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上海市三年中考两年模拟汇编专题十二:电阻和电功率的测量

更新时间:2021-07-22 浏览次数:103 类型:二轮复习
一、实验探究题
  • 1. (2019·上海) 小华同学做“用电流表、电压表测电阻”实验,现有电源(电压为3伏且保持不变)、待测电阻Rx、电流表、电压表、电健各一个,滑动变阻器有A、B、C三个(分别标有“5Ω 2A”字样、“10Ω 2A”字样、“50Ω 1A”字样),以及导线若干。小华实验时选取其中一个滑动变阻器,正确连接电路,且使滑动变阻器的滑片在中点附近,闭合电键时各电表示数如图10(a)、(b)所示,并记录第一组数据。继续移动滑片,当电压表示数在如图(a)的基础上偏转两格后,记录第二组数据,此时小华发现电压表、电流表偏转角度相同。求:

    ①电压表的量程是  ▲   伏。

    ②计算说明实验中电流表的量程。

    ③根据记录的第二组数据,计算出此时待测电阻Rx的阻值。

  • 2. (2021·长宁模拟) 现有器材:电源(电压为6伏保持不变)、电流表、电压表和开关各两个,滑动变阻器(标有“20欧  2安”和“10欧  1安”字样各一个)、待测小灯泡(标有“2.5伏”字样)和待测电阻Rx各一个,以及导线若干。小华做“用电流表、电压表测电阻”实验,小红同时做“测定小灯泡的电功率”实验,两位同学各用一个变阻器进行实验。正确串联好电路后,两位同学分别将电压表并联在电路中,闭合开关,移动变阻器滑片,小华记录下三组数据,小红在小灯泡发光偏暗、偏亮和正常发光情况下记录下三组数据,表一、表二是他们各自记录的数据。

    表一

    表二

    实验序号

    电压表示数(V)

    电流表示数(A)

    实验序号

    电压表示数(V)

    电流表示数(A)

    1

    3.0

    0.50

    1

    3.0

    0.32

    2

    3.5

    0.40

    2

    3.5

    0.36

    3

    4.0

    0.30

    3

    4.0

    0.40

    请根据相关实验信息回答问题:

    ①判断小红记录数据的表格并说明理由;

    ②通过计算说明小红所用的变阻器规格;

    ③小华实验中测得的待测电阻Rx欧(精确到0.1欧);小红实验中小灯泡的额定功率P瓦。

  • 3. (2021·徐汇模拟) 小慧做“测定小灯泡的电功率”实验,现有新干电池4节、待测小灯(标有“3.8V”字样)、电压表、电流表各一个,滑动变阻器两个(分别标有“5Ω 2A”和“10Ω 1A”字样),开关和导线若干。选取若干电池和相关器材连接如图(a)所示电路,接上最后一根导线后,闭合开关,向左移动滑动变阻器的滑片P,小灯逐渐变亮。将滑片移到某位置,小灯亮度仍偏暗,观察到此时电压表、电流表的示数分别如图(b)(c)所示。为测定小灯的额定功率,小慧在不改变实验器材的情况下调整电路,重新实验并规范操作,小灯正常发光时,发现电流表指针在如图(c)所示的基础上偏转了2小格。

    1. (1) 请判断小慧把最后一根导线的左端接在滑动变阻器的(选填“A”或“B”)接线柱。
    2. (2) 判断实验中所选用的电源电压和滑动变阻器规格。(需写出计算过程)
    3. (3) 根据相关信息,求出小灯的额定功率。(需写出计算过程)
  • 4. (2021·青浦模拟) 小华同学做“测定小灯泡的电功率”实验,现有电源(电压不变)、待测小灯(标有“0.28A”字样)、电流表、电压表(只有0~3伏完好)、滑动变阻器、开关以及导线若干。他正确连接电路进行实验,并按规范操作,闭合开关后,将测得的数据填在表中序号1中。他经过思考重新连接电路进行实验,将新测得的三组数据记录在下表序号2、3、4中。

    序号

    电压表示数

    (伏)

    电流表示数

    (安)

    1

    3

    0.24

    2

    3

    0.24

    3

    2.2

    0.28

    4

    1.7

    0.30

    1. (1) 小华同学判断小灯正常发光的方法是:
    2. (2) 请根据相关信息,求电源电压及小灯的额定功率。(需写出计算过程)
  • 5. (2021·普陀模拟) 小华做“测定小灯泡的电功率”实验,所用器材齐全且完好。其中电源电压有4、6、8、10和12伏五挡可选,待测小灯标有“6V”字样。他按如图串联电路,然后将电压表接入电路,将滑动变阻器的滑片P置于一端。闭合开关S,将电压表和电流表示数记录在如表的序号1中,然后将滑片P先后移到变阻器中间某处和另一端,并将相应的电压表和电流表示数分别记录在如表序号2、3中。

    物理量序号

    电压表示数(伏)

    电流表示数(安)

    小灯功率(瓦)

    1

    1.0

    0.30

    /

    2

    2.5

    0.50

    /

    3

    4.0

    0.56

    /

    1. (1) 实验中小华将电压表接在(选填“小灯”或“滑动变阻器”)两端,所用滑动变阻器的最大阻值R最大=欧。
    2. (2) 判断实验过程中小灯能否正常发光,并写出依据。
    3. (3) 经过思考,小华断开开关S,调整电源电压,将滑动变阻器接入电路的电阻调到最大。继续实验,闭合开关S,电压表示数为6.0伏。请根据相关信息,求小灯的额定电流I=(本小题需写出计算过程)。
    4. (4) 小灯的额定功率P=瓦。
  • 6. (2021·闵行模拟) 小华、小红两同学测定如图所示的甲、乙小灯的电功率,两灯额定电流均为0.3安。他们选用相同的实验器材:学生电源、电压表(选用0~3V量程)、电流表、滑动变阻器(标有“10Ω 1A”字样)、开关以及导线若干,实验器材均完好。实验时,两同学所用的电源电压相同且不变。

    小华选用小灯甲正确连接电路,闭合开关移动滑片,当小灯甲正常发光时,观察到电压表和电流表指针偏离零刻度线的角度相同(表盘如图所示)。

    小红选用小灯乙连接电路,闭合开关移动滑片,当小灯乙正常发光时比小灯甲亮。观察到电压表和电流表指针偏离零刻度线的角度仍相同。

    1. (1) 该实验的原理是,判定小灯甲正常发光的方法是
    2. (2) 画出小华实验的电路图;
    3. (3) 请判断小红实验时电压表接入的位置并说明理由。
  • 7. (2021·金山模拟) 小华同学做“测定小灯泡的电功率”实验,所用器材齐全且完好。其中电源三个(电压分别为3伏,6伏和9伏),待测小灯标有“3.8V”字样,滑动变阻器标有“20Ω 1A”字样。
    1. (1) 本实验的实验原理是
    2. (2) 为了精确测出小灯的额定功率,小华选用其中一个电源,正确串联实验器材,并将电压表并联在某元件两端。小华闭合开关后,移动变阻器的滑片至中点附近位置(即接入电路的阻值约为10Ω),小灯正常发光。

      ①请写出小华选用的电源电压,依据是   ▲  

      ②请计算出小灯泡的额定功率(写出计算过程)。

  • 8. (2021·嘉定模拟) 小嘉做“测定小灯泡电功率”的实验,实验器材有:3节新干电池(每节干电池电压恒为1.5V),滑动变阻器A、B两个(A标有“5Ω 2A”字样、B标有“20Ω 2A”字样),待测小灯(标有“2.5V”字样)、电压表、电流表、开关各1个、导线若干,所有器材均完好。小嘉将3节新干电池串联,选取其中一个变阻器进行实验,他正确连接电路且实验步骤正确,闭合开关时,观察到电压表、电流表示数分别如图(a)、(b)所示。

    1. (1) 小嘉选用的是滑动变阻器(选填“A”或”“B”);
    2. (2) 他发现利用现连接的电路无法完成实验目的,若要解决此问题,他拟利用现有器材进行调整,请写出两种方案:
    3. (3) 重新实验后,小嘉观察到小灯正常发光时,电流表的示数如图(c)所示,小灯泡的额定功率为。(需要写出必要的说明和计算过程)
  • 9. (2021·黄浦模拟) 现有器材:电源两个(电压分别为3伏、6伏),电流表、开关各两个,待测小灯泡(标有“0.3A”字样,额定功率大于1瓦)、待测电阻Rx、电压表(只有0~3伏挡完好)、滑动变阻器(标有“20欧  2安”字样)各一个,定值电阻R(阻值分别为5欧、10欧和15欧)三个及导线若干。

    小红做“测定小灯泡的电功率”实验,小华同时做“用电流表、电压表测电阻”实验。由于器材有限,两位同学讨论后,合理分配器材,并顺利完成实验。实验中,小红观察到当小灯泡正常发光时电压表的示数为2.0伏;小华发现电路中电流表的最小示数为0.12安。

    1. (1) 根据小红实验的相关信息:

      (a)小红所用电源的电压为伏,理由是

      (b)计算小灯泡的额定功率P(需写出计算过程)

    2. (2) 根据小华实验的相关信息:

      (a)画出小华实验的电路图;

      (b)求出电流最小时待测电阻的阻值。(需写出计算过程)

  • 10. (2021·奉贤模拟) 在“测定小灯泡的电功率”实验中,所用实验器材齐全、完好,小灯标有“2.5V”字样,滑动变阻器标有 “20Ω 2A”字样。小明同学用两节干电池作为电源,他正确连接电路,实验步骤正确,闭合开关观察到小灯亮度很暗,电流表、电压表的示数如图(a)、(b)所示,小兰同学用新干电池组成电源,她按图(c)所示连接电路,在利用开关S进行试接触操作的过程中,发现电压表的示数如图(d)所示。

    1. (1) 小明同学发现无法测定小灯的额定功率,用数据分析产生的原因是:
    2. (2) 经过观察和思考后,小兰同学分析产生这一现象的原因是: 。调整后,她重新进行实验,并将实验数据记录在下表中,则小灯的额定功率为瓦,此时滑动变阻器连入电路的电阻为欧。

      实验序号

      电压(伏)

      电流(安)

      1

      1.3

      0.16

      2

      2.0

      0.18

      3

      2.5

      0.20

      ……

      ……

      ……

  • 11. (2021·宝山模拟) 小明同学使用如下器材做“测定小灯泡的电功率”实验:学生电源(电压为2伏的整数倍且保持不变)、电压表、电流表、滑动变阻器、开关各一个,待测小灯泡两个(分别标有“2.5V”、“3.8V”字样)以及导线若干。正确串联实验器材,并将电压表并联在电路中。闭合开关,当滑片移到某位置时,小灯泡恰好正常发光,此时电流表和电压表的示数分别如图(a)、(b)所示。

    1. (1) 根据电压表的示数可判断电压表并联在的两端(选填“小灯泡”、“滑动变阻器”或“学生电源”),理由是
    2. (2) 进一步分析可知:小明同学在实验中选用的小灯泡标有字样,此灯泡的额定功率为瓦,使用的学生电源电压为伏。
  • 12. (2021·长宁模拟) 现有电源(已知其电压为2伏整数倍)、两个电流表、一个10欧的定值电阻R,一个待测电阻Rx , 小明想利用现有器材测出待测电阻的阻值,于是他设计连接了如图(a)所示的电路:

    1. (1) 小明将两个电流表分别接入a、b、c中的两点,闭合开关,两电表示数如图(b)、(c)所示,请判断电流表A2接入的位置,并说明理由。
    2. (2) 求出待测电阻Rx的阻值。(请写出过程)
    3. (3) 小红同学认为小明同学的实验结果可能存在较大的误差,理由是。为了减小误差,可进行的操作是:

      A.换不同电压的电源继续实验

      B.换不同阻值的定值电阻继续实验

      C.换其他待测电阻继续实验

  • 13. (2021·杨浦模拟) 在图(a)所示的电路中,电源电压为18伏且不变。闭合开关S,电流表的示数为1安,电压表示数如图(b)所示。

    1. (1) 求电阻R1的阻值
    2. (2) 求此时滑动变阻器R2的阻值
    3. (3) 在电路各元件都正常工作的情况下,移动滑动变阻器的滑片P,电流表示数的最大变化范围为0.3安~1.2安,请判断滑动变阻器的规格:“欧,安”。(写出计算过程)
  • 14. (2021·杨浦模拟) 小华做“用电流表、电压表测电阻”实验,现有器材:电源(两节新干电池),待测电阻、电流表、电压表、开关各一个,滑动变阻器两个(A标有“10Ω2A”字样,B标有“20Ω1A”字样),以及导线若干。

    1. (1) 请为小华设计正确的实验电路图。
    2. (2) 根据实验电路图,以笔线代替导线连接实物图。
    3. (3) 若小华规范实验,开关闭合时,电流表示数如图(a)所示。他将滑片移至滑动变阻器的中点附近,电流表的指针在图(a)位置基础上偏转了5小格。

      (a)根据相关信息,计算并判断小华实验中滑动变阻器的规格。(需要写出计算过程)

      (b)小华继续实验,将滑动变阻器的滑片移至另一端,电流表示数如图(b)所示。计算待测电阻的阻值为   ▲   。(计算最后一组数据,精确到0.1欧)

  • 15. (2021·徐汇模拟) 小汇做“用电流表、电压表测电阻”的实验,元件均完好,电源电压保持不变,滑动变阻器上标有“50Ω  2A”字样。

    ①他将电学元件串联后,将电压表并联在电路中,再将滑片移至变阻器的一端。闭合开关,移动变阻器滑片,发现无论怎么移动滑片,电压表和电流表的指针始终如图(a)、(b)所示,产生这种现象的原因可能是

    ②他重新正确连接电路,操作步骤正确。闭合开关时,观察到电压表、电流表示数仍如图(a)、(b)所示,继续移动变阻器的滑片,电压表选择合适的量程,当电压表示数为3.5伏时,电流表示数为0.34安;再次移动变阻器的滑片,使电压表示数达到最大值时,电流表示数变为0.58安。请将下表填写完整(计算电阻时,精确到0.1欧)。

             物理量

    实验序号

    电压 (伏)

    电流 (安)

    电阻 (欧)

    1

    2

    3.5

    0.34

    3

    0.58

  • 16. (2021·青浦模拟) 某同学做“用电流表、电压表测电阻”实验,电源电压保持不变,实验所用器材齐全且完好。他正确串联电源、待测电阻、变阻器、电流表、开关等电路元件后,将电压表并联在电路中。实验时他将变阻器的滑片移至一端,在闭合开关时,观察到电流表的示数为 安,电压表的示数如图(a)所示,当他移动滑动变阻器滑片时,电压表的指针没有改变位置。经过思考后,该同学调整了电路,并按规范重新实验,当他闭合开关时,电压表示数如图(b)所示;他继续移动变阻器的滑片,当电压表示数如图(c)所示时,电流表的示数为 安。

    请根据相关信息完成下列各题:

    1. (1) 调整电路前,移动变阻器滑片时,电压表指针不改变的原因是
    2. (2) 电流表的示数为 安时,计算此次待测电阻的阻值为欧。(精确到 欧)
    3. (3) 求实验中使用的变阻器的最大阻值。(需写出简要的计算过程或理由)
  • 17. (2021·浦东新模拟) 某同学在“用电流表、电压表测电阻”的实验中,电源电压为6伏且保持不变,滑动变阻器标有“50Ω 2A”字样。他先把滑动变阻器的滑片移到最左端,跟待测电阻Rx、电流表、开关和电源连成串联电路,再把电压表并联在电路中。闭合开关,向右移动滑片到某两个位置时,电流表、电压表的示数如图所示;继续向右移动滑片,发现压表的示数变大,电流表示数的最小值为0.22安。

    1. (1) 请在答题卡中相应的方框内画出该同学实验的电路图。
    2. (2) 闭合开关前,滑动变阻器连入电路的电阻值(选填“最大”或“最小”);实验中电压表的量程为0~伏。
    3. (3) 电阻Rx的阻值为欧。(计算电阻时,精确到0.1欧)
  • 18. (2021·金山模拟) 小红做“用电流表、电压表测电阻”的实验,实验器材齐全完好,其中:电源电压为6伏且保持不变,滑动变阻器分别标有“ ”和“ ”。她选择好实验器材连接电路进行实验。闭合开关将实验中测得的两组数据记录在下表中。

    实验序号

    电压表示数(伏)

    电流表示数(安)

    1

    4.5

    0.16

    2

    4.0

    0.20

    1. (1) 根据上述相关信息,在方框内画出小红同学的实验电路图。

    2. (2) 请根据相关信息,说明小红同学实验中选用的滑动变阻器为,理由(需写出适当的理由及计算过程)。
    3. (3) 根据表中实验序号2的数据,计算此次待测电阻的阻值为欧。
  • 19. (2021·嘉定模拟) 小嘉同学做“用电流表、电压表测电阻”的实验,现有电源(电压为2伏的整数倍且保持不变)、待测电阻Rx、电流表、电压表(只有0~3伏档完好)、滑动变阻器(标有“20Ω 2A”字样)、开关及导线若干。实验中,他正确连接电路,实验步骤正确。闭合开关时电表的示数如图(a)、(b)所示。

    实验序号

    电压(伏)

    电流(安)

    1

    1.7

    0.22

    2

    3

    1. (1) 请画出此时的电路图;
    2. (2) 实验所用电源电压是伏;
    3. (3) 小嘉同学观察到图(a)、(b)的现象后,发现继续实验存在困难,思考后他调整了电路元件的连接位置,重新实验。

      ①小嘉同学调整电路的原因是,他是怎样调整实验电路的?()。

      ②重新实验后所记录的一组实验数据如上表所示,计算待测电阻Rx的阻值。(精确到0.1 欧)

  • 20. (2021·黄浦模拟) 小华做“用电流表、电压表测电阻”实验,现有电源(电压为1.5伏的整数倍保持不变)、待测电阻、电流表、电压表和开关各一个,滑动变阻器(分别标有“10欧2安”、“20欧1安”字样)、以及导线若干。小华选择其中一个滑动变阻器,正确串联电路后,将电压表并联在电路中。闭合开关,移动滑动变阻器滑片,将测得的两组数据记录在表一中。小华观察数据思考后改变了电压表的接入位置,将测得的一组数据记录在表二中。

    表一

    实验

    电压表示数(伏)

    电流表示数(安)

    1

    2.4

    0.22

    2

    2.0

    0.26

    表二

    实验

    电压表示数(伏)

    电流表示数(安)

    3

    2.4

    0.24

    1. (1) 画出小华最初的实验电路图。
    2. (2) 判断所用滑动变阻器的规格,并说明理由。
    3. (3) 通过计算说明所用电源的电压。(需写出过程)
    4. (4) 待测电阻的阻值为欧。(精确到0.1欧)
  • 21. (2021·崇明模拟) 为了用电流表、电压表测定值电阻 的阻值,实验小组设计了如图甲所示的电路.请你回答下列问题:

    1. (1) 接电路时,电键应处于状态,滑动变阻器的滑片应位于(选填“a”或“b”)端;
    2. (2) 实验中当滑动变阻器的滑片置于某位置时,电流表和电压表的示数如图乙所示,则此时电阻的测量值
    3. (3) 滑动变阻器在电路中的作用是______。
      A . 保护电路 B . 分压作用 C . 便于寻找普遍规律 D . 便于多次测量
  • 22. (2020·浦东模拟) “测定小灯泡电功率”实验的实验原理是,请画出本实验的电路图;连接电路时开关应处于状态,电压表应与小灯(选填“串联”或“并联”)连接;若小灯标有“2.5V”字样,当观察到时,说明小灯正常发光;此时电流表示数如图所示,则小灯的额定功率为瓦。

  • 23. (2020·崇明模拟) 小华做“测定小灯泡的电功率”实验,现有电源两个(电压分别为4伏、6伏)、待测小灯(标有“2.5V”字样)、电流表、电压表、滑动变阻器(标有“10 2A”字样)、电键及导线若干。实验中,他连接电路后,移动滑片使变阻器连入电路的电阻最大,闭合电键时,发现小灯发光很亮,电压表、电流表的示数分别如图(a)、(b)所示:

    1. (1) 小华连接的电路中电压表并联在两端(选填“小灯”、“滑动变阻器”),他选用电源的电压为伏;
    2. (2) 小华仅更换了电源,闭合电键前使变阻器连入电路的电阻最大。闭合电键后,他移动滑片,发现电压表示数变小:

      (a)小华应移动滑片直至电压表示数为伏时,小灯正常发光;

      (b)若此时电流表的示数为0.3安,则小灯的额定功率为瓦,变阻器连入电路的阻值为欧;

    3. (3) 请你评价一下:此实验方法属于(选填“完全正确”、“正确但不科学”、“错误但合理”或“错误”)。
  • 24. (2020·徐汇模拟) 小徐在“测定小灯泡的电功率”实验中,选用的器材有电源(4伏、6伏、8伏、10伏)、待测小灯标有“2.2V”字样、电压表、电流表、滑动变阻器(有“50Ω 2A”和“20Ω 2A”两种规格)、开关以及导线若干。他正确连接电路,操作无误。闭合开关后,移动变阻器的滑片,小灯正常发光时,滑片在中点附近位置时(即变阻器连入电路的电阻约为最大阻值的一半),电流表示数如图所示。

    1. (1) 该同学判定小灯泡正常发光的依据
    2. (2) 小灯泡正常发光的电流为安;
    3. (3) 电源电压为伏,所用滑动变阻器规格为
    4. (4) 请根据相关信息计算出小灯的额定功率瓦。
  • 25. (2020·徐汇模拟) 在图所示的电路中,电源电压为6伏且不变,电阻R1的阻值为10欧,滑动变阻器R2上标有“50Ω0.5A”字样。闭合开关,移动滑片P到某位置时,电压表为4.5伏。求:

    1. (1) 电路中的电流
    2. (2) 电路的最大功率
    3. (3) 现有“5Ω   1A”、“10Ω   0.5A”、“20Ω   1A”三种规格的滑动变阻器,从中选择一个来替换R2 , 要求:闭合开关后滑片P在移动过程中,两电表指针分别达到某量程的满刻度且电路能安全工作:

      ①应选择规格的滑动变阻器;

      ②满足上述要求时,滑动变阻器连入电路的阻值范围

  • 26. (2020·青浦模拟) 小华同学做“测定小灯泡的电功率”实验,现有电源(电压不变)、待测小灯(标有“0.28A”字样)、电流表、电压表(只有0~3伏完好)、滑动变阻器、开关以及导线若干。他正确连接电路进行实验,在移动变阻器滑片至某一位置时,发现电压表、电流表的示数如图(a)、(b)所示,小灯发光偏暗。他经过思考后,在不改变滑片P位置的情况下重新连接电路,闭合开关,电压表示数如图(c)所示,然后移动变阻器滑片使小灯正常发光,发现电压表的指针由(c)位置偏转了8小格。

    1. (1) 图(b)电流表的示数为安;
    2. (2) 请根据相关信息,求电源电压及小灯的额定功率。(需写出计算过程)

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