人教版九年级全18.3测量小灯泡的电功率（答案）

人教版九年级全18.3 测量小灯泡的电功率
一、选择题
1． （2011秋 宝安区校级月考） 在做“测定小灯泡额定功率”的实验中，手移动滑动变阻器的滑片时，眼睛应看着（　　）
A．电流表 B．电压表 C．小灯泡 D．开关
2． （2013 阳信县校级模拟） 一盏灯标有“36V 40W”的字样，将它接入电路时，通过它的电流为1A，则灯的实际功率将（　　）
A．小于40W B．大于40W C．等于40W D．无法判断
3． （2013 滨湖区校级模拟） 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
4． （2018 蜀山区二模） 在做伏安法测定小灯泡电功率的实验时，有一位同学分别设计了四个实验电路图，如图所示，其中正确的是（　　）
A． B． C． D．
5． （2021 广安模拟） 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
解题模型：测量小灯泡电功率实验中的数据处理
6． 小金用如图装置完成科学书上“测定小灯泡电功率”的实验。下列说法正确的是（　　）
A．闭合开关滑片在B端时，灯泡的亮度最大
B．实验中调节滑动变阻器的目的是改变电路的总功率
C．电流表和电压表读数的比值始终保持不变
D．该实验多次测量的目的是寻找普遍规律
解题模型：测量小灯泡电功率实验中的数据处理
7． （2019秋 庄河市期末） 在“测量小灯泡的额定功率”的实验中，所用的实验器材有：稳压电源、滑动变阻器、小灯泡、电流表、电压表、开关各一个，导线若干。某同学电路连接正确，闭合开关，小灯泡发光，但无论怎样调节滑动变阻器的滑片，电压表示数都达不到灯泡的额定电压值，其原因可能是（　　）
A．小灯泡处断路 B．电源电压太低
C．电压表量程选大了 D．滑动变阻器总电阻太大
8． （2021 薛城区模拟） 已知小灯泡的额定电压，小明打算增加一个定值电阻R 0 ，只利用一只电表，通过操作开关来测量小灯泡的额定功率。下列图中是小明设计的四种不同方案的电路图。其中能够测出小灯泡额定功率的是（　　）
A．甲和丙 B．丙和丁 C．乙和丙 D．乙和丁
二、填空题
9． （2016秋 高邮市月考） 小明想测额定电压为2.5V，正常工作电流小于0.3A的小灯泡的电阻。连好电路后，小明进行实验，记录数据如下表所示。请仔细分析分析实验数据，回答以下问题：
①表中有一个明显的错误数据，请指出错误数据并分析产生的原因。错误数据是 _____ ，原因是 _____ 。
②小灯泡正常发光时的电阻为 _____ Ω。
次数 U/V I/A R/Ω
1 1.5 0.17
2 2.0 0.18
3 2.5 1.0
4 3 0.23
10． （2017春 临沭县月考） 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6V，小灯泡额定电压是3.8V，其灯丝电阻约为10Ω，滑动变阻器标有“10Ω 1A”字样，电流表（0～0.6A、0～3A），电压表（0～3V、0～15V）。
（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，并将与故障对应的电表示数填入下表。
猜想 电流表示数/A 电压表示数/V
如果A成立 _____ _____
如果 _____ 成立 0.6 0
（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。
11． （2013 黄冈） 在“测定2.5V小灯泡额定功率”的实验中，电源电压恒定。
（1）某同学根据图示电路进行实验。实验过程中，灯泡突然不亮，电流表、电压表的示数都减小。经检查，导线连接完好，则可能的故障是 _____ 。
A、灯泡处断路；B、滑片与变阻器电阻丝断开
（2）排除故障后继续进行实验。某时刻，电压表的示数为2.6V，现要测定小灯泡的额定功率，应将滑片向 _____ （填“左”或“右”）移动，直至电压表示数为 _____ V，若此时电流表示数为0.4A，则小灯泡的额定功率为 _____ W。
解题模型：测量小灯泡电功率的实验改进
12． （2023春 阜城县校级期中） 在测量小灯泡电功率的实验中，提供的器材有：3V的电源、标有“2.5V”的小灯泡、滑动变阻器R、电流表、电压表、开关及导线若干。
（1）小明所接的实验电路如图甲所示，电路中部分连接不合理，但只需改动一根导线，即可使电路连接正确。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）小明改正错误后，闭合开关，发现电流表无示数，电压表示数接近电源电压，故障的原因可能是 _____ 。
（3）排除故障后，实验中，当电压表示数为2V，为了测出小灯泡的额定功率，他应该把滑片P向 _____ （选填“A”或“B”）移动。
（4）小明进行多次实验，得到小灯泡两端的电压与电流的关系图像如图乙实线所示，则根据图像可知，滑动变阻器两端电压与通过它的电流关系U-I图像应为图乙中的虚线 _____ （选填“①”“②”或“③”），小灯泡的额定功率为 _____ W，可确定实验中所使用的滑动变阻器的最大阻值不小于 _____ Ω。
【拓展】小明为了测出小灯泡的额定功率，他利用电阻箱R 0 和滑动变阻器R设计如图丙所示的测量电路，但在实际操作时将开关S 2 拨到位置2时，无法调到额定电压，从而无法测出额定功率。其原因是 _____ 。
13． （2014 徐汇区三模） 小华同学准备测定某小灯的额定功率。小灯上标有“3.8V”清晰字样，额定功率在2.5-2.8W之间。所有实验器材完好，电源电压为1.5伏的整倍数，于是设计了如图所示电路图，后来他发现这样是无法准确测出小灯泡电功率，于是对电路进行改进。
（1）请画出小华改进后的电路图。
（2）他按照正常实验步骤操作，当滑片移动到滑动变阻器中点位置时，小灯正常发光，他将电流表电压表示数的相乘得到的电功率是0.49W，他选择的电源电压为 _____ 伏，滑动变阻器最大阻值是 _____ Ω，小灯的额定功率为 _____ W。
三、解答题
14． （2020 灌南县一模） 图甲所示是“测小灯泡额定电功率”的电路，其中电源电压恒为6V，小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为10Ω，滑动变阻器有“10Ω 2A”和“50ΩlA”两种规格可供选择。
（1）本实验选择的是 _____ 规格的滑动变阻器。
（2）请用笔画线代替导线将图甲的实验电路连接完整。
（3）正确连线、闭合开关后，发现电流表和电压表均有示数但都很小，而且小灯泡也不发光，其原因是 _____ 。
（4）当滑动变阻器的滑片P移到某一位置时，观察到电压表示数为 _____ V（如图乙），为了测出小灯泡的额定功率，接下来的操作是 _____ 。
15． （2020秋 成武县期末） 某小组研究小灯泡电功率，小灯泡额定电压为2.5V，电源电压恒定不变，有规格为“10Ω 2A”和“20Ω 2A”的滑动变阻器各一个。
（1）如图甲所示，选用10Ω 2A规格的滑动变阻器进行实验。连接电路时，需将滑片P置于 _____ （填A或B）端，其目的是 _____ 。
（2）闭合开关，灯泡发光，电压表示数如图乙，此时灯泡两端电压为 _____ V；
（3）为了使灯泡正常发光，接下来的操作是： _____ 。
（4）实验中收集信息如表：
次数 电压表示数/V 电流表示数/A 电功率/W 灯泡亮度
1 2.5 0.30 较亮
2 3 0.32 0.96 很亮
3 2 0.25 0.52 稍亮
分析表格中信息可得：小灯泡额定功率为 _____ W，在电路安全范围内，小灯泡两端实际电压越大，消耗的电功率就越 _____
16． （2018 银川校级一模） 王涛同学发现，在用电高峰期同一个灯泡的亮度是不同的。为此，他设计以下实验探究“小灯泡的亮度与什么因素有关”。其中电源电压恒为6V，小灯泡上标有“3.8V”字样。
按要求完成以下问题：
（1）用笔画线代替导线，将甲图中实物电路连接完整（要求：滑片向左移动时，电流表示数变大）。并在虚线框内画出实验电路图。
（2）进行实验时，观察到电流表指针偏转情况如乙图所示，说明 _____ ，将电流表正确接入电路后，再次闭合开关，发现小灯泡亮了，而电流表无示数，电压表有示数，则可能的故障是 _____ 。
（3）排除故障后继续实验，王涛进行了4次测量，并将有关数据及现象记录在如下表格中。在第1次实验中小灯泡不亮的原因是： _____ 。
物理量
次数 电压U/V 电流I/A 实际电功率P/W 小灯泡亮度
1 1.2 0.15 0.18 不亮
2 2.2 0.22 0.48 较暗
3 3.8 0.30 正常
4 4.5 0.34 1.53 很亮
（4）灯泡正常工作时电流表示数如丙图所示，则小灯泡的额定功率为 _____ W。
（5）分析实验数据及现象可以得出用电高峰期灯泡变暗的原因是： _____ 。
（6）请用以上结论分析：L 1 “36V 40W”和L 2 “220V 40W”的两个灯泡正常发光时，哪个灯泡更亮，为什么？ _____ 。
（7）实验结束后，小组的王亮同学想利用原有的实验器材验证“电流与电压成正比的关系”，下图丁是王亮根据实验数据画出的电流与电压的关系图象，发现电流与电压不成正比，其原因是： _____ 。
17． （2020 莒县二模） 某同学做“测定一个小灯泡的功率”的实验，所用灯泡的额定电压是2.2V。
（1）如图是他实验的电路，但连接不完整，请你给帮他完成电路的连接。
（2）电路连接完整后，当向右移动变阻器的滑片P时，电压表的示数将 _____ ，电流表的示数将 _____ 。（填变化情况）
（3）实际实验的有关记录与计算如下表：
实验次数 l 2 3
电压（V） 2.20 1.50 2.50
电流（A） 0.22 0.16 0.24
功率（w） 0.484 0.24 0.60
该同学注意到灯的亮度变化是：第二次比第一次暗，第三次比第一次更亮。你认为，根据他观察的现象和实验数据分析，可得出一些什么结论呢？请说出两点（这两点的意思应不同）：
① _____ ；② _____ 。
（4）他还注意到，这个实验记录也可以用来计算灯丝的电阻，并完成了有关计算如下表格：
实验次数 1 2 3
电压（V） 2.20 1.50 2.50
电流（A） 0.22 0.16 0.24
灯丝电阻（Ω） 10.00 9.38 10.42
这位同学有些纳闷儿：导体的电阻不是与电压、电流无关吗？怎么三次计算的灯丝电阻却不一样呢？请你对此作出两种可能性的解释：① _____ ；② _____ 。
参考答案
1、B
2、A
3、C
4、D
5、B
6、D
7、B
8、C
9、 1.0 ; 读数时看错电流表的量程 ; 12.5 ;
10、 0 ; 6 ; C ; 0.32 ; 1.216 ;
11、 B ; 右 ; 2.5 ; 1 ;
12、 小灯泡断路 ; B ; ③ ; 0.75 ; 25 ; 电阻箱的最大电阻太小 ;
13、 4.5 ; 2 ; 2.66 ;
14、 50Ω lA ; 滑动变阻器连入电路中的电阻太大，灯泡的实际功率很小 ; 1.8 ; 将变阻器的滑片向左移，直到电压表的示数为2.5V时，读出电流表的示数 ;
15、 A ; 保护电路 ; 2.8 ; 断开开关，换用“20Ω 2A”的滑动变阻器，并将滑片置于阻值最大处，再闭合开关，调节滑片直至电压表示数为2.5V ; 0.75 ; 大 ;
16、 电流表正负接线柱接反了 ; 电流表短路了 ; 灯的实际功率过小 ; 1.14 ; 用电高峰期时，并联的用电器增多，电路中总电流变大，由U=IR可知输电线分得的电压变大，根据串联电路电压的规律，灯的实际电压变小，灯的实际功率变小，所以灯泡变暗 ; 一样亮；灯的亮度取决灯的实际功率，此时两灯的实际功率都等于额定功率40W ; 灯的电阻随温度的变化而变化 ;
17、 变大 ; 变大 ; 灯泡两端电压越大，功率越大 ; 灯泡功率越大灯越亮 ; 可能实验有误差 ; 可能电阻与温度有关 ;