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    9．在“测量小灯泡电功率”的实验中，电源电压恒定为6V，小灯泡的额定电压为2.5V，正常发光时的电阻约为10Ω，所提供的滑动变阻器的规格适当．
    （1）如图是实验的实物电路，但连接不完整，请你完成电路的连接．要求两表量程选取合理，滑片向左移动灯变亮．
    （2）闭合开关S，小明发现灯泡不发光，电流表有示数，电压表也有示数，其原因可能是D
    A．小灯泡短路  B．小灯泡的灯丝断了   C．小灯泡的灯座接触不良  D．滑动变阻器进入电路中的阻值太大
    （3）实际实验的有关记录与计算如表1
    表1
    实验次数123
    电压（V）2.51.53.0
    电流（A）0.240.160.26
    功率（W）0.600.240.78
    该同学注意到灯的亮度变化是：第一次比第二次亮，第三次比第一次更亮．根据他观察的现象和实验数据分析，①可得出电功率和灯的亮度的有关结论：灯泡实际功率越大，灯泡越亮．②灯泡的额定功率是0.6W；
    （4）这个实验记录也可以用来计算灯丝的电阻，并完成了有关计算如表2，你认为，用上面三次灯丝电阻阻值的平均值，作为小灯泡正常发光时灯丝电阻的阻值是不可以的（选填“可以”或“不可以”）；小梅又想了想，老师讲课时告诉大家：导体的电阻与电压、电流无关，怎么测出灯丝的电阻三次却不一样呢？请你对此做出可能性的解释：灯泡电阻会随温度变化而变化．
    表2
    实验次数123
    电压（V）2.51.53.0
    电流（A）0.240.160.26
    灯丝电阻（Ω）10.429.3811.54

    分析 （1）本实验中灯泡、电流表和滑动变阻器应串联，电压表测灯泡两端电压，根据灯泡规格确定电表量程；
    （2）逐一分析各选项电路中电表示数情况即可得出答案；
    （3）灯泡在额定电压下的功率是额定功率，由表中实验数据找出灯泡额定功率；分析表中实验数据，根据灯泡两端与灯泡实际功率间的关系分析答题；
    （4）从影响电阻的因素上分析解答．

    解答 解：
    （1）测量小灯泡电功率”的实验中，灯泡、电流表和滑动变阻器应串联，电压表测灯泡两端电压，灯泡额定电压2.5V，所以电压表应使用0-3V量程，
    由欧姆定律可得灯泡正常发光的电流约为：I=$\frac{U}{R}$=$\frac{2.5V}{10Ω}$=0.25A，所以电流表应使用0-0.6A量程；
    滑片向左移动灯变亮，电路中电流变大，应将A接线柱接入电路中．如图所示：
    ；
    （2）A．若小灯泡短路，则电压表无示数，故A不合题意；
    BC．若小灯泡的灯丝断了或小灯泡的灯座接触不良，即灯泡断路，电压表被串联入电路中，由于电压表自身电阻非常大，所以电路中电流非常小，电流表示数几乎为0，故BC不合题意；
     D．若滑动变阻器进入电路中的阻值太大，电路中电阻也大，所以电路中电流较小，灯泡两端电压也较小，所以电流表和电压表都有示数，由于灯泡电压较小所以灯泡不能发光，故D符合题意．故选D；
    （3）由表中实验数据可知：灯泡实际功率越大，灯泡越亮；
    由表中实验数据可知，灯泡额定电压对应的功率是0.60W，则灯泡额定功率是0.60W；
    （4）由表格数据可知，小灯泡灯丝的电阻随温度变化，正常发光时的阻值由表中第2次实验记录可以看出是10.42Ω，所以不能计算三次测量的平均值作为小灯泡正常发光时灯丝电阻的阻值．
    故答案为：（1）见上图；（2）D；（3）①灯泡实际功率越大，灯泡越亮；②0.6；（4）不可以；灯泡电阻会随温度变化而变化．

    点评 本题考查了连接实物电路图、电路故障分析、实验数据分析等问题；连接实物电路图时要注意电表量程的选择、注意滑动变阻器的接法．

    练习册系列答案
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    科目：初中物理 来源： 题型：计算题

    1．如图所示，在一个底面枳300cm2足够深的柱形容器内装有深6cm的水．将一个长10cm．横截面枳50cm2的圆柱形实心塑料块挂于弹簧测力计上．当塑料块底面刚好接触水面时．弹簧测力计示数为4N．己知弹簧的形变量与受到的拉力成正比，当弹簧受到1N的拉力时伸长1cm，若往容器内缓慢加水；
    求：
    （1）往容器内缓慢加水的过程中，当塑料块上浮1cm时．此时塑料块所受浮力为多大；
    （2）在第（1）问中，求容器底部所受水的压强增加了多少；
    （3）当加入2000cm3水时，塑料块所受浮力是多少？

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    科目：初中物理 来源： 题型：计算题

    2．如图甲所示的电路，电源两端电压不变，灯L标有“6V”字样．其电流随电压变化如图乙所示．当S闭合，S1、S2断开，滑片P位于c点时，Rac：Rab=2：5（a点、b点为滑动变阻器的最左端、最右端），灯恰正常发光，滑片P位于b点和c点时电压表示数之比为2：1；保持滑片P的位置在c点不变，再闭合S1、S2，电流表的示数变化了1.7A，求：
    （1）灯泡L正常发光时的电阻；
    （2）电源电压；
    （3）开关S、S1、S2都闭合且滑片P在c点时，电阻R0消耗的功率．

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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    17．小明同学在“测定小灯泡的电功率”实验中，选用如下器材：2节干电池、额定电压为2.5V的小灯泡（额定功率小于1W）、电流表、电压表、滑动变阻器（20Ω  1A）、开关和导线．
    （1）请你帮助小明同学在下面空白处画出此电路的电路图．
    （2）小明连接好完整的电路，闭合开关，他发现电压表有示数，电流表示数几乎为零，灯泡不发光，导致这一现象的原因可能是灯泡断路．
    （3）排除故障后，小明通过正确操作，得到多组I、U数据，作出如图所示的I-U图象．由图可知，灯泡两端电压为2.5V时，灯泡的额定功率为0.625W；灯泡的电阻随电压的增加而增大（选填“增大”、“不变”或“减小”），导致灯泡电阻变化的主要因素是灯丝的温度发生变化．
    （4）排除（2）问中故障后，移动变阻器滑片，不能（选填“能”或“不能”）实现灯泡两端电压从零连续变化到2.5V．其理由是小灯泡有电阻．

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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    4．小明、小军同学做“测量小灯泡电功率”的实验（小灯泡标有“2.5V”字样）
    （1）如图甲所所示，是小明所连接的不完整实验电路，请你用笔画线代替导线，将缺少的一根导线接好．

    （2）电路接好后，闭合开关，发现小灯泡特别亮，电压表与电流表的示数较大．接下来应进行的操作是D，C．（两空按操作步骤先后顺序填写字母代号）．
    A．更换电池或小灯泡
    B．检查电路是否短路
    C．移动滑动变阻器滑片至最大值位置
    D．断开电路开关
    （3）小军换了实验器材又做了一次实验，实验过程中，小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，该灯泡额定功率为0.75W．
    （4）分析表中实验数据可知，小军所用电源电压约为6V．
    （5）若小军手边有“1.5A  50Ω”和“2.0A 20Ω”两种规格的滑动变阻器，“0～3V”、“0～15V”两个量程的电压表，上面实验中他选用的滑动变阻器规格为“1.5A　50Ω”，选用电压表量程为0～15V．
    实验次数电压表示数/V电流表示数/A灯泡亮度
    110.2较暗
    22.5正常发光
    360不发光

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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    14．小明按如图所示电路图做“测量某用电器的电功率”的实验，实验室可提供下列器材．
    A．电流表　　　
    B．电压表　　　
    C．滑动变阻器R（阻值0〜20Ω）
    D．电阻为6Ω的待测灯泡L（电阻不随温度变化）
    E．电源E（电压4.5V并保持不变）　　　
    F．开关S及导线若干
    （1）根据电路图和实验室提供的器材，可判断出：实验时通过灯泡的最小电流为0.173A；加在用电器两端的最大电压为4.5V；
    （2）若小明所选电压表的量程为0～3V、电流表的量程为0～0.6A，实验要求测量时通过灯泡的电流至少为电流表满刻度的三分之一．则测出的灯泡的功率范围只能是0.24W-1.5W．
    （3）小明按电路图连接好电路后进行实验，由于电路中某一处有故障，当闭合开关时电压表无示数．为查出电路故障，小明进一步观察并检查电路．当检查到电源、开关、电压表、电流表、导线及其连接都完好时，小明结合前面的观察，就可判断出电路的故障：
    如果小明观察到电流表无示数，则故障是滑动变阻器断路；
    如果小明观察到电流表有示数，则故障是灯泡短路．
    （4）排除故障后，小明继续进行实验，在对测量数据的记录和处理时，他设计了如表．你认为这张表格的设计是错误（选填“正确”或“错误”）的．
     次数 电压U/V电流I/A 电功率P/W  平均电功率P/W
     1    
     2   
     3   

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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    1．如图所示1，是小明的实验小组在“测量小灯泡的功率”实验中连接的一个实验电路，所用小灯泡标有“2.5V”字样．

    （1）请指出电路连接中的两个不当之处：①滑动变阻器接了下面的两个接线柱；②电压表选择的量程太大．
    （2）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，他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．移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光
    （3）电路正常后，他们分别测出了小灯泡的几组电压和电流值．记录如下：
    电压（v）2.02.52.8
    电流（A）0.200.240.26
    ①小灯泡正常工作时的功率大小为0.6W；
    ②通过分析实验数据可知，小灯泡的电阻是变化的，其原因是：小灯泡发光时，温度升高造成电阻变化．
    （4）实验时某小组学生设计了一个不用电流表测定该小灯泡额定功率的实验，实验电路如图所示2．其中R0为阻值已知的定值电阻（阻值适当），S2为一个单刀双掷开关（符号为：），请你将他们的实验过程补充完整，并写出相应的表达式．
    实验步骤：①按图连接电路，闭合S1，S2接1，调节滑动变阻器，使电压表示数为2.5V；②保持滑动变阻器滑片的位置不变，S2接2，读出电压表示数为U；③灯泡额定功率的表达式P额=$\frac{2.5V×（U-2.5V）}{{R}_{0}}$．

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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    18．小军在综合实践活动中，利用天平（砝码）、量筒、烧杯和细线等器材，对某种合金和水进行了探究：

    （1）小军首先对该种合金材料制成的不同合金块进行探究．
    ①将天平放在水平台上并将游码移动到标尺的零刻线 位置上，若指针静止  时位置如图1所示，则应将平衡螺母向左（选填“左”或“右”）端调节；
    ②图2是正确测量合金块质量时使用砝码情况和游码的位置，它的质量为34 g；
    ③图3是他用量筒测合金块体积的情景，在量筒内装入适量的水，如图所示，用细线将该合金块完全浸入水中，则该合金块的体积是5 cm3；请通过计算得出该合金块的密度为6.8×103kg/m3．指出“在量筒内装适量的水”中“适量”的确切含义：将合金块放进去后要能完全浸没，合金块放进去后液面不能超过量筒的最大刻度．
    ④换用大小不同的合金块，重复上述测量．他得到不同合金块的质量与体积的关系图象如图4所示．由图象可知，合金块的质量与体积成正比；
    ⑤通过上述探究，若合金块的体积为l0cm3，则它的质量m=68g；
    （2）小军接着对水进行探究，描绘出质量与体积的关系图线如图5中甲所示．他分析后发现，由于误将烧杯和水的总质量当作了水的质量，导致图线甲未经过坐标原点．由此推断：水的质量与体积的关系图线应是丙（选填图5中“乙”、“丙”或“丁”）．

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    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    19．小明用如图甲所示的实验器材探究焦耳定律：在质量相同的两瓶煤油中都浸泡着一段金属丝，甲烧瓶中的金属丝是铜丝，电阻比较小，乙烧瓶中的金属丝是镍铬合金丝，电阻比较大．温度计显示煤油的温度．
    （1）电路中将两金属丝串联的目的是控制电流和通电时间相等．闭合开关后，观察到乙烧瓶中温度计的示数升高快．这表明：在电流和通电时间相同时，电阻越大产生的热量越多．
    （2）在探究电热与电流大小的关系时，可以通过移动滑片来改变电流的大小，通电相同时间，观察比较同一根电阻丝（选填“不同的电阻丝”或“同一根电阻丝”）所在瓶中煤油温度的变化．
    （3）小聪觉得以上的实验操作太繁，为此他设计了如图乙所示的电路（三个瓶中装有质量相同的煤油，三个金属丝电阻大小关系是：R甲=R丙＞R乙），这样只要连接一次电路就能完成实验探究．在小聪的设计中，探究电热的多少与电流的关系，应该对比甲、丙两个烧瓶中的煤油上升的温度，探究电热的多少与电阻的关系，应该对比甲、乙两个烧瓶中的煤油上升的温度．若闭合开关通电一段时间后，三个瓶中煤油的温度从高到低依次是丙、甲、乙．
    （4）在他们俩设计的实验中都运用了控制变量法（或转换法）的物理研究方法（至少写出一个）．

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