文档文本内容
2017 年安徽省池州市中考物理模拟试卷（5 月份）
注意事项:
1．你拿到的试卷共23题，满分为90分，与化学合卷考试，总时间为120分钟。
2．试卷包括“试题卷”和“答题卷”两部分。请务必在“答题卷”上答题，在
“试题卷”上答题是无效的。
3、此卷g=10N/Kg
一、填空题（请把正确的答案填写在横线上，每空2分，共26分）
【17·池州·模拟·机械运动】1．合肥地铁1号线是安徽省的首条地铁线路，于2016
年12月26日正式开通运营．首期运营的线路长24.58km，运营平均速度40km/h，
若以此速跑完全程，需 36.8 7 分钟，若以行驶的地铁为参照物，站台上的广告
牌是 运动 的（选填“运动”或“静止”）
【考点】69：速度公式及其应用；52：参照物及其选择．
【分析】（1）已知列车运行路程和平均速度，根据v= 的变形公式t= 求出列车的
运行时间；
（2）运动和静止是相对的，相对于参照物来说物体位置发生变化则是运动的，否
则是静止的．
【解答】解：由v= 得，地铁的运行时间：
t= = =0.6145h=36.87min．
若以行驶的地铁为参照物，站台上的广告牌相对于列车来说位置发生变化，所以
说广告牌是运动的．
故答案为：36.87；运动．
【17·池州·模拟·内能】2．上课时，经常迟到的小懒同学走进教室一坐到座位，同
桌就惊呼，又吃榴莲啦！浓重的“臭”味很快充满整个教室，其他同学感到有些
“受不了”，请用分子动理论的知识对该现象进行解释： 分子在永不停息的做
1无规则运动，“榴莲气味”分子会运动到空气中，所以教室中的同学能够闻到味
道 ．
【考点】G1：分子动理论的基本观点．
【分析】物质是由分子组成的，组成物质的分子永不停息地做无规则运动．
【解答】解：
分子在永不停息的做无规则运动，小懒同学走进教室一坐到座位，同桌就惊呼，
又吃榴莲啦！浓重的“臭”味很快充满整个教室，其他同学感到有些“受不了”
故答案为：分子在永不停息的做无规则运动，“榴莲气味”分子会运动到空气中
所以教室中的同学能够闻到味道．
【17·池州·模拟·物态变化】3．物态变化是自然界中常见的热现象，如：①早春，河
中的冰逐渐消融②盛夏，剥开包装纸后冰棒会冒“白气”③深秋，清晨的雾在太
阳出来后散去④冬天，早晨草地上铺上一层白霜．其中是由于液化形成的是 ②
（选填序号）
【考点】1M：液化及液化现象．
【分析】要分析是什么物态变化，就要先确定此物质原来是什么状态，现在又是什
么状态，即判断该物质由什么状态变化到什么状态．
【解答】解：①河中的冰消融是固态冰变液态水，是熔化现象；
②冰棒冒的“白气”是冰棒周围的气态的水蒸气遇冷变成的液态小水珠，是液化
现象；
③雾散去是液态的水变气态的水蒸气，是汽化现象；
④霜是固态小冰晶，是空气中的水蒸气凝华形成的．
故答案为：②．
【17·池州·模拟·电流和电路】4．如图所示，电源电压由两节干电池组成，闭合开
关后只有一盏灯亮，电压表的示数为3伏，则可能的原因是 L 短路 ．
2
2【考点】IE：电流表、电压表在判断电路故障中的应用．
【分析】当电路发生断路时，用电器不工作，且电路中电流为零；当电路发生短路
时，用电器可能工作，并且电路中有电流；
该电路为串联电路，电压表测量L 两端的电压，根据用电器工作情况以及电压表
1
示数确定电路的具体故障．
【解答】解：由电路图知，两灯泡串联，电压表与L 并联，测量L 两端的电压，因为
1 1
闭合开关后，有一盏灯泡发光，因此电路发生短路故障；又因为电压表有示数，并
且等于电源电压，所以L 被短路．
2
故答案为：L 短路．
2
【17·池州·模拟·电压 电阻】5．某家用电器的部分电路如图所示，已知R =12Ω，
1
R =6Ω，当S闭合时，此部分电路的总电阻是 4 Ω，S闭合前后电流表的示数之
2
比是 1 ： 3 ．
【考点】IH：欧姆定律的应用；IJ：电阻的并联．
【分析】当S闭合时，两电阻并联，电流表测干路电流，根据电阻的并联求出电路
中的总电阻，根据欧姆定律表示出电流表的示数；S断开时，电路为R 的简单电
1
路，电流表测通过R 的电流，根据欧姆定律表示出电流表的示数，然后得出两次
1
电流表的示数之比．
【解答】解：当S闭合时，两电阻并联，电流表测干路电流，
因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，
所以，电路中的总电阻：
R= = =4Ω，
干路电流表的示数：
I= = ；
3S断开时，电路为R 的简单电路，电流表测通过R 的电流，则电流表的示数：
1 1
I = = ，
1
S闭合前后电流表的示数之比：
I ：I= ： =1：3．
1
故答案为：4；1：3．
【17·池州·模拟·电功率】6．李芳家的电能表上标着“3000r/kW•h”．他用这个电
能表来测量某用电器的功率；她把家中的用电器与电源断开，仅让这个用电器工
作，1分钟内电能表盘转了15转．则该用电器电功率 300W ．
【考点】JA：电功率的计算；J5：电能表参数的理解与电能的求法．
【分析】“3000r/kW•h”表示每用电1kW•h电能表转盘转过3000圈，据此求出1分
钟内电能表盘转了15转消耗的电能，根据P= 求出该用电器电功率．
【解答】解：因“3000r/kW•h”表示每用电1kW•h电能表转盘转过3000圈，
所以，1分钟内电能表盘转了15转消耗的电能：
W= kW•h=0.005kW•h，
该用电器电功率：
P= = =0.3kW=300W．
故答案为：300W．
【17·池州·模拟·功和机械能】 7．2017年中考体育加试的总分数提高到55分，跳
绳是可以选考的项目之一，由于其简单易得高分，所以深受同学的选择．平均每
次跳起高度为3cm，质量50kg的小慧同学在一次跳绳练习中，一分钟的成绩是
4200次，则小慧同学此次跳绳克服重力做功的功率是 5 0 W．g=10N/kg．
【考点】FF：功率的计算；EC：功的计算．
【分析】跳绳过程是克服自身重力做功的过程，根据W=Gh计算1min内所做的功，
再利用P= 求出跳绳功率．
甲
第
2
【解答】解 ：
0
题
小慧的重力 ：
图
G=mg=50kg×10N/kg=500N，
小慧跳绳1次克服重力做功：
W =Gh=500N×0.03m=15J；
1
跳绳200次克服重力做功：
乙
W=200×W =200×15J=3000J，
1
小慧同学此 次跳绳克服重力做功的功率：
P= = =50W．
故答案为：50．
【17·池州·模拟·电与磁】8．如图是小明同学自制的电动机模型，小明对线圈引出
丙
线的两端进行刮漆处理，一端全部刮掉，另一端只刮半圈，这样做的目的是让线
圈转过平衡位置时由于 惯性 继续转动．若采用的电源电压是3V，线圈的内阻
是1Ω，通过线圈的电流是1A，则此自制电动机转化为机械能的效率是 66.7%
．
【考点】CN：直流电动机的构造和工作过程；E6：能量利用效率．
【分析】（1）在电动机中，线圈转过平衡位置后是由于惯性继续转动的；
（2）已知线圈的电阻和通过的电流以及通电时间，根据公式Q=I2Rt可求这台电动
5机t内产生的热量．已知电动机两端的电压和通过的电流，根据公式W=UIt可求
电动机t内消耗的总电能；已知线圈在t内消耗的电能，t内消耗的总电能减去线
圈消耗的电能就是电动机利用的电能，利用的电能与消耗总电能的比值就是这台
电动机的效率．
【解答】解：（1）在电动机模型中，对线圈引出线的两端进行刮漆处理，一端全部刮
掉，另一端只刮半圈，这样做的目的是让线圈转过平衡位置时由于惯性继续转动
（2）这台电动机t内产生的热量：
Q=I2Rt=（1A）2×1Ω×t=1t；
电动机消耗的总电能：
W =UIt=3V×1A×t=3t，
总
电动机利用的电能：
W=W ﹣Q=3t﹣1t=2t，
总
这台电动机的效率：
η= ×100%= ×100%≈66.7%．
故答案为：惯性；66.7%．
【17·池州·模拟·电与磁】9．法国科学家阿贝尔．费尔和德国科学家彼得．格林贝
尔格尔因发现了巨磁电阻效应而荣获 2007年诺贝尔物理学奖，巨磁效应是指某
些材料的电阻在磁场中急剧减小的现象，大大提高了磁、电之间信号转换的灵敏
度，如图是其示意图，图中GMR是巨磁电阻，如果闭合S 、S 并使滑片向左滑动，
1 2
指示灯L 的实际功率 变大 ，GMR两端的电压 变小 （填“变大”“变
1
小”或“不变”）．
【考点】JE：实际功率．
【分析】根据欧姆定律可知左图中电流的变化，巨磁电阻的阻值随磁场的增强而
明显减小，巨磁电阻（GMR）与周围的磁场有关，且巨磁电阻的阻值随磁场的增强
6而明显减小，根据P=I2R可知灯泡实际功率的变化，根据串联分压的特点分析
GMR两端的电压变化．
【解答】解：
如果闭合S 、S 并使滑片向左滑动，左侧电路中的电阻减小，根据欧姆定律可知，
1 2
左侧电路中的电流变大，电磁铁的磁性增强；
巨磁电阻（GMR）与周围的磁场有关，且巨磁电阻的阻值随磁场的增强而明显减
小；
右图中，由于巨磁电阻（GMR）与L 串联，巨磁电阻的阻值减小，则这一支路中的
1
总电阻减小，根据I= 可知，L 支路电流增大，由P=I2R可知指示灯L 的实际功
1 1
率变大；
L 支路电流增大，根据U=IR可知，L 两端电压增大，由串联分压可知GMR两端
1 1
的电压变小．
故答案为：变大；变小．
【17·池州·模拟·欧姆定律】10．如图甲所示的电路中，滑动变阻器的滑片P从a
端移到b端，定值电阻两端的电压随滑动变阻器R 阻值变化的图象如图乙所示，
2
则定值电阻R 阻值为 1 0 Ω．
1
【考点】IH：欧姆定律的应用．
【分析】由图甲可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测定值电阻两端电压；
当滑片在a端时，只有定值电阻接入电路，电压表测电源两端电压，则由图示图象
得出电源电压；然后在图象中找出一组电压与电阻的对应值，应用串联电路特点
欧姆定律即可求R 阻值出．
1
7【解答】解：由图甲所示电路图可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测定值
电阻两端电压；
由图甲所示电路可知，滑片在a端时，只有定值电阻接入电路，电压表测电源两端
电压，由图乙所示图象可知，电源电压U=6V；
由图示图象可知，R =20Ω时，U =2V，
2 1
根据串联电路的总电压等于各电阻两端的电压之和可知：
U =U﹣U =6V﹣2V=4V，
2 1
电路电流：I= = =0.2A，
由I= 得：
R = = =10Ω．
1
故答案为：10．
二、选择题（请你把正确答案的序号填写在下面的答题卡表格中，每题3分，共21
分）
【17·池州·模拟·内能】11．关于温度、热量、内能的关系，下列说法正确的是（
）
A．冰熔化时吸收热量，内能增加，分子的运动越来越剧烈
B．物体的温度升高，一定是从外界吸收了热量
C．对物体做功，它的内能一定增加，温度不一定升高
D．物体的温度升高，内能一定增加
【考点】G6：温度、热量与内能的关系．
【分析】（1）分子热运动的剧烈程度与其温度有关，据此判断；
（2）做功和热传递都可以改变物体的内能；
（3）对物体如果做的是机械能，则其内能不一定增加；
（4）同一物体，温度升高，内能增加．
【解答】解：A、冰熔化时吸收热量，内能增加，但温度不变，由于分子热运动的剧
8烈程度与其温度有关，所以温度不变，分子的运动的剧烈程度不变，故A错误；
B、物体的温度升高，可能是从外界吸收了热量，也可能是外界对它做了功，故B
错误；
C、对物体做功，它的内能不一定增加，温度也不一定升高，如把物体举高而做功
时，其内能不变，温度不变，故C错误；
D、同一物体，温度升高，内能一定增加，故D正确．
故选D．
【17·池州·模拟·欧姆定律】12．由欧姆定律公式I= 变形得R= ，结合所学电学
知识，判断下列说法正确的是（ ）
A．导体的电阻跟通过导体的电流成反比
B．如果导体被拉长，则其电阻将变小
C．如果通过导体的电流变小，导体的电阻将变大
D．导体两端电压增大时，电流也增大，但其比值不变
【考点】IG：欧姆定律的变形公式；IA：影响电阻大小的因素．
【分析】导体电阻可由导体两端的电压值与流过导体的电流值的比值求得，但是
导体电阻是导体本身的一种性质，与流过的电流和两端的电压无关．
导体的电阻与导体的材料、长度、横截面积等有关．
【解答】解：AC、电阻是导体本身的一种性质，与通过导体的电流没有关系，故AC
错误；
B、导体电阻的影响因素：导体的长度、横截面积、材料．如果导体被拉长，其长度
变长，横截面积变小，则其电阻将变大，故B错误；
D、导体电阻可由导体两端的电压值与流过导体的电流值的比值求得，但是导体
电阻与流过的电流和两端的电压无关．当导体两端电压增大时，电流也增大，但
其比值不变，故D正确．
故选D．
【17·池州·模拟·电与磁】13．如图甲是实验室电流表内部结构图，处在磁场中的
线圈有电流通过时，线圈会带动指针一起偏转，线圈中的电流越大，指针偏转角
9度越大，如图乙所示是小磁针在螺线管内静止的情景，关于该现象，下列说法正
确的是（ ）
A．甲图利用了电磁感应现象
B．甲图中电流表中的线圈可以用超导体材料制作
C．乙图中的a端是通电螺线管的S极，c端是电源正极
D．螺线管内的磁场方向由a端指向b端
【考点】CJ：磁场对通电导线的作用．
【分析】（1）首先利用图示的装置分析出其制成原理，即通电线圈在磁场中受力转
动，线圈的转动可以带动指针的偏转．
（2）超导体的电阻为零，可以制成导线；
（3）由小磁针的指向，根据磁极间的相互作用规律得出通电螺线管的NS极，再根
据右手螺旋定则得出电源正负极；
（4）螺线管内部磁感线是从南极回到北极的．
【解答】解：A、通过电流表的内部构造显示电流表的制成原理：通电线圈在磁场
中受力而转动，不是利用电磁感应现象；故A错误；
B、电流表中的线圈可以用超导体材料制成；故B正确；
C、由图可知，小磁针静止时，N极指向左，螺线管内部磁感线是从S极回到N极
的，小磁针静止时N极的指向和磁感线的方向一致，所以螺线管a端为N极，b端
为螺线管的S极；则由右手螺旋定则可知，电流应由左端流入，故电源c端为正极，
d端为负极，故C正确；
D、螺线管内的磁场方向由b端指向a端；故D错误．
故选BC．
【17·池州·模拟·电功率】14．甲、乙两只灯泡，其I﹣U关系图象如图所示，现将甲、
乙两灯串联在电路中，当甲灯两端的电压为2V时，乙灯消耗的功率是（ ）
10A．1.2 W B．0.8 W C．2 W D．3 W
【考点】JA：电功率的计算．
【分析】将甲、乙两灯串联在电路中时通过它们的电流相等，根据图象读出甲灯两
端的电压为2V时通过的电流即为通过乙灯泡的电流，再根据图象读出乙灯泡两
端的电压，利用P=UI求出乙灯消耗的功率．
【解答】解：
将甲、乙两灯串联在电路中，且甲灯两端的电压为2V时，由图象可知通过甲灯泡
的电流为0.4A，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，此时通过乙灯泡的电流I =I =0.4A，
乙 甲
由图象可知，I =0.4A时，乙灯泡两端的电压U =3V，
乙 乙
则乙灯消耗的功率：
P =U I =3V×0.4A=1.2W．
乙 乙 乙
故选A．
【17·池州·模拟·内能的利用】15．初温相同，质量相同的铝块和铜块放出相同的热
量（C ＞C ），相互接触后，则（ ）
铝 铜
A．内能由铜转移给铝 B．内能由铝转移给铜
C．不发生热传递 D．无法判断
【考点】G8：热传递．
【分析】要知到热量传递的方向，必须知道铝块和铜块谁的温度高，热量总是从温
度高的物体传向温度低的物体，那么，只需根据题意比较铝块和铜块谁的温度高
了即可解答．
【解答】解：
已知初温相同，质量相同的铝块和铜块放出相同的热量，c ＞c ，
铝 铜
11由热量公式Q=cm△t，可得：△t= ，
由此可知，比热容大的温度降低的少，则铝的温度降低少，所以内能由铝转移给
铜，故B正确．
故选B．
【17·池州·模拟·电流和电路】16．电脑正常工作时，中央处理器不断发热必须用风
扇给予降温．为了保证中央处理器不被烧坏，要求：中央处理器（即CPU）工作之
前，带动风扇的电动机要先启动，中央处理器断电后，电动机仍能工作很长一段
时间，来进行散热，同学们设计的四个电路图中符合要求的是（ ）
A． B． C． D．
【考点】HU：串、并联电路的设计．
【分析】由题意可知电动机和灯泡可以独立工作、互不影响，即为并联，然后根据
开关的作用使带动风扇的电动机先工作后灯泡才能工作，即开关在干路时，可控
制所有用电器，在支路上时，只控制该支路上的用电器；据此进行解答．可理解为
电动机要“早来晚走”．
【解答】解：AB、开关闭合后，CPU至少与电动机同时工作；闭合支路开关后，电动
机先不工作，不能做到中央处理器断电后，电动机仍能工作很长一段时间，来进
行散热，故AB错误；C、干路中开关闭合，电动机立刻工作；而CPU在支路开关
的作用下后工作，当断开支路开关时，CPU不工作，电动机仍可工作，做到中央处
理器断电后，电动机仍能工作很长一段时间，来进行散热，故C正确；D、家族电
路用电器器应并联，故D错误．故选C．
【17·池州·模拟·电功率】17．甲乙两个灯炮分别标有“36V 36W”“36V 72W”的
字样，把它们接在72V的电路中，为了使两个灯泡都正常发光且消耗电功率最小
的连接方式是（ ）
12A． B．
B． C． D．
【考点】JA：电功率的计算；IH：欧姆定律的应用．
【分析】（1）知道两灯泡的额定电压和额定功率，根据P=UI求出两灯泡的额定电
流，根据欧姆定律求出两灯泡的电阻；
（2）分析选项中电路的连接方式，根据串并联电路的特点判断两灯泡是否能同时
正常发光，能正常发光的求出电路中的电流，根据P=UI求出电路的总功率，然后
比较得出符合题意的答案．
【解答】解：由P=UI可得，两灯泡正常发光时通过的电流分别为：
I = = =1A，I = = =2A，
甲 乙
由I= 可得，两灯泡的电阻分别为：
R = = =36Ω，R = = =18Ω．
甲 乙
A．图是灯泡甲和灯泡乙串联，因串联电路中各处的电流相等，且两灯泡的额定电
流不相等，所以两灯泡不可能同时正常发光；
B．图是甲灯泡与滑动变阻器并联后再与乙灯泡串联，因并联电路中电阻越并越
小、小于任何一个分电阻，所以可以调节滑动变阻器使甲、乙两灯泡两端的电压
均为36V，即两灯泡可以同时正常发光，此时电路中的电流I=I =1A，电路的总
甲
13功率P=UI=72V×1A=72W；
C．图是乙灯泡与滑动变阻器并联后再与甲灯泡串联，因乙灯泡正常发光时的电
流2A大于甲灯泡正常发光时的电流1A，所以调节滑动变阻器时两灯泡不可能同
时正常发光；
D．图是甲乙两灯泡并联后再与滑动变阻器串联，调节滑动变阻器的滑片可知使
接入电路中的电阻与两灯泡并联后的电阻相等，即两灯泡可以同时正常发光，由
并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知，干路电流I=I +I =1A+2A=3A，
甲 乙
电路的总功率P=UI=72V×3A=216W．
综上可知，两个灯泡都正常发光且消耗电功率最小的连接方式是B．
故选B．
三、实验探究题（本题共三小题，第18题7分，第19题6分，第20题8分，共21
分）
【17·池州·模拟·光现象】18．如图1所示是某小组同学分工合作进行探究平面镜
成像特点的实验装置，实验时白纸平铺在水平桌面，透明玻璃板竖直放置，0为玻
璃板底边的中点．前方点燃一只蜡烛，后方放置一只没有点燃但同样大小的蜡烛
（1）要想完成该实验，所需的器材除了蜡烛、火柴、玻璃板外还需要 刻度尺 ．
（2）关于实验中的现象以下哪些描述是正确的 D ．
A、保持平面镜竖直，将平面镜绕O点顺时针转动一个角度，像会逆时针转到另一
个位置
B、将平面镜向左平移一小段距离，像的位置也将向左移动相等的距离
C、若玻璃板厚2mm时，可以看到二个等大的虚像，二个像的距离为2mm．
D、从没有点燃的蜡烛这一侧看到点燃蜡烛的火焰是由于光的折射形成的像．
（3）站在玻璃板侧面负责记录数据的小刚同学也看见平面镜中所成的像，如图2
所示，蜡烛火焰在S点，小刚的眼睛在P点，请通过作图画出进入眼睛中的入射
光束．
14【考点】AE：平面镜成像的特点、原理、现象及其实验方案．
【分析】（1）本实验要研究平面镜成像时，物体与像到平面镜的距离，物与像的大
小关系等平面镜成像规律，要用到测量工具．
（2）平面镜成像的特点：虚像；像物等大；像物等距；像与物的连线与镜面垂直，即
像与物关于镜面对称，据此进行分析；
（3）根据平面镜成像的特点：像与物体关于镜面对称．并且要知道反射光线的反
向延长线过像点．
【解答】解：（1）探究平面镜成像特点实验，需要测量物体和像到平面镜的距离，然
后比较像与物到平面镜的距离关系，因此还需要用到的测量工具是刻度尺；
（2）A、因为平面镜成像时像和物关于镜面对称，所以，保持平面镜竖直，将平面
镜绕O点顺时针转动一个角度，像也会顺时针转到另一个位置．故A错误；
B、平面镜成像时像和物关于镜面对称，将平面镜向左平移一小段距离，物体位置
不动，所以，像的位置也不动．故B错误；
C、根据物像到反射面的距离相等，则平面镜的前后两面所成的像之间的距离为
平面镜厚度的2倍，所以此时二个像的距离为2×2mm=4mm．故C错误；
D、从没有点燃的蜡烛这一侧透过玻璃板看见“点燃蜡烛的火焰”实际上是光线
经过玻璃板发生两次折射所形成的虚像．故D正确．
故应选D．
（3）作S点关于镜面MN的对称点S′，连接S′P与镜面相交于一点O，即为入射点，
连接SO、PO，则SO是入射光线，OP为反射光线，如下图所示：
故答案为：（1）刻度尺；（2）D；（3）见解答图．
【17·池州·模拟·欧姆定律】19．在电压一定时，电流与电阻的关系的实验中，小凯
把定值电阻、电流表、电压表、滑动变阻器、开关和二节干电池串联连接成了如图
所示的电路，正准备闭合开关时，旁边的小兰急忙拦住他，说接线错了．
（1）请你检查一下电路，错在哪里？小兰发现只要改接一根导线就可以，请把接
15错的那一根导线找出来，打上“×”，再画线把它改接到正确的位置上．
（2）实验时，先接入10Ω电阻，移动滑片P，使电压表示数为2V，记录相应的电流
值后；小凯想改接l5Ω的电阻，下一步的操作是： 断开开关，将变阻器的电阻移
动到最左端，将 l5Ω 的电阻接入电路中，向右移动滑片使电压表示数保持 2V 不
变 ．
（3）为多次测量得出普遍规律，又接入20Ω的电阻继续实验，为了使电压表的示
数为2V，应该将滑片P向左端移动．所用滑动变阻器的最大阻值至少应为 1 0
Ω．
【考点】IL：探究电流与电压、电阻的关系实验．
【分析】（1）原电路中，电压表串联在电路中了，电流表与电阻R并联了，是错误
的；
（2）研究电流与电阻的关系时，要保持电压表示数不变，为电路的安全，连接电路
时，开关要断开，滑片移动到阻值最大处，然后移动滑动变阻器的滑片使电压表
示数不变；
（3）根据串联电路电压规律结合分压原理确定变阻器连入电路中的最大阻值至
少为多少．
【解答】解：（1）电压表应与电阻并联，电流表串联在电路中，改正后如图所示：
（2）在研究电流与电阻的关系实验时，要控制电压不变，先接入10Ω电阻，移动滑
16片P，使电压表示数为2V，记录相应的电流值后；
小凯想改接l5Ω的电阻，下一步的操作是：断开开关，将变阻器的电阻移动到最
左端，将l5Ω的电阻接入电路中，向右移动滑片使电压表示数保持2V不变；
（3）根据串联电路电压的规律，为了使电压表的示数为2V不变，变阻器分得的电
压U =3V=2V=1V，
滑
变阻器的电压是定值电阻电压的 = 倍，
接入20Ω的电阻继续实验，根据分压原理，
所用滑动变阻器的最大阻值至少应为：
R = ×20Ω=10Ω．
滑
故答案为：（1）如上所示；
（2）断开开关，将变阻器的电阻移动到最左端，将l5Ω的电阻接入电路中，向右移
动滑片使电压表示数保持2V不变；
（3）10．
【17·池州·模拟·电功率】20．如图甲所示是婷婷和明明小组“测量小灯泡电功
率”时设计的电路图，他们选用的是额定电压为3.8V的小灯泡：
（1）通过正确操作，明明测得当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，则该
灯泡的额定功率为 1.1 4 W
（2）小红同学在做实验时发现，他们的电压表已经损坏，老师帮助他从实验室取
了定值阻值为R 的电阻和一个电流表，此时小红同学设计了如图丙所示的电路
O
测量小灯泡正常发光时的电功率（已知R =5Ω）．请你帮助他把下列实验步骤补
0
充完整．闭合开关S，调节变阻器的滑片P，使电流表A 示数为 0.7 6 A，记下此
1
17时电流表A 示数为I，则小灯泡正常发光时的电功率为 3.8V （ I﹣0.76A ） （用
2
所测量或已知量表示）．
（3）另一组的小亮同学设计了如图丁所示的电路图，老师告诉他电压表可以看作
是测电压的大电阻，内阻约为5000Ω，虽然也可以测量出小灯泡的额定电功率，
但此电路图存在严重的不足，请你指出： 开关断开时电压表串联在电路，示数
较大，不能保护电压表 ．
【考点】JF：电功率的测量．
【分析】（1）“3.8V”是指正常发光时的电压，读出此时电流表的示数（额定电流），
利用P=UI求解．
（2）在没有电压表情况下，电流表和定值电阻R =5Ω应起到电压表的作用，先通
0
过移动滑片使灯正常发光，再通过另一个电流表测出灯与定值电阻并联的总电流
根据并联电路电流的规律求出灯正常发光时的电流大小，根据P=UI求出功率的
大小．
（3）根据电源电压和电压表的量程分析．
【解答】解：（1）此时电流表选择的是小量程，其分度值是0.02A，故电流表的示数
是：0.3A，故其额定功率是：P=UI=3.8V×0.3A=1.14W；
（2）灯在额定电压下才能正常发光，所以应先使灯的电压为3.8V，在没有电压表
情况下，电流表和定值电阻R =5Ω应起到电压表的作用；闭合开关S，调节变阻
0
器 的 滑 片 P ， 使 电 流 表 A 示 数 为 0.76A ， 此 时 定 值 电 阻 的 电 压 为
1
0.76A×5Ω=3.8V，根据并联电路电压的规律可知，灯两端的电压为3.8V，灯正常
发光；记下此时电流表A 为I，根据并联电路电流的规律可知，此时通过灯的电流
2
为I =I﹣0.76A，则灯泡的功率为：P=UI=3.8V（I﹣0.76A）．
L
（3）由电路图可知，当开关断开时，电压表串联在电路，测的是电源电压，故电压
表示数较大，不能保护电压表．
故答案为：（1）1.14；（2）0.76；3.8V（I﹣0.76A）；（3）开关断开时电压表串联在电
路，示数较大，不能保护电压表．
四、计算与证明（第21题7分，第22题6分，第23题9分，共22分）
【17·池州·模拟·内能的利用】21．小华家使用的是天然气热水器，该热水器的铭
牌标明了它的热效率，表示该热水器工作时，天然气完全燃烧所消耗的化学能，
18有多大比例转化为水的内能．小华尝试估测该热水器的热效率，以核对铭牌上的
数值是否准确．他把家里自动洗衣机的“水量”设置为40L，用热水器输出的热
水注入洗衣机，当注入水的体积达到40L时洗衣机便会自动停止注水．已知当时
自来水的温度为 15℃，热水器输出热水为 40℃注水前天然气表的示数是
2365.89m3，天然气的热值为3.5×107J/m3，请回答：
（1）洗衣机注入水的质量是多少？
（2）注入的水升温到40℃时吸收的热量是多少？
（3）若铭牌标注热水器的效率为80%，则注入水结束后，天然气表的示数是多少？
（标注的铭牌是准确的）
【考点】GG：热量的计算；2B：密度公式的应用；GJ：燃料的热值．
【分析】（1）已知水的体积和密度，利用m=ρV计算水的质量；
（2）热量公式可以求出水吸收的热量；
（3）由效率公式可以求出天然气释放的热量，由Q=Vq可求得需消耗天然气．
【解答】解：（1）注入水的体积：V=40L=40×10﹣3m3，
由ρ= 得水的质量：
m=ρV=1×103kg/m3×40×10﹣3m3=40kg；
（2）水吸收的热量：
Q =cm（t﹣t ）=4.2×103J/（kg•℃）×40kg×（40℃﹣15℃）=4.2×106J；
吸 0
（2）由热水器的效率η= 得天然气释放的热量：
Q = = =5.25×106J；
放
由Q =qV可得消耗天然气的体积：
放
V = = =0.15m3；
气
天然气表的示数为2365.89m3+0.15m3=2366.04m3．
答：（1）洗衣机注入水的质量是40kg；
19（2）注入的水升温到40℃时吸收的热量是4.2×106J；
（3）若铭牌标注热水器的效率为80%，则注入水结束后，天然气表的示数是
2366.04m3．
【17·池州·模拟·欧姆定律】22．如图是测量电阻所用电路的一部分，其中带G符
号标志的是灵敏电流计，通电后电压表示数为2V，灵敏电流计的示数为2mA，则：
（1）根据测量的数据，求该电阻的大小为多少？
（2）经上网查找资料可知此灵敏电流计自身的电阻为100Ω，考虑电表电阻对实
验的影响，则待测电阻R的真实值等于多少？
【考点】IH：欧姆定律的应用．
【分析】（1）知道电阻两端的电压和通过的电流，根据欧姆定律求出电阻R的测量
值；
（2）考虑电表电阻对实验的影响时，电压表测R与G两端的电压之和，电流变测
通过它们的电流，则测量值即为R与R 的总电阻，根据电阻的串联求出待测电阻
G
R的真实值．
【解答】解：（1）由I= 可得，该电阻的测量值：
R = = =1000Ω；
测
（2）考虑电表电阻对实验的影响时，电压表测R与G两端的电压之和，电流变测
通过它们的电流，则测量值即为R与R 的总电阻，
G
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，待测电阻R的真实值：
R =R ﹣R =1000Ω﹣100Ω=900Ω．
真 测 G
答：（1）该电阻的大小为1000Ω；
（2）待测电阻R的真实值等于900Ω．
20【17·池州·模拟·欧姆定律、电功率】23．同学们在做电学实验时经常发现用两节干
电池对外提供电压达不到3V，经过上网查找资料发现实际的电源是有内阻的，相
当于一个电压为U的理想电源和电阻r串联，其等效电路如图甲所示；在如图乙
所示的电路中，电源电压恒定，定值电阻R =20Ω，只闭合开关S时，电流表示数
1
为0.5A；当开关S和S 同时闭合时，电流表示数为0.75A．灯泡标有“12V，
1
4.8W”字样，不考虑温度对灯丝电阻的影响．试求：
（1）灯泡正常发光时的电阻；
（2）电源的内阻r和电源电压U；
（3）电源输出功率是指电源外部电路消耗的功率，要使此电源的输出功率最大，
外部电路的总电阻R’应该是多少？
【考点】IH：欧姆定律的应用；JA：电功率的计算．
【分析】（1）根据P= 即可求出灯泡正常发光时的电阻；
（2）只闭合开关S时，R 与电源的阻值r 串联，电流表测电路中的电流，根据欧姆
1 1
定律求出电路中的总电阻，利用电阻的串联和欧姆定律得出电源电压的表达式；
当开关S和S 同时闭合时，L与R 并联后与电源内阻r串联，电流表测干路电流
1 1
根据电阻的串并联和欧姆定律得出电源电压的表达式，然后解得内阻r和电源电
压U；
（3）要使此电源的输出功率最大根据P=I2R分析即可判断．
【解答】解：（1）根据P= 得灯泡正常发光时的电阻：
R = = =30Ω；
L
21（2）由电路图可知：只闭合开关S时，电阻R 与电源的阻值r 串联，电流表测电路
1 1
中的电流，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，则此时电路的总电阻为R=r+R ；
1
由I= 可得电源电压：U=I R=I（r+R ）=0.5A（r+20Ω）﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
1 1 1
当开关S和S 同时闭合时，L与R 并联后与电源内阻r串联，电流表测干路电流
1 1
L与R 并联后的电阻为R = = =12Ω，
1 并
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，则此时电路的总电阻为R′=r+R ；
并
由I= 可得电源电压：U=I R′=I（r+R ）=0.75A（r+12Ω）﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣
2 2 并
﹣①
解①②可得：r=4Ω，U=12V；
（3）输出功率P=I2R=（ ）2R′= = ，
所以要使此电源的输出功率最大，R′=r=4Ω．
答：（1）灯泡正常发光时的电阻为30Ω；
（2）电源的内阻r为4Ω，电源电压U为12V；
（3）要使此电源的输出功率最大，外部电路的总电阻R′应该是4Ω．
22
