2021年中考物理电学培优专题08：伏安法实验之测量小灯泡...

更新时间：2021-04-23 浏览次数：162 类型：三轮冲刺

一、单选题

1. (2020·松北模拟) “探究小灯泡的电功率”的实验电路如图甲，实验中选择“2.5V”小灯泡，实验中得到的 U-I 图像如图乙。下列说法不正确的是（）

A . 调节滑片过程发现灯泡亮度变化，这是由灯泡的实际功率变化引起的 B . 小灯泡的额定功率为 0.75W，电阻为 8.3Ω C . 实验中发现小灯泡无法调到额定电压，可能原因是电源电压与灯泡额定电压不匹配 D . 用图甲的电路，通过更换 L 的方法，能完成探究“电功率与电流的关系”

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二、实验探究题

2. (2021九下·长春开学考) 小致用两节干电池测小灯泡的功率，电路如图甲所示，小灯泡额定电压为2.5V，滑动变阻器规格为“20Ω 2A”。
1. （1）在图甲中，用笔画线代替导线将电路连接完整。
2. （2）连接电路时，滑动变阻器的滑片移到最端。
3. （3）当电压表的示数达到2V时，为使小灯泡正常发光，应将滑片向移动。当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，此时小灯泡的功率为W。
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3. (2020九上·德惠期末) 实验课上小军在做“测量小灯泡的电功率”的实验中，电源由三节铅蓄电池组成，画出的电路图如图乙所示。

实验次数	1	2	3	4	5	6	7
发光情况	不亮	不亮	微光	较暗	较亮	明亮	最明亮
电压U/V	0.2	0.5	0.9	1.3	2.1	2.5	3.0
电流I/A	0.1	0.16	0.20	0.22	0.26	0.28	0.30

（1）如图甲所示是小军已经连接的部分实验电路。在连接电路时，小军操作上出现的错误是。
（2）排除故障后，请你用笔画线代替导线，将图甲所示的实物图连接完整。
（3）小军按要求正确连接好电路后，依次实验得到上表中数据，由表中数据可知滑动变阻器的最大的阻值为Ω。
（4）若小灯泡上标有2.5V字样，根据上表数据可知小灯泡的额定功率为W。
（5）小灯泡在断电一段时间后的电阻可能是 (选填"0Ω" 、"1.3Ω"、"2Ω"或“8.9Ω")。

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4. (2020九上·德惠期末) 小强同学要测量标有2.5V字样的小灯泡的额定功率，小强的电流表坏了。老师告诉他，已经没有电流表可换。给了他一个已知电阻为R的定值电阻和若干个开关，小强重新设计了如图所示的电路，在不改变该电路连接的情况下。也能正确测出小灯泡的额定功率，正确连接电路后，接下来的操作步骤是：
1. （1）闭合开关S，S₁断开开关S₂ ，移动滑片，使电压表的示数是V。
2. （2）保持滑动变阻器的滑片不动，(填开关闭合情况)记下电压表的示数U₂。
3. （3）得出小灯泡的额定功率表达式为。
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5. (2020·娄底) 在“测量小灯泡的电功率”的实验中，实验器材有：电压表、电流表、额定电压为2.5V的小灯泡，开关、电压为6V的电源和滑动变阻器等。
1. （1）根据甲图连接电路，闭合开关前，应将滑片移至最（选填“左”或“右”）端；
2. （2）闭合开关后，小灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数。经检查，导线连接完好，则电路故障可能是小灯泡发生了（选填“短路”或“断路”）；
3. （3）当电压表的示数为2.5V时，对应电流表的示数如图乙，则小灯泡的额定电功率是W；
4. （4）完成上述测量后，不用电压表，用如图丙所示的电路也可测量已知额定电流的小灯泡的额定功率，已知小灯泡的额定电流为I_额，定值电阻的阻值为R₀ ，实验步骤如下，请补充完整：
  ①闭合开关S、S₂ ，断开开关S₁ ，调节滑动变阻器，使电流表的示数为I_额；
  
  ②保持变阻器滑片不动，断开开关S₂ ，闭合开关S，S₁记下此时电流表的示数为I；
  
  ③小灯泡的额定功率的表达式为P_额＝。
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6. (2020·淮安) 某小组在“设计一个模拟调光灯”的活动中，现提供以下器材：直流电源（电压为4V）、电流表、电压表、小灯泡（2.5V、0.3A）、灯座、开关、导线、多种规格的定值电阻、多种铅笔芯、金属回形针。设计要求：灯泡的亮度能在较大范围内连续调节且不能被烧坏。
1. （1）金属回形针可在铅笔芯上来回滑动，设计电路时可将铅笔芯与金属回形针的组合视为；
2. （2）为了电路安全，需要从下列选项中选取一个合适的定值电阻作为保护电阻（______）
  
  A . 5Ω B . 15Ω C . 25Ω D . 50Ω
3. （3）如图甲所示为设计电路的一部分，请在虚线框内将电路图补充完整；
4. （4）连接好电路，闭合开关，无论怎样移动金属回形针，灯泡亮度的变化都很小，造成该现象的原因：；
5. （5）重新调整好电路，闭合开关，移动金属回形针，可实现灯泡的亮度有较大变化。当电压表示数U＝2.0V时，电流表的示数I如图乙所示，I＝A．小灯泡消耗的实际功率P＝W。
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7. (2020·韶关模拟) 两只铭牌模糊的小灯泡L₁、L₂ ，仅能看清分别标有“0.3A”和“0.5A”字样。
1. （1）图甲是小明测量小灯泡L₁额定功率时连接的实物图；
  ①图中有一根线连接错误，请在这条线上打“x”，并在图中改正；
  
  ②闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应位于(选填“A”或“B”)端；
  
  ③闭合开关，电流表示数为0.1A，移动滑片P，通过观察表的示数来判断小灯泡是否正常发光，小灯泡正常发光时，电压表的示数如图乙所示，则小灯泡L₁的额定功率为W。
2. （2）小华利用图丙所示的电路测出了小灯泡L₂的额定功率，请在虚线框内补上小灯泡、电压表和定值电阻R(阻值已知)这三个元件的符号，使电路完整，实验操作方便。
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8. (2020·大连模拟) 小明做测“测量小灯泡电功率”实验时，所用实验器材有电压为 6V 的电源，额定电压为 2.5V 的小灯泡，以及符合实验要求的滑动变阻器、电压表、电流表、开关和导线若干。
1. （1）如图甲所示是小明没有连接完整实物电路，请你用笔画线代替导线，帮小明将实物电路连接完整；
2. （2）小明连好电路闭合开关后，发现小灯泡不亮。此时，电压表示数接近电源电压，电流表无示数，若导线均完好，则原因可能是；
3. （3）小明调整电路后闭合开关，移动滑片 P 到某处，电压表的示数为 2.0V，要测得小灯泡的额定功率。应将滑片 P 向（选填“左”或“右”）端移动；
4. （4）小明通过移动滑片 P，分别记下了多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成了如图乙所示的 U﹣I 图象，根据图象提供的信息，可计算出小灯泡的额定功率是W；
5. （5）实验结束后，小明仅将小灯泡换成定值电阻，来探究电流与电阻的关系，小明想要完成四组实验，准备好的定值电阻有 5Ω、10Ω、15Ω、20Ω。
  ① 将电路连接正确后，闭合开关，移动变阻器的滑片 P，使定值电阻两端的电压为 4V，此时电流表的示数如图丙所示，则定值电阻的阻值为Ω；
  
  ② 断开开关，只将定值电阻换成阻值为 20Ω的电阻，其余不动，闭合开关，为了继续实验，接下来他应将滑动变阻器的滑片 P 向（选填“左”或“右”）端移动。
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9. (2020·青山模拟) 小明利用如图甲所示的实验电路测量小灯泡的额定功率，已知待测小灯泡额定电压为2.5V，小灯泡额定功率约为0.5W，电源电压恒为6V，假设小灯泡的电阻不随温度变化。
1. （1）用笔连线代替导线将电路连接完整，要求滑片P向右滑动时灯泡变亮。
2. （2）若有三个滑动变阻器，规格分别为R₁(5Ω 2A)、R₂(20Ω 1A)、R₃(100Ω 0.1A)，则应选择 (选填“R₁”“R₂”或“R₃”)。
3. （3）连接好电路后移动滑动变阻器的滑片，当电压表示数为2.5V时。电流表示数如图乙所示，则小灯泡额定功率的测量值W。
4. （4）小明将电压调到3V，测小灯泡的电功率时，该小灯泡被烧坏了，断开开关后，他用规格为“2.5V1W”的灯泡替换已烧坏小灯泡。闭合开关后，就直接记录电流表示数。这个示数可能是。
  
  A . 0.20A B . 0.32A C . 0.25A D . 0.16A
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10. (2020·朝阳模拟) 小阳用“伏安法”测量额定电压为6V小灯泡L的额定功率。他连接了如图甲所示的实验电路，其中各元件均符合实验要求且完好无损：
1. （1）当开关试触时，出现的现象是：__________（选填选项前的字母）；
  
  A . 电流表的指针向左偏转 B . 电压表的指针向左偏转 C . 小灯泡L的灯丝烧断 D . 电流表指针超过量程偏转
2. （2）改正错误后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，使电压表示数为6V，此时图乙所示电流表的示数为A，则小灯泡L的额定功率为W；
3. （3）保持小灯泡L正常发光的电路状态。断开开关，只将标有“6V 0.7A”的小灯泡L₂代替小灯泡L。闭合开关，小灯泡L₂的实际功率将（选填“大于”、“等于”或“小于”）它的额定功率。
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11. (2020·东城模拟) 小东计划用电源电压为6V的学生电源，测量某小灯泡的额定电功率。他观察到小灯泡标注的额定电压为2.5V，咨询老师得知小灯泡电阻约为10Ω。他找来了A、B两个不同规格的滑动变阻器，铭牌分别标有“10Ω　1A”和“50Ω　2A”字样：
1. （1）本实验中小东应该选择（选填“A”或“B”）滑动变阻器；
2. （2）他连接了图甲所示的实验电路，其中滑动变阻器还没有接入电路。若实现滑动变阻器滑片向左滑动时，小灯泡发光变亮，他应该接滑动变阻器的（选填“a”或“b”）端；
3. （3）实验中，观察到小灯泡开始发光时，电压表的示数是1.0V。关于电压测量范围的选择有如下四种方案，则应该选用方案；
  甲：1.0V、2.0V、3.0V乙：1.0V、2.5V、4.0V
  
  丙：1.0V、1.2V、1.5V丁：2.0V、2.5V、3.0V
4. （4）小灯泡发光后，在接下来的实验过程中，小东观察到当电压表示数为2.5V时，电流表示数如图乙所示。则小灯泡的额定功率为W；
5. （5）请你帮助小东设计出本实验的数据记录表格
6. （6）小东发现自家电动自行车上的照明灯是由很多个额定电压为3V的小LED灯组成的，而其中一个LED灯的亮度与实验所用小灯泡基本相同。受以上实验启发，他想测量一个LED灯的额定功率。在老师的帮助下，小东将电动自行车上的一个LED灯取下，并将所测电流与电压数据整理并绘制了如图丙所示的I-U图像。请你根据图像所示，尝试通过计算与比较，说明通常LED灯比白炽灯耗电少的可能原因。
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12. (2020·龙海模拟) 在“测量小灯泡电功率”的实验中，电源电压恒为6V，小灯泡的额定电压为2.5V，正常发光时灯丝电阻约为10Ω左右，所用滑动变阻器的最大阻值40Ω：
1. （1）请用笔画线代替导线在图甲中完成实物电路的连接；
2. （2）同学们进行试触时，发现小灯泡不发光，电流表无示数，电压表有示数，则电路中发生的故障可能是（选填“小灯泡断路”、“小灯泡短路”或“滑动变阻器处断路”）；
3. （3）某次实验中，同学们看到电压表示数为1.8V，要使灯泡L正常发光应（选填“A”或“B”）端移动滑片，同时视线应注意观察（选填“电流表”或“电压表”）示数，当灯正常发光时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是W；
4. （4）某同学还想探究电流与电阻的关系，于是将甲图中的小灯泡换成定值电阻，并使电压表的示数始终保持2V不变，多次更换阻值不同的定值电阻，记录各次电流表的示数，在不更换其他器材的情况下，为了能够完成实验，他更换的定值电阻的阻值不能大于 Ω。
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13. (2020·商丘模拟) 小明用如图所示的电路测量额定电压为2.5V的小灯泡的电功率。

（1）请用描述的方式将电路补充完整，（例：S₂接D，E₁接A₁）。
（2）电源电压为6V，小灯泡的电阻约为10Ω，有两个不同规格的滑动变阻器：甲标有“10Ω 1A”，乙标有“50Ω 2A”，实验时应该选择滑动变阻器（填“甲”或“乙”）。

（3）小明将实验数据和现象填写在下表中。

实验次数	灯泡两端电压U/V	通过灯丝电流I/A	电功率	灯泡亮度
1	2.20	0.28		比正常发光暗
2	2.50	0.30		正常发光
3	2.80	0.32		比正常发光亮

由图表可知：小灯泡的额定功率为W。

（4）小明用上面的实验器材测量电阻R_x（约10Ω左右）的阻值时，发现电压表已损坏，为了精确测出R_x的阻值，小明选（填“甲”或“乙”）滑动变阻器按以下步骤进行实验：
①将滑动变阻器调至最（填“左”或“右”）端，闭合开关从电流表上读出最小电流I₁；

②；

③待测电阻R_x＝。

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14. (2020九上·石城期末) 小叶同学在测定“小灯泡额定电功率”的实验中，电源电压为4.5V且保持不变小灯泡额定电压为2.5V，电阻约为10Ω
1. （1）请你用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整
2. （2）电压表的量程应选V，连接电路时开关应，滑动变阻器的滑片P应位于(选填“A”或"B)端。
3. （3）若电压表示数如图乙所示，他想测量小灯泡的额定功率，应将图甲中滑片P向(选填“A”或“B”)端移动，使电压表的示数为2.5V。
4. （4）小叶同学移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图丙所示的I-U图像，根据图像信息，可计算出小灯泡的额定功率是W。
5. （5）实验中发现小灯泡不亮，电压表指针偏转超过右边刻度线，电流表示数为0A，则电路故障是。
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15. (2019九上·宣州期中) 在测量额定电压为“2.5V”小灯泡电功率（正常发光时电阻约为10Ω）的实验中，电源为两节新干电池。
1. （1）图甲的实物图连接中有不妥之处，应如何改正：。
2. （2）闭合开关后，移动滑动变阻器滑片，小莉发现小灯泡始终不亮，观察两电表发现，指针始终处于图乙所示位置，其故障原因可能是。
3. （3）改动滑动变阻器滑片P的位置，获得多组对应的电压值和电流值，绘制如图丙所示的图象，由图象可知，小灯泡的额定功率是W。
4. （4）若实验中电流表坏了，为了测量小灯泡的额定功率，小莉选用一个R_c＝5Ω的电阻，设计了如图所示的电路及实验方案：
  ①调节滑动变阻器滑片使电压表的示数为小灯泡额定电压；
  
  ②保持滑片位置不变，只将电压表的a点接线改接到c点，测出R_c两端的电压U_c ，通过计算得到小灯泡的额定功率。
  
  指出她的设计方案中存在的两个问题：
  
  问题一：；
  
  问题二：。
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16. (2019九上·铜仁月考) 某校两个实验小组在测定小灯泡电功率的实验中，被测小灯泡的额定电压为2.5V．实验桌上提供有如下器材：电源（电压6V且恒定不变）、电流表、电压表、开关、滑动变阻器（50Ω1A）各一只，导线若干。
1. （1）晓松同学所在实验小组利用如图甲所示的电路进行实验。
  ①用笔画线代替导线，将图甲所示的实物电路连接完整。
  
  ②连接电路时，开关应该。
  
  ③闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P的过程中，观察到电流表示数几乎接近最大值时，小灯泡仍然不亮，且电压表无示数，其原因可能是。
  
  ④排除故障后，闭合开关，移动滑片P至电压表的示数如图乙所示，其读数为V．要使小灯泡正常发光，滑片P应向（选填“A”或“B”）端移动。
  
  ⑤多次改变滑片P的位置，获得多组对应的电压、电流值，并绘制出如图丙所示的图象。由图象可知，小灯泡的额定功率是W。
2. （2）如图丁是小丽同学重新连接的电路实物图，细心的晓丽同学发现一处连接错误。请你在图丁中需要改动的导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接线。
3. （3）由图象可知，小灯泡的实际功率随实际电压的增大而（选填“增大”“变小”或“不变”），这是因为
4. （4）测量小灯泡额定功率时（选填“需要”或“不需要”）多次测量求平均值，原因是
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17. (2019·青岛) 测量小灯泡的电功率

电路与步骤表格

①测量额定电压为2.5V小灯泡电功率的电路如图甲所示，请连接完整。

②实验步骤如下：

a．调节滑动变阻器的滑片，使小灯泡两端的电压等于额定电压，观察小灯泡的亮度，这时它的实际功率等于它的；

b．调节滑片，使小灯泡两端的电压低于额定电压，观察小灯泡的亮度，测量它的实际功率；

c．调节滑片，使小灯泡两端电压为3.0V，电流表表盘示数如图乙所示，算出它的实际功率是。

③请根据上述实验步骤，设计出数据记录表格。

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18. (2019·烟台) 利用如图所示的电路图，既可以测小灯泡的电阻（下称前者），又可以测小灯泡的电功率（下称后者）。
1. （1）两个实验都需要移动变阻器的滑片。前者的作用是；后者的作用是。
2. （2）两个实验都需要测出三组电压值和电流值。前者的目的是；后者的目的是。
3. （3）某同学按该电路图连接好实验电路，闭合开关时，发现灯泡不亮，电流表指针几乎不偏转，而电压表指针有明显偏转，分析指出故障的原因。
4. （4）排除故障后，闭合开关时，发现小灯泡特别亮，分析指出产生这种现象的原因。
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2021年中考物理电学培优专题08：伏安法实验之测量小灯泡...

副标题：

*注意事项：

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