九年级下册物理 电功率(篇)(Word版 含解析)

九年级下册物理电功率（篇）（Word版含解析）

一、初三物理电功率易错压轴题（难）

1．

22'

'

B0

()

==

U U U U

P

R U R

-

额额

额

下面是小溪所做的电学实验：

（一）探究电流与电阻的关系。

(1)小溪用5Ω、10Ω、15Ω和20Ω四个电阻、电压恒为4.5V的电源、“20Ω 1A”的滑动变阻器等器材连接成部分实验电路，实验过程中控制电阻两端的电压2V不变。请用笔画线代替导线把电路补充完整；______

(2)正确连接电路后开始实验。小溪发现换上______Ω的电阻后，移动滑片，电压表示数始终不能达到需要控制的电压值，不能完成实验。为了使四个电阻单独接入电路都能完成实验，他应该适当______（填“增大”或“减小”）控制的电压值；通过实验数据可以得出的结论是：______一定时，导体中电流与电阻成______。

（二）测量小灯泡的额定功率。

(3)小溪按乙图连接电路，测量标有“3.8V”的小灯泡的额定功率，她使用了电压表的小量程，调节变阻器滑片，使电压表示数为2V，读出此时电流表的示数为0.2A，求出小灯泡的电阻为______Ω，并利用公式

2

U

P

R

=额

额

求出了小灯泡的额定功率。然后她又换用电压表的大量程，调节变阻器滑片，使电压表示数为3.8V时，电流表示数如图丙所示为______A，小灯泡的额定功率为______W。小溪发现两次得到的额定功率值有较大差异，根本原因是______；

(4)小溪又设计了一个方案测量额定电压为3V的小灯泡的额定功率。电路如图丁所示（电源电压为6V，滑动变阻器规格为“20Ω 1A”）。请把下面的实验步骤补充完整：

①只闭合开关S和S2，调节变阻器的滑片，使电压表V2的示数为______V，此时小灯泡正常发光；

②只闭合开关______，保持滑片P的位置不动，此时V1的示数为1V，V2的示数为2V；

③该灯泡的额定功率P额＝______W。

【答案】见解析 20 增大电压反比 10 0.3 1.14 灯的电阻随温度的变化而变化

3 S和S1 0.6

【解析】

【分析】

【详解】

(1)[1]电压表测量电阻两端的电压，由于实验过程中控制电阻两端的电压为2V 不变，则电压表接小量程，如图所示

(2)[2]当接入20Ω的电阻时，移动滑动变阻器的滑片，使滑动变阻器接入阻值最大，此时滑动变阻器两端电压最大，定值电阻两端电压最小，由于滑动变阻器的最大阻值与电阻的阻值相等，则它们两端电压相等，此时电阻两端最小电压为

min 4.5V 2.25V 22

U U === 所以小溪发现换上20Ω的电阻后，移动滑片，电压表示数始终不能达到需要控制的电压值，不能完成实验。

[3]为了使四个电阻单独接入电路都能完成实验，根据U I R =

以及串联分压的特点可知，他应该适当增大控制的电压值。 [4][5]通过多次实验得到的数据以及实验现象可以得出的结论：当电压一定时，导体中电流与电阻成反比。

(3)[6]调节滑动变阻器滑片，是电压表示数为2V ，读出此时电流表的示数为0.2A ，由U I R

=可得小灯泡的电阻 2V 10Ω0.2A

U R I === [7]调节变阻器滑片，使电压表示数为3.8V 时，电流表如图丙所示选择的分度值为0.02A 的小量程，示数为0.3A 。

[8]小灯泡的额定功率

L L 3.8V 0.3A 1.14W P U I ==?=

[9]根据公式2U P R =额额求出小灯泡的额定功率，小溪发现两次得到的额定功率值有较大差异，根本原因是灯的电阻随温度的变化而变化。

(4)[10][11][12]实验步骤：

①只闭合开关S 和S 2，调节变阻器的滑片，使电压表V 2的示数为3V ，此时小灯泡正常发光；

②只闭合开关S 和S 1，保持滑片P 的位置不动，此时V 1的示数为1V ，V 2的示数为2V ； ③在①中电压表V 2测灯的电压，在①中电压表V 1测滑片以左电阻R 左的电压由串联电压规律可得滑片以右电阻R 右的电压

6V 1V 2V 3V U =-

-=右

因滑动变阻器的最大阻值为20Ω，根据串联电流规律，通过变阻器滑片以左和以右的电流相等，根据U I R

=有 =U U R R 右左右左

即

3V 1V 1=20ΩR R R =-右右

左 解得：R 右=15Ω，故在第1次操作中，由串联电路电压规律可知变阻器的电压

6V 3V 3V U =-=滑

电路中电流即灯的额定电流

L 3V 0.2A 15Ω

U I R '=

==滑右 所以灯泡的额定功率

2．小灯泡的额定功率是()

0-U U U R 额额。如图甲所示是小明同学测定额定电压为2.5V ，额

定功率不大于1 W 的小灯泡功率的实物连接图。

（1）在小明连接好的电路中存在错误或不妥之处，请你找出其中的两处∶

①_____________________；② _______________________。

（2）改正错误和不妥之处后，闭合开关，发现电流表和电压表均有示数，但小灯泡不亮，可能的原因是______（填写选项中的字母）。

A ．小灯泡短路

B ．连接小灯泡的导线接触不良

C ．滑动变阻器接入电路的电阻过大

（3）小明调节滑动变阻器，依次正确读取三组实验数据，随手写在了草稿纸上（如图乙所示）。下表是小明在老师指导下设计的记录数据及现象的表格，请你补出阴影处所缺的内容。

分析数据后得到小灯泡的额定电流为___ A ，额定功率为________W 。

（4）实验后，小明将一只5Ω的定值电阻与标有“20Ω 1A ”的滑动变阻器串联接在电压恒定为3V 的电源上，请你帮小明计算出滑动变阻器消耗的最大功率为_____W 。

【答案】滑动变阻器连接成两个下接线柱 电流表正负接线柱接反了

C 亮度

0.30 0.75 0.45

【解析】

【分析】

【详解】

(1)[1][2]小明连接好的电路中存在错误或不妥之处，其中滑动变阻器连接成两个下接线柱，电流表正负接线柱接反了。

(2)[3]改正错误和不妥之处后，闭合开关，发现电流表和电压表均有示数，但小灯泡不亮，可能的原因是滑动变阻器接入电路的电阻过大，电路电流过小；而小灯泡短路则电压表无示数，连接小灯泡的导线接触不良则电流表无示数；故选C 。

(3)[4]小明在老师指导下设计记录数据及现象的表格，阴影处所缺内容应为小灯泡的发光情况。

[5][6]分析数据可知，小灯泡两端电压越大，则通过的电流也越大，小灯泡的额定电压为

2.5V ，在记录数据中居中，故小灯泡的额定电流为0.30A ，额定功率为

P=UI =2.5V ?0.30A=0.75W

(4)[7]实验后，小明将一只5Ω的定值电阻与标有“20Ω 1A ”的滑动变阻器串联接在电压恒定为3V 的电源上，滑动变阻器消耗的功率为

22200022

00000()()24U U U P UI R R R R R R R R R R R

====-++++ 当滑动变阻器接入阻值与定值电阻相同时，滑动变阻器消耗功率最大，为

3．“测小灯泡额定电功率”的实验中，提供的器材有：电压恒为4.5V 的电源，额定电压为2.5V 的待测小灯泡，电阻约为l0Ω，电流表（0～0.6A ，0～3A ），电压表

（0～3V ，0～15V ），开关和导线若干．还有标有“10Ω 2A ”的滑动变阻器A 和标有“5Ω 1A ”的滑动变阻器B ．

（1）若小明设计电路如图甲所示，请选择合适的量程，并用笔画线代替导线将图甲的实验电路图连接完整__________-；

（2）本实验选择的滑动变阻器是_____（选填“A”或“B”）；

（3）当滑动变阻器的滑片P移到某一位置时，观察到电压表示数如图乙所示，根据所选正确量程，其示数为_____V；

（4）为了测量小灯泡额定功率，此时应该将变阻滑的滑片P向_____（选填“A”或“B”）移动．当电压达到小灯泡额定电压时，小灯泡正常发光，电流表的示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率为_____W．

（5）小明综合分析实验数据发现，灯泡越亮时灯丝的电阻越大，说明灯丝的电阻_____．【答案】A2B0.5随温度的升高而增大

【解析】

【分析】

（1）电流表、灯泡、滑动变阻器、开关串联接入电路；根据灯泡的额定电流选择电流表的量程，然后与小灯泡的左侧相连；根据小灯泡的额定电压选择电压表量程；

（2）灯泡正常发光时的电压和额定电压相等，根据欧姆定律求出此时电路中的电流，根据串联电路的电压特点求出滑动变阻器两端的电压，利用欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的阻值即可选择器滑动变阻器的规格；

（3）根据电压表的量程和分度值读出电压表的示数；

（4）电压表的示数小于灯泡的额定电压，要使灯泡正常工作，灯泡两端电压增大到

2.5V，电路电流要增大，总电阻要减小，滑动变阻器的电阻要减小；看清电流表的量程和分度值，读出电流表示数，利用P=UI求出其电功率；

（5）灯丝的电阻随温度的升高而增大．

【详解】

（1）灯泡的额定电压为2.5V，则电压表的量程为0～3V，且与灯泡并联；

小灯泡的额定电流约为：

2.5V

10Ω

0.25A

U

I

R

==

=，则电流表的量程为0～0.6A，且与灯泡

串联；如下图所示：

（2）灯泡正常发光时的电压等于额定电压U L =2.5V ，

根据欧姆定律可知此时电路电流约为： 2.5V 10Ω

0.25A U I R ===

， 滑动变阻器两端电压U 滑=U ﹣U L =4.5V ﹣2.5V=2V ，

此时滑动变阻器接入电路的阻值8Ω0.252V A

U I R ===滑， 所以本实验中应该选择规格为“10Ω 2A”的A 滑动变阻器；

（3）电压表使用0～3V 量程，分度值为0.1V ，故电压为2V ； （4）要使灯泡正常工作，灯泡两端电压从2V 增大到2.5V ，电路电流要增大，总电阻要减小，滑动变阻器的电阻要减小，滑片向B 端移动，使电压表的示数为2.5V 为止； 电流表的量程为0～0.6A ，分度值为0.02A ，此时示数为0.2A ，小灯泡正常发光，

U=2.5V ，则小灯泡的额定功率为P=UI=2.5V×0.2A=0.5W；

4．点睛：本题考查的是测量灯的功率的实验，考查了电路连接、故障分析、电流表读数、功率计算及数据处理与误差分析．在探究“电流与电阻关系”的实验中，实验器材：两节新干电池，3个定值电阻（R 1＝5Ω、R 2＝10Ω、R 3＝20Ω），规格为“15Ω 1A ”的滑动变阻器、电压表、电流表、开关各一个，导线若干。实验步骤如下：

（1）连接电路时，开关应处于_____（填“闭合”或“断开”）状态。

（2）小明连接了图甲所示的部分电路，请用笔画线代替导线，将实物电路连接完整，要求滑片向左移动时电流变小。

（______）

（3）连好电路后，按下列步骤进行实验。

①将R 1接入电路，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为1.5V ，记下电流表的示数I 1。

②用R 2替换R 1接入电路闭合开关后，接下来的操作是_____，记下电流表的示数I 2。 ③用R 3替换R 2接入电路，发现无论怎样移动滑片，电压表的示数始终大于1.5V ，请写出一种使电压表示数能达到1.5V 的办法：_____。

④问题解决后，小明绘制如图乙所示的I﹣R图象，得出结论：电压一定时，通过导体的电流跟导体的电阻成_____比。

（4）探究完电流与电阻的关系后，小明利用如图丙所示的电路图测小灯泡的额定功率，选取的小灯泡上标有“0.3A”字样，估计它的额定功率为1.5W，电流表的“0～0.6A”和“0～3A”量程完好，电压表的“0～3V”量程完好，“0～15V”量程已损坏，滑动变阻器的铭牌标有“50Ω 1A”字样。连接电路时，小明实验操作正确，闭合开关时，电流表和电压表的示数分别为0.2A和2V；接着他边思考边实验，改进电路后，当将滑动变阻器的滑片P移至中点（连入电路中的电阻为25Ω）时，灯泡正常发光。小明根据测量的数据算出了灯泡的额定功率。

根据以上的叙述回答下列问题。

①该同学判断小灯泡正常发光的依据是_____。

②请在虚线框内画出小明改进后的电路图。

（______）

③小灯泡的额定功率是_____W。

【答案】断开移动滑动变阻器的滑片P，使电压表示数为

1.5V 详见解析反电流表的示数为0.3A 1.35

【解析】

【详解】

(1)[1]为了保护电路，连接电路时，开关应断开；

(2)[2]滑片向左移动时电流变小，说明变阻器连入电路的电阻增大，滑动变阻器接右下接线柱，与定值电阻串联；因为电源电压为2节新电池，电源电压为3V，电路的最小电阻为

5Ω，电路的最大电流为：

I=

3V

5Ω

U

R

=0.6A，

所以电流表选用0﹣0.6A的量程，且电流表串联在电路中，如下图所示：

(3)①当电路中接入的电阻为R1时，移动滑动变阻器的滑片P，使电压表的示数为1.5V，

读出电流表的示数I1

；

②[3]用R2替换R1接入电路，移动滑动变阻器的滑片P，使电压表示数为1.5V，读出电流表的示数I2；

③[4]用R3替换R2接入电路时，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，都无法使电压表的示数达到1.5V，可能是滑动变阻器最大阻值太小，滑动变阻器分压太小，使电阻R两端的电压过大造成的；或是由于控制的定值电阻两端的电压太小造成的；或是电源电压太大。解决的办法：换用最大阻值更大的滑动变阻器（或换用电压较低的电源）；

④[5]由图乙可知：电压一定时，通过导体的电流跟导体的电阻成反比；

(4)①[6]当电流表示数等于灯泡额定电流0.3A时，灯泡正常发光；

②[7]灯泡额定电压约为

U L=

1.5W

0.3A

P

I

=5V＞3V，

而电压表0～15V量程已经损坏，因此不能用电压表测灯泡电压，可以把电源、开关、滑动变阻器、灯泡、电流表组成串联电路，实验电路图如图所示：

③[8]闭合开关时滑动变阻器接入电路的阻值为其最大阻值50Ω，电源电压

U＝U V+IR滑最大＝2V+0.2A×50Ω＝12V；

灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路的阻值是25Ω，灯泡两端电压

U L′＝U﹣I′R＝12V﹣0.3A×25Ω＝4.5V，

灯泡额定功率

5．（3）先断开开关S2、闭合开关S、S1，调节滑动变阻器，使电流表的示数为

U

R

额

；再保持变阻器滑片的位置不变，只断开开关S1、闭合其它开关，读出电流表示数为I，此时电流表测灯泡与定值电阻并联的总电流，因电路的连接关系没有改变，各电阻的大小和通过的电流不变，灯仍正常发光，根据并联电路电流的规律得到通过灯泡的额定电流为：I-0

U

R

额

；灯泡额定功率的表达式为：P额=U额（I-

U

R

额

）。在“测量小灯泡的功率”实验中,小灯泡的额定电压为2.5V

（1）按照图甲正确连好电路,闭合开关,小灯泡不亮,两表指针均有偏转,造成该现象的原因不可能的是____

A小灯泡断路

B小灯泡两端电压太小

C滑动变阻器阻值太大

D电源电压太小

（2）移动滑片,当电压表的示数为____V时,小灯泡正常工作,读出此时电流表的示数为0.3A,则小灯泡的额定功率为____W

（3）根据实验测得的数据画出小灯泡I-U关系图像如图乙(坐标轴上的数值已被擦除),分析图像可知,当小灯泡两端电压减小时,小灯泡的电阻___ (增大/减小/不变)

（4）当小灯泡两端电压为2V时,其实际功率在以下哪个范围内:_____

A．P实≤0.48W

B．0.48W＜P实＜0.6W

C．0.6W≤P实＜0.75W

D．P实≥0.75W

【答案】A 2.5 0.75 减小 B

【解析】

【分析】

【详解】

（1）按照图甲正确连好电路,闭合开关,小灯泡不亮,两表指针均有偏转,说明电路处于通路状态，不存在断路现象，实质上是小灯泡两端电压较小，有可能是因为电源电压太小或滑动变阻器阻值太大分压较多造成的，所以该现象的原因不可能的是选项A．

（2）因为小灯泡额定电压为2.5V，电压表测量小灯泡两端电压，所以移动滑片,当电压表的示数为2.5V时,小灯泡正常工作,读出此时电流表的示数为0.3A,则小灯泡的额定功率为

P=UI=2.5V×0.3A=0.75W

（3）根据

U

I

R

=，结合I-U关系图像可知,当小灯泡两端电压减小时,通过小灯泡的电流减

小的越来越快，即1

R

越来越大，所以电阻减小；

（4）小灯泡额定工作时的电阻为：

2.5V

=

0.3A

R

额

，假设小灯泡的电阻不随外界环境变化而

改变，那么当小灯泡两端电压为2V时，根据欧姆定律可列：

2V 2.5V

=

0.3A

U

R

I I

==，解：

I=0.24A；但根据第（3）问中得出的结论可知，电阻随着电压减小而减小的越来越快，所以实际上此时灯泡的电阻小于额定工作时的电阻，即此时实际电流应大于0.24A，故此时小灯泡的电功率P实＞2V×0.24A,所以其实际功率一定大于0.48W；

又因为随着电压减小，电流也减小，当小灯泡两端电压为2.5V时，电流为0.3A，所以当电压为2V时，I＜0.3A，所以此时小灯泡的P实＜2V×0.3A，即小于0.6W;

6．所以B选项正确．在测量标准电压为3.8V的小灯泡电阻的实验中，电源电压恒为6V。

（1）小明连接如图甲所示的电路，准备闭合开关时，发现有接线错误。请你按要求在图将需改错的导线画“ד，并补画出正确的导线___________。

要求：闭合开关后，当滑动变阻器滑片向左移动时，电流表示数增大。

（2）电路完善后，调节滑动变阻器的滑片P，当电压表的示数为3.8V时，电流表示数如图乙所示，其示数为_____A，此时小灯泡的电阻为_____Ω．额定功率为_____W．（保留小数点后两位）

（3）在提供的滑动变阻器中，分别有规格为A（5Ω 2A）、B（20Ω 1A）、C（100Ω

0.1A），则应选择_____（选填“A“B”或“C“）。

（4）小明同学多次移动滑动变阻器的滑片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图象，通过图象可以发现灯丝的电阻是变化的，这一现象表明：灯丝的电阻随温度的升高而_____（选填：“增大”、“不变”、“减小”）。

【答案】 0.32 11.88 1.22 B 增大

【解析】（1）小明连接如图甲所示的电路，滑动变阻器连接了下面两个接线柱是错误的；根据要求：闭合开关后，当滑动变阻器滑片向左移动时，电流表示数增大，即电阻变小，则左下的接线是正确的，右侧导线应拆下，连接到金属杆右端，如图；

电压表串联，电流表并联在电路中也是错误的，将灯左端连接电流表的导线拆下，灯左端连接到电压表的“15V”接线柱即可，如图：

（2）电路完善后，调节滑动变阻器的滑片P，当电压表的示数为3.8V时，电流表示数如图乙所示，电流表使用小量程，分度值为0.02A，其示数为0.32A，此时小灯泡的电阻为：

；

额定功率为：

；

（3）灯正常工作时，电流为0.32A，所以C滑动变阻器不合适；滑动变阻器两端的电压为：，

则滑动变阻器的最小阻值为：

，

所以A滑动变阻器的阻值小，不合适；

故选B滑动变阻器。

（4）根据图象知：当电压为0.5V时，电流为0.1A，电阻为；

当电压为3V时，电流为0.3A，电阻为；

当电压为3.8V时，电阻为11.88Ω；

可知，当电压升高时，电阻是变大的，因为电压升高时灯的实际功率变大，灯丝的温度升高，而通常煌金属导体电阻随温度的升高而增大；

从图像也可以直接看出，当电压升高时，电流的增大变慢了，即电阻增大了；

所以表明：灯丝的电阻随温度的升高而增大。

7．此题主要考查的是学生对“电流通过导体产生的热量与电阻、电流的关系”实验的理解和掌握，注意控制变量法和转换法的运用是解决该题的关键．如图所示，用两节干电池测小灯泡的电功率．小灯泡的额定电压为2.5V，滑动变阻器规格为“20Ω2A”．

（1）用笔画线代替导线将电路连接完整___．

（2）连接电路时，开关应______，滑动变阻器的滑片应移到最____（选填“左”或“右”）端.

（3）图示为电压表示数2V时，电流表的示数，其读数为_____A，此时灯泡的电功率为

______W；要使灯泡正常发光，应将滑片向________（选填“左”或“右”）移动．

（4）电压表示数达到2.5V时，无论怎样调节变阻器滑片，都无法使电压表示数变大，要用此灯泡继续完成实验，你的做法是________________．

（5）按照正确的方案测出电压略大于2.5V时灯泡的功率，为比较灯泡不同电压下功率关系，______（选填“需要”或“不需要”）重新测量前两次的实验数据．

【答案】断开左 0.24 0.48 右换用两节新的干电

池进行实验（使用三节电池完成实验）不需要

【解析】

【分析】

【详解】

（1）电压表并联在小灯泡两侧

（2）连接电路时开关应该断开，滑动变阻器应该在阻值最大的地方，即最左端

（3）量程是0-0.6A，所以示数是0.24A；此时灯泡电功率为P=UI=2.5V?0.24A=0.6W；增大灯泡电压，应该减小滑动变阻器电阻，所以向右移动

（4）当电压表示数达到2.5V时，无论怎么调节变阻器滑片都无法使电压表示数变大，说明电源能够提供的电压最大为2.5V，所以为了用该灯泡继续完成实验，做法是：换用两节新的干电池进行实验，或使用三节电池完成实验．

（5）解决了（4）中问题后，测出电压略大于2.5V时的灯泡功率．为比较灯泡在不同电压下的功率关系，不需要重新测量前两次实验数据．

8．．在初中物理电学实验中，通常用电流表和电压表进行有关测量：

（1）小明同学在测定小灯泡的电功率时，选用的器材有：额定电压为2.5V的小灯泡（其阻值约为10Ω ）、“10Ω 1A”的滑动变阻器、两节新干电池等．

①连接电路时开关应_____；

②请用笔画线代替导线，帮小明同学将图甲中的实物电路连接完整，使闭合开关时滑动变阻器连入电路的电阻最大；

（________________）

③小明同学连接电路后，闭合开关，滑片 P移到某一位置时，电压表示数如图乙所示，为测量灯泡的额定功率，应将滑片 P向_____端（选填“A”或“B”）移动，直至电压表的示数为2.5V，此时电流表示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率是_____W；

（2）小华同学设计了如图所示的电路来测量一个阻值约为几百欧的电阻R x，他使用的电源电压为3V，电流表量程为（0～0.6A、0～3A），电压表量程为（0～3V、0～15V）．

①小华同学按照该电路图连接电路后，闭合开关，观察到电流表指针不偏转，示数为零，电压表示数为2V．则他连接的电路出现该故障的原因是_____；

②在排除故障换用新元件后，经检查电路完好．闭合开关，逐渐减小滑动变阻器的接入电阻至最小时，电压表有示数，但电流表的指针偏转角度很小，电流太小的原因是_____，所以按小华所设计的电路来测量这个电阻是不合适的；

③为了测出电阻R x的阻值，老师给小华同学又提供了两个开关和一个电阻箱

R（0～9999Ω 5A），电阻箱是一种可以调节电阻大小并且能够显示出阻值的变阻器，它的电路符号用表示．请你帮助小华同学设计一个能测出电阻R x阻值的实验电路，要求电路只连接一次．将你设计的实验电路图画在如图虚线方框中．

（__________________）

【答案】断开 B 0.65 电流表被短路电源电压

太小（或电阻太大）

【解析】

【分析】

（1）①连接电路时，开关要断路；

②根据额定电压和其阻值，确定电压表选用的量程与灯并联，由欧姆定律求灯的额定电流确定电流表选用的量程与灯串联，根据闭合开关时滑动变阻器连入电路的电阻最大确定变阻器的连接；

③灯在额定电压下正常发光，根据图中电压表小量程读数，比较电压表示数与额定电压的大小，根据串联电路电压的规律及分压原理确滑片移动的方向；

（2）①因为电流表指针不偏转，示数为零，所以可能电流表出现了短路或R x出现了断路，根据电压表示数判断出原因；

②根据欧姆定律，在电压不变的情况下，若电阻值很大，则电路中的电流会很小．若电流

值小于电流表的分度值时，将无法准确地测出电流值．

③电源电压为3V，根据串联电路电压的规律和分压原理，当电压表示数为1.5V时，则电阻箱的阻值为待测电阻，据此设计电路；

另解：分别将待测电阻和待测电阻与变阻器串联，电压表与待测电阻或电阻箱并联，根据等效替代法，当电压表示数不变时，则电阻箱的阻值为待测电阻．

【详解】

（1）①连接电路时开关应断开；

②额定电压为2.5V的小灯泡，其阻值约为10Ω，故电压表选用小量程与灯并联，由欧姆定

律，灯的额定电流约为：

2.5

0.25

10

L

U V

I A

R

===

Ω

，电流表选用小量程与灯串联，要求闭

合开关时滑动变阻器连入电路的电阻最大，故将B接线柱连入电路中，如下图所示：

灯在额定电压下正常发光，图中电压选用小量程，分度值为0.1V，示数为1.6V，小于灯的额定电压2.5V，应增大灯的电压，根据串联电路电压的规律，应减小变阻器的电压，由分压原理，应减小变阻器连入电路中的电阻大小，故滑片向B移动，直到电压表示数为额定电压；此时电流表示数如图丙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流大小为0.26A，则小灯泡的额定功率是：P＝UI＝2.5V×0.26A＝0.65W；

（2）①因为电流表指针不偏转，示数为零，所以可能是电流表出现了短路或R x出现了断路；图中电压表测待测电阻的电压，又因为电压表的示数不等于电源电压，则不是由于电阻断路造成的（若电阻断路，则电压表与电源连通，电压表示数应为3V），故可判断电路的故障是电流表短路；

②由于电源电压为3V，而电阻Rx的阻值大约为几百欧，根据欧姆定律可知电路中的电流太小；所以按小明所选的器材不能用伏安法测出该电阻的值．

③电源电压为3V，根据分压原理，当两个串联的电阻阻值大小相等时，每个电阻分得的电压也相等，所以可以将R x与电阻箱串联，电压表并联在R x的两端，改变电阻箱连入电路中的电阻大小，当电压表示数为1.5V时，则电阻箱的阻值为待测电阻；

电路如图2所示：

另解：只闭合S、S1，将待测电阻与变阻器串联，电压表与待测电阻并联，移动变阻器的滑片，使电压表示数U；

只闭合S、S2，将电阻箱与变阻器串联，电压表与电阻箱并联，移动变阻器的滑片，使电压表示数U；

根据等效替代法，则电阻箱的阻值为待测电阻；如图3所示；

【点睛】

9．本题是测定小灯泡的电阻和额定功率的实验，考查了器材的选择、电路的连接、故障分析，根据灯泡电阻随温度的变化分析出其电功率与电压二次方电流二次方的关系图是难点。在测定额定电压为3.8V的小灯泡（电阻大约为10Ω）额定功率的实验中，小明连接了如图甲所示的电路，其中电源电压为6V且保持不变。

（1）用笔画线代替导线将图甲实物电路连接完整（要求：滑动变阻器的滑片向左移动时小灯泡逐渐变亮，连线不得交叉）。___________

（2）在连接电路时，若有A（5Ω，1A）、B（10Ω，0.5A）和C（10Ω，0.2A）三个滑动变阻器可供选择，则应该选择变阻器_______（填“A”、“B”或“C”）连入电路，才能保证实验顺利进行。

（3）在实验中，若电压表示数为2V，为了能测量小灯泡的额定功率，必须将滑动变阻器的滑片P向_______（填“A”或“B”）端移动，当电压表的示数为3.8V时，小灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示，则电路中的电流是_______A，小灯泡的额定功率为

_______W。

（4）小明根据测量小灯泡实际功率的多组实验数据，做出I﹣U图象如图丙所示。结果发现图象不是直线，这表明通过小灯泡的电流与其两端的电压_______（填“成”或“不成”）正比，这是因为_______。

【答案】 B A 0.4 1.52 不成灯丝电阻随温度的升高而

增大

【解析】

【详解】

（1）灯泡电流约为：，故电流表选用0～0.6A量程；

根据要求，滑动变阻器的滑片向左移动时小灯泡逐渐变亮，所以滑动变阻器接左下接线柱连接灯泡右端，灯泡左端再与电流表的中间接线柱相连，如图：

（2）根据灯泡电流约0.38A，故C滑动变阻器因为电流小不能用；

此时滑动变阻器两端电压为：

，

根据得：滑动变阻器接入电路的阻值约：

，故A滑动变阻器最大阻值小，不能用；

所以应选滑动变阻器B。

（3）电压表示数2V小于灯泡额定电压3.8V；

应向A移动滑动变阻器滑片，即滑动变阻器接入电路的阻值应变小，则电路中电流变大，灯泡两端的电压变大；

当电压表示数等于灯泡额定电压3.8V时，灯泡正常发光，电流表使用0～0.6A量程，分度值为0.02A，灯泡电流即读数为0.4A，根据得灯泡的额定功率为：

；

（4）根据图线知，小灯泡的电流与其两端的电压不成正比；

因为灯丝电阻随温度升高而增大，即灯泡的电阻值是变化的，不是定值。

当灯泡两端电压越大时，灯泡的实际功率越大，灯丝温度越高，电阻越大，反之电阻减小，故图像不是直线，电流与电压不成正比。

【点睛】

10．【考点定位】测量小灯泡的电功率（9分）在测定额定电压为3.8V的小灯泡（电阻大

约为10Ω）额定功率的实验中，小明连接了如图甲所示的电路，其中电源电压为6V 且保持不变．

（1）请将实物电路连接完整（要求：滑动变阻器的滑片向左移动时小灯变亮）．

（2）在连接电路时，开关必须 ．若有A （5Ω 1A）、B （10Ω 0.5A）和C （15Ω 0.2A ）三个滑动变阻器可供选择，则应该选择变阻器 （填“A ”、“B ”或“C ”）连入电路，才能保证实验顺利进行．

（3）在实验中，若电压表示数为2V ，则小灯泡的实际功率 额定功率（填“大于”、“小于”或“等于”）；在此基础上，为了能测量小灯泡的额定功率，必须将滑片P 向 （填“A ”或“B ”）端移动，当电压表的示数为 V 时小灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 W ．

（4）小明根据测量小灯泡实际功率的多组实验数据，作出了I ﹣U 图象，如图丙所示．结果发现图象不是直线，这表明通过小灯泡的电流与其两端的电压 （填“成”或“不成”）正比，这是因为 ．

【答案】（1）如图：

（2）断开；B ；（3）小于；A ；1.52；（4）不成；灯丝电阻随温度的升高而增大

【解析】

试题分析：（1）电流表要串联在电路中，小灯泡正常发光时，通过灯丝的电流约为：3.8=0.3810U V I A R ==Ω

，所以电流表选择0-0.6A 的量程；滑动变阻器的滑片要一上一下接入电路，由于要求滑片向左移动时小灯变亮，即电阻变小，所以要把左下端的接线柱接入电路；

（2）连接电路时，开关必须断开；小灯泡正常发光时，其两端电压为 3.8V ，电流约为3.8=0.3810U V I A R ==Ω

，则滑动变阻器两端电压约为：6 3.8 2.2V V V -=，滑动变阻器的阻值约为： 2.2==5.790.38U V R I A

=

Ω滑滑，A 的最大阻值只有5欧，所以不符合要求，而C 允许通过的最大电流为0.2A ，也不能满足要求，所以只有B 可以； （3）当电压表的示数为2V 时，说明灯泡两端电压小于额定电压，则实际功率小于额定功率；要测量小灯泡的额定功率，要减小滑动变阻器的阻值，使它分得的电压减小，灯泡分得的电压增大，所以滑片应向A 端滑动；当电压表示数为3.8V 时，小灯泡正常发光，此时电流表示数为0.4A ；小灯泡的额定功率为：

=3.80.4=1.52P UI V A W =?；

（4）丙图所示的图像不是正比例函数的图像，这说明通过灯丝的电流和其两端电压不成正比，这是因为灯丝电阻不是定值，受温度的影响，随温度升高而增大。