2026年中考物理第二轮实验专题复习--伏阻法测小灯泡的电功率

2026年中考物理第二轮实验专题复习 伏阻法测小灯泡的电功率 1.有一只小灯泡的额定电压为2.5V,小雨想测量这个小灯泡在不同工作状态下的实际功率和额定功率,实验电路如图1所示。 (1)当小灯泡在额定电压下正常发光时,电流表示数为0.32A,则此小灯泡的额定功率为_W; (2)完成上述实验后,小雨又设计了一种测小灯泡额定功率的方案,如图2所示,其中R0是阻值已知的定值电阻。请将下列实验步骤补充完整: ①连接好电路,闭合开关S,将开关S1拨到触点_,移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为小灯泡的额定电压U额; ②保持滑动变阻器的滑片不动,再将开关S1拨到另一触点,读出电压表的示数U1; ③用U1、U额和R0表示小灯泡的额定功率,其表达式为:P=_。 2.要测量一个额定电流为0.25A小灯泡的电功率,小灯泡正常工作时的电阻约为10 。现有器材:6V的电源一个,电流表和电压表各一个,“50 2A”的滑动变阻器A和“10 1A”的滑动变阻器B各一个,开关、导线若干。 (1)小明选用的滑动变阻器是_(选填“A”或“B”); (2)甲图是小明用伏安法测小灯泡电功率的实物图,其中有一根导线连接错误,请在该导线上画“ ”,并在图上改正(所画的导线不能交叉); (3)移动变阻器的滑片,当电流表的读数为0.25A时,电压表的示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率是_W,小灯泡正常工作时的电阻是_ ; (4)现电流表损坏,为测量额定电压为3.8V小灯泡的电功率,小强增加了电阻箱R0,又设计了如图丙所示的电路图并进行了如下操作,电源电压6V恒定。 ①实验步骤如下: 第一步:仅闭合开关S、S2,调节滑动变阻器R,使电压表的示数为3.8V; 第二步:断开S2,再闭合开关S1,调节变阻箱R0,使电压表的示数再次为3.8V,读出电阻箱的读数为19 ;则小灯泡的额定功率为_W。 ②在交流评价阶段,下列说法正确的是_。 A.若在第二步操作时,不小心向右移动了滑片,则小灯泡额定功率测量结果偏大 B.若在第二步操作时,不小心向右移动了滑片,则小灯泡额定功率测量结果偏小 C.把图丙中的变阻箱换成规格合适的滑动变阻器也可以测量出小灯泡的额定功率 3.在“测量小灯泡的电功率”实验中,小灯泡的额定电压为2.5V,小明连接的部分电路如图甲所示。 (1)请你用笔画线代替导线,将图甲电路补充完整。 (2)小明试触时,发现电流表指针偏转如图乙所示,则电路连接时出现的问题为电流表 (填选项)。 A.量程选择过大 B.量程选择过小 C.正、负接线柱接反 (3)排除故障后,移动滑动变阻器的滑片到某一位置时,小灯泡的亮度较暗,为了让小灯泡正常发光,滑片应向_(选填“左”或“右”)端移动。 (4)小灯泡正常发光时,电流表示数如图14丙所示,则此时通过小灯泡的电流为_A,小灯泡的额定功率为_W。 (5)小明将实验过程中的数据记录在表中,由实验数据可以判断,小灯泡未接入电路中时的电阻可能是 (填选项)。 实验次数 1 2 3 4 1.0 1.5 2.5 3.0 0.2 0.24 0.32 A.3 B.5 C.10 【拓展】 (6)在测量一个已知额定电压为U额的小灯泡正常发光时的电功率时,电流表坏了,老师给同学们提供了一个阻值为R0的定值电阻和一个单刀双掷开关,借助部分现有的实验器材,设计了如图所示的实验电路图,下面是某同学的实验步骤: ①连接好电路,闭合开关S1,将开关S2拨到触点2,移动滑片,使电压表的示数为U额; ②保持滑片的位置不动,再将开关S2拨到触点1,读出电压表的示数为U; ③小灯泡正常发光时的额定功率的表达式_(用U额、U和R0表示)。 4.在“测量小灯泡的电功率”实验中,选用的小灯泡上标有“2.5V”字样,额定电流约为,电源电压恒为,实验电路如图甲所示。 (1)请用笔画线代替导线,将图甲的电路连接完整,要求滑动变阻器滑片向右移动时电阻变大,导线不交叉。 (2)现有规格为A“10 2A”、B“20 1A”和C“50 0.2A”的滑动变阻器供选择,应选择_(选填字母)滑动变阻器接入电路才能顺利进行实验。 (3)重新连好电路,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,进行多次测量,将数据及现象记录在表格中。 实验次数 电压表示数/V 电流表示数/A 小灯泡的实际功率/W 小灯泡亮度 1 0.5 0.16 不亮 2 1.3 0.22 较暗 3 2.1 0.26 较亮 4 2.5 明亮 5 3.0 0.36 耀眼强光 ①第4次实验时电流表的示数如图乙所示,小灯泡的额定功率为_W。 ②小聪发现表格中有一个电流数据有误,该数据是_。 (4)完成实验后,小明又设计了如图丙所示的电路图,只用电压表就测出了额定电压为的小灯泡的额定功率,电源电压调至不变,定值电阻的阻值为,请将实验步骤补充完整。 ①闭合开关和,断开,调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数为_V,小灯泡正常发光。 ②保持滑动变阻器滑片位置不动,闭合开关和,断开,观察到电压表示数为。 ③小灯泡额定功率_W。 5.在测量额定电压为2.5V的小灯泡电功率的实验中: (1)请用笔画线代替导线,将答题卡题图中的器材连接成完整电路; (2)连接电路时开关应处于_(选填“断开”或“闭合”)状态; (3)正确连接电路,闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表无示数,电压表有示数,则故障可能是小灯泡处_(选填“短路”或“断路”)。排除故障后,移动滑片使小灯泡正常发光,此时电流表示数如图乙所示,则小灯泡额定功率为_W; (4)在没有电流表的情况下,用图丙所示的电路,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S、S₁,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.如图甲所示,是小王同学测量小灯泡电功率的实验,小灯泡的额定电压U额=2.5V。 (1)连好电路,小王同学正确操作,闭合开关后,灯泡不亮,电压表和电流表指针偏转不明显,接下来他应该_; A.换个新灯泡 B.用导线检查是否存在某处断路情况 C.更换新电源 D.移动滑片,观察灯泡是否发光 (2)实验过程中,电压表示数如图乙所示,欲测小灯泡的额定功率,则滑动变阻器的滑片应向_(选填“C”或“D”)端滑动; (3)小灯泡正常发光时,电流表的示数如图丙,则小灯泡的额定功率为_W; (4)实验过程中电流表损坏,于是小王同学找来一个阻值为R0的定值电阻和一个开关,重新设计一个电路测小灯泡的额定功率,电路图如图丁所示,请你帮他把实验步骤补充完整。 ①_,调节滑片P,使电压表的示数为U额; ②保持滑片的位置不动,_读出电压表的示数U; ③小灯泡的额定功率P额=_。(用U、U额、R0表示) 7.在测3.8V小灯泡(电阻大约为10左右)额定功率的实验时,小明连接了如图所示的电路,其中电源电压为6V。 (1)请将实物电路连接完整_(要求:滑动变阻器的滑片向右移动时小灯变亮); (2)若在连接电路时,有A(5;1A)、B(10;0.5A)和C(15;0.2A)三个滑动变阻器可供选择,则应该选择变阻器_(A/B/C)连入电路,才能保证实验顺利进行; (3)下表为某小组的实验记录: 实验序号 电压表示数/V 电流表示数/A 实际功率/W 额定功率/W 1 3.0 0.36 1.08 2 3.8 0.40 1.52 3 4.5 0.42 1.89 老师认为该小组数据处理过程有误,你的评价是_; (4)若没有电流表,小莉想利用一个电压表和一个电阻箱测量小灯泡的额定功率。她选择了满足实验要求的实验器材,并按照图所示的电路图连接好实物。以下是她设计的实验方案,请将它补充完整: ①只闭合开关_,移动变阻器的滑片P,使电压表示数为3.8V; ②下一步操作是:_,当电压表示数为3.8V时,读出电阻箱连入电路的阻值R0; ③利用上述测量出的物理量及已知量,写出小灯泡额定功率的表达式是:P=_; (5)小刚还想测量一只额定电压为2.5V,电阻约为10 小灯泡的额定功率,为此他将图中的“3.8V”的小灯泡换成“2.5V”的小灯泡继续实验,小明认为他不能测出该小灯泡的额定功率,理由是_。 8.如图是小明测量小灯泡电功率的电路,小灯泡额定电压为,电阻为左右。 (1)用笔代替导线,将图甲实物图连接完整,要求滑动变阻器滑片向右移动时,小灯泡变亮_; (2)闭合开关前,滑动变阻器滑片移到最_端(选填“左”或“右”)。正确连接电路后,小灯泡始终不亮,电流表指针几乎不动,电压表示数接近且保持不变。若电路中只有一处故障,则故障原因是_(选填“小灯泡短路”“小灯泡开路”“滑动变阻器短路”或“滑动变阻器开路”)。 (3)排除故障后,改变滑片位置,小明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。 (4)由图乙可知,通过灯丝的电流与其两端电压_(选填“成”或“不成”)正比,原因是:_。 (5)小明在测量过程中,电流表坏了,他找来一只定值电阻,设计了如图丙电路图,操作步骤如下:①_,保证滑动变阻器阻值不变;②断开闭合,记下此时电压表示数为U。 (6)则小灯泡额定功率表达式_(用U、、来表示)。 9.如图甲所示是“探究电压一定时,电流跟电阻关系”的实验电路图,已知电源电压恒为4V,滑动变阻器(30 1A)以及符合实验要求的电表、开关和导线。 (1)连接电路时,开关应该处于_状态;实验中小明同学多次改变R的阻值,记下对应电流表的示数,得到如图乙所示的电流I随电阻R变化的图像,由图像可以得出结论:在电压一定时,通过导体的电流与导体电阻成_; (2)由图乙可知,小明探究时,控制电阻两端电压为_V不变; (3)如果小明同学连好电路后闭合开关,移动滑动变阻器滑片P,发现电流表有示数,电压表无示数,则该故障可能是由R_(选填“短路”或“断路”)造成的; (4)小明为了能够完成上述实验,更换的电阻R的阻值不能超过_ ; (5)上述实验结束后,小明又重新设计了如图丙所示的电路,只用电压表来测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率,已知本次滑动变阻器的最大阻值为10 ,其测量过程如下: ①闭合开关S、S2,断开S1,将滑动变阻器的滑片移到最上端,此时电压表示数为4V; ②闭合S、S1,断开S2,移动滑动变阻器使电压表读数为_V时,小灯泡正常发光; ③闭合S、S2,断开S1,保持滑动变阻器的滑片与步骤②的位置相同,此时电压表示数为2V; ④根据上述测速,可知小灯泡的额定功率P额=_W。 10.在“测量小灯泡的电功率”实验中。小灯泡的额定电压是2.5V(电阻值约为5 )。 (1)如图甲所示,连接完电路,闭合开关,发现小灯泡不亮,经检查发现电压表_(选填“串联”或“并联”)在电路中,要求只允许在一根导线上画“ ”,并补画出正确的连线;( ) (2)连接好电路后闭合开关,发现小灯泡仍然不亮,电流表有示数,电压表无示数,则出现故障的原因是_(选填“小灯泡断路”或“小灯泡短路”); (3)故障排除后,闭合开关,移动滑动变阻器滑片P到某处时,电压表示数为2V,为了测量小灯泡的额定功率,应将滑片P向_(选填“左”或“右”)端移动,使电压表示数为2.5V,此时电流表指针位置如图乙所示,则小灯泡的额定功率为_W; (4)若此实验中电流表坏了,为了测出小灯泡的额定功率,小组同学们增加了一个R0=5 的定值电阻,设计了如图丙所示的电路和如下实验方案: ①调节滑片,使电压表的示数为小灯泡的额定电压; ②保持滑片位置不变,只将电压表a点改接到c点,测出定值电阻R0两端的电压U0,通过计算就可得到小灯泡的额定功率。 请你指出该设计方案中存在的问题:①_;②_。 11.在“测量小灯泡的电功率”实验中,选用器材如下:2节干电池、额定电压为2.5V的小灯泡、电流表、电压表、滑动变阻器、开关、导线若干。 (1)连接电路时,开关应_,滑动变阻器的滑片应置于_(填“A”或“B”)端; (2)电路中有唯一一处故障,闭合开关后,小灯泡不亮、电流表无示数、电压表有明显示数,经检查,导线连接完好。则该故障是_; (3)排除故障后,通过正确操作使小灯泡正常发光,如图乙所示,电流表的示数是_A,该小灯泡的额定功率是_W; (4)实验发现,当加在小灯泡两端的电压不同时,小灯泡的温度不同,测量的小灯泡的阻值也不同,由此可以得出的结论是:_; (5)实验时,小明组的电流表坏了,他找来了一个已知阻值的定值电阻R0,设计了图丙电路测小灯泡的额定功率,连好电路后,操作步骤如下: ①断开、闭合,移动滑片,使电压表示数等于灯泡的额定电压; ②保持滑片位置不变,断开、闭合,记下电压表示数U;则小灯泡额定功率表达式:=_(用、U、表示)。 12.康康在“测量小灯泡的电功率”实验中,小灯泡的额定电压为2.5V。 (1)图—1是测量小灯泡电功率的电路图,检查仪器时,康康发现电流表的指针位置如图—2所示,老师提示他电流表没有损坏,他稍作思考,判断出现问题的原因是电流表_; (2)纠正问题后,康康连接好电路并闭合开关开始实验,移动滑片P到某一位置时,电压表的示数2.2V;此时要测量小灯泡的额定功率,应将滑片P向_(选填“左”或“右”)端移动; (3)他移动滑片P直到电压表示数为2.5V,此时电流表示数如图—3所示为_A,则小灯泡的额定功率为_W; (4)康康的电流表坏了,老师给他一个已知阻值的定值电阻R0、若干开关和导线,重新设计了电路如图—4所示,并正确测出小灯泡的额定功率。具体实验步骤如下: ①闭合开关S、S1,断开S2,调节滑片P使电压表读数为U额,此时小灯泡正常发光; ②不改变滑动变阻器滑片P的位置,闭合开关S、S2,断开S1,记录电压表此时读数为U,请用R0、U额、U写出小灯泡额定功率的表达式:P额=_; (5)_(选填“能”或“不能”)用图—1的实验装置探究“电流与电压的关系”,理由是:_。 13.在“测量小灯泡的额定功率”的实验中,小灯泡额定电压为3.8V,电源电压恒为6V。 (1)请你用笔画线代替导线,根据图甲电路图将图乙中的实物电路连接完整_;(要求滑片向右移,灯泡变暗) (2)闭合开关后,小灯泡发光十分微弱,移动滑动变阻器的滑片也不能改变灯泡的亮度,则原因可能是_; (3)排除故障后,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3V,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3.8V时,电流表的示数如图丙所示,为_A,由此可得小灯泡的额定功率为_W; (5)若实验室电流表损坏,小明借助了一个电阻已知的定值电阻R0,并设计了如图丁所示电路(电源电压为U,且保持不变),也正确地测量出了一个额定电压为U额的小灯泡的额定功率,其实验步骤如下,请补充完整: ①闭合开关S、S1,断开S2,移动滑动变阻器R1的滑片,使电压表的示数为U1=_,此时小灯泡正常发光; ②闭合开关S、S2,断开S1,_,读出电压表示数为U2; ③则小灯泡额定功率的表达式为P额=_(用U额、U、U2、R0表示)。 (6)若V表0~15V量程坏了,0~3V量程可用,不能更换仪器,请画出你设计的电路图_。 14.小明参与学校“智慧农业补光系统”项目组,负责测试一款用于植物生长监测的微型LED模块,该模块连接在物联网终端设备中,其额定电压为2.5V,使用两节干电池串联供电,可根据光照强度自动调节补光亮度。 (1)请你帮小明将实物电路连接完整,要求:当滑动变阻器的滑片向左移动时,接入电路的电阻变大,连线不得交叉; (2)排除故障后,闭合开关,将滑片P移动到某一位置,电压表的示数如图乙所示,此时LED模块两端电压为_V。要使模块进入正常发光模式,应将滑片P向_端移动; (3)小明采集多组数据生成图丙所示动态特性曲线,该LED模块正常工作时电阻为_ 。曲线分析表明:模块电阻与_有关; (4)考虑到物联网终端设备中电流传感器的安装限制,小明尝试改进监测方案:利用终端设备已有的温控电阻R0,设计如图丁所示的能耗监测电路。调试步骤如下: ①闭合开关S,调节滑动变阻器使电压表示数为U额; ②启用智能检测模式:断开开关S,保持滑片位置,将电压表在节点B的接线改接物联网节点C,闭合开关记录电压U; ③该模块的额定功率P=_(用U额、U、R0表示)。 15.物理学习小组的同学阿渝和阿侨利用以下器材测量小灯泡的额定功率:恒压电源(6V)、小灯泡(标有“2.5V”字样)、滑动变阻器(标有“60;1A”字样)、电流表、电压表、开关、导线若干。实验电路如图甲所示。 (1)实验前,电流表的指针如图乙,则阿渝应该执行操作是:_; (2)完成上一步操作后,闭合开关再次出现图乙中的情况,原因是:_; (3)排除故障后,当滑动变阻器的滑片移到某一位置时,电压表指针如图丙所示,则灯泡两端的实际电压为_V。若要测量小灯泡的额定功率,应将滑动变阻器的滑片向_移动(选填“左”或“右”)。小灯泡正常发光时,电流表示数为0.3A,则灯泡的额定功率是_W; (4)阿渝同学处理数据时还发现,当移动滑片使小灯泡两端电压逐渐变大时,小灯泡的电阻也在不断增大,在该过程中小灯泡的实际功率_(选填“增大”“减小”或“不变”),滑动变阻器阻值变化量 RP_(选填“大于”“小于”或“等于”)小灯泡阻值变化量 RL; (5)完成上述实验后,阿侨又重新设计了如图丁所示的电路,用于测量另一个小灯泡的额定功率,电源电压记为U,该灯泡正常工作的额定电压为U1。滑动变阻器b的最大阻值为R,实验步骤如下: ①闭合开关S、S1,移动滑动变阻器b的滑片,使电压表示数等于U1; ②断开S1,闭合S、S2,保持b的滑片位置不变,调节滑动变阻器a,使电压表示数变回U1; ③再将滑动变阻器b的滑片调到最右端,电压表的示数变为U2; 则小灯泡的额定功率表达式为P额=_(用字母U、U1、U2、R表示)。 16.某物理实验小组在“测量小灯泡电功率”的实验中,选用器材连接了如图甲所示的电路,其中电源电压恒为4.5V,小灯泡的额定电压为2.5V,电流表的量程为0~0.6A,电压表的量程为0~3V (1)所有元件均完好,正确连接电路,将滑动变阻器的阻值调到最大,闭合开关,发现电流表和电压表均有示数,小灯泡不发光,原因是:_ (2)三次实验记录如下表,在完成第1次实验后,要测量小灯泡的额定功率,则需将滑动变阻器的滑片向_(选填“A”或“B”)端移动,直到电压表示数为2.5V,此时电流表的示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率为_W。 实验次数 电压U/V 电流I/A 电功率P/W 灯泡亮暗情况 1 1.4 0.20 0.28 较暗 2 2.5 正常发光 3 2.8 0.30 0.84 很亮 (3)实验小组根据三次实验数据分别算出对应的阻值,取三次阻值的平均值作为小灯泡的电阻值,他们的做法是_(选填“正确”或“错误”)的,理由是:_。 (4)另一组的同学设计了如图丙所示的实验电路,测出了小灯泡的额定功率。电源电压未知但恒定不变,小灯泡的额定电压为,R1和R2为滑动变阻器,R1的最大阻值为R0,实验步骤如下: ①闭合开关S、,断开开关,调节R1的阻值,使电压表的示数为; ②闭合开关S、,断开开关,保持R1的阻值不变,调节的阻值,使电压表的示数为 ③保持的阻值不变,将R1的滑片P调至最左端,记下电压表的示数,再将R1的滑片P调至最右端,记下电压表的示数,则小灯泡的电阻_(用表示),小灯泡的额定功率_(用表示) 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年中考物理第二轮实验专题复习-伏阻法测小灯泡的电功率》参考答案 1. 0.8 1 【详解】(1)[1]灯泡的额定电压2.5V,灯泡的额定电流是0.32A,小灯泡的额定功率是 (2)[2][3]①连接好电路,闭合开关S,将开关S1拨到触点1,移动滑片,使电压表的示数为小灯泡的额定电压 U额;②保持滑片的位置不动,再将开关S1拨到另一触点,读出电压表的示数U1;③在①中,电压表测灯两端的电压,灯正常发光;在②中,电压表测灯与R0两端的电压,因为此时各电阻及两端的电压大小不变,灯仍正常工作,根据串联电路电压的规律,此时定值电阻的电压 由欧姆定律可知,通过定值电阻的电流 即灯的额定电流,小灯泡的额定功率表达式 2.(1)A (2) (3) 0.6 9.6 (4) 0.76 BC 【详解】(1)额定电压为2.5V的小灯泡,电阻约为10 ,由欧姆定律,灯的额定电流约为 由串联电路的规律及欧姆定律,灯正常发光时滑动变阻器连入电路的电阻为 故选滑动变阻器A。 (2)原电路中,电压表和灯短路了,改正如下图所示 (3)[1][2]移动变阻器的滑片,当电流表的读数为0.25A时,电压表的示数如图乙所示,电压表选用小量程,分度值为0.1V,电压为2.4V,则小灯泡的额定功率是 小灯泡正常工作时的电阻为 (4)[1]第一步:仅闭合开关S、S2,调节滑动变阻器R,使电压表的示数为3.8V时,灯泡正常发光。 第二步:断开S2,再闭合开关S1,调节变阻箱R0,使电压表的示数再次为3.8V,读出电阻箱的读数为19 ;此时滑动变阻器R0的阻值与灯泡正常发光时的阻值相同,则小灯泡的额定功率为 [2]AB.断开S2,再闭合开关S1时,滑片向右移动了少许,则滑动变阻器接入电路的阻值变大,据串联电路的分压特点知,变阻器分得的电压不变,定值电阻两端的电压不变,读出电阻箱接入电路的电阻值偏大,据求得的电功率偏小,故A错误,B正确。 C.电阻箱换成变阻器后,采用等效替代法,参照题中方法,使得换用的滑动变阻器接入电路的阻值等于灯泡电阻,再把R调到最大值,根据串联分压计算出换用的滑动变阻器此时接入的电阻,据此可以计算出小灯泡的额定功率,故C正确。 故选BC。 3.(1) (2)C (3)左 (4) 0.3 0.75 (5)A (6) 【详解】(1)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,如下图所示: (2)由图乙知,电流表指针反向偏转,原因是电流表的正负接线柱接反了,故AB不符合题意,C符合题意。 故选C。 (3)排除故障后,移动滑动变阻器的滑片到某一位置时,小灯泡的亮度较暗,说明灯泡的实际功率较小,两端电压较小,为了让小灯泡正常发光,应增大灯泡两端的电压,减小滑动变阻器两端的电压,即减小滑动变阻器接入电路中的电阻,所以滑片应向左端移动。 (4)[1]电流表的量程为0∼0.6A,分度值为0.02A,示数为0.3A。 [2]灯泡正常发光时的电压为2.5V,则小灯泡的额定功率 (5)由 和表中数据可得,当小灯泡的电压U=1V时,电流为I=0.2A,此时灯泡的电阻是 因灯泡的电阻随温度的升高而增大,所以,小灯泡未接入电路中时的电阻小于5 ,可能为3 ,故BC不符合题意,A符合题意。 故选A。 (6)实验步骤: ①连接好电路,闭合开关S1 ,将开关S2 拨到触点2,移动滑片,使电压表的示数为U额 ; ②保持滑片的位置不动,再将开关S2 拨到触点1,读出电压表的示数为U;因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,灯泡正常发光时的电流 则小灯泡正常发光时的额定功率 4.(1) (2)B (3) 0.7 0.36 (4) 3.5 0.875 【详解】(1)要求滑动变阻器滑片向右移动时电阻变大,所以应将滑动变阻器的左下接线柱灯泡的右接线柱串联在电路中,如下图所示: (2)当小灯泡正常发光时,其两端电压UL=2.5V,额定电流约为0.3A,此时滑动变阻器两端的电压 由可知,此时滑动变阻器接入电路的电阻为 因为滑动变阻器的最大阻值要大于11.7 ,且允许通过的最大电流要大于0.3A,所以应选择“20 1A”的滑动变阻器。 故选B。 (3)①[1]由甲图可知,电流表选用的是小量程;由图乙可知,电流表的分度值为0.02A,示数为0.28A,则小灯泡的额定功率为 ②[2]分析表格数据,根据可知,5次实验中小灯泡的电阻依次为R1=3.125 、R2≈5.91 、R3≈8.08 、R4≈8.93 、R5≈8.33 ,因为小灯泡越亮,灯丝温度越高,灯丝电阻随温度的升高而变大,所以第5次实验中电流数据0.36有误。 (4)①[1]由丙图可知,闭合开关S和S2,断开S1;R0被短路,滑动变阻器与小灯泡串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数为 小灯泡正常发光。 ③[2]在①中,此时只有小灯泡和滑动变阻器串联接入电路,电压表测量滑动变阻器的电压,当电压表的示数为3.5V,则小灯泡的电压为U额,小灯泡正常发光,设滑动变阻器连入电路的阻值为R;在②中,闭合开关S和S1,断开S2,此时小灯泡被短路,滑动变阻器和R0串联接入电路,电压表仍然测滑动变阻器的电压,示数为3V,根据串联电路电压的规律,定值电阻的电压为 由分压原理可知 即 在①中,由欧姆定律,灯的额定电流为 则小灯泡额定功率为 5.(1) (2)断开 (3) 断路 0.5 (4) 【详解】(1)根据实物图可知,电压表应当并联在小灯泡两端测量小灯泡的电压,而小灯泡的额定电压为2.5V,所以电压表应选择0-3V的量程,将“3V”接线柱与小灯泡的右接线柱相连,如图所示: (2)为保证实验电路的安全,在连接电路时应当使开关处于断开状态。 (3)[1]由题意可知,闭合开关后小灯泡不亮,电流表无示数,说明电路中某处存在断路,而电压表有示数,说明故障可能是小灯泡处存在断路,此时电压表相当于直接接入电路中,其示数接近电源电压。 [2]由图乙可知,电流表接入电路中的量程为0-0.6A,当小灯泡正常发光时,电流表的示数即通过小灯泡的电流为0.2A,所以可知小灯泡的额定功率为 P额=U额I额=0.2A 2.5V=0.5W (4)由图丙可知,只闭合开关S、S₁,调节滑片,使电压表示数为U额,此时电压表只测量小灯泡两端电压,而保持滑片位置不变并且只闭合开关S、S2后,电路其他情况都不变,只有电压表变为测量定值电阻与小灯泡两端的总电压,则根据串联电路的电压规律可得定值电阻两端电压为 UR=U-U额 由欧姆定律可得通过小灯泡的电流为 所以小灯泡的额定功率为 6. D D 0.75 断开S1,闭合S2 断开S2,闭合S1 【详解】(1)[1]图甲,灯泡和滑动变阻器串联,电流表测电路电流,电压表测小灯泡两端的电压。闭合开关前,滑片置于最大最值处,闭合开关后,电流表有示数,说明电路是通路,滑动变阻器全部接入电路,电路总电阻很大,电流很小,所以灯泡的实际电功率很小,可能不足以引起灯泡发光,所以下一步应该是移动滑片,观察灯泡是否发光,故D符合题意,ABC不符合题意。 故选D。 (2)[2]图乙中电压表选用小量程,分度值是0.1V,示数是2.1V,小于灯泡的额定电压2.5V,应增大灯泡两端的电压,根据串联分压的规律,应减小滑动变阻器两端的电压,即减小滑动变阻器连入电路的阻值,所以滑片应向D端移动,直至电压表的示数是2.5V。 (3)[3]图丙,电流表是小量程接入,分度值是0.02A,示数是0.3A,所以小灯泡的额定功率为 (4)[4][5][6]断开S1,闭合S2,滑动变阻器、定值电阻R0、灯泡三个用电器串联,电压表测灯泡两端的电压,示数是U额;保持滑片的位置不动,断开S2,闭合S1,三个用电器仍串联,电压表测灯泡和定值电阻R0两端的电压,示数是U,因两次实验中滑动变阻器滑片位置没有改变,所以整个电路中三个用电器分到的电压没有改变,所以定值电阻R0分到的电压为 再根据串联电路电流处处相等可得电压之比等于电阻之比,即 所以可得 所以小灯泡的额定功率为 7. B 见解析 S1 滑片不动,只闭合S2 滑动变阻器最大阻值太小,灯泡电压不能调至2.5V 【详解】(1)[1]滑动变阻器的滑片向右移动时小灯变亮,说明滑动变阻器连入电路的阻值变小,所以用导线将滑动变阻器B端接线柱与灯泡右接线柱相连;电压表测量灯泡两端的电压,灯泡的额定电压为3.8V,所以电压表选择大量程,如图所示 (2)[2]电源电压为6V,灯泡的额定电压为3.8V,则滑动变阻器的分压为2.2V,灯泡的电阻约为10欧姆,则 灯泡允许通过的最大电流约为 滑动变阻器连入电路的阻值约为 大于A的最大阻值,电流大于C允许通过的电流,所以选择B。 (3)[3]灯泡两端电压等于额定电压时,对应的实际功率等于额定功率,实际电压不同,实际功率不同,所以不能通过多次求平均值计算额定功率。 (4)[4]①只闭合开关S1,电压表测量灯泡两端的电压,移动变阻器的滑片P,使电压表示数为3.8V,此时小灯泡正常发光。 [5] 滑片不动,只闭合S2,电压表测量电阻箱两端的电压,当电压表示数为3.8V时,读出电阻箱连入电路的阻值R0。 [6]小灯泡两端的电压等于电阻箱两端的电压,滑片不动,电路中电流也相同,此时小灯泡的阻值等于电阻箱的阻值,故小灯泡额定功率的表达式 (5)[7]小灯泡额定功率为2.5V,则滑动变阻器分到的电压为3.5V,灯泡电阻为10欧姆,滑动变阻器连入电路的阻值为 大于滑动变阻器的最大阻值,所以不能测出该小灯泡的额定功率。 8. 左 小灯泡开路 0.625 不成 灯丝的电阻随温度的变化而变化 断开S1,闭合S2,移动滑动变阻器滑片,使电压表示数等于小灯泡的额定电压U额; 【详解】(1)[1]测量小灯泡电功率实验中滑动变阻器要与灯泡串联接入电路,要使滑片向右移动时,小灯泡变亮,则通过灯的电流变大,滑动变阻器接入电路的电阻变小,则滑动变阻器的右下接线柱接入电路中,如图所示: (2)[2]为保护电路,开关闭合前滑动变阻器的滑片要移到阻值最大处,即最左端。 [3]正确连接电路后,小灯泡始终不亮,电流表指针几乎不动,电压表示数接近且保持不变。可判断是小灯泡开路,此时电压表串联接入电路中,由于电压表内阻极大,所以电流表示数几乎为0。而电压表测的是电源电压为3V。 (3)[4]由图像可知当灯的电压等于其额定电压2.5V时,通过灯的电流为0.25A,则灯的额定功率为 (4)[5][6]因为小灯泡的阻值随着温度的变化而变化,不是一个定值,所以通过灯丝的电流与其两端电压不成正比。 (5)[7]要测小灯泡的额定功率,先要使小灯泡正常工作,结合丙图,有:①断开S1,闭合S2,移动滑动变阻器滑片,使电压表示数等于小灯泡的额定电压U额;保证滑动变阻器阻值不变;②断开闭合,记下此时电压表示数为U。 (6)[8]由于灯正常工作时R0与L串联,电流相等;且灯正常工作时的电压为U额,R0与L的总电压为U,灯正常工作时通过R0的电流为 则小灯泡的额定功率为 9. 断开 反比 2.5 短路 50 1.5 0.75 【详解】(1)[1]为了保护电路,连接电路时,开关应处于断开状态。 [2]由图像知道,导体的电阻增大,通过导体的电流减小,通过导体的电流与导体的电阻的乘积保持不变,故可得出结论:电压一定时,通过导体的电流与其电阻成反比。 (2)[3]分析图乙中数据 0.5A 5 =2.5V 0.1A 25 =2.5V 可知实验时,控制R两端的电压为2.5V。 (3)[4]连好电路后闭合开关,移动滑动变阻器滑片P,电流表有示数,说明电路不是断路,电压表无示数,可能是与电压表并联的支路短路,因此故障可能是与电压表并联的定值电阻R短路了。 (4)[5]由上述可知,定值电阻两端的电压始终保持UV=2.5V,根据串联电路电压的规律,滑动变阻器分得的电压 U滑=U-UV=4V-2.5V=1.5V 根据串联分压可知,当滑动变阻器接入电路的电阻最大时定值电阻的电阻最大,则 即 解得R=50 ,所以小明为了能够完成上述实验,更换的电阻R的阻值不能超过50 。 (5)[6][7]闭合开关S、S2,断开S1时,小灯泡短路,只有R接入电路,将滑动变阻器的滑片移到最上端,此时电压表的示数等于电源电压大小,即U=4V;闭合S、S1,断开S2时,小灯泡与R串联,电压表测R两端电压,根据串联电路电压规律知道,灯两端的电压为UL额=2.5V,即电压表示数为 UR=U-UL额=4V-2.5V=1.5V 则灯正常发光。闭合闭合S、S2,断开S1,只有R接入电路,保持滑动变阻器的滑片与步骤②的位置相同,此时电压表测部分R两端的电压,示数为2V,为电源电压的一半,由串联电路的分压原理可知,与电压表并联部分的电阻为R最大值的一半,即5 。因此在②中,R接入电路的电阻为5 ,电路中的电流为 小灯泡的额定功率为 P额=U额I=2.5V 0.3A=0.75W 10. 串联 小灯泡短路 右 1.25 无论怎样调节变阻器,都不能使灯泡正常发光 只将电压表的a点接线改接到c点,电压表的正负接线柱接反了 【详解】(1)[1][2]闭合开关,发现小灯泡不亮,经检查发现电压表串联在电路中,应将电压表并联在灯的两端,滑动变阻器与小灯泡串联。如下所示 (2)[3]闭合开关,电流表有示数,说明电路是通路,但发现小灯泡不亮,电压表无示数,则出现故障的原因可能是小灯泡短路。 (3)[4][5]电压表示数为2V时,灯泡两端电压小于灯泡额定电压,要测灯泡额定功率应向右移动滑动变阻器的滑片,减小滑动变阻器分得电压,以增大灯泡电压至等于灯泡额定电压2.5V为止;由图乙知,电流表的量程是0-0.6A,分度值是0.02A,电流表示数是0.5A,则灯泡的额定功率为 (4)[6][7]由题意知,电源电压约为3V,灯泡正常发光时电阻为5 ,当变阻器电阻为零时,设灯泡两端的电压为UL,根据串联电路的规律和欧姆定律有 解得UL=1.5V,所以无论怎样调节变阻器,都不能使灯泡正常发光;保持滑片位置不变,只将电压表的a点接线改接到c点,电压表的正负接线柱接反,无法测出R0两端的电压。 11. 断开 A 小灯泡灯丝断路 0.26 0.65 灯泡的电阻大小与温度有关 【详解】(1)[1][2]为了电路安全,在连接电路时,要将开关断开,滑动变阻器的滑片移至阻值最大处,由图可知,移至A端。 (2)[3]闭合开关后,小灯泡不亮、电流表无示数,说明电路中存在断路,电压表有明显示数,经检查,导线连接完好。则该故障是小灯泡灯丝断路,电压表串联进电路,测量电源电压。 (3)[4]电流表连接的是小量程,分度值为0.02A,示数为0.26A。 [5]小灯泡的额定功率 (4)[6]灯泡的电阻不是一个定值,阻值大小和温度有关,所以当加在小灯泡两端的电压不同时,小灯泡的温度不同,测量的小灯泡的阻值也不同。 (5)[7]断开、闭合,电压表测量R0和灯泡的总电压,记下电压表示数U,则R0两端的电压为 电路中电流为 小灯泡额定功率表达式 12.(1)没有调零 (2)右 (3) 0.26 0.65 (4) (5) 不能 见解析 【详解】(1)检查仪器时,电路未通电,电流表的指针位置如图乙所示,则出现问题的原因是电流表没有调零。 (2)电压表测量灯泡两端电压,电压表的示数2.2V,则灯泡两端电压为2.2V。小灯泡的额定电压为2.5V,要测量小灯泡的额定功率,则灯泡两端电压应为2.5V,所以需要增大灯泡两端电压,由串联分压特点可知,应减小滑动变阻器两端电压,所以应减小滑动变阻器的阻值,故应将滑片P向右端移动。 (3)[1]由图—3可知,电流表选用0~0.6A量程,分度值为0.02A,示数为0.26A。 [2]由于电流表测量通过灯泡的电流,则灯泡的电流为0.26A,灯泡两端电压应为2.5V,则小灯泡的额定功率 P=UI=2.5V 0.26A=0.65W (4)分析电路图—4可知,闭合开关S、S1,断开S2,灯泡、R0与滑动变阻器串联,电压表测量灯泡两端电压,调节滑片P使电压表读数为U额,此时小灯泡正常发光;不改变滑动变阻器滑片P的位置,闭合开关S、S2,断开S1,电压表测量灯泡和R0两端电压,电压表此时读数为U,即灯泡和R0两端电压为U,则小灯泡的额定功率 (5)[1][2]由于探究电流与电压的关系时,要控制电阻的阻值不变。灯的电阻随温度的变化而变化,所以不能用图—1实验装置探究“电流与电压的关系”。 13.(1) (2)将滑动变阻器两个下端接线柱接入了电路中 (3)左 (4) 0.4 1.52 (5) U﹣U额 保持滑动变阻器R1的滑片位置不动 (6) 【详解】(1)滑片向右移,灯泡变暗,说明电路中电流变小,即滑片向右移动时滑动变阻器阻值变大,故将滑动变阻器的左下接线柱与开关串联接入电路中,如下图所示: (2)闭合开关后,小灯泡发光十分微弱,电阻较大,移动滑动变阻器的滑片也不能改变灯泡的亮度,说明滑动变阻器没有变阻的作用,故原因可能是将滑动变阻器两个下端接线柱接入了电路中。 (3)电压表的示数为3V,小于灯泡的额定电压,为了使小灯泡正常发光,需要增大灯泡两端的电压,根据串联电路电压规律,应减小变阻器两端电压,根据串联分压知识可知,应减小变阻器的电阻,即应向左端移动滑片。 (4)当电压表示数为3.8V时,如图丙所示,电流表的分度值0.02A,示数为0.4A,则小灯泡额定功率为 (5)①[1]闭合开关S、S1,断开S2,滑动变阻器和灯泡串联,根据串联分压知识,移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为 此时小灯泡正常发光。 ②[2]闭合开关S、S2,断开S1,滑动变阻器和定值电阻串联,保持滑动变阻器R1的滑片位置不动,读出电压表示数为U2。 ③[3]在步骤②中,保持滑动变阻器滑片位置不变时,R0与R1串联,电压表测滑动变阻器两端的电压为U2,根据串联电压的规律,定值电阻两端的电压为U﹣U2,根据分压原理可知 则 在步骤①中,由欧姆定律可知,电路的电流为 此时的电路电流即为灯的额定电流,则小灯泡的额定功率为 (6)电源电压为6V,灯泡和滑动变阻器串联在电路中,灯泡额定电压为3.8V,要使灯泡正常工作,根据串联电路电压规律,滑动变阻器应分去的电压为 故可以将电压表0~3V量程并联在滑动变阻器两端,当滑动变阻器的电压为2.2V时,灯泡正常工作。电路图如下图所示: 14.(1) (2) 1.5 右 (3) 8.3 温度 (4) 【详解】(1)当滑动变阻器的滑片向左移动时,连入电路的电阻变大,即滑动变阻器右下接线柱连入电路中;连线如下图所示: (2)[1]图中电压表选用小量程,分度值为0.1V,示数为1.5V。 [2]LED灯在额定电压2.5V下正常发光,此时LED灯两端的电压为1.5V,小于LED灯的额定电压2.5V,应增大LED灯的电压,根据串联电路电压的规律,应减小变阻器的电压,由分压原理,应减小变阻器连入电路中的电阻大小,故滑片向右移动,直到电压表示数为2.5V。 (3)[1]由图丙可知,LED灯两端电压为2.5V时,通过它的电流为0.3A,则LED灯正常工作时的电阻 [2]电压增大时,LED灯实际功率变大,小灯泡亮度增大,温度升高,LED灯的电阻变大,故模块电阻与温度有关。 (4)闭合开关S,三个用电器串联,电压表测量LED模块两端电压,调节滑动变阻器使电压表示数为U额;断开开关S,保持滑片位置,将电压表在节点B的接线改接物联网节点C,再次闭合开关S,三个用电器串联,电压表测量LED模块与R0两端电压之和,此时电压表示数为U;根据串联电路中的电压规律,此时R0两端电压 根据串联电路中的电流规律可得,电路中的电流为 所以LED模块的电功率为 15. 对电流表进行调零 电流表的正负接线柱接反 2 左 0.75 增大 大于 【详解】(1)[1]实验前,电流表的指针如图乙,即电流表的指针不在零刻度线处,则阿渝应该执行操作是将电流表的指针调零。 (2)[2]完成上一步操作后,闭合开关再次出现图乙中的情况,即指针反向偏转,原因是:电流表的正负接线柱接反。 (3)[3]由图甲得,灯泡L与变阻器R串联,电流表测量电路电流,电压表测量灯泡L电压。图丙中电压表的分度值为0.1V,示数为2V,即灯泡两端的实际电压为2V。 [4]灯泡的额定电压为2.5V,若要测量小灯泡的额定功率,应将滑动变阻器的滑片向左移动,减小变阻器接入电路中电阻,增大电路中电流,使灯泡的电压为2.5V。 [5]小灯泡正常发光时,电流表示数为0.3A,则灯泡的额定功率是 (4)[6]灯丝电阻随温度升高而增大。当移动滑片使小灯泡两端电压逐渐变大时,小灯泡的电阻也在不断增大,在该过程中小灯泡的实际功率增大,灯丝温度升高。 [7]设滑片移动前后,电路中电流分别为I、I′,灯泡电压分别为UL、UL′电路中电流分别为由串联电路特点与欧姆定律得,滑动变阻器阻值变化量 则 RP大于小灯泡阻值变化量 RL。 (5)[8]完成上述实验后,阿侨又重新设计了如图丁所示的电路,用于测量另一个小灯泡的额定功率,电源电压记为U,该灯泡正常工作的额定电压为U1。滑动变阻器b的最大阻值为R,实验步骤如下: ①闭合开关S、S1,变阻器与灯泡L串联,电压表测量灯泡电压,移动滑动变阻器b的滑片,使电压表示数等于U1,使灯泡正常发光。 ②断开S1,闭合S、S2,变阻器a与变阻器b串联,保持b的滑片位置不变,调节滑动变阻器a,使电压表示数变回U1,由等效电路得,此时变阻器a接入电路中电阻等于灯泡正常发光的电阻。 ③再将滑动变阻器b的滑片调到最右端,电压表的示数变为U2,此时变阻器a与变阻器b的最大电阻串联,此时变阻器b的电压为 电路中电流为 变阻器a接入电路中电阻为 小灯泡的额定功率表达式为 16. 滑动变阻器连入电路中的电阻太大,灯泡的实际功率很小 B 0.7 错误 不同电压下小灯泡的电阻值不同,取平均值没有意义 【详解】(1)[1]所有元件均完好,正确连接电路,将滑动变阻器的阻值调到最大,闭合开关,发现电流表和电压表均有示数,小灯泡不发光,是因为滑动变阻器连入电路中的电阻太大,灯泡的实际功率很小。 (2)[2]如表格所示,完成第1次实验后,要测量小灯泡的额定功率,要增大小灯泡的电压,减小滑动变阻器的电压,所以滑片要往B端移动。 [3]由图可知,此时小灯泡的电流为0.28A,则小灯泡的额定功率为 (3)[4][5]因为不同电压下小灯泡的电阻值不同,取平均值没有意义,所以该做法是错误的。 (4)[6]在实验步骤中,用来代替灯泡L,根据步骤③可知,R1、R2串联,R1的滑片P调至最右端,R1连入的阻值为0,电源电压为U2,将R1的滑片P调至最左端,R2的电压为U1,R1连入的阻值为R0,电路中的电流为 R2的阻值为 [7]灯泡的电阻等于R2的阻值,灯泡的额定电功率为 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 $