专题3 电功率的图像问题-【探究在线】2025-2026学年九年级下册物理高效课堂导学案（人教版·新教材）

专题3 电功 类型①定值电阻的-U图像 1.将四个定值电阻a、b、c、d分别接入电路.测出 相应的电阻两端的电压U和通过电阻的电流 I,把测得的数据在坐标系中描点，如图所示. 根据图中信息判断，下列说法正确的是() A.阻值相差最大的两个电阻是a和d B.阻值相差最小的两个电阻是b和c C.电功率相差最大的两个电阻是b和d D.电功率相差最小的两个电阻是a和d ↑UW +IA甲 0 IA 0U。 4U。U/WN 第1题图 第2题图 2.如图所示是在一定温度下甲、乙两个电阻的电 流与电压的关系图像.由图像可得R甲·R乙= ,若将甲、乙串联后接在同一电路上， 电流做的功W甲：Wz= ;若将甲、乙并 联后接在同一电路上，P甲：P2= 类型②小灯泡的U图像 3.如图所示为小灯泡甲电流随电压变化的图像， 定值电阻乙的阻值为102，下列说法正确的 是 A.甲与乙串联在电源电压 ←I/A 0.25 甲 为2V的电路中，电路中 0.20 的电流是0.20A B.甲与乙串联在电源电压 2 U/V 为1V的电路中，甲的功率是0.2W C.甲与乙并联在电源电压为2V的电路中，干 路中的电流是0.45A D.甲与乙并联在电源电压为1V的电路中， 电路的功率是0.4W 4.图1中，电源电压U=6V,R为定值电阻，通 过灯泡L的电流与灯泡两端电压关系如图2 13探究在线九年级物理（下） 率的图像问题 所示，闭合开关S,电压表示数为4.5V,则电 路中电流I= A,灯泡功率P= W,定值电阻R= 2. 0.3f/A 0.25 U 0.2 0.12 R 00.51.01.52.0UN 图1 图2 5.如图甲所示，灯泡L标有“20V8W”的字 样，把它与滑动变阻器R'串联接入电路，电源 电压恒为25V,灯泡L的I-U图像如图乙所 示.求： (1)当灯泡L正常发光时，整个电路1min内 消耗的电能； (2)移动滑动变阻器的滑片P,使灯泡L消耗 的实际功率为3W时，滑动变阻器连入电路 的电阻值.滑动变阻器消耗的电功率。 0.4 0.3 0.2 0.1 0 5101520U/W ≥ 类型3滑动变阻器的-U图像 6.如图甲所示电路，电源电压保持不变，闭合开 关S,当滑动变阻器的滑片P从右端滑到左端 的过程中，R1、R2的I-U关系如图乙所示，则 下列判断正确的是 () ◆IIA 0.8 A 0.6 0.4 R 0.2 ④ 048121620U/W 甲 乙 A.电阻R的阻值为302 B.图线A是电阻R1的I-U图像关系 C.滑动变阻器R2的最大电阻为602 D.电阻R1的功率变化范围为0.8~16.2W 7.(中考·烟台)如图甲所示，电源电压恒定，R。 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，则电源电压为 V,滑动变阻器R的最大阻值为2， 电阻R。消耗的最大功率和最小功率之比为 0.6 0.4 0.2 2 U/V 甲 类型④综合类图像 8.(中考·达州)如图所示为定值电阻R和灯泡 L的U-I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 () 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 00.10.20.311A 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5：3 D.灯泡L的UI图像为图线B 9.图甲所示电路，电源电压为4.5V,小灯泡的 额定电压为2.5V.闭合开关S后，将滑动变 阻器的滑片从最左端向右移动到某一位置的 过程中，两电表的示数关系如图乙所示.下列 说法正确的是 () ↑IIA 0.25 R A 0.08 00.5 2.5U/W 甲 乙 A.小灯泡的额定功率为6.25W B.电路的最大总功率为1.125W C.小灯泡的灯丝阻值逐渐变小 D.R的阻值变化范围为20~8 10.（内江二模)如图甲的电路，电源电压保持不 变，闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片，使 其从最右端向左滑动到a点时，小灯泡恰好 正常发光.如图乙是绘制出的电流表与两电 压表示数关系的图像.则电源电压为V, 小灯泡的额定电功率为 W. ↑IIA 0.8 0.2 04 3 7 U/V 甲 11.（中考·齐齐哈尔)如图甲所示的电路，电源 电压为12V且保持不变，R2为阻值未知的 定值电阻，图乙是小灯泡L和定值电阻R1的 电流随它们两端电压变化的图像.当同时闭 合开关S、S2和S时，小灯泡L的实际功率 为P,定值电阻R1的功率为P1,则P:P= ;当闭合开关S、断开开关S2和S 时，小灯泡的实际功率为0.6W,此时灯丝电 阻为R,则R:R2= A 1.0 0.8 0.6 0.4 0.2 024681012U/W 甲 乙 第十八章14温警提示：清做完后再看答案【 因串联电路电流处处相等，且电流表的量程为 0~0.6A,滑动变阻器允许通过的最大电流为 0.5A,所以电路中的最大电流：Ix=I=0.3A 参考答案 1min内整个电路消耗的电能： W=UImaxt=6 VX0.3 AX60 s-108 J. 第十八章电功率 13.(1)当有光照射时，电路中的电流1=是 第1节电能电功 U 12V 第1课时电能电功 R1+R220n+200=0.3A; 基础在线 (2)当扶梯上有顾客经过，挡住射向R1的光线 1.D2.C3.(1)1.55.4×105(2)40 时，R1的阻值增大，电路中的总电阻变大，电路 4.D5.212.57.65×108106.25 中的电流变小，根据题图乙可知：此时加在R2 6.D7.A 两端的电压U2=2V; 8.(1)灯泡电阻为 R-号-3-5a 此时电路中的电流了一是=易品-01A:根 据串联电路的电压、电流规律，此时光敏电阻两 (2)电路工作1min消耗的电能为 端的电压U1=U-U2=12V-2V=10V; W=U1t=3V×0.6A×60s=108J 能力在线 光级电阻的阻值R'-号-”兴=100n 9.D10.D (3)这段时间内电路消耗的电能W=UIt=12V 11.用电器化学能2.664×104快 ×0.3A×2s+12V×0.1A×0.4s=7.68J. 12.661.1 第2节电功率 13.做功E1=E2+E3E1 第1课时认识电功率 拓展在线 基础在线 1.A 14.(1)物体升高的高度电机械 (2)电压越大，通过的电流越大，电流做功越多 2.通过该小夜灯的电流每秒钟做的功为5J P=W/t103 第2课时电能和电功的计算 3.C4.7.21.44×1035.A 基础在线 6.由欧姆定律可知，通过定值电阻的电流： 1.D2.A3.B4.C 5.2:55:26.0.68384 1-发-28-2A 能力在线 此时该定值电阻的电功率： 7.A8.A9.B P-W-UIL-UI-4 VX2 A-8 W. 10.33611.4806001080 12.(1)当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电 能力在线 路中的电流最小，因串联电路中总电阻等于各分 7.B8.B9.B10.D11.C 电阻之和，所以，电路中的最小电流： 12.2:11:213.4 J 6 V 14.(1)图中灯泡和电阻并联，R=1102, 1m-R十R-200+10n=0.2A 则1min内电流通过电阻R。做的功： 通过R的电流1=员-0吕-2A: Wo=Uo Imint=Imin2Rot=(0.2 A)2X10 X60 s (2)R的电功率P=UI=220V×2A=440W; =24J. (3)L工作100s消耗的电能 (2)当电压表的示数最大为U。'=3V时，通过 W=Pt=50W×100s=5000J. -U'=3Y=0.3A 拓展在线 R。的电流：l。=R。=100 15.B 一探究在线·九 第2课时额定电压额定功率 5.(1)P=UI 基础在线 1.D2.B3.B4.D 5.秒表0.51000偏大6.0.72 能力在线 (2)B 7.D8.D9.C (3)短路 10.41.411.P=U11.14实际功率 (4)电压表示数为2.5V 拓展在线 (5)0.20.75 12.(1)①当小欣家用电达到总额定功率P=8.8kW (6)小灯泡的实际功率越大，小灯泡越亮 时，入户线中的电流 (7)错误小灯泡在不同电压下的实际功率不同， 1-号-889W-0A 不能求平均值减小误差 拓展在线 ②由题中信息可知，入户线上消耗的电功率 6.500.25三 P线=IR=(40A)2×0.05=80W. 专题1灯泡的亮度问题 (2)增容后，小欣家用电的总额定功率变为 1.D2.B3.B4.B5.A6.A7.C8.D P'=(1+25%)P=1.25×8.8kW=11kW, 专题2特殊方法测电功率 当小欣家用电达到增容后的总额定功率P'= 1.(3)0(U-U数)U 、11kw时，新入户线中的电流1二君 (U-U)Ro 2.(1)P=U1(2)断开右 1.1×103W」 220V =50A, (3)a2.5(4)6.50.41 3.(3)(I-I额)R,I数 所以新人户线的总电阻R= P袋=80W T'2 (50A)2 4.(2)电流表的示数为I额 (3)I额2(R。十R2一R1) 0.032. 专题3电功率的图像问题 第3课时测量小灯泡的电功率 1.C2.1:41:44:1 基础在线 3.C4.0.250.37518 1.(1)电流电压 5.(1)由题意知灯泡的额定电压为20V,由图像知， (2) 当灯泡两端的电压为U籁=20V时，通过的电流 I额=0.4A,由于串联电路电流处处相等，所以电 路中的电流为I=I额=0.4A,此时整个电路 1min内消耗的电能：W=UIt=25V×0.4A×1 (3)502A ×60s=600J; (4)B (2)由图像知，当灯泡实际功率P实=3W时，U实 (5)C =10V,I实=0.3A, (6)A2.5 滑动变阻器两端的电压：U'=U一U实=25V- (7)0.369 10V=15V,通过的电流：I'=I实=0.3A, 2.C 由1-{可得，滑动变阻器连入电路的电阻值： 3.(1)灯泡坏了（或和灯泡附近连接的导线有断路） (2)电压表被短路 R'=V=15V T了0.3A =502; (3)电流表短路 滑动变阻器消耗的功率：P'=U'I'=15V×0.3A 能力在线 =4.5W. 4.C 6.D7.3109:18.B9.B 年级物理（下）一 13 10.8411.4:31:5 专题4电功率之动态电路的分析与计算 u=是-88-a5A 1.C 2.C 3.B 4.BCD 5.D (1)中电流表示数为1.5A,并联电路干路电流等 6.(1)当滑片P置于最左端，开关S置于1时，电路 于各支路的电流之和，根据并联电路的电流特点 为R1的简单电路，电流表测电路中的电流，由I 可知通过R的电流IR=1.5A-0.5A=1A, 一只可得，电海的电压 U 根据欧姆定律可知定值电阻R的阻值R一 U=I1R1=0.8A×302=24V 6 1A-6Q; (2)当滑片P置于中点，开关S置于1时，R1与 (3)当开关S闭合、S2断开，滑动变阻器的滑片P 之R串联，电流表测电路中的电流，因串联电路 在中点时，L和滑动变阻器串联，电流表测量电路 中总电阻等于各分电阻之和，所以，电路中的电流 电流，电流表的示数为0.25A, I:=- 24V =0.48A R+2R30n+2×40n 根据欧姆定律可知电路中总电阻R。=号- 6V 因电流表示数之比为4：5，所以，开关S置于2 0.25A=242, 时，电路中的电流 不计温度对灯丝电阻的影响，根据欧姆定律可知 1,=号×1=×0.48A=0.6A 灯泡的电阻风-是-。X=12Q, 此时电路中的总电阻 则滑动变阻器的总电阻R滑=2X(R总一R)= _U_24V 2×(242-122)=242, Re:=1-0.6A=40n R2的阻值 电源电压不变，根据P=U1-只可知电路中总电 R,=R-2R=40n-2×40n=20n 阻最大时，总功率最小， 开关S闭合后，根据串并联电路的电阻特点可 (3)当S置于2时，R2与R,串联，电压表测R两 知，当S2断开，且滑动变阻器的阻值全部接人电 端的电压，电流表测电路中的电流，当电压表示数 路中时，总电阻最大，电路中的功率最小， 最大为15V时，滑动变阻器接入电路中的电阻最 大，电路中的电流最小，电路消耗的功率最小，此 电路中的小功率P=爱8.1w 时R2两端的电压为 第3节跨学科实践：为家庭节约用电提建议 U2=U-U最大=24V-15V=9V 1.B2.5010没有关 电路中的最小电流 3.0.029.504×106使用带开关的插座 1-瓷-品0-045A 4.22400800080 5.使用高效家电产品，有效提高能源利用率，实现节 此时滑动变阻器接入电路中的阻值 能减排，保护环境（合理即可） Re=≈3a.3n<40n 第4节焦耳定律 整个电路的最小电功率 第1课时焦耳定律 P小=UI小=24V×0.45A=10.8W 基础在线 7.(1)当开关S、S2均闭合，滑动变阻器的滑片P在 1.D 最左端时，滑动变阻器接入电路的阻值为0，灯泡 2.(1)转换法 和定值电阻并联，电流表测量干路电流。 (2)电阻大小当电流和通电时间一定时，电阻越 灯泡L正常发光，并联电路各并联支路两端的电 大产生的热量越多 压相等，根据并联电路的电压特点可知，电源电压 (3)5当电阻和通电时间一定时，电流越大产生 U=UR=UL=6 V; 的热量越多 (2)根据灯泡铭牌数据可知灯泡正常发光的电流 (4)与电炉丝相连的导线的电阻小 14 一探究在线·九 3.A4.120 分压电阻R2的阻值为 5.热效应108增大 6.6.6×1057.D R2一 R=2X-5n=82sn U 能力在线 保温16min,分压电阻R2产生的热量为 8.C9.B10.B11.闭合1800 Q2=I绿R2t=(0.25A)2×825×16×60s= 12.1211.2×104 4.95×104J 拓展在线 9.(1)由P= 尺可知，正常工作时，电热丝的电阻为 13.C R、U -(220V)2 第2课时焦耳定律的应用 =1000W=48.42 基础在线 (2)用该电热水壶把质量为1kg的水从20℃加 1.A2.电阻减少 热至100℃，水吸收的热量 3.440001:44.热6×105 Q吸=c*m(t-to)=4.2X103J/(kg·℃)X1kgX 5.电阻大增大电源电压增大电源电压，通过电 (100℃-20℃)=3.36×105J 路的电流I增大，由Q=PRt可知，铅笔尖处相同 (3)水壶正常工作，若电热丝产生的热量80%被 时间产生的电热变多 水吸收，则电热丝产生的热量为 6.(1)由图可知，电热水杯的额定电压为220V,额 Q=Q=3.36X103J=4.2×10J 定功率为880W,则正常工作时的电流 80% 1=号-0Y=4A 由W=Q=Pt 可得，该过程需要的时间为 (2)电热水杯正常工作时，其加热电阻阻值 R==220YW2-55n 4-g-g-41200=420 P880W 专题5多挡位用电器问题 能力在线 1.D2.B3.C4.中880005.B 7.(1)闭合S、S时，电路中只有电动机正常工作，则 6.(1)由P=U1可知，保温挡时电路中的电流： 电源电压 U=U额=12V 4-是-8Y-0.5A: (2)根据W=Pt可知，电动机消耗的电能 (2)由图可知，温控开关S接3时，R1、R2并联，根 W=Pt1=24W×60s=1440J 据并联电路的电阻特点可知，此时电路中的总电 (3)闭合S、S2,电路中只有电热丝R工作，通过电 阻最小，由？-发可，电路中的总功率最大，电 热丝R的电流 热壶处于加热挡； 1-是-8=3A U_(220V)=1000w, R2的电功率：P,=R=48.4n 通电100s电热丝R产生的热量 则电热壶加热挡的额定功率： Q=IRt2=(3A)2×42×100s=3600J Pm=P保+P2=110W+1000W=1110W; 8.(1)当S接a时，电路为R1的简单电路，电饭锅处 于高温挡，通过的电流为4A,根据欧姆定律可 (3)由P=Y可知，加热时，产生3.3×10丁的热 得，R1的阻值为 量所需的时间： R=-0Y-5n 4--8-3g1-0 (2)根据P=UI可得，电饭锅高温挡的功率为 7.(I)de旋转开关转至de时，R2、R3并联接入电 P高=UI高=220V×4A=880W 路，电路电阻最小，电功率最大 (3)当温度达到一定值时，开关S自动切换到b, (2)电热敷腰带在高温挡工作时的总电流为 此时两电阻串联，电饭锅处于保温挡，通过的电流 0.25A,通电10min消耗的电能为 为0.25A.根据串联电路特点和欧姆定律可得， W=UIt=220V×0.25A×10×60s=3.3×104J 年级物理（下）一