2024年中考物理三輪沖刺提分題型專訓(xùn)（四）測(cè)定小燈泡的電功率

中考提分題型專訓(xùn)（四）專項(xiàng)一測(cè)量小燈泡的電功率1.[教材改編題](1)“伏安法”測(cè)量小燈泡的電功率實(shí)驗(yàn)中，“伏”指的測(cè)量儀器是________，“安”指的測(cè)量儀器是________。(2)實(shí)驗(yàn)原理是__________________。(3)在測(cè)量已知額定電壓的小燈泡的額定功率的實(shí)驗(yàn)過程中，用手移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片的同時(shí)眼睛應(yīng)該看_______表的示數(shù)。2．如圖甲所示的是小明測(cè)量小燈泡電功率的實(shí)驗(yàn)電路，已知小燈泡的額定電壓為2.5V。(1)該實(shí)驗(yàn)的原理是________，在連接電路時(shí)，開關(guān)閉合前滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)滑到________(填“a”或“b”)端。(2)正確連接電路，閉合開關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片到某一位置，讀出小燈泡兩端電壓，電壓表的示數(shù)如圖乙所示，要測(cè)量小燈泡的額定功率，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片 適當(dāng)向________(填“左”或“右”)滑動(dòng)。(3)移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，當(dāng)電壓表的示數(shù)為2.5V時(shí)，電流表的示數(shù)如圖丙所示，電流表的示數(shù)為________A，則小燈泡的額定功率是________W。(4)根據(jù)測(cè)出的數(shù)據(jù)，小明畫出了小燈泡的電流與電壓的關(guān)系圖象(如圖丁所示)，發(fā)現(xiàn)圖線是彎的，其主要原因是燈絲的電阻隨溫度的升高而______。(5)測(cè)量小燈泡的電功率時(shí)________(填“需要”或“不需要”)多次測(cè)量求平均值，原因是________________________________。3.利用如圖所示的電路圖進(jìn)行“測(cè)量小燈泡電功率”的實(shí)驗(yàn)，正確連接電路后，請(qǐng)分析出現(xiàn)以下各現(xiàn)象時(shí)，電路可能出現(xiàn)的故障。(電源、開關(guān)、導(dǎo)線及電表均正常)(1)閉合開關(guān)，燈不亮，電壓表示數(shù)接近電源電壓，電流表幾乎沒有示數(shù)，則電路可能出現(xiàn)的故障是_____________。(2)閉合開關(guān)，緩慢移動(dòng)變阻器的滑片，發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)有變化，電壓表沒有示數(shù)，小燈泡不發(fā)光，則電路的故障是____________。(3)閉合開關(guān)后，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，電流表和電壓表均無示數(shù)，若電路中僅有一處故障，則故障原因不可能是________。A．電流表斷路B．小燈泡斷路C．滑動(dòng)變阻器斷路(4)開關(guān)閉合，燈較亮，但移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片時(shí)，燈的亮度不變，則電路可能出現(xiàn)的故障是____________________________________。(5)開關(guān)閉合，燈發(fā)出較暗的光，但移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片時(shí)，燈的亮度不變，則故障可能是____________________________________。4．[2021·山西中考改編]“圓夢(mèng)”學(xué)習(xí)小組在“測(cè)量小燈泡的電功率”實(shí)驗(yàn)中，電源電壓為3V，小燈泡額定電壓為2.5V。(1)請(qǐng)你用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖甲中的實(shí)物電路連接完整(導(dǎo)線不得交叉)。(2)正確連接電路后，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電流表指針不動(dòng)。但用手按住開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電流表指針擺動(dòng)，出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因是_____________。(3)排除故障后，閉合開關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片，當(dāng)小燈泡正常發(fā)光時(shí)，電流表的示數(shù)如圖乙所示，則小燈泡的額定功率是________W。(4)小組的同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中又測(cè)出了幾組數(shù)據(jù)，請(qǐng)你幫他們?cè)O(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)記錄表格。【拓展設(shè)問】(5)小燈泡正常發(fā)光時(shí)，滑動(dòng)變阻器 接入電路的電阻為________Ω。(6)小組同學(xué)發(fā)現(xiàn)繪制出的UI圖象(如圖丙)在電流較小時(shí)幾乎是直線，隨著電流的增大，圖線變成了一條曲線。造成這種變化的原因是_________________________________。(7)滑動(dòng)變阻器的滑片移動(dòng)到某一位置時(shí)，電壓表示數(shù)如圖丁所示，為________V。要測(cè)小燈泡的額定功率，應(yīng)該將滑片向______(填“左”或“右”)端移動(dòng)，使電壓表示數(shù)為2.5V。(8)利用該電路________(填“能”或“不能”)探究電流與電壓的關(guān)系，原因是_________________________________________________________________________。(9)當(dāng)這只小燈泡與一個(gè)阻值是10Ω的定值電阻并聯(lián)在某一電路中時(shí)，干路電流是0.2A，則此時(shí)小燈泡兩端電壓是________V。5．[2023·晉中期末]小偉家有兩個(gè)外形相同的小燈泡L1、L2，額定電壓均為3V，額定功率模糊不清。請(qǐng)你為小偉設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，比較兩個(gè)燈泡額定功率的大小。(1)實(shí)驗(yàn)器材：_____________________________________________________________________________________________________。(2)實(shí)驗(yàn)步驟：_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)論：___________________________________________________________________________________________________________________________。專項(xiàng)二特殊法測(cè)量小燈泡的電功率6．小點(diǎn)同學(xué)用如圖所示的電路來測(cè)量額定電壓為2.5V的小燈泡的額定功率，R0的阻值已知。(1)將實(shí)驗(yàn)過程補(bǔ)充完整。a．對(duì)照電路圖連接好電路，并將滑動(dòng)變阻器的滑片滑至阻值最大處；b．閉合開關(guān)，_________________________________________，此時(shí)小燈泡正常發(fā)光；c．_______________________，可知小燈泡的額定電流為______；d．?dāng)嚅_開關(guān)，整理器材。(2)用測(cè)量所得的物理量符號(hào)和已知量表示出小燈泡的額定功率P額＝____________。7．[2023·晉中一模]小點(diǎn)在進(jìn)行測(cè)量小燈泡(額定電壓為U額)電功率實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)電流表已損壞無法使用，老師給了一個(gè)已知阻值為R0的定值電阻，小點(diǎn)設(shè)計(jì)了如圖所示的電路，并正確測(cè)出了小燈泡的額定功率，已知電源電壓不變，實(shí)驗(yàn)步驟如下：(1)閉合開關(guān)S、S1，斷開S2，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，使電壓表的示數(shù)為小燈泡的額定電壓U額。(2)閉合開關(guān)S、S2，斷開S1，保持滑動(dòng)變阻器滑片P 位置不動(dòng)，讀出此時(shí)電壓表的示數(shù)為U。(3)小燈泡額定功率的表達(dá)式P額＝__________。(用U額、U、R0表示)8．[2023·南京二模節(jié)選]在測(cè)量小燈泡額定功率的實(shí)驗(yàn)中，小明調(diào)節(jié)滑片時(shí)無意中使電路中的電流過大損壞了電流表，于是他在增加了一個(gè)定值電阻R0的情況下，用剩余的器材和若干開關(guān)，又設(shè)計(jì)了一種測(cè)量小燈泡L額定功率的電路圖(如圖所示)，已知電源電壓為4.5V保持不變，定值電阻R0＝5Ω，小燈泡L的額定電壓為3.0V。操作如下：(1)斷開S2，閉合S、S1，移動(dòng)滑片P，使電壓表的示數(shù)為3.0V。(2)保持滑片P位置不變，斷開S1，閉合S、S2，讀出電壓表示數(shù)為2.5V。(3)小燈泡L的額定功率為P額＝________W。9．小點(diǎn)同學(xué)用如圖所示的電路來測(cè)量額定電流為0.5A的小燈泡的額定功率，R0的阻值已知。(1)將實(shí)驗(yàn)過程補(bǔ)充完整：a．對(duì)照電路圖連接好電路，并將滑動(dòng)變阻器的滑片移至阻值最大處；b．閉合開關(guān)，___________________________________________，此時(shí)小燈泡正常發(fā)光；c．______________________，可知小燈泡的額定電壓為______；d．?dāng)嚅_開關(guān)，整理器材。(2)用測(cè)得的物理量符號(hào)和已知物理量表示出小燈泡的額定功率P額＝__________________。10．小明想測(cè)量額定電壓為U0的小燈泡的額定功率，設(shè)計(jì)的電路圖如圖所示(定值電阻阻值為R)。實(shí)驗(yàn)時(shí)不能忽略燈絲的電阻隨溫度的變化，測(cè)量小燈泡額定功率的主要步驟和需要測(cè)量的物理量如下：(1)開關(guān)S擲向接線柱1，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使電流表的示數(shù)為______。(2)保持滑動(dòng)變阻器滑片不動(dòng)，開關(guān)S擲向接線柱2，讀出電流表示數(shù)I。(3)本實(shí)驗(yàn)中，小燈泡額定功率的表達(dá)式P＝______________(用已知量和測(cè)量量表示)。11．[2023·武漢模擬節(jié)選]小明設(shè)計(jì)了如圖所示的電路，測(cè)出了額定電流為I額的小燈泡的額定功率。方案如下(電源電壓不變，滑動(dòng)變阻器R1最大阻值為R0，滑動(dòng)變阻器R2最大阻值未知)。(1)按電路圖連接實(shí)物電路。(2)只閉合開關(guān)S、S2，調(diào)節(jié)變阻器R1的滑片，使電流表示數(shù)為______，燈泡正常發(fā)光。(3)只閉合開關(guān)S、S1，保持R1滑片位置不變，調(diào)節(jié)變阻器R2的滑片，使電流表的示數(shù)為I額。(4)保持________(填“R1”或“R2”)滑片的位置不變，只閉合開關(guān)S、S1，將另一個(gè)滑動(dòng)變阻器滑片移到最右端，電流表的示數(shù)為I1，再將此滑動(dòng)變阻器的滑片移到最左端，電流表的示數(shù)為I2。(5)燈泡額定功率的表達(dá)式為P額＝___________(用I額、I1、I2、R0表示)。12．小點(diǎn)利用電阻箱和電流表測(cè)量額定電流為0.5A的小燈泡的額定功率。(1)將實(shí)驗(yàn)過程補(bǔ)充完整：a．對(duì)照電路圖連接好電路，并將滑動(dòng)變阻器的滑片移至阻值最大處；b．將S撥至a處，________________________________________，此時(shí)小燈泡正常發(fā)光；c．_________________________________________________________________________________________________，可知小燈泡的額定電壓為__________；d．?dāng)嚅_開關(guān)，整理器材。(2)用測(cè)量所得的物理量符號(hào)和已知量表示出小燈泡的額定功率P額＝______________。【拓展設(shè)問】(3)小點(diǎn)將器材中的電流表換成電壓表，測(cè)量出了額定電壓為2.5V的小燈泡L1的額定功率，請(qǐng)?jiān)趯?shí)線框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖。13．如圖所示的是測(cè)量額定電壓為4V的小燈泡額定功率的實(shí)驗(yàn)電路。(1)僅閉合S1，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R2滑片至某一位置，使電壓表示數(shù)為4V。(2)在保持________________的情況下，僅閉合S2，調(diào)節(jié)電阻箱R1，使電壓表示數(shù)為______V，此時(shí)R1接入電路的阻值為20Ω。(3)該小燈泡的額定功率為________W。參考答案1.(1)電壓表；電流表(2)P＝UI(3)電壓2．(1)P＝UI；b(2)左(3)0.3；0.75(4)增大(5)不需要；燈泡在不同電壓下的功率不同3．(1)小燈泡斷路(2)小燈泡短路(3)B(4)同時(shí)使用滑動(dòng)變阻器上方的兩個(gè)接線柱(5)同時(shí)使用滑動(dòng)變阻器下方的兩個(gè)接線柱4.解：(1)如圖所示。(2)開關(guān)接觸不良(3)0.5(4)如表所示。實(shí)驗(yàn)序號(hào)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燈泡發(fā)光情況123(5)2.5(6)小燈泡燈絲的電阻隨溫度的升高而增大(7)1.9；左(8)不能；在探究電流與電壓的關(guān)系時(shí)，需控制電阻不變，而該實(shí)驗(yàn)中小燈泡的電阻會(huì)隨溫度的升高而增大(9)15.(1)三節(jié)干電池、開關(guān)、滑動(dòng)變阻器、電壓表、兩個(gè)電流表、兩個(gè)小燈座、導(dǎo)線若干(2)①將小燈泡L1、L2并聯(lián)接入電路，電流表A1測(cè)L1所在支路的電流，電流表A2測(cè)L2所在支路的電流，電壓表與小燈泡L1、L2并聯(lián)，開關(guān)、滑動(dòng)變阻器連入電路干路；②正確連接電路后，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使電壓表示數(shù)為3V；③讀出兩個(gè)電流表示數(shù)，做好記錄后，斷開開關(guān)(3)若兩個(gè)電流表示數(shù)相同，則兩個(gè)燈泡額定功率相同；若兩個(gè)電流表示數(shù)不同，則示數(shù)較大的電流表所在支路的燈泡額定功率較大6．(1)b.調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器使電壓表V2的示數(shù)為2.5Vc．讀出電壓表V1的示數(shù)U1；eq\f(U1,R0)(2)eq\f(2.5V×U1,R0)7．U額×eq\f(U－U額,R0)8．(3)1.125關(guān)鍵點(diǎn)睛：缺電流表或缺電壓表時(shí)，測(cè)量小燈泡的電功率的第一步都是讓小燈泡正常發(fā)光。9．(1)b.調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片使電流表A2的示數(shù)