第10讲 电能 电功【五大考点+五大题型】 讲义-----2025-2026学年九年级全一册物理《考点•题型 •技巧》精讲与精练高分突破专题系列（人教版2024）

该初中物理单元复习讲义围绕“电能 电功”主题，通过“知识点系统梳理+关键表格对比+实例图像解读”构建知识体系。知识点一以表格形式清晰呈现电功公式及纯电阻电路适用条件，知识点二结合电能表表盘图详解参数含义，突出能量观念及概念间内在联系。 讲义亮点在于“题型分层设计+综合问题解决”，题型三结合扫地机器人工作电流、时间计算电能，培养科学推理能力；题型五通过电路动态分析综合应用电功公式，强化模型建构。高分达标分选择、填空、计算梯度训练，助力不同层次学生提升，为教师精准教学提供系统支持。

第10讲 电能 电功 【考点梳理】 【知识梳理】 知识点一、 电能与电功 （1）定义：电流所做的功叫电功，电功的符号是W。电流做功的过程，实际上就是电能转化为其他形式能的过程。 （2）单位：焦耳（焦，J）。电功的常用单位是度，即千瓦时（kW·h）。 单位换算关系：1度=1kW·h=1000W×3600s=3.6×106J （3）电功的计算 电功的公式 变形式 注意事项 （定义式） 所有电路均可以使用 - 只适用纯电阻电路（将电能全部转化成内能的电路） 知识点二、 电能表： 测量用电器在一段时间内消耗的电能的仪表，是电能表（也叫电度表）。下图是一种电能表的表盘。 如图所示，表盘上的数字表示已经消耗的电能，单位是千瓦时，计数器的最后一位是小数，即2258.6 kW·h。用电能表月底的读数减去月初的读数，就表示这个月所消耗的电能。 “220 V”表示这个电能表的额定电压是220V，应该在220V的电路中使用。 “10（20 A）”表示这个电能表的标定电流（基本电流）为10A，额定最大电流为20 A，长时间工作时不允许超过20A。 “50 Hz”表示这个电能表在50 Hz的交流电中使用； “3000 revs/kW·h”表示接在这个电能表上的用电器，每消耗1千瓦时的电能，电能表上的表盘转过3000转。 【题型归纳】 题型一：电能、电功理解及其单位 【例1】．（25-26九年级上·全国）关于电功，下列说法正确的是（　　） A．电流通过电灯做功时，电能只转化为光能 B．电流做功的多少可能大于电能转化为其他形式能的多少 C．电流做了多少功，就相当于有多少电能转化为其他形式的能 D．电功就是电能，两者只是名称不同而已 【变式1】．（25-26九年级上·山东青岛·月考）关于电功，下列说法正确的是（　　） A．电流做了多少功，就相当于有多少电能转化为其他形式的能 B．电流做功的多少可能大于电能转化为其他形式能的多少 C．电流通过电灯做功时，电能只转化为光能 D．电功就是电能，两者只是名称不同而已 【变式2】．（24-25九年级上·陕西咸阳·期中）关于电功，下列说法不正确的是（    ） A．电流做了多少功就有多少电能转化为其它形式的能 B．电流越大，电流做功就一定越多 C．用电能表可以测量电流做功的多少 D．电流做功的过程就是消耗电能的过程 题型二：电能表 【例2】．（25-26九年级上·全国·课后作业）下图所示是生活中常见的两种电能表。下列关于电能表的说法正确的是（　　） A．电能表用来测量用电器消耗电能的快慢 B．电能表甲的示数为18246kW·h C．两种电能表的额定最大电流均为20A，工作时电流可以超过额定最大电流 D．电能表乙中“3200imp/(kW·h)”表示接入该电能表的用电器，每消耗1kW·h的电能，脉冲指示灯闪烁3200次 【变式1】．（24-25九年级上·重庆·期中）如图是小英家上月初和上月末电能表的示数。结合表盘上的信息可知，下列选项中正确的是（   ） A．小英家家庭电路中的干路电流不得超过10A B．电能表上指示灯闪烁的次数越多，说明电路中消耗的电能越多 C．电能表上指示灯闪烁的次数越多，说明电路中消耗电能越快 D．电能表上指示灯闪烁320次，表示家庭电路消耗电能0.2kW 【变式2】．（2025·四川自贡·二模）小茗同学学习电能表知识后，回家仔细观察了她家的电能表如图所示，下列她针对此电能表的说法中正确的是（　　） A．“10（20）A”是说这电能表的标定电流是20安 B．“10（20）A”是说这电能表的额定最大电流是10安 C．此电能表应该接在220V的电路中使用 D．“600revs/(kW·h)”是表示这电能表上的转盘，每转过1转，消耗的电能是600kW·h 题型三：电功及其计算 【例3】．（25-26九年级上·重庆·期中）如图所示，某品牌扫地机器人的电池输出电压为14V，电池容量为，其正常工作时的电流恒为1.5A。该扫地机器人理论上可连续正常工作的最长时间为 h。若该扫地机器人以正常工作电流连续工作了5分钟，则在此过程中，它消耗的电能为 J。 【变式1】．（2025·山东滨州·中考真题）如图所示，电源电压为6V且恒定不变，R1是定值电阻，其阻值为20Ω。闭合开关S后，电流表A2的示数为0.2A，则电流表A1的示数为 A，电阻R2的阻值为 Ω，整个电路1min消耗的电能为 J。 【变式2】．（2025·安徽滁州·三模）如图所示，电源电压不变，电阻。闭合开关S，电流表的示数为0.1A，电流表的示数为0.5A，电阻，则通电1min，电阻消耗的电能为 J。 题型四：串并联电路中的电功计算问题 【例4】．（24-25九年级上·海南·阶段练习）已知电阻，若将串联在电路中，则相同时间内，电流通过所做的功= ；若将并联接入电路中，则相同时间内，电流通过所做的功= 。 【变式1】．（20-21九年级上·安徽）R1和R2串联在电路中，相同时间内消耗的电能之比为2：3，如果将它们并联在电路中，相同时间内消耗的电能之比为 。 【变式2】．（24-25九年级下·甘肃武威·开学考试）如图所示电路，电源电压不变，闭合开关S，电压表V1、V2示数之比为2∶3。下列说法正确的是（　　） A．通过R1、R2的电流之比I1∶I2=1∶2 B．R1、R2两端的电压之比U1∶U2=1∶2 C．相同时间R1、R2消耗电能之比W1∶W2=2∶1 D．R1、R2的电阻之比R1∶R2=2∶1 题型五：电功、电能的综合问题 【例5】．（25-26九年级上·辽宁沈阳·期中）如图所示的电路中，电源电压不变，一个电阻器的电阻为20Ω，当断开开关和，闭合开关时，电流表的示数为0.6A；当断开开关，闭合开关时，电流表的示数为。求： (1)电源电压； (2)另一个电阻器的电阻； (3)断开开关和，闭合开关时，电阻为的电阻器两端的电压和整个电路10s内消耗的电能。 【变式1】．（25-26九年级上·辽宁沈阳·期中）如图甲是一种新型暖手袋，它使用移动电源供热，不仅不用装水更加轻便而且电热转化效率更高。如图乙是它内部加热电路的简化图，已知电源电压恒定，的阻值为。只闭合开关S，电路中的电流为0.6A；同时闭合开关S、S1，干路电流为0.9A。求： (1)电源电压； (2)的阻值； (3)S、均闭合时，电路工作10min，整个电路消耗多少电能？ 【变式2】．（2025·河北邯郸·二模）在“电路”的学习中，乐乐同学连接了下图所示的电路。若已知电源电压为18V且保持不变，电阻R1的阻值为10Ω，闭合开关S后，R1两端电压为10V。已知滑动变阻器R2上标有“20Ω 2A”字样。 (1)求电路中的电流I； (2)求滑动变阻器R2连入电路的阻值； (3)在电路安全的情况下，10s内R1消耗的电能最大是多少。 【高分达标】 一、单选题 1．（25-26九年级上·福建宁德·期中）2025春晚精彩纷呈，融合传统与科技，隐藏着许多有趣的物理知识。其中机器人扭秧歌的节目，简直让人眼前一亮！《秧BOT》中机器人快速奔跑运动时，电机驱动机器人，主要是将电能转化为（　　） A．机械能 B．化学能 C．内能 D．光能 2．（25-26九年级上·北京·月考）某新款手机具备反向充电技术，它可以给支持无线充电的其它手机进行充电。下列有关说法正确的是（　　） A．为该新款手机充电时，手机电池相当于电源 B．为该新款手机充电时，将电能转化为化学能 C．该新款手机对其它手机反向充电时，该手机相当于用电器 D．随着技术的发展，手机电池对能量的利用率可以达到100% 3．（25-26九年级上·全国·单元测试）一块手机用的锂电池上标有电压3.7V，容量1000mA·h充满电后这块锂电池约存储的电能是（　　） A．0.37J B． C．3.7kW·h D． 4．（25-26九年级上·全国·课后作业）如图所示，导体A、B是由同种材料制成的，A和B等长，但A比B的横截面积大。闭合开关后，在相同时间内，下列叙述正确的是（　　） A．电流通过A、B所做的功的大小关系是 B．A、B电阻的大小关系是 C．A、B两端电压的大小关系是 D．通过A、B的电流大小关系是 5．（24-25九年级上·吉林·期中）某家用电能表上的参数如图所示，下列说法正确的是（　　） A．电能表是测量用电器电功率的仪表 B．该电能表应该在110V的电路中使用 C．该电能表的额定最大电流为20A D．该电能表的转盘转600转消耗的电能是31.6kW·h 6．（2025·天津河东·一模）甲、乙两电热丝的电阻之比为4︰3，两端的电压之比为2︰1，则相同时间内消耗电能之比为（    ） A．1︰3 B．3︰1 C．2︰3 D．3︰2 7．（24-25九年级上·安徽合肥·月考）小明家上次查看电能表示数为，本次查看时电能表示数如图所示，则下列说法不正确的是（　　） A．他家在这段时间内消耗的电能为 B．电能表是测量电功的仪表 C．这个电能表的测量值是以“”为单位 D．电能表的转盘转过1800圈，消耗电能 8．（24-25九年级上·陕西咸阳·阶段练习）如图甲所示的电路中，电源电压不变，的阻值不变，滑动变阻器的规格为“ 1A”。闭合开关，在保证电路元件安全的前提下，最大范围内移动滑片P，绘制了通过的电流与接入电路的电阻关系的图像如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A．电源电压为6V B．的电阻为 C．当滑片P移到中点时，通过的电流为0.2A D．当滑片P移到最右端时，10s内滑动变阻器消耗的电能为10J 9．（23-24九年级上·海南·期末）如图甲，电源电压保持不变，闭合开关S，变阻器滑片从a端滑到b端的过程中，电流表示数I与电压表示数U的关系图象如图乙所示。以下分析错误的是（　　） A．电源电压是3V B．R1的电阻值是10Ω C．R2的最大电阻值是20Ω D．当滑片P移到中点时，电阻R2工作10s消耗4J的电能 10．（25-26九年级上·辽宁·阶段练习）R1=5Ω、R2=10Ω，将R1、R2串联后接在3V的电源上，通电1min。通过R1的电流为I1，R1消耗的电能为W1；通过R2的电流为I2，R2消耗的电能为W2。则I1：I2和W1：W2，下列选项正确的是（　　） A．1：2        1：2 B．2：1       2：1 C．1：1       2：1 D．1：1       1：2 二、填空题 11．（25-26九年级上·天津·月考）为了解决手机充电问题，市面上出现了多个品牌的“共享充电宝”，当给共享充电宝充电时，充电宝相当于电路中的 ；如图所示是某品牌的充电宝，这个充电宝的充电和放电电压都是3V，电池容量为6000mAh，当充电宝充满电后，可以储存的电能为 J。 12．（25-26九年级上·吉林长春·期中）小刚家4月底电能表读数为821.6kW·h，5月底电能表读数如图所示，那么5月份他家消耗了 kW·h的电能。小刚发现半小时内该电能表的转盘转了1250转，则他家半小时内消耗的电能为 kW·h。请你为小刚家提一条节约用电的建议： 。 13．（25-26九年级上·全国·课后作业）题图所示的是定值电阻和的关系图像。由图像可知，和阻值的大小关系为 （选填“>”“<”或“=”）。当和串联时，和两端电压之比 ；当和并联时，若通过的电流为，则内消耗的电能为 J。 14．（2025·湖北孝感·模拟预测）无人驾驶飞机简称“无人机”，无人机的飞行控制系统简称“飞控”。无人机悬停还是飞行、向哪个方向飞行、上升还是下降等飞行指令都由飞控下达，飞控主要由感知飞行姿态的陀螺仪、全球卫星定位模块、超声波传感器、气压传感器等各种功能的传感器及控制电路组成。气压传感器可通过测定大气压值获知无人机所在位置的 。某无人机由输出电压14.8V、容量10000mA•h的电池提供飞行能量，该电池最多可提供 kW•h的电能，若这些电能的80%用于飞行，当飞行功率为200W时，最长飞行时间为 h。 15．（2025·河南平顶山·二模）小何同学在探究并联电路电流的特点时，利用可变电源按照如图甲所示的电路进行探究，得到了如图乙所示的U-I图像。当只闭合开关时，电流表的示数为0.5A，则此时电源电压为 V，再将开关 闭合时，此时电流表的示数将 （选填“增大”“减小”或“不变”），此时通电1min，整个电路消耗的电能为 J。 16．（2025·安徽合肥·一模）如图所示，电源电压保持不变，R1与R2是定值电阻，其中R2的阻值为10Ω，只闭合开关S时，电流表的示数为0.3A，当开关S、S1都闭合时，5s内整个电路消耗的电能为12J，则定值电阻R1的阻值为 Ω。 17．（2025·河南·三模）如图甲所示，电源电压不变，电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~3V，滑动变阻器R的规格为“20Ω，1A”，小灯泡L的I-U图像如图乙所示。闭合开关S，在电路安全的情况下，变阻器R允许接入电路的最大阻值为15Ω，则此时电路中的电流为 A，电源电压为 V。通电1min电路消耗的电能为 J。 三、计算题 18．（25-26九年级上·北京·期中）如图所示，电源两端的电压U恒定，电阻，闭合开关S，电流表A、的示数分别为0.6A和0.2A。求： (1)电阻的阻值； (2)10s内消耗的电能。 19．（25-26九年级上·全国·课后作业）如图所示，电源电压保持不变，已知，。只闭合开关时，电流表示数为0.3A，求： (1)电源电压。 (2)同时闭合开关、时，通电1min电阻消耗的电能。 20．（2025·贵州贵阳·三模）如图所示电路，电源电压保持不变，定值电阻。闭合开关，电流表的示数为，电流表的示数为。求： (1)电源电压； (2)通过定值电阻的电流； (3)通电，定值电阻消耗的电能。 21．（2025·甘肃兰州·中考真题）如图所示的电路中，电源电压恒为3V，电阻R1的阻值为10Ω。闭合开关S时，电流表的示数为0.2A。求： (1)电阻R2的阻值； (2) 电压表的示数U2； (3)电流在100s内通过电阻R2所做的功W2。 22（2025·天津南开·三模）物理小组对如图甲所示的电煮锅的相关问题进行了研究，他们将电煮锅单独接入家庭电路中，观察到电煮锅将1.5kg食物从20℃加热到100℃时，如图乙所示的电能表转盘转了500r。食物的比热容，求 (1)食物吸收的热量； (2)电煮锅的加热效率。 23．（2025·云南昆明·三模）在如图所示的电路中，电源电压U=6V保持不变，。 (1)当闭合，、断开时，求电流表示数； (2)当、闭合，断开时，电流表的示数为0.9A，求的阻值； (3)当、闭合，断开时，通电1min，求整个电路中电流做的功。 24．（2025·上海金山·二模）如图（a）所示的电路中，电源电压保持不变，电阻R1的阻值为10欧，滑动变阻器R2上标有“20欧 1安”的字样。 (1)闭合开关S，移动变阻器的滑片P，当电流表示数如图（b）所示时，求： ①电阻R1两端的电压； ②10秒钟内电流通过电阻R1所做的功； (2)若在电路中并联一个电压表，闭合开关S，电压表示数为6V。在保证电路安全的情况下，向某一方向移动变阻器的滑片P，发现电压表示数逐渐变小，此过程中电压表示数的最大变化量为2V。求电源电压U。 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 第10讲 电能 电功 【考点梳理】 【知识梳理】 知识点一、 电能与电功 （1）定义：电流所做的功叫电功，电功的符号是W。电流做功的过程，实际上就是电能转化为其他形式能的过程。 （2）单位：焦耳（焦，J）。电功的常用单位是度，即千瓦时（kW·h）。 单位换算关系：1度=1kW·h=1000W×3600s=3.6×106J （3）电功的计算 电功的公式 变形式 注意事项 （定义式） 所有电路均可以使用 - 只适用纯电阻电路（将电能全部转化成内能的电路） 知识点二、 电能表： 测量用电器在一段时间内消耗的电能的仪表，是电能表（也叫电度表）。下图是一种电能表的表盘。 如图所示，表盘上的数字表示已经消耗的电能，单位是千瓦时，计数器的最后一位是小数，即2258.6 kW·h。用电能表月底的读数减去月初的读数，就表示这个月所消耗的电能。 “220 V”表示这个电能表的额定电压是220V，应该在220V的电路中使用。 “10（20 A）”表示这个电能表的标定电流（基本电流）为10A，额定最大电流为20 A，长时间工作时不允许超过20A。 “50 Hz”表示这个电能表在50 Hz的交流电中使用； “3000 revs/kW·h”表示接在这个电能表上的用电器，每消耗1千瓦时的电能，电能表上的表盘转过3000转。 【题型归纳】 题型一：电能、电功理解及其单位 【例1】．（25-26九年级上·全国）关于电功，下列说法正确的是（　　） A．电流通过电灯做功时，电能只转化为光能 B．电流做功的多少可能大于电能转化为其他形式能的多少 C．电流做了多少功，就相当于有多少电能转化为其他形式的能 D．电功就是电能，两者只是名称不同而已 【答案】C 【详解】A．电流通过电灯做功时，电能转化为内能和光能，故A错误； BC．电流通过用电器做功时电能转化为其它形式的能，电流做功的多少等于电能转化为其它形式能的多少，电流做了多少功就相当于有多少电能转化为其它形式的能，故B错误，C正确； D．电功是电流做功的过程，电能是能量的一种状态，所以电功不是电能，故D错误。 故选C。 【变式1】．（25-26九年级上·山东青岛·月考）关于电功，下列说法正确的是（　　） A．电流做了多少功，就相当于有多少电能转化为其他形式的能 B．电流做功的多少可能大于电能转化为其他形式能的多少 C．电流通过电灯做功时，电能只转化为光能 D．电功就是电能，两者只是名称不同而已 【答案】A 【详解】A．电功的实质是电能转化为其他形式能的过程，电流做了多少功，就意味着有多少电能转化为其他形式的能。例如，电流通过电动机做功，电能转化为机械能；电流通过电热器做功，电能转化为内能，故A正确。 B．根据能量守恒定律，电流做功的过程就是电能转化为其他形式能的过程，电流做功的多少与电能转化为其他形式能的多少是相等的，不存在电流做功的多少大于电能转化为其他形式能的多少这种情况，故B错误； C．电流通过电灯做功时，电能主要转化为光能，但同时也有一部分电能转化为内能，因为电灯在发光的过程中会发热，故C错误； D．电功是指电流所做的功，是一个过程量，它表示电能转化为其他形式能的过程；而电能是一种能量形式，是一个状态量。电功和电能是两个不同的概念，不能简单地认为电功就是电能，只是名称不同，故D错误。 故选A。 【变式2】．（24-25九年级上·陕西咸阳·期中）关于电功，下列说法不正确的是（    ） A．电流做了多少功就有多少电能转化为其它形式的能 B．电流越大，电流做功就一定越多 C．用电能表可以测量电流做功的多少 D．电流做功的过程就是消耗电能的过程 【答案】B 【详解】A．电流做功的过程就是电能转化为其他形式能的过程，电流做了多少功，就有多少电能转化为其他形式的能，故A正确，不符合题意； B．电流做功的多少由公式 W=UIt 决定，不仅与电流有关，还与电压、时间有关。仅电流大，不能确定做功一定多，故B错误，符合题意； C．电能表是用来测量电流做功（消耗电能）多少的仪器，故C正确，不符合题意； D．电流做功的过程就是消耗电能的过程，电流做了多少功就消耗了多少电能。故D正确，不符合题意。 故选B。 题型二：电能表 【例2】．（25-26九年级上·全国·课后作业）下图所示是生活中常见的两种电能表。下列关于电能表的说法正确的是（　　） A．电能表用来测量用电器消耗电能的快慢 B．电能表甲的示数为18246kW·h C．两种电能表的额定最大电流均为20A，工作时电流可以超过额定最大电流 D．电能表乙中“3200imp/(kW·h)”表示接入该电能表的用电器，每消耗1kW·h的电能，脉冲指示灯闪烁3200次 【答案】D 【详解】A．电能表是测量电路中用电器消耗电能多少的仪器，故A错误； B．电能表读数时，示数的最后一位是小数，图甲中的电能表显示的示数为1824.6kW·h，故B错误； C．由图可知，两种电能表工作的额定最大电流均为20A，即工作时电流不能超过额定最大电流，故C错误； D．3200imp/(kW·h)表示电路每消耗1kW·h的电能，电表脉冲指示灯闪烁3200次，故D正确。 故选D。 【变式1】．（24-25九年级上·重庆·期中）如图是小英家上月初和上月末电能表的示数。结合表盘上的信息可知，下列选项中正确的是（   ） A．小英家家庭电路中的干路电流不得超过10A B．电能表上指示灯闪烁的次数越多，说明电路中消耗的电能越多 C．电能表上指示灯闪烁的次数越多，说明电路中消耗电能越快 D．电能表上指示灯闪烁320次，表示家庭电路消耗电能0.2kW 【答案】B 【详解】A．由图知电能表允许通过的最大电流为40A，因此小英家干路中的电流不得超过40A，故A错误； BC．1600imp/kW·h表示每消耗1kW·h的电能，指示灯闪烁1600次，电能表上指示灯闪烁的次数越多，则电路中消耗的电能越多，故B正确，C错误； D．电能表上指示灯闪烁320次，表示家庭电路消耗电能为 故D错误。 故选B。 【变式2】．（2025·四川自贡·二模）小茗同学学习电能表知识后，回家仔细观察了她家的电能表如图所示，下列她针对此电能表的说法中正确的是（　　） A．“10（20）A”是说这电能表的标定电流是20安 B．“10（20）A”是说这电能表的额定最大电流是10安 C．此电能表应该接在220V的电路中使用 D．“600revs/(kW·h)”是表示这电能表上的转盘，每转过1转，消耗的电能是600kW·h 【答案】C 【详解】AB．“10（20）A”表示电能表的标定电流是10A，额定最大电流是20A，故AB错误； C．家庭电路的电压是220V，220V表示电能表应该在220V的电路中使用，故C正确； D．“600revs/(kW·h)”是表示这电能表上的转盘，每转过600转，消耗的电能是1kW·h，故D错误。 故选C。 题型三：电功及其计算 【例3】．（25-26九年级上·重庆·期中）如图所示，某品牌扫地机器人的电池输出电压为14V，电池容量为，其正常工作时的电流恒为1.5A。该扫地机器人理论上可连续正常工作的最长时间为 h。若该扫地机器人以正常工作电流连续工作了5分钟，则在此过程中，它消耗的电能为 J。 【答案】 2 6300 【详解】[1]电池充满电储存的电能为 该扫地机器人理论上可连续正常工作的最长时间为 [2]若该扫地机器人以正常工作电流连续工作了5分钟，则在此过程中，它消耗的电能为 【变式1】．（2025·山东滨州·中考真题）如图所示，电源电压为6V且恒定不变，R1是定值电阻，其阻值为20Ω。闭合开关S后，电流表A2的示数为0.2A，则电流表A1的示数为 A，电阻R2的阻值为 Ω，整个电路1min消耗的电能为 J。 【答案】 0.5 30 180/ 【详解】[1]如图所示，电阻R1与R2并联，电流表A1测干路电流，电流表A2测所在R2支路的电流，通过R1所在支路的电流为 则干路的电流即电流表A1的示数为 [2]电阻R2的阻值为 [3]整个电路1min消耗的电能为 【变式2】．（2025·安徽滁州·三模）如图所示，电源电压不变，电阻。闭合开关S，电流表的示数为0.1A，电流表的示数为0.5A，电阻，则通电1min，电阻消耗的电能为 J。 【答案】4.8 【详解】闭合开关S后，电阻和电阻串联后与电阻并联，电流表测量通过的电流，电流表测量干路中的电流。电源电压 根据并联电流规律，通过的电流 则电阻和电阻的总电阻为 则电阻阻值为 则通电1min，电阻消耗的电能为 题型四：串并联电路中的电功计算问题 【例4】．（24-25九年级上·海南·阶段练习）已知电阻，若将串联在电路中，则相同时间内，电流通过所做的功= ；若将并联接入电路中，则相同时间内，电流通过所做的功= 。 【答案】 3:5 5:3 【详解】[1]当R1​、R2​串联时，通过它们的电流相等，通电时间相同。则相同时间内电流通过R1​、R2​所做的功之比 [2]当R1​、R2并联时，它们两端的电压相等，通电时间相同。则相同时间内电流通过R1​、R2所做的功之比 【变式1】．（20-21九年级上·安徽）R1和R2串联在电路中，相同时间内消耗的电能之比为2：3，如果将它们并联在电路中，相同时间内消耗的电能之比为 。 【答案】3：2 【详解】R1和R2串联在电路中，电流和通电时间相等，R1和R2消耗的电能之比为2：3，根据 W=UIt=I2Rt 可得，R1和R2的阻值之比为 R1：R2=2：3 因为并联电路电压相等，因此将它们并联在同一电路中，它们两端的电压之比为1：1，由 可得，相同时间内消耗的电能之比为 W1：W2=R2：R1=3：2 【变式2】．（24-25九年级下·甘肃武威·开学考试）如图所示电路，电源电压不变，闭合开关S，电压表V1、V2示数之比为2∶3。下列说法正确的是（　　） A．通过R1、R2的电流之比I1∶I2=1∶2 B．R1、R2两端的电压之比U1∶U2=1∶2 C．相同时间R1、R2消耗电能之比W1∶W2=2∶1 D．R1、R2的电阻之比R1∶R2=2∶1 【答案】B 【详解】A．由题图可知，两电阻串联，根据串联电路电流规律可知，电流处处相等，故通过R1、R2的电流之比I1∶I2=1∶1，故A错误； BD．由题图可知，V1测量R2两端的电压，V2测量电源电压，根据欧姆定律，电压表V1、V2示数之比为 经整理可知，R1、R2的电阻之比 R1、R2两端的电压之比 故B正确，D错误； C．相同时间R1、R2消耗电能之比 故C错误。 故选B。 题型五：电功、电能的综合问题 【例5】．（25-26九年级上·辽宁沈阳·期中）如图所示的电路中，电源电压不变，一个电阻器的电阻为20Ω，当断开开关和，闭合开关时，电流表的示数为0.6A；当断开开关，闭合开关时，电流表的示数为。求： (1)电源电压； (2)另一个电阻器的电阻； (3)断开开关和，闭合开关时，电阻为的电阻器两端的电压和整个电路10s内消耗的电能。 【答案】(1)12V (2)40Ω (3)4V，24J 【详解】（1）当只有S3闭合时，电路中只有工作，此时电源电压为 （2）断开S2且闭合 S1、S3时，两个定值电阻并联，电流表测量干路中电流。根据并联电压规律可知，两端电压仍等于电源电压，其电阻不变，因此通过其电流不变，则有通过的电流为 则 （3）闭合S2且断开 S1、S3时，两个定值电阻串联，电路中电流为 两端电压为 整个电路10s内消耗的电能为 【变式1】．（25-26九年级上·辽宁沈阳·期中）如图甲是一种新型暖手袋，它使用移动电源供热，不仅不用装水更加轻便而且电热转化效率更高。如图乙是它内部加热电路的简化图，已知电源电压恒定，的阻值为。只闭合开关S，电路中的电流为0.6A；同时闭合开关S、S1，干路电流为0.9A。求： (1)电源电压； (2)的阻值； (3)S、均闭合时，电路工作10min，整个电路消耗多少电能？ 【答案】(1)6V； (2)20Ω； (3)3240J 【详解】（1）当只闭合开关S时，电路为R2的简单电路，电路中的电流 根据欧姆定律可知，电源电压 （2）当同时闭合开关S、S1时，电阻R1与R2并联，干路电流 由并联电路电压规律可知，R2两端电压仍等于电源电压不变，R2的电阻不变，所以通过R2的电流不变，仍为 根据并联电路的电流特点，通过R1的电流 根据并联电路中的电压规律，R1两端的电压 根据欧姆定律可得，R1的阻值 （3）当S、S1均闭合时，电路工作时间 整个电路消耗的电能 【变式2】．（2025·河北邯郸·二模）在“电路”的学习中，乐乐同学连接了下图所示的电路。若已知电源电压为18V且保持不变，电阻R1的阻值为10Ω，闭合开关S后，R1两端电压为10V。已知滑动变阻器R2上标有“20Ω 2A”字样。 (1)求电路中的电流I； (2)求滑动变阻器R2连入电路的阻值； (3)在电路安全的情况下，10s内R1消耗的电能最大是多少。 【答案】(1)1A (2)8Ω (3)324J 【详解】（1）闭合开关，两电阻串联接入电路，串联电路各处电流相等，根据欧姆定律可得电路中的电流 （2）根据欧姆定律可得电路总电阻 串联电路总电阻等于各部分电阻之和，滑动变阻器R2 连入电路的阻值 （3）当滑动变阻器接入的阻值为0时，电路的电流最大，此时10s内R1消耗的电能最大，则此时电路的电流为 10s内R1消耗的电能W=UIt=I2R1t=(1.8A)2×10Ω×10s=324J 【高分达标】 一、单选题 1．（25-26九年级上·福建宁德·期中）2025春晚精彩纷呈，融合传统与科技，隐藏着许多有趣的物理知识。其中机器人扭秧歌的节目，简直让人眼前一亮！《秧BOT》中机器人快速奔跑运动时，电机驱动机器人，主要是将电能转化为（　　） A．机械能 B．化学能 C．内能 D．光能 【答案】A 【详解】机器人快速奔跑运动时，电机驱动机器人，电机消耗电能，获得机械能，因此其主要是将电能转化为机械能，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 2．（25-26九年级上·北京·月考）某新款手机具备反向充电技术，它可以给支持无线充电的其它手机进行充电。下列有关说法正确的是（　　） A．为该新款手机充电时，手机电池相当于电源 B．为该新款手机充电时，将电能转化为化学能 C．该新款手机对其它手机反向充电时，该手机相当于用电器 D．随着技术的发展，手机电池对能量的利用率可以达到100% 【答案】B 【详解】AB．为手机充电时，手机消耗电能，将电能转化为化学能，所以手机电池相当于用电器，故A错误，B正确； C．该手机对其它手机反向充电时，为电路提供电能，该手机相当于电源，故C错误； D．无论技术如何发展，手机对电池能量的利用率都不可能达到100%，总会有一部分能量浪费掉，故D错误。 故选B。 3．（25-26九年级上·全国·单元测试）一块手机用的锂电池上标有电压3.7V，容量1000mA·h充满电后这块锂电池约存储的电能是（　　） A．0.37J B． C．3.7kW·h D． 【答案】D 【详解】储存的电能 故D正确，ABC错误。 故选D。 4．（25-26九年级上·全国·课后作业）如图所示，导体A、B是由同种材料制成的，A和B等长，但A比B的横截面积大。闭合开关后，在相同时间内，下列叙述正确的是（　　） A．电流通过A、B所做的功的大小关系是 B．A、B电阻的大小关系是 C．A、B两端电压的大小关系是 D．通过A、B的电流大小关系是 【答案】A 【详解】A．由，I、t 相同，，所以，故A正确。 B．导体A、B同种材料、等长，A横截面积大，根据电阻与横截面积的关系（横截面积越大，电阻越小），可得，故B错误。 C．由，I相同，，所，故C错误。 D．A、B 串联，串联电路中电流处处相等，即，故D错误。 故选A。 5．（24-25九年级上·吉林·期中）某家用电能表上的参数如图所示，下列说法正确的是（　　） A．电能表是测量用电器电功率的仪表 B．该电能表应该在110V的电路中使用 C．该电能表的额定最大电流为20A D．该电能表的转盘转600转消耗的电能是31.6kW·h 【答案】C 【详解】A．电能表是测量用电器消耗电能多少的仪表，而不是测量电功率的，故A错误； B．家用电能表通常适用于220V的家庭电路，从图中参数可知该电能表应在220V电路中使用，不是110V，故B错误； C．图中电能表上标注的额定最大电流为20A，这是其正常工作时允许通过的最大电流，故C正确； D．“600 转 / kW·h ”表示电能表转盘转600转时，用电器消耗的电能是1 kW·h，而31.6kW·h是电能表显示的累计消耗电能，故D错误。 故选C。 6．（2025·天津河东·一模）甲、乙两电热丝的电阻之比为4︰3，两端的电压之比为2︰1，则相同时间内消耗电能之比为（    ） A．1︰3 B．3︰1 C．2︰3 D．3︰2 【答案】B 【详解】相同时间内消耗电能之比为 故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 7．（24-25九年级上·安徽合肥·月考）小明家上次查看电能表示数为，本次查看时电能表示数如图所示，则下列说法不正确的是（　　） A．他家在这段时间内消耗的电能为 B．电能表是测量电功的仪表 C．这个电能表的测量值是以“”为单位 D．电能表的转盘转过1800圈，消耗电能 【答案】A 【详解】AC．电能表的最后一位是小数，单位为kW·h，则他家在这段时间内消耗的电能 故A错误，符合题意，C正确，不符合题意； B．电能表是测量消耗电能或测量电功的仪表，故B正确，不符合题意； D．3600r/（kW·h）表示电路中每消耗1kW·h的电能（即1度电），电能表的转盘转过3600r，电能表的转盘转过1800圈，消耗电能 故D正确，不符合题意。 故选A。 8．（24-25九年级上·陕西咸阳·阶段练习）如图甲所示的电路中，电源电压不变，的阻值不变，滑动变阻器的规格为“ 1A”。闭合开关，在保证电路元件安全的前提下，最大范围内移动滑片P，绘制了通过的电流与接入电路的电阻关系的图像如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A．电源电压为6V B．的电阻为 C．当滑片P移到中点时，通过的电流为0.2A D．当滑片P移到最右端时，10s内滑动变阻器消耗的电能为10J 【答案】D 【详解】由图可知，电阻R1与变阻器R2串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量变阻器R2两端的电压。 AB．当电路中的电流I1=0.3A时，根据串联电路的电压特点和欧姆定律可知，电源电压U=I1R2+I1R1=0.3A×20Ω+0.3A×R1① 当电路中的电流I2=0.1A时，根据串联电路的电压特点和欧姆定律可知，电源电压U=I2R′2+I2R1=0.1A×100Ω+0.1A×R1② 联立①②式可得，电源电压U=12V，R1的电阻R1=20Ω，故AB错误； C．变阻器的最大阻值是100Ω，当滑片P移到中点时，通过R2的电流为，故C错误； D．当滑片P移到最右端时，变阻器R2全部接入电路，电路中的电流为0.1A，10s内滑动变阻器消耗的电能为W=I22R′2t=(0.1A)2×100Ω×10s=10J，故D正确。 故选D。 9．（23-24九年级上·海南·期末）如图甲，电源电压保持不变，闭合开关S，变阻器滑片从a端滑到b端的过程中，电流表示数I与电压表示数U的关系图象如图乙所示。以下分析错误的是（　　） A．电源电压是3V B．R1的电阻值是10Ω C．R2的最大电阻值是20Ω D．当滑片P移到中点时，电阻R2工作10s消耗4J的电能 【答案】D 【详解】AB．由图甲可知，两电阻串联，电压表测R1的电压，电流表测电路的电流；变阻器滑片在a端时，变阻器的最大电阻与R1串联，电路的电流最小，由图乙可知，此时电路中的电流I1=0.1A，对应的电压表示数为U1=1V，则R1的阻值 变阻器滑片滑在b端时，电路为R1的简单电路，电压表示数即电源电压，由图乙知，电源电压U=3V，故AB正确，不符合题意； C．变阻器滑片在a端时，根据串联电路的电压特点可知，R2两端的电压U2=U﹣U1=3V﹣1V=2V R2的最大值 故C正确，不符合题意； D．当滑片P移到中点时，变阻器连入电路的电阻 根据串联电路的电阻特点可知，此时电路中的总电阻R总=R1+R滑=10Ω+10Ω=20Ω 电路中的电流 电阻R2工作10s消耗的电能 故D错误，符合题意。 故选D。 10．（25-26九年级上·辽宁·阶段练习）R1=5Ω、R2=10Ω，将R1、R2串联后接在3V的电源上，通电1min。通过R1的电流为I1，R1消耗的电能为W1；通过R2的电流为I2，R2消耗的电能为W2。则I1：I2和W1：W2，下列选项正确的是（　　） A．1：2        1：2 B．2：1       2：1 C．1：1       2：1 D．1：1       1：2 【答案】D 【详解】将R1、R2串联后接在3V的电源上，串联电路中各处的电流相等，通过两个电阻的电流 I1:I2=1:1； 通电1min，两个电阻消耗电能之比 W1:W2= I12R1t: I22R2t= R1: R2=5Ω:10Ω=1:2， 故选D。 二、填空题 11．（25-26九年级上·天津·月考）为了解决手机充电问题，市面上出现了多个品牌的“共享充电宝”，当给共享充电宝充电时，充电宝相当于电路中的 ；如图所示是某品牌的充电宝，这个充电宝的充电和放电电压都是3V，电池容量为6000mAh，当充电宝充满电后，可以储存的电能为 J。 【答案】 用电器 【详解】[1]给充电宝充电时，充电宝是在消耗电能，将电能转化为化学能储存起来，这一特性与电路中的用电器一致，所以给充电宝充电时，充电宝相当于简单电路中的用电器。 [2]根据公式，其中U是电压，I是电流，t是时间。已知电压，电池容量 所以当充电宝充满电后，可以储存的电能为 12．（25-26九年级上·吉林长春·期中）小刚家4月底电能表读数为821.6kW·h，5月底电能表读数如图所示，那么5月份他家消耗了 kW·h的电能。小刚发现半小时内该电能表的转盘转了1250转，则他家半小时内消耗的电能为 kW·h。请你为小刚家提一条节约用电的建议： 。 【答案】 见解析 【详解】[1]利用电能表读数测量某段时间内消耗的电能，一个月所消耗的电能等于月末示数减去月初示数，即5月份所消耗的电能为 [2]由电能表参数可知，每消耗的电能，电能表的转盘转2500转，则消耗的电能为 [3]离开房间时随手关灯。 13．（25-26九年级上·全国·课后作业）题图所示的是定值电阻和的关系图像。由图像可知，和阻值的大小关系为 （选填“>”“<”或“=”）。当和串联时，和两端电压之比 ；当和并联时，若通过的电流为，则内消耗的电能为 J。 【答案】 < 9.9225 【详解】[1]由图像可知，当时，对应的电流分别为，由可得，两个电阻的阻值分别为，由此可知，； [2]把串联在某一电路中时，因为串联电路中各处的电流相等，所以，此时它们两端的电压之比。 [3]和并联时，通过的电流，由可得，两端电压；和并联时，因并联电路中各支路两端电压都相等，两端电压，流经的电流内消耗的电能。 14．（2025·湖北孝感·模拟预测）无人驾驶飞机简称“无人机”，无人机的飞行控制系统简称“飞控”。无人机悬停还是飞行、向哪个方向飞行、上升还是下降等飞行指令都由飞控下达，飞控主要由感知飞行姿态的陀螺仪、全球卫星定位模块、超声波传感器、气压传感器等各种功能的传感器及控制电路组成。气压传感器可通过测定大气压值获知无人机所在位置的 。某无人机由输出电压14.8V、容量10000mA•h的电池提供飞行能量，该电池最多可提供 kW•h的电能，若这些电能的80%用于飞行，当飞行功率为200W时，最长飞行时间为 h。 【答案】 高度 0.148 0.592 【详解】[1]大气压的大小与高度有关，高度越高，气压越小，根据大气压的数值可以测定无人机的高度。 [2]该电池储存的电能为 [3]由题意可知，牵引力所做的功 飞行功率为 由可得，最长飞行时间为 15．（2025·河南平顶山·二模）小何同学在探究并联电路电流的特点时，利用可变电源按照如图甲所示的电路进行探究，得到了如图乙所示的U-I图像。当只闭合开关时，电流表的示数为0.5A，则此时电源电压为 V，再将开关 闭合时，此时电流表的示数将 （选填“增大”“减小”或“不变”），此时通电1min，整个电路消耗的电能为 J。 【答案】 2 增大 84 【详解】[1]当只闭合开关S₁时，电路中只有灯泡L接入，电流表的示数为0.5A，由题图乙可知，此时小灯泡两端的电压即为电源电压，电源电压为U=UL=2V [2]由电路图可知，闭合开关S2，灯泡L与电阻R并联，电流表测干路电流，电流表示数将增大。 [3]闭合开关S2后，由题图乙可知，此时电流表的示数为I=IL+IR=0.5A+0.2A=0.7A 通电1min，整个电路消耗的电能为W=UIt=2V×0.7A×1×60s=84J 16．（2025·安徽合肥·一模）如图所示，电源电压保持不变，R1与R2是定值电阻，其中R2的阻值为10Ω，只闭合开关S时，电流表的示数为0.3A，当开关S、S1都闭合时，5s内整个电路消耗的电能为12J，则定值电阻R1的阻值为 Ω。 【答案】6 【详解】只闭合开关S时，电路为R2的简单电路，电流表测量电路电流，电流表的示数为0.3A，根据欧姆定律可知电源电压 当开关S、S1都闭合时，两电阻并联，电流表测量干路电流，5s内整个电路消耗的电能为12J，根据W=UIt可知干路电流 根据并联电路的电流特点可知通过R1的电流 根据欧姆定律可知定值电阻R1的阻值为 17．（2025·河南·三模）如图甲所示，电源电压不变，电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~3V，滑动变阻器R的规格为“20Ω，1A”，小灯泡L的I-U图像如图乙所示。闭合开关S，在电路安全的情况下，变阻器R允许接入电路的最大阻值为15Ω，则此时电路中的电流为 A，电源电压为 V。通电1min电路消耗的电能为 J。 【答案】 0.2 4.5 54 【详解】[1]闭合开关S，灯泡与滑动变阻器串联，在电路安全的情况下，变阻器R允许接入电路的最大阻值为15Ω，由串联电路的分压规律可知，此时滑动变阻器两端的电压最大为3V，则此时电路中的电流为 [2]灯泡与滑动变阻器串联，通过的电流相等，电路中电流为0.2A时，灯泡两端的电压为1.5V，电源电压为 [3]通电1min电路消耗的电能为 三、计算题 18．（25-26九年级上·北京·期中）如图所示，电源两端的电压U恒定，电阻，闭合开关S，电流表A、的示数分别为0.6A和0.2A。求： (1)电阻的阻值； (2)10s内消耗的电能。 【答案】(1)5 (2)4J 【详解】（1）由电路图可知，闭合开关，两电阻并联，电流表A测量干路电流，电流表A1测量通过R1的电流。由欧姆定律可得，电源电压U=I1R1=0.2A×10Ω=2V 根据并联电路的电流特点，通过R2的电流为I2=I-I1= 0.6A-0.2A=0.4A 由欧姆定律可得电阻R2的阻值为 （2）10s内消耗的电能W1=UI1t=2V×0.2A×10s=4J 19．（25-26九年级上·全国·课后作业）如图所示，电源电压保持不变，已知，。只闭合开关时，电流表示数为0.3A，求： (1)电源电压。 (2)同时闭合开关、时，通电1min电阻消耗的电能。 【答案】(1)1.5V (2)13.5J 【详解】（1）只闭合开关时，电路为的简单电路，电流表示数为0.3A，则通过的电流 则电源电压 （2）同时闭合开关、时，两电阻并联，两端的电压U2=U=1.5V 则通过的电流 通电时间t=1min=60s 则消耗的电能 20．（2025·贵州贵阳·三模）如图所示电路，电源电压保持不变，定值电阻。闭合开关，电流表的示数为，电流表的示数为。求： (1)电源电压； (2)通过定值电阻的电流； (3)通电，定值电阻消耗的电能。 【答案】(1)6V (2) (3) 【详解】（1）由电路图可知，、并联，电流表A测干路电流，电流表A1测通过的电流，电源电压为 （2）通过定值电阻的电流为 （3）通电，定值电阻消耗的电能为 21．（2025·甘肃兰州·中考真题）如图所示的电路中，电源电压恒为3V，电阻R1的阻值为10Ω。闭合开关S时，电流表的示数为0.2A。求： (1)电阻R2的阻值； (2) 电压表的示数U2； (3)电流在100s内通过电阻R2所做的功W2。 【答案】(1)5Ω (2)1V (3)20J 【详解】（1）两个电阻是串联的，电压表测量的是定值电阻R2两端的电压U2；电路中的总电阻为 电阻R2的阻值 （2）电压表的示数为 （3）电流在100s内通过电阻R2所做的功为 22（2025·天津南开·三模）物理小组对如图甲所示的电煮锅的相关问题进行了研究，他们将电煮锅单独接入家庭电路中，观察到电煮锅将1.5kg食物从20℃加热到100℃时，如图乙所示的电能表转盘转了500r。食物的比热容，求 (1)食物吸收的热量； (2)电煮锅的加热效率。 【答案】(1)4.8×105J (2)80% 【详解】（1）食物吸收的热量 （2）消耗的电能为 电煮锅的加热效率 23．（2025·云南昆明·三模）在如图所示的电路中，电源电压U=6V保持不变，。 (1)当闭合，、断开时，求电流表示数； (2)当、闭合，断开时，电流表的示数为0.9A，求的阻值； (3)当、闭合，断开时，通电1min，求整个电路中电流做的功。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）当闭合，、断开时，电路中只接入R1，电流表示数 （2）当、闭合，断开时，R1与R2并联，电流表的示数为0.9A，，根据并联电路电流规律可得，的阻值 （3）当、闭合，断开时，通电1min，整个电路中电流做的功 24．（2025·上海金山·二模）如图（a）所示的电路中，电源电压保持不变，电阻R1的阻值为10欧，滑动变阻器R2上标有“20欧 1安”的字样。 (1)闭合开关S，移动变阻器的滑片P，当电流表示数如图（b）所示时，求： ①电阻R1两端的电压； ②10秒钟内电流通过电阻R1所做的功； (2)若在电路中并联一个电压表，闭合开关S，电压表示数为6V。在保证电路安全的情况下，向某一方向移动变阻器的滑片P，发现电压表示数逐渐变小，此过程中电压表示数的最大变化量为2V。求电源电压U。 【答案】(1)①5V；②25J (2)12V或14V 【详解】（1）①由图（a）可知，电阻R1和变阻器R2串联，电流表测量电路中的电流，由图（b）可知，电流表选用大量程，分度值0.1A，其示数为0.5A，则电阻R1两端的电压为U1=IR1=0.5A×10Ω=5V ②10秒钟内电流通过电阻R1所做的功为W1=U1It=5V×0.5A×10s=25J （2）假设一：电压表测R1两端的电压，闭合开关S，电压表示数为6V；当滑动变阻器R2阻值增大时，根据串联分压原理可知，滑动变阻器两端电压增大，根据串联电路电压规律可知，R1两端的电压减小，即电压表示数变小；当电压表示数变化量最大为2V时，R1两端的电压为U'1=6V-2V=4V 此时滑动变阻器接入电路的阻值最大，电路中的电流为 滑动变阻器两端电压为U滑=IR滑大=0.4A×20Ω=8V 则电源电压为U=U滑+U'1=8V+4V=12V 假设二：电压表测R2两端的电压，闭合开关S，电压表示数为6V；当滑动变阻器R2阻值减小时，根据串联分压原理可知电压表示数减小；此时电路中的电流变大，因电流表选用大量程，且滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，故电路中最大电流为1A，此时R1两端的电压为U''1=I'R1=1A×10Ω=10V 因电压表示数的最大变化量为2V，此时滑动变阻器两端电压为6V-2V=4V 则电源电压为U'=U'滑+U''1=4V+10V=14V 综上所述，电源电压为12V或14V。 2 学科网（北京）股份有限公司 $