九年级物理下册电功率检测题(Word版 含答案)

九年级物理下册电功率检测题（Word版含答案）

一、初三物理电功率易错压轴题（难）

1．电路中的电流I==，小灯光的额定功率P=U L I=2.5V×．在“测定小灯泡电功率”的实验中，小灯泡额定电压为2.5V。

（1）图甲中有一根导线连接错误，请在错误的导线上画“×”，并在图中改正（导线不许交叉）。

（_______）

（2）正确连接电路后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡始终不亮。两电表无示数。为判断故障、将电压表与滑动变阻器并联，电压表有示数，则电路发生故障的原因是_____。

（3）排除故障后闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P到某一点，电压表示数如图乙所示为_____V。

（4）根据实验记录绘制Ⅰ﹣U图象如图丙所示，根据图象信息，计算小灯泡的额定功率是_____W。

（5）完成上述实验后，小敏设计了如图丁所示的电路，测出了额定电流为I额的小灯泡的额定功率。实验方案如下：（电源电压不变，滑动变阻器R1的最大阻值为R1）

①按电路图连接电路。

②闭合开关_____，移动R1滑片，使电流表的示数为I额灯泡正常发光。

③闭合开关_____，保持R1滑片位置不动，移动R2滑片，使电流表的示数为I额。

④保持_____滑片位置不动，将另一个滑动变阻器滑片移到最左端，电流表的示数为I1，再将此滑动变阻器的滑片移到最右端，电流表的示数为I2。

⑤小灯泡额定功率的表达式为P额＝_____。（用I额、I1、I2、R1表示）

【答案】滑动变阻器断路 2.2 0.5 S1 S2 R2 I 额

2?21

12

I R

I I

【解析】

【分析】

（1）本实验中，电压表应并联在灯泡的两端，由此分析图甲的错误修改；

（2）通过小灯泡不亮，两电表无示数，判断出电路中出现断路，然后根据具体情况判断断路处；

（3）由图乙明确电压表量程和分度值，再读数；

（4）由图象读出额定电压下通过灯泡的电流，根据P＝UI计算额定电功率；

（5）已知灯泡的额定电流，可通过R2等效替代正常发光灯泡，再根据电路特点，利用电源不变计算出R2的阻值，由P＝I2R计算额定功率。

【详解】

（1）由图甲知，电压表串联在了电路中，应将其与灯泡并联，将滑动变阻器与灯泡串联，电路图如图所示：

（2）小灯泡不亮，两电表无示数，电路可能有断路发生，将电压表并联在滑动变阻器两端，发现电压表有示数，此时电压表两接线柱到电源两极间是通路，则说明与电压表并联的滑动变阻器断路；

（3）由图乙知，电压表使用0﹣3V量程，分度值为0.1V，所以电压表示数为2.2V；（4）当U=2.5V时灯泡正常发光，由图象知此时灯泡中的电流I=0.2A，所以灯泡的额定功率：

P=UI=2.5V×0.2A=0.5W；

（5）①按电路图连接电路。

②闭合开关S1，移动R1滑片，使电流表的示数为I额灯泡正常发光。此时灯泡与R1串联；

③闭合开关S2，保持R1滑片位置不动，移动R2滑片，使电流表的示数为I额。

此时R1与R2串联，因为电路中电流仍为I额，所以R2=R L；

④保持R2滑片位置不动，将另一个滑动变阻器（R1）滑片移到最左端，电流表的示数为

I1，再将此滑动变阻器（R1）的滑片移到最右端，电流表的示数为I2。

由串联电路特点和欧姆定律可得：

U=I1R2=I2（R1+R2），

解得：21

2

12

I R

R

I I

=

-，

2．⑤小灯泡额定功率的表达式为：22221

2

12

?

L

I R

P I R I R I

I I

===

-

额额额额

。朵朵和同学们在做电学实验过程中：

（1）朵朵和同学们经过讨论，依次完成了“探究电流与电压的关系”三次实验电路的设计，如图甲、乙、丙所示。由图甲改进为图乙是为保证实验过程中_____这一因素不变；由图乙改进为图丙是因为使用滑动变阻器既能保护电路，又能通过调节使电阻R两端的电压_____（选填“改变”或“保持不变”）。

（2）请用笔画线代替导线，帮助朵朵按电路图丙将图丁中实物电路连接完整

__________ 。

（3）朵朵连完电路，闭合开关后，发现两只电表的指针总在晃动。请分析造成这一现象的原因：电路存在_____。

（4）在继续用图丁的实物电路探究“电流与电阻的关系”时，朵朵先将5Ω电阻接入电路，调节滑动变阻器，使电压表的示数为2V，记下电流值；再将5Ω电阻换成10Ω电阻，她下一步操作是：将滑动变阻器的滑片向_____（选填“A”或“B”）端移动。

（5）朵朵和同学们完成上述探究活动后，想测量一只额定电压为2V小灯泡的额定功率，但发现电压表被别的同学拿走了，于是她借助一个10Ω的电阻，设计了如图戊所示的电路，也测出了小灯泡的额定功率。具体操作如下：

①只闭合开关S1、S2，调节滑动变阻器，使电流表的示数为_____A时，小灯泡恰好正常发光；

②只闭合开关S1、S3，保持滑动变阻器滑片的位置不变，读出电流表示数为I。

③P灯=_____（用已知量和测量值表示，数值要求带单位）。

【答案】电阻改变接触不良 B 0.2 2V（I﹣0.2A）

【解析】（1）如图甲连接的是小灯泡，由于灯丝电阻随温度而变化，所以改进为图乙是为保证实验过程中电阻这一因素不变；

研究电流与电压的关系应保证电阻不变，改变电阻两端的电压，所以由图乙改进为图丙是因为使用滑动变阻器既能保护电路，又能通过调节使电阻R两端的电压改变。

（2）如图电路大部分已经完成，只要将电压表的负接线柱连接到定值电阻的左端即可，如图：

（3）闭合开关后，发现两只电表的指针总在晃动。即电流和电压不稳定，应该是开关或滑动变阻器等元件存在接触不良的故障。

（4）在继续用图丁的实物电路探究“电流与电阻的关系”时，朵朵先将5Ω电阻接入电路，调节滑动变阻器，使电压表的示数为2V，记下电流值；

再将5Ω电阻换成10Ω电阻，根据串联电路分压的规律，即电压与电阻成正比，那么定值电阻增大一倍时，滑动变阻器接入电路的电阻也应增大一倍，所以她下一步操作是：将滑动变阻器的滑片向B端移动，即增大滑动变阻器接入电路的电阻，使电压表的示数不变。（5）缺少电压表时，借助一个10Ω的电阻，利用如图戊所示的电路，测出了小灯泡的额定功率。

①只闭合开关S1、S2，调节滑动变阻器，使电流表的示数为0.2A时，此时电阻两端的电压为：，因为灯与电阻是并联的，电压相等，所以小灯泡恰好正常发光；

②只闭合开关S1、S3，保持滑动变阻器滑片的位置不变，即灯两端的电压是不变的，此时电流表测量的干路电流，读出电流表示数为I；

③由第一步实验确定灯的额定电压，即；通过电阻的电流为0.2A；

由第二步实验可知，灯与电阻的总电流为I，所以灯的电流为：；

由灯的额定功率可表示为：。

3．由电路图知,电流表测量的是通过灯泡和电压表的电流之和,即所测电流偏大,根据知，测量后计算出的电功率值会偏大.小爽做“探究电流与电阻的关系”的实验，连接的电路如图甲所示，电源电压恒为3V，可用的定值电阻有5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、和

(1)请你用笔画线代替导线，把图甲所示的实验电路补充完整，并且使滑动变阻器连入电路的阻值最大；______

(2)他将5Ω的定值电阻接入电路后，闭合开关，发现电流表无示数而电压表有示数，则电路中的故障可能是电阻______（选填“短路”或“断路”）；排除故障后闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，达到实验要求时，电流表示数如图乙所示，电流为______A；

(3)将5Ω的定值电阻换成10Ω的定值电阻后，闭合开关，应将滑动变阻器的滑片向_____（选填“左”或“右”）端移动，直到电压表的示数为______V为止，记录电流表的示数；

(4)为了获得普遍规律，他想利用上述五个电阻分别单独接入电路，进行五次实验，则他选择的滑动变阻器的最大阻值不能小于______Ω；

(5)完成上述实验后，小爽又设计了如图丙所示的电路，来测量一个小灯泡的额定功率。已知小灯泡的额定电压为U额，电源电压为U，滑动变阻器A的最大阻值为R0，请完成实验步骤并写出表达式：

①闭合开关S、S1，断开S2，移动滑动变阻器A的滑片，使电压表的示数为______，此时小灯泡正常发光；

②闭合开关S、S2，断开S1，保持滑动变阻器A的滑片位置不变，______，使电压表的示数为U额，此时灯泡正常发光时的电阻就等于滑动变阻器______（选填“A”或“B”）接入电路的电阻；再保持滑动变阻器B的滑片位置不变，将滑动变阻器A的滑片移动到

______（选填“左”或“右”）端，读出电压表的示数为U'；

③小灯泡的额定功率表达式为P额＝______。

【答案】断路 0.4 左 2 15 U额移动滑动变阻器B的滑片 B 右

()

2

U U U

U R

'

'

-

额

【解析】

【详解】

(1)[1]定值电阻应该串联到电路中，所以导线连接左侧接线柱；滑动变阻器滑片已经滑到最左端，要是滑动变阻器接入电路的阻值最大，导线连接滑动变阻器下端的右侧接线柱，如图所示：

。

(2)[2]将5Ω的定值电阻接入电路后，闭合开关，发现电流表无示数而电压表有示数，说明电路出现了断路，因为电压表有示数，所以是并联在电压表两接线柱内的电路器件发生断路，电压表测量的是定值电阻两端的电压，所以电路故障可能是电阻断路。

[3]如图乙所示，电流表的量程是0~0.6A ，分度值为0.02A ，电流表的时数为0.4A 。

(3)[4]将5Ω的定值电阻换成10Ω的定值电阻后，电压表示数变大，要控制电压不变，就需要增大滑动变阻器接入电路的阻值，所以滑动变阻器滑片需要向左移动。

[5]已知刚接入的电阻为5Ω，电流表示数为0.4A ，则定值电阻两端的电压为 U=IR =0.4A×5Ω=2V

探究电流与电阻的关系，要控制电阻两端的电压不变，保持为2V 。

(4)[6]根据串联分压的原理可知

12L

U U R R = 电阻R 的电压为2V ，滑动变阻器两端的电压为1V ，当R 为最大值，选择滑动变阻器的最小阻值R L 为

2L 11V 30Ω15Ω2V

U R R U ?=== 则他选择的滑动变阻器的最大阻值不能小于15Ω。

(5)①[7]已知小灯泡的额定电压为U 额， 闭合开关S 、S 1，断开S 2，移动滑动变阻器A 的滑片，使电压表的示数为U 额，此时小灯泡正常发光。

②[8]闭合开关S 、S 2，断开S 1，保持滑动变阻器A 的滑片位置不变，移动滑动变阻器B 的滑片，使电压表的示数为U 额。

[9]此实验利用的是等效电阻的方法，通过控制开关的闭合，让滑动变阻器B 的电阻等效等于灯泡电阻，则此时灯泡正常发光时的电阻就等于滑动变阻器B 接入电路的电阻。

[10]滑动变阻器A 的最大阻值为R 0，借助滑动变阻器的最大阻值求出电流的大小，故需要将滑动变阻器的滑片滑到最大阻值处，故将滑动变阻器A 的滑片移动到右端，读出电压表的示数为U '。

③[11]电路中的电流为

'

U U

I

R

-

=

滑动变阻器B接入电路的阻值为

'

'

B'

=

U R

U

R

I U U

=

-

小灯泡的额定功率为

4．[7]在实验步骤②中，在将开关拨至“2”时，不小心将滑片向右移动了少许，变阻器连入电路的阻值变大，由串联电路的分压原理知，变阻器分得电压变大，R0和灯泡分得的电压都会变小，由0

U

P U

R

=?

额额

知，测出的小灯泡额定功率比真实值偏小。在“测量小灯泡的电功率”的实验中，小灯泡的额定电压为2.5V，正常发光时的电阻约为8Ω．

(l)在图甲中，有一根导线未连接，请用笔画线代替导线将电路连接完整_______．

(2)闭合开关后，小灯泡不亮，电流表没有示数，电压表有较大的示数．经检查，导线连接完好，则电路故障可能是小灯泡发生了_______（选填“短路”或“断路”）．

(3)

移动滑片P到某一位置时，电压表示数如图乙所示，为______V；此时要测量小灯泡的额定功率，应持滑片P向_________（选填“左”或“右”）端移动，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I－U图像;

(4)由图像可计算出小灯泡的额定功率是______ W．

(5)完成上述测量后，不用电压表，用如图所示的电路也可测量已知额定电流的小灯泡的额定功率，已知小灯泡的额定电流为I额，定值电阻的阻值为R0．实验步骤如下，请补充完整：

①_________________；

②闭合开关S、S1，断开开关S2．记下此时电流表的示数为I；

③小灯泡的额定功率的表达式为P

额=________．

【答案】断路 2.2 右 0.75 闭合开关S、S2，断开

开关S1．调节滑动变阻器的滑片，使电流表的示数为I额P额=R0（I－I额)I额

【解析】

【分析】

【详解】

(1)[1]灯泡正常发光时的电流

I＝

2.5V

8Ω

＝

U

R

＝0.3125A

所以电流表选用小量程，电流从正接线柱流入，从负接线柱流出，如下图所示：

(2)[2]电流表无示数，说明电路断路；电压表有示数，说明电压表的正负接线柱与电源两极相连，因此电路故障为灯泡断路；

(3)[3][4]电压表使用0～3V量程，每一个大格代表1V，每一个小格代表0.1V，电压为

2.2V。要使灯泡正常工作，灯泡两端电压从2.2V增大到2.5V，就要减小变阻器的电压，根据分压原理，滑动变阻器连入电路中的电阻要减小，滑片向右端移动，使电压表的示数为2.5V。

(4)[5]从图象得知，灯泡在2.5V下的电流为0.3A

P＝UI＝2.5V×0.3A＝0.75W

(5)[6][7]①闭合开关S、S2,调节滑动变阻器R的滑片P,使电流表示数I1＝I额；

②闭合开关S、S1,断开开关S2，记录下此时电流表的示数为I；

③算出小灯泡的额定功率．定值电阻R0的电流为

I0＝I?I额

定值电阻R0的电压为

U＝I0R0＝(I?I额)R0

因为灯泡两端的电压等于定值电阻的电压，所以灯泡的额定电压功率为

5．则小灯泡额定功率：

()

121

U U U

P

R

-

额

＝。在测量小灯泡的电阻的实验中，小灯泡的额定电压为2.5V．

（1）为了测量更精确．电压表应选择的量程是0﹣_______（选填“3”或“15”）V ．

（2）小明按图甲连接好电路后，闭合开关，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡都不亮，电流表有示数，电压表无示数．则故障原因可能是小灯泡_______（选填“短路”或“断路”）

（3）排除故障后，调节滑动变阻器滑片使电压表示数为2.5V ，此时电流表的示数如图乙所示，为_______A ．

（4）接着调节滑动变阻器滑片，让电压逐次下调，使灯丝温度不断降低，小灯泡变暗直至完全不发光，测量数据如下表所示．

1234567

/V 2.5 2.1 1.7 1.30.90.50.1/A 0.260.240.210.190.160.05

U I 实验次数电压 电流

综合分析可知，实验中滑动变阻器的滑片逐渐向_______（选填“左”或“右“）端滑动：随着灯丝温度降低，小灯泡的电阻值变_______（选填“大”或“小”）．

（5）小明还设计了如图丙所示的电路，测出另一小灯泡的额定功率．已知滑动变阳器R 1的最大阻值为R 0，小灯泡的额定电压为U 额．请完成下列实验步骤：

①闭合开关S ，S 1，调节R 1的滑片，使电压表的示数为U 额；

②接着_______；

③调节R 1的滑片调至最左端，记下电压表示数U 1；将R 1的滑片调至最右端，记下电压表示数为U 2，小灯泡额定功率的表达式：P =_______（用R 0、U 额，U 1、U 2表示）

【答案】3 短路 0.3 左 小 保持变阻器R 1的滑片位置不动，断开S 1闭合S 2，移动变

阻器R 2使电压表不变 2021

U U R （U 1﹣U 2） 【解析】

【详解】

（1）灯的额定电压为3V ，故为了测量更精确电压表应选择的量程是0﹣3V ．

（2）若小灯泡短路，灯不亮，电路为通路，电流表有示数，电压表没有示数，符合题意； 若小灯泡断路，则电压表串联在电路中，电流表没有示数，电压表与电源连通测电源电压有示数，不符合题意；所以故障原因可能是小灯泡短路；

（3）排除故障后，调节滑动变阻器滑片使电压表示数为2.5V ，此时电流表的示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A ，读数为0.3A ；

（4）根据表中数据，电路中的电流越来越小，由欧姆定律，电路的总电阻越来越大，故实验中滑动变阻器的滑片逐渐向左端滑动；

根据由欧姆定律的变形式

U R

I

=，计算灯的电阻分别为8.3Ω、8.1Ω、7.1Ω……2.0Ω，所以

随着灯丝温度降低，小灯泡的电阻值变小；

（5）小明还设计了如图丙所示的电路，测出另一小灯泡的额定功率．已知滑动变阳器R1的最大阻值为R0，小灯泡的额定电压为U额．请完成下列实验步骤：

①闭合开关S，S1，调节R1的滑片，使电压表的示数为U额；

②接着，保持变阻器R1的滑片位置不动，再断开S1闭合S2，移动变阻器R2使电压表示数不变；

根据等效替代的原理知，此时R2=R L；

③将R1的滑片P调至最左端，记下电压表的示数为U1；再将R1的滑片P调至最右端，记下电压表的示数为U2，

在③中，将R1的滑片P调至最左端，R1连入电路中的电阻为0，电压表的示数为U1即为电源电压；再将R1的滑片P调至最右端，此时两变阻器串联，电压表的示数为U2，即为R2的电压，根据串联电路电流相等和欧姆定律可得：

212

20

U U U

R R

-

=，

解得：

2

20

12

U

R R

U U

；

根据

2

U

P

R

=得小灯泡额定功率的表达式：

()

222

12

2

220

12

==

U U U

P U U

U

R U R

R

U U

=-

-

额额额

．

【点睛】

6．1

3V-1V

==10Ω

0.2A

U U U

R

I I

-

==

滑

滑

．在“测量小灯泡的电功率”实验中，小丹设计了如图甲所示的电路图，已知小灯泡的额定电压为2.5V，滑动变阻器规格为“20Ω1A”，电源是由2节新干电池串联组成。

（1）用笔画线代替导线，帮助小丹按电路图甲将图乙电路连接完整。（要求导线不交叉）（_______）

（2）闭合开关前，应将滑动变阻器滑片置于_____端（填字母）。

（3）连接好电路后，闭合开关，发现小灯泡不发光，电流表有示数，电压表无示数，则电路故障可能是_____。

（4）排除故障后，缓慢移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为2.5V，电流表示数如图丙所示为_____A，则小灯泡的额定功率为_____W，此时灯丝的电阻为_____Ω。

（5）小丹继续测量小灯泡两端电压略高于额定电压时的电功率，滑动变阻器的滑片应向_____端调节（填字母），观察到小灯泡变亮。

（6）表是小丹根据实验测得的多组数据，她通过分析数据发现小灯泡灯丝的电阻是变化的，则影响小灯泡灯丝电阻变化的主要因素是_____。

实验次

12345

数

电压

1.0 1.5

2.0 2.5 2.8

U/V

电流I/A0.120.160.180.22

（7）小丹经过思考，发现用两只电流表和一个阻值为R0的定值电阻也可以测出小灯泡的额定功率，她设计的电路如图丁所示，具体操作是：闭合开关S，调节滑动变阻器使电流表A1的示数为I1时，小灯泡正常发光，此时电流表A2的示数为I2，则小灯泡额定功率的表达式为P m_____（用I1、I2、R0表示）

【答案】A灯泡短路 0.2 0.5 12.5 B温度R0I1×

（I2﹣I1）

【解析】

【详解】

第一空．根据甲图，应高尔夫变阻器右下接线柱连入电路中，如下所示：

第二空．闭合开关前，应将滑动变阻器滑片置于阻值最大处的A 端；

第三空．连接好电路后，闭合开关，电流表有示数，说明电路为通路，发现小灯泡不发光，电压表无示数，则电路故障可能是灯泡短路；

第四空．排除故障后，缓慢移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为2.5V ，电流表示数如图丙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A ，电流为0.2A ；

第五空．小灯泡的额定功率为：

P ＝UI ＝2.5V×0.2A ＝0.5W ；

第六空．此时灯丝的电阻为：

2.5V 12.5Ω0.2A

U R I ===； 第七空．小丹继续测量小灯泡两端电压略高于额定电压时的电功率，即增大灯的电压，减小变阻器的电压，由分压原理，应减小变阻器的电阻，故滑动变阻器的滑片应向B 端调节；

第八空．表是小丹根据实验测得的多组数据，她通过分析数据发现小灯泡灯丝的电阻是变化的，是因为电压越高，电流越大时，灯泡功率增大，灯丝温度升高，电阻变大，故影响小灯泡灯丝电阻变化的主要因素是温度。

第九空．闭合开关S ，调节滑动变阻器使电流表A 1的示数为I 1时，小灯泡正常发光，此时电流表A 2的示数为I 2，

根据欧姆定律，R 0的电压为：

U 0＝R 0I 1，

此电压即灯的额定电压；

由并联电路电流的规律，灯的额定电流为：

I m ＝I 2﹣I 1，

则小灯泡额定功率的表达式为：

7．小灯泡的实际电流是额定电流一半时（0.15A ）对应的电压约为1V ，灯的实际电功率为：21V 0.15A 0.15W P =?=，则P 1大于P 2．小鹭利用电流表和电阻箱测量小灯泡的功率,设计并连接了如图甲所示的部分实验电路。

甲

(1)请你添加一条导线,将图甲所示的实物图补充完整,并使滑动变阻器的滑片P右移时接入电路的阻值变大 _______________。

(2)闭合开关为S1,将开关S2扳向____(填“1”或“2”),调节滑动变阻器使电流表的示数为I1,如图乙所示,I1=____A。

乙

(3)将开关S2扳向另一端,保持________的阻值不变,调节________的阻值R,使电流表的示数仍为I1。

(4)若此时R=7.0 Ω,小灯泡的实际功率P1=____W。

(5)若小灯泡的额定电流为I0=2I1,以下关于额定功率P0与实际功率P1的数值关系。你认为最有可能的是（____）。

A．P0=2P1

B．P0=3P1

C．P0=4P1

D．P0=5P1

【答案】10.20滑动变阻器电阻箱0.28B

【解析】

试题分析：（1）滑动变阻器的滑片P右移时接入电路的阻值变大，说明滑动变阻器将左下接线柱接入了电路中，滑片向右移动时，离下接线柱越远，接入电路中的电阻值越大。（2）此实验是先将灯泡接入电路，测量出流过的电流值，再将变阻箱接入电路中，调节变阻箱的电阻，使得电流值仍为刚才电流值，则电阻箱的电阻值就是灯泡的电阻。因此，闭合开关S1，将开关S2板向1，调节滑动变阻器使电流表的示数为I1，电流表0--0.6A，

I1=0.2A。

（3）将开关S2扳向另一端，保持滑动变阻器的阻值不变，调节变阻箱的阻值R，使电流表的示数仍为I1。

（4）若此时R=7.0Ω，小灯泡的实际功率P1=I2R=（0.2A）2×0.7?=0.28W。

（5）若小灯泡的额定电流为I0=2I1，假定灯泡电阻不变，则额定功率P0=（2I1）

2R=4I12R=4P1，但是灯泡的电阻随着温度的升高而增大，因此P0﹥4P1，最有可能的是选项D。

【考点定位】测量灯泡的功率

8．本题是测灯泡电功率的实验，考查了电路连接、故障分析、电表的读数和电功率的计算等，伏安法测电阻、功率、探究电流与电压和电阻关系几个实验有相似之处，我们要学会

总结。小明要测定标有“3.8V”小灯泡正常发光时的电阻，选择一些器材连接了如图甲所示电路．

（1）同组的小芳发现小明所选的器材不能完成此实验，其原因是_____．并且电路连接也有错误，如果此时闭合开关，小灯泡_____（选填“发光”或“不发光”），电压表

_____（选填“有示数”或“无示数”）．请你在接错的那根导线上打“×”，并另画一根导线，使电路连接正确．

（_____）

（2）小明重新选择合理器材，将电路改接正确后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使小灯泡正确发光，此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡正常发光时的电阻是_____Ω．（3）小明还测量了小灯泡在不同电压下的电流，并根据所测得数据绘制了小灯泡的I﹣U 图象，如图丙所示，根据图象可知电流与电压并不成正比，原因是灯丝的电阻随温度升高而_____．在这个图象中，横轴应该表示的是_____（选填“电压”或“电流”）

（4）上述实验结束后，小明又设计了如图丁所示的电路，只用电压表来测量额定电压为2.5的小灯泡的额定功率．已知滑动变阻器R的最大阻值为15Ω，电源电压恒定，其测量过程如下：

①闭合开关S、S2，断开S1，将滑动变阻器的滑片移到最上端，电压表示数为4.5V．

②_____（填三个开关闭合与断开情况），移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为

_____V，这时小灯泡正常发光．

③闭合开关S、S2，断开S1，保持滑动变阻器滑片的位置不变，电压表示数为3V．

④小灯泡的额定功率P额＝_____W．

【答案】电源电压低于灯泡的额定电压不发光有示数

10增大电流闭合S、S12断开S2

0.5

【解析】

【分析】

（1）测灯的额定功率，灯的电压要高于灯的额定电压；分析电路的连接确定两表的示数；根据电路连接错误之改正；

（2）根据电流表小量程读数，由欧姆定律求电阻大小；

（3）灯丝的电阻随温度升高而增大．根据欧姆定律，电压的增加量应大于电流的增加量；

（4）先测出电源电压U ；只用电压表来测量额定电压为2.5V 的小灯泡的额定功率，首先应使灯正常发光，通过开关的转换，使灯与变阻器滑片以下电阻丝串联，根据串联电路电压的规律，当电压表示数为U=2.5V 时，灯正常发光，在③中，根据分压原理可求出滑片以下电阻丝的电阻大小，根据欧姆定律可求出灯正常发光时的电流即，

根据P UI ＝ 可求小灯泡的额定功率P 额．

【详解】

（1）电源电压为3V ，小于灯的额定电压，故选的器材不能完成此实验；原电路中，电压表串联在电路中，电路中几乎没有电流，电流表将变阻器串联了，此时闭合开关小灯泡不发光，电压表与电源连通，电压表有示数；电流表应串联在电路中，电压表与灯并联，如下左图所示：

（2）此时电流表示数如图乙所示，图中电流表选用小量程，分度值为0.02A ，则小灯泡正常发光时的电阻是： 3.8V 10Ω0.38A

U R I === ； （3）并根据所测得数据绘制了小灯泡的I ﹣U 图象，如图丙所示，根据图象可知电流与电压并不成正比，原因是灯丝的电阻随温度升高而增大．根据欧姆定律的变形公式：U R I

= ，因灯丝的电阻随温度升高而增大，故电压的增加量应大于电流的增加量，如上左图所示，在这个图象中，横轴应该表示的是电流；

（4）根据上面的分析，具体步骤：

①闭合开关S 、S 2，断开S 1，将滑动变阻器的滑片移到最上端，电压表示数为4.5V ； ②闭合S 、S 1，断开S 2，移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为2V ，这时小灯泡正常发光；

③闭合开关S 、S 2，断开S 1，保持滑动变阻器滑片的位置不变，电压表示数为3V ． 在①中，电源电压为U ＝4.5V ，在②中，灯与滑片以下电阻丝R 滑下的电阻串联，电压表测其电压，当电压表示数为2V ，根据串联电路电压的规律，灯的电压：

4.5V 2V 2.5V L U U U 滑下＝﹣＝﹣＝ ，灯正常发光；

在③中，电路中只有变阻器，根据串联电路电压的规律，滑片以上电阻丝的电压为：

3 4.5V 3V 1.5V U V ﹣＝﹣＝ ，根据分压原理，12R R 滑下滑上：＝：

，因变阻器的总电阻为15Ω，故10ΩR 滑下＝

，由欧姆定律和串联电路电流的规律，通过变阻器的电流即灯的额定电流：2V 0.2A 10Ω

L U I R ===滑下滑下 ， ④小灯泡的额定功率 2.5V 0.2A 0.5W L L P U I ?额＝＝＝．

故答案为(1). 电源电压低于灯泡的额定电压 (2). 不发光 (3). 有示数 (4).

10 (5). 增大 (6). 电流 (7). 闭合S、S1 (8). 2 (9). 断开S2 (10). 0.5

9．考点：电功率的测量小明在测定小灯泡的电阻和额定功率的实验中，可用器材：相同规格的小灯泡（其电阻约为10欧，额定电压为2.5V）若干，量程为0~3V的电压表一个，开关一个，滑动变阻器一个，电源电压3V，导线若干。另可供选择的电流表有：A．量程为0—100mA的电流表；B．量程为0—0.6A的电流表；C．量程为0—3A的电流表.

（1）为保证测量准确，电流表应选____(填序号“A”,“B”或“C”

（2）实验电路如图一所示，图中甲是_______（选填"电流表"、"电压表"和"小灯泡"）, 连接电路时，开关应________(选填"断开"或"闭合"),滑动变阻器的滑片应处于最____________端(选填"左"或"右").

（3）根据电路选好实物，闭合开关，发现灯不亮。电流表无示数，电压表示数接近3V。取下灯泡，两表的示数不变。出现故障的原因可能是_______________（选填"灯泡短路"或"灯泡断路"）.

（4）故障排除后，开始进行实验，根据测出的数据据，我画出了小灯泡的电流、电压关系图像，如图，由此可以判断小灯泡的电阻随温度的增大而______选填"增大"，"减小"或"不变").

（5）小明还做出了小灯炮的功率与电压二次方电流二次方的关系图如图所其中功率电压二次方关系正确的图像是___________.

【答案】B电流表断路右灯泡断路增大BC

【解析】

【详解】

（1）已知小灯泡的电阻约为10Ω，额定电压为2.5V，根据欧姆定律可得，灯泡正常

发光时的电流约为，

所以为保证测量准确，电流表应选B。

（2）为测定小灯泡的电阻和额定功率，电压表应与小灯泡并联，电流表与小灯泡串联，所以图中甲是电流表，连接电路时，开关应断开，滑动变阻器的滑片置于阻值最大位置，即滑动变阻器的右端。

（3）闭合开关，发现灯不亮。电流表无示数，电压表示数接近3V。取下灯泡，两表的示数不变。说明与电压表并联部分断路，即出现故障的原因可能是灯泡断路。

（4）由图像可知，电压的变化量大于对应的电流变化量，根据可判断小灯泡的电阻随温度的升高而增大。

（5）根据公式，若灯泡的电阻为定值，电功率P与U2成正比，则图象如A所示，而灯泡的电阻随温度的升高而增大，所以电功率应比电阻不变时稍小，故图象B正确；

根据公式P=I2R，若灯泡的电阻为定值，则P与I2成正比，图像为过原点的直线，但因为灯泡的实际功率越大，灯丝的温度越高，灯泡的电阻越大，故电功率值应比电阻不变稍大，故图象C正确，图象D不正确。

故答案为BC。

【点睛】

10．考点：伏安法测电阻的探究实验．小明利用如图甲所示的电路，实验探究“保持电阻不变时，电流跟电压的关系”．

实验器材：电源（电压恒为4.5 V），电流表、电压表各一只，一个开关，一个定值电阻，一只滑动变阻器，导线若干．

(1)请根据图甲所示的电路图，用笔画线代替导线把图乙所示的实物电路连接完整．

（______）

(2)小明在闭合开关S后，发现电压表指针反向偏转，出现这种现象的原因是________：．

(3)小明通过实验得到多组实验数据，由这些数据画出如图丙所示的图像,由图像可得结论：保持电阻不变时，________________________．

(4)若电流表损坏，请你利用余下实验器材，测量一个额定电压为2.5 V的小灯泡的额定功

率（灯丝的电阻会随温度变化），并把如下的实验步骤补充完整．

①在原实验电路中，断开开关S，拆去电流表，用小灯泡替换定值电阻，重新连接好电

路，并移动滑片P至________（选填“A”或“B”）端；

②闭合开关S，移动滑片P，直至电压表的示数为________ V时，小灯泡正常发光；

③________________________________；

④小灯泡的额定功率的表达式P额="________" （用数据和测量的物理量符号表示）．

【答案】电压表正负接线柱接反了电流跟电压成正比 B 2.5 保持滑片P的位置不变，断开开关，用定值电阻替换小灯泡，闭合开关，读出电压表

的示数U

25

4.5

P

U

=

-额

【解析】

试题分析：（1）电流表与待测电路串联，连接实物电路如图所示．（2）电压表接入电路应使电流从正接线柱流入，负接线柱流出，故闭合开关S后，电压表指针反向偏转，这是由于电压表正负接线柱接反了造成的．（3）由图丙可知，U﹣I图象是一条倾斜的直线，反映的是电流I与电压U成正比，由此可得：在电阻一定时，电流与电压成正比．（4）①闭合开关前，应使滑动变阻器接入电路中电阻最大，由题意知移动滑片P至B端；②当小灯泡两端电压等于其额定电压时，正常发光，故应移动滑片P，使电压表的示数为额定电压2.5V时，小灯泡才正常发光；③保持滑片P的位置不变，断开开关，用定值电阻替换小灯泡，闭合开关，读出电压表的示数U；④由图丙知，定值定值R与滑动变阻器串

联，R=U R/I=2V/0.4A=5Ω，滑动变阻器接入电路的阻值：①，灯泡正常发光时的电流：②，小灯泡的额定功率的表达式P额

=U L I=2.5V×I③，由①②③解得：．

考点：探究电流与电压、电阻关系的实验，电功率的有关计算