九年级物理电功率单元测试卷附答案一、初三物理电功率易错压轴题（难）1．()UU UP U IR-==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 UR2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2．小灯泡的额定功率是()0-U U U R 额额。
如图甲所示是小明同学测定额定电压为2.5V ，额定功率不大于1 W 的小灯泡功率的实物连接图。
（1）在小明连接好的电路中存在错误或不妥之处，请你找出其中的两处∶①_____________________；② _______________________。
（2）改正错误和不妥之处后，闭合开关，发现电流表和电压表均有示数，但小灯泡不亮，可能的原因是______（填写选项中的字母）。
A ．小灯泡短路B ．连接小灯泡的导线接触不良C ．滑动变阻器接入电路的电阻过大（3）小明调节滑动变阻器，依次正确读取三组实验数据，随手写在了草稿纸上（如图乙所示）。
下表是小明在老师指导下设计的记录数据及现象的表格，请你补出阴影处所缺的内容。
次数 小灯泡两端电压U /V 通过灯丝电流I /A 小灯泡的电功率P /W _____分析数据后得到小灯泡的额定电流为___ A ，额定功率为________W 。
（4）实验后，小明将一只5Ω的定值电阻与标有“20Ω 1A ”的滑动变阻器串联接在电压恒定为3V 的电源上，请你帮小明计算出滑动变阻器消耗的最大功率为_____W 。
【答案】滑动变阻器连接成两个下接线柱 电流表正负接线柱接反了C 亮度0.30 0.75 0.45【解析】【分析】【详解】(1)[1][2]小明连接好的电路中存在错误或不妥之处，其中滑动变阻器连接成两个下接线柱，电流表正负接线柱接反了。
(2)[3]改正错误和不妥之处后，闭合开关，发现电流表和电压表均有示数，但小灯泡不亮，可能的原因是滑动变阻器接入电路的电阻过大，电路电流过小；而小灯泡短路则电压表无示数，连接小灯泡的导线接触不良则电流表无示数；故选C 。
(3)[4]小明在老师指导下设计记录数据及现象的表格，阴影处所缺内容应为小灯泡的发光情况。
[5][6]分析数据可知，小灯泡两端电压越大，则通过的电流也越大，小灯泡的额定电压为2.5V ，在记录数据中居中，故小灯泡的额定电流为0.30A ，额定功率为P=UI =2.5V ⨯0.30A=0.75W(4)[7]实验后，小明将一只5Ω的定值电阻与标有“20Ω 1A ”的滑动变阻器串联接在电压恒定为3V 的电源上，滑动变阻器消耗的功率为2220002200000()()24U U U P UI R R R R R R R R R R R====-++++ 当滑动变阻器接入阻值与定值电阻相同时，滑动变阻器消耗功率最大，为3．P 额＝U 额I 额＝4V×0.2A ＝0.8W ．聪聪在实验室中找到学生电源，四个定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω、25Ω ）， “25Ω 1A"的滑动变阻器R 1、最大阻值未知的滑动变阻器R 2、电流表、电压表、开关及导 线若干，完成了下列电学实验．（一）探究“电流与电阻的关系”（1）如图甲是聪聪连接的电路，还有一根导线没有接上，请你用笔画线代替导线将 电路连接完整，并保证连接这根导线后滑动变阻器的滑片位于阻值最大处；（_______）（2）正确连接后，闭合开关，聪聪发现电流表无示数，电压表示数极大、可能是定值电阻发生了________（填“短路”或“断路” ）．（3）实验中保持电压表的示数为2V不变，为保证四个定值电阻单独接入电路都能完成实验，电源的电压值不应超过 _________ V．（4）正确完成四次实验后，可以得出结论：电压一定时，电流与电阻成 _____________．（5）聪聪又在实验室中找到一个标有“0.3A”字样的灯泡，他想用这个灯泡探究“电流与电压的关系”，老师告诉他不可以，原因是________________________________________．（二）测量滑动变阻器R2的最大阻值（1）聪聪连接了如图乙所示的电路，将滑动变阻器R2的滑片调至最右端，闭合开关，适当调节R1的阻值，电流表和电压表的示数如图丙所示，电流表的示数为_________ A，R2的最大阻值为_________Ω．（2）实验中至少需要测量三组数据，目的是 _________（填“寻找普遍规律”或“减小误差”）．（三）聪聪又找来最大阻值为30Ω的滑动变阻器R3和最大阻值为20Ω的滑动变阻器R4，利用学生电源（电压调为12V不变），设计了如图丁所示电路，测量标有“0.3A”字样灯泡的额定功率，清将他的实验过程补充完整：（1）只闭合开关S、S2，将滑动变阻器_________的滑片调到阻值最大处，移动另一个滑动变阻器的滑片直至电压表的示数为_________ V，此时灯泡正常发光．（2）保持两个滑动变阻器的滑片位置不动，只闭合关S、S1，读出电压表的示数为7V．（3）灯泡的额定功率P额=_________W．【答案】断路 4 反比灯丝电阻随温度的升高而增大 0.2 10 减小误差R4 6 1.5【详解】第一空．连接这根导线后滑动变阻器的滑片要位于阻值最大处，则接入的滑动变阻器下端接线柱应远离滑片，即下端应接左端接线柱．如图：第二空．闭合开关，电流表无示数，说明电路不通，某处发生了断路；电压表示数极大，说明与电压表并联的元件断路，导致电压表相当于直接测电源电压．所以故障可能是定值电阻发生了断路．第三空．根据串联电路分压规律可知，保持电压表的示数为2V不变，当25Ω定值电阻接入电路、滑动变阻器R1调到阻值最大时，电源最大．R1最大阻值为25Ω，与25Ω定值电阻阻值相同，所以R1两端电压与定值电阻两端电压相等，为2V，则电源电压为2V+2V=4V．所以电源的电压值不应超过4 V．第四空．保证每次定值电阻两端电压都是2V不变，测得每次的电流值随定值电阻的阻值增大而减小．所以可以得出结论：电压一定时，电流与电阻成反比．第五空．要探究“电流与电压的关系”，要控制电阻一定、改变电压，看电流大小随电压大小如何变化．因灯泡在不同电压下的亮度不同，灯丝的温度不同，会影响灯丝的电阻，所以若用灯泡探究“电流与电压的关系”，灯丝的电阻会改变，不能完成实验．第六空．由乙图可知，R2的滑片调至最右端时其阻值最大，电压表测R2两端电压．由丙图可知，电压表的分度值为0.1V，示数为2V；电流表的分度值为0.02A，示数为0.2A．第七空．R2的最大阻值为：R2=UI=2V0.2A=10Ω．第八空．R2的最大阻值是一定的，实验中至少需要测量三组数据，是为了取平均值减小误差．第九空．由丁图可知，当只闭合开关S、S2时，灯泡L、R3、R4串联，电压表测R4两端电压．若将R3的滑片调到阻值最大处，要使灯泡正常发光，则电路中电流要为0.3A，此时R3两端电压为：U R3=IR3=0.3A×30Ω=9V，而在步骤二中，电压表测R3、R4的总电压，其示数为7V，小于上面计算的9V，说明将滑片置于阻值最大处的滑动变阻器不是R3，应该是R4．第十空．将R4的滑片调到阻值最大处，电路中电流要为0.3A，此时R4两端电压为：U R4=IR4=0.3A×20Ω=6V．所以应该移动R3的滑片，使电压表示数为6V，此时灯泡电流为0.3A，灯泡正常发光．第十一空．再只闭合关S、S1，电压表测R3、R4的总电压，其示数为7V，则灯泡L两端电U L =12V-7V=5V ．则灯泡的额定功率为：4．13V -1V ==10Ω0.2AU U U R I I -==滑滑．在“测量小灯泡的电功率”实验中，小丹设计了如图甲所示的电路图，已知小灯泡的额定电压为2.5V ，滑动变阻器规格为“20Ω1A ”，电源是由2节新干电池串联组成。
（1）用笔画线代替导线，帮助小丹按电路图甲将图乙电路连接完整。
（要求导线不交叉） （_______）（2）闭合开关前，应将滑动变阻器滑片置于_____端（填字母）。
（3）连接好电路后，闭合开关，发现小灯泡不发光，电流表有示数，电压表无示数，则电路故障可能是_____。