【寒假提升】（上海沪教版） 初中物理 2024年八年级 寒假培优训练作业12 第8章 电能与磁 综合检测卷02-练习

作业12 第8章 电能与磁 综合检测卷02一、单选题1．对于远距离输电，下列说法正确的是A．远距离输电输送的是直流电 B．高压输电可以减少电能损失C．高压线路上的电压可以随意升高 D．输电线上的电阻越大，则电能损失越小【答案】B【详解】A选项，远距离输电来自发电站，是交流发电机发出的，所以远距离输电输送的是交流电，故A错误．B选项，根据P=UI知，输电功率一定，高压输电电压高，电流小；根据可知，高压输电可以减少电能损失，故B正确．C选项，高压输电必须综合考虑各种因素，电压不可以随意升高，故C错误．D选项，根据可知，输电线上的电阻越大，则电能损失越大，故D错误．2．关于在真空中传播的无线电波，下列说法中正确的是（　　）A．频率较高的电磁波，传播的速度较大B．波长较长的电磁波，传播的速度较大C．频率较高的电磁波，波长较长D．不同频率的电磁波，传播的速度相同【答案】D【详解】AB．电磁波在真空中的传播速度与光速相同，保持不变，与频率、波长的大小无关，故A B错误；C．由公式可知，波速一定时，频率f和波长λ成反比，即频率较高的电磁波，波长较短，故C错误；D．无论频率高低，波长长短，电磁波传播的速度都是相同的，故D正确。故选D。3．通过电阻R的电流为I，在相等的时间内产生的热量是Q，当电阻为2R，电流是时，在相等的时间内产生的热量为（    ）A．4Q B．2Q C． D．【答案】C【详解】当电阻为2R，电流是时，在相等的时间内产生的热量为故C符合题意，ABD不符合题意。故选C。4．这是一个电饭煲的电路简图，它的加热功率为1000W，保温功率为40W，则下列说法正确的是（　　）A．开关断开时是加热状态，R0=48.4Ω B．开关断开时是保温状态，R=1161.6ΩC．开关断开时是加热状态，R0=1161.6Ω D．开关闭合时是保温状态，R=48.4Ω【答案】B【详解】温控开关S闭合，R短路，电路为R0的简单电路，S断开时，两电阻串联接入电路，串联电路总电阻等于各部分电阻之和，温控开关S闭合时，电路电阻较小，根据可知为加热状态，S断开时，电路的电阻较大，根据可知为保温状态；已知其加热功率为1000W，则R0的阻值为保温功率为40W，此时串联电路总电阻为则R的阻值为故ACD错误，B正确。故选B。5．《论衡》中记载：“司南之杓，投之于地，其柢指南”。如图所示，这是我国古代四大发明之一的指南针（司南）。下列说法不正确的是（　　）A．“柢”即握柄，是磁体的S极B．司南“其柢指南”是因为受到地磁场的作用C．司南周围的磁场和磁感应线都是真实存在的D．司南所指的南北方向通常与地理的南北极方向略有偏离，世界上最早记述这一现象的是中国宋代的沈括【答案】C【详解】A．“柢”即握柄，磁勺的勺柄指南，根据地理的北极正是地磁的S极，地理的南极正是地磁N极，异名磁极相互吸引，因此，“柢”为磁体的S极，故A正确，不符合题意；B．司南“其柢指南”，“柢”指向地理的南极，即地磁北极的附近，是因为受到地磁场的作用，故B正确，不符合题意；C．司南周围的磁场是真实存在的，磁感应线不是真实存在的，故C错误，符合题意；D．司南所指的南北方向通常与地理的南北极方向略有偏离，中国宋代的沈括最早提出磁偏角，故D正确，不符合题意。故选 C。6．如图分别是小明家上月初和月末的电能表的表盘，下列选项正确的是（   ）A．电能表是测量电功率的仪表B．小明家上月消耗的电能为911kW·hC．10A表示电能表的额定电流为10AD．断开其他用电器， 只让电饭锅单独工作2min，指示灯闪烁32次，此时电饭锅的功率为600W【答案】D【详解】A．电能表是测量用电器消耗电能多少的仪器，故A错误；B．月初电能表的读数是，月末电能表的读数是，所以消耗电能为故B错误；C．10A表示的是电能表的标定电流，故C错误；D．表示电路中用电器每消耗的电能，指示灯闪烁1600次，所以当指示灯闪烁32次时，消耗的电能为消耗的功率为故D正确。故选D。7．据有关媒体报道，在我国福建号航母上，首次采用电磁弹射器。它的弹射车与舰载机的前轮连接，并处于强磁场中，当弹射车内的导体通入强电流时，立即产生强大的推力，使舰载机快速起飞。那么，在下列四个实验中，与电磁弹射器的工作原理一致的是（　　）A．图甲中，对着磁体旁的线圈说话，示波器上会显示对应的波形B．图乙中，风车带动线圈在磁铁旁转动，闭合回路中会有电流产生C．图丙中，闭合开关，金属棒ab会在蹄形磁铁中运动起来D．图丁中，手持金属棒ab在蹄形磁铁中前后运动，闭合回路中会有电流产生【答案】C【详解】由题意知，当弹射车内的导体通入强电流时，立即产生强大的推力，使舰载机快速起飞，故它运用了磁场对电流的作用；A．对着磁铁旁线圈说话，示波器显示波形，是电磁感应的原理，故A不符合题意；B．风车带动线圈在磁铁旁转动，闭合回路中有电流产生，是电磁感应，故B不符合题意；C．闭合开关，通电金属棒在磁铁中运动起来，符合通电导体在磁场中受到磁场力的作用，故C符合题意；D．手持金属棒在磁铁中运动，闭合回路中有电流产生，是电磁感应，故D不符合题意。故选C。8．如图所示电路，电源电压恒定，灯L标有“6V  0.5A”（假设灯丝电阻都不变），闭合开关S、S1，滑片移至端时，电流表示数为1A，灯泡正常发光；当断开S1，滑片移至b端时，下列说法正确的是（　　）A．电源电压为3VB．滑动变阻器的电功率为1.5WC．电路中的电流为0.25AD．灯的实际功率小于0.75W【答案】C【详解】A．当闭合开关S、S1，滑片移至a端时，灯泡与滑动变阻器的最大阻值并联，电流表测干路电流，并联电路中各支路两端的电压相等，且灯泡正常发光，电源的电压U＝UL＝6V故A错误；BCD．此时灯泡的电流IL＝0.5A，小灯泡的电阻为根据并联电路中干路等于各支路电流之和，可得R的电流IR＝I－IL＝1A－0.5A＝0.5A则滑动变阻器的最大电阻为断开S1，滑片移至b端时，灯泡与滑动变阻器的最大阻值串联，串联电路中的总电阻等于各分电阻之和，电路中的电流滑动变阻器和灯泡的电阻相等，电功率相等，都是P＝UI＝I2R＝(0.25A)2×12Ω＝0.75W故C正确，BD错误。故选C。9．如图所示，条形磁铁放在粗糙程度相同的水平桌面上静止后，闭合开关S，滑片P向下移动。下列说法正确的是（　　）  A．通电螺线管的右端为S极B．滑片P向下移动过程中，通电螺线管的磁性变弱C．滑片P向下移动过程中，条形磁铁所受摩擦力一直不变D．滑片P向下移动过程中，条形磁铁可能静止，也可能向左运动【答案】D【详解】A．由图知，闭合开关S，电流从螺线管右侧流入；根据安培定则，右手握住螺线管，四指指向电流的方向，则大拇指指向螺线管的右端，即为N极，故A错误；B．当滑片P逐渐向下移动时，变阻器连入电路的电阻逐渐变小，由欧姆定律可知线圈中电流逐渐变大，则通电螺线管的磁性变强，故B错误；CD．当滑片P逐渐向下移动时，由于通电螺线管的磁性变强，且螺线管和条形磁铁相对的磁极为异名磁极，所以条形磁铁受到电磁铁的吸引力逐渐变大，则条形磁铁可能静止，也可能向左运动；当条形磁铁静止时，静摩擦力和吸引力平衡，吸引力增大时，静摩擦力也随着增大；当条形磁铁运动时，因压力大小和接触面的粗糙程度不变，则条形磁铁所受滑动摩擦力的大小不变；所以，条形磁铁所受摩擦力不是一直不变，故C错误，D正确。故选D。10．如图甲是小灯泡L和电阻R的I-U图像，将小灯泡L和电阻R接入图乙所示的电路中，小灯泡正常发光时的电压为4V，只闭合开关S时电压表的示数为1V。电源两端电压保持不变，下列说法中正确的是（　　）①灯泡L正常发光时的电阻为5Ω    ②只闭合开关S时，通过电阻R的电流为0.2A③电源电压为5V        ④只闭合开关S时，1s内通过灯泡L的电流做功2JA．只有①③正确 B．只有②④正确 C．只有①④正确 D．只有②③正确【答案】D【详解】①小灯泡正常发光时的电压为4V，此时小灯泡的电流为0.5A，则小灯泡正常发光的电阻为故①错误；②只闭合开关S时，灯泡和定值电阻串联，电压表的示数为1V，电压表测量小灯泡电压，从图甲可知，此时电路中的电流为0.2A，根据串联电路电流处处相等，故通过电阻R的电流为0.2A，故②正确；③只闭合开关S时，根据图甲可知，定值电阻两端的电压为4V，则电源电压为故③正确；④只闭合开关S时，1s内通过灯泡L的电流做功故④错误；综上所述，②③正确；D正确；ACD错误。故选D。二、填空题11．如图所示，当导线通电时，位于导线正下方的小磁针 （选填“会”或“不会”）发生偏转；切断电流时，小磁针又回到原位。这一现象说明通电导线周围会产生 。【答案】 会 磁场【详解】[1][2]图中导线中有电流通过时，小磁针会发生偏转，而小磁针的转动是磁场作用的结果，这一现象说明了通电导体周围存在磁场。12．小明在实验室做电磁实验时，发现实验柜内有一个条形磁体断成了两截，如图所示；于是取出标有N极的那一截进行研究，他猜想该块磁体只有一个磁极；而同实验小组的同学们认为他的说法是错误的，理由是任何磁体有且只有两个不同的磁极；为了验证小明的猜想是否正确，同学们取来一根完整的条形磁体，应进行的操作是 ，如果出现 的现象，可判断小明的猜想是错误的。【答案】 用条形磁体的S极，分别接触标有N极的那一截条形磁体的两端 和其中一端吸引，和另一端相互排斥【详解】[1][2]可以用条形磁体的S极，分别接触标有N极的那一截条形磁体的两端，如果出现和其中一端吸引，和另一端相互排斥的现象，说明一个磁体同时存在两个磁极，小明的猜想是错误的。13．如图甲是发电机原理的示意图，工作时 能转化为 能。图乙中的“○”表示导线ab，当它在磁场中分别转动到1~4位置时，运动方向已用箭头标出，则没有感应电流产生的位置是 （选填“1”、“2”、“3”或“4”）。【答案】 机械 电 1【详解】[1][2]发电机工作时，消耗机械能，产生电能，将机械能转化为电能。[3]小圆圈“○”表示垂直于纸面、绕垂直于纸面的轴转动的一根导线，它是闭合电路的一部分；由图知磁感线方向水平向右，而导线在位置1时的运动方向与磁感线方向平行，不切割磁感线，不能产生感应电流；导线在位置2、3、4时都切割磁感线，能产生感应电流。14．如图所示，闭合开关后让导体AB左右运动，发现电流计的指针发生偏转，此时导体AB相当于 （选填“电源”或“用电器”）；再让导体AB上下运动时，观察到电流计指针不动，说明闭合回路中的部分导体在磁场中做 运动时才能产生感应电流；实验中发现随着导体AB运动方向变化，电流计指针偏转方向也发生变化，说明感应电流方向与 有关。【答案】 电源 切割磁感线 导体运动方向【详解】[1]当导体AB左右运动时，电流计的指针发生偏转，此时电路中产生感应电流，导体AB相当于电源。[2]再让导体AB上下运动，此时导体AB没有切割磁感线，观察到电流计指针不动，这表明产生感应电流需要闭合回路中的导体AB做切割磁感线运动。[3]实验中改变导体AB运动的方向，电流计指针偏转方向也发生变化，说明感应电流方向与导体AB运动方向有关。15．巨磁电阻效应是指：某些材料的电阻在磁场中，磁场越强阻值越小的现象，这一发现大大提高了磁、电之间信号转换的灵敏度，从而引发了现代硬盘生产的一场革命。如图是说明巨磁电阻特性原理的示意图，图中GMR是巨磁电阻，如果闭合S1电磁铁上方的小磁针 （选填“静止”“会顺时针转动”“会逆时针转动”），再闭合S2并使滑片P向左滑动，指示灯亮度会变 （选填“亮”或“暗”），仅用如图所示实验器材 （选填“可以”或“不可以）完成“探究电流强弱对电磁铁磁性强弱的影响”的实验。【答案】 静止 亮 可以【详解】[1]利用安培定则判断电磁铁的左端为N极、右端为S极；根据异名磁极相互吸引可知，小磁针会保持静止状态。[2]再闭合S2并使滑片P向左滑动，滑动变阻器接入电路的电阻变小，根据欧姆定律 可知，通过电磁铁的电流变大，磁性增强；由于巨磁电阻的阻值随磁场的增强而减小，则右侧电路的总电阻变小，根据欧姆定律可知，通过灯泡的电流变大，所以指示灯亮度会变亮。[3]由上可知，当通过电磁铁的电流变大时，右侧指示灯亮度会变亮，所以，可以把电磁铁磁性的强弱转化成指示灯的亮度变化。则可以完成探究“探究电流强弱对电磁铁磁性强弱的影响”的实验。16．如图所示电路，甲、乙两灯分别标有“6V， 6W”和“6V， 3W”字样，电源电压恒为6V。不考虑温度对灯丝电阻的影响，只闭合S1时，甲、乙两灯的实际功率之比为 ，电路的总功率为 W；只闭合S2、S3时，甲、乙两灯的实际功率之比为 ，电路的总功率为 W。【答案】 1∶2 2 2∶1 9【详解】[1]甲、乙两灯分别标有“6V，6W”和“6V，3W”字样，它们的电阻分别为只闭合S1时，甲、乙两灯串联，串联电路电流处处相等，根据可知，甲、乙两灯实际功率之比为 [2]根据串联电路的电阻规律可知，电路的总电阻为电源电压U=6V，此时通过电路的电流为由串联电路电流处处相等，根据可知，甲、乙两灯的实际功率所以电路的总功率为[3][4]只闭合S2、S3时，甲、乙两灯并联，因并联电路中各支路两端的电压相等， 则两灯两端的实际电压U甲=U乙=U额=U=6V所以两灯均正常发光，此时甲、乙两灯的实际功率和额定功率相等，其甲、乙两灯的实际功率之比为电路的总功率为17．小华根据“磁体对周围小磁针有力的作用，不需要接触，说明磁体周围存在磁场”的知识，类比得出：地球周围存在“重力”场。类比用磁感线描述磁场，用一系列假想线来描述地球附近的“重力”场，在图中最为合理的是 （选填“A”“B”或“C”）  【答案】A【详解】在磁场中，小磁针受力方向为磁感线的切线方向；而重力的方向竖直向下，大体上指向地心的方向，类比可知，图A最有可能是重力场的分布。18．无线充电器是利用电磁感应原理进行充电的设备，其过程为：通过在发送和接收端各安置一个线圈，送电线圈利用电流产生磁场，受电线圈利用磁场产生电流。受电线圈正对并靠近送电线圈可以产生电流，使灯泡发光，实现电能的无线传输。如图（a）为手机通过无线充电进行充电，图（b）为“电能无线传输”示意图。（1）当在进行无线充电时，无线充电器可看作 。（均选填“送电线圈”、“受电线圈”）。（2）通过查阅资料，可以了解到受电线圈两端电压与受电线圈匝数、受电线圈直径、两线圈的距离有关。现用相同规格的漆包线绕制了三个匝数相同、直径相同的受电线圈进行探究。实验数据如表：（送电线圈直径为70.0mm）①分析序号1、2、3数据，可初步得出结论：在受电线圈的直径和匝数相同时， 。②通过实验，小组同学发现电能无线传输存在传输距离 （选填“长”或“短”）的缺点，尽管如此，电能无线传输技术仍然有着广阔的应用前景。【答案】 送电线圈 两线圈之间的距离d越小，受电线圈两端电压越大 短【详解】（1）[1]由题意可知，送电线圈利用电流产生磁场，受电线圈利用磁场产生电流，所以当进行无线充电时，无线充电器是电源，无线充电器可看作送电线圈。（2）[2]由表中数据可得，1、2、3实验的受电线圈直径相同，线圈匝数相同，两线圈距离逐渐减小，受电线圈两端的电压不断增大，所以可以得到的结论是在受电线圈的直径和匝数相同时，两线圈距离减小，受电线圈两端的电压增大。[3]由于从实验数据知，在受电线圈的直径和匝数相同时，两线圈之间的距离越小，受电线圈两端的电压越大，当两线圈距离增大时，受电线圈两端的电压会减小，所以电能无线传输存在传输距离短的缺点。三、作图题19．如图所示，请你将图中各元件连接完整，完整的电路可用于探究电流产生的热量与电流大小的关系。【答案】【详解】探究电流产生的热量与电流大小的关系时采用的是控制变量法，实验中控制通电时间和电阻大小相同，电流大小不同，所以右侧两个电阻并联后再与左侧的电阻串联，这样会使得通过两个容器内电阻的电流大小是不同的，如图所示：20．根据图中通电螺线管的S极，标出磁感线方向、小磁针的N极，并在括号内标出电源的正、负极。【答案】【详解】由图可知，螺线管的左端为S极，则右端为N极，磁感线从N出来回到S极，据此标出磁感线方向；根据安培定则，右手大拇指指向螺线管右端N极，由四指方向可判断电流从螺线管左端流入，则电源左端为正极、右端为负极；根据异名磁极相互吸引可知，小磁针的右端为N极。如图所示：四、计算题21．在图（a）所示的电路中，电源电压为6V且保持不变，电阻R1的阻值为15Ω。闭合开关S后，电流表示数如图（b）所示。（1）求通过R1的电流I1；（2）求电阻R1的电功率P1；（3）电阻R2的阻值R2。【答案】（1）0.4A；（2）2.4W；（3）10Ω【详解】解：（1）由（a）图可知，当开关S闭合时，R1和R2并联接入电路，电流表测干路电流。流过R1的电流（2）电阻R1的电功率（3）由（b）图可知，如果电流表选择0~0.6A量程接入电流，电流表的分度值为0.02A，此时电流表的示数为0.2A。而并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，流过R1的电流为0.4A，所以电流表示数一定大于0.4A，由此判断电流表所选量程应该为0~3A量程，此时电流表的分度值为0.1A，电流表的示数为1A，则流过R2的电流电阻R2的阻值（1）求通过R1的电流I1为0.4A；（2）求电阻R1的电功率P1为2.4W；（3）电阻R2的阻值R2为10Ω。22．图甲为某款新型电饭煲，额定电压为220V，它采用了“聪明火”技术，智能化地控制不同时间段的烹饪温度，以得到食物最佳的营养和口感，图乙为其电路原理图，R1和R2为电阻不变的电热丝，S1是自动控制开关。将电饭煲接入220V电路中，在电饭煲工作的30min内，它消耗的电功率随时间变化的图像如图丙所示。求：（1）电饭煲运行在高温档时，电路中的总电流；（2）R2的阻值；（3）0~30min电饭煲产生的总热量。【答案】（1）4A；（2）220Ω；（3）【详解】解：（1）当开关S和S1均闭合时，电阻R1与R2并联，电路的总电阻最小，由知电饭煲的电功率大，为高温档，由题图丙可知，此时电路的总功率P=880W，由P=UI可得，电路中的总电流为（2）只闭合开关S、断开S1时，电路为R1的简单电路，电饭煲功率较小，为低温档，由题图丙可知，此时电路的功率，则电阻R2的电功率为电阻R2的阻值为（3）由题图丙可知，0~30 min内电饭煲功率最大时工作的时间和功率较小时的工作时间均为t=15min=900s则0~30 min电饭煲产生的总热量为答：（1）电饭煲运行在高温档时，电路中的总电流是4A；（2）R2的阻值是220Ω；（3）0~30min电饭煲产生的总热量是。23．在图（a）所示的电路中，电源电压保持不变，定值电阻R1阻值为10Ω，滑动变阻器R2上标有“1A”字样。闭合开关S，通过R1的电流为0.4A。（1）求R1两端的电压U1；（2）求通电10s电流通过R1所做的功W1。（3）若用阻值为20Ω的定值电阻R3替换R1，并在图（a）中正确连接一个电流表和一个电压表，电表的表盘如图（b）（c）所示。闭合开关S，在保证电路元件均安全的情况下移动变阻器滑片P，观察到电压表示数的最大值为15V，电流表示数的最大值为0.9A。求电源电压U和滑动变阻器连入电路中的阻值范围。【答案】（1）4V；（2）16J；（3）18V，0~100Ω【详解】解：（1）根据欧姆定律可得，R1两端的电压U1为（2）由电功的计算公式可得，通电10s电流通过R1所做的功W1为（3）由题意知，R2的额定电流为1A，而电流表的最大示数为0.9A，由欧姆定律可知，此时滑动变阻器接入电路的最小阻值为0Ω，则此时R3两端的电压与电源电压相同，即由题意知，电压表的最大示数为15V，根据以上分析，此时电压表是与R2并联，根据串联电路中电阻分压的规律可知，当电压表的示数最大时，此时与之并联的电阻阻值最大，即当时，此时R2的阻值最大，则此时R3两端的电压为根据欧姆定律，此时流过R3的电流为由于串联电路中电流处处相等，则此时R2的阻值为根据以上分析，R2的取值范围是0Ω～100Ω。答：（1）R1两端的电压U1为4V；（2）通电10s电流通过R1所做的功W1为16J；（3）电源电压U为18V，滑动变阻器连入电路中的阻值范围是0Ω～100Ω。24．如图所示的电路中，电源电压恒定，灯泡上标有“6V 3W”的字样，R1 为定值电阻， 滑动变阻器 R2 上标有“10Ω 0.8A”的字样，电流表的量程为“0~3A”，电压表的量程为“0~3V”，忽略温度对灯丝电阻的影响。求： （1）灯泡的电阻；（2）闭合S、S1 与S2 时，灯泡正常发光，电流表的示数为 1.5A，求R1 的阻值；（3）闭合S，断开S1 与S2 时，移动滑片 P，在确保电路安全的前提下，求电路总功率的变化范围。【答案】（1）12Ω；（2）6Ω；（3）3~4.8W【详解】解：（1）由得，灯泡的电阻为（2）闭合S、S1 与S2 时，灯泡L与定值电阻R1 并联，滑动变阻器 R2被短路，电流表测量电路电流，灯泡正常发光，则灯泡的电流电流表的示数为 1.5A， R1 的电流并联电路中各支路电压相等，则定值电阻R1的电压为6V，由欧姆定律得，定值电阻R1的电阻为（3）电源电压等于灯泡L与定值电阻R1 并联时定值电阻R1的电压，为6V。闭合S，断开S1 与S2 时，定值电阻R1与变阻器串联，电流表测量电路电流，电压表测量变阻器电压，当电压表的示数为3V时，变阻器接入电路中电阻最大，此时定值电阻的电压为串联电路中电流处处相等，由欧姆定律得，变阻器接入电路中的电阻此时电路中电阻最大，为此时电路中电功率最小，为移动滑片 P，当电路中电流为0.8A时，电路中电流最大，此时电路中电功率最大，为则电路总功率的变化范围3~4.8W。答：（1）灯泡的电阻12Ω；（2）R1 的阻值6Ω；（3）闭合S，断开S1 与S2 时，移动滑片 P，在确保电路安全的前提下，电路总功率的变化范围3~4.8W。五、实验题25．小华做“测定小灯泡的电功率”实验，现实验室提供有电源（电压可调且始终为2V整数倍）两种规格的灯泡（其中一个标有“3.8V  0.3A”，另一个标有“2.5V  0.3A”）、两种规格滑动变阻器（“10Ω  1A”、“20Ω  2A”），电流表、电压表、开关和导线若干，他选择其中一个小灯泡正确连接电路且规范操作，闭合开关时，电压表、电流表的示数分别如图（a）、（b）所示。（1）小华同学判定小灯泡正常发光的依据是 ，选择的小灯的额定电压为 V；（2）根据实验相关信息，通过计算说明此时所选用的电源电压和滑动变阻器的规格。 ；（3）为使该小灯泡正常发光，小华拟对其中某一个实验器材进行了调整，实验过程中小灯正常发光时滑片恰好在变阻器的中间区域。根据相关信息，通过计算说明小华对相关实验器材所进行的可能的调整。 【答案】 观察到电流表示数为0.3A 2.5 见解析 见解析【详解】（1）[1][2]他选择其中一个小灯泡正确连接电路且规范操作，即灯泡与滑动变阻器串联，电压表测灯的电压，电流表测电路的电流，且滑动变阻器连入电路的电阻最大。闭合开关时，电压表、电流表的示数分别如图（a）、（b）所示。图（a）中，电压表选用0～3V量程，灯在额定电压下正常发光，因3.8V大于3V，故选用标有“2.5V 0.3A”的小灯泡；标有“2.5V 0.3A”灯泡的额定电压为2.5V，故观察到电压表示数为2.5V 时小灯正常发光。（2）[3]如图（a）所示，电压表选用0～3V量程，分度值为0.1V，此时灯泡两端电压为2.8V；由图（b），电流表使用0～0.6A量程，分度值0.02A，示数为0.32A。因滑动变阻器连入电路应为其最大值。若选用“10欧 2安”的滑动变阻器，由串联电路特点和欧姆定律可得电源电压U源1=UL+U滑=UL+IR滑1=2.8V+0.32A×10Ω=6V电源电压是2V的整数倍，符合题意。若选用“20欧 2安”，则有U源2=UL+U滑=UL+IR滑2=2.8V+0.32A×20Ω=9.2V电源电压不是2V的整数倍，不符合题意。综上可知，此时所选用的电源电压为6V，滑动变阻器的规格为“10欧 1安”。（3）[4]①由（1）可知，变阻器的最大电阻连入电路中时，电压表示数仍大于2.5V，故可能是电源电压过大，或滑动变阻器的最大电阻过小。根据题意，移动变阻器的滑片，小灯泡正常发光时电流为0.3A，此时滑片恰好在变阻器的中间区域，若还使用的是“10欧 1安”的滑动变阻器，由串联电路特点和欧姆定律可得电源电压U源3=U额+U滑1=U额+I额×0.5R滑1=2.5V+0.3A×0.5×10Ω=4V电源电压是2V的整数倍，符合题意，即小华需要将电源从6V调整为4V。②若将滑动变阻器改为“20Ω2A”,根据串联电路电压的规律，变阻器的电压为UP= U源1-U额=6V-2.5V=3.5V此时变阻器连入电路的电阻为11.7Ω约为20Ω的二分之一，恰好在变阻器的中间区域，即小华需要将将滑动变阻器改为“20Ω 2A”。实验次数受电线圈的直径D/mm两线圈之间的距离d/mm受电线圈两端的电压U/V170.022.08.6270.011.014.1370.05.520.5