2020年秋沪科版九年级物理随堂练——16章电流做功与电功率——电功率测量综合练习(word版 带答案)

16章专题电功率测量综合练习
1．甲、乙两组同学想研究“灯泡亮度改变时电功率的变化情况”．实验室提供的器材如下：两个实验室用小灯泡（一个字迹模糊，一个标有“1.5
V”）、两种规格（“0~15
Ω”和“0~25
Ω”）的滑动变阻器各一个、电源（电压相等且保持不变）、电流表和电压表、开关、导线若干．
（1）电路连接后，闭合开关发现小灯泡不亮，但电流表和电压表均有示数；接下来进行的操作正确的是______．
A．检查滑动变阻器是否断路
B．检查小灯泡是否断路
C．移动滑动变阻器的滑片
D．检查开关是否接触良好
（2）在两组同学移动滑片的过程中，电表示数和灯的亮度都发生变化，当滑动变阻器的滑片都移到中点时，电压表示数均为1.5
V，电流表示数也相同（如图甲所示），此时甲组的小灯泡比乙组的小灯泡暗．
①电流表的读数为_______A．
②______（选填“甲”或“乙”）组选用的小灯泡标有“1.5
V”字样．
（3）请在图中将乙组同学设计的电路图补充完整___；乙组同学所选用的滑动变阻器规格为______．
（4）两组同学所使用的电源电压是_________V．
2．小芳到实验室做“测量小灯泡额定功率”的实验时，老师只给她提供了如下器材：标有“3.8V”的小灯泡、电源、滑动变阻器、开关、两个电压表V1和V2（没有电流表）、阻值为10Ω的定值电阻R0、导线若干.
她根据所给定的器材经过认真思考后设计了正确的实验电路，如图甲是该电路的不完整电路图.
（1）请你将图甲中电路图补充完整
（2）闭合开关后，为了测量小灯泡的额定功率，应调节滑动变阻器，使电压表V1的示数为_____V，此时电压表V2的示数如图乙所示，小灯泡的额定功率为________W.
（3）她还进一步设计出了如图丙所示电路图测量小灯泡额定功率，调节滑动变阻器，使电流表A2的示数为_______A时，再读出电流表A1的示数，即可计算小灯泡的额定功率.
（4）小明说，利用丙图，把R0更换成未知电阻Rx，把小灯泡的额定电流和额定功率当作已知条件（灯丝电阻随温度而变化），可以测出未知电阻Rx的阻值.
方法为：调节滑动变阻器，使电流表A1的示数为_______A时，读出电流表A2的示数，即可计算Rx的阻值.
3．在“测量小灯泡的电功率”实验中，选用的小灯泡上标有“2.5V”字样，电源电压为两节新干电池，可供选用的滑动变阻器三个，分别为R1“10Ω
2A”、R2“20Ω
1.5A”和
R3“100Ω
1A”。
（1）小华连接了如图甲所示的电路，闭合开关前，小明发现有一根导线连接错误，请你用笔在图中这根导线上画“×”，并重新画一根正确连接电路的导线（导线不能交叉）。
（2）正确连接电路后，将滑动变阻器调到最大阻值。闭合开关，调节滑动变阻器，当小灯泡两端的电压是2.5V时，电流表的示数如图乙所示，则通过小灯泡的电流是_______A，小灯泡的额定功率是_______W。
（3）小华按照正确方法进行了多次实验，测量数据和观察到的现象如下表所示。
分析表格中的实验数据可知：
①小灯泡的亮度与实际电功率的关系是_______________________________；
②小华进行多次实验的目的是为了___________________________________；
③该实验最适合选用的滑动变阻器是________（选填R1/R2/R3）
4．小华和小明用电压表、电流表、滑动变阻器、导线、开关及新的干电池等实验器材，测量额定电压为2.5V小灯泡L的额定功率.
(1)
小明按图甲所示连接电路，闭合开关S，发现小灯泡L发光暗淡，观察电压表、电流表均有示数，移动滑动变阻器的滑片P，电压表、电流表示数均不变，出现这
种现象的原因是_________________.
(2)
改正错误后，移动滑动变阻器的滑片P，发现电压表示数为2.5V时，电流表示数如图乙所示，由此可知，此时通过小灯泡L的电流为_______A,小灯泡L的额定功率为______W.
(3)
同组的小华同学也设计了如图丙电路，根据图丙电路，在图丁中用笔画线代替导线将实物图连接完整
.正确连接电路后，测出了该小灯泡正常发光时的功率，其中定电阻的阻值R=2.5Ω,正确操作过程如下：
①
先闭合S、将S1扳向2,调节滑动变阻器的滑片，使电流表示数为I1_________A;
②
再闭合S、将S1扳向1,保持滑动变阻器滑片的位置不动，读出电流表示数为I2,
③
小灯泡额定功率表达式为P额=______________(分别用符号U额、I1、I2表示)。
5．在“测量小灯泡额定功率”的实验中，小灯泡的额定电压为2.5V．
（1）将甲图中电路连接完整
（要求：滑动变阻器滑片P向右移灯泡变亮）
（2）正确连接电路后，闭合开关S，移动滑片P，小张发现小灯泡始终不亮，电流表无示数，电压表示数始终为3V，则故障原因为_________________
（3）电路故障排除后，闭合开关，移动滑片P，直到电压表示数为2.5V，此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为_________W．
（4）小张设计了如图丙所示的电路也完成了该实验（电源电压不变，R阻值已知）
①闭合开关S和S1，，断开S2，并调节滑动变阻器使电压表示数为U额．
②团合开关S和S2，断开S1，，滑动变阻器滑片P不动，读出此时电压表示数为U；则小灯泡额定功率的表达式灯P额=_______．（用U额、R、U表示）
6．在测定“小灯泡额定功率”的实验中，电源电压为4.5V且保持不变，小灯泡额定电压为2.5V，电阻约为10Ω。
(1)请你用笔画线代替导线，将图中的实物电路连接完整
。
(2)小明同学按要求将电路正确连接后，闭合开关，移动变阻器滑片P到某一点时，电压表示数为2V。若他想测量小灯泡的额定功率，应将图中变阻器滑片P向___________（选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为2.5V
(3)另一组的小红同学在连线时，不小心将线接错了，使开关闭合后，移动变阻器滑片P，发现电流表示数变大时，电压表示数却变小你分析一下产生这个现象的原因是___________。
(4)图乙的图像是小莉根据多组实验数据绘制的，根据图像可得小灯泡的额定功率是___________W。
7．测“灯泡的功率”的实验中，所用的实验器材有0﹣15V的学生电源，额定电压为2.5V的灯泡，规格为“60Ω
2A”的滑动变阻器以及电压表、电流表、开关和导线。
（1）如图甲所示，将电源电压调到3V，请你用笔画线代替导线将实物电路连接完整，要求闭合开关后，滑片向右移动，灯泡变亮
。
（2）连好电路闭合开关后，发现灯泡不发光，电压表指针满偏，电流表的指针几乎没动，则原因是_______。
（3）排除故障后闭合开关、移动滑片使灯泡两端的电压为1.3V，此时电流表的示数如图乙所示，为_______A；要测得灯泡的额定功率，应将滑片向_______（选填“左”或“右”）端滑动。
（4）通过移动滑片，分别记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成如图丙所示的U﹣I图象，根据图象提供的信息，可计算出灯泡的额定功率是_______W。
【拓展】实验结束后，小明将灯泡换成定值电阻，将学生电源调到15V，通过更换三个不同的电阻（10Ω、20Ω、30Ω）来探究电流与电阻的关系，用20Ω的电阻替换10Ω的电阻后，为了保证定值电阻两端的电压不变，应使滑动变阻器连人电路的阻值_______（选填“变大”或“变小”）；为了顺利完成这三次实验，定值电阻两端的电压最小为_______V。
8．小明在实验室看到一小灯泡上标有“2.5V，
A”的字样，其中的电流值已经模糊不清，他想测出该小灯泡的额定功率，于是，连接了如图甲所示的实验电路。
（1）如图甲请你用笔画线代替导线帮他们完成电路的连接，要求：滑动变阻器滑片P向B端滑动时，电流表的示数变大
。
（2）电路连接完成后，小明闭合开关，发现灯泡不发光，接下来他首先应该尝试的操作是_____。
（3）在进行上述操作过程中，发现灯泡仍不发光，电流表无示数，而电压表示数接近3V，取下灯泡，两表的示数仍不变。出现故障的原因可能是_____。
（4）排除故障后，如果想测出小灯泡的额定功率，小明应该用手调节_____，同时用眼观察_____，直到其示数为_____时，小灯泡正常发光。
（5）小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，请计算出小灯泡的额定功率是_____。则此时小灯泡的电阻为_____。
9．物理兴趣活动课上，老师让同学们测一个已知额定电压为的小灯泡的额定功率老师提供的器材如下：电源电压恒为；一块电压表量程，分度值；量程，分度值；一个滑动变阻器，一个已知阻值的定值电阻的阻值小于该灯泡的电阻；三个开关及若干导线请你利用上述器材，帮助同学们设计一个实验，较精确地测出小灯泡的额定功率要求：
电路不可重组?
（1）在虚线框内画出你设计的实验电路图；?
（2）根据你设计的电路，写出主要实验步骤及需测量的物理量；?写出灯泡额定功率的数学表达式用已知量和测量量表示
10．现在两只小灯泡、，它们的额定电压分别为和。
（1）如图甲是小明测定灯泡额定功率的实物电路图（不完整）。
①请用笔画线代替导线将实物电路图连接完整
。
甲
乙
丙
②正确连接电路后，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到__________端（选填“”或“”），闭合开关后，移动滑片，当电压表示数为时，电流表的示数如图乙所示，则灯泡的额定功率为__________。
（2）小华利用图丙所示的电路测出了灯泡的额定功率，图中为阻值已知的定值电阻，还缺两个开关和一只电表（电流表或电压表），请在虚线框内补上这三个元件的符号，使电路完整，实验操作简单_____________。
11．图甲是测量小灯泡电功率的部分实物连接图.其中电源电压为6
V，小灯泡额定电压是3.8
V，其灯丝电阻约为10
Ω，滑动变阻器标有“10
Ω
1
A”字样，电流表（0～0.6
A、0～3
A），电压表（0～3
V、0～15
V）.
（1）请用笔画线代替导线，把图甲实物连接图补充完整
.（要求：滑片P向左移动时灯变亮，且连线不得交叉）
（2）江涛连接好电路，并按正确的顺序操作，闭合开关后灯不亮，聪明的江涛猜想：__________
A．可能灯丝断了
B．可能变阻器开路
C．可能小灯泡短路
请根据电表示数判断故障原因，或将与故障对应的电表示数填入下表._________
（3）排除故障后，江涛移动滑动变阻器滑片使小灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示，则通过小灯泡的电流是________A，小灯泡的额定功率为________W.
12．小华做测量电灯泡电功率的实验，所用小灯泡额定电压为2.5V
．
（1）用笔画线代替导线，将实验电路连接完整
．
（2）小华按步骤正确操作后闭合开关，发现小灯泡没有发光，此时她应该_______
．
A．立即更换灯泡
B．立即检查线路
C．先观察两电表示数情况再做决定
D．立即移动滑动变阻器滑片
（3）实验进行时，邻组小明不小心碰碎了正在发光的小灯泡的玻璃，这时小华惊奇地发现两电表仍有示数，但电流表示数_______
，电压表示数_______
．（变大/变小/不变）
（4）小灯泡两端电压1.5V时，电流表的示数如图乙所示，小灯泡的额定功率可能是_______
．
A．0.75W
B．0.65W
C．1.25W
D．1.35W
13．小华做测量灯泡电功率的实验，所用小灯泡额定电压为2.5V．
（1）小华所接电路存在错误，只需改动一根导线，可使电路连接正确，请你在应改动的导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接法
.
（2）小华按步骤正确操作后闭合开关，发现小灯泡没有发光，此时她应该_____.
A．立即更换灯泡
B．立即检查线路
C．先观察两电表示数情况再决定
D．立即移动滑动变阻器滑片
（3）实验进行时，邻组小明不小心碰碎了正在发光的小灯泡的玻璃，这时小华惊奇地发现两电表仍有示数，但电流表示数_____，电压表示数_____.（变大/变小/不变）
（4）小灯泡两端电压1.5V时，电流表的示数如图乙所示，小灯泡的额定功率可能是_____．
A．0.75W
B．1.05W
C．1.25W
D．1.35W
14．在一次测量小灯泡额定功率的实验中，所用电源由两节新干电池串联组成，小灯泡上标有“2.5V”字样（小灯泡额定功率约为0.6W）．小刚连接了如图甲所示的电路．
（1）同组的小明发现该电路连接存在问题，如果闭合图甲所示电路的开关，则电压表的示数约为_________V，电流表的示数约为________A．
（2）小明主张拆了以后重新连接，可是时间来不及了，小刚在图甲电路中只改变了某根导线一端的接点位置，而后电路就能测量小灯泡的额定功率了．请在需要改动的导线上打“×”，并画出正确的接线
．
（3）待改接好电路后，小刚同学移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图乙所示的图象．根据图象信息，可计算出小灯泡的额定功率是____W，该图象不是直线，主要原因是_________；
（4）小明想通过实验来比较灯泡“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，但小明的同学没有通过实验也比较出了它们的大小，P1应________P2（选填“大于”、“小于”或“等于”）．
（5）实验过程中，小明这组的电流表烧坏，老师另给了一只电阻箱，他利用电阻箱和余下部分器材设计了如图丙所示的电路，也测出了小灯泡的额定功率．小明的实验方法如下：
①根据电路图连接实物电路；
②只闭合开关S1、S3，调节滑动变阻器，使__________；
③断开S3，闭合S2，调节__________，达到步骤②中同样的效果，读出相应的数值．
④根据有关公式，计算出灯泡的额定功率___________．
15．小明做测定“小灯泡的电功率”实验时，所用器材有电压为6
V的电源，额定电压为2.5
V的小灯泡，以及符合实验要求的滑动变阻器、电表、开关和导线．如图所示是小明没有连接完的实物电路．
（1）请你用笔画线代替导线，帮小明将实物电路连接完整；
（2）小明连好电路闭合开关，移动变阻器滑片P，发现小灯泡始终不亮，但电压表无示数，电流表有示数，则故障的原因可能是________________；
（3）小明排除故障后闭合开关，移动滑片P到某处，电压表的示数为2.2
V，要测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向______端滑动（填“左”或“右”）；
（4）小明通过移动滑片P，分别记下了多组对应的电压表和电流表的读数，并绘制成了U－I图象．根据图象提供的信息，可计算出小灯泡的额定功率是_____W；
（5）小明对如图所画的图象产生了困惑，根据欧姆定律，在电阻不变时，电流与电压成正比，所连成的线应是一条直线，而实际却不是这样，请你替小明解释一下．你的解释是______________________________．
（6）若将图中小灯泡换成定值电阻，其他元件不变，下列实验可完成的是_____．
A．探究通电导体产生的热量与电阻的关系
B．探究电流与电压的关系
C．探究电流与电阻的关系
答案
1．C
0.2
甲
0～15
Ω
4
2．
3.8
0.76
0.38
0.2
3．
0.16、0.4
灯泡实际功率越大，小灯泡越亮
找到灯泡实际功率随电压变化的规律
R2
4．
滑动变阻器连入电路中的是下方两个接线柱
0.28
0.7
略
0.1
略
5．
灯泡断路
0.75
略
6．
B
电压表与滑动变阻器并联
0.75W
7．
小灯泡处断路了
0.12
右
0.5
变大
5
8．
向右移动变阻器的滑片，观察灯是否发光
灯泡断路
滑动变阻器的滑片
电压表
2.5V
0.5W
12.5Ω
9．
（1）要想精确测出小灯泡的额定功率，应选用电压表的小量程，灯泡正常发光时，滑动变阻器和定值电阻两端电压是，电压表可以用0～3V量程，把电压表并联到滑动变阻器和定值电阻两端，当电压表示数为2.2V时，小灯泡正常发光；该电路为串联电路，则通过定值电阻的电流为通过灯泡的电流，故还需要用开关的通断来测出定值电阻两端的电压，从而求出电流，如图：
；
（2）实验过程：①按照图连接电路，闭合开关S2，调节滑动变阻器，使电压表示数为2.2V；
②断开S2，闭合S1，滑片位置不变，记下电压表示数U2．
（3）灯泡两端电压为；电路电流为；灯泡的额定功率为．
10．
A
0.8
11．
0
6
C
0.32
1.216
12．
C
变大
变小
B
13．
C
变大
变小
B
14．
3
0
0.75
灯丝电阻受温度的影响
略
大于
电阻箱
15．
灯泡短路或电压表短路
左
0.5
温度对灯丝电阻有影响
B