《2025年新课程学习与测评同步学习九年级物理全一册人教版》

7. 在电学的学习过程中,有三个电路设计较为相似的实验：①探究电流与电压的关系；②伏安法测电阻；③伏安法测电功率。这三个实验均要用到滑动变阻器,并多次测量电压值和电流值。但三个实验中滑动变阻器的作用以及对数据的处理方式并不相同。下列说法正确的是( )

A.实验①多次测量求平均值是为了减小误差,滑动变阻器的作用主要是保护电路
B.实验②多次测量是为了寻找普遍性规律,滑动变阻器的作用主要是改变电阻两端的电压
C.实验③多次测量是为了比较实际功率与额定功率,滑动变阻器的作用主要是改变灯泡两端的电压
D.三个实验多次测量都是为了求平均值以减小误差,滑动变阻器的作用都是控制电压一定

答案： C

8. 某同学在测量额定电压为2.5 V的小灯泡的额定功率时,未将测得的三组数据记录在表格中,而是随手写在了草稿纸上,如图18 - 2 - 7所示。由这些数据可得,小灯泡的额定功率为______W。
|0.30 A 2.5 V|
|2.0 V 0.25 A|

|3.0 V 0.28 A|

答案： 0.7

9. 在测量额定电压为2.5 V的小灯泡功率的实验中,被测小灯泡的电阻约为10 Ω。
(1) 图18 - 2 - 8甲是未连好的电路,请在图中用笔画线代替导线连接好电路。
(2) 小芳连接好电路闭合开关后,发现小灯泡不亮,但电压表、电流表均有示数,出现这种现象的原因是______。
(3) 实验中移动滑片P,当电压表示数为______V时,小灯泡正常发光。此时电流表的指针位置如图18 - 2 - 8乙所示,由此可得出小灯泡的额定功率是______W。
(4) 实验中若不慎将电压表和电流表互换了位置,则小灯泡将______(选填“不亮”“很亮”“正常发光”或“烧毁”)。
(5) 在测量小灯泡电功率时,小芳还发现灯泡的电阻变化较大,这是因为______。

答案： 9.
(1)见答图18 - 2　
(2)滑动变阻器接入电路的电阻过大(或电源电压过小)　
(3)2.5　0.5　
(4)不亮　
(5)灯丝的电阻随温度的升高而增大

10. 如图18 - 2 - 9甲所示,电源电压保持不变,小灯泡标有“12 V 12 W”字样,滑动变阻器标有“30 Ω 2 A”字样。闭合开关S,滑片P从最右端向左滑动的过程中,小灯泡的I - U关系图像如图18 - 2 - 9乙所示,求：
(1) 小灯泡正常发光时的电阻。
(2) 灯泡正常发光时,滑动变阻器接入电路的电阻。
(3) 电路总功率的变化范围。

答案： 10.解:
(1)小灯泡上标有“12V　12W”字样，所以其正常发光时的电阻为
$R_{L}=\frac{U^{2}}{P}=\frac{(12V)^{2}}{12W}=12Ω$
(2)由题图可知，电压表并联在灯泡两端，则当小灯泡正常发光时电路中的电流为
$I_{1}=\frac{P}{U}=\frac{12W}{12V}=1A$
由题图乙可知$I_{2}=\frac{1}{2}I_{1}=0.5A$
当滑片在最右端时，电路中的电流最小，为0.5A，灯泡两端电压为3V，此时滑动变阻器R两端的电压为
$U_{R}=I_{2}R=0.5A×30Ω=15V$
电源电压为
$U_{总}=U_{L}+U_{R}=3V + 15V=18V$
灯泡正常发光时，$U'_{L}=12V$，$I_{1}=1A$，则
$U'_{R}=U_{总}-U'_{L}=18V - 12V=6V$
$R'=\frac{U'_{R}}{I_{1}}=\frac{6V}{1A}=6Ω$
(3)当电流最大为1A时，总功率最大
$P_{总}=U_{总}I_{max}=18V×1A=18W$
当电流最小为0.5A时，总功率最小
$P_{总}=U_{总}I_{min}=18V×0.5A=9W$
综上，总功率变化范围为9~18W。