17.2电流做功的快慢 练习课件-2025-2026学年物理沪科版(2024)九年级全一册

第二节　电流做功的快慢 第1课时　电功率及其计算 1．[2024·东湖区期末]关于电功率，下列说法正确的是( ) A．电功率越大，消耗电能越多 B．消耗电能越多，电功率越大 C．消耗电能的时间越短，电功率越大 D．单位时间内消耗电能越多，电功率越大 2．[2024·西岗区期末]下列家用电器中，其额定功率最接近 1 000 W的是( ) A．笔记本电脑 B．家用空调 C．家用台灯 D．彩色电视机 3．[2025·西安模拟]如图所示是人体身高测量仪的电路示意图，R0是定值电阻，R是滑动变阻器，电源电压保持不变，滑片会随身高上下平移．当开关闭合，被测身高增加时( ) A．电流表的示数变小 B．电压表的示数变大 C．电压表的示数与电流表的示数比值变大 D．定值电阻R0消耗的电功率变大 4．把10 Ω和20 Ω的两个电阻串联接在12 V的电源上，它们消耗的电功率之比为( ) A．1∶2　 B．2∶1　 C．1∶1　 D．1∶4 5．[2024·槐荫区三模]某手机的“超级快充”插头匹配相应的数据线即可自动向该手机电池实现“超级快充”，根据输出参数“5 V　2 A”或“10 V　4 A”或“11 V　6 A”可推断，“超级快充”的“快”是指( ) A．电压大 B．电流大 C．电功率大 D．电能大 6．[临沂中考]小灯泡的I­U图像如图甲所示，将它与定值电阻R并联，如图乙所示，闭合开关S1，电流表的示数为0.2 A；再闭合开关S2，电流表的示数增加了0.25 A．则( ) A．电源电压为2 V B．灯泡功率为5 W C．定值电阻的阻值为8 Ω D．电路总功率为9 W 7．[2022·齐齐哈尔]小丽仔细观察了自己家的电能表，参数 如图所示．她让家中某个用电器单独工作3 min，发现电能表 的转盘转过90转，则此用电器消耗的电能是______kW.h，此用 电器的电功率是____W. 0.025 500 8．[2024·惠安期末]如图甲所示是某款电热水龙头，图乙所 示是它的电路原理图，其中R1、R2是电热丝，R1＝40 Ω，R2＝ 80 Ω.使用时，通过旋转手柄使扇形开关S同时接触两个相邻 触点，以实现冷水、温水、热水挡的切换．当开关S接触1、2 触点时，水龙头放出的是_____；不考虑温度对电热丝阻值的 影响，水龙头在热水挡位工作时的功率是______W. 温水 1 815 9．某型号电饭锅有加热和保温两挡，电路如图所示.220 V电 压下，其加热挡功率为1 100 W，保温挡功率为20 W. (1)闭合开关S1、S2，电饭锅处于_____ (选填“加热”或“保温”)挡． (2)电阻丝R1的阻值为___Ω，R2的阻值为______Ω. (3)处于保温状态的电饭锅，20 min消耗的电能是________J. 加热 44 2 376 2.4×104 10．已知L与R的I­U图像如图所示，若将L与R串联在某电路中， 用电压表测出R的两端电压为2 V，此时L的电功率为( ) A．0.5 W　 B．1 W　 C．0.1 W　 D．0.4 W 11．如图甲所示电路，电源电压保持不变．闭合开关，将滑动变阻器的滑片由最右端向左移动的过程中，电压表与电流表示数的变化关系如图乙所示，则定值电阻R1的阻值为___Ω；电路消耗的最小功率为____W. 10 1.3 12．[2024·巨野一模]如图所示是某物理兴趣小组，设计的简易坐位体前屈测试仪的简化原理图．在测试中，测试的同学向前推动测试仪的滑块实际上是移动滑动变阻器的滑片，电压表的示数用来反映被测试者的成绩．电源电压恒为6 V，电压表量程0～3 V，电流表量程0～0.6 A，滑动变阻器R1标有“40 Ω　1 A”，滑片P每移动1 cm，R1的电阻变化0.5 Ω，定值电阻R2＝20 Ω.求： (1)当滑片P位于最左端时，电流表的示数； (2)某同学测试时，从最左端推动滑片P向右移动10 cm时，电流表和电压表的示数； (3)电路中总电功率的最小值． 第2课时　额定功率与实际功率 1．[2024·岳塘区模拟]如图所示，L1标有“3 V　3 W”字样、L2标有“3 V　6 W”字样，灯丝电阻不变，电源电压为3 V，开关S闭合后，下列说法不正确的是( ) A．L1和L2电流之比是1∶1 B．L1和L2两端电压是2∶1 C．L1的实际功率是3 W D．L1的亮度比L2的更亮 2．[2024·长治期末]把标有“220 V　40 W”的灯泡L1和“220 V　 60 W”的灯泡L2串联接入220 V电路两端(设灯丝电阻不变)，下 列说法正确的是( ) A．两灯泡的额定电压都变小了 B．两灯泡的额定功率都变小了 C．灯泡L1的实际功率比L2的实际功率大 D．通过灯泡L1的电流比L2的电流大 3．[2024·广安]小强上次查看家里的电能表显示为 ， 本次查看时电能表示数如图所示，下列说法正确的是( ) A．电能表是测量电功率的仪表 B．在这段时间内消耗的电能为792 kW·h C．小强家同时工作的用电器的总功率不能超过2 200 W D．只将一台标有“220 V　1 000 W”的电热水器接入电路 中，正常工作5 min，电能表的指示灯闪烁300次 4．[2024·巴中]如图甲所示电路，电源电压不变，图乙是小灯泡L和定值电阻R的电流与电压关系图像．闭合S时，电压表的示数为2 V，下列判断正确的是( ) A．电源电压为6 V B．R的电阻为5 Ω C．闭合S时，R消耗的电功率为3.6 W D．闭合S时，电路的总功率为6 W 5．小明发现家中图示电能表的转盘在40 min内转动了3 600 圈，则他家中用电器实际消耗的电能为____kW·h，实际功率 为____kW；若该电能表能正常工作的最大电流为10 A，则小明 家中还能接入额定功率为____W的用电器． 1.2 1.8 400 6．[2021·云南]如图所示，灯泡L1标有“6 V 3 W”，L2标有 “6 V　2 W”字样，电源电压6 V恒定不变．闭合开关S，忽略 温度对灯丝电阻的影响，则甲、乙两电路中流过L1的电流 I1∶I1′＝_____，L2消耗的实际功率P2__(选填“>”“<”或 “＝”)P2′. 2∶5 < 7．[2024·右玉二模]标有“8 V　3 W”和“8 V　6 W”的灯 泡L1、L2并联在8 V的电路中，最亮的是__，串联在一个8 V的 电路中，最亮的是__． L2 L1 8．[2022·宿迁]周末小红在家长陪同下进行“综合实践活 动”：小红利用如图所示电能表测量家中电水壶的实际功率． (1)由表盘信息，家中接入电路的用电器 总电流最大不能超过___A. (2)电水壶接入电路必须使用_____(选填 “两孔”或“三孔”)插座，防止因金属外壳带电而发生触电． (3)小红将其他用电器全部关闭后，把电水壶接入电路，观察 到电能表转盘在2 min内转动了80圈，则电水壶消耗的电 能为______kW·h，实际功率为____W. 60 三孔 0.025 750 9．某灯泡标有“12 V　6 W”字样(不考虑温度对灯丝电阻的影响)，试求： (1)灯泡的额定电流为多少？ (2)灯泡的电阻为多大？ (3)将该灯泡接入到6 V的电路中，灯泡的实际功率多大？ 10．[2024·湖南]小明给爷爷房间设计了一个夜灯工作的电路模型，如图所示．电源电压恒为6 V，地灯L1标有“6 V　3 W”字样，床灯L2标有“6 V　6 W”字样． (1)闭合开关S1，断开开关S2，灯_____发光； (2)求L2正常工作时的电阻R2； (3)闭合开关S1、S2，求整个电路工作1 min消耗的电能． 11．[2024·南通]图甲是灯泡L的I­U图像，灯泡的额定电压为2.5 V．将灯泡L接入图乙电路，已知电阻R0的阻值为5 Ω，电流表量程为0～0.6 A，电源电压可调．在电路安全工作的前提下，下列判断正确的是(提示：可在图甲中作出电阻R0的I­U图像)( ) A．两条支路中的电流不可能相同 B．灯泡实际功率总比电阻功率大 C．电路总功率最大可达到1.5 W D．电源可调的最大电压为1.8 V 12．如图甲所示，闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片，从最 右端滑至最左端时，额定电压为6 V的小灯泡恰好正常发光． 电流表示数与两电压表示数的关系图像如图乙所示，则电源电 压为___V；小灯泡L的额定功率为__W，当滑动变阻器的滑片在 最右端时，小灯泡L的实际功率为__W. 12 6 1 13．[2022·常德]如图所示，电路中使用的是可调电压电源，电阻R1＝3 Ω，R2＝6 Ω，小灯泡L标有“12 V　18 W”的字样(不考虑温度对小灯泡电阻的影响)． (1)开关S1、S2、S3闭合，调节电源电压 为6 V时，求电流表的示数； (2)开关S1、S2闭合，S3断开，调节电源电压为10 V时，求小灯泡L的实际发光功率； (3)开关S1闭合，S2、S3断开，调节电源电压使小灯泡L正常发光时，求电路消耗的总功率． 第3课时　测量电功率 1．下列各组仪器中，不能用来测量电功率的是( ) A．电能表和停表 B．电压表和电流表 C．电功率仪表 D．电流表和停表 2．小明同学在测定额定电压为“3.8 V”的小灯泡的额定功率时，发现电压表“0～15 V”量程坏了，而“0～3 V”量程完好，实验所用其他器材完好，所用的电源电压恒为6 V．在不更换实验器材的情况下，同学们帮助小明同学设计如图所示的四种实验电路图，则能完成实验的电路图是( ) 3．[2024·武侯区模拟]某同学利用如图所示的电路，测量额定电压为2.5 V小灯泡的额定功率，下列说法错误的是( ) A．闭合开关前，滑片应滑到B端 B．闭合开关后，小灯泡不发光，一定是小灯泡灯丝断了 C．当电压表示数为2.5 V时，测出通过小 灯泡的电流，可算出小灯泡的额定功率 D．实验还可得知，小灯泡的实际功率越 大，小灯泡越亮 解析：A.为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器应滑到最大值B端，故A正确；B.闭合开关后，小灯泡不发光的原因有很多，如小灯泡短路，灯座接触不良等，即不一定是小灯泡灯丝断了，故B错误；C.当电压表示数为2.5 V时，测出通过小灯泡的电流，可算出小灯泡的额定功率，故C正确；D.小灯泡的亮度由小灯泡的实际功率决定，实际功率越大，小灯泡越亮，故D正确. 4．[2024·广西]小明用标有“2.5 V”字样的小灯泡做“测量小灯泡的电功率”实验，设计了如图甲所示的电路图． (1)闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片置于__(选填“a”或 “b”)端，闭合开关后，发现小灯泡不亮，则电路故障可能是 滑动变阻器_____(选填“短路”或“断路”)． (2)排除故障后，某次实验电压表的示数如图乙所示，为____V； 小明测得多组数据，并画出如图丙所示的图像，由图像可知小 灯泡正常发光时的电阻为_____Ω，小灯泡的额定功率为__W. (3)图丙的图像是一条曲线的原因是小灯泡的电阻随温度升高 而_____(选填“增大”或“减小”)． b 断路 1.2 6.25 增大 1 (4)受到上述实验的启发，为测量高温物体的温度，小明将图 甲电路改装成一个简易的温度传感器．思路如下：将图甲中的 小灯泡换成与灯丝同种材料的电阻丝，选择图中一个电表改装 为温度显示仪．你建议他选哪个电表？请说明理由___________ _______________________________________________________ ______________________________________________________ ____________________________________． 温度越高， 电阻丝的电阻越大，根据串联电路分压原理可知，电阻丝两端 的电压越大，因此选择电压表改装为温度显示仪(从电表的示 数随待测物体的温度变化关系进行阐述) (3)图丙中，当灯泡电压变大时，通过灯泡的电流也增大，灯泡的功率变大，灯丝温度变高，灯泡的电阻随温度的升高而增大；(4)温度越高，电阻丝的电阻越大，根据串联电路分压原理可知，电阻丝两端的电压越大，因此选择电压表改装为温度显示仪. 5．[2024·武汉模拟]成成同学利用如图所 示的电路测量小灯泡的电功率，小灯泡标 有“2.5 V”字样，电源电压为3 V，实验 数据如表格所示，下列说法中错误的是( ) 数据序号 1 2 3 4 5 发光情况 明亮 亮 较亮 较暗 熄灭 电压表示数U/V 2.5 2.1 1.7 1.3 0.5 电流表示数I/A 0.29 0.26 0.24 0.21 0.16 A．本实验的原理是P＝UI B．小灯泡正常发光时的电功率为0.725 W C．实验中所选用的滑动变阻器的规格可能是“20 Ω　1 A” D．本实验多次测量的目的是求平均值减小误差 6．[2024·南山区期末]小明在做“测量小灯泡的电功率”实验时，准备了以下器材：电压恒为3 V的学生电源、小灯泡(额定电压为2.5 V，正常发光时的电阻约为10 Ω)、电流表、电压表、滑动变阻器、开关、导线若干． (1)图甲是小明连接的部分实物电路，请你用笔画线代替导线将图甲中的实物电路连接完整，要求滑动变阻器的滑片向左移动时，滑动变阻器接入电路的阻值变大． 答案：如图所示： (2)连接好电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表和电压表的示数都很小，接下来应进行的操作是 ． A．更换小灯泡 B．移动滑动变阻器的滑片 C．检查开关是否接触不良 D．检查电压表是否断路 (3)问题解决后，继续进行实验，发现电压表的示数如图乙所 示，要测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向___ (选填“右”或“左”)移动，直到小灯泡正常发光．小明从滑 动变阻器连入电路阻值最大时开始记录数据，根据测量数据画 出了通过灯丝的电流与其两端电压关系的图像(如图丙所示)． 由图像可得小灯泡的额定功率为______W. 右 0.625 (4)测出小灯泡的额定功率后，小明又把小灯泡两端的电压调 为其额定电压的一半，发现测得的实际功率不等于其额定功率 的 ，此时它的实际功率_____(选填“大于”或“小于”) P额，原因是_____________________________． 大于 灯丝的电阻随温度的升高而增大 (5)在测量小灯泡电功率的实验过程中，电流表坏了，小明找 来一个阻值合适的定值电阻R0，设计了如图丁所示的电路图， 实验步骤如下： ①闭合开关S1，将开关S2拨到触点1，移动滑动变阻器滑片，使 电压表示数等于小灯泡额定电压U额；②保持滑动变阻器滑片位 置不变，将开关S2拨到触点2，记下此时电压表示数为U，则小 灯泡的额定功率表达式P额＝ ．(用U额、U和R0表示) 解：(1)由电路图可知，定值电阻R2与滑动变阻器R1串联，当滑片P位于最左端时，只有R2工作，此时通过电路的电流即电流表示数为I＝eq \f(U,R2)＝eq \f(6 V,20 Ω)＝0.3 A； (2)此时滑动变阻器接入电路的电阻R1＝0.5 Ω/cm×10 cm＝5 Ω，根据串联电路的特点知，电路中的总电阻：R总＝R1＋R2＝5 Ω＋20 Ω＝25 Ω，根据欧姆定律知，电路中的电流I′＝eq \f(U,R总)＝eq \f(6 V,25 Ω)＝0.24 A，此时滑动变阻器两端的电压U1＝I′R1＝0.24 A×5 Ω＝1.2 V，电流表的示数为0.24 A，电压表示数为1.2 V； (3)当电压表最大示数为3 V时，滑动变阻器接入电路的阻值最大，此时电功率最小．R2两端的电压U′2＝U－U1＝6 V－3 V＝3 V，电路中电流最小为I小＝eq \f(U′2,R2)＝eq \f(3 V,20 Ω)＝0.15 A，在各元件的安全工作范围内则电路总功率最小值为P小＝UI小＝6 V×0.15 A＝0.9 W. 解析：A、B.闭合S时，R与L串联，电压表测L电压，此时电压表示数为2 V，根据图乙可知此时电流为0.6 A；图中R电压4 V时，电流为0.4 A，电阻R＝eq \f(U,I)＝eq \f(4 V,0.4 A)＝10 Ω；根据串联电路的特点知，R的电流也是0.6 A，R的电压U＝I′R＝0.6 A×10 Ω＝6 V，根据串联电路电压规律知，电源电压U电＝UL＋U＝2 V＋6 V＝8 V，故AB错误；C.闭合S时，R消耗的电功率为P＝UI＝6 V×0.6 A＝3.6 W，故C正确；D.闭合S时，电路的总功率为P＝U电I＝8 V×0.6 A＝4.8 W，故D错误. 解：(1)由P＝UI可知，灯泡的额定电流为 I额＝eq \f(P额,U额)＝eq \f(6 W,12 V)＝0.5 A； (2)灯泡的电阻为R＝eq \f(U额,I额)＝eq \f(12 V,0.5 A)＝24 Ω； (3)灯泡的实际功率为 P实＝eq \f(U实2,R)＝eq \f(（6 V）2,24 Ω)＝1.5 W. 解：(1)L1； (2)由题意知，床灯L2标有“6 V　6 W”字样，根据P＝eq \f(U2,R)可知，R2的阻值为R2＝eq \f(U22,P2)＝eq \f(（6 V）2,6 W)＝6 Ω； (3)闭合开关S1、S2，两个灯泡并联，根据并联电路电压的特点可知，两个灯泡两端的电压均为6 V，因此均正常发光，因此整个电路工作1 min消耗的电能为 W＝P总t＝(P1＋P2)t＝(3 W＋6 W)×60 s＝540 J. 解析：电阻R0的阻值为5 Ω，当电压为1.8 V时，电流I＝eq \f(U0,R0)＝eq \f(1.8 V,5 Ω)＝0.36 A，据此画出图像如图所示： A．根据图像知，当U＝1 V，图像相交，说明电流相等，故两条支路中的电流可能相同，故A错误；B.根据P＝UI知，并联电路的电压相 等，而灯泡在电压大于1 V时，电流小于电阻的电流，故灯泡实际功率此时比电阻功率小，故B错误；C.灯泡的最大电压可以为2.5 V，灯泡的电流为0.26 A，电阻的电流I0＝eq \f(U0,R0)＝eq \f(2.5 V,5 Ω)＝0.5 A；干路电流I＝IL＋I0＝0.26 A ＋0.5 A＝0.76 A>0.6 A，当电压为1.8 V时，灯泡的电流为0.24 A，电阻的电流I′0＝0.36 A；干路电流I＝I′LI＋I′0＝0.24 A＋0.36 A＝0.6 A，故电源可调的最大电压为1.8 V；此时的电功率P＝UI＝1.8 V×0.6 A＝1.08 W；故电路总功率最大不可达到1.5 W，故C错误，D正确. 解：(1)I2＝eq \f(U,R2)＝eq \f(6 V,6 Ω)＝1 A， R灯＝eq \f(U额2,P额)＝eq \f(（12 V）2,18 W)＝8 Ω，I灯＝eq \f(U,R灯)＝eq \f(6 V,8 Ω)＝0.75 A， I总＝I2＋I灯＝1 A＋0.75 A＝1.75 A； (2)P实＝eq \f(U实2,R灯)＝eq \f(（10 V）2,8 Ω)＝12.5 W； (3)I灯＝eq \f(P额,U额)＝eq \f(18 W,12 V)＝1.5 A， U＝IR总＝1.5 A×(3 Ω＋8 Ω)＝16.5 V， P＝UI＝16.5 V×1.5 A＝24.75 W. 解析：(1)闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片置于阻值最大处的b端；闭合开关后，发现小灯泡不亮，可能是电路中出现断路，则可能变阻器断路；(2)电压表选择小量程，分度值为0.1 V，所以电压表示数为1.2 V．由图丙可知，小灯泡正常发光时的电流为0.4 A，则小灯泡正常发光时的电阻为RL＝eq \f(UL,IL)＝eq \f(2.5 V,0.4 A)＝6.25 Ω，小灯泡的额定功率为PL＝eq \f(UL,IL)＝2.5 V×0.4 A＝1 W； 解析：A.在测小灯泡的电功率实验中，用电压表测灯泡两端电压，用电流表测通过灯泡的电流，根据P＝ UI求出灯泡的功率，因此本实验的原理是P＝ UI，故A正确；B.由表中数据可知，当灯泡两端电压为2.5 V时，通过灯泡的额定电流为0.29 A，则小灯泡额定功率为PL＝ULIL＝2.5 V×0.29 A＝0.725 W，故B正确；C.由表中第5次数据可知，当灯泡两端电压为0.5 V时，通过灯泡的电流为0.16 A，根据串联电路电压规律，滑动变阻器两端电压为U滑＝U－U5＝3 V－0.5 V＝2.5 V，根据串联电路电流特点和欧姆定 律可知，滑动变阻器接入电路的阻值为：R滑＝eq \f(U滑,I5)＝eq \f(2.5 V,0.16 A)＝15.625 Ω<20 Ω，即实验中所选用的滑动变阻器的规格可能是“20 Ω　1 A”，故C正确；D.因为灯泡在不同电压下的功率不同，多次测量取平均值没有意义，所以本实验多次测量的目的是测不同电压下小灯泡的电功率，故D错误. eq \f(U－U额,R0)U额 解：(1)根据要求滑动变阻器的滑片向左移动时，滑动变阻器接入电路的阻值变大，根据小灯泡的额定电压和电阻，可以求得电流I＝eq \f(U额,R)＝eq \f(2.5 V,10 Ω)＝0.25 A，可知电流表量程0～0.6 A．(2)连接好电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表和电压表的示数都很小，说明电路是通路，小灯泡也正常，可能是小灯泡实际功率太小，因此接下来应进行的操作是移动滑动变阻器的滑片； (3)电压表的示数如图乙所示为1.7 V，小灯泡额定电压2.5 V，要测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的阻值变小，因此应将滑动变阻器的滑片向右移动；由图像丙可知小灯泡的额定电流为0.25 A，根据P＝UI可得小灯泡的额定功率：P＝UI＝2.5 V×0.25 A＝0.625 W；(4)因为灯丝的电阻随温度的升高而增大，根据P＝eq \f(U2,R)可知，把小灯泡两端的电压调为其额定电压的一半，电压低，小灯泡功率变小，灯丝温度低，电阻变小，因此测得的实际功率大于其额定功率的eq \f(1,4)； (5)①闭合开关S1，将开关S2拨到触点1，移动滑动变阻器滑片，使电压表示数等于小灯泡额定电压U额，小灯泡正常发光；保持滑动变阻器滑片位置不变，将开关S2拨到触点2，记下此时电压表示数为U，此时测量的是R0和小灯泡的电压之和，则U0＝U－U额，I＝eq \f(U－U额,R0)，根据P＝UI可以求得小灯泡的额定功率表达式：P额＝eq \f(U－U额,R0)U额. $$