小明在探究小灯泡在不同电压下工作时的电功率的实验时实验室提供了如下器材电源电压恒为一个电流表一个电压表滑动变阻器小灯泡额定电压额定功率小于一个阻值已知的定值电阻开关及导线若干请根据图甲所示的电路图用笔画线代替导线完成实验电路图乙的连接要求滑动变阻器的滑片向左滑动时灯变亮连线不能交叉闭合开关后发现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小灯泡选填断路或

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206830. （2021•铁一中学•三模）小明在“探究小灯泡在不同电压下工作时的电功率”的实验时，实验室提供了如下器材：电源（电压恒为8V），一个电流表，一个电压表，滑动变阻器“20Ω 2A”，小灯泡（额定电压2.5V，额定功率小于1.2W），一个阻值已知的定值电阻R₀，开关及导线若干。
$德优题库$
（1）请根据图甲所示的电路图，用笔画线代替导线，完成实验电路图乙的连接（要求：滑动变阻器的滑片P向左滑动时灯变亮；连线不能交叉）；
（2）闭合开关后，发现灯泡不亮，电压表无示数，电流表有示数。若电路中仅有一处故障，这个故障可能是小灯泡       （选填：“断路”或“短路”）；
（3）排除故障后，闭合开关进行实验。当电压表示数为2.5V时，电流表示数如图丙所示，小灯泡的额定功率为       W；
（4）小灯泡的实际功率由       （选填：“额定功率”“额定电压”或“实际电压”）决定；
（5）完成实验后，利用上述器材，小明又想出一种测量小灯泡额定功率的方法，设计了如图丁所示的电路，所用电压表量程为“0～15V”，请将以下实验步骤补充完整。
①检查电路无误后，闭合开关S，将开关S₁拨至“1”，调节滑动变阻器滑片直至电压表示数为       V；
②滑动变阻器滑片不动，再将开关S₁拨至“2”，读出电压表示数为U₀；
③小灯泡额定功率       （用U_额、U₀、R₀表示）。若步骤②中，将开关S₁拨至“2”时，不小心将滑片向右移动了少许，其他操作正确，则测出的小灯泡额定功率比真实值       （选填“偏大”或“偏小”）。

共享时间:2021-04-02 难度:1

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[考点]

伏安法测量小灯泡的电功率，

[答案]

（1）如图；（2）短路；（3）1.05；（4）实际电压；（5）①5.5；③U_额×

；偏小

[解析]

解：（1）由电路图可知，该电路为串联电路，灯泡、定值电阻、滑动变阻器串联接入电路中，滑动变阻器的滑片P向左滑动时灯变亮，表明通过灯泡的电流变大，根据I＝

可知，电路中的总电阻变小，滑动变阻器接入电路的电阻变小，故滑动变阻器接左下接线柱；
根据P＝UI可知，灯泡正常发光时的额定电流为：I＝

＝

＝0.48A＜0.6A，故电流表选用小量程；如图所示：

；

（2）电路连接完整后，闭合开关，电流表有示数，说明电路为通路，发现小灯泡不发光，这表明电路出现了短路现象，电压表无示数，说明与电压表并联小灯泡短路了；
（3）由图可知，电流表选用的是小量程，分度值为0.02A，示数为0.42A；
小灯泡的额定功率是：P_额＝U_额I_额＝2.5V×0.42A＝1.05W；
（4）对一个灯来说，灯的额定电压是不变的；而灯的电流随灯的电压的变大而增大，根据P＝UI，小灯泡的实际功率变大，故小灯泡的实际功率由实际电压决定；
（5）①检查电路无误后，闭合开关S，将开关S₁拨至“1”，调节滑动变阻器滑片直至电压表示数为5.5V，电压表测定值电阻和变阻器的电压，根据串联电路电压的规律，此时灯泡的电压为：U_额＝8V﹣5.5V＝2.5V，灯正常发光；
②滑动变阻器滑片不动，再将开关S₁拨至“2”，读出电压表示数为U₀；
③在②中，滑动变阻器滑片不动，再将开关S₁拨至“2”，读出电压表示数为U₀，电压表测定值电阻的电压，
可计算此时电流为：I′＝

，即灯的额定电流，则小灯泡的额定功率：P_额＝U_额I′＝U_额×

；
在将开关S₁拨至“2”时，不小心将滑片向右移动了少许，会使电路中总电阻变大，电流变小，根据P＝UI分析可知，测出的小灯泡额定功率比真实值偏小。
故答案为：（1）如图；（2）短路；（3）1.05；（4）实际电压；（5）①5.5；③U_额×

；偏小。

[点评]

本题考查了"伏安法测量小灯泡的电功率，"，属于"常考题"，熟悉题型是解题的关键。

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201533. （2021•交大附中•三模）在探究通过导体的电流与导体两端电压的关系时，小军设计了如图甲所示的电路，其中R₀为定值电阻，电源电压为3V且保持不变。
$德优题库$
（1）连接电路时，开关应处于        状态。请根据图甲，用笔画线代替导线，将图乙所示的实物电路连接完整。并使滑动变阻器的滑片P向右端移动时，电路中电流表示数变大。
（2）正确连接电路后，闭合开关S，发现电压表有示数，电流表无示数，可能出现的电路故障是        （写出一种情况即可）。
（3）排除故障后，小军调节滑动变阻器的滑片P到不同位置，观察并记录了每次加在R₀两端的电压值和通过它的电流值，并绘制了如图丙所示图象，由图象可知R₀=       Ω，分析图象可以得出的结论是        。
（4）完成实验后，实验小组又增加了一个定值电阻R₀和单刀双掷开关S，设计出一种测量小灯泡额定功率的方法，已知U_额=2.5V，如图丙所示，请将以下实验步骤补充完整。检查电路无误后，闭合开关S，将开关S₁拨至“1”，调节滑动变阻器滑片直至电压表示数为        V，滑片不动，将开关S₁拨至“2”，读出电压表示数为U₀，小灯泡的额定功率：P_额=       。（用U_额、U₀、R₀表示）

共享时间:2021-04-03 难度:2 相似度:1.5

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206982. （2021•西工大附中•五模）有一只用来烧开水的电热水壶，铭牌上标着“220V，1000W”字样，请你说出一种方法，用来测量这只水壶烧水时的效率。
供你使用的材料和器材有：
足量的水、量杯、钟表、交流电压表（量程250伏）、温度计（量程0℃-100℃）。
要求：写出测量步骤，导出计算公式。

共享时间:2021-05-11 难度:2 相似度:1.5

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dyczwuyn

2021-04-02

初中物理 | | 解答题

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更新:2021-04-02 09:21浏览量:7

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