人教版九年级物理第18章第3节测量小电灯的电功率同步试题（Word版含答案）

人教版九年级物理 第18章第3节 测量小电灯的电功率 同步试题
一、单选题
1．甲灯标有“220V40W”，乙灯标有“110V40W”若它们都正常发光，则（　　）
A．甲灯亮 B．乙灯亮 C．两灯一样亮 D．无法判断
2．如图甲所示电路，电源电压保持不变．闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P从一端滑到另一端的过程中，RR1、RR2的II﹣U﹣U关系图象如图乙所示．则下列判断不正确的是
A．图线A是电阻R1的I﹣U关系图象 B．电源电压为18V
C．R1的阻值是20Ω D．滑动变阻器R2的最大阻值为70Ω
3．小红同学在做测定小灯泡电功率实验时,连接的电路如图所示(电路各元件均完好),闭合开关后,实验电路可能出现的情况是( )
A．电流表 电压表被烧毁
B．电压表示数接近电源两端的电压
C．灯被烧毁
D．电流表指针有明显偏转
4．小林设计了如图所示的四种电路用于测量小灯泡额定功率（已知小灯泡的额定电压、定值电阻R0的阻值），其中能完成测量目的电路是
A． B． C． D．
5．如图为测定电阻的电路图．如果某同学在操作中两电表的量程选择正确，但不慎将两电表的位置对调了一下，则开关闭合后
A．电流表、电压表均损坏
B．电流表损坏
C．电压表损坏
D．电流表、电压表都不损坏
6．决定小灯泡亮暗程度的物理量是
A．电压 B．电流 C．电功 D．电功率
7．下列关于功率的测量方法中，不正确的是（ ）
A．利用电能表和秒表可以测量用电器单独工作的电功率
B．利用电压表和电流表可以测量用小灯泡发光时的电功率
C．利用弹簧测力计和刻度尺可以测量拉动木块时拉力的功率
D．利用体重计、刻度尺和秒表可以测量中学生爬楼梯的功率
8．某物理兴趣小组的同学用几个完全相同的灯泡，设计如图甲、乙、丙三种电路，电源电压相同且恒定不变，电路消耗的总功率大小关系是（ ）
A．P甲>P乙>P丙 B．P甲P丙
9．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
10．如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向右移动过程中，下列说法正确的是（　　）
A．电路中总电阻变大，电路消耗的总功率变小
B．电压表、电流表的示数都变小
C．电压表与电流表示数的比值不变
D．电压表示数变小，电流表示数变大
11．在“测量小灯泡的电功率”的实验中，除了需要电源、开关、导线外，还应有下列哪组器材？
A．电流表、滑动变阻器、一个小灯泡；
B．电压表.、滑动变阻器、几个小灯泡；
C．电流表、电压表、滑动变阻器、几个小灯泡
D．电流表、电压表、几个定值电阻、几个小灯泡
12．在如图所示的电路中，电源电压保持不变．闭合开关S，电路正常工作．过了一会儿，灯L突然媳灭，两只电表中仅有一个电表的示数变小．若整个装置除了灯L和电阻R以外，其余都完好．下列判断正确的是
A．可能是灯L断路 B．可能是灯L短路
C．可能是电阻R断路 D．可能是电阻R短路
二、填空题
13．在“测定小灯泡的功率”试验中，需要的器材有_____、_____、电流表、电压表、电池组、电键和导线；电源电压要_____小灯泡的额定电压（选填“大于”、“小于”或“等于”）；闭合电键前，应调节滑动变阻器，使电路中_____最大．
14．如图所示，调节电路中电灯亮度的措施有两种：一是增加或减小接进电路中的干电池的节数，改变电路两端的_____；二是将不同的金属丝接进电路，改变电路接入的_____．
三、实验题
15．小宝同学要测量一个小灯泡的电功率，已知电源电压是6 V，小灯泡的额定电压是2.5 V，灯丝电阻大约为10 Ω，滑动变阻器的规格有A“10 Ω 1 A”，B“20 Ω 1.5 A”
(1)为了测小灯泡的额定功率，滑动变阻器应选__________(选填“A”或“B”)．请用笔画线代替导线帮小宝同学将如图－甲中的实物图连接完整，要求：滑片向右移动时灯变亮_________．
(2)故障排除后，为了测出小灯泡的额定功率，应调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为__________V，此时电流表的示数如图－乙所示，则小灯泡的额定功率为__________W．
(3)为了考察同学们的能力，老师拿来了一个已知额定电流为0.2 A，但额定电压未知的小灯泡，一个已知阻值为R的电阻和两个开关S1、S2，一个电压表，一个滑动变阻器和导线若干，利用上面的器材为同学们设计了如图－丙所示的电路来测量小灯泡的额定功率，请你将下列实验步骤补充完整；
①________________(选填开关S、S1、S2的通断情况)，调节滑动变阻器的滑片使电压表的示数为__________；
②闭合开关S、S2，断开S1，________________________(选填“适当调节滑动变阻器的滑片”“保持滑动变阻器的滑片不动”)，读出电压表的示数为U；
③灯泡额定功率的表达式为：P＝________________________．
16．在“探究电流与电阻的关系”的实验中，电源电压恒为6V，定值电阻R1=5Ω、R2=15Ω，滑动变阻器R′的最大阻值为10Ω，导线若干。
(1)图甲是某同学连接的实物电路，其中有一根导线连接错误，请在这根导线上打“×”并补画出正确的那根导线。
( )
(2)正确连完电路闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片调到最_____端（选填“左”或“右”）端。
(3)实验中先将5Ω的电阻接入电路，调节滑动变阻器的滑片，读出电流表的示数0.8A．接着仅将5Ω的电阻换成15Ω接入电路，闭合开关后为正确完成实验，小明应移动滑片P，直到_____。
(4)为获得第三组实验数据，利用现有器材，可以采取的措施是_____。
(5)小华利用上述器材，设计了图乙所示的电路图（未画完整），正确测出了额定电压2.5V灯泡的额定功率，小灯泡正常发光时的电流（如图丙所示），请在图乙的虚线框内填入正确的元件符号，将电路补充完整。
( )
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．C
【解析】
【分析】
【详解】
两灯额定功率相同，都正常发光，实际功率等于额定功率，两灯功率相等，两灯一样亮。
故选C。
2．A
【解析】
【详解】
由电路图可知,R1与R2串联,电压表V1测R1两端的电压,V2测R2两端的电压，电流表测电路中的电流．(1)当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时,电路中的电流最大,R1两端的电压最大,R2两端的电压为0，由图象可知,A为滑动变阻器R2的U I关系图象,B为电阻R1的U I图象，故A错误；(2)当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，由U I图象可知,电路中的最小电流I＝0.2A,R1两端的电压U1＝4V,R2两端的电压U2＝14V，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源电压：U＝U1+U2＝14V+4V＝18V，故B正确；由I＝可得,定值电阻R1的阻值和滑动变阻器的最大阻值：R1＝＝20Ω,R2＝＝70Ω，故CD正确．故选A.
【点睛】
由电路图可知，R1与R2串联，电压表V1测R1两端的电压，V2测R2两端的电压，电流表测电路中的电流．（1）根据电压变化的范围进行判断，定值电阻两端电压不会等于零；（2）当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，电阻R1的功率最小，根据图象读出电路中的最小电流和两电阻两端的电压，根据串联电路的电压特点求出电源的电压，根据欧姆定律求出R1的阻值和滑动变阻器的最大阻值．
3．B
【解析】
【分析】
电压表内阻较大，故电压表在电路中相当于断路，应并联在电路中；而电流表内阻较小，在电路中相当于短路，故电流表应串联在电路中；根据电路两表的接法可知出现的情况．
【详解】
由图可知，电压表串接在电路中，因其内阻过大，则由欧姆定律可得，电路中有很小电流的，故电流表示数接近为零，灯泡不亮；而此时相当于电压表并联在电源两端，故测量的仍为电源电压，故电压表示数接近电源电压．ACD错误，B正确．
故选B．
【点睛】
本题考查电流表、电压表正确的连接和性质，关键是能利用欧姆定律进行分析电路中电流及电压的变化．
4．A
【解析】
【详解】
A．S2拨到1，移动滑片，使电压表示数为灯的额定电压，保持滑片不动，S2拨到2，电压表测灯与定值电阻的总电压，根据串联电路的规律和欧姆定律可知灯的额定电流，根据P＝UI可求灯的额定功率，故A符合题意；
B．无论S2拨到1或2，不能确定灯是否正常发光，故B不符合题意；
C．S2拨到2，电流表测灯的电流，不知灯的额定电流，不能确定灯是否正常发光，故C不符合题意；
D．无论S2拨到1或2，灯与电阻并联，电流表测总电流，不能确定灯是否正常发光，故D不符合题意．
5．D
【解析】
【详解】
当如图电压表与电流表的位置互换时，则电压表串联使用，由于电压表的内阻很大，此时电路中的电流会很小，两个表都不会损坏．
故选D．
【点睛】本题考查了电压表和电流表的内阻特点对电路的影响．注意当电流表并联使用时会造成短路．
6．D
【解析】
【详解】
决定小灯泡亮暗程度的物理量是：实际电功率.
7．C
【解析】
【详解】
根据公式P=UI可知，测出电压和电流就可以计算出电功率，故B正确；根据公式P=W/t可知，测出电流所做的功和时间就可以计算电功率，故A正确；由于只利用弹簧测力和刻度尺无法测出时间，只可求出所做的功，无法计算功率，故C错；根据公式P=W/t=Gh/t可知，测出人的体重、上楼的高度和所用的时间就可以计算出功率，故D正确；应选C．
8．B
【解析】
【详解】
灯泡完全相同说明它们的电阻相等，设为R，则有
所以
R甲＞R乙＞R丙
因为电源电压相同且恒定不变，根据
可得
P甲＜P乙＜P丙
故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
9．C
【解析】
【详解】
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．
10．C
【解析】
【详解】
A. 滑动变阻器的滑片P向右移动过程中，电阻变小，所以电路中的总电阻减小，A错误.
B. 总电阻变小，电路中的电流变大，电流表的示数变大，B错误.
C. 电压表与电流表都测量定值电阻，所以比值不变，C正确.
D. 电压表示数不变，电流表示数变大，D错误.
所以选择C.
11．C
【解析】
【详解】
在“测量小灯泡的电功率”的实验中，除了需要电源、开关、导线外，还应有电流表、电压表、滑动变阻器、几个小灯泡．
12．C
【解析】
【分析】
先分析电路的连接方式，即电阻和灯泡串联连接，电流表测量电路中的电流，电压表测量电阻两端的电压；然后根据选项逐一分析，并选出符合要求的选项
【详解】
A.若灯L断路，电阻R完好，灯熄灭，电压表、电流表的示数都应变小为零，不是两只电表中仅有一个电表的示数变小，故A错误；
B.若灯L短路，为电阻的基本电路，电压表测量电源电压，因此电压表示数变大；由于电路中的总电阻减小，因此电流表示数变大，即两只电表的示数均变大，故B错误；
C.若电阻R断路，电压表、电流表、灯L串联在电路中，由于电压表内阻很大，因此电路中的电流减小为零，且电压表分得的电压很大，接近于电源电压；所以电流表的示数变小，电压表的示数变大，符合题意，故C正确；
D.若R短路，为灯泡的基本电路，此时电压表被短路，故电压表示数为零；由于电路的总电阻减小，因此电流表示数变大，灯泡不会熄灭，不仅发光而且会变亮，故D不符合题意．
故选C.
13． 待测小灯泡 滑动变阻器 大于 电阻
【解析】
【详解】
[1] [2]应用伏安法测灯泡功率实验，除电流表、电压表、电池组、电键和导线外，要完成该实验还必须有待测小灯泡和滑动变阻器；
[3]为满足实验需要，电源电压要大于小灯泡的额定电压；
[4]为保护电路，闭合电键前，应先调节滑动变阻器，使电路中电阻最大．
14． 电压 电阻
【解析】
【详解】
试题分析：灯泡的亮度由灯泡的功率决定，根据公式P=UI可知，要使电路中电灯亮度改变有两种措施：一、改变灯泡两端的电压，二、改变通过灯泡的电流．
解：
根据P=UI可知，调节电路中电灯亮度的措施有两种：一是增加或减小接进电路中的干电池的节数，改变电路两端的电压；二是将不同的金属丝接进电路，改变电路接入的电阻来改变通过灯泡的电流．
故答案为电压；电阻．
【点评】
本题考查了学生对电功率公式P=UI的理解和应用．
15． B 2.5 0.95 只闭合开关S、S1 0.2 A×R 保持滑动变阻器的滑片不动 (U－0.2A×R )×0.2 A
【解析】
【详解】
(1)电源电压是6V，小灯泡的额定电压是2.5V<3V，灯丝电阻大约为10Ω，灯正常工作时的电流大小：I＝ ＝0.25A<0.6A，电流表选用小量程，灯正常发光时，变阻器分得的电压U滑＝U UL＝6V 2.5V＝3.5V，变阻器连入电路中的电阻：R滑＝＝14Ω，考虑到电阻和变阻器允许通过的最大电流，应选用B规格的变阻器；因要求滑片向右移动时灯变亮，即电流变大，电阻变小，即滑片以右电阻丝连入电路中．电流表、电压表选用小量程，电流表串联在电路中，电压表与灯并联，如下所示：
(2)灯在额定电压下的功率为额定功率，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为2.5V，此时电流表的示数如图乙所示，图中电流表分度值为0.02A，示数为0.38A，则小灯泡的额定功率PL＝ULI＝2.5V×0.38A＝0.95W；泡额定电压为3.8V，电压表选0 15V量程，把滑动变阻器串联接入电路，电压表并联在灯泡两端，实物电路图如图所示：(3)①只闭合开关S、S1，调节滑动变阻器的滑片使电压表的示数为0.2A×R；②闭合开关S、S2,断开S1，保持滑动变阻器的滑片不动，读出电压表的示数为U；③在上面的操作过程中,电路的连接关系不变,滑片的位置不动，各用电器的电压不变，灯仍正常发光，故灯的额定电压为UL额＝U 0.2A×R，灯泡额定功率的表达式为：P＝IL额×UL额＝0.2A×(U 0.2A×R).
点睛：（1）根据欧姆定律确定灯的额定电流，由串联电路电压的规律求出灯正常发光时变阻器分得的电压，由欧姆定律求变阻器连入电路中的电阻；考虑到电阻和变阻器允许通过的最大电流，确定应选用的变阻器；由滑片向右移动时灯变亮确定变阻器的连接，在上面的基础上确定电压表量程，电压表与灯并联，电流表串联在电路中；（2）灯在额定电压下的功率为额定功率，由图示电流表根据小量程读出其示数，由P＝UI求出灯泡额定功率；（3）测灯泡功率需要测出灯泡额定电流对应的额定电压，首先使通过灯的电流为额定电流灯正常发光，根据串联电路电流的规律和欧姆定律，通过开关的转换使电压表测R的电压，使电压表示数为0.2A×R，保持滑片的位置不动，通过开关的开关转换使电压表测灯与R的电压，因电路的连接没有改变，各电阻的电压不变，由串联电路电压的规律求出灯正常工作时的电压，根据P＝UI写出额定功率的表达式．
16． 左 电压表示数为4V 将R1和R2串联当做一个新的电阻
【解析】
【详解】
(1)[1]原电路中电流表与电阻并联，电压表串联在电路中是错误的，电流表应与电阻串联，电压表与电阻并联，如下图所示：
(2)[2]正确连完电路闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片调到阻值最大处，即最左端。
(3)[3]实验中先将5Ω的电阻接入电路，调节滑动变阻器的滑片，读出电流表的示数为0.8A；由欧姆定律，电压表示数为
U＝IR＝0.8A×5Ω＝4V
探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，即应保持电阻两端的电压不变，接着仅将5Ω的电阻换成15Ω接入电路，闭合开关后为正确完成实验，小明应移动滑片P，直到电压表示数为4V。
(4)[4]为获得第三组实验数据，利用现有器材，可将R1和R2串联当做一个新的电阻。
(5)[5]设计了图乙所示的电路，正确测出了额定电压为2.5V灯泡的额定功率，小灯泡正常发光时的电流为0.2A，由欧姆定律，当变阻器的最大电阻连入电路中
U滑＝IR′＝0.2A×10Ω＝2V
因电源电压为6V，由欧姆定律，故电路中至少要串联一个电阻
故将阻值为15Ω的R2与小灯泡、滑动变阻器串联在电路中，如下图所示：
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页