2023年中考物理专项复习 电功和电功率实验专题（答案）

2023年中考物理专项复习 电功和电功率实验专题
考点一：电功率的测量
1.为测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率，某同学设计了如图甲所示的电路。
（1）正确连接电路后，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片置于最___________端（选填“左”或“右”）。
（2）调节滑动变阻器，当电压表示数为2V时，电流表示数如图乙所示为___________A。
（3）要测得小灯泡的额定电功率，他还应继续将滑动变阻器的滑片向___________（选填“左”或“右”）端移动一段距离，使电压表示数为2.5V，若此时电流表示数为0.5A，则小灯泡的额定电功率为___________W。
2.某小组在“测定额定电压为2.5V的小灯泡的额定电功率”的实验中，电源电压保持不变，部分电路连接如图甲所示。
(1)请用笔画线表示导线将图甲所示电路连接完整，要求：滑动变阻器的滑片向左移动，电压表示数变大______；
(2)正确连接电路后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数刚好为2.5V，电流表示数如图乙所示，小灯泡的额定功率为______W；
(3)实验结束后，该小组对测量结果进行误差分析，考虑到电压表中也有电流通过，该电路所测小灯泡的额定电功率与真实值相比______（选填“偏大”或“偏小”）。
3.在“测量小灯泡功率”的实验中，小灯泡标有“2.5V”字样。
（1）请用笔画线代替导线将图甲中的实物图连接完整。
（2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应调至＿＿＿＿（选填“左”或“右”）端。闭合开关后，发现电压表示数为零，灯泡不亮，电流表有示数，则原因可能是；＿＿＿＿。
甲 乙 丙
（3）故障排除后，为了测出小灯泡的额定功率，应调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为＿＿＿＿V，此时电流表的示数如图乙所示，则通过小灯泡的电流为＿＿＿＿A，小灯泡的额定功率为＿＿＿＿W。
（4）实验后，某小组同学又想利用这些器材测量另一个小灯泡正常发光时的电阻，但是只能看到灯泡上标有“1.8W”的字样，他通过多次实验绘制出了如图丙所示的U-I图像，根据图像可知，小灯泡的额定电压为＿＿＿＿V，它正常发光时的电阻为＿＿＿＿Ω。
4.请你完成以下“测量额定电压为2.5V小灯泡电功率”实验的任务。
（1）请用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整_____；
（2）小强同学连接好电路后，闭合开关时发现灯泡特别亮，这表明他在闭合开关前没有把滑动变阻器 _____；
（3）闭合开关，移动滑片P到电压表示数为2.5V时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 _____W；
（4）上述实验过程中，当电压表、电流表的示数逐渐变大时，小灯泡的电阻也逐渐变大，滑动变阻器接入电路的电阻逐渐变小，则小灯泡电阻的变化量ΔRL_____（选填“大于”“小于”或“等于”）滑动变阻器电阻的变化量ΔR；
（5）利用图甲所示电路，依据 _____（原理）也可测出小灯泡正常工作时的电阻。如果考虑电表的电阻，此时电流表测量值比通过灯泡电流真实值 _____（选填“偏大”或“偏小”）。
5.小青在测量小灯泡的额定功率实验中。选用的小灯泡标有2.5V字样。
(1)如图甲是小青测量小灯泡额定功率不完整的实物电路，请用笔画线代替导线将电路连接完整（ ）；
(2)连接好电路后闭合开关，小青发现小灯泡没有发光，但电压表有示数，接下来应进行的操作是______ （选填标号）；
A．更换小灯泡 B．检查开关是否闭合
C．移动滑动变阻器滑片 D．检查电压表是否断路
(3)实验时，电压表的示数如图乙所示。则应将滑片向______（选填A或B）端移到某一位置，才能使小灯泡正常工作。若正常工作时电流表示数为0.5 A，则小灯泡的额定功率为______W；
(4)完成上述实验后，小青又设计了一种测额定功率的方案。如图丙所示，R0是阻值已知的定值电阻。请完成下列操作∶①连接好电路，闭合开关S。将开关S1拨到触点______（选填A或B）。移动滑片，使电压表的示数为小灯泡的额定电压U1；②保持滑片的位置不动，再将开关S1拨到另一触点。读出电压表的示数U2；③用U1、U2、R0表示小灯泡的额定功率，则表达式P=______。
6.在“测量小灯泡额定功率”的实验中，器材有：电源（电压恒为3V）、开关、电压表和电流表各一只、额定电压为2.5V的灯泡、滑动变阻器（20Ω、1A）、导线若干。
(1)以画线代替导线，将图甲中的实物图连接完整。（要求：滑片向左移动时小灯泡变亮）______
(2)闭合开关前，发现电流表的指针如图乙所示，其原因是______；
(3)问题解决后，第一小组的同学通过改变滑动变阻器的阻值，得到了小灯泡的电流随其两端电压变化的图像，如图丙所示，则小灯泡的额定功率为______W；
(4)第一小组的同学在实验中还发现，电压表与电流表示数的比值变大，原因是______；
(5)第二小组的同学在准备进行实验时，发现电压表坏了，他们找到了一个阻值为10Ω的定值电阻R0，设计了如图丁所示的电路，也顺利的完成了实验：
①先闭合开关S、S1，断开S2，调节滑动变阻器，使电流表的示数为I1，则I1=______A；
②保持滑片P的位置不变，闭合开关S、S2，断开S1，读出电流表的示数为I2，则小灯泡的额定功率P额=______。（用U额、I1、I2表示）
7.小红同学做“测小灯泡的额定功率”实验时，已知小灯泡的额定电压是3.8V，其中电源是三节新的干电池，灯丝电阻大约10Ω，滑动变阻器上标有“10Ω 1A”的字样。
（1）如图所示的是小红同学连接不完整的实验电路，请你用笔画线代替导线帮她将图中未连接部分连接好，要求：电压表、电流表选择合适的量程，滑动变阻器的滑片向右移动使连入电路的阻值减小；
（2）当小红同学闭合电路的开关后，电路中可能出现一些不正常现象：
第一种：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，可能在连接电路时把滑动变阻器的________（填“AB”或“CD”）两端点连入了电路中；
第二种：小灯泡不亮，电流表示数不为零，电压表示数为零，可能小灯泡处_____（填“短路”或“断路”）。
（3）小红同学在实验中为了能得到比较准确的小灯泡的额定功率，改变接入电路的滑动变阻器的阻值，分别得到三组数据，如下表：
小明认为小红同学通过三次测量得到三组数据，算出三个电功率值，再求平均值得到额定功率的数据处理方法有误，为什么？
（4）你认为正确测量结果P额＝___________W。
8.某小灯泡的额定电压为2.5V，图1是测量该灯泡额定功率的实验电路。
（1）请用笔画线代替导线，将电压表正确接入电路。
（2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移至最 　 　端（选填“左”或“右”）。
（3）当电压表示数调至2.5V时，电流表示数如图2所示，小灯泡的额定功率为 　 　W。
（4）用图3所示电路来测量另一只额定电压为4V的小灯泡的额定功率。
①仅闭合S1，调节滑动变阻器R2滑片至某一位置，使电压表示数为4V。
②在保持 　 　的情况下，仅闭合S2，调节电阻箱R1使电压表示数为 　 　V，此时R1接入电路的阻值为20Ω。
③该小灯泡的额定功率为 　 　W。
9.小明和小华测量定额电压为2.5V的小灯泡的额定功率。
（1）①图甲是他们连接的部分电路请用笔画线代替导线将电路连接完整。
②闭合开关前，应将滑动变阻器处在最 （填写“左”或“右”）端。
③闭合开关后，发现无论怎样调节滑动变阻器的滑片，灯泡都不亮，电压表和电流表均无示数，小明找来一根完好的导线，一端连在电源负极，另一端触碰接线柱A、B、C，当发现只有触碰接线柱C时，灯泡才发光，若电路中只有一处故障，且各器材，导线均完好，则电路故障可能是 。
④排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器，当电压表为2.5V时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 W。
（2）小明和小华观察电流表和电压表均标有电阻值，请教老师后得知这是电表的电阻，为了在接好的图甲中较准确的测量出小灯泡的电功率，他们对电压表的负接线柱应该接在C处还是D处进行了探究，他们将开关闭合，移动滑动变阻器的滑片使灯泡发光，不添加器材，请你说出接下来的操作及判断方法。
①操作 ；
②如何判断： 。
（3）小明和小华重新设计了一种测量小灯泡额定功率的电路，如图丙所示，电源电压保持3.5V不变，R0为阻值为10Ω的定值电阻，连接好电路后进行如下操作：1）断开开关S2，闭合开关S和、S1，移动滑动变阻器滑片P，使电压表示数为2.5V；2）保持滑动变阻器滑片P位置不变，断开开关S1，闭合开关S、S2，读出电压表示数为2.6V；小灯泡的额电功率为 W（计算结果保留两位小数）。
考点二：焦耳定律
1.小彬用如图所示的实验装置探究“电流的热效应跟电阻大小的关系”，电源电压为3V，电阻丝R1＝10Ω，R2＝20Ω，两气球相同。闭合开关后，密闭烧瓶内的空气被加热，他观察到________气球先鼓起来。通电1min，R2产生的热量为________J。
2.如图是探究“电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关”的实验装置。两个相同的透明容器中密封着等量的空气，将1、2和3、4导线分别接到电源两端。
（1）甲图所示的装置用来探究电流通过电阻丝产生的热量与　　　　的关系，通电一段时间，　　（选填“a”或“b”）容器中电流产生的热量较多；
（2）通过观察乙图中的实验现象，可知　　（选填“c”或“d”）容器中电阻丝的阻值大。
3.小明用如图所示的电路研究电热与哪些因素有关的实验：
（1）该实验用U形管中液面的　 　来反映两容器内电热丝所放出热量的多少。
（2）在乙装置外并联5Ω电阻丝的作用是：使容器内两电热丝中的电流　 　。
（3）该装置是研究在电阻和通电时间都相同时，探究电热与　 　的关系。
（4）通电后电阻丝发热，内能增加，这是通过　 　的方式改变了它的内能，容器内的空气内能也增加，这是通过　 　的方式改变了它的内能。通电一段时间后乙容器外的电阻丝断了，这时会发现甲容器的U形管长管中液面升高的速度和原来比　 　（选填“变快”、“变慢”或“不变”）。
4.为了探究影响电流产生的热量与哪些因素有关，小伟设计了如图所示电路，烧瓶中盛有质量、初温均相等的煤油，R甲＞R乙．
（1）除了温度计外，还需要的测量工具是_____实验中电流产生的热量的多少是通过来_____反映的（选填“温度计升高的示数”或“加热时间”）
（2）为了在较短的时间内达到明显的实验效果，小明选用煤油而不用水做实验，是因为煤油具有_____的特点．
（3）通电一定时间后，甲瓶中的温度计示数升的快，由此得出的实验结论是_____．
（4）在甲、乙两瓶内换用质量、初温都相同的不同液体，且电阻丝的阻值R甲_____R乙时，可以比较不同物质的吸热能力．若温度计a比温度计b温度升高得快，则甲、乙两瓶内液体比热容关系c甲_____c乙（选填“大于”、“小于”或“等于”）．
5.如图是探究“电流通过导体时产生热量的多少与哪些因素有关”的实验装置两个相同的透明容器中密封着等量的空气，A、B、C为三根相同的电阻丝。
（1）以A、B为研究对象，该实验探究的是在________不变时电热与________的关系。通电一段时间后，________（选填“左”或“右”）侧U形管中液面高度变化大。
（2）若将C也置于右侧容器中这时B、C并联后可等效为一根电阻丝，那么，该装置还可探究在________不变时电热与________的关系。
（3）某实验小组做同样的实验发现通电一段时间后其中一个U形管中的液面高度几乎不变，发生此现象的原因可能是________。
6.小明和小华同学为了探究“电流通过导体产生的热量与电阻的关系”，设计了如图所示的实验电路。两个烧瓶A、B中盛有质量、初温相等的煤油，RA与RB是阻值不同的电热丝。
(1)RA与RB采用串联的连接方式，其目的是为了控制通电时间、____相等。
(2)小明同学为了比较RA与RB阻值的大小，用电压表分别测出RA与RB两端电压大小，发现UA”“<”或“＝”)。
(3)在相同时间内，可通过观察_____来比较电流通过电热丝产生的热量多少；为了升温较快，实验液体选用煤油而不选用水，主要是水的比热容比煤油______。
(4)小华想改装实验装置用来“测量煤油的比热容大小”，则他们应将烧瓶A中煤油换成与其___(选填“质量”或“体积”)相等的水，并将电热丝RA换成______的电热丝。测量时，水和煤油的初温均为t0，通电一段时间后，水和煤油的末温分别为t水、t煤油，请写出煤油比热容的表达式：c煤油＝___。[已知水的比热容为c水＝4.2×103 (J/kg·℃)]
7.小明在探究“电功率和电压关系”的实验中：
（1）请用笔画线代替导线连接好图A电路，要求：电压表测量L2两端电压；___________
（2）连好电路后，闭合开关，发现两灯均不发光，电压表示数接近电源电压，则故障可能是 ___________；（写出一种即可）
（3）灯泡工作时，将电能转化为内能和 ___________；
（4）开始实验后，发现两个灯泡的亮度接近，无法比较电功率大小。为了解决这个问题，在提供的器材中，小明选择两个阻值接近的电热丝代替灯泡，又设计了如下三种可行方案：
甲：如图B所示，将电热丝R1和R2分别放入装有等体积水的玻璃瓶内，通电5分钟后，通过温度计示数升高的多少，比较电功率大小；
乙：其他条件不变，仅将甲方案中水换成乙醚；
丙：其他条件不变，仅将甲方案中水换成煤油。
物质 比热容c/J ( kg ℃)-1 密度ρ/（kg m-3） 导电性
水 4.20×103 1.00×103 不导电
乙醚 2.35×103 0.71×103 不导电
煤油 2.14×103 0.80×103 不导电
你认为以上哪个方案能最明显地比较出电功率的大小？请说明理由。___________
2023年中考物理专项复习 电功和电功率实验专题参考答案
考点一：电功率的测量
1.为测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率，某同学设计了如图甲所示的电路。
（1）正确连接电路后，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片置于最___________端（选填“左”或“右”）。
（2）调节滑动变阻器，当电压表示数为2V时，电流表示数如图乙所示为___________A。
（3）要测得小灯泡的额定电功率，他还应继续将滑动变阻器的滑片向___________（选填“左”或“右”）端移动一段距离，使电压表示数为2.5V，若此时电流表示数为0.5A，则小灯泡的额定电功率为___________W。
【答案】 ①. 右 ②. 0.42 ③. 左 ④. 1.25
2.某小组在“测定额定电压为2.5V的小灯泡的额定电功率”的实验中，电源电压保持不变，部分电路连接如图甲所示。
(1)请用笔画线表示导线将图甲所示电路连接完整，要求：滑动变阻器的滑片向左移动，电压表示数变大______；
(2)正确连接电路后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数刚好为2.5V，电流表示数如图乙所示，小灯泡的额定功率为______W；
(3)实验结束后，该小组对测量结果进行误差分析，考虑到电压表中也有电流通过，该电路所测小灯泡的额定电功率与真实值相比______（选填“偏大”或“偏小”）。
【答案】 (1). (2). 0.9 (3). 偏大
3.在“测量小灯泡功率”的实验中，小灯泡标有“2.5V”字样。
（1）请用笔画线代替导线将图甲中的实物图连接完整。
（2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应调至＿＿＿＿（选填“左”或“右”）端。闭合开关后，发现电压表示数为零，灯泡不亮，电流表有示数，则原因可能是；＿＿＿＿。
甲 乙 丙
（3）故障排除后，为了测出小灯泡的额定功率，应调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为＿＿＿＿V，此时电流表的示数如图乙所示，则通过小灯泡的电流为＿＿＿＿A，小灯泡的额定功率为＿＿＿＿W。
（4）实验后，某小组同学又想利用这些器材测量另一个小灯泡正常发光时的电阻，但是只能看到灯泡上标有“1.8W”的字样，他通过多次实验绘制出了如图丙所示的U-I图像，根据图像可知，小灯泡的额定电压为＿＿＿＿V，它正常发光时的电阻为＿＿＿＿Ω。
【答案】（1）如下图所示
（2）左 灯泡短路 （3）2.5 0.3 0.75 （4）3 5
4.请你完成以下“测量额定电压为2.5V小灯泡电功率”实验的任务。
（1）请用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整_____；
（2）小强同学连接好电路后，闭合开关时发现灯泡特别亮，这表明他在闭合开关前没有把滑动变阻器 _____；
（3）闭合开关，移动滑片P到电压表示数为2.5V时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 _____W；
（4）上述实验过程中，当电压表、电流表的示数逐渐变大时，小灯泡的电阻也逐渐变大，滑动变阻器接入电路的电阻逐渐变小，则小灯泡电阻的变化量ΔRL_____（选填“大于”“小于”或“等于”）滑动变阻器电阻的变化量ΔR；
（5）利用图甲所示电路，依据 _____（原理）也可测出小灯泡正常工作时的电阻。如果考虑电表的电阻，此时电流表测量值比通过灯泡电流真实值 _____（选填“偏大”或“偏小”）。
【答案】 ①. ②. 滑片调到最大阻值处 ③. 0.5 ④. 小于 ⑤. ⑥. 偏大
5.小青在测量小灯泡的额定功率实验中。选用的小灯泡标有2.5V字样。
(1)如图甲是小青测量小灯泡额定功率不完整的实物电路，请用笔画线代替导线将电路连接完整（ ）；
(2)连接好电路后闭合开关，小青发现小灯泡没有发光，但电压表有示数，接下来应进行的操作是______ （选填标号）；
A．更换小灯泡 B．检查开关是否闭合
C．移动滑动变阻器滑片 D．检查电压表是否断路
(3)实验时，电压表的示数如图乙所示。则应将滑片向______（选填A或B）端移到某一位置，才能使小灯泡正常工作。若正常工作时电流表示数为0.5 A，则小灯泡的额定功率为______W；
(4)完成上述实验后，小青又设计了一种测额定功率的方案。如图丙所示，R0是阻值已知的定值电阻。请完成下列操作∶①连接好电路，闭合开关S。将开关S1拨到触点______（选填A或B）。移动滑片，使电压表的示数为小灯泡的额定电压U1；②保持滑片的位置不动，再将开关S1拨到另一触点。读出电压表的示数U2；③用U1、U2、R0表示小灯泡的额定功率，则表达式P=______。
【答案】 (1). (2). C (3). A (4). 1.25W (5). A (6).
6.在“测量小灯泡额定功率”的实验中，器材有：电源（电压恒为3V）、开关、电压表和电流表各一只、额定电压为2.5V的灯泡、滑动变阻器（20Ω、1A）、导线若干。
(1)以画线代替导线，将图甲中的实物图连接完整。（要求：滑片向左移动时小灯泡变亮）______
(2)闭合开关前，发现电流表的指针如图乙所示，其原因是______；
(3)问题解决后，第一小组的同学通过改变滑动变阻器的阻值，得到了小灯泡的电流随其两端电压变化的图像，如图丙所示，则小灯泡的额定功率为______W；
(4)第一小组的同学在实验中还发现，电压表与电流表示数的比值变大，原因是______；
(5)第二小组的同学在准备进行实验时，发现电压表坏了，他们找到了一个阻值为10Ω的定值电阻R0，设计了如图丁所示的电路，也顺利的完成了实验：
①先闭合开关S、S1，断开S2，调节滑动变阻器，使电流表的示数为I1，则I1=______A；
②保持滑片P的位置不变，闭合开关S、S2，断开S1，读出电流表的示数为I2，则小灯泡的额定功率P额=______。（用U额、I1、I2表示）
【答案】 (1). (2). 没有将电流表的指针调零（电流表的指针没有调零） (3). 0.5 (4). 灯丝电阻随着温度的升高而增大 (5). 0.25 (6). U额(I2-I1)
7.小红同学做“测小灯泡的额定功率”实验时，已知小灯泡的额定电压是3.8V，其中电源是三节新的干电池，灯丝电阻大约10Ω，滑动变阻器上标有“10Ω 1A”的字样。
（1）如图所示的是小红同学连接不完整的实验电路，请你用笔画线代替导线帮她将图中未连接部分连接好，要求：电压表、电流表选择合适的量程，滑动变阻器的滑片向右移动使连入电路的阻值减小；
（2）当小红同学闭合电路的开关后，电路中可能出现一些不正常现象：
第一种：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，可能在连接电路时把滑动变阻器的________（填“AB”或“CD”）两端点连入了电路中；
第二种：小灯泡不亮，电流表示数不为零，电压表示数为零，可能小灯泡处_____（填“短路”或“断路”）。
（3）小红同学在实验中为了能得到比较准确的小灯泡的额定功率，改变接入电路的滑动变阻器的阻值，分别得到三组数据，如下表：
小明认为小红同学通过三次测量得到三组数据，算出三个电功率值，再求平均值得到额定功率的数据处理方法有误，为什么？
（4）你认为正确测量结果P额＝___________W。
【答案】
（1）连接图如图所示；（2）AB 短路 ；（3）因为额定功率是用电器在额定电压下的功率，当滑动变阻器阻值变化时，灯两端的电压也变化，实际功率是变化的，多次测量求平均值算出的功率不是额定功率（4）1.52
8.某小灯泡的额定电压为2.5V，图1是测量该灯泡额定功率的实验电路。
（1）请用笔画线代替导线，将电压表正确接入电路。
（2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移至最 　 　端（选填“左”或“右”）。
（3）当电压表示数调至2.5V时，电流表示数如图2所示，小灯泡的额定功率为 　 　W。
（4）用图3所示电路来测量另一只额定电压为4V的小灯泡的额定功率。
①仅闭合S1，调节滑动变阻器R2滑片至某一位置，使电压表示数为4V。
②在保持 　 　的情况下，仅闭合S2，调节电阻箱R1使电压表示数为 　 　V，此时R1接入电路的阻值为20Ω。
③该小灯泡的额定功率为 　 　W。
【答案】（1）；（2）右；（3）0.75；（4）②滑片不动；4；③0.8。
9.小明和小华测量定额电压为2.5V的小灯泡的额定功率。
（1）①图甲是他们连接的部分电路请用笔画线代替导线将电路连接完整。
②闭合开关前，应将滑动变阻器处在最 （填写“左”或“右”）端。
③闭合开关后，发现无论怎样调节滑动变阻器的滑片，灯泡都不亮，电压表和电流表均无示数，小明找来一根完好的导线，一端连在电源负极，另一端触碰接线柱A、B、C，当发现只有触碰接线柱C时，灯泡才发光，若电路中只有一处故障，且各器材，导线均完好，则电路故障可能是 。
④排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器，当电压表为2.5V时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 W。
（2）小明和小华观察电流表和电压表均标有电阻值，请教老师后得知这是电表的电阻，为了在接好的图甲中较准确的测量出小灯泡的电功率，他们对电压表的负接线柱应该接在C处还是D处进行了探究，他们将开关闭合，移动滑动变阻器的滑片使灯泡发光，不添加器材，请你说出接下来的操作及判断方法。
①操作 ；
②如何判断： 。
（3）小明和小华重新设计了一种测量小灯泡额定功率的电路，如图丙所示，电源电压保持3.5V不变，R0为阻值为10Ω的定值电阻，连接好电路后进行如下操作：1）断开开关S2，闭合开关S和、S1，移动滑动变阻器滑片P，使电压表示数为2.5V；2）保持滑动变阻器滑片P位置不变，断开开关S1，闭合开关S、S2，读出电压表示数为2.6V；小灯泡的额电功率为 W（计算结果保留两位小数）。
【答案】
（1）①如上所示；②左；③变阻器断路；④0.75。
（2）①分别将电压表的负接线柱接在C处和D处，分别记下电压表的示数和电流表的示数UC、IC，UD、ID滑片，比较和的大小；
②若，说明电流表的分压较电压表的分流作用大，为避免电流表分得的电压对电压表测量的影响，要将电压表的负接线柱应该接D处；
若，说明电压表的分流较电流表的分压作用大，为避免电压表的分流对电流表测量的影响，要将电压表的负接线柱应该接C。
（3）0.72。
考点二：焦耳定律
1.小彬用如图所示的实验装置探究“电流的热效应跟电阻大小的关系”，电源电压为3V，电阻丝R1＝10Ω，R2＝20Ω，两气球相同。闭合开关后，密闭烧瓶内的空气被加热，他观察到________气球先鼓起来。通电1min，R2产生的热量为________J。
【答案】乙；12。
2.如图是探究“电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关”的实验装置。两个相同的透明容器中密封着等量的空气，将1、2和3、4导线分别接到电源两端。
（1）甲图所示的装置用来探究电流通过电阻丝产生的热量与　　　　的关系，通电一段时间，　　（选填“a”或“b”）容器中电流产生的热量较多；
（2）通过观察乙图中的实验现象，可知　　（选填“c”或“d”）容器中电阻丝的阻值大。
【答案】 电流 a d
3.小明用如图所示的电路研究电热与哪些因素有关的实验：
（1）该实验用U形管中液面的　 　来反映两容器内电热丝所放出热量的多少。
（2）在乙装置外并联5Ω电阻丝的作用是：使容器内两电热丝中的电流　 　。
（3）该装置是研究在电阻和通电时间都相同时，探究电热与　 　的关系。
（4）通电后电阻丝发热，内能增加，这是通过　 　的方式改变了它的内能，容器内的空气内能也增加，这是通过　 　的方式改变了它的内能。通电一段时间后乙容器外的电阻丝断了，这时会发现甲容器的U形管长管中液面升高的速度和原来比　 　（选填“变快”、“变慢”或“不变”）。
【答案】（1）高度差；（2）不同；（3）电流大小；（4）做功；热传递；变慢。
4.为了探究影响电流产生的热量与哪些因素有关，小伟设计了如图所示电路，烧瓶中盛有质量、初温均相等的煤油，R甲＞R乙．
（1）除了温度计外，还需要的测量工具是_____实验中电流产生的热量的多少是通过来_____反映的（选填“温度计升高的示数”或“加热时间”）
（2）为了在较短的时间内达到明显的实验效果，小明选用煤油而不用水做实验，是因为煤油具有_____的特点．
（3）通电一定时间后，甲瓶中的温度计示数升的快，由此得出的实验结论是_____．
（4）在甲、乙两瓶内换用质量、初温都相同的不同液体，且电阻丝的阻值R甲_____R乙时，可以比较不同物质的吸热能力．若温度计a比温度计b温度升高得快，则甲、乙两瓶内液体比热容关系c甲_____c乙（选填“大于”、“小于”或“等于”）．
【答案】秒表 温度计升高的示数 比热容小 当电流和通电时间相同时，电阻越大，产生的热量越大 等于 小于
5.如图是探究“电流通过导体时产生热量的多少与哪些因素有关”的实验装置两个相同的透明容器中密封着等量的空气，A、B、C为三根相同的电阻丝。
（1）以A、B为研究对象，该实验探究的是在________不变时电热与________的关系。通电一段时间后，________（选填“左”或“右”）侧U形管中液面高度变化大。
（2）若将C也置于右侧容器中这时B、C并联后可等效为一根电阻丝，那么，该装置还可探究在________不变时电热与________的关系。
（3）某实验小组做同样的实验发现通电一段时间后其中一个U形管中的液面高度几乎不变，发生此现象的原因可能是________。
【答案】（1）通电时间和电阻；电流；左；（2）通电时间和电流；电阻；（3）透明容器密闭性不好（透明容器漏气、对应电阻丝短路）。
6.小明和小华同学为了探究“电流通过导体产生的热量与电阻的关系”，设计了如图所示的实验电路。两个烧瓶A、B中盛有质量、初温相等的煤油，RA与RB是阻值不同的电热丝。
(1)RA与RB采用串联的连接方式，其目的是为了控制通电时间、____相等。
(2)小明同学为了比较RA与RB阻值的大小，用电压表分别测出RA与RB两端电压大小，发现UA”“<”或“＝”)。
(3)在相同时间内，可通过观察_____来比较电流通过电热丝产生的热量多少；为了升温较快，实验液体选用煤油而不选用水，主要是水的比热容比煤油______。
(4)小华想改装实验装置用来“测量煤油的比热容大小”，则他们应将烧瓶A中煤油换成与其___(选填“质量”或“体积”)相等的水，并将电热丝RA换成______的电热丝。测量时，水和煤油的初温均为t0，通电一段时间后，水和煤油的末温分别为t水、t煤油，请写出煤油比热容的表达式：c煤油＝___。[已知水的比热容为c水＝4.2×103 (J/kg·℃)]
【答案】通过RA与RB的电流；<；温度计上升的示数快慢(或温度计变化的示数多少)；大；质量；与RB阻值相等；
7.小明在探究“电功率和电压关系”的实验中：
（1）请用笔画线代替导线连接好图A电路，要求：电压表测量L2两端电压；___________
（2）连好电路后，闭合开关，发现两灯均不发光，电压表示数接近电源电压，则故障可能是 ___________；（写出一种即可）
（3）灯泡工作时，将电能转化为内能和 ___________；
（4）开始实验后，发现两个灯泡的亮度接近，无法比较电功率大小。为了解决这个问题，在提供的器材中，小明选择两个阻值接近的电热丝代替灯泡，又设计了如下三种可行方案：
甲：如图B所示，将电热丝R1和R2分别放入装有等体积水的玻璃瓶内，通电5分钟后，通过温度计示数升高的多少，比较电功率大小；
乙：其他条件不变，仅将甲方案中水换成乙醚；
丙：其他条件不变，仅将甲方案中水换成煤油。
物质 比热容c/J ( kg ℃)-1 密度ρ/（kg m-3） 导电性
水 4.20×103 1.00×103 不导电
乙醚 2.35×103 0.71×103 不导电
煤油 2.14×103 0.80×103 不导电
你认为以上哪个方案能最明显地比较出电功率的大小？请说明理由。___________
【答案】 ①. ②. L2断路 ③. 光能 ④. 乙方案，相对甲和丙方案，根据
Q=cmΔt=cρVΔt
在Q、V相同时，乙醚的比热容c和密度ρ的乘积最小，所以Δt最大，即两瓶中温度计升高温度差最大，所以乙方案最明显

2023年中考物理专项复习 电功和电功率实验专题（答案）