2024年中考物理壓軸題專項訓練：測量小燈泡電功率實驗（解析版）

壓軸題05測量小燈泡電功率實驗

NO.1

壓軸題解讀

i.根據要求或電路圖連接實物圖，實物圖連接改錯，電路連接注意事項；

2.根據小燈泡的發(fā)光情況、電表示數有無分析故障原因，或利用元件檢測電路故障位置和類型；

3.測量小燈泡額定功率的操作(使小燈泡兩端電壓達到額定電壓)；

4.根據電表數據或小燈泡的U-I/I-U圖像，計算小燈泡的電功率；

5.在缺電壓表或電流表的情況下利用等效替代思想測小燈泡的電功率.

NO.2

壓軸題密押

0解題要領歸納

測定小燈泡的電功率

1.實驗原理：p=ui

2.實驗器材：電源、電燈泡、電壓表、電流表、滑動變阻器、開關、導線若干。

4.實驗步驟

(1)按電路圖連接好電路，斷開開關，將滑動變阻器的滑片置于阻值最大的位置；

(2)閉合開關，調節(jié)滑動變阻器，使燈泡在額定電壓下發(fā)光，觀察電流表和電壓表的示數，記錄為L、Ue,記

錄小燈泡的亮度；

(3)調節(jié)滑動變阻器，使燈泡兩端的電壓為額定電壓的1.2倍，觀察電流表和電壓表的示數，記錄為11,Ui,

記錄小燈泡的亮度；

(4)調節(jié)滑動變阻器，使燈泡兩端的電壓低于額定電壓，觀察電流表和電壓表的示數，記錄為12,U2,記錄小

燈泡的亮度；

(5)重復步驟4兩次，觀察電流表和電壓表的示數，記錄為反U3,14、U4,記錄小燈泡的亮度；

(6)根據P=UI,算出小燈泡的額定功率Pe和實際功率的電功率P1……P4；

(7)分析數據，整理器材。

5.實驗結論：

小燈泡的實際功率越大，小燈泡越亮；

當小燈泡的兩端的電壓等于額定電壓時，小燈泡的實際功率等于額定功率，小燈泡正常發(fā)光；

當小燈泡的兩端的電壓大于額定電壓時，小燈泡的實際功率大于額定功率，小燈泡發(fā)光比正常情況下亮；

當小燈泡的兩端的電壓小于額定電壓時，小燈泡的實際功率小于額定功率，小燈泡發(fā)光比正常情況下暗。

方法小結：

特殊方法測小燈泡電功率

1.設計思路：特殊方法測小燈泡的電功率和特殊方法測小燈泡的電阻（見下①、②）兩個實驗方案

的設計思路是相同的，都利用的是等效替代法.

特殊方法測小燈泡的電阻：①.缺電流表

設計思路：利用電壓表并聯阻值已知的定值電阻等效替代電流表，并通過移動滑動變阻器的滑片

使小燈泡正常發(fā)光.如圖甲

注：在等效替代的過程中，在小燈泡正常發(fā)光后，電路中的電流不能發(fā)生變化，即電路中的總電阻不

能發(fā)生變化.

②.缺電壓表

設計思路：①利用電流表串聯阻值已知的定值電阻等效替代電壓表，通過移動干路上滑動變阻器

的滑片使小燈泡正常發(fā)光.如圖乙

2.方案設計要點：當小燈泡的額定電流（或額定電壓）已知時，用等效替代法測出小燈泡正常發(fā)光時的電壓（或電

流）,或利用電阻箱替代小燈泡，測出小燈泡正常發(fā)光時的電流、電壓，然后用電功率公式進行計算..

3.額定功率與實際功率大小相關分析

〃2

小燈泡部定電壓與新定動率的關系足/;二.但因小燈泡的電阻隨溫度的升高而增大，不是一

個定值，故不能直接通過未正常發(fā)光時的電阻求解小燈泡的額定功率.

目錄：

?題型01直接法測量電功率

?題型02直接法測量電功率（含I-U圖像）

?題型03間接法測量電功率一電壓表不在小燈泡兩端

?題型04間接法測量電功率一多開關問題

?題型05不含電路圖題型

?題型06測完電功率進一步改裝探究題

?題型07間接法測量小燈泡電功率一沒有電流表

?題型08間接法測量小燈泡電功率—沒有電壓表

?題型09間接法測量小燈泡電功率—復雜的電路改裝

?題型10自主設計探究類（含電阻箱、發(fā)光二極管等）

?題型11測量小燈泡電功率與其他電學實驗綜合

?題型01直接法測量電功率

1.（2024?安徽合肥?一模）小明用圖甲所示的電路測量額定電壓為2.5V的小燈泡的電阻和電功率。

（1）用筆畫線代替導線，將圖乙中的實物電路連接完整。要求：滑動變阻器的滑片P向A端滑動時，滑動變阻

器接入電路的阻值變大;

（2）實驗時，移動滑動變阻器的滑片P到某一位置時，電壓表的示數為2V。要測量小燈泡正常發(fā)光時的電阻和

電功率，應將滑動變阻器的滑片P向端移動（選填"A"或"2"）；

（3）燈泡正常發(fā)光時，電流表示數如圖丙，該燈泡的電阻為。（保留一位小數）;該燈泡的額定功率為W。

【詳解】（1）[1]由電路圖可知，燈泡與滑動變阻器串聯，電流表測電路中電流，電壓表測燈泡兩端電壓，已知

燈泡額定電壓為2.5V,則電壓表接入電路的量程為小量程，電壓表與燈泡并聯，要求滑動變阻器的滑片P向A

端滑動時，滑動變阻器接入電路的阻值變大，即滑動變阻器接入電路的電阻絲長度變大，故應將滑動變阻器的右

下接線柱與電流表正接線柱相連，且電流表接入電路的量程為小量程，如圖所示：

（2）[2]實驗時，移動滑動變阻器的滑片P到某一位置時，電壓表的示數為2V,已知小燈泡的額定電壓為2.5V,

根據串聯分壓特點可知，需要減小滑動變阻器兩端的電壓，即應將滑動變阻器的滑片P向8端移動，同時觀察電

壓表，直至示數為2.5V。

（3）[3][4]由圖丙可知，電流表接入電路的是小量程，分度值為0Q2A,貝1|電流表的示數為0.3A,燈泡的額定電

壓為2.5V,則燈泡正常發(fā)光時的電阻為

x8.3。

燈泡的額定功率為

p="=2.5Vx0.3A=0.75W

2.（2024?云南曲靖?模擬預測）興趣實驗小組在做"測量小燈泡正常發(fā)光時的電阻”的實驗時，選用的實驗器材:

標有"2.5V"字樣的待測小燈泡、兩節(jié)新干電池、滑動變阻器、電流表、電壓表、開關及若干導線。

（1）設計的實驗電路圖如圖甲所示，根據電路圖連接實物電路時開關應________。閉合開關前，滑動變阻器的

滑片P應調至_________（選填%"或*"）端;

（2）連接好實物電路后，閉合開關，發(fā)現小燈泡不發(fā)光，電壓表始終無示數，電流表有示數且移動滑片P其示

數發(fā)生變化。經檢查，導線連接完好，則電路故障可能是小燈泡;

（3）排除故障后，移動滑片P,電壓表示數如圖乙所示，為V。為了完成實驗，此時應將滑片P向

（選填"左"或"右"）移動，直到電壓表示數為V,此時電流表示數為0.3A,則所測小燈泡正常發(fā)光時的

電阻為Q（結果保留一位小數）；

（4）本次實驗還能測出小燈泡正常發(fā)光時的額定功率為W。

【答案】斷開b短路1.5左2.58.30.75

【詳解】（1）[1]⑵連接實物電路時，為了保護電路，開關應斷開，閉合開關前，滑動變阻器的阻止應處在最大

值，滑片P應調至6端。

（2）⑶閉合開關，發(fā)現電流表有示數，且移動滑片P其示數發(fā)生變化，說明電路為通路；小燈泡不發(fā)光，電壓

表始終無示數，可能是電壓表或小燈泡短路，經檢查，導線連接完好，則電路故障可能是小燈泡短路。

（3）⑷如圖乙，電壓表接入小量程，分度值為0.1V,讀數為1.5V。

⑸⑹小燈泡的額定電壓為2.5V,要測量小燈泡正常發(fā)光時的電阻，應增大燈泡兩端的電壓，減小滑動變阻器的

電壓，因此應減小滑動變阻器的電阻，即此時應將滑片P向左移動，直到電壓表示數為2.5V。

⑺所測小燈泡正常發(fā)光時的電阻為

U2.5V

R==8.3

7-0.3A。

（4）⑻實驗測出小燈泡正常發(fā)光時的額定功率為

P=L7=2.5VxO.3A=0.75W

3.（2023?安徽?中考真題）用圖1所示電路測量小燈泡的電阻和電功率，電源電壓為4.5V,小燈泡L的額定電壓

為2.5V。滑動變阻器的規(guī)格為"50Q1.5A”。

圖1圖2

序號UN〃AR/Q

11.00.185.56

21.50.226.82

32.00.258.00

43.0

（1）閉合開關前，應將滑動變阻器的滑片P移至_____（選填"a"或*"）端；

（2）正確連接電路后，閉合開關S,調節(jié)滑動變阻器進行多次測量，部分實驗數據如上表所示。第4次測量時，

電流表示數如圖2所示，此時小燈泡的電阻為0,電功率為W；

（3）由實驗數據可以判斷，小燈泡正常發(fā)光時的電阻可能為（選填"①""②"或"③"）。

①7.60Q@8.930（3）10.600

【答案】b100.9②

【詳解】（1）[1]為保護電路，連接電路時滑動變阻器滑片應置于最大阻值處，則應將滑動變阻器的滑片P移至6

端。

（2）[2]⑶第4次測量時，電流表示數如圖2所示，從圖2可以看到，電流表的量程為0.6A,分度值為0Q2A,

指針指在刻度盤的中間，電流示數為0.3A。再從表格中得知，電壓表的示數為3.0V,即小燈泡的電壓為3.0V,

根據歐姆定律的變換式可知，此時小燈泡的電阻為

根據電功率的公式P=S可知，此時小燈泡的電功率為

p=3=3.0Vx0.3A=0.9W

（3）⑷第4次測量時，小燈泡的電阻為10Q。從表中的數據可以看到，隨著燈泡電壓的增大，燈泡實際功率增

大，燈絲溫度升高，燈絲的電阻值在增大。小燈泡正常發(fā)光時，其電壓為2.5V,這電壓值在第3次實驗與第4

實驗之間，那么電阻值也應該在第3次實驗與第4實驗之間。第3次實驗是8Q,第4實驗是10Q,則這電阻值

在8Q與10Q之間。

故選②。

4.（2024?山西晉城?一模）小明在進行測量小燈泡電阻的實驗中，選用的器材有兩節(jié)新干電池、一個阻值范圍在

5~10Q的小燈泡及其他如圖所示的器材。

（1）將實驗器材連接成如圖甲所示的實驗電路，但粗心的小明有一根導線連接錯誤，請你幫小明在接錯的那根

導線上打"X”，然后另畫一根導線使電路連接正確；

（2）電路改接正確后，閉合開關，調節(jié)滑動變阻器的滑片到某一位置時，電壓表和電流表的示數如圖乙所示，

則此次實驗所測得的小燈泡的電阻值是Q（結果保留1位小數）；

（3）若小燈泡的額定電壓為2.5V,用該電路來測小燈泡的額定功率，此時應將滑動變阻器的滑片P向（選

填"左"或"右"）移動；

（4）小明為了測量不同電壓下小燈泡的電阻，又測量了幾組數據，請你幫他設計一個記錄實驗數據的表格；_

（5）小明想利用本實驗測量某一未知電阻的阻值。在實驗中他發(fā)現電流表已損壞，電壓表完好，于是設計了如

圖丙所示的電路，也完成了實驗。請你將下列實驗步驟填寫完整（已知滑動變阻器的最大阻值為&）;

①閉合開關S,調節(jié)滑動變阻器的滑片，當滑片位于阻值最小處，讀出此時電壓表的示數，記為U/；

②將滑動變阻器的滑片移到阻值最大處，讀出此時電壓表的示數，記為歷；

③未知電阻Rx=（用已知量和測量量表示）。

【詳解】（1）⑴電壓表并聯在燈泡和滑動變阻器的兩端，測燈泡和滑動變阻器的總電壓，應把電壓表并聯在燈

泡兩端，如下圖所示：

（2）⑵電壓表選擇的是0~3V量程，對應的分度值為0.1V,此時的示數為2.3V；電流表選擇的是0~0.6A量程,

對應的分度值為0.02A,此時的示數為0.36A；小燈泡的電阻值

-3V

?6.4。

'40.36A

（3）[3]電壓表示數2.3V小于燈泡額定電壓2.5V,要測燈泡額定功率，應提高燈泡兩端的電壓，需要減小滑動變

阻器兩端的電壓，根據串聯電路的分壓規(guī)律可知，應減小滑動變阻器接入電路中的電阻，即應將滑片P向左端移

動。

（4）⑷測量不同電壓下小燈泡的電阻，表格中有電壓、電流和電阻，如下表所示：

實驗次數UN//AR/Q

1

22.5

3

（5）⑹閉合開關S,調節(jié)滑動變阻器的滑片，當滑片位于最左端時，電路為只有心的簡單電路，電壓表測電源

兩端的電壓，讀出此時電壓表的示數記為5;再將滑動變阻器的滑片移到最右端，&和滑動變阻器的最大阻值

生串聯，電壓表測&兩端的電壓，讀出此時電壓表的示數，記為。2；因串聯電路中總電壓等于各分電壓之和，

所以滑動變阻器的最大阻值為R。時兩端的電壓為

Ufg=Ui-U2

因串聯電路中各處的電流相等，則有

R。一人

解得用二產品。

?題型02直接法測量電功率（含I-U圖像）

5.（2024?江蘇常州?一模）小明在"測量小燈泡電功率”實驗中，選用如圖1所示的器材和電路。其中電源電壓恒

為6V,小燈泡的額定電壓為2.5V。

（1）請用筆畫線代替導線將滑動變阻器連入電路，要求：向右移動滑片P,燈泡變亮。連接電路時，開關

應處于狀態(tài)；

（2）連接好電路閉合開關后，燈泡不亮，電壓表和電流表均偏轉，則下一步操作應該是;

A.更換小燈泡B.檢查電路是否斷路

C.更換電池D.移動滑片P

（3）根據測得的數據繪制的通過小燈泡的電流隨它兩端電壓變化的關系圖像如圖2所示，小燈泡的額定功率為

W；實驗中（選填"能"或"不能"）長時間使電壓表的示數保持3V；

（4）實驗中電表的最小示數為"0.5V0.1A",滑動變阻器的最大阻為Q；

（5）用一個定值電阻&取代原電路中的電流表，設計電路圖如圖3所示，調節(jié)滑動變阻器滑片P使電壓表示數

為U額，接著保持滑片位置不變，將電壓表（選填"A"或"8"）點的接線改接到C點，觀察并記錄電壓

表示數為U,則小燈泡的額定功率可表示為七=（用扁、U額、U等物理量符號表示）。

【詳解】（1）[1]向右移動滑片P,燈泡變亮，說明電路中電流變大，滑動變阻器阻值變小，故滑動變阻器選用右

下接線柱與燈泡串聯在電路中，如圖所示：

⑵為了保護電路，連接電路時，開關應處于斷開狀態(tài)。

（2）⑶連接好電路閉合開關后，燈泡不亮，電壓表和電流表均偏轉，說明電路是通路，只是電路中電流比較小,

燈泡實際功率太小導致不亮，下一步操作應該是移動滑片P,觀察燈泡的亮度，故D符合題意，ABC不符合題意。

故選D。

（3）⑷由圖2可知，當燈泡兩端電壓為2.5V時，通過燈泡的額定電流為0.25A,則燈泡額定功率

PL=UL"=2.5VXO.25A=0.625W

⑸燈泡的額定電壓是2.5V,電壓表測量燈泡兩端電壓，所以不能長時間使電壓表的示數保持3V。

（4）⑹電源電壓恒為6V,燈泡和滑動變阻器串聯，當電路中的電流最小時，滑動變阻器接入電路中的阻值最大，

此時滑動變阻器兩端的電壓最大，燈泡兩端的電壓最小，電壓表測燈泡兩端的電壓，即燈泡兩端的電壓是0.5V,

此時滑動變阻器兩端的電壓

l/=U-S=6V-0.5V=5.5V電流表的示數為0.1A,此時電路中的電流是0.1A,則滑動變阻器接入電路中的阻值

U'55V

氏=一=半=55?；瑒幼冏杵鞯淖畲笞柚禐?5QO

I0.1A

（5）⑺⑻調節(jié)滑動變阻器滑片使電壓表示數為。和接著保持滑片位置不變，根據電流從電壓表正接線柱流入，

將電壓表8點的接線改接到C點，觀察并記錄電壓表示數U；電壓表位置更換后，各個電阻的大小及其兩端的電

壓都不變，燈泡仍然正常發(fā)光，根據串聯電路的電壓規(guī)律，定值電阻的電壓

Uo=U-U■由歐姆定律，通過定值電阻的電流

U_U-2..5V

A）=o根據串聯電路的電流規(guī)律，通過定值電阻的電流即為小燈泡的額定電流，則小燈泡的額定功

琮

率

/=U額/額=U額X

舄

6.（2024?廣東深圳?模擬預測）小惠在"測定小燈泡的功率"的實驗如圖甲、恒壓電源為4.5V,小燈泡額定電壓為

2.5V、電阻約為10Qo

（1）連接電路時，開關保持斷開，電流表應選擇（選填"0~0.6A"或"0~3A"）量程;

（2）此時，電壓表示數如圖乙所示，小惠需要再將滑片尸向（填"左"或"右"）調節(jié)，才能使小燈泡正常發(fā)

光；繼續(xù)移動滑動變阻器的滑片P,記下多組數據。并繪制成/-"圖像（丙）、根據圖像，可計算出小燈泡的額

定功率是w；

（3）進一步分析圖丙可知，隨著燈泡兩端電壓的增大，燈絲電阻逐漸.（選填"增大""減小"或"不變"），燈絲

電阻變化的主要原因是.

（4）小城同學設計了另一種方案：不用電流表，但增加了一只阻值已知的定值電阻凡，用圖丁所示的電路進行

實驗，也測量出了該小燈泡的額定功率。具體步驟如下:

①閉合開關，調節(jié)滑動變阻器滑片，使電壓表的示數為小燈泡的額定電壓U額;

②保持滑片位置不變，將電壓表接在"a"處的導線換接到"b"處，電壓表示數為U；

③利用此方法測量出小燈泡的額定功率表達式娛=（用已知和所測量的物理量符號表示）。

U額（U-U額）

【答案】0-0.6A左0.5W增大燈絲電阻隨溫度的變化而變化

【詳解】⑴⑴由題意知，小燈泡額定電壓為2.5V,電阻約為10Q,由歐姆定律，燈的額定電流為

25V

5--=0.25A

10Q

故電流表應選用小量程即"0-0.6A”與燈串聯。

（2）[2]由圖乙知，電壓表選用小量程，其分度值為0.1V,此時電壓表示數為2.2V,依題意得，小燈泡的額定

電壓為2.5V,若要測量小燈泡的額定功率，應將滑動變阻器的滑片向左移動，使滑動變阻器接入電路中的電阻變

小，使滑動變阻器分到的電壓變小，使小燈泡的電壓增大為2.5V。

[3]由圖丙知，當小燈泡兩端電壓為2.5V時，其正常發(fā)光，此時通過燈泡的電流為0.2A,則小燈泡正常發(fā)光時的

功率，即額定功率為

P=UI=2.5VX0.2A=0.5W

(3)⑷進一步分析圖像可知，電壓為IV、1.5V、2.5V時，對應的電流約為0.12A、0.16A和0.2A,由歐姆定律,

第一次燈的電阻為

?8.3。

同理，第二次燈的電阻為

1.5V

?9.4Q

0.16A

第三次燈的電阻為

U2.5V

3=12.5。

居一0.2A

即隨著燈泡兩端電壓的增大，燈絲電阻逐漸增大。

[5]由圖丙知，燈泡兩端電壓的增大，電流增大，由尸=17/可知，燈泡的實際功率增大，燈絲的溫度升高，由此可

知燈絲電阻變大的原因是，電阻隨溫度的升高而增大。

(4)⑹由題意知，當閉合開關，電壓表測量燈泡兩端電壓，調節(jié)滑動變阻器滑片P,使電壓表的示數為。額，燈

正常發(fā)光；然后保持滑片位置不變，將電壓表接在"a"處的導線換接到"b〃處，電壓表測量燈泡與定值電阻兩端的

總電壓為U,因此時各電阻的大小和電壓不變，燈仍正常工作，根據串聯電路電壓的規(guī)律，此時定值電阻兩端的

電壓為

Uo=U-U領

額由歐姆定律和串聯電路的電流特點可知，通過小燈泡的電流為

u-u額

則小燈泡的額定功率為

U額(U-U額)

/=UJL=

7.(2024?江西南昌?一模)小紅用如圖甲所示的電路測定小燈泡的額定功率，小燈泡的額定電壓為2.5V,燈絲電

阻約為80。除小燈泡外，實驗室提供的器材有：電壓為6V的電源，電流表(0~0.6A0~3A),電壓表(0~3V0~15V),

滑動變阻器凡(20Q,1.5A),滑動變阻器耳(5Q,1A),開關一個，導線若干。實驗前小紅經過分析，電流表

甲乙

（1）為保證實驗的順利進行，提高實驗的準確性，電壓表量程應該選,滑動變阻器應該選（選填"R」

或"&"）；

（2）請按照小紅設計的電路圖，幫助她用鉛筆畫線代替導線，把乙圖中實物連接圖補充完整;

（3）閉合開關前，滑動變阻器的滑片應移到最端（選填"左"或"右"）；若連好電路，閉合開關瞬間，發(fā)現小

燈泡不亮，電流表無示數，電壓表指針迅速擺過滿刻度線，則故障可能是

（4）排除故障后，移動滑片P到某一位置時，發(fā)現電壓表示數為2.0V,若想測量小燈泡的額定功率，應將滑動

變阻器的滑片P向（選填"左"或"右"）端移動;

（5）經過多次實驗，由數據畫出了如圖所示的U-/圖像，計算出小燈泡的額定功率是.Wo

【答案】0~3V右燈泡斷路左

0.625

【詳解】（1）⑴電壓表測量燈泡的電壓，燈泡的額定電壓為2.5V,則為了提高實驗的準確性，電壓表量程應該

選0~3V?

⑵變阻器與燈泡串聯，當燈泡正常發(fā)光時，變阻器的電壓為

4=U-Up=6V-2.5V=3.5V

電路電流為

4=看*哈⑵A

由歐姆定律得，此時滑動變阻器接入電路中的阻值為

7?P=7L=53^X=11-2Q

故應該選曷。

（2）[3]由圖甲得，變阻器與燈泡串聯，電壓表測量燈泡電壓，電流表測量電路電流，電壓表量程選用0~3V,燈

泡額定電流小于0.6A,則電流表的量程選用0~0.6A,變阻器的滑片向右移動，接入電路中電阻變大，則變阻器

的左下接線柱接入電路中，根據電路圖連接實物圖，如圖所示：

（3）⑷閉合開關前，滑動變阻器的滑片應移到阻值最大的最右端。

⑸若連好電路，閉合開關瞬間，發(fā)現小燈泡不亮，電流表無示數，電壓表指針迅速擺過滿刻度線，則故障可能

是與電壓表并聯的燈泡斷路。

（4）⑹排除故障后，移動滑片P到某一位置時，發(fā)現電壓表示數為2QV,若想測量小燈泡的額定功率，應將滑

動變阻器的滑片P向左端移動，減小接入的電阻，增大電路電流，使電壓表的示數為2.5V。

（5）[7]由圖像得，當燈泡的電壓為2.5V時，電流為0.25A,小燈泡的額定功率是

%=額=2$Vx0.25A=0.625W

?題型03間接法測量電功率一電壓表不在小燈泡兩端

8.（2024?山東荷澤?一模）在"測量小燈泡電功率"的實驗中，電源電壓為6V且保持不變，小燈泡額定電壓為3.8V。

（燈泡電阻約為10Q左右）

（1）小荷在連接實驗電路時還有導線未接上，如圖甲所示，請用筆畫線代替導線把圖甲中的電路連接完整；_

（2）電路連接完成后，閉合開關，發(fā)現小燈泡不亮，電壓表示數很大但電流表無示數，可能故障是;

（3）排除故障后小荷移動滑片，進行多次實驗并記錄實驗數據，根據實驗數據繪制的小燈泡中的電流隨其兩端

電壓變化關系如圖乙所示，測出了小燈泡的額定功率，分析圖乙可得燈泡的額定功率約為W（保留整數即

可）；

（4）小荷想用此電路研究電流與電壓的關系，你認為可以嗎？,理由：;

（5）同組的小澤發(fā)現實驗中電壓表示數無法準確調到3.8V,于是她改進了實驗電路如圖丙所示，實檢中她應調

節(jié)滑動變阻器，使電壓表示數為時，小燈泡就正常發(fā)光，此時讀出電流表示數也能測出小燈泡的額定功

率。

【答案】燈泡斷路1不可以見詳解2.2

【詳解】（1）⑴燈泡正常發(fā)光電流大約為

/牛卷'A

電流表應接入量程為0~0.6A,如圖所示

（2）⑵電路連接完成后，閉合開關，發(fā)現小燈泡不亮，電流表無示數,表明電路中可能存在斷路，電壓表示數

很大表明電壓表兩接線柱到電源兩極為通路，故斷路可能發(fā)生在電壓表測量范圍內，故可能故障是燈泡斷路。

（3）[3]如圖乙所示，當小燈泡的額定電壓為3.8V時，電流為0.26A,可得燈泡的額定功率約為

外=U額/額=3.8Vx0.26Ax1W

（4）⑷⑸根據控制變量法，研究電流與電壓的關系，應保持電阻一定，而燈絲的電阻會隨溫度的變化而變化,

故圖中器材不可以探究電流與電壓的關系。

（5）⑹根據串聯電路電壓的規(guī)律，當燈泡正常發(fā)光時，兩端電壓為3.8V,則滑動變阻器兩端電壓為

。滑=U-U額=6V-3.8V=2.2V

當實驗中電壓表示數無法準確調到3.8V時，可以實檢中將電壓表并聯在滑動變阻器兩端，當滑動變阻器兩端電

壓為2.2V時，即電壓表示數為2.2V時，小燈泡就正常發(fā)光。

9.（2023?山東日照?三模）在"測量小燈泡的電功率”的實驗中，實驗器材有：電壓表、電流表、額定電壓為2.5V

的小燈泡，開關、電壓為6V的電源和滑動變阻器等。

圖1圖2

（1）請根據要求用筆畫線代替導線將實物電路圖（圖1）連接完整（要求：向右移動滑動變阻器的滑片P使電

流表示數變?。粚Ь€不交叉）；

（2）"測量小燈泡的電功率"的實驗原理是；

（3）連接電路時開關要,連接電路，閉合開關前，應將滑片移至最端（選填"左"或"右"）；

（4）閉合開關后，小燈泡不亮，電流表無示數，電壓表有示數。經檢查，導線連接完好，則電路故障可能是小

燈泡發(fā)生了（選填"短路"或"斷路"）；

（5）排除故障后，當電壓表的示數為2.5V時，對應電流表的示數如圖2所示，則燈泡的額定電流為。則

小燈泡的額定電功率是W；接著將滑片右移，電壓表示數將；

（6）小明完成上述實驗后，想測量一個額定電壓為Uo的小燈泡的額定功率，在連接電路時發(fā)現電流表的接線柱

松動無法使用，于是他找到了一個最大阻值為扁的滑動變阻器&,利用原有的滑動變阻器4、電壓表等設計了

如圖3所示的電路，測出了小燈泡的額定功率。請你幫助他完善測量過程；（考慮小燈泡電阻會隨通過溫度的變

化而變化）：

①電路連好后，閉合開關S,將滑動變阻器&的滑片P移到左端，調節(jié)滑動變阻器朋的滑片使電壓表示數為

②保持滑動變阻器R/的滑片位置不變，滑動變阻器氏2的滑片（補充變阻器心滑片的調節(jié)情況），讀出電

壓表的示數U；

③小燈泡的額定功率尸護。（用U。、U、&表示）

【詳解】（1）[1]向右移動滑動變阻器的滑片尸使電流表示數變小，這說明滑片向右移動，滑動變阻器接入電路

的電阻變大，所以應將滑動變阻器的A接線柱與R右端的接線柱相連，如下圖所示：

（2）⑵根據公式P=S可知，用電壓表測出小燈泡兩端的電壓，用電流表測出通過燈泡的電流，就可以計算出

燈泡的電功率。

（3）[3]⑷為保護電路，閉合開關前，滑動變阻器的阻值應調到最大，即應將滑片移至A段最遠的右端。

（4）⑷閉合開關后，小燈泡不亮，電流表無示數，可能是電路發(fā)生了斷路；電壓表有示數，說明和電壓表并聯

部分之外的其他地方沒有斷路，則電路故障可能是小燈泡發(fā)生了斷路，這時候電壓表相當于串聯在電路中，測電

源電壓。

（5）⑸⑹由圖2可知，電流表量程為。?0.6A,分度值為0.02A,讀數為0.3A,則小燈泡的額定電功率

P=UI=2.5Vx0.3A=0.75W

⑺滑片向右移動，滑動變阻器接入電路的電阻變大，根據串聯電路的分壓規(guī)律可知，滑動變阻器兩端電壓變大，

根據串聯電路的電壓規(guī)律可知，R兩端電壓變小，因此電壓表示數變小。

（6）[8]①②電路連好后，閉合開關S,將滑動變阻器&的滑片P移到左端，電壓表測量小燈泡兩端的電壓，

調節(jié)滑動變阻器R/的滑片使電壓表示數為額定電壓U。；保持滑動變阻器4的滑片位置不變，滑動變阻器上的

滑片移到最右端，電壓表測量小燈泡和及兩端的電壓，讀出電壓表的示數U。

③根據串聯電路電壓特點可知，滑動變阻器&兩端的電壓

U2^U-Uo

根據歐姆定律及串聯電路電流特點可知，小燈泡的額定電流

覦?凡R。

則小燈泡的額定功率

?題型04間接法測量電功率一多開關問題

10.（2024?河南周口?一模）李南同學在測定小燈泡正常發(fā)光時的功率，部分已經連好的實物電路如圖甲所示，已

知小燈泡的額定電壓為2.5V。

（1）如圖甲所示是小明已連接的電路，有一根導線連接錯誤，請在連接錯誤的導線上打"x"并用筆畫線代替導線

完成正確的連接；

（2）測定小燈泡額定功率的實驗中，滑動變阻器的作用是;

A.調節(jié)小燈泡的電阻

B.調節(jié)小燈泡的額定電壓

C.調節(jié)小燈泡的額定功率

D.調節(jié)小燈泡兩端的電壓，使其達到額定電壓

（3）連接好電路后，閉合開關，移動滑動變阻器滑片P,發(fā)現小燈泡始終不亮，且電壓表的示數為3V,電流表

示數為0,則出現故障的原因可能是;

（4）當電壓表示數調至2.5V時，電流表的示數如圖乙所示，則小燈泡的額定功率為W；

（5）用圖丙所示電路來測量另一只額定電壓為3V的小燈泡正常發(fā)光時的電阻；

①僅閉合Si,調節(jié)滑動變阻器史的滑片至某一位置，使電壓表示數為3V；

②保持,僅閉合S2,調節(jié)電阻箱R/,使電壓表示數為V,此時R/接入電路的阻值為14Q；

③該小燈泡正常發(fā)光時的電阻為o

D燈泡的燈絲斷了0.75&滑片不

【詳解】（1）[1]圖中電路中燈泡與電流表并聯，燈泡被短路，錯誤的導線是連接燈泡和滑動變阻器的導線，將

錯誤導線去除后，再用導線將燈泡右接線柱與電壓表左接線柱相連，如圖所示

（2）[2]測得小燈泡額定功率時，要使燈泡兩端的電壓等于其額定電壓，所以滑動變阻器的作用是，調節(jié)燈泡兩

端的電壓，直至其兩端電壓等于額定電壓。

故選Do

（3）網閉合開關，移動滑動變阻器滑片P,發(fā)現小燈泡始終不亮，且電壓表的示數為3V,電流表示數為0,說

明電路存在斷路，則出現故障的原因可能是燈泡斷路，電壓表串聯在電路中。

（4）⑷圖中電流表連接的是小量程，分度值為0.02A,示數為0.3A,燈泡的額定功率為

P=W=2.5Vx0.3A=0.75W

（5）[5]⑹[7]保持&滑片不動，僅閉合S2,調節(jié)電阻箱用，使電壓表示數為3V,此時電阻箱連入電路的阻值等

于燈泡正常發(fā)光時的阻值，采用了等效替代法，故燈泡的阻值為14Q。

11.（2024?山東濟寧?一模）利用圖1所示的電路測量小燈泡的電功率，小燈泡的額定電壓為2.5V。

（1）用筆畫線代替導線，將圖1中所示的器材連接成完整電路；

（2）連接電路時，開關應處于狀態(tài)，正確連接后，應將滑片P由最大電阻處緩慢向端移動（選填"A"

或"2"）,使燈逐漸變亮；

（3）某次實驗時，電流表的示數如圖2所示。則通過L的電流為A?移動滑片P,記下多組電壓和電流值，

繪制成圖3所示的圖像，根據圖像的信息，小燈泡的額定電功率為W；

（4）實驗時，由于操作失誤，在未斷開開關的情況下，直接將亮著的小燈泡從燈座上取出，電壓表的示數（選

填"變大"、"變小"或"不變"）；

（5）在沒有電流表的情況下，用如圖4所示的實驗電路，也可以測出小燈泡的額定，功率。已知小燈泡的額定

電壓為U額，定值電阻的阻值為R,實驗步驟如下：

①只閉合開關S、Si,調節(jié)滑片，使電壓表示數為U額；

②保持滑片位置不變，只閉合開關S、S2,此時電壓表的示數為U；

可知小燈泡的額定功率七=（用U額、。和R表示）：若已知電源電壓為4,此時滑動變阻器接入電路的

阻值段=（用4、。額、U和R表示）。

斷開A0.20.625變大

【詳解】（1）卬燈泡的額定電壓為2.5V,故電壓表應接入0~3V的量程，與燈泡并聯，如圖所示

（2）⑵為防止電路連接過程出現錯誤而損壞電路元件，連接電路時應斷開開關。

⑶滑動變阻器接入左下端接線柱，如果要使燈泡變亮，則接入電阻應變小，故連接電路時應將滑片P由最大電

阻處緩慢向A端移動。

（3）[4]如圖所示，電流表接入量程為0~0.6A,分度值為0.02A,示數為0.2A。

⑸根據圖像的信息,,當燈泡正常發(fā)光時，兩端電壓為2.5V,電阻為0.25A,小燈泡的額定電功率為

為=[/額/額=2.5Vx0.25A=0.625W

（4）⑹實驗時，在未斷開開關的情況下，直接將亮著的小燈泡從燈座上取出，電壓表此時相當于與滑動變阻器

串聯，測電源電壓，故示數變大。

（5）①只閉合開關S、Si,此時電壓表僅測量燈泡電壓，調節(jié)滑片，使電壓表示數為。額；

②⑺⑻保持滑片位置不變，只閉合開關S、S2,此時電壓表測燈泡與R的總電壓，此時電壓表的示數為U;則R

兩端電壓為

額

此時電路中電流為

uL---u--u---額----

RR

可知小燈泡的額定功率

%=U額】額=。額X-藜遨

⑹若已知電源電壓為,此時滑動變阻器兩端電壓為

Uo

u.m=u0-u

接入電路的阻值為

■Iu-u額u-%

R

12.（2024?陜西?模擬預測）小王同學按照圖甲所示的電路圖進行了"測量小燈泡在不同電壓下的電功率”的實驗。

己知小燈泡的額定電壓為2.5V、電源電壓恒為4.5V、滑動變阻器R20Q1A”、電流表、電壓表等。

（1）請根據圖甲的電路圖用筆畫線代替導線將圖乙的實物連接成完整電路（導線不能交叉）；—

（2）電路連接正確后，閉合開關，發(fā)現小燈泡不亮，而電流表無示數，電壓表指針偏轉到最右端，則故障可能

是小燈泡（選填"短路"或"斷路"）；

（3）排除故障后小王繼續(xù)實驗。閉合開關，移動滑片，電壓表示數為2.2V,在甲電路圖中，若要燈泡正常發(fā)光，

則應向（選填"A"或"8"）端移動滑片；若小燈泡正常發(fā)光時電流為0.4A,則小燈泡額定電功率為W；

（4）在圖丙中，根據實驗數據描繪的通過小燈泡的電流與其兩端電壓關系的圖像正確的是（選填"①""②"

或"③"）；

（5）某實驗小組由于電壓表被損壞，又想出一種測量小燈泡額定功率的方法，電路設計如圖丁所示，其中R。為

阻值已知的定值電阻，請將以下實驗步驟補充完整；

①檢查電路無誤后，閉合開關S、Si,斷開S2,調節(jié)滑動變阻器滑片直至電流表示數為〃時，小燈泡正常發(fā)光；

②滑動變阻器滑片不動，,讀出電流表的示數為4

③小燈泡的額定功率Pe=（用與、小4表示）。

【答案】見解析斷路81③斷開Si,閉合S2ZA（72-A）

【詳解】（1）⑴由圖甲得，燈泡與變阻器串聯，電壓表測量燈泡電壓，電流表測量電路電流，根據電路圖連接

實物圖，如圖所示：

（2）⑵電路連接正確后，閉合開關，發(fā)現小燈泡不亮，而電流表無示數，電壓表指針偏轉到最右端，則故障可

能是與電壓表并聯的小燈泡斷路。

（3）⑶排除故障后小王繼續(xù)實驗。閉合開關，移動滑片，電壓表示數為2.2V,小于燈泡的額定電壓，則若要燈

泡正常發(fā)光，則應向2端移動滑片，減小變阻器接入電路中電阻，增大電路電流，直到電壓表的示數為2.5V。

⑷若小燈泡正常發(fā)光時電流為0.4A,則小燈泡額定電功率為

P=UJL=2.5VxO.4A=1W

（4）[5]當燈泡的電壓、電流增大時，電功率增大，燈絲溫度升高，電阻變大，則③是通過小燈泡的電流與其兩

端電壓關系的圖像。

（5）⑹⑺由圖丁得，①檢查電路無誤后，閉合開關S、Si,斷開S2,燈泡與定值電阻&并聯后，再與變阻器

串聯，電流表測量定值電阻&電流，調節(jié)滑動變阻器滑片直至電流表示數為刀時，小燈泡正常發(fā)光，此時

u額

②滑動變阻器滑片不動，斷開S],閉合S2,電路連接方式不變，燈泡仍然正常發(fā)光，此時電流表測量干路電流，

讀出電流表的示數為12；

③小燈泡的額定電流為

/額乜一

額定功率

R=U額/額=/圈億力）

13.（2024?湖北省直轄縣級單位?一模）在"測量小燈泡額定功率”的實驗中，小燈泡的額定電壓為2.5V。

（1）請你用筆畫線代替導線將圖甲中的實物電路連接完整，要求：滑動變阻器的滑片P向A端移動時，電流表

示數變大，連線不得交叉；

（2）正確連接電路后，閉合開關，發(fā)現小燈泡不亮，電流表有示數，電壓表無示數，排除故障后，調節(jié)滑動變

阻器的滑片P,使電壓表的示數為2.5V,此時電流表的示數如圖乙所示，小燈泡的額定功率為W；

（3）利用上述器材，在不改變電路的情況下，小華認為還可以繼續(xù)探究電流與電壓的關系，他的想法是的

（選填"正確"或"錯誤"）;

（4）小強也想測燈泡的額定功率，老師給他一個額定電流為0.3A的小燈泡和一個阻值為20Q的定值電阻Ro,

電源電壓未知。小強設計的電路圖如圖丙所示，請將以下實驗步驟補充完整。

①閉合開關Si、S2,調節(jié)滑動變阻器的滑片P,使電流表的示數為A；

②保持滑片P的位置不變，斷開開關S2,閉合開關S1，電流表示數為0.2A；將滑動變阻器的滑片P移到最左端，

電流表的示數為0.3A,則電源電壓為V；

③小燈泡的額定功率：P后W?

【詳解】（1）⑴小燈泡的額定電壓為2.5V,電壓表選擇0~3V的量程，滑動變阻器的滑片P向A端移動時，電流

表示數變大，說明滑動變阻器連入的阻值減小，則左下接線柱接入電路，如圖所示：

（2）⑵電流表示數如圖乙所示，電流表選用0~0.6A量程，分度值0Q2A,其示數為0.3A,小燈泡額定功率為

&=U〃z=2.5VxO.3A=O.75W

（3）⑶探究電流與電壓的關系時，需要保持電阻不變，而小燈泡的電阻隨溫度的變化而變化，不能用來探究電

流與電壓的關系，故小華的想法是