18.3 测量小灯泡的电功率 分层训练 2021-2022学年人教版物理九年级全册（含答案）

测量小灯泡的电功率
A组：基础训练
1．如图所示，电源电压6 V保持不变，测量额定电压为3.8 V小灯泡的额定功率，下列说法错误的是(　　)
A．闭合开关前，滑片P应移动到B端
B．闭合开关后，小灯泡不发光，可能是小灯泡灯丝断了
C．滑片P向A端移动时，小灯泡额定功率变大，亮度变亮
D．当电压表示数为3.8 V时，读出电流表的示数，可算出小灯泡的额定功率
2．如果测定标有“2.5 V”字样的小灯泡的额定功率，那么两个电表的量程最好选用(　　)
A．电压表选“0～15 V”，电流表选“0～3 A”
B．电压表选“0～15 V”，电流表选“0～0.6 A”
C．电压表选“0～3 V”，电流表选“0～3 A”
D．电压表选“0～3 V”，电流表选“0～0.6 A”
3．在测定小灯泡功率的实验中，已知小灯泡的额定电压为2.5 V，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U/V 1.5 2 2.5 3
电流I/A 0.25 0.29 0.32 0.35
A.灯丝的电阻随电压增大而减小
B．小灯泡的额定功率为0.8 W
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
4．如图所示为“用电流表和电压表测定小灯泡功率”的实验电路，若小明同学在连接该电路时误将电流表和电压表的位置互换了，则闭合开关后将出现的情况是(　　)
A．电压表、电流表均无示数，灯泡不亮
B．电压表有示数，电流表无示数，灯泡不亮
C．电压表、电流表均有示数，灯泡不亮
D．电压表无示数，电流表有示数，灯泡亮
5．如图是“测量小灯泡的额定功率”的实验电路图。在这个实验的具体操作中，手和眼睛最合理的分工应该是(　　)
A．手移动变阻器的滑片，眼睛观察变阻器的滑片的位置
B．手移动变阻器的滑片，眼睛观察小灯泡是否发光
C．手移动变阻器的滑片，眼睛观察电压表的示数
D．手移动变阻器的滑片，眼睛观察电流表的示数
6．研究电功率与电压、电流的关系时，连接了如图所示电路进行实验。下列关于该实验的说法，不合理的是(　　)
A．该电路所示实验研究电功率与电压的关系
B．该实验能得出电流相同时，电功率与电压成正比
C．小灯泡电功率的大小通过灯泡的亮度来比较
D．该实验选择的两个小灯泡灯丝的电阻不同
7．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(　　)
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
8．在“测定额定电压为2.5 V的小灯泡的电功率”实验中，连接的电路如图甲所示，电源电压为3 V。
(1)本实验测量电功率的原理是________。
(2)连接电路时，开关应______(选填“断开”或“闭合”)，滑动变阻器的滑片应滑到阻值最大的位置，可以起到________的作用。
(3)按图甲连接好电路后，闭合开关，发现电流表无示数，移动滑动变阻器的滑片P，电压表示数始终接近电源电压。造成这一现象的原因可能是________(选填“灯泡短路”“灯泡断路”或“变阻器断路”)。
(4)排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P到某处，电压表示数为2.6 V，则小灯泡消耗的实际功率______(选填“大于”“小于”或“等于”)额定功率；为了测定小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器滑片P向_____(选填“A”或“B”)端移动，使电压表示数为2.5 V，此时电流表指针位置如图乙所示，则小灯泡的额定功率为________W。
(5)某兴趣小组的同学想接着研究电流与电压的关系，于是将图甲中的小灯泡换成了定值电阻，闭合开关，移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，多次测量的目的是__________(选填“减小实验误差”或“寻找普遍规律”)。
B组：能力提升
9．小明家新换了一种电子式电能表，它用一个发光二极管代替普通电能表的转盘，发光二极管闪烁一次表示转盘转动一圈，电子式电能表参数是3 200 imp/(kW·h)。小明先关闭家里其他用电器，只让微波炉工作，从电能表红灯闪烁开始记时，当电能表的红灯闪烁320次时，所用的时间为5 min，这段时间内消耗的电能为___________J，则微波炉的电功率为_________W。
10．小明探究“电流一定时，导体消耗的电功率与导体电阻的关系”，现有实验器材：稳压电源、电压表、电流表、滑动变阻器、电阻箱(符号为)、开关及若干导线。
(1)为了完成此探究实验，请你在图甲的虚线框内将实验电路图补充完整；若连接电路后，闭合开关，发现电压表的指针偏转如图乙所示，其原因可能是_______________。
(2)实验中利用公式P＝UI计算电阻箱阻值不同时消耗的电功率，实验过程需要记录的物理量有：电阻箱两端电压U、通过电阻箱的电流I和___________。
(3)在实验中，小明需多次改变电阻箱的阻值进行测量，每改变一次阻值，都必须移动滑动变阻器的滑片来控制________，多次改变电阻箱阻值的目的是__________。
(4)完成上述实验后，小明又从实验室借了一个额定电压为2.5 V的小灯泡和一个单刀双掷开关，设计了图丙所示实验电路图来测量小灯泡的额定功率，实验如下：闭合开关S1，将开关S2拨到触点2，把电阻箱调到10 Ω，刚好使电压表的示数为2.5 V；再将开关S2拨到触点1，读出电压表的示数为4.5 V，小灯泡额定功率P＝_______W。
C组：拓展训练
11．小勤在做“调节灯泡亮度”的电学实验时，电路如图所示，电源电压恒为4.5 V，电压表量程为0～3 V，电流表量程为0～0.6 A，滑动变阻器规格为“50 Ω　1 A”，灯泡L标有“2.5 V　1.25 W”字样(忽略灯丝电阻变化)。在不损坏电路元件的情况下，下列判断正确的是(　　)
A．灯泡两端的最大电压是1.5 V
B．电路中电流变化的范围是0.2～0.5 A
C．该电路中电流的最大功率是2.25 W
D．滑动变阻器阻值变化的范围是2.5～10 Ω
参考答案
1．C　2.D　3.B　4.B　5.C　6.B　7.C
8．(1)P＝UI　(2)断开　保护电路　(3)灯泡断路　(4)大于　A　1.25　(5)寻找普遍规律
9．3.6×105　1 200
10．(1)
电压表正、负接线拄接反　(2)电阻箱的阻值R　(3)电流不变　寻找普遍规律
(4)0.5
11．C