小专题1 灯泡的亮度问题&小专题2 电功率的比值问题-【鸿鹄志·名师测控】2025-2026学年九年级下册物理（人教版·新教材）山西专版

小专题一灯 类型1 灯泡亮暗的决定因素 1.三个灯泡L“220V20W”、L“110V 20W”、Lg“36V20W均正常发光时() A.L1更亮 B.L2更亮 C.L更亮 D.三个灯泡一样亮 2.(2025·运城期中)电学实验中，小明观察相 同电压下灯泡的发光亮度，提出猜想“两只 灯泡串联起来使用的整体亮度不如只有一 只灯泡的亮度”。小明的猜想是正确的吗？ 请你用所学的物理知识进行推理分析，并给 出判断。 类型2 额定电压相同的灯泡比亮暗 3.如图所示，将标有“8V 8W”的灯泡L和“8V 16w”的灯泡L接在12v总友 L 的电路中，闭合开关，不考虑温度对灯丝电 阻的影响，下列说法正确的是 A.灯泡L1、L2都能正常发光 B.灯泡L,、L2都不能正常发光 C.灯泡L1、L2一样亮 D.灯泡L,比灯泡L2亮 4.有两只小灯泡，甲灯标有“6V3W”,乙灯标 有“6V12W”,若将它们并联后接在电压为 3V的电源上，下列说法正确的是() A.甲灯一定比乙灯亮 B.乙灯一定比甲灯亮 C.两灯一样亮 D.无法判断 5.将两只额定电压相同的小灯泡L1、L2串联 接入电路并闭合开关，发现L1比L2更亮。 若电源电压恒定不变，则下列说法正确的 是 泡的亮度问题 A.两只小灯泡的实际电压相同 B.通过小灯泡L1的电流较大 C.小灯泡L,的额定功率较大 D.此时小灯泡L,的电阻较大 类型3 额定功率相同的灯泡比亮暗 6.甲、乙两灯分别标有“6V3W”和“3V 3W”字样，设两灯电阻不变，则甲灯电阻为 2,乙灯电阻为2。 (1)将甲、乙串联在电路中，为保证电路安 全，电路中的最大电流为 A,此时 灯正常发光；另一盏灯两端电压为 V,电功率为 W,电源电压 为 V。 (2)将甲、乙并联在电路中，为保证电路安 全，电路中的最大电压为V,此时 灯正常发光；通过另一盏灯的电流 为 A,电路总功率为 W。 类型④额定电压和额定功率均不同比亮暗 7.灯泡L1、L2分别标有“6V3W”和“8V 4W”的字样，将它们接入12V的电路中， 则 () A.L1、L2并联时，L2比L1亮 B.L、L2并联时，亮度相同 C.L1、L2串联时，L2比L1亮 D.L1、L2串联时，亮度相同 8.将“8V4W”的灯泡L 头 和“10V5W”的灯泡L2 接入如图所示的电路，电源 电压保持不变，忽略温度对灯丝电阻的影 响。只闭合开关S1,灯泡L1正常发光，再闭 合开关S2。关于闭合开关S2之后，下列说 法正确的是 () A.通过灯泡L2与L1的电流相同 B.灯泡L2正常发光 C.灯泡L2比L1亮 D.整个电路1min消耗432J的电能 第十八章电功率7 小专题二 电 类型1串联电路中的比值问题 1.某电饭锅设有“加热”和“保温”两挡，其内部 简化电路如图所示，当开关S置于“1”挡时， 电饭锅处于 (选填“加热”或“保温”) 状态；若电饭锅保温与加热时总功率之比为 1:20,则电阻器R,和R1的电阻之比为 o220V0 2.甲、乙两灯的额定电压分别为6V和3V,它 们的电流随电压变化关系的图像如图所示。 将甲灯与R,串联后接在电压恒为U的电源 两端，甲灯正常发光，R1的功率为P;将乙 灯与R2串联接在该电源两端，乙灯也能正常 发光，R2的功率为P2。已知R十R2=902, 则P1：P2 A 0.5 0.3 6U/V 3.如图甲所示电路中，电源电压12V且保持不 变，闭合开关S,将滑动变阻器的滑片置于中 点c时，R消耗的功率为P1;当滑片移至b 端时，R,消耗的功率为P2,滑片移动过程中 电流表与电压表的示数变化关系如图乙所 示。则P1:P2= 0 U.6Ui六V 类型2 并联电路中的比值问题 4.如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S, 断开开关S,电流表示数为0.2A;同时闭合开 8物理Ⅱ九年级下册 功率的比值问题 关SS,电流表示数为0.5A,此时R1、R2的 电功率分别为P1、P2,则P:P2= 口口 (第4题图) (第5题图) 5.如图所示，电源电压保持不变，断开开关S 后，小灯泡L1、L2都能正常发光，甲、乙两个 电表的示数之比是5：4，由此可判断此时L 与L2的电功率之比是 类型③不同电路中的比值问题 6.如图所示为一台电烤箱的简化电路图，R,和 R2均为电热丝且阻值恒定，电源电压不变。 当S,和S2都闭合时，电路处于加热挡，电路 总功率为P1;只闭合S时，电路处于保温 挡，电路的总功率为P2,此时R两端的电压 为U1,R2两端的电压为U2。已知P1:P2= 5:2,则U1:U2= S. R 7.现有“6V3W”的灯泡L和“3V1.5W” 的灯泡L2,将它们分别按如图甲、乙方式接 入电路中，L2在两个电路中均能正常发光且 电路安全。若甲电路消耗的功率为P,乙电 路消耗的功率为P2,则P,：P2= (不考虑灯丝电阻的变化) 电源1 电源2 X参考答案 第十八章电功率 第1节电能电功 新知梳理 ①动内千瓦时kW·h焦耳3.6×106 ②一段时间内消耗的电 能差③其他形式的能通电时间的长短电流的大小电压的高低 W=UIt 课堂巩固 1.A2.A3.1.34.68×1064.172.8569.145.D6.167.20 8.0.045能6 课后提升 9.D10.C11.化学1.872×10812.1：15：413.28224 14.解：闭合开关S,两电阻器并联，电流表A测量干路电流，电流表A测量通 过R的电流，1由1景得，电阻器R的电阻风-产 =20n; 弥 (2通过电阻容R的电流人是-器1,2A,根据并联电路的电流特点 可知，电流表A的示数（即千路电流）I=11十12=0.3A+1.2A=1.5A; 躲 (3)整个电路工作10s消耗的电能W=UIt=6V×1.5A×10s=90J。 思维拓展 15.1603.36×10 70% 第2节电功率 第1课时电功率的概念及简单计算 新知梳理 ①做功的快慢 时间w kw mW1o310gP=W P=UI 地 P装 课堂巩固 1.C2.B3.D 4.4×1092×10125.56.0.0561407.B【点 封 拨】电功率的变化量△P≠△U·△1，△P=_U R一R,电阻R= △I 课后提升 8.B9.D10.变大变大11.甲乙电热水壶的电功率大，烧水快 为 12.90.981013.解：由图可知，闭合开关S时，R1和R2并联，R1和 R2两端的电压等于电源电压，电流表A1测量R所在支路的电流，电流表 A测量干路的电流。（①根据1辰和并联电路中电压特点可知，电源电压 为U=U1=IR1=0.4A×15=6V;(2)根据并联电路中电流特点可知， 通过R2的电流为I2=I-I1=0.7A一0.4A=0.3A,R1和R2并联，R 和R两端的电压等于电源电压，山1是得，电阻器R的电阻为足=号 6V 线 0.3A =202;(3)闭合开关时，该电路的总功率为P=UI=6V×0.7A =4.2W 思维拓展 14.3.60.9 第2课时 额定功率与实际功率 新知梳理 ①正常工作 实际工作 额定电压实际电压 ®1=是R- 课堂巩固 1.D2.D3.1100不变4.D5.电流表 电压表小灯泡两端的电 压通过小灯泡的电流 P=UI 伏安法 甲 第1页（共24页） 课后提升 7.D8.B9.B10.串16111.解：(1)小灯泡的额定电压是6V,额 定功率是3w,由P=U得，小灯泡的额定电流：号=V=0.5A: (2)小灯泡正常发光时电路中的电流：I=I1=0.5A,滑动变阻器两端的电 压：U=U总一U=8V一6V=2V,由欧姆定律得，滑动变阻器R接人电 路的阻值：R=号=。2A三40：(3)由欧姆定律得，小灯泡的电阻：R宇 =6y=12n,当电压表示数为3V时，小灯泡两端的电压为3V,由 I0.5A P尽得，此时小灯泡的实际功率：P生二2=3V2=0.75W R 122 微专题 1.3：22.2.43.101.25 小专题一灯泡的亮度问题 1.D2.小明的猜想是正确的；理由：两只灯泡串联在电路中时，总电阻比 一只灯泡的电阻大，且电源电压不变，由P-尺可知，两只灯泡串联时总功 率比一只灯泡的实际功率小，亮度更暗。3.D4.B5.D6.123 (1)0.5甲1.50.757.5(2)3乙0.253.757.C8.D 小专题二电功率的比值问题 1.保温1：192.25：183.16：94.2：35.1：46.2：37.1：2 第3节跨学科实践：为家庭节约用电提建议 1.3月份的用电量最低2.112.82.40.221.22.51.23.3.92 ×1054.(1)减少通电时间(3)减小用电器的电功率485.A6.5.6 第4节焦耳定律 新知梳理 ①内U形管中液面高度的变化电流大小②二次方电阻通电时 间Q=IRtQ=W 课堂巩固 1.A2.(1)高度差转换法(2)电阻左(3)不相等能3.5000 4.43005.D6.A 课后提升 7.D8.4:33:49.24000121[变式题]8010.解：(1)由图可 知，当只闭合开关S时，电路为R1的简单电路，电流表测量通过R1的电 可知，R,两端的电压：U,=IR=0.2A×30Q=6V 电压：U=U1=6V;(2)当闭合开关S、S时，R1、R2并联，电流表测量干路 的总电流，根据并联电路的电流特点可知，通过R2的电流：I2=I一I1= 0.5A一0.2A=0.3A,根据并联电路的电压特点可知，R2两端的电压U2 =U=6V,由1=R 可知，R的电阻：R=号-03A=20n:3)当闭合 U2=6V 开关S、S,时，1min内电流通过R2产生的热量：Q=W2=U2I2t=6V× 0.3A×1×60s=108J。 思维拓展 11.41.32×104小于 小专题三多挡位用电器 1.D2.C3.211005064.0.882205.解：(1)热水箱中的水由 70℃加热到100℃所吸收的热量：Q吸=c水m△t=4.2×103J/(kg·℃)× 1kg×(100℃-70℃)=1.26×105J;(2)当开关S1闭合，开关S2接b时， 电热丝R工作，电路中的总电阻最小，根据P一 率最大，电路处于加热挡，已知加热功率为1210W,则电热丝R2的阻值： Rg=0400,当开关S闭合，开关5接a时，电热丝R和 ®串联，电路中的总电阻最大，根据P一？可知，电功率最小，电路处于保 、温挡，此时电路中的总电阻：R一号=200=242Q,由串联电路电阻 规律得，电热丝R的阻值：R1=R总一R2=2422一402=2022；(3)饮水 机处于加热挡时，电热丝R2工作50s产生的热量：Q=W=P加t=1210W ×50s=6.05×104J。6.解：(1)由表中数据可知，电煮锅处于中温挡正 常工作时的电功率为1100W,由P=UI可得，电路中的电流大小为I中= 第2页（共24页） P中=1100W=5A:(2)由图乙可知，当只闭合S时，电路中只有R工 U额220V 无三华㔉的明Y‘影地=1甲“持中乐Ψ裤围申贸中器电‘勘 20y=44n:当开关S断开，S,接A时，R和R串联，电路中总电阻最 5A 大，为低温指，此时电功率为50W,由P-发可得，电路中的总电阻为R 一0。（2三88Q,由串联电路的电阻特点可得，R。的阻值为R○ P低 R串一R1=882一442=442；(3)汤汁吸收的热量为Q吸=c汤m△t=4× Q题可得，消 103J/(kg·℃)×3kg×(100℃-20℃)=9.6×10J,由7= 耗的电能为w=Q=96X0】=1.2×10J,此次工作高温挡的实际功 80% 率为P类-W=1.2X10」=20w. 600s 小专题四电学图像问题 1.D2.D3.D4.31:25.C6.D 小专题五动态电路分析 1.B2.D3.64.C5.D6.D 小专题六有关极值和取值范围的计算 1.C2.1211:33.解：(1)由P=U1知，灯泡L正常工作时的电流为 是=，Y=0.5A:(2)当只闭合开关S,S,时，电路中只有灯泡工 作，由于灯泡L正常发光，所以电源电压等于灯泡L两端的电压，即U= UL=10V,当只闭合开关S、S2接1时，电路中只有R工作，且整个电阻丝 (10V)2 都接人电路，R=20Q,R在100s内产生的热量为Q=W=31=号 200 ×100s=500J;(3)当开关S、S闭合，S接2时，灯泡L与R并联，R接人电 路的阻值最小，由并联电路特点知，此时电路的总电阻最小，根据P发知，总 U 至最大，该电路的最大功率为P大尺十P一00十5W5W。 4.解：(1)当闭合开关S、S,断开S2,滑动变阻器滑片移到中点时，小灯泡 正常发光，此时灯泡和滑动变阻器串联，灯泡两端的电压为U=2.5V,根 据图乙知，此时电路中的电流为0.5A,根据欧姆定律知，滑动变阻器两端 的电压为U1=1L×2R:=0.5A×号×200=5V,则电源电压为U=U, +U=2.5V+5V=7.5V;(2)当闭合开关S、S,断开S2,调节滑动变阻 器滑片使R1的阻值为15Ω，此时灯泡和滑动变阻器串联，根据图乙，结合 串联电路特点可知，此时电路中的电流为=0.4A,灯泡两端的电压为 UL'=1.5V,此时小灯泡的功率为P=U''=1.5V×0.4A=0.6W; (3)当闭合开关S、S2,断开S1,此时R2和滑动变阻器R1串联，R1的功率 U 为P=IPR:=(R+R)R'R-R) 一，分析上式可知，当R R +4R2 =R,=15n时，R,的功率最大，R的最大功率为PRR)十4R U R ←水=0.9375w。5.D6,解：由电路图可知，闭合开关 定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测量R。两端的电压，电流表测量电路 中的电流。(1)闭合开关S,电压表的示数为10V,此时通过R。的电流I。 ==10V=0.5A:(2)R两端的电压Up=U-U。=18V-10V=8V, R。202 通过R的电流Ip=I。=0.5A,此时R消耗的电功率P=UpIp=8V× 0.5A=4W;(3)当电路中电压表的指针达到满偏时，为15V,此时电流表 的示数长=0,5A,此时电路中的电流超过了电流表的测量范 围，电路不安全，所以电压表的指针不能达到满偏；当电路中电流表的指针 达到满偏时，为电路中最大安全电流，即=0.6A,由欧姆定律得，此时电 压表的示数U1=I1R。=0.6A×20=12V,此时电压表的示数未超过最 第3页（共24页）