第二节 电功率（分层作业）物理北师大版2024九年级全一册

第二节 电功率 目 录 【A 夯基础】 1 一、电功率 1 二、额定电压与额定功率 2 三、测量小灯泡电功率 3 【B 提能力】 5 【C 链中考】 7 【A 夯基础】 一、电功率 1．2025年，中国特高压及高压供电工程建设进入加速阶段，国家电网和南方电网的投资规模创历史新高。其中，1000kV烟威特高压工程举世瞩目，创造了特高压工程的中国奇迹。其中，“1000kV”所代表的物理量是（    ） A．电流 B．电压 C．电功 D．电功率 2．售货员推介某家用电吹风：“老款功率仅800W、新款功率升级为2000W”。则新款电吹风使用时（　　） A．更省电 B．更费电 C．更节约时间 D．电压更高 3．如图所示是小明家的电能表表盘，小明只将某家用电器单独接在电路中正常工作6min，电能表转盘转了300转。该家用电器的额定功率是 W，则这个家用电器可能是 （填“电热水壶”“台灯”或“电视机”）。 4．如图是某款保温杯的简化电路图，L是指示灯，R是发热电阻。其中电阻R0的作用是保障 的安全工作（填电路中的元件）。当保温杯正常工作时，发热电阻R的电功率为44W，则通过R的电流为 A，工作1h，R消耗的电能为 kW·h。 5．已知图中R0＝10Ω，只闭合开关S1，滑动变阻器的滑片在最左端时，电压表V1的示数为6V；如果只闭合S2，当滑动变阻器滑片向右移动，电压表V2的示数为3V时，小灯泡正常发光，电压表V1的示数为4.5V，则灯泡的额定电压为 V，额定功率为 W。 6．学校食堂购置了一批饭菜保温台，如图甲所示，图乙为保温台的简化电路图，为电源开关，为温控开关。当餐盒里的食物温度降低到时，闭合；当温度达到时，断开。其发热元件是两根阻值不变的电热丝，主要参数如表，求： 项目 参数 额定电压/V 220 加热功率/W 2420 保温功率/W 484 的阻值 20 (1)保温台加热挡的电流； (2)处于保温挡正常工作6min消耗的电能； (3)的阻值。 二、额定电压与额定功率 7．如图所示，闭合开关后，灯L1比灯L2亮，下列说法正确的是（　　） A．灯L1消耗的电能比灯L2消耗的电能快 B．通过灯L1的电流一定大于通过灯L2的电流 C．灯L1的额定功率一定大于灯L2的额定功率 D．若将两灯并联接入电路中，灯L1一定比灯L2亮 8．甲、乙两只普通照明灯泡的铭牌如图所示（小灯泡电阻不变），下列说法中正确的是（　　） A．甲灯的实际功率一定是40W B．将乙灯接入110V电路，它的实际功率为30W C．两灯均正常发光时，甲灯消耗的电能较多 D．若两灯并联在220V的电路中，则乙灯较亮 9．如图所示，闭合开关后两只灯泡的连接方式是 ；若两灯泡亮度不同，则两个灯泡的电阻 （选填“相同”或“不同”）；若两灯泡亮度相同，则可判定它们的 （选填“实际功率”或“额定功率”）一定相同。 10．甲、乙两个灯泡分别标有 “220 V  40 W”“220 V  60 W” 字样，两灯泡钨丝长短一样，则钨丝较粗的是 灯泡；若将它们并联在 220 V 电源上较亮的是 灯泡；若将它们串联在 220 V 的电路中，较亮的是 灯泡。（均选填 “甲” 或 “乙”） 三、测量小灯泡电功率 11．物理兴趣小组的同学小徐和小王做“测定小灯泡的电功率”实验，现有电源（电源电压未知且不变）、滑动变阻器两个，分别标有A“5Ω；3A”B“20Ω；2A”字样，待测小灯泡（标有“2.5V”字样）、电流表、电压表、开关及导线若干。小徐选取其中一个变阻器进行实验，将电流表串联在电路中，将电压表并联在待测小灯泡两端，将滑动变阻器的滑片移至最大阻值处；闭合开关S后，此时电压表如图所示，他发现无法继续实验。小王选取另一个变阻器进行实验，并将电压表并联在电路中某处；移动滑片，进行实验，记录数据如表，并用其中一组数据成功计算出小灯泡的额定电功率。请通过以上信息判断，小王同学所选滑动变阻器规格为 ，电压表并联在 两端（选填“电源”或“待测小灯泡”或“滑动变阻器”）。由相关信息计算出小灯泡的额定功率P额＝ W。 实验序号 电压表示数（V） 电流表示数（A） 1 3.0 0.22 2 2.0 0.28 3 1.5 0.30 12．小明用题1图的电路的做“测量小灯泡电功率”实验，绘制了如题2图所示的图像。已知电源电压3V，灯泡的额定电压为2.5V，此图像不是直线的主要原因是灯丝电阻受 的影响。实验中滑动变阻器的最大阻值可能是 （选填“10Ω”、“20Ω”或“30Ω”）。若灯泡两端的电压依次增大为U1、U2、U3时，灯泡对应的功率分别为P1、P2、P3，相邻两次的电压差U2-U1＝U3-U2，则P2-P1 P3-P2（选填“＞”、“＝”或“＜”）。 13．在“测量小灯泡额定功率”实验中，小灯泡的额定电压。 (1)实验电路如图甲所示，正确连接电路后闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表、电压表都有示数，接下来应进行的操作是______（选填字母）； A．更换小灯泡 B．检查电路是否断路或短路 C．移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光 (2)正确操作后，小明移动滑片P到某一位置，电压表示数如图乙所示为 V；此时要测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向 （选填“左”或“右”）端移动； (3)移动滑片P，记下多组数据，并绘制图丙所示的图像，由图像可知，小灯泡的额定电流是 A，额定功率是 W； (4)如图丙所示，通过小灯泡的电流与小灯泡两端电压不成正比，其原因是 ； (5)小刚用相同的器材进行该实验时发现电压表已损坏，他找来一只阻值为的定值电阻，设计了如图丁所示的电路，也可测出小灯泡（已知）的额定功率。主要的操作步骤如下： ①把电流表接在a处，闭合开关，调节滑片P，使电流表的示数为； ②保持滑片P的位置不变，断开开关，把电流表接在b处，闭合开关，读出电流表的示数为I； ③计算得出小灯泡的额定功率 （用、、I表示）。 14．用如图甲所示的实验电路来测量小灯泡的额定功率。已知电源电压恒定，R1是滑动变阻器，R2是阻值为1Ω的定值电阻，小灯泡通过的电流为0.3A时正常发光： (1)连接电路，在闭合开关S1前，应将R1的滑片移到最 （选填“左”或“右”）端； (2)闭合开关S1，开关S2接b端，小灯泡不发光，电压表有示数，移动R1的滑片，电压表示数有变化，则电路中的故障可能是 ； (3)排除故障后，闭合开关S1，将开关S2接b端，移动R1的滑片，使电压表示数为0.3V；保持R1的滑片位置不变，仅将S2接a端，电压表示数如图乙所示，则电压为 V； (4)小灯泡的额定功率P＝ W。 【B 提能力】 15．有甲、乙两只小灯泡，额定电压分别为12V和6V，如图所示是两灯的U—I关系图像。在确保电路安全的前提下，下列分析正确的是（    ） A．若两灯均正常发光，则甲灯比乙灯暗 B．甲的灯丝一定比乙的灯丝细 C．若两灯并联，则电路的最大功率为9.6W D．若两灯串联，则电路两端的最大电压为16V 16．如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S后，将滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中，则（　　） A．电流表A1的示数变小，电压表V的示数变大 B．电流表 A2的示数不变，电压表V的示数不变 C．电压表V示数与电流表A1示数的比值变大 D．电路消耗的总功率变大 17．用电器的铭牌一般标有电压和电功率的参数，在选购灯泡时， （选填“电压”或“电功率”）更有参考价值。将标有“PZ 220V 15W”的灯泡甲和“PZ 220V 100W”的灯泡乙并联接入家庭电路，均正常发光，灯泡 更亮，通电相同时间，灯泡 消耗电能更多。（以上两空选填“甲”或“乙”） 18．秋冬季节空气比较干燥，创新小组设计了一个测量空气湿度的电路图，如题图甲所示，已知电源电压为6V，定值电阻R0为10Ω，R是湿敏电阻，其阻值随空气湿度H的变化关系如图乙所示。当空气湿度减小，电压表示数会 （填“变大”“变小”或“不变”），当电压表示数为3V时，空气湿度为 ，整个电路消耗的总功率为 W。 19．在“测量小灯泡的电功率”的实验中，小灯泡的额定电压为“2.5V”。 (1)如图甲所示，需将滑动变阻器的滑片P置于 （选填“A”或“B”）端。 (2)闭合开关后，移动滑片P到某一位置时，电压表示数如图乙所示，此时要测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向 （选填“A”或“B”）端移动。 (3)当电压表示数为2.5V时，电流表示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率为 W。 (4)小华设计了如图丁所示的电路测量小灯泡额定功率，请完成下列填空（电源电压不变，R1和R2为滑动变阻器，R2的最大电阻为R0，小灯泡额定电压为U额）。 ①只闭合开关 ，调节R2，使电压表的示数为U额。 ②只闭合开关 ，调节 ，使电压表的示数仍为U额。 ③接着将R2的滑片P调至最左端，记下电压表的示数为U1；再将R2的滑片P调至最右端，记下电压表的示数为U2。则小灯泡额定功率的表达式P额= （用U额、R0、Ul、U2表示）。 【C 链中考】 20．（2025·天津·中考真题）将标有“6V 6W”的甲灯泡和“6V 3W”的乙灯泡串联后，接在电压为9V的电源上。不考虑温度对灯丝电阻的影响，则（　　） A．甲灯能正常发光 B．乙灯能正常发光 C．两灯均能正常发光 D．两灯均不能正常发光 21．（2025·黑龙江大庆·中考真题）如图所示的电路中，电源电压保持不变，所有元件均完好。闭合开关S，将滑动变阻器滑片P移到适当位置，电流表A的读数为I，电压表的读数为，电压表的读数为，向左移动滑片P至另一位置，电压表读数的变化量为，电压表读数的变化量为，电流表A读数的变化量为，下列说法正确的是（    ） A． B．滑片P向左移动的过程中，电路的总功率增大 C． D．的功率与电路总功率的比值减小 22．（2025·四川广元·中考真题）某智能书桌台灯通过可变电阻R调节灯L的亮度，此电阻采用新材料，电阻值仅随光照强度增强（减弱）而增大（减小）。电路简图如图甲，电源两端电压恒为18V，灯L的I-U曲线如图乙所示。当不使用智能调光功能时，S0、S闭合，灯L正常发光。求： (1)闭合开关S0、S，灯L的电阻大小是多少？ (2)闭合开关S0，断开开关S，当电流表的读数是0.5A时，可变电阻的阻值是多少？ (3)闭合开关S0，断开开关S，当灯的功率为8.4W时，电路的总功率是多少？ 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第二节 电功率 目 录 【A 夯基础】 1 一、电功率 1 二、额定电压与额定功率 4 三、测量小灯泡电功率 6 【B 提能力】 9 【C 链中考】 12 【A 夯基础】 一、电功率 1．2025年，中国特高压及高压供电工程建设进入加速阶段，国家电网和南方电网的投资规模创历史新高。其中，1000kV烟威特高压工程举世瞩目，创造了特高压工程的中国奇迹。其中，“1000kV”所代表的物理量是（    ） A．电流 B．电压 C．电功 D．电功率 【答案】B 【详解】“1000kV”是电学中常用的物理量，其中 “kV” 是电压单位 “千伏” 的符号。故此物理量代表的是电压，故B符合题意，ACD不符合题意 。 故选B。 2．售货员推介某家用电吹风：“老款功率仅800W、新款功率升级为2000W”。则新款电吹风使用时（　　） A．更省电 B．更费电 C．更节约时间 D．电压更高 【答案】C 【详解】AB．用电吹风吹干同一物体，物体需要吸收的热量一定，则消耗的电能相同，故AB不符合题意； C．使用电吹风时，根据W=Pt，消耗的电能一定，吹风机的电功率越大，越节省时间，故C符合题意； D．家庭电路的电压为220V，不同的家用电吹风的额定电压相同，故D不符合题意。 故选C。 3．如图所示是小明家的电能表表盘，小明只将某家用电器单独接在电路中正常工作6min，电能表转盘转了300转。该家用电器的额定功率是 W，则这个家用电器可能是 （填“电热水壶”“台灯”或“电视机”）。 【答案】 1 000 电热水壶 【详解】[1][2]由3000r/（kW·h）可知，电路中每消耗1kW·h的电能，转盘转动3000次，电能表转盘转了300转，则该家用电器消耗的电能为 用电器正常工作的时间为t=6min=0.1h 该用电器的额定功率为 一般台灯的功率在20W左右，电视机的功率在120W左右，电热水壶的功率约1000W左右，因此该用电器可能是电热水壶。 4．如图是某款保温杯的简化电路图，L是指示灯，R是发热电阻。其中电阻R0的作用是保障 的安全工作（填电路中的元件）。当保温杯正常工作时，发热电阻R的电功率为44W，则通过R的电流为 A，工作1h，R消耗的电能为 kW·h。 【答案】 指示灯 0.2 0.044 【详解】[1]当开关闭合时，R0与L串联，R0起到分压作用，防止指示灯L两端电压过高而损坏，保障指示灯L的安全。 [2]发热电阻R的电功率为44W，两端电压为220V，则通过R的电流 [3]工作1h，R消耗的电能W＝Pt＝0.044kW×1h＝0.044 kW·h 5．已知图中R0＝10Ω，只闭合开关S1，滑动变阻器的滑片在最左端时，电压表V1的示数为6V；如果只闭合S2，当滑动变阻器滑片向右移动，电压表V2的示数为3V时，小灯泡正常发光，电压表V1的示数为4.5V，则灯泡的额定电压为 V，额定功率为 W。 【答案】 1.5 0.45 【解析】【小题1】[1]只闭合开关S１，滑动变阻器的滑片在最左端时，电路为R０的简单电路，电压表V１测电源两端的电压，则电源的电压U = 6V 只闭合S２时，R０、R、灯泡L串联，电压表V１测R０和R两端的电压之和，电压表V２测R和L两端的电压之和。  因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，此时R０两端的电压U０=U - UV2=6V - 3V = 3V 所以通过R0的电流 串联电路中电流处处相等，此时电路中的电流I=I0=0.3A R两端的电压：UR=UV1-U0=4.5V - 3V = 1.5V 因为灯泡正常发光，所以此时灯泡两端的电压为额定电压，即UL=UV2-UR=3V - 1.5V = 1.5V [2]灯泡的额定功率PL=ULI = 1.5V×0.3A = 0.45W 6．学校食堂购置了一批饭菜保温台，如图甲所示，图乙为保温台的简化电路图，为电源开关，为温控开关。当餐盒里的食物温度降低到时，闭合；当温度达到时，断开。其发热元件是两根阻值不变的电热丝，主要参数如表，求： 项目 参数 额定电压/V 220 加热功率/W 2420 保温功率/W 484 的阻值 20 (1)保温台加热挡的电流； (2)处于保温挡正常工作6min消耗的电能； (3)的阻值。 【答案】(1)11A；(2)174240J；(3)80Ω 【详解】（1）当S1、S2都闭合时，只有R1在工作，为加热挡，则保温台的电流为 （2）当S1闭合S2断开时，R1、R2串联，为保温挡，P保=484W，则6分钟消耗的电能是W=P保t=484W×6×60s=174240J （3）保温时总电阻 则R2的阻值R2=R总-R1=100Ω-20Ω=80Ω 二、额定电压与额定功率 7．如图所示，闭合开关后，灯L1比灯L2亮，下列说法正确的是（　　） A．灯L1消耗的电能比灯L2消耗的电能快 B．通过灯L1的电流一定大于通过灯L2的电流 C．灯L1的额定功率一定大于灯L2的额定功率 D．若将两灯并联接入电路中，灯L1一定比灯L2亮 【答案】A 【详解】由实物电路可知，两灯泡串联。 A．灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，灯L1较亮，则L1的实际功率较大，即L1的实际功率一定大于L2的实际功率，灯L1消耗的电能比灯L2消耗的电能快，故A正确； B．因串联电路中各处的电流相等，所以通过灯L2的电流一定等于通过灯L1的电流，故B错误； C．因两灯泡的额定电压关系不确定，则无法得出两灯泡额定功率的关系，故C错误； D．串联电路中的电流相同， L1的实际功率大于L2的实际功率，根据公式可知，灯泡L1的电阻大，根据可知，若将两灯并联接入电路中，两灯的电压相同，电阻越大的，功率越小，所以灯L1一定比灯L2暗，故D错误。 故选A。 8．甲、乙两只普通照明灯泡的铭牌如图所示（小灯泡电阻不变），下列说法中正确的是（　　） A．甲灯的实际功率一定是40W B．将乙灯接入110V电路，它的实际功率为30W C．两灯均正常发光时，甲灯消耗的电能较多 D．若两灯并联在220V的电路中，则乙灯较亮 【答案】D 【详解】A．由图可知，甲灯的额定功率是40W，在不同电压下实际功率不同，甲灯的实际功率不一定是40W，故A错误； B．由灯泡的铭牌可知，乙灯泡的额定电压为220V，额定功率为60W，将乙灯接入110V电路，实际电压是额定电压的一半，根据可知，电阻不变，电功率变为原来的，为15W，故B错误； C．两灯均正常发光时，两灯的实际功率等于额定功率，则乙的实际功率大，由于不知通电时间，所以无法比较两灯消耗电能的大小关系，故C错误； D．两灯均正常发光时，两灯的实际功率等于额定功率，则乙的实际功率大，灯泡的亮度取决于其实际功率的大小，若两灯并联在220V的电路中，则均能正常发光，所以两灯乙灯较亮，故D正确。 故选D。 9．如图所示，闭合开关后两只灯泡的连接方式是 ；若两灯泡亮度不同，则两个灯泡的电阻 （选填“相同”或“不同”）；若两灯泡亮度相同，则可判定它们的 （选填“实际功率”或“额定功率”）一定相同。 【答案】 并联 不同 实际功率 【详解】[1][2]由图知道，两个灯泡并联连接，所以两个灯泡两端的电压相等，两灯泡亮度不同，说明两灯泡的实际功率不同，根据可知两个灯泡的电阻不同。 [3]灯泡的亮度由灯泡的实际功率决定，若两灯泡亮度相同，则可判定他们的实际功率相同；由于不知道两灯泡的额定电压，所以无法判断额定功率是否相同。 10．甲、乙两个灯泡分别标有 “220 V  40 W”“220 V  60 W” 字样，两灯泡钨丝长短一样，则钨丝较粗的是 灯泡；若将它们并联在 220 V 电源上较亮的是 灯泡；若将它们串联在 220 V 的电路中，较亮的是 灯泡。（均选填 “甲” 或 “乙”） 【答案】 乙 乙 甲 【详解】[1]由灯泡的铭牌可知，甲、乙两灯泡的额定电压相等， 由可知，甲灯泡的额定功率较小，电阻较大， 因导体的电阻与导体的材料、长度、横截面积有关，且材料、长度相同时，导体的横截面积越大，电阻越小， 所以，甲灯泡的钨丝较细，乙灯泡的钨丝较粗。 [2]两灯泡并联在220V电源上时， 因并联电路中各支路两端的电压相等， 所以，两灯泡两端的电压均为220V，实际功率和额定电压相等， 由P=UI可知，通过乙灯丝的电流较大， 因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小， 所以，乙灯泡较亮。 [3]两灯泡串联在220V的电路中时， 因串联电路中各处的电流相等， 所以，由P=I2R可知，甲灯泡的实际功率较大，灯泡较亮。 三、测量小灯泡电功率 11．物理兴趣小组的同学小徐和小王做“测定小灯泡的电功率”实验，现有电源（电源电压未知且不变）、滑动变阻器两个，分别标有A“5Ω；3A”B“20Ω；2A”字样，待测小灯泡（标有“2.5V”字样）、电流表、电压表、开关及导线若干。小徐选取其中一个变阻器进行实验，将电流表串联在电路中，将电压表并联在待测小灯泡两端，将滑动变阻器的滑片移至最大阻值处；闭合开关S后，此时电压表如图所示，他发现无法继续实验。小王选取另一个变阻器进行实验，并将电压表并联在电路中某处；移动滑片，进行实验，记录数据如表，并用其中一组数据成功计算出小灯泡的额定电功率。请通过以上信息判断，小王同学所选滑动变阻器规格为 ，电压表并联在 两端（选填“电源”或“待测小灯泡”或“滑动变阻器”）。由相关信息计算出小灯泡的额定功率P额＝ W。 实验序号 电压表示数（V） 电流表示数（A） 1 3.0 0.22 2 2.0 0.28 3 1.5 0.30 【答案】 B 滑动变阻器 0.7 【详解】[1][2]根据表格中的数据分析可知：电路中的电流越大，电压表的示数越小，所以电压表并联在滑动变阻器两端；由表中数据可知，当电路中的电流为0.22A时，滑动变阻器两端的电压为3V，由欧姆定律可得，实验中变阻器连入电路中的电阻，故选B。 [3]因为小徐电路将滑片移至阻值最大处，所以R滑1=5Ω，由电压表示数可得U灯=3V。由小王的序号3数据可知，U3=1.5V，I3=0.3A时，小王电路中 此时小徐所接电路和小王3号电路一致，则电源电压 由2号数据知U2=2V时， 所以小灯泡的额定功率为 12．小明用题1图的电路的做“测量小灯泡电功率”实验，绘制了如题2图所示的图像。已知电源电压3V，灯泡的额定电压为2.5V，此图像不是直线的主要原因是灯丝电阻受 的影响。实验中滑动变阻器的最大阻值可能是 （选填“10Ω”、“20Ω”或“30Ω”）。若灯泡两端的电压依次增大为U1、U2、U3时，灯泡对应的功率分别为P1、P2、P3，相邻两次的电压差U2-U1＝U3-U2，则P2-P1 P3-P2（选填“＞”、“＝”或“＜”）。 【答案】 温度 30Ω ＜ 【详解】[1]由图2可知，灯泡电压变大时，通过灯泡的电流也变大，根据，灯泡实际功率变大，温度升高，灯丝的电阻随温度升高而变大，所以灯泡的图像不是直线。 [2]由图2可知，灯泡电压为0.5V时，通过灯泡的电流为0.1A，此时滑动变阻器接入电阻最大，根据串联电压规律，滑动变阻器电压为 此时滑动变阻器阻值为 所以实验中滑动变阻器的最大阻值可能是30Ω。 [3]若灯泡两端的电压依次增大为U1、U2、U3时，且相邻两次的电压差U2-U1＝U3-U2，由图2可知，可取U1、U2、U3分别为0.5V、1.5V、2.5V，此时灯泡对应的电流、、分别为0.1A、0.2A、0.25A。根据，则 所以。 13．在“测量小灯泡额定功率”实验中，小灯泡的额定电压。 (1)实验电路如图甲所示，正确连接电路后闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表、电压表都有示数，接下来应进行的操作是______（选填字母）； A．更换小灯泡 B．检查电路是否断路或短路 C．移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光 (2)正确操作后，小明移动滑片P到某一位置，电压表示数如图乙所示为 V；此时要测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向 （选填“左”或“右”）端移动； (3)移动滑片P，记下多组数据，并绘制图丙所示的图像，由图像可知，小灯泡的额定电流是 A，额定功率是 W； (4)如图丙所示，通过小灯泡的电流与小灯泡两端电压不成正比，其原因是 ； (5)小刚用相同的器材进行该实验时发现电压表已损坏，他找来一只阻值为的定值电阻，设计了如图丁所示的电路，也可测出小灯泡（已知）的额定功率。主要的操作步骤如下： ①把电流表接在a处，闭合开关，调节滑片P，使电流表的示数为； ②保持滑片P的位置不变，断开开关，把电流表接在b处，闭合开关，读出电流表的示数为I； ③计算得出小灯泡的额定功率 （用、、I表示）。 【答案】(1)C；(2) 1.8；左；(3)0.4；1；(4)灯丝的电阻随温度的升高而增大；(5)（I-I额）R0I额 【详解】（1）正确连接电路后闭合开关，发现电流表、电压表都有示数，说明电路是通路，且灯泡没有短路，小灯泡不亮，说明灯泡实际功率太小，因此接下来应进行的操作是移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光。故选C。 （2）[1]由题干可知，电压表使用的0~3V量程，每一个大格代表1V，每一个小格代表0.1V，根据图乙可知，此时电压表的示数为1.8V。 [2]此时小灯泡两端的电压是1.8V，要使小灯泡两端的电压是2.5V，根据串联电路分压特点，要增大小灯泡两端电压，滑动变阻器两端的电压要减小，减小滑动变阻器连入电路的电阻，所以滑动变阻器向左移动。 （3）[1][2]由图像知，小灯泡在2.5V下的额定电流是0.4A，则小灯泡的额定功率PL=ULIL=2.5V×0.4A=1W （4）由图丙知，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，灯泡实际功率变大，温度升高，灯丝电阻随温度的升高而增大，因此通过小灯泡的电流与小灯泡两端电压不成正比。 （5）据题意可知，干路中的电流为I，通过灯泡的电流即灯泡的额定电流为I额；根据并联电路的电流规律可知，通过定值电阻的电流为I'=I-I额 定值电阻两端的电压为U0=I'R0=（I-I额）R0 根据并联电路的电压规律可知，灯泡的额定电压为U额=U0=（I-I额）R0 灯泡的额定功率为P额=U额I额=（I-I额）R0I额 14．用如图甲所示的实验电路来测量小灯泡的额定功率。已知电源电压恒定，R1是滑动变阻器，R2是阻值为1Ω的定值电阻，小灯泡通过的电流为0.3A时正常发光： (1)连接电路，在闭合开关S1前，应将R1的滑片移到最 （选填“左”或“右”）端； (2)闭合开关S1，开关S2接b端，小灯泡不发光，电压表有示数，移动R1的滑片，电压表示数有变化，则电路中的故障可能是 ； (3)排除故障后，闭合开关S1，将开关S2接b端，移动R1的滑片，使电压表示数为0.3V；保持R1的滑片位置不变，仅将S2接a端，电压表示数如图乙所示，则电压为 V； (4)小灯泡的额定功率P＝ W。 【答案】(1)右；(2)小灯泡短路；(3)2.8；(4)0.75 【详解】（1）为了保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片置于阻值最大处，由图甲可知，即连接电路，在闭合开关S1前，应将R1的滑片移到最右端。 （2）闭合开关S1，开关S2接b端时，灯泡、R2和滑动变阻器串联，电压表测R2两端的电压。电压表有示数，说明电压表与电源连通，小灯泡不发光，则灯泡可能短路或R2可能断路，由题知，移动R1的滑片，电压表示数有变化，则R2正常，所以电路中的故障可能是小灯泡短路。 （3）由图乙可知，电压表选用的是小量程，分度值0.1V，其示数为2.8V。 （4）闭合开关S1，将开关S2接b端，灯泡、R2和滑动变阻器串联，电压表测R2两端电压为0.3V，根据欧姆定律可知，电路中的电流为 故小灯泡正常发光；保持R1的滑片位置不变，仅将S2接a端，灯泡、R2和滑动变阻器仍串联，电压表测灯泡和R2两端电压为2.8V；因电路的连接关系没有改变，各电阻的大小和通过的电流不变，灯仍正常发光，故灯泡的额定电压 则小灯泡的额定功率为 【B 提能力】 15．有甲、乙两只小灯泡，额定电压分别为12V和6V，如图所示是两灯的U—I关系图像。在确保电路安全的前提下，下列分析正确的是（    ） A．若两灯均正常发光，则甲灯比乙灯暗 B．甲的灯丝一定比乙的灯丝细 C．若两灯并联，则电路的最大功率为9.6W D．若两灯串联，则电路两端的最大电压为16V 【答案】D 【详解】A．灯泡的亮度由实际功率决定，当两灯均正常发光时，甲灯的额定电压U甲额=12V，从图像可知，此时通过甲灯的电流I甲=0.5A，根据P = UI，甲灯的额定功率P甲额=U甲额I甲=12V ×0.5A= 6W 乙灯的额定电压U乙额=6V，从图像可知此时通过乙灯的电流I乙=0.6A，乙灯的额定功率P乙额=U乙额I乙=6V ×0.6A= 3.6W 因为P甲额>P乙额，所以甲灯比乙灯亮，故A错误； B．灯泡电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，仅根据电阻大小不能确定灯丝的粗细，故B错误； C．从图像可知，两灯并联时，为确保电路安全，电路两端的电压最大为6V，此时通过甲灯的电流为0.3A，通过乙灯的电流为0.6A，干路电流I总=0.3A+0.6A=0.9A 根据P=UI，电路的最大功率P = UI总=6V×0.9A=5.4W 故C错误； D．根据串联电路电压、电流的特点，两灯串联时，为确保电路安全，电路中的最大电流Imax=0.5A，从图像可知，此时甲灯两端的电压U甲=12V，乙灯两端的电压U乙=4V，则电路两端的最大电压U总= U甲+U乙=12V+4V=16V 故D正确。 故选D。 16．如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S后，将滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中，则（　　） A．电流表A1的示数变小，电压表V的示数变大 B．电流表 A2的示数不变，电压表V的示数不变 C．电压表V示数与电流表A1示数的比值变大 D．电路消耗的总功率变大 【答案】C 【详解】A．由电路图可知，R1与R2并联，电流表A2测R2支路的电流，电流表A1测干路电流，电压表V测电源两端的电压。因电源电压保持不变，所以，滑片移动时，电压表V的示数不变，故A不符合题意； B．将滑动变阻器的滑片P向右移动，接入电路中的电阻变大，由可知，R2支路的电流变小，即电流表A2的示数变小，故B不符合题意； C．因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，当R2支路的电流变小，通过电阻R1的电流不变，则干路电流也变小，即电流表A1的示数变小，则电压表V与电流表A1示数的比值变大，故C符合题意； D．干路电流变小，电源电压不变，根据P=UI可知，电路中的总功率变小，故D不符合题意。 故选C。 17．用电器的铭牌一般标有电压和电功率的参数，在选购灯泡时， （选填“电压”或“电功率”）更有参考价值。将标有“PZ 220V 15W”的灯泡甲和“PZ 220V 100W”的灯泡乙并联接入家庭电路，均正常发光，灯泡 更亮，通电相同时间，灯泡 消耗电能更多。（以上两空选填“甲”或“乙”） 【答案】 电功率 乙 乙 【详解】[1]灯泡的亮度由实际功率决定，需购买不同亮度的节能灯，他应参考铭牌的电功率参数。 [2]若将这两个灯泡分别并联接入家庭电路，均正常发光，则实际功率等于额定功率，由两灯的铭牌可知，乙灯的实际功率较大，所以乙灯泡较亮。 [3]通电相同时间，由可得W=Pt，则灯泡乙消耗电能更多。 18．秋冬季节空气比较干燥，创新小组设计了一个测量空气湿度的电路图，如题图甲所示，已知电源电压为6V，定值电阻R0为10Ω，R是湿敏电阻，其阻值随空气湿度H的变化关系如图乙所示。当空气湿度减小，电压表示数会 （填“变大”“变小”或“不变”），当电压表示数为3V时，空气湿度为 ，整个电路消耗的总功率为 W。 【答案】 变小 80% 1.8 【详解】[1]根据图甲可知，两个电阻串联，电压表测量R0两端的电压；由乙图可知，空气的湿度越小，湿敏电阻R的阻值越大，电路的总电阻越大，由欧姆定律可知电路中电流越小，根据U=IR可知，R0两端的电压越小，即电压表的示数会越小。 [2]当电压表示数为3V时，由欧姆定律可得电路中通过R0的电流 由串联电路电流规律可得，通过湿敏电阻的电流IR=I=I0=0.3A 由串联电路电压规律可得，湿敏电阻两端的电压UR=U-U0=6V-3V=3V 根据欧姆定律可得，湿敏电阻此时的阻值 湿敏电阻R的阻值为10Ω时，由图乙知当空气湿度为80%。 [3]整个电路消耗的总功率P=UI=6V×0.3A=1.8W 19．在“测量小灯泡的电功率”的实验中，小灯泡的额定电压为“2.5V”。 (1)如图甲所示，需将滑动变阻器的滑片P置于 （选填“A”或“B”）端。 (2)闭合开关后，移动滑片P到某一位置时，电压表示数如图乙所示，此时要测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向 （选填“A”或“B”）端移动。 (3)当电压表示数为2.5V时，电流表示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率为 W。 (4)小华设计了如图丁所示的电路测量小灯泡额定功率，请完成下列填空（电源电压不变，R1和R2为滑动变阻器，R2的最大电阻为R0，小灯泡额定电压为U额）。 ①只闭合开关 ，调节R2，使电压表的示数为U额。 ②只闭合开关 ，调节 ，使电压表的示数仍为U额。 ③接着将R2的滑片P调至最左端，记下电压表的示数为U1；再将R2的滑片P调至最右端，记下电压表的示数为U2。则小灯泡额定功率的表达式P额= （用U额、R0、Ul、U2表示）。 【答案】(1)A；(2)A；(3)；(4)S、S1 ；S、S2；R1 ； 【详解】（1）如图甲所示，为保护电路，防止电路中电流过大，闭合开关前滑片移至阻值最大处，需将滑动变阻器的滑片P置于A端。 （2）闭合开关后，移动滑片P到某一位置时，电压表示数如图乙所示，电压表的量程为，分度值为0.1V，电压表示数为2.8V，小灯泡的额定电压为2.5V，此时要测量小灯泡的额定功率，需使小灯泡两端电压减小，根据串联分压规律可知，电阻越大，分得的电压越多，应使滑动变阻器阻值变大，使滑动变阻器分得更多的电压，由串联电路中电压的规律知，小灯泡两端电压越小，故应将滑片P向A端移动。 （3）当电压表示数为2.5V时，电流表示数如图丙所示，电流表量程为，电流表分度值为0.02A，电流表读数为0.3A，则小灯泡的额定功率为 （4）[1]只闭合S、S1,通过调节滑动变阻器R2使灯泡两端电压为额定电压U额,此时灯正常发光。 [2][3]利用等效替代的方法，只连通R1所在支路，即闭合S、S2,通过调节滑动变阻器R1,使R1两端电压也为小灯泡的额定电压U额,根据等效替代法，此时R1=RL。 [4]将R2的滑片P调至最左端，R2连入电路中的电阻为0,记下电压表的示数为Ul，即为电源电压；再将R2的滑片P调至最右端，滑动变阻器接入电路的电阻为R0，此时两变阻器串联，记下电压表的示数为U2，即为R1的电压，由串联电路的电压特点可知，此时R2两端的电压 由串联电路的电流特点可知，通过R1的电流 此时R1接入电路的阻值 小灯泡额定功率的表达式 【C 链中考】 20．（2025·天津·中考真题）将标有“6V 6W”的甲灯泡和“6V 3W”的乙灯泡串联后，接在电压为9V的电源上。不考虑温度对灯丝电阻的影响，则（　　） A．甲灯能正常发光 B．乙灯能正常发光 C．两灯均能正常发光 D．两灯均不能正常发光 【答案】B 【详解】甲灯的电阻为 乙灯的电阻为 两灯串联，串联电路的总电阻等于各串联电阻之和，则电路中的总电阻为R=R甲+R乙=6Ω+12Ω=18Ω 电路中的电流为 甲灯的额定电流 甲灯不能正常发光，乙灯的额定电流 所以乙灯能正常发光，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 21．（2025·黑龙江大庆·中考真题）如图所示的电路中，电源电压保持不变，所有元件均完好。闭合开关S，将滑动变阻器滑片P移到适当位置，电流表A的读数为I，电压表的读数为，电压表的读数为，向左移动滑片P至另一位置，电压表读数的变化量为，电压表读数的变化量为，电流表A读数的变化量为，下列说法正确的是（    ） A． B．滑片P向左移动的过程中，电路的总功率增大 C． D．的功率与电路总功率的比值减小 【答案】A 【详解】C．由图可知，滑动变阻器与定值电阻串联，电流表测串联电路的电流，电压表测滑动变阻器两端电压，电压表测定值电阻两端电压，由于电源电压不变，根据串联电路电压特点可知，向左移动滑片P至另一位置，电压表的示数变大，电压表的示数减小，但二者和不变，则。故C错误； A．根据可知，，由C选项分析可知。设向左移动滑片P至另一位置，电压表的示数变为，电流表示数变为，则 所以 故A正确； B．由图可知，滑动变阻器与定值电阻串联，总电阻 滑片P向左移动的过程中，滑动变阻器阻值增大，总电阻增大，电源电压不变，由可知，电路中的电流减小，总功率，则电路的总功率减小，故B错误； D．根据串联电路电流处处相等，则的功率与电路总功率的比值 由于定值电阻阻值不变，向左移动滑片P至另一位置，滑动变阻器阻值增大，则增大，则变大，即的功率与电路总功率的比值增大，故D错误。 故选A。 22．（2025·四川广元·中考真题）某智能书桌台灯通过可变电阻R调节灯L的亮度，此电阻采用新材料，电阻值仅随光照强度增强（减弱）而增大（减小）。电路简图如图甲，电源两端电压恒为18V，灯L的I-U曲线如图乙所示。当不使用智能调光功能时，S0、S闭合，灯L正常发光。求： (1)闭合开关S0、S，灯L的电阻大小是多少？ (2)闭合开关S0，断开开关S，当电流表的读数是0.5A时，可变电阻的阻值是多少？ (3)闭合开关S0，断开开关S，当灯的功率为8.4W时，电路的总功率是多少？ 【答案】(1)22.5Ω；(2)24Ω；(3)12.6W 【详解】（1）由图甲可知，当、闭合时，被短路，电路中只有灯工作，此时灯L正常发光，其两端电压等于电源电压，由图乙可知，此时通过灯L的电流。根据欧姆定律，可得灯L的电阻 （2）闭合开关，断开开关S时，灯L与可变电阻R串联，电流表测电路中的电流。由图乙可知，当电流时，灯L两端的电压 根据串联电路的电压特点，可得可变电阻R两端的电压 再根据欧姆定律，可得可变电阻的阻值 （3）闭合、断开S，灯L与R串联，由图乙可知，当灯L的功率时，根据P=UI，结合图乙可知，此时灯L两端的电压，通过灯L的电流。则电路的总功率 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$