实验专题17 测量小灯泡的电功率(复习讲义)(全国通用)2026年中考物理一轮复习讲练测
2026-05-06
|
2份
|
40页
|
153人阅读
|
1人下载
精品
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 | 教案-讲义 |
| 知识点 | 电功率 |
| 使用场景 | 中考复习-一轮复习 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 7.77 MB |
| 发布时间 | 2026-05-06 |
| 更新时间 | 2026-05-09 |
| 作者 | 学物明理学习园地 |
| 品牌系列 | 上好课·一轮讲练测 |
| 审核时间 | 2026-05-06 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/57701545.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
该初中物理讲义聚焦“测量小灯泡的电功率”实验专题,覆盖中考核心考点,包括实验原理、电路连接、故障分析、图像数据处理及特殊方法测量,通过考情剖析、模型分类(如电路故障、滑动变阻器选择)构建知识体系,设计考点梳理、方法指导、真题训练流程,助力学生系统突破难点。
亮点在于“模型化探究”与“跨情境应用”,如特殊方法测电功率(缺表设计)培养科学思维,U-I图像分析强化科学探究能力,精选2025年各地中考真题及分层练习,配合即时反馈机制,确保高效复习,帮助学生提升实验综合能力,为教师提供精准复习节奏指导。
内容正文:
实验专题17 测量小灯泡的电功率
目 录
01·考情剖析·命题前瞻 1
02·时空导航·网络构建 2
03·考点通关·靶向突破 2
考点1 测量小灯泡的电功率 2
教材·知识夯基
1.测量小灯泡的电功率
2.特殊方法测量小灯泡电功率
中考·考法聚焦
考法1 考查测量小灯泡电功率
04·优题精选·练能提分 6
命题新趋势
· 本实验属于必考高频考点,通常以实验探究题形式出现,分值高,且呈现出从单一实验操作向组合实验、从定性分析向定量计算与图像结合、从常规方法向特殊方法设计转变的趋势。2026年将延续“重基础、强探究、考能力”的命题方向,跨学科实践与生活情境融合成为新趋势。实验题从器材选择、电路连接、操作规范、数据记录、图像分析、结论归纳、故障判断、评估改进等维度进行综合考查,学生对实验原理的理解深度和迁移能力成为区分度的核心。
命题预测
· 【模型一】实验原理与基础操作:模型本质:本实验基于电功率的定义式,采用伏安法进行测量。原理公式:P=UI。通过测量小灯泡两端的电压(U)和通过小灯泡的电流(I),代入公式间接计算出电功率。
· 【模型二】电路故障分析
· 【模型三】额定功率的计算与实际功率的探究
· 【模型四】电表读数与测量范围判断
· 【模型五】滑动变阻器的规格选择与电路分析:模型本质:滑动变阻器的选择涉及电源电压、灯泡额定电流、滑动变阻器的最大允许电流是否满足安全条件和能否配合分压调节灯电压等综合判断。
· 【模型六】U-I图像深度分析与数据处理:模型本质:U-I图像是“测量小灯泡的电功率”实验中数形结合的重要考查方式,学生需从图像中提取“额定电压/对应电流→额定功率”值,并理解非线性关系的物理本质。
· 【模型七】特殊方法测电功率(缺电流表/缺电压表):模型本质:当电流表或电压表缺表时,如何利用一个已知阻值的定值电阻R0和开关设计电路测出灯泡额定功率,是近年来区分度较高的压轴题型。此类试题具有灵活性、变通性和多样性的特点,真正能考查学生的综合分析、判断、创新设计的实验能力。
考点1 测量小灯泡的电功率
【课标要求】测量小灯泡的电功率。
1.测量小灯泡的电功率
【实验原理】P=UI
【实验器材】
电流表、电压表、电源、开关、定值电阻、滑动变阻器、导线
【实验过程】
(1)检查电路连接无误后,将电压表的示数调整到等于小灯泡的额定电压,记录电压表和电流表的示数,观察并记录小灯泡的发光情况;
(2)调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数低于小灯泡的额定电压,记录电压表示数和电流表示数,观察小灯泡的亮度情况;
(3)调节滑动变阻器的滑片,让小灯泡两端的电压高于额定电压,记录电压表示数和电流表示数,观察小灯泡的亮度情况。
实验序号
电压/V
电流/A
电功率/W
小灯泡亮度
1
2.5
2
2.0
3
3.0
【实验结论】
(1)时,,小灯泡正常发光;
(2)时,,小灯泡发光较暗;
(3)时,,小灯泡发光较亮;
实际电压越大,实际功率越大;小灯泡的亮度由其实际功率来决定,实际功率越大,灯泡越亮。
【交流与反思】
(1)连接电路时,开关要断开;
(2)滑动变阻器的连接方式“一上一下”,且滑片移到最大阻值处。
(3)滑动变阻器的作用:保护电路;改变灯泡两端的电压。
(4)电流表和电压表使用前调零,正确连接在电路中。
(5)电压表的测量范围根据题中已知的电源电压和小灯泡的额定电压或实物电路中干电池的节数(一节1.5V)来判断。
(6)电流表的测量范围由或来决定。
(7)通过数据表格或I-U图像读取数据计算电功率,会读额定功率
①额定功率不是功率的平均值
②实验多次测量的目的:寻找小灯泡亮度、实际功率与实际电压的关系
(8)在进行实验时,闭合开关,若电流表无示数,电压表有示数,则与电压表并联的电路断路;若电流表有示数,电压表无示数,则与电压表并联的电路短路。
(9)滑动变阻器规格的选取
根据得而是定值,即R越大,滑动变阻器的电阻越大,故所选滑动变阻器的最大值
(10)当电压表的最大量程小于小灯泡的额定电压时,改进措施:让电压表测量滑动变阻器两端的电压,调节滑片,使电压表示数与灯泡的额定电压之和等于电源电压。
2.特殊方法测量小灯泡的电功率
方法
电路原理图
直接测量的物理量
小灯泡的电功率表达式
安阻法
闭合开关S,调节滑动变阻器,使电流表A1、A2的示数分别为I1、I额
(U额=I1R0)
只闭合开关S1、S3,调节滑动变阻器,使电流表示数为I额;保持滑片位置不变,断开开关S3,闭合S1、S2,电流表示数为I1
U额=(I1-I额)R0
伏阻法
闭合开关S,调节滑动变阻器滑片,使电压表V1、V2示数分别为U1、U额
,
闭合开关S1,开关S2与1端闭合,调节滑动变阻器,使电压表示数为U额;保持滑片位置不变,把开关S2与2闭合,记录此时电压表示数为U1
,
保持电源电压U不变,闭合开关S,调节电阻箱至恰当的数值,使电压表示数为U额,记录此时电阻箱的阻值R0
,
1.【考查测量小灯泡电功率】(2025·云南·中考真题)同学们测量额定电压为2.5V小灯泡的电功率。
(1)实验前,电流表指针位置如图甲所示,应对电流表进行______;
(2)同学们连接的电路如图乙所示,经检查发现A、E两点间的导线连接错误,应改接到______两点之间;更正错误后,将滑动变阻器的滑片置于最______(选填“左”或“右”)端;
(3)闭合开关,无论怎样调节滑动变阻器小灯泡都不亮,经检查发现小灯泡灯丝断了,此时电压表______(选填“有”或“无”)示数。排除故障后继续实验,移动滑动变阻器的滑片使小灯泡正常发光,继续调节滑动变阻器,使电压表示数低于、略高于小灯泡的额定电压。实验数据和现象记录如下表,表中a处的数据为______;
实验次数
小灯泡两端的电压U/V
通过小灯泡的电流I/A
小灯泡的亮度
1
a
0.30
正常发光
2
2.0
0.26
较暗
3
3.0
0.32
较亮
(4)分析表格中的信息可知小灯泡的额定功率为______W,小灯泡的实际功率越______,小灯泡越亮。某同学通过计算不同电压下小灯泡电功率的平均值来减小误差,这种做法是______(选填“正确”或“错误”)的。
【答案】(1)调零
(2) B、E 右
(3) 有 2.5
(4) 0.75 大 错误
【详解】(1)由图甲可知,实验前电流表的指针未指在零刻度线处,故应对电流表进行调零。
(2)[1]由图乙可知,A、E两点间的导线将小灯泡短路,故应将导线改接到B、E两点间。
[2]为了保护电路,闭合开关前应将滑动变阻器的滑片移至阻值最大处,即应将滑片移至最右端。
(3)[1]若小灯泡灯丝断了,则电压表直接并联在电源两端,测量电源电压,故电压表有示数。
[2]小灯泡正常发光时的电压为其额定电压,故表中a处的数据应为其额定电压2.5V。
(4)[1]在额定电压下的消耗的功率为额定功率,由表格中数据可知,小灯泡的额定功率为
[2]由表格中数据可知,灯泡两端电压越大,电流越大,小灯泡的实际功率越大,小灯泡就越亮。
[3]用电器在不同电压下对应的实际功率不同,故通过计算不同电压下小灯泡电功率的平均值来减小误差,这种做法是错误的。
1.(2025·湖南·中考真题)小霞用如图甲所示的器材测量小灯泡的额定功率。已知电源电压为3V且保持不变。小灯泡额定电压为2.5V。
(1)请你用笔画线代替导线,将图甲中的实物图连接完整,要求导线不得交叉;
(2)正确连接好电路,闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片P移到最______端;
(3)闭合开关后,移动滑片P,观察到电压表的示数为2.5V时,电流表的示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率为______W;
(4)进行相同实验的另一同学,检查电路发现导线连接正确且开关闭合,但灯座上忘记安装小灯泡,此时观察到______表的指针有明显偏转。
【答案】(1)
(2)左
(3)0.75
(4)电压
【详解】(1)测量小灯泡的额定功率实验中,小灯泡、电流表、滑动变阻器、开关串联在电路中,电压表与灯泡并联,图中把电流表负接线柱与电源负极连接起来即可,如图所示:
(2)正确连接好电路,闭合开关前,为保护电路,应将滑动变阻器阻值调至最大,即滑片P移到最左端。
(3)由图乙可知,电流表选择的量程为0~0.6A,分度值0.02A,示数为0.3A,灯泡额定功率为
(4)灯座上没有安装灯泡,因此电路处于断路状态,电流表指针不会偏转,电压表此时相当于直接接在电源两端,因此电压表指针会有明显偏转。
2.(2025·上海·中考真题)物理兴趣小组小徐同学在做“测定小灯泡的电功率”实验,现有2个电源(电源电压未知)、2个滑动变阻器分别标有A“10Ω 2A”、B“20Ω 2A”字样、以及待测小灯(标有“6.0V”字样)、电流表、电压表、开关及导线若干。小徐正确串联连接电路,将滑动变阻器A的滑片移至最大阻值处,闭合开关S后,此时电压表示数、电流表示数如图所示。
(1)补全实验电路图。
(2)电压表所示示数为______伏。
(3)小徐仅更换电源与滑动变阻器,重新实验,记录数据如下表,其中有一组数据,小灯泡正常发光。请根据相关信息计算出小灯泡的额定功率。(需写出主要推理和计算过程)
实验序号
电流表示数(安)
电压表示数(伏)
1
0.38
6.5
2
0.46
5.5
3
0.52
4.5
4
0.54
4.0
【答案】(1)
(2)6.5
(3)见详解
【详解】(1)“测定小灯泡的电功率”实验中,将电源、开关、滑动变阻器、灯泡、电流表串联,由图可知,电压表选择0~15V量程,分度值为0.5V,电压表示数为6.5V;由图可知,电流表选择0~0.6A量程,分度值为0.02A,电流表示数为0.54A;滑动变阻器A的滑片移至最大阻值处,最大阻值为10Ω,则滑动变阻器两端电压
则电压表示数为6.5V,测量的是灯泡两端电压,如图所示:
(2)由图可知,电压表选择0~15V量程,分度值为0.5V,电压表示数为6.5V。
(3)电压表示数为6.5V,电流表示数为0.54A时,灯泡电压超过小灯泡的额定电压;由表中数据可知,电流表示数为0.54A时,电压表示数为4V,由于通过灯泡的电流为0.54A时,灯泡两端电压为6.5V,则电压表测量滑动变阻器两端电压,则电源电压
由表中数据可知,电压表示数为4.5V时,灯泡两端电压为6V,电流表示数为0.52A,小灯泡正常发光,则小灯泡的额定功率
3.(2025·黑龙江哈尔滨·中考真题)为了测量标有“12V”汽车灯泡的额定功率,提供给小莹同学的器材有:学生电源(电压恒定不变)、电压表(0~3V,0~15V)、电流表(0~0.6A,0~3A)、最大阻值为6Ω的滑动变阻器和开关各一个,导线若干。
(1)如图甲,小莹想连好最后一根导线就闭合开关进行实验,请你用笔画线代替导线连接实物图;
(2)小莹连接完电路,刚闭合开关就观察电流表、电压表,示数如图乙所示,则电流表示数为______A,电压表示数为______V;
(3)接下来小莹边思考边实验,当滑动变阻器的滑片恰好在中点(此时滑动变阻器连入电路阻值为3Ω)时,灯泡正常发光。判断灯泡正常发光的方法是______,灯泡的额定功率为______W。请在虚线框中画出灯泡正常发光时的电路图______。
【答案】(1)
(2) 3 6
(3) 电压表示数为12V 48
【详解】(1)为保护电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应位于阻值最大处,如图甲,小莹想连好最后一根导线就闭合开关进行实验,则滑动变阻器应选择左下接线柱串联到电路中,如图所示:
(2)[1]如图乙所示,电流表选用大量程,分度值为0.1A,示数为3A。
[2]如图乙所示,电压表选用大量程,分度值为0.5V,示数为6V。
(3)[1]图甲中,电压表测灯泡电压,灯泡额定电压为12V,所以电压表示数为12V时说明灯泡正常发光。
[2]直接闭合开关时,滑动变阻器的滑片位于阻值最大处,电流表示数为3A,电压表示数为6V,则此时变阻器电压为
所以电源电压为
当滑动变阻器的滑片恰好在中点(此时滑动变阻器连入电路阻值为3Ω)时,灯泡正常发光。此时电路中电流为
则灯泡的额定功率为
[3]灯泡正常发光时,滑动变阻器的滑片恰好在中点,如图所示:
4.(2026·甘肃兰州·模拟预测)在“测定小灯泡电功率”的实验中,电源电压为4.5V,小灯泡额定电压为2.5V,电阻约为10Ω。
(1)请你用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整。
(2)小叶同学闭合开关,移动滑片P到某一点时,电压表的示数(如图乙所示)为______V,若他想测量小灯泡的额定功率,应将图甲中滑片P向______(选填“A”或“B”)端移动,使电压表的示数为2.5V。
(3)小向同学移动滑片P,记下多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制成如图丙所示的I-U图像。根据图像信息,可计算出小灯泡的额定功率是______W。
【答案】(1)
(2) 2.2 B
(3)0.5
【详解】(1)由可知,小灯泡额定电流约为
因此电流表选择0~0.6A量程,用导线把灯泡左侧接线柱与电流表“0.6A”接线柱连接起来即可。
(2)由图乙可知,电压表选用0~3V量程,分度值为0.1V,指针读数为2.2V,此时灯泡电压小于额定电压2.5V,根据串联分压规律,需要减小滑动变阻器接入的电阻来增大灯泡电压。滑动变阻器下接线柱接的是B端,因此滑片向B端移动。
(3)由图像可得,额定电压为2.5V时,对应的额定电流为0.2A,灯泡的额定功率
5.(2026·江苏徐州·一模)小华在“测量小灯泡的电功率”实验中,准备了以下器材∶电源、标有“2.5V”的小灯泡、电流表、 电压表、滑动变阻器、开关、导线若干。
(1)在开关S闭合前,应将滑片P移到_______端(选填“A”或“B”);
(2)闭合开关S,移动滑片P,让电压表示数低于2.5V,某时刻电流表示数如图乙为______A,记录电表示数并观察灯泡亮度;
(3)继续缓慢移动滑片P,观察灯泡亮度并记录电表示数。小华根据所有实验数据作出了小灯泡的U-I图像,如图丙,则小灯泡额定功率为______W;
(4)小明做该实验时,闭合开关,发现灯泡不亮,电压表和电流表指针都不偏转,请你利用一根导线帮小明判断电路上可能发生的故障,简述你的做法:_____________________
【答案】(1)B
(2)0.2
(3)0.75
(4)用导线依次并联在滑动变阻器、电流表、开关等元件两端,若并联在某元件两端时,灯泡发光或电表有示数,说明该元件发生了断路
【详解】(1)在开关闭合前,滑动变阻器要调到最大阻值处,目的是保护电路,由图甲可知,滑片P应移到B端。
(2)图乙中电流表用的是0~0.6A量程,分度值为0.02A,所以电流表示数为0.2A。
(3)小灯泡的额定电压为2.5V,由图丙的U-I图像可知,此时电路电流为0.3A,小灯泡的额定功率为
(4)闭合开关后两表都无示数,灯泡不亮,说明电路可能整体断路,利用一根导线可通过“逐段并联法”排查断路位置:导线并联到断路位置时,电路会被接通,可通过灯泡发光、电表偏转判断故障位置。
6.(2026·河南·一模)同学们在“测量小灯泡电功率”的实验中,电源用三节新干电池,小灯泡的额定电压为2.5V,灯丝电阻约为10Ω。
(1)请用笔画线代替导线,将如图甲所示的实物电路连接完整。(要求滑片向右移动时小灯泡变亮)
(2)连接电路时,开关应处于____状态,滑动变阻器的滑片P应置于____(选填“A”或“B”)端。
(3)电路连接正确后,闭合开关,移动滑片,发现小灯泡不亮,电流表有示数,电压表无示数,则故障可能是____。
(4)排除故障后进行实验,当小灯泡正常发光时电流表的示数如图乙所示,计算出小灯泡的额定功率是____W。
(5)实验过程中小灯泡的亮度发生变化,这说明灯泡的亮度与灯泡的____有关系。
(6)此实验装置还可以进行的实验是_____________。
【答案】(1)
(2) 断开 A
(3)小灯泡短路
(4)0.5
(5)实际功率
(6)测量小灯泡正常发光时的电阻
【详解】(1)已知小灯泡的额定电压为2.5V,电阻约为10Ω,则小灯泡的额定电流约为
所以电流表应选择0~0.6A的量程,并将电流表、灯泡以及滑动变阻器串联在电路中,注意滑动变阻器按”一上一下“的原则串联在电路中,同时滑片向右移动时小灯泡变亮,即电阻变小,所以应将滑动变阻器的B接线柱与灯泡的右接线柱相连,如图所示:
(2)[1][2]为保护电路,连接电路时,开关应断开,滑动变阻器的滑片应处于最大阻值处,即A端。
(3)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短路,即小灯泡短路。
(4)由乙图可知,电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,则电流表示数为0.2A,因此灯泡的额定功率为
(5)实验过程中小灯泡的亮度发生变化,这说明小灯泡的亮度与小灯泡的实际功率有关系。
(6)此实验装置中,电压表测小灯泡两端的电压,电流表测通过小灯泡的电流,因此还可以用伏安法测量小灯泡正常发光时的电阻。
7.(2025·四川巴中·中考真题)实验室里有一小灯泡的铭牌模糊不清,只能看清小灯泡的额定电流,为了测出该小灯泡的额定功率,小明和小王分别设计了两种不同的测量方案,请你帮助完善。
(1)方案一:请用笔画线代替导线帮小明补全甲图的实物电路_____。(要求:只连一根导线且不交叉)
(2)甲图中,闭合开关前,滑片P应位于______(选填“A”或“B”)端。
(3)当滑动变阻器的滑片位于某位置时,电流表的示数为0.2A,为了测出小灯泡的额定功率,应向______(选填“A”或“B”)端移动滑动变阻器的滑片。
(4)当电流表的示数为0.3A时,电压表示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率为______W。
(5)方案二:
小王同学设计了如图丙所示的电路图,电源电压不变,和为滑动变阻器,的最大电阻为,实验步骤如下:
①闭合开关S和,断开,调节,使电流表的示数为0.3A;
②保持不变,闭合开关S和,断开,调节,使电流表的示数仍为0.3A;
③保持不变,接着将的滑片P调至最左端,记下电流表的示数为,再将的滑片P调至最右端,记下电流表的示数为,则小灯泡额定功率的表达式______(用、、、表示)。
【答案】(1)(C、D点均可)
(2)B
(3)A
(4)0.75
(5)
【详解】(1)滑动变阻器与灯泡串联且一上一下的接入电路,如图所示:
(C、D点均可)
(2)在闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于阻值最大处,以保护电路,故滑片P应位于B端。
(3)电流表的示数为0.2A小于小灯泡的额定电流0.3A,如果要测量小灯泡的额定功率,应增大电路的电流,所以应减小滑动变阻器连入电路的电阻,则滑片P应向A端移动。
(4)当电流表的示数为0.3A时,此时为小灯泡的额定电流,电压表示数如图乙所示为2.5V,此时为小灯泡的额定电压,该小灯泡的额定功率
(5)在①中,R2与灯串联,灯正常发光;在②中,R1与R2串联,因为电路中电流仍为I额,所以;在③中,将R2的滑片移到最左端时,只有电阻R1连入电路,此时的电源电压为
将R2滑片的移到最右端,连入电路中的阻值最大,此时R2的阻值为R0,此时的电源电压为
电源电压不变,则解得
则额定功率为
8.(2026·河南·一模)小晋和小黄在“测量小灯泡电功率”的实验中,电源电压恒定,小灯泡的额定电压为2.5V,滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”。
(1)请用笔画线代替导线,将图甲电路连接完整(要求滑片向右移时,电流表示数变小);
(2)闭合开关S,移动滑片P,发现电流表示数为零,电压表的示数接近电源电压。为排除故障,小晋检查了开关S并拧紧两端接线柱,小黄则将小灯泡L与灯座拧紧。若电路中只有一处故障,则______(选填“小晋”或“小黄”)排除故障的操作是正确的;
(3)排除故障后进行实验,闭合开关S,发现电压表的示数为1.5V,为使小灯泡L两端电压达到额定电压,应向______(选填“A”或“B”)端移动滑动变阻器的滑片P,手在移动滑动变阻器的滑片时,眼睛应观察_______(选填“小灯泡”或“电压表”),当观察到电压表示数为2.5V,电流表示数如图乙所示,则小灯泡L正常发光时的电功率为_______W;
(4)通过实验发现,小灯泡的亮度由_________决定;
(5)另一组同学设计了如图丙所示的电路也完成了“测量某小灯泡额定功率”的实验(电源电压不变,R的阻值已知,小灯泡的额定电压为U额),请将实验步骤补充完整:
①闭合开关S和S1,断开开关S2,并调节滑动变阻器的滑片使电压表示数为U额;
②保持滑动变阻器滑片位置不变,断开开关S₁,闭合S、S2,读出此时电压表示数为U0;
③则小灯泡额定功率的表达式:______(用U额、R、U0表示)。
【答案】(1)
(2)小黄
(3) A 电压表 1.25
(4)实际功率
(5)
【详解】(1)滑片向右移电流表示数变小,说明滑动变阻器接入电阻变大,因此下接线柱接左端A,据此作图。
(2)电流表示数为零说明电路断路,电压表示数接近电源电压,说明电压表与电源连通,故障为小灯泡断路,因此拧紧小灯泡与灯座可以排除故障,小黄操作正确。
(3)[1]灯泡电压1.5V小于额定电压2.5V,要增大灯泡两端电压,根据串联分压规律,需要减小滑动变阻器接入电阻,因此向A端移动滑片。
[2]调节滑片时,眼睛需要观察电压表,直到电压表示数等于额定电压2.5V。
[3]电流表选0~0.6A量程,分度值0.02A,读数为0.5A,小灯泡L额定功率
(4)实验证明,小灯泡的亮度由它的实际电功率决定,实际功率越大,灯泡越亮。
(5)闭合开关S和S1,断开开关S2,电压表测量灯泡两端电压,调节滑动变阻器的滑片使电压表示数为U额,此时灯泡正常发光,保持滑动变阻器滑片位置不变,断开开关S1,闭合S、S2,电压表测灯泡和定值电阻R的总电压,因此R两端电压为,串联电路电流相等,额定电流
因此额定功率
9.(2026·辽宁盘锦·一模)某物理兴趣小组在做“测量小灯泡的电功率”实验时,如图甲所示,选取的电源为三节新干电池,使用的小灯泡额定电压为2.5V。
(1)测量小灯泡额定功率的实验原理是________;正确连接电路后闭合开关,移动滑动变阻器滑片P到某一位置时,电压表的示数如图乙所示,此时小灯泡两端电压为________V;
(2)在(2)的基础上,若要使小灯泡正常发光,他们应将图甲中滑片P向_______(选填“A”或“B”)端移动;
(3)实验时,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)某同学对实验进行了拓展,利用如图丁所示的电路,测出了另一只已知额定电流为的小灯泡的额定功率,请完成实验步骤:
①闭合开关,开关连接b,移动滑动变阻器的滑片,使电流表示数为_______;
②保持滑动变阻器的滑片位置不变,开关连接a,调节电阻箱的阻值,使电流表示数为,读出电阻箱的示数为;
③则小灯泡的额定功率表达式_________(用题中所给字母表示)。
【答案】(1) 2.4
(2)B
(3)变大
(4)
【详解】(1)[1]伏安法测小灯泡电功率,用电压表测出灯泡两端电压,电流表测出流经灯泡的电流,原理为。
[2]由甲图知电压表并联在灯泡两端,电压表量程为“0~3V”,分度值为0.1V,由图乙可知,此时小灯泡两端电压为2.4V。
(2)灯泡额定电压为2.5V,此时电压为2.4V,应该减小滑动变阻器的分压,故将滑片向B端移动减小滑动变阻器接入的阻值,以减小其分压,使得灯泡两端电压达到其额定电压2.5V。
(3)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,使得电压表直接串联在电路中,其示数接近于电源电压,故电压表的示数变大。
(4)[1][2]①闭合开关S1,开关S2连接b,此时电路中灯泡与滑动变阻器串联,移动滑动变阻器的滑片,使电流表示数为I1,即灯泡正常发光;
②依旧闭合开关S1,保持滑动变阻器的滑片位置不变,开关S2连接a,此时电阻箱与滑动变阻器串联接入电路中,调节电阻箱的阻值,使电流表示数仍为I1,读出电阻箱此时的示数为R2,根据等效替代法可知灯泡正常发光的阻值也是R2;
③则根据可知,小灯泡的额定功率表达式为。
10.(2026·新疆克拉玛依·一模)如图所示,小雷做“测量小灯泡电功率”实验中,所用电源电压恒为6V,小灯泡的螺旋套上标有“2.5V”字样,滑动变阻器的规格是“20Ω 1A”。
实验次序
1
2
3
电压/V
1.5
2.0
2.5
电流/A
0.15
0.17
0.20
(1)请你根据图甲电路图用笔画线代替导线,将图乙中未完成的电路连接好。(要求:滑动变阻器的滑片向右移动时,灯泡变暗,导线不能交叉);
(2)连接电路后闭合开关,发现电压表有示数,电流表无示数,移动滑动变阻器的滑片,电压表示数有明显变化,但电流表示数依然为零,则电路故障可能是( )
A.灯泡短路 B.滑动变阻器短路 C.灯泡断路 D.电流表被短路
(3)电路故障排除后,闭合开关,逐步移动滑片,电压表示数如图丙所示,为使灯泡正常发光,应向________(选填“左”、“右”)端移动滑片P;
(4)上表记录实验中小灯泡的I、U数据,小雷发现:电压越大,小灯泡的电阻越大,出现这种现象的原因是________________________________。
【答案】(1)
(2)D
(3)右
(4)灯丝电阻随温度的升高而升高
【详解】(1)由图甲可知,滑动变阻器与灯泡串联,电压表并联在灯泡两端,电流表串联在电路中,需滑动变阻器的滑片向右移动时,灯泡变暗,即灯泡实际功率减小,所以需滑动变阻器阻值变大,故实物图如下图所示:
(2)电流表无示数,说明电路可能断路或电流表被短路。电压表有示数且随滑片移动而变化,说明电压表与电源之间是通路,且滑动变阻器工作正常,所以最可能的原因是电流表被短路,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
(3)图丙中电压表量程为0-3V,分度值为0.1V,示数为2.8V ,而小灯泡的额定电压为 ,因此要小灯泡正常发光,需要降低灯泡两端的电压。根据串联电路分压原理,应增大滑动变阻器接入电路的电阻,使其分担更多的电压,即滑动变阻器滑片向右移动。
(4)电压越大,电流越大,小灯泡的功率越大,灯丝温度越高,从而导致其电阻越大。
11.(2026·辽宁沈阳·模拟预测)小明在“测量小灯泡的额定功率”实验中,所用小灯泡上标有“3.8V”字样,电源电压恒为6V。
(1)根据如图甲所示的电路图,用笔画线代替导线,完成如图乙所示实物图的连接。
(2)连接好电路后,闭合开关,小明移动滑动变阻器滑片P后发现,小灯泡不发光,电压表的示数为0。进一步观察并检查电路,发现电压表、电流表、导线及其连接均完好。针对电路中出现的小灯泡不发光的故障现象,他提出了如下猜想:
A.小灯泡短路;
B.小灯泡的灯丝断了;
C.滑动变阻器断路。
根据故障现象,猜想_______(填字母,下同)是错误的。如果观察到电流表有示数,则猜想_____是正确的。
(3)排除故障,电路连接并调试好后开始实验,小明在调节变阻器滑片的过程中,眼睛应注视_____的示数,直至灯泡正常发光,此时电流表的示数如图丙所示,该电流值为________A,则灯泡的额定功率为_______W。
【答案】(1)
(2) B A
(3) 电压表 0.30 1.14
【详解】(1)滑动变阻器按“一上一下 ”接线,将开关的输出端连接滑动变阻器上方任意一个接线柱(C或D);小灯泡额定电压为3.8V,电压表选择0~15V量程,将电压表的15V接线柱并联在小灯泡两端即可。据此作图。
(2)[1]故障分析: 若猜想B(灯丝断了,小灯泡断路)正确,电压表会串联在电路中,示数接近电源电压,不符合题目中“电压表示数为0”的条件,因此B错误。
[2]若电流表有示数,说明电路是通路,断路故障(C滑动变阻器断路)会导致电流表无示数,只有小灯泡短路(猜想A)符合现象;小灯泡短路后,电压表也被短路,示数为0,电路保持通路,电流表有示数,小灯泡不发光,因此A正确。
(3)[1]实验操作与计算: 测量小灯泡额定功率,需要让小灯泡两端电压等于额定电压,因此调节滑片时,眼睛应注视电压表,直到电压表示数等于灯泡额定电压3.8V。
[2]电流表选用0~0.6A量程,分度值为0.02A,图丙指针读数为0.30A。
[3]灯泡额定功率
12.(2026·江西九江·一模)【实验名称】测量小灯泡的电功率
【实验器材】额定电压为3.8V的小灯泡(电阻约10Ω)、电压可调的电源、电流表、电压表、滑动变阻器(50Ω 0.5A)、开关、若干导线。
【实验原理】
【实验步骤】
(1)如图甲是小明未连接完的电路图,请用笔画线代替导线,完成电路连接。
(2)在连接电路时,开关应_________,滑动变阻器的滑片P应移到_________(选填“A”或“B”)端;
(3)闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P到某一点,电压表的示数如图乙所示,为_________V,要测量小灯泡的额定功率,此时应将滑片P向_________(选填“A”或“B”)端移动,直至电压表示数为3.8V;
【交流评估】
(4)下表为小明在实验过程中所测的部分实验数据,①处的内容是:_________。由表中数据可知,小灯泡的额定功率为_________W。
电压U/V
3.0
3.80
4.5
7.6
电流I/A
0.36
0.40
0.42
①
【答案】(1)
(2) 断开 A
(3) 3 B
(4) 0 1.52
【详解】(1)小灯泡正常发光时,通过小灯泡的电流为
说明电流表选择小量程,需要串联在电路中,电压表选择大量程,并联在小灯泡两端,故如图所示:
(2)[1]为了保护电路,连接电路时,开关需要断开。
[2]滑动变阻器的滑片P应移到阻值最大处,即A端。
(3)[1]电压表的示数如图乙所示,分度值为0.5V,读数为3V。
[2]要测量小灯泡的额定功率,小灯泡两端的电压需要变为3.8V,小灯泡两端的电压需要变大,根据串联电路电压规律,滑动变阻器两端的电压变小,根据串联分压,滑动变阻器接入的阻值变小,滑动变阻器的滑片P需要向B端移动。
(4)[1]分析表格中的数据,小灯泡两端的电压为7.6V,大于小灯泡正常工作额定电压的2倍,小灯泡已经烧坏,电路中的电流为0A。
[2]由表中数据可知,小灯泡的额定电压为3.8V,额定电流为0.4A,额定功率为
13.(2026·陕西西安·二模)小晋和小黄在“测量小灯泡电功率”的实验中,电源电压恒定,小灯泡的额定电压为2.5V,滑动变阻器的规格为“ 1A”。
(1)请用笔画线代替导线,将图甲电路连接完整________。连线时,开关S应________。
(2)闭合开关S,移动滑片P,发现电流表示数为零,电压表的示数接近电源电压。为排除故障,小晋检查了开关S并拧紧两端接线柱,小黄则将小灯泡L与灯座拧紧。若电路中只有一处故障,则________(选填“小晋”或“小黄”)排除故障的操作是正确的。
(3)排除故障后进行实验,闭合开关S,发现电压表的示数为1.5V,为使小灯泡L两端电压达到额定电压,应向________(选填“A”或“B”)端移动滑动变阻器的滑片P,手在移动滑动变阻器的滑片时,眼睛应观察________(选填“小灯泡”或“电压表”),当观察到电压表示数为2.5V,电流表示数如图乙所示,则小灯泡L正常发光时的电功率为________W。
(4)通过实验发现,小灯泡的亮度由__________决定。
(5)另一组同学设计了如图丙所示的电路也完成了“测量某小灯泡额定功率”的实验(电源电压不变,R的阻值已知,小灯泡的额定电压为),请将实验步骤补充完整:
①闭合开关S和,断开开关,并调节滑动变阻器的滑片使电压表示数为;
②保持滑动变阻器滑片位置不变,断开开关,闭合S、,读出此时电压表示数为;
③则小灯泡额定功率的表达式:________(用、R、表示)。
【答案】(1) 断开
(2)小黄
(3) A 电压表 1.25
(4)实际功率
(5)
【详解】(1)[1]滑动变阻器按“一上一下”的连接方式接入电路,如图甲所示,滑动变阻器“左上”接线柱已接导线,故将滑动变阻器下面任一接线柱与灯的右接线柱相连即可。据此作图。
[2]连线时,为了保护电路,开关S应断开。
(2)电流表示数为零,说明电路可能断路;电压表的示数接近电源电压,表明电压表与电源连通。所以故障可能是与电压表并联的这部分电路断路,如图甲所示,小灯泡与电压表并联,所以可能是小灯泡与灯座之间接触不良导致断路,所以小黄将灯泡L与灯座拧紧的操作正确。
(3)[1]灯在额定电压2.5V下正常发光,现在电压表示数为1.5V,小灯泡两端电压小于额定电压,需增大小灯泡两端电压,根据串联电路电压规律可知,应减小滑动变阻器两端的电压,由串联分压可知,需减小滑动变阻器连入电路的电阻,所以滑片应向A端移动。
[2]手在移动滑动变阻器的滑片时,眼睛应观察电压表,以便准确控制灯两端电压达到额定电压。
[3]如图乙所示,电流表连接0~0.6A的测量范围,分度值为0.02A,指针指在0.4A后面第5小格处,此时电流表的读数为
此时通过小灯泡的电流
小灯泡的额定功率
(4)实验中发现,当小灯泡的实际功率越大时,小灯泡的亮度越大,所以小灯泡的亮度由实际功率决定。
(5)闭合开关S和,断开开关时,小灯泡、电阻R、滑动变阻器串联,电压表测量小灯泡两端电压;保持滑动变阻器滑片位置不变,断开开关,闭合S、时,小灯泡、电阻R、滑动变阻器仍然串联,电压表测量小灯泡与电阻R两端的总电压。
闭合开关S和,断开开关时,电阻R两端电压
此时通过R的电流
此时通过小灯泡的电流
小灯泡的额定功率
14.(2026·江西南昌·模拟预测)【实验名称】测量小灯泡的电功率
【实验器材】电源,小灯泡(额定电压为2.5V),电流表、电压表、开关、滑动变阻器各一个,导线若干。
【实验步骤】
(1)请在图甲虚线框内画出对应的电路图。
(2)连接电路时,开关应________,连接好电路,闭合开关前发现电流表的指针偏向如图乙所示,接下来应对电流表进行________。
(3)排除故障后正确操作,移动滑动变阻器的滑片,第3次实验电流表的示数如图丙所示,请将表格中①、②处补充完整:①________,②________。
实验序号
电压
电流
电功率
灯泡的亮度
灯泡电功率的平均值
1
0.5
0.16
0.08
不亮
2
1.7
0.24
0.41
较暗
3
2.5
①________
②________
正常
4
3.0
0.36
1.08
很亮
【实验评估】
(4)表格中有一处设计不合理,请指出不合理的设计是________。进一步计算发现,灯丝电阻是变化的,因为灯丝电阻与________有关。
【答案】(1)
(2) 断开 调零
(3) 0.30 0.75
(4) 设计了“灯泡电功率的平均值”一栏 温度
【详解】(1)根据实验器材和实验目的,需要测量小灯泡两端的电压和通过小灯泡的电流,电压表应与小灯泡并联,电流表应与小灯泡串联,滑动变阻器与小灯泡串联,开关控制整个电路,电路图如图所示:
(2)[1]连接电路时,为了保护电路,开关应断开。
[2]连接好电路,闭合开关前发现电流表的指针偏向如图乙所示,即指针没有指在零刻度线上,接下来应对电流表进行调零。
(3)已知小灯泡额定电压为,当小灯泡正常发光时,其两端电压为额定电压,由图丙可知,电流表选择量程,分度值为,此时电流表示数为。根据,可得此时小灯泡的电功率
(4)[1]表格中“灯泡电功率的平均值”这一设计不合理。因为小灯泡在不同电压下的实际功率不同,且额定功率是指小灯泡在额定电压下的功率,求不同电压下实际功率的平均值没有意义。
[2]进一步计算发现,根据,分别计算不同电压下小灯泡的电阻:
第1次:
第2次:
第3次:
灯丝电阻是变化的,因为灯丝电阻与温度有关,温度越高,灯丝电阻越大。
15.(2026·黑龙江齐齐哈尔·一模)如图甲是小明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、导线若干、标有“20Ω0.5A”字样的滑动变阻器。
(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)___________。电路连接无误并正确操作后,闭合开关,发现小灯泡不亮,电压表和电流表均有较小的示数,接下来应该进行的操作是:___________。
(2)实验过程中小明绘制了小灯泡的电流随其两端电压变化的关系图像,如图乙,则小灯泡的额定功率为___________W,通过分析图像还发现当电压表的示数增大时,小灯泡的电阻将变___________(选填“大”或“小”)。当灯泡两端的电压为额定电压的一半时,灯泡实际功率___________(选填“>”“<”或“=”)。
(3)课后,小明想继续“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5、10、20、30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。
【答案】(1) 移动滑动变阻器的滑片,观察小灯泡发光情况
(2) 0.625 大 >
(3) 滑动变阻器最大阻值太小 1.8~2.5V
【详解】(1)滑片左移灯泡变暗,说明电路电流变小,滑动变阻器接入电阻变大,因此滑动变阻器接右下B接线柱;闭合开关后,电流表、电压表均有较小示数,说明电路是通路,电阻过大电流太小,这是因为闭合开关前滑片调在了最大阻值处,因此下一步移动滑片观察灯泡是否发光即可。
(2)额定电压,从图乙得对应额定电流,额定功率
从图像中还发现:当电压表的示数增大时,灯泡的电压与电流的比值变大,即小灯泡的电阻将变大。
灯丝电阻随温度升高而增大,电压增大时灯丝温度升高,故电阻变大; 当灯泡电压为额定电压的一半时,灯丝温度低,由知实际功率
(3)保持定值电阻电压1.5V时,滑动变阻器需要分压1.5V,根据串联分压得,滑动变阻器最大只有20Ω,接入30Ω定值电阻时,滑动变阻器阻值不够,无法让定值电阻电压降到1.5V,实验无法完成;
当接入的定值电阻的阻值为30Ω时,滑动变阻器接入电路中的电阻最大为20Ω时,定值电阻控制的电压最小,此时电路电流为
由得,定值电阻控制的最小电压为
电压表、电流表、滑动变阻器,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之间。
17 / 18
学科网(北京)股份有限公司
$
实验专题17 测量小灯泡的电功率
目 录
01·考情剖析·命题前瞻 1
02·时空导航·网络构建 2
03·考点通关·靶向突破 2
考点1 测量小灯泡的电功率 2
教材·知识夯基
1.测量小灯泡的电功率
2.特殊方法测量小灯泡电功率
中考·考法聚焦
考法1 考查测量小灯泡电功率
04·优题精选·练能提分 5
命题新趋势
· 本实验属于必考高频考点,通常以实验探究题形式出现,分值高,且呈现出从单一实验操作向组合实验、从定性分析向定量计算与图像结合、从常规方法向特殊方法设计转变的趋势。2026年将延续“重基础、强探究、考能力”的命题方向,跨学科实践与生活情境融合成为新趋势。实验题从器材选择、电路连接、操作规范、数据记录、图像分析、结论归纳、故障判断、评估改进等维度进行综合考查,学生对实验原理的理解深度和迁移能力成为区分度的核心。
命题预测
· 【模型一】实验原理与基础操作:模型本质:本实验基于电功率的定义式,采用伏安法进行测量。原理公式:P=UI。通过测量小灯泡两端的电压(U)和通过小灯泡的电流(I),代入公式间接计算出电功率。
· 【模型二】电路故障分析
· 【模型三】额定功率的计算与实际功率的探究
· 【模型四】电表读数与测量范围判断
· 【模型五】滑动变阻器的规格选择与电路分析:模型本质:滑动变阻器的选择涉及电源电压、灯泡额定电流、滑动变阻器的最大允许电流是否满足安全条件和能否配合分压调节灯电压等综合判断。
· 【模型六】U-I图像深度分析与数据处理:模型本质:U-I图像是“测量小灯泡的电功率”实验中数形结合的重要考查方式,学生需从图像中提取“额定电压/对应电流→额定功率”值,并理解非线性关系的物理本质。
· 【模型七】特殊方法测电功率(缺电流表/缺电压表):模型本质:当电流表或电压表缺表时,如何利用一个已知阻值的定值电阻R0和开关设计电路测出灯泡额定功率,是近年来区分度较高的压轴题型。此类试题具有灵活性、变通性和多样性的特点,真正能考查学生的综合分析、判断、创新设计的实验能力。
考点1 测量小灯泡的电功率
【课标要求】测量小灯泡的电功率。
1.测量小灯泡的电功率
【实验原理】P=UI
【实验器材】
电流表、电压表、电源、开关、定值电阻、滑动变阻器、导线
【实验过程】
(1)检查电路连接无误后,将电压表的示数调整到等于小灯泡的额定电压,记录电压表和电流表的示数,观察并记录小灯泡的发光情况;
(2)调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数低于小灯泡的额定电压,记录电压表示数和电流表示数,观察小灯泡的亮度情况;
(3)调节滑动变阻器的滑片,让小灯泡两端的电压高于额定电压,记录电压表示数和电流表示数,观察小灯泡的亮度情况。
实验序号
电压/V
电流/A
电功率/W
小灯泡亮度
1
2.5
2
2.0
3
3.0
【实验结论】
(1)时,,小灯泡正常发光;
(2)时,,小灯泡发光较暗;
(3)时,,小灯泡发光较亮;
实际电压越大,实际功率越大;小灯泡的亮度由其实际功率来决定,实际功率越大,灯泡越亮。
【交流与反思】
(1)连接电路时,开关要断开;
(2)滑动变阻器的连接方式“一上一下”,且滑片移到最大阻值处。
(3)滑动变阻器的作用:保护电路;改变灯泡两端的电压。
(4)电流表和电压表使用前调零,正确连接在电路中。
(5)电压表的测量范围根据题中已知的电源电压和小灯泡的额定电压或实物电路中干电池的节数(一节1.5V)来判断。
(6)电流表的测量范围由或来决定。
(7)通过数据表格或I-U图像读取数据计算电功率,会读额定功率
①额定功率不是功率的平均值
②实验多次测量的目的:寻找小灯泡亮度、实际功率与实际电压的关系
(8)在进行实验时,闭合开关,若电流表无示数,电压表有示数,则与电压表并联的电路断路;若电流表有示数,电压表无示数,则与电压表并联的电路短路。
(9)滑动变阻器规格的选取
根据得而是定值,即R越大,滑动变阻器的电阻越大,故所选滑动变阻器的最大值
(10)当电压表的最大量程小于小灯泡的额定电压时,改进措施:让电压表测量滑动变阻器两端的电压,调节滑片,使电压表示数与灯泡的额定电压之和等于电源电压。
2.特殊方法测量小灯泡的电功率
方法
电路原理图
直接测量的物理量
小灯泡的电功率表达式
安阻法
闭合开关S,调节滑动变阻器,使电流表A1、A2的示数分别为I1、I额
(U额=I1R0)
只闭合开关S1、S3,调节滑动变阻器,使电流表示数为I额;保持滑片位置不变,断开开关S3,闭合S1、S2,电流表示数为I1
U额=(I1-I额)R0
伏阻法
闭合开关S,调节滑动变阻器滑片,使电压表V1、V2示数分别为U1、U额
,
闭合开关S1,开关S2与1端闭合,调节滑动变阻器,使电压表示数为U额;保持滑片位置不变,把开关S2与2闭合,记录此时电压表示数为U1
,
保持电源电压U不变,闭合开关S,调节电阻箱至恰当的数值,使电压表示数为U额,记录此时电阻箱的阻值R0
,
1.【考查测量小灯泡电功率】(2025·云南·中考真题)同学们测量额定电压为2.5V小灯泡的电功率。
(1)实验前,电流表指针位置如图甲所示,应对电流表进行______;
(2)同学们连接的电路如图乙所示,经检查发现A、E两点间的导线连接错误,应改接到______两点之间;更正错误后,将滑动变阻器的滑片置于最______(选填“左”或“右”)端;
(3)闭合开关,无论怎样调节滑动变阻器小灯泡都不亮,经检查发现小灯泡灯丝断了,此时电压表______(选填“有”或“无”)示数。排除故障后继续实验,移动滑动变阻器的滑片使小灯泡正常发光,继续调节滑动变阻器,使电压表示数低于、略高于小灯泡的额定电压。实验数据和现象记录如下表,表中a处的数据为______;
实验次数
小灯泡两端的电压U/V
通过小灯泡的电流I/A
小灯泡的亮度
1
a
0.30
正常发光
2
2.0
0.26
较暗
3
3.0
0.32
较亮
(4)分析表格中的信息可知小灯泡的额定功率为______W,小灯泡的实际功率越______,小灯泡越亮。某同学通过计算不同电压下小灯泡电功率的平均值来减小误差,这种做法是______(选填“正确”或“错误”)的。
1.(2025·湖南·中考真题)小霞用如图甲所示的器材测量小灯泡的额定功率。已知电源电压为3V且保持不变。小灯泡额定电压为2.5V。
(1)请你用笔画线代替导线,将图甲中的实物图连接完整,要求导线不得交叉;
(2)正确连接好电路,闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片P移到最______端;
(3)闭合开关后,移动滑片P,观察到电压表的示数为2.5V时,电流表的示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率为______W;
(4)进行相同实验的另一同学,检查电路发现导线连接正确且开关闭合,但灯座上忘记安装小灯泡,此时观察到______表的指针有明显偏转。
2.(2025·上海·中考真题)物理兴趣小组小徐同学在做“测定小灯泡的电功率”实验,现有2个电源(电源电压未知)、2个滑动变阻器分别标有A“10Ω 2A”、B“20Ω 2A”字样、以及待测小灯(标有“6.0V”字样)、电流表、电压表、开关及导线若干。小徐正确串联连接电路,将滑动变阻器A的滑片移至最大阻值处,闭合开关S后,此时电压表示数、电流表示数如图所示。
(1)补全实验电路图。
(2)电压表所示示数为______伏。
(3)小徐仅更换电源与滑动变阻器,重新实验,记录数据如下表,其中有一组数据,小灯泡正常发光。请根据相关信息计算出小灯泡的额定功率。(需写出主要推理和计算过程)
实验序号
电流表示数(安)
电压表示数(伏)
1
0.38
6.5
2
0.46
5.5
3
0.52
4.5
4
0.54
4.0
3.(2025·黑龙江哈尔滨·中考真题)为了测量标有“12V”汽车灯泡的额定功率,提供给小莹同学的器材有:学生电源(电压恒定不变)、电压表(0~3V,0~15V)、电流表(0~0.6A,0~3A)、最大阻值为6Ω的滑动变阻器和开关各一个,导线若干。
(1)如图甲,小莹想连好最后一根导线就闭合开关进行实验,请你用笔画线代替导线连接实物图;
(2)小莹连接完电路,刚闭合开关就观察电流表、电压表,示数如图乙所示,则电流表示数为______A,电压表示数为______V;
(3)接下来小莹边思考边实验,当滑动变阻器的滑片恰好在中点(此时滑动变阻器连入电路阻值为3Ω)时,灯泡正常发光。判断灯泡正常发光的方法是______,灯泡的额定功率为______W。请在虚线框中画出灯泡正常发光时的电路图______。
4.(2026·甘肃兰州·模拟预测)在“测定小灯泡电功率”的实验中,电源电压为4.5V,小灯泡额定电压为2.5V,电阻约为10Ω。
(1)请你用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整。
(2)小叶同学闭合开关,移动滑片P到某一点时,电压表的示数(如图乙所示)为______V,若他想测量小灯泡的额定功率,应将图甲中滑片P向______(选填“A”或“B”)端移动,使电压表的示数为2.5V。
(3)小向同学移动滑片P,记下多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制成如图丙所示的I-U图像。根据图像信息,可计算出小灯泡的额定功率是______W。
5.(2026·江苏徐州·一模)小华在“测量小灯泡的电功率”实验中,准备了以下器材∶电源、标有“2.5V”的小灯泡、电流表、 电压表、滑动变阻器、开关、导线若干。
(1)在开关S闭合前,应将滑片P移到_______端(选填“A”或“B”);
(2)闭合开关S,移动滑片P,让电压表示数低于2.5V,某时刻电流表示数如图乙为______A,记录电表示数并观察灯泡亮度;
(3)继续缓慢移动滑片P,观察灯泡亮度并记录电表示数。小华根据所有实验数据作出了小灯泡的U-I图像,如图丙,则小灯泡额定功率为______W;
(4)小明做该实验时,闭合开关,发现灯泡不亮,电压表和电流表指针都不偏转,请你利用一根导线帮小明判断电路上可能发生的故障,简述你的做法:_____________________
6.(2026·河南·一模)同学们在“测量小灯泡电功率”的实验中,电源用三节新干电池,小灯泡的额定电压为2.5V,灯丝电阻约为10Ω。
(1)请用笔画线代替导线,将如图甲所示的实物电路连接完整。(要求滑片向右移动时小灯泡变亮)
(2)连接电路时,开关应处于____状态,滑动变阻器的滑片P应置于____(选填“A”或“B”)端。
(3)电路连接正确后,闭合开关,移动滑片,发现小灯泡不亮,电流表有示数,电压表无示数,则故障可能是____。
(4)排除故障后进行实验,当小灯泡正常发光时电流表的示数如图乙所示,计算出小灯泡的额定功率是____W。
(5)实验过程中小灯泡的亮度发生变化,这说明灯泡的亮度与灯泡的____有关系。
(6)此实验装置还可以进行的实验是_____________。
7.(2025·四川巴中·中考真题)实验室里有一小灯泡的铭牌模糊不清,只能看清小灯泡的额定电流,为了测出该小灯泡的额定功率,小明和小王分别设计了两种不同的测量方案,请你帮助完善。
(1)方案一:请用笔画线代替导线帮小明补全甲图的实物电路_____。(要求:只连一根导线且不交叉)
(2)甲图中,闭合开关前,滑片P应位于______(选填“A”或“B”)端。
(3)当滑动变阻器的滑片位于某位置时,电流表的示数为0.2A,为了测出小灯泡的额定功率,应向______(选填“A”或“B”)端移动滑动变阻器的滑片。
(4)当电流表的示数为0.3A时,电压表示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率为______W。
(5)方案二:
小王同学设计了如图丙所示的电路图,电源电压不变,和为滑动变阻器,的最大电阻为,实验步骤如下:
①闭合开关S和,断开,调节,使电流表的示数为0.3A;
②保持不变,闭合开关S和,断开,调节,使电流表的示数仍为0.3A;
③保持不变,接着将的滑片P调至最左端,记下电流表的示数为,再将的滑片P调至最右端,记下电流表的示数为,则小灯泡额定功率的表达式______(用、、、表示)。
8.(2026·河南·一模)小晋和小黄在“测量小灯泡电功率”的实验中,电源电压恒定,小灯泡的额定电压为2.5V,滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”。
(1)请用笔画线代替导线,将图甲电路连接完整(要求滑片向右移时,电流表示数变小);
(2)闭合开关S,移动滑片P,发现电流表示数为零,电压表的示数接近电源电压。为排除故障,小晋检查了开关S并拧紧两端接线柱,小黄则将小灯泡L与灯座拧紧。若电路中只有一处故障,则______(选填“小晋”或“小黄”)排除故障的操作是正确的;
(3)排除故障后进行实验,闭合开关S,发现电压表的示数为1.5V,为使小灯泡L两端电压达到额定电压,应向______(选填“A”或“B”)端移动滑动变阻器的滑片P,手在移动滑动变阻器的滑片时,眼睛应观察_______(选填“小灯泡”或“电压表”),当观察到电压表示数为2.5V,电流表示数如图乙所示,则小灯泡L正常发光时的电功率为_______W;
(4)通过实验发现,小灯泡的亮度由_________决定;
(5)另一组同学设计了如图丙所示的电路也完成了“测量某小灯泡额定功率”的实验(电源电压不变,R的阻值已知,小灯泡的额定电压为U额),请将实验步骤补充完整:
①闭合开关S和S1,断开开关S2,并调节滑动变阻器的滑片使电压表示数为U额;
②保持滑动变阻器滑片位置不变,断开开关S₁,闭合S、S2,读出此时电压表示数为U0;
③则小灯泡额定功率的表达式:______(用U额、R、U0表示)。
9.(2026·辽宁盘锦·一模)某物理兴趣小组在做“测量小灯泡的电功率”实验时,如图甲所示,选取的电源为三节新干电池,使用的小灯泡额定电压为2.5V。
(1)测量小灯泡额定功率的实验原理是________;正确连接电路后闭合开关,移动滑动变阻器滑片P到某一位置时,电压表的示数如图乙所示,此时小灯泡两端电压为________V;
(2)在(2)的基础上,若要使小灯泡正常发光,他们应将图甲中滑片P向_______(选填“A”或“B”)端移动;
(3)实验时,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)某同学对实验进行了拓展,利用如图丁所示的电路,测出了另一只已知额定电流为的小灯泡的额定功率,请完成实验步骤:
①闭合开关,开关连接b,移动滑动变阻器的滑片,使电流表示数为_______;
②保持滑动变阻器的滑片位置不变,开关连接a,调节电阻箱的阻值,使电流表示数为,读出电阻箱的示数为;
③则小灯泡的额定功率表达式_________(用题中所给字母表示)。
10.(2026·新疆克拉玛依·一模)如图所示,小雷做“测量小灯泡电功率”实验中,所用电源电压恒为6V,小灯泡的螺旋套上标有“2.5V”字样,滑动变阻器的规格是“20Ω 1A”。
实验次序
1
2
3
电压/V
1.5
2.0
2.5
电流/A
0.15
0.17
0.20
(1)请你根据图甲电路图用笔画线代替导线,将图乙中未完成的电路连接好。(要求:滑动变阻器的滑片向右移动时,灯泡变暗,导线不能交叉);
(2)连接电路后闭合开关,发现电压表有示数,电流表无示数,移动滑动变阻器的滑片,电压表示数有明显变化,但电流表示数依然为零,则电路故障可能是( )
A.灯泡短路 B.滑动变阻器短路 C.灯泡断路 D.电流表被短路
(3)电路故障排除后,闭合开关,逐步移动滑片,电压表示数如图丙所示,为使灯泡正常发光,应向________(选填“左”、“右”)端移动滑片P;
(4)上表记录实验中小灯泡的I、U数据,小雷发现:电压越大,小灯泡的电阻越大,出现这种现象的原因是________________________________。
11.(2026·辽宁沈阳·模拟预测)小明在“测量小灯泡的额定功率”实验中,所用小灯泡上标有“3.8V”字样,电源电压恒为6V。
(1)根据如图甲所示的电路图,用笔画线代替导线,完成如图乙所示实物图的连接。
(2)连接好电路后,闭合开关,小明移动滑动变阻器滑片P后发现,小灯泡不发光,电压表的示数为0。进一步观察并检查电路,发现电压表、电流表、导线及其连接均完好。针对电路中出现的小灯泡不发光的故障现象,他提出了如下猜想:
A.小灯泡短路;
B.小灯泡的灯丝断了;
C.滑动变阻器断路。
根据故障现象,猜想_______(填字母,下同)是错误的。如果观察到电流表有示数,则猜想_____是正确的。
(3)排除故障,电路连接并调试好后开始实验,小明在调节变阻器滑片的过程中,眼睛应注视_____的示数,直至灯泡正常发光,此时电流表的示数如图丙所示,该电流值为________A,则灯泡的额定功率为_______W。
12.(2026·江西九江·一模)【实验名称】测量小灯泡的电功率
【实验器材】额定电压为3.8V的小灯泡(电阻约10Ω)、电压可调的电源、电流表、电压表、滑动变阻器(50Ω 0.5A)、开关、若干导线。
【实验原理】
【实验步骤】
(1)如图甲是小明未连接完的电路图,请用笔画线代替导线,完成电路连接。
(2)在连接电路时,开关应_________,滑动变阻器的滑片P应移到_________(选填“A”或“B”)端;
(3)闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P到某一点,电压表的示数如图乙所示,为_________V,要测量小灯泡的额定功率,此时应将滑片P向_________(选填“A”或“B”)端移动,直至电压表示数为3.8V;
【交流评估】
(4)下表为小明在实验过程中所测的部分实验数据,①处的内容是:_________。由表中数据可知,小灯泡的额定功率为_________W。
电压U/V
3.0
3.80
4.5
7.6
电流I/A
0.36
0.40
0.42
①
13.(2026·陕西西安·二模)小晋和小黄在“测量小灯泡电功率”的实验中,电源电压恒定,小灯泡的额定电压为2.5V,滑动变阻器的规格为“ 1A”。
(1)请用笔画线代替导线,将图甲电路连接完整________。连线时,开关S应________。
(2)闭合开关S,移动滑片P,发现电流表示数为零,电压表的示数接近电源电压。为排除故障,小晋检查了开关S并拧紧两端接线柱,小黄则将小灯泡L与灯座拧紧。若电路中只有一处故障,则________(选填“小晋”或“小黄”)排除故障的操作是正确的。
(3)排除故障后进行实验,闭合开关S,发现电压表的示数为1.5V,为使小灯泡L两端电压达到额定电压,应向________(选填“A”或“B”)端移动滑动变阻器的滑片P,手在移动滑动变阻器的滑片时,眼睛应观察________(选填“小灯泡”或“电压表”),当观察到电压表示数为2.5V,电流表示数如图乙所示,则小灯泡L正常发光时的电功率为________W。
(4)通过实验发现,小灯泡的亮度由__________决定。
(5)另一组同学设计了如图丙所示的电路也完成了“测量某小灯泡额定功率”的实验(电源电压不变,R的阻值已知,小灯泡的额定电压为),请将实验步骤补充完整:
①闭合开关S和,断开开关,并调节滑动变阻器的滑片使电压表示数为;
②保持滑动变阻器滑片位置不变,断开开关,闭合S、,读出此时电压表示数为;
③则小灯泡额定功率的表达式:________(用、R、表示)。
14.(2026·江西南昌·模拟预测)【实验名称】测量小灯泡的电功率
【实验器材】电源,小灯泡(额定电压为2.5V),电流表、电压表、开关、滑动变阻器各一个,导线若干。
【实验步骤】
(1)请在图甲虚线框内画出对应的电路图。
(2)连接电路时,开关应________,连接好电路,闭合开关前发现电流表的指针偏向如图乙所示,接下来应对电流表进行________。
(3)排除故障后正确操作,移动滑动变阻器的滑片,第3次实验电流表的示数如图丙所示,请将表格中①、②处补充完整:①________,②________。
实验序号
电压
电流
电功率
灯泡的亮度
灯泡电功率的平均值
1
0.5
0.16
0.08
不亮
2
1.7
0.24
0.41
较暗
3
2.5
①________
②________
正常
4
3.0
0.36
1.08
很亮
【实验评估】
(4)表格中有一处设计不合理,请指出不合理的设计是________。进一步计算发现,灯丝电阻是变化的,因为灯丝电阻与________有关。
15.(2026·黑龙江齐齐哈尔·一模)如图甲是小明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、导线若干、标有“20Ω0.5A”字样的滑动变阻器。
(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)___________。电路连接无误并正确操作后,闭合开关,发现小灯泡不亮,电压表和电流表均有较小的示数,接下来应该进行的操作是:___________。
(2)实验过程中小明绘制了小灯泡的电流随其两端电压变化的关系图像,如图乙,则小灯泡的额定功率为___________W,通过分析图像还发现当电压表的示数增大时,小灯泡的电阻将变___________(选填“大”或“小”)。当灯泡两端的电压为额定电压的一半时,灯泡实际功率___________(选填“>”“<”或“=”)。
(3)课后,小明想继续“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5、10、20、30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。
17 / 18
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。