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2022年中考物理真题《压轴挑战》分类汇编(原卷版)
挑战16实验题(电学综合26题)
1.(2022•凉山州)某同学在“探究小灯泡亮度与实际功率关系”的实验中,找来了电压为3V的电源,额定电压为2.5V的小灯泡,电流表、电压表各一只,滑动变阻器一个,开关一个,导线若干,组装电路。
(1)如图甲所示,当滑动变阻器的滑片向右滑动时灯泡变亮,请你用笔画线代替导线将实物图正确连接;
(2)该同学共进行了3次测量,并将相关数据记录在下面表格中,当电压表示数为2.5V时,电流表示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率为 W;
实验序号
电压U/V
电流I/A
电阻R/Ω
电功率P/W
灯泡的亮度
1
1.5
0.24
6.25
0.36
较暗
2
2.5
正常
3
3.0
0.32
9.38
0.96
很亮
(3)根据实验目的分析实验数据及现象,可以得出结论:小灯泡的亮度随着实际功率的增大而变 (选填“亮”或“暗”);
(4)通过分析还可以得出结论:小灯泡的电阻随着实际功率的增大而变 (选填“大”或“小”)。
2.(2022•郴州)如图甲所示为测量小灯泡L功率的电路图,小灯泡L的额定电压为2.5V,电源电压恒为3V。实验中:
(1)在连接电路时,开关S应处于 状态;
(2)连接完电路后,闭合开关S,发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片P,电流表示数始终为零,电压表示数始终为3V。假定电路中只有一处故障,则产生这一现象的原因可能是 ;
A.灯泡短路 B.灯泡断路 C.滑动变阻器短路 D.滑动变阻器断路
(3)排除故障后,继续实验,当电压表示数为2.5V时,电流表示数如图乙所示,则此时流过灯泡的电流是 A,小灯泡的额定功率为 W;
(4)如果要使灯泡两端电压由2.5V调到2V,应该把滑动变阻器的滑片向 滑动(选填“左”、“右”);
(5)根据实验数据绘制出小灯泡的电流I与电压U的关系图像,如图丙所示。当电压表示数增大时,灯丝温度会发生变化,灯丝电阻将 。
A.变大 B.变小 C.不变 D.无法确定
3.(2022•十堰)如图是小明测量小灯泡电功率的电路,小灯泡额定电压为2.5V,电阻为10Ω左右。
(1)用笔画线代替导线,将图甲电路连接完整。
(2)正确连接电路后,闭合开关,移动滑动变阻器滑片,发现小灯泡始终不亮。电流表指针几乎不动,电压表示数接近3V且保持不变。为排除故障,小明检查了开关并拧紧两端接线柱,小芳则将小灯泡与灯座拧紧。若电路中只有一处故障, (选填“小明”或“小芳”)排除故障的操作是正确的。
(3)排除故障后重新闭合开关,改变滑片位置,他们根据测量数据画出了通过灯丝电流与其两端电压关系的图象如图乙。根据图象可得小灯泡的额定功率为 W。研究发现,通过灯丝的电流与其两端电压不成正比,原因是: 。
(4)在测量小灯泡电功率拓展实验过程中,电流表坏了,他们找来一只阻值合适的定值电阻R0,设计了如图丙电路图,操作步骤如下:
①断开S1,闭合S2,移动滑动变阻器滑片,使电压表示数等于小灯泡的额定电压U额;
② ,断开S2,闭合S1,记下此时电压表示数为U;
则小灯泡额定功表达式P额= (用U额、U和R0表示)。
4.(2022•河南)在测量额定电压为2.5V小灯泡的电功率实验中,电源是三节新干电池。
(1)请用笔画线代替导线,将图1的电路连接完整。
(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于 (选填“左”或“右”)端。
(3)闭合开关,移动滑片,当电压表的示数为 V时,小灯泡正常发光,读出电流表示数,可测得额定功率。
(4)继续移动滑片,电压表示数如图2所示,为 V,此时电流表示数为0.24A,小灯泡的实际功率为 W。
为了研究小灯泡发光情况与电功率的关系,除了表中记录的电表示数和电功率,还需要增加记录的内容是 。
实验次数
电压U/V
电流I/A
电功率P/W
1
2.5
0.26
2
0.24
3
2.8
0.28
(5)分析实验数据可以发现,小灯泡两端的电压越高,它的实际功率 。
(6)完成上述实验后,某小组设计了图3所示的电路,用原来的电源和电压表测量原小灯泡的额定功率。方案如下:
①把定值电阻R0接入电路,调节滑动变阻器使小灯泡正常发光;
②保持滑片位置不变,将电压表改接在R0两端,读出电压表示数;
③