2025最新九年級(jí)物理電功率實(shí)驗(yàn)題專項(xiàng)卷考試時(shí)間：45分鐘滿分：100分一、單項(xiàng)選擇題（每題3分，共15分）1.在“測(cè)量小燈泡電功率”的實(shí)驗(yàn)中，小燈泡的額定電壓為2.5V，滑動(dòng)變阻器標(biāo)有“20Ω1A”字樣。閉合開關(guān)后，移動(dòng)滑片使小燈泡正常發(fā)光，此時(shí)電流表示數(shù)如圖所示，則小燈泡的額定功率為（）A.0.625WB.0.75WC.1.0WD.1.25W2.某同學(xué)用如圖甲所示的電路測(cè)量小燈泡的電功率，實(shí)驗(yàn)中電源電壓恒為4.5V，小燈泡標(biāo)有“2.5V”字樣。圖乙是根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制的“電流-電壓”圖像。下列說(shuō)法正確的是（）A.當(dāng)電壓表示數(shù)為1V時(shí)，小燈泡的電阻為5ΩB.小燈泡的額定功率為0.625WC.滑動(dòng)變阻器的最大阻值為10ΩD.實(shí)驗(yàn)中通過(guò)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器使小燈泡兩端電壓從0V逐漸增大到2.5V3.在“探究電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中（該實(shí)驗(yàn)裝置也可間接測(cè)量電功率相關(guān)特性），兩個(gè)透明容器中密封著等量的空氣，U形管中液面高度的變化反映密閉空氣溫度的變化。如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置中，下列說(shuō)法正確的是（）A.此實(shí)驗(yàn)裝置是探究電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電阻的關(guān)系B.通電一段時(shí)間后，左側(cè)U形管中液面的高度差比右側(cè)的大C.該實(shí)驗(yàn)裝置可以直接測(cè)量電阻的電功率D.此實(shí)驗(yàn)中通過(guò)電阻的電流大小是通過(guò)電流表直接讀取的4.小明用如圖所示的電路測(cè)量小燈泡的電功率，實(shí)驗(yàn)中電源電壓保持不變，小燈泡標(biāo)有“3.8V”字樣。閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，電流表無(wú)示數(shù)，電壓表示數(shù)接近電源電壓，則故障原因可能是（）A.小燈泡短路B.小燈泡斷路C.滑動(dòng)變阻器短路D.滑動(dòng)變阻器斷路5.在“測(cè)量小燈泡電功率”的實(shí)驗(yàn)中，為了多測(cè)幾組數(shù)據(jù)，需要改變小燈泡兩端的電壓。下列滑動(dòng)變阻器的接法中，能達(dá)到目的的是（）A.滑動(dòng)變阻器的最大阻值過(guò)小B.滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值始終為最小值C.通過(guò)移動(dòng)滑片改變接入電路的阻值D.滑動(dòng)變阻器與小燈泡并聯(lián)二、填空題（每題3分，共15分）1.在“測(cè)量小燈泡電功率”的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)原理是______，需要測(cè)量的物理量是______和______。2.某同學(xué)測(cè)量小燈泡電功率時(shí)，閉合開關(guān)前應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片移到______（選填“阻值最大處”或“阻值最小處”），目的是______。3.小燈泡上標(biāo)有“2.5V0.5A”字樣，其額定功率為______W。若實(shí)驗(yàn)中測(cè)得小燈泡兩端電壓為2V時(shí)，通過(guò)的電流為0.4A，則此時(shí)小燈泡的實(shí)際功率為______W。4.在“探究電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電阻的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中（與電功率實(shí)驗(yàn)關(guān)聯(lián)），兩個(gè)電阻絲（R?<R?）串聯(lián)在電路中，通電一段時(shí)間后，______（選填“R?”或“R?”）所在容器中U形管液面高度差更大，說(shuō)明在電流和通電時(shí)間相同時(shí)，電阻越______，產(chǎn)生的熱量越多。5.小明用伏安法測(cè)量小燈泡電功率時(shí)，發(fā)現(xiàn)電流表有示數(shù)，電壓表無(wú)示數(shù)，可能的故障是______（寫出一種即可）。三、作圖與實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題（每題8分，共16分）1.（6分）請(qǐng)根據(jù)圖甲的電路圖，用筆畫線代替導(dǎo)線將圖乙的實(shí)物圖連接完整（要求：滑動(dòng)變阻器的滑片P向右移動(dòng)時(shí)，小燈泡變亮）。（圖甲：電源、開關(guān)、滑動(dòng)變阻器、小燈泡、電流表、電壓表串聯(lián)，電壓表并聯(lián)在小燈泡兩端；圖乙為未連接的實(shí)物圖）2.（10分）小明想探究“小燈泡的亮度與實(shí)際功率的關(guān)系”，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)步驟：（1）請(qǐng)補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)器材：除電源（3V）、開關(guān)、導(dǎo)線、小燈泡（標(biāo)有“2.5V”字樣）、電流表、電壓表外，還需要______。

（2）實(shí)驗(yàn)中通過(guò)調(diào)節(jié)______來(lái)改變小燈泡兩端的電壓，從而改變其實(shí)際功率。

（3）請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的表格（需包含電壓、電流、實(shí)際功率、燈泡亮度）。四、計(jì)算題（每題12分，共36分）1.（12分）在“測(cè)量小燈泡電功率”的實(shí)驗(yàn)中，小燈泡的額定電壓為2.5V，電源電壓為4.5V。實(shí)驗(yàn)中電流表和電壓表的示數(shù)如圖所示（電流表量程為00.6A，電壓表量程為03V）。（1）請(qǐng)讀出此時(shí)電流表和電壓表的示數(shù)。

（2）判斷小燈泡是否正常發(fā)光，并說(shuō)明理由。

（3）若小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流為0.3A，計(jì)算其額定功率。2.（12分）某同學(xué)用如圖甲所示的電路測(cè)量小燈泡的電功率，電源電壓恒為6V，小燈泡標(biāo)有“3.8V”字樣。圖乙是根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制的“電流-電壓”圖像。（1）當(dāng)電壓表示數(shù)為2V時(shí)，通過(guò)小燈泡的電流為多少？

（2）小燈泡的額定功率是多少？

（3）當(dāng)小燈泡兩端的電壓為3.8V時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值是多少？（計(jì)算結(jié)果保留一位小數(shù)）3.（12分）在“探究電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電流的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中（與電功率實(shí)驗(yàn)關(guān)聯(lián)），使用了如圖所示的裝置（兩個(gè)透明容器中密封著等量的空氣，電阻絲R?=R?=10Ω，R?=5Ω，電源電壓恒為6V）。實(shí)驗(yàn)中通過(guò)觀察U形管中液面高度差來(lái)反映電阻絲產(chǎn)生熱量的多少。（1）閉合開關(guān)后，通過(guò)R?和R?的電流______（選填“相等”或“不相等”），該裝置是探究電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與______的關(guān)系。

（2）若要探究電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電阻的關(guān)系，應(yīng)選擇哪兩個(gè)電阻絲？（寫出選擇依據(jù)）

（3）若某次實(shí)驗(yàn)中，通過(guò)R?的電流為0.5A，通電10s，計(jì)算R?產(chǎn)生的熱量（用公式Q=I2Rt計(jì)算）。五、綜合應(yīng)用題（每題12分，共12分）小明家有一個(gè)標(biāo)有“220V100W”的白熾燈泡，他想知道該燈泡在不同電壓下的實(shí)際功率。

（1）當(dāng)燈泡正常發(fā)光時(shí)，通過(guò)燈泡的電流是多少？（計(jì)算結(jié)果保留兩位小數(shù)）

（2）當(dāng)燈泡兩端的電壓為110V時(shí)，燈泡的實(shí)際功率是多少？（假設(shè)燈絲電阻不變，計(jì)算結(jié)果保留兩位小數(shù)）

（3）根據(jù)計(jì)算結(jié)果，分析為什么燈泡用久了會(huì)變暗（從燈絲電阻變化的角度簡(jiǎn)要說(shuō)明）。答案與解析一、單項(xiàng)選擇題1.A：由圖可知電流表量程為0~0.6A，分度值為0.02A，示數(shù)為0.25A；小燈泡額定電壓U=2.5V，額定功率P=UI=2.5V×0.25A=0.625W。2.A：當(dāng)電壓表示數(shù)為1V時(shí)，由圖乙知電流為0.2A，電阻R=U/I=1V/0.2A=5Ω；小燈泡額定電壓2.5V，由圖乙知此時(shí)電流為0.25A，額定功率P=2.5V×0.25A=0.625W（但選項(xiàng)B中若電流為0.25A則正確，需結(jié)合圖乙確認(rèn)，本題假設(shè)圖乙中2.5V對(duì)應(yīng)電流為0.25A，則B錯(cuò)誤）；滑動(dòng)變阻器最大阻值需根據(jù)數(shù)據(jù)計(jì)算（如電壓為4.5V時(shí)電流最小，但題目未給，暫不選）；實(shí)驗(yàn)中通過(guò)調(diào)節(jié)滑片使電壓從0逐漸增大到額定電壓（非0V開始，因小燈泡有電阻），故D錯(cuò)誤。3.A：裝置中兩電阻串聯(lián)（電流相同），電阻不同（通常R?≠R?），是探究熱量與電阻的關(guān)系；通電后右側(cè)電阻大（假設(shè)R?>R?），右側(cè)U形管液面高度差更大（Q=I2Rt）；該實(shí)驗(yàn)通過(guò)U形管液面高度差間接反映熱量，不能直接測(cè)電功率；電流大小需通過(guò)電流表讀?。ǖ}目未明確是否直接，通常需觀察）。4.B：小燈泡不亮、電流表無(wú)示數(shù)，說(shuō)明電路斷路；電壓表示數(shù)接近電源電壓，說(shuō)明電壓表與電源連通，故障為小燈泡斷路（此時(shí)電壓表測(cè)電源電壓）。5.C：改變小燈泡兩端電壓需通過(guò)移動(dòng)滑片改變滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值，從而改變電路電流和分壓。二、填空題1.P=UI；電壓（U）；電流（I）（實(shí)驗(yàn)原理是電功率公式，需直接測(cè)量U和I）。2.阻值最大處；保護(hù)電路（防止閉合開關(guān)時(shí)電流過(guò)大損壞元件）。3.0.625；0.8（額定功率P=2.5V×0.5A=0.625W；實(shí)際功率P’=2V×0.4A=0.8W）。4.R?；大（串聯(lián)電路電流相同，R?>R?，由Q=I2Rt可知R?產(chǎn)生熱量更多，U形管液面高度差更大）。5.小燈泡斷路（或電壓表短路）（電流表有示數(shù)說(shuō)明電路通路，電壓表無(wú)示數(shù)可能是電壓表測(cè)量部分?jǐn)嗦罚ㄈ缧襞輸嗦罚┗螂妷罕碜陨矶搪罚Ｈ?、作圖與實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題1.連接方法：電源（如兩節(jié)干電池串聯(lián)為3V）、開關(guān)、滑動(dòng)變阻器（一上一下接法，滑片P向右移動(dòng)時(shí)接入電阻減小，電流增大，燈泡變亮）、電流表（00.6A量程，串聯(lián)）、電壓表（03V量程，并聯(lián)在小燈泡兩端）。實(shí)物圖中需注意導(dǎo)線不交叉，電表正負(fù)接線柱正確。2.（1）滑動(dòng)變阻器（用于調(diào)節(jié)小燈泡兩端電壓）。（2）滑動(dòng)變阻器（通過(guò)移動(dòng)滑片改變接入電路的阻值，從而改變小燈泡兩端電壓）。

（3）表格設(shè)計(jì)：

|實(shí)驗(yàn)次數(shù)|電壓U/V|電流I/A|實(shí)際功率P/W（P=UI）|燈泡亮度|

|———-|———|———|———————|———-|

|1|||||

|2|||||

|3|||||四、計(jì)算題1.**（1）電流表示數(shù)：0.3A（量程00.6A，分度值0.02A，指針指向0.3A刻度）；電壓表示數(shù)：2.2V（量程03V，分度值0.1V，指針指向2.2V刻度）。（2）未正常發(fā)光（小燈泡額定電壓為2.5V，此時(shí)電壓2.2V<2.5V）。

（3）額定功率P=U額I額=2.5V×0.3A=0.75W（題目中若電流為0.3A為額定電流，則直接計(jì)算；若需根據(jù)圖讀數(shù)，以實(shí)際為準(zhǔn)）。2.**（1）由圖乙知，電壓為2V時(shí)，電流約為0.2A（根據(jù)圖像數(shù)據(jù)讀取）。（2）額定電壓3.8V時(shí)，由圖乙知電流約為0.3A（根據(jù)圖像），額定功率P=3.8V×0.3A=1.14W（或根據(jù)圖像精確值，如0.3A對(duì)應(yīng)3.8V，則P=1.14W）。

（3）當(dāng)U=3.8V時(shí)，由圖乙知電流I≈0.3A（假設(shè)），總電壓U總=6V，滑動(dòng)變阻器電壓U滑=U總-U=6V-3.8V=2.2V，阻值R滑=U滑/I=2.2V/0.3A≈7.3Ω（保留一位小數(shù)）。3.（1）相等；電流（R?和R?并聯(lián)后與R?串聯(lián)？或直接R?和R?串聯(lián)電流相同？需根據(jù)圖判斷。若R?和R?串聯(lián)（電流相同），則是探究熱量與電阻的關(guān)系；若并聯(lián)后電流不同，則是探究熱量與電流的關(guān)系。本題假設(shè)R?和R?電流相同（如串聯(lián)），則探究熱量與電阻的關(guān)系；若題目意圖為探究電流關(guān)系，則選擇電流不同的電阻（如R?和R?）。根據(jù)常見實(shí)驗(yàn)，本題更可能為探究電流關(guān)系，即R?和R?（電流不同）。修正：若裝置中R?和R?串聯(lián)（電流相同），則探究熱量與電阻的關(guān)系；若R?和R?并聯(lián)（電流不同），則探究熱量與電流的關(guān)系。根據(jù)題目描述“通過(guò)R?和R?的電流相等”，則探究熱量與電阻的關(guān)系。（2）應(yīng)選擇R?和R?（電阻不同，若電流相同則探究熱量與電阻的關(guān)系；若選擇R?和R?（電流相同）則探究熱量與電阻的關(guān)系；若選擇R?和R?（電流不同）則探究熱量與電流的關(guān)系。根據(jù)題目要求“探究熱量與電流的關(guān)系”，需選擇電阻相同（R?=R?=10Ω）、電流不同的電阻（如R?和R?中R?=5Ω，但需并聯(lián)）。更可能題目意圖為：R?和R?串聯(lián)（電流相同，探究熱量與電阻的關(guān)系）；若單獨(dú)探究電流關(guān)系，則需并聯(lián)不同電阻。根據(jù)題目描述“R?=R?=10Ω，R?=5Ω”，若R?和R?串聯(lián)（電流相同），則探究熱量與電阻的關(guān)系；若R?和R?并聯(lián)（電流不同），則探究熱量與電流的關(guān)系。本題第一問(wèn)已說(shuō)明“通過(guò)R?和R?的電流相等”，則第二問(wèn)應(yīng)選擇R?和R?（電阻不同，電流相同）探究熱量與電阻的關(guān)系；或選擇R?和R?（電阻不同，電流不同）需重新設(shè)計(jì)。綜合題目描述，第一問(wèn)答案為“相等；電流”（若R?和R?電流相同），第二問(wèn)選擇R?和R?（電阻不同，電流相同）探究熱量與電阻的關(guān)系。

（3）Q=I2Rt=(0.5A)2×10Ω×10s=25J**（若選擇R?=10Ω，電流0.5A）。五、綜合應(yīng)用題1.正常發(fā)光時(shí)電流I=P/U=100W/220V≈0.45A（保留兩位小數(shù)）。2.燈絲