湖南省2017中考物理第一部分教材知识梳理第18章电功率第2节测量小灯泡的电功率试题

第18章电功率
第2节测量小灯泡的电功率
湖南三年中考
命题点测量小灯泡的电功率的实验(2016年4次，2015年4次，2014年3次)
1. (2016长沙36题6分)在“测量小灯泡的电功率”实验中，电源电压为6 V(不可调节)，小灯泡的额定电压为
2.5 V，电阻约为8 Ω且工作时电阻变化不计，有滑动变阻器R1“10 Ω 1 A”和R2“20 Ω 1.5 A”及导线若干：
第1题图
(1)小红选择合适的滑动变阻器连接了如图甲的电路，请用笔画线代替导线将电路连接完整；
(2)小红连好电路后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为________ W;
(3)要利用现有器材测量小灯泡两端电压为1.5 V时的电功率，在原电路的基础上，小红应该__________________________．
2. (2016株洲27题8分)某实验小组用伏安法测量小灯泡的电功率，待测小灯泡的额定电压为2.5 V.
第2题图
(1)请用笔画线代替导线，完成图甲实物电路的连接．(要求：连线不得交叉，电压表量程
要正确)
(2)检查电路连接无误后，闭合开关S，灯泡不亮，电压表有示数，电流表指针几乎不动．产生这一现象的原因可能是____________________．
(3)故障排除后进行实验，通过移动滑片记录了多组数据，并作了如图乙所示的I－U图像．据图可知小灯泡的额定功率为________W.
(4)现将该小灯泡与一个10 Ω的定值电阻串联后接入电压为3 V的电源两端，此时小灯泡的实际功率是______W.
3. (2016张家界19题7分)李明做测量小灯泡电功率的实验，所用小灯泡的额定电压为2.5 V.
(1)请用笔画线代替导线，将如图甲所示的实验电路连接完整：
第3题图
(2)丙图中阴影部分面积表示的物理量是________．
(3)实验时闭合开关，李明发现小灯泡不发光，且电流表无示数，而电压表有示数，则电路的故障可能是：___________________________________________________________.
(4)故障排除后，闭合开关，李明发现电压表的示数为2 V，若想测量小灯泡的额定电功率，应再调节滑动变阻器的滑片P，使P向________移动(选填“左”或“右”)，当电压表的示数为2.5V时，对应电流表的示数如图乙为________A，则小灯泡的额定电功率是__W.
答案 命题点 测量小灯泡的电功率的实验
1. (1)如答图所示 (2)0.75 (3)把两个滑动变阻器串联接入电路中
第1题答图
【解析】(1)滑动变阻器在电路中，接线时按照“一上一下”的接法，故把滑动变阻器某个上面的接线柱和开关右端的接线柱用导线相连即可．(2)由图甲可知电流表的量程是0～0.6 A 、每大格是0.2 A 、每小格是0.02 A ，所以其读数是0.2 A ＋0.02 A×5＝0.3 A.因为小灯泡的额定电压为2.5 V ，正常发光时电流是0.3 A ，所以其额定功率是P ＝UI ＝2.5 V×0.3 A＝0.75 W.(3)小灯泡的电阻大约是R L ＝U L 额I L 额＝2.5 V 0.3 A
≈8.3 Ω，当其两端电压为1.5 V 时，通过电路中的电流大约是I ＝U L R L ＝1.5 V 8.3 Ω＝0.18 A ，这时电路中的总电阻是R 总＝U 总I ＝6 V 0.18 A
＝33.3 Ω，滑动变阻器接入电路中的电阻应该是33.3 Ω－8.3 Ω＝25 Ω，比两个滑动变阻器的最大阻值都大，而小于两个滑动变阻器最大阻值的和，所以这时应该把两个滑动变阻器串联接入电路中．
2. (1)如答图所示
第2题答图
(2)小灯泡发生了断路 (3)0.75 W (4)0.2 W
【解析】(1)小灯泡的额定电压为2.5 V，故电压表应选择0～3 V的量程，且“3”接线柱接到小灯泡的右端，“－”接线柱接到小灯泡的左端；(2)闭合开关，电流表指针几乎不动，而电压表有示数，说明电路出现了断路现象．由于电压表有示数，说明它的两接线柱到电源的正负极间为通路，而被它测量的小灯泡发生了断路；(3)从图中可以看出，当小灯泡两端的电压为2.5 V时，通过它的电流为0.3 A，则小灯泡的额定功率为P＝UI＝2.5 V×0.3 A＝0.75 W；(4)小灯泡与一个10 Ω的定值电阻串联接入3 V的电源中时，因为串联电路中各处的电流相等，且总电压等于各分电压之和，所以根据欧姆定律可得：U＝U L＋IR，即3 V＝U L＋I×10 Ω，由图像可知，当电路中的电流I＝0.2 A、U L＝1 V时符合，故此时小灯泡的实际功率为P＝UI＝1 V×0.2 A＝0.2 W.
3. (1)如答图所示(2)电压(3)灯泡断路(4)右0.3(或0.3) 0.75
第3题答图
【解析】(1)测量小灯泡电功率的实验中，滑动变阻器和小灯泡串联，接线时“一上一下”，电压表和小灯泡并联，因为小灯泡的额定电压是2.5 V小于3 V，所以电压表选择0～3 V 量程．故可完成接线如答图所示．(2)图中阴影部分的面积是电流与电阻的乘积，由U＝IR 可得，它表示的是电阻两端的电压．(3)灯泡不发光，电流表无示数，说明电路的故障是断路，电压表有示数进一步说明是与电压表并联的灯泡这一部分断路，可能是灯泡断路，也可能是连接灯泡的导线断路或接触不良．(4)要测量小灯泡的额定功率，要求小灯泡两端的电压为其额定电压2.5 V，而现在小灯泡两端的电压是2 V，就应该增大其两端电压，所以应该减小滑动变阻器接入电路中的阻值，将滑片向右移动，直到电压表示数为其额定电压2.5 V．图中电流表的示数是0.30 A，所以小灯泡的额定功率是P＝UI＝2.5 V×0.30 A＝0.75 W.。