二、电功率（重难点训练）（11大题型）物理苏科版九年级下册

二、电功率 一．电功和电功率的区别与联系（3题） 二. 电功率公式及变形公式的简单应用（5题） 三. 电功率公式P=UI及其变形公式的应用（7题） 四. 灯泡的亮度问题（8题） 五. 用电能表测用电器的电功率（5题） 六. 电功率的比值计算问题（7题） 七. 电功率的多档位问题（13题） 八. 动态电路中电功率的变化分析（5题） 九. 动态电路中电功率的范围问题（12题） 十. 测量小灯泡电功率的实验(8题) 十一. 竞赛必做题（11题） 一．电功和电功率的区别与联系（3题） 1．（25-26九年级上·河北石家庄·期中）关于电功、电功率的说法中正确的是（　　） A．用电器消耗电能越多，电功率越大 B．用电器消耗电能越多，电功越大 C．电流做功越快，电功越大 D．电流做功越多，电功率越大 【答案】B 【详解】A．电功率是表示电流做功快慢的物理量，其大小与做功多少和做功时间都有关系，故A错误； B．用电器消耗电能越多，则电流做功越多，也就是说电功越大，故B正确； C．电流做功越快，电功率越大，在不确定做功时间的情况下，做功快的用电器，电流做功不一定多，故C错误； D．电流做功越多，在做功时间不确定的情况下，电功率不一定大，故D错误。 故选B. 2．（24-25九年级上·山东东营·期中）下面是小朋同学对电功率的认识，你认为正确的是（    ） A．用电器的电功率越大，消耗的电能就越多 B．电流对用电器做的电功越多，消耗的电能就越快 C．消耗电能快的用电器电功率就越大 D．消耗同样多的电能，电功率大的用电器工作时间长 【答案】C 【详解】A．根据可知，消耗电能的多少与电功率和通电时间有关，只知道电功率大，无法判断消耗电能的多少，故A错误； B．电功的多少表示消耗电能的多少，而消耗电能的快慢用电功率表示，电功多不代表消耗电能快，故B错误； C．电功率是表示消耗电能快慢的物理量，所以消耗电能快的用电器电功率就越大，故C正确； D．根据可知，消耗同样多的电能，电功率大的用电器工作时间短，故D错误。 故选C。 3．（24-25九年级上·河北张家口·阶段练习）有两个额定电压都为220V的电热水壶甲和乙，甲的额定功率为1500W，乙的额定功率为1100W。两个电热水壶都正常工作，下列说法中正确的是（　　） A．甲电热水壶消耗电能多 B．通过乙电热水壶的电流较大 C．甲电热水壶电流做功较快 D．甲的实际电压比乙的实际电压高 【答案】C 【详解】A．两电热水壶的额定电压相同，且都正常工作，但不知道两个电热水壶的加热时间，所以确定不了两个热水壶消耗的电能，故A错误； B．两个电热水壶都正常工作时，电压相同，甲的额定功率大，根据可知，通过甲的电流大，故B错误； C．甲的额定功率大于乙的额定功率，且都正常工作，根据电功率的物理意义可知，电流通过甲电热水壶做功较快，故C正确； D．两个电热水壶都正常工作时，此时的实际电压等于额定电压，因为两个热水壶的额定电压都为220V，所以此时两个热水壶的实际电压相等，故D错误。 故选C。 二. 电功率公式及变形公式的简单应用（5题） 4．（24-25九年级上·新疆乌鲁木齐·期末）小芳利用电能表测某家用电器的电功率。当电路中只有这个用电器工作时，测得在15min内消耗的电能是0.3度，这个用电器可能是（　　） A．电脑 B．电冰箱 C．电视机 D．空调 【答案】D 【详解】由题意可知，这个用电器的电功率 对比以上四种家用电器中功率超1000W的只有空调，所以这个用电器可能是空调，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 5．小刚利用电能表测某家用电器的电功率，当电路中只有这个用电器工作时，测得在15min内消耗电能0.3kW·h，这个用电器可能是（　　） A．空调 B．电冰箱 C．电视机 D．电风扇 【答案】A 【详解】这个用电器工作时，测得在15min内，消耗电能0.3kW·h，这个用电器的电功率 对比以上四种家用电器中功率超1000W的只有空调。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 6．（24-25九年级下·吉林长春·阶段练习）1度电可供一盏“220V，40W”的灯泡正常工作的时间是（　　） A．20h B．25h C．40h D．45h 【答案】B 【详解】“220V，40W”的灯泡，表示灯的额定电压为220V，额定功率是40W=0.04kW。1度电即1kW·h，根据电功的公式，可以供一个标有“220V，40W”的灯泡正常发光的时间是，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 7．（24-25九年级上·山东青岛·期末）某品牌电视机的铭牌如图所示。如果这台电视机每天正常使用3h，一个月（30天）耗电（　　） A．0.45kW•h B．450kW•h C．13.5kW•h D． 【答案】C 【详解】电视机每天正常使用3h，一个月按30天计算消耗的电能W＝Pt＝0.15kW×3×30h＝13.5kW•h 故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 8．（25-26九年级上·广东江门·期中）一台电风扇的电功率为100W，通电20s消耗的电能为 J，电流做功为 J；一度电可以供这台电风扇通电工作 h。 【答案】 2000 2000 10 【详解】[1][2]根据可知，电风扇通电20s消耗的电能为 用电器消耗了多少电能，就表示电流做了多少电功，故电流做功也是2000J [3]由题意可知，提供的电能为一度电，即，根据可知，电风扇的工作时间为 三. 电功率公式P=UI及其变形公式的应用（7题） 9．（25-26九年级上·广东汕头·月考）如图所示，标明了每个小灯泡的额定功率和额定电压，则其中灯泡都能正常发光的是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】A．由电路图可知，两灯并联，两灯额定电压均为12V，电源电压为12V，根据并联电压规律可知，两灯两端电压为 此时两灯两端实际电压等于额定电压，实际功率等于额定功率，两灯均正常发光，故A符合题意； B．由电路图可知，两灯串联，两灯额定电压均为6V，电源电压为12V，由可得，两灯的电阻不相等，根据串联分压规律可知，两灯两端的电压也不相等，即两灯两端的电压一个大于6V，一个小于6V，实际电压均不等于额定电压，实际功率均不等于额定功率，两灯均未正常发光，故B不符合题意； C．由电路图可知，两灯并联，两灯额定电压均为6V，电源电压为12V，根据并联电压规律可知，两灯两端电压为 此时两灯两端实际电压大于额定电压，实际功率大于额定功率，两灯均会被烧坏，故C不符合题意； D．由电路图可知，两灯串联，由可得，“8V4W”的灯泡的电阻为 “6V2W”的灯泡电阻为 此时电路中的电流为 此时“8V4W”的灯泡两端的电压为 此时“6V2W”的灯泡两端的电压为 即两个灯泡的实际电压均不等于额定电压，实际功率均不等于额定功率，均未正常发光，故D不符合题意。 故选A。 10．（24-25九年级上·山东威海·期末）如图所示，电源电压不变，小灯泡L标有“3V 3W”字样，滑动变阻器的规格“20Ω 1A”，电流表量程为0～0.6A，当开关同时闭合时，小灯泡正常发光，则小灯泡正常发光的电阻为 Ω；只闭合开关，通过调节电路，使电路消耗的最大功率为，最小功率为，则 。 【答案】 3 【详解】[1]小灯泡正常发光的电阻为 [2]当开关同时闭合时，灯泡和变阻器并联，此时小灯泡正常发光，则电源电压为3V。只闭合开关，滑动变阻器单独接入电路，电流表测电路电流。电流表量程为0～0.6A，则电路中最大电流为0.6A，则电路消耗的最大功率为 当变阻器阻值最大时，根据，电路消耗的最小功率为 则 11．（24-25九年级上·甘肃张掖·期末）如图甲所示为分别测量小灯泡L和定值电阻R后得到的I﹣U关系图像。把灯泡L和电阻R接在电源电压为2V的电路中，如图乙所示，R的阻值为 Ω，电流表的示数为 A，电路消耗的总功率是 W。 【答案】 10 0.8 1.6 【详解】[1]读甲可知，当定值电阻两端电压为2V时，通过它的电流为0.2A，其阻值为 [2]小灯与定值电阻并联在电压为2V电源上，当两端电压为2V时，读甲可知，小灯中电流为0.6A，定值电路中电流为0.2A。电流表串联在干路中，此时干路中电流为 [3]电路总功率为 12．（24-25九年级上·湖南怀化·阶段练习）如图所示的电路中，用电器R1上标有“6V，3W”的字样，当开关S1、S2同时闭合时，电流表示数为0.5A，则电压表的示数为 V。再将开关S2断开，电流表示数变为0.3A，则R1的实际功率为 W。 【答案】 6 1.08 【详解】[1]用电器R1上标有“6V，3W”的字样，计算出R1的阻值为 当开关S1、S2同时闭合时，被短路，电压表测两端的电压，即电源电压，则 [2]将开关S2断开，则、为串联电路，此时电流为，则R1的实际功率为 13．（24-25九年级上·湖北襄阳·期末）如图所示的电路，电源电压恒为6V，白炽灯泡标有“”，白炽灯泡标有“6V；3W”，R的阻值为。忽略温度对灯丝电阻的影响，只闭合开关时，灯泡 更亮。只闭合开关时，R的功率为 W，通电电路消耗的总电能为 J。 【答案】 0.4 72 【详解】[1]忽略温度对灯丝电阻的影响，由欧姆定律得，的电阻为 由得，的电阻为 只闭合时，两灯泡串联，串联电路的电流处处相等，且。根据可知，的实际功率大，故小灯泡更亮。 [2]只闭合开关时，和R串联，则电路中的电流为 故R的功率为 [3]只闭合开关时，电路中的电流，电源电压，通电电路消耗的总电能为 14．（24-25九年级上·福建漳州·月考）灯泡分别标有“6V  3W”和“3V  3W”字样，将它们并联接在3V的电压下，干路电流为 A，此时消耗的电功率为 W。 【答案】 1.25 0.75 【详解】[1]两灯的电阻分别为 将它们并联接在3V的电压下，根据欧姆定律及并联电路的电流特点可知干路电流 [2]此时消耗的电功率 15．（24-25九年级上·吉林白山·期末）R1和R2上分别标有“4  1A”和“8  0.8A”字样，将它们并联后接入电路中，在保证电路安全前提下，电源电压应不超过 V，电路的总功率为 W。 【答案】 4 6 【详解】[1][2]R1和R2两端允许加的最大电压 若将它们并联后接入电路中，在不损坏电阻的情况下，电源最大电压为4V，此时通过R1的电流为1A，通过R2的电流为 电路的最大总功率为 四. 灯泡的亮度问题（8题） 16．（25-26九年级上·吉林长春·月考）标有“6V、3W”和“4V、2W”的字样的、两只灯泡，在接入电路时都能发光，则下列说法正确的是（　　） A．灯的额定功率较大，的亮度较大 B．两灯并联时，实际功率 C．因为灯的额定电压大，两灯正常发光时 D．两灯串联时，实际功率 【答案】B 【详解】A．因为灯泡的亮度是由实际功率决定的，尽管L1灯的额定功率较大，但不知二者的实际功率关系，所以不能确定L1的亮度较大，故A错误； B．由可知，两灯正常工作时的电阻分别为 故，并联时电压相同，由可知，实际功率P1＜P2，故B正确； C．两灯正常工作时的电流分别为 故两灯正常发光时I1=I2，故C错误； D．两灯电阻，串联电路电流相等，由可得，两灯的实际功率P1＞P2，故D错误。 故选B。 17．（24-25九年级上·河南·期中）小明观察到甲、乙两只白炽灯上分别标有“PZ220V-100W”和甲“PZ220V-25W”字样，（不计温度对灯丝电阻的影响）下列分析正确的是（　　） A．若灯丝的材料、粗细相同，甲灯的灯丝比乙灯的灯丝长 B．若将两灯串联接入电压为220V的电路，甲灯比乙灯亮 C．若将两灯分别接入电压为220V的电路，甲灯消耗的电能多 D．若将两灯串联，甲、乙两灯不可能都正常发光 【答案】D 【详解】A．根据题意知道，两灯的额定电压相同，甲灯的额定功率较大；由知道，额定电压相同时，额定功率大的电阻小，则甲灯灯丝电阻小（即）；由于在灯丝的粗细和材料相同的情况下，电阻与长度成正比，所以，乙灯的灯丝比甲灯的灯丝长，故A错误； B．两灯串联在220V的电路中，因串联电路中各处的电流相等，且灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，且乙灯泡的电阻较大，由知道，乙灯的实际功率较大，则乙灯较亮，故B错误； C．若将两灯分别接入电压为220V的电路，两灯均正常发光，但不知道通电时间，则根据W=Pt知道，无法判断消耗电能的多少，故C错误； D．若将两灯串联，由于串联电路的电流处处相等，且两灯的电阻不同，则甲、乙两灯两端的电压不同，则无法同时达到相同的额定电压值，所以两灯不能同时正常发光，故D正确。 故选D。 18．（24-25九年级上·河北廊坊·期末）甲、乙两只普通照明灯泡的铭牌如图所示，关于两灯泡的工作情况，下列说法正确的是（    ） A．甲灯发光时的功率不一定是 B．两灯均正常发光时，乙灯消耗电能较慢 C．两灯串联时，相同时间内甲灯消耗的电能较少 D．两灯并联时，乙灯较亮，其实际功率一定为 【答案】A 【详解】A．甲灯的额定功率为40W，则甲灯正常发光的情况下功率为40W，故甲灯发光时的功率不一定是40W，故A正确； B．乙灯的额定功率大于甲灯的额定功率，两灯均正常发光时，乙灯的实际功率较大，乙灯消耗电能较快，故B错误； C．两灯的额定电压相同，乙灯的额定功率较大，根据可知，乙灯的电阻较小，串联电路中电流处处相等，两灯串联时，根据 可知相同时间内甲灯消耗的电能较多，故C错误； D．两灯并联时，根据可知，乙灯的实际功率较大，乙灯较亮，但乙灯不一定正常发光，其实际功率不一定为60W，故D错误。 故选A。 19．（25-26九年级上·河北石家庄·期中）两盏白炽灯，甲灯标有“PZ220V-40W”，乙灯标有“PZ220V-100W”，若两灯正常发光，则是 （“甲”或“乙”）更亮，若串联在220V电路中， （“甲”或“乙”）更亮。 【答案】 乙 甲 【解析】【小题1】[1]两盏白炽灯正常发光时，实际功率等于额定功率。乙灯额定功率（100W）大于甲灯（40W），因此乙更亮。 [2]当两灯串联在220V电路中时，亮度由实际功率决定。根据公式 ，甲灯电阻 乙灯电阻 串联时电流相同，实际功率 ，电阻大的甲灯实际功率更大，因此甲更亮。 20．（25-26九年级上·全国·单元测试）标有“12V  9W”字样的小灯泡，它在正常工作时的电阻是 Ω；假设灯丝电阻不变，当把该灯泡接到电路中，且通过它的电流是0.5A时，该灯泡的实际功率是 W。 【答案】 16 4 【解析】【小题1】[1][2]根据可得，灯泡正常工作时的电阻 若灯丝电阻不变，通过其电流为0.5A时，由可得，其实际功率为 21．（24-25九年级上·黑龙江佳木斯·阶段练习）现有标有“6V 6W”的灯L1和“6V 12W”的灯L2，如果两灯串联后接入电路中，恰好让其中一盏灯正常发光，则电源电压是 V，如果两灯并联后接入电路 （选填“L1”或“L2”）更亮。（灯丝电阻不变） 【答案】 9 L2 【详解】[1]由可得，两灯泡的额定电流分别为， 由可得，两灯泡的电阻分别为， 串联电路中各处的电流相等，且其中一盏灯恰好正常发光，所以能正常发光的灯泡为额定电流较小的L1灯，电路中的电流 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以电源的电压 [2]在并联电路中，各支路两端的电压相同，由公式可知，电阻越小的灯泡，电功率越大，灯泡越亮，已知小灯泡L1的电阻为6Ω，小灯泡L2的电阻为3Ω，所以小灯泡L2更亮。 22．（24-25九年级上·福建莆田·阶段练习）把标有“6V 3W”的灯L1和“6V 6W”的灯L2串联后接入电路中，其中一盏灯正常发光，则正常发光的是灯 ，此时电路两端的电压为 V。（忽略温度对灯泡电阻的影响） 【答案】 L1 9 【详解】[1][2]由可得，两灯泡的额定电流分别为， 因串联电路中电流处处相等，所以如果其中一盏灯正常发光，不损坏任何一个灯泡，则灯L1正常发光，且电路中的电流为0.5A。灯L1和L2的电阻分别为， 串联电路的总电阻为 则电源电压为 23．（24-25九年级上·辽宁朝阳·阶段练习）将规格为“3V3W”的灯L1和“6V3W”的灯L2组成并联电路，并使其中一个灯正常发光。则小灯泡 （填 L1或L2）可正常发光，电路的总功率为 W。（小灯泡电阻不变） 【答案】 3.75 【详解】[1]L1和L2并联，两端电压相等，L1额定电压较小，则L1和L2两端电压应取L1的额定电压3V，即小灯泡L1可正常发光。 [2]L1可正常发光，功率为3W，L2电阻 L2功率为 电路的总功率为 五. 用电能表测用电器的电功率（5题） 24．（24-25九年级上·宁夏银川·阶段练习）如图是小明家的电能表表盘示意图，断开其他用电器，只让热水壶单独工作2min，转盘转动了100r。下列选项正确的是（　　） A．电能表是用来测量用电器消耗电能快慢的仪器 B．若接在该电能表上的用电器再消耗5kW·h的电能，显示示数将为782kW·h C．该电热水壶在 2min内消耗电能6000J D．该电热水壶的实际功率为1000W 【答案】D 【详解】A．电能表表盘上单位是kW⋅h，故是用来测量用电器消耗电能多少的仪器，故A错误； B．电能表当前示数为781.5kW⋅h，若再消耗5kW⋅h的电能，显示数应为781.5kW⋅h+5kW⋅h=786.5kW⋅h 故B错误； C．电能表上“3000r/kW⋅h” 表示每消耗1kW⋅h的电能，转盘转3000r。转盘转了100r，消耗的电能 故 C错误； D．电热水壶工作时间 电热水壶实际功率 故D正确。 故选D。 25．（2025·四川内江·一模）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792kW·h C．这个用电器的额定功率是4400W D．只将一台标有“220V  1000W”的电热水器接入电路中，正常工作5min，电能表的指示灯闪烁300次 【答案】D 【详解】A．电能表是测量电功的仪表，不是串联电功率的仪表，故A错误； B．电能表前、后的示数为8553.2kW·h、8632.4kW·h，这段时间内消耗的电能为W1=8632.4kW·h-8553.2kW·h=79.2kW·h 故B错误； C．由图知，电能表的工作电压是220V，电能表平时工作允许通过的最大电流为20A，小强家同时使用的用电器最大总功率P最大=UI最大=220V×20A=4400W 这个用电器的额定功率小于4400W，故C错误； D．电热水器正常工作时的电功率P=P额=1000W=1kW 单独正常工作5min消耗的电能 3600imp/（kW·h）表示电路中用电器每消耗1kW·h的电能，电能表的指示灯闪烁3600次，这段时间内电能表指示灯闪烁的次数 故D正确。 故选D。 26．（25-26九年级上·重庆北碚·月考）如图所示是小蔡家电能表的表盘，为保证电路安全，此电路中用电器的总功率不得超过 W。小蔡将自己刚买的三折叠手机单独接在家庭电路中充电 20min，电能表转了20圈，不考虑其他电能损耗，该手机在充电过程中的实际功率为 W。 【答案】 2200 37.5 【详解】[1]由电能表的参数知，最大电流为，根据公式，电路允许的最大总功率为 [2]电能表参数“1600r/(kW·h)”表示：每消耗1kW·h电能，电表转盘转1600圈，则转20圈对应的电能 充电时间 根据，得实际功率 27．（24-25九年级上·山东威海·期末）小明利用电能表测空气炸锅的实际功率。他把家中其他用电器全部断开后，将空气炸锅单独接入电路，观察到标有“2500次/（kW·h）”字样的电能表指示灯闪烁50次用时1min，则空气炸锅在这1min内消耗的电能为 kW·h，实际功率为 W。 【答案】 0.02 1200 【详解】[1]消耗的电能为 [2]实际功率为 28．（25-26九年级上·重庆·月考）小南家里的电能表10月底的示数如图所示，11月底的示数为，则他家这一个月消耗的电能为 ；小南关闭家中其他用电器，让烧水壶单独工作10min，观察到电能表转盘转动了150圈，则小南家烧水壶的功率为 W。 【答案】 95 900 【详解】[1]10月底电能表示数，11月底的示数，故小南家一个月消耗的电能为 [2]电能表的转盘转150转时，电路消耗的电能 烧水壶的功率 六. 电功率的比值计算问题（7题） 29．（25-26九年级上·北京·月考）两个定值绕线电阻器上分别标有“1500Ω  10W”和“1500Ω  20W”，将它们串联后接入电路，它们消耗的电功率之比为（    ） A．1∶2 B．1∶1 C．2∶1 D．4∶1 【答案】B 【详解】两个电阻器串联，电流相等，由题意可知，两个电阻器的阻值均为1500Ω，也相等，根据可知，它们消耗的电功率也相等，即消耗的电功率之比为1∶1，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 30．（24-25九年级上·河南·阶段练习）标有“  ”、“  ”的灯和（假设灯丝电阻不变），若将它们串联在某电源上，两灯都发光，下列说法正确的是（    ） A．通过灯和的电流之比为 B．灯和的电阻之比为 C．灯比灯亮 D．灯和的实际功率之比为 【答案】C 【详解】A．两灯泡串联在某电源上，两灯都发光， 因为串联电路中各处的电流相等，所以通过灯L1和L2的电流之比为1∶1，故A错误； B．由可得，两灯泡的电阻之比，故B错误； C．根据P=I2R，串联电路中电流I相同，R2>R1，所以L2的实际功率大于L1的实际功率，灯L2比灯L1亮，故C正确； D．由P=I2R可知，两灯泡的实际功率之比，故D错误。 故选C。 31．（25-26九年级上·湖南长沙·月考）如图所示电路，电源电压恒定，若甲、乙都是电压表，闭合开关S，，若甲、乙都是电流表，要使和并联，开关S要 （选填“闭合”或“断开”）。则和消耗的功率之比为 。 【答案】 断开 3∶1 【详解】[1]由图可知，若甲、乙都是电流表，要使和并联，电流应分别经过两电阻回到电源的负极，不能经过开关，则开关S需要断开。 [2]由图可知，若甲、乙都是电压表，闭合开关S，电路为两电阻串联，电压表甲测电源电压，电压表乙测两端电压，此时，则和两端电压之比为，由于串联电路中电流处处相等，则电阻和的阻值之比是 当甲、乙均为电流表时，断开开关，两电阻并联，且并联电路中各支路两端的电压相等。根据可知，则和消耗的功率之比为 32．（24-25九年级上·黑龙江佳木斯·期末）如图所示的电路中，电源电压保持不变．当开关S闭合，断开，甲、乙两表为电流表时，和消耗的功率；当开关S和都闭合，甲、乙两表为电压表时，两电压表示数分别为和，则 ，消耗的功率分别为和，则 。 【答案】 【详解】[1]当开关S闭合，断开，甲、乙两表为电流表时，两电阻并联。 两电阻电压相同，则 则。 当开关S和都闭合，甲、乙两表为电压表时，两电阻串联，甲测电源电压，乙测R2两端电压。 根据串联电路电压分配规律 则 [2]此时两电阻串联，电流相等，则 33．（24-25九年级上·吉林·期中）如图所示的电路中，电源电压不变，灯丝电阻不变。闭合开关S后，两灯均发光，两个电压表的示数之比为5∶1，则灯、两端的电压之比 ，灯、的电功率之比 。 【答案】 4∶1 4∶1 【详解】[1]由图知，闭合开关后两灯串联，电压表V1测量电源电压，电压表V2测量灯泡L2两端的电压。根据串联电路的电压规律可知，电压表V1的示数大于电压表V2的示数。所以电压表V1与电压表V2示数之比为5∶1。所以有 解得 [2]由于两灯串联，所以通过两灯的电流相等，则两灯功率之比为 34．（24-25九年级上·河北张家口·阶段练习）如图所示电路中，电源电压保持不变，电阻R1与R2的阻值之比为。开关S闭合，S1断开时，R1与R2的电功率之比为 ；闭合开关S，开关S1由闭合到断开前后，电路在相同时间内消耗的电能之比是 。 【答案】 【详解】[1]开关S闭合，S1断开时，R1、R2串联，因串联电路中各处的电流相等，且电阻R1与R2的阻值之比为3∶1，所以，由可得，R1与R2的电功率之比 [2]闭合开关S，开关S1闭合，整个电路中只有电阻R1，根据公式可知，此时电路中的总功率为 开关S闭合，S1断开时，R1、R2串联，根据公式可知，此时电路中的总功率为 两个电路在相同时间内消耗的电能之比为 35．（2025·贵州铜仁·三模）如图所示，将灯L1、L2按图甲、乙两种方式接在电压均为U的两个电路中，在甲图中灯L1的功率9W，在乙图中灯L1的功率为16W（灯丝电阻不受温度影响），则甲、乙两图电路消耗的总功率之比是 。 【答案】3∶16 【详解】如图，甲中L1、L2串联，乙中L1、L2并联。由知， 解得，由串联电路中电压的规律知，L2两端电压为 由串联分压原理知，L2的阻值为 甲图中电路中的电流为 乙图中干路的电流为 所以甲、乙两图电路消耗的总功率之比为 七. 电功率的多档位问题（13题） 36．（24-25九年级上·湖北襄阳·期末）许多汽车的后视镜配备了如图甲所示的加热装置，该装置有“低温”除雾和“高温”除霜功能，可保持镜面清晰，确保驾驶安全。其内部电路如图乙所示，和为加热电阻。下列分析正确的是（　　） A．除雾状态，电路中只有工作 B．除霜状态，电路中只有工作 C．通过的电流在除雾状态与除霜状态时一样大 D．除霜状态，电路的总功率最小 【答案】C 【详解】ABD．由图乙可知，当开关S、都闭合时，、并联，根据并联电路的特点可知，此时电路的总电阻最小，由可知，电路的总功率最大，后视镜处于“高温”除霜状态； 由图可知，当开关S闭合，断开时，电路中只有工作，此时电路中的总电阻最大，总功率最小，后视镜处于“低温”除雾状态，故ABD错误； C．根据并联电路的特点可知，除雾状态与除霜状态时，两端的电压均等于电源电压，的阻值不变，根据欧姆定律可知，在除雾状态与除霜状态时，通过的电流一样大，故C正确。 故选C。 37．（24-25九年级上·湖北武汉·阶段练习）如图所示是某同学设计的一款吹风机简化电路图，它可以实现常温高速、暖风低速和热风高速三种吹风功能，电动机上标有“6V  3W”字样，查资料得电动机的线圈电阻约为0.2Ω。电源电压保持6V不变，发热电阻、的阻值分别为8Ω、5Ω。该同学由此得出的结论中正确的是（   ） ①开关S与1、2触点接触时，吹风机为暖风低速吹风功能 ②吹风机处于暖风低速吹风功能时，电路的总电阻为20.2Ω ③开关S与2、3触点接触时，电路中的总电流为1.7A ④吹风机处于热风高速吹风功能时，吹风机1min消耗的电能为612J A．①③④ B．③④ C．②③④ D．②③ 【答案】B 【详解】①据图可知，当开关S与1、2触点接触时，电路为电动机单独接入电路，此时电路中无加热电阻，因此为常温高速挡，①错误； ②据图可知，当开关S与0、1触点接触时，电路为R1和电动机串联，此时电路中存在加热电阻，且通过电动机的电流小于电动机单独接入时的电流，吹风机处于暖风低速吹风功能，此时电路中的电阻为 故②错误； ③开关S与2、3触点接触时，电路为定值电阻R2和电动机并联，吹风机处于热风高速吹风功能。 已知电源电压是6V，则通过电动机的电流为 通过定值电阻R2的电流为 电路中的总电流为 故③正确； ④吹风机处于热风高速吹风功能时，吹风机1min消耗的电能为 故④正确。 综合上述分析可知，故B正确，ACD错误。 故选B。 38．（24-25九年级上·山东日照·阶段练习）具有防雾、除露、化霜功能的汽车智能后视镜能保障行车安全，车主可以通过旋钮开关实现功能切换（功率关系：防雾<除露<化霜），如图所示是模拟加热的原理图，若测试电源电压为5V，四个加热电阻阻值均为5Ω，下列说法正确的是（　　） A．当开关旋至“1”挡时，为除露 B．当开关旋至“2”挡时，为防雾 C．当开关旋至“3”挡时，为化霜 D．整个电路最小功率为5W 【答案】C 【详解】A．当开关旋至“1”挡时，两个加热电阻串联接入电路，此时电路总电阻最大，由可知，此时电功率最小，开启防雾功能，故A错误； B．当开关旋至“2”挡时，只有一个加热电阻接入电路，电路的电阻较大，由可知，此时电功率较小，开启除露功能，故B错误； C．当开关旋至“3”挡时，两个加热电阻并联接入电路，总电阻最小，由可知，此时电功率最大，开启化霜功能，故C正确； D．开启防雾功能时，开关旋至“1”挡，两个加热电阻串联接入电路，由选项A分析可知，此时电功率最小，电路总电阻 整个电路的最小功率 故D错误。 故选C。 39．（24-25九年级上·河北石家庄·期末）如图所示，是一款有“低温挡”和“高温挡”的挂烫机的工作电路图。挂烫机正常工作电压为，加热电阻，，只闭合开关时，挂烫机处于 挡。当开关、都闭合时，挂烫机正常工作1min消耗的电能为 。 【答案】 低温 99000 【详解】[1]只闭合开关S1时，电路为R1的简单电路，此时电路中的电阻较大，根据可知，电功率较小，挂烫机处于低温挡。 [2]当开关S1、 S2都闭合时，电路为R1、R2并联，此时电路中的电阻较小，根据可知，电功率较大，挂烫机处于高温挡。此时电路中的电功率为 挂烫机正常工作1min消耗的电能为 40．（24-25九年级上·河北石家庄·期末）如图甲所示为小明同学家的电中药壶，有“猛火”和“文火”两个挡位，工作电路简化为图乙所示，其中为挡位开关，R1、R2为发热电阻（假定工作时电阻不变），A、B为阻值可忽略不计的指示灯。当电中药壶处于猛火挡时，红灯亮；处于文火挡时，绿灯亮。已知电中药壶额定电压为220V，猛火挡的额定功率为2420W，R2的阻值为180Ω，则电中药壶文火挡的额定功率 W。某天小蜀关了家里其它用电器，只将电中药壶调到猛火挡上，让其工作1min，如图丙所示的电能表表盘转了100转，则此时他家电路的实际电压是 V。 【答案】 242 200 【详解】[1]当开关S闭合，打至触点N时，电路为和指示灯A的串联电路，此时电路中总电阻较小，由可知总功率较大，电中药壶处于猛火挡，指示灯的阻值忽略，的阻值为 当开关S闭合，打至触点M时，电路为两电阻和指示灯B的串联的电路，此时电路中总电阻较大，由可知总功率较小，电中药壶处于文火挡，电中药壶文火挡的额定功率 [2]电能表表盘转了100转，消耗的电能为 由可知此时他家电路的实际电压是 41．（2025·湖南娄底·三模）电饭煲是常用的家用电器，工作时是 （选填“电源”或“用电器”）。某品牌电饭煲有“加热”和“保温”两挡功能，简化电路如图，，。则该电饭煲保温时消耗功率为 W；当该电饭煲处于“加热”挡工作，其消耗的电能是 J。 【答案】 用电器 200 【详解】[1]电饭煲工作时消耗电能，将电能转化为内能，所以电饭煲工作时是用电器。 [2][3]由图可知，当开关、都闭合时，、并联，根据并联电路的特点可知，此时电路的总电阻最小，由可知，电路的总功率最大，电饭煲处于加热挡；当开关闭合、断开时，只有工作，电路的总电阻最大，总功率最小，电饭煲处于保温挡；则电饭煲保温挡的电功率为 该电饭煲处于“加热”挡工作，其消耗的电能为 42．（23-24九年级上·陕西安康·期末）如图甲是便携式可折叠电热壶，具有加热、保温两挡，图乙是其内部简化电路，其中两个发热元件、，当选择开关旋至、间的位置时，电热壶处于 挡，此时，电热壶的电功率是 。 【答案】 加热 1110 【详解】[1][2]由电路图可知，当选择开关旋至C、D间的位置时，电路为R1和R2的并联，此时总电阻最小，由可知总功率最大，为加热状态； 加热功率 43．（24-25九年级上·河南郑州·期末）图甲所示的电热水壶具有加热和保温两个挡位，其电路图如图乙所示，、均为加热电阻，，电源电压保持不变。若只闭合开关，电路处于 挡；再闭合开关，通过电阻的电流将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。若让该电水壶单独接入家庭电路中，并使其处于加热状态，观察到家中标有“3000imp/（kW·h）”字样的电能表在1min内闪烁了60次。则此电热水壶的保温挡的电功率为 W。（不考虑热量损失） 【答案】 保温 变大 400 【详解】[1]由图乙可知，当开关S1闭合、S2断开时，R1、R2串联，根据串联电路的电阻特点可知，此时电路中的总电阻最大，由可知此时电路的总功率最小，则电热水壶处于保温挡。 [2]闭合S1后，再闭合S2，此时R2被短路，只有R1工作，此时电路中的电阻变小，由欧姆定律可知，电路中的电流变大。 [3]电能表标有“3000imp/（kW•h）”字样，在1min内闪烁了60次， 则电热水壶消耗的电能为 此时电热水壶处于正常加热状态，则加热挡的功率 由可知R1的阻值 已知R2=2R1， 则两电阻串联时的总电阻 此电热水壶的保温挡的电功率为 44．（2025·湖北荆州·三模）某款多功能养生壶（如图甲）的电路原理图如图乙所示，其铭牌部分参数如下表所示，R、均为电加热材料，通过温控开关可实现“加热”“保温”功能的自动切换。[假设混合物的密度为、比热容为]壶内的混合物的温度升高，需要吸收热量 J；已知，则该养生壶铭牌上的“加热功率”为 W。 额定电压 加热功率 保温功率 额定容量 【答案】 800 【详解】[1]壶内混合物的质量 混合物吸收的热量 [2]分析图乙可知，只闭合开关S时，R与R0串联在电路中，电路中的总电阻较大，由可知，此时电路总功率较小，是保温挡；两个开关都闭合时，是R单独工作的简单电路，电路电阻较小，由可知，此时电功率较大，是加热挡。保温时，电路中的总电阻为 R的阻值为 养生壶的加热功率 45．（2025·陕西渭南·二模）如图为小明家使用的一款电火锅工作电路的原理图。它有高、中、低三个加热挡位，旋钮开关可以分别置于“0和1”、“1和2”、“2和3”或“3和4”接线柱上。正常工作时，，，当开关置于3和4时，处于 （选填“高温挡”、“中温挡”或“低温挡”），此挡位的功率为 W，1度电可供其高温挡使用 h。 【答案】 高温挡 【详解】[1][2][3]由图可知，旋钮开关置于“0和1”时，没有电阻连入电路，电路为断开状态，旋钮开关置于“1和2”时，和串联接入电路，总电阻为两电阻之和，串联电路的总电阻大于任意分电阻，即，旋钮开关置于“2和3”时，被短路，没有连入电路，只有连入电路，总电阻，旋钮开关置于“3和4”时，与并联接入电路，总电阻，并联电路的总电阻小于任意分电阻，即，则，电源电压相同，由可知，总电阻越小，总功率越大，因此当开关置于3和4时，总电阻最小，总功率最大，处于高温挡。此挡位时，与并联接入电路，的功率 的功率 此挡位的功率为 1度电可供其高温挡使用的时间 46．（24-25九年级上·四川内江·期末）如图所示，是一款多功能电炖锅的简化电路图。、是电热丝，，通过改变开关、的状态，可实现低温、中温、高温三个挡位间的切换，该电炖锅的有关参数如表所示（低温挡和高温挡模糊不清），忽略温度对电热丝阻值的影响，加热时电炖锅均正常工作，水的比热容。则： 加热效率 84% 额定电压 220V 电功率 低温挡 中温挡 400W 高温挡 (1)用中温挡来加热时，电路中的电流为多少？（结果保留一位小数）； (2)若某次用高温挡，将质量为、温度为20℃的水加热到80℃，加热的时间为多少？ 【答案】(1)1.8A (2)750s 【详解】（1）根据题意，电炖锅中温挡的功率，额定电压。由电功率公式可得，中温挡工作时电路中的电流 （2）根据电功率公式，在电源电压U一定时，电路的总电阻R越小，电功率P越大。当开关闭合、接a时，电阻和并联，此时电路总电阻最小，电功率最大，为高温挡。中温挡时只有一个电阻工作，如断开，接a，只有工作，功率为。由于，所以高温挡的总功率为 水吸收的热量由公式计算 电炖锅的加热效率。根据效率公式，可得消耗的总电能 根据电能和电功率的关系，可得加热时间 47．（23-24九年级上·西藏拉萨·期末）小明家新买一个电蒸锅，如图所示为其内部简化电路图，它有加热和保温两个挡位。R1、R2均为发热电阻，R1的阻值为484Ω，加热挡功率为1200W。已知水的比热容c水＝4.2×103J/（kg·℃）。求： (1)电蒸锅正常工作时，保温挡的功率； (2)电蒸锅正常工作时，电阻R2的阻值； (3)某次电蒸锅对水加热时，加热效率为84%，要使1.2kg的水温度升高75℃需要多少时间。 【答案】(1)100W (2)44Ω (3)375s 【详解】（1）只闭合S1时，电路为R1的简单电路；S1、S2都闭合时，R1、R2并联，因并联电路的总电阻小于任一分电阻，所以由可知，只闭合S1时，电路为R1的简单电路，电路中电阻最大，电功率最小，电蒸锅为保温挡；当S1、S2都闭合，R1、R2并联，电路中电阻最小，电功率最大，电蒸锅为加热挡；只闭合S1时，只有R1接入电路，电蒸锅处于保温挡，由可得保温挡功率 （2）当S1、S2均闭合时，R1、R2并联，电蒸锅处于加热挡，则电阻R2的电功率 由可知，电阻R2的阻值 （3）要使1.2kg的水温度升高75℃，水需要吸收的热量 由可知，消耗的电能 由可知，加热需要的时间 48．（23-24九年级上·河南新乡·期末）小明研究了家里的智能电热马桶盖（如图甲），设计出如图乙所示的便座加热电路通过开关S1和S2的不同接法组合，实现“高温挡、中温挡、低温挡”三种加热功能（见下表）。求： S1 断开 断开 闭合 闭合 S2 接b 接a 接a 接b 功率 P0＝0 P1＝22W P2＝44W Px (1)R1和R2的阻值； (2)求出表中的“Px”新增小问 (3)老年人在冬天坐上冰冷的马桶是很难受的，假设小明想让马桶圈的温度升高5℃，则用“中温挡”加热的方式需要多长时间。[设电热丝发热全部被马桶圈吸收，马桶圈的质量m＝300g，马桶圈材料的比热容c＝0.44×103J/（kg•℃）]。 【答案】(1)都为1100Ω (2)88W (3)15s 【详解】（1）由表格信息和电路图可知，当开关S1闭合、S2接a时，电路为R1的简单电路，此时P2＝44W，则R1的阻值 当开关S1断开、S2接a时，R1和R2串联，P1＝22W，此时电路中的总电阻 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，R2的阻值R2＝R﹣R1＝2200Ω﹣1100Ω＝1100Ω （2）由电路图可知，当开关S1闭合、S2接b时，R1与R2并联，总功率Px的大小 （3）马桶圈吸收的热量 中温挡加热功率P中温＝P2＝44W 电热丝发热全部被马桶圈吸收，由可得用“中温挡”加热的方式需要的时间 八. 动态电路中电功率的变化分析（5题） 49．（25-26九年级上·重庆北碚·月考）为保护视力，很多电子产品都增加了“屏幕提醒”功能。其原理如图乙所示，R0为定值电阻，R为距离传感器，眼睛与电子屏幕的距离越近，其阻值越小，当电压表示数大于设定值时，会进行提示。某次眼睛和屏幕距离减小，电压表示数变化量为△U，电流表示数变化量为△I，下列分析正确的是（    ） A．眼睛距离屏幕越近，电压表示数越小 B．眼睛距离屏幕越近，电路总功率越大 C．靠近时电压表示数和电流表示数的比值变大 D．靠近时R0功率变化量等于ΔU和ΔI的乘积 【答案】B 【详解】由电路图可知，距离传感器R与定值电阻R0串联，电压表测量R0两端的电压，电流表测量电路中的总电流。 AB．当眼睛距离屏幕越近时，传感器的阻值变小，根据串联电路的电阻特点，电路的总电阻变小，电源电压不变，根据欧姆定律可知，电路中的电流I变大，根据可知，定值电阻两端的电压即电压表示数变大，电源电压不变，根据可知，电路总功率变大，故A错误，B正确； C．电压表测量R0两端的电压，所以电压表示数和电流表示数的比值等于定值电阻R0的阻值，因为R0是定值电阻，其阻值不发生变化，所以该比值保持不变，故C错误； D．设靠近前后R0两端的电压分别为U1和U2，通过它的电流分别为I1、I2。根据题意，电流表示数变化量 电压表示数变化量 R0的功率变化量为 而ΔU和ΔI的乘积为 显然， 故D错误。 故选B。 50．（24-25九年级上·云南大理·期中）如图所示的两个电路中，电源电压相等，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P都向右滑动时，灯泡L1和L2的亮度变化是（　　） A．L1变暗，L2不变 B．L1变亮，L2变暗 C．L1和L2都变暗 D．L1和L2都变亮 【答案】A 【详解】左图中灯泡L1与滑动变阻器串联， 当滑动变阻器的滑片P向右滑动时，接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大， 由可知，电路中的电流变小， 因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小， 所以，由可知灯泡L1的实际功率变小，灯泡L1变暗。右图中灯泡L2与滑动变阻器并联， 因并联电路中各支路独立工作、互不影响， 所以，滑片移动时，灯泡L2的实际功率不变，L2亮度不变。 综上所述，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 51．（24-25九年级上·河南·期中）如图甲是小光设计的身高、体重测量仪，当人站在台面上时，能自动显示身高和体重。原理如图乙所示，压敏电阻R的阻值随压力增大而增大，滑片P随身高增高而上滑。下列分析不正确的是（　　） A．身高越高通过的电流越小 B．身高越高电压表示数越大 C．体重越大电流表示数越小 D．体重越大电路消耗总功率越小 【答案】A 【详解】A．R0全部接入电路中，根据可知，通过R0的电流是不变的，因此身高高低不影响通过R0的电流，故A错误，符合题意； B．R0的上部分和下部分相当于串联，根据串联分压知识可知，下部分电阻越大，分压越大，故身高越高电压表示数越大，故B正确，不符合题意； CD．压敏电阻R的阻值随压力增大而增大，体重越大，R的阻值越大，根据可知，通过R的电流变小，即体重越大，电流表示数越小，总电流也越小，根据可知，电路消耗总功率也越小，故CD正确，不符合题意。 故选A。 52．（24-25九年级上·甘肃张掖·阶段练习）如图所示的电路中，电源两端电压保持不变，当开关S闭合时，如果将滑动变阻器的滑片P向左滑动，下列说法中正确的是（　　） A．电压表的示数变大，电流表示数变大，电路消耗总功率增大 B．电压表的示数变小，电流表示数变大，电路消耗总功率不变 C．电压表的示数变大，电流表示数变小，电路消耗总功率减小 D．电压表的示数变小，电流表示数变大，电路消耗总功率减小 【答案】A 【详解】由图可知是定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测量定值电阻电压，当将滑片P向左滑动时，滑动变阻器接入电路电阻变小，串联电路中总电阻等于各电阻之和，定值电阻不变，总电阻变小。电源电压不变，根据串联分压原理可知，滑动变阻器两端电压变小，又由，定值电阻两端电压变大，电压表示数变大，由欧姆定律可知，电路中电流变大，电流表示数变大，再由可知电路消耗总功率也变大。故BCD错误，A正确。 故选A。 53．（25-26九年级上·河北邯郸·期中）如图所示电路是小明设计的火灾自动报警器，热敏电阻的阻值随温度的升高而减小，设电源电压及灯丝电阻不变，闭合开关S后，当火灾发生时，电压表的示数 ，警示灯L的亮度 。 【答案】 增大 变亮 【详解】[1][2]由电路图可知，警示灯与热敏电阻串联，电压表测警示灯两端电压。热敏电阻的阻值随温度的升高而减小，当火灾发生时，温度升高，热敏电阻阻值减小，电路中总电阻减小，由可知，电路中电流增大，由可知，警示灯两端电压增大，因此电压表示数增大，由可知，警示灯的功率增大，因此亮度变亮。 九. 动态电路中电功率的范围问题（12题） 54．（24-25九年级上·河北石家庄·期末）如图所示的电路，电源电压恒为3V，小灯泡L上标有“2V，1W”字样（忽略灯丝电阻的变化），滑动变阻器R规格为“20Ω，1A”，电流表量程选择“0～0.6A”，电压表量程选择“0～3V”。闭合开关S。在不损坏电路元件情况下，下列选项正确的是（    ） A．电路中最大电流为0.6A B．电路的最大功率为2.25W C．电压表示数变化范围为0.5～2V D．滑动变阻器阻值变化范围为0～20Ω 【答案】C 【详解】如图，小灯泡和滑动变阻器串联，电压表测小灯泡两端电压，电流表测电路中电流。 A．小灯泡的字样“”，小灯泡的额定电流，，所以电路中的最大电流为，故A错误； B．根据可知，当电压一定时，电流越大，电路中的电功率越大，当电路中的电流为时，电路中的最大功率，故B错误； CD．小灯泡L的字样“”，根据得小灯泡的电阻 由小灯泡字样“”，小灯泡的额定电压小于，所以电压表的最大示数为时，滑动变阻器接入阻值最小，此时滑动变阻器两端的电压 通过滑动变阻器的电流 滑动变阻器接入电路中的阻值 当滑片P移到最大阻值端时，电路中的总电阻 电路中的电流 此时通过小灯泡的电流最小，小灯泡两端的电压最小，最小电压 所以电压表示数的变化范围是，滑动变阻器阻值的变化范围是，故C正确，D错误。 故选C。 55．（2025·广东深圳·二模）如图甲所示，电源电压为4V且保持不变，滑动变阻器的规格为“20Ω、1A”。灯泡L的额定电流为0.25A，其电流随电压变化的图象如图乙所示。闭合开关S，移动滑片P，在保证电路安全的情况下，则（　　） A．灯泡正常发光时的电阻是7.5Ω B．灯泡正常发光1min消耗的电能是60J C．电路的总功率最大为1W D．当电流表的示数为0.2A时，滑动变阻器连入电路的阻值是12Ω 【答案】C 【详解】A．灯泡L的额定电流即正常发光时的电流为0.25A，由乙图像可知，灯泡正常发光时的电压为2.5V，灯泡正常发光时的电阻是 故A错误； B．灯泡正常发光1min消耗的电能是 故B错误； C．在保证电路安全的情况下，电路中的电流不能超过灯泡的额定电流即最大电流为0.25A，电路的总功率最大为 故C正确； D．由于灯泡与滑动变阻器串联，电流相等，电流表测串联电路的电流，当电流表的示数为0.2A时，灯泡和滑动变阻器的电流都为0.2A，由乙图像可知，灯泡两端的电压为1.5V，根据串联分压规律可知，滑动变阻器两端的电压为 滑动变阻器连入电路的阻值是 故D错误。 故选C。 56．（2025·山东德州·二模）如图甲，闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片，滑片从最右端滑至最左端时，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。下列说法不正确的是（    ） A．电源电压为12V B．小灯泡的额定功率为6W C．电路总功率的变化范围为2.5~12W D．滑动变阻器的最大阻值为14Ω 【答案】C 【详解】AB．当滑片位于最左端时，接入电路阻值为零，此时电路中电流最大，总功率最大，两电压表示数最大，且V1测电源电压，由图乙可知：电路最大电流I大=1.0A，V2的示数U0=6V，电压表V1的示数为12V，即电源电压U=12V；根据串联电路总电压等于分电压之和，所以此时灯泡L两端的电压为UL=U-U0=12V-6V=6V 此时灯泡恰好正常发光，则小灯泡的额定功率为UL=ULI大=6V×1.0A=6W 故AB正确，不符合题意； C．电路中最小功率为P小=UI小=12V×0.5A=6W 电路中的最大功率为P大=UI大=12V×1.0A=12W 所以电路总功率的变化范围为6~12W，故C错误，符合题意； D．当滑片位于最右端时，接入电路阻值为最大，此时电路中电流最小，总功率最小，由图乙可知最小电流I小=0.5A，V1的示数U1=5V，此时R两端的电压为UR=U-U1=12V-5V=7V 由欧姆定律可得R的最大阻值为 故D正确，不符合题意。 故选C。 57．（2025·山东泰安·二模）如图所示的电路，电源电压6V不变，电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~3V，定值电阻阻值为8Ω，滑动变阻器的规格为“20Ω，1A”，闭合开关S，在电路安全前提下，下列说法中正确的是（　　） ①滑片P上移时，电压表的示数变大 ②滑片P下移时，电压表与电流表的示数之比变大 ③滑动变阻器允许接入电路的取值范围为2Ω~8Ω ④电阻消耗的最大功率与最小功率之比为 A．只有②③ B．只有①④ C．只有②③④ D．①②③④都正确 【答案】C 【详解】①由图可知，两电阻串联，电压表测两端的电压，电流表测电路电流，①滑片P上移时，接入电路中的阻值变小，根据串联电路分压特点可知，电压表测两端的电压，故电压表的示数变小，故①错误； ②滑片P下移时，接入电路中的阻值变大，根据知，电压表与电流表的示数之比等于接入电路中的阻值，则其比值变大，故②正确； ③当滑动变阻器接入电路中的电阻为零时，电路中的电流 大于电流表的量程，不安全，因串联电路中各处的电流相等，且电流表的量程为0~0.6A，所以，电路中的最大电流为，此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小，此时电路中的总电阻 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，滑动变阻器接入电路中的最小阻值 此时电压表的示数为 由串联电路的分压原理可知，变阻器接入电路的阻值越大，电压表的示数越大，由欧姆定律可知电路中电流越小，则当电压表示数最大为3V时，因串联电路中总电压等于各分电压之和，此时的电压∶ 则电路中最小的电流 滑动变阻器接入电路中的最大阻值 滑动变阻器允许接入电路的取值范围为2Ω~8Ω，故③正确； ④滑动变阻器允许接入电路的阻值最小时，根据欧姆定律可知，此时电路中的电流最大， 根据可知，此时定值电阻消耗的功率最大，即 反之，滑动变阻器允许接入电路的阻值最大时，根据欧姆定律可知，此时电路中的电流最小， 根据可知，此时定值电阻消耗的功率最小， 电阻消耗的最大功率与最小功率之比为 故④正确，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 58．（2025·江苏常州·中考真题）如图所示的电路，电源电压恒为，灯泡标有“”字样（灯丝电阻不变），滑动变阻器标有“”字样，电流表量程为，电压表量程为。闭合开关，在不损坏电路元件的前提下，移动滑动变阻器的滑片，则（　　） A．滑动变阻器接入电路的阻值范围是 B．电流表示数的变化范围是 C．电压表示数的变化范围是 D．电路总功率的变化范围是 【答案】D 【详解】AB．由图知道，小灯泡与滑动变阻器串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量滑动变阻器两端的电压，由于灯泡标有“”字样，由知道，灯泡的额定电流 灯泡的电阻 因串联电路中各处的电流相等，且电流表的量程为0～0.6A，所以，电路中的最大电流为 此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小，电路中的总电阻 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，滑动变阻器接入电路中的最小阻值 当电压表的示数为3V时，电路中的电流最小，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，灯泡的功率最小，此时灯泡两端的电压 因串联电路中各处的电流相等，所以，电路中的最小电流 滑动变阻器接入电路中的最大阻值 所以，滑动变阻器允许的调节范围是4Ω～10Ω，电流表的变化范围是，故AB错误； C．滑动变阻器接入电路中的电阻最小时，电压表的示数 则电压表示数的变化范围是，故C错误； D．由知道，电路最小总功率 电路最大总功率 即电路总功率的变化范围是，故D正确。 故选D。 59．（24-25九年级上·安徽·阶段练习）如图甲所示电路，电源电压恒定不变，R₁为定值电阻，电流表的量程为“0~0.6A”，电压表的量程为“0~15V”，滑动变阻器R₂的最大阻值为80Ω。闭合开关S，在保证电路元件安全的情况下，缓慢移动滑片P，R₂消耗的电功率P与电压表示数U的关系图像如图乙所示，则电路消耗总功率的最小值为 W。 【答案】5.4 【详解】由图甲可知，定值电阻R1和滑动变阻器R2串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流。由图乙可知，当R2两端的电压为13V时，R2消耗的电功率为6.5W，此时电路中的电流 由串联电路的电压特点和欧姆定律可知，电源电压 ① 当R2两端的电压为15V时，R2消耗的电功率为4.5W，此时电路中的电流 由串联电路的电压特点和欧姆定律可知，电源电压 ② 由①②解得R1=10Ω，U=18V。 电路消耗的总功率P总=UI，电源电压不变，要使总功率最小，需使电流最小。根据串联电路的电阻特点以及欧姆定律，当R2最大时，电路总电阻最大，电流最小。 但还要考虑电压表量程，电压表量程为 “0~15V”，当时，由图乙可知，此时电路中的电流为0.3A。此时 说明当电压表达到最大量程时，滑动变阻器接入电阻不是最大，但此时电流已经是能达到的最小电流（因为再增大R2，U2会超过电压表量程）。所以电路消耗总功率的最小值P总最小=UI=18V×0.3A=5.4W 60．（24-25九年级上·山东威海·期中）夏天，人们常用电热驱蚊器灭蚊。电热驱蚊器的发热部分使用了PTC发热材料，它的电阻随温度变化规律如图所示，使用时发热体直接连入电压为200V的电路中。 (1)当把蚊香片放在通电的驱蚊器发热板上时，蚊香片的温度会升高，这是通过 方式改变蚊香片内能的。 (2)当发热体温度为 ℃时，它的电功率最大，当发热体的温度为60℃时，则此时电功率为 W，当发热体温度继续上升时，它的电功率会 减小（选填“增大”、“不变”或“减小”）。 【答案】(1)热传递 (2) 30 4 减小 【详解】（1）蚊香片放到电热驱蚊器的发热板上，发热板上的温度较高，蚊香片吸收热量，蚊香片的温度升高，内能增加，这是通过热传递的方式改变内能的。 （2）[1]电压不变时，由公式知，发热体的电阻最小时电功率最大，由图知，当发热体温度为时，发热体电阻最小，它的电功率最大。 [2]由图像可知当发热体的温度为时,发热材料的电阻为 此时电功率 [3]由图知，当发热体温度继续上升时，电阻变大，根据可知，电源电压不变时，它的电功率会减小。 61．（24-25九年级上·辽宁盘锦·期末）如图所示，电源电压为6V，电阻，电流表的量程是0~3A，电压表的量程是0~15V，滑动变阻器R2允许通过的最大电流为2.5A，R2的最大阻值为30Ω。闭合开关，在不损坏电路元件的情况下，滑动变阻器连入电路的最小电阻为 Ω，整个电路的最小电功率为 W。 【答案】 2.5 4.8 【详解】由电路图可知，R1与R2并联，电压表测电源电压，电流表测干路电流。 [1]电源电压为6V，电阻，通过R1的电流 电流表的量程是0~3A，滑动变阻器R2允许通过的最大电流为2.5A，因为并联电路干路电流等于各支路电流之和，所以干路的最大电流，则通过R2的最大电流 滑动变阻器连入电路的最小电阻 [2]当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路的总电阻最大，根据，此时电路的总功率最小。整个电路的最小电功率为 62．（25-26九年级上·辽宁沈阳·期中）室内空调和电冰箱等家用电器中的温度传感器，是利用热敏电阻随温度变化而变化的特性工作的。如图甲是用热敏电阻测量环境温度的电路，电路中电流表的测量范围为，滑动变阻器R的铭牌上标有“”字样。为热敏电阻，其阻值随环境温度变化关系如图乙所示，电源电压恒为6V，请完成下列小题： (1)将此电路放入温度为30℃的环境中，闭合开关，调节滑动变阻器滑片P，使滑动变阻器接入电路的电阻，求电流表的示数。 (2)在保证整个电路元件的安全的前提下，通过调节滑动变阻器R的阻值可以调节电路的电功率，若环境温度为40℃时，求整个电路的最大电功率。 【答案】(1)0.015A (2)0.18W 【详解】（1）由电路图可知，R与Rt串联，电流表测电路中的电流，由图乙可知，温度为30℃时，热敏电阻的阻值为300Ω，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电路中电流表的示数 （2）由图乙可知，当环境温度为40℃时，热敏电阻的阻值为200Ω。根据电功率公式P=UI，由于电源电压U恒定，当电路中电流最大时，电路的总功率最大。要使电路中电流最大，则电路的总电阻应最小。当滑动变阻器接入电路的电阻为零时，总电阻最小。此时电路中的最大电流为 因为电流表的量程为0~0.04A，滑动变阻器允许通过的最大电流为3A，所以电路中的最大电流为0.03A，在各元件的安全范围内，则整个电路的最大电功率为P大=UI大=6V×0.03A=0.18W 63．（24-25九年级上·安徽·阶段练习）如图所示的电路中，电源电压保持12V不变，灯泡L的电阻为50Ω，电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0~3V，滑动变阻器标有“20Ω 1A”。（不考虑温度对灯丝电阻的影响）求： (1)当S1、S2闭合时， 通过灯泡L的电流； (2)只闭合开关S1，将滑动变阻器滑片P移动到中点时，电流表示数为0.2A， 求电压表的示数； (3)在保证电路安全的条件下，电路消耗的最小电功率。 【答案】(1)0.24A (2)2V (3)2.16W 【详解】（1）当S1、S2闭合时，滑动变阻器R被短路，只有灯泡L接入电路。通过灯泡的电流 （2）只闭合S1时，电路中灯泡与滑动变阻器串联。滑片在中点时变阻器阻值为10Ω，电流表示数为0.2A， 电压表的示数 （3）根据P=UI，电源电压不变，要使电路消耗的电功率最小，需使电路中的电流最小。灯泡与滑动变阻器串联，滑动变阻器接入电路的电阻越大，总电阻越大。但要考虑电压表量程（0~3V），当电压表的示数为3V时，灯泡两端的电压UL=U−UR大=12V−3V=9V 此时电路中的电流 滑动变阻器接入电路的电阻 在滑动变阻器的量程范围内，所以电路消耗的最小电功率P小=UI小=12V×0.18A=2.16W 64．（24-25九年级上·广东佛山·期中）如图甲所示的电路中，为定值电阻，滑动变阻器标有“50Ω　1A”字样，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～15V。在开关、都闭合或都断开两种情况中，在保证所有元件都安全的前提下，移动变阻器滑片得到了两次电流表示数与电压表示数变化关系的图像如图乙所示。求： (1)电源电压 (2)的阻值； (3)此过程灯泡L的最大功率。 【答案】(1)6V (2)30Ω (3)3W 【详解】（1）由题可知，当开关都闭合时，R1和 R2 并联，电压表测电源电压，示数不随变阻器滑片移动而发生变化，由图乙可知电源电压为6V。 （2）当开关都闭合时，R1和 R2 并联，当R1全部接入电路时，电路中电流最小，由图乙可知此时干路电流为0.32A，即 代入数据得 解得R2=30Ω （3）当开关都断开时，R1 和L串联，电压表测R1两端电压，由图乙可知当R1两端电压为0时，L两端电压为电源电压6V，电路中电流为0.5A，此时灯泡L达到最大功率，即 65．（2025·四川成都·模拟预测）如图所示，电源电压为6V，小灯泡标有“4V  1.6W”字样，定值电阻R=20Ω，滑动变阻器上标R0有“20Ω   1A”字样，不考虑温度对灯丝电阻的影响。求： (1)小灯泡正常工作时的电阻； (2)当开关S、S1闭合，S2断开，滑动变阻器的滑片处于中间时，R消耗的功率为多大； (3)若电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0~3V，当开关S、S2闭合，S1断开时，在确保电路元件安全的情况下，移动滑动变阻器R0的过程中，求整个电路总功率的变化范围。 【答案】(1)10Ω (2)0.8W (3)1.8W~2.4W 【详解】（1）小灯泡正常发光时的电阻为 （2）只闭合S、S1时，R0与R串联，滑动变阻器的滑片处于中间时，此时滑动变阻器的阻值为10Ω，电路中的总电阻为 电路中的电流为 R消耗的功率为 （3）当开关S、S2闭合，S1断开时，灯泡L与滑动变阻器R0串联，电压表测R0两端的电压，电流表测电路中的电流，灯泡正常发光时的电流 因串联电路中各处的电流相等，且电流表的量程为0～0.6A，所以电路中的最大电流 此时电路中的总功率最大，为 移动滑动变阻器向右，电路中电流变小，电压表示数变大，当电压表示数为3V时，电路中的电流最小，此时电流 此时电路中的总功率最小，为 所以电路中的总功率变化范围是1.8W~2.4W 十. 测量小灯泡电功率的实验(8题) 66．（24-25九年级上·河南南阳·期末）小聪在“测定额定电压为3.8V的小灯泡的电功率”实验中： (1)在图a中，请你用笔画线表示导线，把图中的电路连接好 ；（请勿更改原有导线，导线不得交叉） (2)在连接电路时，开关应该是 的； (3)连接电路正确后，闭合开关，发现小灯泡不发光，电压表和电流表都有较小示数，则灯泡不亮的原因可能是 ，调节滑动变阻器，使电压表的示数为 V时，小灯泡正常发光。此时若电流表的示数如图b所示，其示数为 A，则小灯泡的额定功率是 W； (4)继续进行实验，得到下表的数据，小明分析表中数据认为小灯泡的电功率不能求平均值，其原因是 ，同时我们进一步通过对表中数据进行分析应该知道 （选填“能”或“不能”）用该装置探究“电流与电压的关系”。 次序 1 2 3 4 5 电压/V 0.5 1 1.5 2 3.8 电流/A 0.1 0.16 0.2 0.24 【答案】(1) (2)断开 (3) 滑动变阻器连入电路阻值太大 3.8 0.32 1.216 (4) 小灯泡在不同电压下的功率不同，求平均值没有意义 不能 【详解】（1）实验中，小灯泡应与滑动变阻器串联，小灯泡的额定电压为3.8V，则电压表选择大量程，并联在灯泡两端，滑动变阻器按照一上一下的原则接入电路，如图所示： （2）连接电路时，为了保护电路，开关应断开。 （3）[1]小灯泡不发光，电压表和电流表都有较小示数，说明是滑动变阻器连入电路阻值太大，电路中电流太小，小灯泡实际功率太小，未达到发光功率。 [2]为了测量灯泡的电功率，应使灯泡达到额定电压，因此调节应滑动变阻器的滑片，使电压表示数为3.8V，此时小灯泡正常发光。 [3][4]图b中，电流表使用小量程，分度值为0.02A，示数为0.32A，则灯泡的额定功率为 （4）[1]由表格数据可知，灯泡在不同电压下的功率不同，故求平均值没有意义。 [2]探究“电流与电压的关系”时，要控制电阻不变，由表中数据可知，小灯泡的电阻不是一个定值，所以不能用该装置探究“电流与电压的关系”。 67．（24-25九年级上·河南濮阳·期末）小濮在测量小灯泡电功率实验中，使用的实验器材有：电压恒为3V的电源、小灯泡（额定电压为2.5V）、电压表、电流表、滑动变阻器、开关各一个，导线若干。 (1)请用笔画线代替导线将图甲补充完整（要求滑片向右移动时，电流表示数增大）。 (2)连接电路过程中，开关应该 （选填“断开”或“闭合”）。 (3)连接、检查、接通电路后，移动滑动变阻器的滑片，并记录电流表、电压表的示数，进行了多次实验，其目的是 （选填“求平均值减小误差”或“寻找普遍规律”）。 (4)小濮根据记录的多组I-U数据，通过描点画出了通过小灯泡的电流随其两端电压变化关系的图像，如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 W，由图像可知小灯泡的电阻是 （选填“定值”或“变化的”），这是因为电压越高，小灯泡发光越亮，灯丝 ，其电阻 。 (5)为保证实验顺利进行，请根据图像判断，小濮使用的滑动变阻器可能是以下的 （填选项符号）。 A．“10Ω  0.5A” B．“30Ω  0.3A” C．“50Ω  0.2A” 【答案】(1) (2)断开 (3)寻找普遍规律 (4) 0.625 变化的 温度越高 越大 (5)B 【详解】（1）测量小灯泡电功率实验中，电压表并联在小灯泡两端，小灯泡的额定电压为2.5V，所以电压表量程应选0~3V，滑动变阻器要求滑片向右移动时，电流表示数增大，所以应将右下接线柱接入电路，故连接实物图如下： （2）连接电路过程中，为保护电路安全，防止电路短路损坏元件，开关应断开。 （3）测量小灯泡电功率的实验中，多次实验是为了探究小灯泡在不同电压下的功率，寻找小灯泡的实际功率由实际电压决定的普遍规律。小灯泡两端的实际电压不同，电功率不同，小灯泡的电功率不是定值，求平均值没有意义。 （4）[1]小灯泡的额定电压为2.5V，分析图乙，当小灯泡两端电压为2.5V时，电流为0.25A，根据电功率计算公式，可得小灯泡的额定功率 [2]图乙中，小灯泡的I-U图像是一条曲线，而不是一条直线，说明小灯泡的电阻不是一个定值，而是变化的。 [3][4]小灯泡两端电压越高，小灯泡越亮，灯丝的温度越高，电阻越大，灯丝电阻随温度的升高而增大。 （5）图乙中，当小灯泡两端电压为2.5V时，电流为0.25A，所以滑动变阻器允许通过的最大电流应大于0.25A；当小灯泡两端电压为0.5V时，电路中的电流为0.1A，滑动变阻器与小灯泡串联，电源电压为3V，根据串联电路电压规律，可得滑动变阻器两端电压为 根据欧姆定律，可得滑动变阻器的阻值，说明滑动变阻器的最大阻值应大于，综上所述，B符合题意，AC不符合题意。 故选B。 68．（24-25九年级上·广东东莞·期末）在“测定小灯泡电功率”的实验中，电源电压为6V，灯泡L1的额定电压为2.5V，灯丝电阻约为12Ω，灯泡L2的额定电流为I额。 (1)用笔画线代替导线，将图甲所示的实物电路连接完整。 (2)闭合开关进行实验时，发现电流表无示数，电压表有较大示数，则可能的电路故障为 ； (3)实验中，观察到小灯泡L1的电压为2.0V时，为了测量其额定功率，滑动变阻器的滑片应向 （选填“A”或“B”）端移动；通过小灯泡L1的电流随它两端电压变化的关系如图乙所示，分析图像可知小灯泡L1的额定功率为 W，I-U图像不是一条直线的原因是 。 (4)实验中滑动变阻器有两种规格，分别为“10　2A”和“20　1A”，应选用 规格的滑动变阻器。 (5)完成上述实验后，另有同学设计了如图丙所示的电路，测出了额定电流为I额的小灯泡L2的额定功率。电源电压不变（大小未知），图中R为电阻箱，R0为阻值已知的定值电阻。实验方案如下： ①将开关接a，移动滑动变阻器滑片P至某一位置，调节电阻箱直至电流表示数为I额，此时电阻箱的示数为R1。 ②将开关接b，保持滑动变阻器滑片P不变，调节电阻箱直至电流表示数为I额，此时电阻箱的示数为R2。 ③小灯泡L2的额定功率表达式为P额= （用I额、R0、R1、R2表示）。 【答案】(1) (2)灯泡L1断路 (3) A 0.5 灯丝电阻随温度的变化而变化 (4)20　1A (5)I额2（R2+R0-R1） 【详解】（1）在“测定小灯泡电功率”的实验中，滑动变阻器和电流表、灯泡L1应串联，灯泡L1的额定电压为2.5V，灯丝电阻约为12Ω，由欧姆定律，灯泡的额定电流约为 故电流表接小量程，电压表选用0~3V的量程与灯泡并联，滑动变阻器接“一上一下”接入电路中，如下所示： （2）闭合开关进行实验时，发现电流表无示数，电路可能存在断路；电压表有较大示数，说明电压表能接到电源两端测电源电压，故可能的电路故障为灯泡L1断路。 （3）[1]要测量其额定功率，需使电压表示数为2.5V，需增大小灯泡两端的电压，根据串联正比分压可知，需要减小滑动变阻器接入的电阻，需将滑片应向A端移动。 [2]由图像可知，小灯泡L1的额定电压为2.5V时，通过小灯泡L1的电流为0.2A，所以额定功率为P=UI=2.5V×0.2A=0.5W。 [3]由于灯丝电阻随温度的变化而变化，所以小灯泡的I-U图像不是一条直线。 （4）小灯泡正常发光时，滑动变阻器两端的电压为U滑=U-U额=6V-2.5V=3.5V，正常发光的电流为0.2A，所以滑动变阻器需接入的阻值为 故滑动变阻器应选“20Ω 1A”的。 （5）将开关接a，灯泡L2与电阻箱、滑动变阻器串联，移动滑动变阻器滑片P至某一位置，调节电阻箱直至电流表示数为I额，此时电阻箱的示数为R1，电源电压为U=I额（R1+RL+R滑）……① 将开关接b，定值电阻R0与电阻箱、滑动变阻器仍串联，保持滑动变阻器滑片P不变，滑动变阻器接入的电阻R滑不变，调节电阻箱直至电流表示数为I额，此时电阻箱的示数为R2，电源电压为U=I额（R0+R2+R滑）……② 比较①②两式可得，RL+R1=R2+R0，灯泡L2正常发光时的电阻为RL= R2+R0-R1 故小灯泡L2的额定功率表达式为P额=I额2RL= I额2（R2+R0-R1） 69．（24-25九年级上·河北邯郸·期末）在“测量小灯泡额定功率”的实验中，电源电压为，小灯泡额定电压为。 (1)请将如图甲中电路连接完整；（要求：滑动变阻器滑片P向右移灯泡变亮） (2)闭合开关后，移动滑片P，发现小灯泡始终不亮，电流表无示数，电压表示数始终为6V，则故障原因为 ； (3)故障排除后，调节滑动变阻器，电压表示数如图乙所示，读数为 V，若要测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向 （填“左”或“右”）移动； (4)调节滑动变阻器，得到多组数据，画出如图丙所示的I-U图像，从图像可算出小灯泡的额定功率为 W； (5)实验结束后，小华设计丁图的电路，测量额定电压为的小灯泡额定功率，已知电源电压恒为U，请将以下实验步骤补充完整： ①检查电路无误后，闭合开关S，将开关拨至“1”，调节滑动变阻器滑片直至电压表示数为 ； ②滑片不动，再将开关拨至“2”时，读出电压表示数为； ③小灯泡的额定功率： （用表示）。 【答案】(1) (2)小灯泡断路 (3) 2.2 右 (4)0.75 (5) 【详解】（1）滑动变阻器滑片向右移灯泡变亮，滑片右移时电阻减小，故应将滑动变阻器的B接线柱与开关相连，如图所示： （2）小灯泡不亮、电流表无示数，电路断路；电压表示数为6V（电源电压），电压表两端与电源连通，故故障为小灯泡断路（电压表并联在断路的小灯泡两端，测电源电压）。 （3）[1]电压表选0~3V量程，分度值0.1V，示数为2.2V； [2]要使小灯泡达到额定电压2.5V，需增大灯泡两端电压，根据串联分压，应减小滑动变阻器电阻，故滑片向右移动。 （4）由I-U图像可知，小灯泡额定电压时，对应的电流，则额定功率： （5）[1]当开关拨至“1”时，电压表测和滑动变阻器两端电压；要使小灯泡正常发光，需让小灯泡两端电压为，根据串联电路电压规律，和滑动变阻器两端电压应为，故调节滑动变阻器至电压表示数为。 [2]开关拨至“2”时，电压表测的电压；此时电路电流（即小灯泡额定电流）： 小灯泡的额定功率   70．（25-26九年级上·广东江门·期中）在“测量小灯泡正常发光时的电阻”实验中，电源电压为4.5V，小灯泡的额定电压为2.5V，图甲是连接完整的实验电路。 (1)连接好电路后，闭合开关，小灯泡不发光，两表均无示数，则故障可能是（　　）（填字母；单选）。 A．小灯泡短路 B．滑动变阻器短路 C．小灯泡断路 D．滑动变阻器断路 (2)排除故障后，闭合开关，继续实验，缓慢移动滑动变阻器的滑片P，同时观察电压表示数的变化，当电压表的示数如图乙所示时，其读数为 V。 (3)改变滑片P的位置，获得多组对应的电压、电流值，绘制了如图丙所示的I-U图像。由图像可知，小灯泡正常发光时的电阻约是 Ω。某同学发现利用图甲已连接完整的电路，却不能完成“探究电流与电压的关系”请说明理由： 。 (4)实验过程中发现原来电流表已损坏，为了测量该小灯泡的额定功率，同组的小玲设计了如图丁所示的电路（已知电源电压为U，为已知阻值的定值电阻，R为滑动变阻器），实验操作如下： ①只闭合开关S、，其余断开，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数为 V； ②只闭合开关S、，其余断开，保持滑动变阻器的滑片不动，读出电压表示数为； ③小灯泡额定功率的表达式为 （提示：表达式中的数字需带单位）。 【答案】(1)D (2)1.8 (3) 10 见解析 (4) U-2.5 【详解】（1）闭合开关,发现灯泡不亮，两电表均无示数，则此电路为断路，现电压表无示数，说明与电压表串联的元件有断路，即故障可能是滑动变阻器断路，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 （2）当电压表的示数如图乙所示时，电压表选择小量程，分度值为0.1V，其读数为1.8V。 （3）[1]由图丙可知，当灯泡两端的电压为2.5V时，通过灯泡的电流为0.25A，根据欧姆定律可知小灯泡正常发光时的电阻 [2]探究电流与电压关系时，应该保持电阻不变。但灯丝电阻会随温度的升高而增大，不是定值，所以不能用此装置探究。 （4）[1][2]实验步骤： ①只闭合开关S、S1，其余断开，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数为U-2.5V； ②只闭合开关S、S2，其余断开，保持滑动变阻器的滑片不动，读出电压表示数为U1； ③在步骤①中，灯泡、定值电阻R0、滑动变阻器串联，电压表测定值电阻R0和滑动变阻器两端总电压，调节滑动变阻器使电压表示数为U-2.5V时，灯泡正常发光； 在步骤②中，灯泡、定值电阻R0、滑动变阻器仍串联，保持滑动变阻器的滑片不动，电压表测定值电阻R0两端电压为U1，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，根据串联电路电流特点，灯泡的额定电流 则灯泡的额定功率 71．（25-26九年级上·重庆渝北·月考）小琪同学在做“测量小灯泡的电功率的实验时，实验器材有：电源（三节新的干电池）、额定电压为2.5V的小灯泡、规格不同的滑动变阻器、电压表、电流表、开关和导线。 (1)正确连接电路后，闭合开关，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡始终不亮，且电压表有示数，电流表无示数，则故障原因可能是 (2)排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片到某位置，电压表示数如图乙所示，此时电压为 V； (3)若想测量小灯泡的额定功率，应将滑片向 （选填“A”或“B”）端移动，直到电压表的示数为2.5V； (4)小琪在进行实验数据处理时，计算出了小灯泡的平均电功率（如下表），你认为她这样处理数据是 （选填“合理”或“不合理”）的； 实验序号 电压U/V 电流I/A 电功率P/W 平均电功率P/W 1 2.0 0.26 0.52 0.66 2 2.5 0.25 0.625 3 3.0 0.28 0.84 (5)实验提供的滑动变阻器规格为R1“20Ω 1A”、R2“100Ω 0.5A”，小琪选择的是 （选填“”或“”）完成了上述实验； (6)上述实验完成后，小琪又用阻值已知为R₀的定值电阻来测量未知电阻Rₓ的阻值。实验电路图如图丙所示。由于原电源不符合实验要求，又换用另一电源，电压未知且恒定，电路正确连接后： ①当开关S、S2闭合，S1断开时，电流表示数为I1； ②当开关S、S1闭合，S2断开时，电流表示数为I2； ③未知电阻的阻值Rₓ= （用已知量和测量量的符号表示）。 【答案】(1)灯泡断路 (2)2.2 (3)B (4)不合理 (5) (6) 【详解】（1）由图甲可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测量灯泡的电压，电流表测量电路电流。闭合开关，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡始终不亮，且电压表有示数，电流表无示数，说明电路出现断路现象，且电压表与电源相连接，则故障原因可能是灯泡断路。 （2）由图乙所示，电压表的分度值为0.1V，示数为2.2V。 （3）小灯泡的额定电压为2.5V，若想测量小灯泡的额定功率，则应增大灯泡两端电压，即减小变阻器接入电路中的电阻，因此应将滑片向B端移动，直到电压表的示数为2.5V。 （4）不同电压下，灯泡的电功率不同，求不同电功率的平均值是没有意义的，故她这样处理数据是不合理的。 （5）实验中通过减小变阻器的阻值来增大灯泡两端电压，因此当灯泡两端电压越小，变阻器接入电路的阻值越大，由表格中数据得，序号1中灯泡两端的电压最小为2.0V，根据串联分压知识可知，此时的变阻器两端的电压为 则变阻器接入电路的阻值为 因此选择即可完成上述实验。 （6）当开关S、S2闭合，S1断开时，R0和并联，电流表测量干路电流，示数为I1。当开关S、S1闭合，S2断开时，R0和并联，电流表测量通过R0的电流，电流表示数为I2。则电源电压为 根据并联电路的电流规律可知，此时通过的电流为 则未知电阻的阻值为 72．（24-25九年级上·广东东莞·期末）在“测定小灯泡的电功率”的实验中，小明同学选用了如图甲所示的器材，其中电源电压为，小灯泡的额定电压为（灯丝电阻约为），滑动变阻器的铭牌上标有“”。 (1)请用笔代替导线将图甲中所示的电路连接完整。 (2)连接好电路后闭合开关前应该将滑片移至 端（选填“”或“”），闭合开关后发现小灯泡没有发光，电压表无示数，电流表指针有明显偏转，则故障可能是 。 (3)排除故障后，小明同学将滑片移到某位置时，电压表的示数如图乙所示，为了测量小灯泡的额定功率，小明应将滑动变阻器的滑片向 （选填“”或“”）端移动。 (4)小明同学根据实验测得的数据，绘制出了小灯泡中的电流随它两端电压变化的关系图像如图丙所示，分析图象可知：小灯泡的额定功率为 。小灯泡的电流与电压不成正比的原因是 。 (5)小华同学认为不用电流表也可以测量小灯泡的额定功率，于是她找来一个阻值为的定值电阻，设计了如图丁所示的电路，测量额定电压为小灯泡的额定功率。正确连接电路后，其操作如下： ①闭合开关和，断开，移动滑片，使电压表的示数为； ②保持滑片的位置不变，闭合开关和，断开，记下电压表的示数为； ③小灯泡的额定电功率 。 【答案】(1) (2) B 小灯泡短路 (3)A (4) 0.625 灯丝的电阻随温度的升高而增大 (5)1.14 【详解】（1）实验中，滑动变阻器、电流表、小灯泡和开关串联，电流表测量通过小灯泡的电流，小灯泡的额定电压是2.5V，小灯泡的电阻约为10Ω，根据欧姆定律得，小灯泡的额定电流约为 所以电流表选择0~0.6A量程，滑动变阻器接一个上接线柱和一个下接线柱，如图所示： （2）[1]为了保护电路安全，连接好电路后闭合开关前应该将滑片移至阻值最大处，即B端。 [2]电流表有示数，说明整个电路是通路，电压表无示数，说明故障可能为小灯泡短路。 （3）由图乙可知电压表使用的0~3V量程，每一个大格代表1V，每一个小格代表0.1V，电压为2.2V；小灯泡两端的电压是2.2V，根据题意可知需要小灯泡两端的电压是2.5V，要增大小灯泡两端的电压，在电源电压一定时，要减小滑动变阻器两端的电压，根据串联分压原理可知滑动变阻器的阻值变小，即滑片向A端滑动。 （4）[1]小灯泡的额定电压是2.5V，如图丙知，小灯泡额定电压下的额定电流是0.25A，小灯泡的额定功率为 [2]由表中数据可知，当灯泡两端电压增大，通过灯泡的电流也增大，灯泡的功率变大，温度升高，灯泡的电阻随温度的升高而增大，故灯泡两端的电压与电流不成正比。 （5）闭合开关S和S2，断开S1，移动滑片P，使小灯泡正常工作，则。保持滑片P的位置不变，闭合开关S和S1，断开S2，电压表测出小灯泡和定值电阻两端电压，根据串联分压原理可知，定值电阻两端电压为 根据欧姆定律可知，通过定值电阻的电流为 小灯泡额定功率为 73．（24-25九年级上·安徽安庆·期末）小明用如图甲所示的电路“探究电流与电阻的关系”，电源电压为，电压表（量程为），电流表（量程为），有的定值电阻各一个。 (1)闭合开关，电流表无示数，电压表有示数，并接近电源电压，则故障原因是：定值电阻 （选填“短路”或“断路”）； (2)排除故障后，将定值电阻由更换为时，应将滑动变阻器的滑片P从上一位置向 （选填“左”或“右”）滑动，使电压表示数保持不变； (3)由乙图数据可以得到结论：当电阻两端电压一定时， ； (4)小红又对实验进行了拓展，想再测小灯泡的电功率，发现电流表损坏，于是设计了如图丙的实验电路，也完成了该实验（电源电压不变，R阻值已知） ①闭合开关S和，断开，并调节滑动变阻器使电压表示数为； ②闭合开关S和，断开，滑动变阻器滑片P不动，读出此时电压表示数为U；则小灯泡额定功率的表达式 （用表示）。 【答案】(1)断路 (2)左 (3)电流与电阻成反比 (4) 【详解】（1）若定值电阻短路，电路为通路，电流表有示数，不符合题意；若定值电阻断路，电流表示数为零，电压表与电源连通测电源电压，电压表示数接近电源电压，符合题意，故原因是定值电阻发生了断路。 （2）将5Ω电阻更换成10Ω电阻，根据串联分压原理可知，其分得的电压增大，探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，即应保持电阻两端的电压不变，则应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理可知，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向左移动，使电压表示数保持不变。 （3）由乙图数据可知，定值电阻两端的电压 为一定值，故由图像可以得出结论：当电阻两端电压一定时，电流与电阻成反比。 （4）分析丙图可知，闭合开关S和S1，断开S2，电压表与灯泡并联，电压表测量灯泡两端电压，调节滑动变阻器使电压表示数为U额，则灯泡正常发光； 闭合开关S和S2，断开S1，电压表测量灯泡和定值电阻R两端电压，滑动变阻器滑片P不动，则灯泡仍正常发光，电压表示数为U，则定值电阻两端电压为U-U额，则通过灯泡的电流为 则小灯泡额定功率为 十一. 竞赛必做题（11题） 74．为了减少汽车尾气对环境的污染，保障人体健康，我国近期鼓励人们购买新能源汽车，同时加大对排污不达标车辆的检测。如图甲是某科技小组设计的汽车有害尾气排放检测电路，R为气敏电阻，其阻值随有害尾气浓度β变化的曲线如图乙所示，为定值电阻，电源电压保持不变。下列说法正确的是（　　） A．R的阻值随有害尾气浓度β的增大而增大 B．当β增大时电压表示数变小，电流表示数变小 C．当β增大时电压表示数变大，电路总功率变小 D．当β增大时电压表示数变化量与电流表示数的变化量的比值不变 【答案】D 【详解】A．由图乙可知，R的阻值随有害尾气浓度β的增大而减小，故A错误； B．电路为串联电路，当有害尾气浓度β增大时，气敏电阻阻值减小，电路总电阻变小，电路中电流增大，即电流表示数变大，故B错误； C．当有害尾气浓度β增大时，气敏电阻阻值减小，由串联分压的原理可知，气敏电阻两端的电压减小，则电压表示数变小；因电源电压不变，B选项已得电路电流变大，由可知，电路总功率变大，故C错误； D．有害尾气浓度β增大前，R两端电压为UR1，R0两端电压为U01，电路电流为I1，有害尾气浓度β增大后，R两端电压为UR2，R0两端电压为U02，电路电流为I2；电压表示数变化量为，电流表示数变化量为。 则电压表示数变化量与电流表示数的变化量的比值，即 定值电阻R0阻值不变，则电压表示数变化量与电流表示数的变化量的比值不变，故D正确。 故选D。 75．如图甲所示，电源电压恒定，R0为定值电阻，闭合开关，将滑动变阻器R的滑片P从a端移到b端的过程中，其电流I与电压U的关系图像如图乙所示，在该过程中，下列说法正确的是（    ） A．定值电阻阻值R0大小为10Ω B．滑动变阻器最大阻值为20Ω C．R0的功率变化范围为0.2W~1.8W D．电路总功率的变化范围为0.8W~2.4W 【答案】C 【详解】AB．闭合开关，定值电阻和滑动变阻器串联，电流表测量电路电流，电压表测量滑动变阻器两端的电压。将滑动变阻器R的滑片在b端时，滑动变阻器接入电路的阻值最大，总电阻最大，根据欧姆定律可知电路电流最小，为0.2A，滑动变阻器两端的电压为2V，滑动变阻器最大阻值为 根据串联电路的电压特点及欧姆定律可知电源电压 滑动变阻器R的滑片在a端时，滑动变阻器接入电路的阻值为0，电路为定值电阻的简单电路，电流最大，为0.6A，根据欧姆定律可知电源电压 联立以上两式可知，。 故AB错误； C．根据可知定值电阻的最小功率 定值电阻的最大功率 R0的功率变化范围为，故C正确； D．电路总功率的最小值 电路总功率的最大值 电路总功率的变化范围为 故D错误。 故选C。 76．某元件内部有电源和定值电阻R0，电源电压U保持不变。为测量R0阻值，小东将元件接线柱a、b接入如图甲电路。实验时，调节电阻箱R1阻值，利用电流传感器（电阻忽略不计）测得对应电流I，绘制电流倒数与电阻R1的图像如图乙所示。数据处理时，得到图像的函数关系式，下列说法正确的是（    ） A．电源电压U为25V B．定值电阻R0阻值为10Ω C．图中P点对应状态时，R0的功率为15W D．电路总功率最大为80W 【答案】D 【详解】AB.首先，电路中元件内部电源、定值电阻与滑动变阻器串联，根据欧姆定律，变形得 结合题干给出的函数关系，对比可得 故电源电压 故定值电阻，故A B错误； C．图中P点对应，代入函数关系得，即 的功率，并非15W，故C错误； D．电路总功率，电源电压不变，当电流最大时，总功率最大。 电流最大时，，此时 总功率，故D正确。 故选D。 77．如图甲的电路中，电源电压恒定。灯泡的额定电压是12V，电流表、电压表的测量范围分别为0~3A、0~15V。，只闭合开关、，滑片P从a端向右移动，小灯泡恰好正常发光时接入阻值变化了，电压表与电流表的变化图像如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A．电源电压为12V B．电压表的示数变化范围是3~12V C．只闭合、时，移动滑片，电流表的示数变化范围是0.45~0.72A D．电路安全且有电流通过的前提下，任意闭合开关，电路的最小功率是8.1W 【答案】D 【详解】A．只闭合开关、，电路为灯泡和滑动变阻器串联，电压表V1测灯泡两端电压，电压表V2测滑动变阻器滑片右侧部分的两端电压，滑片P从a端向右移动，滑动变阻器接入电路中的电阻变小，电路中的电流变大，因此当灯泡正常发光时电路中的电流是2A，灯泡两端电压是12V；设此时滑动变阻器接入电路中的阻值为R，则当滑片P在a端滑动变阻器接入电路中的阻值为 则当灯泡正常发光时，可得电源电压为    ① 滑片P在a端，结合图乙信息可得，电源电压为   ② 联立①②解得，，则滑动变阻器的最大阻值为 故A错误； B．由图可知，灯泡两端电压的变化范围是，根据串联电压规律可得，电压表的示数变化范围是（或），故B错误； C．只闭合、时，电路为定值电阻R1和滑动变阻器R2串联，电压表V1测滑动变阻器两端电压，电压表V2测定值电阻R1两端电压；已知电压表的量程是0~15V，当定值电阻R1两端电压为15V时，电路中的电流最大，此时电路中的最大电流为 根据串联电路的电压规律，此时变阻器的两端电压即电压表V1的示数为18V-15V=3V，可知两电压表未超量程。 当滑动变阻器接入电路中的阻值最大时，电路中的电流最小，此时电路中的总电阻为 电路中的最小电流为 此时滑动变阻器两端电压和定值电阻R1两端电压分别为 均未超电压表的量程，因此电流表的示数变化范围是0.45A~0.6A，故C错误； D．据乙图可知，灯泡正常发光时的电阻为 则当定值电阻R1和滑动变阻器R2串联时，且滑动变阻器接入电路中的阻值最大时，电路中的电流最小，据C选项分析可知，电路中的最小电流是0.45A，则电路的最小功率是 故D正确。 故选D。 78．如图所示，、为长度相同、阻值不同的滑动变阻器。当滑动变阻器、的滑片均位于距右端总长度的时，滑动变阻器消耗的功率是2.5W；当滑动变阻器均位于距右端总长度的时，滑动变阻器消耗的功率是7.2W，再将滑片、均滑至最左端时，消耗的功率应为（   ） A．10W B．15W C．20W D．40W 【答案】D 【详解】如图所示，两滑动变阻器串联，当滑动变阻器R1、R2的滑片均位于距右端总长度的时，R1接入电路的阻值为 R2接入电路的阻值为 此时滑动变阻器R1消耗的功率为……①    当滑动变阻器均位于距右端总长度时，R1接入电路的阻值为 R2接入电路的阻值为 此时滑动变阻器R1消耗的功率为……②    由①②解得 当滑动变阻器R1、R2的滑片均位于距右端总长度的时，由串联电路的电阻特点和欧姆定律可知，电源电压为……③    当滑动变阻器均位于距右端总长度时，由串联电路的电阻特点和欧姆定律可知，电源电压为……④    由③④解得……⑤    再将滑片R1、R2均滑至最左端时，R1接入电路的阻值为R1，R2接入电路的阻值为零，此时的电源电压为……⑥    由③⑤⑥解得由可知，滑片R1、R2均滑至最左端时，R1消耗的功率与R1、R2的滑片均位于距右端总长度的时，R1消耗的功率之比为 则再将滑片R1、R2均滑至最左端时，R1消耗的功率为 故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 79．将标有“2A”但最大阻值未知的滑动变阻器、阻值为15Ω的和标有“2.5V  1.25W”的灯泡L（不计灯泡电阻变化）接入如图所示的电路，其中电源具有6V和另一电压未知的挡位，电压表量程为0~3V，电流表量程为0~0.6A。灯泡的额定电流为 A。将电源调到电压未知的挡位，只闭合开关S和，当接入电路的阻值为其最大阻值的时，灯泡正常发光，移动滑片使接入电路的阻值增大6Ω，电流表示数变化了0.2A。保障电路安全，只闭合开关S和，通过调节滑动变阻器及电源电压，电路的最大功率和最小功率之差为 W。 【答案】 0.5 1.95 【详解】[1]灯泡L的额定电流 [2]灯泡L的电阻 只闭合开关S、，等效电路如答图（1）所示，与灯泡L串联，电源调至电压未知挡位，接入电路的阻值为其最大阻值的时，灯泡L正常发光，则此时电路中的电流 两端的电压 由串联电路的电压特点可知，电源电压------① 移动滑片使接入电路的阻值增大6Ω，则电路中的总电阻变大，根据欧姆定律可知，电路中的电流变小，此时电路中的电流 灯泡L两端的电压 两端的电压 电源电压------② 联立①②可得：， 在保障电路安全的情况下，当只闭合S、时，等效电路如答图（2）所示，与串联，电压表测两端的电压，电流表测电路中的电流。电源电压有6V和4.5V两挡，当电源电压较大，且滑动变阻器接入电路的阻值最小时，电路的总功率最大；当电源电压较小，且滑动变阻器接入电路的阻值最大时，电路的总功率最小。则有当电源电压为6V，滑动变阻器接入电路的阻值为0时，电路中的电流最大，最大电流为 因为不超电流表的测量范围，则电路的最大功率 电压表测量范围为0~3V，当电源电压为4.5V，电压表示数为3V时，滑动变阻器允许接入电路的阻值最大，电路中的电流最小，电路的总功率最小。此时两端的电压 电路中的最小电流 电路的最小功率 电路的最大功率和最小功率之差 80．如图所示电路中电源电压不变，电流表测量范围为“0-3A”，电压表测量范围为“0-3V”。只闭合开关，以最大阻值接入，电流表示数0.2A；再闭合，电压表示数为2V；接着调节滑片，在电功率最大时，滑片恰好位于滑动变阻器的中点；再断开，闭合、，小灯泡正常发光，电流表示数1A，不考虑灯丝电阻随温度的变化，则的阻值为 ，在保证电路安全且电路中有电流的前提下，任意闭合开关和移动滑片的位置，则电路能够实现的总功率最大值与最小值的比为 。 【答案】 10 35：6 【详解】[1]只闭合，最大阻值接入，与串联，电流，电源电压 再闭合，电压表测电压，，此时与仍串联，电流，故 [2]由，代入电源电压公式 功率最大时，滑片在中点，此时与串联，功率，当（电压表量程最大值）时功率最大，此时电流 电源电压 联立解得，； 闭合时，被短路，灯和并联，灯正常发光，干路电流，的电流为 此时灯的电流为 灯的电阻 分析总功率的极值： 最大功率：当与并联时，电流，总功率 最小功率：电路电阻最大时，功率最小。当最大（）与串联时，总电阻 电流 总功率 功率比 81．如图甲所示，电源电压保持不变，、均为定值电阻，为滑动变阻器，闭合开关，将滑动变阻器滑片由一端移到某一位置的过程中，两电压表示数随电流表示数变化的图像如图乙所示，则的阻值是 Ω，图中a点应标的电压值是 V，该电路消耗的最大总功率 W。 【答案】 2 5 3.6 【详解】由图甲可知，当开关S闭合时，定值电阻R0、R1和滑动变阻器R2串联，电压表V1测滑动变阻器R2两端电压，电压表V2测定值电阻R1和滑动变阻器R2两端的总电压，电流表A测电路中电流，由图乙可知， 电路中的最小电流 此时两电压表的示数 根据串联电路中电阻的规律可知，定值电阻R1两端电压 由得，定值电阻R1的阻值 由串联电路电流规律和可知，定值电阻 由图乙可知，当电路中的电流时，此时两电压表的示数， 此时定值电阻R1两端电压 由串联电路电压规律可知，电压表V2的示数 即此时电压表V2的示数 由串联电路电流规律和可知，定值电阻 综上所述，可得电源电压 定值电阻 当滑动变阻器阻值时，此时电路中的总电阻 由得，此时通过电路中的电流 由得，该电路消耗的最大总功率 82．本学期我校引入了一款如图甲所示的新型即热饮水机，有温水、热水两个出水口，可设置出水温度，其加热电路如图乙所示。只闭合开关S1时，加热电阻R1开始加热流水，温水口流出温水；只闭合S2处于热水挡，但是为了防止误触热水键导致烫伤，所以热水挡有童锁保护，接热水需要点击一下童锁键，可使S2与触点1断开，再点击一下热水键，S2又与触点2连接，加热电阻R2开始加热流水，热水口流出热水。已知加热电阻R1的额定功率为242W，加热电阻R2的额定功率为2420W，当饮水机设置的热水温度为95℃，在额定电压下热水口63s接了0.44kg的热水，不计热量损失，水的比热容为。 ，求： (1)电阻R1的阻值； (2)饮水机加热前流水的初温； (3)某次用电高峰期，小金为了喝到不太烫的热水，于是先接了21s热水、又接了42s温水，兑成了一杯总质量为0.5kg，温度升高了24℃的温热水（和未加热的流水对比），求用电高峰期的实际电压。 【答案】(1)200Ω (2)12.5℃ (3)200V 【详解】（1）只闭合开关S1，只有R1工作，电阻R1的阻值为 （2）只闭合开关S2，且S2与触点2连接时，只有加热电阻R2工作，加热电阻正常工作63s消耗的电能为 不计热量损失，水吸收的热量为 水温变化量为 水的初温为 （3）水吸收的热量为 加热电阻R2的阻值为 不计热量损失，消耗的电能为 饮水机消耗的总电能为接热水和温水时消耗电能之和，即 解得，实际电压为 83．近期流行性感冒高发，容易传染，为了实现零接触测温，疯狂物理小组为医务室设计了一个测温报警装置，其内部简化电路图如图甲所示。若门外来人，用手按压测温区域，力感电路中压敏电阻R压阻值随压力的变大而变小，当定值电阻两端电压表示数时，触发热感电路开关闭合；若热感电路电流，则会触发报警器发出警报，医务室的医生即可通过报警提示决定是否将该同学带入隔离室检查，调节滑动变阻器的阻值可设置报警临界温度。已知电源电压均为9V，电压表量程0-3V，电流表量程0-0.6A，，的规格是“100Ω，1A”，热敏电阻R热随温度的变化图像如图乙所示。求： (1)当电压表的示数为2V时，力感电路中的电流； (2)若设置的临界温度为36.5℃，求此时滑动变阻器接入电路的阻值； (3)若移动滑片完成某次设置后，报警器发出警报时，的最小功率和的功率之比为，求此次设置的报警临界温度。 【答案】(1) (2) (3)37.5℃ 【详解】（1）力感电路中，电压表测量定值电阻R1两端的电压，电压表的示数为2V时，力感电路中的电流 （2）热感电路中，当温度为临界温度36.5℃时，报警器即将报警，此时电路中的电流为报警临界电流，由图乙可知，当温度36.5℃时，热敏电阻的阻值40Ω，热感电路的总电阻 此时滑动变阻器接入电路的阻值 （3）由可知，当电阻一定时，电压越大电功率越大，因为定值电阻R1两端电压表示数，所以当定值电阻R1两端电压为1V时，电功率最小为 因为R1的最小功率和R2的功率之比为1:2，所以R2的功率为 此时滑动变阻器接入电路的电阻为 此时热敏电阻的阻值为 由图可知，此时的温度为37.5℃，因此，此次设置的报警临界温度为37.5℃。 84．某家用电热水壶额定容量是1L，有加热和保温两挡，内部简化电路如图所示（虚线框内为加热电路部分），其中和为阻值不变的发热电阻，S是手动开关，是温控开关。手动闭合S，将同时接1、2时，电热水壶处于高温加热状态，红灯亮；当水达到温控开关自动与1、2同时断开切换到与3接触变为低温保温状态，红灯灭，绿灯亮（绿灯电阻忽略不计）。将电热水壶中装入额定容量、初温为的水，闭合开关S，同时接1、2来加热壶中的水；336s时，红灯灭，绿灯亮；两种状态下的功率之比是100：1。已知：，，水壶工作时电压为220V，电热水壶的加热效率为75%。求： (1)此次高温加热过程中水吸收的热量； (2)该电热水壶的高温加热功率； (3)该电热水壶加热电阻和的阻值； 【答案】(1) (2) (3)， 【详解】（1）根据题意，水的体积 水的质量 水吸收的热量 （2）电热水壶加热时消耗的电能 电热水壶的高温加热功率 （3）高温加热时，S闭合，接1、2，电阻和并联。的功率 低温保温时，S闭合，接3，电阻和串联。电路中的电流 的功率 根据题意， 则 整理得 解得 根据题意可知，手动闭合S，将同时接1、2时，电热水壶处于高温加热状态，由图可知，此时发热电阻工作， 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 二、电功率 一．电功和电功率的区别与联系（3题） 二. 电功率公式及变形公式的简单应用（5题） 三. 电功率公式P=UI及其变形公式的应用（7题） 四. 灯泡的亮度问题（8题） 五. 用电能表测用电器的电功率（5题） 六. 电功率的比值计算问题（7题） 七. 电功率的多档位问题（13题） 八. 动态电路中电功率的变化分析（5题） 九. 动态电路中电功率的范围问题（12题） 十. 测量小灯泡电功率的实验(8题) 十一. 竞赛必做题（11题） 一．电功和电功率的区别与联系（3题） 1．（25-26九年级上·河北石家庄·期中）关于电功、电功率的说法中正确的是（　　） A．用电器消耗电能越多，电功率越大 B．用电器消耗电能越多，电功越大 C．电流做功越快，电功越大 D．电流做功越多，电功率越大 2．（24-25九年级上·山东东营·期中）下面是小朋同学对电功率的认识，你认为正确的是（    ） A．用电器的电功率越大，消耗的电能就越多 B．电流对用电器做的电功越多，消耗的电能就越快 C．消耗电能快的用电器电功率就越大 D．消耗同样多的电能，电功率大的用电器工作时间长 3．（24-25九年级上·河北张家口·阶段练习）有两个额定电压都为220V的电热水壶甲和乙，甲的额定功率为1500W，乙的额定功率为1100W。两个电热水壶都正常工作，下列说法中正确的是（　　） A．甲电热水壶消耗电能多 B．通过乙电热水壶的电流较大 C．甲电热水壶电流做功较快 D．甲的实际电压比乙的实际电压高 二. 电功率公式及变形公式的简单应用（5题） 4．（24-25九年级上·新疆乌鲁木齐·期末）小芳利用电能表测某家用电器的电功率。当电路中只有这个用电器工作时，测得在15min内消耗的电能是0.3度，这个用电器可能是（　　） A．电脑 B．电冰箱 C．电视机 D．空调 5．小刚利用电能表测某家用电器的电功率，当电路中只有这个用电器工作时，测得在15min内消耗电能0.3kW·h，这个用电器可能是（　　） A．空调 B．电冰箱 C．电视机 D．电风扇 6．（24-25九年级下·吉林长春·阶段练习）1度电可供一盏“220V，40W”的灯泡正常工作的时间是（　　） A．20h B．25h C．40h D．45h 7．（24-25九年级上·山东青岛·期末）某品牌电视机的铭牌如图所示。如果这台电视机每天正常使用3h，一个月（30天）耗电（　　） A．0.45kW•h B．450kW•h C．13.5kW•h D． 8．（25-26九年级上·广东江门·期中）一台电风扇的电功率为100W，通电20s消耗的电能为 J，电流做功为 J；一度电可以供这台电风扇通电工作 h。 三. 电功率公式P=UI及其变形公式的应用（7题） 9．（25-26九年级上·广东汕头·月考）如图所示，标明了每个小灯泡的额定功率和额定电压，则其中灯泡都能正常发光的是（　　） A． B． C． D． 10．（24-25九年级上·山东威海·期末）如图所示，电源电压不变，小灯泡L标有“3V 3W”字样，滑动变阻器的规格“20Ω 1A”，电流表量程为0～0.6A，当开关同时闭合时，小灯泡正常发光，则小灯泡正常发光的电阻为 Ω；只闭合开关，通过调节电路，使电路消耗的最大功率为，最小功率为，则 。 11．（24-25九年级上·甘肃张掖·期末）如图甲所示为分别测量小灯泡L和定值电阻R后得到的I﹣U关系图像。把灯泡L和电阻R接在电源电压为2V的电路中，如图乙所示，R的阻值为 Ω，电流表的示数为 A，电路消耗的总功率是 W。 12．（24-25九年级上·湖南怀化·阶段练习）如图所示的电路中，用电器R1上标有“6V，3W”的字样，当开关S1、S2同时闭合时，电流表示数为0.5A，则电压表的示数为 V。再将开关S2断开，电流表示数变为0.3A，则R1的实际功率为 W。 13．（24-25九年级上·湖北襄阳·期末）如图所示的电路，电源电压恒为6V，白炽灯泡标有“”，白炽灯泡标有“6V；3W”，R的阻值为。忽略温度对灯丝电阻的影响，只闭合开关时，灯泡 更亮。只闭合开关时，R的功率为 W，通电电路消耗的总电能为 J。 14．（24-25九年级上·福建漳州·月考）灯泡分别标有“6V  3W”和“3V  3W”字样，将它们并联接在3V的电压下，干路电流为 A，此时消耗的电功率为 W。 15．（24-25九年级上·吉林白山·期末）R1和R2上分别标有“4  1A”和“8  0.8A”字样，将它们并联后接入电路中，在保证电路安全前提下，电源电压应不超过 V，电路的总功率为 W。 四. 灯泡的亮度问题（8题） 16．（25-26九年级上·吉林长春·月考）标有“6V、3W”和“4V、2W”的字样的、两只灯泡，在接入电路时都能发光，则下列说法正确的是（　　） A．灯的额定功率较大，的亮度较大 B．两灯并联时，实际功率 C．因为灯的额定电压大，两灯正常发光时 D．两灯串联时，实际功率 17．（24-25九年级上·河南·期中）小明观察到甲、乙两只白炽灯上分别标有“PZ220V-100W”和甲“PZ220V-25W”字样，（不计温度对灯丝电阻的影响）下列分析正确的是（　　） A．若灯丝的材料、粗细相同，甲灯的灯丝比乙灯的灯丝长 B．若将两灯串联接入电压为220V的电路，甲灯比乙灯亮 C．若将两灯分别接入电压为220V的电路，甲灯消耗的电能多 D．若将两灯串联，甲、乙两灯不可能都正常发光 18．（24-25九年级上·河北廊坊·期末）甲、乙两只普通照明灯泡的铭牌如图所示，关于两灯泡的工作情况，下列说法正确的是（    ） A．甲灯发光时的功率不一定是 B．两灯均正常发光时，乙灯消耗电能较慢 C．两灯串联时，相同时间内甲灯消耗的电能较少 D．两灯并联时，乙灯较亮，其实际功率一定为 19．（25-26九年级上·河北石家庄·期中）两盏白炽灯，甲灯标有“PZ220V-40W”，乙灯标有“PZ220V-100W”，若两灯正常发光，则是 （“甲”或“乙”）更亮，若串联在220V电路中， （“甲”或“乙”）更亮。 20．（25-26九年级上·全国·单元测试）标有“12V  9W”字样的小灯泡，它在正常工作时的电阻是 Ω；假设灯丝电阻不变，当把该灯泡接到电路中，且通过它的电流是0.5A时，该灯泡的实际功率是 W。 21．（24-25九年级上·黑龙江佳木斯·阶段练习）现有标有“6V 6W”的灯L1和“6V 12W”的灯L2，如果两灯串联后接入电路中，恰好让其中一盏灯正常发光，则电源电压是 V，如果两灯并联后接入电路 （选填“L1”或“L2”）更亮。（灯丝电阻不变） 22．（24-25九年级上·福建莆田·阶段练习）把标有“6V 3W”的灯L1和“6V 6W”的灯L2串联后接入电路中，其中一盏灯正常发光，则正常发光的是灯 ，此时电路两端的电压为 V。（忽略温度对灯泡电阻的影响） 23．（24-25九年级上·辽宁朝阳·阶段练习）将规格为“3V3W”的灯L1和“6V3W”的灯L2组成并联电路，并使其中一个灯正常发光。则小灯泡 （填 L1或L2）可正常发光，电路的总功率为 W。（小灯泡电阻不变） 五. 用电能表测用电器的电功率（5题） 24．（24-25九年级上·宁夏银川·阶段练习）如图是小明家的电能表表盘示意图，断开其他用电器，只让热水壶单独工作2min，转盘转动了100r。下列选项正确的是（　　） A．电能表是用来测量用电器消耗电能快慢的仪器 B．若接在该电能表上的用电器再消耗5kW·h的电能，显示示数将为782kW·h C．该电热水壶在 2min内消耗电能6000J D．该电热水壶的实际功率为1000W 25．（2025·四川内江·一模）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792kW·h C．这个用电器的额定功率是4400W D．只将一台标有“220V  1000W”的电热水器接入电路中，正常工作5min，电能表的指示灯闪烁300次 26．（25-26九年级上·重庆北碚·月考）如图所示是小蔡家电能表的表盘，为保证电路安全，此电路中用电器的总功率不得超过 W。小蔡将自己刚买的三折叠手机单独接在家庭电路中充电 20min，电能表转了20圈，不考虑其他电能损耗，该手机在充电过程中的实际功率为 W。 27．（24-25九年级上·山东威海·期末）小明利用电能表测空气炸锅的实际功率。他把家中其他用电器全部断开后，将空气炸锅单独接入电路，观察到标有“2500次/（kW·h）”字样的电能表指示灯闪烁50次用时1min，则空气炸锅在这1min内消耗的电能为 kW·h，实际功率为 W。 28．（25-26九年级上·重庆·月考）小南家里的电能表10月底的示数如图所示，11月底的示数为，则他家这一个月消耗的电能为 ；小南关闭家中其他用电器，让烧水壶单独工作10min，观察到电能表转盘转动了150圈，则小南家烧水壶的功率为 W。 六. 电功率的比值计算问题（7题） 29．（25-26九年级上·北京·月考）两个定值绕线电阻器上分别标有“1500Ω  10W”和“1500Ω  20W”，将它们串联后接入电路，它们消耗的电功率之比为（    ） A．1∶2 B．1∶1 C．2∶1 D．4∶1 30．（24-25九年级上·河南·阶段练习）标有“  ”、“  ”的灯和（假设灯丝电阻不变），若将它们串联在某电源上，两灯都发光，下列说法正确的是（    ） A．通过灯和的电流之比为 B．灯和的电阻之比为 C．灯比灯亮 D．灯和的实际功率之比为 31．（25-26九年级上·湖南长沙·月考）如图所示电路，电源电压恒定，若甲、乙都是电压表，闭合开关S，，若甲、乙都是电流表，要使和并联，开关S要 （选填“闭合”或“断开”）。则和消耗的功率之比为 。 32．（24-25九年级上·黑龙江佳木斯·期末）如图所示的电路中，电源电压保持不变．当开关S闭合，断开，甲、乙两表为电流表时，和消耗的功率；当开关S和都闭合，甲、乙两表为电压表时，两电压表示数分别为和，则 ，消耗的功率分别为和，则 。 33．（24-25九年级上·吉林·期中）如图所示的电路中，电源电压不变，灯丝电阻不变。闭合开关S后，两灯均发光，两个电压表的示数之比为5∶1，则灯、两端的电压之比 ，灯、的电功率之比 。 34．（24-25九年级上·河北张家口·阶段练习）如图所示电路中，电源电压保持不变，电阻R1与R2的阻值之比为。开关S闭合，S1断开时，R1与R2的电功率之比为 ；闭合开关S，开关S1由闭合到断开前后，电路在相同时间内消耗的电能之比是 。 35．（2025·贵州铜仁·三模）如图所示，将灯L1、L2按图甲、乙两种方式接在电压均为U的两个电路中，在甲图中灯L1的功率9W，在乙图中灯L1的功率为16W（灯丝电阻不受温度影响），则甲、乙两图电路消耗的总功率之比是 。 七. 电功率的多档位问题（13题） 36．（24-25九年级上·湖北襄阳·期末）许多汽车的后视镜配备了如图甲所示的加热装置，该装置有“低温”除雾和“高温”除霜功能，可保持镜面清晰，确保驾驶安全。其内部电路如图乙所示，和为加热电阻。下列分析正确的是（　　） A．除雾状态，电路中只有工作 B．除霜状态，电路中只有工作 C．通过的电流在除雾状态与除霜状态时一样大 D．除霜状态，电路的总功率最小 37．（24-25九年级上·湖北武汉·阶段练习）如图所示是某同学设计的一款吹风机简化电路图，它可以实现常温高速、暖风低速和热风高速三种吹风功能，电动机上标有“6V  3W”字样，查资料得电动机的线圈电阻约为0.2Ω。电源电压保持6V不变，发热电阻、的阻值分别为8Ω、5Ω。该同学由此得出的结论中正确的是（   ） ①开关S与1、2触点接触时，吹风机为暖风低速吹风功能 ②吹风机处于暖风低速吹风功能时，电路的总电阻为20.2Ω ③开关S与2、3触点接触时，电路中的总电流为1.7A ④吹风机处于热风高速吹风功能时，吹风机1min消耗的电能为612J A．①③④ B．③④ C．②③④ D．②③ 38．（24-25九年级上·山东日照·阶段练习）具有防雾、除露、化霜功能的汽车智能后视镜能保障行车安全，车主可以通过旋钮开关实现功能切换（功率关系：防雾<除露<化霜），如图所示是模拟加热的原理图，若测试电源电压为5V，四个加热电阻阻值均为5Ω，下列说法正确的是（　　） A．当开关旋至“1”挡时，为除露 B．当开关旋至“2”挡时，为防雾 C．当开关旋至“3”挡时，为化霜 D．整个电路最小功率为5W 39．（24-25九年级上·河北石家庄·期末）如图所示，是一款有“低温挡”和“高温挡”的挂烫机的工作电路图。挂烫机正常工作电压为，加热电阻，，只闭合开关时，挂烫机处于 挡。当开关、都闭合时，挂烫机正常工作1min消耗的电能为 。 40．（24-25九年级上·河北石家庄·期末）如图甲所示为小明同学家的电中药壶，有“猛火”和“文火”两个挡位，工作电路简化为图乙所示，其中为挡位开关，R1、R2为发热电阻（假定工作时电阻不变），A、B为阻值可忽略不计的指示灯。当电中药壶处于猛火挡时，红灯亮；处于文火挡时，绿灯亮。已知电中药壶额定电压为220V，猛火挡的额定功率为2420W，R2的阻值为180Ω，则电中药壶文火挡的额定功率 W。某天小蜀关了家里其它用电器，只将电中药壶调到猛火挡上，让其工作1min，如图丙所示的电能表表盘转了100转，则此时他家电路的实际电压是 V。 41．（2025·湖南娄底·三模）电饭煲是常用的家用电器，工作时是 （选填“电源”或“用电器”）。某品牌电饭煲有“加热”和“保温”两挡功能，简化电路如图，，。则该电饭煲保温时消耗功率为 W；当该电饭煲处于“加热”挡工作，其消耗的电能是 J。 42．（23-24九年级上·陕西安康·期末）如图甲是便携式可折叠电热壶，具有加热、保温两挡，图乙是其内部简化电路，其中两个发热元件、，当选择开关旋至、间的位置时，电热壶处于 挡，此时，电热壶的电功率是 。 43．（24-25九年级上·河南郑州·期末）图甲所示的电热水壶具有加热和保温两个挡位，其电路图如图乙所示，、均为加热电阻，，电源电压保持不变。若只闭合开关，电路处于 挡；再闭合开关，通过电阻的电流将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。若让该电水壶单独接入家庭电路中，并使其处于加热状态，观察到家中标有“3000imp/（kW·h）”字样的电能表在1min内闪烁了60次。则此电热水壶的保温挡的电功率为 W。（不考虑热量损失） 44．（2025·湖北荆州·三模）某款多功能养生壶（如图甲）的电路原理图如图乙所示，其铭牌部分参数如下表所示，R、均为电加热材料，通过温控开关可实现“加热”“保温”功能的自动切换。[假设混合物的密度为、比热容为]壶内的混合物的温度升高，需要吸收热量 J；已知，则该养生壶铭牌上的“加热功率”为 W。 额定电压 加热功率 保温功率 额定容量 45．（2025·陕西渭南·二模）如图为小明家使用的一款电火锅工作电路的原理图。它有高、中、低三个加热挡位，旋钮开关可以分别置于“0和1”、“1和2”、“2和3”或“3和4”接线柱上。正常工作时，，，当开关置于3和4时，处于 （选填“高温挡”、“中温挡”或“低温挡”），此挡位的功率为 W，1度电可供其高温挡使用 h。 46．（24-25九年级上·四川内江·期末）如图所示，是一款多功能电炖锅的简化电路图。、是电热丝，，通过改变开关、的状态，可实现低温、中温、高温三个挡位间的切换，该电炖锅的有关参数如表所示（低温挡和高温挡模糊不清），忽略温度对电热丝阻值的影响，加热时电炖锅均正常工作，水的比热容。则： 加热效率 84% 额定电压 220V 电功率 低温挡 中温挡 400W 高温挡 (1)用中温挡来加热时，电路中的电流为多少？（结果保留一位小数）； (2)若某次用高温挡，将质量为、温度为20℃的水加热到80℃，加热的时间为多少？ 47．（23-24九年级上·西藏拉萨·期末）小明家新买一个电蒸锅，如图所示为其内部简化电路图，它有加热和保温两个挡位。R1、R2均为发热电阻，R1的阻值为484Ω，加热挡功率为1200W。已知水的比热容c水＝4.2×103J/（kg·℃）。求： (1)电蒸锅正常工作时，保温挡的功率； (2)电蒸锅正常工作时，电阻R2的阻值； (3)某次电蒸锅对水加热时，加热效率为84%，要使1.2kg的水温度升高75℃需要多少时间。 48．（23-24九年级上·河南新乡·期末）小明研究了家里的智能电热马桶盖（如图甲），设计出如图乙所示的便座加热电路通过开关S1和S2的不同接法组合，实现“高温挡、中温挡、低温挡”三种加热功能（见下表）。求： S1 断开 断开 闭合 闭合 S2 接b 接a 接a 接b 功率 P0＝0 P1＝22W P2＝44W Px (1)R1和R2的阻值； (2)求出表中的“Px”新增小问 (3)老年人在冬天坐上冰冷的马桶是很难受的，假设小明想让马桶圈的温度升高5℃，则用“中温挡”加热的方式需要多长时间。[设电热丝发热全部被马桶圈吸收，马桶圈的质量m＝300g，马桶圈材料的比热容c＝0.44×103J/（kg•℃）]。 八. 动态电路中电功率的变化分析（5题） 49．（25-26九年级上·重庆北碚·月考）为保护视力，很多电子产品都增加了“屏幕提醒”功能。其原理如图乙所示，R0为定值电阻，R为距离传感器，眼睛与电子屏幕的距离越近，其阻值越小，当电压表示数大于设定值时，会进行提示。某次眼睛和屏幕距离减小，电压表示数变化量为△U，电流表示数变化量为△I，下列分析正确的是（    ） A．眼睛距离屏幕越近，电压表示数越小 B．眼睛距离屏幕越近，电路总功率越大 C．靠近时电压表示数和电流表示数的比值变大 D．靠近时R0功率变化量等于ΔU和ΔI的乘积 50．（24-25九年级上·云南大理·期中）如图所示的两个电路中，电源电压相等，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P都向右滑动时，灯泡L1和L2的亮度变化是（　　） A．L1变暗，L2不变 B．L1变亮，L2变暗 C．L1和L2都变暗 D．L1和L2都变亮 51．（24-25九年级上·河南·期中）如图甲是小光设计的身高、体重测量仪，当人站在台面上时，能自动显示身高和体重。原理如图乙所示，压敏电阻R的阻值随压力增大而增大，滑片P随身高增高而上滑。下列分析不正确的是（　　） A．身高越高通过的电流越小 B．身高越高电压表示数越大 C．体重越大电流表示数越小 D．体重越大电路消耗总功率越小 52．（24-25九年级上·甘肃张掖·阶段练习）如图所示的电路中，电源两端电压保持不变，当开关S闭合时，如果将滑动变阻器的滑片P向左滑动，下列说法中正确的是（　　） A．电压表的示数变大，电流表示数变大，电路消耗总功率增大 B．电压表的示数变小，电流表示数变大，电路消耗总功率不变 C．电压表的示数变大，电流表示数变小，电路消耗总功率减小 D．电压表的示数变小，电流表示数变大，电路消耗总功率减小 53．（25-26九年级上·河北邯郸·期中）如图所示电路是小明设计的火灾自动报警器，热敏电阻的阻值随温度的升高而减小，设电源电压及灯丝电阻不变，闭合开关S后，当火灾发生时，电压表的示数 ，警示灯L的亮度 。 九. 动态电路中电功率的范围问题（12题） 54．（24-25九年级上·河北石家庄·期末）如图所示的电路，电源电压恒为3V，小灯泡L上标有“2V，1W”字样（忽略灯丝电阻的变化），滑动变阻器R规格为“20Ω，1A”，电流表量程选择“0～0.6A”，电压表量程选择“0～3V”。闭合开关S。在不损坏电路元件情况下，下列选项正确的是（    ） A．电路中最大电流为0.6A B．电路的最大功率为2.25W C．电压表示数变化范围为0.5～2V D．滑动变阻器阻值变化范围为0～20Ω 55．（2025·广东深圳·二模）如图甲所示，电源电压为4V且保持不变，滑动变阻器的规格为“20Ω、1A”。灯泡L的额定电流为0.25A，其电流随电压变化的图象如图乙所示。闭合开关S，移动滑片P，在保证电路安全的情况下，则（　　） A．灯泡正常发光时的电阻是7.5Ω B．灯泡正常发光1min消耗的电能是60J C．电路的总功率最大为1W D．当电流表的示数为0.2A时，滑动变阻器连入电路的阻值是12Ω 56．（2025·山东德州·二模）如图甲，闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片，滑片从最右端滑至最左端时，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。下列说法不正确的是（    ） A．电源电压为12V B．小灯泡的额定功率为6W C．电路总功率的变化范围为2.5~12W D．滑动变阻器的最大阻值为14Ω 57．（2025·山东泰安·二模）如图所示的电路，电源电压6V不变，电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~3V，定值电阻阻值为8Ω，滑动变阻器的规格为“20Ω，1A”，闭合开关S，在电路安全前提下，下列说法中正确的是（　　） ①滑片P上移时，电压表的示数变大 ②滑片P下移时，电压表与电流表的示数之比变大 ③滑动变阻器允许接入电路的取值范围为2Ω~8Ω ④电阻消耗的最大功率与最小功率之比为 A．只有②③ B．只有①④ C．只有②③④ D．①②③④都正确 58．（2025·江苏常州·中考真题）如图所示的电路，电源电压恒为，灯泡标有“”字样（灯丝电阻不变），滑动变阻器标有“”字样，电流表量程为，电压表量程为。闭合开关，在不损坏电路元件的前提下，移动滑动变阻器的滑片，则（　　） A．滑动变阻器接入电路的阻值范围是 B．电流表示数的变化范围是 C．电压表示数的变化范围是 D．电路总功率的变化范围是 59．（24-25九年级上·安徽·阶段练习）如图甲所示电路，电源电压恒定不变，R₁为定值电阻，电流表的量程为“0~0.6A”，电压表的量程为“0~15V”，滑动变阻器R₂的最大阻值为80Ω。闭合开关S，在保证电路元件安全的情况下，缓慢移动滑片P，R₂消耗的电功率P与电压表示数U的关系图像如图乙所示，则电路消耗总功率的最小值为 W。 60．（24-25九年级上·山东威海·期中）夏天，人们常用电热驱蚊器灭蚊。电热驱蚊器的发热部分使用了PTC发热材料，它的电阻随温度变化规律如图所示，使用时发热体直接连入电压为200V的电路中。 (1)当把蚊香片放在通电的驱蚊器发热板上时，蚊香片的温度会升高，这是通过 方式改变蚊香片内能的。 (2)当发热体温度为 ℃时，它的电功率最大，当发热体的温度为60℃时，则此时电功率为 W，当发热体温度继续上升时，它的电功率会 减小（选填“增大”、“不变”或“减小”）。 61．（24-25九年级上·辽宁盘锦·期末）如图所示，电源电压为6V，电阻，电流表的量程是0~3A，电压表的量程是0~15V，滑动变阻器R2允许通过的最大电流为2.5A，R2的最大阻值为30Ω。闭合开关，在不损坏电路元件的情况下，滑动变阻器连入电路的最小电阻为 Ω，整个电路的最小电功率为 W。 62．（25-26九年级上·辽宁沈阳·期中）室内空调和电冰箱等家用电器中的温度传感器，是利用热敏电阻随温度变化而变化的特性工作的。如图甲是用热敏电阻测量环境温度的电路，电路中电流表的测量范围为，滑动变阻器R的铭牌上标有“”字样。为热敏电阻，其阻值随环境温度变化关系如图乙所示，电源电压恒为6V，请完成下列小题： (1)将此电路放入温度为30℃的环境中，闭合开关，调节滑动变阻器滑片P，使滑动变阻器接入电路的电阻，求电流表的示数。 (2)在保证整个电路元件的安全的前提下，通过调节滑动变阻器R的阻值可以调节电路的电功率，若环境温度为40℃时，求整个电路的最大电功率。 63．（24-25九年级上·安徽·阶段练习）如图所示的电路中，电源电压保持12V不变，灯泡L的电阻为50Ω，电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0~3V，滑动变阻器标有“20Ω 1A”。（不考虑温度对灯丝电阻的影响）求： (1)当S1、S2闭合时， 通过灯泡L的电流； (2)只闭合开关S1，将滑动变阻器滑片P移动到中点时，电流表示数为0.2A， 求电压表的示数； (3)在保证电路安全的条件下，电路消耗的最小电功率。 64．（24-25九年级上·广东佛山·期中）如图甲所示的电路中，为定值电阻，滑动变阻器标有“50Ω　1A”字样，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～15V。在开关、都闭合或都断开两种情况中，在保证所有元件都安全的前提下，移动变阻器滑片得到了两次电流表示数与电压表示数变化关系的图像如图乙所示。求： (1)电源电压 (2)的阻值； (3)此过程灯泡L的最大功率。 65．（2025·四川成都·模拟预测）如图所示，电源电压为6V，小灯泡标有“4V  1.6W”字样，定值电阻R=20Ω，滑动变阻器上标R0有“20Ω   1A”字样，不考虑温度对灯丝电阻的影响。求： (1)小灯泡正常工作时的电阻； (2)当开关S、S1闭合，S2断开，滑动变阻器的滑片处于中间时，R消耗的功率为多大； (3)若电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0~3V，当开关S、S2闭合，S1断开时，在确保电路元件安全的情况下，移动滑动变阻器R0的过程中，求整个电路总功率的变化范围。 十. 测量小灯泡电功率的实验(8题) 66．（24-25九年级上·河南南阳·期末）小聪在“测定额定电压为3.8V的小灯泡的电功率”实验中： (1)在图a中，请你用笔画线表示导线，把图中的电路连接好 ；（请勿更改原有导线，导线不得交叉） (2)在连接电路时，开关应该是 的； (3)连接电路正确后，闭合开关，发现小灯泡不发光，电压表和电流表都有较小示数，则灯泡不亮的原因可能是 ，调节滑动变阻器，使电压表的示数为 V时，小灯泡正常发光。此时若电流表的示数如图b所示，其示数为 A，则小灯泡的额定功率是 W； (4)继续进行实验，得到下表的数据，小明分析表中数据认为小灯泡的电功率不能求平均值，其原因是 ，同时我们进一步通过对表中数据进行分析应该知道 （选填“能”或“不能”）用该装置探究“电流与电压的关系”。 次序 1 2 3 4 5 电压/V 0.5 1 1.5 2 3.8 电流/A 0.1 0.16 0.2 0.24 67．（24-25九年级上·河南濮阳·期末）小濮在测量小灯泡电功率实验中，使用的实验器材有：电压恒为3V的电源、小灯泡（额定电压为2.5V）、电压表、电流表、滑动变阻器、开关各一个，导线若干。 (1)请用笔画线代替导线将图甲补充完整（要求滑片向右移动时，电流表示数增大）。 (2)连接电路过程中，开关应该 （选填“断开”或“闭合”）。 (3)连接、检查、接通电路后，移动滑动变阻器的滑片，并记录电流表、电压表的示数，进行了多次实验，其目的是 （选填“求平均值减小误差”或“寻找普遍规律”）。 (4)小濮根据记录的多组I-U数据，通过描点画出了通过小灯泡的电流随其两端电压变化关系的图像，如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 W，由图像可知小灯泡的电阻是 （选填“定值”或“变化的”），这是因为电压越高，小灯泡发光越亮，灯丝 ，其电阻 。 (5)为保证实验顺利进行，请根据图像判断，小濮使用的滑动变阻器可能是以下的 （填选项符号）。 A．“10Ω  0.5A” B．“30Ω  0.3A” C．“50Ω  0.2A” 68．（24-25九年级上·广东东莞·期末）在“测定小灯泡电功率”的实验中，电源电压为6V，灯泡L1的额定电压为2.5V，灯丝电阻约为12Ω，灯泡L2的额定电流为I额。 (1)用笔画线代替导线，将图甲所示的实物电路连接完整。 (2)闭合开关进行实验时，发现电流表无示数，电压表有较大示数，则可能的电路故障为 ； (3)实验中，观察到小灯泡L1的电压为2.0V时，为了测量其额定功率，滑动变阻器的滑片应向 （选填“A”或“B”）端移动；通过小灯泡L1的电流随它两端电压变化的关系如图乙所示，分析图像可知小灯泡L1的额定功率为 W，I-U图像不是一条直线的原因是 。 (4)实验中滑动变阻器有两种规格，分别为“10　2A”和“20　1A”，应选用 规格的滑动变阻器。 (5)完成上述实验后，另有同学设计了如图丙所示的电路，测出了额定电流为I额的小灯泡L2的额定功率。电源电压不变（大小未知），图中R为电阻箱，R0为阻值已知的定值电阻。实验方案如下： ①将开关接a，移动滑动变阻器滑片P至某一位置，调节电阻箱直至电流表示数为I额，此时电阻箱的示数为R1。 ②将开关接b，保持滑动变阻器滑片P不变，调节电阻箱直至电流表示数为I额，此时电阻箱的示数为R2。 ③小灯泡L2的额定功率表达式为P额= （用I额、R0、R1、R2表示）。 69．（24-25九年级上·河北邯郸·期末）在“测量小灯泡额定功率”的实验中，电源电压为，小灯泡额定电压为。 (1)请将如图甲中电路连接完整；（要求：滑动变阻器滑片P向右移灯泡变亮） (2)闭合开关后，移动滑片P，发现小灯泡始终不亮，电流表无示数，电压表示数始终为6V，则故障原因为 ； (3)故障排除后，调节滑动变阻器，电压表示数如图乙所示，读数为 V，若要测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向 （填“左”或“右”）移动； (4)调节滑动变阻器，得到多组数据，画出如图丙所示的I-U图像，从图像可算出小灯泡的额定功率为 W； (5)实验结束后，小华设计丁图的电路，测量额定电压为的小灯泡额定功率，已知电源电压恒为U，请将以下实验步骤补充完整： ①检查电路无误后，闭合开关S，将开关拨至“1”，调节滑动变阻器滑片直至电压表示数为 ； ②滑片不动，再将开关拨至“2”时，读出电压表示数为； ③小灯泡的额定功率： （用表示）。 70．（25-26九年级上·广东江门·期中）在“测量小灯泡正常发光时的电阻”实验中，电源电压为4.5V，小灯泡的额定电压为2.5V，图甲是连接完整的实验电路。 (1)连接好电路后，闭合开关，小灯泡不发光，两表均无示数，则故障可能是（　　）（填字母；单选）。 A．小灯泡短路 B．滑动变阻器短路 C．小灯泡断路 D．滑动变阻器断路 (2)排除故障后，闭合开关，继续实验，缓慢移动滑动变阻器的滑片P，同时观察电压表示数的变化，当电压表的示数如图乙所示时，其读数为 V。 (3)改变滑片P的位置，获得多组对应的电压、电流值，绘制了如图丙所示的I-U图像。由图像可知，小灯泡正常发光时的电阻约是 Ω。某同学发现利用图甲已连接完整的电路，却不能完成“探究电流与电压的关系”请说明理由： 。 (4)实验过程中发现原来电流表已损坏，为了测量该小灯泡的额定功率，同组的小玲设计了如图丁所示的电路（已知电源电压为U，为已知阻值的定值电阻，R为滑动变阻器），实验操作如下： ①只闭合开关S、，其余断开，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数为 V； ②只闭合开关S、，其余断开，保持滑动变阻器的滑片不动，读出电压表示数为； ③小灯泡额定功率的表达式为 （提示：表达式中的数字需带单位）。 71．（25-26九年级上·重庆渝北·月考）小琪同学在做“测量小灯泡的电功率的实验时，实验器材有：电源（三节新的干电池）、额定电压为2.5V的小灯泡、规格不同的滑动变阻器、电压表、电流表、开关和导线。 (1)正确连接电路后，闭合开关，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡始终不亮，且电压表有示数，电流表无示数，则故障原因可能是 (2)排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片到某位置，电压表示数如图乙所示，此时电压为 V； (3)若想测量小灯泡的额定功率，应将滑片向 （选填“A”或“B”）端移动，直到电压表的示数为2.5V； (4)小琪在进行实验数据处理时，计算出了小灯泡的平均电功率（如下表），你认为她这样处理数据是 （选填“合理”或“不合理”）的； 实验序号 电压U/V 电流I/A 电功率P/W 平均电功率P/W 1 2.0 0.26 0.52 0.66 2 2.5 0.25 0.625 3 3.0 0.28 0.84 (5)实验提供的滑动变阻器规格为R1“20Ω 1A”、R2“100Ω 0.5A”，小琪选择的是 （选填“”或“”）完成了上述实验； (6)上述实验完成后，小琪又用阻值已知为R₀的定值电阻来测量未知电阻Rₓ的阻值。实验电路图如图丙所示。由于原电源不符合实验要求，又换用另一电源，电压未知且恒定，电路正确连接后： ①当开关S、S2闭合，S1断开时，电流表示数为I1； ②当开关S、S1闭合，S2断开时，电流表示数为I2； ③未知电阻的阻值Rₓ= （用已知量和测量量的符号表示）。 72．（24-25九年级上·广东东莞·期末）在“测定小灯泡的电功率”的实验中，小明同学选用了如图甲所示的器材，其中电源电压为，小灯泡的额定电压为（灯丝电阻约为），滑动变阻器的铭牌上标有“”。 (1)请用笔代替导线将图甲中所示的电路连接完整。 (2)连接好电路后闭合开关前应该将滑片移至 端（选填“”或“”），闭合开关后发现小灯泡没有发光，电压表无示数，电流表指针有明显偏转，则故障可能是 。 (3)排除故障后，小明同学将滑片移到某位置时，电压表的示数如图乙所示，为了测量小灯泡的额定功率，小明应将滑动变阻器的滑片向 （选填“”或“”）端移动。 (4)小明同学根据实验测得的数据，绘制出了小灯泡中的电流随它两端电压变化的关系图像如图丙所示，分析图象可知：小灯泡的额定功率为 。小灯泡的电流与电压不成正比的原因是 。 (5)小华同学认为不用电流表也可以测量小灯泡的额定功率，于是她找来一个阻值为的定值电阻，设计了如图丁所示的电路，测量额定电压为小灯泡的额定功率。正确连接电路后，其操作如下： ①闭合开关和，断开，移动滑片，使电压表的示数为； ②保持滑片的位置不变，闭合开关和，断开，记下电压表的示数为； ③小灯泡的额定电功率 。 73．（24-25九年级上·安徽安庆·期末）小明用如图甲所示的电路“探究电流与电阻的关系”，电源电压为，电压表（量程为），电流表（量程为），有的定值电阻各一个。 (1)闭合开关，电流表无示数，电压表有示数，并接近电源电压，则故障原因是：定值电阻 （选填“短路”或“断路”）； (2)排除故障后，将定值电阻由更换为时，应将滑动变阻器的滑片P从上一位置向 （选填“左”或“右”）滑动，使电压表示数保持不变； (3)由乙图数据可以得到结论：当电阻两端电压一定时， ； (4)小红又对实验进行了拓展，想再测小灯泡的电功率，发现电流表损坏，于是设计了如图丙的实验电路，也完成了该实验（电源电压不变，R阻值已知） ①闭合开关S和，断开，并调节滑动变阻器使电压表示数为； ②闭合开关S和，断开，滑动变阻器滑片P不动，读出此时电压表示数为U；则小灯泡额定功率的表达式 （用表示）。 十一. 竞赛必做题（11题） 74．为了减少汽车尾气对环境的污染，保障人体健康，我国近期鼓励人们购买新能源汽车，同时加大对排污不达标车辆的检测。如图甲是某科技小组设计的汽车有害尾气排放检测电路，R为气敏电阻，其阻值随有害尾气浓度β变化的曲线如图乙所示，为定值电阻，电源电压保持不变。下列说法正确的是（　　） A．R的阻值随有害尾气浓度β的增大而增大 B．当β增大时电压表示数变小，电流表示数变小 C．当β增大时电压表示数变大，电路总功率变小 D．当β增大时电压表示数变化量与电流表示数的变化量的比值不变 75．如图甲所示，电源电压恒定，R0为定值电阻，闭合开关，将滑动变阻器R的滑片P从a端移到b端的过程中，其电流I与电压U的关系图像如图乙所示，在该过程中，下列说法正确的是（    ） A．定值电阻阻值R0大小为10Ω B．滑动变阻器最大阻值为20Ω C．R0的功率变化范围为0.2W~1.8W D．电路总功率的变化范围为0.8W~2.4W 76．某元件内部有电源和定值电阻R0，电源电压U保持不变。为测量R0阻值，小东将元件接线柱a、b接入如图甲电路。实验时，调节电阻箱R1阻值，利用电流传感器（电阻忽略不计）测得对应电流I，绘制电流倒数与电阻R1的图像如图乙所示。数据处理时，得到图像的函数关系式，下列说法正确的是（    ） A．电源电压U为25V B．定值电阻R0阻值为10Ω C．图中P点对应状态时，R0的功率为15W D．电路总功率最大为80W 77．如图甲的电路中，电源电压恒定。灯泡的额定电压是12V，电流表、电压表的测量范围分别为0~3A、0~15V。，只闭合开关、，滑片P从a端向右移动，小灯泡恰好正常发光时接入阻值变化了，电压表与电流表的变化图像如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A．电源电压为12V B．电压表的示数变化范围是3~12V C．只闭合、时，移动滑片，电流表的示数变化范围是0.45~0.72A D．电路安全且有电流通过的前提下，任意闭合开关，电路的最小功率是8.1W 78．如图所示，、为长度相同、阻值不同的滑动变阻器。当滑动变阻器、的滑片均位于距右端总长度的时，滑动变阻器消耗的功率是2.5W；当滑动变阻器均位于距右端总长度的时，滑动变阻器消耗的功率是7.2W，再将滑片、均滑至最左端时，消耗的功率应为（   ） A．10W B．15W C．20W D．40W 79．将标有“2A”但最大阻值未知的滑动变阻器、阻值为15Ω的和标有“2.5V  1.25W”的灯泡L（不计灯泡电阻变化）接入如图所示的电路，其中电源具有6V和另一电压未知的挡位，电压表量程为0~3V，电流表量程为0~0.6A。灯泡的额定电流为 A。将电源调到电压未知的挡位，只闭合开关S和，当接入电路的阻值为其最大阻值的时，灯泡正常发光，移动滑片使接入电路的阻值增大6Ω，电流表示数变化了0.2A。保障电路安全，只闭合开关S和，通过调节滑动变阻器及电源电压，电路的最大功率和最小功率之差为 W。 80．如图所示电路中电源电压不变，电流表测量范围为“0-3A”，电压表测量范围为“0-3V”。只闭合开关，以最大阻值接入，电流表示数0.2A；再闭合，电压表示数为2V；接着调节滑片，在电功率最大时，滑片恰好位于滑动变阻器的中点；再断开，闭合、，小灯泡正常发光，电流表示数1A，不考虑灯丝电阻随温度的变化，则的阻值为 ，在保证电路安全且电路中有电流的前提下，任意闭合开关和移动滑片的位置，则电路能够实现的总功率最大值与最小值的比为 。 81．如图甲所示，电源电压保持不变，、均为定值电阻，为滑动变阻器，闭合开关，将滑动变阻器滑片由一端移到某一位置的过程中，两电压表示数随电流表示数变化的图像如图乙所示，则的阻值是 Ω，图中a点应标的电压值是 V，该电路消耗的最大总功率 W。 82．本学期我校引入了一款如图甲所示的新型即热饮水机，有温水、热水两个出水口，可设置出水温度，其加热电路如图乙所示。只闭合开关S1时，加热电阻R1开始加热流水，温水口流出温水；只闭合S2处于热水挡，但是为了防止误触热水键导致烫伤，所以热水挡有童锁保护，接热水需要点击一下童锁键，可使S2与触点1断开，再点击一下热水键，S2又与触点2连接，加热电阻R2开始加热流水，热水口流出热水。已知加热电阻R1的额定功率为242W，加热电阻R2的额定功率为2420W，当饮水机设置的热水温度为95℃，在额定电压下热水口63s接了0.44kg的热水，不计热量损失，水的比热容为。 ，求： (1)电阻R1的阻值； (2)饮水机加热前流水的初温； (3)某次用电高峰期，小金为了喝到不太烫的热水，于是先接了21s热水、又接了42s温水，兑成了一杯总质量为0.5kg，温度升高了24℃的温热水（和未加热的流水对比），求用电高峰期的实际电压。 83．近期流行性感冒高发，容易传染，为了实现零接触测温，疯狂物理小组为医务室设计了一个测温报警装置，其内部简化电路图如图甲所示。若门外来人，用手按压测温区域，力感电路中压敏电阻R压阻值随压力的变大而变小，当定值电阻两端电压表示数时，触发热感电路开关闭合；若热感电路电流，则会触发报警器发出警报，医务室的医生即可通过报警提示决定是否将该同学带入隔离室检查，调节滑动变阻器的阻值可设置报警临界温度。已知电源电压均为9V，电压表量程0-3V，电流表量程0-0.6A，，的规格是“100Ω，1A”，热敏电阻R热随温度的变化图像如图乙所示。求： (1)当电压表的示数为2V时，力感电路中的电流； (2)若设置的临界温度为36.5℃，求此时滑动变阻器接入电路的阻值； (3)若移动滑片完成某次设置后，报警器发出警报时，的最小功率和的功率之比为，求此次设置的报警临界温度。 84．某家用电热水壶额定容量是1L，有加热和保温两挡，内部简化电路如图所示（虚线框内为加热电路部分），其中和为阻值不变的发热电阻，S是手动开关，是温控开关。手动闭合S，将同时接1、2时，电热水壶处于高温加热状态，红灯亮；当水达到温控开关自动与1、2同时断开切换到与3接触变为低温保温状态，红灯灭，绿灯亮（绿灯电阻忽略不计）。将电热水壶中装入额定容量、初温为的水，闭合开关S，同时接1、2来加热壶中的水；336s时，红灯灭，绿灯亮；两种状态下的功率之比是100：1。已知：，，水壶工作时电压为220V，电热水壶的加热效率为75%。求： (1)此次高温加热过程中水吸收的热量； (2)该电热水壶的高温加热功率； (3)该电热水壶加热电阻和的阻值； 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $