（2013o河北）小明学习了电功率后，用额定电压分别为2.5 V、6 V的灯泡L1& 和L2& 设计了图所示的电路图，来探究灯泡的发光亮度与哪些因素有关．
（1）小灯泡发光时，将电能转化为内能和光能．
（2）探究L1的亮度时，只闭合S、S1 ，发现电压表有示数，电流表无示数，则电路故障可能是：灯泡断路， 排除故障后，继续实验，收集的数据及现象如下：
（3）探究L2的亮度时，只闭合S、S2& ，进行实验，收集的数据及现象如表二．
（4）分析两表可知，同一规格的小灯泡发光亮度与实际功率有关，
不同规格的小灯泡发光亮度还应与 的转化效率有关． 电能转化为光能
[拓展]完成探究后，小明用电源、电流表、滑动变阻器、电阻箱各1个，2个开关及若干条导线，对额定电流为0.1 A的小灯泡的额定功率进行了测定．请在虚线框内画出他设计的电路图，并写出实验步骤及测定额定功率的表达式．
实验步骤：& ①根据电路图连接实物电路图． ②只闭合S1，移动变阻器滑片，使电流表示数为0.1 A； ③断开S1，闭合S2，滑片不动，调节电阻箱，当电流 表示数为0.1 A时，读出电阻箱连入电路中的电阻为R&.
表达式：P额=&& （0.1A）2 R .
（1）小灯泡发光时将电能转化为内能与光能．
（2）常见的电路故障有：断路与短路，根据电路故障现象分析电路故障原因．
（4）同一灯泡的亮度与灯泡的实际功率有关，不同灯泡的亮度与灯泡把电能转化为光能的效率有关．
拓展：测灯泡额定功率需要测出灯泡的额定电流与额定电压，现在只有电流表而没有电压表，可以把灯泡与电阻箱并联，测出灯泡正常发光时通过电阻箱的电流，读出电阻箱的阻值，由欧姆定律及并联电路特点求出灯泡正常发光时的电压，然后由电功率公式求出灯泡的额定功率．
（1）小灯泡发光时，将电能转化为内能和光能．
（2）由电路图可知，只闭合S、S1，电源、电流表、灯L1、滑动变阻器组成简单电路；电流表无示数，说明电路存在断路，电压表有示数，说明电压表与电源两极相连，电压表并联电路之外电路不存在断路，与电压表并联的灯泡断路．
（4）由表中实验数据可知：同一规格的小灯泡发光亮度与实际功率有关，
不同规格的小灯泡发光亮度还应与电能转化为光能的转化效率有关．
实验电路：只用电流表而没有电压表测灯泡额定功率的实验电路图如图所示．
实验步骤：①根据电路图连接实物电路图．
②只闭合S1，移动变阻器滑片，使电流表示数为0.1 A；
③断开S1，闭合S2，滑片不动，调节电阻箱，当电流
表示数为0.1 A时，读出电阻箱连入电路中的电阻为R．
灯泡的额定功率：由实验步骤可知，灯泡正常发光时的电阻为R，
则灯泡的额定功率P额=I额2& R=（0.1A）2& R．
故答案为：（1）内；（2）灯泡断路；（4）实际功率；电能转化为光能；
拓展：实验电路图如图所示；实验步骤如上所述；（0.1A）2 R．小明和小芳在做“连接串联电路”的实验中，不慎把电路中的一个灯泡打碎了．此时，他们惊奇地发现：这个灯泡几乎不发光，可与其串联的另一个灯泡不仅没有熄灭，反而更亮了．他们对此提出了以下问题．小明：打碎玻璃的灯泡中仍有电流通过，却几乎不发光，那么玻璃外壳的作用究竟是什么？小芳：打碎玻璃的灯泡几乎不发光，可与其串联的另一个灯泡不仅没有熄灭，反而更亮了，那么打碎玻璃的灯泡的电阻发生了什么变化？请按要求回答下列问题：（1）针对小明的问题，请你给出一个比较合理的猜想：玻璃外壳的作用是阻止热量散失；（2）针对小芳的问题，请你提出一种猜想，设计一个实验方案验证你的猜想．猜想：打碎玻璃的小灯泡的电阻变小了．方案：a．将外壳破碎的小灯泡与完好的小灯泡串联在电路中，用电流表测出电 流I1，用电压表测出其两端电压U1．计算出外壳破碎的小灯泡电阻为R1；b．用一个新的小灯泡（规格与外壳破碎的小灯泡相同）将其换下，采用与a相同的方法测出此灯泡电阻R2；c．比较R1与R2，如R1≠R2，则完好小灯泡的亮度与损坏小灯泡电阻大小的变化有关；如R1=R2，则无关．．
解：（1）灯泡外壳破碎，由于散热使灯丝温度降低，达不到白炽状态而无法发光．玻璃外壳的作用是阻止热量散失．（2）打碎玻璃的小灯泡的电阻变小了．&方案：a．将外壳破碎的小灯泡与完好的小灯泡串联在电路中，用电流表测出电流I1，用电压表测出其两端电压U1．计算出外壳破碎的小灯泡电阻为R1；b．用一个新的小灯泡（规格与外壳破碎的小灯泡相同）将其换下，采用与a相同的方法测出此灯泡电阻R2；c．比较R1与R2，如R1≠R2，则完好小灯泡的亮度与损坏小灯泡电阻大小的变化有关；如R1=R2，则无关．（1）灯泡外壳破碎，由于散热使灯丝温度降低，达不到白炽状态而无法发光，所以玻璃壳的作用是减少散热，使灯丝温度可达到白炽发光的程度．（2）猜想：完好小灯泡的亮度变化，可能与损坏小灯泡电阻的变化有关．用电压表和电流表先测出玻璃外壳未打碎时小灯泡的电阻R1，再测出玻璃外壳打碎时小灯泡的电阻R2，比较电阻R1和R2的大小．实验课上，同学们把两个相同规格的小灯泡连接在如图甲所示的电路中，闭合开关后，两灯均发光．此时，一位同学不小心把L1 的玻璃外壳打破了，结果L1不亮，L2却更亮了．这是为什么呢？他们提出以下猜想：
猜想一：可能L1处发生断路；
猜想二：可能L1处发生短路．
（1）根据串联（串联/并联）电路的特点，可知猜想一是不正确的．
（2）针对猜想二，同学们找了一只电压表，分别并（串/并）联在L1、L2两端，如图乙所示，假如猜想二成立，则L1两端没有（有/没有）电压，L2两端等于（大于/等于/小于）电源电压．
（3）实验发现两次电压表均有明显读数，且L1两端电压比L2两端电压小．说明猜想二也不正确．
你认为L1不亮、L2更亮的原因可能是B
A．L1电阻变大；&& &B．L1电阻变小；&&& &C．L2电阻变小；&&&& &D．L1功率变大．
（1）灯泡L1和L2串联，如果L1断路，L2也不能发光．所以猜想一错误；
（2）如果L1短路，电压表接在L1两端，相当于与导线并联示数为零；电压表接在L2两端时，测量电源电压．
（3）实验发现两次电压表均有明显读数，说明两只灯泡均是通路状态．L1两端电压比L2两端电压小，原因是L1的电阻较小，L2电阻阻值较大．
故答案为：
（1）串联；
（2）并；没有；等于．
（1）串联电路中各用电器互相影响，一个用电器断路，其它用电器都不能工作．
（2）电压表应该与用电器并联，电压表有示数接近等于电源电压，说明与之并联的导体发生断路或串联的导体发生短路；电压表无示数，说明与之并联的导体发生短路或串联的导体发生断路．
（3）在串联电路中，导体两端电压与其阻值成正比．探究发光二极管的导电特性资料：图a是一种重要的电子元件：晶体二极管，在电路中符号如图b．它是由半导体材料制成的，有两根引线，一根为正极，另一根为负极．有一种常见的二极管在导电时能发光，这种二极管叫做发光二极管（如图c），其电路符号如图d．二极管的导电性能很特殊，它只允许电流从它的正极流向负极，不允许从负极流向正极．这很像自行车气流从打气筒流向车胎．小丽和小明认真阅读完资料后，激起他们探究的欲望，决定合作实验验证二极管的这一特殊导电性．小丽设计出如图1所示的电路．正准备连接电路时，小明提醒她这样的电路有问题，二极管可能会被烧坏，于是他们在电路中串上一滑动变阻器．（1）闭合开关前，滑片应位于b（选填“a”或“b”）端．实验发现：①当电源反接时（如图2），无论怎么移动滑片，电流表都无示数（选填“有”或“无”）．②当电源正接时（如图3），刚闭合开关，观察发现电流表无示数，二极管也不发光．他们疑惑了，是不是电路中有断路情况发生？于是他们找来一电压表，当接c、d两根引线时，发现电压表有示数，示数为1.4V，电路无断路情况，此时他们更加疑惑了．后来，小明无意中移动了滑片，眼尖的小丽发现电压表示数变大，电流表也有示数．对于这个现象他们很兴奋，猜想当电源正接时二极管导电性能是不是与它两端的电压大小有关呢？他们认真完成实验，并将记录的部分数据填入下表．电压/V1.41.51.71.92.02.12.22.32.42.5电流/mA002.04.012.022.032.042.052.060.0（2）分析①和②现象，可知晶体二极管具有单（填“单”或“双”）向导电的特性；（3）根据以上实验数据用描点法，在所给的坐标纸上作出这个二极管的U-I图线；（4）两人发现当二极管两端的正向电压达到1.9V后正常工作，则从表格中收集到的数据以及U-I图线可以看出这种二极管正常工作前后的导电情况有何区别？正常工作后电阻小；（5）若电源电压为6V，当电流表示数为12.0mA时，滑动变阻器接入电路的阻值为0.33×103Ω．（6）使用发出两种色光的二极管，分别指示电动机正反两个转动方向，可以帮助操作人员及时发觉电动机转动方向是否符合需要．为此小丽和小明设计出符合需要的模拟电路．[实验步骤]（1）接通开关，二极管甲导通，发红光，电动机正转．（2）调换电池组正、负极，接通开关，二极管乙导通，发绿光，电动机反转．根据小丽和小明的设计思路，请你将二极管甲填入虚线框内．
解：（1）为保护二极管应让开始时滑动变阻器接入电阻最大，故应将滑片滑到b端；当将电源反接时，二极管通反向电流，此时二极管相当于断路，故电路没有电流；故答案为：b．（2）由以上实验可知，二极管接正向电流时，电路导通，而接反向电流时，电路中没有电流，故二极管具有单向导电性；故答案为：无．（3）将表格中数据所对应的坐标描在坐标系中，再用线将点连起来，如图所示；（4）由图可知，当正常工作后，二极管的电阻减小，即正常工作后导电性能好；正常工作前导电性能差（或电阻大），正常工作后导电性能好（或电阻小）；故答案为：正常工作后电阻减小．（5）当电流表示数为12.0mA时，由表格中数据可知：发光二极管两端电压：2V滑动变阻器两端电压：U滑=6V-2V=4V滑动变阻器接入电路中的阻值：R滑=3Ω；故答案为：0.33×103．（6）由题意可知，甲二极管与乙二极管应接法相反即能保证，当甲导通时，乙是断开的，答案如图所示：（1）由滑动变阻器的接法及电路的要求可知滑片的位置；（2）由现象可知正接时二极管导电，反接时相当于断路；（3）利用描点法找出图中对应的点再将这些点连接起来；（4）分析U-I图斜率可得出导电后二极管对电流的阻碍作用的变化； （5）由二极管的导电特点可知应让二极管甲的接法与二极管乙的接法相反．教室里投影仪的光源是一个发光很强的灯泡，温度很高，当它发光时，为了保证灯泡不被烧坏，必须使用电风扇给它降温．因此开机时，要求带动风扇的电动机先启动，电风扇工作后，灯泡才能发光；如果带动风扇的电动机不转动，则灯泡就不能发光．请你判断如图所示的四个电路图中符合上述要求的是（图中M表示电动机）（　　）A．B．C．D．考点：．专题：；．分析：先分析灯泡与电动机的连接方式为并联，然后根据开关的作用可知电动机先工作、灯泡后工作．解答：解：A、D、开关闭合后，电动机和灯泡同时工作，因此A、D选项不符合题意；B、干路中开关闭合，电动机马上工作，而灯泡会在支路开关的作用下再工作，因此B选项符合题意；C、干路中开关闭合，灯泡马上工作，电动机会在支路开关作用下工作，因此C选项不符合题意；故选B．点评：此类题目是结合开关在电路中的作用，进行实际分析，要根据题意进行理解．声明：本试题解析著作权属菁优网所有，未经书面同意，不得复制发布。答题：&推荐试卷&
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