2025年中考复习物理专项练习：测量小灯泡的电功率

2025年中考复习物理专项练习：测量小灯泡的电功率 一、实验探究题 1．小亮在做“测量小灯泡的电功率”的实验，所用的小灯泡额定电压为2.5V。 （1）图甲为小亮连接的实物电路，请你帮他补充完整　 　； （2）电路连接正确后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电压表有示数，电流表无示数，产生这种现象的原因是　 　（写出一种合理情况即可）； （3）根据实验数据绘制成了U-I图像如图丙所示， 根据图像提供的信息， 可计算出小灯泡的额定功率是　 　W； （4）完成上述实验后，小亮进一步思考，在没有电流表的情况下，能否测量小灯泡的额定功率？他想利用一个定值电阻R0接在原电路电流表的位置，设计的电路图如图丁所示，然后调节滑动变阻器滑片使电压表示数为U额，接着保持滑片位置不变，将电压表B点的接线改接到C点，观察并记录电压表示数为U，则小灯泡的额定功率可表示为P额=　 　（用R0、U额、U等物理量符号表示）。 2．小梅在“测量小灯泡的电功率”实验中，小灯泡的额定电压为2.5V。 （1）如图甲所示是小梅连接的实物电路，图中还有两根导线没有连接，请你用笔画线代替导线，将实验电路连接完整　 　。（要求：导线不能交叉，且闭合开关前，滑动变阻器的滑片处于最左端）。 （2）正确连接电路后闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数，则电路中的故障可能是　 　。 （3）电路故障排除后，移动滑动变阻器的滑片，某次电压表的示数为3.0V，为了测量小灯泡的额定电功率，这时应该适当向　 　（选填“左”或“右”）移动滑动变阻器的滑片。 （4）小梅根据记录的多组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（如图乙所示），则小灯泡的额定功率为　 　W；小灯泡正常发光时的电阻为　 　。 （5）小梅根据小灯泡的I-U图像（如图乙所示）发现，通过小灯泡的电流与小灯泡两端的电压　 　（选填“成”或“不成”）正比。你认为可能的原因是　 　。 3．在测量小灯泡电功率的实验中，小帆所用小灯泡的额定电压为 2.5V。 （1）为了节省试验时间，小帆希望连完最后一根导线后就能直接闭合开关进行试验。请用笔画线代替导线，将图甲中未连接完整的电路补画完整　 　； （2）实验中测出小灯泡在 2V 时的功率后，要测量其额定电功率，应向　 　（选填“左”或“右”）移动滑动变阻器的滑片，当电压表示数为额定电压时，电流表示数如图乙所示，其值为　 　A，则小灯泡的额定电功率为　 　W； （3）实验时小帆发现电流表损坏了，他想设计一个不用电流表测定该小灯泡额定功率的实验．于是他向老师要了一个阻值为R0的定值电阻（阻值适当）和一个单刀双掷开关，借助原有的实验器材，设计了如图丙所示的实验电路并顺利进行了实验： ①按图连接好电路，闭合S1，使S2接 1，调节滑动变阻器，使电压示数为　 　； ②保持　 　，使S2接 2，读出电压表示数为U；灯泡的额定功率的表达式P额=　 　（用已知量和测量量表示）。 4．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10Ω。 （1）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）闭合开关S前，应将滑动变阻器的滑片P移到最　 　端（选填“左”或“右”）； （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．检查电路是开断路 B．检查电路是开短路 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）若将小灯泡换成定值电阻，该电路还可以进行的实验有　 　（请写出一个即可）。 5．在测量额定电压为2.5V的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甲中的电路连接完整，使滑片向右移动时小灯泡变亮　 　； （2）小刚正确连接电路并规范地操作，闭合开关时他发现：灯泡L不发光，电流表和电压表均有较小的示数，下一步的操作是　 　； （3）解决问题后，闭合开关S，移动滑片P到某一位置时，电压表示数如图乙所示为　 　V；若想测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向　 　（“左”或“右”）端移动，使电压表的示数恰好为2.5V，并记下此时电流表的示数； （4）移动滑片P，记录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图像，根据图像信息，可计算出小灯泡的额定功率是　 　W； （5）细心的小刚发现通过小灯泡的电流与它两端的电压不成正比，其原因是　 　； （6）通过分析图丙，小刚得出小灯泡的“实际电压是额定电压一半时的电功率P1和“实际电流是额定电流一半时的电功率P2”的大小关系为P1　 　P2（“>”、“<”或“=”）。 6．在“测定额定电压为3.8V小灯泡功率”的实验中： （1）小冬同学在连接实验电路时还有导线未接上，如图甲所示，请你用笔画线代替导线，正确完成电路连接（请勿更改原有导线，导线不得交叉）　 　； （2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到　 　（选填“左”或“右”）端； （3）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片到某处时，电压表示数为2V，要测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向　 　（选填“左”或“右”）端移动，当小灯泡正常发光时，此时电流表的指针位置如图乙所示，则小灯泡的额定功率是　 　W。 （4）传统的100W以上的白炽灯泡（如图丙）已于2012年10月1日起停止销售。你觉得普通白炽灯泡被淘汰的原因主要是　 　（填序号）； A．生产技术不成熟 B．价格高 C．发光效率低 （5）小冬同学在家找到两个外观一样、额定电压均为220V的普通白炽灯泡（如图丙），其铭牌已经看不出额定功率，但小冬根据灯丝形状（如图丁），没有通电便判断出两灯泡额定功率的大小关系。你觉得两灯中，额定功率大是的　 　灯，将两灯串联起来，接在220V电路中，　 　灯更亮一些（均选填“A”或“B”）。 7．小明在“测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率”的实验中，电源电压保持不变，部分电路连接如图甲所示。 （1）请用笔画线表示导线将图甲所示电路连接完整，要求：滑动变阻器的滑片向左移动，电压表示数变大　 　； （2）闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数刚好为2.5V，此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为　 　W； （3）实验结束后，该小组对测量结果进行误差分析，考虑到电压表中也有电流通过，该电路所测小灯泡的额定功率与真实值相比　 　（选填“偏大”或“偏小”）。 （4）小明多次实验后画出了小灯泡电流随电压变化的关系图像（如图丙），若将它与一个8Ω的定值电阻串联在4.5V的电路中，此时小灯泡的功率为　 　W。 （5）小明又设计了如图丁所示的电路，来测量额定电流为0.3A、额定电压未知的小灯泡额定功率。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，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，电压表的示数为4V； ④小灯泡的额定功率为　 　W。 8．如图所示，小红在“测量小灯泡的电功率”实验中，小灯泡的额定电压为2.5V，电阻大约为10Ω，有两个规格2分别为“10Ω 1A”的滑动变阻器和“50Ω 2A”的B滑动变阻器，电源电压为6V。 （1）本实验中应选择变阻器　 　（选填“A”或“B”）； （2）请你用笔画线代替导线将如图甲中的实物电路连接完整，要求：滑动变阻器的滑片P向左移动时，滑动变阻器连入电路的阻值变大　 　； （3）连好电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表、电压表均有示数。接下来应进行的操作是　 　； A．断开开关，更换小灯泡 B．检查电路是否断路 C．移动滑动变阻器的滑片，观察小灯泡是否发光 （4）问题解决后，继续进行实验，发现电压表的示数如图乙所示，要测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向　 　（选填“右”或“左”）端移动，直到小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率为　 　W； （5）完成上面实验后小红同学进行了反思，如果电压表损坏了，能不能用其他实验器材来完成实验呢，经过思考，她选用了一个阻值为10Ω的定值电阻。设计了如图丁所示的电路，请将实验步骤补充完整。 ①闭合开关S1，将S2拨到触点“1”，移动滑动变阻器滑片，使电流表的示数为　 　； ②保持滑动变阻器的滑片位置不变，再将开关S2拨到触点“2”。读出电流表的示数I； ③灯泡额定功率的表达式为P额=　 　（用已知量和测量量表示）。 9．小明利用如图甲所示的电路“测量小灯泡的额定功率”，小灯泡标有“2.5V”的字样。 （1）图甲电路中有一根导线连接错误，请在错误的导线上画“×”，并用笔画线将电路连接正确；　 　 （2）正确连接电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电压表无示数，电流表有示数，出现这种现象的原因是　 　； （3）排除故障后正常进行实验，闭合开关后，移动滑片的过程中，电压表的示数如图乙所示，为测量小灯泡的额定功率，小明应该向　 　（选填“左”或“右”）移动滑动变阻器的滑片，并且移动滑片时眼睛应观察电压表的示数。完成实验后，小明通过记录的数据绘制出如图丙所示的图像，根据图像可知，小灯泡的额定功率为　 　W。 （4）完成实验后，小明又设计了如图丁所示的电路来测量小灯泡的额定功率，已知小灯泡的额定电流为，定值电阻的阻值已知，实验步骤如下： ①闭合开关S、，断开开关，调节滑动变阻器，使电流表的示数为； ②保持滑动变阻器滑片的位置不变，闭合开关S、，断开开关，记录电流表的示数为I； ③小灯泡额定功率的表达式为　 　。 10．在“测量小灯泡的电功率”实验中，实验器材有两节新干电池、待测小灯泡（额定电压为）、电压表、电流表、滑动变阻器、开关和若干导线。 （1）连接电路前，小亮发现电流表指针如图甲所示，则他下一步应该进行的操作是：　 　； （2）连接的实验电路如图乙所示，检查电路时发现有一根导线连接错误，请在连接错误的导线上画“×”，并补画出正确的连线； （3）排除电路故障后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，记录多组数据。设计数据表格时，表头的项目除了实验次数、电压表示数、电流表示数和灯泡的电功率以外，还应该添加的一个项目是　 　； （4）根据实验数据，画出了通过小灯泡的电流随其两端电压变化的关系图像，如图丙所示，分析图像可以知道小灯泡在不同电压下的电功率大小是不同的，还能知道小灯泡的电阻随两端电压的增大而　 　（选填“增大、不变”或“减小”）； （5）完成上面的实验后，小组同学还想测量一个额定电流为的小灯泡的额定功率，设计了如图丁所示的电路，已知电源电压恒为，滑动变阻器的最大阻值为，请完成下面的实验步骤： ①断开开关，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电流表示数为　 　A时，小灯泡正常发光； ②保持滑动变阻器的滑片不动，闭合开关，断开开关，读出电流表的示数为； ③可求出小灯泡的额定功率：　 　W。 参考答案 1．；灯泡断路；0.5； 2．；小灯泡开路；左；0.625；10；不成；小灯泡灯丝电阻随温度的升高而增大 3．；右；0.3；0.75；2.5V；变阻器的滑片不动； 4．；左；C；增大；0.5；伏安法测电阻或电阻一定时，研究通过导体的电流与导体两端电压的关系 5．；移动滑片，观察小灯泡是否发光；1.7；右；0.625；灯丝的电阻随温度的升高而增大；＞ 6．；右；左；0.912；C；甲；乙 7．；0.9；偏大；0.625；3；0.45 8．B； ；C；右；0.45；0.25A；2.5V×(I-0.25A) 9．；小灯泡短路；左；0.625； 10．（1）将电流表的指针调零 （2） （3）观察小灯泡的亮度 （4）增大 （5）0.2；0.8 学科网（北京）股份有限公司 $$