专题15.2 电功率（六大易错题考点练习）-2024-2025学年苏科版物理九年级下册考点分类专题易错题汇编培优练

2024-2025学年苏科版物理九年级下册考点分类专题易错题汇编培优练 专题15.2 电功率（六大考点） 考点1 电功率的定义、物理意义、单位 1 考点2 熟悉一些家庭用电器的电功率 2 考点3 电功率的定义式P=W/t的应用 3 考点4 电功率的计算式P=UI及推导式的应用 4 考点5 用电器铭牌标志的意义 5 考点6 伏安法测小灯泡电功率 6 考点1 电功率的定义、物理意义、单位 【典例分析】（22-23九年级上·河南新乡·期末）央视春晚，岳云鹏和孙越的相声《妙言趣语》中，小岳岳说，“瓦片的瓦，里面一个千万的千，这个字念“千瓦”。”网友第一时间翻了家里的《新华字典》，结果还真有“旺”，念两个音“千瓦”，它是电学里 （选填“电功”或“电功率”）的单位，表示电流做功 （选填“快慢”或“多少”）的物理量。 【变式1-1】（2024·江苏南通·三模）知识梳理是物理学习的一种重要方法。同学们按一定特征对质量m、密度ρ、热值q、比热容c、电功W、电功率P等物理量进行了整理，（1）、（2）处的内容依次可能是（　　） A．c、W B．m、c C．W、c D．c、m 【变式1-2】（23-24九年级上·江苏宿迁·期末）下列物理量对应的单位及其符号正确的是（　　） A．电压-瓦特（W） B．电功-焦耳（J） C．电功率-安培（A） D．电流-欧姆（） 【变式1-3】（23-24九年级下·辽宁铁岭·开学考试）如图是小鹏家的电能表，电能表的转盘转得越快，说明电路总功率越 。将电热水器单独接入电路，正常工作，电能表的转盘转150转，电热水器的功率为 W。 考点2 熟悉一些家庭用电器的电功率 【典例分析】（23-24九年级上·江苏扬州·期末）小明家里的电能表8月1日和9月1日示数分别如图甲、乙所示，8月份家中消耗的电能为 kWh。小明将某家用电器单独接在该电能表上正常工作3min，电能表转盘转了120转，该用电器电功率为 W，可能是 （选填“空调”、“台灯”或“电视机”）。 【变式2-1】（23-24九年级下·江苏淮安·阶段练习）你认为校园生活中的物理量最合理的是（　　） A．教室内课桌的高度约为80cm B．一块橡皮从课桌掉到地上的时间约5s C．物理课本的质量大约是26g D．班级内一盏日光灯正常工作的电流约2A 【变式2-2】（23-24九年级上·江苏徐州·期末）一节新干电池的电压为 V：如图所示，将图中的一节干电池正确装入图中电池盒中，则电池的正极应接到电池盒的 端（选填“A”或“B”）。一个家用电器正常工作时的电流约是0.15A，它可能是 （选填“台灯”或“空调”）。 【变式2-3】（2024·江苏镇江·二模）历史上的科学发现都源于对某些现象认真观察、深入思考和不懈探究，要学好物理也要注重观察身边事物。下列描述符合实际是（　　） A．教室门高度大约为3.5m B．人正常步行速度约为5m/s C．家用电视机功率约1000W D．人手的大拇指指甲盖受到大气压力接近10N 【变式2-4】（2024·江苏无锡·三模）以下估测中与实际情况相符的是（　　） A．人正常步行的平均速度约为36km/h B．家用电饭煲正常工作时电流约为4A C．人脉搏跳动10次所用时间约为1min D．最适宜的洗澡水温度约为60℃ 考点3 电功率的定义式P=W/t的应用 【典例分析】（23-24九年级上·江苏苏州·阶段练习）实验小组用电能表参数是2000imp/（kW·h）的电子式电能表来测量某电器的功率。他们将其余所有用电器关闭，只让该电器工作，数出电能表指示灯在3min内闪烁了120次。则在3min内消耗的电能是 kW·h，该用电器的实际功率是 W，这个用电器可能是 （选填“电热水壶”、“台灯”或“电视机”）。细心的小明发现不同用电器工作时电能表的指示灯闪烁的快慢是变化的，电能表指示灯闪烁的越快，说明电流通过用电器所做的电功 （填“越多”、“越少”、“越快”或“越慢”）。 【变式3-1】（23-24九年级下·江苏盐城·期中）如图是小明家月初和月末电能表的示数，这个月消耗的电能是 kW·h，若她家正工作的用电器总功率为3200W， （能/不能）将额定功率为1500W的空调再接入电路。若只让1500W的空调单独正常工作2min，电能表的转盘转 转。 【变式3-2】（2024·江苏盐城·三模）LED灯具有节能、环保的特点，“”LED灯泡和“”白炽灯泡正常发光的亮度相当，与白炽灯泡相比，LED灯泡可以节能的百分比为（　　） A． B． C． D． 【变式3-3】（2024·江苏宿迁·模拟预测）某智能手机的锂电池上标有“3.7V，4200”字样，该手机搭配了超级快充功能，快充时保持充电电压3.7V不变，增大充电的电流。若给锂电池充入80％的电能，需要充电40min，此时手机的快充电流大小跟哪种用电器正常工作时的电流最接近（　　） A．节能灯 B．电风扇 C．微波炉 D．电冰箱 考点4 电功率的计算式P=UI及推导式的应用 【典例分析】（2024·江苏泰州·三模）在如图所示的电路中，电源电压不变，电阻R1＝5Ω，R2＝10Ω，R＝5Ω。当开关S接1时，电流表的示数为0.6A，此时R1两端的电压是 V；当开关S接2时，电流表的示数为 A，电阻R消耗的电功率是 W。 【变式4-1】（2024·江苏南京·模拟预测）现用甲图所示的电路研究某电阻式传感器的特性。已知电源电压恒定不变，R0为定值电阻，R为电阻式传感器，当R的阻值从0变为60Ω的过程中（　　） A．P1=6W B．R0的阻值为15Ω C．电源电压为6V D．R0消耗的最大功率为3.6W 【变式4-2】（2024·江苏无锡·二模）如图所示电路中，电源电压不变，为定值电阻，为滑动变阻器（a、b为其两端点），闭合开关S，当滑片P在b端时，电流表示数为0.2A。消耗的电功率为2W；当滑片P移动至某一位置时，电流表示数为0.5A，消耗的电功率为3.5W。则当滑片P从a移到b的过程中，以下说法正确的是（　　） A．电压表示数变化了12V B．电流表示数变化了1.2A C．消耗的电功率变化了5W D．电路消耗的总功率变化了12W 【变式4-3】（2021·江苏镇江·二模）如图所示，定值电阻R1和滑动变阻器R2上分别标有“10Ω 4A”、“50Ω 1A”字样，两个电表的量程分别为“0~0.6A”和“0~3V”，电源电压为4.5V，改变滑片P的位置，流过R1最小电流是 A，滑动变阻器允许接入电路的最小阻值 Ω，滑片P在电路安全的情况下，从左端向右端移动时，若R1的功率为P1，R2的功率为P2，设ΔP=|P2﹣P1|，则ΔP的变化情况可能是 （选填“一直变大”、“一直变小”、“先变大后变小”或“先变小后变大”）。 考点5 用电器铭牌标志的意义 【典例分析】（23-24九年级上·陕西西安·期末）甲、乙两小灯泡铭牌上分别标有“4V 2W”和“6V 6W”，使用过程中每个小灯的电阻均不变，若两灯都正常发光，则 （选填“甲”或“乙”）灯会更亮一些，灯泡的电阻为 Ω；若把两灯串联在10V的电压下，则 （选填“甲”或“乙”）会被烧坏。 【变式5-1】（23-24九年级上·湖北·阶段练习）将标有“220V  15W”的白炽灯和“220V  15W”的LED灯分别接入家庭电路中，发现LED灯的亮度远高于白炽灯的亮度。下列说法中正确的是（　　） A．通过LED灯的电流大于通过白炽灯的电流 B．LED灯的实际功率大于白炽灯的实际功率 C．相同时间内白炽灯消耗的电能大于LED灯消耗的电能 D．相同时间内LED灯转换成的光能大于白炽灯转换成的光能 【变式5-2】（22-23九年级·江苏南京·期末）家庭电路中，照明灯泡与控制它的开关之间的连接方式是 ，一只标有“PZ220﹣100”字样的白炽灯泡，其额定电压是 V，正常发光时实际功率是 W，正常工作5h消耗的电能为 kW•h． 【变式5-3】（22-23九年级上·福建龙岩·期末）三只节能灯分别标着“220V 15W”“110V 15W”和“36V 15W”，当它们都正常发光时，哪盏灯最亮（　　） A．“220V 15W”最亮 B．“110V 15W”最亮 C．三只灯一样亮 D．“36V 15W”最亮 考点6 伏安法测小灯泡电功率 【典例分析】（23-24九年级上·江苏苏州·阶段练习）在“测定小灯泡的电功率”的实验中，选用如图甲所示的器材，其中电源电压为6V，小灯泡的额定电压为2.5V（灯丝电阻约为10Ω）。 (1)用笔画线代替导线，将图甲所示的实物电路连接完整 ； (2)连接完电路后闭合开关，发现电压表的示数接近电源电压，反复移动滑动变阻器的滑片P，电压表的示数基本不变。发生故障的原因可能是滑动变阻器 或灯泡 。（均选填“短路”或“断路”）； (3)闭合开关，移动滑片，电压表的示数如图乙所示，其读数是 V；为了测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向 （选填“A”或“B”）端移动； (4)实验中应根据 （灯泡亮度/电压表示数/电流表示数）确定灯泡是否正常发光了。根据实验测得的数据，绘制出小灯泡的电流随它两端电压变化的关系图像（如图丙所示），分析图像可知：①小灯泡的额定功率为 W； ②当电压表的示数增大时，电压表与电流表的示数之比 （选填“变大”、“变小”或“不变”）； ③实验中观察到：当小灯泡两端的电压低于0.5V时，小灯泡不发光，根据图像分析其原因是 ； (5)完成上述实验后，小明进行了反思，如果只有一个电表，能不能换成其他的实验器材来完成实验呢？经过思考，小明打算增加一个阻值为10Ω的电阻R0，只利用一只电表，通过简单操作来测量小灯泡的额定功率。方案一、二是小明设计的两种不同方案的电路图。则以下判断正确的是______。 A．两种方案都能 B．两种方案都不能 C．方案一能，方案二不能 D．方案一不能，方案二能 【变式6-1】（22-23九年级上·陕西渭南·期末）如图所示，是电学中常见的电路图，在A、B两点间分别接入下列选项中加点字的元件，并进行对应实验，对滑动变阻器在此实验中的主要作用描述正确的是（　　） A．探究电流与电压的关系——保持定值电阻两端电压不变 B．探究电流与电阻的关系——调节电阻两端电压成倍数变化 C．测量定值电阻的阻值——改变电路中的电流和电阻两端的电压 D．测量小灯泡的电功率——改变小灯泡两端电压，求平均电功率 【变式6-2】（2024九年级下·江苏常州·专题练习）小明在“测量小灯泡电功率”实验中，选用如图1所示的器材和电路。其中电源电压恒为6V，小灯泡的额定电压为2.5V。 （1）请用笔画线代替导线将滑动变阻器连入电路，要求：向右移动滑片P，灯泡变亮 。连接电路时开关应处于 状态； （2）连接好电路闭合开关后，灯泡不亮，电压表和电流表均偏转，则下一步操作应该是 ； A．更换小灯泡    B．检查电路是否断路    C．更换电池    D．移动滑片P （3）根据测得的数据绘制的通过小灯泡的电流随它两端电压变化的关系图像如图2所示，小灯泡的额定功率为 W；实验中 （能/不能）长时间使电压表的示数保持3V； （4）实验中电表的最小示数为“0.5V  0.1A”，滑动变阻器的最大阻为 Ω。 【变式6-3】（2023·江苏无锡·一模）为了测定标有“2.5V”小灯泡的额定功率，小明设计了如图甲所示电路，电源电压恒为4V不变，图乙是根据实验记录数据画出的小灯泡 U-I曲线，关于此实验，下列说法错误的是 （　　） A．此小灯泡的额定功率为0.625W B．当滑动变阻器的阻值调为15Ω时，电路的总功率约为0.64W C．当“2.5V”小灯泡正常工作时，小灯泡和滑动变阻器的功率之比为5∶3 D．利用图甲电路，不能探究导体的电流与电压的关系 【变式6-4】（2024·江苏南京·三模）在“测量小灯泡的电功率”实验中，小灯泡上标有“2.5V”字样，电源为两节新干电池。图甲是连接的实物图。 (1)图甲有一根导线接错，请在需要改动的导线上打“×”，并在图上改正 ； (2)电路连接正确后，闭合开关，发现小灯泡不亮，而电流表无示数，电压表指针偏转到最右端，则故障可能是小灯泡 （选填“短路”或“断路”）。 (3)改正电路后，将滑片移至变阻器阻值最大处。闭合开关，电压表示数如图乙，则应该将滑动变阻器的滑片P向 （左/右）移动，将电压表的示数调整到2.5V，此时电流表示数如图丙所示，测出小灯泡的额定功率为 W； (4)小强想测灯泡的正常发光时的电阻，老师给他一个额定电流为0.3A的小灯泡和一个阻值为20Ω的定值电阻，电源电压未知、小强设计的电路图如图丁所示，请将以下实验步骤补充完整。 ①闭合开关S、S2，调节滑动变阻器的滑片P，使电流表的示数为 A； ②保持滑片P的位置不变，断开开关S2，闭合开关S1，电流表示数为0.2A；将滑动变阻器的滑片P移到最左端，电流表的示数为0.3A，则电源电压为 V； ③小灯泡正常发光时的电阻： 。 【变式6-5】（2023·北京·中考真题）小京用图甲所示的电路测量额定电压为2.5V小灯泡的额定功率。 （1） 如图甲所示，闭合开关S前，应将滑动变阻器的滑片P移动至 端； （2） 闭合开关S后，移动滑动变阻器的滑片P，当电压表示数为2.5V时，电流表的示数如图乙所示，此时通过小灯泡的电流为 A．该小灯泡的额定功率为 W。 1 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024-2025学年苏科版物理九年级下册考点分类专题易错题汇编培优练 专题15.2 电功率（六大考点） 考点1 电功率的定义、物理意义、单位 1 考点2 熟悉一些家庭用电器的电功率 3 考点3 电功率的定义式P=W/t的应用 6 考点4 电功率的计算式P=UI及推导式的应用 8 考点5 用电器铭牌标志的意义 13 考点6 伏安法测小灯泡电功率 15 考点1 电功率的定义、物理意义、单位 【典例分析】（22-23九年级上·河南新乡·期末）央视春晚，岳云鹏和孙越的相声《妙言趣语》中，小岳岳说，“瓦片的瓦，里面一个千万的千，这个字念“千瓦”。”网友第一时间翻了家里的《新华字典》，结果还真有“旺”，念两个音“千瓦”，它是电学里 （选填“电功”或“电功率”）的单位，表示电流做功 （选填“快慢”或“多少”）的物理量。 答案： 电功率 快慢 规范解答：[1][2]千瓦是电功率的单位；电功率是指电流在单位时间内做功的多少，它是表示电流做功快慢的物理量。 【变式1-1】（2024·江苏南通·三模）知识梳理是物理学习的一种重要方法。同学们按一定特征对质量m、密度ρ、热值q、比热容c、电功W、电功率P等物理量进行了整理，（1）、（2）处的内容依次可能是（　　） A．c、W B．m、c C．W、c D．c、m 答案：A 规范解答：质量是物体的一种属性，单位为千克（kg）；密度为物质的一种特性，其大小等于物体的质量与体积之比，单位为千克每立方米（）；热值是物质的一种特性，其大小等于物质完全燃烧放出的热量与质量或体积之比，单位为焦耳每千克或焦耳每立方米；比热容是物质的一种特性，其大小等于1千克的物质升高1摄氏度所吸收的热量，单位为焦耳每千克摄氏度，即J/（kg•℃）；电功是表示用电器消耗电能多少的物理量，单位为焦耳（J），且由公式W=Fs可知1J=1N·m；电功率是表示用电器消耗电能快慢的物理量，其大小等于消耗的电能与消耗这些电能的时间之比，单位为瓦特（W），且由公式且由公式可知。由以上分析可知，ρ、q、c、P的定义均为两个物理量之比、W不是；ρ、q、c、P、W，的单位都是两个或两个物理量单位混合而成的，而只有m才是基本物理量的单位。 故选A。 【变式1-2】（23-24九年级上·江苏宿迁·期末）下列物理量对应的单位及其符号正确的是（　　） A．电压-瓦特（W） B．电功-焦耳（J） C．电功率-安培（A） D．电流-欧姆（） 答案：B 规范解答：A．电压的单位是伏特，符号是V，故A错误； B．电功的单位是焦耳，符号是J，故B正确； C．电功率的单位是瓦特，符号是W，故C错误； D．电流的单位是安培，符号是A，故D错误。 故选B。 【变式1-3】（23-24九年级下·辽宁铁岭·开学考试）如图是小鹏家的电能表，电能表的转盘转得越快，说明电路总功率越 。将电热水器单独接入电路，正常工作，电能表的转盘转150转，电热水器的功率为 W。 答案： 大 2000 规范解答：[1]电功率是指电流做功的快慢；电能表的转盘转得越快，说明电路中用电器消耗电能越快，即电流做功越快，电路总功率越大。 [2]表盘上标有，表示电路中的用电器消耗的电能，电能表的铝盘转动1500r，电能表正常工作，转盘转150转，消耗的电能 电热水器的功率为 考点2 熟悉一些家庭用电器的电功率 【典例分析】（23-24九年级上·江苏扬州·期末）小明家里的电能表8月1日和9月1日示数分别如图甲、乙所示，8月份家中消耗的电能为 kWh。小明将某家用电器单独接在该电能表上正常工作3min，电能表转盘转了120转，该用电器电功率为 W，可能是 （选填“空调”、“台灯”或“电视机”）。 答案： 200 2000 空调 规范解答：[1]由电能表可知，8月份消耗的电能为 [2]电能表转120r，消耗的电能为 电动率为 [3]2000W的用电器是空调，台灯约为几十W，电视机约为100W。 【变式2-1】（23-24九年级下·江苏淮安·阶段练习）你认为校园生活中的物理量最合理的是（　　） A．教室内课桌的高度约为80cm B．一块橡皮从课桌掉到地上的时间约5s C．物理课本的质量大约是26g D．班级内一盏日光灯正常工作的电流约2A 答案：A 规范解答：A．中学生的身高在160cm左右，课桌的高度大约是中学生身高的一半，即80cm左右。故A符合题意； B．课桌的高度在80cm左右，一块橡皮从课桌掉到地上的时间很短，不到1s。故B不符合题意； C．一个苹果的质量在200g左右，物理课本的质量与一个苹果的质量相当，故C不符合题意； D．日光灯的功率一般在40W左右，在额定电压220V下，日光灯正常工作的电流约为 故D不符合题意。 故选A。 【变式2-2】（23-24九年级上·江苏徐州·期末）一节新干电池的电压为 V：如图所示，将图中的一节干电池正确装入图中电池盒中，则电池的正极应接到电池盒的 端（选填“A”或“B”）。一个家用电器正常工作时的电流约是0.15A，它可能是 （选填“台灯”或“空调”）。 答案： 1.5 B 台灯 规范解答：[1]一节新干电池的电压是1.5V。 [2]电池盒的弹簧端要连接电池的负极，电池的正极应接到电池盒的B接线柱。 [3]台灯工作时的电流约是0.15A，空调的功率约为1100W，工作时的电流约为 所以，选填台灯。 【变式2-3】（2024·江苏镇江·二模）历史上的科学发现都源于对某些现象认真观察、深入思考和不懈探究，要学好物理也要注重观察身边事物。下列描述符合实际是（　　） A．教室门高度大约为3.5m B．人正常步行速度约为5m/s C．家用电视机功率约1000W D．人手的大拇指指甲盖受到大气压力接近10N 答案：D 规范解答：A．教室的高度约3m，教室门的高度在2.2m左右，故A不符合题意； B．人正常步行的速度约为 故B不符合题意； C．家用电视机正常工作的电流在0.7A左右，工作功率约为 故C不符合题意； D．人手的大拇指指甲盖的面积约为 由可知人手的大拇指指甲盖受到大气压力接近 故D符合题意。 故选D。 【变式2-4】（2024·江苏无锡·三模）以下估测中与实际情况相符的是（　　） A．人正常步行的平均速度约为36km/h B．家用电饭煲正常工作时电流约为4A C．人脉搏跳动10次所用时间约为1min D．最适宜的洗澡水温度约为60℃ 答案：B 规范解答：A．人正常步行的平均速度约为1m/s=3.6km/h，故A不符合题意； B．家用电饭煲电功率约为800W，正常工作时电流约为 接近4A，故B符合题意； C．人脉搏跳动1次所用的时间约为1s，跳动10次所用时间约为10s，故C不符合题意； D．人的正常体温约为37℃，最适宜的洗澡水温度约为40℃，故D不符合题意。 故选B。 考点3 电功率的定义式P=W/t的应用 【典例分析】（23-24九年级上·江苏苏州·阶段练习）实验小组用电能表参数是2000imp/（kW·h）的电子式电能表来测量某电器的功率。他们将其余所有用电器关闭，只让该电器工作，数出电能表指示灯在3min内闪烁了120次。则在3min内消耗的电能是 kW·h，该用电器的实际功率是 W，这个用电器可能是 （选填“电热水壶”、“台灯”或“电视机”）。细心的小明发现不同用电器工作时电能表的指示灯闪烁的快慢是变化的，电能表指示灯闪烁的越快，说明电流通过用电器所做的电功 （填“越多”、“越少”、“越快”或“越慢”）。 答案： 0.06 1200 电热水壶 越快 规范解答：[1]在3min内消耗的电能是 [2]该用电器的实际功率是 [3]电热水壶的电功率大于等于1000W，台灯、电视机的电功率小于1000W，则这个用电器可能是电热水壶。 [4]电能表指示灯闪烁的越快，说明相同时间内，电能表消耗的电能越多，说明电流通过用电器所做的电功越快。 【变式3-1】（23-24九年级下·江苏盐城·期中）如图是小明家月初和月末电能表的示数，这个月消耗的电能是 kW·h，若她家正工作的用电器总功率为3200W， （能/不能）将额定功率为1500W的空调再接入电路。若只让1500W的空调单独正常工作2min，电能表的转盘转 转。 答案： 162.6 不能 30 规范解答：[1]由图示电能表可知，电能表月初、月末示数为1120.0kW·h、1282.6kW·h，这个月消耗的电能为 [2]由电能表表盘知，电能表的工作电压是220V，允许通过的最大电流为20A，所以他家电能表同时允许接入用电器最大总电功率为 再将空调接入电路，总电功率为 所以不能将额定功率为1500W的空调再接入电路。 [3]“600r/kW·h”表示每消耗1kW·h的电能，电能表的转盘转600r，只让空调单独正常工作2min消耗的电能为 电能表转盘转数为 【变式3-2】（2024·江苏盐城·三模）LED灯具有节能、环保的特点，“”LED灯泡和“”白炽灯泡正常发光的亮度相当，与白炽灯泡相比，LED灯泡可以节能的百分比为（　　） A． B． C． D． 答案：A 规范解答：由题意可知，工作相同时间，白炽灯消耗的电能为 LED灯泡消耗的电能为 则节能率为 故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 【变式3-3】（2024·江苏宿迁·模拟预测）某智能手机的锂电池上标有“3.7V，4200”字样，该手机搭配了超级快充功能，快充时保持充电电压3.7V不变，增大充电的电流。若给锂电池充入80％的电能，需要充电40min，此时手机的快充电流大小跟哪种用电器正常工作时的电流最接近（　　） A．节能灯 B．电风扇 C．微波炉 D．电冰箱 答案：C 规范解答：充电功率 手机的快充电流为 A．节能灯正常工作时的电流约为0.05A，故A不符合题意； B．电风扇正常工作时的电流约为0.5A，故B不符合题意； C．微波炉正常工作时的电流约为5A，故C符合题意； D．电冰箱正常工作时的电流约为1A，故D不符合题意。 故选C。 考点4 电功率的计算式P=UI及推导式的应用 【典例分析】（2024·江苏泰州·三模）在如图所示的电路中，电源电压不变，电阻R1＝5Ω，R2＝10Ω，R＝5Ω。当开关S接1时，电流表的示数为0.6A，此时R1两端的电压是 V；当开关S接2时，电流表的示数为 A，电阻R消耗的电功率是 W。 答案： 3 0.4 0.8 规范解答：[1]由图可知，当开关S接位置1时，电阻R1与R串联，电流表测量电路中的电流，由可得，此时电阻R1两端的电压 [2]总电阻为 由欧姆定律得，电源电压 当开关接位置2时，电阻R2与R串联，电流表测量电路中的电流，总电阻为 电路中的电流为 [3]电阻R消耗的电功率 【变式4-1】（2024·江苏南京·模拟预测）现用甲图所示的电路研究某电阻式传感器的特性。已知电源电压恒定不变，R0为定值电阻，R为电阻式传感器，当R的阻值从0变为60Ω的过程中（　　） A．P1=6W B．R0的阻值为15Ω C．电源电压为6V D．R0消耗的最大功率为3.6W 答案：B 规范解答：A．由电路图可知，R与R0串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。 由图乙可知，通过传感器的电流最小为0.1A，由欧姆定律可知，电路中的总电阻最大，传感器的电阻最大，即为60Ω， 此时传感器的功率 P1=I2R=(0.1A)2×60Ω=0.6W 故A错误； BC．当电路中的电流I=0.1A时，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，则电源电压 U=I(R0+R)=0.1A×(R0+60Ω)  ① 当R=0Ω时，电路为R0的简单电路，此时电路中的电流最大，由图乙可知最大电流I′=0.5A， 则电源电压 U=I′R0=0.5A×R0  ② 因电源的电压不变， 则有 0.1A×(R0+60Ω)=0.5A×R0 解得 R0=15Ω，U=7.5V 故B正确，C错误； D．当电路中的电流最大时，R0消耗的最大功率 P=(I′)2R0=(0.5A)2×15Ω=3.75W 故D错误。 故选B。 【变式4-2】（2024·江苏无锡·二模）如图所示电路中，电源电压不变，为定值电阻，为滑动变阻器（a、b为其两端点），闭合开关S，当滑片P在b端时，电流表示数为0.2A。消耗的电功率为2W；当滑片P移动至某一位置时，电流表示数为0.5A，消耗的电功率为3.5W。则当滑片P从a移到b的过程中，以下说法正确的是（　　） A．电压表示数变化了12V B．电流表示数变化了1.2A C．消耗的电功率变化了5W D．电路消耗的总功率变化了12W 答案：D 规范解答：由电路图知，两个电阻串联在电路中，电压表测定值电阻R1两端的电压，电流表测电路中的电流。滑片P在b端时，变阻器两端的电压 设电源电压为U，则有 0.2A×R1+10V=U① 滑片在某一位置时，变阻器两端的电压 据欧姆定律知 0.5A×R1+7V=U② 解①②两式得，电源电压U=12V，R1=10Ω。滑片置于a端时，变阻器接入电路的阻值为0，电压表测电源电压为12V，此时电路的电流为 滑片置于b端，电压表示数 Ub=U-U1=12V-10V=2V 滑片P从a移动b的过程中，电压表示数变化 电流表示数变化 R1消耗的电功率变化 电路消耗的总功率变化 故ABC错误，D正确。 故选D。 【变式4-3】（2021·江苏镇江·二模）如图所示，定值电阻R1和滑动变阻器R2上分别标有“10Ω 4A”、“50Ω 1A”字样，两个电表的量程分别为“0~0.6A”和“0~3V”，电源电压为4.5V，改变滑片P的位置，流过R1最小电流是 A，滑动变阻器允许接入电路的最小阻值 Ω，滑片P在电路安全的情况下，从左端向右端移动时，若R1的功率为P1，R2的功率为P2，设ΔP=|P2﹣P1|，则ΔP的变化情况可能是 （选填“一直变大”、“一直变小”、“先变大后变小”或“先变小后变大”）。 答案： 0.15 0 先变小后变大 规范解答：由电路图可知，闭合开关S后，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。 [1]当电压表的示数最大，即 时，变阻器接入电路中电阻最大，电路中电阻最大，电流最小，此时R1两端的电压 因串联电路中各处的电流相等，所以，电路中的电流 由欧姆定律得，此时滑动变阻器接入电路中的电阻 此时电路安全，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，即流过R1最小电流是0.15A。 [2]当滑动变阻器接入电路中的电阻为零时，电路中的电流 此时电压表的示数为0V，电路安全，则滑动变阻器允许接入电路的最小阻值0Ω。 [3]因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电路中的电流 R1的功率 R2的功率为 则 当 时 当 时 当 时 综上可知，滑片P在电路安全的情况下，从左端向右端移动时，ΔP的变化情况可能是先变小后变大。 考点5 用电器铭牌标志的意义 【典例分析】（23-24九年级上·陕西西安·期末）甲、乙两小灯泡铭牌上分别标有“4V 2W”和“6V 6W”，使用过程中每个小灯的电阻均不变，若两灯都正常发光，则 （选填“甲”或“乙”）灯会更亮一些，灯泡的电阻为 Ω；若把两灯串联在10V的电压下，则 （选填“甲”或“乙”）会被烧坏。 答案： 乙 6 甲 规范解答：[1]当两灯都正常发光时，乙灯的功率较大，则乙灯会更亮一些。 [2]由得，乙灯的电阻 [3]甲灯的电阻 两灯串联时，电路中的电阻为 R总=R甲+R乙=8Ω+6Ω=14Ω 电路电流为 由P=UI得，甲灯的额定电流为 乙灯的额定电流为 则电路电流大于甲灯的额定电流，小于乙灯的额定电流，所以甲灯会烧坏。 【变式5-1】（23-24九年级上·湖北·阶段练习）将标有“220V  15W”的白炽灯和“220V  15W”的LED灯分别接入家庭电路中，发现LED灯的亮度远高于白炽灯的亮度。下列说法中正确的是（　　） A．通过LED灯的电流大于通过白炽灯的电流 B．LED灯的实际功率大于白炽灯的实际功率 C．相同时间内白炽灯消耗的电能大于LED灯消耗的电能 D．相同时间内LED灯转换成的光能大于白炽灯转换成的光能 答案：D 规范解答：AB．将标有“220V 15W”的LED灯和“220V 15W”的白炽灯分别接入家庭电路中，两盏灯泡都正常发光，实际功率与额定功率是相同的，故两盏灯泡的实际功率相同，根据P=UI可知，通过LED灯的电流等于通过白炽灯的电流，故AB错误； C．根据W=Pt可知，相同时间内LED灯消耗的电能等于白炽灯消耗的电能，故C错误； D．相同时间内LED灯消耗的电能等于白炽灯消耗的电能，但LED灯的亮度远高于白炽灯的亮度，因此相同时间内LED灯转换成的光能大于白炽灯转换成的光能，故D正确。 故选D。 【变式5-2】（22-23九年级·江苏南京·期末）家庭电路中，照明灯泡与控制它的开关之间的连接方式是 ，一只标有“PZ220﹣100”字样的白炽灯泡，其额定电压是 V，正常发光时实际功率是 W，正常工作5h消耗的电能为 kW•h． 答案： 串联 220 100 0.5 规范解答：试题分析：知道家庭电路中开关与灯泡之间为串联．能正确认识灯泡的额定电压和额定功率，利用公式W=Pt可计算其消耗电能的多少． 解：家庭电路中，照明灯泡与控制它的开关之间的连接方式是串联； 标有“PZ220﹣100”字样的白炽灯泡，其额定电压是220V，正常发光时实际功率等于其额定功率，大小是100W； 正常工作5h消耗的电能为：W=Pt=0.1kW×5h=0.5kW•h． 故答案为串联；220；100；0.5． 【变式5-3】（22-23九年级上·福建龙岩·期末）三只节能灯分别标着“220V 15W”“110V 15W”和“36V 15W”，当它们都正常发光时，哪盏灯最亮（　　） A．“220V 15W”最亮 B．“110V 15W”最亮 C．三只灯一样亮 D．“36V 15W”最亮 答案：C 规范解答：三盏灯的额定功率相同，正常发光时，功率相同，因此三只灯一样亮，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 考点6 伏安法测小灯泡电功率 【典例分析】（23-24九年级上·江苏苏州·阶段练习）在“测定小灯泡的电功率”的实验中，选用如图甲所示的器材，其中电源电压为6V，小灯泡的额定电压为2.5V（灯丝电阻约为10Ω）。 (1)用笔画线代替导线，将图甲所示的实物电路连接完整 ； (2)连接完电路后闭合开关，发现电压表的示数接近电源电压，反复移动滑动变阻器的滑片P，电压表的示数基本不变。发生故障的原因可能是滑动变阻器 或灯泡 。（均选填“短路”或“断路”）； (3)闭合开关，移动滑片，电压表的示数如图乙所示，其读数是 V；为了测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向 （选填“A”或“B”）端移动； (4)实验中应根据 （灯泡亮度/电压表示数/电流表示数）确定灯泡是否正常发光了。根据实验测得的数据，绘制出小灯泡的电流随它两端电压变化的关系图像（如图丙所示），分析图像可知：①小灯泡的额定功率为 W； ②当电压表的示数增大时，电压表与电流表的示数之比 （选填“变大”、“变小”或“不变”）； ③实验中观察到：当小灯泡两端的电压低于0.5V时，小灯泡不发光，根据图像分析其原因是 ； (5)完成上述实验后，小明进行了反思，如果只有一个电表，能不能换成其他的实验器材来完成实验呢？经过思考，小明打算增加一个阻值为10Ω的电阻R0，只利用一只电表，通过简单操作来测量小灯泡的额定功率。方案一、二是小明设计的两种不同方案的电路图。则以下判断正确的是______。 A．两种方案都能 B．两种方案都不能 C．方案一能，方案二不能 D．方案一不能，方案二能 答案：(1) (2) 短路 断路 (3) 2.2 B (4) 电压表示数 0.625 变大 灯的实际功率过小 (5)C 规范解答：（1）实验中，灯泡与变阻器串联，电压表测量灯泡的电压，电流表测量电路电流。灯泡的额定电流约 （2）连接完电路后闭合开关，发现电压表的示数接近电源电压，反复移动滑动变阻器的滑片P，电压表的示数基本不变。发生故障的原因可能是滑动变阻器短路，电路化为灯泡的简单电路，或者灯泡断路，使电压表串联在电路中，由于电压表电阻非常答，几乎分走所有电压。 （3）[1]由图乙得，电压表的分度值为0.1V，示数为2.2V。 [2]灯泡的电压小于灯泡的额定电压，则为了测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向A端移动，减小变阻器接入电路中的电阻，增大通过灯泡的电流，使灯泡的电压为2.5V。 （4）[1]灯泡的额定电压是确定的，电压表测量灯泡的电压，因此应通过电压表的示数确定灯泡是否正常发光了。 [2]由图像得，当灯泡的电压为2.5V时，灯泡的电流为0.25A，则小灯泡的额定功率为 [3]灯泡的电阻随温度增大而增大，当当电压表的示数增大时，灯泡的电压增大，灯泡电流增大，灯泡电功率增大，灯泡的温度升高，灯泡的电阻增大，则电压表与电流表的示数之比变大。 [4]实验中观察到：当小灯泡两端的电压低于0.5V时，灯泡的电流较小，由得，灯泡的实际电功率过小，导致小灯泡不发光。 （5）方案一：只闭合S2，灯泡与定值电阻R0并联后，再与变阻器串联，电流表测量定值电阻R0的电流，通过调整变阻器，使电流表示数为 不改变滑片位置，只闭合S1，电路连接方式不变，灯泡仍然正常发光，电流表改测干路电流，记下此时电流表的示数I，则灯泡的额定电流为 灯泡的额定电功率为 方案二：只闭合S2，电阻R0、灯泡、变阻器串联，电压表测量电阻R0、灯泡的总电压；只闭合S1，电路连接方式不变，电压表测量电阻R0的电压；同时闭合S1、S2，灯泡被短路，电压表测量电阻R0的电压，通过开关的通断，无法知道灯泡是否正常发光，故无法测量小灯泡的额定功率，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 【变式6-1】（22-23九年级上·陕西渭南·期末）如图所示，是电学中常见的电路图，在A、B两点间分别接入下列选项中加点字的元件，并进行对应实验，对滑动变阻器在此实验中的主要作用描述正确的是（　　） A．探究电流与电压的关系——保持定值电阻两端电压不变 B．探究电流与电阻的关系——调节电阻两端电压成倍数变化 C．测量定值电阻的阻值——改变电路中的电流和电阻两端的电压 D．测量小灯泡的电功率——改变小灯泡两端电压，求平均电功率 答案：C 规范解答：A．探究电流与电压的关系时，滑动变阻器的作用一般有保护电路和改变电路电流或改变被测电阻两端电压，故A错误； B．探究电流与电阻的关系时，滑动变阻器的作用是保护电路和保持定值电阻两端电压不变，找出普遍规律，故B错误； C．测量导体的电阻时，通过改变滑动变阻器接入电路的阻值，从而改变了待测电阻两端的电压和通过它的电流，可以多测几组数据，通过求平均值来减小误差，故C正确； D．在“伏安法”测小灯泡电功率的实验中，滑动变阻器的作用是：通过改变小灯泡两端的实际电压与通过小灯泡的电流，可比较小灯泡亮度与灯泡的实际功率之间的关系，不需要测量平均功率，故D错误。 故选C。 【变式6-2】（2024九年级下·江苏常州·专题练习）小明在“测量小灯泡电功率”实验中，选用如图1所示的器材和电路。其中电源电压恒为6V，小灯泡的额定电压为2.5V。 （1）请用笔画线代替导线将滑动变阻器连入电路，要求：向右移动滑片P，灯泡变亮 。连接电路时开关应处于 状态； （2）连接好电路闭合开关后，灯泡不亮，电压表和电流表均偏转，则下一步操作应该是 ； A．更换小灯泡    B．检查电路是否断路    C．更换电池    D．移动滑片P （3）根据测得的数据绘制的通过小灯泡的电流随它两端电压变化的关系图像如图2所示，小灯泡的额定功率为 W；实验中 （能/不能）长时间使电压表的示数保持3V； （4）实验中电表的最小示数为“0.5V  0.1A”，滑动变阻器的最大阻为 Ω。 答案： 断开 D 0.625 不能 55 规范解答：（1）[1]滑动变阻器要串联在电路中，连接时要采取“一上一下”的方式，向右移动滑片P，灯泡变亮说明滑动变阻器的右下端要接入电路，据此连接电路，如图所示： [2]为保护电路，连接电路时，开关应处于断开状态。 （2）[3]连接好电路闭合开关后，灯泡不亮，电压表和电流表均偏转，说明电路是通的，只是电流比较小，灯泡实际功率较小导致不亮，下一步操作应该是移动滑片P，让灯泡亮起来，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 （3）[4]由图乙知，灯泡两端电压为2.5V时，通过灯泡的电流为0.25A，故小灯泡的额定功率 P=UI=2.5V×0.25A=0.625W [5]实验中不能长时间使电压表的示数保持3V，否则会导致灯泡由于实际电压过高会烧坏。 （4）[6]实验中电表的最小示数为“0.5V 0.1A”，滑动变阻器的最大阻为 【变式6-3】（2023·江苏无锡·一模）为了测定标有“2.5V”小灯泡的额定功率，小明设计了如图甲所示电路，电源电压恒为4V不变，图乙是根据实验记录数据画出的小灯泡 U-I曲线，关于此实验，下列说法错误的是 （　　） A．此小灯泡的额定功率为0.625W B．当滑动变阻器的阻值调为15Ω时，电路的总功率约为0.64W C．当“2.5V”小灯泡正常工作时，小灯泡和滑动变阻器的功率之比为5∶3 D．利用图甲电路，不能探究导体的电流与电压的关系 答案：B 规范解答：A．由图乙知，灯的电压为2.5V时，电流大小为0.25A，灯的额定功率 故A正确，不符合题意； B．当滑动变阻器的阻值调为15Ω时，根据串联电路各处电流都相等，由图乙知，只有当灯电压为1V，通过灯的电流为0.2A时，由欧姆定律，变阻器的电压为 根据串联电路电压的规律，灯与变阻器的电压 为电源电压，故电路的总功率为 故B错误，符合题意； C．当“2.5V”小灯泡正常工作时，根据串联电路电压的规律，变阻器的电压 因串联电路各处的电流都相等，根据P=UI，在电流不变时，功率与电压成正比，故小灯泡和滑动变阻器的功率之比为 2.5V∶1.5V=5∶3 故C正确，不符合题意； D．探究导体的电流与电压的关系时，要控制电阻大小不变，而灯的电阻随温度的变化而变化，不是一个定值，故不能探究导体的电流与电压的关系，故D正确，不符合题意。 故选B。 【变式6-4】（2024·江苏南京·三模）在“测量小灯泡的电功率”实验中，小灯泡上标有“2.5V”字样，电源为两节新干电池。图甲是连接的实物图。 (1)图甲有一根导线接错，请在需要改动的导线上打“×”，并在图上改正 ； (2)电路连接正确后，闭合开关，发现小灯泡不亮，而电流表无示数，电压表指针偏转到最右端，则故障可能是小灯泡 （选填“短路”或“断路”）。 (3)改正电路后，将滑片移至变阻器阻值最大处。闭合开关，电压表示数如图乙，则应该将滑动变阻器的滑片P向 （左/右）移动，将电压表的示数调整到2.5V，此时电流表示数如图丙所示，测出小灯泡的额定功率为 W； (4)小强想测灯泡的正常发光时的电阻，老师给他一个额定电流为0.3A的小灯泡和一个阻值为20Ω的定值电阻，电源电压未知、小强设计的电路图如图丁所示，请将以下实验步骤补充完整。 ①闭合开关S、S2，调节滑动变阻器的滑片P，使电流表的示数为 A； ②保持滑片P的位置不变，断开开关S2，闭合开关S1，电流表示数为0.2A；将滑动变阻器的滑片P移到最左端，电流表的示数为0.3A，则电源电压为 V； ③小灯泡正常发光时的电阻： 。 答案：(1) (2)断路 (3) 左 1.25 (4) 0.3 6 10 规范解答：（1）原电路图中，灯泡与电流表并联，电压表串联在电路中是错误的，在“测量小灯泡的电功率”实验中，灯泡、滑动变阻器和电流表串联，电压表并联在灯泡两端，如下图所示： （2）电路连接正确后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表无示数，说明电路可能断路，电压表指针偏转到最右端，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了，即故障可能是小灯泡断路。 （3）[1]由图甲可知，两表选用小量程；闭合开关，电压表示数如图乙，电压表分度值0.1V，其示数为1.7V，小于灯泡额定电压2.5V，要测灯泡额定功率，应增大灯泡两端电压，根据串联电路电压规律，应减小滑动变阻器两端电压，根据分压原理，应减小滑动变阻器接入电路的阻值，故应该将滑动变阻器的滑片P向左移动，将电压表的示数调整到2.5V。 [2]当电压表示数为2.5V时，电流表示数如图丙所示，电流表分度值0.02A，其示数为0.5A，则小灯泡额定功率为 P额=U额I额=2.5V×0.5A=1.25W （4）[1]闭合开关S、S2，灯泡和滑动变阻器串联接入电路，电流表测电路中的电流，调节滑动变阻器的滑片P，使电流表的示数为0.3A，此时灯泡正常发光； [2]保持滑片P的位置不变，断开开关S2，闭合开关S1，此时定值电阻和滑动变阻器串联接入电路，电流表示数为0.2A，此时定值电阻两端的电压为 U0=I0R0=0.2A×20Ω=4V 此时滑动变阻器两端的电压为 U滑=U-U0=U-4V……① 将滑动变阻器的滑片P移到最左端，此时电路为定值电阻R0的简单电路，电流表的示数为0.3A，则电源电压为 U=I1R0=0.3A×20Ω=6V [3]将电源电压U=6V代入①式得 U滑=U-U0=6V-4V=2V 此时滑动变阻器接入电路的阻值为 所以灯泡正常发光时变阻器两端的电压为 U滑′=ILR滑=0.3A×10Ω=3V 灯泡正常发光时灯泡两端的电压为 UL=U-U滑′=6V-3V=3V 则小灯泡正常发光时的电阻为 【变式6-5】（2023·北京·中考真题）小京用图甲所示的电路测量额定电压为2.5V小灯泡的额定功率。 （1） 如图甲所示，闭合开关S前，应将滑动变阻器的滑片P移动至 端； （2） 闭合开关S后，移动滑动变阻器的滑片P，当电压表示数为2.5V时，电流表的示数如图乙所示，此时通过小灯泡的电流为 A．该小灯泡的额定功率为 W。 答案： B 0.3 0.75 规范解答：（1）[1]闭合开关前，为了防止因电路中电流过大而损坏电路元件，应将滑动变阻器的滑片P置于阻值最大处，如图甲所示，滑动变阻器接下端左端的接线柱，故滑片P移动至B端。 （2）[2][3]如乙图可知，电流表所选的量程是0~0.6A，分度值为0.02A，根据此时指针指示的位置可知读出电流表的读数为0.3A。即灯泡正常发光时流过灯泡的电流I=0.3A，则灯泡的额定功率为 P额=U额I=2.5V×0.3A=0.75W 1 学科网（北京）股份有限公司 $$