2022年中考物理二轮复习实验专题练习——电功率 (1)

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2022年中考物理第十八章《电功率》实验专练1．在探究“电流做功的多少与哪些因素有关”时，同学们猜想：电流做功的多少可能与用电器两端的电压、通过用电器的电流和通电时间有关。小浩同学利用所学知识设计并连接了如图甲所示的实验电路。（1）小浩设计的实验中，利用小灯泡把电能主要转化为　 　能来显示电流做功的多少。（2）实验电路中的两个小灯泡L1和L2的规格应　 　（选填“相同”或“不同”）。（3）小浩在实验电路中接入一个滑动变阻器，目的之一是为了保护电路，另一个目的是　 　。（4）在图甲所示的电路中，两个小灯泡是　 　（选填“串联”或“并联”）的，这样连接是为了探究电流做功的多少与　 　的关系。（5）完成上述探究后，小浩发现上述猜想中有一个猜想无法用图甲所示的电路验证，请你帮助小浩设计一个可以验证猜想的电路，把电路图画在图乙的虚线框内。（6）对于“电流做功的多少可能与通电时间有关”的猜想，小浩是否必须通过实验验证？你的看法是　 　（选填“不必”或“必须”），你的理由是　 　。2．某同学在做“测量小灯泡的电功率”实验时，选取两节干电池作为电源，使用的小灯泡额定电压为2.5V。（1）请使用笔画线代替导线，将图1所示的电路连接完整；（2）电路连接完成后，闭合开关前，应将图1中所示的滑动变阻器的滑片滑到 　 　端（选填“A”或“B”）。（3）闭合开关，他发现灯泡不发光，电流表示数不为零，电压表示数为零，则该故障可能是由于灯泡 　 　（选填“断路”或“短路”）引起的。（4）故障排除后重新闭合开关，移动滑动变阻器滑片P到某一位置时，电压表的示数如图2所示，此时灯泡两端的电压为 　 　V；若要使灯泡正常发光，他应将图1中滑片P向 　 　（选填“A”或“B”）端移动。（5）移动滑片，使电压表示数为2.5V，此时电流表的示数如图3所示，则灯泡的额定功率是 　 　W。3．如图所示是小明测量小灯泡的电功率的实验电路图，已知小灯泡的额定电压为2.5V。（1）在连接电路时，开关闭合前滑动变阻器的滑片P应滑到　 　（选填“a”或“b”）端。（2）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，当电压表的示数为2.5V时，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是　 　W。（3）根据测出的数据，画出了小灯泡的电流与电压的关系图象如图丙所示，发现图象是弯曲的，其主要原因是灯丝的电阻随温度的升高而　 　（选填“增大”、“减小”或“不变”）。（4）小灯泡两端的电压是1.25V时，它的实际功率　 　0.15W（选填“＞”、“＜”或“＝”）（5）当这个小灯泡与一个阻值是10Ω的定值电阻并联在某一电路中时，干路电流是0.4A，则此时小灯泡两端电压是　 　V。4．小聪设计了如图甲所示的电路，利用滑动变阻器调节小灯泡的电流和电压，观察小灯泡的发光情况。电源电压恒为6V，R是滑动变阻器。（1）为保护电路元件安全，连接电路时开关应　 　，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应调至　 　（选填“左”或“右”）端。闭合开关后，移动滑片P，发现两电表示数始终如图乙所示，原因是将滑动变阻器的　 　（填字母）两个接线柱接入了电路。（2）改正错误后，小聪继续实验，将有关实验数据标记在图丙上，分析图丙可知，他所选择的滑动变阻器规格是　 　（选填字母）。A.20Ω　0.5A B.20Ω　2AC.50Ω　0.5A D.25Ω　2A（3）图丙中，阴影部分的面积大小表示　 　。（4）实验操作时，因小灯泡L不慎损坏而出现断路，无论怎样移动滑片P，电压表示数　 　（选填“几乎不改变”或“明显改变”）。5．小红在实验室做“灯泡亮度与电功率的关系”实验中。如图，电源电压恒为4.5V，小灯泡标有“2.5V”字样，电流表、电压表各一个，若干定值电阻（10Ω、15Ω、25Ω、30Ω），一个滑动变阻器（20Ω 3A），开关，导线若干。（1）如图，小红所接的实验电路存在连接错误，但只需改动一根导线，即可使电路连接正确。请你在应改动的导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接法。（2）正确连接导线过后，闭合开关，灯泡立即发出明亮耀眼的光并很快熄灭，小红的操作不当之处是：　 　；灯泡熄灭的同时，可观察到电压表示数 　 　。（选填“变大”、”不变”或“变小”）（3）小红更换灯泡后，逐步移动滑片，看到如图乙的电压表示数，其读数是 　 　V，为使灯泡正常发光，应向 　 　（选填“左”、“右”）端移动滑片P，图丙为灯泡的U﹣I图象．可知灯泡的额定功率为 　 　W。（4）不改变电路的情况下，无法探究电流与电压的关系，原因是：　 　。（5）为进一步探究电流与电阻的关系，小红将灯泡依次换成已有的定值电阻，并设定其两端电压恒为2.5V，将定值电阻换10Ω成阻值为15Ω的电阻，其余不动，闭合开关，电压表示数将 　 　（填“变大”或“变小”）；为控制定值电阻两端的电压不变，应将滑片P向 　 　（填“左”或“右”）端滑动，要顺利完成4次测量，应在电路中在串联一个阻值为 　 　Ω的定值电阻。6．小明同学为了探究小灯泡亮度与实际功率的关系，设计了如图甲所示的实验电路，小灯泡标有“2.5V”的字样。（1）图甲是小明连接的实验电路，同组的小红同学发现图中有一根导线连接错误，请你在这根导线上打“×”，并在图中改正。（2）电路连接正确后，闭合开关，发现小灯泡不亮，而电流表有示数，电压表没有示数，则可能的故障是　 　。（3）排除故障后继续实验，小明进行了4次测量，并将有关数据及现象记录在如下表格中。当电压表示数为1.7V时，电流表示数如图乙所示，请根据电流表的示数把表格补充完整。（4）根据实验目的分析实验数据及现象，可得出的结论是　 　。（5）实验中小灯泡的电阻变化的原因是　 　。（6）此实验中将小灯泡换成5Ω、10Ω、15Ω的定值电阻还能完成的探究实验是　 　。7．在“探究小灯泡在不同电压下工作时的电功率是否相同”的实验中，实验室提供了如下器材：电源电压U恒为8V，滑动变阻器规格为“20Ω 2A”，小灯泡的额定电压U额＝2.5V，额定功率小于1.2W，两个阻值分别为10Ω、20Ω的定值电阻R0可供选择。（1）为使小灯泡两端电压有一较大的调节范围，小聪设计了如图甲所示的电路，请用笔画线代替导线，完成图乙中实物电路的连接。（2）正确连接电路后，进行实验，记录的数据如表所示。当电压表示数为2.5V时，电流表示数如图丙所示，小灯泡的额定功率为　 　W。（3）分析表中数据可得出结论：小灯泡工作时，消耗的电功率随电压的增大而　 　。根据数据还可判断出，小聪在实验中选用的是R0＝　 　Ω的定值电阻。（4）完成实验后，爱动脑筋的小聪又想出一种测量小灯泡额定功率的方法，设计了如图丁所示的电路，所用电压表量程为“0～15V”，请将以下实验步骤补充完整。①检查电路无误后，闭合开关S，将开关S1拨至“1”，调节滑动变阻器滑片直至电压表示数为　 　；②滑片不动，再将开关S1，拨至“2”，读出电压表示数为U0；③小灯泡的额定功率：P额＝　 　。（用U额、U0、R0表示）若步骤②中，在将开关S1拨至“2”时，不小心将滑片向右移动了少许，其他操作正确，则测出的小灯泡额定功率比真实值　 　（选填“偏大”或“偏小”）。8．圆圆同学在探究“电流通过导体产生热的多少与什么因素有关”时采用了如图所示的实验装置。请仔细观察甲、乙两图。（1）实验中通过观察两个U形管中　 　的变化来比较电流通过电阻丝产生的热量的多少。（2）你认为甲图所示的装置是用来研究电流通过电阻丝产生的热量与　 　的关系。（3）由乙图所示的实验现象可以得到的结论是在电阻　 　、通电时间相同的情况下，通过电阻的　 　越大，电阻产生的热量越　 　。（4）该实验采取的探究方法是　 　。9．如图所示，甲、乙完全相同的玻璃瓶内有阻值分别为R甲、R乙的电阻丝，瓶中插入温度计a、b。（1）利用此装置探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关时，在两瓶中加入质量、初温均相同的煤油。闭合开关一段时间，可以通过观察 　 　情况，判断电阻丝产生热量的多少。此方案是探究 　 　和时间相同时，电流通过电阻产生的热量与 　 　大小的关系。（2）在甲、乙两瓶内换用质量、初温都相同的不同液体，且电阻丝的阻值R甲　 　R乙时，可以比较不同物质的吸热能力。若温度计a比温度计b温度升高得快，则甲、乙两瓶内液体比热容关系c甲　c乙。10．如图是探究“电流通过导体时产生热量与哪些因素有关”的实验装置，两个透明容器中密封着等量的空气。（1）实验中，通过观察　 　，可比较电阻丝产生的热量的多少。（2）甲装置可探究电流产生的热量与　 　的关系，通电一段时间后，　 　（填“左”或“右”）侧容器中U形管中液面的高度差大。（3）乙装置中的电阻R3的作用主要是　 　。（4）利用甲装置还可以研究电压一定时电流通过导体时产生热量与电阻的关系。可将甲装置做如下改动：将接在B接线柱上的导线改接在A处，再取一根导线连接在　 　两个接线柱之间即可。实验序号电压U/V电流I/A电阻R/Ω电功率P/W灯泡的亮度10.50.163.10.08不亮21.7较暗32.50.288.90.70正常43.00.3010.00.90很亮实验次数物理量12345电压/V1.01.52.02.53.0电流/A0.240.320.380.44电功率/W