18.2 电功率 同步练习-2024-2025学年人教版物理九年级下学期

电功率综合题 一．选择题（共8小题） 1．（2024秋•花山区校级期末）一个标有“6V 9W”的灯泡，与一个8Ω的电阻串联后，接在某一电源上，灯泡的功率是4W。若接在同一电源的情况下，要使灯泡的功率为2.56W，应换用一个多大的电阻与灯泡串联（灯泡电阻不变）（　　） A．4Ω B．11Ω C．12Ω D．15Ω 2．（2024秋•南岸区期末）下列物理量最接近实际的是（　　） A．对人体的安全电压不高于220V B．人感觉舒适的洗澡水温度约为25℃ C．普通家庭每户每月用电约3.6×106J D．教室一盏日光灯的电功率约为40W 3．（2024秋•永城市期末）某款拉力器的内部电路如图所示，其中R为滑动变阻器，R0是一个定值电阻，闭合开关S，对拉环施加水平向右的拉力的过程中，两个电表的示数都会发生变化，下列说法正确的是（　　） A．该拉力表的显示仪由图中电压表改装而成 B．当拉力增大时，电路中的总功率增大 C．当拉力增大时，电路中的电流减小 D．定值电阻R0在电路中不起作用，所以可以去掉 4．（2024秋•太和县期末）冬季来临，各种病毒肆虐，为了减轻医护人员的工作量，我校物理兴趣小组设计了一种输液提示器（如图所示），让护士能在护士站观察到药液量的变化。当袋中药液量减少时（　　） A．电阻R接入电路中的阻值变大 B．电流表示数变小 C．电压表示数不变 D．灯泡消耗的电功率变大 5．（2024秋•巢湖市期末）关于电功、电能和电功率，下列说法正确的是（　　） A．电功和电能是同一个物理量 B．电流做功越快，消耗电能越多 C．千瓦时是电功率的单位 D．做功快的用电器的电功率一定大 6．（2024秋•长寿区期末）把标有“220V，60W”和“220V，40W”字样的甲、乙两个灯泡串联接入220V电路中，灯丝电阻不变，则下列分析正确的是（　　） A．两盏灯的总功率是100W B．甲灯两端的电压大于乙灯两端的电压 C．它们的额定功率都变小 D．两盏灯的总功率小于40W 7．（2024秋•长安区期末）有甲和乙两个电热水壶，其铭牌如表所示，两个电热水壶都正常工作时，下列说法正确的是（　　） 甲：额定电压：220V 额定功率：1200W 乙：额定电压：220V 额定功率：1800W A．甲、乙两电热水壶是串联关系 B．乙电热水壶两端的电压较高 C．乙电热水壶一定比甲电热水壶烧水更快 D．乙电热水壶消耗的电能一定比甲电热水壶消耗的电能多 8．（2024秋•庐江县期末）如图所示的电路中，两只灯泡的额定电压相同，闭合开关，两灯泡均能发光，但L1比L2亮，不考虑温度对灯泡电阻的影响，下列说法中正确的是（　　） A．通过灯泡L1的电流大于通过灯泡L2的电流 B．灯泡L1两端的电压等于灯泡L2两端的电压 C．灯泡L1的电阻小于灯泡L2的电阻 D．灯泡L1的实际功率大于灯泡L2的实际功率 二．填空题（共5小题） 9．（2024秋•南川区期末）家里亮着的电灯与电视机是 　 　（选填“串联”或“并联”）的。若将家里正在使用的用电器关掉一些后，电路的总功率将变 　 　。 10．（2024秋•谯城区期末）我国自主设计的塔式太阳能电站采用了高效的太阳能发电技术，某媒体报道称：塔式太阳能电站采用的尖端技术可每秒发电1000W，并能24小时连续发电。请指出其中的一处错误：　 　。 11．（2024秋•南岸区期末）如图所示电路，电源电压不变，开关S闭合，S1由闭合到断开，电压表的示数由9V变为3V。则电源电压为 　 　V；S1由闭合到断开，电路消耗的总功率之比为 　 　。 12．（2024秋•巢湖市期末）如图所示的电路，R1＝10Ω，R2＝30Ω，开关闭合后，通过R2的电流为0.2A，则整个电路消耗的电功率是 　 　W。 13．（2025•无锡模拟）如图所示为电阻A和B的I﹣U图象。若将 A、B串联接入某电源两端，则闭合开关后，RA＝　 　Ω；若将 A、B并联接入2V的电源两端，闭合开关后，电路中的干路电流是 　 　A，电路的总功率为 　 　W。 三．实验探究题（共1小题） 14．（2024秋•行唐县期末）如图甲所示是小明测量小灯泡的电功率实验，小灯泡的额定电压为2.5V。 （1）用笔画线代替导线，将图中电路连接完整（要求：滑片向左移动时小灯泡变亮）； （2）闭合开关后，小明发现电流表有示数，电压表无示数，原因可能小灯泡 　 　（选填“短路”或“断路”）； （3）排除故障后闭合开关，移动滑片，当电压表示数为2.5V时电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 　 　W； （4）根据实验数据及现象，可以得出结论：小灯泡的 　 　越大，亮度越大； （5）通过表中数据可知，小灯泡的电阻随电压的增大而 　 　，原因是 　 　。 实验次数 电压U/V 电流I/A 电功率P/W 灯泡的亮度 1 1.5 0.24 0.36 较暗 2 2.5 正常 3 3 0.32 0.96 较亮 四．计算题（共1小题） 15．（2024秋•南岸区期末）如图甲所示是一款额定电压为220V的家用滴滤式咖啡壶，简化后的电路如图乙所示，其中R0是加热电阻丝，在某次“自动加热一保温”程序中，R0的功率随时间变化的关系如图丙所示，求： （1）加热时电路中的电流； （2）R的阻值； （3）在这次工作中咖啡壶消耗的电能。 电功率综合题 参考答案与试题解析 一．选择题（共8小题） 1．（2024秋•花山区校级期末）一个标有“6V 9W”的灯泡，与一个8Ω的电阻串联后，接在某一电源上，灯泡的功率是4W。若接在同一电源的情况下，要使灯泡的功率为2.56W，应换用一个多大的电阻与灯泡串联（灯泡电阻不变）（　　） A．4Ω B．11Ω C．12Ω D．15Ω 【考点】电功率的综合计算． 【专题】电能和电功率；应用能力． 【答案】B 【分析】根据“6V 9W”求出此灯泡的电阻R0，再根据灯泡的功率是1W时可求出其电流，根据串联电路电流处处相等，可求得电源电压，再根据P＝I2R求出当灯泡的功率为P2＝2.56W时的电流I1，再利用RxR0即可求出应换用一个多大的电阻与灯串联。 【解答】解：“6V 9W“灯泡的电阻： R04Ω， 与一个8Ω的电阻串联后，灯泡的功率是4W时的电流（串联电路电流处处相等）： 由P＝I2R，可得I21A，则I＝1A， 电源电压： U＝RI＝（4Ω+8Ω）×1A＝12V， 当灯泡的功率为P2＝2.56W时，此时的电流： P2R0，即2.56W4Ω，则I1＝0.8A， 应串联电阻值： RxR04Ω＝11Ω。 故选：B。 【点评】本题考查已知额定电压和额定功率求灯泡电阻和额定电流，由电功率的公式计算电流，以及串联电路中电流和电压的特点，关键是公式的灵活运用，此题有一定的拔高难度，属于难题。 2．（2024秋•南岸区期末）下列物理量最接近实际的是（　　） A．对人体的安全电压不高于220V B．人感觉舒适的洗澡水温度约为25℃ C．普通家庭每户每月用电约3.6×106J D．教室一盏日光灯的电功率约为40W 【考点】常见电功率的大小；温度的估测；常见电压的大小；电功与电能的计算． 【专题】估算综合应用题；理解能力． 【答案】D 【分析】首先要对相关物理量有个初步的认识，不同物理量的估算，有的需要凭借生活经验，有的需要经过简单的计算，有的要进行单位换算，最后判断符合要求的是哪一个。 【解答】解：A、对人体的安全电压不高于36V，故A不符合实际； B、人感觉舒适的洗澡水温度约为40℃，故B不符合实际； C、普通家庭每户每月用电约100度＝100kW•h＝3.6×108J，故C不符合实际； D、教室一盏日光灯的电功率约为40W，故D符合实际。 故选：D。 【点评】物理与社会生活联系紧密，多了解一些生活中常见物理量的数值可帮助我们更好地学好物理，同时也能让物理更好地为生活服务。 3．（2024秋•永城市期末）某款拉力器的内部电路如图所示，其中R为滑动变阻器，R0是一个定值电阻，闭合开关S，对拉环施加水平向右的拉力的过程中，两个电表的示数都会发生变化，下列说法正确的是（　　） A．该拉力表的显示仪由图中电压表改装而成 B．当拉力增大时，电路中的总功率增大 C．当拉力增大时，电路中的电流减小 D．定值电阻R0在电路中不起作用，所以可以去掉 【考点】动态电路中电功率的变化；动态电路的分析． 【专题】应用题；错解分析题；动态预测题；欧姆定律；电能和电功率；应用能力． 【答案】B 【分析】（1）电路中，R与定值电阻串联，电压表测变阻器的电压，电流表测电路的电流； 对的过程中，分析变阻器连入电路的电阻变化，根据电阻的串联规律确定电路的电阻变化，根据欧姆定律I分析电流表示数变化，根据P＝UI判断总功率的变化；根据U＝IR判断定值电阻的电压变化，由串联电路电压的规律可知电压表示数变化；据此可知显示仪由哪一个电表改装而成； （2）当滑片在R的最下端时，变阻器的接入阻值为零，若没有R0，电路将发生短路现象，据此分析R0的作用。 【解答】解：电路中，变阻器R与定值电阻R0串联，电压表测变阻器的电压，电流表测电路的电流； ABC、当拉力增大时，拉环向右移动，则变阻器连入电路的电阻变小，根据电阻的串联规律，电路的电阻变小，根据欧姆定律I可知，电路中的电流变大，即电流表示数变大；故C错误； 根据P＝UI可知总功率变大，故B正确； 根据U＝IR可知，定值电阻的电压变大，由串联电路电压的规律，电压表示数变小； 由于当拉力增大时，电流表示数变大，电压表示数变小；则该拉力表的显示仪由图中电流表改装而成，故A错误； D、当滑片移动到R的最右端时，变阻器的接入阻值为零，因为有R0，电路不会发生短路现象，所以此时R0的作用是防止电路短路，起到保护电路的作用，不能去掉，故D正确。 故选：B。 【点评】本题考查了电路的动态分析，涉及到欧姆定律和滑动变阻器的应用以及定值电阻的作用。 4．（2024秋•太和县期末）冬季来临，各种病毒肆虐，为了减轻医护人员的工作量，我校物理兴趣小组设计了一种输液提示器（如图所示），让护士能在护士站观察到药液量的变化。当袋中药液量减少时（　　） A．电阻R接入电路中的阻值变大 B．电流表示数变小 C．电压表示数不变 D．灯泡消耗的电功率变大 【考点】动态电路中电功率的变化；动态电路的分析． 【专题】计算题；错解分析题；动态预测题；电能和电功率；应用能力． 【答案】D 【分析】由电路图可知，开关闭合后，滑动变阻器R与灯泡L串联，电压表测R两端的电压。当袋中药液量减少时，弹簧受到的拉力减小，其伸长量减小，导致变阻器的滑片上移，据此得出R接入电路中的电阻变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化，根据串联电路的分压原理可知变阻器两端分得的电压变化，利用串联电路的电压特点得出灯泡两端的电压变化，根据P＝UI得出灯泡消耗的功率变化。 【解答】解：由电路图可知，开关S闭合后，滑动变阻器R与灯泡L串联，电压表测R两端的电压。 A、当袋中药液量减少时，弹簧受到的拉力减小，其伸长量减小，导致变阻器的滑片上移，R接入电路中的电阻变小，电路的总电阻变小，故A错误； B、由I可知，电路中的电流变大，即电流表示数变大，故B错误； C、由串联电路的分压原理可知，变阻器R两端分得的电压变小，即电压表的示数变小，故C错误 D、因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，灯泡两端分得的电压变大，由P＝UI可知，灯泡的实际功率变大，故D正确。 故选：D。 【点评】本题考查了电路的动态分析，涉及到串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，要注意灯泡的亮暗取决于实际功率的大小。 5．（2024秋•巢湖市期末）关于电功、电能和电功率，下列说法正确的是（　　） A．电功和电能是同一个物理量 B．电流做功越快，消耗电能越多 C．千瓦时是电功率的单位 D．做功快的用电器的电功率一定大 【考点】电功率的概念；电功率的单位；电功的实质． 【专题】电能和电功率；应用能力． 【答案】D 【分析】（1）电功是指电流所做的功，电流做了多少功，就消耗了多少的电能； （2）根据公式W＝Pt分析作答； （3）千瓦时是电能的单位； （4）电功率是表示电流做功快慢的物理量。 【解答】解：A、电流做功过程就是用电器消耗电能的过程，电流做了多少功，用电器就消耗了多少电能，它们是相等，但电功不是电能，两者不是一回事，故A错误； B、根据公式W＝Pt可知，电流做功多少，与电功率大小和通电时间有关，所以电流做功越快，消耗的电能不一定就越多，故B错误； C、千瓦时是电能的单位，故C错误； D、电功率是表示电流做功快慢的物理量，因此做功快的用电器电功率一定大，故D正确。 故选：D。 【点评】本题考查电功与电功率的定义；难点是要把消耗电能的多少要与消耗电能的快慢区分开。 6．（2024秋•长寿区期末）把标有“220V，60W”和“220V，40W”字样的甲、乙两个灯泡串联接入220V电路中，灯丝电阻不变，则下列分析正确的是（　　） A．两盏灯的总功率是100W B．甲灯两端的电压大于乙灯两端的电压 C．它们的额定功率都变小 D．两盏灯的总功率小于40W 【考点】电功率的综合计算；欧姆定律的应用；额定功率． 【专题】计算题；错解分析题；推理法；电能和电功率；分析、综合能力． 【答案】D 【分析】根据P比较出两灯泡的电阻；当甲、乙两盏灯串联接在220V的电源上， （1）根据电阻的串联特点和P判断两灯泡串联时电路消耗总功率的大小； （2）根据串联电路的电流特点和U＝IR判断两灯泡的电压大小； （3）它们的额定功率均不变。 【解答】解：根据P可得两灯泡的电阻分别为：R甲807Ω，R乙1210Ω；则R甲＜R乙； 当甲、乙两盏灯串联接在220V的电源上， AD、两盏灯的总功率P24W，小于40W，故A错误，D正确； B、因串联电路中各处的电流相等，R甲＜R乙；由U＝IR可知，甲灯两端的电压小于乙灯两端的电压，故B错误； C、它们的额定功率均不变，故C错误。 故选：D。 【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的灵活应用，理清各量之间的关系是关键。 7．（2024秋•长安区期末）有甲和乙两个电热水壶，其铭牌如表所示，两个电热水壶都正常工作时，下列说法正确的是（　　） 甲：额定电压：220V 额定功率：1200W 乙：额定电压：220V 额定功率：1800W A．甲、乙两电热水壶是串联关系 B．乙电热水壶两端的电压较高 C．乙电热水壶一定比甲电热水壶烧水更快 D．乙电热水壶消耗的电能一定比甲电热水壶消耗的电能多 【考点】小灯泡实际功率的比较；电功率的概念． 【专题】应用题；电能和电功率；应用能力． 【答案】C 【分析】（1）用电器正常工作时的电压为额定电压；两电热水壶正常工作时的电压和额定电压相等； （2）两电热水壶正常工作时的功率和额定功率相等，实际功率大的电流做功快； （3）由W＝Pt可知，电热水壶消耗的电能与电功率和通电时间有关。 【解答】解：AB、两个电热水壶都正常工作时均为220V，我国家庭电路的电压为220V，所以两个电热水壶应并联在家庭电路中，故AB错误； C、两电热水壶正常工作时的电压相等，乙的额定功率较大，由W＝Pt可知，乙电热水壶一定比甲电热水壶烧水更快，故C正确； D、由W＝Pt可知，电热水壶消耗的电能与电功率和通电时间有关，由于甲额定功率较大且通电时间相同，所以甲电热水壶消耗电能较多，故D错误。 故选：C。 【点评】本题考查了电功率公式和电功公式的应用，要注意用电器正常工作时的功率和额定功率相等、电压和额定电压相等。 8．（2024秋•庐江县期末）如图所示的电路中，两只灯泡的额定电压相同，闭合开关，两灯泡均能发光，但L1比L2亮，不考虑温度对灯泡电阻的影响，下列说法中正确的是（　　） A．通过灯泡L1的电流大于通过灯泡L2的电流 B．灯泡L1两端的电压等于灯泡L2两端的电压 C．灯泡L1的电阻小于灯泡L2的电阻 D．灯泡L1的实际功率大于灯泡L2的实际功率 【考点】实际功率；串联电路中的电流规律；欧姆定律的应用． 【专题】应用题；欧姆定律；电能和电功率；应用能力． 【答案】D 【分析】灯泡亮度由灯泡实际功率决定，闭合开关后发现小灯泡L1发光比L2亮，可判断出两灯实际功率的大小； 由电路图可知，两灯泡串联，通过两灯泡的电流相等，根据电功率公式P＝UI可知其两端电压大小；根据R可知两个灯泡的电阻大小关系。 【解答】解：AD、由电路图可知，两灯泡串联，串联电路中电流处处相等，故A错误、D正确； BC、串联电路各处电流相等，由电功率公式P＝UI可知，小灯泡L1两端的电压大于小灯泡L2两端的电压；电流相同，根据R可知灯泡L1的电阻大于灯泡L2的电阻，故BC错误；故选：D。 【点评】本题考查串联电路特点和电功率的相关知识，解决此题先要根据灯泡亮度由实际功率决定，判断出两灯的实际功率大小。 二．填空题（共5小题） 9．（2024秋•南川区期末）家里亮着的电灯与电视机是 　并联　（选填“串联”或“并联”）的。若将家里正在使用的用电器关掉一些后，电路的总功率将变 　小　。 【考点】电功率的综合计算；串联和并联的概念与辨析． 【专题】推理法；电压和电阻；电能和电功率；理解能力． 【答案】并联；小。 【分析】（1）家庭电路中的用电器是并联的；导体的电阻是导体的一种性质，反映了导体对电流阻碍作用的大小；电阻大小与导体的材料、长度、横截面积以及温度有关。 （2）利用P分析电功率变化情况。 【解答】解：（1）家里亮着的电灯与电视机可以单独工作，互不影响，因此它们之间的连接是并联的； （2）教室里工作的用电器越多，相当于横截面积越大，所以电路的总电阻就越小，将教室里亮着的灯关掉一些后，电路的总电阻将变大。利用P可知家中用电器总功率变小。 故答案为：并联；小。 【点评】本题考查了家庭电路各用电器连接方式、并联电路的电阻的特点，是一道基础题。 10．（2024秋•谯城区期末）我国自主设计的塔式太阳能电站采用了高效的太阳能发电技术，某媒体报道称：塔式太阳能电站采用的尖端技术可每秒发电1000W，并能24小时连续发电。请指出其中的一处错误：　每秒发电1000W　。 【考点】电功率的概念． 【专题】电能和电功率；应用能力． 【答案】每秒发电1000W。 【分析】电能的单位是千瓦时；电功率的单位是瓦特；据此分析。 【解答】解：电能的单位是kW•h，不能说每秒发电1000W，这样混淆了电功和电功率的概念。 故答案为：每秒发电1000W。 【点评】本题考查了电功率的概念，属于基础题目。 11．（2024秋•南岸区期末）如图所示电路，电源电压不变，开关S闭合，S1由闭合到断开，电压表的示数由9V变为3V。则电源电压为 　9　V；S1由闭合到断开，电路消耗的总功率之比为 　3：1　。 【考点】电功率的综合计算；欧姆定律的简单计算． 【专题】电能和电功率；应用能力． 【答案】9；3：1。 【分析】（1）开关S闭合，S1闭合时，电压表测量电源电压，根据电压表示数即可得出电源电压； （2）开关S闭合，S1断开时，R1与R2串联，电压表测量R2两端的电压；根据串联电路的特点和欧姆定律即可求出R1与R2的阻值之比； （3）由于电源电压不变，则根据电阻的串联特点求出S1断开前后的总电阻之比，然后根据P求出整个电路消耗的电功率之比。 【解答】解：开关S闭合，S1闭合时，电压表测量电源电压，则电源电压U＝9V； 开关S闭合，S1断开时，R1与R2串联，电压表测量R2两端的电压，则U2＝3V；根据串联电路的总电压等于各分电阻两端的电压之和可得：U1＝U﹣U2＝9V﹣3V＝6V， 由于串联电路中电流处处相等，则R1：R2：U1：U2＝6V：3V＝2：1； 开关S闭合，S1闭合时，只有R2连入电路，开关S闭合，S1断开时，R1与R2串联，则S1断开前后的总电阻之比为R闭合：R断开＝R2：（R1+R2）＝1：（1+2）＝1：3，则S1断开前后，整个电路消耗的电功率之比P闭合：P断开：R断开：R闭合＝3：1。 故答案为：9；3：1。 【点评】本题主要考查欧姆定律电功率以及串并联电路的特点，是一道综合题，较难。 12．（2024秋•巢湖市期末）如图所示的电路，R1＝10Ω，R2＝30Ω，开关闭合后，通过R2的电流为0.2A，则整个电路消耗的电功率是 　4.8　W。 【考点】电功率P＝UI的简单计算；欧姆定律的应用． 【专题】欧姆定律；电能和电功率；应用能力． 【答案】4.8。 【分析】由图可知，两电阻并联，根据欧姆定律求出R2两端的电压，即电源电压； 利用欧姆定律求出通过电阻R1的电流，根据并联电路的电流关系求出总电流，最后根据P＝UI求出整个电路消耗的电功率。 【解答】解：由图可知，两电阻并联， 由I可得，R2两端的电压：U2＝I2R2＝0.2A×30Ω＝6V； 由并联电路的电压特点可知：U＝U1＝U2＝6V， 通过电阻R1的电流为：I10.6A 由并联电路的电流特点可知，干路电流为：I＝I1+I2＝0.6A+0.2A＝0.8A， 则整个电路消耗的电功率是：P＝UI＝6V×0.8A＝4.8W。 故答案为：4.8。 【点评】本题考查了并联电路的电压和电流特点、欧姆定律和电功率的简单计算，属于基础题。 13．（2025•无锡模拟）如图所示为电阻A和B的I﹣U图象。若将 A、B串联接入某电源两端，则闭合开关后，RA＝　5　Ω；若将 A、B并联接入2V的电源两端，闭合开关后，电路中的干路电流是 　0.6　A，电路的总功率为 　1.2　W。 【考点】电功率的综合计算；欧姆定律在图像中的应用． 【专题】计算题；创新题型；电压和电阻；欧姆定律；电能和电功率；应用能力． 【答案】5；0.6；1.2。 【分析】由图可知电阻A两端的电压为2V时，通过电阻A的电流为0.4A，根据欧姆定律计算A的阻值； 将A、B并联接入2V电源两端，并联电路各支路两端电压相等，由图可知电阻B两端的电压为2V时，通过电阻B的电流为0.2A，根据并联电路电流规律计算干路电流，利用P＝UI求出电路的总功率。 【解答】解：由图可知电阻A两端的电压为2V时，通过电阻A的电流为0.4A，根据欧姆定律可得A的阻值：RA5Ω； 将A、B并联接入2V电源两端，并联电路各支路两端电压相等，由图可知电阻B两端的电压为2V时，通过电阻B的电流为0.2A， 并联电路干路电流等于各支路电流之和，闭合开关后，电路中干路电流：I＝IA+IB＝0.4A+0.2A＝0.6A； 电路的总功率：P＝UI＝2V×0.6A＝1.2W。 故答案为：5；0.6；1.2。 【点评】本题考查并联电路特点、欧姆定律和电功率公式的灵活运用，属于基础题， 三．实验探究题（共1小题） 14．（2024秋•行唐县期末）如图甲所示是小明测量小灯泡的电功率实验，小灯泡的额定电压为2.5V。 （1）用笔画线代替导线，将图中电路连接完整（要求：滑片向左移动时小灯泡变亮）； （2）闭合开关后，小明发现电流表有示数，电压表无示数，原因可能小灯泡 　短路　（选填“短路”或“断路”）； （3）排除故障后闭合开关，移动滑片，当电压表示数为2.5V时电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 　0.75　W； （4）根据实验数据及现象，可以得出结论：小灯泡的 　实际功率　越大，亮度越大； （5）通过表中数据可知，小灯泡的电阻随电压的增大而 　增大　，原因是 　灯丝电阻随温度的升高而增大　。 实验次数 电压U/V 电流I/A 电功率P/W 灯泡的亮度 1 1.5 0.24 0.36 较暗 2 2.5 正常 3 3 0.32 0.96 较亮 【考点】伏安法测量小灯泡的电功率． 【专题】实验题；电能和电功率；实验基本能力． 【答案】（1）见解答图；（2）短路；（3）0.75；（4）实际功率；（5）增大；灯丝电阻随温度的升高而增大。 【分析】（1）根据灯泡额定电压确定电压表量程，将电压表并联在灯泡两端；滑动变阻器一上一下各选一个接线柱串联在电路中，根据题意可知，滑片向左移动时小灯泡变亮，据此判断接入电路的下接线柱； （2）闭合开关后，小明发现电流表有示数，说明电路是通路，电压表无示数，说明电压表并联的电路短路； （3）根据电流表选用量程确定分度值读数，利用P＝UI求出小灯泡额定功率； （4）根据表中数据分析回答； （5）灯丝电阻随温度的升高而增大。 【解答】解：（1）小灯泡的额定电压为2.5V，故电压表选用小量程并联在灯泡两端，根据题意可知，滑片向左移动时小灯泡变亮，所以要把左下接线柱接入电路，实物图如图所示： （2）闭合开关后，小明发现电流表有示数，说明电路是通路，电压表无示数，说明电压表并联的电路短路，即原因可能小灯泡短路； （3）排除故障后闭合开关，移动滑片，当电压表示数为2.5V时电流表示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.3A， 则小灯泡额定功率为：PL＝ULIL＝2.5V×0.3A＝0.75W； （4）由表中数据可知，小灯泡的实际功率越大，亮度越大； （5）由表中数据可知，当灯泡两端电压增大，通过灯泡的电流也增大，根据P＝UI可知，灯泡功率变大，温度升高，灯丝电阻随温度的升高而增大，即小灯泡的电阻随电压的增大而增大。 故答案为：（1）见解答图；（2）短路；（3）0.75；（4）实际功率；（5）增大；灯丝电阻随温度的升高而增大。 【点评】本题测小灯泡的电功率实验，考查了电路连接、电路故障、功率的计算、数据分析及影响电阻大小因素等知识。 四．计算题（共1小题） 15．（2024秋•南岸区期末）如图甲所示是一款额定电压为220V的家用滴滤式咖啡壶，简化后的电路如图乙所示，其中R0是加热电阻丝，在某次“自动加热一保温”程序中，R0的功率随时间变化的关系如图丙所示，求： （1）加热时电路中的电流； （2）R的阻值； （3）在这次工作中咖啡壶消耗的电能。 【考点】电功率P＝UI的简单计算；欧姆定律的简单计算；电功与电能的计算． 【专题】电能和电功率；应用能力． 【答案】（1）加热时电路中的电流为2.75A； （2）R的阻值为525Ω； （3）在这次工作中咖啡壶消耗的电能为153000J。 【分析】由图乙可知，当开关与触点a连接时，电路处于断开状态； 当开关与触点b连接时，R0、R串联，总电阻较大，根据P可知，总功率较小，咖啡壶处于保温状态； 当开关与触点c连接时，只有R0工作，总电阻较小，根据P可知，总功率较大，咖啡壶处于加热状态； （1）根据P＝UI可知加热时电路中的电流； （2）加热状态下，根据P可知R0的阻值；保温状态下，根据P可知总电阻，根据电阻串联的特点可知R的阻值； （3）根据W＝Pt可知在这次工作中咖啡壶消耗的电能。 【解答】解：由图乙可知，当开关与触点a连接时，电路处于断开状态； 当开关与触点b连接时，R0、R串联，总电阻较大，根据P可知，总功率较小，咖啡壶处于保温状态； 当开关与触点c连接时，只有R0工作，总电阻较小，根据P可知，总功率较大，咖啡壶处于加热状态； （1）根据P＝UI可知加热时电路中的电流I2.75A； （2）加热状态下，根据P可知R080Ω； 保温状态下，根据P可知总电阻R′605Ω； 根据电阻串联的特点可知R的阻值R＝R′﹣R0＝605Ω﹣80Ω＝525Ω； （3）根据W＝Pt可知在这次工作中咖啡壶消耗的电能W＝P加t1+P保t2＝605W×200s+80W×400s＝153000J。 答：（1）加热时电路中的电流为2.75A； （2）R的阻值为525Ω； （3）在这次工作中咖啡壶消耗的电能为153000J。 【点评】本题考查电功率和电能的计算，是一道综合题。 第1页（共1页） 学科网（北京）股份有限公司 $$