人教版九年级全18.3 测量小灯泡的电功率
一、选择题
解题模型：测量小灯泡电功率的实验改进
1． 2020年11月，小明在“实验操作”模拟考试中，做“测定小灯泡额定功率”的实验时，当用手移动滑动变阻器滑片时，眼睛应观察（ ）
A．灯泡的发光情况 B．滑动变阻器滑片的位置
C．电压表的示数 D．电流表的示数
2． （2012春 深圳校级月考） 如图1是测小灯泡功率的实验电路图。小灯泡正常工作时，两电表的示数如图2所示，则下列说法中不正确的是（ ）
A．小灯泡的额定电压是2.4V
B．小灯泡的额定功率为0.72W
C．连接电路时，开关应断开，并将变阻器阻值调至最大值
D．滑片P向b端滑动，则小灯泡的实际功率将变大
3． （2013 香坊区二模） 如图1在“测量小灯泡的额定功率”实验中，灯泡额定电压为6V，额定功率在7～12W之间，电路连接正确且电流表和电压表的量程在连接中也做出正确的选择，实验中当将变阻器的滑片滑到某处时两表的示数如图2所示，则（ ）
A．灯泡的额定功率为7.5W
B．在1V时灯泡的功率为7.5W
C．在5V时灯泡的功率为7.5W
D．在5V时灯泡的功率为1.5W
4． （2015秋 滕州市期末） 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． （2010秋 绍兴期末） 如图是用伏安法测小灯泡功率的实验电路。当闭合开关，滑动变阻器滑片P从A向B移动过程中，小灯泡上消耗的功率与其两端的电压关系大致符合图中的（ ）
A． B． C． D．
解题模型：测量小灯泡电功率实验中的数据处理
6． （2022秋 潍坊期末） 在“伏安法”测量小灯泡电功率的实验中，某同学连接好电路闭合开关，当变阻器连入电路的电阻变大时，电压表示数也随着变大；反之，随着变小。这是因为（ ）
A．电压表与滑动变阻器并联
B．小灯泡被短路了
C．滑动变阻器接错了接线柱
D．电压表的正、负接线柱接错了
7． 下列仪器组合中，能测出电功率的组合是（ ）
①电流表和停表；②电流表和电压表；③电能表和停表；④电能表和电压表。
A．①③ B．②③ C．①④ D．②④
8． （2019 长春模拟） 在测量小灯泡的电功率的实验中，把标有“2.5V”的灯泡L与滑动变阻器R串联起来接在电压是5V的电源上，调节滑动变阻器，使灯泡正常发光，测得小灯泡的功率为0.5W，以下说法中不正确的是（ ）
A．电流表的读数为0.5A，变阻器两端电压是2.5V
B．滑动变阻器连入电路中的电阻R=12.5Ω
C．相等时间内，电流对L和R所做的功相等
D．继续调节滑动变阻器，滑动变阻器的电功率可能小于灯泡电功率
二、填空题
9． （2015秋 房山区期末） 小华用电压表、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。电路连接如图甲所示。
（1）在闭合开关前，滑动变阻器的滑片应放在 _____ 端（填“A”或“B”），实验过程中滑动变阻器的作用是 _____ 。
（2）闭合开关，电压表示数接近电源电压，电流表无示数，造成这种现象的原因可能是 _____ （填字母）。
A．开关接触不良 B．滑动变阻器断路
C．小灯泡与灯座接触不良 D．电流表断路
（3）排除故障后，闭合开关，移动变阻器的滑片使小灯泡正常发光，此时电流表表盘如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 _____ W。
10． （2019 平谷区一模） 小莉用电压表和电流表测定2.5V灯泡的额定功率。在实验过程中，符合操作要求。闭合开关，将滑动变阻器的滑片P移至如图所示的位置时，灯泡正常发光，则电压表示数一定是 _____ V，电流表的示数如图乙所示，则电流表示数是 _____ A，灯泡的额定功率是 _____ W。
11． （2014秋 宿州月考） 要测量小灯泡的电功率，提供的器材包括：小灯泡（2.5V，0.5A），电源（电压为3V），电流表，电压表，滑动变阻器，开关，导线若干。李明同学设计了图示电路测量小灯泡的电功率。
（1）根据图a所示电路（实物图），在方框内画出电路图。
（2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移至 _____ （选填“A”或“B”）端。
（3）要测量小灯泡的额定功率，闭合开关后，正确的操作为： _____ 最后利用公式求出额定功率。
（4）某次实验时电压表和电流表的示数如图b所示，则此时小灯泡的实际功率为 _____ W。
（5）实验要求改变小灯泡两端的电压进行多次测量，这样做是为了 _____ 。
（6）实验时，电压表的示数为U，电流表的示数为I，该同学利用P=UI计算出小灯泡的电功率。若考虑电表的电阻对测量的影响，则电功率的测量结果与真实值相比偏 _____ （选填“大”或“小”），原因是 _____ 。
12． （2014 香洲区校级模拟） 小明测量额定电压为3.8V小灯泡的额定功率，使用6V的电源。连接电路前，他发现电压表的0～15V挡已损坏，0～3V挡完好，他马上改接电路，完成实验。
（1）请用笔画线代替导线，将图甲实物电路连接完整。
（2）连好电路，闭合开关，移动变阻器的滑片到某一点，电压表的示数为3V，要测量小灯泡的额定功率，还应将滑动变阻器滑片向 _____ 移动（选填“左”、“右”），当电压表示数为 _____ V时，小灯泡正常发光，此时电流表的指针位置如图乙所示，可得出小灯泡的额定功率为 _____ w。
（3）小明完成实验后，他改变滑动变阻器的阻值，记录电流表、电压表的几组示数，然后确认小灯泡的电流、电压，算出几组电阻值，求出的平均值就是小灯泡正常发光的电阻。他的方法是 _____ 的（选填“正确”、“不正确”），原因是 _____ 。
13． （2014秋 云阳县期末） 如图在测定小灯泡电功率的实验中，选用的电源电压为4.5V，小灯泡的额定电压为2.5V、电阻约为10Ω。
（1）连接电路时开关应 _____ ，闭合开关前，如图甲中滑动变阻器的滑片P应位于 _____ （选填“A”或“B”）端。
（2）用笔画线代替导线，连接完整如图甲所示的实物电路。
（3）闭合开关，移动变阻器的滑片P，发现小灯泡始终不亮，电压表有示数、电流表无示数，原因可能是 _____ （写出一种即可）。
（4）排除故障后，闭合开关、移动滑片P至电压表的示数如图乙所示，其读数为 _____ V；要获得小灯泡额定功率的数据，滑片P应向 _____ （选填“A”或“B”）移动。
（5）改变滑片P的位置，获得多组对应的电压、电流值，绘制得如图丙所示的图象。由图象可知，小灯泡额定功率是 _____ W．观察图丙所示的I-U图象不是直线的原因是 _____ 。
（6）若想接着探究电流与电压的关系，需要补充的实验器材是 _____ 。
（7）整理器材时发现滑动变阻器的PB部分比PC部分热，原因是 _____ 。
三、解答题
14． （2018秋 寻乌县期末） 在“测定2.5V小灯泡功率”的实验中，小红设计了如图甲所示的电路。
（1）请在图中的“〇“内填入合适的“灯泡”和电表“符号；
（2）小红按电路图连接电路，进行实验，测得数据如下表所示，断开开关时，发现电表如图乙所示，其中电流表出现这种现象的原因是 _____ 。用此电流表所测的数据实际值 _____ （选填“偏大”或“偏小”）。
U/V 2 2.5 3
I/A 0.22 0.26 0.30
（3）假如不重新实验，请你利用小红已获取的信息，计算出该灯泡的真实额定功率是 _____ W．若小灯泡两端的实际电压为3V，则小灯泡的实际功率 _____ （选填“大于”“等于”或“小于”）额定功率。
15． （2018秋 招远市期中） 小豪在“测定小灯泡电功率”的实验中，小灯泡的额定电压为2.5V，电阻约为10Ω。
（1）实验原理是 _____ 。
（2）如图1所示是他连接的实验电路，其中有根导线连接错误。请你在错误的导线上画“×”，并用笔画线代替导线画出正确的导线。
（3）排除故障后，继续实验，并根据实验数据画出如图2所示的U-I图像，计算出小灯泡的额定功率是 _____ W，请你将小灯泡正常工作时的电流在如图3的电流表中标出。
（4）根据图像可判断小灯泡的电阻随电压升高逐渐 _____ ，原因是 _____ 。
16． （2019 阳泉一模） 敬明同学是班级的实验“小老师”，他利用额定电压为2.5V的小灯泡进行“测量小灯泡的电功率”的实验，已知电源电压为4V。
（1）他在检查仪器时，发现电流表指针如图甲所示，他应将电流表的指针调到 _____ 位置。
（2）图乙是他画出的实验电路图，请你根据电路图用笔画线代替导线，帮他将如图丙所示的实物电路连接完整。
（3）经检查无误后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片到某一位置，电流表和电压表的示数如图丁所示，则此时通过小灯泡的电流是 _____ 。灯泡两端的电压是 _____ V．记录好数据后，为了测量小灯泡的额定功率，在移动滑动变阻器的滑片时，眼睛要注意观察 _____ 表，直至其示数为 _____ 。
（4）他完成实验后，在帮助其它实验小组的过程中，发现某实验小组在完成本实验中电路出现故障。请你根据故障现象和检测结果，在下表的空格内写出发生故障的原因。
故障现象 检测结果 发生故障的原因
灯泡不亮，电压表示数较大，电流表几乎无示数。 取下灯泡，电压表和电流表的示数均不变。
（5）他在参与某实验小组进行评估时，发现该实验小组的实验记录分析表如下：
实验序号 小灯泡两端的电压U/V 通过灯的电流I/A 小灯泡的电功率P/W 额定功率P/W
1 2.0 0.24 0.48 P 额 = W=0.71W
2 2.5 0.28 0.70
3 3.0 0.32 0.96
你认为该小组的数据处理过程是否正确？理由是： _____ 。
17． （2019 郑州模拟） 如图所示，初三某班同学到实验室做“测量小灯泡功率”的分组实验，被测小灯泡的额定电压为2.5V，电阻约为10Ω．实验室有如下器材：电源（电压为6V）、电流表（0～0.6A、0～3A）、电压表（0～3V、0～15V）、开关各一个，导线若干，滑动变阻器三只：R 1 （5Ω 0.5A）、R 2 （50Ω 0.5A）、R 3 （500Ω 1A）．同学们设计的电路如图甲所示：
（1）根据图甲电路图，将乙图未连接完的实物元件连接完整（要求：滑片向右移动时，电流增大，连线不能交叉 ）。
（2）实验前在检查仪器时，发现电流表指针如图丙所示，则接下来的操作是 _____ ；
（3）为了测量灯泡的额定功率，最合适的滑动变阻器应选用 _____ （选填R 1 、R 2 、R 3 ）；
（4）经检查无误后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片到某一位置，电流表和电压表的示数如图丁所示，则此时通过小灯泡的电流是 _____ A，灯泡两端的电压是 _____ V，灯泡的实际功率是 _____ W。
（5）改变滑动变阻器的阻值，多次测量通过小灯泡的电流和它两端的电压，根据记录的数据，同学们画出了小灯泡中电流随其两端电压变化的关系图象（如图戊），根据图象提供的信息，通过小灯泡的电流随其两端电压变化的关系图象为非直线关系的原因。
参考答案
1、C
2、D
3、C
4、B
5、C
6、A
7、B
8、A
9、 A ; 调节灯泡两端电压为2.5V ; C ; 0.75 ;
10、 2.5 ; 0.2 ; 0.5 ;
11、 A ; 调节滑动变阻器，使电压表示数为U=2.5V，读出此时电流表示数I ; 0.51 ; 观察小灯泡在不同电压下的实际功率 ; 大 ; 电流值偏大 ;
12、 左 ; 2.2 ; 1.292 ; 不正确 ; 灯丝的电阻随温度的升高而增大，温度不同，小灯泡的电阻也不同 ;
13、 断开 ; A ; 小灯泡断路 ; 2.2 ; B ; 0.5 ; 灯丝电阻随温度变化而变化 ; 定值电阻 ; PB部分和PC部分串联，电流相等，PB部分比PC部分的电阻大，根据焦耳定律Q=I 2 Rt,在通电相同的条件下，PB部分产生的热量较多，所以热 ;
14、 电流表使用前未校零 ; 偏小 ; 0.75 ; 大于 ;
15、 P=UI ; 0.625 ; 增大 ; 灯泡电阻随温度升高而增大 ;
16、 零刻度线 ; 0.22A ; 1.8 ; 电压 ; 2.5V ; 不正确，灯在额定电压下的功率为额定功率，将实际功率的平均值作为额定功率是没有意义 ;
17、 调节电流表的调零螺母，使指针指在“0”刻度 ; R 2 ; 0.22 ; 1.8 ; 0.396 ;
