物理九年级下册 电功率中考真题汇编[解析版]

物理九年级下册 电功率中考真题汇编[解析版]

一、初三物理 电功率 易错压轴题（难）

1．⑤小灯泡额定功率的表达式为：22221212

?

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S 1、S 2，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S 1、S 3，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：。

2．(5)[6]为达到最佳的灭蚊效果，小明应选用的粘胶类型为粘性最强的，即残留的芝麻数量最多的A胶。故选A。小亮利用以下器材：电源（电压恒为6V）、滑动变阻器、开关各一个，电压表、电流表各一只，三个定值电阻R1、R2、R3，大小分别为10Ω、15Ω、20Ω，导线若干，来探究“电流与电阻的关系”。

(1)图甲是小明连接的实物电路，图中有一根导线连接错误，请你在连接错误的导线上打“×”并补画出正确的连线______。

(2)电路连接正确后，闭合开关后，移到滑片，使与电阻（20Ω）并联的电压表示数为4V，读出电流表示数，再分别改接15Ω、10Ω的电阻，重复上述实验，收集的实验数据如表所示。老师告诉小明有一组数据误差较大，便找来一个5Ω的电阻让他再测一组数据。当他把5Ω的电阻接入电路时，要使电压表示数仍为4V，实验不能继续进行，其原因______。改变连接后，当电压表示数仍为4V时，电流表示数为______A（如图乙所示）。综合分析数据可得：电压一定时，______。

(3)完成上述实验后，小亮还想测定一个U额＝2.5V的小灯泡的额定功率，他发现电流表已坏，于是向老师要了一个单刀双掷开关，借助部分现有的实验器材，设计了如图所示的电路，测出了小灯泡的额定功率。请帮他完成实验步骤：

①连接好实验电路，______，移动滑片，使电压表示为______V。

②保持滑片的位置不动，______，读出电压表示数为U。

③小灯泡的额定功率表达式P额＝______。（用物理符号表示）

【答案】电流表超出量程 0.8 电流与电阻成反比将开关S1闭合，S2拨到触点2 2.5 将S2拨到触点1

()

U U U

R

-

额额

【解析】

【分析】

【详解】

(1)[1]由题目中的电流表表盘知，电流表选择0~0.6A量程，电流表与电阻串联，电源电压为6V，电压表选择0 ~15V量程，电压表与电阻并联，滑动变阻器选择一上一下接线柱，串联在电路中。由图可知，电阻R被短路，没有接入电路中，正确的电路图为

(2)[2]若再接入5Ω的电阻时，实验不能正常进行，是由于超过了电流表所选的量程。

[3]电阻两端的电压为4V，根据

U

I

R

=，电流表选择0~3A量程，所以示数为0.8A。

[4]综合数据分析可知，电压一定时，导体中的电流跟导体的电阻成反比。

(3)①[5][6]连接好实验电路，闭合开关S1，将开关S2拨到触点2，移动滑片，使电压表的示数为小灯泡的额定电压2.5V。

②[7]保持滑动变阻器滑片位置不变，将开关S2拨到触点1，读出电压表示数U，电压表测量灯泡和R0的总电压。

③[8]此时定值电阻R0两端的电压

U1=U-U额

通过灯泡的电流

1

1

00

U U

U

I I

R R

-

===额

额

则小灯泡的额定功率为

3．

()

U U U

P U I

R

-

==

额额

额额额

在“测量小灯泡的电功率”实验中，电源电压保持不变，待测小灯泡的额定电压为2.5V?

(1)为了比较精确的测量小灯泡的电功率，电压表的量程应选0-____V；

(2)实验时，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，小灯泡都不亮，电压表有示数，电流表示数几乎为零，则故障可能是_____（选填“电流表与导线”或“灯泡与灯座”）接触不良；(3)排除故障后，移动滑动变阻器滑片，当电压表示数是2.5V，电流表示数如图所示，则小灯泡的额定功率是____W；

(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所示的I-U图象，请指出作图过程中存在的错误或不足之处是_______；

(6)某实验小组设计了如图所示的电路（还缺一根导线连接才完整），可以测量小灯泡的额定功率，其中R为定值电阻?请写出本实验主要测量步骤及所测物理量：

①电路连接完整后，开关S2断开，S1?S3闭合，调节滑动阻器滑片，使电压表示数为U额；

②_______，开关S3断开，S1?S2闭合，记录电压表的示数U2；

③小灯泡额定功率的表达式P额=______（用R?U额?U2表示）

【答案】3 灯泡与灯座 1.25 断开开关图线不应画成直线或横坐标的标度取值过大

保持滑动变阻器滑片位置不变

()

U U U

R

2

额额

-

【解析】

【分析】

【详解】

(1)[1]题中待测小灯泡的额定电压为2.5V，所以电压表的量程应选0~3V。

(2)[2]实验时，小灯泡不亮，且电流表示数几乎为0，则电路中有断路现象，而电压表有示数，即电压表与电源是接通，则故障可能是灯泡与灯座接触不良。

(3)[3]由图示知，电流表的示数为0.5A，则小灯泡的电功率

P=UI=2.5V×0.5A=1.25W

(4)[4]测量结束后，应先断开开关，再拆除导线，最后整理好器材。

(5)[5]由描出的点知，所描的点不在一条直线上，所以作出的I-U图象不应是直线，且坐标

轴的横坐标的标度太大了，这样造成所描的点精确度稍低。

(6)[6][7]按题意可知，电路中通过S 2、S 3的通断来控制电压表所测量的电压，所以所缺的导线应连接在电压表的负接线柱与开关S 3的左接线柱之间，且电路是串联电路。当开关S 2断开，S 1、S 2闭合时，电压表测小灯泡的电压，那么应调节滑片，让电压表的的示数为U 额。然后保持滑片位置不变，这样才能保持小灯泡两端的电压为额定电压，断开S 3，闭合S 1、S 2，此时电压表测小灯泡和定值电阻R 的电压，则电阻R 两端的电压

U R =U 2-U 额

而整个过程中，电路的电流不变，通过小灯泡的电流

21R R U U U I I R R

-==

=额 则小灯泡的额定功率

4．故答案为：（1）见上图； （2）①见上图； ②R 1接触不良； ③电阻；⑤50；0.4。下面是小彬和小辉等同学进行的电学实验。

（1）小彬为了“探究电流跟电阻的关系”，连接了如图甲所示的电路。

①请你在甲图中用笔画线代替导线完成电路的连接______；

②小彬看到了邻组同学在闭合开关后，电流表的指针偏向“0”刻度线的左侧，原因是______；

③小彬先将5Ω的电阻接入电路，调节滑动变阻器的滑片使电阻两端的电压为2V ；再将5Ω的电阻换成10Ω的电阻，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数为______V ；

④小彬保持滑动变阻器的滑片位置不变，把10Ω的电阻换成10Ω的电阻，为了使电压表的示数保持不变，应将滑动变阻器的滑片适当向______（选填“左”或“右”）端移动； ⑤小彬将数据记录在表格中，分析实验数据可得出：当电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成______；

电压/V U 2

电阻/R Ω 5 10 20

电流/A I 0.4 0.2 0.1

（2）小彬将电阻换成标有“2.5V”字样的小灯泡，测量其额定电功率。

①正确连接电路，闭合开关、发小灯泡不亮，电压表、电流表均无示数，产生这种现象的原因可能是滑动变阻器______（选填“短路”或“断路”）；

②排除故障，继续实验，小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡正常发光时的电流是______A，额定功率是______W；

（3）小辉同学准备测小灯泡的额定功率，检查实验器材时，发现缺少电压表，滑动变阻器均标有“20Ω 2A”字样，小灯泡的额定电流是0.25A，于是他利用现有的实验器材，设计了如图丙所示的电路图。请你帮助小辉完成实验：

①闭合开关1S，开关2S接b，2R阻值调到最大处，1R阻值调到0，此时电流表的示数为

0.3A；

②将1R阻值调到最大，闭合开关1S，开关2S接a，______，小灯泡正常发光；

③保持1R接入电路的阻值不变，闭合开关1S，开关2S接b，2R滑片仍在阻值最大处，此时电流表的示数为0.2A。

______W。

则小灯泡额定功率P

额

【答案】电流表正负接线柱接反

了 2 左 反比 断路 0.2 0.5 调节滑动变阻器R 1的滑片，使电流表的示数为0.25A 0.875

【解析】

【分析】

【详解】

(1)①[1]电压表选用小量程与电阻并联，如下图所示

②[2]电流表的指针偏向“0”刻度线的左侧，原因是电流表正负接线柱接反了。

③[3]根据串联分压原理可知，将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大；探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，即应保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向左端移动，使电压表的示数为2V 。

④[4]保持滑动变阻器的滑片位置不变，把10Ω的电阻换成20Ω的电阻，为了使电压表的示数保持不变，由③知应将滑动变阻器的滑片适当向左端移动。

⑤[5]分析实验数据可知，电阻为原来的几倍，通过的电流为原来的几分之一，故得出：当电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比。

(2)①[6]闭合开关，发现小灯泡不亮，电压表、电流表均无示数，说明电压表与电源之间某一部分为断路，因此产生这种现象的原因是滑动变阻器断路。

②[7][8]读图乙可知，电流表的量程为0~0.6A ，分度值为0.02A ，其示数为0.2A ，则小灯泡的额定功率为

P =UI =2.5V ×0.2A=0.5W

(3)②[9]将1R 阻值调到最大，闭合开关1S ，开关2S 接a ，要使小灯泡正常发光，则应调节滑动变阻器R 1的滑片，使电流表的示数为0.25A 。

③[10]闭合开关1S ，开关2S 接b ，2R 阻值调到最大处，1R 阻值调到0，此时电流表的示数为0.3A ，电路为2R 得简单电路，电源电压为

120.3A 20Ω=6V U I R ==?

根据步骤③可得

10.2A 20Ω+0.2A =6V R ??

解得

1=10ΩR

又小灯泡的额定电流是I L =0.25A ，根据步骤②可得

L 10.25A +0.25A =6V R R ??

解得

L =14Ω

R

小灯泡额定功率

5．（5）若小灯泡的额定电流为I0＝2I1，假设灯泡的阻值不变，则P额＝I02R＝（2I1）2R＝4I12R＝4P1．由于灯泡的阻值不是定值，且灯泡的阻值会随温度的升高而变大，所以，当灯泡在正常工作时，灯泡的阻值变大，则额定功率P0＞P额＝4P1，所以最有可能的额定功率值为P0＝5P1．故选D．小明利用如图1所示的电路测定小灯泡的额定功率。所用器材：额定电压为2.5V的小灯泡、电池组（二节干电池串联，电压为3V）、电压表一块、滑动变阻器（10? 2A）、定值电阻（R0=5?）、开关三个和导线若干。

（1）用笔画线代替导线，将图2中的实物电路按照图1所示的电路图连接完整。

（_____________）

（2）闭合开关前，应将变阻器滑片滑到____________（选填“左”或“右”）。

（3）连接完电路后，小明只闭合S、S1时，移动滑片P，电压表示数发生改变：只闭合S、S2时，移动滑片P，小灯泡不发光。于是小明用电压表进行电路故障检测，把电压表并联在某电路元件两端，测试结果如下表所示。则电路中一定存在的故障是____________。（填写序号）

测试元件灯泡L 开关S2

电压表无示数有示数

①灯泡L处断路②灯泡L处短路③开关S2处断路

（4）排除故障后，小明继续实验。

①只闭合S、S2，移动滑片P，使电压表的示数为____________V

②只闭合S、S1，保持滑片P不动，读出电压表的示数为2.25V

③小灯泡的额定功率为____________W.

（5）当加在灯泡两端的电压为额定电压的一半时，灯泡的际功率P实____________（选填

“>”、“>”或“=”）1

4

P额

（拓展）小红通过课外学习知道，干电池有一定的电阻，我们需要用它的“电压U”和“电阻r”两个物理量来描述它（如图所示）于是小红在小明完成步骤①后，将电压表并联在电池组两端，保持滑片P的位置不变，只闭合S、S2时，读出电压表示数为2.55V，则小明实验中所用电池组的电阻r是____________?。

【答案】右③ 2.5 0.75 ＞ 1.5

【解析】

【详解】

（1）由电路图可知，电压表测并联部分电路两端的电压，即测灯泡两端的电压，由于灯泡的额定电压为2.5V＜3V，故只需将电压表的“3”接线柱与开关S1的右接线柱连接即可，如图所示：

（2）为了保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处，即滑到右端；（3）①若灯泡L处断路，将电压表与灯泡L并联，只闭合S、S2时，则电压表有示数且接近电源电压，故①不符合题意；

②若灯泡L处短路，将电压表与灯泡L并联，只闭合S、S2时，则电压表无示数，将电压表与开关S2并联，只闭合S、S2时，则电压表仍然无示数，故②不符合题意；

③若开关S2处断路，将电压表与灯泡L并联，只闭合S、S2时，则电压表无示数，将电压表与开关S2并联，只闭合S、S2时，则电压表有示数且接近电源电压，故③符合题意；（4）①只闭合S、S2，R与L串联，电压表测L两端的电压，移动滑片P，使电压表示数

U 额=2.5V ，此时灯泡L 正常发光； ②只闭合

S 、S 1，R 与R 0串联，此时电压表测R 0两端的电压U 0=2.25V ，则有：

000U U U R R -=滑，即：2.25V 3V-2.25V =5ΩR 滑，解得：R 滑=53

Ω； ③灯泡正常发光时，滑动变阻器两端的电压：U 滑′=U -U 额=3V-2.5V=0.5V ，

由欧姆定律和串联电路电流规律得到此时电路中的电流：I = I 滑=0.5V

=5Ω3

U R '滑滑=0.3A ， 则小灯泡的额定功率：P 额=U 额I =2.5V×0.3A=0.75W ；

（5）当电阻不变时，由P =2

U R

可知，电压变为原来的一半，功率变为原来的四分之一，由于灯泡的电阻是变化的，当电压减小时，功率减小，电阻也减小，故当小灯泡两端的实

际电压为额定电压一半时，由P =2

U R

可知，小灯泡的实际功率P 实＞14P 额。 【拓展】

6．重点是测量小灯泡电阻和电功率的实验，难点是最后一问缺少电流表时，结合滑动变阻器R 1的最大阻值，根据最后两次电压表的示数差可知滑动变阻器R 1的的电压，再结合欧姆定律把R 2表示出来，进而得出功率的表达式．体会实验中利用了等效法。某同学要测量一个额定电压为2.5 V 的小灯泡的额定功率，电路图如图甲所示，使用的电源电压约为6 V ，滑动变阻器的规格是“5 Ω 2 A”．

(1)闭合开关前，滑动变阻器的滑片P 应移至________(填“a”或“b”)端．

(2)该同学将滑片移至正确位置后，闭合开关，观察到电压表的示数如图乙所示，此时小灯泡两端的电压为________V ．为了保证小灯泡不被损坏，接下来应该进行的操作是__________________．

(3)为了能测出这个小灯泡的额定功率，请你写出一条改进措施：

____________________________．

【答案】b 2.9 断开开关 更换最大阻值更大的滑动变阻器

【解析】

【分析】

（1）做电学实验时，为了保护电路，在连接好电路后，闭合开关前，滑动变阻器滑片移动到最大阻值处，即图中的b端．

（2）图乙所接量程为电压表的小量程，分度值为0.1V，故电压表读数为2.9V，此时电压高于小灯泡的额定电压2.5V，所以为了保护小灯泡不被损坏，应立即断开开关；

（3）为了能测出这个小灯泡的额定功率，就要使小灯泡两端电压达到额定电压2.5V，具体措施为：电源电压改为3V电压或更换最大阻值较大的滑动变阻器。

7．如图所示，电源电压为6V，图甲为伏安法测电阻的电路图；图乙为连接不完整的实物图．

（1）对照电路图甲，用笔画线代替导线将图乙中未连接部分连接起来．____．

（2）如果实验操作中出现：电流表有示数，电压表示数为0的现象，其故障可能是

（_________）

A．电流表的正、负接线柱接反

B．电压表的量程选小了

C．电阻R发生了短路

D．把滑动变阻器下端两接线柱连入电路

（3）电路连接正确后，闭合开关，若将滑片P向左移动时，电压表示数____（选填“变大”、“变小”或“不变”）．

（4）实验过程中，电流表和电压表的示数如图所示，此时测得的R x=____Ω．

（5）此实验要多次测量电阻值，最后求电阻值的平均值，其目的是____．

【答案】 C 变大 5 减小实验误差

【解析】

【详解】

（1）[1]伏安法测电阻的实物连接图的连接方法，先将电压表外出来，把其它元件串联连接起来，最后将电压表并在待测电阻两端即可，注意滑动变阻器连接要一上一下两接线柱才有变阻作用，注意电流表和电压表的量程及接线柱的正负．

（2）[2]实验操作中，电流表有示数，说明电路是通路，电压表示数为0说明待测电阻短路，所以其故障可能是电阻R发生了短路，故选C．

（3）[3]电路连接正确后，闭合开关，若将滑片P向左移动时，滑动变阻器接入电路电阻变小，根据串联电路分压特点，滑动变阻器分得电压降低，待测电阻分得电压升高，所以电压表示数变大．

（4）[4]电流表和电压表的示数如图所示分别是0.5A和2.5V，根据欧姆定律得，此时测得

的电阻

2.5V

=5

0.5A

x

U

R

I

==Ω．

（5）[5]此实验要多次测量电阻值，最后求电阻值的平均值，这是为了测量一个物理量的值，其目的是减小实验误差．

8．（某实验小组的同学在进行“测量小灯泡的额定功率”的实验中，现有器材：电源（电压恒为6V）、开关、电压表、电流表各一个，导线若干，额定电压为3.8V的待测小灯泡（电阻约为12Ω），滑动变阻器两个（A：“5Ω 2A”；B：“20Ω 0.5A”）．

（1）该实验的实验原理是_____；实验中，应选用的滑动变阻器是_____（选填“A”或“B”）．

（2）如图甲所示是小田同学连接的实物电路图，图中只有一根导线连接错误，请你在图中用“×”标出这根错接的导线，只改接一根导线使电路成为正确的电路（不能与其他导线交叉）．

（______）

（3）小田确认电路连接无误后闭合开关，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，小灯泡始终不发光且电压表的示数都接近电源电压，则电路的故障是_____．

（4）排除故障后，移动滑动变阻器的滑片，并绘制出了小灯泡的电流随电压变化的图象如图乙所示，则该小灯泡的额定功率为_____W．

（5）该组的另一同学接着实验时，发现电压表0～15V量程已经损坏，0～3V量程还可以正常使用，在不添加器材的情况下，为了测出该小灯泡的额定功率，请你在丙图中的虚线框内画出正确的电路图．

（6）由图乙推知：小灯泡的实际电压是额定电压一半时的电功率为P1，小灯泡的实际电流是额定电流一半时的电功率为P2，则P1_____P2（选填“大于”、“小于”或“等于”）．

【答案】P＝UI B灯泡断路 1.14

大于

【解析】

【分析】

（1）该实验的实验原理是P＝UI；由欧姆定律求灯的额定电流；根据串联电路的规律及欧姆定律求灯正常发光时，变阻器连入电路中的电阻，确定选用的滑动变阻器；

（2）电压表应与灯并联，电流表与灯串联；

（3）灯不亮，说明电路可能断路；电压表示数接近电源电压，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的支路以外的电路是完好的，则与电压表并联的支路断路了；

（4）由图象找出灯的额定电压下的电流，根据P=UI求该小灯泡的额定功率；

（5）根据串联电路电压的规律，求灯正常发光时变阻器的电压，设计电路图；

（6）由图乙知，分别找出小灯泡的实际电压是额定电压一半时的电流大小和小灯泡的实际电流是额定电流一半时对应的电压大小，根据P=UI比较灯的实际电功率P1与P2大小．【详解】

（1）该实验的实验原理是P=UI；灯的额定电流约为：

3.8V

0.32A

12Ω

U

I

R

=≈

=，电源电压

为6V，小灯泡额定电压为3.8V，根据串联电路的规律及欧姆定律，灯正常发光时，变阻器

连入电路中的电阻：

6V 3.8V

6.9Ω

0.32A

L

U U

R

I

--

===

滑

，故应选用“20Ω 0.5A”的滑动

变阻器B；

（2）测量小灯泡电功率的实验中，电压表应与灯并联，电流表与灯串联，如下图所示：

（3）经分析，小田确认电路连接无误后闭合开关，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，小灯泡始终不发光且电压表的示数都接近电源电压，说明电压表两端到电源两极是通的，则电路的故障是灯泡断路．

（4）由图象知，灯在额定电压3.8V 时的电流为0.3A ，则该小灯泡的额定功率为： 3.8V 0.3A 1.14W P UI ==?=；

（5）根据串联电路电压的规律，当变阻器的电压为：6V 3.8V 2.2V =﹣时，灯的电压为额定电压，故将电压表并联在变阻器的两端可以完成实验，如下图所示：

（6）由图乙知，小灯泡的实际电压是额定电压一半时的电流约为0.22A ，电功率为：1 1.8V 0.22A 0.396W P =?=；

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．重点是测量小灯泡电功率的实验，注意滑动变阻器使用应一上一下接入电路，且闭合开关前应调整到阻值最大端，电流表读数时，看清楚所用量程，搞清楚分度值，再进行读数。最后一问，一定要注意灯丝的电阻会随温度而变化，通常金属电阻随温度的升高而增大，故电流与电压不成正比。在“测定小灯泡的电功率”的实验中，选用如图甲所示的器材，其中电源电压为6V，小灯泡的额定电压为2.5V（灯丝电阻约为12Ω）。

⑴为了能够顺利完成实验探究，下列两种规格的滑动变阻器应选用___________ A．“10Ω 0.5A”的滑动变阻器 B．“50Ω 0.5A”的滑动变阻器

⑵用笔画线代替导线，将图甲所示的实物电路连接完整__________。

⑶闭合开关前，应将图甲中所示的滑动变阻器的滑片滑到 ____________（选填“A”或“B”）端。

⑷闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡始终不发光，电压表有示数，电流表无示数，若电路只有一处故障，则故障原因是_____________。

⑸排除故障后，闭合开关，移动滑片，电压表的示数如图乙所示，其读数是______V；为了测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向______（选填“A”或“B”）端移动。

⑹根据实验测得的数据，绘制出小灯泡的电流随它两端电压变化的关系图像（如图丙所示）。分析图像可知：

① 小灯泡的额定功率为______________W。

② 小灯泡灯丝电阻是变化的，主要是受____________变化的影响。

③ 实验中观察到：当小灯泡两端的电压低于0.5V时，小灯泡不发光，根据图像分析其原因是____________。

⑺完成上述实验后，小华在缺少电压表的情况下，根据绘制出的小灯泡电流与电压关系图像，设计出了一个测未知定值电阻的电路，如图丁所示。请根据电路图写出其中一次测量

的实验步骤：

① ________________________________

② ________________________________

表达式：Rx＝___________________

【答案】B A 小灯泡断路 2.2 B 0.625 温度小灯泡实际功率过小开关S1闭合，S2断开，调节滑动变阻器的滑片至电流表的示数为0.25A 或0.2A

或0.1A 开关S1断开，S2闭合，保持滑片位置不变，记录电流表的示数为I R X＝

或R X＝或R X＝

【解析】

试题分析：（1）当灯泡正常发光时，电流为I=U/R=2.5V/12Ω=0.2A，此时滑动变阻器分压为6V-2.5V=3.5V，滑动变阻器此时的电阻为3.5V/0.2A=17.5Ω，所以应选滑动变阻器B；（2）由于电流最大为0.2A，所以电流表的量程应接在0.6A的接线柱上，连线如上图所示；（3）闭合开关前，滑动变阻器的阻值应处于最大值位置，根据连线可知，滑片应处于A端；（4）发现小灯泡始终不发光，电压表有示数，电流表无示数，这样的故障是出在了与电压表并联的部分断路了，所以应是小灯泡断路；（5）由图示可知，电压表的读数为2.2V，小于小灯泡的额定电压，所以应增大电流，减小电阻，把滑片向B端移动，才能使电压表示数达到额定电压；（6）①由图示可知，当电压等于额定电压2.5V时，额定电流为0.25A，所以小灯泡的额定功率为P=UI=2.5V×0.25A=0.625W；②由图示可以看出电阻值是变化的，主要是由于温度的影响所致；③小灯泡的电压越低，电流越小，实际功率越小，灯泡的亮度是由实际功率决定的，当实际太小时，灯泡就不发光了；⑺ ①开关S1闭合，S2断开，调节滑动变阻器的滑片至电流表的示数为0.25A 或0.2A 或0.1A ；②开关S1断开，S2闭合，保持滑片位置不变，记录电流表的示数为I 表达式：R X＝2.5V/(I-0.25A）或R X＝1.5V/(I-0.2A)或R X＝0.5V/(I-0.1A)