17.2.1电功率（新课预习.培优卷）-2025-2026学年九年级全一册物理沪科版（2024）

17.2.1 电功率 一、选择题 1．图中“+”、“﹣”分别表示电表的正负接线柱，可以测量R消耗的电功率的电路图是（　　） A． B． C． D． 2．在测定小灯泡功率的实验中，已知小灯泡的额定电压为2.5V，秀秀同学通过正确实验得到的数据如下表。分析数据得到的下列结论，正确的是（　　） 电压U/V 1.5 2 2.5 3 电流I/A 0.25 0.29 0.32 0.35 A．灯丝的电阻随电压增大而减小 B．小灯泡的额定功率为0.8W C．小灯泡的额定功率为四次功率的平均值 D．通过小灯泡的电流与它两端的电压成正比 3．为测量某电热杯的电功率，小明同学把家中其余用电器均从电源上断开，只将该电热杯接入电路，观察电能表，发现在1min内电能表转盘转动15圈。电能表的部分技术参数如表，该电热杯的电功率是（　　） 电压 220V 电流规格 10（20）A 电流频率 50Hz 每千瓦时的转数 3000revs/（kW•h） A．300W B．200W C．100W D．60W 二、填空题 4．在“测定小灯泡的额定功率”的实验中，需要用　 　 测出小灯泡的　 　 ，用　 　 测出通过它的　 　 ，根据公式　 　 就可以算出小灯泡的功率。 5．在连接电路之前，开关应 　 　 ，闭合开关前，应使滑动变阻器的滑片位于 　 　 处，这样做是为了防止 　 　 过大，从而损坏电路元件。 6．为了迅速准确地测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率，至少需要　 　 节干电池，用　 　 调节小灯泡两端电压后，电压表应和小灯泡并联，为了提高测量的准确程度，最好选　 　 的量程，闭合开关后，调节　 　 使电压表的示数为　 　 ，若此时电流表的示数为0.2A，则该小灯泡的额定功率为　 　 ，滑动变阻器的作用是　 　 。 7．某兴趣小组设计了如图甲所示的电路进行实验探究。电源为电压可调的学生电源，小灯泡L标有“6V，1.2W”字样，R为20Ω的定值电阻。小组根据记录的电流表和电压表的示数变化，描绘出如图乙所示的I﹣U关系图。当电压表的示数为1V时，通过小灯泡L的电流为 　 　 A；调节电源电压，当电路消耗的总功率为1.35W时，小灯泡的实际功率为 　 　 W。 8．“探究小灯泡电功率”的实验电路如图甲，实验中选择“2.5V”小灯泡，调节滑动变阻器滑片的过程发现灯亮度变化，这是由　 　 变化引起的。实验得到灯的U﹣I图象如图乙，则小灯泡的额定功率是　 　 W。 9．小星学习电功率知识后，想利用电能表测量家中电饭锅工作时的实际功率。他仔细观察了家中的电能表，表盘参数如图所示，则小星家允许加载的用电器的最大总功率为 　 　 W。他关闭家中其他用电器，只让电饭锅工作，发现电饭锅工作2min，电能表转盘转过60转，则该电饭锅的实际功率为 　 　 W。 三、多选题 （多选）10．小明测量小灯泡的电功率，电路如图甲所示，电源电压恒为6V，小灯泡上标有“3.8V”字样。实验得到小灯泡的U﹣I图象如图乙所示。下列分析正确的是（　　） A．小灯泡的电阻约为12.7Ω B．小灯泡的额定功率为1.14W C．小灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路中的阻值为20Ω D．小灯泡两端电压为2.0V时，滑动变阻器消耗的电功率为0.88W 四、实验探究题 11．在“测定额定电压为2.5V小灯泡电功率”的实验中，电源电压保持不变。 （1）请你用笔画线代替导线，将图1中的实物电路连接完整（导线不得交叉）。闭合开关前，滑动变阻器滑片P处于最 　 　 端（填写左或右）。 （2）实验时，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡始终不亮，电压表无示数，电流表有示数，则故障可能是 　 　 。 （3）故障排除后，闭合开关，将滑动变阻器滑片P移至某处时，电压表示数如图甲所示，若想测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器滑片P向 　 　 端（选填“左”或“右”）移动，直到电压表的示数为2.5V。此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 　 　 W。 （4）在该实验结束后，将小灯泡换成一个定值电阻，还可探究 　 　 的关系（选填“A”或“B”）。 A.电流与电阻 B.电流与电压 五、解答题 12．媒体上一则《家里90天没住人电表自走了300千瓦时》的报道引起了我市市民的关注，原来在这段时间内这户人家的总开关没有断开，空调、消毒柜和抽油烟机等电器处于待机状态。 （1）若上述耗电都是因用电器的待机而产生，则这些用电器待机消耗的总电功率约为　 　 W；（保留一位小数） （2）结合上述报道，请你提出一种节约电能的具体做法：　 　 。 17.2.1 电功率 参考答案与试题解析 一、选择题 1．图中“+”、“﹣”分别表示电表的正负接线柱，可以测量R消耗的电功率的电路图是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【分析】实验中应保证电流由电表的正接线柱流入由负接线柱流出，并且电流表要串联在电路中，而电压表并联在电源两端，分析电表的连接即可得出正确电路。 【解答】解：A、由图示可知，电压表与待测电阻串联，电流表与电阻并联，电路连接错误，故A错误； B、由图示电路图可知，电压表与电阻并联，电流表与电阻串联，用该电路可以测出电阻R消耗的电功率，故B正确； C、由图示电路图可知，电表正负接线柱接反了，电路连接错误，故C错误； D、由图示电路图可知，电压表与电阻串联，电路连接错误，故D错误； 故选：B。 【点评】电学实验中要特别注意仪表的接法，能正确使用各仪器才能准确得出实验的结论。 2．在测定小灯泡功率的实验中，已知小灯泡的额定电压为2.5V，秀秀同学通过正确实验得到的数据如下表。分析数据得到的下列结论，正确的是（　　） 电压U/V 1.5 2 2.5 3 电流I/A 0.25 0.29 0.32 0.35 A．灯丝的电阻随电压增大而减小 B．小灯泡的额定功率为0.8W C．小灯泡的额定功率为四次功率的平均值 D．通过小灯泡的电流与它两端的电压成正比 【答案】B 【分析】（1）灯泡是非线性元件，灯丝电阻与温度有关； （2）灯泡在额定电压下的功率为额定功率，由表中数据找出灯泡额定电压对应的电流，然后由公式P＝UI求出灯泡的额定功率； 【解答】解：A、灯泡是非线性元件，随着灯泡上的电压、电流增大，灯丝的温度升高，电阻增大，故A错误； B、由表中数据知，灯泡额定电压U＝2.5V对应的电流I＝0.32A，灯泡的额定功率P＝UI＝2.5V×0.32A＝0.8W，故B正确； C、灯泡在额定电压下的功率为额定功率，不能把四次功率的平均值作为灯泡的额定功率，故C错误； D、当电压、电流改变时，灯丝的温度也会改变，即灯丝电阻不是定值，由I知：通过小灯泡的电流与它两端的电压不成正比，故D错误。 故选：B。 【点评】本题考查了实验数据的分析，求灯泡的额定功率、判断灯泡电压与电流间的关系，应知道灯泡额定功率是灯泡在额定电压下的功率，不能把灯泡在不同电压下的实际功率的平均值作为额定功率。 3．为测量某电热杯的电功率，小明同学把家中其余用电器均从电源上断开，只将该电热杯接入电路，观察电能表，发现在1min内电能表转盘转动15圈。电能表的部分技术参数如表，该电热杯的电功率是（　　） 电压 220V 电流规格 10（20）A 电流频率 50Hz 每千瓦时的转数 3000revs/（kW•h） A．300W B．200W C．100W D．60W 【答案】A 【分析】3000revs/（kW•h）表示的是电路中每消耗1kW•h的电能，电能表的转盘转3000r，或者表示电能表每转1r，电路中消耗kW•h的电能，求出转盘转15r电路中消耗的电能，然后根据P求出用电器的功率。 【解答】解： 转盘转动15转消耗电能： W15kW•h＝0.005kW•h＝1.8×104J， t＝1min＝60s， 用电器的功率： P300W。 故选：A。 【点评】本题考查了电能表的参数的理解与电能的求法以及电功率的计算，关键是从技术参数表中得到相关信息。 二、填空题 4．在“测定小灯泡的额定功率”的实验中，需要用　电压表　 测出小灯泡的　电压　 ，用　电流表　 测出通过它的　电流　 ，根据公式　P＝UI　 就可以算出小灯泡的功率。 【答案】见试题解答内容 【分析】根据“测定小灯泡额定功率”的实验原理进行解答。 【解答】解：测定小灯泡功率的实验原理是：用电压表测出小灯泡两端的电压，用电流表测出通过小灯泡的电流，根据P＝UI求出小灯泡的电功率。 故答案为：电压表；电压；电流表；电流；P＝UI。 【点评】本题考查了测定小灯泡的额定功率的实验原理，是我们必须掌握好的内容。 5．在连接电路之前，开关应 　断开　 ，闭合开关前，应使滑动变阻器的滑片位于 　阻值最大　 处，这样做是为了防止 　电流　 过大，从而损坏电路元件。 【答案】断开；阻值最大；电流。 【分析】连接电路时，开关应断开，为保护电路，滑动变阻器接入电路的阻值应为滑动变阻器的最大阻值。 【解答】解：为了保护电路，连接电路时，开关应断开；闭合开关前，滑动变阻器的滑片应调节至最右端，这样做是为了使滑动变阻器接入电路的阻值最大，由I知电流最小，从而起到保护电路的作用。 故答案为：断开；阻值最大；电流。 【点评】本题考查了连接实物图时要注意的问题，掌握滑动变阻器的使用是解题的关键。 6．为了迅速准确地测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率，至少需要　2　 节干电池，用　滑动变阻器　 调节小灯泡两端电压后，电压表应和小灯泡并联，为了提高测量的准确程度，最好选　0～3V　 的量程，闭合开关后，调节　滑动变阻器　 使电压表的示数为　2.5V　 ，若此时电流表的示数为0.2A，则该小灯泡的额定功率为　0.5W　 ，滑动变阻器的作用是　调节小灯泡两端的电压，使灯泡两端的电压为2.5V　 。 【答案】见试题解答内容 【分析】电源电压不得低于灯泡的额定电压； 要测量小灯泡的额定功率，通过滑动变阻器调节使小灯泡两端的电压等于额定电压，测出此时的电流，则P＝UI计算出灯泡的额定功率。 【解答】解：小灯泡的额定电压为2.5V，每节干电池的电压为1.5V，要测灯泡的额定功率，至少需要2节干电池； 为了提高测量的准确程度，电压表应选择0～3V的量程，闭合开关后，调节滑动变阻器使电压表的示数为2.5V； P＝UI＝2.5V×0.2A＝0.5W； 在实验中滑动变阻器的主要作用是调节小灯泡两端的电压，使灯泡两端的电压为2.5V。 故答案为：2；滑动变阻器；0～3V；滑动变阻器；2.5V；0.5W；调节小灯泡两端的电压，使灯泡两端的电压为2.5V。 【点评】此题是测量小灯泡的额定功率实验，考查了测量额定功率的基本过程，主要考查了滑动变阻器的作用及额定功率的计算，应属基础性问题。 7．某兴趣小组设计了如图甲所示的电路进行实验探究。电源为电压可调的学生电源，小灯泡L标有“6V，1.2W”字样，R为20Ω的定值电阻。小组根据记录的电流表和电压表的示数变化，描绘出如图乙所示的I﹣U关系图。当电压表的示数为1V时，通过小灯泡L的电流为 　0.25　 A；调节电源电压，当电路消耗的总功率为1.35W时，小灯泡的实际功率为 　0.9　 W。 【答案】0.25；0.9。 【分析】由电路图可知，灯泡L电阻R并联，电压表测并联部分两端的电压，电流表测干路中的电流。 （1）由乙图象读出电压表的示数为1V时，电流表的示数，根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出通过R的电流，利用并联电路的电流特点求出通过小灯泡L的电流； （2）由乙图象找出电路消耗的总功率为1.35W时的电压和干路电流，根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出通过R的电流，利用并联电路的电流特点求出通过L的电流，利用P＝UI求出小灯泡的实际功率。 【解答】解：由电路图可知，灯泡L电阻R并联，电压表测并联部分两端的电压，电流表测干路中的电流。 （1）由乙图象可知，当电压表的示数为1V时，电流表的示数即干路电流I＝0.3A， 因并联电路中各支路两端的电压相等， 所以，由I可得，通过R的电流： IR0.05A， 因并联电路中干路电流等于各支路电流之和， 所以，通过小灯泡L的电流： IL＝I﹣IR＝0.3A﹣0.05A＝0.25A； （2）由乙图象可知，电路电流I＝0.45A，电源电压U＝3V时， 小灯泡与定值电阻R0消耗的总功率为P总＝UI＝3V×0.45A＝1.35W， 此时流过定值电阻的电流： IR′0.15A， 流过灯泡的电流： IL′＝I′﹣IR′＝0.45A﹣0.15A＝0.3A， 则灯泡的实际功率： PL实＝U′IL′＝3V×0.3A＝0.9W。 故答案为：0.25；0.9。 【点评】本题考查了并联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，关键是从图象中找出小灯泡与定值电阻消耗的总功率为1.35W时的电压和电流值，同时要注意灯泡的电阻是变化的。 8．“探究小灯泡电功率”的实验电路如图甲，实验中选择“2.5V”小灯泡，调节滑动变阻器滑片的过程发现灯亮度变化，这是由　灯泡的实际功率　 变化引起的。实验得到灯的U﹣I图象如图乙，则小灯泡的额定功率是　0.75　 W。 【答案】见试题解答内容 【分析】（1）甲图中，灯与变阻器串联，调节滑动变阻器滑片的过程中，电路中的电流变化，根据P＝I2R分析灯的实际功率变化，灯的亮度由灯的实际功率决定； （2）由图乙找出当灯的电压为2.5V时电流大小，根据P＝UI求小灯泡的额定功率。 【解答】解：（1）甲图中，灯与变阻器串联，调节滑动变阻器滑片的过程中，电路中的电流变化，根据P＝I2R，灯的实际功率变化，灯的亮度发生变化； （2）由图乙知，当灯的电压为2.5V时，电流大小为0.3A，小灯泡的额定功率是：P＝UI＝2.5V×0.3A＝0.75W。 故答案为：灯泡实际功率；0.75。 【点评】本题考查灯的亮度的决定因素及额定功率的计算。为基础题。 9．小星学习电功率知识后，想利用电能表测量家中电饭锅工作时的实际功率。他仔细观察了家中的电能表，表盘参数如图所示，则小星家允许加载的用电器的最大总功率为 　4400　 W。他关闭家中其他用电器，只让电饭锅工作，发现电饭锅工作2min，电能表转盘转过60转，则该电饭锅的实际功率为 　600　 W。 【答案】4400；600 【分析】（1）“220V、20A”中，220V是指电能表的工作电压，20A是指电能表平时工作允许通过的最大电流，利用P＝UI求小星家允许加载的用电器的最大功率。 （2）3000r/（kW•h）表示电路中每消耗1kW•h的电能，电能表转盘转3000r，据此求电能表转盘转60r时电饭锅消耗的电能，再利用P求电饭锅的实际功率。 【解答】解： （1）“220V、20A”表示电能表的工作电压为220V，电能表平时工作允许通过的最大电流为20A， 小星家允许加载的用电器的最大功率：P最大＝UI最大＝220V×20A＝4400W； （2）3000r/（kW•h）表示电路中每消耗1kW•h的电能，电能表转盘转3000r， 电能表转盘转60r时，电饭锅消耗的电能：WkW•h＝0.02kW•h， 电饭锅的实际功率：P0.6kW＝600W。 故答案为：4400；600。 【点评】本题考查了消耗电能、电功率的计算，明确电能表相关参数的含义是关键。 三、多选题 （多选）10．小明测量小灯泡的电功率，电路如图甲所示，电源电压恒为6V，小灯泡上标有“3.8V”字样。实验得到小灯泡的U﹣I图象如图乙所示。下列分析正确的是（　　） A．小灯泡的电阻约为12.7Ω B．小灯泡的额定功率为1.14W C．小灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路中的阻值为20Ω D．小灯泡两端电压为2.0V时，滑动变阻器消耗的电功率为0.88W 【答案】BD 【分析】A、灯与变阻器串联，电压表测灯的电压，电流表测灯的电流， 由图乙知，灯的电流随电压的变化关系为一曲线，说明灯的电阻是变化的，据此分析； B、灯在额定电压下的电流0.30A，根据P＝UI求出灯的额定功率； C、电源电压恒为6V，由串联电路的规律及欧姆定律得出灯正常发光时变阻器连入电路的电阻； D、由乙图知当灯的电压为2.0V时灯的电流，根据串联电路电压的规律得出变阻器的电压，根据P＝UI得出滑动变阻器消耗的电功率。 【解答】解： A、灯与变阻器串联，电压表测灯的电压，电流表测灯的电流， 由图乙知，灯的电流随电压的变化关系为一曲线，说明灯的电阻是变化的，故A错误； B、灯在额定电压下的电流0.30A，故灯的额定功率：P＝UI＝3.8V×0.30A＝1.14W，故B正确； C、电源电压恒为6V，由串联电路的规律及欧姆定律，灯正常发光时变阻器连入电路的电阻： R滑7.33Ω，故C错误； D、由乙图知，当灯的电压为2.0V时，灯的电流为0.22A，根据串联电路电压的规律，变阻器的电压为： U滑＝U﹣U′＝6V﹣2V＝4V，滑动变阻器消耗的电功率为： P滑＝U滑×I′＝4V×0.22A＝0.88W，故D正确。 故选：BD。 【点评】本题考查串联电路的规律及欧姆定律和电功率公式的运用，关键是从图中获取有效的信息。 四、实验探究题 11．在“测定额定电压为2.5V小灯泡电功率”的实验中，电源电压保持不变。 （1）请你用笔画线代替导线，将图1中的实物电路连接完整（导线不得交叉）。闭合开关前，滑动变阻器滑片P处于最 　左　 端（填写左或右）。 （2）实验时，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡始终不亮，电压表无示数，电流表有示数，则故障可能是 　小灯泡短路　 。 （3）故障排除后，闭合开关，将滑动变阻器滑片P移至某处时，电压表示数如图甲所示，若想测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器滑片P向 　右　 端（选填“左”或“右”）移动，直到电压表的示数为2.5V。此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）在该实验结束后，将小灯泡换成一个定值电阻，还可探究 　B　 的关系（选填“A”或“B”）。 A.电流与电阻 B.电流与电压 【答案】（1）如上图所示；左；（2）小灯泡短路；（3）右；0.75；（4）B。 【分析】（1）电压表应并联在待测小灯泡的两端，并根据小灯泡的额定电压选择合适的量程；闭合开关前，滑动变阻器滑片P处于阻值最大处； （2）若电流表有示数，说明电路可能短路；电压表无示数，说明与电压表并联的灯泡短路了； （3）灯在额定电压下正常发光，根据图中电压表小量程读数，比较电压表示数与额定电压的大小，根据串联电路电压的规律及分压原理确定滑片移动的方向； 由图乙电流表小量程读数，根据P＝UI求灯的额定功率； （4）研究电流与电压的关系，要控制电压不变，改变定值电阻的大小； 研究电流与电压关系时，要控制电阻大小不变。 【解答】解：（1）小灯泡的额定电压为2.5V，所以电压表的小量程应并联到小灯泡的右接线柱上，如图所示： 闭合开关前，滑动变阻器滑片P处于阻值最大处，由图可知滑片应置于最左端； （2）若电流表有示数，说明电路可能短路；电压表无示数，说明与电压表并联的灯泡短路了； （3）灯在额定电压下正常发光，图甲中电压选用小量程，分度值为0.1V，示数为0.5V，小于灯的额定电压2.5V，应增大灯的电压，根据串联电路电压的规律，应减小变阻器的电压，由分压原理，应减小变阻器连入电路中的电阻大小，故滑片向右移动，直到电压表示数为额定电压2.5V； 图乙中电流表选用小量程，分度值为0.02A，此时电流大小为0.3A，则灯额定功率：P＝UI＝2.5V×0.3A＝0.75W； （4）A、研究电流与电阻的关系，要控制电压不变，改变定值电阻的大小，因只有一个电阻，故A不可探究； B、研究电流与电压关系时，要控制电阻大小不变，故在该试验后把小灯泡换成一个定值电阻，还可探究电流与电压的关系，故选B。 故答案为：（1）如上图所示；左；（2）小灯泡短路；（3）右；0.75；（4）B。 【点评】本题“测小灯泡的电功率”实验，考查电路连接、影响灯的亮度的因素、功率计算，并与其它电学实验作比较。 五、解答题 12．媒体上一则《家里90天没住人电表自走了300千瓦时》的报道引起了我市市民的关注，原来在这段时间内这户人家的总开关没有断开，空调、消毒柜和抽油烟机等电器处于待机状态。 （1）若上述耗电都是因用电器的待机而产生，则这些用电器待机消耗的总电功率约为　138.9　 W；（保留一位小数） （2）结合上述报道，请你提出一种节约电能的具体做法：　长时间不使用用电器，要及时切断电源　 。 【答案】见试题解答内容 【分析】（1）已知消耗的电能和工作的时间，根据公式P可求这些用电器待机消耗的总电功率。 （2）用电器在不用的时候虽然关闭开关，但仍然处于待机状态，还是消耗电能，我们可以在不使用用电器的时候切断电源。 【解答】解：（1）这些用电器待机消耗的总电功率P0.1389kW＝138.9W。 （2）长时间不使用用电器，要及时切断电源。 故答案为：138.9；长时间不使用用电器，要及时切断电源。 【点评】本题考查电功率的计算和节能的措施，本题主要告诉我们，用电器不要处于待机状态，处于待机状态仍然消耗电能，长时间不用应及时切断电源。 第1页（共1页） 学科网（北京）股份有限公司 $$