专题01 测电功率实验（上海专用）-【好题汇编】2025年中考物理二模试题分类汇编

专题01 测电功率实验 1．（2025·上海徐汇·二模）小徐和小华做“测定小灯泡的电功率”实验，现有输出电压分别为3伏和6伏的电源各1个，同样的待测小灯（标有“0．28A”字样）2个，滑动变阻器2个，电压表、电流表、开关各2个，导线若干。小徐和小华分配器材，分别进行实验。 小华使用自己分配到的器材连接电路，进行实验。他将滑动变阻器的滑片移到一端后闭合开关，然后再移动变阻器的滑片，发现电压表的示数由闭合开关后的2伏逐渐减小至零，电流表在此过程中示数的最小值为0.1安，无法使小灯正常发光。 小徐使用自己分配到的器材连接电路，进行实验，闭合开关后，移动变阻器的滑片直到小灯正常发光，他记录和处理的数据见表。 电压表示数/伏 电流表示数/安 额定功率/瓦 2.2 0.28 0.616 (1)小徐判定小灯泡正常发光的依据是________； (2)可选的滑动变阻器有A、B两个，分别标有“10Ω；2A”“20Ω；2A”字样，本次实验中小华选用的变阻器是________（选填“A”或“B”）；（需写出解答过程） (3)分析以上信息，指出两位同学实验中的错误；____________ (4)求小灯泡的额定功率P额_________。（需写出解答过程，结果保留两位小数） 【答案】(1)电流表示数等于额定电流0.28安，小灯正常发光 (2)B (3)见解析 (4)1.06瓦 【详解】（1）已知灯泡的额定电流是0.28A，则电流表示数等于额定电流0.28安，小灯正常发光。 （2）根据题意可知，小华实验电路中电压表的示数可减小到0，说明电压表测变阻器两端电压，即变阻器阻值接入电路中最大时，变阻器两端电压为2V，此时电路中的电流最小为0.1A，选用的滑动变阻器最大值为 故小华选择的是B“20Ω；2A”变阻器。 （3）小华实验中无法使小灯正常发光，说明小华选择的电源电压小于小灯额度电压，则小华实验中电源电压是3V，小徐实验电源电压是6V，表格中记录的电压小于3V，说明此时电压表测量的是变阻器两端电压，即两位同学实验中均将电压表并联在变阻器两端。 （4）小徐选用的是6伏的电源，表格记录中灯泡正常发光时变阻器两端电压是2.2V，小灯正常发光时两端的电压为 小灯泡的额定功率为 2．（2025·上海崇明·二模）在做“测量小灯泡的电功率”实验时，实验室提供如下器材：电源（电压恒为6伏）、小灯泡L（额定电压为3伏）、电流表、电压表、开关，规格分别为“10Ω  1A”和“30Ω  0.5A”的滑动变阻器R各一个，导线若干。小明同学选择恰当的器材先正确连接好串联电路，并把电压表并联连接在电路中。实验过程中测得的实验数据记录在下表中 实验序号 电压（V） 电流（A） 1 4.0 0.20 2 3.5 0.24 3 3.0 0.26 (1)在答题卡规定位置上画出小明的实验电路图。 (2)实验中如何判断小灯泡处于额定功率发光工作的？____________________ (3)根据表中测得的数据，则小明选用的滑动变阻器为______________（选填“10Ω  1A”或“30Ω  0.5A”）。小灯泡的额定功率为________瓦特。 (4)由表中数据可知，第2次实验与第1次实验相比，滑动变阻器功率的变化量与小灯泡功率的变化量相比较，则______（选填“＞”“＜”或“＝”）。若小灯泡两端电压恰好为1.5伏，则灯的功率可能是_______（选填对应选项的符号：A0.195W；B0.225W；C0.240W；D0.390W）。 【答案】(1) (2)当小灯泡两端电压为3V时，小灯泡处于额定功率发光工作。 (3) “30Ω 0.5A” 0.78 (4) ＜ C 【详解】（1）电源（6V）、开关、小灯泡、滑动变阻器、电流表串联，由表中数据，电压增大，电流减小可知电压表并联在滑动变阻器两端，如图所示： （2）当电压表的示数等于3V时，根据串联电路电压规律，此时小灯泡的实际电压为3V，等于小灯泡的额定电压，即小灯泡实际功率等于额定功率，此时小灯泡处于额定功率工作状态。 [1]第三次实验中，灯泡电压为3V（额定电压），此时滑动变阻器的阻值为，则“10Ω 1A”的滑动变阻器最大阻值不足，故选“30Ω 0.5A”。 （3）[2]小灯泡的额定功率。 （4）[1]根据，第1次，，第2次，，则变化量，，故。 [2]AD．由表中实验数据可知，小灯泡两端电压变大时，灯丝电阻变大，即小灯泡的灯丝电阻随温度升高而变大。已知小灯泡的额定电压U0=3V，额定电流I0=0.26A，其额定功率为0.78W，当小灯泡两端电压恰好为1.5V，即额定电压的一半时，因电阻较小，此时通过灯泡的电流范围为，在式子两端同时乘以可得，即，代入数据可得，故A、D不符合题意； BC．由表中第1次数据和欧姆定律可知，当电压为1.5V时，电阻应小于10Ω，则此时小灯泡的功率，故B不符合题意，C符合题意。 故选C。 3．（2025·上海松江·二模）小松同学做“测小灯泡的电功率”实验，他将电源（电压为1．5伏的整数倍且保持不变）、待测小灯（如图所示）、滑动变阻器、电流表、开关串联，并将电压表并联入电路。闭合开关，移动变阻器滑片，记录的部分数据及现象见表2。 表2 序号 电压表示数（伏） 电流表示数（安） 电压表示数与电流表示数的比值（欧） 1 0.22 10 2 1.7 0.24 (1)小松判定小灯正常发光的依据是______； (2)实验中，电压表并联在______两端（选填“小灯”或“滑动变阻器”），理由是______； (3)根据相关信息计算出电源电压U_______、小灯泡的额定功率_______。（需写出主要推理和计算过程） 【答案】(1)电流表示数为0.22A (2) 滑动变阻器 见解析 (3) 见解析 见解析 【详解】（1）根据上图知，灯的额定电流为0.22A（额定电压不小于3.0V），小松判定小灯正常发光的依据是电流表示数为0.22A。 （2）[1][2]根据表中数据可知，第1次实验时电流表示数I=0.22A 而电压表示数与电流表示数的比值（即电阻）为10Ω，所以第1次实验时电压表示数 两次实验相比，第2次实验时电路的电流变大，灯的电压应变大，变阻器的电压应变小，故实验中，电压表并联在滑动变阻器两端。 （3）[1][2]根据表中第1组数据可知，电源电压不小于U1=2.2V+3.0V=5.2V 而小于U2=2.2V+4.0V=6.2V 电压为1.5伏的整数倍且保持不变，故电源电压只能为U=6V 在第1次实验中，可知灯的额定电压为U额=6V-2.2V=3.8V 灯泡的额定功率 4．（2025·上海虹口·二模）小华做“测定小灯泡的电功率”实验，现有电源（电压保持不变）、LED灯（正常工作电流为0．02安）、普通待测小灯泡（标有“1．5V”字样）、电流表、电压表、滑动变阻器、开关各一个，以及导线若干。他首先选择LED灯连接电路，如图（a）所示。闭合开关，LED灯不发光，电流表指针不发生偏转，电压表示数为3伏。小华询问老师后得知，LED灯具有正极和负极，电流只有从正极流入、负极流出时灯才能发光，反之则几乎没有电流通过。于是小华仅改变了通过LED灯的电流方向，闭合开关，观察到电流表示数为0．02安、电压表示数为2．8伏。接着他改用普通小灯泡接入原电路，移动滑动变阻器的滑片，观察到小灯泡正常发光时，电流表示数如图（b）所示，此时滑片在中点附近，小灯泡比LED灯正常发光时暗。 (1)通过分析说明电源电压U的大小； (2)计算普通小灯泡的额定电功率P额； (3)从节能的角度，在两灯中选择一个作为日常照明设备，通过计算说明理由。 【答案】(1)3V，理由见解析 (2)0.48瓦 (3)见解析 【详解】（1）闭合开关，LED灯不发光，电流表指针不发生偏转，说明电路可能断路，电压表示数为3V，说明电压表与电源连通，电压表被串联在电路中，测电源电压，故电源电压为3V。 （2）由图（a）知道，电流表选用小量程；小灯泡正常发光时，电流表示数如图（b）所示，电流表分度值0.02A，其示数为0.32A，则小灯泡的额定电功率为 （3）小华仅改变了通过LED灯的电流方向，闭合开关，观察到电流表示数为0.02A、电压表示数为2.8V，此时LED灯正常发光，其额定功率为 小于小灯泡额定功率0.48W，且比小灯泡灯正常发光时亮，故从节能的角度，应选择LED灯作为日常照明设备。 5．（2025·上海长宁·二模）小明和小华做“测定小灯泡的电功率”实验。他们所用电源电压相同（电源电压为2伏的整数倍），标有“2．2V”和“3．8V”字样的待测小灯泡各一个，小灯泡的额定功率一个大于1瓦，另一个小于1瓦，两个开关、两个标有“20Ω 1A”字样的滑动变阻器，数字式电压表、电流表及导线若干。他们各自选好小灯，正确串联电路，将电压表并联在电路中。闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，分别将测得的三组数据记录在表1、表2中。其中各有一组数据对应小灯正常发光。 表1：小明 序号 电压表示数（伏） 电流表示数（安） 电功率（瓦） 1 2.2 0.32 2 2.5 0.30 3 3.8 0.22 表2：小华 序号 电压表示数（伏） 电流表示数（安） 电功率（瓦） 1 2.2 0.20 2 2.5 0.22 3 3.8 0.24 (1)上述实验中，将电压表并联在滑动变阻器两端的是__________（选填“小明”或“小华”）。 (2)小明和小华所用电源的电压为________伏。 (3)求出小明所选小灯的额定功率，并说明理由。 【答案】(1)小明 (2)6 (3)见解析 【详解】（1）由题意可知，灯与滑动变阻器串联，根据串联分压的特点，当滑动变阻器接入电阻变小时，电路中电流增大，灯两端电压变大，滑动变阻器两端电压变小。表格中数据可知，小明记录的数据中，电流随电压的增大而减小，小华记录的数据中，电流随电压的增大而增大，故小明将电压表并联在滑动变阻器两端，小华将电压表并联在灯泡两端。 （2）由题意可知，若小灯泡的额定功率都为1W，则“2.2V”小灯泡的额定电流为 “3．8V”小灯泡的额定电流为 因为在表1、表2中，其中各有一组数据对应小灯正常发光，且小灯泡的额定功率一个大于1瓦，另一个小于1瓦，由表中数据可知，若“2.2V”小灯泡的额定功率大于1瓦，则额定电流大于0.45A，与两表中数据不符，所以“2.2V”小灯泡的额定功率小于1瓦，“3.8V”小灯泡的额定功率大于1瓦，“3.8V”小灯泡的额定电流大于0.26A，即小明选用的是“3.8V”小灯泡，小华选用的是“2.2V”小灯泡。因为小明将电压表并联在滑动变阻器两端，且电源电压为2伏的整数倍，由表1中数据可知，小灯泡正常发光时，滑动变阻器两端电压为2.2V，电源电压为 （3）由表1中数据可知，小灯泡的额定电流为0.32A，小明所选小灯的额定功率 6．（2025·上海宝山·二模）小宝做“测定小灯泡的电功率”实验，所用器材有电源（电压有4伏和8伏两挡）、待测小灯（额定电压为“2．5V”或“4．5V”）、滑动变阻器（分别标有“20Ω  2A”“50Ω  1A”字样）、电压表、电流表、开关以及导线若干。他选用某挡电源电压，正确串联实验器材，并将电压表并联在电路中。闭合开关后，将变阻器滑片从一端向另一端移动的过程中，观察到小灯的亮度逐渐增加，但始终较暗，电压表的示数逐渐变小。 (1)请通过以上信息判断小宝同学将电压表并联在______（选填“电源”“待测小灯”或“滑动变阻器”）两端。 (2)经过思考，小宝仅对电源的挡位进行调整，重新实验，当变阻器的滑片位于中点附近时，小灯正常发光，电流表的示数如图所示。请通过计算说明： （Ⅰ）电流表的示数。______。 （Ⅱ）小灯的额定功率。______。 （Ⅲ）所用滑动变阻器规格。______。 【答案】(1)滑动变阻器 (2) 0.3A 1.35W 20Ω  2A 【详解】（1）根据题目信息可知：观察到小灯的亮度逐渐增加，说明电路中的电流越大，小灯两端电压越大，但电压表的示数越小，所以电压表并联在滑动变阻器两端。 （2）[1][2][3]第一次实验时，小灯始终较暗，仅调整电源后，小灯可正常发光，说明待测小灯的额定电压为4.5V，调整后的电源电压为8伏。若电流表示数为0.3A，使用“20Ω  2A”变阻器第二次实验时， 约为电源电压8伏；使用“50Ω  1A”变阻器第二次实验时 大于电源电压（舍去）。若电流表示数为1.5A，使用“20Ω  2A”变阻器第二次实验时 大于电源电压（舍去）；使用“50Ω  1A”变阻器第二次实验时 大于电源电压（舍去）。所以 7．（2025·上海黄浦·二模）小红和小华做“测定小灯泡的电功率”实验，现有两个滑动变阻器（A标有“10Ω  3A”、B标有“20Ω  2A”字样）可选，其余所有器材完全相同，且电压表只有0～3伏挡完好。他们分别选用其中一个滑动变阻器与电源（电压为2伏整数倍保持不变）、开关、小灯泡（标有“3.8V”字样）、电流表正确串联。小红将电压表并联在小灯泡两端，移动变阻器滑片移至最大阻值处，闭合开关，观察到电压表示数如图所示，无法测出小灯泡的额定功率。小华也将电压表接入电路后进行实验，部分实验数据记录在下表中，其中序号1实验时，电压表示数超过量程。他们交流讨论后，根据实验现象和测量数据得出了小灯泡的额定功率。 物理量实验序号 电压表示数（伏） 电流表示数（安） 电压表与电流表示数的比值（欧） 1 0.24 2 3.0 0.40 3 5.0 (1)测定小灯泡电功率实验原理是__________； (2)小华实验中电压表并联在__________两端（选填“小灯泡”“滑动变阻器”或“电源”）； (3)求小灯泡的额定功率P额。（需写出解答过程） 【答案】(1) (2)滑动变阻器 (3)1.672W 【详解】（1）实验中，通过测量小灯泡的两端电压以及通过灯泡的电流，根据P=UI即可得出小灯泡的电功率，所以测定小灯泡电功率的实验原理是P=UI。 （2）由于序号1实验时，电压表示数超过量程，即大于3V，根据表中数据可知，随着电压表示数的减小，电流表的示数反而增大，说明电压表示数随变阻器接入电路的阻值的减小而减小，根据串联分压规律，电压表应该并联在滑动变阻器的两端。 （3）由于序号1实验时，电压表示数超过量程，即大于3V，此时滑动变阻器接入电路的阻值 则小华选用“20Ω  2A”的滑动变阻器，小红选用“10Ω  2A”的滑动变阻器。 小华第二次实验，滑动变阻器接入电路的阻值 若小华第二次实验灯泡正常发光，则电源电压U=U灯+U滑=3.8V+3V=6.8V 6．8V不是2伏整数倍，则第二次小灯没有正常发光；由于三次实验，只有一次实验灯泡正常工作，第一次实验电路中的电流比第二次实验小，则第一次实验小灯泡也没有正常发光，所以小华第三次实验小灯正常发光。小红实验将电压表并联在小灯泡两端，移动变阻器滑片移至最大阻值处，则滑动变阻器接入电路的电阻为10Ω；闭合开关，观察到电压表示数如图所示，电压表所选量程0~3V，则示数为2．5V；综合小华实验，滑动变阻器接入电路的电阻10Ω、12．5Ω、7．5Ω，由于7．5Ω<10Ω<12．5Ω，且电源电压不变，则当R滑=10Ω时，小红实验的电流I小红为0.24A<I小红<0.4A 电源电压U=UL+U滑=UL+I小红R滑 即2.5V+0.24A×10Ω<U<2.5V+0.4A×10Ω 解得4.9V<U<6.5V 由于电源电压为2V整数倍，则电源电压U=6V。小华第三次实验小灯正常发光，则滑动变阻器两端的电压 小灯泡的额定电流 小灯泡的额定功率P额=U额I额=3.8V×0.44A=1.672W 8．（2025·上海静安·二模）小华做“测定小灯泡的电功率”实验。他将学生电源（电压有4、6、8V三挡）、待测小灯泡（标有“0．3A”字样）、滑动变阻器（标有“20Ω2A”字样）、电流表和开关串联在电路中，将电压表（只有挡完好）并联在小灯泡两端。然后，将变阻器的滑片移至连入的阻值最大的一端，闭合开关，小灯泡发光较暗，电压表、电流表示数如图（a）所示。小华经过思考、分析，调整了电源挡位，重新连接电路，闭合开关，移动滑片，当小灯泡正常发光时，电压表示数如图（b）所示。 (1)小华判定小灯泡正常发光的依据是___________； (2)通过计算说明更换后的电源电压和小灯泡的额定功率。 【答案】(1)电流表示数为0.3A (2)6V，1.35W 【详解】（1）由题意知，小灯泡的额定电流为0.3A，小灯泡与滑动变阻器、电流表串联接入电路，所以电流表示数为0.3A时，小灯泡正常发光。 （2）由题意有，电压表只有0~3V挡完好，未调整电源挡位前，变阻器接入电路的阻值最大时，闭合开关，由图（a）中的电压表知，小灯泡两端的电压已经超量程，但发光仍较暗，说明小灯泡的额定电压大于3V，因为小灯泡的额定电流为0.3A，电流表选用小量程，分度值为0.02A，图（a）中示数为0.24A，变阻器两端的电压 此时电源电压大于7V，选择电源挡住为8V。重新连接电路时，电压表应并联在变阻器两端。由图（b）知，调整了电源挡位后，电压表示数为1.5V，即变阻器两端的电压为1.5V，而小灯泡的额定电压大于3V，所以4V电源挡位不符合题意。所以电源电压为6V，小灯泡的额定电压 小灯泡的额定功率 9．（2025·上海青浦·二模）小李做“测定小灯泡的电功率”实验，他先将电源（电压保持不变）、小灯泡（标有“0．3A”字样）、电流表、滑动变阻器（标有“20Ω 2A”字样）串联，再将电压表（只有0~3伏挡完好）并联在电路中。闭合开关，移动变阻器滑片，电流表指针始终指在0．2安位置不变，他重新连接电路，将变阻器滑片置于电阻最大处，闭合开关，观察到电压表示数如图（a）所示，移动滑片，发现无法完成实验；于是改变了电压表并联的位置，闭合开关，移动滑片，发现当小灯泡正常发光时，电压表示数如（b）所示。 (1)求电源电压U总。 (2)求小灯泡的额定功率P。 【答案】(1)6V (2)1.14W 【详解】（1）测定小灯泡的电功率的实验中，应将电压表与小灯泡并联，闭合开关，移动变阻器滑片，电流表指针始终指在0.2A位置不变，说明滑动变阻器接法错误，同时将下面两个接线柱接入电路，即滑动变阻器连入电阻的阻值最大；重新连接电路，将变阻器滑片置于电阻最大处，电路电流仍为0.2A，则滑动变阻器两端的电压为 因电压表只有0~3伏挡完好，由图（a）可知，此时电压表示数为2V，则电源电压表为 （2）电压表只有0~3伏挡完好，移动滑片，发现无法完成实验，改变电压表并联的位置，闭合开关，移动滑片，发现小灯泡正常发光，说明此时电压表与滑动变阻器并联，由图（b）可知，此时滑动变阻器两端电压为U滑＇=2.2V，则小灯泡正常发光时的额定电压为 小灯泡的额定功率为 10．（2025·上海普陀·二模）在如图1所示的电路中，电源电压为12伏且保持不变，的阻值为5欧，闭合开关S，通过电路中的电流为0.6安。 表三 编号 滑动变阻器规格 A 10Ω  2A B 20Ω  1A C 50Ω  1A (1)求两端的电压。 (2)当滑片P移到某位置时，电压表示数如图2所示，若待选的滑动变阻器的规格如表三所示，请通过计算说明符合上述要求的变阻器，并求出变阻器接入的电阻值。 【答案】(1)3V (2)见解析 【详解】（1）据图1可知，电路是定值电阻R1和变阻器R2串联，电压表测变阻器R2两端电压，闭合开关S，通过电路中的电流为0.6安，则两端的电压为 （2）若图2中电压表选择的量程是0~3V，读数为2V，则定值电阻两端电压为 此时电路中的电流为 变阻器接入电路中的阻值为 此时变阻器的规格为A。但此时电路的总最大阻值为10Ω+5Ω=15Ω，而通过电路中的电流为0.6安时，电路的总电阻为 因此滑动变阻器A不可能。 若图2中电压表选择的量程是0~15V，读数为10V，则定值电阻两端电压为 此时电路中的电流为 变阻器接入电路中的阻值为 此时变阻器选择的规格为C。 11．（2025·上海闵行·二模）小明同学做“测定小灯泡电功率”实验，所用器材齐全且完好，电源电压为4.5伏保持不变，滑动变阻器标有“20欧1安”字样，待测小灯标有“0.3安”字样。他先把电源、待测小灯、滑动变阻器、电流表和开关用导线串联连接，再把电压表并联在电路中，并将滑片移至某一端。闭合开关，移动滑片，小灯亮度发生改变，在此过程中，电路中电流能达到的最小值为0.24安，且小灯正常发光时电压表的示数如图所示。 (1)当小明观察到电流表示数为0.30安时，可以判定小灯处于___________状态； (2)请根据相关信息计算出小灯的额定功率。 【答案】(1)正常发光 (2)1.14W 【详解】（1）待测小灯标有“0.3A”字样，则小灯泡正常发光时的电流为0.3A，由于电流表与小灯泡串联，电流表测量小灯泡的电流，所以当小明观察到电流表示数为0.30A时，可以判定小灯处于正常发光状态。 （2）若时，电路中的最小电流 电路中电流能达到的最小值 所以为了电路安全，滑动变阻器的阻值没有移到阻值最大端，由于电源电压为4.5V，为了电压表安全，说明此时电压表并联在滑动变阻器两端，且电压表使用的是0~3V量程；由图可知，分度值为0.1V，电压表示数为0.7V，所以小灯正常发光时，滑动变阻器两端电压 则小灯泡的额定电压 所以小灯泡的额定功率 12．（2025·上海·二模）小珠做“测定小灯泡的电功率”实验，她将电源（可调节至2V、4V、6V、8V）、待测小灯（额定电压为“5V”或“6V”）、滑动变阻器（标有“10Ω  2A”字样）、电流表和开关串联，并将电压表并联在电路中。小珠将滑动变阻器的滑片移至一端，闭合开关，小灯恰好正常发光。她断开开关，仅调小电源电压，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片至某一位置时，小灯再次正常发光。两次小灯正常发光时，电压表的指针位置均如图所示。（两次实验过程中，电表均选择了合适的量程） (1)该实验的实验原理是______； (2)求小灯泡的额定功率。（需写出解答过程） 【答案】(1) (2)1.5W 【详解】（1）在“测定小灯泡的电功率”实验中，用电压表测灯泡两端电压，用电流表测通过灯泡的电流，根据P=UI求出小灯泡额定功率，故该实验的实验原理是P=UI。 （2）待测小灯额定电压为5V或6V，为了使灯泡正常发光，电源电压只能为6V或8V；小珠将滑动变阻器的滑片移至一端，闭合开关，小灯恰好正常发光，此时滑动变阻器接入电路的阻值最大，即10Ω；她断开开关，仅调小电源电压，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片至某一位置时，小灯再次正常发光，说明第1次实验电源电压为8V，第2次电源电压为6V；两次小灯正常发光时，电压表的指针位置相同，说明电压表并联在灯泡两端，且电压表选用大量程；由图可知，电压表分度值0.5V，其示数为5V，即灯泡额定电压为5V；在第1次实验中，当灯泡正常发光时，滑动变阻器两端电压为U滑=U1-UL=8V-5V=3V 根据串联电路电流特点和欧姆定律可知，灯泡额定电流为 小灯泡额定功率为PL=ULIL=5V×0.3A=1.5W 13．（2025·上海嘉定·二模）小嘉做“测定小灯泡的电功率”实验，现有滑动变阻器两个（分别标有“10Ω 2A”“20Ω 1A”字样），其他器材齐全且完好。小嘉选取其中一个变阻器与电源（电压为1.5伏的整数倍）、待测小灯（额定电压为“2.5V”或“4.5V”）、电流表、开关串联，将电压表并联在电路中，滑片移至变阻器一端。闭合开关，观察到电压表的示数如图（a）所示，小灯泡发光较亮，移动滑片，电压表示数变大，发现无法完成实验。他思考后做出调整，重新连接电路，并使变阻器接入电路中的电阻最大。闭合开关，观察到电流表示数如图（b）所示，移动滑片，小灯泡正常发光时，电流表的指针恰好指在表盘正中央。 (1)调整前，电压表并联在___________两端。 (2)小嘉做出的调整为___________。 (3)分析计算电源电压及小灯泡的额定功率。 【答案】(1)小灯泡 (2)将“10Ω 2A”变阻器换成“20Ω 1A”的变阻器 (3)6V，0.75W 【详解】（1）由题意知，闭合开关，观察到电压表的示数如图（a）所示，选用0~3V量程，分度值为0.1V，示数为2.8V，小灯泡发光较亮，移动滑片，电压表示数变大，说明闭合开关时，已经是滑动变阻器的最大阻值接入电路，且电压表是并联在小灯泡两端的，且小灯泡发光较亮，说明小灯泡的额定电压为2.5V。 （2）由上述可知，滑动变阻器的最大阻值太小，无法分走更多的电压，使小灯泡两端的电压达到额定电压，因此需要换用最大阻值更大的滑动变阻器，因此做出的调整是将“10Ω 2A”变阻器换成“20Ω 1A”的变阻器。 （3）将“10Ω2A”变阻器连入电路且接入阻值最大时，电压表示数为2.8V，小灯泡发光较亮，所以小灯泡的额定电压为2.5V。调整电路后，闭合开关，电流表示数为0.22A，小灯泡未正常发光，则电源电压 即U<2.5V+0.22A×20Ω=6.9V 移动滑片，指针指在表盘中央时，小灯泡正常发光，即。此时，变阻器连入电路的阻值一定大于10Ω，电源电压 U>2．5V+0．30A×10Ω=5．5V 则5.5V<U<6.9V 电源为1.5伏整数倍，则U=6V，小灯泡的额定功率P额=U额I额=2.5 V×0.30A=0.75W 14．（6分）（2025·上海·金山二模）小华做“测定小灯泡的电功率”实验，现有两个小灯泡（分别标有“2.2V 0.3A”、“3.8V 0.3A”字样），滑动变阻器两个（其中A标有“10Ω 1A”字样，B标有“20Ω 1A”字样），他选择其中一个小灯泡与电源（电压为2伏的整数倍且保持不变）、电流表、其中一个滑动变阻器、开关串联，然后将电压表并联在电路中。小华闭合开关，移动变阻器的滑片，在草稿纸上记录了两组实验数据，如图所示。 （1）判定小灯正常发光的依据是 __两只小灯泡的额定电流都是0.3A，当电流表读数为0.3A时，小灯泡正常发光__ 。 （2）请根据相关信息求出电源电压U，并判断小华选用的滑动变阻器的规格。（需写出解答过程） （3）小灯的额定功率为 __1.14__ 瓦。 【分析】（1）已知小灯泡的额定电流，根据电流表示数可知小灯泡是否正常发光； （2）根据小灯泡的额定电压和电压表示数判断所选择的小灯泡和电压表的测量对象，根据欧姆定律求滑动变阻器接入电路的阻值，从而确定其规格； （3）根据P＝UI求小灯泡的额定功率。 【解答】解：（1）两只小灯泡的额定电流都是0.3A，当电流表读数为0.3A时，小灯泡正常发光； （2）假设电压表测小灯泡两端的电压，则小灯泡两端的电压为2.2V时，电流表示数是0.3A，电压为3.5V时，电流表示数应大于0.3A，故假设不成立； 假设电压表测滑动变阻器两端的电压，当滑动变阻器接入电路的阻值较小时，电压表示数为2.2V时，电流表示数为0.3A，此时小灯泡两端的电压为2.2V或3.8V，根据串联电路的电压规律可得，电源电压： U＝UL+U滑＝2.2V+2.2V＝4.4V（不合题意，舍去）， 或U＝UL+U滑＝3.8V+2.2V＝6V（符合题意）， 故实验选择的小灯泡规格为“3.8V 0.3A”， 当滑动变阻器两端的电压为3.5V，它接入电路的阻值较大，此时电路中的电流为0.22A， 滑动变阻器接入电路的阻值：R滑15.9Ω＞10Ω， 所以选用的滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”； （3）小灯泡的额定功率：P额＝U额I额＝3.8V×0.3A＝1.14W。 故答案为：（1）两只小灯泡的额定电流都是0.3A，当电流表读数为0.3A时，小灯泡正常发光； （2）选用的滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”； （3）1.14。 声明：试题解析著作权属所有，未经书面同意，不得复制发布日期：2025/6/9 5:50:3 15．（6分）（2025·上海·奉贤二模）小明和小华做“测定小灯泡的电功率”实验，现有相同的电源（电压为2伏的整数倍且不变）、相同规格的待测小灯（标有“0.3A”字样）、两个滑动变阻器（分别标有“10Ω 2A”、“20Ω 2A”字样），其他器材齐全且完好。他们各选取一个滑动变阻器，连接电路进行实验，小明正确连接电路且实验步骤正确，闭合开关后，观察到电压表的示数如图所示。小华连好电路后闭合开关，移动滑动变阻器的滑片进行实验，实验数据如下表所示。 实验序号 电压U（伏） 电流I（安） 1 2.8 0.24 2 1.5 0.30 ①“测定小灯泡电功率”的实验原理是 __P＝UI__ 。 ②根据表中实验数据可知，小华将电压表并联在 __滑动变阻器__ （选填“待测小灯”、“滑动变阻器”或“电源”）两端。 ③求小灯泡的额定功率P额（请写出计算和推理过程）。 【解答】解：①“测定小灯泡电功率”的实验原理是P＝UI。 ②小明正确连接电路且实验步骤正确，灯与变阻器串联，闭合开关后，变阻器连入电路的电阻最大，电压表测灯的电压，观察到电压表的示数如图所示，电压表选用大量程，分度值为0.5V，电压表示数为3.5V；小华连好电路后闭合开关，移动滑动变阻器的滑片进行实验，当电路的电流变大时，根据U＝IR可知，灯的电压应变大，变阻器的电压变小，由表中数据可知，电流变大时，电压表示数变小，故电压表一定并联在变阻器的两端了。 ③根据表中第1次数据，由欧姆定律可知，变阻器连入电路的电阻为： R滑 故小华实验中选用的变阻器为“20Ω 2A”，小明选用的为“10Ω 2A”； 小明的实验中灯的电压为3.5V，可知，灯的额定电压不小于3.5V，在小华的实验中，根据串联电路电压的规律，电源电压一定大于3.5V+1.5V＝5V，电源电压可能为6V、8V﹣﹣﹣﹣﹣﹣；小明的实验中，变阻器的最大电阻为10欧姆，小于小华第1次实验变阻器的电阻，故小明实验中变阻器的电压应小于2.8V，由串联电路电压的规律，电源电压小于 2．8V+3．5V＝6．3V， 故电源电压为6V， 在小华第1次实验中，灯的额定电压为 U额＝6V﹣1.5V＝4.5V 小灯泡的额定功率 P额＝U额I额＝4.5V×0.3A＝1.35W 故答案为：①P＝UI；②滑动变阻器；③见解析。 16．（2025·上海·杨浦二模）小杨做“测定小灯泡电功率”实验，现有电源三个(电压分别为3伏、4.5伏、7.5伏)、待测小灯泡一个(标有“0.24A”字样)、滑动变阻器一个(标有“10Ω 1A”字样)、电压表一个(仅0-3伏量程完好)，其它元件齐全且完好。小杨正确连接电路并规范操作，闭合开关后，观察到电压表的示数如图12(a)所示，此时小灯泡亮度很暗。小杨经过思考，更换了电源电压，调整了电路连接后，重新实验，将滑动变阻器的滑片移至某端点，观察到电压表示数如图12(b)所示。接着他又将滑片移至变阻器中间附近某位置，观察到电压表示数如图12(c)所示。小杨利用后两次的电压表示数中的一次数据计算出了小灯泡的额定功率。 (a) (b) (c) 图12 根据相关信息，完成以下问题。 (1) 请写出小杨对电路连接的调整方法。 (2) 求小杨调整电路前的电源电压U。(请写出计算或推理过程) (3) 求小灯泡的额定功率P额。(请写出计算或推理过程) 【答案】（1） 将电压表重新并联在滑动变阻器两端。 （2） 根据图12(a)，第一次实验的电路图正确。 调整前的电源电压U=U灯+U变，U>U灯=3伏。 又根据小灯泡发光很暗，所以此时I<0.24安。 U=U灯+IR变最大<3伏+0.24安×10欧=5.4伏。 因此小杨调整电路前电源电压为4.5伏。(合理均给分)， （3）小杨调整电路后电源电压为7.5伏。 根据图12(b)，电压表示数为2.2伏不等于零，可推断滑 动变阻器滑片在最大处，R变=10欧。 ，此时小灯泡未正常发光。 再根据图12(c)，电压表示数为1.1伏，此时小灯泡正常发 光，电路中的电流为0.24安。 P额=U额I额=(7.5伏-1.1伏)0.24安=1.536瓦。 5 / 5 / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题01 测电功率实验 1．（2025·上海徐汇·二模）小徐和小华做“测定小灯泡的电功率”实验，现有输出电压分别为3伏和6伏的电源各1个，同样的待测小灯（标有“0．28A”字样）2个，滑动变阻器2个，电压表、电流表、开关各2个，导线若干。小徐和小华分配器材，分别进行实验。 小华使用自己分配到的器材连接电路，进行实验。他将滑动变阻器的滑片移到一端后闭合开关，然后再移动变阻器的滑片，发现电压表的示数由闭合开关后的2伏逐渐减小至零，电流表在此过程中示数的最小值为0.1安，无法使小灯正常发光。 小徐使用自己分配到的器材连接电路，进行实验，闭合开关后，移动变阻器的滑片直到小灯正常发光，他记录和处理的数据见表。 电压表示数/伏 电流表示数/安 额定功率/瓦 2.2 0.28 0.616 (1)小徐判定小灯泡正常发光的依据是________； (2)可选的滑动变阻器有A、B两个，分别标有“10Ω；2A”“20Ω；2A”字样，本次实验中小华选用的变阻器是________（选填“A”或“B”）；（需写出解答过程） (3)分析以上信息，指出两位同学实验中的错误；____________ (4)求小灯泡的额定功率P额_________。（需写出解答过程，结果保留两位小数） 2．（2025·上海崇明·二模）在做“测量小灯泡的电功率”实验时，实验室提供如下器材：电源（电压恒为6伏）、小灯泡L（额定电压为3伏）、电流表、电压表、开关，规格分别为“10Ω  1A”和“30Ω  0.5A”的滑动变阻器R各一个，导线若干。小明同学选择恰当的器材先正确连接好串联电路，并把电压表并联连接在电路中。实验过程中测得的实验数据记录在下表中 实验序号 电压（V） 电流（A） 1 4.0 0.20 2 3.5 0.24 3 3.0 0.26 (1)在答题卡规定位置上画出小明的实验电路图。 (2)实验中如何判断小灯泡处于额定功率发光工作的？____________________ (3)根据表中测得的数据，则小明选用的滑动变阻器为______________（选填“10Ω  1A”或“30Ω  0.5A”）。小灯泡的额定功率为________瓦特。 (4)由表中数据可知，第2次实验与第1次实验相比，滑动变阻器功率的变化量与小灯泡功率的变化量相比较，则______（选填“＞”“＜”或“＝”）。若小灯泡两端电压恰好为1.5伏，则灯的功率可能是_______（选填对应选项的符号：A0.195W；B0.225W；C0.240W；D0.390W）。 3．（2025·上海松江·二模）小松同学做“测小灯泡的电功率”实验，他将电源（电压为1．5伏的整数倍且保持不变）、待测小灯（如图所示）、滑动变阻器、电流表、开关串联，并将电压表并联入电路。闭合开关，移动变阻器滑片，记录的部分数据及现象见表2。 表2 序号 电压表示数（伏） 电流表示数（安） 电压表示数与电流表示数的比值（欧） 1 0.22 10 2 1.7 0.24 (1)小松判定小灯正常发光的依据是______； (2)实验中，电压表并联在______两端（选填“小灯”或“滑动变阻器”），理由是______； (3)根据相关信息计算出电源电压U_______、小灯泡的额定功率_______。（需写出主要推理和计算过程） 4．（2025·上海虹口·二模）小华做“测定小灯泡的电功率”实验，现有电源（电压保持不变）、LED灯（正常工作电流为0．02安）、普通待测小灯泡（标有“1．5V”字样）、电流表、电压表、滑动变阻器、开关各一个，以及导线若干。他首先选择LED灯连接电路，如图（a）所示。闭合开关，LED灯不发光，电流表指针不发生偏转，电压表示数为3伏。小华询问老师后得知，LED灯具有正极和负极，电流只有从正极流入、负极流出时灯才能发光，反之则几乎没有电流通过。于是小华仅改变了通过LED灯的电流方向，闭合开关，观察到电流表示数为0．02安、电压表示数为2．8伏。接着他改用普通小灯泡接入原电路，移动滑动变阻器的滑片，观察到小灯泡正常发光时，电流表示数如图（b）所示，此时滑片在中点附近，小灯泡比LED灯正常发光时暗。 (1)通过分析说明电源电压U的大小； (2)计算普通小灯泡的额定电功率P额； (3)从节能的角度，在两灯中选择一个作为日常照明设备，通过计算说明理由。 5．（2025·上海长宁·二模）小明和小华做“测定小灯泡的电功率”实验。他们所用电源电压相同（电源电压为2伏的整数倍），标有“2．2V”和“3．8V”字样的待测小灯泡各一个，小灯泡的额定功率一个大于1瓦，另一个小于1瓦，两个开关、两个标有“20Ω 1A”字样的滑动变阻器，数字式电压表、电流表及导线若干。他们各自选好小灯，正确串联电路，将电压表并联在电路中。闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，分别将测得的三组数据记录在表1、表2中。其中各有一组数据对应小灯正常发光。 表1：小明 序号 电压表示数（伏） 电流表示数（安） 电功率（瓦） 1 2.2 0.32 2 2.5 0.30 3 3.8 0.22 表2：小华 序号 电压表示数（伏） 电流表示数（安） 电功率（瓦） 1 2.2 0.20 2 2.5 0.22 3 3.8 0.24 (1)上述实验中，将电压表并联在滑动变阻器两端的是__________（选填“小明”或“小华”）。 (2)小明和小华所用电源的电压为________伏。 (3)求出小明所选小灯的额定功率，并说明理由。 6．（2025·上海宝山·二模）小宝做“测定小灯泡的电功率”实验，所用器材有电源（电压有4伏和8伏两挡）、待测小灯（额定电压为“2．5V”或“4．5V”）、滑动变阻器（分别标有“20Ω  2A”“50Ω  1A”字样）、电压表、电流表、开关以及导线若干。他选用某挡电源电压，正确串联实验器材，并将电压表并联在电路中。闭合开关后，将变阻器滑片从一端向另一端移动的过程中，观察到小灯的亮度逐渐增加，但始终较暗，电压表的示数逐渐变小。 (1)请通过以上信息判断小宝同学将电压表并联在______（选填“电源”“待测小灯”或“滑动变阻器”）两端。 (2)经过思考，小宝仅对电源的挡位进行调整，重新实验，当变阻器的滑片位于中点附近时，小灯正常发光，电流表的示数如图所示。请通过计算说明： （Ⅰ）电流表的示数。______。 （Ⅱ）小灯的额定功率。______。 （Ⅲ）所用滑动变阻器规格。______。 7．（2025·上海黄浦·二模）小红和小华做“测定小灯泡的电功率”实验，现有两个滑动变阻器（A标有“10Ω  3A”、B标有“20Ω  2A”字样）可选，其余所有器材完全相同，且电压表只有0～3伏挡完好。他们分别选用其中一个滑动变阻器与电源（电压为2伏整数倍保持不变）、开关、小灯泡（标有“3.8V”字样）、电流表正确串联。小红将电压表并联在小灯泡两端，移动变阻器滑片移至最大阻值处，闭合开关，观察到电压表示数如图所示，无法测出小灯泡的额定功率。小华也将电压表接入电路后进行实验，部分实验数据记录在下表中，其中序号1实验时，电压表示数超过量程。他们交流讨论后，根据实验现象和测量数据得出了小灯泡的额定功率。 物理量实验序号 电压表示数（伏） 电流表示数（安） 电压表与电流表示数的比值（欧） 1 0.24 2 3.0 0.40 3 5.0 (1)测定小灯泡电功率实验原理是__________； (2)小华实验中电压表并联在__________两端（选填“小灯泡”“滑动变阻器”或“电源”）； (3)求小灯泡的额定功率P额。（需写出解答过程） 8．（2025·上海静安·二模）小华做“测定小灯泡的电功率”实验。他将学生电源（电压有4、6、8V三挡）、待测小灯泡（标有“0．3A”字样）、滑动变阻器（标有“20Ω2A”字样）、电流表和开关串联在电路中，将电压表（只有挡完好）并联在小灯泡两端。然后，将变阻器的滑片移至连入的阻值最大的一端，闭合开关，小灯泡发光较暗，电压表、电流表示数如图（a）所示。小华经过思考、分析，调整了电源挡位，重新连接电路，闭合开关，移动滑片，当小灯泡正常发光时，电压表示数如图（b）所示。 (1)小华判定小灯泡正常发光的依据是___________； (2)通过计算说明更换后的电源电压和小灯泡的额定功率。 9．（2025·上海青浦·二模）小李做“测定小灯泡的电功率”实验，他先将电源（电压保持不变）、小灯泡（标有“0．3A”字样）、电流表、滑动变阻器（标有“20Ω 2A”字样）串联，再将电压表（只有0~3伏挡完好）并联在电路中。闭合开关，移动变阻器滑片，电流表指针始终指在0．2安位置不变，他重新连接电路，将变阻器滑片置于电阻最大处，闭合开关，观察到电压表示数如图（a）所示，移动滑片，发现无法完成实验；于是改变了电压表并联的位置，闭合开关，移动滑片，发现当小灯泡正常发光时，电压表示数如（b）所示。 (1)求电源电压U总。 (2)求小灯泡的额定功率P。 10．（2025·上海普陀·二模）在如图1所示的电路中，电源电压为12伏且保持不变，的阻值为5欧，闭合开关S，通过电路中的电流为0.6安。 表三 编号 滑动变阻器规格 A 10Ω  2A B 20Ω  1A C 50Ω  1A (1)求两端的电压。 (2)当滑片P移到某位置时，电压表示数如图2所示，若待选的滑动变阻器的规格如表三所示，请通过计算说明符合上述要求的变阻器，并求出变阻器接入的电阻值。 11．（2025·上海闵行·二模）小明同学做“测定小灯泡电功率”实验，所用器材齐全且完好，电源电压为4.5伏保持不变，滑动变阻器标有“20欧1安”字样，待测小灯标有“0.3安”字样。他先把电源、待测小灯、滑动变阻器、电流表和开关用导线串联连接，再把电压表并联在电路中，并将滑片移至某一端。闭合开关，移动滑片，小灯亮度发生改变，在此过程中，电路中电流能达到的最小值为0.24安，且小灯正常发光时电压表的示数如图所示。 (1)当小明观察到电流表示数为0.30安时，可以判定小灯处于___________状态； (2)请根据相关信息计算出小灯的额定功率。 12．（2025·上海·二模）小珠做“测定小灯泡的电功率”实验，她将电源（可调节至2V、4V、6V、8V）、待测小灯（额定电压为“5V”或“6V”）、滑动变阻器（标有“10Ω  2A”字样）、电流表和开关串联，并将电压表并联在电路中。小珠将滑动变阻器的滑片移至一端，闭合开关，小灯恰好正常发光。她断开开关，仅调小电源电压，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片至某一位置时，小灯再次正常发光。两次小灯正常发光时，电压表的指针位置均如图所示。（两次实验过程中，电表均选择了合适的量程） (1)该实验的实验原理是______； (2)求小灯泡的额定功率。（需写出解答过程） 13．（2025·上海嘉定·二模）小嘉做“测定小灯泡的电功率”实验，现有滑动变阻器两个（分别标有“10Ω 2A”“20Ω 1A”字样），其他器材齐全且完好。小嘉选取其中一个变阻器与电源（电压为1.5伏的整数倍）、待测小灯（额定电压为“2.5V”或“4.5V”）、电流表、开关串联，将电压表并联在电路中，滑片移至变阻器一端。闭合开关，观察到电压表的示数如图（a）所示，小灯泡发光较亮，移动滑片，电压表示数变大，发现无法完成实验。他思考后做出调整，重新连接电路，并使变阻器接入电路中的电阻最大。闭合开关，观察到电流表示数如图（b）所示，移动滑片，小灯泡正常发光时，电流表的指针恰好指在表盘正中央。 (1)调整前，电压表并联在___________两端。 (2)小嘉做出的调整为___________。 (3)分析计算电源电压及小灯泡的额定功率。 14．（2025·上海·金山二模）（6分）小华做“测定小灯泡的电功率”实验，现有两个小灯泡（分别标有“2.2V 0.3A”、“3.8V 0.3A”字样），滑动变阻器两个（其中A标有“10Ω 1A”字样，B标有“20Ω 1A”字样），他选择其中一个小灯泡与电源（电压为2伏的整数倍且保持不变）、电流表、其中一个滑动变阻器、开关串联，然后将电压表并联在电路中。小华闭合开关，移动变阻器的滑片，在草稿纸上记录了两组实验数据，如图所示。 （1）判定小灯正常发光的依据是 __两只小灯泡的额定电流都是0.3A，当电流表读数为0.3A时，小灯泡正常发光__ 。 （2）请根据相关信息求出电源电压U，并判断小华选用的滑动变阻器的规格。（需写出解答过程） （3）小灯的额定功率为 __1.14__ 瓦。 声明：试题解析著作权属所有，未经书面同意，不得复制发布日期：2025/6/9 5:50:3 15．（2025·上海·奉贤二模）（6分）小明和小华做“测定小灯泡的电功率”实验，现有相同的电源（电压为2伏的整数倍且不变）、相同规格的待测小灯（标有“0.3A”字样）、两个滑动变阻器（分别标有“10Ω 2A”、“20Ω 2A”字样），其他器材齐全且完好。他们各选取一个滑动变阻器，连接电路进行实验，小明正确连接电路且实验步骤正确，闭合开关后，观察到电压表的示数如图所示。小华连好电路后闭合开关，移动滑动变阻器的滑片进行实验，实验数据如下表所示。 实验序号 电压U（伏） 电流I（安） 1 2.8 0.24 2 1.5 0.30 ①“测定小灯泡电功率”的实验原理是 __P＝UI__ 。 ②根据表中实验数据可知，小华将电压表并联在 __滑动变阻器__ （选填“待测小灯”、“滑动变阻器”或“电源”）两端。 ③求小灯泡的额定功率P额（请写出计算和推理过程）。 16．（2025·上海·杨浦二模）小杨做“测定小灯泡电功率”实验，现有电源三个(电压分别为3伏、4.5伏、7.5伏)、待测小灯泡一个(标有“0.24A”字样)、滑动变阻器一个(标有“10Ω 1A”字样)、电压表一个(仅0-3伏量程完好)，其它元件齐全且完好。小杨正确连接电路并规范操作，闭合开关后，观察到电压表的示数如图12(a)所示，此时小灯泡亮度很暗。小杨经过思考，更换了电源电压，调整了电路连接后，重新实验，将滑动变阻器的滑片移至某端点，观察到电压表示数如图12(b)所示。接着他又将滑片移至变阻器中间附近某位置，观察到电压表示数如图12(c)所示。小杨利用后两次的电压表示数中的一次数据计算出了小灯泡的额定功率。 (a) (b) (c) 图12 根据相关信息，完成以下问题。 (1) 请写出小杨对电路连接的调整方法。 (2) 求小杨调整电路前的电源电压U。(请写出计算或推理过程) (3) 求小灯泡的额定功率P额。(请写出计算或推理过程) 5 / 5 / 学科网（北京）股份有限公司 $$