第十三章 三、学生实验：探究—小灯泡的电功率&实验1 测量小灯泡的电功率-【勤径学升】2024-2025学年九年级物理下册同步练测（北师大版）

九年级物理·北师版(下册) 三、学生实验·探究 小灯泡的电功率 [答案 基础巩固练- P5] 细测量小灯泡的电功率 细②测量小灯泡的电功率实验故障分析 小明同学在做测量小灯泡电功率的实验时,他 小华在做如图所示的实验时,闭合开关S.两灯 设计了如图所示的电路,正确操作并闭合开关 均发光,过了一会儿,灯L.突然熄灭,他发现一 后,发现小灯泡不亮,但电流表、电压表均有示 个电表的示数变大,另一个电表的示数变小。 _ 数,接下来他首先应进行的操作是 ) 他将灯L、L。位置互换,再次闭合开关S.观察 到两个电表指针均不动,若电路只有一处故障, 则一定是 ( ) 1题图 ☆ A.检查电路是否某个位置接触不好,断路了 , B.更换小灯泡 C.移动滑动变阻器的滑片,观察小灯泡是否 3题图 发光 A.灯L.短路 B.灯L.断路 D.重新连接一次电路 C.灯L.短路 D.灯L.断路 (湖北武汉中考模拟)在测量小灯泡的电功率 (甘肃金昌期末)在“测定小灯泡的额定功率”的 时,电源电压为3V,小灯泡上标有“2.5V” 字样。 实验中,某同学电路连接正确,闭合开关,灯流 # 发光,但测试中无论怎样调节清动变阳器滑片 电压表示数都达不到灯泡的颊定电压值,原医 可能是 ) A.变阳器总阻值太大B.电压表量程太大 23v C.灯泡灯丝断开 甲 乙 D.电源电压太低 2题图 如图是“测量小灯泡的额定功率”的实验电路 (1)图甲中有一根导线连接错误,请在该导线上 图。在这个实验的具体操作中,手和眼睛最合 打“x”,并补画出正确连接的导线。 理的分工应该是手移动变阻器的滑片,眼睛 (2)正确连接电路后,闭合开关,发现小灯泡不 观察 ( ) 亮,电路 (选填“一定”或“不一 定”)出现了故障。 (3)电路连接正确后,从滑动变阻器接入电路的 最大阻值开始记录数据,得到小灯泡的/-V 图像如图乙所示,则小灯泡的额定功率是 W。由图可知,滑动变阻器的规格 5题图 应选择_ A.变阻器滑片的位置 A.10O1A B.150 1A B.小灯泡是否发光 C.250 1A D.300 1A C.电压表的示数 (4)当电路中的电流最小时,小灯泡的实际功率 D.电流表的示数 与滑动变阻器消耗的功率之比为 见此图标限抖音/微信扫码领取配套资源 稳步提升成绩 第十三章 电功和电功率 实验1 测量小灯泡的电功率 [答案 16] (甘肃金川期末)如图甲是“测量小灯泡电功率” 的实验电路,电源电压为3V.小灯泡的额定电 压为2.5V。 _ A 1 7 ( 甲 甲 乙 1题图 (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 丙 “3”或“15”)的接线杜相连。 / 2题图 (2)闭合开关前,应将滑片P置于 (选 (1)为使小灯泡两端电压有较大的调节范围,小 填“A”或“B”)接线柱一端。 聪设计了如图甲所示的电路,请用笔画线代 (3)闭合开关时,电路中出现一些不正常现象 替导线,完成图乙中实物电路的连接。 请你根据出现的现象,帮助他找出错误的房 (2)正确连接电路后,进行实验,记录的数据如 因,并按要求填写在横线上: 下表所示。当电压表示数为2.5V时,电流 第一种:小灯泡较暗,滑动变阻器滑片移动 表示数如图丙所示,小灯泡的额定功率为 时不能改变小灯泡的亮暗程度,可能在连接 W 电路时把滑动变阻器的 (选填“A、 (3)分析表中数据可得出结论:小灯泡工作时 B”或“C、D”)两接线桂连入了电路中。 消耗的电功率随电压的增大而 第二种:小灯泡不亮,电流表示数为零,电压 根据数据还可判断出,小聪在实验中选用的 是R= 表示数为3V,可能是小灯泡处 (选 0的定值电阻。 填“短路”或“断路”)。 物理量 实验次序 第三种;小灯泡不亮,电流表有示数,电压表 电压/V 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 示数为0,可能是小灯泡处 (选填 电流/A 0.24 0.32 0.38 “短路”或“断路”)。 0.44 电功率/W (4)在排除电路故障后,若要测量小灯泡的额定 功率,应移动滑片P,使电压表的示数为 (4)完成实验后,爱动脑筋的小聪又想出一种测 量小灯泡额定功率的方法,设计了如图丁所 V.记下电流表的示数。 示的电路,所用电压表量程为“0~15V”,请 (5)根据实验数据画出/-V图像,如图乙所示 将以下实验步骤补充完整。 则小灯泡的额定功率是 W. ①检查电路无误后,闭合开关S.将开关s (6)结合图乙的信息思考:能否利用图甲电路 拨至“1”,调节滑动变阻器的滑片直至电 采用控制变量的方法来探究“电流与电压的 压表示数为___; 关系”? :并说明理由: ②滑片不动,再将开关S,拨至“2”,读出电 压表示数V。; (河南)在“探究小灯泡在不同电压下工作时的 ③小灯泡的额定功率P= 。(用 电功率是否相同”的实验中,实验室提供了如下 V、V、R。表示) 器材:电源(电压V恒为8V).滑动变阻器(规格 若步骤②中,在将开关S.拨至“2”时,不小 为“20O2A”),小灯泡(额定电压V= 心将滑片向右移动了少许,其他操作正确 2.5V.额定功率小于1.2W).两个阻值分别为 则测出的小灯泡额定功率比真实值 100、20O的定值电阻R。 (选填“偏大”或“偏小”)。 见此图标限抖青/微信扫码领取配套资源 稳步提升成绩参考答案及解析 I=0.02A,IED灯发出蓝光的实际功率： 0m1m=2.5V×0.25A=0.625W:支阻器接入电路 Pm=U'm=3V×0.02A=0.06W: 的阻值最大时，电路中电流最小，由图像可知，小灯 (4)LED灯工作1h,消耗的电能： 泡两端的电压最小为U,=0.5V,电路中的最小电 W=Pm1=0.06W×1×36008=216J: 流I=01A,由串联电路的电压规律可知，滑动变 (5)ED灯发出蓝光的电压为3V,电源电压 阻器两端的电压U=U-U1=3V-0.5V=2.5V: 为6V,根据串联电路的电压特点，可以用两个LED 由欧姆定律可得，滑动变阻器的最大电阻R= 灯串联起来，即可实现ED灯发出蓝光。（答案不 、-=250,故滑动支阻器的规格应迭C: 唯一)》 答：(1)定值电阻R两端的电压是3V:(2)通过定 (4)当电路中的电流最小时，由P=1可知，小灯泡 的实际功率与滑动变阻器消耗的功率之比P:P 值电阻R,的电流是0.02A:(3)ED灯的实际功率 是0.06W:(4)LED灯工作1h消耗的电能是 =U11小：UwI=UUg=0.5V:2.5V=1:5。 3.B[解析]由题图知，两只灯串联，电压表测灯L 216J:(5)两个LED灯串联起来，即可实现LED灯 两端的电压，电流表测电路中的电流。如果灯L 发出蓝光。 短路，灯L不发光，电流表示数变大，电压表示数 三、学生实验：保究一小灯泡的电功率 为零；将灯L、L位置互换后，电流表指针偏转，电 【基础巩圈练】 压表指针也偏转，故A不符合题意。如果灯L,断 1.C[解析]由题意可知，电流表、电压表均有示数， 路，两灯都不发光，电流表示致为零，电压表示数变 所以此电路一定是通路，故A错误：电流表有示数 大；将灯L、L位置互换后，整个电路断路，电流表、 说明小灯泡没有损坏，不需要更换小灯泡，故B错 电压表指针均不动，故B符合题意。如果灯L,短 误：小灯泡不亮可能是小灯泡的实际功牵太低，所 路，电流表、电压表示数都变大，故C不符合题意。 以应移动滑动变阻器的滑片，观察小灯泡是否发 如果灯【断路，整个电路断路，电流表、电压表的 光，故C正确：电路没有断路，不需要重新连接，故 示数均为零，故D不符合题意。 D错误 4.D[解析]如果其他元件规格符合要求，滑动变阻 2.(1)如答图所示(2)不一定 (3)0.625C 器总阻值太大，当滑动变阻器接入电路的阻值变小 (4)1:5 时，电压表示数能达到灯泡的额定电压值，A不符 合题意。电压表量程太大，只是指针偏转角度小， 能使电压表示数达到灯泡的颜定电压值，B不待合 题意。灯泡灯丝断开，电路断路，灯泡不发光，C不 符合题意。如果电源电压低于灯泡的颜定电压，即 2题答图 使滑动变阻器连入电路的阻值为零，电压表示数也 [解析](1)电压表应与灯泡并联，改正后的电路图 不会达到灯泡的额定电压值，D符合题意 如答图所示：(2)正确连接电路后，闭合开关，此时 5.C[解析]按电路图连接电路，闭合开关之前，为 滑动变阻器接入电路的电阻最大，电路中电流最 保护电路，要求滑动变阻器的滑片在阻值最大处， 小，小灯泡不亮很有可能是因为实际功率太小，所 闭合开关后，电压表的示数会小于小灯泡的额定电 以电路不一定出现了故障；(3)根据小灯泡的1-U 压，此时要通过调节滑动变阻器的滑片，使小灯池 图像可知，小灯泡两端的电压等于2.5V时，通过它 两端的电压等于其额定电压，故应用手调节滑片， 的电流为0.25A,所以小灯泡的颜定功率P= 眼睛观察电压表的示数。 ·5 九年级物理·北师版（下册） 实验1测量小灯泡的电功率 即可，连接的实物电路如答图所示。(2)当电压表 1.(1)断开3(2)B(3)A、B断路短路 示数为2.5V时，由题图丙可知此时电流表的示数 (4)2.5(5)0.625 为0.42A,所以此时小灯泡的电功率P=U。Is= (6)不能灯丝的电阻随温度的变化而变化 2.5V×0.42A=1.05W。(3)由题表中数据可知， [解析](1)为保护电路，连接电路时开关应断开：因 随着灯泡两端电压的增大，电流也增大，根据P=U1 电源电压为3V,故电压表选用小量程与小灯泡并 可知小灯泡消耗的电功率增大，即小灯泡工作时， 联，即导线a端应与电压表上标有数字“3”的接线 消耗的电功率随电压的增大而增大。由题表中数 柱相连；(2)闭合开关前，应将滑片P置于阻值最大 据可知，第5次实验，电路中电流最大，此时电路的 处，即B接线柱一端；(3)第一种：小灯池较暗，电路 总电肛最小，由1：只可得，第5次实险时电路的总 的电流较小，说明电路的电阻较大，滑动变阻器滑 片移动时不能改变小灯泡的亮暗程度，故可能在连 U 8 V 电阻=70.44A18.20<200.因为尼= 接电路时把滑动变阻器的A、B两接线柱连入了电 R+R。+R,已知定值电阻R的阻值为I0D或 路中：第二种：小灯泡不亮，电流表示数为零，电路 20D,故小聪在实验中选用的是R。=10)的定值 可能断路，电压表示数为3V,电压表与电源连通， 电阻。(4)①闭合开关S,将开关S,拔至“1”，此时 可能是小灯泡处断路：第三种：小灯泡不亮，电流表 两电阻串联，要使小灯泡正常工作，则滑动变阻器 有示数，电路为通路，电压表示数为0，可能是小灯 与定值电阻分得的电压为8V-2.5V=5.5V,所以 泡处短路：(4)若要测量灯泡的颜定功率，应使电压 应调节滑动变阻器的滑片直至电压表示数为 表的示数为2.5V:(5)根据1-U图像知，当电压为 5.5V;②滑片不动，再将开关S拨至“2”，此时电压 领定电压时通过的电流为0.25A,则小灯泡的额定 表测电阻R。两端的电压，电压表的示数为U。,则电 功率P=Ul=2.5V×0.25A=0.625W;(6)在探究 “电流与电压的关系”时，要控制电阻的大小不变， 路中的电流人：3小灯泡的额定功率P 而灯丝的电阻随温度的变化而变化，故不能探究电 流与电压的关系。 :若步骤②中，在将开关5，拔至“2” Ua lo=Ro 2.（1)如答图所示 时，不小心将滑片向右移动了少许，则会导致电路 中的电流减小，计算出来的颜定功率也偏小。 四、电流的热效应 【基础巩固练】 1.C[解析】电流的热效应指电流流过导体时将电 能转化为内能。电热水壶工作时将电能主要转化 2题答图 为内能，是利用电流的热效应工作的。故C正确。 (2)1.05(3)增大10 2.C[解析]由题图知，甲、乙两次实验中都用到了 (4)05.5V8'4 R 偏小 控制变量法和转换法，故A说法正确：甲实脸中两 电阻丝串联，通过电阻丝的电流相等，当通电时间 [解析](1)根据小灯泡的额定电压U。=2.5V,颜 相同时，右侧容器内电阻丝的阻值大，由Q= 定功率小于1.2W,可得出其额定电流1m< P 知，右侧容器内电阻丝产生的热量多，则右侧容器 内空气吸收的热量多，故B说法正确；乙实验中右 12W=0.48A,所以电流表使用0-0.6A的量程 2.5V 侧容器内电阻丝与另一电阻丝并联，当左、右容器 6·