2025年中考物理专题特训实验探究题（二）电功率实验

2025年中考物理专题特训实验探究题（二）电功率实验 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、实验题 1．实验室里同学们学友配合正在进行实验：用图甲所示的电路测量小灯泡的功率，器材有：电源、开关、电流表、电压表、滑动变阻器（20Ω 1.5A）、额定电压为2.5V的小灯泡各一个，导线若干。 （1）按照老师的要求，每个同学都需要根据电学实验操作的量规独立完成一次实验，还要对学友的实验操作进行评价。闭合开关前，你会关注学友是否缺漏哪几个环节？ （2）若电源电压保持不变，闭合开关，电压表示数为0.5V，电流表示数为0.12A，则电源电压为 ；移动滑片P，当电压表示数为2.5V时，小灯泡正常发光，电流表示数如图乙所示，此时滑动变阻器消耗的功率为 ； （3）小芳实验时，小明故意拿走了电压表并拿了一只10Ω的电阻给小芳，然后让小芳利用现在的器材设计测算小灯泡额定功率的电路图。请你和小芳一起思考，将符合要求的电路图画出来 。 2．在“测量小灯泡的电功率”实验中，小灯泡的额定电压为，电阻约为，有两个规格分别为“”、“”的滑动变阻器，电源电压为9V。 (1)本实验中应该选择规格为 滑动变阻器。 (2)实验前在检查仪器时，发现电流表指针如图乙所示，则接下来的操作是 。正确连接好电路，闭合开关后，发现无论怎样移动滑动变阻器滑片，灯泡都不亮，电压表示数接近9V，电流表示数几乎为0，电路的故障可能是 。 (3)排除电路故障后，闭合开关，改变滑动变阻器的阻值，多次测量，并绘制了通过小灯泡的电流随其两端电压变化的关系图象如图丙所示，则小灯泡的额定功率为 在多次测量中还发现：当电压表的示数增大时，电压表与电流表的示数之比 （填“变大”、“变小”或“不变”），导致这一结果的原因是 。 3．某同学要测定一个额定电压为的小灯泡的额定功率，请你帮他完成： (1)画出电路图，并用笔画线代替导线，将甲图未连接好的电路连接完整，要求：滑片向左移动时滑动变阻器接入电路的阻值变大； (2)闭合开关后，灯泡发光微弱，无论怎样移动滑片，灯泡亮度不变，其原因可能是将滑动变阻器的 （选填“、”或“、”）接线柱接入电路； (3)排除故障后，调节滑动变阻器滑片P，若发现电压表的示数如图乙所示，欲使灯泡正常发光，则应把滑片向 端（选填“”或“”）移动； (4)小灯泡正常发光时电流表示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率为 ； (5)多次实验发现：灯泡的亮度是由 决定的。 4．如图甲所示，为某同学“测量小灯泡电功率”的实验电路图，其中电源电压恒为3V，小灯泡的额定电压为2.5V。 （1）根据电路图连接好实物电路（电路连接正确），闭合开关，发现小灯泡很亮，电压表和电流表有较大示数，出现该现象的原因可能是 ； （2）找到原因并解决后，重新开始实验，在调节滑动变阻器的过程中，某时刻电流表的指针位置如图乙所示，此时通过小灯泡的电流为 A。随后该同学记录下了多组电压表和对应电流表的示数，并绘制出了小灯泡的U-I图像如图丙所示，可知小灯泡的额定功率为 W； （3）进一步观察小灯泡的U-I图像，该同学发现小灯泡在不同电压或电流下电阻不同，他推测可能是因为电流的热效应导致灯丝温度发生了变化，电流越大，温度越高，小灯泡的电阻 （选填“越大”或“越小”）。 5．在测定小灯泡电功率的实验中，已知电源电压3V，灯泡上标有“2.5V”的字样，请思考： (1)该实验的原理是 ． (2)小明连接了如下图所示的实验电路，检查后发现有一根导线连接有错误．请你在这根导线上打“×”，并用笔画线代替导线，画出正确的连线（只能移动一根导线） ． (3)电路改正后，调好变阻器滑片，闭合开关，小明发现灯泡不亮，电流表的示数为零，电压表有示数，取下灯泡，两表的示数仍不变，则其故障可能是 ． (4)故障排除后，小明闭合开关，调节滑动变阻器，电压表示数为2V，为了使小灯泡正常发光，又需将滑片向 移动（选填“左”或“右”）． (5)小灯泡正常发光时，电流表的示数如上图所示，则小灯泡正常发光的电流为 A，额定功率为 W． (6)实验中，小明还发现灯泡的电阻变化较大，这是因为 ． 6．如图所示，A、B、C是三个完全相同的密闭容器，容器内装有等量的红墨水，容器内电阻丝的阻值如图所示，初始状态三个容器的玻璃管内液面相平，小明用此装置探究电流产生的热量与电流、电阻的关系。 （1）通过比较 两容器的玻璃管内液面变化情况来探究电流产生的热量与电流的关系，能够得到的结论是：当通电时间和电阻相同时，电流越大，电流通过导体产生的热量越 。 （2）若A容器中电阻丝被短路，则B容器和C容器的玻璃管内液面变化情况是 （选填“B大”、“C大”或“一样大”）。 7．小明同学在“探究电流通过导体产生热量的多少与什么因素有关”时采用了如图所示的实验装置，请仔细观察甲、乙两图，回答下列问题： （1）实验中通过观察两个U形管中 的变化来比较电流通过电阻丝产生的热量的多少； （2）甲图所示的装置是用来研究电流通过电阻丝产生的热量与 的关系，由甲图所示的实验现象可以得到的结论是 ； （3）图乙中，若接通电路一段时间后，右侧U形管的液面高度差逐渐变大，但左侧U形管的液面高度不变，则可能的原因是左侧电阻发生 ； （4）按照甲图的实验装置进行实验，发现随着通电时间的延长，玻璃管A、B中液面均逐渐上升，这表明在电阻和电流相同时， 越长，电阻产生的热量越多； （5）生活中有很多用电器是根据电流的热效应制成的，请举一例： ； （6）科学家们称超导现象是当代科学的“明珠”，我国已研制出常温下的超导体，在电炉丝、输电导线、保险丝中，适合用超导材料制作的是 。 8．在“比较两个灯泡的亮暗”活动中，同学们设计了如图所示的电路，L1和L2两灯泡的电阻阻值不等，闭合开关后，两个灯泡的亮度不同．现在，我们用这个电路来探究电流做功与哪些因素有关． （1）由于通电时小灯泡会发热、发光，因此可以通过比较 来大致说明一定时间内电流做功的多少． （2）如果再添加一只 表，就可以探究电流做功的多少与 的关系．若在此基础之上再串联一个滑动变阻器，则其作用有：① ；② 9．小明准备测定小灯泡的功率，被测小灯泡的额定电压为2.5V，电阻约为10Ω，实验室有如下器材：电源（电压为6V），电流表（0～0.6A、0～3A），电压表（0~3V、0~15V），开关，导线若干，滑动变阻器两只：R1（10Ω 0.5A），R2（20Ω 0.5A）。 （1）如图甲所示是小明连接的实物电路，图中有一根导线连接错误，请你在连接错误的导线上打"×"并补画出正确的连线； （2）正确连接电路后闭合开关，发现灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数，则电路的故障可能是 ； 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）电路故障排除后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，电流表指针如图乙所示，则此时通过小灯泡的电流是 A； （4）为了满足测量要求，实验电路应该选用滑动变阻器 ；（选填“R1”或“R2”） （5）小明根据记录的多组I-U数据，画出了小灯泡中电流随其两端电压变化的关系图像（如图丙），则小灯泡的额定功率为 W。 10．在探究“小灯泡的亮度与什么因素有关”的实验中，小红找来额定电流均小于0。 6A，额定电压为2。 5V的小灯泡L1和额定电压为3。 8V的小灯泡L2，并将它们先后接在电源电压恒为6V的电路中。按照图一甲所示的电路开始探究。 （1）请你用笔画线代替导线，根据图甲所示的电路图，将图乙所示的实物图连接完整。（导线不能交叉）( ) （2）小红连接好电路进行实验。 ①闭合开关S，移动滑片P，使小灯泡L1发光，测出小灯泡L1的相关物理量，记录和计算结果如下表。 实验次数 电压/V 亮度 1 1. 6 0. 20 0. 32 较暗 2 2. 5 0.24 0. 60 正常发光 3 2. 8 0. 26 0.73 非常亮 ②请将记录数据时遗漏的物理量和单位填入表格的空格处。 （3）用小灯泡L2替换L1重复上面的实验时，需要改变 表的量程；实验时发现小灯泡L2的亮度变化规律与小灯泡L1相似。结合实验数据及现象可得出结论：小灯泡的亮度随 的增大而增加。 （4）小棋提出如果没有电压表，用如图丙所示的电路也可测出小灯泡L1的额定功率。其中定值电阻的阻值为R0，实验步骤如下： ①断开开关S2，闭合开关S、S1，调节滑动变阻器，使电流表的示数为 ； ②保持滑片的位置不变，闭合开关S、S2，断开开关S1，读出电流表的示数为I2； ③小灯泡L1额定功率的表达式为 （用R0、I1、I2表示）。 11．利用如图所示的电路探究电流跟电压的关系，电源电压为6V不变． （1）按图甲，在图乙中把接错的一根导线打上“×”，再画线把它改到正确的位置上． ( ) （2）正确连接电路后，再闭合开关，移动滑片，发现电压表和电流表的示数均为0；继续移动滑片，当两电表指针刚好偏转且稳定时，其示数见序号3，继续实验，数据见序号4和序号5． 数据序号 1 2 3 4 5 电压/V 0 0 1 2 3 电流/A 0 0 0.1 0.2 0.3 ①根据第5组数据，在图丙中用“↑”标出电流表指针所在的位置． ( ) ②由序号1、2两组数据可判断，该电流故障为 （选填“R1接触不良”、“R2断路”或“R2短路”）． ③序号3、4、5三组数据表明：在导体的 一定时，导体中的电流跟导体两端的电压成正比． ④根据表中数据计算，滑动变阻器接入电路的最大阻值为 Ω，滑动变阻器消耗的功率变化了 W． 12．小明研学旅行到某灯泡厂参观，看到车间正在生产标有“4.5V  2.8W”字样的灯泡技术员告诉小明，实际生产出的灯泡在4.5V额定电压下工作时，电功率不会都恰好是2.8W，只要在的范围内，就是合格产品。技术员随机抽取一只灯泡，请小明检测是否合格。 (1)实验器材如图甲所示，请用笔画线代替导线连接图甲所示实物电路。要求：滑动变阻器的滑片P向A端移动时灯泡变亮。 ( ) (2)连接电路时，开关应处于 (选填“断开”或“闭合”)状态。 (3)实际连接电路时，小明把电流表与电压表的位置互换了，闭合开关S后出现的现象是( ) A．电流表烧坏         B．电压表烧坏 C．灯泡烧坏           D．灯泡不亮 (4)排除故障后，移动滑片P，灯泡由暗变亮，此过程中小明记录了三组电压表和电流表示数。请根据图乙、丙所示，将第3组的数据填入表格。 序号 电压表示数U/V 电流表示数I/A 1 1.5 0.3 2 3.0 0.5 3 (5)该灯泡在4.5V电压下，电功率是 W，该产品 (选填“合格”或“不合格”) (6)此实验还可得出，当通过灯泡的电流变大、灯丝温度升高时，灯泡的灯丝电阻 (选填“变小”“不变”或“变大”) 13．小华同学用如图甲所示的实验电路来测定“小灯泡的额定电功率”，电源电压为4.5V，小灯泡额定电压为2.5V，滑动变阻器规格“20Ω ”。 (1)小华连接好电路，闭合开关，移动滑片P到某一点时，电压表示数如图乙所示，若想让灯泡正常发光，则滑片向 移动（选填“左”或“右”），多次移动滑片P，记下对应的电压表和电流表的示数，并绘制成如图丙所示的图象，可计算出小灯泡的额定功率是 W； (2)同组的明月同学也设计了一个电路图（如图丁），测出了该小灯泡正常发光时的功率，其中定值电阻的阻值R=25Ω，操作过程如下： ①只闭合开关S和，调节滑动变阻器的滑片，使电流表示数为 ； ②闭合开关S和，断开开关，保持滑动变阻器滑片的位置不动，读出电流表示数为； ③小灯泡额定功率表达式P额= （用U额、、表示）。 14．小聪设计了如图甲所示的电路，利用滑动变阻器调节小灯泡的电流和电压，观察小灯泡的发光情况．电源电压恒为6 V，R是滑动变阻器． (1)闭合开关后，移动滑片P，发现两电表示数始终如图乙所示，原因是将滑动变阻器的 (填字母)两个接线柱接入了电路． (2)改正错误后，小聪继续实验，将有关实验数据标记在图丙上，分析图丙可知，他所选择的滑动变阻器的规格是 (选填字母)． A．20 Ω 0.5 A     B．20 Ω 2 A   C．50 Ω 0.5 A     D．50 Ω 2 A (3)图丙中，阴影部分的面积大小表示 ． (4)实验操作时，因小灯泡不慎损坏而出现断路，无论怎样移动滑片P，电压表指针 (选填“几乎不动”或“明显偏转”)． 15．在“测量小灯泡的电功率”实验中，小灯泡额定电压是2.5V。 次数 物理量 1 2 3 电压U/V 2.20 2.50 2.80 电流I/A 0.28 0.30 0.32 电功率P/W 0.62 0.75 0.90 亮度 逐渐变亮 （1）如图是某同学连接的实物电路，闭合开关后，小灯泡发光，电压表有示数，电流表无示数，其原因可能是 ； A．电流表内部断路 B．开关处接触不良 C．电流表被短路 D．电源供电不足 （2）排除故障后，该同学移动滑片，记下多组对应的电压表和电流表的示数，填入表格。由表格可知： ①小灯泡的额定功率是 W； ②小灯泡的亮暗程度由 （选填“实际功率”或“额定功率”）决定； （3）此实验记录表格的不足之处是 ； （4）交流评估时，有同学说电压表中会有微弱的电流通过，导致测量值与真实值之间有偏差，那么电功率的测量值要比真实值 （选填“偏大”或“偏小”）。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《2025年中考物理专题特训实验探究题（二）电功率实验》参考答案 1． 见解析 2.9V 0.12W    【详解】（1）[1]闭合开关前应检查电路连接是否正确，为保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移动阻值最大处。 （2）[2]闭合开关，电压表示数为0.5V，电流表示数为0.12A，此时滑动变阻器接入电路最大阻值，滑动变阻器两端的电压 串联电路总电压等于各部分电压之和，所以电源电压 [3]由乙图可知电流表接入电路的是小量程，分度值为0.02A，示数为0.3A，灯泡正常发光时滑动变阻器两端的电压 此时滑动变阻器消耗的电功率 （3）[4]没有电压表，使小灯泡和定值电阻并联，设计电路图如下：    小灯泡和定值电阻并联，电流表第一次与定值电阻串联接入电路，即电流表接入电路中A的位置，调节滑动变阻器的滑片使电流表的示数为 并联电路各支路两端电压相等，此时灯泡两端的电压为2.5V，灯泡正常发光，断开开关，保持滑动变阻器滑片的位置不变，将电流表与灯泡串联接入电路，即电流表接入电路中A2的位置，读出此时电流表A1的示数I1，根据求出灯泡的额定功率。 2． 50Ω 2A 调零 灯泡断路 0.5 变大 见详解 【详解】(1)[1]灯泡正常发光时，电路中的电流 则滑动变阻器两端的电压 U滑=U-UL=9V-2.5V=6.5V 此时滑动变阻器接入电路的阻值为 大于滑动变阻器“10Ω 1A”的最大阻值，因此应选规格为“50Ω 2A”的滑动变阻器。 (2)[2]电流表指针没有指在零刻度线上，应先对电流表调零。 [3]灯泡不亮，且电流表无示数，说明可能断路，电压表示数接近9V，则故障原因可能是灯泡断路。 (3)[4]由图象知，在额定电压下，通过灯泡的电流为0.2A，灯泡的额定功率 P额=ULIL=2.5V×0.2A=0.5W [5][6]灯丝的电阻随温度的升高而变大，所以电压与电流的比值即电阻是增大的。 3． C、D D 0.65W 实际功率 【详解】(1)[1]测量小灯泡额定功率的电路是串联电路，小灯泡的额定电压为2.5V，则电压表所选的量程为0~3V，滑动变阻器的接线柱应接一上一下的，要求滑片向左移动时，变阻器接入电路的阻值变大，那么变阻器下边的接线柱应接在右边。在实物图中，电流流向是：从正极出来，经过开关、电流表、小灯泡、变阻器，回到电源负极，而电压表测小灯泡两端的电压，所以电路连接及电路图，如下所示： (2)[2]闭合开关，灯泡发光微弱，说明电路中的电阻较大，且无论怎么移动滑片，灯泡亮度不变，则是变阻器接了两个下面的接线柱，即将C、D两个接线柱接入电路中。 (3)[3]由图乙知，电压表的示数为2.1V，而小灯泡的额定电压为2.5V，即变阻器分去的电压太大，据串联电路的分压特点，应将变阻器滑片向右移动，即向D移动，让变阻器接入电路的阻值变小，分去的电压变小，那么小灯泡两端的电压可变成2.5V。 (4)[4]由图丙知，电流表所选的量程为0~0.6A，对应的分度值为0.02A，其示数为0.26A，正常发光时，小灯泡的额定功率 P=UI=2.5V×0.26A=0.65W (5)[5]在实验中，小灯泡两端电压不同，则其实际功率也不同，而灯泡的亮度也不同，所以灯泡的亮度是由实际功率决定的。 4． 滑动变阻器连入电路的阻值太小 0.32 0.75 越大 【详解】（1）[1]灯发光且很亮，电压表和电流表均有较大示数，说明通过灯泡的电流较大，原因可能是滑动变阻器连入电路的阻值太小。 （2）[2]如图乙所示，电流表选用的小量程，分度值为0.02A，示数为0.32A。 [3]由小灯泡的U﹣I图像知，该小灯泡的额定功率是 P＝UI＝2.5V×0.3A＝0.75W （3）[4]灯丝两端的电压增大时，灯泡变亮，灯丝的温度升高，电阻增大；即电阻随灯丝温度的升高而增大，所以电流越大，温度越高，小灯泡的电阻越大。 5． P=UI 略 灯丝断了或灯泡接触不良 左 0.26 0.65 灯丝电阻随温度发生了变化或灯丝电阻受到了温度的影响 【详解】（1）该实验的原理是P=UI； （2）原电路中，电压表测电源电压是错误的，应测灯的电压，如下所示： （3）经分析，闭合开关，小明发现灯泡不亮，电流表的示数为零，电压表有示数，取下灯泡，两表的示数仍不变，则其故障可能是：灯丝断了或灯泡接触不良； （4）灯在额定电压下正常发光，示数为2V，小于灯的额定电压2.5V，应增大灯的电压，根据串联电路电压的规律，应减小变阻器的电压，由分压原理，应减小变阻器连入电路中的电阻大小，故滑片向左移动，直到电压表示数为额定电压； （5）电流表的示数如图2所示，图中电流表选用小量程，分度值为0.02A，则小灯泡正常发光的电流为 0.26A，额定功率为 P=UI=2.5V×0.26A=0.65W； （6）因灯丝电阻随温度发生了变化，故实验中，小明还发现灯泡的电阻变化较大． 6． BC 多 一样大 【详解】(1)[1] [2]BC两容器的玻璃管内液体的质量和电阻的大小都相同，只有电流的大小不同，因此可以通过比较BC两容器的玻璃管内液面变化情况来探究电流产生的热量与电流的关系，通过实验可以发现C容器的玻璃管内液面升得比B容器的玻璃管内液面高，因此能够得到的结论是：当通电时间和电阻相同时，电流越大，电流通过导体产生的热量越多； (2)[3] 若A容器中电阻丝被短路，则通过B容器和C容器中电阻的电流一样大，产生热量一样多，所以B容器和C容器的玻璃管内液面变化情况是一样大的。 7． 液面高度 电阻大小 见解析 短路 通电时间 电饭锅 输电导线 【详解】（1）[1]电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，可以通过液面高度差的变化来反映，这种研究方法叫转换法。 （2）[2]如图甲，两个电阻串联在电路中，电流相同，通电时间相同，电阻大小不同，运用控制变量法，研究电流通过电阻丝产生的热量与电阻大小的关系。 [3]由图可知电阻大的这一侧液面高，即电阻产生的热量多，故可得：在通过导体电流和通电时间相同时，电阻越大，产生的热量越多。 （3）[4]若接通电路一段时间后，右侧U形管的液面高度差逐渐变大，说明有电流通过右侧电阻，但左侧U形管的液面高度不变，则左侧电阻无电流通过，故可能得原因是左侧电阻发生短路。 （4）[5]按照图甲的实验装置进行实验，发现随着通电时间的延长，玻璃管A、B中液面均逐渐上升，即左右容器中的气体温度均逐渐升高，这表明在电阻和电流相同时，通电时间越长，电流通过电阻产生的热量越多。 （5）[6]生活中的电饭锅、电壶等用电器都是利用电流的热效应工作的。 （6）[7]电炉丝需要将电能转化为内能，电阻为零无法将电能转化为内能；保险丝是利用电流的热效应，当电流过大时，自动熔断来保护电路的，电阻为零无法将电能转化为内能，无法熔断；根据焦耳定律可知，远距离输电，当电阻为零时，可使导线损耗为零，便可提高传输效率。 8． 灯泡亮度 电压 电压 保护电路 进行多次实验，寻找普遍规律 【详解】（1）由于通电时小灯泡会发热、发光，因此可以通过比较灯泡亮度，即大致的实际功率，来大致说明一定时间内电流做功的多少． （2）我们知道电功率与电压和电流有关，如图电路为串联电路，电流是相等的，所以再添加一只电压表，可以分别测量两灯泡两端的电压，就可以探究电流做功的多少与电压的关系； 再串联一个滑动变阻器，则其作用有：①滑动变阻器接入电路可以保护电路； ②通过滑动变阻器调节电路的电流，从而进行多次测量，寻找普遍规律，可以避免一次实验得出结论的偶然性． 9． 见详解 B 0.14 R2 0.625 【详解】（1）[1]伏安法测量小灯泡的电功率电路图中，电源、开关、小灯泡、电流表、滑动变阻器应该串联，电压表应并联在小灯泡的两端，而图中电流表并联在了电路中，电压表串联在了电路中，修改如图： （2）[2]正确连接电路后闭合开关，发现灯泡不亮，电流表无示数，说明电路中发生断路故障；电压表有示数，说明电压表与电源的两端形成通路，则可能的故障为灯泡断路。 （3）[3]电流表指针如图乙所示，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.14A。 （4）[4]小灯泡的额定电压为2.5V，电阻约为10Ω，电源电压为6V；当小灯泡正常发光时，串联电路中滑动变阻器两端的电压约为 U滑=6V-2.5V=3.5V 电路中的电流约为 则滑动变阻器的电阻为 故滑动变阻器应该选择R2（20Ω 0.5A）。 （5）[5]如图丙，当小灯泡的电压为2.5V时，通过小灯泡的电流为0.25A，则小灯泡的额定功率为 10． 电流/A 电功率/W 电压 实际功率 【详解】（1）[1]电路为串联电路，电压表测量灯泡两端的电压，电流表串联在电路中，滑片向右移变阻器电阻变大。先用导线依次将电源、滑动变阻器、电流表、灯泡和开关连接好，再将电压表并联在灯泡两端，注意电流表和电压表的电流从正接线柱流进，负接线柱流出，如图所示 （2）[2]电路中有电流表，表格中未记录电流，故应填：电流。注意不要忘记标志单位，电流的标准单位是A。 [3]分析表中数据，第4列数据的值是第2、3列数据的乘积，故第4列表示的物理量是电功率，单位是W。 （3）[4]小灯泡L1的额定电压为2. 5V，所以电压表选择的是小量程，小灯泡L2的额定电压为3. 8V，超过了小量程的最大测量值，所以要将电压表改接到大量程接线柱。 [5]由表中数据可知，随着灯泡实际功率逐渐变大，灯泡亮度也在逐渐变亮。故可得出结论：小灯泡的亮度随实际功率的增大而增加。 （4）[6]断开开关S2，闭合开关S、S1，此时L1与R0并联，电流表测量R0所在支路的电流，由并联电路电压特点可知，此时L1与R0两端的电压相等，调节滑动变阻器，使R0两端的电压等于L1的额定电压，此时电流表的示数为 [7]保持滑片的位置不变，电路中各支路电流、电压均不变，闭合开关S、S2，断开开关S1，电流表测量L1与R0的总电流，此时电流表示数为I2，则L1的电流为 小灯泡L1额定功率的表达式 11． R1接触不良 电阻 50 0.4 【分析】（1）测电阻的实验中电压表应测定值电阻两端电压，即与定值电阻并联，电流表测定值电阻电流与其串联． （2）①图丙中电流表接的是0.6A量程，分度值为0.02A，第5组数据中电流为0.3A，电流表指针应指在0.2A与0.4A正中间的位置； ②由序号1、2两组数据中电流表示数为0，电压表也为0，可判断电路为断路； ③序号3、4、5三次实验都是在一个定值电阻下进行的，所以导体电阻没有变化，通过三组数据表明导体中的电流跟导体两端的电压成正比； ④依据串联分压原理，定值电阻R2电压最小时，滑阻分的电压最大，此时滑阻R1阻值最大，也就是说第三组数据时滑阻R1阻值最大．从电源电压6V里减去定值电阻R2的电压，得到滑阻R1电压，由于R2与R1串联，电流相等为0.1A，根据欧姆定律可计算滑阻阻值，利用公式P=I2R可计算滑阻电流在0.1A和0.3A时的功率，然后大功率减去小功率就是功率变化值． 【详解】（1）测电阻的实验中电压表应测定值电阻两端电压，即与定值电阻并联，电流表测定值电阻电流与其串联，由图可知，电压表与定值电阻串联，电流表与定值电阻并联了，只改一根导线，应将定值电阻右侧连接电流表的导线接到电压表的左侧接线柱上即可； （2）①图丙中电流表接的是0.6A量程，分度值为0.02A，第5组数据中电流为0.3A，电流表指针应指在0.2A与0.4A正中间的位置； ②由序号1、2两组数据中电流表示数为0，可判断电路为断路，电压表也为0，说明不是和电压表并联的电阻断路，和电压表并联的电阻断路时电压表示数应该接近电源电压，所以是“R1接触不良”； ③序号3、4、5三次实验都是在一个定值电阻下进行的，所以导体电阻没有变化，通过三组数据表明导体中的电流跟导体两端的电压成正比； ④根据串联电路分压特点得：U1=U-U2=6V-1V=5V R1最大为：； 此时最小功率：P1=I2R1=（0.1A）2×50Ω=0.5W 当第5次时，滑阻电压为：U′=6V-3V=3V 此时电流为：I=0.3A 最大功率为：P1′=U′×I=3V×0.3A=0.9W 滑动变阻器消耗的功率变化了：P1′-P1=0.9W-.5W=0.4W． 故答案为（1）见上图； （2）①见上图； ②R1接触不良； ③电阻；⑤50；0.4． 12． 断开 D 4.5 0.6 2.7 合格 变大 【详解】(1)[1]灯泡与滑动变阻器串联，滑片向A端移动，小灯泡变亮，则滑动变阻器接入电路的电阻变小，选择A接线柱接入电路；将电压表并联在灯泡两端，因灯泡额定电压为4.5V，所以选择0∼15V量程。如图： (2)[2]为了保护电路，连接电路时，开关应处于断开状态； (3)[3]电压表的电阻很大，故把电流表与电压表的位置交换连接后，电路中的电流很小，灯泡不会发光，选择D； (4)[4][5]图中所示电压表选择0∼15V量程，分度值为0.5V，示数是4.5V；电流表选择0∼3A量程，分度值为0.1A，示数是0.6A； (5)[6][7]小灯泡的电功率为： P=UI=4.5V×0.6A=2.7W， 因 2.8W−2.7W=0.1W<0.2W， 所以符合标准，是合格产品； (6)[8]温度影响导体电阻阻值的大小，对大多数导体来说，温度越高，电阻越大。 13． 左 0.5 0.1 U额(I2-I1) 【详解】(1)[1]由图乙知，电压表所选的量程为0~3V，其示数为2.2V。而实验电路中，电压表测小灯泡的电压，小灯泡的额定电压为2.5V，那么应让变阻器接入电路的阻值变小，即变阻器滑片向左移动，其两端分去的电压变小，小灯泡两端的电压才能变成2.5V。 [2]由图丙知，当电压为2.5V时，电路中的电流为0.2A，则小灯泡的额定功率 P=UI=2.5V×0.2A=0.5W (2)①[3]如图丁所示，当开关S、S2闭合时，小灯泡与定值电阻R并联后再与变阻器串联，电流表测R两端的电压，调节滑动变阻器的滑片使电流表的示数 这样可以让定值电阻两端的电压，即小灯泡两端的电压为2.5V。 ③[4]当开关S、S1闭合，S2断开时，小灯泡与R仍是并联连接，但电流表测的是小灯泡与R的总电流，此时保持滑动变阻器滑片的位置不动，那么小灯泡两端的电压仍为2.5V，即正常发光。那么此时，通过小灯泡的电流 IL=I2-I1 那么小灯泡的额定功率 P额=U额IL=U额(I2-I1) 14． CD D 小灯泡的实际功率是0.8 W 几乎不动 【详解】(1)移动滑片，电流表示数不变，说明滑动变阻器接入电路的阻值为零或为定值电阻；根据图乙可知，电压表的量程0∼15V，分度值为0.5V，示数为6V，等于电源电压，因此滑动变阻器接入电路的阻值为零，即滑动变阻器的接线柱CD接入了电路；(2)根据图丙可知，电路中的最小电流为0.2A，定值电阻两端电压为1V；由串联电路电压规律和欧姆定律可知,滑动变阻器接入电路的最大阻值：R＝＝25Ω；电流大于0.5A，故选D；(3)根据图丙可知,阴影部分面积等于电流与电压的乘积,因此阴影部分的面积大小表示R1的电功率为P＝UI＝2V×0.4A＝0.8W.(4)实验操作时，因小灯泡L不慎损坏而出现断路，则电压表串联在电路中，因其内阻比其它电路元件大的多，根据分压原理，其示数接近电源电压，移动滑片改变变阻器连入电路中的电阻时，电压表示数仍接近电源电压，指针几乎不动． 【点睛】（1）移动滑片，电流表示数不变，说明滑动变阻器接入电路的阻值为零或为定值电阻；根据电压表的示数确定滑动变阻器接入电路的接线柱；（2）根据图丙可知，当电路中电流最小时，滑动变阻器接入电路的阻值最大；根据串联电路电压规律和欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值；（3）根据阴影部分可知，阴影面积等于电压和电流的乘积，据此判断阴影部分面积表示的含义．（4）小灯泡L不慎损坏而出现断路，电压表串联在电路中，电压表分得的电压接近电源电压． 15． C 0.75 实际功率 见解析 偏大 【详解】（1）[1]闭合开关后，灯泡发光，说明电路中有电流，电路是通路，但电流表无示数，说明电流表被短路，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 （2）①[2]由表格数据可知，小灯泡额定电压2.5V时，对应的小灯泡的电功率为0.75W，即为额定功率。 ②[3]由表格数据可知，小灯泡的实际功率越大，小灯泡越亮，所以小灯泡的亮暗程度由实际功率决定。 （3）[4]在测量小灯泡功率的实验中需要尽量使小灯泡两端的实际电压等于额定电压的0.8倍、等于额定电压、等于额定电压的1.2倍分别进行实验，而表格中三次电压值相差太小，小灯泡亮度变化不明显。 （4）[5]电压表中会有微弱的电流通过，这时电流表测量是小灯泡和电压表的电流之和，电流表示数偏大，由P=UI可知，电功率的测量值要比真实值偏大。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$