周周清六 “伏安法测小灯泡电功率-【超级考卷】2025-2026学年新教材九年级全一册物理学业质量评估（沪粤版2024 江西专版）

周周清六 “伏安 班级： 一、填空题 1,在“测定小灯泡的电功率”的实验中，根据电功 率的公式P ,测出小灯泡 和 就可以求 得小灯泡的电功率。 2.小华在“探究小灯泡发光时的亮度与电功率的 关系”的实验中，所用的电源电压是4V,小灯 泡的额定电压是2.5V,小灯泡两端允许加的 最大电压为额定电压的1.2倍。小华同学移 动滑片，记下多组对应的电压表和电流表的示 数，并绘制成下图所示的图像。根据图像信 息，可计算出小灯泡的额定功率是 W。该图像不是直线，主要原因是 ∥A 0.4 0.3 0.2 0.1 01234UN 二、实验与探究题 3.小明用图甲所示的器材做“测量小灯泡电功 率”的实验，电源电压约为4.5V且恒定不变， 小灯泡上标有“3.8V”的字样，电压表只有0 3V量程可用。 1 2 0%2104%3 0A0.6 20.63 甲 (1)连接电路时开关需要 (2)图甲的电路还差最后一根导线，请你用笔 画线代替导线，将实物电路连接完整。 (3)接下来小明为准确测出小灯泡的额定功 率，实验步骤如下： ①闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压 表的示数为3V,然后断开开关，将电压表并联 在滑动变阻器两端。 法”测小灯泡电功率 姓名： ②保持滑片位置不动，再次闭合开关后，观察 电压表并继续移动滑片，直至电压表示数 ,此时电流表示数如图乙所示， 电流为 A ③小灯泡的额定功率为 W。 4.下图所示的是测量额定电压为2.5V的灯泡（电 阻约为10Ω)的额定功率的电路。提供的实验 器材有：电压为4.5V的干电池组一组，滑动变 阻器（有“1022A”“521.5A”两种规格）、 电流表、电压表、开关各一个，导线若干。 = (1)实验中，应该选择规格为 的滑动变阻器。如果选了另一个滑动变 阻器，可能出现的问题是 (2)开始实验时，闭合开关，发现灯泡不亮，但电 流表、电压表均有示数。接下来应进行的操作 是 A.检查灯泡是否断路 B.检查灯泡是否短路 C.检查开关接触是否良好 D.移动滑动变阻器的滑片 (3)小张同学移动滑片P,小红同学将两个电表对 应的示数记录在下表中。灯泡的额定功率为 W。 实验次序 4 电压表示数/N 1.01.5 2.0 2.5 电流表示数/A0.140.180.200.240.28 (4)小张分析表中数据，发现灯泡的电阻也在 变化。如果他想找出灯泡电阻变化的主要原 因，他在实验操作过程中还要用手触摸灯泡， 全一册·周周清47 感受灯泡的 通 过感受他发现灯泡电阻变化的主要原因是灯 丝的电阻随 的升高而 (选填“增大”或“减小”)。 5.实验小组在“测量小灯泡的额定功率”的实验 中，实验器材有：电压恒为6V的电源、电流表、 电压表、额定电压为2.5V的小灯泡（正常发光 时灯丝的电阻约为10Ω)、滑动变阻器、开关和 导线若干。 P 44 020.4 0.6)3 容 入 (1)小组同学设计的电路图如图甲所示，请根 据电路图将图乙所示的电路连接完整。 (2)电路连接完整，闭合开关S前，应将滑动变 阻器的滑片P移到最 (选填“左”或 “右”)端。 (3)小灯泡正常发光时，电流表的示数如图丙 所示，电流表的示数为 A,小灯泡 的额定功率为 W (4)实验中电压表意外损坏，小组同学经过讨 论后，决定选用阻值为R。的定值电阻重新进 行实验，设计出图丁所示的电路，测出了小灯 泡的额定功率。请将实验步骤补充完整。（均 用U、I、R。表示) ①闭合开关S、S,,断开开关S,移动滑动变阻 器的滑片P,使电流表的示数为 ②保持滑动变阻器的滑片P不动，闭合开关S、 S,断开开关S,读出电流表的示数为1。 ③小灯泡的额定功率的表达式为Pm= 0 48 物理·9年级(HY版) 6.小明同学做“测量小灯泡电功率”的实验。实 验器材有：电源（电压恒为6V)、小灯泡（额定 电压为2.5V,正常发光时灯丝电阻约为 102)、电流表、电压表、规格为“3020.5A” 的滑动变阻器、开关、导线。 0.10.20.37A 5 两 (1)图甲是小明连接的实物图，经检查有一根 导线接错。请你在图甲中连接错误的导线上 打“×”，并补画出正确的连线。 (2)正确连接电路后，闭合开关，发现小灯泡不 亮，电流表有示数，电压表无示数，电路故障原 因可能是 e (3)排除故障后，闭合开关，移动滑片P至某位 置时，电压表的示数为2.2V,若想测量小灯泡 的额定功率，应将滑片P向 (选填 “A”或“B”)端移动。通过实验绘制出小灯泡 的U-I图像，如图乙所示，小灯泡的额定功率 为 W。 (4)小雨同学在没有电流表的情况下，从实验 室里找到一个阻值已知的定值电阻R。,设计了 图丙所示的电路来测量U煎=2.5V的小灯泡 的额定功率，他进行了以下操作： ①闭合开关S和S,断开S,调节滑动变阻器 的滑片使电压表的示数Um=2.5V:②闭合开 关S和S2,断开S,保持滑动变阻器的滑片P 不动，读出此时电压表的示数为U:则小灯泡的 额定功率的表达式为P= (用U、R。、U表示)。【解析】(1)由图像可知，通过电阻R的电流与电阻R 两端的电压成正比，即R为定值电阻，由图像可知，当 1=0.5A时，R两端的电压为5V,则R的阻值R-号 =引=10.（2)根据R=号可知，应利用电流表 测量通过R的电流，利用电压表测量R两端的电压， 利用滑动变阻器改变R两端的电压和电路中的电流， 进行多次测量。即将电压表与R并联，将电源，开关、 电流表、定值电阻R和滑动变阻器串联，电流表选用 0一0.6A的量程，电压表选用0一15V的量程。(3)移 动滑动变阻器的滑片时，发现两个电表均有示数且不 变，根据欧姆定律可知，滑动变阻器接入电路的阻值 不变，则接线错误的原因可能是滑动变阻器同时选用 上面或下面两个接线柱接入电路，使得滑动变阻器相 当于一根导线或一个定值电阻。(4)电阻是导体本身 的一种性质，与导体的材料、长度，横截面积和温度有 关，与通过它的电流和它两端的电压无关，所以不能 由R-号得出这样的错误推论。 4.(1)如图1所示(2)将电流表调零断开(3)如图 2所示(4)R,阻值的平均值/Q8.1 湖1 图2 5.(1)如下图所示右(2)R.断路(3)0.1610误 U:R 差(4)A(6)②滑片P移到b端时⑤-元 周周清六“伏安法”测小灯泡电功率 1.U1两端的电压通过的电流 2.0.5灯丝电阻随温度的升高而增大【解析】由题知 小灯泡的额定电压是2.5V,由图像知，当小灯泡两端 的电压为2.5V时，对应的电流值为0.2A,所以小灯 泡的额定功率P=U1=2.5V×0.2A=0.5W。小灯 泡中的电流随其两端电压变化的图像不是一条直线， 说明小灯泡的电阻不是定值，这是因为小灯泡两端的 电压越大，通过它的电流越大，其实际功率越大，温度 越高，即灯丝的电阻随温度的升高而增大： 3.(1)断开(2)如下图所示(3)②减小0.8V0.3 ③1.14 白北 【解析】(1)为保证器材安全，连接电路时开关需要断 开。(2)连好就通电实验，则连入时应使滑动变阻器 的滑片位于阻值最大处，应连接右下接线柱。(3)小 灯泡的额定电压为3.8V,第①步操作已经使小灯泡 两端的电压达到3V,滑动变阻器与小灯泡串联，由串 联电路电压特点可知，移动滑动变阻器的滑片时，滑 动变阻器两端电压的减小量等于小灯泡两端电压的 增大量，故观察电压表并维续移动滑片，直至电压表 示数减小0.8V,此时小灯泡两端的电压增大0.8V, 达到额定电压3.8V:图乙中电流表选择0一0.6A的 量程，示数为0.3A:小灯泡的额定功率P=U1= 3.8V×0.3A=1.14W 4.(1)“1002A”灯泡不能正常发光(2)D(3)0.6 (4)温度变化（或温度）温度增大 5少如下图所示(2)左(3)0.20.54)⑩5 @u.0) 【解析】(1)小灯泡的额定电压为2.5V,电压表选用 0一3V的量程并联在小灯泡两端：小灯泡正常发光时 的电流约为r-{-=0,25A<0,6A放电流 表选用0~0.6A的量程与小灯泡申联。(2)为了保护 电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于阻值最 大处，即最左端。(3)电流表选用小量程，分度值为 0.02A,其示数为0.2A,则小灯泡的额定功率P=U1 =2.5V×0.2A=0.5W。(4)①由图丁可知，闭合开 关S,S,断开开关S。时，小灯泡与定值电阻并联，电流 表测量的是通过定值电阻的电流，小灯泡正常发光 时，根据并联电路的电压特点可知定值电阻两端的电 压U,=心，通过定值电阻的电流1。是，所以电流 表的示数是是，@闭合开关S8,断开开关S时，小 灯泡与定值电阻还是并联的，此时电流表测量的是干 路电流，不移动滑片，通过定值电阻的电流不变，小灯 全一册·参考答案 187 池正宿发光时的电流k=1一，=1一是，所以小灯 泡的功率P.=U.k=.1-受). 6.(1)如下图所示(2)小灯泡（或电压表）短路(3)B U-U 0.625(4)U· R 周周清七欧姆定律相关计算 1.C【解析】闭合开关S,滑动变阻器和小灯泡串联，A、 B间的电压为1.8V,C、D间的电压为1.2V,则电源 电压为3V:移动滑片使电流表示数变大，显然，滑动 变阻器接入电路的电阻变小，小灯泡的电阻变大，由 于此时A、B间的电压变小，根据串联电路的分压规律 可知，A、B间元件的电阻变小，故A、B间接人的是滑 动变阻器，C、D间接人的是小灯泡：移动滑片前，滑动 变阻器接人电路的电阻R,-号-8X-90,小灯 泡的电阻R,-号-X-6,此时电路的总电型 R。=R十Rg=92+62=152。移动滑片后，电路 中电流增大，小灯泡的亮度增大，温度升高，则R'> 6:由于A、B间电压减小为1.5V,则C、D间的电压 为3V-1.5V=1.5V,根据串联电路的分压规律可 知，R'=R',由于电路中的电流变大，总电阻变小， 则R。'=Rm'+R,'<R。=152,解得R'<7.5n. 综上可得6<R'<7.5Ω，则滑动变器接入电路 的电阻可能是72。 2.C 3.解：(1)由题图可知，开关S闭合时，R。被短路。 电源电压U=1R,=0.5A×122=6V (2)开关S断开时，R、R:串联 总电阻R:-=光-欲=20n 所以R=R。-R,=20n-12n=8n 4.解：由电路图可知，闭合开关S后，R与R并联，电流 表A测干路电流，电流表A:测R1所在支路的电流。 (1)由电流表A的示数可知，通过R的电流I=1A (2)因为并联电路中各支路两端的电压相等，所以由I U =尺可得，电源电压U=1R=1A×10Q=10V (3)由电流表A的示数可知，干路电流I=1,5A,因为 并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以通过 88 物理·9年级(HY版) R.的电流L2=I-L=1.5A-1A=0.5A U 10V 则电阻R的阻值R=7-0.5A=200 5.解：(1)R两端的电压U=R,=0.8A×10=8V (2)此时滑动变阻器两端的电压U.=U一U1=18V 8V=10V 带动变阻器连人电路的阻值尼-号-8X-12.50 (3)由题可知，电路中的最大电流I大=1A,此时电压 表示数最小 U=U-U=U-Ix R:=18V-1AX109=8V 当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的最 U 18V 小电流L4=R,十R张=100500=0.3A R:两端的电压U大=1小R:*=0.3A×50n=15V 即电压表的最大示数U:*=15V,故电压表示数的变 化范博为8V~15V 6.解：(1)只闭合开关S时，电阻R与R,串联，电流表 测电路中的电流。 电源电压 U=R=1(R1+R)=0.1A×(102+202)=3V (2)只闭合开关S,将滑片调到最右端时，R。与R,串 联，电流表测电路中的电流，电压表测R,两端的电压。 U 3 V 电路中的电流I一R十R一200十40n-0.05A R,两端的电压U1=IR,=0.05A×400=2V 即电压表的示数为2V (3)开关S、S,S都闭合时，R被短路，R与R并 联，电流表测干路中的电流。 U 3V 通过R的电流1-术-0品=0.3A 通过R的电流1=1。-1=0.6A-0.3A=0.3A 此时滑动变阻器接人电路的阻值 R'-光--on 周周清八电路故障分析 1.电路某处接触不良 2.L断路【解析】闭合开关，灯泡不亮，电流表示数为 零，则电路故障为断路；电压表示数为零，说明电压表 的正、负接线柱无法与电源的正、负极相连，因此可能 是灯泡断路或电流表断路或开关断路。如果R短路， 则灯泡可以发光，故不可能是R短路；如果R断路，则 电压表的正、负接线柱可以与电源的正、负极相连，即 电压表有示数，因此不可能是R断路。 3.断路短路4.L断路 5.2短路 6.D【解析】题图甲所示的电路为串联电路，闭合开关 后，L和L。都不亮，说明电路出现断路故障：当导线 接在1两端时，L亮，1不亮，说明断路部分不在L 位置，故只能在I位置。