专题08 压轴精选60题22大考点（期中压轴题训练）九年级物理上学期新教材人教版

九年级上学期物理期中复习（压轴精选60题22大考点） 训练范围：人教版： 九年级全一册第13~17章。 22大高频考点概览 考点01 利用比热容的公式计算热量（共4小题） 考点02 比较不同物质吸热的情况（共2小题） 考点03 热平衡方程及其应用（共3小题） 考点04 比较不同燃料的热值大小（共2小题） 考点05 热机的效率公式与计算（共3小题） 考点06 电路的三种状态（共3小题） 考点07 串联和并联的概念与辨析（共2小题） 考点08 串并联电路的设计（共3小题） 考点09 探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系（共2小题） 考点10 运用并联电路中的电流规律计算（共3小题） 考点11 电流表、电压表在判断电路故障中的应用（共3小题） 考点12 探究串联电路中的电压规律（共2小题） 考点13 运用串联电路中的电压规律计算（共3小题） 考点14 探究影响电阻大小的因素（共3小题） 考点15 探究电流与电压的关系（共3小题） 考点16 探究电流与电阻的关系（共3小题） 考点17 欧姆定律的简单计算（共3小题） 考点18 动态电路的分析（共2小题） 考点19 欧姆定律的应用（共4小题） 考点20 欧姆定律求范围值（共3小题） 考点21 伏安法测电阻（共2小题） 考点22 伏安法测小灯泡的电阻（共2小题） 地 城 考点01 利用比热容的公式计算热量 1．（2024秋•让胡路区校级期中）一冰块先后经历了以下三个过程： ①20℃的水到10℃的水，放出热量Q1： ②10℃的水变为0℃的冰，放出热量Q2； ③0℃的冰到﹣10℃的冰，放出热量Q3； 已c冰＜c水，在整个过程中质量保持不变，则（　　） A．Q1＝Q2＝Q3 B．Q1＜Q2＜Q3 C．Q3＜Q1＜Q2 D．Q1＜Q2＝Q3 2．（2024秋•凉州区期中）甲、乙两种金属的比热容之比是3：1，质量之比是2：1，当它们吸收相同的热量后，甲物体的温度升高了5℃，则乙物体的温度升高了 　 　 ℃；在一个标准大气压下，3kg初温为60℃的水吸收了6.3×105J的热量，则水的温度将升高　 　 ℃。 3．（2024秋•梁溪区校级期中）如图为小明加热质量为0.2kg某物质时，测得其温度随时间变化的图像．已知该物质在固态时的比热容为c1＝2.1×103J/（kg•℃）；假设这种物质从热源吸热的功率恒定不变，根据图像解答下列问题： （1）在最初的2min内，物质吸收的热量为 　　 　　 J。 （2）该物质液态的比热容c2＝　　 　 J/（kg•℃）。 （3）该物质在第4分钟时的内能 　　 　　 （小于/等于/大于）第8分钟时的内能。 4．（2024秋•凉州区期中）为获得40℃的温水，小华决定采用向冷水中掺热水的方法。已知杯中有20℃的冷水300g，热水壶中有刚烧沸腾的沸水。（设气压为1标准大气压） （1）冷水吸收的热量？ （2）若不计热量损失，则需添加沸水多少克？ （3）若把这些沸水在上述过程中放出的热量用来给80℃、200g的水加热，可使水温升高到多少摄氏度？ 地 城 考点02 比较不同物质吸热的情况 5．（2024秋•富锦市校级期中）小组同学比较沙子和水的比热容，实验装置如图甲、乙所示。 加热时间/min 0 1 2 3 4 5 温度/℃ 沙子 18 22 26 30 34 水 18 19 20 21 22 23 （1）在两个相同的烧杯内分别装入初温、　　 　 相同的沙子和水。 （2）用两盏相同的酒精灯同时加热沙子和水，加热过程中需用玻璃棒不断搅拌，搅拌的目的是：　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 。测得实验数据如上面表格所示。 （3）5min时，温度计显示沙子的温度如图丙所示，其读数为　 　 ℃。 （4）加热相同的时间，发现沙子的温度升得更高。有同学认为此过程中沙子吸收热量比水吸收热量多，该观点是　　 　 （填“正确”或“错误”）的。 （5）分析数据可得：沙子的比热容　 　 （填“小于”“等于”或“大于”）水的比热容。 6．（2024秋•商水县期中）在“探究不同物质吸热情况”的实验中，小明组装好了实验装置如图甲、乙所示。 （1）他将初温、体积相同的水和食用油分别装在两个相同的烧杯中，用两个相同的酒精灯进行加热，请指出他存在的错误　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 ； （2）改正错误后继续实验，小明用相同的酒精灯加热，可以通过　　 　 　 （选填“加热时间”或“温度计示数的变化”）来反映食用油和水吸收热量的多少，实验测得的数据如下表所示，根据数据可知，　　 　 　 　　 的吸热能力较弱，　 　 的比热容更大； 加热时间/min 0 1 2 3 4 5 6 食用油的温度/℃ 20 24 28 32 36 40 44 水的温度/℃ 20 22 24 26 28 30 32 （3）若不计加热过程中的热量损失，。利用实验数据可以粗略计算出食用油的比热容为　　 　 J/（kg•℃）； （4）根据上面第（2）问的结论，请你举出一个与该特性有关的实例　　 　　 　　 　　 。 地 城 考点03 热平衡方程及其应用 7．（2024秋•临湘市期中）现有质量相等且温度均为10℃的A、B两物体和一杯温度为50℃的水，先将A放入水中，热平衡后水的温度降低了4℃，再将A取出，把B放入水中，热平衡后水温又降低了4℃，不考虑热量的损耗，则A、B两物体的比热容之比为（　　） A．8：9 B．9：8 C．1：1 D．1：2 8．（2024秋•猇亭区校级期中）洪湖市以境内最大的湖泊一洪湖而命名，为四湖诸水汇归之地，是著名的百湖之市、水产之都。湖水对周围气温起到很好的调节作用，这是由于水的　　 　　 较大；将质量为200g、温度为80℃的热水和一定质量的温度为20℃的冷水混合，混合后水的温度为50℃（假设混合过程中无能量损失）。混合过程中80℃的热水放出的热量为　　 　　 J，混合时加入的20℃的冷水质量为　 　 kg。[c水＝4.2×103J/（kg•℃）] 9．（2024秋•覃塘区期中）吃早餐的时候，妈妈想用热水给小敏加热质量为250g的盒装牛奶，使牛奶的温度由20℃升高到40℃。【已知：c水＝4.2×103J/（kg•℃），c牛奶＝2.5×103J/（kg•℃）】 （1）牛奶吸收的热量？ （2）如果不考虑热量散失，热水放出的热量全部被牛奶吸收，妈妈至少要用50℃的热水多少千克？（答案保留一位小数） 地 城 考点04 比较不同燃料的热值大小 10．（2024秋•常州校级期中）小华同学在探究“不同燃料燃烧的放热能力”和“不同物质的吸热能力”，她设计了两组实验装置如图所示： （1）秒表是用在 　 　 （选填“甲”或“乙”）组实验中；甲、乙两个实验中除了图中相同的器材，还要用到的相同器材是 　 　 ； （2）“不同物质的吸热能力”的实验是通过 　　 　 来反映物质吸收热量的多少；根据甲实验数据绘制了沙子和水的温度与加热时间的关系图像如图丙所示，分析图像可知：沙子与水的比热容之比为 　 ； （3）“不同燃料燃烧的放热能力”实验通过烧杯中水吸收的热量代替燃料燃烧放出的热量来计算燃料的热值，这样计算出的热值比燃料真实热值　 　 （选填“偏大”、“偏小”或“相等”），理由是　 　 。 11．（2024秋•汤阴县校级期中）小明利用三套完全相同的装置完成如图1所示的实验，液体1和2的质量相同。燃料A和B的质量也相同。三组实验均至燃料燃尽时的液体温度变化如图2所示。 （1）安装实验装置时，应按照　　 　　 （填“由下而上”或“由上而下”）的顺序。 （2）比较不同物质的比热容，应选择图1中的　　 　　 两组实验。 （3）比较不同燃料的热值，应选择图1中的　　 　　 两组实验；分析图2可知：冬天在自制暖手袋时，应选液体　 （选填“1”或“2”）作为供暖物质；不计热量损失，燃料A和B的热值之比为　 　 。 （4）另一组同学用同样的装置进行实验，在实验中两种燃料完全燃烧完之前都使得水沸腾了。为避免这种情况的出现，请对该组提出一条改进建议　　 　　 　　 　　 。 地 城 考点05 热机的效率公式与计算 12．（2024秋•潮南区期中）某品牌无人驾驶汽车在一段平直公路上匀速行驶6.9km，用时5min45s，消耗燃油1.5kg，已知汽车的牵引力是2000N，燃油的热值为4.6×107J/kg，假设燃油完全燃烧。通过计算可知，下列结果正确的是（　　） ①汽车行驶速度是20km/h ②消耗的燃油完全燃烧放出的热量是6.9×107J ③汽车牵引力做功的功率是30kW ④汽车发动机的效率是20% A．只有①和② B．只有②和③ C．只有①和④ D．只有②和④ 13．（2024秋•桃城区校级期中）汽油发动机工作时，汽油必须和吸进的空气成适当的比例，才能形成可以有效燃烧的混合气，这就是空燃比（可燃混合气中空气质量与燃油质量之比），某总排量为2.0L的发动机的空燃比为22：1，混合燃气的密度为1.5kg/m3，则发动机做一次功，燃料燃烧产生的热量为　 　 J，当发动机曲轴每分钟转速为3000转时，此时汽车输出的机械功率为90kW，则该发动机每秒钟做功 　25　 次，此时该发动机的效率是　 　%（汽油的热值为4.6×107J/kg）。若该汽油机的效率为20%，年平均消耗汽油420kg，如果将效率提高了1%，则一年可以节约　 　kg的汽油。 14．（2024秋•淮安期中）如图所示的摩托车的发动机是一台单缸四冲程汽油机，其效率约为40%（汽油的热值为4.6×107J/kg），该车在某段平直公路上以72km/h的速度匀速行驶10min，燃烧汽油0.6kg，求： （1）这段时间，汽油燃烧放出的热量； （2）该汽油机的输出功率是多少； （3）行驶过程中的牵引力是多少。 地 城 考点06 电路的三种状态 15．（2024秋•沛县校级期中）如图所示，两个小灯泡串联接在电路中，在闭合开关时，两个小灯泡都发光。如果把一根完好导线接在小灯泡L2的两端，你所看到两个小灯泡的变化情况是（　　） A．L1、L2均变亮 B．L1变亮，L2熄灭 C．L1、L2均熄灭 D．L1熄灭，L2变亮 16．（2024秋•峨山县期中）关于如图所示的电路图，下列说法正确的是（　　） A．闭合S2，断开S1、S3时，电路是断路 B．闭合S1、S2，断开S3时，电源可能被烧坏 C．闭合S1、S3，断开S2时，L1和L2都不发光 D．闭合S2、S3，断开S1时，只有L2发光 17．（2024秋•凤城市期中）如图是小壮同学连接的实物电路。在该实物电路中，开关S1位于　 （选填“干路”或“支路”）上；将开关S1、S2均闭合后，若小灯泡L2突然因为灯丝烧断而熄灭，则小灯泡L1　　 （选填“能”或“不能”）继续发光。 地 城 考点07 串联和并联的概念与辨析 18．（2024秋•凉州区校级期中）如图所示的电路图中，下列说法正确的是（　　） A．断开S1、S2，闭合S3，则电路是断路 B．断开 S3、S2，闭合S1，则L1L2串联 C．断开S1、S3，闭合S2，则 L1L2并联 D．闭合S1、S3，断开S2，则L1L2串联 19．（2024秋•江苏校级期中）如图所示，若闭合开关S1、S3，断开开关S2，则灯　 　 （选填“L1”或“L2”）能发光；若需要灯L1、L2并联，则应闭合开关　 　 ；开关　 　不能同时闭合，否则会造成电源短路。 地 城 考点08 串并联电路的设计 20．（2024秋•石景山区校级期中）为节约用纸，学校新学期安装了感应自动出纸装置。其工作过程如下：开关S闭合，装置处于待机状态，指示灯亮；用手遮挡感应区，电动机转动送纸。如图电路图中能满足要求的是（表示光敏元件，未被遮挡时电阻很小，相当于一根导线；被遮挡时，相当于断开的导线）（　　） A． B． C． D． 21．（2024秋•祁县期中）理发店的电吹风既能吹冷风也能吹热风，内部主要有电动机（带动风扇旋转产生风），电热丝（产热部件）及开关导线等部件，为了保证电吹风的安全使用，要求开关动作时不能出现只产热不吹风现象，吹热风时不影响风速。请在图中画出符合上述要求的电吹风内部简易电路图。（图中现只画出电源和电热丝的部件，开关用两只）。 22．（2024秋•电白区期中）如图所示，学校有前、后两个门，在前、后门各装一个按钮开关，学校传达室有甲、乙两盏灯和电池组。要求：前门来人按下开关时甲灯亮，后门来人按下开关时乙灯亮。请在实物图中连线。（导线不要交叉） 地 城 考点09 探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系 23．（2024秋•邻水县校级期中）在做“用电流表探究并联电路中的电流关系”的实验中： （1）某实验小组在做实验时发现电流表的指针反向偏转，则产生这种现象的原因是 　　 　　 　 　 　　 　　 。另一小组发现若指针偏转到右边没有刻度的位置，原因 　　 　　 　 ； （2）小宇正确连接电路图后，如图所示分别把电流表接在A、B、C三处，测出了三处电流，分别用IA、IB、IC表示，并把实验数据填入下表中； IA/A IB/A IC/A 0.6 0.3 0.3 于是他得出了两个实验结论： ①并联电路中干路电流等于各支路电流之和； ②并联电路各支路的电流相等； 这两个结论哪个不是并联电路电流关系的普遍规律？　 　（填结论序号），为了排除错误结论。接下去他应该进行的操作是：　　 　　 　　 　　 　　 　　 。 24．（2024秋•铁西区期中）物理学习小组的同学们做“探究并联电路中电流规律”的实验。请你完成下列内容： （1）连接电路时，开关应　 　。 （2）图甲是他们设计的电路图，实验时需要测量A、B、C三处的电流。图乙是他们某次测量时连接的实验电路，此时电流表测量的是　 　（选“A”“B”或“C”）处的电流。 （3）①小金同学在某次测量时，闭合开关后，发现电流表指针如图丙所示，原因是 　　 　　 　 　 　　 　　 　　 。 ②在排除故障后，电流表的示数如图丁所示，则电流表的示数为　 　 A。 （4）小明同学要测量通过L2的电流，只需将图乙中导线　 　 （选填“a”或“b”）的一端改接到电流表的负接线柱上。 （5）小薛同学测出一组A、B、C三处的电流，数据如表所示，由此他得出结论： ①干路电流等于各支路电流之和。 ②各支路电流相等。 IA/A IB/A IC/A 0.2 0.2 0.4 小组内交流讨论后，一致认为小薛同学的结论不具普遍性，要得到并联电路中电流的规律，还应该选用规格　 　 （选填“相同”或“不同”）的灯泡进行实验。 地 城 考点10 运用并联电路中的电流规律计算 25．（2024秋•莘县期中）如图所示，当开关S1、S2闭合，S3断开时，电流表A1的示数为0.5A，电流表A2的示数为0.3A，下列说法正确的是（　　） A．当只闭合S1时，电流表A1的示数为0.2A B．当只闭合S2时，L1、L2串联，电流表A2的示数为0.3A C．当只闭合S3时，L1、L2串联，电流表A2的示数为0.2A D．当只闭合开关S1、S2时，L1、L2并联，通过L1的电流为0.3A 26．（2024秋•清新区期中）在如图甲所示的电路中，当闭合开关后，两个电流表指针偏转均为图乙所示，则L1和L2　　 　 （填“串联”或“并联”），流过L1的电流是　 　A；流过L2的电流是　 　 A。 27．（2024秋•安定区期中）如图甲所示的电路，当只闭合开关S3时，电流表A1的示数为0.1A；当只闭合开关S1、S2时，电流表A2的示数如图乙所示；电流表A1的示数为0.5A。求： （1）当只闭合开关S3时，通过灯L1的电流； （2）当只闭合开关S1，S2时，通过灯L2的电流； （3）当只闭合开关S1，S2，通过灯L1的电流。 地 城 考点11 电流表、电压表在判断电路故障中的应用 28．（2024秋•武昌区校级期中）小明同学在做“用滑动变阻器改变电流”的实验时，连接如图所示的电路，将滑动变阻器的滑片移动到最大阻值处，闭合开关S，发现小灯泡不亮。电流表无示数。接下来小明用电压表逐一与元件并联，以查找故障，测量得出：Uak＝3V、Ukh＝0V、Ugh＝0V、Udg＝3V、Uad＝0V。如果电路只有一处故障，则下列说法正确的是（　　） A．故障一定是电流表断路 B．故障一定是灯泡处断路 C．当电压表并联在dg间时灯泡发光，电流表有示数 D．故障可能是滑动变阻器电阻丝断路或gf导线断路 29．（2024秋•瑶海区校级期中）如图所示，当开关S闭合后，只有一盏灯亮，两个电表中只有一个表有示数，则该电路的故障可能是（　　） A．灯泡L2开路 B．灯泡L1开路 C．灯泡L2短路 D．电流表开路 30．（2024秋•赤坎区校级期中）小明连接了如图的电路，闭合开关后，发现小灯泡不亮，电流表有示数，移动滑动变阻器的滑片，小灯泡仍不亮，电流表示数有变化，则故障可能是 　　 　 　 。为了验证该故障，小明作出如下预测：若把电压表并联在小灯泡两端，将发现电压表　 　 示数，接着再把小灯泡拆掉，将发现电压表　 　 示数。（以上两空均选填“有”或“无”） 地 城 考点12 探究串联电路中的电压规律 31．（2024秋•苏州期中）小明做探究“串、并联电路电流及电压的特点”的实验。 （1）小明用图乙所示的电路探究并联电路中的电流特点。 ①实验前，发现电流表指针的位置如图甲所示，应该 　　 　　 　　 　　 。 ②解决问题后闭合开关，电流表示数如图丙，为 　 　 A。 ③小明想在图乙中只改动一根导线来测量L2的电流，请在该导线上画“×”，并在图中改正。 ④若闭合开关后两灯都发光，由于导线弯曲杂乱，一时无法确定电路是串联还是并联，请你写出一种简单可行的判断方法：　　 　　 　 　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 。 （2）小明利用图丁探究串联电路中的电压特点。 ①下列操作不正确的是　 　 。 A．连接电路时，开关S处于断开状态； B．连接电压表时，试触后再选择合适量程； C．仅将电压表A点连线转接至C点，可以测量L2两端电压。 ②测量灯泡L1两端电压时，两灯突然熄灭，电压表示数变为0，若故障可能是由某只灯泡引起的，则发生故障的灯泡及故障类型是 　　 　 　 。 ③测得UAB＝1.1V，UBC＝1.4V，UAC＝2.5V，为了使实验结论具有普遍性，接下来进行的操作是 　　 　 　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 。 32．（2024秋•牟平区期中）同学们进行“探究串联电路电压特点”的实验。所用器材有：电压恒为3V的电源，一个开关，两只灯泡L1和L2两只相同电压表V1和V2（量程均为0～3V和0～15V），导线若干。 （1）请用笔画线代替导线完成乙图连接。 （2）若刚连完最后一根导线，灯泡就亮了，则操作过程中的错误之处是 　　 　　 　　 　　 ； （3）按照如图丙所示电路图连接好电路后，闭合开关，发现电压表V1和V2的指针偏转角度相同，则此时电压表V1和V2的示数分别为　 　 V和　 　V； （4）实验过程中，若一只灯泡突然熄灭，同时一只电压表示数变为零，另一只电压表示数不变，则故障是 　　 　 　 ； （5）解决问题后，同学们测出了AB间和AC间的电压，为了测量BC间的电压，断开开关后，接下来可以 　 　 ； A.保持B接线不动，将电压表V1连线由A改接到C； B.保持C接线不动，将电压表V2连线由A改接到B； （6）更换不同的小灯泡多次实验后，同学们又发现“串联电路中两灯的亮度不同时，灯泡两端的电压就一定不相同”。利用所学知识分析，你认为这个结论是 　 　　 的。（选填“正确”或“错误”） 地 城 考点13 运用串联电路中的电压规律计算 33．（2024秋•武侯区校级期中）小明按图甲的电路进行实验，当闭合开关用电器正常工作时，电压表V2和V3的指针完全一样，如图乙所示。开关闭合后，下列说法正确的是（　　） A．V3测电源电压 B．V1示数为2.5V C．电源电压为12.5V D．无法比较L1和L2的阻值大小 34．（2024秋•雷州市校级期中）小明按如图甲所示的电路进行实验，闭合开关，用电器正常工作时，电压表V1和V2的指针偏转完全相同，如图乙所示，则L1两端的电压为　 　 V，L1和L2两端的电压之比为　 　，通过L1和L2的电流分别是I1和I2，则I1　 　 I2（选填“＞”、“＝”或“＜”）。 35．（2024秋•徐水区期中）如图所示，已知电源电压为9V，电压表V1、V2规格相同，闭合开关S，电压表V1示数为6V，通过灯泡L2电流为0.5A，回答下列问题： （1）灯泡L1和L2两端的电压各是多少？ （2）通过灯泡L1的电流是多少？ （3）若灯泡L1灯丝烧断，则电压表V1的示数为多少？ 地 城 考点14 探究影响电阻大小的因素 36．（2024秋•武汉期中）某同学采用如图的实验装置来“探究影响导体电阻大小的因素”，实验中用到的四根电阻丝的粗细均相同。下列说法错误的是（　　） A．图甲可以探究导体材料对导体电阻的影响，接入铜丝时，灯泡更亮 B．图甲中，若将灯泡换成电流表，可能会造成短路 C．图乙中，如果将电流表换成电压表，也能够完成实验探究 D．图乙的结论可以用来阐述电位器的工作原理 37．（2024秋•兴宁市校级期中）按要求完成填空。 （1）如图甲所示，用一个带正电的玻璃棒去接触不带电的验电器的金属球时，金属球也带上正电，这是因为带正电的物体和验电器的金属球之间发生了　 　 （选填“正电荷”或“电子”）的转移，同时金属箔张开，其原因是 　　 　　 　　 　　 　　 ； （2）如图乙所示，小亮同学在做“研究串联电路中电压的特点”实验中，闭合开关S后，发现电压表的示数接近3V且两灯泡都不发光，则电路故障是 　　 　　 ；排除故障后，继续实验的过程中，为了防止偶然因素对实验的影响，应采用　 　 （选填“相同”或“不同”）规格的小灯泡进行实验； （3）如图丙所示，在“探究影响导体电阻大小的因素”实验中，小楠在a、b两点间接入不同导体，通过观察 　　 　　 　　 判断导体电阻的大小。若实验中A、B两导体的电阻差别不大，可在电路中串联一个 　　 　　 进一步判断两者电阻的大小关系。 38．（2024秋•盘锦校级期中）小亮、小明和小红在做“探究影响导体的电阻大小因素”实验时，做出了如下猜想。 猜想一：导体的电阻可能与导体的长度有关。 猜想二：导体的电阻可能与导体的横截面积有关。 猜想三：导体的电阻可能与导体的材料有关。 实验室提供了4根电阻丝，其规格、材料如下表所示 编号 材料 长度（m） 横截面积（mm2） A 镍铬合金 0.25 1.0 B 镍铬合金 0.50 1.0 C 镍铬合金 0.25 2.0 D 锰铜合金 0.25 1.0 （1）如图所示电路，闭合开关后，在M、N之间分别接上不同导体，通过观察相关现象来比较导体电阻大小，小亮、小明和小红对图中的电路设计提出了自己的观点： 小亮认为：电流表是多余的，观察灯泡的亮度就可以判断导体电阻的大小。 小明认为：灯泡是多余的，根据电流表示数的变化就可以判断导体电阻的大小。 小红认为：灯泡和电流表同时使用更好，因为灯泡可以保护电路，从而防止烧坏电流表。 　 　 （选填“小明”、“小红”或“小亮”）的观点最合理。 （2）为了验证猜想二，可依次把M、N跟 　 　 （选填“A、B、C、D”）两电阻线的两端相连，闭合开关，记下电流表的示数，分析比较这两根电阻丝电阻的大小。 （3）依次把M、N跟电阻丝A、B的两端连接，闭合开关，电流表的示数不同，分析比较A、B两根电阻丝电阻的大小，可探究电阻跟导体的 　 　 的关系。 （4）小强在探究同样的课题时，手边只有一根电阻丝，那么，他利用这根电阻丝和上述电路，不能够完成猜想　 　 （选填“一”、“二”或“三”）的实验验证。 （5）以上方法在研究物理问题时经常用到，被称为控制变量法。下列4个实验中没有用到此方法的是 　　 　 。 A．探究电流与电压、电阻的关系实验 B．探究影响压力作用效果的因素实验 C．测量电阻实验 D．探究影响摩擦力大小的因素实验 地 城 考点15 探究电流与电压的关系 39．（2024秋•东平县期中）利用如图甲所示的电路探究电流和电阻的关系，电源电压保持3V不变，分别将4Ω、6Ω、8Ω、10Ω、12Ω的定值电阻R连入电路，按实验要求测得通过各定值电阻的电流，描绘出如图乙所示的图象，则下列判断中（　　） ①实验中电压表的示数保持2.4V不变； ②由图象乙可知，当电压一定时，导体的电阻与电流成反比； ③当R短路时，电压表有示数，电流表无示数； ④将R由6Ω换成8Ω后，应将滑动变阻器的滑片向右移。 A．只有①②正确 B．只有②③正确 C．只有③④正确 D．只有①④正确 40．（2024春•福田区期中）小项完成“探究电流与电压的关系”实验： （1）小项连接完电路后就直接闭合开关，请指出甲电路中不妥之处 　　 　　 　　 　 　 。 （2）正确操作后，闭合开关，发现电流表有示数，电压表无示数，此时电路故障可能是 　　 　 　 。 （3）小项将多次实验测得的数据记录在表格中并绘制I﹣U图像，如图丙，发现图线不过原点，可能原因是 　　 　　 　　 。 实验序号 1 2 3 4 5 U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 I/A 0.12 0.22 0.32 0.42 0.52 （4）改正问题后继续实验，发现I﹣U图线过原点，得到结论是：在电阻一定时，　　 　　 　　 　 　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 。 （5）小项又想完成“测量小灯泡正常发光时的电阻”实验，将定值电阻替换为额定电压为3.8V小灯泡，电源电压恒为6V，连接完电路后发现电压表只有0﹣3V的量程能正常使用。在现有器材条件下，为了顺利完成实验，他接下来的操作是 　　 　　 　　 　　 　　 　　 ，移动滑动变阻器滑片，使电压表示数为　 　 V。此时电流表的示数如图乙，则小灯泡正常发光时的电阻为　 　Ω（保留一位小数）。 41．（2024秋•南安市校级期中）如图甲是“探究电流与电压的关系”的电路图，电源电压恒为3V。 （1）连接好电路，闭合开关S后，发现电流表几乎无示数，电压表示数接近3V，移动变阻器的滑片，两电表示数均无变化，则电路故障可能是　　 　　 　　 。 （2）排除故障后进行实验，在电压表示数由1V增大到2V的过程中，滑动变阻器的滑片P应向　 　 端移动。 （3）滑动变阻器的滑片P从B端移到A端，记录实验数据，绘制出定值电阻R的I﹣U图象如图乙 ①定值电阻R＝　 　 Ω；滑动变阻器的最大阻值为　 　Ω； ②通过定值电阻R的电流与电阻R两端的电压成　 　 关系。 （4）上述实验结束后，小明提出用小灯泡代替定值电阻，也可以进行“探究电流与电压的关系”实验，但小华认为这样的实验操作不可行，理由是　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 。 地 城 考点16 探究电流与电阻的关系 42．（2024秋•夏邑县期中）小彬用如图所示的实验器材探究“电流与电阻的关系”，电源电压恒为3V，滑动变阻器上标有“20Ω 2A”字样，阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω、50Ω的定值电阻各一个。 （1）请你用笔画线代替导线，把图示的实验电路补充完整。 （2）小彬将5Ω电阻接入电路后，闭合开关，发现电流表没有示数，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数始终接近电源电压，造成这一现象的原因可能是 　 　 。 （3）排除电路故障进行实验，为达到实验目的，滑动变阻器除了起到保护电路的作用外，还起到 　 　 　 　　 　　 的作用，实验中，当把5Ω的电阻换成10Ω的电阻后，应把变阻器的滑片向　 　 （选填“A”或“B”）滑动，同时眼睛盯住 　　 　　 才可能达到这个目的。 试验次数 定值电阻/Ω 电流表示数/A 1 5 0.36 2 10 0.18 3 20 0.09 （4）将10Ω的定值电阻换成20Ω的定值电阻，重复步骤（3） （5）实验记录的多组数据如表所示，分析数据可得出结论 　　 　　 　　 　　 　　 　 　 　　 　　 　　 　　 　　 。 （6）实验结束后，小彬问老师在此实验中能否换用50Ω的定值电阻进行实验？老师指导小彬分析了不能更换的原因，你认为其原因是 　　 　　 　　 　　 　　 　　 。 43．（2024秋•新罗区校级期中）在“探究电流与电阻的关系”实验中，提供的器材有：电源（电压6V）、定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω）、滑动变阻器（0～20Ω）、电流表、电压表、开关及导线若干。 （1）用笔画线代替导线将图甲电路连接完整，要求：滑片P向右移动时，变阻器接入电路的阻值变大； （2）闭合开关，移动滑片，发现电流表有示数，电压表无示数，故障可能是 　　 　　 　　 　　 　 　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 ； （3）排除故障后，移动滑片P使电压表示数为4V；将5Ω电阻换成10Ω，按规范调整电路，继续操作，使电压表示数仍为4V，此时滑动变阻器接入电路的阻值比上一次　 　 ； （4）将测得的数据在图丙中描点连线，发现有一组数据错误，原因可能是 　　 　　 　　 　　 　 　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 ； （5）仅用电阻箱（最小倍率是×1）替换滑动变阻器，仍控制定值电阻两端电压为4V，利用上述器材能否完成实验探究，简述你的判断依据：　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　 　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 。 44．（2024秋•江门校级期中）如图甲是“探究电流与电阻的关系”的实验电路图，实验器材有：电源（输出电压为6V）、电流表、电压表、滑动变阻器和开关各一个，定值电阻5个（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω）和导线若干。 （1）连接电路，闭合开关，电流表指针偏到零刻度线左边，如图乙，原因是 　　 　　 　　 　　 ； （2）小明先把5Ω电阻接入电路，闭合开关，调节滑动变阻器，使电压表示数为 　2　 V，并记下电流表示数，接着小明将“5Ω”的定值电阻换为“10Ω”，滑动变阻器的滑片位置不变，闭合开关，电压表示数 　 　 　 （选填变大，变小或不变），滑动变阻器应该向 　 　 （选填“右”或“左”）调节，以保持电压表示数不变； （3）正确连接电路，用上述5个定值电阻进行实验得到5组数据，作出电流与电阻的关系图像如图丙，由此可得出实验结论：当 　　 　　 　　 相同时，通过导体的电流与导体的电阻成　 　 ； （4）滑动变阻器的最大阻值应不小于　 　 Ω。 地 城 考点17 欧姆定律的简单计算 45．（2024秋•中江县期中）如图是电阻甲和乙的U﹣I图像，小明对图像信息作出的判断，正确的是（　　） A．乙导体两端的电压与电流成正比 B．当乙两端电压为1V时，其电阻值为0.4Ω C．将甲和乙串联，若电流为0.4A，则电路两端的总电压为3V D．将甲和乙并联，若电压为2.5V，则电路中干路电流为0.5A 46．（2024秋•丹江口市期中）有两个电路元件A和B，流过元件的电流与其两端电压的关系如图所示。由图像可知，元件A和元件B中有一个元件，其阻值大小固定为　 　Ω不变，另一个元件，其阻值随其两端所加电压的增大而　 　 （选填“增大”或“减小”）。若将它们串联接入某电源两端，电路中的电流刚好为0.4A，则电源总电压为　 　 V。 47．（2024秋•琼海校级期中）如图所示是小宇设计的电子身高测量仪，电源电压为6V，R是固定的竖直放置的硬电阻棒总长度40cm，其接入电路的电阻与接入电路的棒长成正比。R0＝20Ω，整个电路接触良好，身高为160cm的小王用该测量仪测量时，滑片刚好在ab中点，此时电压表示数为3V，电阻棒的总电阻为　 　Ω，测量小张身高时电压表的示数为3.6V，由此可知小张身高为 　 　 　 cm。 地 城 考点18 动态电路的分析 48．（2024秋•让胡路区校级期中）如图所示，电源电压保持不变。闭合开关S，在滑动变阻器的滑片由中点向右移动的过程中，下列说法正确的是（　　） A．灯泡L的变暗 B．电流表A1示数变大 C．电流表A2示数变小 D．电压表V示数变大 49．（2024秋•红桥区期中）如图所示电路，电源电压保持不变，R为定值电阻，Rt为热敏电阻，其阻值随温度的降低而增大。闭合开关S，当热敏电阻Rt的温度降低时，电压表V1的示数 　 　 ，电压表V2的示数与电流表A的示数之比 　 　 。（均填变化情况） 地 城 考点19 欧姆定律的应用 50．（2024秋•新华区校级期中）在如图1所示的电路中，R1的阻值为10Ω，R2的阻值为30Ω，甲、乙、丙为实验室常见电流表或者电压表，其表盘如图2所示。下列各种情况正确的是（　　） A．若甲、乙、丙都是电压表，当开关S、S1闭合后，U丙＝U甲＝U乙 B．电路中，甲表和乙表可以同时是电流表 C．若甲、乙、丙都是电压表，当开关S、S1闭合后，丙的读数是乙的4倍 D．若甲是电压表，乙、丙是电流表，当开关S闭合、S1断开时，乙、丙的指针偏转角度相同 51．（2024秋•肥城市期中）闭合如图甲所示电路的开关，将滑动变阻器的滑片由最右端移到最左端的过程中，电压表与电流表的示数变化的图象如图乙所示。则定值电阻R0的阻值为　 　Ω。 52．（2024秋•芝罘区期中）新房装修时，工人经常用普通量角器测量一些角度，不方便读数。小明根据所学的知识设计了电子量角器，电路如图所示，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V，O为半圆弧电阻MN的圆心，金属滑片OP为半径，与半圆弧接触良好，接入电路的电阻RMP与指针旋转角度θ成正比，电源电压恒为6V，R0为电阻箱。将滑片OP旋转至M处，调节R0的阻值，使电路中电流为0.6A。 （1）求电阻箱接入电路的阻值； （2）求通电2分钟电流做多少功； （3）调节θ为90°时，电压表示数为3V，求此时电流表示数； （4）为能满足测量0～180°的要求，重新调节电阻箱R0，求满足要求的R0的最小阻值。 53．（2024秋•隆安县校级期中）如图所示的电路中，电源电压不变，电阻R1的阻值为20Ω，当断开开关S1和S2，闭合开关S3时，电流表的示数为0.6A；当断开开关S2，闭合开关S1、S3时，电流表的示数为0.9A。求： （1）电源电压； （2）电阻R2的阻值； （3）断开开关S1和S3，闭合开关S2时，电阻R1两端的电压。 地 城 考点20 欧姆定律求范围值 54．（2024秋•鼓楼区校级期中）如图所示，电源电压恒为4.5V，定值电阻R＝5Ω，滑动变阻器RP的铭牌标有“20Ω，0.5A”，电压表的量程为0﹣3V，电流表的量程为0﹣0.6A。当开关S闭合，滑动变阻器的滑片P移动过程中，在保证元器件安全的情况下，以下选项正确的是（　　） A．滑动变阻器取值范围2.5﹣10Ω B．电流表的示数变化范围0.3﹣0.6A C．电压表的示数变化范围1﹣3V D．电阻R的两端电压变化范围1.5﹣2.5V 55．（2024秋•牟平区期中）某物理兴趣小组设计的电子身高测量仪电路如图所示，其中电源电压恒为4.5V，定值电阻R1＝6Ω，滑动变阻器R2的规格为“20Ω，0.5A”，电压表的量程为0～3V，电流表的量程为0～0.6A，为了保证电路中各元件安全工作，变阻器R2接入电路的阻值范围是 　 　 　 。 56．（2024秋•港北区校级期中）如图所示电路，灯泡L电阻为5Ω，变阻器R1上标有“10Ω 1A”字样，移动滑片，当电压表示数为2V，电流表示数为0.5A时，灯泡恰好正常发光（灯丝电阻保持不变）。求： （1）此时的电源电压； （2）电流表用0～0.6A量程，电压表用0～3V量程，电路安全的情况下，滑动变阻器允许的调节范围； （3）电源电压不变，用一个定值电阻R0替换小灯泡，并将电压表拆下来后接在定值电阻R0两端，电压表、电流表量程和（2）一样，调节滑动变阻器，电压表示数能达到满偏，求：替换电阻R0的阻值范围。 地 城 考点21 伏安法测电阻 57．（2024秋•武侯区校级期中）实验小组用伏安法测量小灯泡正常发光时的电阻，连接了如图甲所示的电路，测出数据后发现小灯泡的I﹣U关系如图乙所示为一条曲线，原因是灯丝电阻受　温度　 的影响；小组同学计划用该装置测量某定值电阻阻值时，发现电压表损坏，于是设计了如图丙所示的电路测量Rx的阻值。实验步骤如下： ①将滑片移到a端，闭合开关S，读出电流表的示数I1； ②将滑片移到b端，闭合开关S，读出电流表的示数I2； ③读出滑动变阻器的最大阻值为R，则Rx＝　 　 （用I1、I2和R表示）。 58．（2024秋•淮安期中）如图甲所示是小明用“伏安法”测定值电阻阻值的实物图，电源电压为3V。 （1）在图甲中完成实物电路连接，要求滑动变阻器的滑片向B端滑动时连入电路的电阻变大； （2）闭合开关，电压表无示数，电流表有示数，则产生故障的原因可能是 　　 　　 　　 　　 ； （3）排除故障后，正确连接电路，移动滑动变阻器滑片到某一位置，电压表和电流表示数如图乙、丙所示，则测得的Rx阻值为　 　Ω； （4）同组的小华用小明的方法测量另一定值电阻Rx′的阻值，得到多组数据如表所示： 实验次数 1 2 3 电压U/V 1.5 1.8 2.1 电流I/A 0.3 0.24 0.17 电阻Rx′/Ω 5 7.5 12.4 ①若小华测得的电压和电流值是准确的，分析表格数据，小明实验电路连接存在的问题可能是 　　 　　 　 　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 ； ②根据实验数据可知，小华所测的电阻Rx′＝　 　　 Ω； （5）实验后小明发现滑动变阻器的最大阻值模糊不清，于是他利用电流表和一个阻值已知的定值电阻R0设计了如图丁所示的电路来测量滑动变阻器的最大阻值，实验步骤如下： ①闭合开关，将滑片移至最左端，读出此时电流表的示数为I1； ②　　 　　 　　 　　 　　 ，读出此时电流表的示数为I2； ③则滑动变阻器的最大阻值R1＝　 　 （用I1、I2和R0表示）。 地 城 考点22 伏安法测小灯泡的电阻 59．（2024秋•南陵县校级期中）如图甲所示是测量小灯泡在不同电压下电阻的实验电路图（小灯泡正常发光时的电压为2.5V）。 （1）排除故障后进行实验，某次实验时电压表的指针如图乙所示。若要测出小灯泡正常发光时的电阻，需要将滑片向 　 　 （选填“左”或“右”）滑动。 （2）根据实验数据，作出小灯泡工作时的I﹣U关系图像如图丙所示，则小灯泡正常发光时的电阻为 　 　 　　 Ω； （3）实验中，多次测量的目的是 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 。 60．（2024秋•重庆校级期中）“测量小灯泡电阻”实验时，小邬同学准备了两节新电池作为电源，待测小灯泡L1标有“2.5V”字样，三个滑动变阻器（R1：“10Ω 0.3A”，R2：“25Ω 0.5A”，R3：“300Ω 1A”），连接的部分电路如图甲所示。 实验序号 1 2 3 4 5 6 电压U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 电流I/A 0.10 0.15 0.20 0.23 0.25 0.26 表1 （1）请用笔画线代替导线将图甲电路连接完整，要求：滑动变阻器滑片P向右滑动时灯泡变亮； （2）测量小灯泡电阻的原理是　 　 （用公式表示）； （3）实验中某时刻电压表示数为2.2V，为使小灯泡L1正常发光，应将滑动变阻器的滑片P向　 　 （选填“左”或“右”）端移动，小邬将实验数据整理在表1中，则小灯泡正常发光时电阻为　 　 Ω； （4）小邬选用的滑动变阻器为　 　 （选填“R1”、“R2”或“R3”）； （5）小邬发现实验中小灯泡的电阻值不同，其原因是　　 　　 　　 　　 ； （6）小邬实验时，两电表突然均无示数。为了查找故障，他将电压表拆下，保持电路其他部分连接完好，再将电压表分别接在电源、待测灯泡L1、滑动变阻器两端，然后闭合开关，发现只有接在待测灯泡L1两端时，电压表无示数，则故障原因是　　 　　 　　 　　 ； （7）小邬只将图甲中的小灯泡L1更换为另一盏额定电压为2.5V的小灯泡L2，得到其I﹣U图像如图乙所示，则该灯泡通过电流为0.2A时，灯泡电阻　 　（选填“＞”、“＜”或“＝”）7.5Ω。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 九年级上学期物理期中复习（压轴精选60题22大考点） 训练范围：人教版： 九年级全一册第13~17章。 22大高频考点概览 考点01 利用比热容的公式计算热量（共4小题） 考点02 比较不同物质吸热的情况（共2小题） 考点03 热平衡方程及其应用（共3小题） 考点04 比较不同燃料的热值大小（共2小题） 考点05 热机的效率公式与计算（共3小题） 考点06 电路的三种状态（共3小题） 考点07 串联和并联的概念与辨析（共2小题） 考点08 串并联电路的设计（共3小题） 考点09 探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系（共2小题） 考点10 运用并联电路中的电流规律计算（共3小题） 考点11 电流表、电压表在判断电路故障中的应用（共3小题） 考点12 探究串联电路中的电压规律（共2小题） 考点13 运用串联电路中的电压规律计算（共3小题） 考点14 探究影响电阻大小的因素（共3小题） 考点15 探究电流与电压的关系（共3小题） 考点16 探究电流与电阻的关系（共3小题） 考点17 欧姆定律的简单计算（共3小题） 考点18 动态电路的分析（共2小题） 考点19 欧姆定律的应用（共4小题） 考点20 欧姆定律求范围值（共3小题） 考点21 伏安法测电阻（共2小题） 考点22 伏安法测小灯泡的电阻（共2小题） 地 城 考点01 利用比热容的公式计算热量 1．（2024秋•让胡路区校级期中）一冰块先后经历了以下三个过程： ①20℃的水到10℃的水，放出热量Q1： ②10℃的水变为0℃的冰，放出热量Q2； ③0℃的冰到﹣10℃的冰，放出热量Q3； 已c冰＜c水，在整个过程中质量保持不变，则（　　） A．Q1＝Q2＝Q3 B．Q1＜Q2＜Q3 C．Q3＜Q1＜Q2 D．Q1＜Q2＝Q3 【答案】C 【解答】解： 比较①、③，由热量计算公式可知，冰和水二者总质量相等，降低温度也相等，因水的比热容大于冰的比热容，所以Q1＞Q3； 而在②中，实际包含了两个物理过程：首先是10℃的水变成0℃的水，这个过程降温且不断放热，0℃的水凝固成0℃的冰，这个过程不降温但要不断放热，10℃的水变成0℃的水的过程跟①的变化过程在结果上是一样的，所以，在②中比①多放出了热量，即Q2＞Q1，故Q3＜Q1＜Q2，故C正确。 故选：C。 2．（2024秋•凉州区期中）甲、乙两种金属的比热容之比是3：1，质量之比是2：1，当它们吸收相同的热量后，甲物体的温度升高了5℃，则乙物体的温度升高了 　30　 ℃；在一个标准大气压下，3kg初温为60℃的水吸收了6.3×105J的热量，则水的温度将升高 　40　 ℃。 【答案】30；40。 【解答】解：由题知，m甲：m乙＝2：1，c甲：c乙＝3：1， 甲、乙两金属吸收的热量：Q甲：Q乙＝1：1， 由Q吸＝cmΔt得，两种金属升高温度之比为： ； 甲物体的温度升高了5℃，则乙物体升高的温度为：t乙＝6t甲＝6×5℃＝30℃； 水升高的温度为： ， 由于t0+Δt＝60℃+50℃＝110℃＞100℃， 标准大气压下水的沸点为100℃，故水的末温为100℃，故水升高的温度为：Δt'＝100℃﹣t0＝100℃﹣60℃＝40℃。 故答案为：30；40。 3．（2024秋•梁溪区校级期中）如图为小明加热质量为0.2kg某物质时，测得其温度随时间变化的图像．已知该物质在固态时的比热容为c1＝2.1×103J/（kg•℃）；假设这种物质从热源吸热的功率恒定不变，根据图像解答下列问题： （1）在最初的2min内，物质吸收的热量为 　8.4×103　 J。 （2）该物质液态的比热容c2＝　4.2×103　 J/（kg•℃）。 （3）该物质在第4分钟时的内能 　小于　 （小于/等于/大于）第8分钟时的内能。 【答案】（1）8.4×103；（2）4.2×103；（3）小于。 【解答】解：（1）在最初2min内，物体处于固态的升温吸热过程， 因m＝0.2kg，c1＝2.1×103J/（kg•℃），Δt1＝0℃﹣（﹣20℃）＝20℃， 所以，物质吸收的热量： Q吸＝c1mΔt1＝2.1×103J/（kg•℃）×0.2kg×20℃＝8.4×103J。 （2）该物质的吸热功率：P70W， 由图象可知，10min～12min内物质处于液体，在t′＝2min＝120s内，物体温度升高Δt2＝10℃， 因吸热功率恒定不变，所以，吸收的热量为： Q吸′＝Pt′＝70W×120s＝8.4×103J， 该物质在液态下的比热容： c24.2×103J/（kg•℃）。 （3）因为晶体在熔化过程吸热虽然温度不变，但内能增加，所以加热到第4分钟时的内能小于加热到第8分钟时的内能。 故答案为：（1）8.4×103；（2）4.2×103；（3）小于。 4．（2024秋•凉州区期中）为获得40℃的温水，小华决定采用向冷水中掺热水的方法。已知杯中有20℃的冷水300g，热水壶中有刚烧沸腾的沸水。（设气压为1标准大气压） （1）冷水吸收的热量？ （2）若不计热量损失，则需添加沸水多少克？ （3）若把这些沸水在上述过程中放出的热量用来给80℃、200g的水加热，可使水温升高到多少摄氏度？ 【解答】解：（1）冷水吸收的热量为： Q冷＝cm1Δt1＝4.2×103J/（kg•℃）×0.3kg×（40℃﹣20℃）＝2.52×104J； （2）沸水降低的温度：Δt2＝100℃﹣40℃＝60℃， 因为不计热量损失，所以沸水放出的热量：Q放＝Q吸＝2.52×104J； 热水和冷水的比热容相同，需添加沸水的质量： ； （3）若把这些沸水在上述过程中放出的热量用来给80℃、200g的水加热，水吸收的热量：Q吸′＝Q放＝2.52×104J； 水升高的温度为：； 所以水的末温：t＝t0+Δt＝80℃+30℃＝110℃， 由于是在一个标准大气压下，故最终温度为100℃。 答：（1）冷水吸收的热量为2.52×104J； （2）若不计热量损失，则需添加沸水100g； （3）若把这些沸水在上述过程中放出的热量用来给80℃、200g的水加热，可使水温升高到100℃。 地 城 考点02 比较不同物质吸热的情况 5．（2024秋•富锦市校级期中）小组同学比较沙子和水的比热容，实验装置如图甲、乙所示。 加热时间/min 0 1 2 3 4 5 温度/℃ 沙子 18 22 26 30 34 水 18 19 20 21 22 23 （1）在两个相同的烧杯内分别装入初温、　质量　 相同的沙子和水。 （2）用两盏相同的酒精灯同时加热沙子和水，加热过程中需用玻璃棒不断搅拌，搅拌的目的是：　使沙子和水受热均匀　 。测得实验数据如上面表格所示。 （3）5min时，温度计显示沙子的温度如图丙所示，其读数为　38　 ℃。 （4）加热相同的时间，发现沙子的温度升得更高。有同学认为此过程中沙子吸收热量比水吸收热量多，该观点是　错误　 （填“正确”或“错误”）的。 （5）分析数据可得：沙子的比热容　小于　 （填“小于”“等于”或“大于”）水的比热容。 【答案】（1）质量；（2）使沙子和水受热均匀；（3）38；（4）错误；（5）小于。 【解答】解：（1）根据控制变量法，要比较沙子和水的比热容，需在两个相同的烧杯内分别装入初温、质量相同的沙子和水。 （2）用玻璃棒不断搅拌的目的是使沙子和水受热均匀。 （3）温度计的分度值为1℃，若图丙中温度计液柱在30℃以上第8格处，则5min时沙子的温度读数为38℃。 （4）该观点是错误的。因为用相同的酒精灯加热相同时间，根据转换法，沙子和水吸收的热量是相同的。 （5）根据表格中的数据可知，质量相同的水和沙子，加热相同的时间，吸收相同的热量，沙子的温度升高得多。根据Q＝cmΔt，在 Q、m 相同的情况下，Δt越大，比热容c越小，所以沙子的比热容小于水的比热容。 故答案为：（1）质量；（2）使沙子和水受热均匀；（3）38；（4）错误；（5）小于。 6．（2024秋•商水县期中）在“探究不同物质吸热情况”的实验中，小明组装好了实验装置如图甲、乙所示。 （1）他将初温、体积相同的水和食用油分别装在两个相同的烧杯中，用两个相同的酒精灯进行加热，请指出他存在的错误　将体积相同的水和食用油装在两个相同的烧杯中　 ； （2）改正错误后继续实验，小明用相同的酒精灯加热，可以通过　加热时间　 （选填“加热时间”或“温度计示数的变化”）来反映食用油和水吸收热量的多少，实验测得的数据如下表所示，根据数据可知，　食用油　 的吸热能力较弱，　水　 的比热容更大； 加热时间/min 0 1 2 3 4 5 6 食用油的温度/℃ 20 24 28 32 36 40 44 水的温度/℃ 20 22 24 26 28 30 32 （3）若不计加热过程中的热量损失，。利用实验数据可以粗略计算出食用油的比热容为　2.1×103　 J/（kg•℃）； （4）根据上面第（2）问的结论，请你举出一个与该特性有关的实例　汽车发动机用水作冷却剂　 。 【答案】（1）将体积相同的水和食用油装在两个相同的烧杯中； （2）加热时间；食用油；水； （3）2.1×103； （4）汽车发动机用水作冷却剂。 【解答】解：（1）据控制变量法，在探究不同物质吸收热量时，需要控制水和食用油的质量相同，不同物质密度不同，根据m＝ρV，体积相同的不同物质质量不同，所以小明的错误是装入烧杯体积相同的水和食用油。 （2）用相同的酒精灯加热，则在相同时间内放出的热量相同，不同时间，放出的热量不同，所以可以通过加热时间来反映食用油和水吸收热量的多少。 由表格数据知，在相同的时间内，即吸收相同热量时，水升温较慢，食用油升温较快，则食用油的吸热能力较弱，水的比热容更大。 （3）由表格数据知，相同质量的水和食用油加热3min，水升温6摄氏度，食用油升温12摄氏度，根据Q吸＝cmΔt可得 4.2×103J/（kg•℃）×m×6℃＝c油m×12℃ 解得食用油的比热容 。 （4）由第（2）问的结论知，水的比热容较大，则在其它条件相同时，在升高相同温度时，能吸收较多热量，与该特性有关的实例：汽车发动机用水作冷却剂。 故答案为：（1）将体积相同的水和食用油装在两个相同的烧杯中；（2）加热时间；食用油；水； （3）2.1×103； （4）汽车发动机用水作冷却剂。 地 城 考点03 热平衡方程及其应用 7．（2024秋•临湘市期中）现有质量相等且温度均为10℃的A、B两物体和一杯温度为50℃的水，先将A放入水中，热平衡后水的温度降低了4℃，再将A取出，把B放入水中，热平衡后水温又降低了4℃，不考虑热量的损耗，则A、B两物体的比热容之比为（　　） A．8：9 B．9：8 C．1：1 D．1：2 【答案】A 【解答】解： （1）物体A放入水中后，Δt水＝4℃，则它们的共同温度为50℃﹣4℃＝46℃， 物体A的温度由10℃升高到46℃，则ΔtA＝46℃﹣10℃＝36℃， 水放出的热量：Q放＝c水m水Δt水 A吸收的热量：Q吸＝cAmAΔtA， 根据热平衡方程：Q放＝Q吸， 即c水m水Δt水＝cAmAΔtA 代入相关数据得： cA， （2）物体B放入水中后，Δt水′＝4℃，它们的共同温度为46℃﹣4℃＝42℃， B的温度由10℃升高到42℃，则ΔtB＝42℃﹣10℃＝32℃， 水放出的热量：Q放′＝c水m水Δt水′ B吸收的热量：Q吸′＝cBmBΔtB， 根据热平衡方程：Q放＝Q吸， 即c水m水Δt水′＝cBmBΔtB， 代入相关数据得： cB， A、B两物体质量相等，即mA＝mB， 则A、B两物体的比热容之比：。 故选：A。 8．（2024秋•猇亭区校级期中）洪湖市以境内最大的湖泊一洪湖而命名，为四湖诸水汇归之地，是著名的百湖之市、水产之都。湖水对周围气温起到很好的调节作用，这是由于水的　比热容　 较大；将质量为200g、温度为80℃的热水和一定质量的温度为20℃的冷水混合，混合后水的温度为50℃（假设混合过程中无能量损失）。混合过程中80℃的热水放出的热量为　2.52×104　 J，混合时加入的20℃的冷水质量为　0.2　 kg。[c水＝4.2×103J/（kg•℃）] 【答案】比热容；2.52×104；0.2 【解答】解：水的比热容较大，与其它物质相比，在相同条件下，吸、放热时，温度变化小，能起到调节气温的作用； 不计能量损失，冷水吸收的热量等于热水放出的热量，根据Q＝cmΔt可得， 热水放出的热量，即冷水吸收的热量： Q吸＝Q放＝c水m热Δt热＝4.2×103J/（kg•℃）×200×10﹣3kg×（80℃﹣50℃）＝2.52×104J， 冷水的质量：m热0.2kg。 故答案为：比热容；2.52×104；0.2。 9．（2024秋•覃塘区期中）吃早餐的时候，妈妈想用热水给小敏加热质量为250g的盒装牛奶，使牛奶的温度由20℃升高到40℃。【已知：c水＝4.2×103J/（kg•℃），c牛奶＝2.5×103J/（kg•℃）】 （1）牛奶吸收的热量？ （2）如果不考虑热量散失，热水放出的热量全部被牛奶吸收，妈妈至少要用50℃的热水多少千克？（答案保留一位小数） 【答案】（1）牛奶吸收的热量为1.25×104J； （2）若不考虑热量损失，热水放出的热量全部被牛奶吸收，妈妈至少要用要用50℃的热水0.3千克。 【解答】解：（1）牛奶的质量m牛奶＝250g＝0.25kg，牛奶升高的温度Δt牛奶＝40℃﹣20℃＝20℃， 牛奶吸收的热量：Q吸＝c牛奶m牛奶Δt牛奶＝2.5×103J/（kg•℃）×0.25kg×20℃＝1.25×104J； （2）若不考虑热量损失，热水放出的热量， 由Q放＝cm（t水﹣t）可知，热水的质量：。 答：（1）牛奶吸收的热量为1.25×104J； （2）若不考虑热量损失，热水放出的热量全部被牛奶吸收，妈妈至少要用要用50℃的热水0.3千克。 地 城 考点04 比较不同燃料的热值大小 10．（2024秋•常州校级期中）小华同学在探究“不同燃料燃烧的放热能力”和“不同物质的吸热能力”，她设计了两组实验装置如图所示： （1）秒表是用在 　甲　 （选填“甲”或“乙”）组实验中；甲、乙两个实验中除了图中相同的器材，还要用到的相同器材是 　天平　 ； （2）“不同物质的吸热能力”的实验是通过 　加热时间　 来反映物质吸收热量的多少；根据甲实验数据绘制了沙子和水的温度与加热时间的关系图像如图丙所示，分析图像可知：沙子与水的比热容之比为 　1：5　 ； （3）“不同燃料燃烧的放热能力”实验通过烧杯中水吸收的热量代替燃料燃烧放出的热量来计算燃料的热值，这样计算出的热值比燃料真实热值 　偏小　 （选填“偏大”、“偏小”或“相等”），理由是 　有热量散失　 。 【答案】（1）甲；天平；（2）加热时间；1：5；（3）偏小；有热量散失。 【解答】解：（1）由于甲组实验是通过加热时间的长短来反映物质吸收热量的多少，所以需要秒表；由甲、乙两图知道，甲中要控制水和沙子的质量必须相等，乙中两杯水的质量必须相等，酒精和碎纸的质量也要相等，所以，还要用天平称量质量，即要用到相同的器材是天平； （2）由转换法知道，甲组实验使用相同的酒精灯加热，单位时间内吸收热量相同，是通过加热时间的长短来反映物质吸收热量的多少；由丙图可知，同样加热8min，吸收相同的热量，沙子升温50℃，水升温10℃，沙子温度变化量是水的5倍，根据Q吸＝cmΔt可知，此时比热容和温度变化量成反比，所以沙子与水的比热容之比为1：5； （3）由于在加热过程中，燃料燃烧不充分，有热量散失等，所以实验通过烧杯中水吸收的热量代替燃料燃烧放出的热量来计算燃料的热值，这样计算出的热值比燃料真实热值偏小。 故答案为：（1）甲；天平；（2）加热时间；1：5；（3）偏小；有热量散失。 11．（2024秋•汤阴县校级期中）小明利用三套完全相同的装置完成如图1所示的实验，液体1和2的质量相同。燃料A和B的质量也相同。三组实验均至燃料燃尽时的液体温度变化如图2所示。 （1）安装实验装置时，应按照　由下而上　 （填“由下而上”或“由上而下”）的顺序。 （2）比较不同物质的比热容，应选择图1中的　甲、丙　 两组实验。 （3）比较不同燃料的热值，应选择图1中的　乙、丙　 两组实验；分析图2可知：冬天在自制暖手袋时，应选液体　1　 （选填“1”或“2”）作为供暖物质；不计热量损失，燃料A和B的热值之比为　4：3　 。 （4）另一组同学用同样的装置进行实验，在实验中两种燃料完全燃烧完之前都使得水沸腾了。为避免这种情况的出现，请对该组提出一条改进建议　增加烧杯中水的质量　 。 【答案】（1）由下而上；（2）甲、丙；（3）乙、丙；1；4：3；（4）增加烧杯中水的质量。 【解答】解：（1）安装实验装置时，应按照自下而上的顺序进行； （2）比较液体1和液体2的比热容，应选用相同的加热装置加热相同时间，观察两种物质的温度变化量，通过图1中的甲、丙两个装置可比较液体1和液体2的比热容； （3）为了比较热值大小要用不同的燃料，加热同一种液体，让液体的质量相同，通过温度计的示数高低得出吸热多少，进而判断热值大小，应选择乙、丙两图进行实验； 相同的加热装置，加热相同时间，液体1和液体2质量和吸热相同，甲升温慢，甲的比热容大，冬天在自制暖手袋时，应选液体1作为供暖物质； 根据图3的乙、丙两图线可知，燃料完全燃烧后，液体2升高的温度变化量之比为（30℃﹣24℃）：（32℃﹣24℃）＝3：4，根据Q吸＝cmΔt可知液体2吸收的热量之比为Q乙：Q丙＝3：4；设燃料完全燃烧且放出的热量全被液体吸收，燃料A和B的质量也相同，根据Q放＝qm可知，燃料A和B的热值之比为qA：q B＝Q丙：Q乙＝4：3。 （4）不能；因为水沸腾后吸热温度保持不变，因此无法比较燃料放出热量的多少，为避免这种情况的出现，可增加水的质量或减少燃料的质量。 故答案为：（1）由下而上；（2）甲、丙；（3）乙、丙；1；4：3；（4）增加烧杯中水的质量。 地 城 考点05 热机的效率公式与计算 12．（2024秋•潮南区期中）某品牌无人驾驶汽车在一段平直公路上匀速行驶6.9km，用时5min45s，消耗燃油1.5kg，已知汽车的牵引力是2000N，燃油的热值为4.6×107J/kg，假设燃油完全燃烧。通过计算可知，下列结果正确的是（　　） ①汽车行驶速度是20km/h ②消耗的燃油完全燃烧放出的热量是6.9×107J ③汽车牵引力做功的功率是30kW ④汽车发动机的效率是20% A．只有①和② B．只有②和③ C．只有①和④ D．只有②和④ 【答案】D 【解答】解： ①已知汽车行驶的路程s＝6.9km，所用时间t＝5min45sh， 则汽车的速度为：v72km/h，故①错误； ②消耗的1.5kg燃油完全燃烧放出的热量为：Q放＝qm＝4.6×l07J/kg×1.5kg＝6.9×107J，故②正确； ③已知汽车的速度v＝72km/h＝20m/s， 则汽车牵引力做功的功率为：P2000N×20m/s＝4×104W＝40kW，故③错误； ④汽车牵引力做的功为：W＝Pt＝4×104W×（5×60s+45s）＝1.38×107J， 则汽车发动机的效率为：η20%，故④正确。 故选：D。 13．（2024秋•桃城区校级期中）汽油发动机工作时，汽油必须和吸进的空气成适当的比例，才能形成可以有效燃烧的混合气，这就是空燃比（可燃混合气中空气质量与燃油质量之比），某总排量为2.0L的发动机的空燃比为22：1，混合燃气的密度为1.5kg/m3，则发动机做一次功，燃料燃烧产生的热量为 　6000　 J，当发动机曲轴每分钟转速为3000转时，此时汽车输出的机械功率为90kW，则该发动机每秒钟做功 　25　 次，此时该发动机的效率是 　60　 %（汽油的热值为4.6×107J/kg）。若该汽油机的效率为20%，年平均消耗汽油420kg，如果将效率提高了1%，则一年可以节约 　20　 kg的汽油。 【答案】6000；25；60；20。 【解答】解：混合燃气的质量为 则燃油质量为 则发动机做一次功，燃料燃烧产生的热量为 汽油机的转速为3000r/min，说明1s内汽油机曲轴的转动次数等于50次，一个工作循环中，曲轴转动两周，对外做功一次，1s内曲轴转动50次，对外做功25次。 1s内高温高压的燃气推动活塞做功25次，1s内汽油燃烧释放的热量为 发动机1s对外做功为 W＝Pt＝90×103W×1s＝9×104J 则该发动机的效率为 设提高效率后，年平均消耗汽油质量为m，根据所做有用功不变，则有 420kg×q汽油×20%＝m×q汽油×21% 解得m＝400kg，所以每年节约的汽油质量为 Δm＝420kg﹣400kg＝20kg。 故答案为：6000；25；60；20。 14．（2024秋•淮安期中）如图所示的摩托车的发动机是一台单缸四冲程汽油机，其效率约为40%（汽油的热值为4.6×107J/kg），该车在某段平直公路上以72km/h的速度匀速行驶10min，燃烧汽油0.6kg，求： （1）这段时间，汽油燃烧放出的热量； （2）该汽油机的输出功率是多少； （3）行驶过程中的牵引力是多少。 【解答】解：（1）汽油燃烧放出的热量为： Q放＝qm＝4.6×107J/kg×0.6kg＝2.76×107J； （2）汽油机输出的机械功为： W＝ηQ放＝40%×2.76×107J＝1.104×107J， 则该汽油机的输出功率为： P1.84×104W； （3）根据PFv可知，行驶过程中的牵引力为： F920N。 答：（1）这段时间，汽油燃烧放出的热量为2.76×107J； （2）该汽油机的输出功率是1.84×104W； （3）行驶过程中的牵引力是920N。 地 城 考点06 电路的三种状态 15．（2024秋•沛县校级期中）如图所示，两个小灯泡串联接在电路中，在闭合开关时，两个小灯泡都发光。如果把一根完好导线接在小灯泡L2的两端，你所看到两个小灯泡的变化情况是（　　） A．L1、L2均变亮 B．L1变亮，L2熄灭 C．L1、L2均熄灭 D．L1熄灭，L2变亮 【答案】B 【解答】解：由图知：闭合开关，两只灯泡串联，都发光。 若把一根导线接在小灯泡L2的两端，L2被短路不能发光，但L1仍然有电流通过，照常发光。同时电源电压全部加在L1两端，所以L1变亮。 故选：B。 16．（2024秋•峨山县期中）关于如图所示的电路图，下列说法正确的是（　　） A．闭合S2，断开S1、S3时，电路是断路 B．闭合S1、S2，断开S3时，电源可能被烧坏 C．闭合S1、S3，断开S2时，L1和L2都不发光 D．闭合S2、S3，断开S1时，只有L2发光 【答案】B 【解答】解：A、闭合S2，断开S1、S3时，电流从电源正极流出，依次流过两只灯泡，形成串联电路，故A错误； B、闭合S1、S2时，电流会不经过灯泡，直接通过开关S1、S2从电源的正极流向负极，形成电源短路，电源可能被烧坏，故B正确； C、闭合S1、S3，断开S2时，电流经开关S3分两支，一支经灯泡L1，另一支经灯泡L2、开关S1，然后共同汇合回到电源负极，L1和L2都发光，故C错误； D、闭合S2、S3，断开S1时，电流会不经过灯泡L2，则L2不发光，只有L1发光，故D错误。 故选：B。 17．（2024秋•凤城市期中）如图是小壮同学连接的实物电路。在该实物电路中，开关S1位于 　干路　 （选填“干路”或“支路”）上；将开关S1、S2均闭合后，若小灯泡L2突然因为灯丝烧断而熄灭，则小灯泡L1　能　 （选填“能”或“不能”）继续发光。 【答案】干路；能。 【解答】解：原电路中，两灯并联，S2与L2串联，S1在干路上，将开关S1、S2均闭合后，若小灯泡L2突然因为灯泡本身的某种原因而熄灭，根据并联电路的特点：一个支路的用电器工作与否不影响另一支路用电器的工作，故小灯泡L1 能继续发光。 故答案为：干路；能。 地 城 考点07 串联和并联的概念与辨析 18．（2024秋•凉州区校级期中）如图所示的电路图中，下列说法正确的是（　　） A．断开S1、S2，闭合S3，则电路是断路 B．断开 S3、S2，闭合S1，则L1L2串联 C．断开S1、S3，闭合S2，则 L1L2并联 D．闭合S1、S3，断开S2，则L1L2串联 【答案】A 【解答】解：A．由电路图可知，断开S1、S2，闭合S3，整个电路断开，是断路，故A正确； B．由图知，断开 S3、S2，闭合S1，电路为只有L1，故B错误； C．由图知，断开S1、S3，闭合S2，L1、L2顺次连接，则L1、L2串联，故C错误； D．由图知，闭合S1、S3，断开S2，则 L1、L2并联，故D错误。 故选：A。 19．（2024秋•江苏校级期中）如图所示，若闭合开关S1、S3，断开开关S2，则灯 　L1　 （选填“L1”或“L2”）能发光；若需要灯L1、L2并联，则应闭合开关 　S1、S2　 ；开关 　S2、S3　 不能同时闭合，否则会造成电源短路。 【答案】L1；S1、S2；S2、S3。 【解答】解：若闭合开关S1、S3，断开开关S2，灯L2被短路，电流只流经灯L1，故L1亮，灯L2不发光； 如果需要L1、L2灯并联，电流的路径有两条，分别经过两个灯泡，需要闭合开关S1、S2； 同时闭合开关S2、S3，电流依次流经S2、S3，然后流回电源的负极，引起电源短路。 故答案为：L1；S1、S2；S2、S3。 地 城 考点08 串并联电路的设计 20．（2024秋•石景山区校级期中）为节约用纸，学校新学期安装了感应自动出纸装置。其工作过程如下：开关S闭合，装置处于待机状态，指示灯亮；用手遮挡感应区，电动机转动送纸。如图电路图中能满足要求的是（表示光敏元件，未被遮挡时电阻很小，相当于一根导线；被遮挡时，相当于断开的导线）（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【解答】解：根据题意可知，开关S闭合，装置处于待机状态，指示灯亮；光敏元件未被遮挡时电阻很小，相当于一根导线；被遮挡时，相当于断开的导线，电动机工作，这说明电动机和光敏元件是并联的，根据图示可知，C正确。 故选：C。 21．（2024秋•祁县期中）理发店的电吹风既能吹冷风也能吹热风，内部主要有电动机（带动风扇旋转产生风），电热丝（产热部件）及开关导线等部件，为了保证电吹风的安全使用，要求开关动作时不能出现只产热不吹风现象，吹热风时不影响风速。请在图中画出符合上述要求的电吹风内部简易电路图。（图中现只画出电源和电热丝的部件，开关用两只）。 【答案】. 【解答】解：由题意可知，电动机与电热丝能够独立工作，是并联，开关S1在干路，开关S2在电热丝所在支路，故电路图如下所示：. 22．（2024秋•电白区期中）如图所示，学校有前、后两个门，在前、后门各装一个按钮开关，学校传达室有甲、乙两盏灯和电池组。要求：前门来人按下开关时甲灯亮，后门来人按下开关时乙灯亮。请在实物图中连线。（导线不要交叉） 【答案】 【解答】解：由题意知，甲、乙两个电灯并联，前门开关控制甲灯、后门开关控制乙灯，如下图所示： 地 城 考点09 探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系 23．（2024秋•邻水县校级期中）在做“用电流表探究并联电路中的电流关系”的实验中： （1）某实验小组在做实验时发现电流表的指针反向偏转，则产生这种现象的原因是 　电流表的正负接线柱接反了　 。另一小组发现若指针偏转到右边没有刻度的位置，原因 　电流表所选的量程太小了　 ； （2）小宇正确连接电路图后，如图所示分别把电流表接在A、B、C三处，测出了三处电流，分别用IA、IB、IC表示，并把实验数据填入下表中； IA/A IB/A IC/A 0.6 0.3 0.3 于是他得出了两个实验结论： ①并联电路中干路电流等于各支路电流之和； ②并联电路各支路的电流相等； 这两个结论哪个不是并联电路电流关系的普遍规律？　②　 （填结论序号），为了排除错误结论。接下去他应该进行的操作是：　换用不同规格的灯泡多次实验　 。 【答案】（1）电流表正负接线柱接反了；电流表量程选小了；（2）②；换用不同规格的灯泡多次实验。 【解答】解：（1）做实验时，说明此时的开关已经闭合，发现电流表的指针反向偏转，则产生这种现象的原因是电流表正负接线柱接反了；另一小组发现若指针偏转到右边没有刻度的位置，电流表指针偏转幅度过大，超过了所选的量程，原因电流表量程选小了； （2）②不是并联电路电流规律，并联电路干路电流等于各支路电流之和，只有在串联电路中，电流处处相等；为了排除错误结论，使结论更具有普遍性，需要更换不同规格的灯泡多次实验。 故答案为：（1）电流表正负接线柱接反了；电流表量程选小了；（2）②；换用不同规格的灯泡多次实验。 24．（2024秋•铁西区期中）物理学习小组的同学们做“探究并联电路中电流规律”的实验。请你完成下列内容： （1）连接电路时，开关应 　断开　 。 （2）图甲是他们设计的电路图，实验时需要测量A、B、C三处的电流。图乙是他们某次测量时连接的实验电路，此时电流表测量的是 　C　 （选“A”“B”或“C”）处的电流。 （3）①小金同学在某次测量时，闭合开关后，发现电流表指针如图丙所示，原因是 　电流表的正负接线柱接反　 。 ②在排除故障后，电流表的示数如图丁所示，则电流表的示数为 　0.24　 A。 （4）小明同学要测量通过L2的电流，只需将图乙中导线 　a　 （选填“a”或“b”）的一端改接到电流表的负接线柱上。 （5）小薛同学测出一组A、B、C三处的电流，数据如表所示，由此他得出结论： ①干路电流等于各支路电流之和。 ②各支路电流相等。 IA/A IB/A IC/A 0.2 0.2 0.4 小组内交流讨论后，一致认为小薛同学的结论不具普遍性，要得到并联电路中电流的规律，还应该选用规格 　不同　 （选填“相同”或“不同”）的灯泡进行实验。 【答案】（1）断开；（2）C；（3）①电流表的正负接线柱接反；②0.24；（4）a；（5）不同。 【解答】解：（1）为了保护电路，连接电路的过程中开关必须断开； （2）由图乙可知，电流表测量干路电流，所以测量的是C处电流； （3）①在测量电流的过程中，闭合开关后电流表的指针反向偏转，说明电流表的正负接线柱接反；②根据此时电流表选用的小量程，所以分度值为0.02A，示数为0.24A； （4）测量通过L2的电流时，电流表就要与L2串联，只需将图乙中导线a的一端移动到电流表的负接线柱上，此时电流表就和L2串联； （5）要得到并联电路中电流的规律，应选用不同规格的小灯泡进行实验。 故答案为：（1）断开；（2）C；（3）①电流表的正负接线柱接反；②0.24；（4）a；（5）不同。 地 城 考点10 运用并联电路中的电流规律计算 25．（2024秋•莘县期中）如图所示，当开关S1、S2闭合，S3断开时，电流表A1的示数为0.5A，电流表A2的示数为0.3A，下列说法正确的是（　　） A．当只闭合S1时，电流表A1的示数为0.2A B．当只闭合S2时，L1、L2串联，电流表A2的示数为0.3A C．当只闭合S3时，L1、L2串联，电流表A2的示数为0.2A D．当只闭合开关S1、S2时，L1、L2并联，通过L1的电流为0.3A 【答案】A 【解答】解：AD、当开关S1、S2闭合，S3断开时，分析电路可知，L1、L2并联，电流表A1在干路上测总电流，电流表A2在L2支路上，测L2支路电流，根据并联电路的电流规律，可知，通过L1的电流I1＝I﹣I2＝0.5A﹣0.3A＝0.2A；当只闭合S1时，电流表A1测灯L1的电流，则电流表A1的示数为0.2A，故A正确，D错误； B、只闭合S2时，不能形成闭合回路，电路中无电流，电流表A2的示数为0；故B错误； C、当只闭合S3时，L1、L2串联，此时电流表A2没有电流通过，其示数为0，故C错误。 故选：A。 26．（2024秋•清新区期中）在如图甲所示的电路中，当闭合开关后，两个电流表指针偏转均为图乙所示，则L1和L2　并联　 （填“串联”或“并联”），流过L1的电流是 　1.2　 A；流过L2的电流是 　0.3　 A。 【答案】并联；1.2；0.3。 【解答】解：由图可知，两灯并联，电流表A1测的是干路电流，电流表A2测的是L2所在支路的电流； 由并联电路的电流特点可知，干路中的电流大于各支路电流，而两个电流表指针偏转相同，所以电流表A1选用的应该是0～3A量程，A2选用的是0～0.6A量程； 所以电流表A1的示数为I总＝1.5A，即干路电流为1.5A；电流表A2的示数为I2＝0.3A，即通过灯L2的电流为0.3A， 由并联电路电流特点可得，通过灯L1的电流大小为： I1＝I总﹣I2＝1.5A﹣0.3A＝1.2A。 故答案为：并联；1.2；0.3。 27．（2024秋•安定区期中）如图甲所示的电路，当只闭合开关S3时，电流表A1的示数为0.1A；当只闭合开关S1、S2时，电流表A2的示数如图乙所示；电流表A1的示数为0.5A。求： （1）当只闭合开关S3时，通过灯L1的电流； （2）当只闭合开关S1，S2时，通过灯L2的电流； （3）当只闭合开关S1，S2，通过灯L1的电流。 【解答】解：（1）当只闭合开关S3时，L1、L2串联，A1、A2测串联电路中电流，已知电流表A1的示数为0.1A，根据串联电路中电流处处相等，通过L1的电流为0.1A。 （2）当只闭合开关S1、S2时，L1、L2并联，电流表A1测量干路中的电流，电流表A2测量通过灯L2的电流，由图乙可知，电流表A2的示数为0.26A，即通过灯L2的电流为0.26A。 （3）当只闭合开关S1、S2时，L1、L2并联，根据并联电路电流规律可知通过灯L1的电流为 IL1＝I﹣IL2＝0.5A﹣0.26A＝0.24A。 答：（1）当只闭合开关S3时，通过灯L1的电流为0.1A； （2）当只闭合开关S1，S2时，通过灯L2的电流为0.26A； （3）当只闭合开关S1，S2，通过灯L1的电流为0.24A。 地 城 考点11 电流表、电压表在判断电路故障中的应用 28．（2024秋•武昌区校级期中）小明同学在做“用滑动变阻器改变电流”的实验时，连接如图所示的电路，将滑动变阻器的滑片移动到最大阻值处，闭合开关S，发现小灯泡不亮。电流表无示数。接下来小明用电压表逐一与元件并联，以查找故障，测量得出：Uak＝3V、Ukh＝0V、Ugh＝0V、Udg＝3V、Uad＝0V。如果电路只有一处故障，则下列说法正确的是（　　） A．故障一定是电流表断路 B．故障一定是灯泡处断路 C．当电压表并联在dg间时灯泡发光，电流表有示数 D．故障可能是滑动变阻器电阻丝断路或gf导线断路 【答案】D 【解答】解：闭合开关S，发现小灯泡不亮。电流表无示数，说明电路发生了断路现象。 A、Uak＝3V，说明电源电压为3V；Ukh＝0V，说明kh之外的电路断路，电流表完好，故A错误； B、Ugh＝0V，说明gh之外有断路，灯泡完好，故B错误； CD、Uad＝0V，说明ad之外电路有断路，ad之间电路完好，开关未发生断路；Udg＝3V，说明dg之外的电路完好，dg之间发生断路，电压表并联在dg间，相当于将电压表串联在电路中，灯泡仍不能发光，故C错误，D正确。 故选：D。 29．（2024秋•瑶海区校级期中）如图所示，当开关S闭合后，只有一盏灯亮，两个电表中只有一个表有示数，则该电路的故障可能是（　　） A．灯泡L2开路 B．灯泡L1开路 C．灯泡L2短路 D．电流表开路 【答案】A 【解答】解：A．灯泡L2开路，电路为L1的简单电路，电流表示数为0，电压表示数等于电源电压，故A符合题意； B．灯泡L1开路，电路为L2的简单电路，电流表测量L2的电流，电压表测量L2的电压，两电表均有示数，故B不符合题意； C．灯泡L2短路，L1也被短路，两个灯泡都不发光，故C不符合题意； D．电流表开路，电压表、电流表示数均为0，故D不符合题意。 故选：A。 30．（2024秋•赤坎区校级期中）小明连接了如图的电路，闭合开关后，发现小灯泡不亮，电流表有示数，移动滑动变阻器的滑片，小灯泡仍不亮，电流表示数有变化，则故障可能是 　灯泡短路　 。为了验证该故障，小明作出如下预测：若把电压表并联在小灯泡两端，将发现电压表 　无　 示数，接着再把小灯泡拆掉，将发现电压表 　有　 示数。（以上两空均选填“有”或“无”） 【答案】灯泡短路；无；有。 【解答】解：如图是灯泡和滑动变阻器串联的电路，闭合开关后，发现小灯泡不亮，电流表有示数，说明电路是通路，移动滑动变阻器的滑片，小灯泡仍不亮，电流表示数有变化，说明滑动变阻器是好的，只能是灯泡短路。为了验证该故障，小明作出如下预测：若把电压表并联在小灯泡两端，电压表被短路，将发现电压表无示数，接着再把小灯泡拆掉，电压表串联在电路中，将发现电压表有示数。 故答案为：灯泡短路；无；有。 地 城 考点12 探究串联电路中的电压规律 31．（2024秋•苏州期中）小明做探究“串、并联电路电流及电压的特点”的实验。 （1）小明用图乙所示的电路探究并联电路中的电流特点。 ①实验前，发现电流表指针的位置如图甲所示，应该 　对电流表调零　 。 ②解决问题后闭合开关，电流表示数如图丙，为 　0.6　 A。 ③小明想在图乙中只改动一根导线来测量L2的电流，请在该导线上画“×”，并在图中改正。 ④若闭合开关后两灯都发光，由于导线弯曲杂乱，一时无法确定电路是串联还是并联，请你写出一种简单可行的判断方法：　把其中一只灯泡从灯座中取下来，如果观察到另一只灯泡仍发光，则两灯一定是并联；如果观察到另一只灯泡熄灭，则两灯一定是串联　 。 （2）小明利用图丁探究串联电路中的电压特点。 ①下列操作不正确的是 　C　 。 A．连接电路时，开关S处于断开状态； B．连接电压表时，试触后再选择合适量程； C．仅将电压表A点连线转接至C点，可以测量L2两端电压。 ②测量灯泡L1两端电压时，两灯突然熄灭，电压表示数变为0，若故障可能是由某只灯泡引起的，则发生故障的灯泡及故障类型是 　L2断路　 。 ③测得UAB＝1.1V，UBC＝1.4V，UAC＝2.5V，为了使实验结论具有普遍性，接下来进行的操作是 　更换不同规格的灯泡进行多次实验　 。 【答案】（1）①对电流表调零；②0.6； ③图见解答；④把其中一只灯泡从灯座中取下来，如果观察到另一只灯泡仍发光，则两灯一定是并联；如果观察到另一只灯泡熄灭，则两灯一定是串联；（2）①C；②L2断路；③更换不同规格的灯泡进行多次实验。 【解答】解： （1）①实验前，发现电流表指针的位置如图甲所示，此时无电流通过电流表，且电流表指针不在零刻度线上，所以需要对电流表调零； ②如图丙所示，电流表的量程为0﹣3A，分度值为0.1A，其示数为0.6A； ③小明想测量通过L2的电流，则电流表应与L2串联，如图所示： ④若闭合开关后两灯都发光，由于连线较乱，无法确定电路是串联还是并联，因串联电路中各用电器相互影响，而并联电路中各用电器互不影响，所以判断方法为：把其中一只灯泡从灯座中取下来，如果观察到另一只灯泡仍发光，则两灯一定是并联；如果观察到另一只灯泡熄灭，则两灯一定是串联。 （2）①A．为了保护电路，连接电路时，开关S应处于断开状态，故A正确； B．若不能估测被测电压的大小，连接电压表时，应试触后再选择合适的量程，故B正确； C．测完L1两端的电压后，在测量L2两端的电压时，仅将电压表A点连线转接至C点，这样会导致电压表的正负接线柱接反，所以不能测出L2两端的电压，故C错误。 故选：C。 ②图丁中两灯串联，电压表测L1的电压时，两灯泡都熄灭，可能是某个灯泡断路或两个灯泡都短路，由题意可知故障可能是由某只灯泡引起的，则应该是某个灯泡断路了，而且电压表的示数变为0，说明电压表与电源的两极不相连，所以故障为小灯泡L2断路。 ③为了使实验结论具有普遍性，接下来应更换不同规格的灯泡进行多次实验。 故答案为：（1）①对电流表调零；②0.6； ③图见解答；④把其中一只灯泡从灯座中取下来，如果观察到另一只灯泡仍发光，则两灯一定是并联；如果观察到另一只灯泡熄灭，则两灯一定是串联；（2）①C；②L2断路；③更换不同规格的灯泡进行多次实验。 32．（2024秋•牟平区期中）同学们进行“探究串联电路电压特点”的实验。所用器材有：电压恒为3V的电源，一个开关，两只灯泡L1和L2两只相同电压表V1和V2（量程均为0～3V和0～15V），导线若干。 （1）请用笔画线代替导线完成乙图连接。 （2）若刚连完最后一根导线，灯泡就亮了，则操作过程中的错误之处是 　连接电路时开关没有断开　 ； （3）按照如图丙所示电路图连接好电路后，闭合开关，发现电压表V1和V2的指针偏转角度相同，则此时电压表V1和V2的示数分别为 　0.6　 V和 　3　 V； （4）实验过程中，若一只灯泡突然熄灭，同时一只电压表示数变为零，另一只电压表示数不变，则故障是 　L1短路　 ； （5）解决问题后，同学们测出了AB间和AC间的电压，为了测量BC间的电压，断开开关后，接下来可以 　B　 ； A.保持B接线不动，将电压表V1连线由A改接到C； B.保持C接线不动，将电压表V2连线由A改接到B； （6）更换不同的小灯泡多次实验后，同学们又发现“串联电路中两灯的亮度不同时，灯泡两端的电压就一定不相同”。利用所学知识分析，你认为这个结论是 　正确　 的。（选填“正确”或“错误”） 【答案】（1）；（2）连接电路时开关没有断开；（3）0.6V；3V；（4）L1短路；（5）B；（6）正确。 【解答】解：（1）在“探究串联电路电压特点”的实验中，两只灯泡应该串联，如下图所示： ； （2）若刚连完最后一根导线，灯泡就亮了，说明连接电路时开关没有断开； （3）由图可知电压表V1测量的是灯泡L1两端的电压，电压表V2测量的是灯泡L1和L2两者电压的总电压，实验发现两电压表指针偏转角度相同，说明电压表V2选用的是大量程；电压表V2的示数是V1的5倍，图中电压表V2测量的是灯泡L1和L2两者电压的总电压，也是电源电压，即电压表V2的示数为3V，那么电压表V1的示数为0.6V； （4）实验过程中，若一只灯泡突然熄灭，同时一只电压表示数变为零，说明该电压表并联的电路短路；因另一只电压表示数不变，说明该电压表测电源电压，因电压表V2测电源电压，即V2示数不变，V1示数变为零，故该电路故障为L1短路； （5）为了测量BC间的电压，应该保持C接线柱不动，将电压表V2的A点改接到B；如果保持B接线柱，将电压表V1的连线由A改接到C会导致电压表V1的正负接线柱接反，故选：B； （6）因串联电路中总电压等于各部分电路电压之和，因此更换不同的小灯泡后，虽灯泡两端电压不同，但并不影响灯泡两端电压之和等于电源电压，故这个结论是正确的。 故答案为：（1）；（2）连接电路时开关没有断开；（3）0.6V；3V；（4）L1短路；（5）B；（6）正确。 地 城 考点13 运用串联电路中的电压规律计算 33．（2024秋•武侯区校级期中）小明按图甲的电路进行实验，当闭合开关用电器正常工作时，电压表V2和V3的指针完全一样，如图乙所示。开关闭合后，下列说法正确的是（　　） A．V3测电源电压 B．V1示数为2.5V C．电源电压为12.5V D．无法比较L1和L2的阻值大小 【答案】C 【解答】解：A．分析电路可知，开关闭合后，L1和L2串联，电压表V1测L1电压，电压表V2测电源电压，电压表V3测L2电压，故A错误； BC．电压表V2和V3的指针完全一样，根据串联的总电压等于各部分电路电压之和，可知电压表V2示数大于V3，所以电压表V2选择大量程，分度值为0.5V，示数为12.5V，则电源电压为12.5V，V3选择小量程，分度值为0.1V，示数为2.5V，则L2电压为2.5V。根据串联电路电压的规律，则V1示数为 U1＝U﹣U2＝12.5V﹣2.5V＝10V 故B错误，C正确； D．L1和L2串联，根据串联电路各处的电流相等，而L2电压小于L1电压，根据可知L2电阻小于L1电阻，故D错误。 故选：C。 34．（2024秋•雷州市校级期中）小明按如图甲所示的电路进行实验，闭合开关，用电器正常工作时，电压表V1和V2的指针偏转完全相同，如图乙所示，则L1两端的电压为　8　 V，L1和L2两端的电压之比为　4：1　 ，通过L1和L2的电流分别是I1和I2，则I1　＝　 I2（选填“＞”、“＝”或“＜”）。 【答案】8；4：1；＝。 【解答】解： 由图示电路图可知，两灯泡串联，电压表V1测串联总电压，电流表V2测灯L2两端电压； （1）根据串联电路电压的规律，电压表V1示数应大于V2示数，而由图乙所示电压表可知，电压表V1和V2的指针偏转角度完全一样，则V1选用的量程为0～15V，其分度值为0.5V，示数为10V，V2选用的量程为0～3V，其分度值为0.1V，示数为2V， 根据串联电路电压的规律，灯泡L1两端电压： U1＝UV1﹣UV2＝10V﹣2V＝8V。 L1和L2两端的电压之比； （2）因为串联电路中电流处处相等，所以通过L1和L2的电流分别是I1＝I2， 故答案为：8；4：1；＝。 35．（2024秋•徐水区期中）如图所示，已知电源电压为9V，电压表V1、V2规格相同，闭合开关S，电压表V1示数为6V，通过灯泡L2电流为0.5A，回答下列问题： （1）灯泡L1和L2两端的电压各是多少？ （2）通过灯泡L1的电流是多少？ （3）若灯泡L1灯丝烧断，则电压表V1的示数为多少？ 【解答】解：（1）因为 灯泡L1和L2 串联，电压表V1测灯泡L1两端电压，所以灯泡L1两端电压1＝6V， 又因为串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以灯泡L2 两端电压：U2＝U﹣U1＝9V﹣6V＝3V； （2）因为灯泡L1和L2 串联，通过灯泡L2电流为0.5A，所以通过灯泡L1电流：I1＝I2＝0.5A； （3）若灯泡L1灯丝烧断，则现在电路为断路，根据电路图可知，电压表V1的两接线柱分别通过灯泡L2、开关与电源正极相连，另一接线柱直接通过导线与电源负极相连，因此电压表V1示数等于电源电压，即9V。 答：（1）灯泡L1和L2两端的电压各是6V和3V； （2）通过灯泡L1的电流是0.5A； （3）若灯泡L1灯丝烧断，则电压表V1的示数为9V。 地 城 考点14 探究影响电阻大小的因素 36．（2024秋•武汉期中）某同学采用如图的实验装置来“探究影响导体电阻大小的因素”，实验中用到的四根电阻丝的粗细均相同。下列说法错误的是（　　） A．图甲可以探究导体材料对导体电阻的影响，接入铜丝时，灯泡更亮 B．图甲中，若将灯泡换成电流表，可能会造成短路 C．图乙中，如果将电流表换成电压表，也能够完成实验探究 D．图乙的结论可以用来阐述电位器的工作原理 【答案】C 【解答】解：A、图甲中两个电阻丝的长度和横截面积相同，材料不同，可以探究导体材料对导体电阻的影响，铜导线的电阻更小，所以接入铜丝时，灯泡更亮，故A正确； B、图甲中，将灯泡换成电流表，由于铜导线电阻很小，会造成短路现象，故B正确； C、图乙中，将电流表换成电压表，电压表串联在电路中，相当于断路，故不能完成实验探究，故C错误； D、由控制变量法可知，可知材料、横截面积相同，长度不同，故实验探究的是导体的电阻与长度的关系，电位器就是根据改变电阻线的长度来改变电阻的，故D正确。故选：C。 37．（2024秋•兴宁市校级期中）按要求完成填空。 （1）如图甲所示，用一个带正电的玻璃棒去接触不带电的验电器的金属球时，金属球也带上正电，这是因为带正电的物体和验电器的金属球之间发生了 　电子　 （选填“正电荷”或“电子”）的转移，同时金属箔张开，其原因是 　同种电荷相互排斥　 ； （2）如图乙所示，小亮同学在做“研究串联电路中电压的特点”实验中，闭合开关S后，发现电压表的示数接近3V且两灯泡都不发光，则电路故障是 　灯泡L1断路　 ；排除故障后，继续实验的过程中，为了防止偶然因素对实验的影响，应采用 　不同　 （选填“相同”或“不同”）规格的小灯泡进行实验； （3）如图丙所示，在“探究影响导体电阻大小的因素”实验中，小楠在a、b两点间接入不同导体，通过观察 　灯泡的亮暗程度　 判断导体电阻的大小。若实验中A、B两导体的电阻差别不大，可在电路中串联一个 　电流表　 进一步判断两者电阻的大小关系。 【答案】（1）电子；同种电荷相互排斥；（2）灯泡L1断路；不同；（3）灯泡的亮暗程度；电流表。 【解答】解：（1）原来验电器不带电，对外显中性，带正电的物体与验电器接触时，带正电物体夺得电子的本领大于不带电的验电器，因此带正电的物体夺得电子，验电器金属箔片失去电子，即带正电的物体和验电器的金属球之间发生了电子的转移，金属箔片由于失去电子带正电荷，因为同种电荷相互排斥而张开； （2）乙图中两灯泡串联，闭合开关后，两灯泡都不发光，则说明电路断路，发现电压表的示数接近3V，即电压表串联接入电路测电源电压，因此电路故障是灯泡L1断路；为了防止偶然因素对实验的影响，采用更换不同规格的小灯泡进行多次实验； （3）“探究影响导体电阻大小的因素”实验中，如图所示，运用转换法通过观察灯泡的亮暗程度来表示接入电路中导体电阻的大小；若两个导体的电阻差异不大，灯泡亮度变化微弱，不容易观察，则可以在电路中串联电流表，根据电流表示数大小来判断电阻的大小，电流表示数越大，则电阻越小。 故答案为：（1）电子；同种电荷相互排斥；（2）灯泡L1断路；不同；（3）灯泡的亮暗程度；电流表。 38．（2024秋•盘锦校级期中）小亮、小明和小红在做“探究影响导体的电阻大小因素”实验时，做出了如下猜想。 猜想一：导体的电阻可能与导体的长度有关。 猜想二：导体的电阻可能与导体的横截面积有关。 猜想三：导体的电阻可能与导体的材料有关。 实验室提供了4根电阻丝，其规格、材料如下表所示 编号 材料 长度（m） 横截面积（mm2） A 镍铬合金 0.25 1.0 B 镍铬合金 0.50 1.0 C 镍铬合金 0.25 2.0 D 锰铜合金 0.25 1.0 （1）如图所示电路，闭合开关后，在M、N之间分别接上不同导体，通过观察相关现象来比较导体电阻大小，小亮、小明和小红对图中的电路设计提出了自己的观点： 小亮认为：电流表是多余的，观察灯泡的亮度就可以判断导体电阻的大小。 小明认为：灯泡是多余的，根据电流表示数的变化就可以判断导体电阻的大小。 小红认为：灯泡和电流表同时使用更好，因为灯泡可以保护电路，从而防止烧坏电流表。 　小红　 （选填“小明”、“小红”或“小亮”）的观点最合理。 （2）为了验证猜想二，可依次把M、N跟 　A、C　 （选填“A、B、C、D”）两电阻线的两端相连，闭合开关，记下电流表的示数，分析比较这两根电阻丝电阻的大小。 （3）依次把M、N跟电阻丝A、B的两端连接，闭合开关，电流表的示数不同，分析比较A、B两根电阻丝电阻的大小，可探究电阻跟导体的 　长度　 的关系。 （4）小强在探究同样的课题时，手边只有一根电阻丝，那么，他利用这根电阻丝和上述电路，不能够完成猜想 　三　 （选填“一”、“二”或“三”）的实验验证。 （5）以上方法在研究物理问题时经常用到，被称为控制变量法。下列4个实验中没有用到此方法的是 　C　 。 A．探究电流与电压、电阻的关系实验 B．探究影响压力作用效果的因素实验 C．测量电阻实验 D．探究影响摩擦力大小的因素实验 【答案】（1）小红；（2）A、C；（3）长度；（4）三；（5）C。 【解答】解：（1）小红的观点比较好，因为电流表的电阻太小，若只有电流表，容易烧坏电流表，若只有电灯泡，不能更准确反映电阻的大小，故两个都需要。 （2）为了验证猜想二，即横截面积有关，故变量是横截面积，横截面积不同，长度相同，材料相同，故选 A、C两次实验。 （3）依次把M、N跟电阻丝A、B的两端连接，长度不同，材料相同，横截面积相同，故探究的是电阻跟导体的长度的关系。 （4）若只有一根电阻丝，可以改变长度，对折改变横截面积，但是无法改变材料，故无法探究猜想三。 （5）A．因为电流与电压、电阻都有关系，在探究电流与电压、电阻的关系实验中运用了控制变量法；B．压力的作用效果跟压力大小、受力面积有关，在探究影响压力作用效果的因素实验中运用了控制变量法；C．此实验只需要测量电压和电流，即可以知道电阻，因此测电阻没有运用控制变量法；D．摩擦力的大小与压力、接触面的粗糙程度有关，在探究影响摩擦力大小的因素实验中运用了控制变量法。 故选：C。 故答案为：（1）小红；（2）A、C；（3）长度；（4）三；（5）C。 地 城 考点15 探究电流与电压的关系 39．（2024秋•东平县期中）利用如图甲所示的电路探究电流和电阻的关系，电源电压保持3V不变，分别将4Ω、6Ω、8Ω、10Ω、12Ω的定值电阻R连入电路，按实验要求测得通过各定值电阻的电流，描绘出如图乙所示的图象，则下列判断中（　　） ①实验中电压表的示数保持2.4V不变； ②由图象乙可知，当电压一定时，导体的电阻与电流成反比； ③当R短路时，电压表有示数，电流表无示数； ④将R由6Ω换成8Ω后，应将滑动变阻器的滑片向右移。 A．只有①②正确 B．只有②③正确 C．只有③④正确 D．只有①④正确 【答案】D 【解答】解：①、由图像乙可知，电阻两端的电压：UV＝IR＝0.6A×4Ω＝…＝0.2A×12Ω＝2.4V，故①正确； ②、根据图乙可知，当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比，故②错误； ③、电压表并联的定值电阻R短路时，此时电流表有偏转，电压表无示数；故③错误； ④、将R从6Ω换成8Ω后，电阻分得的电压会变大，为了保证定值电阻R两端电压不变，所以需减小定值电阻两端电压，增大滑动变阻器两端电压，即增大滑动变阻器接入电路的阻值，故将滑片向右移动，故④正确。 故选：D。 40．（2024春•福田区期中）小项完成“探究电流与电压的关系”实验： （1）小项连接完电路后就直接闭合开关，请指出甲电路中不妥之处 　闭合开关前，滑动变阻器的滑片没有移到阻值最大处　 。 （2）正确操作后，闭合开关，发现电流表有示数，电压表无示数，此时电路故障可能是 　定值电阻短路　 。 （3）小项将多次实验测得的数据记录在表格中并绘制I﹣U图像，如图丙，发现图线不过原点，可能原因是 　电流表未调零　 。 实验序号 1 2 3 4 5 U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 I/A 0.12 0.22 0.32 0.42 0.52 （4）改正问题后继续实验，发现I﹣U图线过原点，得到结论是：在电阻一定时，　通过电阻的电流与电阻两端的电压成正比　 。 （5）小项又想完成“测量小灯泡正常发光时的电阻”实验，将定值电阻替换为额定电压为3.8V小灯泡，电源电压恒为6V，连接完电路后发现电压表只有0﹣3V的量程能正常使用。在现有器材条件下，为了顺利完成实验，他接下来的操作是 　将电压表并联在滑动变阻器两端　 ，移动滑动变阻器滑片，使电压表示数为 　2.2　 V。此时电流表的示数如图乙，则小灯泡正常发光时的电阻为 　12.7　 Ω（保留一位小数）。 【答案】（1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片没有移到阻值最大处；（2）定值电阻短路；（3）电流表未调零；（4）通过电阻的电流与电阻两端的电压成正比；（5）2.2；12.7 【解答】解：（1）为了保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处，故小项在上述操作中存在的不妥之处是：闭合开关前，滑动变阻器的滑片没有移到阻值最大处； （2）连接完电路，把滑片移到滑动变阻器的阻值最大端。闭合开关后，电流表有示数，说明电路为通路，发现电压表无示数，则出现这种情况的原因可能是定值电阻短路； （3）根据图丙分析可知，当电阻两端电压为0时，电流表仍有较小的示数（即测得电流偏大），据此可知图线不过原点的可能原因是电流表未调零； （4）改正问题后继续实验，发现I﹣U图线过原点的一条直线，由此可得出结论为：在电阻一定时，通过电阻的电流与电阻两端的电压成正比； （5）根据串联电路的规律，当滑动变阻器的电压为：U滑＝6V﹣3.8V＝2.2V时，灯正常发光，故可将电压表使用小量程与滑动变阻器并联，移动变阻器的滑片，当电压表示数为2.2V时，记下电流表的示数； 闭合开关，电流表示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.3A； 由表中数据可知，小灯泡正常发光时的电阻为： R12.7Ω。 故答案为：（1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片没有移到阻值最大处；（2）定值电阻短路；（3）电流表未调零；（4）通过电阻的电流与电阻两端的电压成正比；（5）2.2；12.7。 41．（2024秋•南安市校级期中）如图甲是“探究电流与电压的关系”的电路图，电源电压恒为3V。 （1）连接好电路，闭合开关S后，发现电流表几乎无示数，电压表示数接近3V，移动变阻器的滑片，两电表示数均无变化，则电路故障可能是　电阻R断路　 。 （2）排除故障后进行实验，在电压表示数由1V增大到2V的过程中，滑动变阻器的滑片P应向　A　 端移动。 （3）滑动变阻器的滑片P从B端移到A端，记录实验数据，绘制出定值电阻R的I﹣U图象如图乙 ①定值电阻R＝　10　 Ω；滑动变阻器的最大阻值为　20　 Ω； ②通过定值电阻R的电流与电阻R两端的电压成　正比　 关系。 （4）上述实验结束后，小明提出用小灯泡代替定值电阻，也可以进行“探究电流与电压的关系”实验，但小华认为这样的实验操作不可行，理由是　灯丝的电阻随温度的变化而变化，不是一个定值　 。 【答案】（1）电阻R断路；（2）A；（3）①10；②20；③正比；（4）灯丝的电阻随温度的变化而变化，不是一个定值。 【解答】解：（1）若电流表几乎无示数，说明电路可能断路；电压表示数接近电源电压，说明电压表与电源连通，电压表被串联在电路中，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了，即电路故障可能是电阻R断路； （2）电压表示数由1V增大到2V的过程中，根据串联电路电压规律可知，滑动变阻器两端电压减小，根据分压原理可知，滑动变阻器接入电路的阻值变小，故滑动变阻器的滑片P应向A端移动； （3）①根据如图乙定值电阻R的I﹣U图象由欧姆定律可知定值电阻： R； 当电路的电流最小为0.1A时，滑动变阻器连入电路的阻值最大，根据串联电路的规律及欧姆定律，滑动变阻器的最大电阻为： R滑大； ②如下图所示：因定值电阻R的I﹣U图象为过原点的直线，故可知通过定值电阻R的电流与电阻R两端的电压成正比关系； （4）“探究电流与电压的关系”实验要控制电阻不变，这样的实验操作不可行，理由是：灯的电阻随温度的变化而变化，不是一个定值。 故答案为：（1）电阻R断路；（2）A；（3）①10；②20；③正比；（4）灯丝的电阻随温度的变化而变化，不是一个定值。 地 城 考点16 探究电流与电阻的关系 42．（2024秋•夏邑县期中）小彬用如图所示的实验器材探究“电流与电阻的关系”，电源电压恒为3V，滑动变阻器上标有“20Ω 2A”字样，阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω、50Ω的定值电阻各一个。 （1）请你用笔画线代替导线，把图示的实验电路补充完整。 （2）小彬将5Ω电阻接入电路后，闭合开关，发现电流表没有示数，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数始终接近电源电压，造成这一现象的原因可能是 　R断路　 。 （3）排除电路故障进行实验，为达到实验目的，滑动变阻器除了起到保护电路的作用外，还起到 　保证R两端电压不变　 的作用，实验中，当把5Ω的电阻换成10Ω的电阻后，应把变阻器的滑片向 　A　 （选填“A”或“B”）滑动，同时眼睛盯住 　电压表　 才可能达到这个目的。 试验次数 定值电阻/Ω 电流表示数/A 1 5 0.36 2 10 0.18 3 20 0.09 （4）将10Ω的定值电阻换成20Ω的定值电阻，重复步骤（3） （5）实验记录的多组数据如表所示，分析数据可得出结论 　在R两端电压U一定时，通过导体中电流I与电阻R成反比　 。 （6）实验结束后，小彬问老师在此实验中能否换用50Ω的定值电阻进行实验？老师指导小彬分析了不能更换的原因，你认为其原因是 　滑动变阻器最大阻值太小了　 。 【答案】（1）如上图所示；（2）R断路； （3）保证R两端电压不变；A；电压表；（5）在R两端电压U一定时，通过导体中电流I与电阻R成反比；（6）滑动变阻器最大阻值太小了。 【解答】解：（1）探究“电流与电阻的关系”，电压表与电阻并联，因电源电压为3V，电压表选用小量程，变阻器按一下一上的原则接入电路中，如下图所示： ； （2）经分析，闭合开关，发现电流表没有示数，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数始终接近电源电压。造成这一现象的原因可能是电阻R断路了，导致电压表串联在电路中了； （3）探究“电流与电阻的关系时，应控制电压表示数不变，所以滑动变阻器除了起到保护电路的作用外，还起到保证R两端电压不变的作用； 当把5Ω的电阻换成10Ω的电阻后，根据分压原理，电压表示数变大，为控制电压表示数不变，根据串联电路电压的规律，应增大变阻器分得的电压，根据分压原理，应增大变阻器连入电路中的电阻大小，所以应把变阻器滑片向A滑动，同时眼睛盯住电压表才可能达到这个目的； （5）由表中数据可知，当电阻为原来的几倍时，通过的电流变为原来的几分之一，所以得出的结论是：在R两端电压U一定时，通过导体中电流I与电阻R成反比； （6）根据欧姆定律，电压表示数为U＝IR＝0.36A×5Ω＝1.8V，根据串联电路电压的规律，变阻器要分得的电压为 3V﹣1.8V＝1.2V，若换用50Ω的定值电阻，根据分压原理，变阻器连入电路中的电阻大小为50Ω≈33.3Ω，即滑动变阻器的最大阻值至少为33.3Ω，而题中变阻器的最大阻值为20Ω，故不能更换。 故答案为：（1）如上图所示；（2）R断路； （3）保证R两端电压不变；A；电压表；（5）在R两端电压U一定时，通过导体中电流I与电阻R成反比；（6）滑动变阻器最大阻值太小了。 43．（2024秋•新罗区校级期中）在“探究电流与电阻的关系”实验中，提供的器材有：电源（电压6V）、定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω）、滑动变阻器（0～20Ω）、电流表、电压表、开关及导线若干。 （1）用笔画线代替导线将图甲电路连接完整，要求：滑片P向右移动时，变阻器接入电路的阻值变大； （2）闭合开关，移动滑片，发现电流表有示数，电压表无示数，故障可能是 　定值电阻R短路或电压表短路或电压表断路　 ； （3）排除故障后，移动滑片P使电压表示数为4V；将5Ω电阻换成10Ω，按规范调整电路，继续操作，使电压表示数仍为4V，此时滑动变阻器接入电路的阻值比上一次 　大　 ； （4）将测得的数据在图丙中描点连线，发现有一组数据错误，原因可能是 　电流表选用小量程，但按大量程读数，造成读数错误　 ； （5）仅用电阻箱（最小倍率是×1）替换滑动变阻器，仍控制定值电阻两端电压为4V，利用上述器材能否完成实验探究，简述你的判断依据：　不能；若控制定值电阻两端电压为4V，则变阻箱两端的电压为2V，根据分压原理可知在串联电路中电压之比等于电阻之比；因为定值电阻两端的电压是电阻箱两端电压的2倍，所以电阻箱接入电路的阻值是定值电阻阻值的一半；当定值电阻为5Ω、15Ω、25Ω时，变阻箱接入电路的阻值为2.5Ω、7.5Ω、12.5Ω，用来替换变阻器的电阻箱最小倍率是×1，所以无法完成实验　 。 【答案】（1）；（2）定值电阻R短路或电压表短路或电压表断路； （3）大；（4）电流表选用小量程，但按大量程读数，造成读数错误；（5）见详解。 【解答】解：（1）在“探究电流与电阻的关系”实验中，定值电阻和滑动变阻器串联，电流表串联在电路中测通过定值电阻的电流，电压表测定值电阻两端的电压，所以电压表与定值电阻并联；题目要求变阻器滑片P向右移动时，变阻器接入电路的阻值变大，所以把滑动变阻器左下接线柱接入，如下图所示： ； （2）闭合开关，移动滑片，发现电流表有示数，说明电路没有断路；电压表没有示数，说明与电压表并联的定值电阻R短路或电压表短路或电压表断路； （3）在“探究电流与电阻的关系”实验中，需要采用控制变量法使定值电阻两端的电压保持不变；若将5Ω电阻换成10Ω，根据串联电路分压规律可知，更换较大的定值电阻后，定值电阻两端的电压会增大，为了使定值电阻两端的电压保持在4V不变，就需要适当增大滑动变阻器两端的电压，方法是适当增大滑动变阻器接入电路的电阻； （4）由图丙可知，开始实验时电流表选用大量程，随着电阻的变化，从接入10Ω进行实验时，电流表已改用小量程，当接入20Ω的电阻时电路中的电流应该是I0.2A，但图中是1.0A，图中的读数是0.2A的5倍，所以读数时误读大量程，因此出现这种情况的原因可能是电流表选用小量程，但按大量程读数，造成读数错误； （5）若控制定值电阻两端电压为4V，则变阻箱两端的电压为2V，根据分压原理可知在串联电路中电压之比等于电阻之比；因为定值电阻两端的电压是电阻箱两端电压的2倍，所以电阻箱接入电路的阻值是定值电阻阻值的一半；当定值电阻为5Ω、15Ω、25Ω时，变阻箱接入电路的阻值为2.5Ω、7.5Ω、12.5Ω，用来替换变阻器的电阻箱最小倍率是×1，所以无法完成实验。 故答案为：（1）；（2）定值电阻R短路或电压表短路或电压表断路； （3）大；（4）电流表选用小量程，但按大量程读数，造成读数错误；（5）见详解。 44．（2024秋•江门校级期中）如图甲是“探究电流与电阻的关系”的实验电路图，实验器材有：电源（输出电压为6V）、电流表、电压表、滑动变阻器和开关各一个，定值电阻5个（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω）和导线若干。 （1）连接电路，闭合开关，电流表指针偏到零刻度线左边，如图乙，原因是 　电流表正负接线柱接反了　 ； （2）小明先把5Ω电阻接入电路，闭合开关，调节滑动变阻器，使电压表示数为 　2　 V，并记下电流表示数，接着小明将“5Ω”的定值电阻换为“10Ω”，滑动变阻器的滑片位置不变，闭合开关，电压表示数 　变大　 （选填变大，变小或不变），滑动变阻器应该向 　右　 （选填“右”或“左”）调节，以保持电压表示数不变； （3）正确连接电路，用上述5个定值电阻进行实验得到5组数据，作出电流与电阻的关系图像如图丙，由此可得出实验结论：当 　导体两端的电压　 相同时，通过导体的电流与导体的电阻成 　反比　 ； （4）滑动变阻器的最大阻值应不小于 　50　 Ω。 【答案】（1）电流表正负接线柱接反了；（2）2；变大；右；（3）导体两端的电压；反比；（4）50。 【解答】解：（1）闭合开关后，电流表的指针偏到零刻度线左边，原因是 电流表正负接线柱接反了； （2）小明先将5Ω的电阻接入电路，调节滑动变阻器的滑片使电阻两端的电压为2V；再将5Ω的电阻换成10Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大，电压表示数变大，根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向右端移动，使电压表的示数为2V。 （3）小明将据记录在表格中，分析实验数据知，电阻为原来的几倍，通过的电流为原来的几分之一，可得出：当电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比； （4）电阻两端的电压始终保持UV＝2V，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压为U滑＝6V﹣2V＝4V，则变阻器分得的电压为电压表示数的倍，根据分压原理，当接入25Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为R滑＝2×25Ω＝50Ω，故滑动变阻器的最大阻值应不小于50Ω。 故答案为：（1）电流表正负接线柱接反了；（2）2；变大；右；（3）导体两端的电压；反比；（4）50。 地 城 考点17 欧姆定律的简单计算 45．（2024秋•中江县期中）如图是电阻甲和乙的U﹣I图像，小明对图像信息作出的判断，正确的是（　　） A．乙导体两端的电压与电流成正比 B．当乙两端电压为1V时，其电阻值为0.4Ω C．将甲和乙串联，若电流为0.4A，则电路两端的总电压为3V D．将甲和乙并联，若电压为2.5V，则电路中干路电流为0.5A 【答案】C 【解答】解：A、由图像可知，乙导体两端的电压与电流不成正比，故A错误； B、由图象可知，当乙两端的电压为1V时，通过乙的电流为0.4A，根据欧姆定律可得， 乙的电阻为：R乙2.5Ω，故B错误； C、甲、乙串联在电路中，当电路电流为0.4A时，通过甲、乙的电流均为0.4A， 由图象可知，U甲＝2V，U乙＝1V， 由串联电路中总电压等于各分电压之和可知，电源的电压U＝U甲+U乙＝2V+1V＝3V，故C正确； D、甲、乙并联在2.5V电源时，根据并联电路的电压特点可知， 两电阻两端的电压为2.5V，由图象可知，I甲＝I乙′＝0.5A， 由于并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以干路电流I＝I甲+I乙′＝0.5A+0.5A＝1A，故D错误。 故选：C。 46．（2024秋•丹江口市期中）有两个电路元件A和B，流过元件的电流与其两端电压的关系如图所示。由图像可知，元件A和元件B中有一个元件，其阻值大小固定为 　10　 Ω不变，另一个元件，其阻值随其两端所加电压的增大而 　增大　 （选填“增大”或“减小”）。若将它们串联接入某电源两端，电路中的电流刚好为0.4A，则电源总电压为 　5　 V。 【答案】10；增大；5 【解答】解： 由图得，元件B的I﹣U的图象是一条过原点的直线，说明B的阻值大小固定不变，根据欧姆定律可知B的阻值； 由图得，A的I﹣U图向U的方向偏转，说明A的阻值随其两端所加电压的增大而增大。 若将它们串联接入某电源两端，电路中的电流刚好为0.4A，串联电路中电流处处相等，则此时A、B的电流均为0.4A，由图得，A、B的电压分别为1V、4V，则电源总电压为U＝UA+UB＝1V+4V＝5V。 故答案为：10；增大；5。 47．（2024秋•琼海校级期中）如图所示是小宇设计的电子身高测量仪，电源电压为6V，R是固定的竖直放置的硬电阻棒总长度40cm，其接入电路的电阻与接入电路的棒长成正比。R0＝20Ω，整个电路接触良好，身高为160cm的小王用该测量仪测量时，滑片刚好在ab中点，此时电压表示数为3V，电阻棒的总电阻为 　40　 Ω，测量小张身高时电压表的示数为3.6V，由此可知小张身高为 　170　 cm。 【答案】40；170。 【解答】解：由电路图可知，定值电阻R0和电阻棒R串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量电阻棒R两端的电压。 测量时，滑片恰在电阻棒ab的中点位置，由欧姆定律可得电阻棒接入电路的电阻：R120Ω， 则电阻棒的总电阻：R＝2×20Ω＝40Ω 测量小张身高时电压表的示数为3.6V，此时定值电阻两端的电压：U0＝U﹣UR＝6V﹣3.6V＝2.4V， 此时通过电路的电流：I′0.12A， 此时电阻棒接入电路的电阻：R′30Ω， 已知电阻棒总长为40cm，总电阻为40Ω，所以每厘米长的电阻棒的阻值为1Ω，所以电阻棒接入电路的长度为30cm， 身高为160cm的小王用该测量仪测量时，滑片刚好在ab中点，则小张身高为160cm﹣20cm+30cm＝170cm。 故答案为40；170。 地 城 考点18 动态电路的分析 48．（2024秋•让胡路区校级期中）如图所示，电源电压保持不变。闭合开关S，在滑动变阻器的滑片由中点向右移动的过程中，下列说法正确的是（　　） A．灯泡L的变暗 B．电流表A1示数变大 C．电流表A2示数变小 D．电压表V示数变大 【答案】C 【解答】解：由电路图可知，灯泡与滑动变阻器并联，电压表测电源的电压，电流表A1测滑动变阻器支路的电流，电流表A2测干路电流； A、因为并联电路各支路独立工作、互不影响，所以移动滑片时，不能改变通过灯泡的电流，灯泡的亮度不变，故A错误； BC、滑动变阻器的滑片由中点向右移动的过程中，接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，根据欧姆定律可知，该支路电流变小，即电流表A1的示数变小，故B错误； 因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和， 所以干路电流变小，即电流表A2示数变小，故C正确， D、因为电源的电压保持不变，所以电压表的示数不变，故D错误。 故选：C。 49．（2024秋•红桥区期中）如图所示电路，电源电压保持不变，R为定值电阻，Rt为热敏电阻，其阻值随温度的降低而增大。闭合开关S，当热敏电阻Rt的温度降低时，电压表V1的示数 　变大　 ，电压表V2的示数与电流表A的示数之比 　不变　 。（均填变化情况） 【答案】变大，不变。 【解答】解：电源电压保持不变，R为定值电阻，Rt为热敏电阻，其阻值随温度的降低而增大。闭合开关S，当热敏电阻Rt的温度降低时，Rt阻值变大，R总变大，I变小，则UR＝IR变小，URt变大； 电压表V2的示数与电流表A的示数之比等于R的阻值，大小不变。 故答案为：变大，不变。 地 城 考点19 欧姆定律的应用 50．（2024秋•新华区校级期中）在如图1所示的电路中，R1的阻值为10Ω，R2的阻值为30Ω，甲、乙、丙为实验室常见电流表或者电压表，其表盘如图2所示。下列各种情况正确的是（　　） A．若甲、乙、丙都是电压表，当开关S、S1闭合后，U丙＝U甲＝U乙 B．电路中，甲表和乙表可以同时是电流表 C．若甲、乙、丙都是电压表，当开关S、S1闭合后，丙的读数是乙的4倍 D．若甲是电压表，乙、丙是电流表，当开关S闭合、S1断开时，乙、丙的指针偏转角度相同 【答案】C 【解答】解：AC、由图知，如果甲、乙、丙都是电压表，闭合S、S1后，两电阻串联，电压表甲测R2两端电压，电压表乙测R1两端电压，电压表丙测电源电压，根据串联电路的电压规律知，U丙＝U甲+U乙，故A错误； 串联电路各处电流相等，由欧姆定律得甲电压表的示数为：U甲＝IR2， 乙电压表的示数为：U乙＝IR1， 丙电压表的示数为：U丙＝U甲+U乙＝IR2+IR1， 则，即丙的读数是乙的4倍，故C正确； B、由图知，如果电路中甲表和乙表同时是电流表，会造成电源短路，这是不允许的，故B错误； D、由图知，如果甲是电压表，乙、丙电流表，S闭合，S1断开，两电阻并联，乙测干路电流，丙测通过R1的电流， 并联电路各支路两端电压相等，则流过R1和R2的电流之比为：， 根据并联电路电流规律知I乙＝I1+I2＝3+1＝4，即通过乙的电流为通过丙电流的倍，所以乙、丙的指针偏转角度不可能相同，故D错误。 故选：C。 51．（2024秋•肥城市期中）闭合如图甲所示电路的开关，将滑动变阻器的滑片由最右端移到最左端的过程中，电压表与电流表的示数变化的图象如图乙所示。则定值电阻R0的阻值为 　3　 Ω。 【答案】3。 【解答】解：由电路图可知，两电阻串联接入电路，电压表测滑动变阻器两端电压，电流表测通过电路的电流， 由图象可知，此时电路中的电流I1＝0.1A，电压表示数为1.2V，由串联电路的电压特点和欧姆定律可得电源电压：U＝I1R0+UR＝0.1A×R0+1.2V﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①， 滑动变阻器接入电路的电阻为0时，电压表示数为零，由图象可知，这时电路中的电流为I2＝0.5A，由欧姆定律可得电源电压：U＝I2R0＝0.5A×R0﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②， 联立①②解得：R0＝3Ω，U＝1.5V。 故答案为：3。 52．（2024秋•芝罘区期中）新房装修时，工人经常用普通量角器测量一些角度，不方便读数。小明根据所学的知识设计了电子量角器，电路如图所示，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V，O为半圆弧电阻MN的圆心，金属滑片OP为半径，与半圆弧接触良好，接入电路的电阻RMP与指针旋转角度θ成正比，电源电压恒为6V，R0为电阻箱。将滑片OP旋转至M处，调节R0的阻值，使电路中电流为0.6A。 （1）求电阻箱接入电路的阻值； （2）求通电2分钟电流做多少功； （3）调节θ为90°时，电压表示数为3V，求此时电流表示数； （4）为能满足测量0～180°的要求，重新调节电阻箱R0，求满足要求的R0的最小阻值。 【解答】解：（1）将滑片OP旋转至M处时，变阻器接入电路的阻值为零，此时只有R0接入电路，已知此时电路中电流为I＝0.6A，根据欧姆定律可得，电阻箱接入电路的阻值：R010Ω； （2）通电2分钟电流做的功为： W＝UIt＝6V×0.6A×2×60s＝432J； （3）由图知，电阻箱R0与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流， 调节θ为90°时，电压表示数为3V，根据串联电路的电压特点可得R0两端的电压为： U0＝U﹣UV＝6V﹣3V＝3V； 电路中的电流为： I′0.3A； （4）设滑动变阻器的最大阻值为R滑大，调节θ为90°时变阻器接入电路的电阻为R滑大， 此时电路的总电阻：R总20Ω， 由串联电路的电阻特点可知变阻器接入电路的阻值：R滑大＝R总﹣R0＝20Ω﹣10Ω＝10Ω，则R滑大＝20Ω； 由图知，所测角度越大，变阻器接入电路的阻值越大，由串联分压的规律可知变阻器分得的电压越大（即电压表示数越大），则电阻箱分得的电压越小； 当电压表的示数为最大值3V时，由串联电路的电压特点可知，R0的最小电压U0小＝U﹣UV大＝6V﹣3V＝3V；因为两者的电压相等，所以根据串联分压的规律可知电阻箱的最小阻值与滑动变阻器的最大阻值相等，即R0小＝R滑大＝20Ω。 答：（1）电阻箱接入电路的阻值为10Ω； （2）通电2分钟电流做432J的功； （3）调节θ为90°时，电压表示数为3V，此时电流表示数为0.3A； （4）满足要求的R0的最小阻值为20Ω。 53．（2024秋•隆安县校级期中）如图所示的电路中，电源电压不变，电阻R1的阻值为20Ω，当断开开关S1和S2，闭合开关S3时，电流表的示数为0.6A；当断开开关S2，闭合开关S1、S3时，电流表的示数为0.9A。求： （1）电源电压； （2）电阻R2的阻值； （3）断开开关S1和S3，闭合开关S2时，电阻R1两端的电压。 【解答】解：（1）当断开开关S1和S2，闭合开关S3时，电路为R1的简单电路，电流表测电路中的电流， 由I可得，电源电压为：U＝I1R1＝0.6A×20Ω＝12V； （2）当断开开关S2，闭合开关S1、S3时，电阻R1和R2并联，电流表测量的是干路中的总电流， 因为并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以此时通过R1的电流仍为0.6A， 根据并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知通过电阻R2的电流为：I2＝I﹣I1＝0.9A﹣0.6A＝0.3A， 因为并联电路中各支路两端的电压相等，由I可得，电阻R2的阻值：R240Ω； （3）断开开关S1和S3，闭合开关S2时，电阻R1与R2串联， 因为串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以R′＝R1+R2＝20Ω+40Ω＝60Ω， 则电路中的电流：I′0.2A， 由I可得，电阻R1两端的电压：U1＝I′R1＝0.2A×20Ω＝4V。 答：（1）电源电压为12V； （2）电阻R2的阻值为40Ω； （2）断开开关S1和S3，闭合开关S2时，加在电阻R1两端的电压为4V。 地 城 考点20 欧姆定律求范围值 54．（2024秋•鼓楼区校级期中）如图所示，电源电压恒为4.5V，定值电阻R＝5Ω，滑动变阻器RP的铭牌标有“20Ω，0.5A”，电压表的量程为0﹣3V，电流表的量程为0﹣0.6A。当开关S闭合，滑动变阻器的滑片P移动过程中，在保证元器件安全的情况下，以下选项正确的是（　　） A．滑动变阻器取值范围2.5﹣10Ω B．电流表的示数变化范围0.3﹣0.6A C．电压表的示数变化范围1﹣3V D．电阻R的两端电压变化范围1.5﹣2.5V 【答案】D 【解答】解：由电路图可知，定值电阻R与滑动变阻器Rp串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流。 （1）滑动变阻器允许通过的最大电流为0.5A，由串联电路的电流特点知，电流表的示数I最大＝0.5A时，此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小， 由I可得，此时电路中的总电阻最小： R总小9Ω， 因为串联电路中总电阻等于各分电路电阻之和，所以滑动变阻器接入电路中的最小阻值： R滑小＝R总小﹣R＝9Ω﹣5Ω＝4Ω； 此时滑动变阻器两端分得电压最小： U滑小＝I最大R滑小＝0.5A×4Ω＝2V； 电阻R的两端电压： UR大＝U﹣U滑小＝4.5V﹣2V＝2.5V； （2）当电压表的示数U滑大＝3V时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小， 串联电路中总电压等于各分电压之和，所以R两端的最小电压： UR小＝U﹣U滑大＝4.5V﹣3V＝1.5V， 所以电阻R的两端电压变化范围1.5﹣2.5V，故D正确； 电压表的变化范围2﹣3V，故C错误； 因为串联电路中各处的电流相等，所以电路中的最小电流： I最小0.3A， 故电流表的变化范围是0.3A～0.5A，故B错误； 滑动变阻器接入电路中的最大阻值： R滑大10Ω， 则滑动变阻器的阻值变化范围为4Ω～10Ω，故A错误。 故选：D。 55．（2024秋•牟平区期中）某物理兴趣小组设计的电子身高测量仪电路如图所示，其中电源电压恒为4.5V，定值电阻R1＝6Ω，滑动变阻器R2的规格为“20Ω，0.5A”，电压表的量程为0～3V，电流表的量程为0～0.6A，为了保证电路中各元件安全工作，变阻器R2接入电路的阻值范围是 　3Ω～12Ω　 。 【答案】3Ω～12Ω。 【解答】解：①根据串联电路电压特点可知，当电压表的示数最大时U2＝3V，R2接入的电阻最大； U1＝U﹣U2＝4.5V﹣3V＝1.5V；串联电路各处电流相等：I； R2接入的电阻为：； ②电源电压恒为4.5V，当电路中的电流最大时，电路中的电阻最小；滑动变阻器R2的规格为“20Ω，0.5A”，电流表的量程为0～0.6A，为了保证电路中各元件安全工作，电流中的最大电流为I＝0.5A； 串联电路各处电流相等：I＝I2＝I1＝0.5A； 电路中的总电阻为：， 则R2接入的电阻为：R2＝R总﹣R1＝9Ω﹣6Ω＝3Ω。 故答案为：3Ω～12Ω。 56．（2024秋•港北区校级期中）如图所示电路，灯泡L电阻为5Ω，变阻器R1上标有“10Ω 1A”字样，移动滑片，当电压表示数为2V，电流表示数为0.5A时，灯泡恰好正常发光（灯丝电阻保持不变）。求： （1）此时的电源电压； （2）电流表用0～0.6A量程，电压表用0～3V量程，电路安全的情况下，滑动变阻器允许的调节范围； （3）电源电压不变，用一个定值电阻R0替换小灯泡，并将电压表拆下来后接在定值电阻R0两端，电压表、电流表量程和（2）一样，调节滑动变阻器，电压表示数能达到满偏，求：替换电阻R0的阻值范围。 【解答】解：（1）由电路图可知，灯泡与滑动变阻器R1串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流， 灯泡两端的电压：UL＝IRL＝0.5A×5Ω＝2.5V， 串联电路总电压等于各部分电压之和，则电源电压：U＝UL+U1＝2.5V+2V＝4.5V； （2）串联电路各处电流相等，灯泡正常发光时，通过电路的电流最大，此时滑动变阻器接入电路的阻值：R14Ω； 电压表用0～3V量程，根据串联分压原理可知电压表示数为3V时，滑动变阻器接入电路的阻值最大，通过电路的电流最小， 根据串联电路电压规律结合欧姆定律可得此时通过电路的电流：I′0.3A， 此时滑动变阻器接入电路的阻值：R1′10Ω， 所以滑动变阻器接入电路的阻值范围为4Ω～10Ω； （3）电流表用0～0.6A量程，若滑动变阻器接入电路的阻值最小，通过电路的电流最大为0.6A时，电压表示数最大为3V，此时定值电阻接入电路的阻值：R05Ω， 若滑动变阻器接入电路最大阻值时，电压表示数最大为3V，根据串联电路电压规律、串联分压原理可得， 代入数据可得，解方程可得R0′＝20Ω， 所以替换电阻R0的阻值范围为5Ω～20Ω。 答：（1）此时的电源电压为4.5V； （2）电路安全的情况下，滑动变阻器允许的调节范围4Ω～10Ω； （3）替换电阻R0的阻值范围为5Ω～20Ω。 地 城 考点21 伏安法测电阻 57．（2024秋•武侯区校级期中）实验小组用伏安法测量小灯泡正常发光时的电阻，连接了如图甲所示的电路，测出数据后发现小灯泡的I﹣U关系如图乙所示为一条曲线，原因是灯丝电阻受　温度　 的影响；小组同学计划用该装置测量某定值电阻阻值时，发现电压表损坏，于是设计了如图丙所示的电路测量Rx的阻值。实验步骤如下： ①将滑片移到a端，闭合开关S，读出电流表的示数I1； ②将滑片移到b端，闭合开关S，读出电流表的示数I2； ③读出滑动变阻器的最大阻值为R，则Rx＝　　 （用I1、I2和R表示）。 【答案】温度； ； 【解答】解：灯丝电阻随温度变化而变化，不是一个定值，所以小灯泡的I﹣U关系如图乙所示为一条曲线。 ①将滑片移到a端，闭合开关S，Rx单独接入电路，电流表测电路电流，读出电流表的示数I1，由欧姆定律，则电源电压为U＝I1Rx ②将滑片移到b端，闭合开关S，Rx和变阻器最大阻值R串联，电流表测电路电流，读出电流表的示数I2，由欧姆定律和串联电路电压的规律，则电源电压为U＝I2Rx+I2R ③联立两式，解得Rx的阻值为 58．（2024秋•淮安期中）如图甲所示是小明用“伏安法”测定值电阻阻值的实物图，电源电压为3V。 （1）在图甲中完成实物电路连接，要求滑动变阻器的滑片向B端滑动时连入电路的电阻变大； （2）闭合开关，电压表无示数，电流表有示数，则产生故障的原因可能是 　Rx短路（或电压表短路）　 ； （3）排除故障后，正确连接电路，移动滑动变阻器滑片到某一位置，电压表和电流表示数如图乙、丙所示，则测得的Rx阻值为 　8　 Ω； （4）同组的小华用小明的方法测量另一定值电阻Rx′的阻值，得到多组数据如表所示： 实验次数 1 2 3 电压U/V 1.5 1.8 2.1 电流I/A 0.3 0.24 0.17 电阻Rx′/Ω 5 7.5 12.4 ①若小华测得的电压和电流值是准确的，分析表格数据，小明实验电路连接存在的问题可能是 　小明将电压表并联在滑动变阻器的两端　 ； ②根据实验数据可知，小华所测的电阻Rx′＝ 　5.1　 Ω； （5）实验后小明发现滑动变阻器的最大阻值模糊不清，于是他利用电流表和一个阻值已知的定值电阻R0设计了如图丁所示的电路来测量滑动变阻器的最大阻值，实验步骤如下： ①闭合开关，将滑片移至最左端，读出此时电流表的示数为I1； ②　将滑片移至最右端　 ，读出此时电流表的示数为I2； ③则滑动变阻器的最大阻值R1＝ 　•R0　 （用I1、I2和R0表示）。 【答案】（1）图见解答；（2）Rx短路（或电压表短路）；（3）8；（4）①小明将电压表并联在滑动变阻器的两端；②5.1；（5）②将滑片移至最右端；③•R0。 【解答】解：（1）在伏安法测电阻实验中，电压表与待测电阻并联，测量其两端电压，电流表串联在电路中测量电路电流，滑动变阻器采用“一上一下”的方法串联在电路中，由实验数据知，电流表选择0～0.6A量程；滑动变阻器的滑片向B端滑动时连入电路的电阻变大，需要连接A接线柱。电路连接如图所示： ； （2）串联电路只有一条电流的路径，闭合开关，发现电流表有示数，说明电路通路，电压表无示数，则产生故障的原因可能是Rx短路或电压表短路； （3）由图乙知，电压表的量程是0～3V，分度值是0.1V，其示数为2.4V；由图丙知，电流表的量程是0～0.6A，分度值是0.02A，其示数为0.3A； 根据欧姆定律可得，测得的Rx阻值为：； （4）①根据表格数据知，当电压表示数增大时，电流表示数减小，说明电压表测量的是滑动变阻器两端的电压，即小明将电压表并联在滑动变阻器的两端； ②根据串联电路的电压规律和欧姆定律可得，三次测量Rx′阻值分别为： Rx′5Ω，Rx′5Ω，Rx′5.3Ω， 则小华所测的电阻Rx′5.1Ω； （5）实验步骤： ①闭合开关，将滑片移至最左端，读出此时电流表的示数为I1； ②将滑片移至最最右端，读出此时电流表的示数为I2； ③在步骤①中，电路为只有R0的简单电路，电流表测电路的电流为I1，则电源电压为U＝I1R0； 在步骤②中，R0与滑动变阻器最大阻值串联，电流表测电路的电流为I2，则电源电压为U＝I2（R0+Rx）； 因电源电压不变，即I1R0＝I2（R0+Rx）， 解得：Rx•R0。 故答案为：（1）图见解答；（2）Rx短路（或电压表短路）；（3）8；（4）①小明将电压表并联在滑动变阻器的两端；②5.1；（5）②将滑片移至最右端；③•R0。 地 城 考点22 伏安法测小灯泡的电阻 59．（2024秋•南陵县校级期中）如图甲所示是测量小灯泡在不同电压下电阻的实验电路图（小灯泡正常发光时的电压为2.5V）。 （1）排除故障后进行实验，某次实验时电压表的指针如图乙所示。若要测出小灯泡正常发光时的电阻，需要将滑片向 　右　 （选填“左”或“右”）滑动。 （2）根据实验数据，作出小灯泡工作时的I﹣U关系图像如图丙所示，则小灯泡正常发光时的电阻为 　10　 Ω； （3）实验中，多次测量的目的是 　为了得到小灯泡的电阻随温度的变化规律　 。 【答案】（1）右；（2）10；（3）为了得到小灯泡的电阻随温度的变化规律。 【解答】解：（1）图乙所示电压表的示数小于小灯泡正常发光时的电压为2.5V，若要测出小灯泡正常发光时的电阻，需要减小滑动变阻器两端的电压，即减小滑动变阻器的电阻，因此需要将滑片向右移； （2）图丙可知小灯泡正常发光时的电流为0.25A，根据欧姆定律可以求得此时电阻：； （3）此实验中，多次测量的目的是为了得到小灯泡的电阻随温度的变化规律。 故答案为：（1）右；（2）10；（3）为了得到小灯泡的电阻随温度的变化规律。 60．（2024秋•重庆校级期中）“测量小灯泡电阻”实验时，小邬同学准备了两节新电池作为电源，待测小灯泡L1标有“2.5V”字样，三个滑动变阻器（R1：“10Ω 0.3A”，R2：“25Ω 0.5A”，R3：“300Ω 1A”），连接的部分电路如图甲所示。 实验序号 1 2 3 4 5 6 电压U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 电流I/A 0.10 0.15 0.20 0.23 0.25 0.26 表1 （1）请用笔画线代替导线将图甲电路连接完整，要求：滑动变阻器滑片P向右滑动时灯泡变亮； （2）测量小灯泡电阻的原理是　R　 （用公式表示）； （3）实验中某时刻电压表示数为2.2V，为使小灯泡L1正常发光，应将滑动变阻器的滑片P向　右　 （选填“左”或“右”）端移动，小邬将实验数据整理在表1中，则小灯泡正常发光时电阻为　8.3　 Ω； （4）小邬选用的滑动变阻器为　R2　 （选填“R1”、“R2”或“R3”）； （5）小邬发现实验中小灯泡的电阻值不同，其原因是　灯丝的电阻与温度有关　 ； （6）小邬实验时，两电表突然均无示数。为了查找故障，他将电压表拆下，保持电路其他部分连接完好，再将电压表分别接在电源、待测灯泡L1、滑动变阻器两端，然后闭合开关，发现只有接在待测灯泡L1两端时，电压表无示数，则故障原因是　滑动变阻器断路　 ； （7）小邬只将图甲中的小灯泡L1更换为另一盏额定电压为2.5V的小灯泡L2，得到其I﹣U图像如图乙所示，则该灯泡通过电流为0.2A时，灯泡电阻　＜　 （选填“＞”、“＜”或“＝”）7.5Ω。 【答案】（1）；（2）；（3）右；10；（4）R2；（5）灯丝的电阻与温度有关；（6）滑动变阻器断路；（7）＜。 【解答】解：（1）向右移动滑动变阻器滑片P时，电路中电流变大，则下方连接右接线柱，电路图如下： （2）在测量小灯泡电阻的实验中，用电压表测灯泡两端电压，用电流表测通过灯泡的电流，根据R，求出灯泡的电阻； （3）实验中某时刻电压表示数为2.2V，小于灯泡额定电压2.5V，为使小灯泡正常发光，应减小滑动变阻器两端电压，根据分压原理，应将滑动变阻器的滑片P向右端移动，减小连入电路的电阻，直到电压表示数为2.5V； 由表格数据可知，小灯泡正常发光时电阻为； （4）滑动变阻器接入电路的阻值越大，电路总电阻越大，电路电流越小，由表格数据可知，电路电流为0.1A时，滑动变阻器接入电路的阻值最大，此时，滑动变阻器两端电压为， 此时，滑动变阻器接入电路的阻值为， 故R1不符合要求，R3的最大阻值为300Ω，不易调节，故小邬选用的滑动变阻器为R2； （5）小邬发现实验中小灯泡的电阻值不同，其原因是灯丝的电阻与温度有关； （6）电流表无示数，可能是电路出现了断路，电压表无示数，可能是电压表并联以外的电路断开。将电压表分别接在电源、待测灯泡L1、滑动变阻器两端，然后闭合开关，发现只有接在待测灯泡L1两端时，电压表无示数，说明电路故障为滑动变阻器断路； （7）由图乙可知，该灯泡通过电流为0.2A时，灯泡两端电压小于1.5V，由欧姆定律可知，该灯泡通过电流为0.2A时，灯泡电阻小于7.5Ω。 故答案为：（1）；（2）；（3）右；10；（4）R2；（5）灯丝的电阻与温度有关；（6）滑动变阻器断路；（7）＜。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $