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11.小明做“测量小灯泡的电功率”实验时,使用的小灯泡的额定电压为2.5 V,电源电压为3 V。小明现已连接了部分电路,如图7甲所示。
(1)小明在连接电路的过程中,有一不当之处是
(2)该实验原理是
(3)小明改正错误后继续连接电路,请用笔画线代替导线将图甲中的电路连接完整。
(4)当小灯泡正常发光时,电流表的示数如图7乙所示,电流大小为
(5)小明利用现有器材还测量了小灯泡的电阻,他测量了多组数据,并算出电阻的平均值作为小灯泡的电阻,他认为这样可以减小误差。小明的做法是
(1)小明在连接电路的过程中,有一不当之处是
开关没有断开
。(2)该实验原理是
$P=UI$
。(3)小明改正错误后继续连接电路,请用笔画线代替导线将图甲中的电路连接完整。
(4)当小灯泡正常发光时,电流表的示数如图7乙所示,电流大小为
0.28
A,小灯泡正常发光时的电功率为0.7
W。(5)小明利用现有器材还测量了小灯泡的电阻,他测量了多组数据,并算出电阻的平均值作为小灯泡的电阻,他认为这样可以减小误差。小明的做法是
错误
(选填“正确”或“错误”)的,原因是灯丝的电阻随温度的变化而变化
。答案
(1)开关没有断开
(2)$P=UI$
(4)0.28；0.7
(5)错误；灯丝的电阻随温度的变化而变化
(2)$P=UI$
(4)0.28；0.7
(5)错误；灯丝的电阻随温度的变化而变化
解析
【分析】
本题围绕“测量小灯泡的电功率”实验展开，需结合电学实验的基本操作、原理、电表读数、电功率计算以及灯丝电阻的特性分析：连接电路时开关需断开以保护电路，实验原理为电功率公式，电流表读数要先明确量程分度值，小灯泡电阻随温度变化不能求平均值减小误差，据此逐一解答各问题。
【解析】
(1) 连接电路时，为防止短路损坏器材，开关应处于断开状态，图甲中开关未断开，属于不当之处；
(2) 测量小灯泡电功率的实验原理是电功率公式 $ P = UI $；
(3) 电路连接：电压表需并联在小灯泡两端，因小灯泡额定电压为2.5V，故电压表选0~3V量程，将电压表“3”接线柱接小灯泡右端，“-”接线柱接小灯泡左端即可；
(4) 电流表选用0~0.6A量程，分度值0.02A，指针示数为0.28A；小灯泡正常发光时电压为额定电压2.5V，额定功率 $ P = UI = 2.5V × 0.28A = 0.7W $；
(5) 小灯泡灯丝电阻随温度升高而增大，不同电压下灯丝温度不同、电阻不同，不能用多次测量求平均值减小电阻误差，故小明做法错误。
【答案】
(1) 开关没有断开；(2) $ P=UI $；(4) 0.28；0.7；(5) 错误；灯丝的电阻随温度的变化而变化
【知识点】
测量小灯泡的电功率、电流表读数、灯丝电阻特性
【点评】
本题是电学实验基础题型，考查“测量小灯泡电功率”实验的核心知识点，包括操作注意事项、原理、电表读数、电功率计算及灯丝电阻特性，是中考常考题型，需掌握实验基本操作与原理。
【难度系数】
0.6
本题围绕“测量小灯泡的电功率”实验展开，需结合电学实验的基本操作、原理、电表读数、电功率计算以及灯丝电阻的特性分析：连接电路时开关需断开以保护电路，实验原理为电功率公式，电流表读数要先明确量程分度值，小灯泡电阻随温度变化不能求平均值减小误差，据此逐一解答各问题。
【解析】
(1) 连接电路时，为防止短路损坏器材，开关应处于断开状态，图甲中开关未断开，属于不当之处；
(2) 测量小灯泡电功率的实验原理是电功率公式 $ P = UI $；
(3) 电路连接：电压表需并联在小灯泡两端，因小灯泡额定电压为2.5V，故电压表选0~3V量程，将电压表“3”接线柱接小灯泡右端，“-”接线柱接小灯泡左端即可；
(4) 电流表选用0~0.6A量程，分度值0.02A，指针示数为0.28A；小灯泡正常发光时电压为额定电压2.5V，额定功率 $ P = UI = 2.5V × 0.28A = 0.7W $；
(5) 小灯泡灯丝电阻随温度升高而增大，不同电压下灯丝温度不同、电阻不同，不能用多次测量求平均值减小电阻误差，故小明做法错误。
【答案】
(1) 开关没有断开；(2) $ P=UI $；(4) 0.28；0.7；(5) 错误；灯丝的电阻随温度的变化而变化
【知识点】
测量小灯泡的电功率、电流表读数、灯丝电阻特性
【点评】
本题是电学实验基础题型，考查“测量小灯泡电功率”实验的核心知识点，包括操作注意事项、原理、电表读数、电功率计算及灯丝电阻特性，是中考常考题型，需掌握实验基本操作与原理。
【难度系数】
0.6
12.小龙在探究电流热效应的实验过程中，可供选用的器材有5 Ω的发热电
阻两个、10 Ω的发热电阻两个、测量范围合适的温度计两支、规格相同的烧瓶两只、6 V的电源、水、酒精、煤油、开关、导线若干。
(1)已知$ c_{水} ＞ c_{酒精} ＞ c_{煤油} $，为了缩短实验时间，应选用的液体是
(2)家用电暖器的发热管热得发红，而与它串联的电源线却不热。针对这个问题，应选择图
(3)小明认为可利用图8乙所示的实验装置探究电阻产生的热量与电
流的关系。小龙思考后认为
阻两个、10 Ω的发热电阻两个、测量范围合适的温度计两支、规格相同的烧瓶两只、6 V的电源、水、酒精、煤油、开关、导线若干。
(1)已知$ c_{水} ＞ c_{酒精} ＞ c_{煤油} $，为了缩短实验时间，应选用的液体是
煤油
，同时为了方便实验，要控制两烧瓶中此液体的质量
和初温
相等。(2)家用电暖器的发热管热得发红，而与它串联的电源线却不热。针对这个问题，应选择图
甲
（选填“甲”或“乙”）所示的装置进行实验，且电阻$ R_1、R_2 $的阻值不相等
（选填“相等”或“不相等”）。两电阻产生热量的多少可以通过观察温度计示数变化
来比较，这种方法叫转换法
。闭合开关后，如果发现温度计示数变化量不相等
（选填“相等”或“不相等”），可初步得出结论：导体产生热量的多少与电阻大小有关
（选填“有关”或“无关”）。(3)小明认为可利用图8乙所示的实验装置探究电阻产生的热量与电
流的关系。小龙思考后认为
不可行
（选填“可行”或“不可行”），理由是该实验装置无法做到控制电阻相等时,改变电流大小
。答案
(1)煤油；质量；初温
(2)甲；不相等；温度计示数变化；转换法；不相等；有关
(3)不可行；该实验装置无法做到控制电阻相等时,改变电流大小
(2)甲；不相等；温度计示数变化；转换法；不相等；有关
(3)不可行；该实验装置无法做到控制电阻相等时,改变电流大小
解析
【分析】
本题围绕电流热效应的实验展开，需结合焦耳定律、控制变量法和转换法分析。(1)问需根据热量公式分析缩短实验时间的液体选择，同时明确实验需控制的变量；(2)问针对电暖器的问题，结合串联电路特点确定实验装置，利用转换法判断热量多少，分析热量与电阻的关系；(3)问探究热量与电流的关系，需明确实验的控制要求，分析装置是否满足条件。
【解析】
(1) 根据公式$Q=cm\Delta t$，当吸收相同热量时，液体比热容越小，温度变化越明显，实验时间越短。已知$c_{水}＞c_{酒精}＞c_{煤油}$，因此应选煤油；实验中需控制两烧瓶中煤油的质量和初温相等，这样才能通过温度计示数变化准确比较产生热量的多少。
(2) 电暖器的发热管与电源线串联，通过的电流相同，而两者电阻不同，导致发热不同。探究热量与电阻的关系时，需控制电流相同，应选串联的甲装置；要探究电阻对热量的影响，需让两电阻阻值不相等；电流产生的热量无法直接观察，通过温度计示数变化来间接判断，这种方法叫转换法；由于两电阻阻值不同，相同时间内产生热量不同，因此温度计示数变化量不相等，可得出导体产生热量的多少与电阻有关。
(3) 探究电阻产生的热量与电流的关系时，需控制电阻相同，改变电流大小。图乙装置中两电阻并联，无法做到控制电阻相等的同时改变电流大小，因此不可行。
【答案】
(1) 煤油；质量；初温
(2) 甲；不相等；温度计示数变化；转换法；不相等；有关
(3) 不可行；该实验装置无法做到控制电阻相等时，改变电流大小
【知识点】
电流热效应；焦耳定律；转换法
【点评】
本题是电流热效应的实验探究题，重点考查控制变量法和转换法的应用，需结合焦耳定律分析实验设计的合理性，是电学实验的典型题型，需明确各实验变量的控制要求。
【难度系数】
0.6
本题围绕电流热效应的实验展开，需结合焦耳定律、控制变量法和转换法分析。(1)问需根据热量公式分析缩短实验时间的液体选择，同时明确实验需控制的变量；(2)问针对电暖器的问题，结合串联电路特点确定实验装置，利用转换法判断热量多少，分析热量与电阻的关系；(3)问探究热量与电流的关系，需明确实验的控制要求，分析装置是否满足条件。
【解析】
(1) 根据公式$Q=cm\Delta t$，当吸收相同热量时，液体比热容越小，温度变化越明显，实验时间越短。已知$c_{水}＞c_{酒精}＞c_{煤油}$，因此应选煤油；实验中需控制两烧瓶中煤油的质量和初温相等，这样才能通过温度计示数变化准确比较产生热量的多少。
(2) 电暖器的发热管与电源线串联，通过的电流相同，而两者电阻不同，导致发热不同。探究热量与电阻的关系时，需控制电流相同，应选串联的甲装置；要探究电阻对热量的影响，需让两电阻阻值不相等；电流产生的热量无法直接观察，通过温度计示数变化来间接判断，这种方法叫转换法；由于两电阻阻值不同，相同时间内产生热量不同，因此温度计示数变化量不相等，可得出导体产生热量的多少与电阻有关。
(3) 探究电阻产生的热量与电流的关系时，需控制电阻相同，改变电流大小。图乙装置中两电阻并联，无法做到控制电阻相等的同时改变电流大小，因此不可行。
【答案】
(1) 煤油；质量；初温
(2) 甲；不相等；温度计示数变化；转换法；不相等；有关
(3) 不可行；该实验装置无法做到控制电阻相等时，改变电流大小
【知识点】
电流热效应；焦耳定律；转换法
【点评】
本题是电流热效应的实验探究题，重点考查控制变量法和转换法的应用，需结合焦耳定律分析实验设计的合理性，是电学实验的典型题型，需明确各实验变量的控制要求。
【难度系数】
0.6
