人教版九年級(jí)全冊(cè)第十八章 電功率第3節(jié) 測(cè)量小燈泡的電功率同步練習(xí)題

這是一份人教版九年級(jí)全冊(cè)第十八章 電功率第3節(jié) 測(cè)量小燈泡的電功率同步練習(xí)題，文件包含精品解析人教版九年級(jí)物理183測(cè)量小燈泡的電功率同步測(cè)試題原卷版doc、精品解析人教版九年級(jí)物理183測(cè)量小燈泡的電功率同步測(cè)試題解析版doc等2份試卷配套教學(xué)資源，其中試卷共27頁(yè)， 歡迎下載使用。
1. 關(guān)于電功，下列說(shuō)法中正確的是（ ）
A. 用電器通電時(shí)間越長(zhǎng)，電流做的功一定越多．
B. 用電器兩端的電壓越大，電流做的功一定越多．
C. 通過用電器的電流越大，電流做的功一定越多．
D. 用電器消耗的電能越大，電流做的功一定越多．
【答案】D
【解析】
: 電流做的功的多少跟電壓、電流和通電時(shí)間有關(guān)，用電器通電的時(shí)間越長(zhǎng)，電流做的功不一定越多．用電器消耗的電能越大，電流做的功一定越多．所以，D是正確的．
2. 在“測(cè)定小燈泡的功率”的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)電路連接正確，閉合開關(guān)，燈泡發(fā)光，但無(wú)論怎樣調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，電壓表的示數(shù)雖然有變化，卻始終達(dá)不到燈泡的額定電壓．其原因可能是下述的哪一種？
A. 電壓表的量程太大 B. 電流表的量程太大 C. 電源電壓太低 D. 變阻器的電阻太大
【答案】C
【解析】
【分析】
【詳解】A．電壓表量程的大小，不會(huì)影響燈泡兩端的電壓，不合題意；
B．電流表量程的大小，也不會(huì)影響燈泡兩端的電壓，不合題意；
C．如果電源電壓太低，即使變阻器阻值最小，也有可能達(dá)不到燈泡的額定電壓，符合題意；
D．變阻器是可以調(diào)節(jié)的，而且最小可調(diào)節(jié)至阻值為零，因此它不是電壓過低的原因，不合題意．
3. 某同學(xué)利用如圖所示電路，測(cè)量額定電壓為2.5 V小燈泡的額定功率，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是
A. 閉合開關(guān)前，滑片P應(yīng)滑到B端
B. 閉合開關(guān)后，小燈泡不發(fā)光，一定是小燈泡燈絲斷了
C. 當(dāng)電壓表示數(shù)為2.5 V時(shí)，測(cè)出通過小燈泡的電流，可算出小燈泡的額定功率
D. 實(shí)驗(yàn)還可得知，小燈泡的實(shí)際功率越大，小燈泡越亮
【答案】B
【解析】
【分析】
（1）閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器應(yīng)滑到電阻最大位置；
（2）閉合開關(guān)后，小燈泡不發(fā)光的原因有：小燈泡燈絲斷路、小燈泡被短路、小燈泡接觸不良、電源電壓太小、滑動(dòng)變阻器連入電路的電阻太大等原因；
（3）小燈泡的亮度就是看小燈泡的實(shí)際功率，實(shí)際功率越大，小燈泡越亮；
（4）當(dāng)電壓表的示數(shù)為額定電壓時(shí)，根據(jù)電流表的示數(shù)和公式P=UI即可求出小燈泡的額定功率．
【詳解】A. 閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器應(yīng)滑到B端，即其電阻最大位置．故A正確；
B. 閉合開關(guān)后，小燈泡不發(fā)光的原因有很多，并不一定是小燈泡燈絲斷了，故B錯(cuò)誤；
C. 小燈泡的亮度就是看小燈泡的實(shí)際功率，實(shí)際功率越大，小燈泡越亮，故C正確．
D. 當(dāng)電壓表示數(shù)為2.5V時(shí)，測(cè)出通過小燈泡的電流，可算出小燈泡的額定功率，故D正確.
4. 在做測(cè)量小燈泡的電功率的實(shí)驗(yàn)中，所選用的小燈泡的額定電壓和電源電壓是
A. 1.5V，1.5VB. 2V，2VC. 2.5V，3VD. 3V，6V
【答案】C
【解析】
在實(shí)驗(yàn)中為了測(cè)得小燈泡的功率，應(yīng)讓其達(dá)到額定功率，因電路中用到滑動(dòng)變阻器，故分到小燈泡上的電壓比電源電壓要小一些，故電源電壓應(yīng)稍大于小燈泡的額定電壓，但如果大太多，容易燒壞燈泡，最符合題意的是，，故C正確．
5. 小亮利用電能表測(cè)某家用電器的電功率．當(dāng)電路中只有這個(gè)用電器工作時(shí)，測(cè)得在6min內(nèi)，消耗電能0.03kW?h，這個(gè)用電器可能是
A. 柜式空調(diào) B. 電視機(jī) C. 電風(fēng)扇 D. 電飯鍋
【答案】B
【解析】
由題意可求出該用電器的電功率為P=W/t=0.03kWh/（1/10h）=0.3kW=300W，空調(diào)的電功率要比這個(gè)高的多，而電風(fēng)扇和電飯鍋的電功率要比這個(gè)值小的多，故可能是只能是電視機(jī)，故應(yīng)選B．
6. 研究電功率與電壓、電流的關(guān)系時(shí)，連接了如圖所示電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，下列關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的說(shuō)法，不合理的是（ ）
A. 該電路所示實(shí)驗(yàn)研究電功率與電壓的關(guān)系B. 該實(shí)驗(yàn)?zāi)艿贸鲭娏飨嗤瑫r(shí)，電功率與電壓成正比
C. 小燈泡電功率的大小通過燈泡的亮度來(lái)比較 D. 該實(shí)驗(yàn)選擇的兩個(gè)小燈泡燈絲的電阻不同
【答案】B
【解析】
分析】
【詳解】A．從圖可知兩燈泡串聯(lián)，通過兩燈泡的電流相同，所以該電路所示實(shí)驗(yàn)可以研究電功率與電壓的關(guān)系；故A正確，不符合題意；
B．根據(jù)本實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象和數(shù)據(jù)，可以得出“電流相同時(shí)，電壓越大，用電器的電功率越大”；由于燈泡的亮暗無(wú)法準(zhǔn)確反映實(shí)際功率的大小，所以無(wú)法得出“電流相同時(shí)，電功率跟電壓成正比”這個(gè)結(jié)論，故B錯(cuò)誤，符合題意；
C．為了判斷燈泡的功率大小，我們可以通過觀察燈泡的亮度來(lái)判斷燈泡功率的大小，燈泡越亮燈泡的功率越大，故C正確，不符合題意；
D．兩燈泡串聯(lián),流過它們的電流相同，L1、L2規(guī)格不同，則燈泡兩端的電壓不同，因此設(shè)計(jì)此實(shí)驗(yàn)可以探究電功率與電壓的關(guān)系；故D正確，不符合題意。
故選B。
7. 某校兩同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)研究小燈泡的電功率跟兩端電壓的關(guān)系，已知小燈泡的額定電壓為2.5V、額定功率為0.75W．小明同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路進(jìn)行研究，他先測(cè)出若干組電壓和電流值，再由公式P=UI，求得對(duì)應(yīng)的功率，并作出功率隨電壓變化的圖線a．小紅同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖乙所示的電路進(jìn)行研究，她先由 R=計(jì)算出小燈泡的電阻R，再測(cè)出若干個(gè)電壓值，最后根據(jù) P=，求得對(duì)應(yīng)的功率，也作出功率隨電壓變化的圖線b．則下列反映了他們的實(shí)驗(yàn)結(jié)果的圖線是（ ）
A. B.
C D.
【答案】B
【解析】
【分析】
【詳解】（1）∵∴燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻；
由題意知 ：和， 由此可見， 電功率P關(guān)于電壓U的二次函數(shù)（跟y=ax2+bx+c，且a＞0，b=0，c=0時(shí)相符合），
故圖象是經(jīng)過原點(diǎn)開口向上的拋物線，故CD錯(cuò)誤．
（2）∵ 和 ，燈泡電阻R隨溫度升高而變大，
∴①當(dāng)小燈泡兩端電壓U＜2.5V時(shí)，小燈泡在低于額定電壓下工作，
它的電阻R＜8.3Ω，則P 甲＞P乙，此時(shí)拋物線a在拋物線b的上方．
②當(dāng)小燈泡兩端電壓U=2.5V時(shí)，小燈泡在額定電壓下工作，
它的電阻R=8.3Ω，則P甲=P乙=0.75W，且此時(shí)兩拋物線相交．
③當(dāng)小燈泡兩端電壓U＞2.5V，小燈泡在高于額定電壓下工作，
它的電阻R＞8.3Ω，則P甲＜P乙，此時(shí)拋物線a在拋物線b的下方．
綜上所述，B圖中的圖線反映了他們的實(shí)驗(yàn)結(jié)果．
8. 有兩只外形相同、燈絲長(zhǎng)度相等的燈泡L1和L2，在它們的銘牌上只能看清“220V”字樣，而看不清它們額定功率的大?。?、乙、丙三位同學(xué)對(duì)它們進(jìn)行了探究：甲同學(xué)發(fā)現(xiàn)L1的燈絲粗一些，認(rèn)為L(zhǎng)1的電阻小，所以L1的額定功率比L2?。灰彝瑢W(xué)把兩燈串聯(lián)在同一電路中，發(fā)現(xiàn)L2比L1亮，認(rèn)為L(zhǎng)2的額定功率大；丙同學(xué)把兩燈并聯(lián)在同一電路中，發(fā)現(xiàn)L1比L2亮，認(rèn)為L(zhǎng)1的額定功率大．你認(rèn)為哪位同學(xué)的探究是正確的（ ）
A. 甲同學(xué)B. 乙同學(xué)C. 丙同學(xué)D. 都不正確
【答案】C
【解析】
A選項(xiàng)，因?yàn)閷?dǎo)體的電阻大小與橫截面積有關(guān)，橫截面積越大，電阻越小，的燈絲粗一些則電阻小，由可知，電壓一定時(shí)，電阻越小功率越大，因此L1的額定功率比L2大，故A錯(cuò)誤．
B選項(xiàng)，串聯(lián)時(shí)電流相等，L2比L1亮，由公式知，又由可知，電壓一定時(shí)，電阻越小功率越大，因此L1額定功率比L2大，故B錯(cuò)誤．
C選項(xiàng)，并聯(lián)時(shí)兩燈電壓相等，L1比L2亮，則L1額定功率更大，故C正確．
D選項(xiàng)，綜上所述，C正確，故D錯(cuò)誤．
故本題答案為C．
9. 下列家用電器中，正常工作一小時(shí)耗電接近1.2kW·h的是
A. 電視機(jī) B. 電冰箱 C. 空調(diào) D. 臺(tái)燈
【答案】C
【解析】
正常工作一小時(shí)耗電接近1.2kW?h的用電器的功率為：P＝＝1.2kW，空調(diào)的功率大約是1000W，電冰箱的功率大約是100W；電視機(jī)的功率大約是200W；臺(tái)燈的功率大約是20W；正常工作一小時(shí)耗電接近1. 2kWh，此用電器的功率是1200W．故選C．
點(diǎn)睛：根據(jù)公式P＝，求出正常工作一小時(shí)消耗電能最接近1.2KW?h的用電器的功率，看哪個(gè)用電器的額定功率接近即可．
二、多選題
10. 如圖是小明同學(xué)測(cè)量小燈泡電功率實(shí)驗(yàn)的實(shí)物圖，下列說(shuō)法正確的是（設(shè)小燈泡電阻不變）（ ）
A. 向右移動(dòng)滑片，燈變亮、電壓表與電流表的比值不變
B. 向右移動(dòng)滑片，燈變亮、電壓表與電流表的比值變大
C. 向左移動(dòng)滑片，燈變暗、電壓表與電流表的比值變大
D. 向左移動(dòng)滑片，燈變暗、電壓表與電流表的比值不變
【答案】AD
【解析】
向右移動(dòng)滑片時(shí),接入電阻變小,電路中電流變大,燈泡變亮,燈泡電阻不變,故電壓表與電流表的比值不變,A對(duì),B錯(cuò).
向左移動(dòng)滑片時(shí),接入電阻變大,電路中電流減小,燈泡變暗,電壓表與電流表的比值不變.C錯(cuò),D對(duì).
所以A、D選項(xiàng)是正確的．
11. 小陽(yáng)想測(cè)量小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電功率，小燈泡的額定電壓為2.5V，實(shí)驗(yàn)電路如圖甲所示，所用電源電壓為4.5V，滑動(dòng)變阻器的規(guī)格為“50Ω 2A”．小陽(yáng)發(fā)現(xiàn)自己把電路連接錯(cuò)了，剛要拆電路，同組的小紅思考后卻認(rèn)為不用改動(dòng)也可以進(jìn)行測(cè)量，她謹(jǐn)慎操作并成功地完成了實(shí)驗(yàn)．實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)小燈泡正常發(fā)光時(shí)，電流表示數(shù)如圖乙所示，根據(jù)實(shí)驗(yàn)過程及現(xiàn)象，下列判斷正確的是
A. 為使小燈泡正常發(fā)光，電壓表示數(shù)應(yīng)為2.5V
B. 滑片P在某位置時(shí)，電壓表的示數(shù)為3V，要使小燈泡正常發(fā)光，還應(yīng)將滑片P繼續(xù)向右滑動(dòng)
C. 測(cè)量過程中，不能將滑動(dòng)變阻器阻值調(diào)至最大
D. 小燈泡的額定功率為5W
【答案】BC
【解析】
A.該電路中，滑動(dòng)變阻器和小燈泡串聯(lián)，電壓表測(cè)量滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，電源電壓為4.5V，為使小燈泡的電壓等于其額定電壓，即2.5V，應(yīng)使電壓表示數(shù)等于2V，故A錯(cuò)誤；B. 電壓表的示數(shù)為3V，要使小燈泡正常發(fā)光，應(yīng)減小電壓表示數(shù)，故應(yīng)減小滑動(dòng)變阻器連入電路中的電阻，滑動(dòng)變阻器右側(cè)電阻絲接入電路，因此還應(yīng)將滑片P繼續(xù)向右滑動(dòng)，故B正確；C. 開關(guān)閉合前，將滑動(dòng)變阻器阻值調(diào)至最大，測(cè)量過程中，為使小燈泡正常發(fā)光，不能將滑動(dòng)變阻器阻值調(diào)至最大，故C正確；D. 當(dāng)小燈泡正常發(fā)光時(shí)，電流表示數(shù)為0.5A，小燈泡的額定功率為:P ,故D錯(cuò)誤．
三、填空題
12. 小剛在測(cè)定“額定電壓為2.5V小燈泡功率”的實(shí)驗(yàn)中，連接的電路如圖：
（1）檢查電路，發(fā)現(xiàn)有一根導(dǎo)線連接錯(cuò)誤，請(qǐng)你在連接錯(cuò)誤的導(dǎo)線上打“×”________，若沒有發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤，閉合開關(guān)，會(huì)出現(xiàn)________ 現(xiàn)象．在圖中補(bǔ)畫出正確的連線．閉合開關(guān)前，他應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片調(diào)到________ 端（填“A”或“B”）；
（2）小剛改正錯(cuò)誤后，閉合開關(guān)，變阻器滑片P移至某處時(shí)，電壓表示數(shù)如圖甲，則電壓表示數(shù)為______ V，若想測(cè)量小燈泡的額定功率，應(yīng)將變阻器滑片P向______ 端（填“A”或“B”）移動(dòng)，使電壓表的示數(shù)為_________V時(shí)，小燈泡正常發(fā)光，此時(shí)電流表示數(shù)如圖乙所示，則小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻約為_______Ω
（3）小剛繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，在對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)的記錄和處理時(shí)，他設(shè)計(jì)了如下表格．你認(rèn)為這張表格的設(shè)計(jì)是________ （正確/錯(cuò)誤）的．
【答案】 (1). (2). 燈不亮，電壓表示數(shù)超量程，電流表無(wú)示數(shù) (3). B (4). 2.2 (5). A (6). 2.5 (7). 8.3 (8). 錯(cuò)誤
【解析】
(1) ①電壓表的電阻很大，電壓表串聯(lián)在電路中，其他用電器相當(dāng)于導(dǎo)線，所以電壓表有示數(shù)，接近電源電壓，所以指針偏轉(zhuǎn)較大．②電壓表電阻很大，電壓不變，電路中電流很小，電流表的指針幾乎不偏轉(zhuǎn)，電流很小，燈泡不亮．③從電源正極出發(fā)，依次接入開關(guān)、電流表、滑動(dòng)變阻器、電燈到電源的負(fù)極．所以電燈和電流表之間的導(dǎo)線是錯(cuò)誤的，去掉，然后把電壓表并聯(lián)在電燈兩端．④滑動(dòng)變阻器下面的接線柱接的B端，滑片離左端越遠(yuǎn)，接入電路的電阻越大，電流越小，對(duì)電路起到保護(hù)作用．電路如圖所示：
(2)圖甲中,電壓表選擇的是0～3V量程,分度值為0.1V,因此讀數(shù)為2.2V；若想測(cè)量小燈泡的額定功率，必須小燈泡兩端的電壓達(dá)到額定電壓2.5V，因此必須向A端移動(dòng)滑片；由乙圖可見，小燈泡正常發(fā)光時(shí)，電流表示數(shù)為0.3A，因此小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻約為：R＝＝8.3Ω. (3)燈泡電壓增大，電流增大，功率增大，設(shè)計(jì)功率的平均值一欄是錯(cuò)誤的．
點(diǎn)睛：（1）電壓表的正確使用：電壓表要并聯(lián)在電路中，不要超過使用的量程，正接線柱靠近電源的正極，負(fù)接線柱靠近電源的負(fù)極；滑動(dòng)變阻器有四個(gè)接線柱，選擇上面一個(gè)下面一個(gè)接入電路，滑片離接入的下面接線柱越遠(yuǎn)，接入電路的電阻越大．（2）電壓表和電流表讀數(shù)時(shí)，要看清量程和分度值，然后根據(jù)指針的位置讀數(shù)；小燈泡只有在額定電壓下才會(huì)正常發(fā)光，根據(jù)R＝就可以算出小燈泡的電阻值．（3）燈泡兩端電壓增大，電流增大，功率增大，設(shè)計(jì)功率的平均值是錯(cuò)誤的．
13. 一只小燈泡的額定電壓為2.5V，正常發(fā)光時(shí)的電流約為0.3A，小雨同學(xué)想測(cè)量這個(gè)小燈泡的額定功率，實(shí)驗(yàn)室中有如下器材：一個(gè)電壓表、一個(gè)電流表、一個(gè)開關(guān)，電壓為6V的電源，滑動(dòng)變阻器，導(dǎo)線若干。
（1）請(qǐng)你用筆畫線代替導(dǎo)線，將電路連接完整；
（ ）
（2）電路正確連接后，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，電流表無(wú)示數(shù)，電壓表有示數(shù)，出現(xiàn)這一故障的原因可能是________；
（3）排除故障后，進(jìn)行了三次測(cè)量，測(cè)量數(shù)據(jù)如下表．當(dāng)小燈泡正常發(fā)光時(shí)，電流表示數(shù)如圖乙所示，此時(shí)電流為________A；小燈泡的額定功率為________W；
（4）利用所給器材，該實(shí)驗(yàn)裝置________（選填“能”或“不能”）用來(lái)驗(yàn)證歐姆定律中的電流與電壓的關(guān)系；
（5）完成上述實(shí)驗(yàn)后，小雨用了一個(gè)已知阻值為R0的電阻和一個(gè)單刀雙擲開關(guān)，借助部分現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)器材，設(shè)計(jì)了如圖所示的電路，也測(cè)出了燈泡的額定功率．請(qǐng)完成下列實(shí)驗(yàn)步驟：
① 閉合開關(guān)Sl，將S2撥到觸點(diǎn)________（選填“1”或“2”），移動(dòng)滑片，使電壓表的示數(shù)為________；
② 再將開關(guān)S2撥到觸點(diǎn)________（選填“1”或“2”），保持滑片的位置不動(dòng)，讀出電壓表的示數(shù)U；
③ 燈泡額定功率的表達(dá)式為P額=________（用已知量和測(cè)量量表示）。
【答案】 (1). (2). 燈斷路 (3). 0.26 (4). 0.65 (5). 不能 (6). 2 (7). 2.5 (8). 1 (9).
【解析】
【分析】
【詳解】(1)[1]燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流為0.3A，所以電流表選擇0～0.6A的量程，開關(guān)、燈泡、電流表串聯(lián)接入電路，電路圖如圖所示：
(2)[2]電路正確連接后，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，電流表無(wú)示數(shù)，說(shuō)明電路有斷路；電壓表有示數(shù)，說(shuō)明在電壓表兩接線柱與電源相連形成通路，故電路故障為燈泡斷路，當(dāng)燈泡斷路時(shí)，電壓表串聯(lián)在電路中，因?yàn)殡妷罕淼膬?nèi)阻很大，所以電路中的電流會(huì)很小，電流表測(cè)不出。
(3)[3][4]由圖知，電流表量程是0.6A，分度值是0.02A，電流表示數(shù)是0.26A，燈泡的額定電壓是2.5V，額定電流是0.26A，則燈泡的額定功率
P=UI=2.5V×0.26A=0.65W
(4)[5]要驗(yàn)證歐姆定律中的電流與電壓的關(guān)系，應(yīng)保持電阻阻值不變，但根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)小燈泡的電阻隨燈泡兩端電壓的變化而變化，所以利用此實(shí)驗(yàn)裝置不能用來(lái)驗(yàn)證歐姆定律中的電流與電壓的關(guān)系。
(5)[6]要測(cè)燈泡的額定功率就應(yīng)該讓燈泡兩端的電壓等于額定電壓，使燈泡正常發(fā)光，因此先讓電壓表測(cè)量燈泡兩端電壓，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器讓電壓表的示數(shù)為2.5V，使燈泡正常發(fā)光，然后在不改變電路連接的情況下，測(cè)出定值電阻兩端的電壓，再結(jié)合串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律求出電路中的電流，最后根據(jù)P=UI表示出燈泡的額定功率，具體方法是：
①[6][7]閉合開關(guān)Sl，將S2撥到觸點(diǎn)2，移動(dòng)滑片，使電壓表的示數(shù)為2.5V；
②[8]再將開關(guān)S2撥到觸點(diǎn)1，保持滑片的位置不動(dòng)，讀出電壓表的示數(shù)U，由于串聯(lián)電路兩端電壓等于各部分電壓之和，所以燈泡正常發(fā)光時(shí)，定值電阻R0兩端的電壓為
U-2.5V
由歐姆定律可得，此時(shí)通過燈泡的電流
I=
③[9]燈泡額定功率的表達(dá)式
P額=UI=2.5V×
14. 小王同學(xué)做“測(cè)定小燈泡的電功率”實(shí)驗(yàn)，現(xiàn)有額定電壓為“2.5 V”“2.2 V”的小燈泡各一個(gè)．他選取一個(gè)小燈泡并正確連接電路，剛閉合開關(guān)時(shí)，觀察到電壓表、電流表的示數(shù)分別為1 V和0.14 A．他移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，觀察到小燈泡逐漸變亮．突然，小燈泡熄滅，無(wú)論他怎樣移動(dòng)變阻器的滑片，小燈泡都不亮，電壓表的示數(shù)始終如圖甲所示，則電源電壓為________V，滑動(dòng)變阻器的最大阻值為________Ω．他將另一小燈泡接入該電路中，重新進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)當(dāng)小燈泡正常發(fā)光時(shí)，滑片的位置恰好在變阻器的中點(diǎn)上，電壓表的示數(shù)如圖乙所示，則此小燈泡的額定電壓為________V，額定功率為________W．
【答案】 (1). 8 (2). 50 (3). 2.5 (4). 0.55
【解析】
【分析】
【詳解】移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，觀察到小燈泡逐漸變亮．突然，小燈熄滅，說(shuō)明小燈泡兩端的電壓過大而造成了燈泡斷路，此時(shí)燈泡兩端的電壓等于電源電壓；
由a圖知，此時(shí)電壓表的量程應(yīng)為0～15V，分度值為0.5V，所以電源電壓為8V；
當(dāng)滑動(dòng)變阻器阻值最大時(shí)，電壓表、電流表的示數(shù)分別為1伏和0.14安，則滑動(dòng)變阻器兩端的電壓U=8V-1V=7V；
滑動(dòng)變阻器的最大阻值為R===50Ω；
由圖b知，電壓表的量程應(yīng)為0～3V，分度值為0.1V，所以另一燈泡的額定電壓為2.5V；
滑動(dòng)變阻器兩端的電壓為U′=8V-2.5V=5.5V
滑動(dòng)變阻器的阻值為R′=×50Ω=25Ω
所以燈泡的額定電流I額=I′==0.22A
P額=U額I額=2.5V×0.22A=0.55W
15. 小新在用實(shí)驗(yàn)探究電功率跟電阻的關(guān)系時(shí)，記錄了如下表所示的數(shù)據(jù)，請(qǐng)你分析表中的數(shù)據(jù)，歸納出電功率P與電阻R的關(guān)系式________
【答案】36WΩ/R
【解析】
分析表格中數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn)，電功率P和電阻R的乘積為定值是36wΩ，因此P＝.
點(diǎn)睛：分別計(jì)算出在電流一定時(shí)每組中電功率與電阻的比值，將結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，然后推廣到一般，得到電功率與電阻的對(duì)應(yīng)關(guān)系．
．
16. 小新在用實(shí)驗(yàn)探究電功率跟電阻的關(guān)系時(shí)，記錄了如下表所示的數(shù)據(jù)，請(qǐng)你分析表中的數(shù)據(jù)，歸納出電功率P與電阻R的關(guān)系式________
【答案】36WΩ/R
【解析】
分析表格中數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn)，電功率P和電阻R的乘積為定值是36wΩ，因此P＝.
點(diǎn)睛：分別計(jì)算出在電流一定時(shí)每組中電功率與電阻的比值，將結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，然后推廣到一般，得到電功率與電阻的對(duì)應(yīng)關(guān)系．
．
四、實(shí)驗(yàn)探究題
17. 實(shí)驗(yàn)桌上有如下實(shí)驗(yàn)器材：滿足實(shí)驗(yàn)要求的電源一個(gè)，電阻箱一個(gè)，滑動(dòng)變阻器一個(gè)，已調(diào)零的電流表、電壓表各一塊，一個(gè)開關(guān)，導(dǎo)線若干．請(qǐng)用上述實(shí)驗(yàn)器材，設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)證明：“當(dāng)通過電阻的電流保持不變時(shí)，電阻消耗的電功率與電阻的關(guān)系為P=kR（k為常量）”．請(qǐng)你
（1）畫出實(shí)驗(yàn)電路圖；
（ ）
（2）寫出實(shí)驗(yàn)步驟；______
（3）畫出實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表．（要求：在實(shí)驗(yàn)過程中不能拆卸電路）
（ ）
【答案】（1）；
（2）實(shí)驗(yàn)步驟：
①把滑動(dòng)變阻器滑片移到阻值最大處；斷開開關(guān)S，按照電路圖連接實(shí)驗(yàn)電路；
②閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)電阻箱阻值為R1，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片至某位置，讀出電流表的示數(shù)I、電壓表的示數(shù)U1，并把數(shù)據(jù)I、R1和U1記錄在表格中；
③斷開開關(guān)，調(diào)節(jié)電阻箱阻值為R2，閉合開關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片使電流表示數(shù)仍為I，讀出電壓表的示數(shù)U2，并把數(shù)據(jù)R2和U2記錄在表格中；
④仿照步驟②，再做4次實(shí)驗(yàn)，把電阻箱的阻值R和電壓表示數(shù)U的每次數(shù)據(jù)記錄在表格中；
⑤根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)，利用公式P=UI計(jì)算出6次電阻箱消耗的電功率P，并把數(shù)據(jù)記錄在表格中．
（3）實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表：
【解析】
試題分析：（1）實(shí)驗(yàn)電路圖：如圖所示
（2）實(shí)驗(yàn)步驟：
① 按照電路圖連接電路，滑動(dòng)變阻器接入電路電阻
最大，電阻箱接入電路電阻為R．將R和定值電
阻的阻值R0記錄在表格中．
② 閉合開關(guān)S1和S2，用電壓表測(cè)出電阻箱兩端的電
壓U1，將U1的測(cè)量數(shù)據(jù)記錄在表格中．
③ 閉合開關(guān)S1和S3，用電壓表測(cè)出電阻箱和定值電阻兩端的電壓U2．將U2的測(cè)量數(shù)據(jù)記錄在表格中．
④ 再分別改變5次電阻箱接入的電阻R．閉合開關(guān)S1和S2，改變滑動(dòng)變阻器接入
電路的電阻，使電阻箱兩端的電壓始終為U1不變．將R的阻值記錄在表格中．
并仿照步驟③，用電壓表測(cè)出各次相應(yīng)的U2，將U2的測(cè)量數(shù)據(jù)記錄在表格中．
⑤ 利用公式P＝U1I1＝和測(cè)量數(shù)據(jù)，計(jì)算電阻箱的電功率P，將P的數(shù)值記錄在表格中．
（3）實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表格：

考點(diǎn)：控制變量法的正確使用和電功率公式的靈活應(yīng)用
點(diǎn)評(píng)：本題考查學(xué)生根據(jù)題意畫電路圖的能力，并學(xué)會(huì)要用所畫的電路圖經(jīng)過實(shí)驗(yàn)分析得出結(jié)論的能力,綜合性強(qiáng).
18. 在做“測(cè)定小燈泡的電功率”實(shí)驗(yàn)時(shí)，選用的器材有電壓為6V的電源，額定電壓為2.5V的小燈泡，以及滑動(dòng)變阻器、電流表、電壓表、開關(guān)和導(dǎo)線等．甲圖是沒有連接完的實(shí)物電路．
(1)根據(jù)題意，用筆畫線代替導(dǎo)線將電壓表正確連入電路____．
(2)若連接完電路后，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)燈泡較暗，電流表有示數(shù)，任意移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，電壓表示數(shù)不變且較小，請(qǐng)分析主要原因是_____．
(3)排除故障后，按正確操作步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，測(cè)得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表所示，小燈泡額定功率是__W (4)將小燈泡改為定值電阻，其它元件和電路連接都不改變，還可以完成的實(shí)驗(yàn)有_____（寫一個(gè)即可）．
【答案】 (1). (2). 滑動(dòng)變阻器兩個(gè)下接線柱接到電路中 (3). 0.75 (4). 伏安法測(cè)電阻或探究電壓與電阻的關(guān)系等
【解析】
【分析】
【詳解】試題分析：（1）小燈光的額定電壓是2.5V，接0～3V量程．
（2）若連接完電路后，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)燈泡較暗，電流表有示數(shù)，是因?yàn)殡娮栎^大，任意移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，電壓表示數(shù)不變且較小，說(shuō)明電阻不變是因?yàn)榛瑒?dòng)變阻器兩下接線．
（3）查表當(dāng)電壓為2.5V時(shí)電流是0.3A，功率P=UI=2.5V×0.3A=0.75W，這個(gè)電路還可以做伏安法測(cè)電阻或探究電壓與電阻的關(guān)系電流與電阻的關(guān)系等．
考點(diǎn)：電路連接及電功率
19. 小明用“伏安法”測(cè)量小燈泡的電功率中，提供的實(shí)驗(yàn)器材有:待測(cè)小燈泡（額定電壓為2.5V）、電源（二節(jié)新干電池）、滑動(dòng)變阻器、電流表、電壓表、開關(guān)及導(dǎo)線若干．
（1）檢查電路連接無(wú)誤后，閉合開關(guān)S，燈泡不亮，電壓表有示數(shù)，電流表指針幾乎不動(dòng)．產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因可能是________．
（2）故障排除后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，通過移動(dòng)滑片記錄了多組數(shù)據(jù)，并作出了如圖乙所示的I-U圖像．據(jù)圖像可知小燈泡的額定功率為________W．
（3）小華利用小明的實(shí)驗(yàn)器材，只增加了一個(gè)阻值為10Ω定值電阻R1、電阻箱R2 ， 來(lái)測(cè)量小燈泡的額定功率．如圖丙、丁是她設(shè)計(jì)的兩種不同方案的電路圖．則以下判斷正確的是_______（填字母）．
A. 兩種方案都能 B. 兩種方案都不能 C. 丙方案不能，丁方案能 D. 丙方案能，丁方案不能
（4）實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，小明將該小燈泡單獨(dú)與一個(gè)10Ω的定值電阻R0串聯(lián)后接入電壓為3V的電源兩端，此時(shí)R0的功率是________W．
【答案】 (1). 燈泡斷路 (2). 0.75 (3). D (4). 0.4
【解析】
（1）檢查電路連接無(wú)誤后，閉合開關(guān)S，燈泡不亮，電壓表有示數(shù)，電流表指針幾乎不動(dòng)．即電流表無(wú)示數(shù)，說(shuō)明電路中存在斷路性故障，而電壓表有示數(shù)，說(shuō)明電壓表兩端到電源兩端是通的，所以故障原因可能是與電壓表并聯(lián)的小燈泡斷路．
（2）故障排除后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，通過移動(dòng)滑片記錄了多組數(shù)據(jù)，并作出了如圖乙所示的I-U圖像．據(jù)圖像可知小燈泡電壓為2.5V時(shí)，電流為0.3A，則額定功率為：
．
（3）如圖丙方案，兩開關(guān)閉合，且S接1時(shí)，調(diào)整滑動(dòng)變阻器，使電壓表為2.5V，即燈泡的正常工作電壓，保持滑片不動(dòng)，將開關(guān)S接2，此時(shí)測(cè)量燈與R1的總電壓，則兩次電壓之差，可得R1兩端的電壓，結(jié)合阻值可求出電流，因?yàn)榇?lián)，此電流即燈的電流，所以丙方案可測(cè)量燈的額定功率；
如圖丁方案，可以通過電阻箱的調(diào)整，利用等效法進(jìn)行測(cè)量，但電壓表也滑動(dòng)變阻器并聯(lián)，不能準(zhǔn)確得出燈的電壓，因?yàn)閮晒?jié)新干電池不能保證電壓正好3V，必須準(zhǔn)確測(cè)量出才可用于計(jì)算，所以丁方案不能完成實(shí)驗(yàn)．選D．
（4）將該小燈泡單獨(dú)與一個(gè)10Ω的定值電阻R0串聯(lián)后接入電壓為3V的電源兩端，則應(yīng)根據(jù)串聯(lián)電路的電壓和電流特點(diǎn)，結(jié)合乙圖找出此時(shí)符合實(shí)際的電壓和電流．
如圖當(dāng)燈兩端電壓為1V時(shí)，電流為0.2A，根據(jù)可知，此時(shí)電阻兩端的電燈為：
，則電源電壓正好為：，故此時(shí)R0的功率是：
．
五、綜合題
20. 小明同學(xué)做“測(cè)定小燈泡的電功率”實(shí)驗(yàn)，電源電壓為6伏且保持不變，滑動(dòng)變阻器標(biāo)有“20Ω，1A”的字樣，所用小燈泡是額定電壓為“2.2V”和“2.5V”中的一個(gè)．（當(dāng)所用小燈泡兩端的實(shí)際電壓超過額定電壓的五分之一時(shí)，小燈泡會(huì)立即燒壞）
圖甲 圖乙
（1）小明同學(xué)連接的電路如圖甲所示，圖中有一根導(dǎo)線尚未連接，請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線在圖中正確連線，要求導(dǎo)線連接后，此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值最大． _____
（2）閉合開關(guān)后，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，發(fā)現(xiàn)滑片在中點(diǎn)位置時(shí)，小燈泡正常發(fā)光，此時(shí)電流表的示數(shù)如圖乙所示，則該實(shí)驗(yàn)中所用小燈泡的額定電壓為 _____V，小燈泡的額定功率為 _____W．接著，小明未改接電路僅移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，發(fā)現(xiàn)小燈泡發(fā)出較耀眼的光但小燈泡和電壓表都未被損壞，由此可判斷此時(shí)電壓表的示數(shù)應(yīng)在（范圍） _____V之間．
【答案】 (1). (2). 2.2V (3). 0.836W (4). 2.2V-2.64V
【解析】
試題分析：（1）滑動(dòng)變阻器的右下方接線柱與燈泡的左接線柱相連，如下圖所示：
（2）①燈泡與滑動(dòng)變阻器阻值的一半10Ω串聯(lián)，
由圖可知，電流表的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，示數(shù)為0.38A，
根據(jù)歐姆定律可得：
滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，
∵串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，且燈泡正確發(fā)光，
∴燈泡的額定電壓，
燈泡的額定功率：；
②小燈泡發(fā)出耀眼的亮光說(shuō)明小燈泡的實(shí)際功率大于額定功率，小燈泡兩端的電壓大于額定電壓，小燈泡兩端的實(shí)際電壓超過額定電壓的五分之一，所以最高電壓為，所以電壓表的示數(shù)應(yīng)在2.2V～2.64V之間．
考點(diǎn)： 電流表的讀數(shù)方法； 電功率的計(jì)算．
點(diǎn)評(píng)：關(guān)鍵是知道燈泡正常發(fā)光時(shí)的電壓和額定電壓相等以及燈泡的亮暗取決于實(shí)際功率的大?。?br>電壓U/V
1
2.5
2.8
電流I/A
0.18
0.28
R / W
R0/ W
U1 / V
U2/ V
P / W