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    3．图甲是测量小灯泡电功率的电路图．小灯泡的额定电压为2.5V．
    （1）请根据图甲将图乙中的实物电路连接完整（导线不允许交叉）．
    （2）闭合开关前，将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处．闭合开关后发现小灯泡亮后马上熄灭，电压表有示数，电流表无示数．逐渐向右移动滑片，小灯泡始终不亮，电流表示数仍然为零．则闭合开关前该电路故障可能是滑动变阻器被短路．
    （3）排除故障后正确操作实验，测量数据如表所示
    实验次数12345678
    发光情况明亮亮更明亮较亮较暗微光熄灭熄灭
    电压U/V2.52.13.01.71.30.90.50.1
    电流I/A0.280.260.300.240.210.190.160.05
    分析实验数据可知：
    ①小灯泡的额定功率为0.7W．
    ②7、8两次实验中，灯泡熄灭的原因是灯泡的实际功率过小．
    （4）利用该电路也可以探究电流跟电阻的关系，只将小灯泡换成多个定值电阻R，保持电压表示数始终为3V不变，多次更换阻值不同的定值电阻R，并记录各次电流表的示数，若不更换其他器材，为了能够完成实验，更换的电阻阻值不能够大于20Ω（电源由三节新干电池串联组成，滑动变阻器的最大电阻为10Ω）
    （5）上一问用到物理学中常用的“控制变量法”．下列实验中，没有用到这一方法的是A （填序号）
    A．研究光的反射规律         B．研究物质吸热本领跟物质种类的关系
    C．研究压力的作用效果跟压力的关系      D．研究导体电阻的大小与材料的关系．

    分析 （1）按电路图的顺序连接实物，电流表串联在电路中，并注意电流从正接线柱流进，负接线柱流出；
    （2）常见电路故障有短路与断路两种，根据电路故障现象分析电路故障原因；
    （3）①由表中实验数据求出灯泡额定电压对应的电流，然后由P=UI求出灯泡额定功率；
    ②如果灯泡实际功率如果太小，将不足以引起灯泡发光；
    （4）先根据电压表的量程、分度值以及指针的位置读出电压表的示数；然后根据串联电路的电阻与电压的关系，并结合滑动变阻器的最大阻值解答；
    （5）一个物理量受多个因素影响时，探究物理量和其中一个因素的关系时，控制其它因素不变，这种方法是控制变量法．

    解答 解：
    （1）按电路图的顺序连接实物，电流表串联在电路中，并注意电流从正接线柱流进，负接线柱流出，如图所示：

    （2）将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处．闭合开关后发现小灯泡亮后马上熄灭，说明开始电路中有电流，不是断路，故障则是短路，灯泡发光一定不是灯泡短路，则是滑动变阻器短路；
    （3）①由表中实验数据可知，灯泡额定电压2.5V对应的电流为0.28A，灯泡额定功率P=UI=2.5V×0.28A=0.7W；
    ②由表中实验数据可知，7、8两次实验，灯泡电压与电流很小，灯泡实际功率很小，由于灯泡实际功率很小所以灯泡不能发光，所以灯泡熄灭．
    （4）在探究电流跟电阻的关系的实验中，保持电压表示数为3V不变；则根据串联电路的电流相同的特点得：
    I定值=I滑动，
    即：$\frac{{U}_{定值}}{{R}_{定值}}$=$\frac{U-{U}_{定值}}{{R}_{滑动}}$，$\frac{3V}{{R}_{定值}}$=$\frac{4.5V-3V}{{R}_{滑动}}$，$\frac{3V}{{R}_{定值}}$=$\frac{1.5V}{10Ω}$
    则R定值=20Ω
     （5）A、研究光的反射规律时，多次改变入射光线位置，观察放射光线，没有多个变量，不需要用控制变量法；故A错误；
     B．研究物质吸热本领跟物质种类的关系，需控制质量、升高相同温度，比较吸收的热量与物质种类的关系，用到了控制变量法，故B正确；
    C、压力的作用效果与压力的大小和受力面积的大小有关，实验探究时应采用控制变量法，故C正确；
     D、要探究导体电阻的大小与材料的关系，应控制长度、横截面积一定，用到了控制变量法，故D正确．故选C．
    故答案为：（1）见上图；（2）滑动变阻器被短路；（3）①0.7；②灯泡的实际功率过小；（4）20；（5）A．

    点评 本题考查了连接实物电路图、电路故障分析、求电阻阻值、控制变量法，是一道综合题．

    练习册系列答案
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    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    11．如图是中国航母“辽宁号”训练时舰载飞机飞行的图片．下列说法中正确的是（　　）
    A．飞机飞离航母前后所受浮力的大小不变
    B．飞机起飞后航母底部受到水的压强会减小
    C．飞机在航母甲板上加速飞行时，受到平衡力
    D．飞机在起飞过程中，惯性将消失

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    科目：初中物理 来源： 题型：作图题

    12．（1）请在图1中作出物体AB在平面镜MN中所成的像A′B′．
    （2）请将图2的实物电路连接完整，要求电压表测量灯泡L2两端的电压

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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    11．小阳在“测定小灯泡电功率”的实验中，选用如图甲所示的器材，其中小灯泡的额定电压为2.5V，额定功率约为1W．
    （1）闭合开关前，同组的小梦同学检查时发现，小阳连接的电路有一根导线连接错误，请你在错误的连线上画“×”，并只移动一根导线，用笔画线代替导线将电路连接正确．
    （2）闭合开关前，应将图甲重的滑动变阻器的滑片滑到右（选填“左”或“右”）端．
    （3）闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡始终不发光，电压表有示数，电流表无示数，若电路只有一处故障，则故障原因是小灯泡断路．
    （4）排除故障后，继续实验，并根据实验数据画出如图乙所示的I-U图象，小灯泡的额定功率为0.625W．
    （5）小梦上网查阅资料发现，在相同的额定电压下工作时，LED灯比小灯泡亮．经研究得知，LED灯工作时电能转化为光能的效率比小灯泡高．

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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    18．小勇用图甲所示电路测量小灯泡的额定功率，小灯泡上标有“3.8V”的字样，额定功率约1W，变阻器R0的规格是“20Ω  1A”，电源电压恒为6V．

    （1）请用笔画线代替导线，将图甲实物电路连接完整（要求导线不交叉，滑片向左移，灯光变亮）；
    （2）连接好电路后，为了保证电路安全，应将滑片移至B（选填“A”或“B”）端，才能闭合开关；
    （3）电路连接正确后，闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表有示数．接下来应进行的操作是C；
    A．更换小灯泡   B．检查电路是否断路    C．移动滑片，观察小灯泡是否发光
    （4）当小灯泡正常发光时，电流表的示数如乙所示，则小灯泡的额定功率是1.14W；
    （5）小勇继续调节变阻器的过程中，小灯泡突然熄灭，电压表示数变大（选填“变大”、“变小”或“不变”），经检查发现灯丝烧断．

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    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    8．在“测定小灯泡的电功率”实验中，电源电压为6V，小灯泡L的额定电压为2.5V，电阻大约为10Ω左右，可供选用的滑动变阻器R1和R2的最大阻值分别为10Ω、50Ω，实验电路如图甲所示．

    （1）应该选用的滑动变阻器是R2（填“R1”或“R2”）．
    （2）电路正确连接后．闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表有示数，接下来应进行的操作是C 
    A．更换小灯泡　　　　　　  B．检查电路是否断路
    C．向左移动滑动变阻器滑片　  D．向右移动滑动变阻器滑片
    （3）小明同学实验时，所用的电压表量程是0～3V，但刻度模糊不清，无法直接读出实验数据，却能从0～15V挡的刻度线看出指针停在11.5V处，则加在电压表两端的实际电压为2.3V．
    （4）如图乙是根据实验数据绘成的U-I图象．根据图象提供的信息，可计算出小灯泡的额定功率是0.5W．当滑动变阻器的滑片向左移动时，小灯泡的电阻将变大．
    （5）继续移动滑片，小灯泡突然熄灭，此时电流表示数为0，而电压表有示数，那么发生的故障是灯泡断路，此时电压表的示数是6 V．

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    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    15．在测定标有“2.5V”小灯泡的电功率和电阻的实验中，两个实验小组的同学选用了电流表、电压表、开关、可以调节电压值的学生电源、标有“30Ω 1A”的滑动变阻器、若干导线等器材并要求按图1连接起来．

    （1）第一实验小组的同学在连完电路后，发现其中有一根导线接错了，请你在图1中错误的那根导线上打一个“×”，然后用一根笔画线代替导线使电路正确．改正电路后，应将滑片移到最右端（填“左”或“右”），再闭合开关完成实验．
    （2）①第二实验小组的同学在实验中连接好电路，闭合开关，移动变阻器滑片，小灯泡却始终不亮，但两表均有示数，原因可能是电源电压太低，灯泡的实际电功率太小．
    ②正确处理好电路后，若某次测量中电压表如图2所示，此时电压为1.2V，为测得额定功率，滑动变阻器滑片应向左端移动（填“左”或“右”），当小灯泡正常发光，此时电流表示数如图3所示，则此小灯泡的额定功率为0.7W．
    ③将图1中的小灯泡更换成一个定值电阻，可以完成的实验是A
    A．探究电流与电压关系
    B．探究电流与电阻关系
    C．探究电流的磁场强弱与电流大小的关系
    D．探究电流做功的多少与电阻大小的关系
    ④完成③中的实验后，又换用标有“3.8V”的小灯泡实验，正确操作，闭合开关时，电流表的示数为0.1A．他们移动滑片多次实验并作出了流过两元件的部分电流与其两端的电压关系如图4所示，当电压为2.5V时，小灯泡的电阻为6.25Ω．学生电源的电压选用的是4V．

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    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    12．用天平和量筒测定盐水的密度，有如下操作：
    （A）用天平称出烧杯和盐水的总质量M；
    （B）用天平称出烧杯和剩下盐水的总质量m；
    （C）调节天平使天平平衡；             
    （D）将烧杯中的盐水倒入量筒中一部分，记下量筒中盐水体积V；
    （E）用公式ρ=$\frac{M-m}{V}$计算出盐水的密度．那么，正确操作步骤的序号应是CADBE．

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    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    13．两只灯连接在同一个电源供电的电路中，用电流表测得通过灯L1的电流是0.5A，通过灯L2的电流是0.2A，由此判断两灯的连接方式是并联．

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