| 1. 难度：困难 | ||||||||||||||||||||||
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小明同学在做“测量定值电阻”实验时，准备了以下器材：干电池（1.5 V）两节，电流表、电压表、滑动变阻器（20 Ω 2 A）、电阻、开关各一只、导线若干。根据图甲所示的实物电路图进行实验。
(1)用笔画线代替导线，将甲图中的实物图连接完整______； (2)连接电路时，开关应该______； (3)小明连接好电路后，闭合开关，发现电流表、电压表都没有示数。小明确定电路的接线良好，且电表和电源都完好，为了尽快查出故障原因，小明将连接在开关C端的导线拆下，把它改接在D端， 结果电压表和电流表都有示数，则电路故障是______； (4)排除故障后，调节滑动变阻器，测出通过定值电阻R的不同电流和对应的电压值如表所示，则该电阻的阻值R＝______Ω。老师看后说其中有一次是错误的。帮小明分析出错的是第______次，原因是______。
（拓展）小明测完电阻R的阻值后，老师告诉他电池是有内阻的，电池可简化为如图乙所示的部分，小明想要测量这两节干电池串联后的内阻。他将图中滑动变阻器和电流表拆下，闭合开关，电压表示数为2.7 V；若将电压表直接接在电源两端，电压表示数为3 V，据此小明算出两节干电池的内阻为______Ω。
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| 2. 难度：困难 | |
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小明同学利用恒压电源、电流表、电压表、标有“20 Ω 2 A”字样的滑动变阻器等器材，测量待测电阻Rx的阻值，实物电路如图甲所示。 (1)请你在虚线框内画出与图甲对应的电路图______ （不必标出导线a、b、c）； (2)连接完电路后闭合开关，发现电流表指针来回摆动，为了检测故障原因，小明将一根导线分别与导线a、b、c并联，发现只有导线与c并联时电流表指针不再摆动，若只有一处故障，该故障可能是______； (3)排除故障后，将滑动变阻器滑片移到阻值最大处，闭合开关，观察到电压表的示数为1 V，电流表的示数如图乙所示，通过待测电阻Rx的电流为______A，Rx的阻值为______Ω，实验中所用电源的电压为______V。 （拓展）小明去掉电流表，增加了一个开关和一个阻值为R0的定值电阻，设计的电路图如图丙所示，利用此电路也测量出了待测电阻Rx的阻值。请将下列实验步骤补充完整： ①正确连接好实物图，闭合开关S，断开开关S1，移动滑动变阻器滑片至最左端，读出电压表的示数U1； ②保持滑片的位置不变，______，读出电压表的示数U2； ③未知电阻的阻值Rx＝______ （用已知量和测量量的符号表示）
（补充设问）完成上述实验后，小明还想测量一段电炉丝的电阻Rx′，可是在连接电路时，发现电压表和滑动变阻器都已损坏。经过思考，小明利用剩下的器材，重新设计电路进行实验（电流表量程足够大）。请在图丁中将小明未完成的实验电路图补充完整______ （测量时电路元件接线不能更改），并把下列实验步骤补充完整。
①只闭合开关 S，读出电流表的示数为I1； ②______； 电炉丝电阻Rx′的表达式：Rx′＝______。
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| 3. 难度：困难 | |||||||||||||||||||||||||||||||
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张芳同学在“测量小灯泡电阻”的实验中，所用器材如下：两节新干电池、标有“2.5 V”字样的小灯泡、两个滑动变阻器R1“10 Ω 1 A”、R2“20 Ω 2 A”、开关一个、电压表和电流表各一个、导线若干。
(1)如图甲所示是张芳连接好的实验电路，图中有一根导线连接错误，请在连错的导线上画“”，并补画出正确的导线______； (2)连接好电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表与电压表均无示数。于是小明又找来一个电流表进行电路故障检测，将电流表分别并联在某电路元件两端，测量结果如下表所示。则电路发生的故障可能是______；
(3)排除故障后，移动滑片P，连续依次测得5组数据，如表所示：其中第2次实验时电流表表盘如图乙所示，此时电路中的电流为______A，由表中的数据可知，张芳选用的滑动变器应是______ （选填“R1” 或“R2”）。
(4)由表中的数据可知小灯泡正常发光时电阻为______Ω；（保留一位小数） (5)张芳将这5组数据求得的电阻值取平均值作为小灯泡的电阻，这种数据处理方式是否合理并说明原因：______。 （拓展）张芳想用相同的器材测小灯泡的额定功率，但在整理器材时发现电流表坏了，老师告诉她不用电流表，再多给两个开关和一个已知阻值的定值电阻R0，设计了如图丙的未完成的电路，也测出了小灯泡的额定功率。请你在图丙的虚线框内分别填入电压表、电阻、开关S2这三个元件的符号，设计出所需的实验电路图______。
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| 4. 难度：困难 | |
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小明同学进行“测量小灯泡正常发光时的电阻”实验，小灯泡L上标有“2.5 V”字样（电阻约为12 Ω），电源电压恒为3 V。
(1)图乙为尚未连接完整的实物电路，请根据图甲用笔画线代替导线将电路连接完整______； (2)正确连接好电路后，闭合开关，发现无论怎么移动滑片，小灯泡始终不亮，电流表有示数，电压表无示数，则造成此故障的原因可能是电压表短路或______，若进一步想知道故障究竟是哪个，合理的做法是______； (3)排除故障后再闭合开关，移动滑片P，记录多组电压表和电流表的示数，并绘制出如图丙所示的I－U图像，根据图像信息可计算出小灯泡正常发光时的电阻是______Ω；分析图像时发现电流与电压不成正比，这是因为______； (4)将图甲中的小灯泡更换成一个定值电阻，可以完成的实验是______。 （拓展）小明又发现了一种能测出小灯泡正常发光时的电阻的方法，他设计的电路如图丁所示，其中“
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| 5. 难度：困难 | |||||||||||||||||||||||||
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某校实验小组在“测量小灯泡电功率”的实验中，已知电源电压是6 V，小灯泡的额定电压是3.8 V，电阻约为8 Ω。
(1)请你用笔画线代替导线把图甲中的实物图连接完整______； (2)闭合开关后，发现电流表反向偏转，出现这一现象的原因是______； (3)正确连接电路，闭合开关后，想要小灯泡由暗变亮，滑动变阻器的滑片应该______ （选填“从左向右”或“从右向左”）滑动。 (4)小明同学调节滑动变阻器，进行了几次实验，得到部分U和I的数据如下表所示：
小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，请将电流表示数填入表格空白处，则小灯泡的额定功率为______W。 （拓展）实验过程中发现电压表坏了，该小组找到了一个10 Ω的电阻R1和一个电流表，利用余下的器材设计出如图丙所示电路，也测出了小灯泡的额定功率。实验步骤如下：闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电流表
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| 6. 难度：困难 | |||||||||||||||||||||||||
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如图甲是小明“测量小灯泡电功率”的电路，灯泡的额定电压为2.5 V（电阻约为10 Ω）、电源电压恒为6 V。
(1)请你用笔画线代替导线，在图甲中把电路连接完整______ ；（要求滑动变阻器滑片向右移动时灯泡变亮） (2)为保证实验顺利进行，应选择下列哪个滑动变阻器接入电路中______； A.10 Ω 2 A B.35 Ω 1 A (3)闭合开关，调节滑动变阻器滑片P，记录实验数据如表：
分析实验数据可知：小灯泡断电后的电阻可能是______； A.0 Ω B.2 Ω C.10 Ω D.11 Ω (4)测量小灯泡的额定功率时______ （选填“需要”或“不需要”）改变小灯泡两端的电压，多次测量求平均值，原因是______； (5)测量结束后实验小组的同学对测量结果进行了误差分析，考虑电表本身对测量值的影响，则该实验的误差主要是由于所测______ （选填“电压”或“电流”）值偏大而引起小灯泡电功率的测量值偏大。 （拓展）该同学想继续用此实验装置探究“电流与电阻的关系”，并选用了5 Ω、10 Ω、20 Ω的定值电阻代替小灯泡，实验中控制定值电阻两端的电压为2 V不变，观察电流与电阻的关系，为了保证接入20 Ω的电阻时也能使定值电阻两端电压为2 V，则滑动变阻器的最大阻值不应小于______Ω。
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