上海中考物理重难点复习专练：测定小灯泡的电功率（原卷版）

专项八电能和磁

重难点20测定小灯泡的电功率

知识梳理

―7

一、伏安法测定小灯泡的电功率

实验目的：测定小灯泡在不同电压下的实际电功率

实验原理：P=UI

实验器材：电源、电压表、电流表、小灯泡、滑动变阻器、开关、导线。

实验电路：

实验过程：

1.实验前应观察小灯泡上标有的额定电压(或额定电流)；

2.正确连接电路，在闭合电键前，滑片移到阻值最大的位置；

3.闭合电键，移动滑片观察到电压表示数为额定电压为止，然后再观察电流表示数和

灯亮暗情况记入表格求出额定功率；

4.移动滑片使电压表示数分别高于、或低于额定电压，再分别观察电流表示数和灯亮

暗情况记入表格求出两次实际功率。

序号实验要求电流(A)电压(V)电功率(W)发光情况

1额定电压下工作

2高于额定电压的

3低于额定电压

二、常见的解题方法

1、这类题目审题注意：“正确连接电路”和“实验步骤正确”的含义。

2、根据题目要求，正确画出电路图;

注意：题目条件若出现移动滑片，

电流变大，灯变亮，电压表应该变

大，如果变小，说明电压表接在滑

动变阻器两端。

3、★解题常规思路

因为P额=。额/额，所以要根据题目条件和线索，想方设法求出U额和/额。

电键刚闭合时，若已知/.和5滑动变阻器最大阻值R滑；

U电源=Ui+U滑,（U滑=LXR滑）

正常发光时，已知U额，

若知道此时滑动变阻器阻值R滑'，

I额=I滑'=U滑7R滑',（U滑'二U电源—U额）

P额=1）额I额

命题管势

、考试内容与要求

1.学生实验：测定小灯泡的电功率。（C）

【试题研究】“测定小灯泡的电功率”是初中电学部分的重要实验，也是初中学生学习的难

点。近年来上海中考考试频率最高，实验注重考查学生发现问题、分析问题和解决问题的

能力。学生不仅要掌握串联电路的特点、欧姆定律、电功率的计算、电流表电压表的使用

及读数、电学实验的操作步骤、实验故障的排除、滑动变阻器的使用、电源的合理选择、

表格的设计等，而且需要进行缜密的分析和逻辑推理及计算，对学生能力要求很高。

【例题分析】

例1.（2022•上海中考）小华同学做“测小灯泡电功率”的实验，他将电源（电源电压为2

伏的整数倍）、待测小灯（额定电压为6伏，如果实际电压超过7.5伏时小灯会损毁）、电

流表、开关串联。并将电压表并联入电路。实验时，他将电压表的示数Uv,电流表的示数

IA,以及两者的乘积UVIA记录下来，表格中为部分数据。

序号Uv（伏）IA（安）UVIA（瓦）

12.01.2

24.0

36.01.8

①电压表并联在__________两端（“小灯泡”或“滑动变阻器”）。

②求出电源电压U（需写出主要计算过程）。

③求出小灯的额定电功率P额（需写出主要计算过程）。

例2.（2021•上海中考）测小灯泡电功率实验，小灯为“2.2V0,3A”“3.8V0.3A”中的一

个，电源电压为2V整数倍。滑片P从最大阻值开始，移动到一个位置小灯正常发光，电

压表向左偏转六格。一开始指的是14V或2.8V,

①判断小灯正常发光的理由。

②判断电压表的位置。

③闭合开关时电压表读数。

④求小灯泡额定功率。

限时检测

1.（2022•青浦区二模）小黄同学做“测定小灯泡的电功率”实验，现有电源（电压为定

值）、待测小灯泡（标有“0.25A”字样）、电流表、电压表（只有。〜3伏挡完好）、滑动变

阻器（标有“20。1A”字样）、电键及导线若干。小灯的额定功率估计为0.9瓦左右。该同

学正确连接电路，实验步骤正确。当闭合电键时，电压表、电流表的示数分别为2伏和0.2

安。接着他边思考边实验，同时对电路进行调整，直至小灯正常发光。

①求电源电压________o（写出过程）

②观察到电流表示数为0.25安时，电压表示数如图，此时电压表读数为伏。

③请根据相关信息，求出小灯的额定电功率。本小题需写出计算过程）。

2.（2023•黄浦区二模）小明做“测定小灯泡的电功率”实验，现有电源（电源电压为2伏

的整数倍）、待测小灯泡（标有“0.3安”字样）、电流表、电压表（只有0〜3伏档完好）、

开关、滑动变阻器（标有“20欧1安”）字样）各一个、以及导线若干。他正确连接电

路，并将滑片移到最大阻值处，闭合开关时观察到电表的示数如图（a）、（b）所示，小灯

发光较暗，移动滑片P,发现电压表示数超出了量程。为了测出小灯的额定功率，他改变

了电压表接入的位置，并调整了电源电压，然后闭合开关，移动滑片，又进行两次实验，

数据如下表所示。

实验序号电流表（A）电压表（V）

10.302.5

20.322.2

①判定小灯正常发光的依据是_________________________________

②小灯正常发光时，电压表并联在________两端。

③说明小明对电源电压作出的调整，并求出小灯的额定功率P。

3.（2023•闵行区二模）小明同学做“测定小灯泡电功率”的实验，电源电压为1.5伏整数

倍且保持不变，待测小灯上标有“0.22A”字样，滑动变阻器上标有“20。，1A”字样，其

他器材齐全且完好。

实验过程中，小明先正确串联实验器材，再将电压表并联接入电路中。然后，他将滑片移

至变阻器某一端，闭合开关，观察到电流表示数为0.14安。接着，他移动滑片使小灯正常

发光，观察到电压表示数如图所示。最后，他将滑片移至变阻器另一端，此时电压表和电

流表示数的乘积约为1.1瓦。

①测定小灯泡电功率的实验原理是。

②请判断电压表的位置并说明理由。

③通过计算确定电源电压的大小。

4.（2022•黄浦区二模）小华做“测定小灯泡的电功率”实验，现有器材：电源（电压保持

不变）、电流表、电压表（仅0〜3伏档完好）、待测小灯泡（标有“4.5伏”字样）、滑动变

阻器（标有“20欧1安”字样）各一个及导线若干。他正确串联电路，将电压表并联在电

路中，移动变阻器滑片P至最大阻值处。闭合开关S,电流表和电压表示数如图（a）、（b）

所示，然后移动变阻器滑片P,两电表示数均有变化。

①实验中小华将电压表并联在两端（选填“小灯”、“滑动变阻器”或“电源”）。

②为了测出小灯泡的额定功率，经过思考，小华断开开关S,对电路进行了调整，闭合开关

S,移动变阻器的滑片，当小灯正常发光时,电流表指针自图（a）位置转过五小格，请根据

相关信息:

I通过计算说明小灯正常发光时，滑动变阻器连入电路的阻值。

II小灯的额定功率P额为瓦。

5.（2022•徐汇区模拟）小慧做“测定小灯泡的电功率”实验，现有电源（电压保持不变）、

电流表、电压表、开关和待测小灯（标有“3.8V”字样）各一个，滑动变阻器A、B两个（A

标有“5欧2安”，B标有“10欧1安”字样），以及导线若干。她选择一个变阻器进行实

验，将数据和现象记录在表一中，其中序号2中电压表示数如图所示。完成两次测量后，发

现无法判断小灯是否正常发光，因此她调整了电表位置后，按正确步骤进行操作，实验数据

和现象记录在表二中。

表一

实验电压电流小灯

序号（伏）（安）亮度

14.50.32明亮

2—0.28略暗

表二

实验电压电流小灯

序号（伏）（安）亮度

32.20.30较亮

41.50.32明亮

①图中电压表示数为伏，小慧选用的变阻器是（选填"A”或"B”）。

②调整电表位置前，无法判断小灯是否正常发光的原因是o

③根据实验相关信息，求出小灯额定功率p额=（需写出计算过程）。

6.（2022•虹口区二模）小王做“测定小灯泡的电功率”实验，现有电源（电压保持不

变）、额定电流相同的小灯泡甲和乙（甲标有“3.8V0.3A”字样）、电流表、电压表（只有

0〜3伏档完好）、滑动变阻器、开关及导线若干。他先用甲灯进行实验，连接电路后移动

变阻器滑片至某一位置时，观察到电压表、电流表示数如图（a）（b）所示。他断开开关，

仅用乙灯替换电路中的甲灯，闭合开关后发现电压表示数超出量程；他思考后重新连接电

路进行实验，移动变阻器滑片直至乙灯正常发光，电压表示数为2.5伏。

（1）写出判定甲灯正常发光的依据。

（2）求电源电压U总。

（3）求乙灯的额定功率P乙。

7.（2022•杨浦区模拟）小李同学做“测定小灯泡的电功率”实验，所用电源电压为6伏，

且保持不变，小灯泡的额定电压为3.5伏。他正确连接电路，实验步骤正确，闭合开关

时，电压表的示数为2伏，电流表的示数为0.2安。

（1）画出小李实验时的电路图；

（2）小李根据上述信息，进行了计算。他的计算过程如下：

他利用这组数据计算出小灯的电阻R=?=送色=10欧；

10.2安

、2

当小灯正常工作时，U额=3.5伏，P额=萼=（3.5呼=.225瓦。

R10欧

小李同学的这种做法正确吗？为什么？

（3）小李同继续移动滑动变阻器的滑片继续实验。当滑片移至滑动变阻器中点时，小灯正

常发光。请根据相关信息，求出小灯的额定功率。

8.（2022•崇明区二模）小梦同学做“测定小灯泡额定功率”实验，所用的电源是新的干电

池，小灯的额定电压模糊不清，可能3.5伏也可能2.5伏，估计小灯的额定功率在0.5瓦至

0.9瓦之间。该同学选了两节干电池串联并正确连接电路，实验步骤正确，闭合电键，观察

到电压表和电流表的示数分别为1伏和0.1安，移动滑动变阻器的滑片，小灯亮度有变

化，但始终偏暗，不能正常发光。该同学经过思考发现了问题，对实验器材进行了适当的

调整，然后重新实验，闭合电键，移动滑动变阻器的滑片，发现滑片在中点位置时，小灯

正常发光。

根据以上信息完成下列问题：

（1）画出该同学的实验电路图；

（2）调整实验器材前小灯不能正常发光的原因是；

（3）小灯的额定电压为伏，小灯正常发光时，变阻器连入电路的电阻为

________欧；

（4）小灯的额定功率为瓦。

9.（2023•松江区二模）小华做“测定小灯泡电功率”的实验，现有电源（电压为2伏的整

数倍且保持不变）、待测小灯标有“0.3A”字样，小灯的额定电压是“3.8V”和“6.3V”中

的一个，两个滑动变阻器（分别标有“10Q2A”和“50C2A"），他选择其中一个滑动变阻

器与电源、电流表、小灯、开关串联，然后将电压表并联在电路中。小华闭合开关后，移

动滑动变阻器的滑片，在表格中记录了两组数据。

实验序号电压表示数（伏）电流表示数（安）

14.00.28

22.40.32

①判定小灯泡正常发光的依据是。

②所选滑动变阻器的规格为。

③求实验中所用的电源电压U。（需写出主要计算过程）

④求小灯泡的额定电功率P额。（需写出主要计算过程）

10.（2023•浦东新区二模）小华做“测定小灯泡的电功率”实验，现有电源（电源电压可

调，且为2V整数倍）、标有“2.5V”字样的小灯泡、电流表、电压表、标打“20Q2A”字

样的滑动变阻器、开关及导线若干。小华调好电源电压，正确串联实验器材，并将电压表

并联在电路中。当滑动变阻器的滑片移至某一位置时，小灯正常发光，电流表、电压表的

示数如图（a）、（b）所示。然后小华断开开关，调节电源电压为原来的2倍，并选择合适

的电表量程、将滑动变阻器的滑片移至阻值最大端。闭合开关，移动滑片，当小灯再次正

常发光时,观察滑动变阻器滑片的位置如图（c）所示。

①判断并说明电压表并联在电路中的位置。

判断:

理由:

②请根据相关信息计算出小灯泡的额定功率Po（需写出主要推理和计算过程）

11.（2023•杨浦区二