期末复习（易错精选60题27大考点）九年级物理上学期新教材人教版

九年级上学期物理期末复习（易错精选60题27大考点） 训练范围：人教版： 九年级全一册第13~20章。 一．热传递改变物体的内能（共2小题） 二．做功改变物体的内能（共2小题） 三．比热容的计算公式（共2小题） 四．四冲程的能量转化（共2小题） 五．气体的热值计算（共2小题） 六．热机的效率公式与计算（共3小题） 七．电路的三种状态（共2小题） 八．根据电路图连接实物（共2小题） 九．探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系（共2小题） 十．电流表、电压表在判断电路故障中的应用（共2小题） 十一．探究串联电路中的电压规律（共2小题） 十二．探究电流与电压的关系（共2小题） 十三．动态电路的分析（共2小题） 十四．欧姆定律的应用（共3小题） 十五．欧姆定律的多状态计算（共3小题） 十六．伏安法测电阻（共2小题） 十七．电功与电能的计算（共2小题） 十八．电功率P＝UI的简单计算（共2小题） 十九．电功率多档位问题（共2小题） 二十．电功率范围值问题（共3小题） 二十一．电功率的综合计算（共4小题） 二十二．伏安法测量小灯泡的电功率（共2小题） 二十三．家庭电路的连线作图（共2小题） 二十四．安全用电原则（共2小题） 二十五．利用安培定则判断电流方向（共2小题） 二十六．动态电路中的电磁铁（共2小题） 二十七．电磁继电器的构造与原理（共2小题） 一．热传递改变物体的内能（共2小题） 1．（2024秋•佳木斯期末）下列现象中，用热传递的方式改变物体内能的是（　　） A． 反复弯折，铁丝发热 B．按下电火花的按钮，塑料盒的盖子飞了出去 C．在太阳照射下，热水器中水温上升 D． 迅速压下活塞，棉花着火燃烧 【答案】C 【解答】解：A、反复弯折，铁丝发热，是人手对铁丝做功，使铁丝的内能增加，温度升高，属于做功改变物体的内能，故A错误； B、按下电火花的按钮，燃料在塑料盒内燃烧，生成高温高压的燃气，将塑料盒的盖子打出去，是利用燃气的内能对盒盖做功，将燃气的内能转化为盒盖的机械能，属于做功改变物体的内能，故B错误； C、在太阳照射下，热水器中水温上升，吸收太阳能来给水加热，使物体的温度升高，是通过热传递的方式改变物体内能，故C正确； D、活塞对气体做功，活塞的机械能转化为气体的内能，气体的温度升高，当温度达到棉花的燃点时，棉花就可以燃烧，属于做功改变物体的内能，故D错误。 故选：C。 2．（2024秋•嘉峪关校级期末）火锅是重庆的特色美食，涮火锅时是通过　热传递　 的方式改变食物内能；寒冷的冬天搓手，是通过　做功　 的方式改变手的内能。（均选填“热传递”或“做功”） 【答案】热传递；做功。 【解答】解： 涮火锅时，食物从热汤中吸收热量，是通过热传递的方式改变了食物的内能； 寒冷的冬天搓手时，双手克服摩擦做功，机械能转化为内能，此过程是通过做功的方式改变手的内能。 故答案为：热传递；做功。 二．做功改变物体的内能（共2小题） 3．（2024秋•广元期末）图甲是在一个配有活塞的厚壁玻璃筒里放一小团蘸了乙醚的棉花，当迅速压下活塞时，可看见筒内棉花燃烧起来。图乙是点燃酒精灯把试管里的水加热至沸腾。下列说法正确的是（　　） A．图甲是通过热传递方式使玻璃筒内的空气内能增加，温度升高，达到棉花的燃点，使棉花燃烧 B．图甲能量转化情况与内燃机压缩冲程相同 C．图乙中当木塞被冲出时，水蒸气对木塞做功，水蒸气的内能增加 D．图乙中当木塞被冲出时的能量转化与内燃机压缩冲程相同 【答案】B 【解答】解：A、下压活塞是通过做功的方式使玻璃筒内的空气内能增加，选项说法错误，不符合题意； B、下压活塞时，活塞压缩气体做功，机械能转化为内能，气体的内能增大，此能量转化情况与内燃机压缩冲程相同，选项说法正确，符合题意； C、当木塞被冲出时，水蒸气对木塞做功，水蒸气的内能减小，选项说法错误，不符合题意； D、木塞被冲出时的能量转化与内燃机做功冲程相同，选项说法正确，不符合题意。 故选：B。 4．（2024秋•宿城区期末）小明在玻璃试管内装入适量沙子，将温度计插在沙子中。用力晃动十余下，发现温度计示数变大了，这说明沙子的内能 　增大　 （选填“增大”“减小”或“不变”），这主要是通过 　做功　 的方式改变沙子的内能。 【答案】增大；做功。 【解答】解：用力晃动试管十余下，发现温度计示数变大了，说明沙子的温度升高了，这是因为晃动试管时，试管内的沙子互相摩擦做功，将机械能转化为内能，使沙子的内能增大。 故答案为：增大；做功。 三．比热容的计算公式（共2小题） 5．（2024秋•海淀区期末）已知某种物质吸收的热量Q与比热容c、质量m和温度变化量ΔT之间满足Q＝cmΔT。加热初温相同的液体甲、乙、丙，图中的3个点分别对应液体甲、乙、丙在温度T随吸收热量Q而升高的过程中的某一状态。已知液体甲和乙的质量相同但种类不同，液体乙和丙的质量不同但种类相同。下列判断正确的是（　　） A．液体甲的比热容小于液体乙的比热容 B．液体甲的质量大于液体丙的质量 C．升高相同的温度，液体乙吸收的热量多于液体丙吸收的热量 D．吸收相同的热量，液体丙升高的温度低于液体甲升高的温度 【答案】D 【解答】解：甲、乙、丙的温度﹣热量如下图所示： A、液体甲和乙的质量相同，由图可知，液体甲和液体乙升高相同的温度，液体甲吸收的热量多，根据Q＝cmΔT可知，液体甲的比热容大，故A错误； B、液体乙和丙的质量不同但种类相同，即液体乙和丙比热容相同，由图可知，液体乙和液体丙乙升高相同的温度，液体丙吸收的热量多，根据Q＝cmΔT可知，液体丙的质量大于液体乙大，因液体甲和乙的质量相同，则液体甲的质量小于液体丙的质量，故B错误； C、由图可知，升高相同的温度，液体乙吸收的热量小于液体丙吸收的热量，故C错误； D、由图可知，吸收相同的热量，液体丙升高的温度低于液体甲升高的温度，故D正确。 故选：D。 6．（2024秋•包河区期末）如果在一个标准大气压下，将质量为1.5kg的水烧开需吸收热量为5.04×105J，则水的初温为 　20　 ℃。 [已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）] 【答案】20。 【解答】解：在一个标准大气压下，水的沸点为100℃，根据Q吸＝c水m水（t﹣t0）可知，水的初温为： t0＝t100℃20℃。 故答案为：20。 四．四冲程的能量转化（共2小题） 7．（2024秋•乌兰浩特市期末）汽车已经成为现代生活中不可缺少的一部分，现代汽车多数采用汽油机作为发动机，如图是四冲程汽油机的工作循环示意图，下列说法中错误的是（　　） A．这四个冲程的正确顺序是：乙→甲→丁→丙 B．靠惯性完成的冲程是甲、乙、丙 C．甲冲程中内能转化为机械能 D．吸气冲程中吸入的是空气与汽油的混合气体 【答案】C 【解答】解： 甲冲程，两气门都关闭，活塞向上运行，气缸容积减小，是压缩冲程，将机械能转化为了内能，是第二冲程； 乙冲程，进气门打开，活塞向下运行，气缸容积增大，是吸气冲程，是第一冲程； 丙冲程，排气门打开，活塞向上运动，气缸容积减小，是排气冲程，是第四冲程； 丁冲程，气门都关闭，火花塞点火，活塞向下运行，气缸容积增大，是做功冲程，将内能转化为了机械能是第三冲程； A、四个冲程的正确顺序是乙→甲→丁→丙，故A正确。 B、靠惯性完成的冲程是甲、乙、丙，故B正确。 C、甲冲程中机械能转化为内能，故C错误。 D、汽油机吸气冲程吸入的是汽油和空气的混合物，故D正确。 故选：C。 8．（2024秋•汶上县期末）汽油机一个工作循环的四个冲程按顺序依次是：吸气冲程、　压缩冲程　 、做功冲程、排气冲程，汽油机是汽车的“心脏”，气缸外面有“水套”，汽车行驶时水的温度会升高，水的内能会增大，这是通过　热传递　 的方式改变水的内能。 【答案】压缩冲程；热传递。 【解答】解： （1）汽油机的一个工作循环是由吸气、压缩、做功、排气四个冲程组成，在压缩冲程中，气体的温度升高，这是通过做功的方式把机械能转化为内能； （2）气缸外有一个水套，气缸被水包围着，水从气缸吸收热量，温度升高，水的内能会增大，这是通过热传递的方式改变水的内能。 故答案为：压缩冲程；热传递。 五．气体的热值计算（共2小题） 9．（2024秋•卫辉市期末）为加快农村绿色发展，很多农村已用上了天然气烧水煮饭，用某天然气灶将2L初温为20℃的水加热到100℃，共消耗天然气0.03m3，则水吸收的热量是　6.72×105 J；此天然气灶的热效率为　32%　 。（已知c水＝4.2×103J/（kg•℃），q天然气＝7.0×107J/m3） 【答案】6.72×105；32%。 【解答】解：2L的水质量为： m水＝ρ水V水＝1.0×103kg/m3×2×10﹣3m3＝2kg， 水吸收的热量为： Q吸＝c水m水（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×2kg×（100℃﹣20℃）＝6.72×105J； 天然气完全燃烧放出的热量为： Q放＝q天然气V＝7.0×107J/m3×0.03m3＝2.1×106J， 天然气灶的热效率为： η100%100%＝32%。 故答案为：6.72×105；32%。 10．（2024秋•凉州区期末）冬天利用循环流动热水可为房间供暖，一段时间内提供的热水质量为1000kg、温度为60℃，出水的温度为40℃，则这段时间水向外界放出 　8.4×107 J的热量。若这些热量全部由天然气完全燃烧提供，需要燃烧 　1.2　 m3天然气。[c水＝4.2×103J/（kg•℃），q天然气＝7×107J/m3] 【答案】8.4×107；1.2。 【解答】解：这段时间水向外界放出的热量为： Q吸＝c水m水（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×1000kg×（60℃﹣40℃）＝8.4×107J； 若这些热量全部由天然气完全燃烧提供，即Q放＝Q吸＝8.4×107J，根据Q放＝Vq可知，需要燃烧的天然气体积为： 。 故答案为：8.4×107；1.2。 六．热机的效率公式与计算（共3小题） 11．（2024秋•佳木斯校级期末）（多选）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（　　） A．汽车行驶速度是72km/h B．消耗的燃油完全燃烧放出的热量是6.8×107J C．汽车发动机的效率是20% D．汽车牵引力做功的功率是30kW 【答案】AC 【解答】解：A、汽车行驶的时间t＝5min45s＝345s，汽车的行驶速度v20m/s＝72km/h，故A错误； B、消耗的燃油完全燃烧放出的热量Q放＝mq＝1.5kg×4.6×107J/kg＝6.9×107J，故B错误； C、该汽车牵引力所做的功W＝Fs＝2×103N×6.9×103m＝1.38×107J，汽车发动机的效率η100%100%＝20%，故C正确； D、汽车牵引力做功的功率是P＝Fv＝2000N×20m/s＝40000W＝40kW，故D错误。 故选：AC。 12．（2024秋•江都区期末）某单缸四冲程汽油机在1s内完成了10个工作循环，则该汽油机工作时，飞轮的转速为 　1200　 r/min。此汽油机在一个工作循环中消耗了6g汽油（汽油的热值为4.6×107J/kg），已知这台汽油机的效率为30%，则它在一个工作循环中输出的有用机械能为 　8.28×104 J，该汽油机的输出功率为 　8.28×105 W。 【答案】1200；8.28×104；8.28×105。 【解答】解：（1）四冲程内燃机曲轴转一圈，完成2个冲程，1个工作循环中包括4个冲程并对外做功1次，所以汽油机在1s内完成了10个循环，转20圈，则1min转1200圈，即该汽油机工作时飞轮的转速为1200r/min。 （2）汽油的质量：m＝6g＝0.006kg， 汽油完全燃烧产生的热量： Q放＝qm＝4.6×107J/kg×0.006kg＝2.76×105J， 因为η，所以一个工作循环中输出的有用机械能： W有用＝ηW总＝30%×2.76×105J＝8.28×104J； （3）汽油机在1s内完成了10个循环，则完成一个工作循环需要的时间ts； 汽油机的输出功率：P8.28×105W。 故答案为：1200；8.28×104；8.28×105。 13．（2024秋•旬阳市期末）飞机的发动机，通过航空煤油在气室中燃烧，从喷口向后高速喷出气体获得向前的推力。高空中某飞机的水平推力为1.6×105N，其沿水平方向匀速航行4km，消耗40kg的航空煤油。（航空煤油的热值为4×107J/kg） （1）飞机的发动机 　是　 （选填“是”或“不是”）热机。 （2）发动机所做的有用功是多少？40kg航空煤油完全燃烧放出的热量是多少？ （3）发动机的效率是多少？ 【答案】（1）是； （2）发动机所做的有用功： W＝Fs＝1.6×105N×4×103m＝6.4×108J； 40kg航空煤油完全燃烧放出的热量： ； （3）发动机的效率： 。 答：（1）是； （2）发动机所做的有用功是6.4×108J；40kg航空煤油完全燃烧放出的热量是1.6×109J； （3）发动机的效率是40%。 七．电路的三种状态（共2小题） 14．（2024秋•南宁期末）对如图所示的三个电路，状态判断正确的是（　　） A．甲断路、乙短路、丙通路 B．甲通路、乙短路、丙断路 C．甲断路、乙通路、丙短路 D．甲短路、乙断路、丙通路 【答案】A 【解答】解：甲图电路中，由于开关断开，则是开路；乙图电路中，由于灯泡两端并联了一根导线，直接将电源正负两极相连，则引起电源短路； 丙图电路中处处连通，则是通路。 故选：A。 15．（2025春•冷水江市期末）如图所示是一种定时课间音乐播放装置的原理图，“播放器”是有电流通过时会播放音乐的装置。闭合开关S，当“定时开关”处于闭合状态时，指示灯 　会　 （选填“会”或“不会”）亮，播放器 　不会　 （选填“会”或“不会”）播放音乐。闭合开关S，当“定时开关”处于断开状态时，通过指示灯的电流 　等于　 （选填“大于”、“等于”或“小于”）通过播放器的电流。 【答案】会；不会；等于。 【解答】解：由题意知，闭合开关S，当“定时开关”处于闭合状态时，播放器被短路，指示灯会亮，则播放器中没有电流通过，播放器不会播放音乐； 闭合开关S，当“定时开关”处于断开状态时，播放器与指示灯串联，根据串联电路电流处处相等的特点可知：通过指示灯的电流等于通过播放器的电流。 故答案为：会；不会；等于。 八．根据电路图连接实物（共2小题） 16．（2024秋•广安校级期末）根据图甲所示的电路图，用笔画线代替导线，连接实物电路（要求导线不能交叉）。 【解答】解：根据电流流向法，先从正极出发依次串联开关S2、灯泡L2回到负极，再把灯泡L1、开关S1串联后并联在灯泡L2两端，如下图所示： 17．（2024秋•松江区期末）在如图所示的电路中，有两根导线尚未连接，请以笔画线代替导线补上，补上后要求：闭合开关，当滑动变阻器的滑片向右移动时，电压表的示数变大。 【解答】解：经分析可知，灯泡与滑动变阻器的右下方接线柱相连（即灯泡与变阻器串联），电压表应与灯泡并联， 此时滑片向右移动，变阻器接入电路中的电阻变小，变阻器分得的电压变小，则灯泡两端的电压变大，即电压表的示数变大， 由电源是由两节干电池串联可知，电源电压为3V，则电压表的量程为0～3V，如下图所示： 九．探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系（共2小题） 18．（2024秋•西城区期末）小丽为了探究“并联电路中，干路电流与支路电流的关系”，连接了如图所示的电路。 （1）闭合开关S，记录电流表示数为I，此时电流表测量的是通过 　R1 的电流（选填“干路”、“R1”或“R2''）；断开开关S，小丽将电路中导线a与电流表“0.6”接线柱相连的一端改接到“﹣”接线柱上，再闭合开关S，记录电流表示数为I'。 （2）小丽比较两次电流表示数，可以得到的实验结论是 　I′＞I　 。 【答案】R1；I′＞I。 【解答】解：根据实物图分析能够得到，闭合开关S，记录电流表示数为I，电流表测量R1的电流；断开开关S，小丽将电路中导线a与电流表“0.6”接线柱相连的一端改接到“﹣”接线柱上，再闭合开关S，能够得到电流表测量干路电流，记录电流表示数为I'，因为干路电流等于各支路电流之和，所以能够得出：I′＞I。 故答案为：R1；I′＞I。 19．（2024秋•武汉期末）为了探究“并联电路中干路电流与各支路电流的关系”，某同学设计了如图甲所示的电路进行实验。 （1）应选用规格 　不同　 的小灯泡进行实验。 （2）请在虚线框内画出如图甲所示的实物电路对应的电路图。 （3）该同学进行了实验，读出三只电流表的电流后，得出并联电路中干路电流和各支路电流的关系。该实验的不足之处是 　只做一次实验，结论具有偶然性　 。 【答案】（1）不同；（2）见解答图；（3）只做一次实验，结论具有偶然性。 【解答】解：（1）为避免实验的偶然性，应选用规格不同的小灯泡进行实验； （2）由图甲可知，两灯泡并联，电流表A1测通过灯泡L1的电流，电流表A2测通过灯泡L2的电流，电流表A测干路电流，实物电路对应的电路图如下图所示： ； （6）本次实验的不足之处是：只做一次实验，结论具有偶然性。 故答案为：（1）不同；（2）见解答图；（3）只做一次实验，结论具有偶然性。 十．电流表、电压表在判断电路故障中的应用（共2小题） 20．（2024秋•闵行区期末）电阻R1和R2的阻值规格均为2R0，电阻R3的阻值规格为R0。小王将R1和R2按如图所示方式连入电路中，闭合开关S，观察到电压表指针发生偏转；然后用R3替换R1，与替换前相比，电流表示数减小了I0。经过思考后，小王认为电路中存在故障。已知电路中的电源电压始终保持不变，3个电阻中只有1个电阻存在故障，请根据以上信息判断： （1）电路中的故障可能是 　R3断路（或R1短路）　 。 （2）请写出替换后两电表示数及对应的故障。 　电压表和电流表示数均为0，R3断路　 。 【答案】（1）R3断路（或R1短路）；（2）电压表和电流表示数均为0，R3断路。 【解答】解：（1）电阻R1和R2的阻值规格均为2R0，电阻R3的阻值规格为R0；小王将R1和R2按如图所示方式串联连入电路中，闭合开关S，观察到电压表指针发生偏转，说明电路是通路；用R3替换R1，因R3的电阻小于R1，根据电阻串联可知，电路总电阻减小，由欧姆定律可知，电路中电流应增大，而与替换前相比，电流表示数减小了I0，说明R3可能断路； 若R1短路，原电路为只有R2的简单电路，用R3替换R1，电路总电阻变大，由欧姆定律可知，电流表示数减小； 综上所述，电路中的故障可能是R3断路或R1短路； （2）用R3替换R1后，R3和R2串联，电流表测电路中的电流，电压表测R2两端电压；由（1）可知，R3断路，故电流表示数为0；此时电压表与电源没有连通，故电压表示数为0。 故答案为：（1）R3断路（或R1短路）；（2）电压表和电流表示数均为0，R3断路。 21．（2024秋•长宁区期末）在如图所示的电路中，电源电压未知但始终保持不变，电阻R1、R2的阻值相等。闭合开关，发现电压表的示数不为零。 （1）根据上述现象，电路可能存在的情况是 　ADE　 （多选）。 A.仅电阻R1断路 B.仅电阻R1短路 C.仅电阻R2断路 D.仅电阻R2短路 E.电路正常，各元件均完好 （2）为了进一步确定（1）中电路的具体情况，小明用一个阻值为R0的电阻替换电阻R1，仅通过电压表示数的变化情况就做出了判断。则所用电阻R0的阻值应 　大于　 R1的阻值（选填“大于”“等于”或“小于”），理由是：　用一个阻值为R0的电阻替换电阻R1，如果电压表的示数变小，则电阻R1断路；如果电压表的示数变大，则电路正常，各元件均完好；如果电压表不变，则电阻R2短路　 。 【答案】（1）ADE；（2）大于；用一个阻值为R0的电阻替换电阻R1，如果电压表的示数变小，则电阻R1断路；如果电压表的示数变大，则电路正常，各元件均完好；如果电压表不变，则电阻R2短路。 【解答】解：在如图所示的电路中，电源电压未知但始终保持不变，电阻R1、R2的阻值相等。闭合开关，发现电压表的示数不为零。 （1）根据上述现象，电路可能存在的情况是：仅电阻R1断路，电压表示数为电源电压；或仅电阻R2短路，电压表示数为电源电压；电路正常，各元件均完好，电压表有示数，故选：ADE。 （2）为了进一步确定（1）中电路的具体情况，小明用一个阻值为R0的电阻替换电阻R1，则所用电阻R0的阻值应大于R1的阻值，理由是：用一个阻值为R0的电阻替换电阻R1，如果电压表的示数变小，则电阻R1断路；如果电压表的示数变大，则电路正常，各元件均完好；如果电压表不变，则电阻R2短路。 如果所选电阻相等，则不能区分电阻R2短路和各元件完好情况，因为若R2短路，用R0替换R1后，电压表示数将不变；R1、R2正常的情况时，用R0替换R1后，电压表示数也将不变； 如果所选R0的阻值小于R1的电阻，则不能区分电阻R1开路和各元件完好情况，因为若R1断路，用R0替换R1后，电压表示数将变小；R1、R2正常的情况时，用R0替换R1后，电压表示数也将变小； 故答案为：（1）ADE；（2）大于；用一个阻值为R0的电阻替换电阻R1，如果电压表的示数变小，则电阻R1断路；如果电压表的示数变大，则电路正常，各元件均完好；如果电压表不变，则电阻R2短路。 十一．探究串联电路中的电压规律（共2小题） 22．（2024秋•衡阳期末）某实验小组在“探究串联电路电压的特点”活动中。 （1）如图所示，实验中应选择规格 　不同　 （选填“相同”或“不同”）的小灯泡； （2）某次实验中，小芳测出L1两端的电压后保持电压表的B连接点不动，只断开A连接点，并改接到C连接点上，测量L2两端的电压。这一做法会造成 　电压表正负接线柱接反　 ； （3）小明在实验中发现灯L1比L2亮，那么通过两灯的电流I1　＝　 I2（选填“＞”、“＝”或“＜”）。 【答案】（1）不同；（2）电压表正负接线柱接反；（3）＝。 【解答】解：（1）为了避免实验的偶然性，使探究得出的结论具有普遍意义，应该选不同规格的小灯泡进行实验； （2）测出L1两端的电压时，与A点连接的是电压表的正接线柱，与B点连接的是电压表的负接线柱；要测量L2两端的电压，保持电压表的B连接点不动，只断开A连接点，并改接到C连接点上，这样会导致电压表正、负接线柱接反，无法测出L2两端电压； （3）由电路图可知，两灯串联，由于串联电路中电流处处相等，所以通过两灯的电流I1＝I2。 故答案为：（1）不同；（2）电压表正负接线柱接反；（3）＝。 23．（2024秋•锦江区期末）在探究“串联电路电压的规律”的实验中，某小组按如图甲所示电路连接实物电路，所用电源为两节新干电池。 （1）连接电路前，发现电压表如图乙所示，原因可能是 　电压表使用前没有调零　 。 （2）连接电路中，当他们把最后一根导线接好时，小灯泡马上亮起来了，出现这种现象的原因是 　连接电路时，开关没有断开　 。 （3）他们正确测出AB、BC、AC间的电压，记录在表格中。为了 　寻找普遍规律　 （选填“寻找普遍规律”或“减小实验误差”），小组完成了三次实验，数据如表所示。 次 L1两端电压/V L2两端电压/V A、C两点间的电压/V 1 1.9 1.0 2.9 2 1.3 1.6 2.9 3 1.1 1.8 2.9 （4）第1次实验中，使用的灯L1比L2的额定功率小，却发现灯L1比L2亮，原因是 　灯L1比L2的实际功率大　 。 （5）评估过程中，小组成员小辉认为：本次实验连接电压表时，可以不选用大量程试触来选择量程。理由是 　电源电压为3V　 。 【答案】（1）电压表使用前没有调零；（2）连接电路时，开关没有断开；（3）寻找普遍规律；（4）灯L1比L2的实际功率大；（5）电源电压为3V。 【解答】解：（1）连接电路前，发现电压表如图乙所示，电压表指针没有与零刻度线对齐，说明电压表使用前没有调零； （2）连接电路中，当他们把最后一根导线接好时，小灯泡马上亮起来了，说明连接电路时，开关没有断开； （3）此题是探究“串联电路电压的规律”，多次测量是为了找出普遍规律； （4）根据表中数据可知，两灯串联时，灯L1的实际电压1.9V大于灯L2的实际电压1.0V，因通过两灯的电流相等，根据P＝UI可知，灯L1比L2的实际功率大，所以灯L1比L2亮； （5）电源为两节新干电池串联，即3V，因此可以不选用大量程试触来选择量程。 故答案为：（1）电压表使用前没有调零；（2）连接电路时，开关没有断开；（3）寻找普遍规律；（4）灯L1比L2的实际功率大；（5）电源电压为3V。 十二．探究电流与电压的关系（共2小题） 24．（2024秋•雁塔区校级期末）在探究“电流与电压的关系”的实验中。 （1）图﹣1是连接的实验电路，连接电路过程中开关应处于 　断开　 状态。 （2）检查时发现电路中有一根导线连接错误，请在错误的导线上画“×”，并用笔画线代替导线将电路连接正确。 （3）正确连接好电路，先将滑动变阻器的滑片移到最 　右　 （选填“左”或“右”）端，再闭合开关，观察到电流表示数为零，电压表示数接近3V，则电路故障可能是定值电阻R 　断路　 （选填“短路”或“断路”）。 （4）排除故障，正确实验，根据多次实验测得的数据绘制出定值电阻R的I﹣U图像，如图﹣2所示。分析图像可知： ①导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成 　正　 比； ②实验中所用定值电阻R的阻值为 　5　 Ω。 【答案】（1）断开；（2）见解答图；（3）右；断路；（4）①正；②5。 【解答】解：（1）为了保护电路，连接电路时，开关应处于断开状态； （2）原电路图中，电流表和定值电阻并联，电压表串联在电路中是错误的，在探究“电流与电压的关系”的实验中，定值电阻、滑动变阻器和电流表串联，电压表并联在定值电阻两端，如下图所示： ； （3）为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到阻值最大处，即最右端； 闭合开关，观察到电流表示数为零，说明电路可能断路，电压表示数接近3V，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，即电路故障可能是定值电阻R断路； （4）①由图﹣2可知，绘制出电阻R的I﹣U图象为过原点的直线，故可以得出结论：导体电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比； ②由图﹣2可知，定值电阻R的阻值为： 。 故答案为：（1）断开；（2）见解答图；（3）右；断路；（4）①正；②5。 25．（2024秋•肇源县期末）小松和小颖两位同学在“探究电流与电压的关系”的实验中，使用两节新干电池作为电源，滑动变阻器R′的规格是“20Ω，2A”。 （1）如图甲所示是小松画出的电路图，实物连线如图乙所示，请你在虚线框内把电路图补画完整（要求所补画的元件与实物电路对应）。 实验序号 ① ② ③ ④ 电压/V 0.5 1.2 1.8 2.5 电流/A 0.10 0.24 0.36 0.50 （2）确认电路无误后，闭合开关进行实验，他们记录的数据如表所示，老师指出其中一组数据有拼凑的嫌疑，你认为是第 　①　 组（填写实验序号），理由是 　电路的最小电流为0.12A　 。 （3）排除有拼凑嫌疑的数据后，分析数据可以得到的结论是：　电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比　 。 （4）本实验的主要研究方法是 　控制变量法　 ，下列物理教材中的实验，没有用到本实验方法的有 　C　 （填字母序号）。 A.探究导体中电流与电阻的关系 B.探究影响液体内部压强的因素 C.用电流表和电压表测量定值电阻的阻值 【答案】（1）见解答图；（2）①；电路的最小电流为0.12A；（3）电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；（4）控制变量法；C。 【解答】解：（1）电路图和实物图各元件应一一对应，所以滑动变阻器滑片以右的电阻丝连入电路中，如下图所示： ； （2）根据表中数据，由R得第②次实验的电阻：R25Ω， 电源电压为3V，滑动变阻器的最大电阻为20Ω，根据串联电阻的规律和欧姆定律，电路的最小电流： I小0.12A＞0.1A， 故第①组数据有拼凑的嫌疑，理由是电路的最小电流为0.12A； （3）排除有拼凑嫌疑的数据后，由表中数据可知，当电压变为原来几倍时，电流也随之变为原来的几倍，因此根据表中数据可得出的结论：电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比； （4）在“探究电流与电压的关系”的实验中，有多个因素影响，必须采用控制变量法； A、探究导体中电流与电阻的关系，有多个因素影响，必须采用控制变量法，故A不符合题意； B、探究影响液体内部压强的因素，有多个因素影响，必须采用控制变量法，故B不符合题意； C、用电流表和电压表测量定值电阻的阻值，是测量型实验，没有控制变量，即没有采用控制变量法，故C符合题意； 故选：C。 故答案为：（1）见解答图；（2）①；电路的最小电流为0.12A；（3）电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；（4）控制变量法；C。 十三．动态电路的分析（共2小题） 26．（2024秋•沙坪坝区校级期末）如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S将滑动变阻器的滑片向下滑动一段距离（不到最下端），电压表V1、V3示数变化量的绝对值分别为ΔU1、ΔU3，电流表A示数变化量的绝对值为ΔI，则下列判断正确的是（　　） A．电流表A的示数变小 B．电压表V2的示数变小 C．ΔU3与ΔI的比值不变 D．ΔU3＜ΔU1 【答案】C 【解答】解：由电路图知道，R与Rp串联，电压表V1测R 的电压，电压表V2测电源电压，电压表V3测Rp两端的电压，电流表测电路中的电流。 AB、闭合开关S将滑动变阻器的滑片向下滑动一段距离的过程中，由于电压表V2测电源电压，示数不变； 滑动变阻器接入电路中的电阻变小，串联电路总电阻等于各部分电阻之和，所以电路中的总电阻变小，由I 可知电路中的电流变大，即电流表A的示数变大，故AB错误； CD、因为串联电路中总电压等于各分电压之和，所以电压表V3示数的变化量的绝对值与R1两端电压的变化量相同，即ΔU3＝ΔU1；设滑片移动前后电路中的电流为I、I′，电压表V3示数的变化量为ΔU3＝ΔU1＝UI′﹣UI＝I′R1﹣IR1＝（I﹣I′）R1＝ΔIR1 所以，电压表V3示数变化量的绝对值与电流表A变化量的绝对值之比等于R1的阻值，即ΔU2与ΔI的比值不变，故C正确，D错误。 故选：C。 27．（2024秋•仙游县期末）如图甲所示电路，电源电压保持不变。闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P从右端滑到左端的过程中，R1、R2的I﹣U关系图象如图乙所示。则下列判断正确的是（　　） A．A示数变大，V1示数变小，V2示数变大 B．电源电压为17V C．滑动变阻器R2的最大阻值为20Ω D．V2示数的变化量与A示数的变化量比值保持不变 【答案】D 【解答】解：由电路图可知，R1与R2串联，电压表V1测R1两端的电压，V2测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，电路中的电流最大，R1两端的电压最大，R2两端的电压为0，由图象可知，A为滑动变阻器R2的U﹣I关系图象，B为电阻R1的U﹣I图象； A、当滑片向左滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，电源电压保持不变，由I可知，电路电流变大，即电流表A示数变大； 根据公式U＝IR可知，电阻R1两端的电压变大，电压表V1示数变大； 根据串联电路的总电压等于各分电压之和可知，滑动变阻器两端的电压变小，电压表V2的示数变小，故A错误； B、当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小， 由U﹣I图象可知，电路中的最小电流I＝0.2A，R1两端的电压U1＝4V，R2两端的电压U2＝14V， 因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源电压：U＝U1+U2＝14V+4V＝18V，故B错误； C、由图甲可知，当R2接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，由图乙中的A线（R2的I﹣U）可知，通过R2的最小电流为0.2A，此时R2两端电压为14V时，则R2的最大电阻：R2＝ 70Ω，故C错误； D、根据串联电路电压的规律知，电压表V2的示数变化量与电压表V1的示数变化量相等，电压表V2的示数变化量与电流表A的示数变化量的比值等于电压表V1的示数变化量与电流表A的示数变化量的比值，即R1，保持不变，故D正确。 故选：D。 十四．欧姆定律的应用（共3小题） 28．（2024秋•永定区期末）如图所示电路中，a、b都是电压表，当S闭合时，两表的示数比是Ua：Ub＝3：2，当S断开时，a、b都换成电流表则两表示数比Ia：Ib是（　　） A．2：5 B．5：3 C．2：3 D．3：2 【答案】D 【解答】解：（1）a、b都是电压表，当S闭合时，两电阻串联，电压表a测右下边电阻两端的电压，电压表b测左上方电阻两端的电压， 因串联电路中各处的电流相等， 所以，由I可得，两电阻的阻值之比： ； （2）当S断开时，a、b都换成电流表时，两电阻并联，a电流表测通过左上方电阻的电流，b电流表测通过右下方电阻的电流， 因并联电路中各支路两端的电压相等， 所以，两电流表的示数之比： 。 故选：D。 29．（2024秋•柳州期末）如图所示，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P在某两点之间来回滑动时，电压表的示数范围是3～2V，电流表的示数范围是0.3～0.5A，则电源电压为　4.5　 V，R0的电阻为　5　 Ω。 【答案】5；4.5。 【解答】解：由电路图可知，电流表测电路中的电流，电压表测滑动变阻器两端的电压，滑动变阻器与定值电阻R0串联。 当滑片P向右移动时，接入电路中的电阻变大，电路的总电阻变大，由欧姆定律可知电路中的电流变小，即电流表的示数变小，由串联电路的分压特点可知，滑动变阻器两端的电压变大，即电压表的示数变大，所以，当电路中的电流I＝0.3A时电压表的示数U滑＝3V，当电路中的电流I′＝0.5A时电压表的示数U滑′＝2V， 因串联电路中总电压等于各分电压之和，且电源电压保持不变， 所以， 电源的电压：U＝U滑+IR0＝3V+0.3A×R0﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①， U＝U滑′+I′R0＝2V+0.5A×R0﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②， 解得：R0＝5Ω，U＝4.5V。 故答案为：5；4.5。 30．（2024秋•普陀区期末）如图所示的电路中，电源电压不变。 （1）将阻值为20欧的定值电阻R接入M、N接线柱，闭合开关S后，电流表示数为0.3安，求电源电压U。 （2）现将定值电阻R0与R以某种方式连接后接入M、N接线柱，电路正常工作。接入后要求：电流表的示数在原来的基础上改变0.1安，且电路中总电阻变化量最小，求电阻R0的阻值。 【解答】解：（1）将阻值为20Ω的定值电阻R接入M、N接线柱时，只有R接入电路，电路为简单电路，电流表测量电路中的电流，电流表示数为0.3A； 由公式可得U＝IR＝0.3A×20Ω＝6V； （2）R与R0的连接方式要么是串联、要么是并联， 若两电阻串联，总电阻变大，总电流变小，电流表的示数在原来的基础上减少0.1A，即I串＝0.3A﹣0.1A＝0.2A； ； 由串联电阻特点可得，R0＝R串﹣R＝30Ω﹣20Ω＝10Ω； 若两电阻并联，因并联电路中各支路独立工作、互不影响，总电阻变小，总电流变大，电流表的示数在原来的基础上增加0.1A，即I0＝0.1A；根据并联电路的特点可知，U0＝U＝6V； ； ； 比较串联与并联总电阻变化量可得，ΔR串＝30Ω﹣20Ω＝10Ω； ΔR并＝20Ω﹣15Ω＝5Ω； ΔR串＞ΔR并，故R0＝60Ω； 故答案为：（1）将阻值为20欧的定值电阻R接入M、N接线柱，闭合开关S后，电流表示数为0.3安，电源电压为6v。（2）现将定值电阻R0与R以并联方式连接后接入M、N接线柱，电路中总电阻变化量最小，电阻R0的阻值为60Ω。 十五．欧姆定律的多状态计算（共3小题） 31．（2024秋•新市区校级期末）如图电路，电源电压恒定，R1＝12Ω，R2＝18Ω，R3是定值电阻。闭合开关S1，单刀双掷开关S2接a时电流表的示数为0.60A，开关S2接b时电流表的示数可能为（　　） A．0.30A B．0.40A C．0.50A D．0.80A 【答案】C 【解答】解：当开关接a时，电阻R1和电阻R3串联，由串联电路的电压规律和电阻特点可得电源电压：U＝Ia（R1+R3）……①， 当开关接b时，电阻R2和电阻R3串联，由串联电路的电压规律可得电源电压：U＝Ib（R2+R3）……②， 联立①②解得：当开关接b时，电流表的示数： ， 当R3的阻值接近0时，电流接近0.4A，当R3的阻值接近无穷大时，电流接近0.6A，即0.4A＜Ib＜0.6A，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选：C。 32．（2024秋•阜宁县期末）如图甲所示电路，开关S1、S2闭合后两电流表的指针均指在同一位置，示数如图乙所示，则通过R1的电流为 　1.44　 A，两电阻之比R1：R2＝　1：4　 ；只断开开关S2，电流表A1的示数将 　变小　 （变大/变小/不变）。 【答案】1.44；1：4；变小。 【解答】解：（1）当闭合开关S1、S2后，两电阻并联，电流表A1测干路的电流，电流表A2测电阻R2电流， 因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，且两个电流表指针的偏转相同， 所以，电流表A2的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，通过R2的电流I2＝0.36A，电流表A1的量程为0～3A，分度值为0.1A，干路电流I＝1.8A，则通过R1的电流I1＝I﹣I2＝1.8A﹣0.36A＝1.44A； （2）因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，由I可得，两电阻的阻值之比：1：4； （3）开关S1、S2闭合时，两电阻并联，电流表A1测干路中的电流I， 只断开开关S2时，只有R2工作，电流表A1测通过R2的电流I2， 由并联电路的电流特点可知I2＜I，所以，只断开开关S2后，电流表A1的示数将变小。 故答案为：1.44；1：4；变小。 33．（2024秋•鞍山期末）如图甲，电源电压不变，小灯泡的额定电压为3V，其I﹣U图像如图乙。定值电阻R1的阻值是10Ω，滑动变阻器R2为“50Ω 1A”。只闭合S1时，电流表示数是0.2A。求： （1）电源电压是多少？ （2）同时闭合S1、S2、S3时，电流表的最小示数是多少？ （3）将电压表的测量范围改接到0～3V，只闭合S2，为保证电路安全，滑动变阻器阻值的变化范围是多少？ 【解答】解：（1）由图甲可知，只闭合S1时，小灯泡L与定值电阻R1串联，电流表测电路中的电流。根据串联电路的电流规律可知通过小灯泡和R1的电流均为I＝0.2A，根据图乙可知小灯泡两端的电压为UL＝2.5V， 根据欧姆定律求R1两端的电压：U1＝IR1＝0.2A×10Ω＝2V， 根据串联电路的电压规律可得，电源电压：U＝UL+U1＝2.5V+2V＝4.5V； （2）同时闭合S1、S2、S3时，小灯泡L短路，定值电阻R1与滑动变阻器R2并联，电流表测干路中的电流。 当R2的阻值最大时，通过R2的电流最小，干路中的电流最小，根据欧姆定律和并联电路的电流规律可得， 电流表的最小示数：I小＝I1+I2小0.54A； （3）只闭合S2时，小灯泡L与滑动变阻器R2串联，电流表测电路中的电流，电压表测R2两端的电压。 当电路中的电流最大时，R2接入电路的阻值最小， 由图乙可知，小灯泡的额定电流为0.3A、滑动变阻器允许通过的最大电流为1A， 由串联电路的电流规律可知，电路允许的最大电流为I大＝0.3A， 根据串联电路的电压规律可得，此时R2两端的电压为U2小＝U﹣U额＝4.5V﹣3V＝1.5V， 根据欧姆定律可得，R2的最小值：R2小5Ω； 当R2的阻值最大时，电压表的示数最大，根据电压表的量程可知，R2两端的最大电压为U2大＝3V， 根据串联电路的电压规律可知小灯泡两端的电压为UL小＝U﹣U2大＝4.5V﹣3V＝1.5V， 由图乙可知，此时通过小灯泡的电流为0.1A， 根据串联电路的电流规律可知通过R2的电流为I′＝0.1A， 根据欧姆定律可得，R2的最大值：R230Ω， 故为保证电路安全，滑动变阻器阻值的变化范围是5Ω～30Ω。 答：（1）电源电压是4.5V； （2）同时闭合S1、S2、S3时，电流表的最小示数是0.54A； （3）为保证电路安全，滑动变阻器阻值的变化范围是5Ω～30Ω。 十六．伏安法测电阻（共2小题） 34．（2024秋•北林区校级期末）小明利用图甲所示的电路测量未知电阻Rx的阻值。 （1）闭合开关前，电流表的指针指在零刻度线左侧，原因是 　电流表没有调零　 ； （2）闭合开关，调节滑动变阻器，当电压表示数为2V时，电流表的示数为0.5A，由这组数据计算出Rx的阻值为 　4　 Ω； （3）接下来小明继续调节滑动变阻器，测量并记录多组实验数据。小明这样多次测量的目的是 　减小误差　 ； （4）小明认为用一块电流表和一个已知阻值的定值电阻R0也能测出未知电阻Rx的阻值，于是他又设计了如图乙所示的电路图，并进行如下实验操作： ①闭合S、S1，此时电流表的示数为I； ②闭合S、断开S1，此时电流表的示数为I1； ③求未知电阻Rx的表达式为：Rx＝ 　　 。（用R0、I、I1表示） 【答案】（1）电流表没有调零；（2）4；（3）减小误差；（4）。 【解答】解：（1）闭合开关前，电流表的指针指在零刻度线左侧，说明电流表没有调零； （2）根据欧姆定律公式可得，Rx的阻值为： ； （3）由于电阻是定值，多次测量取平均值可以减小误差，故小明继续调节滑动变阻器，测量并记录多组实验数据，是为了减小误差； （4）①闭合S、S1时，Rx和R0并联，此时电流表的示数为I，则电源电压 ； ②闭合S、断开S1时，R0被短路，只有Rx接入电路，此时电流表的示数为I1，则电源电压U＝I1Rx 因电源电压不变，所以 ； 解得：。 故答案为：（1）电流表没有调零；（2）4；（3）减小误差；（4）。 35．（2024秋•襄州区期末）在“伏安法测电阻”的实验中： （1）将图甲的实物电路用笔画线连接完整，要求滑片往左移电流表示数变大。 （2）在连接电路时，开关应该处于　断开　 （选填“闭合”或“断开”）状态。 （3）移动滑片P，当电压表的示数为2.6V时，电流表的示数如图乙，其示数为　0.26　 A，待测电阻Rx＝　10　 Ω。为了使实验更为严谨，小红提出以下操作，你认为合理的是　②　 。 ①更换不同规格电阻继续实验 ②使用同一电阻多次实验求平均值 （4）某同学利用一个电压表和一个已知阻值的电阻R0，设计如图丙所示的电路，同样可以测出待测电阻Rx的阻值。实验步骤如下： ①闭合S、断开S1，用电压表测出待测电阻Rx两端的电压为U1； ②　再闭合S1 ，用电压表测出电源的电压U； ③可得待测电阻Rx＝　•R0 （用U、U1和R0表示）。 【答案】（1）；（2）断开；（3）0.26；5；②；（4）②再闭合S1；③•R0。 【解答】解：（1）滑片往左移电流表示数变大，说明滑动变阻器阻值变小，故滑动变阻器选用左下接线柱与定值电阻串联，如下图所示： ； （2）为了保护电路，在连接电路中，开关应该处于断开状态； （3）移动滑片P，当电压表的示数为2.6V时，电流表的示数如图乙，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.26A，待测电阻Rx的阻值为： Rx10Ω； 为了减小误差，应多次实验取平均值，因此合理的是使用同一电阻多次实验求平均值，故选②； （4）实验步骤如下： ①闭合S、断开S1，用电压表测出待测电阻Rx两端的电压为U1； ②再闭合S1，用电压表测出电源的电压U； ③在步骤①中，两电阻串联，测得电阻Rx两端的电压为U1； 在步骤②中，定值电阻R0短路，电路为电阻Rx的简单电路，电源电压为U； 根据串联电路电压规律，两电阻串联时，定值电阻R0两端电压为：U0＝U﹣U1， 由欧姆定律可得，电路中的电流为： I＝I0， 则待测电阻的表达式： Rx•R0。 故答案为：（1）；（2）断开；（3）0.26；5；②；（4）②再闭合S1；③•R0。 十七．电功与电能的计算（共2小题） 36．（2024秋•石河子期末）一个电阻器的电阻为R，当它两端的电压为U，通电时间为t，则消耗的电能为W，若要使它消耗的电能为，下面采用的方法正确的是（　　） A．电阻R不变，电压减半，通电时间t减半 B．电阻R不变，电压不变，通电时间t减半 C．电阻R不变，电压减半，通电时间t不变 D．电阻为，电压增大为原来的2倍，通电时间t不变 【答案】C 【解答】解：A、当电阻R不变，电压减半为，通电时间减半为时，消耗电能W1••W；不合题意； B、当电阻R不变，电压U不变，通电时间减半为时，消耗电能W2•W；不合题意； C、当电阻R不变，电压减半为，通电时间t不变时，消耗电能W3•t•tW；符合题意； D、当电阻为，电压增大为原来的2倍为2U，通电时间t不变时，消耗电能W4•t•t＝8W；不合题意。 故选：C。 37．（2024秋•红谷滩区校级期末）如图所示，电源的电压恒定R1、R2为定值电阻。R2的阻值为60Ω．只闭合开关S0时，电流表的示数为0.2A，再闭合开关S1时，电流表的示数为0.6A．求： （1）电源的电压； （2）电阻R1的阻值； （3）开关S0、S1均闭合后，通电10s电路消耗的总电能。 【解答】解：（1）只闭合开关S0时，电路为R2的简单电路，电流表测电路中的电流， 由I可得，电源的电压： U＝I2R2＝0.2A×60Ω＝12V； （2）闭合S0、S1时，R1与R2并联，电流表测干路电流， 因并联电路中各支路独立工作、互不影响， 所以，通过R2的电流不变， 因并联电路中干路电流等于各支路电流之和， 所以，通过R1的电流： I1＝I﹣I2＝0.6A﹣0.2A＝0.4A， 因并联电路中各支路两端的电压相等， 所以，电阻R1的阻值： R130Ω； （3）开关S0、S1均闭合后，通电10s电路消耗的总电能： W＝UIt＝12V×0.6A×10s＝72J。 答：（1）电源的电压为12V； （2）电阻R1的阻值为30Ω； （3）开关S0、S1均闭合后，通电10s电路消耗的总电能为72J。 十八．电功率P＝UI的简单计算（共2小题） 38．（2024秋•宁津县期末）如图所示是一个灯泡L和一个定值电阻R的I﹣U图像。下列分析正确的是（　　） A．甲为灯泡L的图线 B．当电压为0时，L与R的阻值均为0 C．将L和R并联在6V的电源两端，电路总电阻为36Ω D．将L和R串联在6V的电源两端，L的功率为0.24W 【答案】D 【解答】解：A、定值电阻的电流与其两端电压成正比，所以定值电阻R的I﹣U关系图像是一条直线，所以甲表示电阻R的I﹣U关系图像，曲线乙是灯泡L的I﹣U关系图像，故A错误； B、当电压为0时，L与R的阻值均不为0，故B错误； C、将L和R并联在6V的电源两端，由图象知，定值电阻R中流过的电流为0.25A，灯泡L中流过的电流为0.5A，电路中的总电流为0.25A+0.5A＝0.75A，故电路中的总电阻为，故C错误； D、若将L和R串联在6V的电源两端，结合串联电路的电流、电压规律，通过分析图可知，此时小灯泡两端电压为1.2V，定值电阻两端电压为4.8V，电路中电流为0.2A， 则L的功率为：PL＝ULIL＝1.2V×0.2A＝0.24W，故D正确。 故选：D。 39．（2024秋•鞍山期末）阅读短文，回答问题： 如图甲是国产某品牌新能源纯电动汽车。电池是纯电动汽车的核心，衡量电池性能的一个重要参数是能量密度，即单位质量储存的电能，该新能源汽车搭载了高性能三元锂电池，能量密度达到了200W•h/kg，该车在零下35℃亦可正常启动和充电；在最优化行驶情况下，续航里程达到了600km。该汽车支持快充、慢充和普通220V插座充电，快充半小时即可将电量由30%充至80%，慢充7小时充满；若选配随车充电宝，普通220V插座就可充电，25小时充满。其部分参数如表。 整车质量 1880kg 电池容量 90kW•h 电动机最大功率 150kW 最高时速 160km/h 纯电动汽车具备能量回收功能，其安装了可逆电机，车辆在减速或制动时车轮的转动会带动驱动电机转动，此时驱动电机就变成了发电机为汽车的动力电池充电，达到能量回收利用的效果，同时具有辅助制动功能。 （1）关于该纯电动汽车，下列说法正确的是　ACD　 （多选）。 A.汽车行驶时，蓄电池相当于电路中的电源 B.快充时使用的导线要比慢充时更细 C.能量回收系统可提高汽车的续航里程 D.驱动电机在汽车减速或制动时，将机械能转化为电能 （2）该纯电动汽车的电池质量约为　450　 kg，若按每度电0.5元计算，在最经济的情况下行驶100km的电费为　7.5　 元。 （3）该纯电动汽车在快充时的充电功率为　90　 kW。 （4）在未来，纯电动汽车可在光伏路面移动充电（如图乙），当汽车经过充电区域时，充电垫发出高频光波，通过汽车底盘上接收器将光能转化为电能，从而为电池充电。一辆电量不足的汽车，匀速通过如图丙的充电区域，已知充电区域s1长为150m，两段充电区域之间的距离s2为15km，忽略汽车在充电过程中消耗的电能，接收器接收到的光波功率为5000kW，光电池转化为电能的效率为20%，汽车匀速行驶时受到的阻力为1000N。若电池消耗的电能有75%用于维持汽车行驶，则汽车在s2区域内水平匀速行驶需要耗电　2×107 J，为了使汽车能顺利到达下一段充电区域，汽车在充电区域s1时速度不能大于　7.5　 m/s。 【答案】（1）ACD；（2）450；7.5；（3）90；（4）2×107；7.5。 【解答】解：（1）A、汽车行驶时，蓄电池提供电能，在电路中相当于电源，故A正确； B、快充时，电功率大，电压一定时，通过导线的电流大，为了减少电流通过导线时产生的热量，根据Q＝I2Rt可知应减小导线的电阻，由影响电阻大小的因素可知应增大导线的横截面积，所以快充使用的导线要比慢充粗，故B错误； CD、由短文可知，电动汽车的可逆电机在汽车减速或制动时，会变为发电机，将机械能转化为电能重新利用，可以提高电动汽车的续航里程，故CD正确； 故选：ACD； （2）由短文可知，三元锂电池能量密度达到了200W•h/kg，由表可知该电池的容量为90kW•h，则纯电动汽车的电池质量约为： m450kg； 电池容量为90kW•h，电动汽车的最高续航里程为600km，则在最经济的情况下行驶100km消耗的电能为15kW•h＝15度，则需要的电费为0.5元/度×15度＝7.5元； （3）快充半小时即可将电量由30%充至80%，充电电能为：W＝90kW•h×（80%﹣30%）＝45kW•h； 充电时间为0.5h，充电功率为： P90kW； （4）由题知，汽车匀速行驶时克服阻力做的功为：W＝fs2＝1000N×15000m＝1.5×107J； 电动汽车匀速行驶距离s2所消耗的电能：W'2×107J， 则电动汽车接收装置接收的电磁波能量：W′′1×108J； 由公式W′′＝Pt＝P可得，电动汽车在通过此段充电区域时的最大速度： v7.5m/s，即汽车在充电时速度不能大于7.5m/s。 故答案为：（1）ACD；（2）450；7.5；（3）90；（4）2×107；7.5。 十九．电功率多档位问题（共2小题） 40．（2024秋•碑林区校级期末）小明家浴室里安装了一款风暖浴霸，它既可以实现照明、换气的功能，又可以实现送自然风、暖风、热风的功能，其简化电路如图，开关S可分别与0、1、2触点接触，R1、R2是两根阻值相同的电热丝。如表为浴霸电路的部分参数。下列说法不正确的是（　　） 额定电压 220V 照明功率 20W 换气功率 35W 暖风功率 1133W 热风功率 2233W A．开关S1断开、S与触点1接触时，浴霸处于换气状态 B．每根电热丝的阻值为44Ω C．浴霸工作1分钟，电路消耗的电能最大为1.3398×105J D．电路中通过开关S的电流最大为10.15A 【答案】C 【解答】解：A、开关S1断开、S与触点1接触时，只有电动机M1工作，说明此时没有加热，浴霸处于换气状态，故A正确； B、由图可知，电热丝与电动机M2是并联的，则电热丝的功率P＝2233W﹣1133W＝1100W； 由P可知，电热丝的电阻：R44Ω，R1、R2是两根阻值相同的电热丝。每根电热丝的阻值为44Ω，故B正确； C、浴霸热风状态，且照明灯发光时，电功率最大，工作10分钟，电路消耗的电能最大：W＝Pt＝（2233W+20W）×10×60s＝1.3518×106J，故C错误； D、当处于热风状态时，由P＝UI可知，电路中通过开关S的电流最大，I10.15A，故D正确。 故选：C。 41．（2024秋•西城区期末）如图所示是某种多功能煮锅工作原理的简化图。R1、R2均为阻值不变的加热电阻，S2为单刀双掷开关。通过开S1和S2的闭合、断开的组合，可实现高温、中温和低温三个挡位的切换。已知加热电阻R1的阻值为55Ω，若给煮锅内一定质量的水加热至沸腾，使用高温挡加热需要4min，使用中温挡加热需要5min，不计热量的损失。求： （1）画出该煮锅分别处于高温、中温和低温挡工作时的等效电路图； （2）该煮锅处于高温挡工作时的电功率P高； （3）加热电阻R2的阻值。 【解答】解：（1）当S1断开，S2连接触点b时，R1和R2串联，此时电路中的电阻最大，为低温挡； 低温挡等效电路图如下： ； 当S1闭合，S2连接触点a时，R1和R2并联，根据并联电路的电阻关系可知，此时电路的总电阻是最小的，根据P可知，此时的功率是最大的，为高温挡； ； 当S1闭合，S2连接触点b时，只有R1工作，为中温挡； ； （2）当S1闭合，S2连接触点b时，只有R1工作，为中温挡，则中温挡功率为： P中880W； 若给煮锅内一定质量的水加热至沸腾，使用高温挡加热需要4min，使用中温挡加热需要5min，不计热量的损失，则P中t中＝P高t高， 即880W×5×60s＝P高×4×60s， 解得：P高＝1100W； （3）根据并联不相互影响，P高＝P中+P2可知，P2＝P高﹣P中＝1100W﹣880W＝220W， 根据P可知，加热电阻R2的阻值为： R2220Ω。 答：（1）见解答图； （2）该煮锅处于高温挡工作时的电功率为1100W； （3）加热电阻R2的阻值为220Ω。 二十．电功率范围值问题（共3小题） 42．（2024秋•夏邑县期末）（多选）如图1所示，电源电压保持不变，闭合开关时，滑动变阻器的滑片P从b端滑到a端，电压表示数U与电流表示数的变化关系如图2所示，下列说法正确的是（　　） A．电源电压是3V B．定值电阻R的阻值是6Ω C．滑动变阻器的最大阻值是18Ω D．定值电阻R电功率的变化范围是1.5W～13.5W 【答案】BD 【解答】解：AB、由图1可知，该电路为R和滑动变阻器的串联电路，电流表测电路中的电流，电压表测定值电阻R两端的电压； 当滑动变阻器的滑片在a端时，其连入电路的阻值为0Ω，电路中只有R，电路的总电阻最小，由欧姆定律可知电路的电流最大，由图2可知此时电路中的电流为：I大＝l.5A，对应的电压表示数为9V，即电源电压为U＝9V，定值电阻R的阻值R6Ω，故A错误，B正确； 定值电阻最大的电功率：P大＝UI大＝9V×1.5A＝13.5W； C、滑动变阻器的滑片在b端时，连入电路的阻值最大，电路的总电阻最大，由欧姆定律可知电路中的电流最小，由图2可知此时电路中的电流最小为：I小＝0.5A，电压表示数为3V，即R两端的电压为UR＝3V，由串联电路的电压特点可知滑动变阻器两端的电压U滑大＝U﹣UR＝9V﹣3V＝6V， 则滑动变阻器的最大阻值为R滑大12Ω，故C错误； D、定值电阻的最小电功率：P小＝URI小＝3V×0.5A＝1.5W， 所以定值电阻R电功率的变化范围是1.5W～13.5W，故D正确。 故选：BD。 43．（2024秋•五华区校级期末）（多选）如图，电源电压恒为4.5V，电流表的量程为“0～0.6A”，电压表的量程为“0～3V”，灯泡L标有“2.5V 1.25W”字样（设灯丝电阻不变）。滑动变阻器R的规格为“20Ω 1A”。闭合开关，在保证电路安全的情况下，移动滑片P的过程中，下列说法正确的是（　　） A．电流表的示数最大为0.6A B．电路中的最小电流为0.18A C．灯泡消耗的最小电功率为0.162W D．滑动变阻器的变化范围是 4Ω﹣20Ω 【答案】BCD 【解答】解：由电路图可知，滑动变阻器与灯泡串联，电压表测灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流； A、根据P＝UI可得，灯的额定电流： IL额0.5A， 因串联电路中各处的电流相等，且电流表的量程为0～0.6A、滑动变阻器允许通过的最大电流为1A， 所以，电路中的最大电流（即电流表的最大示数）为Imax＝IL额＝0.5A，故A错误； BC、由I可得，灯泡的电阻： RL5Ω； 当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中电流最小，灯泡的功率最小， 则电路中的最小电流： Imin0.18A， 灯泡的最小功率： PLmin＝（Imin）2RL＝（0.18A）2×5Ω＝0.162W，故BC正确； D、电流最大时，电路中的最小总电阻： Rmin9Ω， 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，滑动变阻器接入电路中的最小阻值： R滑小＝Rmin﹣RL＝9Ω﹣5Ω＝4Ω，则滑动变阻器的变化范围是4Ω﹣20Ω，故D正确。 故选：BCD。 44．（2024秋•铜梁区期末）如图甲所示，电源电压恒定且大约15V左右，电压表量程0～15V，电流表量程0～0.6A，R＝30Ω；滑动变阻器RP标有“60Ω 0.5A”的字样，小灯泡的正常工作电流为0.5A，其电流随电压的变化规律如图乙所示；闭合开关S、S1，在保证电路安全的前提下，从最右端移动滑动变阻器的滑片至最小阻值处，此时电压表示数为U；保持滑片位置不变，再断开开关S1，闭合开关S、S2，继续调节滑动变阻器的阻值，使电压表示数再次为U；两次调节过程中电流表与电压表示数变化的关系如图丙所示。求： （1）小灯泡正常发光时的电阻； （2）U的值是多大； （3）当断开开关S1，闭合开关S、S2，在保证电路安全的前提下，电路中的总功率的变化范围。 【解答】解：（1）灯L额定电流为0.5A，由图乙知当电流为0.5A时，灯L两端电压为6V，由欧姆定律I可得，灯泡正常发光时的电阻： RL12Ω； （2）保持滑片位置不变，只闭合开关S、S2，该电路为R和Rp的串联电路，电流表测电路中的电流，电压表测R两端的电压，因RL＝12Ω＜R＝30Ω，则保持滑片位置不变，R和Rp的串联时，电路中的电流变小，电压表的示数也变小，再继续调节滑动变阻器的阻值，应使电压表示数变大并且再次为U； 由图象可得滑动变阻器的滑片在最小阻值处时电流表的示数为0.3A，根据串联电路的特点、欧姆定律和电源电压不变，可知： 0.3A×30Ω+0.3A6V+U， 解得：U＝7.5V； （3）当闭合开关S、S1，灯L和滑动变阻器RP串联，在保证电路安全的前提下，从最右端移动滑动变阻器的滑片至最小阻值处，电压表示数为U，此时灯泡正常发光，则电源电压为： U0＝UL+U＝6V+7.5V＝13.5V； 当断开开关S1，闭合开关S、S2，R和滑动变阻器RP串联，当电路中电阻最大时，即滑动变阻器RP的阻值最大时，电路的总功率最小，根据P可知，最小总功率为： Pmin2.025W； 由滑动变阻器最大电流可知，电路中最大电流为0.5A，则电路中最大总功率为： Pmax＝U0I大＝13.5V×0.5A＝6.75W， 即电路中功率的变化范围是2.025～6.75W。 答：（1）小灯泡正常发光时的电阻为12Ω； （2）U的值是7.5V； （3）当断开开关S1，闭合开关S、S2，在保证电路安全的前提下，电路中的总功率的变化范围为2.025～6.75W。 二十一．电功率的综合计算（共4小题） 45．（2024秋•晋江市期末）如图甲所示，定值电阻R1与滑动变阻器R2串联在电路中，电源电压保持不变，滑动变阻器R2的功率随其接入电路中的阻值变化规律如图乙所示，则下列说法正确的是（　　） A．电源电压16V B．滑片滑动过程中，滑动变阻器R2的最大功率为4.8W C．定值电阻R1为20Ω D．该电路最大总功率为14.4W 【答案】D 【解答】解：AC、由电路图可知，闭合开关，定值电阻和滑动变阻器串联，电流表测量电路电流。 当滑动变阻器接入电路中的阻值为20Ω时，滑动变阻器R2的电功率为3.2W， 根据P＝I2R可知：3.2W20Ω， 解得：I1＝0.4A， 由欧姆定律和串联电路的电压特点可知电源电压：U＝I1R1+I1R2＝0.4A×R1+0.4A×20Ω﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣① 当滑动变阻器接入电路中的阻值为80Ω时，滑动变阻器R2的电功率为3.2W， 根据P＝I2R可知：3.2W80Ω， 解得：I2＝0.2A， 根据欧姆定律和串联电路的电压特点可知电源电压U＝I2R1+I2R2′＝0.2A×R1+0.2A×80Ω﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣② 联立①②得：U＝24V，R1＝40Ω；故AC错误； B、滑动变阻器的R2的电功率P2＝U2I＝（U﹣IR1）I＝﹣40ΩI2+24V×I＝﹣40（I﹣0.3）2+3.6W； 电流为0.3A时，滑动变阻器的电功率最大，且此电流在0.2A﹣0.4A的范围内，滑动变阻器可以调到此电流，最大电功率为3.6W，故B错误。 D、当滑动变阻器接入电路的电阻最小为零时，电路中的电流最大，电路的电功率最大， 最大电功率P大14.4W，故D正确； 故选：D。 46．（2024秋•遂宁期末）如图甲，R1为定值电阻，RP为滑动变阻器，闭合开关，RP的滑片从一端移动到另一端，得到电压与电流图像如图乙，下列说法正确的是（　　） A．电源电压为3V，R1阻值为1.8Ω B．Rp消耗的最大功率和最小功率之差为0.45W C．当电流为0.4A时，RP与R1阻值之比为2：1 D．在滑片移动过程中，电压表变化量和电流表变化量的比值会发生改变 【答案】B 【解答】解：由图甲可知，定值电阻R1和滑动变阻器RP串联，电流表测电路中的电流，电压表测R1两端的电压； A．当变阻器的滑片位于左端时，接入电路中的电阻为0，只有R1的简单电路，电压表测量电源电压，电路的总电阻最小，由欧姆定律可知电路中的电流最大，此时电流表的示数最大，由图乙可知，电源的电压U＝3V，电路中的电流I大＝0.6A， 根据欧姆定律可以求得R1的阻值：，故A错误； B．当滑片位于左端时，接入电路中的电阻为0，Rp消耗的电功率为0，滑动变阻器的电功率：； 因此可知当RP＝R1＝5Ω，变阻器的电功率最大，最大电功率为：， Rp消耗的最大功率和最小功率之差为：ΔP＝P滑大﹣P滑小＝0.45W﹣0＝0.45W，故B正确； C．由图乙可知，当电流为0.4A时，R1两端的电压是2V，由串联电路电压的规律可知变阻器两端的电压UP＝U﹣U1＝3V﹣2V＝1V， 根据串联电路电流的规律，可知通过R1和RP的电流相等，RP与R1阻值之比等于电压之比为：，故C错误； D．电压表测量定值电阻的电压，电流表测量电流，在滑片移动过程中，电压表的变化量：ΔU1＝U1′﹣U1＝I2R1﹣I1R1＝（I2﹣I1）R1＝ΔIR1， 即，电压表示数变化量与电流表示数变化量的比值始终不变，故D错误。 故选：B。 47．（2024秋•沂水县期末）定值电阻R1标有“20V 40W”，R2标有“50Ω 0.5A”的字样。若将它们串联使用，允许加在它们两端电压的最大值是　30　 V；若将它们并联使用，电路允许的最大功率为 　48　 W。 【答案】30；48 【解答】解：由P＝UI可得，定值电阻R1的额定电流：I1额2A， 由欧姆定律可得，定值电阻R1的电阻：R110Ω， 根据欧姆定律可得，定值电阻R2的额定电压：U2额＝I2额R2＝0.5A×50Ω＝25V 根据串联电路中电流处处相等，为不损坏定值电阻，则允许通过电阻的最大电流为I串＝I2额＝0.5A， 由欧姆定律和串联电路电阻规律可得，加在它们两端总电压的最大值为：U大＝I串R总＝0.5A×（10Ω+50Ω）＝30V； 根据并联电路中各用电器两端电压相等，可知将它们并联使用，它们两端的电压最大为U并＝U2额＝20V， 则通过定值电阻R1的电流为I1＝I1额＝2A， 通过定值电阻R2的电流为：I20.4A， 由并联电路的电流特点可知，干路允许通过的电流最大值为：I＝I1+I2＝2A+0.4A＝2.4A， 若将两只电阻并联使用，电路允许的总电功率最大值为：P并＝U并I＝20V×2.4A＝48W。 故答案为：30；48 48．（2024秋•南岸区期末）如图所示，电源电压保持不变，滑动变阻器R标有“20Ω，1A”，定值电阻R0的阻值为10Ω，小灯泡L标有“6V，3.6W”（不计温度对灯丝电阻的影响），电流表的量程为0～3A，电压表量程为0～15V，当S闭合，S1、S2断开，滑片P移到R的中点时，小灯泡恰好正常发光。求： （1）灯泡正常发光时的电阻； （2）电源电压； （3）在保证电路各元件安全的情况下，任意闭合开关和移动滑片，电路消耗的最大功率与最小功率之差。 【解答】解：（1）结合小灯泡的铭牌可知小灯泡正常工作时的电阻： RL10Ω； （2）当S闭合，S1、S2断开，滑片P滑到中点时，L与滑动变阻器串联，电流表测干路电流， 变阻器接入电路的阻值为： R1R20Ω＝10Ω， 因小灯泡恰好正常发光，故电路的电流为 IL0.6A， 变阻器两端的电压U1＝I1R1＝0.6A×10Ω＝6V， 电源电压U＝UL+U1＝6V+6V＝12V； （3）当S、S1、S2都闭合时，小灯泡被短路，变阻器与R0并联，电流表测干路中的电流； 变阻器允许通过的最大电流为1A，定值电阻R0的电流为：I01.2A， 由并联电路的电流规律可得干路电流的最大值：I大＝I滑大+I0＝1A+1.2A＝2.2A＜3A， 则电路消耗的最大总功率：P大＝UI大＝12V×2.2A＝26.4W； 当S闭合，S1、S2都断开时，灯泡与变阻器串联，当变阻器接入电路的阻值最大，通过变阻器的电流最小， 电路中最小电流：I小0.4A， 则电路消耗的最小总功率：P小＝UI小＝12V×0.4A＝4.8W， 则在保证电路安全的前提下，电路消耗的最大功率与最小功率之差：ΔP＝P大﹣P小＝26.4W﹣4.8W＝21.6W。 答：（1）小灯泡正常发光时的电阻为10Ω； （2）电源电压为12V； （3）在保证电路各元件安全的情况下，任意闭合开关和移动滑片，电路消耗的最大功率与最小功率之差是21.6W。 二十二．伏安法测量小灯泡的电功率（共2小题） 49．（2024秋•沙坪坝区校级期末）“测定小灯泡的电功率”的实验中，电源电压为6V、小灯泡L1标有“2.5V”电流表、电压表各一个，滑动变阻器R1（100Ω，0.5A）、R2（150Ω，0.1A）、R3（50Ω，0.5A）、开关、导线。 （1）图1是小黎连接的实物图，其中有一根导线连接错误，请在该导线上打“×”，并画出正确的连线。 （2）改正后，将滑动变阻器的滑片P移至某一位置时，电压表的示数如图2所示，若想测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向　A　 （选填“A”或“B”）端移动.将实验数据绘制成如图3所示的I﹣U图像，则小灯泡的额定功率P0是　0.5　 W，他选择的滑动变阻器是　R1 （选填“R1”、“R2”或“R3”）； （3）若将灯泡L1与阻值为10Ω的定值电阻串联接入电源电压为1.5V的电路中，小灯泡的实际功率为　0.05　 W； （4）小鹏将（2）中刚测完小灯泡額定功率的电路开关断开，并用标有“2.5V 1W”的灯泡L2去替换L1，然后直接闭合开关（未调节滑动变阻器），则此时L2的功率　小于　 （选填“大于”、“小于”或“等于”）1W，已知L1和L2灯丝的材料长度都相同，则　L2 （选填“L1”或“L2”）的灯丝较粗。若考虑灯泡电阻的变化，此电路中L2两端的电压不可能为　D　 （填字母序号）。 A.0.5V B.1.25V C.1.5V D.2.5V 【答案】（1）；（2）A；0.5；R1；（3）0.05；（4）小于；L2；D。 【解答】解：（1）“测定小灯泡的电功率”的实验中，电压表并联在小灯泡两端，电流表串联在电流中，实物连接如下： ； （2）由图2可知，电压表选择小量程，分度值为0.1V，示数为2.2V（小于 2.5V）， 要使灯泡电压达额定值，需减小滑动变阻器接入阻值以减小其分压。滑动变阻器滑片应向A端移动。 图3中的I﹣U图像，U＝2.5V对应电流I＝0.2A，额定功率P额＝U额I额＝2.5V×0.2A＝0.5W。 由I﹣U图像可知，当电路中的最小电流为0.1A时，灯泡两端的电压为0.5V，滑动变阻器两端电压U滑＝U电源﹣U＝6V﹣0.5V＝5.5V， 所需阻值R滑55Ω。 R2（0.1A）电流过小排除，R3（50Ω，0.5A）最大阻值小排除，R1（100Ω）合理，选R1。 （3）灯泡L1与10Ω定值电阻串联接入1.5V电源，结合图3中的 I﹣U 曲线，U＝0.5V 时 I＝0.1A，小灯泡此时的电阻R灯5Ω： 串联电流处处相等，总电阻R总15Ω。 R灯+R定＝5Ω+10Ω＝15Ω，说明此时电路中的电路为0.1A是正确的， 灯的实际功率P灯＝I2R灯＝（0.1A）2×5Ω＝0.05W。 （4）L2额定功率1W、额定电压2.5V，L1额定功率0.5W、额定电压2.5V，根据R可知，额定电压相同，额定功率小的电阻大。即R1＞R2， 替换L1后未调滑片，滑动变阻器仍为17.5Ω，根据串联分压原理可知，L2两端电压小于2.5V，实际功率小于1W。 材料、长度相同时，电阻越小，横截面积越大。因R2＜R1，故 L2 灯丝较粗。 灯泡正常发光时，滑动变阻器两端电压U滑＝U﹣U额＝6V﹣2.5V＝3.5V，电流I＝0.2A， 滑动变阻器接入电路的阻值为R′滑17.5Ω。灯泡L2的电阻为R6.25Ω，L2两端的电压为6V≈1.58V，由于灯泡电阻随温度升高而增大，当L2接入电路后，其两端电压变小，电阻也会变小，所以L2两端电压会小于1.58V，又因为L2的额定电压为2.5V，所以L2两端电压不可能为2.5V，故选 D。 故答案为：（1）；（2）A；0.5；R1；（3）0.05；（4）小于；L2；D。 50．（2024秋•沈阳期末）小明所在班级的同学们在实验室做“测量小灯泡的电功率”的实验： （1）第一小组的器材如下：电源（电压为3V且保持不变）、开关一个、电压表和电流表各一只、额定电压为2.5V的灯泡一个、滑动变阻器（20Ω 1A）一个、导线若干。他们连接了如图甲所示电路。 ①闭合开关前，移动变阻器滑片至最大阻值处，其作用是 　保护电路　 ；闭合开关前，发现电流表的指针如图乙所示，其原因是 　电流表未调零　 ； ②问题解决后，第一小组的同学闭合开关后，移动变阻器的滑片，得到了小灯泡的电流随其两端电压变化的关系图像，如图丙所示，则小灯泡的额定功率为 　0.625　 W； ③第一小组的同学在实验中还发现，随着小灯泡两端电压的增大，电压表与电流表示数的比值变大，原因是 　灯丝的电阻随温度的升高而增大　 ； （2）第二小组与第一小组实验器材相同，做实验时，连接好电路最后一根导线，灯泡就发出耀眼的光。发生此状况的原因除了在连接电路过程中，开关未断开之外，还因为 　滑动变阻器滑片没有调到阻值最大处　 ； （3）第三小组的同学在准备进行实验时，发现本组的电压表坏了，他们可用的实验器材如下：电源（电压为3V且保持不变）、开关三个、电流表一只、额定电压已知为U额的小灯泡一个、滑动变阻器（20Ω 1A）一个、定值电阻（已知阻值为R0）一个、导线若干。 同学们设计了如图丁所示电路，也顺利完成了实验。请你帮助他们把以下步骤补充完整： ①先闭合开关S、S1，断开开关S2，移动变阻器滑片，使电流表的示数为 　　 （用已知量符号表示）； ②保持变阻器滑片的位置不动，闭合开关S、S2，断开开关S1，读出电流表的示数为I； ③则小灯泡的额定功率P额＝ 　　 （用已知量和测量出的物理量符号表示）。 【答案】（1）①保护电路；电流表未调零；②0.625；③灯丝的电阻随温度的升高而增大；（2）滑动变阻器滑片没有调到阻值最大处；（3）①；③。 【解答】解：（1）①闭合开关前，要将滑动变阻器的滑片移动至阻值最大处，使电路中电流较小，保证电路中的元件不会损坏。 闭合开关前，发现电流表的指针如图乙所示，即指针反偏，说明电流表未调零。 ②由图丙可知，当灯泡两端电压为额定电压2.5V时，通过灯泡的电流为0.25A，则小灯泡的额定功率为： PL＝ULIL＝2.5V×0.25A＝0.625W； ③电压表与电流表示数的比值变大，由欧姆定律知灯泡的电阻变大，灯的电阻变大原因是灯丝的电阻随着温度的升高而增大。 （2）连接好电路最后一根导线，灯泡就发出耀眼的光，说明连接电路时开关未断开，且滑动变阻器滑片没有移动到阻值最大处，使得电路中总电阻较小，电流较大。 （3）由图丁可知，当闭合开关S、S1，断开S2，R0与灯泡并联，电流表测R0支路的电流，并联电路中各支路电压相等，则调节滑动变阻器，使电流表的示数等于灯泡的额定电流，即，此时灯泡正常发光，保持滑片P的位置不变，闭合开关S、S2，断开S1，电路的连接关系没有改变，各电阻的大小和通过的电流不变，灯仍正常发光，电流表测干路电流，根据并联电路电流的规律，灯的额定电流为： ， 则小灯泡的额定功率为：。 故答案为：（1）①保护电路；电流表未调零；②0.625；③灯丝的电阻随温度的升高而增大；（2）滑动变阻器滑片没有调到阻值最大处；（3）①；③。 二十三．家庭电路的连线作图（共2小题） 51．（2024秋•李沧区期末）如图所示，小明家要装两盏电灯，要求：开关S同时控制两灯泡且两灯泡均能正常发光。请在括号内标出火线或零线，再按要求将图中元件接入电路。 【解答】解：由图可知，测电笔接触上面的线时，氖管发光，则上面的线为火线，中间的线为零线； 因我国家庭电路的电压为220V，家用电灯的额定电压为220V，为了使两灯均能正常发光，两灯要并联接在火线与零线之间，控制两灯的开关要接在干路上，并且接在火线与灯之间。如图所示： 。 52．（2024秋•宜都市期末）如图甲所示是小明常用的一个插线板，他在使用中发现，插线板的指示灯在开关断开时不发光，插孔不能提供工作电压；而在开关闭合时指示灯发光，插孔可以提供工作电压，如果指示灯损坏，开关闭合时插孔也能提供工作电压。根据上述现象，请在图乙中画出开关、指示灯和插孔的连接方式，并把接线板与电源线接通。 【解答】解：经分析可知，指示灯和插孔之间是并联，开关位于干路，如下图所示： 二十四．安全用电原则（共2小题） 53．（2024秋•宜城市期末）下列做法中，不符合安全用电原则的是（　　） A．发现有人触电迅速切断电源 B．用湿抹布擦正在发光的灯泡 C．将电冰箱外壳接地 D．先断开电源再灭火 【答案】B 【解答】解：A、发现有人触电，应立即切断电源再施救，故A正确； B、生活用水是导体，用湿抹布擦带电的用电器时，可能会因湿抹布导电而发生触电事故，故B错误； C、将电冰箱外壳接地，这样不容易发生触电事故，故C正确； D、家庭用电器起火时，若直接灭火易引发触电事故，我们应该先切断电源后灭火，故D正确。 故选：B。 54．（2025春•新化县期末）随州市洛阳镇洛畈村在自来水开通之前，陈大爷家从水井里抽水供自家饮用。有段时间出现抽水故障，维修电工了解到：水井内有抽水泵（主要部件为电动机），原来可以正常工作，井水温度也正常；自从水泵坏了之后，开关S就一直断开，但井水温度从此偏高。电工检测发现：开关处确实断开，但水泵和井水都带电。由此可知。陈家抽水电路的实际连接方式为下图中的（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【解答】解： A．图中电路连接符合要求，当开关断开时，电动机处不可能带电，不会出现题目中描述的情况，故A不符合题意； B．图中开关接在电动机与零线之间，这样开关断开后，电动机处仍然带电，而电动机在水中，因此才会出现水泵和井水都带电，且水温升高的情况（井水具有一定的导电性，电流通过井水会产生热量），故B符合题意； C．图中开关和电动机都接在火线上，无法工作，故C不符合题意； D．图中开关和电动机都接在零线上，无法工作，故D不符合题意。 故选：B。 二十五．利用安培定则判断电流方向（共2小题） 55．（2024秋•寿阳县期末）根据图中标出的通电螺线管的磁感线方向可知：通电螺线管的右端为　S　 极，小磁针的右端为　N　 极（以上两格均选填“N”或“S”），电源的　左　 端为正极（选填“左”或“右”）。 【解答】解：在磁体的周围，磁感线是从磁体的N极出发，回到S极，所以图示的螺线管的左端为N极。据磁极间的作用规律可知，小磁针的左端是S极，右端是N极；根据螺线管的N极和线圈的绕向，利用右手螺旋定则可以确定电流是从螺线管的左端流入，右端流出。从而可以确定电源的左端为正极； 故答案为：S；N；左。 56．（2024秋•大冶市期末）如图所示，闭合开关S后，位于螺线管右侧的小磁针N极顺时针旋转90°。请在对应括号中标出电源的“+”、“﹣”极和通电螺线管左侧的极性。 【答案】。 【解答】解：已知开关闭合后，位于螺线管右侧的小磁针顺时针旋转90°．根据磁极间的相互作用可知，螺线管左端为S极，右端为N极，由右手螺旋定则可得，电流由左侧流入，故电源左侧为正极，右侧为负极；如图所示： 故答案为：。 二十六．动态电路中的电磁铁（共2小题） 57．（2024秋•河东区期末）如图所示，当闭合开关S，且将滑动变阻器滑片P向右移动时，图中的电磁铁（　　） A．a端是N极，磁性增强极 B．a 端是S极，磁性增强 C．b 端是N极，磁性减弱 D．b 端是S极，磁性减弱 【答案】C 【解答】解：如图所示，当闭合开关S，电流从右边的导线流入电磁铁，根据安培定则可判断出b端为N极，a端为S极；同时滑动变阻器滑片向右移动时，滑动变阻器连入电路的电阻变大，电路中的电流变小，电磁铁磁性减弱。 故选：C。 58．（2024秋•栾城区校级期末）如图所示，GMR是巨磁电阻（其电阻阻值在磁场中随磁性的增强急剧减小），当开关S1、S2都闭合时，电磁铁附近的小磁针处于静止状态，则小磁针的A端为 　S　 极；当滑片P和右滑动时，电磁铁的磁性 　减弱　 （选填“增强”、“减弱”或“不变”），指示灯的亮度 　变暗　 （选填“变亮”、“变暗”或“不变”）。 【答案】S；减弱；变暗。 【解答】解： （1）根据安培定则可知，电磁铁的左端为N极，右端为S极，所以则小磁针的A端为S极； （2）闭合开关S1和S2，使滑片P向右滑动，电阻变大，电流变小，磁场的磁性减弱，巨磁电阻的阻值增大，电路电流变小，所以指示灯的亮度会变暗。 故答案为：S；减弱；变暗。 二十七．电磁继电器的构造与原理（共2小题） 59．（2024秋•电白区期末）小明同学制作了一个简易火灾自动报警器，其电路结构如图甲所示，其中热敏电阻的阻值R随温度t变化的图象如图乙所示，请回答以下问题： （1）闭合开关K1时，电磁铁e端为 　N　 极；当无灾情时，电磁铁所在电路 　有　 （选填“有”或“无”）电流。 （2）为使温度在达到报警温度时，报警器响起，单刀双掷开关c应接 　a　 （选填“a”或“b”）；当出现灾情，环境温度越来越高，报警器电路的电流 　不变　 （选填“越大”“越小”或“不变”）。 （3）若通过电磁铁线圈ed的电流I0≥10mA才会报警，直流电源U1为18V，欲实现温度达到或超过60℃报警器响起，则滑动变阻器最大阻值不能小于 　1220　 Ω。在其它条件不变的情况下，若要报警器在50℃报警，则可将滑动变阻器的触片P向 　右　 （选填“左”或“右”）滑动调节。 【答案】（1）N；有；（2）a；不变；（3）1220；右。 【解答】解：（1）由图甲知，当开关K1闭合时，电流从电磁铁的上端流入、下端流出，结合图示的线圈绕向利用安培定则可知，电磁铁的左端为N极，右端为S极； 当开关K1闭合时，热敏电阻、滑动变阻器和电磁铁串联在电路中，电路为通路，因此当无灾情时，电磁铁所在电路有电流； （2）为使温度在达到报警温度时，报警器响起，铁片应被吸合，使报警电路接通，所以单刀双掷开关c应接a； 因报警器电路中电源电压不变，电路中的电阻不变，根据欧姆定律可知，当出现灾情，环境温度越来越高，报警器电路的电流不变； （3）由图乙可知，当温度为60℃时热敏电阻R的阻值为580Ω； 若通过电磁铁线圈ed的电流I0＝10mA，直流电源U1为18V，此时电路的总电阻为： R总1800Ω， 滑动变阻器接入电路的阻值为R滑＝R总﹣R＝1800Ω﹣580Ω＝1220Ω， 因热敏电阻R的阻值随温度的升高而减小，故滑动变阻器最大阻值不能小于1220Ω； 因电磁铁吸合铁片时的电流不变，由欧姆定律可知，控制电路的总电阻不变，若要报警器在50℃报警，由图乙可知此时热敏电阻R的阻值变大，为了使控制电路的总电阻不变，则应减小滑动变阻器连入电路的电阻，即应将滑动变阻器的触片P向右滑动调节。 故答案为：（1）N；有；（2）a；不变；（3）1220；右。 60．（2024秋•泗阳县期末）为了体育中考的公平公正，小军设计了一个短跑比赛“抢跑判断器”。运动员蹲在起跑器上后，工作人员闭合开关S1、S2，电磁铁上端为 　S　 极（选填“N”或“S”），运动员抢跑后，压敏电阻R0阻值变小，电磁铁的磁性 　增强　 （选填“增强”或“减弱”），抢跑指示灯 　L2 （填“L1”或“L2”）亮，判定运动员抢跑。 【答案】S；增强；L2。 【解答】解：工作人员闭合开关S1、S2，此时电流从电磁铁下端流入，上端流出，根据右手定则可知，电磁铁上端为S极； 若运动员抢跑，则起跑器所受压力变小，R0电阻变小，由欧姆定律可知，控制电路电流变大，则电磁铁的磁性增强；衔铁被吸下，动触点与下方静触点接触，L2所在回路接通，指示灯L2亮，判定运动员抢跑。 故答案为：S；增强；L2。 3 / 3 学科网（北京）股份有限公司 $ 九年级上学期物理期末复习（易错精选60题27大考点） 训练范围：人教版： 九年级全一册第13~20章。 一．热传递改变物体的内能（共2小题） 二．做功改变物体的内能（共2小题） 三．比热容的计算公式（共2小题） 四．四冲程的能量转化（共2小题） 五．气体的热值计算（共2小题） 六．热机的效率公式与计算（共3小题） 七．电路的三种状态（共2小题） 八．根据电路图连接实物（共2小题） 九．探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系（共2小题） 十．电流表、电压表在判断电路故障中的应用（共2小题） 十一．探究串联电路中的电压规律（共2小题） 十二．探究电流与电压的关系（共2小题） 十三．动态电路的分析（共2小题） 十四．欧姆定律的应用（共3小题） 十五．欧姆定律的多状态计算（共3小题） 十六．伏安法测电阻（共2小题） 十七．电功与电能的计算（共2小题） 十八．电功率P＝UI的简单计算（共2小题） 十九．电功率多档位问题（共2小题） 二十．电功率范围值问题（共3小题） 二十一．电功率的综合计算（共4小题） 二十二．伏安法测量小灯泡的电功率（共2小题） 二十三．家庭电路的连线作图（共2小题） 二十四．安全用电原则（共2小题） 二十五．利用安培定则判断电流方向（共2小题） 二十六．动态电路中的电磁铁（共2小题） 二十七．电磁继电器的构造与原理（共2小题） 一．热传递改变物体的内能（共2小题） 1．（2024秋•佳木斯期末）下列现象中，用热传递的方式改变物体内能的是（　　） A． 反复弯折，铁丝发热 B．按下电火花的按钮，塑料盒的盖子飞了出去 C．在太阳照射下，热水器中水温上升 D． 迅速压下活塞，棉花着火燃烧 2．（2024秋•嘉峪关校级期末）火锅是重庆的特色美食，涮火锅时是通过　 　 的方式改变食物内能；寒冷的冬天搓手，是通过　 　 的方式改变手的内能。（均选填“热传递”或“做功”） 二．做功改变物体的内能（共2小题） 3．（2024秋•广元期末）图甲是在一个配有活塞的厚壁玻璃筒里放一小团蘸了乙醚的棉花，当迅速压下活塞时，可看见筒内棉花燃烧起来。图乙是点燃酒精灯把试管里的水加热至沸腾。下列说法正确的是（　　） A．图甲是通过热传递方式使玻璃筒内的空气内能增加，温度升高，达到棉花的燃点，使棉花燃烧 B．图甲能量转化情况与内燃机压缩冲程相同 C．图乙中当木塞被冲出时，水蒸气对木塞做功，水蒸气的内能增加 D．图乙中当木塞被冲出时的能量转化与内燃机压缩冲程相同 4．（2024秋•宿城区期末）小明在玻璃试管内装入适量沙子，将温度计插在沙子中。用力晃动十余下，发现温度计示数变大了，这说明沙子的内能 　 　 （选填“增大”“减小”或“不变”），这主要是通过 　 　 的方式改变沙子的内能。 三．比热容的计算公式（共2小题） 5．（2024秋•海淀区期末）已知某种物质吸收的热量Q与比热容c、质量m和温度变化量ΔT之间满足Q＝cmΔT。加热初温相同的液体甲、乙、丙，图中的3个点分别对应液体甲、乙、丙在温度T随吸收热量Q而升高的过程中的某一状态。已知液体甲和乙的质量相同但种类不同，液体乙和丙的质量不同但种类相同。下列判断正确的是（　　） A．液体甲的比热容小于液体乙的比热容 B．液体甲的质量大于液体丙的质量 C．升高相同的温度，液体乙吸收的热量多于液体丙吸收的热量 D．吸收相同的热量，液体丙升高的温度低于液体甲升高的温度 6．（2024秋•包河区期末）如果在一个标准大气压下，将质量为1.5kg的水烧开需吸收热量为5.04×105J，则水的初温为 　 　 ℃。[已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）] 四．四冲程的能量转化（共2小题） 7．（2024秋•乌兰浩特市期末）汽车已经成为现代生活中不可缺少的一部分，现代汽车多数采用汽油机作为发动机，如图是四冲程汽油机的工作循环示意图，下列说法中错误的是（　　） A．这四个冲程的正确顺序是：乙→甲→丁→丙 B．靠惯性完成的冲程是甲、乙、丙 C．甲冲程中内能转化为机械能 D．吸气冲程中吸入的是空气与汽油的混合气体 8．（2024秋•汶上县期末）汽油机一个工作循环的四个冲程按顺序依次是：吸气冲程、　 　 、做功冲程、排气冲程，汽油机是汽车的“心脏”，气缸外面有“水套”，汽车行驶时水的温度会升高，水的内能会增大，这是通过　 　 的方式改变水的内能。 五．气体的热值计算（共2小题） 9．（2024秋•卫辉市期末）为加快农村绿色发展，很多农村已用上了天然气烧水煮饭，用某天然气灶将2L初温为20℃的水加热到100℃，共消耗天然气0.03m3，则水吸收的热量是　 　 J；此天然气灶的热效率为　 　 。（已知c水＝4.2×103J/（kg•℃），q天然气＝7.0×107J/m3） 10．（2024秋•凉州区期末）冬天利用循环流动热水可为房间供暖，一段时间内提供的热水质量为1000kg、温度为60℃，出水的温度为40℃，则这段时间水向外界放出 　 　 J的热量。若这些热量全部由天然气完全燃烧提供，需要燃烧 　 　 m3天然气。[c水＝4.2×103J/（kg•℃），q天然气＝7×107J/m3] 六．热机的效率公式与计算（共3小题） 11．（2024秋•佳木斯校级期末）（多选）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（　　） A．汽车行驶速度是72km/h B．消耗的燃油完全燃烧放出的热量是6.8×107J C．汽车发动机的效率是20% D．汽车牵引力做功的功率是30kW 12．（2024秋•江都区期末）某单缸四冲程汽油机在1s内完成了10个工作循环，则该汽油机工作时，飞轮的转速为 　 　 r/min。此汽油机在一个工作循环中消耗了6g汽油（汽油的热值为4.6×107J/kg），已知这台汽油机的效率为30%，则它在一个工作循环中输出的有用机械能为 　 　 J，该汽油机的输出功率为 　 　 W。 13．（2024秋•旬阳市期末）飞机的发动机，通过航空煤油在气室中燃烧，从喷口向后高速喷出气体获得向前的推力。高空中某飞机的水平推力为1.6×105N，其沿水平方向匀速航行4km，消耗40kg的航空煤油。（航空煤油的热值为4×107J/kg） （1）飞机的发动机 　 　 （选填“是”或“不是”）热机。 （2）发动机所做的有用功是多少？40kg航空煤油完全燃烧放出的热量是多少？ （3）发动机的效率是多少？ 七．电路的三种状态（共2小题） 14．（2024秋•南宁期末）对如图所示的三个电路，状态判断正确的是（　　） A．甲断路、乙短路、丙通路 B．甲通路、乙短路、丙断路 C．甲断路、乙通路、丙短路 D．甲短路、乙断路、丙通路 15．（2025春•冷水江市期末）如图所示是一种定时课间音乐播放装置的原理图，“播放器”是有电流通过时会播放音乐的装置。闭合开关S，当“定时开关”处于闭合状态时，指示灯 　 　 （选填“会”或“不会”）亮，播放器 　 　 （选填“会”或“不会”）播放音乐。闭合开关S，当“定时开关”处于断开状态时，通过指示灯的电流 　 　 （选填“大于”、“等于”或“小于”）通过播放器的电流。 八．根据电路图连接实物（共2小题） 16．（2024秋•广安校级期末）根据图甲所示的电路图，用笔画线代替导线，连接实物电路（要求导线不能交叉）。 17．（2024秋•松江区期末）在如图所示的电路中，有两根导线尚未连接，请以笔画线代替导线补上，补上后要求：闭合开关，当滑动变阻器的滑片向右移动时，电压表的示数变大。 九．探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系（共2小题） 18．（2024秋•西城区期末）小丽为了探究“并联电路中，干路电流与支路电流的关系”，连接了如图所示的电路。 （1）闭合开关S，记录电流表示数为I，此时电流表测量的是通过 　 　 的电流（选填“干路”、“R1”或“R2''）；断开开关S，小丽将电路中导线a与电流表“0.6”接线柱相连的一端改接到“﹣”接线柱上，再闭合开关S，记录电流表示数为I'。 （2）小丽比较两次电流表示数，可以得到的实验结论是 　 　 。 19．（2024秋•武汉期末）为了探究“并联电路中干路电流与各支路电流的关系”，某同学设计了如图甲所示的电路进行实验。 （1）应选用规格 　 　 的小灯泡进行实验。 （2）请在虚线框内画出如图甲所示的实物电路对应的电路图。 （3）该同学进行了实验，读出三只电流表的电流后，得出并联电路中干路电流和各支路电流的关系。该实验的不足之处是 　 　 。 十．电流表、电压表在判断电路故障中的应用（共2小题） 20．（2024秋•闵行区期末）电阻R1和R2的阻值规格均为2R0，电阻R3的阻值规格为R0。小王将R1和R2按如图所示方式连入电路中，闭合开关S，观察到电压表指针发生偏转；然后用R3替换R1，与替换前相比，电流表示数减小了I0。经过思考后，小王认为电路中存在故障。已知电路中的电源电压始终保持不变，3个电阻中只有1个电阻存在故障，请根据以上信息判断： （1）电路中的故障可能是 　 　 。 （2）请写出替换后两电表示数及对应的故障。 　 　 。 21．（2024秋•长宁区期末）在如图所示的电路中，电源电压未知但始终保持不变，电阻R1、R2的阻值相等。闭合开关，发现电压表的示数不为零。 （1）根据上述现象，电路可能存在的情况是 　 　 （多选）。 A.仅电阻R1断路 B.仅电阻R1短路 C.仅电阻R2断路 D.仅电阻R2短路 E.电路正常，各元件均完好 （2）为了进一步确定（1）中电路的具体情况，小明用一个阻值为R0的电阻替换电阻R1，仅通过电压表示数的变化情况就做出了判断。则所用电阻R0的阻值应 　 　 R1的阻值（选填“大于”“等于”或“小于”），理由是：　 　 。 十一．探究串联电路中的电压规律（共2小题） 22．（2024秋•衡阳期末）某实验小组在“探究串联电路电压的特点”活动中。 （1）如图所示，实验中应选择规格 　 　 （选填“相同”或“不同”）的小灯泡； （2）某次实验中，小芳测出L1两端的电压后保持电压表的B连接点不动，只断开A连接点，并改接到C连接点上，测量L2两端的电压。这一做法会造成 　 　 ； （3）小明在实验中发现灯L1比L2亮，那么通过两灯的电流I1　 　 I2（选填“＞”、“＝”或“＜”）。 23．（2024秋•锦江区期末）在探究“串联电路电压的规律”的实验中，某小组按如图甲所示电路连接实物电路，所用电源为两节新干电池。 （1）连接电路前，发现电压表如图乙所示，原因可能是 　 　 。 （2）连接电路中，当他们把最后一根导线接好时，小灯泡马上亮起来了，出现这种现象的原因是 　 　 。 （3）他们正确测出AB、BC、AC间的电压，记录在表格中。为了 　 　 （选填“寻找普遍规律”或“减小实验误差”），小组完成了三次实验，数据如表所示。 次 L1两端电压/V L2两端电压/V A、C两点间的电压/V 1 1.9 1.0 2.9 2 1.3 1.6 2.9 3 1.1 1.8 2.9 （4）第1次实验中，使用的灯L1比L2的额定功率小，却发现灯L1比L2亮，原因是 　 　 。 （5）评估过程中，小组成员小辉认为：本次实验连接电压表时，可以不选用大量程试触来选择量程。理由是 　 　 。 十二．探究电流与电压的关系（共2小题） 24．（2024秋•雁塔区校级期末）在探究“电流与电压的关系”的实验中。 （1）图﹣1是连接的实验电路，连接电路过程中开关应处于 　 　 状态。 （2）检查时发现电路中有一根导线连接错误，请在错误的导线上画“×”，并用笔画线代替导线将电路连接正确。 （3）正确连接好电路，先将滑动变阻器的滑片移到最 　 　 （选填“左”或“右”）端，再闭合开关，观察到电流表示数为零，电压表示数接近3V，则电路故障可能是定值电阻R 　 　 （选填“短路”或“断路”）。 （4）排除故障，正确实验，根据多次实验测得的数据绘制出定值电阻R的I﹣U图像，如图﹣2所示。分析图像可知： ①导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成 　 　 比； ②实验中所用定值电阻R的阻值为 　 　 Ω。 25．（2024秋•肇源县期末）小松和小颖两位同学在“探究电流与电压的关系”的实验中，使用两节新干电池作为电源，滑动变阻器R′的规格是“20Ω，2A”。 （1）如图甲所示是小松画出的电路图，实物连线如图乙所示，请你在虚线框内把电路图补画完整（要求所补画的元件与实物电路对应）。 实验序号 ① ② ③ ④ 电压/V 0.5 1.2 1.8 2.5 电流/A 0.10 0.24 0.36 0.50 （2）确认电路无误后，闭合开关进行实验，他们记录的数据如表所示，老师指出其中一组数据有拼凑的嫌疑，你认为是第 　 　 组（填写实验序号），理由是 　 　 。 （3）排除有拼凑嫌疑的数据后，分析数据可以得到的结论是：　 　 。 （4）本实验的主要研究方法是 　 　 ，下列物理教材中的实验，没有用到本实验方法的有 　 　 （填字母序号）。 A.探究导体中电流与电阻的关系 B.探究影响液体内部压强的因素 C.用电流表和电压表测量定值电阻的阻值 十三．动态电路的分析（共2小题） 26．（2024秋•沙坪坝区校级期末）如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S将滑动变阻器的滑片向下滑动一段距离（不到最下端），电压表V1、V3示数变化量的绝对值分别为ΔU1、ΔU3，电流表A示数变化量的绝对值为ΔI，则下列判断正确的是（　　） A．电流表A的示数变小 B．电压表V2的示数变小 C．ΔU3与ΔI的比值不变 D．ΔU3＜ΔU1 27．（2024秋•仙游县期末）如图甲所示电路，电源电压保持不变。闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P从右端滑到左端的过程中，R1、R2的I﹣U关系图象如图乙所示。则下列判断正确的是（　　） A．A示数变大，V1示数变小，V2示数变大 B．电源电压为17V C．滑动变阻器R2的最大阻值为20Ω D．V2示数的变化量与A示数的变化量比值保持不变 十四．欧姆定律的应用（共3小题） 28．（2024秋•永定区期末）如图所示电路中，a、b都是电压表，当S闭合时，两表的示数比是Ua：Ub＝3：2，当S断开时，a、b都换成电流表则两表示数比Ia：Ib是（　　） A．2：5 B．5：3 C．2：3 D．3：2 29．（2024秋•柳州期末）如图所示，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P在某两点之间来回滑动时，电压表的示数范围是3～2V，电流表的示数范围是0.3～0.5A，则电源电压为 　 　 V，R0的电阻为 　 　 Ω。 30．（2024秋•普陀区期末）如图所示的电路中，电源电压不变。 （1）将阻值为20欧的定值电阻R接入M、N接线柱，闭合开关S后，电流表示数为0.3安，求电源电压U。 （2）现将定值电阻R0与R以某种方式连接后接入M、N接线柱，电路正常工作。接入后要求：电流表的示数在原来的基础上改变0.1安，且电路中总电阻变化量最小，求电阻R0的阻值。 十五．欧姆定律的多状态计算（共3小题） 31．（2024秋•新市区校级期末）如图电路，电源电压恒定，R1＝12Ω，R2＝18Ω，R3是定值电阻。闭合开关S1，单刀双掷开关S2接a时电流表的示数为0.60A，开关S2接b时电流表的示数可能为（　　） A．0.30A B．0.40A C．0.50A D．0.80A 32．（2024秋•阜宁县期末）如图甲所示电路，开关S1、S2闭合后两电流表的指针均指在同一位置，示数如图乙所示，则通过R1的电流为 　 　 A，两电阻之比R1：R2＝　 　 ；只断开开关S2，电流表A1的示数将 　 　 （变大/变小/不变）。 33．（2024秋•鞍山期末）如图甲，电源电压不变，小灯泡的额定电压为3V，其I﹣U图像如图乙。定值电阻R1的阻值是10Ω，滑动变阻器R2为“50Ω 1A”。只闭合S1时，电流表示数是0.2A。求： （1）电源电压是多少？ （2）同时闭合S1、S2、S3时，电流表的最小示数是多少？ （3）将电压表的测量范围改接到0～3V，只闭合S2，为保证电路安全，滑动变阻器阻值的变化范围是多少？ 十六．伏安法测电阻（共2小题） 34．（2024秋•北林区校级期末）小明利用图甲所示的电路测量未知电阻Rx的阻值。 （1）闭合开关前，电流表的指针指在零刻度线左侧，原因是 　 　 ； （2）闭合开关，调节滑动变阻器，当电压表示数为2V时，电流表的示数为0.5A，由这组数据计算出Rx的阻值为 　 　 Ω； （3）接下来小明继续调节滑动变阻器，测量并记录多组实验数据。小明这样多次测量的目的是 　 　 ； （4）小明认为用一块电流表和一个已知阻值的定值电阻R0也能测出未知电阻Rx的阻值，于是他又设计了如图乙所示的电路图，并进行如下实验操作： ①闭合S、S1，此时电流表的示数为I； ②闭合S、断开S1，此时电流表的示数为I1； ③求未知电阻Rx的表达式为：Rx＝ 　 　 。（用R0、I、I1表示） 35．（2024秋•襄州区期末）在“伏安法测电阻”的实验中： （1）将图甲的实物电路用笔画线连接完整，要求滑片往左移电流表示数变大。 （2）在连接电路时，开关应该处于　 　 （选填“闭合”或“断开”）状态。 （3）移动滑片P，当电压表的示数为2.6V时，电流表的示数如图乙，其示数为　 　 A，待测电阻Rx＝　 　 Ω。为了使实验更为严谨，小红提出以下操作，你认为合理的是　 　 。 ①更换不同规格电阻继续实验 ②使用同一电阻多次实验求平均值 （4）某同学利用一个电压表和一个已知阻值的电阻R0，设计如图丙所示的电路，同样可以测出待测电阻Rx的阻值。实验步骤如下： ①闭合S、断开S1，用电压表测出待测电阻Rx两端的电压为U1； ②　 　 ，用电压表测出电源的电压U； ③可得待测电阻Rx＝　 　 （用U、U1和R0表示）。 十七．电功与电能的计算（共2小题） 36．（2024秋•石河子期末）一个电阻器的电阻为R，当它两端的电压为U，通电时间为t，则消耗的电能为W，若要使它消耗的电能为，下面采用的方法正确的是（　　） A．电阻R不变，电压减半，通电时间t减半 B．电阻R不变，电压不变，通电时间t减半 C．电阻R不变，电压减半，通电时间t不变 D．电阻为，电压增大为原来的2倍，通电时间t不变 37．（2024秋•红谷滩区校级期末）如图所示，电源的电压恒定R1、R2为定值电阻。R2的阻值为60Ω．只闭合开关S0时，电流表的示数为0.2A，再闭合开关S1时，电流表的示数为0.6A．求： （1）电源的电压； （2）电阻R1的阻值； （3）开关S0、S1均闭合后，通电10s电路消耗的总电能。 十八．电功率P＝UI的简单计算（共2小题） 38．（2024秋•宁津县期末）如图所示是一个灯泡L和一个定值电阻R的I﹣U图像。下列分析正确的是（ ） A．甲为灯泡L的图线 B．当电压为0时，L与R的阻值均为0 C．将L和R并联在6V的电源两端，电路总电阻为36Ω D．将L和R串联在6V的电源两端，L的功率为0.24W 39．（2024秋•鞍山期末）阅读短文，回答问题： 如图甲是国产某品牌新能源纯电动汽车。电池是纯电动汽车的核心，衡量电池性能的一个重要参数是能量密度，即单位质量储存的电能，该新能源汽车搭载了高性能三元锂电池，能量密度达到了200W•h/kg，该车在零下35℃亦可正常启动和充电；在最优化行驶情况下，续航里程达到了600km。该汽车支持快充、慢充和普通220V插座充电，快充半小时即可将电量由30%充至80%，慢充7小时充满；若选配随车充电宝，普通220V插座就可充电，25小时充满。其部分参数如表。 整车质量 1880kg 电池容量 90kW•h 电动机最大功率 150kW 最高时速 160km/h 纯电动汽车具备能量回收功能，其安装了可逆电机，车辆在减速或制动时车轮的转动会带动驱动电机转动，此时驱动电机就变成了发电机为汽车的动力电池充电，达到能量回收利用的效果，同时具有辅助制动功能。 （1）关于该纯电动汽车，下列说法正确的是　 　 （多选）。 A.汽车行驶时，蓄电池相当于电路中的电源 B.快充时使用的导线要比慢充时更细 C.能量回收系统可提高汽车的续航里程 D.驱动电机在汽车减速或制动时，将机械能转化为电能 （2）该纯电动汽车的电池质量约为　 　 kg，若按每度电0.5元计算，在最经济的情况下行驶100km的电费为　 　 元。 （3）该纯电动汽车在快充时的充电功率为　 　 kW。 （4）在未来，纯电动汽车可在光伏路面移动充电（如图乙），当汽车经过充电区域时，充电垫发出高频光波，通过汽车底盘上接收器将光能转化为电能，从而为电池充电。一辆电量不足的汽车，匀速通过如图丙的充电区域，已知充电区域s1长为150m，两段充电区域之间的距离s2为15km，忽略汽车在充电过程中消耗的电能，接收器接收到的光波功率为5000kW，光电池转化为电能的效率为20%，汽车匀速行驶时受到的阻力为1000N。若电池消耗的电能有75%用于维持汽车行驶，则汽车在s2区域内水平匀速行驶需要耗电　 　 J，为了使汽车能顺利到达下一段充电区域，汽车在充电区域s1时速度不能大于　 　 m/s。 十九．电功率多档位问题（共2小题） 40．（2024秋•碑林区校级期末）小明家浴室里安装了一款风暖浴霸，它既可以实现照明、换气的功能，又可以实现送自然风、暖风、热风的功能，其简化电路如图，开关S可分别与0、1、2触点接触，R1、R2是两根阻值相同的电热丝。如表为浴霸电路的部分参数。下列说法不正确的是（　　） 额定电压 220V 照明功率 20W 换气功率 35W 暖风功率 1133W 热风功率 2233W A．开关S1断开、S与触点1接触时，浴霸处于换气状态 B．每根电热丝的阻值为44Ω C．浴霸工作1分钟，电路消耗的电能最大为1.3398×105J D．电路中通过开关S的电流最大为10.15A 41．（2024秋•西城区期末）如图所示是某种多功能煮锅工作原理的简化图。R1、R2均为阻值不变的加热电阻，S2为单刀双掷开关。通过开S1和S2的闭合、断开的组合，可实现高温、中温和低温三个挡位的切换。已知加热电阻R1的阻值为55Ω，若给煮锅内一定质量的水加热至沸腾，使用高温挡加热需要4min，使用中温挡加热需要5min，不计热量的损失。求： （1）画出该煮锅分别处于高温、中温和低温挡工作时的等效电路图； （2）该煮锅处于高温挡工作时的电功率P高； （3）加热电阻R2的阻值。 二十．电功率范围值问题（共3小题） 42．（2024秋•夏邑县期末）（多选）如图1所示，电源电压保持不变，闭合开关时，滑动变阻器的滑片P从b端滑到a端，电压表示数U与电流表示数的变化关系如图2所示，下列说法正确的是（　　） A．电源电压是3V B．定值电阻R的阻值是6Ω C．滑动变阻器的最大阻值是18Ω D．定值电阻R电功率的变化范围是1.5W～13.5W 43．（2024秋•五华区校级期末）（多选）如图，电源电压恒为4.5V，电流表的量程为“0～0.6A”，电压表的量程为“0～3V”，灯泡L标有“2.5V 1.25W”字样（设灯丝电阻不变）。滑动变阻器R的规格为“20Ω 1A”。闭合开关，在保证电路安全的情况下，移动滑片P的过程中，下列说法正确的是（　　） A．电流表的示数最大为0.6A B．电路中的最小电流为0.18A C．灯泡消耗的最小电功率为0.162W D．滑动变阻器的变化范围是 4Ω﹣20Ω 44．（2024秋•铜梁区期末）如图甲所示，电源电压恒定且大约15V左右，电压表量程0～15V，电流表量程0～0.6A，R＝30Ω；滑动变阻器RP标有“60Ω 0.5A”的字样，小灯泡的正常工作电流为0.5A，其电流随电压的变化规律如图乙所示；闭合开关S、S1，在保证电路安全的前提下，从最右端移动滑动变阻器的滑片至最小阻值处，此时电压表示数为U；保持滑片位置不变，再断开开关S1，闭合开关S、S2，继续调节滑动变阻器的阻值，使电压表示数再次为U；两次调节过程中电流表与电压表示数变化的关系如图丙所示。求： （1）小灯泡正常发光时的电阻； （2）U的值是多大； （3）当断开开关S1，闭合开关S、S2，在保证电路安全的前提下，电路中的总功率的变化范围。 二十一．电功率的综合计算（共4小题） 45．（2024秋•晋江市期末）如图甲所示，定值电阻R1与滑动变阻器R2串联在电路中，电源电压保持不变，滑动变阻器R2的功率随其接入电路中的阻值变化规律如图乙所示，则下列说法正确的是（　　） A．电源电压16V B．滑片滑动过程中，滑动变阻器R2的最大功率为4.8W C．定值电阻R1为20Ω D．该电路最大总功率为14.4W 46．（2024秋•遂宁期末）如图甲，R1为定值电阻，RP为滑动变阻器，闭合开关，RP的滑片从一端移动到另一端，得到电压与电流图像如图乙，下列说法正确的是（　　） A．电源电压为3V，R1阻值为1.8Ω B．Rp消耗的最大功率和最小功率之差为0.45W C．当电流为0.4A时，RP与R1阻值之比为2：1 D．在滑片移动过程中，电压表变化量和电流表变化量的比值会发生改变 47．（2024秋•沂水县期末）定值电阻R1标有“20V 40W”，R2标有“50Ω 0.5A”的字样。若将它们串联使用，允许加在它们两端电压的最大值是 　 　 V；若将它们并联使用，电路允许的最大功率为 　 W。 48．（2024秋•南岸区期末）如图所示，电源电压保持不变，滑动变阻器R标有“20Ω，1A”，定值电阻R0的阻值为10Ω，小灯泡L标有“6V，3.6W”（不计温度对灯丝电阻的影响），电流表的量程为0～3A，电压表量程为0～15V，当S闭合，S1、S2断开，滑片P移到R的中点时，小灯泡恰好正常发光。求： （1）灯泡正常发光时的电阻； （2）电源电压； （3）在保证电路各元件安全的情况下，任意闭合开关和移动滑片，电路消耗的最大功率与最小功率之差。 二十二．伏安法测量小灯泡的电功率（共2小题） 49．（2024秋•沙坪坝区校级期末）“测定小灯泡的电功率”的实验中，电源电压为6V、小灯泡L1标有“2.5V”电流表、电压表各一个，滑动变阻器R1（100Ω，0.5A）、R2（150Ω，0.1A）、R3（50Ω，0.5A）、开关、导线。 （1）图1是小黎连接的实物图，其中有一根导线连接错误，请在该导线上打“×”，并画出正确的连线。 （2）改正后，将滑动变阻器的滑片P移至某一位置时，电压表的示数如图2所示，若想测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向　 　 （选填“A”或“B”）端移动.将实验数据绘制成如图3所示的I﹣U图像，则小灯泡的额定功率P0是　 　 W，他选择的滑动变阻器是　 　 （选填“R1”、“R2”或“R3”）； （3）若将灯泡L1与阻值为10Ω的定值电阻串联接入电源电压为1.5V的电路中，小灯泡的实际功率为　 　 W； （4）小鹏将（2）中刚测完小灯泡額定功率的电路开关断开，并用标有“2.5V 1W”的灯泡L2去替换L1，然后直接闭合开关（未调节滑动变阻器），则此时L2的功率　 　 （选填“大于”、“小于”或“等于”）1W，已知L1和L2灯丝的材料长度都相同，则　 　 （选填“L1”或“L2”）的灯丝较粗。若考虑灯泡电阻的变化，此电路中L2两端的电压不可能为　 　 （填字母序号）。 A.0.5V B.1.25V C.1.5V D.2.5V 50．（2024秋•沈阳期末）小明所在班级的同学们在实验室做“测量小灯泡的电功率”的实验： （1）第一小组的器材如下：电源（电压为3V且保持不变）、开关一个、电压表和电流表各一只、额定电压为2.5V的灯泡一个、滑动变阻器（20Ω 1A）一个、导线若干。他们连接了如图甲所示电路。 ①闭合开关前，移动变阻器滑片至最大阻值处，其作用是 　 　 ；闭合开关前，发现电流表的指针如图乙所示，其原因是 　 　 ； ②问题解决后，第一小组的同学闭合开关后，移动变阻器的滑片，得到了小灯泡的电流随其两端电压变化的关系图像，如图丙所示，则小灯泡的额定功率为 　 　 W； ③第一小组的同学在实验中还发现，随着小灯泡两端电压的增大，电压表与电流表示数的比值变大，原因是 　 　 ； （2）第二小组与第一小组实验器材相同，做实验时，连接好电路最后一根导线，灯泡就发出耀眼的光。发生此状况的原因除了在连接电路过程中，开关未断开之外，还因为 　 　 ； （3）第三小组的同学在准备进行实验时，发现本组的电压表坏了，他们可用的实验器材如下：电源（电压为3V且保持不变）、开关三个、电流表一只、额定电压已知为U额的小灯泡一个、滑动变阻器（20Ω 1A）一个、定值电阻（已知阻值为R0）一个、导线若干。 同学们设计了如图丁所示电路，也顺利完成了实验。请你帮助他们把以下步骤补充完整： ①先闭合开关S、S1，断开开关S2，移动变阻器滑片，使电流表的示数为 　 　 （用已知量符号表示）； ②保持变阻器滑片的位置不动，闭合开关S、S2，断开开关S1，读出电流表的示数为I； ③则小灯泡的额定功率P额＝ 　 　 （用已知量和测量出的物理量符号表示）。 二十三．家庭电路的连线作图（共2小题） 51．（2024秋•李沧区期末）如图所示，小明家要装两盏电灯，要求：开关S同时控制两灯泡且两灯泡均能正常发光。请在括号内标出火线或零线，再按要求将图中元件接入电路。 52．（2024秋•宜都市期末）如图甲所示是小明常用的一个插线板，他在使用中发现，插线板的指示灯在开关断开时不发光，插孔不能提供工作电压；而在开关闭合时指示灯发光，插孔可以提供工作电压，如果指示灯损坏，开关闭合时插孔也能提供工作电压。根据上述现象，请在图乙中画出开关、指示灯和插孔的连接方式，并把接线板与电源线接通。 二十四．安全用电原则（共2小题） 53．（2024秋•宜城市期末）下列做法中，不符合安全用电原则的是（　　） A．发现有人触电迅速切断电源 B．用湿抹布擦正在发光的灯泡 C．将电冰箱外壳接地 D．先断开电源再灭火 54．（2025春•新化县期末）随州市洛阳镇洛畈村在自来水开通之前，陈大爷家从水井里抽水供自家饮用。有段时间出现抽水故障，维修电工了解到：水井内有抽水泵（主要部件为电动机），原来可以正常工作，井水温度也正常；自从水泵坏了之后，开关S就一直断开，但井水温度从此偏高。电工检测发现：开关处确实断开，但水泵和井水都带电。由此可知。陈家抽水电路的实际连接方式为下图中的（　　） A． B． C． D． 二十五．利用安培定则判断电流方向（共2小题） 55．（2024秋•寿阳县期末）根据图中标出的通电螺线管的磁感线方向可知：通电螺线管的右端为　 　 极，小磁针的右端为　 　 极（以上两格均选填“N”或“S”），电源的　 　 端为正极（选填“左”或“右”）。 56．（2024秋•大冶市期末）如图所示，闭合开关S后，位于螺线管右侧的小磁针N极顺时针旋转90°。请在对应括号中标出电源的“+”、“﹣”极和通电螺线管左侧的极性。 二十六．动态电路中的电磁铁（共2小题） 57．（2024秋•河东区期末）如图所示，当闭合开关S，且将滑动变阻器滑片P向右移动时，图中的电磁铁（　　） A．a端是N极，磁性增强极 B．a 端是S极，磁性增强 C．b 端是N极，磁性减弱 D．b 端是S极，磁性减弱 58．（2024秋•栾城区校级期末）如图所示，GMR是巨磁电阻（其电阻阻值在磁场中随磁性的增强急剧减小），当开关S1、S2都闭合时，电磁铁附近的小磁针处于静止状态，则小磁针的A端为 　 　 极；当滑片P和右滑动时，电磁铁的磁性 　 　 （选填“增强”、“减弱”或“不变”），指示灯的亮度 　 　 （选填“变亮”、“变暗”或“不变”）。 二十七．电磁继电器的构造与原理（共2小题） 59．（2024秋•电白区期末）小明同学制作了一个简易火灾自动报警器，其电路结构如图甲所示，其中热敏电阻的阻值R随温度t变化的图象如图乙所示，请回答以下问题： （1）闭合开关K1时，电磁铁e端为 　 　 极；当无灾情时，电磁铁所在电路 　 　 （选填“有”或“无”）电流。 （2）为使温度在达到报警温度时，报警器响起，单刀双掷开关c应接 　 　 （选填“a”或“b”）；当出现灾情，环境温度越来越高，报警器电路的电流 　 　 （选填“越大”“越小”或“不变”）。 （3）若通过电磁铁线圈ed的电流I0≥10mA才会报警，直流电源U1为18V，欲实现温度达到或超过60℃报警器响起，则滑动变阻器最大阻值不能小于 　 　 Ω。在其它条件不变的情况下，若要报警器在50℃报警，则可将滑动变阻器的触片P向 　 　 （选填“左”或“右”）滑动调节。 60．（2024秋•泗阳县期末）为了体育中考的公平公正，小军设计了一个短跑比赛“抢跑判断器”。运动员蹲在起跑器上后，工作人员闭合开关S1、S2，电磁铁上端为 　 　 极（选填“N”或“S”），运动员抢跑后，压敏电阻R0阻值变小，电磁铁的磁性 　 　 （选填“增强”或“减弱”），抢跑指示灯 　 　 （填“L1”或“L2”）亮，判定运动员抢跑。 3 / 3 学科网（北京）股份有限公司 $