2024年中考物理第二轮专题训练：测小灯泡的电功率
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1．小张同学想测量额定电压为2.5V的灯泡的额定功率，她使用两节新干电池、“20Ω；1A”的滑动变阻器、电压表（0~3V）、电流表（0~0.6A）、开关和若干导线连接了如图甲所示的电路。
（1）她检查电路时发现一处连接错误，只改变了一根导线就将电路修改正确，请在图甲中错误的导线上打“×”，并补画上正确的连线；
（2）改正电路连接后，闭合开关前，她应让滑动变阻器的滑片在最 （选填“左”或“右”）端；
（3）当电压表示数为2.5V时，电流表的示数如图乙所示，则灯泡的额定功率是 W；
（4）灯泡两端电压U与通过灯泡的电流I关系如图丙所示。由图可知，灯泡两端电压、通过电流更大时，灯丝的电阻更 （选填“大”或“小”）。本实验中灯丝电阻实际上随 变化而变化；
（5）在图丙中可发现，当通过灯泡的电流为额定电流的一半时，灯泡的实际功率为P1，当灯泡两端电压为额定电压一半时，灯泡的实际功率为P2，则P1 P2（选填“>”“=”或“<”）；
（6）分别用5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻替换灯泡，为完成三组探究电流与电阻关系的实验，定值电阻两端的电压最小值为 V；小张在探究时想要保持定值电阻两端的电压为1V，在原电路上只更换一个器材且不损坏电路的情况下完成这三组实验，她可以采取的措施是 。
2．小华用如图甲所示电路测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率。
（1）请用笔画线代替导线将甲图的电路连接完整，使滑片向右移动时灯泡变亮 ；
（2）连接好电路，闭合开关，发现小灯泡没有发光，但电流表和电压表均有示数，接下来应进行的操作是 ；
（3）测量过程中，滑片在某一位置时，电压表示数为2V，为测量灯泡的额定功率，应缓慢将滑片P向 移动，灯正常发光时电流表示数如图乙所示，灯泡的额定功率为 W；
（4）小华根据实验数据画出小灯泡U-I关系图像如图丙实线所示，结合图像可知，当小灯泡两端电压为2V时，实际功率范围是 。
A．P<0.48W B．0.48W
（5）实验结束后，小华继续对滑动变阻器两端电压U与通过它的电流I关系进行了探究，根据实验数据也画出了U-I图像。你认为正确的是图丙中的虚线 。
3．小亮用如图所示的电路测量定值电阻的阻值。
（1）用笔画线代替导线将图甲实物电路连接完整。
（2）开关闭合前，应将滑动变阻器的滑片移动到变阻器的 （选填“最左端”或“最右端”）；实验中滑动变阻器除了保护电路，还有 作用。
（3）闭合开关后，发现无论怎样移动变阻器的滑片，电流表始终没有示数，电压表示数接近电源电压，产生这种现象的原因可能是定值电阻 （选填“短路”或“断路”）。
（4）排除故障后，改变变阻器滑片的位置进行多次测量，并根据所测数据绘制的U-I关系的图像（如图乙所示），则被测电阻的阻值为 Ω，多次测量的目的是 。
（5）小亮利用已知阻值的定值电阻R0和电流表设计了如图丙所示的电路，测量出了小灯泡L（额定电压为U额）的额定功率。
①闭合开关S和S1，断开S2，移动变阻器的滑片，使电流表示数为；
②闭合开关S和S2，断开S1，保持变阻器滑片的位置不动，读出电流表的示数I；
③小灯泡的额定功率P额= 。（均用物理量符号表示）
4．“测小灯泡电功率”实验如图甲所示，已知电源电压为 3V，小灯泡额定电压为 2.5V。
（1）连接电路时，开关应 ，滑动变阻器的滑片应调至最 （填“左”或“右”）端。闭合开关，移动滑片，当电压表示数为 1.5V 时，电流表示数如图乙所示，则此时小灯泡的功率为 W。若使小灯泡正常发光，应将滑片向 （填“左”或“右”）端移动；
（2）完成上述实验后，小敏设计了如图丙所示的电路，测量额定电流为 I 额的小灯泡的额定功率。已知电源电压不变，滑动变阻器 R1的最大阻值为 R1.实验方案如下：
①按电路图连接电路；
②闭合开关S1，移动 R1滑片，使电流表的示数为I额，小灯泡正常发光；
③使开关 ，保持R1滑片位置不动，移动R2滑片使电流表的示数为I额；
④保持 滑片位置不动（填“R1”或“R2”），将另一个滑动变阻器滑片移到最左端，电流表的示数为I1，再将此滑动变阻器的滑片移到最右端，电流表的示数为I2；
⑤小灯泡额定功率的表达式为 P额= （用 I额、I1、I2、R1表示）。
5．某实验小组的同学在进行“测量小灯泡的额定功率”的实验，现有器材：电源（电压恒为6V）、开关、电压表、电流表各一个，导线若干，额定电压为3.8V的待测小灯泡（电阻约为12Ω），滑动变阻器两个（A：“5Ω 2A”；B：“20Ω 0.5A”）。
（1）该实验的实验原理是 ；实验中，应选用的滑动变阻器是 （选填“A”或“B”）；
（2）如图甲所示是小田同学连接的实物电路图，图中只有一根导线连接错误，请你在图中用“×”标出这根错接的导线，只改接一根导线使电路成为正确的电路；（不能与其他导线交叉）
（3）小田正确连接电路后，闭合开关，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，小灯泡始终不发光且电压表的示数都接近电源电压，则电路的故障是 ；
（4）排除故障后，移动滑动变阻器的滑片，并绘制出了小灯泡的图像如图乙所示，则①小灯泡的额定功率是 W；
②小灯泡的实际功率随实际电压的增大而 （选填“增大”“减小”或“不变”）；
③发现灯泡电阻是变化的，影响其变化的主要因素是 。
（5）由图乙推知：小灯泡的实际电压是额定电压一半时的电功率为，小灯泡的实际电流是额定电流一半时的电功率为，则 （选填“大于”“小于”或“等于”）。
6．如图1是小齐同学“测量小灯泡电功率”的实物连接图。电源电压为6V 恒定不变，小灯泡的额定电压为2.5V，正常发光时小灯泡电阻约为8Ω，他找来了A、B、C三个不同规格的滑动变阻器，铭牌分别标有“10Ω 1A”、“20Ω 0.5A”和“25Ω 0.3A”字样。
（1）本实验中小齐应该选择 （选填“A”或“B”或“C”）滑动变阻器才能测出小灯泡在2V~3V不同电压下的电功率；
（2）连接好电路，闭合开关后，小齐发现小灯泡不亮，电流表和电压表均无示数，你认为造成这一现象的原因可能是
A．电流表断路 B．小灯泡短路 C．小灯泡灯丝断了 D．滑动变阻器短路
（3）排除故障，闭合开关，并将实验数据记录在表中：
实验序号 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω 电功率P/W
1 2.0 0.28
2 2.5 I
3 3.0 0.34
①移动滑片P使电压表示数为2.5V时，电流表的示数如图2 所示为I0， 则小灯泡额定功率为 W；
②以电流的平方（I ）为横坐标，以实际功率（P）为纵坐标，下列各项坐标图与实验数据最相符的是 ；
A．B．C．D．
（4）老师告诉小齐，与小灯泡的电阻相比较，虽然电流表的电阻非常小。电压表的电阻非常大，但由于电流表、电压表电阻的影响，测量后计算出的电功率值会 （选填“偏大”“偏小”或“不变”）；
（5）另一位同学小明设计了如图所示电路，只用电压表来测量额定电压为5V的小灯泡的额定功率，已知滑动变阻器R的最大阻值为30Ω，电源电压恒定。其测量过程如下：
①闭合开关S、S2，断开S1，将滑动变阻器的滑片移到最上端，电压表示数为9V；
② （填三个开关闭合与断开情况），移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为 V，这时小灯泡正常发光；
③闭合开关S、S2，断开S1，保持滑动变阻器滑片的位置不变，电压表示数为6V；
④小灯泡的额定功率P额= W。
7．如图所示，小欣做“测量小灯泡电功率”实验中，所用电源电压恒为6V，小灯泡的螺旋套上标有“2.5V”字样，滑动变阻器的规格是“20Ω 1A”。
（1）请你根据图甲电路图用笔画线代替导线，将图乙中未完成的电路连接好；（要求：滑动变阻器的滑片向右移动时，灯泡变暗，导线不能交叉）
（2）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，电路的故障可能是 ；
A．灯泡短路 B．滑动变阻器短路 C．灯泡断路 D．滑动变阻器断路
（3）电路故障排除后，闭合开关，逐步移动滑片，电压表示数如图丙，为使灯泡正常发光，应向 。（选填“左”、“右”）端移动滑片P；图丁为灯泡的图像，小欣发现：当电压表的示数增大时，电压表与电流表的示数之比 （选填“变大”、“变小”或“不变”）；当小灯泡两端电压为2V时，其实际功率在下列选项 的范围内；
A．0~0.5W B．0.32W~0.4W C．0.4W~0.5W D．0.32W~0.5W
（4）测完小灯泡的电功率后，小欣绘制了灯泡的和图像如图所示，下列正确的是 ；
A． B． C． D．
（5）小欣调节滑动变阻器的过程中，发现滑动变阻器的电阻变化了，灯泡的电阻变化了，则 （选填“>”、“<”或“=”）。
8．实验外国语学校实验室购买了一批额定电压为2.5V的小灯泡，小星利用其中一只小灯泡做“测量小灯泡电功率”的实验。
（1）连接电路时开关应该 （选填“断开”或“闭合”）；
（2）小星实验时电路连接正确，闭合开关后发现小灯泡不亮，则接下来他应先 ；
A．观察电流表和电压表是否有示数 B断开开关更换一个新的小灯泡
（3）移动滑动变阻器的滑片P，多次进行测量，根据实验数据绘出小灯泡的U-I图像如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 W；
（4）图乙中小灯泡的电流与其两端的电压并不成正比，这是因为 ；
（5）同组的小超利用如图丙所示的电路，测量另一个额定电流为0.4A小灯泡的额定功率，电源电压恒定且大于小灯泡的额定电压。定值电阻R0的阻值为20Ω。
①开关S1接b，S2接d，电流表示数为0.6A，则电源电压为 V；
②开关S1接a，S2接c，调节滑动变阻器的滑片，使电流表示数为 A，小灯泡正常发光；
③开关S1接b，S2接c，使滑动变阻器的滑片 （选填“移到上端”、“保持不动”或“移到下端”），电流表示数为0.3A；
④小灯泡额定功率Pa= W。
答案：
1． 右 0.7 大 温度 < 1.5
2． 将滑动变阻器的滑片向右移 右 0.75 B ①
3． 最左端 改变电阻的电压和电流 断路 10 减小误差
4．断开 左 0.45 右 S1断开，S2闭合 R2
5．P=UI B 小灯泡断路 1.14 增大 温度 大于
6．B A 0.8 D 偏大 闭合S、S1，断开S2 4 1
7． C 右 变大 B B >
8. 断开 A 0.75 小灯泡的电阻随温度的变化而变化 12 0.4 保持不动 1.6
