电功率单元测试卷(解析版)

电功率单元测试卷（解析版） 一、初三物理 电功率 易错压轴题（难） 1．重点是测量小灯泡电功率的实验，除了掌握通常的实验要求和步骤外，难点是电表的选择和画出电路图，对于电压表的选择采用了扩大量程的方法，即电压表与定值电阻串联后，根据串联电路的特点知，当电压表示数为3V时，电压表与定值电阻串联后总电压为3.8V，正好可以测量灯的定额电压。据此进行分析解答。中考复习时，一学习小组利用阻

值不同的四个电阻、电压为6V的电源、滑动变阻器R（标有“50Ω 1A”）及其它器材做电学实验．

（1）如图甲是小明“探究电流与电阻关系”时连接的部分实验电路． ①将5Ω电阻接入电路，请用笔画线代替导线，将实验电路连接完整，要求滑动变阻器的

滑片P向右滑电流表示数变大； （____） ②闭合开关，移动滑片P，使电压表的示数为2.5V时读出对应的电流值并记录；

③断开开关，用10Ω的电阻替换5Ω的电阻，此时如果他马上闭合开关，会造成__表损

坏，正确的操作应该是先__________________________，再闭合开关，移动滑片P使电压表的示数仍为2.5V； ④按正确操作完成余下实验后，得到电流与电阻关系图象如图乙所示，由此可得到的结论

是：电压一定，___________________________________________________________； （2）玉琦同学把图甲中的定值电阻换成额定电压为2.5V的灯泡，测量它的额定功率． ①闭合开关后，发现灯泡不亮，电流表和电压表都没有示数，原因可能是滑动变阻器

___；

②排除故障后，将滑动变阻器R的滑片移到某一位置时电压表示数为2.2V，要测小灯泡的

额定功率，应将滑动变阻器连入电路的阻值变__（选填“大”或“小”），当小灯泡正常 发光时，电流表的示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率为__W． （3）张阳同学实验时发现桌上没有电流表，却多了一个滑动变阻器R0（最大阻值用R0表示），他设计如图丁所示电路，测出了额定电压为U0=2.5V的灯泡的额定功率，请补全下列步骤． ①闭合开关，先调节滑动变阻器__（选填“R0”或“R”）的滑片到最__端（选填“左”

或“右”），再调节另一滑动变阻器的滑片，直到__时为止． ②接着_________________________，读出这时电压表的示数为U；

③小灯光的额定功率表达式P=____________（用字母表示）．

【答案】 电压 调节滑动变阻器的滑片P处于最大阻值处 电流与电阻成反比 断路 小 0.75 R0 左 2.5V 调节变阻器R0的滑片到最右端 2.5V×02.5UVR 【解析】 【分析】 【详解】 （1）①滑动变阻器的滑片P向右滑电流表示数变大；说明滑动变阻器的滑片P向右滑时滑动变阻器接入电路的电阻变小，所以应将滑动变阻器的右下方接线柱与开关右侧接线柱相连，如下图所示：

③探究电流与电阻关系应保持电阻两端电压不变，用10Ω的电阻替换5Ω的电阻时电路中

的总电阻变大，由==可知串联电路电阻越大，分得的电压越大，用10Ω的电阻替换5Ω的电阻，电阻两端电压会变大，电压表的示数变大，闭合开关，会造成电压表损坏，正确的操作应该是先调节滑动变阻器的滑片P处于最大阻值处，再闭合开关，移动滑片P使电压表的示数仍为2.5V； ④由图象可知，电流与电阻成反比例函数，故可得结论：电压一定时，电流与电阻成反

比； （2）①闭合开关后，发现灯泡不亮，电流表和电压表都没有示数，原因可能是滑动变阻器断路； ②要测小灯泡的额定功率，应使电压表的示数由2.2V增加到2.5V，滑动变阻器应减小接

入电路中的电阻，增大电路中的电流；由图丙可知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.3A，则灯泡的额定功率P=UI=2.5V×0.3A=0.75W；

（3）实验步骤： ①闭合开关，先调节滑动变阻器R0的滑片到最左端，再调节另一滑动变阻器的滑片，直

到2.5V时为止； ②接着调节变阻器R0的滑片到最右端，读出这时电压表的示数为U；

③因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，R0两端的电压U0=U﹣2.5V，

2．[7]在实验步骤②中，在将开关拨至“2”时，不小心将滑片向右移动了少许，变阻器连

入电路的阻值变大，由串联电路的分压原理知，变阻器分得电压变大，R0和灯泡分得的电

压都会变小，由00UPUR额额知，测出的小灯泡额定功率比真实值偏小。在“测量小灯泡的电功率”的实验中，小灯泡的额定电压为2.5V，正常发光时的电阻约为8Ω．

(l)在图甲中，有一根导线未连接，请用笔画线代替导线将电路连接完整_______．

(2)闭合开关后，小灯泡不亮，电流表没有示数，电压表有较大的示数．经检查，导线连接

完好，则电路故障可能是小灯泡发生了_______（选填“短路”或“断路”）． (3)移动滑片P到某一位置时，电压表示数如图乙所示，为______V；此时要测量小灯泡的

额定功率，应持滑片P向 _________（选填“左”或“右”）端移动，移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图丙所示的 I－U图像; (4)由图像可计算出小灯泡的额定功率是______ W．

(5)完成上述测量后，不用电压表，用如图所示的电路也可测量已知额定电流的小灯泡的额

定功率，已知小灯泡的额定电流为I额，定值电阻的阻值为R0．实验步骤如下，请补充完整： ① _________________ ；

②闭合开关S、S1，断开开关S2．记下此时电流表的示数为I；

③小灯泡的额定功率的表达式为P额=________ ． 【答案】 断路 2.2 右 0.75 闭合开关S、S2，断开开关S1．调节滑动变阻器的滑片，使电流表的示数为I额 P额=R0（I－I额)I额 【解析】 【分析】 【详解】 (1)[1]灯泡正常发光时的电流

I＝2.5V8＝UR ＝0.3125A 所以电流表选用小量程，电流从正接线柱流入，从负接线柱流出，如下图所示：

(2)[2]电流表无示数，说明电路断路；电压表有示数，说明电压表的正负接线柱与电源两极

相连，因此电路故障为灯泡断路； (3)[3][4]电压表使用0∼3V量程，每一个大格代表1V，每一个小格代表0.1V，电压为

2.2V。要使灯泡正常工作，灯泡两端电压从2.2V增大到2.5V，就要减小变阻器的电压，根

据分压原理，滑动变阻器连入电路中的电阻要减小，滑片向右端移动，使电压表的示数为2.5V。

(4)[5]从图象得知，灯泡在2.5V下的电流为0.3A P＝UI＝2.5V×0.3A＝0.75W (5)[6][7]①闭合开关S、S2,调节滑动变阻器R的滑片P,使电流表示数I1＝I额；

②闭合开关S、S1,断开开关S2，记录下此时电流表的示数为I； ③算出小灯泡的额定功率．定值电阻R0的电流为 I0＝I−I额

定值电阻R0的电压为

U＝I0R0＝(I−I额)R0 因为灯泡两端的电压等于定值电阻的电压，所以灯泡的额定电压功率为 3．（3）灯丝的电阻随着电压的变化而变化，所以不能得出导体中电流和导体两端电压成正比的结论，该同学的说法不合理．在“测量小灯泡的电功率”的实验中，实验室提供如下器材：电源（电压恒为6V）、电压表和电流表各一个、额定电压为2.5V的待测小灯泡L（电阻约为10Ω）、滑动变阻器两个（R甲：“10Ω 1A”；R乙：“50Ω 0.5A”）、开关S、导线若干。

（1）该实验的原理是电功率P=________； （2）实验中，应选用的滑动变阻器是________（选填“R甲’或“R乙”）； （3）选用滑动变阻器后，请你根据以上器材设计一个测量小灯泡电功率的实验电路图，并画在图甲的虚线框内； （_____） （4）某小组在实验中记录了3组小灯泡的电流随电压变化的情况，如图乙所示，完成实验后小组进一步求得该小灯泡正常发光时的电阻为________Ω（保留到小数点后一位）； （5）另一小组实验时，发现电流表已经损坏，为了测出该小灯泡的额定功率，小组在实验室选了一个10Ω的电阻R0和一个单刀双掷开关，设计了如图丙所示的电路并完成了该实验（电源电压不变）； ①闭合开关S，S1接b，调节滑动变阻器使小灯泡正常发光，记录电压表示数U1。

②闭合开关S，滑动变阻器滑片保持不动，S1接a，读出此时电压表示数为U2。

则小灯泡额定功率P额=________（用R0、U1、U2表示）。

【答案】UI R乙 10.4 1210UUUPR额＝ 【解析】 【详解】 （1）该实验的原理是电功率P＝UI； （2）电源（电压恒为6V）、额定电压为2.5V的待测小灯泡L（电阻约为10Ω），由欧姆

定律，灯的额定电流为：2.5V0.25A10ΩLUIR，根据串联电路的规律及欧姆定律，变

阻器连入电路的电阻：6V2.5V14Ω0.25ALUURI滑；故选用滑动变阻器R乙； （3）滑动变阻器、小灯泡、电流表串联，电压表与小灯泡串联，测量小灯泡电功率的实验