（課標通用）安徽省2019年中考物理總復習素養(yǎng)全練22測量小燈泡的電功率試題.docx

素養(yǎng)全練22測量小燈泡的電功率基礎夯實1.(2018安徽阜南二模)如圖所示,在“探究電功率跟電壓的關系”實驗中,將小燈泡L1“2.5 V0.3 A”和L2“3.8 V0.3 A”串聯(lián),下列說法正確的是()A.L1和L2串聯(lián)的主要目的是使兩燈泡電流和通電時間都相同B.如果電源電壓可調,兩燈泡可以同時正常發(fā)光C.閉合開關后,“3.8 V0.3 A”的小燈泡更亮,因為其額定功率大D.通過此實驗現(xiàn)象和數(shù)據(jù)能探究出電功率跟電壓的定量關系答案:B解析:電功率與電壓和電流有關,在探究電功率跟電壓的關系時應控制電流相等,由串聯(lián)電路的電流特點可知,L1和L2串聯(lián)的主要目的是使兩燈泡電流相等,故A錯誤;由題知,兩燈的額定電流都是0.3A,兩燈串聯(lián)時,若電源電壓可調,當電路中電流達到0.3A,達到它們的額定電流,則兩燈都能正常發(fā)光,故B正確;燈泡的亮度是由其實際功率決定的,所以閉合開關后,“3.8V0.3A”的小燈泡更亮,是因為它的實際功率大,故C錯誤;由圖知,兩電壓表分別測兩燈的電壓,只能通過燈泡的亮度判斷其電功率的大小,并不能測出電功率的確切值,也就無法得出電功率和電壓間的定量關系,故D錯誤。2.(2018安徽來安模擬)為了測定小燈泡的額定功率,在具體實驗操作中,手和眼的分工應該是()A.手移動變阻器的滑片,眼觀電流表B.手移動變阻器的滑片,眼觀電壓表C.手移動變阻器的滑片,眼看小燈泡是否發(fā)光D.手按開關,眼觀電流表答案:B解析:由于滑動變阻器的作用是調節(jié)燈泡兩端的電壓,故在用手調節(jié)滑動變阻器的滑片時,眼應觀察電壓表的示數(shù)的變化,當電壓表達到額定電壓時,再去觀察電流表的示數(shù)及燈泡的亮度。3.(2018上海普陀區(qū)模擬)研究電功率與電壓、電流的關系時,某同學連接了如圖所示電路進行實驗。下列關于該實驗的說法,不合理的是()A.該電路所示實驗能研究電功率與電壓的關系B.該實驗選擇的兩個小燈泡規(guī)格應該不同C.小燈泡消耗的電功率可通過燈泡的亮度來比較D.該實驗能得出電流相同時,電功率與電壓成正比答案:D解析:電功率與電壓和電流有關,由圖可知兩燈泡串聯(lián),通過兩燈泡的電流相同,所以該電路所示實驗可以研究電功率與電壓的關系,故A正確;兩燈泡串聯(lián),流過它們的電流相同,L1、L2規(guī)格不同,則燈泡兩端的電壓不同,因此設計此實驗可以探究電功率與電壓的關系,故B正確;為了判斷燈泡的功率大小,我們可以通過觀察燈泡的亮度來判斷燈泡功率的大小,燈泡越亮燈泡的功率越大,故C正確;因為燈泡的亮暗無法準確反映實際功率的大小,所以無法得出“電流相同時,電功率跟電壓成正比”這個結論,故D錯誤。4.(2015湖南岳陽中考)用兩只電流表按圖示實驗電路探究“電功率與電流的關系”,下列說法不正確的是()A.小燈泡電功率的大小是通過燈泡的亮度來判斷的B.將小燈泡并聯(lián)是為了控制燈泡兩端電壓相同C.選用的兩只小燈泡規(guī)格必須相同D.將其中一只電流表移接到干路上也可以完成實驗答案:C解析:燈泡的亮暗是由它的實際功率決定的,燈泡越亮,實際功率越大,所以小燈泡電功率的大小可以通過燈泡的亮度來判斷,故A正確;由圖可知,兩燈泡的連接方式是并聯(lián)。在并聯(lián)電路中,各支路兩端的電壓都相等。故B正確;實驗目的是研究電功率與電流的關系。所以在電路中的兩個燈泡的規(guī)格即功率要有所不同,故C錯誤;在并聯(lián)電路中干路電路與支路電流的關系是干路電流等于各支路電流之和。將其中一只電流表移接到干路上也可以求出兩個支路的電流,可以完成實驗,故D正確。5.(2018黑龍江哈爾濱道外區(qū)三模)小涵同學要利用圖中的器材探究“電功率和電壓的關系”。兩個小燈泡L1的規(guī)格是“2.5 V0.3 A”,L2的規(guī)格是“3.8 V0.3 A”,電源為三節(jié)新的干電池。(實驗中不能讓小燈泡兩端的電壓超過其額定電壓的1.2倍)(1)將電路中缺少的導線補全,并說明實驗中是如何判斷兩個小燈泡的功率大小的?(2)為了得到普遍規(guī)律,小涵同學又找來規(guī)格為“3 V0.2 A”和“4.5 V0.3 A”的兩只燈泡,準備再進行一次對比實驗,但這次實驗并沒有成功,請你幫她分析實驗沒有成功的原因。(忽略溫度對燈絲電阻的影響)(3)經過改進,實驗結束后,小涵同學還要繼續(xù)探究“電功率與電流的關系”,她應該對電路進行哪些調整?答案:(1)見解析圖通過觀察燈泡的亮度判斷其電功率大小(2)兩燈電阻相同,串聯(lián)入電路中時電流相等,電壓也相等,所以無法完成實驗;(3)將兩燈由串聯(lián)改為并聯(lián),將電壓表換成電流表分別測兩燈的電流,并且將電源由三節(jié)干電池減少為兩節(jié)。解析:(1)電功率與電壓和電流有關,所以探究電功率和電壓的關系時應控制通過兩燈電流相等,所以兩燈應串聯(lián)在電路中,電壓表分別測兩燈的電壓,電壓表V1應與燈泡L1并聯(lián),實物圖如圖所示。因為燈泡越亮電功率越大,所以可以通過觀察燈泡的亮度判斷其電功率大小。(2)由歐姆定律可得燈泡“3V0.2A”的電阻R=U額1I額1=3V0.2A=15,燈泡“4.5V0.3A”的電阻R=U額2I額2=4.5V0.3A=15,兩燈電阻相同,串聯(lián)接入電路不僅電流相等,兩端的電壓也是相等的,所以無法研究電功率與電壓的關系。(3)探究電功率與電流的關系時,應控制電壓相等,所以兩燈應并聯(lián),由于L1的額定電壓為2.5V,且要求不能讓小燈泡兩端的電壓超過其額定電壓的1.2倍,所以應將電源由三節(jié)干電池減少為兩節(jié);測通過燈泡電流,通過比較燈泡亮度來比較電功率與電流的關系。導學號974040516.(2018安徽淮北模擬)盛夏,小田家里的電燈經常忽明忽暗。小田從學校借來額定電壓為2.5 V的小燈泡等實驗器材,想通過實驗來研究產生這種現(xiàn)象的原因。(1)如圖甲是小田同學已連接的部分電路,請你用筆畫線代替導線將電路連接完整,使滑片P向右移動時滑動變阻器接入電路的電阻變大。(2)小田將滑動變阻器的滑片向左邊滑動,小燈泡慢慢變亮,電壓表示數(shù)逐漸變大;接著又向右移動滑片,小燈泡又逐漸變暗,電壓表示數(shù)也逐漸變小。小田分析:“電燈忽明忽暗是電燈兩端的不穩(wěn)定造成的”。(3)小田在將小燈泡兩端的電壓調至2.5 V時。電流表的示數(shù)如圖乙所示,由此可以知道小燈泡的額定功率是。(4)小田結合學過的電學知識進一步分析:家里的電燈有時雖然暗些,但是電燈的實際功率變小了,消耗的電能也少了。由此他想到此時家里使用電熱水壺燒水倒是可以省電了。他的想法對嗎?請簡要說明理由。答案:(1)見解析圖(2)電壓(4)0.75 W(4)不對,因為燒開一壺水,水吸收的熱量是一定的,即消耗的電能一定,根據(jù)W=Pt可知,若實際功率變小,則通電時間變長,并不能省電解析:(1)滑片P向右移動時滑動變阻器接入電路的電阻變大,故滑片以左電阻絲連入電路中與燈串聯(lián),燈的額定電壓為2.5V,電壓表選用小量程與燈并聯(lián),如圖所示。(2)閉合開關后,將滑動變阻器的滑片向左滑動,連入的電阻變小,使電路中的電流變大;由U=IR可知,則加在燈兩端的電壓變大,即電壓表示數(shù)逐漸變大,小燈泡亮度逐漸變亮;再向右移動滑片時,連入的電阻變大,使電路中的電流變小,由U=IR可知,加在燈兩端的電壓變小,電壓表示數(shù)逐漸變小,小燈泡又逐漸變暗;顯然燈泡兩端電壓忽大忽小引起了小燈泡的忽明忽暗現(xiàn)象,故電燈忽明忽暗可能是由于燈泡兩端的電壓不穩(wěn)定造成的。(3)電流表的量程為00.6A,分度值為0.02A,由指針位置可知,燈泡的電流為0.3A;燈泡的額定功率為P=UI=2.5V0.3A=0.75W。(4)小田的想法不對。使用電熱壺燒開一壺水消耗的電能(或水吸收的熱量)是一定的,根據(jù)W=Pt可知,當電熱水壺的實際功率變小時,需要的加熱時間變大,所以并不能省電。能力提升7.(2018山西太原)在“探究小燈泡的亮度與電功率的關系”的實驗中,實驗小組選取了一個標有“2.5 V”的小燈泡和必要的實驗器材,連接的實物電路如圖甲所示。(1)如圖甲所示是小明同學連接的部分電路,請你用筆畫線代替導線,將圖中的實物電路連接完整,要求滑動變阻器的滑片向右移動時,小燈泡變暗。(2)電路連接正確后,閉合開關,小明發(fā)現(xiàn)電壓表有明顯示數(shù),電流表指針幾乎不動,小燈泡不發(fā)光,產生這一現(xiàn)象的原因可能是。(3)排除故障后,繼續(xù)實驗,調節(jié)滑片并把多次測量的電流和電壓繪制成I-U圖象,如圖乙所示,根據(jù)圖象可知,小燈泡正常發(fā)光時的電流為A,額定功率為W。(4)請你為實驗需要測量和計算的物理量及記錄的現(xiàn)象,畫出一個記錄實驗數(shù)據(jù)的表格。導學號97404052答案:(1)見解析圖(2)小燈泡斷路(3)0.51.25(4)如解析中表所示解析:(1)根據(jù)要求滑動變阻器的滑片向右移動時,小燈泡變暗,即電流變小,電阻變大,故下面左端接線柱接入電路中,燈的額定電壓為2.5V,故電壓表選用小量程與燈并聯(lián),如圖所示。(2)電路連接正確后,閉合開關,小明發(fā)現(xiàn)電壓表有明顯示數(shù),電流表指針幾乎不動,小燈泡不發(fā)光,產生這一現(xiàn)象的原因可能是小燈泡斷路。(3)根據(jù)圖乙電流和電壓繪制成的I-U圖象,小燈泡正常發(fā)光時的電流為0.5A,燈的額定功率為:P=UI=2.5V0.5A=1.25W。(4)表格內容包含燈泡的電壓、通過的電流、電功率及燈的亮度(要分別記錄燈在高于、等于、低于額定電壓下發(fā)光情況),實驗數(shù)據(jù)的表格如下所示。實驗次數(shù)燈泡兩端的電壓U/V通過燈泡的電流I/A燈泡的電功率P/W燈泡的亮度1238.(2018安徽鳳陽二模)兩組同學想研究“燈泡亮度改變時電功率的變化情況”,提供的器材有:兩個實驗室用小燈泡,甲組的燈泡上標有“1.5 V”,乙組燈泡字跡模糊,兩種規(guī)格的滑動變阻器(“15 1 A”、“25 1 A”),電源(電壓相等且保持不變)、電流表和電壓表、開關、導線若干。兩組同學連接好電路后,調節(jié)滑片過程中電表示數(shù)和燈的亮度都發(fā)生變化,當滑動變阻器滑片位置都恰好在中點時,電壓表示數(shù)均為1.5 V,電流表示數(shù)也相同(如圖a所示),此時甲組的燈泡比乙組的暗。(1)電流表讀數(shù)為A;(2)請在圖b中將乙組同學設計的電路圖補充完整;(3)電源電壓為V;(4)乙組同學所測燈泡的電功率為W。答案:(1)0.2(2)見解析圖(3)4(4)0.5解析:(1)根據(jù)圖a可知,電流表的量程為00.6A,分度值為0.02A,示數(shù)為0.2A;(2)根據(jù)題意“電流表示數(shù)也相同,此時甲組的燈泡比乙組的暗”可知,乙組燈泡的實際功率較大,乙組燈泡的實際電壓較大,根據(jù)串聯(lián)分壓的知識可知,乙組滑動變阻器分得電壓較小,則乙組的滑動變阻器接入電路的阻值較小,且滑片均在中點,說明乙組同學所選用的滑動變阻器最大阻值較小,其最大阻值為15;所以乙組同學所選用的滑動變阻器規(guī)格為015,甲組所選用的滑動變阻器規(guī)格為025。當滑片在中點時,甲組滑動變阻器兩端電壓為:U1=I12R1=0.2A1225=2.5V;乙組滑動變阻器兩端電壓為:U2=I12R2=0.2A1215=1.5V。由于電壓表示數(shù)均為1.5V,故甲組同學是把電壓表并聯(lián)在小燈泡的兩端,乙組同學是把電壓表并聯(lián)在滑動變阻器的兩端。乙組同學設計的電路圖如圖所示。(3)因為串聯(lián)電路兩端電壓等于各部分電壓之和,并且電源電壓不變,根據(jù)甲組同學的數(shù)據(jù)可知,因此電源電壓:U=UL+U1=1.5V+2.5V=4V;(4)此時乙組同學所測燈泡的電壓:UL=U-U2=4V-1.5V=2.5V,乙組同學所測燈泡的電功率:P=ULI=2.5V0.2A=0.5W。9.(2017安徽亳州二模)小聰設計了如圖甲所示的電路,利用滑動變阻器調節(jié)小燈泡的電流和電壓,觀察小燈泡的發(fā)光情況。電源電壓恒為6 V,R是滑動變阻器。甲乙丙(1)閉合開關后,移動滑片P,發(fā)現(xiàn)兩電表示數(shù)始終如圖乙所示,原因是將滑動變阻器的(填字母)兩個接線柱接入了電路。(2)改正錯誤后,小聰繼續(xù)實驗,將有關實驗數(shù)據(jù)標記在圖丙上,分析圖丙可知,他所選擇的滑動變阻器的規(guī)格是(選填字母)。A.20 0.5 AB.20 2 AC.50 0.5 AD.25 2 A(3)圖丙中,陰影部分的面積大小表示。(4)實驗操作時,因小燈泡L不慎損壞而出現(xiàn)斷路,無論怎樣移動滑片P,電壓表指針(選填“幾乎不動”或“明顯偏轉”)。答案:(1)CD(2)D(3)小燈泡的實際功率是0.8 W(4)幾乎不動解析:(1)移動滑片,電流表示數(shù)不變,說明滑動變阻器接入電路的阻值為零或為定值電阻;根據(jù)圖乙可知,電壓表的量程015V,分度值為0.5V,示數(shù)為6V,等于電源電壓,因此滑動變阻器接入電路的阻值為零,即滑動變阻器的接線柱CD接入了電路。