28《测量小灯泡电功率》专项训练——九年级物理全册重难点过关专题（人教版）

试卷更新日期：2024-10-17 类型：复习试卷

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一、夯实基础

1. 在“用伏安法测小灯泡电功率”的实验中，待测小灯泡额定电压为2.5V，电源电压恒为3V不变。

(1)、请用笔画线代替导线，将图甲中的实物图连接完整，要求滑动变阻器的滑片向右移动时，灯泡亮度变亮。

(2)、正确连接好电路，闭合开关发现小灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，则故障可能是小灯泡发生了（选填“短路”或“断路”）。

(3)、排除故障后，小丽同学闭合开关，移动滑片到某一位置时，电压表示数如图乙所示，若她想测量小灯泡的额定功率，应将滑片向（填“左”或“右”）移动，使电压表的示数为2.5V。

(4)、小丽同学移动滑片，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，由图像可计算出小灯泡的额定功率为W。

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2. 探究小灯泡 $L$ 的额定功率，小灯泡 $L$ 标有“ $2.5 V$ ”。小灯泡的实验数据：
发光情况
较暗
较亮
很亮
     $U / V$

     $2.50$
     $3.00$
输入 $/ A$

     $0.28$
     $0.32$
啪啪啪

     $0.70$
     $0.96$
     $C / X$

     $8.9$
     $9.4$

(1)、在虚线框内画出相应的电路图。

(2)、如图 $2$ 是小灯泡发光较暗时的电表示数，测得此时电压 $U =$ $V$ ，电流 $I =$ $A$ 。求此时小灯泡的电阻是多少？闭合开关 $10 s$ 内小灯泡消耗的电能是多少？

(3)、根据第 $(2)$ 题和表中的实验数据，小灯泡的电阻 $($ 选填能或不能，取三次平均值，你的判断理由是：。

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3. 在“测量小灯泡的额定功率”实验中，灯泡上标有“3.8V”的字样，电源电压恒定6V不变。

(1)、请你用笔划线代替导线，将如图所示的实物电路连接完整，要求滑片向左移动时灯泡变亮。
（）

(2)、闭合开关，移动滑动变阻器滑片，发现灯泡始终不亮，电流表有示数，电压表无示数，其故障原因可能是.

(3)、排除故障后，开始实验，闭合开关，电压表的示数为2.5V，此时应将变阻器滑片向（选填“左”或“右”）端调节，在移动变阻器滑片的过程中，眼睛应注视（选填“电压表“或”“电流表”）的示数，直至灯泡正常发光，此时电流表的示数为0.4A，则灯泡的额定功率为W.

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4. 在测量小灯泡电功率的实验中，电源电压为4.5V，小灯泡的额定电压为2.5V，小灯泡正常发光时的电阻约为12Ω。

(1)、请你用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整。要求：当滑动变阻器的滑片向左移动时，连入电路的电阻变大；连线不得交叉。

(2)、小宇同学闭合开关，移动滑片P到某一位置时，电压表示数（如图乙所示）为V，若他想测量小灯泡的额定功率，应使图甲中滑动变阻器的阻值（选填“增大”、“减小”或“不变”），使电压表的示数为V。

(3)、小宇同学继续移动滑片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关系图象，根据图象信息，可计算出小灯泡的额定功率是W，还可以得出：小灯泡的实际功率随实际电压的增大
而（选填“增大”、“减小”或“不变”）。

(4)、进一步分析图像可知，随着灯泡两端电压的增大，灯丝电阻逐渐（选填“增大”、“减小”或“不变”）。

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二、能力发展

5. 如图所示的电路，灯泡L₁和L₂的额定电压相同，闭合开关S， L₁发光比L₂更亮，下列说法正确的是（）

A、流过灯泡L₁的电流更大 B、灯泡L₁的灯丝电阻更大 C、灯泡L₁的额定功率更大 D、电压表测量灯泡L₂两端的电压

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6. 如图是小青同学做电学实验时所画电路图的一部分，其中小灯泡的铭牌不清，根据图中所提供器材，可以直接研究的问题是

A、测小灯泡消耗的电能 B、测小灯泡产生的热量 C、测小灯泡的实际电功率 D、测小灯泡正常发光的电阻

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7. 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

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8. 如图所示是测量小灯泡电功率的实验电路。下列做法或分析正确的是（）

A、本实验原理是P=UI B、闭合开关S前，要将滑动变阻器的滑片P移至D端 C、滑动变阻器的作用是控制小灯泡两端的电压不变 D、若闭合开关S，变阻器的滑片P置于C端，小灯泡不亮、电流表无示数、电压表有示数，则电路故障可能是小灯泡断路

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9. 在“测量小灯泡功率”的实验中，小灯泡上标有“2.5V”的字样。小明连接了如图甲所示的电路。

(1)、闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，发现电压表的示数始终如图乙所示，小灯泡发光，发生此现象的原因可能是；

(2)、排除故障后，闭合开关，此时滑片P在滑动变阻器B端，看到小灯泡不发光，电流表和电压表有微小示数，则此时小灯泡（选填“消耗”或“不消耗”）电功率；要使小灯泡正常发光滑片应向（选填“C”或“D”）端移动；

(3)、当小明移动滑片P将电压表示数调到2.5V时，电流表示数如图丙所示，为A，则此时小灯泡的功率为W；

(4)、为了完成本次实验，以下滑动变阻器的规格合适的是______（选填字母代号）；

A、10Ω，1A B、30Ω，0.5A C、50Ω，0.1A

(5)、接着小明将一额定功率相同的LED灯替换小灯泡L接入电路中，发现当LED灯正常工作时其亮度远高于小灯泡L的亮度，下列说法正确的是______。

A、通过LED灯的电流大于通过小灯泡L的电流 B、LED灯的实际功率大于小灯泡L的实际功率 C、相同时间内LED灯消耗的电能等于小灯泡L消耗的电能

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10. 小伟在“测量小灯泡的电功率”实验中，已知小灯泡标有“ $2.5 V$ ”字样。

(1)、如图甲是小伟连接的实验电路，经检查发现其中有一根导线连接有误。请你在错误的导线上画“ $\times$ ”，并用笔画线代替导线画出正确的接法。 $($ 导线不得交叉 $)$

(2)、连好电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表、电压表均有示数。接下来应进行的操作是。

(3)、问题解决后，继续进行实验，发现电压表的示数为 $1.8 V$ ，应向 $($ 选填“左”或“右” $)$ 调节滑动变阻器的滑片使小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，小灯泡的额定功率是 $W$ 。

(4)、实验结束后，小伟想知道额定电压为 $U_{额}$ 的小灯泡正常发光时的电阻，但电压表不慎损坏，于是小伟借来一个已知电阻的定值电阻 $R_{0}$ ，和一个单刀双掷开关 $S_{2}$ ，利用现有器材设计了如图丙所示电路巧妙地完成了实验，请将电流表、小灯泡和定值电阻 $R_{0}$ 的元件符号分别补充在虚线框内。

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三、挑战突破

11. 如图所示的电路中，电源电压保持不变，灯泡上标有“6V3.6W”字样（忽略温度对灯丝电阻的影响）。当只闭合开关 $S_{1}$ ，滑动变阻器的滑片P在最右端时，滑动变阻器两端的电压为 $U_{1}, R_{2}$ 消耗的功率为 $P_{2}$ ；接着将滑片移到最左端，再闭合开关 $S_{3}$ ，此时 $R_{2}$ 消耗的功率为 ${P_{2}}^{^{'}}$ ，电流表的示数变化了0.7A；当只闭合开关 $S_{2} 、 S_{3}$ ，滑片P在中点时，此时电压表的示数是3V，滑动变阻器两端的电压为 ${U^{'}}_{1}$ ，已知 $U_{1} : {U^{'}}_{1} = 4 : 3$ ， $P_{2} : {P^{'}}_{2} = 1 : 9$ ，通过开关通断和移动滑片，（）

A、 $R_{3}$ 的电阻值为20Ω B、电源电压为4.5V C、滑动变阻器的最大阻值为50Ω D、求电路中小灯泡消耗的最小功率0.5w

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12. 某小灯泡的额定电压为 2.5V，图是测量该灯泡额定功率的实验电路。

(1)、请用笔画线代替导线，将电压表正确接入电路；

(2)、闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移至最端（选填“左”或“右”）；

(3)、当电压表示数调至2.5V时，电流表示数如图17-2所示，小灯泡的额定功率为W

(4)、用图所示电路来测量另一只额定电压为4V的小灯泡的额定功率；
①仅闭合S₁ ，调节滑动变阻器R₂滑片至某一位置，使电压表示数为4V；，
②在保持的情况下，仅闭合S₂ ，调节电阻箱R₁使电压表示数为器V，此时R₁接入电路的阻值为20Ω；
③该小灯泡的额定功率为 W

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13. 小亮在做“测量小灯泡的电功率”的实验，所用的小灯泡额定电压为2.5V。

(1)、图甲为小亮连接的实物电路，请你帮他补充完整；

(2)、电路连接正确后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电压表有示数，电流表无示数，产生这种现象的原因是（写出一种合理情况即可）；

(3)、根据实验数据绘制成了U-I图像如图丙所示，根据图像提供的信息，可计算出小灯泡的额定功率是W；

(4)、完成上述实验后，小亮进一步思考，在没有电流表的情况下，能否测量小灯泡的额定功率？他想利用一个定值电阻R₀接在原电路电流表的位置，设计的电路图如图丁所示，然后调节滑动变阻器滑片使电压表示数为U_额，接着保持滑片位置不变，将电压表B点的接线改接到C点，观察并记录电压表示数为U，则小灯泡的额定功率可表示为P_额=（用R₀、U_额、U等物理量符号表示）。

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14. 学校实验室购买了一批小灯泡，额定电流为0.5A，小君利用其中一只小灯泡做“测量小灯泡电功率”的实验，如图甲连接好各元件，其中电源电压 $U = 3 V$ 恒定不变且滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”。

(1)、如图甲所示，闭合开关，发现电压表的指针刚好满偏，电流表没有示数，仔细检查后，发现电路连接错误，请你在图中错误的导线上画“×”，并补上一条正确的导线。

(2)、纠正错误后，闭合开关发现电压表示数为零，电流表有示数，则电路中存在的故障可能是____

A、电流表内部断路了 B、灯泡的灯丝断了 C、灯座内部出现了短路 D、滑动变阻器的电阻线断了

(3)、移动滑片，当滑片位于某一位置时，电流表示数为0.2A，为使小灯泡正常发光，应该将滑片向调节（选填“左”或“右”）。当小灯泡正常发光时，电压表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为W，此时滑动变阻器接入电路中的阻值为Ω。

(4)、利用该套实验装置（选填“能”或“不能”）完成“探究通过导体的电流与导体两端的电压关系”实验。

(5)、实验中小君随意抽取了4组电流表和电压表的示数，如表。实验过程中滑动变阻器消耗的最大功率为W．
实验次数
1
2
3
4
电压U/V
0.4
1.05
1.5
2.1
电流I/A
0.15
0.3
0.4
0.5

(6)、测完小灯泡功率后，小君想继续探究电流与电阻的关系，他将电源电压改为6V且不变，把电流表的量程调整为0～3A，将图甲中的小灯泡依次逐个换为5Ω、10Ω、20Ω、30Ω的四个定值电阻，使定值电阻两端的电压一直为 $U_{0}$ 不变。要让所选电阻接入电路并顺利完成实验，并保证电路安全，则小君设定的电压值 $U_{0}$ 的取值范围是

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发光情况	较暗	较亮	很亮
$U / V$		$2.50$	$3.00$
输入 $/ A$		$0.28$	$0.32$
啪啪啪		$0.70$	$0.96$
$C / X$		$8.9$	$9.4$

实验次数	1	2	3	4
电压U/V	0.4	1.05	1.5	2.1
电流I/A	0.15	0.3	0.4	0.5