2026年中考物理三轮冲刺复习 专项练习 :电功率的探究实验
2026-02-22
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | 电功率 |
| 使用场景 | 中考复习-三轮冲刺 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | DOCX |
| 文件大小 | 4.51 MB |
| 发布时间 | 2026-02-22 |
| 更新时间 | 2026-02-22 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-06-07 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/52478276.html |
| 价格 | 0.50储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
2026年中考物理三轮冲刺复习:电功率的探究实验
【基础练习】
1.小琪同学在做“测量小灯泡的电功率”的实验时,实验器材有:电源(三节新的干电池)、额定电压为2.5V的小灯泡、规格不同的滑动变阻器、电压表、电流表、开关和导线。图甲是没有连接完整的电路。
(1)请用笔画线代替导线按要求将电路(图甲)连接完整(要求:向左移动滑动变阻器的滑片使电流表示数变大,导线不交叉);
(2)正确连接电路后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片到某位置,电压表示数如图乙所示,此时电压为 V;若想测量小灯泡的额定功率,应将滑片向 (选填“左”或“右”)端移动,直到电压表的示数为2.5V;
(3)小琪在进行实验数据处理时,计算出了小灯泡的平均电功率(如下表),你认为她这样处理数据是 (选填“合理”或“不合理”)的,理由是 。
实验序号
电压V
电流A
电功率P/W
平均电功率P/W
1
2.0
0.26
0.52
0.71
2
2.5
0.28
0.70
3
3.0
0.30
0.90
2.小军做测量小灯泡电功率的实验,所使用的小灯泡上标有3.8V的字样。
(1)闭合开关S前,应把图甲中滑动变阻器的滑片P置于 (选填“A”或“B”)端;
(2)电路连接正确后,闭合开关,发现小灯泡不亮,但电流表有示数,接下来应进行的操作是 ;
A.移动滑动变阻器滑片,观察小灯泡是否发光 B.检查电路是否断路
(3)实验过程中,当电压表示数为 V时,小灯泡达到额定功率,此时电流表的示数如图乙所示,其值为 A,小灯泡的额定功率为 W。
3.(1)小明利用如图甲所示电路探究“电流与电压和电阻的关系”,选用如下实验器材,电源电压为4.5V且保持不变,电流表(0-0.6A)、电压表(0-3V)、五个定值电阻(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω)、滑动变阻器(20Ω,1A)、开关、导线若干。
①在接电路的过程中,开关应是 ,滑动变阻器的滑片应滑到 端(“a“或“b“)。
②小明在电路中接入阻值为5Ω的定值电阻,使得电压表的示数为U0=2V;换为10Ω时,应将滑动变阻器的滑片向 移动(左或右),使电压表的示数为2V,记录电流表示数。
③当定值电阻增大到 Ω的电阻进行实验时,他发现电压表示数始终不能调为U0,于是换用了更大阻值的滑动变阻器。
(2)小明“测量小灯泡电功率的实验“中,小灯泡的额定电压为3.8V。电阻大约为10Ω,电源电压为6V且保持不变,其它器材如图乙所示,实验中小东发现电压表的0~15V量程损坏,但0~3V的量程还可使用。
①小明仍利用这些器材进行上面的实验,设计连出了如上面的实物图,但有一根导线连错了,请帮他在连错的导线上画“ד并连上正确的导线。( )
②实验中有两个可供选择的滑动变阻器,分别为“5Ω 1A”和“10Ω 1A”,为了能顺利完成实验,应选择 合适。
③实验中小东测出了如下表的三组实验数据,请你帮助计算出小灯泡的额定电功率并填写。
实验次数
电压表示数
电流表示数
灯泡亮度变化
额定功率
逐渐变亮
④从本次的实验数据及现象分析,还能得出的结论有:(写出一条)
(3)完成上述实验后,小明又重新设计了如图丙所示电路,测量另一个额定电压为U的小灯泡的额定功率,定值电阻阻值为R,请根据以下实验步骤写出小灯泡的额定功率表达式;
①闭合开关S和S1;调节滑动变阻器,当电流表的示数为 时,小灯泡正常工作;
②断开所有开关后,再闭合开关S和 ,读出此时电流表的示数为I;
③算出小灯泡的额定功率P额= (用I、U额和R0表示)。
4.为探究“通电导体产的生热量的多少与电阻的关系",小明设计了如图所示实验电路。
(1)其中甲、乙两个相同的瓶内分别装有 和初温都相同的煤油,将选择好的镍铬合金丝和锰铜丝浸没在煤油中,通过比较 来确定产生热量的多少。
(2)小华问小明“水比较容易获得,干嘛不用水代替煤油?”。对于这个问题,小明给出了下列四种答案,你认为合理的是 。
A.因为煤油有颜色便于观察 B.因为煤油有比较大的热值
C.因为煤油有比较小的密度 D.因为煤油有比较小的比热容
(3)实验中,小明发现甲烧瓶中温度计的示数升高得较快。这表明 的电阻较大(镍铬合金丝/锰铜丝)。
(4)由此得出结论:当导体 和 相同时,导体电阻越大,导体产生的热量越 (多/少)。
5.为了测定小灯泡的电功率,小明利用电压恒为3伏的电源、合适规格的滑动变阻器、标有“2.5V”字样的小灯泡等器材按图甲方式连接电路进行实验。
(1)当小灯泡两端电压为2.5V时,电流表示数如图乙所示,此时小灯泡的电功率为 瓦;
(2)实验过程中,小灯泡忽然熄灭,若故障为小灯泡短路,则此时两个电表的示数情况为 ;
(3)在滑动变阻器滑片移动过程中,若电路消耗的总功率、小灯泡的功率随电流变化如图丙所示,请判断随电流增大,滑动变阻器的功率大小变化是 。
【能力提升】
6.小明想测量小灯泡的额定功率,于是设计了如图甲所示的电路,电源电压恒为6V,小灯泡标有“2.5V”的字样。
(1)为了保护电路元件,闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应调至 端;
(2)按照电路图连接好实物电路后,电压表示数如图乙所示,为测量小灯泡的额定功率,应将滑动变阻器的滑片P向 端移动,直到电压表示数为 时为止;
(3)小明根据实验数据,做出了小灯泡发光时的I-U关系图象,如图丙所示,则小灯泡正常发光时的功率为 W,此时小灯泡的电阻为 Ω,由图象还可以看出,当电压表的示数增大时,小灯泡的电阻变 ;
(4)若滑动变阻器的规格有三种:(10Ω,0.5A),(100Ω,0.5A),(200Ω,0.2A),小明在实验中使用的滑动变阻器应该是 ;(选填“”、“”或“”)
(5)用该实验装置能不能探究电流与电压的关系?为什么?
7.测量小灯泡的电功率。如图所示,电源电压为3V,小灯泡的额定电压为2.5V。
(1)连接电路时,图中导线a端应与电压表上标有数字“ ”(选填“3”或“15”)的接线柱相连;
(2)闭合开关前,应将滑片P置于 端(选填“A”或“B”);
(3)闭合开关后,移动滑动变阻器滑片P,发现小灯泡始终不亮,电流表无示数,电压表示数接近3V,则故障原因是灯泡 (选填“断路”或“短路”);
(4)排除故障后闭合开关,电压表示数为1.5V,若要测量小灯泡的额定功率,应移动滑片P,通过 (选填“增大”或“减小”)滑动变阻器连入电路的电阻,使电压表示数达到2.5V;
(5)若当电压表读数为2.5V时,电流表读数为0.2A,则小灯泡的额定功率为 ,此时小灯泡的电阻为 Ω。
8.小明学习了电功率的知识后,在家中找来了一个标有额定电压为“6V”的小灯泡,为了测定该小灯泡的额定功率,他在学校的实验室找到了相关器材,并进行了如下实验,已知电源电压恒为8V。
(1)请用笔画线代替导线,帮他连接好实物图。要求闭合开关后,滑片向右移,灯泡变亮;( )
(2)小明在实际操作中发现灯泡很暗,电流表和电压表示数均很小,无论怎样移动滑片,电表的示数几乎不变,你认为出现此现象的原因是 (选填字母);
A.滑动变阻器同时接入了下方的两个接线柱
B.灯泡的电阻太小
C.滑动变阻器的最大阻值太小
(3)排除故障后,闭合开关,发现电压表的示数如图乙所示,接下来他应该将滑动变阻器的滑片向 移动,同时眼睛注意观察 (选填“电流表”“电压表”或“灯泡”),直到灯泡正常发光;
(4)经过多次测量,小明绘制了小灯泡的I-U图像,如图丙所示,则该小灯泡的额定功率为 W;
(5)若该实验中电压表标有15V的接线柱损坏了无法使用,于是他向老师请教,老师告诉他用该电压表仍能测量该灯泡的额定功率,你认为老师的方案可能是 (选填字母)。
A.只将电源电压减小
B.只更换一个其他规格的滑动变阻器
C.将该电压表并联到滑动变阻器的两端
9.可可利用小灯泡“探究并联电路中的电流规律”;
(1)可可根据图甲的电路图连接了如图乙所示的电路,如果闭合开关,电路所处的状态是 路(选填“通”、“断”或“短”)。请你在图乙中只改动一根导线,使电路连接正确(在需要改动的导线上画“×”,用笔将改动后的导线画出,导线不允许交叉) 。
(2)纠正错误后,把电流表分别接到A、B、C三处,如果不能估测电流大小,应该把导线接到电流表标有 (选填“0.6”或“3”)的接线柱上试触,测得的数据记录在表格中。为防止偶然因素的影响,可采用方法一:改变电源电压;或方法二:更换其中一条支路中的灯泡(规格不同),来完成第二、三次测量。通过对数据的分析,本实验是采用方法 (选填“一”或“二”)进行的。
次数
/A
/A
/A
1
0.18
0.24
0.42
2
0.22
0.22
2.2
3
0.20
0.26
0.46
(3)表格中明显有一个错误的数据,造成错误的原因是 ;改正错误后,根据数据可以得出结论:在并联电路中, (用表中字母表示)。
(4)若在某次实验时,发现两个小灯泡,一个很亮,一个发光微弱,造成这种现象的原因可能是______。
A.发光微弱的灯泡被短路
B.灯泡的规格不同
C.发光微弱的灯泡的灯丝断了
10.在测定额定电压为3.8V的小灯泡(电阻大约为10Ω)额定功率的实验中,小明连接了如图甲所示的电路,其中电源电压为6V且保持不变。
(1)用笔画线代替导线将图甲实物电路连接完整(要求:滑动变阻器的滑片向左移动时小灯泡逐渐变亮,连线不得交叉)。
(2)在连接电路时,若有A(5Ω,1A)、B(10Ω,0.5A)和C(10Ω,0.2A)三个滑动变阻器可供选择,则应该选择变阻器 (填“A”、“B”或“C”)连入电路,才能保证实验顺利进行。
(3)在实验中,若电压表示数为2V,为了能测量小灯泡的额定功率,必须将滑动变阻器的滑片P向 (填“A”或“B”)端移动,当电压表的示数为3.8V时,小灯泡正常发光,此时电流表示数如图乙所示,则电路中的电流是 A,小灯泡的额定功率为 W。
(4)小明根据测量小灯泡实际功率的多组实验数据,做出I﹣U图象如图丙所示.结果发现图象不是直线,这表明通过小灯泡的电流与其两端的电压 (填“成”或“不成”)正比,这是因为 。
11.在测量小灯泡电功率的实验中,电源电压为4.5V,小灯泡的额定电压为2.5V,小灯泡正常发光时的电阻约为8Ω。
(1)连接电路的过程中,开关必须是 的,闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片滑到电阻 端(选填“最大”或“最小”)。
(2)请用笔画线代替导线将图甲中的电路连接完整。
(3)小芳正确连接好电路,闭合开关后,发现灯泡不发光,电流表指针几乎不动,电压表有示数且接近电源电压,产生这一现象的原因可能是灯泡 (选填“断路”或“短路”)。
(4)实验过程中要测量小灯泡发光时,电流表的示数如图乙所示,则通过小灯泡的电流为 A,小灯泡的额定功率为 W。
【拓展练习】
12.图甲是在物理实验是测量小灯泡额定功率的实验装置,小灯泡上标有2.5V的字样,采用两节新的干电池做电源。
(1)为保护电路元件,连接电路时开关应 ;图中有一根导线还没有连好,应该把它接在电压表 (选填“0”、“3”或“15”)接线柱上。
(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应调至 (选填“C”或“D”)端;闭合开关后,电压表示数为2V,为测量灯泡的额定功率,应将滑片P向 (选填“C”或“D”)端滑动,直到电压表示数为 时为止。
(3)当小灯泡正常发光时,电流表示数如图乙所示,小灯泡的额定功率为 W。
(4)利用所测数据也能计算出灯泡正常发光时灯丝的电阻为 (保留到整数位)。
(5)他通过调节滑动变阻器的滑片,测出了三组实验数据,如表所示。经过计算发现小灯泡亮度不同时,不但电功率不同,而且电阻也不同,你认为造成电阻不同的原因是 。
13.以下是同学们所做的电学实验:
(一)用图甲所示电路探究“电流跟电阻的关系”,电源电压保持3V不变,滑动变阻器的规格参数为“50Ω,2A”;
(1)请用笔画线代替导线将图中实物连接完整
(2)闭合开关前,应把滑片P移 (选填“A”或“B”)端,调节电阻箱阻值为5Ω,闭合开关后发现电流表指针无偏转,电压表指针有明显偏转,原因可能是 。解决故障后,移动滑片P,使电压表的示数如图乙所示,电压表的示数为 V;
(3)再将电阻箱阻值调成10Ω,电压表的示数将变 (选填“大”或“小”);为保持电压表示数不变,滑片P应向 移动(选填“A”或“B”)端;
(4)为使电压始终为上述固定值,电阻箱的最大阻值不能超过 ;
(二)小组同学在没有电压表的情况下,利用电流表和定值电阻,设计了图丙的实验电路测量小灯泡的额定功率。已知小灯泡的额定电压为U额,定值电阻的阻值为R0, 实验步骤如下:
(5)①闭合开关S、S1,断开S2,调节滑动变阻器, 使电流表示数为 ,此时小灯泡正常发光。
② ,保持滑动变阻器滑片位置不变,读出此时电流表的示数为I;
③测得小灯泡的额定电功率P额= (用I、U额、和R0表示)。
14.在“测小灯泡电功率实验”中,电源电压为3V,小灯泡的额定电压为2.5V。
(1)请用笔画线代替导线将图甲所示的实物电路连接完整(要求:滑动变阻器的滑片向左移动时电压表示数变大);
(2)闭合开关后,发现灯泡不亮,电流表和电压表均有示数,则灯泡不亮的原因是 ;
(3)闭合开关,移动滑片,当灯泡正常发光时,电流表示数如图乙所示,则此时小灯泡的额定功率为 W;
(4)完成上述实验后,小聪向老师要了一个已知阻值为的电阻和一个单刀双掷开关,借助部分现有的实验器材,设计了如图丙所示的电路,也测出了灯泡的额定功率。请完成下列实验步骤:
①闭合开关,将拨到触点 (选填“1”或“2”),移动滑片,使电压表的示数为 ;
② ,读出电压表的示数U;
③灯泡额定功率表达式: 。
15.在探究“电流与电阻的关系”实验中,小明同学设计了如图甲所示电路图,选用器材如下:
两节新干电池、阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻、滑动变阻器(20Ω 1A)、电压表、电流表、开关及导线若干。
(1)连接电路时,开关应处于 状态;
(2)小明更换定值电阻,调节滑动变阻器的滑片,将实验数据填入表中。当更换20Ω的定值电阻进行实验时,电流表的示数如图乙所示,则通过定值电阻的电流为 A,由此可知,定值电阻两端的电压为 V;根据表格中的数据分析得出实验结论:当电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成 比;
电阻R/Ω
5
10
20
电流I/A
0.4
0.2
(3)由两节新干电池构成电源,电源电压是 V。滑动变阻器(20Ω 1A)说明该变阻器的最大阻值是 Ω,允许通过的最大电流是 A,分析实验数据可知,在实验过程中,滑动变阻器接入电路的最大阻值为 Ω;
(4)小明同学又找到一个标有“2.5V”字样的小灯泡,用它来替换图中的定值电阻R,并测量小灯泡的额定功率,某时刻电压表的读数为2V,要测量小灯泡的额定功率,应该将滑片向 (选填“左”或“右”)调节,当小灯泡正常发光时,电流表的示数如图丙所示,则小灯泡的额定功率为 W。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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参考答案
1. 2.2 左 不合理 在不同电压下小灯泡的电功率不同,计算电功率的平均值无意义
【详解】(1)[1]如图所示,变阻器与灯泡串联,向左移动滑动变阻器的滑片使电流表示数变大,即此时接入电路中的阻值减小,再根据滑动变阻器的接线要求一上一下接入电路,连接方式如下图所示:
(2)[2][3]由乙图可知,电压表选用的量程为0~3V,分度值为0.1V,所以此时电压为2.2V,由于此时灯泡两端电压小于灯泡的额定电压,根据串联电路分压的规律,可知此时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阻值,所以应该向左端移动。
(3)[4][5]在不同的电压下,小灯泡的实际功率不一样,在不同电压下计算出来的电功率的平均值不具备任何实际意义,所以这种处理数据不合理。
2. B A 3.8 0.4 1.52
【详解】(1)[1]闭开关前,为保护电路,滑动变阻器连人电跑中的电阻应最大,应将滑片P位于B端。
(2)[2]电流表有示数,说明路为通路,而灯泡不发光,可能是电路中电流太小,灯应泡际功率太小,不足以引起灯泡发光造成的,所以可以向左移动滑片,减小滑动变接入电路的电阻,使路流变大,灯泡实际功率变大,观察灯泡能否发光,故选A。
(3)[3][4][5]由题意可知当电压表示数为3.8V时,小灯泡达到额定功率。图中电流量程是0.6A,分度值是0.02A,电流表示数是0.4A,灯泡额定功率
P=UI=3.8V=1.52W
3. 断开 b 右 20 10Ω 1A 1.52 灯泡的实际功率越大,灯泡越亮 S2 )
【详解】(1)①[1][2]防止电流过大,起到保护电路的作用,在接电路的过程中,开关应断开,滑动变阻器的滑片移到最大阻值处,滑动变阻器使用滑片右侧的电阻,所以将滑片应滑到b端。
②[3]根据串联电路分压特点
串联电路电阻越大分压越多,将的定值电阻换为时,电压表示数会变大,要使电压表的示数保持为,应使滑动变阻器的阻值变大分得更多电压,所以滑片应向右移动。
③[4]电阻两端的电压保持不变,电源电压保持不变,所以实验时滑动变阻器两端的电压为
每次电阻与滑动变阻器的电阻之比为
将的电阻接入电路时,要保持电阻两端的电压保持不变,滑动变阻器的阻值应为,超过了滑动变阻器的最大阻值。
(2)①[5]小灯泡的额定电压为,电压表的量程损坏,应将电压表并联在滑动变阻器两端,根据串联电路电压特点,当电压表示数为
时,灯泡正常发光,具体连接情况如下图
[6]当电压表示数为时,灯泡正常发光,此时灯泡和滑动变阻器的电阻之比于灯泡与滑动变阻器的电压之比之比
此时滑动变阻器阻值约为,所以应选择“”。
[7]小灯泡的额定电压为,当电压表示数为时,灯泡正常发光,灯泡的额定功率
[8]当电压表的示数为时,灯泡两端的电压为
灯泡的实际功率
当电压表的示数为时,灯泡两端的电压为
灯泡的实际功率为
灯泡的实际功率越大,灯泡越亮。
(3)①[9]闭合开关和,灯泡与定值电阻并联,电流表测量通过中的电流,当它们两端的电压为时小灯泡正常工作,此时通过中的电流。
②[10]闭合开关和,灯泡仍然与定值电阻并联,电流表测量干路中的电流,电流表的示数为。
③[11]并联电路电流特点通过通过小灯泡中的电流为
小灯泡的额定功率为
4. 质量 温度计示数的变化 D 镍铬合金丝 电流 通电时间 多
【详解】(1)[1]实验中,需要在甲、乙两个相同的瓶内分别装有质量和初温都相同的煤油;
[2]实验中通过温度计示数的变化来测量产生热量的多少,温度计示数的变化大,说明产生的热量多;
(2)[3]因为煤油的比热容比水的比热容小,相同质量的煤油和水比较,吸收相同的热量,煤油温度升高的多,用煤油做实验效果更明显;故选D;
(3)[4]甲瓶中温度计的示数升高得快,表明镍铬合金丝的电阻较大;
(4)[5][6][7]由实验现象可知,在电流和通电时间相同的情况下,导体的电阻越大,产生的热量越多。
5. 0.5 电流表示数变大,电压表示数变小为0 先增大,后减小为零
【详解】(1)[1]由图乙所示,电流表量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.20A,灯泡额定功率
(2)[2]由图甲得,灯泡与滑动变阻器串联,电压表测量灯泡电压,电流表测量电路电流,灯泡短路时,电路中的总电阻变小,电源电压不变,因此电流表示数变大;小灯泡短路,电压表示数变小为0。
(3)[3]电路消耗的总功率
则滑动变阻器消耗的功率
从图丙中可知,在电流逐渐增大的过程中,P总与P灯的差先增大,后减小为零,故滑动变阻器的功率大小变化是先增大,后减小为零。
6.(1)b
(2) a 2.5
(3) 0.625 10 大
(4)
(5)见解析
【详解】(1)为了保护电路,连接电路时开关应断开,滑动变阻器的滑片P应移至阻值最大处,即b端。
(2)[1][2]实验中按照电路图连接好实物电路后,电压表示数如图乙所示,电压表选择小量程连入电路中,分度值为0.1V,示数为1.5V,即此时灯泡的两端电压为1.5V,小于灯泡的额定电压2.5V,为测量小灯泡的额定功率,需增大灯泡的两端电压,根据串联电路的电压特点可知,需减小变阻器的两端电压,根据分压原理可知,需减小变阻器接入电路的电阻,即应将滑动变阻器的滑片P向a端移动,直到电压表示数为2.5V时为止。
(3)[1]由小灯泡发光时的I-U关系图像可知,当灯泡的两端电压为2.5V时,通过灯泡的电流为0.25A,则小灯泡正常发光时的功率为
[2]根据欧姆定律可得,此时小灯泡的电阻为
[3]由图丙可知,当灯泡两端电压增大时,通过灯泡的电流也增大,根据P=UI可知,灯泡的功率变大,温度升高,灯丝的电阻随温度的升高而增大,因此小灯泡的电阻变大。
(4)灯泡正常发光时,滑动变阻器两端的电压为
此时电路中电流为0.25A,大于0.2A,滑动变阻器接入电路的电阻
因此小明在实验中使用的滑动变阻器应该是。
(5)该装置不能探究电流与电压的关系,因为探究“电流与电压的关系”时要控制电阻不变,而灯泡的电阻随温度的变化而变化,不是一个定值,无法研究。
7. 3 B 断路 减小 0.5 12.5
【详解】(1)[1] 小灯泡的额定电压为2.5V,实验中电压表测灯泡两端电压,所以电压表应使用0~3V量程,故导线a端应接标有“3”的接线柱上。
(2)[2] 为了保护电路,闭合开关前,应将滑片P置于最大阻值处,即B端。
(3)[3] 灯泡不亮,电流表无示数,说明电路为断路,电压表有示数,说明电压表的正负接线柱与电源两极相连,因此电路故障为灯泡断路。
(4)[4] 灯泡电压等于额定电压时灯泡正常发光,电压表示数为1.5V低于额定电压,应增大灯两端的电压;根据串联电路电压的规律,应减小变阻器的电压,由串联分压原理可知,应减小变阻器连入电路中的电阻大小,直到电压表示数为额定电压2.5V。
(5)[5][6] 若当电压表读数为2.5V时,电流表读数为0.2A,则小灯泡的额定功率为
此时小灯泡的电阻为
8. A 右 电压表 3 C
【详解】(1)[1]根据实验可知电路为串联电路,要求滑片向右移,灯泡变亮,则滑动变阻器接入电路中的电阻变小,说明滑动变阻器使用的是右下接线柱,作图如下:
(2)[2]闭合开关后电流表和电压表示数均很小,说明电路未发生断路或短路故障,无论怎样移动滑片,电表的示数几乎不变,说明同时将滑动变阻器的下接线柱接在了电路中,故A符合题意,BC不符合题意。
故选A。
(3)[3][4]乙图中电压表的分度值为0.5V,示数为4V,要测量灯泡的额定功率需要将电压表的示数调至6V,则此时滑动变阻器的电压变小,根据串联分压原理可知需要将滑动变阻器接入电路中的阻值变小,即滑片向右移动,同时眼睛需要观察电压表使电压表的示数为6V,此时灯泡正常发光。
(4)[5]丙图中当灯泡电压为6V时,电流为0.5A,则灯泡的额定功率为
(5)[6]已知电源电压为8V,灯泡正常发光时的电压为6V,根据串联分压可知,滑动变阻器此时的电压为2V,若实验中电压表大量程损坏,则可将电压表并联到滑动变阻器两端,即可完成实验,故C符合题意,AB不符合题意。
故选C。
9.(1) 短
(2) 3 一
(3) 读数时量程读错了
(4)B
【详解】(1)[1]由图乙可知,电路中的导线将电源的正负极直接连接,当开关闭合后,电路所处的状态是短路。
[2]根据实验要求,需要连接并联电路,故可以将L2右接线柱的导线改接到L2的左接线柱,如下图所示:
(2)[1]在不清楚通过被测部分电路的电流情况下,通常要选择电流表大量程进行试触,若用小量程,则电路中电流可能过大而烧坏电流表,因此接到电流表标有3的接线柱上试触。
[2]根据表格数据可知,在三次实验中A、B、C三处的电流都不相同,并联电路互不干扰,若只更换一条支路的灯泡,则另一条支路不会受影响,不符合实验数据;若要改变所有电流大小,根据欧姆定律可知,应改变的电源电压,即选择的是方法一。
(3)[1][2]由表格数据可知,在第2次实验中,C点的电流2.2A不符合实际,由第1次和第3次的实验数据可知,并联电路的电流规律为
则C处的真实电流为
2.2A与0.44A恰好为5倍的关系,故可知,错误的原因是读数时量程读错了。
(4)A.若发光微弱的灯泡被短路,则该灯泡不发光,故A不符合题意;
B.若两灯泡的规格不同,根据可知,两个灯泡的功率不同,则亮度不同,故B符合题意。
C.若灯泡的灯丝断了,则灯泡不会亮,故C不符合题意;
故选B。
10. B A 0.4 1.52 不成 灯丝电阻随温度的升高而增大
【详解】(1)[1]灯泡电流约为
故电流表选用0~0.6A量程;根据要求,滑动变阻器的滑片向左移动时小灯泡逐渐变亮,所以滑动变阻器接左下接线柱连接灯泡右端,灯泡左端再与电流表的中间接线柱相连,如图:
(2)[2]根据灯泡电流约0.38A,故C滑动变阻器因为电流小不能用。此时滑动变阻器两端电压为
根据得:滑动变阻器接入电路的阻值约
故A滑动变阻器最大阻值小,不能用;所以应选滑动变阻器B。
(3)[3][4][5]电压表示数2V小于灯泡额定电压3.8V;应向A移动滑动变阻器滑片,即滑动变阻器接入电路的阻值应变小,则电路中电流变大,灯泡两端的电压变大;当电压表示数等于灯泡额定电压3.8V时,灯泡正常发光,电流表使用0~0.6A量程,分度值为0.02A,灯泡电流即读数为0.4A,根据得灯泡的额定功率为
(4)[6][7]根据图线知,小灯泡的电流与其两端的电压不成正比;因为灯丝电阻随温度升高而增大,即灯泡的电阻值是变化的,不是定值,当灯泡两端电压越大时,灯泡的实际功率越大,灯丝温度越高,电阻越大,反之电阻减小,故图像不是直线,电流与电压不成正比。
【点睛】重点是测量小灯泡电功率的实验,注意滑动变阻器使用应一上一下接入电路,且闭合开关前应调整到阻值最大端,电流表读数时,看清楚所用量程,搞清楚分度值,再进行读数.最后一问,一定要注意灯丝的电阻会随温度而变化,通常金属电阻随温度的升高而增大,故电流与电压不成正比.
11. 断开 最大 断路 0.28 0.7
【分析】(1)连接电路时,开关处于断开状态;闭合开关前,滑动变阻器的滑片移到阻值最大处。
(2)使滑动变阻器串联,注意滑动变阻器按一上一下原则接线。
(3)电压表有示数且接近电源电压说明电压表与电源之间是通路,小灯泡不亮、电流表指针几乎不动说明电路断路,即电压表并联部分断路。
(4)根据电流表的量程、分度值以及指针的位置读出电流表的示数,然后根据求出灯泡的额定功率。
【详解】(1)[1]根据保护电路的要求,连接电路时,开关应处于断开状态。
[2]闭合开关前,滑动变阻器的滑片应位于阻值最大处。
(2)[3]根据“一上一下”的连接方法,使滑动变阻器的B接线柱与开关的左接线柱相连,由于
所以电流表选用0~0.6A的量程;如下图所示:
(3)[4]闭合开关后,小灯泡不亮,电压表有示数且接近电源电压,电流表指针几乎不动,说明电压表并联部分断路,即小灯泡断路。
(4)[5]根据图乙可知,电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.28A。
[6]灯泡的额定功率
12. 断开 3 D C 2.5V 0.9 7Ω 小灯泡亮度增大时,其电功率也增大,造成灯丝温度升高,所以灯丝电阻变大
【详解】(1)[1]为保护电路元件安全,连接电路时开关应断开。
[2]由题意知,电源电压为3V,小灯泡的额定电压为2.5V,所以电压表可选择0~3V的量程。
(2)[3]由图知,滑动变阻器接了下面左边的C接线柱,所以在闭合开关前,应将滑片移至最右端的D端使其阻值最大。
[4][5]闭合开关后,电压表示数为2V,低于额定电压,所以应减小滑动变阻器的阻值,减少分得的电压,滑片应向左即C端移动,直至电压表的示数为2.5V,此时小灯泡正常发光。
(3)[6]由图乙知,电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,所以电流表的示数为0.36A,则
P=UI=2.5V×0.36A=0.9W
(4)[7]灯泡正常发光时灯丝的电阻为
(5)[8]小灯泡亮度增大时,其电功率也增大,造成灯丝温度升高,所以灯丝电阻变大。
13. A 电阻R断路 1 大 A 25 闭合开关S、S2 ,断开S1
【详解】(1)[1]探究“电流跟电阻的关系”,定值电阻与电阻箱串联,电压表测量电阻箱的电压,电流表测量电路电流,电源电压为3V,则电压表的量程选择0~3V,如图所示:
(2)[2]闭合开关前,应把滑片P移阻值最大的A端。
[3]调节电阻箱阻值为5Ω,闭合开关后发现电流表指针无偏转,电压表指针有明显偏转,说明电路中没有电流,电压表与电源两端相连接,原因可能是与电压表并联的电阻箱断路。
[4]电压表的量程为0~3V,分度值为0.1V,由图乙得,电压表的示数为1V。
(3)[5]再将电阻箱阻值调成10Ω,电阻箱分到的电压变大,则电压表的示数将变大。
[6]为保持电压表示数不变,滑片P应向A端,使变阻器接入电路中的电阻变大。
(4)[7]变阻器的电压为
由串联电路中电流处处相等与欧姆定律得
滑动变阻器的规格参数为“50Ω,2A”,当变阻器接入电路中电阻最大时,电阻箱接入电路中的电阻最大,则
即为使电压始终为上述固定值,电阻箱的最大阻值不能超过100Ω。
(5)[8]由图丙中,①闭合开关S、S1,断开S2,灯泡与定值电阻R0并联后与变阻器串联,电流表测量定值电阻R0的电流,调节滑动变阻器, 使小灯泡正常发光,此时灯泡与定值电阻R0得电压均为U额,则电流表示数为
[9]②闭合开关S、S2,断开S1,保持滑动变阻器滑片位置不变,此时灯泡仍然正常发光,电路连接方式不变,电流表变为测量干路电流,读出此时电流表的示数为I。
[10]③小灯泡的额定电流
小灯泡的额定电功率
14.(1)
(2)小灯泡实际功率过小
(3)0.8
(4) 2 2.5 断开开关,将拨到触点“1”,保持滑动变阻器滑片位置不变,闭合开关
【详解】(1)测量小灯泡额定功率的实验中,需采用串联电路,电压表测量小灯泡电压,若要滑动变阻器的滑片向左移动时电压表示数变大,根据串联电路电压规律及电压与电阻成正比可知,需滑片向左移动时滑动变阻器接入电路的阻值减小,故电路连接如下图所示:
(2)闭合开关后,发现灯泡不亮,电流表和电压表均有示数,说明电路正常,没有元件损坏,由可知,灯泡不亮的原因可能是实际功率过小导致的。
(3)如图乙可知,电流表量程为0~0.6A,分度值为0.02A,故读数为0.32A,由可得,小灯泡的额定功率
(4)[1][2][3][4]步骤①闭合开关,将拨到触点“2”,使电压表测量小灯泡电压,然后移动滑片,使电压表的示数为2.5V,小灯泡正常发光。
步骤②断开开关,将拨到触点“1”,保持滑动变阻器滑片位置不变,再闭合开关,此时电压表测小灯泡和定值电阻的总电压,且电路中各个用电器电阻没变,小灯泡仍然正常发光,读出电压表的示数为U;由串联电路电压规律可得定值电阻两端电压
再由串联电路电流规律及欧姆定律可得小灯泡的额定电流
又可得小灯泡的额定功率
15. 断开 0.1 2 反 3 20 1 10 左 0.75
【详解】(1)[1]连接电路时,为了 保护电路,开关应处于断开状态。
(2)[2][3]如图乙,电流表接入小量程,分度值为0.02A,读数为0.1A;探究电流与电阻的关系实验中,需要保持定值电阻两端的电压不变,定值电阻两端的电压
[4]根据表格中的数据可知,电阻增大为 原来的几倍,电流减小为原来的几分之一,得出实验结论:当电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
(3)[5]由两节新干电池构成电源,电源电压是
[6][7]滑动变阻器(20Ω 1A)说明该变阻器的最大阻值是20Ω,允许通过的最大电流是1A。
[8]在实验过程中,接入电路的定制电阻的阻值越大,滑动变阻器的阻值越大,当时,滑动变阻器接入电路的最大阻值
(4)[9]要测量小灯泡的额定功率,需让小灯泡两端的电压为2.5V,某时刻电压表的读数为2V,需减小滑动变阻器两端的电压,即减小滑动变阻器的电阻,应该将滑片向左滑动。
[10]如图丙,电流表选择小量程,分度值为0.02A,示数为0.3A,则小灯泡的额定功率为
答案第1页,共2页
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