人教版物理九年级上第十八章第三节细化知识点同步练习——测量小灯泡的电功率改线(1)
试卷更新日期:2022-10-18 类型:同步测试
一、填空题
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1.
在“测量小灯泡电功率”的实验中,小灯泡的额定电压为2.5V.
(1)连接电路时,开关应 .
(2)图甲是小刚所接的实验电路,其中有一根导线连接错误,请你在错误的导线上打“×”,并用笔画线代替导线画出正确的接法 .
(3)故障排除后,小刚进行了实验,根据测出的数据,画出了小灯泡电流、电压变化的关系图象,如图乙所示,由图象可知小灯泡的额定功率为 W.
(4)分析图象还可以发现,小灯泡灯丝的电阻随电流的增大逐渐 ,原因是 .
2.小刚在测定“额定电压为2.5V的小灯泡功率”的实验中,连接的电路如图:
(1)检查电路,发现有一根导线连接错误,请你在连接错误的导线上打“×”,若没有发现错误,闭合开关,会出现 现象.在图中补画出正确的连线.闭合开关前,他应将滑动变阻器的滑片调到 端(填“A”或“B”);
(2)小刚改正错误后,闭合开关,变阻器滑片P移至某处时,电压表示数如图2甲,则电压表示数为 V,若想测量小灯泡的额定功率,应将变阻器滑片P向 端(填“A”或“B”)移动,使电压表的示数为 V时,小灯泡正常发光,此时电流表示数如图2乙所示,则小灯泡正常发光时的电阻约为 Ω
(3)小刚继续进行实验,在对测量数据的记录和处理时,他设计了如下表格.你认为这张表格的设计是 (正确/错误)的.
次数
U/V
I/A
P/W
平均值P/W
1
2
3
3.小明做测量小灯泡电功率的实验(小灯泡标有“2.5V”字样).
(1)如图甲所示,小明所接的实验电路存在连接错误,但只需改动一根导线,即可使电路连接正确.请你在应改动的导线上打“×”,并用笔画线代替导线画出正确的接法.
(2)电路连接正确后,闭合开关,发现小灯泡不亮,但电流表有示数.接下来应进行的操作是 .
A.更换小灯泡
B.检查电路是否断路
C.移动滑动变阻器滑片,观察小灯泡是否发光
(3)实验过程中,当电压表示数为 V时,小灯泡达到额定功率,此时电流表的示数如图乙所示,其值为 A,小灯泡的额定功率为 W.4. 在“探究小灯泡亮度和电功率的关系”实验中,已知小灯泡的额定电压为3.8V。图甲连接的电路有错误,请你在错误连线上画“×”,并用笔画出正确的导线;如果该实验电源用干电池,至少需要节干电池;实验过程中,小灯泡正常发光时电流表示数如图乙所示,此时小灯泡的电阻为Ω;正确完成实验后,可以得出灯泡的亮度由决定。二、实验探究题
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5. 有一个额定电压是2.5V的小灯泡,正常工作时的电阻约为10 , 小明想测量它的额定电功率。实验室有如下器材:电源(电压恒为6V)、电流表、电压表、开关各一个、规格分别为“10;0.5A”和“50;0.5A”的滑动变阻器两个、导线若干。(1)、小明设计了图甲所示电路,他应选规格为的滑动变阻器才能完成实验;(2)、图乙是小华根据电路图连接的实物图,闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片,发现小灯泡不亮,经检查是由于一根导线连接错误,请你在图乙中连接错误的导线上打“×”并补画出正确的连线;(3)、小华改正接线后,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6V则电路中出现的故障是:;(4)、小华排除故障后,继续实验。实验中,当电压表的示数为2.5V时,电流表的示数如图丙所示,则小灯泡额定功率是W;(5)、该实验同时还发现小灯泡的电阻是变化的,其原因是;利用上述电路继续进行对比实验时,当调节滑动变阻器使得电流表示数为0.15A时,灯泡的实际电功率P实(大于/小于/等于)0.25P额;(6)、小华同学利用(5)中连接好的实物电路,探究电流跟电阻的关系。实验时,她将小灯泡分别换成多个已知阻值的定值电阻R,保持电压表示数始终为如图丁所示,并记录各次电流表的示数,在不更换其他器材的情况下,为了能够完成实验,更换的定值电阻的阻值范围是:;若实验中某两次接入的定值电阻之比为1︰3,则滑动变阻器两端的电压之比是 , 功率之比是。6. 某同学在“探究小灯泡亮度与实际功率关系”的实验中,准备了如下器材:6V的电源、额定电压为2.5V的小灯泡,电流表、电压表各一只、滑动变阻器一个、若干导线。(1)、连接电路时开关处于状态;(2)、连接完成后如图所示、检查时发现有一条导线连接错误,请在错误的导线上画“×”,并移动一根导线,用笔画线代替导线将电路图连接正确;(3)、电路连接正确后,闭合开关,发现小灯泡不亮,电压表有示数,电流表没有示数,出现的故障可能是小灯泡;(4)、某同学排除故障后,继续实验,共进行了4次测量,并将相关数据记录在表格中,当电压为1.5V时,电流表示数如图所示为A;
实验序号
电压U/V
电流I/A
电阻R/
电功率P/W
灯泡的亮度
1
0.5
0.16
3.1
0.08
很暗
2
1.5
较暗
3
2.5
0.28
8.9
正常
4
3.0
0.30
10.0
0.90
很亮
(5)、该同学处理数据可知,小灯泡的额定功率为W。同组的另一位同学直接利用第1次实验测出的电阻是 , 也可计算小灯泡的额定功率为这种做法是(选填“正确”或“错误”),理由是;
(6)、分析数据可以看出,灯泡的亮度随着实际功率的增大而变(选填“暗”或“亮”)。7. 在“测量小灯泡的电功率”实验中,已知小灯泡的额定电压为2.5V,正常工作时的电阻约为12Ω。现有器材:电源(电压为6V,保持不变),电流表,电压表,开关、导线若干,另有两种规格的滑动变阻器可供选择:R1(50Ω,2A)、R2(10Ω,1A)。请完成下列问题:(1)、本次实验中应选择的滑动变阻器是(选填“R1”或“R2”);(2)、某同学连接成了如图甲所示的电路,该电路中存在一处连接错误,只要改接一根导线就可以使电路连接正确,请你把接错的那一根导线找出来打上“×”,再用笔画线代替导线画出正确的连接;(3)、电路正确连接后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P到某一位置,电压表示数如图乙所示为V;要测量小灯泡的额定功率,此时应将滑片P向(选填“A”或“B”)端移动;(4)、实验小组多次改变滑动变阻器滑片的位置,并根据实验数据画出了小灯泡的I﹣U关系图像如图丙所示。由图像可知:小灯泡的额定功率P额=W;小灯泡的实际功率随实际电压的降低而(选填“增大”、“减小”或“不变”)。8. 小明同学为了探究小灯泡亮度与实际功率的关系,设计了如图甲所示的实验电路,小灯泡标有“2.5V”的字样.(1)、图甲是小明连接的实验电路,同组的小红同学发现图中有一根导线连接错误,请你在这根导线上打“×”,并在图中改正.(2)、电路连接正确后,闭合开关,发现小灯泡不亮,而电流表有示数,电压表没有示数.则可能的故障是 .(3)、排除故障后继续实验,小明进行了4次测量,并将有关数据及现象记录在如下表格中.当电压表示数为1.7V时,电流表示数如图乙所示,请根据电流表的示数把表格补充完整.实验序号
电压U/V
电流I/A
电阻R/Ω
电功率P/W
灯泡的亮度
1
0.5
0.16
3.1
0.08
不亮
2
1.7
较暗
3
2.5
0.28
8.9
0.70
正常
4
3.0
0.30
10.0
0.90
很亮
(4)、根据实验目的分析实验数据及现象,可得出的结论是: .(5)、实验中小灯泡的电阻变化的原因是 .(6)、此实验中将小灯泡换成5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻还能完成的探究实验是: .9. 小雨在拆装手电筒时,发现手电筒的小灯泡上标有“3.8V”的字样,但上面的电流值已经模糊不清,他想通过实验测量该灯泡的额定功率,图甲为他所连的实验电路。(1)、经检查发现电路接线有错误,小雨只做了一处改动就闭合开关进行实验。请在他接错的导线上打上“×”,并改正;(2)、实验时,小雨移动滑动变阻器的滑片,当电压表的示数为3.8V时,电流表的示数如图乙所示。则该小灯泡的额定电流为A,额定功率为W。10. 在“测量小灯泡额定功率”的实验中,实验器材有∶两节新干电池、电流表、电压表、额定电压2.5V的小灯泡,滑动变阻器、开关,导线若干,实物电路如图甲所示。(1)、甲图中有一根导线连接错误,在导线上画“×”并在图上改正(所画的导线不能交叉)。(2)、改正错误后进行实验,根据实验数据描出的小灯泡的I-U图像如图乙所示,则小灯泡额定功率是W;(3)、仅用该实验装置中的器材,以下探究活动不能够完成的是____A、测量小灯泡的电阻 B、探究串联电路电流的特点 C、探究串联电路电压的特点 D、探究电流与电压的关系(4)、完成上面实验后,小明又设计如图丙所示的电路,测出了额定电流为I额 , 求小灯泡L2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 , 滑动变阻器R2的最大阻值为R2)①只闭合开关S和S2 , 移动R1滑片,使电流表示数为I额。
②只闭合开管S和S1 , 保持R1滑片位置不动,移动R2滑片,使电流表的示数为I额。保持滑动变阻器R2的滑片位置不动,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 , 则小灯泡额定功率的表达式P额=。(用I额、I1、I2、R1、R2中的字母表示)
11. 小明做“测小灯泡的电功率”实验时,所用器材有:电压为6V的电源,额定电压为2.5V的小灯泡,标有“40Ω 1A”的滑动变阻器以及符合实验要求的电压表、电流表、开关和导线。(1)、如图所示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)、小明改正错误后,闭合开关前应将滑片P置于最端;(选填“左”或“右”)(3)、检查电路连接无误后,闭合开关,灯泡不亮,电压表有示数,电流表示数为零,导致这一现象的原因可能是 。(选填序号)A、电压表断路 B、小灯泡断路 C、滑动变阻器断路 D、电压表短路(4)、小明移动滑片P,分别记下了多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制成了如图所示的U-I图像,根据图像提供的信息,可计算出小灯泡的额定功率是W;(5)、他利用已测出的几组数据求出了小灯泡的电阻,发现小灯泡的电阻值是变化的,产生这一现象的原因是。(6)、在该试验后把小灯泡换成一个定值电阻,还可探究 的关系(选填“A”或“B”)。A、电流与电阻 B、电流与电压12. 在“测量小灯泡额定功率”实验中,小灯泡的额定电流I额=0.3A。(1)、图甲是小明测量小灯泡额定功率的实物电路图,图中有一根线连接错误,请在这根线上打“×”,并在图中改正;(2)、连接电路时,开关必须要 , 闭合开关前,滑片P应位于 (选填“A”或“B”)端;(3)、闭合开关,移动滑片P,电流表的示数的如图所示,读数为A,如果要测量小灯泡的额定功率,滑片P应该往移(选填“左”或“右”),调节完成后,电压表示数为2.5V,则该小灯泡的额定功率为W;(4)、小强对实验进行了拓展,利用如图丙所示的电路,测出了另一只已知额定电流为I的小灯泡的额定功率,请完成实验步骤:①闭合开关S1 , 开关S2连接b,移动滑动变阻器的滑片,使电流表示数为;
②保持不变,开关S2连接a,调节 , 使电流表示数为I,读出电阻箱的示数为R0;
③则此小灯泡额定功率的表达式P额= (用字母表示)。
13. 小明采用如图甲所示的电路进行“测量小灯泡的电功率”实验,其中电源为6V且保持不变,已知小灯泡额定电压为2.5V,滑动变阻器铭牌:“15Ω 1A”(1)、如图甲所示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)、电路连接好后,先将滑动变阻器移至阻值最大处,然后闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表无示数,电压表有示数,则出现故障的原因是(选填“小灯泡断路”或“小灯泡短路”)。(3)、故障排除后,为了测量小灯泡的额定功率,闭合开关后移动滑动变阻器滑片P,眼睛应该注视(选填“电压表”或“电流表”),至灯泡正常发光,此时电流表指针位置如图乙所示,则小灯泡的额定功率为W。(4)、若此实验中电压表坏了,为了测出小灯泡的额定功率,小组同学们增加一个阻值为25Ω的定值电阻R0 , 只利用一只电表,通过操作图中单刀双掷开关(单刀双掷开关分别接“a”、“b”各一次)测量小灯泡的额定电功率,图丙、图丁是他设计的两种不同方案的电路图,则以下判断正确的是____。A、两种方案都能 B、两种方案都不能 C、丙方案能,丁方案不能 D、丙方案不能,丁方案能(5)、小明测量完小灯泡功率后再利用已有器材,和多个不同阻值的定值电阻,按照以下电路图探究“电流与电阻的关系”。下表是小明提交的实验数据,老师指出有的数据不符合实际,你认为不符合实际的是实验序号的数据。实验序号
R/Ω
I/A
1
5
0.59
2
10
0.30
3
15
0.20
4
20
0.15
5
25
0.12
14. 如图所示,测量2.5V小灯泡额定功率,选用电源电压为6V,灯泡电阻约10Ω。(1)、要完成实验,两种滑动变阻器“10Ω1A”“20Ω1A”应选用;(2)、根据电路图连接电路,闭合开关,小灯泡不发光,电压表无示数,电流表有示数。经仔细检查,发现多连接一根导线,拆掉后电路恢复正常。在多连接的导线上画“×”;(3)、移动滑片,电压表示数调到V,小灯泡正常发光,读取电流表的示数,算得小灯泡的额定功率为W;(4)、查阅资料得知,电压表工作时,其内部有微弱电流通过,据此分析,所测得的额定功率偏(选填“大”或“小”)。15. 在测量小灯泡的电功率时,电源电压为3V,小灯泡上标有“2.5V”字样。(1)、在如图甲所示的电路中,闭合开关移动滑片,发现小灯泡不亮,电流表无示数,电压表有示数,原因是 , 经分析有一根导线链接错误,请在连接错误的导线上打“×”,并补画出一根导线连接成正确的电路。(2)、电路连接正确后,从滑动变阻器接入电路的最大阻值开始记录数据,得到小灯泡的 I-U 图像如图乙所示,则小灯泡的额定功率是W。滑动变阻器的规格应选择()。A. 10Ω 1A B. 15Ω 1A C. 25Ω 1A D. 30Ω 1A
(3)、进一步分析图乙可知,灯丝的电阻随温度的升高而。16. 小明同学手里有一个标有“3.8V”字样的小灯泡,他想知道小灯泡正常工作时的电功率,于是在学校实验室借来一些实验器材,连接了如图甲所示的实验,电源电压恒定不变。(1)、在图中找出连接错误的一根导线并在该导线上画“×”,用笔画线代替导线将电路连接正确;(所画的导线要用实线,不可用虚线)(2)、连接电路时,开关应该;(3)、闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,他发现小灯泡始终不亮,电流表有示数,电压表无示数。则故障原因可能是;(4)、排除故障后,闭合开关S,电压表示数为2.0V,此时应将滑片P向(选填 “A”或“B”)端移动,使电压表示数为V,再读出电流表示数,即可求出小灯泡的额定功率。老师告诉小明,电压表有示数时内部有微弱的电流通过,如果考虑这个微弱电流的影响,所测小灯泡的额定功率偏(选填 “大”或“小”);(5)、在实验时,电压表出现了故障不能使用。小明向老师借了一只定值电阻R0(R0阻值已知),设计了如图乙所示的电路,继续测量额定电压为U额的小灯泡的额定功率。测量时,应先闭合开关S和S1 , 调节滑动变阻器,当电流表的示数为时,小灯泡正常发光;接着将S1断开,S2闭合,读出电流表的示数为I,则小灯泡的额定功率P额=用I、U额和R0表示)。17. 在测量小灯泡额定功率实验中,小灯泡的额定电压U额=2.5V。(1)、图甲是小明测量小灯泡额定功率的电路图,图中有一根连接错误,请在这根线上打“×”,并在图中改正;(2)、闭合开关,观察到小灯泡不发光,电流表无示数,电压表有示数,则电路路中存在的故障可能是(填出一种即可);(3)、闭合开关,移动滑片P直到电压表示数V,使小灯泡正常发光,此时电流表示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率为W;(4)、小华设计了如图丙所示的电路他完成了该实验,请完成下列填空(电源电压不变,R1 和 R2为滑动变阻器,R2的最大电阻为 R0)①只闭合开关 , 调节R2 , 使电压表的示数为 2.5V;
②只闭合开关调节 , 使电压表的示数仍为 2.5V;
③接着将 R2的滑片P调至最左端,记下电表的示数为U1 , 再将 R2 的滑片P调至最右端,记下电压表的示数为U2。则小灯泡额定功率的表达式P 额=(用U额、R0、U1、U2 表示)。
18. 小明想测量标有“2.5V”字样小灯泡的额定功率,从实验室找来了学生电源(恒为6V)、电流表、电压表、滑动变阻器、开关和导线若干。(1)、如图甲所示为小明连接的实验电路,闭合开关前发现电路中有一根导线连接错误,请在连接错误的导线上画“×”,并用笔画线代替导线将电路连接正确。(2)、闭合开关试触时,发现电流表无示数,灯泡不亮,电压表指针迅速打到右边没有刻度的地方。造成这一现象的原因可能是。(3)、排除电路故障后闭合开关,移动滑片,当灯泡正常发光时,电流表示数如图乙,则灯泡的额定功率为W。(4)、同组的小红认为,应该多次测量不同电压下灯泡的功率,求出平均值才更精确,你认为是否合理,为什么?。(5)、小红在继续实验时发现电流表突然损坏,于是又找来了一个阻值为 10Ω的定值电阻R0设计了如图所示的电路,也测出了该灯泡的额定功率,请将步骤补充完整:①只闭合 S、S2 , 移动滑片 P,使电压表的示数为V;
②只闭合 , 保持滑片P不动,读出电压表的示数为U;
③小灯泡的额定功率 P=(用已知量或测量量的符号表示)。