题目内容
18．在测定额定电压为“2.5V”小灯泡电功率（正常发光时电阻约为8Ω）的实验中，电源为两节新干电池．
（1）连接电路时，开关应断开．请用笔画线将图乙电路连接完整，要求滑片P向左滑动时，接入电阻变小．
（2）电路连接后，闭合开关，移动滑片（未达到最小阻值），发现灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，则故障可能是小灯泡短路．
（3）排除故障后，为了测量小灯泡的额定功率，调节滑片使电压表的示数为2.5V，此时电流表的示数如图丙所示，则小灯泡额定功率是0.75W．
（4）若实验中电流表坏了，为了测量小灯泡的额定功率，小明选用一个R0=5Ω的电阻，设计了如图丁的电路及实验方案：
①调节滑片使电压表的示数为额定电压；
②保持滑片位置不变，只将电压表的a点接线改接到c点，测出R0两端的电压U0，通过计算得到小灯泡的额定功率．
指出他的设计方案中存在的两个问题：
问题一：电压表正负接线柱接反；问题二：R0阻值偏大，电压表示数无法调到2.5V．
分析 （1）连接电路时，开关应断开；根据滑动变阻器特殊要求确定滑动变阻器的连接．
（2）移动滑片后，电流表有示数，说明电路中存在短路，电压表有示数，说明电压中间短路．
（3）测量小灯泡额定功率，电压示数应等于额定电压，读出电流表示数，由P=UI计算电功率．
（4）检查设计问题时，首先考虑电表的正负接线柱、量程，然后考虑能否满足设计要求．
解答 解：（1）连接电路时，开关应断开；根据滑动变阻器滑片P向左滑动时，接入电阻变小，应接左边下接线柱，如图所示．
（2）移动滑片后，电流表有示数，说明电路中存在短路，电压表有示数，说明电压中间小灯泡短路．
（3）测量小灯泡额定功率，电压示数应等于额定电压2.5V，电流表量程0-0.6A，分度值0.02A，电流表示数为0.3A，由P=UI=2.5V×0.3A=0.75W．
（4）只将电压表的a点接线改接到c点时，发现电压表的正负接线柱接反，当灯泡正常工作时电流大约为I=0.3A，U0=IR0=0.3A×5Ω=1.5V，U=U灯+U0=2.5V+1.5V=4V，
则根据实物图两节干电池，电源电压U=3V，则说明R0阻值偏大，电压表示数无法调到2.5V．
故答案为：（1）断开；如图所示；（2）小灯泡短路；（3）2.5；0.75；（4）电压表正负接线柱接反；R0阻值偏大，电压表示数无法调到2.5V
点评 此题考查了，电路基本操作、电路连接、故障分析、电功率计算、电路设计中存在的问题，对学生电路的综合分析能力要求较高．
练习册系列答案
全能测控一本好卷系列答案
相关题目
8．
“节能减排”是当今社会的主题，充分利用太阳能是当今社会发展的需要，太阳能热水器已经走进千家万户．小王家新安装了一台如图所示的太阳能、电能两用热水器．平常使用太阳能，在阳光不足时，用电热丝辅助加热．热水器铭牌如下．
（1）电热水器正常工作时，电热丝的电阻和电流各是多少？
（2）太阳能热水器贮满水，水温从10℃加热到50℃时吸收了多少热量？（1L=10-3m3）
（3）由于寒冷阴雨，太阳能热水器只将水加热到35℃，现要通过电热丝将水加热到50℃使用，需电加热器正常工作多长时间？（设电能全部转化为内能）
“节能减排”是当今社会的主题，充分利用太阳能是当今社会发展的需要，太阳能热水器已经走进千家万户．小王家新安装了一台如图所示的太阳能、电能两用热水器．平常使用太阳能，在阳光不足时，用电热丝辅助加热．热水器铭牌如下．| ××牌热水器 | ||
| 型号HM-20 | 集热管数32支 | 额定频率50Hz |
| 水箱容积250L | 集热管管长180cm | 额定电压220V |
| 防水等级A | 系统承压3.0MPa | 额定功率4400W |
（2）太阳能热水器贮满水，水温从10℃加热到50℃时吸收了多少热量？（1L=10-3m3）
（3）由于寒冷阴雨，太阳能热水器只将水加热到35℃，现要通过电热丝将水加热到50℃使用，需电加热器正常工作多长时间？（设电能全部转化为内能）
9．小宇在欣赏圣诞树上的小彩灯时发现，各小彩灯的连接方式为串联，当其中一只灯丝熔断，其他彩灯却仍能发光．如图甲，这是为什么呢？他仔细观察灯泡的构造如图乙，查阅得知细金属丝表面涂有绝缘物质；取一只完好的彩灯，其上标有“4V”的字样，他欲测量灯泡的额定功率．他按图丙电路进行实验，电源电压为7.5V．请完成以下问题：
（1）电路接好后，闭合开关，小电灯不亮，电流表无示数，电压表有示数．电路中出现的故障是灯泡断路（选填“断路”或“短路”）；小宇排除故障后，闭合开关，发现小灯泡特别亮，电压表与电流表的示数较大．接下来必要的操作是断开电路开关，C
A．更换电池或小灯泡B．检查电路是否短路C．移动滑动变阻器滑片至最大值位置D．更换导线
（2）调整电路后，小宇继续实验数据记录在如表，第4次实验电流表示数如图丁，灯泡的额定功率是0.72W．
（3）根据表中的数据你和小宇同学分析出灯泡的亮暗程度是由C决定．
A．灯泡的电阻 B．灯泡两端的电压 C．灯泡的实际功率 D．经过灯泡的电流
（4）请你根据表格中数据判断，下图所示能正确表示P与U2的关系的是D
（5）小宇观察到这些装饰用的彩灯不仅颜色不同，而且还在不停闪烁，下列是君宇对彩灯闪烁原因的猜想，其中合理的是B
A．随着灯泡工作时间的延长，其温度升高，灯丝被烧断灯泡熄灭．
B．在一串彩灯中的某个位置安装了特殊的开关利用电流的热效应，当温度升高时开关自动断开灯泡熄灭，温度降低时开关自动闭合灯泡重新发光．
（1）电路接好后，闭合开关，小电灯不亮，电流表无示数，电压表有示数．电路中出现的故障是灯泡断路（选填“断路”或“短路”）；小宇排除故障后，闭合开关，发现小灯泡特别亮，电压表与电流表的示数较大．接下来必要的操作是断开电路开关，C
A．更换电池或小灯泡B．检查电路是否短路C．移动滑动变阻器滑片至最大值位置D．更换导线
（2）调整电路后，小宇继续实验数据记录在如表，第4次实验电流表示数如图丁，灯泡的额定功率是0.72W．
| 实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| 电压（V） | 0.3 | 1 | 2 | 4 | 6 | 7.5 |
| 电流（A） | 0.06 | 0.10 | 0.12 | 0.20 | 0 | |
| 电阻（R） | ||||||
| 彩灯亮度 | 不发红 | 弱光 | 较亮 | 亮 | 很亮 | 灯丝烧断 |
A．灯泡的电阻 B．灯泡两端的电压 C．灯泡的实际功率 D．经过灯泡的电流
（4）请你根据表格中数据判断，下图所示能正确表示P与U2的关系的是D
（5）小宇观察到这些装饰用的彩灯不仅颜色不同，而且还在不停闪烁，下列是君宇对彩灯闪烁原因的猜想，其中合理的是B
A．随着灯泡工作时间的延长，其温度升高，灯丝被烧断灯泡熄灭．
B．在一串彩灯中的某个位置安装了特殊的开关利用电流的热效应，当温度升高时开关自动断开灯泡熄灭，温度降低时开关自动闭合灯泡重新发光．
某单缸四冲程汽油机的气缸活塞面积为40cm2，活塞在气缸中移动的距离是50mm，满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为1×l05Pa，则做功冲程中燃气对活塞的平均压力为400N；一个工作循环燃气对活塞做功20J．
13．
在“观察水的沸腾”实验中，其他小组测得水的沸点都是100℃．唯有“创新”小组误将盐水倒入烧杯加热，当盐水温度升到88℃时，每隔1min读一次温度计的示数，数据记录如表格所示．
（1）安装调整实验器材时，应按照自下而上（选填“自上而下”或“自下而上”）的顺序进行．
（2）小组同学发现在撤掉酒精灯后，有一段时间水温依然保持不变，其原因是烧杯底和石棉网的温度高于水的沸点，水可以继续吸热．
（3）老师认为“创新”小组的实验发现很有意义，还可以继续深入探究，请你根据实验数据提出一个值得深入探究的问题：盐水的沸点与含盐量的多少是否有关．
在“观察水的沸腾”实验中，其他小组测得水的沸点都是100℃．唯有“创新”小组误将盐水倒入烧杯加热，当盐水温度升到88℃时，每隔1min读一次温度计的示数，数据记录如表格所示．| 时间/min | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
| 温度/℃ | 88 | 91 | 94 | 97 | 100 | 103 | 103 | 103 | 103 |
（2）小组同学发现在撤掉酒精灯后，有一段时间水温依然保持不变，其原因是烧杯底和石棉网的温度高于水的沸点，水可以继续吸热．
（3）老师认为“创新”小组的实验发现很有意义，还可以继续深入探究，请你根据实验数据提出一个值得深入探究的问题：盐水的沸点与含盐量的多少是否有关．
在烧杯中加入盐水，将铜片和锌片放在盐水中，这就是一个电池．用电压表测量这个自制电池的电压，其现象如图所示，这个电池的电压是0.5V，电池的正极是铜片（选填“锌片”或“铜片”）．
在“探究平面镜成像特点”的实验中，小阳选择了白纸、薄透明玻璃板、两支蜡烛等实验器材．
8．
如图甲所示，弹簧测力计下面挂一实心圆柱体，静止时弹簧测力计的示数为F1=2.7N．将圆柱体从盛有水的容器上方离水面某一高度处缓缓下降（其底面始终与水面平行），使其逐渐浸没入水中某一深度处，静止时弹簧测力计的示数为F2=1.7N．求：
（1）圆柱体浸没时受到的浮力大小．
（2）圆柱体的体积．
（3）结合下表所列的“某些金属的密度”，计算说明圆柱体可能是何种金属．
（4）图乙是圆柱体下降过程中弹簧测力计读数F随圆柱体下降高度h变化的图象，请在乙图中画出浮力大小随圆柱体下降高度变化的图象．
如图甲所示，弹簧测力计下面挂一实心圆柱体，静止时弹簧测力计的示数为F1=2.7N．将圆柱体从盛有水的容器上方离水面某一高度处缓缓下降（其底面始终与水面平行），使其逐渐浸没入水中某一深度处，静止时弹簧测力计的示数为F2=1.7N．求：（1）圆柱体浸没时受到的浮力大小．
（2）圆柱体的体积．
（3）结合下表所列的“某些金属的密度”，计算说明圆柱体可能是何种金属．
| 金属 | 金 | 铜 | 铁 | 铝 |
| 密度ρ（×103kg/m3） | 19.3 | 8.9 | 7.9 | 2.7 |