专项练习：第十八章电功率的实验题2024-2025学年人教版物理九年级全一册

专项练习：第十八章 电功率的实验题 1．小刚和小强测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率。 (1)他们的实验过程如下： ①图甲是他们连接的部分电路，请用笔画线代替导线将电路连接完整； ②闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移动到最 （选填“左”或“右”）端； ③闭合开关后，发现无论怎样调节滑动变阻器的滑片，灯泡都不亮，电压表和电流表均无示数，小刚找来一根完好的导线，一端连在电源负极，另一端分别触碰接线柱A、B、C、D，发现只有触碰接线柱A时，灯泡才不发光，若电路中只有一处故障，且各器材、导线均完好，则电路故障可能是 ； ④排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器滑片，当电压表示数为2.5V时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 W； (2)小刚有小强重新设计了一种测量小灯泡额定功率的电路，他们找来器材后连成如图丙所示的电路，电源电压4.5V保持不变，R0为阻值为10Ω的定值电阻，连接好电路后进行如下操作： ①断开开关S2，闭合开关S和S1，移动滑动变阻器滑片P，使电压表示数为2.5V； ②保持滑动变阻器滑片P位置不变，断开开关S1，闭合开关S、S2，此时电压表示数为3V，电路中的电流是 A，滑动变阻器接入的阻值是 Ω，小灯泡的额定功率为 W。 2．小涛同学利用如图甲所示电路图测量额定电压为2.5V的小灯泡的功率。 (1)请按照图甲所示的电路图，用笔画线表示导线，在图乙中完成实物连接。要求：闭合开关后，当滑动变阻器滑片P向右移动时，电流表示数增大( )； (2)调节滑动变阻器滑片P，当电压表示数为额定电压时，电流表示数如图丙所示，其读数为 A，则该小灯泡的额定功率为 W； (3)小涛同学在调节滑动变阻器滑片P的过程中，绘制出电流表与电压表示数变化关系的图象如图所示。他将电压表换成一个这样相同的小灯泡，这两个小灯泡并联在电路中，当干路中的电流表示数为0.2A时，两个小灯泡的实际总功率为 W。 3．为了探究影响电热的因素，小明设计了如图一所示电路，烧瓶中盛有质量、初温均相等的煤油，R甲＞R乙。    （1）为了在较短的时间内达到明显的实验效果，选用煤油而不用水，主要是由于 ； （2）闭合开关，通电一段时间后，观察到甲烧瓶中温度计的示数升高得快。由此得出的实验结论是 ； （3）要利用此装置来探究电热与电流的关系，你还需要的操作是 ； （4）将此装置改装后可测量煤油的比热容，如图二所示。分别向两个相同的烧瓶中加入初温均为t0、质量相等的水和煤油，通电一段时间后，分别读出温度计的示数为t水、t煤油，请写出煤油比热容的表达式c煤油= （已知水的比热容为c水）。 4．小明和其他同学在测量小灯泡电功率的实验中，电源电压为4.5V，小灯泡上标有“2.5V”字样。 （1）在虚线框中画出实验电路图；( ) （2）小明同学连接好电路闭合开关后，移动滑片P到某一位置时，电压表示数（如图乙所示，着他想测量小灯泡的额定功率，应将图甲中滑动变阻器的滑片P向 （填“A”或“B”）端移动； （3）小明同学继续移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成如图丙所示的I﹣U关系图像。根据图像信息，可计算出小灯泡的额定功率是 W。 5．如图所示是伏安法测电阻实验中利用电压表和电流表测量电阻的实验电路图。小科闭合开关，按一定操作来测量“小灯泡的电阻”，获得实验数据如下表： 实验次数 1 2 3 4 电压U/V 2.5 2.0 1.5 1.0 电流I/A 0.22 0.20 0.17 0.13 电阻R/Ω 11.3 ？ 8.82 7.69 (1)表中第2次实验时，小灯泡电阻为 Ω； (2)将表中电流､电压数据转换为I-U图像，正确的是 ； A．    B．   C．   D． (3)小科发现第3､4两次实验小灯泡不发光，出现这种现象的原因是 ； (4)小君按小科的方法连接好电路，闭合开关后发现小灯泡不发光，电流表指针不偏转，电压表指针偏转，若此电路只有一处故障，你认为该故障是 。 6．在做伏安法测电功率的实验中，小灯泡的额定电压为，同学们发现电流表损坏不能使用，根据所学的知识他们设计了不同的电路，也测出了小灯泡的额定功率。 【小红的实验】小红同学找来了两个开关和一定值电阻，设计了如图甲所示的电路，已知电源电压恒为U，定值电阻的阻值为R0，请你完成下面实验步骤： （1）闭合开关S、S1，断开S2，调节滑动变阻器的滑片使电压表示数为 ； （2）闭合开关S、S2，断开S1，保持滑片不动，读出电压表示数为U1； （3）灯泡额定功率的表达式为 P 额= . 【小明的实验】小明向老师又要来一个电压表V0 和一个定值电阻R0 和一些导线，设计出了正确的实验电路，如图乙是该电路的不完整电路图。 （4）通过分析可知电压表V0并联在 两端； （5）闭合开关，为测小灯泡的额定功率，应调节滑动变阻器使电压表V1的示数为 ，此时电压表V0 的示数为U0，则小灯泡额定功率为P 额= 。. 7．小明利用如图甲所示电路测定小灯泡的功率。被测小灯泡的额定电压为2.5V，电阻约为10Ω左右。 实验室有如下器材：电源（电压为6V）、电流表（0～0.6A 0～3A）、电压表（0～3V 0～15V）、开关各一个、导线若干、滑动变阻器三只：R1（20Ω 5A），R2（50Ω 0.5A）、R3（500Ω 1A）。 (1)实验前在检查仪器时，发现电流表指针如图乙所示，则接下来的操作是 。正确连接电路闭合开关后，发现灯泡都不亮，电压表有示数，电流表无示数，电路的故障可能是 ； (2)排除电路故障后，闭合开关，改变滑动变阻器的阻值，多次测量，小明画出了小灯泡中电流随其两端电压变化的关系图象，如图丙。则小灯泡的额定功率为 W。在多次测量中，小明还发现：当电压表的示数增大时，电压表与电流表的示数之比 （选填“变大”、“变小”或“不变”）； (3)小明又取了一个规格、型号完全相同的旧灯泡进行实验，发现在额定电压下工作时，灯泡亮度明显偏暗。小明仔细观察，发现这只灯泡的玻璃内壁变黑。灯泡亮度偏暗的原因是灯丝发光时发生升华而变 ，消耗的实际功率 （选填“大”或“小”）的缘故； (4)小明利用图甲探究电流与电压的关系，通过调节滑动变阻器改变灯泡两端端的电压，得到多组数据，画出了电流与电压的关系与丙图相似，在同学的帮助下，小明发现自己未能得出正确结论的原因是： ，及时改正错误后顺利完成了实验； (5)接着小明用定值电阻更换电路中的灯泡，依次将5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻接入电路，探究电流跟电阻的关系。 ①小明根据实验数据绘制了如图丁所示的电流I随电阻R变化的图象，则小明实验时电压表的示数为 V，应选用滑动变阻器 （选填“R1”、“R2”或“R3”）； ②课后小明利用Nobook虚拟实验对电流与电阻关系进行了深入的探究，发现只需调整定值电阻接入电路的顺序，即先将阻值 （最大、最小）的定值电阻接入电路，再调节滑动变阻器，使电压表为某一定值，随后将其他定值电阻依次接入电路，便可顺利完成实验； (6)另一小组的大智同学在只有一只电压表的情况下，连接了如图戊所示的电路，测出了额定电压为U额的小灯泡正常发光时的电阻。（已知滑动变阻器R2的最大阻值为R0，U额小于电源电压） ①闭合开关S、S1，断开S2，将R1的滑片滑到最右端，R2的滑片滑到最 端（选填“上”或“下”），读出此时电压表的示数U，即为电源电压； ②闭合开关S、S2，断开S1，将R1的滑片滑到最右端，调节R2的滑片，使电压表的示数为 ，此时小灯泡正常发光； ③同时闭合三个开关，保持R2的滑片不动，然后调节R1的滑片，使电压表的示数为 。保持R1的滑片不动，将R2的滑片滑到最上端，读出此时电压表的示数为U1； ④小灯泡正常发光时的电阻RL＝ （用字母表示）。 8．小明按如图所示的电路图做“测量灯泡的电功率”的实验。已知小灯泡的额定电压为2.5V，要测量小灯泡的额定功率，移动滑片使电压表的示数为 V，此时电流表示数如图所示，小灯泡的额定功率为 W。 9．小红、小亮同学做“测量小灯泡电功率”的实验（小灯泡标有“”字样）。 （1）如图甲所示，是小红所连接的不完整实验电路，请你用笔画线代替导线，将缺少的一根导线接好。 ( ) （2）小红电路接好后，闭合开关，发现小灯泡特别亮，电压表与电流表的示数较大，接下来应进行的操作是 。 A．更换电池或小灯泡    B．检查电路是否短路 C．移动滑动变阻器滑片至最大值位置     D．断开电路开关 （3）小亮电路连接正确后，闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表有示数，接下来应进行的操作是 。 A．更换小灯泡    B．检查电路是否短路 C．移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光 （4）小亮换了实验器材又做了一次实验，实验过程中，小灯泡正常发光时，此时电流表的示数如图乙所示，填写表格空白处，该小灯泡额定功率为 W。 实验次数 电压表示数/V 电流表示数/A 灯泡亮度 1 1 0.2 较暗 2 2.5 正常发光 3 6 0 不发光 （5）分析表中实验数据可知，小亮所用电源电压约为 V。 （6）若小亮手边有“”和“”两种规格的变阻器，“”、“”两个量程的电压表，上面实验中他选用的变阻器规格为 ，选用电压表量程为 。 10．小雷同学发现家用白炽灯在刚开灯瞬间易烧坏，猜想白炽灯的电阻可能与灯丝的某个因素有关．于是，找来与白炽灯工作原理相同的小灯泡，按图甲所示电路图进行探究．电源电压恒为4.5V，小灯泡的额定电压2.5V． （1）请用笔画代替导线，把图乙中的电路按图甲的电路图连接完整，使滑片P向右移动时灯的亮度变亮． （2）连接电路闭合开关，小灯泡闪亮一下就熄灭．检查发现小灯泡的灯丝已烧断．分析原因是闭合开关时，滑动变阻器连入电路的电阻为 （填“最大值”或“最小值”），导致电流过大而形成的． （3）断开开关，更换烧坏的电路元件，进行正确的操作．调节滑片使灯泡逐渐变亮，记录电流表和电压表的一系列示数，在图丙中绘制U﹣I图象．则小灯泡的额定功率为 W． （4）根据图丙中图象初步判断，小灯泡的电阻与灯丝的 有关．家用白炽灯在开灯的瞬间与步骤（2）中小灯泡形成过大电流的原因 （填“相同”或“不同”）． 11．在“测量小灯泡的功率”实验中，同学们用到的实验器材如图所示，小灯泡上标有“2.5V”，“20Ω 1.5A”的滑动变阻器（小灯泡的灯丝电阻约为8Ω）。 （1）请用笔画线代替导线，将电流表和滑动变阻器正确连入电路（连线不得交叉）； （2）闭合开关，调节滑动变阻器，发现灯一直不亮，但电流表、电压表有示数且示数不变，这种现象的可能原因是 。电路调节正常后，闭合开关，将变阻器滑片向右移动时，电流表示数变 ； （3）测量过程中，当电压表的示数为 V时，小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图所示，则小灯泡的额定功率为 W。该实验还可以测定小灯泡的电阻，根据以上实验数据，这个小灯泡正常工作时的电阻约为 Ω（此空结果保留一位小数）； （4）实验过程中发现，当小灯泡两端的电压逐渐增大时，通过它的电流也随之增大，灯泡的亮度也变亮，这说明灯泡的亮度取决于它的 。 12．子琦想测量额定电压为2.5V的小灯泡额定功率，设计电路如图甲所示。 （1）正确连接电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电压表无示数，电流表有示数，产生这种现象的原因可能是 ； A．灯泡短路  B．灯泡断路  C．滑动变阻器短路  D．滑动变阻器断路 （2）根据实验数据绘制而成的U-I图像如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 W； （3）子琦在完成几组实验后，电流表发生故障无法使用，于是他利用一个定值电阻R0接在原电路中电流表的位置，设计了如图丙所示电路，来测量小灯泡的额定功率。首先调节滑动变阻器的滑片使电压表示数为U额，然后接着保持滑片的位置不变，将电压表B点的接线改到C点，观察并记录电压表的示数为U，则小灯泡的额定功率可表示为P额= （用R0、U额、U等物理量表示）。 13．实验小组利用如图甲所示实验装置探究“电流产生的热量与哪些因素有关”。    （1）此实验通过观察U形管中 来反映热量的多少，这里采用的实验方法是 ； （2）在如图甲实验方案中，小明想探究“热量与电阻的关系”应选择两个阻值 （选填“相同”或“不同”）的电阻；他把两个电阻串联在一起的目的是 ； （3）当探究“热量与电流的关系时”，小明并联了一个电阻在R2两端，通电一段时间后，发现其中一个液面高度不变，可能的原因是 。排除故障后， （选填“左”或“右”）端产生的热量较多； （4）在得出通电导体产生热量和电阻的关系后，小红又根据公式推导出当电阻和通电时间相同时，热量Q和电流I2定量关系，绘出其图像乙，其中正确的是 。 14．小明和小红做测量小灯泡的额定功率和实际功率实验。器材有：电压恒为4.5V的电源，额定电压为3.8V的小灯泡，滑动变阻器(200Ω 2A)，电压表，电流表，开关各一个，导线若干。 (1)小明连接了如图甲所示的电路，准备选择0~15V量程的电压表，将电压表连接在小灯泡两端，小红认为这样连接电压表不妥，理由是： ； (2)小明和小红讨论后，选择0~3V的量程，将电压表并联在滑动变阻器的A、B接线柱上，请你用笔画线代替导线将电路连接完整； ( ) (3)正确连接好电路后，他们采用合理的操作方式，闭合开关，移动滑片P，读出电压表、电流表的示数，观察小灯泡的亮度变化，记录在下表中： 电压表的示数U/A 2.9 2.5 2.3 1.7 0.7 0.5 0.3 电流表示数I/A 0.20 0.22 0.24 0.26 0.31 0.34 ① 小灯泡的亮度 逐渐变亮 ①为达成实验目的，请将表格中的栏目①补充完整： ； ②当电压表示数为0.7V时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 ； ③实验结果表明，小灯泡的亮度与实际功率的关系是： ； (4)利用本实验仪器，请你写出一个还可以完成的电学实验名称： 。 15．利用图甲中的装置探究水和煤油的吸热情况。 （1）设计实验时，两个相同的烧瓶中装入质量和初温都相同的水和煤油，两个烧瓶中的电阻丝阻值应 （选填“相同”或“不同”）； （2）实验中，用 间接反映液体吸收热量的多少；通过比较 来判断液体吸热能力的强弱；（选填“A”或“B”） A．通电时间　　B．温度计示数的变化量 （3）如图乙是根据实验数据描绘的图像，分析图像可知，水对应的图线是 （选填“A”或“B”）； （4）设质量为m的煤油中电阻丝的阻值为R，测出其电流为I，通电一段时间t后，温度计的示数变化量为。若不计热量损失，则煤油的比热容为 （用所给出的物理量写出比热容的表达式）。 试卷第10页，共10页 试卷第1页，共11页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 1． 左 导线与B或C接线柱接触不良 0.75 0.4 5 1 【分析】（1）①根据灯的额定电压确定电压表量程与灯并联；②闭合闭合开关前，应将滑动变阻器处在阻值最大处；③发现无论怎样调节滑动变阻器的滑片，灯泡都不亮，电压表和电流表均无示数，说明电路断路；找来一根完好的导线一端连在电源负极，另一端触碰接线柱A、B、C，当发现只有触碰接线柱C时，灯泡才发光，导线与B或C接线柱接触不良；④根据图乙电流表小量程读数，根据 P＝UI求灯的额定功率； （2）根据变阻器连入电路中电阻大小不变，由第2次操作，由串联电路的规律和欧姆定律可求变阻器连入电路 中的电阻大小，在第1次操作中，根据串联电路的规律和欧姆定律，求出通过变阻器的电流即灯的额定电流，根据P＝UI求灯的额定功率。 【详解】(1)[1]因灯的电压为2.5V，电压表选用小量程与灯并联，如下所示。 [2]闭合开关前，应将滑动变阻器处在阻值最大处即最左端。 [3]闭合开关后，发现无论怎样调节滑动变阻器的滑片，灯泡都不亮，电压表和电流表均无示数，说明电路断路；小明找来一根完好的导线，一端连在电源负极，当发现只有触碰接线柱C时，灯泡才发光，若电路中只有一处故障，导线与B或C接线柱接触不良。 [4]移动滑动变阻器，当电压表为2.5V时，电流表示数如图乙所示，图中电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.3A，则小灯泡的额定功率为 P＝UI＝2.5V×0.3A＝0.75W (2)[5][6][7]在上面的第2次操作中，保持持滑动变阻器滑片P位置不变，断开开关S1，闭合开关S、S2，读出电压表示数为3V；此时定值电阻与变阻器串联，根据串联电路的电压规律，变阻器的电压 U滑＝4.5V﹣3V＝1.5V 根据分压原理 即 R滑＝5Ω 故在第1次操作中，由串联电路的规律和欧姆定律，通过变阻器的电流即灯的额定电流 故灯的额定功率 2． 0.24 0.6 0.1 【详解】(1)[1]由图甲可知，电压表并联在灯泡两端；灯泡的额定电压为2.5V，则电压表选择0～3V量程；灯泡与滑动变阻器串联，由于滑动变阻器的滑片向右移动时，电流表示数增大，说明变阻器连入电路的阻值变小，因此需将滑动变阻器的右下接线柱接入电路，实物电路如图所示： (2)[2][3]如图丙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.24A，小灯泡的额定功率为 P=UI=2.5V0.24A=0.6W 该小灯泡的额定功率为0.6W。 (3)[4]由题知，两个相同的小灯泡并联，干路电流为0.2A，则通过每个小灯泡的电流为0.1A，由图像知，当小灯泡的电流为0.1A时，小灯泡两端的实际电压为0.5V，则两个小灯泡的实际总功率为 P总=U实I总=0.5V0.2A=0.1W 两个小灯泡的实际总功率为0.1W。 3． 煤油的比热容小 当电流和通电时间相同时，电阻越大，产生的热量越多 移动滑动变阻器滑片，比较通电时间相同时，观察甲烧瓶中温度计的示数变化 【详解】（1）[1]为了在较短的时间内达到明显的实验效果，选用煤油而不用水做实验，主要是由于水的比热容大于煤油的比热容，吸收相同的热量，温度变化不明显。 （2）[2]甲、乙瓶比较，已知通过两段电热丝的电流和通电时间都相同，由于R甲＞R乙，甲瓶中的温度计示数升的快，所以可得结论是：当电流和通电时间相同时，电阻越大，产生的热量越多。 （3）[3]要研究电热与电流的关系，必须移动滑动变阻器滑片，比较通电时间相同时，观察甲或乙烧瓶中温度计的示数变化。 （4）[4]在图乙中，两只烧瓶中的电热丝阻值相同，通过的电流相同，通电时间相同，所以水和煤油得到的热量相同，即 Q水=Q煤油 则 c水m（t水-t0）=c煤油m（t煤油-t0） 整理得 4． B 0.5 【详解】（1）[1]由电路图可知，从电源正极开始依次串联开关、滑动变阻器、灯泡、电流表回到电源负极，并将电压表并联在灯泡两端，如下图 （2）[2]由图乙可知，电压表量程是0～3V，分度值是0.1V，电压表示数是2.2V，小于灯泡额定电压2.5V，要使灯泡正常发光，需增大灯泡两端的电压，则应减小滑动变阻器两端电压，因此需减小滑动变阻器接入电路的阻值，故将滑片向B端移动，直到电压表的示数为2.5V为止。 （3）[3]由图像知，当灯两端的电压是2.5V时，对应的电流值为0.2A，额定功率为 5． 10 A 小灯泡的实际功率太小 小灯泡断路 【详解】(1)[1]表中第2次实验时，小灯泡的电压U=2.0V，电流I=0.20A，灯泡的电阻为 小灯泡电阻为10Ω。 (2)[2]随电压的增大，灯丝的温度升高，而灯丝的电阻随温度的升高而增大，所以小灯泡的电流随两端电压变化的图像不是直线，故A正确。 (3)[3]灯泡的亮度是由灯泡的实际功率决定的，第3、4两次实验电压低，电流小，灯泡的实际功率太小，达不到灯泡的发光功率，所以第3、4两次实验小灯泡不发光。 (4)[4]灯不发光，电流表指针不偏转，说明电路存在断路；电压表有示数，说明电压表与电源两极相连，电压表并联部分之外的电路不存在断路，综合分析可知，电路故障是小灯泡断路。 6． U-U额 U额× R0 U额 U额× 【详解】（1）[1]如图甲所示，闭合开关S、S1，断开S2，L、与滑动变阻器串联，电压表测与滑动变阻器串联后两端的电压，调节滑动变阻器，使L正常发光，电压表的示数为。 （2）保持滑动变阻器滑片位置不变，闭合开关S、S2，断开S1，L、与滑动变阻器串联，电压表测两端的电压，读出电压表示数为U1。 （3）[2]在②中，因此时各电阻的大小和电压不变，灯仍正常工作，根据串联电路电压的规律，此时灯的额定电流 灯泡额定功率的表达式为 （4）[3]如图乙，闭合开关，L、与滑动变阻器串联，为了测出小灯泡的额定功率，电压表V0应并联在两端。 （5）[4][5]如图乙，电压表V1测L两端的电压，为测小灯泡的额定功率，应调节滑动变阻器使电压表V1的示数为，此时电压表V0 的示数为U0，根据串联电路电压的规律，此时灯的额定电流 小灯泡额定功率为 7． 电流表调零 灯泡断路 0.625 变大 细 小 见解析 2.5 R2 最大 上 U-U额 U-U额 【详解】(1)[1]电流表指针没有指在零刻度线上，应该先对电流表调零。 [2]正确连接电路闭合开关后，发现灯泡都不亮，电流表无示数，说明电路断路，电压表有示数，说明灯泡断路。 (2)[3]由图象可知，在额定电压下，通过灯泡的电流为0.25A，所以灯泡的额定功率为 [4]由图象可知，当电压为0.5V时，电流为0.1A，电压与电流的比值为5Ω；当电压为2.5V时，电流为0.25A，电压与电流的比值为10Ω，所以当电压表的示数增大时，电压表与电流表的示数之比变大。 (3)[5][6]旧灯泡使用时间过长，灯丝因为升华而使灯泡壁发黑，灯丝变细，电阻变大，根据可知，电功率变小，灯泡发光较暗。 (4)[7]利用图甲探究电流与电压的关系实验时，需要控制电阻不变，但是灯泡的电阻变化，未能控制电阻不变，所以不能得出正确结论。 (5)①[8]由图丁可知，当电阻为5Ω时，电流为0.5A，所以电压为 [9]滑动变阻器两端的电压为 当电流为0.5A时，滑动变阻器的阻值最小 当电流为0.1A时，滑动变阻器接入的阻值最大 所以变阻器选用R2。 ②[10]在探究电流与电阻关系实验时，为了保护电路滑动变阻器要滑动到最大最值处，所以此时滑动变阻器的阻值最大，在实验中先将阻值最大的定值电阻接入电路时，即可慢慢减小滑动变阻器接入的阻值，使电压表为某一定值，随后将其他定值电阻依次接入电路，便可顺利完成实验。 (6)①[11]闭合开关S、S1，断开S2，将R1的滑片滑到最右端，R2的滑片滑到最上端时，为R2组成的简单电路，电压表测量整段R2的电压，即电源电压。 ②[12]闭合开关S、S2，断开S1，将R1的滑片滑到最右端，此时为灯泡和R2下端串联，电压表测量R2下端的电压，调节R2的滑片，小灯泡正常发光时，滑动变阻器的电压为 ③④[13][14]同时闭合三个开关，保持R2的滑片不动，然后调节R1的滑片，电路为R1和R2下端串联，R1可以等效替代灯泡，所以R2两端电压为 此时相当于灯泡正常发光；保持R1的滑片不动，将R2的滑片滑到最上端，读出此时电压表的示数为U1；根据串联电路分压规律可知，滑动变阻器R1的电压为 则灯泡的电阻为 8． 2.5 0.75 【详解】[1][2]要测灯泡额定功率，闭合开关，移动滑片，使电压表示数等于灯泡额定电压2.5V，然后读出电流表示数，由图可知，电流表量程是0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.3A，小灯泡的额定功率为 P=UI=2.5V×0.3A=0.75W 9． C C 0.75 6 “” 0-15V 【详解】(1)[1]电压表测小灯泡两端的电压，所以电压表应并在灯泡两端，故答案为： ； (2)[2]小灯泡特别亮，电压表与电流表的示数较大，说明小灯泡两端电压太高，电路中电流太大，原因是滑动变阻器没移到阻值最大处，按要求应先断开开关再移滑片，故选C； (3)[3]闭合开关后，电流表有示数，说明电路是通路，灯泡没坏，也不是断路，可能是连入电阻太大，电路中电流太小所致，下一步操作：移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光，即应进行C项操作； (4)[4]由小灯泡标有“”字样可知，小灯泡额定电压为，即小灯泡在电压下正常工作；由乙图可知，电流表量程为，分度值为，偏转的格数为15格，则电流表示数为： ； 小灯额定功率为： ； (5)[5]第一次实验灯泡较暗，是因为滑动变阻器连入电路电阻较大，使电路总电阻较大，电路电流很小，不能使灯泡发光。这时调节滑动变阻器滑片，减小电路总电阻，增大电路电流，使灯泡发光； [6]当电路电流增大到一定程度，灯泡电压增大，超过灯泡的额定电压时，灯泡的灯丝被烧断，电压表串联在电路中测电源电压，所以电源电压为6V； (6)[7]由表中数据可知，第一次实验时，U1=1V，I1=0.2A，滑动变阻器两端的电压： UR=U-U1=6V-1V=5V； 电压表的量程应为0-15V； 此时滑动变阻器的阻值： ； 显然“”规格的滑动变阻器不可以，所以他选用的滑动变阻器规格为 “”。 10． 最小值 0.625 温度 不同 【详解】试题分析：（1）在连接电路过程中，开关要断开，滑动变阻器采用“一上一下”的接法，电压表、电流表注意电流方向和合适的量程； （2）为保护电路，闭合开关之前，滑动变阻器接入电路电阻要最大； （3）已知灯泡额定电压和额定电流，利用公式P=UI得到额定功率； （4）导体电阻与温度有关，一般说，温度升高电阻增大． 解： （1）由图知，需要将电压表和滑动变阻器接入电路．已知灯泡额定电压为2.5V，所以电压表选择0～3V量程，用导线将“3”和灯泡左侧接线柱连接；要使滑动变阻器滑片右移灯泡变亮，说明电路电阻减小，滑动变阻器要连接右下角的接线柱，用导线将右下角的接线柱与电源负极相连．电路连接如下： （2）连接电路后闭合开关，小灯泡闪亮一下就熄灭，说明电路连接关系是正确的，小灯泡熄灭灯丝烧断，原因是闭合开关时，滑动变阻器连入电路的电阻为最小值，导致电流过大而形成的； （3）小灯泡两端的电压为2.5V时，正常发光，由U﹣I图象知，对应的电流大小为0.25A； 灯泡的额定功率为P=UI=2.5V×0.25A=0.625W； （4）图线b是灯泡的U﹣I图象，是一条曲线，并且电流增大的程度小于电压，说明其电阻是变化的，并且随电压的增大而增大，原因是电压越高，实际功率越大，温度越高，电阻越大； 家用白炽灯在刚闭合电路的瞬间容易烧坏，原因是刚开始工作时，灯丝温度较低，电阻较小，通过的电流较大． 故答案为 （1）实物连接如上图； （2）最小值； （3）0.625； （4）温度；不同． 【点评】此题以测量小灯泡的额定功率的实验过程为基础，分别考查了实物图的理解、滑动变阻器的使用、电流表的读数、额定功率的计算以及电阻与温度的关系，综合性较强，有代表性． 11． 将变阻器下面两个接线柱连入了电路中 大 2.5 0.85 7.4 实际功率 【详解】（1）[1]伏安法“测量小灯泡的功率”，滑动变阻器与灯泡串联，电压表测量灯泡电压，电流表测量灯泡电流，小灯泡上标有“2.5V”，灯的额定电压为2.5V，小灯泡的灯丝电阻约为8Ω， 灯的额定电流约为 故电流表选用小量程与灯串联，电压表选用小量程与灯泡并联，变阻器按一上一下连入电路中与灯串联，如图所示 （2）[2]闭合开关，调节滑动变阻器，但电流表、电压表有示数且示数不变，则电路为通路，发现灯一直不亮，说明电路的电流过小，故这种现象的可能原因是将变阻器下面两个接线柱连入了电路中。 [3]电路调节正常后，闭合开关，将变阻器滑片向右移动时，变阻器连入电路的电阻变小，由电阻的串联，电路的电阻变小，由欧姆定律，电流表示数变大。 （3）[4]灯在额定电压下正常发光，测量过程中，当电压表的示数为2.5V时，小灯泡正常发光。 [5]电流表选用小量程，由图得，电流表分度值为0.02A，电流为0.34A，则小灯泡的额定功率为 [6]由欧姆定律，这个小灯泡正常工作时的电阻约为 （4）[7]实验过程中发现，当小灯泡两端的电压逐渐增大时，通过它的电流也随之增大，根据 可知，灯的实际功率变大，灯泡的亮度也变亮，这说明灯泡的亮度取决于它的实际功率。 12． A 0.5 U额· 【详解】（1）[1] A．若灯泡短路，则电压表没有示数，电流表有示数，故A符合题意； B．若灯泡断路，电压表有示数，电流表没有示数，故B不符合题意；   C．若滑动变阻器短路，电压表有示数，电流表有示数，故C不符合题意；   D．若滑动变阻器断路，则电压表、电流表都没有示数，故D不符合题意。 故选A。 （2）[2]灯泡的额定电压为2.5V，由图乙可知，当灯泡两端电压为2.5V时，通过灯泡的电流为0.2A，则小灯泡的额定功率为 （3）[3]图丙所示电路中，灯泡、定值电阻R0、滑动变阻器串联，电压表测灯两端的电压，调节滑动变阻器的滑片使电压表示数为U额时，灯正常发光；接着保持滑片位置不变，将电压表B点的接线改到C点，观察并记录电压表示数为U（即灯泡、定值电阻R0两端的总电压），因各电阻的阻值和电压大小都不改变，则此时灯泡仍然正常发光，根据串联电路电压的规律，定值电阻R0两端的电压为 由欧姆定律可得，通过定值电阻R0的电流 根据串联电路电流的规律可得灯泡的额定电流 则小灯泡的额定功率可表示为 13． 液面高度差 转换法 不同 控制电流和通电时间相同 装置的气密性不好 左 C 【详解】（1）[1][2]实验中电阻丝通电后此时热量，从而使容器内气体受热膨胀，推动U形管中液体形成高度差，所以可以通过观察U形管中液面高度差的变化来比较电流通过电阻丝产生热量的多少，这种研究方法叫转换法。 （2）[3][4]在如图甲实验方案中，小东想探究“电热与电阻的关系”，需要控制电流和通电时间相同，电阻不同，应选择两个阻值不同的电阻，两个电阻要串联在一起，这样能控制电流和通电时间相同。 （3）[5][6]由题意知，在R2两端并联了一个电阻且与R1形成串联电路，R1、R2的电阻相同，但通过的电流不同，可探究电流产生的热量与电流的关系。其中并联的电阻的作用主要是使通过R1和R2的电流不相等，根据串并联电路电流特点可知，通过R1的电流大于通过R2的电流。将此装置接到电源两端，通电一段时间，根据Q=I2Rt可知在左侧容器中产生的热量较多。若通电一段时间后，其中一个U形管中的液面高度几乎不变，发生此现象的原因可能是装置漏气。 （4）[7]根据焦耳定律Q＝I2Rt，探究“通电导体产生热量的多少和阻的关系”，应当控制电流和通电时间作为常数，所以得到Q是电流的平方的一次函数。故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 14． 电压表选取0~15V量程时，分度值为0.5V，故很难精确调到3.8V 灯的实际功率P/W 1.14 实际功率越大，灯泡越亮 测量灯泡的电阻 【详解】(1)[1] 电压表选取0~15V量程时，分度值为0.5V，故很难精确调到3.8V。 (2)[2]将“3”和“-”两个接线柱接在A、B两个接线柱上，注意正负接线柱接法，如图： (3)[3]题目要测的是灯泡的实际功率P，注意要加上单位。 [4]当电压表的示数是0.7V时，灯泡电压是3.8V，灯泡正常发光，此时灯泡的功率就是额定功率为 [5]由实验数据可知，灯泡电压越大，电流越大，灯泡的实际功率也就越大，同时观察到灯泡发光越亮。 [6]用电压表和电流表还可以根据 测出灯泡的电阻。 15． 相同 A B A 【详解】（1）[1]甲中两电阻丝串联，通过的电流相同和通电时间相同，为控制吸热相同，由焦耳定律知道，实验中选用的两根电阻丝的阻值应相同。 （2）[2]根据转换法，实验中，相同加热器在相同时间内放出的热量相同，所以用通电时间间接反映液体吸收热量的多少，故选A。 [3]根据比较吸热能力的方法知道，通过比较温度计示数的变化量来判断液体吸热能力的强弱，故选B。 （3）[4]图乙中，加热相同的时间，水和煤油吸热相同，由图知道 由比较吸热能力的方法知A的吸热能力强，所以A表示的是水吸热升温情况。 （4）[5]设质量为m的煤油中电阻丝的阻值为R，测出其电流为I，通电一段时间t后，温度计的示数变化量为，若不计热量损失，液体吸热为 则a液体的比热容为 答案第12页，共12页 答案第13页，共13页 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