2.3电能(3) 同步练习 -2026-2027学年科学浙教版九年级上册

**基本信息** 聚焦“测定小灯泡额定功率”实验，通过基础操作、数据处理到创新设计的分层梯度，强化科学思维与探究实践能力。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础层（1-3题）|实验操作规范与基本计算|如滑动变阻器调节分工、电能表转数计算，夯实科学观念| |进阶层（4-6、8题）|电路分析与图像应用|如I-U图像判断额定功率、实验故障排查，培养推理论证能力| |综合层（7、9、10题）|实验创新与误差分析|如电压表量程受限的电路设计、功率与电阻关系探究，发展创新思维|

2.3电能(3) 1.为了测定小灯泡的额定功率，在具体实验操作中，手和眼的分工应该是(　B　) A.手移动滑动变阻器的滑片，眼观电流表 B.手移动滑动变阻器的滑片，眼观电压表 C.手移动滑动变阻器的滑片，眼观小灯泡是否发光 D.手按开关，眼观电流表 2.为测量某电热杯的电功率，小明把家中其余用电器均从电源上断开，只将该电热杯接入电路，观察电能表，发现在1 min内电能表转盘转动15圈。电能表的部分技术参数如表，该电热杯的电功率是(　A　) 电压 220 V 电流规格 10(20) A 电流频率 50 Hz 每千瓦时的转数 3000 revs/(kW·h) A.300 W B.30 W C.150 W D.200 W 3.如图所示是额定电压为3 V的小灯泡的I－U变化关系图像。根据图像，下列关于小灯泡的分析正确的是(　D　) 第3题图 A.此过程中电流与电压成正比 B.此过程中小灯泡电阻保持不变 C.额定电流是0.3 A D.额定功率是1.5 W 4.某同学利用如图所示电路，测量额定电压为2.5 V的小灯泡的额定功率。下列说法错误的是(　B　) 第4题图 A.当电压表示数为2.5 V时，测出通过小灯泡的电流，可计算出小灯泡的额定功率 B.闭合开关后，小灯泡不发光，一定是灯丝断了 C.闭合开关前，滑动变阻器滑片P应滑到B端 D.通过实验还可得知，小灯泡实际功率越大，小灯泡越亮(小灯泡未烧坏) 5.小林想测量小灯泡的额定功率及正常发光时的电阻，小灯泡的额定电压为2.5V，实验电路如图甲所示。实验中，当电压表示数为2.5 V时，电流表示数如图乙所示。根据实验过程及现象，下列说法正确的是(　C　) 第5题图 A.闭合开关前，滑片P要移到最右端，保护电路 B.图乙中的电流表示数为0.45 A C.小灯泡正常发光时的电阻为5 Ω D.小灯泡的额定功率为5 W 6.(8分)在“测定小灯泡电功率”的实验中，电源电压为4.5 V，小灯泡额定电压为2.5 V，电阻约为10 Ω。 第6题图 (1)若将图甲中的实物电路连接完整，还需要用导线将图中电流表“0.6”所对应的接线柱与灯座的　左　(选填“左”或“右”)侧接线柱相连。 (2)小叶闭合开关，移动滑片P到某一点时，电压表示数(如图乙所示)为　2.2V，若他想测量小灯泡的额定功率，应将图甲中滑片P向　B　(选填“A”或“B”)端移动，使电压表的示数为2.5 V。 (3)小向移动滑片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图像，根据图像信息，可计算出小灯泡的额定功率是　0.5　W。 【解析】 (1)在测量小灯泡电功率的实验中，电流表应该与灯泡串联。由于灯泡的右端已经与滑动变阻器串联，所以电流表“0.6”的接线柱只能与灯座左侧的接线柱相连。(2)根据图乙可知，电压表选择量程0~3 V，分度值为0.1 V，则示数为2.2 V。由于2.2 V＜2.5 V，所以电压表的示数要增大，根据U=IR可知，通过电路的电流要增大，而总电阻要变小。为了减小滑动变阻器的阻值，所以滑片应该向B端移动。(3)根据题中图丙可知，灯泡额定电压2.5 V对应的额定电流为0.2 A，则它的额定功率P=UI=2.5 V×0.2 A=0.5 W。 7.小柯在测定额定电压为3.8 V的小灯泡的额定功率时，发现电压表“0~15 V”量程坏了，而“0~3 V”量程完好，实验所用其他器材完好，所用电源电压为6V，在不更换实验器材的情况下，同学们帮助小柯设计下列四种实验电路图，则其中能完成实验的电路图是(　B　) A. B. C. D. 8.在测定小灯泡功率的实验中，已知小灯泡的额定电压为2.5 V，秀秀通过正确实验操作得到的数据如表所示。分析表中数据后得到的下列结论中，正确的是(　B　) 电压U/V 1.5 2 2.5 3 电流I/A 0.25 0.29 0.32 0.35 A.灯丝的电阻随电压增大而减小 B.小灯泡的额定功率为0.8 W C.小灯泡的额定功率为四次测量并计算所得功率的平均值 D.通过小灯泡的电流与它两端的电压成正比 9.(6分)在“测量小灯泡的电功率”实验中，选用的小灯泡上标有“2.5 V”字样，额定电流约为0.3 A。电源电压恒为6 V，实验电路如图甲所示。 第9题图 (1)现有规格为A(10 Ω　2 A)、B(20 Ω　1 A)和C(50 Ω　0.2 A)的三个滑动变阻器可供选择，应选择滑动变阻器　B　(填字母)接入电路才能顺利进行实验。 (2)电路连接完成后，闭合开关，当小灯泡正常发光时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为　0.65　W。 (3)测得小灯泡的额定功率后，把小灯泡两端的电压调为额定电压的一半，发现测得的功率大于其额定功率的四分之一，请对此加以分析：　根据P= 可知，若灯丝电阻不变，实际电压为额定电压一半时，实际功率恰好等于额定功率的四分之一。但当实际电压低于额定电压时，灯丝温度降低，电阻减小，所以此时实际功率大于额定功率的四分之一　。 10.(4分)如图甲所示，某同学在“测量小灯泡电功率”的实验中，误将电压表并联在滑动变阻器两端，他从滑片置于最右端时开始记录第一组数据，调节滑片测得多组数据，描绘出的U－I图像如图乙所示，已知小灯泡的额定电压为2.5 V，电源电压为4.5 V，则小灯泡正常发光时的额定功率为　0.5　W，为使小灯泡两端电压不超过3 V，则滑动变阻器接入电路的最小阻值为　6.8　Ω(结果保留1位小数)。 第10题图 【解析】 由题中图甲可知，该电路是串联电路，而电压表测的是滑动变阻器的电压，当小灯泡电压达到额定电压2.5 V时，滑动变阻器两端的电压为4.5 V－2.5 V=2 V，由题中图乙可知，U=2 V时，I=0.2 A，则P=ULI=2.5V×0.2A=0.5W；当电灯泡两端的电压为3 V时，滑动变阻器两端的电压为U滑=4.5 V－3V=1.5 V，由图乙可知，此时电路的电流I'=0.22 A，R滑==≈6.8 Ω。 学科网（北京）股份有限公司 $ 2.3电能(3) 1.为了测定小灯泡的额定功率，在具体实验操作中，手和眼的分工应该是(　 　) A.手移动滑动变阻器的滑片，眼观电流表 B.手移动滑动变阻器的滑片，眼观电压表 C.手移动滑动变阻器的滑片，眼观小灯泡是否发光 D.手按开关，眼观电流表 2.为测量某电热杯的电功率，小明把家中其余用电器均从电源上断开，只将该电热杯接入电路，观察电能表，发现在1 min内电能表转盘转动15圈。电能表的部分技术参数如表，该电热杯的电功率是(　 　) 电压 220 V 电流规格 10(20) A 电流频率 50 Hz 每千瓦时的转数 3000 revs/(kW·h) A.300 W B.30 W C.150 W D.200 W 3.如图所示是额定电压为3 V的小灯泡的I－U变化关系图像。根据图像，下列关于小灯泡的分析正确的是(　 　) 第3题图 A.此过程中电流与电压成正比 B.此过程中小灯泡电阻保持不变 C.额定电流是0.3 A D.额定功率是1.5 W 4.某同学利用如图所示电路，测量额定电压为2.5 V的小灯泡的额定功率。下列说法错误的是(　 　) 第4题图 A.当电压表示数为2.5 V时，测出通过小灯泡的电流，可计算出小灯泡的额定功率 B.闭合开关后，小灯泡不发光，一定是灯丝断了 C.闭合开关前，滑动变阻器滑片P应滑到B端 D.通过实验还可得知，小灯泡实际功率越大，小灯泡越亮(小灯泡未烧坏) 5.小林想测量小灯泡的额定功率及正常发光时的电阻，小灯泡的额定电压为2.5V，实验电路如图甲所示。实验中，当电压表示数为2.5 V时，电流表示数如图乙所示。根据实验过程及现象，下列说法正确的是(　 　) 第5题图 A.闭合开关前，滑片P要移到最右端，保护电路 B.图乙中的电流表示数为0.45 A C.小灯泡正常发光时的电阻为5 Ω D.小灯泡的额定功率为5 W 6.(8分)在“测定小灯泡电功率”的实验中，电源电压为4.5 V，小灯泡额定电压为2.5 V，电阻约为10 Ω。 第6题图 (1)若将图甲中的实物电路连接完整，还需要用导线将图中电流表“0.6”所对应的接线柱与灯座的 (选填“左”或“右”)侧接线柱相连。 (2)小叶闭合开关，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2.5 V。 (3)小向移动滑片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图像，根据图像信息，可计算出小灯泡的额定功率是 W。 7.小柯在测定额定电压为3.8 V的小灯泡的额定功率时，发现电压表“0~15 V”量程坏了，而“0~3 V”量程完好，实验所用其他器材完好，所用电源电压为6V，在不更换实验器材的情况下，同学们帮助小柯设计下列四种实验电路图，则其中能完成实验的电路图是(　 　) A. B. C. D. 8.在测定小灯泡功率的实验中，已知小灯泡的额定电压为2.5 V，秀秀通过正确实验操作得到的数据如表所示。分析表中数据后得到的下列结论中，正确的是(　 　) 电压U/V 1.5 2 2.5 3 电流I/A 0.25 0.29 0.32 0.35 A.灯丝的电阻随电压增大而减小 B.小灯泡的额定功率为0.8 W C.小灯泡的额定功率为四次测量并计算所得功率的平均值 D.通过小灯泡的电流与它两端的电压成正比 9.(6分)在“测量小灯泡的电功率”实验中，选用的小灯泡上标有“2.5 V”字样，额定电流约为0.3 A。电源电压恒为6 V，实验电路如图甲所示。 第9题图 (1)现有规格为A(10 Ω　2 A)、B(20 Ω　1 A)和C(50 Ω　0.2 A)的三个滑动变阻器可供选择，应选择滑动变阻器 (填字母)接入电路才能顺利进行实验。 (2)电路连接完成后，闭合开关，当小灯泡正常发光时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 W。 (3)测得小灯泡的额定功率后，把小灯泡两端的电压调为额定电压的一半，发现测得的功率大于其额定功率的四分之一，请对此加以分析： 。 10.(4分)如图甲所示，某同学在“测量小灯泡电功率”的实验中，误将电压表并联在滑动变阻器两端，他从滑片置于最右端时开始记录第一组数据，调节滑片测得多组数据，描绘出的U－I图像如图乙所示，已知小灯泡的额定电压为2.5 V，电源电压为4.5 V，则小灯泡正常发光时的额定功率为 W，为使小灯泡两端电压不超过3 V，则滑动变阻器接入电路的最小阻值为 Ω(结果保留1位小数)。 第10题图 学科网（北京）股份有限公司 $