14. （南京）有两只阻值未知的定值电阻R₁、R₂。
（1）图(a)是用伏安法测R₁阻值的实物电路，电源电压恒为3 V，滑动变阻器最大阻值为10 Ω。
① 图(a)中有一根导线连接错误，请在该导线上画“×”，并在图上改正（所画的导线用实线表示且不能交叉）。
② 改正电路后，闭合开关，发现无论怎样移动滑动变阻器滑片，两电表均无示数，其原因可能是
A. 滑动变阻器断路
B. R₁断路
C. R₁短路
③ 故障排除后，正确操作实验器材，移动滑片，当电压表示数为1.2 V时，电流表示数如图(b)所示，则待测电阻R₁=
④ 现有右表所示三组数据，分析数据可知，不可能通过以上实验获得的数据有
（2）图(c)是能巧测R₂阻值的实验电路。图中R为电阻箱，R₀为定值电阻（阻值未知），要求仅利用电阻箱读数表达R₂的阻值，请在空白处填上适当内容。
① 将开关接a，调节电阻箱和滑动变阻器滑片P至适当位置，记下
② 将开关接b，调节
③ 则R₂=
（1）图(a)是用伏安法测R₁阻值的实物电路，电源电压恒为3 V，滑动变阻器最大阻值为10 Ω。
① 图(a)中有一根导线连接错误，请在该导线上画“×”，并在图上改正（所画的导线用实线表示且不能交叉）。
② 改正电路后，闭合开关，发现无论怎样移动滑动变阻器滑片，两电表均无示数，其原因可能是
A
(填字母)。A. 滑动变阻器断路
B. R₁断路
C. R₁短路
③ 故障排除后，正确操作实验器材，移动滑片，当电压表示数为1.2 V时，电流表示数如图(b)所示，则待测电阻R₁=
4
Ω。④ 现有右表所示三组数据，分析数据可知，不可能通过以上实验获得的数据有
①、③
(填序号)。（2）图(c)是能巧测R₂阻值的实验电路。图中R为电阻箱，R₀为定值电阻（阻值未知），要求仅利用电阻箱读数表达R₂的阻值，请在空白处填上适当内容。
① 将开关接a，调节电阻箱和滑动变阻器滑片P至适当位置，记下
电流表的示数 $ I $ 和电阻箱 $ R $ 的阻值 $ R_{A} $
。② 将开关接b，调节
电阻箱
，保持电流表的示数 $ I $
不变，记下电阻箱 $ R $ 的阻值为 $ R_{B} $
。③ 则R₂=
$ R_{A} - R_{B} $
。答案：
A
4
①、③
电流表的示数I和电阻箱R的阻值R_A
电阻箱
电流表的示数I
电阻箱R的阻值为R_B
R_A-R_B
A
4
①、③
电流表的示数I和电阻箱R的阻值R_A
电阻箱
电流表的示数I
电阻箱R的阻值为R_B
R_A-R_B
解析：
【分析】
（1）①伏安法测电阻时，电压表应并联在待测电阻$R_1$两端，原电路中电压表接线错误，需将电压表负接线柱改接至$R_1$的右接线柱，修正电路且导线不交叉。
②两电表均无示数，说明电路存在断路故障：若$R_1$断路，电压表会测电源电压有示数，不符合；若$R_1$短路，电流表有示数，不符合；滑动变阻器断路时，整个电路断开，两表均无示数，故对应选项A。
③先确定电流表量程为0~0.6A，分度值0.02A，读出电流为0.3A，再根据欧姆定律$R=\frac{U}{I}$计算$R_1$的阻值。
④结合滑动变阻器最大阻值和$R_1$的阻值，计算电路中$R_1$的最小电压约为0.84V，因此①中0.2V的电压不可能实现；当滑动变阻器阻值为0时，$R_1$两端电压为3V，对应电流应为0.75A，故③中0.3A的电流不可能，因此①、③组数据无法获得。
（2）利用等效替代法测$R_2$：保持电路电流和滑动变阻器阻值不变，开关接a时记录电流和电阻箱阻值；开关接b时调节电阻箱使电流不变，记录新的电阻箱阻值，根据串联电路总电阻相等的关系推导$R_2$的表达式。
【解析】
（1）① 如图所示：在电压表与滑动变阻器左下端连接的导线上画“×”，将电压表负接线柱与$R_1$的右接线柱用实线连接（导线不交叉）。
② 逐一分析故障：
A. 滑动变阻器断路，整个电路断开，两电表均无示数，符合题意；
B. $R_1$断路时，电压表测电源电压有示数，电流表无示数，不符合题意；
C. $R_1$短路时，电流表有示数，电压表无示数，不符合题意；
故选A。
③ 电流表量程为0~0.6A，分度值为0.02A，示数为0.3A，根据欧姆定律：
$R_1 = \frac{U}{I} = \frac{1.2\ \mathrm{V}}{0.3\ \mathrm{A}} = 4\ \Omega$
④ 滑动变阻器最大阻值为10Ω，$R_1=4\Omega$，电路最小电流$I_{\mathrm{min}}=\frac{3\ \mathrm{V}}{4\ \Omega+10\ \Omega}\approx0.21\ \mathrm{A}$，$R_1$最小电压$U_{\mathrm{min}}=I_{\mathrm{min}}R_1\approx0.84\ \mathrm{V}$，故①中0.2V的电压不可能；当滑动变阻器阻值为0时，$R_1$两端电压为3V，电流$I=\frac{3\ \mathrm{V}}{4\ \Omega}=0.75\ \mathrm{A}$，故③中0.3A的电流不可能，因此不可能获得的数据是①、③。
（2）① 将开关接a，调节电阻箱和滑动变阻器滑片P至适当位置，记下电流表的示数$I$和电阻箱$R$的阻值$R_A$；
② 将开关接b，调节电阻箱，保持电流表的示数$I$不变，记下电阻箱$R$的阻值为$R_B$；
③ 由于两次电路电流相同，滑动变阻器阻值不变，电源电压不变，故总电阻相等：$R_{\mathrm{滑}} + R_A = R_{\mathrm{滑}} + R_2 + R_B$，整理得$R_2 = R_A - R_B$。
【答案】
（1）① 如图所示（在错误导线上画“×”，改正后连接电压表负接线柱与$R_1$右接线柱）；② A；③ 4；④ ①、③；
（2）① 电流表的示数$I$和电阻箱$R$的阻值$R_A$；② 电阻箱；电流表的示数$I$；电阻箱$R$的阻值为$R_B$；③ $R_A - R_B$
【知识点】
伏安法测电阻；电路故障分析；等效替代法测电阻
【点评】
本题综合考查伏安法测电阻的实验操作、故障判断、数据计算，以及等效替代法测未知电阻，涉及欧姆定律、电路规律的应用，对实验技能和逻辑分析能力要求较高，需熟练掌握实验细节和电路分析方法。
【难度系数】
0.5
（1）①伏安法测电阻时，电压表应并联在待测电阻$R_1$两端，原电路中电压表接线错误，需将电压表负接线柱改接至$R_1$的右接线柱，修正电路且导线不交叉。
②两电表均无示数，说明电路存在断路故障：若$R_1$断路，电压表会测电源电压有示数，不符合；若$R_1$短路，电流表有示数，不符合；滑动变阻器断路时，整个电路断开，两表均无示数，故对应选项A。
③先确定电流表量程为0~0.6A，分度值0.02A，读出电流为0.3A，再根据欧姆定律$R=\frac{U}{I}$计算$R_1$的阻值。
④结合滑动变阻器最大阻值和$R_1$的阻值，计算电路中$R_1$的最小电压约为0.84V，因此①中0.2V的电压不可能实现；当滑动变阻器阻值为0时，$R_1$两端电压为3V，对应电流应为0.75A，故③中0.3A的电流不可能，因此①、③组数据无法获得。
（2）利用等效替代法测$R_2$：保持电路电流和滑动变阻器阻值不变，开关接a时记录电流和电阻箱阻值；开关接b时调节电阻箱使电流不变，记录新的电阻箱阻值，根据串联电路总电阻相等的关系推导$R_2$的表达式。
【解析】
（1）① 如图所示：在电压表与滑动变阻器左下端连接的导线上画“×”，将电压表负接线柱与$R_1$的右接线柱用实线连接（导线不交叉）。
② 逐一分析故障：
A. 滑动变阻器断路，整个电路断开，两电表均无示数，符合题意；
B. $R_1$断路时，电压表测电源电压有示数，电流表无示数，不符合题意；
C. $R_1$短路时，电流表有示数，电压表无示数，不符合题意；
故选A。
③ 电流表量程为0~0.6A，分度值为0.02A，示数为0.3A，根据欧姆定律：
$R_1 = \frac{U}{I} = \frac{1.2\ \mathrm{V}}{0.3\ \mathrm{A}} = 4\ \Omega$
④ 滑动变阻器最大阻值为10Ω，$R_1=4\Omega$，电路最小电流$I_{\mathrm{min}}=\frac{3\ \mathrm{V}}{4\ \Omega+10\ \Omega}\approx0.21\ \mathrm{A}$，$R_1$最小电压$U_{\mathrm{min}}=I_{\mathrm{min}}R_1\approx0.84\ \mathrm{V}$，故①中0.2V的电压不可能；当滑动变阻器阻值为0时，$R_1$两端电压为3V，电流$I=\frac{3\ \mathrm{V}}{4\ \Omega}=0.75\ \mathrm{A}$，故③中0.3A的电流不可能，因此不可能获得的数据是①、③。
（2）① 将开关接a，调节电阻箱和滑动变阻器滑片P至适当位置，记下电流表的示数$I$和电阻箱$R$的阻值$R_A$；
② 将开关接b，调节电阻箱，保持电流表的示数$I$不变，记下电阻箱$R$的阻值为$R_B$；
③ 由于两次电路电流相同，滑动变阻器阻值不变，电源电压不变，故总电阻相等：$R_{\mathrm{滑}} + R_A = R_{\mathrm{滑}} + R_2 + R_B$，整理得$R_2 = R_A - R_B$。
【答案】
（1）① 如图所示（在错误导线上画“×”，改正后连接电压表负接线柱与$R_1$右接线柱）；② A；③ 4；④ ①、③；
（2）① 电流表的示数$I$和电阻箱$R$的阻值$R_A$；② 电阻箱；电流表的示数$I$；电阻箱$R$的阻值为$R_B$；③ $R_A - R_B$
【知识点】
伏安法测电阻；电路故障分析；等效替代法测电阻
【点评】
本题综合考查伏安法测电阻的实验操作、故障判断、数据计算，以及等效替代法测未知电阻，涉及欧姆定律、电路规律的应用，对实验技能和逻辑分析能力要求较高，需熟练掌握实验细节和电路分析方法。
【难度系数】
0.5
15. （盐城）小华做“测量灯泡的电功率”实验，探究灯泡亮度与电功率的关系。电源电压为4 V，保持不变，灯泡额定电压为2.5 V，滑动变阻器标有“20 Ω 1 A”字样。
(1)图(a)所示是小华正准备接入最后一根导线(图中虚线所示)时的实验电路，请指出图中在器材操作上存在的不妥之处：
(2)右表是记录与处理实验数据的表格(部分)，表中A和B处内容是
(3)实验中测出灯泡在U=2.0 V时的功率后，要测量其额定功率，滑动变阻器的滑片应向
(4)小明认为(2)中表格内数据不是真实的，小明的观点
(1)图(a)所示是小华正准备接入最后一根导线(图中虚线所示)时的实验电路，请指出图中在器材操作上存在的不妥之处：
开关没有处于断开状态
。(2)右表是记录与处理实验数据的表格(部分)，表中A和B处内容是
灯泡的电功率 $ P/W $
和灯泡的亮度
。(3)实验中测出灯泡在U=2.0 V时的功率后，要测量其额定功率，滑动变阻器的滑片应向
右
移动；当电压表的示数达到额定电压时，电流表的示数如图(b)所示，则灯泡的额定功率为0.8
W。(4)小明认为(2)中表格内数据不是真实的，小明的观点
正确
(选填“正确”或“错误”)，理由是：利用表格中的数据计算出灯丝电阻值为 $ 10 \Omega $，此阻值比灯泡正常发光时的电阻要大
。答案：
开关没有处于断开状态
灯泡的电功率$P/\mathrm{W}$
灯泡的亮度
右
0.8
正确
利用表格中的数据计算出灯丝电阻值为10Ω，此阻值比灯泡正常发光时的电阻要大
开关没有处于断开状态
灯泡的电功率$P/\mathrm{W}$
灯泡的亮度
右
0.8
正确
利用表格中的数据计算出灯丝电阻值为10Ω，此阻值比灯泡正常发光时的电阻要大
解析：
【分析】
1. 第(1)问：连接电路时为保护电路，开关必须处于断开状态，观察图中操作可知开关未断开，这是明显的不妥之处。
2. 第(2)问：本实验核心是测量灯泡电功率，探究亮度与电功率的关系，因此表格中需要记录计算得出的灯泡电功率，同时要观察记录灯泡的亮度，以此对应实验探究的内容。
3. 第(3)问：当前灯泡电压2.0V小于额定电压2.5V，根据串联电路分压规律，要增大灯泡两端电压，需减小滑动变阻器的接入电阻，故滑片应向右移动；电流表量程为0~0.6A，分度值0.02A，读数为0.32A，利用公式$P=UI$可计算出灯泡的额定功率。
4. 第(4)问：灯丝电阻随温度升高而增大，灯泡正常发光时温度最高、电阻最大，若表格数据计算出的电阻比正常发光时的电阻还大，不符合电阻的温度特性，因此数据不真实，小明的观点正确。
【解析】
(1) 在连接电路的过程中，为避免电路短路损坏器材，开关应处于断开状态，图中器材操作的不妥之处是：开关没有处于断开状态。
(2) 本实验目的是测量灯泡的电功率，探究灯泡亮度与电功率的关系，所以表格中A处需要记录计算得到的灯泡电功率，B处需要记录观察到的灯泡亮度，即A为灯泡的电功率$P/\mathrm{W}$，B为灯泡的亮度。
(3) 实验中灯泡电压为2.0V，小于额定电压2.5V，要使灯泡两端电压达到额定电压，需减小滑动变阻器接入电路的电阻，因此滑片应向右移动；由图(b)可知，电流表量程为0~0.6A，分度值为0.02A，示数为0.32A，灯泡的额定功率$P_{\mathrm{额}}=U_{\mathrm{额}}I_{\mathrm{额}}=2.5\,\mathrm{V} × 0.32\,\mathrm{A}=0.8\,\mathrm{W}$。
(4) 灯丝的电阻随温度升高而增大，灯泡正常发光时温度最高，电阻最大。若利用表格中的数据计算出灯丝电阻值为10Ω，此阻值比灯泡正常发光时的电阻要大，不符合电阻的温度特性，所以表格内数据不真实，小明的观点正确，理由是：利用表格中的数据计算出灯丝电阻值为10Ω，此阻值比灯泡正常发光时的电阻要大。
【答案】
(1) 开关没有处于断开状态
(2) 灯泡的电功率$P/\mathrm{W}$；灯泡的亮度
(3) 右；0.8
(4) 正确；利用表格中的数据计算出灯丝电阻值为10Ω，此阻值比灯泡正常发光时的电阻要大
【知识点】
测量小灯泡的电功率；串联电路分压规律；灯丝电阻随温度变化
【点评】
本题围绕“测量灯泡的电功率”实验展开，涵盖电路连接规范、实验表格设计、额定功率计算及实验数据合理性判断等内容，需结合串联电路规律和灯丝电阻的温度特性分析问题，对实验操作细节和数据分析能力有一定考查。
【难度系数】
0.6
1. 第(1)问：连接电路时为保护电路，开关必须处于断开状态，观察图中操作可知开关未断开，这是明显的不妥之处。
2. 第(2)问：本实验核心是测量灯泡电功率，探究亮度与电功率的关系，因此表格中需要记录计算得出的灯泡电功率，同时要观察记录灯泡的亮度，以此对应实验探究的内容。
3. 第(3)问：当前灯泡电压2.0V小于额定电压2.5V，根据串联电路分压规律，要增大灯泡两端电压，需减小滑动变阻器的接入电阻，故滑片应向右移动；电流表量程为0~0.6A，分度值0.02A，读数为0.32A，利用公式$P=UI$可计算出灯泡的额定功率。
4. 第(4)问：灯丝电阻随温度升高而增大，灯泡正常发光时温度最高、电阻最大，若表格数据计算出的电阻比正常发光时的电阻还大，不符合电阻的温度特性，因此数据不真实，小明的观点正确。
【解析】
(1) 在连接电路的过程中，为避免电路短路损坏器材，开关应处于断开状态，图中器材操作的不妥之处是：开关没有处于断开状态。
(2) 本实验目的是测量灯泡的电功率，探究灯泡亮度与电功率的关系，所以表格中A处需要记录计算得到的灯泡电功率，B处需要记录观察到的灯泡亮度，即A为灯泡的电功率$P/\mathrm{W}$，B为灯泡的亮度。
(3) 实验中灯泡电压为2.0V，小于额定电压2.5V，要使灯泡两端电压达到额定电压，需减小滑动变阻器接入电路的电阻，因此滑片应向右移动；由图(b)可知，电流表量程为0~0.6A，分度值为0.02A，示数为0.32A，灯泡的额定功率$P_{\mathrm{额}}=U_{\mathrm{额}}I_{\mathrm{额}}=2.5\,\mathrm{V} × 0.32\,\mathrm{A}=0.8\,\mathrm{W}$。
(4) 灯丝的电阻随温度升高而增大，灯泡正常发光时温度最高，电阻最大。若利用表格中的数据计算出灯丝电阻值为10Ω，此阻值比灯泡正常发光时的电阻要大，不符合电阻的温度特性，所以表格内数据不真实，小明的观点正确，理由是：利用表格中的数据计算出灯丝电阻值为10Ω，此阻值比灯泡正常发光时的电阻要大。
【答案】
(1) 开关没有处于断开状态
(2) 灯泡的电功率$P/\mathrm{W}$；灯泡的亮度
(3) 右；0.8
(4) 正确；利用表格中的数据计算出灯丝电阻值为10Ω，此阻值比灯泡正常发光时的电阻要大
【知识点】
测量小灯泡的电功率；串联电路分压规律；灯丝电阻随温度变化
【点评】
本题围绕“测量灯泡的电功率”实验展开，涵盖电路连接规范、实验表格设计、额定功率计算及实验数据合理性判断等内容，需结合串联电路规律和灯丝电阻的温度特性分析问题，对实验操作细节和数据分析能力有一定考查。
【难度系数】
0.6