小专题1 电功率的综合分析与计算-【鸿鹄志·名师测控】2025-2026学年九年级下册物理（苏科版·新教材）陕西专版

小专题一电功率 类型① 小灯泡亮度问题 方法指导：灯泡的亮度由实际功率决定，实 际功率越大，灯泡越亮。 1.分别标有“220V40W”和“220V60W” 字样的甲、乙两盏电灯，若将它们串联起来 接在220V的电路中，则下列判断中正确的 是 A.甲灯亮些 B.乙灯亮些 C.两灯一样亮 D.无法判定 [变式题]甲、乙两灯串联在电路中，甲灯比 乙灯亮（温度对灯丝电阻的影响忽略不计）。 下列判断错误的是 A.通过甲灯的电流比乙灯大 B.甲灯两端的电压比乙灯大 C.甲灯电阻比乙灯电阻大 D.甲灯的实际功率比乙灯的实际功率大 2.(2025·榆林榆阳区开学考试)⑧ 如图所示电路，L标有“3V 3W”字样、L2标有“3V 6W”字样，灯丝电阻不变，电源电压为3V, 开关S闭合后，L1、L2电流之比为 L1、L2两端电压之比为 ,L1比L2 (选填“更亮”或“更暗”)。 类型2 电功率比值问题 方法指导：净联-台2尽并联： W P1I1-R2 W2 P2 I2 R 3.将“12V8W”和“6V3W”的灯泡并联 接在电压是6V的电路上，则它们消耗的实 际功率之比是（设灯丝电阻不变）( A.2:1B.2:3C.3:8D.8:3 11第十五章电功和电热 的综合分析与计算 4.两定值电阻R1=102,R2=52,现将R1、R2 接入如图所示的电路，电源电压为3V,当开 关S闭合时，下列分析正确的是() A.通过R、R2的电流之比为1：2 B.R1、R2两端的电压之比为2：1 C.R1、R2消耗的电功率之比为1：2 D.电路的总电功率等于2.7W ⊕ R2 R R, (第4题图) (第5题图) 5.在如图所示的电路中，电源电压为3V,当开 关S断开，甲、乙两表均为电流表时，两表示 数之比为I甲：Iz=3:4,则R1:R2= ;当开关S闭合，甲、乙两表均为电压 表时，R和R的功率之比P1：P2= 类型③电功率图像问题 方法指导：解电功率图像问题的关键是明 确横坐标、纵坐标表示的物理意义及物理 量的变化趋势；再利用串、并联电路规律、 欧姆定律、电功率知识解答。 6.(多选)(2025·山东济南)如图为电阻R1、R2 的电流I随电压U变化的图像，下列说法正 确的是 ( ) A.R,的阻值小于R2的。 IAR 0.25 阻值 B.将R1和R,并联接在0.0S 电源上，通过R1的电 05101520U/V 流小于通过R2的电流 C.将R1和R2串联接在电源上，R1的电功 率小于R2的电功率 D.将R1和R2并联接在电源上，R,的电功 率大于R2的电功率 7.(2025·四川德阳)图甲为通过灯泡L和定 阻电阻R的电流与其两端电压关系的图像。 把它们按图乙接入电路，闭合开关S,电流表 示数为0.2A,下列选项正确的是（ 0.4 0.3 0.2 0.1 0 3 4U/V 甲 A.电源电压为1.5V B.定值电阻R的阻值为102 C.通过灯泡L的电流为0.2A D.灯泡L的实际功率为0.9W 8.如图甲，电路中电源电压保持不变，闭合开 关后，将变阻器的滑片由α端向b端移动的 过程中，两电压表的示数与电流表的示数变 化关系如图乙I、Ⅱ所示，则下列说法中错 误的是 ) +I/A 0.6 0.4 R A 0.2 02 6 U/V 甲 A.I是灯泡的I-U关系图像 B.灯泡最小功率为1W C.R的最大阻值为252 D.电路的最大功率为3.6W 9.图甲中R,为定值电阻，电源电压保持不变。 滑动变阻器R1标有“20Ω1A”字样，电流 表量程0~0.6A,灯泡L的额定电流是 0.5A。当开关S1、S2都断开或都闭合两种 情况中，移动滑片P(所有元件都安全)得到 了两次电流表示数与R阻值变化关系的图 像（如图乙所示），灯泡在工作时正常发光。 下列说法中正确的是 ( AI/A 0.6 0.3 0 20R,/2 甲 之 A.电源电压为12V B.R的阻值为202 C.灯泡L的额定功率为6W D.开关都闭合时，电路的最大功率为6.6W 10.(2025·咸阳校级一模)小明给学校劳动实 践基地的蔬菜大棚设计了一个测量空气湿 度的电路，如图甲所示。电源电压恒为 6V,定值电阻R,的阻值为202，湿敏电阻 R的阻值随空气湿度H的变化关系如图乙 所示。闭合开关，当空气湿度增大时，电压 表的示数 (选填“变大”“变小”或 “不变”)。当电路中通过的电流为0.12A 时，空气湿度为 %,此时电压表的示数 为 V,R消耗的电功率为 W。 R/2 30 2( 10 0i- 20406080H/% 甲 乙 11.(2025·江苏镇江)某种灯泡的电阻R与电 流I关系图像如图1所示，当两个该种灯泡 串联接在电压恒为U。的电源上时，通过灯 泡的电流为1A,此时灯泡的电阻为 2, U。为 V。若将该种灯泡L按图2 的方式接在电压为3V的电源上，其中定 值电阻R。的阻值为3.5Ω，闭合开关后，电 阻R。两端的电压为 V,灯泡L的电 功率为 W。 ↑R/2 R 4-++/A 002040.6081.0 U=3 V 图1 图2 物理Ⅱ九年级下册(SK)12参考答案 第十五章 电功和电热 一、电功 第1课时 电能表与电功 新知梳理 ①消耗电能多少kW·h差长期正常运行的最大电流值1200 ②焦耳焦J3.6×106电所做的功电压电流通电时间 Ult 课堂巩固 1.D2.C3.1007.2×104.(1)2.16×10860(2)445.电能 弥 度6.B7.D8.999.AD 课后提升 10.B11.3612.半导体6840052[变式题]30013.86900 14.解：(1)由图可知，闭合开关后R1、R2并联，根据并联电路的电压特点可 知，R1,R,两端的电压U,=U,=U=8V,通过R的电流1=R=00 U1=8V 她 0.8A;(2)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-I1=1A一0.8A=0.2A,通电10s,电流通过R2所做 的功W2=U2I2t=8V×0.2A×10s=16J。 第2课时 电功的应用 新知梳理 0 ①W=UIt W=FRI W-U, OW-R W_R2 W,R,W,R ③W总=W1十 W2+…+W, 课堂巩固 1.A2.D3.103004.A5.B6.2.467.57.B8.A9.C 课后提升 线10.D11.B12.65413.8.4×1053.696×1044%420 14.解：(1)由图可知，当开关S接到点2时，电阻R1和R2串联，电压表测 R1两端的电压，由串联电路的电阻特点可得，电路中的总电阻为R=R1十 R=100+200=30a,电路中的电流为1-g-品=0,2A,由1是 U 可得，电压表示数为U1=IR1=0.2A×102=2V;(2)当开关S转换到点 时，电路中只有电阻R工作，在10S内电流所做的功为币罗，与 (6V)2 102 ×10s=36J。15.解：由电路图可知，定值电阻R。与滑动变阻器 R串联，电压表测R。两端的电压，电流表测电路中的电流。(1)当滑动变 阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，因串联电路中总电阻 第1页（共30页） U 等于各分电阻之和，此时电路中的电流：1厂R十R200000.2A, 6 V 则1min内电流通过电阻R。做的功：W。=Rt=(0.2A)2×102×1× 60s=24J;(2)当滑动变阻器接人电路中的电阻为零时，电路中的电流最 大，北时电路巾的电流：「一名-品-0,6A,因通过消动安阻器的放大 电流是0.5A,故电路中最大电流：I大=0.5A,则1min内整个电路消耗 的电能：W=U1大t'=6V×0.5A×1×60s=180J。 二、电功率 第1课时认识电功率 新知梳理 ①电流做功快慢 W UIt UI瓦w千瓦(kW)毫瓦(mW) 10001000 ⑧P+P+…+P,②2-=RP=1-R P2 U2 R2 P2 I2 R 课堂巩固 1.A2.B3.0.75该小灯泡工作时，1s内消耗的电能为0.75J4.A [变式题]C5.0.045电功率6.64：17.解：(1)由图可知，两电阻 串联，电压表测量定值电阻R两端电压，根据1一是得，电路中的电流1 =8V=1A;(2)Rp两端的电压U2=U-U1=12V-8V=4V,由I= R80 后得，R的阻值R,-号-贷-4Q:R,消耗传电功率P-U1-4V以 1A=4W。 课后提升 8.AB9.D10.0.630.411.解：(1)由题意可知，电源电压恒为 6V,只闭合S,时，电路中只有R工作，则通过R的电流为1一尺=40 U 6V =1.5A,2y低温若的功率为P.--6=9W:()S5都闭合 时高温挡工作，R和R,并联，高温挡和低温挡的功率比为4：3，即 P低 专则高温挡的功率为P=青P=专×9W=12W,并联电路总功率等 于各支路功率之和，即P商=P低十P2,则R2的电功率为P2=P商一P低= 12w二9w=3w,根据P三尺可得，R的电阻值为R,=P=3V= 122。 第2课时额定功率和实际功率 新知梳理 ①正常额定电压正常U额I额②实际实际 课堂巩固 1.C2.B3.D4.串45.解：(1)由图可知，电热水杯的额定电压为 第2页（共30页） P 220V,额定功率为880W,由P=U1得，正常工作时的电流I= 220V-4A:(2由P-C 880W 尺得，电热水杯正常工作时，其加热电阻的阻值R -5-00=5n.6c P 课后提升 7.A8.0.6259.a61.210.解：(1)当开关S闭合时，R短路，电路 中只有灯泡L正常发光，故电源电压等于灯泡I的额定电压，即U=12V, 由P-货得，灯泡L的电阻R-号-0g0=21Q,当S断并时，灯泡 与R串联，灯泡L的实际功率P=R=(0.25A)2×242=1.5W; (2)由串联电路的电阻特点和欧姆定律得，电阻R的阻值R=R。一R,-号 R=0.25A240=24n, 第3课时测量小灯泡的电功率 新知梳理 ①(1)额定实际(2)P=UI(3)电压电流(5)调节小灯泡两端的 电压，保护电路比较灯泡在不同电压下的电功率②(1)== (2)<<(3)>>3实际功率 课堂巩固 1.(1)P=UIR2(2) (3)B(4)右0.5 (5)不可以 课后提升 2.(1)断开 最左(2)灯泡断路(3)0.14(4)右(5)0.625 3.(1) (2)A(3)3 0.65小灯泡 的 0.102030405I/A 亮度与实际功率有什么关系（合理即可）(4)不能实现；因为小灯泡的额 定电压为2.5V,从表格实验数据可知，其额定电流为0.26A,电路中R, 与滑动变阻器总电压为3V一2.5V=0.5V,总电阻约为R= U= O,5V1,9Q,而定值电阻的阻值大于该数值，不能把小灯泡两端电压调 到其额定电压，所以该同学的方法不能实现 小专题一电功率的综合分析与计算 1.A[变式题]A2.1:12：1更亮3.B4.B5.3:13：1 第3页（共30页） 6.ACD7.D8.B9.D10.变大402.40.43211.4.59 1.750.625 小专题二动态电路中电功率的分析与计算 1.C2.0.50.753.0.54:254.C5.B6.C7.C8.12不变 口：39.解：)根据P一尺可知，当电压一定时，电阻越大，电功率越小 当滑动变阻器全部接人电路时，电路中的电阻最大，为R总=R。十R大=42 202=242,电路消耗的最小电功率为P小二尺。=240=24网 (2)要保证滑动变阻器安全，电路中允许通过的最大电流为I大=2A,此时 滑动变阻器接入电路的电阻最小，由欧姆定律和串联电路电阻规律得，滑 动变阻器最小阻值为R七R。=X一4Q=8Q,安保证电压表安 2A 全，R。两端最大电压为U。=15V,电路中最大电流为1k'==5y- R。42 3.75A,超过了滑动变阻器允许通过的最大电流，所以要使电路安全，滑动 变阻器允许接入电路的最小阻值为82.10.C11.33变大 三、电流的热效应焦耳定律 新知梳理 ①内电流热效应电饭锅电烙铁电流大小电阻大小通电时间 的长短液体温度的变化转换②电流的平方电阻通电时间Q= PRt 课堂巩固 1.A2.电阻热热传递3.电流电阻4.(1)电流通电时间 (2)电流和通电时间相同时，导体的电阻越大，电流产生的热量越多 (3)电流通过导体产生的热量与通过导体的电流大小是否有关5.C 6.电阻减少7.102：18.C 课后提升 9.A10.热引力变小11.132000120000.2612.解：(1)只闭 合S,通过R的电流I-是-名=2A:2)只闭合S,灯泡正常发 光，由P=发得，订泡1的电阻R-兴=0”-21n:(3)用阳同学 闭合S、S2后，灯泡L和电阻R并联，由并联电路特点知，通电10min,R 产生的热量Q=IR2Rt=(2A)2×62×10×60s=1.44×104J;由P=U1 得，灯泡支路的电流L=2V=0.5A,干路中的电流1=1十1k 0.5A十2A=2.5A,电路消耗的总电能W=UIt=12V×2.5A×10× 60s=1.8×104J。 小专题三多挡位家用电器相关计算 1.解：1)电路中的电流为1==20y=1A:(2)图1所示电路工作 R12202 第4页（共30页） 300s产生的热量为Q=W=U1t=220V×1A×300s=66000J,不计热 损失，则空气吸收的热量与电路产生的热量相等，由Q=cm△t得，保温箱 内空气升高的温度为△t=Q= 66000J ·=6℃； cm1.0X103J/(kg·℃)×11kg (9)高温挡的电功率为1100w,由P发得，高温挡电路电阻为Ra一户 U3 =(220V)2 1100W=440,低温挡的电功率为220W,低温挡电路电阻为R低= U=(220V)=220Q,所以高温挡仅电热丝R,接入电路，低温挡仅电热 P低220W 丝R接入电路，连接如图所示。。S 2.解：(1)由P=UI 220Vs a高温挡 R, b低温挡R P=1100W=5A: 得，煲汤锅处于加热状态时，电路中的电流【如=号=220V (2)当开关S和S均闭合时，R2被短路，R,单独工作，电路总电阻最小，功 率最大，为加热挡，由PR得，电热丝R的阻值R三F=20一 442,当开关S闭合、S断开时，R1和R2串联，电路总电阻最大，功率最 小，为你温指，此时电路总电阻R。片一0》-84.由申联电路 的电阻关系可得，电热丝R2的阻值R2=R总一R1=4842一442=4402； (3)加热汤汁直到沸腾所需吸收的热量Q吸=c汤汁m△t=4×103J/(kg·℃) ×3.3kg×(100℃一50℃)=6.6×105J,不考虑汤汁质量变化和热量损 失，则加热消耗的电能w如=Q袋=6.6×10小，由P=罗得，加热需要的时 间t加= W担=6.6X10J=600s,正常工作20min,则保温的时间t=1一 P加1100W 1如=20×60s-600s=600s,由P-罗得，保温消耗的电能w:=P%1 100W×600s=6×104J,则煲汤锅正常工作20min所消耗的电能W总= W加+W保=6.6×105J十6×10J=7.2×105J。3.解：(1)热；高温； (2)由P=U可知，低温挡正常工作时，电路中的电流：1程=P- 1100W=5A;高温挡时，两电阻并联，R两端的电压与低温挡时R两端 220V 的电压相等，R1的电功率P1=P低温=1100W,则高温挡正常工作时R2的 电功率：P,=P-P=2200W-1100W=1100W,由P=3可知，发 热电阻R的阻值：R-号-0=4n:()由P-发可知，R的电 阻：R,=U=(220V) 厂P展一1100W=440,实际电压为210V时低温挡的实际功率： P低温' U=(210V)≈1002w,因为1002W>900W,所以实际功率 R 440 第5页（共30页） 小于额定功率不仅仅是因为实际电压小于额定电压，小明的观点不正确。 4.解：(1)闭合；当开关S闭合、S断开时，电路中只有R1工作，电路的总电 阻最大，总功率最小，煮茶器处于“文火授煮”挡，由P发知，电热丝R的 阻值R=20W2Q:(2)当开关S,S均闭合时，R与R并 联，由并联电路特点知，此时电路的总电阻最小，总功率最大，煮茶器处于 “式火快涕”指，则额定快涕功率Pe=P&十R=P:十=400W十 (220V)=800W:(3)由P=U1知，煮茶器处于“武火快沸”挡正常工作 1212 时，通过电路的电流1一号-20≈86A,因为86A<10A所以北 插座能满足煮茶器正常使用；(4)由P-W知，煮茶器在“武火快沸“挡正常 工作6min消耗的电能W=P快t=800W×6×60s=2.88×105J。 5.解：(1)低；(2)只闭合S时，空气炸锅为中温挡，电路为R2的简单电路， 由P贺得，发热电阻R:的阻值R=兴-0=100：《8)当闭合 S、S,断开S2时，R1、R2并联，此时空气炸锅为高温挡，高温挡的功率P商 景g-208+00=1960w:通过R的电流1=是- R+R=400 20y=5.5A,R,产生的热量Q=12R4=(5.5A)2×400X100s= 402 1.21×105J;(4)由图1和图3可知，空气炸锅工作15min所需的电费为 0.30元 0.3元，空气炸锅工作15min消耗的电能W=0.75元7Ckw·h= O.4kw·h,该空气炸锅的实际功率P=W=0.4kW·h=1.6kW。 60 6.解：(1)高温；(2)由p=晋得，水的质量：m=P*V=1.0×103kg/m3× 1.5×10-3m3=1.5kg,标准大气压下水的沸点为100℃，则水吸收的热 量：Q题=c水m△t=4.2×103J/(kg·℃)×1.5kg×(100℃-20℃)= 5.04X10J:由P=W得，中温挡加热11min消耗的电能：w=P1= 80WX1X60s=5.808X101,电热水壶的效率：7g腰×100%- 5.04×10」×100%≈86.8%；(3)R,单独工作时，电热水壶处于中温挡， 5.808×105J 由P-发得，R的阻值R-片-00=50，当R和R申联时， 电热水壶处于低温挡，由P=U得，电路中的电流：1：=-0V 2A,由1一景得，此时电路巾的总电凰：R一是一义-10aR的阻 值：R2=R总一R1=1102-552=552,当R1和R2并联时，电热水壶处于 第6页（共30页）