2025年中考复习物理专项训练：测量小灯泡的电功率

2025年中考复习物理专项训练：测量小灯泡的电功率 一、实验题 1．小明在测额定电压为“2.5V”小灯泡电功率的实验中，电源电压恒为4.5V，滑动变阻器规格为“20Ω 1A”。 （1）如图甲所示，是小明连接的实验电路，若利用该电路实验，闭合开关，会发生的情况是　 　； A．小灯泡不亮 B．电流表无示数 C．电压表有示数 D．电压表指针反向偏转 （2）若只需改动一根导线，即可使电路连接正确。请你在应改动的导线上画“×”，并用笔画代替导线画出正确的接法　 　； （3）当灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为　 　W；利用该实验装置还能做测定　 　的实验。 （4）同组小锐同学也用小明所用的器材，在不使用电流表的情况下，另选了一个10Ω的电阻R0，设计了如图丙所示的电路，他设想闭合开关后先调节滑片使电压表的示数为2.5V，然后保持滑片位置不变，将电压表的b点接线改接到a点，测出灯泡与R0两端的总电压，继而计算得出小灯泡的额定功率。请指出他的设计方案中存在的问题是　 　； A．R0阻值太小，测量的误差较大 B．R0阻值太大，无法使灯正常发光 2．某实验小组做测量额定电压为3.8V的小灯泡功率的实验： （1）小聪同学连接的实物电路如图甲所示，闭合开关后，电压表、电流表示数情况及灯泡的发光情况为　 　。小组中的小明同学指出，出现这种情况的原因是该电路中有一根导线连接错误，请你在错误的导线上画“×”，并用笔画线代替导线将正确的电路连接完整　 　； （2）小明在实验过程中不小心将电流表弄坏了，于是他和小聪设计了如图乙所示的电路（定值电阻R阻值已知），并进行了如下操作： ①　 　（写出开关S、S1和S2的断开闭合情况），调节变阻器滑片，使电压表示数为3.8V； ②闭合S和S2，断开S1，并保持变阻器滑片位置不动，记下电压表示数为U； ③小灯泡的额定功率表达式为P额　 　（用含有已知量和所测物理量的代数式表示）。 3．小尧同学利用图甲所示的电路测量小灯泡的电功率，小灯泡的额定电压为2.5V。 （1）小尧同学按照图甲连接好电路后，移动滑动变阻器的滑片P到某一位置，电压表的示数如图乙所示，此时小灯泡的两端的电压为　 　V。要想测量小灯泡的额定电功率，应将图甲中滑动变阻器的滑片向　 　（A/B）移动，使小灯泡两端的电压达到2.5V； （2）移动滑动变阻器的滑片，记录了多组电压和电流值，并绘制成图丙所示的I-U图像，根据图像信息可以计算出小灯泡的额定功率为　 　W； （3）小尧同学想要测量另一只额定电流为I0的小灯泡的额定功率，设计了如图丁所示的电路。操作步骤为： ①闭合开关S、S1，断开S2，移动滑动变阻器的滑片，使电流表的示数为　 　，此时小灯泡正常发光； ②保持滑动变阻器滑片的位置不动，闭合开关S、S2，断开S1，调节电阻箱R，使电流表的示数为I0，读出此时电阻箱的电阻值为R0，则小灯泡的额定功率的表达式为P0=　 　。 4．小胡在测量小灯泡的电功率实验中，所用的器材有额定电压为2.5V的小灯泡，三节干电池，开关、滑动变阻器、电流表、电压表各一个，导线若干． （1）连接电路时开关应　 　；请你帮助小胡把图甲所示电路连接完整　 　（要求：滑动变阻器的滑片向右移动时电流表示数变小）； （2）闭合开关S，观察到小灯泡L不亮，电压表、电流表指针略微偏转，移动滑动变阻器的滑片P，两表的示数均无变化，则故障原因可能是　 　； （3）排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片到某一位置时，电压表示数如图乙所示，若要测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片P向　 　（选填“左”或“右”）移动； （4）小胡多次实验，将数据和现象记录在下表，分析数据可知： 实验序号 电压U/V 电流I/A 灯泡的亮度 电功率P/W 1 1.0 0.16 暗 0.16 2 2.0 0.26 较亮 0.52 3 2.5 明亮 4 3.0 0.34 很亮 1.02 ①小灯泡在额定电压下工作时，电流表的示数如图丙所示，为　 　A，则小灯泡的额定功率　 　W； ②分析表格中的数据还可得出灯泡的亮度与电功率的关系：　 　。 5．在“测量小灯泡的电功率”的实验中。 （1）如图1甲所示小华刚接入最后一根导线（图中的虚线），灯泡立即发光，请指出小华在连接电路过程中存在的不妥之处是　 　； （2）小华改正后并进行正确操作，闭合开关，电流表示数如图1乙所示为　 　A，再读出电压表示数并观察灯的发光情况，在表中记下第1组数据；移动滑动变阻器的滑片，当小灯泡正常发光时，在表中记下第2组数据；再移动滑片到B点时，灯泡闪了一下后熄灭，在表中记下第3组数据。“灯泡熄灭”的原因是　 　，电源电压是　 　V；根据三组数据可知：小灯泡的额定功率是　 　W；滑动变阻器最大阻值是　 　Ω； 序号 电压表示数 电流表示数 小灯亮暗程度 1 1.2V 暗 2 2.5V 0.3A 正常发光 3 6V 0A 不发光 （3）小华打算增加一个电阻箱R0，只利用电压表，设计了如图2所示的电路来测量额定电压U额=2.5V的小灯泡的额定功率。主要步骤如下： （a）按电路图连接电路； （b）闭合开关S1，将开关S2接到b，移动滑动变阻器的滑片，直到电压表示数为2.5V； （c）将S2接到a，保持滑动变阻器的滑片不动，调节电阻箱，直到电压表示数2.5V时，读出电阻箱接入电阻为R0，则小灯泡的额定功率P额=　 　（用字母和已知量表示）； （4）她又发现了一些额定电压不相同的小灯泡，则决定这些小灯泡额定电压的因素是______。 A．加在小灯泡两端的实际电压 B．干路中的实际电流 C．制造灯丝时选用的材料及规格 D．小灯泡发光时的实际功率 6．某实验小组进行“测量小灯泡的电功率”实验，实验电路如图甲所示，小灯泡的额定电压为2.5V，电源电压为4.5V。 （1）用笔画线代替导线，将电路连接完整。　 　 （2）连接好电路闭合开关后，发现灯泡不亮，检查电路发现电压表、电流表均有示数，则接下来的操作应是　 　。 （3）问题解决后，移动滑动变阻器滑片，当电压表示数为2.3V时，为了让灯泡正常发光，此时应将滑片向　 　（选填“左”或“右”）侧移动。 （4）当灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡额定功率为　 　W。 （5）下表是实验中测量的几组数据，小明根据测得的电压电流值计算了灯丝在各个电压下的电阻值，分析发现其中一个电流数据有误，这个有误的电流数据为　 　。 U/V 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 I/A 0.18 0.24 0.28 0.36 R/Ω 5.56 6.25 7.14 8.33 （6）要完成上述表中数据测量，实验中滑动变阻器的总阻值至少为　 　Ω。 （7）小明打算只利用两电表中的电流表来测量小灯泡的额定功率，他增加了一个阻值为10Ω的定值电阻R0和两个开关，设计了如图丙所示电路，请将电阻R0、电流表和灯泡的符号填入虚线框中使其能完成实验。　 　 7．如图所示，同学们利用小灯泡设计并完成了两个电学实验：探究串联电路电压的特点和测量小灯泡的电功率。 （1）如图甲测A与B之间的电压后，小明保持电压表的B连接点不动，只拆电压表的A连接点并接到C点上，测量两端电压。你认为小明的办法是　 　（选填“正确”或“错误”）的，理由是　 　； （2）如图甲连接好电路闭合开关，用电压表分别测出AB、BC、AC间的电压并记录在表格中，电压表接B、C两点时的示数如图乙所示，则　 　V．小明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。小华同学评价小明的做法是不妥的，改进方法是　 　； 2.4 3.6 （3）用图丙所示电路测量小灯泡的电功率，电源电压未知但恒定不变，滑动变阻器规格是“20Ω，1.5A”，小灯泡额定电压为2.0V ①把滑片置于最右端，闭合开关； ②移动滑片P，当电压表示数为2.0V时，小灯泡正常发光，电流表示数如图丁所示，为　 　A，则小灯泡的额定功率为　 　W。 8．利用如图所示的电路测量小灯泡的电功率，所用器材：额定电压U额为2.5V的小灯泡，电源电压恒定为3V，电压表一块，滑动变阻器（20Ω 2A），电阻箱（最大阻值为9999Ω、开关和导线若干。 （1）用笔画线代替导线，将图乙中的实物图按照甲所示的电路图连接完整；　 　 （2）连接电路前，各开关应　 　，按乙图连好后，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于　 　（A/B）端； （3）小华测量小灯泡的额定功率的操作如下： ①只闭合开关S、S1，移动变阻器后，发现电压表的示数是2V，要使小灯泡正常发光，则要将滑动变阻器的滑片P向　 　（A/B）移动，使电压表的示数为　 　V； ②只闭合开关S、S2，保持滑片P不动，调节电阻箱，使用电压表的示数为2.5V，电阻箱示数如图丙，由此可知小灯泡的额定功率是　 　W。 9．小小在“测量小灯泡的电功率”实验活动中，使用的小灯泡额定电压为2.5 V。 （1）在检查实验仪器时，发现电流表指针如图甲所示，则应对电流表进行　 　； （2）图乙是他未连接好的实验电路，请在图上用笔画线代替导线帮他连接好实验电路（要求变阻器滑片P向右滑动时灯泡变亮）　 　； （3）检查电路连接无误后，闭合开关，发现小灯泡不亮，但电压表、电流表都有示数，则小灯泡不亮的原因可能是　 　； （4）问题解决后，继续进行实验，闭合开关，发现电压表的示数如图丙所示，要测量小灯泡的额定功率，应将变阻器滑片向　 　（选填“C”或“D”）端滑动，直至电压表示数为　 　V，若此时电流表的示数为0.30A，则小灯泡的额定功率为　 　W； （5）若两个额定电压为220V的白炽灯L1和L2的电压U与电流I的关系曲线如图丁所示。由图可知，L2的额定电流为　 　A，额定功率为　 　W；如果将L1和L2串联后接在220V的电源上，则L2的实际功率为　 　W。如果将L1和L2并联后接在220V的电源上，则L2的功率为　 　W。 10．爱自己，爱创新！付兴老师指导小艾和小新做电学实验。 （1）请你用笔画线代替导线，将图甲的实物图连接完整，要求滑动变阻器滑片P向右滑动时小灯泡变亮　 　； （2）检查电路后闭合开关，发现电表指针均有较小的偏转但小灯泡几乎不发光。则接下来的操作应该是　 　（选填字母）； 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 （3）小艾根据实验数据画出了如图乙所示的图像，小灯泡的额定电压为2.5V，则小灯泡正常发光时的电阻为　 　； （4）小艾分析图乙，得到了小灯泡的电流与其两端的电压并不成正比的结论，原因是小灯泡电阻与　 　有关； （5）小新为了探究“电流与电压的关系”需要把甲图中的小灯泡更换为　 　。 【创新】付兴老师又拿来一个开关和一个阻值为的定值电阻，让他们测出另一个小灯泡正常发光时的电阻，小灯泡额定电压未知，额定电流为，电源电压恒定，但数值未知，滑动变阻器铭牌所标最大阻值模糊不清。小新设计了如图所示的电路图，并按以下步骤进行了实验。 ①闭合开关S、断开开关，移动滑动变阻器的滑片P，使电流表的示数为，并记录； ②保持滑动变阻器的滑片P位置不动，闭合开关S和，记下此时电流表的示数为； ③保持开关S和闭合，移动滑动变阻器的滑片P至最　 　端，记下此时电流表的示数为； ④则小灯泡正常发光时电阻的表达式为　 　（用、、、表示）。 参考答案 1．A；；0.6W；测定小灯泡电阻；B 2．小灯泡不发光，电流表无示数，电压表有示数接近电源电压；见解析；闭合S、S1，断开S2； 3．2.2；A；0.5；I0；P0=I02R0 4．断开；；滑动变阻器连接了两个下接线柱；左；0.3；0.75；灯泡的实际功率越大，灯泡越亮 5．（1）开关没有断开 （2）0.24；电流过大；6；0.75；20 （3） （4）C 6．；调节滑动变阻器；右；0.75；0.36；19.44； 7．错误；电压表正、负接线柱接反了；1.2；换用不同规格的小灯泡进行多次实验；0.3；0.6 8．；断开；B；A；2.5；0.625 9．（1）调零 （2） （3）滑动变阻器阻值接入电路的阻值过大 （4）D；2.5；0.75 （5）0.5；110；24；110 10．；C；12.5；温度；定值电阻；右；（或） 学科网（北京）股份有限公司 $$