初中物理电功和电功率实验题

在测额定电压为2.5V的小灯泡(电阻约为10Ω)功串的实验中，老师给小明提供了以下器材：电流表（0～0.6A  0～3A)、电压表(0～3V  0～15V）、开关；电源电压为6V的电源和滑动变阻器各一个，导线若干。
(1)小明根据电路图甲将各元件连接成如图乙所示的电路，在图乙中有两个元件的连接明显错误，分别是               和                (填写元件名称)。

(2)小明纠正以上两个错误后，闭合开关，移动滑片，结果发现小灯泡无法发光，电流表几乎不偏转，电压表读数接近6V，那这是        (元件名称)损坏造成的。再次纠正错误使小灯泡发光，电流表和电压表的示数如图丙、丁所示，则小灯泡的电流是     A，小灯泡两端的电压是     V。   
(3)小明重新移动滑动变阻器滑片多次测量通过小灯泡的电流和小灯泡两端的电压，画出
了通过小灯泡的电流随两端电压变化的图象，如图戊所示，则小灯泡的额定功率
是                W。

（4）在这个实验中小明发现这个灯泡的电阻两端电流并不与电压成正比，这是什么原因造成的呢？                                               

在测定“小灯泡的电功率”的实验中，已知电源电压为6V，小灯泡的额定电压为2.5V，小灯泡的电阻约为10Ω，滑动变阻器上标有“20Ω  IA”字样．图15是小向同学没有连接完的实物电路。

（1）请你用笔画线代替导线，将实物电路连接完整；
（2）实验中，小向同学连接好电路后，闭合开关，移动滑片，发现小灯泡始终不亮，且电压表有示数，电流表无示数，则故障的原因可能是_______________________；
（3）故障排除后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片到某一点，电压表的示数如图16甲所示，电压是 _________V，要测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向__________端滑动（选填“A”或“B”）；
（4）当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图16乙所示，则小灯泡的额定功率是＿＿＿＿＿W。小灯泡正常发光时灯丝的电阻是______Ω

某班同学到实验室做“测定小灯泡功率”的实验。被测小灯泡的额定电压为2.5 V，电阻约为10Ω。实验室有如下器材：电源(电压为6 V)、电流表(0～0.6 A  0～3 A)、电压表(0～3 A  0～15 A)、开关各一个，导线若干，滑动变阻器三只：R₁(5Ω  0.5 A)、R₂(50Ω 0.5A)、R₃(500Ω  1 A)。同学们设计的电路如图甲所示：


(1) 最合适的滑动变阻器应选用__________(填“R₁，”“R₂”或“R₃”)。
(2) 实验前在检查仪器时，发现电流表指针如图乙所示，则接下来的操作是___________。
(3) 经检查无误后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片到某一位置，电流表与电压表的示数如图丙所示，则此时通过小灯泡的电流是______A，灯泡两端的电压是_______V，此时小灯泡的电阻是____________Ω (电阻计算的结果保留二位小数)，灯泡的实际功率是____________W。
(4) 改变滑动变阻器的阻值，多次测量通过小灯泡的电流和它两端的电压，根据记录的数据，同学们画出了小灯泡中电流随其两端电压变化的关系图象(如图丁)，根据图象提供的信息，算出小灯泡的额定功率为__________W。
 
(5) 此电路_________(选填“能”或“不能”)研究电流与电压的关系。

小雷想知道小灯泡的亮暗程度与什么因素有关．于是找来额定电流均小于0.6 A，额定电压是2.5V的灯L₁和额定电压是3.8V的灯L₂，先后接在电源电压恒为6V的电路中，按照如图l所示的电路开始探究．

图1                           　　　 图2
(1)请你用笔画线代替导线，根据图1所示的电路图，将图2所示实物图连接完整．
(2)若小雷连接电路后闭合开关，灯L₁几乎不发光，移动滑片P也不能改变灯的亮度．原因是他把滑动变阻器的__________．(选填“AB”或“CD”)接线柱接入了电路．
(3)小雷排除故障后，按图2所示的电路继续进行实验：
①闭合开关，滑片P向_______(选填“A"或“B")端移动，使灯L₁发光，测出灯L₁的相关物理量，记录和计算结果如下表：

次数	电压／V		实际功率／W	电阻Ω
1	1.6	0.20	0.32	8.00
2	2.5	0.24	0.60	10.42
3	2.8	0.26	0.73	10.77

②请将记录数据时遗漏的物理量和单位填入表格的空格处．
(4)小雷注意到灯L₁的亮度变化是：第二次比第一次亮，第三次比第二次更亮．结合表中数据得出的结论是小灯泡越亮，它的实际功率越________．
(5)用L₂替换L₁重复上面的实验时，需要改变_____表的量程，发现灯L₂的亮度变化规律与灯L₁相似．
(6)小雷在实验结束后与同学们讨论：
①有同学认为“用上表中灯L₁的3次电阻的平均值代表它的电阻更准确．”这种说法错误的原因是小雷忽略了__________对小灯泡电阻的影响．
②有同学认为“把灯L₁换成定值电阻，该实验可以用来研究导体中的电流与电压的关   系．"你认为这种说法___________(选填“正确”或“错误”)．

在 “测量定值电阻阻值”和“测量小灯泡电功率”的实验中：
(1)婷婷正确连接好电路后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片到某一位置时，观察到电流表示数为0.2A，电压表示数如图甲所示，则定值电阻阻值为          Ω。

(2)婷婷仅把这一次实验测得的阻值作为最后的结果，你认
为合适吗?        ，理由是                    。
(3)测出电阻后，婷婷将电路中的定值电阻换成了一个额定电压为2.5V的小灯泡，测量小灯泡的电功率，图乙是婷婷重新连接的不完整的电路，请你用笔代替导线将实物电路连接完整。（要求：滑片P向右移动时，小灯泡变亮）

(4)闭合开关后，调节滑动变阻器滑片P，使电压表示数为       V时，小灯泡正常发光，如果此时电流表示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率是       W。
(5)另一实验小组同学，按正确方法完成实验后，分别绘制了“定值电阻”和“小灯泡”的U—I图像如丁图所示，则表示“定值电阻”的U—I图像的是         (填“甲”或“乙”)，这样判断的依据是                                 。

在测定“小灯泡电功率”的实验中，电源电压为4.5V，小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为10Ω。

(1)连接电路时开关应        ，电流表的量程应选0~    A。
(2)请你用笔画线代替导线，将图中的实物电路连接完整。
(3) 小叶同学闭合开关，移动滑片P到某一点时，电压表示数（如图所示）为    V，若他想测量小灯泡的额定功率，应将图中滑片P向  　 （选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为2.5V。
(4)小向同学移动滑片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)小勇同学在实验中连接好电路，闭合开关，移动变阻器滑片P，发现小灯泡始终不亮，电压表有示数，电流表无示数，原因可能是________________________（写出一种即可）。

在家庭电路中，只让一个电灯正常工作1h，能使标有3000r/kw·h的电能表表盘转动180r，,则此电灯所消耗的电能为      kw·h。当在用电高峰时，此电灯两端的实际电压仅达到额定电压的4/5，则额定功率为      。

小杨用电压表和电流表可以测量标有“3.8 V”灯泡的额定功率．现预测小灯泡的电阻值和小灯泡的电功率（即伏安法测电阻和电功率），下图为一种测量方案的原理图（不考虑多次测量．图中用“电源”表示电路的其它部分）。
(1)画出实验电路图，并根据电路图将下列所需实物用铅笔连接起来．(5分)

（2）电压表所选量程是_______，调节滑动变阻器，应使电压表指针指在_______的位置上．
(3) 若此时电流表的示数如图所示，其读数为_______A，电阻的测量值R=_______Ω，则灯泡的额定功率约是______W．
(4) 考虑到电压表的电阻对电路的影响，必然会给测量结果带来误差．那么用这种方案测量出来的电阻值_______（选填“大于”、“小于”或“等于”）真实值，其原因是_______                          。
(5)小杨设计的实验方案中，使用了滑动变阻器，在实验中，闭合开关前，滑片P应放在滑动变阻器阻值______的位置(填“最大”或“最小”).滑动变阻器起到的作用是                                                           _______                    、                       
(6) 如果在家里做测白炽灯功率的实验，因家里一般没有电压表和电流表，所以可以利用家庭中都有的____       __和_______测量更方便．

在“测量小灯泡电功率”的实验中，已知电源电压为4V，小灯泡的额定电压为2．5V，小灯泡的电阻约为9Ω，滑动变阻器上标有“20Ω 1A”字样。
⑴小明正在连接实验电路，还有部分导线未接上，如图19所示。请你和小明一起用笔画线代替导线，把图中电路连接好。
⑵实验中小明同学连接好电路后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡始终不亮，电压表示数为4V，电流表示数为0，故障的原因可能是                     。
⑶小明同学排除故障后，再次闭合开关，将滑动变阻器的滑片移到某点时，电压表的示数为2.2V，为测量小灯泡的额定功率应将滑片向        端移动(选填“左”或“右”)。

(4)当电压表的示数等于额定电压时，电流表的示数如图20所示，则小灯泡正常发光时的电流是          A，小灯泡的额定功率是       W。

在测标有“2.5V”字样小灯泡（电阻大约为10Ω左右）额定功率的实验时，小明连接了如图甲所示的电路，其中电源电压为6V．

（1）请用笔画线将图甲中的电路连接完整．
（2）在连接电路时，有甲“10Ω 1A”和乙“20Ω 1A”两个滑动变阻器可供选择，则应该选择变阻器
     （甲/乙）连入电路，才能保证实验顺利进行．
（3）小明合理地连接好电路，闭合开关，无论怎样调节滑动变阻器灯泡都不亮.小明分析了产生故障的原因（电流表、电压表均无故障），请你依据表一中电流表、电压表示数出现的几种情况，帮小明判断故障原因，并将其填写在表一对应的空格里．

U/V	I/A	R/Ω	P/W	灯泡亮度
2	0.25	8	0.5	暗
2.5				亮
2.8	0.32	9	0.896	很亮

电流表	电压表	故障原因
示数不为0	示数为0
示数为0	示数不为0

 
（4）排除故障后，小明调节变阻器滑片的位置，使小灯泡两端电压分别为2V、2.5V、2.8V，依次测出通过小灯泡的电流，并观察发光情况，记录在表二中．当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，此时小灯泡电阻是      Ω（计算结果保留两位小数），小灯泡的额定功率是   
         W．
（5）小明发现实验桌上还有多种阻值的定值电阻，于是他又做起了其他实验，下列实验还可以完成的是（    ）
①探究电流的磁场强弱与电流大小的关系     ②探究电流与电压、电阻的关系
③探究电流产生的热量与电阻的关系         ④探究串并联电路中电流的特点
A．①②             B．②③④           C．②④            D．③④

小华做测量灯泡电功率的实验，所用小灯泡额定电压为2.5V．
（1）如图甲所示，用笔画线代替导线，将实验电路连接完整．

（2）小明同学连接好电路后，闭合开关时发现灯光特别亮，这表明他在闭合开关前没有     　　　     　　　；
（3）当电压表的读数为     　　　V时，小灯泡达到额定功率，此时电流表的示数如图乙所示，其值为     　　　A，小灯泡的额定功率为     　　　W．
（4）实验时闭合开关，两表均有示数，然后将灯泡从灯座中取走，电流表     　（“有”或“没有”）示数，电压表     　　　（“有”或“没有”）示数．

利用图中的器材，测量额定电压为2.5v的小灯泡的正常发光时的电功率。

      
(1)把图中的实物电路连接完整；
(2)在闭合开关前,滑动变阻器连入电路的电阻应最     ，即滑片应位于      端；
(3)闭合开关后，移动变阻器的滑片，使电压表的示数为          v,此时电流表的示数如上图所示，其示数为         A,此时灯泡的电阻为        欧,灯泡的电功率为     w。

在下图（a）所示的电路中，电源电压为6伏且保持不变，滑动变阻器R1标有“100Ω 2A”字样。闭合电键S后，电流表A1和A2的示数分别如下图（b）所示。求：

（1）电阻R2的阻值。
（2）通电10秒钟，电流通过电阻R2所做的功W2。
（3）在移动变阻器R1的滑片P时，是否存在使两个电流表指标偏离零刻度的角度恰好相同的情况？如果存在，请求出此时变阻器R1消耗的功率P1；如果不存在，请说明理由。

小明用如图12所示的装置来做“探究凸透镜成像的规律”的实验。：（每空1分，计6分）

(1)要使像能够成在光屏的中央，应将光屏向    调整 (选填“上”或“下”)，使它们的中心在             。
(2)实验过程中，当烛焰距凸透镜15cm时，移动光屏至某一位置，在光屏上得到一等大清晰的像，则该凸透镜的焦距是       cm；
(3)接着使烛焰向左移动5cm，此时应该将光屏向       移到某一位置(选填“左”或“右”)，才能在屏上得到倒立、           、清晰的实像(选填“放大”、“缩小”或“等大”)。利用这一原理原理制成                   。

如图11甲所示，是“测定小灯泡额定功率”的实物连接图，其中电源是三节新干电池，灯泡额定电压是3.8V，其灯丝电阻约是10Ω，滑动变阻器标有“10Ω，1A”的字样，电流表（0—0.6A、0—3A），电压表（0—3V、0—15V）

（1）用笔画线代替导线将电路中未连接的部分连接好，使它成为完整的实验电路。
（2）小刚合理地连接好电路，并按正确的顺序操作，但闭合开关后灯不亮，聪明的小刚猜想：
A、可能是灯丝断了               B、可能是变阻器断路
C、可能是小灯泡短路             D、可能是电流表断路
根据小刚的猜想，请你借助图中电流表和电压表验证小刚的猜想，将电压表、电流表示数填入下表：

猜想	电流表示数/A	电压表示数/V
如果A成立
如果C成立

（3）假如电压表0—15V挡量程已损坏，小刚仍想测出小灯泡的额定功率，请你将小刚设计的电路图画在下面的虚线框内。

（4）按小刚新设计的电路图调节滑动变阻器，使电压表示数达到      V，小灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是        W。（各1分）