18.3测量小灯泡的电功率__2021-2022学年物理人教版九年级全一册（含答案）

18.3测量小灯泡的电功率——2021-2022学年物理人教版九年级随堂小测
选择题
1.周武同学在做“测定小灯泡的功率”的实验时，闭合开关，灯泡发光，不管如何调节滑动变阻器滑片，电压表示数有一定变化，但无法达到灯泡的额定电压。周武同学检查电路连接情况，发现正确无误，则其原因可能是( )
A.变阻器的电阻太小 B.电压表的量程太小 C.电源电压太低 D.电流表的量程太大
2.小伟同学用如图所示的电路测小灯泡的功率．电路中电源电压恒为4.5V，电压表的量程为0～3V，电流表的量程为0～0.6A．滑动变阻器的规格为“20Ω lA”，灯泡标有“2.5V? 1.25W”字样．若闭合开关，两电表的示数均不超过所选量程，灯泡两端的电压不允许超过额定值，不考虑灯丝电阻的变化，则下列说法中正确的是（ ）
A．滑动变阻器的电阻允许调节的范围是0～20Ω ?
B．电流表示数的变化范围是0～1A
C．灯泡的最小功率是1.25 W
D．该电路的最大功率是2.25 W
3.在“测定小灯泡额定功率”实验中，某同学电路连接正确，闭合开关，灯泡发光，但测试中无论怎样调节滑动变阻器，电压表示数都达不到灯泡的额定电压值。其原因可能是（ ）
A.变阻器总电阻太大 B.电压表量程太大
C.电源电压太低 ?? D.灯泡灯丝断开
4.在测量额定电压为2.5 V的小灯泡的电功率时。小红所观察和记录的结果如表所示。
小灯泡两端的电压 0.5 1.0 1.5 2 2.5 3
通过小灯泡的电流 0.12 0.16 0.19 0.23 0.25 0.28
小灯泡的亮度 暗→亮 正常发光 过亮
分析实验记录，她得出了以下结论
①小灯泡的额定功率为0.625 W
②小灯泡的实际功率越大，亮度越亮
③小灯泡的电阻随两端的电压升高而增大
④小灯泡和阻值为2 Ω的定值电阻串联接在电压为3 V的电源两端时，能正常发光
其中正确的是( )
A.只有① B.只有①② C.只有①②③ D.①②③④都正确
非选择题
5.在测定“小灯泡电功率”的实验中，电源电压为4.5 V，小灯泡额定电压为2.5 V、电阻约为10 Ω。
（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）闭合开关前，图中滑动变阻器的滑片P应位于_____（选填“A”或“B”）端。
（3）小叶同学闭合开关，移动滑片P到某一点时，电压表示数（如图乙所示）为_____V，若他想测量小灯泡的额定功率，应将图中滑片P向_____（选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为2.5 V。
（4）小向同学移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图丙所示的图象，根据图象信息，可计算出小灯泡的额定功率是_____W。
（5）通过测量和计算，发现灯泡两端的电压越大时，灯泡的电阻越大。小敏认为，这说明“导体的电阻与电压有关，电压越大电阻越大”。你认为这一说法对吗？答：_______。“电压越大电阻越大”的原因是：____________。
6.小王用如图甲所示的实验装置测量额定电压为2.5V的小灯泡电功率时，电源电压为3V，若所用器材均能满足实验需要。
（1）用笔画线替代导线，将实物电路连接完整；
（2）连接电路时，开关要________（选填“断开”或“闭合”）；滑动变阻器滑片应该移到连入电路阻值_______位置；
（3）实验过程中，当电压表示数为2.5V时小灯泡正常发光，由图乙可知，此时电流表的示数为_______A，小灯泡正常发光时的电阻为_______，小灯泡的额定功率为________W；
（4）小王受此实验启发，想测定电动自行车上用作照明的LED（发光二极管）额定功率。在老师的帮助下通过实验得到该LED的图象如图丙所示，由图象可知LED灯的电阻随电压的增大而_______（选填“增大”、“不变”或“减小”）。在阅资斜知道该LED的额定电压为3V，结合图象可得该LED的额定功率为_______W。
7.如图甲是“测量小灯泡功率”的实验电路，电源电压为3 V，小灯泡的额定电压为2.5 V。
（1）连接电路时开关应______，图中导线a端应与电压表上标有数字“______”（选填“3”或“15”）的接线柱相连。
（2）闭合开关前，应将滑片P置于______端（选填“A”或“B”）。
（3）闭合开关时，电路中经常出现一些不正常现象，请你根据出现的现象，找出错误的原因，并按要求填写在下列横线上：
第一种：小灯泡较暗，滑动变阻器滑片移动时不能改变小灯泡的亮暗程度，可能在连接电路时把滑动变阻器的______（选填“”或“”）两端点连入了电路中。
第二种：小灯泡不亮，电流表示数为零，电压表示数为3 V，可能是小灯泡处______（选填“短路”或“断路”）。
第三种：小灯泡不亮，电流表有示数，电压表示数为0，可能是小灯泡处______（选填“短路”或“断路”）。
（4）在排除电路故障后，若要测量灯泡的额定功率，应移动滑片P，使电压表的示数为______V，记下电流表的示数。
（5）根据实验数据画出图象，如图乙所示，则小灯泡的额定功率是______W。
（6）结合图乙的信息思考：能否利用图甲电路，采用控制变量的方法来“探究电流与电压的关系”？并说明理由，____________。
答案以及解析
1.答案：ABC
解析：在其他元件规格符合要求的情况下，滑动变阻器总阻值太小，当滑动变阻器的全部电阻接入电路时，电压表示数可能仍大于灯泡的额定电压，故A符合题意。电压表量程太小，最大值小于灯泡的额定电压，即使指针偏转角度最大，也不能使电压表示数达到灯泡的额定电压，故B符合题意。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，电压表示数也不会达到灯泡的额定电压，故C符合题意。电流表的量程太大不会对灯泡两端电压造成影响，故D不符合题意。
2.答案：D
3.答案：C
4.答案：D
解析：①灯泡两端电压等于额定电压2.5 V时正常发光，由表中数据知，此时通过灯泡的电流为0.25 A，所以灯泡的额定功率，故①正确；②由表中数据知，灯泡两端电压越大，通过的电流也越大，由可知，灯泡的实际功率越大，小灯泡越亮，故②正确；③由计算可知小灯泡的电阻随两端的电压升高而增大，故③正确；④小灯泡和阻值为2 Ω的定值电阻串联接在电压为3 V的电源两端，由表中数据知，当灯泡两端电压为2.5 V时，对应电流为0.25 A，此时定值电阻两端电压，恰好满足电源电压，所以灯泡能正常发光，故④正确。故选D。
5.答案：（1）如图所示
（2）A
（3）2.2；B
（4）0.5
（5）不对；电压越大，灯丝的温度越高，电阻随温度的升高而变大
解析：（1）小灯泡额定电压为2.5 V，灯泡的电阻约为10 Ω，则小灯泡正常发光时的电流约为，所以电流表的量程选择0~0.6 A。
（2）为了保护电路，应将滑动变阻器滑片滑到阻值最大处，所以滑片在开关闭合前应位于A端。
（3）电压表的量程为0~3 V，分度值为0.1 V，所以示数是2.2 V。小灯泡两端的实际电压小于灯泡的额定电压，因此要向B端移动滑片，使滑动变阻器接入电路中的电阻减小，使其分得的电压减小，使电压表的示数为2.5 V。
（4）由图象可知电压为2.5 V时，对应的电流是0.2 A，则。
（5）灯泡的电阻随温度的升高而增大，当电压越大时，通过的电流变大，温度升高，因此电阻变大。
6.答案：（1）如图所示
（2）断开；最大
（3）0.30；8.33；0.75
（4）减小；0.072
解析：
7.答案：（1）断开；3
（2）B
（3）；断路；短路
（4）2.5
（5）0.625
（6）不能，因为灯的电阻随两端电压的变化而变化
解析：（1）为保护电路，连接电路时开关应断开；因电源电压为3 V，故电压表选用小量程与灯并联，图中导线a端应与电压表上标有数字“3”的接线柱相连。
（2）闭合开关前，应将滑片P置于阻值最大处的B端。
（3）第一种：小灯泡较暗，说明电路的电流较小，电路的电阻较大，滑动变阻器滑片移动时不能改变小灯泡的亮暗程度，则变阻器没有了变阻的作用，故可能在连接电路时把滑动变阻器的两端点连入了电路中；
第二种：小灯泡不亮，电流表示数为零，电路可能断路，电压表示数为3 V，电压表与电源连通，可能是小灯泡处断路；
第三种：小灯泡不亮，电流表有示数，电路为通路，电压表示数为0，可能是小灯泡处短路。
（4）灯在额定电压下的功率为额定功率，若要测量灯泡的额定功率，应移动滑片P，使电压表的示数为2.5 V，记下电流表的示数。
（5）根据图象知，灯在额定电压下的电流为0.25 A，则小灯泡的额定功率是：。
（6）“探究电流与电压的关系”，要控制电阻的大小不变，而灯的电阻随两端电压的变化而变化，故不能探究电流与电压的关系。