第十八章 电功率（实验题30道）- 2024-2025学年九年级物理上册热点题型专练（人教版）

第十八章 电功率（实验题30道） 1．某实验小组利用图甲的电路探究“电流与电阻的关系”。 （1）图乙是图甲的实物连接图，图中存在一处连线错误，请将连接错误的导线画“×”，并用笔画代替导线画出正确连线 （导线不允许交叉）； （2）电路正确连接后，如果将电流表和电压表在电路中位置交换，则闭合开关后，会发现两表中只有 表有示数（填“电流”或“电压”）； （3）电路正确连接后，小阳将滑动变阻器的滑片移到最 （填“左”或“右”）端，再分别将5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的电阻接在图甲的A、B间，进行了五次实验，根据所得数据画出电流与电阻关系的图像如图丙。根据图像可知，A、B间控制不变的电压为 V；根据图丙中的数据分析，可以发现阻值为 Ω时，实验操作有误。实验得到的结论是： ； （4）同小组的小海想要测量额定电压为2.5V的小灯泡的电功率。他把小灯泡替代定值电阻R接在图甲的A、B间，选择合适的量程，移动滑片，读出了三组实验数据。但粗心的小海把三次数据随手写在草稿纸上（图丁）而没有填写在对应的表格中。请你帮助小海计算出小灯泡的额定功率为 W。 2．在“测小灯泡额定电功率”的实验中，提供的器材有：电压恒为4.5V的电源，额定电压为2.5V的待测小灯泡，电阻约为8Ω，电流表（0~0.6A，0~3A），电压表（0~3V，0~15V），开关和导线若干，另有标有“30Ω，2A”的滑动变阻器R1和标有“5Ω，1A”的滑动变阻器R2； （1）小明检查仪器时，发现电流表指针如图甲所示，接下来应进行的操作： ； （2）若小明设计的电路如图乙所示，请选择合适的量程，并用笔画线代替导线将图乙的实物图连接完整 ； （3）本实验选择的滑动变阻器是 （选填“R1”或“R2”）； （4）小明把滑片移到最左端，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表示数为零，电压表的示数接近电源电压，为了排除故障，小明接下来的操作合理的是 （选填字母符号）； A．拧紧小灯泡和它两端的接线柱 B．拧紧开关两端的接线柱 C．检查滑动变阻器是否短路 （5）小明根据实验数据绘制出I-U图像，如图丙所示，图中阴影部分面积的物理含义是 ； （6）老师说：虽然电压表的内阻很大，但电路接通后仍有微小电流流过电压表；虽然电流表的内阻很小，但是电路接通后电流表的两端仍有微小的电压，请你根据这一事实并结合电路图分析判断，该电路引起测量的小灯泡电功率偏 （选填“大”或“小”）； （7）当加在灯泡两端的电压为额定电压的一半时，灯泡的实际功率P实 P额（选填“>”、“<”或“=”）； 3．小月测量额定电压为3.8V小灯泡L的额定功率，小灯泡正常发光时的电阻约20Ω，电源电压6V不变。 (1)如图甲是小月连接的实验电路。检查发现电路中有一根导线连接错误，此时若闭合开关，容易烧坏 （选填“小灯泡”、“电流表”或“电压表”），请在错误的导线上画“”，并用笔画线代替导线，将电路改正正确，同时各元件符合使用规则； (2)改正电路后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片到某一位置时，电压表的示数为2.5V，小月应该向 （选填“左”或“右”）调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为3.8V。此时，电流表的示数如图乙所示为 A，则小灯泡L的额定功率为 W。在此调节过程中，滑动变阻器的阻值变化量 （选填“大于”、“等于”或“小于”）小灯泡的阻值变化量； (3)滑动变阻器铭牌上标注的最大阻值模糊不清了，小月利用上面实验中的小灯泡L，设计了如图丙所示的电路图并测出了滑动变阻器的最大阻值Rx（已知电源电压为6V）。请你将她的实验步骤和表达式补充完整。 ①闭合开关S、S1、S2，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数为 V时，小灯泡正常发光；此时滑动变阻器连入电路的阻值为 Ω； ②闭合开关S、S1，断开S2，保持滑片位置不变，读出电压表示数为1.1V； ③ （填所有开关的闭合或断开状态），读出电压表的示数为4.4V； ④滑动变阻器的最大阻值Rx= Ω。 4．用如图所示的实验器材，测量额定电压为“2.5V”小灯泡的额定功率（正常发光时的电阻约为10Ω），小华同学设计了如图甲所示的电路图，其中电源电压保持6V不变。 （1）请你用笔画线代替导线，将图乙所示的电路连接完整 （连线不允许交叉）； （2）同组的小燕同学按图甲连接电路后闭合开关，她发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，电压表和电流表均有示数但示数不变，同时小灯泡发出极其微弱的光，则电路故障可能是 。小华同学排除故障后按图乙连接电路，闭合开关，当滑片P移到某处时，电压表的示数为2V，要想测出小灯泡的额定功率，应将滑片P向 （选填“A”或“B”）端移动，直到电压表的示数为 V，此时电流表的示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率为 W； （3）同组爱动脑筋的小王同学想不拆电路图，利用此实验电路图还可以探究 实验； （4）小王同学在探究此实验时，选择多次实验的目的是 。 5．小张同学做“测定小灯泡电功率”的实验，他有以下实验器材：4节新干电池，电压表，电流表（只有0~0.6A档完好），开关各一个，滑动变阻器两个，分别标有“5Ω 2A”，“10Ω 1A”字样，待测小灯泡两个，分别标有（“3.0V”和“2.5V”）字样，他选择一个变阻器和小灯进行实验，他正确连接电路，并将电压表并联入电路中，刚闭合开关时，小张正确判断出小灯正常发光，此时电流表，电压表示数如图所示： （1）小张同学的实验目的是 （2）画出小张的实验电路图 （3）求小灯的额定功率P额= 并说明小张同学所选用的滑动变阻器 （4）接下来小张需要做出什么调整方案1： 方案2： 6．在“测定小灯泡的额定功率”实验中，小白同学想测量额定电压为3.8V、电阻约的小灯泡的额定功率，并设计了如图1所示的电路，已知电源电压为6V。 (1)检查时发现有一条导线未连接，请用笔画线代替导线将实物图连接完整。 (2)为了使实验能顺利进行，他应选用规格为___________（填字母）的滑动变阻器连入电路。 A．“  0.5A” B．“  0.5A” C．“  0.1A” (3)电路正确连接后，小白闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数，出现这一故障的原因可能是 。 (4)排除故障后，继续进行实验移动滑动变阻器滑片到某一位置时，电压表的示数为2V，为了使小灯泡正常发光，则应向 （选填“左”或“右”）端移动滑片。小灯泡正常发光时电流表示数如图2所示，则小灯泡的额定功率为 W。 (5)完成实验后，小白又想测量额定电流为的小灯泡L2的额定功率，于是设计了如图3所示的电路，电源电压不变，实验步骤如下： ①闭合开关S1，移动滑动变阻器的滑片，使电流表的示数为； ②同时闭合开关S1、S2， ，读出电流表的示数为； ③小灯泡L2额定功率的表达式为 （用、、表示）。 7．在测量小灯泡的电功率时，电源电压为3V，小灯泡上标有“2.5V”字样。 （1）图甲中有一根导线连接错误，请在该导线上打“×”，并补画出正确连接的导线 ； （2）正确连接电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电路 （选填“一定”或“不一定”）出现了故障； （3）电路连接正确后，从滑动变阻器接入电路的最大阻值开始记录数据，得到小灯泡的I-U图像如图乙所示，则小灯泡的额定功率是 W．由图可知，滑动变阻器的规格应选择 ； A．10Ω   1A      B．15Ω   1A    C．25Ω  1A   D．30Ω  1A （4）当电路中的电流最小时，小灯泡的实际功率与滑动变阻器消耗的功率之比为 。 8．如图所示电路，定值电阻阻值R1>R2。 （1）根据所学的知识分析：电路工作一段时间，R1电阻产生的热量 R2电阻产生的热量（选填“>”、“<”或“=”）； （2）假设电阻产生的热量全部用于自身的升温，小明想设计实验验证（1）的结论。他设计的实验方案如下： a.按电路图连接实物图 b.闭合开关前，用规格相同的测温工具分别测出R1、R2的温度 c.闭合开关，用测温工具测出同一时刻R1、R2的温度 判断方法：升高温度多的电阻产生的热量多；小红认为小明的设计方案不可行，请你写出小红的判断依据。 9．为了探究电与热的关系，小熊同学设计了以下实物图，已知实验中的，请根据要求回答下列问题： （1）小熊想探究质量相同的不同物质在加热相同时间时所吸收的热量是否相同，于是他在下图所示的烧瓶中分别注入质量相同的煤油和水，观察到装有水的烧瓶中温度计示数上升明较慢，于是他得出结论：水所吸收的热量比煤油的少。你认为这个结论 （选填“合理”或“不合理”），原因是 ； （2）在该实验中，小通过观察温度计示数上升的快慢来判断物质吸收热量多少的方法是 （选填“A”或“B”）； A．控制变量法 B．转换法 请你写出一个初中物理学习中与上述实验方法相同的一个实验 ； （3）为了探究通电导体放出的热量与电流的关系，除了应该在两个烧瓶中均注入质量相等的煤油外，还应该 （填操作步骤）观察比较温度计的示数； （4）小熊还想测出煤油的比热容，为此他进行了如下操作： ①断开开关后，分别在两个烧瓶中装入质量均为m的水和煤油，并读出此时两液体的初温为t0； ②将滑动变阻器的滑片移到某一位置，通电一段时间后再分别读出水和煤油的温度为t1和t2，于是小熊即可测出煤油的比热容。旁边的小全同学认为不合理，经过讨论后，小熊同学在实验步骤①之前增加了一步骤，该步骤是 ； ③改进实验之后，小熊再次进行了以上操作并读出上述示数，则他测出的煤油的比热容是 。 10．爱米利用如图甲所示的电路测定小灯泡正常工作时的电阻。所用器材：额定电压为2.5V的小灯泡、电池组（2节干灯泡串联，电压为3V），电压表1块，滑动变阻器（10Ω，2A）、定值电阻（R0=5Ω）、开关3个和导线若干。 （1）用笔画线代替导线，将图乙中的实物电路按照图甲所示的电路图连接完整。 （2）闭合开关前，应将变阻器的滑片滑到 （选填“左”或“右”）端。 （3）连接完电路后，爱米只闭合S，S1时，移动滑片P，电压表示数发生改变；只闭合S、S2时，移动滑片P，小灯泡不发光。于是爱米用电压表进行电路故障检测，把电压表并联在小灯泡两端时无示数，把电压表并联在开关S2两端时有示数。则电路中一定在的故障是 。（填写序号） ①灯泡L处断路 ②灯泡L处短路 ③开关S2处断路 （4）排除故障后，爱米继续实验。 ①只闭合S、S2移动滑片P，使电压表的示数为 V； ②只闭合S、S1保持滑片P不动，读出电压表的示数为2.25V； ③小灯泡正常工作时的电阻RL= Ω。 （5）当加在小灯泡两或的电压为额定电压的一半时，小灯泡的实际功率P实 （选填“>”、“＜”或“=”）。 11．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）连接电路时，开关应该 ，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，电压表示数如图-2所示，为 V，此时应向 （选填“左”或“右”）移滑动变阻器的滑片，直到小灯泡正常发光，读出电流表示数，可测得额定功率； 实验次数 电压 U/V 电流 I/A 电功率 P/W 1 0.24 2 2.5 0.26 3 2.8 0.28 （4）继续移动滑片，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 ； （5）完成上述实验后，某小组设计了图所示的电路，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算出小灯泡的额定功率； 现有阻值为 5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻，为了能测出小灯泡的额定功率，结合题中的数据分析，定值电阻R0应选 Ω的。 12．小明要测量额定电压为2.5 V的灯的额定功率．桌面上有以下器材：电源（电压为U="6" V）；变阻器R1（10Ω,0.6A），R2（20Ω,1A），灯的电阻大约为10Ω，电流表（0.6A，3A），电压表(3V,15V),开关、导线若干．实验电路图如图甲所示． （1）小明按电路图甲连接了部分电路，请你在图乙中帮小明完成电路连接 ． （2）小明应选变阻器 ；开关闭合前，变阻器的滑片应移到 端（选填“A”或“B”） （3）连接好电路并检查无误后，小明闭合开关，把变阻器的滑片向 （选填“左”或“右”）移动，使灯正常发光，此时电流表的读数如图丙所示，电流表的读数是 A，则灯的额定功率是 W．如果考虑电压表电阻的影响，则灯的额定功率的测量值与真实值相比偏 ． （4）测完灯的额定功率后，小明想利用原电路测量一个未知电阻Rx的阻值，他把Rx替代电路中的小灯泡后，发现电流表已坏，于是他把电流表取下，用一根导线替代电流表，接下来他的操作是 ；写出测得电阻Rx的表达式 ． 13．如图所示，是探究电流通过导体产生热量的多少与哪些因素有关的实验装置。 （1）探究电流产生的热量跟电流大小电流的关系，则 （填“大于”、“小于”或“等于”）；通电一段时间后，需要观察 来判断容器内的电阻丝产生的热量多少； （2）该实验可以得出：在电阻 ，通电时间相同的条件下，通过一个电阻的电流 ，这个电阻产生的热量越多； （3）让该实验装置冷却到初始状态，把右侧并联的电阻丝拆下，和电阻丝串联后接入右侧容器中，就可以用来探究电流产生的热量跟 的关系，若，相同时间左右两容器内电热丝产生的热量之比为 。 14．在“测量小灯泡的电功率”实验中，电源电压有、、、、可选，待测小灯泡标有“”字样。小华按图甲连接电路，再将电压表接入电路。 序号 电压表示数 电流表示数 小灯泡功率 1 1.6 0.30 2 0.42 3 4.0 0.53 （1）本实验的实验原理是 。 （2）实验前应将滑动变阻器的滑片置于 （选填“”或“” 端。 （3）小华检查电路连接无误后，闭合开关，发现小灯泡不亮，接下来应该观察的是 。 （4）排除故障后，小华闭合开关，将电压表和电流表示数记录在如表的序号1中。接着，先后将滑片移到中间某处及另一端，将相应的电压表和电流表示数分别记录在如表序号2、3中。 ①序号2数据中，电压表示数如图1乙所示，为 ； ②分析数据可知，实验中小华将电压表接在 （选填“小灯泡”或“” 两端； ③小华发现这样是无法测定小灯泡的额定功率的，于是将电源电压调至，但由于忘记调换电流表量程，导致电流表被烧坏。经思考，他再找来一个滑动变阻器和两个开关，重新设计实验方案如图2所示，操作如下： 调节电源电压 将、滑片置于阻值最大处，闭合开关、，断开，移动滑片，使小灯泡正常发光； 保持、滑片位置不变，闭合开关、，断开，此时电压表示数为；则电源电压为 ，小灯泡的额定功率为 。 15．地沟油中含有大量对人体有毒、有害的物质．一些不法商人对其进行简单的脱水、脱杂、脱臭处理后，冒充色拉油在市场上销售，欺骗、伤害市民． 小华想用测密度的方法来鉴别色拉油和地沟油．首先，他通过网络查得优质色拉油的密度在0.91g/cm3﹣0.93g/cm3之间，地沟油的密度在0.94g/cm3﹣0.95g/cm3之间．然后，他设计了以下步骤进行实验鉴别： A、将部分样品油倒入量筒中后，测出烧杯和剩余样品油的总质量m； B、将天平放在水平台面上调平； C、取适量样品油倒入烧杯，用天平测出烧杯和样品油的总质量M； D、读出量筒中样品油的体积V； E、根据测算出的密度，鉴别样品油的品质； F、利用实验数据，计算出样品油的密度； （1）请将上面实验步骤正确排序： （填字母序号）． （2）由图1可知，M= 克；样品油的体积V= ml． （3）若m=23.8克，则样品油的密度ρ= g/cm3． （4）小华通过比对测算结果，能否断定样品油是地沟油？为什么 ？ 小强认为：比热容也是物质的一种属性，比较不同物质的比热容，同样可以鉴别它们．于是，他量取质量相等的色拉油和样品油，分别装入A、B两个烧瓶内，将两根阻值相同的电阻丝分别浸入两个烧瓶内，串联后接入电路，如图2所示． （5）实验中，小强把两根阻值相同的电阻丝串联接入电路，其目的是 ；取质量相等的色拉油和样品油，其目的是 ，通过观察 ，就能比较出它们比热容的大小，并依此鉴别出样品油的品质． 16．小海想要探究“当通过电阻的电流保持不变时，电阻消耗的电功率与该电阻的阻值是否成正比”，现有如下实验器材：符合要求的两端电压恒定的电源一个，已调零的电流表和电压表各一只，滑动变阻器一个，开关一个，阻值已知且不同的定值电阻6个，导线若干。请帮助小海完成实验设计。 （1）画出实验电路图；( ) （2）在测完第一组数据后，他要测量第二组实验数据，应如何操作 ； （3）画出实验数据记录表格。( ) 17．按要求完成填空。 （1）如图甲所示是四冲程汽油机工作时的示意图，它表示的是 冲程； （2）如图乙所示，若A、B两瓶中装有质量、初温相等的同种液体，A、B中电阻丝的电阻RA>RB。通电一段时间，发现A瓶中的温度计示数较大，由此得出的实验结论是：在电流、通电时间一定时，导体的电阻越大，电流通过导体产生的热量 ； （3）用天平、量筒测一形状不规则的金属块密度，测量的情况如图丙所示，则金属块的密度是 kg/m3；若从金属块上取下一部分，再测其密度，在不考虑实验误差的条件下，测量结果和原来相比将 （选填“变大”“变小”或“不变”）。 18．在测量正常工作电压为2.5V的小灯泡正常发光时的电功率，如图电路已连接 （1）正确接入电压表后闭合开关，发现灯泡不亮，电流表无示数，电压表示数等于电源电压，其故障可能是 ． （2）排除故障后，移动滑片P到某一位置时，电压表示数如图乙所示，若要测量小灯泡正常发光时的电功率，应将滑片P向 （选填“A”或“B”）端移动，使电压表示数为 V． （3）移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图丙所示的I－U图像，根据图像信息，可计算出小灯泡正常发光时的电功率为 W． 19．如图所示是“探究电流通过导体产生的热量与导体电阻间关系”的实验装置，两阻值分别为R和2R的电阻丝浸在相同质量和初温的煤油中，每一烧瓶里各插入一温度计。 （1）合上开关，经过一段时间， 瓶中温度计的示数高一些； （2）实验中采用串联连接方式的目的是通过导体的电流与 相同； （3）若要用该装置继续探究“电流通过导体产生的热量与电流的关系”，下列实验操作正确的是 ； A．将两个电阻的位置调换，改变电路中的电流 B．通过调节滑动变阻器，改变电路中的电流 C．通过改变电源的正负极，改变电路中的电流 （4）若用该装置想要探究不同物质的吸热能力，两瓶中电阻丝电阻大小应 ，两烧瓶中装入质量 的 液体（均填“相同”或“不同”）。 20．小明和小华同学为了探究“电流通过导体产生的热量与电阻的关系”，设计了如图所示的实验电路。两个烧瓶A、B中盛有质量、初温相等的煤油，RA与RB是阻值不同的电热丝。 （1）RA与RB采用串联的连接方式，其目的是为了控制通电时间、 相等； （2）小明同学为比较RA与RB阻值的大小，用电压表分别测出RA与RB两端电压大小，发现UA＜UB，则RA RB（选填“＞”、“＜”或“＝”）； （3）在相同时间内，可通过观察 来比较电流通过电热丝产生的热量多少；为了升温较快，实验液体选用煤油而不选用水，主要是水的比热容比煤油 ； （4）小华想改装实验装置用来“测量煤油的比热容大小”，则他们应将烧瓶A中煤油换成与其 （选填“质量”或“体积”）相等的水，还必须使电热丝RA、RB阻值 （填“相同”或“不同”）。水和煤油的初温均为t0，通电一段时间后，水和煤油的末温分别为t水、t煤油，请写出煤油比热容的表达式： 。（已知水的比热容为c水）。 21．同学们在“探究小灯泡的亮度与功率的关系”实验中，所用电源电压为6 V，灯泡的额定电压U0="3.8" V，额定功率在1~1.5 W的范围内． 按图甲所示的电路图，请你用笔画线代替导线将图乙的电路补充完整． ( ) （2）小杜同学在实验过程中，将滑动变阻器的滑片P缓慢向B端移动，小灯泡的实际功率将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）；同时观察到小灯泡的亮度将变 （选填“亮”或“暗”）． （3）另一组的小张同学在实验过程中发现电流表、电压表示数如图丙所示，此时电流表的示数是 A，电压表的示数是 V；经分析造成这种现象的原因是 ． （4）小张同学重新调整电路连接后，继续探究小灯泡在额定功率时的亮度，但发现无法准确读出额定电压，他用（3）小问中所测数据先算出灯泡的电阻RL，再根据P0=计算灯泡的额定功率．按此方法算出灯的额定功率比真实值偏 （选填“大”或“小”），原因是 ． 22．在“测定小灯泡的电功率”实验中（小灯泡标有“2.5V”字样）。 （1）如图（a）所示，请将补充完整所缺的导线，组成正确的实验电路 。 （2）正确连接电路后，闭合开关，移动变阻器的滑片，发现电压表有示数，电流表始终无示数，造成这一现象的原因可能是 。 （3）甲组同学连接完电路后闭合开关，发现灯泡瞬间发出明亮耀眼的光并很快熄灭。则出现这种现象的原因可能是 （写出一种即可）。 （4）乙组同学闭合开关后，发现小灯泡不亮，但电流表有示数。接下来他们应 。 A．更换小灯泡 B．检查电路是否断路 C．移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光 （5）当电压表的示数为2.5V时，电流表的示数如图（b）所示，则小灯泡的额定功率为 W。 23．在“测量小灯泡的电功率”实验中，所测灯泡的额定电压为2.5V． （1）图甲是小弘同学没有连接完的实物电路，请用笔画线代替导线帮她将电路连接完整； ( ) （2）检查电路无误后，小弘移动滑动变阻器至某一位置，读出电压表示数为2.2V，要测出小灯泡的额定功率，她应将变阻器的滑片P向 端移动（选填“A”或“B”），当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 W． （3）由于电压表损坏，小弘同学再利用一个阻值已知的电阻R0，设计了另一种实验方案测小灯泡的额定功率，电路如图丙所示，其中电源电压一定但未知，具体操作如下： ①断开开关S2、闭合开关S1，移动滑片P至某一位置，读出电流表示数I1； ②保持滑片P位置不动，再断开开关S1、闭合开关S2，读出电流表示数I2； ③先算出灯泡的电阻RL，再根据P额＝，计算灯泡的额定功率． 小聪认为按此方案测量，实验结果与真实值相差较大，原因是： ，仔细分析后，小聪将上述步骤①改为： 就能较准确测出灯泡的额定功率了． 24．在做“探究电流通过导体时产生的热量与什么因素有关”实验时，在装有相同初温、质量的煤油的瓶子内装入铜丝和镍铬合金丝（），如图所示。 （1）实验中是通过观察 来显示电流产生热量的多少； （2）如图所示，将铜丝和镍铬合金丝串联，是为了控制 相同。闭合开关，移动滑动变阻器的滑片在某一位置，一段时间后观察到乙瓶中温度计的示数大于甲瓶中温度计的示数，可得出结论：在其他条件一定时， 越大，电流通过导体产生的热量越多； （3）本实验装置还可以通过 的方法来探究电流通过导体产生的热量与电流大小的关系。 25．用如图所示的装置做“探究电流相同时，通过导体产生的热量与电阻大小的关系”的实验。（甲、乙是完全相同的密闭容器。闭合开关前，A、B两U形管内液面相平） （1）由于电流产生的热量不易直接测量，因此在实验中是通过观察U形管中液面的 来显示甲、乙容器内空气温度的变化； （2）通过对比观察， （填“甲”或“乙”）容器中导体的电阻产生的热量较多。由此可知，在电流大小和通电时间相同时，电阻越 ，导体产生的热量越多。 26．小刚同学在做“测量小灯泡额定功率”的实验中，选用如图甲所示的器材和电路。其中电源电压恒为6V，小灯泡的额定电压为2.5V，滑动变阻器的铭牌上标有“20Ω 1A”字样。        （1）请用笔画线代替导线将图甲的实验电路补充完整 （要求：滑动变阻器的滑片向右移动时小灯泡变亮）； （2）闭合开关，移动滑片直到电压表的示数为2.5V，此时电流表的示数如图乙所示，电流表的示数为小灯泡的额定功率为 W；再调节滑动变阻器滑片使电压表的示数达到3V，小灯泡强烈发光，此时小灯泡的实际功率 （选填“大于”、“小于”或“等于”）1.08W； （3）完成实验后，利用上述器材，小明又想出一种测量小灯泡额定功率的方法，设计了如图丁所示的电路，所用电压表量程为“0~15V”，请将以下实验步骤补充完整； ①检查电路无误后，闭合开关S，将开关S1拨至“1”，调节滑动变阻器滑片直至电压表示数为 V； ②滑动变阻器滑片不动，再将开关S1，拨至“2”读出电压表示数为U0； ③小灯泡的额定功率P额= （用U额、U0、R0表示）；若步骤②中，在将开关S1拨至“2”时，不小心将滑片向右移动了少许，其他操作正确，则测出的小灯泡额定功率比真实值 （选填“偏大”或“偏小”）； （4）同组的小红同学还想探究“在电压一定时，电流与电阻的关系”，于是将图甲中的小灯泡换成三个阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω的定值电阻，其余连接均不改变；图丙是小红根据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R变化的图像； ①由图像可知小红将定值电阻R两端的电压控制为 V不变；当定值电阻由5Ω换为10Ω时，为达到实验要求，滑动变阻器连入电路的阻值应 （选填“变大”、“变小”或“不变”）； ②实验结论是电压一定时， ； ③实验结束后，小红问老师保持该电压不变的情况下，能否更换50Ω的定值电阻继续进行此实验，老师指导小红分析了不能更换的原因；你认为不能更换的原因是 。 27．某实验小组的同学用甲图所示器材测量小灯泡的电功率。已知电源电压恒为6V不变，待测灯泡的额定电压为3.8V，额定功率估计为1.2W左右。 （1）在甲图中用笔画线表示导线，连接成完整的实验电路 （选择合适的电流表量程）；并在图中的线框内画出电路图 （要求滑片左移，灯泡变暗）； （2）闭合开关后发现：电流表没有示数，灯泡不亮，电压表示数接近电源电压。则此时电路故障为 ； （3）故障排除后，闭合开关，调节滑动变阻器滑片P，使灯泡正常发光，此时电流表示数如图所示，设计一个记录数据的表格，并填入数据； （4）利用现有器材测定灯泡的额定功率，如果电压表只能使用0～3V的量程，如何使灯泡正常发光，说出你的具体操作方法 28．某物理实验小组采用如图的电路装置探究“电流产生的热量跟什么因素有关”，两个透明容器中封闭着等量的空气，将两个容器中的电阻丝R1和R2串联接到电源两端，将容器外部的电阻丝R3和R2并联。 (1)接通电源，瓶内的空气被加热后膨胀，实验中通过观察 来比较瓶内电阻丝产生热量的多少； (2)该装置是探究电流通过导体产生的热量与 的关系，通电一段时间 瓶（选填“左”或“右”）内的电阻丝产生的热量多； (3)某小组在实验中观察到左侧U形管中液面很快出现高度差，右侧U形管中液面高度差为零，原因可能是电阻丝 断路；（选填“R1”、“ R2”或“R3”） (4)让实验装置冷却到初始状态，把右瓶并联的两根电阻丝都放入瓶内，接通电源比较两瓶内电阻丝发热多少，此时该装置是探究电流产生的热量跟 的关系，一段时间后电阻丝产生的热量 （选填“左瓶”、“右瓶”或“两瓶一样”）少。 29．为测量小灯泡的额定功率，小明进行了如下探究：实验室可提供的电源电压为6V，小灯泡的额定电压为3.8V，滑动变阻器的规格为“30Ω  1A”。 （1）小明按图甲所示的电路图正确连接电路。闭合开关后，移动变阻器的滑片，当电压表的示数为3.8V时，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 W。 （2）移动变阻器的滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成如图丙所示的小灯泡的图像。由图像可知：当小灯泡两端的电压增大时，小灯泡的电阻 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 （3）如果小灯泡两端的电压为1.9V，则小灯泡的实际功率 0.38W（选填“大于”、“小于“或”等于“）。 30．小华做“测定小灯泡电功率的实验”，小灯泡的额定为2.5V，电源电压恒为4V，按图甲连接电路进行实验。 (1)请帮小华把电路补充完整，要求滑片向右移动时，灯泡变亮 ； (2)小华正确连接电路后，闭合开关，但发现灯泡几乎不亮，于是立刻举手要求老师更换灯泡，其实小华的做法欠妥，正确的做法应该先( ) A．更换电池            B．观察电表的示数情况再作决定 C．移动滑动变阻器的滑片D．更换电表 (3)测量灯泡额定功率时，闭合开关，缓慢移动滑片，直至 时停止移动滑片，此时电流表的示数如图乙所示，则灯泡的额定功率是 W，若此时换成“2.5V1W”的另一灯泡，那么该灯泡的实际功率 1W（选填“＞”、“＜”或“＝”）。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第18章 电功率（实验题30道） 1．某实验小组利用图甲的电路探究“电流与电阻的关系”。 （1）图乙是图甲的实物连接图，图中存在一处连线错误，请将连接错误的导线画“×”，并用笔画代替导线画出正确连线 （导线不允许交叉）； （2）电路正确连接后，如果将电流表和电压表在电路中位置交换，则闭合开关后，会发现两表中只有 表有示数（填“电流”或“电压”）； （3）电路正确连接后，小阳将滑动变阻器的滑片移到最 （填“左”或“右”）端，再分别将5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的电阻接在图甲的A、B间，进行了五次实验，根据所得数据画出电流与电阻关系的图像如图丙。根据图像可知，A、B间控制不变的电压为 V；根据图丙中的数据分析，可以发现阻值为 Ω时，实验操作有误。实验得到的结论是： ； （4）同小组的小海想要测量额定电压为2.5V的小灯泡的电功率。他把小灯泡替代定值电阻R接在图甲的A、B间，选择合适的量程，移动滑片，读出了三组实验数据。但粗心的小海把三次数据随手写在草稿纸上（图丁）而没有填写在对应的表格中。请你帮助小海计算出小灯泡的额定功率为 W。 【答案】 电压 右 3 20 电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比 0.75 【详解】（1）[1]原图中定值电阻和电压表被短路，应将滑动变阻器与定值电阻串联接入电路中，如下图所示： （2）[2]电路正确连接后，如果将电流表和电压表在电路中位置交换，电压表串联在电路中，电流表与电阻并联，因电压表内阻很大，电流表示数为0，电压表与电源连通测电源电压，所以两表中只有电压表有示数。 （3）[3][4][5][6]电路正确连接后，小阳应将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处，即移到最右端，再分别将5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的电阻接在图甲的A、B间，进行了五次实验，根据所得数据画出电流与电阻关系的图像，分析数据可知，除20Ω电阻外，其它电阻两端的电压均为 U＝IR＝0.6A×5Ω＝3V 即AB之间控制不变的电压为3V；对于20Ω电阻，其两端电压为 U′＝I′R′＝0.18A×20Ω＝3.6V≠3V 即阻值为20Ω时，实验操作有误；除了操作有误的数据外，其它数据电流与电阻的乘积为一定值，由些可得结论：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。 （4）[7]小灯泡在2.5V的电压下正常发光，通过小灯泡的电流随电压的增大而变大，故2.5V时的电流应为0.3A，小灯泡的额定功率为 P＝ULIL＝2.5V×0.3A＝0.75W 2．在“测小灯泡额定电功率”的实验中，提供的器材有：电压恒为4.5V的电源，额定电压为2.5V的待测小灯泡，电阻约为8Ω，电流表（0~0.6A，0~3A），电压表（0~3V，0~15V），开关和导线若干，另有标有“30Ω，2A”的滑动变阻器R1和标有“5Ω，1A”的滑动变阻器R2； （1）小明检查仪器时，发现电流表指针如图甲所示，接下来应进行的操作： ； （2）若小明设计的电路如图乙所示，请选择合适的量程，并用笔画线代替导线将图乙的实物图连接完整 ； （3）本实验选择的滑动变阻器是 （选填“R1”或“R2”）； （4）小明把滑片移到最左端，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表示数为零，电压表的示数接近电源电压，为了排除故障，小明接下来的操作合理的是 （选填字母符号）； A．拧紧小灯泡和它两端的接线柱 B．拧紧开关两端的接线柱 C．检查滑动变阻器是否短路 （5）小明根据实验数据绘制出I-U图像，如图丙所示，图中阴影部分面积的物理含义是 ； （6）老师说：虽然电压表的内阻很大，但电路接通后仍有微小电流流过电压表；虽然电流表的内阻很小，但是电路接通后电流表的两端仍有微小的电压，请你根据这一事实并结合电路图分析判断，该电路引起测量的小灯泡电功率偏 （选填“大”或“小”）； （7）当加在灯泡两端的电压为额定电压的一半时，灯泡的实际功率P实 P额（选填“>”、“<”或“=”）； 【答案】 电流表进行调零 R 1 A 电压为 1V ，电流为 0.1A 时小灯泡的电功率 大 > 【详解】（1）[1] 小明检查仪器时，发现电流表指针如图甲所示，指针在零刻度线左边，说明电流表未进行调零，接下来的操作是电流表进行调零。 （2）[2] 额定电压为2.5V的待测小灯泡，电阻约为8Ω，所以小灯泡处于额定电压时的电流为 流过小灯泡的电流是0.3125A，即电路的电流是0.3125A，故电流表选择的量程为0~0.6A即可，电压表的电压不会超过2.5V，电压表选择的量程为0~3V即可，电压表与灯泡并联，电流表与灯泡串联，均采用“正进负出”的连接方式，连接电路如图所示 （3）[3] 电源电压恒为4.5V，额定电压为2.5V的待测小灯泡，根据串联电路的电压规律可得滑动变阻器两端的电压为2V，再根据串联电路的分压原理可得 UR=2V，UL=2.5V，RL=8Ω，代入上式可得 解得R=6.4Ω，即此时滑动变阻器接入电路的电阻R=6.4Ω，所以滑动变阻器的最大电阻必须大于6.4Ω，滑动变阻器R1的最大电阻是30Ω，滑动变阻器R2的最大电阻是5Ω，故选择最大电阻是30Ω的R1滑动变阻器。 （4）[4] 把滑片移到最左端，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表示数为零，电压表的示数接近电源电压，电路故障为小灯泡断路，电压表串联在电路中，此时应拧紧小灯泡和它两端的接线柱，确保小灯泡与灯座接触良好，它两端的接线柱与导线接触良好，那么电路的故障，就是小灯泡断路了，不是小灯泡之外的其他问题了，故BC不符合题意，A符合题意。 故选A。 （5）[5] 如图丙所示，图中阴影部分是横轴示数为1V，纵轴示数为0.1A的长方形面积，其大小是1V乘以0.1A的积，即UI，而 所以该面积的物理含义是电压为1V，电流为0.1A时小灯泡的电功率 （6）[6] 测量功率时，应该测量电阻两端的实际电压和通过电阻的实际电流，而电流表实际测量的是通过待测电阻和电压表的总电流，即电流偏大，而电压表是与电阻并联连接，测量的电压是准确的，根据电功率公式 可知灯泡额定功率的测量值大于真实值，故灯泡额定功率的测量值偏大。 （7）[7]当加在灯泡两端的电压为额定电压的一半时，根据公式 可知，若灯泡电阻不变，则灯泡的实际功率 但是随着功率减小，灯泡电阻随温度的降低而减小，故灯泡的实际功率 3．小月测量额定电压为3.8V小灯泡L的额定功率，小灯泡正常发光时的电阻约20Ω，电源电压6V不变。 (1)如图甲是小月连接的实验电路。检查发现电路中有一根导线连接错误，此时若闭合开关，容易烧坏 （选填“小灯泡”、“电流表”或“电压表”），请在错误的导线上画“”，并用笔画线代替导线，将电路改正正确，同时各元件符合使用规则； (2)改正电路后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片到某一位置时，电压表的示数为2.5V，小月应该向 （选填“左”或“右”）调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为3.8V。此时，电流表的示数如图乙所示为 A，则小灯泡L的额定功率为 W。在此调节过程中，滑动变阻器的阻值变化量 （选填“大于”、“等于”或“小于”）小灯泡的阻值变化量； (3)滑动变阻器铭牌上标注的最大阻值模糊不清了，小月利用上面实验中的小灯泡L，设计了如图丙所示的电路图并测出了滑动变阻器的最大阻值Rx（已知电源电压为6V）。请你将她的实验步骤和表达式补充完整。 ①闭合开关S、S1、S2，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数为 V时，小灯泡正常发光；此时滑动变阻器连入电路的阻值为 Ω； ②闭合开关S、S1，断开S2，保持滑片位置不变，读出电压表示数为1.1V； ③ （填所有开关的闭合或断开状态），读出电压表的示数为4.4V； ④滑动变阻器的最大阻值Rx= Ω。 【答案】 小灯泡 左 0.2 0.76 大于 2.2 11 闭合S、S2断开S1 44 【详解】(1)[1]原电路中，变阻器的金属杆连入了电路中，电路为灯的简单电路，电源电压6V，灯的额定电压为3.8V，故容易烧坏小灯泡； 小灯泡正常发光时的电阻约20Ω，由欧姆定律，电路的电流约为 原电路中，电压表测电源电压，电压表选用大量程，故两表不会损坏。 [2]变阻器按一上一下连入电路中，电压表测灯的电压，如下所示： (2)[3]改正电路后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片到某一位置时，电压表的示数为2.5V，小于灯的额定电压3.8V，应增大灯的电压，故小月应该向左调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为3.8V。 [4]此时，电流表的示数如图乙所示，电流 表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.2A。 [5]小灯泡L的额定功率为 [6]由可知，电路的总电阻变小，根据，只有当小灯泡阻值增大的值小于变阻器连入电路中减小的值才会让总电阻变小，即滑动变阻器的阻值变化量大于小灯泡的阻值变化量。 (3)[7]①闭合开关、、，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数为2.2V时，小灯泡正常发光。 [8]②闭合开关、，断开，保持滑片位置不变，读出电压表示数为1.1V； ③闭合、，断开；读出电压表的示数为4.4V； ④在①中，根据串联电路电压规律，灯的电压为 小灯泡正常发光，电路的电流为0.2A，由欧姆定律，变阻器连入电路的电阻为 即此时滑动变阻器连入电路的阻值为11Ω。 [9][10]在②中，因电压表接在滑片上，灯与变阻器（全部电阻丝）串联，但电压表测变阻器滑片以左的电压，由欧姆定律可知电路的电流为 在③中，闭合S、，断开，灯与变阻器的最大电阻串联，电压表测变阻器的电压，和②相比，因电路连接关系没有改变，电路的电流不变，但电压表测变阻器最大电阻的电压，读出电压表的示数为4.4V，由欧姆定律，滑动变阻器的最大阻值 4．用如图所示的实验器材，测量额定电压为“2.5V”小灯泡的额定功率（正常发光时的电阻约为10Ω），小华同学设计了如图甲所示的电路图，其中电源电压保持6V不变。 （1）请你用笔画线代替导线，将图乙所示的电路连接完整 （连线不允许交叉）； （2）同组的小燕同学按图甲连接电路后闭合开关，她发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，电压表和电流表均有示数但示数不变，同时小灯泡发出极其微弱的光，则电路故障可能是 。小华同学排除故障后按图乙连接电路，闭合开关，当滑片P移到某处时，电压表的示数为2V，要想测出小灯泡的额定功率，应将滑片P向 （选填“A”或“B”）端移动，直到电压表的示数为 V，此时电流表的示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率为 W； （3）同组爱动脑筋的小王同学想不拆电路图，利用此实验电路图还可以探究 实验； （4）小王同学在探究此实验时，选择多次实验的目的是 。 【答案】 将变阻器下面两个接线柱连入了电路 A 2.5 0.75 小灯泡的亮度与实际功率的关系 寻找普遍规律 【详解】（1）[1]由丙图知，电流表选用小量程，灯的额定电压为2.5V，电压表选用小量程与灯并联，如下所示： （2）[2]同组的小燕同学匆匆连好电路后闭合开关，她发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，电压表和电表均有示数但示数不变，同时小灯泡发出极其微弱的光，则电路中的电流较小且不变，说明滑动变阻器以最大值接入且移动滑动变阻器的滑片P，阻值不变，则故障可能是同时将滑动变阻器下面两个接线柱连入了电路。 [3][4]灯在额定电压下正常发光，电压表示数为2V小于灯的额定电压2.5V，应增大灯两端的电压，根据串联电路电压的规律，应减小变阻器两端电压，由串联分压原理，应减小变阻器连入电路中的电阻大小，故滑片向A移动，直到电压表示数为额定电压2.5V。 [5]此时电流表的示数如丙图所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.3A，故通过小灯泡的电流为0.3A，则小灯泡的额定功率为 （3）[6]如图乙在正确连接电路中移动滑片P不同位置，用电压表测量出小灯泡两端的不同电压，并同时用电流表测量出电路的不同电流，根据知算出电路的电功率，并观察小灯泡的亮度，从而探究小灯泡的亮度与实际功率的关系。 （4）[7]小王同学在测量小灯泡的功率时，多次实验的目的是寻找普遍规律。 5．小张同学做“测定小灯泡电功率”的实验，他有以下实验器材：4节新干电池，电压表，电流表（只有0~0.6A档完好），开关各一个，滑动变阻器两个，分别标有“5Ω 2A”，“10Ω 1A”字样，待测小灯泡两个，分别标有（“3.0V”和“2.5V”）字样，他选择一个变阻器和小灯进行实验，他正确连接电路，并将电压表并联入电路中，刚闭合开关时，小张正确判断出小灯正常发光，此时电流表，电压表示数如图所示： （1）小张同学的实验目的是 （2）画出小张的实验电路图 （3）求小灯的额定功率P额= 并说明小张同学所选用的滑动变阻器 （4）接下来小张需要做出什么调整方案1： 方案2： 【答案】 测定小灯泡电功率 0.9W 最大阻值为5Ω的滑动变阻器 将最大阻值为5Ω的滑动变阻器换成最大阻值为10Ω的滑动变阻器 减少1节串联的电池 【详解】（1）[1]本实验的主要目的是测定小灯泡电功率。 （2）[2]根据灯泡正常发光，可知灯泡两端的电压为额定电压3.0V或2.5V，而电压表示数为1.5V，可知电压表此时测量的是滑动变阻器两端的电压，并且滑动变阻器和灯泡串联，故电路图如图所示 （3）[3][4]由于两灯泡的额定电压分别为3.0V、2.5V，而此时灯泡正常发光，电压表的示数为1.5V，即滑动变阻器两端的电压为1.5V，根据串联电路电压特点，若正常发光的灯泡为额定电压3.0V的灯泡，则电路总电压为4.5V；若正常发光的灯泡为额定电压2.5V的灯泡，则电路总电压为4V，由于该实验有四节新干电池，故电源电压不可能为4V，所以接入该电路的电源电压为三节新干电池串联即为4.5V，接入的灯泡为额定电压3.0V的灯泡，故此时小灯的额定功率 P额=U额I额=3.0V×0.3A=0.9W 根据串联电路各处电流相等，由欧姆定律可得           所以R滑为5Ω，刚闭合开关时，小张正确判断出小灯正常发光，故此时滑动变阻器为最大值，即为5Ω，故小张同学所选用的滑动变阻器为最大阻值为5Ω的滑动变阻器。 （4）[5][6]因为要测量两个灯泡的电功率，如果要测量额定电压为2.5V的灯泡，则需要把灯泡两端的电压调小，则可以将三节干电池换成两节干电池，或换用更大阻值的滑动变阻器来分压，即将最大阻值为5Ω的滑动变阻器换成最大阻值为10Ω的滑动变阻器。 6．在“测定小灯泡的额定功率”实验中，小白同学想测量额定电压为3.8V、电阻约的小灯泡的额定功率，并设计了如图1所示的电路，已知电源电压为6V。 (1)检查时发现有一条导线未连接，请用笔画线代替导线将实物图连接完整。 (2)为了使实验能顺利进行，他应选用规格为___________（填字母）的滑动变阻器连入电路。 A．“  0.5A” B．“  0.5A” C．“  0.1A” (3)电路正确连接后，小白闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数，出现这一故障的原因可能是 。 (4)排除故障后，继续进行实验移动滑动变阻器滑片到某一位置时，电压表的示数为2V，为了使小灯泡正常发光，则应向 （选填“左”或“右”）端移动滑片。小灯泡正常发光时电流表示数如图2所示，则小灯泡的额定功率为 W。 (5)完成实验后，小白又想测量额定电流为的小灯泡L2的额定功率，于是设计了如图3所示的电路，电源电压不变，实验步骤如下： ①闭合开关S1，移动滑动变阻器的滑片，使电流表的示数为； ②同时闭合开关S1、S2， ，读出电流表的示数为； ③小灯泡L2额定功率的表达式为 （用、、表示）。 【答案】(1) (2)B (3)小灯泡断路 (4) 右 1.14 (5) 保持滑动变阻器滑片的位置不变（滑动变阻器阻值不变） （其他合理答案均可） 【详解】（1）小灯泡额定电压为3.8V，故电压表选用大量程，将电压表并联在灯泡两端，如下图所示： （2）已知小灯泡额定电压为3.8V，正常发光时电阻约为12Ω，则小灯泡正常发光时的电流约为 根据串联电路电压规律结合欧姆定律可知，此时滑动变阻器接入电路的阻值为 所以滑动变阻器应选用“10Ω，0.5A”，故选B。 （3）电路连接完成后，闭合开关，发现电流表无示数，小灯泡不亮，说明电路可能断路，电压表示数有示数，说明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，即小灯泡断路。 （4）[1]排除故障后，继续进行实验移动滑动变阻器滑片到某一位置时，电压表的示数为2V，小于灯泡额定电压3.8V，为了测量小灯泡的额定功率，应增大灯泡两端电压，根据串联电路电压规律，应减小滑动变阻器两端电压，根据分压原理，应减小滑动变阻器接入电路的阻值，故应将滑动变阻器的滑片向右端移动。 [2]由图-2可知，当灯泡两端电压为3.8V时，通过灯泡的额定电流为0.3A，则小灯泡额定功率为 （5）[1]①闭合开关S1，移动滑动变阻器的滑片，使电流表的示数为I0； ②同时闭合开关S1、S2，不改变滑动变阻器滑片的位置，读出电流表的示数I； ③图丙中，只闭合开关S1，移动滑片P，使电流表的示数为额定电流为I0，此时灯泡正常发光； 再闭合开关S2，灯短路，电路为变阻器的简单电路，不移动滑片P位置，记下电流表示数为I，由欧姆定律，则此时滑动变阻器的阻值。 [2]在第一次操作中，根据欧姆定律，则灯泡正常发光时滑动变阻器两端的电压 根据串联电路电压的规律，灯泡的额定电压 则灯泡的额定功率 7．在测量小灯泡的电功率时，电源电压为3V，小灯泡上标有“2.5V”字样。 （1）图甲中有一根导线连接错误，请在该导线上打“×”，并补画出正确连接的导线 ； （2）正确连接电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电路 （选填“一定”或“不一定”）出现了故障； （3）电路连接正确后，从滑动变阻器接入电路的最大阻值开始记录数据，得到小灯泡的I-U图像如图乙所示，则小灯泡的额定功率是 W．由图可知，滑动变阻器的规格应选择 ； A．10Ω   1A      B．15Ω   1A    C．25Ω  1A   D．30Ω  1A （4）当电路中的电流最小时，小灯泡的实际功率与滑动变阻器消耗的功率之比为 。 【答案】 不一定 0.625 C 1∶5 【详解】（1）[1]电压表应与灯泡并联，改正后的电路图如答图所示： （2）[2]正确连接电路后，闭合开关，此时滑动变阻器接入电路的电阻最大，电路中电流最小，小灯泡不亮很有可能是因为实际功率太小，所以电路不一定出现了故障。 （3）[3]根据小灯泡的图像可知，小灯泡两端的电压等于时，通过它的电流为，所以小灯泡的额定功率 [4]变阻器接入电路的阻值最大时，电路中电流最小，由图像可知，小灯泡两端的电压最小为，电路中的最小电流，由串联电路的电压规律可知，滑动变阻器两端的电压 由欧姆定律可得，滑动变阻器的最大电阻 故滑动变阻器的规格应选C。 （4）[5]当电路中的电流最小时，由可知，小灯泡的实际功率与滑动变阻器消耗的功率之比 8．如图所示电路，定值电阻阻值R1>R2。 （1）根据所学的知识分析：电路工作一段时间，R1电阻产生的热量 R2电阻产生的热量（选填“>”、“<”或“=”）； （2）假设电阻产生的热量全部用于自身的升温，小明想设计实验验证（1）的结论。他设计的实验方案如下： a.按电路图连接实物图 b.闭合开关前，用规格相同的测温工具分别测出R1、R2的温度 c.闭合开关，用测温工具测出同一时刻R1、R2的温度 判断方法：升高温度多的电阻产生的热量多；小红认为小明的设计方案不可行，请你写出小红的判断依据。 【答案】 > 见解析 【详解】（1）[1]分析图中电路可知电阻R1和R2串联，根据串联电路的电流特点可知通过R1的电流和通过R2的电流相等，通过可知，在通电时间和电流都相同的情况下，电阻越大的产生热量越多，故R1电阻产生的热量大于R2电阻产生的热量； （2）[2]根据，由于两定值电阻的质量和比热容的大小关系不确定，所以不能通过升高的温度来判断电阻产生的热量。 9．为了探究电与热的关系，小熊同学设计了以下实物图，已知实验中的，请根据要求回答下列问题： （1）小熊想探究质量相同的不同物质在加热相同时间时所吸收的热量是否相同，于是他在下图所示的烧瓶中分别注入质量相同的煤油和水，观察到装有水的烧瓶中温度计示数上升明较慢，于是他得出结论：水所吸收的热量比煤油的少。你认为这个结论 （选填“合理”或“不合理”），原因是 ； （2）在该实验中，小通过观察温度计示数上升的快慢来判断物质吸收热量多少的方法是 （选填“A”或“B”）； A．控制变量法 B．转换法 请你写出一个初中物理学习中与上述实验方法相同的一个实验 ； （3）为了探究通电导体放出的热量与电流的关系，除了应该在两个烧瓶中均注入质量相等的煤油外，还应该 （填操作步骤）观察比较温度计的示数； （4）小熊还想测出煤油的比热容，为此他进行了如下操作： ①断开开关后，分别在两个烧瓶中装入质量均为m的水和煤油，并读出此时两液体的初温为t0； ②将滑动变阻器的滑片移到某一位置，通电一段时间后再分别读出水和煤油的温度为t1和t2，于是小熊即可测出煤油的比热容。旁边的小全同学认为不合理，经过讨论后，小熊同学在实验步骤①之前增加了一步骤，该步骤是 ； ③改进实验之后，小熊再次进行了以上操作并读出上述示数，则他测出的煤油的比热容是 。 【答案】 不合理 没有控制两个电阻的阻值相同 B 通过观察乒乓球是否被弹起来判断音叉是否在振动 移动滑动变阻器并观察甲或乙中烧瓶温度计的示数 使两烧瓶中的电阻相同 【详解】(1)[1][2]因为电阻R1与R2大小不等，物质种类也不同，所以结论不合理，因为没有控制两个电阻的阻值相同。 (2)[3]实验中物质吸收热量的多少通过比较温度计示数上升的快慢来比较，这种方法是转换法，故选B。 [4]探究声音是如何产生的实验中，通过观察乒乓球是否被弹起来判断音叉是否在振动，也运用了转换法。 (3)[5]这里只要移动滑动变阻器并单独观察甲或乙中烧瓶温度计的示数变化即可判断电阻相同时，电流的大小与电热的关系。 (4)[6]因为小熊没使两个烧瓶中的电阻相同，而电阻不同时所放出的热量不同，所以需要增加的步骤是使两烧瓶中的电阻相同。 [7]由题意可知，水和煤油在相同的时间内，吸收的热量相同，则有 则煤油的比热容 10．爱米利用如图甲所示的电路测定小灯泡正常工作时的电阻。所用器材：额定电压为2.5V的小灯泡、电池组（2节干灯泡串联，电压为3V），电压表1块，滑动变阻器（10Ω，2A）、定值电阻（R0=5Ω）、开关3个和导线若干。 （1）用笔画线代替导线，将图乙中的实物电路按照图甲所示的电路图连接完整。 （2）闭合开关前，应将变阻器的滑片滑到 （选填“左”或“右”）端。 （3）连接完电路后，爱米只闭合S，S1时，移动滑片P，电压表示数发生改变；只闭合S、S2时，移动滑片P，小灯泡不发光。于是爱米用电压表进行电路故障检测，把电压表并联在小灯泡两端时无示数，把电压表并联在开关S2两端时有示数。则电路中一定在的故障是 。（填写序号） ①灯泡L处断路 ②灯泡L处短路 ③开关S2处断路 （4）排除故障后，爱米继续实验。 ①只闭合S、S2移动滑片P，使电压表的示数为 V； ②只闭合S、S1保持滑片P不动，读出电压表的示数为2.25V； ③小灯泡正常工作时的电阻RL= Ω。 （5）当加在小灯泡两或的电压为额定电压的一半时，小灯泡的实际功率P实 （选填“>”、“＜”或“=”）。 【答案】 右 ③ 2.5 8.3 > 【详解】（1）[1]由电路图可知，电压表测并联部分电路两端的电压，即测灯泡两端的电压，由于灯泡的额定电压为2.5V＜3V，故只需将电压表的“3”接线柱与开关S1的右接线柱连接即可，如图所示： （2）[2]为了保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处，即滑到右端； （3）[3]①若灯泡L处断路，将电压表与灯泡L并联，则电压表有示数且接近电源电压，故①不符合题意； ②若灯泡L处短路，将电压表与灯泡L并联，则电压表无示数，将电压表与开关S2并联，则电压表仍然无示数，故②不符合题意； ③若开关S2处断路，将电压表与开关S2并联，则电压表无示数且接近电源电压，故③符合题意。 故选③。 （4）[4][5]①只闭合S、S2，R与L串联，电压表测L两端的电压，移动滑片P，使电压表示数U额=2.5V，此时灯泡L正常发光； ②只闭合S、S1，R与R0串联，此时电压表测R0两端的电压U0=2.25V，则有 即 解得：； ③灯泡正常发光时，滑动变阻器两端的电压为 U滑′=U﹣U额=3V﹣2.5V=0.5V 此时电路中的电流为 所以小灯泡正常工作时的电阻为 （5）[6]当电阻不变时，由可知，电压变为原来的一半，功率变为原来的四分之一，由于灯泡的电阻是变化的，当电压减小时，功率减小，电阻也减小，故当小灯泡两端的实际电压为额定电压一半时，小灯泡的实际功率P实>。 11．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）连接电路时，开关应该 ，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，电压表示数如图-2所示，为 V，此时应向 （选填“左”或“右”）移滑动变阻器的滑片，直到小灯泡正常发光，读出电流表示数，可测得额定功率； 实验次数 电压 U/V 电流 I/A 电功率 P/W 1 0.24 2 2.5 0.26 3 2.8 0.28 （4）继续移动滑片，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 ； （5）完成上述实验后，某小组设计了图所示的电路，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算出小灯泡的额定功率； 现有阻值为 5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻，为了能测出小灯泡的额定功率，结合题中的数据分析，定值电阻R0应选 Ω的。 【答案】 断开 左 2.2 右 小灯泡的亮度 5 【详解】（1）[1]滑动变阻器与小灯泡串联，电压表与小灯泡并联，因为小灯泡的额定电压为2.5V，所以电压表应选择0~3V的量程，滑动变阻器采用“一上一下”的原则接线，如图所示 （2）[2][3]为了保护电路，连接电路时，开关应该断开，滑动变阻器的滑片应置于阻值最大处，由电路图可知，接线柱连接了右下接线柱，所以滑片应移至最左端。 （3）[4]电压表测量小灯泡两端的电压，由实物图可知，电压表量程为0~3V，闭合开关，移动滑片，电压表示数如图-2所示，分度值为0.1V，示数为2.2V，即此时小灯泡两端电压为2.2V； [5]要使小灯泡正常发光，小灯泡两端电压应该等于额定电压2.5V，也就是使小灯泡两端的电压变大，使通过小灯泡的电流变大，电路中的总电阻变小，由图可知，滑片应该向右移动，才能使其接入电路的电阻变小，一直到小灯泡两端的实际电压等于其额定电压2.5V，小灯泡才能正常发光。 （4）[6]因为研究的是小灯泡发光情况与电功率的关系，所以还需要增加记录的内容是：小灯泡的亮度。 （5）[7]当小灯泡正常发光时，小灯泡两端的电压等于额定电压2.5V，使用原来的小灯泡，根据表格可知，小灯泡正常发光时，通过小灯泡的电流为0.26A，用原来的电源，所以此时R0两端的最大电压为 根据 可得R0的最大阻值为 故R0应选5Ω的。 12．小明要测量额定电压为2.5 V的灯的额定功率．桌面上有以下器材：电源（电压为U="6" V）；变阻器R1（10Ω,0.6A），R2（20Ω,1A），灯的电阻大约为10Ω，电流表（0.6A，3A），电压表(3V,15V),开关、导线若干．实验电路图如图甲所示． （1）小明按电路图甲连接了部分电路，请你在图乙中帮小明完成电路连接 ． （2）小明应选变阻器 ；开关闭合前，变阻器的滑片应移到 端（选填“A”或“B”） （3）连接好电路并检查无误后，小明闭合开关，把变阻器的滑片向 （选填“左”或“右”）移动，使灯正常发光，此时电流表的读数如图丙所示，电流表的读数是 A，则灯的额定功率是 W．如果考虑电压表电阻的影响，则灯的额定功率的测量值与真实值相比偏 ． （4）测完灯的额定功率后，小明想利用原电路测量一个未知电阻Rx的阻值，他把Rx替代电路中的小灯泡后，发现电流表已坏，于是他把电流表取下，用一根导线替代电流表，接下来他的操作是 ；写出测得电阻Rx的表达式 ． 【答案】 （电路略） R2 B 左 0.3 0.75 大 把变阻器的滑片滑到最右端，并读出电压表示数Ux Rx=UxR2/(U-Ux) 【详解】试题分析：（1）灯泡额定电压是2.5V，电压表选3V量程，电压表并联在灯泡两端，电路图如图所示． （2）根据额定电流，变阻器应选R2，开关闭合前，变阻器的滑片应移到电阻最大处，即B处；（3）连接好电路并检查无误后，小明闭合开关，把变阻器的滑片向左移动，使灯正常发光，又图丙知道电流表的量程是.06A，分度值是0.02A，所以，电流表的读数是0.3A, 由于灯泡的额定电压为2.5 V，根据P=UI知道灯泡的额定功率是0.75W；如果考虑电压表电阻的分流影响，则灯的额定功率的测量值与真实值相比偏大；（4）他把电流表取下，用一根导线替代电流表，接下来他的操作是把变阻器的滑片滑到最右端，并读出电压表示数Ux，根据欧姆定律I=(U-Ux)/R2，所以未知电阻Rx的阻值 是Rx=UX/I=UxR2/(U-Ux) 考点：连接实物图、滑动变阻器的使用、电流表读数、求灯泡的功率、影响灯泡阻值的因素 13．如图所示，是探究电流通过导体产生热量的多少与哪些因素有关的实验装置。 （1）探究电流产生的热量跟电流大小电流的关系，则 （填“大于”、“小于”或“等于”）；通电一段时间后，需要观察 来判断容器内的电阻丝产生的热量多少； （2）该实验可以得出：在电阻 ，通电时间相同的条件下，通过一个电阻的电流 ，这个电阻产生的热量越多； （3）让该实验装置冷却到初始状态，把右侧并联的电阻丝拆下，和电阻丝串联后接入右侧容器中，就可以用来探究电流产生的热量跟 的关系，若，相同时间左右两容器内电热丝产生的热量之比为 。 【答案】 等于 U型管液面高度差 相同 越大 电阻 1∶2 【详解】（1）[1]探究电流产生的热量跟电流大小的关系需要控制电阻相同，即容器中的电阻R甲等于R乙。 [2]电阻丝产生的热量肉眼无法直接观察，但可以观察U形管液面高度差的变化来判断容器内的电阻丝产生的热量多少，这是转换法的应用。 （2）[3][4]由图可知，R乙与R丙并联后再与R甲串联，根据并联电路的电流特点可知，通过R甲的电流大于R乙的电流，甲中U形管液面的高度差大于乙的高度差，则甲容器中电阻丝产生的热量多，该实验的结论为：在电阻、通电时间相同的条件下，通过一个电阻的电流越大，这个电阻产生的热量越多。 （3）[5]把右侧并联的电阻丝拆下，和电阻丝串联后接入右侧容器中，此时是串联电路，电流和通电时间相同，两容器内电阻丝的阻值不同，可以用来探究电流产生的热量跟电阻的关系。 [6]若电阻丝R丙的阻值等于R乙，则右侧容器内的总电阻为左侧容器内电阻的2倍，而电流和通电时间相同，根据Q=I2Rt可知，左右两容器内电热丝相同时间产生的热量之比为1∶2。 14．在“测量小灯泡的电功率”实验中，电源电压有、、、、可选，待测小灯泡标有“”字样。小华按图甲连接电路，再将电压表接入电路。 序号 电压表示数 电流表示数 小灯泡功率 1 1.6 0.30 2 0.42 3 4.0 0.53 （1）本实验的实验原理是 。 （2）实验前应将滑动变阻器的滑片置于 （选填“”或“” 端。 （3）小华检查电路连接无误后，闭合开关，发现小灯泡不亮，接下来应该观察的是 。 （4）排除故障后，小华闭合开关，将电压表和电流表示数记录在如表的序号1中。接着，先后将滑片移到中间某处及另一端，将相应的电压表和电流表示数分别记录在如表序号2、3中。 ①序号2数据中，电压表示数如图1乙所示，为 ； ②分析数据可知，实验中小华将电压表接在 （选填“小灯泡”或“” 两端； ③小华发现这样是无法测定小灯泡的额定功率的，于是将电源电压调至，但由于忘记调换电流表量程，导致电流表被烧坏。经思考，他再找来一个滑动变阻器和两个开关，重新设计实验方案如图2所示，操作如下： 调节电源电压 将、滑片置于阻值最大处，闭合开关、，断开，移动滑片，使小灯泡正常发光； 保持、滑片位置不变，闭合开关、，断开，此时电压表示数为；则电源电压为 ，小灯泡的额定功率为 。 【答案】 P=UI A 电流表是否有示数 2.5 小灯泡 12 3.75 【详解】（1）[1] 伏安法测量小灯泡的电功率的实验原理是P=UI。 （2）[2]实验前应将滑动变阻器R1的滑片P置于最大阻值处的A端。 （3）[3]小华检查电路连接无误后，闭合开关S，发现小灯泡不亮，接下来应该观察的是电流表是否有示数，如果有示数，且电流表指针偏转的角度过小，说明滑动变阻器此时接入电路的阻值过大，接下来应该移动滑动变阻器滑片，减小滑动变阻器接入电路的阻值，使小灯泡正常发光。 （4）①[4]序号2数据中，电压表示数如图乙所示，电压表选择的是小量程的0~3V，分度值为0.1V，则电压表的示数为2.5V。 ②[5]由图表可知，电压升高，电流变大，很明显应该是电压表接在小灯泡两端。所以实验中小华将电压表接在小灯泡两端。 ③[6][7] 如图1，小灯泡和滑动变阻器串联在电路中，电压表测量小灯泡两端的电压， 序号1是滑动变阻器阻值最大时电压表和电流表示数，故电源电压 序号3是滑动变阻器阻值为零时电压表和电流表示数，故电源电压，根据电源电压保持不变，故 故滑动变阻器的阻值为：。 如图2，闭合开关、，断开，移动滑片，使小灯泡正常发光，滑动变阻器、滑动变阻器和小灯泡串联在电源上，电压表测量滑动变阻器、滑动变阻器两端的总电压，保持、滑片位置不变，闭合开关、，断开，滑动变阻器、滑动变阻器和小灯泡串联在电源上，电压表测量滑动变阻器两端的电压，此时电压表示数为，则此时电路电流 故小灯泡的额定功率 故电源电压为 因为电源电压有、、、、可选，故电源电压是。 15．地沟油中含有大量对人体有毒、有害的物质．一些不法商人对其进行简单的脱水、脱杂、脱臭处理后，冒充色拉油在市场上销售，欺骗、伤害市民． 小华想用测密度的方法来鉴别色拉油和地沟油．首先，他通过网络查得优质色拉油的密度在0.91g/cm3﹣0.93g/cm3之间，地沟油的密度在0.94g/cm3﹣0.95g/cm3之间．然后，他设计了以下步骤进行实验鉴别： A、将部分样品油倒入量筒中后，测出烧杯和剩余样品油的总质量m； B、将天平放在水平台面上调平； C、取适量样品油倒入烧杯，用天平测出烧杯和样品油的总质量M； D、读出量筒中样品油的体积V； E、根据测算出的密度，鉴别样品油的品质； F、利用实验数据，计算出样品油的密度； （1）请将上面实验步骤正确排序： （填字母序号）． （2）由图1可知，M= 克；样品油的体积V= ml． （3）若m=23.8克，则样品油的密度ρ= g/cm3． （4）小华通过比对测算结果，能否断定样品油是地沟油？为什么 ？ 小强认为：比热容也是物质的一种属性，比较不同物质的比热容，同样可以鉴别它们．于是，他量取质量相等的色拉油和样品油，分别装入A、B两个烧瓶内，将两根阻值相同的电阻丝分别浸入两个烧瓶内，串联后接入电路，如图2所示． （5）实验中，小强把两根阻值相同的电阻丝串联接入电路，其目的是 ；取质量相等的色拉油和样品油，其目的是 ，通过观察 ，就能比较出它们比热容的大小，并依此鉴别出样品油的品质． 【答案】 B、C、A、D、F、E 52 30 0.94 因为样品油的密度在地沟油的密度范围之内，所以可能是地沟油 在相等的时间内，两根电阻丝放出的热量相等 控制变量 两支温度计的示数变化大小 【详解】（1）要测量样品油的密度，正确的测量步骤为：B、将天平放在水平台面上调平；C、取适量样品油倒入烧杯，用天平测出烧杯和样品油的总质量M；A、将部分样品油倒入量筒中后，测出烧杯和剩余样品油的总质量m；D、读出量筒中样品油的体积V；F、利用实验数据，计算出样品油的密度；E、根据测算出的密度，鉴别样品油的品质；则实验步骤正确排序：B、C、A、D、F、E； （2）烧杯和样品油的总质量为M=50g+2g=52g；样品油的体积为V=30ml=30cm3； （3）样品油的质量为m油=M﹣m=52g﹣23.8g=28.2g 样品油的密度为； （4）已知地沟油的密度在0.94g/cm3﹣0.95g/cm3之间，样品油的密度在此范围之内，所以也可能属于地沟油； （5）由公式知，要比较不同物质的吸热能力，需要保持热量、质量都相同，比较温度的变化，温度变化越明显，说明吸热能力越差．所以小强把两根阻值相同的电阻丝串联接入电路，其目的是在相同时间产生的热量相同； 取质量相等的色拉油和样品油，其目的是控制质量这个变量相同； 最终通过观察温度的变化，就能比较出它们比热容的大小，并依此鉴别出样品油的品质． 16．小海想要探究“当通过电阻的电流保持不变时，电阻消耗的电功率与该电阻的阻值是否成正比”，现有如下实验器材：符合要求的两端电压恒定的电源一个，已调零的电流表和电压表各一只，滑动变阻器一个，开关一个，阻值已知且不同的定值电阻6个，导线若干。请帮助小海完成实验设计。 （1）画出实验电路图；( ) （2）在测完第一组数据后，他要测量第二组实验数据，应如何操作 ； （3）画出实验数据记录表格。( ) 【答案】 见解析 见解析 【详解】（1）[1] 探究“当通过电阻的电流保持不变时，电阻消耗的电功率与该电阻的阻值是否成正比”，变量为电阻的大小，因变量是电功率，需要调节滑动变阻器的阻值，使通过定值电阻的电流相同，电压表测量定值电阻两端的电压，故电路图为 （2）[2]断开开关，更换定值电阻，调节滑动变阻器，使电流表的示数不变，读出此时电压表的示数，计算出电阻消耗的电功率。 （3）[3]需要测量的物理量有电阻的阻值，电流表的示数，电压表的示数，从而计算出电阻消耗的电功率，需要多次测量寻找普遍规律，故表格为 电阻R/Ω 电流I/A 电压U/V 电阻消耗的电功率P/W 1 2 3 17．按要求完成填空。 （1）如图甲所示是四冲程汽油机工作时的示意图，它表示的是 冲程； （2）如图乙所示，若A、B两瓶中装有质量、初温相等的同种液体，A、B中电阻丝的电阻RA>RB。通电一段时间，发现A瓶中的温度计示数较大，由此得出的实验结论是：在电流、通电时间一定时，导体的电阻越大，电流通过导体产生的热量 ； （3）用天平、量筒测一形状不规则的金属块密度，测量的情况如图丙所示，则金属块的密度是 kg/m3；若从金属块上取下一部分，再测其密度，在不考虑实验误差的条件下，测量结果和原来相比将 （选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】 压缩 越多 2.68×103 不变 【详解】（1）[1]由图可知，此时两气门关闭，活塞上行，是压缩冲程。 （2）[2]两个电阻是串联的，电流相等，通电时间相同，A瓶中电阻大，A瓶中的温度计示数较大，说明电流产生热量多。故可以得到结论：在电流、通电时间一定时，导体的电阻越大，电流通过导体产生的热量越多。 （3）[3]物体质量等于砝码质量加游码对应的刻度值，金属块的质量 m=20g+5g+1.8g=26.8g 金属块体积 V=20mL-10mL=10mL=10cm3 金属块的密度 [4]密度是物质的一种特性，从金属块上取下部分与金属块是同种物质，密度不变，再测其密度，在不考虑实验误差的条件下，测量结果和原来相比将不变。 18．在测量正常工作电压为2.5V的小灯泡正常发光时的电功率，如图电路已连接 （1）正确接入电压表后闭合开关，发现灯泡不亮，电流表无示数，电压表示数等于电源电压，其故障可能是 ． （2）排除故障后，移动滑片P到某一位置时，电压表示数如图乙所示，若要测量小灯泡正常发光时的电功率，应将滑片P向 （选填“A”或“B”）端移动，使电压表示数为 V． （3）移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图丙所示的I－U图像，根据图像信息，可计算出小灯泡正常发光时的电功率为 W． 【答案】 灯泡断路 右 2.5V 0.75W 【详解】试题分析：（1）正确接入电压表后闭合开关，发现灯泡不亮，电流表无示数，电压表示数等于电源电压，其故障可能是灯泡断路； （2）图乙中电压表的量程是0-3V，示数是2.2V，若要测量小灯泡正常发光时的电功率，应将滑片P向右移动，使电压表的示数为2.5V； （3）从图象得知，灯泡在2.5V下的电流为0.3A，小灯泡正常发光时的电功率． 考点：探究用电器的电功率 点评：本题考查了电路故障分析、求灯泡的功率，是实验的常考内容，要掌握；分析电路故障时，考虑问题要全面，考虑到各种可能的故障原因，然后综合分析得出结论． 19．如图所示是“探究电流通过导体产生的热量与导体电阻间关系”的实验装置，两阻值分别为R和2R的电阻丝浸在相同质量和初温的煤油中，每一烧瓶里各插入一温度计。 （1）合上开关，经过一段时间， 瓶中温度计的示数高一些； （2）实验中采用串联连接方式的目的是通过导体的电流与 相同； （3）若要用该装置继续探究“电流通过导体产生的热量与电流的关系”，下列实验操作正确的是 ； A．将两个电阻的位置调换，改变电路中的电流 B．通过调节滑动变阻器，改变电路中的电流 C．通过改变电源的正负极，改变电路中的电流 （4）若用该装置想要探究不同物质的吸热能力，两瓶中电阻丝电阻大小应 ，两烧瓶中装入质量 的 液体（均填“相同”或“不同”）。 【答案】 乙 通电时间 B 相同 相同 不同 【详解】（1）[1]从图中可以看出，两电阻丝串联，因此通过的电流相等，由可得，通电时间一定时，电阻丝阻值越大，产生的热量越多，温度计的示数越高；而乙中电阻丝的阻值是甲中电阻丝阻值的2倍，因此乙瓶中温度计的示数高一些。 （2）[2]串联只有一条电流路径，所有用电器同时工作、同时停止，因而通电时间相等； （3）[3]若要用该装置继续探究“电流通过导体产生的热量与电流的关系”，电阻值和通过时间不变，改变通过电阻的电流，故电路中应该接入一个滑动变阻器，通过调节滑动变阻器，改变电路中的电流；将两个电阻的位置调换、通过改变电源的正负极都不能改变电流的大小，故B正确。 （4）[4][5][6]若用该装置想要探究不同物质的吸热能力，需要用相同的热源加热，所以两瓶中电阻丝电阻大小应相等，两烧瓶中装入质量相同的不同液体。 20．小明和小华同学为了探究“电流通过导体产生的热量与电阻的关系”，设计了如图所示的实验电路。两个烧瓶A、B中盛有质量、初温相等的煤油，RA与RB是阻值不同的电热丝。 （1）RA与RB采用串联的连接方式，其目的是为了控制通电时间、 相等； （2）小明同学为比较RA与RB阻值的大小，用电压表分别测出RA与RB两端电压大小，发现UA＜UB，则RA RB（选填“＞”、“＜”或“＝”）； （3）在相同时间内，可通过观察 来比较电流通过电热丝产生的热量多少；为了升温较快，实验液体选用煤油而不选用水，主要是水的比热容比煤油 ； （4）小华想改装实验装置用来“测量煤油的比热容大小”，则他们应将烧瓶A中煤油换成与其 （选填“质量”或“体积”）相等的水，还必须使电热丝RA、RB阻值 （填“相同”或“不同”）。水和煤油的初温均为t0，通电一段时间后，水和煤油的末温分别为t水、t煤油，请写出煤油比热容的表达式： 。（已知水的比热容为c水）。 【答案】 电流大小 < 温度计示数的变化 大 质量 相同 【详解】（1）[1]两电阻丝串联连接，由串联电路电流的规律可知通过它们的电流相等。 （2）[2]用电压表分别测出RA与RB两端电压的大小，发现 UA＜UB 因为串联电路中分得的电压与电阻成正比，所以 RA＜RB （3）[3]实验中通过观察两支温度计示数变化来比较电流产生的热量的多少，温度计上升的示数越大，说明电流产生的热量越多。 [4]根据Q=cmΔt可知，在液体的质量和吸收的热量相同的情况下，液体的比热容越小，温度升高的越快，所以选用比热容较小的煤油来做实验，水的比热容较大，不能选用水。 （4）[5]要测量煤油的比热容大小，应让水和煤油的质量相等、吸收的热量（加热时间）相等，由温度的变化大小来测出煤油的比热容大小，故他们应将烧瓶A中煤油换成等质量的水。 [6][7]把电热丝RA换成与RB阻值相同的电阻丝，电阻丝的阻值相等，在相同时间内放出的热量相同，所以水和煤油吸收的热量相同，因为 Q水=Q煤油 所以 c水m(t水-t0)=c煤油m(t煤油-t0) 则煤油的比热容 21．同学们在“探究小灯泡的亮度与功率的关系”实验中，所用电源电压为6 V，灯泡的额定电压U0="3.8" V，额定功率在1~1.5 W的范围内． 按图甲所示的电路图，请你用笔画线代替导线将图乙的电路补充完整． ( ) （2）小杜同学在实验过程中，将滑动变阻器的滑片P缓慢向B端移动，小灯泡的实际功率将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）；同时观察到小灯泡的亮度将变 （选填“亮”或“暗”）． （3）另一组的小张同学在实验过程中发现电流表、电压表示数如图丙所示，此时电流表的示数是 A，电压表的示数是 V；经分析造成这种现象的原因是 ． （4）小张同学重新调整电路连接后，继续探究小灯泡在额定功率时的亮度，但发现无法准确读出额定电压，他用（3）小问中所测数据先算出灯泡的电阻RL，再根据P0=计算灯泡的额定功率．按此方法算出灯的额定功率比真实值偏 （选填“大”或“小”），原因是 ． 【答案】 变大 亮 0.2 10 电压表选错量程 大 灯丝电阻随温度升高会增大 【详解】（1）根据电路图，电压表并联在小灯泡两端，开关连接滑动变阻器上接线柱，答案如图． （2）滑片P向B端移动，电阻变小，电流变大，小灯泡实际功率变大，小灯泡的亮度将变亮． （3）电流表所用量程为0~0.6A，电流表示数为0.2A，因为小灯泡的额定电压为3.8V，所以电压表所用量程为0~15V，此时电压表的读数为10V，大于电源电压，造成这一现象的原因是电压表选错量程． （4）因为灯丝电阻随温度升高会增大，在（3）中测得的电阻比小灯泡正常发光电阻小，所以按此方法算出灯的额定功率比真实值偏大． 22．在“测定小灯泡的电功率”实验中（小灯泡标有“2.5V”字样）。 （1）如图（a）所示，请将补充完整所缺的导线，组成正确的实验电路 。 （2）正确连接电路后，闭合开关，移动变阻器的滑片，发现电压表有示数，电流表始终无示数，造成这一现象的原因可能是 。 （3）甲组同学连接完电路后闭合开关，发现灯泡瞬间发出明亮耀眼的光并很快熄灭。则出现这种现象的原因可能是 （写出一种即可）。 （4）乙组同学闭合开关后，发现小灯泡不亮，但电流表有示数。接下来他们应 。 A．更换小灯泡 B．检查电路是否断路 C．移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光 （5）当电压表的示数为2.5V时，电流表的示数如图（b）所示，则小灯泡的额定功率为 W。 【答案】 小灯泡断路了 闭合开关前，没有将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处 C 0.75 【详解】（1）[1]电压表与灯泡并联，因为小灯泡的额定电压为2.5V，所以电压表选择0～3V量程，滑动变阻器已经选用上面接线柱，另一个接线柱应选下面的一个，把滑动变阻器串联在电路中，如图所示： （2）[2]电流表无示数，说明电路可能断路；电压表示数接近电源电压，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，与电压表并联的小灯泡断路了。 （3）[3]连接完电路后闭合开关，灯泡瞬间发出明亮耀眼的光，说明电路接通时电路中的电流很大，由欧姆定律可知，此时电路中的电阻很小，原因可能是闭合开关前，没有将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处。 （4）[4]乙组同学闭合开关后，电流表有示数，说明电路是通路，灯泡没坏，不是断路，可能是变阻器连入电路的电阻太大，电路中电流太小所致，下一步操作：移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光，故选C。 （5）[5]图乙中电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.3A，则小灯泡的额定功率是 23．在“测量小灯泡的电功率”实验中，所测灯泡的额定电压为2.5V． （1）图甲是小弘同学没有连接完的实物电路，请用笔画线代替导线帮她将电路连接完整； ( ) （2）检查电路无误后，小弘移动滑动变阻器至某一位置，读出电压表示数为2.2V，要测出小灯泡的额定功率，她应将变阻器的滑片P向 端移动（选填“A”或“B”），当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 W． （3）由于电压表损坏，小弘同学再利用一个阻值已知的电阻R0，设计了另一种实验方案测小灯泡的额定功率，电路如图丙所示，其中电源电压一定但未知，具体操作如下： ①断开开关S2、闭合开关S1，移动滑片P至某一位置，读出电流表示数I1； ②保持滑片P位置不动，再断开开关S1、闭合开关S2，读出电流表示数I2； ③先算出灯泡的电阻RL，再根据P额＝，计算灯泡的额定功率． 小聪认为按此方案测量，实验结果与真实值相差较大，原因是： ，仔细分析后，小聪将上述步骤①改为： 就能较准确测出灯泡的额定功率了． 【答案】（1） （2）A 0．7 （3）灯两端电压低于额定电压时，灯丝电阻也小于灯正常工作时的电阻 断开开关S2、闭合开关S1，移动滑片到电压表示数为2．5V时，读出电流表示数I1； 【详解】试题分析： （1）因灯的额定电压2．5V＜3V，所以选用电压表的小量程，电流从电表的“+“流入，从“-”流，如图所示： （2）电压表示数为2．2V小于灯泡的额定电压为2．5V，故应增加灯的电压，减小变阻器的电压，根据分压原理，应减小变阻器连入电路的电阻，滑片向A端移动；电流表小量程的分度值为0．02A，示数为0．28A，小灯泡的额定功率P额=U额I=2．5V×0．28A=0．7W；（3）无论只闭合S1或S2，电路的连接关系都没有改变，只是只闭合S1时，电流表测通过R0的电流，只闭合S2时，电流表测灯与R0并联的总电流，在①的情况下，R0的电压U1=R0I1，根据并联电路电压的特点，灯的电压也为R0I1；在②的情况下，因电路的连接关系不变，R0的电压保持不变，通过其的电流仍为I1，通过灯的电流为I2-I1，据此求出灯的电阻 ，R0I1≠灯的额定电压，根据灯丝电阻随温度（电压）升高而增大，所以，不等于灯正常工作时的电阻，根据 ，计算灯泡的额定功率与真实值相差较大；根据上面的分析中R0I1≠灯的额定电压的问题，将上述步骤①改为：断开开关S2、闭合开关S1，移动滑片P使电流表的示数为，则此时R0的电压一定为2．5V，灯的电压也为2．5V，小灯泡正常发光，上面的问题便解决了．故答案为（1） （2）A 0．7 （3）灯两端电压低于额定电压时，灯丝电阻也小于灯正常工作时的电阻 断开开关S2、闭合开关S1，移动滑片到使电流表示数为2.5/R0时，小灯泡正常发光； 考点：电功率的测量；并联电路的电压规律；欧姆定律的应用；伏安法测电阻的探究实验． 24．在做“探究电流通过导体时产生的热量与什么因素有关”实验时，在装有相同初温、质量的煤油的瓶子内装入铜丝和镍铬合金丝（），如图所示。 （1）实验中是通过观察 来显示电流产生热量的多少； （2）如图所示，将铜丝和镍铬合金丝串联，是为了控制 相同。闭合开关，移动滑动变阻器的滑片在某一位置，一段时间后观察到乙瓶中温度计的示数大于甲瓶中温度计的示数，可得出结论：在其他条件一定时， 越大，电流通过导体产生的热量越多； （3）本实验装置还可以通过 的方法来探究电流通过导体产生的热量与电流大小的关系。 【答案】 温度计的示数 电流和通电时间 电阻 改变滑动变阻器接入电路电阻阻值 【详解】（1）[1]相同初温、质量的煤油，温度升得越高，表明瓶子中电阻产生的热量越多，因此实验中是通过观察温度计的示数来显示电流产生热量的多少。 （2）[2]同一电路，通电时间相同，串联电路中的电流处处相等，将铜丝和镍铬合金丝串联，是为了控制电流和通电时间相同。 [3]观察到乙瓶中温度计的示数大于甲瓶中温度计的示数，表示镍铬合金丝产生的热量大于钢丝产生的热量， R铜<R镍铬，可得出结论：在其他条件一定时，电阻越大，电流通过导体产生的热量越多。 （3）[4]本实验装置还可以通过改变滑动变阻器接入电路电阻阻值的方法，来改变电路中电流，从而探究电流通过导体产生的热量与电流大小的关系。 25．用如图所示的装置做“探究电流相同时，通过导体产生的热量与电阻大小的关系”的实验。（甲、乙是完全相同的密闭容器。闭合开关前，A、B两U形管内液面相平） （1）由于电流产生的热量不易直接测量，因此在实验中是通过观察U形管中液面的 来显示甲、乙容器内空气温度的变化； （2）通过对比观察， （填“甲”或“乙”）容器中导体的电阻产生的热量较多。由此可知，在电流大小和通电时间相同时，电阻越 ，导体产生的热量越多。 【答案】 高度差 乙 大 【详解】[1] 电流产生的热量不能用眼睛直接观察，通过U形管中液面高度差的变化来反映，采用了转化法。 [2] 由题图可知，B中U形管的液面高度差较大，说明乙容器中气体膨胀程度较大，温度上升得较高，乙容器中的电阻产生的热量多。由此可知，在电流大小和通电时间相同时，电阻越大，导体产生的热量越多。 26．小刚同学在做“测量小灯泡额定功率”的实验中，选用如图甲所示的器材和电路。其中电源电压恒为6V，小灯泡的额定电压为2.5V，滑动变阻器的铭牌上标有“20Ω 1A”字样。        （1）请用笔画线代替导线将图甲的实验电路补充完整 （要求：滑动变阻器的滑片向右移动时小灯泡变亮）； （2）闭合开关，移动滑片直到电压表的示数为2.5V，此时电流表的示数如图乙所示，电流表的示数为小灯泡的额定功率为 W；再调节滑动变阻器滑片使电压表的示数达到3V，小灯泡强烈发光，此时小灯泡的实际功率 （选填“大于”、“小于”或“等于”）1.08W； （3）完成实验后，利用上述器材，小明又想出一种测量小灯泡额定功率的方法，设计了如图丁所示的电路，所用电压表量程为“0~15V”，请将以下实验步骤补充完整； ①检查电路无误后，闭合开关S，将开关S1拨至“1”，调节滑动变阻器滑片直至电压表示数为 V； ②滑动变阻器滑片不动，再将开关S1，拨至“2”读出电压表示数为U0； ③小灯泡的额定功率P额= （用U额、U0、R0表示）；若步骤②中，在将开关S1拨至“2”时，不小心将滑片向右移动了少许，其他操作正确，则测出的小灯泡额定功率比真实值 （选填“偏大”或“偏小”）； （4）同组的小红同学还想探究“在电压一定时，电流与电阻的关系”，于是将图甲中的小灯泡换成三个阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω的定值电阻，其余连接均不改变；图丙是小红根据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R变化的图像； ①由图像可知小红将定值电阻R两端的电压控制为 V不变；当定值电阻由5Ω换为10Ω时，为达到实验要求，滑动变阻器连入电路的阻值应 （选填“变大”、“变小”或“不变”）； ②实验结论是电压一定时， ； ③实验结束后，小红问老师保持该电压不变的情况下，能否更换50Ω的定值电阻继续进行此实验，老师指导小红分析了不能更换的原因；你认为不能更换的原因是 。 【答案】    0.75 小于 3.5 偏小 3 变大 电流与电阻成反比 50Ω的定值电阻两端电压不能达到3V 【详解】（1）[1]由于滑动变阻器的滑片向右移动时，小灯泡变亮，即滑动变阻器的阻值减小，所以滑动变阻器的下面接线柱接在右边，如下图所示：    （2）[2]观察图乙中电流表发现，量程选择0~0.6A，分度值为0.02A，所以电流表示数为0.3A，则灯泡的额定功率 P=UI=2.5V×0.3A=0.75W [3]灯泡在额定电压下工作时，灯泡的电阻 使电压表的示数达到3V，如果灯泡的阻值不变，此时小灯泡的实际功率 由于灯泡的电阻随温度的升高而升高，所以灯泡两端电压为3V时，灯泡的电阻增大，则灯泡的实际功率小于1.08W。 （3）①[4]将开关S1拨至“1”时，电压表测量定值电阻和滑动变阻器两端的总电压，为了使灯泡两端电压为2.5V，电源电压为6V，所以调节滑动变阻器滑片直至电压表示数 U1=6V-2.5V=3.5V ③[5]滑动变阻器滑片不动，再将开关S1，拨至“2”读出电压表示数为U0，则电路中的电流 灯泡的电流与电路中的电流相同，所以灯泡的功率 [6]若步骤②中，在将开关S1拨至“2”时，不小心将滑片向右移动了少许，则滑动变阻器的阻值增大，滑动变阻器两端的电压增大，定值电阻两端电压减小，则电路中的电流减小，由可知，测出的小灯泡额定功率比真实值偏小。 （4）①[7]观察图像中的数据发现，定值电阻R两端的电压 所以定值电阻R两端的电压控制为3V。 [8]当定值电阻由5Ω换为10Ω时，定值电阻两端电压将增大，为达到实验要求，控制定值电阻R两端的电压保持不变，由串联分压可知，应增大滑动变阻器两端电压，所以滑动变阻器连入电路的阻值应增大。 ②[9]由电流与电阻的图像可发现，电流随电阻的增大而减小，且电流与电阻的乘积是个定值，所以可得结论：电压一定时，电流与电阻成反比。 ③[10]保持该电压不变的情况下，更换50Ω的定值电阻继续进行此实验，滑动变阻器滑到最大阻值为20Ω，则50Ω的定值电阻两端最小电压 所以50Ω的定值电阻两端电压不能达到3V。 27．某实验小组的同学用甲图所示器材测量小灯泡的电功率。已知电源电压恒为6V不变，待测灯泡的额定电压为3.8V，额定功率估计为1.2W左右。 （1）在甲图中用笔画线表示导线，连接成完整的实验电路 （选择合适的电流表量程）；并在图中的线框内画出电路图 （要求滑片左移，灯泡变暗）； （2）闭合开关后发现：电流表没有示数，灯泡不亮，电压表示数接近电源电压。则此时电路故障为 ； （3）故障排除后，闭合开关，调节滑动变阻器滑片P，使灯泡正常发光，此时电流表示数如图所示，设计一个记录数据的表格，并填入数据； （4）利用现有器材测定灯泡的额定功率，如果电压表只能使用0～3V的量程，如何使灯泡正常发光，说出你的具体操作方法 【答案】 小灯泡断路 实验次数 电压U/V 电流I/A 电功率P/W 发光情况 1 3.8V 0.32 1.216 正常 2 3 将电压表并联在滑动变阻器两端，当电压表示数为2.2V时，即代表小灯泡正常发光 【详解】（1）[1]小灯泡的额定电压为3.8V，因此要选择0～15V量程，小灯泡的额定电流约为 因此电流表要选择0～0.6A量程。要求滑片左移，灯泡变暗，因此滑动变阻器应该连接右端下方的接线柱，电压表并联在小灯泡两端，电路连接如图所示 [2]根据实物图画出的电路图如图所示 （2）[3]闭合开关后电流表没有示数，灯泡不亮，说明电路可能发生了断路。电压表本应该测量小灯泡两端电压，但现在示数接近电源电压，说明电路故障为小灯泡断路。 （3）[4]设计的记录数据的表格如下 实验次数 电压U/V 电流I/A 电功率P/W 发光情况 1 3.8V 0.32 1.216 正常 2 3 （4）[5]因为小灯泡的额定电压为3.8V，如果电压表只能使用0～3V的量程，要使小灯泡正常发光，可将电压表并联在滑动电阻器两端。因为电源电压为6V，所以当滑动变阻器两端电压为2.2V时，即可代表小灯泡电压达到3.8V，从而正常发光。 28．某物理实验小组采用如图的电路装置探究“电流产生的热量跟什么因素有关”，两个透明容器中封闭着等量的空气，将两个容器中的电阻丝R1和R2串联接到电源两端，将容器外部的电阻丝R3和R2并联。 (1)接通电源，瓶内的空气被加热后膨胀，实验中通过观察 来比较瓶内电阻丝产生热量的多少； (2)该装置是探究电流通过导体产生的热量与 的关系，通电一段时间 瓶（选填“左”或“右”）内的电阻丝产生的热量多； (3)某小组在实验中观察到左侧U形管中液面很快出现高度差，右侧U形管中液面高度差为零，原因可能是电阻丝 断路；（选填“R1”、“ R2”或“R3”） (4)让实验装置冷却到初始状态，把右瓶并联的两根电阻丝都放入瓶内，接通电源比较两瓶内电阻丝发热多少，此时该装置是探究电流产生的热量跟 的关系，一段时间后电阻丝产生的热量 （选填“左瓶”、“右瓶”或“两瓶一样”）少。 【答案】 U型管中液面的高度差 电流 左 R2 电阻 右瓶 【详解】(1)[1]瓶内的空气被加热后膨胀，会推动U形管中液柱移动，故可以通过观察“U型管中液面的高度差”来比较瓶内电阻丝产生热量的多少。 (2)[2][3]由图片可知，两瓶中电阻丝的阻值相等、电流不等，所以该装置是探究电流通过导体产生的热量与电流大小的关系；由于通过R1的电流大于R2中的电流，所以通电一段时间后，左瓶内的电阻丝产生的热量多。 (3)[4]右侧U形管中液面高度差为零，这说明可能没有电流能过R2，所以其原因可能是电阻丝R2断路。 (4)[5][6]把右瓶并联的两根电阻丝都放入瓶内，此时可将R2和R3当作整体处理，由于该整体和R1串联，所以它们的电流相等、通电时间相等、而电阻大小不等，故该装置可以探究电流产生的热量跟电阻大小的关系。R2和R3并联后的总电阻其阻值比R1小，由焦耳定律可知，相同时间后右瓶中电阻丝产生的热量少。 29．为测量小灯泡的额定功率，小明进行了如下探究：实验室可提供的电源电压为6V，小灯泡的额定电压为3.8V，滑动变阻器的规格为“30Ω  1A”。 （1）小明按图甲所示的电路图正确连接电路。闭合开关后，移动变阻器的滑片，当电压表的示数为3.8V时，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 W。 （2）移动变阻器的滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成如图丙所示的小灯泡的图像。由图像可知：当小灯泡两端的电压增大时，小灯泡的电阻 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 （3）如果小灯泡两端的电压为1.9V，则小灯泡的实际功率 0.38W（选填“大于”、“小于“或”等于“）。 【答案】 1.52 变大 大于 【详解】（1）[1]由图乙知，电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.4A，由图甲知，电压表测量小灯泡两端的电压，则此时小灯泡两端的电压为3.8V，其正常发光，由P=UI可得，小灯泡的额定功率为 （2）[2]由图丙知，小灯泡两端的电压增大量大于电流的增大时，由欧姆定律知小灯泡的电阻变大，由此可知，当小灯泡两端的电压增大时，小灯泡的电阻也变大。 （3）[3]若小灯泡的电阻保持不变，则当小灯泡两端的电压为1.9V时，实际电压为额定电压的一半，即 由可得，此时的实际功率为 由于小灯泡的电阻随电压的增大而增大，则实际电压小于额定电压时，小灯泡的电阻小于正常工作时的电阻，则实际功率大于0.38W。 30．小华做“测定小灯泡电功率的实验”，小灯泡的额定为2.5V，电源电压恒为4V，按图甲连接电路进行实验。 (1)请帮小华把电路补充完整，要求滑片向右移动时，灯泡变亮 ； (2)小华正确连接电路后，闭合开关，但发现灯泡几乎不亮，于是立刻举手要求老师更换灯泡，其实小华的做法欠妥，正确的做法应该先( ) A．更换电池            B．观察电表的示数情况再作决定 C．移动滑动变阻器的滑片D．更换电表 (3)测量灯泡额定功率时，闭合开关，缓慢移动滑片，直至 时停止移动滑片，此时电流表的示数如图乙所示，则灯泡的额定功率是 W，若此时换成“2.5V1W”的另一灯泡，那么该灯泡的实际功率 1W（选填“＞”、“＜”或“＝”）。 【答案】 C 电压表的示数为2.5V 0.75 小于 【详解】(1)[1]做“测定小灯泡电功率的实验”中，电压表测量小灯泡两端的电压，因为小灯泡的额定电压为2.5V，所以电压表量程选择为0～3V，因为滑片向右移动时，灯泡变亮，即接入的电阻变小，所以接右下端接线柱，如图所示： (2)[2]小华正确连接电路后，闭合开关，但发现灯泡几乎不亮，很有可能是电路中的总电阻太大，电流太小，灯泡的实际功率小引起的，所以应先移动滑动变阻器观察灯泡是否发光，再去判断其它故障，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 (3)[3][4]测量灯泡额定功率时，闭合开关，缓慢移动滑片，当电压表的示数为灯泡的额定电压，即2.5V时，停止移动滑片，观察电流表的示数，示数为0.3A，则灯泡的额定功率是 [5]若此时换成“2.5V1W”的另一灯泡，根据可知，这一个灯泡的额定电功率大于原来灯泡的电功率，所以这个灯泡的电阻较小，根据串联电路分压规律可知，此时灯泡两端的电压小于2.5V，所以灯泡的实际功率小于1W。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$