九年级物理电功率单元培优测试卷

(2)[3][4]小伟先将 5Ω 的定值电阻接入电路，调节滑动变阻器的滑片在某位置时，电流表的
示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为 0.02A，电流为 0.4A，由欧姆定律，电压
表示数为
U=IR=0.4A×5Ω=2V
根据串联分压原理可知，将定值电阻由 5Ω 改接成 10Ω 的电阻，电阻增大，其分得的电压
(4)[7]绘制了 L1 的 U-I 图像如图丙所示，该图像不是直线的原因是灯的电阻随温度的变化而
变化。
(5)[8][9][10][11]实验步骤： ①闭合开关 S，将开关 S0 接 1、调节滑动变阻器的滑片 P，使电流表的示数为 I 额，此时 L2 正常发光；
②将开关 S0 由 1 改接到 2，滑动变阻器的滑片 P 保持不动，此时电流表的示数为 I1，根据 L1 的（U-I 图像可知，当电流为 I1 时，对应的电压为 U1）； 在①中，L1 短路，L2 与变阻器串联；在②中，L2 短路，L1 与变阻器串联，因电流为 I1，由 图丙知，L1 对应的电压为 U1，由串联电路的规律和欧姆定律，则滑动变阻器接入电路的阻 值
R U U1 I1
在①中，由欧姆定律，变阻器的电压为
U 滑=I 额×R=I 额×R 根据串联电路电压的规律，L2 的额定电压为
U 额=U-U 滑=U-I 额×R 小灯泡 L2 的额定功率
2．电路中的电流 I= =
，小灯光的额定功率 P=ULI=2.5V×
小灯泡电功率”的实验中，小灯泡额定电压为 2.5V。
九年级物理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．小伟在做探究“电流与电阻的关系”实验时，准备了以下器材：电源（4.5V），定值电 阻四个（5Ω、10Ω、20Ω、25Ω），电流表、电压表、滑动变阻器“20Ω1A”和开关各一 个、导线若干。
(1)小伟连接的电路如图甲所示，闭合开关后，发现______（填“电流表”或“电压表”） 无示数，经仔细检查后发现电路中有一根导线连接错误，请在图中错误的那根导线上画 “×”，并画出正确的连线；______ (2)解决问题后，小伟先将 5Ω 的定值电阻接入电路。调节滑动变阻器的滑片在某位置时， 电流表的示数如图乙所示；将 5Ω 的电阻换成 10Ω 的电阻后，他应将滑动变阻器的滑片 P 向______（填左”或“右”）端移动，使电压表的示数保持______V 不变，再次读取电流 表的示数； (3)把 20Ω 的电阻接入电路时，小伟发现无论怎样调节滑动变阻器都不能完成实验。为了使 四个电阻单独接入电路都能完成实验，他应控制电压表的示数不低于______V。由实验得 出的结论是：当电压一定时，______； (4)小伟将定值电阻换成小灯泡 L1，测出了几组电流值和电压值。并绘制了 L1 的 U﹣I 图象 如图丙所示，该图象不是直线的原因是______； (5)同组的小同学还想测量额定电流为 I 额的小灯泡 L2 的额定功率，利用小伟用过的小灯泡 L1 和绘制的图象，设计了如图丁所示的电路（电源电压为 U），测出了小灯泡 L2 的额定功 率。请将她的实验步骤补充完整： ①闭合开关 S．将开关 S0 接 1、调节滑动变阻器的滑片 P，使电流表的示数为______，此 时 L2 正常发光。 ②将开关 S0 由 1 改接到 2，滑动变阻器的滑片 P______（填“移到最左端”“移到最右 端”或“保持不动”）此时电流表的示数为 I1，根据 L1 的 U-I 图象可知，当电流为 I1 时， 对应的电压为 U1；，则滑动变阻器接入电路的阻值 R＝______； ③小灯泡 L2 的额定功率 P 额＝______（用 U、I 额、R 表示）
增大；探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，即应保持电阻两端的电压不变，根据串
联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连
入电路中的电阻，所以滑片应向右端移动，使电压表的示数为 2V，再次读取电流表的示
数。
(3)[5][6]假设控制为 UV，根据串联电路电压的规律和分压原理
．在“测定
（1）图甲中有一根导线连接错误，请在错误的导线上画“×”，并在图中改正（导线不许 交叉）。 （_______） （2）正确连接电路后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡始终不亮。两电表 无示数。为判断故障、将电压表与滑动变阻器并联，电压表有示数，则电路发生故障的原 因是_____。 （3）排除故障后闭合开关，移动滑动变阻器的滑片 P 到某一点，电压表示数如图乙所示为 _____V。 （4）根据实验记录绘制Ⅰ﹣U 图象如图丙所示，根据图象信息，计算小灯泡的额定功率是 _____W。 （5）完成上述实验后，小敏设计了如图丁所示的电路，测出了额定电流为 I 额的小灯泡的 额定功率。实验方案如下：（电源电压不变，滑动变阻器 R1 的最大阻值为 R1） ①按电路图连接电路。 ②闭合开关_____，移动 R1 滑片，使电流表的示数为 I 额灯泡正常发光。 ③闭合开关_____，保持 R1 滑片位置不动，移动 R2 滑片，使电流表的示数为 I 额。 ④保持_____滑片位置不动，将另一个滑动变阻器滑片移到最左端，电流表的示数为 I1，再 将此滑动变阻器的滑片移到最右端，电流表的示数为 I2。 ⑤小灯泡额定功率的表达式为 P 额＝_____。（用 I 额、I1、I2、R1 表示）
U UV R滑
UV
R
左边为一定值，右边也为一定值，当变阻器的最大电阻连入电路中时，对应的定值也应最
大，此时变阻器器分得的电压最大，电压表的示数最小，即
4.5V UV 20Ω
UV
25Ω
解得 UV=2.5V，为了使四个电阻单独接入电路都能完成实验，他应控制电压表的示数不低
于 2.5V；由实验得出的结论是：当电压一定时，电流与电阻成反比。
【答案】电压表
右 2 2.5 电流与电阻成反
比 灯的电阻随温度的变化而变化 I 额 保持不动
U U1 I1
(U﹣I 额×R )×I 额
【解析】
Hale Waihona Puke Baidu
【分析】
【详解】
(1)[1]原电路中，电压表与电阻短路了，只有电流表与变阻器连入电路中，故电压表没有示
数。
[2]电流表应与电阻串联，电压表与电阻并联，改正后如图所示