上海兰田中学物理电功率单元测试卷（解析版）
一、初三物理 电功率 易错压轴题（难）
1．(3)[3]连接好电路后，闭合开关，移动滑片，灯泡的亮度较暗且不变，且两电表示数也不变，出现此现象的原因是变阻器的接线柱接了两个下面的，则接入电路的阻值最大，且不可改变。夏日炎炎，蚊子滋生，传播疾病，令人烦恼．小明根据蚊子在夜间具有趋光性(尤其是紫色光)的特点，打算自制灭蚊灯。
小明从废旧节日彩灯上拆得一个紫色小灯泡，其额定电压为2.5V，为测得小灯泡的额定功率，小明找来蓄电池组(电压为6V)、滑动变阻器、电压表、电流表、开关、导线等，展开实验探究。
(1)请根据电路图用笔画线代替导线连接实物图(电流表使用大量程)。_______
(2)闭合开关S前，滑片P应放在使滑动变阻器接入电路的阻值_______(最大／最小)处。 (3)闭合开关S后，小灯泡不亮，观察发现：小灯泡是完好的；电压表有示数；电流表指针指向零刻度线．电路可能存在的故障是_____________。
(4)排除故障后，调节滑动变阻器的滑片P直至电压表的示数为__________V，此时小灯泡处于额定工作状态，根据右图所示电流表的示数可知其额定功率为__________w。
(5)小明找来纱布做成灯罩罩住小灯泡，打算在灯罩上涂粘胶，当小灯泡工作发出紫色光时，飞过来的蚊子就会被粘胶粘住．小明在市场上找到A、B、C三种类型的粘胶，对其粘性强弱进行比较。
①取三张相同规格的纸片，水平放置，分别在纸片的上表面涂上A、B、C三种类型的粘胶。
②同时在三张纸的上表面各轻轻布撒30粒芝麻。 ③同时将三张纸腾空倒置1min。
④将三张纸翻转，数出A、B、C三种类型粘胶上残留的芝麻数量，见下表。 粘胶类型 残留的芝麻数量 A 22 B 8 C 12
为达到最佳的灭蚊效果，小明应选用的粘胶类型为_______。
【答案】 最大 灯座断路 2.5 4.5 A
【解析】 【分析】 【详解】
(1)[1]小灯泡的额定电压为2.5V，电压表选0～3V的量程，且与灯泡并联；电流表与灯泡串联，注意电流从电表的正接线柱流入、负接线柱流出；如下图
(2)[2]闭合开关S前，为了保护电路，滑片P应放在使滑动变阻器接入电路的阻值最大处。 (3)[3]灯泡不亮，电流表无示数，说明电路断路，电压表有示数，电压表并联的电路断路，灯泡完好，所以灯座断路。
(4)[4]灯泡在额定电压2.5V时正常工作，所以调节滑动变阻器的滑片P直至电压表的示数为2.5V。
[5]电流表选择0～3A量程，分度值为0.1A，电路中的电流为1.8A，小灯泡的额定功率为
P=UI=2.5V×1.8A=4.5W
2．故答案为：（1）见上图； （2）①见上图； ②R1接触不良； ③电阻；⑤50；0.4。
下面是小彬和小辉等同学进行的电学实验。
（1）小彬为了“探究电流跟电阻的关系”，连接了如图甲所示的电路。
①请你在甲图中用笔画线代替导线完成电路的连接______；
②小彬看到了邻组同学在闭合开关后，电流表的指针偏向“0”刻度线的左侧，原因是______；
③小彬先将5Ω的电阻接入电路，调节滑动变阻器的滑片使电阻两端的电压为2V；再将5Ω的电阻换成10Ω的电阻，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数为______V； ④小彬保持滑动变阻器的滑片位置不变，把10Ω的电阻换成10Ω的电阻，为了使电压表的示数保持不变，应将滑动变阻器的滑片适当向______（选填“左”或“右”）端移动； ⑤小彬将数据记录在表格中，分析实验数据可得出：当电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成______； 电压U/V 2 电阻R/? 5 10 20 电流I/A 0.4 0.2 0.1
（2）小彬将电阻换成标有“2.5V”字样的小灯泡，测量其额定电功率。
①正确连接电路，闭合开关、发小灯泡不亮，电压表、电流表均无示数，产生这种现象的原因可能是滑动变阻器______（选填“短路”或“断路”）；
②排除故障，继续实验，小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡正常发光时的电流是______A，额定功率是______W；
（3）小辉同学准备测小灯泡的额定功率，检查实验器材时，发现缺少电压表，滑动变阻器
均标有“20Ω 2A”字样，小灯泡的额定电流是0.25A，于是他利用现有的实验器材，设计了如图丙所示的电路图。请你帮助小辉完成实验：
①闭合开关S1，开关S2接b，R2阻值调到最大处，R1阻值调到0，此时电流表的示数为
0.3A；
②将R1阻值调到最大，闭合开关S1，开关S2接a，______，小灯泡正常发光； ③保持R1接入电路的阻值不变，闭合开关S1，开关S2接b，R2滑片仍在阻值最大处，此时电流表的示数为0.2A。
?______W。 则小灯泡额定功率P额【答案】 电流表正负接线柱接反
了 2 左 反比 断路 0.2 0.5 调节滑动变阻器R1的滑片，使电流表的示数为0.25A 0.875 【解析】 【分析】 【详解】
(1)①[1]电压表选用小量程与电阻并联，如下图所示
②[2]电流表的指针偏向“0”刻度线的左侧，原因是电流表正负接线柱接反了。
③[3]根据串联分压原理可知，将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大；探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，即应保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向左端移动，使电压表的示数为2V。
④[4]保持滑动变阻器的滑片位置不变，把10Ω的电阻换成20Ω的电阻，为了使电压表的示数保持不变，由③知应将滑动变阻器的滑片适当向左端移动。
⑤[5]分析实验数据可知，电阻为原来的几倍，通过的电流为原来的几分之一，故得出：当电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比。
(2)①[6]闭合开关，发现小灯泡不亮，电压表、电流表均无示数，说明电压表与电源之间某一部分为断路，因此产生这种现象的原因是滑动变阻器断路。
②[7][8]读图乙可知，电流表的量程为0~0.6A，分度值为0.02A，其示数为0.2A，则小灯泡的额定功率为
P=UI=2.5V×0.2A=0.5W
(3)②[9]将R1阻值调到最大，闭合开关S1，开关S2接a，要使小灯泡正常发光，则应调节滑动变阻器R1的滑片，使电流表的示数为0.25A。
③[10]闭合开关S1，开关S2接b，R2阻值调到最大处，R1阻值调到0，此时电流表的示数为0.3A，电路为R2得简单电路，电源电压为
U?I1R2?0.3A?20Ω=6V
根据步骤③可得
0.2A?20Ω+0.2A?R1=6V
解得
R1=10Ω
又小灯泡的额定电流是IL=0.25A，根据步骤②可得
0.25A?RL+0.25A?R1=6V
解得
RL=14Ω
小灯泡额定功率
3．P额?ILRL?(0.25A)?14Ω=0.875W安安和康康在“测量小灯泡的电功率”实验中，所选小灯泡的额定电压为2.5V。
22
上海兰田中学物理电功率单元测试卷(解析版)
