《第18章 电功率》单元复习讲义-2026-2027学年物理九年级全一册人教版

该初中物理《电功率》单元复习讲义通过考点梳理与规律总结构建知识体系，系统呈现电能与电功、电功率、额定与实际功率等核心内容，用表格归纳公式适用条件，思维导图梳理动态电路分析思路，突出能量观念的物理观念培养。 讲义亮点在于分层例题设计，如多挡位电热器问题结合电路模型分析挡位切换，动态电路通过滑片移动推理功率变化，培养科学思维。实验要点整理伏安法测电功率步骤与故障分析，助力科学探究。易错提示针对性解决公式混淆等问题，支持学生自主复习，教师可据此实施精准教学。

第十八章 《电功率》 单元复习（解析版） 目 录 01 命题特点 02 考点梳理 考点一　电能与电功 考点二　电功率 考点三　额定功率与实际功率 考点四　焦耳定律 考点五　多挡位电热器问题 考点六　动态电路中的电功率分析 03 易错提示 04 考点提示 规律总结1 电功和电功率的计算 规律总结2 额定功率与实际功率的判断 规律总结3 多挡位电热器的判断方法 规律总结4 动态电路中电功率的变化分析 05 实验要点整理 电功率是中考物理的核心必考板块，在选择题、填空题、计算题、实验题中均有出现。近三年全国各地市中考每年均有电功率相关试题。电学综合应用是选择题必考内容，单选和多选均有考查。本部分失分主要源于公式适用条件混淆、额定功率与实际功率区分不清、动态电路分析不熟练、实验操作细节把握不准确。整张试卷基础、中档题型占比超88%，绝大多数失分源于答题不规范和审题不细致。 ■考点一　电能与电功 1、电能：电源（发电机、电池等）把其他形式的能转化为电能；用电器把电能转化为其他形式的能。 2、电功：电流所做的功叫电功（符号W），电流做功的过程就是电能转化为其他形式的能的过程。 3、电功的单位：国际单位是焦耳（J）；常用单位是千瓦时（kW·h），俗称度，1度＝1 kW·h＝3.6×10⁶ J。 4、电功的计算公式：W ＝ UIt（适用于所有电路）；推导公式：W ＝ I²Rt ＝ U²/R · t（仅适用于纯电阻电路）。 5、测量电功的工具：电能表（电度表）。电能表上的参数“××× imp/(kW·h)”表示每消耗1 kW·h电能指示灯闪烁的次数。电能表月末读数减去月初读数即为消耗的电能。 ■经典例题 1．如图是某款手机电池的铭牌，它充满电后存储的电能为________J，经查该手机的待机电流为14mA，则该手机最长待机时间为________h。 【答案】 38304/ 200/ 【详解】[1][2]由电池铭牌可知，该电池的标称电压 额定容量 额定容量的单位换算 该电池充满电后存储的电能为 由题意可知，手机的待机电流 手机最长待机时间为 2．出门的时候小林注意到门口的电表在不断闪烁，下列说法正确的是（     ） A．电表当前读数是125196度 B．1600imp/kW·h表示每消耗一度电指示灯闪烁1600次 C．50Hz表示电表闪烁时发出的声音频率是50Hz D．10（20）A表示电表需要在10A的电流下工作 【答案】B 【详解】A．电能表读数最后一位是小数，当前读数为12519.6kW·h（度），故A错误； B．1600imp/kW·h表示每消耗1kW·h（1度）电能，指示灯闪烁1600次，故B正确； C．50Hz表示电能表适用的交流电源频率，而非声音频率，故C错误； D．10（20）A表示电能表标定电流为10A，额定最大电流20A，即是电能表能满足测量准确要求，且能长期正常运行的最大电流值。并非“需要在10A电流下工作”，故D错误。 故选B。 3．张华家电能表的表盘上标有“”的字样，当接入一个用电器正常工作时，内电能表的转盘转了30转，则该电器消耗的电能是（    ） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】该电器消耗的电能是 故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 4．关于电功，下列说法不正确的是（　　） A．电流做了多少功就有多少电能转化为其他形式的能 B．电流做功的过程就是消耗电能的过程 C．用电能表可以测量电流做功的多少 D．电流越大，电流做功就一定越多 【答案】D 【详解】A．根据能量守恒定律可知，电流做了多少功，就有多少电能转化为其他形式的能，故A正确，不符合题意； B．电流做功的过程，就是消耗电能的过程，电流做功越多，消耗的电能就越多，故B正确，不符合题意； C．电能表是用来测量电流做功的多少的仪器，可以直接用电能表测量电流做功的多少，故C正确，不符合题意； D．由可知，电流做功的多少与电压、电流和通电时间有关，电流越大，电流做功不一定越多，故D错误，符合题意。 故选D。 5．某导体两端的电压10V，通过它的电流0.5A，5s内通过该导体电流做功为________J，若导体两端的电压调整为5V，导体的电阻为________。 【答案】 25 20 【详解】电流做功 由可知，导体电阻 电阻是导体本身的一种性质，与导体两端的电压和通过的电流无关，所以当导体两端电压调整为5V时，导体的电阻仍为。 ■考点二　电功率 6、定义：电功率是表示电流做功快慢的物理量，等于电功与时间之比。 7、计算公式： 定义式：P ＝ W/t（适用于所有电路） 基本式：P ＝ UI（适用于所有电路） 推导式：P ＝ I²R ＝ U²/R（仅适用于纯电阻电路） 8、单位：国际单位——瓦特（W）；常用单位——千瓦（kW），1 kW ＝ 1000 W。 9、灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率大小，与额定功率无关。 ■经典例题 6．关于电功、电能和电功率，下列说法正确的是（     ） A．电功和电能是同一个物理量 B．电流做功越快，消耗电能越多 C．千瓦时是电功率的单位 D．做功快的用电器的电功率一定大 【答案】D 【详解】A．电能是一种能量形式，电功是电流做的功，是消耗电能多少的量度，二者不是同一个物理量，故A错误； B．根据可知消耗电能多少和电功率、做功时间都有关；做功快消耗电能不一定多，故B错误； C．千瓦时是电能的单位，电功率的单位是瓦特，故C错误； D．电功率的物理意义就是描述电流做功的快慢，因此做功快的用电器电功率一定大，故D正确。 故选D。 7．某顾客咨询商家销售的移动电源能否供2.5kW 的家用电器正常工作，该移动电源的铭牌信息如图所示，顾客看到铭牌中的“3kW・h”，这一参数对应的物理量是___________，其单位就是kW・h；而客服回复 “这是 3kW・h的，3kW的用电器都可以正常使用”，该说法错误，因为客服混淆了这一物理量和___________的概念。 【答案】 电能 电功率 【详解】[1]是电能的单位，“”描述的是移动电源总共储存的电能多少。 [2]是电功率的单位，电功率描述电流做功的快慢，客服混淆了电能和电功率的概念。 8．甲、乙两灯串联时，甲灯比乙灯亮；则将两灯并联后，下列判断正确的是（     ） A．甲灯两端电压比乙大 B．通过甲灯电流比乙大 C．甲灯电阻比乙大 D．甲灯的实际功率比乙大 【答案】C 【详解】甲、乙两灯串联时，通过两灯的电流相等，甲灯更亮，说明，由得，甲灯的电阻大于乙灯的电阻，即，由于电阻是导体的一种性质，当甲、乙两灯并联时，电阻不变。 甲、乙两灯并联时，根据并联电路中电压的规律可知，甲、乙灯两端的电压相等，即；由得，当时，通过甲灯的电流小于乙灯的电流；由得，甲灯的实际功率小于乙灯的实际功率，故ABD错误，C正确。 故选C。 9．两个灯泡分别标有“6V  6W”和“6V  3W”字样，不考虑温度对灯丝电阻的影响，将它们连入电路中，为确保两灯均不损坏，下列说法正确的是（     ） A．将它们并联时，干路允许通过最大电流是0.5A B．将它们并联时，灯泡和功率之比1：2 C．将它们串联时，电路两端允许最大电压是9V D．将它们串联时，灯泡和功率之比2：1 【答案】C 【详解】两灯的额定电流分别为 两灯的电阻分别为 A．并联时，两灯两端电压相等。为保证两灯均不损坏，电源电压应等于两灯的额定电压为6V，此时干路最大电流为 故A错误； B．并联时两灯电压相等，由可得 故B错误； C．串联时电流相等，电路中的最大电流应为0.5A，电路两端允许的最大电压为 故C正确； D．串联时两灯电流相等，由可得 故D错误。 故选C。 ■考点三　额定功率与实际功率 10、额定电压：用电器正常工作时的电压。 额定功率：用电器在额定电压下工作时的电功率。 11、实际电压：用电器实际工作时的电压。 实际功率：用电器在实际电压下工作时的电功率。 12、关键区别： 额定功率只有一个，在额定电压下取得； 实际功率有无数多个，一个实际电压对应一个实际功率； 当U实 ＞ U额时，P实 ＞ P额（用电器可能被烧坏）； 当U实 ＝ U额时，P实 ＝ P额（用电器正常工作）； 当U实 ＜ U额时，P实 ＜ P额（用电器不能正常工作）。 13、电阻的求法（已知额定电压和额定功率）：R ＝ U额² / P额（适用于纯电阻用电器）。 ■经典例题 10．如图所示是标有“6 V   6 W”的灯泡 L1和标有“6 V   3 W”的灯泡 L2的I—U关系图像。下列说法不正确的是（     ） A．两灯电阻均随温度的升高而增大 B．将灯L1和L2并联在6 V的电路中，则灯泡L1比L2亮 C．将灯L1和L2并联在3 V的电路中，则灯泡L1的实际功率为1.5 W D．将灯L1和L2串联在同一个电路中，若灯泡 L1的实际功率为1 W，则电路消耗的总功率为4 W 【答案】C 【详解】A．由图像可知，两灯的I-U图像均为曲线，且随着电压增大，电流增大但增大幅度减小，由可知电阻增大；电压增大时灯泡实际功率增大，温度升高，故两灯电阻均随温度的升高而增大，故A正确； B．两灯并联在6V电路中，两灯两端电压均为6V，等于各自的额定电压，实际功率等于额定功率，，，，灯泡比亮，故B正确； C．两灯并联在3V电路中，两端电压，由图像可知通过的电流，的实际功率，故C错误； D．两灯串联，电流相等。实际功率，由图像可知当、时， 故电路电流；由图像可知当时，，电路总电压 电路消耗的总功率，故D正确。 本题选择不正确的，故选C。 11．小华制作的模拟调光灯电路如图所示，小灯泡标有“2.5V  0.3A”字样。闭合开关，将回形针向左滑动，接入电路中的电阻________。当电流表的示数为________A时，小灯泡正常发光，此时小灯泡的实际功率为________W。 【答案】 变小 0.3 0.75 【详解】【小题1】由电路图可知，铅笔芯和小灯泡串联，电流表测电路中电流。当材料和横截面积不完整时，导体越长电阻越大，闭合开关，将回形针向左滑动，接入电路的铅笔芯变短，接入电路中的电阻变小。 由题可知，小灯泡的上额定电流是，所以，当电流表的示数为时，小灯泡正常发光。 小灯泡正常发光时，它的实际功率等于它的额定功率，所以，此时小灯泡的实际功率为 12．如图所示，茜茜观察到家里电能表的示数为，她家同时使用的用电器总功率不能超过______W．茜茜打开一台“220 V　　40 W”的电风扇（其它用电器均未工作），当电风扇工作半小时，电能表的转盘转______转。 【答案】 4400 64 【详解】[1]由图示电能表参数可知，家中同时使用的用电器最大总功率 [2]电风扇消耗的电能 由图示电能表转盘参数可知，消耗这些电能电能表的转盘转数为 13．将一只“6V 3W”的小灯泡（忽略温度影响）与一个阻值为18Ω的电阻串联后接到12V的电源上，闭合开关后，小灯泡的实际功率（　　） A．大于3W B．等于3W C．小于3W D．无法确定 【答案】C 【详解】灯泡电阻 串联总电阻 电路电流 灯泡实际功率 故选C。 ■考点四　焦耳定律 14、电流的热效应：电流通过导体时电能转化为内能的现象。 15、焦耳定律：电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比。公式：Q ＝ I²Rt（适用于所有电路）。 16、电功与电热的区别： 纯电阻电路（如电热器、白炽灯）：电能全部转化为内能，W ＝ Q； 非纯电阻电路（如电动机）：电能转化为机械能＋内能，W ＞ Q。 ■经典例题 14．将规格都是“220V  400W”的一台电风扇、一台电视机和一把电熨斗分别接入家庭电路中，通电时间相同，下列说法正确的是（　　） A．电风扇产生的热量最多 B．电视机产生的热量最多 C．电熨斗产生的热量最多 D．三个用电器产生的热量一样多 【答案】C 【详解】三个用电器的额定功率均为400W，通电时间相同。根据公式 ，三个用电器消耗的电能相等。然而，不同用电器将电能转化为其他形式能量的比例不同：电风扇主要将电能转化为机械能，仅少量转化为热能；电视机将电能主要转化为光能，部分转化为热能；电熨斗是利用电流的热效应工作的，将电能转化为热能。因此，电熨斗产生的热量最多，而电风扇和电视机产生的热量较少。故C正确，ABD错误。 故选C。 15．如图所示，电源电压恒为4V，定值电阻，，则开关闭合后，电流表的示数是________A，通电5min，定值电阻产生的热量是________J。 【答案】 0.3 120 【详解】由图可知，R1与R2并联，电流表测干路电流。通过R1的电流 通过R2的电流 由并联电路干路电流等于各支路电流之和可知，电流表示数 定值电阻R1产生的热量 16．如图所示是丽丽在“探究影响电流产生热量”的因素实验，为了探究电流产生的热量与电流的关系应选图________（选填A．“甲”或B．“乙”）来进行实验。实验过程中她将图乙中的放入空气盒内，连接方式不变，则________（选填A．“能”或B．“不能”）探究电流产生的热量与电阻的关系。 【答案】 B A 【详解】探究电流产生的热量与电流的关系需控制电阻和通电时间相同、改变电流，图乙中两容器内电阻阻值均为且通过电流不同（干路电流大于支路电流），且满足通电时间相同，故应选图乙。 探究电流产生的热量与电阻的关系需控制电流和通电时间相同、改变电阻，将放入空气盒后，右侧两电阻并联后总电阻小于5Ω，与左侧的电阻串联，两个盒子内总电流、通电时间相同，总电阻不同，满足探究电流产生的热量与电阻关系的控制变量条件。 17．小李和小张分别用两套实验装置来探究“电流通过导体产生热量的多少与哪些因素有关”，小李采用了如图1所示电路，小张采用如图2所示电路。 (1)图1中是通过观察 ____________来比较电流通过导体产生热量的多少；图2中是通过观察 _____________来比较电流通过导体产生热量的多少。 (2)图1、2中的甲都是为了探究电流通过导体产生的热量与 _______的关系，图1、2中的乙都是为了探究电流通过导体产生的热量与 _______的关系；电炉工作时，电炉丝热得发红，可以用图1和图2中的 _____（选填“甲”或“乙”）的实验结论来解释。 (3)为了使实验现象更明显，可以将图2乙中的R3的阻值换成 ________（选填“更大的”或“更小的”）；通电相同时间后，发现图2乙中的情形，电流越大，产生的热量越 _____。 (4)某小组在利用图2乙装置实验时，发现左右两侧U形管液面上升高度相同，与其他小组的实验现象都不同，请你分析实验现象不同的原因可能是R3_______（选填“短路”或“断路”）。 【答案】(1) 温度计示数变化 U形管液面高度差 (2) 电阻 电流 甲 (3) 更小的 多 (4)断路 【详解】（1）电阻丝产生的热量不易直接观察，由转换法，可使等质量初温相同的液体吸收热量，由温度计示数变化确定产生的热量多少，图1中是通过观察温度计示数变化来比较电流通过导体产生热量的多少。 密封容器内电阻丝放出的热量不同，密封容器内空气吸收的热量不同，则U形管两侧液面高度差不同，所以通过观察U形管左右两侧液面高度差来比较电流通过导体产生热量的多少。 （2）图1、2中甲装置中，两电阻串联，通过的电流和通电时间相同，而电阻不同，故该装置用来探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系。 图1乙装置中每个支路电阻与变阻器串联，然后两支路并联，以其中任一电阻为研究对象，通过变阻器改变电路的电流大小，可以探究电流通过导体产生的热量与电流的关系；图2中的乙装置，右侧两电阻并联后再与左侧电阻串联，容器内两电阻大小相等，根据并联和串联电路电流的规律，通过左侧容器中电阻的电流大于通过右侧容器中电阻的电流，而通电时间相同，可以探究电流通过导体产生的热量与电流的关系；故图1、2中的乙实验都可以研究电流产生的热量与电流的关系。 电炉工作时，导线与电炉丝串联（通过的电流和通电时间相同），电炉丝电阻大，电炉丝热得发红，而连接它的导线却几乎不发热，可以用图1和图2中的甲实验结论来解释。 （3）图2乙装置中的电阻R3与盒内电阻并联，起到分流作用，因而作用主要是使电阻R1和R2中的电流不相等，根据并联时电阻越小，分得的电流越大，为了使实验现象更明显，可以将R3的阻值换成更小的，分去更大的电流，使得两个盒内电阻的电流差异更大。 通电相同时间后，发现图2乙中的情形，由串并联电路电流的规律可知通过左侧电阻的电流较大，U形管液面的高度差较大，产生的热量较多。由此可以得出结论：在电阻和通电时间相同的情况下，电流越大，产生的热量越多。 （4）某小组在利用图2乙装置实验时，发现左右两侧U形管液面上升高度相同，可知电阻产生热量相同，两个容器中电阻相等，通电时间相等，根据，可知通过两个容器内电阻的电流相同，故障可能是R3断路。 18．一台电动机正常工作时的电压是380V，其线圈的电阻为，通过线圈的电流10A，这台电动机工作1min，线圈产生的热量是__________J．那么它的电功率是__________W。 【答案】 【详解】线圈产生的热量为 电动机的电功率为 ■考点五　多挡位电热器问题（高频考点） 17、多挡位电热器的原理：通过开关控制不同电阻的接入方式，改变电路的总电阻，从而改变电功率，实现高、中、低挡位的切换。 18、挡位判断方法： 高温挡：电路总电阻最小（电阻并联或单个小电阻接入），P ＝ U²/R 最大； 低温挡：电路总电阻最大（电阻串联或单个大电阻接入），P ＝ U²/R 最小； 中温挡：电路总电阻介于两者之间。 19、常见电路结构： 两个电阻R₁、R₂，开关控制串联或并联——并联时为高温挡，串联时为低温挡； 一个电阻与开关并联——开关闭合时电阻被短路，电路中只剩另一电阻（高温挡）；开关断开时两电阻串联（低温挡）。 ■经典例题 19．某型号电饭锅有高温挡和低温挡两个挡位，其原理如图所示，则当开关置于__________（选填“1”或“2”）位置时为高温挡。已知高温挡额定功率是1100 W，低温挡额定功率是440 W，电阻R=__________Ω。 【答案】 2 66 【详解】由可知，电源电压一定时，电路总电阻越小，总功率越大。开关置于2位置时，R被短路，电路总电阻最小，故为高温挡。 高温挡时只有接入电路， 低温挡时与串联，总电阻 由串联电路电阻规律得 20．如图是某电热水器的工作原理图，电热丝，的阻值为40Ω，通过开关S接触不同触点，实现高温、中温、低温挡位的转换。使用高温挡时，扇形开关要接在触点_______之间；使用中温挡正常工作时，电热水器的功率是_______W，工作30min消耗的电能为_______kW·h。 【答案】 2、3 1210 0.605 【详解】由电路图可知，开关S接触1、2两个触点时电路为的简单电路，开关S接触2、3两个触点时与并联，开关S接触3、4两个触点时电路为的简单电路。因并联电路的总电阻小于任何一个分电阻，且，由可知，电源电压一定时，电路的总电阻越大总功率越小，则开关S接触3、4两个触点时电热水器处于低温挡，开关S接触2、3两个触点时电热水器处于高温挡，开关S接触1、2两个触点时电热水器处于中温挡。 电热水器在中温挡工作时，电路为的简单电路，中温挡的电功率 在中温挡工作30min消耗的电能 21．如图是某电热水壶的电路简图，它有“加热”和“保温”两挡。电源电压为220V，电阻丝，保温挡的功率为200W。当开关、闭合时，电热水壶处在________挡工作，电阻____________。若不计热量损失，壶内1kg的水被加热升温至少需要消耗的电能为________J。 【答案】 加热 198 【详解】当开关​、​都闭合时，​被短路，电路中只有接入，总电阻最小。 电源电压不变，根据，电阻越小功率越大，因此电热水壶处于加热挡。 保温挡时，闭合、​断开，​与串联，已知保温功率，根据​得，总电阻 根据串联电阻规律，即 不计热量损失，消耗电能等于水吸收的热量，即 22．如图甲所示是一款家用多功能电锅，它能实现高温、中温和低温三挡加热功能，图乙是它的内部电路简图。电路额定电压为220V，中温挡工作时，流过R2的电流为5A，高温挡工作时的功率为3300W。求： (1)低温挡时，开关S1应该 _______，S应该与 _____接触； (2)R2的阻值； (3)高温挡时流过R1的电流。 【答案】(1) 断开 a (2)R2的阻值为44Ω (3)10A 【详解】（1）由可知，电压一定时，电路总电阻越大，总功率越小。低温挡功率最小，需总电阻最大，即R1与R2串联，因此S1断开，S与a接触；当S1闭合，S与a接触，电路为R2的简单电路，电路电阻较大，电路电功率较小，为中温挡；当S1闭合，S与b接触，R1与R2并联，电路电阻最小，电路电功率最大，电路为高温挡。 （2）由欧姆定律得，R2的阻值为 （3）高温挡干路总电流为 由并联电路电流规律得，流过R1的电流 23．图甲为小东家使用的某品牌电火锅，其内部简化电路如图乙所示，R1、R2为阻值一定的电热丝，且R1＜R2。通过控制开关S1、S2的断开或闭合状态，可以让电火锅在不同挡位工作，该电火锅铭牌的部分参数如下表所示。 ××牌电火锅 额定电压 220V 额定功率 低温挡 500W 中温挡 1000W 高温挡 1500W (1)求电火锅在高温挡工作6min所消耗的电能； (2)电火锅在低温挡工作时，开关S1、S2分别处于什么状态？ (3)若家庭电路的电压是220V，某插座的额定电流是5A，用该插座仅给该电火锅供电，在安全用电的前提下，为了使加热更快，应选择哪个挡位？请说明理由。 (4)求R1的阻值。 【答案】(1)5.4×105J (2)S1断开，S2闭合 (3)应选择中温挡，插座最大承载功率1100W，高温挡1500W过载，中温挡1000W安全且加热速度更快 (4)48.4Ω 【详解】（1）高温挡工作时间 消耗的电能 （2）根据可知，电压不变时，电路总电阻越大，功率越小。低温挡功率最小，因此总电阻最大。已知，当断开，闭合时，只有阻值较大的接入电路，总电阻最大，功率最小，因此低温挡的开关状态为断开，闭合。 （3）根据可得插座允许的最大功率 电火锅高温挡额定功率，超出插座允许的最大功率，不符合安全要求；中温挡额定功率，符合安全要求。在安全前提下，功率越大加热越快，因此应选择中温挡。 （4）当闭合，断开时，只有接入电路，因，此时电路功率为中温挡功率。则的阻值为 ■考点六　动态电路中的电功率分析 20、滑动变阻器引起的动态变化： 滑片移动→电阻变化→电路总电阻变化→电流变化→各用电器两端电压变化→各用电器电功率变化。 21、串联电路电功率比例：P₁:P₂ ＝ R₁:R₂（电流相同，P ＝ I²R）。 22、并联电路电功率比例：P₁:P₂ ＝ R₂:R₁（电压相同，P ＝ U²/R）。 23、电路安全与极值问题： 注意电流表、电压表的测量范围限制； 注意滑动变阻器允许通过的最大电流； 注意灯泡的额定电压和额定电流。 ■经典例题 24．如左下图甲是小庆设计的穿戴式“智能体温计”，其电路图如图乙。图乙中电表（电流表或电压表）示数大小可反映温度高低，热敏电阻R1的阻值随温度的升高而增大，用定值电阻R2保护电路。下列分析合理的是（　　） A．电表示数增大表明人体体温在降低 B．该电路中的电表是电流表 C．体温降低时电路消耗的电功率变大 D．体温升高时经过R2的电流变大 【答案】C 【详解】AB．由图可知，该电表并联在R1的两端，根据电表的连接方式可知，该电表是电压表。该电路为、串联，电压表测两端电压。当温度升高时，电阻变大，根据串联分压原理可知，电压表的示数变大，故AB不符合题意； C．体温降低时电阻变小，电路中电流变大，由P=UI可知，电路中消耗的电功率变大，故C符合题意； D．体温升高时，的阻值变大，电路中总电阻变大，由欧姆定律可知，电路中电流变小，由串联电路电流特点可知，经过的电流变小，故D不符合题意。 故选C。 25．“问天”兴趣小组设计的一种电子计重器的电路原理如图所示，M、N均为金属板，N固定不动，电源电压保持不变。要求：当体重增大时，计重器的示数也增大。下列说法合理的是（    ） A．当计重器上物体质量越大时，滑动变阻器接入电路中的阻值越小 B．当计重器上物体质量越大时，电流表的示数越大 C．电压表示数的变化可间接反映体重的变化 D．当计重器上物体质量越小时，电阻R0的功率越小 【答案】C 【详解】AB．由图可知，电路为串联电路，电压表测量滑动变阻器两端电压。当计重器上物体质量越大时，滑动变阻器接入电阻变大，电路中总电阻变大，电流表示数变小，故AB不符合题意； C．当计重器上物体质量越大时，滑动变阻器接入电阻变大，根据串联分压的关系可知，电压表示数越大，故C符合题意； D．当计重器上物体质量越小时，滑动变阻器接入电阻越小，电路中总电阻越小，电流表示数越大，由可知，电阻R0的功率越大，故D不符合题意。 故选C。 26．如图所示的电路中，闭合开关S，滑动变阻器的滑片P向右移动时，下列说法正确的是（　　） A．电流表A1的示数变小 B．电流表A的示数变大 C．电压表V的示数不变 D．电路的总功率变大 【答案】C 【详解】由图可知，闭合开关后两电阻并联，电流表A测量干路总电流，电流表A1测量通过定值电阻R1的电流，电压表测量电源电压，滑动变阻器的滑片P向右移动时，滑动变阻器接入电路中的阻值变大，故通过滑动变阻器的电流变小，并联电路中各支路互不影响，故通过定值电阻R1的电流不变，则电流表A1的示数不变，电流表A的示数变小；电源电压不变，故电压表的示数不变，根据可知，干路电流变小，电路的总功率变小，故ABD错误，C正确。 故选C。 27．图甲是身高、体重测量仪，当体检者站在台面上时能自动显示身高和体重。电路原理如图乙所示，电压表、电流表分别显示身高和体重的大小，压敏电阻R的阻值随压力增大而减小，滑片P随身高增高而上滑。下列分析正确的是（     ）    A．体重越大电流表示数越小 B．身高越高通过的电流越大 C．体重越大电路消耗总功率越大 D．身高越高电压表示数越小 【答案】C 【分析】定值电阻​和压敏电阻并联，电流表测压敏电阻支路的电流，电压表测量滑片下方电阻两端的电压，电源电压保持不变。 【详解】AC．体重越大，压力越大，压敏电阻阻值越小。由可知，通过的电流变大，即电流表示数变大；由可知，支路功率变大，支路功率不变，电路消耗总功率变大，故A错误，C正确； BD．身高越高，滑片P上滑。接入电路的总阻值不变，由可知通过的电流不变，电压表测量滑片P以下部分电阻的电压，由可知，电阻变大，电压表示数变大，故BD错误。 故选 C。 28．如图是小湘设计的一款测定水箱内水量的装置。其中R是滑动变阻器的电阻片，滑片跟滑杆相连，滑杆可以绕着O点转动，另一端固定着浮子。电源电压保持不变，当水箱内水位上升时（　　） A．R0的电功率变小 B．R接入电路的电阻变大 C．电路中的电流变小 D．电压表的示数变大 【答案】D 【详解】由图可知，滑动变阻器与定值电阻串联，电压表测量两端的电压。 BC．水位上升，浮子上浮，带动滑杆绕点向下转动，使滑动变阻器接入电路的电阻变小，总电阻变小，电源电压不变，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，故BC不符合题意； AD．电路的电流变大，根据可知，的电功率变大；根据可知，两端电压变大，即电压表的示数变大，故A不符合题意，D符合题意。 故选D。 ■易错提示 1、公式适用条件混淆：P ＝ I²R和P ＝ U²/R只适用于纯电阻电路（如电热器、白炽灯），不适用于电动机等非纯电阻电路。电动机消耗的电能W ＝ UIt，产生的热量Q ＝ I²Rt，W ＞ Q。 2、物理量的“二同性”：公式中的各个物理量必须是同一段电路、同一状态的量，不同电路、不同状态的物理量不能代入同一公式。 3、单位不统一：计算时注意单位的统一——电功用J时，时间用s，功率用W；电功用kW·h时，时间用h，功率用kW。 4、额定功率与实际功率混淆：额定功率是唯一的，由用电器本身决定；实际功率随实际电压变化而变化。灯泡的亮度取决于实际功率，不是额定功率。 5、电能表读数与计算：电能表月末读数减去月初读数即为消耗的电能；根据电能表转盘转数（或指示灯闪烁次数）计算电功率时，注意参数含义。 6、多挡位问题中挡位判断错误：高温挡对应总电阻最小（功率最大），低温挡对应总电阻最大（功率最小），不要记反。 7、灯泡电阻是否变化：注意题目条件——若说“灯丝电阻不随温度变化”，则电阻为定值；若给出灯泡的IU图像或不同电压下的电阻值，则电阻是变化的。 8、电功率最值问题：滑动变阻器消耗的电功率最大时，变阻器接入电路的阻值等于定值电阻的阻值（当R变＝R定时，P变最大）。 ★规律总结1 ★电功和电功率的计算： （1）电功公式W ＝ UIt（普遍适用），W ＝ I²Rt、W ＝ U²/R·t（纯电阻电路适用）； （2）电功率公式P ＝ W/t ＝ UI（普遍适用），P ＝ I²R ＝ U²/R（纯电阻电路适用）； （3）计算时注意：①各物理量必须对应同一段电路、同一状态；②单位要统一；③已知任意三个量可求第四个量； （4）串联电路中各电阻功率之比P₁:P₂＝ R₁:R₂（电流相同）；并联电路中各电阻功率之比P₁:P₂＝ R₂:R₁（电压相同）。 ■经典例题 29．如图所示电路，电源电压不变，闭合开关S，电压表V1、V2示数之比为2∶3。下列说法正确的是（　　） A．通过R1、R2的电流之比I1∶I2=1∶2 B．R1、R2两端的电压之比U1∶U2=1∶2 C．相同时间R1、R2消耗电能之比W1∶W2=2∶1 D．R1、R2的电阻之比R1∶R2=2∶1 【答案】B 【详解】A．由题图可知，两电阻串联，根据串联电路电流规律可知，电流处处相等，故通过R1、R2的电流之比I1∶I2=1∶1，故A错误； BD．由题图可知，V1测量R2两端的电压，V2测量电源电压，根据欧姆定律，电压表V1、V2示数之比为 经整理可知，R1、R2的电阻之比 R1、R2两端的电压之比 故B正确，D错误； C．相同时间R1、R2消耗电能之比 故C错误。 故选B。 30．如图所示，当开关闭合后，电流表和电流表的示数之比为，则在相同时间内，电流通过和所做功之比为（    ） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】由电路图可知，两电阻并联，电流表A2测干路电流，电流表A1测R1支路的电流．因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，两支路的电流之比： ， 因为并联电路中各支路两端的电压相等，所以在相同时间内电流通过R1和R2所做功之比 ． A．符合题意； B．不符合题意； C．不符合题意； D．不符合题意． 31．R1 、R2 两个定值电阻并联接入电路中（、），接通电源，两个电阻正常工作，则下列说法正确的是（　　） A．流过R1 、R2的电流之比是1∶1 B．流过R1 、R2的电流之比是1∶2 C．R1 、R2电功率之比是4∶1 D．R1 、R2电功率之比是2∶1 【答案】D 【详解】AB．因两个定值电阻并联，所以其电压相等，由欧姆定律，流过R1 、R2的电流之比 故AB错误； CD．由功率公式，R1 、R2电功率之比为 故C错误，D正确。 故选D。 32．如图所示，将两个定值电阻按甲、乙两种方式接在电源电压均为U的两个电路中，开关闭合时甲、乙两个电路中R1两端的电压分别为2V和3V。下列判断不正确的是（　 　） A．R1和R2的电阻之比为2：1 B．甲、乙两电路中的总功率之比为4：81 C．R2在甲、乙两电路中的电流之比为1：3 D．甲、乙两电路中R1的电功率之比为4：9 【答案】B 【详解】A.如图所示，乙电路中R1与R2并联，它们两端的电压相等并等于电源电压，乙中R1两端的电压为，所以电源电压；甲电路中R1与R2串联，所以它们两端的电压之和等于电源电压，甲中R1两端的电压为，所以R2两端的电压 而串联电路中电流处处相等，所以R1和R2的电阻之比 故A正确，不符合题意； B.甲中电路总功率 乙中电路中总电阻与各支路电阻的关系是，所以 因此乙中电路总功率 而，所以 因此甲、乙两电路中的总功率之比 故B错误，符合题意； C.R2在甲中电流，在乙中的电流，所以R2在甲、乙两电路中的电流之比 故C正确，不符合题意； D.R1在甲中的电功率，R1在乙中的电功率，所以R1在甲、乙两电路中的电功率之比 故D正确，不符合题意。 故选B。 33．如图甲，电源电压保持不变，电压表的测量范围为0~15 V，电压表的测量范围为0~3 V，电流表测量范围为0~0.6 A，滑动变阻器标有“，1 A”字样。闭合开关S，在保证电路元件安全的情况下，最大限度从某一位置调小滑动变阻器阻值，直到小灯泡恰好正常发光（不计温度对灯丝电阻的影响）。图乙是某一电压表示数与电流表示数的关系图像。下列说法正确的是（     ） A．调小滑动变阻器阻值过程中，电压表与电流表A示数的比值变大 B．小灯泡的额定电功率为0.9 W C．小灯泡正常发光时，通电10 s，电路消耗的总电能为27 J D．调节滑动变阻器滑片P的过程中，小灯泡的最大功率与最小功率之比为2:1 【答案】C 【详解】由图甲可知，滑动变阻器R与灯泡L串联，电流表测电路电流，电压表 V1 测电源电压，电压表 V2 测滑动变阻器R两端电压。最大限度从某一位置调小滑动变阻器电阻，由串联电路分压原理可知，滑动变阻器两端的电压变小，即V2示数变小；电路的总电阻变小，由欧姆定律可知，电路电流变大，因此图乙是V2的U-I图像。当 时，；当时， ，根据串联电路电压规律和欧姆定律可得① ② 联立①②可得，。 A．调小滑动变阻器阻值时，电路电流增大，V1测电源电压，示数不变，因此V1与电流表示数的比值减小，故A错误； B．由图乙可知，小灯泡正常发光时最大电流，即额定电流为0.6A，额定功率 故B错误； C．小灯泡正常发光时，通电10s，电路总电能 故C正确； D．调节滑片过程中，最大电流，最小电流，小灯泡功率比 故D错误。 故选C。 ★规律总结2 ★额定功率与实际功率的判断： （1）用电器铭牌上标的是额定电压和额定功率； （2）根据P实与P额的关系判断用电器的工作状态：P实＝P额→正常工作；P实＞P额→超负荷工作（可能损坏）；P实＜P额→不能正常工作； （3）已知额定电压和额定功率，可求电阻：R ＝ U额²/P额（纯电阻）； （4）同一用电器在不同电压下的功率比：P₁:P₂ ＝ U₁²:U₂²（电阻不变时）。 ■经典例题 34．标有“12 V  3 W”和“6 V  3 W”的两个小灯泡，采用串联的方式接在0～20 V电压可调的学生电源两极上。若灯丝电阻不受温度影响，灯的实际电功率不得超过其额定电功率，则两灯消耗的总电功率最大为（     ） A．6 W B．3.75 W C．3 W D．9 W 【答案】B 【详解】首先计算两灯额定电流，由得： 串联电路电流处处相等，为保证两灯实际功率不超额定功率，电路最大工作电流 再计算两灯电阻，由得： 电路总电阻 最大总功率 故本题选B。 35．标有“”、“”的灯和，若将它们串联接在电源上，两灯都发光，下列说法不正确的是（     ） A．灯比灯亮 B．灯、的实际功率之比为 C．灯和两端电压之比为 D．灯、都正常发光 【答案】C 【详解】根据可得，两灯电阻 串联总电阻 电路电流 两灯实际电压 两灯实际功率 A．灯泡亮度由实际功率决定，由分析可知，，更亮，故A正确，不符合题意； B．由分析可知，，故B正确，不符合题意； C．由分析可知，，故C错误，符合题意； D．由分析可知，两灯实际电压均等于额定电压，都正常发光，故D正确，不符合题意。 故选 C。 36．甲、乙两只白炽灯上分别标着“220V，25W”和“220V，100W”（不考虑温度对灯丝电阻的影响），下列分析正确的是（　　） A．两灯均正常发光时，乙灯消耗的电能较多 B．若灯丝的材料、长度相同，则乙灯的灯丝比甲灯的灯丝粗 C．将乙灯接入110V的电路中，它的实际功率为50W D．将甲、乙两灯串联接在220V的电路中，两灯总功率大于25W，小于100W 【答案】B 【详解】A．灯泡正常发光时功率等于额定功率，乙的额定功率更大，但电能消耗公式为，电能多少由功率和通电时间共同决定，没有说明通电时间相同的前提，无法比较两灯消耗电能的多少，故A错误； B．根据额定电压和额定功率推导电阻的公式，两灯额定电压都是220V，甲的额定功率更小，因此甲的灯丝电阻更大。不考虑温度影响时，导体电阻和横截面积成反比，若灯丝材料、长度都相同，电阻更小的乙灯灯丝横截面积更大，也就是乙的灯丝更粗，B正确； C．不考虑灯丝电阻变化，乙灯电阻 接入110V电路时实际功率 故C错误； D．甲灯电阻 串联总电阻 两灯总功率 20W小于25W，故D错误。 故选B。 37．如图所示，电源电压不变，R是定值电阻，将一个“6V 2W”的灯泡接在 a、b 两点间，闭合开关，小灯泡恰能正常发光，若换一个“6V 3W”的灯泡接在 a、b 两点间，则这个灯泡（    ） A．恰能正常发光 B．实际功率小于 3W C．比正常发光亮 D．灯丝将被烧坏 【答案】B 【详解】由题可知，“6V 2W”的灯泡正常发光的电阻为 “6V 3W”的灯泡正常发光时的电阻为 将一个“6V 2W”的灯泡接在 a、b 两点间，闭合开关，小灯泡与定值电阻串联，恰能正常发光，说明其分得的电压为额定电压6V，根据串联分压规律即，当将“6V 3W”的灯泡接在 a、b 两点间，同理有，由于，且定值电阻值不变，电源电压不变，所以有，即更换灯泡后其两端电压低于其额定电压，所以更换后灯泡的实际功率低于额定功率，不会被烧毁，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选 B。 ★规律总结3 ★多挡位电热器的判断方法（高频考点）： （1）高温挡：开关使电路总电阻最小 → P ＝ U²/R 最大； （2）低温挡：开关使电路总电阻最大 → P ＝ U²/R 最小； （3）中温挡：总电阻介于最大和最小之间； （4）解题关键：分清不同开关状态下电阻的连接方式（串联/并联/短路）。 ■经典例题 38．如图所示是某款家用电热器的简化电路，、为阻值一定的电热丝。该电热器接入电压恒为220V的电路中，电热丝的阻值为440Ω，电热器高温挡的功率为990W。 (1)请写出低温挡时、两个开关的状态并写出你的判断依据； (2)低温挡时通过电路的电流； (3)电热丝的阻值。 【答案】(1) 闭合、断开；依据：电源电压一定，由可知，电路总电阻越大，总功率越小，此时只有接入电路，总电阻最大，功率最小，为低温挡 (2) (3) 【详解】（1）低温挡为电热器总功率最小的工作状态；由可知，电压一定时，电路总电阻越大，总功率越小；当闭合、断开时，只有接入电路，总电阻最大，总功率最小，对应低温挡。 （2）低温挡时通过电路的电流 （3）、都闭合时，与并联，总电阻最小，总功率最大，电路处于高温挡；的功率为 因并联电路总功率等于各支路功率之和，故的功率为 电热丝的阻值为 39．为了缓解眼睛疲劳，妈妈给小欣购买了一款电加热眼罩，如图甲所示，其相关数据见表： 型号 OEM 额定充电（放电）电压 6V 电池容量 2400mAh 如图乙是可以通过手动调节高、中，低三挡加热的电热眼罩工作原理图，充电电池电压保持不变，电热丝，电热丝；请你解答下列问题： (1)当开关、闭合，接b时，眼罩处于______挡位工作（选填“高”、“中”或“低”），眼罩在该挡位工作时的功率为______W。 (2)眼罩在低挡位工作时的功率为多少W? (3)小欣观察眼罩的充电器上标注有“输出6V，4A”的字样，假设该充电器充电效率为90%，整个充电过程中不使用眼罩且充电功率不变，则将电加热眼罩的电池从零充满需要多长时间？ 【答案】(1) 高 10.8 (2)2.4W (3)2400s 【详解】（1）当开关、闭合，接b时，、并联，此时电路总电阻最小，眼罩处于高挡。该挡位总功率为 （2）低挡时，、串联，串联电路总电阻公式为。所以低挡功率为。 （3）电池容量 电加热眼罩的电池从零充满储存的电能 充电器的输入充电功率 根据充电效率，可得充电器需要输出的总能量 所需充电时间 ★规律总结4 ★动态电路中电功率的变化分析： （1）滑片移动→电阻变化→总电阻变化→电流变化→各用电器电压变化→各用电器功率变化； （2）串联分压：电阻大的用电器分得的电压大，功率大； （3）并联分流：电阻小的支路电流大，功率大； （4）注意电表测量范围和元件安全规格对功率范围的限制。 ■经典例题 40．学校开展了一次“拥抱健康”主题班会，小明查阅资料并设计了一款如图甲所示的创可贴大小的“电子体温计”，只需要贴在皮肤上就能显示出体表温度，其内部电路图如图乙所示，其中电源电压恒为6V，定值电阻R0=15Ω，R1为热敏电阻，其电阻随温度变化如表所示，闭合开关S后，下列说法正确的是（     ） 温度 35 36 37 38 39 40 41 42 50 45 40 35 30 25 20 15 A．R1电阻随温度升高而增大 B．当体温升高时，电压表示数增大 C．当电流表示数为0.1A时，体温正常 D．体温达到39℃时，电路的总功率为1.2 W 【答案】C 【详解】由电路图可知，R0​与R1​串联，电流表测电路总电流，电压表测R1两端电压。 A．由表格可知，温度升高时，R1的阻值逐渐减小，故A错误。 B．体温升高时，R1​阻值减小，总电阻减小，电源电压不变，根据知，电路电流增大；R0​阻值不变，根据知，R0​两端的电压增大；而R1两端的电压，因此电压表示数减小，故B错误。 C．当电流时，电路的总电阻 则 查表可知，，对应温度为36℃，属于正常体温，故C正确。 D．体温为39℃时，查表得 电路总电阻 电路的总功率，故D错误。 故选C。 41．为了研究地磅的工作原理，某学习小组设计了模拟地磅原理的简化电路图如图甲所示，其主要由踏板、压力传感器R、定值电阻R0、测量范围为0~0.6 A的电流表组成。压力显示表由电流表改装而成，R的阻值与所受压力F的大小关系如图乙所示。电源两端电压不变，踏板重力忽略不计。闭合开关S，当地磅不受压力时，电流表示数为0.3 A；当地磅所受压力为1000 N时，电流表示数为0.45 A。下列说法正确的是（     ） A．电源电压为15 V B．当地磅不受压力时，压力传感器R与定值电阻R0消耗的总功率比为1：3 C．该地磅的最大测量压力值为4000 N D．若想增大该地磅的测量值范围，可以将R0更换为阻值更大的定值电阻 【答案】D 【详解】A．当地磅不受压力时，由图乙可知，R的阻值为，电流表示数为0.3 A；当地磅所受压力为1000 N时，由图乙可知，R的阻值为，电流表示数为0.45A。根据欧姆定律，可得 解得，带入得，故A错误； B．当地磅不受压力时，由图乙可知，R的阻值为， 由A选项分析可知，，两电阻串联电流相等。 根据电功率公式得 即压力传感器R与定值电阻R0消耗的总功率比为3：1，故B错误； C． 电流表的测量范围为0~0.6A，故电路中的最大电流为0.6A。根据欧姆定律可知，电路中允许接入的最小总电阻 R接入电路的最小阻值 对应图乙可知当时， 故该地磅的最大测量压力值为2000N，故C错误； D．当电流表示数为 0.6A 时，地磅有最大测量压力值，要使压力值越大，则 R 的值越小，而总电阻为定值。因此更大，即更换为阻值更大的定值电阻，可以增加该地磅的最大测量值，故 D 正确。 故选D。 42．如图所示的电路中，电源电压保持不变，为定值电阻。移动滑动变阻器R的滑片P，电压表和电流表示数的部分U-I关系图像如图所示，则（     ）    A．电源电压为6V B．电压表示数为2.5V和2.0V时，R消耗的总功率相等 C．电压表示数为2.5V时，R消耗的总功率最大 D．滑动变阻器的总阻值为8 【答案】B 【分析】（1）明确电路的连接方式（aP段与bP段并联后，再与R0串联）以及电表的测量对象，且当aP段和bP段电阻相等时，并联部分的总电阻最大，此时电压表示数最大，据此求出滑动变阻器的最大电阻； （2）依据图像各点的数值和欧姆定律，列方程组进而电源电压和R0的阻值。 （3）还需明确，滑动变阻器与定值电阻串联，当它们的电阻相等时，滑动变阻器的电功率最大。 【详解】D．滑动变阻器的段和段并联，电压表测aP、bP两端的电压，串联在干路中，电源电压满足，其中为干路总电流，滑动变阻器总电阻 当滑动变阻器滑片在中点时，并联部分的总电阻最大，对应电压表示数最大，和图像中顶点对应，此时，电流表示数，可得 因此，滑动变阻器总阻值，故D错误； A．取、的点， ，干路总电流 ① 再取顶点、， 干路总电流 ② 联立①②两式，解得，，故A错误； B．由选项A的分析可知，当时，滑动变阻器的功率为 当时，滑动变阻器的功率为，故B正确； C．由 可知，当并联部分电阻时，R消耗的总功率最大，由串联分压可知，此时电压表示数，故C错误。 故选B。 43．如图甲所示，小灯泡L的额定电压为5V，滑动变阻器R的最大阻值为60Ω，电流表量程为“0-0.6A”，电压表量程为“0-15V”，电源电压恒定。闭合开关S，在保证电路安全的前提下，最大范围调节滑动变阻器的滑片P，绘制了电流表示数与电压表示数关系图像如图乙所示，电流表示数与滑动变阻器R连入电路阻值的变化关系图像如图丙所示。则下列说法中正确的是（     ） A．电源电压为13V B．小灯泡正常发光电阻为5Ω C．当电压表示数为1V时，滑动变阻器消耗的电功率为1.8W D．当电压表示数为4V时，小灯泡和滑动变阻器消耗的功率之比为3：2 【答案】C 【详解】A．由图甲可知，滑动变阻器与小灯泡串联，电压表测两端的电压，电流表测电路中的电流。结合图乙、丙分析，当电路中电流为时，由图丙可知此时滑动变阻器接入电路的阻值为，由图乙可知此时小灯泡两端电压为其额定电压。 根据串联电路电压特点，以及，可得电源电压 故A错误； B．小灯泡正常发光时，其两端电压为额定电压，由图乙可知此时电流为。小灯泡正常发光时电阻，故B错误； C．当电压表的示数为时，即两端的电压为，由串联电路的电压特点可得此时滑动变阻器两端的电压为 由图乙可知此时电路中的电流为，根据，则滑动变阻器消耗的电功率为 故C正确； D．当电压表示数为时，即小灯泡两端电压，则滑动变阻器两端的电压为 因为小灯泡和滑动变阻器串联，串联电路中电流处处相等，根据，二者消耗的功率之比为 故D错误。 ‌故选C。 ■实验要点整理 实验：测量小灯泡的电功率（伏安法） 1、实验原理：P ＝ UI。 2、实验器材：电源、开关、导线、小灯泡（额定电压2.5V）、电压表、电流表、滑动变阻器。 3、电路连接：电压表与灯泡并联，电流表与灯泡串联，滑动变阻器串联在电路中。 4、滑动变阻器的作用： （1）保护电路； （2）改变灯泡两端的电压，使灯泡在不同电压下工作，测量不同电压下的电功率。 5、实验操作要点： （1）连接电路时开关应断开，滑动变阻器滑片应置于阻值最大处； （2）调节滑动变阻器，使灯泡两端电压等于额定电压，测额定功率； （3）分别使灯泡两端电压低于和略高于额定电压，观察灯泡亮度，记录数据。 6、实验结论： （1）当U实＝U额时，P实＝P额，灯泡正常发光； （2）当U实＞U额时，P实＞P额，灯泡较亮（易烧坏）； （3）当U实＜U额时，P实＜P额，灯泡较暗。 7、多次测量的目的：不是为了求平均值（因为不同电压下功率不同），而是为了寻找普遍规律——探究灯泡亮度与实际功率的关系。 8、常见电路故障分析： （1）电流表无示数，电压表示数接近电源电压→小灯泡断路； （2）电流表有示数，电压表无示数→小灯泡短路或电压表并联部分短路； （3）电表指针反向偏转→正负接线柱接反； （4）滑动变阻器不能改变灯泡亮度→同时接上端或同时接下端； （5）灯泡不亮，两表均无示数→电路某处断路（可能是滑动变阻器断路或开关接触不良）。 ■经典例题 44．在“测量小灯泡的电功率”的实验中，老师给同学们提供的器材有：电压恒为6V的电源，额定电压为2.5V的小灯泡（灯丝电阻约为10Ω），电流表、电压表、开关各一个，导线若干，三种规格的滑动变阻器（10Ω，0.5A）、（50Ω，0.5A）、（200Ω，0.2A）可供选择。 (1)通过估算，滑动变阻器应选择______（选填“”“”或“”）。选择合适变阻器后，请用笔画线表示导线将电路连接完整。要求：变阻器的滑片P向B端移动时，灯泡变暗______。 (2)滑片P置于阻值最大处，闭合开关试触时，小灯泡不发光，发现电压表无示数，电流表有示数，出现的电路故障原因可能是______。 (3)排除故障后，闭合开关S，移动滑片P到某一位置时，电压表示数如图乙所示，若要测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向______（选填“A”或“B”）端移动。根据图丙图象信息，可计算出小灯泡的额定功率是______W。 【答案】(1) (2)小灯泡短路 (3) A 0.5 【详解】（1）小灯泡额定电压2.5V，灯丝电阻约10Ω，因此灯正常发光时的电流约为 电源电压6V，灯正常发光时滑动变阻器需要分担的电压为 此时滑动变阻器接入的最小阻值为 最大阻值仅，无法满足分压要求；允许的最大电流，因此选； 滑片向B移动灯泡变暗，说明电路电流变小，滑动变阻器接入电阻变大，因此必须把滑动变阻器下方的A接线柱接入电路，据此作图。 （2）电流表有示数说明电路是通路，电压表无示数、小灯泡不发光，故障原因是小灯泡短路：此时电压表相当于测短路的导线的电压，因此无示数，电路通路电流表有读数，灯泡不发光。 （3）图乙电压表选的是0~3V量程，分度值0.1V，示数为2.2V，小于灯泡额定电压2.5V，要让灯泡电压升到2.5V，需要减小滑动变阻器的分压，也就是减小滑动变阻器接入的电阻，因此滑片向A端移动； 从图丙的图像可知，当灯泡电压为额定电压2.5V时，对应的电流为0.2A，因此小灯泡的额定功率 45．小明做测“小灯泡电功率”实验时，所用器材有：电压可变的电源，额定电压为2.5V的小灯泡，以及滑动变阻器（规格分别为A．“5Ω，1A”、B．“40Ω，1A”和C．“60Ω，0.5A”可选）、电压表、电流表、开关和导线。 (1)请用笔画线代替导线，将图甲电路连接完整（导线不准交叉）。 (2)连接好电路，正确操作后，移动滑动变阻器的滑片P，小明发现小灯泡始终不亮，电压表、电流表示数均为0，经检查电表完好。则故障可能是________（填选项符号）； A．灯泡短路 B．滑动变阻器断路 C．灯泡断路 (3)故障排除后，小明将电源电压调为4.5V，然后从滑动变阻器接入电路阻值最大时开始记录数据，得到小灯泡的图像，如图所示，小灯泡的额定功率是________W，所用滑动变阻器的规格________（选填字母）。实际测量时，当电压表有示数时其内部是有微弱电流通过的，若考虑这个微弱电流的影响，则所测小灯泡的额定功率________（选填“偏大”、“偏小”或“不受影响”）； (4)实验过程中，小明向左调节滑动变阻器，若滑动变阻器的功率减小了，灯泡的功率变化了，则________（选填“>”“<”或“=”）； (5)爱动脑筋的小明想出另一种测量该小灯泡额定功率的方法，设计了如图所示的电路（电源电压为4.5V，灯泡的额定电压为2.5V），请将以下实验步骤补充完整。 ①检查电路无误后，闭合开关S，将开关拨至________（“1”或“2”），调节滑动变阻器滑片直至电压表示数为________V； ②滑片不动，再将开关拨至另一位置时，读出电压表示数为； ③小灯泡的额定功率：________（用、、表示）。 【答案】(1) (2)B (3) 0.75 B 偏大 (4)< (5) 1 2 【详解】（1）伏安法测“小灯泡电功率”的实验中，电压表需要并联在小灯泡两端，滑动变阻器需要按“一上一下”串联在电路中。 （2）正确操作后，移动滑动变阻器的滑片P，小灯泡始终不亮，电流表示数为0，说明电路可能断路，电压表示数为0，说明电压表与电源没有连通，经检查电表完好，则故障可能是滑动变阻器断路，故选B。 （3）由图像可知，灯泡电压为额定电压2.5V时，电流为0.3A，因此额定功率 实验从滑动变阻器接入最大阻值开始记录数据，此时电流最小为0.1A，灯泡电压为0.5V，滑动变阻器电压为 滑动变阻器的最大阻值，因此选规格B的滑动变阻器。 电压表内部有微弱电流时，电流表测的是灯泡和电压表的总电流，测得的电流大于灯泡实际额定电流，电压测量正确，根据可知，测得的额定功率偏大。 （4）当向左调节滑动变阻器时，滑动变阻器接入电路的阻值减小，由串联分压的特点可知，灯泡两端的电压增大，由图乙可知，通过灯泡的电流也变大，灯泡的实际功率变大，电源电压不变，电路总功率变大，总功率等于滑动变阻器功率和灯泡功率之和，故滑动变阻器功率的减小量小于灯泡功率的增大量，即。 （5）本方法利用串联电路电流相等，间接得到灯泡额定电流：①闭合开关S，将S1​拨至1时，电压表测滑动变阻器和R0​的总电压，灯泡额定电压为2.5V，电源电压4.5V，因此电压表示数为时，灯泡正常发光；②保持滑片不动，S1拨至2后，电压表测R0​两端的电压U0​；③串联电路电流相等，灯泡额定电流，因此额定功率 46．“测量小灯泡的电功率”的实验电路图如图甲所示，电源电压恒为6V，小灯泡的额定电压为2.5V． (1)现有滑动变阻器（5Ω  0.3A）和（50Ω  1A），实验时应选用滑动变阻器______；闭合开关S前，应将滑动变阻器的滑片P滑到______端（填“左”或“右”）。 (2)闭合开关后，小明发现小灯泡不亮，但电流表无示数，电压表有示数，只有灯泡或滑动变阻器一处出现故障，原因是______（填序号）。 A．小灯泡开路 B．小灯泡短路 C．滑动变阻器开路 D．滑动变阻器短路 (3)检查电路无误后再闭合开关，还是发现小灯泡不亮，但电流表和电压表的指针都有偏转，接下来应进行的操作是______（填序号）。 A．更换小灯泡 B．检查开关是否接触不良 C．向右移动滑动变阻器滑片 D．向左移动滑动变阻器滑片 (4)实验过程中，移动滑动变阻器的滑片P的同时，眼睛应注视______（填序号）。 A．电压表示数 B．电流表示数 C．滑动变阻器滑片 (5)调节滑片P至某位置时，小灯泡恰好正常发光，此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为______W。 (6)利用如图丙所示的电路也可以测量小灯泡的额定功率，已知定值电阻阻值为，额定电流为的小灯泡，实验步骤如下，请补充完整： ①闭合开关S、，调节变阻器，使电流表示数为； ②__________，记录下此时电流表的示数为； ③小灯泡的额定功率的表达式为__________。 【答案】(1) 右 (2)A (3)D (4)A (5)0.95 (6) 保持滑动变阻器滑片位置不动，闭合开关S、，断开 【详解】（1）小灯泡正常发光时，滑动变阻器需要分担的电压为 能分担最大电压 能分担最大电压 因此无法满足分压要求，故选。 闭合开关前，滑动变阻器要调到最大阻值处保护电路，甲图中滑片滑到最右端时接入电阻最大，因此填“右”。 （2）A．小灯泡开路，电压表串联在电路中接电源两端，有示数，电流表无示数，故A符合题意； B．小灯泡短路，电压表也被短路无示数，电流表有示数，故B不符合题意； C．滑动变阻器开路，整个电路断开，电流表无示数；电压表也无法接电源，也无示数，故C不符合题意； D．滑动变阻器短路，电路通路，灯泡发光，两表都有示数，故D不符合题意。 故选A。 （3）电流表、电压表都有偏转，说明电路是通路，小灯泡不亮是因为滑动变阻器接入电阻太大，电路电流太小，灯泡实际功率太小；因此需要向左移动滑片，减小滑动变阻器接入的电阻，增大电路电流，观察灯泡是否发光，故选D。 （4）本实验要让小灯泡达到额定电压才能测量额定功率，因此移动滑片时眼睛要注视电压表示数，确保灯泡两端电压等于额定电压，故选A。 （5）电流表接的是0~0.6A量程，分度值0.02A，图乙读数为0.38A，即额定电流。根据额定功率公式 （6）这是安阻法测额定功率的步骤： ① 先闭合S、，调节滑动变阻器使电流表示数为灯泡额定电流，此时灯泡正常发光； ② 保持滑动变阻器滑片位置不变，闭合S、，断开，此时电流表测量灯泡和的总电流，记录示数； ③ 根据并联电路电流规律，正常发光时通过的电流为，因此灯泡的额定电压，额定功率 一、单选题 1．从能量转化的角度看，以下情境中跟其它三项不属于同一类的是（　　） A．电风扇工作 B．手机电池充电 C．水泵通电抽水 D．洗衣机洗衣服 【答案】B 【详解】电风扇、水泵、洗衣机工作时能量转化主要为电能转化为机械能，类型相同； 手机电池充电时能量转化为电能转化为化学能，与其余三项能量转化类型不同。 故选B。 2．下列关于生活中常见电学物理量的估测最接近实际的是（     ） A．一节干电池的电压是2V B．我国家庭电路电压是380V C．家庭电冰箱的电流约0.1A D．家用空调的电功率约为1000W 【答案】D 【详解】A. 一节干电池标准电压为1.5V，故A不符合题意； B. 我国家庭电路电压为220V，380V为工业动力电压，故B不符合题意； C. 家用电冰箱额定功率约200W，由，远大于0.1A，故C不符合题意； D. 家用空调为大功率用电器，电功率约1000W，符合实际，故D符合题意。 故选D。 3．下列利用电流热效应工作的用电器是（     ） A．电风扇 B．电视机 C．扫地机 D．电饭煲 【答案】D 【详解】利用电流热效应工作的用电器主要将电能转化为内能； AC．电风扇和扫地机核心部件均为电动机，主要将电能转化为机械能，故AC不符合题意； B．电视机工作时主要将电能转化为光能和声能，故B不符合题意； D．电饭煲工作时主要将电能转化为内能，故D符合题意。 故选D。 4．电流的热效应在生产和生活中被广泛应用，但有时它也会给我们带来危害。下列事例中，属于防止电热危害的是（　　） A．用电烙铁焊接 B．铺设发热电缆 C．打开电取暖器 D．电动机外壳安装散热片 【答案】D 【详解】A．电烙铁焊接是利用电流产生的热量熔化焊锡，完成焊接，属于利用电热，故A不符合题意； B．铺设发热电缆是利用电流产生的热量取暖，属于利用电热，故B不符合题意； C．打开电取暖器是利用电流产生的热量取暖，属于利用电热，故C不符合题意； D．电动机工作时，电流通过线圈会产生多余的热量，温度过高会损坏电动机，安装散热片是为了加快散热，防止电热带来危害，故D符合题意。 故选D。 二、多选题 5．将“6V　3W”的灯L1和“6V　6W”的灯L2串联接入9V电源上（忽略灯丝电阻的变化），则（     ） A．两灯都能正常发光，且灯L2比灯L1亮 B．电路的总功率为4.5W C．只有灯L1正常发光，此时灯L2消耗的功率为1.5W D．只有灯L2正常发光，此时灯L1消耗的功率为1.5W 【答案】BC 【详解】根据和可得灯和的额定电流和正常发光时的电阻分别为 灯丝电阻为 灯丝电阻为 ACD．两灯串联在9V电源上，根据，可得此时串联电路的电流为 根据可得，灯消耗的功率为 所以灯不能正常发光；灯消耗的功率为 所以灯能正常发光，的实际功率更大，因此更亮，故AD错误，C正确； B．根据，可得电路的总功率，故B正确。 故选BC。 6．如图甲，R1为定值电阻，RP为滑动变阻器，闭合开关，RP的滑片从一端移动到另一端，得到电压与电流图像如图乙，下列说法正确的是（     ） A．电源电压为3V，R1阻值为1.8Ω B．电路消耗的最小功率为0.6W C．当电流为0.4A时，RP与R1阻值之比为1∶2 D．当RP总阻值的接入电路时，它与定值电阻消耗的功率之比为5∶6 【答案】BC 【详解】A．由图甲可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测量定值电阻两端电压；图甲中，滑动变阻器滑片移动到最左端时，滑动变阻器接入阻值为零，仅定值电阻接入电路，此时电路总电阻最小，电流最大，定值电阻两端电压最大且等于电源电压；由图乙可知：电压表示数最大为3V，即电源电压为3V；当电压表示数为3V时，电路电流为0.6A，由欧姆定律可知，定值电阻的阻值为 故A错误； B．由图乙可知，电路最小电流，因电源电压为3V不变，由可知，电路消耗的最小功率为 故B正确； C．由图乙可知，当电流为0.4A时，定值电阻两端电压，根据串联电路的电压规律可得，此时滑动变阻器两端电压 滑动变阻器与定值电阻电压之比为1∶2，根据串联分压特点可知，与阻值之比为1∶2，故C正确； D．由题意可知，当滑动变阻器滑片移到最右端时，滑动变阻器阻值最大，电路总电阻最大，电路电流最小；由图乙可知，此时定值电阻两端电压为1V，电路电流为0.2A，由欧姆定律可知，此时滑动变阻器的阻值 当总阻值的接入电路时，滑动变阻器阻值为 因滑动变阻器与定值电阻串联，通过两者的电流相等，由可得，它与定值电阻消耗的功率之比为 故D错误。 故选BC。 7．在测量电阻R电功率的实验中，提供的实验器材有：电源（电源两端电压不变且未知）、开关、导线、电流表、电压表、阻值已知的定值电阻R0、滑动变阻器、电阻箱等。小海设计了如图所示的测量电路，在不拆改电路的前提下，能够测量电阻R电功率的是（     ） A． B． C． D． 【答案】ABD 【详解】A．电压表测R两端电压，电流表测通过R的电流，由可求电功率，故A正确； B．闭合、断开，电压表测R两端电压，闭合、断开，电压表测电源电压，两端电压 电路电流 由可求电功率，故B正确； C．电流表测通过R的电流，无法测出R两端电压，也无法利用间接求出电压，故C错误； D．闭合、断开，调节滑动变阻器，电压表示数为，断开闭合，保持滑片位置不变，调节电阻箱使电压表示数仍为，此时，由可求电功率，故D正确； 故选ABD。 8．在如图甲所示的电路中，实际电源相当于电压为的理想电源和内阻为的电阻串联，电表均为理想电表。闭合开关，在滑动变阻器从移至最大阻值的过程中，滑动变阻器的电功率随其电阻变化的关系如图乙所示。下列说法正确的是（     ） A．电源的电压 B．电源的内阻 C．电压表的示数为时，滑动变阻器的电功率最大 D．滑动变阻器的电功率最大时，其电功率与电源的功率之比为1:2 【答案】ABD 【详解】AB．由图乙知当时，当时。由得 根据得 联立①②解得，，故AB正确； C．R与内阻r串联，滑动变阻器的电功率 则时，滑动变阻器的电功率最大。总电压为6V，根据串联电路分压原理可知，当R与r两端的电压相等（即电压表示数为）时，滑动变阻器的电功率最大，故C错误； D．由选项C的分析可知，滑动变阻器功率最大时，滑动变阻器阻值等于内阻，串联电路电流处处相等，滑动变阻器功率 电源总功率  ，代入可得，故D正确。 故选ABD。 9．如图所示电路，电源电压恒定，为定值电阻，为滑动变阻器（A、B为其两端点），闭合开关S，把滑动变阻器的滑片从B端移到A端，电压表示数的变化范围是，电流表示数的变化范围是，下列说法正确的是（     ） A．电源电压为5V B．的最大阻值为20Ω C．电路总功率的最大值为1W D．当滑动变阻器的滑片在B点时，通电1min，产生的热量是48J 【答案】ABD 【详解】A．由电路图知，当滑动变阻器的滑片P移到A端时，电路是的简单电路，电压表测电源电压，所以电压表示数最大值5V即为电源电压，故A正确； B．当滑动变阻器的滑片P移到A端时，电路是的简单电路，此时的电路总电阻最小，电流表示数最大为，电源电压为，由欧姆定律可得阻值 当滑动变阻器的滑片移到B端时，与串联，且连入电路的阻值最大，电路的总电阻最大，电流最小，所以此时电路中电流，总电阻 R2​最大阻值为，故B正确； C．由于电源电压不变，电路总功率最大的时候就是电路中电流最大的时候，电路总功率的最大值，故C错误； D．滑动变阻器的滑片在B点时，通电1min，产生的热量，故D正确。 故选ABD。 三、填空题 10．将一个定值电阻单独接入电源电压恒定的电路中，通过R的电流，若给R通电，则电流对R做的功为______________J，电源电压为______________V。 【答案】 400/ 40 【详解】电流对R做的功为 根据题意可知，定值电阻的两端电压等于电源电压，根据欧姆定律可得，电源电压为 11．将一只“3 V  1.5 W”的小灯泡接到6 V的电源上正常发光，则需要___________联一个电阻，若通电2s，电流通过该电阻产生的热量为___________J。 【答案】 串 3 【详解】因电源电压大于小灯泡额定电压，串联电路可分压，故需串联一个电阻进行分压。 小灯泡正常发光电流 串联的电阻两端电压 因串联电路电流处处相等，电阻的电流等于小灯泡额定电流，通电2s电流通过电阻产生的热量为 四、实验题 12．在“测量小灯泡的电功率”的实验中，所使用的小灯泡上标有2.5V的字样。 (1)如图1甲中的实线是小华已连好的导线，她正准备接入最后一根导线（图中的虚线），请指出小华在连接电路时存在的不妥之处是_________。 (2)小华改正后并进行正确操作，闭合开关，调节滑动变阻器直至电压表的示数为2.5V，此时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是______W。 (3)小华打算增加一个电阻箱，只利用电压表，设计了如图丙所示的电路来测量额定电压的小灯泡的额定功率。主要步骤如下： （a）按电路图连接电路； （b）闭合开关，将开关接到b，移动滑动变阻器的滑片，直到电压表示数为时； （c）将接到a，保持滑动变阻器的滑片不动，调节电阻箱，直到电压表示数为时，读出电阻箱接入电阻为。则：小灯泡的额定功率______（用含，的表达式表示）。在步骤（c）中调节电阻箱时无法使电压表示数恰好是2.5V，小华将电阻箱阻值调到某一值后，将滑动变阻器的滑片向右移了一点电压表的示数恰为2.5V，然后用测得的数据求出小灯泡的额定功率，她这样测得的额定功率与实际值相比______（选填“偏大”或“偏小”）。 【答案】(1)开关没有断开 (2)0.75 (3) 偏小 【详解】（1）为了保护电路，连接电路时，开关应断开；如图甲中的实线是小华已连好的导线，她正准备接入最后一根导线（图中的虚线）时，开关没有断开，是不妥的。 （2）由图乙可知，电流表选用小量程，分度值是0.02A，电流表的示数为0.3A，小灯泡额定功率为 （3）闭合开关，将开关接到b，灯泡和变阻器串联，电压表测量灯泡两端的电压，移动滑动变阻器的滑片，直到电压表示数为，此时灯泡正常发光； 将接到a，电阻箱和变阻器串联，电压表测量电阻箱两端的电压，保持滑动变阻器的滑片不动，调节电阻箱，直到电压表示数为，读出电阻箱接入电阻为，灯泡正常发光时的电流等于电阻箱两端的电压为时通过电阻箱R0的电流，即 小灯泡的额定功率 将滑动变阻器的滑片向右移了一点，即滑动变阻器的阻值增大了一点，才使电压表的示数为2.5V，根据串联电路分压规律可知，滑动变阻器的滑片没有移动时，电压表的示数大于2.5V，电阻箱的电阻比灯泡正常发光时的电阻大，由欧姆定律可知通过R0的电流比灯泡正常发光时的电流更小了一些，根据电功率公式可知，这样测量出的额定功率与实际值相比要偏小。 13．如图所示是小蕾同学所在小组研究“电流通过导体产生热量的多少与电流、电阻是否有关”时采用的实验装置，其中a、b、c、d四个相同的容器内密闭着等量空气，实验时将1、2和3、4导线分别接到电源两端． (1)实验中通过观察U形管中__________的变化来比较电流通过电阻丝产生热量的多少这种实验方法叫转换法。 (2)甲图所示的装置用来研究电流通过电阻丝产生的热量与__________大小的关系，通电一段时间，__________（选填“a”或“b”）容器中电流产生的热量较多。 (3)乙图所示的实验装置是用来研究电流通过电阻丝产生的热量与__________大小的关系，通电一段时间，c容器中电流产生的热量多，则可以得出的实验结论是__________。 (4)小吴小组的同学设计了如图丙所示的实验装置，甲、乙两个完全相同的玻璃瓶内有阻值分别为、的电阻丝，瓶中插入温度计a、b。在甲、乙两瓶内换用__________相同的不同液体，且电阻丝的阻值__________时（选填“等于”或“不等于”），可以比较不同物质的吸热能力。若温度计a比温度计b温度升高得快，则甲、乙两瓶内液体的比热容关系是__________。 【答案】(1)液面高度差 (2) 电阻 b (3) 电流 在电阻和通电时间一定时，电流越大，产生的热量越多 (4) 质量 等于 </小于 【详解】（1）电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，但密闭容器内空气受热膨胀，会带动对应U形管液面出现高度差，因此可以通过U形管中液面高度差的变化来反映容器中电流产生热量的多少。 （2）甲图中两个电阻丝串联，通过的电流、通电时间都完全相同，只有电阻大小不同，因此是探究电流产生的热量与电阻大小的关系； 根据焦耳定律，电流和时间相同时，电阻越大产热越多，b容器内10Ω的电阻更大，所以b容器中电流产生的热量更多。 （3）乙图中d容器的5Ω电阻和容器外的5Ω电阻并联后，再和c容器的5Ω电阻串联，根据串联电路的电流特点可知，右端两个电阻的总电流和左端电阻的电流相等，由并联电路电流的特点可知，左端容器中电阻的电流大于右端容器中电阻的电流；两个容器内的电阻阻值相同、通电时间相同，但通过c的电流大于通过d的电流，因此是探究电流产生的热量与电流大小的关系； c容器中电流产生的热量多，可得出结论：电阻和通电时间相同时，电流越大，产生的热量越多。 （4）比较不同物质的吸热能力，需要控制两种液体的质量相同、吸收的热量相同，改变液体种类； 为了让两个电阻丝在相同时间放出的热量完全相等，要让等于，保证串联时电流、电阻、时间都相同，液体吸收的热量相等； 根据吸热公式，质量、吸热相同时，温度升高越快，比热容越小，a温度计升温更快，因此小于。 五、计算题 14．如图所示是某品牌电热锅的简化电路，、均为发热电阻。电热锅工作时，通过开关和实现低温、中温和高温的挡位控制，已知低温挡电阻，中温挡功率为880W；求：（计算结果若不能整除，保留一位小数） (1)电热锅低温挡工作时的电功率； (2)当实际电压为200V时，电热锅在低温挡的实际功率是多少？ (3)电热锅中温挡工作时的电流； (4)使用电热锅高温挡将质量为2kg的水从20℃加热到75℃所用的时间。【不计热量损失，水的比热容】 【答案】(1)440W (2)363.6W (3)4A (4)350s 【详解】（1）由电路图和已知条件可以得出，当只闭合开关S1时，只有电阻R1接入电路，为低温挡，电压为220V，低温挡功率 （2）当实际电压为200V时，电热锅在低温挡的实际功率 （3）根据P=UI可知，电热锅中温挡工作时的电流 （4）由电路图可知，当S1闭合、S2断开时，电路为R1的简单电路，为低温挡；当S1、S2都闭合时，R1、R2并联，电路中的总电阻最小，根据可知，此时为高温挡，当S2闭合、S1断开时，电路为R2的简单电路，为中温挡；高温挡的功率 水吸收的热量 若不计热量损失，则消耗的电能 所需时间 15．如图所示，电源电压恒定不变，定值电阻，灯泡L标有“”字样（不考虑灯丝电阻变化）。只闭合、，灯泡L正常发光；再闭合，电流表示数变化了。请计算： (1)灯泡L的电阻； (2)电阻的阻值； (3)只闭合开关时，电路消耗的功率。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）由电功率公式变形得灯泡电阻 （2）只闭合、时，被短路，断开，电路为灯泡L的简单电路，灯泡L正常发光，因此电源电压。再闭合后，灯泡L与并联，因并联电路各支路独立工作，通过灯泡L的电流不变，电流表示数的增加量等于通过的电流，即。由欧姆定律得 （3）只闭合时，、均断开，与灯泡L串联。电路总电阻为 电路消耗的总功率为 第 1 页 共 1 页 学科网（北京）股份有限公司 $ 第十八章 《电功率》 单元复习 目 录 01 命题特点 02 考点梳理 考点一　电能与电功 考点二　电功率 考点三　额定功率与实际功率 考点四　焦耳定律 考点五　多挡位电热器问题 考点六　动态电路中的电功率分析 03 易错提示 04 考点提示 规律总结1 电功和电功率的计算 规律总结2 额定功率与实际功率的判断 规律总结3 多挡位电热器的判断方法 规律总结4 动态电路中电功率的变化分析 05 实验要点整理 电功率是中考物理的核心必考板块，在选择题、填空题、计算题、实验题中均有出现。近三年全国各地市中考每年均有电功率相关试题。电学综合应用是选择题必考内容，单选和多选均有考查。本部分失分主要源于公式适用条件混淆、额定功率与实际功率区分不清、动态电路分析不熟练、实验操作细节把握不准确。整张试卷基础、中档题型占比超88%，绝大多数失分源于答题不规范和审题不细致。 ■考点一　电能与电功 1、电能：电源（发电机、电池等）把其他形式的能转化为 ；用电器把 转化为其他形式的能。 2、电功：电流所做的功叫 （符号），电流做功的过程就是 的过程。 3、电功的单位：国际单位是 （J）；常用单位是 （kW·h），俗称度，1度＝1 kW·h＝ J。 4、电功的计算公式： （适用于所有电路）；推导公式：W ＝ I²Rt ＝ U²/R · t（仅适用于纯电阻电路）。 5、测量电功的工具： （电度表）。电能表上的参数“××× imp/(kW·h)”表示每消耗 电能指示灯闪烁的 。电能表月末读数 月初读数即为消耗的电能。 ■经典例题 1．如图是某款手机电池的铭牌，它充满电后存储的电能为________J，经查该手机的待机电流为14mA，则该手机最长待机时间为________h。 2．出门的时候小林注意到门口的电表在不断闪烁，下列说法正确的是（     ） A．电表当前读数是125196度 B．1600imp/kW·h表示每消耗一度电指示灯闪烁1600次 C．50Hz表示电表闪烁时发出的声音频率是50Hz D．10（20）A表示电表需要在10A的电流下工作 3．张华家电能表的表盘上标有“”的字样，当接入一个用电器正常工作时，内电能表的转盘转了30转，则该电器消耗的电能是（    ） A． B． C． D． 4．关于电功，下列说法不正确的是（　　） A．电流做了多少功就有多少电能转化为其他形式的能 B．电流做功的过程就是消耗电能的过程 C．用电能表可以测量电流做功的多少 D．电流越大，电流做功就一定越多 5．某导体两端的电压10V，通过它的电流0.5A，5s内通过该导体电流做功为________J，若导体两端的电压调整为5V，导体的电阻为________。 ■考点二　电功率 6、定义：电功率是表示电流做功 的物理量，等于 与 之比。 7、计算公式： 定义式： （适用于所有电路） 基本式： （适用于所有电路） 推导式：P ＝ ＝ （仅适用于纯电阻电路） 8、单位：国际单位—— （W）；常用单位—— （kW），1 kW ＝ W。 9、灯泡的亮度取决于灯泡的 大小，与额定功率无关。 ■经典例题 6．关于电功、电能和电功率，下列说法正确的是（     ） A．电功和电能是同一个物理量 B．电流做功越快，消耗电能越多 C．千瓦时是电功率的单位 D．做功快的用电器的电功率一定大 7．某顾客咨询商家销售的移动电源能否供2.5kW 的家用电器正常工作，该移动电源的铭牌信息如图所示，顾客看到铭牌中的“3kW・h”，这一参数对应的物理量是___________，其单位就是kW・h；而客服回复 “这是 3kW・h的，3kW的用电器都可以正常使用”，该说法错误，因为客服混淆了这一物理量和___________的概念。 8．甲、乙两灯串联时，甲灯比乙灯亮；则将两灯并联后，下列判断正确的是（     ） A．甲灯两端电压比乙大 B．通过甲灯电流比乙大 C．甲灯电阻比乙大 D．甲灯的实际功率比乙大 9．两个灯泡分别标有“6V  6W”和“6V  3W”字样，不考虑温度对灯丝电阻的影响，将它们连入电路中，为确保两灯均不损坏，下列说法正确的是（     ） A．将它们并联时，干路允许通过最大电流是0.5A B．将它们并联时，灯泡和功率之比1：2 C．将它们串联时，电路两端允许最大电压是9V D．将它们串联时，灯泡和功率之比2：1 ■考点三　额定功率与实际功率 10、额定电压：用电器 工作时的电压。 额定功率：用电器在 电压下工作时的电功率。 11、实际电压：用电器 工作时的电压。 实际功率：用电器在 电压下工作时的电功率。 12、关键区别： 只有一个，在 下取得； 实际功率有无数多个，一个实际电压对应一个实际功率； 当U实 ＞ U额时，P实 P额（用电器可能被 ）； 当U实 ＝ U额时，P实 P额（用电器 工作）； 当U实 ＜ U额时，P实 P额（用电器 正常工作）。 13、电阻的求法（已知额定电压和额定功率）：R ＝ U额² / P额（适用于纯电阻用电器）。 ■经典例题 10．如图所示是标有“6 V   6 W”的灯泡 L1和标有“6 V   3 W”的灯泡 L2的I—U关系图像。下列说法不正确的是（     ） A．两灯电阻均随温度的升高而增大 B．将灯L1和L2并联在6 V的电路中，则灯泡L1比L2亮 C．将灯L1和L2并联在3 V的电路中，则灯泡L1的实际功率为1.5 W D．将灯L1和L2串联在同一个电路中，若灯泡 L1的实际功率为1 W，则电路消耗的总功率为4 W 11．小华制作的模拟调光灯电路如图所示，小灯泡标有“2.5V  0.3A”字样。闭合开关，将回形针向左滑动，接入电路中的电阻________。当电流表的示数为________A时，小灯泡正常发光，此时小灯泡的实际功率为________W。 12．如图所示，茜茜观察到家里电能表的示数为，她家同时使用的用电器总功率不能超过______W．茜茜打开一台“220 V　　40 W”的电风扇（其它用电器均未工作），当电风扇工作半小时，电能表的转盘转______转。 13．将一只“6V 3W”的小灯泡（忽略温度影响）与一个阻值为18Ω的电阻串联后接到12V的电源上，闭合开关后，小灯泡的实际功率（　　） A．大于3W B．等于3W C．小于3W D．无法确定 ■考点四　焦耳定律 14、电流的热效应：电流通过导体时电能转化为 的现象。 15、焦耳定律：电流通过导体产生的热量跟 的二次方成正比，跟导体的 成正比，跟 成正比。公式：Q ＝ （适用于所有电路）。 16、电功与电热的区别： 纯电阻电路（如电热器、白炽灯）：电能全部转化为内能，W ＝ Q； 非纯电阻电路（如电动机）：电能转化为机械能＋内能，W ＞ Q。 ■经典例题 14．将规格都是“220V  400W”的一台电风扇、一台电视机和一把电熨斗分别接入家庭电路中，通电时间相同，下列说法正确的是（　　） A．电风扇产生的热量最多 B．电视机产生的热量最多 C．电熨斗产生的热量最多 D．三个用电器产生的热量一样多 15．如图所示，电源电压恒为4V，定值电阻，，则开关闭合后，电流表的示数是________A，通电5min，定值电阻产生的热量是________J。 16．如图所示是丽丽在“探究影响电流产生热量”的因素实验，为了探究电流产生的热量与电流的关系应选图________（选填A．“甲”或B．“乙”）来进行实验。实验过程中她将图乙中的放入空气盒内，连接方式不变，则________（选填A．“能”或B．“不能”）探究电流产生的热量与电阻的关系。 17．小李和小张分别用两套实验装置来探究“电流通过导体产生热量的多少与哪些因素有关”，小李采用了如图1所示电路，小张采用如图2所示电路。 (1)图1中是通过观察 ____________来比较电流通过导体产生热量的多少；图2中是通过观察 _____________来比较电流通过导体产生热量的多少。 (2)图1、2中的甲都是为了探究电流通过导体产生的热量与 _______的关系，图1、2中的乙都是为了探究电流通过导体产生的热量与 _______的关系；电炉工作时，电炉丝热得发红，可以用图1和图2中的 _____（选填“甲”或“乙”）的实验结论来解释。 (3)为了使实验现象更明显，可以将图2乙中的R3的阻值换成 ________（选填“更大的”或“更小的”）；通电相同时间后，发现图2乙中的情形，电流越大，产生的热量越 _____。 (4)某小组在利用图2乙装置实验时，发现左右两侧U形管液面上升高度相同，与其他小组的实验现象都不同，请你分析实验现象不同的原因可能是R3_______（选填“短路”或“断路”）。 18．一台电动机正常工作时的电压是380V，其线圈的电阻为，通过线圈的电流10A，这台电动机工作1min，线圈产生的热量是__________J．那么它的电功率是__________W。 ■考点五　多挡位电热器问题（高频考点） 17、多挡位电热器的原理：通过开关控制不同电阻的接入方式，改变电路的 ，从而改变 ，实现高、中、低挡位的切换。 18、挡位判断方法： 高温挡：电路总电阻 （电阻并联或单个小电阻接入），P ＝ U²/R 最大； 低温挡：电路总电阻 （电阻串联或单个大电阻接入），P ＝ U²/R 最小； 中温挡：电路总电阻介于两者之间。 19、常见电路结构： 两个电阻R₁、R₂，开关控制串联或并联——并联时为高温挡，串联时为低温挡； 一个电阻与开关并联——开关闭合时电阻被短路，电路中只剩另一电阻（高温挡）；开关断开时两电阻串联（低温挡）。 ■经典例题 19．某型号电饭锅有高温挡和低温挡两个挡位，其原理如图所示，则当开关置于__________（选填“1”或“2”）位置时为高温挡。已知高温挡额定功率是1100 W，低温挡额定功率是440 W，电阻R=__________Ω。 20．如图是某电热水器的工作原理图，电热丝，的阻值为40Ω，通过开关S接触不同触点，实现高温、中温、低温挡位的转换。使用高温挡时，扇形开关要接在触点_______之间；使用中温挡正常工作时，电热水器的功率是_______W，工作30min消耗的电能为_______kW·h。 21．如图是某电热水壶的电路简图，它有“加热”和“保温”两挡。电源电压为220V，电阻丝，保温挡的功率为200W。当开关、闭合时，电热水壶处在________挡工作，电阻____________。若不计热量损失，壶内1kg的水被加热升温至少需要消耗的电能为________J。 22．如图甲所示是一款家用多功能电锅，它能实现高温、中温和低温三挡加热功能，图乙是它的内部电路简图。电路额定电压为220V，中温挡工作时，流过R2的电流为5A，高温挡工作时的功率为3300W。求： (1)低温挡时，开关S1应该 _______，S应该与 _____接触； (2)R2的阻值； (3)高温挡时流过R1的电流。 23．图甲为小东家使用的某品牌电火锅，其内部简化电路如图乙所示，R1、R2为阻值一定的电热丝，且R1＜R2。通过控制开关S1、S2的断开或闭合状态，可以让电火锅在不同挡位工作，该电火锅铭牌的部分参数如下表所示。 ××牌电火锅 额定电压 220V 额定功率 低温挡 500W 中温挡 1000W 高温挡 1500W (1)求电火锅在高温挡工作6min所消耗的电能； (2)电火锅在低温挡工作时，开关S1、S2分别处于什么状态？ (3)若家庭电路的电压是220V，某插座的额定电流是5A，用该插座仅给该电火锅供电，在安全用电的前提下，为了使加热更快，应选择哪个挡位？请说明理由。 (4)求R1的阻值。 ■考点六　动态电路中的电功率分析 20、滑动变阻器引起的动态变化： 滑片移动→ 变化→电路 变化→电流变化→各用电器两端电压变化→各用电器电功率变化。 21、串联电路电功率比例：P₁:P₂ ＝ （电流相同，P ＝ I²R）。 22、并联电路电功率比例：P₁:P₂ ＝ （电压相同，P ＝ U²/R）。 23、电路安全与极值问题： 注意电流表、电压表的测量范围限制； 注意滑动变阻器允许通过的最大电流； 注意灯泡的额定电压和额定电流。 ■经典例题 24．如左下图甲是小庆设计的穿戴式“智能体温计”，其电路图如图乙。图乙中电表（电流表或电压表）示数大小可反映温度高低，热敏电阻R1的阻值随温度的升高而增大，用定值电阻R2保护电路。下列分析合理的是（　　） A．电表示数增大表明人体体温在降低 B．该电路中的电表是电流表 C．体温降低时电路消耗的电功率变大 D．体温升高时经过R2的电流变大 25．“问天”兴趣小组设计的一种电子计重器的电路原理如图所示，M、N均为金属板，N固定不动，电源电压保持不变。要求：当体重增大时，计重器的示数也增大。下列说法合理的是（    ） A．当计重器上物体质量越大时，滑动变阻器接入电路中的阻值越小 B．当计重器上物体质量越大时，电流表的示数越大 C．电压表示数的变化可间接反映体重的变化 D．当计重器上物体质量越小时，电阻R0的功率越小 26．如图所示的电路中，闭合开关S，滑动变阻器的滑片P向右移动时，下列说法正确的是（　　） A．电流表A1的示数变小 B．电流表A的示数变大 C．电压表V的示数不变 D．电路的总功率变大 27．图甲是身高、体重测量仪，当体检者站在台面上时能自动显示身高和体重。电路原理如图乙所示，电压表、电流表分别显示身高和体重的大小，压敏电阻R的阻值随压力增大而减小，滑片P随身高增高而上滑。下列分析正确的是（     ）    A．体重越大电流表示数越小 B．身高越高通过的电流越大 C．体重越大电路消耗总功率越大 D．身高越高电压表示数越小 28．如图是小湘设计的一款测定水箱内水量的装置。其中R是滑动变阻器的电阻片，滑片跟滑杆相连，滑杆可以绕着O点转动，另一端固定着浮子。电源电压保持不变，当水箱内水位上升时（　　） A．R0的电功率变小 B．R接入电路的电阻变大 C．电路中的电流变小 D．电压表的示数变大 ■易错提示 1、公式适用条件混淆：P ＝ I²R和P ＝ U²/R只适用于纯电阻电路（如电热器、白炽灯），不适用于电动机等非纯电阻电路。电动机消耗的电能W ＝ UIt，产生的热量Q ＝ I²Rt，W ＞ Q。 2、物理量的“二同性”：公式中的各个物理量必须是同一段电路、同一状态的量，不同电路、不同状态的物理量不能代入同一公式。 3、单位不统一：计算时注意单位的统一——电功用J时，时间用s，功率用W；电功用kW·h时，时间用h，功率用kW。 4、额定功率与实际功率混淆：额定功率是唯一的，由用电器本身决定；实际功率随实际电压变化而变化。灯泡的亮度取决于实际功率，不是额定功率。 5、电能表读数与计算：电能表月末读数减去月初读数即为消耗的电能；根据电能表转盘转数（或指示灯闪烁次数）计算电功率时，注意参数含义。 6、多挡位问题中挡位判断错误：高温挡对应总电阻最小（功率最大），低温挡对应总电阻最大（功率最小），不要记反。 7、灯泡电阻是否变化：注意题目条件——若说“灯丝电阻不随温度变化”，则电阻为定值；若给出灯泡的IU图像或不同电压下的电阻值，则电阻是变化的。 8、电功率最值问题：滑动变阻器消耗的电功率最大时，变阻器接入电路的阻值等于定值电阻的阻值（当R变＝R定时，P变最大）。 ★规律总结1 ★电功和电功率的计算： （1）电功公式W ＝ UIt（普遍适用），W ＝ I²Rt、W ＝ U²/R·t（纯电阻电路适用）； （2）电功率公式P ＝ W/t ＝ UI（普遍适用），P ＝ I²R ＝ U²/R（纯电阻电路适用）； （3）计算时注意：①各物理量必须对应同一段电路、同一状态；②单位要统一；③已知任意三个量可求第四个量； （4）串联电路中各电阻功率之比P₁:P₂＝ R₁:R₂（电流相同）；并联电路中各电阻功率之比P₁:P₂＝ R₂:R₁（电压相同）。 ■经典例题 29．如图所示电路，电源电压不变，闭合开关S，电压表V1、V2示数之比为2∶3。下列说法正确的是（　　） A．通过R1、R2的电流之比I1∶I2=1∶2 B．R1、R2两端的电压之比U1∶U2=1∶2 C．相同时间R1、R2消耗电能之比W1∶W2=2∶1 D．R1、R2的电阻之比R1∶R2=2∶1 30．如图所示，当开关闭合后，电流表和电流表的示数之比为，则在相同时间内，电流通过和所做功之比为（    ） A． B． C． D． 31．R1 、R2 两个定值电阻并联接入电路中（、），接通电源，两个电阻正常工作，则下列说法正确的是（　　） A．流过R1 、R2的电流之比是1∶1 B．流过R1 、R2的电流之比是1∶2 C．R1 、R2电功率之比是4∶1 D．R1 、R2电功率之比是2∶1 32．如图所示，将两个定值电阻按甲、乙两种方式接在电源电压均为U的两个电路中，开关闭合时甲、乙两个电路中R1两端的电压分别为2V和3V。下列判断不正确的是（　 　） A．R1和R2的电阻之比为2：1 B．甲、乙两电路中的总功率之比为4：81 C．R2在甲、乙两电路中的电流之比为1：3 D．甲、乙两电路中R1的电功率之比为4：9 33．如图甲，电源电压保持不变，电压表的测量范围为0~15 V，电压表的测量范围为0~3 V，电流表测量范围为0~0.6 A，滑动变阻器标有“，1 A”字样。闭合开关S，在保证电路元件安全的情况下，最大限度从某一位置调小滑动变阻器阻值，直到小灯泡恰好正常发光（不计温度对灯丝电阻的影响）。图乙是某一电压表示数与电流表示数的关系图像。下列说法正确的是（     ） A．调小滑动变阻器阻值过程中，电压表与电流表A示数的比值变大 B．小灯泡的额定电功率为0.9 W C．小灯泡正常发光时，通电10 s，电路消耗的总电能为27 J D．调节滑动变阻器滑片P的过程中，小灯泡的最大功率与最小功率之比为2:1 ★规律总结2 ★额定功率与实际功率的判断： （1）用电器铭牌上标的是额定电压和额定功率； （2）根据P实与P额的关系判断用电器的工作状态：P实＝P额→正常工作；P实＞P额→超负荷工作（可能损坏）；P实＜P额→不能正常工作； （3）已知额定电压和额定功率，可求电阻：R ＝ U额²/P额（纯电阻）； （4）同一用电器在不同电压下的功率比：P₁:P₂ ＝ U₁²:U₂²（电阻不变时）。 ■经典例题 34．标有“12 V  3 W”和“6 V  3 W”的两个小灯泡，采用串联的方式接在0～20 V电压可调的学生电源两极上。若灯丝电阻不受温度影响，灯的实际电功率不得超过其额定电功率，则两灯消耗的总电功率最大为（     ） A．6 W B．3.75 W C．3 W D．9 W 35．标有“”、“”的灯和，若将它们串联接在电源上，两灯都发光，下列说法不正确的是（     ） A．灯比灯亮 B．灯、的实际功率之比为 C．灯和两端电压之比为 D．灯、都正常发光 36．甲、乙两只白炽灯上分别标着“220V，25W”和“220V，100W”（不考虑温度对灯丝电阻的影响），下列分析正确的是（　　） A．两灯均正常发光时，乙灯消耗的电能较多 B．若灯丝的材料、长度相同，则乙灯的灯丝比甲灯的灯丝粗 C．将乙灯接入110V的电路中，它的实际功率为50W D．将甲、乙两灯串联接在220V的电路中，两灯总功率大于25W，小于100W 37．如图所示，电源电压不变，R是定值电阻，将一个“6V 2W”的灯泡接在 a、b 两点间，闭合开关，小灯泡恰能正常发光，若换一个“6V 3W”的灯泡接在 a、b 两点间，则这个灯泡（    ） A．恰能正常发光 B．实际功率小于 3W C．比正常发光亮 D．灯丝将被烧坏 ★规律总结3 ★多挡位电热器的判断方法（高频考点）： （1）高温挡：开关使电路总电阻最小 → P ＝ U²/R 最大； （2）低温挡：开关使电路总电阻最大 → P ＝ U²/R 最小； （3）中温挡：总电阻介于最大和最小之间； （4）解题关键：分清不同开关状态下电阻的连接方式（串联/并联/短路）。 ■经典例题 38．如图所示是某款家用电热器的简化电路，、为阻值一定的电热丝。该电热器接入电压恒为220V的电路中，电热丝的阻值为440Ω，电热器高温挡的功率为990W。 (1)请写出低温挡时、两个开关的状态并写出你的判断依据； (2)低温挡时通过电路的电流； (3)电热丝的阻值。 39．为了缓解眼睛疲劳，妈妈给小欣购买了一款电加热眼罩，如图甲所示，其相关数据见表： 型号 OEM 额定充电（放电）电压 6V 电池容量 2400mAh 如图乙是可以通过手动调节高、中，低三挡加热的电热眼罩工作原理图，充电电池电压保持不变，电热丝，电热丝；请你解答下列问题： (1)当开关、闭合，接b时，眼罩处于______挡位工作（选填“高”、“中”或“低”），眼罩在该挡位工作时的功率为______W。 (2)眼罩在低挡位工作时的功率为多少W? (3)小欣观察眼罩的充电器上标注有“输出6V，4A”的字样，假设该充电器充电效率为90%，整个充电过程中不使用眼罩且充电功率不变，则将电加热眼罩的电池从零充满需要多长时间？ ★规律总结4 ★动态电路中电功率的变化分析： （1）滑片移动→电阻变化→总电阻变化→电流变化→各用电器电压变化→各用电器功率变化； （2）串联分压：电阻大的用电器分得的电压大，功率大； （3）并联分流：电阻小的支路电流大，功率大； （4）注意电表测量范围和元件安全规格对功率范围的限制。 ■经典例题 40．学校开展了一次“拥抱健康”主题班会，小明查阅资料并设计了一款如图甲所示的创可贴大小的“电子体温计”，只需要贴在皮肤上就能显示出体表温度，其内部电路图如图乙所示，其中电源电压恒为6V，定值电阻R0=15Ω，R1为热敏电阻，其电阻随温度变化如表所示，闭合开关S后，下列说法正确的是（     ） 温度 35 36 37 38 39 40 41 42 50 45 40 35 30 25 20 15 A．R1电阻随温度升高而增大 B．当体温升高时，电压表示数增大 C．当电流表示数为0.1A时，体温正常 D．体温达到39℃时，电路的总功率为1.2 W 41．为了研究地磅的工作原理，某学习小组设计了模拟地磅原理的简化电路图如图甲所示，其主要由踏板、压力传感器R、定值电阻R0、测量范围为0~0.6 A的电流表组成。压力显示表由电流表改装而成，R的阻值与所受压力F的大小关系如图乙所示。电源两端电压不变，踏板重力忽略不计。闭合开关S，当地磅不受压力时，电流表示数为0.3 A；当地磅所受压力为1000 N时，电流表示数为0.45 A。下列说法正确的是（     ） A．电源电压为15 V B．当地磅不受压力时，压力传感器R与定值电阻R0消耗的总功率比为1：3 C．该地磅的最大测量压力值为4000 N D．若想增大该地磅的测量值范围，可以将R0更换为阻值更大的定值电阻 42．如图所示的电路中，电源电压保持不变，为定值电阻。移动滑动变阻器R的滑片P，电压表和电流表示数的部分U-I关系图像如图所示，则（     ）    A．电源电压为6V B．电压表示数为2.5V和2.0V时，R消耗的总功率相等 C．电压表示数为2.5V时，R消耗的总功率最大 D．滑动变阻器的总阻值为8 43．如图甲所示，小灯泡L的额定电压为5V，滑动变阻器R的最大阻值为60Ω，电流表量程为“0-0.6A”，电压表量程为“0-15V”，电源电压恒定。闭合开关S，在保证电路安全的前提下，最大范围调节滑动变阻器的滑片P，绘制了电流表示数与电压表示数关系图像如图乙所示，电流表示数与滑动变阻器R连入电路阻值的变化关系图像如图丙所示。则下列说法中正确的是（     ） A．电源电压为13V B．小灯泡正常发光电阻为5Ω C．当电压表示数为1V时，滑动变阻器消耗的电功率为1.8W D．当电压表示数为4V时，小灯泡和滑动变阻器消耗的功率之比为3：2 ‌ ■实验要点整理 实验：测量小灯泡的电功率（伏安法） 1、实验原理：P ＝ UI。 2、实验器材：电源、开关、导线、小灯泡（额定电压2.5V）、电压表、电流表、滑动变阻器。 3、电路连接：电压表与灯泡 联，电流表与灯泡 联，滑动变阻器 联在电路中。 4、滑动变阻器的作用： （1）保护 ； （2）改变 ，使灯泡在不同电压下工作，测量不同电压下的电功率。 5、实验操作要点： （1）连接电路时开关应 ，滑动变阻器滑片应置于 处； （2）调节滑动变阻器，使灯泡两端电压 额定电压，测额定功率； （3）分别使灯泡两端电压 和略 额定电压，观察灯泡亮度，记录数据。 6、实验结论： （1）当U实＝U额时，P实 P额，灯泡 ； （2）当U实＞U额时，P实 P额，灯泡较 （易烧坏）； （3）当U实＜U额时，P实 P额，灯泡较 。 7、多次测量的目的：不是为了求平均值（因为不同电压下功率不同），而是为了 ——探究 的关系。 8、常见电路故障分析： （1）电流表无示数，电压表示数接近电源电压→小灯泡 ； （2）电流表有示数，电压表无示数→小灯泡 或电压表并联部分 ； （3）电表指针反向偏转→ ； （4）滑动变阻器不能改变灯泡亮度→同时接 或同时接 ； （5）灯泡不亮，两表均无示数→电路某处 （可能是滑动变阻器断路或开关接触不良）。 ■经典例题 44．在“测量小灯泡的电功率”的实验中，老师给同学们提供的器材有：电压恒为6V的电源，额定电压为2.5V的小灯泡（灯丝电阻约为10Ω），电流表、电压表、开关各一个，导线若干，三种规格的滑动变阻器（10Ω，0.5A）、（50Ω，0.5A）、（200Ω，0.2A）可供选择。 (1)通过估算，滑动变阻器应选择______（选填“”“”或“”）。选择合适变阻器后，请用笔画线表示导线将电路连接完整。要求：变阻器的滑片P向B端移动时，灯泡变暗______。 (2)滑片P置于阻值最大处，闭合开关试触时，小灯泡不发光，发现电压表无示数，电流表有示数，出现的电路故障原因可能是______。 (3)排除故障后，闭合开关S，移动滑片P到某一位置时，电压表示数如图乙所示，若要测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向______（选填“A”或“B”）端移动。根据图丙图象信息，可计算出小灯泡的额定功率是______W。 45．小明做测“小灯泡电功率”实验时，所用器材有：电压可变的电源，额定电压为2.5V的小灯泡，以及滑动变阻器（规格分别为A．“5Ω，1A”、B．“40Ω，1A”和C．“60Ω，0.5A”可选）、电压表、电流表、开关和导线。 (1)请用笔画线代替导线，将图甲电路连接完整（导线不准交叉）。 (2)连接好电路，正确操作后，移动滑动变阻器的滑片P，小明发现小灯泡始终不亮，电压表、电流表示数均为0，经检查电表完好。则故障可能是________（填选项符号）； A．灯泡短路 B．滑动变阻器断路 C．灯泡断路 (3)故障排除后，小明将电源电压调为4.5V，然后从滑动变阻器接入电路阻值最大时开始记录数据，得到小灯泡的图像，如图所示，小灯泡的额定功率是________W，所用滑动变阻器的规格________（选填字母）。实际测量时，当电压表有示数时其内部是有微弱电流通过的，若考虑这个微弱电流的影响，则所测小灯泡的额定功率________（选填“偏大”、“偏小”或“不受影响”）； (4)实验过程中，小明向左调节滑动变阻器，若滑动变阻器的功率减小了，灯泡的功率变化了，则________（选填“>”“<”或“=”）； (5)爱动脑筋的小明想出另一种测量该小灯泡额定功率的方法，设计了如图所示的电路（电源电压为4.5V，灯泡的额定电压为2.5V），请将以下实验步骤补充完整。 ①检查电路无误后，闭合开关S，将开关拨至________（“1”或“2”），调节滑动变阻器滑片直至电压表示数为________V； ②滑片不动，再将开关拨至另一位置时，读出电压表示数为； ③小灯泡的额定功率：________（用、、表示）。 46．“测量小灯泡的电功率”的实验电路图如图甲所示，电源电压恒为6V，小灯泡的额定电压为2.5V． (1)现有滑动变阻器（5Ω  0.3A）和（50Ω  1A），实验时应选用滑动变阻器______；闭合开关S前，应将滑动变阻器的滑片P滑到______端（填“左”或“右”）。 (2)闭合开关后，小明发现小灯泡不亮，但电流表无示数，电压表有示数，只有灯泡或滑动变阻器一处出现故障，原因是______（填序号）。 A．小灯泡开路 B．小灯泡短路 C．滑动变阻器开路 D．滑动变阻器短路 (3)检查电路无误后再闭合开关，还是发现小灯泡不亮，但电流表和电压表的指针都有偏转，接下来应进行的操作是______（填序号）。 A．更换小灯泡 B．检查开关是否接触不良 C．向右移动滑动变阻器滑片 D．向左移动滑动变阻器滑片 (4)实验过程中，移动滑动变阻器的滑片P的同时，眼睛应注视______（填序号）。 A．电压表示数 B．电流表示数 C．滑动变阻器滑片 (5)调节滑片P至某位置时，小灯泡恰好正常发光，此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为______W。 (6)利用如图丙所示的电路也可以测量小灯泡的额定功率，已知定值电阻阻值为，额定电流为的小灯泡，实验步骤如下，请补充完整： ①闭合开关S、，调节变阻器，使电流表示数为； ②__________，记录下此时电流表的示数为； ③小灯泡的额定功率的表达式为__________。 一、单选题 1．从能量转化的角度看，以下情境中跟其它三项不属于同一类的是（　　） A．电风扇工作 B．手机电池充电 C．水泵通电抽水 D．洗衣机洗衣服 2．下列关于生活中常见电学物理量的估测最接近实际的是（     ） A．一节干电池的电压是2V B．我国家庭电路电压是380V C．家庭电冰箱的电流约0.1A D．家用空调的电功率约为1000W 3．下列利用电流热效应工作的用电器是（     ） A．电风扇 B．电视机 C．扫地机 D．电饭煲 4．电流的热效应在生产和生活中被广泛应用，但有时它也会给我们带来危害。下列事例中，属于防止电热危害的是（　　） A．用电烙铁焊接 B．铺设发热电缆 C．打开电取暖器 D．电动机外壳安装散热片 二、多选题 5．将“6V　3W”的灯L1和“6V　6W”的灯L2串联接入9V电源上（忽略灯丝电阻的变化），则（     ） A．两灯都能正常发光，且灯L2比灯L1亮 B．电路的总功率为4.5W C．只有灯L1正常发光，此时灯L2消耗的功率为1.5W D．只有灯L2正常发光，此时灯L1消耗的功率为1.5W 6．如图甲，R1为定值电阻，RP为滑动变阻器，闭合开关，RP的滑片从一端移动到另一端，得到电压与电流图像如图乙，下列说法正确的是（     ） A．电源电压为3V，R1阻值为1.8Ω B．电路消耗的最小功率为0.6W C．当电流为0.4A时，RP与R1阻值之比为1∶2 D．当RP总阻值的接入电路时，它与定值电阻消耗的功率之比为5∶6 7．在测量电阻R电功率的实验中，提供的实验器材有：电源（电源两端电压不变且未知）、开关、导线、电流表、电压表、阻值已知的定值电阻R0、滑动变阻器、电阻箱等。小海设计了如图所示的测量电路，在不拆改电路的前提下，能够测量电阻R电功率的是（     ） A． B． C． D． 8．在如图甲所示的电路中，实际电源相当于电压为的理想电源和内阻为的电阻串联，电表均为理想电表。闭合开关，在滑动变阻器从移至最大阻值的过程中，滑动变阻器的电功率随其电阻变化的关系如图乙所示。下列说法正确的是（     ） A．电源的电压 B．电源的内阻 C．电压表的示数为时，滑动变阻器的电功率最大 D．滑动变阻器的电功率最大时，其电功率与电源的功率之比为1:2 9．如图所示电路，电源电压恒定，为定值电阻，为滑动变阻器（A、B为其两端点），闭合开关S，把滑动变阻器的滑片从B端移到A端，电压表示数的变化范围是，电流表示数的变化范围是，下列说法正确的是（     ） A．电源电压为5V B．的最大阻值为20Ω C．电路总功率的最大值为1W D．当滑动变阻器的滑片在B点时，通电1min，产生的热量是48J 三、填空题 10．将一个定值电阻单独接入电源电压恒定的电路中，通过R的电流，若给R通电，则电流对R做的功为______________J，电源电压为______________V。 11．将一只“3 V  1.5 W”的小灯泡接到6 V的电源上正常发光，则需要___________联一个电阻，若通电2s，电流通过该电阻产生的热量为___________J。 四、实验题 12．在“测量小灯泡的电功率”的实验中，所使用的小灯泡上标有2.5V的字样。 (1)如图1甲中的实线是小华已连好的导线，她正准备接入最后一根导线（图中的虚线），请指出小华在连接电路时存在的不妥之处是_________。 (2)小华改正后并进行正确操作，闭合开关，调节滑动变阻器直至电压表的示数为2.5V，此时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是______W。 (3)小华打算增加一个电阻箱，只利用电压表，设计了如图丙所示的电路来测量额定电压的小灯泡的额定功率。主要步骤如下： （a）按电路图连接电路； （b）闭合开关，将开关接到b，移动滑动变阻器的滑片，直到电压表示数为时； （c）将接到a，保持滑动变阻器的滑片不动，调节电阻箱，直到电压表示数为时，读出电阻箱接入电阻为。则：小灯泡的额定功率______（用含，的表达式表示）。在步骤（c）中调节电阻箱时无法使电压表示数恰好是2.5V，小华将电阻箱阻值调到某一值后，将滑动变阻器的滑片向右移了一点电压表的示数恰为2.5V，然后用测得的数据求出小灯泡的额定功率，她这样测得的额定功率与实际值相比______（选填“偏大”或“偏小”）。 13．如图所示是小蕾同学所在小组研究“电流通过导体产生热量的多少与电流、电阻是否有关”时采用的实验装置，其中a、b、c、d四个相同的容器内密闭着等量空气，实验时将1、2和3、4导线分别接到电源两端． (1)实验中通过观察U形管中__________的变化来比较电流通过电阻丝产生热量的多少这种实验方法叫转换法。 (2)甲图所示的装置用来研究电流通过电阻丝产生的热量与__________大小的关系，通电一段时间，__________（选填“a”或“b”）容器中电流产生的热量较多。 (3)乙图所示的实验装置是用来研究电流通过电阻丝产生的热量与__________大小的关系，通电一段时间，c容器中电流产生的热量多，则可以得出的实验结论是__________。 (4)小吴小组的同学设计了如图丙所示的实验装置，甲、乙两个完全相同的玻璃瓶内有阻值分别为、的电阻丝，瓶中插入温度计a、b。在甲、乙两瓶内换用__________相同的不同液体，且电阻丝的阻值__________时（选填“等于”或“不等于”），可以比较不同物质的吸热能力。若温度计a比温度计b温度升高得快，则甲、乙两瓶内液体的比热容关系是__________。 五、计算题 14．如图所示是某品牌电热锅的简化电路，、均为发热电阻。电热锅工作时，通过开关和实现低温、中温和高温的挡位控制，已知低温挡电阻，中温挡功率为880W；求：（计算结果若不能整除，保留一位小数） (1)电热锅低温挡工作时的电功率； (2)当实际电压为200V时，电热锅在低温挡的实际功率是多少？ (3)电热锅中温挡工作时的电流； (4)使用电热锅高温挡将质量为2kg的水从20℃加热到75℃所用的时间。【不计热量损失，水的比热容】 15．如图所示，电源电压恒定不变，定值电阻，灯泡L标有“”字样（不考虑灯丝电阻变化）。只闭合、，灯泡L正常发光；再闭合，电流表示数变化了。请计算： (1)灯泡L的电阻； (2)电阻的阻值； (3)只闭合开关时，电路消耗的功率。 第 1 页 共 1 页 学科网（北京）股份有限公司 $