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期末卷 3
一、选择题（每小题3分，共30分）
1．（2012秋•郯城县期末）下列数据符合实际的是（ ）
A．家用台灯正常工作时的电流是2A
B．家用冰箱正常工作一天消耗的电能约为20kW•h
C．家用电视机的额定功率为1000W
D．不高于36V的电压才是安全电压
【考点】电流；电压；电功；电功率．菁优网版权所有
【难度】易
【专题】估算综合应用题．
【分析】不同物理量的估算，有的需要凭借生活经验，有的需要简单的计算，有的要进行
单位的换算，最后判断最符合实际的是哪一个．
【解答】解：
A、台灯的白炽灯泡正常工作时的功率约为25W，而照明电压U=220V，工作时的电流大约为
I= = ≈0.1A，故A不符合实际情况；
B、冰箱24小时的耗电量，冰箱一般是0.5度～1.5度，即为1kW•h左右，故B不符合实际
情况；
C、家用电视机的额定功率为100W左右，故C不符合实际情况；
D、只有不高于36V的电压才是安全电压，所以D符合实际情况．
故选D．
【点评】本题考查估测能力，需要在平时的学习与生活中多积累，将物理知识与社会生活
联系起来．
2．下列事件中在改变物体内能的方式上与其他三项不同的是（ ）
A．搓手取暖 B．
玩滑梯，臀部发热
C．
放大镜聚光烤焦纸片 D．
压缩空气
【考点】物体内能的改变．菁优网版权所有
【难度】易
【分析】改变物体内能的方式有两种：做功和热传递．
做功的实质是能量转化的过程，即：内能和其他形式能的相互转化．
热传递的实质是能量转移的过程，发生热传递的条件是有温度差．
【解答】解：ABD、搓手取暖、玩滑梯以及压缩空气都是克服摩擦做功使手的内能增加的；
C、放大镜聚光烤焦纸片是通过热传递使纸的内能增加的；
显然C选项与其它三个选项改变物体内能的方式不同．
故选C．
【点评】本题考查了改变物体内能有两种方式，结合生活实际解决问题．
3.如图四个实验中，其能量转化方式与图示汽油机对应冲程类似的是（ ）
A．
电火花发生器点火后将盒盖顶出
B．滚摆向下运动
C．
向下压缩空气引火仪
D．
酒精灯加热杯中冷水
【考点】能量的转化；汽油机．菁优网版权所有
【难度】中
【分析】由进气门和排气门的关闭和打开情况、活塞的上行和下行情况来判断是哪个冲程；
汽油机四个冲程中压缩冲程是机械能转化为内能，做功冲程是内能转化为机械能，排气和
吸气冲程没有能的转化．
【解答】解：A、电火花发生器点火后将盒盖顶出，此时燃气的内能转化机械能，故与题目
中的情境相同，故A正确；
B、滚摆向下运动，动能增加，重力势能减小，所以是重力势能转化为动能的过程，故B错
误；
C、向下压缩空气引火仪，即将机械能转化为仪器内部空气内能，所以是将机械能转化为内
能的过程，故C错误；
D、酒精灯加热杯中冷水，这是通过热传递的方式改变内能的，故D错误；
故选A．
【点评】此题考查了内燃机冲程的理解和能量的转化的判断，是一道综合题．
4．（2013•云岩区校级模拟）把一个“12V 6W”的灯泡接入电路中，若通过灯泡的电流是
0.3A，则灯泡的实际功率（ ）
A．等于6W B．大于6W C．小于6W D．无法判断
【考点】电功率．菁优网版权所有
【难度】中
【专题】计算题；电能和电功率．
【分析】由灯泡的铭牌可知额定电压和额定功率，根据R= 求出灯泡的电阻；再根据
P=I2R求出通过它的电流是0.3A时灯泡的实际功率．
【解答】解：灯泡的电阻为：R= = =24Ω，
通过它的电流是0.3A时灯泡的实际功率为：
P′=（I′）2R=（0.3A）2×24Ω=2.16W＜6W．
故选C．
【点评】本题考查了电阻、电功率的计算，关键是公式及其变形式的灵活应用，以及对灯
泡铭牌含义的理解和掌握．
5．（2014秋•厦门期末）如图所示，玻璃瓶和试管内都装有水，试管通过玻璃瓶密封盖上
的孔插入玻璃瓶的水中，且试管与密封盖紧密接触，现给玻璃瓶加热，则经过一段时间后
（ ）
A．玻璃瓶内的水先沸腾
B．试管内的水先沸腾
C．玻璃瓶、试管内的水同时沸腾
D．玻璃瓶内的水沸腾，试管内的水不会沸腾
【考点】沸腾及沸腾条件．菁优网版权所有
【难度】中
【专题】汽化和液化、升华和凝华．
【分析】液体沸腾有两个必要条件：①达到沸点，②继续吸热，当两个条件同时具备时即
可沸腾；
液面上的压强越高，液体的沸点越高，反之，气压越低，液体的沸点越低．据此分析判断．
【解答】解：
玻璃瓶是密封的，给玻璃瓶加热，经过一段时间后，玻璃瓶水面上的气压增大，沸点升高
会高于100℃；
试管的水从玻璃瓶中的水吸收热量，温度升高，当达到水的沸点（100℃）时就会沸腾，而
此时玻璃瓶的水还不能沸腾．
故选B．【点评】本题考查了沸腾及其条件、沸点与气压的关系，综合性强，要求灵活运用所学知
识．
6．（2016秋•岱岳区期中）用相同的电加热器分别对质量相等的A和B两种液体加热（不
计热量损失），如图是A和B的温度随加热时间变化的图象，下列说法正确的是（ ）
A．A和B升高相同的温度，B吸收热量较多
B．A的比热容与B的比热容之比为2：3
C．都加热t时间，B吸收热量比A吸收热量多
D．A的比热容与B的比热容之比为2：1
【考点】比热容；热量的计算．菁优网版权所有
【难度】中
【分析】A、B两种液体液体质量相等、初温相同、吸热也相同，末温从图中可以看出，利
用热量的计算公式分析即可．
【解答】解：
（1）两种质量相等、初始温度也相同的不同液体，分别用相同的电加热器加热，相同的时
间内吸收的热量相等，故C错误；
（2）由图象可以看出，当升高的温度相同时，A的加热时间更长，说明A吸收的热量更多，
故A错误；
（3）两液体质量相等，都加热t时间，吸收的热量也相同时，A的温度升高20℃，B的温
度升高40℃，由公式c= 可知，A与B的比热容之比为 = = =2：1，故D
正确，B错误．
故选D．
【点评】此题考查的是利用图象比较不同物质的比热容，得到正确结论的前提是读懂图象
提供的信息，理解比热容的物理意义．
7. （2012秋•郯城县期末）将两只额定电压相同的灯泡L ，L 串联在电路中，闭合开关S
1 2
后，发现灯泡L 较亮，灯泡L 较暗，此现象说明（ ）
1 2
A．灯泡L 的实际功率小于灯泡L 的实际功率
1 2
B．灯泡L 的阻值大于灯泡L 的阻值
1 2
C．灯泡L 的两端的电压小于灯泡L 两端的电压
1 2
D．通过灯泡L 的电流大于通过灯泡L 的电流
1 2
【考点】欧姆定律；额定功率和实际功率．菁优网版权所有【难度】中
【专题】电能和电功率．
【分析】（1）灯泡的实际功率决定了灯泡的明暗程度；
（2）串联电路处处电流相等，由P=I2R可比较电阻的大小；
（3）由U=IR可比较两灯泡两端电压的大小．
【解答】解：A、灯泡的实际功率决定了灯泡的明暗程度，L 较亮，灯泡L 较暗，说明灯泡
1 2
L 的实际功率大于灯泡L 的实际功率，故A错误；
1 2
BD、串联电路处处电流相等，由P=I2R可知，实际功率越大，电阻越大，即灯泡L 的阻值
1
大于灯泡L 的阻值中，故B正确，D错误；
2
C、由U=IR可知，灯泡L 的两端的电压大于灯泡L 两端的电压，故C错误．
1 2
故选B．
【点评】知道灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率是正确解题的前提与关键，熟练应用串联
电路的特点、功率公式及欧姆定律即可解题．
8．（2016秋•射阳县校级期中）小明用如图所示的电路探究串联电路的特点，接通电路，
在电路中进行以下操作，下列现象中不可能出现的是（ ）
A．取下L 后，L 熄灭
1 2
B．用一根导线接在L 两端，L 变亮
1 2
C．用一根导线接在L 两端，L 熄灭
1 1
D．再串联一只灯泡后，L 和L 均变亮
1 2
【考点】串联电路的电压规律；通路 断路 短路．菁优网版权所有
【难度】中
【分析】串联电路中，电流只有一条路径，各用电器相互影响，如其中一个损坏，另一个
也不能工作．
【解答】解：A、根据电路图可知，两灯串联，各用电器相互影响，接通电路，灯L 和L
1 2
都发光，取下灯L，灯L 将会熄灭，符合实际情况；
1 2
B、用一根导线接在L 两端，L 被短路，电路为L 的基本电路，电路中的总电阻减小，根
1 1 2
据欧姆定律可知，电路中电流变大，则L 变亮，符合实际情况；
2
C、用一根导线接在L 两端，L 被短路，即L 熄灭，符合实际情况；
1 1 1
D、在电路中再串联一个小灯泡，电路中总电阻增大，电路中电流变小，L 和L 均变暗，不
1 2
符合实际情况．
故选D．【点评】本题考查串联电路的特点和对用电器短路的分析，注意用电器是否互相影响时，
关键分析它们的连接方式，知道串联电路中用电器互相影响，并联电路中用电器互不影响．
9.如图所示，电源电压不变，闭合开关S，当滑动变阻器滑片P向右移动时（ ）
A．电流表A 示数变小，电压表V示数变小
1
B．电流表A 示数变小，电压表V示数变大
2
C．电压表V示数与电流表A 示数比值不变
1
D．电压表V示数与电流表A 示数比值不变
2
【考点】欧姆定律在串、并联电路中的应用．
【难度】难
【分析】由电路图可知，R 与R 并联，电流表A 测R 支路的电流，电流表A 测干路电流，
1 2 1 1 2
电压表测电源的电压．根据电源的电压可知滑片移动时电压表示数的变化，根据并联电路
中各支路独立工作、互不影响可知通过R 电流的变化，根据滑片的移动可知接入电路中电
1
阻的变化，根据欧姆定律可知通过变阻器的电流变化，根据并联电路的电流特点可知干路
电流的变化，然后分析选项得出答案．
【解答】解：由电路图可知，R 与R 并联，电流表A 测R 支路的电流，电流表A 测干路电
1 2 1 1 2
流，电压表测电源的电压．
因电源电压不变，
所以，滑片移动时，电压表V的示数不变，故AB错误；
因并联电路中各支路独立工作、互不影响，
所以，通过R 的电流不变，即电流表A 的示数不变，
1 1
当滑动变阻器滑片P向右移动时，接入电路中的电阻变大，
由I= 可知，通过R 的电流变小，
2
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，干路电流变小，即电流表A 的示数I变小，
2
综上可知，电压表V的示数不变，电流表A 的示数不变，电流表A 的示数变小，
1 2
所以，电压表的示数与电流表A 的示数的比值不变，电压表的示数与电流表A 的示数的比
1 2
值变大，故C正确、D错误．
故选C．
10.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a端滑到
b端的过程中，两个电阻的U﹣I关系图象如图乙所示．则下列判断正确的是（ ）A．图线甲是电阻R 的“U﹣I”关系图象
1
B．电源电压为9V
C．滑动变阻器R 的最大阻值为20Ω
2
D．变阻器滑片在中点时，电压表V 示数为7.2V
2
【考点】欧姆定律在串、并联电路中的应用．
【难度】难有
【分析】（1）根据电压变化的范围进行判断，定值电阻两端电压不会等于零；
（2）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，根据图象读出电路中的
最小电流和两电阻两端的电压，根据串联电路的电压特点求出电源的电压，根据欧姆定律
求出R 和滑动变阻器的最大阻值；
1
（3）变阻器滑片在中点时，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流，再根据欧姆定
律求出电压表V 示数．
2
【解答】解：（1）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，R 两端的
1
电压最大，R 两端的电压为0，
2
由图象可知，甲为滑动变阻器R 的U﹣I关系图象，乙为电阻R 的U﹣I图象，故A错误；
2 1
（2）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=0.3A，R 两端的电压U=3V，R 两端的电压U=9V，
1 1 2 2
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，电源电压：
U=U+U=3V+9V=12V，故B错误；
1 2
由I= 可得，R 和滑动变阻器的最大阻值：
1
R= = =10Ω，R= = =30Ω，故C错误；
1 2
（3）变阻器滑片在中点时，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，电路中的电流：
I′= = =0.48A，
电压表V 的示数：
2
U′=I′× =0.48A× =7.2V，故D正确．
2
故选D．【点评】本题考查串联电路电流和电压的规律以及滑动变阻器的使用，关键是欧姆定律的
应用，要明白电路各个用电器的连接情况，还要会看“U﹣I”关系图象．在电学中，有些
题目的信息是通过图象给出的，所以要会读电路图中的信息和U﹣I图象中的信息．
二、填空题（每空2分，共30分）
11 ．与丝绸摩擦的玻璃棒A分别靠近悬挂的轻质带电小球B和C，发现B被排斥，C被吸
引，则 带正电；用久的风扇扇叶上布满灰尘主要是由于风扇旋转与空气发
生 ，带电体具有 的性质．
【考点】两种电荷．
【难度】易
【分析】（1）丝绸摩擦过的玻璃棒带正电．
（2）同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引．
（3）带电体能够吸引不带电的轻小物体．
【解答】解：丝绸摩擦过的玻璃棒A带正电，A与B排斥，说明B带正电，A与C吸引，说
明C带负电；
风扇叶转动时，与空气摩擦而起电，因为带电体具有吸引轻小物体的性质，所以扇叶会布
满灰尘．
故答案为：A、B；摩擦带电；吸引轻小物体．
12．（2012秋•郯城县期末）如图所示电路中，R=20Ω，R=30Ω，开关闭合后，电压表示
1 2
数为6V，则A 的示数是 A，5minR 消耗的电能 J．
2 1
【考点】欧姆定律；电功．菁优网版权所有
【难度】中
【专题】计算题；电路和欧姆定律．
【分析】（1）两电阻并联，电压表测量电源电压，电流表A 测量通过电阻R 的电流，电
1 1
流表A 测量干路电流，根据公式I= 可求各自的电流．
2
（2）已知R 的电阻和两端的电压，根据公式W=UIt求5minR 的消耗的电能．
1 1
【解答】解：（1）电流表A 的示数I= = =0.3A，
1 1
电阻R 的电流I= = =0.2A，
2 2电流表A 的示数I=I+I=0.3A+0.2A=0.5A．
2 1 2
（2）R 的电能W=UIt=6V×0.3A×5×60s=540J．
1 1 1
故答案为：0.5；540．
【点评】本题考查电阻、电流、功率和消耗电能的计算，关键要知道并联电路电流和电压
的规律以及串、并联电路电阻的规律，难点是明白电路中各个用电器的连接方式．
13.柴油机在 冲程把内能转化为机械能．某货车行驶100公里消耗柴油7kg，
这些柴油完全燃烧能放出 J的热量．（柴油的热值q=4.3×107J/kg）如果柴油
机的能量转换如图所示，若废气的内能占35%，散热损失占30%，机械损失占10%，则内燃
机的热机效率是 ．
【考点】柴油机；热量的计算；热机的效率．
【难度】中
【分析】（1）柴油机工作的四个冲程中，每个冲程都伴随着能量的转化或消耗．其中在压
缩冲程和做功冲程中，存在着机械能与内能的转化．
（2）知道柴油机的质量和热值，利用Q=mq计算完全燃烧放出的热量．
（3）内燃机的有用功与总功的比值，即有用功占总功的百分比是内燃机的热机效率．
【解答】解：（1）在做功冲程中，汽油燃烧生成的高温高压的燃气推动活塞做功，将内能
转化为机械能，带动曲轴转动，对外提供动力．
（2）柴油完全燃烧放出的热量：
Q =mq=7kg×4.3×103J/kg=3.01×108J．
放
（3）热机的效率是用来做有用功的能量与燃料完全燃烧产生的能量之比，
由题意知，内燃机的热机效率η=1﹣35%﹣30%﹣10%=25%．
故答案为：做功；3.01×108；25%．
14.（2014秋•厦门期末）儿童电动摇摇车应该使用 脚电源插头，目的是使车身接
地，一旦发生车身 ．可防止触电，保护人身安全．
【考点】插座的构造与工作方式．菁优网版权所有
【难度】易
【专题】电与热、生活用电．
【分析】家用电器都使用三孔插座，是由于这些用电器的外壳是金属，金属是导体；当用
电器漏电时，会使外壳带电，若接上地线，一旦有漏电现象，电流也就通过地线，流入大
地，从而防止了触电事故的发生．【解答】解：为防止电路漏电使儿童电动摇摇车的金属外壳带电，发生触电事故，
所以，电源插头必须用三孔插头，这样可防止触电，保护人身安全．
故答案为：三；漏电．
【点评】本题考查了三孔插座和三脚插头中多出的孔和脚的作用，从而了解防止用电器漏
电的原理．
15．（2015秋•丹东期末）英国科学家研发出一种“激光橡皮”．在激光照射下，纸张上
的黑色碳粉直接 （填物态变化名称）为高温碳蒸气，字迹消失；经过特殊冷却
装置，高温碳蒸气又直接 （填物态变化名称）成碳粉．这样，废纸和碳粉重新
得到了利用，可有效地节约资源并保护环境．
【考点】升华；凝华．菁优网版权所有
【难度】易
【专题】汽化和液化、升华和凝华．
【分析】（1）在一定条件下，物体的三种状态﹣﹣固态、液态、气态之间会发生相互转化，
这就是物态变化；
（2）物质由气态直接变为固态叫凝华，物质由固态直接变为气态叫升华；由气态变为液态
叫液化，由液态变为气态叫汽化；由固态变为液态叫熔化，由液态变为固态叫凝固．
【解答】解：（1）“激光橡皮”在激光照射下，纸张上的固态的黑色碳粉直接变为高温碳
蒸气；即发生了升华现象．
（2）经过特殊冷却装置，高温碳蒸气又直接变成固态的碳粉，即发生凝华现象．
故答案为：升华；凝华．
【点评】分析生活中的热现象属于哪种物态变化，关键要看清物态变化前后，物质各处于
什么状态；另外对六种物态变化的吸热和放热情况也要有清晰的认识．
16（2015•烟台）在图甲所示的电路中，当开关S从2转到1时，根据电流表和电压表对应
的示数，在U﹣I坐标中描绘了相对应的坐标点，如图乙所示，电源电压是 ，电阻
R 的阻值是 ，电阻R 的阻值是 ．
1 2【考点】欧姆定律在串、并联电路中的应用．菁优网版权所有
【难度】难
【专题】压轴题；电路和欧姆定律．
【分析】（1）由电路图可知，当S接1时，电路为R 的简单电路，电压表测电源的电压，
1
电流表测电路中的电流；由图乙可知对应的电压和电流，根据欧姆定律求出R 的阻值．
1
（2）当S接2时，两电阻串联，电压表测R 两端的电压，电流表测串联电路的电流；由图
1
乙得出对应的电流和电压，根据欧姆定律求出电路中的总电阻，根据电阻的串联求出电阻
R 的阻值．
2
【解答】解：
（1）由电路图可知，当S接1时，电路为R 的简单电路，电压表测电源的电压，电流表测
1
电路中的电流；
由图乙可知，电源的电压U=6V，电路中的电流I=0.6A，则R= = =10Ω；
（2）当S接2时，两电阻串联，电压表测R 两端的电压，电流表测串联电路的电流；
1
由图乙可知，电阻R 的两端电压为U′=6V﹣2V=4V，电路中的电流I′=0.2A，
2
R 的阻值：R= = =20Ω．
2 2
故答案为：6V；10Ω；20Ω．
【点评】本题考查了电路的动态分析，涉及到电阻的串联和欧姆定律的应用，关键是开关
接1、2时电路变化的判断和由图乙得出对应的电压与电流值．
三、作图题（共4分）
17．将图中的各器材连成电路．要求：L 灯和L 灯并联；开关S 只控制L 灯，开关S 控制
1 2 1 1 2
L 灯和L 灯．
1 2【考点】电路的构成；电路图和实物图互化．
【难度】易
【分析】本题考查实物电路的连接，一般的思路是先根据要求画出电路图，再根据电路图
连接实物图．
【解答】解：（1）根据电路的要求“L 灯和L 灯并联；开关S 只控制L 灯，开关S 控制
1 2 1 1 2
L 灯和L 灯”分析电路，两灯并联，电流有两条支路，开关S 在L 灯的支路上，开关S 在
1 2 1 1 2
干路上，电路图如图1；
（2）根据电路图，按电流路径逐个连接电路，注意电流的分支点和汇合点，如图2所示．
故答案为：图2所示．
图1 图2
四、实验题（每小题8分，共16分）
18．（2012秋•郯城县期末）某同学做“测定一个小灯泡的功率”的实验，所用灯泡的额
定电压时2.2V．
（1）如图是他实验的电路，但连接不完整，请你帮他完成电路的连接．
（2）在正确连接电路时，开关必须 ，将滑动变阻器的滑片移至 端（选填
“左”或“右”）．
（3）实际实验的有关记录与计算如表：
实验次数 1 2 3
电压（V） 2.20 1.50 2.50
电流（A） 0.22 0.16 0.24
功率（W） 0.48 0.24 0.60
该同学注意到灯的亮度变化是：第二次比第一次暗，第三次比第一次更亮，你认为，根据
他观察的现象和实验数据分析， 可得出一些什么结论呢？请说出一点
．（4）他还注意到，这个实验记录也可以用来计算灯丝的电阻，并完成了有关计算如表：这
位同学有些纳闷儿，导体的电阻不是与电压、电流无关吗？怎么三次计算的灯丝电阻却不
一 样 呢 ？ 请 你 对 此 作 出 一 种 可 能 性 的 解 释 ：
．
实验次数 1 2 3
电压（V） 2.20 1.50 2.50
电流（A） 0.22 0.16 0.24
灯丝电阻（Ω） 10.00 9.38 10.42
【考点】电功率的测量．菁优网版权所有
【难度】难
【专题】探究型实验综合题．
【分析】（1）电压表应并联在小灯泡两端，据小灯泡的额定电压能判断应选择的量程；电
流表应串联在电路里，注意滑动变阻器的接法，应使用滑动变阻器的C或D接线柱；
（2）连接电路时，开关断开，闭合开关前，变阻器的滑片应移至最大阻值处；
（3）根据表格中数据确定灯泡的额定功率即当电压为额定电压时的功率；
灯泡的亮暗是由其实际电功率决定的，实际功率越大，则灯泡越亮；
（4）三次计算电阻不同，可能是测量误差造成的；灯丝电阻受温度影响较大，可能是温度
变化造成的．
【解答】解：（1）有灯泡的额定电压是3.8V，故电压表应选择大量程，且并联在灯泡两
端；滑动变阻器和电流表应串联在电路中，对于滑动变阻器来说，应选择上面的接线柱，
故答案见下图．
（2）由于滑动变阻器接了下面右边的B接线柱，所以在闭合开关前，变阻器的滑片P应处于最左端，使其接入电路中的电阻值最大；
（3）由表格中数据知，灯泡两端的电压越大，它消耗的电功率越大，灯泡越亮，可知灯泡
的亮暗与实际功率有关，实际功率越大，灯泡越亮；
（4）灯丝的电阻与温度有关，三次测量的电阻阻值不同，可能是电压不同，灯丝的实际功
率不同，温度不同，灯丝电阻不同造成的．
故答案为：（1）见上图；（2）左；（3）灯泡的亮暗与实际功率有关，实际功率越大，灯
泡越亮；（4）灯丝的电阻与温度有关，不同电压下灯丝的温度不同．
【点评】本题考查了“测定小灯泡的功率”的实验，涉及实验的注意事项、额定功率与实
际功率的关系和分析实验数据得出结论等，综合性较强，这些知识点都是中考实验常考的
内容，也是需要我们注意的知识．
19．如图所示，甲是用“伏安法”测量未知电阻R 的实物电路图．
x
（1）请用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整．
（2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到 处；闭合开关，发现电流
表几乎无示数，电压表指针明显偏转，则出现的故障可能是R ．
x
（3）排除故障后，闭合开关，当滑片移动到某位置时，电压表示数为2.4V，电流表示数
如图乙所示，其读数为 A，则未知电阻R= Ω．
x
（4）若实验中电压表损坏，利用其它的原有器材也能测出未知电阻R 的阻值．实验电路
x
如果丙所示（滑动变阻器最大阻值为R，电源电压未知且不变），请将下列相关实验步骤
0
补充完整：
①闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P移到a端，记录电流表示数为I；
1
②闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P移到 ，记录电流表示数I；
2
③写出待测电阻的表达式，R= （用已知量和测量量符号表示）
x
【考点】伏安法测电阻．
【难度】难
【分析】（1）滑动变阻器应和电流表串联，接线柱应该一上一下接入电路；
（2）为了保护电路，滑动变阻器的滑片应滑到电阻最大位置；当电压表示数较大（或等于电源电压）时，电压表所测范围之外出现短路，或者所测范围
之内出现断路；
（3）弄清电流的量程和分度值，再读数；根据I= 求出电阻值；
（4）闭合开关S，将滑片滑倒a端，两电阻并联；将滑片滑倒b端，R 被短路，只有R 工
x 0
作，根据并联电路的电流和电压特点求出待测电阻的阻值．
【解答】解：（1）滑动变阻器应和电流表串联，接线柱应该“一上一下”接入电路，如下
图：
（2）为了保护电路，滑动变阻器的滑片应滑到阻值最大处；
由题意可知，电流表指针几乎未动，说明电路中没有电流（或电流很小），则电路中可能
出现了断路；
又因为电压表指针有明显偏转，说明电压表两接线柱到电源两极间的电路是连通的，则出
现的故障可能是R 断路；
x
（3）如图乙所示，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，读数为0.24A；
由I= 得未知电阻的阻值：R= = =10Ω；
x
（4）②根据题意可知，应将滑片移到b端，记录电流表示数I．
2
Rx表达式的推导：
步骤②，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P移到b端，R 被短路，只有R 工作，电流表示
x 0
数为I；
2
所以电源电压：U=IR，
2 0
步骤①，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P移到a端，两电阻并联，总电流为I；
1
两次实验中，R 两端电压均等于电源电压，R 阻值不变，所以通过R 的电流均为I，
0 0 0 2
根据并联电路的电流特点可得，通过待测电阻的电流I=I﹣I，
x 1 2
并联电路电压相等，则待测电阻两端的电压：U=U=IR，
x 2 0
所以待测电阻R= = R．
x 0
故答案为：
（1）如上图；（2）阻值最大；断路；（3）0.24；10；（4）②b端；③ R．
0
五、计算题（每小题10分，共20分）
20．如图所示为一款内燃机的汽缸结构图，已知活塞的面积为 S，在做功冲程中燃气的平
均压强为P，做程冲程中活塞移动的距离为L，内燃机每分钟消耗的燃油质量为m，燃料的热值为q，飞轮每分钟转动N周．（以上各物理量均采用国际单位中的主单位，以下计算
结果均用题目中的已知量表示）求：
（1）做功冲程中活塞受到的压力；
（2）做功冲程中燃气对活塞所做的功；
（3）每分钟燃料完全燃烧放出的热量；
（4）内燃机的机械效率．
【考点】热机的效率；热量的计算．
【难度】中
【分析】（1）利用压强公式求出压力大小；
（2）根据功的计算公式求出做功冲程所做的功；
（3）根据公式Q=qm求出燃料完全燃烧放出的热量；
（4）结合效率公式求出热机效率．
【解答】解：
（1）根据p= 可知，做功冲程中活塞受到的压力：F=pS；
（2）做程冲程中活塞移动的距离为L，
所以做功冲程燃气对活塞做的功为：W=FL=pSL；
（3）内燃机每分钟消耗的燃油质量为m，
所以每分钟燃料完全燃烧放出的热量为：Q=qm；
（4）汽油机的效率为：η= = = ．
答：（1）做功冲程中活塞受到的压力为pS；
（2）做功冲程中燃气对活塞所做的功为pSL；
（3）每分钟燃料完全燃烧放出的热量为qm；
（4）内燃机的机械效率 ．
【点评】此题考查热机中压力、功、热量、效率的计算，关键是对公式和公式变形的理解
和应用．21．如图所示，甲为电路的连接情况，R=20Ω，R 为滑动变阻器，乙为R 的I﹣U图象，
1 2 3
电源电 压保持不变．当S 闭合，S 断开时，若滑片P在a端，则电流表示数为0.6A；若滑
1 2
片P在b端，则电压表示数为8V．求：
（1）电源电压．
（2）滑动变阻器R 的最大阻值．
2
（3）当S、S 均闭合，且滑片P在a端时，求电流表的示数．
1 2
【考点】变阻器的应用；欧姆定律在串、并联电路中的应用．
【难度】难
【分析】（1）当S 闭合，S 断开时，滑片P在a端，变阻器接入电路中的电阻为零，电路
1 2
为R 的简单电路，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律求出电源的电压；
1
（2）当S 闭合，S 断开时，滑片P在b端，接入电路中的电阻最大，电压表测R 两端的电
1 2 2
压，根据串联电路的电压特点求出R 两端的电压，根据串联电路的电流特点和欧姆定律得
1
出等式即可求出滑动变阻器R 的最大阻值；
2
（3）根据图乙读出任意一组电流和电压值，根据欧姆定律求出R 的阻值，当S、S 均闭合，
3 1 2
且滑片P在a端时，R 与R 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
1 3
阻，利用欧姆定律求出干路电流．
【解答】解：
（1）当S 闭合，S 断开时，滑片P在a端，电路为R 的简单电路，电流表测电路中的电流，
1 2 1
由I= 可得，电源电压：U=IR=0.6A×20Ω=12V；
a 1
（2）当S 闭合，S 断开时，滑片P在b端，R 接入电路的电阻最大，电压表测R 两端的电
1 2 2 2
压，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，R 两端的电压：U=U﹣U=12V﹣8V=4V，
1 1 2
因串联电路中各处的电流相等，
所以，电路中的电流：I= = ，即 = ，
b
解得：R=40Ω；
2
（3）当S、S 均闭合，且滑片P在a端时，R 与R 并联，电流表测干路电流，
1 2 1 3
由图乙可知，当R 两端的电压U=6V时，通过的电流I=0.3A，
3 3 3
则R 的阻值：
3
R= = =20Ω，
3
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= = =10Ω，
干路电流表的示数：
I= = =1.2A．
答：（1）电源电压为12V；
（2）滑动变阻器R 的最大阻值为40Ω；
2
（3）当S、S 均闭合，且滑片P在a端时，电流表的示数为1.2A．
1 2
【点评】本题考查了串并联电路的特点和欧姆定律的应用，分清电路的连接方式和从图象
中获取一组数据求出R 的阻值是关键．
3
