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1. (2025·云南中考)同学们测量额定电压为2.5V小灯泡的电功率.
(1)实验前,电流表指针位置如图甲所示,应对电流表进行
(2)同学们连接的电路如图乙所示,经检查发现A、E两点间的导线连接错误,应改接到
(3)闭合开关,无论怎样调节滑动变阻器,小灯泡都不亮,经检查发现小灯泡灯丝断了,此时电压表
(4)分析表格中的信息可知小灯泡的额定功率为
(1)实验前,电流表指针位置如图甲所示,应对电流表进行
调零
.(2)同学们连接的电路如图乙所示,经检查发现A、E两点间的导线连接错误,应改接到
B、E
两点之间;更正错误后,将滑动变阻器的滑片置于最右
(填“左”或“右”)端.(3)闭合开关,无论怎样调节滑动变阻器,小灯泡都不亮,经检查发现小灯泡灯丝断了,此时电压表
有
(填“有”或“无”)示数.排除故障后继续实验,移动滑动变阻器的滑片使小灯泡正常发光,继续调节滑动变阻器,使电压表示数低于、略高于小灯泡的额定电压.实验数据和现象记录如表,表中a处的数据为2.5
.(4)分析表格中的信息可知小灯泡的额定功率为
0.75
W,小灯泡的实际功率越大
,小灯泡越亮.某同学通过计算不同电压下小灯泡电功率的平均值来减小误差,这种做法是错误
(填“正确”或“错误”)的.答案
1.(1)调零 (2)B、E右 (3)有 2.5 (4)0.75大 错误
解析:(1)由图甲可知，实验前电流表的指针未指在零刻度线处，故应对电流表进行调零.
(2)由图乙可知，A、E两点间的导线将小灯泡短路，故应将导线改接到B、E两点之间.为了保护电路，闭合开关前应将滑动变阻器的滑片移至阻值最大处，即应将滑片移至最右端.
(3)若小灯泡灯丝断了，则电压表和电源串联，测量电源电压，故电压表有示数.小灯泡正常发光时的电压为其额定电压，故表中a处的数据应为2.5.
(4)在额定电压下消耗的功率为额定功率，由表格中数据可知，小灯泡的额定功率为$P = UI = 2.5V × 0.30A = 0.75W$.由表格中数据可知，灯泡两端电压越大，电流越大，小灯泡的实际功率越大，小灯泡就越亮.用电器在不同电压下对应的实际功率不同，故通过计算不同电压下小灯泡电功率的平均值来减小误差，这种做法是错误的.
解析:(1)由图甲可知，实验前电流表的指针未指在零刻度线处，故应对电流表进行调零.
(2)由图乙可知，A、E两点间的导线将小灯泡短路，故应将导线改接到B、E两点之间.为了保护电路，闭合开关前应将滑动变阻器的滑片移至阻值最大处，即应将滑片移至最右端.
(3)若小灯泡灯丝断了，则电压表和电源串联，测量电源电压，故电压表有示数.小灯泡正常发光时的电压为其额定电压，故表中a处的数据应为2.5.
(4)在额定电压下消耗的功率为额定功率，由表格中数据可知，小灯泡的额定功率为$P = UI = 2.5V × 0.30A = 0.75W$.由表格中数据可知，灯泡两端电压越大，电流越大，小灯泡的实际功率越大，小灯泡就越亮.用电器在不同电压下对应的实际功率不同，故通过计算不同电压下小灯泡电功率的平均值来减小误差，这种做法是错误的.
2. 在“测量小灯泡的电功率”实验中,实验器材有:电源(3V不变)、电流表、电压表、小灯泡(额定电压2.5V)、滑动变阻器、开关、导线若干,实物电路如图甲所示.
(1)连接电路时,开关应处于断开状态,滑动变阻器接入的阻值应最大.
(2)电路连接完成后,闭合开关,他们发现小灯泡不亮,电压表没有示数,电流表指针有明显的偏转,他们分析电路故障原因可能是
A. 小灯泡断路
B. 小灯泡短路
C. 滑动变阻器断路
(3)闭合开关,在将滑动变阻器的滑片从一端缓慢移到另一端的过程中,发现电压表示数U与滑动变阻器滑片移动距离x的关系如图乙所示,电压调节非常不方便,这是由于选用了以下提供的
(4)排除故障后进行实验,图丙是由实验数据描绘得到的小灯泡的图像,则小灯泡额定功率是
(5)实验完成后同学们在老师的提醒下结合图中的电路图进行了误差分析:因实验中实际提供的电压表内阻并非无穷大且在测量时有明显的电流通过,会造成电流表所测电流
(1)连接电路时,开关应处于断开状态,滑动变阻器接入的阻值应最大.
(2)电路连接完成后,闭合开关,他们发现小灯泡不亮,电压表没有示数,电流表指针有明显的偏转,他们分析电路故障原因可能是
B
.A. 小灯泡断路
B. 小灯泡短路
C. 滑动变阻器断路
(3)闭合开关,在将滑动变阻器的滑片从一端缓慢移到另一端的过程中,发现电压表示数U与滑动变阻器滑片移动距离x的关系如图乙所示,电压调节非常不方便,这是由于选用了以下提供的
A
(填“A”或“B”)滑动变阻器;可供选用的滑动变阻器:滑动变阻器A(“500Ω 1A”,滑片行程10cm),滑动变阻器B(“50Ω 1A”,滑片行程10cm).(4)排除故障后进行实验,图丙是由实验数据描绘得到的小灯泡的图像,则小灯泡额定功率是
0.625
W.小灯泡正常发光时,滑动变阻器接入电路的阻值是2
Ω.(5)实验完成后同学们在老师的提醒下结合图中的电路图进行了误差分析:因实验中实际提供的电压表内阻并非无穷大且在测量时有明显的电流通过,会造成电流表所测电流
大于
(填“大于”“等于”或“小于”)小灯泡中的实际电流,从而导致实验中小灯泡的额定功率的测量值大于
(填“大于”“小于”或“等于”)真实值.答案
2.(2)B (3)A (4)0.625 2 (5)大于 大于
解析:(2)A.若小灯泡断路，则电压表测量电源电压，电压表有示数，电流表示数为零，故A不符合题意;B.闭合开关后，小灯泡不亮，电压表没有示数，说明电压表测量一段导线的电压，电流表指针有明显的偏转，电路中有电流，则电路故障可能是小灯泡短路，故B符合题意;C.若滑动变阻器断路，则电路中没有电流通过，电流表的示数为零，故C不符合题意.故选B.
(3)由图乙可知，滑片移动时灯泡两端电压的变化开始很不明显，说明滑动变阻器选择阻值较大，所以选择的是滑动变阻器A.
(4)小灯泡的额定电压是2.5V，由图丙可知，当小灯泡两端的电压是2.5V时，通过小灯泡的电流是0.25A，则小灯泡的额定功率$P_{L} = U_{L}I_{L} = 2.5V × 0.25A = 0.625W$.由题意可知，电源电压为3V，当小灯泡正常发光时，电路中的电流为0.25A，则电路中的总电阻$R_{总} = \frac{U}{I_{L}} = \frac{3V}{0.25A} = 12Ω$，小灯泡正常发光时，小灯泡的电阻$R_{L} = \frac{U_{L}}{I_{L}} = \frac{2.5V}{0.25A} = 10Ω$，则滑动变阻器接入电路中的阻值$R_{滑} = R_{总} - R_{L} = 12Ω - 10Ω = 2Ω$.
(5)由图甲可知，电流表实际测量通过电压表和小灯泡的总电流，所以电流表所测电流大于通过小灯泡的实际电流，所测电流偏大，根据$P = UI$可知，实验中小灯泡额定功率的测量值大于真实值.
解析:(2)A.若小灯泡断路，则电压表测量电源电压，电压表有示数，电流表示数为零，故A不符合题意;B.闭合开关后，小灯泡不亮，电压表没有示数，说明电压表测量一段导线的电压，电流表指针有明显的偏转，电路中有电流，则电路故障可能是小灯泡短路，故B符合题意;C.若滑动变阻器断路，则电路中没有电流通过，电流表的示数为零，故C不符合题意.故选B.
(3)由图乙可知，滑片移动时灯泡两端电压的变化开始很不明显，说明滑动变阻器选择阻值较大，所以选择的是滑动变阻器A.
(4)小灯泡的额定电压是2.5V，由图丙可知，当小灯泡两端的电压是2.5V时，通过小灯泡的电流是0.25A，则小灯泡的额定功率$P_{L} = U_{L}I_{L} = 2.5V × 0.25A = 0.625W$.由题意可知，电源电压为3V，当小灯泡正常发光时，电路中的电流为0.25A，则电路中的总电阻$R_{总} = \frac{U}{I_{L}} = \frac{3V}{0.25A} = 12Ω$，小灯泡正常发光时，小灯泡的电阻$R_{L} = \frac{U_{L}}{I_{L}} = \frac{2.5V}{0.25A} = 10Ω$，则滑动变阻器接入电路中的阻值$R_{滑} = R_{总} - R_{L} = 12Ω - 10Ω = 2Ω$.
(5)由图甲可知，电流表实际测量通过电压表和小灯泡的总电流，所以电流表所测电流大于通过小灯泡的实际电流，所测电流偏大，根据$P = UI$可知，实验中小灯泡额定功率的测量值大于真实值.
