卷子答案网-一个不只有答案的网站30-测量小灯泡的电功率-实验题（共41题）- 备考2024中考物理一轮复习专题练习（解析版）
一．实验 测量小灯泡的电功率（共41小题）
1．（2022 资阳）在“测量小灯泡的电功率”实验中，实验室提供的实验器材如下：
A.待测小灯泡一个（额定电压3.8V，电阻约为10Ω）
B.电源一个（电压6V）
C.电流表一个（量程0～0.6A和0～3A）
D.电压表一个（量程0～3V和0～15V）
E.滑动变阻器R（最大阻值10Ω，额定电流1A）
F.开关一个，导线若干
（1）图甲是已经完成部分连线的实物电路图，请用笔画线代替导线将实物电路连接完整（要求当滑动变阻器的滑片P向C端移动时，接入电路的电阻变小）；
（2）电路连接完成之后，在开关S闭合之前，从安全性原则出发，应将滑动变阻器的滑片P置于 D 端（选填“C”或“D”）；
（3）正确连接电路后，闭合开关S，发现小灯泡不发光，电压表有示数但电流表无明显示数，且移动滑动变阻器滑片P时，两表示数均无显著变化。造成这一现象的原因可能是 B ；
A.小灯泡发生短路
B.小灯泡发生断路
C.滑动变阻器发生短路
D.滑动变阻器发生断路
（4）排除故障继续实验，闭合开关S，移动滑动变阻器滑片P，当电压表读数U＝3.8V时，小灯泡正常发光，电流表示数如图乙所示，则可以求得小灯泡的额定功率P0＝ 1.14 W。
【答案】（1）见解析；（2）D；（3）B；（4）1.14。
【解析】解：（1）该实验的电路属于串联电路，小灯泡、电流表、滑动变阻器串联，电压表与小灯泡并联；
由题知，待测小灯泡的额定电压为3.8V，电阻约为10Ω，则小灯泡的额定电流大约为：I额＝＝＝0.38A，为了电流测量值更准确，所以电流表应该选择0～0.6A的量程；
要求当滑动变阻器的滑片P向C端移动时，接入电路的电阻变小，根据图甲知，滑动变阻器应该选择C处的接线柱，则完整的电路连接图如下：
（2）为了保护电路，在开关S闭合之前，滑动变阻器的滑片应置于其阻值最大处，由电路图知，滑动变阻器的滑片P应该置于D端；
（3）该实验的电路属于串联电路，电流表与小灯泡和滑动变阻器串联，电压表与小灯泡并联。当小灯泡不发光，且电流表无明显示数时，电路中发生了断路，而电压表有示数，且移动滑动变阻器滑片P时，两表示数均无显著变化，则原因是与电压表并联的小灯泡发生了断路，故B正确；
（4）由于电流表选择的是0～0.6A的量程，则图乙中电流表的示数为0.3A，则小灯泡的额定功率为：
P0＝U额I额′＝3.8V×0.3A＝1.14W。
2．（2022 盐城）小聪做“测量小灯泡电功率”实验，灯泡上标有“2.5V”字样。
（1）用笔画线代替导线将甲图连接完整，要求：当滑片P向右滑动时，灯泡变亮。
（2）电路连接正确且无故障，闭合开关，两电表示数如图乙所示，电压表的示数为 2.7 V，造成此现象的原因是 滑动变阻器接入阻值较小 。
（3）调整后继续实验，数据如下：
1 2 3 4 5 6 7
电压/V 0.3 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 2.8
电流/A 0.12 0.16 0.21 0.26 0.30 0.32 0.33
小灯泡的额定功率为 0.8 W。
（4）根据实验数据在图丙中画出灯泡的电流与电压的关系图像，由图像可知，当灯泡两端电压为2.2V时，通过灯泡的电流为 0.31 A。
（5）小华小组在做此实验的过程中，正确连接电路，无论怎样调节滑动变阻器滑片都不能使小灯泡正常发光，请对这一现象产生的原因提出合理的猜想 电源电压太小或滑动变阻器最大阻值太小 。
【答案】（1）见解答图；（2）2.7；滑动变阻器接入阻值较小；（3）0.8；（4）见解答图；0.31；（5）电源电压太小或滑动变阻器最大阻值太小。
【解析】解：（1）当滑片P向右滑动时，灯泡变亮，说明电路中电流变大，电阻变小，故变阻器应选右下接线柱与电源串联在电路中，如下图所示：
；
（2）闭合开关，两电表示数如图乙所示，电压表选用小量程，分度值0.1V，其示数为2.7V；电流表和电压表示数偏大，造成此现象的原因是滑动变阻器接入阻值较小；
（3）由表中数据可知，当灯泡两端电压为2.5V时，通过灯泡的电流为0.32A，小灯泡额定功率为：P＝UI＝2.5V×0.32A＝0.8W；
（4）根据表格数据描点画出图像，如下图所示：
；
由图分析可知，当灯泡两端电压为2.2V时，通过灯泡的电流为0.31A；
（5）无论怎样调节滑动变阻器滑片都不能使小灯泡正常发光，可能是电源电压太小，使得小灯泡两端电压始终小于2.5V，或者滑动变阻器最大阻值太小，使得小灯泡两端电压始终大于2.5V。
3．（2022 铜仁市）在“测量小灯泡的电功率”时，某同学选好实验器材并完成了部分连线，如图（a）所示电源电压可调，小灯泡的额定电压为4V、阻值约为9Ω，请协助该同学完成实验：
（1）请用笔画线代替导线将实物图连接完整；（要求导线不能交叉、考虑电流表量程的选择和滑动变阻器对电路的保护）
（2）连接好电路后，闭合开关，调节滑动变阻器滑片P的位置，眼睛观察 电压 表并记录小灯泡在多个工作状态下的电压（U）、电流（I）；
（3）根据测量数据，绘出小灯泡的I﹣U图像如图（b）所示，发现图线是一条曲线，该同学由此得出结论灯丝电阻随两端的电压升高而增大，这是一个错误结论，请你分析结论错误的原因： 灯丝电阻随温度的升高而增大 ；
（4）I—U图象中，Ix为额定电压下小灯泡的工作电流，电流表的示数如图（c）所示，小灯泡的额定功率为 1.44 W；
（5）该同学了解小灯泡消耗功率的变化特点后，联想到已学知识通过定值电阻的电流随两端电压变化的关系，于是拆下滑动变阻器，选用一个R0＝7.5Ω的定值电阻与小灯泡串联，接入电路，再次进行实验，此时小灯泡和定值电阻功率同为 0.768 W。
【答案】（1）见解析；（2）电压；（3）灯丝电阻随温度的升高而增大；（4）1.44；（5）0.768。
【解析】解：（1）电流表应串联接入电路中；小灯泡的额定电压为4V、阻值约为9Ω，则小灯泡正常工作是的电流约为：I＝＝≈0.44A＜0.6A，故电流表选用小量程；
滑动变阻器已经接了上方一个接线柱，应再连接下方的接线柱；如图所示：
；
（2）移动滑片的过程中，为了防止烧坏小灯泡，需要观察电压表示数；
（3）灯泡电阻受温度影响，随温度升高而增大，随电压增大，灯泡实际功率增大，灯泡温度升高，灯丝电阻变大，所以该同学的结论是错误的；
（4）由图示电流表可知，其分度值为0.02A，示数为0.36A，灯泡功率P＝UI'＝4V×0.36A＝1.44W；
（5）根据图像b可知，当灯泡两端的电压为2.4V时，通过灯泡的电流为0.32A，则灯泡的电阻为：R'＝＝＝7.5Ω；
所以选用一个R0＝7.5Ω的定值电阻与小灯泡串联，此时电路中的电流为0.32A，则此时小灯泡和定值电阻功率同为：P'＝U'I0＝2.4V×0.32A＝0.768W。
4．（2022 鄂尔多斯）物理实验小组利用图甲所示器材来测量小灯泡的额定功率，小灯泡的额定电压2.5V，电源电压值为3V。
（1）图甲中缺少一根导线，请你用笔画线代替导线将实物图补充完整。
（2）电路连接正确后，滑动变阻器的滑片P从阻值最大处开始移动，逐渐改变小灯泡两端的电压，利用测得的数据绘制出灯泡的I﹣U图像，如图乙。由图像可知，小灯泡的额定功率为 0.75 W，该电路所选的滑动变阻器为 C 。
A.10Ω 1.5A
B.15Ω 1A
C.25Ω 0.5A
D.30Ω 0.5A
（3）同学们观察图像，发现通过小灯泡的电流与其两端的电压不成正比，其原因可能是 灯丝的电阻随温度的升高而增大 。
（4）为了测量额定电压为U0的小灯泡的额定功率，同组的小玲设计了如图丙所示的电路（R0为已知阻值的定值电阻，R为滑动变阻器），实验操作如下：
①闭合开关S和S2，断开开关S1，移动滑动变阻器滑片P，使电流表示数为 时小灯泡恰好正常发光。
②保持变阻器滑片P位置不变，闭合开关S和S1，断开开关S2，记下电流表示数I，则小灯泡L的额定功率P额＝ U0×（I﹣） 。（均用U0、R0和I表示）
【答案】（1）见解答图；（2）0.75；C；（3）灯丝的电阻随温度的升高而增大；（4）①；②U0×（I﹣）。
【解析】解：（1）图甲中，电压表应该并联在灯泡的两端，因为小灯泡的额定电压2.5V，所以电压表可选0～3V量程，如下图所示：
；
（2）由图象乙可知，当灯泡两端电压为2.5V时，灯泡的额定电流为0.3A，小灯泡额定功率为：
P＝UI＝2.5V×0.3A＝0.75W；
电路连接正确后，滑动变阻器的滑片P从阻值最大处开始移动，由图象乙可知，当灯泡两端的电压为0.5V时，电路中的电流为0.1A，
由串联分压可知，此时变阻器两端的电压为：U滑＝U源﹣U1＝3V﹣0.5V＝2.5V，
则滑动变阻器的最大阻值为：R滑大＝＝＝25Ω，该电路所选的滑动变阻器规格为“25Ω 0.5A”，故选C；
（3）由图象可知，通过小灯泡的电流与其两端的电压不成正比，这是因为灯丝的电阻随温度的升高而增大；
（4）实验步骤：
①闭合开关S和S2，断开开关S1，移动滑动变阻器滑片P，使电流表示数为时小灯泡恰好正常发光；
②保持变阻器滑片P位置不变，闭合开关S和S1，断开开关S2，记下电流表示数I；
在步骤①中，灯泡L与定值电阻R0并联后再与滑动变阻器串联，所以灯泡与定值电阻两端电压相同；
移动滑动变阻器滑片P，当灯泡两端的电压为额定电压U0时，R0两端的电压也为U0，根据欧姆定律可知当电流表的示数为时，小灯泡恰好正常发光；
在步骤②中，灯泡L与定值电阻R0仍并联，电流表测灯泡L与定值电阻R0的总电流，因电路的连接方式不变，各电阻的大小和通过的电流不变，此时灯泡仍正常发光，根据并联电路电流规律，通过灯泡的电流I额＝I﹣，
则小灯泡L的额定功率P额＝U额I额＝U0×（I﹣）。
5．（2022 巴中）为测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率，某同学设计了如图甲所示的电路。
（1）正确连接电路后，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片置于最 右 端（选填“左”或“右”）。
（2）调节滑动变阻器，当电压表示数为2V时，电流表示数如图乙所示为 0.42 A。
（3）要测得小灯泡的额定电功率，他还应继续将滑动变阻器的滑片向 左 （选填“左”或“右”）端移动一段距离，使电压表示数为2.5V，若此时电流表示数为0.5A，则小灯泡的额定电功率为 1.25 W。
【答案】（1）右；（2）0.42：（3）左；1.25。
【解析】解：（1）为了保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片置于最大阻值处，即图中的最右端；
（2）由图乙可知，电流表量程是0～0.6A，分度值为0.02A，此时电流表示数为0.42A；
（3）此时电压表示数为2V，低于小灯泡的额定电压，要测小灯泡的额定功率，需增大灯泡两端的电压，根据串联电路的电压特点可知应减小变阻器分得的电压，由串联分压的规律可知，需减小变阻器接入电路的阻值，所以由图甲可知应将变阻器的滑片向左移动，直到电压表示数等于灯泡的额定电压；
电压表示数为2.5V时，电流表示数为0.5A，则灯泡的额定功率P额＝U额I额＝2.5V×0.5A＝1.25W；
6．（2022 镇江）某小灯泡的额定电压为2.5V，图1是测量该灯泡额定功率的实验电路。
（1）请用笔画线代替导线，将电压表正确接入电路。
（2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移至最 右 端（选填“左”或“右”）。
（3）当电压表示数调至2.5V时，电流表示数如图2所示，小灯泡的额定功率为 0.75 W。
（4）用图3所示电路来测量另一只额定电压为4V的小灯泡的额定功率。
①仅闭合S1，调节滑动变阻器R2滑片至某一位置，使电压表示数为4V。
②在保持 滑片位置不动 的情况下，仅闭合S2，调节电阻箱R1使电压表示数为 4 V，此时R1接入电路的阻值为20Ω。
③该小灯泡的额定功率为 0.8 W。
【答案】（1）如图；（2）右；（3）0.75；（4）②滑片位置不动；4；③0.8。
【解析】解：（1）电压表与灯泡并联接入电路，如图：
（2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到阻值最大处，即最右端；
（3）电流表接入电路的是小量程，分度值为0.02A，示数为0.3A，小灯泡的额定功率为：P＝UI＝2.5V×0.3A＝0.75W；
（4）用图3所示电路来测量另一只额定电压为4V的小灯泡的额定功率。
①仅闭合S1，灯泡和滑动变阻器串联接入电路，调节滑动变阻器R2滑片至某一位置，使电压表示数为4V，此时灯泡正常发光，
②在保持滑片位置不动的情况下，仅闭合S2，滑动变阻器和电阻箱串联接入电路，调节电阻箱R1使电压表示数为4V，此时电阻箱相当于正常发光的灯泡，此时R1接入电路的阻值为20Ω。
③该小灯泡的额定功率为P′＝＝＝0.8W。
7．（2022 襄阳）请你完成以下“测量额定电压为2.5V小灯泡电功率”实验的任务。
（1）请用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整。
（2）小强同学连接好电路后，闭合开关时发现灯泡特别亮，这表明他在闭合开关前没有把滑动变阻器 滑片调到最大阻值处 ；
（3）闭合开关，移动滑片P到电压表示数为2.5V时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 0.5 W；
（4）上述实验过程中，当电压表、电流表的示数逐渐变大时，小灯泡的电阻也逐渐变大，滑动变阻器接入电路的电阻逐渐变小，则小灯泡电阻的变化量ΔRL 小于 （选填“大于”“小于”或“等于”）滑动变阻器电阻的变化量ΔR；
（5）利用图甲所示电路，依据 R＝ （原理）也可测出小灯泡正常工作时的电阻。如果考虑电表的电阻，此时电流表测量值比通过灯泡电流真实值 偏大 （选填“偏大”或“偏小”）。
【答案】（1）见解答图；（2）滑片调到最大阻值处；（3）0.5；（4）小于；（5）R＝；偏大。
【解析】解：（1）小灯泡额定电压为2.5V，故电压表选用小量程并联在灯泡两端，如下图所示：
；
（2）小强同学连接好电路后，闭合开关时发现灯泡特别亮，说明电路中电流较大，总电阻较小，原因是在闭合开关前没有把滑动变阻器滑片调到最大阻值处；
（3）闭合开关，移动滑片P到电压表示数为2.5V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0.2A，小灯泡的额定功率为：
P＝UI＝2.5V×0.2A＝0.5W；
（4）实验过程中随滑动变阻器阻值减小，小灯泡逐渐变亮，此时灯泡两端电压增大，通过灯的电流也增大，电源电压不变，由R＝知，电路的总电阻变小，由P＝UI知，灯泡的实际功率增大，灯丝的温度升高，小灯泡阻值随温度的升高而变大，由电阻的串联规律可知：小灯泡阻值增大的值ΔRL小于滑动变阻器电阻的变化量ΔR；
（5）由图甲可知，电压表测灯泡两端的电压，电流表测通过灯泡的电流，根据R＝求出小灯泡正常工作时的电阻，故依据R＝（原理）也可测出小灯泡正常工作时的电阻；
如图甲，电流表实际测量的是小灯泡与电压表电流之和，故电流表测量值比通过灯泡电流真实值偏大。
8．（2022 遵义）某同学用如图甲所示的实物图测量额定电压为2.5V的小灯泡的电功率，其中电源为两节新干电池。
（1）请用笔画线代替导线帮该同学完成电路连接；
（2）正确连接电路后，闭合开关，调节滑动变阻器，当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示。此时小灯泡的电功率为 0.8 W；
（3）该同学还想利用此电路探究“电流与电阻的关系”，他分别用5Ω、10Ω、15Ω和20Ω的定值电阻替换小灯泡，并控制定值电阻两端电压始终为1.5V，则要完成实验，所用滑动变阻器的最大阻值不小于 20 Ω。
【答案】（1）见解答图；（2）0.8；（3）20。
【解析】解：（1）灯泡额定电压为2.5V，故电压表应选小量程并联在灯泡两端，灯泡与变阻器串联在电路中，如下图所示：
；
（2）正确连接电路后，闭合开关，调节滑动变阻器，当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.32A，小灯泡的电功率为：
P＝UI＝2.5V×0.32A＝0.8W；
（3）探究电流与电阻的关系，要保持定值电阻两端的电压一定；根据串联电路分压原理可知，当定值电阻的阻值变大时，其两端的电压将变大，要减小电压，所以滑动变阻器的阻值也要变大，当定值电阻的阻值为20Ω时，此时滑动变阻器的阻值最大，根据串联分压原理，
＝，即＝，
解得：R滑＝20Ω，
故要完成实验，所用滑动变阻器的最大阻值不小于20Ω。
9．（2022 威海）实验室购买了一批规格为“2.5V 0.8W”的小灯泡，物理兴趣小组的同学通过测量小灯泡的额定功率来鉴别灯泡是否符合规格。他们准备了如下器材：电源（电压恒为6V）、开关、滑动变阻器（“20Ω 1A”）、电流表各1个，导线若干。
（1）若要完成此实验，还需要的器材是 电压表 ；请在图1所示的虚线框内画出实验电路图。
（2）按正确的电路图连接好电路，闭合开关，发现小灯泡强烈发光后立即熄灭，造成这种现象的原因可能是 连接电路时，滑动变阻器滑片没有置于最大阻值处 。
（3）问题解决后继续实验，当小灯泡两端电压为2.5V时，电流表示数如图2所示，此时电路中的电流为 0.32 A，小灯泡的电功率为 0.8 W，小灯泡是否符合规格？ 符合规格 。
（4）兴趣小组按上述操作测量了这批小灯泡在电压为2.5V时的电功率，发现其中一些小灯泡不符合规格，如果问题出在钨丝的制作环节，其原因可能是 制作钨丝时，钨丝横截面积不合格 。
【答案】（1）电压表；见解析；
（2）连接电路前，滑动变阻器划片没有滑至阻值最大处；
（3）0.32；0.8；符合规格；
（4）制作钨丝时，钨丝横截面积不合格。
【解析】解：（1）测量小灯泡在额定电压下工作要使用电压表；灯泡与滑动变阻器、电流表、开关、电源组成串联电路，电压表并联在电阻两端，移动变阻器可以使小灯泡正常发光，电路如下：
；
（2）灯泡发出明亮耀眼的光，说明电路电流很大，电路电阻很小，连接电路时，滑动变阻器滑片没有置于最大阻值处；
（3）闭合开关，移动滑片，当电压表示数为2.5V时，小灯泡正常发光，电流表示数如图乙所示，电流表选用0～0.6A的量程，分度值为0.02A，电流为0.32A，则小灯泡的额定功率为：
P＝UI＝2.5V×0.32A＝0.8W，测出的额定功率与所标的额功率相同，小灯泡符合规格；
（4）假如生产这种小灯泡钨丝的粗细是一定的，则这个小灯泡不合格的原因是钨丝的长度小于合格产品小灯泡钨丝的长度；若长度没问题，那可能是横截面积不合要求。
10．（2022 深圳）小明需要测量小灯泡的额定功率，灯泡铭牌是3.8V，1.15W。
电压表示数 电流表示数
3.0V 0.32A
3.8V 0.4A
4.5V
（1）小明连接电路后，发现灯泡不亮，下列哪种方法可以一次性解析多项问题？ C 。
A、检查电源
B、检查导线连接
C、检查电流表和电压表的示数
D、调节滑动变阻器观察灯泡亮度
（2）实验过程中，小明发现小灯泡较暗，如果要让小灯泡正常发光，他应将滑动变阻器向 左 （左/右）滑动。
（3）如图乙所示，当电压表示数为4.5V时，电流表示数为 0.44 A。
（4）从表格可以求出，当灯泡正常发光时电阻为 9.5 Ω。
（5）通过计算，判断出这只小灯泡铭牌上的参数 不合格 （合格/不合格）；在这个实验中，可能会观察到小灯泡出现的现象是 小灯泡烧坏 （一点即可）。
【答案】（1）C；（2）左；（3）0.44；（4）9.5；（5）不合格；小灯泡烧坏。
【解析】解：（1）AB、检查电源、检查导线连接，无法判定电路故障的具体原因，故AB错误；
C、检查电流表和电压表的示数，根据电流表、电压表的示数可以判定电路故障是短路或断路；若电流表和电压表都无示数，则可能是电流中除小灯泡以外的某处发生断路；若电流表无示数，电压表有示数，则可能是小灯泡断路；若电流表有示数、电压表无示数，则小灯泡短路，所以检查电流表和电压表的示数可以确定电路故障，故C正确；
D、调节滑动变阻器观察灯泡亮度，若灯泡仍然不亮，则有可能是灯泡短路或断路，或者其它地方发生断路，不能确定多项问题，故D错误；
（2）实验过程中，小明发现小灯泡较暗，说明灯泡两端的电压过低，如果要让小灯泡正常发光，需要增大灯泡两端的电压，根据串联电路的电压规律可知，需要减小滑动变阻器两端的电压，根据串联电路的分压规律可知，需要减小滑动变阻器接入电路的电阻，故他应将滑动变阻器向左移动；
（3）由图可知，电流表选用的是小量程，分度值为0.02A，示数为0.44A；
（4）灯泡正常发光时的电阻为：R＝＝＝9.5Ω；
（5）灯泡的额定功率为：P＝UI＝3.8V×0.4A＝1.52W，不等于1.15W，所以这只小灯泡铭牌上的参数不合格；
在这个实验中，当灯泡两端的电压为4.5V时，电压高于额定电压，小灯泡容易被烧坏。
11．（2022 丹东）“测量小灯泡的电功率”实验，小丹同学设计了如图甲所示的电路图。所用电学器材如下：电源（6V）、额定电压为2.5V的小灯泡（正常发光时电阻约为11Ω）、电流表（0～0.6A，0～3A）、电压表（0～3V，0～15V）、滑动变阻器R1标有“10Ω 1A”、滑动变阻器R2标有“20Ω 1.5A”、开关、导线若干。
（1）进行实验
①连接电路时，应选用滑动变阻器 R2 （选填“R1”或“R2”）进行实验，电流表量程应选 0～0.6A （选填“0～0.6A”或“0～3A”）更合理。
②闭合开关，调节滑动变阻器滑片P，使小灯泡两端的电压分别低于、等于、高于额定电压，记下电压值和电流值，并观察小灯泡的亮度，把实验数据和观察到的现象记录在表格里。
次数 电压U/V 电流I/A 电功率P/W 小灯泡亮暗情况
1 2 0.2 较暗
2 2.5 0.22 正常
3 3 0.24 较亮
（2）分析与归纳
由表格中数据可得：
①小灯泡额定功率为 0.55 W。
②小灯泡亮度由 实际 功率决定。
（3）完成上述实验后，小丹同学在缺少电压表的情况下，为了测量另一个额定电流为0.25A的小灯泡的额定功率，设计了如图乙所示的电路。电源电压（未知）保持不变。请完成实验步骤：
①闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，使电流表示数为0.25A。
②断开开关，用5Ω的定值电阻替换灯泡，滑动变阻器滑片P 保持不动 （选填“向左移动”、“向右移动”或“保持不动”）。闭合开关，电流表的示数为0.3A。
③将滑动变阻器滑片P移到最左端，电流表示数为0.9A，可得电源电压为 4.5 V。
④小灯泡的额定功率为 0.5 W。
【答案】（1）R2；0～0.6A；（2）0.55；实际；（3）保持不动；4.5；0.5。
【解析】解：（1）①连接电路时，应选用滑动变阻器R2进行实验，因为：＝，即＝，得出R变＝15.4Ω，所以应选R2。
电流表量程应选0～0.6A更合理，因为：I＝＝＝0.23A，所以应该选择0～0.6A的量程。
（2）①小灯泡额定功率为：P＝UI＝2.5V×0.22A＝0.55W。
②由表格中的数据可得出：小灯泡亮度由实际功率决定。
（3）③将滑动变阻器滑片P移到最左端，电流表示数为0.9A，可得电源电压为：U＝IR＝0.9A×5Ω＝4.5V。
②用5Ω的定值电阻替换灯泡，滑动变阻器滑片P保持不动，闭合开关，电流表的示数为0.3A。此时总电阻为：R总＝＝＝15Ω；
变阻器接入的电阻为：R变＝R总﹣R定＝15Ω﹣5Ω＝10Ω；
①闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，使电流表示数为0.25A。此时总电阻为：R总′＝＝＝18Ω；
小灯泡的电阻为R灯＝R总′﹣R变＝18Ω﹣10Ω＝8Ω；
则灯泡的额定功率为：P额＝I额2R灯＝（0.25A）2×8Ω＝0.5W。
12．（2022 辽宁）电学实验课上，老师提供了“20Ω 1A”字样的滑动变阻器R1、定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω）、标有“0.5A”字样的小灯泡、两节干电池等器材。利用所学的知识，请你帮助小鹏同学完成下面的实验。
（1）探究电流与电阻关系
①小鹏连接了如图甲所示的电路。其中有一根导线连接错误，请在错误的导线上画“×”并用笔画线代替导线，将电路连接正确。
②正确连接电路后，根据现有器材，为了让四个电阻单独接入电路都可完成实验，定值电阻两端的电压不能低于 1.5 V。
③电路中接入5Ω定值电阻，闭合开关前，将滑动变阻器的滑片移至最 左 端。闭合开关，移动滑片，电流表的示数如图乙所示，为 0.4 A。
④用10Ω电阻替换5Ω电阻后，滑片应该向 左 调节。经过多次实验，分析实验数据，得出结论：电压一定时，电流与电阻成 反比 。
（2）小鹏想测量标有“0.5A”字样小灯泡的额定功率。老师从实验室中拿出最大阻值未知的滑动变阻器R2和一个电压未知的电源（以上两器材均能满足实验要求），经过思考，利用原有的“20Ω 1A”的滑动变阻器R1和电流表等器材，小鹏设计了如图丙所示的电路，请你帮他完成实验。
①为了完成实验，请在图丙的虚线框内填上滑动变阻器R1、R2。
②先将R1、R2的滑片移至最右端。闭合开关S、S1，断开开关S2，再将R2的滑片移至最左端，电流表的示数为0.3A。
③将R2的滑片移至最右端。断开开关S1，闭合开关S、S2，向左移动 R2 的滑片，直至电流表的示数为0.5A。
④ R2滑片位置不动 ，断开开关S2，闭合开关S、S1，电流表的示数恰好为0.24A。
⑤小灯泡的额定功率P额＝ 1.75 W。
【答案】（1）①见解答图；②1.5；③左；0.4；④左；反比；（2）①见解答图；③R2；④R2滑片位置不动；⑤1.75。
【解析】解：（1）①原电路图中，变阻器没有接入电路，电压表并联在定值电阻和变阻器两端是错误的；变阻器应串联在电路中，电压表应并联在定值电阻两端，如下图所示：
；
②研究电流与电阻的关系，要控制电压表示数不变，变阻器与定值电阻串联，设电压表示数为UV，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压：
U滑＝U源﹣UV＝3V﹣UV，
根据分压原理有：
＝，即＝﹣﹣﹣﹣﹣﹣①，
因电压表示数UV为定值，由①式知，方程左边为一定值，故右边也为一定值，故当定值电阻取最大时，变阻器连入电路中的电阻最大，由①式得：＝，
解得电压表的示数：U＝1.5V，即为完成实验，电压表的最小电压为1.5V；
③为了保护电路，闭合开关前，将滑动变阻器的滑片移至阻值最大处，即最左端；闭合开关，移动滑片，电流表的示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.4A；
④实验中，当把5Ω的电阻换成10Ω的电阻后，根据分压原理，电阻两端的电压变大，研究电流与电阻关系时要控制电压不变，根据串联电路电压的规律，要增大变阻器两端的电压，由分压原理，要增大变阻器电阻阻值，故应把变阻器滑片向左调节；
经过多次实验，分析实验数据，得出结论：电压一定时，电流与电阻成反比；
（2）实验步骤：
①为了完成实验，在图丙的虚线框内填上滑动变阻器R1、R2，如下图所示：
；
②先将R1、R2的滑片移至最右端。闭合开关S、S1，断开开关S2，再将R2的滑片移至最左端，电流表的示数为0.3A；
③将R2的滑片移至最右端。断开开关S1，闭合开关S、S2，向左移动R2的滑片，直至电流表的示数为0.5A；
④R2滑片位置不动，断开开关S2，闭合开关S、S1，电流表的示数恰好为0.24A；
⑤在步骤②中，R1与R2串联，且R2的阻值为0，电路为只有R1的简单电路，此时R1的阻值最大，电流表测串联电路电流为0.3A，根据欧姆定律，电源电压为：
U＝I1R1＝0.3A×20Ω＝6V；
在步骤③中，R2与灯泡串联，电流表测串联电路电流；向左移动R2的滑片，使电流表的示数为0.5A，此时灯泡正常发光；
在步骤④中，R1与R2串联，电流表测串联电路电流；保持R2滑片位置不动，R1的阻值最大，此时电流表示数为0.24A，根据欧姆定律，电路中的总电阻为：
R总1＝＝＝25Ω，
根据电阻的串联，R2＝R总1﹣R1＝25Ω﹣20Ω＝5Ω；
当灯泡正常发光时，根据欧姆定律，电路中的总电阻为：
R总2＝＝＝12Ω，
灯泡正常发光时的电阻为：
RL＝R总2﹣R2＝12Ω﹣5Ω＝7Ω，
小灯泡的额定功率为：
P额＝I额2RL＝（0.5A）2×7Ω＝1.75W。
13．（2022 通辽）如图所示，甲同学在做“测量小灯泡的电功率”实验。实验器材：电源（电压恒为6V）、小灯泡（额定电压为2.5V，正常发光时灯丝电阻约为10Ω）、电流表、电压表、开关各一个，规格分别为R1（10Ω 1A）和R2（30Ω 0.5A）的滑动变阻器各一个，导线若干。
（1）连接电路时，滑动变阻器应选 R2 （选填“R1”或“R2”）。
（2）连接好电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，电路故障原因是 小灯泡短路 。
（3）排除故障，闭合开关，移动滑片P至某位置时，电压表的示数为2.2V，若想测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向 B 端移动（选填“A”或“B”）。通过实验绘制出小灯泡的U﹣I图象，如图乙所示，小灯泡的额定功率为 0.625 W。
（4）乙同学设计了如图丙所示电路，来测量另一只小灯泡的额定功率（已知灯泡的额定电压为U额），R0阻值已知。
①断开开关S3，闭合开关S1、S2，调节滑动变阻器滑片P，使得电流表示数为 （用字母表示），此时灯泡正常发光；
②保持滑动变阻器滑片P位置不变，断开开关S2，闭合开关S1、S3，记下电流表的读数为I；
③小灯泡额定功率的表达式P额＝ U额×（I﹣） （用字母U额、I、R0表示）。
【答案】（1）R2；（2）小灯泡短路；（3）B；0.625；（4）①；③U额×（I﹣）。
【解析】解：（1）灯泡正常发光时电路电流约为I'＝＝＝0.25A；
此时滑动变阻器两端的电压U滑＝U﹣UL＝6V﹣2.5V＝3.5V，
此时滑动变阻器接入电路的阻值为R滑＝＝＝14Ω＞10Ω，因此应选规格为“30Ω 0.5A”的R2滑动变阻器；
（2）连接好电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表有示数，说明电路是通路；电压表无示数，说明电压表并联的支路短路，即电路故障原因是小灯泡短路；
（3）排除故障，闭合开关，移动滑片P至某位置时，电压表的示数为2.2V，小于灯泡的额定电压2.5V，若想测量小灯泡的额定功率，应增大灯泡两端的电压，根据串联电路电压规律，应减小变阻器两端的电压，根据分压原理，应减小变阻器接入电路的阻值，故变阻器滑片应向B端移动；
由U﹣I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＝ULIL＝2.5V×0.25A＝0.625W；
（4）实验步骤：
①断开开关S3，闭合开关S1、S2，调节滑动变阻器滑片P，使得电流表示数为，此时灯泡正常发光；
②保持滑动变阻器滑片P位置不变，断开开关S2，闭合开关S1、S3，记下电流表的读数为I；
③在步骤①中，灯泡L与电阻R0并联，电流表测通过R0的电流，调节滑动变阻器滑片P，使得电流表示数为，根据并联电路电压特点和欧姆定律可知，灯的电压为U额，灯正常发光；
在步骤②中，灯泡L与电阻R0仍并联，电流表测通过灯泡和电阻R0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，灯的额定电流为：
I额＝I﹣，灯的额定功率的表达式：
P额＝U额I额＝U额×（I﹣）。
14．（2022 湘西州）利用如图所示的器材测量小灯泡的电功率，已知待测小灯泡的额定电压为2.5V。请完成以下实验内容：
（1）用笔画线代替导线完成电路的连接；
（2）闭合开关之前，滑动变阻器的滑片应该置于最 左 端（选填“左”或“右”）；
（3）移动滑片使小灯泡正常发光，此时电流表的示数为0.4A，则小灯泡的额定功率为 1 W。
【答案】（1）见解析；（2）左；（3）1。
【解析】解：（1）测量小灯泡电功率时，使电流表、灯泡、开关以及滑动变阻器串联连接，滑动变阻器接线一上一下，根据小灯泡的额定电压确定电压表量程并联在小灯泡的两端，故应将滑动变阻器的右下接线柱接入电路；电压表与灯泡并联测其两端电压，因为灯泡的额定电压为2.5V，故电压表使用0～3V量程；如图
（2）在连接好电路后，开关闭合之前滑动变阻器的滑片应该置于阻值最大处，即最左端；
（3）小灯泡正常发光时电流表的示数为0.4A，小灯泡的额定电压为2.5V，
P＝UI＝2.5V×0.4A＝1W。
15．（2022 沈阳）在“测量小灯泡的电功率”的实验中，所选小灯泡的额定电压为2.5V。
（1）如图甲是测量小灯泡的电功率的电路图。正确连接电路，闭合开关后，电压表和电流表都没有示数，电路故障可能是 B ；
A.滑动变阻器短路
B.电流表断路
C.电压表断路
（2）排除故障后，实验中，电压表的示数为2V，小雨为了测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向 左 （选填“左”或“右”）移动，直至小灯泡正常发光，此时电流表的示数为0.3A，则小灯泡额定功率为 0.75 W；
（3）小雨的电流表坏了，老师给他一个已知最大阻值为R0的滑动变阻器、一个阻值未知的定值电阻R1、电压保持不变的电源、若干开关和导线，小雨重新设计了如图乙所示的电路图，按电路图连接电路，并正确测出小灯泡的额定功率P额。具体实验步骤如下：
①断开开关S2，闭合开关S1和S3，调节滑动变阻器的滑片P至a端，电压表的示数为U1；再将滑片P调至b端，电压表示数为U2，则R1＝ R0 ；（用U1、U2和R0表示）
②断开开关S1和S3，闭合开关S2，调节滑动变阻器的滑片P，使电压表的示数为U1﹣U额；（U额为已知量，表示小灯泡的额定电压）
③不改变滑动变阻器的滑片P的位置，断开开关S2和S3，闭合开关S1，电压表示数为U3，则P额＝ 。（用U额、U1、U2、U3和R0表示）
【答案】（1）B；（2）左；0.75；（3）①R0；③。
【解析】解：（1）如图所示，L与R串联，电流表测电路中的电流，电压表测L两端的电压；闭合开关后，
A、若滑动变阻器短路，电压表测电源电压，电压表有示数，电流表有示数，故A不符合题意；
B、若电流表断路，则整个电路断路，电流表和电压表都没有示数，故B符合题意；
C、若电压表断路，电源、滑动变阻器、灯泡、电流表、开关构成通路，电流表有示数，故C不符合题意；故选B；
（2）电压表的示数为2V，小于灯泡的额定电压2.5V，为了测量小灯泡的额定功率，应增大灯泡两端的电压，根据串联电路电压规律，应减小滑动变阻器两端的电压，根据分压原理，应减小滑动变阻器接入电路中的阻值，故应将滑动变阻器的滑片向左移动，直至小灯泡正常发光，此时电流表的示数为0.3A，则灯泡的额定功率为：
PL＝ULIL＝2.5V×0.3A＝0.75W；
（3）①断开开关S2，闭合开关S1和S3，调节滑动变阻器的滑片P至a端时，灯泡L被短路，此时只有R1接入的简单电路，电压表测电源电压，即电源电压为U＝U1；
再将滑片P调至b端，此时R1与R0串联接入电路，电压表测R1两端的电压为U2，则滑动变阻器R0两端的电压为：
U0＝U﹣U2＝U1﹣U2
则电路中的电流为：
I＝I0＝＝，
所以R1的阻值为：
R1＝＝＝R0；
②断开开关S1和S3，闭合开关S2时，灯泡L、R1、R0串联接入电路，电压表测R1和R0的总电压，调节滑动变阻器的滑片P，使电压表的示数为U1﹣U额，恰好等于电源电压减灯泡的额定电压，说明此时灯泡正常发光；
③不改变滑动变阻器的滑片P的位置，断开开关S2和S3，闭合开关S1时，灯泡L、R1、R0仍串联接入电路，电压表测R1两端的电压为U3；由于电路结构不变，电路中电阻不变，电流不变，此时灯泡仍正常发光，电路中的电流为：
I'＝＝＝，
则灯泡的额定功率为：
P额＝U额I'＝U额×＝。
16．（2022 盘锦）在测量额定电压为3.8V小灯泡的电功率实验中：
（1）图甲为小华连接的电路，其中有一根导线连接错误，请你在连接错误的这根导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接线。
（2）电路连接正确后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表和电压表示数都很小，接下来小华应进行的操作是 B 。（填字母）
A.更换小灯泡
B.移动滑动变阻器滑片
C.检查开关是否接触不良
D.检查电压表是否断路
（3）电压表示数为3.8V时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 1.14 W。
（4）下表是另一组同学在测量额定电压为2.5V小灯泡的电功率时的数据及发光情况。在交流讨论过程中，小华发现该组有一次实验中的电流值是编造的。你认为是第 2 次，判断的理由是： 灯丝电阻随温度升高（降低）而变大（变小） 。
实验次数 电压U/V 电流I/A 电功率P/W 灯泡发光情况
1 2.5 0.30 0.75 正常发光
2 3.0 0.50 1.50 比正常发光亮
3 2.0 0.26 0.52 比正常发光暗
【答案】（1）见解答；（2）B；（3）1.14；（4）2；灯丝电阻随温度升高（降低）而变大（变小）。
【解析】解：（1）电流表应与小灯泡串联，电压表应与小灯泡并联，正确的连线如图所示：
（2）为了保护电路，闭合开关前应使变阻器连入电路中的电阻最大，此时电流中电流较小，所以电流表有示数，灯不发光，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，选B；
（3）电压表示数为3.8V时，
由图乙知电流表使用0﹣0.6A量程，分度值0.02A，所以灯泡正常发光时通过的电流为0.3A，
所以灯泡的额定功率：P＝UI＝3.8V×0.3A＝1.14W；
（4）从表格数据中发现第2次有误，根据P＝UI灯的功率变大，灯丝温度升高，因灯丝的电阻随温度的升高而变大，故灯的电阻变大。
17．（2022 常州）实验室有三种小灯L红、L绿、L蓝，通电时分别发出红、绿、蓝光，已知三种小灯通电时发光颜色不同，其他电学特征完全一致，小灯标有“额定电压2.5V”。
（一）小组同学测量任一小灯L0的额定功率。
（1）请在图甲中完成电路连接，要求：开关S闭合前，滑动变阻器的滑片P置于A端。
（2）调节滑动变阻器展开测量，实验数据如表格所示，第⑤次实验操作时，电流表的示数如图乙所示为 0.3 A，则L0的额定功率为 0.75 W。
实验序号 ① ② ③ ④ ⑤
电压表示数/V 0.5 1 1.5 2 2.5
电流表示数/A 0.02 0.06 0.12 0.2 ﹣
（3）由表格数据可知，小灯L0的电阻具有的特点是： 小灯泡的电阻随两端的电压增大而减小 。
（4）继续调小滑动变阻器接入电路的电阻，L0发出强光之后很快熄灭，之后观察发现电流表无示数、电压表有示数，故障原因是L0发生 断路 。
（二）小明利用多个小灯串联得到小彩灯，将其接在电压恒为24V的电源两端，则至少应将 10 个小灯L0串联，小明打算在夜间用小彩灯为绿色植物幼苗提供照明、促进其生长，则组成小彩灯的小灯中不宜出现 L绿 （L红/L绿/L蓝）。
（三）有科普读物写道：“红、绿、蓝三种色光按不同比例混合，能得到任何一种其他颜色的视觉效果”。
（1）小华对此展开实验验证，请在图丙中完成电路连接，要求：顺时针转动电位器（旋钮式变阻器）的滑片，灯变亮；逆时针转动滑片，灯变暗。
小华利用如图丙所示的电路验证了科普读物结论的正确性。
（2）小华还发现：同等强度的红、绿、蓝光混合在一起，能得到近似白光的视觉效果。由此小华设计了通电后能发出近似白光的灯泡，请在图丁中完成该灯泡内部的电路连接，该灯泡的额定电压为 7.5（或2.5） V，额定功率为 2.25 W。
【答案】（一）（1）见解答过程；（2）0.3；0.75；（3）小灯泡的电阻随两端的电压增大而减小；（4）断路；
（二）10；L绿；
（三）（1）见解答过程；（2）7.5（或2.5）；2.25。
【解析】解：（一）（1）小灯泡的额定电压为2.5V，所以电压表选用小量程与灯并联，由图乙可知电流表选用小量程串联在电路中，开关S闭合前，滑动变阻器的滑片P置于A端，所以变阻器应将右下接线柱连入电路，如下图所示：
（2）由图乙可知，电流表选用小量程，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；
（3）由表格数据和R＝计算可知，当灯泡两端电压增大时，小灯泡的电阻会随之变小，即小灯泡的电阻随两端的电压增大而减小；
（4）灯泡不亮，电流表无示数，说明某处发生了断路，电压表有示数，说明与电压表并联的灯泡L0出现了断路；
（二）由串联电路的电压特点知，每个灯上的电压之和等于总电压，故需要串联灯泡的个数为n＝≈10个（采取进一法）；
绿色植物要反射绿光，不易被植物吸收，在夜间用小彩灯为绿色植物幼苗提供照明、促进其生长，则组成小彩灯的小灯中不宜出现绿光；
（三）（1）根据电位器的滑片P顺（逆）时针转动灯变亮（暗），即电流变大（小），故滑片P顺（逆）时针转动时，电阻丝变短（长），且三个电位器分别控制三个灯泡，开关放在干路上作总开关，如下所示：
（2）三个小灯泡可分串联和并联两种方式连接，串联电路如图1，并联电路如图2所示：
若三个小灯泡串联且正常发光，根据串联电路电压规律可知，该灯泡的额定电压为：U串＝3×2.5V＝7.5V，额定功率为：P串＝3×0.75W＝2.25W；
若三个小灯泡并联且正常发光，根据并联电路电压规律可知，该灯泡的额定电压为：U并＝2.5V，额定功率为：P并＝3×0.75W＝2.25W。
18．（2022 阜新）做“测量小灯泡额定功率”的实验（灯泡的额定电压U额＝2.5V，灯丝电阻阻值不变）。
（1）连接电路后，闭合开关，若小灯泡较暗，电流表有示数，电压表有示数，调节滑动变阻器的滑片，两表的示数都不变，原因是滑动变阻器接了 下面 两个接线柱。
（2）排除故障后如图甲，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，直到电压表示数为2.5V时为止，此时电流表的示数如图乙，则小灯泡的额定电功率为 0.75 W。
（3）同组的小月同学设计了一个电路，如图丙，也测出了该小灯泡正常发光时的功率，其中定值电阻的阻值R＝25Ω，正确操作步骤如下：
①只闭合开关S和 S2 ，调节滑动变阻器滑片使电流表示数为I1＝ 0.1 A；
②闭合开关S和 S1 ，断开开关 S2 ，保持滑动变阻器滑片位置不动，读出电流表示数为I2；
③小灯泡的额定电功率表达式为P额＝ U额（I2﹣I1） 。（用物理量符号表示）
【答案】（1）下面；（2）0.75；（3）①S2；0.1；②S1；S2；③U额（I2﹣I1）。
【解析】解：（1）连接好电路，闭合开关，电流表有示数，则电路为通路；若小灯泡较暗，说明电路的电流较小，电路的电阻较大，且无论怎样移动滑动变阻器的滑片，电流表和电压表的示数都不变，说明变阻器没有了“变阻”的作用，造成这一现象的原因可能是：滑动变阻器接了下面的两个接线柱；
（2）排除故障后如图甲，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，直到电压表示数为2.5V时为止，此时电流表的示数如图乙，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.3A，小灯泡额定功率为：
P＝UI＝2.5V×0.3A＝0.75W；
（3）实验步骤：
①只闭合开关S和S2，调节滑动变阻器的滑片，使电流表示数为I1＝0.1A；
②闭合开关S和S1，断开开关S2，保持滑动变阻器滑片位置不动，读出电流表示数为I2；
③在步骤①中，电流表测定值电阻的电流，由欧姆定律可得，定值电阻的电压为：
U＝I1R＝0.1A×25Ω＝2.5V，
根据并联电路电压的规律，灯的电压为额定电压，灯正常发光；
在步骤②中，电流表测R与灯并联的总电流，由于电路连接关系没有改变，各电阻的电压和电阻大小不变，故通过灯的电流不变，由并联电路电流的规律，灯的额定电流为：IL＝I2﹣I1，
小灯泡额定功率表达式为：P额＝U额IL＝U额（I2﹣I1）。
19．（2022 荆州）某物理实验小组在“测量小灯泡电功率”的实验中，选用器材连接了如图甲所示的电路，其中电源电压恒为4.5V，小灯泡的额定电压为2.5V，电流表的量程为0﹣0.6A，电压表的量程为0﹣3V。
（1）所有元件均完好，正确连接电路，将滑动变阻器的阻值调到最大，闭合开关，发现电流表和电压表均有示数，小灯泡不发光，原因是： 滑动变阻器连入电路中的电阻太大，灯泡的实际功率很小 。
（2）三次实验记录如下表，在完成第1次实验后，要测量小灯泡的额定功率，则需将滑动变阻器的滑片向 B （选填“A”或“B”）端移动，直到电压表示数为2.5V，此时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 0.7 W。
实验次数 电压U/V 电流I/A 电功率P/W 灯泡亮暗情况
1 1.4 0.20 0.28 较暗
2 2.5 正常发光
3 2.8 0.30 0.84 很亮
（3）实验小组根据三次实验数据分别算出对应的阻值，取三次阻值的平均值作为小灯泡的电阻值，他们的做法是 错误 （选填“正确”或“错误”）的，理由是： 由于不同电压下小灯泡的电阻值不同，取平均值没有意义 。
（4）另一组的同学设计了如图丙所示的实验电路，测出了小灯泡的额定功率。电源电压未知但恒定不变，小灯泡的额定电压为U额，R1和R2为滑动变阻器，R1的最大阻值为R0，实验步骤如下：
①闭合开关S、S1，断开开关S2，调节R1的阻值，使电压表的示数为U额；
②闭合开关S、S2，断开开关S1，保持R1的阻值不变，调节R2的阻值，使电压表的示数为U额；
③保持R2的阻值不变，将R1的滑片P调至最左端，记下电压表的示数U1，再将R1的滑片P调至最右端，记下电压表的示数U2，则小灯泡的额定功率P额＝ 。（用U额、U1、U2、R0表示）
【答案】（1）滑动变阻器连入电路中的电阻太大，灯泡的实际功率很小；（2）B；0.7；（3）错误；由于不同电压下小灯泡的电阻值不同，取平均值没有意义；（4）。
【解析】解：（1）所有元件均完好，正确连接电路，将滑动变阻器的阻值调到最大，闭合开关，发现电流表和电压表均有示数，电路为通路，发现小灯泡不亮，说明电路中的电流过小，其原因是滑动变阻器连入电路中的电阻太大，灯泡的实际功率很小；
（2）灯在额定电压下正常发光，由表中数据可知第1次实验中，灯泡两端的电压为1.4V，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B移动，直到电压表示数为灯泡的额定电压2.5V；
图乙中电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.28A，则小灯泡的额定功率是：P额＝U额I额＝2.5V×0.28A＝0.7W；
（3）由于不同电压下小灯泡的电阻值不同，取平均值没有意义，故他们的做法是错误的；
（4）①闭合开关S、S1，断开开关S2，调节R1的阻值，使电压表的示数为U额，此时灯泡正常发光；
②闭合开关S、S2，断开开关S1，保持R1的阻值不变，调节R2的阻值，使电压表的示数为U额，由于R1的阻值不变，当R2两端的电压等于灯泡正常发光时的电压U额时，根据等效替代法可知，R2连入电路中的电阻大小等于小灯泡灯正常发光时的电阻RL的大小；
③接保持R2的阻值不变，将R1的滑片P调至最左端，记下电压表的示数U1，再将R1的滑片P调至最右端，记下电压表的示数U2，
在③中，将R1的滑片P调至最右端，R1连入电路中的电阻为0，电压表的示数为U2即为电源电压，再将R1的滑片P调至最左端，此时两变阻器串联，电压表的示数为U1，即为R2的电压，根据串联电路的规律和欧姆定律有：＝，
解得：R2＝，
因此灯泡的电阻：RL＝R2＝，
小灯泡额定功率的表达式为：
P额＝＝＝＝。
20．（2022 广元）小莉在测量小灯泡的实际电功率实验中，实验器材有：电压恒为3V的电源一个、规格相同的小灯泡两个、电压表一个、电流表一个、滑动变阻器一个、开关一个、导线若干。
（1）小莉设计并连接的实物电路如图甲所示，在闭合开关前，为了确保安全，她应将滑动变阻器的滑片滑到 右 端（选填“左”或“右”）。
（2）小莉闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P，观察到电压表的示数接近3V，电流表的示数几乎为零，请分析电路发生的故障可能是 小灯泡断路 。
（3）小莉排除故障后继续实验，经过多次测量，得到小灯泡的I﹣U图像如图乙所示，请你结合图像计算当U＝2.0V时，小灯泡的实际功率大小为 0.56 W。
（4）完成上述实验操作后，小莉利用已有的实验器材设计了如图丙所示的电路，闭合开关，待电路稳定后，其中一只灯泡的电阻为 6 Ω。
【答案】（1）右；（2）小灯泡断路；（3）0.56；（4）6。
【解析】解：（1）在闭合开关前，为了确保安全，她应将滑动变阻器的滑片滑到右端，即阻值最大处。
（2）观察到电压表的示数接近3V，电流表的示数几乎为零，请分析电路发生的故障可能是小灯泡断路。
（3）结合图像计算当U＝2.0V时，电流为0.28A，小灯泡的实际功率大小为P＝UI＝2V×0.28A＝0.56W。
（4）电源电压为3V，灯泡规格相同，则每盏灯泡两端电压为1.5V，由图像可知，电路电流为0.25A，灯泡的电阻为：R＝＝＝6Ω。
21．（2022 娄底）小明准备测定小灯泡的功率，被测小灯泡的额定电压为2.5V，电阻约个10Ω，实验室有如下器材：电源（电压为6V），电流表（0～0.6A、0～3A），电压表（0～3V、0～15V），开关，导线若干，滑动变阻器两只：R1（10Ω、0.5A），R2（20Ω、0.5A）。
（1）如图甲所示是小明连接的实物电路，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）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 B 。
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
（3）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 0.14 A。
（4）为了满足测量要求，实验电路应该选用滑动变阻器 R2 。（选填“R1”或“R2”）
（5）小明根据记录的多组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），则小灯泡的额定功率为 0.625 W。
【答案】（1）见解答；（2）B；（3）0.14；（4）R2；（5）0.625。
【解析】解：（1）原电路中，电流表与灯并联，电压表串联在电路中，是错误的，电流表与灯串联，电压表与灯并联，电路改正如下图所示：
（2）在闭合开关时发现小灯泡不亮，电流表无示数，说明电路为断路，电压表有示数，说明滑动变阻器、电压表、电流表、开关之间没有断路，所以故障为小灯泡断路，故选：B；
（3）如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，则此时通过小灯泡的电流是0.14A；
（4）灯的额定电压为2.5V，电阻约为10Ω，由欧姆定律，灯的额定电流约为：
I＝＝＝0.25A，
根据串联电路的规律和欧姆定律，变阻器连入电路中的电阻：
R滑＝＝＝＝14Ω＞10Ω，故实验电路应该选用滑动变阻器R2；
（5）根据画出的小灯泡中电流随其两端电压变化的关系图象，灯在额定电压下的电流为0.25A，则小灯泡的额定功率为：
P＝UI＝2.5V×0.25A＝0.625W。
22．（2022 宁夏）如图所示是“测量标有2.5V小灯泡电功率”的实验。
（1）图甲是某同学连接的部分电路，请你用笔画线代替导线将电路补充完整。
（2）电路连接完整后闭合开关，发现电流表和电压表都有较小的示数，灯泡不亮，调节滑片两表示数均不变，灯泡仍不亮。实验连接中的不当之处是 滑动变阻器接在了下面两个接线柱上了 。
（3）排除故障后，闭合开关，调节变阻器使小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，则通过小灯泡的电流是 0.32 A，小灯泡的额定功率是 0.8 W。
电压U/V 0.5 1.0 2.0 2.5 2.8
电流I/A 0.18 0.20 0.30 0.34
电功率P/W 0.09 0.20 0.60 0.952
灯泡发光情况 不亮 发暗光 发较亮光 正常发光 发出强光
（4）分析表中数据，你可以得出什么结论？（一条即可） 小灯泡的亮度由小灯泡的实际功率决定 。
【答案】（1）如图所示；（2）滑动变阻器接在了下面两个接线柱上了；（3）0.32；0.80；（4）小灯泡的亮度由小灯泡的实际功率决定。
【解析】解：（1）因为灯泡的额定电压为2.5V，所以电压表选用0～3V的量程与灯泡并联，滑动变阻器上下接线柱各接一个且串联在电路中，图中已经选用了金属杆一端的接线柱，另一端应选择下面的接线柱，因题目对滑片移动时滑动变阻器接入电路的阻值没有要求，故可以选择下面两端的任一接线柱，如图所示：
；
（2）电路连接完整后闭合开关，发现电流表和电压表都有较小的示数，灯泡不亮，说明电路为通路，电路的电阻较大，移动滑片P也不能改变灯的亮度说明变阻器失去了变阻的作用，因此实验连接中的不当之处是滑动变阻器接在了下面两个接线柱上了；
（3）图乙中电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.32A，则小灯泡的额定功率是：P额＝U额I额＝2.5V×0.32A＝0.8W；
（4）由表中数据可知，灯泡的实际功率越大，灯泡的亮度越亮，因此可得结论：灯泡的亮度由小灯泡的实际功率决定。
23．（2022 北京）小京用图甲所示的电路测量额定电压为2.5V小灯泡的额定功率。
（1）如图甲所示，闭合开关S前，应将滑动变阻器的滑片P移动至 B 端。
（2）闭合开关S后，移动滑动变阻器的滑片P，当电压表示数为2.5V时，电流表的示数如图乙所示，此时通过小灯泡的电流为 0.3 A。该小灯泡的额定功率为 0.75 W。
【答案】（1）B；（2）0.3；0.75。
【解析】解：（1）为了保护电路，应使电路中的电阻最大、电流最小，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于最大阻值的B端；
（2）由图乙知，电流使用的0～0.6A量程，分度值为0.02A，其示数为0.3A，即灯泡正常发光时通过的电流I＝0.3A，灯泡正常发光时的功率，即额定功率为：
P＝UI＝2.5V×0.3A＝0.75W。
24．（2022 黑龙江）小明想测量小灯泡的额定功率，设计了如下方案：
（1）如图是未连接好的电路，请用笔画线代替导线将电路连接
完整，使滑动变阻器滑片向右移动灯泡变亮。
（2）连接电路时，开关应该处于 断开 状态。
（3）在这个实验中，小明采用 伏安 法测量小灯泡的功率。
【答案】（1）见解析；（2）断开；（3）伏安。
【解析】解：（1）由图可知，需要连接滑动变阻器，其连接方法有两种：一是左上右下，二是左上左下；
为了使滑片向右移动灯泡变亮，则电阻变小，所以采用左上右下的连接，如图所示：
；
（2）连接电路时，为了防止触电，开关应断开；
（3）实验中，小明利用电流表测通过小灯泡的电流，利用电压表测量加在小灯泡两端的电压，故采用的是“伏安法”测量小灯泡的电功率。
25．（2022 哈尔滨）小明在探究“电功率和电压关系”的实验中：
（1）请用笔画线代替导线连接好图A电路，要求：电压表测量L2两端电压。
（2）连好电路后，闭合开关，发现两灯均不发光，电压表示数接近电源电压，则故障可能是 L2断路 。（写出一种即可）
（3）灯泡工作时，将电能转化为内能和 光能 。
（4）开始实验后，发现两个灯泡的亮度接近，无法比较电功率大小。为了解决这个问题，在提供的器材中，小明选择两个阻值接近的电热丝代替灯泡，又设计了如下三种可行方案：
甲：如图B所示，将电热丝R1和R2分别放入装有等体积水的玻璃瓶内，通电5分钟后，通过温度计示数升高的多少，比较电功率大小；
乙：其他条件不变，仅将甲方案中水换成乙醚；
丙：其他条件不变，仅将甲方案中水换成煤油。
物质 比热容c/J （kg ℃）﹣1 密度ρ/（kg m﹣3） 导电性
水 4.20×103 1.00×103 不导电
乙醚 2.35×103 0.71×103 不导电
煤油 2.14×103 0.80×103 不导电
你认为以上哪个方案能最明显地比较出电功率的大小？请说明理由。
【答案】（1）如图所示；（2）L2断路；（3）光能；（4）乙方案，相对甲和丙方案，根据Q＝cmΔt＝cρVΔt，Q、V相同，乙醚的比热容c和密度ρ的乘积最小，Δt最大，两瓶中温度计升高温度的差最大，所以乙方案最明显。
【解析】解：（1）电源电压为3V，所以电压表选用0～3V的量程，并联在L2两端，如图所示；
；
（2）灯泡不发光，说明断路，电压表有示数，可能为L2断路；
（3）灯泡工作时，将电能转化为内能和光能；
（4）乙方案，相对甲和丙方案，根据Q＝cmΔt＝cρVΔt，Q、V相同，乙醚的比热容c和密度ρ最小，Δt最大，两瓶中温度计升高温度的差最大，所以乙方案最明显。
26．（2022 黑龙江）在“测量小灯泡的电功率”实验中，电源电压为4.5V，小灯泡额定电压为2.5V，图甲是未连接完整的实验电路：
（1）连接实验电路的过程中，开关应 断开 ；
（2）用笔画线代替导线，将图甲的实验电路连接完整（要求滑动变阻器的滑片P向B端移动时电流表的示数变大）；
（3）闭合开关后，小明发现小灯泡不发光，电流表示数几乎为零，电压表示数接近4.5V，则电路的故障可能是 小灯泡断路 （填一种情况即可）；
（4）排除故障后，调节滑动变阻器的滑片，如图乙所示，电压表的示数为 1.9 V，为了测小灯泡的额定功率，应将滑片向 B （选填“A”或“B”）端移动；
（5）改变滑片P的位置，获得多组对应的电压、电流值，绘制了如图丙所示的I﹣U图像，由图像可知，小灯泡的额定功率为 0.625 W；
（6）由图丙可知小灯泡正常发光时的电阻是 10 Ω，小灯泡的电阻是变化的，原因是灯丝电阻受 温度 的影响。
【答案】（1）断开；（2）见解答图；（3）小灯泡断路；（4）1.9；B；（5）0.625；（6）10；温度。
【解析】解：（1）为保护电路，连接实验电路的过程中开关应处于断开状态；
（2）滑动变阻器选用“一上一下”两个接线柱串联接入电路，且变阻器的滑片P向右移动时电流表的示数变大，根据欧姆定律可知电路总电阻变小，则滑动变阻器接入电路的阻值变小，故应将滑动变阻器的右下接线柱与电源的负极接线柱相连，如图：
（3）实验过程中，小明发现小灯泡不发光，电流表示数几乎为零，电压表示数接近4.5V，则电路可能断路，而电压表有示数而且等于电源电压，则电压表与电源接通，电路出现的故障是小灯泡断路；
（4）闭合开关后，缓慢移动滑动变阻器的滑片P，同时观察电压表示数的变化；
电压表选用小量程，分度值为0.1V，示数为1.9V；小灯泡的额定电压为2.5V，若要测得小灯泡正常发光时的电阻，应让灯泡两端的电压变大，让滑动变阻器两端的电压变小，根据串联分压特点可知，滑动变阻器接入电路的阻值应变小，滑片P应向B端移动；
（5）由丙图可知，小灯泡正常发光时，通过灯泡的电流为0.25A，小灯泡正常工作时的电功率P＝UI＝2.5V×0.25A＝0.625W。
（6）由图象可知，小灯泡正常发光时，通过灯泡的电流为0.25A，根据欧姆定律可知小灯泡正常发光时的电阻R＝＝＝10Ω；分析图丙还发现灯泡电阻是变化的，其原因是灯丝的电阻受温度的影响。
27．（2022 无锡）用图甲所示的电路测量小灯泡的功率，器材有：电源、开关、电流表、电压表、滑动变阻器（20Ω 1.5A）、额定电压为2.5V的小灯泡各一个，导线若干。
（1）闭合开关前，需要检查电流表、电压表的指针是否 指在“0”刻度线 ，并将滑动变阻器的滑片P移至 B （选填“A”或“B”）端。
（2）接通电源，闭合开关后，无论怎样移动滑片P，小灯泡均不发光，电流表指针不偏转，电压表指针有明显偏转，说明电压表与电源之间的电路连接是 串联 。若电路中只有一处故障，则可能是 小灯泡断路 。
（3）排除故障后，重新开始实验，电源电压保持不变，闭合开关，电压表示数为0.5V，电流表示数为0.12A；移动滑片P，当电压表示数为2.5V时，小灯泡正常发光，电流表示数如图乙所示，为 0.3 A，则小灯泡的额定功率为 0.75 W，此时滑动变阻器消耗的功率为 0.12 W。
【答案】（1）指在“0”刻度线上；B；（2）串联；小灯泡断路；（3）0.3；0.75；0.12。
【解析】解：（1）闭合开关前，需要将电表调零，即检查电流表、电压表的指针是否指在“0”刻度线上；滑动变阻器滑片置于阻值最大处的B端；
（2）接通电源，闭合开关后，无论怎样移动滑片P，小灯泡均不发光，电流表指针不偏转，说明电路存在断路故障，而电压表有示数，则电压表与电源两极连通，说明肯定是小灯泡断路，此时电压表和电源串联；
（3）电流表量程0～0.6A，分度值0.1A，故读数为0.3A；小灯泡额定功率P额＝U额I额＝2.5V×0.3A＝0.75W；
闭合开关，电压表示数为0.5V，电流表示数为0.12A，电源电压U＝U1+UP＝0.5V+0.12A×20Ω＝2.9V；
移动滑片P，当电压表示数为2.5V时，滑动变阻器两端电压U′＝U﹣UL＝2.9V﹣2.5V＝0.4V；
滑动变阻器的功率P'＝U′I＝0.4V×0.3A＝0.12W。
28．（2022 绥化）在“测量小灯泡的额定功率”实验中，小灯泡上标有“2.5V”字样。
（1）实验原理是 P＝UI 。
（2）图甲中有一根导线多余导致电路错误，请在这根导线上打“×”
（3）改正电路错误后，在闭合开关前，应将图甲中滑动变阻器的滑片调至 B 端。（选填“A”或“B”）
（4）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 C 。
A.更换小灯泡
B.检查电路是否断路
C.移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光
（5）当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，小灯泡的额定功率为 0.75 W。
（6）小华用如图丙所示的电路也完成了该实验。电源电压不变，R1和R2为滑动变阻器，R2的最大阻值为R0。实验步骤如下：
①只闭合开关S、S1，调节R2，使电压表的示数为U额；
②只闭合开关S、S2，调节R1，使电压表的示数仍为U额；
③接着将R2的滑片P调至最左端，记下电压表的示数U1；再将R2的滑片P调至最右端，记下电压表示数为U2，则小灯泡额定功率的表达式P额＝ 。（用U额、R0、U1、U2表示）
【答案】（1）P＝UI；（2）如图所示；（3）B；（4）C；（5）0.75；（6）。
【解析】解：（1）伏安法测小灯泡电功率的原理为：P＝UI；
（2）滑动变阻器应采用“一上一下”的方式串联则电路中，如图所示：
；
（3）为了保护电路，闭合开关实验前，应将滑动变阻器的滑片移到最大阻值处，由图知，滑片左侧电阻丝接入电路，所以滑片应移到阻值最大的B端；
（4）闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表有示数，电路为通路，发现小灯泡不亮，说明电路中的电流过小，接下来应进行的操作是：移动滑动变阻器的滑片，观察小灯泡是否发光，选C；
（5）图乙中电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.3A，则小灯泡的额定功率是：P额＝U额I额＝2.5V×0.3A＝0.75W；
（6）①只闭合小灯泡所在支路，即闭合S、S1，通过调节滑动变阻器R2使灯泡两端电压为额定电压U额，此时小灯泡正常发光；
②利用等效替代的方法，只闭合R1所在支路，即闭合S、S2，通过调节滑动变阻器R1使R1两端电压为小灯泡的额定电压U额，此时R1＝RL；
③将R2的滑片P调至最左端，记下电压表的示数为U1；再将R2的滑片P调至最右端，记下电压表的示数为U2，
在③中，将R2的滑片P调至最左端，R2连入电路中的电阻为0，电压表的示数为U1即为电源电压；再将R2的滑片P调至最右端，此时两变阻器串联，电压表的示数为U2，即为R1的电压，
根据串联电路电压的规律和欧姆定律有：＝，解得，R1＝﹣﹣﹣﹣﹣①
小灯泡额定功率的表达式：P额＝＝﹣﹣﹣﹣﹣﹣②，
由①②得：P额＝。
29．（2022 齐齐哈尔）小琪同学在做“测量小灯泡的电功率”的实验时，实验器材有：电源（三节新的干电池），额定电压为2.5V的小灯泡、规格不同的滑动变阻器、电压表、电流表、开关和导线。图甲是没有连接完整的电路。
（1）请用笔画线代替导线按要求将电路（图甲）连接完整（要求：向左移动滑动变阻器的滑片使电流表示数变大，导线不交叉）。
（2）正确连接电路后，闭合开关，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡始终不亮，且电压表有示数，电流表无示数，则故障原因可能是 小灯泡断路 。
（3）排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片到某位置，电压表示数如图乙所示，此时电压为 2.2 V。若想测量小灯泡的额定功率，应将滑片向 A （选填“A”或“B”）端移动，直到电压表的示数为2.5V。
（4）小琪在进行实验数据处理时，计算出了小灯泡的平均电功率（如表），你认为她这样处理数据是 不合理 （选填“合理”或“不合理”）的，理由是 小灯泡在不同实际电压下的实际功率不同，求平均值没意义 。
实验序号 电压U/V 电流I/A 功率P/W 平均功率P/W
1 2.0 0.26 0.52 0.71
2 2.5 0.28 0.70
3 3.0 0.30 0.90
（5）实验提供的滑动变阻器规格为R1“5Ω 2A”、R2“20Ω 1A”、R3“100Ω 0.1A”，小琪选择的是 R2 （选填“R1”、“R2”或“R3”）完成了上述实验。
（6）上述实验完成后，小琪又用阻值已知为R0的定值电阻来测量未知电阻Rx的阻值，实验电路图如图丙所示。由于原电源不符合实验要求，又换用另一电源，电压未知且恒定。电路正确连接后：
①当开关S、S2闭合，S1断开时，电流表示数为I1；
②当开关 S、S1 闭合， S2 断开时，电流表示数为I2；
③未知电阻的阻值Rx＝ （用已知量和测量量的符号表示）。
【答案】（1）如图所示；（2）小灯泡断路；（3）2.2；A；（4）不合理；小灯泡在不同实际电压下的实际功率不同，求平均值没意义；（5）R2；（6）S、S1；S2；。
【解析】解：（1）向左移动滑动变阻器的滑片使电流表示数变大，即滑动变阻器接入阻值变小，所以应接左下接线柱，如图所示；
；
（2）电流表无示数，说明电路断路，电压表有示数，可能为小灯泡断路；
（3）电压表量程为0～3V，分度值为0.1V，读数为2.2V；还未达到2.5V，所以滑动变阻器向A滑，阻值减小，电流变大，小灯泡两端电压会达到2.5V；
（4）计算小灯泡的平均电功率是不合理的，因为小灯泡在不同实际电压下的实际功率不同，求平均值没意义；
（5）灯泡正常发光时电压为2.5V，电源电压为4.5V，变阻器分得的电压：U变＝4.5V﹣2.5V＝2V；
此时滑动变阻器阻值Rp＝＝≈7.1Ω；再结合电流表的量程，故选R2；
（6）实验电路图如图丙所示，操作思路为两电阻并联，当开关S、S2闭合，S1断开时，先测干路电流I1；然后单独测R0的电流，所以开关S、S1闭合，S2断开时，电流表测的是R0的电流为I2；
并联电路中，各支路电压相等，所以Rx两端的电压Ux＝U0＝I2R0；通过Rx的电流Ix＝I1﹣I2；
根据欧姆定律可得Rx＝＝。
30．（2022 凉山州）某同学在“探究小灯泡亮度与实际功率关系”的实验中，找来了电压为3V的电源，额定电压为2.5V的小灯泡，电流表、电压表各一只，滑动变阻器一个，开关一个，导线若干，组装电路。
（1）如图甲所示，当滑动变阻器的滑片向右滑动时灯泡变亮，请你用笔画线代替导线将实物图正确连接；
（2）该同学共进行了3次测量，并将相关数据记录在下面表格中，当电压表示数为2.5V时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 0.75 W；
实验序号 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω 电功率P/W 灯泡的亮度
1 1.5 0.24 6.25 0.36 较暗
2 2.5 正常
3 3.0 0.32 9.38 0.96 很亮
（3）根据实验目的分析实验数据及现象，可以得出结论：小灯泡的亮度随着实际功率的增大而变 亮 （选填“亮”或“暗”）；
（4）通过分析还可以得出结论：小灯泡的电阻随着实际功率的增大而变 大 （选填“大”或“小”）。
【答案】（1）如图所示；（2）0.75；（3）亮；（4）大。
【解析】解：（1）滑动变阻器与小灯泡串联，滑片向右滑动时灯泡变亮，说明电路中的电流变大，滑动变阻器连入电路的电阻变小，故滑动变阻器右下接线柱连入电路中，如图所示：
；
（2）图乙中电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.3A，则小灯泡的额定功率是：P额＝U额I额＝2.5V×0.3A＝0.75W；
（3）由表中数据可知，小灯泡的实际功率越大，小灯泡越亮，因此可得结论：小灯泡的亮度随着实际功率的增大而变亮；
（4）由表中可知，小灯泡两端的电压增大，通过小灯泡的电流也增大，但小灯泡两端的电压增加比通过小灯泡的电流增加的更快，由欧姆定律可知，小灯泡的电阻随电压增大而增大，由P＝UI可知，电压和电流都增大时，电功率增大，说明小灯泡的电阻随着实际功率的增大而变大。
31．（2022 郴州）如图甲所示为测量小灯泡L功率的电路图，小灯泡L的额定电压为2.5V，电源电压恒为3V。实验中：
（1）在连接电路时，开关S应处于 断开 状态；
（2）连接完电路后，闭合开关S，发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，电流表示数始终为零，电压表示数始终为3V。假定电路中只有一处故障，则产生这一现象的原因可能是 B ；
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
（3）排除故障后，继续实验，当电压表示数为2.5V时，电流表示数如图乙所示，则此时流过灯泡的电流是 0.24 A，小灯泡的额定功率为 0.6 W；
（4）如果要使灯泡两端电压由2.5V调到2V，应该把滑动变阻器的滑片向 左 滑动（选填“左”、“右”）；
（5）根据实验数据绘制出小灯泡的电流I与电压U的关系图像，如图丙所示。当电压表示数增大时，灯丝温度会发生变化，灯丝电阻将 A 。
A.变大
B.变小
C.不变
D.无法确定
【答案】（1）断开；（2）B；（3）0.24；0.6；（4）左；（5）A。
【解析】解：（1）为了保护电路，在连接电路时，开关S应处于断开状态；
（2）闭合开关，电流表没有示数，说明电路存在断路，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数始终接近电源电压，说明电压表与电源两极相连，电压表并联电路之外电路不存在断路，则与电压表并联的电阻断路，故选：B；
（3）当电压表的示数为2.5V时，如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，此时通过小灯泡的电流为0.24A，小灯泡的额定功率；P＝ULIL＝2.5V×0.24A＝0.6W；
（4）如果要使灯泡两端电压由2.5V调到2V，应该把滑动变阻器的滑片向左滑动，滑动变阻器接入电路的阻值变大，灯泡两端电压变小；
（5）当电压表的示数增大时，通过灯的电流也变大，根据P＝UI，灯的功率变大，灯的温度升高，灯丝的电阻变大，故选：A。
32．（2022 十堰）如图是小明测量小灯泡电功率的电路，小灯泡额定电压为2.5V，电阻为10Ω左右。
（1）用笔画线代替导线，将图甲电路连接完整。
（2）正确连接电路后，闭合开关，移动滑动变阻器滑片，发现小灯泡始终不亮。电流表指针几乎不动，电压表示数接近3V且保持不变。为排除故障，小明检查了开关并拧紧两端接线柱，小芳则将小灯泡与灯座拧紧。若电路中只有一处故障， 小芳 （选填“小明”或“小芳”）排除故障的操作是正确的。
（3）排除故障后重新闭合开关，改变滑片位置，他们根据测量数据画出了通过灯丝电流与其两端电压关系的图象如图乙。根据图象可得小灯泡的额定功率为 0.625 W。研究发现，通过灯丝的电流与其两端电压不成正比，原因是： 小灯泡的阻值和温度有关 。
（4）在测量小灯泡电功率拓展实验过程中，电流表坏了，他们找来一只阻值合适的定值电阻R0，设计了如图丙电路图，操作步骤如下：
①断开S1，闭合S2，移动滑动变阻器滑片，使电压表示数等于小灯泡的额定电压U额；
② 保持滑动变阻器的滑片位置不变 ，断开S2，闭合S1，记下此时电压表示数为U；
则小灯泡额定功表达式P额＝ （用U额、U和R0表示）。
【答案】（1）如图所示；（2）小芳；（3）0.625；小灯泡的阻值和温度有关；（4）保持滑动变阻器的滑片位置不变；。
【解析】解：（1）小灯泡额定电压为2.5V，电阻为10Ω左右。故小灯泡的额定电流大约为0.25A，电流表量程选0～0.6A，电流表和小灯泡串联接入电路，如图所示；
；
（2）电流表指针几乎不动说明电路中存在断路，电压表示数接近3V说明可能是小灯泡断路，所以小芳的排除故障操作是正确的；
（3）小灯泡额定电压为2.5V，由乙图可知电流为0.25A，小灯泡的额定功率P＝UI＝2.5V×0.25A＝0.625W；
小灯泡的电阻随着温度的变化而变化，所以不是一定值，通过灯丝的电流与其两端电压不成正比；
（4）利用电压表和一定值电阻测量小灯泡功率，先用电压表测量小灯泡的电压U额，然后测量小灯泡和电阻电阻的电压U，此过程中要保持滑动变阻器的滑片位置不变，则定值电阻两端的电压U0＝U﹣U额，通过电阻的电流I0＝；
小灯泡额定功表达式P额＝U额I0＝。
33．（2022 河南）在测量额定电压为2.5V小灯泡的电功率实验中，电源是三节新干电池。
（1）请用笔画线代替导线，将图1的电路连接完整。
（2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于 左 （选填“左”或“右”）端。
（3）闭合开关，移动滑片，当电压表的示数为 2.5 V时，小灯泡正常发光，读出电流表示数，可测得额定功率。
（4）继续移动滑片，电压表示数如图2所示，为 2.2 V，此时电流表示数为0.24A，小灯泡的实际功率为 0.528 W。
为了研究小灯泡发光情况与电功率的关系，除了表中记录的电表示数和电功率，还需要增加记录的内容是 灯泡的亮度 。
实验次数 电压U/V 电流I/A 电功率P/W
1 2.5 0.26
2 0.24
3 2.8 0.28
（5）分析实验数据可以发现，小灯泡两端的电压越高，它的实际功率 越大 。
（6）完成上述实验后，某小组设计了图3所示的电路，用原来的电源和电压表测量原小灯泡的额定功率。方案如下：
①把定值电阻R0接入电路，调节滑动变阻器使小灯泡正常发光；
②保持滑片位置不变，将电压表改接在R0两端，读出电压表示数；
③算出小灯泡的额定功率。现有阻值为5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻，为了能测出小灯泡的额定功率，结合题中的数据分析，定值电阻R0应选 5 Ω的。
【答案】（1）如图所示；（2）左；（3）2.5；（4）2.2；0.528；灯泡的亮度；（5）越大；（6）5。
【解析】解：（1）滑动变阻器与小灯泡串联，电压表与小灯泡并联，因为灯泡的额定电压为2.5V，所以电压表应选0～3V的量程，滑动变阻器采用“一上一下”的原则接线，如图所示：
；
（2）为了保护电路，闭合开关实验前，应将滑动变阻器的滑片移到最大阻值处，由图知，滑片右侧电阻丝接入电路，所以滑片应移到阻值最大的左端；
（3）灯在额定电压下正常发光，因此闭合开关，移动滑片，当电压表的示数为2.5V时，小灯泡正常发光；
（4）因为电压表选用小量程，由图2可知，电压表的分度值为0.1V，示数为2.2V，灯泡的实际功率：P实＝U实I实＝2.2V×0.24A＝0.528W；
研究小灯泡发光情况与电功率的关系时需要比较灯泡的亮度与灯泡的电功率，因此表中还需要增加记录的内容为灯泡的亮度；
（5）由表中数据可知，灯泡两端的电压增大，通过灯泡的电流也增大，由P＝UI可知，电压和电流都增大时，电功率增大，说明小灯泡两端的电压越高，它的实际功率越大；
（6）电源为3节新干电池组成，电源电压为4.5V，灯泡正常发光时电流为I＝0.26A，
由串联电路的电压特点可知，定值电阻和滑动变阻器两端的总电压：U'＝U﹣U额＝4.5V﹣2.5V＝2V，
由欧姆定律可知，定值电阻和滑动变阻器的总电阻：R'＝＝≈7.7Ω＜10Ω，
因此定值电阻R0应选5Ω，此时定值电阻R0两端的电压：U0＝IR0＝0.26A×5Ω＝1.3V，故R0＝5Ω能满足测量要求。
34．（2022 武汉）某同学用如图甲所示的电路测量小灯泡的电功率。实验中电源电压保持不变，小灯泡的额定电压是3.8V。
（1）图甲中有一根导线接错了，请你在这根导线上打“×”，并补画出正确的那根导线。
（2）正确连接电路后，小灯泡正常发光时电流表示数如图乙所示，则小灯泡正常发光时的电流是 0.3 A，小灯泡的额定功率是 1.14 W。
（3）测出小灯泡额定功率后，该同学接着移动滑动变阻器的滑片，当电流表的示数为0.32A时，电压表的示数不可能是 AB （填标号）。
A.3.9V
B.4.0V
C.4.1V
【答案】（1）见下图；（2）0.3；1.14；（3）AB。
【解析】解：
（1）由图甲知，灯泡并联在滑动变阻器和电流表两端，电压表串联入电路了，为使电路连接正确，应将灯泡与滑动变阻器连接的导线改接电压表的“15”接线柱即可，如图所示：
；
（2）由图乙知，电流表使用小量程，分度值0.02A，灯泡正常发光时的电流为0.3A，
灯泡的额定功率P＝UI＝3.8V×0.3A＝1.14W；
（3）由欧姆定律可得，灯泡正常发光时的电阻：R＝＝≈12.7Ω，
假设灯泡电阻不变，当电流表的示数为0.32A时，灯泡两端电压（电压表示数）：U′＝I′R＝0.32A×12.7Ω＝4.064V，
当灯泡两端电压大于额定电压时，通过的电流大于0.3A，灯泡的实际功率变大，温度升高，电阻变大，那么灯泡两端电压应大于4.064V，故AB不可能，C可能。
35．（2022 随州）某实验小组测额定电压为2.5V小灯泡的额定功率。
（1）用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整（要求：根据小灯泡额定电压选择量程）。
（2）正确连接好电路，闭合开关，电流表的指针看不出偏转，而电压表的指针有明显的偏转，则电路故障可能是 小灯泡 （选填“电流表”、“小灯泡”或“滑动变阻器”）断路引起的。
（3）排除故障后，按正确步骤进行实验，该小组利用记录下的实验数据，绘制出了小灯泡两端电压U和通过它的电流I的关系图象如图乙，由图象可知，小灯泡的额定功率为 1.25 W。
（4）该小组的同学根据所测数据计算出小灯泡的电阻不是一个定值，通过查阅资料得知，灯丝的电阻随温度的升高而增大，随温度的降低而减小。试判断当灯丝的温度为0℃时，灯丝的电阻 不等于 0（选填“等于”或“不等于”）。
【答案】（1）如图所示；（2）小灯泡；（3）1.25；（4）不等于。
【解析】解：（1）电压表和小灯泡并联接入电路，电压表测小灯泡两端的电压。如图所示；
；
（2）电流表无示数，说明电路断路或电流表被短路，电压表有示数，说明可能是小灯泡断路；
（3）由图乙可以看出，当电压为2.5V时，电流为0.5A，小灯泡的额定功率P＝UI＝2.5V×0.5A＝1.25W；
（4）灯丝的温度为0℃时，小灯泡仍然有电阻，只是阻值相对正常发光时的阻值偏小；
36．（2022 怀化）小华同学进行“测量小灯泡的电功率”实验，小灯泡的额定电压为2.5V，实物图如图甲所示。
（1）连接电路时，开关应处于 断开 状态。
（2）请你用笔画线代替导线，将图甲中的电路连接完整。（要求：滑片P往左移时灯泡变暗）
（3）某次实验中，移动滑片使电压表示数为2V时，电流表的指针位置如图乙所示，则电流表的示数为 0.22 A，小灯泡的实际功率为 0.44 W。
（4）小华同学多次改变滑动变阻器滑片的位置，并根据实验数据画出了小灯泡的U﹣I关系图像，如图丙所示。由图像可知：小灯泡的额定功率P额＝ 0.625 W。
【答案】（1）断开；（2）见解析；（3）0.22；0.44；（4）0.625。
【解析】解：（1）为了保护电路，连接电路时开关应断开；
（2）滑动变阻器一上一下的串联在电路中，滑片P往左移时灯泡变暗，这说明通过灯泡的电流减小，根据欧姆定律可知，电路中的总电阻变大，滑动变阻器接入电路的电阻变大，所以滑动变阻器应接右下接线柱；如图所示：
；
（3）电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流表示数是0.22A，则小灯泡的实际功率为：P＝UI＝2V×0.22A＝0.44W；
（4）由U﹣I图象可知，当U额＝2.5V时，I额＝0.25A，所以小灯泡的额定功率P额＝U额I额＝2.5V×0.25A＝0.625W。
37．（2022 内江）为了测量小灯泡的额定功率，某实验小组采用了如下的实验器材：
A.小灯泡（额定电压3.8V，额定功率大约1.2W）；
B.电压表（量程0～3V，0～15V）；
C.电流表（量程0～0.6A，0～3A）；
D.滑动变阻器R1（阻值0～5Ω）；
E.滑动变阻器R2（阻值0～10Ω）；
F.四节新干电池；
G.开关一个，导线若干。则：
（1）为了尽可能使测量结果精确，测量时电表的示数不得小于所选量程的三分之一，电流表的量程应选 0～0.6A （选填“0～0.6A”或“0～3A”）。
（2）为了能测量小灯泡的额定功率，滑动变阻器的阻值应选 0～10Ω （选填“0～5Ω”或“0～10Ω”）。
（3）在连接实物图时，开关应该 断开 （选填“闭合”或“断开”）；在闭合开关前，图甲中滑动变阻器的滑片应该滑到最 右 （选填“左”或“右”）端。
（4）用笔画线代替导线将实物图连接完整（部分电路已连好）。
（5）在实验中，当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，那么，小灯泡的额定功率为 1.14 W。
【答案】（1）0～0.6A；（2）0～10Ω；（3）断开；右；（4）如图所示；（5）1.14。
【解析】解：（1）小灯泡电流IL＝＝≈0.3A，测量时电表的示数不得小于所选量程的三分之一，所以电流表量程应选0～0.6A；
（2）图甲中有四节新干电池，大小为6V，小灯泡和滑动变阻器串联，根据串联电路特点，各用电器的电压之比等于电阻之比，小灯泡的电阻RL＝＝≈13Ω，＝，＝，解得RP＝7.5Ω；故滑动变阻器选0～10Ω；
（3）为进行实验前，开关应该断开，并且把滑动变阻器调节到阻值最大处，所以滑片应该滑到最右端；
（4）小灯泡和电流表串联接入电路，小灯泡额定电压为3.8V，超过电压表0﹣3V的量程，故电压表接在滑动变阻器两端，注意正负接线柱；如图所示；
；
（5）电流表读数时，看清量程0～0.6A，分度值0.02A，故示数为0.3A；
电灯泡功率PL＝ULIL＝3.8V×0.3A＝1.14W；
38．（2022 宁波）小宁用如图甲所示电路研究小灯泡的电学特性，所用小灯泡上标有“2.5V”字样。闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，读取并记录电压表、电流表的示数。实验数据记录如下（第4次实验时电流表指针位置如图乙所示）：
实验次数 1 2 3 4 5
电压表示数/V 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
电流表示数/A 0.17 0.24 0.30 ☆ 0.37
（1）该小灯泡的额定功率为 0.85 W。
（2）用描点法（实验数据对应的点用“×”表示）在图丙上画出该小灯泡灯丝的I﹣U曲线。
（3）小宁计算小灯泡的灯丝电阻值时，发现灯丝电阻随着其两端电压的升高而增大。
小宁反思：电阻是导体的一种性质，决定和影响导体阻值大小的因素中并没有电压这一因素，那么导体两端电压的变化可能引起了某个因素发生变化！小宁思考后得出这个因素就是 温度 。
【答案】（1）0.85；（2）见解答图；（3）温度。
【解析】解：（1）第4次实验时电流表指针位置如图乙，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.34A，由表中数据可知，此时电压表示数为2.5V，灯泡正常发光，灯泡额定功率为：
P＝UI＝2.5V×0.34A＝0.85W；
（2）用描点法在图丙上画出该小灯泡灯丝的I﹣U曲线，如下图所示：
；
（3）因为灯丝的电阻与温度有关，并且随温度的升高而增大；当灯泡两端电压增大时，通过灯泡的电流也增大，灯泡的功率变大，灯丝的温度升高，因此灯丝电阻随着它两端电压的升高而增大。
39．（2022 泸州）在“测量小灯泡电功率”的实验中，电源电压恒为3.0V，小灯泡的额定电压为2.5V，滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”。
（1）电学兴趣小组的同学连接好如图甲所示的电路后，闭合开关之前，滑动变阻器的滑片应置于 N 端（选填“M”或“N”）。
（2）闭合开关后，发现小灯泡不亮，电流表示数为0，电压表示数为3.0V，你认为产生该现象的原因是 滑动变阻器 发生了开路。
（3）排除故障后，为了测量小灯泡的额定电功率，手在移动滑动变阻器的滑片时，眼睛应观察 电压表 。
（4）小明移动滑动变阻器的滑片过程中，测量出了4组实验数据，描点并绘制出了通过滑动变阻器的电流I随其两端电压U变化的图像，如图乙所示。当电压表示数为 0.5 V时，小灯泡正常发光，此时小灯泡的功率为 0.625 W。
（5）同组的小英通过计算指出曲线上所标出的五个点中， E 点并不是实验直接测得的数据，她的理由是 E点滑动变阻器接入电路的电阻25Ω大于滑动变阻器的最大阻值20Ω。 。
【答案】（1）N；（2）滑动变阻器；（3）电压表；（4）0.5；0.625；（5）E；E点滑动变阻器接入电路的电阻25Ω大于滑动变阻器的最大阻值20Ω。
【解析】解：（1）为了保护电路，闭合开关实验前，应将滑动变阻器的滑片移到最大阻值处，由图知，滑片左侧电阻丝接入电路，所以滑片应移到阻值最大的N端；
（2）电流表无示数，说明电路可能断路；电压表示数接近电源电压，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，与电压表并联的滑动变阻器开路了；
（3）测灯泡额定功率时，应测出灯泡额定电压下的电流，因此手在移动滑动变阻器的滑片时，眼睛应观察电压表；
（4）由图甲可知，电压表测滑动变阻器两端的电压，由串联电路的电压特点可知，小灯泡正常发光时滑动变阻器两端的电压：U滑＝3V﹣2.5V＝0.5V，
由图乙可知，此时通过小灯泡的电流为0.25A，则小灯泡的额定功率是：P额＝U额I额＝2.5V×0.25A＝0.625W；
（5）由串联电路的电压特点可知，五个点中滑动变阻器两端的电压分别为：UA＝0.5V，UB＝1V，UC＝1.5V，UD＝2V，UE＝2.5V，
对应的电流分别为：IA＝0.25A，IB＝0.23A，IC＝0.2A，ID＝0.15A，IE＝0.1A，
由欧姆定律可知，五个点中滑动变阻器接入电路的电阻：RA＝＝＝2Ω；RB＝＝≈4.3Ω；RC＝＝＝7.5Ω；RD＝＝≈13.3Ω；RE＝＝＝230-测量小灯泡的电功率-实验题（共41题）- 备考2024中考物理一轮复习专题练习（原卷版）
一．实验 测量小灯泡的电功率（共41小题）
1．（2022 资阳）在“测量小灯泡的电功率”实验中，实验室提供的实验器材如下：
A.待测小灯泡一个（额定电压3.8V，电阻约为10Ω）
B.电源一个（电压6V）
C.电流表一个（量程0～0.6A和0～3A）
D.电压表一个（量程0～3V和0～15V）
E.滑动变阻器R（最大阻值10Ω，额定电流1A）
F.开关一个，导线若干
（1）图甲是已经完成部分连线的实物电路图，请用笔画线代替导线将实物电路连接完整（要求当滑动变阻器的滑片P向C端移动时，接入电路的电阻变小）；
（2）电路连接完成之后，在开关S闭合之前，从安全性原则出发，应将滑动变阻器的滑片P置于 端（选填“C”或“D”）；
（3）正确连接电路后，闭合开关S，发现小灯泡不发光，电压表有示数但电流表无明显示数，且移动滑动变阻器滑片P时，两表示数均无显著变化。造成这一现象的原因可能是 ；
A.小灯泡发生短路
B.小灯泡发生断路
C.滑动变阻器发生短路
D.滑动变阻器发生断路
（4）排除故障继续实验，闭合开关S，移动滑动变阻器滑片P，当电压表读数U＝3.8V时，小灯泡正常发光，电流表示数如图乙所示，则可以求得小灯泡的额定功率P0＝ W。
2．（2022 盐城）小聪做“测量小灯泡电功率”实验，灯泡上标有“2.5V”字样。
（1）用笔画线代替导线将甲图连接完整，要求：当滑片P向右滑动时，灯泡变亮。
（2）电路连接正确且无故障，闭合开关，两电表示数如图乙所示，电压表的示数为 V，造成此现象的原因是 。
（3）调整后继续实验，数据如下：
1 2 3 4 5 6 7
电压/V 0.3 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 2.8
电流/A 0.12 0.16 0.21 0.26 0.30 0.32 0.33
小灯泡的额定功率为 W。
（4）根据实验数据在图丙中画出灯泡的电流与电压的关系图像，由图像可知，当灯泡两端电压为2.2V时，通过灯泡的电流为 A。
（5）小华小组在做此实验的过程中，正确连接电路，无论怎样调节滑动变阻器滑片都不能使小灯泡正常发光，请对这一现象产生的原因提出合理的猜想 。
3．（2022 铜仁市）在“测量小灯泡的电功率”时，某同学选好实验器材并完成了部分连线，如图（a）所示电源电压可调，小灯泡的额定电压为4V、阻值约为9Ω，请协助该同学完成实验：
（1）请用笔画线代替导线将实物图连接完整；（要求导线不能交叉、考虑电流表量程的选择和滑动变阻器对电路的保护）
（2）连接好电路后，闭合开关，调节滑动变阻器滑片P的位置，眼睛观察 表并记录小灯泡在多个工作状态下的电压（U）、电流（I）；
（3）根据测量数据，绘出小灯泡的I﹣U图像如图（b）所示，发现图线是一条曲线，该同学由此得出结论灯丝电阻随两端的电压升高而增大，这是一个错误结论，请你分析结论错误的原因： ；
（4）I—U图象中，Ix为额定电压下小灯泡的工作电流，电流表的示数如图（c）所示，小灯泡的额定功率为 W；
（5）该同学了解小灯泡消耗功率的变化特点后，联想到已学知识通过定值电阻的电流随两端电压变化的关系，于是拆下滑动变阻器，选用一个R0＝7.5Ω的定值电阻与小灯泡串联，接入电路，再次进行实验，此时小灯泡和定值电阻功率同为 W。
4．（2022 鄂尔多斯）物理实验小组利用图甲所示器材来测量小灯泡的额定功率，小灯泡的额定电压2.5V，电源电压值为3V。
（1）图甲中缺少一根导线，请你用笔画线代替导线将实物图补充完整。
（2）电路连接正确后，滑动变阻器的滑片P从阻值最大处开始移动，逐渐改变小灯泡两端的电压，利用测得的数据绘制出灯泡的I﹣U图像，如图乙。由图像可知，小灯泡的额定功率为 W，该电路所选的滑动变阻器为 。
A.10Ω 1.5A
B.15Ω 1A
C.25Ω 0.5A
D.30Ω 0.5A
（3）同学们观察图像，发现通过小灯泡的电流与其两端的电压不成正比，其原因可能是 。
（4）为了测量额定电压为U0的小灯泡的额定功率，同组的小玲设计了如图丙所示的电路（R0为已知阻值的定值电阻，R为滑动变阻器），实验操作如下：
①闭合开关S和S2，断开开关S1，移动滑动变阻器滑片P，使电流表示数为 时小灯泡恰好正常发光。
②保持变阻器滑片P位置不变，闭合开关S和S1，断开开关S2，记下电流表示数I，则小灯泡L的额定功率P额＝ 。（均用U0、R0和I表示）
5．（2022 巴中）为测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率，某同学设计了如图甲所示的电路。
（1）正确连接电路后，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片置于最 端（选填“左”或“右”）。
（2）调节滑动变阻器，当电压表示数为2V时，电流表示数如图乙所示为 A。
（3）要测得小灯泡的额定电功率，他还应继续将滑动变阻器的滑片向 （选填“左”或“右”）端移动一段距离，使电压表示数为2.5V，若此时电流表示数为0.5A，则小灯泡的额定电功率为 W。
6．（2022 镇江）某小灯泡的额定电压为2.5V，图1是测量该灯泡额定功率的实验电路。
（1）请用笔画线代替导线，将电压表正确接入电路。
（2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移至最 端（选填“左”或“右”）。
（3）当电压表示数调至2.5V时，电流表示数如图2所示，小灯泡的额定功率为 W。
（4）用图3所示电路来测量另一只额定电压为4V的小灯泡的额定功率。
①仅闭合S1，调节滑动变阻器R2滑片至某一位置，使电压表示数为4V。
②在保持 的情况下，仅闭合S2，调节电阻箱R1使电压表示数为 V，此时R1接入电路的阻值为20Ω。
③该小灯泡的额定功率为 W。
7．（2022 襄阳）请你完成以下“测量额定电压为2.5V小灯泡电功率”实验的任务。
（1）请用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整。
（2）小强同学连接好电路后，闭合开关时发现灯泡特别亮，这表明他在闭合开关前没有把滑动变阻器 ；
（3）闭合开关，移动滑片P到电压表示数为2.5V时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 W；
（4）上述实验过程中，当电压表、电流表的示数逐渐变大时，小灯泡的电阻也逐渐变大，滑动变阻器接入电路的电阻逐渐变小，则小灯泡电阻的变化量ΔRL （选填“大于”“小于”或“等于”）滑动变阻器电阻的变化量ΔR；
（5）利用图甲所示电路，依据 （原理）也可测出小灯泡正常工作时的电阻。如果考虑电表的电阻，此时电流表测量值比通过灯泡电流真实值 （选填“偏大”或“偏小”）。
8．（2022 遵义）某同学用如图甲所示的实物图测量额定电压为2.5V的小灯泡的电功率，其中电源为两节新干电池。
（1）请用笔画线代替导线帮该同学完成电路连接；
（2）正确连接电路后，闭合开关，调节滑动变阻器，当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示。此时小灯泡的电功率为 W；
（3）该同学还想利用此电路探究“电流与电阻的关系”，他分别用5Ω、10Ω、15Ω和20Ω的定值电阻替换小灯泡，并控制定值电阻两端电压始终为1.5V，则要完成实验，所用滑动变阻器的最大阻值不小于 Ω。
9．（2022 威海）实验室购买了一批规格为“2.5V 0.8W”的小灯泡，物理兴趣小组的同学通过测量小灯泡的额定功率来鉴别灯泡是否符合规格。他们准备了如下器材：电源（电压恒为6V）、开关、滑动变阻器（“20Ω 1A”）、电流表各1个，导线若干。
（1）若要完成此实验，还需要的器材是 ；请在图1所示的虚线框内画出实验电路图。
（2）按正确的电路图连接好电路，闭合开关，发现小灯泡强烈发光后立即熄灭，造成这种现象的原因可能是 。
（3）问题解决后继续实验，当小灯泡两端电压为2.5V时，电流表示数如图2所示，此时电路中的电流为 A，小灯泡的电功率为 W，小灯泡是否符合规格？ 。
（4）兴趣小组按上述操作测量了这批小灯泡在电压为2.5V时的电功率，发现其中一些小灯泡不符合规格，如果问题出在钨丝的制作环节，其原因可能是 。
10．（2022 深圳）小明需要测量小灯泡的额定功率，灯泡铭牌是3.8V，1.15W。
电压表示数 电流表示数
3.0V 0.32A
3.8V 0.4A
4.5V
（1）小明连接电路后，发现灯泡不亮，下列哪种方法可以一次性解析多项问题？ 。
A、检查电源
B、检查导线连接
C、检查电流表和电压表的示数
D、调节滑动变阻器观察灯泡亮度
（2）实验过程中，小明发现小灯泡较暗，如果要让小灯泡正常发光，他应将滑动变阻器向 （左/右）滑动。
（3）如图乙所示，当电压表示数为4.5V时，电流表示数为 A。
（4）从表格可以求出，当灯泡正常发光时电阻为 Ω。
（5）通过计算，判断出这只小灯泡铭牌上的参数 （合格/不合格）；在这个实验中，可能会观察到小灯泡出现的现象是 （一点即可）。
11．（2022 丹东）“测量小灯泡的电功率”实验，小丹同学设计了如图甲所示的电路图。所用电学器材如下：电源（6V）、额定电压为2.5V的小灯泡（正常发光时电阻约为11Ω）、电流表（0～0.6A，0～3A）、电压表（0～3V，0～15V）、滑动变阻器R1标有“10Ω 1A”、滑动变阻器R2标有“20Ω 1.5A”、开关、导线若干。
（1）进行实验
①连接电路时，应选用滑动变阻器 （选填“R1”或“R2”）进行实验，电流表量程应选 （选填“0～0.6A”或“0～3A”）更合理。
②闭合开关，调节滑动变阻器滑片P，使小灯泡两端的电压分别低于、等于、高于额定电压，记下电压值和电流值，并观察小灯泡的亮度，把实验数据和观察到的现象记录在表格里。
次数 电压U/V 电流I/A 电功率P/W 小灯泡亮暗情况
1 2 0.2 较暗
2 2.5 0.22 正常
3 3 0.24 较亮
（2）分析与归纳
由表格中数据可得：
①小灯泡额定功率为 W。
②小灯泡亮度由 功率决定。
（3）完成上述实验后，小丹同学在缺少电压表的情况下，为了测量另一个额定电流为0.25A的小灯泡的额定功率，设计了如图乙所示的电路。电源电压（未知）保持不变。请完成实验步骤：
①闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，使电流表示数为0.25A。
②断开开关，用5Ω的定值电阻替换灯泡，滑动变阻器滑片P （选填“向左移动”、“向右移动”或“保持不动”）。闭合开关，电流表的示数为0.3A。
③将滑动变阻器滑片P移到最左端，电流表示数为0.9A，可得电源电压为 V。
④小灯泡的额定功率为 W。
12．（2022 辽宁）电学实验课上，老师提供了“20Ω 1A”字样的滑动变阻器R1、定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω）、标有“0.5A”字样的小灯泡、两节干电池等器材。利用所学的知识，请你帮助小鹏同学完成下面的实验。
（1）探究电流与电阻关系
①小鹏连接了如图甲所示的电路。其中有一根导线连接错误，请在错误的导线上画“×”并用笔画线代替导线，将电路连接正确。
②正确连接电路后，根据现有器材，为了让四个电阻单独接入电路都可完成实验，定值电阻两端的电压不能低于 V。
③电路中接入5Ω定值电阻，闭合开关前，将滑动变阻器的滑片移至最 端。闭合开关，移动滑片，电流表的示数如图乙所示，为 A。
④用10Ω电阻替换5Ω电阻后，滑片应该向 调节。经过多次实验，分析实验数据，得出结论：电压一定时，电流与电阻成 。
（2）小鹏想测量标有“0.5A”字样小灯泡的额定功率。老师从实验室中拿出最大阻值未知的滑动变阻器R2和一个电压未知的电源（以上两器材均能满足实验要求），经过思考，利用原有的“20Ω 1A”的滑动变阻器R1和电流表等器材，小鹏设计了如图丙所示的电路，请你帮他完成实验。
①为了完成实验，请在图丙的虚线框内填上滑动变阻器R1、R2。
②先将R1、R2的滑片移至最右端。闭合开关S、S1，断开开关S2，再将R2的滑片移至最左端，电流表的示数为0.3A。
③将R2的滑片移至最右端。断开开关S1，闭合开关S、S2，向左移动 的滑片，直至电流表的示数为0.5A。
④ ，断开开关S2，闭合开关S、S1，电流表的示数恰好为0.24A。
⑤小灯泡的额定功率P额＝ W。
13．（2022 通辽）如图所示，甲同学在做“测量小灯泡的电功率”实验。实验器材：电源（电压恒为6V）、小灯泡（额定电压为2.5V，正常发光时灯丝电阻约为10Ω）、电流表、电压表、开关各一个，规格分别为R1（10Ω 1A）和R2（30Ω 0.5A）的滑动变阻器各一个，导线若干。
（1）连接电路时，滑动变阻器应选 （选填“R1”或“R2”）。
（2）连接好电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，电路故障原因是 。
（3）排除故障，闭合开关，移动滑片P至某位置时，电压表的示数为2.2V，若想测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向 端移动（选填“A”或“B”）。通过实验绘制出小灯泡的U﹣I图象，如图乙所示，小灯泡的额定功率为 W。
（4）乙同学设计了如图丙所示电路，来测量另一只小灯泡的额定功率（已知灯泡的额定电压为U额），R0阻值已知。
①断开开关S3，闭合开关S1、S2，调节滑动变阻器滑片P，使得电流表示数为 （用字母表示），此时灯泡正常发光；
②保持滑动变阻器滑片P位置不变，断开开关S2，闭合开关S1、S3，记下电流表的读数为I；
③小灯泡额定功率的表达式P额＝ （用字母U额、I、R0表示）。
14．（2022 湘西州）利用如图所示的器材测量小灯泡的电功率，已知待测小灯泡的额定电压为2.5V。请完成以下实验内容：
（1）用笔画线代替导线完成电路的连接；
（2）闭合开关之前，滑动变阻器的滑片应该置于最 端（选填“左”或“右”）；
（3）移动滑片使小灯泡正常发光，此时电流表的示数为0.4A，则小灯泡的额定功率为 W。
15．（2022 沈阳）在“测量小灯泡的电功率”的实验中，所选小灯泡的额定电压为2.5V。
（1）如图甲是测量小灯泡的电功率的电路图。正确连接电路，闭合开关后，电压表和电流表都没有示数，电路故障可能是 ；
A.滑动变阻器短路
B.电流表断路
C.电压表断路
（2）排除故障后，实验中，电压表的示数为2V，小雨为了测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向 （选填“左”或“右”）移动，直至小灯泡正常发光，此时电流表的示数为0.3A，则小灯泡额定功率为 W；
（3）小雨的电流表坏了，老师给他一个已知最大阻值为R0的滑动变阻器、一个阻值未知的定值电阻R1、电压保持不变的电源、若干开关和导线，小雨重新设计了如图乙所示的电路图，按电路图连接电路，并正确测出小灯泡的额定功率P额。具体实验步骤如下：
①断开开关S2，闭合开关S1和S3，调节滑动变阻器的滑片P至a端，电压表的示数为U1；再将滑片P调至b端，电压表示数为U2，则R1＝ ；（用U1、U2和R0表示）
②断开开关S1和S3，闭合开关S2，调节滑动变阻器的滑片P，使电压表的示数为U1﹣U额；（U额为已知量，表示小灯泡的额定电压）
③不改变滑动变阻器的滑片P的位置，断开开关S2和S3，闭合开关S1，电压表示数为U3，则P额＝ 。（用U额、U1、U2、U3和R0表示）
16．（2022 盘锦）在测量额定电压为3.8V小灯泡的电功率实验中：
（1）图甲为小华连接的电路，其中有一根导线连接错误，请你在连接错误的这根导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接线。
（2）电路连接正确后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表和电压表示数都很小，接下来小华应进行的操作是 。（填字母）
A.更换小灯泡
B.移动滑动变阻器滑片
C.检查开关是否接触不良
D.检查电压表是否断路
（3）电压表示数为3.8V时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 W。
（4）下表是另一组同学在测量额定电压为2.5V小灯泡的电功率时的数据及发光情况。在交流讨论过程中，小华发现该组有一次实验中的电流值是编造的。你认为是第 次，判断的理由是： 。
实验次数 电压U/V 电流I/A 电功率P/W 灯泡发光情况
1 2.5 0.30 0.75 正常发光
2 3.0 0.50 1.50 比正常发光亮
3 2.0 0.26 0.52 比正常发光暗
17．（2022 常州）实验室有三种小灯L红、L绿、L蓝，通电时分别发出红、绿、蓝光，已知三种小灯通电时发光颜色不同，其他电学特征完全一致，小灯标有“额定电压2.5V”。
（一）小组同学测量任一小灯L0的额定功率。
（1）请在图甲中完成电路连接，要求：开关S闭合前，滑动变阻器的滑片P置于A端。
（2）调节滑动变阻器展开测量，实验数据如表格所示，第⑤次实验操作时，电流表的示数如图乙所示为 A，则L0的额定功率为 W。
实验序号 ① ② ③ ④ ⑤
电压表示数/V 0.5 1 1.5 2 2.5
电流表示数/A 0.02 0.06 0.12 0.2 ﹣
（3）由表格数据可知，小灯L0的电阻具有的特点是： 。
（4）继续调小滑动变阻器接入电路的电阻，L0发出强光之后很快熄灭，之后观察发现电流表无示数、电压表有示数，故障原因是L0发生 。
（二）小明利用多个小灯串联得到小彩灯，将其接在电压恒为24V的电源两端，则至少应将 个小灯L0串联，小明打算在夜间用小彩灯为绿色植物幼苗提供照明、促进其生长，则组成小彩灯的小灯中不宜出现 （L红/L绿/L蓝）。
（三）有科普读物写道：“红、绿、蓝三种色光按不同比例混合，能得到任何一种其他颜色的视觉效果”。
（1）小华对此展开实验验证，请在图丙中完成电路连接，要求：顺时针转动电位器（旋钮式变阻器）的滑片，灯变亮；逆时针转动滑片，灯变暗。
小华利用如图丙所示的电路验证了科普读物结论的正确性。
（2）小华还发现：同等强度的红、绿、蓝光混合在一起，能得到近似白光的视觉效果。由此小华设计了通电后能发出近似白光的灯泡，请在图丁中完成该灯泡内部的电路连接，该灯泡的额定电压为 V，额定功率为 W。
18．（2022 阜新）做“测量小灯泡额定功率”的实验（灯泡的额定电压U额＝2.5V，灯丝电阻阻值不变）。
（1）连接电路后，闭合开关，若小灯泡较暗，电流表有示数，电压表有示数，调节滑动变阻器的滑片，两表的示数都不变，原因是滑动变阻器接了 两个接线柱。
（2）排除故障后如图甲，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，直到电压表示数为2.5V时为止，此时电流表的示数如图乙，则小灯泡的额定电功率为 W。
（3）同组的小月同学设计了一个电路，如图丙，也测出了该小灯泡正常发光时的功率，其中定值电阻的阻值R＝25Ω，正确操作步骤如下：
①只闭合开关S和 ，调节滑动变阻器滑片使电流表示数为I1＝ A；
②闭合开关S和 ，断开开关 ，保持滑动变阻器滑片位置不动，读出电流表示数为I2；
③小灯泡的额定电功率表达式为P额＝ 。（用物理量符号表示）
19．（2022 荆州）某物理实验小组在“测量小灯泡电功率”的实验中，选用器材连接了如图甲所示的电路，其中电源电压恒为4.5V，小灯泡的额定电压为2.5V，电流表的量程为0﹣0.6A，电压表的量程为0﹣3V。
（1）所有元件均完好，正确连接电路，将滑动变阻器的阻值调到最大，闭合开关，发现电流表和电压表均有示数，小灯泡不发光，原因是： 。
（2）三次实验记录如下表，在完成第1次实验后，要测量小灯泡的额定功率，则需将滑动变阻器的滑片向 （选填“A”或“B”）端移动，直到电压表示数为2.5V，此时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 W。
实验次数 电压U/V 电流I/A 电功率P/W 灯泡亮暗情况
1 1.4 0.20 0.28 较暗
2 2.5 正常发光
3 2.8 0.30 0.84 很亮
（3）实验小组根据三次实验数据分别算出对应的阻值，取三次阻值的平均值作为小灯泡的电阻值，他们的做法是 （选填“正确”或“错误”）的，理由是： 。
（4）另一组的同学设计了如图丙所示的实验电路，测出了小灯泡的额定功率。电源电压未知但恒定不变，小灯泡的额定电压为U额，R1和R2为滑动变阻器，R1的最大阻值为R0，实验步骤如下：
①闭合开关S、S1，断开开关S2，调节R1的阻值，使电压表的示数为U额；
②闭合开关S、S2，断开开关S1，保持R1的阻值不变，调节R2的阻值，使电压表的示数为U额；
③保持R2的阻值不变，将R1的滑片P调至最左端，记下电压表的示数U1，再将R1的滑片P调至最右端，记下电压表的示数U2，则小灯泡的额定功率P额＝ 。（用U额、U1、U2、R0表示）
20．（2022 广元）小莉在测量小灯泡的实际电功率实验中，实验器材有：电压恒为3V的电源一个、规格相同的小灯泡两个、电压表一个、电流表一个、滑动变阻器一个、开关一个、导线若干。
（1）小莉设计并连接的实物电路如图甲所示，在闭合开关前，为了确保安全，她应将滑动变阻器的滑片滑到 端（选填“左”或“右”）。
（2）小莉闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P，观察到电压表的示数接近3V，电流表的示数几乎为零，请分析电路发生的故障可能是 。
（3）小莉排除故障后继续实验，经过多次测量，得到小灯泡的I﹣U图像如图乙所示，请你结合图像计算当U＝2.0V时，小灯泡的实际功率大小为 W。
（4）完成上述实验操作后，小莉利用已有的实验器材设计了如图丙所示的电路，闭合开关，待电路稳定后，其中一只灯泡的电阻为 Ω。
21．（2022 娄底）小明准备测定小灯泡的功率，被测小灯泡的额定电压为2.5V，电阻约个10Ω，实验室有如下器材：电源（电压为6V），电流表（0～0.6A、0～3A），电压表（0～3V、0～15V），开关，导线若干，滑动变阻器两只：R1（10Ω、0.5A），R2（20Ω、0.5A）。
（1）如图甲所示是小明连接的实物电路，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）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 。
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
（3）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。
（4）为了满足测量要求，实验电路应该选用滑动变阻器 。（选填“R1”或“R2”）
（5）小明根据记录的多组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），则小灯泡的额定功率为 W。
22．（2022 宁夏）如图所示是“测量标有2.5V小灯泡电功率”的实验。
（1）图甲是某同学连接的部分电路，请你用笔画线代替导线将电路补充完整。
（2）电路连接完整后闭合开关，发现电流表和电压表都有较小的示数，灯泡不亮，调节滑片两表示数均不变，灯泡仍不亮。实验连接中的不当之处是 。
（3）排除故障后，闭合开关，调节变阻器使小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，则通过小灯泡的电流是 A，小灯泡的额定功率是 W。
电压U/V 0.5 1.0 2.0 2.5 2.8
电流I/A 0.18 0.20 0.30 0.34
电功率P/W 0.09 0.20 0.60 0.952
灯泡发光情况 不亮 发暗光 发较亮光 正常发光 发出强光
（4）分析表中数据，你可以得出什么结论？（一条即可） 。
23．（2022 北京）小京用图甲所示的电路测量额定电压为2.5V小灯泡的额定功率。
（1）如图甲所示，闭合开关S前，应将滑动变阻器的滑片P移动至 端。
（2）闭合开关S后，移动滑动变阻器的滑片P，当电压表示数为2.5V时，电流表的示数如图乙所示，此时通过小灯泡的电流为 A。该小灯泡的额定功率为 W。
24．（2022 黑龙江）小明想测量小灯泡的额定功率，设计了如下方案：
（1）如图是未连接好的电路，请用笔画线代替导线将电路连接
完整，使滑动变阻器滑片向右移动灯泡变亮。
（2）连接电路时，开关应该处于 状态。
（3）在这个实验中，小明采用 法测量小灯泡的功率。
25．（2022 哈尔滨）小明在探究“电功率和电压关系”的实验中：
（1）请用笔画线代替导线连接好图A电路，要求：电压表测量L2两端电压。
（2）连好电路后，闭合开关，发现两灯均不发光，电压表示数接近电源电压，则故障可能是 。（写出一种即可）
（3）灯泡工作时，将电能转化为内能和 。
（4）开始实验后，发现两个灯泡的亮度接近，无法比较电功率大小。为了解决这个问题，在提供的器材中，小明选择两个阻值接近的电热丝代替灯泡，又设计了如下三种可行方案：
甲：如图B所示，将电热丝R1和R2分别放入装有等体积水的玻璃瓶内，通电5分钟后，通过温度计示数升高的多少，比较电功率大小；
乙：其他条件不变，仅将甲方案中水换成乙醚；
丙：其他条件不变，仅将甲方案中水换成煤油。
物质 比热容c/J （kg ℃）﹣1 密度ρ/（kg m﹣3） 导电性
水 4.20×103 1.00×103 不导电
乙醚 2.35×103 0.71×103 不导电
煤油 2.14×103 0.80×103 不导电
你认为以上哪个方案能最明显地比较出电功率的大小？请说明理由。
26．（2022 黑龙江）在“测量小灯泡的电功率”实验中，电源电压为4.5V，小灯泡额定电压为2.5V，图甲是未连接完整的实验电路：
（1）连接实验电路的过程中，开关应 ；
（2）用笔画线代替导线，将图甲的实验电路连接完整（要求滑动变阻器的滑片P向B端移动时电流表的示数变大）；
（3）闭合开关后，小明发现小灯泡不发光，电流表示数几乎为零，电压表示数接近4.5V，则电路的故障可能是 （填一种情况即可）；
（4）排除故障后，调节滑动变阻器的滑片，如图乙所示，电压表的示数为 V，为了测小灯泡的额定功率，应将滑片向 （选填“A”或“B”）端移动；
（5）改变滑片P的位置，获得多组对应的电压、电流值，绘制了如图丙所示的I﹣U图像，由图像可知，小灯泡的额定功率为 W；
（6）由图丙可知小灯泡正常发光时的电阻是 Ω，小灯泡的电阻是变化的，原因是灯丝电阻受 的影响。
27．（2022 无锡）用图甲所示的电路测量小灯泡的功率，器材有：电源、开关、电流表、电压表、滑动变阻器（20Ω 1.5A）、额定电压为2.5V的小灯泡各一个，导线若干。
（1）闭合开关前，需要检查电流表、电压表的指针是否 ，并将滑动变阻器的滑片P移至 （选填“A”或“B”）端。
（2）接通电源，闭合开关后，无论怎样移动滑片P，小灯泡均不发光，电流表指针不偏转，电压表指针有明显偏转，说明电压表与电源之间的电路连接是 。若电路中只有一处故障，则可能是 。
（3）排除故障后，重新开始实验，电源电压保持不变，闭合开关，电压表示数为0.5V，电流表示数为0.12A；移动滑片P，当电压表示数为2.5V时，小灯泡正常发光，电流表示数如图乙所示，为 A，则小灯泡的额定功率为 W，此时滑动变阻器消耗的功率为 W。
28．（2022 绥化）在“测量小灯泡的额定功率”实验中，小灯泡上标有“2.5V”字样。
（1）实验原理是 。
（2）图甲中有一根导线多余导致电路错误，请在这根导线上打“×”
（3）改正电路错误后，在闭合开关前，应将图甲中滑动变阻器的滑片调至 端。（选填“A”或“B”）
（4）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 。
A.更换小灯泡
B.检查电路是否断路
C.移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光
（5）当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，小灯泡的额定功率为 W。
（6）小华用如图丙所示的电路也完成了该实验。电源电压不变，R1和R2为滑动变阻器，R2的最大阻值为R0。实验步骤如下：
①只闭合开关S、S1，调节R2，使电压表的示数为U额；
②只闭合开关S、S2，调节R1，使电压表的示数仍为U额；
③接着将R2的滑片P调至最左端，记下电压表的示数U1；再将R2的滑片P调至最右端，记下电压表示数为U2，则小灯泡额定功率的表达式P额＝ 。（用U额、R0、U1、U2表示）
29．（2022 齐齐哈尔）小琪同学在做“测量小灯泡的电功率”的实验时，实验器材有：电源（三节新的干电池），额定电压为2.5V的小灯泡、规格不同的滑动变阻器、电压表、电流表、开关和导线。图甲是没有连接完整的电路。
（1）请用笔画线代替导线按要求将电路（图甲）连接完整（要求：向左移动滑动变阻器的滑片使电流表示数变大，导线不交叉）。
（2）正确连接电路后，闭合开关，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡始终不亮，且电压表有示数，电流表无示数，则故障原因可能是 。
（3）排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片到某位置，电压表示数如图乙所示，此时电压为 V。若想测量小灯泡的额定功率，应将滑片向 （选填“A”或“B”）端移动，直到电压表的示数为2.5V。
（4）小琪在进行实验数据处理时，计算出了小灯泡的平均电功率（如表），你认为她这样处理数据是 （选填“合理”或“不合理”）的，理由是 。
实验序号 电压U/V 电流I/A 功率P/W 平均功率P/W
1 2.0 0.26 0.52 0.71
2 2.5 0.28 0.70
3 3.0 0.30 0.90
（5）实验提供的滑动变阻器规格为R1“5Ω 2A”、R2“20Ω 1A”、R3“100Ω 0.1A”，小琪选择的是 （选填“R1”、“R2”或“R3”）完成了上述实验。
（6）上述实验完成后，小琪又用阻值已知为R0的定值电阻来测量未知电阻Rx的阻值，实验电路图如图丙所示。由于原电源不符合实验要求，又换用另一电源，电压未知且恒定。电路正确连接后：
①当开关S、S2闭合，S1断开时，电流表示数为I1；
②当开关 闭合， 断开时，电流表示数为I2；
③未知电阻的阻值Rx＝ （用已知量和测量量的符号表示）。
30．（2022 凉山州）某同学在“探究小灯泡亮度与实际功率关系”的实验中，找来了电压为3V的电源，额定电压为2.5V的小灯泡，电流表、电压表各一只，滑动变阻器一个，开关一个，导线若干，组装电路。
（1）如图甲所示，当滑动变阻器的滑片向右滑动时灯泡变亮，请你用笔画线代替导线将实物图正确连接；
（2）该同学共进行了3次测量，并将相关数据记录在下面表格中，当电压表示数为2.5V时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 W；
实验序号 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω 电功率P/W 灯泡的亮度
1 1.5 0.24 6.25 0.36 较暗
2 2.5 正常
3 3.0 0.32 9.38 0.96 很亮
（3）根据实验目的分析实验数据及现象，可以得出结论：小灯泡的亮度随着实际功率的增大而变 （选填“亮”或“暗”）；
（4）通过分析还可以得出结论：小灯泡的电阻随着实际功率的增大而变 （选填“大”或“小”）。
31．（2022 郴州）如图甲所示为测量小灯泡L功率的电路图，小灯泡L的额定电压为2.5V，电源电压恒为3V。实验中：
（1）在连接电路时，开关S应处于 状态；
（2）连接完电路后，闭合开关S，发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，电流表示数始终为零，电压表示数始终为3V。假定电路中只有一处故障，则产生这一现象的原因可能是 ；
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
（3）排除故障后，继续实验，当电压表示数为2.5V时，电流表示数如图乙所示，则此时流过灯泡的电流是 A，小灯泡的额定功率为 W；
（4）如果要使灯泡两端电压由2.5V调到2V，应该把滑动变阻器的滑片向 滑动（选填“左”、“右”）；
（5）根据实验数据绘制出小灯泡的电流I与电压U的关系图像，如图丙所示。当电压表示数增大时，灯丝温度会发生变化，灯丝电阻将 。
A.变大
B.变小
C.不变
D.无法确定
32．（2022 十堰）如图是小明测量小灯泡电功率的电路，小灯泡额定电压为2.5V，电阻为10Ω左右。
（1）用笔画线代替导线，将图甲电路连接完整。
（2）正确连接电路后，闭合开关，移动滑动变阻器滑片，发现小灯泡始终不亮。电流表指针几乎不动，电压表示数接近3V且保持不变。为排除故障，小明检查了开关并拧紧两端接线柱，小芳则将小灯泡与灯座拧紧。若电路中只有一处故障， （选填“小明”或“小芳”）排除故障的操作是正确的。
（3）排除故障后重新闭合开关，改变滑片位置，他们根据测量数据画出了通过灯丝电流与其两端电压关系的图象如图乙。根据图象可得小灯泡的额定功率为 W。研究发现，通过灯丝的电流与其两端电压不成正比，原因是： 。
（4）在测量小灯泡电功率拓展实验过程中，电流表坏了，他们找来一只阻值合适的定值电阻R0，设计了如图丙电路图，操作步骤如下：
①断开S1，闭合S2，移动滑动变阻器滑片，使电压表示数等于小灯泡的额定电压U额；
② ，断开S2，闭合S1，记下此时电压表示数为U；
则小灯泡额定功表达式P额＝ （用U额、U和R0表示）。
33．（2022 河南）在测量额定电压为2.5V小灯泡的电功率实验中，电源是三节新干电池。
（1）请用笔画线代替导线，将图1的电路连接完整。
（2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于 （选填“左”或“右”）端。
（3）闭合开关，移动滑片，当电压表的示数为 V时，小灯泡正常发光，读出电流表示数，可测得额定功率。
（4）继续移动滑片，电压表示数如图2所示，为 V，此时电流表示数为0.24A，小灯泡的实际功率为 W。
为了研究小灯泡发光情况与电功率的关系，除了表中记录的电表示数和电功率，还需要增加记录的内容是 。
实验次数 电压U/V 电流I/A 电功率P/W
1 2.5 0.26
2 0.24
3 2.8 0.28
（5）分析实验数据可以发现，小灯泡两端的电压越高，它的实际功率 。
（6）完成上述实验后，某小组设计了图3所示的电路，用原来的电源和电压表测量原小灯泡的额定功率。方案如下：
①把定值电阻R0接入电路，调节滑动变阻器使小灯泡正常发光；
②保持滑片位置不变，将电压表改接在R0两端，读出电压表示数；
③算出小灯泡的额定功率。现有阻值为5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻，为了能测出小灯泡的额定功率，结合题中的数据分析，定值电阻R0应选 Ω的。
34．（2022 武汉）某同学用如图甲所示的电路测量小灯泡的电功率。实验中电源电压保持不变，小灯泡的额定电压是3.8V。
（1）图甲中有一根导线接错了，请你在这根导线上打“×”，并补画出正确的那根导线。
（2）正确连接电路后，小灯泡正常发光时电流表示数如图乙所示，则小灯泡正常发光时的电流是 A，小灯泡的额定功率是 W。
（3）测出小灯泡额定功率后，该同学接着移动滑动变阻器的滑片，当电流表的示数为0.32A时，电压表的示数不可能是 （填标号）。
A.3.9V
B.4.0V
C.4.1V
35．（2022 随州）某实验小组测额定电压为2.5V小灯泡的额定功率。
（1）用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整（要求：根据小灯泡额定电压选择量程）。
（2）正确连接好电路，闭合开关，电流表的指针看不出偏转，而电压表的指针有明显的偏转，则电路故障可能是 （选填“电流表”、“小灯泡”或“滑动变阻器”）断路引起的。
（3）排除故障后，按正确步骤进行实验，该小组利用记录下的实验数据，绘制出了小灯泡两端电压U和通过它的电流I的关系图象如图乙，由图象可知，小灯泡的额定功率为 W。
（4）该小组的同学根据所测数据计算出小灯泡的电阻不是一个定值，通过查阅资料得知，灯丝的电阻随温度的升高而增大，随温度的降低而减小。试判断当灯丝的温度为0℃时，灯丝的电阻 0（选填“等于”或“不等于”）。
36．（2022 怀化）小华同学进行“测量小灯泡的电功率”实验，小灯泡的额定电压为2.5V，实物图如图甲所示。
（1）连接电路时，开关应处于 状态。
（2）请你用笔画线代替导线，将图甲中的电路连接完整。（要求：滑片P往左移时灯泡变暗）
（3）某次实验中，移动滑片使电压表示数为2V时，电流表的指针位置如图乙所示，则电流表的示数为 A，小灯泡的实际功率为 W。
（4）小华同学多次改变滑动变阻器滑片的位置，并根据实验数据画出了小灯泡的U﹣I关系图像，如图丙所示。由图像可知：小灯泡的额定功率P额＝ W。
37．（2022 内江）为了测量小灯泡的额定功率，某实验小组采用了如下的实验器材：
A.小灯泡（额定电压3.8V，额定功率大约1.2W）；
B.电压表（量程0～3V，0～15V）；
C.电流表（量程0～0.6A，0～3A）；
D.滑动变阻器R1（阻值0～5Ω）；
E.滑动变阻器R2（阻值0～10Ω）；
F.四节新干电池；
G.开关一个，导线若干。则：
（1）为了尽可能使测量结果精确，测量时电表的示数不得小于所选量程的三分之一，电流表的量程应选 （选填“0～0.6A”或“0～3A”）。
（2）为了能测量小灯泡的额定功率，滑动变阻器的阻值应选 （选填“0～5Ω”或“0～10Ω”）。
（3）在连接实物图时，开关应该 （选填“闭合”或“断开”）；在闭合开关前，图甲中滑动变阻器的滑片应该滑到最 （选填“左”或“右”）端。
（4）用笔画线代替导线将实物图连接完整（部分电路已连好）。
（5）在实验中，当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，那么，小灯泡的额定功率为 W。
38．（2022 宁波）小宁用如图甲所示电路研究小灯泡的电学特性，所用小灯泡上标有“2.5V”字样。闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，读取并记录电压表、电流表的示数。实验数据记录如下（第4次实验时电流表指针位置如图乙所示）：
实验次数 1 2 3 4 5
电压表示数/V 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
电流表示数/A 0.17 0.24 0.30 ☆ 0.37
（1）该小灯泡的额定功率为 W。
（2）用描点法（实验数据对应的点用“×”表示）在图丙上画出该小灯泡灯丝的I﹣U曲线。
（3）小宁计算小灯泡的灯丝电阻值时，发现灯丝电阻随着其两端电压的升高而增大。
小宁反思：电阻是导体的一种性质，决定和影响导体阻值大小的因素中并没有电压这一因素，那么导体两端电压的变化可能引起了某个因素发生变化！小宁思考后得出这个因素就是 。
39．（2022 泸州）在“测量小灯泡电功率”的实验中，电源电压恒为3.0V，小灯泡的额定电压为2.5V，滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”。
（1）电学兴趣小组的同学连接好如图甲所示的电路后，闭合开关之前，滑动变阻器的滑片应置于 端（选填“M”或“N”）。
（2）闭合开关后，发现小灯泡不亮，电流表示数为0，电压表示数为3.0V，你认为产生该现象的原因是 发生了开路。
（3）排除故障后，为了测量小灯泡的额定电功率，手在移动滑动变阻器的滑片时，眼睛应观察 。
（4）小明移动滑动变阻器的滑片过程中，测量出了4组实验数据，描点并绘制出了通过滑动变阻器的电流I随其两端电压U变化的图像，如图乙所示。当电压表示数为 V时，小灯泡正常发光，此时小灯泡的功率为 W。
（5）同组的小英通过计算指出曲线上所标出的五个点中， 点并不是实验直接测得的数据，她的理由是 。
40．（2022 遂宁）小志同学在“测量小灯泡电功率”实验中，用到的器材有：新干电池两节、小灯泡（标有0.3A）1只、电流表1只、电压表1只、滑动变阻器1只、开关1支，导线若干。
（1）请用笔画线代替导线，在图甲中将实验电路连接完整。（要求滑动变阻器的滑片向右移动时电流表的示数变小）
（2）连接好电路，闭合开关，发现灯不亮，电流表无示数，电压表示数接近3V，造成这一现象的原因可能是 （选填序号）。
①小灯泡短路；
②小灯泡开路；
③滑动变阻器短路；
④滑动变阻器开路。
（3）排除故障，进行实验，当电流表的示数如图乙时，为了测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片P向 （选填“A”或“B”）端移动，当电流表示数达到0.3A时，电压表的示数如图丙，则小灯泡的额定功率为 W。
（4）小刚用相同的器材进行该实验时发现电压表损坏，他找来一只阻值为R0的定值电阻，设计了如图丁所示的电路，也可测出小灯泡的额定功率。主要的操作步骤如下：
①把电流表接在a处，闭合开关，调节滑片P，使电流表的示数为I额；
②保持滑片P的位置不变，断开开关，把电流表接在b处，闭合开关，读出电流表的示数为I；
③计算得出小灯泡的额定功率P额＝ （用R0、I额、I表示）。
41．（2022 自贡）张华同学采用如图甲所示的电路图测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率，电源电压恒为3V。
（1）连接电路时，开关应处于 状态，滑动变阻器的滑片应滑到 （选填“左”或“右”）端；
（2）闭合开关后，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为0，电流表有示数，产生这一现象的原因是 ；
A.小灯泡短路
B.小灯泡断路
C.滑动变阻器短路
D.滑动变阻器断路
（3）排除故障后，继续进行实验，张华移动滑动变阻器的滑片，记录了多组数据，并绘制出了小灯泡的电流随电压变化的图像，如图乙所示，则该小灯泡的额定功率为 W，图像是曲线的主要原因是 ；
（4）李英同学设计了另一种方案：不用电流表，但增加了一只阻值已知的定值电阻R0，用图丙所示的电路进行实验，也测量出了该小灯泡的额定功率。具体步骤如下：她闭合开关，调节滑动变阻器滑片，使电压表的示数为小灯泡的额定电压U额；然后保持 不变，将电压表接在“a”处的导线换接到“b”处，读出电压表示数U，利用此方法测量出小灯泡的额定功率表达式P＝ （用已知和所测量的物理量符号表示）。
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