2025年中考物理一轮复习提升训练:电功率实验题
2025-01-21
|
23页
|
105人阅读
|
3人下载
内容正文:
2025年中考物理一轮复习提升训练:电功率实验题
一、实验题
1.如图1所示的电路来测量小灯泡的电功率(电源电压3V,小灯泡的额定电压2.5V)。
(1)闭合开关,发现两电表指针处于图2所示位置,此时灯泡 (选填“不发光”“微弱发光”或“比正常亮”)。
(2)故障排除后,从滑动变阻器接入电路阻值最大时开始记录数据,得到小灯泡U-I图像如图3所示,则小灯泡的额定功率是 W。
2.在“测定小灯泡电功率”的实验中,小灯泡额定电压为2.5V。
(1)图甲中有一根导线连接错误,请在错误的导线上画“×”,并在图中改正 ;
(2)正确连接电路后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,发现小灯泡始终不亮,两电表无示数。为判断故障,将电压表与滑动变阻器并联,电压表有示数,则电路发生故障的原因是 ;
(3)排除故障后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片到某一点,电压表示数如图乙所示为 V;
(4)如表所示,小华在进行实验数据处理时,算出了小灯泡的平均功率,你认为这样处理数据是 (选填“合理”或“不合理”)的,理由是 ;
实验序号
电压U/V
电流I/A
功率P/W
平均功率P/W
1
2.0
0.26
0.52
0.69
2
2.5
0.28
0.70
3
2.8
0.30
0.84
(5)下列描述小灯泡电功率P随滑动变阻器阻值R变化情况的图象中,正确的是 (选填字母)。
3.“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)小聪连接的实物电路如图甲所示,闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片P,发现小灯泡不亮,经检查有一根导线连接错误,请你在电路中连接错误的导线上打“×”,并补画出正确的连线 ;
(2)本实验选择的滑动变阻器是 (选填“R1”或“R2”);
(3)闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,当移动变阻器的滑片P移到某位置时,观察到电压表示数如图乙所示,想要测出小灯泡的额定功率,接下来的操作 ;
(4)小聪设计数据记录表格并记录数据如下:
实验序号
1
2
3
4
5
电压U/V
0.5
1.3
2.1
2.5
2.9
电流I/A
0.16
0.22
0.26
0.30
发光情况
不发光
较暗
较亮
正常发光
强烈发光
①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 W;
②第1次实验中,发现小灯泡不发光,原因可能是 ;
③分析表中数据,得出的结论是,小灯泡的 ,灯泡越亮;
(5)测量完成后,整理仪器时发现滑动变阻器滑片右边比左边电阻丝热,原因是 ;
(6)小聪在进行实验处理数据时,算出了小灯泡的平均功率,你认为这样处理数据是 (选题“合理”或“不合理”)的,理由 ;
(7)小聪想用该电路继续测量额定电压为3.8V的小灯泡的额定功率,但是发现电压表0~15V量程不能使用,在不改变原器材的情况下,请简要写出提作步骤 。
4.小明用标有“2.5V”字样的小灯泡做“测量小灯泡的电功率”实验,设计了如图甲所示的电路图。
(1)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片置于 (选填“a”或“b”)端;
(2)闭合开关后,小明测得多组数据,并画出如图乙所示的图像,由图像可知小灯泡正常发光时的电阻为 Ω,小灯泡的额定功率为 W;
(3)图乙的图像是一条曲线的原因是小灯泡的电阻随温度升高而 (选填“增大”或“减小”)。
5.小聪在做“测量小灯泡电功率”的实验中,所用小灯泡的额定电压是25V,小灯泡电阻为10,电源电压恒定。
(1)请你用笔画线代替导线,在图甲中把电路连接完整,要求滑动变阻器的滑片向右移动灯泡变亮 。
(2)小聪闭合开关,移动滑片P到某一位置时,电压表示数如图乙所示为 V;若他想测量小灯泡的额定功率,应将图甲中滑动变阻器的滑片P向 (选填“A”或“B”)端移动。
(3)小聪继续移动滑片P,记下多组数据,并绘制成图丙所示的图像,根据图像可知,小灯泡的额定功率是 W。
(4)实验操作时,因小灯泡不慎损坏而出现断路,无论怎样移动滑动变阻器的滑片P,电压表示数 (选填“几乎不改变”或“明显改变”)。
(5)该同学又设计了如图丁所示的电路,测量另一只小灯泡的额定功率。小灯泡的额定电压用U1表示,其中R0是已知电阻的定值电阻。闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片,使小灯泡 ,读出电压表示数为U,则小灯泡额定功率 (用U1、U、R0表示)。
6.某物理兴趣小组在做“测量小灯泡的电功率”实验时,选取三节新干电池为电源,使用的小灯泡额定电压为2.5V。
(1)电路连接完成后,闭合开关,他们发现小灯泡不亮,电压表没有示数,电流表指针有明显的偏转,他们分析电路故障原因可能是 ;
A.小灯泡断路 B.小灯泡短路 C.滑动变阻器断路
(2)故障排除后重新闭合开关,移动滑动变阻器滑片P到某一位置时,电压表的示数如图乙所示,若要使小灯泡正常发光,他们应将图甲中滑片P向 (选填“A”或“B”)端移动;
(3)他们移动滑片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图象,根据图象信息,可知小灯泡的额定功率是 W。
7.小明要利用身边仅有的一只电流表和两个滑动变阻器(A为“30Ω 1A”、B为“XΩ 1A),测量小灯泡的电功率。已知小灯泡的额定电流为0.3A,电源两端电压未知。
(1)如图所示,将小灯泡与滑动变阻器A串联,闭合开关前,应将滑片应移到最 (选填“左”或“右”)端;
(2)闭合开关,移动滑片,使电流表的示数为0.3A;
(3)断开开关,用滑动变阻器B替换小灯泡,再闭合开关,移动滑动变阻器 (选填“A”或“B”)的滑片,使电流表的示数为0.3A;
(4)保持滑动变阻器 (选填“A”或“B”)的滑片位置不动,将另一只滑动变阻器的滑片移至两个端点时,电流表的示数分别为0.4A和0.1A,则小灯泡的额定功率为 W;
(5)当小灯泡正常发光时,滑动变阻器A和小灯泡消耗的电功率之比为 。
8.利用如图所示的器材测量小灯泡的电功率,小灯泡额定电压为2.5V(电阻值约5Ω)。
(1)用笔画线代替导线,将图甲中实物电路连接完整且满足滑片P向右移动灯泡变暗;
( )
(2)连接好电路后闭合开关S,发现小灯泡不亮,电流表有示数,电压表无示数,则出现故障的原因可能是 ;
(3)故障排除后,闭合开关,移动滑动变阻器滑片P到某处时,电压表示数为2V,为了测量小灯泡的额定功率,应将滑片P向 (选填“左”或“右”)端移动,使电压表示数为2.5V,此时电流表指钋位置如图乙所示,则小灯泡的额定功率为 ;
(4)若此实验中电流表坏了,为了测出小灯泡的额定功率,小明同学又串联了一节干电池并增加了一个R0=22Ω的定值电阻,设计了如图丙所示的电路,请你完成实验操作步骤并写出小灯泡额定电功率的表达式;
①调节滑片,使电压表的示数为小灯泡的额定电压2.5V;
②保持滑片位置不变,断开开关, ;
③利用这种实验方案测得的小灯泡额定电功率的表达式为P额= 。
9.在测定“小灯泡电功率”的实验中,选用的小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为10Ω。小华的物理老师在上课之前,查阅了该规格小灯泡的I与U的关系数据,如下表所示:
实验次数
1
2
3
4
5
6
U/V
0.10
0.40
1.40
2.00
2.50
2.90
I/A
0.02
0.06
0.14
0.18
0.20
0.21
(1)根据表中数据,求出该小灯泡的额定功率为 W;
(2)小华想亲自做一次,看能否测得同样的数据,于是她设计了电路,准备对该小灯泡进行再次测量,电源用的是2节新干电池,滑动变阻器的铭牌标有“50Ω 1A”,闭合开关,移动滑片P到某一位置时,电压表示数如图乙所示为 V,若他想测量小灯泡的额定功率,应将图甲中滑片P向 (选填“C”或“D”)端缓慢移动,眼睛注意观察 (填元件名称);
(3)实验过程中,小华发现无论如何移动滑动变阻器滑片都无法得到上述表格中的一组数据,请根据所学的知识进行推断应是第 次(填序号)的数据;为了得到表中完整的数据,经小组讨论,同学们提出的解决方案是:更换最大阻值 (选填“更大”或“更小”)的滑动变阻器;更换时由于接线不慎,将滑动变阻器下面两个接线柱接入电路中,闭合开关时发现灯泡 (选填“很亮”或“几乎不亮”),移动滑动触片P时,灯泡的亮度 。(选填“改变明显”或“不变”)
10.李岚同学在进行“测量定值电阻的电功率”的实验时,所选用的器材有:额定电流为0.4A的定值电阻(阻值约为6Ω)、电压恒为12V的电源、电流表、电压表、两种不同规格的滑动变阻器“50Ω 1A”和“5Ω 1A”、开关及导线若干,请回答下列问题.
(1)在保证电路中各电器元件都安全的前提下,李岚在进行实验时,应当选用的滑动变阻器的规格为 .
(2)请用笔画线代替导线,将图甲所示的实物电路图连接完整 .(要求:滑动变阻器滑片向右移动时,电阻变大)
(3)连接好电路,闭合开关后,李岚移动滑动变阻器的滑片.当电流表的示数为0.4A时,电压表示数如图乙所示,则此时电压表的示数为 V,定值电阻的电功率为 W,电阻为 Ω.
【拓展】
(4)李岚将定值电阻换成额定电压为4V的小灯泡后,移动滑片,观察电流表和电压表的示数,并记录成如图丙所示的I-U图像,则小灯泡的额定功率为 W;由图像可知,小灯泡灯丝的阻值不是固定的,这是因为 .
11.如图所示是小丽测量小灯泡的电功率的实验电路图,已知小灯泡的额定电压为2.5V。
(1)在连接电路时,开关闭合前滑动变阻器的滑片P应滑到 (选填“a”或“b”)端;
(2)该实验中滑动变阻器的作用是 ;
(3)闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,当电压表的示数为2.5V时,电流表的示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率是 W;
(4)根据测出的数据,画出了小灯泡的电流与电压的关系图像如图丙所示,发现图像是弯曲的,其主要原因是灯丝的电阻随温度的升高而 (选填“增大”、“减小”或“不变”);
(5)当小灯泡两端的电压是2V时,它的实际功率 0.5W(选填“>”、“<”或“=”);
(6)当这个小灯泡与一个阻值是6Ω的定值电阻并联在某一电路中时,干路电流是0.5A,则此时小灯泡两端电压是 V。
12.某实验小组的同学用图甲所示器材测量小灯泡电功率,待测小灯泡L的额定电压为2.5V,额定功率小于1W,电源为两节干电池,滑动变阻器R的规格为“20Ω 1A”,图甲所示是该实验小组没有连接完整的电路。
(1)在图甲中把电路连接完整时,应将导线a连接电流表的 (选填:0.6/3)接线柱,要求滑片向右移动时灯泡变亮,导线b连接滑动变阻器的 (选填C/D)接线柱;
(2)正确连接完电路,完成表格中实验序号2后,发现无论怎样移动滑片,灯泡两端电压无法达到额定电压,接下来应该 ;
A.更换阻值更小的滑动变阻器
B.更换两节新干电池
C.更换另一个相同规格的小灯泡
D.重新连接电路
(3)排除故障后,通过正确操作,当灯泡正常发光时,电流表示数如图乙所示,小灯泡的额定功率为 W;
(4)同学们打算将表格中的3次电功率求平均值,他们的做法是 (选填“正确”或“错误”)的,同时他们发现可以利用表格数据计算出灯泡的电阻,请计算出第2次实验时,小灯泡的电阻为 Ω;
实验序号
1
2
3
灯泡两端电压U/N
1.7
2
2.5
通过灯泡的电流I/A
0.24
0.25
灯泡的功率P/W
(5)他们参考表格数据绘出了灯泡功率P与I2、P与U2的大致图象关系,正确的是 ;
A.B.
C. D.
(6)小鑫同学在处理数据时发现灯泡的电阻不是固定值,想到了在某次正常调节中,R的阻值变化量比L的阻值变化量大,则滑片P的移动方向是 (选填“一定向左”“一定向右”或“向左、向右均可”)。
13.如图是“探究串联电路电流特点”的实验电路图:
电流表的位置
A
B
C
电流
电流
电流
(1)实验中,选择两个小灯泡的规格应该的 (填“相同”或“不相同”);
(2)连接电路时开关应该 ;
(3)上表是某同学实验中的数据,有一组明显错误的数值,错误的原因是 ;
(4)实验中某同学发现两个串联的小灯泡中,甲灯发光,乙灯几乎不发光,造成的原因是___________。
A.通过甲灯泡的电流大,通过乙灯电流小 B.灯泡乙的灯丝断了
C.两灯规格不相同 D.小灯泡乙靠近负极
14.小明在做“测量小灯泡电功率”的实验时,所用器材有:一个电压为6V的电源,一个额定电压为2.5V的小灯泡(电阻约为10Ω),电流表、电压表、开关各一个,两个规格分别为“10Ω 1A”和“30Ω 0.5A”的滑动变阻器R1、R2,导线若干,电路图如图甲所示。
(1)为了顺利完成实验,小明应选用的滑动变阻器规格为 (选填“R1”或“R2”);
(2)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片P移到 端(选填“A”或“B”);
(3)小明连好电路闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片,发现小灯泡始终不亮,电压表有示数,电流表无示数,其故障原因可能是 ;(选填字母)
A.小灯泡短路了
B.小灯泡与灯座接触不良
C.滑动变阻器与导线接触不良
(4)排除故障后,小明再次闭合开关,发现电压表的示数如图丙所示,为了测量小灯泡的额定功率,应将滑片P向 端移动(选填“A”或“B”);
(5)小明依据所测数据,画出了小灯泡的电流随它两端电压变化的关系图像,如图乙所示,分析图像可知:小灯泡的额定功率是 W。
15.在探究“电流产生的热量与哪些因素有关系”的实验中,如图所示,在甲、乙两个透明容器中密封等量的空气,各放置一段电阻丝,并连接一个装水的U形管,通过U形管中水面的高度差来判断电阻产生热量的多少。
(1)电流通过导体产生热量是电流的 效应;
(2)通电一段时间后 (选填“甲”或“乙”)容器连接的U形管液面高度差较大;
(3)实验表明:电流通过导体产生的热量跟 (选填“电流”或“电阻”)的大小有关。
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年中考物理一轮复习提升训练:电功率实验题》参考答案
1. 不发光 0.75
【详解】(1)[1]如图2所示,电压表满偏,示数为3V,接近电源电压,电流表的示数为零,说明电路中存在断路,而电压表的示数为3V,电压表所在的电路是通的,只能是小灯泡断路,故小灯泡不发光。
(2)[2]小灯泡的额定电压2.5V,如图3所示,此时的小灯泡的电流为0.3A,则小灯泡的额定功率是
2. 滑动变阻器断路 2.2 不合理 灯在不同电压下的功率不同,求平均值没有意义 B
【详解】(1)[1]原电路中,电压表串联接入电路中,而滑动变阻器与小灯泡并联,这两处是错误的,电压表应与小灯泡并联,滑动变阻器与小灯泡串联,如图所示:
(2)[2]小灯泡不亮,两电表无示数,电路可能有断路发生,将电压表与滑动变阻器并联,发现电压表有示数,此时电压表两接线柱到电源两极间是通路,则说明与电压表并联的滑动变阻器断路。
(3)[3]由图乙知,电压表使用03V量程,分度值为0.1V,所以电压表示数为2.2V。
(4)[4][5]灯在不同电压下的功率不同,计算小灯泡的平均功率没有意义,因此这样处理数据是不合理的。
(5)[6]随着滑动变阻器接入电路中电阻的增大,电路中的电流减小,小灯泡的电压减小,电功率减小,不是线性关系,故选B。
3. R1 向右移动滑片,使电压表的示数为2.5V 0.7 实际功率太小 实际功率越大 滑动变阻器右边电阻丝部分连入了电路中,有电流通过,由于电流的热效应,电阻丝发热 不合理 小灯泡在不同电压下的实际功率不同,求平均值无意义 将电压表0~3V量程接到滑动变阻器两端,当电压表的示数为0.7V时,小灯泡正常发光
【详解】(1)[1]闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片P,发现小灯泡不亮,经检查有一根导线连接错误,如下图所示:
(2)[2]灯泡正常发光时电压为2.5V,滑动变阻器两端的电压2V,小灯泡的电阻大约8Ω,根据串联电路的电流相等可得
滑动变阻器的阻值最小为6.4Ω,所以标有“30Ω 2A”的滑动变阻器R1符合条件。
(3)[3]闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,当清动变阻器的滑片P移到某位置时,观察到电压表示数如图乙所示为2V,想要测出小灯泡的额定功率,小灯泡两端的电压达到2.5V,接下来的操作要滑动变阻器的电阻变小,向右移动滑片,使电压表的示数为2.5V。
(4)①[4]小灯泡正常发光时,电流表示数如图丙所示0.28A,则小灯泡的额定功率为
P=UI=2.5V
②[5]第1次实验中,发现小灯泡不发光,原因可能是实际功率太小。
③[6]分析表中数据,得出的结论是,小灯泡的实际功率越大,灯泡越亮。
(5)[7]测量完成后,整理仪器时发现滑动变阻器滑片右边比左边电阻丝热,原因是滑动变阻器右边电阻丝部分连入了电路中,有电流通过,由于电流的热效应,电阻丝发热。
(6)[8][9]小聪在进行实验处理数据时,算出了小灯泡的平均功率,你认为这样处理数据是不合理的,理由是小灯泡在不同电压下的实际功率不同,求平均值无意义。
(7)[10]将电压表0~3V量程接到滑动变阻器两端,当电压表的示数为0.7V时,小灯泡正常发光。
4.(1)b
(2) 6.25 1
(3)增大
【详解】(1)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片置于阻值最大处的b端。
(2)[1]由图丙可知,小灯泡正常发光时的电流为0.4A,则小灯泡正常发光时的电阻为
[2]小灯泡的额定功率为
(3)图乙中,当灯泡电压变大时,通过灯泡的电流也增大,灯泡的功率变大,灯丝温度变高,灯泡的电阻随温度的升高而增大。
5. 答案见解析如图 2.2 B 0.5 几乎不改变 正常发光
【详解】(1)[1]测定小灯泡的电功率的实验中,滑动变阻器将一个上接线柱和一个下接线柱串联接入电路中,要求滑片向右移动时灯泡变亮,即滑片右移,滑动变阻器连入阻值变小,由此实物连接如图所示:
(2)[2][3]由图乙可知,电压表的量程为0~3V,分度值为0.1V,示数为2.2V,低于灯泡的额定电压,要使灯正常发光,应增大灯泡的电压,减小变阻器分得的电压,根据分压原理可知,应减小滑动变阻器连入电路中的阻值,即将滑片向B端滑动,直到电压表的示数为2.5V。
(3)[4]由图丙可知,当灯的电压为额定电压2.5V时,对应的电流0.2A,所以额定电功率
(4)[5]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,几乎不改变。
(5)[6][7]电压表测定值电阻两端电压,要测灯的额定功率,首先调节滑动变阻器使灯正常发光,读出电压表的示数为,灯与定值电阻串联,电流相等,可知灯的额定电流为
灯的额定功率为
6. B B 0.5
【详解】(1)[1]电流表指针有明显偏转,说明电路中有电流通过,所以故障类型是短路,电压表没有示数,说明与电压表并联部分发生短路,所以电路中的故障是小灯泡短路,故B符合题意,AC不符合题意。
故选B。
(2)[2]由图甲可知,电压表的量程是0~3V,电压表的示数是2.4V,小灯泡的额定电压是2.5V,所以要使小灯泡正常发光,需要增大小灯泡两端的电压,减小滑动变阻器两端的电压,即减小滑动变阻器接入电路的阻值,即将图甲中滑片P向B端移动。
(3)[3]由图丙可知,当小灯泡两端的电压是2.5V时,流过小灯泡的电流是0.2A,所以小灯泡的额定功率
P=UI=2.5V×0.2A=0.5W
7. 左 B B 0.9 1∶3
【详解】(1)[1]为了保护电路闭合开关前,滑动变阻器的滑片在阻值最大处,即最左端。
(3)[2]当将灯泡改为滑动变阻器B时,根据等效替代法可知,要调节滑动变阻器B使电流表为0.3A。
(4)[3][4]保持滑动变阻器B的位置不变,移动滑动变阻器A在两个端点,电流表为0.4A和0.1A,由欧姆定律和电阻串联,根据电源电压不变
即
解得
电源电压
灯的电阻
灯泡的额定电功率为
(5)[5]电源电压为
灯泡正常发光时,由欧姆定律,灯的额定电压为
则由串联电路电压的规律,滑动变阻器A两端的电压为
由分压原理,滑动变阻器A的电阻和灯的电阻之比为
根据得,由串联电路各处的电流相等,故P与R成正比,故滑动变阻器A和灯泡的电功率之比为1∶3。
8. 小灯泡短路或电压表被短路 左 1.25 见解析 U额×
【详解】(1)[1]滑动变阻器的接线柱要“一上一下”的串联在电路中,由于要求滑片P向右移动灯泡变暗,所以,滑片左侧部分接入电路,如下图
(2)[2]由于闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表有示数,电压表无示数,所以,说明在电压表两接线柱之间的电路是短路,即出现故障的原因是小灯泡短路或电压表被短路。
(3)[3]由于电压表示数为2V,小于灯泡的额定电压2.5V,为了要使灯泡正常发光,由图甲可知道,应向左移动滑片,使滑动变阻器接入电路的阻值变小,使电压表示数增大,当电压表示数等于灯泡额定电压2.5V时,灯泡正常发光。
[4]由图乙知道,电流表选择的量程是0~0.6A,分度值是0.02A,此时电流表示数是0.5A,所以,小灯泡的额定功率
P=UI=2.5V×0.5A=1.25W
(4)②[5]根据题意知道,实验操作步骤是:保持滑片位置不变,断开开关,将电压表与定值电阻并联,闭合开关,读出电压表的示数,记为U0。
③[6]由串联电路电流的特点知道,电路的电流是
由知道,小灯泡额定电功率的表达式
9. 0.5 2.2 C 电压表 1 更大 几乎不亮 不变
【详解】(1)[1]根据表中数据,灯在额定电压下的电流为0.2A,则该小灯泡的额定功率为
P=UI=2.5V×0.2A=0.5W
(2)[2][3][4]图中电压表选用0~3V的量程,分度值为0.1V,示数为2.2V,小于灯的额定电压2.5V,要测量小灯泡的额定功率,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,故滑片应向C端缓慢移动,眼睛注意观察电压表,直到电压表的示数为2.5V。
(3)[5][6]电源用的是2节新干电池,故电源电压为3V,由表中第1组数据,根据串联电路的规律及欧姆定律可得,变阻器连入电路的电阻
变阻器的最大电阻为50Ω,所以无论如何移动滑动变阻器滑片都无法得到上述表格中的第1次数据。为了得到表中完整的数据,更换最大阻值更大的滑动变阻器。
[7][8]将滑动变阻器下面两个接线柱接入电路中,即变阻器的最大电阻连入电路,此时电路的电流很小,灯的实际功率很小,而灯的亮度由灯的实际功率大小决定,故闭合开关时发现灯泡几乎不亮;因变阻器没有了变阻的作用,故移动滑动触片P时,电路的电流不变,灯的实际功率不变,灯泡的亮度不变。
10. 50Ω 1A 2.5 1 6.25 1.6 小灯泡灯丝阻值随温度变化
【详解】(1)由于两电阻是串联的,当电路中的电流为0.4A时,电路中的总电阻约为12V/0.4A=30Ω,则此时变阻器接入的电阻约为30Ω-6Ω=24Ω,故滑动变阻器应选50Ω 1A;(2)定值电阻的额定电压约为0.4A×6Ω=2.4V,所以电压表应选3V的量程,实物图连线如下所示:
由乙图可知,电压表的示数为2.5V,则定值电阻此时的电功率为P=UI=2.5V×0.4A=1W;定值电阻的阻值R=U/I=2.5V/0.4A=6.25Ω;(4)由图丙可知,当电压表的示数为4V时,电流表的示数为0.4A,故可得小灯泡的额定功率为P额=4V×0.4A=1.6W;由小灯泡在发光灯丝的温度是变化的,其电阻随温度的变化而变化,所以图像上不是一条过原点的直线.
11. b 改变小灯泡两端电压 0.75 增大 > 1.5
【详解】(1)[1]为了保护电路,由图甲知,在开关闭合前,应调节滑动变阻器接入电路的阻值最大,即滑片P应滑到b端。
(2)[2] 本实验中滑动变阻器的作用是改变小灯泡两端的电压。
(3)[3]当电压表的示数为2.5V时,灯泡正常发光,由图乙知,电流表选用0~0.6A量程,分度值是0.02A,此时的电流的示数为0.3A,所以该小灯泡的额定功率为
(4)[4]由图丙知,电流与电压的关系图像图线是弯曲的,灯泡两端的电压增大,通过灯泡的电流也增大,但灯泡两端的电压增加比通过灯泡的电流增加的更快,由欧姆定律可知,小灯泡的电阻增大,由P=UI可知,电压和电流都增大时,电功率增大,温度升高,说明小灯泡的电阻随温度的升高而增大。
(5)[5]由图丙可知,当小灯泡两端的电压是2V时,通过灯泡的电流大于0.25A,则此时灯泡的功率大于
(6)[6]这个小灯泡与一个阻值是6Ω的定值电阻并联在某一电路中,则电阻和灯泡两端的电压是相同的,由图丙可知,当电压为1.5V时,通过灯泡的电流为0.25A,此时通过电阻的电流为
则干路中的电流为
符合题意,故此时小灯泡两端的电压为1.5V。
12. 0.6 D B 0.7 错误 8 B 向左、向右均可
【详解】(1)[1]待测小灯泡L的额定电压为2.5V,额定功率小于1W,则待测小灯泡正常工作的电流
则应将导线a连接电流表的0.6接线柱与灯泡串联。
[2]滑动变阻器向右移动灯泡变亮,电路中电流变大,变阻器阻值变小,即变阻器右侧部分的电阻丝接入电路,故将导线b连接滑动变阻器的D接线柱。
(2)[3]正确连接完电路,完成表格中实验序号2后,发现无论怎样移动滑片,灯泡两端电压无法达到额定电压,说明电源电压低于2.5V,所以应更换两节新干电池,再进行实验,故ADC不符合题意,B符合题意。
故选B。
(3)[4]电流表选用小量程,分度值为0.02A,由图乙知,灯泡正常发光时电流为0.28A,所以小灯泡的额定功率为
(4)[5]将表格中的3次电功率求平均值,他们的做法是错误的,小灯泡在不同电压下的功率不同,在额定电压下的功率才等于额定功率。
[6]由表中数据知,第2次实验时灯泡两端电压为2V,通过的电流为0.25A,此时灯泡电阻
(5)[7]AB.由知,由于电阻也在变大,所以与I2的图像有向上的趋势,故A错误,B正确;
CD.由分由可知,由于电阻在变大,所以比值比正比有变小的趋势,故CD错误。
故选B。
(6)[8]滑片向左移动时,滑动变阻器的电阻变大,设原来电路中的电流为I1(即通过灯的电流),滑片往左滑一段距离后电路中的电流为I2(即通过灯的电流),因变阻器的电阻变大,根据分压原理可知:变阻器分得电压变大,由串联电路电压的规律可知,灯泡分得的电压变小,通过灯的电流也变小,所以,由于电源电压不变,则根据可知:,即滑片向左移动后电路的总电阻变大;滑片向左移动后电流变小,根据可知灯的实际功率变小,灯丝的温度降低,小灯泡阻值随温度的降低而变小,因总电阻增大,由电阻的串联规律可知:变阻器R的阻值增大量大于灯泡L的阻值减小量;
滑片向右移动时,滑动变阻器的电阻减小,灯泡变亮,电流变大,电路的总电阻变小,根据可知灯的实际功率变大,灯丝的温度升高,灯泡的电阻增大,所以变阻器R的阻值减小量大于灯泡L的阻值增大量;
综上可知,滑片不论向左还是向右移动,R的阻值变化量比L的阻值变化量大。
13.(1)不相同
(2)断开
(3)读数时读错量程
(4)C
【详解】(1)为了避免偶然性,得出具有普遍性的规律,实验时应选择规格不同的灯泡。
(2)为了电路安全,连接电路时要将开关断开。
(3)由表中数据可知,电流表连接的是小量程,而第一组数据中C处电流为1.5A,大于小量程的最大测量值,且与A处和B处的电流不同,原因是读错了量程,正确的读数为0.3A。
(4)A.由表中数据可知,串联电路电流处处相等,所以通过甲灯泡的电流等于通过乙灯泡的电流,故A不符合题意;
B.灯泡乙的灯丝断了,则整个电路处于断路状态,两灯都不会发光,故B不符合题意;
C.两灯规格不相同,所以电流一样时,由串联分压的特点可知,两灯两端的电压不同,由可知,灯泡的实际功率不同,所以亮度不同,故C符合题意;
D.串联电路电流处处相等,所以电流大小与灯泡的位置无关,故D不符合题意。
故选C。
14. R2 B B A 0.5
【详解】(1)[1]小灯泡的额定电压为2.5V,电阻大约为10Ω,由欧姆定律,灯的额定电流为
根据串联电路电压的规律,灯正常发光时,变阻器两端的电压为
由欧姆定律,滑动变阻器接入电路的电阻为
故应选用R2“30Ω 0.5A”的滑动变阻器。
(2)[2]为了保护电路,闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片P移到阻值最大处,即B端。
(3)[3]小明连好电路闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片,发现小灯泡始终不亮,电流表无示数,说明电路可能断路;电压表有示数,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,则与电压表并联的支路断路了,即其故障原因可能是小灯泡与灯座接触不良,故选B。
(4)[4]排除故障后,小明再次闭合开关,发现电压表的示数如图丙所示,电压表选用小量程,分度值0.1V,其示数为1.2V,小于灯泡额定电压2.5V,为了测量小灯泡的额定功率,应增大灯泡两端的电压,根据串联电路电压规律,应减小变阻器两端的电压,根据分压原理,应减小变阻器接入电路的阻值,故应将滑片P向A端移动。
(5)[5]由小灯泡的电流随它两端电压变化的关系图像可知,当灯泡两端电压为2.5V时,通过灯泡的电流为0.2A,小灯泡额定功率为
15. 热 甲 电阻
【详解】(1)[1]电流通过导体电能转化为内能的现象叫电流的热效应,电流通过导体产生热量是电流的热效应。
(2)[2]由图可知,甲、乙中的电阻串联在电路中,电流和通电时间相同,根据焦耳定律可知电阻越大,产生的热量越多,所以甲中产生的热量多,甲容器连接的U形管液面高度较大。
(3)[3]甲、乙两个透明容器中密封等量的空气,电阻串联在电路中,通电时间相同,电阻不同,电流相同,而甲中产生的热量多,说明电流产生的热量跟电阻的的大小有关。
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
$$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。