江西省2019中考物理二轮专项专项05伏安法测电阻电功率专项训练（含答案）

1、1 专项训练专项训练( (五五) ) 伏安法测电阻、电功率伏安法测电阻、电功率 (限时:25 分钟) 1.小亮用“伏安法”测小灯泡的电阻,小灯泡额定电压是 2.5 V,电源电压 4.5 V。 (1)请用笔画线代替导线,将图 ZX5-1 甲所示的实物电路连接完整。 图 ZX5-1 (2)在连接电路时,开关应 ,滑动变阻器滑片P应位于 (选填“A”或“B”)端。 (3)闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,当电压表的示数为 2.5 V 时,电流表示数如图乙所示,此时小灯泡的 电阻约为 (保留一位小数);他把多次测量的电流值和电压值绘制成I-U图像,发现I-U图线是一条 曲线,原因是 。 (4)如果还想测量额定电压为 3.8 V 的小灯泡正常发光时的电阻,但是电压表的 15 V 量程已经损坏,在不改变 原器材的情况下,你的办法是 。 2.如图 ZX5-2 甲所示是林红同学连接的测电阻R阻值的电路。 图 ZX5-2 2 (1)图甲电路中有一根导线连接错了,请你在接错的导线上打“”,并画出正确的连线。 (2)在图乙所示的虚线框内画出对应的电路图。 (3)伏安法测电阻的原理是 。 (4)当滑片P在某点

2、时,电压表的示数是 3.4 V,电流表示数如图丙所示,则被测电阻R的阻值是 。 (5)若闭合开关后发现电流表指针偏转,电压表指针没有偏转,该故障 的原因是 。 A.电阻R接线短路B.电阻R接线断路 C.电源接触不良D.电流表接线短路 (6)林红同学又做了“测量小灯泡电阻”的实验,分别记下了多组对应的电压表和电流表示数,并绘制了U-I 图像,如图丁所示。根据图像信息得知,当加在灯泡两端的电压为 1.5 V 时,小灯泡的电阻是 。根 据图像中的数据计算发现:小灯泡两端的电压不同时,灯丝的电阻不同,你认为原因可能是 。 3.林红同学用如图 ZX5-3 甲所示的电路来测量一未知电阻Rx的阻值。 图 ZX5-3 (1)请用笔画线代替导线,将图甲中实物图连接完整。(使滑片向左移动时,电流表示数变大) (2)闭合开关后,当滑动电阻器的滑片向左移动到某一位置时,电压表的示数为 1.2 V,电流表的示数如图乙所 示,则I= A,Rx= 。 (3)林红同学又设计了 如图丙所示的测量电路,同样可以测量未知电阻Rx阻值,其中R0是定值电阻。请在下 列空格内把实验步骤补充完整。 3 ,用电压表测 出电源电压U;

3、 ,用电压表测出待测电阻Rx两端的电压U1; 用测量值U和U1、已知量R0表示,Rx= 。 4.2016江西某市中考实验操作考 试时,实验员为了让同学们做“探究小灯泡的额定电功率”这一实验, 准备了以下器材:额定电压为 2.5 V 的小灯泡(正常发光时电阻约为 10 ),规格为“10 1 A”的滑动变 阻器,新干电池 4 节,开关、电流表、电压表各一个,导线若干。 (1)请你用笔画线代替导线,将图 ZX5-4 甲所示的电路连接完整。 图 ZX5-4 (2)在闭合开关前,应将滑片P移到最 (选填“左”或“右”)端。 (3)在图乙的虚线框内画出对应的电路图。 (4)经检查,电路连接无误,各元件完好。闭合开关后,无论怎样移动滑片P,电压表的示数都调不到 2.5 V,存 在这种问题的原因是 ,让小灯泡正常发光最简便的方法是 。 (5)解决上述问题 后,移动滑片P使电压表的示数为 2.5 V 时,小灯泡正常发光,此时电流表示数如图丙所示, 则小灯泡的额定功率是 W。 5.小华同学在“测量小灯泡的电功率”的实验 中,所用电源电压恒为 3 V,小灯泡上标有“2.5 V”字样。 (1)请用笔画线代替导

4、线,将图 ZX5-5 中的实物电路图连接完整。 4 图 ZX5-5 (2)在连接电路时,开关始终是 (选填“断开”或“闭合”)的,在闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片 移动到最 (选填“右”或“左”)端。 (3)闭合开关后小华进行了 4 次实验,并将有关数据和现象记录在下表中。 实验 次数 电压 U/V 电流 I/A 实际电功 率P/W 发光 情况 10.50.100.05 不亮 21.50.200.30 偏暗 32.50.30 明亮 42.80.320.896 很亮 表中第 1 次实验时小灯泡不亮的原因是灯泡实际功率 (选填“太大”或“太小”)。 (4)分析上表中数据可知该小灯泡的额定功率为 W,实验得出的结论是:小灯泡的实际功率 , 灯泡越亮。 6.如图 ZX5-6 甲所示是林红同学测量标有“3.8 V”字样的小灯泡额定功率的电路图。 图 ZX5-6 (1)林红连接电路时,开关应处于 状态,滑动变阻器的滑片应移到最 端。 (2)闭合开关发现灯泡不亮,电流表无示数,但电压表有示数 ,则发生的电路故障为 。 (3)当电压表示数为 3.8 V 时,电流表的示数如图乙 所示,是 A,由此可得

5、,小灯泡的额定功率为 W。 (4)在实验中,林红同学把电流表与电压表的位置互换,闭合开关后造成 。 5 A.电流表被烧坏 B.电压表被烧坏 C.小灯泡被烧坏 D.小灯泡不亮 (5)实验中林红的电流表损坏了,实验室没有电流表可换,林红用一个已知阻值为R0的定值电阻和若干个开关, 重新设计了如图丙所示的电路,在不改变该电路连接的情况下,也能正确测出小灯泡的额定功率。林红正确 连接电路后,接下来的实验步骤是: ; 保持滑片位置不动,断开开关 S1,闭合开关 S、S2,记下电压表的示数为U2; 小 灯泡的额定功率的表达式为P= 。 参考答案参考答案 1.(1)如图所示 6 (2)断开 A (3)10.4 灯丝的电阻与温度有关 (4)把电压表并联在滑动变阻器的两端 2.(1)如图所示 (2)如图所示 (3)R= (4)2 (5)A (6)10 灯丝的电阻随温度的升高而增大 U I 3.(1)如图所示 (2)0.3 4 (3)闭合开关 S、S1 闭合开关 S、断开 S1 U1R0 U - U1 解析 (3)闭合开关 S、S1,用电压表测出电源的电压U; 闭合开关 S、断开 S1,用电压表测出待测电

6、阻Rx两端的电压为U1; 因串联电路中总电压等于各分电压之和, 则R0两端的电压U0=U-U1, 7 因串联电路中各处的电流相等,所以,I= =,即=,解得Rx=。 U0 R0 Ux Rx U - U1 R0 U1 Rx U1R0 U - U1 4.(1)如图所示 (2)右 (3)如图所示 (4)电源电压过大 减少 1 节干电池 (5)0.5 解析 (1)测小灯泡的额定电功率的实验中,电压表应与灯泡并联测其两端电压,电流表与灯泡串联测其电流,小 灯泡的额定电压为 2.5 V,所以电压表使用 03 V 量程;灯泡正常发光时的电流约为I= =0.25 A,所以电 U R 2.5V 10 流表使用 00.6 A 量程。 (2)为了保护电路,在闭合开关前,应将滑片P移到最大阻值处,由题甲图可知滑片应滑到最右端。 (4)4 节新干电池串联组成电源,电源电压为 6 V,滑动变阻器的最大阻值为 10 ,小灯泡正常发光时电阻约 为 10 ,根据串联电路的分压原理可知,当滑动变阻器连入电路的阻值最大时,灯泡两端电压最小为 3 V,所 以无论怎样移动滑片P,电压表的示数都调不到 2.5 V。让小灯泡正常发

7、光最简便的方法是减少 1 节干电池 (减小电源电压)。 (5)由题图丙知,电流表量程 00.6 A,分度值 0.02 A,灯泡正常发光时的电流为 0.2 A,所以灯泡的额定功率 P=UI=2.5 V0.2 A=0.5 W。 5.(1)如图所示 8 (2)断开 左 (3)太小 (4)0.75 越大 解析 (3)由表中数据知,第 1 次实验中,灯泡两端电压为 0.5 V,通过灯泡的电流为 0.10 A,电表都有示数, 说明电路没有断路发生;小灯泡不亮的原因是:滑动变阻器接入电路的阻值太大,通过小灯泡的电流太小,小灯 泡的实际功率太小。 (4)小灯泡电压等于额定电压时正常发光,由表格第 3 次实验知,小灯泡两端电压为 2.5 V 时,通过小灯泡的电 流为 0.30 A,小灯泡的额定功率P=UI=2.5 V0.30 A=0.75 W;根据实验数据中实际功率与亮度对应关系可知:小 灯泡的实际功率越大,灯泡越亮。 6.(1)断开 左 (2)灯泡断路 (3)0.3 1.14(4)D (5)闭合开关 S 和 S1,断开 S2,移动滑片至某一位置,使电压表示数为 3.8 V 3.8 V U2- 3.8V R0

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