初中物理电功和电功率实验题

（2014中考真题）如图是“测量小灯泡额定功率”的实验，其中灯泡的额定电压为3.8V，电源电压未知，请你将实验过程补充完整．

（1）如图甲是实验电路，请你用笔画线代替导线将电路补充完整，并使滑动变阻器连入电路的阻值最大（导线不允许交叉）．
（2）实验过程中的某时刻，电压表的示数如图乙所示，为了测量灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向     （选填“左”或“右”）端滑动．灯泡正常发光时电流表的示数如图丙为    A，则灯泡的额定功率为     W．
（3）为了考察同学们的能力，老师拿来了一个已知额定电流为0.2A，但额定电压未知的小灯泡，一个已知阻值为R的电阻和两个开关S₁、S₂，利用上面的部分器材为同学们设计了如图丁所示的电路来测量小灯泡的额定功率，请你将下列实验步骤补充完整；
①          （填开关S、S₁、S₂的通断情况），调节滑动变阻器的滑片使电压表的示数为  ；
②闭合开关S、S₂，断开S₁，          （选填“适当调节滑动变阻器的滑片”“保持滑动变阻器的滑片不动”），读出电压表的示数为U；
③灯泡额定功率的表达式为：P=         ．

如图所示，在“测量小灯泡电功率”的实验中，小灯泡的额定电压为 $3.8V$，电阻约为 $12\Omega$，电源电压为 $6V$。

（1）用笔画线代替导线，将图甲中的电路补充完整。

（2）闭合开关前，滑动变阻器滑片应置于　　（选填“ $A$”或“ $B$” $)$端。闭合开关，灯泡不亮，电压表和电流表都有示数，但示数较小，接下来的操作是　　；

（3）当电压表的示数为 $3.8V$时，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为　　 $W$．在继续调节滑动变阻器进行测量的过程中，小灯泡突然熄灭，电流表示数变为0，电压表示数接近 $6V$，你认为故障可能是　　。

（4）完成测量后，同学们又找来几个不同阻值的定值电阻替换小灯泡，探究电流与电阻的关系。当电阻为 $10\Omega$时，电流表的示数为 $0.2A$：换用 $20\Omega$的电阻后，闭合开关，应将滑动变阻器的滑片向　　（选填“ $A$”或“ $B$” $)$端移动，使电压表的示数为　　 $V$，读出电流表的示数。多次换用阻值不同的电阻，进行正确操作后即可得出结论。

为了测定额定电压为“2.5V”小灯泡的电功率，小明同学设计了如图甲所示的电路图。实验中各元件完好，电源电压保持不变。

⑴连接电路的过程中开关应       。请你在图4-2乙中用笔画线代替导线，帮小明同学将电路连接完整。（连线不得交叉）
⑵小明同学闭合开关后，发现小灯泡不亮，但电流表、电压表均有示数，接下来他首先应进行的操作是   （选填字母序号  A检查电路是否断路   B更换小灯泡  C移动滑动变阻器的滑片，观察小灯泡是否发光）
⑶为了测量小灯泡的额定功率，应调节滑动变阻器，当电压表的示数为    V时，灯泡正常发光，此时电流表的示数如图丙所示，则通过小灯泡的电流为  A，该灯泡的额定功率为      W。
⑷实验过程中，有些实验小组的小灯泡先由暗变亮，然后发出耀眼的光后被烧坏。为了避免灯丝烧断，请提出在调节滑动变阻器的过程中应注意的事项：    。

下面是小宇同学在实验室中研究电流产生的热量和哪些因素有关的实验过程记录，有不完整的地方，请你帮他填写完整。
课题：研究电流产生的热量与哪些因素有关？

（1）装置及原理：
我们组的同学组装了如图所示的实验装置，在两个相同的烧瓶中装满煤油，瓶中各放一根电阻丝，甲瓶中电阻丝的电阻比乙瓶中的大。通电后电流通过电阻丝产生热量使煤油的温度升高，体积膨胀，细玻璃管中煤油上升的高度越高，表明                   。
（2）实验过程：
① 接通电路一段时间，比较两瓶中的煤油哪个上升得高，实验结果是：       瓶中的煤油上升得高。这表明，          相同时，电阻越大，产生的热量越多。
② 在两玻璃管中的液柱降回原来的高度后，调节滑动变阻器，加大电流，重做上述实验，通电时间与前次相同。在两次实验中，比较甲瓶（或乙瓶）中的煤油哪次上升得高。实验结果：在第二次实验中，瓶中煤油上升得较          。这表明，         相同时，电流越大，电流产生的热量越多。
③ 实验表明，通电时间越长，瓶中煤油上升得越高，电流产生的热量越            。
（3）实验结论：
我们小组的同学一起对实验现象进行归纳分析，找到了电流产生热量的多少和                    、                     、                     。
（4）在上述实验中，我们用电流表测量电流，用手表测量时间，没有仪器直接测量热量的多少，而是用液体温度升高时体积膨胀的多少来比较热量的多少，这种物理研究方法称为          法。

同学们在“探究小灯泡实际功率的规律”时，用两节新干电池串联组成的电源和标有“2.5V”字样的小灯泡等元件连接了如图甲所示的电路，请回答：

（1）连接电路时，开关应　　（选填“闭合”或“断开”）；

（2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到　　处（选填“A”或“B”）；

（3）实验中，小飞发现闭合开关后，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，小灯泡都不亮，电流表无示数，电压表示数接近3V，则电路故障可能是　　。

（4）小飞排除故障后，进行多次实验，并记下相应的电压表和电流表的示数，绘制成如图乙所示的I﹣U关系图象。根据图象可知，小灯泡的实际功率随实际电压的增大而　　（选填“增大”、“减小”或“不变”），小灯泡正常发光时的电功率为　　W；

（5）另一组同学通过测额定电流计算小灯泡的额定功率时，电压表突然坏了，又没有好的电压表更换，但有一个R＝5Ω的定值电阻和另一个电流表K，小飞和他们一起讨论找到了解决问题的方法，此方法应是：先　　，再调节滑动变阻器，使电流表K的示数为　　A即可。

如图所示为“探究影响导体电阻大小的因素”的实验电路图，A、B之间接电阻。

（1）本实验通过观察                   比较电阻的大小。
（2）小明发现手边只有一根较长的细电阻丝，他可以探究导体的电阻是否与导体的    和   有关．
（3）小明利用刻度恼火测电阻丝的直径，他在在一粗细均匀的铅笔上将电阻丝紧密排绕了34圈，从图中可知线圈长为为             cm，进而算出电阻丝的直径．

在电学的探究实验中：
（1）月月小组在探究“电流和电压的关系”时选用如图所示电路进行探究。小组同学测得如下表的实验数据：

小组同学分析表中的实验数据得出的结论是：通过导体中的电流随导体两端的电压增加而增大。请你评价月月小组的探究过程，存在的问题是什么？如何解决问题。
（2）玲玲小组想利用上面小组的实验器材测量一个额定电压为U_L的小灯泡的额定功率，但发现电流表已坏不能用，老师又给了他们一个已知电阻R₀，请你帮他们设计测量的电路图，并写出简要的实验步骤及灯泡额定功率的表达式。

小柯用如图甲所示电路测定小灯泡额定功率，其中电源电压为4.5V、小灯泡额定电压为3.8V。

(1)请按照实物图在答题纸相应位置画出电路图___________________________。
(2)小柯连好电路闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，发现小灯泡逐渐变暗。你认为小柯实验操作中存在的问题是_____________________________________________________。
(3)实验时小柯发现自己无法准确判断电压表指针是否指向3.8V(如图乙)。于是他做了3次实验，每次实验都认为电压表示数最接近3.8V。相关实验记录及数据处理见下表：

实验序号	电流表示数/A	测得灯泡的额定功率/W	测得灯泡额定功率的平均值/W
1	0.30	1.140	P额＝(1.140+1.102+1.178)/3＝1.140
2	0.29	1.102]
3	0.31	1.178

你认为小柯这样处理数据的方法是否合理___________。

⑴如图中物体的长度是          cm，下图中电压表的示数是          V。
⑵图中量筒里水的体积是             mL。

⑶用图所示的装置做“探究电流相同时，通过导体产生的热量与电阻大小的关系”的实验。（甲、乙是完全相同的密闭容器。闭合开关前，A、B两U形管内液面相平）

①由于电流产生的热量不易直接测量，因此在实验中是通过观察U形管中液面的            来显示甲、乙容器内空气温度的变化，这里采用了             的探究方法。
②通过对比观察，      （选填“甲”、“乙”）容器中导体的电阻产生的热量较多。由此可知，在电流强度和通电时间相同时，电阻越        ，导体产生的热量越多。

敬明同学是班级的实验“小老师”，他利用额定电压为2.5V的小灯泡进行“测量小灯泡的电功率”的实验，已知电源电压为4V。

(1)他在检查仪器时，发现电流表指针如图甲所示，他应将电流表的指针调到_______位置。
(2)图乙是他画出的实验电路图，请你根据电路图用笔画线代替导线，帮他将如图丙所示的实物电路连接完整。
(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，电流表和电压表的示数如图所示，则此时通过小灯泡的电流是______A，灯泡两端的电压是______V。记录好数据后，为了测量小灯泡的额定功率，在移动滑动变阻器的滑片时，眼睛要注意观察_____表，直至其示数为_______。

(4)他完成实验后，在帮助其它实验小组的过程中，发现某实验小组在完成本实验中电路出现故障。请你根据故障现象和检测结果，在下表的空格内写出发生故障的原因。

故障现象	检测结果	发生故障的原因
灯泡不亮，电压表示数较大，电流表几乎无示数。	取下灯泡，电压表和电流表的示数均不变。

(5)他在参与某实验小组进行评估时，发现该实验小组的实验记录分析表如下：

实验序号	小灯泡两端的电压U/V	通过灯的电流表I/A	小灯泡的电功率P/W	额定功率P/W
1	2.0	0.24	0.48	P额==0.71W
2	2.5	0.28	0.70
3	3.0	0.32	0.96

你认为该小组的数据处理过程是否正确?答：__________。
理由是：_______________________________________。

小强在进行“测定小灯泡的电功率”的实验，已知电源电压为3V，小灯泡的额定电压为2.5V，他已连接了部分电路，如图所示，请你接着完成下列步骤：

（1）用笔画线代替导线，将图的电路连接完整。
（2）连接电路时，开关S应当处于_________状态，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于________（选填“左端”或“右端”）。 
（3）连接好电路后，闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，发现小灯泡始终不亮，电流表有示数，电压表的示数为0，则出现故障的原因可能是               。
（4）故障排除后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P到某一位置，电压表的示数如图所示，为了测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向       端移动。
（5）当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图所示，则电流表的示数为        A，小灯泡的额定功率是___________W。

小金利用如图甲所示的电路来测量小灯泡的额定功率。小灯泡额定电压为 $2.5V$ ，电源电压恒定。

（1）依据图甲，请在答题卷上用笔画线代替导线，将图乙中的实物图补充完整。

（2）小金正确连接实物电路，闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片至某位置时，电压表示数如图丙所示，此时灯泡两端电压为 　　 $V$ 。接下来调节滑动变阻器的滑片向 　　（选填" $A$ "或" $B$ " $)$ 端移动，直至小灯泡正常发光。

如图中所示是测量额定电压为 $2.5V$小灯泡额定功率的电路实物图。

（1）请你用笔画线代替导线将电路补充完整，要求：滑动变阻器连入电路的阻值最大，导线不允许交叉；

（2）正确连接好电路后，闭合开关 $S$，移动变阻器滑片 $P$，小灯泡始终不发光，电压表有明显示数，电流表无示数，导致这种情况出现的可能原因是小灯泡　　（选填“短路”或“断路” $)$；

（3）排除故障后，调节滑动变阻器，使电压表示数达到额定电压时，电流表指针的位置如图乙所示，则通过小灯泡的电流是　　 $A$，小灯泡的额定功率是　　 $W$；

（4）利用测出的几组数据，算出小灯泡的电阻，发现灯泡电阻有较明显的变化，说明灯丝的电阻与　　有关。

如图所示的电能表应该在　V的电路中使用，此时电能表的读数为　　kW•h。

在“测定小灯泡功率”的实验中，被测小灯泡的额定电压为2.5V，电阻约为10Ω。

（1）在检查仪器时，发现电流表指针如图所示，则应对电流表进行        。
（2）图是未连接好的电路，请在图上用笔画线代替导线连接好电路。
（3）正确连接电路后闭合开关，调节滑动变阻器滑片到某一位置，电压表的示数如图所示，为测小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器滑片向      （填“A”或“B”）端滑动直至电压表示数为2.5V，记下此时电流表的示数，即可测出。
（4）实验中若不慎将电压表和电流表互换了位置，则小灯泡将        （填“不亮”、“很亮”、“正常发光”或“烧毁”）。