上海市2019中考物理二模真题集锦—测定小灯的电功率(解析版)

1测定小灯泡的电功率——2019年各区二模题集锦1．（宝山）小姜同学做“测定小灯泡的电功率”实验，现有学生电源（电压为2伏的整数倍且保持不变）一个、分别标有“2.5V”和“3.8V”字样的待测小灯各一个、电压表一只、电流表一只，滑动变阻器（标有“5Ω3A”、“20Ω2A”字样）各一个，电键一个，导线若干。他先正确串联实验器材，然后将电压表并联在电路中。闭合电键，当划片移到某位置时，小灯恰好正常发光，此时他将观察到的电压表和电流表的示数（如图16所示）分表记录到实验单上。（a）（b）图16(1)能否据此判定该实验中电压表并联在哪部分电路两端？并请说明理由。________(2)小葛同学看了小姜同学记录的信息，做出了电压表读数的如下分析判断：你认为小葛的分析判断是否正确？为什么？_________________________________(3)由此可以分析得出：小姜在实验中选用的小灯是标有________字样的，滑动变阻器标有_________字样，小灯的额定功率为_______瓦。【答案】（1）实验中电压表并联在滑动变阻器两端；由图16（a）可知：电压表示数只可能是2.2伏或11伏，而电源电压是2伏的整数倍，因此电压表不可能连接在电源两端；又因为小灯正常工作时的电压只可能是2.5伏或3.8伏（不等于2.2伏或11伏），因此电压表也不可能并联在小灯两端；所以电压表只可能并联在滑动变阻器两端。（2）小葛的分析判断是错误的；因为小灯正常发光时，由图16（a）可知：Ie＝0.3安，此时，变阻器接入电路的阻值一定不可能大于其最大阻值（只可能小于等于其最大阻值），所以，Ue≤Ie×R最大＝0.3安×20欧＝6伏。所以电压表的读数为2.2伏。（3）3.8V；“20Ω2A”；1.14。因为小灯正常发光，由图16（a）可知：Ie＝0.3安，此时，变阻器接入电路的阻值一定大于其最大阻值。所以，Ue＞Ie×R最大＝0.3安×20欧＝6伏。因此，电压表读数为11伏。22．（崇明）下列为“测量小灯泡额定功率”的实验，小灯泡上标有“2.5V”的字样．丙甲AVP乙V0123051015315012305101530.6ACDAB①请用笔线代替导线按照图14甲电路图（即向左移动变阻器滑片P，变阻器电阻变小）将图14乙中实物图连接完整．②正确连接电路后，闭合电键，电压表示数为1V，小灯泡实际亮度（选填“偏亮”、“正常发光”或“偏暗”）．③然后移动滑动变阻器的滑片，使小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率为W．④替换图14乙所示装置中的一个电路元件，还能完成初中物理中至少两个电学实验，你认为替换的器材是．【答案】①见图（变阻器A接线柱与电流表“—”接线柱）；②偏暗；③0.6；④小灯泡。3．（虹口）现有电源（2V、4V、6V、8V、10V、12V六档）、电流表、电压表和开关各1个，待测小灯（标有2.5V字样）、待测电阻各一个，以及导线若干。小红分析后发现只能完成“用电流表、电压表测电阻”和“测定小灯泡的电功率”两个实验中的一个，于是她利用现有器材进行实验，记录的电流表示数分别为0.2安、0.42安、0.58安。①画出小红实验的电路图。②根据实验相关信息，通过计算得到实验结果。【答案】①略②RX1＝UX1/IX1＝2伏/0.2安＝10.0欧RX2＝UX2/IX2＝4伏/0.42安＝9.5欧RX3＝UX3/IX3＝6伏/0.58安＝10.3欧RX＝（10.0欧＋9.5欧＋10.3欧）/3＝9.9欧或RX1＝UX1/IX1＝4伏/0.2安＝20.0欧RX2＝UX2/IX2＝8伏/0.42安＝19.0欧图143RX3＝UX3/IX3＝12伏/0.58安＝20.6欧RX＝（20.0欧＋19.0欧＋20.6欧）/3＝19.8欧4．（奉贤）某小组同学在“测定小灯泡的电功率”实验中，电源电压6伏并保持不变，且有若干标有“3.8V”字样的相同的小灯泡，电流表表盘如图12所示。①正确连接电路后，闭合电键，小灯泡发出耀眼的光，约3秒后熄灭了，此时电流表示数为安，电压表示数为伏。②于是他们断开电键，接着更换______并调节滑动变阻器的滑片至阻值最大端。③闭合电键，调节滑动变阻器滑片的位置，部分实验数据如下表所示：实验序号电压（伏）电流（安）12．00．3323．01．8033．80．40………观察表中数据，你认为表格中第行第列的数据是错误的，正确的数据是。【答案】①0；6。②小灯泡③3；3；0.36。5．（黄浦）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0~3伏档完好）、滑动变阻器（标有“20Ω1A”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。当闭合电健时，电压表、电流表的示数分别为2伏和0.2安。接着他边思考便实验，同时对电路进行调整，直至小灯正常发光。图13①求电源电压。（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13所示，此时电压表读数为伏。4③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）。【答案】①U源＝U灯+UR＝2伏+0.2安×20欧＝6伏②2.5；③U额＝U源–UR＝6伏–2.5伏＝3.5伏P额＝U额I额＝3.5伏×0.25安=0.875瓦6．（金山）小金同学做“测定小灯泡的电功率”实验，现有器材：电源（电压3伏、6伏、8伏三档）、电流表、电压表、标有“3.5伏”字样的待测小灯、滑动变阻器、电键及导线若干。他选择实验器材连接电路进行实验。先将滑动变阻器的滑片置于某一端，闭合电键后，两电表均有示数，但小灯泡的亮度偏暗。然后他再将滑片移到另一端时，发现小灯几乎不发光，此时电压表、电流表的示数如图14所示。①根据题中的信息，判断出小金实验过程中存在两个问题：问题一：；问题二：。②小金经过思考后，纠正了错误重新实验。当滑动变阻器的滑片移动到中点位置时，观察到小灯泡正常发光，求小灯泡额定功率（写出计算过程）。图14【答案】①选用的电源电压太小；闭合电键之前，把滑片放置在滑动变阻器阻值最小值。②当U=6V时，P额＝U额I额＝3.5V×0.25A＝0.875w当U=8V时，P额＝U额I额＝3.5V×0.45A＝1.575w201.013RmaxAVV变AVVII25.0105.36变中额AVVII45.0105.38变中额57．（静安）小华同学做“测定小灯泡的电功率”实验，实验器材齐全且完好，电源电压保持不变，滑动变阻器标有“10Ω2A”的字样，待测小灯上只有所标“0.3A”（指小灯正常工作电流）字样清晰可见。小华将电源、小灯泡、电流表、电键以及滑动变阻器正确连入电路后，接着将变阻器的滑片移至一端，再分别将两个电压表并联在电路中，然后闭合电键，移动变阻器的滑片直至小灯泡正常发光。在上述实验过程中发现：一个电压表的示数始终未变，如图11所示；另一个电压表的示数在2.2~2.6伏间变化；电流表的示数在0.26~0.30安间变化。图11①小华判断小灯泡正常发光的理由是②请根据相关信息，求小灯泡的额定电功率。（本小题的解答过程应有必要的说明和计算）【答案】①当电流表的示数为0.3安时，小灯泡正常发光。②电源电压为6伏。电压表示数始终未变，即为电源电压，且电源电压应大于2.6伏闭合电键时滑动变阻器的电压U变=0.26安×10欧=2.6伏，说明电路中另一个电压表接在变阻器的两端。则小灯正常发光时的额定电压UL额=6伏-2.2伏=3.8伏P额＝U额I额＝3.8伏×0.3安＝1.14瓦8．（闵行）某同学做“测定小灯泡的电功率”实验，现有电源（电压为1.5伏的整数倍且保持不变）、滑动变阻器（标有“20欧1安”字样）、电流表、电压表、待测小灯泡、开关以及导线若干。他先正确串联实验器材，再将电压表并联在电路中。然后，把滑动变阻器滑片P移至阻值最大处，闭合开关时观察到电流表示数为0.2安。接着，又将变阻器的滑片移动至中点位置时，小灯恰好正常发光，并记下此时电压表的示数为1.5伏。⑴本实验的原理是。⑵请判断电压表所接位置并说明理由。⑶求出该小灯泡的额定电功率。（保留解答过程）【答案】（1）P=UI（2）若电压表并联在滑动变阻器两端，小灯正常发光时I2=U2/R2=1.5伏/10欧=0.15安0.2安6小灯不能正常发光，所以电压表并联在小灯两端。（3）U2=I2R2=0.2安×20欧=4伏，U4伏此时小灯泡没有正常发光，U11.5伏，因此U5.5伏又因为电源电压为1.5伏的整数倍，所以U=4.5伏小灯正常发光时，U2'=U-U1'=4.5伏-1.5伏=3伏I1'=I2'=U2'/R2'=3伏/10欧=0.3安P1=U1'I1'=1.5伏×0.3安=0.45瓦9．（普陀）小佳同学在“测定小灯泡的电功率”实验中，所用实验器材完好，电源电压为1.5伏的整数倍，小灯标有“2.5V”字样，两个滑动变阻器分别标有“10Ω2A”、“20Ω2A”字样。小佳同学正确连接电路，实验步骤正确，闭合电键时，小灯亮度较暗，电流表、电压表的示数如图17（a）、（b）所示。①闭合电键时，电压表的示数为伏，理由是。②请通过计算判断电源电压及实验中所用滑动变阻器的规格。③他移动滑片继续实验，当小灯正常发光时，电流表示数如图17（c）所示，估计小灯的额定功率在0.6~0.9瓦之间，求小灯的额定功率。（请写出计算过程）（a）（b）（c）图17【答案】①1.7伏；闭合电键时，小灯亮度较暗，U灯＜2.5伏。②若R滑最大＝10欧，则U滑＝IR滑＝0.14安×10欧＝1.4伏U＝U灯＋U滑＝1.7伏＋1.4伏＝3.1伏（不合题意，舍去）若R滑最大＝20欧，则U滑＝IR滑＝0.14安×20欧＝2.8伏U＝U灯＋U滑＝1.7伏＋2.8伏＝4.5伏所以，电源电压为4.5伏，所用滑动变阻器规格为“20Ω2A”③因小灯额定功率在0.6~0.9瓦之间，I额＝P额/U额＝0.6~0.9瓦/2.5伏＝0.24~0.36安所以小灯泡正常发光时，所以电流表示数为0.30安，P额＝U额I额＝2.5伏×0.30安＝0.75瓦710．（青浦）小华同学做“测定小灯泡的电功率”实验，现有电源（电压不变）、待测小灯（标有“0.3A”字样）、电流表、电压表、滑动变阻器、电键以及导线若干。他连接电路并按规范操作，闭合电键后，移动变阻器滑片，测得一组数据记录在（a）表，他继续移动变阻器的滑片，小灯正常发光时，将测得的电压表的示数记录在（b）表中，当他分析（a）、（b）两组数据时发现了问题，随后又重新连接了电路，闭合电键后继续实验，移动变阻器滑片时，又测得一组数据记录在（c）表中。请根据相关信息，完成下列问题：①小华同学“重新连接电路”的原因是：。②求出电源电压及小灯的额定功率。（需写出计算过程）【答案】①原电路中电压表并联在滑动变阻器两端了②U总＝U1＋U2＝4伏＋2伏＝6伏U额＝U总－U′1＝6伏－2.5伏＝3.5伏P额＝U额I额＝3.5伏×0.3安＝1.05瓦11．（松江）小明同学要测定导体Rx的电阻，小华同学要测定标有“0.3A”字样小灯L的额定功率。他们选取了电压均为6伏的电源、均标有“10Ω2A”字样的滑动变阻器及开关和导线等。但在选取电表时，发现可选择的器材中只有一个电流表和一个电压表，经讨论后两位同学各选取了一个电表。接着，他们分别将所选电表接入电路，并按规范步骤进行操作。①为了能顺利完成各自的测量任务，选取电流表的是同学。②选取电压表的同学闭合开关时，电压表示数为2.8伏；移动变阻器滑片至中点位置时（即它接入电路的电阻为5欧），电压表示数为1.8伏。选取电流表的同学闭合电键时，电流表示数为0.26安；将滑片移至中点位置时，电流表示数为0.3安。综合上述信息，请计算求出小明同学两次测定的Rx的阻值。（计算电阻时精确到0.1欧）小华同学测得小灯L的额定功率P额。【答案】①小华电流表示数（安）电压表示数（伏）0.24电流表示数（安）电压表示数（伏）