2024年中考物理三轮冲刺提分题型专训（四）测定小灯泡的电功率

中考提分题型专训（四）专项一测量小灯泡的电功率1.[教材改编题](1)“伏安法”测量小灯泡的电功率实验中，“伏”指的测量仪器是________，“安”指的测量仪器是________。(2)实验原理是__________________。(3)在测量已知额定电压的小灯泡的额定功率的实验过程中，用手移动滑动变阻器滑片的同时眼睛应该看_______表的示数。2．如图甲所示的是小明测量小灯泡电功率的实验电路，已知小灯泡的额定电压为2.5V。(1)该实验的原理是________，在连接电路时，开关闭合前滑动变阻器的滑片P应滑到________(填“a”或“b”)端。(2)正确连接电路，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片到某一位置，读出小灯泡两端电压，电压表的示数如图乙所示，要测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片 适当向________(填“左”或“右”)滑动。(3)移动滑动变阻器的滑片，当电压表的示数为2.5V时，电流表的示数如图丙所示，电流表的示数为________A，则小灯泡的额定功率是________W。(4)根据测出的数据，小明画出了小灯泡的电流与电压的关系图象(如图丁所示)，发现图线是弯的，其主要原因是灯丝的电阻随温度的升高而______。(5)测量小灯泡的电功率时________(填“需要”或“不需要”)多次测量求平均值，原因是________________________________。3.利用如图所示的电路图进行“测量小灯泡电功率”的实验，正确连接电路后，请分析出现以下各现象时，电路可能出现的故障。(电源、开关、导线及电表均正常)(1)闭合开关，灯不亮，电压表示数接近电源电压，电流表几乎没有示数，则电路可能出现的故障是_____________。(2)闭合开关，缓慢移动变阻器的滑片，发现电流表示数有变化，电压表没有示数，小灯泡不发光，则电路的故障是____________。(3)闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡不亮，电流表和电压表均无示数，若电路中仅有一处故障，则故障原因不可能是________。A．电流表断路B．小灯泡断路C．滑动变阻器断路(4)开关闭合，灯较亮，但移动滑动变阻器的滑片时，灯的亮度不变，则电路可能出现的故障是____________________________________。(5)开关闭合，灯发出较暗的光，但移动滑动变阻器的滑片时，灯的亮度不变，则故障可能是____________________________________。4．[2021·山西中考改编]“圆梦”学习小组在“测量小灯泡的电功率”实验中，电源电压为3V，小灯泡额定电压为2.5V。(1)请你用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整(导线不得交叉)。(2)正确连接电路后，闭合开关，发现电流表指针不动。但用手按住开关，发现电流表指针摆动，出现这种现象的原因是_____________。(3)排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器滑片，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。(4)小组的同学在实验中又测出了几组数据，请你帮他们设计一个实验记录表格。【拓展设问】(5)小灯泡正常发光时，滑动变阻器 接入电路的电阻为________Ω。(6)小组同学发现绘制出的UI图象(如图丙)在电流较小时几乎是直线，随着电流的增大，图线变成了一条曲线。造成这种变化的原因是_________________________________。(7)滑动变阻器的滑片移动到某一位置时，电压表示数如图丁所示，为________V。要测小灯泡的额定功率，应该将滑片向______(填“左”或“右”)端移动，使电压表示数为2.5V。(8)利用该电路________(填“能”或“不能”)探究电流与电压的关系，原因是_________________________________________________________________________。(9)当这只小灯泡与一个阻值是10Ω的定值电阻并联在某一电路中时，干路电流是0.2A，则此时小灯泡两端电压是________V。5．[2023·晋中期末]小伟家有两个外形相同的小灯泡L1、L2，额定电压均为3V，额定功率模糊不清。请你为小伟设计一个实验，比较两个灯泡额定功率的大小。(1)实验器材：_____________________________________________________________________________________________________。(2)实验步骤：_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)实验现象及结论：___________________________________________________________________________________________________________________________。专项二特殊法测量小灯泡的电功率6．小点同学用如图所示的电路来测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率，R0的阻值已知。(1)将实验过程补充完整。a．对照电路图连接好电路，并将滑动变阻器的滑片滑至阻值最大处；b．闭合开关，_________________________________________，此时小灯泡正常发光；c．_______________________，可知小灯泡的额定电流为______；d．断开开关，整理器材。(2)用测量所得的物理量符号和已知量表示出小灯泡的额定功率P额＝____________。7．[2023·晋中一模]小点在进行测量小灯泡(额定电压为U额)电功率实验时发现电流表已损坏无法使用，老师给了一个已知阻值为R0的定值电阻，小点设计了如图所示的电路，并正确测出了小灯泡的额定功率，已知电源电压不变，实验步骤如下：(1)闭合开关S、S1，断开S2，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为小灯泡的额定电压U额。(2)闭合开关S、S2，断开S1，保持滑动变阻器滑片P 位置不动，读出此时电压表的示数为U。(3)小灯泡额定功率的表达式P额＝__________。(用U额、U、R0表示)8．[2023·南京二模节选]在测量小灯泡额定功率的实验中，小明调节滑片时无意中使电路中的电流过大损坏了电流表，于是他在增加了一个定值电阻R0的情况下，用剩余的器材和若干开关，又设计了一种测量小灯泡L额定功率的电路图(如图所示)，已知电源电压为4.5V保持不变，定值电阻R0＝5Ω，小灯泡L的额定电压为3.0V。操作如下：(1)断开S2，闭合S、S1，移动滑片P，使电压表的示数为3.0V。(2)保持滑片P位置不变，断开S1，闭合S、S2，读出电压表示数为2.5V。(3)小灯泡L的额定功率为P额＝________W。9．小点同学用如图所示的电路来测量额定电流为0.5A的小灯泡的额定功率，R0的阻值已知。(1)将实验过程补充完整：a．对照电路图连接好电路，并将滑动变阻器的滑片移至阻值最大处；b．闭合开关，___________________________________________，此时小灯泡正常发光；c．______________________，可知小灯泡的额定电压为______；d．断开开关，整理器材。(2)用测得的物理量符号和已知物理量表示出小灯泡的额定功率P额＝__________________。10．小明想测量额定电压为U0的小灯泡的额定功率，设计的电路图如图所示(定值电阻阻值为R)。实验时不能忽略灯丝的电阻随温度的变化，测量小灯泡额定功率的主要步骤和需要测量的物理量如下：(1)开关S掷向接线柱1，调节滑动变阻器，使电流表的示数为______。(2)保持滑动变阻器滑片不动，开关S掷向接线柱2，读出电流表示数I。(3)本实验中，小灯泡额定功率的表达式P＝______________(用已知量和测量量表示)。11．[2023·武汉模拟节选]小明设计了如图所示的电路，测出了额定电流为I额的小灯泡的额定功率。方案如下(电源电压不变，滑动变阻器R1最大阻值为R0，滑动变阻器R2最大阻值未知)。(1)按电路图连接实物电路。(2)只闭合开关S、S2，调节变阻器R1的滑片，使电流表示数为______，灯泡正常发光。(3)只闭合开关S、S1，保持R1滑片位置不变，调节变阻器R2的滑片，使电流表的示数为I额。(4)保持________(填“R1”或“R2”)滑片的位置不变，只闭合开关S、S1，将另一个滑动变阻器滑片移到最右端，电流表的示数为I1，再将此滑动变阻器的滑片移到最左端，电流表的示数为I2。(5)灯泡额定功率的表达式为P额＝___________(用I额、I1、I2、R0表示)。12．小点利用电阻箱和电流表测量额定电流为0.5A的小灯泡的额定功率。(1)将实验过程补充完整：a．对照电路图连接好电路，并将滑动变阻器的滑片移至阻值最大处；b．将S拨至a处，________________________________________，此时小灯泡正常发光；c．_________________________________________________________________________________________________，可知小灯泡的额定电压为__________；d．断开开关，整理器材。(2)用测量所得的物理量符号和已知量表示出小灯泡的额定功率P额＝______________。【拓展设问】(3)小点将器材中的电流表换成电压表，测量出了额定电压为2.5V的小灯泡L1的额定功率，请在实线框内画出实验电路图。13．如图所示的是测量额定电压为4V的小灯泡额定功率的实验电路。(1)仅闭合S1，调节滑动变阻器R2滑片至某一位置，使电压表示数为4V。(2)在保持________________的情况下，仅闭合S2，调节电阻箱R1，使电压表示数为______V，此时R1接入电路的阻值为20Ω。(3)该小灯泡的额定功率为________W。参考答案1.(1)电压表；电流表(2)P＝UI(3)电压2．(1)P＝UI；b(2)左(3)0.3；0.75(4)增大(5)不需要；灯泡在不同电压下的功率不同3．(1)小灯泡断路(2)小灯泡短路(3)B(4)同时使用滑动变阻器上方的两个接线柱(5)同时使用滑动变阻器下方的两个接线柱4.解：(1)如图所示。(2)开关接触不良(3)0.5(4)如表所示。实验序号灯泡两端的电压U/V通过灯泡的电流I/A灯泡的电功率P/W灯泡发光情况123(5)2.5(6)小灯泡灯丝的电阻随温度的升高而增大(7)1.9；左(8)不能；在探究电流与电压的关系时，需控制电阻不变，而该实验中小灯泡的电阻会随温度的升高而增大(9)15.(1)三节干电池、开关、滑动变阻器、电压表、两个电流表、两个小灯座、导线若干(2)①将小灯泡L1、L2并联接入电路，电流表A1测L1所在支路的电流，电流表A2测L2所在支路的电流，电压表与小灯泡L1、L2并联，开关、滑动变阻器连入电路干路；②正确连接电路后，闭合开关，调节滑动变阻器，使电压表示数为3V；③读出两个电流表示数，做好记录后，断开开关(3)若两个电流表示数相同，则两个灯泡额定功率相同；若两个电流表示数不同，则示数较大的电流表所在支路的灯泡额定功率较大6．(1)b.调节滑动变阻器使电压表V2的示数为2.5Vc．读出电压表V1的示数U1；eq\f(U1,R0)(2)eq\f(2.5V×U1,R0)7．U额×eq\f(U－U额,R0)8．(3)1.125关键点睛：缺电流表或缺电压表时，测量小灯泡的电功率的第一步都是让小灯泡正常发光。9．(1)b.调节滑动变阻器滑片使电流表A2的示数