重难08 电功与电功率的压轴计算（基本公式+电热综合+实际功率）（2个模块4个考向）（重难专练）（北京专用）2026年中考物理二轮复习讲练测

重难08 电功与电功率的压轴计算（基本公式+电热综合+实际功率） 内容导航 第一部分 重难考向解读 拆解核心难点，明确备考要点 核心模块 重难考向 考法解读/考向预测 第二部分 重难要点剖析 精解核心要点，点拨解题技巧 要点梳理 典例验知 技巧点拨 类题夯基 模块01 电功与电功率基本公式及电热综合 考向01 电功与电功率基本公式理解与应用 考向02 电热公式与综合应用 考向03 串并联电路中电功、电功率、电热的计算 考向04 电功、电功率与电表结合的基础计算 模块02 实际功率与电功电功率压轴计算 考向01 实际功率与额定功率的综合计算 考向02 动态电路中实际功率与电功压轴计算 考向03 电热综合压轴计算 考向04 多状态电路的电功电功率压轴计算 第三部分 重难提分必刷 靶向突破难点，精练稳步进阶 ●难●考●向●解●读 核心模块 重难考向 考法解读/预测 模块01电功与电功率基本公式及电热综合 考向01电功与电功率基本公式理解与应用 本模块考法以基础公式应用、电热综合、串并联规律计算为主，题型涵盖选择题、填空题、基础计算题，难度中等，侧重公式选择和单位换算。基础考向聚焦通用公式应用，综合考向侧重纯与非纯电阻电路的区分、串并联比例规律应用。预测中考将结合简单电路图、电表读数考查，侧重公式规范应用和电热与电功的区别，为压轴计算奠定基础。 考向02电热公式与综合应用 考向03串并联电路中电功、电功率、电热的计算 考向04电功、电功率与电表结合的基础计算 模块02实际功率与电功电功率压轴计算 考向01实际功率与额定功率的综合计算 本模块考法以实际功率、动态电路、电热综合压轴计算为主，题型集中在压轴计算题、实验探究大题，难度偏高，占分比重较大。基础考向侧重实际与额定功率换算，综合考向侧重动态电路、多状态电路、非纯电阻电路综合计算。预测中考将结合生活用电器（灯泡、电动机）设计情景化压轴题，侧重分步解题、公式灵活选择和计算规范性。 考向02动态电路中实际功率与电功压轴计算 考向03电热综合压轴计算 考向04多状态电路的电功电功率压轴计算 重●难●要●点●剖●析 模块01 电功与电功率基本公式及电热综合 考向01 电功与电功率基本公式理解与应用 要点梳理 1. 电功核心公式：（通用公式，适用于所有电路）、、（仅适用于纯电阻电路）； 2. 电功率核心公式：（通用公式）、、（仅适用于纯电阻电路）； 3. 单位换算：1kW·h=3.6×10⁶J，1kW=1000W； 4. 关键：W表示电流做功多少，P表示电流做功快慢，二者无直接大小关系。 典例验知 1．小明是一个爱动手并且善于思考的同学。一天他把自己的手机拆开，看到了一块如图所示的锂电池。以下是他做出的判断，其中不正确的是（　　） 电池型号：BL204 标称电压：3.7V 充电限制电压：4.2V 电池容量：1700mAh/6.29Wh 执行标准：GB/T18287-2000 A．这块电池能提供的电能大约为23000J B．图中mAh和Wh都是能量的单位 C．将这块电池充满电需要的电费将不会超过0.1元（每度电0.48元） D．不考虑机械自重及摩擦等，这块电池提供的电能若全部用来驱动电动机，能借助机械将一个中学生提升超过20m高 技巧点拨 公式选择核心是“看已知量”，已知U、I优先用、（通用无局限）；纯电阻电路可灵活选用推导公式简化计算；牢记单位统一（U→V、I→A、t→s、R→Ω），避免将kW·h与s直接代入计算。 类题夯基 2．小明同学观察并记录家中一周前、后电能表的示数如图所示，他家这一周付电费为25.08元，关于小明家这一周用电情况的说法正确的是（　　） A．消耗电能为 B．消耗电能为 C．电费单价是 D．电费单价是 3．如图所示，分别按甲、乙所示两种方式接入两只灯泡，、分别标有“220V  40W”和“220V  10W”，若不考虑温度对灯丝电阻的影响。下列说法正确的是（　　） A．按图甲方式连接，的实际功率大 B．按图乙方式连接，、均能正常发光 C．的实际功率总是 D．正常发光时，相同时间内消耗电能相同 考向02 电热公式与综合应用 要点梳理 1. 电热核心公式：（焦耳定律，适用于所有电路，无论是否纯电阻）； 2. 纯电阻电路特殊关系：（电能全部转化为内能）； 3. 非纯电阻电路（如电动机）：（电能一部分转化为机械能，一部分转化为内能）；4. 应用：计算电阻发热、电热器功率、电路散热相关问题。 典例验知 4．如图是具有加热和保温功能的电热足浴盆的工作电路，R1、R2均为阻值不变的发热电阻，且、。下列说法正确的是（　　） A．当开关接3、4时，电热足浴盆处于保温挡 B．保温挡额定功率为880W C．加热挡正常工作时，通过R1、R2的电流之比为4:1 D．加热挡正常工作100s产生的热量为 技巧点拨 易错点的是“非纯电阻电路不可用”，只能用；计算时先判断电路类型（纯/非纯电阻），再选择对应公式；电热与电功的区别的是：电热是电功的一部分（非纯电阻）或全部（纯电阻）。 类题夯基 5．图中A、B是用同种材料制成的导体，它们的长度相等，A的横截面积是B的两倍，将它们串联在电路中，下列关于A、B的电压、电流、阻值和相同时间内产生的热量的比较，正确的是（　　） A． B． C． D． 6．小华设计一款恒温式热线风速仪的简图如图所示。风速仪通过金属丝的电流和风的温度来测算风速，金属丝的电阻随温度升高而增大。将金属丝置于风道内，闭合开关后金属丝升温到开始测速。当风的温度不变时，风速越大，单位时间风带走的热量越多，风速仪改变金属丝的电流，保持恒温。风速仪示数增大时，以下物理量保持不变的是（　　） A．电阻 B．电流 C．电压 D．电功率 考向03 串并联电路中电功、电功率、电热的计算 要点梳理 1. 串联电路规律：电流处处相等，电功、电功率、电热均与电阻成正比（）； 2. 并联电路规律：各支路电压相等，电功、电功率、电热均与电阻成反比（）； 3. 总电功/总功率/总电热：串联、并联均为各用电器对应量之和。 典例验知 7．如图所示，电阻R1、R2的阻值之比R1∶R2=4∶3，则（    ） A．通过电阻R1、R2的电流之比为I1∶I2=3∶4 B．电阻R1、R2两端的电压之比为U1∶U2=3∶4 C．电阻R1、R2消耗的功率之比为P1∶P2=3∶4 D．若将电阻R1、R2并联在电路中，在相同时间内产生的热量之比Q1∶Q2=3∶4 技巧点拨 计算前先判断电路连接方式，再套用对应比例关系简化计算；串联电路中电阻越大，发热、做功越多；并联电路中电阻越小，发热、做功越多；比例关系可直接用于比较大小，无需计算具体数值，节省时间。 类题夯基 8．如图所示，是小娟设计的一款炒菜机模型的简化电路图，它可以实现常温翻炒、大火翻炒、小火焖煮和大火焖煮四种工作模式，当电动机工作时，可以实现翻炒。电动机上标有“6V　3W”的字样且通电后能正常工作，、为阻值相等的发热电阻，四种工作模式中电流表最大示数为1.5A。下列说法正确的是（　　） A．开关S与1、2触点接触时，炒菜机为大火焖煮模式 B．炒菜机处于常温翻炒与大火焖煮模式时，电流表示数之比为2:1 C．炒菜机处于小火焖煮与大火焖煮模式时，电路的电功率之比为1:4 D．炒菜机处于大火焖煮模式时，该电路在1min内产生的热量为360J 9．下图是某种家用电吹风的原理图，它有“热风”、“温热风”、“冷风”及“停”四档，R1与R2是电热丝（R1> R2）。图中S为“双刀四掷”开关，“双刀”在拨动时一起转向图中“1”、“2”、“3”或“4”中的某一位置，从而实现各档位间的转换。电吹风的部分参数如下表所示。标有“吹温热风功率（W）”后面的数值被磨损，某同学为测量它的具体数值，先断开其它家用电器，并将电吹风的开关调至“温热风”档后接入220V的家庭电路中，发现他们家用的电子式电能表（）在2min内指示灯恰好闪了46次。以下说法正确的是（　　） 吹热风功率（W） 900 吹温热风功率（W） 吹冷风功率（W） 20 额定电压（V） 220 A．开关的“双刀”拨动到位置2时，电吹风处于“热风”档 B．接在“热风”档上的电热丝的阻值约53.8Ω C．接在“温热风”档的电热丝的阻值约105.2Ω D．该电吹风吹“温热风”时，电路10分钟产生的热量大于2.64×105J 考向04 电功、电功率与电表结合的基础计算 要点梳理 1. 核心场景：结合电流表、电压表读数，计算电功、电功率、电热（如测小灯泡电功率基础实验）； 2. 关键：明确电表测量对象（电流表测支路/干路电流，电压表测用电器/电源电压）； 3. 计算思路：由电表读数获取U、I，结合电阻（已知或推导），代入对应公式计算； 4. 注意：电表读数需估读到分度值下一位，确保数据准确。 典例验知 10．如图甲是小灯泡L和电阻为R的定值电阻的图像，接入图乙所示的电路，闭合开关S，电流表的示数为。下列说法正确的是（　　） A．电源电压为 B．干路电流为 C．小灯泡的实际电功率为 D．小灯泡内消耗的电能为 技巧点拨 解题时先标注电表测量对象和读数，再判断电路是否为纯电阻；若已知灯泡额定电压和额定功率，可先由求电阻，再计算实际电功、电功率；避免电表读数错误导致后续计算偏差。 类题夯基 11．如图所示分别是小东家11月初和11月末电能表的示数，下列选项中正确的是（    ） A．只利用电能表就能测出用电器的电功率 B．电能表上指示灯每闪烁一次，电路中消耗的电能为2250J C．小东家11月份消耗的电能为911kW・h D．电能表上指示灯闪烁得越快，电路中消耗的电能越多 12．如图所示电路，电源两端电压U保持不变。电阻，滑动变阻器铭牌上标有“”的字样，电流表的量程为，两块电压表的量程均为。在保证电路各元件安全的条件下，调节滑动变阻器的滑片P，使电压表和电压表的示数范围均为。则下列判断中正确的是（　　） A．电源两端电压U为 B．滑动变阻器的阻值取值范围为 C．电流表A的示数范围为 D．电路消耗电功率的范围为 模块02 实际功率与电功电功率压轴计算 考向01 实际功率与额定功率的综合计算 要点梳理 1. 核心关系：额定状态（、）下，（电阻不变，是计算关键）； 2. 实际功率计算：、、，需先求实际电压/电流或电阻； 3. 规律：（仅适用于纯电阻电路，电压变化时快速计算实际功率）； 4. 场景：灯泡亮度比较、用电器实际工作状态计算。 典例验知 13．将标有“6V  3W”和“6V  2W”的甲、乙两只小灯泡串联起来，接在电压为6V的电源两端，不考虑灯丝电阻的变化，接通电路后，以下说法正确的是（　　） A．两只灯泡都能正常发光 B．两只灯泡的电流一样大，故两灯泡一样亮 C．甲灯的额定功率大，所以甲灯较亮 D．两只灯泡的总功率小于 技巧点拨 解题核心是“抓住电阻不变”，先由额定值求电阻，再结合实际电压/电流求实际功率；亮度比较只看实际功率（实际功率越大，亮度越亮），与额定功率无关；非纯电阻用电器不可用电压比例公式，需用。 类题夯基 14．甲、乙两个电热水壶的铭牌上分别标有“220V  1100W”和“220V  800W”字样，则下列有关说法正确的是（   ） A．“220V”表示电热水壶工作时，两端的实际电压为 B．甲的电阻大于乙的电阻 C．甲、乙都正常工作时，甲消耗的电能较多 D．若将甲、乙串联后接在的电路中，甲的实际功率较小 15．现有L1“6V  3W”和L2“6V  6W”两只小灯泡，若将两灯串联接入电源电压为9V的电路中，假设灯泡电阻不变。下列说法正确的是（　　） A．两灯的额定电流相同 B．灯L2的实际功率为3W C．灯L1比L2实际功率大 D．两灯都不能正常发光 考向02 动态电路中实际功率与电功压轴计算 要点梳理 1. 动态原因：滑动变阻器滑片移动、开关通断，改变电路电阻、电压、电流，进而改变实际功率和电功； 2. 分析思路：局部（滑片/开关）→整体（总电阻、总电流）→局部（实际电压、实际功率、电功）； 3. 关键：结合欧姆定律、串并联规律，分步推导实际电压/电流，再计算实际功率和电功（）； 4. 易错点：忽略电阻随温度变化（如灯泡，可默认不变简化计算）。 典例验知 16．如图甲所示，电源电压不变，灯泡L标有“”（不考虑灯泡电阻变化）、定值电阻（允许通过的最大电流为）、滑动变阻器R标有“”、电流表量程为、两电压表量程均为。只闭合开关S、，保证电路安全，最大范围调节滑动变阻器R，电压表示数的倒数随R阻值的变化如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A．定值电阻的阻值为 B．只闭合开关S、，R允许的调节范围为 C．只闭合开关S、，灯泡L的最小电流为 D．只闭合开关S、，的最大功率为 技巧点拨 压轴题优先画动态前后简化电路图，标注已知量和待求量；遵循“先求电阻、再求电流、后求功率和电功”的步骤；滑动变阻器问题重点分析接入电阻变化对实际电压的影响，结合比例规律简化计算。 类题夯基 17．如图甲所示电路，电源两端电压保持不变，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动到另一端的过程中，电路中电流表和电压表示数关系如图乙所示。下列有关说法正确的（   ） A．电源电压为 B．滑动变阻器的最大阻值为 C．电路消耗的最小总功率为 D．的功率变化范围为 18．如图甲，电源电压保持不变，为定值电阻，滑动变阻器的最大阻值为，电压表的量程为0~15V。闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片，得到电压表示数与滑动变阻器接入电路的电阻关系图像，如图乙所示。下列说法中正确的是（　　） A．电源电压为15V B．的阻值为 C．的最小功率为0.9W D．为保证电压表安全，接入电路的最小阻值为 考向03 电热综合压轴计算 要点梳理 1. 常见场景：电热器（纯电阻）实际发热功率、非纯电阻电路（电动机）电热与机械功率综合、电路散热效率计算； 2. 核心公式：纯电阻，非纯电阻、、； 3. 关键：区分有用功（如电动机机械功）和额外功（电热），计算效率（）；4. 要求：分步计算，规范标注每一步公式和物理量。 典例验知 19．如图甲所示是电阻R1和电阻R2的I-U图像。将电阻R1和电阻R2接入如图乙所示电路中，只闭合开关S1时，电阻R1的实际功率为2W。下列说法正确的是（　　） A．只闭合开关S1时，电阻R1的电阻为10Ω B．再闭合开关S2时，电流表示数为0.2A C．再闭合开关S2时，电路总功率为2.4W D．再闭合开关S2后，在1min内电阻R总产生的热量为168J 技巧点拨 压轴题中优先判断电路类型（纯/非纯电阻），避免公式误用；电动机综合题需分开计算总功率、电热功率，再求机械功率；效率计算需明确有用功和总功的定义，结合电功、电热公式分步推导，减少错误。 类题夯基 20．如图甲为电阻和的图像，当小珠将和如图乙接入电路时，闭合开关，、两端的电压分别为、，通过的电流分别为、，相同时间产生的热量分别为、下列说法正确的是（　　） A． B． C． D． 21．如图所示是“探究电流通过导体时产生热量的多少与什么因素有关”的实验装置，两个透明容器中密封着等量的空气。下列说法正确的是（　　） A．实验装置利用U形管中液体的热胀冷缩来反映电阻丝产生热量的多少 B．利用甲装置可以探究电流产生的热量与电流大小的关系 C．甲装置通电一段时间后，左右两侧容器内空气的温度之比约为 D．乙装置通电一段时间后，左侧U形管中液面的高度差比右侧上升的快 考向04 多状态电路的电功电功率压轴计算 要点梳理 1. 常见场景：开关通断+滑动变阻器移动组合，电路呈现多种工作状态（如串联、并联、局部短路）； 2. 核心思路：分别分析每种状态的电路结构、已知量，抓住“不变量”（电源电压、电阻），串联不同状态的计算； 3. 计算重点：每种状态下的实际功率、总电功，或比较不同状态的电功、功率大小； 4. 要求：规范书写每种状态的解题步骤，标注状态说明（如“开关S闭合、S₁断开，滑片在最左端”）。 典例验知 22．如图（a）所示是某电热器内部的电路结构图，为阻值相同的电热丝，转动控制旋钮可以采用图（b）中不同的连接方式，下列说法中正确的是（　　） A．甲的发热功率与丙的发热功率相等 B．丙的发热功率是丁的发热功率的2倍 C．丙的发热功率是乙的发热功率的2倍 D．丁的发热功率是乙的发热功率的2倍 技巧点拨 压轴题解题关键是“分状态拆解”，避免不同状态的物理量混淆；每一种状态单独画电路图、求电阻、算电流/电压/功率/电功；优先找不变量（电源电压、定值电阻），作为不同状态之间的连接桥梁，简化计算。 类题夯基 23．如图甲所示，为某家用电热水壶在“加热”和“保温”两个挡位的简化电路图。电热丝的阻值，在正常工作时保持稳定。小明为了测量电热水壶的实际电功率，将家中的其他用电器全部与电源断开，仅让电热水壶单独运行。如图乙所示，电能表铭牌印有，若1分钟内电能表闪烁了12次。下列说法中正确的是（　　） A． B．当开关置于“2”位置时，电热水壶处于“加热”挡位 C．电热水壶在1分钟内实际消耗的电能是 D．电热水壶处于“加热”挡位，其额定功率为 24．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 重●难●提●分●必●刷 一、单选题 1．下列常见家用电器中，是利用电流热效应工作的是（　　） A．电冰箱 B．电风扇 C．电脑 D．电饭锅 2．下列数据最符合实际的是（　　） A．家用电冰箱的电流约为10A B．电视机的工作电流约为6A C．家用吹风机的最大功率约为5000W D．手机充电器的输出电压约为5V 3．在生活中，下列物理量最接近实际情况的是（　　） A．重庆冬天的平均气温约为25℃ B．通常人眨眼一次的时间约为10s C．教室里的空调正常工作时的电功率约为2200W D．一本物理书放在水平桌面中央，对桌面的压强约为600Pa 4．某用电器正常工作时通过的电流大约为1A，该用电器可能是（　　） A．手机 B．电冰箱 C．遥控器 D．空调 5．关于额定功率与实际功率，下列说法正确的是（　　） A．额定功率大的用电器工作时电流做功快 B．实际功率大的用电器工作时电流做功快 C．额定功率大的用电器工作时消耗电能多 D．实际功率大的用电器工作时消耗电能多 6．如图所示电路，电源电压不变，闭合开关S，电压表、示数之比为。下列说法正确的是（　　） A．通过、的电流之比 B．、两端的电压之比 C．相同时间内、消耗电功之比 D．、的电功率之比 7．小明对一个电学暗箱进行了实验探究。如图所示，A、B是小灯泡的接线柱，C、D是小灯泡的接线柱，E、F是小灯泡的接线柱，实验操作及对应的现象如下表所示。下列分析正确的是（　　） 实验操作 实验现象 闭合开关S 三个小灯泡均发光 观察亮度 小灯泡最亮 取下其中任意一个小灯泡 剩余两个小灯泡仍能发光 A．暗箱中的三个小灯泡串联 B．暗箱中的三个小灯泡规格相同 C．取下其中任意一个小灯泡，电流表示数不变 D．若用电压表分别测量三个小灯泡两端的电压，电压不变 8．下列关于电功和电功率的说法正确的是（　　） A．电流做功越多，电功率越大 B．电功率越大，电流做功越快 C．电功率越大，电流做功越多 D．电功和电功率的单位相同 9．某办公场所有甲、乙两灯分别标有“220V；40W”和“220V；100W”字样（忽略温度对两灯灯丝电阻的影响），下列有关说法中正确的是（　　） A．由于打开开关后两灯同时亮，因此这两盏灯的连接方式是串联 B．两灯都正常工作时，乙灯比甲灯消耗的电能要多 C．两灯都在220V电压下工作时，乙灯比甲灯要亮 D．甲灯的灯丝比乙灯的灯丝要粗 10．接在不同电路中的甲、乙两只实验用小灯泡，观察到甲灯更亮，由此可知（　　） A．甲灯两端的电压一定更高 B．甲灯灯丝中的电流一定更大 C．甲灯灯丝的电阻一定更小 D．甲灯消耗的电功率一定更大 11．如图所示电路中，电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~3V，定值电阻，滑动变阻器上标有“50Ω”的字样，电源电压恒为6V。开关S闭合后，滑动变阻器的滑片P滑动过程中，保证各元器件安全的情况下，下列叙述不正确的是（　　） A．滑动变阻器滑片P允许滑动到最左端 B．电路电流最大时，滑动变阻器接入电路的阻值是20Ω C．电压表的示数最小可达1V D．电路的最大功率是1.8W 12．如图甲所示电路，电阻和的图像如图乙所示。闭合开关S，下列说法正确的是（　　） A．电阻与的阻值之比是 B．电阻与的功率之比是 C．若电流表的示数为，则电源电压为 D．通过电阻与的电流之比为 二、实验题 13．某班同学到实验室做“测定小灯泡额定功率”的实验。被测小灯泡的额定电压为3.8V，电阻约为10Ω。实验室有如下器材：电源（电压为6V）、电流表（0~0.6A  0~3A）、电压表（0~3V  0~15V）、开关各一只，导线若干，滑动变阻器两只：R1（5Ω  0.5A）、R2（10Ω  0.5A）。同学们设计的电路如图所示： (1)电压表应选用 挡，滑动变阻器应选用 （选填“R1”或“R2”）。 (2)部分同学实验电路接好后，合上开关时，发现电路出现故障，主要有下表所列的两种情况，请根据现象和检测结果指出故障的可能原因： 故障现象 检测 故障原因 灯泡较暗、两表的示数均较小 移动滑动变阻器滑片，现象不变          灯泡不亮、电压表示数较大、电流表无示数 取下灯泡，两表的示数不变             (3)下表为某小组的实验记录分析表： 实验序号 电压表示数/V 电流表示数/A 功率/W 额定功率/W 1 3.0 0.36 1.08 2 3.8 0.4 1.52 3 4.5 0.42 1.89 老师认为该小组数据处理过程有误，你认为正确测量结果P额= W。 14．小琪同学在做“测量小灯泡的电功率”的实验时，实验器材有三节新的干电池、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)将图甲电路连接完整。（要求：闭合开关，将滑动变阻器的滑片P向A端移动，电流表的示数变大，导线不得交叉） (2)闭合开关，无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，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 ； (3)排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P到某位置，电压表的示数如图乙所示，若想测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向 （填“A”或“B”）端移动，直到电压表的示数为 V； (4)小琪处理实验数据时，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 （填“合理”或“不合理”）的，理由是 ； 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 0.71 2 2.5 0.28 0.70 3 3.0 0.30 0.90 (5)实验提供的滑动变阻器规格分别为R₁“5Ω 2A”、R₂“20Ω 1A”、R₃“100Ω 0.1A”，小琪在做上述实验时选择的应是 （填“R₁”“R₂”或“R₃”）。 15．有一只小灯泡的铭牌上仅能看清“0.3A”的字样，为了测量该小灯泡的额定功率，进行了如下实验： (1)请用笔画线代替导线，将图甲中未连接完整的电路补画完整，要求滑动变阻器向右调节时阻值变小； (2)连接完整电路后，闭合开关后移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡不亮，电流表的示数始终为零，电压表的示数接近3V且保持不变，出现的故障可能是 （选填字母）； A．小灯泡短路 B．小灯泡的灯座接触不良 C．电流表处断路 D．电压表的正、负接线柱接反了 (3)排除故障后，正确连接电路，使小灯泡正常发光，电压表示数如图乙所示为 V，小灯泡的额定功率为 W； (4)利用如图丙所示的电路，对实验进行了拓展，测出了另一只已知额定电流为I1的小灯泡的额定功率，请完成实验步骤： ①闭合开关S1，开关S2连接b，移动滑动变阻器的滑片，使电流表示数为 ； ②再将开关S2连接a，滑动变阻器滑片的位置 （选填“左移”“右移”或“不动”），调节电阻箱的阻值，使电流表示数为I1，读出电阻箱的示数为R0； ③则小灯泡的额定功率表达式P= （用字母表示）。 16．某实验小组利用如图甲所示的电路图测量小灯泡的电功率，电源电压恒为6V，规格分别为（10Ω  1A）和（30Ω  0.5A）的滑动变阻器各一个，小灯泡的额定电压是2.5V，正常发光时的电阻约为10Ω。 (1)连接电路时，滑动变阻器应选 （选填“”或“”）； (2)连接好电路后，闭合开关，发现电流表的指针反偏，原因是 ，正确连接电路后，经过多次实验，测得的实验数据通过描点绘制出电流随电压变化的图像如图乙所示，小灯泡的额定功率是 W； (3)实验时测量小灯泡的电功率 （选填“需要”或“不需要”）多次测量求平均值； 小花从数据中发现，灯泡的电阻是变化的，原因是 ； (4)实验时，小明组的电流表坏了，他找来了一个已知阻值的定值电阻，设计了如图丙的电路（电源电压为U，且保持不变）来测额定电压为的小灯泡L的额定功率，操作步骤下： ①闭合S、断开，移动滑动变阻器滑片，使电压表示数为 ，此时小灯泡正常发光； ②闭合开关S、断开，保持滑片位置不变，读出电压表示数为，则小灯泡额定功率的表达式为 （用、、、表示）。 三、科普阅读题 17．阅读短文，回答问题。 新能源汽车 中国汽车工业协会发布的数据显示，我国新能源汽车产销量连续9年位居世界第一，成绩亮眼，也凸显了我国汽车制造业的充沛动能和强大优势，伴随而来的新问题是广大用户对充电便捷性的巨大期待，像传统油车加油一样快速的充电，也成为新能源车企需要解决的新“痛点”。某汽车厂商研发的一款新能源汽车，搭载了800V高压电池，电池最大储能量为，充电5min续航150km，百公里综合工况电耗为。该车测试时在充电过程中电压与电流随时间变化的关系如图所示（数据已进行简化处理）。 (1)该车在充电过程中，电能转化为 能储存在锂电池中；该车在行驶过程中，电动机主要将电能转化为 能。 (2)由短文可知，前5min内该车的充电功率为 W，充电电流为 A。 (3)由图可知，该车 （选填“是”或“不是”）全程保持超快速充电；前35min内该车的电池大约增加了 （填百分数）的电能。 四、计算题 18．如图所示，灯泡L上标有“6V 6W”的字样（灯泡电阻不受温度的影响），电源电压9V保持不变。 （1）求小灯泡的电阻； （2）当开关接时电路中消耗总功率，当开关接时电路中消耗总功率，已知，，求当开关接时消耗的电功率。 19．如图所示电路，灯泡L标有“6V  3W”字样（不考虑灯丝电阻随温度的变化），和是定值电阻且。当开关、、全部闭合时，灯泡正常发光，电流表示数为0.7A。求： (1)的阻值； (2)仅当开关闭合时，电路在10min内消耗的电能。 20．如图所示，电源电压保持不变，小灯泡L标有“2.5V1.25W”字样，滑动变阻器的最大阻值为，为定值电阻，电流表的量程为。 (1)计算的电能可供小灯泡正常发光的时间、小灯泡正常工作时的电流。 (2)只闭合开关S，将滑片调至中点，此时小灯泡恰好正常发光，求电源电压。 (3)将滑片P调至最右端b处并保持不动。第一次闭合开关S、，第二次闭合开关S、和，两次电流表的示数变化了0.1A，求第二次闭合开关后电流表的示数。 21．如图所示的电路中，电源电压为U=3V，R1、R2、R3均为定值电阻，其中。 (1)当闭合开关S和S1，断开开关S2时，求R3两端的电压U3； (2)当开关S、S1和S2均闭合时，求电流表的示数I； (3)当闭合开关S，断开开关S1和S2时，电压表示数为2V，求R1消耗的电功率P。 2 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $ 重难08 电功与电功率的压轴计算（基本公式+电热综合+实际功率） 内容导航 第一部分 重难考向解读 拆解核心难点，明确备考要点 核心模块 重难考向 考法解读/考向预测 第二部分 重难要点剖析 精解核心要点，点拨解题技巧 要点梳理 典例验知 技巧点拨 类题夯基 模块01 电功与电功率基本公式及电热综合 考向01 电功与电功率基本公式理解与应用 考向02 电热公式与综合应用 考向03 串并联电路中电功、电功率、电热的计算 考向04 电功、电功率与电表结合的基础计算 模块02 实际功率与电功电功率压轴计算 考向01 实际功率与额定功率的综合计算 考向02 动态电路中实际功率与电功压轴计算 考向03 电热综合压轴计算 考向04 多状态电路的电功电功率压轴计算 第三部分 重难提分必刷 靶向突破难点，精练稳步进阶 ●难●考●向●解●读 核心模块 重难考向 考法解读/预测 模块01电功与电功率基本公式及电热综合 考向01电功与电功率基本公式理解与应用 本模块考法以基础公式应用、电热综合、串并联规律计算为主，题型涵盖选择题、填空题、基础计算题，难度中等，侧重公式选择和单位换算。基础考向聚焦通用公式应用，综合考向侧重纯与非纯电阻电路的区分、串并联比例规律应用。预测中考将结合简单电路图、电表读数考查，侧重公式规范应用和电热与电功的区别，为压轴计算奠定基础。 考向02电热公式与综合应用 考向03串并联电路中电功、电功率、电热的计算 考向04电功、电功率与电表结合的基础计算 模块02实际功率与电功电功率压轴计算 考向01实际功率与额定功率的综合计算 本模块考法以实际功率、动态电路、电热综合压轴计算为主，题型集中在压轴计算题、实验探究大题，难度偏高，占分比重较大。基础考向侧重实际与额定功率换算，综合考向侧重动态电路、多状态电路、非纯电阻电路综合计算。预测中考将结合生活用电器（灯泡、电动机）设计情景化压轴题，侧重分步解题、公式灵活选择和计算规范性。 考向02动态电路中实际功率与电功压轴计算 考向03电热综合压轴计算 考向04多状态电路的电功电功率压轴计算 重●难●要●点●剖●析 模块01 电功与电功率基本公式及电热综合 考向01 电功与电功率基本公式理解与应用 要点梳理 1. 电功核心公式：（通用公式，适用于所有电路）、、（仅适用于纯电阻电路）； 2. 电功率核心公式：（通用公式）、、（仅适用于纯电阻电路）； 3. 单位换算：1kW·h=3.6×10⁶J，1kW=1000W； 4. 关键：W表示电流做功多少，P表示电流做功快慢，二者无直接大小关系。 典例验知 1．小明是一个爱动手并且善于思考的同学。一天他把自己的手机拆开，看到了一块如图所示的锂电池。以下是他做出的判断，其中不正确的是（　　） 电池型号：BL204 标称电压：3.7V 充电限制电压：4.2V 电池容量：1700mAh/6.29Wh 执行标准：GB/T18287-2000 A．这块电池能提供的电能大约为23000J B．图中mAh和Wh都是能量的单位 C．将这块电池充满电需要的电费将不会超过0.1元（每度电0.48元） D．不考虑机械自重及摩擦等，这块电池提供的电能若全部用来驱动电动机，能借助机械将一个中学生提升超过20m高 【答案】B 【详解】A．这块电池能提供的电能为 与23000J相差不大，故A正确，不符合题意； B．毫安（mA）是电流的单位，小时（h）是时间的单位，根据可知，mAh是电荷量的单位，不是能量的单位，瓦特（W）是功率的单位，小时（h）是时间的单位，根据可知，Wh是能量的单位，故B错误，符合题意； C．由选项A可知，电池能提供的电能为 根据我国电的价格，将这块电池充满电需要的电费 远小于0.1元，故C正确，不符合题意； D．中学生的重力约为500N，根据可知，提升的高度，故D正确，不符合题意。 故选B。 技巧点拨 公式选择核心是“看已知量”，已知U、I优先用、（通用无局限）；纯电阻电路可灵活选用推导公式简化计算；牢记单位统一（U→V、I→A、t→s、R→Ω），避免将kW·h与s直接代入计算。 类题夯基 2．小明同学观察并记录家中一周前、后电能表的示数如图所示，他家这一周付电费为25.08元，关于小明家这一周用电情况的说法正确的是（　　） A．消耗电能为 B．消耗电能为 C．电费单价是 D．电费单价是 【答案】C 【详解】AB．小明家这一周消耗的电能为，故AB错误； CD．电费单价为，故C正确，D错误。 故选C。 3．如图所示，分别按甲、乙所示两种方式接入两只灯泡，、分别标有“220V  40W”和“220V  10W”，若不考虑温度对灯丝电阻的影响。下列说法正确的是（　　） A．按图甲方式连接，的实际功率大 B．按图乙方式连接，、均能正常发光 C．的实际功率总是 D．正常发光时，相同时间内消耗电能相同 【答案】B 【详解】首先根据灯泡的铭牌信息，利用公式 计算两只灯泡的电阻： L1的电阻 L2的电阻 可见，R2 > R1。 A．按图甲方式连接，L1和L2串联在电路中。串联电路中电流处处相等，设为I。根据公式 ，因为R2 > R1 ，所以 L2的实际功率 大于 L1的实际功率 。故A错误； B．按图乙方式连接，L1和L2并联在电路中。并联电路中各支路两端的电压相等。若电源电压为220V，则L1和L2两端的实际电压都等于它们的额定电压220V，所以两只灯泡均能正常发光。故B正确； C．灯泡的实际功率由其两端的实际电压决定。只有当L2两端的实际电压等于其额定电压220V时，它的实际功率才等于额定功率10W。在图甲的串联电路中，L2分担的电压小于电源电压220V，所以其实际功率小于10W。因此，“L2的实际功率总是10W”的说法是错误的。故C错误； D．L1和L2正常发光时，它们的实际功率分别等于其额定功率，即 ，。根据电能消耗公式，在相同时间t内，它们消耗的电能分别为 因为，所以 。故D错误。 故选B。 考向02 电热公式与综合应用 要点梳理 1. 电热核心公式：（焦耳定律，适用于所有电路，无论是否纯电阻）； 2. 纯电阻电路特殊关系：（电能全部转化为内能）； 3. 非纯电阻电路（如电动机）：（电能一部分转化为机械能，一部分转化为内能）；4. 应用：计算电阻发热、电热器功率、电路散热相关问题。 典例验知 4．如图是具有加热和保温功能的电热足浴盆的工作电路，R1、R2均为阻值不变的发热电阻，且、。下列说法正确的是（　　） A．当开关接3、4时，电热足浴盆处于保温挡 B．保温挡额定功率为880W C．加热挡正常工作时，通过R1、R2的电流之比为4:1 D．加热挡正常工作100s产生的热量为 【答案】D 【详解】A．由图可知，当开关接触点3、4时，R1、R2并联，根据并联电路的特点可知，此时电路中的总电阻最小，由可知，电路的总功率最大，电热足浴盆处于加热挡；当开关接触点2、3时，只有R1工作，电路中的总电阻最大，总功率最小，电热足浴盆处于保温挡；故A错误； B．当开关接触点2、3时，电热足浴盆处于保温挡，由可知，保温挡的功率为，故B错误； C．当开关接触点3、4时，R1、R2并联，电热足浴盆处于加热挡；由并联电路中的分流关系可知，通过R1、R2的电流之比为,故C错误； D．当开关接触点3、4时，R1、R2并联，电热足浴盆处于加热挡；由可知，加热挡的功率为 加热挡正常工作100s产生的热量为，故D正确。 故选D。 技巧点拨 易错点的是“非纯电阻电路不可用”，只能用；计算时先判断电路类型（纯/非纯电阻），再选择对应公式；电热与电功的区别的是：电热是电功的一部分（非纯电阻）或全部（纯电阻）。 类题夯基 5．图中A、B是用同种材料制成的导体，它们的长度相等，A的横截面积是B的两倍，将它们串联在电路中，下列关于A、B的电压、电流、阻值和相同时间内产生的热量的比较，正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】D．A、B是用同种材料制成的导体，它们的长度相等，A的横截面积是B的两倍，根据电阻与长度和横截面积的关系，其他条件相同时，长度越长，电阻越大；其他条件相同时，横截面积越大，电阻越小。可知，故D错误； C．由于A、B串联在电路中，根据串联电路的电流特点：串联电路中各处的电流相等，所以，故C错误； B．根据，因为且，所以，故B错误； A．根据焦耳定律，因为，t相同，且，所以，故A正确。 故选A。 6．小华设计一款恒温式热线风速仪的简图如图所示。风速仪通过金属丝的电流和风的温度来测算风速，金属丝的电阻随温度升高而增大。将金属丝置于风道内，闭合开关后金属丝升温到开始测速。当风的温度不变时，风速越大，单位时间风带走的热量越多，风速仪改变金属丝的电流，保持恒温。风速仪示数增大时，以下物理量保持不变的是（　　） A．电阻 B．电流 C．电压 D．电功率 【答案】A 【详解】A．根据题意，该风速仪工作时，金属丝的温度保持恒温不变。金属丝的电阻与温度有关，温度不变，则金属丝的电阻保持不变，故A符合题意； B．风速仪示数增大，表示风速增大。风速越大，单位时间内风带走的热量越多。为了保持金属丝的温度不变，金属丝产生的热量也需要增多。根据焦耳定律可知，在电阻和时间一定的情况下，需要增大电流，才能产生更多的热量，所以电流是变化的，故B不符合题意； C．金属丝两端的电压为。由于电阻不变，电流增大，所以电压也增大，所以电压是变化的，故C不符合题意； D．金属丝的电功率为。由于电阻不变，电流增大，所以电功率也增大。电功率增大，单位时间内产生的热量才增多，以弥补风速增大带走的热量，所以电功率是变化的，故D不符合题意。 故选A。 考向03 串并联电路中电功、电功率、电热的计算 要点梳理 1. 串联电路规律：电流处处相等，电功、电功率、电热均与电阻成正比（）； 2. 并联电路规律：各支路电压相等，电功、电功率、电热均与电阻成反比（）； 3. 总电功/总功率/总电热：串联、并联均为各用电器对应量之和。 典例验知 7．如图所示，电阻R1、R2的阻值之比R1∶R2=4∶3，则（    ） A．通过电阻R1、R2的电流之比为I1∶I2=3∶4 B．电阻R1、R2两端的电压之比为U1∶U2=3∶4 C．电阻R1、R2消耗的功率之比为P1∶P2=3∶4 D．若将电阻R1、R2并联在电路中，在相同时间内产生的热量之比Q1∶Q2=3∶4 【答案】D 【详解】串联电路中，电流处处相等，I1∶I2=1∶1 电压U=IR，所以U1∶U2=I1R1∶I2R2=4∶3 功率P=I2R，而电流相等，所以两电阻功率之比等于电阻之比，为4∶3。两个电阻并联时，电压和通电时间相同，由纯电阻电路中，，可知它们在相同时间内产生的热量之比Q1∶Q2=R2∶R1=3∶4 故选D。 技巧点拨 计算前先判断电路连接方式，再套用对应比例关系简化计算；串联电路中电阻越大，发热、做功越多；并联电路中电阻越小，发热、做功越多；比例关系可直接用于比较大小，无需计算具体数值，节省时间。 类题夯基 8．如图所示，是小娟设计的一款炒菜机模型的简化电路图，它可以实现常温翻炒、大火翻炒、小火焖煮和大火焖煮四种工作模式，当电动机工作时，可以实现翻炒。电动机上标有“6V　3W”的字样且通电后能正常工作，、为阻值相等的发热电阻，四种工作模式中电流表最大示数为1.5A。下列说法正确的是（　　） A．开关S与1、2触点接触时，炒菜机为大火焖煮模式 B．炒菜机处于常温翻炒与大火焖煮模式时，电流表示数之比为2:1 C．炒菜机处于小火焖煮与大火焖煮模式时，电路的电功率之比为1:4 D．炒菜机处于大火焖煮模式时，该电路在1min内产生的热量为360J 【答案】D 【详解】A．由图可知，当开关S在1、2触点时，R1、R2串联，电动机不工作，根据串联电路的特点可知，此时电路中的总电阻较大，由知，电路的总功率较小，炒菜机处于小火焖煮模式，故A错误； B．当开关S在2、3触点时，只有R1工作，电动机不工作，电路中的总电阻较小，总功率较大，炒菜机处于大火焖煮模式； 当开关S在3、4触点时，R1与电动机M并联，炒菜机处于大火翻炒模式； 当开关S在4、5触点时，只有电动机M工作，炒菜机处于常温翻炒模式。 常温翻炒时只有电动机工作，由P=UI可知，炒菜机处于常温翻炒时电流表的示数 四种模式中，大火翻炒是R1与电动机并联，电流最大，即大火翻炒时电流表的最大示数为1.5A，根据并联电路的电流特点可知， 大火翻炒时通过R1的电流 大火焖煮时，通过R1的电流不变，故有 则炒菜机处于常温翻炒与大火焖煮模式时电流表示数之比为 故B错误； C．小火焖煮时，R1、R2串联，电动机不工作，此时电路中的总电阻为 根据可得，电压相同时电路电功率之比等于总电阻之比，则炒菜机处于小火焖煮与大火焖煮模式时，电路的电功率之比为 故C错误； D．炒菜机处于大火焖煮模式时，电路中1min产生的热量 故D正确。 故选D。 9．下图是某种家用电吹风的原理图，它有“热风”、“温热风”、“冷风”及“停”四档，R1与R2是电热丝（R1> R2）。图中S为“双刀四掷”开关，“双刀”在拨动时一起转向图中“1”、“2”、“3”或“4”中的某一位置，从而实现各档位间的转换。电吹风的部分参数如下表所示。标有“吹温热风功率（W）”后面的数值被磨损，某同学为测量它的具体数值，先断开其它家用电器，并将电吹风的开关调至“温热风”档后接入220V的家庭电路中，发现他们家用的电子式电能表（）在2min内指示灯恰好闪了46次。以下说法正确的是（　　） 吹热风功率（W） 900 吹温热风功率（W） 吹冷风功率（W） 20 额定电压（V） 220 A．开关的“双刀”拨动到位置2时，电吹风处于“热风”档 B．接在“热风”档上的电热丝的阻值约53.8Ω C．接在“温热风”档的电热丝的阻值约105.2Ω D．该电吹风吹“温热风”时，电路10分钟产生的热量大于2.64×105J 【答案】D 【详解】A．由图可知，当开关的“双刀”拨动到位置2时，R1与电动机并联，由于R1> R2，则此时电路中的总电阻较大，由可知，电路的总功率较小，电吹风处于“温热风”挡；当开关的“双刀”拨动到位置1时，R2与电动机并联，电路中的总电阻较小，总功率较大，电吹风处于“热风”挡；当开关的“双刀”拨动到位置3时，只有电动机工作，电吹风处于“冷风”挡，故A错误； B．接在“热风”档上的电热丝的电功率为 由可知，接“热风”挡上电热丝的阻值为 故B错误； CD．表示电路中用电器每消耗电能，电能表的指示灯闪烁3000次，指示灯恰好闪烁了46次，电吹风消耗的电能为 2min内电动机消耗的电能为 接“温热风”挡时电热丝的产生的热量为 由得接在“温热风”挡的电热丝的阻值为 电吹风“温热风”时，电热丝每分钟工作产生的热量 电吹风吹“温热风”时，电热丝10分钟产生的热量为 因为电动机工作时也会产生少量热量（虽然电动机主要是将电能转化为机械能，但有一定的热损耗），所以电路10分钟产生的热量大于。 故C错误，D正确。 故选D。 考向04 电功、电功率与电表结合的基础计算 要点梳理 1. 核心场景：结合电流表、电压表读数，计算电功、电功率、电热（如测小灯泡电功率基础实验）； 2. 关键：明确电表测量对象（电流表测支路/干路电流，电压表测用电器/电源电压）； 3. 计算思路：由电表读数获取U、I，结合电阻（已知或推导），代入对应公式计算； 4. 注意：电表读数需估读到分度值下一位，确保数据准确。 典例验知 10．如图甲是小灯泡L和电阻为R的定值电阻的图像，接入图乙所示的电路，闭合开关S，电流表的示数为。下列说法正确的是（　　） A．电源电压为 B．干路电流为 C．小灯泡的实际电功率为 D．小灯泡内消耗的电能为 【答案】B 【详解】A． 由图乙电路图可知，电路为小灯泡L和定值电阻R的并联电路，电流表测电阻R支路的电流；由图甲中定值电阻R的图像，电流为时，电压为；则根据并联电路电压规律，电源电压为，故A错误； B．由图甲中图像可知，当电压为4V时，定值电阻电流为，小灯泡电流为，则根据并联电路电流规律，干路电流为，故B正确； C．根据，小灯泡的实际电功率为，故C错误； D．根据，小灯泡在时间内消耗的电能为，故D错误。 故选B。 技巧点拨 解题时先标注电表测量对象和读数，再判断电路是否为纯电阻；若已知灯泡额定电压和额定功率，可先由求电阻，再计算实际电功、电功率；避免电表读数错误导致后续计算偏差。 类题夯基 11．如图所示分别是小东家11月初和11月末电能表的示数，下列选项中正确的是（    ） A．只利用电能表就能测出用电器的电功率 B．电能表上指示灯每闪烁一次，电路中消耗的电能为2250J C．小东家11月份消耗的电能为911kW・h D．电能表上指示灯闪烁得越快，电路中消耗的电能越多 【答案】B 【详解】A．测量用电器的电功率，需要用电能表测量消耗的电能W，还需要用秒表测量消耗电能所用的时间t，根据公式才能计算出电功率，故A错误； B．电能表上“”表示每消耗的电能，指示灯闪烁1600次，所以指示灯每闪烁一次，电路中消耗的电能为，故B正确； C．小东家11月份消耗的电能为，故C错误； D．电能表上指示灯闪烁的快慢反映了电路中消耗电能的快慢，即电功率的大小，指示灯闪烁得越快，表示电路的总功率越大，故D错误。 故选B。 12．如图所示电路，电源两端电压U保持不变。电阻，滑动变阻器铭牌上标有“”的字样，电流表的量程为，两块电压表的量程均为。在保证电路各元件安全的条件下，调节滑动变阻器的滑片P，使电压表和电压表的示数范围均为。则下列判断中正确的是（　　） A．电源两端电压U为 B．滑动变阻器的阻值取值范围为 C．电流表A的示数范围为 D．电路消耗电功率的范围为 【答案】D 【详解】A．根据串联电路的电压规律，电源电压。由于电源电压恒定，当取最大值，取最小值，即当，时，电源电压 故A错误。 B．根据欧姆定律可得， 当时，电路中电流最大， 此时滑动变阻器阻值为 当时，电路中电流最小， 此时滑动变阻器阻值为 即滑动变阻器的取值范围为，故B错误； C．电流表测电路电流，电路中的电流最大为，电路中的电流最小为，所以电流表A的示数范围为0.3A~0.6A，故C错误； D．电路消耗的总功率 。 电路消耗的最小功率为 电路消耗的最大功率为 所以，电路消耗电功率的范围为1.35W ~ 2.7W。故D正确。 故选D。 模块02 实际功率与电功电功率压轴计算 考向01 实际功率与额定功率的综合计算 要点梳理 1. 核心关系：额定状态（、）下，（电阻不变，是计算关键）； 2. 实际功率计算：、、，需先求实际电压/电流或电阻； 3. 规律：（仅适用于纯电阻电路，电压变化时快速计算实际功率）； 4. 场景：灯泡亮度比较、用电器实际工作状态计算。 典例验知 13．将标有“6V  3W”和“6V  2W”的甲、乙两只小灯泡串联起来，接在电压为6V的电源两端，不考虑灯丝电阻的变化，接通电路后，以下说法正确的是（　　） A．两只灯泡都能正常发光 B．两只灯泡的电流一样大，故两灯泡一样亮 C．甲灯的额定功率大，所以甲灯较亮 D．两只灯泡的总功率小于 【答案】D 【详解】A．根据可得两只灯泡的电阻分别为 两只小灯泡串联起来接在电压为的电源两端，根据串联电路的分压原理得 且，可得、，两灯都不能正常发光，故A错误； BC．灯泡的亮度取决于实际电功率，串联电路中电流相等，乙灯的实际电压大于甲灯的实际电压，根据分析可得，故乙灯比甲灯更亮，故BC错误； D．两只灯泡的总功率，故D正确。 故选D。 技巧点拨 解题核心是“抓住电阻不变”，先由额定值求电阻，再结合实际电压/电流求实际功率；亮度比较只看实际功率（实际功率越大，亮度越亮），与额定功率无关；非纯电阻用电器不可用电压比例公式，需用。 类题夯基 14．甲、乙两个电热水壶的铭牌上分别标有“220V  1100W”和“220V  800W”字样，则下列有关说法正确的是（   ） A．“220V”表示电热水壶工作时，两端的实际电压为 B．甲的电阻大于乙的电阻 C．甲、乙都正常工作时，甲消耗的电能较多 D．若将甲、乙串联后接在的电路中，甲的实际功率较小 【答案】D 【详解】A．“220V”表示电热水壶正常工作时的电压，即额定电压为220V，故A错误； B．若二者正常工作，根据可知，额定电压相同，额定功率大的电阻小，所以甲的电阻小于乙的电阻，故B错误； C．二者正常工作时，甲的电功率大于乙的电功率，根据可知，消耗电能的多少不仅与电功率有关，还与通电时间有关，所以不能确定谁消耗电能多，故C错误； D．串联电路电流相等，且甲的电阻小于乙的电阻，根据可知，串联后，甲的实际功率小，故D正确。 故选D。 15．现有L1“6V  3W”和L2“6V  6W”两只小灯泡，若将两灯串联接入电源电压为9V的电路中，假设灯泡电阻不变。下列说法正确的是（　　） A．两灯的额定电流相同 B．灯L2的实际功率为3W C．灯L1比L2实际功率大 D．两灯都不能正常发光 【答案】C 【详解】A．已知两灯的额定电压都是6V，由可知，两灯的额定电流分别是， 两灯额定电流不相同，故A错误； BCD．两灯的电阻分别是， 两灯串联后接在电压为9V的电源上时，通过的电流 则，只有灯L1能正常发光，功率为3W；灯L2的实际功率 则灯L1比L2的实际功率大，故C正确，BD错误。 故选C。 考向02 动态电路中实际功率与电功压轴计算 要点梳理 1. 动态原因：滑动变阻器滑片移动、开关通断，改变电路电阻、电压、电流，进而改变实际功率和电功； 2. 分析思路：局部（滑片/开关）→整体（总电阻、总电流）→局部（实际电压、实际功率、电功）； 3. 关键：结合欧姆定律、串并联规律，分步推导实际电压/电流，再计算实际功率和电功（）； 4. 易错点：忽略电阻随温度变化（如灯泡，可默认不变简化计算）。 典例验知 16．如图甲所示，电源电压不变，灯泡L标有“”（不考虑灯泡电阻变化）、定值电阻（允许通过的最大电流为）、滑动变阻器R标有“”、电流表量程为、两电压表量程均为。只闭合开关S、，保证电路安全，最大范围调节滑动变阻器R，电压表示数的倒数随R阻值的变化如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A．定值电阻的阻值为 B．只闭合开关S、，R允许的调节范围为 C．只闭合开关S、，灯泡L的最小电流为 D．只闭合开关S、，的最大功率为 【答案】B 【详解】只闭合开关S、时，滑动变阻器与定值电阻串联在电路中，由图像可知，当滑动变阻器阻值为时，定值电阻两端电压的倒数为，此时电压表的示数为 根据分压原理可知，滑动变阻器两端的电压为 根据串联电路中电压的规律可知，电源电压为 AD．由图乙可知，当滑动变阻器的阻值为时，电路中电阻最小，根据欧姆定律可知，电路中电流最大，保证电路安全时，电路中最大的电流为，根据得，电路中的总电阻为 所以，定值电阻的阻值为 根据得，当电路中电流最大时，定值电阻的功率最大，的最大功率为 故AD错误； BC．由得，小灯泡的额定电流为 由得，小灯泡的电阻为 闭合开关S、时，滑动变阻器与小灯泡串联在电路中，当电压表示数为3V时，滑动变阻器阻值最大，根据分压原理可知，滑动变阻器的最大阻值为 此时电路中的电流最小，最小电流为 为了保证电路安全，当电路达到小灯泡的额定电流时，电路中的电流最大，电阻最小，即滑动变阻器的阻值最小，最小阻值为 所以闭合开关S、时，R允许的调节范围是，故C错误，B正确。 故选B。 技巧点拨 压轴题优先画动态前后简化电路图，标注已知量和待求量；遵循“先求电阻、再求电流、后求功率和电功”的步骤；滑动变阻器问题重点分析接入电阻变化对实际电压的影响，结合比例规律简化计算。 类题夯基 17．如图甲所示电路，电源两端电压保持不变，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动到另一端的过程中，电路中电流表和电压表示数关系如图乙所示。下列有关说法正确的（   ） A．电源电压为 B．滑动变阻器的最大阻值为 C．电路消耗的最小总功率为 D．的功率变化范围为 【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。由图乙可知，当滑动变阻器接入电路的电阻为0时，电路中的电流最大，为，此时电压表示数为0V。根据串联电路的电压特点和欧姆定律，电源电压① 当滑动变阻器接入电路的电阻最大时，电路中的电流最小，电压表示数最大。由图乙可知，此时电路中的电流，电压表示数，根据串联电路的电压特点和欧姆定律，电源电压② 因为电源电压不变，联立①②式解得，电源电压 滑动变阻器的最大阻值 故AB错误； CD．电路消耗的最小总功率 故R0的最小功率 R0的最大功率 所以R0的功率变化范围为，故C正确，D错误。 故选C。 18．如图甲，电源电压保持不变，为定值电阻，滑动变阻器的最大阻值为，电压表的量程为0~15V。闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片，得到电压表示数与滑动变阻器接入电路的电阻关系图像，如图乙所示。下列说法中正确的是（　　） A．电源电压为15V B．的阻值为 C．的最小功率为0.9W D．为保证电压表安全，接入电路的最小阻值为 【答案】C 【详解】AB．由图知，定值电阻和滑动变阻器串联，电压表测两端电压，由图像知当电压表示数为，变阻器连入阻值，此时电路中电流 根据电源电压得到：……① 由图像知当电压表示数，变阻器连入阻值，此时电路中电流 根据电源电压得到：……② ①②联立解得：，，故AB错误； C．由题意可知，当滑动变阻器接入阻值最大时，电路中电流最小，此时通过的电流最小，其电功率最小，所以当滑动变阻器接入阻值最大时，电路中的总电阻为 电路中的电流为 的最小功率为，故C正确； D．因为电压表的量程为0~15V，所以当电压表示数为15V时，定值电阻分担电压最大，滑动变阻器两端电压最小，阻值最小。此时变阻器两端的电压 电路中的电流为 滑动变阻器阻值为，故D错误。 故选C。 考向03 电热综合压轴计算 要点梳理 1. 常见场景：电热器（纯电阻）实际发热功率、非纯电阻电路（电动机）电热与机械功率综合、电路散热效率计算； 2. 核心公式：纯电阻，非纯电阻、、； 3. 关键：区分有用功（如电动机机械功）和额外功（电热），计算效率（）；4. 要求：分步计算，规范标注每一步公式和物理量。 典例验知 19．如图甲所示是电阻R1和电阻R2的I-U图像。将电阻R1和电阻R2接入如图乙所示电路中，只闭合开关S1时，电阻R1的实际功率为2W。下列说法正确的是（　　） A．只闭合开关S1时，电阻R1的电阻为10Ω B．再闭合开关S2时，电流表示数为0.2A C．再闭合开关S2时，电路总功率为2.4W D．再闭合开关S2后，在1min内电阻R总产生的热量为168J 【答案】D 【详解】A．由图乙可知，只有闭合，只有工作，此时电阻的实际功率为2W，根据，结合图甲可知，当两端的电压为4V时，通过的电流为0.5A，符合要求，即电源电压为 的阻值为 故A错误； B．闭合、，、并联，电流表测量干路的总电流；根据并联电路的电压特点可知，两端的电压 由图甲可知，此时通过的电流 由于两端的电压和阻值不变，根据欧姆定律可知，通过的电流不变，还是0.5A， 根据并联电路的电流特点可知，电流表的示数 故B错误； C．再闭合开关时，电路总功率 故C错误； D．再闭合开关后，在1min内电阻产生的热量 故D正确。 故选D。 技巧点拨 压轴题中优先判断电路类型（纯/非纯电阻），避免公式误用；电动机综合题需分开计算总功率、电热功率，再求机械功率；效率计算需明确有用功和总功的定义，结合电功、电热公式分步推导，减少错误。 类题夯基 20．如图甲为电阻和的图像，当小珠将和如图乙接入电路时，闭合开关，、两端的电压分别为、，通过的电流分别为、，相同时间产生的热量分别为、下列说法正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】A．据甲图可知，当通过两电阻的电流是0.2A时，两端电压是1V，两端电压是2V，则两电阻之比为，故A错误； B．乙图中两电阻串联，由串联电流规律可知，，故B错误； C．由于串联电路中电流相同，由可知，，故C正确； D．两电阻串联，电流和通电时间相同，由可知，，故D错误。 故选C。 21．如图所示是“探究电流通过导体时产生热量的多少与什么因素有关”的实验装置，两个透明容器中密封着等量的空气。下列说法正确的是（　　） A．实验装置利用U形管中液体的热胀冷缩来反映电阻丝产生热量的多少 B．利用甲装置可以探究电流产生的热量与电流大小的关系 C．甲装置通电一段时间后，左右两侧容器内空气的温度之比约为 D．乙装置通电一段时间后，左侧U形管中液面的高度差比右侧上升的快 【答案】D 【详解】A．该实验装置中，电阻丝通电产生热量，使密封容器内的空气受热膨胀，导致U形管两侧液面产生高度差，实验装置利用U形管中液面高度差来反映电阻丝产生热量的多少，故A错误； B．在甲装置中，两个电阻丝串联在电路中，通过它们的电流大小和通电时间都相同，但电阻不同。根据控制变量法，甲装置是用来探究电流产生的热量与电阻大小的关系的，故B错误； C．在甲装置中，两电阻丝串联，电流和通电时间相同。根据焦耳定律，左右两侧容器中电阻丝产生的热量之比为 由于两个容器中密封着等量的空气，吸收热量后，空气温度的升高量与产生的热量成正比，即 最终温度 因此，左右两侧容器内空气的最终温度之比不等于2:1，故C错误； D．在乙装置中，左侧容器中的电阻是5Ω。右侧电路是两个5Ω的电阻并联。左侧容器中的电阻在干路，右侧容器中的电阻在支路，因此左侧容器中电阻的电流大于右侧容器中电阻的电流，在相同时间内，根据焦耳定律，左侧容器中的电阻丝产生的热量更多，所以左侧容器中空气温度上升得更快，U形管中液面的高度差比右侧上升得快，故D正确。 故选D。 考向04 多状态电路的电功电功率压轴计算 要点梳理 1. 常见场景：开关通断+滑动变阻器移动组合，电路呈现多种工作状态（如串联、并联、局部短路）； 2. 核心思路：分别分析每种状态的电路结构、已知量，抓住“不变量”（电源电压、电阻），串联不同状态的计算； 3. 计算重点：每种状态下的实际功率、总电功，或比较不同状态的电功、功率大小； 4. 要求：规范书写每种状态的解题步骤，标注状态说明（如“开关S闭合、S₁断开，滑片在最左端”）。 典例验知 22．如图（a）所示是某电热器内部的电路结构图，为阻值相同的电热丝，转动控制旋钮可以采用图（b）中不同的连接方式，下列说法中正确的是（　　） A．甲的发热功率与丙的发热功率相等 B．丙的发热功率是丁的发热功率的2倍 C．丙的发热功率是乙的发热功率的2倍 D．丁的发热功率是乙的发热功率的2倍 【答案】C 【详解】为阻值相同的电热丝，设其电阻为R。 由图甲可知，1、2连接，此时电路为断路，发热功率为； 由图乙可知，2、3连接，此时R1、R2串联，发热功率为； 由图丙可知，1、3连接，此时R1单独接入电路中，发热功率为； 由图丁可知，1、3和2、4分别连接，此时R1、R2并联接入电路中，发热功率为； A．甲的发热功率，丙的发热功率，甲的发热功率与丙的发热功率不相等，故A错误； B．丙的发热功率，丁的发热功率，丙的发热功率是丁的发热功率的，故B错误； C．丙的发热功率，乙的发热功率，丙的发热功率是乙的发热功率的2倍，故C正确； D．丁的发热功率，乙的发热功率，丁的发热功率是乙的发热功率的4倍，故D错误。 故选C。 技巧点拨 压轴题解题关键是“分状态拆解”，避免不同状态的物理量混淆；每一种状态单独画电路图、求电阻、算电流/电压/功率/电功；优先找不变量（电源电压、定值电阻），作为不同状态之间的连接桥梁，简化计算。 类题夯基 23．如图甲所示，为某家用电热水壶在“加热”和“保温”两个挡位的简化电路图。电热丝的阻值，在正常工作时保持稳定。小明为了测量电热水壶的实际电功率，将家中的其他用电器全部与电源断开，仅让电热水壶单独运行。如图乙所示，电能表铭牌印有，若1分钟内电能表闪烁了12次。下列说法中正确的是（　　） A． B．当开关置于“2”位置时，电热水壶处于“加热”挡位 C．电热水壶在1分钟内实际消耗的电能是 D．电热水壶处于“加热”挡位，其额定功率为 【答案】D 【详解】AB．根据公式可知，当电压一定时，电阻越小，电功率越大，因此当开关接“1”时，只有电阻为的电阻丝接入电路，电路中的电阻最小，此时为加热挡，加热挡的额定功率为 开关接“2”时，两个电热丝串联，此时为保温挡，因为，所以保温挡的额定功率为 此时保温挡的电路中的总电阻为 所以，故AB错误；   CD．由题意可知，1分钟内电能表闪烁了12次，则电热水壶1min内实际消耗的电能为 此时电热水壶的实际功率为 因为加热挡的额定功率为1000W，保温挡的额定功率为200W，因此测量时电热水壶处于“加热”挡位，额定功率为1000W，故C错误，D正确。 故选D。 24．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。 重●难●提●分●必●刷 一、单选题 1．下列常见家用电器中，是利用电流热效应工作的是（　　） A．电冰箱 B．电风扇 C．电脑 D．电饭锅 【答案】D 【详解】电流热效应是指电流通过导体时，电能转化为热能的现象。 A．电冰箱主要是利用制冷剂的物态变化（汽化吸热、液化放热）来实现制冷，不是利用电流热效应工作。故A不符合题意； B．电风扇核心是电动机，工作时电能主要转化为机械能，使扇叶转动，不是利用电流热效应工作。故B不符合题意； C．电脑工作时，电能主要转化为光能、声能、机械能（风扇散热等）等，不利用电流热效应。故C不符合题意； D．电饭锅工作时，电流通过发热体（电阻丝），电能转化为内能，利用热量来煮饭，是利用电流热效应工作的。故D符合题意。 故选D。 2．下列数据最符合实际的是（　　） A．家用电冰箱的电流约为10A B．电视机的工作电流约为6A C．家用吹风机的最大功率约为5000W D．手机充电器的输出电压约为5V 【答案】D 【详解】A．家用电冰箱的功率通常在200W左右，家庭电路电压为220V，其工作电流 远小于10A。故A不符合题意； B．电视机的功率一般在100W左右，家庭电路电压为220V，其工作电流 远小于6A。故B不符合题意； C．家用电吹风机的功率通常在1000W-2000W左右，5000W 远超实际值。故C不符合题意； D．手机电池的工作电压约为3.7V，手机充电器的输出电压通常设计为5V（适配 USB 接口标准，满足充电需求），与实际情况一致。故D符合题意。 故选D。 3．在生活中，下列物理量最接近实际情况的是（　　） A．重庆冬天的平均气温约为25℃ B．通常人眨眼一次的时间约为10s C．教室里的空调正常工作时的电功率约为2200W D．一本物理书放在水平桌面中央，对桌面的压强约为600Pa 【答案】C 【详解】A． 重庆冬季气温不是太低，但平均气温不可能达到25℃，故A不符合题意； B． 通常人眨眼一次的时间约为1s，故B不符合题意； C． 教室里的空调正常工作时的电流约10A，正常工作时的电功率 故C符合题意； D．一本物理书约重2.5N，平放时与桌面的 接触面积约为0.04m2，则平放时对桌面的压强 故D不符合题意。 故选C。 4．某用电器正常工作时通过的电流大约为1A，该用电器可能是（　　） A．手机 B．电冰箱 C．遥控器 D．空调 【答案】B 【详解】A．手机工作时功率很小，日常待机或使用时电流仅为几十到几百毫安，远远小于 1A ，故A不符合题意； B．电冰箱的额定功率通常在 200W 左右。根据公式 ，电冰箱的电流约为 与题目中 1A 的电流非常接近，故B符合题意； C．遥控器多使用干电池供电（电压通常为 1.5V 或 3V），且工作时仅需发射微弱信号，功率极小，工作电流仅为微安级别，和 1A 相差数千倍，故C 不符合题意； D．空调属于大功率用电器，额定功率一般在 1000W 以上。空调的电流约为 远超 1A，故D不符合题意。 故选B。 5．关于额定功率与实际功率，下列说法正确的是（　　） A．额定功率大的用电器工作时电流做功快 B．实际功率大的用电器工作时电流做功快 C．额定功率大的用电器工作时消耗电能多 D．实际功率大的用电器工作时消耗电能多 【答案】B 【详解】A．额定功率大，说明用电器在正常工作时的电流做功快，但用电器工作在实际状态下的功率不一定等于其额定功率，故A错误； B．电功率表示电流做功快慢的物理量，用电器实际功率大，说明用电器在工作时电流做功要快，故B正确； C．用电器消耗电能的多少，取决于用电器的实际功率及时间，和其额定功率无关，故C错误； D．电能的多少取决于实际功率的大小及通电时间的长短，只有功率大小关系，无法判断消耗电能的多少，故D错误。 故选B。 6．如图所示电路，电源电压不变，闭合开关S，电压表、示数之比为。下列说法正确的是（　　） A．通过、的电流之比 B．、两端的电压之比 C．相同时间内、消耗电功之比 D．、的电功率之比 【答案】C 【详解】A．由图可知，闭合开关S，、串联，电压表测量电源电压，电压表测量电压，电压表、示数之比为2∶3。串联电路中电流处处相等，即通过、的电流之比 故A错误； B．由串联电路电压特点得，、两端的电压之比 故B错误； C．由得，相同时间、消耗电功之比 故C正确； D．由得，、的电功率之比 故D错误。 故选C。 7．小明对一个电学暗箱进行了实验探究。如图所示，A、B是小灯泡的接线柱，C、D是小灯泡的接线柱，E、F是小灯泡的接线柱，实验操作及对应的现象如下表所示。下列分析正确的是（　　） 实验操作 实验现象 闭合开关S 三个小灯泡均发光 观察亮度 小灯泡最亮 取下其中任意一个小灯泡 剩余两个小灯泡仍能发光 A．暗箱中的三个小灯泡串联 B．暗箱中的三个小灯泡规格相同 C．取下其中任意一个小灯泡，电流表示数不变 D．若用电压表分别测量三个小灯泡两端的电压，电压不变 【答案】D 【详解】A．由题意知，取下其中任意一个小灯泡，剩余两个小灯泡仍能发光，说明三个小灯泡之间互不影响，是并联关系，而不是串联，故A错误； B．如果三个小灯泡规格相同，在并联电路中，它们两端电压相同，亮度应该相同，但最亮，说明它们规格不同，故B错误； C．在并联电路中，各支路互不影响，取下其中任意一个小灯泡，不影响其他支路的电流，干路电流等于各支路电流之和，由图可知，电流表在干路，所以电流表示数会变小，故C错误； D．因为三个小灯泡之间是并联关系，在并联电路中，各支路电压相等，因此若用电压表分别测量三个小灯泡两端的电压，电压相等，故D正确。 故选D。 8．下列关于电功和电功率的说法正确的是（　　） A．电流做功越多，电功率越大 B．电功率越大，电流做功越快 C．电功率越大，电流做功越多 D．电功和电功率的单位相同 【答案】B 【详解】A．电流做功的多少不仅与电功率有关，还与通电时间有关，只有在相同时间内，电流做功越多，电功率才越大，故A错误； B．电功率是表示电流做功快慢的物理量，电功率越大，说明电流做功越快，故B正确； C．电流做功的多少由电功率和通电时间共同决定，电功率大，但如果通电时间很短，电流做的功也可能不多，故C错误； D．电功的单位是焦耳（或千瓦时），电功率的单位是瓦特（或千瓦），两者单位不同，故D错误。 故选B。 9．某办公场所有甲、乙两灯分别标有“220V；40W”和“220V；100W”字样（忽略温度对两灯灯丝电阻的影响），下列有关说法中正确的是（　　） A．由于打开开关后两灯同时亮，因此这两盏灯的连接方式是串联 B．两灯都正常工作时，乙灯比甲灯消耗的电能要多 C．两灯都在220V电压下工作时，乙灯比甲灯要亮 D．甲灯的灯丝比乙灯的灯丝要粗 【答案】C 【详解】A．打开开关后两灯同时亮，这两盏灯的连接方式可能是串联，也可能是并联且开关接在干路上，故A错误； B．两灯都正常工作时，工作时间未知，乙灯和甲灯消耗的电能多少无法比较，故B错误； C．两灯的额定电压均为220V，乙灯的额定功率较大，两灯都在220V电压下工作时，乙灯比甲灯要亮，故C正确； D．根据可知，甲灯的电阻较大，两灯的灯丝长度和材料相同，所以，甲灯的灯丝较细，故D错误。 故选C。 10．接在不同电路中的甲、乙两只实验用小灯泡，观察到甲灯更亮，由此可知（　　） A．甲灯两端的电压一定更高 B．甲灯灯丝中的电流一定更大 C．甲灯灯丝的电阻一定更小 D．甲灯消耗的电功率一定更大 【答案】D 【详解】灯泡的亮度由其实际消耗的电功率决定，实际功率越大，灯泡越亮。 已知甲灯比乙灯亮，所以甲灯消耗的电功率一定更大。仅知道甲灯更亮，由于两灯接在不同电路中，不知道两灯的连接方式以及电阻等其他信息，无法确定甲灯两端的电压一定更高。 同理，不知道电路的具体情况，不能得出甲灯灯丝中的电流一定更大。不知道电压和电流的具体情况，也无法确定甲灯灯丝的电阻一定更小。故D正确，ABC错误。 故选D。 11．如图所示电路中，电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~3V，定值电阻，滑动变阻器上标有“50Ω”的字样，电源电压恒为6V。开关S闭合后，滑动变阻器的滑片P滑动过程中，保证各元器件安全的情况下，下列叙述不正确的是（　　） A．滑动变阻器滑片P允许滑动到最左端 B．电路电流最大时，滑动变阻器接入电路的阻值是20Ω C．电压表的示数最小可达1V D．电路的最大功率是1.8W 【答案】B 【详解】A．由图可知，定值电阻R0与滑动变阻器R串联，电压表测R0两端的电压，电流表测串联电路中的电流。电源6V不变，定值电阻R0=10Ω，滑动变阻器R最大50Ω，电流表量程 0~0.6A，电压表量程0~3V。滑动变阻器滑片P滑到最左端时阻值最大为50Ω，电路总电阻为 电路中电流为 R0两端的电压为 电压表和电流表均未超过量程，电路安全，所以滑片允许滑到最左端。故A正确，不符合题意； B．当电压表的示数为3V时，电路中有最大电流，大小为 此时总电阻 滑动变阻器的阻值 故B错误，符合题意； C．电路中电流最小时，电压表的示数最小，最小值为为，故C正确，不符合题意； D．电源电压恒定，电路中最大电流为0.3A，则电路最大功率，故D正确，不符合题意。 故选B。 12．如图甲所示电路，电阻和的图像如图乙所示。闭合开关S，下列说法正确的是（　　） A．电阻与的阻值之比是 B．电阻与的功率之比是 C．若电流表的示数为，则电源电压为 D．通过电阻与的电流之比为 【答案】C 【详解】A．由图乙可知，两电阻为定值电阻，当时，，，由可得，两电阻的阻值分别为 则两电阻的阻值之比为 故A错误； B．因串联电路中电流处处相等，由可得，两电阻的电功率之比为 故B错误； C．由图乙可知，当电流表示数时，，，因为串联电路中电源电压等于各用电器两端电压之和，所以电源的电压为 故C正确； D．因串联电路中电流处处相等，所以通过电阻与的电流之比为1:1，故D错误。 故选C。 二、实验题 13．某班同学到实验室做“测定小灯泡额定功率”的实验。被测小灯泡的额定电压为3.8V，电阻约为10Ω。实验室有如下器材：电源（电压为6V）、电流表（0~0.6A  0~3A）、电压表（0~3V  0~15V）、开关各一只，导线若干，滑动变阻器两只：R1（5Ω  0.5A）、R2（10Ω  0.5A）。同学们设计的电路如图所示： (1)电压表应选用 挡，滑动变阻器应选用 （选填“R1”或“R2”）。 (2)部分同学实验电路接好后，合上开关时，发现电路出现故障，主要有下表所列的两种情况，请根据现象和检测结果指出故障的可能原因： 故障现象 检测 故障原因 灯泡较暗、两表的示数均较小 移动滑动变阻器滑片，现象不变          灯泡不亮、电压表示数较大、电流表无示数 取下灯泡，两表的示数不变             (3)下表为某小组的实验记录分析表： 实验序号 电压表示数/V 电流表示数/A 功率/W 额定功率/W 1 3.0 0.36 1.08 2 3.8 0.4 1.52 3 4.5 0.42 1.89 老师认为该小组数据处理过程有误，你认为正确测量结果P额= W。 【答案】(1) 0~15V R2 (2) 滑动变阻器接了下面两个接线柱 灯泡断路 (3)1.52 【详解】（1）[1]已知小灯泡额定电压为3.8V，3.8V超出了0~3V量程，所以电压表应选用0~15V挡。 [2]电源电压，小灯泡电阻约为，额定电压，根据串联电路电压特点，当小灯泡正常发光时，滑动变阻器两端电压 此时电路中的电流 则滑动变阻器接入电路的电阻 所以滑动变阻器应选用R2。 （2）[1]灯泡较暗、两表的示数均较小，移动滑动变阻器滑片，现象不变。说明滑动变阻器接入电路的阻值很大且不能改变，所以故障原因是滑动变阻器接了下面两个接线柱，相当于接入一个定值电阻。 [2]灯泡不亮、电压表示数较大、电流表无示数，取下灯泡，两表的示数不变。电压表示数较大说明电压表与电源连通，电流表无示数说明电路断路，取下灯泡两表示数不变，说明灯泡所在支路断路，故障可能是灯泡断路。 （3）小灯泡在额定电压下的功率才是额定功率，不能求不同电压下功率的平均值作为额定功率。当电压表示数为时，电流表示数，由表格数据可知额定功率。 14．小琪同学在做“测量小灯泡的电功率”的实验时，实验器材有三节新的干电池、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)将图甲电路连接完整。（要求：闭合开关，将滑动变阻器的滑片P向A端移动，电流表的示数变大，导线不得交叉） (2)闭合开关，无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，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 ； (3)排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P到某位置，电压表的示数如图乙所示，若想测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向 （填“A”或“B”）端移动，直到电压表的示数为 V； (4)小琪处理实验数据时，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 （填“合理”或“不合理”）的，理由是 ； 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 0.71 2 2.5 0.28 0.70 3 3.0 0.30 0.90 (5)实验提供的滑动变阻器规格分别为R₁“5Ω 2A”、R₂“20Ω 1A”、R₃“100Ω 0.1A”，小琪在做上述实验时选择的应是 （填“R₁”“R₂”或“R₃”）。 【答案】(1) (2)小灯泡断路 (3) A 2.5 (4) 不合理 小灯泡在不同实际电压下的实际功率不同，求电功率的平均值没意义 (5)R₂ 【详解】（1）滑动变阻器应串联接入电路，将滑动变阻器的滑片P向A端移动，使电流表示数变大，即滑动变阻器接入阻值变小，故滑动变阻器应接左下接线柱，连线如下图： （2）闭合开关，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，电流表无示数，小灯泡始终不亮，说明电路中存在断路的地方，由于电压表有示数，说明电压表能连接到电源两端，说明故障原因可能是小灯泡断路。 （3）[1][2]由乙图可知，电压表接的是小量程，分度值为0.1V，所以电压表示数为2.2V。若想测量小灯泡的额定功率，需使小灯泡两端的电压为2.5V，根据串联正比分压可知，需使滑动变阻器分得的电压变小，滑动变阻器接入电路的阻值需变小，故应将滑片向A端移动，直到电压表的示数为2.5V。 （4）[1][2]在进行实验数据处理时，计算出了小灯泡的平均电功率是不合理的，因为小灯泡在不同实际电压下的实际功率不同，求平均值没意义。 （5）灯泡正常发光时电压为2.5V，电源是三节新的干电池，电压为4.5V，变阻器分得的电压 此时滑动变阻器阻值 所以R1不符合题意；由于R3允许通过的最大电流为0.1A<0.28A，所以R3不符合题意。故选R2。 15．有一只小灯泡的铭牌上仅能看清“0.3A”的字样，为了测量该小灯泡的额定功率，进行了如下实验： (1)请用笔画线代替导线，将图甲中未连接完整的电路补画完整，要求滑动变阻器向右调节时阻值变小； (2)连接完整电路后，闭合开关后移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡不亮，电流表的示数始终为零，电压表的示数接近3V且保持不变，出现的故障可能是 （选填字母）； A．小灯泡短路 B．小灯泡的灯座接触不良 C．电流表处断路 D．电压表的正、负接线柱接反了 (3)排除故障后，正确连接电路，使小灯泡正常发光，电压表示数如图乙所示为 V，小灯泡的额定功率为 W； (4)利用如图丙所示的电路，对实验进行了拓展，测出了另一只已知额定电流为I1的小灯泡的额定功率，请完成实验步骤： ①闭合开关S1，开关S2连接b，移动滑动变阻器的滑片，使电流表示数为 ； ②再将开关S2连接a，滑动变阻器滑片的位置 （选填“左移”“右移”或“不动”），调节电阻箱的阻值，使电流表示数为I1，读出电阻箱的示数为R0； ③则小灯泡的额定功率表达式P= （用字母表示）。 【答案】(1) (2)B (3) 2.4 0.72 (4) I1 不动 I12R0 【详解】（1）滑动变阻器向右调节时阻值变小，故滑动变阻器选用右下接线柱与灯泡串联在电路中，如图所示： （2）闭合开关后移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡不亮，电流表的示数始终为零，说明电路可能断路；电压表的示数接近3V且保持不变，说明电压表与电源连通，电压表被串联在电路中，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了，即出现的故障可能是小灯泡的灯座接触不良，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 （3）[1]由图乙可知，电压表选用小量程，分度值0.1V，其示数为2.4V。 [2]小灯泡额定功率PL=ULIL=2.4V×0.3A=0.72W （4）闭合开关S1，开关S2连接b，移动滑动变阻器的滑片，使电流表示数为I1； ②再将开关S2连接a，滑动变阻器滑片的位置不动，调节电阻箱的阻值，使电流表示数为I1，读出电阻箱的示数为R0； ③在步骤①中，灯泡和滑动变阻器串联，电流表测电路中的电流；移动滑动变阻器的滑片，使电流表示数为I1，此时灯泡正常发光； 在步骤②中，电阻箱与滑动变阻器串联，电流表测电路中的电流；滑动变阻器滑片的位置不动，调节电阻箱的阻值，使电流表示数为I1，根据等效替代法可知，此时电阻箱的阻值与灯泡正常发光时的电阻相等，即RL=R0，则小灯泡额定功率P=I12RL=I12R0 16．某实验小组利用如图甲所示的电路图测量小灯泡的电功率，电源电压恒为6V，规格分别为（10Ω  1A）和（30Ω  0.5A）的滑动变阻器各一个，小灯泡的额定电压是2.5V，正常发光时的电阻约为10Ω。 (1)连接电路时，滑动变阻器应选 （选填“”或“”）； (2)连接好电路后，闭合开关，发现电流表的指针反偏，原因是 ，正确连接电路后，经过多次实验，测得的实验数据通过描点绘制出电流随电压变化的图像如图乙所示，小灯泡的额定功率是 W； (3)实验时测量小灯泡的电功率 （选填“需要”或“不需要”）多次测量求平均值； 小花从数据中发现，灯泡的电阻是变化的，原因是 ； (4)实验时，小明组的电流表坏了，他找来了一个已知阻值的定值电阻，设计了如图丙的电路（电源电压为U，且保持不变）来测额定电压为的小灯泡L的额定功率，操作步骤下： ①闭合S、断开，移动滑动变阻器滑片，使电压表示数为 ，此时小灯泡正常发光； ②闭合开关S、断开，保持滑片位置不变，读出电压表示数为，则小灯泡额定功率的表达式为 （用、、、表示）。 【答案】(1) (2) 电流表的正负接线柱接反 0.625 (3) 不需要 灯泡电阻随温度的升高而增大 (4) 【详解】（1）根据欧姆定律可知灯泡正常发光时电路电流约为 滑动变阻器接入电路的阻值 故滑动变阻器应选。 （2）[1]连接好电路后，闭合开关，发现电流表的指针反偏，原因是电流表的正负接线柱接反。 [2]从乙图中可知小灯泡的额定电流为0.25A，小灯泡的额定功率是 （3）[1]不同电压下小灯泡的额定功率不同，实验时测量小灯泡的电功率不需要多次测量求平均值。 [2]灯泡两端的电压变大时，通过灯泡的电流也变大，根据可知，灯泡的实际功率变大，温度升高，故灯泡电阻随温度的升高而增大。 （4）[1][2]闭合S、断开，灯泡和滑动变阻器串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压。移动滑动变阻器滑片，使电压表示数为，此时小灯泡正常发光； 闭合开关S、断开，定值电阻和滑动变阻器串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，保持滑片位置不变，读出电压表示数为，根据欧姆定律可知电路电流 滑动变阻器接入电路的阻值 灯泡正常发光时电路电流 小灯泡额定功率的表达式为 三、科普阅读题 17．阅读短文，回答问题。 新能源汽车 中国汽车工业协会发布的数据显示，我国新能源汽车产销量连续9年位居世界第一，成绩亮眼，也凸显了我国汽车制造业的充沛动能和强大优势，伴随而来的新问题是广大用户对充电便捷性的巨大期待，像传统油车加油一样快速的充电，也成为新能源车企需要解决的新“痛点”。某汽车厂商研发的一款新能源汽车，搭载了800V高压电池，电池最大储能量为，充电5min续航150km，百公里综合工况电耗为。该车测试时在充电过程中电压与电流随时间变化的关系如图所示（数据已进行简化处理）。 (1)该车在充电过程中，电能转化为 能储存在锂电池中；该车在行驶过程中，电动机主要将电能转化为 能。 (2)由短文可知，前5min内该车的充电功率为 W，充电电流为 A。 (3)由图可知，该车 （选填“是”或“不是”）全程保持超快速充电；前35min内该车的电池大约增加了 （填百分数）的电能。 【答案】(1) 化学 机械 (2) 270 (3) 不是 55.5% 【详解】（1）[1]电池充电时消耗电能，转化为化学能储存在锂电池中。 [2]行驶过程中电动机消耗电能，主要将电能转化为机械能。 （2）[1]前5min内该车电池充入的电能为 充电功率为 [2]由图可知，前5min内该车的充电电压为800V，充电电流为 （3）[1]由图可知，35min后该车的充电电压和电流都明显变小，充电功率变小，所以该车不是全程保持超快速充电。 [2]由图可知，内该车电池充入的电能为 前35min内该车电池充入的电能为 前35min内该车的电池大约增加的电能百分比为 四、计算题 18．如图所示，灯泡L上标有“6V 6W”的字样（灯泡电阻不受温度的影响），电源电压9V保持不变。 （1）求小灯泡的电阻； （2）当开关接时电路中消耗总功率，当开关接时电路中消耗总功率，已知，，求当开关接时消耗的电功率。 【答案】（1）6Ω；（2）3W 【详解】(1)由可得，小灯泡的电阻 (2)因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，开关接或时电路中消耗的总功率之比： 解得， 当开关接时，电路中的电流 则消耗的电功率 答：(1)小灯泡的电阻为6Ω； (2)当开关接时消耗的电功率为3W。 19．如图所示电路，灯泡L标有“6V  3W”字样（不考虑灯丝电阻随温度的变化），和是定值电阻且。当开关、、全部闭合时，灯泡正常发光，电流表示数为0.7A。求： (1)的阻值； (2)仅当开关闭合时，电路在10min内消耗的电能。 【答案】(1) (2) 【详解】（1）当开关全部闭合时，短路，灯泡L与并联，电流表测量干路电流，因为灯泡L正常发光，则 通过灯泡L的电流 通过的电流 故定值电阻的阻值 （2）仅当开关闭合时，灯泡L与定值电阻串联。 由题可知灯泡L的电阻 10min内电路消耗的电能 20．如图所示，电源电压保持不变，小灯泡L标有“2.5V1.25W”字样，滑动变阻器的最大阻值为，为定值电阻，电流表的量程为。 (1)计算的电能可供小灯泡正常发光的时间、小灯泡正常工作时的电流。 (2)只闭合开关S，将滑片调至中点，此时小灯泡恰好正常发光，求电源电压。 (3)将滑片P调至最右端b处并保持不动。第一次闭合开关S、，第二次闭合开关S、和，两次电流表的示数变化了0.1A，求第二次闭合开关后电流表的示数。 【答案】(1)80s， (2) (3) 【详解】（1）小灯泡正常发光时，其功率为额定功率是1.25W，正常发光的时间 小灯泡正常发光时，其两端电压为额定电压，正常工作时的电流 （2）只闭合开关S，将滑片P调至中点，灯泡L与滑动变阻器R串联。此时滑动变阻器接入电路的电阻为 因为小灯泡恰好正常发光，所以电路中的电流 灯泡两端的电压，滑动变阻器两端的电压为 根据串联电路中总电压等于各部分电压之和的规律，电源电压为 （3）滑片P调至最右端b处，滑动变阻器接入电路的电阻为最大值是20Ω。第一次闭合开关S、S1，灯泡L被短路，电路中只有滑动变阻器R，此时电流表的示数为 第二次闭合开关S、S1和S2，灯泡L仍被短路，定值电阻R0与滑动变阻器R并联，电流表测量干路电流I2。根据并联电路的特点，总电流等于各支路电流之和。闭合S2后，电路总电流增加，增加的电流即为通过R0的电流。由题意可知，两次电流表的示数变化了0.1A，即通过R0的电流为 第二次闭合开关后，电流表的示数为干路电流，等于两次支路电流之和，电流表的示数为 21．如图所示的电路中，电源电压为U=3V，R1、R2、R3均为定值电阻，其中。 (1)当闭合开关S和S1，断开开关S2时，求R3两端的电压U3； (2)当开关S、S1和S2均闭合时，求电流表的示数I； (3)当闭合开关S，断开开关S1和S2时，电压表示数为2V，求R1消耗的电功率P。 【答案】(1)3V (2)0.5A (3)0.2W 【详解】（1）由电路图可知，当闭合开关S和S1，断开开关S2时，电路中只有R3，所以此时R3两端的电压U3等于电源电压，即U3=U=3V （2）由电路图可知，当开关S、S1和S2均闭合时，R1被短路，R2和R3并联，电流表测干路电流，根据并联电路电压的特点可知，R2和R3两端的电压等于电源电压，根据欧姆定律，则通过R2支路的电流为 通过R3支路的电流为 根据并联电路电流的特点，此时干路电流为 因此电流表的示数为0.5A。 （3）由电路可知，当闭合开关S，断开开关S1和S2时，R1和R3串联，电压表测R3两端电压，电流表测电路电流，此时电压表示数为2V，则电路电流为 根据串联电路电压的特点可知，R1两端的电压为 则R1消耗的电功率为 2 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $