2022-2023学年下学期初中物理人教新版九年级期中必刷常考题之电功率的测量

第1页（共1页）2022-2023学年下学期初中物理人教新版九年级期中必刷常考题之电功率的测量一．选择题（共7小题）1．（2022秋•海口期末）在“测定小灯泡的额定功率”的实验中，当手移动变阻器滑片时，眼睛应主要观察（）A．电流表的示数 B．电压表的示数 C．灯泡的发光情况 D．变阻器滑片的位置2．（2022秋•绿园区期末）下列各组仪器中，可以用来测量功率的是（）①电能表和停表②电能表和电压表③电能表和电流表④电流表和电压表A．①② B．③④ C．①④ D．②③④3．（2022秋•潍坊期末）在“伏安法”测量小灯泡电功率的实验中，某同学连接好电路闭合开关，当变阻器连入电路的电阻变大时，电压表示数也随着变大；反之，随着变小。这是因为（）A．电压表与滑动变阻器并联 B．小灯泡被短路了 C．滑动变阻器接错了接线柱 D．电压表的正、负接线柱接错了4．（2022•淮南模拟）如图甲所示的电路中，R为光敏电阻，其电阻值随光照强度的变化如图乙所示。当开关S闭合，光照强度逐渐增强时，下列判断中正确的是（）A．电流表和电压表示数都变大，灯L的功率变大 B．电流表和电压表示数都变小，灯L的功率变小 C．电压表示数变小，电流表示数变大，灯L的功率变大 D．电压表示数变大，电流表示数变小，灯L的功率变小5．（2022秋•武侯区期末）某同学利用如图所示电路，测量额定电压为2.5V小灯泡的额定功率，下列说法正确的是（）A．闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应滑到A端 B．闭合开关后，小灯泡不发光，一定是小灯泡灯丝断了 C．当电压表示数为2.5V时，测出通过小灯泡的电流，可算出小灯泡的额定功率 D．通过实验可得知，小灯泡的实际功率越大，小灯泡发光越暗6．（2022秋•嘉祥县校级期末）在测量额定电压为2.5V的小灯泡电功率时，小红所观察和记录的结果如表所示。分析实验记录，她得出了以下结论，其中正确的是（）小灯泡两端的电压U/V0.51.01.522.53通过小灯泡的电流I/A0.120.160.190.230.250.28小灯泡的亮度暗→亮正常发光过亮①小灯泡的额定功率为0.625W②小灯泡的实际功率越大，亮度越大③小灯泡的电阻随随灯丝温度的升高而增大④小灯泡和阻值为2Ω的定值电阻串联接在电压为3V的电源两端时，能正常发光A．只有① B．只有①② C．只有①②③ D．①②③④都正确7．（2022秋•雨花区校级月考）“伏安法测电阻”和“伏安法测小灯泡的电功率”是电学中两个重要的实验，小聪同学对两个实验进行了梳理和对比，下列说法正确的是（）A．两个实验的原理相同 B．滑动变阻器在两个实验中的作用仅是保护电路 C．两个实验进行多次测量的目的不同 D．两个实验都采用了控制变量法二．填空题（共7小题）8．（2022•温江区模拟）某同学用图甲所示的电路图测量小灯泡的额定电功率（小灯泡标有“2.5V”字样），电路连接正确后，闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表有示数，接下来应进行的操作是。实验时，他多次移动滑动片，多次测量小灯泡的电功率是为了。9．（2022秋•成武县期末）“测量小灯泡电功率”的实验原理是；由原理可知：需要测出的物理量是和电流。现有“220V100W”的电灯泡一只，将它接在电压为“110V”的电路中，实际功率为W，消耗1kW•h的电能可供它连续工作h。10．（2022秋•东明县校级期末）在探究电功率跟哪些因素有关的实验中，某同学设计了如下图所示的电路图，他用不同规格的灯泡做实验，他想研究的问题是小灯泡的电功率跟有关。实验后有同学提出把小灯泡换成定值电阻也能完成此次探究任务，你认为是否可行（选填“可以”或“不可以”），请说明理由。11．（2023•杨浦区模拟）“测定小灯泡电功率”的实验原理是。按如图所示电路图连接电路，电压表的“+”接线柱应与待测小灯L（标有“2.5V”字样）靠近电源极的一端相连；闭合开关S前，滑片P应置于变阻器的端（选填“a”或“b”）。开关S闭合后，移动滑片P，当观察到电压表示数为时，可判断小灯L正常发光。12．（2022秋•曲阜市期末）受疫情影响，我市今年线上教学的时间较长，给实验教学带来诸多不便，某位老师利用“NB虚拟实验室”进行实验教学，其界面如图，菜单中可选实验器材有“标准灯泡”L1和“随温度变化灯泡”L2两种规格，如果要做“伏安法测灯丝电阻”这一实验，应选；如果要探究“用电器功率与其两端电压电压关系”的实验，应选。（两空均选填“L1”或“L2”）13．（2022秋•西城区期末）小刚在实验室利用伏安法测量额定电压为2.5V的小灯泡正常发光时的电功率。实验过程中，调节滑动变阻器的阻值直至电压表的示数为V，此时，电流表的示数如图所示，则小灯泡的额定功率为W。14．（2022•成都模拟）小红利用如图甲所示的电路来测量标有“2.5V”的小灯泡的电功率。正确连接好电路，闭合开关后移动变阻器的滑片至某位置时，电压表示数如图乙所示，此时灯泡两端电压为V，在此基础上，要测量小灯泡的额定功率，需将滑片向移动。三．实验探究题（共1小题）15．（2023•咸宁模拟）某物理小组利用如图所示的电路测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率。（1）请用笔画线代替导线，将图甲的实物图连接完整，要求滑动变阻器滑片向右移动时小灯泡变暗。（2）电路正确连接后，闭合开关，移动滑片（未达到最小电阻值），发现灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，则故障可能是。（3）当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是。（4）利用已知额定电流为I额的小灯泡和如图丙所示的电路也可以完成测量小灯泡额定功率的实验，实验步骤如下：①闭合S、S2，移动滑动变阻器滑片，使电流表示数为I额；②断开S2，闭合S、S1，滑动变阻器滑片位置不变，读出电流表的示数为I1；③小灯泡的额定功率：（用I额、I1、R0表示）。

2022-2023学年下学期初中物理人教新版九年级期中必刷常考题之电功率的测量参考答案与试题解析一．选择题（共7小题）1．（2022秋•海口期末）在“测定小灯泡的额定功率”的实验中，当手移动变阻器滑片时，眼睛应主要观察（）A．电流表的示数 B．电压表的示数 C．灯泡的发光情况 D．变阻器滑片的位置【考点】实验测量小灯泡的电功率．【专题】实验题；理解能力．【分析】本题考查“测定小灯泡额定功率”的实验，重点对操作步骤的考查，关键在于理解额定功率的概念。【解答】解：额定功率是指用电器在额定电压下的功率，“测定小灯泡额定功率”正确的操作步骤应该是移动滑片时，同时观察电压表的示数，直到等于小灯泡的额定电压，记下此时电流表的示数，然后根据P＝UI计算出小灯泡的额定功率。故选：B。【点评】伏安法测功率考查的重点在实验的原理、电路图、实物图、电表读数及额定功率的计算这几个方面。2．（2022秋•绿园区期末）下列各组仪器中，可以用来测量功率的是（）①电能表和停表②电能表和电压表③电能表和电流表④电流表和电压表A．①② B．③④ C．①④ D．②③④【考点】实验测量小灯泡的电功率．【专题】应用题；电能和电功率；分析、综合能力．【分析】（1）用电压表测出用电器两端的电压，用电流表测出流过用电器的电流，由电功率公式P＝UI可以求出用电器的电功率；（2）用电能表测出用电器消耗的电能，用秒表测出用电器工作时间，由公式P＝求出用电器的功率。【解答】解：（1）用电压表测出用电器两端的电压，用电流表测出流过用电器的电流，由电功率公式P＝UI可以求出用电器的电功率，因此用④可以测出电功率；（2）用电能表测出用电器消耗的电能，用秒表测出用电器工作时间，由公式P＝求出用电器的功率，因此用①可以测出电功率；（3）用②电能表和电压表不能测出电功率，用③电能表和电流表不能测出电功率。故选：C。【点评】本题是一道基础题，知道测电功率的原理、知道各仪器的作用是正确解题的关键。3．（2022秋•潍坊期末）在“伏安法”测量小灯泡电功率的实验中，某同学连接好电路闭合开关，当变阻器连入电路的电阻变大时，电压表示数也随着变大；反之，随着变小。这是因为（）A．电压表与滑动变阻器并联 B．小灯泡被短路了 C．滑动变阻器接错了接线柱 D．电压表的正、负接线柱接错了【考点】实验测量小灯泡的电功率．【专题】应用题；推理法；电能和电功率；应用能力．【分析】在调节滑动变阻器时，当滑动变阻器连接电路中的电阻变大时，电压表的读数也随着变大，当滑动变阻器连接电路中的电阻变小时，灯泡逐渐变亮（电路中电流变大），而电压表的示数变小，说明电压表不是接在小灯泡的两端，而是电压表与滑动变阻器并联了。【解答】解：滑动变阻器连接电路中的电阻变大时，电压表的读数也随着变大，反之，随着变小，说明电压表不是接在小灯泡的两端，而是电压表与滑动变阻器并联了。故选：A。【点评】本题考查了测灯功率的实验中滑动变阻器的使用，滑动变阻器是我们电学实验常用的电路元件，也是常考的内容，在学习时一定要掌握好。4．（2022•淮南模拟）如图甲所示的电路中，R为光敏电阻，其电阻值随光照强度的变化如图乙所示。当开关S闭合，光照强度逐渐增强时，下列判断中正确的是（）A．电流表和电压表示数都变大，灯L的功率变大 B．电流表和电压表示数都变小，灯L的功率变小 C．电压表示数变小，电流表示数变大，灯L的功率变大 D．电压表示数变大，电流表示数变小，灯L的功率变小【考点】实验测量小灯泡的电功率；电路的动态分析．【专题】应用题；欧姆定律；应用能力．【分析】由图知，光敏电阻R和灯泡串联，电流表测电路中电流，电压表测R两端电压；根据图乙可知，光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小，光照强度逐渐增强时，分析R接入电路电阻的变化，根据串联电路的分压规律判定电压表示数变化，根据欧姆定律分析电路中电流的变化和灯泡功率的变化。【解答】解：由电路图知，光敏电阻R和灯泡串联，电流表测电路中电流，电压表测R两端电压，根据图乙可知，光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小，光照强度逐渐增强时，光敏电阻的阻值逐渐减小，根据串联电路的分压规律可知，R分担的电压变小，电压表示数变小；此时电路总电阻减小，电源电压不变，根据欧姆定律可知，电路中电流变大，即电流表示数变大；R分担的电压变小，由串联电路的电压特点可知灯泡两端的电压变大，且通过灯泡的电流变大，由P＝UI可知，灯泡的实际功率变大；故C正确，ABD错误。故选：C。【点评】本题考查了电路的动态分析、欧姆定律的应用，难度不大。5．（2022秋•武侯区期末）某同学利用如图所示电路，测量额定电压为2.5V小灯泡的额定功率，下列说法正确的是（）A．闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应滑到A端 B．闭合开关后，小灯泡不发光，一定是小灯泡灯丝断了 C．当电压表示数为2.5V时，测出通过小灯泡的电流，可算出小灯泡的额定功率 D．通过实验可得知，小灯泡的实际功率越大，小灯泡发光越暗【考点】实验测量小灯泡的电功率．【专题】电能和电功率；应用能力．【分析】（1）连接电路时开关应断开；闭合开关前，滑片处于最大阻值处；（2）小灯泡不发光，可能是电路断路；（3）小灯泡正常发光时的功率为额定功率；（4）小灯泡的实际功率越大，小灯泡发光越亮。【解答】解：A、闭合开关前，滑片处于最大阻值处，即B端，故A错误；B、闭合开关后，小灯泡不发光，也可能是电路中的其它地方断开了，造成电路中没有电流，故B错误；C、小灯泡的额定电压为2.5V，当电压表示数为2.5V时，测出通过小灯泡的电流，可得出小灯泡的额定功率，故C正确；D、通过实验可得知，小灯泡的实际功率越大，小灯泡发光越亮。故选：C。【点评】本题考查了滑动变阻器、电压表、电流表的使用、灯泡两端与实际功率的关系，既是电学中比较基础的，又是必须掌握的内容。6．（2022秋•嘉祥县校级期末）在测量额定电压为2.5V的小灯泡电功率时，小红所观察和记录的结果如表所示。分析实验记录，她得出了以下结论，其中正确的是（）小灯泡两端的电压U/V0.51.01.522.53通过小灯泡的电流I/A0.120.160.190.230.250.28小灯泡的亮度暗→亮正常发光过亮①小灯泡的额定功率为0.625W②小灯泡的实际功率越大，亮度越大③小灯泡的电阻随随灯丝温度的升高而增大④小灯泡和阻值为2Ω的定值电阻串联接在电压为3V的电源两端时，能正常发光A．只有① B．只有①② C．只有①②③ D．①②③④都正确【考点】实验测量小灯泡的电功率．【专题】电能和电功率；应用能力．【分析】①由表中数据可知，灯泡正常发光时的电流，由P＝UI计算灯泡的额定功率；②由表中数据，根据P＝UI结合灯泡的亮度判断；③由表中数据，根据欧姆定律计算不同电压下灯泡电阻，可知灯泡电阻与电压关系；④串联电路电流处处相等，根据灯泡电压和对应电流值，计算定值电阻两端电压，并且满足总电压为3V，从而判断灯泡是否能正常发光。【解答】解：①灯泡两端电压等于额定电压2.5V时正常发光，由表中数据知，此时通过灯泡的电流为0.25A，所以灯泡的额定功率P＝UI＝2.5V×0.25A＝0.625W，故①正确；②由表中数据知，灯泡两端电压越大，通过的电流也越大，由P＝UI可知，灯泡的实际功率越大，小灯泡越亮，故②正确；③由欧姆定律可得，第一次实验时灯泡电阻分别为：R1＝≈4.17Ω；同理可知：R2＝6.25Ω，R3≈7.89Ω，R4≈8.70Ω，R5＝10Ω，R6≈10.71Ω，所以小灯泡的电阻随两端的电压升高而增大，故③正确；④小灯泡和阻值为2Ω的定值电阻串联接在电压为3V的电源两端，由表中数据知，当灯泡电压2.5V，对应电流为0.25A；此时定值电阻两端电压：UR＝IR＝0.25A×2Ω＝0.5V，恰好满足电源电压：U＝UL+UR＝0.5V+2.5V＝3V，所以灯泡能正常发光，故④正确。故选：D。【点评】本题是测灯泡电功率的实验，考查了电功率的计算、灯泡亮度与实际功率关系、电阻与电压关系，还考查了串联电路特点和欧姆定律的应用，关键要能从表格中获取有用数据。7．（2022秋•雨花区校级月考）“伏安法测电阻”和“伏安法测小灯泡的电功率”是电学中两个重要的实验，小聪同学对两个实验进行了梳理和对比，下列说法正确的是（）A．两个实验的原理相同 B．滑动变阻器在两个实验中的作用仅是保护电路 C．两个实验进行多次测量的目的不同 D．两个实验都采用了控制变量法【考点】实验测量小灯泡的电功率；实验伏安法测电阻．【专题】电能和电功率；科学探究能力．【分析】（1）伏安法测“定值电阻”的原理为：R＝，测伏安法测“小灯泡的电功率”的原理为：P＝UI；（2）滑动变阻器在两个实验中的作用除了保护电路外，还可以改变定值电阻和灯泡两端的电压和通过的电流；（3）“伏安法测电阻”的实验多次测量的目的是减小误差，“伏安法测小灯泡的电功率”的实验多次测量的目的是得出实际电压低于、等于、高于实际电压时，实际功率和额定功率的关系；（4）“伏安法测电阻”和“伏安法测小灯泡的电功率”两个实验都不需要控制变量。【解答】解：A、伏安法测“定值电阻”的原理为：R＝，测伏安法测“小灯泡的电功率”的原理为：P＝UI，故A错误；B、滑动变阻器在两个实验中的作用除了保护电路外，还可以改变定值电阻和灯泡两端的电压和通过的电流，多次测量，故B错误；C、“伏安法测电阻”的实验多次测量的目的是减小误差，“伏安法测小灯泡的电功率”的实验多次测量的目的是得出实际电压低于、等于、高于实际电压时，实际功率和额定功率的关系，故C正确；D、“伏安法测电阻”和“伏安法测小灯泡的电功率”两个实验都没有采用控制变量法，故D错误。故选：C。【点评】本题考查对“伏安法测电阻”和“伏安法测小灯泡的电功率”这两个实验的掌握情况，有很强的综合性。二．填空题（共7小题）8．（2022•温江区模拟）某同学用图甲所示的电路图测量小灯泡的额定电功率（小灯泡标有“2.5V”字样），电路连接正确后，闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表有示数，接下来应进行的操作是移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光。实验时，他多次移动滑动片，多次测量小灯泡的电功率是为了探究不同电压下灯泡消耗的实际功率与灯泡亮度的关系。【考点】实验测量小灯泡的电功率．【专题】实验题；电能和电功率；实验基本能力．【分析】（1）连接电路时，为保护电路，滑动变阻器连入电路中的电阻最大，电流表有示数，说明电路不是断路，根据欧姆定律，电路中的电流较小，灯的实际功率较小，灯不亮，据此分析接下来应进行的操作；（2）滑动变阻器在不同实验中的作用有两种情况：①多次测量，寻找普遍规律；②多次测量求平均值。【解答】解：（1）连接电路时，为保护电路，滑动变阻器连入电路中的电阻最大，电流表有示数，说明电路不是断路，根据欧姆定律，电路中的电流较小，灯的实际功率较小，灯不亮，所以，接下来应进行的操作是：移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光；（2）测量小灯泡电功率时，移动滑片的目的是多次测量，寻找普遍规律，即探究不同电压下灯泡消耗的实际功率与灯泡亮度的关系。故答案为：移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光；探究不同电压下灯泡消耗的实际功率与灯泡亮度的关系。【点评】本题测量小灯泡电功率的实验，考查实验操作的过程和多次测量小灯泡电功率的目的，属于基础题。9．（2022秋•成武县期末）“测量小灯泡电功率”的实验原理是P＝UI；由原理可知：需要测出的物理量是电压和电流。现有“220V100W”的电灯泡一只，将它接在电压为“110V”的电路中，实际功率为25W，消耗1kW•h的电能可供它连续工作40h。【考点】实验测量小灯泡的电功率；额定功率与实际功率．【专题】电能和电功率；应用能力．【分析】根据P＝UI分析；已知灯泡的额定电压和额定功率，根据R＝求出通过灯泡的电阻；已知灯泡的电阻和实际电压，利用P＝求出灯泡的实际功率；已知灯泡消耗的电能和灯泡的额定功率，直接利用t＝即可求出灯泡工作的时间。【解答】解：实验中用电压表测量出灯泡两端的电压，用电流表测量出通过灯泡的电流，根据P＝UI可以求出灯泡的功率，所以实验原理是P＝UI；灯泡的电阻为R＝＝＝484Ω；当把灯泡接在电压为110V的电路中，灯泡的实际功率为P实＝＝＝25W；消耗1kW•h的电能可供灯泡连续工作t＝＝＝40h。故答案为：P＝UI；电压；25；40。【点评】本题考查电功的计算公式以及电功率计算公式的掌握情况，本题的关键是熟记电功率的变形公式，并且会灵活选择不同的变形公式进行计算。10．（2022秋•东明县校级期末）在探究电功率跟哪些因素有关的实验中，某同学设计了如下图所示的电路图，他用不同规格的灯泡做实验，他想研究的问题是小灯泡的电功率跟电流有关。实验后有同学提出把小灯泡换成定值电阻也能完成此次探究任务，你认为是否可行不可以（选填“可以”或“不可以”），请说明理由换用定值电阻，则无法判断比较定值电阻的实际功率。【考点】实验测量小灯泡的电功率．【专题】实验题；电能和电功率；分析、综合能力．【分析】（1）图中两灯泡并联，小灯泡两端的电压相同，电流不同，据此分析想研究的问题；（2）实验中是根据小灯泡的发光亮度来判断小灯泡电功率大小的，据此分析解答。【解答】解：（1）图中两灯泡并联，小灯泡电压相同，电流不同，因此他想研究的问题是小灯泡的电功率跟电流大小有关；（2）用小灯泡探究电功率跟哪些因素有关的实验中，是根据小灯泡的发光亮度来判断小灯泡电功率大小的，如果换用定值电阻，则无法判断比较定值电阻的实际功率，所以不可以用定值电阻代替小灯泡。故答案为：电流；不可以；换用定值电阻，则无法判断比较定值电阻的实际功率。【点评】本题探究电功率跟哪些因素有关，考查实验目的和转换法的应用。11．（2023•杨浦区模拟）“测定小灯泡电功率”的实验原理是P＝UI。按如图所示电路图连接电路，电压表的“+”接线柱应与待测小灯L（标有“2.5V”字样）靠近电源正极的一端相连；闭合开关S前，滑片P应置于变阻器的b端（选填“a”或“b”）。开关S闭合后，移动滑片P，当观察到电压表示数为2.5V时，可判断小灯L正常发光。【考点】实验测量小灯泡的电功率．【专题】实验题；电能和电功率；实验基本能力．【分析】（1）“测定小灯泡电功率”的实验原理是P＝UI；（2）电流从电表正接线柱流入，从负接线柱流出；（3）为了保护电路，闭合开关S前，滑片P应置于变阻器阻值最大处；（4）当灯泡两端电压为额定电压时，灯泡正常发光。【解答】解：在测定小灯泡电功率的实验中，用电压表测灯泡两端的电压，用电流表测通过灯泡的电流，根据P＝UI求出灯泡的功率，故“测定小灯泡电功率”的实验原理是P＝UI；电流应从电压表正接线柱流入，从负接线柱流出，故电压表的“+”接线柱应与待测小灯L靠近电源正极的一端相连；为了保护电路，闭合开关S前，滑片P应置于变阻器阻值最大处，即b端；当灯泡两端电压为额定电压时，灯泡正常发光，故开关S闭合后，移动滑片P，当观察到电压表示数为2.5V时，可判断小灯L正常发光。故答案为：P＝UI；正；b；2.5V。【点评】本题测定小灯泡电功率的实验，考查了实验原理、注意事项以及实验操作等实验基本能力。12．（2022秋•曲阜市期末）受疫情影响，我市今年线上教学的时间较长，给实验教学带来诸多不便，某位老师利用“NB虚拟实验室”进行实验教学，其界面如图，菜单中可选实验器材有“标准灯泡”L1和“随温度变化灯泡”L2两种规格，如果要做“伏安法测灯丝电阻”这一实验，应选L2；如果要探究“用电器功率与其两端电压电压关系”的实验，应选L1。（两空均选填“L1”或“L2”）【考点】实验测量小灯泡的电功率；实验伏安法测电阻．【专题】实验题；电压和电阻；电能和电功率；实验基本能力．【分析】根据“标准灯泡”和“随温度变化灯泡”的含义，由实验目的和控制变量法分析回答。【解答】解：“标准灯泡”L1，即灯的电阻不随温度的变化而变化；如果要做“伏安法测灯丝电阻”这一实验，应选用灯丝的电阻随温度变化的灯泡L2；如果要探究“用电器功率与其两端电压电压关系”的实验，要控制其它条件应相同，只改变灯的电压大小，故应选用L1。故答案为：L2；L1。【点评】本题考查不同实验对器材的要求，关键是明确两灯泡的不同。13．（2022秋•西城区期末）小刚在实验室利用伏安法测量额定电压为2.5V的小灯泡正常发光时的电功率。实验过程中，调节滑动变阻器的阻值直至电压表的示数为2.5V，此时，电流表的示数如图所示，则小灯泡的额定功率为0.75W。【考点】实验测量小灯泡的电功率．【专题】实验题；电能和电功率；实验基本能力．【分析】灯泡的额定功率是灯泡在额定电压下发光的功率，实验过程中应该手移动滑动变阻器的滑片，眼看电压表示数，直至电压表示数等于额定电压；由图可知电流表接入电路的量程和分度值，据此读数，根据P＝UI计算灯泡的额定功率。【解答】解：灯泡的额定功率是灯泡在额定电压下发光的功率，实验过程中，手移动滑动变阻器的滑片，眼看电压表示数，知道灯泡的额定电压为2.5V，所以调节滑动变阻器的阻值直至电压表的示数为2.5V；由图可知电流表接入电路的是小量程，分度值为0.02A，示数为0.3A，则小灯泡的额定功率为：P＝UI＝2.5V×0.3A＝0.75W。故答案为：2.5；0.75。【点评】利用伏安法测量额定电压为2.5V的小灯泡正常发光时的电功率可知操作过程和电功率公式的灵活运用。14．（2022•成都模拟）小红利用如图甲所示的电路来测量标有“2.5V”的小灯泡的电功率。正确连接好电路，闭合开关后移动变阻器的滑片至某位置时，电压表示数如图乙所示，此时灯泡两端电压为2.3V，在此基础上，要测量小灯泡的额定功率，需将滑片向右移动。【考点】实验测量小灯泡的电功率．【专题】实验题；欧姆定律；电能和电功率；实验基本能力．【分析】灯在额定电压下正常发光，根据电压表选用小量程确定分度值读出示数，与灯泡的额定电压比较，根据串联电路电压的规律及分压原理确定滑片移动的方向。【解答】解：灯在额定电压下正常发光，图乙中电压表选用小量程，分度值为0.1V，示数为2.3V，小于灯泡的额定电压2.5V，应增大灯泡两端的电压，根据串联电路电压的规律，应减小滑动变阻器两端的电压，由分压原理可知，应减小滑动变阻器连入电路中的电阻大小，故滑片向右移动，直到电压表示数为灯泡的额定电压2.5V。故答案为：2.3；右。【点评】本题测量小灯泡的电功率，考查电压表读数、欧姆定律的应用和实验操作，是一道基础题。三．实验探究题（共1小题）15．（2023•咸宁模拟）某物理小组利用如图所示的电路测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率。（1）请用笔画线代替导线，将图甲的实物图连接完整，要求滑动变阻器滑片向右移动时小灯泡变暗。（2）电路正确连接后，闭合开关，移动滑片（未达到最小电阻值），发现灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，则故障可能是小灯泡短路（或电压表短路）。（3）当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是0.55W。（4）利用已知额定电流为I额的小灯泡和如图丙所示的电路也可以完成测量小灯泡额定功率的实验，实验步骤如下：①闭合S、S2，移动滑动变阻器滑片，使电流表示数为I额；②断开S2，闭合S、S1，滑动变阻器滑片位置不变，读出电流表的示数为I1；③小灯泡的额定功率：P额＝I额（I1﹣I额）R0（用I额、I1、R0表示）。【考点】实验测量小灯泡的电功率．【专题】实验题；欧姆定律；电能和电功率；分析、综合能力．【分析】（1）根据灯泡额定电压确定电压表量程，将电压表并联在灯泡两端；由图乙确定电流表量程，将电流表串联在电路中；滑动变阻器滑片向右移动时小灯泡变暗，说明电路中电流变小，滑动变阻器阻值变大，据此确定滑动变阻器选用的下端接线柱；（2）灯泡不亮，电流表有示数，说明电路是通路；电压表无示数，说明电压表并联的电路短路或电压表短路；（3）根据电流表选用量程确定分度值读数，利用P＝UI求出小灯泡的额定功率；（4）要测灯的额定功率，应先使灯正常发光，故将灯泡与电流表串联后再与定值电阻R0并联，通过移动变阻器的滑片使电流表示数为I额，此时灯正常发光；保持滑片位置不变，通过开关的转换，使电流表测灯与R0并联的总电流，因电路的连接关系没有改变，各电阻的大小和通过的电流不变，灯仍正常发光，根据并联电路电流的规律求出通过定值电阻的电流，利用U＝IR求出定值电阻两端电压，然后根据并联电路电压规律得出灯泡的额定电压，利用P＝UI求出灯的额定功率。【解答】解：（1）灯泡额定电压为2.5V，故电压表选用小量程并联在灯泡两端；由图乙可知，电流表选用小量程串联在电路中；滑动变阻器滑片向右移动时小灯泡变暗，说明电路中电流变小，滑动变阻器阻值变大，故滑动变阻器选用左下接线柱与电流表串联在电路中，如下图所示：；（2）灯泡不亮，电流表有示数，说明电路是通路；电压表无示数，说明电压表并联的电路短路或电压表短路，即故障可能是小灯泡短路（或电压表短路）；（3）当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.22A，则小灯泡的额定功率为：PL＝ULIL＝2.5V×0.22A＝0.55W；（4）实验步骤：①闭合S、S2，移动滑动变阻器滑片，使电流表示数为I额；②断开S2，闭合S、S1，滑动变阻器滑片位置不变，读出电流表的示数为I1；③在步骤①中，灯泡与电流表串联后再与定值电阻R0并联，移动滑动变阻器滑片，使电流表示数为I额，此时灯正常发光；在步骤②中，保持滑片位置不变，通过开关的转换，使电流表测灯与R0并联的总电流，因电路的连接关系没有改变，各电阻的大小和通过的电流不变，灯仍正常发光，根据并联电路电流的规律，通过定值电阻的电流为I0＝I1﹣I额，此时定值电阻两端电压为：U0＝I0R0＝（I1﹣I额）R0，根据并联电路电压规律，灯泡的额定电压为U额＝U0＝（I1﹣I额）R0，则小灯泡的额定功率为：P额＝U额I额＝I额（I1﹣I额）R0。故答案为：（1）见解答图；（2）小灯泡短路（或电压表短路）；（3）0.55W；（4）P额＝I额（I1﹣I额）R0。【点评】本题测小灯泡的额定功率实验，考查了电路连接、电路故障、功率的计算及设计实验方案测功率的能力。

考点卡片1．电路的动态分析【知识点的认识】此类问题能够综合考查串联并联电路的电流、电压、电阻关系、欧姆定律、电功、电功率等知识的掌握和综合运用情况。【解题方法点拨】此类问题解题之前要弄清的问题是：①看懂电路图，弄清各电表测量哪些用电器的哪些物理量；②弄清改变电阻的方法，利用滑动变阻器改变电阻还是利用开关改变电阻；解题方法有两种：方法①：按这样的顺序分析：局部电阻如何变化→总电阻如何变化→由于电源电压不变，导致电路中电流如何变化→依据U＝IR分析不变的电阻两端的电压如何变化→依据U变化的电阻＝U总﹣U不变的电阻分析变化的电阻两端的电压如何变化。方法②：串联电路中＝，即电压与电阻成正比，由此可知串联电路中按电阻的比例分配电压，电阻所占比例分数越大，分得的电压比例就越大。【命题方向】电路的动态分析问题，是中考必出的问题，应加强训练，此类习题规律性较强，一旦掌握很容易得分。例：某型号的家用电饭煲有两档，其原理如图所示。“1”档是保温焖饭，“2”档是高温烧煮。若已知电阻R0＝44Ω，R＝2156Ω，求：（1）当开关S置于“1”档时，电路中的电流I1和R0两端的电压U0；（2）当开关S置于“2”档时，电饭煲高温烧煮的功率P。分析：（1）由电路图可知，开关置于1时，两电阻串联，由串联电路特点及欧姆定律可以求出电路电流、电阻R0两端的电压U0；（2）由电路图可知，开关置于2挡时，只有电阻R0接入电路，由电功率公式可以求出电饭煲高温烧煮的功率。解：（1）开关置于1时，两电阻串联，电路电流I1＝＝＝0.1A，R0两端的电压U0＝I1R0＝0.1A×44Ω＝4.4V；（2）开关置于2挡时，只有电阻R0接入电路，电饭煲高温烧煮的功率P＝＝＝1100W；答：（1）当开关S置于“1”档时，电路中的电流I1和R0两端的电压U0为4.4V；（2）当开关S置于“2”档时，电饭煲高温烧煮的功率为1100W。点评：分析清楚电路结构、熟练应用串联电路特点、欧姆定律、电功率公式即可正确解题。2．实验伏安法测电阻【知识点的认识】（1）实验原理：根据欧姆定律的导出式R＝。（2）实验器材：电源、开关、导线、滑动变阻器、被测小灯泡或定值电阻、电压表、电流表。（3）电路图：左图为测灯泡电阻，右图为测定值电阻。（4）滑动变阻器在实验中的作用：保护电路；改变灯泡（定值电阻）两端的电压；改变通过灯泡（定值电阻）的电流。（5）实验步骤：①按电路图连接电路，将滑动变阻器调到阻值最大处；②闭合开关，移动滑片，使电压表的示数等于小灯泡的正常工作电压，记下此时电流表、电压表示数；③调节滑动变阻器，使小灯泡两端电压逐次降低，记下每次读出的电流表、电压表示数；④计算每次的电阻值，整理器材。（6）记录数据的表格为：电压U/V电流I/A电阻R/Ω123（7）分析与归纳：灯丝的电阻随温度的升高而增大。【解题方法点拨】（1）滑动变阻器在实验中的作用：①保护电路；②改变通过灯泡（或定值电阻）的电流；③改变灯泡（或定值电阻）两端的电压。（2）连接电路的两条注意事项：①连接电路时把开关断开；②闭合开关前把滑动变阻器调到阻值最大处。（3）实验过程中滑动变阻器的调节顺序：闭合开关，调节滑片，使小灯泡达到正常工作的电压，再使小灯泡电压逐次降低。（4）数据处理：测灯泡电阻时不能求平均值，因为在不同电压下灯泡的温度不同，其电阻是不同的，求平均值没有意义；测定值电阻的阻值时应该求平均值，因为定值电阻的阻值不变，求平均值可以减小误差。（5）实验过程中的常见故障现象故障分析灯泡不亮灯泡与灯座处接触不良，或灯丝烧断，或灯泡被短路，或灯泡两接线柱到电源两极间的电路中某处出现断路电压表无示数电压表短路或电压表两接线柱到电源两极间的电路中某处断路电流表无示数，电压表示数接近于电源电压灯泡开路或电压表串联在电路中了电流表无示数电流表被短路或从电流表两接线柱到电源两极间的电路中某处断路无论怎样移动滑片，电压表和电流表示数都不变，灯泡亮度不变滑动变阻器的接线柱使用的都是上端接线柱，或使用的都是下端接线柱【命题方向】伏安法测电阻综合性较强，涉及欧姆定律的应用和电流表、电压表、滑动变阻器的使用，难点是测量电阻的实验过程的把握，如电表的接法、电流表和电压表量程的选择、画电路图、连实物图、滑动变阻器的作用与接法等，这一知识点是每年各地市中考的重要考点，以实验探究题为主，分值也较高，是电学几个重点实验之一。例：某同学利用图1所示的电路来测量一未知电阻Rx。（1）请用笔画线代替导线，将图1中实物图连接完整。（2）闭合开关后，当滑动电阻器的滑片向左移动到某一位置时，电压表的示数为1.2V，电流表的示数如图2所示，则I＝0.3A，Rx＝4Ω。（3）该同学又设计了如图3所示的测量电路，同样可以测量未知电阻Rx，其中R0是定值电阻。请在空格内把实验步骤补充完整。①闭合开关S、S1，用电压表测出电源的电压U；②闭合开关S、断开S1，用电压表测出待测电阻Rx两端的电压为U1；③请用测量值U和U1，已知量R0来表达Rx＝。分析：（1）滑动变阻器按一上一下的原则串联在电路中，要注意开关闭合前滑动变阻器处于最大阻值处；（2）根据电流表的量程和分度值读出示数，根据欧姆定律求出Rx的阻值；（3）由电路图可知，当开关S、S1均闭合时电路为Rx的简单电路，电压表测电源的电压；当开关S闭合、S1断开时，R0、Rx串联，电压表测Rx两端的电压；根据串联电路的分压特点和定值电阻的阻值求出Rx的阻值，据此设计实验步骤得出结果。解：（1）滑动变阻器的下方接线柱与开关的右方接线柱相连即可，如下图所示：（2）由图2可知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，则I＝0.3A，由I＝可得，Rx＝＝＝4Ω；（3）实验步骤：①闭合开关S、S1，用电压表测出电源的电压U；②闭合开关S、断开S1，用电压表测出待测电阻Rx两端的电压为U1；③因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，R0两端的电压：U0＝U﹣Ux＝U﹣U1，因串联电路中各处的电流相等，所以，I＝＝，即＝，解得：Rx＝。故答案为：（1）如上图所示；（2）0.3；4；（3）①闭合开关S、S1；②闭合开关S、断开S1；③。点评：本题考查了实物图的连接和电流表的读数、欧姆定律的应用、串联电路的特点等，关键是知道有电压表、无电流表时可根据串联电路的电流、电压特点进行设计实验。【知识点的认识】利用电压表测量电压，电流表测量电流：（1）根据R＝，可以计算出电阻；根据P＝UI，可以计算出电功率．（2）伏安法测电阻和测电功率的电路图：【解题方法点拨】（1）利用伏安法测量电阻或电功率的实验中所需的测量工具是电压表和电流表；所测物理量是电压和电流；电路图相同．（2）利用伏安法测小灯泡电阻时不求平均值，测定值电阻时求平均值，测功率时不求平均值．【命题方向】伏安法是电学测量中重要的方法，它所步及的两个实验是中考的重点实验，注意体会伏安法测电阻和伏安法测电功率两个实验的探究过程．例1：如图所示的是四位同学设计的用伏安法测电阻R的电路图，其中正确的是（）A．B．C．D．分析：伏安法测电阻，电压表应与待测电阻并联，电流表串联在电路中测流过待测电阻的电流；滑动变阻器应串联在电路中，一方面可以保护电路，另一方面可以改变待测电阻两端的电压．解：A、由电路图知：电流表与电阻并联，电压表串联在电路中，电路连接错误，不能测出电阻R的阻值，故A错误；B、由电路图知：电压表测待测电阻与滑动变阻器两端的电压，由该电路图测不出电阻R的阻值，故B错误；C、由电路图知：电压表测待测电阻两端的电压，电流表测流过待测电阻的电流，由该电路图可以测出电阻R的阻值，故C正确；D、电流表测待测电阻与滑动变阻器的电流之和，用该电路图测不出流过待测电阻的电流，由该电路图测不出电阻R的阻值，故D错误．故选C．点评：本题考查了伏安法测电阻的实验电路图，知道实验的原理、分析清楚实验电路图是正确解题的关键．例2：用“伏安法测电阻”的实验电路如图所示．如果考虑到安培表[即安培计]本身有一定的电阻（具有分压作用），伏特表[即伏待计]本身也有一定的电阻（具有分流作用），则下列判断中正确的是（）A．测量值等于电阻的实际值B．测量值小于电阻的实际值C．测量值大于电阻的实际值D．以上三种情况都有可能分析：伏特表测量R两端电压U，安培表测量R与伏特表的总电流I，总电流大于R中的电流．根据R＝，测量值会偏小．解：根据R＝，测量电阻时，应该测量电阻两端的实际电压和通过电阻的实际电流；而安培表实际测量的是通过待测电阻和伏特表的总电流，即电流偏大，而伏特表是与电阻并联连接，测量的电压是准确的，由R＝可知，电阻的测量值小于真实值．故选B．点评：本题图中，伏特表测R的实际电压，考虑伏特表的内阻时，伏特表也有通过的电流，安培表则测量了R与伏特表的总电流，测量的电流值偏大，测量值偏小．3．额定功率与实际功率【知识点的认识】定义：①用电器正常工作时的电压叫额定电压；用电器在额定电压下的功率叫额定功率．②用电器实际工作时的电压叫实际电压；用电器在实际电压下的功率叫实际功率．【解题方法点拨】（1）灯泡铭牌的意义：例如“PZ220﹣40”，其中PZ表示该灯泡适用于普通照明电路，220表示该灯泡的额定电压是220V，40表示该灯泡的额定功率是40W．（2）灯泡的亮度取决于实际功率，如果实际功率相等，则亮度相同．（3）额定功率是唯一的、确定的，不随实际工作电压而改变；实际功率是不确定的，随实际电压而改变．（4）用电器只有在额定电压下才能正常工作．【命题方向】电功率的综合计算题是电学计算的难点，近年来特别注重与科技、社会、生活相关的综合考查．而这四个概念的理解是解决这类综合问题的基础．【知识点的认识】定义：①用电器正常工作时的电压叫额定电压；用电器在额定电压下的功率叫额定功率．②用电器实际工作时的电压叫实际电压；用电器在实际电压下的功率叫实际功率．【解题方法点拨】（1）灯泡铭牌的意义：例如“PZ220﹣40”，其中PZ表示该灯泡适用于普通照明电路，220表示该灯泡的额定电压是220V，40表示该灯泡的额定功率是40W．（2）灯泡的亮度取决于实际功率，如果实际功率相等，则亮度相同．（3）额定功率是唯一的、确定的，不随实际工作电压而改变；实际功率是不确定的，随实际电压而改变．（4）用电器只有在额定电压下才能正常工作．【命题方向】电功率的综合计算题是电学计算的难点，近年来特别注重与科技、社会、生活相关的综合考查．而这四个概念的理解是解决这类综合问题的基础．4．实验测量小灯泡的电功率【知识点的认识】（1）实验室里通常根据电功率的计算公式P＝UI测量电功率。测量电功率的方法：①测量用电器的电功率可以用专门的仪器。②用电能表测量出电流通过用电器做的功，用秒表测量出所用的时间。根据公式P＝计算出用电器的电功率。③用电压表测出加在用电器两端的电压，用电流表测出通过用电器的电流，根据公式P＝UI计算出用电器此刻的电功率，这种方法叫做伏安法。（2）伏安法测电功率的电路图：如图所示，测量小灯泡电功率的电路有两种接法。（3）如果没有电压表，我们可以用一个已知电阻和电流表来代替电压表，根据U＝IR可得出电压值，这时应将小灯泡与已知电阻并联，因为得出了已知电阻两端的电压，就知道了小灯泡两端的电压；反之，如果没有电流表，我们可以用一个已知电阻和电压来代替电流表，根据I＝可得出电流值，这时应将小灯泡与已知电阻串联，因为得出了已知电阻的电流，就知道了通过小灯泡的电流。【解题方法点拨】伏安法测电功率的实验器材：电源、电压表、电流表、滑动变阻器、小灯泡、灯座、开关、导线若干。选择器材的规格时要注意：①电源电压要适当大于小灯泡的额定电压。②电压表、电流表量程要满足测量需要。③滑动变阻器允许通过的电流要大于小灯泡正常发光时的电流，最大阻值与小灯泡的电阻差不多即可。【命题方向】第一类常考题：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）连接电路时开关应断开，电流表的量程应选0～0.6A。（2）请你用笔画线代替导线，将图1中的实物电路连接完整。（3）闭合开关前，图2中滑动变阻器的滑片P应位于A选填“A”或“B”）端。（4）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2所示）为2.2V，若他想测量小灯泡的额定功率，应将图1中滑片P向B选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为2.5V。（5）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3所示的I﹣U图象，根据图象信息，可计算出小灯泡的额定功率是0.5W。（6）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，原因可能是灯丝断了（写出一种即可）。分析：从保护电路（用电器）出发，确定开关状态和闭合开关前滑片所处位置；知道小灯泡的大体阻值可确定所用量程及实物图的连接；由U﹣I图象提供信息算出额定功率。解：（1）为保护电路，连接电路时，开关要断开，闭合开关前滑片P应处于连入阻值最大处（A端），（2）电路图连接如图所示：；（3）因为灯正常发光时：I＝≈＝0.25A，所以选0﹣0.6A量程。（4）由图读数灯两端电压为2.2V，要使之变大为2.5V，就要使滑动变阻器两端电压减小，连入电阻减小，所以要向B移动滑片。（5）由U﹣I图象可得：P＝UI＝2.5V×0.2A＝0.5W。（6）电压表有示数，说明问题出在电压表两接线柱之间的电路，短路不对（这样电压表示数为0），只能是开路：小灯泡灯丝断了。点评：从U﹣I图象可以得出的信息：知道一定电压下的通过导体电流可以求导体电阻，同时也可求电功率。第二类常考题：小宇同学思考能不能只用一只电表测出小灯泡的电功率，他设计了下列四个电路图。图中的电源电压U保持不变，小灯泡的额定电压为U0，且U＞U0，定值电阻的阻值为R．在不改变电路连接的情况下，能测出小灯泡额定功率的是（）A．B．C．D．分析：小灯泡的额定功率等于额定电压和额定电流的乘积，小灯泡的额定电压U0已知，关键是测出额定电流。可以不考虑S1和滑动变电阻的作用，假设都是闭合状态，分别分析每个电路的开关及电流表和电压表的关系，看哪一个电路图能测量出灯泡的额定电流。解：A、S2闭合S3断开时，电流表把灯泡短路，灯泡不发光；S2断开S3闭合时，电流表把电阻短路；两个都闭合或断开时，电流表均无示数。测不出灯泡的额定电流，故不符合题意；B、S2闭合S3断开，电压表测电灯两端的电压，其上端为正接线柱、下端为负接线柱；S3闭合S2断开，电压表测定值电阻R两端的电压，其上端为负接线柱，下端为正接线柱；电压表的两次接线方法相反，在不改变电路连接方式的情况下，无法进行测量，故不合题意；C、开关处于1的位置，电压表测量的是灯泡和电阻串联后的两端电压U；开关处于2的位置，电压表测量的是灯泡的两端电压U0，则小灯泡的电流为I＝，小灯泡的额定功率表达式是P＝U0I＝U0，故符合题意；D、开关处于1的位置，电流表把灯泡和电阻短路，电流表测量滑动电阻的电流；开关处于2的位置，电流表把小灯泡短路，测量的是通过电阻的电流。测不出灯泡的额定电流，该不符合题意。故选C。点评：本题考查了测灯泡额定功率问题，分析电路图，判断能不能测出灯泡正常发光时流过它的电流是解题的关键；分析开关闭合与断开时电路的连接情况，综合性较强，很容易出错。【知识点的认识】提出问题：我们已经用电压表、电流表间接测量过小灯泡的电阻了，你能设计一个方法来测量出小灯泡的电功率吗？怎样测量？实验设计：1．实验原理P＝UI根据P＝UI可知，只要