《(課程標(biāo)準(zhǔn)通)安徽省2019年高考物理總復(fù)習(xí)識(shí)字全練22 測(cè)量小燈泡電功率試題.docx》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容 《(通用課程標(biāo)準(zhǔn))安徽省2019年高考物理總復(fù)習(xí)識(shí)字全練22測(cè)量小燈泡的電功率.docx(8頁(yè)珍藏版)》 請(qǐng)搜索麥鐸班文檔共享。
1. 1 識(shí)字培訓(xùn) 22 測(cè)量小燈泡的電功率,夯實(shí)基礎(chǔ) 1.(2018年安徽福南第二模式)如圖所示,在“探究電功率與電壓的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中,小燈泡L1“2.5V 0.3 A”和L2“3.8 V0.3 A”串聯(lián),以下說(shuō)法正確( )A.L1和L2串聯(lián)的主要目的是使兩個(gè)燈泡的電流和通電時(shí)間相同B.如果電源電壓可調(diào),兩個(gè)燈泡可以同時(shí)正常發(fā)光C。開(kāi)關(guān)閉合后,“3.8V 0.3A”的小燈泡更亮,因?yàn)樗念~定功率D大。通過(guò)這個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和數(shù)據(jù),可以探究電力與電壓的定量關(guān)系答案:B 分析:電力與電壓有關(guān),在探究電力與電壓的關(guān)系時(shí)應(yīng)將電流控制在相等的位置,從串聯(lián)電路的電流特性可以看出,L1和L2串聯(lián)的主要目的是使電流相位兩個(gè)燈泡的
2.等等,所以A是錯(cuò)的;根據(jù)標(biāo)題,兩盞燈的額定電流為0.3A,當(dāng)兩盞燈串聯(lián)時(shí),如果電源電壓可調(diào),當(dāng)電路中的電流達(dá)到0.3A,達(dá)到它們的額定電流時(shí),則兩盞燈可以正常發(fā)光,所以B是正確的;燈泡的亮度是由其實(shí)際功率決定的,所以開(kāi)關(guān)合閘后,“3.8V 0.3A”的小燈泡因?yàn)槠鋵?shí)際功率而更亮,所以C錯(cuò)了;從圖中可以看出,兩盞燈的電壓只能通過(guò)燈泡的亮度來(lái)判斷,而無(wú)法測(cè)量電功率的確切值,無(wú)法獲得電功率與電壓的定量關(guān)系,因此D是錯(cuò)誤的。2.(2018年安徽萊安模擬)為了確定小燈泡的額定功率,在具體的實(shí)驗(yàn)操作中,手眼分工應(yīng)為( ) A.手動(dòng)變阻器的滑動(dòng)葉片、眼視電流表 B.手動(dòng)變阻器的滑片、眼視電壓表
3.C.用手移動(dòng)變阻器的滑軌,看小燈泡是否在發(fā)射 D.手按開(kāi)關(guān),看電流表 答案:B 分析:因?yàn)榛瑒?dòng)變阻器的作用是調(diào)節(jié)燈泡兩端的電壓,所以在用手調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器時(shí),眼睛要觀察電壓表指示的變化某實(shí)驗(yàn)小組用兩個(gè)相同的小燈泡, 當(dāng)電壓表示為額定電壓時(shí),則觀察電流表的指示和燈泡的亮度。3.(2018年上海市普陀區(qū)模擬)在研究電力、電壓和電流之間的關(guān)系時(shí),一名學(xué)生連接了圖中所示的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。關(guān)于這個(gè)實(shí)驗(yàn)的以下陳述是不合理的:( )2A。本電路中所示的實(shí)驗(yàn)可以研究電功率與電壓的關(guān)系B.為本實(shí)驗(yàn)選擇的兩個(gè)小燈泡的規(guī)格應(yīng)不同C.小燈泡消耗的電功率可以通過(guò)燈泡的亮度進(jìn)行比較D.實(shí)驗(yàn)可以得出結(jié)論,當(dāng)電流相同時(shí),電功率與電壓成正比答案:D分析:電功率與電壓和電流有關(guān),從圖中可以看出兩個(gè)燈泡串
4.通過(guò)兩個(gè)燈泡的電流相同,因此電路中顯示的實(shí)驗(yàn)可以研究電功率和電壓之間的關(guān)系,因此A是正確的;兩個(gè)燈泡串聯(lián)連接,流過(guò)它們的電流相同,L 1 和 L 2 規(guī)格不同,燈泡兩端的電壓不同,因此可以設(shè)計(jì)這個(gè)實(shí)驗(yàn)來(lái)探究電功率和電壓之間的關(guān)系,所以 B 是正確的;為了判斷燈泡的功率,我們可以通過(guò)觀察燈泡的亮度來(lái)判斷燈泡的功率,燈泡越亮,燈泡的功率越大,所以C是正確的;由于燈泡的亮度不能準(zhǔn)確反映實(shí)際功率,因此無(wú)法得出電流與電壓成正比的結(jié)論,因此D是錯(cuò)誤的。4.(2015年湖南岳陽(yáng)高中入學(xué)考試)根據(jù)實(shí)驗(yàn)電路圖,用兩個(gè)電流表探究“電功率與電流的關(guān)系”,以下說(shuō)法不正確( ) A.小燈泡的電功率大小由燈泡B的亮度來(lái)判斷。
5、小燈泡的并聯(lián)是控制燈泡兩端的電壓相同C。所選的兩個(gè)小燈泡的規(guī)格必須相同D。實(shí)驗(yàn)答案也可以通過(guò)將其中一臺(tái)電流表轉(zhuǎn)移到主干道上來(lái)完成答案:C 分析:燈泡的亮度由其實(shí)際功率決定某實(shí)驗(yàn)小組用兩個(gè)相同的小燈泡,燈泡越亮,實(shí)際功率越大,因此小燈泡的電功率可以通過(guò)燈泡的亮度來(lái)判斷, 所以 A 是正確的;從圖中可以看出,兩個(gè)燈泡的連接方式是并聯(lián)的。在并聯(lián)電路中,每個(gè)分支兩端的電壓相等。因此,B 是正確的;該實(shí)驗(yàn)的目的是研究電力與電流之間的關(guān)系。所以電路中兩個(gè)燈泡的規(guī)格,即功率,應(yīng)該不同,所以C是錯(cuò)誤的;在并聯(lián)電路中,干線電路與支路電流之間的關(guān)系是干線電路電流等于每個(gè)支路電流之和。將其中一條電流表轉(zhuǎn)移到主干道上,也可以找到兩條支線的電流,實(shí)驗(yàn)即可完成,所以D是正確的。5.(2018年黑龍江哈爾
6、小寒要用圖中的設(shè)備來(lái)探究“電功率和電壓的關(guān)系”。兩個(gè)小燈泡 L1 為“2.5 V 0.3 A”,L2 為“3.8 V 0.3 A”,由三節(jié)新的干電池供電。(不要讓音量tage 燈泡兩端超過(guò)1.2倍tage 額定電壓)(1)完成電路中缺失的導(dǎo)線,并說(shuō)明實(shí)驗(yàn)中如何判斷兩個(gè)小燈泡的功率?3 (2)為了得到一般規(guī)律,小寒找了兩個(gè)規(guī)格分別為“3 V 0.2 A”和“4 .5 V 0.3 A”的燈泡,準(zhǔn)備再進(jìn)行一次對(duì)比實(shí)驗(yàn), 但是這個(gè)實(shí)驗(yàn)沒(méi)有成功,請(qǐng)幫她分析一下實(shí)驗(yàn)不成功的原因。(忽略溫度對(duì)燈絲電阻的影響)(3)改進(jìn)后,實(shí)驗(yàn)后,小瀚將繼續(xù)探索“電力和電流
.“
7.關(guān)系“,她應(yīng)該對(duì)電路做出哪些調(diào)整?答:(1)通過(guò)觀察燈泡的亮度來(lái)判斷其電功率,看解析圖(2)兩盞燈的電阻相同,串聯(lián)到電路中時(shí)電流和電壓相等,因此無(wú)法完成實(shí)驗(yàn);(3)將兩盞燈由串聯(lián)改為并聯(lián),用電流表代替電壓表,分別測(cè)量?jī)杀K燈的電流,將電源由三節(jié)干電池減少到兩節(jié)。分析:(1)電力與電壓和電流有關(guān),所以在探討電力和電壓的關(guān)系時(shí),通過(guò)兩盞燈的電流應(yīng)控制相等,因此兩盞燈應(yīng)串聯(lián)在電路中,電壓表分別測(cè)量?jī)杀K燈的電壓,電壓表V1應(yīng)與燈泡L1并聯(lián), 如圖所示。因?yàn)闊襞菰搅粒姽β试酱螅詿襞莸碾姽β士梢酝ㄟ^(guò)觀察燈泡的亮度來(lái)判斷。(2)根據(jù)歐姆定律,燈泡的電阻“3V 0.2A”R==15,燈泡的電阻“4.5V 0”。
8、3A“電阻U 1I 1=3V0.2AR==15,兩盞燈的電阻相同,串聯(lián)接入電路不僅電流相等,兩端電壓也相等,因此不可能用U 2I 2=4.5V0.3A來(lái)研究電功率與電壓的關(guān)系。(3)在探究電功率與電流的關(guān)系時(shí),控制電壓應(yīng)相等,因此兩盞燈應(yīng)并聯(lián),因?yàn)長(zhǎng)1的額定電壓為2.5V,而小燈泡兩端的電壓要求不超過(guò)其額定電壓的1.2倍,因此電源應(yīng)從三節(jié)干電池減少到兩節(jié);測(cè)量通過(guò)燈泡的電流,并通過(guò)比較燈泡的亮度來(lái)比較電功率與電流之間的關(guān)系。導(dǎo)師編號(hào).(2018年安徽淮北模擬)盛夏時(shí)節(jié),蕭天家里的電燈經(jīng)常忽明忽暗。尾田從學(xué)校借來(lái)了額定電壓為2.5V的小燈泡等實(shí)驗(yàn)設(shè)備,想通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)研究生產(chǎn)
9.造成這種現(xiàn)象的原因。(1)如圖A所示,尾田已經(jīng)連接了部分電路,請(qǐng)用行程線代替導(dǎo)線將電路完全連接,這樣當(dāng)滑塊P向右移動(dòng)時(shí),滑動(dòng)變阻器對(duì)電路的電阻就會(huì)變大。4(2)尾田將滑動(dòng)變阻器的滑塊向左滑動(dòng),小燈泡慢慢變亮,電壓表示逐漸增加;然后將滑塊向右移動(dòng),小燈泡再次逐漸變暗,電壓指示燈逐漸降低。尾田分析說(shuō):“燈光閃爍是由燈光兩端的不穩(wěn)定引起的。(3)當(dāng)小田將電壓調(diào)節(jié)到小燈泡兩端時(shí),電壓為2.5V。電流表的指示如圖B所示,從中我們可以知道小燈泡的額定功率為。(4)蕭天進(jìn)一步分析了自己所學(xué)的電學(xué)知識(shí):雖然家里的電燈有時(shí)很暗,但電燈的實(shí)際功率變小了,消耗的電能也少了。由此,他覺(jué)得這個(gè)時(shí)候在家用電熱水壺?zé)矝](méi)問(wèn)題
10.節(jié)省電量。他是對(duì)的嗎?請(qǐng)簡(jiǎn)要說(shuō)明原因。答:(1)見(jiàn)解析圖 (2)電壓(4)0.75W(4)不成立,因?yàn)闊_(kāi)一鍋水,水吸收的熱量是確定的,即消耗的功率是確定的,根據(jù)W=Pt,如果實(shí)際功率變小,通電時(shí)間變長(zhǎng),電量無(wú)法保存分析: (1)當(dāng)滑軌P向右移動(dòng)時(shí),滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻變大,于是將滑刀與左電阻絲與燈串聯(lián)的電路連接,燈的額定電壓為2.5V,選擇電壓表與燈并聯(lián),范圍小, 如圖所示。(2)開(kāi)關(guān)合上后,將滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)葉片向左滑動(dòng),連接電阻變小,使電路中的電流變大;從U=IR可以看出,施加在燈具兩端的電壓變大,即電壓表示數(shù)逐漸增大,小燈泡的亮度逐漸變亮;當(dāng)滑塊向右移動(dòng)時(shí),連接的電阻變大,使電路中的
11、電流變小,從U=IR可以看出,施加在燈兩端的電壓變小,電壓表示數(shù)逐漸減小,小燈泡逐漸變暗;顯然,燈泡兩端的電壓波動(dòng),導(dǎo)致小燈泡閃爍閃爍,因此電燈泡的閃爍可能是由于燈泡兩端的電壓不穩(wěn)定造成的。(3)從指針的位置可以看出,電流表的范圍為00.6A,刻度值為0.02A,燈泡的電流為0.3A;燈泡的額定功率為P=UI=2.5V0.3A=0.75W。(4)織田的想法是錯(cuò)誤的。在電熱水壺中燒開(kāi)一壺水所消耗的電量(或水吸收的熱量)是確定的,根據(jù)W=Pt,當(dāng)電熱水壺的實(shí)際功率變小時(shí),所需的加熱時(shí)間變大,因此無(wú)法節(jié)省電力。容量提升7.(2018 山西太原)在“探究小燈泡亮度與電功率的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)團(tuán)隊(duì)選擇了
12.取一個(gè)標(biāo)有“2.5V”的小燈泡和必要的實(shí)驗(yàn)設(shè)備,連接物理電路,如圖A所示。 5 (1)如圖A所示,是小明連接的電路的一部分,請(qǐng)用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線,將圖中的物理電路完全連接好, 并要求滑動(dòng)變阻器的滑塊向右移動(dòng),小燈泡會(huì)變暗。(2)電路連接正確后,合上開(kāi)關(guān),小明發(fā)現(xiàn)電壓表顯示編號(hào)清晰,電流表指針幾乎動(dòng)不動(dòng),小燈泡不發(fā)光,造成這種現(xiàn)象的原因可能是。(3)排除故障后,繼續(xù)實(shí)驗(yàn),調(diào)整載玻片,將多次測(cè)量的電流和電壓繪制成I-U圖像,如圖B所示,根據(jù)圖像,小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流為A,額定功率為W。 (4)請(qǐng)畫(huà)一個(gè)表格,記錄要測(cè)量和計(jì)算的物理量和要記錄的現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在實(shí)驗(yàn)中。導(dǎo)師編號(hào)答案:
13.(1)見(jiàn)解析圖 (2)小燈泡壞了 (3)0.5 1.25 (4)如分析表所示,分析如下: (1)當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)葉片按要求向右移動(dòng)時(shí),小燈泡變暗,即電流變小,電阻變大, 所以下面左邊的接線柱是接電路的,燈的額定電壓是2.5V,所以選用電壓表與燈管并聯(lián),范圍小,如圖所示。(2)電路連接正確后,合上開(kāi)關(guān)貝語(yǔ)網(wǎng)校,小明發(fā)現(xiàn)電壓表顯示編號(hào)清晰,電流表指針幾乎動(dòng)不動(dòng),小燈泡不發(fā)光,造成這種現(xiàn)象的原因可能是小燈泡斷路。(3)根據(jù)圖B中電流和電壓繪制的I-U圖,小燈泡正常發(fā)光時(shí)電流為0.5A,燈的額定功率為:P=UI=2.5V0.5A=1.25W。(4)表的內(nèi)容包括燈泡的電壓、通過(guò)燈泡的電流、電功率和燈的亮度(記錄燈的上方和
14.等于或低于額定電壓),實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表如下。實(shí)驗(yàn)次數(shù) 燈泡兩端的電壓 U/V 通過(guò)燈泡的電流 I/A 燈泡的電功率 P/W 燈泡的亮度 1238.(2018年安徽鳳陽(yáng)第二模式)兩組學(xué)生要學(xué)習(xí)“燈泡亮度變化時(shí)電功率的變化”,提供的設(shè)備是:實(shí)驗(yàn)室用的兩個(gè)小燈泡,A組燈泡標(biāo)有“1.5V”,B組燈泡的字跡模糊, 兩種規(guī)格(“15 1 A”、“25 1 A”)的滑動(dòng)變阻器、電源(電壓相等且保持不變)、電流表和電壓表、開(kāi)關(guān)和多根電線。當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑塊的位置正好在中點(diǎn)時(shí),電壓表示數(shù)為1.5 V,電流表示也相同(如圖A所示)。
15.此時(shí),A組的燈泡比B組的燈泡暗。 6(1)電流表讀數(shù)為A;(2)請(qǐng)?zhí)顚?xiě)圖B中B組學(xué)生設(shè)計(jì)的電路圖;(3)電源電壓為V;(4)B組學(xué)生測(cè)得的燈泡電功率為W。 答案: (1) 0 .2 (2)見(jiàn)解析圖 (3) 4 (4) 0.5 分析: (1)由圖a可以看出,電流表的量程為00.6A,刻度值為0.02A,指示為0.2A;(2)根據(jù)標(biāo)題“當(dāng)前表示數(shù)也相同,此時(shí)A組燈泡比B組燈泡暗”,可以看出B組燈泡的實(shí)際功率較大,B組燈泡的實(shí)際電壓較大,根據(jù)串聯(lián)電壓劃分的知識(shí), 可以看出,B組滑動(dòng)變阻器電壓較小,則B組滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻值較小,滑動(dòng)葉片處于中點(diǎn),說(shuō)明B組學(xué)生選擇的滑動(dòng)變阻器的最大電阻值較小,最大值較大
16、電阻值為15;因此,B組學(xué)生選擇的滑動(dòng)變阻器規(guī)格為015,A組選擇的滑動(dòng)變阻器規(guī)格為025。當(dāng)滑片處于中點(diǎn)時(shí),滑動(dòng)變阻器兩端的電壓為:U1=I R1=0.2A 25=2.5V;B組滑動(dòng)變阻器12 12兩端的電壓為:U2=I R2=0.2A15=1.5V。12 由于電壓表示數(shù)為1.5V,A組學(xué)生在小燈泡兩端并聯(lián)電壓表,B組學(xué)生在滑動(dòng)變阻器兩端并聯(lián)電壓表。B組學(xué)生設(shè)計(jì)的電路圖如圖所示。(3)由于串聯(lián)電路兩端電壓等于各部分電壓之和,電源電壓不變,根據(jù)A組數(shù)據(jù),電源電壓:U=UL+U1=1.5V+2.5V=4V;(4)此時(shí),B組學(xué)生測(cè)得的燈泡電壓:
17.UL=U-U2=4V-1.5V=2.5V,B組學(xué)生測(cè)得的燈泡電功率:P=ULI=2.5V0.2A=0.5W。9.(2017年安徽亳州第二模式)肖聰設(shè)計(jì)了圖A所示電路,采用滑動(dòng)變阻器調(diào)節(jié)小燈泡的電流和電壓,觀察小燈泡的發(fā)光情況。電源電壓始終為6 V,R為滑動(dòng)變阻器。A、B、7、C(1)合上開(kāi)關(guān)后,移動(dòng)滑動(dòng)葉片P,發(fā)現(xiàn)兩個(gè)電表示的數(shù)量總是如圖B所示,因?yàn)榛瑒?dòng)變阻器的兩個(gè)接線柱(填入字母)都連接到電路上。(2)修正錯(cuò)誤后,肖聰繼續(xù)實(shí)驗(yàn),在圖C上標(biāo)注相關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),并分析圖C,發(fā)現(xiàn)自己選擇的滑動(dòng)變阻器規(guī)格為(可選字母)。A.20 0.5 A B.20 2 AC.50 0.5 A D.25 2 A(3) 見(jiàn)圖C
18. 標(biāo)明陰影部分的面積大小。(4)在實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程中,無(wú)論如何移動(dòng)滑板P和電壓表指針(可選“幾乎不動(dòng)”或“明顯偏轉(zhuǎn)”),都會(huì)因小燈泡L的意外損壞而斷路。答案:(1)光盤 (2)D (3)小燈泡的實(shí)際功率為0.8W (4)幾乎不動(dòng) 分析: (1)移動(dòng)滑軌,電流表示數(shù)不變,表示滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻值為零或固定電阻;根據(jù)圖B,電壓表的范圍為015V,索引值為0.5V,指示為6V,等于電源電壓,因此滑動(dòng)變阻器對(duì)電路的電阻值為零,即滑動(dòng)變阻器的接線柱CD連接到電路。(2)根據(jù)圖C,電路中的最小電流為0.2A,固定電阻兩端的電壓為1V。根據(jù)串聯(lián)電路的電壓定律和歐姆定律,滑動(dòng)變阻器對(duì)電路的最大電阻為R==25;U型滑移I最小=6V-1V0.2A電流大于1A,所以選擇D。 (3)根據(jù)圖C,陰影部分的面積等于電流和電壓的乘積,因此陰影部分的面積表示R1的電功率為P=UI=2V0.4A=0.8W。(4)在實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程中,由于小燈泡L意外損壞而電路斷開(kāi),將電壓表串聯(lián)在電路中,由于其內(nèi)阻遠(yuǎn)大于其他電路元件,根據(jù)分壓原理,其指示接近電源電壓,當(dāng)移動(dòng)滑軌時(shí)改變流變器所連接電路的電阻, 電壓指示仍然接近電源電壓,指針幾乎不動(dòng)。8