上海玉华中学物理电功率单元测试卷附答案-2023修改整理

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一、初三物理电功率易错压轴题（难）

1．⑤小灯泡额定功率的表达式为：22221212

?

LIRPIRIRIII===-额额额额。朵朵和学生们在做电学试验过程中：

（1）朵朵和学生们经过研究，依次完成了“探索电流与电压的关系”三次试验电路的设计，如图甲、乙、丙所示。由图甲改进为图乙是为保证明验过程中_____这一因素不变；由图乙改进为图丙是由于使用滑动变阻器既能庇护电路，又能通过调整使电阻R两端的电压_____（选填“转变”或“保持不变”）。

（2）请用笔画线代替导线，协助朵朵按电路图丙将图丁中实物电路衔接完整

__________。

（3）朵朵连完电路，闭合开关后，发觉两只电表的指针总在晃动。请分析造成这一现象的缘由：电路存在_____。

（4）在继续用图丁的实物电路探索“电流与电阻的关系”时，朵朵先将5Ω电阻接入电路，调整滑动变阻器，使电压表的示数为2V，登记电流值；再将5Ω电阻换成10Ω电阻，她下一步操作是：将滑动变阻器的滑片向_____（选填“A”或“B”）端移动。

（5）朵朵和学生们完成上述探索活动后，想测量一只额定电压为2V小灯泡的额定功率，但发觉电压表被别的学生拿走了，于是她借助一个10Ω的电阻，设计了如图戊所示的电路，也测出了小灯泡的额定功率。详细操作如下：

①只闭合开关S1、S2，调整滑动变阻器，使电流表的示数为_____A时，小灯泡恰好正常发光；

②只闭合开关S1、S3，保持滑动变阻器滑片的位置不变，读出电流表示数为I。

③P灯=_____（用已知量和测量值表示，数值要求带单位）。

【答案】电阻转变接触不良B0.22V（I﹣0.2A）

【解析】（1）如图甲衔接的是小灯泡，因为灯丝电阻随温度而变化，所以改进为图乙是为保证明验过程中电阻这一因素不变；

讨论电流与电压的关系应保证电阻不变，转变电阻两端的电压，所以由图乙改进为图丙是由于使用滑动变阻器既能庇护电路，又能通过调整使电阻R两端的电压转变。

（2）如图电路大部分已经完成，只要将电压表的负接线柱衔接到定值电阻的左端即可，如图：

（3）闭合开关后，发觉两只电表的指针总在晃动。即电流和电压不稳定，应当是开关或滑动变阻器等元件存在接触不良的故障。

（4）在继续用图丁的实物电路探索“电流与电阻的关系”时，朵朵先将5Ω电阻接入电路，调整滑动变阻器，使电压表的示数为2V，登记电流值；

再将5Ω电阻换成10Ω电阻，按照串联电路分压的逻辑，即电压与电阻成正比，那么定值电阻增大一倍时，滑动变阻器接入电路的电阻也应增大一倍，所以她下一步操作是：将滑动变阻器的滑片向B端移动，即增大滑动变阻器接入电路的电阻，使电压表的示数不变。（5）缺少电压表时，借助一个10Ω的电阻，利用如图戊所示的电路，测出了小灯泡的额定功率。

①只闭合开关S1、S2，调整滑动变阻器，使电流表的示数为0.2A时，此时电阻两端的电压为：，由于灯与电阻是并联的，电压相等，所以小灯泡恰好正常发光；

②只闭合开关S1、S3，保持滑动变阻器滑片的位置不变，即灯两端的电压是不变的，此时电流表测量的干路电流，读出电流表示数为I；

③由第一步试验确定灯的额定电压，即；通过电阻的电流为0.2A；

由其次步试验可知，灯与电阻的总电流为I，所以灯的电流为：；

由灯的额定功率可表示为：。

2．由电路图知,电流表测量的是通过灯泡和电压表的电流之和,即所测电流偏大,按照知，测量后计算出的电功率值会偏大.小爽做“探索电流与电阻的关系”的试验，衔接的电路如图甲所示，电源电压恒为3V，可用的定值电阻有5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、和

30Ω。

(1)请你用笔画线代替导线，把图甲所示的试验电路补充完整，并且使滑动变阻器连入电路的阻值最大；______

(2)他将5Ω的定值电阻接入电路后，闭合开关，发觉电流表无示数而电压表有示数，则电路中的故障可能是电阻______（选填“短路”或“断路”）；排解故障后闭合开关，调整滑动变阻器的滑片，达到试验要求时，电流表示数如图乙所示，电流为______A；

(3)将5Ω的定值电阻换成10Ω的定值电阻后，闭合开关，应将滑动变阻器的滑片向_____（选填“左”或“右”）端移动，直到电压表的示数为______V为止，记录电流表的示数；

(4)为了获得普遍逻辑，他想利用上述五个电阻分离单独接入电路，举行五次试验，则他挑选的滑动变阻器的最大阻值不能小于______Ω；

(5)完成上述试验后，小爽又设计了如图丙所示的电路，来测量一个小灯泡的额定功率。已知小灯泡的额定电压为U额，电源电压为U，滑动变阻器A的最大阻值为R0，请完成试验步骤并写出表达式：

①闭合开关S、S1，断开S2，移动滑动变阻器A的滑片，使电压表的示数为______，此时小灯泡正常发光；

②闭合开关S、S2，断开S1，保持滑动变阻器A的滑片位置不变，______，使电压表的示数为U额，此时灯泡正常发光时的电阻就等于滑动变阻器______（选填“A”或“B”）接入电路的电阻；再保持滑动变阻器B的滑片位置不变，将滑动变阻器A的滑片移动到

______（选填“左”或“右”）端，读出电压表的示数为U'；

③小灯泡的额定功率表达式为P额＝______。

【答案】断路0.4左215U额移动滑动变阻器B的滑片B右

()

2

UUU

UR

'

'

-

额

【解析】

【分析】

【详解】

(1)[1]定值电阻应当串联到电路中，所以导线衔接左侧接线柱；滑动变阻器滑片已经滑到最左端，要是滑动变阻器接入电路的阻值最大，导线衔接滑动变阻器下端的右侧接线柱，如图所示：

。

(2)[2]将5Ω的定值电阻接入电路后，闭合开关，发觉电流表无示数而电压表有示数，说明电路浮现了断路，由于电压表有示数，所以是并联在电压表两接线柱内的电路器件发生断路，电压表测量的是定值电阻两端的电压，所以电路故障可能是电阻断路。

[3]如图乙所示，电流表的量程是0~0.6A，分度值为0.02A，电流表的时数为0.4A。

(3)[4]将5Ω的定值电阻换成10Ω的定值电阻后，电压表示数变大，要控制电压不变，就需要增大滑动变阻器接入电路的阻值，所以滑动变阻器滑片需要向左移动。

[5]已知刚接入的电阻为5Ω，电流表示数为0.4A，则定值电阻两端的电压为

U=IR=0.4A×5Ω=2V

探索电流与电阻的关系，要控制电阻两端的电压不变，保持为2V。

(4)[6]按照串联分压的原理可知

12L

UURR=电阻R的电压为2V，滑动变阻器两端的电压为1V，当R为最大值，挑选滑动变阻器的最小阻值RL为

2L11V30Ω15Ω2V

URRU?===则他挑选的滑动变阻器的最大阻值不能小于15Ω。

(5)①[7]已知小灯泡的额定电压为U额，闭合开关S、S1，断开S2，移动滑动变阻器A的滑片，使电压表的示数为U额，此时小灯泡正常发光。

②[8]闭合开关S、S2，断开S1，保持滑动变阻器A的滑片位置不变，移动滑动变阻器B的滑片，使电压表的示数为U额。

[9]此试验利用的是等效电阻的办法，通过控制开关的闭合，让滑动变阻器B的电阻等效等于灯泡电阻，则此时灯泡正常发光时的电阻就等于滑动变阻器B接入电路的电阻。

[10]滑动变阻器A的最大阻值为R0，借助滑动变阻器的最大阻值求出电流的大小，故需要将滑动变阻器的滑片滑到最大阻值处，故将滑动变阻器A的滑片移动到右端，读出电压表的示数为U'。

③[11]电路中的电流为

'0

UUIR-=滑动变阻器B接入电路的阻值为

''

0B

'=URURIUU

=-小灯泡的额定功率为

3．()0UUUPUIR-==额额额额额在“测量小灯泡的电功率”试验中，电源电压保持不变，

待测小灯泡的额定电压为2.5V?

(1)为了比较精确的测量小灯泡的电功率，电压表的量程应选0-____V；

(2)试验时，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，小灯泡都不亮，电压表有示数，电流表示数几乎为零，则故障可能是_____（选填“电流表与导线”或“灯泡与灯座”）接触不良；

(3)排解故障后，移动滑动变阻器滑片，当电压表示数是2.5V，电流表示数如图所示，则小灯泡的额定功率是____W；

(4)测量结束后，应先______，再拆除导线，最后收拾好器材；

(5)某试验小组在处理试验数据时，采纳描点法，在坐标纸上作出了如图所示的I-U图象，请指出作图过程中存在的错误或不足之处是_______；

(6)某试验小组设计了如图所示的电路（还缺一根导线衔接才完整），可以测量小灯泡的额定功率，其中R为定值电阻?请写出本试验主要测量步骤及所测物理量：

①电路衔接完整后，开关S2断开，S1?S3闭合，调整滑动阻器滑片，使电压表示数为U额；②_______，开关S3断开，S1?S2闭合，记录电压表的示数U2；

③小灯泡额定功率的表达式P额=______（用R?U额?U2表示）

【答案】3灯泡与灯座1.25断开开关图线不应画成直线或横坐标的标度取值过大保持滑动变阻器滑片位置不变

()UUUR2额额-

【解析】

【分析】

【详解】(1)[1]题中待测小灯泡的额定电压为2.5V，所以电压表的量程应选0~3V。

(2)[2]试验时，小灯泡不亮，且电流表示数几乎为0，则电路中有断路现象，而电压表有示数，即电压表与电源是接通，则故障可能是灯泡与灯座接触不良。

(3)[3]由图示知，电流表的示数为0.5A，则小灯泡的电功率

P=UI=2.5V×0.5A=1.25W

(4)[4]测量结束后，应先断开开关，再拆除导线，最后收拾好器材。(5)[5]由描出的点知，所描的点不在一条直线上，所以作出的I-U图象不应是直线，且坐标轴的横坐标的标度太大了，这样造成所描的点精确度稍低。

(6)[6][7]按题意可知，电路中通过S2、S3的通断来控制电压表所测量的电压，所以所缺的导线应衔接在电压表的负接线柱与开关S3的左接线柱之间，且电路是串联电路。当开关S2断开，S1、S2闭合时，电压表测小灯泡的电压，那么应调整滑片，让电压表的的示数为U额。然后保持滑片位置不变，这样才干保持小灯泡两端的电压为额定电压，断开S3，闭合S1、S2，此时电压表测小灯泡和定值电阻R的电压，则电阻R两端的电压

UR=U2-U额

而囫囵过程中，电路的电流不变，通过小灯泡的电流

21RRUUUIIRR

-==

=额则小灯泡的额定功率

4．点睛：重点是测量小灯泡电阻和电功率的试验，注重滑动变阻器使用应一上一下接入电路，闭合开关前应调节到阻值最大端，电流表读数时，看清晰所用量程，搞清晰分度值再读数等都是常考的内容；挑选滑动变阻器时，注重结合欧姆定律及串联电路分压的特点举行分析推断。在“测量小灯泡的额定功率”试验中，灯泡中标有“3.8V”字样，电源电压恒定．

（1）请你用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路衔接完整；

（2）衔接完试验电路后，开关试触时，发觉灯泡不亮，电流表无示数，电压表的示数临近电源电压，其故障缘由可能是；

（3）故障排解后，开头试验，在移动滑动变阻器滑片的过程中，眼睛应凝视的示数，直到灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，则灯泡的额定功率为____W．⑷完成上述试验后，小聪向教师要了一个已知阻值为R0的电阻和一个单刀双掷开关，借助部分现有的试验器材，设计了如图丙所示的电路，也测出了灯泡的额定功率．请完成下列试验步骤：

①闭合开关S1，将S2拨到触点2，移动滑片，使电压表的示数为V；

②再将开关S2拨到触点1，保持滑片的位置不动，读出电压表的示数U；

③灯泡额定功率的表达式为P额=（用已知量和测得量表示）．

【答案】（1）如下图所示；

（2）小灯泡断路；（3）电压表；1.52；（4）①3.8；③[3.8V×（U-3.8V）]/R0

【解析】

（1）电流表串联，电压表并联，注重电压表量程，额定电压3.8v超过3v因此挑选15v量程．

（2）电流表无示数说明电路不通，有断路，而电压表等于电源电压说明电路和电压表是通路，因此惟独与电压表并联的灯泡不通有断路．

（3）已知额定电压3.8，因此我们要凝视电压表示数，不能超过额定电压．正常发光时，电压为额定电压3.8v，电流从表盘读出为0.4A，按照

（4）新设计的电路中，电压表通过单刀双掷开关既可以测灯泡电压也可以测灯泡和定制电阻电压．而且二者只差就的定制电阻电压．

所以我们先S2拨到触点2，测灯泡电压，调滑动变阻器直到灯泡正常发光电压表3.8v，

然后拨到触电1，测灯泡和定制电阻总电压u，则有u-3.8就是定制电阻电压，因此定制电

阻电流

3.8

U

I

R

-

=，灯泡与其串联，电流相等．

最后灯泡电功率

3.8

3.8

U

PUI

R

-

==?

考点：试验电路的衔接故障检测以及设计

5．（某试验小组的学生在举行“测量小灯泡的额定功率”的试验中，现有器材：电源（电压恒为6V）、开关、电压表、电流表各一个，导线若干，额定电压为3.8V的待测小灯泡（电阻约为12Ω），滑动变阻器两个（A：“5Ω2A”；B：“20Ω0.5A”）．

（1）该试验的试验原理是_____；试验中，应选用的滑动变阻器是_____（选填“A”或“B”）．

（2）如图甲所示是小田学生衔接的实物电路图，图中惟独一根导线衔接错误，请你在图中用“×”标出这根错接的导线，只改接一根导线使电路成为正确的电路（不能与其他导线交错）．

（______）

（3）小田确认电路衔接无误后闭合开关，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，小灯泡始终不发光且电压表的示数都临近电源电压，则电路的故障是_____．

（4）排解故障后，移动滑动变阻器的滑片，并绘制出了小灯泡的电流随电压变化的图象如图乙所示，则该小灯泡的额定功率为_____W．

（5）该组的另一学生接着试验时，发觉电压表0～15V量程已经损坏，0～3V量程还可以正常使用，在不添加器材的状况下，为了测出该小灯泡的额定功率，请你在丙图中的虚线框内画出正确的电路图．

（______）

（6）由图乙推知：小灯泡的实际电压是额定电压一半时的电功率为P1，小灯泡的实际电流是额定电流一半时的电功率为P2，则P1_____P2（选填“大于”、“小于”或“等于”）．

【答案】P＝UIB灯泡断路1.14

大于

【解析】

【分析】

（1）该试验的试验原理是P＝UI；由欧姆定律求灯的额定电流；按照串联电路的逻辑及欧姆定律求灯正常发光时，变阻器连入电路中的电阻，确定选用的滑动变阻器；

（2）电压表应与灯并联，电流表与灯串联；

（3）灯不亮，说明电路可能断路；电压表示数临近电源电压，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的支路以外的电路是完好的，则与电压表并联的支路断路了；

（4）由图象找出灯的额定电压下的电流，按照P=UI求该小灯泡的额定功率；

（5）按照串联电路电压的逻辑，求灯正常发光时变阻器的电压，设计电路图；

（6）由图乙知，分离找出小灯泡的实际电压是额定电压一半时的电流大小和小灯泡的实际电流是额定电流一半时对应的电压大小，按照P=UI比较灯的实际电功率P1与P2大小．【详解】

（1）该试验的试验原理是P=UI；灯的额定电流约为：3.8V0.32A12Ω

UIR=≈=，电源电压为6V，小灯泡额定电压为3.8V，按照串联电路的逻辑及欧姆定律，灯正常发光时，变阻器连入电路中的电阻：6V3.8V6.9Ω0.32A

LUURI--=

==滑，故应选用“20Ω0.5A”的滑动变阻器B；

（2）测量小灯泡电功率的试验中，电压表应与灯并联，电流表与灯串联，如下图所示：

（3）经分析，小田确认电路衔接无误后闭合开关，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，小灯泡始终不发光且电压表的示数都临近电源电压，说明电压表两端到电源两极是通的，则电路的故障是灯泡断路．

（4）由图象知，灯在额定电压3.8V时的电流为0.3A，则该小灯泡的额定功率为：3.8V0.3A1.14WPUI==?=；

（5）按照串联电路电压的逻辑，当变阻器的电压为：6V3.8V2.2V=﹣时，灯的电压为额定电压，故将电压表并联在变阻器的两端可以完成试验，如下图所示：

（6）由图乙知，小灯泡的实际电压是额定电压一半时的电流约为0.22A，电功率为：11.8V0.22A0.396WP=?=；

6．在“测小灯泡电功率试验”中，电源电压为3V，小灯泡额定电压为2．5V．

（1）请用笔画线代替导线将图甲所示的实物电路衔接完整（要求：滑动变阻器的滑片向右移动时小灯变亮）．

（2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应调至最_________（填“左”或“右”）端．

（3）闭合开关后，发觉灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数，则电路故障缘由是

_____________．

（4）故障排解后，闭合开关，移动滑片，当电压表示数为1．5V时，电流表示数如图乙所示，则此时小灯泡的功率为＿＿＿W．若使小灯泡正常发光，应将滑片向_________（填“左”或“右”）端移动．

（5）若将图甲中小灯泡换成定值电阻，其他元件不变，下列试验可完成的是（）

A．探索通电导体产生的热量与电阻的关系

B．探索电流与电压的关系

C．探索电流与电阻的关系

【答案】（1）如图所示

（2）左（3）小灯泡断路（或小灯泡灯丝断了或小灯泡接触不良）（4）0．48右（5）B【解析】

试题分析：（1）滑动变阻器要接一上一下两个接线柱，由电源电压为3V可知电压表选小量程0-3V，与小灯泡并联，连线如图所示．

（2）闭合开关前滑动变阻器滑片要移到阻值最大处，如图应移动到左端．（3）电流表无示数说明电路有断路故障，又电压表有示数，说明电压表两接线柱与电源相连电路为通路，故与电压表并联的小灯泡处断路．（4）由图乙可见电流为0．32A，此时小灯泡功率为P=UI=1．5V×0．32A=0．48W，要使小灯泡正常发光需要将灯泡两端电压提升到额定电压2．5V，故应减小滑动变阻器接入电路电阻，将滑片向右移，（5）该电路无法比较产生热量的多少，A选项错误；可以通过移动滑片转变电路中的电流和定值电阻两端的电压，从而探索电流与电压的关系，B选项符合题意，选填B；探索电流与电阻的关系需要转变电阻值举行多次试验，惟独一只定值电阻无法完成试验，C选项不符合题意．

答案：（1）如图所示（2）左

（3）小灯泡断路（或小灯泡灯丝断了或小灯泡接触不良）（4）0．48右（5）B

7．保持滑片的位置不变，断开开关S1，闭合开关S2，此时电路的衔接关系没有变化，各电阻的大小和电压保持不变，灯仍正常发光，按照串联电路电压的逻辑，此时灯的电压为UL＝U﹣I额R0，则小灯泡的额定功率：P额定＝ULI额＝（U﹣I额R0）I额．小华在“探索小灯泡的亮度与哪些因素有关”的试验中，所用电源电压恒为3V，小灯泡上标有“2.5V”字样．

（1）请用笔画线代替导线，将图中的实物电路衔接完整．

（2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到最端（选填“左”或“右”）．闭合开关后，发觉灯泡不亮，电压表无示数，电流表有示数．若电路中仅有一处故障，这个故障可能是：．

（3）排解故障后继续试验，小华举行了4次测量，并将有关数据及现象记录在表格中．在第1次试验中小灯泡不亮的缘由是：．

物理

量

次数

电

压

U/V

电

流

I/A

实际电功率

P/W

小灯泡

亮度

10.50.120.06不亮

21.50.200.30偏暗

32.50.30正常

42.80.320.90更亮

（4）分析表中信息，可知小灯泡的额定功率为W．试验得出的结论是：小灯泡的实际电功率____，灯泡越亮．

【答案】（1）如图所示

（2）左灯泡短路（3）变阻器连入电路的阻值太大，小灯泡的实际电功率太小（4）0.75越大

【解析】

试题分析：（1）按照题意需要测量灯泡两端的电压和通过的电流，由于小灯泡的额定电压是2.5V，故电压表的量程为0～3V，且与灯泡并联，滑动变阻器按一上一下的原则与电流表串联，闭合开关前，必需将滑片移到阻值最大处即可，如下图所示

（2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处，即最左端．闭合开关后，发觉灯泡不亮，电压表无示数，电流表有示数．且电路中仅有一处故障，所以故障应是灯泡短路．（3）按照题意知道在第1次试验中小灯泡不亮的缘由是变阻器连入电路的阻值太大，小灯泡的实际电功率太小；（4）按照第1次试验中的数据知道小灯泡的额定功率为

P=UI=2.5V×0.3A=0.75W，由试验得出的结论是：小灯泡的实际电功率大，灯泡越亮．

【考点定位】探索影响小灯泡亮度的因素

8．本题是测灯泡电功率的试验，考查了电路衔接、故障分析、电表的读数和电功率的计算等，伏安法测电阻、功率、探索电流与电压和电阻关系几个试验有相像之处，我们要学会总结。小明要测定标有“3.8V”小灯泡正常发光时的电阻，挑选一些器材衔接了如图甲所示电路．

（1）同组的小芳发觉小明所选的器材不能完成此试验，其缘由是_____．并且电路衔接也有错误，假如此时闭合开关，小灯泡_____（选填“发光”或“不发光”），电压表

_____（选填“有示数”或“无示数”）．请你在接错的那根导线上打“×”，并另画一根导线，使电路衔接正确．

（_____）

（2）小明重新挑选合理器材，将电路改接正确后，闭合开关，调整滑动变阻器的滑片，使小灯泡正确发光，此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡正常发光时的电阻是_____Ω．

（3）小明还测量了小灯泡在不同电压下的电流，并按照所测得数据绘制了小灯泡的I﹣U图象，如图丙所示，按照图象可知电流与电压并不成正比，缘由是灯丝的电阻随温度上升而_____．在这个图象中，横轴应当表示的是_____（选填“电压”或“电流”）

（4）上述试验结束后，小明又设计了如图丁所示的电路，只用电压表来测量额定电压为2.5的小灯泡的额定功率．已知滑动变阻器R的最大阻值为15Ω，电源电压恒定，其测量过程如下：

①闭合开关S、S2，断开S1，将滑动变阻器的滑片移到最上端，电压表示数为4.5V．

②_____（填三个开关闭合与断开状况），移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为

_____V，这时小灯泡正常发光．

③闭合开关S、S2，断开S1，保持滑动变阻器滑片的位置不变，电压表示数为3V．

④小灯泡的额定功率P额＝_____W．

【答案】电源电压低于灯泡的额定电压不发光有示数

10增大电流闭合S、S12断开S2

0.5

【解析】

【分析】

（1）测灯的额定功率，灯的电压要高于灯的额定电压；分析电路的衔接确定两表的示数；按照电路衔接错误之改正；

（2）按照电流表小量程读数，由欧姆定律求电阻大小；

（3）灯丝的电阻随温度上升而增大．按照欧姆定律，电压的增强量应大于电流的增强量；（4）先测出电源电压U；只用电压表来测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率，首先应使灯正常发光，通过开关的转换，使灯与变阻器滑片以下电阻丝串联，按照串联电路电压的逻辑，当电压表示数为U=2.5V时，灯正常发光，在③中，按照分压原理可求出滑片以下电阻丝的电阻大小，按照欧姆定律可求出灯正常发光时的电流即，

＝可求小灯泡的额定功率P额．

按照PUI

【详解】

（1）电源电压为3V，小于灯的额定电压，故选的器材不能完成此试验；原电路中，电压表串联在电路中，电路中几乎没有电流，电流表将变阻器串联了，此时闭合开关小灯泡不发光，电压表与电源连通，电压表有示数；电流表应串联在电路中，电压表与灯并联，如下左图所示：

（2）此时电流表示数如图乙所示，图中电流表选用小量程，分度值为0.02A，则小灯泡正常发光时的电阻是：3.8V10Ω0.38A

URI===；（3）并按照所测得数据绘制了小灯泡的I﹣U图象，如图丙所示，按照图象可知电流与电压并不成正比，缘由是灯丝的电阻随温度上升而增大．按照欧姆定律的变形公式：

URI

=，因灯丝的电阻随温度上升而增大，故电压的增强量应大于电流的增强量，如上左图所示，在这个图象中，横轴应当表示的是电流；

（4）按照上面的分析，详细步骤：

①闭合开关S、S2，断开S1，将滑动变阻器的滑片移到最上端，电压表示数为4.5V；②闭合S、S1，断开S2，移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为2V，这时小灯泡正常发光；

③闭合开关S、S2，断开S1，保持滑动变阻器滑片的位置不变，电压表示数为3V．在①中，电源电压为U＝4.5V，在②中，灯与滑片以下电阻丝R滑下的电阻串联，电压表测其电压，当电压表示数为2V，按照串联电路电压的逻辑，灯的电压：

4.5V2V2.5VLUUU滑下＝﹣＝﹣＝，灯正常发光；

在③中，电路中惟独变阻器，按照串联电路电压的逻辑，滑片以上电阻丝的电压为：

34.5V3V1.5VUV﹣＝﹣＝，按照分压原理，12RR滑下滑上：＝：

，因变阻器的总电阻为15Ω，故10ΩR滑下＝

，由欧姆定律和串联电路电流的逻辑，通过变阻器的电流即灯的额定电流：2V0.2A10Ω

LUIR===滑下滑下，④小灯泡的额定功率2.5V0.2A0.5WLLPUI?额＝＝＝．

故答案为(1).电源电压低于灯泡的额定电压(2).不发光(3).有示数(4).10(5).增大(6).电流(7).闭合S、S1(8).2(9).断开S2(10).0.5

9．本题测定小灯泡的电功率，考查电路的衔接及注重事项、操作过程及额定功率的计算，同时也考查了测电阻试验中故障分析，对器材要求及设计试验计划的能力及等效替代法的运用．如图是“测量小灯泡额定功率”的试验，其中灯泡的额定电压为3.8V，电源电压未知，请你将试验过程补充完整．

（1）如图甲是试验电路，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（导线不允许交错）．

（2）试验过程中的某时刻，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）为了考察学生们的能力，教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学生们设计了如图丁所示的电路来测量小灯泡的额定功率，请你将下列试验步骤补充完整；

①（填开关S、S1、S2的通断状况），调整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“适当调整滑动变阻器的滑片”“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=．

【答案】（1）电路图如图所示；

（2）左；0.3；1.14；（3）①闭合开关S、S1；0.2R；②保持滑动变阻器的滑片不动；③0.2A×（U﹣0.2R）

【解析】

试题分析：（1）灯泡额定电压为3.8V，电压表选0～15V量程，把滑动变阻器串联接入电路，电压表并联在灯泡两端，实物电路图如图所示：

（2）电压表量程为0～15V，由图乙所示电压表可知，其分度值为0.5V，所示为2.5V，小于灯泡额定电压3.8V，为了测量灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向左端滑动．由图丙所示电流表可知，其量