1 小芳在探究影响导体电阻大小的因素时，猜想导体的电阻可能与下列因素有关：A. 导体的材料；B. 导体的长度；C. 导体的横截面积。为验证上述猜想，小芳用如图甲的器材进行实验，其中①②③是镍铬合金丝，④是锰铜合金丝。
第1题图
（1）连接电路，在$M$、$N$之间分别接上不同的导体，闭合开关后通过观察
（2）为验证猜想B，应选用编号为
（3）分别将①③两金属丝接入图甲中$M$、$N$两点间，电流表的示数不同，由此得到的结论是当材料和长度相同时，导体电阻跟
（4）小芳在实验中运用到的物理方法有
（5）完成上述实验后，小芳进一步进行了如图乙所示的实验，她把$M$、$N$与废白炽灯中的钨丝连接，闭合开关$\mathrm{S}$后，用酒精灯给钨丝加热，可以观察到电流表示数变小，这表明：温度升高，钨丝的电阻
第1题图
（1）连接电路，在$M$、$N$之间分别接上不同的导体，闭合开关后通过观察
电流表指针偏转程度
来比较导体电阻的大小。（2）为验证猜想B，应选用编号为
①②
的两根金属丝，并分别接入电路进行实验。（3）分别将①③两金属丝接入图甲中$M$、$N$两点间，电流表的示数不同，由此得到的结论是当材料和长度相同时，导体电阻跟
导体的横截面积
有关。分别将①④两金属丝接入图甲中$M$、$N$两点间，电流表的示数不同，由此得到的结论是当导体的横截面积和长度相同时，导体电阻跟导体的材料
有关。（4）小芳在实验中运用到的物理方法有
控制变量法
和转换法
。（5）完成上述实验后，小芳进一步进行了如图乙所示的实验，她把$M$、$N$与废白炽灯中的钨丝连接，闭合开关$\mathrm{S}$后，用酒精灯给钨丝加热，可以观察到电流表示数变小，这表明：温度升高，钨丝的电阻
变大
（变大/变小）。答案：1. (1) 电流表指针偏转程度 (2) ①② (3) 导体的横截面积 导体的材料 (4) 控制变量法 转换法 (5) 变大
解析：
【分析】
这道题围绕探究影响导体电阻大小的因素展开，解题时首先要明确两个核心实验方法的逻辑：第一，电阻的大小无法直接观测，我们可以通过电路中电流的大小间接反映电阻大小，也就是转换法的思路；第二，探究多个变量对电阻的影响时，每次只改变一个待研究变量，控制其余所有变量保持一致，也就是控制变量法的思路。
逐个小问梳理：
1. 第一问，电源电压固定时，接入的导体电阻越大，电路电流越小，电流表偏转程度就越小，因此可以通过电流表的示数变化间接比较电阻大小。
2. 第二问验证猜想B也就是电阻和长度的关系，必须保证材料、横截面积完全相同，仅长度不同，从给出的四根金属丝里筛选符合条件的即可。
3. 第三问对比①③的变量差异，找出唯一不同的物理量就是横截面积；对比①④的变量差异，唯一不同的物理量就是材料，对应得出结论。
4. 第四问直接对应实验用到的两个核心研究方法。
5. 第五问根据欧姆定律，电源电压不变，电流变小说明接入的钨丝电阻变大，即可得出温度对钨丝电阻的影响。
【解析】
(1) 电源电压保持不变时，导体电阻越大，电路电流越小，电流表指针偏转角度越小，因此可以通过观察电流表指针偏转程度来间接比较导体电阻的大小。
(2) 验证猜想B（电阻与导体长度的关系），根据控制变量法，需要控制导体的材料、横截面积相同，仅长度不同，编号①、②的金属丝都是镍铬合金，横截面积一致，长度不同，符合实验要求。
(3) ①③两根金属丝材料、长度完全相同，仅横截面积不同，接入电路后电流不同说明电阻不同，因此可得结论：当材料和长度相同时，导体电阻跟导体的横截面积有关；①④两根金属丝长度、横截面积完全相同，仅材料不同，接入电路后电流不同说明电阻不同，因此可得结论：当导体的横截面积和长度相同时，导体电阻跟导体的材料有关。
(4) 探究多个变量对电阻的影响时，每次控制其余变量不变只改变一个待研究变量，用到控制变量法；将无法直接观测的电阻大小转换为容易观测的电流表偏转程度，用到转换法。
(5) 给钨丝加热时电流表示数变小，电源电压不变，由R=U/I可知钨丝的电阻变大，说明温度升高，钨丝的电阻变大。
【答案】
(1) 电流表指针偏转程度 (2) ①② (3) 导体的横截面积 导体的材料 (4) 控制变量法 转换法 (5) 变大
【知识点】
影响电阻大小的因素；控制变量法；转换法
【点评】
本题是电学基础探究实验的常考题，整体难度偏低，重点考察学生对控制变量法、转换法这两个核心物理研究方法的理解，要求学生能准确根据实验目的筛选符合变量控制要求的实验材料，清晰梳理电阻各个影响因素的对应逻辑，属于必须掌握的基础实验内容。
【难度系数】
0.7
这道题围绕探究影响导体电阻大小的因素展开，解题时首先要明确两个核心实验方法的逻辑：第一，电阻的大小无法直接观测，我们可以通过电路中电流的大小间接反映电阻大小，也就是转换法的思路；第二，探究多个变量对电阻的影响时，每次只改变一个待研究变量，控制其余所有变量保持一致，也就是控制变量法的思路。
逐个小问梳理：
1. 第一问，电源电压固定时，接入的导体电阻越大，电路电流越小，电流表偏转程度就越小，因此可以通过电流表的示数变化间接比较电阻大小。
2. 第二问验证猜想B也就是电阻和长度的关系，必须保证材料、横截面积完全相同，仅长度不同，从给出的四根金属丝里筛选符合条件的即可。
3. 第三问对比①③的变量差异，找出唯一不同的物理量就是横截面积；对比①④的变量差异，唯一不同的物理量就是材料，对应得出结论。
4. 第四问直接对应实验用到的两个核心研究方法。
5. 第五问根据欧姆定律，电源电压不变，电流变小说明接入的钨丝电阻变大，即可得出温度对钨丝电阻的影响。
【解析】
(1) 电源电压保持不变时，导体电阻越大，电路电流越小，电流表指针偏转角度越小，因此可以通过观察电流表指针偏转程度来间接比较导体电阻的大小。
(2) 验证猜想B（电阻与导体长度的关系），根据控制变量法，需要控制导体的材料、横截面积相同，仅长度不同，编号①、②的金属丝都是镍铬合金，横截面积一致，长度不同，符合实验要求。
(3) ①③两根金属丝材料、长度完全相同，仅横截面积不同，接入电路后电流不同说明电阻不同，因此可得结论：当材料和长度相同时，导体电阻跟导体的横截面积有关；①④两根金属丝长度、横截面积完全相同，仅材料不同，接入电路后电流不同说明电阻不同，因此可得结论：当导体的横截面积和长度相同时，导体电阻跟导体的材料有关。
(4) 探究多个变量对电阻的影响时，每次控制其余变量不变只改变一个待研究变量，用到控制变量法；将无法直接观测的电阻大小转换为容易观测的电流表偏转程度，用到转换法。
(5) 给钨丝加热时电流表示数变小，电源电压不变，由R=U/I可知钨丝的电阻变大，说明温度升高，钨丝的电阻变大。
【答案】
(1) 电流表指针偏转程度 (2) ①② (3) 导体的横截面积 导体的材料 (4) 控制变量法 转换法 (5) 变大
【知识点】
影响电阻大小的因素；控制变量法；转换法
【点评】
本题是电学基础探究实验的常考题，整体难度偏低，重点考察学生对控制变量法、转换法这两个核心物理研究方法的理解，要求学生能准确根据实验目的筛选符合变量控制要求的实验材料，清晰梳理电阻各个影响因素的对应逻辑，属于必须掌握的基础实验内容。
【难度系数】
0.7
2 [2025 盐城模拟]某学习小组在做“探究电流与电阻的关系”实验时,使用的电源电压恒为3 V,四个定值电阻的阻值分别为5 Ω、10 Ω、15 Ω和20 Ω,滑动变阻器的规格为“20 Ω 1 A”。
(1)请你用笔画线代替导线把图甲所示电路连接完整,要求:当滑片P向左滑动时,滑动变阻器接入电路的电阻变大。
(2)小明把5 Ω的定值电阻正确接入电路后,闭合开关,两电表均无示数。为了检查电路故障,小明将电压表接在滑动变阻器两端时无示数,接在开关两端时有示数,则电路的故障是
(3)排除故障后,闭合开关,移动滑片P使定值电阻两端的电压表示数为2 V,记录电流表示数。断开开关,用10 Ω电阻替换5 Ω电阻,此时应向
(4)小明更换其他电阻继续实验,并根据实验数据绘制出I-R图像如图乙中的a曲线。由图像可得结论:在导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成
(1)请你用笔画线代替导线把图甲所示电路连接完整,要求:当滑片P向左滑动时,滑动变阻器接入电路的电阻变大。
(2)小明把5 Ω的定值电阻正确接入电路后,闭合开关,两电表均无示数。为了检查电路故障,小明将电压表接在滑动变阻器两端时无示数,接在开关两端时有示数,则电路的故障是
开关断路
。(3)排除故障后,闭合开关,移动滑片P使定值电阻两端的电压表示数为2 V,记录电流表示数。断开开关,用10 Ω电阻替换5 Ω电阻,此时应向
左
(左/右)移动滑片才可以达到实验要求。(4)小明更换其他电阻继续实验,并根据实验数据绘制出I-R图像如图乙中的a曲线。由图像可得结论:在导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成
反
(正/反)比。同组的小红做该实验时,在同一坐标系中绘制出的I-R图像如图乙中的b曲线。小红发现a、b两条曲线不重合,其原因是没有控制定值电阻两端的电压不变
。答案：
2. (1) 如图所示 (2) 开关断路 (3) 左 (4) 反 没有控制定值电阻两端的电压不变
2. (1) 如图所示 (2) 开关断路 (3) 左 (4) 反 没有控制定值电阻两端的电压不变
解析：
【分析】
我们可以逐问梳理解题思路：
1. 第(1)问：连接滑动变阻器时要遵循“一上一下”的接线规则，题目要求滑片P向左滑动时接入电阻变大，说明接入电路的电阻丝长度随左滑变长，因此需要将滑动变阻器的右下接线柱接入电路，再串联进整个电路即可。
2. 第(2)问：两电表都无示数，说明电路整体是断路状态；电压表接滑动变阻器两端无示数，说明滑动变阻器以外的位置断开，电压表接开关两端有示数，说明此时电压表可以连通电源两极，直接定位故障位置。
3. 第(3)问：更换更大的定值电阻后，根据串联分压规律，定值电阻分得的电压会升高，为了保持定值电阻两端电压不变，需要增大滑动变阻器的接入阻值，结合“滑片左滑电阻变大”的条件，就能判断滑片移动方向。
4. 第(4)问：根据欧姆定律，电压一定时电流和电阻的乘积是定值，可得对应比例关系；对比a、b曲线，取相同电阻值时b的电流更小，由U=IR可知b对应的定值电阻两端电压更低，就能得出两条曲线不重合的原因。
【解析】
(1) 滑动变阻器采用“一上一下”接法，要满足滑片左滑接入电阻变大，需将开关的右侧接线柱与滑动变阻器的右下接线柱相连，再将滑动变阻器上方任意一个接线柱与电流表的0.6A正接线柱相连，使滑动变阻器串联在电路中，符合题目要求。
(2) 闭合开关后两表均无示数，说明电路存在断路；电压表接滑动变阻器两端无示数，说明滑动变阻器外侧电路断开，电压表接开关两端时有示数，说明开关位置断路，此时电压表可通过其余元件连通电源两极，显示电源电压。
(3) 将5Ω电阻替换为10Ω电阻后，定值电阻分压变大，为了让定值电阻两端电压回到预设的2V，需要增大滑动变阻器的接入电阻，因此向左移动滑片。
(4) 对a曲线，任意点的I与R的乘积都等于2V，是定值，因此电压一定时，通过导体的电流与导体电阻成反比；相同电阻下b曲线的电流更小，说明b曲线对应的定值电阻两端电压小于2V，即小红没有控制定值电阻两端的电压不变。
【答案】
(2) 开关断路
(3) 左
(4) 反 没有控制定值电阻两端的电压不变
【知识点】
滑动变阻器使用，串联电路故障分析，电流与电阻的关系
【点评】
本题是探究电流与电阻关系的经典实验题，全面覆盖了电路实物连接、故障排查、实验操作、图像分析等核心考点，重点考察控制变量法在电学实验中的应用，易错点是滑动变阻器移动方向的判断和两条I-R曲线差异的推导，需要结合串联分压规律和欧姆定律综合分析，能有效检验学生对该实验的掌握程度。
【难度系数】
0.6
我们可以逐问梳理解题思路：
1. 第(1)问：连接滑动变阻器时要遵循“一上一下”的接线规则，题目要求滑片P向左滑动时接入电阻变大，说明接入电路的电阻丝长度随左滑变长，因此需要将滑动变阻器的右下接线柱接入电路，再串联进整个电路即可。
2. 第(2)问：两电表都无示数，说明电路整体是断路状态；电压表接滑动变阻器两端无示数，说明滑动变阻器以外的位置断开，电压表接开关两端有示数，说明此时电压表可以连通电源两极，直接定位故障位置。
3. 第(3)问：更换更大的定值电阻后，根据串联分压规律，定值电阻分得的电压会升高，为了保持定值电阻两端电压不变，需要增大滑动变阻器的接入阻值，结合“滑片左滑电阻变大”的条件，就能判断滑片移动方向。
4. 第(4)问：根据欧姆定律，电压一定时电流和电阻的乘积是定值，可得对应比例关系；对比a、b曲线，取相同电阻值时b的电流更小，由U=IR可知b对应的定值电阻两端电压更低，就能得出两条曲线不重合的原因。
【解析】
(1) 滑动变阻器采用“一上一下”接法，要满足滑片左滑接入电阻变大，需将开关的右侧接线柱与滑动变阻器的右下接线柱相连，再将滑动变阻器上方任意一个接线柱与电流表的0.6A正接线柱相连，使滑动变阻器串联在电路中，符合题目要求。
(2) 闭合开关后两表均无示数，说明电路存在断路；电压表接滑动变阻器两端无示数，说明滑动变阻器外侧电路断开，电压表接开关两端时有示数，说明开关位置断路，此时电压表可通过其余元件连通电源两极，显示电源电压。
(3) 将5Ω电阻替换为10Ω电阻后，定值电阻分压变大，为了让定值电阻两端电压回到预设的2V，需要增大滑动变阻器的接入电阻，因此向左移动滑片。
(4) 对a曲线，任意点的I与R的乘积都等于2V，是定值，因此电压一定时，通过导体的电流与导体电阻成反比；相同电阻下b曲线的电流更小，说明b曲线对应的定值电阻两端电压小于2V，即小红没有控制定值电阻两端的电压不变。
【答案】
(2) 开关断路
(3) 左
(4) 反 没有控制定值电阻两端的电压不变
【知识点】
滑动变阻器使用，串联电路故障分析，电流与电阻的关系
【点评】
本题是探究电流与电阻关系的经典实验题，全面覆盖了电路实物连接、故障排查、实验操作、图像分析等核心考点，重点考察控制变量法在电学实验中的应用，易错点是滑动变阻器移动方向的判断和两条I-R曲线差异的推导，需要结合串联分压规律和欧姆定律综合分析，能有效检验学生对该实验的掌握程度。
【难度系数】
0.6