- 二一组卷

题型：实验探究题题类：难易度：困难

浙江省金华市东阳市2023-2024学年九年级（上）期末科学试卷

研习小组利用实验室的器材设计并测量小灯泡额定功率。

实验器材：电压恒为6V的电源、额定电压为2.5V的小灯泡、电压表、电流表、滑动变阻器、阻值为10Ω的定值电阻R₀、导线等。

【方案一】小组同学设计了如图甲所示的电路图并连接电路进行实验。

（1）、正确连接电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮____。

A、更换小灯泡； B、检查电路是否断路； C、移动滑动变阻器滑片，观察灯泡发光情况。

（2）、移动滑动变阻器滑片，使电压表示数为2.5伏，读出此时电流表的示数为0.3AW。

（3）、实验方案的电路图如图乙所示，实验步骤：

①闭合开关S、S₁ ，断开S₂ ，调节滑动变阻器的阻值，使电流表的示数为I₁（I₁＝0.25A）；

②保持滑片P的位置不变，闭合开关S、S₂ ，断开开关S₁ ，读出电流表的示数为I₂；

③计算小灯泡的额定功率为。

（4）、【方案三】利用定值电阻R₀代替电流表测量小灯泡的额定功率。
实验方案的电路图如图丙所示，实验步骤如下，请你把实验步骤补充完整；

①闭合开关S和S₁ ，断开S₂ ，移动滑动变阻器滑片P，使电压表的示数为U_额＝2.5V；

②；

③计算小灯泡的额定功率。

（5）、【交流与讨论】
分析以上三种方案，归纳出测定小灯泡的额定功率的基本原理都是P_额＝。

举一反三

小西做测定“小灯泡的电功率”实验时，所用器材有电压为6V的电源，额定电压为2.5V的小灯泡，以及符合实验要求的滑动变阻器、电表、开关和导线。图甲是小西没有连接完的实物电路。

小科做“测量小灯泡电功率”的实验，器材有：电压恒定为6伏的电源，额定电压为4.5伏小灯泡，电流表（0～0.6安），电压表（0～3伏），开关，滑动变阻器各1个，导线若干。电路设计如下：

小金测定小灯泡的额定功率，小灯泡的额定电压为2.5V，电阻约为10Ω。实验室有如下器材：电源（电压为6V）、电流表（0~0.6A、 0~3A）、电压表（0~3V、0~15V）、开关与导线若干、滑动变阻器两只：R₁（10Ω，0.5A），R₂（20Ω，0.5A）。

某同学做“测定小灯泡的电功率”实验，电源电压3V且保持不变，滑动变阻器标有“3A、5Ω”的字样，所用小灯泡是额定电压为“1.5V”和“2.5V”中的一个。

安安和康康在“测量小灯泡的电功率”实验中，所选小灯泡的额定电压为2.5V。

（1）如图1是两位同学连接的电路，他将滑片P移到阻值最大处后，闭合开关开始实验。在移动滑片P位置移动时他发现灯泡亮度、电流表的示数均发生变化，只有电压表的表指针在一个较大的示数不发生改变。检查电路连接后，他发现有一根导线连接出现了错误，请你在这根错误的导线上打“×”，再用笔画线代替导线在图中改正过来（导线不允许交叉）；{#blank#}1{#/blank#}

（2）纠正错误后，他重新开始实验，移动滑片P直到电压表示数为2.5V，此时电流表示数如图2所示，则小灯泡的额定功率为{#blank#}2{#/blank#}W；

（3）安安的电流表坏了，老师给她一个已知阻值的定值电阻 $\text{[math]}$ 、若干开关和导线，安安重新设计了电路如图3所示，并正确测出小灯泡的额定功率。具体实验步骤如下：闭合开关S、 $\text{[math]}$ ，断开 $\text{[math]}$ ，调节滑片P使电压表读数为 $\text{[math]}$ ，此时小灯泡正常发光；不改变滑动变阻器滑片P的位置，闭合开关S、 $\text{[math]}$ ，断开 $\text{[math]}$ ，记录电压表此时读数为 $\text{[math]}$ 。请用 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 写出小灯泡额定功率的表达式 $\text{[math]}$ {#blank#}3{#/blank#}。

如图所示，两只灯泡L₁和L₂上分别标有“6V4W”和“3V 1W”字样，将它们串联后接在电压可在3～6V之间调节的电源上，闭合开关S，则下列说法正确的是（）

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