九年级下册物理 电功率单元达标训练题Word版 含答案.docx

1、九年级下册物理 电功率单元达标训练题Word版 含答案九年级下册物理 电功率单元达标训练题（Word版 含答案）一、初三物理 电功率 易错压轴题（难）1在“测量小灯泡的电功率”实验中，电源电压保持不变，待测小灯泡的额定电压为2.5V(1)为了比较精确的测量小灯泡的电功率，电压表的量程应选0-_V；(2)实验时，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，小灯泡都不亮，电压表有示数，电流表示数几乎为零，则故障可能是_（选填“电流表与导线”或“灯泡与灯座”）接触不良；(3)排除故障后，移动滑动变阻器滑片，当电压表示数是2.5V，电流表示数如图所示，则小灯泡的额定功率是_W；(4)测量结束后，应先_，再拆除导线，

2、最后整理好器材；(5)某实验小组在处理实验数据时，采用描点法，在坐标纸上作出了如图所示的I-U图象，请指出作图过程中存在的错误或不足之处是_；(6)某实验小组设计了如图所示的电路（还缺一根导线连接才完整），可以测量小灯泡的额定功率，其中R为定值电阻请写出本实验主要测量步骤及所测物理量：电路连接完整后，开关S2断开，S1S3闭合，调节滑动阻器滑片，使电压表示数为U额；_，开关S3断开，S1S2闭合，记录电压表的示数U2；小灯泡额定功率的表达式P额=_（用RU额U2表示）【答案】3 灯泡与灯座 1.25 断开开关 图线不应画成直线或横坐标的标度取值过大 保持滑动变阻器滑片位置不变 【解析】【分析】

3、【详解】(1)1题中待测小灯泡的额定电压为2.5V，所以电压表的量程应选03V。(2)2实验时，小灯泡不亮，且电流表示数几乎为0，则电路中有断路现象，而电压表有示数，即电压表与电源是接通，则故障可能是灯泡与灯座接触不良。(3)3由图示知，电流表的示数为0.5A，则小灯泡的电功率P=UI=2.5V0.5A=1.25W(4)4测量结束后，应先断开开关，再拆除导线，最后整理好器材。(5)5由描出的点知，所描的点不在一条直线上，所以作出的I-U图象不应是直线，且坐标轴的横坐标的标度太大了，这样造成所描的点精确度稍低。(6)67按题意可知，电路中通过S2、S3的通断来控制电压表所测量的电压，所以所缺的导

4、线应连接在电压表的负接线柱与开关S3的左接线柱之间，且电路是串联电路。当开关S2断开，S1、S2闭合时，电压表测小灯泡的电压，那么应调节滑片，让电压表的的示数为U额。然后保持滑片位置不变，这样才能保持小灯泡两端的电压为额定电压，断开S3，闭合S1、S2，此时电压表测小灯泡和定值电阻R的电压，则电阻R两端的电压UR=U2-U额而整个过程中，电路的电流不变，通过小灯泡的电流则小灯泡的额定功率2则小灯泡额定功率：。在测量小灯泡的电阻的实验中，小灯泡的额定电压为2.5V（1）为了测量更精确电压表应选择的量程是0_（选填“3”或“15”）V（2）小明按图甲连接好电路后，闭合开关，无论怎样移动滑动变阻器的

5、滑片，发现小灯泡都不亮，电流表有示数，电压表无示数则故障原因可能是小灯泡_（选填“短路”或“断路”）（3）排除故障后，调节滑动变阻器滑片使电压表示数为2.5V，此时电流表的示数如图乙所示，为_A（4）接着调节滑动变阻器滑片，让电压逐次下调，使灯丝温度不断降低，小灯泡变暗直至完全不发光，测量数据如下表所示综合分析可知，实验中滑动变阻器的滑片逐渐向_（选填“左”或“右“）端滑动：随着灯丝温度降低，小灯泡的电阻值变_（选填“大”或“小”）（5）小明还设计了如图丙所示的电路，测出另一小灯泡的额定功率已知滑动变阳器R1的最大阻值为R0，小灯泡的额定电压为U额请完成下列实验步骤：闭合开关S，S1，调节R1

6、的滑片，使电压表的示数为U额；接着_；调节R1的滑片调至最左端，记下电压表示数U1；将R1的滑片调至最右端，记下电压表示数为U2，小灯泡额定功率的表达式：P=_（用R0、U额，U1、U2表示）【答案】3 短路 0.3 左 小 保持变阻器R1的滑片位置不动，断开S1闭合S2，移动变阻器R2使电压表不变 （U1U2） 【解析】【详解】（1）灯的额定电压为3V，故为了测量更精确电压表应选择的量程是03V（2）若小灯泡短路，灯不亮，电路为通路，电流表有示数，电压表没有示数，符合题意；若小灯泡断路，则电压表串联在电路中，电流表没有示数，电压表与电源连通测电源电压有示数，不符合题意；所以故障原因可能是小灯

7、泡短路；（3）排除故障后，调节滑动变阻器滑片使电压表示数为2.5V，此时电流表的示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，读数为0.3A；（4）根据表中数据，电路中的电流越来越小，由欧姆定律，电路的总电阻越来越大，故实验中滑动变阻器的滑片逐渐向左端滑动；根据由欧姆定律的变形式，计算灯的电阻分别为8.3、8.1、7.12.0，所以随着灯丝温度降低，小灯泡的电阻值变小；（5）小明还设计了如图丙所示的电路，测出另一小灯泡的额定功率已知滑动变阳器R1的最大阻值为R0，小灯泡的额定电压为U额请完成下列实验步骤：闭合开关S，S1，调节R1的滑片，使电压表的示数为U额；接着，保持变阻器R1的滑片

8、位置不动，再断开S1闭合S2，移动变阻器R2使电压表示数不变；根据等效替代的原理知，此时R2=RL；将R1的滑片P调至最左端，记下电压表的示数为U1；再将R1的滑片P调至最右端，记下电压表的示数为U2，在中，将R1的滑片P调至最左端，R1连入电路中的电阻为0，电压表的示数为U1即为电源电压；再将R1的滑片P调至最右端，此时两变阻器串联，电压表的示数为U2，即为R2的电压，根据串联电路电流相等和欧姆定律可得：，解得：；根据得小灯泡额定功率的表达式：【点睛】3重点是测量小灯泡电阻和电功率的实验，难点是最后一问缺少电流表时，结合滑动变阻器R1的最大阻值，根据最后两次电压表的示数差可知滑动变阻器R1的

9、的电压，再结合欧姆定律把R2表示出来，进而得出功率的表达式体会实验中利用了等效法。某同学要测量一个额定电压为2.5 V的小灯泡的额定功率，电路图如图甲所示，使用的电源电压约为6 V，滑动变阻器的规格是“5 2 A”(1)闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应移至_(填“a”或“b”)端(2)该同学将滑片移至正确位置后，闭合开关，观察到电压表的示数如图乙所示，此时小灯泡两端的电压为_V为了保证小灯泡不被损坏，接下来应该进行的操作是_(3)为了能测出这个小灯泡的额定功率，请你写出一条改进措施：_【答案】b 2.9 断开开关 更换最大阻值更大的滑动变阻器 【解析】【分析】【详解】（1）做电学实验时，为了保

10、护电路，在连接好电路后，闭合开关前，滑动变阻器滑片移动到最大阻值处，即图中的b端（2）图乙所接量程为电压表的小量程，分度值为0.1V，故电压表读数为2.9V，此时电压高于小灯泡的额定电压2.5V，所以为了保护小灯泡不被损坏，应立即断开开关；（3）为了能测出这个小灯泡的额定功率，就要使小灯泡两端电压达到额定电压2.5V，具体措施为：电源电压改为3V电压或更换最大阻值较大的滑动变阻器。4点睛：本题考查的是测量灯的功率的实验，考查了电路连接、故障分析、电流表读数、功率计算及数据处理与误差分析在探究“电流与电阻关系”的实验中，实验器材：两节新干电池，3个定值电阻（R15、R210、R320），规格为“

11、15 1A”的滑动变阻器、电压表、电流表、开关各一个，导线若干。实验步骤如下：（1）连接电路时，开关应处于_（填“闭合”或“断开”）状态。（2）小明连接了图甲所示的部分电路，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电流变小。（_）（3）连好电路后，按下列步骤进行实验。将R1接入电路，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为1.5V，记下电流表的示数I1。用R2替换R1接入电路闭合开关后，接下来的操作是_，记下电流表的示数I2。用R3替换R2接入电路，发现无论怎样移动滑片，电压表的示数始终大于1.5V，请写出一种使电压表示数能达到1.5V的办法：_。问题解决后，小明绘制如图乙所示

12、的IR图象，得出结论：电压一定时，通过导体的电流跟导体的电阻成_比。（4）探究完电流与电阻的关系后，小明利用如图丙所示的电路图测小灯泡的额定功率，选取的小灯泡上标有“0.3A”字样，估计它的额定功率为1.5W，电流表的“00.6A”和“03A”量程完好，电压表的“03V”量程完好，“015V”量程已损坏，滑动变阻器的铭牌标有“50 1A”字样。连接电路时，小明实验操作正确，闭合开关时，电流表和电压表的示数分别为0.2A和2V；接着他边思考边实验，改进电路后，当将滑动变阻器的滑片P移至中点（连入电路中的电阻为25）时，灯泡正常发光。小明根据测量的数据算出了灯泡的额定功率。根据以上的叙述回答下列问

13、题。该同学判断小灯泡正常发光的依据是_。请在虚线框内画出小明改进后的电路图。（_）小灯泡的额定功率是_W。【答案】断开 移动滑动变阻器的滑片P，使电压表示数为1.5V 详见解析 反 电流表的示数为0.3A 1.35 【解析】【详解】(1)1为了保护电路，连接电路时，开关应断开；(2)2滑片向左移动时电流变小，说明变阻器连入电路的电阻增大，滑动变阻器接右下接线柱，与定值电阻串联；因为电源电压为2节新电池，电源电压为3V，电路的最小电阻为5，电路的最大电流为：I=0.6A，所以电流表选用00.6A的量程，且电流表串联在电路中，如下图所示：(3)当电路中接入的电阻为R1时，移动滑动变阻器的滑片P，使

14、电压表的示数为1.5V，读出电流表的示数I1；3用R2替换R1接入电路，移动滑动变阻器的滑片P，使电压表示数为1.5V，读出电流表的示数I2；4用R3替换R2接入电路时，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，都无法使电压表的示数达到1.5V，可能是滑动变阻器最大阻值太小，滑动变阻器分压太小，使电阻R两端的电压过大造成的；或是由于控制的定值电阻两端的电压太小造成的；或是电源电压太大。解决的办法：换用最大阻值更大的滑动变阻器（或换用电压较低的电源）；5由图乙可知：电压一定时，通过导体的电流跟导体的电阻成反比；(4)6当电流表示数等于灯泡额定电流0.3A时，灯泡正常发光；7灯泡额定电压约为UL=5V3V，而

15、电压表015V量程已经损坏，因此不能用电压表测灯泡电压，可以把电源、开关、滑动变阻器、灯泡、电流表组成串联电路，实验电路图如图所示：8闭合开关时滑动变阻器接入电路的阻值为其最大阻值50，电源电压UUV+IR滑最大2V+0.2A5012V；灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路的阻值是25，灯泡两端电压ULUIR12V0.3A254.5V，灯泡额定功率5P额U额I额4V0.2A0.8W聪聪在实验室中找到学生电源，四个定值电阻（5、10、20、25 ）， “25 1A的滑动变阻器R1、最大阻值未知的滑动变阻器R2、电流表、电压表、开关及导 线若干，完成了下列电学实验（一）探究“电流与电阻的关系”（1）

16、如图甲是聪聪连接的电路，还有一根导线没有接上，请你用笔画线代替导线将 电路连接完整，并保证连接这根导线后滑动变阻器的滑片位于阻值最大处；（_）（2）正确连接后，闭合开关，聪聪发现电流表无示数，电压表示数极大、可能是定值电阻发生了_（填“短路”或“断路” ）（3）实验中保持电压表的示数为2V不变，为保证四个定值电阻单独接入电路都能完成实验，电源的电压值不应超过 _ V（4）正确完成四次实验后，可以得出结论：电压一定时，电流与电阻成 _ （5）聪聪又在实验室中找到一个标有“0.3A”字样的灯泡，他想用这个灯泡探究 “电流与电压的关系”，老师告诉他不可以，原因是_（二）测量滑动变阻器R2的最大阻值（

17、1）聪聪连接了如图乙所示的电路，将滑动变阻器R2的滑片调至最右端，闭合开关，适当调节R1的阻值，电流表和电压表的示数如图丙所示，电流表的示数为_ A，R2的最大阻值为_（2）实验中至少需要测量三组数据，目的是 _（填“寻找普遍规律”或“减小误差”）（三）聪聪又找来最大阻值为30的滑动变阻器R3和最大阻值为20的滑动变阻器 R4，利用学生电源（电压调为12V不变），设计了如图丁所示电路，测量标有 “0.3A”字样灯泡的额定功率，清将他的实验过程补充完整：（1）只闭合开关S、S2，将滑动变阻器_的滑片调到阻值最大处，移动另一个滑动变阻器的滑片直至电压表的示数为_ V，此时灯泡正常发光（2）保持两个

18、滑动变阻器的滑片位置不动，只闭合关S、S1，读出电压表的示数为7V（3）灯泡的额定功率P额=_W【答案】 断路 4 反比 灯丝电阻随温度的升高而增大 0.2 10 减小误差 R4 6 1.5 【解析】【详解】第一空连接这根导线后滑动变阻器的滑片要位于阻值最大处，则接入的滑动变阻器下端接线柱应远离滑片，即下端应接左端接线柱如图：第二空闭合开关，电流表无示数，说明电路不通，某处发生了断路；电压表示数极大，说明与电压表并联的元件断路，导致电压表相当于直接测电源电压所以故障可能是定值电阻发生了断路第三空根据串联电路分压规律可知，保持电压表的示数为2V不变，当25定值电阻接入电路、滑动变阻器R1调到阻值

19、最大时，电源最大R1最大阻值为25，与25定值电阻阻值相同，所以R1两端电压与定值电阻两端电压相等，为2V，则电源电压为2V+2V=4V所以电源的电压值不应超过4 V第四空保证每次定值电阻两端电压都是2V不变，测得每次的电流值随定值电阻的阻值增大而减小所以可以得出结论：电压一定时，电流与电阻成反比第五空要探究“电流与电压的关系”，要控制电阻一定、改变电压，看电流大小随电压大小如何变化因灯泡在不同电压下的亮度不同，灯丝的温度不同，会影响灯丝的电阻，所以若用灯泡探究 “电流与电压的关系”，灯丝的电阻会改变，不能完成实验第六空由乙图可知，R2的滑片调至最右端时其阻值最大，电压表测R2两端电压由丙图可

20、知，电压表的分度值为0.1V，示数为2V；电流表的分度值为0.02A，示数为0.2A第七空R2的最大阻值为：R2=10第八空R2的最大阻值是一定的，实验中至少需要测量三组数据，是为了取平均值减小误差第九空由丁图可知，当只闭合开关S、S2时，灯泡L、R3、R4串联，电压表测R4两端电压若将R3的滑片调到阻值最大处，要使灯泡正常发光，则电路中电流要为0.3A，此时R3两端电压为：UR3=IR3=0.3A30=9V，而在步骤二中，电压表测R3、R4的总电压，其示数为7V，小于上面计算的9V，说明将滑片置于阻值最大处的滑动变阻器不是R3，应该是R4第十空将R4的滑片调到阻值最大处，电路中电流要为0.3

21、A，此时R4两端电压为：UR4=IR4=0.3A20=6V所以应该移动R3的滑片，使电压表示数为6V，此时灯泡电流为0.3A，灯泡正常发光第十一空再只闭合关S、S1，电压表测R3、R4的总电压，其示数为7V，则灯泡L两端电压为：UL=12V-7V=5V则灯泡的额定功率为：6第六空实验中发现，灯丝烧断后，小彩灯并没有导通，其原因可能是没有达到一定的电压，金属丝上的绝缘材料仍没有被击穿，故没有导通。科技小组要测量额定电压为5V的小灯泡的电功率，可用的器材有：一个电压表和一个电流表（只有00.6A量程可用）电源两端的电压恒定（1）按如图甲所示电路图确连接电路闭合开关前，将滑动变阻器滑片移到_端（选填

22、“左”或“右”）（2）闭合开关，记录电压表、电流表示数：调节滑动变阻器并记录多组数据当电流表示数为0.6A时，电压表示数低于5V根据数据绘制出小灯泡的电流I与电压U的关系图像如图乙所示，由图像可知，灯丝电阻随温度的升高而_。（3）为测量小灯泡的额定功率，小组同学拆除电流表后再接通电路，调节滑动变阻器直至电压表示数为5V；保持滑动变阻器的滑片位置不变，断开开关，将电压表替换AB间导线接入电路，闭合开关，电压表小数为5.4V，则此时小灯泡亮度比正常发光时_：将滑动变阻器的滑片移到最左端，电压表示数变为7.2V则小灯泡的额定功率为_W【答案】右 变大 暗 4 【解析】【详解】第一空开始实验前，为保护

23、电路，滑动变阻器接入电路的阻值应该为最大值，如图所示的电路图中，当滑动变阻器移动到最右端时，电阻最大；第二空在I-U图像中，图像的斜率表示的数值，即电阻的倒数，由图像可知，斜率在逐渐减小，所以电阻的倒数逐渐减小，所以电阻逐渐变大；第三空当电压表示数为5V时，滑动变阻器一部分接入电路，当电压表代替导线AB接入电路时，由于电压表相当于断路，所以此时滑动变阻器全部阻值都接入电路，接入电路的总电阻变大，根据串联电路分压的特点，滑动变阻器两端的电压变大，所以小灯泡两端的电压减小，小于5V，小于正常发光时的电压，故亮度变暗；第四空由乙图可知，当电压表示数为1.8V时，电路的电流最小，所以此时滑动变阻器全部

24、接入电路，由题意可知，当取下电压表放在AB两点间时，由于电压表相当于断路，所以滑动变阻器接入电路的方式发生了变化，由左端接入变成了全部接入电路，当滑动变阻器全部接入电路时，滑动变阻器两边的电压为7.2V，所以电源电压为9V如下等效电路图：由可知，滑动变阻器最大电阻；当小灯泡正常发光时，取下电压表放在AB两点间，电压表示数是5.4V，全部滑动变阻器的电压是7.2V，说明此时滑片位于总阻值处，所以小灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路的阻值是总阻值的即5，此时的电流滑动变阻器两边的电压为4V，如下等效电路图：7点睛：重点是测量小灯泡电阻和电功率的实验，注意滑动变阻器使用应一上一下接入电路，闭合开关前

25、应调整到阻值最大端，电流表读数时，看清楚所用量程，搞清楚分度值再读数等都是常考的内容；选择滑动变阻器时，注意结合欧姆定律及串联电路分压的特点进行分析判断。在“测量小灯泡的额定功率”实验中，灯泡中标有“3.8V”字样，电源电压恒定（1）请你用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整 ；（2）连接完实验电路后，开关试触时，发现灯泡不亮，电流表无示数，电压表的示数接近电源电压，其故障原因可能是 ；（3）故障排除后，开始实验，在移动滑动变阻器滑片的过程中，眼睛应注视 的示数，直到灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，则灯泡的额定功率为 _W完成上述实验后，小聪向老师要了一个已知阻值为R0的电阻和

26、一个单刀双掷开关，借助部分现有的实验器材，设计了如图丙所示的电路，也测出了灯泡的额定功率请完成下列实验步骤：闭合开关S1，将S2拨到触点2，移动滑片，使电压表的示数为 V；再将开关S2拨到触点1，保持滑片的位置不动，读出电压表的示数U；灯泡额定功率的表达式为P额= （用已知量和测得量表示）【答案】（1）如下图所示；（2）小灯泡断路；（3）电压表；1.52；（4）3.8 ；3.8V（U-3.8V）/R0【解析】（1）电流表串联，电压表并联，注意电压表量程，额定电压3.8v超过3v因此选择15v量程（2）电流表无示数说明电路不通，有断路，而电压表等于电源电压说明电路和电压表是通路，因此只有与电压表

27、并联的灯泡不通有断路（3）已知额定电压3.8，因此我们要注视电压表示数，不能超过额定电压正常发光时，电压为额定电压3.8v，电流从表盘读出为0.4A，根据（4）新设计的电路中，电压表通过单刀双掷开关既可以测灯泡电压也可以测灯泡和定制电阻电压而且二者只差就的定制电阻电压所以我们先S2拨到触点2，测灯泡电压，调滑动变阻器直到灯泡正常发光电压表3.8v，然后拨到触电1，测灯泡和定制电阻总电压u，则有u-3.8就是定制电阻电压，因此定制电阻电流，灯泡与其串联，电流相等最后灯泡电功率考点：实验电路的连接故障检测以及设计8点睛：难点是最后一问，要理解此种没有电流表测量电功率的原理，此方法利用了等效的原理，

28、即灯和R1分别与R2串联，使电压表的示数都为灯的额定电压，此时电阻R1与灯是等效的，即R1此时的电阻等于灯正常发光时的电阻，后面的步骤再灵活运用欧姆定律得出R1的表达式，最后得出灯泡额定功率的表达式。某校两个实验小组在测定小灯泡电功率的实验中，被测小灯泡的额定电压为2.5V实验桌上提供有如下器材：电源（电压6V且恒定不变）、电流表、电压表、开关、滑动变阻器（50 1A）各一只，导线若干（1）晓丽同学所在实验小组按照如图甲所示的电路进行实验用笔画线代替导线，将如图甲所示的实物电路连接完整连接电路时，开关应该 闭合开关，移动变阻器的滑片P的过程中，观察到电流表示数几乎接近最大值时，小灯泡仍然 不亮

29、，且电压表无示数，其原因可能是 排除故障后，闭合开关，移动滑片P至电压表的示数如图乙所示，其读数为 V要使小灯泡正常发光，滑片P应向 （选填“A”或“B”）端移动 多次改变滑片P的位置，获得多组对应的电压、电流值，并绘制出如图丙所示的图像由图 像，小灯泡的额定功率是 W（2）晓丽同学所在的实验小组的滑动变阻器已损坏（其它器材和规格不变），老师提供了另一只滑动变阻器（10 1A），小组同学讨论后发现，若要继续用已连接完整的图甲所示电路来测出小灯泡的额定电功率至少还要在原电路中 联（选填“串”或“并”）一个 的电阻【答案】（1）1如图所示断开 灯泡短路 1.1 A 0.5（2）串 7.5【解析】试题分析：（1）在连接电路时，电压表与所测用电器并联，其电路连接如图所示；为避免电路在连接过程中发生短路，故电路在连接过程中开关应处于断开状态；小灯泡不亮的原因是：灯泡短路、断路或实际功率太小，由题意知，电流表示数几乎接近最大值，电压表无示数，故发生故障的原因是灯泡短路； 由图乙知电压表的示数为1.1V，小于灯泡的额定电压2.5V，应使滑动变阻器接入电路中的电阻变小，故应向A端移动；由图丙知小灯泡正常发光时通过的电流为0.2A，则小灯泡的额定功率为P额=2.5V0.2A=0.5W（2）接入电阻Rx后，由题意知Rx、Rp=10