专题05 测定小灯的电功率-上海市2019中考物理二模真题集锦（解析版）

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2019 年上海市 16 区二模题分类详解
（五）测定小灯泡的电功率
1．（2019 年嘉定、宝山二模）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“5Ω 3A”、“20Ω 2A”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。
(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：
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。
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；（2）小葛的分析判断是错误的；（3）3.8V；
“20Ω 2A”；1.14。
【解析】由图 16（a）可知：小灯恰好正常发光时，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
图16 （b
）
（a
）
1
大阻值（只可能小于或等于其最大阻值），滑动变阻器两端的电压：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）因为小灯正常发光时，灯两端的电压 U灯为“2.5V”或“3.8V”，此时变阻器两端的电压 UR＝2.2 伏，
则电源电压 U=U灯+ UR＝2.5V+2.2 伏=4.7 伏（舍去），
U
＇
=U
＇
灯+ UR＝3.8V+2.2 伏=6 伏，因为电源电压为 2伏的整数倍，所以电源电压为 6伏；则灯的额定电
压为“3.8V”；
小灯正常发光时，Ie＝0.3 安，UR＝2.2 伏，
变阻器连入电路的阻值 R=UR/eI=2.2 伏/0.3 安=7.3 欧＞5欧，所以滑动变阻器标有“20Ω 2A”字样，
P额＝U额I额＝3.8 伏×0.3 安=1.14 瓦。
2．（2019 年崇明二模）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。
① 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“—”接线柱连接）；②偏暗；③ 0.6；④小灯泡。
丙
甲
A
VP
乙
V
0
1
2
3
0
5
10
15
315
0
1
2
3
0
5
10
15
3
0.6
A
CD
A B
乙
V
0
1
2
3
0
5
10
15
315
0
1
2
3
0
5
10
15
3
0.6
A
CD
A B
2
图14
【解析】①见图；
② 小灯两端的电压为 1V，低于额定电压“2.5V”，所以小灯泡实际亮度偏暗；
③ 电流表用的是小量程，额定电流为 0.24 安，P额＝U额I额＝2.5 伏×0.24 安=0.6 瓦；
③ 用导体把小灯替换掉后，可以做“伏安法测电阻”的实验，还可以“探究导体中的电流与电压的关系”。
3．（2019 年虹口二模）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见图；② 9.9 欧或 19.8 欧。
【解析】没有滑动变阻器，用电器两端的电压只能为电源电压，由于小灯的额定电压为 2.5 伏，所以无法
测定小灯泡的电功率，只能完成“用电流表、电压表测电阻”实验；
① 小红实验的电路图：
② 因为对于待测电阻来讲，电压越大，通过的电流越大，所以
RX1＝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
待测电阻的平均值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
RX3＝UX3/IX3＝12 伏/0.58 安＝20.6 欧
待测电阻的平均值RX＝（20.0 欧＋19.0 欧＋20.6 欧）/3＝19.8 欧
4．（2019 年奉贤二模）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。
A
Rx
S
V
3
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