2026年中考物理第一轮实验题专题训练：伏安法测小灯泡电功率的实验

2026年中考物理第一轮实验题专题训练： 伏安法测小灯泡电功率的实验 1．晓丹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10V。    （1）图甲中有一根导线接错了，请在这根导线上打“×”，并画线改到正确的位置______； （2）晓丹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）正确连接电路经过多次测量，晓丹绘制了小灯泡的图象，如图乙所示，则该小灯泡的额定功率为______W； （4）实验结束后，晓丹设计了如图丙的电路来测量另一个额定电压为6V的小灯泡的额定功率。已知电源电压仍为10V，定值电阻R0的阻值为20Ω。实验步骤如下： ①开关S、S1闭合，S2断开，调节滑动变阻器R的滑片，使小灯泡正常发光； ②保持滑片位置不动，开关S、S2闭合，S₁断开，此时电压表的示数为2V； ③再将滑动变阻器的滑片移至最右端，此时电压表的示数为6V； ④小灯泡的额定功率P=______W。 2．小田在“测定额定电压为2.5V小灯泡电功率”的实验中，调到电源电压为3V，使用滑动变阻器规格为“20；2A”。 （1）在图甲中，用笔画线代替导线将电路连接完整_________； （2）连接电路时，开关应处于__________状态。实验中当电压表的示数达到1.5V时，电流表的示数如图乙所示，此时灯泡的功率为__________W，为使灯泡正常发光，应将滑片向__________（选填“左”或“右”）移动，同时眼睛注视__________（选填“电流表”或“电压表”）； （3）小田经过计算发现，在某次正常调节滑动变阻器的过程中，滑动变阻器R的阻值变化量比灯泡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”）； （4）小田根据测得的数据绘制了小灯泡的I-U关系图像如图丙所示（实线AB部分），现将规格相同的另一只小灯泡L2也串联在该电路中，将滑动变阻器的滑片从一端移动到另一端的过程中，获得L1的I-U关系图像可能是图丙中的__________； A．AB段　　B．AD段　　C．CD段　　D．DE段 （5）对面聪聪发现实验室还有一待测小灯泡（标有“2.5V”字样、额定功率在0.5W~0.7W之间），接着他采用了一个学生电源（电压为2V的整数倍）、电压表、电流表、滑动变阻器、开关以及导线若干；重新连接线路后，将电压表并联在电路中。闭合开关后，继续移动变阻器的滑片，观察到随着小灯泡亮度逐渐而增加，电压表的示数逐渐变小。他经过思考后，继续移动变阻器的滑片使小灯泡正常发光，并记下了此时电压表和电流表的示数。如果将聪聪所记录的电压表和电流表的示数相乘，得到的电功率为1.65W。根据相关信息可知小灯泡的额定功率为__________W。 3．如图甲是小明测量小灯泡电功率的电路，小灯泡额定电压为2.5V，电阻为10Ω左右。 （1）用笔画线代替导线，将图甲电路连接完整；( ) （2）正确连接电路后，闭合开关，移动滑动变阻器滑片，发现小灯泡始终不亮。电流表指针几乎不动，电压表示数接近3V且保持不变。为排除故障，小明检查了开关并拧紧两端接线柱，小芳则将小灯泡与灯座拧紧。若电路中只有一处故障，___________（选填“小明”或“小芳”）排除故障的操作是正确的； （3）排除故障后重新闭合开关，改变滑片位置，他们根据测量数据画出了通过灯丝电流与其两端电压关系的图像如图乙。根据图像可得小灯泡的额定功率为___________W。研究发现，通过灯丝的电流与其两端电压不成正比，原因是：___________。 4．在做“测小灯泡的电功率”的实验中，小明和小红使用的器材有：电压恒为6V的电源，额定电压为2.5V的小灯泡、标有“40Ω 1A”的滑动变阻器、电压表（量程0~3V，0~15V）、电流表、开关和导线。 （1）小明按照图甲所示的电路图正确连接了电路，闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是 ___________W； （2）小红把电路中的电流表拿掉，用一个定值电阻R0接在原电路中电流表所在位置，设计了如图丙所示的电路，也测出了这个小灯泡的额定功率。具体操作是：闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为2.5V，保持滑片的位置不变，将电压表的 ___________（选填“a”或“b”）点接线改接到c点，观察并记录电压表的示数U，通过计算求出了小灯泡的额定功率。小红所用的定值电阻R0的阻值不得超过 ___________Ω； （3）实验结束后，保持其他器材不动，只将图甲中的小灯泡换成定值电阻，来探究电流与电阻的关系，小明准备好的定值电阻有5Ω、10Ω，15Ω、20Ω，要完成这四次探究实验，则定值电阻两端电压的取值范围是 ___________。 5．利用图甲所示的电路测量小灯泡的电功率，小灯泡的额定电压为2.5V。 （1）连接电路时开关应处于 _______（选填“断开”或“闭合”）状态，正确连接后，应将滑片P由最大电阻处缓慢向 _____端移动（选填“A”或“B”），使灯逐渐变亮； （2）某次实验时，电流表的示数如图乙所示，则通过灯L的电流为 _______A；移动滑片P，记下多组电压和电流值，绘制成图丙所示的图像，根据图像的信息，小灯泡的额定电功率为 ______W。小灯泡正常发光时的电阻是 _______Ω； （3）实验时，由于操作失误，在未断开开关的情况下，直接将亮着的小灯泡从灯座上取出，电压表的示数 _______（选填“变大”、“变小”或“不变”）； （4）在没有电流表的情况下，用如图丁所示的实验电路，也可以测出小灯泡的额定功率。已知小灯泡的额定电压为U额，定值电阻的阻值为R，实验步骤如下： ①只闭合开关 _________，调节滑片，使电压表示数为U额； ②保持滑片位置不变，只闭合开关S、S2，此时电压表的示数为U；可知小灯泡的额定功率P额=_______（用U额、U和R表示）。 6．如图是某同学连接的“探究电流与电阻关系”的电路，电源电压恒为4.5V，实验中定值电阻R的阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω。 (1)图中一根导线的连接有误，请在这根导线上打“×”，并补画出正确的导线； (2)正确连接电路后，闭合开关S前，滑动变阻器的滑片P应移至最______端（选填“左”或“右”）： (3)更换阻值不同的电阻R，进行多次实验，根据实验数据画出电流表示数与电阻R的关系如乙图，分析乙图可知： ①实验时，保持定值电阻R两端的电压为______V； ②滑动变阻器的最大阻值至少为______Ω，才能完成上述实验； (4)实验时，用20Ω的电阻替换另一定值电阻，正确接入电路，未移动滑动变阻器的滑片P就直接闭合开关，此时电流表示数为0.18A，则被20Ω电阻替换的定值电阻为______Ω。 (5)若将甲图中的电阻R换成标有“2.5V”的小灯泡，用此电路也可以测量灯泡的功率。图丙是小灯泡的I-U图象，根据图象信息，可计算出小灯泡的额定功率是______W。 7．实验小组用伏安法测量小灯泡的电阻，连接了如图甲所示的电路，小灯泡的额定电压为2.5V，电源电压恒定。 （1）图甲中有一根导线连接错误，请在该导线上打“×”，并用笔画出正确导线（导线不交叉）______； （2）改正错误后，闭合开关，移动滑片至某位置时，电压表的示数为2V，为测量小灯泡正常发光时的电阻，应将滑片P向______端移动； （3）小灯泡的关系如图乙，当小灯泡两端电压增大时，它的电阻______，原因是灯丝电阻受______的影响； （4）如图乙小灯泡正常发光时的电阻为______Ω（保留1位小数）；小灯泡额定功率为______W。 8．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___________。 9．小红在“测量小灯泡的电功率”的实验中，所用的器材：两节干电池、额定电压是2.5V的小灯泡、电流表、电压表、滑动变阻器、开关各一个，导线若干。实验电路如图所示： (1)连好电路后，开关闭合前应将滑动变阻器的滑片移动到___________（选填“a”或“b”）接线柱那一端。 (2)闭合开关，发现灯泡不亮，电压表和电流表示数都很小，接下来应进行的操作是___________。 (3)小红调节滑动变阻器的滑片，当电压表的示数为2.5V时，电流表示数如图乙所示，通过小灯泡的电流是___________A，小灯泡此时的电功率为___________W。 (4)小明在实验的过程中，发现电流表损坏。于是他找来滑动变阻器R3和滑动变阻器R4（R3、R4最大值已知），利用学生电源（电压已知为U1），设计了如图丙所示的电路，测量一额定电流为“0.3A”小灯泡的额定功率，请将实验过程补充完整： ①只闭合开关S、S2，将滑动变阻器___________的滑片调到阻值最大处，移动另一滑动变阻器的滑片直至电压表的示数为___________，此时灯泡正常发光； ②保持两个滑动变阻器的滑片不动，只闭合开关S、S1，读出电压表的示数为U2； ③灯泡的额定功率P额=___________。 10．如图甲是测量额定电压为2.5V的小灯泡额定功率的电路图。 （1）闭合开关后，小灯泡发光，但电压表示数为0V。经检查，图中a、b、c三根导线中有一根断了，则该导线是________（填写字母）； （2）排除故障后继续测量灯泡的额定功率。具体做法是，闭合开关，缓慢向________移动滑动变阻器的滑片，灯泡亮度逐渐变亮，直至电压表的示数为___________V时停止移动滑片，此时电流表的示数如图乙所示，则灯泡的额定功率是_______W。 （3）若电流表已坏，小莉用一个电阻箱代替电流表测量小灯泡的额定功率。她设计了如图丙所示的电路图，并按照图丙所示的电路图连接好实物。以下是她的实验步骤，请将它补充完整：（注：电阻箱是一种可读出所调节电阻数值的元件） ①先闭合开关_________，移动变阻器的滑片P，使电压表示数为2.5V； ②下一步操作是：将开关改为闭合__________，保持①中滑动变阻器的滑片P的位置不变，调节电阻箱的阻值，当电压表示数为2.5V时，读出电阻箱连入电路的阻值R； ③利用上述测量出的物理量和已知量，写出小灯泡额定功率的表达式__________。 11．小明用如图甲所示电路来测量小灯泡的电功率（部分实验器材的规格已标明）。 （1）请用笔画线代替导线将图甲中滑动变阻器连入电路，使之此时接入电路的阻值最大；____ （2）实验中，小明发现无论怎样调节滑动变阻器，两电表指针始终处于图乙所示位置，则故障可能是______； （3）故障排除后，小明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图像如图丙所示，则小灯泡的额定功率是______W，所用滑动变阻器的规格是下列四个选项中的______。 A．5Ω  2A    B．15Ω  2A    C．25Ω  2A    D．30Ω  2A 12．在测量小灯泡的电阻和电功率的实验中，选用额定电压为2.5V的小灯泡。    （1）为了测量更精确，电压表应选择的量程是___________； （2）小明按图甲连接好电路后，闭合开关，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡都不亮，电流表有示数，电压表无示数，则故障原因可能是___________； （3）排除故障后，调节滑动变阻器滑片使电压表示数为2.5V，此时电流表的示数如图乙所示，为___________A； （4）接着调节滑动变阻器滑片，让电压逐次下调，使灯丝温度不断降低，小灯泡变暗直至完全不发光，测量数据如下表所示： 实验次数 1 2 3 4 5 6 7 电压U/V 2.5 2.1 1.7 1.3 0.9 0.5 0.1 电流I/A 0.26 0.24 0.21 0.19 0.16 0.05 综合分析可知，实验中滑动变阻器的滑片逐渐向___________端滑动；随着灯丝温度降低，小灯泡的电阻值变___________； （5）小明还设计了如图丙所示的电路，测出另一小灯泡的额定功率。已知滑动变阻器的最大阻值为，小灯泡的额定电压为，请完成下列实验步骤： ①闭合开关S，，调节的滑片，使电压表的示数为； ②接着保持变阻器的滑片位置不动，___________； ③调节的滑片调至最左端，记下电压表示数；将的滑片调至最右端，记下电压表示数为，小灯泡额定功率的表达式：P=___________（用、，、表示） 13．小海同学用图甲所示电路进行“探究电流与电压的关系”实验。 （1）请用笔画线代替导线将图甲电路连接完整，要求滑动变阻器滑片P向右移动时电流表示数变小，导线不交叉；______ （2）连接电路时，开关应该 _______。闭合开关前，滑动变阻器滑片P应该位于最 _____端； （3）闭合开关，小海发现电流表没有示数，电压表示数接近电源电压，原因可能是 ____________； （4）排除故障后，移动滑片P到某一位置时电压表示数如图乙所示，此时定值电阻R两端的电压为 ________V；根据实验数据绘制出定值电阻R的I﹣U图像如图丙所示。由图像可得：当导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成 _______； （5）小海将定值电阻换成一标有“2.5V”字样的小灯泡继续实验，来测量小灯泡正常发光的电阻。他得到的数据记录在下面的表格中，根据表格中的数据计算出小灯泡正常发光时的电阻为 ________Ω（保留一位小数）。 电压U/V 1.0 1.5 2.0 2.5 电流I/A 0.18 0.22 0.24 0.26 实验过程中，小海发现小灯泡亮度也逐渐变亮。结合实验现象和数据，本次探究还可以得到实验结论：___________。 14．在“测定小灯泡的电功率”的实验中，小明同学选用了如图甲所示的器材，其中电源电压为，小灯泡的额定电压为。 (1)为了能够顺利完成该实验探究，下列三种规格的滑动变阻器应选用__________； A．“”的滑动变阻器 B．“”的滑动变阻器 C．“”的滑动变阻器 (2)小明同学将滑片移到某位置时，电压表的示数如图乙所示，为了测量小灯泡的额定功率，小明应将滑动变阻器的滑片向___________（选填“A”或“B”）端移动； (3)小明同学根据实验测得的数据，绘制出了小灯泡中的电流随它两端电压变化的关系图像如图所示，分析图像可知：小灯泡的额定功率为___________。小灯泡的电流与电压不成正比的原因是___________； (4)变阻器滑片滑一段距离的过程中，变阻器连入电路阻值的变化量大小为，小灯泡阻值的变化量大小为，则这两个量的大小关系是：___________（选填“大于”“小于”或“等于”）； (5)完成上面实验后，小平同学又想测量额定电压为的小灯泡的额定功率，但发现电流表已经坏，于是他又找来了两个开关和一定值电阻，设计了如图所示的电路，已知电源电压恒为，定值电阻的阻值为，请你完成下面实验步骤： ①___________（填写S、S1、S2的通断情况），调节滑动变阻器的滑片使电压表示数为___________； ②___________（填写S、S1、S2的通断情况），保持滑动变阻器的滑片不动，读出电压表示数为； ③灯泡额定功率的表达式为____________。 15．在测量小灯泡电功率的实验中，如图甲所示，电源电压恒为4.5V，小灯泡标有“2.5V”字样，电流表、电压表、滑动变阻器开关各一个、导线若干。 (1)电路有一根导线连接错误，将连接错误的导线打“×”，并画出正确的连线； (2)正确连接后，闭合开关移动滑片，发现灯泡不亮，电压表示数较大，故障原因是：________； (3)排除故障后，逐渐移动滑片，电压表示数如图乙，为了测量小灯泡的额定电功率，应继续向________（填“左”或“右”）端移动滑片P，图丙为灯泡的图像，可知灯泡的额定功率为________W，此时滑动变阻器连入电路的阻值为________； (4)另一小组电压表有故障，设计如图丁所示的电路图，测量额定电压为的小灯泡的额定功率，定值电阻阻值为，请将实验步骤补充完整： ①闭合开关S、，断开开关，移动滑动变阻器滑片，使电流表A的示数为________（用字母表示）； ②闭合开关S、，断开，________，记录此时电流表A的示数为I； ③即可得出用、I、表示的小灯泡的额定功率。 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 《2026年中考物理第一轮实验题专题训练：伏安法测小灯泡电功率的实验》参考答案 1．    A 3.6 2.4 【详解】（1）[1]电流表应串联在电路中，图上的电流表与灯泡并联，电压表应并联在用电器两端，而图中的电压表串联在电路中，灯泡正接线柱的导线连接错误，改接在电压表负接线柱或者电源的负接线柱上，如图：    （2）[2]晓丹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，滑动变阻器同时接入了下方的两个接线柱，相当于接入了一个阻值很大的定值电阻，故选A。 （3）[3]额定电压为6V的小灯泡，由表可知，额定电流为0.6A，所以额定功率为 （4）[4]①开关S、S1闭合，S2断开，调节滑动变阻器R的滑片，使小灯泡正常发光； ②保持滑片位置不动，开关S、S2闭合，S₁断开，此时电压表的示数为2V； ③再将滑动变阻器的滑片移至最右端，此时电压表的示数为6V； 当动变阻器的滑片移至最右端，此时电压表的示数为6V，由串联分压得 代入得 解得。 在②中保持滑片位置不动，开关S、S2闭合，S₁断开，此时电压表测滑片P左端部分电阻的电压，而右端部分电阻与定值电阻串联分得剩下的电压，所以得 代入得   ① 又因为   ② 联立①②解得，。 由①得，小灯泡额定电流为 所以小灯泡的额定功率为 2． 断开 0.36 右 电压表 向左、向右均可 C 0.55 【详解】（1）[1]在“测定额定电压为2.5V小灯泡电功率”的实验中，灯泡、滑动变阻器和电流表串联，电压表并联在灯泡两端。 （2）[2]为了保护电路，连接电路时，开关必须断开。 [3]当电压表的示数达到1.5V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0.24A，则此时，灯泡的功率为 灯泡的功率为0.36W。 [4]由于电压表示数小于灯泡额定电压，为使灯泡正常发光，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，故应将滑片向右移动。 [5]移动过程中，眼睛注视电压表，直到电压表示数等于2.5V。 （3）[6]滑片向右移动时，滑动变阻器的电阻变小，设原来电路中的电流为I1（即通过灯的电流），滑片往右滑一段距离后电路中的电流为I2（即通过灯的电流），因滑动变阻器的电阻变小，根据分压原理可知：滑动变阻器分得电压变小，由串联电路电压的规律可知，灯泡分得的电压增大，通过灯的电流也增大，所以，由于电源电压不变，则根据可知，，即滑片向右移动后电路的总电阻变小。滑片向右移动后电流变大，根据P=UI可知灯的实际功率增大，灯丝的温度升高，小灯泡阻值随温度的升高而变大，因总电阻减小，由电阻的串联规律可知：滑动变阻器R的阻值减小量大于灯泡L的阻值增大量。滑片向左移动时，滑动变阻器的电阻增大，灯泡变暗，电流变小，电路的总电阻变大，但灯丝的温度降低，灯泡的电阻减小，所以变阻器R的阻值增大量大于灯泡L的阻值减小量；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。 （4）[7]将滑动变阻器的滑片滑到最右端，此时滑动变阻器接入电路的阻值为0，灯泡L1和L2串联，因两灯泡规格相同，根据串联分压原理可知，此时L1两端电压为1.5V，对应图丙的D点。原先滑动变阻器阻值最大时，灯泡两端电压为0.5V，即A点，现将两灯串联，当滑动变阻器阻值最大时，根据串联电路分压原理，灯泡L1和L2两端总电压将大于0.5V，因两灯泡规格相同，则L1两端电压将大于0.25V，对应图丙的C点，所以L1的I-U关系图像可能是图丙中的CD段，故选C。 （5）[8]测定灯泡的功率的实验滑动变阻器和灯泡是串联的，灯泡亮度增大，是因为滑动变阻器的电阻减小造成的，串联电路中，电阻起分担电压的作用，电阻越小，分担的电压越小，电压表的示数减小，说明电压表并联在滑动变阻器的两端。由题意可知，滑动变阻器功率 所以电路电流 此时灯泡正常工作，灯泡的额定功率 所以 解不等式得 因为电源电压为2V的整数倍，则 ，灯泡额定功率 灯泡额定功率为0.55W。 3． 小芳 小灯泡的电阻随着温度的变化而变化 【详解】（1）[1]小灯泡额定电压为2.5V, 电阻为10Ω左右，所以小灯泡的额定电流大约为0.25A，电流表量程选0~ 0.6A，电流表和小灯泡串联接入电路，如图所示： （2）[2]电流表指针几乎不动，说明电路中存在断路，电压表示数接近3V，说明可能是小灯泡断路，所以小芳的排除故障操作是正确的。 （3）[3]小灯泡额定电压为2.5V，由乙图可知电流为0.25A，小灯泡的额定功率 [4]小灯泡的电阻随着温度的变化而变化，所以不是一定值，通过灯丝的电流与其两端电压不成正比。 4． 0.5 b 2.5 2~3V 【详解】（1）[1]当小灯泡正常发光时，两端的电压为2.5V，此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，电流大小为0.2A，则小灯泡的额定功率为 P=UI=2.5V×0.2A=0.5W （2）[2]闭合开关，调节变阻器的滑片，使电压表的示数为2.5V，保持滑片的位置不变，将电压表的b点接改接到c点，此时电压表测量小灯泡和电阻R0两端的总电压，观察并记录电压表的示数U。 [3]因各电阻大小不变，各电阻电压不变，根据串联电路电压的规律可得，R0两端的电压为 U0=U-2.5V 由小灯泡正常发光时的电流为0.2A，即I额=0.2A，因电压表选用0~3V的量程，既要测灯的额定电压，又要测小灯泡与R0的电压，故定值电阻R0的最大电压不超过 U0=U-2.5V=3V-2.5V=0.5V 由欧姆定律可得，故R0的最大阻值不能超过 所选用的定值电阻R0的阻值不得超过2.5Ω。 （3）[4]因电流表的量程为0~0.6A，所以电路中的最大电流为0.6A，当接入最小的电阻5Ω时，电压表示数即为允许的最电压为 U最大=I最大R最小=5Ω×0.6A=3V 设电压表的最小电压为Uv，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压为U-Uv，根据分压原理可得 由于控制的电压UV移动，所以U-UV也是一定的，即是一定值，当变阻器的最大电阻连入电路时，对应的电阻也最大，故有 解得UV=2V，即电压表控制的最小电压为Uv=2V。所以要完成这四次探究实验，则定值电阻两端电压的取值范围是2~3V。 5． 断开 A 0.2 0.625 10 变大 S、S1 【详解】（1）[1]为保护电路，连接电路时，开关应处于断开状态。 [2]滑动变阻器开始处于最大阻值处，即在图中的B端，正确连接后，要使灯变亮，应减小滑动变阻器连入电路的电阻，应将滑片向A端移动。 （2）[3]由图乙知道，电流表选择的量程为0-0.6A，分度值为0.02A，指针位于0.2A位置，故电流表示数为0.2A。 [4]由图丙知道，当小灯泡两端电压为其额定电压2.5V时，通过灯泡的电流为0.25A，故小灯泡的额定电功率 P=UI=2.5V×0.25A=0.625W [5]小灯泡正常发光时的电阻为 （3）[6]电路为灯泡与滑动变阻器串联，正常工作时电压表测量灯泡两端电压，灯泡两端电压小于电源电压；在未断开开关的情况下，直接将亮着的小灯泡从灯座上取出，小灯泡处发生断路，电压表测量电源电压，故电压表示数变大。 （4）①[7]只闭合开关S、S1，灯泡、定值电阻和滑动变阻器串联，电压表测量灯泡两端电压，调节滑片，使电压表示数为U额，此时灯泡正常发光。 ②[8]保持滑片位置不变，只闭合开关S、S2，电路仍为灯泡、定值电阻和滑动变阻器串联，电路电流不变，电压表测量灯泡和定值电阻两端的总电压，此时电压表的示数为U，则定值电阻两端电压为U-U额，电路电流为 故小灯泡的额定功率 6．(1) (2)右 (3) 3 12.5 (4)10 (5)0.625 【详解】（1）“探究电流与电阻关系”时，定值电阻要与滑动变阻器串联，电压表测定值电阻两端电压，电流表测电流，且电流表与电压表接线柱需正进负出，滑动变阻器要一上一下接入，如图所示： （2）为保护电路，闭合开关前，滑动变阻器接入电路阻值应调到最大，如图，滑动变阻器的滑片应位于最右端。 （3）[1]如乙图所示，实验时，保持定值电阻R两端的电压为 [2]“探究电流与电阻关系”时，需使定值电阻两端电压为定值，根据串联分压，用25Ω实验时，滑动变阻器需接入的阻值更大，滑动变阻器两端电压为 电流为 滑动变阻器最大阻值至少为 （4）用20Ω的电阻替换另一定值电阻，正确接入电路，未移动滑动变阻器的滑片P就直接闭合开关，此时电流表示数为0.18A，20Ω的电阻两端电压为 滑动变阻器两端电压为 滑动变阻器阻值为 换电阻前，定值电阻R两端的电压为3V，滑动变阻器两端电压为1.5V，电流应为 因此换前定值电阻为 （5）如甲图，将电阻R换成标有“2.5V”的小灯泡，根据图丙，可知小灯泡正常发光时的电流为0.25A，小灯泡额定功率为 7． 右 变大 温度 8.3 0.75 【详解】（1）[1]如图，测量小灯泡电阻的实验中，电压表应接在灯泡两端，图中电压表接在灯泡与滑动变阻器两端，改正后的电路如图： （2）[2]闭合开关，移动滑片至某位置时，电压表的示数为2V，小灯泡的额定电压为2.5V，为测量小灯泡正常发光时的电阻，应增大灯泡两端的电压，即减小电路中的电阻，应将滑片P向B端移动,，即右端，直到电压表的示数为2.5V。 （3）[3][4]小灯泡的I-U关系如图乙，当小灯泡的两端电压增大时，电压的变化速度大于电流的变化速度，由可知，它的电阻增大；其原因是灯丝电阻受温度的影响，温度越高，灯丝的电阻越大。 （4）[5][6]如图乙，小灯泡的额定电压为2.5V时，电流为0.3A，此时小灯泡的电阻是 小灯泡额定功率为 8． 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。 9．(1)b (2)移动滑动变阻器的滑片，观察灯泡是否发光 (3) 0.24 0.6 (4) R4 【详解】（1）为保护电路，连接电路时，开关应断开，滑动变阻器的滑片应移到阻值最大处。由图甲可知，滑动变阻器的滑片移到b端时，接入电路的电阻最大。 （2）闭合开关后，发现灯泡不亮，电压表和电流表示数都很小，说明电路是通路，但电阻较大，所以接下来应进行的操作是移动滑动变阻器的滑片，观察灯泡是否发光。 （3）[1][2]由图乙知，电流表选用的是0−0.6A量程，分度值为0.02A，电流表示数为0.24A。小灯泡此时的电功率为P=UI=2.5V×0.24A=0.6W （4）[1][2][3]①只闭合开关S、S2，将滑动变阻器R4的滑片调到阻值最大处，移动另一滑动变阻器的滑片直至电压表的示数为，此时灯泡正常发光； ②保持两个滑动变阻器的滑片不动，只闭合开关S、S1，读出电压表的示数为U2，灯泡正常发光时的电压为 ③灯泡的额定功率 10． a 右 2.5 0.5 、S 、S 【详解】（1）[1]小灯发光，说明小灯与电源之间是连通的。电压表示数为0，有两种可能，一是电压表与电源之间断开了，二是它测量部分的电阻为0，其两端电压为0。现在它测量对象小灯正常发光，故综合考虑，应该是它与电源之间断开了，即a导线断开了。 （2）[2][3]闭合开关前，变阻器连入电路电阻是最大的。闭合开关后，小灯两端电压最小，小于其额定电压。要测量小灯的额定功率，需要将它两端电压提升到额定电压2.5V，即要通过调节变阻器增大通过小灯的电流，因此要将变阻器滑片向右移动，直到电压表示数为2.5V为止。 [4]电流表使用0~0.6A量程，示数为0.2A，则小灯的额定功率为 （3）[5][6]这个测量的思路是：通过调节变阻器，使小灯正常发光（利用电压表监测是否正常工作，此时电压表示数为2.5V），之后用电阻箱代替小灯与变阻器串联，只调节电阻箱使电压表示数为2.5V，根据等量代换的思想可以知道，此时电阻箱电阻等于小灯正常发光时的电阻，则可以计算小灯的功率了。只闭合开关S、S1时，小灯与变阻器串联；闭合开关S、S2时，电阻箱与变阻器串联。 [7]小灯的额定功率为 11． 灯泡断路 0.75 C 【详解】（1）[1]滑动变阻器连接时要一上一下，由图甲知，变阻器滑片在最右端，要使其阻值最大，下面应接左边的接线柱，如图所示： （2）[2]由图乙知，电流表的示数为零，说明电路中发生了断路，电压表的示数约等于电源电压，说明与电压表并联的灯泡发生了断路现象。 （3）[3]由图甲知，灯泡的额定电压为2.5V，由图丙知，当U=2.5V时，I=0.3A，则灯泡的实际功率 P=UI=2.5V×0.3A=0.75W [4]灯泡正常发光时，变阻器两端的电压 U滑=3V-2.5V=0.5V 由图像知，当灯泡两端电压最小时，变阻器的阻值最大，可知此时 U滑大=3V-0.5V=2.5V 此时电路中的电流为0.1A，则滑动变阻器的阻值 所以滑动变阻器的规格是“25Ω 2A”。 故选C。 12． 0~3V 小灯泡短路 0.3 左 小 断开S1闭合S2，移动变阻器R2的滑片P，使电压表示数为U额 【详解】（1）[1]灯的额定电压为2.5V，故为了测量更精确电压表应选择的量程是0~3V。 （2）[2]闭合开关，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡都不亮，电流表有示数，说明电路是通路，电压表无示数，说明与电压表并联的部分断路，则故障原因可能是小灯泡短路。 （3）[3]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，读数为0.3A。 （4）[4]根据表中数据，电路中的电流越来越小，由欧姆定律可知，电路的总电阻越来越大，故实验中滑动变阻器的滑片逐渐向左端滑动。 [5]根据表中数据，可得，灯丝的电阻 各组数据计算可得，灯的电阻分别为8.3Ω、8.1Ω、7.1Ω、6.1Ω、4.7Ω、3.1Ω、2.0Ω，故灯丝温度降低，小灯泡的电阻值变小。 （3）①闭合开关S，S1，调节R1的滑片，使电压表的示数为U额，此时灯泡正常发光； ②[6]接着，保持变阻器R1的滑片位置不动，再断开S1闭合S2，移动变阻器R2的滑片P，使电压表示数为U额，此时滑动变阻器R2的阻值等于灯泡正常发光时电阻，即； ③[7]将R1的滑片P调至最左端，记下电压表的示数为U1；再将R₁的滑片P调至最右端，记下电压表的示数为U2；在③中，将R1的滑片P调至最左端，R1连入电路中的电阻为0，电压表的示数U1即为电源电压；再将R1的滑片P调至最右端，此时两变阻器串联，电压表的示数为U2，即为R2的电压，此时R1两端的电压为 电路中的电流 滑动变阻器R2接入电路的电阻 小灯泡额定功率的表达式 13． 断开 右 定值电阻R断路 2.2 正比 9.6 灯泡的亮度与实际功率有关，实际功率越大灯泡越亮 【详解】（1）[1]电流表、滑动变阻器、定值电阻串联接入电路，滑动变阻器的滑片P向右移动时电流表示数变小，说明滑动变阻器接入电阻变大，由此确定滑动变阻器下面接的是左下接线柱，据此完成电路连接如下图所示 （2）[2]为了保护电路，在连接电路时，开关应断开。 [3]滑动变阻器滑片应置于阻值最大端，即图中的最右端。 （3）[4]闭合开关，小海发现电流表没有示数，说明电路可能断路，电压表示数接近电源电压，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，则与电压表并联的电路断路了，则原因可能是定值电阻R断路。 （4）[5]电压表示数如图乙所示，电压表选用小量程，分度值为0.1V，此时定值电阻R两端的电压为2.2V。 [6]根据实验数据绘制出定值电阻R的I﹣U图像为一过原点的直线，如图丙所示。由图像可得：当导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。 （5）[7]由表中数据可知，当灯泡两端电压为2.5V时，通过灯泡的电流为0.26A，则小灯泡正常发光时的电阻为 [8]由表中数据可知随着灯泡两端电压增大，通过灯泡的电流也增大，根据P＝UI可知，灯泡实际功率变大，所以可以得到灯泡的亮度与实际功率有关，实际功率越大灯泡越亮。 14．(1)B (2)B (3) 0.625 灯丝的电阻随着温度的升高而增大 (4)大于 (5) 闭合开关S、S1，断开S2 U-U额 闭合开关S、S2，断开S1 【详解】（1）由图甲可知，灯泡与滑动变阻器串联。电源电压为U=6V，小灯泡的额定电压为UL=2.5V，串联电路总电压等于各部分电压之和，则滑动变阻器两端的电压是 串联电路中电阻起分担电压的作用，电阻分担的电压之比等于电阻之比，即 代入数据可得 解方程可得 由图丙可知，灯泡正常发光时通过电路的电流为0.25A，当电压略高于2.5V时，通过灯泡的电流高于0.25A，所以选择“”的滑动变阻器，综上分析可知，故AC不符合题意，B符合题意。 故选B。 （2）由图乙知，电压表使用的0~3V量程，每一个大格代表1V，每一个小格代表0.1V，此时灯泡两端的电压为2.2V，灯泡的额定电压是2.5V，要增大小灯泡两端的电压，根据串联电路电压规律可知，要减小滑动变阻器两端的电压，根据串联分压原理可知滑动变阻器接入电路的阻值需变小，所以滑片向B端滑动直到电压表示数为2.5V。 （3）[1]由绘制出小灯泡的电流随它两端电压变化的关系图像丙可知，灯泡两端的2.5V时，通过灯泡的电流为0.25A，小灯泡的额定功率为 [2]从图丙中的曲线可以判断出，通过小灯泡的电流与它两端电压不成正比，其原因是灯丝的电阻不是固定的，它的电阻随着温度的升高而增大。 （4）为了保护电路，闭合开关前，滑片置于最大阻值处。闭合开关后，移动滑片滑动变阻器接入电路阻值减小，灯泡两端电压增大，通过电路的电流也随之增大，灯泡温度升高，电阻增大，而电源电压不变，由欧姆定律知，电路的总电阻减小，串联电路总电阻等于各部分电阻之和，只有当滑动变阻器的减小量大于的增加量才会让总电阻变小，故这两个量的大小关系是大于。 （5）[1][2][3][4]分析实验的原理图丁可以得出其具体的步骤为：闭合开关S、S1，断开开关S2，电压表测定值电阻和滑动变阻器两端的电压，移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为U-U额，此时灯泡两端的电压为U额，闭合开关S、S2，保持滑动变阻器的滑片位置不变，读出电压表示数为U1。通过灯泡的电流 灯泡的额定功率的表达式 15．(1) (2)灯泡断路 (3) 左 1 5 (4) 保持滑动变阻器滑片位置不变 【详解】（1）在测量小灯泡电功率的实验中，需使灯泡与滑动变阻器串联，电流表串联在电路中，电压表并联在灯泡两端，因此正确电路如下图所示： （2）闭合开关后，灯泡不亮，说明电路中存在断路或电流过小。电压表示数较大，说明电压表的两个接线柱到电源两极是通路。当小灯泡断路时，电压表就相当于直接串联在电路中，由于其内阻非常大，它会分担几乎全部的电源电压，所以示数很大，而电路中的总电流非常小，不足以使灯泡发光。 （3）[1]如图乙，电压表的量程为0~3V，分度值为0.1V，示数为2.2V，小于小灯泡的额定电压2.5V。为了使小灯泡正常发光，需要增大其两端的电压。根据串联电路的分压原理，应减小滑动变阻器接入电路的电阻。图甲中滑动变阻器连接的是左下接线柱，因此应将滑片P向左端移动。 [2][3]由图丙的图像可知，当小灯泡两端的电压时，通过小灯泡的电流，所以，小灯泡的额定功率为 电源电压 ，由串联电路电压规律可得，滑动变阻器两端的电压为 根据欧姆定律，滑动变阻器连入电路的阻值为。 （4）[1][2]由图丁可知，当闭合开关S、，断开时，L与并联，电流表测量通过的电流，要测量灯泡的额定功率，需使并联电路两端电压为 ，所以根据欧姆定律即并联电路电压规律，通过的电流必须为 。 要测量灯泡的额定功率，需保持灯泡正常发光，测出对应的电流，因此应闭合开关S、，断开，保持滑动变阻器滑片位置不变，根据并联电路的电流特点，总电流等于通过小灯泡的电流与通过的电流之和，即。由于滑片位置不变，通过的电流仍然是 。因此，通过小灯泡的额定电流为 所以，小灯泡的额定功率为 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 $