5年中考3年模拟试卷初中物理九年级下册第3节测量小灯泡的电功率

第十八章电功率第3节测量小灯泡的电功率基础过关全练知识点1测量小灯泡的电功率1.【新独家原创】(多选)如图所示为小周同学设计的测量小灯泡电功率的电路图。已知小灯泡的额定电压为3.8V，额定电流为0.25A，他在进行探究实验的过程中，闭合开关后，应该 ()A.将变阻器的滑片从左向右移动时，眼睛应一直观察电压表的示数，直到其示数为3.8VB.将变阻器的滑片从右向左移动时，眼睛应一直观察电压表的示数，直到其示数为3.8VC.将变阻器的滑片从左向右移动时，眼睛应一直观察电流表的示数，直到其示数为0.25AD.将变阻器的滑片从右向左移动时，眼睛应一直观察电流表的示数，直到其示数为0.25A2.(2022湖北武汉中考模拟)在测量小灯泡的电功率时，电源电压为3V，小灯泡上标有“2.5V”字样。(1)图甲中有一根导线连接错误，请在该导线上打“×”，并补画出正确连接的导线。(2)正确连接电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电路(选填“一定”或“不一定”)出现了故障。

(3)电路连接正确后，从滑动变阻器接入电路的最大阻值开始记录数据，得到小灯泡的I-U图象如图乙所示，则小灯泡的额定功率是

W。由图可知，滑动变阻器的规格应选择。

A.10Ω1AB.15Ω1AC.25Ω1AD.30Ω1A(4)当电路中的电流最小时，小灯泡的实际功率与滑动变阻器消耗的功率之比为。

知识点2测量小灯泡的电功率实验中的故障原因分析3.(2022甘肃金昌龙门学校期末)在“测定小灯泡的额定功率”的实验中，某同学电路连接正确，闭合开关，灯泡发光，但测试中无论怎样调节滑动变阻器，电压表示数都达不到灯泡的额定电压值，原因可能是 ()A.变阻器总阻值太大B.电压表量程太大C.灯泡灯丝断开D.电源电压太低能力提升全练4.(2022江西萍乡三中月考)用如图所示器材测量小灯泡的额定功率，电源电压恒为U，待测小灯泡L的额定电压为U额，定值电阻阻值为R0。闭合开关S、S1，断开开关S2，调节滑片P，使电压表示数为;保持滑片P不动，闭合开关S、S2，断开开关S1，读出电压表示数为U0。计算出小灯泡的额定功率为P额=。(用U、U额、U0、R0表示)

5.【实验探究·分析论证】(2023甘肃平凉中考，20，★★★)小丽在“测量小灯泡的电功率”实验中，实验器材有:电压恒为3V的电源一个、小灯泡(额定电压为2.5V)、电压表、电流表、滑动变阻器、开关各一个，导线若干。(1)如图甲所示是小丽连接的实物电路，图中有一根导线连接错误，请你在连接错误的导线上打“×”并补画出正确的连线;(2)连接电路过程中，开关应该(选填“断开”或“闭合”)，滑动变阻器的滑片应该移动到(选填“最左”或“最右”)端;

(3)正确连接电路后闭合开关，发现灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数，则电路的故障可能是;(填选项符号)

A.灯泡短路B.灯泡断路C.滑动变阻器短路D.滑动变阻器断路(4)电路故障排除后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，电流表指针如图乙所示，则此时通过小灯泡的电流是A;

(5)电路连接正确操作后，小灯泡发光，此时电压表的示数为2.0V，为了测量小灯泡的额定电功率，这时应该向(选填“左”或“右”)端移动滑动变阻器的滑片;

(6)小丽根据记录的多组I-U数据，画出了小灯泡中电流随其两端电压变化的关系图象(如图丙所示)，则小灯泡的额定功率为

W;

(7)小丽根据小灯泡的I-U图象(如图丙所示)，分析出小灯泡的电阻随两端电压的增大而(选填“增大”“不变”或“减小”)，你认为原因是。

6.【学科素养·科学探究】(2023河南周口淮阳一中三模，19，★★★)如图甲所示，用此电路测量小灯泡的额定功率，实验器材：电压恒为6V的电源、额定电压为2.5V的小灯泡(灯丝电阻约为10Ω)、电流表、电压表、两个滑动变阻器(R1“10Ω1A”，R2“50Ω0.5A”)、开关和若干导线。(1)用笔画线代替导线，将图甲电路连接完整。(2)为完成实验，应选用的滑动变阻器是(选填“R1”或“R2”)。

(3)连接好电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移至最

(选填“左”或“右”)端。闭合开关后，发现小灯泡不亮，两电表指针均有微弱偏转，接下来应(选填序号)。

A.检查电路故障B.换用小量程电表C.移动滑动变阻器的滑片，观察现象(4)其中一次实验，电压表的示数如图乙所示为V，再进行下一次实验时，应将滑动变阻器的滑片向(选填“A”或“B”)端移动。

(5)小天同学根据实验测得的数据，绘制出了小灯泡中的电流随它两端电压变化的关系图象(如图丙所示)，分析图象可知:小灯泡的额定功率为W。小天同学还发现小灯泡的电阻随温度的升高而变。

素养探究全练7.【科学态度与责任】阅读材料，回答问题。加热技术的变迁随着经济的发展，汽车已进入了普通百姓的家庭。为提升行驶安全性，汽车的后视镜、风挡玻璃等常常配有防雾、除露、化霜等功能。刚开始，人们在后视镜背面镶嵌发热电阻丝对镜片进行加热，从而确保表面清晰。图甲是其中一侧电加热后视镜的加热原理图，其中电源电压为10V，四段发热电阻丝阻值均为10Ω。车主只需通过车内旋钮开关便可实现功能切换，防雾、除露、化霜的加热功率依次增大。随着科技的发展，电热膜逐渐代替传统的发热电阻丝。电热膜是在绝缘的聚酯薄膜表面，用金属导线将经过特殊工艺加工形成的一条条薄的粗细均匀的导电墨线相连，形成的网状结构(如图乙)。相比于传统的金属发热电阻丝，电热膜是以整个膜为加热面，加热更加迅速、温度更加均衡。使用时，只需将两条金属导线接入电源，就能持续发热。电热膜发展潜力巨大，符合低碳经济发展趋势，除了在汽车上有所应用之外，也应用于地暖、印刷烘干、药物烘干等方面。(1)为实现防雾和化霜功能，图甲中的旋钮开关应分别接入

位置和位置。若用“10V40A·h”的锂电池作为后视镜加热器电源，则理论上可供汽车一侧的后视镜持续化霜

h。

(2)如图乙所示，电热膜中的导电墨线是联接入电路的。若电热膜撕裂了一块，如图丙所示，接入电源时，此电热膜

(选填“能”或“不能”)继续发热。

(3)某家庭装修时采用电热膜为房间进行取暖，若电热膜的规格为220W/m2，铺设面积为10m2时，电热膜正常工作2小时消耗的电能为度。

答案全解全析基础过关全练1.BD闭合开关前，滑动变阻器的滑片要移到阻值最大处，所以在测量小灯泡的额定功率的实验中，闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，使滑动变阻器接入电路的阻值从最大逐渐减小，眼睛注意观察电压表或电流表，让加在灯泡两端的电压达到额定电压3.8V或使通过小灯泡电流达到额定电流0.25A，故B、D正确。2.(1)如图所示(2)不一定(3)0.625C(4)1∶5解析(1)滑动变阻器应与灯泡串联。(2)正确连接电路后，闭合开关，此时滑动变阻器接入电路的电阻最大，电路中电流最小，小灯泡不亮很有可能是因为实际功率太小，所以电路不一定出现了故障。(3)根据小灯泡的I-U图象可知，小灯泡两端的电压等于2.5V时，通过它的电流为0.25A，所以小灯泡的额定功率P额=U额I额=2.5V×0.25A=0.625W;滑动变阻器接入电路的阻值最大时，电路中电流最小，由图象可知，此时小灯泡两端的电压最小，为UL=0.5V，电路中的最小电流I小=0.1A，由串联电路的电压特点可知，滑动变阻器两端的电压U滑=U-UL=3V-0.5V=2.5V;由欧姆定律可得，滑动变阻器的最大电阻R滑=U滑I小=2.5V0.1A=25Ω，故滑动变阻器的规格应选C。(4)当电路中的电流最小时，由P=UI可知，小灯泡的实际功率与滑动变阻器消耗的功率之比PL∶P滑=ULI小∶U滑I小=UL∶U滑=0.5V∶23.D如果其他元件规格正确的情况下，滑动变阻器总阻值太大，当滑动变阻器阻值变小时，电压表示数能达到灯泡的额定电压值，故A错误。电压表量程太大，只是指针偏转角度小，能使电压表示数达到灯泡的额定电压，故B错误。灯泡灯丝断开，电路断路，灯泡不发光，故C错误。如果电源电压低于灯泡的额定电压，即使滑动变阻器连入电路的阻值为0，电压表示数也不会达到灯泡的额定电压，故D正确。能力提升全练4.U-U额U额U解析由图可知，闭合开关S、S1，断开开关S2，小灯泡、滑动变阻器和定值电阻串联接入电路，电压表测滑动变阻器和定值电阻两端的总电压，调节滑片P，使电压表示数为U-U额时，小灯泡正常发光;保持滑片P不动，闭合开关S、S2，断开开关S1，小灯泡、滑动变阻器和定值电阻串联接入电路，电路的总电阻不变，电压表测量定值电阻两端的电压，读出电压表示数为U0，根据欧姆定律可知，电路中的电流即小灯泡的额定电流I=U0R0，则小灯泡的额定功率P额=U额I=U5.(1)如图所示(2)断开最左(3)B(4)0.14(5)右(6)0.625(7)增大灯丝电阻随温度的升高而增大解析(1)灯泡、滑动变阻器和电流表应串联，电压表应并联在灯泡两端。(2)为了保护电路，连接电路过程中，开关应该断开，滑动变阻器的滑片应该移到阻值最大处，即最左端。(3)正确连接电路后闭合开关，发现灯泡不亮，电流表无示数，说明电路可能断路，电压表有示数，说明电压表与电源连通，与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了，即电路的故障可能是灯泡断路，选B。(4)由图乙可知，电流表选用小量程，分度值是0.02A，其示数为0.14A。(5)小灯泡发光时电压表的示数为2.0V，小于灯泡额定电压2.5V，为了测量小灯泡的额定电功率，应增大灯泡两端电压，根据串联电路电压特点，应减小滑动变阻器两端电压，根据串联分压规律，应减小滑动变阻器接入电路的阻值，故这时应该向右端移动滑动变阻器的滑片。(6)由图丙可知，当灯泡两端电压为2.5V时，通过灯泡的额定电流为0.25A，则小灯泡的额定功率为P=UI=2.5V×0.25A=0.625W。(7)由图丙可知，当灯泡两端电压增大，通过灯泡的电流也增大，根据P=UI可知，灯泡功率变大，温度升高，灯丝电阻随温度的升高而增大。6.(1)如图所示(2)R2(3)左C(4)2.7A(5)0.625大解析(1)由题意可知，小灯泡的额定电压为2.5V，灯丝电阻约为10Ω，则通过小灯泡的电流约为IL=U额RL=2.5V10Ω=0.25A，电流表应选择小量程。(2)由(1)可知，小灯泡正常发光时的电流为0.25A，根据串联电路的规律和欧姆定律，当小灯泡正常发光时滑动变阻器连入电路中的电阻:R滑=U滑I滑=6V−2.5V0.25A=14Ω>10Ω，故选用“50Ω0.5A”的滑动变阻器R2。(3)为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应滑到阻值最大处，即最左端;闭合开关后，两电表指针均有微弱偏转，说明电路为通路，发现小灯泡不亮，为了判断是否有故障，接下来应移动变阻器滑片，观察现象，故选C。(4)由图乙可知，电压表选小量程，分度值为0.1V，读数为2.7V，大于灯泡的额定电压，根据串联分压规律可知，需要增大滑动变阻器接入电路的电阻，故滑片向A端移动。(5)根据I-U图象可知，当灯泡两端电压为2.5V时，通过灯泡的电流为0.25A，小灯泡额定功率为P=UI=2.5V×0.25A=0.625W;当电压表的示数增大时，通过小灯泡的电流也变大，根据P素养探究全练7.(1)1320(2)并能(3)4.4解析(1)由题知，防雾、除露、化霜所需加热功率依次增大，根据公式P=U2R可得，当开关旋至“1”时，两条电阻丝串联接入电路，电路的总电阻最大，功率最小，为防雾挡;当开关旋至“2”时，一条电阻丝单独接入电路，电阻较大(大于并联时的总电阻)，功率较大，为除露挡;当开关旋至“3”时，两条电阻丝并联接入电路，总电阻最小，功率最大，为化霜挡。化霜挡的电阻R化霜=R