专题1 灯泡的亮度问题&专题2 电功率有关的比值、图像问题-【学海风暴】2025-2026学年新教材九年级下册物理同步备课（人教版2024）

_U2_(6V) 收的热量Q厦=cm(1-1。)=4,2×103J/(kg·℃)× 的电阻Rz一P二=3W=12Q,两盏灯串联后总电 80kg×(50℃-25℃)=8.4×10°J;热水器消耗的电 阻R=R甲十Rz=6十12n=18Ω，则电路中的电流 能W=P1'=3000W×3000s=9×10°J,热水器的效 7-号-9=0.5A,甲灯两端的电压Um=R甲子 率7=器×10% 8.4×10°J 9×10°J ×100%≈93%。 0.5A×6Q=3V,乙灯两端的电压U2=IRz=0.5A 5.C6.D ×122=6V。因为甲灯两端的电压小于额定电压，乙 灯两端的电压等于额定电压，所以甲灯不能正常发 7.BD【解析】甲、乙两盏灯的电阻值分别为R,=P号 光，乙灯能正常发光，B正确。 (220V)2 --220D2 5.2.50.6 60W≈807n、R2-P=40w =12102: 6.AC【解析】因为小灯泡的额定电压为2.5V,为使小 甲、乙两盏灯串联在电源电压为220V的电路中时，由 灯泡正常发光，应使小灯泡两端的电压，即电压表的 于串联电路中电流处处相等，因此根据公式P=R 示数为2.5V,A正确。由图乙可知，电流表使用的测 可知，乙灯的电阻大，乙灯消耗的实际功率大，所以乙 量范围为0~0.6A,故其示数为0.5A,B错误。小灯 灯更亮一些，故A错误，B正确。甲、乙两盏灯消耗的 泡正常发光时的电压U=2.5V,正常发光时通过的电 U (220V) U 流1=0.5A,故小灯泡正常发光时的电阻R=了 总功率PeR十R2807+1210n≈24W,故C = 错误，D正确。 0.5A50,C正确。小灯泡正常发光时的功率，即额 2.5V U2(6V) 8.解：①)灯泡的电阻R如=〒=6W=60 定功率P.=U1=2.5V×0.5A=1.25W,D错误。 (2)当开关S闭合，S、S断开时，R,和灯泡串联。 ©课外拓展提高 电路中的总电阻R。=R灯十R:=6n+18Q=24Q 1.串额定电流 _丝=12Y 2.串82【解析】小灯泡灯丝的电阻R=P。 电路中的电流1R。一2400.5A 灯泡两端的电压U灯=IR灯=0.5A×6n=3V (8V)2 4W一160：当小灯泡正常发光时，串联电阻两端的 (3)当开关S、S、S都闭合，滑动变阻器的滑片P移 到最右端时，R,和R,并联，灯泡被短路。 电压UR=U-U。=12V-8V=4V,此时通过电阻 0a=12V Un8V 的电流1=1一R=60=0,5A,则电阻的阻值R 1,=R-400 =0.3A 通过R1的电流11=Ie-12=1.5A-0.3A=1.2A 一0.5A=80,电阻消耗的电功率P=U。= 此时R消耗的电功率 p'=U。1=12V×1.2A=14.4W 4V×0.5A=2W。 巴核心素养提升 3.乙甲【解析】甲的电阻Rm= 2w=8n (1)b断路(2)1.26.251(3)增大 P甲 专题一灯泡的亮度问题 Us(6 V) 乙的电阻R2一P2-6W=60。若两个小灯泡并 1.乙甲 联在4V的电源上，甲、乙两灯两端的电压均为4V, 2.C【解析】两灯串联，通过的电流相等，发现L比L2 根据公式P-R可得，甲的功案P,-4 U 亮，则L的实际功率大于L。的实际功率，由P=U 8 =2W, 可知，L的实际电压大于L2的实际电压，B、D错误。 (4V) 乙的功率P2=60 ≈2.7W,因为Pz>P甲，所以 由及-号可知，L,的电阻大于L的电阻，C正确，小 乙更亮一些。两个小灯泡串联在10V电源两端时，电 灯泡L、L2的额定电压相同，L:的电阻大于L。的电 U10V5 路中的电流I一辰。8n十6n7A,则甲两端的电 阻，根据P一尽可知，L的额定功率小于。的额定 5 压U,'=IRm=号A×80≈5,7V>4V,乙两端的电 功率，A错误。 3.B【解析】由P=U1可知，灯L:的额定电流I= 5 压Uz'=Rz=行AX6n≈4.3V<6V,所以甲会被 会-器-0,5A灯山的餐定电黄1a=号-贺 _P2_6W 烧坏。 U U1_6V 4.2208.4×10°93【解析】由表格可知，热水器的额 -1A:由I=发可知，灯L的电阻R,一05A 定电压U=220V,由p-号可知，热水器中水的质量 U:6V =120,灯L的电阻R,=,一六=60。将它们串 m=pV=1.0×103kg/m×80×10-m3=80kg,水吸 联在某电源上，通过它们的电流相等，电流之比为1： 下册参考答案 3△ 1,故A错误。根据U=IR可知，灯L1和L2两端的 额定电流，即 电压之比为2：1，故B正确。灯L1、L2的电阻不同， I=I-I,=1.8A-0.8A=1A 根据P=R可知，两灯的电功率不同，即亮度不同， 灯L的额定功率P=UI=8V×1A=8W 故C错误。电路中的最大电流I大=0.5A,所以能 ==8V) 够正常发光的灯应是L,故D错误。 (3)灯丝的电阻R.-户-8W-80 断开S,滑片P在b端时，灯L与变阻器R:串联，因 4.12 U领 8甲【解析】甲灯泡的电阻R,=P 为P实：P=1:4,所以灯L的实际功率为P实= (36V) U 27W =48,甲灯泡的实际功率P甲实一R用 P。=X8w=2w 4 (24V) _U2=36V2 48n =12W:乙灯泡的电阻Rz=P乙 18W 根据P=R可知，通过灯L的电流'= R U多一 =72n,乙灯泡的实际功率P2x=R (24V)2 2w 720 V80 =0.5A 8W,因为甲灯泡的实际功率大于乙灯泡的实际功率， U 8 V 所以甲灯泡更亮一些。 电路中的总电阻Ra-7一0.5A-160 Um 3.8V 5.CD【解析】甲灯的电阻Rm=-0.3A≈130.乙 滑动变阻器的最大阻值R2=R。一R=16一8Q=8Q 5.20.450.5【解析】根据欧姆定律可知电源电压 灯的电阻Rz=光-0.3A100,甲灯的电阻大于 U=UR=I.R=0.2A×102=2V,由于灯泡L与电 阻R并联，则U=U=2V;由图甲可知，此时通过灯 乙灯的电阻，C正确。甲灯两端的电压小于其额定电 压，甲灯不能正常发光，B错误。甲灯消耗的功率为 泡L的电流I1=0.25A,则干路电流I=1R十I1 R-- 0.2A十0.25A=0.45A;此时灯泡L的电功率P,= ≈0.7W,乙灯消耗的功率为Pz UI1=2V×0.25A=0.5W。 U(3V)2 6.0.68384【解析】由图甲可知，只闭合开关S、S Rz102 =0.9W,因为Pm<P乙，所以乙灯更亮， 时，R与L串联，电压表测小灯泡L两端的电压。由 A错误，D正确。 图乙可知，当小灯泡两端的电压为2V时，通过小灯 6.乙甲【解析】两灯的额定电压相同，甲灯的额定功 泡的电流为O.6A,此时R两端的电压UR=IR1= 0.6A×10Ω=6V,则电源电压U=U+U=2V十 率大于乙灯的额定功率，由P二只可知，两灯的电阳 6V=8V;当只闭合S、S时，R:与L串联，根据图乙 大小关系为R甲<Rz。将甲、乙两灯串联在220V的 可知，当小灯泡两端的电压为4V时，通过小灯泡的 电源两端时，根据串联电路中电流处处相等和P= 电流为0.8A,则电路中的电流也为0.8A,电路在 R可知，乙灯的实际功率大，故乙灯更亮；将两灯并 1min内消耗的电能为W=UI't=8V×0.8A×60s 联在220V的电源两端时，根据并联电路各支路两端 =384J。 U 电压相等和P一尺可知，甲灯的实际功率更大，故甲 7.D【解析】定值电阻R的I-U图像是一条直线，故 曲线A是灯泡的I-U图像，直线B是定值电阻R的 灯更亮。 I-U图像，A错误。由图甲可知，定值电阻R与小灯 7.A8.AB 泡L并联，当电源电压为4V时，由图乙可知，1上= 专题二电功率有关的比值、图像问题 0.3A,IR=0.1A,所以干路电流，即电流表的示数为 1.5:33:52.1:22:1 I=1十I.=0.3A十0.1A=0.4A,此时小灯泡消耗 3.1:11:3【解析】由图可知，闭合开关S,R1、R2串 的电功率为P=UI=4V×0.3A=1.2W,B、C错 联，根据串联电路的电流特点可知，通过R,、R:的电 误。把小灯泡L和电阻R串联在10V的电源两端， 流相等，即1：1，=1：1：根据串联电路的电压特点 由图乙可知，当电路中的电流为0.2A时，小灯泡两端 和电压表V,、V2的示数之比可知，U2:(U,十U2)= 的电压为2V,电阻R两端的电压为8V,此时总电压 3:4,则R1、R2两端电压之比U1:U2=1:3,故R1、 恰好等于电源电压，所以电路消耗的总功率为P= R2消耗的电功率之比P1:P,=UI:U2I=U1:U2 UIT=10V×0.2A=2W,D正确。 =1：3。 8.BC【解析】由图乙可知，当小灯泡两端的电压为2V 4.解：(1)当滑片P位于a端，开关都闭合时，灯L与电 时，通过小灯泡的电流为0.22A,此时灯丝的电阻R 阻R,并联，电流表测干路电流：再断开S时，只有灯 UL 2V L连入电路。因为电流表示数变化了0.8A,所以通 一元一0.22A≈90，A错误。当小灯泡正常发光时， 过R,的电流为I,=0.8A,则电源电压 小灯泡两端的电压为3.8V,由图乙可知，通过小灯泡 U=IR,=0.8A×102=8V 的电流为0.3A,则小灯泡的额定功率P=UI= (2)由于此时灯L正常发光，因此通过灯L的电流为 3.8V×0.3A=1.14W,B正确。当小灯泡正常发光 九年级物理RJ版 时，滑动变阻器两端的电压U霜=U一U颗=9V一 围，分度值为0.02A,其示数为0.3A,小灯泡的额定 3.8V=5.2V,此时滑动变阻器连入电路中的电阻 功率P=U1=2.5V×0.3A=0.75W。(3)①只闭合 _Um_5.2V 开关S和S,调节滑动变阻器的滑片，使电流表的示 R。=。=0.3A≈170，C正确。当小灯泡两端的电 数I1=0.1A。②闭合开关S和S,断开开关S,保持 压为1V时，由图乙可知，通过小灯泡的电流为 滑动变阻器滑片位置不动，读出电流表的示数为I:。 0.13A,则滑动变阻器两端的电压U精'=U一Ug'= ③在步骤①中，电流表测通过定值电阻的电流，由欧 9V一1V=8V,此时滑动变阻器消耗的电功率P海= 姆定律可得，定值电阻两端的电压U=1R=0.1A U'1=8V×0.13A=1.04W,D错误。 ×25=2.5V,根据并联电路电压的特点可知，小灯 9.解：(1)当电压表的示数Uv=9V时，R两端的电压 泡两端的电压为额定电压，小灯泡正常发光：在步骤 Ux=U-Uv=12 V-9V=3 V ②中，电流表测通过R与小灯泡的总电流，由于电路 电路中的电瓷1一受一 连接关系没有改变，各部分的电压和电阻大小不变， =0.3A 故通过小灯泡的电流不变，由并联电路电流的特点可 Uv 9V 知，小灯泡的额定电流I上=I:一I:,则小灯泡额定功 (2)此时R,的阻值R。=70.3A-300 率的表达式为P题=UI上=U(12一I)。 由图乙可知，车速为60km/h。 阶段训练（一） (3)电路的总电功率P=U1=12V×0.3A=3.6W 1.化学做功2.<1：29 专题三测量小灯泡的电功率 3.2201.8×106861.1 1.D【解析】测量小灯泡的电功率，需要测量小灯泡两 4.><【解析】两个电阻串联，通过它们的电流相 端的电压和通过小灯泡的电流，由公式P=I计算 等，根据图像可知，此时R,两端的电压U大于R:两 出小灯泡的电功率，因此实验的原理是P=UI,A正 端的电压U2:将这两个电阻并联后接入电路中，它们 确。小灯泡的额定电压为2V,由图乙可知小灯泡正 两端的电压相等，根据图像可知，此时通过R,的电流 常发光时的电流是0.3A,所以小灯泡正常发光时的 I,小于通过R,的电流I2,根据公式P=U1可知，R 电功率为P=UI=2VX0.3A=0.6W,B正确。由图 消耗的功率小于R2消耗的功率。 乙可知，当电压矿=3V时，对应的电流I'=0.4A,则 5.1.584【解析】两个灯泡并联后，电源电压最大 小灯泡的实际功率P宴=UT'=3V×0.4A=1.2W,因 等于灯泡的正常工作电压6V。由图像可知，甲灯泡 为小灯泡的实际功率大于小灯泡的额定功率，所以小 和乙灯泡正常工作时的电流值分别为1.0A、0.5A, 灯泡的亮度比正常发光时亮，C正确。在“探究电流 并联电路中干路电流等于各支路电流之和，则干路电 与电压的关系”实验中，应控制电阻的阻值不变，而灯 流的最大值I=Im十Iz=1.0A十0.5A=1.5A。两 丝的电阻会随温度的变化而变化，不是定值，所以不 个灯泡串联后，由图像可知，甲灯泡和乙灯泡正常工 能利用该电路进行“电流与电压关系”的实验探究，D 作时的电流值分别为1.0A、0.5A,所以在保证电路 错误。 安全的情况下，电路中的最大电流为Iz=0.5A。根 2.(1)如下图所示(2)B(3)A2.50.80(4)错 据串联电路电流的特点得I'=0.5A,再由图像可知 误灯丝电阻随温度的升高而增大 Um=2V,U2=6V,串联电路总电压等于各部分电压 之和，则最大电源电压U=U甲十Uz=2V+6V= 8V,电路的最大总功率P=UIz=8V×0.5A=4W。 6.B7.B 8.C【解析】图甲中R1与R:串联，根据串联电路的电 流特点可知，I:I2=1:1,A错误。图乙中R,与R t 并联，根据并联电路的电压特点可知，U,:U2=1:1, 3.(1)调零(2)B、E右(3)有 2.5(4)0.75 大 B错误。图甲中电路的总电阻R=R,+R,=2Q十 错误 RR2 4.(1)电流表(2)①最大②2.5(3)0.75 3Q=5Q:图乙中电路的总电阻R'= R+R 5.(2)R:的滑片不动4(3)0.8 22×3n U 6.(1)下面(2)0.75(3)①S20.1②S =1.22:根据P= 2n+3n R可知，图甲与图乙中电 ③U=(12-I1) U.U_R=1.20- 【解析】(1)连接好电路，闭合开关，电流表有示数，则 路的总功率之比P,:P,=尺：R=R= 5 电路为通路；若小灯泡较暗，则电路中的电流较小，电 6:25,C正确，D错误。 阻较大。无论怎样移动滑动变阻器的滑片，电流表和 9.C【解析】由于灯泡L的电阻会随温度的变化而变 电压表的示数都不变，说明滑动变阻器没有起到“变 化，因此通过灯泡L的电流跟灯泡L两端的电压不成 阻”的作用。造成这一现象的原因可能是滑动变阻器 正比，故图乙中的曲线是灯泡L的U-1图像。该曲 接了下面两个接线柱。(2)电流表选用小的测量范 线上每一点的纵坐标与横坐标的比值都代表灯泡工 下册参考答案 5△专题一 灯泡的亮度问题 K 考向①串联电路亮度分析 3V的电源两端，不考虑温度对电阻的影响。 1.甲、乙两个小灯泡铭牌上分别标有“6V 下列说法正确的是 ) 2W”和“6V6W”字样，使用过程中每个小 A.两灯消耗的电功率相等 灯泡的电阻均不变。若两个小灯泡都正常 B.两灯都能正常发光 发光，则 会更亮一些；若把两个 C.甲灯的电阻大于乙灯的电阻 小灯泡串联在6V的电源上，则 D.甲灯的亮度小于乙灯的亮度 会更亮一些。（均选填“甲”或“乙”） 考向③较复杂电路亮度分析 2.下图中，小灯泡L1、L2的额定电压相同。闭 6.现有两盏灯，甲灯上标有“220V60W”字样， 合开关后，发现L1比L2亮，下列分析正确 乙灯上标有“220V25W”字样。将甲、乙两灯 的是 串联在220V的电源两端时， 灯更 亮；将两灯并联在220V的电源两端时， 灯更亮。（均选填“甲”或“乙”） 7.灯泡L1、L2分别标有“220V100W”和 A.L1的额定功率比L2的额定功率大 “220V40W”的字样。将它们接入220V B.L,两端的电压比L2两端的电压小 的电路中，则 C.L1的电阻比L2的电阻大 A.L1、L2并联时，L1比L2亮 D.通过L1的电流比通过L2的电流小 B.L、L2并联时，亮度相同 3.有两个分别标有“6V3W”和“6V6W” C.L1、L2串联时，L1比L2亮 字样的灯L1和L2(假设两灯灯丝电阻不 D.L1、L2串联时，亮度相同 变)。若将它们串联在某电源上，使其中一 8.(多选)小灯泡L1、L2分别标有“6V3W”和 盏灯正常发光，则下列说法正确的是( “6V6W”的字样，将L1和L2分别接入下 A.通过灯L1和L2的电流之比为1：2 列图片所示的电路中（电源电压相等且不 B.灯L1和L2两端的电压之比为2：1 变)，闭合开关S后，L1和L2都能发光。下列 C.灯L2和L1的发光亮度相同 说法正确的是（假设灯丝电阻不变）() D.能够正常发光的灯应是L2 考向②并联电路亮度分析 4.将“36V27W”的甲灯泡和“36V18W”的 乙灯泡并联在电路中，电源电压为24V,甲灯 A.图甲中通过L1的电流小于通过L2的电流 泡的实际功率为 W,乙灯泡的实 B.图乙中L1比L2更亮些 际功率为 W, 灯泡更亮 C.图乙中L1、L2两端的实际电压相等 一些。（忽略温度对灯丝电阻的影响） D.图甲中L1的实际功率小于图乙中L1的 5.(多选)将标有“3.8V0.3A”字样的甲灯 实际功率 和“3V0.3A”字样的乙灯，并联在电压为 下册第十八章 专题二 电功率有关的比值、图像问题 <《 考向①比值问题 (2)灯L的额定功率。 1.两个定值电阻R1、R2的阻值之比为5：3， (3)滑动变阻器的最大阻值。 将R,、R2按图甲所示的方式连入电路中时， R1、R2的电功率之比为 ;将 R1、R2按图乙所示的方式连入电路中时， R1、R2的电功率之比为 R R2 甲 2.(2025南昌模拟)如图所示的是通过甲、乙两 个导体的电流与其两端电压的关系图像。 若将甲、乙串联在电路中，它们两端的电压 之比U甲：Uz= ；若将甲、乙 并联在电路中，它们的电功率之比P甲：P乙 A 0.3 02 0123八 第2题图 第3题图 3.如图所示的电路中，电源电压不变，闭合开 关S,电压表V1、V2的示数之比为3：4，通 考向②图像问题 过R1、R2的电流之比是 ,R1、 5.图甲为灯泡L的电流与电压的关系图像。将 R2消耗的电功率之比是 该灯泡接入图乙的电路中，电阻R的阻值为 4.如右图所示，R1的阻值是 1 102。当滑片P移到a端， 87 102,闭合开关S,电流表的示数为0.2A。则 aRzb 电源电压为 V,干路电流为 开关都闭合时，电流表示数 A,此时灯泡L的电功率为 是1.8A,灯L正常发光；再 W。 断开开关S1,电流表示数变化了0.8A:接着 调节滑片P到b端，灯L的实际功率与额定 0.3 功率之比是1：4。求：（电源电压与灯丝电 0.2 阻均保持不变) 0.1 (1)电源电压。 UN 12 九年级物理RJ版 6.如图甲所示，电源电压恒定不变，R,的阻值 B.小灯泡的额定功率为1.14W 为102，图乙是小灯泡L的电流与电压的关 C.小灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路 系图像。当只闭合S1、S2时，电压表示数为 中的阻值约为172 2V,通过小灯泡的电流为 A,电 D.小灯泡两端的电压为1V时，滑动变阻器 源电压为 V;当只闭合S2、S3时， 的电功率为1.17W 电压表示数为4V,电路在1min内消耗的 9.一辆新能源电动汽车具有“车速提醒功能”， 电能为 当车速过快时会提醒驾驶员减速。图甲为 ↑∥A 该“车速提醒功能”的简化电路图，已知电源 0.8 0.6 电压为12V且保持不变，R是定值电阻，阻 0.4 0.2 值为10，R。是阻值会随车速变化的电阻， 234UN 其阻值随车速变化的规律如图乙所示。当 甲 乙 车速达到120km/h时，电压表示数为10V, 7.小灯泡L和定值电阻R接在如图甲所示的 报警铃声响起。当电压表的示数为9V时， 电路中，它们的I-U图像如图乙所示。下 试计算： 列说法正确的是 +R/0 ↑∥A 04 8 03 0.2 10 A 0.1 020406080100120 甲 /(km-h-1) 02 468八N (1)电路中的电流为多大？ A.图乙中曲线A是电阻R的I-U图像 (2)车速为多少？ B.当电源电压为4V时，电流表示数为 (3)电路的总电功率为多大？ 0.5A C.当电源电压为4V时，小灯泡L的电功率 为1.6W D.如果将小灯泡L和电阻R串联在电压为 10V的电源两端，那么电路消耗的总功 率为2W 8.(多选)如图甲所示，电源电压恒为9V,小灯 泡上标有“3.8V”字样。闭合开关，通过实 验获得小灯泡的U-I图像如图乙所示。下 列分析正确的是 U/V 3.8 0130.220.31A 乙 A.小灯泡两端的电压为2V时，其电阻为 112 下册第十八章 13△