内容正文:
第2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 3
三、电功率的测量 4
【B 提能力】 6
【C 链中考】 9
一、电功率
1.(25-26九年级上·全国·课后作业)电功率
(1)物理意义:表示消耗电能的 。电功率用字母 表示。
(2)定义:电流所做的功与时间之比。
(3)单位
①在国际单位制中,电功率的单位是瓦特,简称瓦,符号是 ,常用单位还有千瓦(kW)、毫瓦(mW)。
②换算关系:1kW= W,1mW= W。
(4)计算公式
①基本公式: (计算式,适用于所有电路)。
②推导公式:由P=UI及,可推导出(导出式只适用于纯电阻电路)。
2.(25-26九年级上·重庆·期中)如图所示,“瓩”在《新华字典》里念两个音“千瓦”,它是电学里 的单位,表示电流做功 的物理量。
3.(24-25九年级下·江苏泰州·月考)某电吹风正常工作4min,能使标有“1200r/kW•h”字样的电能表转盘转过96转,则该电吹风消耗的电能为 kW•h,电功率为 W,这些电能可供一只“220V 5W”的LED灯正常工作 h。“220V 5W”的LED灯与一只“220V 40W”的白炽灯正常发光时的亮度相当,若LED灯正常发光时的效率为80%,则白炽灯正常发光效率为 ,正常工作相同时间,LED灯与白炽灯相比可节能 (以上两空填百分数)。
4.(24-25九年级上·吉林长春·期末)下列用电器正常工作时,电功率约为8W的是( )
A.节能灯 B.电视机
C.电饭煲 D.空调
5.(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
6.(2025·山东·中考真题)某商家销售的移动电源相当于大型“充电宝”,其铭牌如图所示。顾客咨询:“该移动电源可以供2.5kW的用电器正常工作吗?”客服回复:“没问题,这是3kW·h的,3kW的用电器都可以正常使用。”该客服( )
XX移动电源
电源规格:3kW·h
输出电压:220V
最大输出电流:10A
A.说法正确 B.混淆了电功率和电能
C.混淆了电功率和电流 D.混淆了电功率和电压
7.(24-25九年级上·江苏南通·阶段练习)智能手机耗电达到一定量时,会自动提示用户采用“省电模式”,该模式可延长电池的供电时间,其原因可能是( )
A.降低散热能力 B.增大电压 C.增大电流 D.降低功率
8.(25-26九年级上·全国·课后作业)根据电功率公式可知,下列关于电功率的说法中正确的是( )
A.电流做功越多,电功率越大
B.电流做功时间越短,电功率越大
C.两端电压大的灯泡,电功率一定大
D.灯泡的电功率大,它两端的电压与通过它的电流的乘积就大
9.(24-25九年级上·河北秦皇岛·阶段练习)定值电阻、,将、串联后接在3V的电源上,通电1min。消耗的电功率为,消耗的电能为;消耗的电功率为,消耗的电能为。则和分别为( )
A.1:2 1:2 B.2:1 2:1 C.1:1 2:1 D.1:1 1:2
10.(25-26九年级上·全国·课前预习)用两种不同充电桩,对同一辆纯电动汽车充满电的相关数据如表所示,不计充电过程中的能量损失。
充电桩
电池初始状态
充电电压/V
充电电流/A
充满电的时间/h
普通充电桩
相同
220
30
10
快充充电桩
600
100
(1)用普通充电桩充满电,消耗的电能为多少千瓦时?
(2)用快充充电桩充满电,需要多少小时?
二、额定电压与额定功率
1.(24-25九年级上·甘肃张掖·期末)标有“220--100”的电冰箱,“100”指的是 ,1度电可供它正常工作 小时。
2.(24-25九年级上·海南三亚·期末)一个标有“220V,60W”的灯管,它在220V电压下工作100s消耗的电能 J,当其两端的实际电压变为190V时,它的实际功率 60W(选填:大于、小于或等于)。
3.(24-25九年级上·山西太原·阶段练习)一个标有“36V,18W”的灯泡,36V表示该灯的 ,18W表示该灯的 ,正常发光时的电阻是 Ω。要接在220V的电路中,在安全情况下,需要串联 个这种灯泡。
4.(25-26九年级上·全国·课后作业)将分别标有“6V 3W”和“3V 1.5W”字样的甲、乙两只灯泡,并联在电压为3V的电路中,闭合开关,不考虑温度对灯丝电阻的影响,下列说法错误的是( )
A.乙灯泡能正常工作
B.甲灯泡的电阻大
C.乙灯泡更亮
D.两灯泡的总功率等于4.5W
5.(24-25九年级上·山东枣庄·阶段练习)冬季,很多楼房采用地暖,会导致室内空气太干燥,而对人的健康不利。为此小红家买了一台室内加湿器,以保持室内空气湿度,其铭牌如下表所示,则下面说法中正确的是( )
额定电压:220V
额定功率:100W
容积:5L
A.加湿器工作时,两端电压一定是220V
B.加湿器正常工作时,每分钟耗电100J
C.加湿器正常工作时,通过它的电流是2.2A
D.1度电可供这台加湿器正常工作10h
6.(24-25九年级上·福建漳州·阶段练习)有两只白炽灯泡,其中标有“220V 40W”、标有“110V 40W”。两灯都正常发光时( )
A.比亮 B.比亮 C.一样亮 D.无法判断
7.(2025·广东清远·二模)甲、乙两个LED灯泡的参数如图所示,则下列说法中正确的是( )
A.两灯均正常发光时,甲灯消耗的电能较多
B.两灯均正常发光时,乙灯消耗的电能较多
C.两灯均正常发光时,甲灯比乙灯亮
D.两灯均正常发光时,乙灯比甲灯亮
8.(24-25九年级下·江苏苏州·月考)研究发现,额定功率为3W的LED灯与额定功率为8W的节能灯,以及额定功率为25W的白炽灯在正常发光时的亮度相当。下列说法正确的是( )
A.三个灯的实际功率相同
B.LED灯比节能灯和白炽灯消耗的电能都少
C.LED灯比节能灯的电流做功快
D.LED灯比节能灯把电能转化为光能的效率更高
9.(24-25九年级上·江西赣州·期末)有一只标有“PZ220—40”的灯泡,接在220V家庭电路中,忽略温度对灯丝电阻的影响,求;
(1)灯泡正常发光时的电阻?
(2)此灯泡正常工作1小时,消耗多少电能?
(3)若实际电压为110V,则灯泡的实际功率为多大?
三、测量电功率
1.(25-26九年级上·江苏泰州·期中)为估测各用电器的实际功率。
(1)小明打开客厅内的一盏节能灯,节能灯正常发光。接着找到了他家的电能表,如图所示,由此可知小明家中的用电器的总功率最大不能超过 W;
(2)他以指示灯某一次闪烁开始计时计数,发现1min内电能表指示灯闪烁了50次,根据数据可算出小明家电路中电流做功的功率为 W;
(3)小明感到结果与普通节能灯的功率明显不符,其原因最可能是( )
A.小明家的节能灯比较特殊,功率很大 B.小明在时间测量中存在一定的误差
C.小明没有关闭其他的用电器 D.小明在计数中存在错误
(4)小明解决了研究中存在的问题后,再次回到电能表前,仍以指示灯某一次闪烁开始计时,计时1min,电能表指示灯还未闪烁,至此仍无法计算节能灯电功率。于是他翻开课本,发现课本中原方案是:测量3min内电能表指示灯闪烁的次数,计算出节能灯的电功率;而小明结合实际情况,经过思考提出他的方案:测量电能表指示灯闪烁3次所用时间,计算出节能灯的电功率。针对此次测量你认为 (选“课本/小明”)的方案更合理。
2.(2025九年级·安徽·专题练习)小祥同学用图甲所示的实验装置测量小灯泡的电功率,所用小灯泡标有“”字样。
(1)图甲电路中有一根导线连接错误。请你在错误的导线上打“×”,并用笔画线代替导线补画出正确的连线。
(2)电路连接正确后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,观察小灯泡的亮度变化和两个电表的示数。当小灯泡正常发光时,电流表指针指在如图乙所示的位置,则此小灯泡的额定功率是 。
(3)另一组的小丰同学用同样规格的小灯泡做此实验。正确连接好电路,闭合开关,小灯泡发光,电压表的指针指在如图丙所示的位置。原因可能是 。
3.(2025九年级·安徽·专题练习)课后服务社团活动中,“创新”兴趣小组在“测定小灯泡的电功率”的实验中用图甲所示的器材进行实验,其中电源电压为,小灯泡的额定电压为(正常发光时电阻约为)。
(1)为能顺利完成该实验,应选用______(填字母)。
A.“”的滑动变阻器
B.“”的滑动变阻器
C.“”的滑动变阻器
(2)电路连接完成后,闭合开关,发现电压表指针偏转至右边无刻度处,电流表无示数,小灯泡不亮。那么出现该现象的原因可能是 。
(3)故障排除后重新连接电路,闭合开关,移动滑片,电压表的示数如图乙所示。为了测量小灯泡的额定功率,应将滑动变阻器的滑片向l (选填“左”或“右”)端移动。
(4)通过小灯泡的电流随它两端电压变化的关系如图丙所示,则小灯泡的额定功率为 W。
一、填空题
1.(2025·广东深圳·三模)华为最新款手机Mate70RS全球发布,其中内置的麒麟9020芯片是由 (选填“导体”“半导体”或“超导体”)材料制成的。电池容量约6000mA·h,额定电压3.7V,支持100W有线超级快充和80W无线快充。“超级快充”的“快”是指 (填写物理量),若采用有线快充方式给电池充电,则充满需要的时间是 s。
2.(25-26九年级上·全国·课后作业)现有两个灯泡L1、L2,分别标有“10V,10W”和“9V,5.4W”的字样。当将它们串联使用时,能正常发光的是灯泡 ,此时电路两端允许加的最大电压是 V;若将两灯并联,在保证电路安全的前提下,允许接入的电源电压最大为 V,电路消耗的最大功率是 W。(不考虑灯丝电阻随温度的变化)
3.(2025·河北石家庄·模拟预测)小明家使用的电能表如下图所示,小明想用该电表测量家用空调(“220V 2200W”)的实际电功率,于是,小明只让空调工作,发现电能表的指示灯12min闪烁400次,则空调的实际功率为 W;小明发现所测量的电功率与空调的额定功率差异较大,请分析造成这种现象的原因是 。
二、单选题
4.(25-26九年级上·河北石家庄·期中)下列说法正确的是( )
A.电荷移动就能形成电流
B.电功率是表示电流做功多少的物理量
C.导体电阻大小是由电压和电流决定的
D.电功率是表示电流做功快慢的物理量
5.(25-26九年级上·北京·期中)如图所示为某品牌空调室外机铭牌,当空调正常工作时,下列说法中正确的是( )
额定电压
220V
额定频率
50Hz
制冷/制热额定功率
800/900W
最大输入功率
970W
制冷剂名称及注入量
R22/0.6kg
防水等级
IPX4
室外机质量
24kg
A.空调制热时比制冷时消耗的电能多 B.空调制冷时每小时耗电为
C.室外机消耗的电能最大可达970W D.空调制热时比制冷时电流做功更快
6.(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
7.(24-25九年级下·全国·期末)寒冷的冬天,小鹏的爸爸为了防止小鹏写作业时把手冻坏,给他买了一款桌面暖风机。该暖风机有3个“挡位”,当由2挡位调至3挡位时,能够吹出更强劲的暖风。则相较于2挡位,下列关于3挡位说法正确的是( )
A.消耗电能更多 B.消耗电能更快
C.消耗电能更少 D.消耗电能更慢
8.(24-25九年级上·四川巴中·期末)将“220V 25W”和“220V 40W”的两个灯泡先并联起来接到220V的电路中后串联起来接入同一电路,则( )
A.两种情况下灯泡都能正常发光
B.两种情况下灯泡都不能正常发光
C.并联接入时两灯消耗的总功率比串联时大
D.串联接入时两灯消耗的总功率比并联时大
9.(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
三、实验题
10.(2025·广西·中考真题)小明用标有“”字样的小灯泡做“测量小灯泡的电功率”实验,设计了如图甲所示的电路图。
(1)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片置于 (选填“a”或“b”)端,闭合开关后,发现小灯泡不亮,则电路故障可能是滑动变阻器 (选填“短路”或“断路”)。
(2)排除故障后,某次实验电压表的示数如图乙所示,为 V;小明测得多组数据,并画出如图丙所示的图像,由图像可知小灯泡正常发光时的电阻为 Ω,小灯泡的额定功率为 W。
(3)图丙的图像是一条曲线的原因是小灯泡的电阻随温度升高而 (选填“增大”或“减小”)。
(4)受到上述实验的启发,为测量高温物体的温度,小明将图甲电路改装成一个简易的温度传感器。思路如下:将图甲中的小灯泡换成与灯丝同种材料的电阻丝,选择图中一个电表改装为温度显示仪。你建议他选哪个电表?请说明理由(从电表的示数随待测物体的温度变化关系进行阐述)。答: 。
四、计算题
11.(25-26九年级上·辽宁沈阳·期中)如图所示,某同学有一个加热鼠标垫,规格为“5V 5W”,它的内部结构相当一个定值电阻。求:
(1)鼠标垫的电阻;
(2)正常工作10min,鼠标垫消耗的电能;
(3)若鼠标垫两端的电压为4V,鼠标垫的实际电功率。
12.(2025九年级·安徽·专题练习)空气炸锅的内部电路结构如图所示,发热元件为两个电阻,,额定工作电压为,工作时有高温、低温两个挡位。
(1)高温挡正常工作时,求电路消耗的总功率。
(2)使用空气炸锅高温挡(电能转化为内能的效率为75%),将质量为、初温为的原料薯条加热到需要多长时间?〔〕
1.(2025·四川自贡)如图为某用电器的I-U图像,其额定电压为12V,则额定功率是( )
A.0.6W B.1.8W C.3.2W D.4.8W
2.(2025·四川达州)如图所示为定值电阻R和灯泡L的图像,灯泡L额定电压为2.5V.将两用电器串联在电源两端,灯泡L正常发光。下列说法正确的是( )
A.电源电压为2.5V B.灯泡L额定功率为0.75W
C.R与灯泡L功率之比为 D.灯泡L的图像为图线B
3.(2025·重庆)科技小组的同学按图甲所示的电路研究自制小台灯的调光效果,灯泡L标有“2.5V”字样,电源电压恒为,电压表量程为“”,电流表量程为“”。闭合开关S,在确保电路安全的情况下,最大范围移动变阻器的滑片P,观察灯泡的L亮暗,绘出灯泡L的图像如图乙所示。下列分析正确的是( )
A.灯泡正常发光时电阻值为
B.灯泡随滑片P向端移动而变亮
C.变阻器接入的阻值范围为
D.电路消耗的最大电功率为0.625W
4.(2023·天津)某节能灯标有“220V 22W”字样,当它正常工作时,电功率为______W,通过它的电流为______A。
5.(2023·黑龙江齐齐哈尔·)小夏一家假期外出旅游,家中只有一个网络摄像头和一个路由器在工作,其实际功率分别为5W和15W。出发和回家时,电能表示数如图所示,这段时间内小夏家消耗电能_______,小夏一家外出_____h。(电路其它元件损耗电能不计)
6.(2023·河北·)通常情况下,家庭电路中各个用电器的连接方式是______(选填“串联”或“并联”)。已知家庭电路的电压是220V,在额定电流为10A的插座上,接入一台“220V 200W”的电冰箱后,最多还可以接入总功率为_____W的用电器。
7.(2023·黑龙江·)如图甲所示的电路中电源电压不变,小灯泡L的额定电压为24V,当把滑片P滑到最左端时,小灯泡恰好正常发光。图乙为通过灯泡L的电流与其两端电压的关系,当小灯泡正常发光时灯丝的电阻为______Ω。调节滑动变阻器R,当其连入电路的阻值是_____Ω时,小灯泡的实际功率为3.6W。
8.(2023·广西·)小明发现家里的白炽灯突然变亮,主要原因可能是白炽灯的( )
A.额定电压变大 B.实际电压变大 C.额定功率变小 D.实际电压变小
9.(2025·湖南)小霞用如图甲所示的器材测量小灯泡的额定功率。已知电源电压为3V且保持不变。小灯泡额定电压为2.5V。
(1)请你用笔画线代替导线,将图甲中的实物图连接完整,要求导线不得交叉;
(2)正确连接好电路,闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片P移到最 端;
(3)闭合开关后,移动滑片P,观察到电压表的示数为2.5V时,电流表的示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率为 W;
(4)进行相同实验的另一同学,检查电路发现导线连接正确且开关闭合,但灯座上忘记安装小灯泡,此时观察到 表的指针有明显偏转。
10.(2025·上海)物理兴趣小组小徐同学在做“测定小灯泡的电功率”实验,现有2个电源(电源电压未知),滑动变阻器2个分别标有A“10Ω 2A” B“20Ω 2A”字样,待测小灯(标有“6.0V”字样)、电流表、电压表、开关及导线若干。小徐正确串联连接电路,将滑动变阻器A的滑片移至最大阻值处,闭合开关S后,此时电压表示数、电流表示数如图所示。
(1)补全实验电路图;
(2)电压表所示示数为 伏;
(3)小徐仅更换电源与滑动变阻器,重新实验,记录数据如下表,其中有一组数据,小灯泡正常发光。请根据相关信息计算出小灯泡的额定功率P额。(需写出主要推理和计算过程)
实验序号
电流表示数(安)
电压表示数(伏)
1
0.38
6.5
2
0.46
5.5
3
0.52
4.5
4
0.54
4.0
1 / 2
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第2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 5
三、电功率的测量 8
【B 提能力】 12
【C 链中考】 19
一、电功率
1.(25-26九年级上·全国·课后作业)电功率
(1)物理意义:表示消耗电能的 。电功率用字母 表示。
(2)定义:电流所做的功与时间之比。
(3)单位
①在国际单位制中,电功率的单位是瓦特,简称瓦,符号是 ,常用单位还有千瓦(kW)、毫瓦(mW)。
②换算关系:1kW= W,1mW= W。
(4)计算公式
①基本公式: (计算式,适用于所有电路)。
②推导公式:由P=UI及,可推导出(导出式只适用于纯电阻电路)。
【答案】 快慢 P W UI
【解析】【小题1】[1][2]电功率:电流所做的功与时间之比。表示消耗电能的快慢,用字母P表示。
【小题2】[3][4][5]在国际单位制中,电功率的单位是瓦特,简称瓦,符号是W,常用单位还有千瓦(kW)、毫瓦(mW)。其中1kW=103W,。
【小题3】[6]电功率定义式为,又,有(计算式,适用于所有电路),结合欧姆定律有推导式(导出式只适用于纯电阻电路)。
2.(25-26九年级上·重庆·期中)如图所示,“瓩”在《新华字典》里念两个音“千瓦”,它是电学里 的单位,表示电流做功 的物理量。
【答案】 电功率 快慢
【详解】[1][2]千瓦是电学里电功率的常用单位,功率的核心定义是 “单位时间内电流做的功(或消耗的电能)”,物理意义是表示电流做功快慢的物理量。
3.(24-25九年级下·江苏泰州·月考)某电吹风正常工作4min,能使标有“1200r/kW•h”字样的电能表转盘转过96转,则该电吹风消耗的电能为 kW•h,电功率为 W,这些电能可供一只“220V 5W”的LED灯正常工作 h。“220V 5W”的LED灯与一只“220V 40W”的白炽灯正常发光时的亮度相当,若LED灯正常发光时的效率为80%,则白炽灯正常发光效率为 ,正常工作相同时间,LED灯与白炽灯相比可节能 (以上两空填百分数)。
【答案】 0.08 1200 16 10% 87.5%
【详解】[1][2][3]电吹风消耗的电能为
电功率为
可供一只“220V 5W”的LED灯正常工作时间为
[4]设一只这样的LED灯与一只“220V 40W”的白炽灯正常发光时间为,由于正常发光时的亮度相当,则可得
代入数据解得。
[5]正常工作相同时间,LED灯与白炽灯相比可节能
4.(24-25九年级上·吉林长春·期末)下列用电器正常工作时,电功率约为8W的是( )
A.节能灯 B.电视机
C.电饭煲 D.空调
【答案】A
【详解】A.常见节能灯的功率在10W左右,故A符合题意;
B.电视机的功率100W左右,故B不符合题意;
C.电饭煲的功率1000W左右,故C不符合题意;
D.空调的功率2000W左右,故D不符合题意。
故选A。
5.(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。
6.(2025·山东·中考真题)某商家销售的移动电源相当于大型“充电宝”,其铭牌如图所示。顾客咨询:“该移动电源可以供2.5kW的用电器正常工作吗?”客服回复:“没问题,这是3kW·h的,3kW的用电器都可以正常使用。”该客服( )
XX移动电源
电源规格:3kW·h
输出电压:220V
最大输出电流:10A
A.说法正确 B.混淆了电功率和电能
C.混淆了电功率和电流 D.混淆了电功率和电压
【答案】B
【详解】客服回复中提到的“3kW·h”是电能(即电量)的单位,而“3kW的用电器”中的“kW”是电功率的单位。客服错误地将电能与电功率混淆,认为3kW·h的移动电源可以直接支持3kW的用电器,忽略了电功率的实际限制。故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
7.(24-25九年级上·江苏南通·阶段练习)智能手机耗电达到一定量时,会自动提示用户采用“省电模式”,该模式可延长电池的供电时间,其原因可能是( )
A.降低散热能力 B.增大电压 C.增大电流 D.降低功率
【答案】D
【详解】由题意可知,智能手机的“省电模式”可延长电池的供电时间是因为降低了功率,减慢电能的消耗,从而达到延长使用时间的目的。
故选D。
8.(25-26九年级上·全国·课后作业)根据电功率公式可知,下列关于电功率的说法中正确的是( )
A.电流做功越多,电功率越大
B.电流做功时间越短,电功率越大
C.两端电压大的灯泡,电功率一定大
D.灯泡的电功率大,它两端的电压与通过它的电流的乘积就大
【答案】D
【详解】A.由公式可知,电流做功越快,而不是越多,电功率越大,故A错误;
B.由公式可知,在做功相同的情况下,电流做功时间越短,电功率越大,故B错误;
C.根据电功率公式
可知,在电流相同的情况下,两端电压大的灯泡,电功率一定大,故C错误;
D.根据电功率公式可知,电功率在数值上等于电压与电流的乘积,所以灯泡的电功率大,它两端的电压与通过它的电流的乘积就大,故D正确。
故选D。
9.(24-25九年级上·河北秦皇岛·阶段练习)定值电阻、,将、串联后接在3V的电源上,通电1min。消耗的电功率为,消耗的电能为;消耗的电功率为,消耗的电能为。则和分别为( )
A.1:2 1:2 B.2:1 2:1 C.1:1 2:1 D.1:1 1:2
【答案】A
【详解】定值电阻、,将、串联后接在3V的电源上,由串联电路电流处处相等可知
故BCD不符合题意,A符合题意。
故选A。
10.(25-26九年级上·全国·课前预习)用两种不同充电桩,对同一辆纯电动汽车充满电的相关数据如表所示,不计充电过程中的能量损失。
充电桩
电池初始状态
充电电压/V
充电电流/A
充满电的时间/h
普通充电桩
相同
220
30
10
快充充电桩
600
100
(1)用普通充电桩充满电,消耗的电能为多少千瓦时?
(2)用快充充电桩充满电,需要多少小时?
【答案】(1)66kW·h
(2)1.1h
【详解】(1)用普通充电桩充满电时,消耗的电能
(2)不计能量损失,用快充充电桩充满电,消耗的电能不变,为W=66kW·h
快充的电功率
当用快充充电桩充电时,需要的时间
二、额定电压与额定功率
1.(24-25九年级上·甘肃张掖·期末)标有“220--100”的电冰箱,“100”指的是 ,1度电可供它正常工作 小时。
【答案】 额定功率 10
【详解】[1]“220--100”,意思是电冰箱正常工作电压(额定电压)为220V,正常工作时功率(额定功率)为100W。
[2]1度电可供此电冰箱工作时间为
2.(24-25九年级上·海南三亚·期末)一个标有“220V,60W”的灯管,它在220V电压下工作100s消耗的电能 J,当其两端的实际电压变为190V时,它的实际功率 60W(选填:大于、小于或等于)。
【答案】 6000 小于
【详解】[1]灯管在额定电压下工作,实际功率等于额定功率,即,则消耗的电能
[2]由可知,当电阻不变时,实际电压小于额定电压,则实际功率小于额定功率。
3.(24-25九年级上·山西太原·阶段练习)一个标有“36V,18W”的灯泡,36V表示该灯的 ,18W表示该灯的 ,正常发光时的电阻是 Ω。要接在220V的电路中,在安全情况下,需要串联 个这种灯泡。
【答案】 额定电压为36V 额定功率为18W 72 7
【详解】[1][2]36V表示该灯泡的额定电压为36V,18W表示的是该灯泡的额定功率为18W。
[3]灯泡正常发光时的电阻
[4]额定电压是36V的灯泡,要接在220V的电路中,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以串联这种小灯泡的个数
结合实际可知n应取7。
4.(25-26九年级上·全国·课后作业)将分别标有“6V 3W”和“3V 1.5W”字样的甲、乙两只灯泡,并联在电压为3V的电路中,闭合开关,不考虑温度对灯丝电阻的影响,下列说法错误的是( )
A.乙灯泡能正常工作
B.甲灯泡的电阻大
C.乙灯泡更亮
D.两灯泡的总功率等于4.5W
【答案】D
【详解】不考虑温度对灯丝电阻的影响,由,可得甲灯电阻
同理可得乙灯电阻
故甲灯泡的电阻大。
现将两灯并联在电压为3V的电路中,闭合开关,由并联电路电压规律可得两灯实际功率
因为,所以乙灯正常发光,乙灯实际功率为1.5W。
乙灯实际功率大于甲灯实际功率,故乙灯泡更亮。
电路总功率
故ABC正确,不符合题意,D错误,符合题意。
故选D。
5.(24-25九年级上·山东枣庄·阶段练习)冬季,很多楼房采用地暖,会导致室内空气太干燥,而对人的健康不利。为此小红家买了一台室内加湿器,以保持室内空气湿度,其铭牌如下表所示,则下面说法中正确的是( )
额定电压:220V
额定功率:100W
容积:5L
A.加湿器工作时,两端电压一定是220V
B.加湿器正常工作时,每分钟耗电100J
C.加湿器正常工作时,通过它的电流是2.2A
D.1度电可供这台加湿器正常工作10h
【答案】D
【详解】A.额定电压是指用电器正常工作时的电压,但实际工作时,加湿器两端的电压不一定等于额定电压(220V),只有在家庭电路正常且无其他特殊情况时,电压才是 220V,故A错误;
B.正常工作时的电功率为100W,表示正常工作1s内消耗的电能为100J,故B错误;
C.加湿器正常工作时的电流为
故C错误;
D.1度电可供这台加湿器正常工作的时间为
D正确。
故选D。
6.(24-25九年级上·福建漳州·阶段练习)有两只白炽灯泡,其中标有“220V 40W”、标有“110V 40W”。两灯都正常发光时( )
A.比亮 B.比亮 C.一样亮 D.无法判断
【答案】C
【详解】两只白炽灯泡都正常发光时,两灯的实际功率都等于各自的额定功率,由题意可知,两只白炽灯泡的额定功率相等,正常发光时的实际功率相等,则两灯一样亮,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
7.(2025·广东清远·二模)甲、乙两个LED灯泡的参数如图所示,则下列说法中正确的是( )
A.两灯均正常发光时,甲灯消耗的电能较多
B.两灯均正常发光时,乙灯消耗的电能较多
C.两灯均正常发光时,甲灯比乙灯亮
D.两灯均正常发光时,乙灯比甲灯亮
【答案】D
【详解】由铭牌可知:甲灯的额定电压为36V,额定功率为24W;乙灯的额定电压为24V,额定功率为48W。
AB.两灯均正常发光时,由W=Pt可知,工作时间未知,故两灯消耗的电能无法判断,故AB错误;
CD.两灯均正常发光时,甲灯的实际功率是24W,乙灯的实际功率是48W,乙灯的实际功率大,乙灯亮,故D正确,C错误。
故选D。
8.(24-25九年级下·江苏苏州·月考)研究发现,额定功率为3W的LED灯与额定功率为8W的节能灯,以及额定功率为25W的白炽灯在正常发光时的亮度相当。下列说法正确的是( )
A.三个灯的实际功率相同
B.LED灯比节能灯和白炽灯消耗的电能都少
C.LED灯比节能灯的电流做功快
D.LED灯比节能灯把电能转化为光能的效率更高
【答案】D
【详解】A.额定功率3W的LED灯、额定功率8W的节能灯、额定功率为25W的白炽灯均正常工作时,实际功率均等于额定功率,白炽灯的实际功率最大,故A错误;
B.LED灯比节能灯的实际功率小,但未说明工作时间,不能判断消耗电能的多少,故B错误;
C.功率表示电流做功的快慢,LED灯比节能灯和白炽灯的额定功率小,正常工作时LED灯比节能灯和白炽灯的电流做功慢,故C错误;
D.LED灯比节能灯的额定功率小,正常发光时的亮度相当,所以LED灯比节能灯把电能转化为光能的效率更高,故D正确。
故选D。
9.(24-25九年级上·江西赣州·期末)有一只标有“PZ220—40”的灯泡,接在220V家庭电路中,忽略温度对灯丝电阻的影响,求;
(1)灯泡正常发光时的电阻?
(2)此灯泡正常工作1小时,消耗多少电能?
(3)若实际电压为110V,则灯泡的实际功率为多大?
【答案】(1)1210Ω
(2)0.04kW·h
(3)10W
【详解】(1)由可得,灯泡正常工作的电阻
(2)由可得,灯泡正常工作1小时消耗的电能为
(3)实际电压为110V时灯泡的实际功率
三、测量电功率
1.(25-26九年级上·江苏泰州·期中)为估测各用电器的实际功率。
(1)小明打开客厅内的一盏节能灯,节能灯正常发光。接着找到了他家的电能表,如图所示,由此可知小明家中的用电器的总功率最大不能超过 W;
(2)他以指示灯某一次闪烁开始计时计数,发现1min内电能表指示灯闪烁了50次,根据数据可算出小明家电路中电流做功的功率为 W;
(3)小明感到结果与普通节能灯的功率明显不符,其原因最可能是( )
A.小明家的节能灯比较特殊,功率很大 B.小明在时间测量中存在一定的误差
C.小明没有关闭其他的用电器 D.小明在计数中存在错误
(4)小明解决了研究中存在的问题后,再次回到电能表前,仍以指示灯某一次闪烁开始计时,计时1min,电能表指示灯还未闪烁,至此仍无法计算节能灯电功率。于是他翻开课本,发现课本中原方案是:测量3min内电能表指示灯闪烁的次数,计算出节能灯的电功率;而小明结合实际情况,经过思考提出他的方案:测量电能表指示灯闪烁3次所用时间,计算出节能灯的电功率。针对此次测量你认为 (选“课本/小明”)的方案更合理。
【答案】(1)8800
(2)1000
(3)C
(4)小明
【详解】(1)小明家中的用电器的总功率最大为
(2)消耗的电能为
则电流做功的功率为
(3)A.节能灯的功率大约十几瓦,节能灯的目的是节能,如果功率很大,无法做到节能,故A不符合题意;
B.如果小明在时间测量中存在一定的误差,则计算出的功率相差较小,不会非常大,如果相差非常大,是时间测量上的错误,不能称为误差,故B不符合题意;
C.此时计算出的结果为1000W,相差很大,所以据实际情况分析可知,很可能是由于在测量时小明没有关闭其它的用电器造成的,故C符合题意;
D.如果计数错误,则计算出的功率相差较小,不会非常大,故D不符合题意。
故选C。
(4)据实际情况可知,若是节能灯的功率很小,即使是工作3min,所消耗的电能仍然是很少的,所以也有可能闪烁不了几次,故不好记录;故若测量电能表指示灯闪烁3次所用时间是比较好记录的,所以据此方法计算出节能灯的电功率更合理,故小明的方案更合理。
2.(2025九年级·安徽·专题练习)小祥同学用图甲所示的实验装置测量小灯泡的电功率,所用小灯泡标有“”字样。
(1)图甲电路中有一根导线连接错误。请你在错误的导线上打“×”,并用笔画线代替导线补画出正确的连线。
(2)电路连接正确后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,观察小灯泡的亮度变化和两个电表的示数。当小灯泡正常发光时,电流表指针指在如图乙所示的位置,则此小灯泡的额定功率是 。
(3)另一组的小丰同学用同样规格的小灯泡做此实验。正确连接好电路,闭合开关,小灯泡发光,电压表的指针指在如图丙所示的位置。原因可能是 。
【答案】(1)
(2)
(3)电压表选择了0~15V的测量范围
【详解】(1)电压表应与灯泡并联接入电路,电流表需串联接入电路,故如图所示:
(2)由图可知电流表接入电路的测量范围是,分度值为,示数为;则此小灯泡的额定功率为 。
(3)闭合开关,小灯泡发光,电压表的指针指在如图丙所示的位置,电压表有示数,但指针偏转的角度较小,可能是电压表选择了的测量范围。
3.(2025九年级·安徽·专题练习)课后服务社团活动中,“创新”兴趣小组在“测定小灯泡的电功率”的实验中用图甲所示的器材进行实验,其中电源电压为,小灯泡的额定电压为(正常发光时电阻约为)。
(1)为能顺利完成该实验,应选用______(填字母)。
A.“”的滑动变阻器
B.“”的滑动变阻器
C.“”的滑动变阻器
(2)电路连接完成后,闭合开关,发现电压表指针偏转至右边无刻度处,电流表无示数,小灯泡不亮。那么出现该现象的原因可能是 。
(3)故障排除后重新连接电路,闭合开关,移动滑片,电压表的示数如图乙所示。为了测量小灯泡的额定功率,应将滑动变阻器的滑片向l (选填“左”或“右”)端移动。
(4)通过小灯泡的电流随它两端电压变化的关系如图丙所示,则小灯泡的额定功率为 W。
【答案】(1)B
(2)小灯泡断路(或小灯泡与灯座接触不良,或小灯泡灯丝断了)
(3)左
(4)0.5
【详解】(1)ABC.电源电压为,小灯泡的额定电压为,正常发光时灯丝电阻约为,由欧姆定律可知,电路中的电流约为,根据串联电路电压规律和欧姆定律可得,小灯泡正常发光时滑动变阻器接入电路中的电阻约为,所以应选择“”的滑动变阻器,故A、C不符合题意,B符合题意。
故选B。
(2)闭合开关,发现电压表指针偏转至右边无刻度处,说明电压表串联在电路中测电源电压,又因为电流表无示数,小灯泡不亮,所以故障可能是小灯泡断路(或小灯泡与灯座接触不良,或小灯泡灯丝断了);
(3)由图乙可知,电压表示数为,小于小灯泡的额定电压,应增大小灯泡两端的电压,减小滑动变阻器两端的电压,根据串联电路的分压规律可知,应减小滑动变阻器接入电路中的阻值,滑动变阻器的滑片应向左移动;
(4)由图丙可知,小灯泡的额定电压为时,额定电流为,所以小灯泡的额定功率。
一、填空题
1.(2025·广东深圳·三模)华为最新款手机Mate70RS全球发布,其中内置的麒麟9020芯片是由 (选填“导体”“半导体”或“超导体”)材料制成的。电池容量约6000mA·h,额定电压3.7V,支持100W有线超级快充和80W无线快充。“超级快充”的“快”是指 (填写物理量),若采用有线快充方式给电池充电,则充满需要的时间是 s。
【答案】 半导体 电功率 799.2
【详解】[1]芯片的主要材料是半导体,因为半导体的导电性介于导体和绝缘体之间, 可以通过掺杂等手段精确控制其电学性能,广泛应用于集成电路制造,所以麒麟 9020 芯片是由半导体材料制成的。
[2]“超级快充”的“快”是指充电功率大,功率是表示做功快慢(这里是电能转化为化学能快慢)的物理量,所以这里填功率。
[3]根据公式W=UIt,则电池储存的电能W=UIt=3.7V×6A×3600s=79920J
由题意知,有线快充的功率100W,根据可知,充满需要的时间是
2.(25-26九年级上·全国·课后作业)现有两个灯泡L1、L2,分别标有“10V,10W”和“9V,5.4W”的字样。当将它们串联使用时,能正常发光的是灯泡 ,此时电路两端允许加的最大电压是 V;若将两灯并联,在保证电路安全的前提下,允许接入的电源电压最大为 V,电路消耗的最大功率是 W。(不考虑灯丝电阻随温度的变化)
【答案】 L2 15 9 13.5
【详解】[1]根据公式可得计算电流的公式,灯L1的电流为
L2的电流为
串联电路中电流处处相等,为了使灯泡正常发光,电路中的电流不能超过两灯泡额定电流中的较小值,即0.6A ,所以能正常发光的是灯泡L2。
[2]根据可得,灯L1的电阻
灯L1两端的电压为
根据串联电路电压的规律,电源电压为
[3] 并联电路中各支路两端的电压相等,为了保证电路安全,电源电压不能超过两灯泡额定电压中的较小值,即9V。
[4] 根据公式求出灯L1的实际功率
电路消耗的最大功率是
3.(2025·河北石家庄·模拟预测)小明家使用的电能表如下图所示,小明想用该电表测量家用空调(“220V 2200W”)的实际电功率,于是,小明只让空调工作,发现电能表的指示灯12min闪烁400次,则空调的实际功率为 W;小明发现所测量的电功率与空调的额定功率差异较大,请分析造成这种现象的原因是 。
【答案】 1250 电压不稳定,实际电压低于额定电压
【详解】[1]根据电能表参数可知
电能表闪烁400次,可以求出空调这段时间消耗的电能为
空调工作时间为
所以可以求出空调的电功率为
[2]当电压为额定电压220V时,空调在额定功率2200W下正常工作,现在功率不等于额定功率,原因是:电压不稳定,实际电压低于额定电压。
二、单选题
4.(25-26九年级上·河北石家庄·期中)下列说法正确的是( )
A.电荷移动就能形成电流
B.电功率是表示电流做功多少的物理量
C.导体电阻大小是由电压和电流决定的
D.电功率是表示电流做功快慢的物理量
【答案】D
【详解】A.电流的形成需要电荷的定向移动,若电荷无规则移动(如金属中的自由电子热运动),不会形成电流,故A错误;
BD.电功率的公式为,表示单位时间内电流做功的多少,因此电功率是描述做功快慢的物理量,而“做功多少”由电功()表示,故B错误,D正确;
C.导体的电阻由材料、长度、横截面积和温度决定,与电压和电流无关。公式仅用于计算电阻,不能说明电阻由电压和电流决定,故C错误;
故选D。
5.(25-26九年级上·北京·期中)如图所示为某品牌空调室外机铭牌,当空调正常工作时,下列说法中正确的是( )
额定电压
220V
额定频率
50Hz
制冷/制热额定功率
800/900W
最大输入功率
970W
制冷剂名称及注入量
R22/0.6kg
防水等级
IPX4
室外机质量
24kg
A.空调制热时比制冷时消耗的电能多 B.空调制冷时每小时耗电为
C.室外机消耗的电能最大可达970W D.空调制热时比制冷时电流做功更快
【答案】D
【详解】A.由表中数据可知,空调制热时比制冷时的功率大,由可知,时间未知,空调制热时不一定比制冷时消耗的电能多,故A错误;
B.空调制冷额定功率是800W,每小时耗电,故B错误;
C.由表中数据可知,室外机的最大输入功率是970W,故C错误;
D.电功率表示电流做功快慢的物理量,空调制热时比制冷时的电功率大,电流做功更快,故D正确。
故选D。
6.(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。
7.(24-25九年级下·全国·期末)寒冷的冬天,小鹏的爸爸为了防止小鹏写作业时把手冻坏,给他买了一款桌面暖风机。该暖风机有3个“挡位”,当由2挡位调至3挡位时,能够吹出更强劲的暖风。则相较于2挡位,下列关于3挡位说法正确的是( )
A.消耗电能更多 B.消耗电能更快
C.消耗电能更少 D.消耗电能更慢
【答案】B
【详解】由题意知,当由2挡位调至3挡位时,能够吹出更强劲的暖风,说明相同时间内电流做功较多,即消耗电能更快。故B正确,ACD错误。
故选B。
8.(24-25九年级上·四川巴中·期末)将“220V 25W”和“220V 40W”的两个灯泡先并联起来接到220V的电路中后串联起来接入同一电路,则( )
A.两种情况下灯泡都能正常发光
B.两种情况下灯泡都不能正常发光
C.并联接入时两灯消耗的总功率比串联时大
D.串联接入时两灯消耗的总功率比并联时大
【答案】C
【详解】AB.由两个灯泡的铭牌可知,两个灯泡的额定电压都为220V,将两个灯泡先并联起来接到220V的电路中时,根据并联电压规律可知两个灯泡两端的电压均为220V,则两个灯泡均能正常发光;将两个灯泡串联起来接入同一电路时,根据串联电压规律,两个灯泡两端的电压均小于220V,则两个灯泡均不能正常发光。故AB不符合题意;
CD.根据串并联电阻规律,两个灯泡并联时的总电阻小于串联时的总电阻,电源电压不变,根据可知并连接入时两灯消耗的总功率比串联时大,故C符合题意,D不符合题意。
故选C。
9.(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。
三、实验题
10.(2025·广西·中考真题)小明用标有“”字样的小灯泡做“测量小灯泡的电功率”实验,设计了如图甲所示的电路图。
(1)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片置于 (选填“a”或“b”)端,闭合开关后,发现小灯泡不亮,则电路故障可能是滑动变阻器 (选填“短路”或“断路”)。
(2)排除故障后,某次实验电压表的示数如图乙所示,为 V;小明测得多组数据,并画出如图丙所示的图像,由图像可知小灯泡正常发光时的电阻为 Ω,小灯泡的额定功率为 W。
(3)图丙的图像是一条曲线的原因是小灯泡的电阻随温度升高而 (选填“增大”或“减小”)。
(4)受到上述实验的启发,为测量高温物体的温度,小明将图甲电路改装成一个简易的温度传感器。思路如下:将图甲中的小灯泡换成与灯丝同种材料的电阻丝,选择图中一个电表改装为温度显示仪。你建议他选哪个电表?请说明理由(从电表的示数随待测物体的温度变化关系进行阐述)。答: 。
【答案】(1) b 断路
(2) 1.2 6.25 1
(3)增大
(4)选电压表,理由是待测物体温度越高,电压表示数越大(或选电流表,理由是待测物体温度越高,电流表示数越小)
【详解】(1)[1][2]为保护电路元件,闭合开关前,滑动变阻器的阻值应调至最大,即b端;闭合开关后,发现小灯泡不亮,说明电路中存在断路,则电路故障可能是滑动变阻器断路;
(2)[1][2][3]图乙电压表选用的是量程,分度值为0.1V,此时其示数为;小灯泡的额定电压为,由图像可知小灯泡正常发光时的电流为,则小灯泡正常发光时的电阻,小灯泡的额定功率;
(3)由丙图可知,图像是一条曲线的原因是小灯泡的电阻随温度升高而增大;
(4)将小灯泡换成与灯丝同种材料的电阻丝,当电阻丝温度升高时,其电阻变大,则其两端电压变大,电路中的电流变小,因此电压表示数增大,电流表示数减小,故将电压表或电流表改装为温度显示仪均可。
四、计算题
11.(25-26九年级上·辽宁沈阳·期中)如图所示,某同学有一个加热鼠标垫,规格为“5V 5W”,它的内部结构相当一个定值电阻。求:
(1)鼠标垫的电阻;
(2)正常工作10min,鼠标垫消耗的电能;
(3)若鼠标垫两端的电压为4V,鼠标垫的实际电功率。
【答案】(1)
5Ω
(2)
3000J
(3)
3.2W
【详解】(1)由加热鼠标垫的规格“5V 5W”可知,由功率公式可得,鼠标垫的电阻为
(2)鼠标垫正常工作时,其实际功率等于额定功率,即
工作时间
正常工作10min消耗的电能为
(3)鼠标垫的电阻是定值,当鼠标垫两端的实际电压时,其实际电功率
12.(2025九年级·安徽·专题练习)空气炸锅的内部电路结构如图所示,发热元件为两个电阻,,额定工作电压为,工作时有高温、低温两个挡位。
(1)高温挡正常工作时,求电路消耗的总功率。
(2)使用空气炸锅高温挡(电能转化为内能的效率为75%),将质量为、初温为的原料薯条加热到需要多长时间?〔〕
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)根据电路图可知,当开关、都闭合时,电阻和并联,此时电路总电阻最小。根据电功率公式 可知,在电源电压U不变的情况下,总功率最大,空气炸锅处于高温挡。高温挡工作时,和并联,电路两端的电压 。
电阻消耗的功率为:
电阻消耗的功率为:
电路消耗的总功率为:。
(2)薯条的质量
薯条吸收的热量为:
空气炸锅消耗的电能为:
根据 可得,所需时间为:。
1.(2025·四川自贡)如图为某用电器的I-U图像,其额定电压为12V,则额定功率是( )
A.0.6W B.1.8W C.3.2W D.4.8W
【答案】D
【解析】由图可知,某用电器额定电压为12V,对应的额定电流是0.4A,额定功率P=UI=12V×0.4A=4.8W
故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
2.(2025·四川达州)如图所示为定值电阻R和灯泡L的图像,灯泡L额定电压为2.5V.将两用电器串联在电源两端,灯泡L正常发光。下列说法正确的是( )
A.电源电压为2.5V B.灯泡L额定功率为0.75W
C.R与灯泡L功率之比为 D.灯泡L的图像为图线B
【答案】B
【解析】AD.由题意可知,两用电器串联时灯泡正常发光,此时灯泡两端电压为额定电压2.5V。定值电阻的阻值不变,故图线为直线段,故B图线为定值电阻的图线。灯泡的电阻受温度的影响而不断变化,图线为曲线,故A图线为灯泡的图线。故根据定值电阻的U-I图像经过(1.5V,0.3A)点,可计算其阻值
串联电路中电流相等,当电流为0.3A时,定值电阻两端电压为1.5V,因此电源电压应为U总=2.5V+1.5V=4V
故AD错误;
B.灯泡在额定电压2.5V、电流0.3A时的功率P=UI=2.5V×0.3A=0.75W
故B正确;
C.定值电阻的功率P定=I²R=(0.3A)²×5Ω=0.45W
灯泡功率为0.75W,两者功率之比为
故C错误;
故选B。
3.(2025·重庆)科技小组的同学按图甲所示的电路研究自制小台灯的调光效果,灯泡L标有“2.5V”字样,电源电压恒为,电压表量程为“”,电流表量程为“”。闭合开关S,在确保电路安全的情况下,最大范围移动变阻器的滑片P,观察灯泡的L亮暗,绘出灯泡L的图像如图乙所示。下列分析正确的是( )
A.灯泡正常发光时电阻值为
B.灯泡随滑片P向端移动而变亮
C.变阻器接入的阻值范围为
D.电路消耗的最大电功率为0.625W
【答案】C
【解析】A.由图乙可知,灯泡电压为2.5V时,电流为0.25A,则灯泡正常发光时电阻值为
故A错误;
B.分析电路可知,灯泡和滑动变阻器串联,电压表测灯泡电压,电流表测电路电流。滑片P向端移动时,变阻器阻值变大,则总电阻变大,根据,电路中电流变小,由图乙可知,灯泡电压变小,根据,灯泡实际功率变小,灯泡变暗,故B错误;
C.由图乙可知,灯泡电压为2.5V时,电流最大为0.25A,此时变阻器阻值最小为
灯泡电压为0.5V时,电流最小为0.1A,此时变阻器阻值最大为
所以变阻器接入的阻值范围为,故C正确;
D.电流最大为0.25A,则电路消耗的最大电功率为
故D错误。
故选C。
4.(2023·天津)某节能灯标有“220V 22W”字样,当它正常工作时,电功率为______W,通过它的电流为______A。
【答案】22,0.1。
【详解】由某节能灯标有“220V 22W”字样,可得节能灯正常工作时,额定电压为220V,额定电功率为22W。
通过它的电流为
I===0.1A
5.(2023·黑龙江齐齐哈尔·)小夏一家假期外出旅游,家中只有一个网络摄像头和一个路由器在工作,其实际功率分别为5W和15W。出发和回家时,电能表示数如图所示,这段时间内小夏家消耗电能_______,小夏一家外出_____h。(电路其它元件损耗电能不计)
【答案】4.8,240。
【详解】由题意可知,电路中消耗的电能为
W=2023.6 kW·h-2018.8 kW·h=4.8 kW·h
两用电器的总电功率为P=5W+15W=20W=0.02kW
根据P=可得,两用电器所用的时间为
t===240h
即为小夏一家外出的时间。
6.(2023·河北·)通常情况下,家庭电路中各个用电器的连接方式是______(选填“串联”或“并联”)。已知家庭电路的电压是220V,在额定电流为10A的插座上,接入一台“220V 200W”的电冰箱后,最多还可以接入总功率为_____W的用电器。
【答案】并联,2000。
【详解】家庭电路中各个用电器互不影响,采用并联。
插座的最大电功率为
P=UI=220V×10A=2200W
接入一台“220V,200W”的电冰箱后,最多还可以接入用电器的总功率为
P用电器=P-P冰箱=2200W-200W=2000W
7.(2023·黑龙江·)如图甲所示的电路中电源电压不变,小灯泡L的额定电压为24V,当把滑片P滑到最左端时,小灯泡恰好正常发光。图乙为通过灯泡L的电流与其两端电压的关系,当小灯泡正常发光时灯丝的电阻为______Ω。调节滑动变阻器R,当其连入电路的阻值是_____Ω时,小灯泡的实际功率为3.6W。
【答案】60,40。
【详解】由图可知,当滑动变阻器滑动到最左端时,滑动变阻器被短路,小灯泡正常发光,此时小灯泡两端电压等于电源电压,即
U额=U总=24V
正常发光时的电流为0.4A,小灯泡正常发光时灯丝的电阻为
RL===60Ω
由图乙知,当小灯泡的实际功率为3.6W,根据P=UI可得,此时小灯泡两端的电压为12V,电流为0.3A。由图甲可知,小灯泡与滑动变阻器串联,根据串联电路分压特点,可知滑动变阻器两端电压为U滑=U总-UL=24V-12V=12V
滑动变阻器R连入电路的阻值为
R===40Ω
8.(2023·广西·)小明发现家里的白炽灯突然变亮,主要原因可能是白炽灯的( )
A.额定电压变大 B.实际电压变大 C.额定功率变小 D.实际电压变小
【答案】B
【详解】灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率,实际功率越大,灯泡越亮。小明发现家里的白炽灯突然变亮,说明白炽灯的实际功率变大,根据公式P=UI=U2/R可知,在灯泡电阻不变时,是因为白炽灯的实际电压变大了,白炽灯额定电压和额定功率保持不变,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
9.(2025·湖南)小霞用如图甲所示的器材测量小灯泡的额定功率。已知电源电压为3V且保持不变。小灯泡额定电压为2.5V。
(1)请你用笔画线代替导线,将图甲中的实物图连接完整,要求导线不得交叉;
(2)正确连接好电路,闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片P移到最 端;
(3)闭合开关后,移动滑片P,观察到电压表的示数为2.5V时,电流表的示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率为 W;
(4)进行相同实验的另一同学,检查电路发现导线连接正确且开关闭合,但灯座上忘记安装小灯泡,此时观察到 表的指针有明显偏转。
【答案】(1) (2)左 (3)0.75 (4)电压
【解析】(1)测量小灯泡的额定功率实验中,小灯泡、电流表、滑动变阻器、开关串联在电路中,电压表与灯泡并联,图中把电流表负接线柱与电源负极连接起来即可
(2)正确连接好电路,闭合开关前,为保护电路,应将滑动变阻器阻值调至最大,即滑片P移到最左端。
(3)由图乙可知,电流表选择的量程为0~0.6A,示数为0.3A,灯泡额定功率为
(4)灯座上没有安装灯泡,因此电路处于断路状态,电流表指针不会偏转,电压表此时相当于直接接在电源两端,因此电压表指针会有明显偏转。
10.(2025·上海)物理兴趣小组小徐同学在做“测定小灯泡的电功率”实验,现有2个电源(电源电压未知),滑动变阻器2个分别标有A“10Ω 2A” B“20Ω 2A”字样,待测小灯(标有“6.0V”字样)、电流表、电压表、开关及导线若干。小徐正确串联连接电路,将滑动变阻器A的滑片移至最大阻值处,闭合开关S后,此时电压表示数、电流表示数如图所示。
(1)补全实验电路图;
(2)电压表所示示数为 伏;
(3)小徐仅更换电源与滑动变阻器,重新实验,记录数据如下表,其中有一组数据,小灯泡正常发光。请根据相关信息计算出小灯泡的额定功率P额。(需写出主要推理和计算过程)
实验序号
电流表示数(安)
电压表示数(伏)
1
0.38
6.5
2
0.46
5.5
3
0.52
4.5
4
0.54
4.0
【答案】(1) (2)6.5 (3)见解析
【解析】(1)“测定小灯泡的电功率”实验中,将电源、开关、滑动变阻器、灯泡、电流表串联,由图可知,电压表选择0~15V量程,分度值为0.5V,电压表示数为6.5V;由图可知,电流表选择0~0.6A量程,分度值为0.02A,电流表示数为0.54A;滑动变阻器A的滑片移至最大阻值处,最大阻值为10Ω,则滑动变阻器两端电压
则电压表示数为6.5V测量的是灯泡两端电压
(2)由图可知,电压表选择0~15V量程,分度值为0.5V,电压表示数为6.5V。
(3)电压表示数为6.5V,电流表示数为0.54A时,灯泡电压超过小灯泡的额定电压;由表中数据可知,电流表示数为0.54A时,电压表示数为4V,由于通过灯泡的电流为0.54A时,灯泡两端电压为6.5V,则电压表测量滑动变阻器两端电压,则电源电压
由表中数据可知,电压表示数为4.5V时,灯泡两端电压为6V,电流表示数为0.52A,小灯泡正常发光,则小灯泡的额定功率
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