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  • 2021-11-11 发布

2020九年级物理全册《测量小灯泡的电功率》同步练习

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‎《测量小灯泡的电功率》同步练习 一、单选题 ‎1.在测定小灯泡功率的实验中,已知小灯泡的额定电压为2.5V,秀秀同学通过正确实验得到的数据如下表.分析数据得到的下列结论,正确的是(  ) ‎ 电压U/V ‎1.5‎ ‎2‎ ‎2.5‎ ‎3‎ 电流I/A ‎0.25‎ ‎0.29‎ ‎0.32‎ ‎0.35‎ A.灯丝的电阻随电压增大而减小 B.小灯泡的额定功率为0.8W C.小灯泡的额定功率为四次功率的平均值 D.通过小灯泡的电流与它两端的电压成正比 ‎2.在“伏安法测电功率”的实验中,滑动变阻器不能起到的作用是(  ) A.改变被测灯泡的额定功率     B.改变被测灯泡两端的电压 C.改变电路中的电流        D.保护电路 ‎3.如图中的三个电路电源电压均相同且保持不变,灯泡的规格相同,忽略温度对电阻的影响.当开关闭合后,a、b、d三盏灯实际功率的大小关系式正确的是(  ) A.Pa=Pd=Pb  B.Pa=Pd>Pb  C.Pa>Pd>Pb D.Pa<Pd=Pb ‎4.在利用电流表和电压表测量小灯泡的额定功率的实验中,手和眼的分工分别是(  ) A.手移动变阻器的滑片,眼睛观察电流表 B.手移动变阻器的滑片,眼睛观察电压表 C.手移动变阻器的滑片,眼睛观察灯泡是否发光 D.手按开关,眼睛观察电流表 ‎5.小华同学在“测定小灯泡的功率”实验中,所用电源电压为7.5V,滑动变阻器上标有“20Ω  2A”的字样,小灯泡标有“4.5V”字样,估计小灯泡的额定功率小于1.5W,他按如图所示的电路连接好电路后,按正确的实验步骤开始实验.当小灯泡正常发光时,变阻器的滑片P恰好在中点上(即连入电路的电阻为10Ω).有关此实验的说法中正确的(  ) A.小灯泡正常发光时,变阻器消耗的电功率是1.35W 11‎ ‎ B.小灯泡正常发光时,通过的电流时0.45A C.通过实验可以知道小灯泡的额定功率是0.9W D.小灯泡正常发光时,通过的电流是0.3A ‎6.在“测定小灯泡的额定功率”的实验中,当手移动变阻器滑片时,眼睛应观察(  ) A.电流表的示数          B.电压表的示数 C.灯泡的发光情况         D.变阻器滑片的位置 ‎7.小明同学在测定额定电压为“3.8V”的小灯泡的额定功率时,发现电压表“0~15V”量程坏了,而“0-3V”量程完好,实验所用其他器材完好,所用的电源电压恒为6V,在不更换实验器材的情况下,同学们帮助小明同学设计如图所示的四种实验电路图,则能完成实验的电路图是(  ) A. B. ‎ C. D.‎ ‎8.在“测定小灯光的功率”的实验中,正确连接好电路并闭合开关后,若发现小灯光不亮,电表的示数较小,下一步的操作应该是(  ) A.调节滑动变阻器         B.断开开关检查电路连接是否正确 C.检查小灯泡是否损坏       D.换用电压较低的电源 二、多选题 ‎9.小亮用如图甲所示的实验器材,测量额定电压为2.5V小灯泡的额定功率.下列说法正确的是(  )‎ ‎ A.闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移到B端 B.闭合开关后,小灯泡不发光,电压表示数几乎等于电源电压,电流表无示数,原因可能是小灯泡断路 11‎ ‎ C.闭合开关后,小灯泡不发光,电压表无示数,电流表有示数,原因可能是滑动变阻器断路 D.当小灯泡正常发光时,电流表示数如图乙所示,小灯泡的额定功率为3.75W ‎10.用电压表、电流表、滑动变阻器、导线、开关及新的干电池等实验器材,测量额定电压为2.5V小灯泡L的额定功率,电路如图所示,闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片P,当电压表示数为2.5V时,发现电流表示数为0.3A.下列说法中正确的是(  ) A.该实验依据的原理是P=UI B.该实验中小灯泡的额定功率是0.75W C.闭合开关之前应将滑动变阻器的滑片置于最左端 D.实验中当移动滑动变阻器的滑片时,眼睛应该紧盯着电压表 ‎11.如图所示的四个电路中,电源电压已知,电阻R的阻值已知,根据电压表或电流表的示数,能间接求出灯泡电功率的电路图是(  ) A. B. ‎ C. D.‎ 12. 如图所示是同学们做电学实验时使用的电路,对此电路提出以下说法中错误的是(  )‎ ‎ A.采用此电路可以探究电流跟电压的关系,实验时要在M、N间接入定值电阻 B.在M、N间接入小灯泡,可以探究小灯泡的电阻与温度的关系,实验时可通过改变灯丝的亮度改变灯丝的温度 C.在M、N间接入不同规格的小灯泡,可以探究电功率跟电压的关系 D.在M、N间接入定值电阻,可测出其电功率,且可调节滑片后,求功率平均值减小误差 11‎ 三、填空题 ‎13.用如图电路测定小灯泡的功率,所用电源的电压应 ______ (选填“大于”、“等于”或“小于”)灯泡的额定电压.要使滑动变阻器滑片向左移动时,电流表示数变小,导线c端应连接在滑动变阻器的 ______ 接线柱上.‎ ‎14.用电流表和电压表测额定电压为2.5V小灯泡正常发光的电阻与功率 (1)如图甲所示,闭合开关之前,滑动变阻器的滑片应滑到 ______ 端. (2)闭合开关,将滑动变阻器的滑片滑到如图甲所示的位置,电压表示数如图丙所示,则电压表示数是 ______ V.为测小灯泡的额定电功率,滑动变阻器的滑片应向 ______ 继续滑动. (3)将滑动变阻器的滑片滑到某个位置时,电压表示数为2.5V,电流表示数如图乙所示,则电流表示数是 ______ A. (4)小灯泡正常发光的电阻是 ______ Ω,小灯泡的额定电功率是 ______ W.‎ ‎15.甲、乙两位同学在“测定小灯泡额定功率”的实验中,所用的小灯泡和滑动变阻器的规格均不相同,其他器材均相同,其中,甲同学选用标有“50Ω,1A”和“2.5V”字样的滑动变阻器和小灯,乙同学的滑动变阻器上标有“20Ω,2A”字样,小灯上所标字样模糊不清.甲同学正确连接好电路,闭合开关后,当把滑片移到滑动变阻器的中点时,小灯恰好正常发光,发现电流表示数为0.14安.乙同学在实验中发现电压表与电流表示数变化的情况相反,当小灯正常发光时,滑动变阻器的滑片恰好也在中点,此时电压表示数如图所示.通过以上信息可知,甲灯的额定功率为 ______ W,乙灯正常发光时的电流为 ______ A.‎ 11‎ 人教版物理九年级第十八章第3节《测量小灯泡的电功率》同步练习 答案和解析 ‎【答案】 1.B    2.A    3.B    4.B    5.D    6.B    7.B    8.A    9.AB    10.ABD    11.ABD    12.CD     13.大于;d 14.右;2.2;左;0.2;12.5;0.5 15.0.35;0.22 【解析】 1. 解:A、由表中数据可知,随电压U的增大,R=逐渐变大,即灯丝电阻随电压增大而增大,故A错误; B、由表中数据知,灯泡额定电压U=2.5V对应的电流I=0.32A,灯泡的额定功率P=UI=2.5V×0.32A=0.8W,故B正确; C、灯泡在额定电压下的功率为额定功率,不能把四次功率的平均值作为灯泡的额定功率,故C错误; D、由A知灯丝电阻R随电压U的增大而增大,不是定值,由I=知:通过小灯泡的电流与它两端的电压不成正比, 故D错误; 故选B. (1)根据表中数据,找出电压与对应的电流,求出R=,从而得出电阻随电压变化的关系,并判断通过灯泡的电流与它两端的电压是否成正比; (2)灯泡在额定电压下的功率为额定功率,由表中数据找出灯泡额定电压对应的电流,然后由公式P=UI求出灯泡的额定功率; 本题考查了实验数据的分析,求灯泡的额定功率、判断灯泡电压与电流间的关系,应知道灯泡额定功率是灯泡在额定电压下的功率,不能把灯泡在不同电压下的实际功率的平均值作为额定功率. 2. 解:滑动变阻器在实验中首先起到保护电路的作用,所以D正确,不符合题意;‎ 11‎ ‎ 通过改变滑动变阻器的电阻,还可以改变电路中的电流及灯泡两端的电压,所以BC正确,不符合题意; 灯泡的额定功率是不变的,其实际功率随着实际电压的改变而改变,所以A错误,符合题意. 故选A. 在“伏安法测电功率”的实验中,滑动变阻器的基本作用是保护电路,主要作用是改变灯泡的电压、电流,从而改变其实际功率; 一个用电器的额定功率是不变的,其实际功率随实际电压的改变而改变. 此题是伏安法测电功率的实验,考查了滑动变阻器的作用及对额定功率的理解,掌握滑动变阻器在实验中的基本作用及主要作用;一个用电器的额定功率是不变的,其实际功率会随着实际电压的变化而变化. 3. 解:三个电路电源电压相同,设电源电压为U,设灯泡电阻为R, 由电路图可知,a灯接在电源上,a的功率Pa=; b、c两灯泡串联接在电源两端,b灯功率Pb=I2R=()2R=, d、e两灯并联接在电源两端,d灯实际功率Pd=, 则三灯功率的关系为:Pa=Pd>Pb 故选B. 分析清楚电路结构,明确各灯泡的连接方式,然后应用电功率公式比较灯泡实际功率大小. 本题考查了比较灯泡实际功率大小问题,分析清楚电路结构、应用电功率公式即可正确解题. 4. 解:闭合开关时,电压表的示数不一定等于小灯泡的额定电压,由于测量小灯泡的额定功率时灯泡两端的电压一定与额定电压相等,则要通过调节滑动变阻器的滑片,使小灯泡两端的电压等于其额定电压,所以用手调节滑片,眼睛看着电压表的示数. 故选B. 小灯泡在额定电压下的功率叫额定功率,则测量小灯泡的额定功率时灯泡两端的电压一定与额定电压相等,知道调节滑动变阻器的滑片,可以改变小灯泡两端的电压. 本题考查测小灯泡额定功率时,手眼协调配合的问题,要回忆实验的情景. 5. 解:灯泡正常发光时滑动变阻器两端电压:U滑=U-UL额=7.5V-4.5V=3V, 此时电路电流:I===0.3A, 此时滑动变阻器消耗的功率:P滑=U滑I=3V×0.3A=0.9W, 灯泡额定功率:PL=ULI=4.5V×0.3A=1.35W;故ABC错误,D正确;‎ 11‎ ‎ 故选D. 灯泡在额定电压下正常发光,由电功率公式求出灯泡正常发光时滑动变阻器两端电压,然后由欧姆定律求出电路电流,由电功率公式求出灯泡与滑动变阻器的功率. 本题考查了求电路电流、滑动变阻器与灯泡的功率,分析清楚电路结构,应用串联电路特点、欧姆定律、电功率公式即可正确解题. 6. 解:在“测定小灯泡的额定功率”的实验中,当手移动变阻器滑片时,眼睛应观察电压表的示数,使电压表的示数等于额定电压,这样测出的功率等于灯泡的额定电功率. 故选B. 测量小灯泡的额定电功率,应使灯泡两端的电压等于灯泡的额定电压,这样小灯泡正常发光,其功率等于其额定电功率. 本题主要考查了对额定功率的理解和掌握,要测量物体的额定功率,要使灯泡两端的电压等于额定电压,属基础知识的考查. 7. 解:灯泡与滑动变阻器串联,电压表测滑动变阻器电压.当滑动变阻器两端的电压为6V-3.8V=2.2V时,灯泡两端电压达到额定电压3.8V,读出此时电流表的读数,根据公式P=UI可求灯泡的额定功率. A、电压表测的是电源电压,不合题意; B、电压表测的是滑动变阻器电压,符合题意; C、电压表与灯泡串联,电路断路,不合题意; D、电压表测的是灯泡电压,灯泡的额定电压超过电压表的量程,无法测量,不合题意. 故选:B. 根据电功率计算公式P=UI,要测小灯泡的额定功率必须测出小灯泡达到额定电压时的电流;灯泡额定电压小于电源电压,需要串联电阻来分压,电压表量程较小,可以先测串联电阻的电压,电源电压减去电阻的电压就是灯泡电压,再计算灯泡的额定功率. 本题考查电路图的设计以及电功率的测量,关键是在电压表量程较小的时候,测量灯泡的电压,这是难点,根据串联分压的原理测量串联电阻的电压即可. 8. 解:连接好电路并闭合开关后,由于此时滑动变阻器的阻值最大,电路中电流较小,因而电表的示数较小,故下一步的操作应该是调节滑动变阻器的滑片,减小滑动变阻器的值.故选A. 连接好电路并闭合开关后,由于此时滑动变阻器的阻值最大,电路中电流较小,因而电表的示数较小,故下一步的操作应该是调节滑动变阻器的滑片,减小滑动变阻器的值. 本题是测量灯泡的功率实验,考查了实验问题的分析,难度适中.‎ 11‎ ‎ 9. 解:A、为保护电路,闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处,即B端,正确; B、经分析,闭合开关后,小灯泡不发光,电压表示数几乎等于电源电压,电流表无示数,原因可能是小灯泡断路,正确; C、闭合开关后,电流表有示数,说明电路为通路,小灯泡不发光,电压表无示数,原因可能是电压表或灯泡短路,错误; D、当小灯泡正常发光时,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,示数为0.3A小灯泡的额定功率为P=UI=2.5V×0.3A=0.75W,错误. 故选AB. A、为保护电路,闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处; B、若电流表无示数,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,则与电压表并联的灯泡断路了; C、闭合开关后,电流表有示数,说明电路为通路,根据小灯泡不发光,电压表无示数分析; D、根据图中电流表小量程读数,根据P=UI求额定功率. 本题测量额定电压为2.5V小灯泡的额定功率,考查注意事项、故障分析、额定功率的计算等知识. 10. 解:A、该实验原理:P=UI,故A正确; B、根据P=UI=2.5V×0.3A=0.75W,故B正确; C、闭合开关前滑片在阻值最大处即最右端,故C错误; D、实验时,手移动滑动变阻器眼睛看电压表是电压表的示数为灯泡的额定电压,故D正确. 故选ABD. (1)实验原理:P=UI; (2)根据P=UI计算出额定功率; (3)闭合开关前滑片在阻值最大处; (4)实验时,手移动滑动变阻器眼睛看电压表. 本题考查了电功率测量的基础知识,比较简单. 11. 解:A、图中定值电阻和小灯泡串联,电压表测量的是小灯泡两端的电压,示数计为U1.根据欧姆定律和串联电路电压和电流的特点,通过小灯泡的电流表达式为I=‎ 11‎ ‎,则小灯泡电功率的表达式是P=U1I=U1; B、图中定值电阻和小灯泡并联,电流表测量干路的总电流I,小灯泡两端的电压等于电源电压U.欧姆定律根据并联电路电流的特点,通过小灯泡的电流表达式为I1=I-,则小灯泡电功率的表达式是P=UI1=U(I-); C、图中定值电阻和小灯泡并联,电压表测量电源电压,电源电压已知,电压表的测量是多余的,无法求出通过小灯泡的电流,因此无法测出小灯泡的功率; D、图中定值电阻和小灯泡串联,电压表测量的是定值两端的电压,示数计为U2.根据欧姆定律和串联电路电压和电流的特点,小灯泡两端的电压为U1=U-U2,通过小灯泡的电流表达式为I=,则小灯泡电功率的表达式是P=U1I=U2.由以上分析可知,能测出灯泡功率的是ABD,不能测出功率的是C. 故选ABD. 电功率等于用电器电压和电流的乘积,用公式表示为P=UI,测量小灯泡的电功率实际上就是测量小灯泡两端的电压和电流. 测量功率实际上就是电压和电流的测量,要求理解串并联电路中电压和电流的规律,并会在实际电路中应用. 12. 解: A、探究电流跟电压的关系,需保持电阻R阻值不变,而R为定值电阻,故该电路可以探究电流与电压的关系,故A正确; B、电阻的大小与温度有关,在M、N间接入小灯泡,通过改变灯丝的亮度改变灯丝的温度,可以探究小灯泡的电阻与温度的关系,故B正确; C、要探究电功率跟电压的关系,需要使用相同的灯泡不变,改变用灯泡两端的电压,进行比较,故C错误; D、灯泡在不同电压下的实际功率不同,所以不能取多次测量的平均值来计算灯泡的额定功率,故D错误. 故选CD. (1)根据控制变量法进行分析,探究电流跟电压的关系时,需控制电阻不变; (2)影响电阻大小的因素是:材料、长度、横截面积、温度,根据控制变量法进行探究; (3)根据控制变量法进行分析,探究电功率跟电压的关系时,需控制用电器不变,改变用电器两端的电压; (4)灯泡电压不同时功率不同,由此分析即可.‎ 11‎ ‎ 此题主要考查的是学生对控制变量法、电流表、电压表、滑动变阻器的正确使用方法和作用的理解和掌握,综合性题目,难度较大. 13. 解:由图可知,测定小灯泡的功率时,串联一个滑动变阻器,根据串联分压的原理,所用电源应大于小灯泡的额定电压; 要使滑动变阻器滑片向左移动时,电流表示数变小,说明接入电路的电阻变大,即向左移动远离下接线柱,故应将d接入电路. 故答案为:大于;d. 测定小灯泡的功率时应串联一个滑动变阻器,所用电源应大于小灯泡的额定电压;要使滑动变阻器滑片向左移动时,电流表示数变小,说明接入电路的电阻变大. 本题主要考查测定小灯泡的功率的实验,电源的选择以及滑动变阻器的连接,是一道实验题. 14. 解:(1)为保护电路,闭合开关之前,滑动变阻器的滑片应滑到最大阻值处的右端; (2)由图丙可知,电压表量程是0~3V,分度值为0.1V,电压表示数是2.2V<2.5V, 由串联电路中电阻越大分得的电压越大可知,要测量小灯泡的额定功率,应减小滑动变阻器接入电路中的电阻, 则滑动变阻器滑片应向左端移动; (3)由图乙可知,电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,电流表的示数为0.2A; (4)由I=可得,小灯泡正常发光的电阻: R===12.5Ω, 灯泡的额定功率: P=UI=2.5V×0.2A=0.5W. 故答案为: (1)右; (2)2.2;左; (3)0.2; (4)12.5;0.5. (1)为防止电路中的电流过大烧坏电路元件,闭合开关前滑动变阻器处于最大阻值处; (2)根据电压表的量程和分度值读出示数,根据串联电路的分压特点可知滑动变阻器接入电路中电阻的变化,然后确定滑片移动的方向; (3)根据电流表的量程和分度值读出电流表的示数;‎ 11‎ ‎ (4)根据欧姆定律求出小灯泡正常发光时的电阻,根据P=UI求出小灯泡的额定电功率. 本题考查了实验的注意事项和电表的读数、串联电路的分压特点、滑动变阻器的正确使用、欧姆定律以及电功率公式的应用,要注意灯泡正常发光时的电压和额定电压相等. 15. 解:(1)由题意知A灯的额定电压为2.5V,额定电流为0.14A, 则甲灯的额定功率PA=2.5V×0.14A=0.35W; 甲实验中灯正常发光时滑动变阻器接入电路的电阻RA==25Ω, 电源电压U=IARA+UA=0.14A×25Ω+2.5V=6V. 电源电压是6V,根据图示电压表知,电压表量程是3V, 最小分度值是0.1V,由图知电压表示数是UV=2.2V; (2)在小明的实验中,电压表与电流表示数变化的情况相反, 说明电压表与滑动变阻器并联,测滑动变阻器两端电压, 电源电压是6V,电压表示数为2.2V,灯泡额定电压为6V-2.2V=3.8V; 由题意知此时滑动变阻器接入电路的阻值R乙==10Ω, 乙灯正常发光时的电流I===0.22A. 故答案为:0.35;0.22. 根据题意求出甲灯的额定电压、正常发光时的电流,由P=UI求出甲的额定功率; 根据串联电路的特点求出电源电压; 先确定电压表的量程、最小分度值,然后读出电压表的示数; 由已知滑动变阻器的电压与阻值,由欧姆定律可求出电路电流. 认真审题、充分理解题意、灵活应用串联电路特点及欧姆定律是解题的关键. ‎ 11‎