專題03電學易錯填空、實驗探究、計算題（含答案）（2）

一、填空題

1、如左下圖所示，電阻R與小燈泡連接在電路中，當閉合開關&、S?時，電阻R被,此時燈

泡的電功率為9W。Si閉合Sz斷開時，燈泡的電功率為1W（不考慮燈泡的電阻隨溫度而發生變化），

則此時電阻R消耗的電功率為W?

2、如右上圖所示，圖甲電路中，滑動變阻器的規格為“20。2A"。閉合開關并將滑片P從一端滑到

另一端的過程中，滑動變阻器的電功率與電流表示數的關系圖像如圖乙所示。則定值電阻R的阻

值為Q；滑動變阻器的最大功率為Wo

3、物理小組制作了一個自動控制器，其中有一個調壓電路如左下圖所示，滑動變阻器R的最大阻值

是100Q,負載電阻R'的阻值為100Q,A、B間電壓為10伏，保持不變。使用過程中發現這個電

路的調壓范圍和原設計不符，檢查結果是圖中F處導線折斷，滑動頭P由上向下移動時，如果電

路完好,CD兩端的電壓范圍應是；如果F點導線折斷,CD兩端的電壓范圍是。

4、如右上圖甲所示，電源電壓恒定,R。為定值電阻。閉合開關,將滑動變阻器R的滑片P從a端移到b

端的過程中,其電流I與電壓U的關系圖像如圖乙所示,則電源電壓為V,滑動變阻器R的最

大阻值為。，電阻Ro消耗的最大功率和最小功率之比為o

5、如左下圖所示，電源電壓保持不變,RJR2=1:4。只閉合力時，電流表的示數為0.1A,R消耗的功率

為巴；只閉合為時,R。消耗的功率為0.1W,R2消耗的功率為P?,且Pi：Pz=l:l。則R。先后兩次消耗

的功率之比為。

6、如右上圖所示，圖甲是小燈泡L和電阻R的電流隨電壓變化圖象，將它們按圖乙所示接入電路中，

只閉合開關S,小燈泡的實際功率為1W；再閉合開關&后，電流表示數變化A,此時電路

消耗的總功率為W?

7、如左下圖所示，某興趣小組設計了如圖甲所示的電路進行實驗探究，電源為電壓可調的學生電源,

小燈泡L標有“6V1.2W”字樣，R為20Q的定值電阻。小組根據記錄的電流表和電壓表的示數

變化,描繪出如圖乙所示的I-U關系圖。當電壓表的示數為2V時,通過小燈泡L的電流為A,

調節電源電壓，當電路消耗的總功率為L35W時，小燈泡的實際功率為W?

8、如右上圖所示電路，電源兩端的電壓保持不變，燈L上標有“10V2W”字樣（燈絲電阻不隨溫度變化）.

開關&、Sz都閉合時，燈L恰能正常發光，電壓表的示數是2V；當開關％斷開時，燈L的實際功率

是0.5W,則Ri阻值為-

9、如左下圖所示是直流電動機提升重物的示意圖和電動機工作時的能量轉化情況。電源電壓為110V

且保持不變，電路中的電流是5A,重500N的物體在電動機帶動下以0.9m/s的速度勻速上升，不

計各處摩擦，則Imin里電動機產生的內能為J,電動機線圈的電阻是Q。

10、如右上圖所示，電源電壓保持6V不變，電流表的量程為0~0.6A,電壓表的量程為0~3V,定值電

阻R1的規格為“10Q0.5A”，滑動變阻器比的規格為“20Q1A”，閉合開關，為了保證電路

安全，在滑動變阻器滑片P移動過程中，則可知電流表示數允許的變化范圍;變阻器R?

接入電路的阻值允許變化范圍為；電阻R消耗功率允許的變化范圍為；電路消耗

總功率允許變化的范圍為。

二、實驗探究題

11、小華做“測定小燈泡的電功率”實驗，實驗器材齊全且完好，電源的電壓有2、4、6、8、10和12

伏六檔，滑動變阻器有A、B兩個（A標有“10Q1A”字樣、B標有“20。2A”字樣），待測小燈標

有“2.5V”字樣。小華選用電源的電壓為6伏檔,并選取一個變阻器進行實驗。他正確連接電路且

實驗步驟正確，閉合電鍵時，發現小燈發光較亮，電壓表、電流表的示數分別如圖（a）、（b）所示，

（1）測定小燈的額定功率需要測量和記錄的物理量是、，判定該小燈正常發光的方法

是O

（2）小華在實驗中，選用的變阻器是（選填"A”或"B”）

（3）若要測出該小燈的額定功率，小華可采用的方法有：

方法一、方法二=

12、按圖示的電路圖做“測量小電燈的功率”的實驗。所用器材有:標有“3.8V”字樣的待測小電燈、

電壓恒為6V的電源、標有“20。1A”的滑動變阻器、電流表（量程為0~0.6A、0~3A）、電壓表（量

程為0~3V、0~15V）、開關及導線若干。

（1）請你根據圖甲的電路圖，將圖乙中的實物連接成完整的實驗電路。

（2）某學生在實驗時，把電流表與電壓表的位置交換連接了，閉合開關后會造成o（填選項

前的字母）

A.電流表燒壞B.電壓表燒壞C.小電燈燒壞D.小電燈不亮

(3)小明同學按電路圖正確連接電路后，閉合開關，從大到小調節滑動變阻器的阻值，并將正確操

作下的電壓表和電流表的示數填入下表。

電壓表的示數電流表的示數小電燈的功率

U/VI/AP/W

2.00.20

2.50.22

3.00.25

3.80.30

4.50.32

①通過上表數據，可算得小電燈的額定功率為Wo

②當小電燈正常工作時，連入電路的滑動變阻器的阻值為Q。(結果保留一位小數)

③將兩個這樣相同規格的小電燈串聯后直接接在6V電源的兩端，兩燈消耗的總功率為—W?

(4)若電壓表的015V量程已損壞，只能使用0~3V量程，其它器材不變，如何測出小電燈的額

定功率？

①在圖丙虛線框中畫出測量電路圖：

②若小電燈兩端最大可加4.5V電壓，為保證實驗時你所設計的測量電路中各元件的安全，參照

小明的實驗數據，估算滑動變阻器接入電路的阻值范圍應為Q。

13、現有一個標有“2.5V”字樣的小燈泡，小正同學想知道小燈泡的額定功率，于是連接了如圖甲所

示的實驗電路，電源電壓恒為6伏、小燈泡電阻約為10歐。

(1)為了完成實驗，在標有“10。1A"、“20Q1A”的兩種滑動變阻器中應選用標有“Q

1A”的。

(2)實驗時，小正剛閉合開關就發現小燈泡亮度很亮然后馬上熄滅了，她觀察此時電表的示數，發

現電流表無示數，電壓表示數為6伏。老師指出她操作時可能存在的錯誤是(寫出一條

即可)。

(3)實驗中當電壓表示數為2.5伏時，電流表的示數如圖乙所示，則小燈泡的額定功率是瓦。

(4)小正打算增加兩只開關和一個阻值為10歐的電阻R?,只用一只電壓表來測量小燈泡的額定功

率。如圖是小正設計的電路圖。請判斷此方案是否可行?并說明理由o

14、在測量小燈泡電功率的實驗中，電源電壓為4.5V小燈泡的額定電壓為2.5V,小燈泡正常發光時

的電阻約為10Q。

(1)用筆畫線代替導線，將圖甲中的實物電路連接完整。要求:當滑動變阻器的滑片向左移動時，

其接入電路的電阻變大，連線不得交叉。

(2)小金閉合開關，移動滑片P到某一位置時，電壓表示數如圖乙所示，若她想測量小燈泡的額定

功率，接下來的操作是。

(3)在實驗中，發現小燈泡不亮，電壓表有示數，電流表無示數，則出現故障可能是o

(4)小金繼續移動滑片P,記下多組對應的電壓表和電流表的示數，并繪制成圖丙所示的I-U關系

圖像，根據圖像信息，小燈泡的額定功率是W。

15、在“測定小燈泡額定功率”的實驗中，電源電壓為6伏，小燈泡的額定電壓為3.8伏。

⑴在閉合開關前，滑動變阻器的滑片應該移到(選填"A”或"B”)端；

(2)小科同學正確連接電路后閉合開關，發現小燈泡不亮，電壓表有示數，電流表指針幾乎不動，

產生這一現象的可能原因是;

A.滑動變阻器短路B.小燈泡短路C.滑動變阻器斷路D.小燈泡斷路

(3)實驗時，要使小燈泡正常發光，應移動滑動變阻器的滑片使電壓表的示數為3.8伏，此時電流

表的示數如圖乙所示，那么小燈泡的額定功率是瓦；

(4)小科利用上述器材測量小燈泡的電阻，實驗中多次移動滑動變阻器的滑片至不同位置處，測量

通過小燈泡的電流和它兩端的電壓,在對測量的數據進行記錄和處理時，小科設計了如下表格,

你認為這張表格的設計是否正確，請說明理由?。

次電壓電流電功率電功率平均值

數U/VP/WP/W

1

2

3

16、為測量小燈泡的額定功率，現提供的器材如下：小燈泡一個(額定電壓為2.5伏，阻值約為5歐),

電流表，電壓表，滑動變阻器，電源，導線若干。

電流/A

031S

(1)小金選出合適的滑動變阻器后，按圖甲電路，將圖乙實驗器材用導線連接起來，其中有一處錯

誤，請在錯誤的連接導線上打“x”，并畫出正確的連接導線。

(2)改正錯誤后，移動滑片P,讀取多組電壓表的示數U和電流表的示數I,在坐標紙上描點作出

ITJ關系圖，如圖丙所示。通過圖丙可得小燈泡的額定功率為瓦。

(3)實驗后，小金同學想到另一種求解額定功率的方法，利用電壓小于2.5伏時的電壓、電流數據

求出電阻，然后利用P=￡計算出小燈泡的電功率。小金發現計算結果與真實值相不符，根據

R

所學的知識，你認為原因可能是O

17、研習小組利用實驗室的器材設計并測量小燈泡額定功率。

實驗器材：電壓恒為6V的電源、額定電壓為2.5V的小燈泡、電壓表、電流表、滑動變阻器、阻值

為10Q的定值電阻R。、導線等。

［方案一］小組同學設計了如圖甲所示的電路圖并連接電路進行實驗。

(1)正確連接電路后，閉合開關，發現小燈泡不亮，電流表、電壓表均有較小角度的偏轉。接下來

應進行的操作是o

A.更換小燈泡B.檢查電路是否斷路C.移動滑動變阻器滑片，觀察燈泡發光情況

(2)移動滑動變阻器滑片，使電壓表示數為2.5伏，讀出此時電流表的示數為0.3A,則小燈泡的

額定功率為.

內

【方案二】利用定值電阻R。代替電壓表測量小燈泡的額定功率。

(3)實驗方案的電路圖如圖乙所示，實驗步驟：

①閉合開關S、S1,斷開S2,調節滑動變阻器的阻值，使電流表的示數為L(L=0.25A);

②保持滑片P的位置不變，閉合開關S、S2,斷開開關心,讀出電流表的示數為L;

③計算小燈泡的額定功率為=

【方案三】利用定值電阻R。代替電流表測量小燈泡的額定功率。

(4)驗方案的電路圖如圖丙所示，實驗步驟如下，請你把實驗步驟補充完整；

①閉合開關S和&,斷開Sz,移動滑動變阻器滑片P,使電壓表的示數為U額=2.5V;

②;

③計算小燈泡的額定功率為。

【交流與討論】

(5)分析以上三種方案，歸納出測定小燈泡的額定功率的基本原理都是P?i=0

三、計算題

18、如圖所示,R1為定值電阻,R2為滑動變阻器，電源電壓U不變。當滑動變阻器的滑片P滑到a端和

b端時,比消耗的功率之比為9:1;且滑片P滑到a端時，電流表示數為6A,滑片P滑到b端時，電壓

表的示數為8Vo求：電阻Ri和比阻值各為多少？電源電壓多大?

19、如圖甲所示是某壓力測力計的電路原理示意圖，圖中電源電壓為6V(保持不變)；定值電阻R。的

規格是“520Q0.01A"，起保護電路的作用；測力顯示器是由電流表改裝成的(電阻忽略不計)，R

是一種新型電子元件，其阻值R隨壓力F大小變化的關系如圖乙所示。求：

(DR。允許消耗的最大功率是多少？

(2)通過分析圖乙，請直接寫出電子元件的阻值R隨壓力F變化的關系式。

(3)該測力計所能測量的最大壓力是多少？

(4)若要增大該測力計所能測量的最大壓力，請寫出一種改進方法。

甲乙

20、如圖所示R0=5Q,當滑動變阻器R的滑片P由某一位置M移動到另一位置N時，電壓表的示數

由4V變為8V,滑片P在M、N兩點時電阻R。的功率之比為25:1。求：

(1)電源電壓多大？

(2)滑動變阻器的滑片P在M、N兩個位置時，連入電路的阻值各為多大？

21、圖甲的儲水容器底有質量0.5kg,底面積100cm2的長方體浮桶,桶上端通過輕質彈簧與緊貼力敏電

阻的輕質絕緣片A相連，距容器底0.4m處的側壁有排水雙控閥門。控制電路如圖乙所示，其電源

電壓U=12V,R0=10Q,當電流表示數為0.6A,且桶底升至閥門所處高度時，閥門才感應排水。力

敏電阻R與它所受壓力F的對應關系如下表所示(彈簧均在彈性限度內)。求：

(1)浮桶的重力是多少N?

(2)未加水時，力敏電阻所受壓力為2N,電流表的示數是多少安？

(3)當容器內的水深達到多少米時，雙控閥門才打開排水？

壓力F/N24....1215

電阻R/Q11070....1610

22、某電熱毯只有一個擋位，使用不方便。小明想用一電阻絲作發熱體與其串聯,將它改造成有兩個擋

位的電熱毯。已知原電熱毯的額定電壓為220V,為了測定它的額定功率,小明把它與一個標有“220V

25W”燈泡串聯在家庭電路中(如圖甲所示)，電壓表的示數為176V。(電源電壓恒為220V,不考慮

溫度對電阻阻值的影響)求：

(1)原電熱毯的額定功率多大？

(2)為了使改造后的電熱毯(如圖乙所示)在低溫擋位時的總發熱功率為原電熱毯額定功率的五分

之三，小明需一個阻值多大的電阻絲？(保留一位小數)

(3)改造后的電熱毯，在低溫擋位時工作lOmin,R。消耗多少電能？

23、如圖所示，一個用電阻絲繞成的線圈浸沒在盛油的量熱器中。量熱器為絕熱容器，不會與外界發生

熱傳遞。線圈的電阻為Re,Re會隨溫度變化，其變化規律可以用公式Re=R0(l+ae)表示，式中R。為

0℃時線圈的電阻、0為線圈溫度、a為電阻的溫度系數。現將線圈兩端接入電壓恒定的電源，線

圈發熱使油溫緩慢地上升。已知油的初始溫度為0℃,此時溫度升高的速率腐/僅為5.0℃/min；

持續一段時間后，油溫上升到30℃,此時溫度升高的速率變為4.5℃/min.(在溫度變化腐很小時,

由的變化要考慮，但可認為Re不變。)試求：

(1)若電源電壓為220V,0℃時線圈的電阻為96.8Q,量熱器中油的比熱容為2*1(Pj/%.。。，則

量熱器中油的質量為多少？

(2)此線圈電阻的溫度系數a。

24、如圖1示，電源電壓恒定，滑動變阻器的規格為“30Q1A”，在AB間接入規格為“12V12W”

的燈泡，閉合開關，當變阻器的五分之一阻值連入電路時，燈泡正常發光。

(1)求燈泡正常工作時通過的電流和電源電壓。

(2)R。是如圖2示的&和比之間任意取值的電阻,當在AB間接入電阻R。后，閉合開關,在保證電路

安全的情況下，將滑片P從最右端向左滑動的過程中，電流表示數均出現過0.4A(電流表選擇

0-0.6.A量程)，求R。的取值范圍及電壓表示數的最大值和最小值。

25、如圖甲所示的電路中，定值電阻RFIO歐，電阻R2的阻值變化規律如圖乙所示。求：

(1)當RZ兩端電壓為2伏時，求電源電壓為多少?此時電阻Ri消耗的電功率為多少？

(2)當R?溫度高于環境溫度時，就會向外散熱，其散熱規律為溫度每差1°C每秒鐘放熱4.5*10-

焦。若環境溫度保持25°C不變，電源電壓恒為6伏，當R與R2消耗的電功率相等時，R2的

溫度是。

26、如圖所示電路，電源電壓18V恒定不變，小燈泡L標有“12V”的字樣，滑動變阻器的規格為“200

Q1A”，電流表量程“0~0.6A”，電壓表量程“0~15V”，調節滑動變阻器滑片至某一位置時再

閉合開關，小燈泡L恰好正常發光，此時電流2s內對小燈泡L做功12J,不考慮溫度對電阻的影

響。求：

(1)小燈泡L正常發光時的電流；

(2)滑動變阻器接入電路的阻值在什么范圍時才能保證電路的安全；

(3)小燈泡L兩端電壓為何值時，滑動變阻器消耗的功率最大，最大功率是多少？

27、如圖所示，電源電壓恒定，定值電阻％=20Q,滑動變阻器R。上標有“50Q0.5A”的字樣，電流

表A的量程為0-0.6A,電壓表V的量程為0-15V,當開關S打到1位置且滑片P在A端時，電壓

表的示數為8V,當開關S打到2位置且滑片P在中點時，滑動變阻器R。的功率為P0=4W,求：

(1)電源電壓U；

(2)定值電阻R的阻值；

(3)當電路接通時，在確保電路元件安全的前提下，試討論何時電路的總功率最小，最小功率是多

少;何時電路的總功率最大，最大功率又是多少？

28、有兩只燈泡,A燈"6V6W"、B燈"6V3W”,A和B中電流隨兩端電壓變化關系的圖象如圖甲所示。

(1)將A,B并聯接在6V電源兩端，求Imin內電路消耗的電能；

(2)將A、B串聯接在某電源兩端，使B燈恰好正常發光，求此時A燈電阻；

(3)將A與一個滑動變阻器(50Q2A)串聯接在6V電源兩端，如圖乙所示。調節滑動變阻器，當滑

動變阻器的功率和A燈功率相等時，求滑動變阻器的功率。

29、如圖所示，某家用電器具有加熱、保溫的功能.用電器發熱電阻R的額定電壓為220V,額定功率

為605W。加熱時，按下溫控開關S與a、b接觸，此時紅色指示燈亮；當達到一定溫度時，溫控

開關S自動跳接到c,使用電器處于保溫狀態，此時綠色指示燈亮.紅燈標有“6VL5W”、綠燈

標有"12V3W”的字樣，用電器工作時兩燈均正常發光(虛線框內為用電器的加熱和保溫裝置)。請

根據以上信息解答下列問題：

(1)電阻R的作用；

(2)當用電器處于加熱狀態時，加熱裝置Imin消耗的電能；

(3)該用電器在保溫狀態時，保溫裝置的發熱功率和電阻R2的阻值。

30、如圖(a)是小明設計的雙向雙動式和面機。主要結構為：一個帶動攪拌器的電動機和一個帶動

料桶的電動機，在和面過程中二者交替工作，攪拌器正反攪拌。下表是這個和面機的主要技術參

數；圖(b)是和面機正常工作時攪拌電機和料桶電機交替工作的“P-t”圖像。

P/W

900------r

額定電壓220V

額定頻率50Hz0246

攪拌攪拌料桶

攪拌電機功率900W電機電機電機

正轉反轉轉動

料桶電機功率

(1)小明為了提醒自己和面機還連接在電路中，他在傳統的插頭上增加一個總開關和指示燈(如

圖(c)),只要開關一按便可斷電，不用費力拔除插頭。圖(d)是插頭內部電路及和面機簡

化原理圖，插頭上的總開關應接在(選填“A”“B”或“C”)點。

T電源°—

T電源二

_?—

(e)

(c)

(2)小明利用如圖(e)所示電磁繼電器控制攪拌器的正、反轉，請將工作電路連接完整。

(3)為了測量和面機料桶電機的功率，小明將家里的其他用電器都關閉，觀察到和面機正常工作

12min,家里標有“3000r/(kkh)”字樣的電能表轉盤轉過了480轉。計算料桶電機的功率。

31、某科學興趣小組的同學在實驗室發現一個有趣的元件(如圖甲所示)：透明玻璃殼內有一個標有“6V

3.6W”字樣的小燈泡L(阻值不變)和一個由一種半導體材料制成的導體R。，A、B、C是其外露的三

個接線柱。為進一步了解導體R。的某些特征，他們使用了如圖乙所示電源電壓恒為6V的實驗裝

置：把導線M、N分別與A、C接線柱相連，閉合開關S,移動滑動變阻器的滑片P,測得了一組電

流表和電壓表的讀數，并繪制成圖丙所示曲線。

/

8

C

乙

(1)由圖可如半導排材料制成的導體R。的阻值隨著電壓的增大而(調“增大”“減小”或

“不變”)。

(2)小燈泡L正常工作時的電流是多少？

(3)小科同學在原來連線的基礎上,再用導線連驗A、B兩個接線柱，閉合開關S,把滑片P移則a端

此時電流表的示數是多少？

(4)若把導線M、N分別接到A、B接線柱上，閉合開關S,把滑片P移到a端，則小燈泡消耗的電功

率為多少？

專題03電學易錯填空、探究、計算題(含答案)(2)答案

一、填空題

1.短路；2

2.10；3.6

3.10V-0V；10V-5V

4.3；10；9:1

5.4：1

6.0.2；1.4

7.0.3；0.9

8.60Q

9.6000；4

10.0.2A~0.3A；10Q~20Q；0.4W~0.9W；1.2W"1.8W

二、實驗探究題

11.(1)U；I；燈的電壓為2.5V

(2)A

(3)變阻器改用B；換用4V檔的電源

(2)D

13.(1)20;

(2)閉合開關前未將滑片P移至最大阻值處；

(3)0.75;

(4)不可行；R。、小燈泡、變阻器三者串聯，S、Si閉合時，電壓表測定值電阻的電壓，Si斷開，S