初中物理中考复习 专题37 测量小灯泡的电功率（原卷版）-2022年中考物理二轮专项复习核心考点讲解与必刷题型汇编（全国通用）

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专题37 测量小灯泡的电功率【核心考点讲解】测量小灯泡的电功率1、实验原理：P＝UI2、实验电路图：3、实验器材：电源、电压表、电流表、滑动变阻器、小灯泡（额定电压2.5V）、开关、导线若干。4、实验步骤（1）按照电路图连接实物电路，连接过程中开关处于断开状态。（2）移动滑动变阻器的滑片，观察电压表的示数，使电压表的示数为U1，读出电流表的示数为I1，灯泡亮度较暗。（3）移动滑动变阻器的滑片，观察电压表的示数，使电压表的示数为U2，读出电流表的示数为I2，灯泡正常发光。（4）移动滑动变阻器的滑片，观察电压表的示数，使电压表的示数为U3，读出电流表的示数为I3，灯泡亮度较亮。5、实验结论当U实=U额时，P实=P额，小灯泡正常发光；当U实<U额时，P实<P额，小灯泡发光较暗；当U实>U额时，P实>P额，小灯泡发光较亮；当小灯泡两端的实际电压等于额定电压时，小灯泡正常发光；小灯泡的亮度取决于小灯泡的实际功率，实际功率越大，亮度越亮。【必刷题型精练】1．（2021•陕西中考）如图1是“测量小灯泡电功率”的实验电路图，电源电压恒定不变，小灯泡的额定电压为2.5V.（1）本实验中测量小灯泡电功率的实验原理是 　   　。（2）闭合开关前滑片P应移至 　   　（选填“a”或“b”）端．如图2为根据电路图所连接的实物电路，其中有一根导线连接不合理，请你在这根导线上画“×”并改正。（3）连接好电路，闭合开关后，无论怎样移动滑片P，小灯泡都不发光，电流表指针几乎不偏转，电压表示数接近电源电压，出现这种现象的原因可能是小灯泡 　   　。排除故障后进行实验，并将实验数据记录在如表中。实验序号电压U/V电流I/A电功率P/W11.50.28 22.5  33.00.38 （4）移动滑片P使电压表的示数为2.5V时，电流表的示数如图3所示为 　   　A。（5）分析实验数据，小灯泡的额定功率为 　   　W。当电压表示数为1.5V时，小灯泡的亮度比正常发光时 　   　。2．（2021•威海中考）小红和小明进行“测量小灯泡的额定功率”的实验，实验室提供的器材有：不同规格的小灯泡和滑动变阻器、1.5V的干电池（若干）和其他常用器材。（1）图甲是小红进行实验的实物电路图，小灯泡额定电压为3.8V，滑动变阻器的规格为“10Ω 1A”，请用笔画线代替导线，将图中的电路连接完整，使闭合开关时滑动变阻器连入电路的阻值最大。（2）连接好电路之后，闭合开关，移动滑片，发现小灯泡始终不发光，小红猜想可能的原因：①小灯泡的灯丝断了；②小灯泡短路；③滑动变阻器断路。她再观察，发现电流表示数为零，由此可判断猜想 　   　是错误的；又进一步观察到电压表有示数，最终确定猜想 　   　是正确的。（两空均选填“①”、“②”或“③”）（3）排除故障后，小红移动滑片，使电压表的示数达到小灯泡的额定电压，此时电流表的指针如图乙所示，小灯泡的额定功率为 　   　W。（4）小明用小红的实验电路接着测量规格为“2.5V 0.3A”小灯泡的额定功率。闭合开关，保证小灯泡发光的情况下，无论如何移动滑片，电压表示数始终高于2.5V，为此必须对实验器材进行调整，下列措施可行的是：　   　、　   　。（填字母代号）A.换最大阻值较小的滑动变阻器B.串联定值电阻C.减少电池个数D.增加电池个数3．（2021•镇江中考）某小灯泡的额定电流为0.3A，图甲是小明测量该灯泡功率的实验电路。（1）请用笔画线代替导线，将滑动变阻器连入电路，使之接入电路的阻值最大。（2）闭合开关进行实验时，若图中导线M发生了断路，则在调节滑片的过程中，会发现电压表的示数为 　   　V、电流表的示数为 　   　A。（3）小明将滑片移至某处时，两电表的示数如图乙所示，小灯泡的功率为 　   　W。（4）为测量该小灯泡的额定功率，小强设计了图丙所示实验电路，所用电源电压恒定，R1、R2均为电阻箱（0～999.9Ω）。①实验步骤如下：第1步；仅闭合S1，R2调至5Ω时，电流表的示数为0.3A。第2步：仅闭合S2、R1、R2分别调至6Ω和9Ω时，电流表的示数为0.3A。则小灯泡正常发光时的电阻为 　   　Ω，额定功率为 　   　W。②小强对图丙电路及操作进行了下列调整，其中仍能完成测量的有 　   　。A.将R1换成导线B.将R2换成导线C.将R2换成适当规格的滑动变阻器D.在实验操作时，先闭合的开关是S24．（2021•资阳中考）小明所在实验小组要测量小灯泡的额定功率，实验室提供的实验器材如下：A.待测小灯泡一个（额定电压2.5V，电阻约为10Ω）B.电源一个（电压6V）C.电流表一个（量程0～0.6A和0～3A）D.电压表一个（量程0～3V和0～15V）E.滑动变阻器R1（最大阻值10Ω，额定电流1A）F.滑动变阻器R2（最大阻值50Ω，额定电流0.5A）G.开关一个，导线若干（1）实验前选择实验器材时，为了实验结果尽可能准确，小明他们应该选用的滑动变阻器是 　   　（选填仪器前的字母代号）。（2）经过讨论，实验小组设计了图甲所示的实验电路，并根据图甲完成了部分实验器材的连接，如图乙所示；请用笔画线代替导线将图乙中的实物电路连接完整。（3）正确连接电路后，闭合开关S，发现小灯泡不发光、电压表无示数，但电流表有示数，造成这一现象的原因可能是 　   　。（4）排除故障后重新开始实验，闭合开关S，移动滑动变阻器滑片使电压表读数U＝2.5V、小灯泡正常发光时，电流表示数如图丙所示，则可以求得小灯泡的额定功率P0＝　   　W。（5）在没有电压表、只有电流表的情况下，能否测出小灯泡额定功率呢？实验小组经过讨论，设计了如图丁所示的实验电路，他们向实验老师要了一只R0＝5Ω的定值电阻，并利用原有器材，进行了如下实验操作：①按照图丁所示电路图正确连接实物电路；②闭合开关，调节滑动变阻器滑片，使电流表示数I1＝　   　A时，小灯泡正常发光；③断开开关，保持 　   　不变，将电流表改接在小灯泡所在支路中，再闭合开关S，读出电流表示数I2；④写出小灯泡额定功率的测量式：P0＝　   　（用I1、I2、R0等字母表示）。5．（2021•鞍山中考）在“测量小灯泡电功率”的实验中，电源电压恒为3V，小灯泡的额定电压为2.5V，滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”。（1）如图甲所示，闭合开关后，发现只有 　   　有示数，经检查发现有根导线连接错误。请在错误导线上打“×”，并用笔画线代替导线，将电路连接正确；（2）改正错误后，移动滑动变阻器的滑片到某一位置，电压表的示数如图乙所示。要测量小灯泡的额定功率，应将滑片适当向 　   　（选填“左”或“右”）滑动；（3）图丙是小灯泡的电流随电压变化关系的图象，根据图象可知，小灯泡的额定功率为 　   　W；（4）测量小灯泡的电功率 　   　（选填“需要”或“不需要”）多次测量求平均值，原因是 　   　；（5）在实际测量过程中，调节滑动变阻器使其接入电路中的电阻减小ΔR1，相应的小灯泡的阻值变化ΔR2，则ΔR1　   　ΔR2（选填“＞”、“＜”或“＝”）；（6）实验结束后，某同学设计了如图丁的电路来测定额定电压为3V的小灯泡的额定功率。已知电源电压为9V，定值电阻R的阻值为10Ω。请帮助他完成以下实验步骤：①开关S、S1闭合，S2断开，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为 　   　V时，灯泡正常发光；②保持滑片位置不动，开关S、S2闭合，S1断开，此时电压表示数为4V；再将滑动变阻器的滑片移至最 　   　（选填“左”或“右”）端，此时电压表示数为7V；③小灯泡的额定功率为P额＝　   　W。6．（2021•德州中考）在“测量小灯泡额定功率”的实验中，小灯泡的额定电压为2.5V。（1）请你用笔画线代替导线将图甲中的实物电路连接完整，要求：滑动变阻器的滑片P向A端移动时，电流表示数变大，连线不得交叉。（2）正确连接电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，出现该状况的原因是 　   　。（填字母序号）A.电流表内部断路了B.灯座内部出现了短路C.灯泡的灯丝断了（3）排除故障后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片P，使电压表的示数为2.5V，此时电流表的示数如图乙所示，其读数为 　   　A，小灯泡的额定功率为 　   　W。（4）该实验装置不能完成的实验是 　   　。（填字母序号）A.探究串联电路中的电流规律B.探究串联电路中的电压规律C.探究电流与电压的关系（5）另一组的小芳在进行实验时发现电流表已损坏无法使用，老师给她一个已知阻值为R0的定值电阻，同学们设计了如图丙所示的电路，并正确测出小灯泡的额定功率，已知电源电压不变，实验步骤如下：①闭合开关S、S1，断开S2，调节滑动变阻器的滑片P使电压表读数为小灯泡额定电压U额；②闭合开关S，断开S1，再闭合S2，保持滑动变阻器滑片P位置不动，读出此时电压表的示数为U；③小灯泡额定功率的表达式P额＝　   　。（用U额、U、R0表示）7．（2021•梧州中考）小亮在做“测量小灯泡的电功率”的实验，所用的小灯泡额定电压为2.5V。（1）图甲为小亮连接的实物电路，请你帮他补充完整：（2）电路连接正确后，闭合开关前、应将滑动变阻器的滑片移到 　   　（选填“左”或“右”）端：闭合开关后，发现小灯泡不亮，电压表无示数，电流表有示数，产生这种现象的原因是 　   　（写出一种合理情况即可）；（3）排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器滑片，当电压表示数为2V时，电流表示数如图乙所示为 　   　A，此时计算出小灯泡的实际功率为 　   　W；（4）根据实验数据绘制成了U﹣I图像如图丙所示，根据图像提供的信息，可计算出小灯泡的额定功率是
　   　W，并可归纳出：小灯泡两端的实际电压越 　   　，实际功率越大。（5）完成上述实验后，小亮进一步思考，在没有电流表的情况下，能否测量小灯泡的额定功率？他想利用一个定值电阻R0接在原电路电流表的位置，设计的电路图如图丁所示，然后调节滑动变阻器滑片使电压表示数为U额，接着保持滑片位置不变，将电压表 　   　点（选填“A”或“B”）的接线改接到C点，观察并记录电压表示数为U，则小灯泡的额定功率可表示为P额＝　   　（用R0、U额、U等物理量符号表示），所选用的定值电阻R0的阻值不得超过 　   　Ω。8．（2021•宿迁中考）兴趣小组在“测量小灯泡电功率”的实验中，有电流表、电压表各一个，开关、导线若干，电源的电压恒为6V，小灯泡L1的额定电压为3.8V，正常发光时电阻约为10Ω，滑动变阻器有规格为“10Ω 1.5A”的R1和规格为“20Ω 1A”的R2。（1）为了完成实验，选择滑动变阻器R1等器材，进行如图甲所示的电路连接，请用笔画线代替导线，将电路连接完整，并指出连接电路时的错误之处 　   　。（2）实验时，发现小灯泡不亮，电流表无示数，电压表无示数。用导线连接电流表两端，灯泡发光，则故障原因是电流表 　   　。（3）更换新的电流表，完成测量后，小华将小灯泡L1更换为额定电压2.5V，正常发光时阻值约为8Ω的L2。为了测量它的额定电功率，需用滑动变阻器R2替换电路中的R1，其目的是 　   　。（4）小明认为不用电流表，同样能测量出灯泡L2的额定功率，设计了图乙所示的电路，请你帮他补全实验步骤：①将滑动变阻器 　   　调到最大阻值且保持不变，闭合开关S，将S1拨向触点 　   　，调节另一滑动变阻器的阻值，使电压表的示数为U额。②再将开关S1拨向另一触点，读出电压表示数为U，滑动变阻器的最大阻值分别为R1、R2。则灯泡L2的额定功率表达式为P额＝　   　。9．（2021•丹东中考）在“测量小灯泡的电功率”实验中，小明设计了如图甲所示的电路图。已知小灯泡的额定电压为2.5V，滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”，电源电压恒为3V。
 （1）小明同学连接电路后闭合开关，在移动滑动变阻器滑片的过程中发现，小灯泡变亮时电压表示数反而减小，小灯泡变暗时电压表示数反而增大，经检查所用器材均完好，你认为原因可能是 　   　。（2）重新正确连接好电路后闭合开关，调节滑动变阻器滑片，使电压表示数为2.5V，电流表示数如图乙所示，则小灯泡额定功率为 　   　W。（3）接下来，小明想测量小灯泡两端的电压略低于额定电压时的电功率，滑动变阻器的滑片应向 　   　（选填“A”或“B”）端调节。（4）小明又设计了如图丙所示的电路，测量小灯泡的额定功率。已知滑动变阻器R1最大阻值为R0，小灯泡额定电压为U额（U额小于电源电压）。请将实验步骤补充完整。①闭合开关S1、S3，调节滑动变阻器R2滑片，使电压表示数为U额，小灯泡正常发光。②闭合开关S1、S2，使滑动变阻器R2滑片 　   　（选填“保持不动”、“滑到最左端”或“滑到最右端”），滑动变阻器R1滑片 　   　（选填“保持不动”、“滑到最左端”或“滑到最右端”），记下此时电压表示数为U1。③闭合开关 　   　，滑动变阻器R2滑片 　   　（选填“保持不动”、“滑到最左端”或“滑到最右端”），记下此时电压表示数为U2。④小灯泡额定功率P额＝　   　（选用字母U1、U2、U额、R0表示）。10．（2021•营口中考）小刚在实验室利用图甲所示的实验装置测量额定电压为2.5V小灯泡的额定功率（电源电压恒定）。实验步骤如下：（1）开关闭合前，应将滑片移到变阻器的 　   　（选填“最左”或“最右”）端；（2）闭合开关，移动变阻器的滑片，电流表有示数，而电压表没有示数，故障的原因可能是小灯泡 　   　（选填“短路”或“断路”）；（3）排除故障后，移动变阻器的滑片到某一位置时，电压表的示数为1V，此时应将变阻器的滑片向 　   　（选填“左”或“右”）滑动，直到电压表的示数为2.5V时为止，此时电流表的示数如图乙所示，则电流值为 　   　A，小灯泡的额定功率为 　   　W。（4）根据实验数据绘制的通过小灯泡的电流随其两端电压变化的图像，如图丙所示，该图像不是直线的原因是 　   　。实验中小灯泡随着它两端电压的增大而逐渐变亮，是因为小灯泡的亮度是由它的 　   　决定的。（5）小刚又设计了如图丁所示的电路，测出了只标有额定电流为0.3A的小灯泡的额定功率。电源电压恒定，变阻器R1的最大阻值为10Ω，实验操作如下：①闭合S1，断开S2，移动变阻器R1的滑片，使电流表的示数为0.3A；②闭合S2，断开S1，保持变阻器R1的滑片位置不动，移动变阻器R2的滑片，使电流表的示数仍为0.3A；③　   　，将变阻器R1的滑片移到最左端，电流表的示数为0.6A，再将变阻器R1的滑片移到最右端，电流表的示数为0.2A；④小灯泡的额定功率为 　   　W。