16.3测量电功率-福建省2023-2024九年级物理上学期期末专题复习

这是一份16.3测量电功率-福建省2023-2024九年级物理上学期期末专题复习，共31页。试卷主要包含了单选题，填空题，实验题等内容，欢迎下载使用。
一、单选题
1．（2023上·福建龙岩·九年级统考期末）以下不符合实际情况的是（ ）
A．手机正常工作时的电流约为5A
B．不高于36V的电压才是安全电压
C．台灯的额定功率约为40W
D．电热水壶的电功率约是1500W
2．（2023上·福建宁德·九年级校考期末）如图甲所示，电源电压恒定，闭合开关S，滑动变阻器滑片P从B端移至A端时，小灯泡恰好正常发光，两电压表示数随电流表示数变化的U﹣I图像如图乙所示，则下列说法错误的是（ ）
A．电源电压为12VB．滑动变阻器的最大阻值为20Ω
C．小灯泡的额定功率为3.2WD．整个电路的最大功率为12W
3．（2022上·福建漳州·九年级统考期末）某兴趣小组探究电流与电压的关系，利用如图甲所示的电路，R0的电阻为5Ω。滑动变阻器滑片P从A向B移动的过程中，R1的U﹣I图像如图乙所示，则（ ）
A．电源电压为6VB．电阻R1的阻值15Ω
C．变阻器R2的最大阻值45ΩD．电路总功率最大值3.6W
4．（2022上·福建厦门·九年级统考期末）小华做了一个“魔法火焰”实验，如图，加热铅笔芯时，小灯泡慢慢亮了起来，此过程逐渐增大的物理量是（ ）
A．电源的电压B．铅笔芯的电阻C．电路中的电流D．小灯泡的额定功率
5．（2022上·福建泉州·九年级校联考期末）如图电路，电源电压恒为4.5V，定值电阻R0的阻值为10Ω，滑动变阻器的最大阻值为50Ω，电阻箱Rx最大阻值为9999Ω，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V。滑动变阻器的滑片移到最右端，闭合开关S，下列说法中正确的是（ ）
A．S1闭合、S2断开，Rx允许接入的最大阻值为60Ω
B．S1、S2均断开，电路允许消耗的最大功率为2.7W
C．S1断开、S2闭合，电路允许消耗的最大功率为0.135W
D．S1、S2均闭合，滑动变阻器允许接入的最大阻值为50Ω
6．（2022上·福建泉州·九年级校联考期末）如图所示的电路中的a、b、c为三只电表（电压表或电流表），闭合开关S，标有“3V 3W”的灯泡L1正常发光，标有“6V 3W”的灯泡L2虽然发光但较暗，若不考虑温度对灯丝电阻的影响，下列说法正确的是（ ）
A．电表a为电流表，且示数为1.5A
B．电表b为电压表，且示数为3V
C．电表c为电压表，且示数为3V
D．灯泡L2的实际功率为0.7W
二、填空题
7．（2022上·福建龙岩·九年级统考期末）某加热装置的工作原理如图所示，两电阻丝的阻值相等。电源电压不变，它有加热和保温两个工作状态。当开关S1接b，S2断开时，它是处于 状态，此时电路功率为P1；当开关S1接a，S2闭合时，电路功率为P2，则P1∶P2= 。
三、实验题
8．（2023上·福建龙岩·九年级统考期末）在“测量小灯泡的电功率”的实验中，电源电压为3V，灯泡额定电压为2.5V。

（1）实验原理是 ；
（2）请你指出实验电路连接错误的地方： ；
（3）移动滑片P，当电压表的示数为2V时，电流表的示数如图乙所示，其示数为 A，小灯泡此时的电功率为 W，要测量小灯泡的额定功率，需将滑片P向 （选填“左”或“右”）端移动，直到电压表的示数为2.5V；
（4）当小灯泡正常发光时，电流表示数为0.25A，其额定功率P额为 W；
（5）若他在未断开开关的情况下，直接将小灯泡从灯座上取出，灯取出后电压表、电流表的示数变化情况是 。
9．（2023上·福建宁德·九年级校考期末）小亮在“测量小灯泡电功率”的实验中，所用的电源电压恒为6V，小灯泡的额定电压为2.5V，所用滑动变阻器的最大阻值40Ω。
（1）实验原理是 ；
（2）某次实验中，同学们看到电压表示数为1.8V，要使灯泡L正常发光应向 （选填“A”或“B”）端移动滑片，同时应注意观察 示数，当灯正常发光时，电流表示数如图乙所示为 A，则小灯泡的额定功率是 W；
（3）实验中若不慎将电压表和电流表互换了位置，则小灯泡将 （填“不亮”、“很亮”、“正常发光”或“烧毁”）。
10．（2023上·福建莆田·九年级统考期末）实验小组在“测量小灯泡的额定功率”实验中，实验器材：两节新干电池、额定电压为2.5V的小灯泡（正常发光时的电阻约为8Ω）、电流表、电压表、滑动变阻器、开关和若干导线。
（1）请根据设计的如图甲所示的电路图，用笔画线代替导线将如图乙所示的实物电路连接完整 ；
（2）连接好电路，应先将滑动变阻器的滑片P移至最 （选填“左”或“右”）端。闭合开关，同学们观察到小灯泡不发光，电流表无示数，电压表的示数接近3V，则电路故障可能是 （选填序号）；
A．小灯泡短路 B．小灯泡断路
C．滑动变阻器短路 D．滑动变阻器断路
（3）排除故障继续实验，调节滑片P使电压表示数为2.5V，此时电流表的示数如图丙所示，为 A，待测小灯泡的额定电功率是 W；
（4）同学们记录的实验数据如下表所示，分析表格数据可知：①小灯泡的实际功率越大，发光越 ；②小灯泡灯丝的电阻随温度的升高而 （选填“增大”、“减小”或“不变”）；
（5）实验后，同学们在交流讨论时，利用一个阻值已知的定值电阻R0代替电压表，设计了一个电路，如图丁所示，也测出了该小灯泡的额定功率（假设电源电压保持不变）。请将实验步骤补充完整。
①只闭合开关S和S2，调节滑动变阻器滑片P使电流表示数为 ；
②保持滑动变阻器滑片位置不动， ，读出电流表示数为I；
③小灯泡的额定电功率的表达式：P额＝ （用U额、R0、I表示）。
11．（2022上·福建三明·九年级统考期末）为了测量小灯泡在不同电压下的电功率，小组同学设计了如下实验：
（1）用笔画线代替导线，将图中的实物图连接完整；
（2）电路正确连接后闭合开关，电压表示数为1.5V，电流表示数为 A（如图），此时小灯泡实际功率为 W；若小灯泡额定电压为2.5V，要测量小灯泡的额定电功率，则此时应调节变阻器滑片向 移；
（3）设计一个实验记录表格并画在下面虚线框中；
（4）小华打算从老师处取来已知阻值的定值电阻R和开关S1、S2，不用电压表，只用电流表，测量已知额定电压为U的小灯泡额定电功率，他设计的电路如图，实验步骤如下：
①闭合开关S、S1，断开开关S2，调节变阻器滑片，使电流表示数为 ；
②闭合开关S、S2，断开开关S1，电流表示数为I；
③则该小灯泡额定电功率P= 。（两空均用题中给定字母表达）
12．（2022上·福建宁德·九年级统考期末）同学们利用电压表和电流表测量额定电压为U额的小灯泡的额定功率，电路如图甲所示。

（1）本实验中测量小灯泡电功率的原理是 ；
（2）连接电路时，开关应 。连接好电路，闭合开关，向右移动滑片P，小灯泡亮度逐渐变 ，直至电压表示数等于 时，读出此时电流表的示数，计算出小灯泡的额定功率；
（3）小宁所在的小组在实验中移动滑片P，发现电流表无示数，电压表示数始终接近电源电压。造成这一现象的原因可能是 ；
（4）小红所在小组的电压表损坏，她们补充了一个定值电阻R0和一个电流表，设计了如图乙所示电路来测量额定电压为U额的小灯泡的额定功率。操作如下：闭合开关S，移动滑片P，观察 的示数为 时，小灯泡正常发光，读出此时 的示数，记录为I；则小灯泡额定功率表达式P额＝ （用U额、R0、I表示）。
13．（2022上·福建三明·九年级统考期末）在测定“小灯泡电功率”的实验中，电源电压为4.5V，小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为10Ω。

（1）本实验的工作原理是 ；
（2）请你用笔画线代替导线，将图1中的实物电路连接完整；
（3）闭合开关前，图1中滑动变阻器的滑片P应位于 （选填“A”或“B”）端；
（4）小叶同学闭合开关，移动滑片P到某一点时，电压表示数（如图2所示） V，则此时小灯泡的实际功率 （选填“大于”、“小于”或“等于”）额定功率，在此基础上，若他想测量小灯泡的额定功率 （选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为2.5V；
（5）小向同学移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图3所示的I﹣U图像，可计算出小灯泡的额定功率是 W；
（6）经多次测量和计算比较，我们发现小灯泡两端的电压与对应电流的比值并不是一个定值，而是变化的，其可能的原因是 。
14．（2022上·福建泉州·九年级校联考期末）如图甲，在“测量小灯泡额定电功率”实验中，提供的器材有：保持电压不变的电源、标有“2.5V”的小灯泡、滑动变阻器R、电流表、电压表、开关及导线若干。
（1）请用笔画线代替导线，将图乙中的实物电路连接完整，要求滑片向左移动灯泡变亮 ；
（2）连接电路时，开关应 （选填“闭合”或“断开”），滑动变阻器的滑片置于阻值最大端；
（3）电路连接完成后，闭合开关，发现灯泡不亮，电压表、电流表示数分别为0.4V、0.08A，移动滑动变阻器的滑片，两表示数均不变，则电路存在的问题可能是 ；
（4）正确连接电路后进行实验，调节滑动变阻器使电压表的示数为2V，若要测出小灯泡的额定功率，滑动变阻器的滑片P应向 端移动（选填“左”或“右”）；
（5）实验中如果电流表出现故障，下列的方案同样可以测量出小灯泡额定功率，如图丙，R0是阻值已知的定值电阻，则：
①连接好电路，闭合开关S，将开关S1拨到触点 移动滑片，使电压表的示数U1为 V；
② ，再将开关S1拨到另一触点，读出电压表的示数为U2；
③小灯泡的额定功率P= 。（用R0、U1、U2表示）
15．（2022上·福建莆田·九年级校考期末）在“测量小灯泡电功率”的实验中，电源电压恒为3V，小灯泡的额定电压为2.5V，滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”。
（1）如图甲所示，闭合开关后，发现只有 有示数，经检查发现有根导线连接错误。请在错误导线上打“×”，并用笔画线代替导线，将电路连接正确 ；
（2）改正错误后，移动滑动变阻器的滑片到某一位置，电压表的示数如图乙所示。要测量小灯泡的额定功率，应将滑片适当向 （选填“左”或“右”）滑动；
（3）图丙是小灯泡的电流随电压变化关系的图像，根据图像可知，小灯泡的额定功率为 W；进一步分析图丙可知，实验过程中小灯泡的电阻发生变化，电阻变化的主要原因是 ；
（4）在实际测量过程中，调节滑动变阻器使其接入电路中的电阻减小，相应的小灯泡的阻值变化，则 （选填“＞”、“＜”或“＝”）；
（5）实验结束后，某同学设计了如图丁的电路来测定额定电压为3V的小灯泡的额定功率。已知电源电压为9V，定值电阻R的阻值为10Ω。请帮助他完成以下实验步骤：
①开关S、S1闭合，S2断开，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为 V时，灯泡正常发光；
②保持滑片位置不动，开关S、S2闭合，S1断开，此时电压表示数为4V；再将滑动变阻器的滑片移至最 （选填“左”或“右”）端，此时电压表示数为7V；
③小灯泡的额定功率为P额＝ W。
16．（2022上·福建泉州·九年级统考期末）在“测量小灯泡电功率”实验中，所用小灯泡上标有“2.5V”的字样，滑动变阻器上标有“20Ω，1A”的字样。
（1）如图甲是小军已经连接的部分实验电路，在连接电路时，小军操作上出现的错误是 ；
（2）请你用笔画线代替导线帮小军将图甲所示的实物电路连接完整；
（3）小军利用实验数据绘制了小灯泡的I﹣U图像如图乙，由图可知小灯泡额定功率为 W；
（4）完成上述实验后，小军又设计了如图丙所示的实验电路，借助实验室的器材（其中R0为阻值已知的定值电阻），同样测出了小灯泡正常发光时电功率，请你完成下列实验步骤：
a.接好实验电路，闭合开关S，将单刀双掷开关S1拨到触点 （选填“1”或“2”）移动滑片，使电压表的示数2.5V。
b.开关S仍闭合，保持 不变，再将开关S1拨到另一个触点读出电压表的示数为U1；
c.小灯泡正常发光时功率的表达式P＝ （用2.5V、U1、R0表示）。
17．（2022上·福建龙岩·九年级统考期末）小乐到实验室做“测量小灯泡额定功率”的实验（小灯泡标有“2.5V”字样）。
（1）如图甲所示，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，为了继续完成实验，应将滑片P向 （选填“A”或“B”）端移动。小乐根据实验所测的数据，作出如图丙所示的图像，则小灯泡的额定功率为 W；
（2）小乐 （选填“能”或“不能”）用该实验装置中的器材完成探究电流与电压的关系。
18．（2022上·福建泉州·九年级统考期末）小明用电源、滑动变阻器、两个电流表、小灯泡（U额=2.5V）、定值电阻R0=5Ω、开关及若干导线等器材测量出了小灯泡的额定功率。
（1）根据图甲，用笔画线代替导线，将图乙中未画出的两条导线补充完整；
（2）闭合开关前，滑动变阻器滑片P应置于 （选填“A”或“B”）端；
（3）正确连接电路后，闭合开关，发现灯不亮，两电流表有示数且相同，故障可能是 ；
（4）排除故障后，为了测量小灯泡的额定功率，移动滑动变阻器的滑片，直到电流表A2示数为 A时小灯泡正常发光，电流表A1的示数如图丙，该示数为 A，则小灯泡的额定功率为 W。
19．（2022上·福建莆田·九年级统考期末）在“测量小灯泡额定功率”实验中，小明选择的待测小灯泡的额定电压为2.5V，灯泡正常发光时的灯丝电阻约为8Ω。
（1）小明连接的部分实验电路如图甲所示，请用笔画线代替导线将电路连接完整。（要求：滑动变阻器的滑片P向A端移动时，电流表示数变大，连线不得交叉）( )
（2）连接好电路后，闭合开关S，发现小灯泡不亮，电流表、电压表均无示数，则电路故障可能是 断路。
（3）排除故障后，闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片P，当小灯泡正常发光时电流表的示数如图乙所示，其读数为 A，小灯泡的额定功率为 W。
（4）小明在实验中还观察到当小灯泡的实际功率越大时，小灯泡的亮度越 。
（5）同班小亮在进行实验时发现电流表已损坏无法使用，通过思考后，小亮添加一个已知阻值为R0的定值电阻，设计了如图丙所示的电路，也正确测出了小灯泡的额定功率，请将实验步骤补充完整。（电源电压未知且保持不变）
①闭合开关S、S1，断开开关S2，调节滑动变阻器的滑片P使电压表的示数为U额；
②保持滑动变阻器滑片P位置不动， ，读出此时电压表的示数为U；
③小灯泡额定功率的表达式：P额= （用U额、U、R0表示）。
20．（2022上·福建莆田·九年级统考期末）小明设计如图甲所示的电路图，用来测定额定电压为“2.5V”小灯泡的电功率。各元件都完好，电源电压保持不变。
（1）请用笔画线代替导线，完成如图甲实物电路的连接 。（要求：连线不要交叉，滑片P向右移动时，电灯变亮）
（2）电路连接正确后，闭合开关，发现小灯泡不发光，电压表没有示数，电流表有示数，产生这种现象的原因是 。
（3）电路调整正确后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，当观察到电压表的示数为 时，表明小灯泡正常发光，并记录电流表的示数。
（4）为了进一步探究小灯泡的亮度与实际电功率的关系，小明继续调节滑动变阻器的滑片，并记录数据如下表，发现第2次实验小灯泡最亮，此时小灯泡的实际电功率为 W。
（5）在完成以上实验后，小明进一步测量并描绘出小灯泡的电流随电压变化的曲线如图丙所示，根据图像可判断小灯泡的电阻随电压升高逐渐 （选填“增大”、“减小”或“不变”），原因是 。
（6）完成上述实验后，小明利用一个单刀双掷开关S2和一个电阻箱R，设计了如图丁的实验电路，也测出小灯泡的额定功率，请将下列相关实验步骤补充完整：
①闭合开关S1，开关S2拨到触点a，调节电阻箱，使电压表示数为 V时，读出电阻箱的阻值为R0。
②将开关S2拨到触点b，读出电压表示数为U，则小灯泡额定功率的表达式为：P额＝ （用U额、R0、U表示）。
实验次数
小灯泡两端的电压U/V
通过小灯泡的电流I/A
小灯泡的电功率P/W
小灯泡的亮度
1
2
0.26
0.52
较暗
2
2.5
正常
3
3
0.32
0.96
较亮
实验次数
1
2
3
电压表示数/V
2.5
2.8
2.0
电流表示数/A
0.32
0.35
0.27
参考答案：
1．A
【详解】A．手机正常工作时的电流约为0.2A，故A不符合实际，符合题意；
B．对人体安全电压是不高于36V，故B符合实际，不符合题意；
C．台灯的额定功率约为几十瓦，故C符合实际，不符合题意；
D．电热水壶的电功率普遍在1500W左右，故D符合实际，不符合题意。
故选A。
2．C
【详解】由甲图可知，灯泡与滑动变阻器R串联，电流表测电路中电流，电压表V1测灯泡L两端电压，电压表V2测滑动变阻器R两端的电压。滑片P从B点滑到A点的过程中，变阻器连入电路的电阻变小；根据串联分压原理可知，由于电源电压不变；所以①为电压表V1示数随电流表示数变化的U﹣I图象，②为电压表V2示数随电流表示数变化的U﹣I图象。
A．由甲图可知，滑片在A端时，滑动变阻接入电路的阻值最小为0，此时电压表V1示数最大，电压表测,电源电压，所以由乙图可知
U=U1最大=12V
故A正确；
B．当滑片在B端时，滑动变阻器接入电路阻值最大，由乙图可知，此时电流最小为IB=0.4A，此时U1B=4V，U2B=8V；根据欧姆定律可得滑动变阻器的最大电阻为
故B正确；
C．已知滑动变阻器的滑片P在A端时，小灯泡恰好正常发光，由乙图可知IA=1A，此时U1最大=12V；灯泡的额定功率
P额=U1最大IA=12V×1A=12W
故C错误；
D．滑动变阻器的滑片P在A端时电路中的电流最大，则整个电路的最大功率
P最大=U1最大IA=12V×1A=12W
故D正确。
故选C。
3．C
【详解】由图可知，该电路为R0、R1和变阻器R2的串联电路，电流表测电路中的电流，电压表测R1两端的电压。
A．滑片P在A端时，滑动变阻器接入电路阻值为0，根据可知，电路中的电流最大，由图乙可知，最大电流为0.6A，此时电压表示数为6V，则根据可得，R0的两端的电压为
U0＝I大R0＝0.6A×5Ω＝3V
根据串联电路的总电压等于各用电器两端的电压之和可得，电源电压为
U＝U1+U0＝6V+3V＝9V
故A不符合题意；
B．根据可得，R1的阻值为
故B不符合题意；
C．滑片P在B端时，滑动变阻器接入电路的阻值最大，电路中的电流最小，由图乙可知，最小电流为0.15A，根据可得，此时电路的总电阻为
根据串联电路的总电阻等于各用电器电阻之和可得，滑动变阻器的最大阻值为
R2＝R﹣R1﹣R0＝60Ω﹣10Ω﹣5Ω＝45Ω
故C符合题意；
D．该电路最大功率为
P大＝UI大＝9V×0.6A＝5.4W
故D不符合题意。
故选C。
4．C
【详解】加热铅笔芯时，灯泡慢慢变亮起来了，说明小灯泡的实际功率变大，电路中的电流变大了，铅笔芯的电阻随温度的升高而变小，而电源电压、小灯泡的额定功率是不变的，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
5．D
【详解】由题干可知：滑动变阻器的滑片移到最右端（即变阻器接入电路的阻值最大），闭合开关S后；
A．S1闭合，S2断开，R0、Rx、滑动变阻器串联，电压表测量Rx两端的电压，电流表测量电路中的电流，由于串联电路中的电阻越大分得的电压越大，所以当电压表的示数最大为3V时，Rx允许接入的阻值最大，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，滑动变阻器和R0两端的电压
U滑0＝U﹣Ux＝4.5V﹣3V＝1.5V
则此时电路中的电流为
可得Rx允许接入的最大阻值
故A错误；
B．S1、S2均断开，R0、Rx、滑动变阻器串联，电流表测量电路中的电流，当Rx、滑动变阻器接入的阻值都为0时，电路为R0的简单电路，此时电路中的电流
即小于电流表的量程，所以电路中的最大电流Imax＝0.45A，则电路允许消耗的最大功率
Pmax＝UImax＝4.5V×0.45A＝2.025W
故B错误；
C．S1断开，S2闭合，R0、Rx、滑动变阻器串联，电压表测量R0和Rx两端的总电压，电流表测量电路中的电流，电压表量程为0～3V，则当电压表的示数为3V，R0和Rx的总电阻最小时，即Rx＝0，只有R0时，电路中电流最大，为
所以电路中电流最大为0.3A，则电路中的最大功率为
P大＝UI大＝4.5V×0.3A＝1.35W
故C错误；
D．S1、S2均闭合，滑动变阻器与电阻箱Rx串联，电压表测量Rx两端的电压；由于串联电路中的电阻越大分得的电压越大，所以只将Rx的阻值调为0时，滑动变阻器允许接入的阻值最大，滑动变阻器的最大阻值为50Ω，故D正确。
故选D。
6．C
【详解】A．由P＝UI可知L1正常发光的电流为
L2正常发光的电流为
L1的电阻为
L2的电阻为
由题知L1正常发光，通过的电流为1A，而L2发光较暗，说明通过的电流小于其额定电流0.5A，因此通过两灯的电流不同，则两灯应该是并联；由并联电路的特点和电表的连接方法可知电表a和b应该是电流表，电表c应该是电压表；则电流表a测干路的电流，电流表b测通过L2的电流，电压表c测电源电压；由并联电路的电压特点可知电源电压为
U＝U1＝3V
则通过L2的实际电流为
则干路的电流为
即电流表a的示数为1.25A，故A错误；
B．由上述分析可知电表b是电流表，其示数为0.25A，故B错误；
C．由上述分析可知电表c是电压表，其示数为3V，故C正确；
D．灯泡L2的实际功率为
故D错误。
故选C。
7． 保温 1∶4
【详解】[1]当开关S1接b，S2断开时，两个电阻丝是串联的，根据可知，串联时总电阻最大，功率最小，故处于保温状态。
[2]两电阻串联时，为保温状态，设电阻丝的电阻为R，电路中总电阻为2R，则保温功率为
当开关S1接a，S2闭合时，两电阻并联，电路中的总电阻为，故加热状态的电功率为
故P1与P2的比值为
8． P=UI 电流表的正负接线柱接反了 0.24 0.48 右 0.625 电压表示数接近电源电压，电流表几乎无示数
【详解】（1）[1]伏安法测灯泡电功率需要测量灯泡电压U和通过灯泡的电流I，实验原理是：P=UI。
（2）[2]图甲中，根据电源的正负极确定电路中电流的方向，发现电流表的正负接线柱接反了。
（3）[3]由图乙可知，电流表选择的量程是0~0.6A，分度值为0.02A，所以电流表的示数为0.24A。
[4]由图甲可知，电压表测量小灯泡两端的电压，当电压表的示数为2V时，电流表的示数为0.24A；由P=UI可知，小灯泡此时的电功率
[5]此时电压表的示数为2V，为了使电压表的示数为2.5V，根据欧姆定律可知，可以增大电路电流；为了增大电路电流，可以减小电路电阻，可以将滑动变阻器的滑片P向右端移动。
（4）[6]由题意可知，小灯泡的额定电压为2.5V，额定电流为0.25A，由P=UI可知，小灯泡的额定功率
（5）[7]若在未断开开关的情况下，直接将小灯泡从灯座上取出，此时电路在小灯泡处断路，则灯取出后电压表与电源两极连接，电压表示数接近电源电压，电流表几乎无示数。
9． P=UI A 电压表 0.24 0.6 不亮
【详解】（1）[1]测量小灯泡的电功率是通过测量小灯泡两端的电压和通过小灯泡的电流，然后通过P=UI计算出小灯泡的电功率。
（2）[2][3]当灯泡达到额定电压即2.5V时正常发光，此时电压为1.8V，因此需要增大灯泡两端电压至2.5V，根据串联电路电压的规律，由分压原理可知，应减小滑动变阻器两端电压，即滑片向A移动，同时应注意观察电压表示数，使其达到2.5V。
[4][5]当灯正常发光时，由图乙可知，图中电流表选用小量程，分度值为0.02A，此时电流大小为0.24A，则小灯泡的额定功率是
P=UI=2.5V×0.24A=0.6W
（3）[6]实验中若不慎将电压表和电流表互换了位置，即电流表与灯并联，电压表与灯串联，因电压表内阻很大，所以小灯泡将不亮。
10． 右 B 0.3 0.75 亮 增大 闭合开关S，S1，断开开关S2
【详解】（1）[1]由图甲可知，当滑动变阻器的滑片向左滑动时，变阻器接入电路的电阻变小，因此图乙中，滑动变阻器的左下接线柱接入电路中，如图所示
（2）[2]闭合开关前，为了保护电路，滑动变阻器接入电路的电阻应最大，滑片移到阻值最大处，即位于最右端。
[3]电源电压为两节新干电池，因此电源电压为3V；电流表无示数，灯泡不亮，说明电路是断路，电压表示数接近电源电压，说明与电压表并联部分以外的电路是通路，故造成这一现象的原因可能是小灯泡断路。故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
（3）[4]电流表选择小量程接入电路中，分度值为0.02A，其示数为0.3A。
[5]根据P=UI可得，待测小灯泡的额定功率为
（4）①[6]由表中数据可知，灯泡的电功率越来越大，灯泡的亮度越来越亮。
[7]根据欧姆定律可知，第一次实验时灯丝的电阻为
第二次实验时灯丝的电阻为
第三次实验时灯丝的电阻为
由此可知，灯泡越来越亮，温度升高，灯丝的电阻增大。
（5）①[8]只闭合开关S和S2， R0与电流表串联后再与灯泡并联，当电流表示数为时，根据并联电路电压特点和欧姆定律可知，灯泡的两端电压为U额，此时小灯泡正常发光。
②[9]保持滑动变阻器滑片位置不动，断开S2，闭合S、S1，读出此时电流表示数为I，此时灯与电阻R0仍然并联，此时电流表测干路电流，因电路的连接关系没有改变，各电阻的大小和通过的电流不变，灯仍正常发光，根据并联电路电流的规律可得，灯泡正常发光时的电流为
③[10]由以上分析可知，小灯泡的额定功率为
11． 0.22 0.33 左

【详解】（1）[1]滑动变阻器的接法是要让电阻丝接入电路，因此采用“一上一下”接线方法。实物图如图所示：
（2）[2]电流表选择的是0~0.6A的量程，电流表的读数为0.22A。
[3]小灯泡的实际功率为
[4]若小灯泡额定电压为2.5V，要测量小灯泡的额定电功率，则小灯泡两端的电压需要调到2.5V，小灯泡两端的电压增大，电源电压不变，就应该让滑动变阻器两端的电压减小。根据串联分压的特点，滑动变阻器的阻值应变小，滑片应向左端移动。
（3）[5]根据P=UI可知，实验需要测量电压、电流并记录数据，还需要计算电功率，因此设计表格如下：
（4）[6]闭合开关S、S1，断开开关S2，调节变阻器滑片，此时需要让定值电阻两端的电压等于小灯泡的额定电压，因此使电流表示数为。
[7]小灯泡额定电功率
12． P＝UI 断开 亮 U额 小灯泡断路 电流表A1 电流表A2
【详解】（1）[1]通过测量小灯泡两端电压和通过小灯泡的电流，再根据公式P＝UI计算出小灯泡的电功率，故测量小灯泡电功率的原理是P＝UI。
（2）[2]为保护电路，闭合开关前，开关应断开，滑动变阻器的滑片应置于最大阻值处。
[3]向右移动滑片P，滑动变阻器电阻减小，通过小灯泡电流增大，小灯泡变亮。
[4]在测量小灯泡的电功率时，首先移动滑片，使得电压表的示数等于小灯泡的额定电压U额，读出此时电流表的示数，再根据公式P＝UI计算出小灯泡的额定功率。
（3）[5]电流表无示数，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，则与电压表并联的小灯泡断路了。
（4）[6][7][8][9]闭合开关S，移动滑片P，由图可知，定值电阻和小灯泡并联，两支路电压相等，要测量小灯泡的额定功率，两支路的电压应为U额，则通过定值电阻的电流为
则电流表A1的示数为，此时小灯泡正常发光；读出此时电流表A2的示数，记录为I，即干路的电流；通过小灯泡的电流为
则小灯泡额定功率表达式
13． P＝UI A 2.2 小于 B 0.5 小灯泡灯丝电阻随温度升高而增大
【详解】（1）[1]用伏安法测定“小灯泡电功率”的实验中，用电压表测灯泡两端的电压，电流表测通过的电流，利用P＝UI求出小灯泡功率。
（2）[2]已知小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为10Ω，则通过的电流约为
故电流表选用小量程，将电流表与灯泡串联在电路中，如下图所示：
；
（3）[3]为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器滑片应处于电阻最大处，即滑片应该处于A端。
（4）[4]小叶同学闭合开关，移动滑片P到某一点时，如图所示，电压表选用小量程，其分度值为0.1V，示数为2.2V。
[5]此时小灯泡的实际电压小于额定电压，根据可知，实际功率小于额定功率。
[6] 若他想测量小灯泡的额定功率，应增大灯泡两端的电压，方法是减小变阻器两端的电压，通过减小变阻器接入电路的阻值来实现，即把滑片向B端移动，直到电压表的示数为2.5V为止。
（5）[7]由图3可知，当灯泡两端电压为2.5V时，电流为0.2A，则小灯泡额定功率为
（6）[8]经多次测量和计算比较，我们发现小灯泡两端的电压与对应电流的比值并不是一个定值，其可能的原因是小灯泡灯丝电阻随温度升高而增大。
14． 断开 将滑动变阻器的AB两个接线柱接入电路 左 A 2.5 保持滑片位置不动
【详解】（1）[1]滑片向左移动灯泡变亮，故滑动变阻器接入左下端，如图所示：
（2）[2]为了保护电路，连接电路时开关应断开。
（3）[3]当移动滑片时电压表和电流表的示数均不变且示数较小，说明将滑动变阻器的AB两个接线柱接入电路。
（4）[4]电压表的示数为2V小于额定电压2.5V，为了使电压表示数增大，故应减小滑动变阻器连入电路的电阻。
（5）[5][6]要测小灯泡的额定功率，首先使灯正常发光，应将电压表与灯并联，故将开关拨到A点；通过移动滑片的位置，使灯两端的电压为2.5V。
[7]保持滑片位置不动，通过开关的转换，使电压表测灯与定值电阻的总电压。
[8]根据串联电路电压的规律，定值电阻两端的电压为U0=U2-U1；串联电路中的电流为
则灯的额定功率
15． 电压表 左 0.625 受温度影响 ＞ 6 左 0.9
【详解】（1）[1]由甲电路图可知，电压表串联在电路中测电源两端的电压，则电压表有示数；因电压表的内阻很大、在电路中相当于断路，所以电路中无电流，电流表无示数。
[2]造成这种现象的原因是开关与灯泡之间的导线连接错误，应将电压表并联在灯泡两端，如图所示：
（2）[3]由图乙可知，电压表的量程为0～3V，分度值为0.1V，则电压表示数为1.8V，小于小灯泡的额定电压2.5V；要测量小灯泡的额定功率应增大小灯泡两端的电压，根据串联电路电压的规律可知，应减小滑动变阻器两端的电压；由分压原理可知，应减小滑动变阻器接入电路中的电阻值，故滑动变阻器的滑片应向左移动，直到电压表的示数等于小灯泡的额定电压2.5V。
（3）[4]小灯泡的额定电压为2.5V，由图丙可知，此时通过小灯泡的电流为0.25A，则小灯泡的额定功率
P额＝U额I额＝2.5V×0.25A＝0.625W
[5]进一步分析图丙可知，当小灯泡两端电压增大时，通过的电流也增大，实际电功率增大，温度升高，灯丝的电阻发生变化；而灯丝的材料、长度、横截面积均不变，所以引起电阻变化的主要原因是受温度影响。
（4）[6]在实际测量过程中，滑动变阻器接入电路中的电阻值减小时，电路中的电流增大，电路中的总电阻减小；由电路的总电阻
R＝R滑+R灯
可知，只有当滑动变阻器接入电路中的电阻减小量大于小灯泡的阻值增加量才会让总电阻变小。
（5）①[7]开关S、S1闭合，S2断开，滑动变阻器滑片右边的电阻与小灯泡串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，要使小灯泡正常发光，则灯泡两端的电压
UL＝U额＝3V
根据串联电路电压的规律可得
U滑＝U﹣UL＝9V﹣3V＝6V
所以，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为6V时，小灯泡正常发光。
②[8]保持滑片位置不动，开关S、S2闭合，S1断开，滑动变阻器的全部电阻R′与定值电阻R串联，电压表测量滑动变阻器滑片右边电阻两端的电压，此时电压表示数为
U右＝4V
由于滑动变阻器的全部电阻连入电路，为了间接测量出定值电阻R两端的电压，需要测量出滑动变阻器两端的电压，故再将滑动变阻器的滑片移至最左端，此时电压表示数为滑动变阻器两端的电压，即
U′＝7V
③[9]在②中，滑动变阻器的全部电阻R′与定值电阻R串联，根据串联电路电压的规律可得，R两端的电压
UR＝U﹣U′＝9V﹣7V＝2V
此时电路中的电流
当电压表示数为
U右＝4V
时，滑动变阻器滑片右边电阻的阻值
故在①中，小灯泡的额定电流为
则小灯泡的额定功率
P额＝ULIL＝3V×0.3A＝0.9W
16． 开关闭合 0.625 2 滑动变阻器阻值 2.5V×
【详解】（1）[1]在连接电路时，为了保护电路，开关应处于断开状态，而图中开关闭合。
（2）[2]滑动变阻器、电流表应与灯串联，电压表与灯并联，由于小灯泡的额定电压为2.5V，故电压表选0～3V的量程，由乙图图像可知，小灯泡正常发光时的电流为0.25A，故电流表选用0～0.6A的量程，如图所示：
（3）[3]根据图乙所示的小灯泡电流随电压变化的关系图像知，灯在额定电压2.5V时的电流为0.25A，则小灯泡的额定功率是
（4）a. [4]接好实验电路，闭合开关S，为了是灯泡能正常发光，应将单刀双掷开关S1拨到触点2移动滑片，使电压表的示数2.5V。
b. [5]开关S仍闭合，保持滑动变阻器阻值不变，再将开关S1拨到另一个触点读出电压表的示数为U1，此时电压表测小灯泡与定值电阻的电压。
c. [6]在b中，因此时各电阻的大小和电压不变，灯仍正常工作，根据串联电路电压的规律，此时定值电阻的电压
由欧姆定律可求出灯的额定电流
则小灯泡额定功率的表达式
17． B 0.5 不能
【详解】（1）[1]灯在额定电压下正常发光，图乙中电压表选用小量程，分度值为0.1V，示数为2.2V，小于灯的额定电压2.5V，应增大灯两端的电压，根据串联电路电压的规律，应减小变阻器两端的电压，由分压原理，应减小变阻器连入电路中的电阻，故滑片应向B端移动，直到电压表示数为额定电压。
[2]由如图丙所示的图像知，灯在额定电压下的电流为0.2A，则小灯泡的额定功率为
（2）[3]探究电流与电压的关系时，要控制电阻不变，而灯的电阻随温度的变化而变化，故不能用该实验装置中的器材完成探究电流与电压的关系。
18． A 灯泡处断路或R0处短路 0.5 0.7 0.5
【详解】（1）[1]滑动变阻器按一上一下连入电路中，电流表与定值电阻串联后与灯并联，如下图所示
（2）[2]为了保护电路，闭合开关前，需将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处，即A端。
（3）[3]左边电流表测干路电流，右边电流表测通过定值电阻的电流，正确连接电路后闭合开关，发现灯不亮，两电流表有示数且相同，则两电表串联在电路中，故障可能是灯泡处断路或R0处短路。
（3）[4]定值电阻R0（阻值为5Ω），灯的额定电压为2.5V，灯在额定电压下正常发光，由可知，移动滑动变阻器的滑片，当电流表A2示数为
此时，小灯泡正常发光。
[5] [6]电流表A1的示数如图丙，电流表选用大量程，分度值为0.1A，该示数为0.7A，由并联电路电流的规律，灯的额定电流为
I=0.7A-0.5A=0.2A
则小灯泡的额定功率为
P=UI=2.5V×0.2A=0.5W
19． 滑动变阻器 0.3 0.75 亮 闭合开关S、S2，断开S1
【详解】（1）[1]根据题意知道，电流表、小灯泡和滑动变阻器应串联，电压表应与小灯泡并联，小灯泡正常发光时的电流约为
所以，电流表选用0～0.6A的量程，小灯泡的额定电压为2.5V，则电压表选用0～3V的量程，滑动变阻器的滑片P向A端移动时，电流表示数变大，此时滑动变阻器接入电路的电阻变小，因此滑动变阻器的A接线柱接入电路，如下图
（2）[2]闭合开关后，发现灯泡不亮，电流表和电压表均无示数，说明电路中出现了断路，由图知道，电压表与灯泡并联，所以，产生这种现象的原因可能是滑动变阻器断路。
（3）[3]由于图乙中电流表选用小量程，分度值为0.02A，故示数为0.3A。
[4]由知道，小灯泡的额定功率是
P额=U额I额=2.5V×0.3A=0.75W
（4）[5]灯泡的亮度由实际功率决定，实际功率越大，小灯泡越亮。
（5）[6][7]实验步骤
①闭合开关S、S1，断开S2，调节滑片P使电压表读数为U额，此时小灯泡正常发光；
②保持滑动变阻器滑片P位置不动，闭合开关S、S2，断开S1，记录电压表此时读数为U；
③在①中，电压表测灯的电压，灯正常发光，在②中，电压表测灯与定值电阻的电压，因此时各电阻的大小和电压不变，灯仍正常工作，根据串联电路电压的规律，此时定值电阻的电压
U0=U﹣U额
由欧姆定律知道，灯泡的额定电流
所以，小灯泡额定功率的表达式
20． 小灯泡短路 2.5V 0.98 增大 灯丝的电阻随温度的升高而增大 2.5
【详解】（1）[1]滑片P向右移动时，电灯变亮，则变阻器接入电路的阻值变小，滑动变阻器应将右下接线柱接入电路，如下图所示：
（2）[2]电路连接正确后，闭合开关，由电流表有示数可知，电路为通路，而小灯泡不发光、电压表没有示数，则电路故障为小灯泡短路。
（3）[3]小灯泡的电压为额定电压时正常发光，所以当观察到电压表的示数为2.5V时，表明小灯泡正常发光。
（4）[4]第2次实验中小灯泡的实际电功率
P＝UI＝2.8V×0.35A＝0.98W
（5）[5]由图丙可知，灯泡两端的电压升高，通过的电流增大，但电流增大的慢，由可知，电阻增大。
[6]由于灯泡两端电压和电流均增大，根据P＝UI可知，灯泡的实际功率增大，灯丝温度升高，灯丝电阻增大。
（6）①[7]闭合开关S1，开关S2拨到触点a时，灯泡与电阻箱串联，电压表测灯泡两端的电压，调节电阻箱，使电压表示数为2.5V时，小灯泡正常发光；
②[8]将开关S2拨到触点b时，灯泡与电阻箱串联，电压表测电源两端的电压U，由串联电路的电压特点可知，灯泡正常发光时电阻箱两端的电压
UR＝U-U额
由串联电路的电流特点可知，小灯泡的电流
则小灯泡额定功率
次数
电压U/V
电流I/A
电功率P/W
1
2
3
次数
电压U/V
电流I/A
电功率P/W
1
2
3