21．现有下列器材：学生电源（6V）、电流表（0～0.6A，0～0.3A）、电压表0～0.3V，0～15V）、定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω各一个）、开关、滑动变阻器和导线若干，利用这些器材探究“电压不变时，电流与电阻的关系”：

（1）实验中依次接入三个定值电阻，调节滑动变阻器的滑片，保持电压表示数不变，记下电流表的示数，利用描点法得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图象。由图象可以得出结论：      。
（2）根据图甲，连接图乙的实物电路图。上述实验中，小强5Ω的电阻做完实验后，保持滑动变阻器滑片的位置不变，接着把R换成10Ω的电阻接入电路，闭合开关，向       （选填“A”或“B”）端移动滑动片，使电压表示数为       V时，读出电流表的示数。
（3）为完成整个实验，应该选取哪种规格的滑动变阻器       。
A. 50Ω 1.0A
B. 30Ω 1.0A
C. 20Ω 1.0A

22．不同材料的导电性能一般是不同的，如银的导电性能比铁强。电阻率ρ就是反映材料导电性能的物理量。为了弄清电阻率的大小与什么有关，小红提出如下猜想：
猜想1：电阻率与材料的长度有关；
猜想2：电阻率与材料的横截面积有关；
猜想3：电阻率与材料的种类有关。
然后，她找来不同规格的导线进行测量，实验数据见下表：

（1）根据表中的数据，可以确定猜想      是正确的；
（2）小红还想知道导体的电阻R与长度L、横截面积S、导体材料的电阻率ρ有什么关系时，哥哥小明给了她如下四个公式，请你根据表中数据帮她选出正确的关系式      。
A. R＝ρLS 　　　 B. R＝ρ　　　C. R=　　　D. R=。

23．小明在做“用伏安法测量某定值电阻R_x的阻值”的实验中：

（1）利用伏安法测量未知电阻阻值时，由于电表自身的内阻而导致测量的误差无法避免，所以用如图甲所示的电路图测电阻时，测量值      （选填“大于”“小于”“等于”）真实值。
（2）连接电路时，开关应该      。
（3）闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，发现电压表始终无示数，电流表有示数，其原因可能是      。（填符号）
A.滑动变阻器断路
B.R_x断路
C.R_x短路
（4）排除故障后，当电压表的示数如图乙所示时，电流表的示数如图丙所示，它的阻值是      Ω。
（5）通常情况下要进行多次测量并取平均值，其目的是为了      。

24．小雷想知道小灯的亮暗程度与什么因素有关。于是找来额定电流均小于0.6A，额定电压是2.5V的灯L₁和额定电压是3.8V的灯L₂，先后接在电源电压恒为6V的电路中，按照如图所示的电路开始探究。

（1）请你用笔画线代替导线，根据上图所示的电路图，将下图所示实物图连接完整。
（2）若小雷连接好电路后闭合开关，灯L₁几乎不发光，移动滑片P也不能改变灯的亮度。原因是他把滑动变阻器的      （选填“A、B”或“C、D”）接线柱接入了电路。
（3）小雷排除故障后，按上图所示的电路继续进行实验：
①闭合开关，滑片P向      （选填“A“或“B“）端移动，使灯L₁发光，测出灯L₁的相关物理量，记录和计算结果如下表：

②请将记录数据时遗漏的物理量和单位填入表格的空格处。
（4）小雷注意到灯L₁的亮度变化是：第二次比第一次亮，第三次比第二次更亮。结合表中数据得出的结论是小灯泡越亮，它的实际功率越      。
（5）用L₂替换L₁重复上面的实验时，需要改变      表的量程，发现灯L₂的亮度变化规律与灯L₁相似。
（6）小雷在实验结束后与同学们讨论：
①有同学认为“用上表中灯L₁的3次电阻的平均值代表它的电阻更准确。“这种说法错误的原因是小雷忽略了      对小灯电阻的影响。
②有同学认为“把灯L₁换成定值电阻，该实验可以用来研究导体中的电流与电压的关系。“你认为这种说法      （选填“正确”或“错误”）。

25．在“探究水沸腾时温度变化的特点”实验中，用酒精灯给烧杯中的水加热，烧杯中盛有20℃、质量为100g的水，在一个标准大气压下加热至沸腾，假如完全燃烧酒精3g。[水的比热容为4.2×10³J/（kg•℃），酒精的热值为3.0×10⁷J/kg]求：
（1）水吸收的热量是多少？
（2）此过程中酒精灯烧水的热效率。（结果保留一位小数）

26．如图是某课外活动小组设计的小台灯电路图，S为单刀双掷开关，电源电压为12V，且保持不变，小灯泡的额定功率是6W，电阻R的阻值为6Ω。当开关S接“2”时，小灯泡恰好正常发光。若灯丝电阻不变，试求：
（1）小灯泡的额定电流是多少？灯丝的电阻是多少？
（2）小灯泡正常发光5min，电流通过小灯泡做的功是多少？
（3）开关S接“1”时，电阻R的功率是多少？

27．如图甲所示的电路中，R₀为定值电阻，R₁为滑动变阻器（其最大阻值为40Ω）。闭合开关S后，当滑动变阻器的滑片P从a端移至b端的过程中，R₁消耗的电功率随R₁电阻变化关系如图乙所示，根据图像信息。求：
（1）电路中最小电流；
（2）电源电压；
（3）R₀消耗的最大电功率。