第6节 电能（电功率测量）中考考查类型及典型例题（无答案）

实验测功率中考考查类型及典例
［中考考查类型一］实验所需测定的物理量，实验过程中操作的顺序及其原因分析；重要实验步骤及仪器安装、电路连接以及对实验数据分析并求解相关问题的考查。
典型题例一：在“测定小灯泡额定功率”的实验中，电源为两节新的干电池，小灯泡的额定电压为2．5V，灯丝的电阻约为8Ω，滑动变阻器上标有“15Ω 1A”字样。
47955201789430（1）实验的原理（用公式表示）是________________。
（2）请在虚线框内画出该电路的电路图。

（3）在连接电路时，开关应处于_______状态，滑动变阻器的滑片应调到____处。
（4）请用笔画线代替导线，把图中的电路元件连接成实验电路。（连线不得交叉）
4620895290195（5）实验过程中，调节滑动变阻器，当电压表的示数为_____V时，灯泡正常发光。若此时电流表的示数如图所示，则通过灯泡的电流为_____A，小灯泡的额定功率是___W。
（6）为了能得到比较准确的小灯泡的额定功率，小明改变了接入电路的滑动变阻器的阻值，分别得到三组数据，算出三个电功率值，再求平均值，他这样做合理吗？为什么？
答：_____________________________________________________________。
（7）正确连接好电路，闭合开关后，发现灯泡两端的电压只有2V，这时应调节滑动变阻器的滑片向_______移动（依实物图），使电压表的读数为_________V，才能使小灯泡正常发光。
（8）实际实验的有关记录与计算如下表：
实验次数
电压/V
电流/A
功率/W
1
2.0
0.26
0.52
2
2.5
0.30
0.75
3
3.0
0.32
0.96
该同学注意到小灯泡的亮度变化是：第一次比第二次暗，第三次比第二次亮。你认为，根据他观察的现象和实验数据分析，可得出一些什么结论呢？请说出两点（两点的意思应不同） ；
。
典型题例二．在“测定小灯泡的功率”的实验中，电源是6V的蓄电池，小灯泡铭牌上标有“3.8V”字样，其额定功率约为1W。
（1）请在图中的圆圈内正确填入电表符号，使实验电路图完整。
（2）根据电路图连接实物图。
5230495179070 （3）本实验若用干电池作为电源，至少应 联 节新的干电池。
41148023495＋
－
＋
－

（4）小华通过实验得到的实验数据如下表。请你帮助小华计算完成表格中的空格并分析实验数据回答以下问题。
实验次数
电压表示数U/A
电流表示数I/A
电功率P/W
小灯泡亮度
1
3
0.22
较亮
2
3.8
0.26
正常发光
3
4.5
0.3
很亮
①请右图电流表的表盘上标出小灯泡的额定电流。
②小灯泡两端电压为4.5V时的电功率是 W；
③为顺利完成实验，应选 滑动变阻器。（甲滑动变阻器规格
为“8Ω 1A”、 乙滑动变阻器规格为“15Ω 0.5A”）；
④小灯泡的电功率与其亮度之间的关系是 ；
⑤通过计算分析发现，小灯泡的电阻在变大，原因是 。
［中考考查类型二］根据所给测量工具或自选测量工具或在测量工具不够的情况下，如何设计实验来测量小灯泡的额定功率
测定小灯泡电功率通常采用伏安法，用电压表测电压，用电流表测电流，但如果缺少其中某一电表或其中某一电表量程损坏，如何采用转换法，来设计实验进行测量。
1：电压表和定值电阻替代法测量小灯泡的额定功率
典型题例：现有电压表、滑动变阻器、已知阻值的电阻R0、额定电压为2.5V的待测小灯泡、电池组、开关各一个、导线若干，利用以上器材测定该小灯泡的额定功率。要求：在方框内画出实验电路图
写出实验的步骤：
写出测定小灯泡的额定功率的表达式：
2：电流表和定值电阻替代法测量小灯泡的额定功率
典型题例：现有电流表、滑动变阻器、已知阻值的电阻R0、额定电压为2.5V的待测小灯泡、电池组、开关各一个、导线若干，利用以上器材测定该小灯泡的额定功率。要求
48145705793740在方框内画出实验电路图
（2）写出实验的步骤： 。
（3）写出测定小灯泡的额定功率的表达式： 。
3：伏安法的转换法测小灯泡的额定功率
典型题例四：在用电流表、电压表测小灯泡功率的实验时，灯泡上标有“3.4V” 字样。小红设计了实验电路图，如图甲所示，并连接了部分实验电路，如图乙所示。
（1）请帮助小红完成实验电路的连接。
481266526676353198495251460（2）假若电压表15V量程损坏，3V量程能正常使用，电源电压为6V且稳定不变，仍利用现有的器材完成实验，你认为如何操作___________________ 。
4：通过测量小灯泡正常发光时的电流来测量小灯泡的额定功率
典型题例五：萧宏同学设计了一种实验方案测量额定电压为3.8V小灯泡的额定功率（其中电源电压未知，电阻R的阻值已知）。
方案为：（1）电路图如上图所示，将开关S拨到位置1，移动滑片P至任一位置，读出电流表的示数I1。
（2）将开关S拨到位置2，滑片位置不动，读出电流表的示数I2。
52298604977130（3）现算出灯泡的电阻RL= （请你用所测的物理量表示），再根据P0=U02/RL，计算出小灯泡的额定功率。他按此方案测量，发现实验结果与真实值相差较大，原因是 。
仔细分析后，他认为要准确测出灯泡的额定功率，只需将上述步骤（1）改为
。
［中考考查类型三］：实验故障分析
电学实验中的故障一般有这样几种情况：连接电路时，开关未断开；滑动变阻器未以最大阻值接入电路；电表连接方式错误（电压表并联、电流表串联）；电表量程选择错误；电表测量对象错误；滑动变阻器连接错误；用电器短路；用电器断路等等。
典型题例六：小明在用电流表和电压表测量额定电压为2.5V小灯泡电功率的实验中，，所用仪表完好，按照电路图连好电路后，在实验过程中分别出现了下列情况，请你帮他找出各自故障的原因。
49206157334885（1）连接好电路，闭合开关后，看到电流表指针如下图所示偏转，原因是：__________________
（2）将最后一根导线刚连好，马上看到灯泡发光，原因是：______________________________
（3）闭合开关后发现灯泡不亮，你认为电路故障原因不可能是（ ）
Ａ．灯泡没有旋进灯座 Ｂ．开关接触不良
Ｃ．灯泡的灯丝断了 Ｄ．电流表被短路
（4）连接好电路，闭合开关后，发现小灯泡不亮，而电压表有示数，电流表示数为零，产生这一现象的原因是_____________________________。（写出一条即可）。
（5）连完电路并闭合开关后，发现小灯泡不亮，电压表示数为零，电流表有示数，产生这一现象的原因是_________________________________。
（6）接好电路后，闭合开关发现小灯泡特别亮，其原因是 。
（7）当闭合开关时，小灯泡较暗，滑动变阻器滑片移动时不能改变小灯泡的亮暗程度，其原因是： 。
（8）若在实验中电流表、电压表都正常工作而且都有示数，灯泡能发光，滑动变阻器也能正常工作，但无论怎样调节滑动变阻器，电压表的示数都低于2.5V，则原因可能是（只写出一条即可）； 。
（1）电流表的“＋”“－”接线柱接反了。（2）连接电路时，开关未断开。
（3）D（4）小灯泡处发生断路；电压表串联在电路中，电流表并联在小灯泡两端（5）小灯泡处发生短路
（6）滑动变阻器未以最大阻值接入电路（7）滑动变阻器接了下面两个接线柱，滑动变阻器相当于一个定值电阻
（8）电源老化（或电源电压不够）
针对性练习
1．某实验小组同学用电池组（两端电压为3V ）、电压表、电流表和滑动变阻器等实验器材，测定标有“2.5V”小灯泡的额定功率。
（1）一同学在连接电路时，将最后一根导线接好后，就看到灯泡发光，而目比正常发光时要亮，同时电压表指针偏转角度较小。则他连接电路的过程中，不符合要求的是：
①_______________________________________________；
②_______________________________________________；
③_______________________________________________。
（2）如图甲所示，小刚连接的电路还没有完成，如果要求滑动变阻器的滑片P 向右移动时，电流表的示数变大，导线M应与滑动变阻器的接线柱 连接。（填“A ”、“B”或“D”）；闭合开关前应将滑片P移至 （填“A”或“B”）端。请根据实物图画出电路图。
1114425-28575
60833049530图甲
图甲
（3）小刚把滑动变阻器正确连人电路后，闭合开关S，若发现小灯泡不发光，电流表无示数，但电压表有示数，则故障可能是 。
（4）若发现小灯泡不发光，电流表有示数，电压表无示数，则故障可能是 。
（5）若无论怎样移动滑片P，小灯泡一直很暗且亮度不变，电流表、电压表示数不变，则出现该现象的原因可能是 。
（6）小王排除故障后，调节滑动变阻器使小灯泡发光，如图乙所示，则电压表的示数为 V，
小王应将滑片P向 （填“左”或“右”）移，使电压表的示数为 V，才能测量小灯泡的额定功率，待小灯泡正常发光时，电流表示数如图丙所示，则小灯泡的电流为
4903470363855图丁
图丁
A，额定功率为_____W。此时还可计算小灯泡正常发光时的 ，其结果是 。小刘作出了小灯泡两端电压和电流图像如图丁所示，则小灯泡的电流为0.2A时的电阻约为 。
1809750133350图丙
图丙
51435020955图乙
图乙
2．在“测定小灯泡的功率”的实验中，电源是6V的蓄电池，小灯泡铭牌上标有“3.8V”字样，其额定功率约为1W。
（4）若滑片向右移动时，发现小灯泡变暗，但电压表示数却变大，则出现该现象的原因可能是 。
（5）若无论怎样移动滑片P，小灯泡一直很亮且亮度不变，电流表、电压表示数不变，则出现该现象的原因可能是 。
（6）某同学发现电压表大量程（0～15V）坏了，利用原有器材如何实验，请设计电路图，并简单描述实验过程。
1304925137160 实验过程：
552450127635
600075121920
3、在“测量小灯泡电功率”的实验中. 已知电源电压为3伏，小灯泡的额定电压为2.5伏.
（1）连接电路时，电键应　　　　.
（2）请你用笔画线代替导线将图1中的电路连接完整.
（3）闭合电键前，应先将滑动变阻器的滑片移到　　　　端（选填“A”或“B”）. 闭合电键后，发现小灯泡不亮，电流表指针偏转，电压表示数为0，产生故障的原因可能是　　　　.
（4）排除故障后，实验得到的数据如下表. 在第1次实验中，小灯泡两端电压为2伏时，电流表示数如图1所示，则通过小灯泡的电流为　　　安，此时小灯泡的实际功率为　　　瓦.
实验
次数
电压表示数
U／V
电流表示数
I／A
小灯泡电功率
P／W
1
2.0
2
2.5
0.22
0.55
3
2.8
0.24
0.67
70802553975图1
图1
（5）由上表可知，小灯泡的额定功率为　　　　瓦.
（6）分析上表中的数据，可得出的结论是：
a. 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
b. 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
4、小明在“测小灯泡功率”的实验中，所用的实验器材包括：电源，电键、电压表、电流表、若干导线、待测额定电压为1.5伏的小灯若干，滑动变阻器两个（甲：“20Ω 2A”，乙：“50Ω 2A”）。
1171575493395图13
（b）
（a）
图13
（b）
（a）
（1）图13（a）为小明同学设计的实验电路，其中有一根导线尚未连接，请以笔画线代替导线，补上后要求：在闭合电键S前，滑动变阻器滑片P在A端时接入电路的电阻最大。
（2）接着他按照正确电路进行实验，闭合电键S后发现小灯很亮，此时观察到的电压表、电流表的示数分别为2伏和0.2安，过了一会儿小灯突然熄灭，无论怎样移动滑动变阻器的滑片小灯都不亮，电压表的示数始终为6伏，则电源电压为 伏，他所选用的滑动变阻器是 （选填“甲”或“乙”）。
（3）小明经思考后，重新选择器材进行实验，当小灯正常发光时电流表的示数如图13（b）所示，此时滑动变阻器接入电路的阻值为 欧，小灯的额定功率为 瓦。