15.2 电功率（高效培优·讲义）物理新教材沪粤版九年级上册

15.2 电功率 目录 01 本节导航·目标清单 02 教材精研·内容全解 考点01 电功率 考点02 电功率的计算 考点03 探究灯泡的电功率与哪些因素有关 03 避坑指南·解题通法 角度01 电功率的多因素比较 角度02 灯泡亮度与实际功率 角度03 伏安特性图像与电功率 角度04 利用电能表测量电功率 角度05 电功率与欧姆定律的综合计算 04 真题闯关·溯源演练 05 课后三阶·精准练习 目标导航 方法指导 1.知道电功率的物理意义、定义、公式和单位，能运用P＝、P＝UI进行简单计算。 2.知道电功与电功率的区别和联系。 3.知道电功率与电流、电压的关系，理解灯泡的亮度由实际功率决定。 4.经历探究灯泡的电功率与哪些因素有关的实验过程，掌握控制变量法。 1.概念建立：用“速度表示运动快慢”类比“电功率表示电流做功的快慢”。 2.探究方法：控制变量法——串联控制电流相同比较电压，并联控制电压相同比较电流。 3.公式选择：已知电能和时间用P＝；已知电压和电流用P＝UI；纯电阻电路还可用P＝I²R、P＝。 4.计算规范：先统一单位（W、J、s 或 kW、kW·h、h），再代入公式。 考点01 电功率 1．定义：电流在某段时间内所做的电功与这段时间的比，叫做电功率。 2．公式：P＝。公式变形有：W＝Pt 和 t＝。W 表示电流做的功（消耗的电能），单位焦耳（J）；t 表示所用的时间，单位秒（s）。 3．单位：瓦特，简称瓦，符号W；常用的更大单位是千瓦，符号kW。 4．物理含义：某灯泡上标着“100 W”，表示灯泡正常工作时，1 s内消耗的电能是100 J。 5．常见家用电器的电功率：空调约1000 W，吸尘器约800 W，电吹风机约500 W，电视机约200 W，抽油烟机约140 W，电冰箱约100 W，手电筒约0.5 W。 【深化点拨】 1．电功率的理解 （1）电功率是表示电流做功快慢的物理量。比较电功率大小必须同时考虑电功和时间：电流做的功多，电功率不一定大，还要看通电时间的长短。 （2）电功与电功率的区别和联系：电功W描述电流做功的多少，单位是焦耳（J）；电功率P描述电流做功的快慢，单位是瓦特（W）。由W＝Pt可知，电流做功的多少由电功率和通电时间共同决定。 1.关于电功率，下列说法正确的是（　　） A．电流做功越多的用电器，电功率一定越大 B．通电时间越短的用电器，电功率一定越大 C．电功率是表示电流做功快慢的物理量 D．消耗电能相同的用电器，电功率一定相同 【答案】C 【解析】电功率等于电功与时间的比值，是表示电流做功快慢的物理量，C正确；电流做功多，若通电时间更长，电功率不一定大，A错误；通电时间短，若电流做的功很少，电功率不一定大，B错误；消耗电能相同，若通电时间不同，电功率不同，D错误。 2.（2026九上·深圳月考）下列关于物理量的估测，符合实际的是（　　） A．一节新干电池的电压为 1.5V B．实验室小灯泡中灯丝的电阻为 200Ω C．家用电冰箱正常工作时电功率为 1000W D．家用空调正常工作时的电流约为 0.1A 【答案】A 【解析】【解答】A、一节新干电池的电压为 1.5V，符合实际，故 A 正确； B、实验室小灯泡灯丝电阻大约几欧到十几欧，远小于 200Ω，故 B 错误； C、家用电冰箱正常工作功率约 100W 左右，不是 1000W，故 C 错误； D、家用空调功率约 1000W，由，正常电流大约 4.5A，远大于 0.1A，故 D 错误； 故答案为：A； 考点02 电功率的计算 1．定义式：P＝，可由用电器消耗的电能和通电时间求出电功率，适用于任何电路。 2．单位的对应关系：P 用 W、t 用 s 时，W 的单位是 J；P 用 kW、t 用 h 时，W 的单位是 kW·h。1 kW＝1000 W，1 kW·h＝3.6×10⁶ J。 3．变形公式：求电功用 W＝Pt；求通电时间用 t＝。 【深化点拨】 1．比较电流做功快慢的两种方法（类比比较运动快慢的方法）：①相同时间比消耗电能的多少，消耗电能多的做功快；②消耗电能相同比通电时间的长短，用时短的做功快。 2．利用电能表测电功率：电能表转盘转过 n 转（参数为 N r/kW·h）时，用电器消耗电能 W＝nN kW·h，再由 P＝Wt求出电功率。 1.在如图所示的电路中，电源电压恒定，，，下列说法正确的是（　　） A．电流表、的示数之比为 B．相同时间内，、消耗的电能之比为 C．、的电压之比为 D．、的电功率之比为 【答案】A 【解析】【解答】由电路图可知，电阻R1和R2并联，电流表A1测量通过R1的电流，电流表A2测量通过R2的电流； C．由并联电路电压特点可知，U=U1=U2，则R1和R2两端的电压之比为，故C错误； A．两个电阻两端的电压相等，根据可知，支路电流与电阻成反比，则电流表、的示数之比为：故A正确； B．两个电阻两端的电压相等，根据可知，在相同时间内，消耗的电能与电阻成反比，则、消耗的电能之比：故B错误； D．两个电阻两端的电压相等，根据可知，电功率与电阻之比成反比，则、的电功率之比为：1:2故D错误。 2.琳琳家的电能表面板如图所示，图中电能表的示数为　 　，他家同时使用的用电器总功率不能超过　 　W。 【答案】219.6；2200 【解析】【解答】电能表的最后一位数是小数，单位是kW·h，图示电能表的示数为219.6kW·h； 由电能表的参数可知，电能表的额定电压是220V，电能表允许通过的最大电流为10A，他家同时使用的用电器最大总功率为： 故答案为：219.6；2200。 考点03 探究灯泡的电功率与哪些因素有关 1．提出问题与猜想：灯泡的电功率可能与通过它的电流、它两端的电压等因素有关。 2．实验设计（控制变量法）：①把两只不同规格的小灯泡串联（控制电流相同），用电压表分别测两灯两端的电压，观察灯泡亮度，探究电功率与电压的关系；②把两只不同规格的小灯泡并联（控制电压相同），用电流表分别测通过两灯的电流，观察灯泡亮度，探究电功率与电流的关系。 3．实验结论：在电流相同时，电压越大，电功率越大；在电压相同时，电流越大，电功率越大。 4．计算公式：P＝UI，公式变形有 U＝ 和 I＝。 【深化点拨】 （1）灯泡的亮度取决于它的实际电功率，实际功率越大，灯越亮。 （2）串联时电流相同，分压大（电阻大）的灯实际功率大、更亮；并联时电压相同，电流大（电阻小）的灯实际功率大、更亮。 1.在“探究灯泡的电功率与哪些因素有关”的实验中，下列说法不正确的是（　　） A．灯泡越亮，表明相同时间内电流做的功越多，电功率越大 B．探究电功率与电压的关系时，应控制通过灯泡的电流相同 C．探究电功率与电流的关系时，应采用串联电路 D．实验结论是：电流相同时电压越大电功率越大，电压相同时电流越大电功率越大 【答案】C 【解析】灯泡亮度反映相同时间内电流做功的多少，A正确；探究电功率与电压的关系需控制电流相同，应采用串联电路，B正确；探究电功率与电流的关系需要控制灯泡两端的电压相同，应采用并联电路，C错误，符合题意；D与实验结论一致，正确。 2.如图所示是两种电热器工作的电路图，其中、均为发热电阻，两种电热器均分为保温和加热两挡。电路图1中，当闭合开关S，开关由断开到闭合后，的电功率　 　（选填“增大”“减小”或“不变”）；当闭合开关S、后，此时用电器处于　 　（选填“保温”或“加热”）状态；电路图2中，当闭合开关S，开关由断开到闭合后，的电功率　 　（选填“增大”“减小”或“不变”）；当闭合S、后，此时用电器处于　 　（选填“保温”或“加热”）状态。 【答案】减小；加热；不变；加热 【解析】电源电压U保持不变，电热器挡位判断依据公式，电路总电阻越小，总功率越大，为加热挡；总电阻越大，总功率越小，为保温挡。 图 1 中，闭合开关，断开时，与串联；闭合后，被短路，两端电压变为 0，由可知，的电功率减小。闭合、后，电路只有接入，总电阻变小，总功率变大，用电器处于加热状态。 图 2 中，闭合开关，断开时，只有接入电路；闭合后，并联，两端电压始终等于电源电压，两电阻并联，总电阻变小，总功率变大，用电器处于加热状态。 电功率的综合应用及解题步骤 1．电功率公式的适用范围 （1）P＝和 P＝UI 适用于任何电路；对纯电阻电路（电能全部转化为内能），结合欧姆定律还可推导出 P＝I²R 和 P＝。 角度01 电功率的多因素比较 1.关于电功率的说法正确的是 (　　) A.用电器消耗电能越多，电功率越大 B.用电器消耗电能时所用的时间越少，电功率越大 C.用电器消耗电能越快，电功率越大 D.以上说法都不正确 【答案】C 【解析】电功率是描述电流做功（消耗电能）快慢的物理量，公式为，电功率大小由消耗的电能和通电时间两个量共同决定。 A 选项：只知道消耗电能多，不知道通电时间，无法判断电功率大小，A 错误。 B 选项：只知道时间短，不知道消耗电能的多少，无法判断电功率大小，B 错误。 C 选项：电功率表示消耗电能的快慢，用电器消耗电能越快，电功率越大，C 正确。 D 选项：C 说法正确，故 D 错误。 2.甲用电器上标有“220 V　60 W”，乙用电器上标有“36 V　60 W”，它们都在额定电压下工作，则下列判断正确的是（　　） A．电流通过甲用电器做功一定多　 B．电流通过乙用电器做功一定慢 C．完成相同的功，甲用电器用的时间一定长　D．相同时间内，甲、乙用电器消耗的电能一样多 【答案】D 【解析】两用电器都在额定电压下工作，实际功率都等于额定功率60 W，电功率相同，电流做功一样快，B错误；由W＝Pt可知，电流做功的多少由电功率和通电时间共同决定，通电时间不确定，做功多少无法比较，A、C错误；电功率相同、通电时间相同时，消耗的电能一样多，D正确。 角度02 灯泡亮度与实际功率 1.将标有“PZ 220V 15W”的灯泡甲和“PZ 220V 100W”的灯泡乙并联接入家庭电路中，两灯均正常发光，则灯泡______更亮；通电相同时间，灯泡______消耗的电能更多。（以上两空均选填“甲”或“乙”） 【答案】乙　乙 【解析】并联接入家庭电路时，两灯两端的电压都是220 V，都正常发光，实际功率分别等于各自的额定功率。乙灯的实际功率大，所以乙灯更亮；由W＝Pt可知，通电时间相同时，乙灯消耗的电能更多。 2.如图所示，在a、b两点间接入“12V 6W”的灯泡时，闭合开关，灯泡L恰好能够正常发光；断开开关，将a、b间接入的灯泡更换为“12V 18W”的灯泡后，再次闭合开关，已知电源电压保持恒定，不考虑温度对灯丝电阻产生的影响，此时（　　） A．灯泡可能烧坏 B．灯泡L可能烧坏 C．灯泡L的实际功率变小 D．电路总功率变小 【答案】B 【解析】【解答】ABC．灯泡的电阻为： 在a、b两点间接入“12V 6W”的灯泡时，闭合开关，灯泡L和灯泡串联，灯泡L恰好能够正常发光，则灯泡L电压等于其额定电压； 灯泡的电阻为： 将a、b间接入的灯泡更换为“12V 18W”的灯泡后，再次闭合开关，a、b间接入的灯泡电阻变小，根据串联分压原理可知，a、b间接入的灯泡两端的电压变小，灯泡和灯泡额定电压相同，所以灯泡不可能烧坏；根据串联电路电压规律可知，灯泡L两端的电压变大，大于其额定电压，根据可知，灯泡L的实际功率变大，所以灯泡L可能烧坏。故AC不符合题意，B符合题意； D．将a、b间接入的灯泡更换为“12V 18W”的灯泡后，a、b间接入的灯泡电阻变小，根据串联电路电阻的特点可知，电路的总电阻变小，根据可知，电源电压不变，电路总功率变大，故D不符合题意。 故选B。 3．如图所示的电路中，灯比灯亮，则通过灯的电流　 　灯的电流；若两灯的额定电压相同，则灯的额定功率　 　灯的额定功率。（均选填“大于”“小于”或“等于”，不考虑灯丝电阻的变化） 【答案】等于；小于 【解析】 角度03 伏安特性图像与电功率 1.一个小灯泡上标有“2.5 V”字样，通过它的电流随它两端电压变化的图像显示：电压为2.5 V时，通过灯泡的电流为0.3 A。求灯泡正常发光时的电功率，并判断灯丝电阻随电压增大如何变化。 【答案】P＝UI＝2.5 V×0.3 A＝0.75 W；灯丝电阻随电压的增大而增大。 【解析】灯丝电阻随温度的升高而增大：电压增大时，电流变大，灯丝温度升高，所以灯丝电阻随电压的增大而增大，小灯泡不是纯电阻元件，不能用欧姆定律直接算出各电压下的电阻。 2.如图所示为甲、乙两个灯泡的I－U图像，现把两个灯泡并联，当乙灯两端电压为3V时，两灯并联电路消耗的总功率为　 　W，总电阻是　 　Ω。 【答案】3；3 【解析】两灯泡并联，根据并联电路电压规律，各支路两端电压相等，当乙灯两端电压为 3V 时，。由 I−U 图像可知，当电压为 3V 时，，。 根据并联电路电流规律，干路总电流。 电路消耗的总功率：。 由欧姆定律可得，电路的总电阻：。 角度04 利用电能表测量电功率 1.小明断开家中其他所有用电器，只让电热水壶单独工作，观察到表盘上标有“3000 r/kW·h”的电能表转盘在2 min内转过了300转。求电热水壶的电功率。 【答案】W＝300/3000 kW·h＝0.1 kW·h＝3.6×10⁵ J，t＝2 min＝120 s，P＝W/t＝3.6×10⁵ J÷120 s＝3000 W＝3 kW。 2.如图所示是小华家电能表4月底的表盘的情形，5月底电能表的数字显示为33836，若当地电价0.5元/kWh，则5月份他家应交电费　 　元；小华将某家用电器单独接在该电能表上正常工作6min，电能表转盘转了72 转，则这个家用电器可能是　 　（空调/台灯/电视机）；根据该电能表上的有关参数可知，小华家同时工作的用电器的总电功率不应大于　 　 W。 【答案】100；空调；4400 【解析】【解答】4 月底电能表示数，5 月底示数，5 月消耗电能，电费元。 转盘 72 转消耗电能，时间，功率，该功率符合空调。 电能表参数 220V，最大电流 20A，总功率最大值。 故答案为：100；空调；4400； 角度05 电功率与欧姆定律的综合计算 1.一盏电灯接在220 V的电路中，通过灯的电流是70 mA。求这盏灯的电功率；如果它正常工作100 min，电流做了多少功？ 【答案】9.24×10⁴ J。 【解析】P＝UI＝220 V×0.07 A＝15.4 W；W＝Pt＝15.4 W×100×60 s＝9.24×10⁴ J。 2.两个完全相同的电阻和分别以并联和串联两种方式，接入电源电压分别为U和2U的电路中，如图所示。以下说法正确的是（　　） A．甲、乙两图中通过的电流之比为 B．甲、乙两图中两端电压之比为 C．甲、乙两图总电阻之比为 D．甲、乙两图的总功率之比为 【答案】D 【解析】【解答】A．由并联电路的电压规律可知，图甲中R1两端的电压等于电源总电压U；图乙中两个电阻串联，电源总电压为2U，且R1=R2，因此R1两端电压，因此甲、乙两图中R1两端电压之比为1：1。根据欧姆定律，甲、乙两图中通过R1的电流之比也为1：1，因此A错误；B．由并联电路的电压规律可知，图甲中R2两端的电压等于电源总电压U；图乙中两个电阻串联，电源总电压为2U，且R1=R2，因此R2两端电压，因此甲、乙两图中$R_2$两端电压之比为1：1，因此B错误； C．根据串并联电路的电阻规律，结合R1=R2，甲、乙两电路的等效电阻之比为 ，因此C错误； D．根据功率公式甲、乙两电路的总功率之比为 ，因此D正确。 综上，选D。 3.如图所示的电路中，闭合开关S，当滑片P向左移动时，下列说法正确的是（ ） A．电流表A示数变大 B．电路的总功率变大 C．电压表示数与电流表A示数之比不变 D．电压表示数与电流表A示数之比不变 【答案】D 【解析】【解答】由电路图能够判断，定值电阻R2与滑动变阻器R1串联在一起。电流表A用来检测整个串联电路中的电流；电压表V2测量定值电阻R2两端分得的电压，电压表V1测量滑动变阻器R1两端的电压，电源两端总电压U保持恒定不变。滑片P向左滑动，滑动变阻器接入电路的电阻丝变长，接入电路的R1阻值随之增大，电路总电阻也随之变大。 A．依据欧姆定律，电源电压U不变，电路总电阻R总增大，电路中的电流I减小，电流表示数变小，故A错误。 B．电路总功率计算公式为P=UI，电源电压U保持不变，电路电流I减小，所以电路的总功率变小，故B错误。 C．电压表V1测量滑动变阻器R1两端电压，V1示数和电流表示数的比值。滑片左移时R1阻值变大，因此这个比值变大，故C错误。 D．电压表V2测定值电阻R2两端电压，电流表测出流过R2的电流。根据欧姆定律可得，R2属于定值电阻，阻值不会发生改变，所以二者比值保持不变，故D正确。 故选：D。 【例1】（2026·盐城中考） 国家鼓励用户“错峰用电”。某电动汽车充电桩用电时，谷时单价为0.40元，峰时单价为1.20元。小明爸爸用该充电桩给汽车充电，若充电的平均功率为5 kW，完成本次充电需要　 　h。谷时与峰时相比，完成本次充电可节约电费　 　元。小明利用车载装置烧水，将初温为、质量为1 kg的水的温度升高到，水吸收的热量为　 　J。[] 【答案】10；40； 【解析】【解答】已知 W=50kW・h，P=5kW，结合。每 kW・h 电费差价：1.20元- 0.40元=0.80元，节约电费：50kW·h×0.80 元 /kW·h)=40 元。 根据Q吸 = c水mt-t0)可得Q吸=4.2×103J/kg・℃)×1kg×100℃-20℃)=3.36×105J。 【例2】（2026·兰州中考）图甲中，电源电压保持不变，阻值。闭合开关，将滑动变阻器的滑动头从最右端移动到最左端的过程中，滑动变阻器消耗的电功率随电路电流变化的图像如图乙所示。阻值为　 　；电源电压是　 　。 【答案】2；6 【解析】【解答】、、滑动变阻器R串联。滑动变阻器接入电阻为 0 时，电路电流最大， 电源电压。滑动变阻器功率最大时，电流，功率，由，此时变阻器阻值，电源电压，联立两式解得，代入求得电源电压 故答案为：2；6。 【例3】（2026·无锡中考）下图是小明家厨房里使用的多插位接线板，标注有“220 V 10 A”的字样。若该接线板上已经插接了“220 V 1300 W”的电饭锅在煮饭，下列能够再插接使用的用电器是（　　） A．“220 V 400 W”的电炖锅 B．“220 V 1400 W”的微波炉 C．“220 V 1500 W”的电烤箱 D．“220 V 1600 W”的电磁炉 【答案】A 【解析】【解答】 接线板允许的最大总功率：； 已经接入电饭锅功率； 剩余可使用功率：。 A、电炖锅功率400W，400W小于900W，可以同时使用，故A正确； B、微波炉功率1400W，1400W大于900W，不可以同时使用，故B错误； C、电烤箱功率1500W，1500W大于900W，不可以同时使用，故C错误； D、电磁炉功率1600W，1600W大于900W，不可以同时使用，故D错误。 故选：A。 【例4】（2026·南通中考）如图甲所示是同学们设计的楼道灯的自动开启电路，电源电压为 10 V，R0为电阻箱，将阻值调为 6 kΩ；R 是光敏电阻，其阻值与光照强度的关系图像如图乙所示；当光照强度降低到相对较小的设定值时楼道灯开启，此时控制电压为U0，R 的电功率为4×10-3W．下列说法正确的是（　　） A．楼道灯开启时的光照强度为 50 lx B．楼道灯开启时的控制电压 C．若增大 的阻值，则开启楼道灯时的光照强度比设定值大 D．若电源电压减小，则开启楼道灯时的光照强度比设定值小 【答案】A 【解析】【解答】由图甲可知，光敏电阻 R 与电阻箱 R0 串联，电源电压 U=10V，R0=6kΩ，R 的功率 P=4×10-3 W。 串联电路电流处处相等，电路电流 I，总电压 U=UR+U0=IR+IR0。 R 的电功率 P=I2R，代数据入得：P=I2R=4×10-3 W，U=I R+R0)=10V，R0=6000Ω。 联立方程解得 R=4000Ω=4kΩ 或 R=9000Ω=9kΩ。 当 R=4kΩ，对照乙图，对应光照强度 50lx； 当 R=9kΩ，对应光照强度小于 20lx。 A：楼道灯开启时光照强度为 50lx，此时 R=4kΩ，符合计算，故A正确。 B：U0=IR0，，U0=0.001A×6000Ω=6V； 若 R=9kΩ，，U0=4V，题目条件不足以唯一确定 U0，故B 错误。 C：增大 R0 阻值，要达到同样控制电压 U0，R 需要更小，光照强度更大，开启光照强度大于设定值，故C错误。 D：电源电压减小，要维持 U0 不变，R 需要变大，光照强度更小，开启光照强度小于设定值，故D错误。 故选 A。 【例5】（2026·巴中中考）图甲是光伏发电的电路图，图乙是太阳能电池的电压与光照强度的关系。闭合开关S，V1、V2、A的示数分别为U1、U2、I。下列说法正确的是（　　） A．光照强度不变时，R2的滑片上移，U1减小 B．光照强度不变时，R2的滑片上移，I增大 C．R2滑片位置不变，光照强度增加时，U1变大，电路总功率变大 D．R2滑片位置不变，光照强度增加时，U2与I之比变大 【答案】C 【解析】【解答】 A、V1测太阳能电池两端电压（电源电压），光照强度不变，由乙图可知太阳能电池电压保持不变；滑片上移，接入电路电阻变大，故A错误； B、光照强度不变，电源电压不变；滑片上移，接入阻值增大，电路总电阻变大，由可知电流减小，故B错误； C、滑片位置不变，则接入阻值不变；光照强度增加，由图像知电池电压变大；总电阻不变，电路电流变大；根据，电路总功率变大，故C正确； D、V2测两端电压，与之比；滑片不动，接入电阻不变，则比值保持不变，故D错误。 故选：C。 【例6】（2026·济南中考） 将“6V12W”的灯泡L1和“3V3W”的灯泡L2一起接入电路，两灯泡均可发光。若不计灯丝电阻随温度的变化，关于两灯泡亮度的比较，下列说法正确的是（　　） A．若两灯泡串联，则灯泡L1更亮 B．若两灯泡串联，则灯泡L2更亮 C．若两灯泡并联，则灯泡L1更亮 D．若两灯泡并联，则两灯泡一样亮 【答案】D 【解析】【解答】AB、根据可得两个灯泡电阻分别为： ；； 两个灯泡串联时，串联电路电流I相等，因为R1＝R2，根据电功率公式P＝I2R可知，此时两个灯泡实际功率相等，灯泡亮度由其实际功率决定，则两灯一样亮，故AB错误； CD、两个灯泡并联时，并联电压U相等，因为R1＝R2，根据电功率公式可知，此时两个灯泡实际功率相等，两灯一样亮。故C错误，D正确。 故选：D。 【例7】（2026·乐山中考）如图所示，电源电压保持不变。闭合开关S，滑动变阻器的滑片P向左滑动的过程中，下列说法中正确的是（　　） A．电流表的示数变小 B．电压表的示数不变 C．电压表与电流表示数的比值变大 D．电路消耗的总功率变大 【答案】A 【解析】【解答】A、由图可知与串联，电流表测电路总电流，电压表测定值电阻两端电压。滑片 P 向左滑动，滑动变阻器接入电路的电阻变大，电路总电阻变大；电源电压不变，根据欧姆定律，电路中电流减小，电流表示数变小，故 A 正确； B、定值电阻阻值不变，电流变小，由可知，两端电压减小，电压表示数变小，故 B 错误； C、电压表测电压，电流表测电路电流，电压表与电流表示数的比值等于的阻值，是定值电阻，阻值不变，因此比值不变，故 C 错误； D、电源电压U不变，电路电流I减小，根据总功率公式，电路消耗的总功率变小，故 D 错误； 故答案为：A。 【例8】（2026·乐山中考）以下数据最符合实际的是（　　） A．课桌的高度约为0.75 m B．人步行的速度约为3 m/s C．手机电池电压约为380 V D．电冰箱的电功率约为1000 W 【答案】A 【解析】【解答】 A、课桌的高度约为 0.75 m，符合实际，A 正确； B、人步行的速度约为 1.1 m/s，3 m/s 接近快跑速度，B 错误； C、手机电池电压约为 3.7 V，380 V 是工业动力电压，C 错误； D、电冰箱的电功率约 100 W 左右，1000 W 是大功率电热器功率，D 错误； 故答案为：A。 【例9】（2026·巴中中考）如图所示，R1阻值不变，电源电压U不变。闭合开关S，当滑动变阻器滑片P位于最右端时，电压表示数为4V，电流表示数为0.2A；向左滑动滑片P，使滑片位于某处b（图中未标出）时，电压表示数为2V，电流表示数为0.4A。下列说法正确的是（　　） A．U=6V B．滑动变阻器的最大阻值为30Ω C．R1=15Ω D．滑动变阻器的最大功率为1.2W 【答案】A 【解析】【解答】AC、闭合开关S，两电阻串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，电流表测量电路中的电流，电流表示数为I1＝0.2A，当滑片P在最右端时，滑动变阻器R2的阻值最大，此时电压表的示数U2＝4V，设电源电压为U，根据串联电路的电压规律得：R1×I1+U2＝U， 即R1×0.2A+4V＝U﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①， 向左滑动滑片P，使滑片位于某处b时，电流表示数为I2＝0.4A，电压表示数为U'2＝2V，则有：R1×I2+U'2＝U，即R1×0.4A+2V＝U﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③， 联立①②计算得，电源电压为：U＝6V；R1＝10Ω，故A正确，C错误； B、当滑片P在最右端时，滑动变阻器R2的阻值最大，由I可得，滑动变阻器的最大阻值R220Ω，故B错误； D、串联电路中，当R1＝R'2＝10Ω时，电路中的电流最大，滑动变阻器功率最大，总电阻R总＝R1+R'2＝10Ω+10Ω＝20Ω，电路中的电流I0.3A， 滑动变阻器的最大功率：P＝I2R'2＝（0.3A）2×10Ω＝9W，故D错误。 故选：A。 【例10】（2026·武汉中考）如图是某同学设计的小烤箱简化电路图，它可以实现“高温烤”“中温烤”“低温烤”和“高温风烤”功能，“高温风烤”时，烤箱内的电动机会吹风使食物均匀受热。开关S1可分别与触点1、2接触，开关S2旋转时可同时与两个相邻的触点接触，电源电压为24V，电动机规格为“24V，12W”，照明用的小灯泡规格为“6V，3W”，三根电阻丝的电阻分别为R1、R2和R3，R1=4Ω，R2=R3。当开关S1与触点2接触，开关S2从图示位置旋转到与触点4、5接触时，通过开关S2的电流变化了0.3A。烤箱在“高温烤”“中温烤”“低温烤”和“高温风烤”状态下工作时，通过开关S1的电流分别为I1、I2、I3和I4，下列结论正确的是（　　） A．I1=2.4A B．I2=1.5A C．I3=1.0A D．I4=3.4A 【答案】C 【解析】【解答】由题意和电路图可知，当开关S1与触点2接触时，加热电阻所在支路接入电路。图示位置下，开关S2同时与触点3、4接触，三根电阻丝R1、R2、R3串联，其总电阻为R低＝R1+R2+R3，此时电路中电阻最大，由可知，此时为“低温烤”状态；当S2旋转到同时与触点4、5接触时，R1被短路，只有R2、R3串联，其总电阻为R中＝R2+R3，此时为“中温烤”状态。由题意，电流的变化量为“中温烤”时的电流与“低温烤”时的电流之差，可得关系式；； 已知R1＝4Ω，R2＝R3，设R2＝R3＝R，代入U＝24V，ΔI＝0.3A，得；解得R＝8Ω，所以R2＝R3＝8Ω； A．“高温烤”时，S2与触点5、6接触，R1、R2均被短路，只有R3接入电路。此时电路电流；，故A错误； B．“中温烤”时，S2与触点4、5接触，R1被短路，R2与R3串联，此时电路电流；，故B正确； C．“低温烤”时，S2同时与触点3、4接触，R1、R2、R3串联，此时电路电流；，故C错误； D．“高温风烤”时，S2与触点6、7接触，电阻R3与电动机并联。电动机两端电压等于电源电压，电动机的电流；此时电路电流I4＝I1+IM＝3A+0.5A＝3.5A≠3.4A，故D错误。 故选：B。 【例11】（2026·东营中考）某科技小组利用压敏电阻制作了一个创意作品——可以自动调节亮度的调光台灯。当在台灯底座上放置课本等物品时，台灯的亮度会发生变化，电路图如图甲所示。不使用调光功能时，可以闭合开关S。已知电源电压恒为12 V，压敏电阻R的阻值随压力的增大而减小，灯L的I-U图像如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A．当S0、S都闭合时，灯L的功率为4.8 W B．当S0闭合、S断开时，把课本放在台灯底座上，灯泡亮度变小 C．当S0闭合、S断开时，把课本从台灯底座上拿下来，电路的总功率变大 D．当S0闭合、S断开时，某时刻灯L的功率为1.6 W，此时压敏电阻R的阻值为20 Ω 【答案】D 【解析】【解答】A、当、S都闭合时，压敏电阻R被短路，灯泡直接接在电源两端，。由 I-U 图像，时电流，灯泡功率，不是 4.8W，A 错误； B、闭合、S断开，L与R串联；放上课本，压力增大，R阻值减小，总电阻减小，电路电流变大，灯泡实际功率变大，亮度变亮，B 错误； C、闭合、S断开，拿走课本，压力减小，R阻值变大，总电阻变大，电源电压不变，由，总功率变小，C 错误； D、闭合、S断开，灯功率，由，对照 I-U 图像，灯泡电压，电流。串联电路：，，D 正确； 故答案为：D。 【例12】（2026·东营中考）自从被农业农村部纳入“名特优新农产品”名录后，东营“黄河口滩羊”逐渐走进了各大火锅店。图甲是一款电火锅（如图乙所示）的内部结构简化电路图，此时处于空挡位置，旋钮绕O点转动，可实现高温、中温、低温三种不同挡位的切换。已知R2为88 Ω，电源电压为220 V，高温挡的功率为2200 W，滑片始终位于R2的中点。 （1）电火锅在低温挡工作时，旋钮应接触触点　 　（选填“b和c”“c和d”或“d和e”）。 （2）求电火锅在中温挡工作时的功率及R1的阻值。 （3）求电火锅在高温挡工作时的电流。　 　 （4）使用高温挡将温度为45℃的水加热到100℃需要210 s，假设加热过程中无热量损失，求水的质量。[]　 　 【答案】（1）b和c （2）全部电阻接入电路，单独工作的功率 接入一半阻值时的功率 高温挡的功率为，故中温挡功率为； 高温挡中 与 的下半部分电阻并联，并联电路总功率等于各支路功率之和，因此 的功率 的阻值​​​​​​​​​​​​​​ （3）10A​​​​​​​ （4）2kg​​​​​​​ 【解析】【解答】1)根据，电源电压不变，电阻越大，功率越小，低温挡功率最小，电路总电阻最大。旋钮接触b 和 c时，与全部串联，总电阻最大，为低温挡。 故答案为：b和c； 3)根据得，高温挡工作时的电流 故答案为：10A​​​​​​​； 4)高温挡工作消耗的电能 无热量损失时，电流做的功全部转化为水吸收的热量，即 ，根据得，水的质量 故答案为：2kg​​​​​​​​​​​​​​； 【例13】（2026·盐城中考） 实验小组设计了一款防溺水定位求救报警器，模拟电路如图甲所示，定值电阻的阻值为，压敏电阻R的阻值随入水深度h变化的关系图像如图乙所示。压敏电阻未入水时，电流表的示数为0.2 A；入水深度达到时，由电流表改装而成的报警器开始报警。 （1）压敏电阻未入水时，求定值电阻两端的电压。 （2）求报警时电路的总功率。 （3）在电路中再加装一个由电压表改装而成的报警器，要求：当电压表的示数升到1.5 V时，该报警器预报警。请在图甲中画出加装的电压表，并计算此时的入水深度。 【答案】（1）解： R0与R串联，电流为I=0.2A，结合欧姆定律计算可知U0=IR0=0.2A × 5Ω = 1V 。 （2）解： 由图像，未入水时 h=0，R=25Ω 电源电压 U = I R0+R) = 0.2A × 5Ω+25Ω) = 6V ，当 h=1m，查图乙，R'=10Ω 总电阻R总=R0+ R'=5Ω+10Ω =15Ω， 电路电流，总功率P=UI' =6V×0.4A=2.4W 。 答：报警时电路的总功率为 2.4W。 （3）； 电压表并联在 R0 两端。 U0''=1.5V，R0=5Ω ，电路电流， 总电阻， 压敏电阻阻值 R'' = R总'' - R0 =20Ω -5Ω =15Ω ，对照图乙，R=15Ω 对应的入水深度 h=0.6m。 【例14】（2026·济南中考）加强握力锻炼可以改善手部血液循环，缓解手部疲劳。某科学兴趣小组设计了一台“握力计”，其简化电路如图甲所示。已知电源电压为18V，R0为定值电阻， Rp为电阻式压力传感器，其阻值Rp随握力 F 的大小变化的图像如图乙所示。请通过计算回答： （1）开关S闭合、S1断开，当电流表示数为0.3A时，握力的大小是多少? （2）开关S闭合、S1断开，施加握力使电流表示数稳定在0.3A，持续5s，整个电路消耗的电能是多少? （3）开关S、S1均闭合，施加300N的握力可使电流表示数为0.3A，则此时电阻R0的电功率是多少? 【答案】（1）根据图片可知，开关S闭合、S1断开时，此时仅Rp接入电路。已知电源电压U＝18V，电流表示数I＝0.3A，则此时。根据乙图可知，当Rp＝60Ω时，对应握力 F＝600N，即此时握力大小为600N。 （2）开关S闭合、S1断开时，电流稳定在I＝0.3A，持续时间t＝5s，则5s内整个电路消耗的电能 W＝UIt＝18V×0.3A×5s＝27J。 （3）根据图片可知，开关S、S1均闭合时，R0与Rp并联，电流表测干路电流I总＝0.3A。 根据乙图可知，施加握力F＝300N时，压力传感器Rp＝100Ω， 则此时通过Rp 的电流：； 由并联电路电流关系得到，此时通过R0的电流：I0＝I总−Ip＝0.3A−0.18A＝0.12A； 则此时R0的电功率：P0＝U0I0＝18V×0.12A＝2.16W。 【例15】（2026·北京中考）某品牌电热饮水机具有加热和保温功能，其简化电路如图所示，其中为手动开关，为自动温控开关。表中为该电热饮水机铭牌上的部分参数，求： 额定电压 220 V 额定加热功率 1100 W 额定保温功率 22 W （1）电热饮水机处于额定保温状态时，电路中的电流； （2）电阻的阻值。 【答案】（1）解：由题意，由可得，电热饮水机处于额定保温状态时，电路中的电流 （2）解：开关和均闭合时，电路为只有的简单电路，电热饮水机处于加热状态。由可得，的电阻 开关闭合、断开时，和串联，电热饮水机处于保温状态，电路总电阻 由串联电路的电阻特点可得，电阻的阻值 【例16】（2026·兰州中考）一只小灯泡额定电流“0.25 A”，电源电压，需测量该小灯泡的额定功率，实验如下： （1）请用笔画线代替导线，将图甲电路补画完整，要求滑动变阻器的滑动头向右移动时灯泡变亮； （2）电路连接完整。闭合开关后移动滑动变阻器的滑动头，发现小灯泡不亮，电流表示数始终为零，电压表示数接近3 V且保持不变，故障可能是____（选填字母）； A．电流表处断路 B．小灯泡短路 C．小灯泡的灯座接触不良 D．电压表正、负接线柱接反了 （3）排除故障后，正确连接电路。闭合开关，移动滑动变阻器的滑动头，改变电路电流并读出对应电压值，绘制出图乙的曲线。小灯泡的额定功率是　 　；通过小灯泡的电流与其两端的电压不成正比，原因是灯丝电阻受　 　的影响。 （4）实验拓展：利用图丙电路，测出了额定电流为的小灯泡的额定功率。步骤如下：①开关闭合，连接，移动滑动变阻器的滑动头，使电流表示数为；②开关改接，滑动变阻器滑动头的位置　 　（选填“左移”、“右移”或“不动”），调节电阻箱阻值，使电流表示数仍为，读出电阻箱的示数为；③小灯泡的额定功率表达式：　 　（用字母表示）。 【答案】（1） （2）C （3）0.625；温度 （4）不动； 【解析】【解答】（1）滑动变阻器的滑动头向右移动时灯泡变亮，说明电路电流变大，滑动变阻器接入电阻变小，应接 B 接线柱。导线从滑动变阻器 B 接线柱连接到灯泡右侧接线柱，如下图所示： （2）电流表示数为零，电路断路；电压表示数接近电源电压，说明电压表两端连通电源，故障为小灯泡断路，也就是灯座接触不良，故选 C。 故答案为：C； （3）额定电流，由 U-I 图像读出此时电压，额定功率；灯丝电阻随温度升高而增大，所以电流与电压不成正比。 故答案为：；温度； （4）这是等效替代法，保持滑动变阻器滑片位置不动，使电流仍为，此时电阻箱阻值等于灯泡正常发光电阻；额定功率。 故答案为：不动；； ⚡基础速刷 1．下列用电器正常工作时，电功率最接近1000 W的是（　　） A．电冰箱 　B．空调器 　C．电视机 　D．手电筒 【答案】B 【详解】空调约1000 W，电冰箱约100 W，电视机约200 W，手电筒约0.5 W，最接近1000 W的是空调器，故选B。 2．电流通过甲用电器60 s做功180 J，通过乙用电器40 s做功160 J，则（　　） A．甲的电功率大 　B．乙的电功率大 　C．两者的电功率一样大　D．无法比较 【答案】B 【详解】P甲＝＝＝3 W，P乙＝＝4 W，乙的电功率大，故选B。 3．一个标有“220 V　40 W”的灯泡正常发光时，通过它的电流是多大？（结果保留两位小数） 【答案】I＝≈0.18 A。 4.（2024·山东青岛）灯泡L₁和L₂并联接入电路，开关S闭合后两灯均发光。若它们的阻值不同，忽略温度对电阻的影响，下列说法不正确的是（　　） A．通过两灯的电流不相等 　B．两灯两端的电压相等 C．两灯的实际功率不相等 　D．若L₁断路，则L₂不会发光 【答案】D 【解析】两灯并联，并联电路各支路两端的电压相等，B正确，不符合题意；两灯电阻不同，由I＝可知通过两灯的电流不相等，A正确，不符合题意；由P＝UI可知，电压相等、电流不等，两灯的实际功率不相等，C正确，不符合题意；并联电路各支路互不影响，L₁断路时L₂仍能发光，D错误，符合题意。 🗝️解密：这个考点藏在教材第101～102页“探究灯泡的电功率与哪些因素有关”——电压相同时，电流越大，电功率越大。 5.（2024·广东）某消毒柜具有高温消毒和紫外线杀菌功能，发热电阻R＝110 Ω与紫外灯L（规格“220 V　50 W”）并联接在家庭电路中。闭合开关，消毒柜正常工作。求： (1)通过R的电流； (2)R的电功率； (3)L工作100 s消耗的电能。 【答案】(1)I＝＝＝2 A； (2) P＝UI＝220 V×2 A＝440 W； (3) L两端电压为220 V，恰能正常工作，W＝Pt＝50 W×100 s＝5000 J。 🗝️解密：本题源自教材第102页公式P＝UI的应用——家庭电路中各用电器两端的电压都是220 V。 6.如图所示是一种电热水壶工作电路的示意图，电阻、都是用来加热的，是总开关，是挡位开关。当接1时，电热水壶处于加热状态，电功率为。当接2时，电热水壶处于保温状态，此时电阻的电功率为。 （1）电阻是多少？ （2）电热水壶处于保温状态时的电功率是多少? （3）电阻是多少? 【答案】（1）解：当开关S1闭合，S2接1时，电路为R1的简单电路，电热水壶处于加热状态。电阻R1的阻值为： 答：电阻是； （2）当开关S1闭合，S2接2时，电阻R1和R2串联，电热水壶处于保温状态。此时R1的电功率为，保温状态下电路中的电流为： 电热水壶处于保温状态时的总电功率为： 答：电热水壶处于保温状态时的电功率是； （3）在保温状态下，电路的总电阻为： 电阻R2的阻值为： 答：电阻是。 7.电热暖手宝是生活中常见的取暖设备。某款电热暖手宝的主要参数如图所示，其通电正常加热，恰好将袋内液体从加热至[袋内液体的比热容取]，求： 主要参数 袋内液体质量：1kg 额定电压：220V 额定功率：550W （1）该过程中，袋内液体吸收的热量。 （2）该过程中，电热暖手宝的加热效率。 （3）若用与该暖手宝加热效率相同的燃气热水器来实现上述加热过程，则需要消耗多少天然气？天然气的热值取。 【答案】（1）解：该过程中，袋内液体吸收的热量： 答：该过程中，袋内液体吸收的热量为； （2）电热暖手宝消耗的电能为： 电热暖手宝的加热效率为： 答：该过程中，电热暖手宝的加热效率为； （3）燃气热水器的加热效率与暖手宝相同，即燃气热水器的加热效率为70%，液体吸收的热量不变，天然气完全燃烧放出的热量： 需要消耗天然气的体积为： 答：需要消耗 天然气。 8.如图所示的电路中，闭合开关S，电流表A1的示数为0.6A，电流表A2的示数为0.2A，电阻R1消耗的电功率为1.8W。求： （1）电路的总电流； （2）电源两端的电压； （3）R2在1min内消耗的电能。 【答案】（1）由图可知，与并联，测支路电流，测支路电流 并联电路总电流等于各支路电流之和 （2） 的电功率，，并联电路各支路电压等于电源电压 （3） 两端电压，，时间， 9.如图所示的电路中，电源电压保持不变，滑动变阻器的最大阻值为，、均为定值电阻，其中。当开关闭合，开关断开，滑动变阻器的滑片移至最左端时，电压表的示数为，电流表的示数为。 （1）求电阻两端的电压； （2）求电阻的阻值； （3）闭合开关、，将滑动变阻器的滑片P移至某一位置，此时整个电路消耗的电功率为，求滑动变阻器消耗的电功率。 【答案】（1）解：分析电路可知，当开关闭合，开关断开，滑动变阻器的滑片移至最左端时，、和滑动变阻器的最大阻值串联，电压表测、总电压，电流表测电路电流。则电阻两端的电压 答：电阻两端的电压为​。​​​​​​ （2）解：、总电阻为 则电阻的阻值 答：电阻的阻值​。​​​​​​ （3）解：根据串联电压规律，电源电压 闭合开关、，滑动变阻器和串联，将滑动变阻器的滑片P移至某一位置，此时整个电路消耗的电功率为，则此时电路中电流为 此时两端电压为 由串联电路电压规律可得滑动变阻器两端电压为 则滑动变阻器消耗的电功率 答：滑动变阻器消耗的电功率为​。​​​​​​ 10.在图所示的电路图中，电源电压恒为6 V，灯泡上标有“6 V 3.6 W”的字样(假设灯丝电阻不变)，求： （1）灯丝的电阻； （2）当电压表的示数为2 V时，灯泡的实际功率。 【答案】（1）由变形可得灯丝电阻计； （2）灯泡与滑动变阻器串联，电源电压等于灯泡电压加滑动变阻器电压。 灯泡两端实际电压。 由得灯泡实际功率计算公式。 🚀能力跃升 1．两个灯泡L₁标有“6 V　3 W”、L₂标有“6 V　6 W”，忽略灯丝电阻变化。将两灯串联后接到电源上，要求其中一盏灯正常发光而另一盏灯不超过额定值，电源电压最大为多少伏？ 【答案】9 V 【解析】I₁＝P₁/U₁＝0.5 A，R₁＝U₁²/P₁＝12 Ω；I₂＝P₂/U₂＝1 A，R₂＝U₂²/P₂＝6 Ω。串联时电路中允许的最大电流只能取较小的0.5 A（此时L₁正常发光），电源电压U＝IR₁＋R₂)＝0.5 A×18 Ω＝9 V。 2．一个电热器接在220 V的电路中，电阻为55 Ω且保持不变。求它的电功率；若要产生1.32×10⁵ J的热量，需要通电多长时间？ 【答案】150 s 【解析】P＝U²/R＝220 V)²÷55 Ω＝880 W；t＝W/P＝1.32×10⁵ J÷880 W＝150 s。 3．一种太阳能水上漂浮灯，白天太阳能电池板给蓄电池充电，晚上蓄电池给“6 V　3 W”的LED灯供电。若LED灯每天正常工作5 h，且蓄电池储存电能的80%供LED灯使用，则蓄电池至少需要储存多少电能？ 【解析】6.75×10⁴ J 【解析】LED灯每天消耗电能W＝Pt＝3 W×5×3600 s＝5.4×10⁴ J；蓄电池至少需要储存电能W′＝W÷80%＝5.4×10⁴ J÷0.8＝6.75×10⁴ J。 4．电源电压保持不变，定值电阻R与滑动变阻器R′串联，闭合开关，将滑片向阻值变小的方向移动。请分析：电流表的示数、R两端的电压、R消耗的电功率 、电路消耗的总功率 【解析】变大，变大 【解析】R′变小→电路总电阻变小→电流变大，即电流表示数变大；R两端电压U＝IR变大；R消耗的电功率P＝I²R变大；电源电压不变、总电流变大，由P＝UI可知电路消耗的总功率变大。 5.某品牌电热水壶的铭牌如图所示。(电热水壶中电热丝的电阻不变) （1）求电热水壶正常工作时的电流； （2）求电热水壶电热丝的电阻； （3）若电热水壶工作时的实际电压为200 V，则电热水壶的实际功率是多少?相比于正常工作，此时烧开同一壶水所用时间变长的原因是什么? 【答案】（1）电热水壶正常工作，工作电压等于额定电压，功率等于额定功率。 由变形得 。 （2）由电功率公式变形得到电阻。 （3）电热丝电阻保持不变，实际电压，由； 烧开同一壶水，水吸收的热量是定值，电流做的功W等于水吸收的热量。根据W=Pt得消耗电能不变，实际功率变小，所以加热时间变长。 6.（2026·长沙中考）小星想设计一个模拟密码锁的电路，他选用的器材有：电压不变的电源、一个标有“3V，1.5W”的小灯泡、一个定值电阻、三个开关和若干导线 （1） 求小灯泡正常发光时的电流 （2） 求小灯泡正常发光100s消耗的电能 （3） 他用三个开关S1、S2、S3分别模拟三位数密码的第一位、第二位、第三位，开关的“闭合”和“断开”分别模拟数字“1”和“0”。当输入“011”的开锁密码，对应的开关状态如表所示时，小灯泡正常发光，模拟密码锁打开。任意输入其他密码时，小灯泡都不工作且电路安全。各种通路状态下，电路中最大电流与最小电流之比是3：2。请在虚线框内画出符合要求的电路图（画出一种即可），标出对应开关的名称，并通过计算求出电源电压。 密码数字 0 1 1 对应开关状态 S1断开 S2闭合 S3闭合 【答案】（1）由P=UI可知，小灯泡正常发光时的电流为​​​​​​​ （2）小灯泡正常发光100s消耗电能为W=P额t=1.5W×100s=150J （3）解： 由题意可知，只有S1断开、S2、S3闭合时小灯泡正常发光，此时电路最大电流为I最大=I额=0.5A；已知I最大：I最小=3：2，则， 小灯泡正常发光，灯泡两端电压等于电源电压，所以电源电压为U=3V； 根据题意，当开关S1断开，S2、S3闭合时，灯泡发光，且任意输入其他密码时，小灯泡都不工作，说明控制灯泡的开关S2、S3不能单独工作，与灯泡串联，且开关S1与灯泡并联，为了保护电路，在干路上串联一个定值电阻，设计电路如下图所示： 由得，灯泡电阻为， S1闭合时，灯泡被短路，电路为R的简单电路，总电阻最小，电流最大，记为I大； S1断开、S2和SS3闭合时，R与L串联，总电阻最大，电流最小，且灯泡正常发光，故I小=I额=0.6A； 由I大：I小=3：2，得， 因电源电压不变，由欧姆定律可知电流与总电阻成反比，则， 代入数据得R=12Ω， 所以电源电压为U=I大R=0.75A×12Ω=9V 7.在“人工孵蛋”的跨学科实践活动中，同学们需要制作一个孵化箱，为鸡蛋的孵化提供合适的温度环境。 任务一：测量电热丝电阻 （1）用笔画线代替导线把图甲电路连接完整。 （2）闭合开关S，发现电流表有明显示数，电压表无示数，其故障可能是________； （3）排除故障后，向左移动滑动变阻器的滑片到某一位置，电压表示数如图乙所示，为________V；同时读出此时电流大小为0.44 A，则电阻________； 任务二：调整电热丝发热功率 （4）如图丙所示，将电阻丝放入孵化箱中，并用温度传感器检测孵化箱温度。当孵化箱温度过低时，滑片应该向________侧移动； （5）若将学生电源电压调到最大值，滑动变阻器阻值调到最小，加热功率仍然不够。利用图丙提供的器材，为增大加热功率，解决问题的方法是________； 任务三：改进与提升 （6）温度过高会导致鸡蛋失去活力而无法孵化，同学们在孵化箱中安装了自制高温报警装置。阻值不计的报警器在电流达到某一值时开始报警，电路图如图丁所示，电源电压保持3V不变，L为指示灯，为热敏电阻，其阻值随温度t变化的函数关系是。 ①箱内温度升高时，灯的亮度变________； ②通过调节滑动变阻器可以改变报警温度。若使报警温度降低，需要向________侧移动滑片。 【答案】(1) (2) R0短路 (3) 2.2 5 (4) 左 (5) 将电阻丝剪短一些 (6) 亮 左 【解析】【解答】（1）电路连接：伏安法测电阻，滑动变阻器一上一下串联接入电路，电压表并联在R0两端。 （2）电流表有示数，说明电路通路；电压表无示数，故障为R0短路（电压表短路）。R0短路后，电压表被短路，不分压，所以电压表示数为0，电路导通电流表有读数。 （3）电压表选用0~3V量程，分度值0.1V，示数2.2V。。 任务二：调整电热丝发热功率 （4）温度过低，需要增大电热丝功率。电源不变，根据，要增大电路电流、减小总电阻。滑片向左移动，滑动变阻器接入电阻变小，电路电流变大，电热丝发热功率变大，升温。 （5）电源最大、滑动变阻器调到最小，功率仍然不足。想要增大加热功率，方法：换用阻值更小的电热丝。电源电压不变，，减小电热丝电阻，发热功率变大。 任务三：改进与提升 (6) 由公式，温度t升高，RT阻值变小。电路中RT、指示灯L、R'串联。 ①箱内温度升高，RT减小，总电阻减小，电源电压不变，电路电流变大；灯的实际功率变大，所以灯亮度变亮。 ②报警温度降低：更低温度就报警。低温时，RT阻值更大；要让电路在RT更大时，电流就达到报警电流，需要减小滑动变阻器接入电阻。滑片向左移动。 故答案为：（1）；（2）R0短路；（3）2.2；5；（4）左；（5）将电阻丝剪短一些；（6）亮；左。 8.在“测量小灯泡的额定功率”实验中，小灯泡的额定电压 （1）请你用笔画线表示导线，将图甲所示实验电路补充完整　 　 (要求：滑动变阻器的滑片 P 向右移动时，电流表示数变小)。 （2）移动滑片P到某一位置，电压表示数如图乙所示，为　 　V；此时要测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向　 　(选填“左”或“右”)端移动。 （3）移动滑片P，记下多组数据，并绘制图丙所示的U-I图像，由图像可计算出小灯泡的额定功率是　 　W。 （4）小明还发现图线在电流较小时是直线，随着电流增大，图线变成了一条曲线。造成这种变化的原因是　 　。 【答案】（1） （2）1.8；左 （3）1 （4）灯丝电阻随温度升高而增大 【解析】【解答】（1）滑动变阻器一上一下接线，滑片右移电流变小，电阻变大，导线接滑动变阻器左下接线柱，如图所示： （2）电压表0~3V量程，分度值0.1V，读数为1.8V。 此时灯泡电压1.8V小于额定电压2.5V，要增大灯泡两端电压，减小滑动变阻器接入电阻，滑片向左端移动； （3）在U-I图像中，小灯泡额定电压，对应额定电流。 由得额定功率计算公式=； （4） 由图乙可知，当灯泡两端电压增大，通过灯泡的电流也增大，根据P=UI可知，灯泡功率变大，温度升高，灯丝的电阻随温度的升高而增大，故随着电流增大，图线变成了一条曲线。 🌟思维挑战 1.如图所示，电源电压为4.5V，灯泡L标有“3V，1.8W”字样（不考虑灯丝电阻的变化），滑动变阻器R的规格为“20Ω，0.5A”，电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0~3V。保证电路安全，在移动滑动变阻器滑片过程中，下列说法正确的是（　　） A．电压表的示数变化范围为1.5V~3V B．电流表的示数变化范围为0.3A~0.6A C．滑动变阻器允许接入电路的阻值范围为4Ω~20Ω D．灯泡L消耗电功率的范围为0.45W~1.25W 【答案】D 【解析】【解答】由电路图可知，滑动变阻器与灯L串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流； ABC.不考虑灯丝电阻变化，小灯泡电阻为： 小灯泡正常工作时的电流为： 当滑动变阻器阻值最小时，电路中电流最大，为保护滑动变阻器，电流最大为0.5A，此时电路总电阻为： 滑动变阻器的最小值为： 滑动变阻器两端的电压最小值为： 所以电压表的最小值为2V； 当滑动变阻器的阻值最大时，电压表的示数最大，为3V，此时灯泡两端的电压为： UL'=U-U滑最大=4.5V-3V=1.5V 电路中的电流最小，则最小电流为： 滑动变阻器的最大值为： 所以电压表的示数变化范围为2V~3V，电流表的示数变化范围为0.3A~0.5A，滑动变阻器允许接入电路的阻值范围为4Ω~10Ω，故ABC错误； D.灯泡L消耗的最小电功率为： 灯泡L消耗的最大电功率为： 所以灯泡L消耗电功率的范围为0.45W~1.25W，故D正确。 故选D。 2.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）解：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： 答：100J的电能可供小灯泡正常发光的时间为80s；小灯泡正常工作时的电流为0.5A； （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： 答：电源电压为7.5V； （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： 答：第二次闭合开关后电流表的示数为0.475A。 3.某实验小组想测量额定电压为2.5V 的小灯泡的电功率，设计的电路图如图所示。 实验序号 电压U/V 电流I/A 实际电功率P/W 小灯泡亮度 1 0.5 0.18 　 不亮 2 2.0 0.30 　 较亮 3 2.5 0.32 　 很亮 4 2.8 0.35 　 特别亮 （1）该实验的测量原理：P=　 　。 （2）实验中滑动变阻器的作用是　 　和　 　。 （3）连好电路，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P，直到　 　时，小灯泡正常发光，记录电压表和电流表示数。 （4）实验数据如表所示： ①第1次实验中小灯泡不亮的原因可能是　 　。 ②小灯泡的额定功率为　 　W。 ③实验中测出了小灯泡在不同电压下的电功率，有些同学认为可以进一步求出它们的平均值以减小误差。你是否同意他们的观点?　 　，请说明理由：　 　。 【答案】（1）UI； （2）保护电路；改变小灯泡两端的电压 （3）电压表示数为2.5V （4）小灯泡实际功率太小；0.8；不同意；小灯泡在不同电压下的实际功率不同，求平均值没有物理意义 【解析】【解答】（1）伏安法测电功率，用电压表测灯泡两端电压，电流表测通过灯泡电流，利用公式计算电功率。 （2）闭合开关前，滑动变阻器调到最大阻值，电路总电阻变大，电路电流变小，防止电流过大损坏元件，起到保护电路的作用；实验时移动滑片，滑动变阻器接入电路阻值变化，电路分压改变，可以改变小灯泡两端电压，得到多组电压、电流数据。 （3）小灯泡额定电压为2.5V，只有灯泡两端电压等于额定电压时，小灯泡正常发光。移动滑片，直到电压表示数为2.5V，此时小灯泡正常发光。 （4）①第一次实验，灯泡两端电压0.5V，电流0.18A，计算实际功率小灯泡的实际功率太小，不足以让灯泡发光； ②小灯泡额定电压2.5V，对应电流0.32A；； ③不同意；小灯泡的实际功率随两端电压变化而变化，不同电压对应的实际功率是不同物理状态下的数值，求平均值没有意义 4.（2026九上·深圳月考）如图所示是我市某公园的便民饮水点及其饮水机内部电路简化图，其中R1的阻值为 40Ω，R1和R2均为阻值不变的电热丝，饮水机有加热和保温档，正常工作时，保温档功率为 110W。[c水 = 4.2 × 103J/(kg · ℃)] （1）求饮水机在保温档正常工作时的电流； （2）求R2的阻值； （3）该饮水机在加热档工作 1h 消耗的电能为 1kW · h，求该饮水机工作时的实际电压。 【答案】（1）保温档正常工作电流：​​​​​​​ （2）S 闭合、断开时，与串联，处于保温档。 总电阻 （3）加热档功率： S、都闭合，被短路，电路只有，为加热档。 由得： 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $ 15.2 电功率 目录 01 本节导航·目标清单 02 教材精研·内容全解 考点01 电功率 考点02 电功率的计算 考点03 探究灯泡的电功率与哪些因素有关 03 避坑指南·解题通法 角度01 电功率的多因素比较 角度02 灯泡亮度与实际功率 角度03 伏安特性图像与电功率 角度04 利用电能表测量电功率 角度05 电功率与欧姆定律的综合计算 04 真题闯关·溯源演练 05 课后三阶·精准练习 目标导航 方法指导 1.知道电功率的物理意义、定义、公式和单位，能运用P＝、P＝UI进行简单计算。 2.知道电功与电功率的区别和联系。 3.知道电功率与电流、电压的关系，理解灯泡的亮度由实际功率决定。 4.经历探究灯泡的电功率与哪些因素有关的实验过程，掌握控制变量法。 1.概念建立：用“速度表示运动快慢”类比“电功率表示电流做功的快慢”。 2.探究方法：控制变量法——串联控制电流相同比较电压，并联控制电压相同比较电流。 3.公式选择：已知电能和时间用P＝；已知电压和电流用P＝UI；纯电阻电路还可用P＝I²R、P＝。 4.计算规范：先统一单位（W、J、s 或 kW、kW·h、h），再代入公式。 考点01 电功率 1．定义：电流在某段时间内所做的电功与这段时间的比，叫做电功率。 2．公式：P＝。公式变形有：W＝Pt 和 t＝。W 表示电流做的功（消耗的电能），单位焦耳（J）；t 表示所用的时间，单位秒（s）。 3．单位：瓦特，简称瓦，符号W；常用的更大单位是千瓦，符号kW。 4．物理含义：某灯泡上标着“100 W”，表示灯泡正常工作时，1 s内消耗的电能是100 J。 5．常见家用电器的电功率：空调约1000 W，吸尘器约800 W，电吹风机约500 W，电视机约200 W，抽油烟机约140 W，电冰箱约100 W，手电筒约0.5 W。 【深化点拨】 1．电功率的理解 （1）电功率是表示电流做功快慢的物理量。比较电功率大小必须同时考虑电功和时间：电流做的功多，电功率不一定大，还要看通电时间的长短。 （2）电功与电功率的区别和联系：电功W描述电流做功的多少，单位是焦耳（J）；电功率P描述电流做功的快慢，单位是瓦特（W）。由W＝Pt可知，电流做功的多少由电功率和通电时间共同决定。 1.关于电功率，下列说法正确的是（　　） A．电流做功越多的用电器，电功率一定越大 B．通电时间越短的用电器，电功率一定越大 C．电功率是表示电流做功快慢的物理量 D．消耗电能相同的用电器，电功率一定相同 2.（2026九上·深圳月考）下列关于物理量的估测，符合实际的是（　　） A．一节新干电池的电压为 1.5V B．实验室小灯泡中灯丝的电阻为 200Ω C．家用电冰箱正常工作时电功率为 1000W D．家用空调正常工作时的电流约为 0.1A 考点02 电功率的计算 1．定义式：P＝，可由用电器消耗的电能和通电时间求出电功率，适用于任何电路。 2．单位的对应关系：P 用 W、t 用 s 时，W 的单位是 J；P 用 kW、t 用 h 时，W 的单位是 kW·h。1 kW＝1000 W，1 kW·h＝3.6×10⁶ J。 3．变形公式：求电功用 W＝Pt；求通电时间用 t＝。 【深化点拨】 1．比较电流做功快慢的两种方法（类比比较运动快慢的方法）：①相同时间比消耗电能的多少，消耗电能多的做功快；②消耗电能相同比通电时间的长短，用时短的做功快。 2．利用电能表测电功率：电能表转盘转过 n 转（参数为 N r/kW·h）时，用电器消耗电能 W＝nN kW·h，再由 P＝Wt求出电功率。 1.在如图所示的电路中，电源电压恒定，，，下列说法正确的是（　　） A．电流表、的示数之比为 B．相同时间内，、消耗的电能之比为 C．、的电压之比为 D．、的电功率之比为 2.琳琳家的电能表面板如图所示，图中电能表的示数为　 　，他家同时使用的用电器总功率不能超过　 　W。 考点03 探究灯泡的电功率与哪些因素有关 1．提出问题与猜想：灯泡的电功率可能与通过它的电流、它两端的电压等因素有关。 2．实验设计（控制变量法）：①把两只不同规格的小灯泡串联（控制电流相同），用电压表分别测两灯两端的电压，观察灯泡亮度，探究电功率与电压的关系；②把两只不同规格的小灯泡并联（控制电压相同），用电流表分别测通过两灯的电流，观察灯泡亮度，探究电功率与电流的关系。 3．实验结论：在电流相同时，电压越大，电功率越大；在电压相同时，电流越大，电功率越大。 4．计算公式：P＝UI，公式变形有 U＝ 和 I＝。 【深化点拨】 （1）灯泡的亮度取决于它的实际电功率，实际功率越大，灯越亮。 （2）串联时电流相同，分压大（电阻大）的灯实际功率大、更亮；并联时电压相同，电流大（电阻小）的灯实际功率大、更亮。 1.在“探究灯泡的电功率与哪些因素有关”的实验中，下列说法不正确的是（　　） A．灯泡越亮，表明相同时间内电流做的功越多，电功率越大 B．探究电功率与电压的关系时，应控制通过灯泡的电流相同 C．探究电功率与电流的关系时，应采用串联电路 D．实验结论是：电流相同时电压越大电功率越大，电压相同时电流越大电功率越大 2.如图所示是两种电热器工作的电路图，其中、均为发热电阻，两种电热器均分为保温和加热两挡。电路图1中，当闭合开关S，开关由断开到闭合后，的电功率　 　（选填“增大”“减小”或“不变”）；当闭合开关S、后，此时用电器处于　 　（选填“保温”或“加热”）状态；电路图2中，当闭合开关S，开关由断开到闭合后，的电功率　 　（选填“增大”“减小”或“不变”）；当闭合S、后，此时用电器处于　 　（选填“保温”或“加热”）状态。 电功率的综合应用及解题步骤 1．电功率公式的适用范围 （1）P＝和 P＝UI 适用于任何电路；对纯电阻电路（电能全部转化为内能），结合欧姆定律还可推导出 P＝I²R 和 P＝。 角度01 电功率的多因素比较 1.关于电功率的说法正确的是 (　　) A.用电器消耗电能越多，电功率越大 B.用电器消耗电能时所用的时间越少，电功率越大 C.用电器消耗电能越快，电功率越大 D.以上说法都不正确 2.甲用电器上标有“220 V　60 W”，乙用电器上标有“36 V　60 W”，它们都在额定电压下工作，则下列判断正确的是（　　） A．电流通过甲用电器做功一定多　 B．电流通过乙用电器做功一定慢 C．完成相同的功，甲用电器用的时间一定长　D．相同时间内，甲、乙用电器消耗的电能一样多 角度02 灯泡亮度与实际功率 1.将标有“PZ 220V 15W”的灯泡甲和“PZ 220V 100W”的灯泡乙并联接入家庭电路中，两灯均正常发光，则灯泡______更亮；通电相同时间，灯泡______消耗的电能更多。（以上两空均选填“甲”或“乙”） 2.如图所示，在a、b两点间接入“12V 6W”的灯泡时，闭合开关，灯泡L恰好能够正常发光；断开开关，将a、b间接入的灯泡更换为“12V 18W”的灯泡后，再次闭合开关，已知电源电压保持恒定，不考虑温度对灯丝电阻产生的影响，此时（　　） A．灯泡可能烧坏 B．灯泡L可能烧坏 C．灯泡L的实际功率变小 D．电路总功率变小 3．如图所示的电路中，灯比灯亮，则通过灯的电流　 　灯的电流；若两灯的额定电压相同，则灯的额定功率　 　灯的额定功率。（均选填“大于”“小于”或“等于”，不考虑灯丝电阻的变化） 角度03 伏安特性图像与电功率 1.一个小灯泡上标有“2.5 V”字样，通过它的电流随它两端电压变化的图像显示：电压为2.5 V时，通过灯泡的电流为0.3 A。求灯泡正常发光时的电功率，并判断灯丝电阻随电压增大如何变化。 2.如图所示为甲、乙两个灯泡的I－U图像，现把两个灯泡并联，当乙灯两端电压为3V时，两灯并联电路消耗的总功率为　 　W，总电阻是　 　Ω。 角度04 利用电能表测量电功率 1.小明断开家中其他所有用电器，只让电热水壶单独工作，观察到表盘上标有“3000 r/kW·h”的电能表转盘在2 min内转过了300转。求电热水壶的电功率。 2.如图所示是小华家电能表4月底的表盘的情形，5月底电能表的数字显示为33836，若当地电价0.5元/kWh，则5月份他家应交电费　 　元；小华将某家用电器单独接在该电能表上正常工作6min，电能表转盘转了72 转，则这个家用电器可能是　 　（空调/台灯/电视机）；根据该电能表上的有关参数可知，小华家同时工作的用电器的总电功率不应大于　 　 W。 角度05 电功率与欧姆定律的综合计算 1.一盏电灯接在220 V的电路中，通过灯的电流是70 mA。求这盏灯的电功率；如果它正常工作100 min，电流做了多少功？ 2.两个完全相同的电阻和分别以并联和串联两种方式，接入电源电压分别为U和2U的电路中，如图所示。以下说法正确的是（　　） A．甲、乙两图中通过的电流之比为 B．甲、乙两图中两端电压之比为 C．甲、乙两图总电阻之比为 D．甲、乙两图的总功率之比为 3.如图所示的电路中，闭合开关S，当滑片P向左移动时，下列说法正确的是（ ） A．电流表A示数变大 B．电路的总功率变大 C．电压表示数与电流表A示数之比不变 D．电压表示数与电流表A示数之比不变 【例1】（2026·盐城中考） 国家鼓励用户“错峰用电”。某电动汽车充电桩用电时，谷时单价为0.40元，峰时单价为1.20元。小明爸爸用该充电桩给汽车充电，若充电的平均功率为5 kW，完成本次充电需要　 　h。谷时与峰时相比，完成本次充电可节约电费　 　元。小明利用车载装置烧水，将初温为、质量为1 kg的水的温度升高到，水吸收的热量为　 　J。[] 【例2】（2026·兰州中考）图甲中，电源电压保持不变，阻值。闭合开关，将滑动变阻器的滑动头从最右端移动到最左端的过程中，滑动变阻器消耗的电功率随电路电流变化的图像如图乙所示。阻值为　 　；电源电压是　 　。 【例3】（2026·无锡中考）下图是小明家厨房里使用的多插位接线板，标注有“220 V 10 A”的字样。若该接线板上已经插接了“220 V 1300 W”的电饭锅在煮饭，下列能够再插接使用的用电器是（　　） A．“220 V 400 W”的电炖锅 B．“220 V 1400 W”的微波炉 C．“220 V 1500 W”的电烤箱 D．“220 V 1600 W”的电磁炉 【例4】（2026·南通中考）如图甲所示是同学们设计的楼道灯的自动开启电路，电源电压为 10 V，R0为电阻箱，将阻值调为 6 kΩ；R 是光敏电阻，其阻值与光照强度的关系图像如图乙所示；当光照强度降低到相对较小的设定值时楼道灯开启，此时控制电压为U0，R 的电功率为4×10-3W．下列说法正确的是（　　） A．楼道灯开启时的光照强度为 50 lx B．楼道灯开启时的控制电压 C．若增大 的阻值，则开启楼道灯时的光照强度比设定值大 D．若电源电压减小，则开启楼道灯时的光照强度比设定值小 【例5】（2026·巴中中考）图甲是光伏发电的电路图，图乙是太阳能电池的电压与光照强度的关系。闭合开关S，V1、V2、A的示数分别为U1、U2、I。下列说法正确的是（　　） A．光照强度不变时，R2的滑片上移，U1减小 B．光照强度不变时，R2的滑片上移，I增大 C．R2滑片位置不变，光照强度增加时，U1变大，电路总功率变大 D．R2滑片位置不变，光照强度增加时，U2与I之比变大 【例6】（2026·济南中考） 将“6V12W”的灯泡L1和“3V3W”的灯泡L2一起接入电路，两灯泡均可发光。若不计灯丝电阻随温度的变化，关于两灯泡亮度的比较，下列说法正确的是（　　） A．若两灯泡串联，则灯泡L1更亮 B．若两灯泡串联，则灯泡L2更亮 C．若两灯泡并联，则灯泡L1更亮 D．若两灯泡并联，则两灯泡一样亮 【例7】（2026·乐山中考）如图所示，电源电压保持不变。闭合开关S，滑动变阻器的滑片P向左滑动的过程中，下列说法中正确的是（　　） A．电流表的示数变小 B．电压表的示数不变 C．电压表与电流表示数的比值变大 D．电路消耗的总功率变大 【例8】（2026·乐山中考）以下数据最符合实际的是（　　） A．课桌的高度约为0.75 m B．人步行的速度约为3 m/s C．手机电池电压约为380 V D．电冰箱的电功率约为1000 W 【例9】（2026·巴中中考）如图所示，R1阻值不变，电源电压U不变。闭合开关S，当滑动变阻器滑片P位于最右端时，电压表示数为4V，电流表示数为0.2A；向左滑动滑片P，使滑片位于某处b（图中未标出）时，电压表示数为2V，电流表示数为0.4A。下列说法正确的是（　　） A．U=6V B．滑动变阻器的最大阻值为30Ω C．R1=15Ω D．滑动变阻器的最大功率为1.2W 【例10】（2026·武汉中考）如图是某同学设计的小烤箱简化电路图，它可以实现“高温烤”“中温烤”“低温烤”和“高温风烤”功能，“高温风烤”时，烤箱内的电动机会吹风使食物均匀受热。开关S1可分别与触点1、2接触，开关S2旋转时可同时与两个相邻的触点接触，电源电压为24V，电动机规格为“24V，12W”，照明用的小灯泡规格为“6V，3W”，三根电阻丝的电阻分别为R1、R2和R3，R1=4Ω，R2=R3。当开关S1与触点2接触，开关S2从图示位置旋转到与触点4、5接触时，通过开关S2的电流变化了0.3A。烤箱在“高温烤”“中温烤”“低温烤”和“高温风烤”状态下工作时，通过开关S1的电流分别为I1、I2、I3和I4，下列结论正确的是（　　） A．I1=2.4A B．I2=1.5A C．I3=1.0A D．I4=3.4A 【例11】（2026·东营中考）某科技小组利用压敏电阻制作了一个创意作品——可以自动调节亮度的调光台灯。当在台灯底座上放置课本等物品时，台灯的亮度会发生变化，电路图如图甲所示。不使用调光功能时，可以闭合开关S。已知电源电压恒为12 V，压敏电阻R的阻值随压力的增大而减小，灯L的I-U图像如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A．当S0、S都闭合时，灯L的功率为4.8 W B．当S0闭合、S断开时，把课本放在台灯底座上，灯泡亮度变小 C．当S0闭合、S断开时，把课本从台灯底座上拿下来，电路的总功率变大 D．当S0闭合、S断开时，某时刻灯L的功率为1.6 W，此时压敏电阻R的阻值为20 Ω 【例12】（2026·东营中考）自从被农业农村部纳入“名特优新农产品”名录后，东营“黄河口滩羊”逐渐走进了各大火锅店。图甲是一款电火锅（如图乙所示）的内部结构简化电路图，此时处于空挡位置，旋钮绕O点转动，可实现高温、中温、低温三种不同挡位的切换。已知R2为88 Ω，电源电压为220 V，高温挡的功率为2200 W，滑片始终位于R2的中点。 （1）电火锅在低温挡工作时，旋钮应接触触点　 　（选填“b和c”“c和d”或“d和e”）。 （2）求电火锅在中温挡工作时的功率及R1的阻值。 （3）求电火锅在高温挡工作时的电流。　 　 （4）使用高温挡将温度为45℃的水加热到100℃需要210 s，假设加热过程中无热量损失，求水的质量。[]　 　 【例13】（2026·盐城中考） 实验小组设计了一款防溺水定位求救报警器，模拟电路如图甲所示，定值电阻的阻值为，压敏电阻R的阻值随入水深度h变化的关系图像如图乙所示。压敏电阻未入水时，电流表的示数为0.2 A；入水深度达到时，由电流表改装而成的报警器开始报警。 （1）压敏电阻未入水时，求定值电阻两端的电压。 （2）求报警时电路的总功率。 （3）在电路中再加装一个由电压表改装而成的报警器，要求：当电压表的示数升到1.5 V时，该报警器预报警。请在图甲中画出加装的电压表，并计算此时的入水深度。 【例14】（2026·济南中考）加强握力锻炼可以改善手部血液循环，缓解手部疲劳。某科学兴趣小组设计了一台“握力计”，其简化电路如图甲所示。已知电源电压为18V，R0为定值电阻， Rp为电阻式压力传感器，其阻值Rp随握力 F 的大小变化的图像如图乙所示。请通过计算回答： （1）开关S闭合、S1断开，当电流表示数为0.3A时，握力的大小是多少? （2）开关S闭合、S1断开，施加握力使电流表示数稳定在0.3A，持续5s，整个电路消耗的电能是多少? （3）开关S、S1均闭合，施加300N的握力可使电流表示数为0.3A，则此时电阻R0的电功率是多少? 【例15】（2026·北京中考）某品牌电热饮水机具有加热和保温功能，其简化电路如图所示，其中为手动开关，为自动温控开关。表中为该电热饮水机铭牌上的部分参数，求： 额定电压 220 V 额定加热功率 1100 W 额定保温功率 22 W （1）电热饮水机处于额定保温状态时，电路中的电流； （2）电阻的阻值。 【例16】（2026·兰州中考）一只小灯泡额定电流“0.25 A”，电源电压，需测量该小灯泡的额定功率，实验如下： （1）请用笔画线代替导线，将图甲电路补画完整，要求滑动变阻器的滑动头向右移动时灯泡变亮； （2）电路连接完整。闭合开关后移动滑动变阻器的滑动头，发现小灯泡不亮，电流表示数始终为零，电压表示数接近3 V且保持不变，故障可能是____（选填字母）； A．电流表处断路 B．小灯泡短路 C．小灯泡的灯座接触不良 D．电压表正、负接线柱接反了 （3）排除故障后，正确连接电路。闭合开关，移动滑动变阻器的滑动头，改变电路电流并读出对应电压值，绘制出图乙的曲线。小灯泡的额定功率是　 　；通过小灯泡的电流与其两端的电压不成正比，原因是灯丝电阻受　 　的影响。 （4）实验拓展：利用图丙电路，测出了额定电流为的小灯泡的额定功率。步骤如下：①开关闭合，连接，移动滑动变阻器的滑动头，使电流表示数为；②开关改接，滑动变阻器滑动头的位置　 　（选填“左移”、“右移”或“不动”），调节电阻箱阻值，使电流表示数仍为，读出电阻箱的示数为；③小灯泡的额定功率表达式：　 　（用字母表示）。 ⚡基础速刷 1．下列用电器正常工作时，电功率最接近1000 W的是（　　） A．电冰箱 　B．空调器 　C．电视机 　D．手电筒 2．电流通过甲用电器60 s做功180 J，通过乙用电器40 s做功160 J，则（　　） A．甲的电功率大 　B．乙的电功率大 　C．两者的电功率一样大　D．无法比较 3．一个标有“220 V　40 W”的灯泡正常发光时，通过它的电流是多大？（结果保留两位小数） 4.（2024·山东青岛）灯泡L₁和L₂并联接入电路，开关S闭合后两灯均发光。若它们的阻值不同，忽略温度对电阻的影响，下列说法不正确的是（　　） A．通过两灯的电流不相等 　B．两灯两端的电压相等 C．两灯的实际功率不相等 　D．若L₁断路，则L₂不会发光 5.（2024·广东）某消毒柜具有高温消毒和紫外线杀菌功能，发热电阻R＝110 Ω与紫外灯L（规格“220 V　50 W”）并联接在家庭电路中。闭合开关，消毒柜正常工作。求： (1)通过R的电流； (2)R的电功率； (3)L工作100 s消耗的电能。 6.如图所示是一种电热水壶工作电路的示意图，电阻、都是用来加热的，是总开关，是挡位开关。当接1时，电热水壶处于加热状态，电功率为。当接2时，电热水壶处于保温状态，此时电阻的电功率为。 （1）电阻是多少？ （2）电热水壶处于保温状态时的电功率是多少? （3）电阻是多少? 7.电热暖手宝是生活中常见的取暖设备。某款电热暖手宝的主要参数如图所示，其通电正常加热，恰好将袋内液体从加热至[袋内液体的比热容取]，求： 主要参数 袋内液体质量：1kg 额定电压：220V 额定功率：550W （1）该过程中，袋内液体吸收的热量。 （2）该过程中，电热暖手宝的加热效率。 （3）若用与该暖手宝加热效率相同的燃气热水器来实现上述加热过程，则需要消耗多少天然气？天然气的热值取。 8.如图所示的电路中，闭合开关S，电流表A1的示数为0.6A，电流表A2的示数为0.2A，电阻R1消耗的电功率为1.8W。求： （1）电路的总电流； （2）电源两端的电压； （3）R2在1min内消耗的电能。 9.如图所示的电路中，电源电压保持不变，滑动变阻器的最大阻值为，、均为定值电阻，其中。当开关闭合，开关断开，滑动变阻器的滑片移至最左端时，电压表的示数为，电流表的示数为。 （1）求电阻两端的电压； （2）求电阻的阻值； （3）闭合开关、，将滑动变阻器的滑片P移至某一位置，此时整个电路消耗的电功率为，求滑动变阻器消耗的电功率。 10.在图所示的电路图中，电源电压恒为6 V，灯泡上标有“6 V 3.6 W”的字样(假设灯丝电阻不变)，求： （1）灯丝的电阻； （2）当电压表的示数为2 V时，灯泡的实际功率。 🚀能力跃升 1．两个灯泡L₁标有“6 V　3 W”、L₂标有“6 V　6 W”，忽略灯丝电阻变化。将两灯串联后接到电源上，要求其中一盏灯正常发光而另一盏灯不超过额定值，电源电压最大为多少伏？ 2．一个电热器接在220 V的电路中，电阻为55 Ω且保持不变。求它的电功率；若要产生1.32×10⁵ J的热量，需要通电多长时间？ 3．一种太阳能水上漂浮灯，白天太阳能电池板给蓄电池充电，晚上蓄电池给“6 V　3 W”的LED灯供电。若LED灯每天正常工作5 h，且蓄电池储存电能的80%供LED灯使用，则蓄电池至少需要储存多少电能？ 4．电源电压保持不变，定值电阻R与滑动变阻器R′串联，闭合开关，将滑片向阻值变小的方向移动。请分析：电流表的示数、R两端的电压、R消耗的电功率 、电路消耗的总功率 5.某品牌电热水壶的铭牌如图所示。(电热水壶中电热丝的电阻不变) （1）求电热水壶正常工作时的电流； （2）求电热水壶电热丝的电阻； （3）若电热水壶工作时的实际电压为200 V，则电热水壶的实际功率是多少?相比于正常工作，此时烧开同一壶水所用时间变长的原因是什么? 6.（2026·长沙中考）小星想设计一个模拟密码锁的电路，他选用的器材有：电压不变的电源、一个标有“3V，1.5W”的小灯泡、一个定值电阻、三个开关和若干导线 （1） 求小灯泡正常发光时的电流 （2） 求小灯泡正常发光100s消耗的电能 （3） 他用三个开关S1、S2、S3分别模拟三位数密码的第一位、第二位、第三位，开关的“闭合”和“断开”分别模拟数字“1”和“0”。当输入“011”的开锁密码，对应的开关状态如表所示时，小灯泡正常发光，模拟密码锁打开。任意输入其他密码时，小灯泡都不工作且电路安全。各种通路状态下，电路中最大电流与最小电流之比是3：2。请在虚线框内画出符合要求的电路图（画出一种即可），标出对应开关的名称，并通过计算求出电源电压。 密码数字 0 1 1 对应开关状态 S1断开 S2闭合 S3闭合 7.在“人工孵蛋”的跨学科实践活动中，同学们需要制作一个孵化箱，为鸡蛋的孵化提供合适的温度环境。 任务一：测量电热丝电阻 （1）用笔画线代替导线把图甲电路连接完整。 （2）闭合开关S，发现电流表有明显示数，电压表无示数，其故障可能是________； （3）排除故障后，向左移动滑动变阻器的滑片到某一位置，电压表示数如图乙所示，为________V；同时读出此时电流大小为0.44 A，则电阻________； 任务二：调整电热丝发热功率 （4）如图丙所示，将电阻丝放入孵化箱中，并用温度传感器检测孵化箱温度。当孵化箱温度过低时，滑片应该向________侧移动； （5）若将学生电源电压调到最大值，滑动变阻器阻值调到最小，加热功率仍然不够。利用图丙提供的器材，为增大加热功率，解决问题的方法是________； 任务三：改进与提升 （6）温度过高会导致鸡蛋失去活力而无法孵化，同学们在孵化箱中安装了自制高温报警装置。阻值不计的报警器在电流达到某一值时开始报警，电路图如图丁所示，电源电压保持3V不变，L为指示灯，为热敏电阻，其阻值随温度t变化的函数关系是。 ①箱内温度升高时，灯的亮度变________； ②通过调节滑动变阻器可以改变报警温度。若使报警温度降低，需要向________侧移动滑片。 8.在“测量小灯泡的额定功率”实验中，小灯泡的额定电压 （1）请你用笔画线表示导线，将图甲所示实验电路补充完整　 　 (要求：滑动变阻器的滑片 P 向右移动时，电流表示数变小)。 （2）移动滑片P到某一位置，电压表示数如图乙所示，为　 　V；此时要测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向　 　(选填“左”或“右”)端移动。 （3）移动滑片P，记下多组数据，并绘制图丙所示的U-I图像，由图像可计算出小灯泡的额定功率是　 　W。 （4）小明还发现图线在电流较小时是直线，随着电流增大，图线变成了一条曲线。造成这种变化的原因是　 　。 🌟思维挑战 1.如图所示，电源电压为4.5V，灯泡L标有“3V，1.8W”字样（不考虑灯丝电阻的变化），滑动变阻器R的规格为“20Ω，0.5A”，电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0~3V。保证电路安全，在移动滑动变阻器滑片过程中，下列说法正确的是（　　） A．电压表的示数变化范围为1.5V~3V B．电流表的示数变化范围为0.3A~0.6A C．滑动变阻器允许接入电路的阻值范围为4Ω~20Ω D．灯泡L消耗电功率的范围为0.45W~1.25W 2.某实验小组想测量额定电压为2.5V 的小灯泡的电功率，设计的电路图如图所示。 实验序号 电压U/V 电流I/A 实际电功率P/W 小灯泡亮度 1 0.5 0.18 　 不亮 2 2.0 0.30 　 较亮 3 2.5 0.32 　 很亮 4 2.8 0.35 　 特别亮 （1）该实验的测量原理：P=　 　。 （2）实验中滑动变阻器的作用是　 　和　 　。 （3）连好电路，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P，直到　 　时，小灯泡正常发光，记录电压表和电流表示数。 （4）实验数据如表所示： ①第1次实验中小灯泡不亮的原因可能是　 　。 ②小灯泡的额定功率为　 　W。 ③实验中测出了小灯泡在不同电压下的电功率，有些同学认为可以进一步求出它们的平均值以减小误差。你是否同意他们的观点?　 　，请说明理由：　 　。 3.（2026九上·深圳月考）如图所示是我市某公园的便民饮水点及其饮水机内部电路简化图，其中R1的阻值为 40Ω，R1和R2均为阻值不变的电热丝，饮水机有加热和保温档，正常工作时，保温档功率为 110W。[c水 = 4.2 × 103J/(kg · ℃)] （1）求饮水机在保温档正常工作时的电流； （2）求R2的阻值； （3）该饮水机在加热档工作 1h 消耗的电能为 1kW · h，求该饮水机工作时的实际电压。 4.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。 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $