2025年中考物理第一轮复习备考考点突破:测量小灯泡的电功率

2025-01-21
| 28页
| 51人阅读
| 0人下载

内容正文:

2025年中考物理第一轮复习备考考点突破:测量小灯泡的电功率 一、实验题 1.小明同学在“测量小灯泡的电功率”的实验中,小灯泡的额定电压为2.5V,电源为两节新干电池,滑动变阻器标有:“20Ω,1A”字样。 (1)本实验的实验原理是: ; (2)在电路中,滑动变阻器起到保护电路和 的作用; (3)闭合开关,小明观察到电压表示数为2V,为使小灯泡两端电压达到额定电压,应将滑动变阻器的滑片P向 (选填“A”或“B”)调节。当小灯泡正常发光时,电流表示数如乙所示,该小灯泡的额定电功率为 W; (4)请你根据实验要求设计记录数据的表格 。 2.小丽同学做“测量小灯泡电压电流”的实验时,选择了额定电压为2.5V的小灯泡及合适的其它器材,连接了如图甲所示的电路。 (1)为了完成实验,请只添加两条导线完成图甲所示的实验电路的连接; (2)在连接电路时,开关应处于 状态; (3)正确连接电路后,闭合开关,电压表示数接近电源电压,电流表无示数,造成这种现象的原因可能是 (填字母); A.开关接触不良 B.滑动变阻器断路 C.小灯泡与灯座接触不良 D.电流表断路 (4)在实验中发现电流表的偏转如图乙所示,此时电路中的电流是 A。 3.在“测量小灯泡的电功率”实验中。电源电压为6V保持不变。所用小灯泡的额定电压为2.5V。小灯泡的电阻约为12Ω。 (1)闭合开关S前,应将滑动变阻器的滑片Р移到最 端(选填“左”或“右”); (2)能顺利完成该实验探究,下列两种规格的滑动变阻器应选用 ; A.“10Ω  0.5A”的滑动变阻器      B.“20Ω  0.5A”的滑动变阻器 (3)闭合开关S后,发现小灯泡不亮,但电流表和电压表均有示数,接下来首先应该操作的是 (填序号); A.检查电路是否断路 B.检查电路是否短路 C.移动滑动变阻器的滑片P,观察小灯泡是否发光 (4)通过小灯泡的电流随它两端电压的变化如图乙所示。分析图像可知,当小灯泡两端的电压增大时,灯丝的电阻会 (选填“增大”、“不变”或“减小”);小灯泡的额定功率为 W; (5)小组还想继续测量此小灯泡的电功率,利用已有数据,同组小亮算出了灯泡在各电压下的平均功率。小亮这样处理数据是不正确的,理由是 。 4.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。 5.某初中物理实验小组的同学想知道小灯泡的亮暗程度与什么因素有关。于是他们找来额定电流小于0.6A,额定电压是2.5V的灯L接在电源电压恒为6V的电路中,按照图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 ; (2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于 (选填“A”或“B”)端; (3)张飞同学按图正确连接好电路且闭合开关后,他无论怎样移动滑动变阻器的滑片,小灯泡均不亮,电流表无示数,而电压表有示数且等于电源电压,则电路中出现该故障的原因可能是 ;(选填“小灯泡短路”“小灯泡断路”或“滑动变阻器断路”) (4)排除故障后,移动滑片至某一位置时电压表的示数为2.2V,为使小灯泡正常发光,应将滑片向 (选填“左”或“右”)移动,直到小灯泡正常发光; (5)下表为他们所测得的四次实验数据,丁玲同学观察到,灯的亮度是后一次都比前一次亮。结论:小灯泡越亮,它的实际功率越 。根据实验数据可得,小灯泡的额定功率是 W; 实验次数 1 2 3 4 U/V 1.40 2.00 2.50 2.80 I/A 0.14 0.18 0.20 0.21 (6)已知实验室内有规格为“10Ω 2A”、“20Ω 1A”和“50Ω 1A”的甲、乙、丙三个滑动变阻器供选用,根据表格内的数据可知,该小组同学应选择 (选填“甲”、“乙”或“丙”)接入电路; (7)小明同学在计算小灯泡的电阻时,取了所求四次电阻的平均值,这种计算方法 (选填“正确”或“错误”); (8)另一小组的同学利用已知电阻R0,设计并连接了如图丙所示的电路来测量未知定值电阻Rx的阻值。主要步骤如下: ①闭合开关S1和S2,电压表的示数为U1; ②只断开开关S2,电压表的示数为U2,由此可得Rx的阻值为 。(以上两空均用字母U1、U2、R0表示) 6.同学们为了探究“小灯泡发光时,灯泡的亮度与实际电功率的关系”,所用的器材有:电源(电压3V)、小灯泡(额定电压2V,两端最大电压为额定电压的1.2倍)、滑动变阻器、电流表、电压表和开关各一个,导线若干。 (1)请将图中实验电路连接完整 ; (2)小明连接的电路中,电流表连接大量程,滑动变阻器的滑片滑到了阻值最大端。在检查电路连接正确后,小明又进行了实验操作,并根据观察到的实验现象将电流表从大量程改为小量程。则他进行了怎样的实验操作?观察到什么实验现象? 实验操作: ; 实验现象: ; (3)请画出记录实验数据的表格 。 7.图 甲是一位同学为“测量额定电压为 2.5 V 的小灯泡的电功率”所连的电路。 (1)用笔画线代替导线,将图甲补充完整; (2)正确连线后闭合开关,小灯泡不亮,电流表无示数,电压表有示数,电路故障可能是小灯泡 ; (3)排除故障后,移动滑片至某一位置时电压表的示数为 2.2 V,为使小灯泡正常发光,应将滑片向 (选填“左”或“右”)移动; (4)当电压表的示数为 2.5 V 时,电流表的示数如图乙所示,则小灯泡的额定电流为 A,额定功率为 W。 8.实验小组利用如图所示的装置测量小灯泡的电功率,电源电压保持3V不变,小灯泡的额定电压为,滑动变阻器的规格为“”。    (1)请你用笔画线代替导线,将图甲中的实物图连接完整 (要求:滑动变阻器滑片向右移动时电流表示数变大); (2)电路连接后,闭合开关并调节滑动变阻器的滑片,发现两电表的指针始终指在如图乙所示位置,则电路中存在的故障可能是 ; (3)排除故障后,闭合开关,进行了多次测量,根据实验测量的数据采用描点法,在坐标纸上作出了如图丙所示的点,请你画出小灯泡的电流随电压变化的图像 ,则小灯泡的额定功率为 W; (4)同组的小敏在测量额定电压为的小灯泡的额定功率时,电压表损坏,于是利用身边的器材设计了如图丁所示的电路。其中电源电压恒为U,的电阻值已知。 ①闭合开关,接1,调节滑动变阻器的滑片,使电流表的示数为 ; ②闭合开关,接2, ,记录电流表的示数为I; ③小灯泡额定功率为 (用已知量和测量量符号表示); (5)其他小组成员讨论后发现,若将图甲中的灯泡换成定值电阻,利用此电路就可以探究“导体中的电流与电阻的关系”,实验时若保持定值电阻两端的电压2V不变,则定值电阻的最大电阻值不得超过 。 9.小阳利用如图1所示电路,测量标有“2.5V”字样的灯泡L正常发光时的电阻。请按要求完成下列问题: (1)请用笔画线代替导线,将图1所示的实物图连接完整; (2)开关S闭合前,滑动变阻器的滑片P应放置在 端;(选填“A”或“B”) (3)连接电路后,闭合开关S,发现灯泡不亮,电压表有示数且接近电源电压,电流表示数为零,产生这种现象的原因可能是______ A.电流表的正负接线柱接反了 B.电压表的量程选小了 C.灯泡L发生了断路 D.灯泡L发生了短路 (4)故障排除后,小阳将实验的数据及相关的计算量记在表格中。当小灯泡两端的电压为额定电压值时,电流表的示数如图2所示,则此时电路中的电流 A,此状态下小灯泡的电阻 (保留一位小数)。通过比较发现灯泡两端电压变大时其电阻也变大,出现这一现象的原因可能是 。 U/V 1.5 2.0 2.5 I/A 0.23 0.27 6.5 7.4 (5)此实验电路还可以测量灯泡L的功率,由以上数据可计算出灯泡L的额定功率为 W。 10.小明在“测小灯泡电阻”的实验中,实验器材有:电源()、电流表、电压表、“”字样的小灯泡、滑动变阻器()、开关、导线若干      (1)请用笔画线代替导线,将图中的电路连接完整(要求导线不交叉) ; (2)改正后,闭合开关,移动滑片,发现灯泡不亮,电压表示数接近电源电压示数,电流表几乎无示数,则故障可能是 ; (3)如表中是小明记录的实验数据,图乙是小灯泡正常发光时电流表示数,小灯泡正常发光时的电阻为 (结果保留两位小数); 序号 电压 电流 (4)分析表中数据,表中有一组数据明显是错误的,它是第 (填写表格中表示序号的数字)组,你判断的依据是 ; (5)实验过程中随滑动变阻器阻值减小,小灯泡的电阻是逐渐变大的,则小灯泡电阻的变化量 (选填“大于”、“小于”或“等于”)滑动变阻器电阻的变化量; (6)完成实验后,小明根据所学知识,又设计了一个单电流表测小灯泡额定功率的电路图,如图丙所示,其中为阻值已知的定值电阻。按照此设计方案,请完成下列实验步骤: ①只闭合开关调节滑动变阻器,使电流表的示数为 时,小灯泡正常发光; ②断开开关,闭合开关,保持滑动变阻器的滑片位置不变,记录电流表的示数I; ③小灯泡的额定功率 。(均用测得物理量和已知物理量表示) 11.在“测量小灯泡的功率”实验中,已连接的部分电路如图甲所示。已知小灯泡的额定电压是2.5V,正常工作时电阻约10Ω。 (1)请你用笔画线代替导线,将实验电路连接完整; (2)闭合开关后,发现小灯泡不亮,但电流表和电压表都有示数,接下来应该进行的操作是 ; A.检查电路是否短路或断路 B.移动滑动变阻器的滑片P,观察小灯泡是否发光 (3)问题解决后,继续进行实验,移动滑动变阻器的滑片到某一位置时,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; (4)当电压表示数为2.5V时,电流表的示数如图乙所示,为 A,由此可得小灯泡的额定功率为 W; (5)根据实验数据画出小灯泡的电流和电压关系图像是 。 12.小红同学做测定小灯泡电功率实验,实验器材齐全且完好,待测小灯上标有“2.5V”字样,滑动变阻器有“10Ω  2Α”和“20Ω  1Α”两个规格,小红选择一个正确串联电路,并将电压表并联在电路中,实验操作正确,闭合电键,发现小灯发光偏暗,电压表、电流表示数分别如图(a)、(b)所示。 判断电压表的位置并说明理由: ; 判断小红所使用的滑动变阻器规格并说明理由: ; 小红重新正确连接电路,闭合电键,移动滑片直到小灯正常发光,此时滑片正好在中点上,求小灯的额定功率P额。 (写出计算过程) 13.利用如图甲所示的器材测定额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率。    (1)小强连接的实物电路图如图甲所示,闭合开关后, 表无示数,经检查发现有根导线连接错误。请在错误的导线上打“”,并用笔画线代替导线,将电路连接正确 ; (2)排除故障后,进行实验,测量的部分实验数据如下表所示。 实验次数 电压 电流 发光情况 不发光 较亮 亮 明亮 (3)某时刻电压表的示数为,为测量小灯泡的额定功率,接下来应将滑动变阻器滑片向 (选填“”或“)端移动直到电压表示数为,此时电流表的示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率是 ; (4)第次实验时,小灯泡不发光的原因是 ; (5)完成实验后,爱动脑筋的小强又设计了一种不用电流表测量额定电压为的小灯泡的额定功率的方案,设计的电路如图丙所示,其中定值电阻的阻值已知,请将下列实验步骤补充完整。 检查电路无误后,闭合开关和,断开开关,移动滑动变阻器滑片,使电压表的示数为 ; ,闭合开关和,断开开关,读出电压表的示数; 小灯泡额定功率的表达式: (用、、表示)。 14.小霞在伏安法测小灯泡电功率的实验中,选用器材如下:电压为6V的电源、规格为“10Ω 1A”的滑动变阻器R1、额定电压为2.5V的小灯泡、电流表、电压表、开关、导线若干。    (1)小霞连接的实验电路如图甲所示,其中有一条导线连接有误,请将连接错误的导线画“×”,并用笔画线代替导线将电路连接正确;( ) (2)若小灯泡正常发光时的电阻约为10Ω,通过分析发现实验无法完成,小霞发现实验桌上有三个阻值分别为10Ω、20Ω、30Ω的定值电阻,可将其中 Ω的电阻串联在电路中,进行实验; (3)闭合开关调节滑动变阻器的滑片,当电压表的示数为2.5V时,电流表的示数如图乙所示为 A,小灯泡的额定功率为 W; (4)小霞又设计了如图丙所示的电路,来测量额定电流为0.4A小灯泡的额定功率。电源电压未知,定值电阻R0的阻值为10Ω。请你将下面的实验步骤补充完整。 ①闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为 V,小灯泡正常发光; ②保持滑动变阻器滑片的位置不变,将一根导线连接在电路中b、d两点之间,电压表的示数为6V; ③取下b、d间的导线,将其连接在 两点之间,电压表的示数为5V; ④小灯泡的额定功率为 W。 15.【实验名称】测量小灯泡电功率 【实验器材】额定电压是2.5V,正常发光时电阻约为10Ω的小灯泡一个,电源(电压恒为4.5V)、电流表、电压表、开关、滑动变阻器各一个,导线若干。 【实验步骤】 (1)图乙已连接部分电路,请用笔画线代替导线按照电路图将电路连接完整,使滑片P向左移动时小灯泡亮度变亮; (2)莉莉同学连接好电路后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,发现小灯泡始终不亮,电压表有示数,电流表无示数,原因可能是 ; A.电流表断路  B.小灯泡短路  C.小灯泡断路  D.滑动变阻器断路 (3)排除故障后,调节滑动变阻器的滑片P到图示位置时,电压表的示数如图丙所示,其示数为 V;若他想测量小灯泡的额定功率应将图乙中的滑片P向 (填“A”或“B”)端移动,使电压表的示数为2.5V; (4)莉莉同学多次移动滑动变阻器的滑片P,记下多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制成如图所示的图像,根据图像信息,可算出小灯泡的额定功率是 W。 【拓展】(5)进一步分析图乙可知,实验过程中小灯泡的电阻在发生变化,小灯泡电阻发生变化的主要原因是受 的影响。在某次调节过程中,滑动变阻器接入电路的阻值减小了,小灯泡的电阻变化了,则 (选填“大于”“小于”或“等于”)。 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年中考物理第一轮复习备考考点突破:测量小灯泡的电功率》参考答案 1. 调节电压、改变电流 B 0.8 次数 电压/V 电流/A 电功率/W 灯泡亮度 1 2 3 【详解】(1)[1]测量小灯泡的电功率的实验原理就是电功率的计算公式,即 (2)[2]在电路中,滑动变阻器起的作用有:保护电路、调节电压、改变电流。 (3)[3]根据题意可知,电压表示数为2V,为使小灯泡两端电压达到额定电压2.5V,灯泡两端电压要升高,电源电压不变,滑动变阻器两端电压要降低,其接入电路的阻值要变小,应将滑动变阻器的滑片P向B调节。 [4]当小灯泡正常发光时,小灯泡的额定电压为2.5V;电流表示数如乙所示,量程是0到0.6A,分度值是0.02A,读数是0.32A;根据可知,该小灯泡的额定电功率为 (4)[5]测量小灯泡的电功率,需要测量电压和电流,计算出电功率,并观察灯泡的亮度,同时为了寻找普遍规律,需要多次测量,据此设计记录数据的表格如下: 次数 电压/V 电流/A 电功率/W 灯泡亮度 1 2 3 2. 断开 C 0.33 【详解】(1)[1]因为灯泡的额定电压为2.5V,所以电压表的量程为,将电压表与灯泡并联,如下图所示: (2)[2]为了安全,连接电路时,开关必须断开。 (3)[3]闭合开关,电流表无示数,说明电路出现断路;电压表示数接近电源电压,说明电压表的正负接线柱与电源两极相连,因此故障为小灯泡与灯座接触不良,故ABD不符合题意,C符合题意。 故选C。 (4)[4]由图乙知,电流表的量程为,分度值为0.02A,示数为0.33A。 3. 左 B C 增大 0.5 在不同电压下小灯泡的实际功率不同,取平均值没有意义 【详解】(1)[1]为了保护电路,闭合开关S前,应将滑动变阻器的滑片P滑到阻值最大处,即左端。 (2)[2]根据题意可知,灯泡的额定电压为2.5V,小灯泡的电阻约为12Ω,当灯泡正常发光时,滑动变阻器分的电压是 6V-2.5V=3.5V 电源电压不变,根据分压原理,滑动变阻器的电压要大于12Ω,所以,规格为“20Ω  0.5A”的滑动变阻器符合题意,故选B。 (3)[3]因为电流表和电压表都有示数,就应该考虑是灯泡实际功率太小,所以应该移动滑动变阻器的滑片P,观察小灯泡是否发光,故C符合题意,AB不符合题意。 故选C。 (4)[4]由图象可知,当小灯泡两端的电压增大时,电流也增大,但电流增大较小,根据知,灯丝的电阻会增大。 [5]当灯泡正常发光时电压为2.5V,由图知,电流为0.2A,所以灯泡的额定功率 (5)[6]因为在不同电压下小灯泡的实际功率不同,取平均值没有意义,所以该实验不能算出了灯泡在各电压下的平均功率,小亮处理数据的方法是不正确的。 4. 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 5. B 小灯泡断路 左 大 0.5 丙 错误 【详解】(1)[1]滑动变阻器接一个上接线柱和一个下接线柱串联入电路,灯泡的额定电压为2.5V,所以电压表的量程为0~3V,且与灯泡并联;电流表0.6A的接线柱与滑动变阻器的任意上方接线柱相连,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B端。 (3)[3]无论怎样移动滑动变阻器,小灯泡均不亮,电流表无示数,故障原因可能是断路,而电压表有示数且等于电源电压,说明电压表并联的部分断路,电路中出现该故障的原因是小灯泡断路。 (4)[4]小灯泡正常发光时两端电压为2.5V,此时小灯泡两端电压为2.2V,应该增大小灯泡两端电压,减小滑动变阻器两端电压,即减小滑动变阻器接入电路的阻值,应将滑动变阻器向左移动,直至小灯泡正常发光。 (5)[5]由表中数据可知,电压表和电流表的示数逐渐增大,由P=UI可知灯泡的实际功率逐渐增大,灯的亮度是后一次都比前一次亮,则小灯泡越亮,它的实际功率越大。 [6]灯泡正常发光时的电压为2.5V,由表格可知通过灯泡的电流为0.20A,灯泡的额定功率 P=UI=2.5V×0.20A=0.5W (6)[7]根据表格中的数据可知,第一次实验小灯泡两端的电压最小,滑动变阻器两端的电压最大,则所需滑动变阻器的阻值最大,由串联电路电压的规律以及欧姆定律知,滑动变阻器的阻值 应该选择“50Ω 1A”的丙滑动变阻器。 (7)[8]灯丝电阻受温度影响较大,灯泡在不同电压下,温度不同,灯丝中电阻不同,计算平均值代表灯丝电阻无意义,小明同学忽略了温度对电阻的影响,所以这种计算方法错误。 (8)[9]闭合开关S1和S2,电压表的示数为U1,此时电路为待测电阻的简单电路,电压表测量电源电压,只断开开关S2,电压表的示数为U2,待测电阻和R0串联接入电路,电压表测待测电阻两端的电压,串联电路总电压等于各部分电压之和,由串联电路的电压特点可知,R0两端的电压 U0=U1-U2 通过R0的电流 串联电路各处电流相等,由欧姆定律可得Rx的阻值为 6. 见解析 见解析 次数 电压U/V 电流I/A 电功率P/W 小灯泡亮度 1 2 3 【详解】(1)[1]电源电压3V,故电压表选择小量程即可,灯泡与变阻器串联,变阻器按“一上一下”连接,实验电路连接完整如图所示: (2)[2][3]小明连接的电路中,电流表连接大量程,滑动变阻器的滑片滑到阻值最大端,此时闭合开关,缓慢将滑动变阻器的滑片由阻值最大端滑向阻值最小端,观察电压表的示数,当电压表示数为2.4V时,观察电流表示数,在此过程中电流表示数不超过0.6A,则需要将电流表从大量程改为小量程。 (3)[4]记录实验数据的表格如下所示,包括多次实验的序号,记录下每次电压、电流表示数,计算出电功率,并标识出灯泡亮暗进行对比: 次数 电压U/V 电流I/A 电功率P/W 小灯泡亮度 1 2 3 7. / 断路 左 0.3 0.75 【详解】(1)[1]小灯泡应与滑动变阻器串联,电压表测小灯泡两端电压,如图所示: 或 (2)[2]小灯泡不亮,电流表无示数,说明电路断路,电压表有示数,说明电源与电压表是连通的,则电压表并联的部分电路断路,即小灯泡断路。 (3)[3]由于此时小灯泡的电压小于额定电压,要增大小灯泡两端的电压,应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电阻,所以滑片应向左端移动使灯泡正常发光。 (4)[4][5]当小灯泡的电压达到额定电压时,由图甲可知,电流表的量程是0~0.6A,分度值是0.02A,电流表的读数为0.3A,小灯泡额定功率为 P=UI=2.5V×0.3A=0.75W 8.    小灯泡断路    0.625 保持滑动变阻器滑片位置不变 40 【详解】(1)[1]滑动变阻器滑片向右移动时电流表示数变大,电路中电阻变小,所以,变阻器应选右下接线柱接入电路,将变阻器、灯泡和开关串联接入电路中,如图所示:    (2)[2]如图乙,电流表示数为0,说明电路可能断路;电压表示数达到最大值,电压表与电源连通,则电路故障可能是小灯泡断路。 (3)[3]用光滑的曲线将图丙所示的点连接起来,如图所示:    [4]由小灯泡的电流随电压变化的图像可知,当灯泡两端电压为时,通过灯泡的电流为,小灯泡额定功率为 (4)根据题意可知,实验操作不走如下:①[5]闭合开关,接1,调节滑动变阻器的滑片,使电流表的示数为。 ②[6]根据等效替代法的思想可知,闭合开关,接2,要保持滑动变阻器滑片位置不变。 ③[7]在①中,与电流表串联后与灯并联,调节滑动变阻器的滑片使电流表的示数为,由欧姆定律和并联电路电压的规律,灯两端的电压为,灯正常发光;在②中,与灯并联,电流表测灯与并联的总电流,因电路的连接方式不变,各电阻的大小和通过的电流不变,灯仍正常发光,根据并联电路电流的规律,通过灯的额定电流 灯泡的额定功率 (5)[8]变阻器的作用是保持电压为2V不变,当接入电路的电阻越大时,要求滑动变阻器接入电路的电阻也越大,当变阻器接入电路的电阻最大为 定值电阻的阻值最大;要保持电压表示数为2V不变,则变阻两端电压 根据串联电路的分压特点可知 即 9.(1) (2)B (3)C (4) 0.3 8.3 见解析 (5)0.75 【详解】(1)灯泡的额定电压是2.5V,电压表的量程选择0~3V,电压表和灯泡并联,如图所示: (2)为了保护电路,开关S闭合前,滑动变阻器的滑片P移动到阻值最大处,滑动变阻器的滑片P应放置在B端。 (3)连接电路后,闭合开关S,发现灯泡不亮,电流表示数为零,说明电路可能断路,电压表有示数且接近电源电压,说明电压表与电源连通,电压表被串联在电路中,则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,即产生这种现象的原因可能是小灯泡断路,故C符合题意,ABD不符合题意。 故选C。 (4)[1][2]电流表示数如图2所示,电流表选用0~0.6A的量程,分度值0.02A,其示数为0.3A,灯泡阻值为 [3]由表中数据可知,电压增大时,电流增大,根据P=UI可知灯泡的实际功率也增大,灯泡变亮,灯丝的温度升高,所以电阻变大。 (5)灯泡的额定电压是2.5V,灯泡L的额定功率 PL=ULIL=2.5V×0.3A=0.75W 10.    灯泡断路 灯丝的电阻随温度的升高而变大 小于 【详解】(1)[1]滑动变阻器上下各选一个接线柱与灯泡串联接入电路中,电压表要并联到灯泡两端,如下图所示:    (2)[2]改正后,闭合开关,移动滑片,发现灯泡不亮,电流表几乎无示数,说明电路可能断路;电压表示数接近电源电压示数,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,即故障可能是小灯泡断路。 (3)[3]图乙是小灯泡正常发光时电流表示数,电流表选用小量程,分度值,其示数为,额定电压为2.5V,所以小灯泡正常发光时的电阻为 (4)[4][5]通过灯的电流随电压的变大而增大,根据,灯的功率变大,灯丝温度升高,灯丝的电阻随温度的升高而变大,由表中数据,根据可知,次实验的电阻分别为:、、、和,故第组数据明显不符合这个规律,是错误的。 (5)[6]实验过程中随滑动变阻器阻值减小,小灯泡逐渐变亮,此时灯泡两端电压增大,通过灯的电流也增大,电源电压不变,由知,电路的总电阻变小,由知,灯泡的实际功率增大,灯丝的温度升高,小灯泡阻值随温度的升高而变大,由电阻的串联规律可知:小灯泡阻值增大的值小于滑动变阻器电阻减小得量。 (6)[7][8]实验步骤:①只闭合开关,调节滑动变阻器,使电流表的示数为时,小灯泡正常发光;②断开开关,闭合开关,保持滑动变阻器的滑片位置不变,记录电流表的示数;③在①中,与电流表串联后与灯并联,调节滑动变阻器的滑片使电流表的示数为,由欧姆定律和并联电路电压的规律,灯两端的电压为,灯正常发光;在②中,与灯并联,电流表测灯与并联的总电流,因电路的连接方式不变,各电阻的大小和通过的电流不变,灯仍正常发光,根据并联电路电流的规律,通过灯的额定电流为 则灯泡的额定功率为 11. B 右 0.3 0.75 D 【详解】(1)[1]已知小灯泡的额定电压是2.5V,正常工作时电阻约10Ω,小灯泡正常发光时的电流大约为 故电流表选用小量程与灯泡串联;滑动变阻器上下各选一个接线柱与灯泡串联在电路中,如下图所示: (2)[2]电流表、电压表均有示数,说明电路不存在断路,灯泡不发光,可能是电路电流太小,电路总电阻太大,接下来的操作是:移动滑动变阻器滑片,观察小灯泡是否发光。 故选B。 (3)[3]问题解决后,继续进行实验,移动滑动变阻器的滑片到某一位置时,电压表的示数为2V,小于灯泡额定电压2.5V,为了使小灯泡正常发光,应增大灯泡两端的电压,根据串联电路电压规律,应减小滑动变阻器两端的电压,根据分压原理,应减小滑动变阻器接入电路的阻值,故应向右端移动滑片。 (4)[4][5]当电压表示数为2.5V时,电流表的示数如图乙所示,电流表选用小量程,分度值0.02A,其示数为0.3A,则小灯泡额定功率为 P=UI额=2.5V×0.3A=0.75W (5)[6]因为电压越大,电流越大,灯泡的电功率越大,灯泡越亮,灯丝的温度越高,灯丝的电阻随之增大,因此小灯泡的电流与电压不成正比,但是电流随着电压的增大而增大,故ABC不符合题意,D符合题意, 故选D。 12. 见解析 见解析 见解析 【详解】[1]由a图可知,电压表所选量程为0~15V,分度值是0.5A,示数为7.5V。小灯发光偏暗,小灯电压小于2.5伏,所以电压表不在灯泡两端。由b图可知电流表选0~0.6A量程,分度值是0.02A,示数为0.3A。 如果选择“10Ω  2Α”规格的变阻器,则变阻器两端电压为 U滑=IR滑=0.3A×10Ω=3V 如果选择“20Ω  1Α”规矩的变阻器,则变阻器两端电压为 U滑′=IR滑′=0.3A×20Ω=6V 所以电压表不在滑动变阻器两端,电压表在电源两端。 [2]根据题意可知,电源电压为 U总= U灯+U滑=7.5V 因为灯泡两端的电压U灯<2.5V,所以滑动变阻器两端的电压U滑>5V。即选用“20Ω  1Α”规格的滑动变阻器。 [3] 移动滑片直到小灯正常发光,滑片正好在中点上,此时电路中的电流为 则小灯的额定功率为 P额=U额I额=2.5V×0.5A=1.25W 13. 电流    A 1.25 小灯泡的实际功率太小 保持滑动变阻器滑片位置不动 【详解】(1)[1]由甲电路图可知,电压表串联在电路中测电源两端的电压有示数,因电压表的内阻很大、在电路中相当于断路,所以电路中无电流,电流表无示数。 [2]造成这种现象的原因是开关与灯泡之间的导线连接错误,应将电压表并联在灯泡两端,如图所示:    (3)[3]某时刻电压表的示数为,小于灯泡额定电压,为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,故接下来应将滑动变阻器滑片向A端移动直到电压表示数为。 [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,其示数为,则小灯泡的额定功率为 (4)[5]由表中第1次数据知,灯的实际功率为 实际功率太小,故灯不发光。 (5)[6]检查电路无误后,闭合开关和,断开开关,移动滑动变阻器滑片,此时电压表测小灯泡两端的电压,故使电压表的示数为。 [7]保持滑动变阻器滑片位置不动,闭合开关S和,断开开关,读出电压表的示数。 [8]在中,、和变阻器串联,电压表测灯泡两端电压,移动滑动变阻器滑片,使电压表的示数为,此时灯泡正常发光;在中,、和变阻器仍串联,电压表测与的总电压,保持滑动变阻器滑片位置不动,由于电路的连接方式不变,电路中电流不变,电阻不变,灯泡仍正常发光,根据串联电路电压规律,两端的电压 根据串联电路电流特点,此时通过灯泡的电流为 小灯泡额定功率的表达式 14.    10 0.24 0.6 4 b、c 0.48 【详解】(1)[1]原电路中,电压表(选用小量程)测电源电压(6V),电压表应与待测电阻并联,如下所示:    (2)[2]灯在额定电压2.5V下正常发光,根据串联电路电压的规律,变阻器分得的电压 U滑=U﹣U灯=6V﹣2.5V=3.5V 变阻器分得的电压为电压表示数的1.4倍,根据分压原理,变阻器连入电路中的电阻为 R滑=1.4×10Ω=14Ω>10Ω 故为了完成整个实验,应该选取最大阻值至少14Ω的滑动变阻器,小霞发现实验桌上有三个阻值分别为10Ω、20Ω、30Ω的定值电阻,由电阻的串联,可将其中10Ω的电阻串联在电路中,进行实验。 (3)[3][4]闭合开关调节滑动变阻器的滑片,当电压表的示数为2.5V时,电流表的示数如图乙所示,电流表选用小量程,分度值为0.02A,电流为0.24A,小灯泡的额定功率为 P灯=U灯I灯=2.5V×0.24A=0.6W (4)[5]①闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为 U0=I额R0=0.4A×10Ω=4V 小灯泡正常发光。 [6]②保持滑动变阻器滑片的位置不变,将一根导线连接在电路中b、d两点之间,电压表的示数为6V。 ③取下b、d间的导线,将其连接在b、c 两点之间,电压表的示数为5V。 [7]④在①中,定值电阻、灯和变阻器串联,在②中,电压表测电源电压U=6V;在 ③中,定值电阻与变阻器串联,电压表测定值电阻的电压,由串联电路电压的规律,变阻器的电压为 U滑=6V﹣5V=1V 由分压原理,变阻器连入电路的电阻 在①中,由欧姆定律和串联电路的规律,灯的额定电压为 U额=U﹣U0﹣U滑=U﹣ILR0﹣ILR滑=6V﹣0.4A×10Ω﹣0.4A×2Ω=1.2V 小灯泡的额定功率为 P额=U额IL=1.2V×0.4A=0.48W 15. C 2.2 A 0.5 温度 大于 【详解】(1)[1]滑动变阻器正确地连接在电路中,必须“一上一下”,使滑片P向右移动时滑动变阻器接入电路的电阻变大,接线柱需要选择左下接线柱接入;如图所示: (2)[2]电流表无示数,说明电路出现断路,电压表有示数,则电路故障是与电压表并联的灯泡断路。故ABD不符合题意,C符合题意。 故选C。 (3)[3][4]由图可知,电压表量程是0~3V,分度值是0.1V,所以电压表示数是2.2V,小于灯泡的额定电压2.5V,根据串联分压可知,要使灯泡正常发光,应增大灯泡两端电压,即减小滑动变阻器两端电压,由电路图可知,应向A端移动滑动变阻器滑片,使滑动变阻器接入电路的阻值减小,灯泡两端的电压增大,直到等于2.5V为止。 (4)[5]据图像能看出,灯泡在2.5V的额定电压下的电流是0.2A,故此时的额定功率是 (5)[6]小灯泡的电阻与温度有关,所以电阻变化的主要原因是灯泡电阻随温度的升高而增大。 [7]滑动变阻器接入电路的阻值减小,电路中的电流变大,根据可知,电路的总电阻减小,所以滑动变阻器减小的阻值大于灯泡增加的阻值。 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 $$

资源预览图

2025年中考物理第一轮复习备考考点突破:测量小灯泡的电功率
1
2025年中考物理第一轮复习备考考点突破:测量小灯泡的电功率
2
2025年中考物理第一轮复习备考考点突破:测量小灯泡的电功率
3
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。