初中物理人教版九年級(jí)全冊(cè)第十八章 電功率綜合與測(cè)試當(dāng)堂達(dá)標(biāo)檢測(cè)題

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第十八章  專題訓(xùn)練  測(cè)量小燈泡的電功率 1．在“測(cè)量小燈泡的電功率”實(shí)驗(yàn)中，小燈泡上標(biāo)有“2.5V”字樣，電源為兩節(jié)新干電池，圖甲是連接的實(shí)物圖。（1）圖甲實(shí)物圖中有根導(dǎo)線連接錯(cuò)誤，請(qǐng)?jiān)谶@根導(dǎo)線上打“×”，并用筆畫線代替導(dǎo)線，將其改正。（________）（2）排除故障后閉合開(kāi)關(guān)，移動(dòng)滑片至某位置，電壓表的示數(shù)如圖乙，示數(shù)為______V，為了測(cè)量小燈泡的額定功率，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片向______（左/右）端移動(dòng)。（3）小明想設(shè)計(jì)了一個(gè)用于記錄數(shù)據(jù)及現(xiàn)象的表格，表頭中的項(xiàng)目除了電壓表示數(shù)、電流表示數(shù)以外還應(yīng)該______（填寫一個(gè)即可）。圖丙是繪制出的小燈泡電流隨它兩端電壓變化關(guān)系圖像，分析圖像可知；小燈泡的額定功率為______W。（4）實(shí)驗(yàn)中燈泡突然熄滅，經(jīng)初步檢查后分析：可能是燈泡斷路，也可能是滑動(dòng)變阻器斷路。假如只用一根導(dǎo)線，讓導(dǎo)線直接連接在電路中來(lái)判斷故障，則將它并聯(lián)在______（燈泡/滑動(dòng)變阻器）兩側(cè)較為合理；也能根據(jù)電壓表示數(shù)來(lái)判斷，若表有示數(shù)，則______斷路。（5）從丙圖的圖線上任取一點(diǎn)，過(guò)該點(diǎn)分別作橫軸和縱軸的垂線，這兩條垂線和兩條坐標(biāo)軸圍成一下矩形，則矩形的面積表示的物理含義是______。2．在測(cè)量小燈泡額定功率的實(shí)驗(yàn)中，提供的是恒為5V的學(xué)生電源。已知小燈泡的額定電壓為2.5V（燈正常發(fā)光時(shí)電阻約為12Ω）。如圖甲是設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路圖，圖乙是已連接完整的實(shí)驗(yàn)電路：（1）小安同學(xué)在檢查圖乙的電路連接時(shí)發(fā)現(xiàn)其中有一根導(dǎo)線接錯(cuò)了，請(qǐng)你在圖乙中錯(cuò)誤的那根導(dǎo)線上打一個(gè)“×”，然后用一根筆畫線代替導(dǎo)線使電路連接正確______；（2）連接好電路后，閉合開(kāi)關(guān)，發(fā)現(xiàn)燈泡不亮。她將滑片由最右端向左端移動(dòng)過(guò)程中，開(kāi)始一段時(shí)間燈泡仍然不亮，兩表均無(wú)示數(shù)，但當(dāng)滑片移動(dòng)到滑動(dòng)變阻器的線圈某點(diǎn)M時(shí)，燈突然發(fā)光，電壓表、電流表均有示數(shù)，他立即斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，查找原因，你認(rèn)為出現(xiàn)以上現(xiàn)象的原因可能是______；A．滑動(dòng)變阻器被短路B．滑動(dòng)變阻器線圈在M點(diǎn)右側(cè)附近有斷路C．滑動(dòng)變阻器線圈在M點(diǎn)左側(cè)附近有斷路D．滑動(dòng)變阻器最大阻值太大（3）更換了一個(gè)“8Ω  0.5A”的滑動(dòng)變阻器后，重新連接電路繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，但閉合開(kāi)關(guān)后，無(wú)論怎樣移動(dòng)滑片，電壓表的示數(shù)始終大于2.5V，如手邊只有一個(gè)標(biāo)有“10?的定值電阻R1和一個(gè)20?的定值電阻R2可選用，為了完成實(shí)驗(yàn)，接下來(lái)的操作是：斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，將______（選填“R1”、“R2”或“R1與R2一起”）串聯(lián)在原電路中；（4）小安重新按要求正確連接好電路并規(guī)范操作，閉合開(kāi)關(guān)，緩慢移動(dòng)標(biāo)有“80?  5A”的滑動(dòng)變阻器的滑片使電壓表示數(shù)為2.5V，此時(shí)電流表示數(shù)如圖丙，則燈泡的額定功率為______W，此時(shí)標(biāo)有“8?  0.5A”的滑動(dòng)變阻器消耗的功率______W。3．如圖在“測(cè)量小燈泡電功率”的實(shí)驗(yàn)中，電源電壓恒為6V不變，小燈泡的額定電壓為2.5V，正常發(fā)光時(shí)燈絲電阻約為10Ω，滑動(dòng)變阻器規(guī)格為“40Ω，12A”。（1）小明同學(xué)連接了如圖甲所示的部分實(shí)物電路，還有一根導(dǎo)線未連接，請(qǐng)你用筆畫線代替導(dǎo)線，將導(dǎo)線連入電路___________；（2）正確連接電路后，閉合開(kāi)關(guān)，發(fā)現(xiàn)小燈泡不發(fā)光，電流表無(wú)示數(shù)，電壓表有示數(shù)，則電路中發(fā)生的故障可能是___________；（只有一處故障）（3）排除故障后，調(diào)節(jié)滑片使燈泡正常發(fā)光，此時(shí)電流表的示數(shù)如圖乙所示，則小燈泡的額定電功率是___________W；（4）該組同學(xué)又將小燈泡換成5Ω、10Ω、20Ω定值電阻探究電流與電阻的關(guān)系，為了使所有定值電阻都能夠參與實(shí)驗(yàn)，定值電阻兩端電壓最小值為___________V。4．如圖所示是小明測(cè)量小燈泡的電功率的實(shí)驗(yàn)電路圖，已知小燈泡的額定電壓為2.5V。（1）在連接電路時(shí)，開(kāi)關(guān)閉合前滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)滑到______（選填“a”或“b”）端。（2）閉合開(kāi)關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，當(dāng)電壓表的示數(shù)為2.5V時(shí)，電流表的示數(shù)如圖乙所示，則小燈泡的額定功率是______W。（3）根據(jù)測(cè)出的數(shù)據(jù)，畫出了小燈泡的電流與電壓的關(guān)系圖象如圖丙所示，發(fā)現(xiàn)圖象是彎曲的，其主要原因是燈絲的電阻隨溫度的升高而______（選填“增大”、“減小”或“不變”）。（4）小燈泡兩端的電壓是1.25V時(shí)，它的實(shí)際功率______0.15W（選填“＞”、“＜”或“＝”）（5）當(dāng)這個(gè)小燈泡與一個(gè)阻值是10Ω的定值電阻并聯(lián)在某一電路中時(shí)，干路電流是0.4A，則此時(shí)小燈泡兩端電壓是______V。5．在測(cè)量小燈泡的電功率實(shí)驗(yàn)中，可選擇的器材有：兩端電壓恒為4.5V，額定電壓為2.5V的小燈泡，電流表（0-0.6A，0-3A），電壓表（0-3V，0-15V），“20Ω 1A”的滑動(dòng)變阻器R1和“5Ω  2A”的滑動(dòng)變阻器R2，開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線若干，實(shí)驗(yàn)步驟如下：（1）請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線，將電路連接完整，要求滑片向右移動(dòng)時(shí)小燈泡變亮___________；（2）連接好電路，正確操作，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P，小明發(fā)現(xiàn)燈泡忽亮忽滅，則故障可能是___________；A．滑動(dòng)變阻器滑片接觸不良    B．小燈泡短路C．滑動(dòng)變阻器短路    D．滑動(dòng)變阻器斷路（3）故障排除后，小明移動(dòng)滑片P，當(dāng)電壓表的示數(shù)如圖乙所示為___________V，若要使電壓表的示數(shù)為額定電壓，滑動(dòng)變阻器滑片應(yīng)向___________（選填左或右）移動(dòng)；（4）小明根據(jù)實(shí)驗(yàn)中獲得的數(shù)據(jù)繪制的小燈泡I-U圖像如圖丙所示，則小燈泡的額定電功率為___________W；本實(shí)驗(yàn)中小明選用的滑動(dòng)變阻器是___________（選填，R1或R2）；（5）小明查閱有關(guān)資料后得知，電壓表工作時(shí)，其實(shí)內(nèi)部有微弱電流通過(guò)，據(jù)此分析，所測(cè)量的額定功率偏___________（選填大或小），善于思考的小明把電流表和電壓表按照如圖的方式進(jìn)行連接，他認(rèn)為可以減小因電壓表內(nèi)部有微弱電流帶來(lái)的誤差，但是老師又告訴他，電流表也有電阻，因此，當(dāng)被測(cè)用電器的電阻___________（選填遠(yuǎn)大于、遠(yuǎn)小于或接近）電流表的電阻時(shí)才采用這種方法。6．為了測(cè)量2.5V的小燈泡的額定功率：(1)小明連接的實(shí)驗(yàn)電路如圖甲所示，閉合開(kāi)關(guān)前，應(yīng)將變阻器的滑片移至______（選填“A”或“B”）端；(2)閉合開(kāi)關(guān)后移動(dòng)變阻器滑片到某一位置，電壓表示數(shù)如圖乙所示，若想測(cè)量2.5V小燈泡的額定功率，則接下來(lái)的操作是∶______（要求寫出滑片 P移動(dòng)的方向）；(3)小明想設(shè)計(jì)另一種方案測(cè)量小燈泡的額定功率，用一只5Ω的定值電阻替換圖甲中的電流表后，按照如下的步驟操作：①閉合開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片P，使電壓表的示數(shù)為2.5V；②保持滑片P位置不變，將電壓表接在“a”接線柱的導(dǎo)線換接到“b”，記下此時(shí)電壓表示數(shù)為U；③則該燈泡的額定功率為______。7．在“測(cè)量小燈泡電功率”的實(shí)驗(yàn)中，電源電壓為3V，小燈泡L的額定電壓為2.5V、電阻約為10Ω。（1）請(qǐng)你用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖甲中的實(shí)驗(yàn)電路連接完整______。（2）連好電路，閉合開(kāi)關(guān)S，發(fā)現(xiàn)燈泡L不亮，電壓表示數(shù)為零。小明同學(xué)借用另一實(shí)驗(yàn)小組的電壓表進(jìn)行故障檢測(cè)，他將借來(lái)的電壓表分別并聯(lián)在接線柱AB、AC、AD兩端，發(fā)現(xiàn)UAB=UAC=0，UAD>0，若電路故障只有一處，則電路發(fā)生的故障是__（填“AB”、“BC”或“CD”）段______（填“斷路”或“短路”）了。（3）故障排除后，小明同學(xué)閉合開(kāi)關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片到某點(diǎn)，電壓表的示數(shù)如圖乙所示，為___V。若他想測(cè)量出小燈泡L的額定功率，應(yīng)將圖甲中滑動(dòng)變阻器的滑片P向___（填“左”或“右”）端移動(dòng)，使電壓表示數(shù)為2.5 V。（4）小明同學(xué)移動(dòng)滑片，記下了幾組對(duì)應(yīng)的電壓表和電流表的示數(shù)，并繪制成圖丙所示的I-U圖象，根據(jù)圖象信息可以計(jì)算出小燈泡的額定功率是______W。（5）實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，如果把小燈泡L換成一個(gè)定值電阻，還可探究_（填“A”或“B”）。A．電流與電阻的關(guān)系                    B．電流與電壓的關(guān)系8．如圖所示，在“測(cè)量小燈泡的電功率”的實(shí)驗(yàn)中，電源電壓為4.5V，小燈泡的額定電壓為2.5V
 （1）請(qǐng)你用筆畫線代替導(dǎo)線，將甲圖中的實(shí)物圖連接完整___（要求滑動(dòng)變阻器的滑片P向B端移動(dòng)時(shí)小燈泡變暗）。（2）某小組連接好電路后，檢查連線正確，但閉合開(kāi)關(guān)后發(fā)現(xiàn)小燈泡發(fā)光很亮且很快熄滅。出現(xiàn)這一故障的原因可能是___。排除故障后，閉合開(kāi)關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P到某處，電壓表的示數(shù)如乙圖所示，為_____V，若要測(cè)量小燈泡的額定功率，應(yīng)將圖中的滑片P向_____（選填“A”或“B”）端移動(dòng)直到電壓表的示數(shù)為2.5V。（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)得到了如圖丙所示的I-U圖象則小燈泡的額定功率為_____W。（4）如果沒(méi)有電壓表，用如圖丁所示的電路也可測(cè)小燈泡的額定功率。其中，定值電阻的阻值為R0。先斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S2，同時(shí)閉合開(kāi)關(guān)S、S1，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R，使電流表的示數(shù)為，再保持變阻器R滑片的位置不變，只斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S1，閉合其他開(kāi)關(guān)，讀出電流表示數(shù)為I，燈泡額定功率的表達(dá)式為P額____（用R0、U額、I的代數(shù)式表示）。9．利用圖中所示的電路，測(cè)量額定電壓為2.5V小燈泡的電功率。（1）用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖甲中的電路補(bǔ)充完整______，要求導(dǎo)線不得交叉，滑動(dòng)變阻器的滑片向左移動(dòng)時(shí)，電路中的電流變大；（2）連接電路后，閉合開(kāi)關(guān)，小燈泡不亮，電壓表有示數(shù)，電流表無(wú)示數(shù)，無(wú)論怎樣移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，小燈泡都不會(huì)發(fā)光，兩電表示數(shù)均無(wú)變化，產(chǎn)生這一故障的原因可能是______；（3）排除故障后，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片到某一位置，小燈泡正常發(fā)光，電流表的示數(shù)如圖1中乙所示，此時(shí)通過(guò)小燈泡的電流為______A，小燈泡的額定功率為______W；（4）繼續(xù)移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，記下了多組電壓值和電流值，并繪制了如圖1中丙所示的圖像。根據(jù)圖像可知，小燈泡的電阻是變化的，原因是______；（5）利用圖所示電路，測(cè)出額定電壓為U額的小燈泡的額定功率（定值電阻R0阻值已知，電源電壓未知）；①閉合開(kāi)關(guān)S、S1，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S2，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R的滑片，使電壓表的示數(shù)為U額；②保持滑動(dòng)變阻器的滑片不動(dòng)，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S1，閉合開(kāi)關(guān)S、S2，讀出電壓表的示數(shù)為U1；③則小燈泡的額定功率P額=______（用U額、U1、R0表示）。10．在“探究電流與電阻的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，小明選用如下器材：電壓恒為4V的電源，阻值為5Ω、10Ω、20Ω的定值電阻，規(guī)格為“30Ω 1A”的滑動(dòng)變阻器，電流表，電壓表，開(kāi)關(guān)和若干導(dǎo)線。    甲乙丙（1）甲圖中有一根線連接錯(cuò)誤，請(qǐng)?jiān)谶@根線上打“×”，并在圖中改正；______（2）改正后，閉合開(kāi)關(guān)并調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片，使電壓表示數(shù)如圖乙所示，記下此時(shí)電流表示數(shù)。接著斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，保持滑片位置不動(dòng)，將20Ω電阻換成10Ω電阻，再閉合開(kāi)關(guān)，應(yīng)將滑片向______移動(dòng)，使電壓表示數(shù)與第一次實(shí)驗(yàn)相同，此時(shí)電流表示數(shù)應(yīng)為______A；（3）將10Ω換成5Ω后重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，分析數(shù)據(jù)得出結(jié)論；（4）實(shí)驗(yàn)后，小明又設(shè)計(jì)了如圖丙所示的電路圖測(cè)出了額定電壓為U額的小燈泡的額定功率，已知電源電壓恒為U，定值電阻的阻值為R0，請(qǐng)將實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整；①開(kāi)關(guān)S1斷開(kāi)，S、S2閉合，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，使電壓表示數(shù)為______，小燈泡正常發(fā)光；②保持滑動(dòng)變阻器滑片位置不動(dòng)，______（填三個(gè)開(kāi)關(guān)的狀態(tài)），記錄電壓表示數(shù)為U滑；③小燈泡額定功率的表達(dá)式P額=______。（用U、U額、U滑、R0表示）11．如圖所示，圖甲為“測(cè)量小燈泡的額定功率”的電路圖，電源電壓U恒為6V，小燈泡標(biāo)有“3.8V”字樣，它正常發(fā)光時(shí)通過(guò)的電流約為0.28A，滑動(dòng)變阻器銘牌模糊不清，但其最大阻值約為18Ω。（1）小明按圖甲進(jìn)行電路連接，當(dāng)接好最后一根導(dǎo)線時(shí)，小燈泡立即發(fā)出耀眼的光，接著小燈泡燒壞。請(qǐng)你寫出連接電路時(shí)的錯(cuò)誤操作可能的原因（寫出2條）；______、______（2）小明更換了一個(gè)同型號(hào)的新燈泡，正確連接電路，閉合開(kāi)關(guān)，移動(dòng)滑片P，燈泡正常發(fā)光時(shí)，電流表示數(shù)如圖乙所示，則小燈泡的額定功率為多少；______（3）實(shí)驗(yàn)中測(cè)得許多組燈泡的電流值和電壓值，繪制了如圖丁所示的圖象，計(jì)算出燈泡的電阻不是一個(gè)定值，小明得出結(jié)論：燈泡的電阻隨電壓的增大而增大。請(qǐng)你判斷小明的說(shuō)法是否正確，并說(shuō)明電阻增大的原因；______（4）小明還想用已有實(shí)驗(yàn)器材測(cè)量未知電阻R1（約1.5Ω）的阻值。當(dāng)他用電阻R1替換小燈泡后，發(fā)現(xiàn)電壓表已損壞，于是設(shè)計(jì)了圖丙所示電路圖實(shí)驗(yàn)步驟設(shè)計(jì)如下：①按圖示丙電路圖連接電路，只閉合S1，移動(dòng)滑片P至某一位置，讀取電流表示數(shù)為I1；②保持滑片位置不變，閉合開(kāi)關(guān)S1和S2，讀取電流表示數(shù)I2；③請(qǐng)你寫出未知電阻R1的表達(dá)式（用U、I1、I2表示）。______12．小明在“測(cè)定小燈泡電功率”的實(shí)驗(yàn)中，選用額定電壓為2.5 V的小燈泡、電阻箱（阻值范圍0～9 999 Ω）。電壓恒定為4 V的電源以及其他相關(guān)器材按圖甲連接電路，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。（1）圖甲是小明測(cè)量小燈泡額定功率的實(shí)物電路圖，圖中有一根線連接錯(cuò)誤，請(qǐng)?jiān)谶@根線上打“×”，并在圖中改正______。（2）接通電路后，燈不亮，電流表、電壓表都沒(méi)有示數(shù)，小明再次檢查電路的連接，確認(rèn)電路沒(méi)有出現(xiàn)斷路的現(xiàn)象，出現(xiàn)上述現(xiàn)象的原因是________；（3）在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，小明調(diào)節(jié)電阻箱，直到燈泡正常發(fā)光，在此過(guò)程中測(cè)得小燈泡電流和電壓的幾組數(shù)據(jù)，并正確畫出曲線a，如圖乙可知該小燈泡額定功率為________W。此電路的數(shù)據(jù)________（選填“能”或“不能”）研究導(dǎo)體中的電流與電壓的關(guān)系.（4）小明在圖乙中還畫出了本實(shí)驗(yàn)中電阻箱的電流隨電壓變化的曲線b，老師據(jù)圖指出該曲線中明顯可以看出有一處是錯(cuò)誤的，你認(rèn)為這一處的錯(cuò)誤是________。（5）實(shí)驗(yàn)完成后，小明還想測(cè)量另一個(gè)額定電壓為U額的小燈泡的電功率，但電壓表出現(xiàn)故障不能使用，于是他設(shè)計(jì)了如圖丙所示的電路，已知定值電阻的阻值為R0，請(qǐng)你將下列實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整。①閉合S、S1，斷開(kāi)S2，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，__________；②閉合S、S2，斷開(kāi)S1，保持滑動(dòng)變阻器的滑片位置不動(dòng)，記錄電流表的示數(shù)為I；③小燈泡額定功率的表達(dá)式為P額＝____________（用U額、I和R0表示）。
參考答案1．    1.7    左    燈泡的電功率和燈泡的亮度    0.5    滑動(dòng)變阻器    燈泡    燈泡的實(shí)際功率    2．    B    R1    0.5    0.1    3．    小燈泡斷路    0.6    2    4．b    0.75    增大    ＞    1.5    5．    A    2.7    左    0.75    R1    大    遠(yuǎn)大于    6．B    向A端移動(dòng)變阻器滑片，使電壓表示數(shù)為2.5V        7．    CD    斷路    2    右    0.75    B    8．
    閉合開(kāi)關(guān)前滑動(dòng)阻器的滑片未調(diào)到最大阻值處    1.8    A    0.5    或    9．    小燈泡開(kāi)路    0.26    0.65    燈絲電阻隨溫度變化而變化        10．    左    0.2    U-U額    閉合 S、S1，斷開(kāi)S2        11．連接電路時(shí)開(kāi)關(guān)沒(méi)有斷開(kāi)    滑動(dòng)變阻器沒(méi)有調(diào)到最大阻值處    1.14W    不正確，原因是燈泡在不同電壓下發(fā)光時(shí)燈絲的溫度不同，溫度越高，電阻越大，不是電壓引起的        12．    電阻箱的阻值過(guò)大    0.75    不能    使電流表示數(shù)為    U額×(I-)