2026年中考物理九年级第二轮实验专题复习--安阻法测小灯泡的电功率

2026-05-04
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2026年中考物理九年级第二轮实验专题复习 安阻法测小灯泡的电功率 1.小明想测量小灯泡的额定功率,这个灯泡的额定电压为2.0V,正常发光时的电阻约为8Ω,实验室中有如下器材:一个电压表、一个电流表、一个开关,电压为6V的电源,滑动变阻器,导线若干。 (1)请用笔画线代替导线,将图甲所示电路连接完整(要求滑片向左滑动时变阻器阻值变大)___________; (2)小明在连接好电路的最后一根导线时,发现电压表指针立刻偏到最大刻度处,小灯泡却不亮,且电流表也没有示数,上述现象反映他在操作中存在的不规范之处是___________;出现上述故障的原因可能是___________; (3)排除故障后,小明发现他很幸运,电压表并没有因此而损坏,小明便开始进行测量,调节滑动变阻器滑片位置直到电压表读数为2.0V,小灯泡正常发光,此时电流表示数如图乙所示,则该小灯泡的额定功率为___________W; (4)此实验只用电流表而不用电压表也能测小灯泡额定功率,其电路如图丙所示,Ω,其中关键的一步是必须调节滑动变阻器,使电流表数为___________A时,再读出电流表A1的示数,才能计算出小灯泡的额定功率。 2.小明利用如图甲所示电路测量小灯泡的功率,被测小灯泡的额定电压为2.5V,电阻约为10左右,实验室有如下器材: 电源(U=6V),电流表(0-0.6A,0-3A),电压表(0-3V,0-15V),滑动变阻器、电阻箱各一只,单刀单掷、单刀双掷开关各一个,导线若干。 (1)图甲是小明刚连好的实物电路,实验前小华帮他检查了一遍,发现有两处不合实验规范。请你指出来:①_______;②______; (2)完善电路后,闭合开关,小明改变滑动变阻器的阻值测量出了5组数据,并描点画出了通过小灯泡的电流随其两端电压变化的美系图像,如图乙所示,则小灯泡的额定功率为______W; (3)实验中所使用的滑动变阻器的规格可能为______(填选项字母); A.      B.      C.   (4)此实验要求改变小灯泡两端的电压进行多次测量,这样做是为了______; (5)小华的实验小组想测另一个小灯泡的电功率,已知小灯泡的额定电流为,由于电压表被损杯,于是他们想出另一种测量小灯泡额定功率的方法,电路设计如图丙所示,其中为阻值已知的定值电阻,请将以下实验步骤补充完整: ①检查电路无误后,闭合开关S、S1,断开S2,调节滑动变阻器滑片直至电流表示数为; ②____________,断开开关S1,闭合S2,读出电流表的示数为; ③小灯泡的额定功率_______(用、、表示)。 3.如图甲是北北测量小灯泡额定功率的电路,电源电压恒为3V、电压表(0~3V)、电流表(0~0.6A)、额定电压为2.5V的待测小灯泡(电阻约为10Ω)、滑动变阻器(“20Ω,0.5A”)和导线若干。 (1)请用笔画线代替导线,将图甲连接完整(要求:滑片向左移动灯泡变暗); (2)闭合开关前,发现电流表的指针如图乙所示,其原因是________;故障排除后,若滑动变阻器的滑片在某一位置时,电压表示数为2V,为测量小灯泡的额定功率,应将滑片向________(选填“A”或“B”)端移动; (3)故障排除后,调节滑动变阻器的滑片,绘制了小灯泡的电流I随其两端电压U变化的关系图像,如图丙所示,则小灯泡的额定功率为________W;从图像中还发现灯丝电阻随温度的升高而变大。当小灯泡的实际电流为额定电流一半时,其实际功率为P1,当实际电压为额定电压一半时,其实际功率为P2,则P1________P2(选填“大于”“等于”或“小于”); (4)实验后,北北利用一个定值电阻R0和两个电流表,设计了如图丁所示的电路测出了小灯泡的额定功率,实验过程如下: ①闭合开关S,调节滑片P,使电流表示数为,并读出此时电流表A2的示数I; ②小灯泡的额定功率表达式:P额=________(用I、R0、U额表示); (5)课后,北北想继续“探究电路中的电流与电阻关系”,他除利用以上实验器材外,还选用了5Ω、10Ω、20Ω、30Ω的定值电阻替换小灯泡,实验中保持定值电阻两端的电压1.5V不变,结果发现无法顺利完成实验,其原因是________,为顺利完成该实验,定值电阻两端的电压应设定在________范围内。 4.在“测量小灯泡的电功率”实验中,电源电压为4.5V,小灯泡的额定电压为2.5V,图甲是小明连接的实验电路。 (1)闭合开关后,小明发现小灯泡不发光,电流表示数几乎为零,电压表示数超出量程,则电路的故障可能是_________(填一种情况即可)。 (2)排除故障后,调节滑动变阻器的滑片,如图乙所示,电压表的示数为_________V,为了测小灯泡的额定功率,应将滑片向_________(选填“”或“”)端移动。 (3)改变滑片的位置,获得多组对应的电压、电流值,绘制了如图丙所示的图像,由图像可知,小灯泡的额定电流为_________A,额定功率为_________W。 (4)完成上述实验后,实验小组的同学在缺少电压表的情况下,为了测量另一个额定电流为0.25A的小灯泡的额定功率,设计了如图丁所示的电路。电源电压(未知)保持不变。请完成实验步骤: ①闭合开关,移动滑动变阻器滑片P,使电流表示数为_________A。 ②断开开关,用的定值电阻替换灯泡,滑动变阻器滑片_________(选填“向左移动”“向右移动”或“保持不动”)。闭合开关,电流表的示数为0.3A。 ③将滑动变阻器滑片移到最左端,电流表示数为0.9A,可得电源电压为_________V。 ④小灯泡的额定功率为_________W。 5.小晨做测“小灯泡电功率”实验时,所用器材有:电压可变的电源,额定电压为2.5V的小灯泡,以及滑动变阻器(规格分别为A.“5Ω,1A”、B.“40Ω,1A”和C.“60Ω,0.5A”可选)、电压表、电流表、开关和导线。 (1)如图甲所示是小晨连接的电路,检查发现接错了一根导线,请你在这根导线上打“×”,并补画出正确连接的那根导线; (2)连接好电路,正确操作后,移动滑动变阻器的滑片P,小晨发现小灯泡始终不亮,电压表、电流表示数均为0,经检查电表完好。则故障可能是(  )(填选项符号): A.灯泡短路 B.滑动变阻器断路 C.灯泡断路 (3)故障排除后,小晨将电源电压调为4.5V,然后从滑动变阻器接入电路阻值最大时开始记录数据,得到小灯泡的U-I图像,如图乙所示,小灯泡的额定功率是___________W,所用滑动变阻器的规格是___________(选填字母)。实际测量时,当电压表有示数时其内部是有微弱电流通过的,若考虑这个微弱电流的影响,则所测小灯泡的额定功率___________(选填“偏大”、“偏小”或“不受影响”); (4)另一组的小文实验时发现电压表损坏,于是设计了如图丙所示的电路,也测出了额定电压为U额的另一小灯泡L的额定功率,其中R0为已知阻值的定值电阻,R为滑动变阻器,实验操作如下: ①闭合开关S和S2,断开开关S1,移动滑动变阻器滑片P,使电流表示数为___________; ②保持变阻器滑片P位置不变,闭合开关S和S1,断开开关S2记下电流表示数I,则小灯泡L的额定功率P额=___________(用U额、R0、和I表示)。 6.物理小组测量小灯泡的额定功率,电源电压为6V不变,已知待测小灯泡L1的额定电压为4V,额定功率约为1W。 (1)如图甲所示是小蒋同学连接的实物电路图,闭合开关后灯泡________(选填“发光”或“不发光”),图中只有一根导线连接错误,请你在图中用“×”标出这根错接的导线,只改接一根导线使电路成为正确的电路(不能与其他导线交叉)________; (2)改成正确的电路连接后,移动滑动变阻器的滑片,当电压表示数为4V时,电流表示数如图乙所示。小灯泡L1的额定功率为_________W; (3)爱思考的小明发现,随着电流的增大,小灯泡温度会升高,因此其电阻也在增大,但是电路中滑动变阻器的阻值却在减小。那么小灯泡电阻的变化量ΔRL和滑动变阻器电阻的变化量ΔR滑之间的关系应该为ΔRL________ΔR滑(选填“>”、“<”或“=”); (4)如果小灯泡L1两端电压变为2V时,其实际功率在以下哪个范围内________; A.P实<0.22W  B.0.22W<P实<0.44W C.0.44W<P实<0.88W  D.P实>0.88W (5)小红同学找到另外一个外观一样、规格为“4V 3W”的小灯泡L2。两只灯泡灯丝的长度和材料一样,那么灯丝较粗的是小灯泡________(选填“L1”或“L2”); (6)该小组想进一步检验小灯泡L2的额定功率,断开开关后(滑动变阻器滑片位置不变),用小灯泡L2替换原有小灯泡L1。当再闭合开关后,该小灯泡L2的功率_________(选填“大于”、“小于”或“等于”)3W,为使其两端电压达到额定电压,应让滑动变阻器的滑片__________(选填“位置不变”、“向A端移动”或“向B端移动”); (7)小东同学设计了如图所示电路,来检验小灯泡L2的额定功率(小灯泡L2的额定电压为U额),R0阻值已知: ①断开开关S3,闭合开关S1、S2,调节滑动变阻器滑片P,使得电流表示数为________(用字母表示),此时灯泡正常发光; ②保持滑动变阻器滑片P位置不变,断开开关S₂,闭合开关S1、S3,记下电流表的读数为I; ③小灯泡额定功率的表达式P额=_____________(用字母U额、I、R表示)。 7.在“测定小灯泡电功率”的实验中,电源电压为6V,灯泡的额定电压为2.5V,灯丝电阻约为12Ω,灯泡的额定电流为。 (1)用笔画线代替导线,将图甲所示的实物电路连接完整。 (2)闭合开关进行实验时,发现电流表无示数,电压表有较大示数,则可能的电路故障为___________。 (3)实验中,观察到小灯泡的电压为2.0V时,为了测量其额定功率,滑动变阻器的滑片应向___________(选填“A”或“B”)端移动;通过小灯泡的电流随它两端电压变化的关系如图乙所示,分析图像可知小灯泡的额定功率为___________W,图像不是一条直线的原因是___________。 (4)实验中滑动变阻器有两种规格,分别为“40 2A”和“60 1A”,应选用 ___________(选填“”或“”)滑动变阻器。 (5)完成上述实验后,另有同学设计了如图丙所示的电路,测出了额定电流为的小灯泡的额定功率。电源电压不变(大小未知),图中R为电阻箱,为阻值已知的定值电阻。实验方案如下: ①将开关接a,移动滑动变阻器滑片P至某一位置,调节电阻箱直至电流表示数为,此时电阻箱的示数为。 ②将开关接b,保持滑动变阻器滑片P不变,调节电阻箱直至电流表示数为,此时电阻箱的示数为。 ③小灯泡的额定功率表达式为=________(用、、、表示)。 8.小明和小亮在“测量小灯泡的额定功率”的实验中,选用的待测小灯泡L1的额定电压为2.5V,电源电压为3V。 (1)小明迅速地连接好电路,如图甲所示,小亮检查后发现有一根导线连接错误,请在图甲中错误的导线上画“×”,并用笔画线代替导线补上一条正确的导线_______; (2)改正错误后,闭合开关,移动滑片,当电压表示数为2.5V时,电流表示数如图乙所示,则小灯泡L1的额定功率为______W; (3)小明和小亮将实验数据记录在下表中,老师发现表格中第______次数据是编造的,判断的理由是________________; 实验次数 电压U/V 电流I/A 电功率P/W 灯泡发光情况 1 2.0 0.26 0.52 较暗 2 2.5 正常发光 3 3.0 0.50 1.50 较亮 (4)小红所在的小组想要测量另一只额定电压为U额的小灯泡的额定功率,但是电压表损坏,于是增加了一个阻值为的定值电阻和两个开关,设计了如图丙所示的电路。 ①断开,闭合、,调节滑动变阻器滑片P,使得电流表示数为______,此时灯泡正常发光; ②_________,断开开关,闭合开关、,记下电流表的读数为; ③根据题意可知,小灯泡L2额定功率的表达式P额=______(用字母U额、、表示). 9.小明想测量额定电压为的小灯泡的额定功率及正常发光时的电阻,连接了如图甲所示的电路(电源为两节新干电池)。 (1)小明连接好电路,闭合开关,发现电压表有较大示数,电流表无示数,移动滑片时两电表的示数均无变化,则故障可能是小灯泡发生________(填“短路”或“断路”); (2)问题解决后进行实验,某时刻电压表的示数为,为使灯泡正常发光,应将滑片向________(填“”或“”)端方向移动,直到电压表读数为________V; (3)当小灯泡正常发光时,电流表的示数如图乙所示,小灯泡的额定功率为________W;小灯泡正常发光时的电阻为________(结果保留一位小数); (4)为测量额定电流为的小灯泡的额定功率,小明又设计了如图丙所示的电路,电源电压不变,实验步骤如下: ①闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,使________; ②再闭合开关,保持滑动变阻器滑片的位置不变,读出电流表的示数; ③小灯泡L额定功率的表达式为_____(用、、表示)。 10.图甲是小明同学设计的测小灯泡额定电功率的实验电路,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。滑动变阻器两个(M:“5Ω  2A”;N:“20Ω  0.5A”)。 (1)实验中,应选用的滑动变阻器是______(选填“M”或“N”); (2)闭合开关后,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 (3)正确操作后小灯泡发光,这时电压表的示数为2V,为了测量小灯泡额定电功率则应向______(选填“左”或“右”)移动滑动变阻器的滑片,直到______时为止,此时电流表的示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率为______W; (4)同组的明月同学也设计了一个电路图(如图丙),测出了该小灯泡正常发光时的功率,其中定值电阻的阻值,操作过程如下: ①只闭合开关S和,断开开关,调节滑动变阻器的滑片,使电流表示数为______A; ②闭合开关S和,断开开关,保持滑动变阻器滑片的位置不动,读出电流表示数为; ③小灯泡额定功率表达式______(用、、表示)。 11.小明在“测量小灯泡电功率”的实验中,电源电压为3V,小灯泡额定电压为2.5V。 (1)小明连接电路时,开关应处于________状态。小明已连接了部分电路,如图甲所示。要使滑片P向右移动时滑动变阻器接入电路的电阻变大,你应将电流表的负接线柱与滑动变阻器上的________(选填“A”、“B”、“D”或“P”)点相连; (2)小明连接好电路后,闭合开关,逐渐减小滑动变阻器接入电路的阻值,发现小灯泡始终不亮,电压表有示数,电流表指针几乎不偏转,此现象的原因可能是________(选填“开关”、“小灯泡”、“滑动变阻器”或“电流表”)出现故障; (3)小明排除故障后,闭合开关,移动滑动变阻器滑片P,观察到两电表示数在变化,并做好数据记录。根据多组实验数据绘制的U-I图象如图乙所示,根据图象可得小灯泡的额定功率是________W,此时小灯泡的电阻是________Ω; (4)小明还发现图线在电流较小时是直线,随着电流增大,图线变成了一条曲线,如图乙所示。造成这变化的原因是小灯泡的________随温度变化而变化; (5)小明完成上述实验后,又连接了如图丙所示的电路,用它测量额定电流为I额的小灯泡的额定功率(已知电源电压为U,R为电阻箱,可以直接读出它的阻值)。请将实验过程补充完整: ①闭合开关S,调节电阻箱,使电流表示数为________,并记下此时电阻箱的阻值为R; ②小灯泡额定功率的表达式为P额=________(用题中已有符号表示)。 12.物理实验小组设计了如图甲所示电路图来测量小灯泡的电功率,提供的器材有:电压为的电源、标有“”的小灯泡、滑动变阻器、电流表、电压表、开关及导线若干。 (1)连接电路时,小组成员发现实物图中有一根导线连接错误,请在需要改动的导线上打“×”,并用笔画线代替导线画出正确的接法; (2)将电路连接正确后闭合开关,从最左端开始移动滑片,记录多组数据,绘制成图像,如图乙所示。根据图像信息,计算出小灯泡正常发光时的功率为___________,该电路所选的滑动变阻器规格是___________(填序号); A.      B.       C.      D. (3)为了测量额定电流为的小灯泡的额定功率,实验小组又设计了如图丙所示的电路(电源电压恒定且未知,为已知阻值的定值电阻,R为滑动变阻器),实验操作如下: ①只闭合开关___________,移动滑动变阻器滑片P,使电流表示数为; ②保持滑动变阻器滑片P位置不变,改变开关的通断情况,再记下电流表示数为I,则小灯泡L的额定功率___________。(均用和I表示) 13.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”的字样,电流表、电压表、滑动变阻器、开关各一个,导线若干。 (1)甲图中有一根导线连接错误,在连接错误的导线上打“×”,并在图中画出正确的连线_______; (2)正确连接后,闭合开关,发现电流表有示数,电压表示数为零,故障原因是:_____; (3)排除故障后,逐渐移动滑片,电压表示数如图乙所示,为测出小灯泡的额定功率,应向_________(填“左”或“右”)端移动滑片P。图丙为灯泡的U- I图像,则灯泡的额定功率为_____W,此时滑动变阻器连入电路中的阻值为_________; (4)另一小组电压表有故障,设计了如图丁所示的电路图,测量额定电压为U额的小灯泡的额定功率,已知定值电阻的阻值为R2,请将实验步骤补充完整: ①闭合开关S、S2,断开开关S1,移动滑动变阻器的滑片,使电流表A的示数为_________(用字母表示),此时可将R2和电流表A整体看作________(填测量工具的名称); ②闭合开关S、S1,断开S2,保持滑动变阻器的滑片位置不变,记录此时电流表A的示数为I; ③小灯泡额定功率的表达式:P额=________(用已知R2、I、U额表示)。 14.子森同学在探究“电流与电压的关系”实验中,选用器材如下:电压为4.5V的电源、滑动变阻器RA(50Ω 1A)、滑动变阻器RB(20Ω 1A)、电流表、电压表、开关、定值电阻、导线若干。 (1)请用笔画线代替导线,将图甲的实验电路连接完整;_____ (2)连接电路时,开关应断开,防止因电路 _____(填“短路”或“断路”)造成电流过大而损坏元件。开关闭合前,应将滑动变阻器滑片滑到最 _____(填“左”或“右”)端; (3)多次改变定值电阻两端的电压,测得实验数据如表。第2次电压表的示数如图乙,则此时电压为 _____V。分析数据可知:电阻一定时,_____成正比; 实验次数 1 2 3 4 5 电压U/N 1.0 2.0 2.4 3.0 电流I/A 0.10 0.20 0.24 0.30 (4)实验所选的滑动变阻器是 _____(填“RA”或“RB”); (5)完成实验后,子森想测量小灯泡的额定功率,重新设计了电路(如图丙),这个小灯泡正常工作的电流为I额。请完成实验步骤(已知电源电压为U、R2的最大阻值为R2): ①闭合开关S1,S2接1,移动滑动变阻器R2的滑片,使电流表示数为I额; ②闭合开关S1,S2接2,保持滑动变阻器 _____的滑片位置不变,调另一个滑动变阻器的滑片,使电流表示数为 _____;再将滑动变阻器R2的滑片调到最右端,读出电流表的示数为I; ③小灯泡的额定功率表达式为P额=_____。 15.下面是小彬和小辉等同学进行的电学实验。 (1)小彬为了“探究电流跟电阻的关系”,连接了如图甲所示的电路。 ①请你在甲图中用笔画线代替导线完成电路的连接________; ②小彬看到了邻组同学在闭合开关后,电流表的指针偏向“0”刻度线的左侧,原因是电流表正负接线柱接反了; ③小彬先将5的电阻接入电路,调节滑动变阻器的滑片使电阻两端的电压为2V;再将5Ω的电阻换成10的电阻,调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数为_____V; ④小彬保持滑动变阻器的滑片位置不变,把10的电阻换成20的电阻,为了使电压表的示数保持不变,应将滑动变阻器的滑片适当向_____(选填“左”或“右”)端移动; ⑤小彬将数据记录在表格中,分析实验数据可得出:当电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成_____; 电压U/V 2 电阻R/ 5 10 20 电流I/A 0.41 0.2 0.1 (2)小彬将电阻换成标有“2.5V”字样的小灯泡,测量其额定电功率。 ①正确连接电路,闭合开关、发现小灯泡不亮,电压表、电流表均无示数,产生这种现象的原因可能是滑动变阻器_____(选填“短路”或“断路”); ②排除故障,继续实验,小灯泡正常发光时,电流表的示数如图乙所示,则小灯泡正常发光时的电流是_____A,额定功率是_____W; (3)小辉同学准备测小灯泡的额定功率,检查实验器材时,发现缺少电压表,滑动变阻器均标有“20;2A”字样,小灯泡的额定电流是0.25A,于是他利用现有的实验器材,设计了如图丙所示的电路图。请你帮助小辉完成实验: ①闭合开关S1,开关S2接b,R2阻值调到最大处,R1阻值调到0,此时电流表的示数为0.3A; ②将R1阻值调到最大,闭合开关S1,开关S2接a,调节滑动变阻器R1的滑片,使电流表的示数为0.25A,此时小灯泡正常发光; ③保持R1接入电路的阻值不变,闭合开关S1,开关S2接b,R2滑片仍在阻值最大处,此时电流表的示数为0.2A。则小灯泡额定功率P额=_____W。 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年中考物理九年级第二轮实验专题复习--安阻法测小灯泡的电功率》参考答案 1. 连接电路时开关没有断开 小灯泡断路 0.52 0.2 【详解】(1)[1]该实验中,小灯泡需要跟滑动变阻器串联,电流表串联在电路中测量通过小灯泡的电流,电压表测量小灯泡两端的电压,应并联在小灯泡两端,因小灯泡额定电压为2V,故电压表接小量程,如下图所示: (2)[2][3]在连接好电路的最后一根导线时,发现电压表指针立刻偏到最大刻度处,说明在连接电路时,开关没有断开;小灯泡不亮,且电流表也没有示数,电路故障可能是断路,电压表指针偏到最大刻度处,说明电压表与电源是连通的,电压表并联外部没有问题,故障可能是电压表测量对象断路,即小灯泡断路。 (3)[4]由图乙可知,电流表接小量程,分度值为0.02A,其示数为0.26A,则该小灯泡的额定功率      (4)[5]由图丙可知,小灯泡和定值电阻并联,根据并联电路电压规律,定值电阻两端的电压等于小灯泡两端的电压,因为测量小灯泡的额定功率,小灯泡两端电压应为2V,则电阻两端电压也为2V,则使电流表示数为 2. 开关闭合前,滑动变阻器滑片没有滑到接入阻值最大处 电流表量程太大 0.625 C 减小误差 保持滑动变阻器滑片位置不变 【详解】(1)[1][2]为了保护电路,在闭合开关前,滑动变阻器的滑片应该滑到阻值最大处;同时,电路中的电流约为0.25A,电流表的量程选择0~0.6A,量程选择太大了。 (2)[3]由题意可得,小灯泡的额定电压为2.5V,结合图乙,当小灯泡电压为2.5V时,通过小灯泡的电流为0.25A,由P=UI可得,额定功率为 P=UI=2.5V×0.25A=0.625W (3)[4]结合图乙,当小灯泡两端电压为0.5V时,电路中电流为0.1A,此时滑动变阻器两端所分电压为 滑动变阻器电阻为 表明滑动变阻器的最大阻值应该大于55Ω,故AB不符合题意,C符合题意。 故选C。 (4)[5]改变小灯泡两端的电压进行多次测量是为了寻找普遍规律,减小实验误差。 (5)[6][7]由题意可得,闭合开关S、S1,断开S2,此时灯泡L与电阻R0并联,电流表测通过灯泡的电流,此时的电流为额定电流,说明灯泡两端的电压为额定电压;保持滑动变阻器滑片位置不变,断开开关S1,闭合S2,此时电流表测干路电流,灯泡和R0两端的电压不变,通过灯泡的电流仍然为I0,由并联电路电流规律可得,通过R0的电流为 R0两端的电压等于灯泡两端的电压,为 灯泡的额定功率为 3.(1) (2) 电流表没有调零 B (3) 0.625 小于 (4) (5) 变阻器的最大阻值过小 1.8~2.5V 【详解】(1)在测量小灯泡额定功率的实验中,滑动变阻器应与小灯泡串联在电路中,滑片向左移动灯泡变暗,说明变阻器连入电路的电阻变大,根据“一上一下”的接法可得,应用一根导线把变阻器的B接线柱和小灯泡的右接线柱相连,如图所示: (2)[1]闭合开关前,发现电流表的指针如图乙所示,指针偏向零刻度线的左侧,没有指向零刻度线,其原因是电流表没有调零。 [2]故障排除后,若滑动变阻器的滑片在某一位置时,电压表示数为2V,小于小灯泡的额定电压2.5V,为测量小灯泡的额定功率,需增大小灯泡的两端电压,根据串联电路的电压规律可知,需减小变阻器的两端电压,根据串联分压原理可知,需减小变阻器连入电路的电阻,所以,应将滑片向B端移动。 (3)[1]由图丙可知,当小灯泡的两端电压为2.5V时,通过的电流为0.25A,则小灯泡的额定功率为 [2]当小灯泡的实际电流为额定电流一半时,即为0.125A,由图丙可知,此时小灯泡的两端电压小于1V,则其实际功率 当实际电压为额定电压一半时,即为1.25V,由图丙可知,此时通过小灯泡的电流大于0.15A,则其实际功率 由此可知。 (4)由图丁可知,小灯泡与定值电阻并联后与变阻器串联,电流表A1测的是通过定值电阻的电流,电流表A2测的是干路电流。闭合开关S,调节滑片P,使电流表示数为,此时定值电阻的两端电压为 由于小灯泡与定值电阻并联,所以小灯泡的两端电压等于定值电阻的两端电压,此时小灯泡正常发光;此时电流表A2的示数I,即干路电流为I;根据并联电路的电流规律可得,通过小灯泡的电流为,所以小灯泡的额定功率为 (5)[1]在“探究电路中的电流与电阻关系”实验中,定值电阻与变阻器串联在电路中,电压表测的是定值电阻的两端电压,电流表测的是电路电流;实验中保持定值电阻两端的电压1.5V不变,根据串联分压原理可得 即 当定值电阻最大阻值连入电路时,变阻器连入电路的电阻应为 大于变阻器的最大阻值,即变阻器的最大阻值过小,所以无法顺利完成实验。 [2]为顺利完成该实验,若不考虑更换变阻器和电源,定值电阻最大阻值接入电路时,变阻器连入电路的阻值也最大,定值电阻两端的电压最小,根据串联分压原理可得 即 解得,即定值电阻两端的电压最小为1.8V;电压表(0~3V)、电流表(0~0.6A)、滑动变阻器(“20Ω 0.5A”),则电路的电流最大为0.5A,当电路中电阻最小时,电路电流最大,此时接入的定值电阻的阻值为5Ω,由得,定值电阻的最大电压为 即为顺利完成该实验,定值电阻两端的电压应设定在1.8~2.5V之间。 4.(1)小灯泡断路 (2) 1.9 B (3) 0.25 0.625 (4) 0.25 保持不动 4.5 0.5 【详解】(1)闭合开关后,小明发现小灯泡不发光,电流表示数几乎为零,电压表超出量程,则电路可能断路,而电压表指针偏转,说明电压表与电源接通,则电路出现的故障可能是与电压表并联的小灯泡断路。 (2)[1]电压表选用小量程,分度值为0.1V,示数为1.9V。 [2]小灯泡的额定电压为2.5V,若要测得小灯泡正常发光时的电阻,应让灯泡两端的电压变大,让滑动变阻器两端的电压变小,根据串联分压特点可知,滑动变阻器接入电路的阻值应变小,滑片P应向B端移动。 (3)[1][2]由图丙可知,小灯泡正常发光时,通过小灯泡的额定电流为0.25A,小灯泡的额定功率为 (4)[1]闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,使电流表示数为0.25A,小灯泡正常发光。 [2]断开开关,用的定值电阻替换灯泡,滑动变阻器滑片P保持不动。闭合开关,电流表的示数为0.3A。此时定值电阻两端的电压 [3]断开开关,将滑动变阻器滑片移到最左端,此时电路中只有定值电阻的简单电路,电流表示数为0.9A,则电源电压为 [4]由[2]中串联电路电流规律可得 代入数据 解得 当小灯泡正常发光时,滑动变阻器两端电压 此时小灯泡两端的电压 小灯泡的额定功率 5.(1) (2)B (3) 0.75W B 偏大 (4) 【详解】(1)电压表测量小灯泡两端的电压,应与小灯泡并联,且电流应从电压表正极流入,负极流出,故电路连接如下图: (2)ABC.小灯泡不发光,电压表、电流表示数均为0,若是灯泡短路电流表有示数、电压表无示数,若是灯泡断路电流表无示数、电压表有示数,故障应为滑动变阻器断路,电压表电流表均无示数,故AC错误,B正确。 故选B。 (3)[1]由图乙可知,小灯泡电压为额定电压2.5V时,流过小灯泡的电流为0.3A,则小灯泡的额定功率为 [2]该实验中小灯泡与滑动变阻器串联,由图乙可知小灯泡两端电压为0.5V,电流为0.1A,此时滑动变阻器两端电压为 滑动变阻器的阻值为 结合题意,图像中记录的数据是从滑动变阻器接 入电路阻值最大时开始记录的,所以滑动变阻器的最大值为 40Ω,故滑动变阻器的规格为B。 [3]若考虑电压表内部的微弱电流,则电流表所测电流与流过小灯泡的电流相比偏大,根据可知测得小灯泡的额定功率偏大。 (4)[1]闭合开关S和S2,断开开关S1,小灯泡与定值电阻并联,定值电阻两端电压等于小灯泡两端的电压,要测小灯泡的额定功率,则小灯泡两端电压应为额定电压,移动滑动变阻器滑片P,使电流表示数为 [2]保持变阻器滑片P位置不变,闭合开关S和S1,断开开关S2,此时小灯泡仍与定值电阻并联,电流表所测电流从测定值电阻支路电流变为测干路电流,故流过小灯泡的电流为 小灯泡的额定功率 6. 不发光 0.88 < B L2 小于 向B端移动 【详解】(1)[1][2]由图甲知,电压表被串联入电路中,电流表与灯泡并联,所以闭合开关后灯泡不发光,应将电流表与灯泡串联,电压表与灯泡并联,电路如图所示: (2)[3]当电压表示数等于灯泡额定电压4V时,灯泡正常发光,由图乙可知,电流表的量程为0~ 0.6A,分度值为0.02A,此时通过灯泡的电流为0.22A,则小灯泡额定功率 P额=U额I额=4V×0.22A=0.88W (3)[4]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R滑的减小量大于RL的增加量才会让总电阻变小,所以ΔRL<ΔR滑。 (4)[5]当小灯泡L1两端电压为2V时,若灯泡的电阻不变,根据知此时灯L1的实际功率等于额定功率的,即 当L1的电压为2V时,灯泡会比正常发光时暗,温度降低,则电阻变小,所以灯泡L1的实际功率大于0.22W。因灯泡两端的电压小于额定电压,则灯泡的电流小于额定电流0.22A,由P=UI可得L1的实际功率小于 PL1=UI=2V×0.22A=0.44W 所以 0.22W<P实<0.44W 故选B。 (5)[6]两灯额定电压相同,灯泡L2的额定功率较大,由知L2的电阻较小,而两只灯泡灯丝的长度和材料一样,所以L2的灯丝较粗。 (6)[7][8]断开开关后(滑动变阻器滑片位置不变),用规格为“4V 3W”的小灯泡替换原有小灯泡,其它条件都不变,由于L2的电阻小于L1的电阻,由串联电路的分压原理知,闭合开关后灯泡两端电压减小,小于额定电压4V,所以该小灯泡的功率小于额定功率3W;应让滑动变阻器的滑片向B端移动,以减小变阻器接入电路的阻值,减小变阻器的分压,从而使灯泡两端电压达到额定电压4V。 (7)[9][10]①当开关S3断开,开关S1、S2闭合时,灯泡与定值电阻R0并联,根据并联电路各支路电压相等,调节滑动变阻器滑片P,使得电流表示数为,此时灯泡正常发光。②当断开开关S2,闭合开关S1、S3时,此时保持滑动变阻器接入电路的阻值不变,即滑片P位置不变,记下电流表的读数为I。③在步骤②中,灯泡L与电阻R0仍并联,电流表测通过灯泡和电阻R0的总电流;因电路的连接关系没有改变,各电阻的大小和通过的电流不变,灯仍正常发光,根据并联电路电流的规律,灯的额定电流为 灯的额定功率的表达式为 7.(1) (2)小灯泡断路 (3) A 0.5 小灯泡灯丝电阻随温度升高而增大,因此电流与电压不成正比 (4) (5) 【详解】(1)灯泡额定电流约为 因此电流表选择0~0.6A量程,将电流表0.6A接线柱与滑动变阻器上端(C或D)接线柱连接,滑动变阻器满足“一上一下”接线,灯泡右接线柱接电流表负接线柱,并将灯泡左接线柱接电压表负接线柱。据此作图。 (2)电流表无示数说明电路断路,电压表有较大示数,说明电压表两端连通电源,因此故障可能是和电压表并联的小灯泡断路。 (3)[1]灯泡实际电压2.0V小于额定电压2.5V,需要增大灯泡电压,根据串联分压原理,需减小滑动变阻器接入电阻;滑动变阻器下接线柱接A,因此向A端移动可减小接入电阻。 [2]由图乙可知,额定电压2.5V对应电流为0.2A,因此额定功率 [3]小灯泡灯丝电阻随温度升高而增大,因此电流与电压不成正比,图像不是直线。 (4)灯泡正常发光时,滑动变阻器两端电压 需要滑动变阻器接入电阻约 两个滑动变阻器都满足要求,但阻值更小,调节更方便,因此选。 (5)两次实验电流均为,电源电压不变,滑动变阻器滑片不动,因此总电阻相等,可得 化简得灯泡额定电阻 因此额定功率 8.(1) (2)0.75 (3) 3 灯丝电阻随温度升高而变大 (4) 保持滑动变阻器滑片P位置不变 【详解】(1)根据实验要求,电流表应串联在电路中测量电流,电压表应并联在灯泡两端测灯泡的电压,故应将灯泡右端与电流表连接的导线改接到电压表的正接线柱上,如图所示 (2)电流表接入量程为0~0.6A,分度值为0.02A,读数为0.3A,故灯泡的额定功率为 (3)[1][2]根据表格数据可知,三次实验中灯泡的电阻分别为,, 灯泡的功率越大,灯丝的温度越高,电阻越大,故第3次实验的数据是编造的。 (4)[1]断开,闭合、,L2与R0并联,电流表测R0的电流,要使灯泡正常发光,则两端电压为U额,故电流表示数为。 [2]为保持灯泡仍然正常发光,保持滑动变阻器滑片P位置不变断开开关,闭合开关、,此时电流测量干路电流,记下电流表的读数即总电流为;则通过灯泡的电流为 [3]小灯泡L2额定功率的表达式 9.(1)断路 (2) b 2.5 (3) 0.75 8.3 (4) 电流表示数为 【详解】(1)电流表无示数说明电路有断开之处,电压表有示数说明电压表与电源之间是连通的,故是与电压表并联的小灯断路。 (2)[1][2]要测量小灯的额定功率,须让小灯两端电压等于额定电压2.5V,故此种情况下,需要增大小灯泡两端电压,即要增大通过小灯的电流,即应把滑片向b端移动,直到小灯泡两端电压等于其额定电压2.5V。 (3)[1]电流表使用量程为0~0.6A,分度值为0.02A,读数为0.3A,小灯额定功率为 [2]小灯正常发光时电阻为 (4)[1][2]由图丙可知,闭合开关,滑动变阻器与定值电阻串联,电流表测电路中电流,调节滑动变阻器滑片位置,使电流表的示数为,此时小灯泡正常发光;再闭合开关,小灯泡被短路,电流表测量通过滑动变阻器的电流,保持滑动变阻器滑片的位置不变,此时电流表的示数为,则滑动变阻器接入电路的阻值为 则当灯泡与滑动变阻器串联时,滑动变阻器两端电压为 小灯泡的额定电压为 小灯额定功率为 10. N C 左 电压表示数为2.5V 0.75 0.1 【详解】(1)[1]小灯泡正常发光时的电流约为 小灯泡正常发光时,滑动变阻器电压为 其阻值为 所以应选用的滑动变阻器是N。 (2)[2]闭合开关后,小灯泡不亮,但电流表和电压表均有示数,可能是电路电流太小导致的,接下来首先应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。 (3)[3][4][5]电压表的示数为2V,而小灯泡的额定电压为2.5V,为了测量小灯泡额定电功率,应增大小灯泡两端的电压;根据串联电路电压特点可知,需减小滑动变阻器两端的电压,再由串联分压原理可知,需减小滑动变阻器连入电路的阻值,所以应向左移动滑动变阻器的滑片,直到电压表示数为2.5V时为止;如图乙所示,电流表用的小量程,分度值为0.02A,示数为0.3A,则小灯泡的额定功率为 (4)①[6]只闭合开关S和,断开开关,R与小灯泡L并联,电流表测量R的电流,调节滑动变阻器的滑片,使电流表示数为 此时小灯泡正常发光; ②闭合开关S和,断开开关,电流表测量干路电流,保持滑动变阻器滑片的位置不动,读出电流表示数为,则通过小灯泡的电流为 ③[7]小灯泡额定功率表达式为 11.(1) 断开 A (2)小灯泡 (3) 0.5 12.5 (4)电阻 (5) 【详解】(1)[1]为了保护电路,小明连接电路时,开关应处于断开状态。 [2]滑片P向右移动时滑动变阻器接入电路的电阻变大,故滑动变阻器应选左下接线柱,即滑动变阻器上的A点与电流表的负接线柱相连。 (2)当小灯泡出现断路时,电路中没有电流通过,所以电流表指针几乎不偏转,但是电压表并联在电源两端(因为电压表内阻很大,相当于断路,此时可测电源电压),所以电压表有示数。因此,此现象的原因可能是小灯泡出现故障。 (3)[1][2]由图象可知灯在额定电压下的电流为,由功率公式可得,小灯泡的额定功率为 由可得,此时小灯泡的电阻为 (4)由图乙可知,当灯泡两端电压增大,通过灯泡的电流也增大,根据可知,灯泡实际功率变大,温度升高,灯泡的电阻随温度的升高而增大,因此图线变成了一条曲线。 (5)[1]闭合开关,调节电阻箱,使电流表示数为,此时小灯泡正常工作,记下此时电阻箱的阻值为。 [2]在步骤①中,灯泡和电阻箱串联,电流表测电路中的电流;调节电阻箱,使电流表示数为,电阻箱的阻值为,此时灯泡正常发光。 电阻箱两端电压为,根据串联电路电压规律,灯泡额定电压为,则小灯泡额定功率为 12.(1) (2) 0.625 C (3) S、S2 (I-I0)R0I0 【详解】(1)测量小灯泡的电功率的实验中,电流表应与小灯泡串联,电压表应与小灯泡并联。而图甲中电流表并联在灯泡两端,电压表串联在电路中,因此电流表和电压表的连接都是错误的,改接电路如图所示: (2)[1]小灯泡的额定电压为2.5V,由图乙可知,此电压下对应的电流为0.25A,小灯泡的额定功率PL=ULIL=2.5V×0.25A=0.625W [2]由题意可知,电源电压为3V。因小灯泡与滑动变阻器串联接入电路,可知当电路中的电流最小时,电路总电阻最大,由图乙可知,电路中最小电流为0.1A,对应小灯泡的电压为0.5V,根据串联电路电压特点可知,滑动变阻器两端的电压U滑=3V-0.5V=2.5V 此时滑动变阻器接入电路的电阻 由图乙可知,电路中的最大电流小于0.3A,据此判断滑动变阻器所选规格应为C,故ABD不符合题意,C符合题意。 故选C。 (3)[1][2]首先只闭合开关S和S2,移动滑动变阻器滑片P,使电流表示数为I0,此时电流表与小灯泡串联后再与定值电阻R0并联,小灯泡正常发光;接着保持滑动变阻器滑片P位置不变,改变开关的通断情况,即此时只闭合开关S和S1,再记下电流表示数为I,而此时电流表测的是小灯泡和定值电阻R0的总电流。因两次操作过程中电路的连接方式不变,各电阻的大小和通过的电流不变,灯均正常发光,由并联电路电流的规律可知,通过定值电阻R0的电流为I'=I-I0,再根据U=IR可得,定值电阻两端电压U0=R0I'=R0(I-I0) 结合并联电路电压规律可知,小灯泡的额定电压U额=U0=R0(I-I0) 则小灯泡的额定功率的表达式P额=U额I额=R0(I-I0)I0=(I-I0)R0I0 13. 灯泡短路/电压表断路 左 1 5 电压表 【详解】(1)[1]图中电路中电压表串联在电路中,电流表与灯泡并联,错误导线是连接灯泡右接线柱与电流表0.6A接线柱的那根导线。将错误导线去除之后,再用导线将灯泡右接线柱与电压表负接线柱相连,如图所示 (2)[2]闭合开关,发现电流表有示数,说明电路为通路,电压表示数为零,故障原因可能是电压表的测量对象即灯泡短路或者是电压表断路。 (3)[3]图中电压表示数为2.1V,小于灯泡的额定电压,所以应将滑片向左移,减小滑动变阻器连入电路的有效阻值,以增大灯泡两端的分压,直至电压表示数为2.5V。 [4]由图可知,灯泡两端电压为2.5V时,流过灯泡的电流为0.4A,故灯泡的额定功率 [5]此时滑动变阻器连入电路中的阻值 (4)[6][7]闭合开关S、S2,断开开关S1,灯泡与R2并联后与滑动变阻器串联,电流表测量R2所在支路的电流,灯泡与R2两端的电压相同,此时的R2和电流表A可看作是电压表,故移动滑动变阻器的滑片,使电流表A的示数为 [8]闭合开关S、S1,断开S2,保持滑动变阻器的滑片位置不变,灯泡与R2并联后与滑动变阻器串联,电流表测量R2和灯泡的总电流,记录此时电流表A的示数为I,则灯泡的电流为 小灯泡额定功率的表达式 14. 短路 左 1.4 导体中的电流与导体两端的电压 RA R2 I额 I额2(-R2) 【详解】(1)[1]在探究“电流与电压的关系”实验中,电压表应与电阻并联,电流表应与电阻串联,如图所示: (2)[2][3]为了防止因电路短路造成电流过大而损坏元件,连接电路时,开关要断开,变阻器连入电路中的电阻最大,即最左端。 (3)[4]由图乙可知,第2次电压表选用的是小量程,分度值为0.1V,此时电压表的示数是1.4V。 [5]由表中数据知道,电压与电流的比值都相等,即 所以,在电阻一定时,导体中的电流与导体两端的电压成正比。 (4)[6]根据表格中的第1组数据,由串联电路的规律和欧姆定律知道,变阻器连入电路中的电阻是 故选用的滑动变阻器是RA。 (6)[7][8]①闭合开关S1,S2接1,R2与灯泡串联,移动滑动变阻器R2的滑片,使电流表示数为I额,即灯正常发光。 ②闭合开关S1,S2接2,R1与R2串联,保持滑动变阻器R2的滑片位置不变,调节另一个滑动变阻器R1的滑片,使电流表示数为I额;根据等效替代法,再将滑动变阻器R2的滑片调到最右端,读出电流表的示数为I。 [9]因为R2的滑片位置不变,根据等效替代法,变阻器R1连入电路中的电阻等于灯正常发光时的电阻;由欧姆定律和串联电路的电阻规律可知,变阻器R1连入电路中的电阻是 则灯正常发光的电阻 则小灯泡的额定功率为 15. 2 左 反比 断路 0.2 0.5 0.875 【详解】(1)①[1]电压表选用小量程与电阻并联,如下图所示: ③[2]根据串联分压原理可知,将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻,电阻增大,其分得的电压增大;探究电流与电阻的实验中应控制电压不变,即应保持电阻两端的电压不变,根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压,由分压原理,应增大滑动变阻器连入电路中的电阻,所以滑片应向左端移动,使电压表的示数为2V。 ④[3]保持滑动变阻器的滑片位置不变,把10Ω的电阻换成20Ω的电阻,为了使电压表的示数保持不变,由③知应将滑动变阻器的滑片适当向左端移动。 ⑤[4]分析实验数据可知,电阻为原来的几倍,通过的电流为原来的几分之一,故得出:当电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成反比。 (2)①[5]闭合开关,发现小灯泡不亮,电压表、电流表均无示数,说明电压表与电源之间某一部分为断路,因此产生这种现象的原因是滑动变阻器断路。 ②[6][7]读图乙可知,电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,其示数为0.2A,则小灯泡的额定功率为 P=UI=2.5V×0.2A=0.5W(3)③[10]闭合开关S1,开关S2接b,R2阻值调到最大处,R1阻值调到0,此时电流表的示数为0.3A,电路为R2的简单电路,电源电压为 根据步骤③可得 解得。又小灯泡的额定电流是IL=0.25A,根据步骤②可得 解得:RL=14Ω。则小灯泡额定功率 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 $

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2026年中考物理九年级第二轮实验专题复习--安阻法测小灯泡的电功率
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