專(zhuān)題08 測(cè)量小燈泡的電功率及焦耳定律的探究（查補(bǔ)能力·提升練）（解析版）

專(zhuān)題08測(cè)量小燈泡的電功率及電熱的探究目錄01挑戰(zhàn)中考題·查能力漏洞02研考向·補(bǔ)能力漏洞（1）伏安法測(cè)小燈泡的電功率（2）其它方法測(cè)小燈泡的電功率（3）測(cè)小燈泡電功率實(shí)驗(yàn)的故障分析（4）探究電熱的影響因素03能力提升演練1．（2023·甘肅武威·中考真題）小麗在“測(cè)量小燈泡的電功率”實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)器材有：電壓恒為3V的電源一個(gè)、小燈泡（額定電壓為2.5V）、電壓表、電流表、滑動(dòng)變阻器、開(kāi)關(guān)各一個(gè)，導(dǎo)線若干。（1）如圖甲所示是小麗連接的實(shí)物電路，圖中有一根導(dǎo)線連接錯(cuò)誤，請(qǐng)你在連接錯(cuò)誤的導(dǎo)線上打“×”并補(bǔ)畫(huà)出正確的連線；()（2）連接電路過(guò)程中，開(kāi)關(guān)應(yīng)該（選填“斷開(kāi)”或“閉合”），滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)該移動(dòng)到（選填“最左”或“最右”）端；（3）正確連接電路后閉合開(kāi)關(guān)，發(fā)現(xiàn)燈泡不亮，電流表無(wú)示數(shù)，電壓表有示數(shù)，則電路的故障可能是；（填選項(xiàng)符號(hào)）A．燈泡短路

B．燈泡斷路

C．滑動(dòng)變阻器短路

D．滑動(dòng)變阻器斷路（4）電路故障排除后，閉合開(kāi)關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，電流表指針如圖乙所示，則此時(shí)通過(guò)小燈泡的電流是A；（5）電路連接正確操作后，小燈泡發(fā)光，此時(shí)電壓表的示數(shù)為2.0V，為了測(cè)量小燈泡的額定電功率，這時(shí)應(yīng)該向（選填“左”或“右”）端移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片；（6）小麗根據(jù)記錄的多組I-U數(shù)據(jù)，畫(huà)出了小燈泡中電流隨其兩端電壓變化的關(guān)系圖像（如圖丙所示），則小燈泡的額定功率為W；（7）小麗根據(jù)小燈泡的I-U圖像（如圖丙所示），分析出小燈泡的電阻隨兩端電壓的增大而（選填“增大”、“不變”或“減小”），你認(rèn)為原因是。【答案】

斷開(kāi)最左B0.14右0.625增大電壓增大，小燈泡發(fā)光越亮，燈絲溫度越高，電阻越大【解析】（1）[1]由圖甲可知，電壓表串聯(lián)在電路中，而電流表并聯(lián)在小燈泡兩端，此時(shí)燈泡被短路，改正如下圖所示（2）[2][3]連接電路時(shí)，為了保護(hù)電路，開(kāi)關(guān)應(yīng)斷開(kāi)，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)移到阻值最大處，即滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)移到最左端。（3）[4]閉合開(kāi)關(guān)后，發(fā)現(xiàn)燈泡不亮，電流表無(wú)示數(shù)，說(shuō)明電路中可能存在斷路，而電壓表有示數(shù)，說(shuō)明燈泡斷路，此時(shí)電壓表直接串聯(lián)進(jìn)電路，測(cè)量電源電壓，故ACD不符合題意，B符合題意，故選B。（4）[5]由圖乙可知，電流表選擇小量程，分度值為0.02A，故電流表示數(shù)為0.14A。（5）[6]由題意可知，此時(shí)小燈泡兩端電壓為2.0V，小于小燈泡的額定電壓，為了使小燈泡兩端電壓達(dá)到額定電壓，應(yīng)增大小燈泡兩端電壓，由串聯(lián)分壓可知，應(yīng)減小滑動(dòng)變阻器接入電路中的阻值，故應(yīng)向右端移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片。（6）[7]由圖丙可知，小燈泡的額定電流為I=0.25A，故由P=UI可得，小燈泡的額定功率為P=UI=2.5V×0.25A=0.625W（7）[8][9]由圖丙可知，隨著小燈泡兩端電壓增大，小燈泡兩端的電壓值與流過(guò)小燈泡的電流值之比逐漸增大，即小燈泡的電阻隨兩端電壓的增大而增大，出現(xiàn)這種情況的原因是小燈泡的電阻隨溫度的升高而增大。2．（2023·四川自貢·中考真題）小周利用如圖甲所示電路，測(cè)量標(biāo)有“2.5V”字樣的燈泡L正常發(fā)光時(shí)的電阻和電功率。請(qǐng)按要求完成下列問(wèn)題：（1）請(qǐng)用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，將圖甲所示的實(shí)物圖連接完整；（2）連接電路后，閉合開(kāi)關(guān)S，發(fā)現(xiàn)燈泡不亮，電壓表有示數(shù)且接近電源電壓，電流表示數(shù)為零，產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因可能是：；（3）排除故障后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，閉合開(kāi)關(guān)S，發(fā)現(xiàn)電壓表的示數(shù)為0.5V，為使燈泡L兩端電壓達(dá)到額定電壓，應(yīng)向端（選填“A”或“B”）移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P，直到觀察到電壓表示數(shù)為2.5V。此時(shí)，電流表示數(shù)如圖乙所示，電流表示數(shù)為A，則燈泡L正常發(fā)光時(shí)的電阻為Ω，電功率為W。【答案】

小燈泡斷路A0.551.25【解析】（1）[1]根據(jù)滑動(dòng)變阻器按“一上一下”的原則串聯(lián)在電路中，如圖所示（2）[2]燈泡不亮，電流表無(wú)示數(shù)，說(shuō)明電路可能斷路，電壓表示數(shù)接近電源電壓，說(shuō)明電壓表與電源連通，則與電壓表并聯(lián)的電路以外的電路是完好的，與電壓表并聯(lián)的小燈泡斷路了。（3）[3][4]燈在額定電壓下正常發(fā)光，燈泡的實(shí)際電壓0.5V小于燈泡的額定電壓2.5V，應(yīng)增大燈泡兩端的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，應(yīng)減小滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，由分壓原理可知，應(yīng)減小滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻大小，故滑片向A移動(dòng)，直到電壓表示數(shù)為燈泡的額定電壓2.5V。[5]圖乙中電流表選用小量程，分度值為0.02A，示數(shù)為0.5A，由歐姆定律可知，燈泡L正常發(fā)光時(shí)的電阻為[6]根據(jù)可得，小燈泡正常發(fā)光時(shí)，其功率為3．（2023·重慶·中考真題）在“測(cè)量小燈泡的電功率”實(shí)驗(yàn)中，小華準(zhǔn)備了以下器材：電源、標(biāo)有“”的小燈泡、電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干。請(qǐng)完成下列問(wèn)題：（1）如圖甲，請(qǐng)用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，正確連接電路；（2）在開(kāi)關(guān)S閉合前，應(yīng)將滑片P移到端（選填“A”或“B”）；（3）閉合開(kāi)關(guān)S，發(fā)現(xiàn)燈泡不亮，電流表有示數(shù)，電壓表無(wú)示數(shù)，該電路故障可能是小燈泡；（4）排除故障后，閉合開(kāi)關(guān)S，移動(dòng)滑片P，同時(shí)眼睛要觀察表的示數(shù)，直到示數(shù)為V時(shí)，小燈泡正常發(fā)光，記錄電壓表和電流表示數(shù)；（5）繼續(xù)移動(dòng)滑片，讓電壓表示數(shù)低于，某時(shí)刻電流表示數(shù)如圖乙為A，觀察燈泡亮度并記錄電表示數(shù)：繼續(xù)緩慢移動(dòng)滑片，讓電壓表示數(shù)高出少許，觀察燈泡亮度并記錄電表示數(shù)。小華根據(jù)所有實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了小燈泡的圖像，如圖丙，則小燈泡額定功率為W；（6）根據(jù)小燈泡圖像和亮度變化，還可以發(fā)現(xiàn)。【答案】

B短路電壓2.50.20.75小燈泡的亮度越高，其電阻變大【解析】（1）[1]根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求可知，電壓表測(cè)小燈泡兩端的電壓，由于小燈泡的額定電壓為2.5V，則電壓表選擇小量程，電路圖如下圖所示（2）[2]閉合開(kāi)關(guān)前，為了保護(hù)電路，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)置于阻值最大處的B端。（3）[3]燈泡不亮，說(shuō)明沒(méi)有電流流過(guò)小燈泡，電流表有示數(shù)，說(shuō)明電路是通路，電壓表沒(méi)有示數(shù)，說(shuō)明小燈泡兩端沒(méi)有電壓，則電路故障可能是小燈泡短路。（4）[4][5]閉合開(kāi)關(guān)S，移動(dòng)滑片P，要使小燈泡正常發(fā)光，則應(yīng)該觀察電壓表的示數(shù)，使其達(dá)到小燈泡正常發(fā)光的額定電壓2.5V，記錄電壓表和電流表示數(shù)。（5）[6]由于電流表的小量程接入電路，當(dāng)電流表示數(shù)如圖乙所示時(shí)，此時(shí)電路電流為0.2A。[7]根據(jù)小燈泡的圖像圖丙可知，當(dāng)達(dá)到小燈泡的額定電壓2.5V時(shí)，通過(guò)小燈泡的額定電流為0.3A，由可得，小燈泡的額定功率為[8]根據(jù)小燈泡圖像和亮度變化可知，隨著小燈泡兩端的電壓增大，小燈泡的亮度越高，其電阻變大。4．（2023·四川達(dá)州·中考真題）小明學(xué)習(xí)了電功率的知識(shí)后，在家中找來(lái)了一個(gè)標(biāo)有額定電壓為“6V”的小燈泡，為了測(cè)定該小燈泡的額定功率，他在學(xué)校的實(shí)驗(yàn)室找到了相關(guān)器材，并進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)，已知電源電壓恒為8V。（1）請(qǐng)用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，幫他連接好實(shí)物圖。要求閉合開(kāi)關(guān)后，滑片向右移，燈泡變亮；（2）小明在實(shí)際操作中發(fā)現(xiàn)燈泡很暗，電流表和電壓表示數(shù)均很小，無(wú)論怎樣移動(dòng)滑片，電表的示數(shù)幾乎不變，你認(rèn)為出現(xiàn)此現(xiàn)象的原因是（選填字母）；A．滑動(dòng)變阻器同時(shí)接入了下方的兩個(gè)接線柱B．燈泡的電阻太小C．滑動(dòng)變阻器的最大阻值太?。?）排除故障后，閉合開(kāi)關(guān)，發(fā)現(xiàn)電壓表的示數(shù)如圖乙所示，接下來(lái)他應(yīng)該將滑動(dòng)變阻器的滑片向移動(dòng)，同時(shí)眼睛注意觀察（選填“電流表”“電壓表”或“燈泡”），直到燈泡正常發(fā)光；（4）經(jīng)過(guò)多次測(cè)量，小明繪制了小燈泡的I-U圖像，如圖丙所示，則該小燈泡的額定功率為W；（5）若該實(shí)驗(yàn)中電壓表標(biāo)有15V的接線柱損壞了無(wú)法使用，于是他向老師請(qǐng)教，老師告訴他用該電壓表仍能測(cè)量該燈泡的額定功率，你認(rèn)為老師的方案可能是（選填字母）；A．只將電源電壓減小B．只更換一個(gè)其他規(guī)格的滑動(dòng)變阻器C．將該電壓表并聯(lián)到滑動(dòng)變阻器的兩端（6）小明還想用該燈泡和電壓表測(cè)量一個(gè)未知電阻Rx的阻值，于是他設(shè)計(jì)了如圖丁所示的電路圖，操作步驟如下：①閉合開(kāi)關(guān)S、S1，斷開(kāi)S2，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片，使電壓表的示數(shù)為3V；②保持滑動(dòng)變阻器的滑片位置不動(dòng)，閉合S、S2，斷開(kāi)S1，電壓表示數(shù)為4.5V；則Rx=Ω?！敬鸢浮?/p>

A右電壓表3C5【解析】（1）[1]根據(jù)滑動(dòng)變阻器的要求可知，閉合開(kāi)關(guān)后，滑片向右移，燈泡變亮，說(shuō)明滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻變小，只能選擇滑動(dòng)變阻器的右側(cè)的下端接線柱接入電路，如圖所示：（2）[2]根據(jù)題意可知，燈泡發(fā)光很暗，電流表和電壓表示數(shù)均很小，無(wú)論怎樣移動(dòng)滑片，電表的示數(shù)幾乎不變，說(shuō)明滑動(dòng)變阻器同時(shí)接入了下方的兩個(gè)接線柱，故BC不符合題意，A符合題意。故選A。（3）[3][4]排除故障后，閉合開(kāi)關(guān)，發(fā)現(xiàn)電壓表的示數(shù)如圖乙所示，電壓表的示數(shù)為4V，小于額定電壓，所以，接下來(lái)要增大燈泡兩端的電壓，由串聯(lián)電路電壓特點(diǎn)可知，滑動(dòng)變阻器的兩端電壓就要降低，根據(jù)串聯(lián)的分壓原理，滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻就變小，所以，應(yīng)該將滑動(dòng)變阻器的滑片向右邊移動(dòng)，同時(shí)眼睛注意觀察電壓表，直到燈泡達(dá)到額定電壓為止，即小燈泡正常發(fā)光。（4）[5]根據(jù)如圖丙可知，當(dāng)小燈泡的電壓是6V時(shí)，通過(guò)小燈泡的電流是0.5A，所以，該小燈泡的額定功率為（5）[6]若電壓表標(biāo)有15V的接線柱損壞了無(wú)法使用，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)可知，可將該電壓表并聯(lián)到滑動(dòng)變阻器的兩端，電壓表的量程可以選擇0到3V的，當(dāng)小燈泡的電壓是6V時(shí)，滑動(dòng)變阻器分的電壓是2V，故AB不符合題意，C符合題意。故選C。（6）[7]①閉合開(kāi)關(guān)S、S1，斷開(kāi)S2，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片，滑動(dòng)變阻器R，小燈泡，定值電阻Rx串聯(lián)，電壓表測(cè)量燈泡兩端電壓，且電壓表的示數(shù)為3V，根據(jù)圖丙可知，通過(guò)小燈泡的電流是0.3A；②閉合S、S2，斷開(kāi)S1，滑動(dòng)變阻器R，小燈泡，定值電阻Rx串聯(lián)，電壓表測(cè)量燈泡和定值電阻Rx兩端總電壓，且電壓表的示數(shù)為4.5V，因保持滑動(dòng)變阻器的滑片位置不動(dòng)，所以，燈泡亮度和分得的電壓不變，通過(guò)燈泡的電流仍然是0.3A且與通過(guò)定值電阻Rx的電流相等，所以，定值電阻Rx兩端電壓是則定值電阻Rx的大小是5．（2023·內(nèi)蒙古通遼·中考真題）小華利用如圖甲所示的電路來(lái)測(cè)量小燈泡的電功率，已知電源電壓3V且保持不變，小燈泡額定電壓為2.5V。（1）請(qǐng)?jiān)趫D甲中用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，將實(shí)物圖連接完整（要求：滑片P向右端移動(dòng)時(shí)，燈變亮）；()（2）閉合開(kāi)關(guān)后，小華發(fā)現(xiàn)小燈泡不發(fā)光，電流表示數(shù)幾乎為零，電壓表示數(shù)接近3V，則電路故障可能是；（3）排除電路故障后，重新開(kāi)始實(shí)驗(yàn)，小華從滑動(dòng)變阻器接入電路阻值最大時(shí)開(kāi)始記錄數(shù)據(jù)，得到小燈泡I-U圖像如圖乙所示，則小燈泡的額定功率為W；（4）測(cè)出小燈泡的額定功率后，小華又把燈泡兩端的電壓調(diào)為其額定電壓的一半，發(fā)現(xiàn)測(cè)得的實(shí)際功率不等于其額定功率的，此時(shí)它的實(shí)際功率（選填“大于”或“小于”），原因是；（5）實(shí)驗(yàn)中，有甲“15Ω2A”、乙“25Ω2A”、丙“30Ω2A”三種規(guī)格的滑動(dòng)變阻器供選擇，小華在該實(shí)驗(yàn)中選用的是（選填“甲”“乙”或“丙”）。【答案】

小燈泡斷路0.75大于燈泡的電阻隨電壓的增大而增大乙【解析】（1）[1]滑片P向右端移動(dòng)時(shí)，燈變亮，說(shuō)明此時(shí)電路中電流變大，故由歐姆定律可知，此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路中的阻值變小，故滑動(dòng)變阻器應(yīng)接入右下接線柱，電路連接如下圖所示（2）[2]閉合開(kāi)關(guān)后，小華發(fā)現(xiàn)小燈泡不發(fā)光，電流表示數(shù)幾乎為零，說(shuō)明電路中存在斷路，而電壓表示數(shù)接近3V，說(shuō)明電路故障可能是小燈泡斷路，此時(shí)電壓表直接串聯(lián)進(jìn)電路，相當(dāng)于測(cè)量電源電壓。（3）[3]由圖丙可知，小燈泡兩端電壓為2.5V時(shí)，流過(guò)小燈泡的電流為I=0.3A，故由P=UI可得，小燈泡的額定電壓為P=UI=2.5V×0.3A=0.75W（4）[4][5]由圖乙可知，小燈泡的電阻隨兩端電壓的減小而減小，把燈泡兩端的電壓調(diào)為其額定電壓的一半后，由可知，若小燈泡的電阻不變，則其實(shí)際功率應(yīng)為其額定功率的，而將燈泡兩端電壓調(diào)小后，其實(shí)際電阻也隨之減小，故可知此時(shí)它的實(shí)際功率（5）[6]由題意可知，小燈泡兩端電壓為U燈=0.5V時(shí)，由串聯(lián)電路的電壓規(guī)律可得，此時(shí)滑動(dòng)變阻器兩端電壓為U滑=U-U燈=3V-0.5V=2.5V此時(shí)電路中的電流最小為I0=0.1A，故由歐姆定律可得，此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路中的阻值最大為可知滑動(dòng)變阻器的最大阻值為25Ω，故應(yīng)選擇乙滑動(dòng)變阻器。6．（2023·山東泰安·中考真題）物理實(shí)驗(yàn)小組連接了如圖甲所示的電路，做“測(cè)量小燈泡的電功率”實(shí)驗(yàn)?？晒┻x擇的器材有：電源（可選電壓為4.5V、6V），規(guī)格為“20Ω2A”的滑動(dòng)變阻器一個(gè)，小燈泡（額定電壓為2.5V，額定功率小于0.75W）一個(gè)，電壓表、電流表各一個(gè)，開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干。（1）甲圖連接的電路有一處錯(cuò)誤，請(qǐng)把接錯(cuò)的那一根導(dǎo)線找出來(lái)打“×”，用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線畫(huà)出正確的連接（只改接一根導(dǎo)線）；（2）正確連接電路后，當(dāng)變阻器的滑片P在中點(diǎn)時(shí)小燈泡正常發(fā)光。該實(shí)驗(yàn)所用的電源電壓為V，小燈泡的額定功率為W；（3）變阻器的滑片P移至某處時(shí)，電流表示數(shù)為0.18A，電壓表示數(shù)如圖乙所示為V，此時(shí)小燈泡的電阻為Ω；（4）該實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)又設(shè)計(jì)了如圖丙所示的電路，利用阻值為的定值電阻和電壓表、等器材，測(cè)量額定電壓為的小燈泡L的額定功率，經(jīng)檢查無(wú)誤后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)你幫助他們將實(shí)驗(yàn)過(guò)程補(bǔ)充完整：①閉合開(kāi)關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P，使電壓表（選填“”或“”）的示數(shù)為，同時(shí)讀出另一個(gè)電壓表的示數(shù)，記為U；②用已知物理量和測(cè)量量的符號(hào)表示出小燈泡額定功率?！敬鸢浮?/p>

4.50.51.810V1【解析】（1）[1]由圖可知，電壓表被串聯(lián)在電路中，正確做法是將其正極導(dǎo)線，接在燈泡正極，負(fù)極導(dǎo)線接在燈泡負(fù)極，使其并聯(lián)在燈泡兩側(cè)，如圖所示：（2）[2][3]由題意知，小燈泡與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，小燈泡額定電壓為2.5V，額定功率小于0.75W，由得小燈泡額定電流不能大于0.3A，變阻器的滑片P在中點(diǎn)時(shí)小燈泡正常發(fā)光，根據(jù)歐姆定律得變阻器此時(shí)分得電壓應(yīng)低于3V，根據(jù)串聯(lián)電路電壓特點(diǎn)，電源電壓等于各部分電壓之和，為保證燈泡正常工作，所以電源電源應(yīng)選擇4.5V，則此時(shí)滑動(dòng)變阻器分得電壓為由得，此時(shí)經(jīng)過(guò)變阻器電流為根據(jù)串聯(lián)電路電流處處相等可得，燈泡得額定電流為0.2A，由可得，燈泡得額定功率為（3）[4][5]圖乙可知，電壓變讀數(shù)為1.8V，根據(jù)得，小燈泡電阻阻值為（4）[6]由圖可知，電壓表V1測(cè)燈泡兩端電壓，所以要測(cè)量燈泡得額定電壓，應(yīng)讓電壓表V1示數(shù)為U額。[7]由圖可知另一個(gè)電壓表V2測(cè)燈泡與定值電阻R0兩端電壓，示數(shù)記為U，其中定值電阻R0與燈泡串聯(lián)，根據(jù)串聯(lián)電路電壓特點(diǎn)可得，定值電阻R0兩端電壓為由于串聯(lián)電路電流處處相等，根據(jù)得，經(jīng)過(guò)定值電阻R0的電流就是電路電流，即由得，燈泡額定功率為7．（2023·安徽·中考真題）用圖1所示電路測(cè)量小燈泡的電阻和電功率，電源電壓為4.5V，小燈泡L的額定電壓為2.5V?；瑒?dòng)變阻器的規(guī)格為“50Ω1.5A”。序號(hào)U/VI/AR/Ω11.00.185.5621.50.226.8232.00.258.0043.0（1）閉合開(kāi)關(guān)前，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片P移至（選填“a”或“b”）端；（2）正確連接電路后，閉合開(kāi)關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器進(jìn)行多次測(cè)量，部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如上表所示。第4次測(cè)量時(shí)，電流表示數(shù)如圖2所示，此時(shí)小燈泡的電阻為Ω，電功率為W；（3）由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以判斷，小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻可能為（選填“①”“②”或“③”）。①7.60Ω②8.93Ω③10.60Ω【答案】b100.9②【解析】（1）[1]為保護(hù)電路，連接電路時(shí)滑動(dòng)變阻器滑片應(yīng)置于最大阻值處，則應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片P移至b端。（2）[2][3]第4次測(cè)量時(shí)，電流表示數(shù)如圖2所示，從圖2可以看到，電流表的量程為0.6A，分度值為0.02A，指針指在刻度盤(pán)的中間，電流示數(shù)為0.3A。再?gòu)谋砀裰械弥?，電壓表的示?shù)為3.0V，即小燈泡的電壓為3.0V，根據(jù)歐姆定律的變換式可知，此時(shí)小燈泡的電阻為根據(jù)電功率的公式可知，此時(shí)小燈泡的電功率為（3）[4]第4次測(cè)量時(shí)，小燈泡的電阻為10Ω。從表中的數(shù)據(jù)可以看到，隨著燈泡電壓的增大，燈泡實(shí)際功率增大，燈絲溫度升高，燈絲的電阻值在增大。小燈泡正常發(fā)光時(shí)，其電壓為2.5V，這電壓值在第3次實(shí)驗(yàn)與第4實(shí)驗(yàn)之間，那么電阻值也應(yīng)該在第3次實(shí)驗(yàn)與第4實(shí)驗(yàn)之間。第3次實(shí)驗(yàn)是8Ω，第4實(shí)驗(yàn)是10Ω，則這電阻值在8Ω與10Ω之間。故選②。8．（2023·湖北荊州·中考真題）課后服務(wù)社團(tuán)活動(dòng)中，“創(chuàng)新”興趣小組在“測(cè)定小燈泡的電功率”的實(shí)驗(yàn)中先用如圖甲所示的器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，其中電源電壓為6V，小燈泡額定電壓為2.5V（正常發(fā)光時(shí)電阻約為12Ω）。（1）為能順利完成該實(shí)驗(yàn)，下列不同規(guī)格的滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用（選填字母）；A．“10Ω0.5A”的滑動(dòng)變阻器 B．“20Ω2A”的滑動(dòng)變阻器 C．“5Ω1A”的滑動(dòng)變阻器（2）電路連接完成后，閉合開(kāi)關(guān)，發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)接近電源電壓，電流表無(wú)示數(shù)，小燈泡不亮。那么出現(xiàn)該故障的原因是；（3）故障排除后重新連接電路，閉合開(kāi)關(guān)，移動(dòng)滑片，電壓表的示數(shù)如圖乙所示，為了測(cè)量小燈泡的額定功率，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片向端移動(dòng)（選填“左”或“右”）；（4）通過(guò)小燈泡的電流隨它兩端電壓變化的關(guān)系如圖丙所示，則小燈泡的額定功率為W；（5）實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖丁所示的電路來(lái)測(cè)量額定電壓為6V的小燈泡的額定功率。已知電源電壓為18V，定值電阻R的阻值為20Ω。實(shí)驗(yàn)步驟如下：①開(kāi)關(guān)S、S1閉合，S2斷開(kāi)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R'的滑片，使小燈泡正常發(fā)光；②保持滑片位置不動(dòng)，開(kāi)關(guān)S、S2閉合，S1斷開(kāi)，此時(shí)電壓表的示數(shù)為8V；③再將滑動(dòng)變阻器的滑片移至最右端，此時(shí)電壓表的示數(shù)為14V；④小燈泡的額定功率P額=W?！敬鸢浮緽小燈泡斷路左0.51.8【解析】（1）[1]小燈泡額定電壓為2.5V（正常發(fā)光時(shí)電阻約為12Ω）。額定電流約為此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路中的阻值約為由此可知，應(yīng)選“20Ω2A”的滑動(dòng)變阻器。故選B。（2）[2]電路連接完成后，閉合開(kāi)關(guān)，發(fā)現(xiàn)電流表無(wú)示數(shù)，小燈泡不亮，說(shuō)明電路存在斷路，電壓表示數(shù)接近電源電壓，說(shuō)明電壓表并聯(lián)在電源兩端，測(cè)電源電壓，與電壓表并聯(lián)的電路部分存在斷路，故小燈泡斷路。（3）[3]由圖乙可知，電壓表選擇小量程，分度值為0.1V，示數(shù)為2.2V。為了測(cè)量小燈泡的額定功率，應(yīng)增加小燈泡兩端的電壓，減小滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，由分壓原理可知，應(yīng)減小滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻，故將滑動(dòng)變阻器的滑片向左移動(dòng)。（4）[4]由圖丙可知，當(dāng)電壓為2.5V時(shí)，電流為0.2A。因此小燈泡的額定功率是P額=U額I額=2.5V×0.2A=0.5W（5）[5]開(kāi)關(guān)S、S1閉合，S2斷開(kāi)，滑動(dòng)變阻器滑片左邊的電阻與小燈泡串聯(lián)，電壓表測(cè)量滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，要使小燈泡正常發(fā)光，則燈泡兩端的電壓UL=6V根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律可得U滑=U-UL=18V-6V=12V所以，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，使電壓表的示數(shù)為12V時(shí)，小燈泡正常發(fā)光。保持滑片位置不動(dòng)，開(kāi)關(guān)S、S2閉合，S1斷開(kāi)，滑動(dòng)變阻器的全部電阻R′與定值電阻R串聯(lián)，電壓表測(cè)量滑動(dòng)變阻器滑片左邊電阻兩端的電壓，此時(shí)電壓表示數(shù)為U左=8V由于滑動(dòng)變阻器的全部電阻連入電路，為了間接測(cè)量出定值電阻R兩端的電壓，需要測(cè)量出滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，故再將滑動(dòng)變阻器的滑片移至最右端，此時(shí)電壓表示數(shù)為滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，即U′=14V在②中，滑動(dòng)變阻器的全部電阻R′與定值電阻R串聯(lián)，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律可得，R兩端的電壓UR=U-U′=18V-14V=4V此時(shí)電路中的電流當(dāng)電壓表示數(shù)為U左=8V時(shí)，滑動(dòng)變阻器滑片左邊電阻的阻值故在①中，小燈泡的額定電流為則小燈泡的額定功率P額=ULIL=6V×0.3A=1.8W9．（2023·遼寧丹東·中考真題）在“測(cè)量小燈泡的額定功率”實(shí)驗(yàn)中，小潘選用的小燈泡L的額定電壓為2.5V。（1）小潘設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路圖，連接好電路后，閉合開(kāi)關(guān)S，發(fā)現(xiàn)電流表的指針向左偏轉(zhuǎn)，如圖乙所示，其原因是；（2）排除故障后，閉合開(kāi)關(guān)S，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器R的滑片P到某一位置時(shí)，電壓表示數(shù)如圖丙所示，為V，要測(cè)量小燈泡L的額定功率，滑片P應(yīng)向（選填“左”或“右”）移動(dòng)，使電壓表示數(shù)為2.5V，此時(shí)電流表示數(shù)為0.24A，則小燈泡L的額定功率為W；（3）實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，小潘認(rèn)為沒(méi)有電流表也能測(cè)出小燈泡的額定功率。于是他找來(lái)了另一個(gè)電源（電壓恒為8V）、一個(gè)額定電壓為6V的小燈泡L1和一個(gè)阻值為20Ω的定值電阻R0等器材，設(shè)計(jì)了如圖丁所示的電路，并完成了實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下：①斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S1，閉合開(kāi)關(guān)S、S2，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器R的滑片P，使電壓表的示數(shù)為V，小燈泡L1正常發(fā)光；②斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S2，閉合開(kāi)關(guān)S、S1，保持滑動(dòng)變阻器R的滑片P位置不變，讀出電壓表的示數(shù)為1.6V；③小燈泡L1的額定功率為W。【答案】電流表正、負(fù)接線柱接反了1.8左0.622.4【解析】（1）[1]乙圖中電流表指針?lè)雌?，說(shuō)明電流表正、負(fù)接線柱接反了。（2）[2][3][4]由乙圖可知，電壓表所選量程為0~3V，分度值為0.1V，讀出其示數(shù)為1.8V；示數(shù)小于燈的額定電壓2.5V，應(yīng)增大燈泡兩端的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，應(yīng)減小變阻器的電壓，由分壓原理，應(yīng)減小變阻器連入電路中的電阻大小，故滑片向左移動(dòng)，直到電壓表示數(shù)為額定電壓；燈泡的額定功率P額=U額I額=2.5V×0.24A=0.6W（3）①[5]斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S1，閉合開(kāi)關(guān)S、S2，滑動(dòng)變阻器與小燈泡L1串聯(lián)，電壓表測(cè)滑動(dòng)變阻器的電壓，根據(jù)串聯(lián)分壓原理，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器R的滑片P，使電壓表的示數(shù)為UR=U-UL=8V-6V=2V小燈泡L1正常發(fā)光。③[6]斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S2，閉合開(kāi)關(guān)S、S1，滑動(dòng)變阻器與R0串聯(lián)，電壓表測(cè)滑動(dòng)變阻器的電壓；保持滑動(dòng)變阻器R的滑片P位置不變，讀出電壓表的示數(shù)為1.6V；根據(jù)串聯(lián)分壓的規(guī)律可知R滑=5Ω在①中，電路電流為小燈泡L1的額定功率為P額=ULI=6V×0.4A=2.4W10．（2023·遼寧朝陽(yáng)·中考真題）小紅想測(cè)量標(biāo)有“2.5V”字樣小燈泡的電功率，從實(shí)驗(yàn)室找來(lái)了電源、電壓表、電流表、滑動(dòng)變阻器、開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線若干，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：（1）用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，將圖甲電路連接完整；（2）檢查無(wú)誤后，閉合開(kāi)關(guān)，發(fā)現(xiàn)電流表無(wú)示數(shù)，小燈泡不亮，電壓表示數(shù)接近電源電壓，造成這一故障的原因可能是小燈泡；（3）排除電路故障后，閉合開(kāi)關(guān)，移動(dòng)滑片，當(dāng)小燈泡正常發(fā)光時(shí)，電流表示數(shù)如圖乙所示，則小燈泡的額定功率為W；接下來(lái)她又測(cè)量了幾組對(duì)應(yīng)的電壓值和電流值，并繪制了小燈泡的I-U圖象，如圖丙所示；（4）小紅認(rèn)為，利用圖甲的裝置也可以探究電流與電壓的關(guān)系。小明認(rèn)為小紅的觀點(diǎn)不合理，理由是；（5）小紅還想測(cè)出另一個(gè)額定電壓為U額的小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻，在保證電路安全的前提下，設(shè)計(jì)了如圖丁所示的電路（電源電壓恒定大于U額且未知，滑動(dòng)變阻器R最大阻值未知，定值電阻阻值為R0），請(qǐng)將實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整：①閉合S、S2，斷開(kāi)S1，移動(dòng)滑片P使電壓表示數(shù)為；②閉合S、S1，斷開(kāi)S2，保持滑片P位置不變，讀出電壓表的示數(shù)為U1；③閉合S、S1，斷開(kāi)S2，，讀出電壓表的示數(shù)為U2；④小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻RL=（用U1、U2、U額、R0表示）?！敬鸢浮繑嗦?.75燈絲電阻隨溫度的變化而變化滑片滑動(dòng)到最左端【解析】（1）[1]測(cè)量標(biāo)有“2.5V”字樣小燈泡的電功率時(shí)，由知，需測(cè)量小燈泡兩端電壓和流過(guò)小燈泡的電流，計(jì)算得出小燈泡的電功率，電壓表與小燈泡并聯(lián)接入電路中，如下所示：（2）[2]電流表無(wú)示數(shù)，燈泡不亮，說(shuō)明電路是斷路，電壓表示數(shù)接近電源電壓，說(shuō)明與電壓表并聯(lián)部分以外的電路是通路，與電壓表并聯(lián)的部分?jǐn)嗦?，故造成這一現(xiàn)象的原因可能是小燈泡斷路。（3）[3]圖中電流表選用小量程，分度值為0.02A，示數(shù)為0.3A，則小燈泡的額定功率是（4）[4]探究電流與電壓的關(guān)系時(shí)，需要控制與電壓表并聯(lián)的電阻的阻值不變，根據(jù)圖丙可知，小燈泡燈絲的電阻是變化的，所以不能完成實(shí)驗(yàn)探究。（5）[5][6][7]①閉合S、S2，斷開(kāi)S1，移動(dòng)滑片P使電壓表示數(shù)為，此時(shí)燈泡正常發(fā)光；②閉合S、S1，斷開(kāi)S2，保持滑片P位置不變，讀出電壓表的示數(shù)為U1，根據(jù)歐姆定律可知，此時(shí)電路中的電流③閉合S、S1，斷開(kāi)S2，滑片P移動(dòng)到最左端，此時(shí)電壓表測(cè)量的是電源電壓，讀出電壓表的示數(shù)為，則電源電壓為。①②中滑動(dòng)變阻器兩端的電壓為則滑動(dòng)變阻器接入電路中的阻值為①中滑動(dòng)變阻器兩端的電壓為此時(shí)電路中的電流為則小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻11．（2023·江蘇徐州·中考真題）如圖甲所示，小明在做“比較兩個(gè)燈泡的亮暗”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，將A、B兩個(gè)阻值不等的白熾燈泡，分別串聯(lián)和并聯(lián)在電路中。（1）將兩個(gè)燈泡串聯(lián)在電路中，目的是控制電路中的不變，比較燈泡的亮暗與的關(guān)系。（2）閉合開(kāi)關(guān)前，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片P置于端。（3）串聯(lián)時(shí)，燈泡B兩端的電壓如圖乙所示，為V。（4）將兩個(gè)燈泡并聯(lián)在電路中時(shí)，小明在表格中記錄的電流值有錯(cuò)誤，請(qǐng)你幫他指出來(lái)：。燈泡串聯(lián)并聯(lián)電壓/V亮暗電流/A亮暗A(chǔ)1.8較亮0.6B較暗0.4【答案】電流電壓右1.2燈泡A的電流大于了B的電流【解析】（1）[1][2]將兩個(gè)燈泡串聯(lián)在電路中，由串聯(lián)電路電流處處相等可知，目的是控制電路中的電流不變，比較燈泡的亮暗與電壓的關(guān)系。（2）[3]閉合開(kāi)關(guān)前，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片P置于右端，使滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻最大。（3）[4]由圖乙可知，電壓表的量程是0～3V，分度值為0.1V，此時(shí)的示數(shù)為1.2V。（4）[5]由可得，兩燈串聯(lián)時(shí)，電流相同，由燈泡A較亮，燈泡B較暗可知，燈泡A的實(shí)際功率大于燈泡B的實(shí)際功率，由可得，燈泡A兩端的電壓大于燈泡B兩端的電壓，說(shuō)明燈泡A的電阻大于燈泡B的電阻；兩燈并聯(lián)時(shí)，電壓相等，由可知，通過(guò)燈泡A的由流應(yīng)小于通過(guò)燈泡B的電流。12．（2023·云南·中考真題）實(shí)驗(yàn)小組在老師的指導(dǎo)下探究“電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電流的關(guān)系”。同學(xué)們?cè)跓績(jī)?nèi)安裝一根電阻絲，裝入適量的煤油，插入一支溫度計(jì)，設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路。（1）用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，將圖甲的電路連接完整。要求滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng)時(shí)，電流表示數(shù)變大，且導(dǎo)線不交叉；（2）閉合開(kāi)關(guān)后，發(fā)現(xiàn)電流表指針未偏轉(zhuǎn)，經(jīng)檢查僅電阻絲R有故障，則電阻絲R（選填“短路”或“開(kāi)路”）。排除故障后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)中通過(guò)觀察來(lái)比較相同時(shí)間內(nèi)不同電流產(chǎn)生熱量的多少；（3）調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器改變電流的大小，經(jīng)過(guò)多次實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)：電阻絲阻值和通電時(shí)間一定時(shí)，電流I越大，通電導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量Q越多。小明猜想：當(dāng)電阻和通電時(shí)間一定時(shí)，Q可能與I成正比。隨后在老師幫助下，實(shí)驗(yàn)小組測(cè)出了多組Q與I的數(shù)據(jù)。請(qǐng)?zhí)岢鲆环N判斷小明猜想是否正確的方法：；（4）同學(xué)們進(jìn)一步學(xué)習(xí)了解到：物理學(xué)家焦耳1840年就確定了當(dāng)電阻和通電時(shí)間一定時(shí)，電流產(chǎn)生的熱量跟電流的二次方成正比的關(guān)系。生活中利用電熱工作的家用電器有（請(qǐng)舉一例）；（5）若要探究電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電阻的關(guān)系，可選擇圖乙中（選填“A”或“B”）燒瓶中的電阻與圖甲燒瓶中的電阻聯(lián)（選填“串”或“并”）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。（6）本實(shí)驗(yàn)應(yīng)用的研究方法有轉(zhuǎn)換法和法?！敬鸢浮?/p>

開(kāi)路溫度計(jì)示數(shù)的變化見(jiàn)解析電熱水壺B串控制變量【解析】（1）[1]滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng)時(shí)，電流表示數(shù)變大，則滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值變小，則滑動(dòng)變阻器應(yīng)接右下的接線柱，如圖所示：（2）[2]閉合開(kāi)關(guān)后，發(fā)現(xiàn)電流表指針未偏轉(zhuǎn)，說(shuō)明電路沒(méi)有電流通過(guò)，經(jīng)檢查僅電阻絲R有故障，故電阻絲R斷路，即開(kāi)路。[3]實(shí)驗(yàn)中通過(guò)移動(dòng)滑片，使燒瓶中電阻絲通過(guò)的電流不同，產(chǎn)生的熱量不同，則燒瓶中的煤油吸收的熱量不同，則溫度計(jì)示數(shù)的變化不同，故通過(guò)觀察溫度計(jì)示數(shù)的變化來(lái)比較相同時(shí)間內(nèi)不同電流產(chǎn)生熱量的多少。（3）[4]想驗(yàn)證猜想：“當(dāng)電阻和通電時(shí)間一定時(shí)，Q可能與I成正比?！笔欠裾_，根據(jù)測(cè)出的多組Q與I的數(shù)據(jù)畫(huà)出對(duì)應(yīng)的Q～I(xiàn)圖像，再根據(jù)圖像判斷猜想是否正確，若圖像是一條過(guò)原點(diǎn)的直線，則猜想正確；若不是一條過(guò)原點(diǎn)的直線，則猜想不正確。（4）[5]生活中利用電熱工作的家用電器有電熱水壺。（5）[6][7]要探究電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電阻的關(guān)系，則電阻應(yīng)不同，而通過(guò)導(dǎo)體的電流要相同，故應(yīng)將兩電阻串聯(lián)，由圖甲可知，燒瓶中的電阻是20Ω，所以應(yīng)選擇電阻為30Ω的B燒瓶串聯(lián)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。（6）[8]電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量受電流的大小、電阻、通電時(shí)間的影響，則應(yīng)該應(yīng)用控制變量法進(jìn)行探究。13．（2023·山東棗莊·中考真題）在探究電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的多少與什么因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)中。某興趣小組猜想：電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量可能與通過(guò)導(dǎo)體的電流、導(dǎo)體的電阻和通電時(shí)間有關(guān)，于是他們利用甲、乙、丙三個(gè)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，如圖所示，三個(gè)裝置的透明容器中各有一段電阻絲，容器中密封著等量的空氣，U形管中液面高度的變化反映密閉空氣溫度的變化。（1）要探究電熱與電阻的關(guān)系。應(yīng)選用組合，并將它們接到電源兩端進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。（2）選用乙、丙組合，串聯(lián)接到電源兩端進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，在通電時(shí)間相同的情況下，發(fā)現(xiàn)乙裝置U型管中液面高度變化大，由此可得到的結(jié)論是：在電阻相同、通電時(shí)間相同的情況下，。（3）實(shí)驗(yàn)中通過(guò)觀察U型管中液面高度的變化反映密閉空氣溫度的變化，在研究許多物理問(wèn)題時(shí)都會(huì)用到這種方法，下列實(shí)例采用研究方法與此相同的是。A．探究電流與電壓、電阻的關(guān)系 B．用鐵屑顯示磁體周?chē)艌?chǎng)分布C．研究光的傳播時(shí)，引入“光線” D．探究平面鏡成像的特點(diǎn)【答案】甲、乙串聯(lián)通過(guò)導(dǎo)體的電流越大，產(chǎn)生的熱量越多B【解析】（1）[1][2]要研究電熱與電阻的關(guān)系，需要控制通過(guò)電阻的電流與通電時(shí)間相同，而電阻的阻值不同，因此選用甲和乙組合，將它們串聯(lián)接到電源兩端進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。（2）[3]乙和丙，由于串聯(lián)在電路中，可知通過(guò)電路乙中5Ω電阻的電流大于通過(guò)丙中5Ω電阻的電流，當(dāng)在通電時(shí)間相同的情況下，發(fā)現(xiàn)乙裝置U型管中液面高度變化大，可知?dú)鈮翰钤酱螅瑴囟炔钤酱?，熱量越多，可以得出的結(jié)論是：通過(guò)導(dǎo)體的電流越大，產(chǎn)生的熱量越多。（3）[4]A．實(shí)驗(yàn)中通過(guò)觀察U型管中液面高度的變化反映密閉空氣溫度的變化，這用到了轉(zhuǎn)化法，而探究電流與電壓、電阻的關(guān)系時(shí)，用到的方法是控制變量法，故A不符合題意；B．用鐵屑顯示磁體周?chē)艌?chǎng)分布時(shí)，磁體周?chē)艌?chǎng)的強(qiáng)弱轉(zhuǎn)化為吸引鐵屑的多少，故B符合題意；C．研究光的傳播時(shí)，引入“光線”，這是模型法，故C不符合題意；D．探究平面鏡成像的特點(diǎn)，用到的是替代法，故D不符合題意。故選B。14．（2023·青海西寧·中考真題）如圖所示，甲、乙兩個(gè)透明容器中密封著等量的空氣，U形管中液面高度的變化反映密閉空氣溫度的變化。通電一定時(shí)間后（選填“甲”或“乙”）容器連接的U形管液面高度差較大，由此可以得出結(jié)論：在電流和通電時(shí)間相同時(shí)，導(dǎo)體的越大，產(chǎn)生的熱量越多；當(dāng)電流為0.3A，通電10s后，甲容器中的電阻產(chǎn)生的熱量是J?！敬鸢浮考纂娮?【解析】[1][2]由圖得，兩電阻串聯(lián)，電流與通電時(shí)間相同，甲容器中電阻較大，產(chǎn)生熱量較多，甲容器連接的U形管液面高度差較大。[3]當(dāng)電流為0.3A，通電10s后，甲容器中的電阻產(chǎn)生的熱量15．（2023·北京·中考真題）小京用如圖所示的電路探究電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與導(dǎo)體的電阻是否有關(guān)，其中兩個(gè)燒瓶完全相同，瓶?jī)?nèi)裝有質(zhì)量和初溫相同的煤油、相同的溫度計(jì)A和B、阻值不等的電阻絲R1和R2。（1）該實(shí)驗(yàn)采用串聯(lián)電路可以控制相同和相同；（2）閉合開(kāi)關(guān)一段時(shí)間，兩支溫度計(jì)示數(shù)的變化量不相等，實(shí)驗(yàn)結(jié)論是：?！敬鸢浮侩娏魍姇r(shí)間電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與導(dǎo)體的電阻有關(guān)【解析】（1）[1][2]該實(shí)驗(yàn)采用串聯(lián)電路，兩電阻絲的電流與通電時(shí)間相同。（2）[3]閉合開(kāi)關(guān)一段時(shí)間，兩支溫度計(jì)示數(shù)的變化量不相等，說(shuō)明當(dāng)電流與通電時(shí)間相同時(shí)，不同電阻的電阻絲產(chǎn)生的熱量不同，可得電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與導(dǎo)體的電阻有關(guān)。16．（2023·山東濟(jì)寧·中考真題）電流做的功跟電壓、電流和通電時(shí)間三個(gè)因素都有關(guān)。小明想通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證電功跟電壓的關(guān)系，選用的器材如圖所示。其中甲、乙兩玻璃瓶?jī)?nèi)裝有初始溫度相同、等質(zhì)量的煤油，兩電阻絲阻值不同（）。（1）將兩根電阻絲串聯(lián)后接入電路中，可控制和相等；（2）通電一段時(shí)間后，通過(guò)觀察來(lái)比較電流做功多少；（3）通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)：在相同時(shí)間內(nèi)，電流通過(guò)電阻絲（選填“”或“”）做的功多；（4）若兩端的電壓為3V，電路中的電流為0.4A，則10s內(nèi)電流通過(guò)做的功為J?！敬鸢浮侩娏鲿r(shí)間溫度計(jì)的示數(shù)12【解析】（1）[1][2]如圖所示，探究電功跟電壓、電流和時(shí)間關(guān)系時(shí)，將兩根電阻絲串聯(lián)后接入電路中，可控制通過(guò)的電流和經(jīng)過(guò)的時(shí)間相等。（2）[3]通電一段時(shí)間后，通過(guò)觀察溫度計(jì)的示數(shù)計(jì)算出兩個(gè)玻璃瓶中煤油溫度的變化量，溫度升高越多，說(shuō)明煤油吸熱越多，即可說(shuō)明電流做功越多。（3）[4]通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)：在相同時(shí)間內(nèi)，電流通過(guò)電阻絲做功較多，因?yàn)椋鶕?jù)串聯(lián)電路分壓特點(diǎn)可知，電阻越大兩端電壓越大，即兩端的電壓較大；根據(jù)可知，在電流和時(shí)間相等時(shí)，電壓越大電功越大。（4）[5]根據(jù)題意可知，10s內(nèi)電流通過(guò)做的功為考向一：伏安法測(cè)小燈泡的電功率（1）實(shí)驗(yàn)?zāi)康?測(cè)量小燈泡在不同電壓下工作時(shí)的電功率。（2）實(shí)驗(yàn)原理:P=UI。（3）測(cè)量工具（伏安法）:電壓表、電流表、開(kāi)關(guān)、小燈泡、滑動(dòng)變阻器、電源、導(dǎo)線若干。（4）電路圖（5）實(shí)驗(yàn)操作基本要求①接線過(guò)程中，開(kāi)關(guān)處于斷開(kāi)狀態(tài)。②閉合開(kāi)關(guān)前，應(yīng)該將滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值調(diào)至最大，是為了保護(hù)電路。③電路連接小技巧:連接電路時(shí)，可將其他器材先連接好，最后將電壓表并聯(lián)在小燈泡兩端。（6）滑動(dòng)變阻器在本實(shí)驗(yàn)中的作用①改變燈泡兩端電壓和通過(guò)燈泡的電流，從而實(shí)現(xiàn)多次測(cè)量；②保護(hù)電路。（7）實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)①與前面綜合性實(shí)驗(yàn)相同，注意常見(jiàn)故障的分析。②實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖恰疤骄啃襞蓦姽β逝c電壓的關(guān)系”，求平均電功率是沒(méi)有意義的。③歸納實(shí)驗(yàn)結(jié)論的技巧:結(jié)合實(shí)驗(yàn)?zāi)康膩?lái)歸納，歸納出的結(jié)論不能與實(shí)驗(yàn)?zāi)康臒o(wú)關(guān)?？枷蚨浩渌椒y(cè)小燈泡的電功率（1）“伏阻法”測(cè)電功率如圖所示，用電壓表、已知阻值的電阻R0、電源、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干,可以測(cè)出燈L的電功率。此原理主要應(yīng)用了串聯(lián)電路中電流處處相等。具體做法是:用R0的阻值和它兩端的電壓求電流,然后用已求得的電流和測(cè)得的待測(cè)燈兩端的電壓,求待測(cè)燈的電功率,。（2）“安阻法”測(cè)電功率如圖所示,用電流表、已知阻值的電阻R0、電源、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干,可以測(cè)出L的電功率。此原理主要應(yīng)用了并聯(lián)電路各支路兩端的電壓相等。具體做法是：用R0的阻值和通過(guò)它的電流求它兩端的電壓,然后用已求得的電壓和測(cè)得的通過(guò)待測(cè)電阻的電流,求待測(cè)燈的電功率：。考向三：測(cè)量小燈泡電功率實(shí)驗(yàn)中的故障分析1.燈泡不亮（1）現(xiàn)象：閉合開(kāi)關(guān)，燈泡不亮，電壓表、電流表有示數(shù)原因：①滑動(dòng)變阻器接入下端兩個(gè)接線柱，成為阻值較大的定值電阻； ②電源電壓太低。（2）現(xiàn)象：閉合開(kāi)關(guān)，燈泡不亮，電壓表、電流表無(wú)示數(shù)原因：①電源、電流表、開(kāi)關(guān)或滑動(dòng)變阻器損壞； ②接線柱接觸不良； ③連接導(dǎo)線斷裂。（3）現(xiàn)象：閉合開(kāi)關(guān)，燈泡不亮，電流表幾乎無(wú)示數(shù)，電壓表指針偏轉(zhuǎn)明顯原因：①燈泡斷路； ②電壓表與電流表互換位置。（4）現(xiàn)象：閉合開(kāi)關(guān)，燈泡不亮，電流表有示數(shù)，電壓表無(wú)示數(shù)原因：①燈泡短路但電壓表完好； ②燈泡短路且電壓表?yè)p壞。2.電表問(wèn)題（1）現(xiàn)象：指針偏轉(zhuǎn)角度很小原因：①量程選擇過(guò)大； ②電源電壓過(guò)低。（2）現(xiàn)象：指針?lè)聪蚱D(zhuǎn)原因：“+”“-”接線柱接反（3）現(xiàn)象：指針超過(guò)最大刻度原因：①量程選擇過(guò)??； ②電源電壓太高 ③電路中出現(xiàn)短路3.滑動(dòng)變阻器問(wèn)題（1）現(xiàn)象：滑動(dòng)變阻器的滑片無(wú)論怎樣滑動(dòng)，電表的示數(shù)及燈泡的亮度均無(wú)變化原因：滑動(dòng)變阻器的連接錯(cuò)誤，沒(méi)有遵循“一上一下”的接線原則。（2）現(xiàn)象：無(wú)論怎樣調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,電壓表的示數(shù)總小于燈泡的額定電壓原因：①電源電壓過(guò)低； ②滑動(dòng)變阻器損壞（3）現(xiàn)象：閉合開(kāi)關(guān)瞬間，燈泡發(fā)出強(qiáng)光后立即熄滅,電流表指針偏轉(zhuǎn)后又回到零刻度處，電壓表仍有示數(shù)原因：滑動(dòng)變阻器滑片沒(méi)有置于最大阻值處，使得燈泡兩端電壓過(guò)高。考向四：探究電熱的影響因素1.實(shí)驗(yàn)方法轉(zhuǎn)換法、控制變量法。2.實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)一:如圖所示，探究電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生熱量的多少與導(dǎo)體電阻的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)二:如圖所示，探究電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生熱量的多少與電流的關(guān)系。3.實(shí)驗(yàn)結(jié)論①在電流相同、通電時(shí)間相同的情況下，電阻越大，這個(gè)電阻產(chǎn)生的熱量越多。②在電阻相同、通電時(shí)間相同的情況下，通過(guò)電阻的電流越大，這個(gè)電阻產(chǎn)生的熱量越多。③在兩次實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，隨著加熱時(shí)間的延長(zhǎng)，U形管兩邊液面的高度差增大，表明在電流大小、電阻大小相同時(shí)，通電時(shí)間越長(zhǎng)，電阻產(chǎn)生的熱量越多。4.電流熱效應(yīng)的影響因素：（1）電流I：在通電時(shí)間t和電阻R相同的情況下，電流越大，產(chǎn)生的熱量越多；（2）電阻R：在通電時(shí)間t和電流I相同的情況下，電阻越大，產(chǎn)生的熱量越多；（3）通電時(shí)間t：在電阻R和電流I相同的情況下，通電時(shí)間t越長(zhǎng)，產(chǎn)生的熱量越多。1．（2024·廣東惠州·一模）在“測(cè)量小燈泡的電功率”的實(shí)驗(yàn)中，給同學(xué)們提供的器材有：電壓恒為6V的電源、額定電壓為2.5V的小燈泡（燈絲電阻約為10Ω），電流表、電壓表、開(kāi)關(guān)各一個(gè)，導(dǎo)線若干，三種規(guī)格的滑動(dòng)變阻器R1（；0.2A）、R2（；0.5A）、R3（；0.5A）可供選擇。（1）為完成實(shí)驗(yàn)，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇（選填“”、“”或“”）。選擇合適變阻器后，請(qǐng)用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線將電路連接完整。要求：變阻器的滑片P向A端移動(dòng)時(shí)，燈泡變暗；（2）實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器除了保護(hù)電路外，還具有的作用是；（3）滑片P置于阻值最大處，閉合開(kāi)關(guān)，發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)較大，電流表幾乎無(wú)示數(shù)，移動(dòng)滑片P，電流表示數(shù)無(wú)變化，出現(xiàn)的電路故障原因可能是；（4）排除故障后，閉合開(kāi)關(guān)S，移動(dòng)滑片P到某一位置時(shí)，電壓表示數(shù)如圖乙所示為V；若要測(cè)量小燈泡的額定功率，應(yīng)將滑片P向（選填“A”或“B”）端移動(dòng)。根據(jù)圖丙圖像信息，小燈泡的額定功率是W?！敬鸢浮扛淖儫襞輧啥穗妷汉碗娐冯娏鳎M(jìn)行多次測(cè)量燈泡斷路2.2B0.5【解析】（1）[1]燈泡正常發(fā)光時(shí)的電壓為2.5V，燈絲電阻約為10Ω，由歐姆定律，燈的額定電流約為電源電壓恒為6V，因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，所以，燈正常發(fā)光時(shí)，滑動(dòng)變阻器兩端的電壓燈正常發(fā)光時(shí)，變阻器連入電路的電阻為則滑動(dòng)變阻器選R2。[2]滑動(dòng)變阻器按“一上一下”的方式串聯(lián)接入電路，變阻器的滑片P向A端移動(dòng)時(shí)，燈泡變暗，表明電路中的電流減小，電路的總電阻變大，滑動(dòng)變阻器電阻變大，故變阻器右下接線柱連入電路中。（2）[3]實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器除了保護(hù)電路外，還可以通過(guò)滑動(dòng)滑片改變燈泡兩端電壓和電路電流，進(jìn)行多次測(cè)量。（3）[4]滑片P置于阻值最大處，閉合開(kāi)關(guān)試觸時(shí)，發(fā)現(xiàn)電流表幾乎無(wú)示數(shù)，說(shuō)明電路可能出現(xiàn)了斷路故障，而電壓表示數(shù)很大，說(shuō)明電壓表與電源之間是接通的，則出現(xiàn)故障的原因可能是燈泡斷路。（4）[5]移動(dòng)滑片P到某一位置時(shí)，電壓表示數(shù)如圖乙所示，電壓表選用小量程，分度值為0.1V，其示數(shù)為2.2V。[6]2.2V小于燈泡的額定電壓2.5V，若要測(cè)量小燈泡的額定功率，應(yīng)增大燈泡的電壓，由串聯(lián)電路的電壓規(guī)律可知應(yīng)減小變阻器兩端的電壓，根據(jù)串聯(lián)分壓的規(guī)律，應(yīng)減小變阻器連入電路中的電阻，則由圖甲可知應(yīng)將滑片P向B端移動(dòng)，直到電壓表示數(shù)為額定電壓。[7]根據(jù)圖丙可知，燈在額定電壓下的電流為0.2A，則小燈泡的額定功率小燈泡的額定功率為0.5W。2．（2024·廣東東莞·一模）小明做測(cè)定“小燈泡的電功率”實(shí)驗(yàn)時(shí)，所用器材有電壓為6V的電源，額定電壓為2.5V的小燈泡，以及符合實(shí)驗(yàn)要求的滑動(dòng)變阻器、電流表、電壓表、開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線。圖1甲是小明沒(méi)有連接完的實(shí)物電路。（1）請(qǐng)你用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，幫小明將實(shí)物圖1甲的電路連接完整；（2）小明連好電路閉合開(kāi)關(guān)，移動(dòng)變阻器滑片P，發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不亮，但電壓表有示數(shù)，電流表無(wú)示數(shù)，則故障的原因可能是（選填“小燈泡”或“滑動(dòng)變阻器”）出現(xiàn)斷路；（3）小明排除故障后閉合開(kāi)關(guān)，移動(dòng)滑片P到某處，電壓表的示數(shù)如圖1乙所示為V，要測(cè)量小燈泡的額定功率，應(yīng)將滑片P向端滑動(dòng)（選填“左”或“右”）；（4）小明通過(guò)移動(dòng)滑片P，分別記下了多組對(duì)應(yīng)的電壓表和電流表的讀數(shù)，并繪制成了圖2所示的U-I圖像。根據(jù)圖像提供的信息，可計(jì)算出小燈泡的額定功率是W，當(dāng)加在小燈泡兩端的電壓為1.5V時(shí)，小燈泡的電阻是Ω；（5）小明對(duì)圖2所畫(huà)的圖像產(chǎn)生了困惑，根據(jù)歐姆定律，在電阻不變時(shí)，電流與電壓成正比，所連成的線應(yīng)是一條直線，而實(shí)際卻不是這樣，請(qǐng)你替小明簡(jiǎn)單解釋一下。你的簡(jiǎn)單解釋是。【答案】小燈泡2.2右0.510燈絲的電阻隨溫度的升高而增大【解析】（1）[1]電壓表應(yīng)與燈泡并聯(lián)，燈泡的額定電壓為2.5V，所以電壓表可選擇0~3V的量程，如圖所示：（2）[2]燈泡不亮，電流表無(wú)示數(shù)，則電路中無(wú)電流，說(shuō)明電路中某處斷路，電壓表有示數(shù)，則與電壓表并聯(lián)的小燈泡斷路。（3）[3][4]由圖乙知，電壓表的量程為0~3V，分度值為0.1V，示數(shù)為2.2V，低于額定電壓2.5V，根據(jù)串聯(lián)分壓可知，應(yīng)減小滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，即應(yīng)減小滑動(dòng)變阻器的阻值，所以將滑片向右端滑動(dòng)。（4）[5]小燈泡的額定電壓為2.5V，由圖2知，當(dāng)U=2.5V時(shí)，I=0.2A，所以小燈泡的額定功率P=UI=2.5V×0.2A=0.5W[6]由圖2知，當(dāng)加在小燈泡兩端的電壓為1.5V時(shí)，通過(guò)小燈泡的電流為0.15A，則小燈泡的電阻是（5）[7]由于燈絲的電阻隨溫度的升高而增大，燈泡兩端的電壓越大，燈絲的溫度越高，燈絲的電阻越大，所以圖像不是一條直線。3．（2024·湖南懷化·一模）如圖甲所示，是劉曉同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室采用伏安法測(cè)量小燈泡電功率的實(shí)驗(yàn)電路圖，已知小燈泡的額定電壓為2.5V。（1）據(jù)圖分析可知，電源的“a”為極，“b”為極；（2）將電壓表正確連入電路中。；（3）劉曉閉合開(kāi)關(guān)前，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片滑至最端（填“左”或“右”），閉合開(kāi)關(guān)，移動(dòng)滑片，她發(fā)現(xiàn)電流表有示數(shù)，電壓表無(wú)示數(shù)，燈泡不發(fā)光，則故障的原因可能是；A．cd間短路

B．cd間斷路

C．ef間短路

D．ef間斷路（4）劉曉通過(guò)移動(dòng)滑片得到通過(guò)小燈泡的電流與其兩端電壓的幾組數(shù)據(jù)，并作出了的圖像，如圖乙所示。由圖像分析可知：小燈泡的額定電功率為W，隨著小燈泡兩端的電壓升高，小燈泡的電阻（填“變大”“不變”或“變小”）；（5）完成上述實(shí)驗(yàn)后，劉曉又將一阻值為15Ω的定值電阻R與該小燈泡串聯(lián)接在電壓為4V電路中，則電路中的電流為A，此時(shí)，小燈泡的實(shí)際電功率為W?！敬鸢浮空?fù)左A0.7變大0.200.2【解析】（1）[1][2]電流表在接線時(shí)，電流由正接線柱流入，負(fù)接線柱流出，圖甲中，電流表的正接線柱與電源的a端連接，負(fù)接線柱與b端連接，所以電源的a端為正極，b端為負(fù)極。（2）[3]用伏安法測(cè)量小燈泡的電功率時(shí)，電壓表應(yīng)測(cè)量小燈泡兩端的電壓，并聯(lián)在小燈泡兩端，小燈泡的額定電壓為2.5V，電壓表選用小量程。作圖如下：（3）[4]為了保護(hù)電路，開(kāi)關(guān)閉合前，變阻器的滑片應(yīng)置于阻值最大處，即圖甲中的最左端。[5]實(shí)驗(yàn)電路為串聯(lián)連接，閉合開(kāi)關(guān)，移動(dòng)滑片，電流表有示數(shù)，說(shuō)明電路無(wú)斷路，電壓表無(wú)示數(shù)，燈泡不發(fā)光，是電壓表并聯(lián)部分短路了，所以故障可能是cd間短路，故A符合題意，BCD不符合題意。故選A。（4）[6]由圖乙知，電壓為2.5V時(shí)，通過(guò)小燈泡的電流為0.28A，其額定電功率PL=ULIL=2.5V×0.28A=0.7W[7]圖乙是I-U圖像，隨著電壓增大，電流也增大，但圖線的傾斜度變小，即U與I的比值變大，即小燈泡的電阻變大。（5）[8]由圖乙知，當(dāng)小燈泡兩端的實(shí)際電壓為1.0V時(shí)，通過(guò)的電流為0.20A，此時(shí)定值電阻R兩端的電壓U定=I1R=0.20A×15Ω=3V滿(mǎn)足U=U定+U燈=3V+1.0V=4V所以電路的電流為0.20A。[9]小燈泡的實(shí)際電功率P實(shí)=U燈I1=1.0V×0.20A=0.2W4．（2024·河北石家莊·二模）利用圖甲所示的電路測(cè)量小燈泡的電功率，小燈泡的額定電壓為2.5V。（1）用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，將圖甲中所示的器材連接成完整電路；（2）連接電路時(shí)開(kāi)關(guān)應(yīng)處于（選填“斷開(kāi)”或“閉合”）狀態(tài)，正確連接后，應(yīng)將滑片P由最大電阻處緩慢向端移動(dòng)（選填“A”或“B”），使燈逐漸變亮；（3）某次實(shí)驗(yàn)時(shí)，移動(dòng)滑片P，記下多組電壓和電流值，繪制成圖乙所示的圖像，根據(jù)圖像的信息，小燈泡的額定電功率為W；（4）實(shí)驗(yàn)時(shí)，由于操作失誤，在未斷開(kāi)開(kāi)關(guān)的情況下，直接將亮著的小燈泡從燈座上取出，電壓表的示數(shù)（選填“變大”“變小”或“不變”）。（5）在沒(méi)有電流表的情況下，用如圖丙所示的實(shí)驗(yàn)電路，也可以測(cè)出小燈泡的額定功率。已知小燈泡的額定電壓為U額，定值電阻的阻值為R，實(shí)驗(yàn)步驟如下：①只閉合開(kāi)關(guān)S、S1，調(diào)節(jié)滑片，使電壓表示數(shù)為U額；②保持滑片位置不變，只閉合開(kāi)關(guān)S、S2、，此時(shí)電壓表的示數(shù)為U；可知小燈泡的額定功率P額=（用U額、U和R表示）；若已知電源電壓為U0，此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值Rx=（用U0、U額、U和R表示）?！敬鸢浮繑嚅_(kāi)A0.625變大【解析】（1）[1]小燈泡的額定電壓為2.5V，故電壓表選用小量程并聯(lián)在燈泡兩端，如圖（2）[2][3]為了保護(hù)電路，連接電路時(shí)開(kāi)關(guān)應(yīng)處于斷開(kāi)狀態(tài)；閉合開(kāi)關(guān)前，滑動(dòng)變阻器處在最大值，即B端；要使燈逐漸變亮，應(yīng)增大燈泡兩端電壓，根據(jù)串聯(lián)電路電壓規(guī)律，應(yīng)減小滑動(dòng)變阻器兩端電壓，即減小滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值，故應(yīng)將滑片P由最大電阻處緩慢向A端移動(dòng)。（3）[4]由圖乙可知，當(dāng)燈泡兩端電壓為2.5V時(shí)，通過(guò)燈泡的額定電流為0.25A，則小燈泡額定功率為（4）[5]電路為燈泡與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，正常工作時(shí)電壓表測(cè)量燈泡兩端電壓，燈泡兩端電壓小于電源電壓；在未斷開(kāi)開(kāi)關(guān)的情況下，直接將亮著的小燈泡從燈座上取出，小燈泡處發(fā)生斷路，電壓表測(cè)量電源電壓，故電壓表示數(shù)變大。（5）[6]①燈與定值電阻串聯(lián)后再與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，電壓表測(cè)燈兩端的電壓，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，使電壓表讀數(shù)為小燈泡額定電壓U額，燈正常發(fā)光；②，電壓表測(cè)燈與R0兩端的電壓，因此時(shí)各電阻的大小和電壓不變，燈仍正常工作，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，此時(shí)定值電阻兩端的電壓由串聯(lián)電路電流特點(diǎn)和歐姆定律可知，電路中的電流為小燈泡的額定功率表達(dá)式[7]根據(jù)串聯(lián)電路電壓規(guī)律可知，此時(shí)滑動(dòng)變阻器兩端電壓為由串聯(lián)電路電流特點(diǎn)結(jié)合歐姆定律可知，此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值為5．（2024·陜西西安·三模）小明設(shè)計(jì)圖甲裝置比較小燈泡和LED發(fā)光二極管的發(fā)光效率，該裝置電路由電路①、密封箱和電路②組成，電路①中光敏電阻的阻值與光照強(qiáng)度的關(guān)系如圖乙所示。（1）小明將小燈泡安裝在燈座上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。①在開(kāi)關(guān)閉合前，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)置于最端；②閉合開(kāi)關(guān)，小明發(fā)現(xiàn)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器時(shí)，電路②中電流表幾乎沒(méi)有示數(shù)，電壓表示數(shù)接近于電源電壓，可能原因是；③排除故障后，小明向左移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片，電路②中燈泡亮度，電路①中電壓表示數(shù)（選填“變大”“不變”或“變小”）；④調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，分別記錄下電路①和電路②中電表的示數(shù)。（2）小明將LED發(fā)光二極管安裝在燈座上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)時(shí)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，分別記錄下電路①和電路②中電表的示數(shù)。電路②中電表示數(shù)如表所示：電壓/V202.32.52.83.03.33.53.63.7電流/mA0510601603806909001250①LED發(fā)光二極管由（選填“超導(dǎo)體”“半導(dǎo)體”或“絕緣體”）材料制成；②已知該LED發(fā)光二極管的額定電壓為3.6V，則其額定功率為W；（3）利用實(shí)驗(yàn)時(shí)記錄的電表示數(shù)比較小燈泡和LED發(fā)光二極管的發(fā)光效率，方法是：當(dāng)電路①中的電壓表示數(shù)相同時(shí)，比較?！敬鸢浮坑覠襞莩霈F(xiàn)了斷路變亮變大半導(dǎo)體3.24小燈泡和LED發(fā)光二極管實(shí)際功率大小【解析】（1）[1]為了保護(hù)電路，在開(kāi)關(guān)閉合前，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)置于阻值最大處，即最右端。[2]閉合開(kāi)關(guān)，小明發(fā)現(xiàn)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器時(shí)，電路②中電流表無(wú)示數(shù)，說(shuō)明電路可能斷路，電壓表示數(shù)接近于電源電壓，說(shuō)明電壓表與電源連通，則與電壓表并聯(lián)的電路以外的電路是完好的，與電壓表并聯(lián)的電路斷路了，即電路中的燈泡可能出現(xiàn)了斷路故障。[3][4]排除故障后，小明向左移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片，滑動(dòng)變阻器阻值變小，電路中電流變大，根據(jù)分壓原理，滑動(dòng)變阻器兩端電壓變小，根據(jù)串聯(lián)電路電壓規(guī)律，燈泡兩端電壓變大，即電壓表示數(shù)變大，燈泡實(shí)際功率變大，燈泡亮度變亮；由圖乙可知，光敏電阻RP的阻值隨光照強(qiáng)度增大而減小，根據(jù)分壓原理，光敏電阻Rp兩端的電壓減小，根據(jù)串聯(lián)電路電壓規(guī)律，R0兩端電壓變大，即電壓表示數(shù)變大。（2）[5]半導(dǎo)體材料應(yīng)用廣泛，可以用來(lái)制作LED發(fā)光二極管、半導(dǎo)體芯片等產(chǎn)品。[6]已知該LED發(fā)光二極管的額定電壓為3.6V，由表可知，發(fā)光二極管的額定電流為900mA=0.9A，則發(fā)光二極管的額定功率為（3）[7]當(dāng)電路①中的電壓表示數(shù)相同時(shí)，說(shuō)明光敏電阻受到的光照強(qiáng)度相同，即小燈泡和LED發(fā)光二極管發(fā)光強(qiáng)度相同，此時(shí)只需要比較電路②中兩電表示數(shù)大小，即小燈泡和LED發(fā)光二極管實(shí)際功率大小。6．（2024·陜西咸陽(yáng)·模擬預(yù)測(cè)）小夢(mèng)為了探究LED燈與家用普通白熾燈、普通節(jié)能燈的發(fā)光效率，他用如圖所示的裝置進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)（其中為光敏電阻，其電阻值與光照強(qiáng)度成反比），其實(shí)驗(yàn)步驟如下：Ⅰ．先把規(guī)格為“220V；15W”的普通白熾燈接入燈座，通過(guò)調(diào)整，使燈泡與溫度計(jì)的玻璃泡的距離約為2cm，燈泡與光敏電阻的距離約為30cm。閉合開(kāi)關(guān)S和，通電10min，分別讀出溫度計(jì)和電流表的示數(shù)，并填入下表。Ⅱ．接著分別把規(guī)格相同的普通節(jié)能燈和LED燈接入燈座，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)。燈泡類(lèi)型盒內(nèi)初溫/℃盒內(nèi)末溫/℃電流表示數(shù)/mA白熾燈20786普通節(jié)能燈205015LED燈203560（1）溫度升高越高的燈，說(shuō)明發(fā)熱多，能量損失的越（選填“多”或“少”）。電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能最多的燈是，這是通過(guò)觀察來(lái)比較的。（2）電能轉(zhuǎn)化為光能最多的燈是，這是通過(guò)觀察來(lái)比較的。（3）LED燈的發(fā)光效率較（選填“高”或“低”）。（4）綜合分析表中數(shù)據(jù)可知，15W的LED燈的發(fā)光亮度大約與W的白熾燈正常發(fā)光亮度相當(dāng)?！敬鸢浮慷喟谉霟魷囟扔?jì)示數(shù)的變化LED燈電流表示數(shù)高150【解析】（1）[1][2][3]電能通過(guò)燈泡上轉(zhuǎn)化為內(nèi)能時(shí)，會(huì)使周?chē)目諝鉁囟壬撸鶕?jù)轉(zhuǎn)換法，用溫度計(jì)測(cè)量空氣的溫度可知電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的多少，即通過(guò)觀察溫度計(jì)示數(shù)的變化可比較電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的多少，溫度升高越高的燈，說(shuō)明發(fā)熱多，能量損失多，比較盒內(nèi)溫度升高最高的是白熾燈，即電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能最多的是白熾燈。（2）[4][5]電能通過(guò)燈泡上轉(zhuǎn)化為光能時(shí)，燈光照射到光敏電阻上，因其電阻值與光照強(qiáng)度成反比，當(dāng)光照強(qiáng)度很強(qiáng)時(shí)，使光敏電阻的阻值減小，電路中的電流變大，所以電能轉(zhuǎn)化為光能的多少，通過(guò)觀察電流表示數(shù)的變化就可知，由表格數(shù)據(jù)中可知，使用LED燈時(shí)的電流表的示數(shù)最大，表明電能轉(zhuǎn)化為光能最多的是LED燈。（3）[6]由上可知，在規(guī)格相同條件下，LED燈消耗相同的電能，轉(zhuǎn)化成的光能最多，即LED燈的發(fā)光效率最高。（4）[7]分析表中數(shù)據(jù)可知，15W的LED燈的發(fā)光亮度能使含有光敏電阻的電路中的電流為60mA，而15W的白熾燈的發(fā)光亮度能使含有光敏電阻的電路中的電流為6mA，則需要與一個(gè)LED燈的發(fā)光亮度相當(dāng)?shù)?5W的白熾燈的個(gè)數(shù)是即白熾燈的功率為7．（2024·北京·一模）小明利用如圖所示裝置探究電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生熱量的多少與電阻大小的關(guān)系。已知甲、乙燒瓶裝有質(zhì)量相同的煤油，燒瓶中都浸泡著一段鎳鉻合金絲，且（假設(shè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中沒(méi)有任何熱量的損失）。（1）閉合開(kāi)關(guān)一段時(shí)間之后，小明發(fā)現(xiàn)煤油的溫度變化太慢，他想煤油的溫度升高更快一點(diǎn)，以下建議可行的是：；A．兩燒瓶的煤油都減小相同的質(zhì)量； B．滑動(dòng)變阻器的滑片P向B端滑動(dòng)；C．把與改為并聯(lián)； D．更換電壓更高的電源；E.增大與的阻值；F.改用精確度更高的溫度計(jì)（2）通電一段時(shí)間后，小明發(fā)現(xiàn)乙燒瓶中溫度計(jì)的示數(shù)較大，可以得到結(jié)論：；（3）小明將該裝置改成比較不同物質(zhì)吸熱情況的實(shí)驗(yàn)裝置。兩個(gè)相同的燒瓶中裝有質(zhì)量相等的物質(zhì)A和物質(zhì)B，A和B在相同時(shí)間內(nèi)吸收的熱量相同。每隔1min記錄一次它們的溫度，測(cè)得數(shù)據(jù)如下表，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：時(shí)間/min012345A溫度/℃202428323640B溫度/℃202224262830①實(shí)驗(yàn)中裝在燒瓶中的兩段鎳鉻合金絲的阻值應(yīng)（選填“相同”或“不同”）；②若物質(zhì)A和B升高相同的溫度，則（選填“A”或“B”）吸熱多，（選填“<”、“=”或“>”）。【答案】AD見(jiàn)解析相同B<【解析】（1）[1]煤油溫度變化，是由于電流通過(guò)合金絲時(shí)，產(chǎn)生熱量，煤油吸收熱量溫度發(fā)生變化，則煤油溫度變化太慢，是由于合金絲產(chǎn)生的熱量太少或煤油的質(zhì)量太多，所以可減小煤油的質(zhì)量，或據(jù)Q=I2Rt知，增大通