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专项六 测量电功率 电流热效应实验（解析版）
考点一：测量电功率
一、2021年真题
1．（2021·江苏中考真题）有一个阻值未知的定值电阻R（阻值6Ω~10Ω）和一个标有
x
“0.3A”字样的小灯泡（阻值约为10Ω），要求测出R的阻值和小灯泡的额定功率。
x
（1）图甲是小明用伏安法测量R阻值的实物电路，电源电压恒为3V，滑动变阻器规格是
x
“10Ω 2A”。
①甲图中有一根导线连接错误，请在该导线上画“×”，并在图上改正______（所画的导线不
能交叉）。
②改正电路后，正确操作，当电压表示数为1.8V时，电流表的示数如图乙所示。则R阻值为
x
______Ω。
（2）小华利用图丙所示实物电路测出了小灯泡的额定功率。电阻箱R的规格是“0～
1
999.9Ω”，电源电压约为6V。请在空白处填上适当内容。
①断开S，闭合S，调节电阻箱和滑动变阻器，直到______，记下此时电阻箱的阻值。
2 1
②断开S，在M、N间接入一个元件后，正确操作可以完成测量任务，以下四个元件：
1
a.一根导线；b.5Ω电阻；c.30Ω电阻；d.电阻箱，其中符合要求的有______（填字母），操
作过程中，______（选填“需要”或“不需要”）调节滑动变阻器。
2．（2021·内蒙古通辽市）在“测量小灯泡正常发光时的电阻”实验中小亮已连接的部分电
路如图甲所示，小灯泡的额定电压 。
1
原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！（1）请你用笔画线代替导线，将图甲中电路连接完整_______（要求：滑动变阻器滑片P向右
移动时电阻变大）。
（2）实验中除保护电路外滑动变阻器另一个作用是_______。闭合开关，小灯泡不亮，电流表
无示数，电压表示数接近电源电压，造成电路故障的原因是__________。
（3）排除故障后，当实验中小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡正常发
光时的电阻为______ （结果保留一位小数）。
（4）另一组的同学设计了图丙所示的实验电路，测出了小灯泡的额定功率，电源电压未知但
恒定不变， 和 为滑动变阻器， 的最大阻值为 ，请你将实验步骤补充完整。
①只闭合开关S、 调节 ，使电压表的示数为 ；
②只闭合开关S、 ，________，使电压表示数仍为 ；
③接着将 的滑片P调至最左端，记下电压表的示数 ，再将 的滑片P调至最右端，记下
电压表的示数 ，则小灯泡额定功率表达式 ______（用 、 、 、 表示）。
3．（2021·辽宁中考真题）测量小灯泡电功率。
（1）小明在测量额定电压为2.5V小灯泡L 电功率时，选择了电压恒定的电源、滑动变阻器、
1
电压表和电流表等器材，设计了如图甲所示的电路。
2
原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！①图甲中有一根导线尚未连接，请你用笔画线代替导线将电路补充完整______。正确连接电路
后，闭合开关前应将滑动变阻器的滑片滑至最______（填“左”或“右”）端。闭合开关后，发现
电流表和电压表的指针均不发生偏转，则电路出现的故障可能是滑动变阻器______。
②排除故障闭合开关，适当调节滑动变阻器的滑片，电压表的示数如图乙所示，为了测量小灯
泡的额定功率，应使滑动变阻器连入电路的阻值______（填“变大”或“变小”）。小灯泡正常发
光时，电流表的示数如图丙所示为______A，小灯泡的额定功率为______W。
③继续调节滑动变阻器的滑片，多次实验，小明发现灯丝的电阻是随功率变化的，当小灯泡的
电阻为8Ω时，小灯泡的实际功率______（填“大于”、 “小于”或“等于”）额定功率。
（2）小明设计了如图丁所示的电路，用一个电压表或电流表，测量额定电压为U 的小灯泡L
额 2
的额定功率，已知定值电阻的阻值为R、电源电压未知。请你完成下面的步骤。
0
①将______（填“电压表并联在ab间”、 “电流表串联在a点”或“电流表串联在b点”），
只闭合开关S和S，调节滑动变阻器的滑片使电表的示数为______，灯泡正常发光；
1
②只闭合开关S和S，变阻器滑片位置______（填“保持不动”、 “向右移动”或“向左移
2
动”）读出电表的示数U或者是I；
③小灯泡L 的额定功率表达式为P =______。
2 额
4．（2021·贵州黔东南苗族侗族自治州）如图所示，小明在做“测量小灯泡电功率”的实验。
实验室有如下器材：电源（设电压恒为6V不变）、小灯泡（额定电压为2.5V，灯丝的电阻约为
10Ω）、电流表、电压表、开关各一个，规格分别为R“10Ω1A”和R“30Ω0.5A”的滑动变阻器
1 2
各一个，导线若干。
（1）连接电路时，小明应选用规格为______（选填“R”“R”）的滑动变阻器；
1 2
3
原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！（2）连接好电路后，闭合开关前，在甲图中滑动变阻器的滑片P应置于______端（选填“A”
或“B”）；闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，则故障原因可能是小灯
泡发生______（选填“短路”或“断路”）；
（3）排除故障，闭合开关，移动滑片P到某位置时，电压表的示数为2.2V，若想测量小灯泡
的额定功率，应将滑片P向______（选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为______V；通
过实验，小灯泡的U-I图像如图乙所示，则小灯泡的额定功率为______W。
（4）由图乙可知，小灯泡灯丝电阻大小的变化可能与______有关。
5．（2021·浙江杭州市）小金利用如图甲所示的电路来测量小灯泡的额定功率。小灯泡额定
电压为2.5V，电源电压恒定。
（1）依据图甲，请在答题卷上用笔画线代替导线，将图乙中的实物图补充完整______；
（2）小金正确连接实物电路，闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片至某位置时，电压表示数
如图丙所示，此时灯泡两端电压为 ______V。接下来调节滑动变阻器的滑片向 ______（选填“A”
或“B”）端移动，直至小灯泡正常发光。
6．（2021·湖南常德市）小明利用如图甲所示电路测量小灯泡的功率，被测小灯泡的额定电
压为2.5V，电阻约为10Ω左右，实验室有如下器材：电源（U＝6V），电流表（0～0.6A，0～
3A），电压表（0～3V，0～15V），滑动变阻器、电阻箱各一只，单刀单掷、单刀双掷开关各一个，
导线若干。
4
原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！（1）图甲是小明刚连好的实物图，实验前小华帮他检查了一遍，发现有两处不合实验规范。
请你指出来：①______；②______。
（2）完善电路后，闭合开关，小明改变滑动变阻器的阻值测量出了5组数据，并描点画出了
小灯泡中电流随其两端电压变化的关系图像，如图乙所示，则小灯泡的额定功率为______W。
（3）实验中所使用的滑动变阻器的规格可能为______。
A．10Ω 3A B．30Ω 1A C．60Ω 1A
（4）在实验过程中，电压表发生故障，小明和小华增加一只电阻箱和一个单刀双掷开关设计
出了丙、丁两种电路图，则能测出小灯泡额定电功率的是______。
7．（2021·湖北十堰市）小华利用如图甲所示的电路测量额定电压为3.8V的小灯泡的额定功
率。
（1）请用笔画线代替导线，将图甲的实物图连接完整（要求滑动变阻器滑片向右移动时灯泡
变亮）______。
（2）小华在连接电路最后一根导线时灯泡立即发光，则她连接电路时存在的错误是 ______。
（3）当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是 ______W。实际
测量时，电压表有示数时内部有微弱的电流通过，若考虑这个微弱电流的影响，则所测小灯泡的额
定功率偏 ______。
（4）小明想利用小华的实验器材测量一未知电阻R的阻值，发现电流表损坏，善于动脑的小
x
5
原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！明认真思考后，利用小华实验中小灯泡的额定电压U 和测得的额定电流I ，设计如图丙所示电路，
额 额
测出R的阻值，请你帮助小明补全实验步骤。
x
①先闭合开关S、S，调节滑动变阻器滑片使电压表示数为 ______；
1
②再断开开关S，闭合开关S，保持滑动变阻器滑片位置不变，读出此时电压表示数为U；
1 2
③待测电阻R＝______（用所测物理量和已知物理量符号表示）
x
8．（2021·广西南宁市）在“测量小灯泡的电功率”实验中，电源电压有4V、6V、8V、10V、
12V可选，待测小灯泡标有“6V”字样。小华按图甲连接电路，再将电压表接入电路。
序号 电压表示数U/V 电流表示数I/A 小灯泡功率P/W
1 1.6 0.30
2 0.42
3 4.0 0.53
（1）本实验的实验原理是______。
（2）实验前应将滑动变阻器R的滑片P置于______（选填“A”或“B”）端。
1
（3）小华检查电路连接无误后，闭合开关S，发现小灯泡不亮，接下来应该观察的是_______。
（4）排除故障后，小华闭合开关S，将电压表和电流表示数记录在上表的序号1中。接着，先
后将滑片P移到R中间某处及另一端，将相应的电压表和电流表示数分别记录在上表序号2、3中。
1
①序号2数据中，电压表示数如图乙所示，为______V；
②分析数据可知，实验中小华将电压表接在______（选填“小灯泡”或“R”）两端。
1
9．（2021·四川眉山市）在测量额定电压为 小灯泡额定功率的实验中，电源电压恒定不
变。
6
原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！（1）请用笔画线代替导线，将图甲中电路连接完整，要求实验时向右移动滑片P小灯泡亮度
变暗；_______
（2）实验过程中，某小组的同学将所测得相关数据和现象记录如下表：
灯泡实际 灯泡电功率的
物理量次数 电压 电流 灯泡亮度
电功率 平均值
1 0.5 0.18 不亮
2 1 0.2 发暗光
3 2 0.3 发较亮光
4 2.5 0.32 正常发光
5 2.8 0.34 发光强烈
①小灯泡的额定功率为_______ ；
②表格中有一处设计不合理，请指出不合理的设计是_______；
③分析表中数据还发现灯丝电阻跟_______有关。
（3）测量额定电压为 的小灯泡额定功率，物理科代表设计了图乙所示的电路（ 为已知
的定值电阻，R为滑动变阻器）。
①断开开关 ，闭合开关 ，移动滑动变阻器滑片P，当电流表示数为_______时，小灯泡恰
好正常发光；
②保持滑动变阻器滑片P位置不变，闭合开关 ，断开开关 ，记下电流表示数为 ；
③推导出小灯泡L的额定功率表达式 _______（用物理量 、 和 表示）。
7
原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！10．（2021·山西中考真题）“圆梦”学习小组在“测量小灯泡的电功率”实验中，小灯泡额
定电压为2.5V。
（1）请你用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整（导线不得交叉）______。（其
他接法合理即可）
（2）正确连接电路后，闭合开关，发现电流表指针不动。但用手按住开关，发现电流表指针
摆动，出现这种现象的原因是______
（3）排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器滑片，当小灯泡正常发光时，电流表的示数如
图乙所示，则小灯泡的额定功率是______W。
（4）小组的同学在实验中又测出了几组数据，请你帮他们设计一个实验记录表______。
11．（2021·湖南长沙市）实验室有两种不同规格的灯泡，它们的额定电流均为0.3A，额定电
压分别为3V和2.5V，在某次测量小灯泡电功率的实验时，老师发现实验室有两个灯泡上额定电压
的字样均模糊不清，老师要小伟和小雪通过实验分辨出这两个小灯泡。
（1）小伟将一个灯泡连接好如图甲所示的电路，正准备闭合开关，小雪指出他的电路有一处
不妥，请指出电路中的不妥之处：______；
（2）改正错误后，小伟闭合开关移动滑片，使电流表的示数为0.3A，电压表的示数如乙图所
示，则这个小灯泡的额定功率为______W；
（3）小伟准备用相同的方法分辨另一个小灯泡，而小雪采取了丙图所示的方法分辨这两个小
灯泡，闭合开关后，她调节滑动变阻器的滑片使电流表的示数为0.3A，这时她发现L 比L 更亮一
1 2
些，则L 的额定电压为______V。
1
8
原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！12．（2021·四川广安市）某物理实验小组在“测量小灯泡电功率”的实验中，选用器材连接
了如图甲所示的电路，其中电源电压恒为3V，小灯泡的额定电压为2.5V（灯丝电阻约为10 ），
电流表有“0~0.6A”、“0~3A”两个量程，电压表有“0~3V”、“0~15V”两个量程。
（1）请用笔画线代替导线，完成图甲实物电路的连接，注意导线不能交叉。（______）
（2）实验小组闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡不亮，电流表和电压表均无
示数，若电路中仅有一处故障，则故障原因不可能是___________。
A．电流表断路 B．小灯泡断路 C．滑动变阻器断路
（3）排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，观察两电表示数，记录数据。实验小
组根据实验数据绘制的 图像如图乙所示，根据图像可计算出小灯泡的额定功率是
________W。
（4）实验小组发现小灯泡的 图像不是一条直线，原因是小灯泡的电阻随________变化
而变化。
13．（2021·江苏苏州市）在“测量小灯泡的电功率”实验中，小灯泡的额定电压为2.5V，电
源电压为4.5V。
9
原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！（1）用笔画线代替导线，将电路连接完整______；
（2）连接好电路闭合开关后，发现灯泡不亮，检查电路发现电压表、电流表均有示数，则接
下来的操作应是______；
（3）问题解决后，移动滑动变阻器滑片，当电压表示数为2.3V时，为了让灯泡正常发光，此
时应将滑片向______（左/右）侧移动；
（4）当灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡额定功率为______W；
（5）下表是实验中测量的几组数据，其中一个电流数据有误，此数据为______；
U/V 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
I/A 0.2 0.25 0.28 0.37
（6）要完成上述表中数据测量，实验中滑动变阻器的总阻值至少为______Ω；
（7）小明打算只利用两电表中的电流表来测量小灯泡的额定功率，他增加了一个阻值为10Ω
的定值电阻R和两个开关，设计了如图丙所示电路，请将电阻R、电流表和灯泡的符号填入虚线框
0 0
中便其能完成实验______。
14．（2021·山东济宁市）小明在测量小灯泡电功率的实验中，选用的电源电压为4.5V，小灯
泡的额定电压为2.5V电阻约为5Ω。
（1）闭合开关前，图甲中滑动变阻器的滑片P应位于______（选填“A”或“B”）端；
（2）闭合开关、滑片移动到某位置时，电压表的示数如图乙所示。要获得小灯泡额定功率的
数据，滑片P应向______（选填“A”或“B”）端移动；
10
原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！（3）改变滑片P的位置，获得多组对应的电压、电流值，绘制得如图1所示的图像。由图像
可知______，小灯泡的额定功率P =______W；
额
（4）小明打算增加个阻值为R的电阻，用图2所示的电路测量小灯泡的电功率。闭合开关S、
0
S，移动滑片P，使电压表的示数为U，保持滑片位置不动，只断开开关S，闭合开关S，记下电
1 1 1 2
压表的示数为U，则小灯泡的电功率为______。（用已知字母表示）
2
15．（2021·湖北恩施土家族苗族自治州）某同学做测定小灯泡的电功率实验时，用三节干电
池供电，灯泡额定电压为2.5V。
（1）根据实际情况，电压表的量程应选择______（选填“0-3V“或“0-15V“），请用笔画线
代替导线将图甲电路连接完整______；
（2）按照原理图连接好电路，如果使用了旧灯泡（灯丝已烧断且不知晓），闭合开关准备继
续实验，这样操作很容易造成______损坏，为避免此事故发生，可以采用的办法是______；
（3）更换灯泡后，调节电路使灯泡正常发光，电流表示数如图乙所示，小灯泡的额定功率为
______W。
16．（2021·山东潍坊市）现有下列实验器材：①额定电压为2.5V的小灯泡；②电压约为6V
的直流电源：③量程为6V的电压表；④最大阻值为99.99Ω的电阻箱R；⑤开关 ，单刀双掷开
关 ，导线若干。要测量小灯泡的额定功率，请将下列实验步骤补充完整。
11
原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！（1）按电路图甲将图乙所示的实物图连接完整_______。
（2）先将电箱阻值调到________（选填“最大”、“最小”或“任意值”）再闭合开关S。
1
（3）将S 掷向a，调节电阻箱阻值，使电压表示数 ，再将 掷向b，电压表示数
2
U及电阻箱示数R如图丙所示， =________V，R=________Ω，则该小灯泡的额定功率为
2
________W。
二、2020年真题
1．（2020•广西）在“测量小灯泡的电功率”实验中，电源电压保持不变，待测小灯泡的额定
电压为2.5V。
（1）为了比较精确的测量小灯泡的电功率，电压表的量程应选0～ V；
（2）实验时，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，小灯泡都不亮，电压表有示数，电流表示数
几乎为零，则故障可能是 （选填“电流表与导线”或“灯泡与灯座”）接触不良；
（3）排除故障后，移动滑动变阻器滑片，当电压表示数是 2.5V，电流表示数如图所示，则小
灯泡的额定功率是 W；
（4）测量结束后，应先 ，再拆除导线，最后整理好器材；
（5）某实验小组在处理实验数据时，采用描点法，在坐标纸上作出了如图所示的 I﹣U图象，
请指出作图过程中存在的错误或不足之处是 ；
（6）某实验小组设计了如图所示的电路（还缺一根导线连接才完整），可以测量小灯泡的额
定功率，其中R为定值电阻。请写出本实验主要测量步骤及所测物理量；
①电路连接完整后，开关S 断开，S、S 闭合，调节滑动阻器滑片，使电压表示数为U ；
2 1 3 额
② ，开关S 断开，S、S 闭合，记录电压表的示数U；
3 1 2 2
③小灯泡额定功率的表达式P ＝ （用R、U 、U 表示）。
额 额 2
12
原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2．（2020•淄博）小明用图中所示的器材测量小灯泡的电功率。待测小灯泡的额定电压为
2.5V，额定功率估计在0.8W左右。
（1）请画出导线，完成电路连接。
（2）小明刚连好最后一根导线，小灯泡就发出了明亮的光，他在连接电路中出现的错误是：
① ；
② 。
（3）小明改正错误后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，观察小灯泡的发光情况，将测量
数据和实验现象记录在下表中。
实验要求 小灯泡的发光情 电压表示数/V 电流表示数/A 小灯泡的实际功
况 率/W
U ＝U 明亮 2.5 0.28
实 额
U ＝0.8U 较暗 2 0.25
实 额
U ＝0.4U 微弱 1 0.2
实 额
①小灯泡的额定功率是 W。
②实验结果表明： 越小，小灯泡的实际功率越小，小灯泡越暗。
③分析数据发现小灯泡的电阻是变化的，原因是 。
（4）小明和同学交流时发现，他在实验设计中存在不完善的地方是 ，修
改实验方案后，接下来的操作是把滑动变阻器的滑片向 （填“A”或“B”）端调节，记录电
压表和电流表的示数，并观察小灯泡的发光情况。
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原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！3．（2020•鞍山）小刚同学在做“测量小灯泡额定功率”的实验中，选用如图甲所示的器材和
电路。其中电源电压为6V，小灯泡的额定电压为2.5V，滑动变阻器的铭牌上标有“20Ω 1A”字样。
（1）请用笔画线代替导线将图甲的实验电路补充完整。（要求：滑动变阻器的滑片向右移动
时小灯泡变亮）
（2）闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片。发现小灯泡始终不发光，电压表有示数，电流表
无示数。若电路只有一处故障，则故障原因是 。
（3）排除故障后再次闭合开关，移动滑片直到电压表的示数为 2.5V，此时电流表的示数如图
乙所示，为 A，小灯泡的额定功率为 W。再调节滑动变阻器使电压表的示数达到3V，
小灯泡强烈发光，此时小灯泡的实际功率 （填“大于”、“小于”或“等于”）1.08W。
（4）同组的小红同学还想探究“在电压一定时，电流与电阻的关系”，于是将图甲中的小灯
泡换成三个阻值分别为5Ω、100Ω、15Ω的定值电阻，其余连接均不改变。图丙是小红根据测得
的实验数据绘制的电流I随电阻R变化的图象。
①由图象可知小红将定值电阻R两端的电压控制为 V不变。当定值电阻由5Ω换为10Ω
时，为达到实验要求，滑动变阻器连入电路的阻值应 （填“变大”、“变小”或“不变”）。
②实验结论是电压一定时， 。
③实验结束后，小红问老师保持该电压不变的情况下，能否更换50Ω的定值电阻继续进行此
实验，老师指导小红分析了不能更换的原因。你认为原因是 。
4．（2020•阜新）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。
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原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！（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
端电压变化的图象，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R，设计了如图丁所示的电路，也顺利的完成了实验：
0
①先闭合开关S、S，断开S，调节滑动变阻器，使电流表的示数为I，则I＝ A；
1 2 1 1
②保持滑片P的位置不变，闭合开关S、S ，断开S ，读出电流表的示数为I ，则小灯泡的额
2 1 2
定功率P ＝ 。（用U 、I、I 表示）
额 额 1 2
5．（2020•河池）如图甲所示是某实验小组“测量小灯泡的电功率”的实验电路，电源电压恒
为6V，小灯泡的额定电压为3.8V（电阻约为10Ω）。
（1）连接电路时，开关应处于 状态；闭合开关前，滑动变阻器滑片应置于 （选填
“A”或“B”）端。
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原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！（2）当电压表的示数为3.8V时，电流表的示数如图乙所示，小灯泡的额定功率为 W。
在继续调节滑动变阻器进行测量的过程中，小灯泡突然熄灭，若电流表示数变为 0，电压表示数接
近6V，则故障可能是小灯泡 （选填“短路”或“断路”）。
（3）完成测量后，同学们找来几个不同阻值的定值电阻替换小灯泡，探究电流与电阻的关系。
接10Ω电阻时，电流表的示数为0.2A；换接20Ω的电阻后，闭合开关应将滑动变阻器的滑片向
（选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为 V，读出电流表的示数；继续换接余下的电
阻进行实验即可得出结论。
6．（2020•百色）在测定小灯泡的电功率实验中，小明设计了如图甲所示的电路，其中小灯泡
的额定电压为2.5V，电源由两节新干电池串联组成。
（1）检查仪器时，发现电流表指针位置如图乙所示，则应对电流表进行 。
（2）闭合开关之前应将变阻器的滑片置于 （选填“A”或“B”）端；闭合开关，移动变
阻器滑片，当电压表的示数如图丙所示时，小灯泡两端的电压为 V，如要使电路中电流变大，
应将变阻器的滑片向 端滑动（选填“A”或“B”）。
（3）实验时，观察小灯泡在三种电压下的发光情况，实验现象和数据如下表所示。
序号 小灯泡两端的电压 通过灯丝的电流 小灯泡的发光情况
U/V I/A
1 1.5 0.20 暗
2 2.5 0.32 亮
3 2.8 0.35 很亮
由如表可知：①小灯泡的额定功率为 W；
②在不同电压下，小灯泡的电阻不相同，原因是灯丝电阻受到 的影响。
③在电压表示数为2.8V时，小灯泡发出很亮的光，过一会后小灯泡烧坏了，此时电压表的示
数为 V；
④小灯泡的亮度是由实际功率决定的，若将标有220V 40W灯泡L 和标有220V 60W灯泡L 串联
1 2
后接到庭照明电路中，灯泡 更亮。
7．（2020•南宁）在“测量小灯泡的电功率”实验中，电源电压保持不变，待测小灯泡的额定
电压为2.5V。
（1）为了比较精确的测量小灯泡的电功率，电压表的量程应选0﹣ V；
（2）实验时，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，小灯泡都不亮，电压表有示数，电流表示数
几乎为零，则故障可能是 （选填“电流表与导线”或“灯泡与灯座”）接触不良；
16
原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！（3）排除故障后，移动滑动变阻器滑片，当电压表示数是 2.5V，电流表示数如图所示，则小
灯泡的额定功率是 W；
（4）测量结束后，应先 ，再拆除导线，最后整理好器材；
（5）某实验小组在处理实验数据时，采用描点法，在坐标纸上作出了如图所示的 I﹣U图象，
请指出作图过程中存在的错误或不足之 ；
（6）某实验小组设计了如图所示的电路（还缺一根导线连接才完整），可以测量小灯泡的额
定功率，其中R为定值电阻。请写出本实验主要测量步骤及所测物理量：
①电路连接完整后，开关S 断开，S、S 闭合，调节滑动阻器滑片，使电压表示数为U ；
2 1 3 额
② ，开关S 断开，S、S 闭合，记录电压表的示数U；
3 1 2 2
③小灯泡额定功率的表达式P ＝ （用R、U 、U 表示）
额 额 2
8．（2020•通辽）实验老师为“测量小灯泡额定功率”准备了如下器材：电源（电压恒为6V）
开关、电压表和电流表各一只、额定电压为 2.5V的待测小灯泡（电阻约为 10Ω）、滑动变阻器
（“20Ω 1A”）、导线若干。
（1）请用笔画线代替导线，将图甲中的实物图连接完整（要求：滑片向右移动灯泡变亮）。
（2）闭合开关前电流表的指针如图乙所示，其原因是 。
（3）故障排除后，调节滑动变阻器的滑片，并绘制了小灯泡的电流随其两端电压变化的关系
如图丙所示，则小灯泡的额定功率为 W。
（4）小陈同学为了验证电流跟电阻的关系，他又借到了一个滑动变阻器（50Ω 0.5A）和五个
定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω），其余器材不变。用定值电阻更换甲图中的灯泡，小
陈同学得到如图丁所示的电流随定值电阻变化的图象，则实验中他所用的滑动变阻器是 （选
填字母：A.20Ω 1A B.50Ω 0.5A），若某次实验中滑动变阻器连入的阻值为14Ω，则所用定值电
阻的阻值为 Ω。
（5）下课前老师布置了一道课后作业。要求：在只有下列实验器材的前提下测出未知定值电
阻Rx的阻值。实验器材：电阻R 、电源（电压恒定但未知）、滑动变阻器（已知最大阻值为
x
R）、电流表、开关、导线若干。
0
17
原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！小张同学设计了如图戊所示的电路图，用以下步骤测R 的阻值。
x
①闭合开关S，移动滑片P至B端，记下电流表示数I；
1
②移动滑片P至A端，记下电流表示数I（I 未超过电流表的量程）；
2 2
③请帮他写出Rx的表达式：R＝ （用字母R、I、I 表示）。
x 0 1 2
9．（2020•雅安）小明在“探究小灯泡在不同电压下工作时的电功率”的实验时，实验室提供
了如下器材：电源（电压恒为8V），一个电流表，一个电压表，滑动变阻器“20Ω 2A”，小灯泡
（额定电压2.5V，额定功率小于1.2W），一个阻值已知的定值电阻R，开关及导线若干。
0
（1）请根据图甲所示的电路图，用笔画线代替导线，完成实验电路图乙的连接（要求：滑动
变阻器的滑片P向右滑动时灯变亮；连线不能交叉）。
（2）正确连接电路后，闭合开关进行实验，记录的数据如下表所示。当电压表示数为 2.5V时，
电流表示数如图丙所示，小灯泡的额定功率为 W。
1 2 3 4 5
电压/V 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
18
原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！电流/A 0.24 0.32 0.38 0.44
电功率/W
（3）分析表中数据可得出结论：小灯泡工作时，消耗的电功率随电压的增大而 （选填
“增大”、“不变”或“减小”），小灯泡的实际功率由 （选填“额定功率”、“额定电
压”或“实际电压”）决定。
（4）完成实验后，利用上述器材，小明又想出一种测量小灯泡额定功率的方法，设计了如图
所示的电路，所用电压表量程为“0～15V”，请将以下实验步骤补充完整。
①检查电路无误后，闭合开关S，将开关S 拨至“1”，调节滑动变阻器滑片，直至电压表示
1
数为 V；
②滑动变阻器滑片不动，再将开关S，拨至“2”读出电压表示数为U；
1 0
③小灯泡的额定功率P ＝ （用U 、U 、R 表示）。若步骤②中，在将开关S 拨至
额 额 0 0 1
“2”时，不小心将滑片向右移动了少许，其他操作正确，则测出的小灯泡额定功率比真实值
（选填“偏大”或“偏小”）。
三、2019年真题
1．（2019·安顺）小军同学在“测定小灯泡电功率”的实验中，选用如图甲所示的器材和电
路，其中电源电压为6V，小灯泡的额定电压为2.5V（灯丝电阻约为12Ω）
（1）为了能够顺利完成该实验探究，下列两种规格的滑动变阻器应选用 （选填“A”
或“B”）。
A．“10Ω 5A”的滑动变阻器
B．“50Ω 0.5A”的滑动变阻器
（2）闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡始终不发光，电压表有示数，电流表
无示数，若电路只有一处故障，则故障原因是 。
19
原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！（3）根据实验测得的数据，绘制出小灯泡的电流随它两端电压变化的关系图象（如图乙所
示），分析图象可知：小灯泡的额定功率为 W。
（4）完成上面实验后，小军同学又想测量额定电压为U 的小灯泡的额定功率，但发现电流表
额
已经坏，于是他又找来了两个开关和一定值电阻，设计了如图丙所示的电路，已知电源电压恒为
U，定值电阻的阻值为R，请你完成下面实验步骤：
0
① （填写S、S、S 的通断情况），调节滑动变阻器的滑片使电压表示数为 ；
1 2
② （填写S、S 、S 的通断情况），保持滑动变阻器的滑片不动，读出电压表示数为
1 2
U；
1
③灯泡额定功率的表达式为P ＝ 。
额
2．（2019·毕节）在“测量小灯泡的电功率”的实验中，实验室提供的器材有：小灯泡（额
定电压为2.5V，正常发光时灯丝电阻约为9Ω）、电源（电压恒为6V）、电流表、电压表、滑动变
阻器、开关各一个，导线若干。（1）小杨同学检查器材完好后，按图甲所示的电路图连接电路，
闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于 （选填“A”或“B”）端。
（2）当闭合开关时，发现电流表指针偏转情况如图乙所示，造成这种现象的原因是 。
（3）小杨同学纠正了错误，正确连接好电路，闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表、电压
表均有示数，请分析出现这种现象的原因是 。
（4）为测量小灯泡的额定功率，接下来的操作应该是调节滑动变阻器， ，读出并记录
电流表的示数。
（5）当电压表的示数如图丙所示，电路中的电流为0.3A时，则小灯泡的实际功率为
W。
3．（2019·宿迁）图甲为测定额定电压为“2.5V”小灯泡电功率的实验电路，电源电压恒为
3V不变。
甲 乙
（1）请用笔划线代替导线，将图甲中的实物图连接完整。
（2）闭合开关前，滑片应移到滑动变阻器的最______端（选填“左”或“右”）。
（3）正确连接好电路，闭合开关，发现灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数；移动滑片，
20
原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！发现除了电流表示数改变外，其余均无变化。经检查，电压表完好，则故障可能是小灯泡______
（选填“短路”或“断路”）。
（4）排除故障后，移动滑片，实验小组记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图
乙所示的I－U图象，由图象可计算出小灯泡的额定功率为______W。
（5）实验过程中，当电压表示数为1V时，滑动变阻器连入电路的阻值为______Ω。
4．(2019·巴彦淖尔)在测量小灯泡的电功率时，电源电压为3V，小灯泡上标有“2.5V”字样。
（1）在如图甲所示的电路中，闭合开关移动滑片，发现小灯泡不亮，电流表无示数，电压表
有示数，原因是 ，经分析有一根导线链接错误，请在连接错误的导线上打“×”，并补画
出一根导线连接成正确的电路。
（2）电路连接正确后，从滑动变阻器接入电路的最大阻值开始记录数据，得到小灯泡的I﹣U
图象如图乙所示，则小灯泡的额定功率是 W，由图可知，小灯泡的实际功率随实际电压的增
大而 ，滑动变阻器的规格应选择 。
A.10Ω 1A B.15Ω 1A C.25Ω 1A D.30Ω 1A
（3）有同学认为利用该电路还可以探究出导体中电流和导体两端电压成正比，你认为这种说
法 （选填“合理”或“不合理”），理由是 。
5．(2019·赤峰)在用伏安法测量小灯泡的电功率实验中，已知待测灯泡的额定电压为2.5V。
P
A B
（1）滑动变阻器连线情况如图所示，在闭合开关进行实验前滑动变阻器的滑片应调节到 端
（选“A”或“B”）。
（2）在试触时发现，电流表情况如图乙所示，出现这种情况的原因是 。将
电路改正后进行实验，当电压表的示数为2V时，电流表的示数（如图丙所示）是 A。
6. (2019·聊城)如图所示，在“测量小灯泡的电功率”实验中，小灯泡的额定电压为 2.5V，
21
原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！电阻大约为10Ω，有两个规格分别为“10Ω 1A”的A滑动变阻器和“50Ω 2A”的B滑动变阻器，
电源电压为6V。
（1）本实验中应选择______滑动变阻器（选填“A”或“B”）。
（2）请你用笔画线代替导线将如图甲中的实物电路连接完整，要求滑动变阻器的滑片P向左
移动时，滑动变阻器连入电路的阻值变大。
（3）连好电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表电压表均有示数。接下来应进行的
操作是______。
A．断开开关，更换小灯泡
B．检查电路是否断路
C．移动滑动变阻器的滑片，观察小灯泡是否发光
（4）问题解决后，继续进行实验，发现电压表的示数如图乙所示，要测量小灯泡的额定功率，
应将滑动变阻器的滑片向______（选填“右”或“左”）端移动，直到小灯泡正常发光，此时电流
表的示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率为______W。
（5）实验中多次测量的目的是______。
A．测不同电压下小灯泡的实际功率
B．多次测量求平均值，减小误差
7．(2019·枣庄)在“测量小灯泡的电功率”实验中，提供的器材有：6V的电源一个，2.5V的
小灯泡（电阻约为10Ω）一个，电流表（0～0.6A，0～3A）和电压表（0～3V，0～15V）各一个，
“50Ω 2A”的滑动变阻器A和“10Ω 1A”的滑动变阻器B各一个，开关一个，导线若干。
22
原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！（1）通过估算，你应选用的滑动变阻器是 （选填“A”或“B”）。
（2）闭合开关前，经检查发现某同学连接的电路有一根导线连接错误，请你在图甲中错误的
连线上画“×”，并只移动一根导线，用笔画线代替导线将电路连接正确。
（3）连线好电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，则故障原
因可能是小灯泡 （选填“短路”或“断路”）。
（4）故障移除后，移动变阻器的滑片，当电压表的示数为 2.5V时，电流表的示数如图乙所示，
则小灯泡的额定功率是 W，小灯泡正常工作时的电阻是 Ω，（小数点后保留1位小数）
（5）根据测出的数据，作出了小灯泡的电流I与电压U的关系图线，发现该图线不是一条直
线，如图丙所示，其原因是温度升高，灯丝电阻 （选填“增大”或“减小”）。
8．(2019·深圳)如图所示，在“测量小灯泡的电功率”的实验中，电源电压为 4.5V，小灯泡
的额定电压为2.5V。
（1）请你用笔画线代替导线，将甲图中的实物图连接完整（要求滑动变阻器的滑片 P 向 B
端移动时小灯泡变暗）。
（2）某小组连接好电路后，检查连线正确，但闭合开关后发现小灯泡发出明亮的光且很快熄
灭。出现这一故障的原因可能是________。排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片 P 到
某处，电压表的示数如乙图所示。若要测量小灯泡的额定功率，应将图中的滑片 P 向________
（选填“A”或“B”）端移动，直到电压表的示数为 2.5V，此时电流表的示数如丙图所示，则小
灯泡的额定功率为____W。
（3）测出小灯泡的额定功率后，某同学又把小灯泡两端电压调为额定电压的一半，发现测得
的功率并不等于其额定功率的四分之一，其原因是___________。
（4）若将小灯泡换成定值电阻，且电路连接完好，还可以完成的实验是________（填标号）。
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原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！A．探究电流与电压的关系
B．探究电流与电阻的关系
9．(2019·达州)实验老师为“测量小灯泡额定功率”准备了如下器材：电源（电压恒为 6V）
开关、电压表和电流表各一只、额定电压为 2.5V的待测小灯泡（电阻约为 10Ω）、滑动变阻器
（“20Ω 1A”）、导线若干。
（1）请用笔画线代替导线，将图甲中的实物图连接完整（要求：滑片向右移动灯泡变亮）。
（2）闭合开关前电流表的指针如图乙所示，其原因是 。
（3）故障排除后，调节滑动变阻器的滑片，并绘制了小灯泡的电流随其两端电压变化的关系
如图丙所示，则小灯泡的额定功率为 W．从图象中还发现：当电压表的示数增大时，电压表
与电流表的示数之比 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
（4）小陈同学为了验证电流跟电阻的关系，他又借到了一个滑动变阻器（50Ω 0.5A）和五个
定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ωg、25Ω），其余器材不变。用定值电阻更换甲图中的灯泡，小
陈同学得到如图丁所示的电流随定值电阻变化的图象，则实验中他所用的滑动变阻器是
（选填字母：A.20Ω 1A B.50Ω 0.5A），若某次实验中滑动变阻器连入的阻值为14Ω，则所用定
值电阻的阻值为 Ω。
（5）下课前老师布置了一道课后作业。要求：在只有下列实验器材的前提下测出未知定值电
阻Rx的阻值。实验器材：电阻R、电源（电压恒定但未知）、滑动变阻器（已知最大阻值为
x
R）、电流表、开关、导线若干。
0
小张同学设计了如图戊所示的电路图，用以下步骤测R的阻值。
x
①闭合开关S，移动滑片P至B端，记下电流表示数I；
1
②移动滑片P至A端，记下电流表示数I（I未超过电流表的量程）；
2 1
③请帮他写出Rx的表达式：R＝ （用字母R、I、I表示）。
x 0 1 2
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原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！10．(2019·凉山)某实验小组做“测量小灯泡电功率”的实验，电路如图甲所示，已知电源电
压为3V，小灯泡的额定电压为2.5V。
（1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于 （选填“A”或“B”）端，目的是 。
（2）实验中，闭合开关，发现电压表指针反偏，其原因是 。
（3）排除电路故障后，闭合开关，移动滑片P到某位置时，电压表的示数为2.2V，若想测量
小灯泡的额定功率，应将滑片P向 （选填“A”或“B”）端移动；当小灯泡正常发光时，电流
表的示数如图乙所示，为 A，则小灯泡的额定功率为 W。
A B
甲 乙
考点二：电流热效应实验
一、2021年真题
1．（2021·广西贵港市）在“探究电流产生的热量与哪些因素有关”的实验中，实验电路如
图1所示，其中R>R。
1 2
实验一：探究电流产生的热量与电阻大小的关系；
（1）请按照图1中的电路图将图2实物图连接完整；_______
25
原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！（2）实验电路按照图1中的电路图连接是为了控制通电时间相同和控制_______；电阻丝放出
热量的多少，通过_______来进行判断。
（3）为了便于比较两根电阻丝通过电流后产生热量的多少，a、b两瓶中要装入_______相等、
初温相同的同种液体。为了在较短时间内达到明显的实验效果，实验时选用煤油而不选水，是因为
煤油的比热容_______水的比热容（选填“大于”、“等于”或“小于”）；
实验二：探究电流产生的热量与电流大小的关系
（4）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电路中的电流变成实验一中电流的2倍，且通电
时间相同。实验发现：用电阻丝R加热的煤油，在实验一中温度升高Δt，在实验二中温度升高
1 1
Δt′，则Δt′_____2Δt（选填“大于”、“等于”或“小于”），该实验说明电流产生的热
1 1 1
量与电流大小______正比例关系（选填“成”或“不成”）。实验中，用电阻丝R加热煤油重复以
2
上实验步骤，也可以得出相同的结论。
（5）如果在两烧瓶中分别装入质量相等的不同液体，并接入两根阻值_______的电阻丝（选填
“相同”或“不同”），就可用这个装置来探究两种不同液体的吸热性质。假设a烧瓶中液体的质
量为m，瓶中电阻丝的阻值为R，测出通过它的电流为I，通电一段时间t后，温度计的示数变化量
为Δt，若不计热量损失，则a液体的比热容为________（用所给出的物理量写出比热容的表达
式）。
2．（2021·贵州安顺市）小明在探究“电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关”的实验
中，提出了下列猜想：
26
原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！A．与通电时间有关
B．与电阻大小有关
C．与电压大小有关
D．与电流大小有关
实验器材有：阻值不同的电阻丝若干、蓄电池、火柴、开关和导线若干。
请回答下列问题
（1）探究猜想A时，将某一电阻丝接入电路，保证安全的情况下使火柴头充分接触电阻丝，
闭合开关一段时间后火柴头才燃烧，这一现象说明：
①电阻丝产生的热量通过______的方式传递给火柴头；
②电阻丝产生的热量与通电时间______（选填“有关”或“无关”）；
（2）探究猜想B时，如图所示，将10Ω和20Ω的电阻丝串联接入电路，把两根相同的火柴头
分别接触电阻丝（设火柴头与整根电阻丝接触）；
①小明思考，若相同时间内仅有一根电阻丝上的火柴头燃烧，据此能否判断该电阻丝产生的热
量多？______（选填“能”或“不能”）；
②闭合开关较长时间后，发现两电阻丝均发热，但火柴头都没有燃烧。在不改变电源电压的情
况下，选择下列哪组电阻丝进行实验更可行?______（填字母序号）
A．20Ω 30Ω B．15Ω 15Ω C．5Ω 25Ω
（3）小明通过上述实验发现：电阻越大，电流产生的热量越多。评估该实验时小明认为：串
联电路中不同阻值的电阻两端所分电压不同，那么电流产生的热量与电阻大小有关的结论似乎不可
靠。如果改变两电阻丝的连接方式，能否合理完成对猜想B的方案设计______？请你说明理由
______。
3．（2021·甘肃中考真题）在探究“电流通过导体产生热量的多少与哪些因素有关”的实验
中，采用了如图电路。
27
原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！（1）为了在短时间内达到明显的实验效果，两烧瓶中应装入质量和初温都相同的___________
（选填“水”或“煤油”），实验中通过观察___________来比较电流通过导体产生热量的多少；
（2）如图甲所示，两烧瓶中装有阻值不同的电热丝，以探究电流通过导体产生的热量与
___________的关系；
（3）如图乙所示，两烧瓶中装有阻值相同的电热丝，闭合开关，调节滑动变阻器，使两电流
表示数___________（选填“相同”或“不同”），可以探究电流通过导体产生的热量与
___________的关系。
4．（2021·黑龙江绥化市）如图所示为“探究电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关”
实验的部分装置，两个相同的透明容器中封闭着等量的空气。
（1）实验中通过观察_____________的变化来反映电阻产生热量的多少，下列实验中，也运用
了这种实验方法的是_____________（填序号）。
①探究物体的动能跟哪些因素有关
②探究杠杆的平衡条件
（2）连接好电路后闭合开关，通电一段时间，观察到右侧液面高于左侧液面，如图甲所示，
表明在电流和通电时间相同的情况下，_____________越大，产生的热量越多。
（3）图中U形管_____________（选填“是”或“不是”）连通器，乙图中R与R并联，目的
3 2
是使通过R与R的_____________不同。
1 2
28
原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！（4）某小组在利用乙图装置实验时，发现左右两侧U形管液面上升高度相同，与其他小组的
实验现象都不同，经检查气密性良好请你分析实验现象不同的原因：_____________。
5．（2021·黑龙江中考真题）如下图所示，在研究电热与哪些因素有关的实验中，同学们猜
想电热可能与电流大小、电阻大小以及通电时间长短有关。
（1）左侧密闭容器内电阻丝阻值为 ，右侧密闭容器外部，将一个阻值为 的电阻与这个
容器内的电阻丝并联，目的是使通过左右两密闭容器内电阻丝的______不同，右侧容器内电阻丝的
阻值应为______ ，才能符合实验研究的要求；
（2）在第（1）问实验中测得，左侧容器内电阻丝的电流大小为 ，则通过右侧密闭容器中
的电阻丝电流大小为______ ； 形管中液面高度差反映密闭空气温度的变化，左侧 形管中液
面高度差大于右侧 形管中液面高度差，说明：___________；
（3）本实验是研究电流的_______效应，从能量转化的角度分析，是______能转化为______能。
6．（2021·浙江嘉兴市）学习了电学知识后，某科学兴趣小组开展制作“电热水壶”的项目
化学习。
（项目任务）制作一款电热水壶。经过小组同学讨论后确定电热水壶的要求如下：
容积：1L
功能：①加热；②保温；
性能：能在7分钟内将1L水从20℃加热到100℃（不计热量损失）。
（方案设计）为实现上述功能，同学们利用两个不同阻值的电阻（R
