2019年九年級物理專項訓(xùn)練《電功率》實(shí)驗探究題(學(xué)生版).doc

2018- -2019年九年級物理專項訓(xùn)練 電功率實(shí)驗探究題 1.在探究“電流與電壓的變化關(guān)系”的實(shí)驗中，小華設(shè)計了如圖甲所示的電路，其中電源電壓恒為3V，電阻R1為10，滑動變阻器R0標(biāo)有“20 0.5A”字樣（1）圖甲是小華未完成的實(shí)驗電路，請你用筆畫線代替導(dǎo)線將電路補(bǔ)充完整，要求當(dāng)滑片P左移時電流表的示數(shù)變大（2）實(shí)驗中連接電路時，開關(guān)應(yīng)該 ， 實(shí)驗前在試觸開關(guān)時，如果發(fā)現(xiàn)電流表指針如圖乙所示，則接下來的正確的操作是 ；據(jù)你所連接的電路在閉合開關(guān)前應(yīng)將滑動變阻器的滑片移至（選填“A”或“B”）端；圖丙是某次實(shí)驗中電流表的示數(shù)，應(yīng)該記為A（3）小華在實(shí)驗中應(yīng)保持電路中的電阻不變，通過移動變阻器的滑片P改變電阻兩端的；表一是記錄的部分實(shí)驗數(shù)據(jù)，通過分析可得出結(jié)論：當(dāng)電阻一定時，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成 實(shí)驗次數(shù)123電壓U/V122.8電流I/A0.10.20.28（4）小華繼續(xù)思考，若用該電路研究“電流與電阻的變化關(guān)系”，要選用不同的定值電阻接入電路，實(shí)驗過程中也要移動變阻器的滑片P，其主要目的是 2.小米在“探究電流與電阻關(guān)系”的實(shí)驗中，實(shí)驗室提供了如下器材：電源（電源電壓 4.5 V 保持不變）、滑動變阻器 R0（010）、定值電阻 5、10、15、20、25、30各一只、電壓表（03V）、電流表（00.6A）、開關(guān)一個、導(dǎo)線若干（1）依據(jù)如圖所示的電路，實(shí)驗中為保護(hù)電路元件，閉合開關(guān)前， 滑動變阻器的滑片 P 應(yīng)該滑動到最（左/右）端；（2）在實(shí)驗過程中，小米設(shè)定電阻兩端的電壓 U=3V，斷開開關(guān)， 將電阻 5換成 10后，應(yīng)（A.閉合開關(guān)，直接將滑片P向右移動；B.閉合開關(guān)，直接將滑片 P 向左移動；C.先將滑 片移到第（1）問所在的位置，再閉合開關(guān)，向左移動滑片P），直到 ；（3）小米同學(xué)記錄了六組數(shù) 據(jù)，如下表所示老師看 完該組同學(xué)的實(shí)驗數(shù)據(jù)后 認(rèn)為該組同學(xué)的第 5、6 組 實(shí)驗數(shù)據(jù)是沒有經(jīng)過實(shí)驗而是通過電流與電阻成反比的關(guān)系直接填在表格中的請你用所學(xué)的電學(xué)知識分析老師 的判斷依據(jù)： ；請你根據(jù)依據(jù)提出改進(jìn)措施： （可適當(dāng)調(diào)整實(shí)驗器材的規(guī)格）3.物理興趣小組的同學(xué)們想探究通過導(dǎo)體的電流與電壓的關(guān)系實(shí)驗室有：電源、電壓表、電流表、滑動變阻器、規(guī)格不同的定值電阻、開關(guān)和導(dǎo)線等器材各若干供同學(xué)們選擇，實(shí)驗用電路如圖a所示（1）圖b是某組同學(xué)尚未完成連接的實(shí)物電路，請你用筆畫線代替兩根導(dǎo)線完成連接（連線不交叉）要求：滑動變阻器的滑片P向A端移動，電壓表示數(shù)變大（2）連好電路閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)較大、電壓表示數(shù)為零，則電路故障原因可能是（ ）A.電壓表的量程選大了 B.電阻R0發(fā)生了短路C.滑動變阻器發(fā)生了斷路 D.滑動變阻器發(fā)生了短路（3）他們排除故障后繼續(xù)實(shí)驗，測得多組數(shù)據(jù)記錄在下表中，在給定的坐標(biāo)紙上作出圖象，分析得出了結(jié)論請你利用表中數(shù)據(jù)在圖c中作出UI圖象 ，分析圖象得出的結(jié)論是；在與其他組交流時發(fā)現(xiàn)雖然各小組作出的圖象都是正確的，但是在相同的坐標(biāo)紙上有些小組的圖象卻明顯不同，并回答造成這種不同的原因： （4）該組同學(xué)為了進(jìn)一步探究電路的性質(zhì)，他們選擇了一個電壓可調(diào)的電源進(jìn)行實(shí)驗實(shí)驗所用電路如圖d，但電壓表位置不詳，電阻R1的阻值為3，所用滑動變阻器R2是“10 2A”和“20 2A”中的一個若某次實(shí)驗時兩表刻度盤上的指針位置如圖e所示，此時滑動變阻器接入電路的阻值恰為最大值的一半請發(fā)揮你的聰明才智，通過計算推測他們實(shí)驗時所用變阻器R2的規(guī)格和R2的電壓 4.在探究“電流與電阻的關(guān)系”實(shí)驗中：（1）連接電路時，開關(guān)應(yīng)當(dāng)_。（2）小新將實(shí)物連接成如圖所示電路，其中有一處連線錯誤，請你在連接錯誤的導(dǎo)線上畫“”并改正_。（3）將電路連接正確后，閉合開關(guān)，移動滑動變阻器滑片P，使定值電阻R兩端電壓為2V，電流表示數(shù)如圖所示，為_A。（4）換上10的電阻后，閉合開關(guān)，電壓表示數(shù)將_2V（選填“大于”、“等于”或“小于”），此時應(yīng)將滑片P向_（選填“A或“B”）端移動，使電阻兩端電壓為_V。（5）小芳同學(xué)正確連接電路后，閉合開關(guān)，移動滑動變阻器滑片，發(fā)現(xiàn)電流表無示數(shù)，電壓表有示數(shù)，其原因可能是_ _。（6）用20替換10接人電路，當(dāng)滑動變阻器接入電路的阻值最大時，電壓表的示數(shù)也大于2V，實(shí)驗無法進(jìn)行下去，其原因可能是_ _，請寫出一種解決問題的方法使實(shí)驗繼續(xù)進(jìn)行下去。_ _。5.幾個同學(xué)在做測定小燈泡額定功率的實(shí)驗時，電源電壓為6V，小燈泡的額定電壓為3.8V，阻值約為10。如圖所示是小勇同學(xué)連接的實(shí)物電路。（1）根據(jù)題目要求，把圖中的電路補(bǔ)充完整（要求：連線不得交叉）。（2）在正確連接電路時，開關(guān)必須 ， 滑動變阻器的滑片應(yīng)移至端（選填“A”或“B”）。實(shí)驗時，要使小燈泡正常發(fā)光，應(yīng)調(diào)節(jié)滑動變阻器使電壓表的示數(shù)為V，若此時電流表的示數(shù)如圖所示，電流為A，那么小燈泡的額定功率是W。（3）小明同學(xué)在檢查電路連接正確后，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，電壓表示數(shù)為6V，電流表示數(shù)為0，則產(chǎn)生這個故障的原因可能是 .6.在“測量小燈泡電功率”的實(shí)驗中，電源電壓是4.5V，小燈泡額定電壓是2.5V，電阻約為10（1）連接實(shí)驗電路的過程中開關(guān)應(yīng) （2）請你用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖甲中的實(shí)物電路連接完整（要求滑片向右移動時燈泡變暗）（3）小云同學(xué)連好最后一根導(dǎo)線，燈泡立即發(fā)出明亮耀眼的光且很快熄滅檢查發(fā)現(xiàn)連線正確，請你找出實(shí)驗中兩個操作不當(dāng)之處： ， （4）故障排除后，小云同學(xué)閉合開關(guān)，移動滑動變阻器的滑片P到某點(diǎn)，電壓表的示數(shù)如圖乙所示，為V若她想測量小燈泡的額定功率，應(yīng)將圖甲中的滑片P向（A/B）端移動，使電壓表示數(shù)為2.5V（5）她又移動滑片，記下幾組對應(yīng)的電壓表和電流表的示數(shù)，并繪制成圖丙所示的IU圖象，根據(jù)圖象信息可以計算出小燈泡的額定功率是W（6）在她移動滑片過程中，發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)要比電流表示數(shù)增大的快，這是因為 （7）另一組同學(xué)連好同樣的電路，閉合開關(guān)，移動滑動變阻器的滑片P，發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不亮，電壓表有示數(shù)，電流表無示數(shù)，原因可能是 （寫出一種情況即可）7.如圖甲所示是“測量小燈泡的電功率”的電路圖，圖乙是實(shí)物連接圖其中電源是兩節(jié)新干電池，小燈泡的額定電壓為2.5V，滑動變阻器上標(biāo)有“10 1A”（1）圖乙已連接了部分電路，請用筆畫線代替導(dǎo)線按照電路圖將未連接的電路連接完整（2）小明同學(xué)連接好電路后，閉合開關(guān)時發(fā)現(xiàn)燈光特別亮，這表明他在閉合開關(guān)前沒有；（3）調(diào)節(jié)滑片P使電壓表的示數(shù)為2.5V，此時電流表的示數(shù)如圖丙所示，則該燈泡的額定功率為W若要增大小燈泡的電功率，則滑片P應(yīng)向端移動；(選填“A或“B”)（4）在完成以上實(shí)驗后，小明進(jìn)一步測量并描繪出小燈泡的電流隨電壓變化的曲線如圖丁所示，通過圖象發(fā)現(xiàn)燈絲的電阻是變化的，這一現(xiàn)象表明： ；（5）有一位同學(xué)在連接好電路后，閉合開關(guān)，在移動滑動變阻器滑片P的過程中發(fā)現(xiàn)：燈泡變亮?xí)r電壓表示數(shù)變??；燈泡變暗時，電壓表示數(shù)變大經(jīng)檢查所用器材完好，出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因可能是 （6）另一同學(xué)小偉研究“2.5V 1W”的小燈泡燈絲電阻實(shí)驗時，小偉測得了燈絲在三種不同電壓下的阻值，然后求出它們的平均值當(dāng)作燈絲的電阻，你認(rèn)為這種做法對嗎？并說明理由答： 8.為了測定額定電壓為“2.5V”小燈泡的電功率，小明同學(xué)設(shè)計了如圖甲所示的電路圖實(shí)驗中各元件完好，電源電壓保持不變（1）請你在圖乙中用筆畫線代替導(dǎo)線，幫小明同學(xué)將電路連接完整（連線不得交叉）（2）小明同學(xué)正確操作閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，但電流表、電壓表均有示數(shù)，接下來他首先應(yīng)進(jìn)行的操作是_（選填字母序號）A.檢查電路是否斷路B.更換小燈泡C.移動滑動變阻器的滑片，觀察小燈泡是否發(fā)光 （3）實(shí)驗過程中，小明設(shè)計的表格和記錄的數(shù)據(jù)如下表，當(dāng)燈泡兩端電壓為2.5V時，電流表的指針位置如圖丙所示，則：他設(shè)計的表格中有一處不妥，請指出來 本實(shí)驗測得小燈泡的額定功率為W（4）如果實(shí)驗中發(fā)現(xiàn)燈泡不亮，電流表幾乎無示數(shù)，電壓表示數(shù)接近電源電壓，可能出現(xiàn)的故障是 （5）實(shí)驗過程中，有些小組的小燈泡先由暗變亮，然后發(fā)出耀眼的光后被燒壞為了避免燈絲燒斷，請?zhí)岢鲈谡{(diào)節(jié)滑動變阻器的過程中應(yīng)注意的事項： （6）結(jié)合表中數(shù)據(jù)判斷：在不拆開電路的情況下，能否繼續(xù)研究“電流與電壓的定量關(guān)系”？并說明理由答： 你認(rèn)為利用經(jīng)上器材和電路，還能完成的實(shí)驗是 9.小紅在實(shí)驗室做“測量小燈泡電功率”實(shí)驗中，如圖甲所示，電源電壓恒為4.5V，小燈泡標(biāo)有“2.5V”字樣，電流表、電壓表、滑動變阻器（20 3A）、開關(guān)各一個，導(dǎo)線若干（1）如圖所示，小紅所接的實(shí)驗電路存在連接錯誤，但只需改動一根導(dǎo)線，即可使電路連接正確，請你在應(yīng)改動的導(dǎo)線上打“”，并用筆畫線代替導(dǎo)線畫出正確的接法（2）正確連接導(dǎo)線過后，閉合開關(guān)，燈泡立即發(fā)出明亮耀眼的光并很快熄滅，小紅的操作不當(dāng)之處是： ， 燈泡熄滅的同時，可觀察到電壓表示數(shù)（選填“變大”、“變小”或“不變”）（3）小紅更換燈泡后，逐漸移動滑片，看到電壓表示數(shù)如圖乙，其讀數(shù)是V，為使燈泡正常發(fā)光，應(yīng)向（填“左”或“右”）端移動滑片P，圖丙為燈泡的UI圖象，可知燈泡的額定功率是W（4）小軍看到實(shí)驗桌上有一個U額=3.8V的小燈泡，他想挑戰(zhàn)只用一只電流表測量該小燈泡的額定功率小軍又找來一個已知阻值的定值電阻R0和兩個開關(guān)S1 ， S2 ， 設(shè)計了如圖丁所示的電路圖，請補(bǔ)全小軍的實(shí)驗步驟只閉合開關(guān)S和 ， 調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，使電流表的示數(shù)為；只閉合開關(guān)S和 ， ， 讀出此時電流表的示數(shù)為I；則小燈泡的額定功率的表達(dá)式為：P額=（用字母表示）10.在“測定小燈泡的額定功率”實(shí)驗中，小明同學(xué)用一個電壓表、一個電流表、一個開關(guān)、電壓為恒為6V的電源、額定電壓為3.8V的小燈泡和一個標(biāo)有“20 1.5A”的滑動變阻器，小燈泡的額定功率小于2W，設(shè)計的電路如圖甲所示的電路（1）請用鉛筆畫線代替導(dǎo)線，按照圖甲所示的電路圖，將圖乙的實(shí)物電路連接完整（連線不得交叉）；（2）電路接好后，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)小燈泡特別亮，電壓表與電流表的示數(shù)較大電路連接無誤，接下來應(yīng)進(jìn)行的操作是 （按操作步驟先后順序填寫字母代號）；A更換電池或小燈泡 B檢查電路是否短路C移動滑動變阻器滑片至最大值位置 D斷開電路開關(guān)（3）在實(shí)驗中，若電壓表示數(shù)為2V，為了使燈兩端電壓達(dá)到3.8V，必須將滑片向（左/右）調(diào)節(jié)；當(dāng)小燈泡正常發(fā)光時，電流表示數(shù)如圖丙，則燈泡的額定功率為W；（4）完成上述實(shí)驗后，小明把小燈泡更換成定值電阻（如圖?。?，利用原電路繼續(xù)探究“電流與電阻”的關(guān)系：實(shí)驗時，小明先將5電阻接入電路，調(diào)節(jié)滑動變阻器使電壓表示數(shù)為2V，記下對應(yīng)的電流；再將5的電阻更換為10電阻，移動滑動變阻器滑片，使電壓表示數(shù)仍為2V；當(dāng)小明再換接15電阻時，發(fā)現(xiàn)無論怎樣調(diào)節(jié)滑動變阻器，都不能使電壓表示數(shù)為2V，分析其可能的原因 （答出一種情況即可）請你在不增減器材的條件下幫小明解決這個問題，完成實(shí)驗，你的方法是： （5）若小燈泡的額定電流為I0=2I1 ， 以下關(guān)于額定功率P0與實(shí)際功率P1的數(shù)值關(guān)系，你認(rèn)為最有可能的是_ A.P0=2P1 B.P0=3P1 C.P0=4P1 D.P0=5P1 11.在“測定小燈泡的額定功率”的實(shí)驗課上，實(shí)驗老師在每張實(shí)驗桌上提供了下列器材：待 測小燈泡（額定電流為 0.5A，額定功率不超過 1.5W）；電壓表（雙量程 03V，015 V）；電流表（雙量程 00.6A，03A）；定值電阻 R1（“15 1A”）；定值電阻 R2（“3 0 1A”）；學(xué)生電源電源（016V 可調(diào)）；滑動變阻器；開關(guān) 1 只、導(dǎo)線若干（1）小明選擇了圖甲的器材進(jìn)行實(shí)驗，在連接電路時，他應(yīng)該將開關(guān)處于狀態(tài)小 明在連接滑動變阻器、電壓表時遇到了一些困難，圖中有的導(dǎo)線沒能連接完成，請你根 據(jù)表格中的器材信息，用筆畫線代替導(dǎo)線幫他連接完成實(shí)物電路 ， 以便準(zhǔn)確地測出燈泡 的額定功率；（2）小明準(zhǔn)確連好電路后，先將滑動變阻器的滑片滑到最端（填“右”或“左”），再 閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)燈泡不亮，電流表沒有示數(shù)，而電壓表有示數(shù)，他試著改變滑動變阻器 滑片的位置發(fā)現(xiàn)沒有絲毫變化，此時電路的問題可能是 ；（3）老師幫小明排除故障后，小明再次閉合開關(guān)進(jìn)行實(shí)驗，當(dāng)滑片移到某一位置時兩表的 示數(shù)分別如圖乙所示，則此時燈泡的功率為W；小明想要測出燈泡的額定功率， 但盡管小明已經(jīng)把滑片滑到端點(diǎn)，電流表示數(shù)還是比 0.5A 要小一點(diǎn)，小明經(jīng)過思考， 發(fā)現(xiàn)了出現(xiàn)這種情況的原因并在原有器材的基礎(chǔ)上作出了正確的調(diào)整方案，他正確的操 作順序應(yīng)該是：先 ， 再將 ， 最后將調(diào)大經(jīng)過 調(diào)整，小明終于測得了小燈泡的額定功率 12.小明按照如圖所示的電路圖連接好電路，測量一只額定電壓為2.5V的燈泡的電功率，部分實(shí)驗數(shù)據(jù)和現(xiàn)象如下表：實(shí)驗次數(shù)電壓表示數(shù)V電流表示數(shù)A燈泡亮度110.2較暗22.5正常發(fā)光360不發(fā)光（1）第3次實(shí)驗電路故障是 ；分析表中實(shí)驗數(shù)據(jù)可知，所用電源電壓約為。（2）若小明手邊有“1.5A 50 ”和“2.0A 20”兩種規(guī)格的滑動變阻器，“03V”和“015V”兩個量程的電壓表，上面實(shí)驗中他選用的滑動變阻器規(guī)格為 ， 為了實(shí)驗過程中不換量程，選用的電壓表量程為。（3）由于小明粗心大意，沒有記錄燈泡正常發(fā)光時電流表的示數(shù)，于是他根據(jù)第一次實(shí)驗數(shù)據(jù)計算出燈泡電阻R=U1I1=1V02A=5，現(xiàn)計算出燈泡兩端電壓為25V時的功率P=1.25W，則燈泡的額定功率(選填“”、“=”、“”)1.25W。13.小明用如圖中的裝置“探究影響電流產(chǎn)生的熱量的因素”。a、b、c、d四個密閉容器中裝有等量的空氣，分別將導(dǎo)線1、2和3、4接到電源兩端。請回答下列問題：（1）在如圖甲中，這個裝置可探究電流產(chǎn)生的熱量與的關(guān)系。通電一段時間，容器中電流產(chǎn)生的熱量較多（選填“a”或“b”）。（2）該實(shí)驗是通過觀察U型管中液面的變化，來比較電流通過電阻絲產(chǎn)生的熱量多少。這應(yīng)用的物理方法是（填字母）。A等效替代 B放大法 C轉(zhuǎn)換法 D控制變量法（3）如圖乙是探究電流產(chǎn)生的熱量和某因素的關(guān)系的實(shí)驗裝置，該探究中的自變量是 ， 因變量是 ， 控制變量是 。14.如圖是探究電流通過導(dǎo)體此時熱的多少跟什么因素有關(guān)的實(shí)驗裝置，將四段電阻絲a、b、c、d分別密封在完全相同的盒內(nèi)，盒內(nèi)封閉一定量的空氣，其中圖乙中另取5電阻在盒外與盒內(nèi)電阻并聯(lián)（1）盒內(nèi)封閉一定量的空氣的優(yōu)點(diǎn)是 在實(shí)驗中電流通過電阻產(chǎn)生熱量的多少是通過觀察 來比較的（2）圖甲可探究電流產(chǎn)生的熱量與 的關(guān)系，圖乙可探究電流產(chǎn)生的 的關(guān)系（3）圖乙中右側(cè)盒外連接的5電阻，它的作用是 （4）物理研究方法有很多，本實(shí)驗運(yùn)用了兩種方法：一是法；二是轉(zhuǎn)換法（5）通電一段時間，發(fā)現(xiàn)其中一個U形管液面高度幾乎不變，則出現(xiàn)該現(xiàn)象的原因可能是 15.要測量標(biāo)有“2.5V”字樣的小燈泡的額定功率，現(xiàn)有器材：電壓恒定為6V的電源，一個電壓表，標(biāo)有“50 1A” 的滑動變阻器A和標(biāo)有“ 1A”的滑動變阻器B。實(shí)驗過程如下：選用滑動變阻器A，設(shè)計電路如圖甲所示，正確連接好電路，閉合開關(guān)，移動滑片，當(dāng)電壓表示數(shù)為2.5V時，小燈泡正常發(fā)光。（1）斷開開關(guān)，用滑動變阻器B替換小燈泡，再閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器（選填“A”或“B”），使電壓表示數(shù)為V，這時滑動變阻器B的阻值與小燈泡正常工作時的阻值相等；（2）保持滑動變阻器（選填“A”或“B”）的滑片位置不變，把另一只滑動變阻器的滑片移到阻值最大端，此時電壓表示數(shù)如圖乙所示，則小燈泡的額定功率為W。16.根據(jù)所學(xué)知識完成小題：（1）如圖是小明“探究串聯(lián)電路中電壓特點(diǎn)”的電路圖，按圖所示的電路圖連接電路，閉合開關(guān)，用電壓表測出L1兩端的電壓，再測L2兩端的電壓時，小明為了節(jié)省時間，采用以下方法：電壓表所接的B接點(diǎn)不動，只斷開A接點(diǎn)，并改接到C接點(diǎn)上，測出BC間的電壓，小明用上面的方法（選填“能”或“不能”）測出L2兩端的電壓？理由是： ；方法改進(jìn)后，繼續(xù)測出BC、AC間的電壓，小明由此得出：串聯(lián)電路兩端的總電壓等于；你認(rèn)為在選擇燈泡時，L1和L2的規(guī)格應(yīng)該（選填“相同”或“不同”）（2）小華用如圖乙所示電路測量額定電壓為2.5V小燈泡的額定功率開關(guān)閉合前，滑動變阻器滑片應(yīng)該移動到最（選填“左”或“右”）端；開關(guān)閉合后，若電路連接正確，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，電壓表無示數(shù)，電流表指針明顯偏轉(zhuǎn)，產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因是 ；排除故障后，移動滑片，獲得多組對應(yīng)的電壓、電流值，繪出如圖丙的IU圖象，則小燈泡的額定功率為 W，小燈泡的電阻值隨電壓的升高而逐漸 實(shí)驗結(jié)束后，她想設(shè)計一個不用電壓表測定該小燈泡額定功率的實(shí)驗方案于是向老師借了一個阻值為R0的定值電阻（阻值已知）和一個單刀雙擲開關(guān)，利用原有實(shí)驗器材，設(shè)計了如圖丁所示的電路圖（部分器材未畫出），順利完成了實(shí)驗，假如你是同組成員，請你幫助小華補(bǔ)全實(shí)驗方案a請在丁