人教版物理九年级下册 电功率单元培优测试卷

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人教版物理九年级下册 电功率单元培优测试卷
一、初三物理 电功率 易错压轴题(难)
1.P 2=U 额×I 额=(U -I 额×R )×I 额在“测定小灯泡正常发光时的电阻”的实验中,琪琪和航航设计的电路如图甲所示,电源电压恒为4.5 V ,小灯泡的额定电压为2.5 V 。

琪琪的实验过程如下:
(1)她调节滑动变阻器,发现当电压表的示数为2.5 V 时,小灯泡不能正常发光,而航航发现了问题,于是继续向______(选填“左”或“右”)端调节滑动变阻器,使电压表的示数为______V 时,小灯泡才正常发光。

若此时通过小灯泡的电流如图乙所示,电流为______A ,小灯泡正常发光的电阻为______Ω;
(2)琪琪将导线cd 的d 端改接到小灯泡a 端,重新测量小灯泡正常发光的电阻,闭合开关她发现电压表的指针________,原因是____________________;
(3)她俩重新选择实验器材,不用电压表就测出了I 额=0.3 A 的小灯泡的额定功率,设计的电路图如图丙所示,请你将下列实验步骤补充完整,并计算出小灯泡的额定功率(电源电压恒定且未知,滑动变阻器的最大阻值为30 Ω):
①将滑动变阻器的电阻调到最大,开关S 闭合,S 1________(选填“闭合”或“断开”),读出电流表的示数为0.2 A ,则电源电压为________V ;
②开关S 闭合,S 1________(选填“闭合”或“断开”),调节滑动变阻器的滑片使电流表的示数为________A 时,小灯泡正常发光;
③开关S 、S 1均闭合,滑动变阻器的滑片________,读出电流表的示数为0.4 A ; ④小灯泡额定功率P 额=________ W 。

【答案】左 2 0.4 6.25 反向偏转 电压表正负接线柱接反 闭合 6 断开 0.3 保持不动 0.45
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1][2]由图可知,电压表接在了滑动变阻器两端,所以当电压表的示数为2.5V 时,小灯泡两端实际电压为
L =4.5V 2.5V=2V U U U =--滑
所以不能正常发光,故继续向左移动滑动变阻,使小灯正常发光,则滑动变阻两端电压为
=4.5V 2.5V=2V U U U '=--滑
额 即:使电压表的示数为2V 时,小灯泡正常发光。

[3]由图乙可知此时电流表的量程为0 ~0.6A ,分度值为0.2A ,所以电流表的示数为0.4A 。

[4]此时小灯泡正常发光的电阻为
2.5V ==6.25Ω0.4A
U R I = (2)[5][6]琪琪将导线cd 的d 端改接到小灯泡a 端,则电压表正负接线柱接反,电压表的指针反向偏转。

(3)①[7][8]滑动变阻器的电阻调到最大处,该步骤的实验目的为测电源电压,故S 1应当闭合,使灯泡短路,滑动变阻器单独接入电路,此时滑动变阻器的电阻最大,所以电源电压为
max 0.2A 30Ω=6V U IR ==⨯滑
②[9][10]该步骤使小灯泡正常发光,所以故S 1应当断开,使小灯泡接入电路,为了让小灯泡正常发光,应调节滑动变阻器使电路中的电流为0.3A 。

③[11]开关S 、S 1均闭合,再次让滑动变阻器再次接入电路,目的是测量步骤②中滑动变阻器接入电路的阻值,所以滑动变阻器的滑片保持不动。

可知此时滑动变阻器的电阻为
6V ==150.4A
U R I '=Ω'滑 ④[12]步骤②③中滑动变阻器阻值不变,则步骤②中,滑动变阻器的电压为
0.3A 15=4.5V U I R '''''==⨯Ω滑
滑 步骤②中小灯泡电压为
L =6V 4.5V=1.5V U U U ''=--滑
即小灯泡的额定电压为1.5V ,小灯泡的额定功率为
2.2110
=U U P UI U R -=小明在“探究小灯泡在不同电压下工作时的电功率”的实验时,实验室提供了如下器材:电源(电压恒为8V ),一个电流表,一个电压表,滑动变阻器“20Ω 2A ”,小灯泡(额定电压2.5V ,额定功率小于1.2W ),一个阻值已知的定值电阻R 0,开关及导线若干。

(1)请根据图甲所示的电路图,用笔画线代替导线,完成实验电路图乙的连接(要求:滑动变阻器的滑片P 向右滑动时灯变亮;连线不能交叉)(____________)
(2)正确连接电路后,闭合开关进行实验,记录的数据如下表所示。

当电压表示数为2.5V
时,电流表示数如图丙所示,小灯泡的额定功率为_____W。

实验次数物理量12345
电压/V 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
电流/A0.240.320.380.44
电功率/W
(3)分析表中数据可得出结论:小灯泡工作时,消耗的电功率随电压的增大而____(选填“增大”、“不变”或“减小”),小灯泡的实际功率由______(选填“额定功率”、“额定电压”或“实际电压”)决定。

(4)完成实验后,利用上述器材,小明又想出一种测量小灯泡额定功率的方法,设计了如图所示的电路,所用电压表量程为“0~15V”,请将以下实验步骤补充完整。

①检查电路无误后,闭合开关S,将开关S1拨至“1”,调节滑动变阻器滑片直至电压表示数为______V ;
②滑动变阻器滑片不动,再将开关S1,拨至“2”读出电压表示数为U0;
③小灯泡的额定功率P额=______(用U额、U0、R0表示)。

若步骤②中,在将开关S1拨至“2”时,不小心将滑片向右移动了少许,其他操作正确,则测出的小灯泡额定功率比真实值_____(选填“偏大”或“偏小”)。

【答案】如图,正确连线,滑动变阻器接线柱接正确1分
1.05 增大实际电压 5.5 0
U
U
R
额偏小
【解析】
【分析】
(1)根据图甲电路连接实物图,根据灯泡正常发光电流确定电流表量程;
(2)由图丙读出灯泡正常发光时的电流,由P=UI计算额定功率;
(3)根据表中数据分析灯泡功率与电压的关系;
(4)要测量小灯泡的额定功率,需使小灯泡两端的电压等于其额定电压,根据串联电路电压
规律可得出电压表的示数;滑片不动,再将开关
S 1拨至“2”,求出此时电路中的电流即为小灯泡的额定电流,根据P 额=U 额I 额求出小灯泡的额定功率;由串联电路特点和欧姆定律分析解答测量的中的差异。

【详解】
(1)[1]由电路图知,电流表、灯泡、定值电阻和滑动变阻器串联,由P=UI 可得灯泡正常发光电流约为
1.2W 0.48A
2.5V
P I U =
== 所以电流表选择0~0.6A 量程,由此连接实物如图所示:
(2)[2]当电压表示数为2.5V 时,电流表示数如图丙所示,电流表使用0~0.6A 量程,分度值0.02A ,此时通过的电流为0.42A ,所以灯泡的额定功率
2.5V 0.42A 1.05W P UI ==⨯=
(3)[3][4]由表中数据知,小灯泡工作时,灯泡两端实际电压越大,通过它的电流也越大,由P =UI 知灯泡的实际功率越大,即灯泡消耗的电功率随电压的增大而增大。

(4)用如图丁所示的电路测量小灯泡额定功率,所用电压表量程为0∼15V ,要测量该小灯泡的额定功率,需使小灯泡两端的电压等于其额定电压2.5V ,
①[5]闭合开关S ,将开关S1拨至“1”,小灯泡、R 0和滑动变阻器串联,电压表测R 0和滑动变阻器两端的总电压,调节滑动变阻器的滑片,当灯泡正常发光时,电压表的示数
U V =U −U 额=8V−2.5V=5.5V
②[6]滑片不动,再将开关S 1拨至“2”,电压表测R 0两端的电压U 0,此时电路中的电流即为小灯泡的额定电流
00
U I R =
额 ③则小灯泡的额定功率 00U P U I U R ==⋅
额额额额
3.点睛:本题考查的是测量灯的功率的实验,考查了电路连接、故障分析、电流表读数、功率计算及数据处理与误差分析.在探究“电流与电阻关系”的实验中,实验器材:两节新干电池,3个定值电阻(R 1=5Ω、R 2=10Ω、R 3=20Ω),规格为“15Ω 1A ”的滑动变阻器、电压表、电流表、开关各一个,导线若干。

实验步骤如下:
(1)连接电路时,开关应处于_____(填“闭合”或“断开”)状态。

(2)小明连接了图甲所示的部分电路,请用笔画线代替导线,将实物电路连接完整,要求滑片向左移动时电流变小。

(______)
(3)连好电路后,按下列步骤进行实验。

①将R1接入电路,调节滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为1.5V,记下电流表的示数I1。

②用R2替换R1接入电路闭合开关后,接下来的操作是_____,记下电流表的示数I2。

③用R3替换R2接入电路,发现无论怎样移动滑片,电压表的示数始终大于1.5V,请写出一种使电压表示数能达到1.5V的办法:_____。

④问题解决后,小明绘制如图乙所示的I﹣R图象,得出结论:电压一定时,通过导体的电流跟导体的电阻成_____比。

(4)探究完电流与电阻的关系后,小明利用如图丙所示的电路图测小灯泡的额定功率,选取的小灯泡上标有“0.3A”字样,估计它的额定功率为1.5W,电流表的“0~0.6A”和“0~3A”量程完好,电压表的“0~3V”量程完好,“0~15V”量程已损坏,滑动变阻器的铭牌标有“50Ω 1A”字样。

连接电路时,小明实验操作正确,闭合开关时,电流表和电压表的示数分别为0.2A和2V;接着他边思考边实验,改进电路后,当将滑动变阻器的滑片P移至中点(连入电路中的电阻为25Ω)时,灯泡正常发光。

小明根据测量的数据算出了灯泡的额定功率。

根据以上的叙述回答下列问题。

①该同学判断小灯泡正常发光的依据是_____。

②请在虚线框内画出小明改进后的电路图。

(______)
③小灯泡的额定功率是_____W。

【答案】断开移动滑动变阻器的滑片P,使电压表示数为
1.5V 详见解析反电流表的示数为0.3A 1.35
【解析】
【详解】
(1)[1]为了保护电路,连接电路时,开关应断开;
(2)[2]滑片向左移动时电流变小,说明变阻器连入电路的电阻增大,滑动变阻器接右下接线柱,与定值电阻串联;因为电源电压为2节新电池,电源电压为3V,电路的最小电阻为5Ω,电路的最大电流为:
I=
3V

U
R
==0.6A,
所以电流表选用0﹣0.6A的量程,且电流表串联在电路中,如下图所示:
(3)①当电路中接入的电阻为R1时,移动滑动变阻器的滑片P,使电压表的示数为1.5V,读出电流表的示数I1;
②[3]用R2替换R1接入电路,移动滑动变阻器的滑片P,使电压表示数为1.5V,读出电流表的示数I2;
③[4]用R3替换R2接入电路时,无论怎样移动滑动变阻器的滑片,都无法使电压表的示数达到1.5V,可能是滑动变阻器最大阻值太小,滑动变阻器分压太小,使电阻R两端的电压过大造成的;或是由于控制的定值电阻两端的电压太小造成的;或是电源电压太大。

解决的办法:换用最大阻值更大的滑动变阻器(或换用电压较低的电源);
④[5]由图乙可知:电压一定时,通过导体的电流跟导体的电阻成反比;
(4)①[6]当电流表示数等于灯泡额定电流0.3A时,灯泡正常发光;
②[7]灯泡额定电压约为
U L=
1.5W
0.3A
P
I
==5V>3V,
而电压表0~15V量程已经损坏,因此不能用电压表测灯泡电压,可以把电源、开关、滑动变阻器、灯泡、电流表组成串联电路,实验电路图如图所示:
③[8]闭合开关时滑动变阻器接入电路的阻值为其最大阻值50Ω,电源电压
U=U V+IR滑最大=2V+0.2A×50Ω=12V;
灯泡正常发光时,滑动变阻器接入电路的阻值是25Ω,灯泡两端电压
U L′=U﹣I′R=12V﹣0.3A×25Ω=4.5V,
灯泡额定功率
4.(某实验小组的同学在进行“测量小灯泡的额定功率”的实验中,现有器材:电源(电压恒为6V)、开关、电压表、电流表各一个,导线若干,额定电压为3.8V的待测小灯泡(电阻约为12Ω),滑动变阻器两个(A:“5Ω 2A”;B:“20Ω 0.5A”).
(1)该实验的实验原理是_____;实验中,应选用的滑动变阻器是_____(选填“A”或“B”).
(2)如图甲所示是小田同学连接的实物电路图,图中只有一根导线连接错误,请你在图中用“×”标出这根错接的导线,只改接一根导线使电路成为正确的电路(不能与其他导线交叉).
(______)
(3)小田确认电路连接无误后闭合开关,无论怎样移动滑动变阻器的滑片,小灯泡始终不发光且电压表的示数都接近电源电压,则电路的故障是_____.
(4)排除故障后,移动滑动变阻器的滑片,并绘制出了小灯泡的电流随电压变化的图象如图乙所示,则该小灯泡的额定功率为_____W.
(5)该组的另一同学接着实验时,发现电压表0~15V量程已经损坏,0~3V量程还可以正常使用,在不添加器材的情况下,为了测出该小灯泡的额定功率,请你在丙图中的虚线框内画出正确的电路图.
(______)
(6)由图乙推知:小灯泡的实际电压是额定电压一半时的电功率为P1,小灯泡的实际电流是额定电流一半时的电功率为P2,则P1_____P2(选填“大于”、“小于”或“等于”).
【答案】P=UI B灯泡断路 1.14
大于
【解析】
【分析】
(1)该实验的实验原理是P =UI ;由欧姆定律求灯的额定电流;根据串联电路的规律及欧姆定律求灯正常发光时,变阻器连入电路中的电阻,确定选用的滑动变阻器;
(2)电压表应与灯并联,电流表与灯串联;
(3)灯不亮,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,则与电压表并联的支路断路了;
(4)由图象找出灯的额定电压下的电流,根据P=UI 求该小灯泡的额定功率;
(5)根据串联电路电压的规律,求灯正常发光时变阻器的电压,设计电路图;
(6)由图乙知,分别找出小灯泡的实际电压是额定电压一半时的电流大小和小灯泡的实际电流是额定电流一半时对应的电压大小,根据P=UI 比较灯的实际电功率P 1与P 2大小.
【详解】
(1)该实验的实验原理是P=UI ;灯的额定电流约为: 3.8V 0.32A 12Ω
U I R =≈=,电源电压为6V ,小灯泡额定电压为3.8V ,根据串联电路的规律及欧姆定律,灯正常发光时,变阻器连入电路中的电阻:6V 3.8V 6.9Ω0.32A
L U U R I --=
==滑,故应选用“20Ω 0.5A”的滑动变阻器B ;
(2)测量小灯泡电功率的实验中,电压表应与灯并联,电流表与灯串联,如下图所示:
(3)经分析,小田确认电路连接无误后闭合开关,无论怎样移动滑动变阻器的滑片,小灯泡始终不发光且电压表的示数都接近电源电压,说明电压表两端到电源两极是通的,则电路的故障是灯泡断路.
(4)由图象知,灯在额定电压3.8V 时的电流为0.3A ,则该小灯泡的额定功率为: 3.8V 0.3A 1.14W P UI ==⨯=;
(5)根据串联电路电压的规律,当变阻器的电压为:6V 3.8V 2.2V =﹣时,灯的电压为额定电压,故将电压表并联在变阻器的两端可以完成实验,如下图所示:
(6)由图乙知,小灯泡的实际电压是额定电压一半时的电流约为0.22A,电功率为:
11.8V0.22A0.396W
P=⨯=;
5.小珍在“测量小灯泡额定功率”的实验时,老师只给她提供了如下器材:标有“2.5V”的小灯泡、电源(电压不变)、滑动变阻器、开关、单刀双掷开关、电压表、阻值为10Ω的定值电阻0R、导线若干.她根据所给定的器材经过认真思考后,设计了如图甲所示的实验电路.
()1该实验的原理是______.
()2小珍连接电路时,开关处于______状态:闭合开关前滑片P应置于滑动变阻器的最______(选填“左”或“右”)端.
()3闭合开关S,将1S拨到触点______(选填“a”或“b”),移动滑片P,使电压表的示数为______V.
()4在确保整个电路安全情况下,保持滑片P位置不变,将开关1S拨到另一触点,此时电压表的示数如图乙所示,其数值为______V;通过计算可知小灯泡的额定功率是______W.【答案】P UI
=断开右a 2.5 6.5 1
【解析】
【分析】
【详解】
()1[1]测量小灯泡额定功率的实验原理是P UI
=.
()2[2][3]为了保护电路,小珍连接电路时,开关应处于断开状态;且闭合开关前滑片P应置于滑动变阻器的最大阻值处,由图知滑片应置于右端.
()3[4][5]为测量小灯泡额定功率,闭合开关S,应将1S拨到触点a,此时电压表测灯泡两端电压,所以移动滑片P,使电压表的示数为2.5V,此时灯泡正常发光;
()4[6][7]在确保整个电路安全情况下,保持滑片P位置不变,将开关1S拨到另一触点,即触点b,此时电压表测灯泡与定值电阻0R的总电压,电压表示数应大于2.5V,所以,由图
乙根据电压表的量程可知,电压表应使用
15V
-量程,分度值0.5V,其示数为6.5V;由串联电路特点和欧姆定律可得灯泡正常发光的电流:
00
6.5V 2.5V
0.4A
10Ω
V L
L
U U U
I I
R R
--
=====,
则小灯泡的额定功率:
2.5V0.4A1W
L L L
P U I
==⨯=.
【点睛】
6.考点:电功率的测量小明在测定小灯泡的电阻和额定功率的实验中,可用器材:相同规格的小灯泡(其电阻约为10欧,额定电压为2.5V)若干,量程为0~3V的电压表一个,开关一个,滑动变阻器一个,电源电压3V,导线若干。

另可供选择的电流表有:A.量程为0—100mA的电流表;B.量程为0—0.6A的电流表;C.量程为0—3A的电流表.
(1)为保证测量准确,电流表应选____(填序号“A”,“B”或“C”
(2)实验电路如图一所示,图中甲是_______(选填"电流表"、"电压表"和"小灯泡"), 连接电路时,开关应________(选填"断开"或"闭合"),滑动变阻器的滑片应处于最____________端(选填"左"或"右").
(3)根据电路选好实物,闭合开关,发现灯不亮。

电流表无示数,电压表示数接近3V。

取下灯泡,两表的示数不变。

出现故障的原因可能是_______________(选填"灯泡短路"或"灯泡断路").
(4)故障排除后,开始进行实验,根据测出的数据据,我画出了小灯泡的电流、电压关系图像,如图,由此可以判断小灯泡的电阻随温度的增大而______选填"增大","减小"或"不变").
(5)小明还做出了小灯炮的功率与电压二次方电流二次方的关系图如图所其中功率电压二次方关系正确的图像是___________.
【答案】B电流表断路右灯泡断路增大BC
【解析】
【详解】
(1)已知小灯泡的电阻约为10Ω,额定电压为2.5V,根据欧姆定律可得,灯泡正常
发光时的电流约为

所以为保证测量准确,电流表应选B 。

(2)为测定小灯泡的电阻和额定功率,电压表应与小灯泡并联,电流表与小灯泡串联,所以图中甲是电流表,连接电路时,开关应断开,滑动变阻器的滑片置于阻值最大位置,即滑动变阻器的右端。

(3)闭合开关,发现灯不亮。

电流表无示数,电压表示数接近3V 。

取下灯泡,两表的示数不变。

说明与电压表并联部分断路,即出现故障的原因可能是灯泡断路。

(4)由图像可知,电压的变化量大于对应的电流变化量,根据可判断小灯泡的电阻
随温度的升高而增大。

(5)根据公式
,若灯泡的电阻为定值,电功率P 与U 2成正比,则图象如A 所示,
而灯泡的电阻随温度的升高而增大,所以电功率应比电阻不变时稍小,故图象B 正确; 根据公式P=I 2R ,若灯泡的电阻为定值,则P 与I 2成正比,图像为过原点的直线,但因为灯泡的实际功率越大,灯丝的温度越高,灯泡的电阻越大,故电功率值应比电阻不变稍大,故图象C 正确,图象D 不正确。

故答案为BC 。

【点睛】
7.【考点定位】测小灯泡的电功率实验室电源电压为6V ,要测量小灯泡的额定功率,小伟选择一个额定电压为2.5V ,电阻大约为10Ω左右的小灯泡,小强画出了电路图(图甲)。

具体做法:
×
V

A
+
_


(1)小伟看到电路图后提出一个建议:简化实验,去掉滑动变阻器测量小灯泡的额定电功率。

你认为小伟的实验方案可行吗?为什么?_____________,_____________。

(2)若按照小强设计的电路图进行实验,实验室里有最大阻值是10Ω和60Ω的滑动变阻器,你认为应该选择最大阻值为_______________Ω的滑动变阻器。

(3)将图乙中的滑动变阻器和电压表(选用合适的量程)接入电路。

(4)在实验器材选择无误,电路连接正确的情况下,闭合开关,小灯泡不亮,但电压表和电流表都有示数,按照图乙的电路连接图判断,要让灯泡发光,你的操作是:
______________。

调整电路正常后开始实验,在调节滑动变阻器的过程中,灯泡突然熄灭,电流表的示数突然变得无示数,电压表的示数是6V,你判断故障可能是:_______________。

(5)为进一步确定小灯泡亮度与电压的关系,做了多次实验,并根据实验数据绘出了小灯泡的U-I图像(如图丙所示)。

请根据图像信息计算出小灯泡的额定功率是
___________W。

【答案】(1)不可行;无法实现小灯泡两端的电压等于额定电压。

(2)60
(3)如图所示:滑动变阻器连接正确电压表“正”、“负”接线柱量程选择都正确
(4)将滑动变阻器的滑片向左移动;小灯泡断路;
(5)0.5
【解析】
试题分析:(1)电路中电源电压为6V,小灯泡的额定电压为2.5V,若去掉滑动变阻器,则灯泡两端的电压就为6V,无法实现小灯泡两端的电压等于额定电压,所以此方法不可行;
(2)灯泡与滑动变阻器串联,小灯泡的额定电压为2.5V,电阻大约为10Ω左右,小灯泡
正常发光时通过它的电流约为A
V
R
U
I25
.0
10
5.2
1=
Ω
=
=;根据串联电路电压特点,滑动变阻器两端的电压V
V
V
U
U
U5.3
5.2
6
1
2
=
-
=
-
=,此时滑动变阻器的电阻
Ω
=
=
=14
25
.0
5.3
2
2A
V
I
U
R,应该选择最大阻值为60Ω的滑动变阻器;
(3)滑动变阻器的接线柱应一上一下接入电路,电压表应选择0-3V的量程如图
(4)电路连接正确的情况下,闭合开关,小灯泡不亮,但电压表和电流表都有示数,说明电路中电流过小,应将滑动变阻器的滑片向左移动,减小电路中的总电阻来增大电流;
在调节滑动变阻器的过程中,灯泡突然熄灭,电流表的示数突然变得无示数,这说明电路中发生断路,电压表的示数是6V,说明电压表两接线柱能连接到电源两端中间没有断路,所以只能是灯泡断路了;
(5)小灯泡的额定电压为2.5V,如图丙所示,当灯泡两端的电压为2.5V时,通过灯泡的电流为0.2A,所以小灯泡的额定功率W
A
V
UI
P5.0
2.0
5.2=

=
=
8.考点:伏安法测小灯泡的电功率小明猜想电流通过导体产生的热量与电流、电阻和通电时间有关.为了探究“电流通过导体产生的热量与电流是否有关”,所用的器材有:稳压电源、电流表、滑动变阻器、开关、停表各一个;绝热的塑料盒一个,盒内密封着空气,盒内的电阻丝的阻值是10Ω,插在盒中的温度计量程是0~100℃;导线若干.
(1)用笔画线代替导线,将图中的电路连接完整.________
(2)记录实验数据的表格如下表.




通电时

t/s
电阻
R/Ω
电流
I/A
盒内空气的
初温t0/℃
盒内空气的
末温t/℃
盒内空气升
高的温度
△t/℃
热量Q 120100.2203212小
20.3204727中
30.4206949大
①分析表中的数据,得到的探究结论是:_______________________________________.
②从表格中提取的能得出该结论的信息是:_____________________________________.(3)实验结束后,小明为了缩短实验时间,对原实验方案稍加改动:实验器材不变,通电时间和电流的预设值不变,在每完成一次实验(收集一组数据)后,不断开开关,也不打开通气孔,直接把前一次实验的末温作为下一次实验的初温,再移动滑动变阻器滑片,使电流达到预设值时开始计时,20s后记录末温……
指出改动后方案的两点不足(可以结合原方案的实验数据);
①____________________________________________________________.
②____________________________________________________________.
【答案】电流通过导体产生的热量与电流有关通电时间
和导体的电阻一定,电流变化,导体产生的热量也变化改动后导致第三次实验的末温超过了温度计的最大量程(100℃)无法完成第三次实验改动后,前次实验的末温并不是下一次实验的初温,所以初温记录有误
【解析】
试题分析:(1)根据题意滑动变阻器应串联在电路中,接线为“一上一下”,实物连接图如图
(2)①由实验数据知道,在电阻一定,通电时间相等时,电流越大,盒内空气温度升高越高,说明电流产生的热量越多,即可以得出的结论是:电流通过导体产生的热量与电流
的大小有关;②通过表格中的数据得出的结论是:通电时间和导体的电阻一定,电流变化,导体产生的热量也变化;(3)(3)①改动后导致第三次实验的末温超过了温度计的最大量程(100℃)无法完成第三次实验②改动后,前次实验的末温并不是下一次实验的初温,所以初温记录有误.
【考点定位】焦耳定律控制变量法
9.【考点定位】测量灯泡的额定电功率如图甲所示,是测量小灯泡电功率的实验,小灯泡的额定电压为2.5V.
(1)请你用笔画线代替导线,将甲图中的实物电路连接完整,要求:滑片向左滑动时,滑动变阻器接入电路的阻值变大.
(2)闭合开关后,灯泡发光微弱,无论怎样移动滑动变阻器的滑片,小灯泡亮度不变,其原因可能是将滑动变阻器的(填“A”、“B”或“C、D”)接线柱接入了电路.
(3)某次实验,电压表示数如图乙所示,欲使小灯泡正常发光,则滑动变阻器的滑片应向(填“C”或“D”)端滑动.
(4)实验测量数据如表所示,则小灯泡的额定功率为 W.灯泡的亮度跟实际电功率的关系是.
【答案】(1)如下图所示; (2)C、D (3)D (4)0.7 实际电功率越大,灯泡越亮
【解析】
试题分析:(1)根据题意要求,电路实物图的连线如上图所示;(2)灯泡发光微弱,说明通过灯泡的电流过小,移动滑片时,小灯泡亮度仍不变,说明变阻器不起作用,变阻器的连接方式错了,把整个电阻线都连入了电路,所以应是连接了C、D接线柱;(3)电压表示数为2.1V,小于小灯泡的额定电压2.5V,要想让小灯泡正常发光,就要增大电流,也就是说要减小电路中的电阻,所以应把变阻器的滑片向D端移动;(4)当小灯泡的电压。

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