《2025年世纪金榜百练百胜九年级物理全一册人教版》

17 如图甲所示是小明在进行“测量小灯泡的电功率”实验时的装置，已知小灯泡的额定电压为2.5 V。
（1）甲图所连的电路中存在错误或不当之处，请你指出其中的一处：______；
（2）正确连接实物电路后，继续进行实验，调节滑动变阻器的值的滑片$P$，使电压表示数为2.5 V，此时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为______W；
（3）完成实验后，小明进一步测量并描述出小灯泡的电流随电压变化的图像如图丙所示，观察发现图线不是一条直线，这说明______。

答案： （1）电压表并联在滑动变阻器两端（或电流表正负接线柱接反；或滑动变阻器同时接下面两个接线柱）；（2）0.65；（3）小灯泡的电阻随温度的升高而增大
解析：（1）测量小灯泡电功率时，电压表应并联在小灯泡两端，甲图中电压表可能并联在滑动变阻器两端；
（2）图乙电流表量程为$0～0.6\ A$，分度值$0.02\ A$，示数为$0.26\ A$，额定功率$P=U_{额}I=2.5\ V×0.26\ A=0.65\ W$；
（3）$I-U$图线不是直线，说明电阻随电压（温度）变化，即小灯泡电阻随温度升高而增大。

18（2023·扬州期末）如图是探究“电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关”的实验装置，两个透明容器中密封着初温、质量相同的空气。
（1）甲装置连接方式是为了确保______和通电时间相同；
（2）乙装置中的电阻$R_{3}$的作用主要是使电阻$R_{1}$和$R_{2}$中的电流______（选填“相等”或“不相等”），为了使实验现象更明显，可以将$R_{3}$的阻值换成______（选填“更大的”或“更小的”）；
（3）乙装置通电后，______（选填“左”或“右”）容器中导体产生的热量较多；
（4）乙装置中，如果$R_{3}$断路，在通电时间相同时，与$R_{3}$没有断路时相比较，左侧U形管中液面的高度差将______，右侧U形管中液面的高度差将______；（均选填“变大”“变小”或“不变”）
（5）让乙装置冷却到初始状态，把右侧并联的两根电阻$R_{2}$、$R_{3}$都放入右边容器中，接通电源一段时间后，电阻产生的热量______（选填“左容器”“右容器”或“两容器一样”）多。

答案： （1）电流；（2）不相等；更小的；（3）左；（4）不变；变大；（5）左容器
解析：（1）甲装置中两电阻串联，确保电流和通电时间相同；
（2）乙装置中$R_{1}$在干路，$R_{2}$与$R_{3}$并联，通过$R_{1}$和$R_{2}$的电流不相等；$R_{3}$阻值越小，$R_{2}$支路电流越大，与$R_{1}$电流差异越大，现象越明显；
（3）乙装置中$R_{1}=5\ \Omega$，$R_{2}=5\ \Omega$，$R_{3}$分流，通过$R_{1}$的电流$I_{1}=I_{2}+I_{3}＞I_{2}$，由$Q=I^{2}Rt$可知，左容器（$R_{1}$）热量多；
（4）$R_{3}$断路后，$R_{2}$支路电流$I_{2}'=\frac{U}{R_{2}}$增大（原来$I_{2}=\frac{U}{R_{2}+R_{3}}$），$I_{1}=I_{2}'$不变，左侧$Q_{1}=I_{1}^{2}R_{1}t$不变，右侧$Q_{2}=I_{2}'^{2}R_{2}t$增大，故左侧高度差不变，右侧变大；
（5）右侧$R_{2}$、$R_{3}$并联后总电阻$R_{并}=\frac{R_{2}R_{3}}{R_{2}+R_{3}}＜R_{2}=5\ \Omega$，左容器电阻$R_{1}=5\ \Omega$，电流$I$相同，由$Q=I^{2}Rt$可知，左容器热量多。

19 如图所示的电路中，电源电压保持不变，滑动变阻器$R_{2}$上标有“100 Ω 1 A”字样。闭合开关$S$后，电流表A的示数为0.5 A，电压表$V_{1}$的示数为10 V，电压表$V_{2}$的示数为6 V。求：
（1）定值电阻$R_{1}$的阻值；
（2）此时滑动变阻器$R_{2}$消耗的电功率$P_{2}$。

答案： （1）20 Ω；（2）3 W
解析：（1）由图可知$R_{1}$、$R_{2}$串联，$V_{1}$测$R_{1}$电压，$V_{2}$测$R_{2}$电压，电流$I=0.5\ A$，则$R_{1}=\frac{U_{1}}{I}=\frac{10\ V}{0.5\ A}=20\ \Omega$；
（2）$P_{2}=U_{2}I=6\ V×0.5\ A=3\ W$。