学年人教版九年级物理 183测量小灯泡的电功率 同步测试.docx

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学年人教版九年级物理183测量小灯泡的电功率同步测试

2018-2019学年人教版九年级物理18.3测量小灯泡的电功率同步测试

一、单选题

1.在测定小灯泡功率的实验中，已知小灯泡的额定电压为2.5V，秀秀同学通过正确实验得到的数据如下表．分析数据得到的下列结论，正确的是（  ）

电压U/V

1.5

2

2.5

3

电流I/A

0.25

0.29

0.32

0.35

A. 灯丝的电阻随电压增大而减小                             

B. 小灯泡的额定功率为0.8W

C. 小灯泡的额定功率为四次功率的平均值               

D. 通过小灯泡的电流与它两端的电压成正比

2.某同学利用如图所示电路，测量额定电压为2.5V小灯泡的额定功率，下列说法错误的是（　　）

A. 闭合开关前，滑片P应滑到B端

B. 闭合开关后，小灯泡不发光，一定是小灯泡灯丝断了

C. 当电压表示数为2.5V时，测出通过小灯泡的电流，可算出小灯泡的额定功率

D. 实验还可得知，小灯泡的实际功率越大，小灯泡越亮

3.在“测量小灯泡的电功率”的实验中，某同学连接好电路，闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，当滑动变阻器连接电路中的电阻变大时，电压表的读数也随着变大，反之，随着变小，则发生这一现象的原因是（　　）

A. 电压表的正、负接线柱接错了                             

B. 电压表的量程选择不合适

C. 电压表坏了                                                         

D. 电压表与滑动变阻器并联

4.在“测定小灯泡的功率”的实验中，某同学电路连接正确，闭合开关，灯泡发光，但无论怎样调节滑动变阻器，电压表的示数虽然有变化，却始终达不到灯泡的额定电压．其原因可能是下述的哪一种？

（　　）

A. 电压表的量程太大           

B. 电流表的量程太大           

C. 电源电压太低           

D. 变阻器的电阻太大

5.关于电功，下列说法中正确的是（　　）

A. 用电器通电的时间越长，电流做的功一定越多。

B. 用电器两端的电压越大，电流做的功一定越多。

C. 通过用电器的电流越大，电流做的功一定越多。

D. 用电器消耗的电能越大，电流做的功一定越多。

6.如图所示是新型节能应急台灯电路示意图，台灯充好电后，使用时可通过调节滑动变阻器接入电路的阻值R改变灯泡的亮度，假定电源电压、灯泡电阻不变，则灯泡两端电压U随R变化的图象是（  ）

A. 

B. 

C. 

D. 

二、填空题

7.小明同学想对如图1所示的电路进行深入研究，他进行了如下尝试：

（1）首先他分析出：

若已知电源电压恒为U，定值电阻R1的阻值为R0，某时刻电路中的电流为I，则滑动变阻器R2两端的电压U2=________ ；滑动变阻器R2的电功率P2=________ ．

（2）他按照电路图连接了实验电路，调节滑动变阻器的滑片，相应的记录了电流表、电压表V1和V2的示数，测出R1的电功率P1、滑动变阻器R2的电功率P2、电路的总功率P总，请根据表中数据分别在图2和图3中描点画出图象

（3）分析图象

由图2可得结论________ ．

由图2可得结论________ 

I/A

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

U1/V

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

U2/V

9

8

7

6

5

4

3

2

1

0

P1/W

1

4

9

16

25

36

49

64

81

100

P2/W

9

16

21

24

25

24

21

16

9

0

P总/W

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

8.要测量小灯泡的电功率，提供的器材包括：

小灯泡（2.5V，0.5A），电源（电压为3v），电流表，电压表，滑动变阻器，开关，导线若干。

（1）请用笔画线将图a中的电路连接完整。

________ 

（2）要测量小灯泡的额定功率，闭合开关后，正确的操作为：

________ 最后利用公式求出额定功率。

（3）某次实验时电压表和电流表的示数如图b所示，则此时小灯泡的实际功率为________ W。

（4）实验要求改变小灯泡两端的电压进行多次测量，这样做是为了________ 。

9.如图是某同学做“测定小灯泡的电功率”实验时的电路图，已知小灯泡的额定电压为6V，现有如下器材：

电流表、电压表、开关、滑动变阻器各一个，导线若干、电源一个（电压在10V至15V之间）．

（1）该实验原理是：

________ ；

（2）连接电路时，开关应________ ；当确认电路连接正确，准备闭合开关时，应将滑动变阻器的滑片P移到阻值________ ．

（3）闭合开关进行实验，记录的数据如下表

实验序号

电压表示数/V

电流表示数/A

1

3

0.16

2

6

0.3

3

12

0

从表中数据可知小灯泡的额定功率为________ W．小灯泡熄灭是因为________ ．

10.小刚在测定“额定电压为2.5V的小灯泡功率”的实验中，连接的电路如图：

（1）检查电路，发现有一根导线连接错误，请你在连接错误的导线上打“×”，若没有发现错误，闭合开关，会出现________ 现象．在图中补画出正确的连线．闭合开关前，他应将滑动变阻器的滑片调到________ 端（填“A”或“B”）；

（2）小刚改正错误后，闭合开关，变阻器滑片P移至某处时，电压表示数如图2甲，则电压表示数为________ V，若想测量小灯泡的额定功率，应将变阻器滑片P向________ 端（填“A”或“B”）移动，使电压表的示数为________ V时，小灯泡正常发光，此时电流表示数如图2乙所示，则小灯泡正常发光时的电阻约为________ Ω

（3）小刚继续进行实验，在对测量数据的记录和处理时，他设计了如下表格．你认为这张表格的设计是________ （正确/错误）的．

次数

U/V

I/A

P/W

平均值P/W

1

2

3

11.实验室购买了一批规格为“2.5V0.8W”的小灯泡，某同学在利用其中一只小灯泡做测量电功率的实验时，得到了如下一组数据．

（1）分析这组数据，你认为该小灯泡是否合格：

________ ，理由是：

________ ．

（2）假如生产这种小灯泡钨丝的粗细是一定的，则这个小灯泡内钨丝的长度与合格产品相比是长了还是短了：

________ ，理由是：

________ ．用这只小灯泡做实验时，容易出现的故障是________ ．

三、解答题

12.实验桌上有如下实验器材：

稳压电源（使用时电源电压保持不变）一个、电阻箱一个、滑动变阻器一个，电流表、电压表各一块，开关一个，导线若干．请用上述实验器材设计实验，证明“当电流一定时，电阻消耗的电功率P跟电阻R的关系为：

P=kR（k为常量）”．画出实验电路图，写出实验步骤，并设计实验数据记录表．

四、实验探究题

13.一个额定电压是2.5V的小灯泡，正常工作时的电阻约为8Ω．小明想测量它的额定功率．实验室有如下器材：

电源（电压恒为6V）、电流表、电压表、开关各1个、规格分别为“10Ω 1A”和“50Ω 0.5A”的滑动变阻器2个，导线若干．

（1）小明设计了图甲所示电路，他应选用规格为________的滑动变阻器．

（2）图乙是小明根据电路图连接的实物图，闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡不亮，经检查是由于一根导线连接错误，请你在图乙中连接错误的导线上打“×”并补画出正确的连线．

（3）小明正确连线后，继续试验．当电压表的示数为2.5V时，电流表的示数如图丙所示为________ A，小灯泡的额定功率是________ W．

（4）实验结束后，小明整理实验器材时，发现滑动变阻器的AP部分比PD部分热，这是因为________．

14.如图甲所示是“测量小灯泡的电功率”的电路图，图乙是实物连接图。

其中电源是两节新干电池，小灯泡的额定电压为2.5V，滑动变阻器上标有“10Ω 1A”。

（1）小婷同学连接好电路后，闭合开关时发现灯光特别亮，这表明________；调节滑片P使电压表的示数为2.5V，此时电流表的示数如图丙所示，则该灯泡的额定功率为________W。

（2）小礼同学在连接好电路后，闭合开关，在移动滑动变阻器滑片P的过程中发现：

灯泡变亮时，电压表示数变小；灯泡变暗时，电压表示数变大。

经检查，所用器材完好，出现这种现象的原因可能是________。

15.在“测定小灯泡的额定功率”的实验课上，实验老师在每张实验桌上提供了下列器材：

待测小灯泡（额定电流为0.5A，额定功率不超过1.5W）；电压表（双量程0～3V，0～15V）；电流表（双量程0～0.6A，0～3A）；定值电阻R1（“15Ω1A”）；定值电阻R2（“30Ω1A”）；学生电源电源（0～16V可调）；滑动变阻器；开关1只、导线若干．

（1）小明选择了图甲的器材进行实验，在连接电路时，他应该将开关处于________状态．小明在连接滑动变阻器、电压表时遇到了一些困难，图中有的导线没能连接完成，请你根据表格中的器材信息，用笔画线代替导线帮他连接完成实物电路________，以便准确地测出灯泡的额定功率；

（2）小明准确连好电路后，先将滑动变阻器的滑片滑到最________端（填“右”或“左”），再闭合开关，发现灯泡不亮，电流表没有示数，而电压表有示数，他试着改变滑动变阻器滑片的位置发现没有丝毫变化，此时电路的问题可能是________；

（3）老师帮小明排除故障后，小明再次闭合开关进行实验，当滑片移到某一位置时两表的示数分别如图乙所示，则此时灯泡的功率为________W；小明想要测出灯泡的额定功率，但尽管小明已经把滑片滑到端点，电流表示数还是比 0.5A   要小一点，小明经过思考，发现了出现这种情况的原因并在原有器材的基础上作出了正确的调整方案，他正确的操作顺序应该是：

先________，再将________，最后将________调大．经过调整，小明终于测得了小灯泡的额定功率．

五、综合题

16.小雷想知道小灯的亮暗程度与什么因素有关。

于是找来额定电流均小于0.6A，额定电压是2.5V的灯L1和额定电压是3.8V的灯L2，先后接在电源电压恒为6V的电路中，按照如图26-1所示的电路开始探究。

（1）请你用笔画线代替导线，根据图1所示的电路图，将图2所示实物图连接完整。

（2）若小雷连接电路后闭合开关，灯L1几乎不发光，移动滑片P也不能改变灯的亮度。

原因是他把滑动变阻器的________ 接线柱接入了电路。

（3）小雷排除故障后，按图2所示的电路继续进行实验：

①闭合开关，滑片P向_______（选填“A"或“B"）端移动，使灯L1发光，测出灯L1的相关物理量，记录和计算结果如下表：

次数

电压／V

实际功率／W

电阻/Ω

1

1．6

O．20

O．32

8．00

2

2．5

O．24

O．60

1O.42

3

2．8

O．26

O．73

1O．77

②请将记录数据时遗漏的物理量和单位填入表格的空格处。

（4）小雷注意到灯L1的亮度变化是：

第二次比第一次亮，第三次比第二次更亮。

结合表中数 据得出的结论是小灯泡的实际功率越________ ,它越亮。

（5）用L2替换L1重复上面的实验时，需要改变________ 表的量程，发现灯L2的亮度变化规律与灯L1相似。

（6）小雷在实验结束后与同学们讨论：

①有同学认为“用上表中灯L1的3次电阻的平均值代表它的电阻更准确。

"这种说法错误的原因是小雷忽略了________ 对小灯电阻的影响。

②有同学认为“该实验可以用来研究导体中的电流与电压的关系。

"你认为这种说法________（选填“正确”或“错误”）。

答案解析部分

一、单选题

1.【答案】B

【解析】【解答】A、由表中数据可知，随电压U的增大，

逐渐变大，即灯丝电阻随电压增大而增大，故A错误；B、由表中数据知，灯泡额定电压U=2.5V对应的电流I=0.32A，灯泡的额定功率P=UI=2.5V×0.32A=0.8W，故B正确；C、灯泡在额定电压下的功率为额定功率，不能把四次功率的平均值作为灯泡的额定功率，故C错误；D、由A知灯丝电阻R随电压U的增大而增大，不是定值，由

可知：

通过小灯泡的电流与它两端的电压不成正比，故D错误。

故选B

【分析】根据表中数据，找出电压与对应的电流，求出

，从而得出电阻随电压变化的关系，并判断通过灯泡的电流与它两端的电压是否成正比；灯泡在额定电压下的功率为额定功率，由表中数据找出灯泡额定电压对应的电流，然后由公式P=UI求出灯泡的额定功率。

2.【答案】B

【解析】【解答】解：

A、闭合开关前，滑动变阻器应滑到B端，即其电阻最大位置．故A正确；

B、闭合开关后，小灯泡不发光的原因有很多，并不一定是小灯泡灯丝断了，故B错误；

C、当电压表示数为2.5V时，测出通过小灯泡的电流，可算出小灯泡的额定功率，正确；

D、小灯泡的亮度就是看小灯泡的实际功率，实际功率越大，小灯泡越亮，故D正确．

故选B

【分析】

（1）闭合开关前，滑动变阻器应滑到电阻最大位置；

（2）闭合开关后，小灯泡不发光的原因有：

小灯泡灯丝断路、小灯泡被短路、小灯泡接触不良、电源电压太小、滑动变阻器连入电路的电阻太大等原因；

（3）当电压表的示数为额定电压时，根据电流表的示数和公式P=UI即可求出小灯泡的额定功率；

（4）小灯泡的亮度就是看小灯泡的实际功率，实际功率越大，小灯泡越亮．

3.【答案】D

【解析】【解答】解：

滑动变阻器连接电路中的电阻变大时，电压表的读数也随着变大，反之，随着变小，说明电压表不是接在小灯泡的两端，而是电压表与滑动变阻器并联了．

故选D．

【分析】在调节滑动变阻器时，当滑动变阻器连接电路中的电阻变大时，电压表的读数也随着变大，当滑动变阻器连接电路中的电阻变小时，灯泡逐渐变亮（电路中电流变大），而电压表的示数变小，说明电压表不是接在小灯泡的两端，而是电压表与滑动变阻器并联了．

4.【答案】C

【解析】【解答】解：

A、电压表量程的大小，不会影响灯泡两端的电压，不合题意；

B、电流表量程的大小，也不会影响灯泡两端的电压，不合题意；

C、如果电源电压太低，即使变阻器阻值最小，也有可能达不到灯泡的额定电压，符合题意；

D、变阻器是可以调节的，而且最小可调节至阻值为零，因此它不是电压过低的原因，不合题意．

故选C．

【分析】首先确定这里的电路连接是正确的，那么影响电压表的示数的原因只有两个，一是电源电压的大小，二是变阻器的阻值，因此，在阻值调节后仍不能达到额定电压，就说明电源电压可能太低了．

5.【答案】A

【解析】【分析】电功是用电器中电流所做的功，消耗多少电能就做多少功；

电功率是表示电流做功快慢的物理量；

额定功率是用电器在额定电压下工作时的电功率．

【解答】A、由电功率的物理意义可知，电功率是表示电流做功快慢的物理量，此选项正确；

B、用电器消耗的电能越多，电功率不一定大，此选项错误；

C、用电器所消耗的电功率一定等于它的实际功率，不是额定功率，此选项错误；

D、额定功率越大的用电器，消耗的电能快，但不一定越多，此选项错误；

故选A．

6.【答案】C

【解析】【解答】由图示可知，当滑动变阻器连入电路的电阻变大时，电路电流变小，灯两端的电压也变小，但不会为零，根据四个选项可知只有C的电压不为零，C符合题意.

故答案为：

C.

【分析】本题考查了学生对电路的分析和图像的理解，当滑动变阻器连入电路的电阻变大时，电路电流变小，灯两端的电压也变小.

二、填空题

7.【答案】U﹣IR0；UI﹣I2R0；电路总功率P总与电流I成正比；；当电流增大时，滑动变阻器的功率先增大后减小　

【解析】【解答】解：

（1）由电路图可知，R1与R2串联，则电流相等，若已知电源电压恒为U，定值电阻R1的阻值为R0，某时刻电路中的电流为I，则滑动变阻器R2两端的电压U2=U﹣IR0；

滑动变阻器R2的电功率P2=U2I=UI﹣I2R0；

（2）根据表格中电路中功率P总与对应的电流I，描点画出图象如图2所示：

根据表格中滑动变阻器R2的电功率P2、与对应电流，描点画出图象如图3所示：

（3）

根据图2曲线可得出结论：

电路总功率P总与电流I成正比；

根据图3曲线可得结论：

当电流增大时，滑动变阻器的功率先增大后减小．

故答案为：

（1）U﹣IR0；UI﹣I2R0；

（2）如图所示；

（3）电路总功率P总与电流I成正比；

当电流增大时，滑动变阻器的功率先增大后减小．

【分析】

（1）利用串联电路特点和欧姆定律求出滑动变阻器两端电压；结合P=UI求出电功率；

（2）利用表格中数据描点画出图象；

（3）利用图象特点，分析得出结论．

8.【答案】

；调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数等于额定电压（或2.5V），读出此时电流表的示数；0.51；测量不同电压下小灯泡的实际功率（或观察在不同电压下小灯泡的发光情况）

【解析】【解答】

（1）小灯泡的额定电流为0.5A，电流表量程选0—0.6A；小灯泡额定电压为2.5V，电压表量程选0—3V；将滑动变阻器金属杆上的接线柱接入电路，注意电流表和电压表接入电路时让电流从正接线柱流入。

如图所示。

（2）调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数等于额定电压（或2.5V），读出此时电流表的示数；（3）观察图b可得U=1.5V,I=0.27A,灯泡功率为P=UI=1.5V×0.34A="0.51W."（4）测量不同电压下小灯泡的实际功率（或观察在不同电压下小灯泡的发光情况）

【分析】电压表、电流表使用，电压表、电流表读数，电功率计算P=UI；实验方法评估。

9.【答案】P="UI"；断开；最大处；1.8；小灯泡的实际电压大于额定电压

【解析】【解答】

（1）测灯泡功率的原理是：

．

（2）连接电路时为保护电路安全，开关应断开，滑动变阻器滑片应移动最大阻值处；

（3）根据表格信息可知：

小灯泡的额定功率：

．

当小灯泡两端的电压超过额定电压过多时，由于电压过高，实际功率过大，灯丝温度过高，会将灯丝烧断．

【分析】本题考查电阻的计算，功率的计算，电路的连接注意情况以及滑动变阻器的应用．涉及的知识点较多，但都属于基础题．

10.【答案】灯不亮，电压表示数超量程，电流表无示数；B；2.2；A；2.5；8.3；错误

【解析】【解答】解：

（1）①如图，电压表的电阻很大，电压表串联在电路中，其他用电器相当于导线，所以电压表有示数，接近电源电压，所以指针偏转较大．

②电压表电阻很大，电压不变，电路中电流很小，电流表的指针几乎不偏转．电流很小灯泡不亮．

③从电源正极出发，依次接入开关、电流表、滑动变阻器、电灯到电源的负极．所以电灯和电流表之间的导线是错误的，去掉．然后把电压表并联在电灯两端．

④滑动变阻器下面的接线柱接的左端，滑片离左端越远，接入电路的电阻越大，电流越小，对电路起到保护作用．

故答案为：

电灯不亮，电流表指针几乎不动，电压表指针有较大偏转；（如图）；B．

（2）图甲中，电压表选择的是0～3V量程，分度值为0.1V，因此读数为2.2V；若想测量小灯泡的额定功率，必须小灯泡两端的电压达到额定电压2.5V，因此必须向A端移动滑片；由乙图可见，小灯泡正常发光时，电流表示数为0.3A，因此小灯泡正常发光时的电阻约为：

R=

=8.3Ω．

故答案为：

2.2；A；2.5；8.3．

（3）灯泡电压增大，电流增大，功率增大，设计功率的平均值一栏是错误的．

故答案为：

错误．

【分析】

（1）电压表的正确使用：

电压表要并联在电路中，不要超过使用的量程，正接线柱靠近电源的正极，负接线柱靠近电源的负极；滑动变阻器有四个接线柱，选择上面一个下面一个接入电路，滑片离接入的下面接线柱越远，接入电路的电阻越大．

（2）电压表和电流表读数时，要看清量程和分度值，然后根据指针的位置读数；小灯泡只有在额定电压下才会正常发光，根据R=

就可以算出小灯泡的电阻值．

（3）灯泡两端电压增大，电流增大，功率增大，设计功率的平均值是错误的．

11.【答案】不合格 ；在额定电压下，灯的实际功率（或大于）额定功率；；短了；电压一定时，由

可知电功率越大；小灯泡容易烧毁

【解析】【解答】

（1）规格为“2.5V0.8W”的小灯泡额定电压为2.5V，额定功率应为0.8W；观察数据记录表中数据，第二次实验小灯泡两端电压为额定电压2.5V，通过小灯泡的电流为0.4A，实际功率为P=UI=2.5V×0.4A=1W,与灯泡标注的额定功率0.8W不符，小灯泡不合格，在额定电压下，小灯泡的实际功率不等于（或大于）额定功率；

（2）额定电压下小灯泡功率大于额定功率，说明通过小灯泡的电流偏大，由欧姆定律可知小灯泡的电阻偏小，即灯丝短了；用这只小灯泡做实验时，因额定电压下电流偏大，小灯泡容易烧毁。

【分析】额定功率意义，实际功率，导体电阻大小与长度的关系，综合分析。

三、解答题

12.【答案】解：

（1）实验电路图：

电源、开关、滑动变阻器、电阻箱、电流表串联接入电路，

电压表与电阻箱并联，电路图如图所示；

故答案为；电路图如图所示．

（2）实验步骤：

①对电压表与电流表进行机械调零，使电压表、电流表指针指在零刻线位置；

断开开关S，按照电路图连接实验电路，调节滑动变阻器滑片，使滑动变阻器接入电路的阻值为滑动变阻器的最大阻值；②闭合开关S，调节电阻箱阻值为R1，移动滑动变阻器滑片P至某位置，读出电流表的示数I、电压表的示数U1，并把数据I和U1记录在表格中；       

③调节电阻箱阻值为R2，移动滑动变阻器滑片P使电流表示数仍为I，读出电压表的示数U2，并把数据R2和U2记录在表格中；

④仿照步骤③，再做4次，把数据R3﹣R6和U3﹣U6记录在表格中；

⑤根据公式P=IU及I、U的数据计算出电阻箱的电功率P1﹣P6，并把数据记录在表格中；

（3）实验记录表格：

根据实验需要记录的数据，设计实验数据记录表如下表所示；

1

2

3

4

5

6

U/V

I/A

R/Ω

P/W

​

【解析】【分析】

（1）由于电阻箱阻值可以调节且阻值可以直接读出，所以电阻箱可作为被测电阻使用；

电阻箱阻值改变时可调节滑动变阻器阻值，使电路电流保持不变，因此电阻箱与滑动变阻器要串联接入电路；

电流表串联接入电路，测流过电阻箱的电流；电压表与电阻箱并联，测电阻箱两端电压；据此画出实验原理图；

（2）根据实验目的及实验常识合理安排实验步骤；

（3）实验数据记录表应包括：

电压、电流、电阻、功率、实验次数等内容．

四、实验探究题

13.【答案】