第2章 第3节 电路中的电能（3）阶梯训练- 2026-2027学年科学浙教版九年级上册

**基本信息** 分层递进设计，覆盖“概念理解-实验探究-综合创新”路径，适配新授课知识巩固与科学素养培养。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |聚焦科学概念|实验操作（如测定功率手眼分工）、基础计算（额定功率）、故障分析|以选择/填空为主，直接考查科学概念，强化实验基本技能| |提升科学素养|数据处理（表格分析）、电路设计、误差评估|结合实验数据图表，培养科学思维与推理论证能力| |拓展创新能力|电阻串联功率计算、替代法测功率、实验方案优化|设计创新电路与探究实验，发展探究实践与创新思维|

九上科学 第2章 第3节 电路中的电能（3）阶梯训练 ◆聚焦科学概念 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，眼观察电流表 B．手移动滑动变阻器的滑片，眼观察电压表 C．手移动滑动变阻器的滑片，眼观察小灯泡是否发光 D．手按开关，眼观察电流表 2.测出小灯泡的额定功率应是（ ） A．小灯泡发光最亮的一次 B．小灯泡发光最暗的一次 C．小灯泡正常发光的一次 D．根据上述三次测量求平均值 3．下列有关“测定小灯泡功率”的实验的分析，正确的是（ ） A．所选电源电压必须等于小灯泡的额定电压 B．实验原理是P＝I2R C．要计算三次实验的功率并取平均值 D．滑动变阻器的作用之一是保护电路 电压U/伏 1.5 2 2.5 3 电流I/安 0.25 0.29 0.32 0.35 4．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伏，秀秀同学通过正确实验得到的数据如下表。下列结论正确的是（ ） 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瓦 C．小灯泡的额定功率为四次功率的平均值 D．通过小灯泡的电流与电压成正比 5．在“测定小灯泡的功率”的实验中，某同学电路连接正确，闭合开关，灯泡发光，但无论怎样调节滑动变阻器，电压表的示数虽然有变化，却始终达不到灯泡的额定电压。其原因可能是（ ） A．电压表量程太大 B．电流表量程太大 C．电源电压太低 D．变阻器电阻太大 6．在“测定小灯泡的电功率”的实验中，滑动变阻器的作用不包括（ ） A．保护电路 B．改变被测灯泡两端的电压 C．改变电路中的电流 D．改变被测灯泡的额定功率 7．在做“探究小灯泡功率”的实验中，小明按如图连接好电路，闭合电路后，发现无论怎样调节滑动变阻器，小灯泡都不亮，电流表、电压表均无示数。下列对故障原因的猜测不正确的是（ ） A．电灯泡处出现短路，电路其他地方完好 B．电流表处出现断路，电路其他地方完好 C．滑动变阻器出现断路，电路其他地方完好 D．连接电源处出现断路，电路其他地方完好 8．有两只灯泡L1和L2，分别标有“110V 40W”“110V 60W”字样，若不考虑温度对电阻的影响，下列说法正确的是（ ） A．它们都正常工作时，通过L1的电流大 B．它们都正常工作时，L2消耗的电能一定更多 C．串联后，接在220V的电源上，它们都能正常发光 D．串联后，接在110V的电源上，L1的实际功率大 9．用两只电流表按图示实验电路探究“电功率与电流的关系”，下列说法不正确的是（ ） A.小灯泡电功率的大小是通过灯泡的亮度来判断的 B.将小灯泡并联是为了控制灯泡两端电压相同 C.选用的两只小灯泡规格必须相同 D.将其中一只电流表移接到干路上也可以完成实验 10．两个白炽灯L1上标着“220V 80W”，L2上标着“220V 40W”。现把它们并联后接入220V的电路，下列说法正确的是（ ） A．L1和L2的电流之比是1:2 B．电路的总功率大于40W小于80W C．L1的实际功率大于L2的实际功率 D．若将两只灯泡串联，灯L1会比L2更亮 11．在测量额定电压为3.8伏小灯泡的电功率实验中，电源电压为4.5伏，电路如图所示。 (1)连接电路时，开关应 ，电压表的量程应选择 。 (2)检查电路无误后闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表和电压表的指针都有偏转，接下来应进行的操作是 。 (3)当小灯泡正常发光时，电流表的示数是0.3安，则小灯泡的额定功率是 。 (4)实验过程中发现小灯泡两端的实际电压越大，小灯泡的 越大，小灯泡越亮。 12．小敏做测量小灯泡电功率的实验，实验前她观察到小灯泡上标有“2.5伏”字样。 (1)在电路连接完成后，闭合开关前，同组同学检查电路，发现她有一根导线连接错误，请你在连接错误的导线上打“×”，并在图中正确连线。 (2)正确连接电路后，闭合开关，在移动滑动变阻器滑片的过程中，发现小灯泡始终不发光，电压表有示数，电流表无示数，其原因可能是 。 A．灯泡断路 B．灯泡短路 C．滑动变阻器断路 D．滑动变阻器短路 (3)故障排除后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片在某一位置时，电流表、电压表的示数如图乙所示，则此时通过小灯泡的电流是 安，小灯泡两端的电压是 伏，若使小灯泡正常发光，则应调节滑动变阻器使电压表的示数为 伏。 (4)实验结束，小琳根据实验数据绘制了如图丙所示的图像，则小灯泡正常发光时的电阻大约是 欧。(保留一位小数) 13．小华用电压表、电流表、滑动变阻器、导线、开关及新的干电池等实验器材，测量额定电压为2.5伏的小灯泡L的额定功率。 (1)小华连接好图甲所示电路，闭合开关S，发现小灯泡L发光暗淡，观察电压表、电流表均有示数，移动滑动变阻器的滑片P，电压表、电流表示数均不变，出现这种现象的原因是 。 (2)小华改正实验错误后，移动滑动变阻器的滑片P，当电压表示数为2.5伏时，发现电流表示数如图乙所示，由此可知，此时通过小灯泡L的电流为 安，小灯泡L的额定功率为 瓦。 14．小明想知道灯的亮暗程度与什么因素有关，他找来了阻值约为10欧、额定电压为2.5伏的灯泡L，接在电源电压恒为6伏的电路中，按照如图所示的电路进行探究。 序 号 电压 U/伏 电流 I/安 灯泡 亮度 实际功 率P/瓦 电功率平均值/瓦 1 2.20 0.28 较暗 0.616 2 2.50 0.30 正常发光 0.75 3 2.80 0.32 较亮 0.896 (1)小明按照电路图将实物电路连接完整，当滑片P向左移时灯变 （选填“亮”或“暗”）。 (2)小明闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使灯泡L发光，并测出灯泡L的相关物理量，将数据和现象记录在实验表格中。根据实验表格，可以得出结论： 。 (3)在交流讨论中，小明得知自己对实验现象的观察和数据的记录都是正确的，但所设计的这个实验表格存在不妥之处，请指出： 。 ◆提升科学素养 15．下面四个电路中，电源电压和电阻R的阻值已知，根据电压表或电流表的示数，无论直接还是间接均不能求出小灯泡电功率的电路是（ ） 16．标有“6V 1.5W”的小灯泡，通过它的电流随两端电压变化的关系如图所示，若把这样的两只灯泡串联起来，接在8伏的电源两端，则电路的总功率为（　　） A．0.8W B．1.6W C．2.4W D．3.2W 17．在测量额定电压为2.5伏的小灯泡的电功率时，小红记录的数据和实验现象如表所示，她分析后得出以下结论，其中正确的是（ ） 小灯泡两端的电压U/伏 0.5 1.0 1.5 2 2.5 3 通过小灯泡的电流I/安 0.12 0.16 0.19 0.23 0.25 0.28 小灯泡的亮度 暗→亮 暗→亮 暗→亮 暗→亮 正常发光 过亮 ①小灯泡的额定功率为0.625瓦；②小灯泡的实际功率越大，亮度越亮；③小灯泡的电阻随两端的电压升高而增大；④小灯泡和阻值为2欧的定值电阻串联接在电压为3伏的电源两端时，能正常发光。 A．只有① B．只有①② C．只有①②③ D．①②③④都正确 18．为测量规格“6.3 V　0.15 A”小灯泡的额定功率，提供的实验器材有：蓄电池(输出电压约10伏)、滑动变阻器(有“10 Ω　2 A”“50 Ω　1.5 A”两种规格)、电流表、电压表各一只。 (1)图乙是小张测量时所连接的部分实物连线图，请你根据如图甲所示电路图补全实物连线图。 (2)实验中，小徐同学选择了规格为“10 Ω　2 A”的滑动变阻器，你预计会出现的现象，并说明理由。 。 (3)在某次测量中，电流表、电压表读数如图丙所示，电流表读数为 安，电压表读数为 伏，此时应如何改变滑动变阻器阻值才能测量小灯泡的额定功率？ (填“增大”“减小”或“不变”)。 19．小华做“测定小灯泡的电功率”实验，实验器材齐全且完好，电源的电压有2、4、6、8、10和12伏六挡，滑动变阻器有A、B两个(A标有“10 Ω　1 A”字样、B标有“20 Ω　2 A”字样)，待测小灯泡标有“2.5 V”字样。小华选用电源的电压为6伏挡，并选取一个变阻器与小灯泡串联接入电路进行实验。他正确连接电路且实验步骤正确，闭合开关时，发现小灯泡发光较亮，电压表、电流表的示数分别如图甲、乙所示。请回答下列问题： (1)测定小灯泡的额定功率需要测量和记录的物理量是 ，判定该小灯泡正常发光的方法是 。 (2)小华在实验中，选用的变阻器是 (填“A”或“B”)。 (3)若已知小灯泡正常发光时的电阻约为8欧，要测出该小灯泡的额定功率，小华可采用的方法有： 方法一： 。方法二： 。 ◆拓展创新能力 20．如图所示，ab和bc是两根电阻丝，若将a、b端接入某一恒定电压的电路时，功率是24W；若将b、c端接入同一电路中时，功率是12W，则a、c端接入该电路时，电功率是（ ） A.36W B.12W C.8W   D.4W 21．在测量小灯泡的电功率的实验中，电源电压保持不变，待测小灯泡的额定电压为2.5伏。 (1)为了比较精确地测出小灯泡的电功率，电压表的量程应选0～ 伏。 (2)实验时，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，小灯泡都不亮，且电压表有示数，电流表示数几乎为零，则故障可能是 (填“电流表与导线”或“小灯泡与灯座”)接触不良。 (3)排除故障后，移动滑动变阻器的滑片，当电压表的示数为2.5伏时，电流表的示数如图甲所示，则小灯泡的额定功率为 瓦。 (4)测量结束后，应先 ，再拆除导线，最后整理好器材。 (5)某实验小组在处理实验数据时，采用描点法，在坐标纸上作出了如图乙所示的I－U图像，请指出作图过程中存在的错误或不足之处： 。 (6)某实验小组设计了如图丙所示的电路来测量小灯泡的额定功率，其中R为定值电阻。请写出本实验主要的测量步骤及所需测量的物理量： ①断开开关S2，闭合S1、S3，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为U额。 ② ，断开开关S3，闭合S1、S2，记录电压表的示数U2。 ③小灯泡的额定功率P额＝ (用R、U额、U2表示)。 22．小明探究“电流一定时，导体消耗的电功率与导体电阻的关系”，现有实验器材：稳压电源、电压表、电流表、滑动变阻器、电阻箱(符号为 )、开关及若干导线。 (1)为了完成此探究实验，请你在图甲的虚线框内将实验电路图补充完整。若连接电路后，闭合开关，发现电压表的指针偏转如图乙所示，其原因可能是 。 (2)实验中利用公式 计算电阻箱阻值不同时消耗的电功率，实验过程中需要记录的物理量有：电阻箱两端电压U、通过电阻箱的电流I和 。 (3)在实验中，小明需多次改变电阻箱的阻值进行测量，每改变一次阻值，都必须移动滑动变阻器的滑片来控制 ，多次改变电阻箱阻值的目的是 。 (4)完成上述实验后，小明又从实验室借了一个额定功率为2.5伏的小灯泡和一个单刀双掷开关，设计了如图丙所示实验电路图来测量小灯泡的额定功率，实验如下：闭合开关S1，将开关S2拨到触点2，把电阻箱调到10欧，刚好使电压表的示数为2.5伏；再将开关S2拨到触点1，读出电压表的示数为4.5伏，小灯泡额定功率P＝ 瓦。 学科网（北京）股份有限公司 $ 九上科学 第2章 第3节 电路中的电能（3）阶梯训练（答案版） ◆聚焦科学概念 1--5 B C D B C 6--10 D A D C C 11．(1) 断开 0～15伏 (2) 慢慢向右移动滑片，直到电压表示数为3.8伏 (3) 1.14瓦 (4) 实际电功率 12．(1) 见右图。 (2) A (3)0.24 1.5 2.5 (4)8.3 或 13．(1) 将滑动变阻器A、B两个接线柱接入电路时，相当于串联了定值电阻，起分压作用 (2)0.3 0.75 14．(1) 亮 (2) 实际功率越大，灯泡越亮 (3) 电功率平均值一栏错误 ◆提升科学素养 15--17 C B D 18．(1) 见右图。 (2)灯泡可能被烧坏。因灯泡正常发光时，电路电流等于灯泡额定电流0.15安，滑动变阻器两端电压U滑＝U-UL＝10伏-6.3伏＝3.7伏，此时滑动变阻器接入电路的阻值 R＝＝≈24.7欧＞10欧，由于滑动变阻器阻值太小，实验时电路电流将大于灯泡额定电流。 (3)0.08 减小 19．(1)是额定电流 小灯泡两端电压是2.5伏 (2) A 选择变阻器B 选择电源的4伏挡 ◆拓展创新能力 20 C 21．(1) 3 (2) 小灯泡与灯座 (3) 1.25 (4) 断开开关 (5) 图线不应画成直线，横坐标的标度取值过大。 (6)②保持滑动变阻器滑片位置不变 ③ 22．(1)见右图。 电压表正、负接线柱接反 (2) P＝UI 电阻箱的阻值R (3) 电流不变 进行多次实验，使实验结论更具普遍性 (4) 0.5 学科网（北京）股份有限公司 $