人教版九年级物理上学期寒假复习培训第十八章《电功率》实验探究专题训练.docx
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人教版九年级物理上学期寒假复习培训第十八章《电功率》实验探究专题训练
九年级上学期寒假复习培训：
第十八章《电功率》实验探究专题训练
1.在探究“电流做功的多少与哪些因素有关”时，同学们猜想：
电流做功的多少可能与用电器两端的电压、通过用电器的电流和通电时间有关。
小浩同学利用所学知识设计并连接了如图甲所示的实验电路。
（1）小浩设计的实验中，利用小灯泡把电能主要转化为能来显示电流做功的多少。
（2）实验电路中的两个小灯泡L1和L2的规格应（选填“相同”或“不同”）。
（3）小浩在实验电路中接入一个滑动变阻器，目的之一是为了保护电路，另一个目的是。
（4）在图甲所示的电路中，两个小灯泡是（选填“串联”或“并联”）的，这样连接是为了探究电流做功的多少与的关系。
（5）完成上述探究后，小浩发现上述猜想中有一个猜想无法用图甲所示的电路验证，请你帮助小浩设计一个可以验证猜想的电路，把电路图画在图乙的虚线框内。
（6）对于“电流做功的多少可能与通电时间有关”的猜想，小浩是否必须通过实验验证？
你的看法
是（选填“不必”或“必须”），你的理由是。
2.在“测定小灯泡的额定功率”实验中，所用的器材有：
一个电压表、一个电流表、一个开关，电压恒为4.5V的电源，额定电压为2.5V的小灯泡和一个标有“20Ω1.5A”的滑动变阻器。
（1）已知小灯泡的额定功率小于1W，电流表的量程应选A为宜。
（选填“0～0.6”或“0～3”）
（2）请将图甲的实物电路连接完整，要求当滑动变阻器的滑片P向右移动时，电流表示数增大。
（3）闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应位于（选填“A”或“B”）端，其作用是。
（4）改变滑动变阻器的阻值，多次测量通过小灯泡的电流和两端的电压，根据记录的数据画出了小灯泡电流随其两端电压变化的关系图象（如图乙），根据图象信息，可以计算出小灯泡的额定功率为W。
（5）另一组同学按同一电路连接好最后一根导线时，灯泡立即发光，检查后发现连线正确，请你找出实验中可能的操作不当之处。
3.如图所示，在“测量定值电阻的阻值”和“测量小灯泡的电功率”的实验中：
（1）婷婷正确接好电后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片到某一位置时，观察到电流表的示数为0.2A，电压表的示数如图甲所示，则定值电阻的阻值为Ω。
（2）婷婷仅把这一次实验得的阻值作为最后的结果，你认为合适吗？
，理由是。
（3）测出电阻后，婷婷将如图乙电路中的定值电阻换成了一个额定电压为2.5V的小灯泡，测量小灯泡的电功率，闭合开关后，调节滑动变阻器的滑片P，使电压表的示数为V时，小灯泡正常发光，如果此时电流表的示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率是W。
（4）另一实验小组的同学，按正确方法完成实验后，分别绘制了“定值电阻”和“小灯泡”的U-I图象，如图丁所示，则表示“小灯泡”的U-I图象的是（选填“A”或“B”），这样判断的依据是。
4.在测量小灯泡额定功率的实验中，提供的是恒为5V的学生电源。
已知小灯泡的额定电压为2.5V（灯正常发光时电阻约为12Ω）。
如图甲是设计的实验电路图，图乙是已连接完整的实验电路：
（1）实验中测量小灯泡额定功率的原理是；
（2）小捷同学在检查图乙的电路连接时发现其中有一根导线接错了，请你在图乙中错误的那根导线上打一个“×”，然后用一根笔画线代替导线使电路连接正确；
（3）连接好电路后，闭合开关，发现灯泡不亮。
她将滑片由最右端向左端移动过程中，开始一段时间灯泡仍然不亮，两表均无示数，但当滑片移动到滑动变阻器的线圈某点M时，灯突然发光，电压表、电流表均有示数，他立即断开开关，查找原因，你认为出现以上现象的原因可能是；
A.滑动变阻器被短路
B.滑动变阻器线圈在M点右侧附近有断路
C.滑动变阻器最大阻值太大
D.滑动变阻器线圈在M点左侧附近有断路
（4）更换了一个“8Ω0.5A”的滑动变阻器后，重新连接电路继续实验，但闭合开关后，无论怎样移动滑片，电压表的示数始终（选填“大于”、“小于”或“等于”）2.5V，如手边只有一个标有“10Ω0.5A”的滑动变阻器R1和一个20Ω的定值电阻R2可选用，为了完成实验，应采取的措施是：
断开开关，将（选填“R1”、“R2”或“R1与R2一起”）串联在原电路中；
（5）小捷重新按要求正确连接好电路并规范操作，闭合开关，缓慢移动标有“8Ω0.5A”的滑动变阻器的滑片使电压表示数为2.5V，此时电流表示数如图丙，则灯泡的额定功率为W，此时标有“8Ω0.5A”的滑动变阻器消耗的功率为W。
5.有一个额定电压为3.8V的小灯泡，电阻大约为10Ω，电源电压为6V且保持不变。
小梦和小新想测量这个小灯泡的额定功率。
（1）图甲是小梦未完成的电路连接，请用笔画线代替导线将实物电路连接完整（要求：
滑片向左移动时，小灯泡逐渐变暗）；
（2）在连接电路时，有RA（5Ω1A）、RB（10Ω0.5A）和RC（10Ω0.2A）三个滑动变阻器可供选择，则应该选择变阻器（填“RA”、“RB”或“RC”）连入电路，才能保证实验顺利进行。
（3）在实验中，若电压表示数为2V，为了能测量小灯泡的额定功率，必须将滑动变阻器的滑片P向（填“A”或“B”）端移动，当电压表的示数为3.8V时，小灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为W。
（4）小新在连接好电路后，闭合开关，移动滑片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。
6.测定额定电压为2.5V的小灯泡的功率，现提供如下器材：
电压表（量程有“0～3V”和“0～15V”），电流表（量程有“0～0.6A”和“0～3A”），滑动变阻器（规格分别为“10Ω1A”、“20Ω2A”、“50Ω1.5A”），开关，学生电源和导线若干。
小雨共测得如图表中所示的六组数据。
若灯泡电阻和电源电压不变（忽略温度对灯泡电阻的影响），请你根据这些数据，解答下列问题：
实验次数
1
2
3
4
5
6
电压表示数U/V
3.0
2.8
2.5
2.0
1.8
1.5
电流表示数I/A
0.10
0.12
0.15
0.20
0.22
0.25
（1）该实验的原理是，连接电路时，开关应处于状态。
（2）实验中电压表的示数越大，电流表的示数却越小，其原因可能是。
（3）该实验中所用电源电压是V，灯泡的电阻是Ω。
（4）该灯泡的额定功率应当是W。
（5）小雨所选的滑动变阻器的规格应当是。
7.在“测定小灯泡的额定功率”实验中，小致同学用一个电压表、一个电流表、一个开关、电压为6V的电源、额定电压为3.8V的小灯泡和一个标有“20Ω1.5A”的滑动变阻器，设计了如图甲所示的电路。
（1）如果小灯泡的额定功率小于2W，电流表的量程选A为宜；
（2）按照图甲所示的电路图，将图乙的实物电路连接完整；在实验中，若电压表示数为2V，则灯泡的实际功率额定功率（选填“大于”、“小于”或“等于”）；
（3）当滑动变阻器的滑片向左移动时，电流表示数。
当电压表的示数为V时，小灯泡正常发光，此时电流表示数为0.4A，则灯泡的额定功率为W；
（4）小致在某次调节中滑动变阻器接入电路的阻值增加了△R1，同时小灯泡电阻变化了△R2，则△R1△R2；（选填“＞”、“＜”或“=”）
（5）另一组的同学按同一电路连接好最后一根导线，灯泡立即发出明亮耀眼的光并很快熄灭。
检查后发现连线正确，请你找出实验中两个操作不当之处：
①；②。
（6）小致通过实验数据，比较出“实际电压是额定电压一半时的电功率P1”和“实际电流是额定电流一半时的电功率P2”的大小则P1P2（选填“＞”、“＜”或“=”）。
8.如图所示，甲、乙装置中的透明容器内密封有等量的空气，所连接的U形管内的液柱可以显示空气温度的变化。
小华将两套装置分别接到电压相同的电源上，来探究“电流通过导体产生热量的多少跟什么因素有关”。
下列说法正确的是（ ）
①甲图实验装置是控制电压、通电时间一定时，探究电热与电流的关系
②乙图实验装置是控制电流、通电时间一定时，探究电热与电阻的关系
③甲图中闭合开关后，A管中液面上升较快
④乙图中闭合开关后，A管中液面上升较快
A.只有①②B.只有①④C.只有②③D.只有③④
9.如图所示是“探究电流通过导体时产生热量的多少与哪些因素有关”的实验装置。
两个透明容器中密封着等量的空气，下列说法不正确的是（ ）
A.U形管液面高度变化是因为容器中气体热胀冷缩的缘故
B.通电后透明容器中气体的内能增大是通过做功的方式改变的
C.图乙所示的装置可以用来探究电流通过导体产生的热量多少跟电流大小的关系
D.图甲中，通电一段时间后左右两边容器内电阻产生的热量之比是1：
2
10.如图是探究“电流通过导体时产生热量与哪些因素有关”的实验装置。
将a、b、c、d四段电阻丝分别密封在完全相同的盒内，盒内封闭一定量的空气，用橡皮导管与外面装有红色液体的U形管相连。
将电阻丝e与图乙中电阻丝d并联置于盒外，五段电阻丝中b为10Ω其余均为5Ω。
（1）实验中通过观察U形管中变化来比较电流通过电阻纯产生热量的多少。
（2）接好甲电路，闭合开关，通电一段时间后，右侧U形管中液面高度变化大。
此实验现象表明，在电流和通电时间相同的情况下，越大，所产生的热量越多。
（3）乙装置容器外部的电阻丝e的作用是为了使左右瓶内导体的不相等：
乙装置通电一段时间后，（选填“左瓶”或“右瓶”）内的电阻丝产生的热量多，并是另一盒内电阻丝产生热量的倍。
（4）生活中我们经常见到“电炉丝热得发红，而与它相连的导线却不热”这一现象，可用上面图（选填“甲”或“乙”）的实验结论来解释。
（5）让乙装置冷却到初始状态，把右瓶并联的两根电阻丝都放入瓶内，接通电源比较两瓶内电阻丝发热多少。
此时该装置是探究电流产生的热量跟的关系，一段时间后电阻丝产生的热量（选填“左瓶”、“右瓶”、“两瓶一样”）多。
九年级上学期寒假复习培训：
第十八章《电功率》实验探究专题训练答案
1.在探究“电流做功的多少与哪些因素有关”时，同学们猜想：
电流做功的多少可能与用电器两端的电压、通过用电器的电流和通电时间有关。
小浩同学利用所学知识设计并连接了如图甲所示的实验电路。
（1）小浩设计的实验中，利用小灯泡把电能主要转化为能来显示电流做功的多少。
（2）实验电路中的两个小灯泡L1和L2的规格应（选填“相同”或“不同”）。
（3）小浩在实验电路中接入一个滑动变阻器，目的之一是为了保护电路，另一个目的是。
（4）在图甲所示的电路中，两个小灯泡是（选填“串联”或“并联”）的，这样连接是为了探究电流做功的多少与的关系。
（5）完成上述探究后，小浩发现上述猜想中有一个猜想无法用图甲所示的电路验证，请你帮助小浩设计一个可以验证猜想的电路，把电路图画在图乙的虚线框内。
（6）对于“电流做功的多少可能与通电时间有关”的猜想，小浩是否必须通过实验验证？
你的看法
是（选填“不必”或“必须”），你的理由是。
答案：
（1）内；
（2）不同；（3）改变灯泡的电压，便于多次实验得出普遍规律；（4）串联；电压；（5）如图所示
；（6）不必；对电路中的同一个灯泡，电压和通过的电流相同，根据生活经验可知，通电时间越长，灯消耗的电能越多。
2.在“测定小灯泡的额定功率”实验中，所用的器材有：
一个电压表、一个电流表、一个开关，电压恒为4.5V的电源，额定电压为2.5V的小灯泡和一个标有“20Ω1.5A”的滑动变阻器。
（1）已知小灯泡的额定功率小于1W，电流表的量程应选A为宜。
（选填“0～0.6”或“0～3”）
（2）请将图甲的实物电路连接完整，要求当滑动变阻器的滑片P向右移动时，电流表示数增大。
（3）闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应位于（选填“A”或“B”）端，其作用是。
（4）改变滑动变阻器的阻值，多次测量通过小灯泡的电流和两端的电压，根据记录的数据画出了小灯泡电流随其两端电压变化的关系图象（如图乙），根据图象信息，可以计算出小灯泡的额定功率为W。
（5）另一组同学按同一电路连接好最后一根导线时，灯泡立即发光，检查后发现连线正确，请你找出实验中可能的操作不当之处
。
答案：
（1）0～0.6；
（2）如图所示
；（3）A；保护电路；（4）0.5；（5）连接电路时，没有断开开关。
3.如图所示，在“测量定值电阻的阻值”和“测量小灯泡的电功率”的实验中：
（1）婷婷正确接好电后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片到某一位置时，观察到电流表的示数为0.2A，电压表的示数如图甲所示，则定值电阻的阻值为Ω。
（2）婷婷仅把这一次实验得的阻值作为最后的结果，你认为合适吗？
，理由是。
（3）测出电阻后，婷婷将如图乙电路中的定值电阻换成了一个额定电压为2.5V的小灯泡，测量小灯泡的电功率，闭合开关后，调节滑动变阻器的滑片P，使电压表的示数为V时，小灯泡正常发光，如果此时电流表的示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率是W。
（4）另一实验小组的同学，按正确方法完成实验后，分别绘制了“定值电阻”和“小灯泡”的U-I图象，如图丁所示，则表示“小灯泡”的U-I图象的是（选填“A”或“B”），这样判断的依据是。
答案：
（1）10；
（2）不合适；没有进行多次测量，实验误差大；（3）2.5；0.75；（4）B；小灯泡灯丝电阻受温度影响，电阻是变化的。
4.在测量小灯泡额定功率的实验中，提供的是恒为5V的学生电源。
已知小灯泡的额定电压为2.5V（灯正常发光时电阻约为12Ω）。
如图甲是设计的实验电路图，图乙是已连接完整的实验电路：
（1）实验中测量小灯泡额定功率的原理是；
（2）小捷同学在检查图乙的电路连接时发现其中有一根导线接错了，请你在图乙中错误的那根导线上打一个“×”，然后用一根笔画线代替导线使电路连接正确；
（3）连接好电路后，闭合开关，发现灯泡不亮。
她将滑片由最右端向左端移动过程中，开始一段时间灯泡仍然不亮，两表均无示数，但当滑片移动到滑动变阻器的线圈某点M时，灯突然发光，电压表、电流表均有示数，他立即断开开关，查找原因，你认为出现以上现象的原因可能是；
A.滑动变阻器被短路
B.滑动变阻器线圈在M点右侧附近有断路
C.滑动变阻器最大阻值太大
D.滑动变阻器线圈在M点左侧附近有断路
（4）更换了一个“8Ω0.5A”的滑动变阻器后，重新连接电路继续实验，但闭合开关后，无论怎样移动滑片，电压表的示数始终（选填“大于”、“小于”或“等于”）2.5V，如手边只有一个标有“10Ω0.5A”的滑动变阻器R1和一个20Ω的定值电阻R2可选用，为了完成实验，应采取的措施是：
断开开关，将（选填“R1”、“R2”或“R1与R2一起”）串联在原电路中；
（5）小捷重新按要求正确连接好电路并规范操作，闭合开关，缓慢移动标有“8Ω0.5A”的滑动变阻器的滑片使电压表示数为2.5V，此时电流表示数如图丙，则灯泡的额定功率为W，此时标有“8Ω0.5A”的滑动变阻器消耗的功率为W。
答案：
（1）P=UI；
（2）如图
； （3）B；（4）大于；（5）R1；（6）0.5；（7）0.1。
5.有一个额定电压为3.8V的小灯泡，电阻大约为10Ω，电源电压为6V且保持不变。
小梦和小新想测量这个小灯泡的额定功率。
（1）图甲是小梦未完成的电路连接，请用笔画线代替导线将实物电路连接完整（要求：
滑片向左移动时，小灯泡逐渐变暗）；
（2）在连接电路时，有RA（5Ω1A）、RB（10Ω0.5A）和RC（10Ω0.2A）三个滑动变阻器可供选择，则应该选择变阻器（填“RA”、“RB”或“RC”）连入电路，才能保证实验顺利进行。
（3）在实验中，若电压表示数为2V，为了能测量小灯泡的额定功率，必须将滑动变阻器的滑片P向（填“A”或“B”）端移动，当电压表的示数为3.8V时，小灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为W。
（4）小新在连接好电路后，闭合开关，移动滑片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。
答案：
（1）如图所示
；
（2）RB；（3）B； 1.14； （4）电压表与滑动变阻器并联。
6.测定额定电压为2.5V的小灯泡的功率，现提供如下器材：
电压表（量程有“0～3V”和“0～15V”），电流表（量程有“0～0.6A”和“0～3A”），滑动变阻器（规格分别为“10Ω1A”、“20Ω2A”、“50Ω1.5A”），开关，学生电源和导线若干。
小雨共测得如图表中所示的六组数据。
若灯泡电阻和电源电压不变（忽略温度对灯泡电阻的影响），请你根据这些数据，解答下列问题：
实验次数
1
2
3
4
5
6
电压表示数U/V
3.0
2.8
2.5
2.0
1.8
1.5
电流表示数I/A
0.10
0.12
0.15
0.20
0.22
0.25
（1）该实验的原理是，连接电路时，开关应处于状态。
（2）实验中电压表的示数越大，电流表的示数却越小，其原因可能是。
（3）该实验中所用电源电压是V，灯泡的电阻是Ω。
（4）该灯泡的额定功率应当是W。
（5）小雨所选的滑动变阻器的规格应当是。
答案：
（1）P=UI；断开；
（2）电压表接在了滑动变阻器两端；（3）4；10；（4）0.625W；（5）50Ω 1.5A。
7.在“测定小灯泡的额定功率”实验中，小致同学用一个电压表、一个电流表、一个开关、电压为6V的电源、额定电压为3.8V的小灯泡和一个标有“20Ω1.5A”的滑动变阻器，设计了如图甲所示的电路。
（1）如果小灯泡的额定功率小于2W，电流表的量程选A为宜；
（2）按照图甲所示的电路图，将图乙的实物电路连接完整；在实验中，若电压表示数为2V，则灯泡的实际功率额定功率（选填“大于”、“小于”或“等于”）；
（3）当滑动变阻器的滑片向左移动时，电流表示数。
当电压表的示数为V时，小灯泡正常发光，此时电流表示数为0.4A，则灯泡的额定功率为W；
（4）小致在某次调节中滑动变阻器接入电路的阻值增加了△R1，同时小灯泡电阻变化了△R2，则△R1△R2；（选填“＞”、“＜”或“=”）
（5）另一组的同学按同一电路连接好最后一根导线，灯泡立即发出明亮耀眼的光并很快熄灭。
检查后发现连线正确，请你找出实验中两个操作不当之处：
①；②。
（6）小致通过实验数据，比较出“实际电压是额定电压一半时的电功率P1”和“实际电流是额定电流一半时的电功率P2”的大小则P1P2（选填“＞”、“＜”或“=”）。
答案：
（1）O～0.6；
（2）如图
；小于；（3）变大；3.8；1.52；（4）＞；（5）①连接电路时，开关未断开；②闭合电路前，滑动变阻器没有调到最大阻值处；（6）＞。
8.如图所示，甲、乙装置中的透明容器内密封有等量的空气，所连接的U形管内的液柱可以显示空气温度的变化。
小华将两套装置分别接到电压相同的电源上，来探究“电流通过导体产生热量的多少跟什么因素有关”。
下列说法正确的是（ ）
①甲图实验装置是控制电压、通电时间一定时，探究电热与电流的关系
②乙图实验装置是控制电流、通电时间一定时，探究电热与电阻的关系
③甲图中闭合开关后，A管中液面上升较快
④乙图中闭合开关后，A管中液面上升较快
A.只有①②B.只有①④C.只有②③D.只有③④
答案：
C
9.如图所示是“探究电流通过导体时产生热量的多少与哪些因素有关”的实验装置。
两个透明容器中密封着等量的空气，下列说法不正确的是（ ）
A.U形管液面高度变化是因为容器中气体热胀冷缩的缘故
B.通电后透明容器中气体的内能增大是通过做功的方式改变的
C.图乙所示的装置可以用来探究电流通过导体产生的热量多少跟电流大小的关系
D.图甲中，通电一段时间后左右两边容器内电阻产生的热量之比是1：
2
答案：
B
10.如图是探究“电流通过导体时产生热量与哪些因素有关”的实验装置。
将a、b、c、d四段电阻丝分别密封在完全相同的盒内，盒内封闭一定量的空气，用橡皮导管与外面装有红色液体的U形管相连。
将电阻丝e与图乙中电阻丝d并联置于盒外，五段电阻丝中b为10Ω其余均为5Ω。
（1）实验中通过观察U形管中变化来比较电流通过电阻纯产生热量的多少。
（2）接好甲电路，闭合开关，通电一段时间后，右侧U形管中液面高度变化大。
此实验现象表明，在电流和通电时间相同的情况下，越大，所产生的热量越多。
（3）乙装置容器外部的电阻丝e的作用是为了使左右瓶内导体的不相等：
乙装置通电一段时间后，（选填“左瓶”或“右瓶”）内的电阻丝产生的热量多，并是另一盒内电阻丝产生热量的倍。
（4）生活中我们经常见到“电炉丝热得发红，而与它相连的导线却不热”这一现象，可用上面图（选填“甲”或“乙”）的实验结论来解释。
（5）让乙装置冷却到初始状态，把右瓶并联的两根电阻丝都放入瓶内，接通电源比较两瓶内电阻丝发热多少。
此时该装置是探究电流产生的热量跟的关系，一段时间后电阻丝产生的热量（选填“左瓶”、“右瓶”、“两瓶一样”）多。
答案：
（1）液面高度；
（2）电阻；（3）电流；左瓶，4；（4）甲；（5）电阻；左瓶。
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