期末综合复习专题训练：伏安法测小灯泡电功率的实验--2025-2026学年人教版九年级上册物理

2025-2026学年人教版九年级上册物理期末综合复习专题训练： · 伏安法测小灯泡电功率的实验 姓名：___________班级：___________考号：___________ 1．如图甲所示，小明用电压为3V的电源、标有“20Ω 0.5A”的滑动变阻器，以及电流表、电压表、开关、导线等器材，测量额定电压为2.5V小灯泡在不同工作情况下的电功率。 (1)用笔画线代替导线将图甲中的电路连接完整。 (2)闭合开关后，发现小灯泡不亮，电流表无示数，电压表示数为，则产生该现象的原因是 ； (3)排除故障，闭合开关，移动滑片P到某位置时，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，直至灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 W。 (4)小明对记录的几组实验数据进行分析，绘制出了小灯泡的-图像，如图丙所示，老师根据图像发现其中一点的数据无法用现有仪器实际测量得到，可能是记录出错了，应该是 点（填写字母）的数据有误。 2．琴琴在实验室测量小灯泡额定功率，器材有：小灯泡（额定电压为2.5V，正常发光时灯丝电阻约为10Ω）、电源（电压恒为6V）、电流表、电压表、开关各一个，导线若干。若实验室中有R1（10Ω　0.5A）、R2（20Ω　0.5A）、R3（200Ω　0.2A）三种规格的滑动变阻器可供选择。 (1)该实验的原理是 。通过估算，滑动变阻器应选择 （选填“R1”“R2”或“R3”）。滑片P滑到图甲中某一位置时，电压表示数如图乙所示，若琴琴想测量小灯泡的额定功率，应将图甲中滑片P向 （选填“A”或“B”）端移动，根据图丙图像信息，可计算出小灯泡的额定功率是 W； (2)当灯泡实际电压为额定电压一半时的实际功率为P1，当灯泡实际电流为额定电流一半时的实际功率为P2，P1 （选填“大于”“小于”或“等于”）P2。若琴琴将该灯泡与20的定值电阻串联接在4.5V的电源上，则小灯泡的实际功率为 W； (3)完成上述实验后，她又设计了如图丁所示的电路测量该小灯泡额定功率，已知电源电压仍为6V，所用电压表量程为“0~15V”，请将以下实验步骤补充完整。 ①检查电路无误后，闭合开关S，将开关S1拨至“1”，调节滑动变阻器滑片直至电压表示数为 V，此时小灯泡正常发光 ②滑动变阻器滑片不动，再将开关S1拨至“2”读出电压表示数为U0；小灯泡的额定功率P额= （用U额、U0、R0表示）； 3．在测定“小灯泡电功率”的实验中，电源电压为4.5V，小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为10Ω。 (1)连接电路时开关应 ，并将电路连接完整 。 (2)闭合开关前，图甲中滑动变阻器的滑片P应位于 （选填“A”或“B”）端。 (3)小叶同学闭合开关，移动滑片P到某一点时，电压表示数（如图乙所示）为 V，若他想测量小灯泡的额定功率，应将图甲中滑片P向 （选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为2.5V。 (4)小向同学移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图丙所示的图像，根据图像信息，可计算出小灯泡的额定功率是 W。 (5)小勇同学在实验中连接好电路，闭合开关，移动变阻器滑片P，发现小灯泡始终不亮，电压表无示数，下列原因可能是（　　） A．滑动变阻器断路 B．滑动变阻器短路 C．灯泡断路 D．灯泡短路 4．小华用如图甲所示电路完成“测量小灯泡电功率”的实验，已知小灯泡的额定电压为2.5V。 (1)如图甲所示是小华连接的电路，还差一根导线，请用笔画线代替导线将电路连接完整 。 (2)电路连接完毕，闭合开关S，电压表示数如图乙所示，要使灯泡正常发光，应将滑动变阻器的滑片P向 （A/B）端移，并注意观察电压表示数。 (3)小华进行了多次实验，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成如图丙中①所示的I-U图像，由图像可知，小灯泡的额定功率为 W，观察图中①所示的I-U图像不是直线的原因是 。 (4)完成上述实验后，小华将小灯泡换成待测电阻，通过实验测得数据后，作出它的I-U关系图像（图丙②），则该待测电阻的阻值为 Ω。 (5)完成上面实验后，小华又设计了如图丁所示的电路测某未知电阻Rx的阻值，（R0为已知阻值的定值电阻），请帮他写出Rx的表达式。实验步骤： ①只闭合开关S，记下电流表的示数I0； ②闭合开关S、S1，记下电流表的示数I1； ③计算电阻的表达式是：Rx= （用己知物理量和测量出的物理量的符号表示）。 5．小明进行“测量小灯泡的电阻”实验，电源电压6V恒定不变，小灯泡的额定电压为2.5V。 (1)小明连完电路后发现图甲中有一根导线连接错误，请在错误连线上画“×”并在图中画出那一根正确的连线； (2)闭合开关前，应将滑片移到最 端（选填“左”或“右”）； (3)闭合开关，发现灯泡不亮，电流表没有示数，电压表示数超量程，出现这种故障的原因是（   ）（只填字母）； A．开关短路 B．灯泡短路 C．电压表断路 D．灯泡断路 (4)排除故障，再次闭合开关，移动滑片，当小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，则此时小灯泡的电阻为 Ω（保留一位小数）； (5)现有三个滑动变阻器，甲：“10Ω  2A”，乙：“20Ω  1A”和丙：“50Ω  0.2A”。为了实验的顺利进行，小明应在其中选择 （选填“甲”、“乙”或“丙”）滑动变阻器接入电路； (6)完成上述实验后，小明利用额定电压为2.5V小灯泡的设计了如图丙所示的电路测出了小灯泡的额定功率。小明连接好电路后的步骤如下： ①先闭合S、，移动滑动变阻器的滑片P，使电压表的示数为2.5V； ②接着保持滑片位置不变， （填写若开关断开或闭合），记录电压表示数为；经过推导得出了灯泡的额定功率表达式为： （用测得量的字母和已知量表示）。 6．小梦学习小组利用图甲所示的器材测量小灯泡的电功率，小灯泡的额定电压为。 (1)如图甲所示，电路中还有两根导线没有连接，请你用笔画线代替导线，将电路连接完整（导线不允许交叉）。 (2)连好电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电压表无示数，电流表有示数，则电路中发生的故障可能是 （选填“小灯泡短路”或“小灯泡断路”）。 (3)排除故障后，继续实验，并根据实验数据画出如图乙所示的图像，则小灯泡的额定功率是 W。 (4)完成实验后，小组同学对实验过程进行交流。小梦认为“不用电流表，再增加一个定值电阻，也能测出该小灯泡的额定功率。”对小梦提出的问题，请你在图丙虚线框内画出你设计的电路图，并在空格内写出实验步骤及表达式：( ) ① ；② ； ③小灯泡额定功率的表达式： 。 7．翔翔在实验室测量小灯泡的电功率，选择一些器材连接了如图甲所示电路，包括：三节新干电池，额定电压为2.5V（电阻约为10Ω）的待测小灯泡和标有“20Ω 2A” 的滑动变阻器。 (1)该实验的原理是 ；实验中用到的滑动变阻器除了保护电路，更主要的作用是 （选填 “改变灯泡两端电压” 或 “保持灯泡两端电压不变”）。 (2)电路正确连接后，闭合开关就发现小灯泡发出耀眼的光，原因可能是 。 (3)问题解决后，翔翔将滑片P滑到某一位置时，电压表的示数如图乙所示，为 V。若翔翔想测量小灯泡的额定功率，应将图甲中滑片P向 （选填 “A” 或 “B”）端移动。 (4)翔翔根据所测得数据绘制了小灯泡的I-U图像，如图丙所示，小灯泡的额定功率为 W，若加在小灯泡两端的电压为额定电压的一半，则小灯泡的实际功率P实 （选填“>”“<”或“=”）。 (5)实验结束后，翔翔还对滑动变阻器两端电压与通过它的电流关系进行了探究，则她画出的U-I图像应为图丁中的虚线 （选填 “①” 或 “②”）。 8．琴琴在实验室测量小灯泡的额定功率，器材有：小灯泡（额定电压为2.5V，正常发光时灯丝电阻约为）、电源（电压恒为6V）、电流表、电压表、开关各一个，导线若干。实验室中有、、三种规格的滑动变阻器可供选择。 (1)该实验的原理是 。通过估算，滑动变阻器应选择 （选填“”“”或“”）。滑片P滑到图甲中某一位置时，电压表示数如图乙所示，若琴琴想测量小灯泡的额定功率，应将图甲中滑片P向 （选填“A”或“B”）端移动，根据图丙图像信息，可计算出小灯泡的额定功率是 W。 (2)灯泡实际电压为额定电压一半时的实际功率为，灯泡实际电流为额定电流一半时的实际功率为， （选填“大于”“小于”或“等于”）。若琴琴将该灯泡与的定值电阻串联接在4.5V的电源上，则小灯泡的实际功率为 W。 (3)琴琴在完成本次测量任务后又设计了如图所示电路，来测量额定电压为的小灯泡的额定功率。电源电压不变但未知，定值电阻的阻值为，请你将实验步骤补充完整。 ①只闭合开关，将滑动变阻器的滑片移至最左端，读出电压表的示数为。 ②断开开关，将滑动变阻器的滑片移至最右端后闭合开关，再次调节滑片，直到电压表的示数为 ，此时小灯泡正常发光，电压表的示数为。 ③小灯泡额定功率的表达式是 （用字母、、、表示）。 9．小馨同学利用如图甲所示的电路进行“测量小灯泡电功率”的实验。实验中电源电压6V，小灯泡的额定电压为2.5V，滑动变阻器有“30Ω 2A”和“10Ω 2A”两种规格可供选择。 (1)小馨调节滑动变阻器的滑片并得出数据，图乙是根据数据绘制出的灯泡的U-I图像。由图可知，小灯泡的额定功率是 W，小馨所选用的滑动变阻器为 。 (2)测量了小灯泡在额定电压下的电功率后，小馨打算测量小灯泡在小于额定电压下的实际功率，他下一步的操作是： 。 10．小明用标有“2.5V”字样的小灯泡做“测量小灯泡的电功率”实验，设计了如图甲所示的电路图。 (1)闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片置于 （选填“a”或“b”）端，闭合开关后，发现小灯泡不亮，则电路故障可能是滑动变阻器 （选填“短路”或“断路”）。 (2)排除故障后，某次实验电压表的示数如图乙所示，为 V；小明测得多组数据，并画出如图丙所示的图像，由图像可知小灯泡正常发光时的电阻为 Ω，小灯泡的额定功率为 W。 (3)图丙的图像是一条曲线的原因是小灯泡的电阻随温度升高而 （选填“增大”或“减小”）。 (4)受到上述实验的启发，为测量高温物体的温度，小明将图甲电路改装成一个简易的温度传感器。思路如下：将图甲中的小灯泡换成与灯丝同种材料的电阻丝，选择图中一个电表改装为温度显示仪。你建议他选哪个电表？请说明理由（从电表的示数随待测物体的温度变化关系进行阐述）。 答： 。 11．“测定小灯泡的电功率”的实验中，电源电压为6V、小灯泡标有“2.5V”电流表、电压表各一个，滑动变阻器（）、（）、（）、开关、导线。 (1)图是小黎连接的实物图，其中有一根导线连接错误，请在该导线上打“×”，并画出正确的连线。 (2)改正后，将滑动变阻器的滑片P移至某一位置时，电压表的示数如图所示，若想测小灯泡的额定功率，应将滑片P向 （选填“A”或“B”）端移动。将实验数据绘制成如图所示的图像，则小灯泡的额定功率是 W，他选择的滑动变阻器是 （选填“”、“”或“”）； (3)若将灯泡与阻值为的定值电阻串联接入电源电压为1.5V的电路中，小灯泡的实际功率为 W； (4)小鹏将（2）中刚测完小灯泡额定功率的电路开关断开，并用标有“”的灯泡去替换，然后直接闭合开关（未调节滑动变阻器），则此时的功率 （选填“大于”、“小于”或“等于”）1W，已知和灯丝的材料长度都相同，则 （选填“”或“”）的灯丝较粗。若考虑灯泡电阻的变化，此电路中两端的电压不可能为 （填字母序号）。 A．0.5V　　B．1.25V　　C．1.5V　　D．2.5V 12．同学们在测量一批额定电压为2.5V的电路元件的电功率。 (1)小吉按照图甲测量灯泡的额定功率： ①闭合开关前，为保证电路安全，将滑片P调到了最右端，请你帮他将电路补充完整 ； ②闭合开关后，发现灯泡不亮，电压表有示数而电流表无示数，经检查发现某导线断路了，他更换了 （选填“a”“b”“c”“d”或“e”）导线后，电路恢复正常； ③排除故障后，再闭合开关，移动变阻器滑片P，当电压表示数为2.5V时，电流表示数为0.3A，则该小灯泡的额定功率为 W。 (2)小林将灯泡更换成电子元件进行实验，并作出了在电压为1.5~2.5V之间的U-I关系图像，如图乙所示，由图像可知在电压为1.5V时的电阻 （选填“大于”“小于”或“等于”）在电压为2.5V时的电阻。图中阴影部分的面积表示在1.5V时的 。 第2页，共8页 第1页，共8页 学科网（北京）股份有限公司 《期末综合复习专题训练：伏安法测小灯泡电功率的实验--2025-2026学年人教版九年级上册物理》参考答案 1．(1) (2)灯泡断路 (3) B 0.65 (4)A 【详解】（1）用伏安法测小灯泡的电功率，必须用电压表测小灯泡两端电压，用电流表测通过灯泡的电流，电路中允许的电流小于0.6A，故接入量程为0~0.6A。滑动变阻器一上一下接入，如图所示： （2）闭合开关灯泡不亮，电流表无示数，说明电路中没有电流，电路出现断路故障。电压表示数为3伏，说明电压表正负接线柱到电源之间是连通的，这就说明断路的位置应该在电压表的两个接线柱之间，故障是灯泡断路。 （3）[1]测小灯泡的额定功率，就需要把灯泡两端电压调为额定电压2.5伏。应该将滑动变阻器的滑片向B端移动，使滑动变阻器连入电路的阻值变小，变阻器分得电压变小，灯泡两端电压就会变大，直到灯泡两端电压等于2.5伏，灯泡正常发光为止。 [2]乙图中的电流表接的是0~0.6A的量程，分度值为0.02A，此时电流表读数为0.26A，则小灯泡的额定功率为 （4）图像上的数据无法用现有器材实际测量得到的是A点。当灯泡两端电压是0.5V时，滑动变阻器两端的电压应该是 此时电流为，滑动变阻器需要连入的阻值应该是 而此滑动变阻器最大阻值只有，所以A点的数据无法测出。 2．(1) R2 B 0.5 (2) 大于 0.225 (3) 3.5 【详解】（1）[1]测电功率的实验原理是。 [2]已知小灯泡额定电压为2.5V，正常发光时灯丝电阻约为10Ω，则小灯泡的额定电流约为 电源电压，根据串联电路电压规律以及可知，滑动变阻器连入电路的阻值约为 综上，考虑滑动变阻器大小、电流大小，滑动变阻器应选R2（20Ω 0.5A）。 [3][4]滑片P滑到图甲中某一位置时，电压表示数如图乙所示，电压表为小量程，分度值为0.1V，此时电压为2.2V，小于小灯泡额定电压，若琴琴想测量小灯泡的额定功率，就要增大小灯泡两端的电压，减小滑动变阻器两端的电压，故滑动变阻器的滑片应向B端移动，直至电压表的示数为2.5V为止；根据图丙可知，当电压表示数为2.5V时，电流为0.2A，则小灯泡的额定功率 （2）[1]由图丙可知，当小灯泡实际电压为额定电压一半时，即实际电压为1.25V时，灯泡电流约为0.125A，所以 灯泡实际电流为额定电流一半即为0.1A时，灯泡电压为1V，所以 故。 [2]若琴琴将该灯泡与20的定值电阻串联接在4.5V的电源上，根据图丙可知，当通过小灯泡的电流为0.15A时，灯的电压为1.5V，根据串联电路电压规律即欧姆定律可知，定值电阻两端的电压为 此时电源电压恰好为4.5V，则小灯泡的实际功率 （3）[1][2]当开关S1拨至“1”时，电压表测量的是定值电阻R0和滑动变阻器两端的电压，当灯泡正常发光时，灯泡两端的电压为2.5V，根据串联电路分压规律可知，定值电阻R0和滑动变阻器两端的总电压 滑动变阻器滑片不动，再将开关S1拨至“2”，此时电压表测量的是定值电阻R0两端的电压，读出电压表示数，通过定值电阻R0的电流，即通过小灯泡的电流，所以灯泡的额定功率 3．(1) 断开 (2)A (3) 2.2 B (4)0.5 (5)AD 【详解】（1）[1]为了保护电路，防止连接电路过程中出错而损坏电路元件，连接电路时开关应断开。 [2]实验中，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测量灯泡的电压，电流表测量电路电流。小灯泡额定电流为 则电流表的量程选用0~0.6A，如图所示： （2）闭合开关前，为了保护电路，图甲中滑动变阻器的滑片P应位于阻值最大的A端。 （3）[1]由图乙可知，电压表的量程为0~3V，电压表的分度值为0.1V，示数为2.2V。 [2]若他想测量小灯泡的额定功率，应将图甲中滑片P向B端移动，减小滑动变阻器接入电路中的电阻，增大通过灯泡的电流，使电压表的示数为2.5V。 （4）由图丙所示的图像可知，灯泡的额定电流为0.2A，小灯泡的额定功率是 （5）A．若滑动变阻器断路，灯泡没有电流经过，灯泡不亮，灯泡的电压为0，则电压表的示数为0，故A符合题意；     B．若滑动变阻器短路，电路为的灯泡的简单电路，则灯泡会亮，电压表的示数几乎等于电源电压，故B不符合题意； C．若灯泡断路，灯泡不亮，但电压表与滑动变阻器串联，相当于测电源电压，其示数几乎等于电源电压，故C不符合题意； D．若灯泡短路，则电路为滑动变阻器的简单电路，灯泡没有电流经过，灯泡不亮，灯泡的电压为0，则电压表的示数为0，故D符合题意。 故选AD。 4．(1) (2)B (3) 0.75 小灯泡的电阻随着温度升高而增大 (4)20 (5) 【详解】（1）小灯泡的额定电压为2.5V，故电压表选用小量程并联在灯泡两端，如下图所示： （2）由图甲可知，电压表选用小量程；电路连接完毕，闭合开关S，电压表示数如图乙所示，电压表分度值0.1V，其示数为1.2V，小于灯泡额定电压2.5V，要使灯泡正常发光，应增大灯泡两端电压，根据串联电路电压规律，应减小滑动变阻器两端电压，根据分压原理，应减小滑动变阻器接入电路的阻值，故应将滑动变阻器的滑片P向B端移，并注意观察电压表示数。 （3）[1][2]由图丙①可知，灯泡额定电压对应的额定电流为0.3A，则小灯泡额定功率为 因灯丝的电阻随温度升高而增大，不是一定值，故图中①所示的I-U图像不是直线。 （4）由图丙②可知，当待测电阻两端电压为2V时，通过待测电阻的电流为0.1A，则该待测电阻的阻值为 （5）闭合开关S，此时的电路为只有R0的简单电路，记下电流表的示数I0，则电源电压为 接着闭合S1，电路为并联电路，电流表测量干路电流，记下电流表示数为I1；并联电路各支路互不影响，所以R0的电流大小不变，仍为I0；支路电压等于电源电压，干路电流等于支路电流之和，故流过Rx的电流为 则Rx的电阻为 5．(1) (2)左 (3)D (4)8.3 (5)乙 (6) 闭合S、S2，断开S1 【详解】（1）在测小灯泡正常发光时的电阻实验中，灯泡、滑动变阻器和电流表串联，电压表并联在灯泡两端，而原电路中，电压表串联在电路中，电流表并联在电路中，正确的电路图如下图所示： （2）闭合开关前，为了保护电路，应将滑动变阻器滑片位于阻值最大处，即最左端。 （3）闭合开关，发现灯泡不亮，电流表没有示数，说明电路可能断路，电压表示数超量程，说明电压表与电源连通，电压表被串联在电路中，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则故障是与电压表并联的电路断路了，即出现这种故障的原因是灯泡断路，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 （4）图乙中，电流表使用的小量程，分度值为0.02A，示数为0.3A，小灯泡正常发光，其两端电压为额定电压2.5V，此时小灯泡的电阻为 （5）小灯泡正常发光时，电流I=0.3A，故丙滑动变阻器不行。 电源电压U=6V，灯泡正常发光时，电路的总电阻为 滑动变阻器的电阻为 故选乙滑动变阻器。 （6）[1]根据题意可知，要计算灯泡的额定功率，则应将灯泡的电压调为额定电压为2.5V，因为定值电阻与灯泡串联，所以灯泡的电流等于定值电阻R0的电流，故需求出定值电阻R0的电压，可先测R0与灯泡的总电压，所以闭合S、S2，断开S1，则定值电阻R0两端的电压为 则定值电阻R0的电流为 灯泡的电流与定值电阻R0的电流相等，故灯泡的额定功率为 6．(1) (2)小灯泡短路 (3)1.25W (4) 断开S1，闭合S2，移动滑动变阻器滑片，使电压表示数等于小灯泡的额定电压2.5V 保持滑动变阻器滑片位置不变，断开S2，闭合S1，记下此时电压表示数为U 【详解】（1）小灯泡的额定电压为2.5V，故将电压表小量程的正接线柱接小灯泡右端接线柱；滑动变阻器采用一上一下的连接方式，故滑动变阻器右上接线柱接电流表的负接线柱，连接电路如图所示： （2）电流表有示数说明电路中有电流，故障应为短路，有电流但小灯泡不亮，且电压表无示数，说明是小灯泡发生了短路。 （3）由图乙可知，当小灯泡的电压为2.5V时，电路中电流为0.5A，则小灯泡的额定功率是 （4）在没有电流表的情况下，需要测量定值电阻电压，并计算得出电流，因此，选择用多开关改变电压表的测量位置，先调节小灯泡电压为额定电压，然后保持小灯泡电压不变的同时更换电压表测量位置，从而得出定值电阻两端电压，进而计算电路中的电流，故电路设计如下： ①断开S1，闭合S2，此时定值电阻、灯泡和滑动变阻器串联，电压表测灯泡两端电压，所以移动滑动变阻器滑片，使电压表示数等于小灯泡的额定电压2.5V。 ②③保持滑动变阻器滑片位置不变，断开S2，闭合S1，电压表测灯泡和定值电阻两端的总电压，记下此时电压表示数为U，根据串联电路电压的特点可知，此时定值电阻两端的电压为 电路中的电流 小灯泡额定功率的表达式为 7．(1) 改变灯泡两端电压 (2)滑动变阻器未调到阻值最大端 (3) 2.2 B (4) 0.75/ > (5)① 【详解】（1）[1]测量小灯泡电功率的实验原理是 [2] 实验中用到的滑动变阻器除了保护电路，更主要的作用是改变灯泡两端电压。 （2）电路正确连接后，闭合开关就发现小灯泡发出耀眼的光，说明电路中的电流过大，原因可能是滑动变阻器未调到阻值最大端。 （3）[1]将滑片P滑到某一位置时，电压表的示数如图乙所示，电压表选用小量程，分度值为0.1V，电压表的示数为2.2V。 [2]因电压表示数2.2V小于灯的额定电压2.5V，应增大灯泡两端的电压，根据串联电路电压规律，应减小滑动变阻器的电压，由分压原理，应减小变阻器连入电路的电阻大小，故滑片向B端移动，直到电压表示数为额定电压。 （4）[1]由丙图可知，当灯泡两端的电压为2.5V时，通过的电流为0.3A，则小灯泡的额定功率 [2]当灯丝电阻不变时，由可知，电压变为原来的一半时，功率变化原来的，但灯丝的电阻随电压的减小而减小，所以加在灯泡两端的电压为额定电压的一半时，灯泡的实际功率 （5）灯泡的U-I图像是一条向上的曲线（图丁中的实线）。灯泡和变阻器串联，由串联电路的电压规律可知，灯泡和滑动变阻器两端电压之和保持不变，故画出的变阻器的U-I图像应为图丁中的①。 8．(1) B 0.5 (2) 大于 0.225 (3) 【详解】（1）[1]要测灯泡的额定功率，需要调节灯泡两端的电压等于额定电压，测出灯泡正常发光时的电流，利用公式计算灯泡的额定功率。所以该实验的原理是。 [2] 灯泡与变阻器串联，小灯泡额定电压为2.5V，正常发光时灯丝电阻约为，电源电压恒为6V，灯泡正常发光时电流约为 根据串联电路电压特点可知，变阻器两端电压 则变阻器连入的阻值 由于灯泡正常发光时电流为0.25A，变阻器需要连入的阻值约为，所以变阻器应选择。 [3] P到图甲中某一位置时，电压表示数如图乙所示，电压表选用小量程，分度值为0.1V，电压小于灯的额定电压2.5V，应增大灯泡的电压，根据串联电路电压的规律，应减小变阻器的电压，根据分压原理，应减小变阻器连入电路中的电阻大小，故滑片向B端移动，直到电压表示数为额定电压。 [4]由图像可知，当灯泡两端电压为2.5V时，通过灯泡的电流为0.2A，灯泡的额定功率为 （2）[1]灯泡实际电压为额定电压一半时，对应图像上的A点，灯泡实际电流为额定电流一半时，对应图像上的B点。A点的电压和电流都比B点大，根据，A点对应的电功率P1大于B点的电功率P2。 [2]在图丙所示的图像上画出定值电阻的图像，如图所示。当灯泡L与R串联在4.5V电路中时，根据串联电路电流电压规律，通过它们的电流相等，它们两端电压之和等于电源电压。在图像上可以看出，当电流时，灯泡两端电压，电阻R两端电压，符合题意，此时灯泡的实际功率 （3）[1]只闭合开关，将滑动变阻器的滑片移至最左端，电路为R0的简单电路，电压表V1测电源电压，读出电压表的示数为。这就是电源电压为U1。断开开关，将滑动变阻器的滑片移至最右端后闭合开关，此时，定值电阻、滑动变阻器、小灯泡串联，电压表V1测定值电阻和滑动变阻器两端电压，电压表V2测滑动变阻器和小灯泡两端电压；再次调节滑片，直到电压表的示数为，此时小灯泡两端电压为其额定电压，小灯泡正常发光，电压表的示数为。 [2]由题意可知，两端电压为，则电路中的电流为 小灯泡额定功率的表达式是 9．(1) 1.25 “30Ω 2A” (2)见解析 【详解】（1）[1]根据绘制出的灯泡的U-I图像可知，灯在额定电压下的电流为0.5A，则小灯泡的额定功率 [2]根据乙图可知，当灯的电压为0.5V时，电流为0.2A，根据串联电路电压规律及欧姆定律，变阻器此时连入电路的电阻为 因此小馨所选用的滑动变阻器为“30Ω 2A”。 （2）测量了小灯泡在额定电压下的电功率后，小馨打算测量小灯泡在小于额定电压下的实际功率，即电压表示数小于2.5V，应增大变阻器的电压，由分压原理，应增大变阻器连入电路的电阻，故他下一步的操作是：向右适当移动滑片，使电压表的示数小于2.5V，记录此时电流表和电压表的示数。 10．(1) b 断路 (2) 1.2 6.25 1 (3)增大 (4)见解析 【详解】（1）[1]为保护电路元件，闭合开关前，滑动变阻器的阻值应调至最大，即b端。 [2]闭合开关后，若滑动变阻器断路，则小灯泡不亮；若滑动变阻器短路，则小灯泡会发光。 （2）[1]图乙电压表选用的是0～3V量程，分度值为0.1V，此时其示数为1.2V； [2]小灯泡的额定电压为2.5V，由图像可知小灯泡正常发光时的电流为0.4A，则小灯泡正常发光时的电阻 [3]小灯泡的额定功率 （3）由图丙的图像是一条曲线，根据，计算不同电压下的电阻，会发现电压越大，电流与电压的比值（电阻）越大，原因是小灯泡的电阻随温度升高而增大。 （4）将小灯泡换成与灯丝同种材料的电阻丝，当电阻丝温度升高时，其电阻变大，则其两端电压变大，电路中的电流变小，因此电压表示数增大，电流表示数减小，故将电压表改装为温度显示仪合适（电压表示数随温度的升高而变大）。 11．(1) (2) A 0.5 R1 (3)0.05 (4) 小于 L2 D 【详解】（1）由图可知，电压表串联在电路中，电流表与小灯泡并联，电压表应与被测小灯泡并联，电流表应与被测小灯泡串联，故应将小灯泡右侧接线柱导线从电流表的“0.6”接线柱改接到蓄电池的负极，如图所示： （2）[1][2]由题可知，该电压表的示数为2.2V，小于小灯泡的额定电压2.5V，所以应减小滑动变阻器两端的电压，即减小滑动变阻器接入电路中的电阻，应将滑片P向A端移动，由图像可得，小灯泡正常工作时的电流为0.2A，由得，小灯泡的额定功率 [3] 由图像可知，当小灯泡两端电压为0.5V时，电路中的电流为0.1A，由串联电路电压规律可知，此时滑动变阻器两端电压 由得，滑动变阻器接入电路中的电阻 即滑动变阻器的最大阻值应大于，因为小灯泡正常工作时的电流为 综上所述，所以应选择的滑动变阻器为。 （3）由图像可知，当电路中的电流为0.1A时，小灯泡两端的电压为0.5V，阻值为的定值电阻两端的电压为1V，此时满足两者串联后电源电压为1.5V，则小灯泡的实际功率 （4）[1][2][3]用标有“”的灯泡去替换，根据可知，灯泡L2正常工作时的阻值小于灯泡L1正常工作时的阻值，所以此时电路中的电流会变大，即滑动变阻器两端的电压变大，根据串联电路中电压规律可知，小灯泡L2两端的实际电压小于其额定电压，所以小灯泡不能正常工作，即此时L2的实际功率小于其额定功率1W；当灯泡L1与L2的灯丝材料和长度相同时，则灯泡L2灯丝更粗；综上所述，实验中L2不可能达到其额定功率，所以L2两端的电压不可能为2.5V，故D符合题意。 故选D。 12．(1) b 0.75 (2) 等于 实际功率 【详解】（1）[1]为了保护电路，闭合开关前，要将滑动变阻器的滑片P移至阻值最大处，要使滑片P在最右端时，接入电路的阻值最大，则应选择滑动变阻器的左下接线柱接入电路与小灯泡串联，如图所示： [2]电流表无示数，说明电路可能某处断路，电压表有示数，则电压表与电源连通，可知与电压表并联的小灯泡和导线b存在断路，根据题意可知，b导线存在断路，故更换了b导线后，电路恢复正常。 [3]小灯泡L1额定功率为 （2）[1]图丙是电子元件在电压为1.5~2.5V之间的U-I关系图像，由图像可知在电压为1.5V时对应的电流为0.15A，根据欧姆定律，在电压为1.5V时的电阻大小为 2.5V时对应的电流为0.25A，对应的电阻为 故在电压为1.5V时的电阻等于在电压为2.5V时的电阻。 [2]图丙中矩形阴影部分的面积大小为电压为1.5V，电流为0.15A时的纵、横坐标之积，即，由功率公式可知，阴影部分面积表示在1.5V时的实际电功率。 第2页，共14页 第3页，共14页 学科网（北京）股份有限公司 $