题目内容
7．
如图甲所示，是小明的实验小组在“测量小灯泡的电阻”实验中连接一个实验电路，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电压表没有并联在小灯泡两端；
②电压表量程选择过大．
（2）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） | 2.0 | 2.5 | 2.8 |
| 电流（A） | 0.20 | 0.24 | 0.26 |
②通过分析实验数据可知，小灯泡的电阻是变化（填写“不变”或“变化”）的，其原因是：小灯泡发光时，灯丝的电阻与温度有关．
（3）实验结束，小明提出了一个探究设想：可以利用图中的实验器材来探究“并联电路中干路电流与各支路电流有什么关系”．
①请帮他们设计一个实验方案，将电路图画在图乙虚线框中；
②在实验探究过程中，滑动变阻器不但是电路中的用电器，它还是用来改变电路中的电流．
分析 （1）实物连接图中找错误之处，主要从电流表、电压表的量程、连接方式、正负接线柱的接入方法上考虑．从滑动变阻器接线柱的接入和滑片的位置考虑．
（2）①在表格中找灯泡额定电压2.5V时的电流，根据欧姆定律计算电阻；②根据欧姆定律分别计算不同电压下的电阻，判断电阻是否变化，从电阻大小的影响因素分析电阻变化的原因．
（3）探究并联电路中，干路电流与各支路电流关系时，必须设计成并联电路；灯泡与滑动变阻器并联，滑动变阻器是可变电阻，移动滑片，改变支路电流，观察干路电流变化，滑动变阻器在移动滑片过程中不能阻值为0．
解答 解：（1）由图知，电压表并联在滑动变阻器两端，没有并联在灯泡两端；灯泡额定电压为2.5V，电压表选择了0～15V量程，量程选择太大．
（2）①由公式I=$\frac{U}{R}$得小灯泡正常工作时的电阻：R=$\frac{U}{I}$=$\frac{2.5V}{0.24A}$=10.4Ω．
②由R=$\frac{U}{I}$得灯泡在2.0V、2.5V、2.8V时的电阻分别为：10.0Ω、10.4Ω、10.8Ω．
所以，灯泡的电阻是变化的，这是因为灯泡的电阻与温度有关．
（3）①要探究并联电路干路电流与各支路电流关系时，灯泡与滑动变阻器组成并联电路，电流表在干路上，开关接在灯泡的支路上．如下图：
②在实验探究过程中，滑动变阻器不但是电路中的用电器，还可通过移动滑片改变电阻，从而改变电路中的电流．
故答案为：（1）①电压表没有并联在小灯泡两端；②电压表量程选择过大；（2）①10.4Ω；②变化；小灯泡发光时，灯丝的电阻与温度有关；（3）①如上图；②改变电路中的电流．
点评 本题考查了电压表和电流表的正确使用、电路故障分析、电阻计算、灯丝电阻大小影响因素等．其中，电路故障分析是本题的难点．
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课外综合实践活动中，小华等同学将两只“3.8V 0.3A”的小灯泡连接成串联电 路．实验时不慎把甲灯泡的玻璃外壳打碎了，让小华惊奇的是，原来发光较弱的甲灯泡不 发光了，而乙灯泡不仅没熄灭，反而更亮了．仔细观察电路后，还发现这时电压表的示数 为 1.5V（电压表测甲灯泡两端的电压），电源电压为 4V．小华对此产生了疑问：玻璃外壳 打碎后，甲灯仍有电流通过为什么不发光呢？小组的同学提出了以下两种猜想：猜想1：甲灯中的电流可能小于外壳打碎前的电流．
猜想2：甲灯的实际功率可能小于可以发光的功率．
请回答问题：
（1）根据所学知识，他们经过讨论，断定猜想1是错误（选填“正确”或“错误”）的，他们判断的依据是乙灯泡不仅没熄灭，反而更亮了处处．根据串联电路中电流处处相等的特点，所以甲灯中的电流大于外壳打碎前的电流．
（2）为了验证猜想2，由于手头没有电流表，小华通过查阅有关资料获得“3.8V 0.3A”小灯泡的电流随电压变化的数据，以及不同电压下的发光情况（如表所示），并描出了该灯泡电流随电压的变化图象．
| 电压U/V | 0 | 0.5 | 1.0 | 1.5 | 2.0 | 2.5 | 3.0 | 3.5 | 4.0 |
| 电流I/A | 0 | 0.12 | 0.16 | 0.20 | 0.22 | 0.25 | 0.27 | 0.29 | 0.31 |
| 灯泡发光情况 | 不发光 | 发光，由暗渐渐变亮 | |||||||
（3）甲灯泡的玻璃外壳打碎后，引起灯泡从发光较弱到不发光的因素究竟是什么？同组的小兰同学联想到，刚从炼钢炉里倒出来的钢水，温度很高，发出耀眼的白炽光．一段时间后，温度降低，钢水凝固，发出红光直至不发光，从而提出新的猜想：甲灯灯丝的玻璃外壳打碎后，灯丝可能因温度较低减少热量散失，提高灯丝温度而不发光，为了验证猜想，小兰等同学在前面实验的基础上，适当调高电源的电压后，观察到甲灯泡灯丝发出微弱的红光，但在短时间内灯丝就烧断了，至此，你认为小灯泡玻璃外壳有什么作用是：隔绝空气、防止灯丝氧化．
（1）请用笔画线代替导线在图甲上正确连接电路，并说出闭合开关前，对滑动变阻器有什么要求．
（2）在实验过程中，当小灯泡两端电压为3V时，电流表表盘如图乙所示，则此时通过小灯泡的电流是0.32A．
（3）小文还记录了其他实验数据如下表，小文想知道小灯泡的电阻与实际功率的关系，请写出分析信息得出结论的过程．
| 实验次数 | 电压U/V | 电流I/A | 电阻R/Ω | 电功率/W | 灯泡亮暗 |
| 1 | 2.0 | 0.26 | 较暗 | ||
| 2 | 2.5 | 0.30 | 正常 | ||
| 3 | 3.0 | 较亮 |
某实验小组用如图甲所示的电路来做电学实验，选择的器材为：电压恒为4.5V的电源，阻值为5Ω、10Ω、15Ω和未知阻值的定值电阻各一个，“10Ω 1A”
（1）闭合S1、S2、断开S3，调节滑动变阻器，得到表中三组数据．根据表中数据，可计算出定值电阻R=10Ω．
| 1 | 2 | 3 | |
| 电压U/V | 2 | 2.6 | 3 |
| 电流I/A | 0.2 | 0.26 | 0.3 |
（3）若在进行（2）时发现电压表突然损坏，该组同学手边有多余电流表但无电压表，为了测出小灯泡的额定功率，小明灵机一动，设计了如图丙所示电路图；并进行如下操作：
①调节滑片至阻值最大处，并同时闭合S1、S2、S3；
②调节滑动变阻器的滑片，直至电流表A1的示数为0.38A时，记下电流表A的示数如图丁所示；
③根据公式计算出灯的额定功率为2.356W．
| A． | 一定是汽车突然减速 | B． | 一定是汽车突然加速 | ||
| C． | 一定是汽车紧急刹车 | D． | 一定是汽车在急转弯 |
| A． |  树荫下形成圆形光斑 | B． |  斑马倒影 | ||
| C． |  花枝弯折 | D． |  手影 |
2011年11月1日5时58分10秒，神舟八号无人飞船由改进型“长征二号”F遥八火箭顺利发射升空．升空后2天，“神八”与此前发射的“天宫一号”目标飞行器进行了空间交会对接．组合体运行12天后，神舟八号飞船脱离天宫一号并再次与之进行交会对接试验，这标志着我国已经成功突破了空间交会对接及组合体运行等一系列关键技术．（1）发射当日，“神舟八号”飞船被成功送入近地点200公里、远地点330公里的预定轨道，当它在这个轨道上从远地点向近地点运动时，它的重力势能转化为动能；
（2）“神舟八号”上有两块太阳能电池板，因为采用了新的太阳电池片，发电能力大大提高了．当它展开时每块长6m，宽0.5m．电池板将太阳能转化为电能，用于飞船上电子设备工作，同时给飞船上的蓄电池充电，有关参数如表：
| 工作电压/V | 工作电流/A | 光电转化效率 |
| 30 | 4 | 30% |
（3）当“神舟八号”绕轨道飞行无法接收到太阳能时，飞船上的设备由蓄电池供电．计算该蓄电池中储满的电能可供“神州八号”上所有的设备正常工作多长时间？