北师大版 物理九年级 全一册 13.3 探究—小灯泡的电功率 练习（带答案）

探究—小灯泡的电功率练习
一、单选题
下列各组仪器中，可以用来测量功率的是
电能表和秒表；??
电能表和电压表；?
电能表和电流表；?
电流表和电压表。
A.
B.
C.
D.
为了测定小灯泡的额定功率，在具体实验操作中，手和眼的分工应该是
A.
手按开关，眼观电流表
B.
手移动变阻器的滑片，眼观电压表
C.
手移动变阻器的滑片，眼观电流表
D.
手移动变阻器的滑片，眼看小灯泡是否发光
在测定小灯泡功率的实验中，已知小灯泡的额定电压为，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
2
3
电流
A.
灯丝的电阻随电压增大而减小
B.
小灯泡的额定功率为
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
在“测定小灯泡额定功率”的实验中，当手移动变阻器滑片时，眼睛应观察
A.
灯泡的发光情况
B.
变阻器滑片的位置
C.
电压表的示数
D.
电流表的示数
如图所示是邦源同学做电学实验时所画电路图的一部分，其中小灯泡的铭牌看不清楚，根据此图，可以直接研究的问题是
A.
测小灯泡正常发光的电阻
B.
测小灯泡消耗的电能
C.
测小灯泡实际电功率
D.
测小灯泡额定电功率
在“测定小灯光的功率”的实验中，正确连接好电路并闭合开关后，若发现小灯光不亮，电表的示数较小，下一步的操作应该是
A.
调节滑动变阻器
B.
断开开关检查电路连接是否正确
C.
检查小灯泡是否损坏
D.
换用电压较低的电源
在测定小灯泡功率的实验中，已知小灯泡的额定电压为，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
2
3
电流
A.
灯丝的电阻随电压增大而减小
B.
小灯泡的额定功率为
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
在测定小灯泡额定功率的实验中，某同学连接的电路正确，闭合电键后灯泡发光，但无论怎样移动变阻器的滑动片，电压表的示数都达不到灯泡的额定电压值，原因可能是
A.
电流表的量程太小
B.
电压表的量程太大
C.
滑动变阻器的总电阻太大
D.
电源电压太低
如图所示是小李同学做实验时所画电路图中的一部分，根据此电路图，下列四个选项中不能直接或间接测定的物理是???
A.
小灯泡的电功
B.
小灯泡的电功率
C.
电流和电压
D.
小灯泡的电阻
为测定额定电压为小灯泡的电功率，提供如下器材：电压表量程有“”和“”，电流表量程有“”和“”，滑动变阻器规格分别为“”、“”、“”，开关，电源电压恒为为和若干条导线。某同学连接完电路后闭合开关，把滑动变阻器的滑片从一端移到另一端的过程中，测量的数据如下表。若电源电压恒定不变，下列说法中正确的是????
1
2
3
4
5
6
电压表示数
电流表示数
A.
该小灯泡的额定功率为
B.
该小灯泡两端的电压越高，实际功率越小
C.
该同学所选的滑动变阻器规格为“”
D.
该同学连接电路时，将电压表并联在小灯泡的两端
二、填空题
电功率的测量
根据，实验器材：________
根据，实验器材：________
电能表表盘上标有“”字样，将某用电器单独接在该表上工作2min，电能表转了60r，该用电器在上述时间内消耗的电能为________J，该用电器的电功率为________W。
如图为“测量小灯泡电功率”的电路图，电源电压为3V，灯泡规格为“”。闭合开关S，发现灯泡不发光，电流表无示数，电压表示数接近电源电压，则产生这一现象的原因可能是___________________________。排除故障后，电路连接正确，闭合开关，无论如何调节滑动变阻器，小灯泡仍然没有发光，请说出不发光的理由。_________________。
如果测定标有“”字样，额定功率不超过1W小灯泡的额定功率，那么两个电表的量程应选用??????????．A.
电压表选“”，电流表选“”???
B.
电压表选“”，电流表选“”
C.
电压表选“”，电流表选“”??
D.
电压表选“”，电流表选“”
小华用电压表和电流表测量小灯泡的电功率。她用电源电压恒为3V的电池组，额定电压为的小灯泡等元件连成如图所示的电路。实验中，小华调节滑动变阻器，发现当电压表的示数为时，小灯泡却不能正常发光。请分析：在不改变电路连接情况下。当电压表示数为______V时，小灯泡正常发光，若此时电流为，则该小灯泡的额定功率为______W。
三、实验探究题（本大题共4小题，共24.0分）
如图甲所示，在“测量小灯泡的电功率”实验的电路中，小灯泡L的额定电压为、额定电流小于．
次数
电压
电流
1
2
3
连接电路后，闭合开关，灯不亮，若只有灯泡处开路，则______表无示数选填“电流”或“电压”排除故障后，再次闭合开关，应将滑片由最大电阻处缓慢向______端移动选填“A”或“B”，使灯逐渐变亮．
第一次实验时，电流表的示数如图乙所示，则通过灯L的电流为______A.
由上表中的实验数据得出，小灯泡的额定功率为______
实验中，灯L的亮度第二次比第一次亮，第三次更亮．结合表中数据，通过计算和分析可知：灯泡的实际功率越______选填“大”或“小”，灯泡就越亮．
如图所示“测量小灯泡的额定功率”的实验中，所用小灯泡上标有“”字样，电源电压恒为6V。
电路安装并调试好后开始实验，小华在调节滑动变阻器滑片的过程中，眼睛应注视电压表的示数，当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图丙所示为______A，则小灯泡的额定功率为_____W。
若实验时，上述电路中仅电压表上标有“15V”的接线柱已损坏，且暂无条件修复。在不更换、不添加器材的情况下为了能继续完成实验，你的方法是：___________________________。
利用如图所示的电路测量额定电压为的小灯泡的额定功率。
用笔画线代替导线将图甲中的电路连接完整，要求滑片P向右移动时灯泡变暗；
连接电路，开关应______，滑片P应位于______选填“A”或“B”端；
连接电路后，闭合开关，发现灯泡较亮，电压表和电流表的示数均较大。无论怎样移动滑片P，此现象都不发生改变，则出现这种现象的原因可能是______；答出一种即可
改正电路后，移动滑片P，使电压表的示数为时，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为______W。
小明做测“小灯泡电功率”实验时，所用器材有电压为6V的电源，额定电压为的小灯泡，以及符合实验要求的滑动变阻器、电压表、电流表、开关和导线。
如图甲所示是小明没有连接完的电路，请你用笔画线代替导线，帮小明将实物电路连接完整；
小明连好电路闭合开关后，发现小灯泡发光较暗，无论如何移动滑动变阻器滑片P，小灯泡亮度都不变，则原因可能是______。
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示数，并绘制成了如图乙所示的图象，根据图象提供的信息，可计算出小灯泡的额定功率是______W。
实验结束后，小明仅将小灯泡换成定值电阻，来探究电流与电阻的关系，小明想要完成四组实验，准备好的定值电阻有、、、。
将电路连接正确后，闭合开关，移动变阻器的滑片P，使定值电阻两端的电压为2V，此时电流表的示数如图丙所示为______A，则定值电阻的阻值为______。
断开开关，将定值电阻换成阻值为的电阻，闭合开关，滑动变阻器滑片应向______选填“左”或“右”移动；为完成此四组实验，滑动变阻器的最大电阻应不小于______。
答案和解析
1.【答案】C
【解析】解：用电压表测出用电器两端的电压，用电流表测出流过用电器的电流，由电功率公式可以求出用电器的电功率，因此用可以测出电功率；
用电能表测出用电器消耗的电能，用秒表测出用电器工作时间，由公式求出用电器的功率，因此用可以测出电功率；
用电能表和电压表不能测出电功率，用电能表和电流表不能测出电功率。
2.【答案】B
【解析】【试题解析】
解：由于滑动变阻器的作用是调节灯两端的电压，故在用手调节滑动变阻器的滑片时，眼应观察电压表的示数的变化，当电压表达到额定电压时，再去观察电流表的示数及灯泡的亮度。
3.【答案】B
【解析】【试题解析】
解：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，灯泡额定电压对应的电流，灯泡的额定功率，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，由知：通过小灯泡的电流与它两端的电压不成正比，故D错误；
4.【答案】C
【解析】【试题解析】
解：额定功率是指用电器在额定电压下的功率，“测定小灯泡额定功率”正确的操作步骤应该是移动滑片时，同时观察电压表的示数，直到等于小灯泡的额定电压，记下此时电流表的示数，然后根据计算出小灯泡的额定功率。
故选：C。
5.【答案】C
【解答】
根据电路图可知，电压表测灯泡两端的实际电压，电流表测通过灯泡的实际电流。
A、根据可求出灯泡的电阻，但灯泡的电阻受温度的影响，不同电压下灯泡的电阻不同，不能直接测小灯泡正常发光的电阻，故A不符合题意；
B、根据可知，测小灯泡消耗的电能时需要知道通电时间，故B不符合题意；
C、知道灯泡的实际电压和实际电流，据公式可计算出灯泡的实际功率，故C符合题意；
D、测小灯泡额定电功率时，需要电压表的示数达到额定电压，而额定电压不知，故D不符合题意。
故选：C。
6.【答案】A
【解析】解：连接好电路并闭合开关后，由于此时滑动变阻器的阻值最大，电路中电流较小，因而电表的示数较小，故下一步的操作应该是调节滑动变阻器的滑片，减小滑动7.【答案】B
【解析】解：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，灯泡额定电压对应的电流，灯泡的额定功率，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，由知：通过小灯泡的电流与它两端的电压不成正比，故D错误；
8.【答案】D
【解答】
A.电流表量程的大小，也不会影响灯泡两端的电压，不合题意；
B.电压表量程太大，只是指针偏转角度小，能使电压表达到灯泡的额定电压，不符合题意；
C.如果其它元件规格符合要求的情况下，滑动变阻器总阻值太大，当滑动变阻器阻值变小时，电压表示数能达到灯泡的额定电压值，不符合题意；
D.如果电源电压低于灯泡的额定电压，即使滑动变阻器连入电路的阻值为0时，电压表示数也不会达到灯泡额定电压，符合题意。
故选D。
9.【答案】A
?【解答】
A.根据可知，测量小灯泡的电功，要测量电压、电流、时间，电压表测出灯泡两端的电压，电流表测出通过灯泡的电流，但无法测量出时间，故无法测量出小灯泡的电功；
B.电压表测灯泡两端的电压，电流表测通过灯泡的电流，根据即可得出小灯泡的电功率，通过滑动变阻器改变电压和电流测出不同电压下灯泡的实际功率，进行比较得出规律，故可以测小灯泡的电功率；
C.电压表测出灯泡两端的电压，电流表测出通过灯泡的电流，通过滑动变阻器改变电流和电压得出多组数据得出规律，故可以测量电流跟电压；
D.电压表测出灯泡两端的电压，电流表测出通过灯泡的电流，根据欧姆定律求出灯泡电阻，通过滑动变阻器改变灯泡两端的电压得出多组数据得出规律，故可以测小灯泡的电阻。
故选A。
10.【答案】C
【解答】
D.由表格数据知：电流表示数随电压表示数的减小而增大，说明电路电阻减小时，电压表并联部分电阻是减小的，即电压表与滑动变阻器并联，并且选择量程，故D错误；
A.灯泡正常工作时，滑动变阻器两端的电压，
有表格可知，灯泡的额定电流，
灯泡的额定功率，故A错误；
C.由表格数据可知，当滑动变阻器两端的电压为时，电路中的电流，
滑动变阻器接入电路的阻值，
故滑动变阻器的规格为“”，故C正确；
B.小灯泡两端的电压越高，电路中的电流越大，根据实际功率越大，故B错误。
故选C。
11.【答案】【小题1】电能表；停表
【小题2】电压表；电流表
【小题3】；3000
【解析】
?【解答】
根据公式可知，测量电功率需测出消耗的电能和消耗电能所用的时间，需要的测量工具分别是电能表和停表。
故答案为：电能表；停表。
?【解答】
根据公式可知，要测出用电器的电功率，需用电压表测出用电器两端的电压，用电流表测出通过用电器的电流，然后计算出用电器的电功率。
故答案为：电压表；电流表。
?【解答】
用电器消耗的电能为；
该用电器的电功率为。
故答案为：；3000
12.【答案】灯泡处断路；灯泡的实际电功率过小。
【解答】
灯泡不亮，电流表无示数，电路断路，电压表示数与电源电压相同，电压表串联在电路中测电源电压，所以灯泡处断路；
排除故障后，电路连接正确，闭合开关，无论如何调节滑动变阻器，小灯泡仍然没有发光，说明灯泡的实际电功率过小。
故答案为：灯泡处断路；灯泡的实际电功率过小。
13.【答案】D
【解答】
小灯泡标有，即额定电压为，故电压表应选取3V的，可以保证准确；
而小灯泡的电流较小，如选取3A的电流表，则测量误差过大，故应选取的。
故选D。
14.【答案】?
【解析】解：如图所示的电路，电压表测的是滑动变阻器两端的电压，小灯泡和滑动电阻器串联在电路中，总电压等于各支路电压之和，要是小灯泡正常发光，电压表示数为：。
若此时电流为，由则该小灯泡的额定功率为。
15.【答案】电流；A；；；大
【解析】解：连接电路后，闭合开关，灯不亮，若只有灯泡处开路，则电流表无示数，电与表有示数；
闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应位于阻值最大D处，则排除故障后，再次闭合开关，应将滑片由最大电阻处缓慢向A，使灯逐渐变亮．
已知电流表用的是的量程，由指针位置可知，通过灯L的电流为；
根据表中数据可知，当时，，则小灯泡的额定功率；
由表格中数据知，灯泡两端的电压越大，它消耗的实际电功率越大，灯泡越亮；
故答案为：电流；A；；；大．
16.【答案】；；
将电压表并联在滑动变阻器的两端，改接小量程
【解答】
根据图可知，电流表的量程为，分度值为，示数为；
则灯泡的额定功率：；
由于小灯泡的额定电压为，所以电压表必须选择大量程，这样造成电压测量不精确，为了使测量误差更小，可将电压表并联在滑动变阻器的两端，改接小量程。
故答案为：；；
将电压表并联在滑动变阻器的两端，改接小量程。
17.【答案】；断开；B；滑动变阻器接了两个上接线柱；。
【解答】
灯泡额定电压，选择量程，电压表并联在灯泡两端，注意正接线柱流入，负接线柱流出，根据滑片P向右移动灯泡变暗，电阻变大，下端接A接线柱，注意和灯泡串联，如图所示：
连接电路前，开关应断开，滑片滑到最大阻值处，远离下接线柱，滑动B端；
电流表有示数，电路中可能短路，电压表有示数，电压表中间不存在短路，移动滑片没有变化，就可能是滑动变阻器接了两个上接线柱或滑动变阻器短路；
电流表量程为，分度值，读数为，由。
故答案为：；断开；B；滑动变阻器接了两个上接线柱；。
18.【答案】将变阻器的下面两个接线柱连入了电路中?
?
?
5?
左?
40
【解析】解：由图知，电流表选用小量程串联在电路中，灯的额定电压为，电压表选用小量程与灯并联，如下所示：
小明连好电路闭合开关后，发现小灯泡发光较暗，说明电路为通路，电流较小，电阻较大，无论如何移动滑动变阻器滑片P，小灯泡亮度都不变，说明变阻器没有变阻的作用，则原因可能是：将变阻器的下面两个接线柱连入了电路。
由绘制成了如图乙所示的图象知，灯的电压为时，电流大小为，小灯泡的额定功率是：
。
闭合开关，移动变阻器的滑片P，使定值电阻两端的电压为2V，此时电流表的示数如图丙，图中电流表选用小量程，分度值为，大小为为，由欧姆定律，则定值电阻的阻值为：
。
根据串联分压原理可知，将定值电阻由改接成的电阻，电阻增大，其分得的电压增大；
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，根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向左端移动，使电压表的示数为2V。
电阻两端的电压始终保持2V，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压：
，变阻器分得的电压为电压表示数的倍，根据分压原理，当接入电阻时，变阻器连入电路中的电阻为：
，故为了完成整个实验，应该选取最大阻值至少的滑动变阻器。
故答案为：如上所示；将变阻器的下面两个接线柱连入了电路中；；；5；左；40。
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