专题02 期中复习实验、作图、计算题压轴23类题型归纳（高效培优·重难点训练）物理新教材人教版九年级全一册

专题02 期中复习实验、作图、计算题压轴23类题型归纳 （考试范围：第13章 内能~第17章 欧姆定律） 【新教材人教版】 题型归纳 【实验压轴】 2 【题型1 探究比较不同物质吸热能力的实验】 2 【题型2 探究比较不同燃料的热值大小的实验】 5 【题型3 探究串联电路中各处电流的关系】 8 【题型4 探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系】 11 【题型5 探究串联电路中的电压规律】 15 【题型6 探究并联电路中的电压规律】 18 【题型7 探究影响电阻大小的因素】 21 【题型8 探究电流与电压的关系】 23 【题型9 探究电流与电阻的关系】 29 【题型10 伏安法测电阻实验】 34 【作图压轴】 39 【题型11 根据实物图画电路图】 39 【题型12 根据电路图连接实物】 40 【计算压轴】 42 【题型13 利用比热容的公式计算热量】 42 【题型14 热平衡方程及其应用】 44 【题型15 热值的简单计算】 46 【题型16 热机的效率公式与计算】 47 【题型17 运用并联电路中的电流规律计算】 50 【题型18 运用串联电路中的电压规律计算】 52 【题型19 运用并联电路中的电压规律计算】 53 【题型20 欧姆定律的简单计算】 55 【题型21 欧姆定律的应用】 57 【题型22 欧姆定律求范围值】 59 【题型23 欧姆定律的多状态计算】 62 【实验压轴】 【题型1 探究比较不同物质吸热能力的实验】 1．（2025秋•儋州期中）在探究“比较不同物质吸热的情况”的实验中，实验装置如图所示。 加热时间/min 0 1 2 3 4 甲的温度/℃ 30 34 38 42 46 乙的温度/℃ 30 33 36 39 42 （1）实验中应量取 　质量　 相等的甲、乙两种液体，分别倒入相同的烧杯中，用相同的电加热器加热。当它们吸收相同热量时，通过比较 　升高的温度　 （选填“升高的温度”或“初温”）来判断吸热能力的强弱； （2）实验所记录的数据如表格所示。从开始加热到42℃甲、乙两种液体吸收热量的关系为Q甲　小于　 Q乙（选填“大于”、“等于”或“小于”）； 　乙　 液体更适合作为汽车发动机的冷却液。（选填“甲”或“乙”） 【答案】（1）质量；升高的温度； （2）小于；乙。 【解答】解：（1）根据控制变量法，实验中应量取质量相同的甲、乙两种液体，分别倒入相同的烧杯中，用相同的电加热器加热，当它们吸收相同热量时，通过比较升高的温度来判断吸热能力的强弱，升温多的吸热能力弱。 （2）从表格数据看，加热到42℃时，甲用了3min，乙用了4min。因为相同电加热器相同时间放热相同，所以甲吸收的热量等于3个单位的热量，乙吸收的热量等于4个单位的热量，因此Q甲小于Q乙。由表可知，加热相同的时间，吸收相同的热量，甲升温多，乙升温少，说明乙的吸热能力强，所以乙液体更适合作为汽车发动机的冷却液。 故答案为：（1）质量；升高的温度； （2）小于；乙。 2．（2025秋•延边州期中）某实验小组为“比较不同物质的吸热能力”，在两个完全相同的烧杯中分别装入质量、初温都相同的水和煤油。 （1）他们选择相同规格的电加热器，并且加热相同时间的目的是使水和煤油吸收的热量 　相同　 ；然后通过比较 　升高的温度　 来比较水和煤油的吸热能力。 （2）根据实验测得的数据分别描绘出了水和煤油的温度随加热时间变化的关系图像，如图所示，则 　水　 （选填“水”或“煤油”）的吸热能力较强。 （3）老师指出：他们的实验中，水和煤油升温过快。为了使升温减慢，在不更换电加热器的情况下，他们应该 　增加　 （选填“增加”或“减少”）水和煤油的质量。 【答案】（1）相同；升高的温度； （2）水； （3）增加。 【解答】解：（1）相同规格的电加热器相同时间放出的热量相同，在同种情况下，水和煤油吸收的热量也相同。 吸热能力强的物质，在吸收相同热量时，温度升高得慢（即温度变化小）。所以是通过比较升高的温度（或温度的变化量）来比较吸热能力。 （2）由图可知，加热相同时间时，煤油的温度升高的对比水大，因此水的吸热能力比煤油的强。 （3）要使升温减慢，但加热器功率不变，根据Q＝cmΔt得，在相同加热时间即Q相同时，质量 m增大，则Δt减小，升温变慢，所以可以采取增加液体的质量来使液体温度升高的慢一点，方便记录和观察。 故答案为：（1）相同；升高的温度； （2）水； （3）增加。 3．（2025秋•站前区校级期中）探究“比较不同物质吸热能力”的实验，实验装置如图1所示。 加热时间/min 0 1 2 3 4 5 6 a的温度/℃ 20 24 28 32 36 40 44 b的温度/℃ 20 26 32 38 44 50 56 （1）实验中，在两烧杯中倒入质量相同的a和b两种液体，在两种液体都不沸腾的情况下，小明认为要使a和b升高相同的温度然后进行比较；小红认为要加热相同的时间然后进行比较。你认为可行的是　都可行　 （选填“小明”、“小红”或“都可行”）。 （2）上表是小孟同学实验记录的数据： ①加热6min，a吸收的热量　等于　 （选填“大于”“等于”或“小于”）b吸收的热量。 ②分析实验数据可知，吸热能力更强的是　a　 （选填“a”或“b”），若这种物质是水，则另一种物质的比热容是　2.8×103 J/（kg•℃）。 （3）小睿同学也利用图1装置对水和食用油进行了探究，正确记录数据并绘出了两种物质温度随时间变化图像，则图2中　乙　 （选填“甲”或“乙”）表示的物质是水，分析图象可知：小睿实验中水和食用油的质量关系是m水　＜　 m油（选填“＞”、“＝”或“＜”）。 【答案】（1）都可行； （2）等于；a；2.8×103； （3）乙；＜。 【解答】解：（1）比较不同物质吸热能力有两种方法：升高相同温度，比较加热时间，加热长的吸热能力强；加热相同时间，吸收相同热量，比较升高的温度，升温少的吸热能力强，因此两人的方法都可行。 （2）①相同电加热器加热相同时间，放出的热量相同，因此a吸收的热量等于b吸收的热量。 ②加热6min时，a升温ta＝44℃﹣20℃＝24℃ b升温tb＝56℃﹣20℃＝36℃ 质量相同吸收相同热量时a升温慢，说明a的吸热能力更强。 若a是水，根据Q＝cmΔt，Q、m相同时c与Δt成反比 故有： （3）因水的沸点小于食用油的沸点，由图乙可知，乙的沸点较低，故乙表示的物质是水。 由图乙可知，在水沸腾前，加热相同时间时水和食用油吸收的热量相同，且水和食用油升高的温度相同，水的比热容大于油的比热容，由公式Q＝cmΔt可知m水＜m油。 故答案为：（1）都可行； （2）①等于；②a；2.8×103； （3）乙；＜。 【题型2 探究比较不同燃料的热值大小的实验】 4．（2025秋•建邺区期中）小明进行了如下两个课本上的实验： （1）用图甲所示装置完成实验一：观察不同物质吸热升温的现象。将质量相同的沙子和水分别放在两个瓷盘中，用红外灯同时照射两个瓷盘，沙子和水温度随时间变化的图象如图乙。 ①实验中用红外灯照射相同时间的目的是 　使沙子和水吸收相同的热量　 。 ②升高相同的温度时，　水　 （选填“沙子”或“水”，下同）吸收的热量多；由图乙可知沙子和水的比热容为比为 　2：7　 。 （2）用如图丙所示装置，完成实验二：比较质量相等的不同燃料燃烧放出的热量。 ①除了图中器材，必须要用的测量工具是 　天平　 ，该实验通过 　液体升高的温度　 来反映燃料燃烧放出的热量。 ②利用图丙所示装置也可完成实验一，只要对丙图（b）装置中的液体和燃料进行调整，其中必须要改变的是 　AC　 。 A.液体的种类 B.液体的质量 C.燃料的种类 D.燃料的质量 【答案】（1）①使沙子和水吸收相同的热量；②水；2：7；（2）①天平；液体升高的温度；②AC。 【解答】解：（1）①根据转换法，实验中用红外灯照射相同时间的目的是使沙子和水吸收相同的热量。 ②由图乙可知，升高相同的温度时，水加热时间更长，根据转换法可知水吸收的热量多。根据Q＝cmΔt，在质量m和吸收热量Q相同的情况下，升高的温度 Δt与比热容c成反比，由图乙可得，相同时间内沙子和水吸收热量相同，沙子升高温度与水升高温度之比为（55℃﹣20℃）：（30℃﹣20℃）＝7：2，则沙子和水的比热容之比为2：7。 （2）①比较质量相等的不同燃料燃烧放出的热量，需要用天平测量燃料和液体的质量，所以除了图中器材，必须要用的测量工具是天平。根据转换法，该实验通过液体升高的温度来反映燃料燃烧放出的热量。 ②实验一是观察不同物质吸热升温的现象，需要控制质量相同，改变物质的种类，利用图丙所示装置完成实验一，要改变液体的种类，燃料的种类，不需要改变燃料质量，液体质量应保持相同，所以必须要改变的是液体的种类，燃料的种类。故选 AC。 故答案为：（1）①使沙子和水吸收相同的热量；②水；2：7；（2）①天平；液体升高的温度；②AC。 5．（2025秋•法库县期中）小李想测量蜡烛的热值q，他利用如图所示的装置进行测量，A容器内装有150g的水，防风罩B的下端开了通气孔。 （1）为完成实验，还需要的测量工具是　温度计　 和　天平　 ； （2）实验中小李是通过测量　水吸收的热量　 （选填“加热时间”或“水吸收的热量”）间接测量蜡烛燃烧放出的热量； （3）实验中水的温度升高内能增加，这是通过　热传递　 的方式改变物体的内能； （4）实验前后小李测量的数据如表所示，则蜡烛的热值约为　1.575×107 J/kg； 水的初温/℃ 25 燃烧前蜡烛的质量/g 20.6 水的末温/℃ 40 燃烧后蜡烛的质量/g 20 （5）小李跟同学讨论后，认为实验中测出的蜡烛的热值跟真实值相比　偏小　 （选填“偏大”、“偏小”或“相等”）。 【答案】（1）温度计；天平； （2）水吸收的热量； （3）热传递； （4）1.575×107； （5）偏小。 【解答】解：（1）实验需要测量水的温度（计算水吸收的热量）和蜡烛的质量（计算燃烧蜡烛的质量）。所以还需要的测量工具是温度计和天平。 （2）实验中，蜡烛燃烧放出热量，水吸收热量，通过Q吸＝c水m水Δt计算水吸收的热量，以此间接反映蜡烛燃烧放出的热量。通过测量水吸收的热量间接测量蜡烛燃烧放出的热量。 （3）热传递是由于温度差引起的能量传递现象，蜡烛燃烧使周围温度升高，水吸收热量，温度升高，内能增加，这是通过热传递的方式改变物体的内能。 （4）水吸收的热量 蜡烛燃烧的热量Q放＝Q吸＝9450J 则蜡烛的热值 （5）在实际实验中，蜡烛燃烧放出的热量会有一部分热量散失到周围环境中，导致计算出的水吸收的热量比蜡烛实际燃烧放出的热量少，根据，在质量准确的情况下，Q放测量偏小，所以实验中测出的蜡烛的热值与真实值相比偏小。 故答案为：（1）温度计；天平；（2）水吸收的热量；（3）热传递；（4）1.575×107；（5）偏小。 6．（2025秋•乾安县期中）如图，甲、乙、丙三图中的装置完全相同，燃料质量都是10g，烧杯内液体的初温和质量相同。 （1）比较不同燃料的热值：应选择　甲、乙　 两图进行实验，实验时，点燃燃料加热液体，在　燃料都烧完后　（选填“相同时间后”或“燃料都烧完后”）测量液体温度，温度越高，说明燃料的热值越大； （2）比较不同物质吸热升温的特点： ①应选择　甲、丙　 两图进行实验； ②液体吸收的热量通过　加热时间　 （选“温度计上升示数”或“加热时间”）来反映； ③如图丁所示，若液体a的温度曲线为A，液体b的温度曲线为B，且液体b的比热容是4.0×103J/（kg•℃），液体a的比热容是　2.0×103 J/（kg•℃）。 【答案】（1）甲、乙；燃料都烧完后；（2）甲、丙；加热时间；2.0×103。 【解答】解：（1）要比较不同燃料的热值，应控制被加热液体的种类和质量相同，改变燃料种类，所以选择甲、乙两图进行实验。 燃料完全燃烧放出的热量才是其全部能量，所以要在燃料都烧完后测量液体温度，根据Q＝cmΔt可知，质量和比热容相同情况下，温度越高，说明燃料放出热量越多，热值越大。 （2）比较不同物质吸热升温特点，应控制燃料相同，改变液体种类，所以选择甲、丙两图。 相同的燃料相同时间内燃料放出热量相同，液体吸收热量也相同，所以液体吸收热量通过加热时间来反映。 根据Q＝cmΔt可知，在质量和升高温度相同时，比热容与吸收热量（加热时间）成正比。由图丁可知，升高80℃时，吸收热量之比为Qa：Qb＝10：20＝1：2 所以二者比热容之比ca：cb＝1：2 液体a的比热容是 故答案为：（1）甲、乙；燃料都烧完后；（2）甲、丙；加热时间；2.0×103。 【题型3 探究串联电路中各处电流的关系】 7．（2025秋•德昌县校级期中）实验探究串联电路的电流规律 实验目的：探究串联电路中各处电流的关系。 实验器材：规格不同的灯泡若干、电流表、电源、开关导线若干。 实验过程：小明设计了如图甲所示的电路，用于探究串联电路电流的特点。 （1）连接电路时，开关S应该　断开　 ，目的是　保护电路　 ； （2）连接好电路，闭合开关S前，观察到电流表指针位置如图乙所示，则需要对电流表进行的操作是　调零　 ； （3）调整正确后，闭合开关S，发现指针偏转到图丙位置，为了准确测量，接下来应进行的操作是　电流表改接0～0.6A量程，重新测量　 ； （4）实验中，小灯泡应选规格　不同　 （选填“相同”或“不同”）的灯泡。小明做了一组实验，测量数据如下表： 测量次数 A处的电流IA B处的电流IB C处的电流IC 1 0.12A 0.12A 0.12A 于是他得出串联电路电流处处相等的结论，我认为　不可靠　 （选填“可靠”或“不可靠”）；原因是　实验次数过少，存在偶然性　 。 【答案】（1）断开；保护电路； （2）调零； （3）电流表改接0～0.6A量程，重新测量； （4）不同；不可靠；实验次数过少，存在偶然性。 【解答】解：（1）为了保护电路，连接电路时，开关应该断开。 （2）连接好电路，闭合开关前电路中无电流通过，观察到电流表指针位置如图乙所示，指针不在零刻度线上，则需要对电流表进行的操作是调零。 （3）调整正确后，闭合开关，电流表接入大量程，发现指针偏转到图丙位置指针偏转小，则为了准确测量，接下来应断开开关，电流表改接0～0.6A量程。 （4）实验中，为避免结果的偶然性，得到普遍性规律，小灯泡应选规格不同的灯泡。 只进行一次实验就得到结论不可靠，因为实验数据具有偶然性，应该选规格不同的灯泡多次测量，得到普遍结论。 故答案为：（1）断开；保护电路； （2）调零； （3）电流表改接0～0.6A量程，重新测量； （4）不同；不可靠；实验次数过少，存在偶然性。 8．（2025秋•侯马市校级期中）小明在探究串联电路中各处电流的关系时，设计的实验电路图如图甲所示。 （1）在连接电路时，开关应该　断开　 。 （2）小明在闭合开关前发现电流表指针如图乙所示，接下来他应该　对电流表进行调零　 。 （3）解决问题后，小明按图甲电路换用不同规格灯泡做了三次实验，每次实验都用同一电流表分别测出A、B、C三个位置的电流并记录在下列表格中。小明所设计的表格存在的问题是　表格中的数据没有电流的单位　 ，第3次实验B处电流表的示数如图丙所示为　0.4　 A，由实验数据可得结论是　在串联电路中，电流处处相等　 。 实验次数 A处的电流 B处的电流 C处的电流 1 0.2 0.2 0.2 2 0.3 0.3 0.3 3 0.4 0.4 （4）本实验需要多次更换电流表的位置进行实验，比较麻烦，请你针对此问题，提出改进意见是　分别在A、B、C三处位置都接上电流表　 。 【答案】（1）断开； （2）对电流表进行调零； （3）表格中的数据没有电流的单位；0.4；在串联电路中，电流处处相等； （4）分别在A、B、C三处位置都接上电流表。 【解答】解：（1）为保护电路，在连接电路时，开关应处于断开状态。 （2）闭合开关前，如图乙，指针在零刻度线的左侧，出现这种现象的原因是电流表没有调零，接下来应该对电流表进行调零。 （3）表格存在的问题是：表格中的数据没有电流的单位，由图丙可知，电流表的量程是0～0.6A，分度值是0.02A，电流表的示数是0.4A；由表中数据可知，实验中测得电路中不同位置电流大小均相同，可得结论：在串联电路中，电流处处相等。 （4）实验用一个电流表测三个位置的电流，这操作就比较麻烦，为减少操作的麻烦，改进意见是：分别在A、B、C三处位置都接上电流表，并配合开关使用。 故答案为：（1）断开； （2）对电流表进行调零； （3）表格中的数据没有电流的单位；0.4；在串联电路中，电流处处相等； （4）分别在A、B、C三处位置都接上电流表。 【题型4 探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系】 9．（2025秋•天祝县校级期中）在探究并联电路电流规律的实验中： A点的电流IA B点的电流IB C点的电流IC 0.18A 0.18A 0.36A （1）电流表应 　串联　 （选填“串联”或“并联”）在被测电路中。若要测量干路电流，则电流表应接在甲图中的 　C　 点。 （2）实验中，选择两个小灯泡的规格应该是 　不相同　 （填“相同”或“不相同”），连接电路时开关应该 　断开　 ； （3）小明同学在测量A处的电流时，闭合开关后，发现电流表的指针偏转如图乙所示，原因是 　电流表正、负接线柱接反了　 ；排除故障后，电流表的示数如图丙所示，则电流表的示数为 　0.24　 A。 （4）上表是另一组的小亮同学在实验中用两盏规格相同的灯泡测出的数据，由此得出的实验结论是：在并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，且各支路的电流相等。请指出小亮的探究过程的不妥之处：　选用灯泡的规格相同　 （写一点即可）；上述表格中还有一不合理之处，请指出 　实验次数太少，得出的结论不具有普遍性　 。 【答案】（1）串联；C；（2）不相同；断开；（3）电流表正、负接线柱接反了；0.24；（4）选用灯泡的规格相同；实验次数太少，得出的结论不具有普遍性。 【解答】解：（1）电流表应与被测电路串联；如甲图所示，C点位于电路的干路，我们测量干路电流时，应该把电流表串联在C点； （2）为了得出普遍结论，应该换用不同规格的灯泡进行多次测量；为了保护电路，连接电路时开关应断开； （3）在测量A处电流时，电流表指针反偏，说明电流表正、负接线柱接反了；由图丙可知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.24A； （4）并联电路各支路的电流不一定相等，之所以得出各支路的电流相等是因为选用灯泡的规格相同，且实验次数太少，得出的结论不具有普遍性。 故答案为：（1）串联；C；（2）不相同；断开；（3）电流表正、负接线柱接反了；0.24；（4）选用灯泡的规格相同；实验次数太少，得出的结论不具有普遍性。 10．（2025秋•秦皇岛校级期中）在“探究并联电路中的电流特点”实验中，电路实物图如图1所示。 实验次数 1 2 3 4 5 6 IA/A 0.30 0.28 0.24 0.22 0.20 0.20 IB/A 0.22 0.22 0.28 0.28 0.28 0.24 IC/A 0.52 0.50 0.52 0.50 0.48 0.44 （1）图1是该小组连接的电路，闭合开关S，电流表测通过　L2 的电流；实验中应该选择规格　不同　 （选填“相同”或“不同”）的小灯泡。 （2）闭合开关，发现L1不亮、L2亮，原因可能是　灯泡L1断路　 。 （3）换用多个小灯泡进行实验，用电流表分别测出图2中A、B、C三点电流，实验数据如上表。小高同学发现表中有两组数据是重复的，这两组数据是　2、4　 组；分析表中数据，可得出结论：并联电路中干路里的电流等于　各支路中的电流之和　 。 （4）此实验测量了多组数据，目的是　寻找普遍规律，避免偶然性　 。 【答案】（1）L2；不同；（2）灯泡L1断路；（3）2、4；各支路中的电流之和；（4）寻找普遍规律，避免偶然性。 【解答】解：（1）为了使实验结论更具有普遍性，避免因灯泡规格相同导致实验结果具有特殊性，实验中应选择规格不同的小灯泡。根据电流表与用电器串联的特点，若电流表测通过L2的电流，则电流表应与L2串联在同一支路。 （2）在并联电路中，各支路用电器互不影响。闭合开关后 L2亮，说明电源、L2 所在支路及开关等均正常，L1不亮，很可能是灯泡L1断路，此时 L1所在支路无电流通过，所以 L1不发光。 （3）观察实验数据可知，第2组数据中IA＝0.28A、IB＝0.22A、IC＝0.50A，第 4 组数据中 IA＝0.22A、IB＝0.28A、IC＝0.50A，两组数据完全相同。分析多组数据可得，每组数据都满足 IC＝IA+IB，由此可得出结论：并联电路中干路里的电流等于各支路中的电流之和。 （4）在物理实验中，多次测量取多组数据是为了寻找普遍规律，避免只根据一组或几组特殊数据得出错误结论，使实验结论更可靠、更具普遍性。 故答案为：（1）L2；不同；（2）灯泡L1断路；（3）2、4；各支路中的电流之和；（4）寻找普遍规律，避免偶然性。 11．（2025秋•宿迁校级期中）为了探究并联电路中的电流规律，小理设计了如图甲所示的电路进行实验。 （1）闭合开关，发现电流表的指针偏转如图乙所示，原因是（　B　 ）； A．电流表未调零 B．电流表的正负接线柱接反了 C．电流表选错量程 （2）纠正错误后，小理连接了如图丙所示的电路，闭合开关，则电流表测量的是如图甲所示中　A　 处电流（选填“A”、“B”或“C”）； （3）小理同学要测量通过L2的电流，只需将如图丙中导线　b　 （选填“a”或“b”）的一端改接到电流表的正接线柱上； （4）电流表测量灯L1电流的示数如图丁所示，则电流表的示数为　0.24　 A，若干路电流为0.8A，则通过灯L2的电流是　0.56　 A； （5）实验中要求使用规格　不同　 （选填“相同”或“不同”）的小灯泡，测出多组数据，主要是为了　B　 （填字母）； A.减小误差 B.避免偶然性，得到普遍性的规律 （6）小理通过多次实验，得出并联电路的电流规律：并联电路中，干路电流等于　各支路电流之和　 。 【答案】（1）B； （2）A； （3）b； （4）0.24；0.56； （5）不同；B； （6）各支路电流之和。 【解答】解：（1）闭合开关，发现电流表的指针偏转如图乙所示，电流表指针反向偏转，说明电流表正负接线柱接反了，故选：B； （2）由图丙可知，两灯并联，电流表串联在干路中；由图甲可知，A处在干路上，所以图丙中的电流表，测量的是图甲中A处的电流； （3）小理同学要测量通过L2的电流，电流表与这个灯串联，只需将图丙中导线b的一端改接到电流表的正接线柱上； （4）如图丁所示，电流表的量程是0～0.6A，分度值为0.02A，所以电流表的示数为0.24A； 根据并联电路中的电流规律可得I2＝I﹣I1＝0.8A﹣0.24A＝0.56A； （5）为了得出普遍性的规律，应选用规格不同的灯泡进行多次实验，故选：B； （6）在并联电路中，干路中的电流等于各支路电流之和。 故答案为： （1）B； （2）A； （3）b； （4）0.24；0.56； （5）不同；B； （6）各支路电流之和。 【题型5 探究串联电路中的电压规律】 12．（2025秋•兴庆区校级期中）小熊在探究“串联电路的电压特点”的实验中，连接了如图甲所示的电路。 （1）闭合开关后，小熊观察到电压表无示数，可能发生的电路故障是　L1短路　 （写出其中一种即可）； （2）解决完电路故障后，小熊连接电路，用电压表分别测出AB、BC、AC两点间的电压为UAB、UBC、UAC，只测量了一组数据记录在表中，未填写的数据如图丙所示，应该为　1.2　 V； 实验次数 UAB/V UBC/V UAC/V 1 1.8 3.0 小熊由此得出串联电路的电压规律，请你对小熊的做法提出评价和改进意见　小熊只测量一组数据得出结论具有偶然性，实验结果不可靠。应多次改变电源电压或更换不同规格的用电器，进行多次测量　 ； （3）经过改进后，你分析数据可得到串联电路电压特点是　UAC＝UAB+UBC （用表中物理量符号表示）。 【答案】（1）L1短路；（2）1.2；小熊只测量一组数据得出结论具有偶然性，实验结果不可靠。应多次改变电源电压或更换不同规格的用电器，进行多次测量；（3）UAC＝UAB+UBC。 【解答】解：（1）闭合开关后电压表无示数，可能的故障是与电压表并联部分短路，或者是与电压表并联以外部分开路。电压表并联在L1灯泡两端，该灯泡短路会使电压表无示数；开关处开路，整个电路断路，电压表也无示数。 （2）数据如图丙所示，电压表解小量程，分度值为0.1V，示数为1.2V；根据串联电路电压特点，总电压等于各部分电路两端电压之和，即UAC＝UAB+UBC。小熊只测量一组数据就得出串联电路的电压规律，做法不合理。因为只测量一组数据具有偶然性，不能代表普遍规律，实验结果不可靠。改进意见是应多次改变电源电压或更换不同规格的用电器，进行多次测量，然后分析多组数据，这样得出的结论更具有普遍性和科学性。 （3）串联电路电压特点：由串联电路电压规律可知，总电压等于各部分电路两端电压之和，已知UBC＝1.8V，UAB＝1.2V，UAC＝3.0V，则UAC＝UAB+UBC＝1.2V+1.8V＝3.0V。可得UAC＝UAB+UBC。 故答案为：（1）L1短路；（2）1.2；小熊只测量一组数据得出结论具有偶然性，实验结果不可靠。应多次改变电源电压或更换不同规格的用电器，进行多次测量；（3）UAC＝UAB+UBC。 13．（2025秋•罗平县校级期中）在“探究串联电路电压的特点”活动中。 （1）如图所示，连接电路时，开关处于　断开　 状态； （2）小芳保持电压表的B连接点不动，只断开A连接点，并改接到C连接点上，测量L2两端电压。她　不能　 （选填“能”或“不能”）测出L2两端电压，理由是　电压表正负接线柱接反了　 ； （3）小明分别测出AB、BC、AC间的电压并记录在如下表格中，分析实验数据得出结论：串联电路总电压等于各部分电路两端电压之和。请对小明的做法进行评价：　本次实验只通过一组实验数据就得出了结论，实验结论可能具有偶然性，因此为了获得普遍的规律，应换用多组不同规格的灯泡分别进行实验。　 。 UAB/V UBC/V UAC/V 2.6 1.8 4.4 【答案】（1）断开；（2）不能；电压表正负接线柱接反了；（3）本次实验只通过一组实验数据就得出了结论，实验结论可能具有偶然性，因此为了获得普遍的规律，应换用多组不同规格的灯泡分别进行实验。 【解答】解：（1）连接电路时为防止电流过大造成元件损坏，应断开开关，保护电路。 （2）使用电压表时，应注意正负接线柱不能接反，如果电压表所接的B点不动，只断开A接点，并把接线改接到C接点上，会造成电压表正负接线柱接反，无法读出数值，因此这个方法不能测出灯L2两端的电压。 （3）评价：本次实验只通过一组实验数据就得出了结论，实验结论可能具有偶然性，因此为了获得普遍的规律，应换用多组不同规格的灯泡分别进行实验。 故答案为：（1）断开；（2）不能；电压表正负接线柱接反了；（3）本次实验只通过一组实验数据就得出了结论，实验结论可能具有偶然性，因此为了获得普遍的规律，应换用多组不同规格的灯泡分别进行实验。 14．（2025秋•侯马市校级期中）小王同学利用电路图甲对串联电路中电压的规律进行了探究。 （1）根据如图甲所示的电路图，用笔画线代替导线将如图乙所示的电路连接完整。 （2）实验中应选择规格　不同　 （选填“相同”或“不同”）的小灯泡。 （3）正确连接电路后，闭合开关，测量灯泡L1两端的电压时，两灯突然熄灭，电压表示数变为零，则发生故障的灯泡及故障类型是　L2断路　 。 （4）排除故障后，用电压表分别测出电压UAB、UBC和UAC，其中第3次实验测UBC时，电压表的示数如图丙所示，为　1.8　 V。多次实验并记录数据如表所示，分析表中数据可得结论是　UAB+UBC＝UAC 。 实验次序 电压UAB/V 电压UBC/V 电压UAC/V 1 1.2 1.6 2.8 2 1.3 1.5 2.8 3 1.0 2.8 （5）由如图甲所示的状态改测灯泡L2两端的电压时，小明为节省时间，采用以下方法：电压表所接的B接点不动，只断开A接点，并改接到C接点上。小明的方法　不能　 （选填“能”或“不能”）测出灯泡L2两端的电压，原因是　电压表正负接线柱接反　 。 【答案】（1）；（2）不同；（3）L2断路；（4）1.8；UAB+UBC＝UAC；（5）不能；电压表正负接线柱接反。 【解答】解：（1）根据图甲所示的电路图可知，两灯串联，电压表测量L1两端的电压，故电压表与灯泡L1并联，第1条导线连接灯泡L2左端与L1右端的接线柱，第2根导线连接L1左端与电压表的负接线柱，如图所示： 。 （2）为使实验结论具有普遍规律性，实验中应选择规格不同的灯泡进行多次实验。 （3）闭合开关，测量灯泡L1两端的电压时，两灯突然熄灭，说明电路发生了断路，电压表示数变为零，说明电压表不能与电源接通，则发生故障的灯泡及故障类型是L2发生断路。 （4）电压表读数时，要看清所选量程和分度值；由图丙可知，电压表选用小量程0～3V，分度值为0.1V，示数为1.8V； 分析表中数据可得，第1组数据1.2V+1.6V＝2.8V， 第2组数据1.3V+1.5V＝2.8V， 第3组数据1.0V+1.8V＝2.8V， 可初步得出结论：在串联电路中，电路的总电压等于各部分电路电压之和，即UAB+UBC＝UAC。 （5）直接断开A接点，并改接到C接点上，会使电压表正负接线柱接反，无法正常测出电压，故此方法不能测出灯泡L2两端的电压。 故答案为：（1）；（2）不同；（3）L2断路；（4）1.8；UAB+UBC＝UAC；（5）不能；电压表正负接线柱接反。 【题型6 探究并联电路中的电压规律】 15．（2025秋•合肥校级期中）在“探究并联电路的电压规律”的实验中，小华同学设计了如图甲所示的电路。 Uab/V Ucd/V Uef/V 2 2 2 （1）小华发现电压表的指针偏转如图乙所示，他认为这是没有调零造成的。如果他判断是正确的，说明图乙的情景是发生在闭合开关之　前　 （选填“前”或“后”）。 （2）解决上述问题后，小华进行实验并得到如下表所示数据，于是得出结论：并联电路电源两端电压等于各用电器两端电压。小华的实验在设计方案上存在的不足之处是　实验次数太少，实验结论具有偶然性，不具备普遍规律　 。 【答案】（1）前；（2）实验次数太少，实验结论具有偶然性，不具备普遍规律。 【解答】解：（1）电压表使用前需要调零。若闭合开关前指针反向偏向零刻度线左侧，说明电压表未调零。若闭合开关后指针反偏，说明电压表正负接线柱接反了。 （2）该实验只测量了1组数据，得出的结论是特殊情况下的结果，无法排除偶然性，不能得到并联电路电压的普遍规律。应换用不同规格的用电器、多次实验，才能总结出普遍适用的结论。 故答案为：（1）前；（2）实验次数太少，实验结论具有偶然性，不具备普遍规律。 16．（2025秋•南山区校级期中）在“探究串、并联电路中电压的规律”实验中： （1）为了探究串联电路的电压规律，小桃设计了如图甲所示的电路，在连接电路时，开关要断开。 （2）小桃用电压表测量AB间的电压时，闭合开关，电压表示数如图乙所示，为了使实验结果更精确，接下来她应该：断开开关，　C　 （填字母）。 A.减小电源电压； B.换一个量程更大的电压表； C.换用电压表的小量程。 UAB/V UBC/V UAC/V 1.8 4.4 （3）调整后，再次闭合开关，电压表的示数如图丙所示，此时AB两点间的电压为 　2.6　 V。接着，再测出BC、AC间的电压并记录在表格中。分析实验数据得出结论：串联电路中，　UAC＝UAB+UBC （用UAB、UBC和UAC表示）。 （4）实验中，应选择规格 　不同　 （选填“相同”或“不同”）的小灯泡进行多次实验，目的是 　B　 。 A.取平均值减小误差； B.寻找普遍规律。 （5）在“探究并联电路中电压的规律”实验中：小桃连接了如图丁所示的部分电路，此时闭合开关，灯L1、L2的发光情况是 　不亮　 （选填“亮”或“不亮”），电压表 　有　 （选填“有”或“无”）示数。连好电路，闭合开关S，小桃发现灯L1的亮度大于灯L2，则灯L1两端的电压 　等于　 （选填“大于”“小于”或“等于”）灯L2两端的电压。 【答案】（2）C；（3）2.6；UAC＝UAB+UBC；（4）不同；B；（5）不亮；有；等于。 【解答】解：（2）在探究串联电路的电压规律时，用电压表测量AB间的电压。闭合开关后，电压表示数如图乙所示，电压表指针偏转较小，小于小量程3V，为了使实验结果更精确，接下来他应该： 断开开关，换用电压表的小量程，故选：C； （3）由丙图知，电压表使用0～3V量程，分度值0.1V，所以AB两点间的电压为2.6V； 分析实验数据2.6V+1.8V＝4.4V，故得出结论：串联电路中，电源电压等于各部分电路两端电压之和，即：UAC＝UAB+UBC； （4）实验中，应选择规格不同的小灯泡进行多次实验，目的是为了寻找普遍规律，故选：B。 （5）如图丁所示电路，电压表串联在电路中，两灯均被断路，闭合开关，出现的现象是：灯泡L1、L2发光情况是两灯都不发光，电压表有示数，测得是电源电压； 连好电路，闭合开关S，两个灯泡并联，根据并联各支路两端电压相等，虽然灯L1的亮度大于灯L2，则灯L1两端的电压等于灯L2两端的电压。 故答案为：（2）C；（3）2.6；UAC＝UAB+UBC；（4）不同；B；（5）不亮；有；等于。 【题型7 探究影响电阻大小的因素】 17．（2025秋•五莲县期中）探究电阻的大小与哪些因素有关的实验中： （1）探究影响导体电阻大小的因素，如图所示，在探究影响导体电阻大小因素的实验中，a为镍铬合金、b、c、d为锰铜合金，导体a、b、c粗细相同，b、d粗细不同，a、b、d长度相同。 ①该实验主要是通过观察　电流表　 的示数间接比较导线电阻的大小； ②选用导体　a、b　 接入电路可知长度和横截面积都相同的不同材料的导体，其电阻一般不同； ③选用导体b、c接入电路中可知横截面积相同的同种材料的导体，长度越　大　 ，电阻越大； ④选用导体b、d接入电路中可知长度相同的同种材料的导体，横截面积越小，电阻越　大　 ； （2）导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小跟导体的材料、长度、横截面积和　温度　 有关。 【答案】（1）①电流表；②a、b；③大；④大；（2）温度。 【解答】解：（1）①电阻是导体对电流的阻碍作用，在该实验中，电阻的大小不易直接观察，所以采用转换法，通过观察电流表的示数间接比较导线电阻的大小。 ②要探究材料对电阻的影响，需控制长度、横截面积相同，材料不同，故选用导体a、b。 ③导体 b、c 材料、横截面积相同，长度不同，b 更长，接入电路时电流更小，说明横截面积相同的同种材料导体，长度越长，电阻越大。 ④要探究横截面积对电阻的影响，需控制长度、材料相同，横截面积不同，故选用导体b、d；b 横截面积小，接入电路时电流更小，说明长度相同的同种材料导体，横截面积越小，电阻越大。 （2）导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小跟导体的材料、长度、横截面积和温度有关。一般情况下，金属导体温度越高，导体的电阻越大。 故答案为：（1）①电流表；②a、b；③大；④大；（2）温度。 18．（2025秋•柳州校级期中）如图所示，有横截面积相同的1.0m长的镍铬丝、0.8m长的锰铜丝和0.5m长的康铜丝各一根，小晶通过实验研究材料、长度对金属丝电阻的影响。其他器材有：干电池、开关、带夹子的导线若干、电流表、1m长的刻度尺。 长度/cm 60.0 40.0 20.0 …… 电流/A 1.33 2.61 …… （1）要研究长度对电阻的影响，应选择　同一　 （填“同一”或“不同”）金属丝。当镍铬丝接入电路的长度为60.0cm时，电流表示数如图乙，读数为　0.9　 A。改变长度并记录电流值填入表中，随着长度减小，电路中电流变　大　 ，表明电阻变　小　 。 （2）要研究材料对电阻的影响，可使上述三根金属丝接入电路的长度均为　0.4　 m（填“0.4”、“0.7”或“0.9”）。 （3）完成探究后，小晶将镍铬丝与小灯泡串联接入电路，模拟一个简易调光台灯。当观察到小灯泡变暗时，可推断镍铬丝接入电路的长度变　长　 。 【答案】（1）同一；0.9；大；小；（2）0.4；（3）长。 【解答】解：（1）研究长度对电阻的影响时，根据控制变量法，应保持材料、横截面积相同，因此选择同一金属丝。 电流表读数时，要看清所选用的量程和分度值。如图乙，电流表的量程为0～3A，分度值为0.1A，读数为0.9A。 由表可知，随着长度减小，电路中电流变大，根据转换法，电阻的变化通过电流表示数变化来反映，故电流增大，说明电阻变小。 （2）根据控制变量法，研究材料对电阻的影响时，长度必须相同，只改变材料。三根金属丝最短的为0.5m，所以可使上述三根金属丝接入电路的长度均为0.4m。 （3）完成探究后，小晶将镍铬丝与小灯泡串联接入电路，模拟一个简易调光台灯。当观察到小灯泡变暗时，说明电路中电流变小，电阻变大，则可推断镍铬丝接入电路的长度变长。 故答案为：（1）同一；0.9；大；小；（2）0.4；（3）长。 19．（2025秋•威远县校级期中）某兴趣小组要探究导体电阻的大小与哪些因素有关，设计了如图所示的实验电路，电源电压不变。实验中使用的合金丝规格、材料、及实验数据如下表所示。 编号 材料 长度l/m 横截面积S/mm2 电流I/A A 锰铜合金 0.5 0.8 0.4 B 镍铬合金 0.5 0.8 0.32 C 镍铬合金 0.5 0.4 0.16 D 镍铬合金 1.0 0.4 0.08 （1）分别将导体A、B接入电路，这是为了探究导体电阻大小与导体　材料　 的关系； （2）为了探究导体电阻大小与导体横截面积的关系，应选择导体　B、C　 （填导体编号）进行实验，得出的结论是：导体的材料和长度相同时，横截面积越大，电阻越小； （3）分别将编号为C、D的合金丝接入电路进行实验，其得到的实验结论被应用到了C的工作原理中； A．电压表 B．电流表 C．滑动变阻器 【答案】（1）材料；（2）B、C；（3）C。 【解答】解：（1）分析表格数据，导体A、B长度和横截面积都相同，材料不同，将它们分别接入电路后，通过A导体的电流大于通过B导体的电流，因此可以用来探究导体电阻大小与导体材料的关系。 （2）为了探究导体电阻大小与导体横截面积的关系，应选择控制变量法，遵循单一变量原则，实验中只改变导体的横截面积，保持导体长度和材料相同，因此应选择导体B、C进行实验。 （3）导体C、D材料和横截面积相同，长度不同，通过导体C和D的电流也不同，因此可以得出结论：当导体的横截面积和材料相同时，导体的长度越长，电阻越大，这个结论和滑动变阻器接入电路时，通过移动滑片位置，改变滑动变阻器接入电路中的电阻丝的长度，从而改变滑动变阻器阻值大小的原理相同，故C符合题意，AB不符合题意。 故选C。 故答案为：（1）材料；（2）B、C；（3）C。 【题型8 探究电流与电压的关系】 20．（2025秋•河西区期中）小薛同学利用如图1所示装置探究“电流与电压的关系”。实验中电源电压保持3V不变，滑动变阻器的规格为“20Ω 0.5A”。请你完成下列内容。 （1）在如图1所示的虚线框内，小薛同学应连入　B　 。（选填字母） A.灯泡 B.定值电阻 （2）在开关闭合前，应将滑动变阻器的滑片P移到　B　 （选填“A”或“B”）端。 （3）小薛同学完成了预先设计好的表格中的3次实验，将得到的实验数据填入表格。 ①分析表中已测出的数据，可以初步得出的实验结论为：在　电阻　 一定的情况下，通过导体的电流与导体两端的电压成　正比　 。 序号 1 2 3 4 5 6 电压U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.4 2.8 电流I/A 0.2 0.30 0.40 ②为了进一步验证这个结论，利用现有器材在不改变电路连接的情况下，表格里余下的3次实验中，他还能完成　1　 次。 （4）小薛更换3次电路元件多次测量，根据数据作出了如图2所示图像，他发现乙图线与甲和丙不同，导致这种情况的原因是　B　 。（选填字母） A.电流表所选的量程不同 B.实验前电流表没有调零 【答案】（1）B；（2）B；（3）①电阻；正比；②1；（4）B。 【解答】解：（1）在探究“电流与电压的关系”实验中，需控制电阻阻值不变，而灯泡的电阻随温度的变化而变化，不是一定值，因此小薛同学应连入定值电阻，故选：B； （2）为了保护电路，在开关闭合前，应将滑动变阻器的滑片P移到阻值最大处，即B端； （3）①由表中数据可知，电压与电流的比为： R5Ω，为一定值，故可得出结论：在电阻一定的情况下，通过导体的电流与导体两端的电压成正比； ②由滑动变阻器的规格“20Ω，0.5A”可知，滑动变阻器的最大阻值为20Ω，允许通过的最大电流为0.5A； 当定值电阻两端电压为U1＝0.5V时，滑动变阻器两端的电压应为： U滑＝U﹣U1＝3V﹣0.5V＝2.5V， 滑动变阻器分得的电压为电压表示数的5倍，根据分压原理，滑动变阻器连入电路中的电阻为： R滑＝5R＝5×5Ω＝25Ω＞20Ω，所以此实验不能完成； 由滑动变阻器的规格可知，电路中允许通过的最大电流为0.5A，此时定值电阻两端的最大电压为： U'＝0.5A×5Ω＝2.5V，所以电压为2.8V的实验不能完成，只有电压为2.4V的这一次实验可以完成； 因此表格里余下的3次实验中，他还能完成1次； （4）由图2可知，当电压为0时，乙图线的电流不为0，说明实验前电流表没有调零，故选：B。 故答案为：（1）B；（2）B；（3）①电阻；正比；②1；（4）B。 21．（2025秋•齐齐哈尔校级期中）小明用（甲）所示的电路探究“电阻上的电流跟两端电压的关系”。 （1）请你在图（甲）中用一根导线（用笔画线代替）完成实验电路的连接。（要求滑动变阻器滑片向左移动时，电流表示数增大） （2）连接电路时，开关要　断开　 。滑动变阻器要调到最　右　 （“左”或“右”）端处。 （3）闭合开关后，无论怎样调节滑动变阻器的滑片，都发现电流表无示数，电压表有示数。其原因可能是电阻R　断路　 （选填“断路”或“短路”）。 （4）排除故障后，小明在实验中通过调节滑动变阻器的滑片，测出电阻R在不同电压下的电流值，如下表所示 U（V） 0.5 1.0 1.6 1.9 2.5 3.0 I（A） 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 ①小明在实验中所用电阻R的阻值约为　5　 Ω。 ②分析表中的数据得出结论：　电阻一定时，通过导体的电流与它两端的电压成正比　 。 【答案】（1）； （2）断开；右； （3）断路； （4）5；电阻一定时，通过导体的电流与它两端的电压成正比。 【解答】解：（1）在探究电流跟电压的关系实验中，定值电阻与滑动变阻器串联，滑动变阻器“一上一下”接入电路；要求滑动变阻器滑片向左移动时，电流表示数增大，说明滑片向左移动时，滑动变阻器接入电路的阻值应减小，因此应将滑动变阻器的左下接线柱接入电路，如图所示： ； （2）为了保护电路，连接电路时，开关应断开； 为了保护电路，在连接电路时，滑动变阻器的滑片应移到阻值最大处，滑动变阻器左下接线柱接入电路，因此应将滑动变阻器的滑片移到最右端； （3）闭合开关后，电流表无示数，说明电路中某处发生了断路；电压表有示数，说明与电压表并联的元件发生了断路，即电阻R断路； （4）由表格数据可知，当U＝0.5V时，I＝0.1A，则小明在实验中所用电阻R的阻值为：； 由表格中数据可知，电阻不变，电压增大为原来的几倍，电流也增大为原来的几倍，由此可得结论：电阻一定时，通过导体的电流与它两端的电压成正比。 故答案为：（1）； （2）断开；右； （3）断路； （4）5；电阻一定时，通过导体的电流与它两端的电压成正比。 22．（2025秋•开封校级期中）小明在“探究电阻一定时电流与电压关系”的实验中，图甲是他们组设计的电路，电源电压保持3V不变。 （1）检查图甲，发现有一根导线接错，请在这根导线上打“×”，并画出正确接法，且导线不交叉； （2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到 　A　 端（选填“A”或“B”）； （3）检查无误后，闭合开关发现电流表无示数，电压表示数接近3V。移动滑动变阻器的滑片P，两电表示数均无变化，则电路故障可能是 　定值电阻R断路　 ；排除故障后，闭合开关，移动滑片，记录数据如下表所示，其中第3次实验时电流表的示数如图乙所示，读数为 　0.12　 A； 次数 1 2 3 4 5 电压U/V 0.8 1.0 1.2 1.4 1.6 电流I/A 0.08 0.10 0.14 0.16 （4）分析实验数据可得出结论：在电阻一定的情况下，通过导体的电流与导体两端的电压成 　正比　 ； （5）他们发现另外一组的同学画出的图像（如图丙所示）所反映出的规律与自己的不同，请你分析另外一组实验中可能存在的问题是 　将电压表并联在了滑动变阻器两端　 ； （6）课后小明同学向老师提出可以用小灯泡来代替定值电阻，进行电流与电压关系的实验探究，你认为小明的这个想法 　不可行　 （选填“可行”或“不可行”），原因是 　灯丝随温度的升高而增大，不是定值　 。 【答案】（1） （2）A； （3）定值电阻R断路；0.12； （4）正比； （5）将电压表并联在了滑动变阻器两端； （6）不可行；灯丝随温度的升高而增大，不是定值。 【解答】解：（1）探究电阻一定时电流与电压关系实验时，需定值电阻与滑动变阻器串联，电压表并联在定值电阻两端，电流表串联在电路中，所以正确连接如下图所示： （2）闭合开关前，为保护电路，应使滑动变阻器接入电路阻值最大，如图滑片应移到A端； （3）①闭合开关发现电流表无示数，即电路中没有电流，电路可能断路，而电压表示数接近3V，且电压表并联在定值电阻两端，所以可能是定值电阻R断路； ②根据图乙，电流表量程为0～0.6A，分度值为0.02A，所以读数为6×0.02A＝0.12A； （4）根据表格数据，电压U与电流I的比值均为10Ω，说明在电阻一定时，电流与电压成正比； （5）图丙中，随着电压U增大，电流I减小，这与“电阻一定时，电流与电压成正比”不符，可能的原因是电压表并联在滑动变阻器两端，测量的是滑动变阻器的电压，当滑动变阻器阻值增大时，其两端电压增大，而定值电阻两端电压减小，导致总电流减小，所以该组同学可能将电压表并联在了滑动变阻器两端； （6）根据实验要求，需要保持电阻不变，而小灯泡的电阻会随温度升高而增大，无法满足“电阻一定”的条件，因此，该方法不可行。 故答案为：（1）图见解析； （2）A； （3）定值电阻R断路；0.12； （4）正比； （5）将电压表并联在了滑动变阻器两端； （6）不可行；灯丝随温度的升高而增大，不是定值。 【题型9 探究电流与电阻的关系】 23．（2025秋•泉州期中）小红利用如图甲所示的电路探究“电流与电阻的关系”，学生电源（调至4V进行实验），改变电阻箱R的阻值依次为5Ω、10Ω、20Ω，多次实验得数据如表。 实验组别 1 2 3 电阻R/Ω 5 10 20 电流I/A 0.4 0.2 （1）开关闭合后电流表有示数而电压表无示数，电路故障可能是　D　 ； A.电流表坏了 B.滑动变阻器短路 C.电阻箱处接触不良 D.电阻箱短路 （2）修正电路并完成第一组实验，断开开关，将电阻箱的阻值由5Ω调到10Ω。继续操作有以下四步，从安全和规范角度考虑，正确的顺序是　②①④③　 （填序号）； ①闭合开关； ②将滑动变阻器的滑片移到最左端； ③记录电流表示数； ④将滑动变阻器的滑片移到适当位置。 （3）上述操作④中判断滑片已处于适当位置的依据是电压表的示数为　2　 V，本操作中滑动变阻器在实验中的主要作用是　控制定值电阻两端电压不变　 ； （4）在做第三次实验时，电流指针如图乙所示，分析表中数据，可以得出结论：　电压一定时，电流与电阻成反比　 ； （5）由表中所示的实验数据，要完成本次实验，应选取的滑动变阻器的规格是　B　 （填字母）； A.10Ω、0.6A B.30Ω、0.5A C.60Ω、0.3A （6）结合 （5）中所选滑动变阻器，在所控制的电压不变的情况下，仍用5Ω、10Ω、20Ω三个阻值完成该探究实验，电源电压可调节的最大值是　5　 V。 【答案】（1）D；（2）②①④③；（3）2；控制定值电阻两端电压不变；（4）电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比；（5）B；（6）5。 【解答】解：（1）开关闭合后电流表有示数，说明电路是通路；电压表无示数，说明电压表并联的电路短路或电压表短路或电压表断路，即电路故障可能是电阻箱短路，故选：D； （2）修正电路并完成第一组实验，断开开关，将电阻箱的阻值由5Ω调到10Ω。继续操作的步骤：将滑动变阻器的滑片移到最右端；闭合开关；将滑动变阻器的滑片移到适当位置，记录电流表示数；从安全和规范角度考虑，正确的顺序是 ②①④③； （3）研究“电流与电阻的关系“，要控制电阻的电压不变，由表中数据知，这个电压为： UV＝IR＝0.4A×5Ω＝2V，上述操作④中判断滑片已处于适当位置的依据是：电压表示数为2V； 滑动变阻器除了保护电路外，其主要作用是控制定值电阻两端电压不变； （4）由表格数据可知，UV＝IR＝0.4A×5Ω＝0.2A×10Ω＝0.1A×20Ω＝2V，为一定值，由此得出结论：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比； （5）实验中使用的定值电阻阻值最大为20Ω，定值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：U滑＝U﹣UV＝4V﹣2V＝2V，变阻器分得的电压为电压表示数的1倍，根据分压原理，当接入20Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为：R滑＝1×20Ω＝20Ω＞10Ω，由表格数据可知，最大电流大于0.3A，故选：B； （6）当选规格为“30Ω，0.5A”的滑动变阻器时，定值电阻两端控制的电压为2V，在保证电路安全的情况下，用所有的定值电阻完成实验，设电源电压的最大值为U'，则有：，即：，则U'＝5V； 故答案为：（1）D；（2）②①④③；（3）2；控制定值电阻两端电压不变；（4）电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比；（5）B；（6）5。 24．（2025秋•溪湖区校级期中）某班进行了探究“电流与电阻的关系”的实验，某小组设计了如图甲所示的实验电路。实验室中可选用的器材有两节新干电池，电流表、电压表各一只，开关一个，阻值为10Ω、20Ω、30Ω、50Ω的定值电阻各一个，滑动变阻器一个，导线若干。 （1）请用笔画线代替导线，在指定位置，将图乙的实物图未连接部分补充完整（连线不得交叉）。要求：滑动变阻器的滑片向左移动时电流变小。 （2）实验分析实验小组的小华先把10Ω的电阻接入电路，连接好电路，闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片时，发现电流表无示数，电压表有示数且接近电源电压，则发生这种现象的原因可能是　定值电阻断路　 。 （3）实验操作故障排除后，小华移动滑动变阻器滑片，使电压表示数为2V，读出电流表示数后，断开开关，他直接拆下10Ω的电阻，改换成阻值为20Ω的电阻继续进行实验，闭合开关，电压表示数如图丙所示，其示数是　2.4　 V，要完成这次实验，接下来他应将滑动变阻器滑片向　左　 （填“左”或“右”）端移动，并观察　电压表　 （填“电流表”或“电压表”），使其示数为　2　 V。 （4）当小华改用50Ω的电阻继续实验时，发现无论怎样移动滑动变阻器滑片，都无法使电压表示数达到实验要求的值，你认为原因可能是　C　 。（填序号） A．滑动变阻器的最大阻值太大 B．电压表测量范围选小了 C．滑动变阻器的最大阻值太小 （5）实验分析小华解决了上述问题后，完成了实验，利用收集到的多组数据作出了如图丁所示的电流I随电阻R变化的关系图像，由此可得出的本实验结论：电压一定时，导体中的电流与导体电阻成　反比　 。 【答案】（1）； （2）定值电阻断路； （3）2.4；左；电压表；2； （4）C； （5）反比 【解答】解：（1）滑动变阻器采用一上一下的连接方式，串联在电路中，要求滑片向左滑动时，电流变小，说明滑动变阻器接入电路的电阻变大，故选择右下接线柱，连接电路如图所示： ； （2）由图可知，该电路为串联电路，现电流表无示数，说明电路可能断路，电压表有示数且接近电源电压，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的支路以外的电路是完好的，则与电压表并联的定值电阻断路了。 （3）由图丙可知，电压表选用的是小量程，分度值为0.1V，其示数为2.4V。 由题可知，要使电压表示数为2V，现电压表示数为2.4V，大于定值电阻两端所控制的电压，该实验要探究的是电流与电阻的关系，应控制定值电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知，应增大滑动变阻器分到的电压，由串联分压的分压原理可知，应增大滑动变阻器接入电路的电阻，所以滑动变阻器应向左端滑动，眼睛应观察电压表，使电压表的示数为2V。 （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，滑动变阻器分得的电压：U滑＝U﹣UV＝3V﹣2V＝1V， 滑动变阻器分得的电压为电压表示数的0.5倍，根据分压原理，当接入50Ω电阻时，滑动变阻器连入电路中的电阻为：R滑＝0.5×50Ω＝25Ω， 所以当小华改用50Ω的电阻继续实验时，发现无论怎样移动滑动变阻器滑片，都无法使电压表示数达到实验要求的值，产生这种现象的原因可能是滑动变阻器的最大阻值太小了，故选C。 （5）由图丁可知，图中阴影部分的面积表示的是定值电阻两端的电压，发现图线上任意一点和坐标轴围成的矩形面积的大小都相等，所以电流与电阻之积是为一定值，由此可得出的本实验结论：电压一定时，导体中的电流与导体电阻成反比。 故答案为：（1）； （2）定值电阻断路； （3）2.4；左；电压表；2； （4）C； （5）反比。 25．（2025秋•惠城区校级期中）小科同学为了探究“电流与电阻的关系”，设计了如图所示的实验电路，她在学校实验室找来了如下这些实验器材：电压恒为3V的电源。阻值分别为10Ω、20Ω、50Ω的定值电阻各一个，滑动变阻器上标有“20Ω 1A”字样。 （1）小科先把10Ω的电阻接入电路，闭合开关后调节滑动变阻器，根据I﹣R图像可知要移动滑动变阻器的滑片使电压表示数为　2　 V，读出电流表示数后，断开开关，她改换成20Ω的电阻继续做实验。闭合开关，发现电压表示数变大了，接下来她向　右　 （填“左”或“右”）调节滑动变阻器的滑片，直至电压表示数恢复原来的示数； （2）根据图中所示的I﹣R图像，分析图像得出的结论：当导体两端电压一定时，电流与电阻成　反比　 。实验中滑动变阻器的主要作用是　控制定值电阻两端电压不变　 ； （3）当小科改用50Ω的电阻继续实验时，发现无论怎样移动滑片，都无法使电压表示数达到实验要求的值。若要完成该实验，滑动变阻器的阻值至少是　25　 Ω； （4）小科将定值电阻换成小灯泡，利用电压表和电流表测小灯泡的电阻（伏安法），闭合开关后，发现两表的示数如图所示，则此时小灯泡的电阻为　4　 Ω。 【答案】（1）2；右；（2）反比；保持定值电阻两端的电压不变；（3）25；（4）4。 【解答】解：（1）排除故障后，小科接入10Ω电阻，移动滑片后，根据图丙知道，电压表示数为U0＝I1R1＝10Ω×0.2A＝2V，把10Ω换成20Ω的电阻，闭合开关发现后电压表示数变大，要保持电阻两端电压不变，就要增大滑动变阻器接入的电阻阻值，滑片应向右端移动，使电压表的示数为2V。 （2）由图像可知：电压一定时，通过导体中的电流跟导体的电阻成反比； 探究“电流与电阻的关系”实验中，要保持电阻两端电压不变，所以此实验中滑动变阻器的主要作用是控制定值电阻两端电压不变； （3）当小科改用的电阻继续实验时，由（2）分析可知，滑动变阻器连入电路的阻值要进一步增大，但发现无论怎样移动滑片，都无法使电压表示数达到实验要求的值，原因是滑动变阻器的最大阻值太小，分压太小。定值电阻分压为2V，电源电压为3V，故滑动变阻器两端的电压为U滑＝U电源﹣U定值＝3V﹣2V＝1V，串联电路电压比等于电阻比，若要完成该实验，滑动变阻器的阻值至少为 ，解得R滑min＝25Ω； （4）由图示电压表可知，其量程为0∼3V，分度值为0.1V，示数为2V，由图示电流表可知，其量程为0∼0.6A，分度值为0.02A，示数为0.5A，由可得，灯泡电阻 。 故答案为：（1）2；右；（2）反比；保持定值电阻两端的电压不变；（3）25；（4）4。 【题型10 伏安法测电阻实验】 26．（2025秋•北京校级期中）小杨同学用如图甲所示的电路，测量定值电阻R的阻值。 （1）请你用笔画线代替导线，将图甲中的电路连接完整（要求：滑片向左移动时电流表示数变大，且导线不能交叉）； （2）实验开始前，开关应处于 　断开　 状态，滑动变阻器的滑片应调到 　最大　 阻值处； （3）小杨同学正确连接电路后，闭合开关，发现电流表有示数，电压表无示数，出现这种故障的原因可能是 　R短路　 （选填“R短路”或“R开路”）； （4）排除故障后的某次实验中，移动滑片使电压表示数为2V时，电流表的指针位置如图乙所示，则电流表的示数为 　0.4　 A，定值电阻R的阻值为 　5　 Ω； （5）小杨同学通过改变滑动变阻器滑片的位置，进行了多次定值电阻R的测量，目的是 　A　 。 A．减小误差 B．寻找实验的普遍规律 【答案】（1）；（2）断开；最大；（3）R短路；（4）0.4；5；（5）A。 【解答】解：（1）滑片向左移动时电流表示数变大，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电阻R串联在电路中，如下图所示： ； （2）为了保护电路，连接实物电路时，开关应断开，滑动变阻器的滑片应调到最大阻值处； （3）闭合开关，发现电流表有示数，说明电路是通路，电压表无示数，说明电压表并联的电路短路或电压表短路或电压表断路，即出现这种故障的原因可能是R短路； （4）由图乙知，电流表选用小测量范围，分度值为0.02A，示数为0.4A，则定值电阻的阻值为： ； （5）该实验所测定值电阻的阻值为定值，多次测量的目的是减小误差，故A符合题意，B不符合题意；故选：A。 故答案为：（1）；（2）断开；最大；（3）R短路；（4）0.4；5；（5）A。 27．（2025秋•瑶海区校级期中）小明利用“伏安法”测量未知电阻Rx的阻值。 （1）如图甲所示，在闭合开关S之前，应该将滑动变阻器的滑片P调至　右　 端（选填“左”或“右”）； （2）闭合开关S，调节滑动变阻器滑片P至某位置时，电压表的示数如图乙所示，若此时电流表的示数为0.28A，则电阻Rx的阻值为　10　 Ω； （3）小明完成实验后，拿掉电流表，并用一个已知阻值电阻R0接入电路中，如丙图，继续进行了如下操作：闭合开关S1和S2，读出电压表的示数为U1；闭合开关S1，断开开关S2，读出电压表的示数为U2；则待测电阻Rx的表达式为Rx＝　•R0 。（用U1、U2和R0表示） 【答案】（1）右；（2）10；（3）•R0。 【解答】解：（1）为了保护电路，在闭合开关S之前，应该将滑动变阻器的滑片P调至阻值最大处，即最右端； （2）闭合开关S，调节滑动变阻器滑片P至某位置时，电压表的示数如图乙所示，电压表选用小测量范围，分度值0.1V，其示数为2.8V，若此时电流表的示数为0.28A，则电阻Rx的阻值为： Rx10Ω； （3）闭合开关S1和S2，电阻Rx短路，电路为定值电阻的简单电路，电压表测电源电压，读出电压表的示数为U1，即电源电压为U1；闭合开关S1，断开开关S2，电压表测R0的电压，读出电压表的示数为U2，根据串联电路电压的规律，则待测电阻Rx的电压为Ux＝U1﹣U2，由分压原理有： ，即， 则待测电阻Rx的表达式为： Rx•R0。 故答案为：（1）右；（2）10；（3）•R0。 28．（2025秋•新疆期中）小陈同学在伏安法测电阻的实验中： （1）他连接了如图甲所示的电路后，检查电路时发现有一根导线未连接，请你用笔画代替导线完成电路连接。 （2）正确连接电路后，闭合开关，调节滑动变阻器，电压表、电流表示数如图乙所示，此时电流表的示数为　0.12　 A，R的阻值为　20.8　 Ω（结果保留一位小数）。 （3）小陈同学继续移动变阻器的滑片进行实验，他采用多次测量电阻求平均值的方法　不能　 （选填“能”或“不能”）消除误差。 （4）图丙是物理兴趣小组的同学自制的“电阻测量盒”，可以用来测量一个定值电阻的阻值、盒内有电源（电压不变但未知）、阻值已知的定值电阻R0、开关和电流表，并引出两根导线到盒外，他将盒外的两根导线分别与待测电阻R两端的接线柱相连，根据盒内开关的闭合、断开时电流表的示数，便可以计算出R的阻值，则图丙中设计的盒内电路图不符合要求的是　C　 。 【答案】（1）； （2）0.12；20.8； （3）不能； （4）C。 【解答】解：（1）连接电路时，电压表应并联在定值电阻两端，电流表应串联在电路中，电路图如下图所示： （2）闭合开关，调节滑动变阻器，电流表、电压表示数如图乙，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.12A；电压表选用小量程，分度值0.1V，其示数为2.5V，则Rx的阻值为：Rx20.8Ω； （3）一次实验数据误差较大，接下来应通过移动滑片，改变电阻两端电压，多次测量求平均值的方法来减小误差，不能消除误差； （4）A、根据图示可知，开关断开时，电路为Rx的简单电路，电流表测量电路中的电流；开关闭合时，电路为并联电路，电流表测量干路中的电流；根据并联电路的电流关系可知通过R0的电流，根据U＝IR可以求出电源电压，然后根据R＝可以求出Rx的阻值，故A符合要求； B、根据图示可知，开关闭合时，电路为Rx的简单电路，电流表测量电路中的电流，则电源电压为：U＝IRx；开关断开时，两个电阻串联接入电路中，此时电流表示数为I'，则电源电压为：U＝I'（Rx+R0），两个关系式联立，可以求出Rx的阻值，故B符合要求； C、根据图示可知，开关闭合时，电流表和Rx被短路，电路为R0的简单电路；开关断开时，两个电阻串联，电流表测量电路中的电流，由于无法测量出电源电压，所以无法求出Rx的阻值，故C不符合要求； D、根据图示可知，开关闭合时，Rx被短路，电路为R0的简单电路，电流表测量电路中的电流，根据U＝IR可以求出电源电压；开关断开时，两个电阻串联，电流表测量电路中的电流，根据电源电压和电流表示数可以求出电路的总电阻，根据串联电路的电阻关系可以求出Rx的阻值，故D符合要求。 故选：C。 故答案为：（1）；（2）0.12；20.8； （3）不能； （4）C。 【作图压轴】 【题型11 根据实物图画电路图】 29．（2025秋•青羊区校级期中）请根据如图所示的实物电路，在虚线框内画出相应的电路图。 【答案】 【解答】解：由实物图可知，电流表、两灯泡串联，电压表并联在灯泡L1两端，电路图如图所示： 30．（2025秋•贵阳校级期中）请在虚线框内画出实物图的电路图。 【答案】见试题解答内容 【解答】解：电流从正极出发分支，一支经开关S2、灯泡L1，一支经开关S3、灯泡L2，然后共同经开关S1回负极，如图所示： 【题型12 根据电路图连接实物】 31．（2025秋•荆门期中）按电路图连接实物，已知闭合开关后，通过L1的电流为0.3A，通过L2的电流为0.6A。 【答案】 【解答】解：两灯并联，开关S控制整个电路，因并联电路的电流大于支路电流，故电流表A选用大量程接在干路上，电流表A1选用小量程与灯L2串联，根据电路图连接实物图，如下所示： 32．（2025秋•蒙阴县期中）根据电路图，用笔画线代替导线连接实物图。（发光二极管的两根引脚中较长的为正极，较短的为负极） 【答案】】解：由电路图可知，发光二极管与灯串联，开关控制整个电路；连接发光二极管时，应让电流从发光二极管的正极流入、负极流出（注意其两根引脚中较长的为正极，较短的为负极），根据电路图连接实物图，如下图所示： 33．（2025秋•合江县校级期中）在“用电流表测电流”的实验中，某同学连接的电路如图所示。请在原图上只改动一根导线，使两只电流表分别测干路及一条支路的电流。 【答案】解：从电路图可知，该电路存在的问题是：①灯泡L1和电流表A2被短路，②电流表A2的正负接线柱接反了； 根据要求可知，两灯应并联，且使两只电流表分别测干路及一条支路的电流，则电流表A1测干路电流，A2测灯L1的电流， 改正后如下图所示： 【计算压轴】 【题型13 利用比热容的公式计算热量】 34．（2025秋•武威期中）一壶体积为2L、温度为20℃的水，加热到70℃。已知ρ水＝1.0×103kg/m3，c水＝4.2×103J/（kg•℃），1L＝1×10﹣3m3，求： （1）水的质量； （2）水吸收的热量； （3）接着再继续加热，若水又吸收了8.4×104J的热量，水的末温是多少。 【解答】解：（1）2L水的质量为：m＝ρ水V＝1.0×103kg/m3×2×10﹣3m3＝2kg； （2）水需要吸收的热量：Q吸＝c水mΔt＝4.2×103J/（kg•℃）×2kg×（70℃﹣20℃）＝4.2×105J； （3）由Q吸＝cmΔt可得水升高的温度：Δt′10℃， 水的末温t末＝t+Δt′＝70℃+10℃＝80℃。 答：（1）水的质量为2kg； （2）水吸收的热量为4.2×105J； （3）水的末温为80℃。 35．（2025秋•盐都区校级期中）如图所示，A、B是两个底部装有完全相同加热器的容器，已知加热器每秒钟产生的热量有1050J被容器中的液体吸收。现将甲、乙（煤油）两种液体分别倒入A、B杯中，其中甲液体的质量为200g，加热过程中甲、乙两种液体温度随加热时间的变化曲线如图所示。分析回答下列问题：[c煤油＝2.1×103J/（kg•℃）] （1）加热60s时，乙吸收的热量； （2）B容器中煤油的质量； （3）甲液体的比热容。 【解答】解：（1）根据题意可知，乙液体60s吸收的热量：Q乙吸＝1050J/s×60s＝6.3×104J； （2）由图可知，加热60s时，乙液体的温度从10℃升高到60℃，根据Q吸＝cm（t﹣t0）可得，煤油的质量为： m煤油0.6kg； （3）甲液体的质量：m甲＝200g＝0.2kg，由图可知，加热20s时，甲液体的温度从10℃升高到40℃，由题意可知，甲液体在20s内吸收的热量为： Q甲吸＝1050J/s×20s＝2.1×104J， 根据Q吸＝cm（t﹣t0）可得，甲液体的比热容为： c甲3.5×103J/（kg•℃）。 答：（1）加热60s时，乙吸收的热量是6.3×104J； （2）蓖麻油的质量为0.6kg； （3）甲液体的比热容为3.5×103J/（kg•℃）。 36．（2025秋•鸠江区校级期中）有蹭吃蹭喝蹭网络的，没想到还有蹭地暖的吧！有小区通知入住且不缴供暖费用的要交30%的蹭暖费。“水地暖”取暖的原理是以温度不高于60℃的热水为热媒，在埋置于地面以下填充层中的管道内循环流动，加热整个地板。某房间一段时间内循环流动的水的质量为100kg，进水温度为55℃，出水温度为40℃。求这段时间里： （1）水向外界放出的热量；[c水＝4.2×103J/（kg•℃）] （2）水向外界放出的热量若有十分之一被邻居蹭热，能使邻居家150kg空气升高的温度。[c空气＝1×103J/（kg•℃）] 【解答】解：（1）水的温度变化量Δt＝55℃﹣40℃＝15℃，水向外界放出热量； （2）空气吸收的热量， 根据吸热公式Q＝cmΔt可得，空气升高的温度。 答：（1）水向外界放出的热量为6.3×106J； （2）水向外界放出的热量若有十分之一被邻居蹭热，能使邻居家150kg空气升高的温度为4.2℃。 【题型14 热平衡方程及其应用】 37．（2025秋•陕西校级期中）冬天，吃早饭时妈妈要用60℃的热水给小明加热250g的袋装牛奶（如图所示），要使这袋牛奶的温度由10℃最终升高到50℃，不计热量损失，已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），牛奶的比热容为3.36×103J/（kg•℃），求： （1）牛奶需要吸收多少J热量？ （2）妈妈至少要用60℃的热水多少kg？ 【解答】解：（1）牛奶吸收的热量： Q吸＝c1m1（t﹣t01）＝3.36×103J/（kg•℃）×0.25kg×（50℃﹣10℃）＝3.36×104J； （2）Q吸＝Q放＝3.36×104J， 即c水m水（t02﹣t）＝Q放， 则m水0.8kg。 答：（1）牛奶需要吸收3.36×104J的热量； （2）妈妈至少要用60℃的热水0.8kg。 38．（2025秋•魏都区校级期中）淬火是金属热处理工艺之一，把金属制品加热到一定温度后放在水、油或空气中迅速冷却，以提高金属的硬度和强度。现淬火师傅给一件质量为500g的钢件淬火，将其加热到860℃后放入初温20℃、质量1kg的水中。[c钢＝0.46×103J/（kg•℃），c水＝4.2×103J/（kg•℃）] （1）若钢件自然冷却到室温20℃，放出多少热量？ （2）若钢件自然冷却放出的热量完全被水吸收，水温升高到多少摄氏度？ 【解答】解：（1）钢件自然冷却到室温20℃，放出的热量： Q放＝c钢m钢Δt钢＝0.46×103J/（kg•℃）×500×10﹣3kg×（860℃﹣20℃）＝1.932×105J； （2）钢件自然冷却放出的热量完全被水吸收，则水吸收的热量：Q吸＝Q放＝1.932×105J， 根据Q吸＝cmΔt可得，水温升高的温度：Δt水46℃， 水升高到的温度：t水＝Δt水+t0水＝46℃+20℃＝66℃。 答：（1）钢件自然冷却到室温20℃，放出1.932×105J的热量； （2）若钢件自然冷却放出的热量完全被水吸收，水温升高到66℃。 39．（2025秋•姑苏区校级期中）如图是一种新型的金属冰块，与普通冰块相比，金属冰块使用起来更加方便，且可无限次循环使用，既经济又耐用，现将三块质量相等的金属冰块冷冻至﹣20℃后，迅速取出放入另一个装有初温为30℃的水杯中，放入金属冰块后水温最终下降到20℃。已知每块金属冰块的质量为100g，杯中水的质量为200g，该过程不计热量损失，c水＝4.2×103J/（kg•℃）。求： （1）三块金属冰块共吸收的热量是多少？ （2）该金属冰块的比热容是多少？ 【解答】解：（1）水放出的热量为： Q放＝c水m水（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×0.2kg×（30℃﹣20℃）＝8.4×103J； 不计热量损失，则Q吸＝Q放＝8.4×103J； （2）由 Q吸＝c金m金（t﹣t0金）得该金属冰块的比热容为： c金0.7×103J/（kg•℃）。 答：（1）三块金属冰块共吸收的热量是8.4×103J； （2）该金属冰块的比热容是0.7×103J/（kg•℃）。 【题型15 热值的简单计算】 40．（2025秋•旺苍县期中）用煤气灶把2kg、初温为30℃的水烧到80℃，消耗了20g煤气，已知水的比热容是4.2×103J/（kg•℃），煤气的热值为4.2×107J/kg，则： （1）水吸收的热量为多少？ （2）煤气完全燃烧放出的热量为多少？ （3）煤气灶烧水的效率为多少？ 【解答】解：（1）水吸收的热量： Q吸＝c水m水（t﹣t0） ＝4.2×103J/（kg•℃）×2kg×（80℃﹣30℃） ＝4.2×105J。 （2）煤气的质量m煤气＝20g＝0.02kg， 则煤气完全燃烧放出的热量： Q放＝m煤气q煤气 ＝0.02kg×4.2×107J/kg ＝8.4×105J。 （3）煤气灶烧水的效率： η100% 100% ＝50%。 答：（1）水吸收的热量为4.2×105J； （2）煤气完全燃烧放出的热量为8.4×105J； （3）煤气灶烧水的效率为50%。 41．（2025秋•淮安期中）山西人杰地灵，温泉遍布。大同阳高某温泉出水温度为63℃，日出水量可达600立方米，水质中含有钠、钙、氯、氟、重碳酸根、偏硅酸以及偏硼酸等多种对人体有益的物质成分和微量元素，泡温泉已成为人们养生休闲的新方式。已知水的比热容c水＝4.2×103J/（kg•℃），煤的热值q煤＝3×107J/kg，求： （1）lt的温泉水温度降至43℃释放出的热量； （2）若通过燃煤锅炉使温泉水的温度从43℃升高至63℃，则这口温泉每天需要多少千克的煤？（锅炉的热利用率为60%） 【解答】解： （1）温泉水放出的热量：Q放＝c水m水Δt＝4.2×103J/（kg•℃）×1×103kg×（63℃﹣43℃）＝8.4×107J； （2）由ρ可知，温泉每天出水的质量：m＝ρV＝1×103kg/m3×600m3＝600×103kg＝600t； 由题知，600m3水的温度从33℃升高到63℃所吸收的热量为：Q吸＝600Q放＝600×8.4×107J＝5.04×1010J， 完全燃烧煤放出的热量为：Q放′8.4×1010J， 由Q放′＝mq可知，需要煤的质量：m煤2800kg。 答：（1）lt的温泉水温度降至43℃释放出的热量为8.4×107J； （2）这口温泉每天需要完全燃烧2800kg的煤。 【题型16 热机的效率公式与计算】 42．（2025秋•南通期中）为保护环境，我国多个城市采用了氢燃料新能源公交车代替传统燃油公交车。若某氢能源公交车以140kW的恒定功率匀速行驶300s消耗了0.5kg的氢燃料。（q氢＝1.4×108J/kg）求： （1）完全燃烧0.5kg的氢燃料放出的热量； （2）公交车行驶300s所做的功； （3）公交车的热机效率。 【解答】解：（1）0.5kg的氢燃料完全燃烧放出的热量： Q＝mq＝0.5kg×1.4×108J/kg＝7×107J； （2）公交车行驶300s所做的功： W＝Pt＝140×103W×300s＝4.2×107J； （3）公交车的热机效率： 。 答：（1）完全燃烧0.5kg的氢燃料放出的热量为7×107J； （2）公交车行驶300s所做的功为4.2×107J； （3）公交车的热机效率为60%。 43．（2025秋•双峰县期中）如图所示，是百度开发的一款无人驾驶汽车，汽车自动驾驶时用激光测距器来了解周围的交通状况，用北斗卫星导航系统进行定位和导航，该款车以某速度在一段平直的公路上匀速行驶一段距离时，消耗汽油2kg，该汽油机的效率为30%，在这段行驶过程中受到的平均阻力为103N[已知：汽油的热值为4.5×107J/kg，c水＝4.2×103J/（kg•℃）]。求： （1）若其行驶的速度为20m/s，则该汽车发动机此时的功率为多少？ （2）消耗2kg汽油，有多少能量被发动机转化为有用功？ （3）假设该汽车在这次行驶过程中，发动机排出的废气带走的能量占汽油完全燃烧放出的热量的42%，若这些废气带走的能量全部被质量为200kg的水吸收，水升高的温度是多少？（水未沸腾） 【解答】解：根据二力平衡的条件，牵引力：F＝f＝103N； 则该车满载时以20m/s的速度匀速行驶时功率是：PFv＝103N×20m/s＝2×104W； （2）2kg汽油完全燃烧放出的热量为：Q放＝mq＝2kg×4.5×107J/kg＝9×107J， 汽油机的效率为30%，转化成的有用功：W＝ηQ放＝30%×9×107J＝2.7×107J； （3）汽油完全燃烧放出的热量：Q放＝9×107J， 由题知，发动机排出的废气带走的能量占汽油完全燃烧放出的热量的42%，且这些能量全部被水吸收， 则水吸收的热量：Q吸＝Q废气＝42%×Q放＝42%×9×107J＝3.78×107J， 由Q吸＝cmΔt得，水升高的温度：Δt45℃； 答：（1）该车满载时以20m/s的速度匀速行驶时功率是2×104W； （2）消耗2kg汽油转化成的有用功为2.7×107J； （3）水升高的温度为45℃。 44．（2025秋•重庆校级期中）某款油电混合动力小汽车的相关信息如表。在某次水平道路测试中，描绘出了从启动到中速过程，速度与时间的关系图像如图所示。已知v1＝90km/h为中速范围，t1＝20s。该车以中速匀速行驶193km，共消耗汽油10L。中速行驶过程中，内燃机既向车轮提供能量，又向蓄电池充电，同时蓄电池又将部分能量通过电动机向车轮输送，此时，内燃机和电动机共同驱动车辆前进。若平均阻力为车重的0.1倍，则 驱动模式 纯电动（输出15kW） 启动、低速 油电混动（输出25kW以上） 中速 纯燃油（输出50kW以上） 高速 汽车质量 1000kg （1）从启动到中速过程，纯电动时牵引力做功是多少？ （2）在水平道路以中速匀速行驶测试中，牵引力做的功是多少？ （3）在水平道路以中速匀速行驶测试中，若该车内燃机的效率为60%，此过程最终使蓄电池增加了多少能量？（忽略蓄电池和电动机的热损失，ρ汽油取0.7×103kg/m3，q汽油＝4.6×107J/kg） 【解答】解：（1）由表格数据可知，纯电动时的功率：P1＝15kW， 由P可知，从启动到中速过程，纯电动时牵引力所做的功：W1＝P1t1＝15×103W×20s＝3×105J； （2）汽车受到的阻力：f＝0.1G车＝0.1m车g＝0.1×1000kg×10N/kg＝1000N， 汽车匀速行驶时，牵引力与阻力是一对平衡力，大小相等，即汽车的牵引力：F＝f＝1000N， 在水平道路以中速匀速行驶测试中，牵引力做的功：W2＝Fs＝1000N×193×1000m＝1.93×108J； （3）消耗汽油的体积V＝10L＝10dm3＝0.01m3， 由ρ可知，消耗汽油的质量：m＝ρ汽油V＝0.7×103kg/m3×0.01m3＝7kg， 汽油完全燃烧放出的热量：Q放＝mq汽油＝7kg×4.6×107J/kg＝3.22×108J， 由η可知，内燃机转化的有用能量：W有用＝ηQ放＝60%×3.22×108J＝1.932×108J， 蓄电池增加的能量：W电＝W有用﹣W2＝1.932×108J﹣1.93×108J＝0.002×108J＝2×105J。 答：（1）从启动到中速过程，纯电动时牵引力做功是3×105J； （2）在水平道路以中速匀速行驶测试中，牵引力做的功是1.93×108J； （3）此过程最终使蓄电池增加的能量为2×105J。 【题型17 运用并联电路中的电流规律计算】 45．（2025秋•绥化校级期中）如图甲所示的电路，当开关S闭合后，电流表的指针偏转如图乙所示，求： （1）通过L1的电流； （2）干路电流； （3）通过L2的电流。 【解答】解：（1）由图甲可知，两灯并联，电流表a测通过L1的电流，电流表b测干路中的电流。 由图乙可知电流表a的指针偏转角度大于电流表b的指针偏转角度， 由于并联电路干路中的电流等于各支路中的电流之和，即电流表b的示数大于电流表a的示数， 所以电流表a选用的量程是0～0.6A，分度值是0.02A，示数是0.3A，即通过L1的电流I1＝0.3A； （2）电流表b选用的量程是0～3A．分度值是0.1A，示数为1.2A，即干路电流I＝1.2A； （3）由于并联电路干路中的电流等于各支路中的电流之和， 所以通过灯L2的电流：I2＝I﹣I1＝1.2A﹣0.3A＝0.9A。 答：（1）通过L1的电流为0.3A； （2）干路电流为1.2A； （3）通过L2的电流为0.9A。 46．（2025秋•潜山市期中）如图所示的电路中，电源电压保持不变，当只闭合开关S1时，电流表A的示数是0.3A，问：（要求先画等效电路再解答） （1）此时通过灯泡L3的电流是多少安？ （2）当开关S1、S2、S3都闭合时，灯泡L2中的电流是800mA，电流表A的示数是1.4A，此时通过灯泡L2和L3的电流各是多少安？ 【解答】解：（1）当只闭合开关S1时，灯泡L1和L3串联，根据串联电路的电流特点，电路中各处的电流相等。电流表A测的是该串联电路的电流，其示数为I＝0.3A，因此，通过灯泡L3的电流I3等于电路中的总电流，即I3＝I＝0.3A； （2）当开关S1、S2、S3都闭合时，灯泡L1被短路，没有电流通过L1。电流流过开关S2后，在节点处分为两路，分别流过灯泡L2和灯泡L3（电流先经过S3再到L3），然后汇合流回电源负极。此时，灯泡L2和L3并联。电流表A测量的是干路总电流，设为I总，由题意可知I总＝1.4A，通过灯泡L2的电流I2＝800mA＝0.8A，设通过灯泡L3的电流为I3，根据并联电路的电流特点可知，干路电流等于各支路电流之和，所以，通过灯泡L3的电流I3＝I总﹣I2＝1.4A﹣0.8A＝0.6A，通过灯泡L2的电流是0.8A，通过灯泡L3的电流是0.6A。 答：（1）此时通过灯泡L3的电流是0.3A； （2）当开关S1、S2、S3都闭合时，灯泡L2中的电流是800mA，电流表A的示数是1.4A，此时通过灯泡L2和L3的电流各是0.8A和0.6A。 47．（2025秋•雁塔区校级期中）如图甲所示，电源两端电压保持不变，闭合开关S后，L1、L2均可发光，电流表A1、A2的示数均如图乙所示。求通过灯L1、L2的电流I1、I2。 【解答】解：分析电路可知，当闭合开关后，两灯泡并联，电流表A2测干路电流，电流表A1测通过L1的电流。 两个电流表指针偏转均为图乙所示，根据并联电路电流规律可知，电流表A2选用大量程，分度值为0.1A，示数为1.2A，电流表A1选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.24A， 则通过L1的电流为：I1＝0.24A，干路的电流为I＝1.2A， 那么通过L2的电流为I2＝I﹣I1＝1.2A﹣0.24A＝0.96A。 答：通过灯L1的电流I1为0.24A，通过灯L2的电流I2为0.96A。 【题型18 运用串联电路中的电压规律计算】 48．（2025秋•孝昌县期中）如图所示，电源电压保持不变，当S3闭合，S1、S2断开时，电压表示数为6V。求： （1）电源电压是多少？ （2）当S1、S3断开，S2闭合时，电压表示数为2V，则R1两端的电压为多少？ （3）当S1、S3闭合，S2断开时，电流表A和A1的示数分别为0.3A和0.1A，则通过R2的电流是多少？ 【解答】解：（1）当S2、S3闭合，S1断开时，电阻R1被短路；电路中只有R2，电压表测电源电压，电压表示数为6V，即电源电压为6V； （2）当S1、S3断开，S2闭合时，两电阻串联，电压表测R2的电压，此时电压表示数为2V， 根据串联电路的总电压等于各分电阻两端的电压之和可知，R1两端的电压为U1＝U﹣U2＝6V﹣2V＝4V； （3）当S1、S3闭合，S2断开时，两电阻并联，电流表A测总电流，电流表A1测通过R1的电流；根据并联电路电流的规律可得，通过R2的电流I2＝I﹣I1＝0.3A﹣0.1A＝0.2A。 答：（1）电源电压是6V； （2）当S1、S3断开，S2闭合时，电压表示数为2V，则R1两端的电压为4V； （3）当S1、S3闭合，S2断开时，电流表A和A1的示数分别为0.3A和0.1A，则通过R2的电流是0.2A。 49．（2025秋•南充期中）如图电路中，电源电压不变，当开关S断开时，V1的示数为5V，V2的示数为7V；当开关S闭合时，V1的示数为9V，V2的示数为5.4V．求： （1）电源的电压为多少？ （2）开关S闭合后，L2两端的电压？ （3）开关S断开时，L1两端的电压？ 【解答】解：（1）当开关S闭合时，L3被短路，L1与L2串联，电压表V1测L1与L2的总电压，即电源的电压，则电源的电压：U＝9V； （2）当开关闭合时，L3被短路，L3两端的电压U3＝0V； L1与L2串联，V2测量L1两端的电压，所以L1两端的电压U1＝5.4V； 因为串联电路中总电压等于各分电压之和， 所以L2两端的电压为：U2＝U﹣U1＝9V﹣5.4V＝3.6V。 （3）当开关S断开时，三灯泡串联，V1测L1与L2的电压之和，V2测灯泡L1与L3两端的电压之和， 因为串联电路中总电压等于各分电压之和，所以L3两端的电压为：U3′＝U﹣UV1＝9V﹣5V＝4V； L2两端的电压为：U2′＝U﹣UV2＝9V﹣7V＝2V； L1两端的电压为：U1′＝U﹣U2′﹣U3′＝9V﹣2V﹣4V＝3V。 答：（1）电源的电压为9V； （2）开关S闭合后，L2两端的电压为3.6V； （3）开关S断开时，L1两端的电压为3V。 【题型19 运用并联电路中的电压规律计算】 50．（2025秋•富顺县期中）在如图所示的电路中，L1和L2为两只灯泡，当开关闭合后电流表A1、A2的示数分别为0.5A和0.2A，电压表V的示数为3V，求： （1）灯泡L1和L2两端的电压分别是多少？ （2）电源电压是多少？ （3）流过灯泡L1和L2的电流分别是多少？ 【解答】解：（1）由电路图可知，L1和L2并联，电压表测量的是L2两端的电压， 由并联电路电压规律可知，L2两端的电压等于L1两端的电压，且等于电源电压。 所以灯泡L1和L2两端的电压U1＝U2＝3V； （2）电源电压U＝U2＝3V； （3）由图可知，电流表A1测量的是干路的电流，即Ⅰ＝0.5A，电流表A2测量的是L2的电流，则流过灯泡L2的电流I2＝0.2A， 由并联电路电流的规律可知，流过灯泡L1的电流I1＝I﹣I2＝0.5A﹣0.2A＝0.3A。 答：（1）灯泡L1和L2两端的电压都为3V； （2）电源电压是3V； （3）流过灯泡L1的电流为0.3A，流经灯泡L2的电流是0.2A。 51．（2025秋•宜阳县期中）如图甲所示的电路中，电源电压为3V，当开关S闭合时，灯泡L1、L2正常发光，电流表A1示数为1.38A，A2的示数如图乙所示，求： （1）灯泡L1、L2两端电压分别是多少？ （2）通过L1、L2的电流分别是多少？ （3）若灯泡L1的灯丝烧断，电流表A1、A2的示数分别是多少？ 【解答】解：（1）由图甲可知，两灯泡并联，已知电源电压为3V， 则灯泡L1、L2两端的电压都等于电源电压，为3V； （2）由图甲可知，两灯泡并联，电流表A1测干路电流，电流表A2测灯泡L2所在支路的电流， 已知电流表A1示数为1.38A，即干路电流I＝1.38A， 由图乙可知，电流表A2若选0～3A的量程，分度值是0.1A，示数为2.4A； 而电流表A2测灯泡L2所在支路的电流，其示数不能大于干路电流， 因此电流表A2量程是0～0.6A，分度值是0.02A，示数为0.48A；即通过L2的电流I2＝0.48A， 因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和，则通过灯泡L1的电流I1＝I﹣I2＝1.38A﹣0.48A＝0.9A。 （3）工作过程中L1灯丝突然烧断，此时电路为L2的基本电路，则电流表A1和A2都测量L2的电流， 由于并联电路中各支路互不影响，所以电流表A1、A2的示数均为0.48A。 答：（1）灯泡L1、L2两端电压为 U1＝U2＝3V； （2）通过L1、L2电流分别为 0.9A和0.48A； （3）若L1的灯丝烧断，电流A1、A2的示数均为0.48A。 【题型20 欧姆定律的简单计算】 52．（2025秋•西城区校级期中）小东利用热敏电阻制作高温报警器，要求环境温度T达到或超过某一温度T0时，报警器报警，其电路图如图所示，图中电源电压U＝25V，定值电阻R0＝1.4kΩ，热敏电阻R的阻值随环境温度T变化的情况如表所示。当报警器两端电压达到或超过14V时，报警器报警。 环境温度T/℃ 5 10 20 30 40 50 60 热敏电阻R/kΩ 6.C 4.4 2.8 1.8 1.1 0.8 0.7 （1）求T0的大小。 （2）保持R0＝1.4kΩ，若将T0设置为60℃，需要将电源电压调节为多大？ （3）保持U＝25V不变，若将T0设置为10℃，可以将R0变为多大阻值？ 【解答】解：（1）闭合开关，两电阻串联接入电路，报警器与定值电阻并联接入电路，报警时R0两端的电压U0＝14V； 则此时热敏电阻R两端的电压UR＝25V﹣14V＝11V； 通过R0的电流： I00.01A， 热敏电阻R的阻值： R1100Ω＝1.1kΩ； 由表格数据可知此时环境温度为40℃，即报警温度T0＝40℃； （2）由表格数据可知当环境温度为60℃时，热敏电阻R'＝0.7kΩ， 此时电路中的总电阻：R总＝R0+R′＝1.4kΩ+0.7kΩ＝2.1kΩ＝2100Ω， 此时电路中的电流仍为0.01A， 电源电压为： U′＝IR总＝0.01A×2100Ω＝21V； （3）保持U＝25V不变，若将T0设置为10℃，由表格数据知当I0设置为10℃，热敏电阻R″＝4.4kΩ，此时热敏电阻R两端的电压UR′＝25V﹣14V＝11V； 电路中的电流为： I′0.0025A， R0的阻值为： R0′5600Ω＝5.6kΩ。 答：（1）T0的大小为40℃。 （2）保持R0＝1.4kΩ，若将T0设置为60℃，需要将电源电压调节为21V； （3）保持U＝25V不变，若将T0设置为10℃，可以将R0变为5.6kΩ的阻值。 53．（2025秋•安化县期中）如图所示，电源电压保持不变。已知R1＝30Ω，当开关S断开时，电流表的示数为0.2A，当S闭合时，电流表的示数为0.5A，求： （1）电源电压U。 （2）电阻R2的阻值为多少？ 【解答】解：（1）由图知，当开关S断开时，只有R1接入电路中，电流表测通过R1的电流， 由I可得，电源电压U＝U1＝I1R1＝0.2AΩ×30Ω＝6V； （2）当S闭合时，两电阻并联，电流表测干路电流， 因并联电路中各支路间互不影响，所以通过R1的电流不变， 则通过R2的电流I2＝I﹣I1＝0.5A﹣0.2A＝0.3A， 所以R220Ω。 答：（1）电源电压为6V； （2）电阻R2的阻值为20Ω。 【题型21 欧姆定律的应用】 54．（2025秋•江油市期中）如图所示，电源电压恒定，灯泡L标有“3V，0.5A”字样（忽略温度对灯丝电阻的影响），滑动变阻器R的最大阻值为20Ω。当S、S1、S2均闭合，滑动变阻器滑片移至a端时，灯泡正常发光，此时电流表示数为0.8A。求： （1）电源电压； （2）定值电阻R1的阻值； （3）整个电路的最小电流。 【解答】解：（1）当S、S1、S2均闭合，滑动变阻器滑片移至a端时，滑动变阻器R接入电路的电阻为0，灯泡L与电阻R1并联，电流表测量干路电流。因为灯泡L正常发光，所以并联电路两端的电压等于灯泡的额定电压。因此，电源电压U＝UL＝3V； （2）灯泡L与电阻R1并联，干路电流I＝0.8A， 灯泡正常发光，通过灯泡的电流IL＝0.5A， 根据并联电路的电流特点，通过电阻R1的电流为：I1＝I﹣IL＝0.8A﹣0.5A＝0.3A， 定值电阻R1的阻值为：； （3）要使整个电路的电流最小，根据欧姆定律，在电源电压U不变的情况下，电路的总电阻应最大。分析电路可知，当只闭合S和S1，断开S2，且滑动变阻器的滑片P移至b端时，滑动变阻器R的最大阻值与定值电阻R1串联，此时电路的总电阻最大。此时电路的最大总电阻为：R总max＝Rmax+R1＝20Ω+10Ω＝30Ω， 整个电路的最小电流为：。 答：（1）电源电压为3V； （2）定值电阻R1的阻值为10Ω； （3）整个电路的最小电流为0.1A。 55．（2025秋•大冶市期中）物理兴趣小组设计了如图所示的湖水水位监测报警装置。电源电压恒定不变，定值电阻R0＝20Ω；厚度均匀的长条形电阻片R竖直放置，浮子可带动金属滑杆AP，即滑动变阻器滑片竖直上下移动。当电流表的示数达到设定数值时，表示水位达到警戒水位，装置发出报警信号。闭合开关，滑杆AP位于电阻片底端B点时，电压表示数为8V，电流表示数为0.2A。 水位高度h/cm 15 25 35 45 55 电流I/A 0.20 0.24 0.30 0.40 0.60 （1）求滑动变阻器的最大阻值。 （2）求电源电压。 （3）浮子带动滑杆AP从底端B点上移到顶端C点的过程中，记录下几组水位和对应的电流表示数如表所示，当电流表的示数为0.375A时，水位达到警戒值，求警戒水位高度为多少cm？ 【解答】解：（1）由题可知，定值电阻与滑动变阻器串联，闭合开关，滑杆AP位于电阻片底端B点时，电压表示数为8V，电流表示数为0.2A。由欧姆定律可得，滑动变阻器最大阻值为： ； （2）当滑片P在B端时，R0两端电压为U0＝IR0＝0.2A×20Ω＝4V， 根据串联电路电压规律，可得电源电压为U＝U0+UP＝4V+8V＝12V； （3）当电流I′＝0.375A时，电路的总电阻为： ， 则此时滑动变阻器接入电阻为RP′＝R′总﹣R0＝32Ω﹣20Ω＝12Ω； 滑动变阻器是厚度均匀的长条形电阻片，故滑杆从底端上移到顶端的过程中，滑动变阻器连入电路的电阻均匀变化，当滑片滑动到C点时，滑动变阻器阻值为0，总电阻最小，电流最大，为0.6A，由表格，此时水位高度为55cm；故电路中电流从0.2A到0.6A过程中，电阻减小了40Ω，水位上升了55cm﹣15cm＝40cm，即电阻每减小1Ω，水位升高1cm；此时滑动变阻器的电阻为12Ω，比电路电流最大时的滑动变阻器的电阻大12Ω，说明水位比最大时少12cm，即警戒水位为55cm﹣12cm＝43cm。 答：（1）滑动变阻器的最大阻值为40Ω； （2）电源电压为12V； （3）浮子带动滑杆AP从底端B点上移到顶端C点的过程中，记录下几组水位和对应的电流表示数如表所示，当电流表的示数为0.375A时，水位达到警戒值，警戒水位高度为43cm。 【题型22 欧姆定律求范围值】 56．（2025秋•重庆校级期中）如图甲所示，灯泡L的额定电压为12V，其I﹣U图像如图乙所示，定值电阻R0的阻值为20Ω，滑动变阻器上标有“100Ω 1A”。求： （1）灯泡正常发光时的电阻； （2）开关都闭合，灯泡正常发光，电流表、电压表的量程分别为0～0.6A，0～15V。滑动变阻器连入电路的最小值。 （3）闭合S，断开S1、S2，将电源换成一个可调电压的电源，电流表、电压表量程分别为0～0.6A，0～3V，其他部分电路连接不变。调节R使电流表和电压表先后均能达到满偏，且电路正常工作。求可调电源电压的取值范围。 【解答】解：（1）开关都闭合时，灯泡L与滑动变阻器R并联，电压表测电源两端的电压，电流表测干路电流， 因并联电路中各支路两端的电压相等，且灯L正常发光， 所以，电源的电压U＝UL＝12V， 由图乙可知，通过灯L的电流IL＝0.3A， 由I可得，灯正常发光的电阻： RL40Ω； （2）当开关S、S1、S2都闭合时通过灯泡的电流IL＝0.3A，电流表的量程为0～0.6A，所以干路电流最大为 I大＝0.6A，根据并联电路的电流特点，通过滑动变阻器R的最大电流为IR大＝I大﹣IL＝0.6A﹣0.3A＝0.3A， 为保证电路安全，滑动变阻器连入电路的最小值 ； （3）当闭合S，断开S1、S2时，滑动变阻器R与定值电阻R0串联。电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。为保证两电表先后均能达到满偏且电路正常工作，需满足以下两个条件： 条件一：电流表达到满偏，即I＝0.6A，此时，电压表示数UR＝I×R＝0.6A×R， 为保证电压表不超量程，UR≤3V，即 0.6A×R≤3V， 解得R≤5Ω， 此时电源电压U＝I×（R+R0）＝0.6A×（R+20Ω）， 当R＝0Ω时，电源电压最小Umin1＝0.6A×（0Ω+20Ω）＝12V， 当R＝5Ω时，电源电压最大Umax1＝0.6A×（5Ω+20Ω）＝15V， 因此，要使电流表能达到满偏，电源电压的范围是12V≤U≤15V， 条件二：电压表达到满偏，即UR＝3V，此时，电路中的电流， 为保证电流表不超量程，I≤0.6A， 即， 解得R≥5Ω； 此时电源电压 ， 当R＝5Ω时，电源电压最大， 当R最大取100Ω时，电源电压最小， 因此，要使电压表能达到满偏，电源电压的范围是3.6V≤U≤15V， 综合以上两个条件，要使两电表先后均能达到满偏，电源电压U的取值范围必须是两个范围的公共部分，所以，可调电源电压的取值范围为12V≤U≤15V。 答：（1）灯正常发光的电阻为40Ω； （2）滑动变阻器连入电路的最小电阻为40Ω； （3）调节R使电流表和电压表先后均能达到满偏，且电路正常工作。可调电源电压的取值范围为12V≤U＜15V。 57．（2025秋•沙坪坝区校级期中）将规格为“3V，0.5A”的灯泡L和标有“20Ω，1A”的滑动变阻器R，串联在如图甲所示电路中，电压表的量程为0～3V，电流表的量程为0～0.6A，小灯泡工作时电压与电流的关系如图乙所示。闭合开关S后，将滑动变阻器的滑片移到合适位置时，测得电流表示数为0.3A，电压表示数为2.5V。求： （1）灯泡L正常发光时的电阻； （2）电源电压的大小； （3）在电路安全工作的情况下，滑动变阻器R的取值范围。 【解答】解：（1）规格为“3V，0.5A”的灯泡L，正常工作的电阻R6Ω； （2）由图甲可知，闭合开关S，灯泡L1和滑动变阻器R串联，电流表串联在电路中，测量电路中的电流，电压表测量滑动变阻器两端电压。 当滑动变阻器滑片P在某一位置时，电流表示数为0.3A，电压表示数为2.5V，所以此时串联电路中的电流为0.3A，滑动变阻器两端电压为2.5V， 由图乙知通过小灯泡电流为0.3A时，它两端的电压为1.5V， 根据串联电路电压规律，电源电压等于滑动变阻器两端电压和小灯泡两端电压之和，即： U＝U1+UR＝2.5V+1.5V＝4V； （3）由规格为“3V，0.5A”的灯泡L，电流表量程为0～0.6A，滑动变阻器R的规格为“20Ω 0.5A”知：电路中的最大电流为0.5A， 由图乙知：此时小灯泡两端的电压为3V， 根据欧姆定律得： 此时小灯泡的电阻为： RL16Ω， 电路允许接入的最小电阻为： Rmin， 根据串联电路电阻规律得滑动变阻器接入电路的最小电阻为： RPmin＝8Ω﹣6Ω＝2Ω， 由电压表的量程为0～3V，滑动变阻器R两端的最大电压为3V， 根据串联电路电压规律知，小灯泡两端的最小电压： ULmin＝U﹣URmax＝4V﹣3V＝1V， 由图乙知，此时通过小灯泡的电流为0.25A，即此时电路中的最小电流为0.25A 根据欧姆定律得：， R总max， 此时滑动变阻器接入电路中的最大电阻： RR总max﹣UL2＝16Ω﹣4Ω＝12Ω， 综上所述，滑动变阻器允许接入电路的阻值范围2～12Ω。 答：（1）灯泡L正常发光时的电阻6Ω； （2）电源电压4V； （3）滑动变阻器允许接入电路的阻值范围2～12Ω。 【题型23 欧姆定律的多状态计算】 58．（2025秋•五莲县期中）如图所示，电源电压恒为18V不变，小灯泡L上标有“6V，0.5A”字样（假设灯丝电阻不变），定值电阻R0＝20Ω，滑动变阻器R的最大阻值为100Ω，电流表的量程为“0～0.6A”，电压表的量程为“0～15V”。求： （1）小灯泡的电阻； （2）断开S2，闭合S、S1，移动滑片P，当电压表示数为10V时，求滑动变阻器的阻值； （3）断开S1，闭合S、S2，为了电路安全，滑动变阻器接入电路的阻值范围。 【解答】解：（1）根据I可得灯泡的电阻： RL12Ω， （2）断开S2，闭合S、S1时，R0与R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流， 移动滑片P，当电压表示数为10V时，根据串联电路的总电压等于各用电器两端的电压之和可得： U0＝U﹣U滑＝18V﹣10V＝8V， 电路中的电流为I0.4A， 滑动变阻器的电阻为：R滑25Ω； （3）断开S1，闭合S、S2，L与R串联，因电流表的量程为“0～0.6A”、灯泡的额定电流为0.5A，则为了确保电路安全，电路中的最大电流为I最大＝I额＝0.5A， 根据I可得电路的最小总阻值为：R最小36Ω； 根据串联电路的总电阻等于各用电器的电阻之和可得： 滑动变阻器的电阻最小值为：R滑小＝R最小﹣RL＝36Ω﹣12Ω＝24Ω； 已知电压表的量程为0﹣15V，当滑动变阻器电阻最大时分得电压最大，最大为15V； 根据串联电路的总电压等于各用电器两端的电压之和可得： 此时灯泡的电压为：UL小＝U﹣U滑大＝18V﹣15V＝3V， 电路中的最小电流为：I最小0.25A； 根据I可得：R滑大60Ω， 滑动变阻器允许调节的范围是24Ω～60Ω。 答：（1）小灯泡的电阻为12Ω； （2）滑动变阻器的电阻为25Ω； （3）滑动变阻器接入电路的阻值范围为24Ω～60Ω。 59．（2025秋•白银区校级期中）如图所示，R1的电阻是24欧，电源电压不变。 （1）当两个开关S都闭合时，电压表V2的示数是12伏，电流表的示数是0.8安，则电阻R3的阻值是多大？ （2）当两个开关S都断开时，电压表V1示数是2.4伏，电流表示数是多大？ 【解答】解：（1）当两个开关S都闭合时，电阻R2被短路，R1、R3并联，电压表V2测电源电压，U＝U1＝U3＝12V， 电流表测干路电流，I＝0.8A， 通过电阻R1的电流：， 通过电阻R3的电流：I3＝I﹣I1＝0.8A﹣0.5A＝0.3A， 电阻R3的阻值：40Ω； （2）当两个开关S都断开时，电阻R1、R2串联，电压表测R2两端的电压U2＝2.4V， R1两端的电压：U1′＝U﹣U2＝12V﹣2.4V＝9.6V， 串联电路各处电流相等，电流表示数为：I＝I1′。 答：（1）电阻R3的阻值是40Ω； （2）电流表示数是0.4A。 60．（2025秋•海门区期中）如图，电源电压恒定，R1、R2是定值电阻，R1＝10Ω，滑动变阻器R3标有“20Ω 0.5A”字样。只闭合开关S1，电流表的示数为0.8A；再闭合开关S2、S3，电流表的示数变化了0.4A。求： （1）电源电压； （2）开关S1、S2、S3都闭合时，求R2的阻值； （3）只闭合开关 S3，移动变阻器滑片，在保证电路安全的情况下，求滑动变阻器接入电路中的阻值允许范围。 【解答】解：（1）只闭合开关S1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：U＝U1＝I1R1＝0.8A×10Ω＝8V； （2）当S1、S2、S3均闭合时，R1和R2并联，电流表测干路电流，因为并联电路支路间互不影响，所以通过R1的电流不变，电流表变化的示数等于R2通过的电流：I2＝0.4A，且U＝U1＝U2＝8V， 所以由欧姆定律可得，R2的阻值：R220Ω； （3）只闭合开关S3时，R1和R3串联，电流表测电路中的电流， 由滑动变阻器的铭牌可知，电路中的最大电流为I大＝0.5A，此时R1两端的电压最大， 则U1大＝I大R1＝0.5A×10Ω＝5V， R3两端的最小电压：U3小＝U﹣U1大＝8V﹣5V＝3V， 则R3允许连入电路的最小阻值：R3小6Ω， 所以只闭合开关 S3，移动变阻器滑片，在保证电路安全的情况下，滑动变阻器接入电路中的阻值允许范围为6Ω～20Ω。 答：（1）电源电压为8V； （2）开关S1、S2、S3都闭合时，R2的阻值为20Ω； （3）只闭合开关 S3，移动变阻器滑片，在保证电路安全的情况下，滑动变阻器接入电路中的阻值允许范围为6Ω～20Ω。 2 / 30 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题02 期中复习实验、作图、计算题压轴23类题型归纳 （考试范围：第13章 内能~第17章 欧姆定律） 【新教材人教版】 题型归纳 【实验压轴】 2 【题型1 探究比较不同物质吸热能力的实验】 2 【题型2 探究比较不同燃料的热值大小的实验】 4 【题型3 探究串联电路中各处电流的关系】 5 【题型4 探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系】 7 【题型5 探究串联电路中的电压规律】 9 【题型6 探究并联电路中的电压规律】 10 【题型7 探究影响电阻大小的因素】 12 【题型8 探究电流与电压的关系】 14 【题型9 探究电流与电阻的关系】 16 【题型10 伏安法测电阻实验】 19 【作图压轴】 21 【题型11 根据实物图画电路图】 21 【题型12 根据电路图连接实物】 22 【计算压轴】 23 【题型13 利用比热容的公式计算热量】 23 【题型14 热平衡方程及其应用】 24 【题型15 热值的简单计算】 25 【题型16 热机的效率公式与计算】 25 【题型17 运用并联电路中的电流规律计算】 27 【题型18 运用串联电路中的电压规律计算】 28 【题型19 运用并联电路中的电压规律计算】 29 【题型20 欧姆定律的简单计算】 30 【题型21 欧姆定律的应用】 31 【题型22 欧姆定律求范围值】 32 【题型23 欧姆定律的多状态计算】 33 【实验压轴】 【题型1 探究比较不同物质吸热能力的实验】 1．（2025秋•儋州期中）在探究“比较不同物质吸热的情况”的实验中，实验装置如图所示。 加热时间/min 0 1 2 3 4 甲的温度/℃ 30 34 38 42 46 乙的温度/℃ 30 33 36 39 42 （1）实验中应量取 _______ 相等的甲、乙两种液体，分别倒入相同的烧杯中，用相同的电加热器加热。当它们吸收相同热量时，通过比较 ________ （选填“升高的温度”或“初温”）来判断吸热能力的强弱； （2）实验所记录的数据如表格所示。从开始加热到42℃甲、乙两种液体吸收热量的关系为Q甲_______ Q乙（选填“大于”、“等于”或“小于”）； _____ 液体更适合作为汽车发动机的冷却液。（选填“甲”或“乙”） 2．（2025秋•延边州期中）某实验小组为“比较不同物质的吸热能力”，在两个完全相同的烧杯中分别装入质量、初温都相同的水和煤油。 （1）他们选择相同规格的电加热器，并且加热相同时间的目的是使水和煤油吸收的热量 _______ ；然后通过比较 __________ 来比较水和煤油的吸热能力。 （2）根据实验测得的数据分别描绘出了水和煤油的温度随加热时间变化的关系图像，如图所示，则 _____ （选填“水”或“煤油”）的吸热能力较强。 （3）老师指出：他们的实验中，水和煤油升温过快。为了使升温减慢，在不更换电加热器的情况下，他们应该 _______ （选填“增加”或“减少”）水和煤油的质量。 3．（2025秋•站前区校级期中）探究“比较不同物质吸热能力”的实验，实验装置如图1所示。 加热时间/min 0 1 2 3 4 5 6 a的温度/℃ 20 24 28 32 36 40 44 b的温度/℃ 20 26 32 38 44 50 56 （1）实验中，在两烧杯中倒入质量相同的a和b两种液体，在两种液体都不沸腾的情况下，小明认为要使a和b升高相同的温度然后进行比较；小红认为要加热相同的时间然后进行比较。你认为可行的是________ （选填“小明”、“小红”或“都可行”）。 （2）上表是小孟同学实验记录的数据： ①加热6min，a吸收的热量_______ （选填“大于”“等于”或“小于”）b吸收的热量。 ②分析实验数据可知，吸热能力更强的是_____ （选填“a”或“b”），若这种物质是水，则另一种物质的比热容是____________ J/（kg•℃）。 （3）小睿同学也利用图1装置对水和食用油进行了探究，正确记录数据并绘出了两种物质温度随时间变化图像，则图2中_____ （选填“甲”或“乙”）表示的物质是水，分析图象可知：小睿实验中水和食用油的质量关系是m水_____ m油（选填“＞”、“＝”或“＜”）。 【题型2 探究比较不同燃料的热值大小的实验】 4．（2025秋•建邺区期中）小明进行了如下两个课本上的实验： （1）用图甲所示装置完成实验一：观察不同物质吸热升温的现象。将质量相同的沙子和水分别放在两个瓷盘中，用红外灯同时照射两个瓷盘，沙子和水温度随时间变化的图象如图乙。 ①实验中用红外灯照射相同时间的目的是 _________________ 。 ②升高相同的温度时，_____ （选填“沙子”或“水”，下同）吸收的热量多；由图乙可知沙子和水的比热容为比为 ________ 。 （2）用如图丙所示装置，完成实验二：比较质量相等的不同燃料燃烧放出的热量。 ①除了图中器材，必须要用的测量工具是 _______ ，该实验通过 ____________ 来反映燃料燃烧放出的热量。 ②利用图丙所示装置也可完成实验一，只要对丙图（b）装置中的液体和燃料进行调整，其中必须要改变的是 _______ 。 A.液体的种类 B.液体的质量 C.燃料的种类 D.燃料的质量 5．（2025秋•法库县期中）小李想测量蜡烛的热值q，他利用如图所示的装置进行测量，A容器内装有150g的水，防风罩B的下端开了通气孔。 （1）为完成实验，还需要的测量工具是________ 和_______ ； （2）实验中小李是通过测量___________ （选填“加热时间”或“水吸收的热量”）间接测量蜡烛燃烧放出的热量； （3）实验中水的温度升高内能增加，这是通过________ 的方式改变物体的内能； （4）实验前后小李测量的数据如表所示，则蜡烛的热值约为______________ J/kg； 水的初温/℃ 25 燃烧前蜡烛的质量/g 20.6 水的末温/℃ 40 燃烧后蜡烛的质量/g 20 （5）小李跟同学讨论后，认为实验中测出的蜡烛的热值跟真实值相比_______ （选填“偏大”、“偏小”或“相等”）。 6．（2025秋•乾安县期中）如图，甲、乙、丙三图中的装置完全相同，燃料质量都是10g，烧杯内液体的初温和质量相同。 （1）比较不同燃料的热值：应选择________ 两图进行实验，实验时，点燃燃料加热液体，在___________ （选填“相同时间后”或“燃料都烧完后”）测量液体温度，温度越高，说明燃料的热值越大； （2）比较不同物质吸热升温的特点： ①应选择________ 两图进行实验； ②液体吸收的热量通过_________ （选“温度计上升示数”或“加热时间”）来反映； ③如图丁所示，若液体a的温度曲线为A，液体b的温度曲线为B，且液体b的比热容是4.0×103J/（kg•℃），液体a的比热容是____________ J/（kg•℃）。 【题型3 探究串联电路中各处电流的关系】 7．（2025秋•德昌县校级期中）实验探究串联电路的电流规律 实验目的：探究串联电路中各处电流的关系。 实验器材：规格不同的灯泡若干、电流表、电源、开关导线若干。 实验过程：小明设计了如图甲所示的电路，用于探究串联电路电流的特点。 （1）连接电路时，开关S应该_______ ，目的是_________ ； （2）连接好电路，闭合开关S前，观察到电流表指针位置如图乙所示，则需要对电流表进行的操作是_______ ； （3）调整正确后，闭合开关S，发现指针偏转到图丙位置，为了准确测量，接下来应进行的操作是____________________ ； （4）实验中，小灯泡应选规格_______ （选填“相同”或“不同”）的灯泡。小明做了一组实验，测量数据如下表： 测量次数 A处的电流IA B处的电流IB C处的电流IC 1 0.12A 0.12A 0.12A 于是他得出串联电路电流处处相等的结论，我认为________ （选填“可靠”或“不可靠”）；原因是_________________ 。 8．（2025秋•侯马市校级期中）小明在探究串联电路中各处电流的关系时，设计的实验电路图如图甲所示。 （1）在连接电路时，开关应该_______ 。 （2）小明在闭合开关前发现电流表指针如图乙所示，接下来他应该_____________ 。 （3）解决问题后，小明按图甲电路换用不同规格灯泡做了三次实验，每次实验都用同一电流表分别测出A、B、C三个位置的电流并记录在下列表格中。小明所设计的表格存在的问题是__________________ ，第3次实验B处电流表的示数如图丙所示为________ A，由实验数据可得结论是__________________ 。 实验次数 A处的电流 B处的电流 C处的电流 1 0.2 0.2 0.2 2 0.3 0.3 0.3 3 0.4 0.4 （4）本实验需要多次更换电流表的位置进行实验，比较麻烦，请你针对此问题，提出改进意见是____________________ 。 【题型4 探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系】 9．（2025秋•天祝县校级期中）在探究并联电路电流规律的实验中： A点的电流IA B点的电流IB C点的电流IC 0.18A 0.18A 0.36A （1）电流表应 _______ （选填“串联”或“并联”）在被测电路中。若要测量干路电流，则电流表应接在甲图中的 _____ 点。 （2）实验中，选择两个小灯泡的规格应该是 ________ （填“相同”或“不相同”），连接电路时开关应该 _______ ； （3）小明同学在测量A处的电流时，闭合开关后，发现电流表的指针偏转如图乙所示，原因是 _________________ ；排除故障后，电流表的示数如图丙所示，则电流表的示数为 _________ A。 （4）上表是另一组的小亮同学在实验中用两盏规格相同的灯泡测出的数据，由此得出的实验结论是：在并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，且各支路的电流相等。请指出小亮的探究过程的不妥之处：______________ （写一点即可）；上述表格中还有一不合理之处，请指出 ____________________ 。 10．（2025秋•秦皇岛校级期中）在“探究并联电路中的电流特点”实验中，电路实物图如图1所示。 实验次数 1 2 3 4 5 6 IA/A 0.30 0.28 0.24 0.22 0.20 0.20 IB/A 0.22 0.22 0.28 0.28 0.28 0.24 IC/A 0.52 0.50 0.52 0.50 0.48 0.44 （1）图1是该小组连接的电路，闭合开关S，电流表测通过_______ 的电流；实验中应该选择规格_______ （选填“相同”或“不同”）的小灯泡。 （2）闭合开关，发现L1不亮、L2亮，原因可能是___________ 。 （3）换用多个小灯泡进行实验，用电流表分别测出图2中A、B、C三点电流，实验数据如上表。小高同学发现表中有两组数据是重复的，这两组数据是________ 组；分析表中数据，可得出结论：并联电路中干路里的电流等于______________ 。 （4）此实验测量了多组数据，目的是_________________ 。 11．（2025秋•宿迁校级期中）为了探究并联电路中的电流规律，小理设计了如图甲所示的电路进行实验。 （1）闭合开关，发现电流表的指针偏转如图乙所示，原因是（_____ ）； A．电流表未调零 B．电流表的正负接线柱接反了 C．电流表选错量程 （2）纠正错误后，小理连接了如图丙所示的电路，闭合开关，则电流表测量的是如图甲所示中_____ 处电流（选填“A”、“B”或“C”）； （3）小理同学要测量通过L2的电流，只需将如图丙中导线_____ （选填“a”或“b”）的一端改接到电流表的正接线柱上； （4）电流表测量灯L1电流的示数如图丁所示，则电流表的示数为_________ A，若干路电流为0.8A，则通过灯L2的电流是_________ A； （5）实验中要求使用规格_______ （选填“相同”或“不同”）的小灯泡，测出多组数据，主要是为了_____ （填字母）； A.减小误差 B.避免偶然性，得到普遍性的规律 （6）小理通过多次实验，得出并联电路的电流规律：并联电路中，干路电流等于____________ 。 【题型5 探究串联电路中的电压规律】 12．（2025秋•兴庆区校级期中）小熊在探究“串联电路的电压特点”的实验中，连接了如图甲所示的电路。 （1）闭合开关后，小熊观察到电压表无示数，可能发生的电路故障是_________ （写出其中一种即可）； （2）解决完电路故障后，小熊连接电路，用电压表分别测出AB、BC、AC两点间的电压为UAB、UBC、UAC，只测量了一组数据记录在表中，未填写的数据如图丙所示，应该为________ V； 实验次数 UAB/V UBC/V UAC/V 1 1.8 3.0 小熊由此得出串联电路的电压规律，请你对小熊的做法提出评价和改进意见____________________ ； （3）经过改进后，你分析数据可得到串联电路电压特点是________________ （用表中物理量符号表示）。 13．（2025秋•罗平县校级期中）在“探究串联电路电压的特点”活动中。 （1）如图所示，连接电路时，开关处于_______ 状态； （2）小芳保持电压表的B连接点不动，只断开A连接点，并改接到C连接点上，测量L2两端电压。她_______ （选填“能”或“不能”）测出L2两端电压，理由是________________ ； （3）小明分别测出AB、BC、AC间的电压并记录在如下表格中，分析实验数据得出结论：串联电路总电压等于各部分电路两端电压之和。请对小明的做法进行评价：____________________ 。 UAB/V UBC/V UAC/V 2.6 1.8 4.4 14．（2025秋•侯马市校级期中）小王同学利用电路图甲对串联电路中电压的规律进行了探究。 （1）根据如图甲所示的电路图，用笔画线代替导线将如图乙所示的电路连接完整。 （2）实验中应选择规格_______ （选填“相同”或“不同”）的小灯泡。 （3）正确连接电路后，闭合开关，测量灯泡L1两端的电压时，两灯突然熄灭，电压表示数变为零，则发生故障的灯泡及故障类型是_________ 。 （4）排除故障后，用电压表分别测出电压UAB、UBC和UAC，其中第3次实验测UBC时，电压表的示数如图丙所示，为________ V。多次实验并记录数据如表所示，分析表中数据可得结论是________________ 。 实验次序 电压UAB/V 电压UBC/V 电压UAC/V 1 1.2 1.6 2.8 2 1.3 1.5 2.8 3 1.0 2.8 （5）由如图甲所示的状态改测灯泡L2两端的电压时，小明为节省时间，采用以下方法：电压表所接的B接点不动，只断开A接点，并改接到C接点上。小明的方法_______ （选填“能”或“不能”）测出灯泡L2两端的电压，原因是_______________ 。 【题型6 探究并联电路中的电压规律】 15．（2025秋•合肥校级期中）在“探究并联电路的电压规律”的实验中，小华同学设计了如图甲所示的电路。 Uab/V Ucd/V Uef/V 2 2 2 （1）小华发现电压表的指针偏转如图乙所示，他认为这是没有调零造成的。如果他判断是正确的，说明图乙的情景是发生在闭合开关之_____ （选填“前”或“后”）。 （2）解决上述问题后，小华进行实验并得到如下表所示数据，于是得出结论：并联电路电源两端电压等于各用电器两端电压。小华的实验在设计方案上存在的不足之处是____________________ 。 16．（2025秋•南山区校级期中）在“探究串、并联电路中电压的规律”实验中： （1）为了探究串联电路的电压规律，小桃设计了如图甲所示的电路，在连接电路时，开关要断开。 （2）小桃用电压表测量AB间的电压时，闭合开关，电压表示数如图乙所示，为了使实验结果更精确，接下来她应该：断开开关，_____ （填字母）。 A.减小电源电压； B.换一个量程更大的电压表； C.换用电压表的小量程。 UAB/V UBC/V UAC/V 1.8 4.4 （3）调整后，再次闭合开关，电压表的示数如图丙所示，此时AB两点间的电压为 ________ V。接着，再测出BC、AC间的电压并记录在表格中。分析实验数据得出结论：串联电路中，________________ （用UAB、UBC和UAC表示）。 （4）实验中，应选择规格 _______ （选填“相同”或“不同”）的小灯泡进行多次实验，目的是 _____ 。 A.取平均值减小误差； B.寻找普遍规律。 （5）在“探究并联电路中电压的规律”实验中：小桃连接了如图丁所示的部分电路，此时闭合开关，灯L1、L2的发光情况是 _______ （选填“亮”或“不亮”），电压表 _____ （选填“有”或“无”）示数。连好电路，闭合开关S，小桃发现灯L1的亮度大于灯L2，则灯L1两端的电压 _______ （选填“大于”“小于”或“等于”）灯L2两端的电压。 【题型7 探究影响电阻大小的因素】 17．（2025秋•五莲县期中）探究电阻的大小与哪些因素有关的实验中： （1）探究影响导体电阻大小的因素，如图所示，在探究影响导体电阻大小因素的实验中，a为镍铬合金、b、c、d为锰铜合金，导体a、b、c粗细相同，b、d粗细不同，a、b、d长度相同。 ①该实验主要是通过观察________ 的示数间接比较导线电阻的大小； ②选用导体________ 接入电路可知长度和横截面积都相同的不同材料的导体，其电阻一般不同； ③选用导体b、c接入电路中可知横截面积相同的同种材料的导体，长度越_____ ，电阻越大； ④选用导体b、d接入电路中可知长度相同的同种材料的导体，横截面积越小，电阻越_____ ； （2）导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小跟导体的材料、长度、横截面积和_______ 有关。 18．（2025秋•柳州校级期中）如图所示，有横截面积相同的1.0m长的镍铬丝、0.8m长的锰铜丝和0.5m长的康铜丝各一根，小晶通过实验研究材料、长度对金属丝电阻的影响。其他器材有：干电池、开关、带夹子的导线若干、电流表、1m长的刻度尺。 长度/cm 60.0 40.0 20.0 …… 电流/A 1.33 2.61 …… （1）要研究长度对电阻的影响，应选择_______ （填“同一”或“不同”）金属丝。当镍铬丝接入电路的长度为60.0cm时，电流表示数如图乙，读数为________ A。改变长度并记录电流值填入表中，随着长度减小，电路中电流变_____ ，表明电阻变_____ 。 （2）要研究材料对电阻的影响，可使上述三根金属丝接入电路的长度均为________ m（填“0.4”、“0.7”或“0.9”）。 （3）完成探究后，小晶将镍铬丝与小灯泡串联接入电路，模拟一个简易调光台灯。当观察到小灯泡变暗时，可推断镍铬丝接入电路的长度变_____ 。 19．（2025秋•威远县校级期中）某兴趣小组要探究导体电阻的大小与哪些因素有关，设计了如图所示的实验电路，电源电压不变。实验中使用的合金丝规格、材料、及实验数据如下表所示。 编号 材料 长度l/m 横截面积S/mm2 电流I/A A 锰铜合金 0.5 0.8 0.4 B 镍铬合金 0.5 0.8 0.32 C 镍铬合金 0.5 0.4 0.16 D 镍铬合金 1.0 0.4 0.08 （1）分别将导体A、B接入电路，这是为了探究导体电阻大小与导体_______ 的关系； （2）为了探究导体电阻大小与导体横截面积的关系，应选择导体________ （填导体编号）进行实验，得出的结论是：导体的材料和长度相同时，横截面积越大，电阻越小； （3）分别将编号为C、D的合金丝接入电路进行实验，其得到的实验结论被应用到了_____ 的工作原理中； A．电压表 B．电流表 C．滑动变阻器 【题型8 探究电流与电压的关系】 20．（2025秋•河西区期中）小薛同学利用如图1所示装置探究“电流与电压的关系”。实验中电源电压保持3V不变，滑动变阻器的规格为“20Ω 0.5A”。请你完成下列内容。 （1）在如图1所示的虚线框内，小薛同学应连入_____ 。（选填字母） A.灯泡 B.定值电阻 （2）在开关闭合前，应将滑动变阻器的滑片P移到_____ （选填“A”或“B”）端。 （3）小薛同学完成了预先设计好的表格中的3次实验，将得到的实验数据填入表格。 ①分析表中已测出的数据，可以初步得出的实验结论为：在_______ 一定的情况下，通过导体的电流与导体两端的电压成_______ 。 序号 1 2 3 4 5 6 电压U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.4 2.8 电流I/A 0.2 0.30 0.40 ②为了进一步验证这个结论，利用现有器材在不改变电路连接的情况下，表格里余下的3次实验中，他还能完成_____ 次。 （4）小薛更换3次电路元件多次测量，根据数据作出了如图2所示图像，他发现乙图线与甲和丙不同，导致这种情况的原因是_____ 。（选填字母） A.电流表所选的量程不同 B.实验前电流表没有调零 21．（2025秋•齐齐哈尔校级期中）小明用（甲）所示的电路探究“电阻上的电流跟两端电压的关系”。 （1）请你在图（甲）中用一根导线（用笔画线代替）完成实验电路的连接。（要求滑动变阻器滑片向左移动时，电流表示数增大） （2）连接电路时，开关要_______ 。滑动变阻器要调到最_____ （“左”或“右”）端处。 （3）闭合开关后，无论怎样调节滑动变阻器的滑片，都发现电流表无示数，电压表有示数。其原因可能是电阻R_______ （选填“断路”或“短路”）。 （4）排除故障后，小明在实验中通过调节滑动变阻器的滑片，测出电阻R在不同电压下的电流值，如下表所示 U（V） 0.5 1.0 1.6 1.9 2.5 3.0 I（A） 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 ①小明在实验中所用电阻R的阻值约为_____ Ω。 ②分析表中的数据得出结论：____________________ 。 22．（2025秋•开封校级期中）小明在“探究电阻一定时电流与电压关系”的实验中，图甲是他们组设计的电路，电源电压保持3V不变。 （1）检查图甲，发现有一根导线接错，请在这根导线上打“×”，并画出正确接法，且导线不交叉； （2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到 _____ 端（选填“A”或“B”）； （3）检查无误后，闭合开关发现电流表无示数，电压表示数接近3V。移动滑动变阻器的滑片P，两电表示数均无变化，则电路故障可能是 ____________ ；排除故障后，闭合开关，移动滑片，记录数据如下表所示，其中第3次实验时电流表的示数如图乙所示，读数为 _________ A； 次数 1 2 3 4 5 电压U/V 0.8 1.0 1.2 1.4 1.6 电流I/A 0.08 0.10 0.14 0.16 （4）分析实验数据可得出结论：在电阻一定的情况下，通过导体的电流与导体两端的电压成 _______ ； （5）他们发现另外一组的同学画出的图像（如图丙所示）所反映出的规律与自己的不同，请你分析另外一组实验中可能存在的问题是 ____________________ ； （6）课后小明同学向老师提出可以用小灯泡来代替定值电阻，进行电流与电压关系的实验探究，你认为小明的这个想法 ________ （选填“可行”或“不可行”），原因是 ____________________ 。 【题型9 探究电流与电阻的关系】 23．（2025秋•泉州期中）小红利用如图甲所示的电路探究“电流与电阻的关系”，学生电源（调至4V进行实验），改变电阻箱R的阻值依次为5Ω、10Ω、20Ω，多次实验得数据如表。 实验组别 1 2 3 电阻R/Ω 5 10 20 电流I/A 0.4 0.2 （1）开关闭合后电流表有示数而电压表无示数，电路故障可能是_____ ； A.电流表坏了 B.滑动变阻器短路 C.电阻箱处接触不良 D.电阻箱短路 （2）修正电路并完成第一组实验，断开开关，将电阻箱的阻值由5Ω调到10Ω。继续操作有以下四步，从安全和规范角度考虑，正确的顺序是_________ （填序号）； ①闭合开关； ②将滑动变阻器的滑片移到最左端； ③记录电流表示数； ④将滑动变阻器的滑片移到适当位置。 （3）上述操作④中判断滑片已处于适当位置的依据是电压表的示数为_____ V，本操作中滑动变阻器在实验中的主要作用是_________________ ； （4）在做第三次实验时，电流指针如图乙所示，分析表中数据，可以得出结论：___________________ ； （5）由表中所示的实验数据，要完成本次实验，应选取的滑动变阻器的规格是_____ （填字母）； A.10Ω、0.6A B.30Ω、0.5A C.60Ω、0.3A （6）结合 （5）中所选滑动变阻器，在所控制的电压不变的情况下，仍用5Ω、10Ω、20Ω三个阻值完成该探究实验，电源电压可调节的最大值是_____ V。 24．（2025秋•溪湖区校级期中）某班进行了探究“电流与电阻的关系”的实验，某小组设计了如图甲所示的实验电路。实验室中可选用的器材有两节新干电池，电流表、电压表各一只，开关一个，阻值为10Ω、20Ω、30Ω、50Ω的定值电阻各一个，滑动变阻器一个，导线若干。 （1）请用笔画线代替导线，在指定位置，将图乙的实物图未连接部分补充完整（连线不得交叉）。要求：滑动变阻器的滑片向左移动时电流变小。 （2）实验分析实验小组的小华先把10Ω的电阻接入电路，连接好电路，闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片时，发现电流表无示数，电压表有示数且接近电源电压，则发生这种现象的原因可能是___________ 。 （3）实验操作故障排除后，小华移动滑动变阻器滑片，使电压表示数为2V，读出电流表示数后，断开开关，他直接拆下10Ω的电阻，改换成阻值为20Ω的电阻继续进行实验，闭合开关，电压表示数如图丙所示，其示数是________ V，要完成这次实验，接下来他应将滑动变阻器滑片向_____ （填“左”或“右”）端移动，并观察________ （填“电流表”或“电压表”），使其示数为_____ V。 （4）当小华改用50Ω的电阻继续实验时，发现无论怎样移动滑动变阻器滑片，都无法使电压表示数达到实验要求的值，你认为原因可能是_____ 。（填序号） A．滑动变阻器的最大阻值太大 B．电压表测量范围选小了 C．滑动变阻器的最大阻值太小 （5）实验分析小华解决了上述问题后，完成了实验，利用收集到的多组数据作出了如图丁所示的电流I随电阻R变化的关系图像，由此可得出的本实验结论：电压一定时，导体中的电流与导体电阻成_______ 。 25．（2025秋•惠城区校级期中）小科同学为了探究“电流与电阻的关系”，设计了如图所示的实验电路，她在学校实验室找来了如下这些实验器材：电压恒为3V的电源。阻值分别为10Ω、20Ω、50Ω的定值电阻各一个，滑动变阻器上标有“20Ω 1A”字样。 （1）小科先把10Ω的电阻接入电路，闭合开关后调节滑动变阻器，根据I﹣R图像可知要移动滑动变阻器的滑片使电压表示数为_____ V，读出电流表示数后，断开开关，她改换成20Ω的电阻继续做实验。闭合开关，发现电压表示数变大了，接下来她向_____ （填“左”或“右”）调节滑动变阻器的滑片，直至电压表示数恢复原来的示数； （2）根据图中所示的I﹣R图像，分析图像得出的结论：当导体两端电压一定时，电流与电阻成_______ 。实验中滑动变阻器的主要作用是_________________ ； （3）当小科改用50Ω的电阻继续实验时，发现无论怎样移动滑片，都无法使电压表示数达到实验要求的值。若要完成该实验，滑动变阻器的阻值至少是_______ Ω； （4）小科将定值电阻换成小灯泡，利用电压表和电流表测小灯泡的电阻（伏安法），闭合开关后，发现两表的示数如图所示，则此时小灯泡的电阻为_____ Ω。 【题型10 伏安法测电阻实验】 26．（2025秋•北京校级期中）小杨同学用如图甲所示的电路，测量定值电阻R的阻值。 （1）请你用笔画线代替导线，将图甲中的电路连接完整（要求：滑片向左移动时电流表示数变大，且导线不能交叉）； （2）实验开始前，开关应处于 _______ 状态，滑动变阻器的滑片应调到 _______ 阻值处； （3）小杨同学正确连接电路后，闭合开关，发现电流表有示数，电压表无示数，出现这种故障的原因可能是 ________ （选填“R短路”或“R开路”）； （4）排除故障后的某次实验中，移动滑片使电压表示数为2V时，电流表的指针位置如图乙所示，则电流表的示数为 ________ A，定值电阻R的阻值为 _____ Ω； （5）小杨同学通过改变滑动变阻器滑片的位置，进行了多次定值电阻R的测量，目的是 _____ 。 A．减小误差 B．寻找实验的普遍规律 27．（2025秋•瑶海区校级期中）小明利用“伏安法”测量未知电阻Rx的阻值。 （1）如图甲所示，在闭合开关S之前，应该将滑动变阻器的滑片P调至_____ 端（选填“左”或“右”）； （2）闭合开关S，调节滑动变阻器滑片P至某位置时，电压表的示数如图乙所示，若此时电流表的示数为0.28A，则电阻Rx的阻值为_______ Ω； （3）小明完成实验后，拿掉电流表，并用一个已知阻值电阻R0接入电路中，如丙图，继续进行了如下操作：闭合开关S1和S2，读出电压表的示数为U1；闭合开关S1，断开开关S2，读出电压表的示数为U2；则待测电阻Rx的表达式为Rx＝____________________ 。（用U1、U2和R0表示） 28．（2025秋•新疆期中）小陈同学在伏安法测电阻的实验中： （1）他连接了如图甲所示的电路后，检查电路时发现有一根导线未连接，请你用笔画代替导线完成电路连接。 （2）正确连接电路后，闭合开关，调节滑动变阻器，电压表、电流表示数如图乙所示，此时电流表的示数为_________ A，R的阻值为_________ Ω（结果保留一位小数）。 （3）小陈同学继续移动变阻器的滑片进行实验，他采用多次测量电阻求平均值的方法_______ （选填“能”或“不能”）消除误差。 （4）图丙是物理兴趣小组的同学自制的“电阻测量盒”，可以用来测量一个定值电阻的阻值、盒内有电源（电压不变但未知）、阻值已知的定值电阻R0、开关和电流表，并引出两根导线到盒外，他将盒外的两根导线分别与待测电阻R两端的接线柱相连，根据盒内开关的闭合、断开时电流表的示数，便可以计算出R的阻值，则图丙中设计的盒内电路图不符合要求的是_____ 。 【作图压轴】 【题型11 根据实物图画电路图】 29．（2025秋•青羊区校级期中）请根据如图所示的实物电路，在虚线框内画出相应的电路图。 30．（2025秋•贵阳校级期中）请在虚线框内画出实物图的电路图。 【题型12 根据电路图连接实物】 31．（2025秋•荆门期中）按电路图连接实物，已知闭合开关后，通过L1的电流为0.3A，通过L2的电流为0.6A。 32．（2025秋•蒙阴县期中）根据电路图，用笔画线代替导线连接实物图。（发光二极管的两根引脚中较长的为正极，较短的为负极） 33．（2025秋•合江县校级期中）在“用电流表测电流”的实验中，某同学连接的电路如图所示。请在原图上只改动一根导线，使两只电流表分别测干路及一条支路的电流。 【计算压轴】 【题型13 利用比热容的公式计算热量】 34．（2025秋•武威期中）一壶体积为2L、温度为20℃的水，加热到70℃。已知ρ水＝1.0×103kg/m3，c水＝4.2×103J/（kg•℃），1L＝1×10﹣3m3，求： （1）水的质量； （2）水吸收的热量； （3）接着再继续加热，若水又吸收了8.4×104J的热量，水的末温是多少。 35．（2025秋•盐都区校级期中）如图所示，A、B是两个底部装有完全相同加热器的容器，已知加热器每秒钟产生的热量有1050J被容器中的液体吸收。现将甲、乙（煤油）两种液体分别倒入A、B杯中，其中甲液体的质量为200g，加热过程中甲、乙两种液体温度随加热时间的变化曲线如图所示。分析回答下列问题：[c煤油＝2.1×103J/（kg•℃）] （1）加热60s时，乙吸收的热量； （2）B容器中煤油的质量； （3）甲液体的比热容。 36．（2025秋•鸠江区校级期中）有蹭吃蹭喝蹭网络的，没想到还有蹭地暖的吧！有小区通知入住且不缴供暖费用的要交30%的蹭暖费。“水地暖”取暖的原理是以温度不高于60℃的热水为热媒，在埋置于地面以下填充层中的管道内循环流动，加热整个地板。某房间一段时间内循环流动的水的质量为100kg，进水温度为55℃，出水温度为40℃。求这段时间里： （1）水向外界放出的热量；[c水＝4.2×103J/（kg•℃）] （2）水向外界放出的热量若有十分之一被邻居蹭热，能使邻居家150kg空气升高的温度。[c空气＝1×103J/（kg•℃）] 【题型14 热平衡方程及其应用】 37．（2025秋•陕西校级期中）冬天，吃早饭时妈妈要用60℃的热水给小明加热250g的袋装牛奶（如图所示），要使这袋牛奶的温度由10℃最终升高到50℃，不计热量损失，已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），牛奶的比热容为3.36×103J/（kg•℃），求： （1）牛奶需要吸收多少J热量？ （2）妈妈至少要用60℃的热水多少kg？ 38．（2025秋•魏都区校级期中）淬火是金属热处理工艺之一，把金属制品加热到一定温度后放在水、油或空气中迅速冷却，以提高金属的硬度和强度。现淬火师傅给一件质量为500g的钢件淬火，将其加热到860℃后放入初温20℃、质量1kg的水中。[c钢＝0.46×103J/（kg•℃），c水＝4.2×103J/（kg•℃）] （1）若钢件自然冷却到室温20℃，放出多少热量？ （2）若钢件自然冷却放出的热量完全被水吸收，水温升高到多少摄氏度？ 39．（2025秋•姑苏区校级期中）如图是一种新型的金属冰块，与普通冰块相比，金属冰块使用起来更加方便，且可无限次循环使用，既经济又耐用，现将三块质量相等的金属冰块冷冻至﹣20℃后，迅速取出放入另一个装有初温为30℃的水杯中，放入金属冰块后水温最终下降到20℃。已知每块金属冰块的质量为100g，杯中水的质量为200g，该过程不计热量损失，c水＝4.2×103J/（kg•℃）。求： （1）三块金属冰块共吸收的热量是多少？ （2）该金属冰块的比热容是多少？ 【题型15 热值的简单计算】 40．（2025秋•旺苍县期中）用煤气灶把2kg、初温为30℃的水烧到80℃，消耗了20g煤气，已知水的比热容是4.2×103J/（kg•℃），煤气的热值为4.2×107J/kg，则： （1）水吸收的热量为多少？ （2）煤气完全燃烧放出的热量为多少？ （3）煤气灶烧水的效率为多少？ 41．（2025秋•淮安期中）山西人杰地灵，温泉遍布。大同阳高某温泉出水温度为63℃，日出水量可达600立方米，水质中含有钠、钙、氯、氟、重碳酸根、偏硅酸以及偏硼酸等多种对人体有益的物质成分和微量元素，泡温泉已成为人们养生休闲的新方式。已知水的比热容c水＝4.2×103J/（kg•℃），煤的热值q煤＝3×107J/kg，求： （1）lt的温泉水温度降至43℃释放出的热量； （2）若通过燃煤锅炉使温泉水的温度从43℃升高至63℃，则这口温泉每天需要多少千克的煤？（锅炉的热利用率为60%） 【题型16 热机的效率公式与计算】 42．（2025秋•南通期中）为保护环境，我国多个城市采用了氢燃料新能源公交车代替传统燃油公交车。若某氢能源公交车以140kW的恒定功率匀速行驶300s消耗了0.5kg的氢燃料。（q氢＝1.4×108J/kg）求： （1）完全燃烧0.5kg的氢燃料放出的热量； （2）公交车行驶300s所做的功； （3）公交车的热机效率。 43．（2025秋•双峰县期中）如图所示，是百度开发的一款无人驾驶汽车，汽车自动驾驶时用激光测距器来了解周围的交通状况，用北斗卫星导航系统进行定位和导航，该款车以某速度在一段平直的公路上匀速行驶一段距离时，消耗汽油2kg，该汽油机的效率为30%，在这段行驶过程中受到的平均阻力为103N[已知：汽油的热值为4.5×107J/kg，c水＝4.2×103J/（kg•℃）]。求： （1）若其行驶的速度为20m/s，则该汽车发动机此时的功率为多少？ （2）消耗2kg汽油，有多少能量被发动机转化为有用功？ （3）假设该汽车在这次行驶过程中，发动机排出的废气带走的能量占汽油完全燃烧放出的热量的42%，若这些废气带走的能量全部被质量为200kg的水吸收，水升高的温度是多少？（水未沸腾） 44．（2025秋•重庆校级期中）某款油电混合动力小汽车的相关信息如表。在某次水平道路测试中，描绘出了从启动到中速过程，速度与时间的关系图像如图所示。已知v1＝90km/h为中速范围，t1＝20s。该车以中速匀速行驶193km，共消耗汽油10L。中速行驶过程中，内燃机既向车轮提供能量，又向蓄电池充电，同时蓄电池又将部分能量通过电动机向车轮输送，此时，内燃机和电动机共同驱动车辆前进。若平均阻力为车重的0.1倍，则 驱动模式 纯电动（输出15kW） 启动、低速 油电混动（输出25kW以上） 中速 纯燃油（输出50kW以上） 高速 汽车质量 1000kg （1）从启动到中速过程，纯电动时牵引力做功是多少？ （2）在水平道路以中速匀速行驶测试中，牵引力做的功是多少？ （3）在水平道路以中速匀速行驶测试中，若该车内燃机的效率为60%，此过程最终使蓄电池增加了多少能量？（忽略蓄电池和电动机的热损失，ρ汽油取0.7×103kg/m3，q汽油＝4.6×107J/kg） 【题型17 运用并联电路中的电流规律计算】 45．（2025秋•绥化校级期中）如图甲所示的电路，当开关S闭合后，电流表的指针偏转如图乙所示，求： （1）通过L1的电流； （2）干路电流； （3）通过L2的电流。 46．（2025秋•潜山市期中）如图所示的电路中，电源电压保持不变，当只闭合开关S1时，电流表A的示数是0.3A，问：（要求先画等效电路再解答） （1）此时通过灯泡L3的电流是多少安？ （2）当开关S1、S2、S3都闭合时，灯泡L2中的电流是800mA，电流表A的示数是1.4A，此时通过灯泡L2和L3的电流各是多少安？ 47．（2025秋•雁塔区校级期中）如图甲所示，电源两端电压保持不变，闭合开关S后，L1、L2均可发光，电流表A1、A2的示数均如图乙所示。求通过灯L1、L2的电流I1、I2。 【题型18 运用串联电路中的电压规律计算】 48．（2025秋•孝昌县期中）如图所示，电源电压保持不变，当S3闭合，S1、S2断开时，电压表示数为6V。求： （1）电源电压是多少？ （2）当S1、S3断开，S2闭合时，电压表示数为2V，则R1两端的电压为多少？ （3）当S1、S3闭合，S2断开时，电流表A和A1的示数分别为0.3A和0.1A，则通过R2的电流是多少？ 49．（2025秋•南充期中）如图电路中，电源电压不变，当开关S断开时，V1的示数为5V，V2的示数为7V；当开关S闭合时，V1的示数为9V，V2的示数为5.4V．求： （1）电源的电压为多少？ （2）开关S闭合后，L2两端的电压？ （3）开关S断开时，L1两端的电压？ 【题型19 运用并联电路中的电压规律计算】 50．（2025秋•富顺县期中）在如图所示的电路中，L1和L2为两只灯泡，当开关闭合后电流表A1、A2的示数分别为0.5A和0.2A，电压表V的示数为3V，求： （1）灯泡L1和L2两端的电压分别是多少？ （2）电源电压是多少？ （3）流过灯泡L1和L2的电流分别是多少？ 51．（2025秋•宜阳县期中）如图甲所示的电路中，电源电压为3V，当开关S闭合时，灯泡L1、L2正常发光，电流表A1示数为1.38A，A2的示数如图乙所示，求： （1）灯泡L1、L2两端电压分别是多少？ （2）通过L1、L2的电流分别是多少？ （3）若灯泡L1的灯丝烧断，电流表A1、A2的示数分别是多少？ 【题型20 欧姆定律的简单计算】 52．（2025秋•西城区校级期中）小东利用热敏电阻制作高温报警器，要求环境温度T达到或超过某一温度T0时，报警器报警，其电路图如图所示，图中电源电压U＝25V，定值电阻R0＝1.4kΩ，热敏电阻R的阻值随环境温度T变化的情况如表所示。当报警器两端电压达到或超过14V时，报警器报警。 环境温度T/℃ 5 10 20 30 40 50 60 热敏电阻R/kΩ 6.C 4.4 2.8 1.8 1.1 0.8 0.7 （1）求T0的大小。 （2）保持R0＝1.4kΩ，若将T0设置为60℃，需要将电源电压调节为多大？ （3）保持U＝25V不变，若将T0设置为10℃，可以将R0变为多大阻值？ 53．（2025秋•安化县期中）如图所示，电源电压保持不变。已知R1＝30Ω，当开关S断开时，电流表的示数为0.2A，当S闭合时，电流表的示数为0.5A，求： （1）电源电压U。 （2）电阻R2的阻值为多少？ 【题型21 欧姆定律的应用】 54．（2025秋•江油市期中）如图所示，电源电压恒定，灯泡L标有“3V，0.5A”字样（忽略温度对灯丝电阻的影响），滑动变阻器R的最大阻值为20Ω。当S、S1、S2均闭合，滑动变阻器滑片移至a端时，灯泡正常发光，此时电流表示数为0.8A。求： （1）电源电压； （2）定值电阻R1的阻值； （3）整个电路的最小电流。 55．（2025秋•大冶市期中）物理兴趣小组设计了如图所示的湖水水位监测报警装置。电源电压恒定不变，定值电阻R0＝20Ω；厚度均匀的长条形电阻片R竖直放置，浮子可带动金属滑杆AP，即滑动变阻器滑片竖直上下移动。当电流表的示数达到设定数值时，表示水位达到警戒水位，装置发出报警信号。闭合开关，滑杆AP位于电阻片底端B点时，电压表示数为8V，电流表示数为0.2A。 水位高度h/cm 15 25 35 45 55 电流I/A 0.20 0.24 0.30 0.40 0.60 （1）求滑动变阻器的最大阻值。 （2）求电源电压。 （3）浮子带动滑杆AP从底端B点上移到顶端C点的过程中，记录下几组水位和对应的电流表示数如表所示，当电流表的示数为0.375A时，水位达到警戒值，求警戒水位高度为多少cm？ 【题型22 欧姆定律求范围值】 56．（2025秋•重庆校级期中）如图甲所示，灯泡L的额定电压为12V，其I﹣U图像如图乙所示，定值电阻R0的阻值为20Ω，滑动变阻器上标有“100Ω 1A”。求： （1）灯泡正常发光时的电阻； （2）开关都闭合，灯泡正常发光，电流表、电压表的量程分别为0～0.6A，0～15V。滑动变阻器连入电路的最小值。 （3）闭合S，断开S1、S2，将电源换成一个可调电压的电源，电流表、电压表量程分别为0～0.6A，0～3V，其他部分电路连接不变。调节R使电流表和电压表先后均能达到满偏，且电路正常工作。求可调电源电压的取值范围。 57．（2025秋•沙坪坝区校级期中）将规格为“3V，0.5A”的灯泡L和标有“20Ω，1A”的滑动变阻器R，串联在如图甲所示电路中，电压表的量程为0～3V，电流表的量程为0～0.6A，小灯泡工作时电压与电流的关系如图乙所示。闭合开关S后，将滑动变阻器的滑片移到合适位置时，测得电流表示数为0.3A，电压表示数为2.5V。求： （1）灯泡L正常发光时的电阻； （2）电源电压的大小； （3）在电路安全工作的情况下，滑动变阻器R的取值范围。 【题型23 欧姆定律的多状态计算】 58．（2025秋•五莲县期中）如图所示，电源电压恒为18V不变，小灯泡L上标有“6V，0.5A”字样（假设灯丝电阻不变），定值电阻R0＝20Ω，滑动变阻器R的最大阻值为100Ω，电流表的量程为“0～0.6A”，电压表的量程为“0～15V”。求： （1）小灯泡的电阻； （2）断开S2，闭合S、S1，移动滑片P，当电压表示数为10V时，求滑动变阻器的阻值； （3）断开S1，闭合S、S2，为了电路安全，滑动变阻器接入电路的阻值范围。 59．（2025秋•白银区校级期中）如图所示，R1的电阻是24欧，电源电压不变。 （1）当两个开关S都闭合时，电压表V2的示数是12伏，电流表的示数是0.8安，则电阻R3的阻值是多大？ （2）当两个开关S都断开时，电压表V1示数是2.4伏，电流表示数是多大？ 60．（2025秋•海门区期中）如图，电源电压恒定，R1、R2是定值电阻，R1＝10Ω，滑动变阻器R3标有“20Ω 0.5A”字样。只闭合开关S1，电流表的示数为0.8A；再闭合开关S2、S3，电流表的示数变化了0.4A。求： （1）电源电压； （2）开关S1、S2、S3都闭合时，求R2的阻值； （3）只闭合开关 S3，移动变阻器滑片，在保证电路安全的情况下，求滑动变阻器接入电路中的阻值允许范围。 2 / 30 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $