2026年全频道课时作业九年级物理上册人教版第93页答案
1.学习小组开展“测量小灯泡的功率”实验,实验电路如图甲,绘制出小灯泡的I-U关系曲线如图乙,已知小灯泡的额定电压为3.8 V,电源电压恒为6 V。回答下列问题:

(1)闭合开关后移动滑动变阻器的滑片,当电压表示数为
3.8
V时,读出电流表示数,即可计算小灯泡的额定功率。
(2)实验时,滑动变阻器的滑片向左移动的过程中,电流表与电压表示数的比值将
变小
(选填“变大”“变小”或“不变”)。

答案

(1)3.8 (2)变小

解析

【分析】
本题考查测量小灯泡额定功率的实验原理,以及结合电路和I-U图像分析物理量变化的能力。第一问需明确:测量小灯泡额定功率时,必须让小灯泡在额定电压下工作,因此电压表示数要等于额定电压;第二问需结合滑动变阻器滑片移动对电路的影响,以及灯丝电阻随温度变化的特点,分析电流表与电压表示数比值的变化。
【解析】
(1)测量小灯泡的额定功率,需使小灯泡两端电压等于其额定电压,题目中明确小灯泡的额定电压为3.8V,所以当电压表示数为3.8V时,读出电流表示数即可计算额定功率。
(2)滑动变阻器滑片向左移动时,接入电路的电阻减小,电路总电阻变小,电流变大,小灯泡的实际功率增大,灯丝温度升高;由于灯丝电阻随温度升高而增大,根据欧姆定律,电流表与电压表示数的比值为$\frac{I}{U}$,该比值等于小灯泡电阻的倒数,因此比值会变小。
【答案】
(1)3.8 (2)变小
【知识点】
测量小灯泡的电功率、欧姆定律、影响电阻的因素
【点评】
本题围绕测量小灯泡额定功率的核心考点,结合电路动态分析和电阻特性进行考查,需理解额定功率的测量条件,以及灯丝电阻随温度变化的规律,属于中等难度的基础题。
【难度系数】
0.5
2. 在做“测定小灯泡的电功率”实验时,选用的器材有电压为6 V的电源,额定电压为2.5 V的小灯泡,以及滑动变阻器、电流表、电压表、开关和导线等。图1是没有连接完的实物电路。
(1)请你用笔画线代替导线,将实物电路连接完整。
(2)连好电路闭合开关,发现电压表指针偏转很小,其原因可能是
滑动变阻器阻值太大
(写出一种即可)。
(3)经适当调整后,闭合开关,移动滑片P到某处,发现电压表的示数为2.2 V,要测量小灯泡的额定功率,应将滑片P向
右
端滑动。
(4)通过移动滑片P,测得多组数据,绘制成U-I图像如图2。据此可计算出小灯泡正常发光时,滑动变阻器消耗的功率是
0.7
W(设电源电压保持不变)。

答案


(1)如图所示 (2)滑动变阻器阻值太大 (3)右 (4)0.7

解析

【分析】
本题围绕“测定小灯泡的电功率”实验展开,需结合串联电路特点、实验操作规律、图像分析等解决各问题:
1. 电路连接:电流表需串联在电路中,选0~0.6A量程,将电流表的“0.6”接线柱与小灯泡的一端连接,完成电路;电压表已并联在灯泡两端,量程适配。
2. 电压表偏转小的原因:灯泡两端电压小,可能是滑动变阻器接入阻值太大,导致分压过多,灯泡电压低;或电压表选用大量程,指针偏转幅度小。
3. 滑片调整:要使灯泡电压从2.2V升至额定2.5V,需减小滑动变阻器接入电阻,增大电路电流,故滑片向电阻减小的方向滑动。
4. 功率计算:利用电源电压、灯泡额定电压和U-I图像找到对应电流,结合串联电路电压规律算出滑动变阻器电压,再用P=UI计算功率。
【解析】
(1) 电流表应串联在电路中,选用0~0.6A量程,将电流表的“0.6”接线柱与小灯泡的左接线柱连接,完成实物电路连接(如图所示)。
(2) 闭合开关后电压表偏转小,说明灯泡两端电压小,原因是滑动变阻器接入电路的阻值太大,电路电流小,灯泡分压小(合理即可)。
(3) 电压表示数为2.2V,小于灯泡额定电压2.5V,需增大灯泡两端电压。根据串联电路分压规律,应减小滑动变阻器接入的电阻,故滑片向右端滑动。
(4) 电源电压U总=6V,灯泡正常发光时电压U_L=2.5V,由U-I图像可知,此时电路电流I=0.2A。滑动变阻器两端电压U滑=U总 - U_L=6V - 2.5V=3.5V,滑动变阻器消耗的功率P滑=U滑×I=3.5V×0.2A=0.7W。
【答案】
(1) 如图所示 (2) 滑动变阻器阻值太大 (3) 右 (4) 0.7
【知识点】
测定小灯泡电功率、串联电路分压、电功率计算
【点评】
本题是电学实验的典型题,涵盖电路连接、故障分析、实验操作及电功率计算,需结合串联电路规律和图像分析,考查学生的实验综合能力。
【难度系数】
0.5
3.[新考法·分析论证]小雷想知道小灯泡的亮暗程度与哪些因素有关。于是找来额定电流均小于0.6 A,额定电压为2.5 V的灯$L_1$和额定电压为3.8 V的灯$L_2$,先后接在电源电压恒为6 V的电路中,按照如图1所示的电路进行探究。

(1)请用笔画线代替导线,根据图1所示电路图,将图2所示实物图连接完整。
(2)若小雷连接电路后闭合开关,灯$L_1$几乎不发光,移动滑片P也不能改变灯的亮度。原因是他把滑动变阻器的
(选填“A、B”或“C、D”)接线柱接入了电路。
(3)小雷排除故障后,按图1所示的电路继续进行实验:闭合开关,移动滑片P,使灯$L_1$发光,测出灯$L_1$的相关物理量,记录和计算结果如下表:
小雷注意到灯$L_1$的亮度变化是第二次比第一次亮,第三次比第二次更亮。结合表中数据得出的结论是小灯泡越亮,它的实际功率越
(选填“大”或“小”)。
(4)用$L_2$替换$L_1$重复上面的实验时,需要改变
表的量程,结果发现灯$L_2$的亮度变化规律与灯$L_1$相似。
(5)有同学认为“用上表中灯$L_1$的3次电阻的平均值代表它的电阻更准确”,这种说法错误的原因是其忽略了
。
。

答案


(1)如图所示 (2)A、B (3)大 (4)电压 (5)灯丝的电阻随温度的升高而增大

解析

【分析】
本题围绕小灯泡亮暗程度的探究实验展开,需结合电路连接规则、滑动变阻器的使用、电功率的决定因素、电压表量程选择及电阻的特性分析各问题:
1. 第(1)题需将电压表并联在小灯泡两端,结合小灯泡额定电压选量程完成实物连接;
2. 第(2)题根据滑动变阻器故障特征,判断接入的接线柱类型;
3. 第(3)题明确小灯泡亮度由实际功率决定,亮度与实际功率的关系;
4. 第(4)题根据L₂的额定电压,判断电压表量程的调整需求;
5. 第(5)题理解灯丝电阻随温度变化的特性,分析电阻平均值说法的错误原因。
【解析】
(1) 电压表需并联在小灯泡L₁两端,L₁额定电压为2.5V,因此电压表选0~3V量程,将电压表的“3”接线柱与L₁的右端接线柱连接,完成实物图连接;
(2) 闭合开关后灯几乎不发光,说明电路电流小,移动滑片不改变亮度,原因是滑动变阻器接入了下面两个接线柱(A、B),此时滑动变阻器相当于定值电阻,电阻不变,电路电流不变;
(3) 小灯泡的亮度由实际功率决定,灯越亮,说明其实际功率越大;
(4) L₂的额定电压为3.8V,超过原电压表的0~3V量程,因此需要改变电压表的量程;
(5) 灯丝的电阻随温度的升高而增大,不同电压下灯丝温度不同,电阻不同,因此不能用3次电阻的平均值代表,该说法忽略了灯丝电阻随温度的变化。
【答案】
(1) (2)A、B (3)大 (4)电压 (5)灯丝的电阻随温度的升高而增大
【知识点】
滑动变阻器的使用、实际功率、电阻与温度的关系
【点评】
本题为探究小灯泡亮暗程度影响因素的实验题,综合考查电路连接、滑动变阻器故障分析、电功率、电压表使用及电阻特性等核心知识点,注重实验过程的分析与理解,难度适中,适合巩固电学实验基础。
【难度系数】
0.6