2021_2022学年初中物理一轮复习21　测量小灯泡的电功率 专题练习

这是一份2021_2022学年初中物理一轮复习21　测量小灯泡的电功率 专题练习，共7页。试卷主要包含了在测量额定电压为2，625 W，某小组在“测定额定电压为2等内容，欢迎下载使用。
专题练习21　测量小灯泡的电功率 基础训练     1.（2020·江苏无锡）在测量额定电压为2.5 V的小灯泡的电功率时。小红所观察和记录的结果如表所示。小灯泡两端的电压U/V0.51.01.522.53通过小灯泡的电流I/A0.120.160.190.230.250.28小灯泡的亮度暗→亮正常发光过亮分析实验记录，她得出了以下结论:①小灯泡的额定功率为0.625 W②小灯泡的实际功率越大，亮度越亮③小灯泡的电阻随两端的电压升高而增大④小灯泡和阻值为2 Ω的定值电阻串联接在电压为3 V的电源两端时，能正常发光其中正确的是（　　）A.只有① B.只有①②C.只有①②③ D.①②③④都正确2.（2020·贵州遵义）某小组在“测定额定电压为2.5 V的小灯泡的额定电功率”的实验中，电源电压保持不变，部分电路连接如图甲所示。（1）请用笔画线表示导线将图甲所示电路连接完整，要求:滑动变阻器的滑片向左移动，电压表示数变大；（2）正确连接电路后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数刚好为2.5 V，电流表示数如图乙所示，小灯泡的额定功率为　　　　 W； （3）实验结束后，该小组对测量结果进行误差分析，考虑到电压表中也有电流通过，该电路所测小灯泡的额定电功率与真实值相比　　　　（选填“偏大”或“偏小”）。 3.（2020·山东潍坊）某实验小组用如图甲所示的器材，测量标有“3.8 V”字样小灯泡的额定功率，电源电压不变。甲乙（1）请用笔画线代替导线，将图甲中的实物图连接完整（要求滑动变阻器滑片向B端滑动时接入电路的阻值变大）；（2）图甲电路连接完成后，经检查无误，闭合开关，发现电流表有示数，但小灯泡不亮。为完成实验，必要的操作是　　　　　； A.更换小灯泡B.移动滑动变阻器滑片，减小滑动变阻器连入的阻值（3）调节滑动变阻器过程中，观察　　　　表的示数，确定小灯泡是否达到了额定功率； （4）实验过程中，某时刻电流表和电压表示数分别如图乙所示，此时小灯泡的实际功率为　　　 W。 4.（2020·安徽合肥四十六中一模）小明在做“测量小灯泡的额定功率”的实验时，连接的实物电路图如图甲所示，其中小灯泡L的额定电压为2.5 V，额定功率小于1.5 W。（1）请用笔画线代替导线把电路连接完整（不能与其他导线交叉），要求:滑动变阻器的滑片P向右移动时，小灯泡L变亮。（2）连接好电路后，闭合开关S，发现电压表的示数为2.2 V，电流表指针的位置如图乙所示，此时小灯泡L的实际功率为　　　　 W。若要测出小灯泡L正常发光时的电功率，接下来要进行的正确操作是:　　　　　　　　　　　　　　　　　。 （3）小明想用此电路来进一步探究电流和电压的关系，请你分析说明此电路不妥的原因:　　　　　　　　　　　　　。 5.（2020·辽宁沈阳，改编）安安和康康在“测量小灯泡的电功率”实验中，所选小灯泡的额定电压为2.5 V。图1（1）如图1甲是测量小灯泡的电功率的电路图。在检查仪器时，康康发现电流表的指针位置如图1乙所示，老师提示他电流表没有损坏，他稍作思考，判断出现问题的原因是电流表　　　　　。 图2图3图4（2）纠正问题后，闭合开关开始实验。在移动滑片P位置时他发现灯泡亮度、电流表的示数均发生变化，只有电压表的指针在一个较大的示数不发生改变。检查电路连接后，他发现指针有一根导线连接出现了错误，请你在这根错误的导线上打“×”，再用笔画线代替导线在图中改正过来（导线不允许交叉）。（3）纠正错误后，他重新开始实验，移动滑片P直到电压表示数为2.5 V，此时电流表示数如图3所示，则小灯泡的额定功率为　　　　 W。 （4）安安的电流表坏了，老师给她一个已知阻值的定值电阻R0、若干开关和导线，安安重新设计了电路如图4所示，并正确测出小灯泡的额定功率。具体实验步骤如下:闭合开关S、S1，断开S2，调节滑片P使电压表读数为U额，此时小灯泡正常发光；不改变滑动变阻器滑片P的位置，闭合开关S、S2，断开S1，记录电压表此时读数为U。请用R0、U额、U写出小灯泡额定功率的表达式P额=　　　　　。 6.（2020·贵州铜仁，改编）某市举办的中学生物理实验大赛中，其中一个组抽到的实验内容是测量小灯泡的电功率，给他们的实验器材有:额定电压为2.5 V的小灯泡，电源、电流表、电压表、开关、滑动变阻器和导线若干。（1）请根据图甲用笔画线代替导线，将图乙中实物电路连接完整（要求:向右移动滑动变阻器的滑片P时，电路中的小灯泡变暗，且导线不能交叉）。（2）排除故障后，移动滑动变阻器的滑片P，当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率为　　　　　 W。 （3）小华同学所在的实验小组电压表被损坏，老师另给该小组两个开关和一个阻值为10 Ω的定值电阻R0，仍然测出了小灯泡的额定功率，他们所设计的实验电路如图丁所示，请根据电路图和操作步骤完成下列问题:a.连接好电路后，闭合开关S、S1，断开S2调节滑动变阻器的滑片P，使电流表的示数I1=　　　　A时，小灯泡正常发光； b.保持滑动变阻器滑片P的位置不动，断开S1，闭合S2，读出电流表的示数为I2；c.则小灯泡的额定功率P额=　　　　　（用U额、I1、I2表示）。 参考答案1.D　【解析】 ①灯泡两端电压等于额定电压2.5 V时正常发光，由表中数据知，此时通过灯泡的电流为0.25 A，所以灯泡的额定功率P=UI=2.5 V×0.25 A=0.625 W，故①正确；②由表中数据知，灯泡两端电压越大，通过的电流也越大，由P=UI可知，灯泡的实际功率越大，小灯泡越亮，故②正确；③由R=计算可得，各次实验灯泡电阻分别为:4.17 Ω、6.25 Ω、7.89 Ω、8.70 Ω、10 Ω、10.71 Ω，所以小灯泡的电阻随两端的电压升高而增大，故③正确；④小灯泡和阻值为2 Ω的定值电阻串联接在电压为3 V的电源两端，由表中数据知，当灯泡电压为2.5 V时，对应电流为0.25 A，此时定值电阻两端电压:UR=IR=0.25 A×2 Ω=0.5 V，恰好满足电源电压:U=UL+UR=0.5 V+2.5 V=3 V，所以灯泡能正常发光，故④正确。2.答案 （1）如图　（2）0.9　（3）偏大【解析】 （1）滑动变阻器滑片P向左滑动时，电压表示数变大，则根据欧姆定律可知，电流表示数也增大，即电路的总电阻变小，滑动变阻器电阻变小，故变阻器左下接线柱连入电路中；（2）排除故障后，闭合开关，移动滑片P让电压表的示数为2.5 V，电流表的示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02 A，电流为0.36 A，则灯泡的额定功率为:P=UI=2.5 V×0.36 A=0.9 W；（3）由图知，电压表与小灯泡并联，所测电压较准确，而电流表测通过小灯泡和电压表的电流，所测电流偏大，由P=IU可知所测小灯泡的额定功率与真实值相比偏大。3.答案 （1）如图所示　（2）B　（3）电压　（4）1.26【解析】 （1）要求滑动变阻器滑片向B端滑动时接入电路的阻值变大，变阻器左下接线柱连入电路中，灯的额定电压为3.8 V，故电压表选用大量程与灯并联，如答案图所示。（2）闭合开关，发现电流表有示数，但小灯泡不亮，原因可能是滑动变阻器接入电路的阻值过大，导致电路中的电流过小，这时应该移动滑片，减小滑动变阻器连入电路的阻值，观察灯泡是否发光，故A不符合题意，B符合题意。故选B；（3）灯泡在额定电压下的功率是额定功率，因此在测量小灯泡是否达到了额定功率时，电压要达到额定电压，故眼睛要观察电压表的示数；（4）电流表使用的是0~0.6 A的量程，分度值为0.02 A，如图乙可知，电流表的示数为0.36 A；电压表使用的是0~15 V的量程，分度值为0.5 V，乙图中电压表的示数为3.5 V，则此时小灯泡的实际功率为:P=UI=3.5 V×0.36 A=1.26 W。4.答案 （1）如图所示（2）0.88　滑片应向B端移动，直到电压表示数等于2.5 V时，记录电流表的示数（3）小灯泡的电阻随温度的升高而变大【解析】 （1）测量小灯泡的额定功率的实验，电流表、灯泡和滑动变阻器应串联，额定功率小于1.5 W，由P=UI知，灯泡正常发光电流小于I==0.6 A，所以电流表选用0~0.6 A量程，滑片P向右移动时，小灯泡L变亮，说明电路中电流变大，电阻变小，所以应将变阻器的B接入电路中；（2）电流表使用0~0.6 A量程，分度值0.02 A，由图乙知，灯泡两端电压为2.2 V时通过的电流为0.4 A，所以小灯泡的实际功率:P实=U实I实=2.2 V×0.4 A=0.88 W；要测灯泡的额定电压应增大灯泡两端电压，由串联电路的分压原理知，滑片应向B端移动，直到电压表示数等于2.5 V时，记录电流表的示数；（3）在探究电流与电压关系时应保持电阻不变，而灯泡的电阻随温度升高而增大，故不能用此实验电路探究。5.答案 （1）没有调零　（2）如图所示　（3）0.65　（4）U额×【解析】 （1）康康发现电流表的指针位置如图1乙所示，老师提示他电流表没有损坏，他稍作思考，判断出现问题的原因是电流表没有调零；（2）原电路中，电压表测电源电压（示数不变）是错误的，应测灯的电压；（3）纠正错误后，他重新开始实验，移动滑片P直到电压表示数为2.5 V，此时电流表示数如图3所示，电流表选用小量程，分度值为0.26 A，则小灯泡的额定功率为:P=UI=2.5 V×0.26 A=0.65 W；（4）实验步骤如下:闭合开关S、S1，断开S2，调节滑片P使电压表读数为U额，此时小灯泡正常发光；不改变滑动变阻器滑片P的位置，闭合开关S、S2，断开S1，记录电压表此时读数为U；在第一步操作中，电压表测灯的电压，灯正常发光，在第二步操作中，电压表测灯与定值电阻的电压，因此时各电阻的大小和电压不变，灯仍正常工作，根据串联电路电压的规律，此时定值电阻的电压:U0=U-U额，由欧姆定律可求出灯的额定电流:IL=，小灯泡额定功率的表达式:P额=U额IL=U额×。6.答案 （1）如图所示　（2）0.75　（3）0.25　U额×（I2-I1）【解析】 （1）向右移动滑动变阻器的滑片P时，电路中的小灯泡变暗，即电流变小，电阻变大，故变阻器左下接线柱连入电路中；（2）排除故障后，移动滑动变阻器的滑片P，当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图丙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02 A，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；（3）操作步骤a.连接好电路后，闭合开关S、S1，断开S2，调节滑动变阻器的滑片P，使电流表的示数I1=0.25 A时，小灯泡正常发光；b.保持滑动变阻器滑片P的位置不动，断开S1，闭合S2，读出电流表的示数为I2；c.在b中，电流表测灯与R0并联的总电流，因电路的连接关系没有改变，各电阻的大小和通过的电流不变，灯仍正常发光，根据并联电路电流的规律，灯的额定电流:IL=I2-I1，小灯泡的额定功率:P额=U额×（I2-I1）。