《2025年新课程能力培养九年级物理上册人教版》

18. (6分)某学习小组在“探究通电导体中电流与电阻的关系”的实验中,实验器材如下：学生电源($ 6\ V $)、电流表($ 0\sim 0.6\ A $, $ 0\sim 3\ A $)、电压表($ 0\sim 3\ V $, $ 0\sim 15\ V $)、定值电阻($ 5\ \Omega $、 $ 10\ \Omega $、 $ 20\ \Omega $ 各一个)、开关、滑动变阻器和导线若干。
(1)连接电路时,开关应保持断开(选填“断开”或“闭合”)的状态。
(2)按照图甲电路图连接好电路,闭合开关,发现电压表示数接近于电源电压,电流表几乎无示数,则故障为定值电阻 $ R $ 发生断路(选填“短路”或“断路”)。
(3)实验中,用 $ 5\ \Omega $ 电阻做完实验后,小组同学断开开关,马上将 $ 5\ \Omega $ 电阻更换为 $ 10\ \Omega $ 电阻；闭合开关,滑动变阻器的滑片应向左(选填“左”或“右”)端滑动,目的是使 $ R $ 两端的电压______不变(选填“改变”或“不变”)。
(4)图乙是小组根据测得的实验数据绘制的电流 $ I $ 随电阻 $ R $ 变化的图像,由图像可知,当导体的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
(5)另一小组同学看到该小组绘制的电流与电阻图像后,认为该小组的实验次数少,提出了在原方案的基础上更优化的方案是保持预设电压不变，等间距地增加几个电阻，再做几次实验。(可适当增加器材)

答案： （1）断开
（2）断路
（3）左 不变
（4）反
（5）保持预设电压不变，等间距地增加几个电阻，再做几次实验

19. (7分)实践小组的同学们进行“伏安法测定小灯泡电阻”的实验,小灯泡的额定电压为 $ 2.5\ V $(阻值约为 $ 10\ \Omega $),滑动变阻器规格为“$ 20\ \Omega\ \ 1\ A $”。
(1)请用笔画线代替导线,将图甲中的电路连接完整(导线不得交叉)。
(2)滑动变阻器在实验中除保护电路外,还有______作用。同学们把电路元件接入电路,刚接好最后一根导线,灯泡就立即发光,发生这种现象的原因可能是______。
(3)经检查无误后,接通电路,向左移动滑动变阻器的滑片 $ P $,观察到______,表明小灯泡正常发光,此时电流表示数如图乙所示,则小灯泡正常发光时的阻值为______ $ \Omega $(保留一位小数)。继续向左移动滑片,则可能出现的现象有______(写出一条即可)。
(4)实验结束后,小组同学根据实验数据,绘制了如图丙所示的图像,分析图像可得出通过小灯泡的电流与电压的变化关系为______。

答案：
（1）如图所示
（2）改变小灯泡两端电压 电路连接过程中开关没有断开
（3）电压表示数为2.5V 8.3 小灯泡变亮
（4）通过小灯泡的电流随电压增大而增大得越来越缓慢