2023年中考题分类-电功率实验（有解析）

第第页2023年中考题分类电功率实验（有解析）2023年中考题分类电功率实验

（2023年北京）小京用如图所示的电路探究电流通过导体产生的热量与导体的电阻是否有关，其中两个烧瓶完全相同，瓶内装有质量和初温相同的煤油、相同的温度计A和B、阻值不等的电阻丝R1和R2。

（1）该实验采用串联电路可以控制________相同和________相同；

（2）闭合开关一段时间，两支温度计示数的变化量不相等，实验结论是：________。

答案：①.电流②.通电时间③.电流通过导体产生的热量与导体的电阻有关

解析：（1）[1][2]该实验采用串联电路，两电阻丝电流与通电时间相同。

（2）[3]闭合开关一段时间，两支温度计示数的变化量不相等，说明当电流与通电时间相同时，不同电阻的电阻丝产生的热量不同，可得电流通过导体产生的热量与导体的电阻有关。

（2023年山东济宁）电流做的功跟电压、电流和通电时间三个因素都有关。小明想通过实验验证电功跟电压的关系，选用的器材如图所示。其中甲、乙两玻璃瓶内装有初始温度相同、等质量的煤油，两电阻丝阻值不同（）。

（1）将两根电阻丝串联后接入电路中，可控制______和______相等；

（2）通电一段时间后，通过观察______来比较电流做功多少；

（3）通过实验发现：在相同时间内，电流通过电阻丝______（选填“”或“”）做的功多；

（4）若两端的电压为3V，电路中的电流为0.4A，则10s内电流通过做的功为______J。

答案：①.电流②.时间③.温度计的示数④.⑤.12

解析：（1）[1][2]如图所示，探究电功跟电压、电流和时间关系时，将两根电阻丝串联后接入电路中，可控制通过的电流和经过的时间相等。

（2）[3]通电一段时间后，通过观察温度计的示数计算出两个玻璃瓶中煤油温度的变化量，温度升高越多，说明煤油吸热越多，即可说明电流做功越多。

（3）[4]通过实验发现：在相同时间内，电流通过电阻丝做功较多，因为，根据串联电路分压特点可知，电阻越大两端电压越大，即两端的电压较大；根据可知，在电流和时间相等时，电压越大电功越大。

（4）[5]根据题意可知，10s内电流通过做的功为

（2023年湖北荆州）课后服务社团活动中，“创新”兴趣小组在“测定小灯泡的电功率”的实验中先用如图甲所示的器材进行实验，其中电源电压为，小灯泡额定电压为正常发光时电阻约为。

为能顺利完成该实验，下列不同规格的滑动变阻器应选用______选填字母；

A.“，”的滑动变阻器

B.“，”的滑动变阻器

C.“，”的滑动变阻器

电路连接完成后，闭合开关，发现电压表示数接近电源电压，电流表无示数，小灯泡不亮。那么出现该故障的原因是______；

故障排除后重新连接电路，闭合开关，移动滑片，电压表的示数如图乙所示，为了测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向______端移动选填“左”或“右”；

通过小灯泡的电流随它两端电压变化的关系如图丙所示，则小灯泡的额定功率为______；

实验结束后，某同学设计了如图丁所示的电路来测量额定电压为的小灯泡的额定功率。已知电源电压为，定值电阻的阻值为。实验步骤如下：

开关、闭合，断开，调节滑动变阻器的滑片，使小灯泡正常发光；

保持滑片位置不动，开关、闭合，断开，此时电压表的示数为；

再将滑动变阻器的滑片移至最右端，此时电压表的示数为；

小灯泡的额定功率______。

答案：小灯泡断路左

解析：已知小灯泡额定电压为，正常发光时电阻约为，则小灯泡正常发光时的电流约为：

；

根据串联电路电压规律结合欧姆定律可知，此时滑动变阻器接入电路的阻值为：

，所以滑动变阻器应选用“，”，即；

电路连接完成后，闭合开关，发现电流表无示数，小灯泡不亮，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，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了，即出现该故障的原因是小灯泡断路；

故障排除后重新连接电路，闭合开关，移动滑片，电压表的示数如图乙所示，电压表选用小量程，分度值，其示数为，小于灯泡额定电压，为了测量小灯泡的额定功率，应增大灯泡两端电压，根据串联电路电压规律，应减小滑动变阻器两端电压，根据分压原理，应减小滑动变阻器接入电路的阻值，故应将滑动变阻器的滑片向左端移动；

由图丙可知，当灯泡两端电压为时，通过灯泡的额定电流为，则小灯泡额定功率为：

；

实验步骤：

开关、闭合，断开，滑动变阻器滑片左边的电阻与灯泡串联，电压表测滑动变阻器的电压，要使小灯泡正常发光，则灯泡两端的电压为，

根据串联电路电压的规律可得：，所以，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为，则灯泡正常发光；

保持滑片位置不动，开关、闭合，断开，滑动变阻器的全部电阻与定值电阻串联，电压表测量滑动变阻器滑片左边电阻两端的电压，此时电压表示数为；

由于滑动变阻器的全部电阻连入电路，为了间接测出定值电阻两端的电压，所以需要测出滑动变阻器两端的电压，故再将滑动变阻器的滑片移至最右端，此时电压表示数为滑动变阻器两端的电压，即；

在步骤中，滑动变阻器的全部电阻与定值电阻串联，根据串联电路电压的规律可得，的电压为：

，

由分压原理可得：

，

所以滑动变阻器滑片左边电阻的阻值：

；

故在步骤中，灯的额定电流为：

，

则小灯泡的额定功率：

。

故答案为：；小灯泡断路；左；；。

已知小灯泡额定电压和正常发光时电阻，利用欧姆定律求出灯泡正常发光时的电流；根据串联电路电压规律结合欧姆定律求出滑动变阻器接入电路的阻值，据此确定滑动变阻器规格；

电路连接完成后，闭合开关，发现电流表无示数，小灯泡不亮，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，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了；

根据电压表选用量程确定分度值读数，比较电压表示数与灯泡额定电压大小，根据串联电路电压规律和分压原理确定滑动变阻器滑片移动方向；

根据图丙确定灯泡额定电压对应的额定电流，利用求出灯泡额定功率；

由图丁可知，电路中只有电压表，没有电流表，则需要根据串并联电路的特点间接测出通过灯泡的电流；所以，首先让灯正常发光，开关、闭合，断开，移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为，由串联电路电压的规律可知，此时小灯泡正常发光；

若求出此时滑动变阻器连入电路的电阻，由欧姆定律即可得出灯的额定电流；

为得出此时滑动变阻器连入电路的电阻，可保持滑动变阻器滑片的位置不变，闭合开关、，断开开关，根据电压表示数，由串联电路电压的规律和分压原理得出滑动变阻器连入电路的电阻，然后根据欧姆定律求出小灯泡正常发光时的电流，即为灯泡的额定电流，最后利用即可求出灯泡的额定功率。

本题测小灯泡的电功率实验，考查了器材的选择、电路故障、实验操作、功率的计算及设计实验方案测功率的能力。

（2023年甘肃金昌）小丽在“测量小灯泡的电功率”实验中，实验器材有：电压恒为3V的电源一个、小灯泡（额定电压为2.5V）、电压表、电流表、滑动变阻器、开关各一个，导线若干。

（1）如图甲所示是小丽连接的实物电路，图中有一根导线连接错误，请你在连接错误的导线上打“×”并补画出正确的连线；（）

（2）连接电路过程中，开关应该___________（选填“断开”或“闭合”），滑动变阻器的滑片应该移动到___________（选填“最左”或“最右”）端；

（3）正确连接电路后闭合开关，发现灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数，则电路的故障可能是___________；（填选项符号）

A．灯泡短路B．灯泡断路C．滑动变阻器短路D．滑动变阻器断路

（4）电路故障排除后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，电流表指针如图乙所示，则此时通过小灯泡的电流是___________A；

（5）电路连接正确操作后，小灯泡发光，此时电压表的示数为2.0V，为了测量小灯泡的额定电功率，这时应该向___________（选填“左”或“右”）端移动滑动变阻器的滑片；

（6）小丽根据记录的多组I-U数据，画出了小灯泡中电流随其两端电压变化的关系图像（如图丙所示），则小灯泡的额定功率为___________W；

（7）小丽根据小灯泡的I-U图像（如图丙所示），分析出小灯泡的电阻随两端电压的增大而___________（选填“增大”、“不变”或“减小”），你认为原因是___________。

答案：①.②.断开③.最左④.B⑤.0.14⑥.右⑦.0.625⑧.增大⑨.电压增大，小灯泡发光越亮，灯丝温度越高，电阻越大

解析：（1）[1]由图甲可知，电压表串联在电路中，而电流表并联在小灯泡两端，此时灯泡被短路，改正如下图所示

（2）[2][3]连接电路时，为了保护电路，开关应断开，滑动变阻器的滑片应移到阻值最大处，即滑动变阻器的滑片应移到最左端。

（3）[4]闭合开关后，发现灯泡不亮，电流表无示数，说明电路中可能存在断路，而电压表有示数，说明灯泡断路，此时电压表直接串联进电路，测量电源电压，故ACD不符合题意，B符合题意，故选B。

（4）[5]由图乙可知，电流表选择小量程，分度值为0.02A，故电流表示数为0.14A。

（5）[6]由题意可知，此时小灯泡两端电压为2.0V，小于小灯泡的额定电压，为了使小灯泡两端电压达到额定电压，应增大小灯泡两端电压，由串联分压可知，应减小滑动变阻器接入电路中的阻值，故应向右端移动滑动变阻器的滑片。

（6）[7]由图丙可知，小灯泡的额定电流为I=0.25A，故由P=UI可得，小灯泡的额定功率为

P=UI=2.5V×0.25A=0.625W

（7）[8][9]由图丙可知，随着小灯泡两端电压增大，小灯泡两端的电压值与流过小灯泡的电流值之比逐渐增大，即小灯泡的电阻随两端电压的增大而增大，出现这种情况的原因是小灯泡的电阻随温度的升高而增大。

（2023年山东滨州）某小组在测量标有“0.28A”字样小灯泡电功率的实验中，发现电压表只有0～3V量程完好，正确连接电路，闭合开关，移动滑动变阻器滑片，测得三组数据记录在表一中同学们分析数据，发现小灯泡不能正常发光。讨论后重新连接电路，再次测得三组数据记录在表二中。下列分析正确的是（）

表一

实验序号电压表示数U/V电流表示数I/A

11.50.16

22.50.22

330.24

表二

实验序号电压表示数U/V电流表示数I/A

430.24

52.20.28

61.50.30

A.电源电压为6V

B.小灯泡的额定电压为3V

C.小灯泡正常发光时的电阻为20Ω

D.小灯泡正常发光消耗的电功率为1.064W

答案：AD

解析：由于该实验为测量小灯泡电功率的实验，故该电路应设计为串联电路。分析两表数据，可以发现，表一电压表示数变大，电流表数据变大；表二电压表示数变小，电流表示数变大，可推测出，表一电压表测量灯泡两端电压，表二电压表测量滑动变阻器两端电压。

结合两表数据可知，由得，当电压表为3V时，可得灯泡和滑动变阻器电阻相等为

根据电路电流处处相等，由得，电源电压为

由题意知小灯泡正常发光时电流为0.28A，此时滑动变阻器两端的电压为2.2V，根据串联电路电压特点，电源电压等于个部位电压之和，可得，小灯泡的额定电压为

根据得，小灯泡正常发光时得电功率为

故选AD。

（2023年甘肃武威）小丽在“测量小灯泡的电功率”实验中，实验器材有：电压恒为的电源一个、小灯泡额定电压为、电压表、电流表、滑动变阻器、开关各一个，导线若干。

如图甲所示是小丽连接的实物电路，图中有一根导线连接错误，请你在连接错误的导线上打“”并补画出正确的连线；

连接电路过程中，开关应该______选填“断开”或“闭合”，滑动变阻器的滑片应该移动到______选填“最左”或“最右”端；

正确连接电路后闭合开关，发现灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数，则电路的故障可能是______；填选项符号

A.灯泡短路

B.灯泡断路

C.滑动变阻器短路

D.滑动变阻器断路

电路故障排除后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，电流表指针如图乙所示，则此时通过小灯泡的电流是______；

电路连接正确操作后，小灯泡发光，此时电压表的示数为，为了测量小灯泡的额定电功率，这时应该向______选填“左”或“右”端移动滑动变阻器的滑片；

小丽根据记录的多组数据，画出了小灯泡中电流随其两端电压变化的关系图象如图丙所示，则小灯泡的额定功率为______；

小丽根据小灯泡的图象如图丙所示，分析出小灯泡的电阻随两端电压的增大而______选填“增大”“不变”或“减小”，你认为原因是______。

【答案】断开最左右增大灯丝电阻随温度的升高而增大

【解析】解：原电路图中，电流表与灯泡并联，电压表串联在电路中是错误的，在“测量小灯泡的电功率”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，如下图所示：

；

为了保护电路，连接电路过程中，开关应该断开，滑动变阻器的滑片应该移动到阻值最大处，即最左端；

正确连接电路后闭合开关，发现灯泡不亮，电流表无示数，说明电路可能断路，电压表有示数，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了，即电路的故障可能是灯泡断路，故选：；

电路故障排除后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，电流表指针如图乙所示，电流表选用小量程，分度值，其示数为；

电路连接正确操作后，小灯泡发光，此时电压表的示数为，小于灯泡额定电压，为了测量小灯泡的额定电功率，应增大灯泡两端电压，根据串联电路电压规律，应减小滑动变阻器两端电压，根据分压原理，应减小滑动变阻器接入电路的阻值，故这时应该向右端移动滑动变阻器的滑片；

由图丙可知，当灯泡两端电压为时，通过灯泡的额定电流为，则小灯泡额定功率为：

；

由图丙可知，当灯泡两端电压增大，通过灯泡的电流也增大，根据可知，灯泡功率变大，温度升高，灯丝电阻随温度的升高而增大，故小灯泡的电阻随两端电压的增大而增大。

故答案为：见解答图；断开；最左；；；右；；增大；灯丝电阻随温度的升高而增大。

在“测量小灯泡的电功率”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；

为了保护电路，连接电路过程中，开关应该断开，滑动变阻器的滑片应该移动到阻值最大处；

正确连接电路后闭合开关，发现灯泡不亮，电流表无示数，说明电路可能断路，电压表有示数，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了；

根据电流表选用量程确定分度值读数；

比较电压表示数与灯泡额定电压大小，根据串联电路电压规律和分压原理确定滑动变阻器滑片移动方向；

根据图丙确定灯泡额定电压对应的额定电流，利用求出灯泡的额定功率；

灯丝电阻随温度的升高而增大。

本题测量小灯泡的电功率实验，考查了电路连接、注意事项、电路故障、电流表读数、实验操作、功率的计算和影响电阻大小因素等知识。

（2023年陕西）如图-1，是某型号电暖器。它有高温、低温两个挡位，其简化电路图如图-2所示。和均为发热电阻，其部分参数如图表所示。

额定电压220V

额定功率高温挡2200W

低温挡1100W

（1）该电暖器是利用电流的_________效应工作的。当开关、均闭合时，电暖器处于___________挡；

（2）该电暖器在低温挡正常工作时，电路中的电流是多少____________？在高温挡正常工作时，发热电阻的阻值是多少___________？

（3）在某次用电高峰期，小明用如图所示的电力监测仪，测出该电暖器在低温挡工作时的实际电压为210V，实际功率为900W。小明认为实际功率小于额定功率，只是因为实际电压小于额定电压造成的。请你通过计算，判断小明的观点是否正确__________。

答案：①.热②.高温挡③.5④.44Ω⑤.小明的观点不正确

解析：（1）[1]电暖器的主要部件是电热丝，它主要是利用电流的热效应来工作的，工作时将电能转化为内能。

[2]闭合开关S1、S2时，R1、R2并联，电路中总电阻最小，即

根据可知，功率最大，电暖器处于高温挡。

（2）[3][4]当闭合开关S1、断开S2时，电暖器在低温挡正常工作，由得，电路中的电流为

根据得，R1的阻值为

当电暖器处于高温挡时，由得，电路中的电流为

由可知，此时通过R1的电流为

根据并联电路干路电流等于各支路电流之和可知，通过R2电流为I2=5A，则根据得，R2的阻值为

（3）[5]由题意知，用电高峰期电暖器在低温挡工作时，实际电压为210V，实际功率为900W，根据可得，此时R1的阻值为

由此可知，原电阻发生了变化，所以造成实际功率小于额定功率的原因，不能确定只是因为实际电压小于额定电压造成的，也有可能是用电器电阻发生了变化的原因，（当电热丝接入家庭电路工作时，消耗的电功率较大，一定时间内产生的热量多，温度升高显著，电热丝的电阻变大明显）。

（2023年山东泰安）物理实验小组连接了如图甲所示的电路，做“测量小灯泡的电功率”实验。可供选择的器材有：电源（可选电压为4.5V、6V），规格为“20Ω2A”的滑动变阻器一个，小灯泡（额定电压为2.5V，额定功率小于0.75W）一个，电压表、电流表各一个，开关、导线若干。

（1）甲图连接的电路有一处错误，请把接错的那一根导线找出来打“×”，用笔画线代替导线画出正确的连接（只改接一根导线）；_______

（2）正确连接电路后，当变阻器的滑片P在中点时小灯泡正常发光。该实验所用的电源电压为________V，小灯泡的额定功率为_________W；

（3）变阻器的滑片P移至某处时，电流表示数为0.18A，电压表示数如图乙所示为_________V，此时小灯泡的电阻为_________Ω；

（4）该实验小组的同学又设计了如图丙所示的电路，利用阻值为的定值电阻和电压表、等器材，测量额定电压为的小灯泡L的额定功率，经检查无误后进行实验。请你帮助他们将实验过程补充完整：

①闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，使电压表_________（选填“”或“”）的示数为，同时读出另一个电压表的示数，记为U；

②用已知物理量和测量量的符号表示出小灯泡额定功率_________。

答案：（1）.（2）4.50.375（3）1.810（4）V1

解析：（1）由图可知，电压表被串联在电路中，正确做法是将其正极导线，接在灯泡正极，负极导线接在灯泡负极，使其并联在灯泡两侧，如图所示：

（2）由题意知，小灯泡与滑动变阻器串联，小灯泡额定电压为2.5V，额定功率小于0.75W，由得

小灯泡额定电流不能大于0.3A，变阻器的滑片P在中点时小灯泡正常发光，根据欧姆定律得

变阻器此时分得电压应低于3V，根据串联电路电压特点，电源电压等于各部分电压之和，为保证灯泡正常工作，所以电源电源应选择4.5V，则此时滑动变阻器分得电压为

由得，此时经过变阻器电流为

根据串联电路电流处处相等可得，灯泡得额定电流0.15A，由可得，灯泡得额定功率为

（3）图乙可知，电压变读数为1.8V，根据得，小灯泡电阻阻值为

（4）由图可知，电压表V1测灯泡两端电压，所以要测量灯泡得额定电压，应让电压表V1示数为U额。

由图可知另一个电压表V2测灯泡与定值电阻R0两端电压，示数记为U，其中定值电阻R0与灯泡串联，根据串联电路电压特点可得，定值电阻R0两端电压为

由于串联电路电流处处相等，根据得，经过定值电阻R0的电流就是电路电流，即

由得，灯泡额定功率为

（2023年浙江温州）用图甲电路研究电热与电流的关系，若要比较不同设定电流值时的电热多少，调节电流大小过程中，电热丝已经开始加热，因而会影响实验的准确性。为解决这一问题，小明设计图乙电路进行研究。

图中电路包括调试电路和实验电路，和是阻值都为20欧的电热丝，放置在装有煤油的保温容器中。实验中通过调试电路，使电热丝在调试过程中不发热。实验步骤如下：

①用数字温度计测量并记录装有的保温容器内煤油的温度。

②将开关S与“1”连接，调节滑动变阻器，直至电流表示数为0.2安。

③将开关S拨至“2”，使工作50秒，断开开关S，测量并记录__________。

④再将电流值分别设定为0.3安、0.4安、0.5安、0.6安，重复上述步骤。记录相关数据，并计算每次升高的温度（可反映电热的多少），整理、的数据如图丙。

（1）将步骤③补充完整。

（2）在答题纸图丙中画出与的关系图像。

（3）小明想改变电热丝阻值，用上述实验中设定的电流值，继续研究电热与电流的关系：保持不变，将更换为30欧的电热丝，重复上述步骤。他的做法是否合理，说明理由：__________。

答案：（1）煤油的温度（2）见图

（3）不合理。当调试电路的电流为设定值时，开关S由“1”拔至“2”，通过30欧电热丝的电流不是设定值

（2023年浙江金华）在“测量小灯泡额定功率”实验中，同学们进行如下研究．

【实验器材】干电池3节，小灯泡（额定电压为、电阻约为），滑动变阻器，电流表，电压表，开关，导线若干（所有器材均完好）

【实验方案】将量程为的电压表并联到小灯泡两端，闭合开关，移动滑动变阻器滑片使小灯泡正常发光，读出并记录电流表的示数．

（1）实验时若闭合开关，发现灯泡不亮，接下来最合理的操作是_____________________；

A．更换小灯泡B．检查电路是否短路C．观察电流表和电压表的示数

（2）当电压表读数为时，电流表示数如图乙所示，该小灯泡的额定功率为_____________________W；

【实验反思】小金认为，电压表选用量程进行实验，因该量程下每一小格为，读数不够精确，导致计算得到的额定功率误差较大．若电压表换用的量程，将其并联到滑动变阻器两端，调节滑片使电压表示数为，即可减小误差．

【实验改进】

于是小金设计了如图丙所示电路图，电压表，选用量程，电压表，选用量程．进行实验，移动滑动变阻器滑片，得到三次实验数据记录如下表．

实验次数小灯泡两端电压（V）变阻器两端电压（V）电流（A）

13.01.10.24

23.40.70.26

33.80.30.28

（3）小金按反思后的思路，利用滑动变阻器两端电压为时所测的数据，计算得到的小灯泡“额定功率”比真实的小灯泡额定功率_____________________（选填“偏大”“偏小”或“相等”）．

【反思交流】小金发现测得的小灯泡两端电压与滑动变阻器两端的电压之和小于电源电压．带着这一疑问，继续探究……

答案：（1）C（2分）（2）1.064（2分）（3）偏小（2分）

（2023年上海）物理王兴趣小组的同学小徐做“测小灯泡电功率”的实验，他将电源（电源电压为2伏的整数倍）、待测小灯（额定电压为2.5伏）、滑动变阻器（A：20Ω2A和B：10Ω2A各一个）、电流表、开关串联。并将电压表并联入电路，最后完成了实验。实验时，他将电压表的示数，电流表的示数，以及两者的商记录下来，表格中为部分数据。

序号（伏）（安））

13.00.18

22.50.26

35

①此实验的实验原理：____________；

②通过计算说明，小徐选的滑动变阻器是：_____________；

③求出小灯的额定电功率______________（需写出主要计算过程）。

答案：①.P=UI②.见解析③.0.75W

解析：①“测小灯泡电功率”的实验原理是测出小灯泡两端的电压跟通过的电流，再根据P=UI计算出灯泡的电功率，即实验原理是P=UI。

②由表中序号1和序号2的数据可知，电压表的示数减小，电流表的示数增大。如果电压表并联在小灯泡两端，当滑动变阻器的电阻增大时，电流表的示数减小，电压表的示数也减小，与表中数据矛盾，故电压表并联在滑动变阻器两端。由序号1的数据可知，此时滑动变阻器接入电路的阻值为

故小徐选的滑动变阻器是A。

③根据串联电压规律可知，又因为小灯泡的额定电压是2.5V，则

为了小灯泡的安全，小灯泡两端的电压不能超过它的额定电压，故电源电压小于5V；而电源电压为2V的整数倍，故电压源电压为4V。当电压表的示数为3V、2.5V时，小灯泡都不能正常发光，所以小灯泡正常发光时应是序号3的数据，由可知，此时滑动变阻器的电压

电路中的电流

小灯的额定电功率

（2023年浙江绍兴）为了探究灯泡亮度与灯泡电功率的关系，小敏用如图所示电路进行

研究（光敏电阻和灯L放置在暗盒内，外界光照无法进入）。已知灯L

的额定电压为2伏，R光敏的阻值随光照的增强而减小，R2是保护电

阻。连接电路后，闭合开关S1和S2，移动滑片调节灯L两端电压，记

录电压表和电流表的示数如下表。

（1）闭合S1前，应先将滑片移至最▲（选填“左”或“右”）端。

（2）该实验通过观察▲来体现灯泡L的亮度变化。

（3）实验中灯L的额定功率为▲瓦。

（4）通过数据分析，得出的实验结论是▲。

答案：（1）左（2）电流表A2示数变化

（3）0.4（4）灯泡亮度与灯泡电功率有关，灯泡电功率越大，灯泡越亮

（2023年山东枣庄）在探究电流通过导体产生热量的多少与什么因素有关的实验中。某兴趣小组猜想：电流通过导体产生的热量可能与通过导体的电流、导体的电阻和通电时间有关，于是他们利用甲、乙、丙三个装置进行实验探究，如图所示，三个装置的透明容器中各有一段电阻丝，容器中密封着等量的空气，U形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化。

（1）要探究电热与电阻的关系。应选用__________组合，并将它们__________接到电源两端进行实验。

（2）选用乙、丙组合，串联接到电源两端进行实验，在通电时间相同的情况下，发现乙装置U型管中液面高度变化大，由此可得到的结论是：在电阻相同、通电时间相同的情况下，__________。

（3）实验中通过观察U型管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化，在研究许多物理问题时都会用到这种方法，下列实例采用研究方法与此相同的是__________。

A．探究电流与电压、电阻的关系

B．用铁屑显示磁体周围磁场分布

C．研究光的传播时，引入“光线”

D．探究平面镜成像的特点

答案：（1）甲、乙（2）串联（3）通过导体的电流越大，产生的热量越多B

解析：（1）要研究电热与电阻的关系，需要控制通过电阻的电流与通电时间相同，而电阻的阻值不同，因此选用甲和乙组合，将它们串联接到电源两端进行实验。

（2）乙和丙，由于串联在电路中，可知通过电路乙中5Ω电阻的电流大于通过丙中5Ω电阻的电流，当在通电时间相同的情况下，发现乙装置U型管中液面高度变化大，可知气压差越大，温度差越大，热量越多，可以得出的结论是：通过导体的电流越大，产生的热量越多。

（3）A．实验中通过观察U型管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化，这用到了转化法，而探究电流与电压、电阻的关系时，用到的方法是控制变量法，故A不符合题意；

B．用铁屑显示磁体周围磁场分布时，磁体周围磁场的强弱转化为吸引铁屑的多少，故B符合题意；

C．研究光的传播时，引入“光线”，这是模型法，故C不符合题意；

D．探究平面镜成像的特点，用到的是替代法，故D不符合题意。

故选B。

（2023年四川重庆B卷）在“测量小灯泡的电功率”实验中，小华准备了以下器材：电源、标有“”的小灯泡、电流表、电压表、滑动变阻器、开关、导线若干。请完成下列问题：

（1）如图甲，请用笔画线代替导线，正确连接电路______；

（2）在开关S闭合前，应将滑片P移到______端（选填“A”或“B”）；

（3）闭合开关S，发现灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，该电路故障可能是小灯泡______；

（4）排除故障后，闭合开关S，移动滑片P，同时眼睛要观察______表的示数，直到示数为______V时，小灯泡正常发光，记录电压表和电流表示数；

（5）继续移动滑片，让电压表示数低于，某时刻电流表示数如图乙为______A，观察灯泡亮度并记录电表示数：继续缓慢移动滑片，让电压表示数高出少许，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图像，如图丙，则小灯泡额定功率为______W；

（6）根据小灯泡图像和亮度变化，还可以发现______。

答案：（1）（2）.B（3）短路（4）电压2.5（5）0.20.75（6）小灯泡的温度升高，其电阻变大

解析：（1）根据实验要求可知，电压表测小灯泡两端的电压，由于小灯泡的额定电压为2.5V，则电压表选择小量程，电路图如下图所示

（2）闭合开关前，为了保护电路，滑动变阻器的滑片应置于阻值最大处的B端。

（3）灯泡不亮，说明没有电流流过小灯泡，电流表有示数，说明电路是通路，电压表没有示数，说明小灯泡两端没有电压，则电路故障可能是小灯泡短路。

（4）闭合开关S，移动滑片P，要使小灯泡正常发光，则应该观察电压表的示数，使其达到小灯泡正常发光的额定电压2.5V，记录电压表和电流表示数。

（5）由于电流表的小量程接入电路，当电流表示数如图乙所示时，此时电路电流为0.2A。

根据小灯泡的图像图丙可知，当达到小灯泡的额定电压2.5V时，通过小灯泡的额定电流为0.3A，由可得，小灯泡的额定功率为

根据小灯泡图像和亮度变化可知，随着小灯泡两端的电压增大，小灯泡的温度升高，其电阻变大。

（2023年四川达州）小明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8V。

（1）请用笔画线代替导线，帮他连接好实物图。要求闭合开关后，滑片向右移，灯泡变亮__________；

（2）小明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）排除故障后，闭合开关，发现电压表示数如图乙所示，接下来他应该将滑动变阻器的滑片向__________移动，同时眼睛注意观察__________（选填“电流表”“电压表”或“灯泡”），直到灯泡正常发光；

（4）经过多次测量，小明绘制了小灯泡的I-U图像，如图丙所示，则该小灯泡的额定功率为__________W；

（5）若该实验中电压表标有15V的接线柱损坏了无法使用，于是他向老师请教，老师告诉他用该电压表仍能测量该灯泡的额定功率，你认为老师的方案可能是__________（选填字母）；

A．只将电源电压减小

B．只更换一个其他规格的滑动变阻器

C．将该电压表并联到滑动变阻器的两端

（6）小明还想用该灯泡和电压表测量一个未知电阻Rx的阻值，于是他设计了如图丁所示的电路图，操作步骤如下：

①闭合开关S、S1，断开S2，移动滑动变阻器滑片，使电压表的示数为3V；

②保持滑动变阻器的滑片位置不动，闭合S、S2，断开S1，电压表示数为4.5V；则Rx=__________Ω。

答案：（1）（2）A（3）右电压表（4）3（5）C（6）5

解析:（1）根据滑动变阻器的要求可知，闭合开关后，滑片向右移，灯泡变亮，说明滑动变阻器接入电路中的电阻变小，只能选择滑动变阻器的右侧的下端接线柱接入电路，如图所示：

（2）根据题意可知，灯泡发光很暗，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，说明滑动变阻器同时接入了下方的两个接线柱，故BC不符合题意，A符合题意。

故选A。

（3）排除故障后，闭合开关，发现电压表的示数如图乙所示，电压表的示数为4V，小于额定电压，所以，接下来要增大灯泡两端的电压，由串联电路电压特点可知，滑动变阻器的两端电压就要降低，根据串联的分压原理，滑动变阻器接入电路中的电阻就变小，所以，应该将滑动变阻器的滑片向右边移动，同时眼睛注意观察电压表，直到灯泡达到额定电压为止，即小灯泡正常发光。

（4）[5]根据如图丙可知，当小灯泡的电压是6V时，通过小灯泡的电流是0.5A，所以，该小灯泡的额定功率为

（5）若电压表标有15V的接线柱损坏了无法使用，根据串联电路的电压特点可知，可将该电压表并联到滑动变阻器的两端，电压表的量程可以选择0到3V的，当小灯泡的电压是6V时，滑动变阻器分的电压是2V，故AB不符合题意，C符合题意。

故选C。

（6）①闭合开关S、S1，断开S2，移动滑动变阻器滑片，滑动变阻器R，小灯泡，定值电阻Rx串联，电压表测量灯泡两端电压，且电压表的示数为3V，根据图丙可知，通过小灯泡的电流是0.3A；

②闭合S、S2，断开S1，滑动变阻器R，小灯泡，定值电阻Rx串联，电压表测量灯泡和定值电阻Rx两端总电压，且电压表的示数为4.5V，因保持滑动变阻器的滑片位置不动，所以，灯泡亮度和分得的电压不变，通过灯泡的电流仍然是0.3A且与通过定值电阻Rx的电流相等，所以，定值电阻Rx两端电压是

则定值电阻Rx的大小是

（2023年云南）实验小组在老师的指导下探究“电流通过导体产生的热量与电流的关系”。同学们在烧瓶内安装一根电阻丝，装入适量的煤油，插入一支温度计，设计了如图甲所示的电路。

（1）用笔画线代替导线，将图甲的电路连接完整。要求滑动变阻器的滑片向右移动时，电流表示数变大，且导线不交叉___________；

（2）闭合开关后，发现电流表指针未偏转，经检查仅电阻丝R有故障，则电阻丝R___________（选填“短路”或“开路”）。排除故障后进行实验，实验中通过观察___________来比较相同时间内不同电流产生热量的多少；

（3）调节滑动变阻器改变电流的大小，经过多次实验发现：电阻丝阻值和通电时间一定时，电流I越大，通电导体产生的热量Q越多。小明猜想：当电阻和通电时间一定时，Q可能与I成正比。随后在老师帮助下，实验小组测出了多组Q与I的数据。请提出一种判断小明猜想是否正确的方法：___________；

（4）同学们进一步学习了解到：物理学家焦耳1840年就确定了当电阻和通电时间一定时，电流产生的热量跟电流的二次方成正比的关系。生活中利用电热工作的家用电器有___________（请举一例）；

（5）若要探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系，可选择图乙中___________（选填“A”或“B”）烧瓶中的电阻与图甲烧瓶中的电阻___________联（选填“串”或“并”）进行实验。

（6）本实验应用的研究方法有转换法和___________法。

答案:①.(2开路温度计示数的变化(3)见解析(4)电热水壶（5）B串（6）控制变量

解析：（1）滑动变阻器的滑片向右移动时，电流表示数变大，则滑动变阻器接入电路的阻值变小，则滑动变阻器应接右下的接线柱，如图所示：

（2）闭合开关后，发现电流表指针未偏转，说明电路没有电流通过，经检查仅电阻丝R有故障，故电阻丝R断路，即开路。

[3]实验中通过移动滑片，使烧瓶中电阻丝通过的电流不同，产生的热量不同，则烧瓶中的煤油吸收的热量不同，则温度计示数的变化不同，故通过观察温度计示数的变化来比较相同时间内不同电流产生热量的多少。

（3）想验证猜想：“当电阻和通电时间一定时，Q可能与I成正比。”是否正确，根据测出的多组Q与I的数据画出对应的Q～I图像，再根据图像判断猜想是否正确，若图像是一条过原点的直线，则猜想正确；若不是一条过原点的直线，则猜想不正确。

（4）生活中利用电热工作的家用电器有电热水壶。

（5）要探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系，则电阻应不同，而通过导体的电流要相同，故应将两电阻串联，由图甲可知，烧瓶中的电阻是20Ω，所以应选择电阻为30Ω的B烧瓶串联进行实验。

（6）电流通过导体产生热量受电流的大小、电阻、通电时间的影响，则应该应用控制变量法进行探究。

（2023浙江宁波）图甲是小宁的哥哥测定小灯泡额定功率的电路，小灯泡上标有“3.8V”字样。

（1）测小灯泡电压的电压表有“0-3V”、“0-15V”两个量程，小宁的哥哥正确选用了“▲”量程。

（2）闭合开关，移动滑动变阻器滑片，使电压表的示数为3.8V，此时，电流表的示数如图乙所示。实验测得的该小灯泡的额定功率为▲。

（3）