初中物理电功和电功率实验题

小明测量一只额定电压为2.5V灯泡的电功率。

实验次数	电压表示数／V	电流表示数／A	灯泡亮度
1	1.5	0.2	较暗
2	2.5		正常发光
3	6	0	不发光

（1）实验中小明连接了如图所示的电路。同组的小林发现电路中有一根导线的一个连接点有误。请你帮他在图中找出并画出那条导线的正确连接点。

（2）接着他按照正确电路进行实验，部分实验数据和现象如上表，若小明手边有“1.5A  50Ω ”和“2.0A   20Ω ”两种规格的滑动变阻器，分析表中实验数据可知，上面实验中他选用的滑动变阻器规格为____________。
（3）由于小明粗心大意，没有记录灯泡正常发光时电流表的示数，请你根据另一组的小雨画出的灯泡电流随其两端电压变化的关系图像（如图），帮他计算出灯泡的额定功率为_____ W。

为了探究电流产生的热量跟什么因素有关，王军设计了如下图所示的家甲、乙两种装置，他将两端阻值不同的电阻丝（R₁<R₂）分别密封在两个完全相同的烧瓶中，并通过短玻璃管与相同的气球相连，两次实验电源电压不变。

（1）在这个实验中，电流产生的热量多少是通过                               体现出来的，像这种用能直接观测的量来显示不容易直接观测的量的方法叫“转换法”，这种方法在物理学研究中经常用到，请举一例：
（2）甲装置可探究电流产生的热量与              的关系。
（3）在装置甲、乙的来两次实验中，通过比较相同时间里气球B与D的变化情况可探究电流产生的热量与              的关系。
（4）在甲、乙两装置同时实验，在相同的通电时间里，与气球        （填气球字母标号）相通的电阻丝产生热量最多。
（5）教材上的实验装置如图丙所示（烧瓶与图中的相同）。比较甲、乙和丙图所示的两种不同的实验装置，你认为较好的装置是       ，理由是：

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。

在“测定小灯泡的电功率”的实验中，小明同学选用的小灯泡的额定电压为2.5V，电阻约为8Ω，滑动变阻器的最大阻值为10Ω。

⑴为顺利完成实验，现有电压为4.5V和6V的两电池组可供选择，则        。

A．只能选择4.5V的电池组	B．只能选择6V的电池组
C．两电池组均可选用	D．须将其变成10.5 V的电池组使用

⑵请用笔画线代替导线，按照图甲所示的电路图，将图乙中的实物电路连接完整（导线不得交叉，且要求闭合开关前滑动变阻器连入电路的电阻最大）。
⑶移动变阻器的滑片，使电压表的示数为2.5V，此时电流表示数如图丙所示，其值为       A，小灯泡的额定功率为      W。
⑷小明的同学小惠在借助上述实验器材完成实验时，不小心将电流表损坏，由于没有多余的电流表更换，老师取走电流表，并拿来一个电阻箱代替滑动变阻器接在原电路中。①闭合开关后，发现灯泡不发光，电压表的示数等于电源电压，则故障的原因可能是灯泡       （选填“短路”或“断路”）。②排除故障后，当小灯泡在额定电压下工作时，电阻箱接入电路的阻值为R₀，则计算小灯泡额定功率的表达式为          。(电源电压恒定不变)

五一期间，小宇乘坐爸爸驾驶的小汽车外出游玩，发现车内吊着的一个装饰物在摆动，摆动很
有节奏且来回摆动一次时间大致相同。他想：摆动一次所需的时间（周期）与什么因素有关？回到学校，
他找来一些长短不一的细线和质量不同的小球，做成不同的单摆（如图所示）来探究。 

（1）请猜想单摆摆动一次所需时间（周期）与哪些因素有关？
＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿（猜出一种即可）
（2）在老师的指导下，小宇和其他同学合作完成了该实验。
①实验中，需要测量单摆长L、摆球质量m、摆角θ（θ小于10°）、摆动一次所需时间T。其中摆球质量 m 除了用天平直接测量外，还可用下列测量仪器中＿＿＿（只填序号）进行间接测量。

A．温度计

B．密度计

C．测力计

D．气压计

②测量相关实验数据，记录如下：

分析上表中的数据，得出单摆的周期与质量、摆角、摆长的关系是：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿
（3）小宇采用的实验方法是：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿

如图是小明探究电流产生的热量与哪些因素有关的装置：在两个相同的烧瓶中装有质量_________（选填“相等”或“不等”）的_______（选填“同种”或“不同”）液体，瓶中各放置一根电阻丝，且R_甲大于R_乙，这样的装置可以研究电流产生的热量与_________的关系；实验中通过观察_________________来比较电阻丝发热量的多少；如果所用液体仅水或煤油，为使实验现象明显些，应选择_________来进行实验。

在探究“影响电流热效应的因素”实验中：

（1）为了探究电流通过电阻产生的热量与电流的关系，小明设计了甲图装置，在烧瓶内安装一根电阻丝，并插入一支温度计，该实验通过比较    来判断相同时间内不同电流产生的热量多少，下面的探究实验中，也是采用这种研究方法的是     （填序号）。（图中烧瓶内装有质量相等的煤油）
A．力是看不见的，可以通过力的作用效果认识它
B．探究电流与电压、电阻的关系
C．用总电阻表示同一段电路中串联的两个电阻
（2）若要探究电阻产生热量与电阻的关系，可选择乙图中   （选填“A”或“B”）烧瓶中的电阻与甲图中的烧瓶电阻     （选填“串联”或“并联”）．
（3）小明提议利用上述实验装置该做“比较水和煤油比热容的大小”的实验，则他应选择乙图中   （选填“A”或“B”）烧瓶与甲图中的烧瓶并联，并将其中一烧瓶中的液体换成     ．水和煤油吸热的多少是通过  来反映的（选填“温度计示数”或“加热时间”）．

小王做“测量小灯泡电功率”的实验所用器材有：标有“2 . 5V ' ’字样、正常发光时阻值约为13Ω 的完全相同的小灯泡两个，电压恒为3V 的学生电源，标有“20Ω  1A ' ’的滑动变阻器，电流表，电压表，开关及导线若干。

（l）图甲是实验电路图，图乙是他的实物连接图，接线过程中有一处连接错误，请在错误的接线上打“×”并用笔画线代替导线进行改正，要求改正后滑动变阻器接入电路的阻值最大。
（2）小土在实验之前检查仪表时发现：电流表有电流通过时能自由偏转；电流表未接入电路时，电流表指针如图丙所示，出现这种现象的原因是           。
（3）按电路图正确连接后，闭合开关，灯不亮，电压表示数接近电源电压，电流表无示数造成这种现象的原因可能是         （填正确选项前的字母）

A．滑动变阻器断路

B．开关接触不良

C．小灯泡与灯座接触不良

D．电流表断路

（4）排除故障后，闭合开关，改变滑动变阻器滑片位置，将电压表和电流表的示数填人右表中．从表中可知小灯泡的额定功率为       W。

（5）若将两个小灯泡串联后直接接在3V 电源的两端，两灯消耗的总电功率为       W。

用如图所示的实验器材探究“在电流一定时，电流的热效应与电阻的关系”。装有煤油的瓶子内电阻丝的长度和粗细都相同，其中甲瓶内是铜丝，乙瓶内是镍铬合金丝。

（1）电流产生热量的多少不易直接测量。因此，在这个实验中是通过观察           来显示电流产生热量的多少，这种方法叫“转换法”。
（2）在这个实验中，除了控制电流、通电时间一定外，还要控制甲、乙两瓶内煤油的     相同。
（3）闭合开关，把滑片移至某一位置进行实验，发现     （选填“甲”或“乙”）瓶内温度计的示数升高快。
（4）通过这个实验得出结论是：                                           

如图甲所示是小刚“测小灯泡电功率”的实验电路。其中电源电压为6V，小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为l0Ω。滑动变阻器有A规格“l0Ω2A”、B规格“50Ω lA”可选。

(1)本实验应该选择_________规格的滑动变阻器。连接电路时，开关应_________。
(2)请用笔画线代替导线将图甲的实验电路连接完整。
(3)闭合开关后，小刚发现电流表和电压表有示数但都很小，且看不到小灯泡发光，其原因是_________。
(4)当变阻器滑片P移到某一位置时，电压表示数如图乙所示，为_________V。要测小灯泡的额定功率，应将滑片P向_________ (选填“A”或“B”)端移动，使电压表示数为2.5V。

小芳到实验室做“测量小灯泡额定功率”的实验时，老师只给她提供了如下器材：标有“2.5V”的小灯泡、电源、滑动变阻器、开关、两个电压表（没有电流表）、阻值为10Ω的定值电阻R₀、导线若干。她根据所给定的器材经过认真思考后设计了正确的实验电路，如图甲是该电路的不完整电路图。

（1）请你将图甲中电路图补充完整。

（2）闭合开关前，应将滑动变阻器调至阻值　　的位置。

（3）闭合开关后，为了测量小灯泡的额定功率，应调节滑动变阻器，使电压表V₁的示数为　 　V，此时电压表V₂的示数如图乙所示，是　 　V。

（4）小灯泡的额定功率为　　W。

（5）她还进一步设计出了只有电流表没有电压表解决这个问题的方法，其电路如图丙所示，R₀＝10Ω，并认为关键的一步是必须调节滑动变阻器，使电流表A₂的示数为　 　A时，再读出电流表A₁的示数，才能计算小灯泡的额定功率。

在“测量小灯泡电功率”的实验中，电源电压是4.5V，小灯泡的额定电压是2.5V，电阻约为10Ω。
（1）请你用笔画线代替导线，将甲图的电路元件连接成实验电路（要求滑片向右移动时灯泡变暗，连线不得交叉）

（2）小云同学连接最后一根导线时，灯泡立即发出明亮的光且很快熄灭。经检查发现连线正确，出现这一故障的原因有两个操作不当之处：
①                      ；② 滑动变阻器的滑片没有移到最大阻值位置。
（3）排除故障后，小云同学闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P到某点，电压表的示数如图乙所示，为      V。若她要测量小灯泡的额定功率，应将图中的滑片P向    （选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为      V为止，这时电流表的示数如图丙所示，计算出此小灯泡的额定功率是         W。
（4）另一实验小组在实验中，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，发现灯不亮，电压表示数接近4.5V，电流表几乎无示数，出现这一故障的原因是                       。
（5）小明发现灯泡的电阻是变化的，他和同学们通过讨论，得出灯丝电阻变化的原是                  ．
（6）如果将图甲中的小灯泡更换成定值电阻，且电路连接完好，还可以完成的实验是（   ）

A．探究电流与电压关系

B．探究电流与电阻关系

C．探究电热的多少与电流大小的关系

D．探究电流做功的多少与电阻大小的关系

两个小组在实验室分别做两个电学实验，可选器材有：干电池两节、开关、滑动变阻器（标有20Ω字样）、电流表（0~0.6A，0~3A两个量程）、电压表（0~3V，0~15V两个量程）、导线若干。小组一用图甲所示的实验电路，测量一个标有“2.5V”字样的小灯泡的额定功率。

（1）闭合开关后，发现电流表和电压表的示数都较小，小灯泡不发光，其原因可能是（  ）

A．灯泡L短路	B．灯泡L断路
C．变阻器断路	D．变阻器接入电路的阻值过大

（2）调节滑片P的位置，当电压表示数为2.5V时，电流表的示数如图乙所示，则该灯泡的额定功率是      W。
（3）请在图中用笔画线将电路连接完整。

（4）小组二在完成实验后，组员小宇想尝试测量从家里带来的一只电阻的阻值R_x（约300Ω左右）。它们使用现有器材，仍用伏安法进行测量，发现电流表示数太小，无法准确读出电流大小，没能测出R_x。
他们经过讨论后，向老师借了一只最大阻值为R₀的滑动变阻器（标有200Ω字样），用以下方案测出了R_x。
①按图连接电路，闭合开关，移动滑片P至a端，记下电压表示数为U₁；

②移动滑片P至b端，记下电压表示数为U₂；
③计算出：R_x=      （用字母R₀、U₁、U₂表示）。

甲乙两组同学利用如图所示电路测定小灯泡的额定功率。已知小灯泡的额定电压为2.5V，所用滑动变阻器铭牌上标有“10Ω 2A”字样，电源电压不变。（不考虑灯丝电阻随温度变化）
（1）甲、乙两组同学按图1连接电路，闭合开关S前，滑动变阻器的滑片P应在图中的_______点处（选填“a”或“b”）。
（2）如果（1）中的滑动变阻器滑片P的位置正确，当他们闭合开关S后，却发现小灯泡都不亮，此时电压表、电流表示数分别见表。请根据表中所给的数据，分析产生故障的原因并填入表中的空格内。（电流表、电压表、滑动变阻器、灯泡均正常）

小王做“测定小灯泡电功率”实验，现有电源（电压保持不变）、待测小灯泡、电压表、电流表、滑动变阻器、电键及导线若干，其中待测小灯泡上只有所标“0.22A”（指小灯泡正常工作电流）字样清晰可见。他正确连接电路，实验步骤正确，闭合电键，移动变阻器的滑片至小灯泡正常发光时，变阻器接入电路的电阻恰为最大阻值的一半，但此时无法从电压表V上精确的读出额定电压。在上述实验过程中，电流表A示数的范围为0.20~0.22安。经思考后，他在电路中再连接一个电压表V′并按规范重新实验，发现电压表V的示数从2.0伏逐渐变大、电压表V′的示数从4.0伏逐渐变小。
① 请写出小王将电压表V′接在电路中的位置。                ；
② 请根据相关信息计算出小灯泡的额定功率。                         （需写出计算过程）。