓表的正負(fù)接線柱與電源正負(fù)極之間連接是連通的，電壓表有示數(shù)；電壓表的電阻無(wú)限大，使得電路中的電流為 0，電流表的示數(shù)為 0，符合題意； 若燈泡短路，燈不亮，電壓表示數(shù)為 0，電流表有示數(shù)，不符合題意； 若變阻器斷路，電流表和電壓表都無(wú)示數(shù)，不符合題意． （ 3）根據(jù)已知條件，電壓表示數(shù)為 ，說(shuō)明小燈泡兩端的電壓太小，應(yīng)減小滑動(dòng)變阻器兩端的電壓， 所以應(yīng)向 A 端移動(dòng)滑片，使燈泡兩端的電壓為額定電壓 ． 根據(jù)丙圖，電流表的量程為 0～ ，其分度值為 ，其讀數(shù)為 ， 所以小燈泡的額定功率： P=UI= =． 故答案為： （ 1）見(jiàn)上圖；（ 2）小燈泡斷路；（ 3） A；電壓表； ； ． 【點(diǎn)評(píng)】 本題考查了連接實(shí)物電路圖、電路故障分析、實(shí)驗(yàn)操作、電表讀數(shù)、求燈泡功率等問(wèn)題，連接電路圖時(shí)要注意電表量程的選擇；對(duì)電表讀數(shù)時(shí)，要先確定其量程與分度值，然后再讀數(shù)，讀數(shù)時(shí)視線要與電表刻度線垂直．