焦作市第一中学物理电功率单元测试题(Word版 含解析)

焦作市第一中学物理电功率单元测试题（Word版 含解析）

一、初三物理 电功率 易错压轴题（难）

22U额U额(U?U')=1．P下面是小溪所做的电学实验： 额=RBU'R0

（一）探究电流与电阻的关系。

(1)小溪用5Ω、10Ω、15Ω和20Ω四个电阻、电压恒为4.5V的电源、“20Ω 1A”的滑动变阻器等器材连接成部分实验电路，实验过程中控制电阻两端的电压2V不变。请用笔画线代替导线把电路补充完整；______

(2)正确连接电路后开始实验。小溪发现换上______Ω的电阻后，移动滑片，电压表示数始终不能达到需要控制的电压值，不能完成实验。为了使四个电阻单独接入电路都能完成实验，他应该适当______（填“增大”或“减小”）控制的电压值；通过实验数据可以得出的结论是：______一定时，导体中电流与电阻成______。 （二）测量小灯泡的额定功率。

(3)小溪按乙图连接电路，测量标有“3.8V”的小灯泡的额定功率，她使用了电压表的小量程，调节变阻器滑片，使电压表示数为2V，读出此时电流表的示数为0.2A，求出小灯泡的电阻为______Ω，并利用公式P额?2U额R求出了小灯泡的额定功率。然后她又换用电压表的

大量程，调节变阻器滑片，使电压表示数为3.8V时，电流表示数如图丙所示为______A，小灯泡的额定功率为______W。小溪发现两次得到的额定功率值有较大差异，根本原因是______；

(4)小溪又设计了一个方案测量额定电压为3V的小灯泡的额定功率。电路如图丁所示（电源电压为6V，滑动变阻器规格为“20Ω 1A”）。请把下面的实验步骤补充完整： ①只闭合开关S和S2，调节变阻器的滑片，使电压表V2的示数为______V，此时小灯泡正常发光；

②只闭合开关______，保持滑片P的位置不动，此时V1的示数为1V，V2的示数为2V； ③该灯泡的额定功率P额＝______W。

【答案】见解析 20 增大 电压 反比 10 0.3 1.14 灯的电阻随温度的变化而变化 3 S和S1 0.6 【解析】 【分析】

【详解】

(1)[1]电压表测量电阻两端的电压，由于实验过程中控制电阻两端的电压为2V不变，则电压表接小量程，如图所示

(2)[2]当接入20Ω的电阻时，移动滑动变阻器的滑片，使滑动变阻器接入阻值最大，此时滑动变阻器两端电压最大，定值电阻两端电压最小，由于滑动变阻器的最大阻值与电阻的阻值相等，则它们两端电压相等，此时电阻两端最小电压为

Umin?U4.5V??2.25V 22所以小溪发现换上20Ω的电阻后，移动滑片，电压表示数始终不能达到需要控制的电压值，不能完成实验。

[3]为了使四个电阻单独接入电路都能完成实验，根据I?应该适当增大控制的电压值。

[4][5]通过多次实验得到的数据以及实验现象可以得出的结论：当电压一定时，导体中电流与电阻成反比。

(3)[6]调节滑动变阻器滑片，是电压表示数为2V，读出此时电流表的示数为0.2A，由

U以及串联分压的特点可知，他RI?U可得小灯泡的电阻 RR?U2V??10Ω I0.2A[7]调节变阻器滑片，使电压表示数为3.8V时，电流表如图丙所示选择的分度值为0.02A的小量程，示数为0.3A。 [8]小灯泡的额定功率

P?ULIL?3.8V?0.3A?1.14W

[9]根据公式P额?2U额R求出小灯泡的额定功率，小溪发现两次得到的额定功率值有较大差

异，根本原因是灯的电阻随温度的变化而变化。 (4)[10][11][12]实验步骤：

①只闭合开关S和S2，调节变阻器的滑片，使电压表V2的示数为3V，此时小灯泡正常发光；

②只闭合开关S和S1，保持滑片P的位置不动，此时V1的示数为1V，V2的示数为2V； ③在①中电压表V2测灯的电压，在①中电压表V1测滑片以左电阻R左的电压由串联电压规律可得滑片以右电阻R右的电压

U右?6V?1V?2V?3V

因滑动变阻器的最大阻值为20Ω，根据串联电流规律，通过变阻器滑片以左和以右的电流相等，根据I?U有 RU右U左= R右R左即

3V1V1=? R右R左20Ω?R右解得：R右=15Ω，故在第1次操作中，由串联电路电压规律可知变阻器的电压

U滑?6V?3V?3V

电路中电流即灯的额定电流

IL??所以灯泡的额定功率

U滑3V??0.2A R右15Ω

U滑2U滑211:P?:?:?5:1小青在测量小灯泡的额定功率实验中。选用的小2．P15R1R55?25?灯泡标有2.5V字样。

(1)如图甲是小青测量小灯泡额定功率不完整的实物电路，请用笔画线代替导线将电路连接完整（______）；

(2)连接好电路后闭合开关，小青发现小灯泡没有发光，但电压表有示数，接下来应进行的操作是______ （选填标号）；

A．更换小灯泡 B．检查开关是否闭合 C．移动滑动变阻器滑片 D．检查电压表是否断路

(3)实验时，电压表的示数如图乙所示。则应将滑片向______（选填A或B）端移到某一位置，才能使小灯泡正常工作。若正常工作时电流表示数为0.5 A，则小灯泡的额定功率为______W；

(4)完成上述实验后，小青又设计了一种测额定功率的方案。如图丙所示，R0是阻值已知的定值电阻。请完成下列操作∶①连接好电路，闭合开关S。将开关S1拨到触点______（选

填A或B）。移动滑片，使电压表的示数为小灯泡的额定电压U1；②保持滑片的位置不动，再将开关S1拨到另一触点。读出电压表的示数U2；③用U1、U2、R0表示小灯泡的额定功率，则表达式P=______。

【答案】

C A 1.25W A U1U2?U1 R0【解析】 【分析】 【详解】

(1)[1]电压表测量灯泡的电压，应与小灯泡并联，小灯泡的额定电压为2.5V，所以电压表应接“-”，“+”接线柱。连接电路如图所示：

(2)[2]小灯泡没有发光，但电压表有示数，说明电压表到电源电路是通路，灯泡不发光可能是灯泡两端实际电压远低于额定电压，所以接下来的操作是移动滑动变阻器滑片，在进一步判断。 故选C。

(3)[3]由图乙可知，此时灯泡的电压为1.9V，使小灯泡正常工作，应将滑动变阻器向A端调节。

[4]若正常工作时电流表示数为0.5A，则小灯泡的额定功率为

P?UI=2.5V?0.5A=1.25W

(4)[5]由步骤①中“移动滑片，使电压表的示数为小灯泡的额定电压U1”，可知改实验步骤实验目的使小灯泡在额定电压下工作，所以开关S1拨到触点A，移动滑片，使电压表示数为小灯泡的额定电压。

[6]用U1、U2、R0表示小灯泡的额定功率，则表达式为

3．由第（4）问可知，小灯泡正常发光时电路中的电流I=0.3A，将电压表并联在电池组两端，其测量滑动变阻器和灯泡的总电压U′＝2.55V，则电池电阻两端的电压：Ur=U-U′＝3V-2.55V=0.45V，所以，所用电池组的电阻：r=

Ur0.45V?=1.5Ω。在测量小灯泡的电功率I0.3A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．由图可知，小灯泡的实际功率随实际电压的增大而______，滑动变阻器的规格应选择_______． A．10Ω 1A B．15Ω 1A C．25Ω 1A D．30Ω 1A

(3)有同学认为利用该电路还可以探究出导体中电流和导体两端电压成正比，你认为这种说法_____( 选填“合理”或“不合理” )，理由是_____． 【答案】电压表串联在电路中

0.625 增大 C或（25Ω

1A） 不合理 灯丝电阻是变化的，无法得到电流与电压成正比 【解析】 【分析】

本题考查测量小灯泡功率的实验． 【详解】

（1）根据题图，电压表串联在电路中，所以出现了连接电路后，小灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数．改正时需要把电压表由串联改成并联在灯泡两端，把滑动变阻器由并联在灯泡两端改成串联在电路中；图如下．