专题16 电功率 讲义 2027年中考物理一轮复习题型精讲练

专题16 电功率 【基础回顾】 知识点一 电能 电功 一、 电能 1、电能的来源：其他形式的能量转化为电能。 电能来源 能量转化 干电池、蓄电池 化学能→电能 火力发电 燃料的化学能→电能 水力发电、风力发电 机械能→电能 太阳能发电 太阳能→电能 核能发电站 核能→电能 2、电能的利用 用电器是消耗电能的装置，消耗电能的过程，就是把电能转化为其他形式能的过程，消耗了多少电能就有多少电能转化为其他形式的能。 3、电能的符号及单位 （1）符号：电能用符号W表示。 （2）单位：在国际单位制中，电能的单位是焦耳，简称焦，用符号J表示。电能的常用单位是千瓦时，俗称度，用符号kW·h表示。换算关系为。 二、 电能表 1、作用：计量用电器在一段时间内消耗的电能。 2、读数方法 电能表在一段时间内前后两次示数的差值，就是这段时间内用电的度数，即这段时间内消耗的电能。最后一位框内数字为小数，例如，初电能表示数为741.5kW·h，4月初示数为781.5kW·h。所以这个月用电781.5kW·h－741.5kW·h＝40kW·h。 3、四个重要参数 （1）“220V”表示这个电能表应该在220V的电路中使用。 （2）“10（20）A”表示这个电能表的标定电流为10A，额定最大电流为20 A。电能表工作时的电流不应超过额定最大电流。 （3）“50Hz”表示这个电能表在频率为50 Hz的交流电路中使用。 （4）“600r/（kW·h）”表示接在这个电能表上的用电器，每消耗1kW·h的电能，电能表上的转盘转过600转。 【注】电子式电能表独有的“3000imp/(kW·h)”表示接在这个电能表上的用电器，每消耗1kW·h的电能，电能表的指示灯闪烁3000次。 三、3 电功 1、电功 电流所做的功叫电功，用字母W表示。电能转化为其他形式的能的过程也可以说是电流做功的过程，有多少电能发生了转化就说电流做了多少功，即电功是多少。 【注】电功是过程量，反映的是电能消耗的多少；电能是状态量，反映的是能够做功的本领。 2、电功的计算 （1）公式：。（适用于所有电路） （2）推导公式：。（只适用于纯电阻电路） 知识点二 电功率 一、 电功率 1、定义：电流做功与所用时间之比，用符号P表示。 2、物理意义：表示电流做功的快慢。 3、单位：瓦特，简称瓦，用符号W表示。常用单位还有千瓦（kW），它们的换算关系是1kW=1000W。 4、常见用电器的电功率 家用空调、电饭煲、微波率、烤箱 约1000 W 电吹风、洗衣机 约500 W 液晶电视机、电冰箱 约 100 W 热水器 约2000W 台式计算机 约 200 W 手电筒 约1W 5、电功率的计算 （1）定义式：。 （2）计算式：，适用于所有电路。 （3）推导式：，只适用于纯电阻电路。 二、 额定电压 额定功率 1、额定电压：用电器正常工作时的电压，用表示，是唯一的。 2、额定功率：用电器正常工作时的功率，用表示，是唯一的。 3、实际电压：用电器实际工作时的电压，可能与额定电压相等，也可能不等，用表示，是变化的。 4、实际功率：用电器实际工作时的功率，可能与额定功率相等，也可能不等，用实表示，是变化的。 5、额定电压、额定功率、实际电压、实际功率之间的关系 用电器两端电压 电功率 用电器工作情况 正常工作 用电器不能正常工作，有可能损坏用电器 用电器不能正常工作 6、影响灯泡亮暗的因素：灯泡的亮暗由其实际功率决定，实际功率越大，灯越亮。 三、 串、并联电路的总功率 1、串联电路总功率 串联电路的总功率等于各串联用电器的电功率之和，即。 2、并联电路的总功率 并联电路的总功率等于各并联用电器的电功率之和，即。 3、串联电路电功率的分配 纯电阻串联电路中，各电阻消耗的电功率与其阻值成正比，即。 4、并联电路电功率的分配 纯电阻并联电路中，各电阻消耗的电功率与其阻值成反比，即。 四、 用电器挡位问题 1、原理：通过改变总电阻R的大小来改变用电器的电功率P。 根据，U不变，R最小→P最大→高温挡；R最大→P最小→低温挡。 2、常见用电器举例 电路图 （短路式） （并联式） （单刀双掷开关） 低温档 只闭合S，两电阻串联， 只闭合S、S2，只有接入电路， S1断开，S2接 b，、串联， 中温档 无 只闭合S、S1，只有接入电路， 闭合S1，S2接b，只有接入电路， 高温档 闭合S、S0，只有接入电路， S、S1、S2都闭合时，、并联， 闭合S1，S2接a，，、并联， 知识点三 测量小灯泡的电功率 一、 伏安法测量小灯泡的电功率 1、实验原理：。 2、实验器材：两节干电池、滑动变阻器、电压表、电流表、小灯泡（额定电压为 2.5 V）、开关、导线若干。 3、实验步骤 （1）按照电路图连接实物图，检查电路无误后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片、观察电压表的示数。 （2） ①使小灯泡两端的电压等于额定电压，观察小灯泡的亮度，测量它的电功率，这是它的额定功率。 ②使小灯泡两端的电压低于额定电压，观察小灯泡的亮度，测量它实际的电功率。 ③使小灯泡两端的电压约为额定电压的1.2倍，观察小灯泡的亮度，测量它实际的电功率。 （3）按照电路图连接实物图，检查电路无误后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片、观察电压表的示数。 4、实验结论：小灯泡在不同电压下，功率不同，实际功率越大，小灯泡越亮。 5、实验注意事项及常考的作用 （1）滑动变阻器的作用：①保护电路；②改变小灯泡两端的电压，实现多次测量。 （2）调节小灯泡两端的电压高于额定电压时，要注意实际电压不能超过额定电压的1.2倍，同时通电时间不能过长，否则容易烧坏小灯泡。 （3）分析数据时，不能把三次的电功率取平均值，因为这三次的电功率是小灯泡在三个不同电压下的实际功率，求平均值无任何意义。 二、 特殊方法测量小灯泡的额定功率 1、伏阻法 电路设计 实验步骤 表达式 （已知、） ①闭合S、S1，移动滑动变阻器滑片，使电压表的读数为； ②断开S1，闭合S2，读出电压表的示数为 （已知、） ①闭合S、S1，移动滑动变阻器滑片，使电压表的读数为； ②断开S1，闭合S2，读出电压表的示数为 2、安阻法 电路设计 实验步骤 表达式 （已知、） ①闭合S、S2，移动滑动变阻器滑片，使电流表的读数为； ②断开S2，闭合S1，读出电流表的示数为 （已知、） ①闭合S、S2，移动滑动变阻器滑片，使电流表的读数为； ②断开S2，闭合S1，读出电流表的示数为 3、等效替代法 电路设计 实验步骤 表达式 （已知、电阻箱阻值） ①只闭合S1，移动滑动变阻器滑片，使电流表的读数为； ②断开S1，闭合S2，保持滑片P位置不变，调节电阻箱，当电流表的示数为时，读出电阻箱连入电路的电阻为R 知识点四 焦耳定律 一、 电流的热效应 1、定义：电流通过导体时电能转化为内能的现象。 2、电热的利用和防止 （1）利用：电暖气、电烙铁、电热毯、电饭锅、养鸡场的电热孵化器等电热器。发热体是由电阻大、熔点高的金属导体制作的。 （2）防止：用电器的散热孔、电脑的微型风扇。 二、 探究电流产生的热量与哪些因素有关 1、实验方法 （1）控制变量法； （2）转换法：通过U形管中液面高度的变化反映电阻丝产生热量的多少。 2、实验步骤 （1）图甲：探究电流通过导体产生热量的多少与电阻的关系 把两个密封着等量空气的透明容器中的两个阻值不同的电阻丝串联起来；通电一段时间，观察比较两个U形管中液面高度的变化。 （2）图乙：探究电流通过导体产生热量的多少与电流的关系 两个密封容器中的电阻丝阻值一样大；在右边容器的外部，将一个阻值和容器内电阻丝阻值相等的电阻丝与容器内电阻丝并联；通电一段时间，观察比较两个U形管中液面高度的变化。 3、实验结论 电阻越大、通过电阻的电流越大、通电的时间越长，电阻产生的热量越多。 三、 焦耳定律 1、内容 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。 2、公式 。 3、焦耳定律公式的理论推导 当电流做的功全部转化为电热时，即。对纯电阻电路（只存在电流热效应的电路），可用进行电热计算。 4、串、并联电路中电热的关系 串联电路中电热之比等于电阻之比；并联电路中电热之比等于电阻的倒数之比。 【特别提醒】 1. 电功计算公式的适用条件 （1）纯电阻电路是电能全部转化为内能的电路，如电炉、电熨斗，计算消耗的电能时，三个公式都能进行计算； （2）非纯电阻电路是电能只有一部分转化为内能的电路，如电动机、电视机，计算消耗的电能时，只能用计算。 2. 电功和电功率的比较 电功 电功率 定义 电流通过导体或用电器所做的功 电功与时间之比 物理意义 电流做功的多少 电流做功的快慢 实质 电能转化为其他形式的能的过程 单位时间内消耗电能的多少 公式 推导公式 单位 kW·h、J kW、W 电功率大，电流做功不一定多；电功率小，电流做功不一定少 3. 额定功率与实际功率的理解 （1）额定功率只有一个，是在额定电压下的功率；实际功率有无数个，一个实际电压对应一个实际功率。 （2）灯的亮暗由它的实际功率决定，和额定功率无关。 4. 纯电阻电路和非纯电阻电路电热计算 （1）纯电阻电路中，，电热可用电能的所有公式计算。 （2）非纯电阻电路中，，电热只能用计算，电能只能用计算。 5. 测量电阻实验和测量小灯泡功率实验区分 测量定值电阻阻值实验，可以求平均值，目的是减小误差。而测量小灯泡电阻和测量小灯泡电功率实验不可以求平均值，因为小灯泡的电阻和电功率是变化的。 【解题方法总结】 1. 利用电能表计算电能 根据电能表在某段时间的转数（或指示灯闪烁次数）n，和电能表的参数N revs/（kW·h）或N imp/（kW· h），可以求出这段时间内消耗的电能。 2. 用电器实际功率的计算方法 （1）利用电阻不变：若已知和，可根据求出用电器电阻，实际功率。 （2）或运用比例关系，，。 3. 利用电能表测量用电器电功率 已知用电器工作的时间t（h），电能表的参数N revs/（kW·h）或N imp/（kW· h），电能表在时间t（h）内的转数（或指示灯闪烁次数）n，则用电器的电功率。若电功的单位为J，时间的单位为s，则电功率的单位为W。 4. 测小灯泡电功率实验中常见故障及原因分析 故障现象 原因分析 灯泡不亮 电流表、电压表无示数 电源、电流表、导线、开关或滑动变阻器损坏，或接线柱接触不良 电压表、电流表有示数 ①滑动变阻器接成定值电阻；②滑动变阻器滑片在最大阻值处还未调节；③电源电压太低 电流表指针几乎不偏转，而电压表示数却很大，接近电源电压 ①电流表、电压表位置相互对换了；②灯泡处断路，即灯丝断了或灯座接触不良 电流表有示数，电压表无示数 灯泡短路 电表问题 闭合开关，电流表或电压表的指针反向偏转 电流表或电压表的“＋”“－”接线柱接反了 闭合开关，电流表或电压表的指针偏转角度很小 ①电流表或电压表量程选择过大；②电源电压太低；③滑动变阻器接入电路的阻值过大 闭合开关，电流表或电压表的指针偏转角度超过电表的量程 ①电流表或电压表量程选择过小；②滑动变阻器接入电路的阻值太小；③电路中出现短路 5. 非纯电阻电路能量问题的计算方法 电功 电热 电功与电热关系式 效率 6. 非纯电阻电路功率问题的计算方法 电功率 热功率 电功率与热功率关系式 效率 【题型精讲练】 题型1 电能表的认识与相关计算 【例题精讲】 【例1】（26-27九年级上·全国·课后作业）假期小郡一家出门旅游，出发前家里只有一台冰箱正常工作，其他用电器都已关闭。出发前家里电能表的示数为564.08kW·h，回家后再次查看电能表的示数如图所示。下列说法正确的是（　　） A．这段时间冰箱消耗的电能是70kW⋅h B．“10（40）A”中的“40A”是指这个电能表中通过的电流是40A C．这个电能表应该在220V的电路中使用 D．指示灯闪烁800次表示消耗电能 【例2】（26-27九年级上·全国·课后作业）随着生活水平的提高，家用电器在日常生活中已不可缺少。小明家所有家用电器正常工作时的总功率为2200W。其中电热水壶的铭牌如图所示，某一天小明在家里用电热水壶烧水，电热水壶能正常工作。已知电热水壶的阻值不变。则以下说法不正确的是（     ） 电热水壶的铭牌 额定电压 220V 频率 50Hz 额定功率 880W 容积 2L A．小明家所有家用电器正常工作时电流为10A B．这个电热水壶正常工作时的电阻为55Ω C．这个电热水壶正常工作600s所消耗电能为 D．若电热水壶实际工作电压为110V，则电热水壶的实际功率为440W 【例3】（2026九年级上·全国·专题练习）小明家电能表上标有“3000r/(kW·h)”。只让某用电器工作，10min内电能表转盘转了150转。该用电器消耗的电能是____kW·h，合____J；它的电功率是____W。 【基础巩固练】 【变式训练1】（25-26九年级上·广西柳州·阶段检测）小强上次查看家里的电能表显示的数字为086314，本次查看时电能表示数如图所示，下列说法正确的是（     ） A．电能表是测量电功的仪表 B．在这段时间内电路消耗的电能为 C．小强家同时工作的用电器的总功率不能超过2200W D．小强家电能表比小王家的指示灯闪烁快，则小强家电路消耗的电能多 【变式训练2】（25-26九年级上·安徽阜阳·阶段检测）如图所示是小明家安装的电能表，下列说法正确的是（     ） A．该电能表的示数为 B．家中用电器消耗1J电能，该电能表指示灯闪烁3000次 C．该电能表允许通过的最大额定电流为10A D．用该电能表和秒表可以估测家中用电器的实际功率 【变式训练3】（25-26九年级上·江苏徐州·阶段检测）综合实践活动小组用如图所示的电能表来测量某用电器的功率。实验时他们将其余所有用电器关闭，数出电能表指示灯在6min内闪了240次。则该用电器在6min内消耗的电能是___________kW·h，它的实际功率是___________W，则该用电器可能为___________（选填“电水壶”“电视机”或“电风扇”）。 【能力提升练】 【提升练1】（25-26九年级上·上海·阶段检测）如图分别是小彬家上月初和上月末的电能表的表盘。下列选项中错误的是（     ） A．小彬家上月消耗了91.1度电，相当于 B．小彬家电器总功率可以达到4400W C．小彬发现电能表指示灯闪烁很快，说明电路中很可能有大功率用电器工作 D．断开其他用电器，只让电饭锅工作3min，指示灯闪烁48次，此时电饭锅的功率为720W 【提升练2】（2026·黑龙江哈尔滨·二模）电子式电能表表盘上标有“3200 imp/（kW·h）”字样（imp表示闪烁次数）。将某用电器单独接在该电能表上正常工作30 min，电能表指示灯闪烁了3200次，该用电器在上述时间内消耗的电能为_______kW·h，该用电器的额定功率是_______。该用电器可能是_______（选填“电视机”或“电热水器”）。 【提升练3】（25-26九年级下·全国·课后作业）小星调查统计了家中主要用电器的相关信息，并计算出每天的耗电量，结果如下（表中用电器未列全）。 用电器名称 额定功率（W） 每天工作时长（h） 每天耗电量 1。空调 1500 5 7.5 2。电视 100 4 ① 3。□□□ 2000 ② 4.0 4。洗衣机 ③ 1 0.5 5。节能灯（共5盏，每盏10 W） 50 6 0.3 (1)请帮她补全表格数据：①__________、②__________、③__________。 (2)表格中第3个用电器的名称被小星不小心弄脏看不清了，该用电器可能是__________（填字母）。 A．台灯 B．电热水器 C．电风扇 D．路由器 【提升练4】（2026·广东深圳·三模）小深在进行“为家庭电路节约用电”的跨学科实践活动中，利用多功能计量插座（电力监测仪）测量家中铭牌如图甲所示的电热水壶消耗的电能。他关闭了家里其他的用电器，使用已清零的电力监测仪只将电热水壶接入电路，此时电能表的示数如图乙所示，接着他让电热水壶持续工作，观察到电力监测仪示数如图丙所示。 (1)电热水壶持续工作过程中电能表脉冲指示灯闪烁______次； (2)此电热水壶的实际功率为______W； (3)测量过程中小深发现电热水壶的实际功率与铭牌额定功率不相符，出现此现象可能的原因是：__________________。（写出一条即可） 题型2 额定功率与实际功率 【例题精讲】 【例1】（26-27九年级上·全国·课后作业）甲、乙两只普通照明灯泡的铭牌如图所示，甲灯上标有“220V，25W”字样，乙灯上标有“220V，100W”字样，下列说法中正确的是（     ） A．“220V”表示灯泡工作时，两端的实际电压为220V B．甲灯额定功率大于乙灯的额定功率 C．两灯均正常发光时，乙灯消耗的电能较多 D．两灯并联在220V电路中，乙灯比甲灯亮 【例2】（25-26九年级上·福建莆田·阶段检测）一个标有“220V   40W”的灯泡，接在电压为110V的电源两端，实际功率是（不考虑灯丝电阻的变化）（     ） A．40W B．20W C．10W D．5W 【例3】（2026九年级上·全国·专题练习）一只灯泡标有“PZ220-100”字样，其中“220”表示______________，“100”表示______________；该灯正常工作 1 h 消耗的电能是________kW·h。 【基础巩固练】 【变式训练1】（25-26九年级上·上海奉贤·阶段检测）两盏白炽灯，甲标有“220V  40W”，乙标有“220V  25W”，比较它们的亮度，下列说法正确的是（     ） A．甲一定比乙亮 B．乙一定比甲亮 C．都正常工作时，甲一定比乙亮 D．都正常工作时，乙可能比甲亮 【变式训练2】（26-27九年级上·湖南长沙·阶段检测）“2.5V0.5A”的小灯泡，意思是正常工作时电压是2.5V，电流是0.5A，可以计算出正常发光的电阻是5Ω。不考虑电阻随温度的变化，如图所示电路，电源电压不变，R是定值电阻。当换一个“2.5V0.5A”的小灯泡接在a、b两点间，小灯泡恰好正常发光；若换一个“3.8V0.5A”的小灯泡接在a、b两点间，则这个小灯泡（     ） A．比正常发光亮些 B．比正常发光暗些 C．能正常发光 D．灯丝将会被烧断 【变式训练3】（25-26九年级上·吉林长春·阶段检测）如图所示，有一盏标有“220V  100W”的白炽灯，1度电可以使该灯正常工作________h；将该灯接在110V的电路中灯泡的实际功率是________W（忽略温度对灯丝电阻的影响）；灯泡亮度将变________；当这只灯在刚开灯的瞬间，灯丝________烧断（选填“容易”或“不容易”）。 【能力提升练】 【提升练1】（25-26九年级上·江西吉安·阶段检测）甲、乙两只灯泡的铭牌如图所示，忽略温度对灯丝电阻的影响，下列说法中正确的是（     ） A．甲灯的实际功率一定是25W B．两灯均正常发光时，乙灯消耗的电能较多 C．甲、乙两灯串联接入220V电路中，乙灯比甲灯亮 D．甲、乙两灯并联接入200V电路中，乙灯比甲灯亮 【提升练2】（25-26九年级上·广东佛山·期中）如图所示，标有“3V 0.3A”的灯泡和标有“4V 0.2A”的灯泡连接成___________联电路，电源电压可调节。闭合开关S，使电源电压从0V逐渐增加，先正常发光的灯泡是___________，此时通过另一灯泡的电流是___________A。 【提升练3】（25-26九年级上·广东江门·期末）图所示，某品牌节能灯，额定电压为220V，有甲、乙、丙三种不同型号。 (1)图中数据“15W”“20W”“25W”分别对应节能灯的___________（选填“额定功率”或“实际功率”）； (2)三种型号的节能灯正常工作时，电流做功最快的是___________型灯（选填“甲”“乙”或“丙”），最大电流是___________A（结果保留小数点后2位）； (3)如果提供1度电，可以供额定功率为25W的丙型节能灯正常工作___________h； (4)若用图中的丙型节能灯替换家中一盏额定功率为100W的白炽灯，假设该灯每天需要正常工作5h，替换后一年可以节约___________度电（结果保留小数点后1位）； (5)从能量转化的角度说说节能灯工作时的能量转化情况___________。 【提升练4】（25-26九年级上·山西大同·期末）小明在笔记中记录了如下错题，请你帮他找出错误之处、分析错因并写出正确的解答过程。 错题记录 将“”的灯泡接在电源电压为的电路中，不考虑灯泡电阻受温度的影响，求灯泡的电阻和此时通过灯泡的电流大小。 解：由公式得，通过灯泡的电流 由公式得，灯泡的电阻： 错题改正 错误之处：___________。 错因分析：___________。 正确解答：___________。 按要求填空： (1)错误之处：___________。 (2)错因分析：___________。 (3)正确解答：___________。 题型3 含电功率的动态电路分析 【例题精讲】 【例1】（2026九年级·全国·专题练习）如图所示，当电源电压保持不变，闭合开关S，将变阻器滑片P向左移动时（     ） A．电流表示数变大，电压表示数变大 B．灯L变亮，电压表示数变大 C．电流表示数不变，电压表示数不变 D．灯L的亮度不变，电压表示数变大 【例2】（26-27九年级上·全国·课后作业）如图所示电路，电阻，闭合开关S，电流表的示数为0.5A，电流表的示数为0.2A。下列说法正确的是（     ） A．通电100s电流通过电阻产生的热量120J B．电阻消耗的电功率为3W C．电阻的阻值为 D．电源电压为3V 【例3】（26-27九年级上·全国·课后作业）学习小组成员受穿戴式“智能体温计”（如图甲所示）的启发，设计了如图乙所示的智能体温计电路图，用电表示数大小反映温度高低，热敏电阻的阻值随温度的升高而减小，定值电阻起保护电路的作用。该电路中的电表是________（选填“电流表”或“电压表”）；温度降低时电路的总功率将________（选填“增大”“减小”或“不变”）。 【基础巩固练】 【变式训练1】（25-26九年级上·安徽阜阳·期中）小林连接了如图所示的电路，闭合开关后，下列关于滑动变阻器移动方式和灯泡亮度变化的说法中正确的是（     ） A．若M连G接线柱，滑动变阻器滑片向右移，小灯泡变亮 B．若M连E接线柱，滑动变阻器滑片向右移，小灯泡变亮 C．若M连G接线柱，滑动变阻器滑片向左移，小灯泡变亮 D．若M连F接线柱，滑动变阻器滑片向右移，小灯泡变亮 【变式训练2】（26-27九年级上·黑龙江哈尔滨·阶段检测）小明为了测定风力大小设计了一个如图所示的装置，AB是一段圆弧形电阻，P点是金属杆与圆弧形电阻相接触的点，连接着受风板的金属杆OC可绕轴O转动，关于该装置说法正确的是（     ） A．风力表由电压表改装的 B．风力越大风力表的示数越小 C．风力越大圆弧形电阻两端电压越小 D．风力越大电路的总功率越大 【变式训练3】（25-26九年级上·上海奉贤·阶段检测）在如图所示电路中，当闭合电键后，滑动变阻器的滑动片P向右移动时，灯L的亮度_______（选填“变亮”、“变暗”或“不变”），电流表示数_________，电压表示数_________。（后两空选填“变大”、“变小”或“不变”） 【能力提升练】 【提升练1】（25-26九年级上·北京·期中）标有“12V，12W”的灯泡L1和标有“12V，6W”的灯泡L2，先后按串联和并联方式接在电压恒为12V的电源两端。如果不考虑灯丝电阻随温度的变化，下列说法正确的是（     ） A．串联时灯L1两端的电压等于灯L2两端的电压，且均为6V B．并联时通过灯L2的电流I2大于通过灯L1的电流I1，且I2=2I1 C．串联时灯L1的功率P1大于灯L2的功率P2，且P1=2P2 D．并联时灯L2的功率P2大于串联时灯L2的功率，且 【提升练2】（25-26九年级上·宁夏中卫·阶段检测）小明按照图所示电路图连接好电路，闭合开关S，当他将滑动变阻器的滑片P向a端移动时，电路中电表的示数和灯的亮度均发生了变化，下列关于它们变化的说法正确的是( ) A．电流表示数增大，电压表示数减小，灯变亮 B．电流表示数增大，电压表示数减小，灯变暗 C．电流表示数减小，电压表示数减小，灯变暗 D．电流表示数减小，电压表示数减小，灯变亮 理由：_______________________________________________________________ 【提升练3】（2026·云南曲靖·模拟预测）扫地机器人清扫时，通过压敏电阻R检测碰撞压力，其阻值随压力F的变化关系如图1所示。图2为机器人压力检测的简化电路图，通过电流表的示数反映压力大小。当碰撞压力达到10N时，机器人停止向前运动。已知电源电压U=12V恒定，请回答下列问题： (1)当机器人正常清扫、未发生碰撞时，电路中电流为0.08A，求定值电阻R0的阻值； (2)求机器人停止向前运动时，电流表示数是多少； (3)求压敏电阻的功率最大时，碰撞压力是多少； (4)实际测试过程中发现，碰撞压力为10N时才停止，容易损坏机器人，请你对电路进行改进，使其在更小的碰撞压力时就能停止。（文字说明即可） 【提升练4】（25-26九年级上·上海·阶段检测）某同学取来两个分别标有“”和“”字样的小灯泡和，按如图所示的电路图正确连接电路。 (1)闭合开关S后发现两小灯泡恰好都正常发光，此时两灯的电阻之比为______； (2)一段时间后，和突然同时熄灭，经初步检查发现电路中电源、开关和导线均完好。于是，该同学用一根完好的导线去查找小灯的故障，他将导线接在小灯泡两端，发现发出耀眼的光，若他将导线接在小灯泡两端，会看到的现象是__________________；由此可知电路中存在的故障是______。（A．开路、B．短路、C．开路、D．短路）； (3)他用相同规格的完好小灯替换故障小灯后，将它们再次并联接在两节全新干电池的两端，发现仍能正常发光，此时______（A．较暗、B．较亮、C．正常发光）；若忽略小灯电阻随温度的变化，求此时的实际功率______。 题型4 电功率的计算 【例题精讲】 【例1】（25-26九年级上·天津河西·阶段检测）如图所示的电路，甲、乙两灯分别标有“6V  6W”和“6V  3W”字样，电源电压恒为6V。不考虑温度对灯丝电阻的影响，下列说法正确的是（     ） A．只闭合时，甲、乙两灯的实际功率之比为 B．只闭合、时，甲、乙两灯的实际功率之比为 C．只闭合、时，电路的总功率为6W D．只闭合、时，电路的总功率为3W 【例2】（25-26九年级上·云南怒江·阶段检测）规格均为“”的电视机和烤箱各一台，它们分别正常工作，消耗的电能（     ） A．一样多，均为 B．一样多，均为 C．电视机更多 D．烤箱更多 【例3】（25-26九年级上·黑龙江绥化·阶段检测）有一个看不见内部情况的小盒，盒上有两只规格为“6V 3.6W”的小灯泡，接通电源，两只小灯泡都发光，若拧下其中一只，另一只不发光。则这两只小灯泡是____________（选填“串联”或“并联”）的，通过该规格小灯泡的电流随两端电压的变化关系如图所示，若把这个小盒接在6V的电源两端，则每只灯泡的实际功率是____________W。 【基础巩固练】 【变式训练1】（26-27九年级上·全国·课后作业）下列家用电器中，电功率可能为40W的是（     ） A．电热水器 B．电冰箱 C．液晶电视 D．电风扇 【变式训练2】（26-27九年级上·黑龙江哈尔滨·阶段检测）如图所示，将一只灯泡用导线跟一节干电池连通（如图甲），观察灯泡的亮度；然后在这只灯泡两端接两节干电池（如图乙），观察灯泡的亮度。发现乙图比甲图中的灯泡更亮，由此现象推理得出的结果不正确的是（     ） A．乙图比甲图中通过小灯泡电流大 B．乙图比甲图中小灯泡两端电压大 C．乙图比甲图中小灯泡的实际功率大 D．乙图比甲图中电流做功更多 【变式训练3】（2026九年级上·全国·专题练习）家中电视机待机功率为10 W，若每天待机20 h，一个月（按30天计）待机消耗电能______kW·h，“白浪费”电费约______元（电价0.55元/(kW·h)）。这说明了什么节能道理_____？ 【能力提升练】 【提升练1】（26-27九年级上·黑龙江哈尔滨·阶段检测）下列有关电学的物理量说法不正确的是（     ） A．教室内一盏正常发光照明灯电流约为3 A B．我国家庭用电器正常工作的电压一般是220 V C．超导体的电阻为0 Ω D．计算机（电脑）的额定功率约为200 W 【提升练2】（25-26九年级上·上海·阶段检测）PTC是一种新型的半导体陶瓷材料，它有一个根据需要设定的温度，称为“居里点温度”，低于这个温度时，其电阻值随温度的升高而减小，高于这个温度时，电阻值则随温度的升高而增大。家用电灭蚊器（工作电压220伏），它的发热部分就使用了PTC发热材料，其电阻值随温度变化的规律如图所示。 (1)由图可知，该PTC材料的“居里点温度”为_________℃。 (2)当发热体的温度为60℃时，此时电功率为_________瓦。当发热体的温度继续上升时，它消耗的电功率会_________。（均选填“增大”、“不变”或“减小”） 【提升练3】（26-27九年级上·湖南长沙·阶段检测）如图所示，电源电压为6 V且恒定，定值电阻为10 Ω，为阻值不变的未知电阻。当开关、均断开、闭合时，小灯泡L两端的电压是4 V，通过小灯泡的电流为0.2 A；当开关、、均闭合时，电流表示数变为0.8 A，（灯丝电阻不受温度影响），则： (1)当开关、、均闭合时，________被短路； (2)求灯泡的电阻； (3)小明想为仓库设计一款带安全指示灯的模拟电路，他找来一个新的电源（电压未知），并选用了本题目中的部分电路元件：小灯泡L、定值电阻、三个开关和若干导线。开关、分别为保管员甲、乙的钥匙开关、为锁止开关，开关闭合代表钥匙插入或开关按下，开关断开代表钥匙拔出或开关松开。要求：只有保管员甲、乙同时插入钥匙（闭合、闭合），并且松开锁止开关（断开）时，小灯泡发光，表示仓库允许开门；其余所有情况下小灯泡均不发光。电路中串联定值电阻保护电路，任何状态下都不会造成电源短路。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。若仓库允许开门时，灯泡两端电压为3.6 V，则的电阻为多少？该新电源的电压为多少？ 【提升练4】（26-27九年级上·重庆沙坪坝·阶段检测）物理兴趣小组畅想未来有一天人类能登陆火星，他们为航天员设计了一款航天服，既能保温又能照明，简化电路如图甲所示，发热电阻的阻值为，小灯泡电阻为，电流表量程是。小灯泡的电阻随温度的变化可忽略不计，闭合开关、，此时电流表的示数为，求： 测试次数 第1次 第2次 第3次 接入电路的接线柱 A、B A、C B、C 电流表示数/A 1.2 0.6~1.2 1.2~3 (1)电源电压； (2)干路电流； (3)小洪有一个电学黑箱如图乙所示，已知箱体外有3个接线柱，箱体内部元件只有1个滑动变阻器和1个定值电阻，移动滑块可调节滑动变阻器接入电路的阻值，为了弄清黑箱内部电路结构，小洪将黑箱替换连入图甲中的电路，且将黑箱的接线柱分别连入电路中，闭合开关，最大程度移动滑块，并记下电流表数据如表所示。请分析表中数据，计算出滑动变阻器的最大阻值，并将黑箱内电阻的连接情况画到图的方框内。 题型5 用电器相关计算 【例题精讲】 【例1】（26-27九年级上·全国·课后作业）爱心团队去养老院送电暖气，电暖气有低、中、高三挡，已知，，以下说法正确的是（     ） A．使用“低温挡”只需要闭合 B．使用“高温挡”只需要闭合 C．闭合、时，通过、的电流之比为 D．中温挡正常工作1分钟，产生的热量为 【例2】（26-27九年级上·黑龙江哈尔滨·阶段检测）文文家有额定电压相同的电热水壶和电视机，文文通过查看家用电器的铭牌，发现电热水壶的额定功率为，电视机的额定功率为，当电热水壶和电视机都正常工作时，下列说法中正确的是（     ） A．电热水壶两端的电压较高 B．电流通过电热水壶做功较快 C．电热水壶比电视机消耗的电能更多 D．通过电视机的电流较大 【例3】（26-27九年级上·全国·课后作业）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，若已知电阻，，则当开关置于___________（填“1”或“2”）位置时为高温挡，当电饭锅以高温挡正常工作10min产生的热量为___________J。 【基础巩固练】 【变式训练1】（25-26九年级上·四川泸州·期末）下列物理量的常见值明显偏离常态的是（     ） A．教室灯泡的电流0.1~0.3A B．计算机USB接口的输出电压5V C．电视机的额定功率200W D．成年人的人体电阻10Ω 【变式训练2】（25-26九年级上·四川成都·期中）下列家用电器中，正常工作时电流最大的是（     ） A．个人笔记本电脑 B．70英寸电视机 C．家用空调器 D．手电筒 【变式训练3】（2026·江苏淮安·一模）小明用功率计量插座测量某个用电器的功率，插座显示此时的功率为________W；若此用电器正常工作1小时，消耗的电能为________kW·h。 【能力提升练】 【提升练1】（25-26九年级上·江苏淮安·期中）淮安市的学校教室已实现空调全覆盖安装，下列关于空调的说法符合实际的是（　　） A．空调遥控器内的一节干电池的电压为3V B．给空调供电的家庭电路电压为110kV C．空调正常工作时的电流约为10A D．连接空调的电源线，其1m长导线的电阻约为 【提升练2】（25-26九年级上·江苏南通·阶段检测）小明注意观察了空调和冰箱的铭牌： 容积 185 额定电压 220 功率 120 耗电量 (1)空调制冷“能效比”是指空调制冷量与制冷时消耗的电功率之比。小明家需要一台制冷量为4800W的空调，若选“能效比”为3.2的空调，则该空调制冷消耗的电功率为______W。 (2)家用电冰箱是间歇性工作的。某种电冰箱铭牌的参数如表所示，电冰箱在标定耗电量下正常工作时，一天实际工作______h，若电冰箱每次从启动到停止工作的时间都为，则该电冰箱每天启动______次。 【提升练3】（2026·贵州铜仁·模拟预测）如图1为家用电饭锅，内部电路如图2所示，其内部主要部件由两个阻值相同的电阻丝与，以及若干开关、导线等组成。该电饭锅有快煮、慢熬、保温三挡不同的发热功率，以完成工作流程，电饭锅慢熬时只有一个发热电阻丝工作，另外两种情况下电路中的两个相同的电阻丝都同时工作。请你根据电学知识分析下列问题： (1)快煮时，两个电阻丝与的连接方式是串联还是并联？ (2)快煮时该电饭锅的电功率为、保温时为，请用电功率的知识分析与的比值是多少，并说明理由。 【提升练4】（2026·河南平顶山·二模）图甲所示是一款家用养生壶，它的简化电路图如图乙所示，其中为发热电阻，滑动变阻器产生的热量不会被水吸收。养生壶在220V额定电压下工作时，电源电压恒为220V。该养生壶工作时总功率调节范围为220~1210W。某次加热过程中，养生壶内装有500mL、初温为20℃的水，求： (1)养生壶可在220~1210W之间调节功率，电路中是通过改变____________来实现功率调节的。 (2)将这些水加热到80℃，水需要吸收多少热量？[水的密度，水的比热容] (3)电路中滑动变阻器的最大阻值为多少？ 题型6 实验：测量小灯泡的电功率 【例题精讲】 【例1】（2026九年级上·全国·专题练习）小华用“2.5V 0.3A”的小灯泡做测量电功率的实验： (1)闭合开关后应调节滑动变阻器，使电压表示数为________V，此时小灯泡正常发光； (2)若电流表示数为0.3A，小灯泡的额定功率为________W； (3)当电压表示数为3V时，小灯泡亮度将变________（选填“亮”或“暗”），实际功率将变________。 【例2】（25-26八年级下·北京·期末）在“测量小灯泡的电功率”实验中，待测小灯泡的额定电压为2.5V（电阻约为10）。实验室有如下器材：电源（电压恒为6V）、电流表（0~0.6A，0~3A）、电压表（0~3V，0~15V）、开关各一个，导线若干，两个滑动变阻器：（10　2A）、（20　1A）。 (1)如图所示连接电路时，开关应______；闭合开关后，发现小灯泡不发光，电流表无示数，电压表无示数，则电路中发生的故障可能是滑动变阻器______（选填“断路”或“短路”）。 (2)排除故障后，闭合开关，电压表示数为2V，要使小灯泡正常发光，滑片应向______（选填“A”或“B”）端移动；当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是______W。 (3)根据上述描述可知，在实验时选择的滑动变阻器是______（选填“”或“”）。若还利用现有实验器材想探究“电流与电阻的关系”，还需要添加的器材是__________________。 【例3】（25-26八年级下·北京·期末）小明想测量额定电压为U额的小灯泡的额定功率，设计了如图所示的电路，已知定值电阻的阻值为R0，请帮小明将实验步骤补充完整； (1)_____________，移动滑动变阻器滑片，使电压表的读数为________； (2)保持滑动变阻器的滑片位置不变，____________，读出电压表的示数为U； (3)小灯泡的额定电功率表达式为P额=________________（用测量量和已知量的字母表示）。 【基础巩固练】 【变式训练1】（2026·湖南常德·模拟预测）在“测量小灯泡的电功率”的实验中，电路图如图甲所示，电源电压为6V，小灯泡的额定电压为2.5V。 (1)电路连接正确后，闭合开关，小明发现小灯泡不亮，但电流表、电压表均有示数，接下来应进行的操作是____； A．检查灯泡是否断路 B．检查灯泡是否短路 C．检查开关接触是否良好 D．移动滑动变阻器的滑片 (2)当小灯泡正常发光时电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是____W； (3)小明测出在不同电压下灯泡的电流值，将记录下来的数据描绘成I-U图像，如图丙所示，则正确的图像为___； (4)若小灯泡用久了，灯丝变细，正常发光时的实际功率____（选填“大于”“小于”或“等于”）额定功率。 【变式训练2】（2026·山东济南·一模）如图甲所示，在“测定小灯泡的额定功率”的实验中，电源电压为4.5 V，小灯泡的额定电压为。 (1)请你用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整，要求滑动变阻器的滑片P向右移动时电压表示数变大。 (2)正确连接完电路，闭合开关后，发现无论怎样移动滑片，小灯泡都不亮，电流表电压表无示数，仔细检查，发现连接无误，那么出现该状况的原因可能是_____________。（多选） A．电流表内部断路了 B．小灯泡的灯丝断了 C．灯座内部出现了短路 D．滑动变阻器的电阻线断了 (3)移动滑动变阻器的滑片，当_____________________________________时小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为___________； (4)在交流评估环节，某同学提出将小灯泡换成定值电阻，可以探究电流与电压、电阻的关系，这样做的原因是_____________________________________。在探究电流与电阻关系实验中，把的电阻换成的电阻，下一步把滑动变阻器的滑片向_________调节，使电压表示数保持不变；在探究电流与电压关系的实验中，通过实验数据绘制出的I-U图像是图丙中的_____________。 【变式训练3】（25-26九年级下·广东汕头·期中）为了测量小灯泡的额定功率并探究小灯泡亮度与实际功率的关系，某小组设计了如图甲所示的实验电路，标有“2.5V”字样的小灯泡电阻约为10Ω，电源电压为6V，滑动变阻器标有“20Ω，1A”字样。 (1)请用笔画线代替导线将图甲中的实验电路补充完整。要求闭合开关S后，滑动变阻器的滑片P向右移动时，小灯泡变亮； (2)他们正确连接电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表无示数，电压表指针明显偏转，造成这一现象的原因可能是______； A．电流表断路 B．小灯泡被短接 C．小灯泡灯丝断了 D．滑动变阻器被短接 (3)排除故障后，当滑动变阻器的滑片P移到某一位置时，某同学从电压表“0~15V”量程的刻度线看出指针停在10V处，此时发现小灯泡亮度较______； (4)测量后对测量结果进行误差分析，考虑电表本身对电路的影响，该电路由于所测______（选填“电压”或“电流”）值偏大导致所测小灯泡的电功率偏大； (5)下图中描述小灯泡的电功率P随滑动变阻器接入电路中的阻值R变化的图像，正确的是______； A． B． C． D． (6)另一小组实验时，发现电流表已损坏，为了测出小灯泡的额定功率，该小组又选了一个10Ω的定值电阻R0和一个单刀双掷开关，设计了如图乙所示的电路并完成了该实验：（电源电压不变） ①闭合开关S，开关S1接b，调节滑动变阻器使小灯泡正常发光，记录电压表示数U1； ②闭合开关S，保持滑动变阻器的滑片不动，开关S1接a，记录电压表示数U2； ③小灯泡的额定功率P额=______（用R0，U1，U2表示） 【能力提升练】 【提升练1】（25-26九年级下·山东青岛·自主招生）某兴趣小组利用图甲所示器材，测量小灯泡在不同状态下的电阻，电源电压恒为3V，小灯泡的额定电压为2.5V。 (1)图甲是小明在实验开始前连接好的装置图，请写出图中的错误______（写出一处即可）； (2)正确连接后，闭合开关前，滑动变阻器滑片应移至______端（选填“A”或“B”）。闭合开关，移动滑片，当小灯泡两端电压达到2.5V时，电流表示数如图乙所示，小灯泡的额定功率为______W； (3)经过多次测量，得到小灯泡的U－I图像如图丙所示，图像是曲线的原因是______； (4)实验过程中，小组成员又对通过滑动变阻器的电流与其两端的电压关系进行了分析，绘制了滑动变阻器的U－I图像，其中正确的是______； A． B． C． (5)小红同学准备用上述器材进行实验，实验过程中发现电压表坏了，于是她又找来了另外一个相同规格的电流表和10Ω的定值电阻进行实验，实验电路图和步骤如下： ①正确连接好器材后，按照规范的操作进行实验。要保证小灯泡正常发光，则需要调节滑动变阻器的滑片P，使电流表的示数为______A； ②读出此时电流表示数后，计算出小灯泡的额定电流； ③移动滑动变阻器滑片P，可得到多组电流表和的示数和，小红想得到小灯泡的U－I图像，需要计算出多组电压、电流值，则灯泡电流______，灯泡两端电压______。（用、、表示） 【提升练2】（25-26九年级上·山东青岛·期中）如图甲所示，小明想测量正常工作电压为2.5V小灯泡的电阻，电源电压恒为4.5V。 (1)请用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路补充完整，闭合开关前，需将滑片移至右端； (2)闭合开关后，发现电压表无示数，电流表有示数，则可能的故障是________； (3)实验中某时刻电压表示数为2.2V，为使小灯泡正常发光，根据图甲电路图所示，应将滑动变阻器的滑片P向________（选填“左”或“右”）端移动，直到电压表示数为________V； (4)小明测量了小灯泡在不同电压下的电流，并根据所测得的数据绘制了小灯泡的电流与电压的关系图像，如图乙所示，小灯泡正常发光时的电阻为________，电功率为________W； (5)根据图像乙反映的信息，小灯泡电阻并不恒定，其原因是：_______________________； (6)小明设计了一个测量未知电阻阻值的电路，如图丙，已知变阻器的最大阻值为，电源电压未知： ①闭合开关S，当变阻器滑片P在a端时，电压表的示数为； ②闭合开关S，当变阻器滑片P在b端时，电压表的示数为； ③________。（用、、表示） 【提升练3】（2026·广东清远·二模）用下图的实验器材来测量小灯泡的电阻，所用小灯泡的额定电压为2.5 V。 (1)如图甲所示，连接的实验电路存在错误，请你只改动一根导线，使电路符合题目要求，请你在应改动的导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接法； (2)在电路连接改正后，闭合开关，发现灯泡不亮，电流表示数为零，但电压表有示数，且接近于电源电压，则电路中存在的故障是________； (3)排除故障后，多次移动滑动变阻器的滑片，并将实验数据记录在表格上，第3次电流表的示数如图乙所示，此时电流表读数为_______A，则该灯泡的额定功率为________W； 实验次数 1 2 3 4 5 6 电压U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 电流I/A 0.12 0.16 0.24 0.25 0.26 (4)根据表格中的数据在图丙中画出通过小灯泡的I-U关系的图像； (5)在仔细分析表格数据和I-U图像后，发现随着电压的增大，小灯泡的电阻也在增大，则原因是________。 【提升练4】（25-26九年级上·安徽安庆·阶段检测）完成了上述实验后，同学们在老师的指导下，开展小灯泡与发光二极管的对比实验。实验时选择了额定电压均为2.5V的小灯泡和发光二极管，分别按如图1和图2所示电路图接入电路，通过调节滑动变阻器让小灯泡和发光二极管两端电压均为2.5V，记录数据如下表所示。 用电器 电压U/V 电流I/A 电功率P/W 亮度情况 小灯泡 2.5 0.286 0.715 LED灯比小灯泡亮多了 LED 2.5 0.0337 (1)由以上表格数据得，LED灯正常发光时的功率为__________W； (2)由表格数据可得，两灯均正常发光时，LED灯比小灯泡亮多了，但LED的电功率比小灯泡的要__________（选填“大”或“小”）很多。由此推断在亮度相当的情况下，__________（选填“小灯泡”或“LED灯”）的实际功率更大，从照明需求角度讲__________（选填“小灯泡”或“LED灯”）更节能。 题型7 探究电流产生的热量与哪些因素有关 【例题精讲】 【例1】（25-26九年级上·云南昆明·期中）如图是探究电流通过导体产生热量的多少跟什么因素有关的实验装置，将四段电阻丝a、b、c、d分别密封在完全相同的盒内．盒内封闭一定量的空气，其中图乙中另取5Ω的电阻在盒外与盒内电阻并联。 (1)在实验中电流通过电阻产生热量的多少是通过观察______来比较的。 (2)图甲可探究电流产生的热量与______的关系，图乙可探究电流产生的热量与______的关系。 (3)图乙中右侧盒外连接的5Ω电阻的作用是______。 【例2】（25-26九年级上·吉林·阶段检测）如图是探究“电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”的实验装置，两个透明容器中密封着等量的空气，电阻丝b的电阻为10Ω，其余均为5Ω， (1)实验中通过观察U形管中______来判断电流通过导体产生热量的多少，这种研究问题的方法叫______。 (2)甲装置可探究电流产生的热量与______的关系。 (3)乙装置中，在右侧密闭容器的外部，将一个阻值为5Ω的电阻丝e与这个容器内的电阻丝d并联，目的是使通电时电阻丝e和d的______。 (4)将乙装置中电阻e也放入右侧容器中，通电一段时间，______侧U形管中液面高度变化大。 【例3】（26-27九年级上·黑龙江哈尔滨·阶段检测）探究“电流产生的热量与什么因素有关”，作出正确猜想后进行探究。选取符合要求的电阻丝，装入实验装置中，透明容器中密封等量空气，U形管中液面高度差的变化能比较容器中空气温度的变化。 (1)将乙装置接入图甲电路A、B之间，电阻丝和串联的目的是控制______相同。 (2)闭合开关前发现U形管中液面不相平，说明装置气密性______（“好”、“不好”）。解决问题后，闭合开关，通电一段时间，发现一侧U形管中液面始终相平，一侧U形管中液面出现高度差，导致该现象的原因可能是______________________________________________。 (3)将丙装置接入图甲电路A、B之间，闭合开关后，通过的电流______（“大于”、“小于”或“等于”）通过的电流，通电一段时间后，会观察到一侧比一侧U形管中液面高度差______（“大”、“小”或“相等”）。 (4)小明认为将乙装置接入图甲电路A、B之间，以为研究对象，分别将滑片调节至不同位置也能得出（3）的规律；小红分析后认为小明的方案必须添加测量仪器______才能完成探究。 【基础巩固练】 【变式训练1】（25-26九年级上·湖南永州·期中）在探究电流通过导体产生热量的多少与什么因素有关的实验中。某兴趣小组猜想：电流通过导体产生的热量可能与通过导体的电流、导体的电阻和通电时间有关，于是他们利用甲、乙、丙三个装置进行实验探究，如图所示，三个装置的透明容器中各有一段电阻丝，容器中密封着等量的空气，U形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化。 (1)要探究电热与电阻的关系。应选用___________组合，并将它们___________接到电源两端进行实验。 (2)选用乙、丙组合，串联接到电源两端进行实验，在通电时间相同的情况下，发现___________（选填“乙”或“丙”）装置U形管中液面高度变化大。 (3)实验中通过观察U形管中液面高度的变化反映产生电热的多少，在研究许多物理问题时都会用到这种方法，这种方法是___________。 【变式训练2】（25-26九年级上·黑龙江绥化·阶段检测）如图所示，是探究电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关的实验装置。甲、乙是完全相同的密闭容器，里面密封着等量的空气，闭合开关前，A、B两U形管内液面相平。 (1)实验中通过观察________来比较电流通过导体产生热量的多少； (2)实验中，乙容器外部的电阻的作用是使通过左右两容器内电阻的________不相等； (3)通过对比观察A、B两U形管中液面高度的变化，________（选填“甲”或“乙”）容器中电阻产生的热量较多，由此能得出的实验结论是________。 【变式训练3】（25-26八年级下·北京·期末）电功和电热是电学中两个很重要的物理量，由此小明进行了下列两个实验。 (1)小明同学为了“探究影响电流做功的因素”，设计了如图1所示的实验，该实验是通过观察___________比较电流在不同情况下做功多少的，此过程中是把电能转化为___________能；将滑动变阻器的滑片向左调节时，电流表和电压表的示数都变大，相同时间内物体被吊起的高度也变大了，由此得出影响电流做功的因素。 (2)小明在“探究电流通过导体产生热量的多少与什么因素有关”时，采用了如图2所示的实验装置，实验前U形管两端液面相平，将1、2和3、4导线分别接到电源两端。在实验过程中，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；图2甲所示的装置是用来研究电流通过电阻丝产生的热量与___________的关系；为了探究另一个影响因素，图2乙在d容器外并联5Ω电阻的目的是_______________________。 【能力提升练】 【提升练1】（25-26九年级上·吉林长春·阶段检测）如图所示是“探究电流通过导体产生热量的多少跟什么因素有关”的实验装置，将四段电阻丝a、b、c、d分别密封在完全相同的盒子内，盒内封闭一定量的空气，图乙中另取阻值为5Ω的电阻在盒外与盒内电阻并联。 (1)实验中，电流通过电阻时产生热量的多少是通过观察U形管中____________来比较的。 (2)图甲可探究电流产生的热量与____________的关系，通电一段时间后，____________（选填“左”或“右”）侧盒子中的电阻产生的热量多。 (3)图乙可探究电流产生的热量与____________的关系。图乙中左右两侧盒子中的电阻产生的热量之比为____________。 【提升练2】（25-26九年级上·吉林长春·阶段检测）如图是探究“电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关”的实验装置，两个透明容器中密封着初温、质量相同的空气。 (1)实验中是通过观察___________来显示容器内空气温度的变化。 (2)图甲装置将两段阻值不同的电阻丝___________（填电路连接方式），是为了探究电流产生的热量与电阻的关系，通电一段时间后，___________（选填“左”或“右”）侧容器产生的热量更多。 (3)如图乙装置中，和两根电阻丝在相等的时间内产生的热量之比___________。电阻的作用主要是使电阻和中的电流___________（选填“相等”或“不相等”）。为了使实验现象更明显，应选用阻值为___________（选填“2Ω”“5Ω”或“10Ω”）。 【提升练3】（25-26八年级下·北京·期末）小海要探究“电流通过电阻产生的热量与电阻阻值大小是否有关”，实验桌上有如下器材：两端电压恒定的电源、电阻箱、开关、停表各一个，导线若干，甲、乙、丙、丁四个保温装置（四个装置中的保温容器完全相同，分别装有初温相同的适量液体、封装有阻值不变的电阻丝，电阻丝通过导线与接线柱相连，容器盖上插有可以测量液体温度的温度计），其中一装置如图所示。四个装置的具体参数如下表。（甲、乙、丙、丁装置用表示） 装置 液体种类 液体质量m/g 电阻丝阻值R/ 甲 煤油 500 5 乙 煤油 500 10 丙 水 500 10 丁 水 300 5 (1)甲、乙、丙、丁四个保温装置中，选___________两个装置进行实验，并画出实验电路图。 (2)画出实验数据记录表格。 【提升练4】（25-26九年级上·黑龙江绥化·阶段检测）如图所示，是探究电流通过导体产生热量的多少与哪些因素有关的实验装置。 (1)如图甲所示，两个密闭的透明容器中装有相等质量的空气，两个容器中的电阻丝，串联接到电源两端。电阻丝R1和R2串联的原因是保证______相同，通过_____反映产生热量的多少。 (2)通电观察到图甲中两侧U形管中液面高度的变化不同，这说明电流产生的热量与_____有关。 (3)乙图是研究电流产生的热量与电流大小的关系，若通电，通过左侧容器中电阻的电流是，则右侧容器中电阻产生的热量是_____，并且左侧U形管中液面高度的变化比右侧U形管中液面高度变化_____（填“大”或“小”）。 【真题回顾】 1．（2026·江苏淮安·中考真题）如图所示，电源电压保持不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器。闭合开关S，将滑动变阻器R2的滑片P从最右端移至最左端的过程中，电压表示数最大为6 V，电流表示数的变化范围为0.2~0.6 A。下列说法正确的是（     ） A．电源电压为6 V B．滑动变阻器R2的最大阻值为20 Ω C．电压表示数的变化范围为3~6 V D．R1的功率变化范围为0.6~5.4 W 2．（2026·青海西宁·中考真题）如图甲所示电路，滑动变阻器的滑片P从最右端移到最左端的过程中，通过灯泡L的电流随其两端电压变化的关系图像如图乙所示，则电源电压为________V，滑动变阻器的最大电阻为________Ω，当滑动变阻器的滑片P在中点时，灯泡的实际功率为________W。 3．（2026·江苏常州·中考真题）小明测量额定电压为4.5 V的灯泡的额定功率（正常发光时其电阻约为8 Ω），电源电压恒为6 V。 (1)请以笔画线代替导线将图甲中的实物图连接完整。（电流表、电压表应选择合适的量程） (2)正确连接电路后，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于___________（选填“A”或“B”）端。 (3)闭合开关S，发现灯泡L不亮，电流表无示数，电压表有示数，故障原因可能是___________。 (4)排除故障后继续实验，调节滑动变阻器的滑片P直至电压表示数为___________V时，灯泡正常发光，电流表的示数如图乙所示，灯泡的额定电流为___________A，额定功率是___________W。 (5)要将该灯泡与6 V电源连接成发光电路，为使灯泡正常发光，需将该灯泡与阻值为___________Ω的定值电阻___________联。 4．（2026·江苏无锡·中考真题）用如下图所示的装置探究影响电流热效应的因素，甲、乙、丙三个相同的容器内均装有等质量的煤油，电阻丝、、浸没在煤油中，其中，，记录甲、乙、丙中煤油的初温。闭合开关S、，调节可调电源，使电流表示数为1.5 A，分别记录加热2 min、4 min时甲中煤油的末温，断开开关S、；再闭合开关S、，调节可调电源，使电流表示数为1.0 A，分别记录加热4 min时乙、丙中煤油的末温。数据记录在下表中。 序号 电阻 阻值/Ω 电流I/A 时间/min 初温t0/℃ 末温t/℃ ① R1 6 1.5 2 25.0 31.1 ② R1 6 1.5 4 25.0 37.1 ③ R2 6 1.0 4 25.0 30.4 ④ R3 3 1.0 4 25.0 27.7 (1)比较序号①和②可知，导体产生的热量与通电________有关。若要比较导体产生的热量与电流大小的关系，应该比较序号②和________。 (2)比较序号③和④可知，电流和通电时间相同时，导体电阻越大，产生的热量越________。比较序号③④和序号②③可得，导体通电时间相同时，“电阻”和“电流”中对电流的热效应影响更大的因素是________。 5．（2026·陕西·中考真题）小明和小华在老师的指导下，开展电路设计实践活动。他们计划设计一个电热器工作电路，电路中只用到两根电热丝、两个单刀单掷开关和若干导线，不考虑温度对电热丝阻值的影响。请规范使用电路元件符号：电热丝用符号“”表示，单刀单掷开关断开时用符号“”表示。 (1)电热器是利用电流的________效应工作的。 (2)小明和小华设计的电路需满足如表1所示的功能。 表1 工作电压U/V 开关状态 工作挡位 电功率P/W 220 （交流电） 闭合S1、S2 挡位1 2200 只闭合S1 挡位2 440 只闭合S2 不工作 ①小明和小华共同完成了两种不同的设计方案，请你在图-1的虚线框内画出他们设计的电路图，并标出两根电热丝的阻值大小________。 ②分析电热器在“挡位2”正常工作时的电流大小为________A。 (3)小明和小华进一步研究，从用电安全和使用功能等方面对电路的设计方案进行了优化，在原有电路元件的基础上，只增加了一个熔断器（接入电路时处于通路状态，电路短路时会自动断开），用符号“”表示，实现了如表2所示的功能。请你在图-2的虚线框内画出新设计的电路图，并计算第3个挡位的工作功率P3为多少？（写出必要的计算过程） 表2 工作电压U/V 开关状态 工作挡位 电功率P/W 220 （交流电） 状态1 挡位1 2200 状态2 挡位2 440 状态3 挡位3 P3 6．（2026·山东济宁·中考真题）某型号风光互补路灯系统，可以利用太阳能电池板和风力发电机独立或同时发电，将电能储存在蓄电池内供LED灯使用，其参数见下表。其中“最大输出功率”指风速达到最大限制风速时风力发电机的输出功率；“光电转换效率”指太阳能电池板将光能转化为电能的效率；“蓄电池容量”指蓄电池放电电流与放电总时间的乘积。根据以上信息，下列选项不正确的是（　　 ） 风力发电机 最大限制风速 12 m/s 最大输出功率 400 W 太阳能电池板 电池板面积 光电转换效率 20% 蓄电池 蓄电池容量 90 Ah 额定电压 12 V LED灯 额定电压 12 V 额定功率 60 W A．该LED灯正常发光时的电流为5A B．若单独用太阳能电池板一次性将蓄电池充满，至少需的太阳能 C．若蓄电池一次最多释放容量的80%，可使一盏LED灯持续正常工作14.4h D．蓄电池充满时储存的能量，相当于0.1296kg焦炭完全燃烧放出的热量 1/1 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题16 电功率 【基础回顾】 知识点一 电能 电功 一、 电能 1、电能的来源：其他形式的能量转化为电能。 电能来源 能量转化 干电池、蓄电池 化学能→电能 火力发电 燃料的化学能→电能 水力发电、风力发电 机械能→电能 太阳能发电 太阳能→电能 核能发电站 核能→电能 2、电能的利用 用电器是消耗电能的装置，消耗电能的过程，就是把电能转化为其他形式能的过程，消耗了多少电能就有多少电能转化为其他形式的能。 3、电能的符号及单位 （1）符号：电能用符号W表示。 （2）单位：在国际单位制中，电能的单位是焦耳，简称焦，用符号J表示。电能的常用单位是千瓦时，俗称度，用符号kW·h表示。换算关系为。 二、 电能表 1、作用：计量用电器在一段时间内消耗的电能。 2、读数方法 电能表在一段时间内前后两次示数的差值，就是这段时间内用电的度数，即这段时间内消耗的电能。最后一位框内数字为小数，例如，初电能表示数为741.5kW·h，4月初示数为781.5kW·h。所以这个月用电781.5kW·h－741.5kW·h＝40kW·h。 3、四个重要参数 （1）“220V”表示这个电能表应该在220V的电路中使用。 （2）“10（20）A”表示这个电能表的标定电流为10A，额定最大电流为20 A。电能表工作时的电流不应超过额定最大电流。 （3）“50Hz”表示这个电能表在频率为50 Hz的交流电路中使用。 （4）“600r/（kW·h）”表示接在这个电能表上的用电器，每消耗1kW·h的电能，电能表上的转盘转过600转。 【注】电子式电能表独有的“3000imp/(kW·h)”表示接在这个电能表上的用电器，每消耗1kW·h的电能，电能表的指示灯闪烁3000次。 三、3 电功 1、电功 电流所做的功叫电功，用字母W表示。电能转化为其他形式的能的过程也可以说是电流做功的过程，有多少电能发生了转化就说电流做了多少功，即电功是多少。 【注】电功是过程量，反映的是电能消耗的多少；电能是状态量，反映的是能够做功的本领。 2、电功的计算 （1）公式：。（适用于所有电路） （2）推导公式：。（只适用于纯电阻电路） 知识点二 电功率 一、 电功率 1、定义：电流做功与所用时间之比，用符号P表示。 2、物理意义：表示电流做功的快慢。 3、单位：瓦特，简称瓦，用符号W表示。常用单位还有千瓦（kW），它们的换算关系是1kW=1000W。 4、常见用电器的电功率 家用空调、电饭煲、微波率、烤箱 约1000 W 电吹风、洗衣机 约500 W 液晶电视机、电冰箱 约 100 W 热水器 约2000W 台式计算机 约 200 W 手电筒 约1W 5、电功率的计算 （1）定义式：。 （2）计算式：，适用于所有电路。 （3）推导式：，只适用于纯电阻电路。 二、 额定电压 额定功率 1、额定电压：用电器正常工作时的电压，用表示，是唯一的。 2、额定功率：用电器正常工作时的功率，用表示，是唯一的。 3、实际电压：用电器实际工作时的电压，可能与额定电压相等，也可能不等，用表示，是变化的。 4、实际功率：用电器实际工作时的功率，可能与额定功率相等，也可能不等，用实表示，是变化的。 5、额定电压、额定功率、实际电压、实际功率之间的关系 用电器两端电压 电功率 用电器工作情况 正常工作 用电器不能正常工作，有可能损坏用电器 用电器不能正常工作 6、影响灯泡亮暗的因素：灯泡的亮暗由其实际功率决定，实际功率越大，灯越亮。 三、 串、并联电路的总功率 1、串联电路总功率 串联电路的总功率等于各串联用电器的电功率之和，即。 2、并联电路的总功率 并联电路的总功率等于各并联用电器的电功率之和，即。 3、串联电路电功率的分配 纯电阻串联电路中，各电阻消耗的电功率与其阻值成正比，即。 4、并联电路电功率的分配 纯电阻并联电路中，各电阻消耗的电功率与其阻值成反比，即。 四、 用电器挡位问题 1、原理：通过改变总电阻R的大小来改变用电器的电功率P。 根据，U不变，R最小→P最大→高温挡；R最大→P最小→低温挡。 2、常见用电器举例 电路图 （短路式） （并联式） （单刀双掷开关） 低温档 只闭合S，两电阻串联， 只闭合S、S2，只有接入电路， S1断开，S2接 b，、串联， 中温档 无 只闭合S、S1，只有接入电路， 闭合S1，S2接b，只有接入电路， 高温档 闭合S、S0，只有接入电路， S、S1、S2都闭合时，、并联， 闭合S1，S2接a，，、并联， 知识点三 测量小灯泡的电功率 一、 伏安法测量小灯泡的电功率 1、实验原理：。 2、实验器材：两节干电池、滑动变阻器、电压表、电流表、小灯泡（额定电压为 2.5 V）、开关、导线若干。 3、实验步骤 （1）按照电路图连接实物图，检查电路无误后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片、观察电压表的示数。 （2） ①使小灯泡两端的电压等于额定电压，观察小灯泡的亮度，测量它的电功率，这是它的额定功率。 ②使小灯泡两端的电压低于额定电压，观察小灯泡的亮度，测量它实际的电功率。 ③使小灯泡两端的电压约为额定电压的1.2倍，观察小灯泡的亮度，测量它实际的电功率。 （3）按照电路图连接实物图，检查电路无误后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片、观察电压表的示数。 4、实验结论：小灯泡在不同电压下，功率不同，实际功率越大，小灯泡越亮。 5、实验注意事项及常考的作用 （1）滑动变阻器的作用：①保护电路；②改变小灯泡两端的电压，实现多次测量。 （2）调节小灯泡两端的电压高于额定电压时，要注意实际电压不能超过额定电压的1.2倍，同时通电时间不能过长，否则容易烧坏小灯泡。 （3）分析数据时，不能把三次的电功率取平均值，因为这三次的电功率是小灯泡在三个不同电压下的实际功率，求平均值无任何意义。 二、 特殊方法测量小灯泡的额定功率 1、伏阻法 电路设计 实验步骤 表达式 （已知、） ①闭合S、S1，移动滑动变阻器滑片，使电压表的读数为； ②断开S1，闭合S2，读出电压表的示数为 （已知、） ①闭合S、S1，移动滑动变阻器滑片，使电压表的读数为； ②断开S1，闭合S2，读出电压表的示数为 2、安阻法 电路设计 实验步骤 表达式 （已知、） ①闭合S、S2，移动滑动变阻器滑片，使电流表的读数为； ②断开S2，闭合S1，读出电流表的示数为 （已知、） ①闭合S、S2，移动滑动变阻器滑片，使电流表的读数为； ②断开S2，闭合S1，读出电流表的示数为 3、等效替代法 电路设计 实验步骤 表达式 （已知、电阻箱阻值） ①只闭合S1，移动滑动变阻器滑片，使电流表的读数为； ②断开S1，闭合S2，保持滑片P位置不变，调节电阻箱，当电流表的示数为时，读出电阻箱连入电路的电阻为R 知识点四 焦耳定律 一、 电流的热效应 1、定义：电流通过导体时电能转化为内能的现象。 2、电热的利用和防止 （1）利用：电暖气、电烙铁、电热毯、电饭锅、养鸡场的电热孵化器等电热器。发热体是由电阻大、熔点高的金属导体制作的。 （2）防止：用电器的散热孔、电脑的微型风扇。 二、 探究电流产生的热量与哪些因素有关 1、实验方法 （1）控制变量法； （2）转换法：通过U形管中液面高度的变化反映电阻丝产生热量的多少。 2、实验步骤 （1）图甲：探究电流通过导体产生热量的多少与电阻的关系 把两个密封着等量空气的透明容器中的两个阻值不同的电阻丝串联起来；通电一段时间，观察比较两个U形管中液面高度的变化。 （2）图乙：探究电流通过导体产生热量的多少与电流的关系 两个密封容器中的电阻丝阻值一样大；在右边容器的外部，将一个阻值和容器内电阻丝阻值相等的电阻丝与容器内电阻丝并联；通电一段时间，观察比较两个U形管中液面高度的变化。 3、实验结论 电阻越大、通过电阻的电流越大、通电的时间越长，电阻产生的热量越多。 三、 焦耳定律 1、内容 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。 2、公式 。 3、焦耳定律公式的理论推导 当电流做的功全部转化为电热时，即。对纯电阻电路（只存在电流热效应的电路），可用进行电热计算。 4、串、并联电路中电热的关系 串联电路中电热之比等于电阻之比；并联电路中电热之比等于电阻的倒数之比。 【特别提醒】 1. 电功计算公式的适用条件 （1）纯电阻电路是电能全部转化为内能的电路，如电炉、电熨斗，计算消耗的电能时，三个公式都能进行计算； （2）非纯电阻电路是电能只有一部分转化为内能的电路，如电动机、电视机，计算消耗的电能时，只能用计算。 2. 电功和电功率的比较 电功 电功率 定义 电流通过导体或用电器所做的功 电功与时间之比 物理意义 电流做功的多少 电流做功的快慢 实质 电能转化为其他形式的能的过程 单位时间内消耗电能的多少 公式 推导公式 单位 kW·h、J kW、W 电功率大，电流做功不一定多；电功率小，电流做功不一定少 3. 额定功率与实际功率的理解 （1）额定功率只有一个，是在额定电压下的功率；实际功率有无数个，一个实际电压对应一个实际功率。 （2）灯的亮暗由它的实际功率决定，和额定功率无关。 4. 纯电阻电路和非纯电阻电路电热计算 （1）纯电阻电路中，，电热可用电能的所有公式计算。 （2）非纯电阻电路中，，电热只能用计算，电能只能用计算。 5. 测量电阻实验和测量小灯泡功率实验区分 测量定值电阻阻值实验，可以求平均值，目的是减小误差。而测量小灯泡电阻和测量小灯泡电功率实验不可以求平均值，因为小灯泡的电阻和电功率是变化的。 【解题方法总结】 1. 利用电能表计算电能 根据电能表在某段时间的转数（或指示灯闪烁次数）n，和电能表的参数N revs/（kW·h）或N imp/（kW· h），可以求出这段时间内消耗的电能。 2. 用电器实际功率的计算方法 （1）利用电阻不变：若已知和，可根据求出用电器电阻，实际功率。 （2）或运用比例关系，，。 3. 利用电能表测量用电器电功率 已知用电器工作的时间t（h），电能表的参数N revs/（kW·h）或N imp/（kW· h），电能表在时间t（h）内的转数（或指示灯闪烁次数）n，则用电器的电功率。若电功的单位为J，时间的单位为s，则电功率的单位为W。 4. 测小灯泡电功率实验中常见故障及原因分析 故障现象 原因分析 灯泡不亮 电流表、电压表无示数 电源、电流表、导线、开关或滑动变阻器损坏，或接线柱接触不良 电压表、电流表有示数 ①滑动变阻器接成定值电阻；②滑动变阻器滑片在最大阻值处还未调节；③电源电压太低 电流表指针几乎不偏转，而电压表示数却很大，接近电源电压 ①电流表、电压表位置相互对换了；②灯泡处断路，即灯丝断了或灯座接触不良 电流表有示数，电压表无示数 灯泡短路 电表问题 闭合开关，电流表或电压表的指针反向偏转 电流表或电压表的“＋”“－”接线柱接反了 闭合开关，电流表或电压表的指针偏转角度很小 ①电流表或电压表量程选择过大；②电源电压太低；③滑动变阻器接入电路的阻值过大 闭合开关，电流表或电压表的指针偏转角度超过电表的量程 ①电流表或电压表量程选择过小；②滑动变阻器接入电路的阻值太小；③电路中出现短路 5. 非纯电阻电路能量问题的计算方法 电功 电热 电功与电热关系式 效率 6. 非纯电阻电路功率问题的计算方法 电功率 热功率 电功率与热功率关系式 效率 【题型精讲练】 题型1 电能表的认识与相关计算 【例题精讲】 【例1】（26-27九年级上·全国·课后作业）假期小郡一家出门旅游，出发前家里只有一台冰箱正常工作，其他用电器都已关闭。出发前家里电能表的示数为564.08kW·h，回家后再次查看电能表的示数如图所示。下列说法正确的是（　　） A．这段时间冰箱消耗的电能是70kW⋅h B．“10（40）A”中的“40A”是指这个电能表中通过的电流是40A C．这个电能表应该在220V的电路中使用 D．指示灯闪烁800次表示消耗电能 【答案】C 【详解】A．出发前电能表示数为，回家后电能表示数为，则这段时间内冰箱消耗的电能，故A错误； B．电能表上“40A”表示电能表工作时允许通过的最大电流是40A，故B错误； C．电能表上“220V”表示这个电能表应该在220V的电路中使用，故C正确； D．指示灯闪烁800次表示消耗电能，故D错误。 故选C。 【例2】（26-27九年级上·全国·课后作业）随着生活水平的提高，家用电器在日常生活中已不可缺少。小明家所有家用电器正常工作时的总功率为2200W。其中电热水壶的铭牌如图所示，某一天小明在家里用电热水壶烧水，电热水壶能正常工作。已知电热水壶的阻值不变。则以下说法不正确的是（     ） 电热水壶的铭牌 额定电压 220V 频率 50Hz 额定功率 880W 容积 2L A．小明家所有家用电器正常工作时电流为10A B．这个电热水壶正常工作时的电阻为55Ω C．这个电热水壶正常工作600s所消耗电能为 D．若电热水壶实际工作电压为110V，则电热水壶的实际功率为440W 【答案】D 【详解】A．由可得，小明家所有家用电器正常工作时的总电流，故A正确； B．由可得，这个电热水壶正常工作时的电阻，故B正确； C．由得，这个电热水壶正常工作600s所消耗的电能，故C正确； D．若电热水壶实际工作电压为110V，则电热水壶的实际功率，故D错误。 本题选择不正确的，故选D。 【例3】（2026九年级上·全国·专题练习）小明家电能表上标有“3000r/(kW·h)”。只让某用电器工作，10min内电能表转盘转了150转。该用电器消耗的电能是____kW·h，合____J；它的电功率是____W。 【答案】 0.05 300 【详解】该用电器消耗的电能 它的电功率 【基础巩固练】 【变式训练1】（25-26九年级上·广西柳州·阶段检测）小强上次查看家里的电能表显示的数字为086314，本次查看时电能表示数如图所示，下列说法正确的是（     ） A．电能表是测量电功的仪表 B．在这段时间内电路消耗的电能为 C．小强家同时工作的用电器的总功率不能超过2200W D．小强家电能表比小王家的指示灯闪烁快，则小强家电路消耗的电能多 【答案】A 【详解】A．电能表测量的是电路中消耗电能的多少，即测量电功的仪表，故A正确； B．电能表上次示数，本次示数，消耗电能，故B错误； C．由图可知，电能表允许通过的最大电流为20A，则小强家同时工作的用电器的总功率不能超过，故C错误； D．电能表上指示灯闪烁得越快，说明电路中电能消耗的越快，说明小强家电路消耗的总功率越大，但消耗的电能不一定多，故D错误。 故选A。 【变式训练2】（25-26九年级上·安徽阜阳·阶段检测）如图所示是小明家安装的电能表，下列说法正确的是（     ） A．该电能表的示数为 B．家中用电器消耗1J电能，该电能表指示灯闪烁3000次 C．该电能表允许通过的最大额定电流为10A D．用该电能表和秒表可以估测家中用电器的实际功率 【答案】D 【详解】A．电能表读数最后一位是小数，示数为，故A错误； B．表示消耗电能指示灯闪烁3000次，故B错误； C．10(40)A中10A是标定电流，40A是额定最大电流，故C错误； D．记录电能表指示灯闪烁次数可求出消耗电能，用秒表测出时间，由可估测实际功率，故D正确。 故选D。 【变式训练3】（25-26九年级上·江苏徐州·阶段检测）综合实践活动小组用如图所示的电能表来测量某用电器的功率。实验时他们将其余所有用电器关闭，数出电能表指示灯在6min内闪了240次。则该用电器在6min内消耗的电能是___________kW·h，它的实际功率是___________W，则该用电器可能为___________（选填“电水壶”“电视机”或“电风扇”）。 【答案】 0.075 750 电水壶 【详解】由电能表脉冲参数可得，用电器消耗的电能为 用电器工作时间，故实际功率为； 因该功率与电水壶的额定功率相近，故该用电器为电水壶。 【能力提升练】 【提升练1】（25-26九年级上·上海·阶段检测）如图分别是小彬家上月初和上月末的电能表的表盘。下列选项中错误的是（     ） A．小彬家上月消耗了91.1度电，相当于 B．小彬家电器总功率可以达到4400W C．小彬发现电能表指示灯闪烁很快，说明电路中很可能有大功率用电器工作 D．断开其他用电器，只让电饭锅工作3min，指示灯闪烁48次，此时电饭锅的功率为720W 【答案】D 【详解】A. 上月消耗电能 故A正确； B. 电能表允许通过的最大电流为20A，最大总功率 故B正确； C. 电能表指示灯闪烁快慢反映电功率大小，闪烁很快说明电路总功率很大，即很可能有大功率用电器工作，故C正确； D. 电饭锅消耗电能 工作时间 电饭锅功率 故D错误。 题目中要求选出错误的，故选D。 【提升练2】（2026·黑龙江哈尔滨·二模）电子式电能表表盘上标有“3200 imp/（kW·h）”字样（imp表示闪烁次数）。将某用电器单独接在该电能表上正常工作30 min，电能表指示灯闪烁了3200次，该用电器在上述时间内消耗的电能为_______kW·h，该用电器的额定功率是_______。该用电器可能是_______（选填“电视机”或“电热水器”）。 【答案】 1 2000 电热水器 【详解】根据电能表参数“3200imp/(kW·h)”的含义，每消耗电能指示灯闪烁3200次，因此闪烁3200次时消耗的电能为 已知工作时间，该用电器的额定功率为 电视机的额定功率约为100~200W，电热水器的额定功率通常在1000W以上，2000W符合电热水器的功率范围，因此该用电器可能是电热水器。 【提升练3】（25-26九年级下·全国·课后作业）小星调查统计了家中主要用电器的相关信息，并计算出每天的耗电量，结果如下（表中用电器未列全）。 用电器名称 额定功率（W） 每天工作时长（h） 每天耗电量 1。空调 1500 5 7.5 2。电视 100 4 ① 3。□□□ 2000 ② 4.0 4。洗衣机 ③ 1 0.5 5。节能灯（共5盏，每盏10 W） 50 6 0.3 (1)请帮她补全表格数据：①__________、②__________、③__________。 (2)表格中第3个用电器的名称被小星不小心弄脏看不清了，该用电器可能是__________（填字母）。 A．台灯 B．电热水器 C．电风扇 D．路由器 【答案】(1) 0.4 2 500 (2)B 【详解】（1）[1]已知电视额定功率，每天工作时长，根据公式，可得每天耗电量 [2]已知此用电器额定功率，每天耗电量，根据公式，可得每天工作时长 [3]对于洗衣机，已知每天工作时长，每天耗电量，根据公式，可得额定功率 （2）A.台灯功率一般较小，通常在几瓦到几十瓦，不符合2000W，故A不符合题意； B．电热水器功率较大，可达到2000W左右，故B符合题意； C．电风扇功率一般在几十瓦，不符合2000W，故C不符合题意； D．路由器功率很小，不符合2000W，故D不符合题意。 故选B。 【提升练4】（2026·广东深圳·三模）小深在进行“为家庭电路节约用电”的跨学科实践活动中，利用多功能计量插座（电力监测仪）测量家中铭牌如图甲所示的电热水壶消耗的电能。他关闭了家里其他的用电器，使用已清零的电力监测仪只将电热水壶接入电路，此时电能表的示数如图乙所示，接着他让电热水壶持续工作，观察到电力监测仪示数如图丙所示。 (1)电热水壶持续工作过程中电能表脉冲指示灯闪烁______次； (2)此电热水壶的实际功率为______W； (3)测量过程中小深发现电热水壶的实际功率与铭牌额定功率不相符，出现此现象可能的原因是：__________________。（写出一条即可） 【答案】(1)160 (2)1200 (3)可能是家庭电路的实际电压高于额定电压220V（合理即可） 【详解】（1）由题意可知，电热水壶工作5min消耗的电能 ，电能表参数为，物理意义为每消耗电能，脉冲指示灯闪烁1600次。因此闪烁总次数为 （2）电热水壶工作时间 ，消耗电能 ，电热水壶的实际功率 （3）用电器的额定功率是额定电压下的功率，实际功率由实际电压决定，当实际电压不等于额定电压时，实际功率就会与额定功率不相等。本题中实际功率大于额定功率，原因可能是家庭电路的实际电压高于额定电压220V。 题型2 额定功率与实际功率 【例题精讲】 【例1】（26-27九年级上·全国·课后作业）甲、乙两只普通照明灯泡的铭牌如图所示，甲灯上标有“220V，25W”字样，乙灯上标有“220V，100W”字样，下列说法中正确的是（     ） A．“220V”表示灯泡工作时，两端的实际电压为220V B．甲灯额定功率大于乙灯的额定功率 C．两灯均正常发光时，乙灯消耗的电能较多 D．两灯并联在220V电路中，乙灯比甲灯亮 【答案】D 【详解】A．照明灯泡的铭牌上标的是灯泡的额定电压和额定功率；“220V”表示灯泡正常工作时的电压（即额定电压）为220V，故A错误； B．由图可知，甲灯的额定功率是25W，乙灯的额定功率是100W，所以甲灯额定功率小于乙灯的额定功率，故B错误； C．因为，虽然正常工作时甲灯额定功率小于乙灯的额定功率，但是不知道两灯工作的时间，所以无法确定谁消耗的电能多，故C错误； D．两灯并联在220V电路中，实际电压等于它们的额定电压，实际功率等于各自的额定功率。乙灯额定功率100W大于甲灯的25W，灯泡的亮度由实际功率决定，所以乙灯比甲灯亮，故D正确。 故选D。 【例2】（25-26九年级上·福建莆田·阶段检测）一个标有“220V   40W”的灯泡，接在电压为110V的电源两端，实际功率是（不考虑灯丝电阻的变化）（     ） A．40W B．20W C．10W D．5W 【答案】C 【详解】由，得灯丝电阻 接在电压为110V的电源两端，实际功率 故选C。 【例3】（2026九年级上·全国·专题练习）一只灯泡标有“PZ220-100”字样，其中“220”表示______________，“100”表示______________；该灯正常工作 1 h 消耗的电能是________kW·h。 【答案】 额定电压为 220 V 额定功率为 100 W 0.1 【详解】灯泡标识“PZ220-100”是普通照明灯泡的标准铭牌标注：其中的220代表灯泡正常工作时的额定电压，也就是灯泡正常发光时两端需要加的电压为220V；100代表灯泡的额定功率，指灯泡在额定电压下正常工作时的电功率为100W。 灯正常工作即实际功率等于额定功率 ，工作1h消耗电能 【基础巩固练】 【变式训练1】（25-26九年级上·上海奉贤·阶段检测）两盏白炽灯，甲标有“220V  40W”，乙标有“220V  25W”，比较它们的亮度，下列说法正确的是（     ） A．甲一定比乙亮 B．乙一定比甲亮 C．都正常工作时，甲一定比乙亮 D．都正常工作时，乙可能比甲亮 【答案】C 【详解】AB．灯泡亮度由实际功率决定，未给出两灯实际工作电压，无法确定实际功率大小，则不能比较两灯亮度，故AB错误； CD．灯正常工作时实际功率等于额定功率，，，则，则甲更亮，故C正确，D错误。 故选C。 【变式训练2】（26-27九年级上·湖南长沙·阶段检测）“2.5V0.5A”的小灯泡，意思是正常工作时电压是2.5V，电流是0.5A，可以计算出正常发光的电阻是5Ω。不考虑电阻随温度的变化，如图所示电路，电源电压不变，R是定值电阻。当换一个“2.5V0.5A”的小灯泡接在a、b两点间，小灯泡恰好正常发光；若换一个“3.8V0.5A”的小灯泡接在a、b两点间，则这个小灯泡（     ） A．比正常发光亮些 B．比正常发光暗些 C．能正常发光 D．灯丝将会被烧断 【答案】B 【详解】由得，“3.8V 0.5A”灯泡电阻 已知，则 电源电压 换接后电路电流 灯泡实际电压 因，故，得。 实际电压小于额定电压，实际功率小于额定功率，灯泡比正常发光暗，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 【变式训练3】（25-26九年级上·吉林长春·阶段检测）如图所示，有一盏标有“220V  100W”的白炽灯，1度电可以使该灯正常工作________h；将该灯接在110V的电路中灯泡的实际功率是________W（忽略温度对灯丝电阻的影响）；灯泡亮度将变________；当这只灯在刚开灯的瞬间，灯丝________烧断（选填“容易”或“不容易”）。 【答案】 10 25 暗 容易 【详解】由题意可知，灯的额定功率为100W，由可得，1度电可以使该灯正常工作时间为 忽略温度对灯丝电阻的影响，由可得，灯的电阻为 接110V电路时，实际功率为 因灯泡亮度由实际功率决定，，故灯泡亮度变暗； 刚开灯时灯丝温度低，电阻小，由可知，电压不变时灯丝实际功率大，故灯丝容易烧断。 【能力提升练】 【提升练1】（25-26九年级上·江西吉安·阶段检测）甲、乙两只灯泡的铭牌如图所示，忽略温度对灯丝电阻的影响，下列说法中正确的是（     ） A．甲灯的实际功率一定是25W B．两灯均正常发光时，乙灯消耗的电能较多 C．甲、乙两灯串联接入220V电路中，乙灯比甲灯亮 D．甲、乙两灯并联接入200V电路中，乙灯比甲灯亮 【答案】D 【详解】由铭牌可知 ，，，。 两灯电阻分别为 A. 甲灯实际电压未知，由 可知其实际功率不一定是25W，故A错误； B. 两灯正常发光时 ，，由 可知，通电时间未知，无法比较消耗电能的多少，故B错误； C. 串联接入220V电路中，电流相等，由 可知，因 则 ，甲灯比乙灯亮，故C错误； D. 并联接入200V电路中，电压 相等，由 可知，因 则 ，乙灯比甲灯亮，故D正确。 故选D。 【提升练2】（25-26九年级上·广东佛山·期中）如图所示，标有“3V 0.3A”的灯泡和标有“4V 0.2A”的灯泡连接成___________联电路，电源电压可调节。闭合开关S，使电源电压从0V逐渐增加，先正常发光的灯泡是___________，此时通过另一灯泡的电流是___________A。 【答案】 串 0.2 【详解】由电路中电流只有一条路径可知，两灯泡连接成串联电路。 因串联电路电流处处相等，的额定电流小于的额定电流，电源电压逐渐升高时电路电流逐渐增大，先达到的额定电流，故先正常发光。 由串联电路电流处处相等可知，此时通过另一灯泡的电流等于的额定电流，为。 【提升练3】（25-26九年级上·广东江门·期末）图所示，某品牌节能灯，额定电压为220V，有甲、乙、丙三种不同型号。 (1)图中数据“15W”“20W”“25W”分别对应节能灯的___________（选填“额定功率”或“实际功率”）； (2)三种型号的节能灯正常工作时，电流做功最快的是___________型灯（选填“甲”“乙”或“丙”），最大电流是___________A（结果保留小数点后2位）； (3)如果提供1度电，可以供额定功率为25W的丙型节能灯正常工作___________h； (4)若用图中的丙型节能灯替换家中一盏额定功率为100W的白炽灯，假设该灯每天需要正常工作5h，替换后一年可以节约___________度电（结果保留小数点后1位）； (5)从能量转化的角度说说节能灯工作时的能量转化情况___________。 【答案】(1)额定功率 (2) 丙 0.11 (3)40 (4)136.9 (5)电能转化为光能和内能 【详解】（1）用电器正常工作时的功率为额定功率，实际工作时的功率为实际功率。额定功率是固定的，实际功率是随电压等因素而变化的。三种型号节能灯的铭牌数据“15W”“20W”“25W”分别对应节能灯的额定功率。 （2）[1]功率是反映电流做功快慢的物理量。三种型号的节能灯，额定功率最大者在正常工作时电流做功最快，因此“25W”的丙型灯正常工作时电流做功最快。 [2]根据功率公式，最大电流为 （3）丙型节能灯额定功率为 提供的电能为 因此可以供丙型节能灯正常工作的时间为 （4）替换前白炽灯一天用电 替换后丙型节能灯一天用电 替换后一年可以节约 （5）节能灯工作时，消耗电能，主要转化为光能，同时有少量电能转化为内能，所以能量转化情况是电能转化为光能和内能。 （25-26九年级上·广东深圳·期末）夏天，人们常用电热驱蚊器灭蚊，某款电热驱蚊器的工作过程如下：装入蚊香片并通电后，发热体发热，加热蚊香片，即可实现驱蚊。请完成下面小题。 91．如图，驱蚊器工作一段时间后，人在远处能闻到蚊香片的气味，这说明（　　） A．分子间有引力 B．分子的质量很小 C．只有气体分子会运动 D．高温加剧分子的热运动 92．通电后，发热体使蚊香片的温度升高，这反映了（　　） A．驱蚊器利用电流的热效应工作 B．热量从蚊香片转移到发热体 C．发热体通过做功改变蚊香片的内能 D．断电后发热体没有内能 93．小明携带一个标有“220V  5W”的电热驱蚊器出国旅游时，发现该国家的电压远低于220V。则驱蚊器在该电压下使用比在国内正常使用时（　　） A．额定电压变小 B．实际电功率变小 C．电流做功变快 D．产生的热量更多 94．小明设计了一个电热驱蚊器，其电路图如图所示。当闭合开关S后，指示灯发光，发热体工作。工作一段时间后，指示灯突然断路熄灭，此时电路中（　　） A．发热体不能工作 B．电流表示数变小 C．发热体两端的电压变小 D．电路总阻值变小 【答案】91．D 92．A 93．B 94．B 【详解】91．AD．电热驱蚊器工作时，人在远处能闻到蚊香片的气味，这是蚊香片气味的分子做无规则运动的结果，不是因为分子间有引力，温度越高，扩散现象就越明显，故A不符合题意，D符合题意； B．分子做无规则运动与分子质量大小无关，故B不符合题意； C．不仅气体分子在做无规则运动，固体、液体分子也都在做无规则运动，故C不符合题意。 故选D。 92．ABC．通电后，发热体使蚊香片的温度升高，利用电流的热效应工作的，发热体会向蚊香片传递热量，蚊香片的温度升高，内能增加，这是通过热传递的方式改变内能的，故A符合题意，BC不符合题意； D．断电后发热体的分子在不停地做无规则运动，所以断电后发热体仍然具有内能，故D不符合题意。 故选A。 93．A．额定功率和额定电流是用电器正常工作时的电功率和电流，与实际电压的改变无关，所以该驱蚊器的额定电功率不变，故A不符合题意； B．该国家的电压比220V低，即实际电压低于该驱蚊器的额定电压，所以它的实际功率小于额定功率，则实际电功率将减小，故B符合题意； C．电功率是反映电流做功快慢的物理量，由于实际电功率减小，所以电流做功变慢，故C不符合题意； D．由Q=I2Rt=Pt可知，由于电功率变小，电流相同时间内产生的热量更少，故D不符合题意。 故选B。 94．根据题意可知，当电热驱蚊器接上电源，闭合开关S，指示灯L发光，发热体工作，说明开关同时控制指示灯和发热体，发热体和指示灯互不影响，是并联的，由于并联电路各支路互不影响，所以指示灯断路不亮，但发热体依然能正常工作，发热体两端的电压不变；指示灯突然断路熄灭，少了一个支路，电流表示数减小，根据可知，电压不变时，电路总电阻变大，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 【提升练4】（25-26九年级上·山西大同·期末）小明在笔记中记录了如下错题，请你帮他找出错误之处、分析错因并写出正确的解答过程。 错题记录 将“”的灯泡接在电源电压为的电路中，不考虑灯泡电阻受温度的影响，求灯泡的电阻和此时通过灯泡的电流大小。 解：由公式得，通过灯泡的电流 由公式得，灯泡的电阻： 错题改正 错误之处：___________。 错因分析：___________。 正确解答：___________。 按要求填空： (1)错误之处：___________。 (2)错因分析：___________。 (3)正确解答：___________。 【答案】(1)通过灯泡得电流     灯泡的电阻： (2)未区分额定功率与实际功率，额定功率是用电器在额定电压下的功率，不能将额定功率与实际电压结合计算实际电流，导致后续电阻计算错误 (3)灯泡电阻： 此时通过灯泡的电流： 【详解】（1）3W是灯泡在额定电压6V下的额定功率，实际电压为3V，不能用额定功率与实际电压结合计算实际电流，电流计算错误，根据得出的电阻结果必然错误。 （2）额定功率是用电器在额定电压下的功率，实际功率是用电器在实际电压下的功率，二者物理意义不同，不能混用。 （3）不考虑温度对电阻的影响，灯泡的电阻不变，灯泡的电阻 此时通过灯泡的电流： 题型3 含电功率的动态电路分析 【例题精讲】 【例1】（2026九年级·全国·专题练习）如图所示，当电源电压保持不变，闭合开关S，将变阻器滑片P向左移动时（     ） A．电流表示数变大，电压表示数变大 B．灯L变亮，电压表示数变大 C．电流表示数不变，电压表示数不变 D．灯L的亮度不变，电压表示数变大 【答案】D 【详解】设电源电压为，灯泡电阻为，滑动变阻器最大阻值为，滑片P右侧电阻为。如图可知，灯泡和滑动变阻器串联，滑动变阻器整体接入电路，故电路总电阻 电压表测两端的电压，根据欧姆定律可得电路电流 AC．因、、均不变，故不变，电流表示数不变，当变阻器滑片P向左移动时，增大，所以电压表的示数也增大，故AC错误； BD．灯泡和滑动变阻器串联，滑动变阻器整体接入电路，滑片无论如何移动，变阻器接入电路的阻值不变，因此电路中电流不变，又由于灯泡电阻一定，则灯泡实际功率为 故不变，灯L亮度不变。 电压表示数 滑片P向左移动时变大，因不变，故变大，电压表示数变大，故B错误，D正确。 故选D。 【例2】（26-27九年级上·全国·课后作业）如图所示电路，电阻，闭合开关S，电流表的示数为0.5A，电流表的示数为0.2A。下列说法正确的是（     ） A．通电100s电流通过电阻产生的热量120J B．电阻消耗的电功率为3W C．电阻的阻值为 D．电源电压为3V 【答案】D 【详解】ACD．由电路图可知，两电阻并联，电流表测干路电流，测通过的电流。根据并联电路的电流关系可知，通过的电流 电源电压 电阻的阻值 通电100s电流通过电阻产生的热量，故AC错误，D正确； B．电阻消耗的电功率，故B错误。 故选D。 【例3】（26-27九年级上·全国·课后作业）学习小组成员受穿戴式“智能体温计”（如图甲所示）的启发，设计了如图乙所示的智能体温计电路图，用电表示数大小反映温度高低，热敏电阻的阻值随温度的升高而减小，定值电阻起保护电路的作用。该电路中的电表是________（选填“电流表”或“电压表”）；温度降低时电路的总功率将________（选填“增大”“减小”或“不变”）。 【答案】 电压表 减小 【详解】图中电表与并联，故为电压表； 温度降低时，阻值增大；与串联，总电阻 故总电阻增大；电源电压不变，由可知，电路的总功率减小。 【基础巩固练】 【变式训练1】（25-26九年级上·安徽阜阳·期中）小林连接了如图所示的电路，闭合开关后，下列关于滑动变阻器移动方式和灯泡亮度变化的说法中正确的是（     ） A．若M连G接线柱，滑动变阻器滑片向右移，小灯泡变亮 B．若M连E接线柱，滑动变阻器滑片向右移，小灯泡变亮 C．若M连G接线柱，滑动变阻器滑片向左移，小灯泡变亮 D．若M连F接线柱，滑动变阻器滑片向右移，小灯泡变亮 【答案】D 【详解】由图可知，开关连接的是滑动变阻器左上接线柱，该接线柱与右上接线柱G均通过金属杆与滑片相连；E、F分别与电阻丝的两端相连。小灯泡的亮暗由其实际电功率决定。在本题的定性比较中，可近似认为小灯泡电阻不变，根据可知，电流增大时小灯泡的实际电功率增大，电流减小时实际电功率减小，电流不变时实际电功率不变。 A．若M连G接线柱，电路接在滑动变阻器两个上接线柱之间，接入电路的是电阻可忽略的金属杆。滑片向右移动时，接入电路的电阻不变，电流不变，小灯泡的实际电功率不变，亮度不变，故A错误； B．若M连E接线柱，接入电路的是滑片与E端之间的电阻丝。滑片向右移动时，接入电路的电阻丝变长，滑动变阻器接入电路的电阻增大，电路中的电流减小，小灯泡的实际电功率减小，小灯泡变暗，故B错误； C．若M连G接线柱，电路仍接在滑动变阻器两个上接线柱之间。滑片向左移动时，接入电路的电阻仍不变，电流不变，小灯泡的实际电功率不变，亮度不变，故C错误； D．若M连F接线柱，接入电路的是滑片与F端之间的电阻丝。滑片向右移动时，接入电路的电阻丝变短，滑动变阻器接入电路的电阻减小，电路中的电流增大，小灯泡的实际电功率增大，小灯泡变亮，故D正确。 故选D。 【变式训练2】（26-27九年级上·黑龙江哈尔滨·阶段检测）小明为了测定风力大小设计了一个如图所示的装置，AB是一段圆弧形电阻，P点是金属杆与圆弧形电阻相接触的点，连接着受风板的金属杆OC可绕轴O转动，关于该装置说法正确的是（     ） A．风力表由电压表改装的 B．风力越大风力表的示数越小 C．风力越大圆弧形电阻两端电压越小 D．风力越大电路的总功率越大 【答案】D 【详解】A．风力表串联在电路中，由电流表改装，故A错误； BD．风力越大，受风板向左摆动，金属杆绕点逆时针转动，滑片向端移动，接入电路的电阻丝长度变短，电阻变小。由可知，电路电流变大，风力表示数变大；由可知，电源电压不变，电流变大，电路的总功率变大；故B错误，D正确； C．圆弧形电阻接入电路部分两端电压等于电源电压（忽略风力表内阻），保持不变，故C错误。 故选D。 【变式训练3】（25-26九年级上·上海奉贤·阶段检测）在如图所示电路中，当闭合电键后，滑动变阻器的滑动片P向右移动时，灯L的亮度_______（选填“变亮”、“变暗”或“不变”），电流表示数_________，电压表示数_________。（后两空选填“变大”、“变小”或“不变”） 【答案】 变暗 变小 变大 【详解】因灯L与滑动变阻器R串联，电压表测R两端电压，电流表测电路电流。滑片右移，R接入电路的电阻变大，故总电阻变大，由可知，电路电流变小，电流表示数变小；由可知，灯泡实际功率变小，故灯L变暗。由串联电路分压原理可知，R分得的电压变大，故电压表示数变大。 【能力提升练】 【提升练1】（25-26九年级上·北京·期中）标有“12V，12W”的灯泡L1和标有“12V，6W”的灯泡L2，先后按串联和并联方式接在电压恒为12V的电源两端。如果不考虑灯丝电阻随温度的变化，下列说法正确的是（     ） A．串联时灯L1两端的电压等于灯L2两端的电压，且均为6V B．并联时通过灯L2的电流I2大于通过灯L1的电流I1，且I2=2I1 C．串联时灯L1的功率P1大于灯L2的功率P2，且P1=2P2 D．并联时灯L2的功率P2大于串联时灯L2的功率，且 【答案】D 【详解】由得，灯L1的电阻 灯L2的电阻 A．串联时总电阻 电路的电流 串联时电流处处相等，即 灯L1的电压 灯L2的电压 故A错误； B．并联时两灯电压均为12V，正常发光，由得，灯L1的电流 灯L2的电流 即，故B错误； C．串联时电流处处相等，由得，电功率之比 即，故C错误； D．并联时两灯电压均为12V，正常发光，即灯L2的电功率；由A解析可知，串联时灯L2的电功率 因此，电功率之比 且，故D正确。 故选D。 【提升练2】（25-26九年级上·宁夏中卫·阶段检测）小明按照图所示电路图连接好电路，闭合开关S，当他将滑动变阻器的滑片P向a端移动时，电路中电表的示数和灯的亮度均发生了变化，下列关于它们变化的说法正确的是( ) A．电流表示数增大，电压表示数减小，灯变亮 B．电流表示数增大，电压表示数减小，灯变暗 C．电流表示数减小，电压表示数减小，灯变暗 D．电流表示数减小，电压表示数减小，灯变亮 理由：_______________________________________________________________ 【答案】 C 灯泡与滑动变阻器串联，滑片P向端移动，其接入电路的电阻变大，则电路中总电阻变大，电源电压不变，根据可知，电路中电流减小，则电流表示数变小；灯泡电阻不变，由可知，灯泡两端电压减小，即电压表示数变小；由可知，灯泡实际功率变小，所以灯泡变暗。 【详解】略 【提升练3】（2026·云南曲靖·模拟预测）扫地机器人清扫时，通过压敏电阻R检测碰撞压力，其阻值随压力F的变化关系如图1所示。图2为机器人压力检测的简化电路图，通过电流表的示数反映压力大小。当碰撞压力达到10N时，机器人停止向前运动。已知电源电压U=12V恒定，请回答下列问题： (1)当机器人正常清扫、未发生碰撞时，电路中电流为0.08A，求定值电阻R0的阻值； (2)求机器人停止向前运动时，电流表示数是多少； (3)求压敏电阻的功率最大时，碰撞压力是多少； (4)实际测试过程中发现，碰撞压力为10N时才停止，容易损坏机器人，请你对电路进行改进，使其在更小的碰撞压力时就能停止。（文字说明即可） 【答案】(1) (2)0.2A (3)5.56N (4)减小定值电阻R0阻值；在电路中串联一个电阻；降低电源电压 【详解】（1）当机器人正常清扫、未发生碰撞时，由图1可知，压敏电阻的阻值为100Ω，电路中电流为0.08A，压敏电阻两端电压为 电源电压U=12V恒定，定值电阻两端电压为 定值电阻R0的阻值 （2）机器人停止向前运动时，由图1可知，当碰撞压力达到10N时，压敏电阻的阻值为10Ω，电路的总电阻为 电流表示数是 （3）压敏电阻的功率为 时，压敏电阻的功率最大；如图1可知，是一次函数，设函数为，当时，，当， 经整理可知， 即函数为 当时，代入函数可知， （4）结合图1、图2可知，压力越大，压敏电阻的阻值越小，总电阻越小，电路中的电流越大，实际测试过程中发现，碰撞压力为10N时才停止，容易损坏机器人，即压力减小，减小电路中的电流，故可以减小定值电阻R0阻值；在电路中串联一个电阻；降低电源电压。 【提升练4】（25-26九年级上·上海·阶段检测）某同学取来两个分别标有“”和“”字样的小灯泡和，按如图所示的电路图正确连接电路。 (1)闭合开关S后发现两小灯泡恰好都正常发光，此时两灯的电阻之比为______； (2)一段时间后，和突然同时熄灭，经初步检查发现电路中电源、开关和导线均完好。于是，该同学用一根完好的导线去查找小灯的故障，他将导线接在小灯泡两端，发现发出耀眼的光，若他将导线接在小灯泡两端，会看到的现象是__________________；由此可知电路中存在的故障是______。（A．开路、B．短路、C．开路、D．短路）； (3)他用相同规格的完好小灯替换故障小灯后，将它们再次并联接在两节全新干电池的两端，发现仍能正常发光，此时______（A．较暗、B．较亮、C．正常发光）；若忽略小灯电阻随温度的变化，求此时的实际功率______。 【答案】(1) (2) 两灯均不发光 A (3) A 【详解】（1）两灯串联且正常发光，电路中电流处处相等，由得，此时两灯的电阻之比为 （2）两灯同时熄灭，电源、开关、导线完好，说明电路为开路故障。将导线接在两端时发光，说明完好，故障为开路； 将导线接在两端时，仍处于开路状态，整个电路为断路，故两灯均不发光，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 （3）两节全新干电池的电压为 两灯并联在电源两端，正常发光，故的额定电压 的额定电流为 两灯串联正常发光时电流相等，故的额定电流 的电阻为 并联时的实际电压等于电源电压，其实际功率为 灯泡L1此时正常发光，则 因为，故较暗，故选A。 题型4 电功率的计算 【例题精讲】 【例1】（25-26九年级上·天津河西·阶段检测）如图所示的电路，甲、乙两灯分别标有“6V  6W”和“6V  3W”字样，电源电压恒为6V。不考虑温度对灯丝电阻的影响，下列说法正确的是（     ） A．只闭合时，甲、乙两灯的实际功率之比为 B．只闭合、时，甲、乙两灯的实际功率之比为 C．只闭合、时，电路的总功率为6W D．只闭合、时，电路的总功率为3W 【答案】D 【详解】由可得，甲灯电阻 乙灯电阻 AB．只闭合时，甲、乙串联，电流相等，由可知， 故A错误； 只闭合、时，甲、乙并联，两灯电压均为，均正常发光， 故B错误。 CD．只闭合、时，甲灯被短路，只有乙灯接入电路，乙灯两端电压为，正常发光，电路总功率，故C错误，D正确。 故选D。 【例2】（25-26九年级上·云南怒江·阶段检测）规格均为“”的电视机和烤箱各一台，它们分别正常工作，消耗的电能（     ） A．一样多，均为 B．一样多，均为 C．电视机更多 D．烤箱更多 【答案】A 【详解】用电器正常工作时实际功率等于额定功率，故电视机、烤箱的实际功率，消耗的电能 二者消耗电能相等。故选A。 【例3】（25-26九年级上·黑龙江绥化·阶段检测）有一个看不见内部情况的小盒，盒上有两只规格为“6V 3.6W”的小灯泡，接通电源，两只小灯泡都发光，若拧下其中一只，另一只不发光。则这两只小灯泡是____________（选填“串联”或“并联”）的，通过该规格小灯泡的电流随两端电压的变化关系如图所示，若把这个小盒接在6V的电源两端，则每只灯泡的实际功率是____________W。 【答案】 串联 1.5 【详解】因拧下一只灯泡后另一只不发光，两灯互相影响，故两灯为串联。 每只灯泡两端的实际电压 ，由图像可知，灯泡两端电压为3V时，通过的电流 ，所以每只灯泡的实际功率 【基础巩固练】 【变式训练1】（26-27九年级上·全国·课后作业）下列家用电器中，电功率可能为40W的是（     ） A．电热水器 B．电冰箱 C．液晶电视 D．电风扇 【答案】D 【详解】A．电热水器电功率约，远大于40W，故A不符合题意； B． 电冰箱电功率约，大于40W，故B不符合题意； C．液晶电视电功率约，常见值大于40W，故C不符合题意； D．家用电风扇电功率约，符合40W的范围，故D符合题意。 故选D。 【变式训练2】（26-27九年级上·黑龙江哈尔滨·阶段检测）如图所示，将一只灯泡用导线跟一节干电池连通（如图甲），观察灯泡的亮度；然后在这只灯泡两端接两节干电池（如图乙），观察灯泡的亮度。发现乙图比甲图中的灯泡更亮，由此现象推理得出的结果不正确的是（     ） A．乙图比甲图中通过小灯泡电流大 B．乙图比甲图中小灯泡两端电压大 C．乙图比甲图中小灯泡的实际功率大 D．乙图比甲图中电流做功更多 【答案】D 【详解】AB．乙图两节干电池串联，电源电压大于甲图一节干电池的电压，即乙图中小灯泡两端电压大；由可知，乙图中通过小灯泡的电流大，故AB正确； C．灯泡亮度由实际功率决定，乙图灯泡更亮，说明乙图中小灯泡的实际功率大，故C正确； D．由可知，电流做功多少与电功率和通电时间有关，题干未说明通电时间是否相同，无法比较电流做功多少，故D错误。 故选D。 【变式训练3】（2026九年级上·全国·专题练习）家中电视机待机功率为10 W，若每天待机20 h，一个月（按30天计）待机消耗电能______kW·h，“白浪费”电费约______元（电价0.55元/(kW·h)）。这说明了什么节能道理_____？ 【答案】 6 3.3 用电器长时间待机也会消耗电能，要养成随手断开用电器电源的习惯，减少待机能耗 【详解】待机功率，总待机时间，待机消耗电能 电费 从计算结果能看出，看似功率很小的待机状态，累计下来也会消耗不少电能，因此日常生活中要避免用电器长期处于待机状态，不用时及时切断电源，节约用电。 【能力提升练】 【提升练1】（26-27九年级上·黑龙江哈尔滨·阶段检测）下列有关电学的物理量说法不正确的是（     ） A．教室内一盏正常发光照明灯电流约为3 A B．我国家庭用电器正常工作的电压一般是220 V C．超导体的电阻为0 Ω D．计算机（电脑）的额定功率约为200 W 【答案】A 【详解】A．教室内照明灯额定功率约为40 W，工作电流为，远小于3 A，故A错误； B．我国家庭电路电压为220 V，家用电器都是并联的，由并联电路电压特点可知，用电器正常工作电压都是220 V，故B正确； C．超导体的特性为温度降至临界温度时电阻为0的材料，故C正确； D．日常家用台式电脑的额定功率约200 W符合实际情况，故D正确。 本题选不正确的，故选A。 【提升练2】（25-26九年级上·上海·阶段检测）PTC是一种新型的半导体陶瓷材料，它有一个根据需要设定的温度，称为“居里点温度”，低于这个温度时，其电阻值随温度的升高而减小，高于这个温度时，电阻值则随温度的升高而增大。家用电灭蚊器（工作电压220伏），它的发热部分就使用了PTC发热材料，其电阻值随温度变化的规律如图所示。 (1)由图可知，该PTC材料的“居里点温度”为_________℃。 (2)当发热体的温度为60℃时，此时电功率为_________瓦。当发热体的温度继续上升时，它消耗的电功率会_________。（均选填“增大”、“不变”或“减小”） 【答案】(1) 30 (2) 4.84 减小 【详解】（1）低于居里点温度时，PTC电阻随温度升高而减小；高于居里点温度时，电阻随温度升高而增大。由图像可知，PTC材料电阻最小时对应的温度为30℃，即居里点温度为30℃。 （2）[1]由图像得60℃时发热体电阻，此时电功率为 [2]温度继续上升时，由图像可知发热体电阻随温度升高而增大，工作电压不变，由可知，它消耗的电功率会减小。 【提升练3】（26-27九年级上·湖南长沙·阶段检测）如图所示，电源电压为6 V且恒定，定值电阻为10 Ω，为阻值不变的未知电阻。当开关、均断开、闭合时，小灯泡L两端的电压是4 V，通过小灯泡的电流为0.2 A；当开关、、均闭合时，电流表示数变为0.8 A，（灯丝电阻不受温度影响），则： (1)当开关、、均闭合时，________被短路； (2)求灯泡的电阻； (3)小明想为仓库设计一款带安全指示灯的模拟电路，他找来一个新的电源（电压未知），并选用了本题目中的部分电路元件：小灯泡L、定值电阻、三个开关和若干导线。开关、分别为保管员甲、乙的钥匙开关、为锁止开关，开关闭合代表钥匙插入或开关按下，开关断开代表钥匙拔出或开关松开。要求：只有保管员甲、乙同时插入钥匙（闭合、闭合），并且松开锁止开关（断开）时，小灯泡发光，表示仓库允许开门；其余所有情况下小灯泡均不发光。电路中串联定值电阻保护电路，任何状态下都不会造成电源短路。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。若仓库允许开门时，灯泡两端电压为3.6 V，则的电阻为多少？该新电源的电压为多少？ 【答案】(1)灯泡L (2)20Ω (3)；30Ω，9V 【详解】（1）当三个开关均闭合时，电流会通过S1直接连通小灯泡L的两端，相当于用导线直接接在灯泡两端，因此小灯泡L被短路。 （2）根据欧姆定律，灯丝电阻 （3）S1、S2全部闭合，灯泡才亮，说明S1、S2串联，而S3断开灯泡才亮，S3闭合，灯泡却不亮，说明S3与灯泡并联，或者与S1、S2、灯泡并联。据此作图。 由题图可知，当、、均闭合时，灯泡L被短路，此时和并联，电流表测量干路电流。通过的电流 根据并联电路中电流的规律，通过的电流 由欧姆定律得 R2的阻值为 仓库允许开门时，S1、S2闭合，S3​断开，此时与灯泡L串联。 电路电流 两端的电压 新电源电压 【提升练4】（26-27九年级上·重庆沙坪坝·阶段检测）物理兴趣小组畅想未来有一天人类能登陆火星，他们为航天员设计了一款航天服，既能保温又能照明，简化电路如图甲所示，发热电阻的阻值为，小灯泡电阻为，电流表量程是。小灯泡的电阻随温度的变化可忽略不计，闭合开关、，此时电流表的示数为，求： 测试次数 第1次 第2次 第3次 接入电路的接线柱 A、B A、C B、C 电流表示数/A 1.2 0.6~1.2 1.2~3 (1)电源电压； (2)干路电流； (3)小洪有一个电学黑箱如图乙所示，已知箱体外有3个接线柱，箱体内部元件只有1个滑动变阻器和1个定值电阻，移动滑块可调节滑动变阻器接入电路的阻值，为了弄清黑箱内部电路结构，小洪将黑箱替换连入图甲中的电路，且将黑箱的接线柱分别连入电路中，闭合开关，最大程度移动滑块，并记下电流表数据如表所示。请分析表中数据，计算出滑动变阻器的最大阻值，并将黑箱内电阻的连接情况画到图的方框内。 【答案】(1)12V (2)1.5A (3)；滑动变阻器最大阻值为10Ω 【详解】（1）闭合开关S1、S2​时，小灯泡L和定值电阻R并联，电流表测量通过R的电流。 根据欧姆定律 ，电源电压等于R两端的电压 （2）并联电路各支路电压等于电源电压，因此通过小灯泡的电流为 并联电路干路电流等于各支路电流之和，即 （3）由表中数据可知，接入A、B间时，移动滑片，电流表示数保持不变，所以A、B间为定值电阻；移动滑片，A、C间电流比B、C间电流小，则A、C间电阻比B、C间大，所以滑动变阻器在A、C间且在B、C间，所以A、C间定值电阻和滑动变阻器串联，B、C间只有滑动变阻器。 箱体与灯泡并联，所以箱体两端电压等于电源电压。当接入A、B接线柱时，只有定值电阻接入，根据欧姆定律，定值电阻的阻值为 当接入A、C接线柱时，定值电阻和滑动变阻器串联，滑动变阻器阻值最大时，电流最小，为0.6A，此时定值电阻的阻值与滑动变阻器的最大值之和为 所以滑动变阻器的最大阻值为 题型5 用电器相关计算 【例题精讲】 【例1】（26-27九年级上·全国·课后作业）爱心团队去养老院送电暖气，电暖气有低、中、高三挡，已知，，以下说法正确的是（     ） A．使用“低温挡”只需要闭合 B．使用“高温挡”只需要闭合 C．闭合、时，通过、的电流之比为 D．中温挡正常工作1分钟，产生的热量为 【答案】D 【详解】AB．由图可知，因为，在电源电压一定时，由可知，当、都闭合时，与并联，电路总电阻最小，电路为“高温挡”，只闭合时，只有接入电路，电路电阻最大，电路为“低温挡”，只闭合时，只有接入电路，电路为“中温挡”，故AB错误； C．当、都闭合时，与并联，由并联分流可知通过、的电流之比为，故C错误； D．中温挡正常工作1分钟产生的热量为，故D正确。 故选D。 【例2】（26-27九年级上·黑龙江哈尔滨·阶段检测）文文家有额定电压相同的电热水壶和电视机，文文通过查看家用电器的铭牌，发现电热水壶的额定功率为，电视机的额定功率为，当电热水壶和电视机都正常工作时，下列说法中正确的是（     ） A．电热水壶两端的电压较高 B．电流通过电热水壶做功较快 C．电热水壶比电视机消耗的电能更多 D．通过电视机的电流较大 【答案】B 【详解】A．电热水壶和电视机都正常工作时实际电压等于各自额定电压，二者额定电压相同，因此两端电压相等，故A错误； B．电热水壶和电视机均正常工作，二者功率等于自身的额定功率，显然电热水壶的电功率更大，电流通过电热水壶时做功更快，故B正确； C．虽然电热水壶的功率比电视机的功率大，但通电时间未知，由可知，无法比较二者消耗电能的多少，故C错误； D．由可知，电热水壶的电功率更大，而电热水壶两端的电压与电视机两端的电压相等，所以通过电热水壶的电流更大，故D错误。 故选B。 【例3】（26-27九年级上·全国·课后作业）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，若已知电阻，，则当开关置于___________（填“1”或“2”）位置时为高温挡，当电饭锅以高温挡正常工作10min产生的热量为___________J。 【答案】 2 【详解】电饭锅的电源电压固定为220V，当开关接1时，与串联，总电阻为，总电阻大，根据​可知，功率小，是低温挡；当开关接2时，电阻被短路，电路中只有工作，总电阻较小，功率较大，因此是高温挡； 电饭锅电路为纯电阻电路，电饭锅以高温挡正常工作10min产生的热量 【基础巩固练】 【变式训练1】（25-26九年级上·四川泸州·期末）下列物理量的常见值明显偏离常态的是（     ） A．教室灯泡的电流0.1~0.3A B．计算机USB接口的输出电压5V C．电视机的额定功率200W D．成年人的人体电阻10Ω 【答案】D 【详解】A．教室灯泡额定功率为20~60W，家庭电路电压U=220V，由得电流范围为到，符合0.1~0.3A范围，故A不符合题意； B．计算机USB接口标准输出电压为5V，符合常态，故B不符合题意； C．家用电视机额定功率约100~300W，200W符合常态，故C不符合题意； D．干燥状态下成年人人体电阻约~，10Ω远小于正常范围，明显偏离常态，故D符合题意。 故选D。 【变式训练2】（25-26九年级上·四川成都·期中）下列家用电器中，正常工作时电流最大的是（     ） A．个人笔记本电脑 B．70英寸电视机 C．家用空调器 D．手电筒 【答案】C 【详解】家庭电路中各用电器正常工作电压相等，由可知，电压相同时，正常工作的电功率越大，电流越大；四种用电器里家用空调器的额定功率远大于其余三个用电器，因此其正常工作电流最大。故选C。 【变式训练3】（2026·江苏淮安·一模）小明用功率计量插座测量某个用电器的功率，插座显示此时的功率为________W；若此用电器正常工作1小时，消耗的电能为________kW·h。 【答案】 1500 1.5 【详解】插座显示此时的功率为1500W，是用电器在额定电压下正常工作时的功率。 用电器正常工作1小时，消耗的电能为 【能力提升练】 【提升练1】（25-26九年级上·江苏淮安·期中）淮安市的学校教室已实现空调全覆盖安装，下列关于空调的说法符合实际的是（　　） A．空调遥控器内的一节干电池的电压为3V B．给空调供电的家庭电路电压为110kV C．空调正常工作时的电流约为10A D．连接空调的电源线，其1m长导线的电阻约为 【答案】C 【详解】A. 一节干电池电压为1.5V，故A不符合题意； B. 我国家庭电路电压为220V，故B不符合题意； C. 空调功率约为2200W，则其正常工作时的电流约为，故C符合题意； D. 导线电阻极小，1m长的导线电阻远小于1Ω，故D不符合题意。 故选C。 【提升练2】（25-26九年级上·江苏南通·阶段检测）小明注意观察了空调和冰箱的铭牌： 容积 185 额定电压 220 功率 120 耗电量 (1)空调制冷“能效比”是指空调制冷量与制冷时消耗的电功率之比。小明家需要一台制冷量为4800W的空调，若选“能效比”为3.2的空调，则该空调制冷消耗的电功率为______W。 (2)家用电冰箱是间歇性工作的。某种电冰箱铭牌的参数如表所示，电冰箱在标定耗电量下正常工作时，一天实际工作______h，若电冰箱每次从启动到停止工作的时间都为，则该电冰箱每天启动______次。 【答案】(1)1500/ (2) 6 36 【详解】（1）由题意可知，该空调制冷消耗的电功率为 （2）由表格数据可知，电冰箱一天的耗电量为，电功率为 则一天的实际工作时间为 电冰箱每次从启动到停止工作的时间为 则电冰箱每工作一次消耗的电能为 即一天启动次数 【提升练3】（2026·贵州铜仁·模拟预测）如图1为家用电饭锅，内部电路如图2所示，其内部主要部件由两个阻值相同的电阻丝与，以及若干开关、导线等组成。该电饭锅有快煮、慢熬、保温三挡不同的发热功率，以完成工作流程，电饭锅慢熬时只有一个发热电阻丝工作，另外两种情况下电路中的两个相同的电阻丝都同时工作。请你根据电学知识分析下列问题： (1)快煮时，两个电阻丝与的连接方式是串联还是并联？ (2)快煮时该电饭锅的电功率为、保温时为，请用电功率的知识分析与的比值是多少，并说明理由。 【答案】(1) 并联； (2) 【详解】（1）电源电压不变，由可知，功率越大总电阻越小。快煮是电饭锅功率最大的挡位，且此挡位下两个电阻同时工作，由并联电路的欧姆定律可知两个电阻并联时总电阻最小，则总功率最大，故快煮时两个电阻丝连接方式为并联。 （2）设每个电阻丝的阻值为，电源电压为。快煮时两个电阻并联，总电阻，因此快煮功率 保温时两个电阻同时工作且功率最小，总电阻最大，因此由串联电路的欧姆定律可知两个电阻串联，此挡位总电阻，保温功率 计算得 即 【提升练4】（2026·河南平顶山·二模）图甲所示是一款家用养生壶，它的简化电路图如图乙所示，其中为发热电阻，滑动变阻器产生的热量不会被水吸收。养生壶在220V额定电压下工作时，电源电压恒为220V。该养生壶工作时总功率调节范围为220~1210W。某次加热过程中，养生壶内装有500mL、初温为20℃的水，求： (1)养生壶可在220~1210W之间调节功率，电路中是通过改变____________来实现功率调节的。 (2)将这些水加热到80℃，水需要吸收多少热量？[水的密度，水的比热容] (3)电路中滑动变阻器的最大阻值为多少？ 【答案】(1)滑动变阻器的滑片位置 (2) (3) 【详解】（1）由图乙可知，与滑动变阻器串联，通过改变滑动变阻器的滑片位置来改变接入电路的电阻大小，可改变电路总电阻，电源电压不变时，由可知，电路总功率随之改变，从而实现功率调节。 （2）水的体积 水的质量 将这些水加热到，水需要吸收的热量 （3）电源电压不变，由可知，总功率最大时，总电阻最小，对应接入阻值为；总功率最小时，总电阻最大，对应接入最大阻值。 当时，功率最大，发热电阻的阻值 当接入最大阻值时，功率最小， 总电阻 串联电路总电阻等于各电阻之和，滑动变阻器最大阻值 题型6 实验：测量小灯泡的电功率 【例题精讲】 【例1】（2026九年级上·全国·专题练习）小华用“2.5V 0.3A”的小灯泡做测量电功率的实验： (1)闭合开关后应调节滑动变阻器，使电压表示数为________V，此时小灯泡正常发光； (2)若电流表示数为0.3A，小灯泡的额定功率为________W； (3)当电压表示数为3V时，小灯泡亮度将变________（选填“亮”或“暗”），实际功率将变________。 【答案】(1)2.5 (2)0.75 (3) 亮 大 【详解】（1）小灯泡两端的电压只有等于额定电压时才正常发光，所以调节滑动变阻器，使电压表示数为2.5V。 （2）由题意可知，小灯泡的额定功率为 （3）当电压增大到3V时，电流也随之增大，由可知，小灯泡的实际功率变大，小灯泡亮度将变亮。 【例2】（25-26八年级下·北京·期末）在“测量小灯泡的电功率”实验中，待测小灯泡的额定电压为2.5V（电阻约为10）。实验室有如下器材：电源（电压恒为6V）、电流表（0~0.6A，0~3A）、电压表（0~3V，0~15V）、开关各一个，导线若干，两个滑动变阻器：（10　2A）、（20　1A）。 (1)如图所示连接电路时，开关应______；闭合开关后，发现小灯泡不发光，电流表无示数，电压表无示数，则电路中发生的故障可能是滑动变阻器______（选填“断路”或“短路”）。 (2)排除故障后，闭合开关，电压表示数为2V，要使小灯泡正常发光，滑片应向______（选填“A”或“B”）端移动；当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是______W。 (3)根据上述描述可知，在实验时选择的滑动变阻器是______（选填“”或“”）。若还利用现有实验器材想探究“电流与电阻的关系”，还需要添加的器材是__________________。 【答案】(1) 断开 断路 (2) B 0.65 (3) 多个阻值不同的定值电阻 【详解】（1）为了安全，连接电路时，开关应断开。 闭合开关后，电流表无示数，可能是断路，电压表无示数，说明是与电压表并联以外的部分发生了断路，所以故障可能是滑动变阻器断路。 （2）闭合开关，移动滑片P至某位置时，电压表的示数为2V，小于额定电压2.5V，若想测量小灯泡的额定功率，根据串联电路分压原理，应减小滑动变阻器两端电压，减小滑动变阻器连入电路电阻值，将滑片P向B端移动，使电压表示数为2.5V。 由图乙可知，电流表选用0~0.6A量程，分度值0.02A，示数为0.26A，小灯泡的额定功率是 （3）灯泡正常发光时，滑动变阻器两端电压为 此时滑动变阻器接入电阻 大于的最大阻值，因此滑动变阻器选。 在探究“电流与电阻的关系”实验中，需要控制定值电阻两端电压不变，更换不同阻值的电阻多次实验，因此还需要添加多个阻值不同的定值电阻。 【例3】（25-26八年级下·北京·期末）小明想测量额定电压为U额的小灯泡的额定功率，设计了如图所示的电路，已知定值电阻的阻值为R0，请帮小明将实验步骤补充完整； (1)_____________，移动滑动变阻器滑片，使电压表的读数为________； (2)保持滑动变阻器的滑片位置不变，____________，读出电压表的示数为U； (3)小灯泡的额定电功率表达式为P额=________________（用测量量和已知量的字母表示）。 【答案】(1) 断开S2，闭合S和S1 U额 (2)断开S1，闭合S和S2 (3) 【详解】（1）闭合S、，断开S2时，小灯泡和定值电阻串联，电压表此时测量小灯泡两端的电压。 移动滑片让电压表示数等于小灯泡的额定电压，此时小灯泡处于额定工作状态。 （2）保持滑动变阻器滑片不动，电路总电阻不变，小灯泡和仍串联，电路电流和步骤1完全相同，闭合S、S2，断开S1，此时电压表测量小灯泡和的总电压。 （3）两端的电压为 根据欧姆定律，此时电路的电流，也就是小灯泡的额定电流为 小灯泡的额定功率 【基础巩固练】 【变式训练1】（2026·湖南常德·模拟预测）在“测量小灯泡的电功率”的实验中，电路图如图甲所示，电源电压为6V，小灯泡的额定电压为2.5V。 (1)电路连接正确后，闭合开关，小明发现小灯泡不亮，但电流表、电压表均有示数，接下来应进行的操作是____； A．检查灯泡是否断路 B．检查灯泡是否短路 C．检查开关接触是否良好 D．移动滑动变阻器的滑片 (2)当小灯泡正常发光时电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是____W； (3)小明测出在不同电压下灯泡的电流值，将记录下来的数据描绘成I-U图像，如图丙所示，则正确的图像为___； (4)若小灯泡用久了，灯丝变细，正常发光时的实际功率____（选填“大于”“小于”或“等于”）额定功率。 【答案】(1)D (2)0.6 (3)C (4)小于 【详解】（1）已知电路连接正确，闭合开关后，小灯泡不亮，但电流表、电压表均有示数。这表明电路是通路，不存在断路情况，而小灯泡不亮可能是因为滑动变阻器接入电路的阻值太大，导致通过小灯泡的电流过小，灯泡的实际功率过小，所以接下来应移动滑动变阻器的滑片。故选D。 （2）图乙中电流表选用小量程，电流表分度值为0.02A，其示数为0.24A，则小灯泡额定功率为 （3）小灯泡的电阻会随温度的升高而增大。在I-U图像中，随着电压增大，电流增大，灯丝温度升高，电阻增大，电流增加的幅度减小。所以正确的图像为C。 （4）灯丝变细，横截面积变小，灯丝电阻变大。正常发光是指灯泡两端电压仍然为额定电压 2.5V，由可知，U不变，R变大，实际功率变小，所以实际功率小于原来的额定功率。 【变式训练2】（2026·山东济南·一模）如图甲所示，在“测定小灯泡的额定功率”的实验中，电源电压为4.5 V，小灯泡的额定电压为。 (1)请你用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整，要求滑动变阻器的滑片P向右移动时电压表示数变大。 (2)正确连接完电路，闭合开关后，发现无论怎样移动滑片，小灯泡都不亮，电流表电压表无示数，仔细检查，发现连接无误，那么出现该状况的原因可能是_____________。（多选） A．电流表内部断路了 B．小灯泡的灯丝断了 C．灯座内部出现了短路 D．滑动变阻器的电阻线断了 (3)移动滑动变阻器的滑片，当_____________________________________时小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为___________； (4)在交流评估环节，某同学提出将小灯泡换成定值电阻，可以探究电流与电压、电阻的关系，这样做的原因是_____________________________________。在探究电流与电阻关系实验中，把的电阻换成的电阻，下一步把滑动变阻器的滑片向_________调节，使电压表示数保持不变；在探究电流与电压关系的实验中，通过实验数据绘制出的I-U图像是图丙中的_____________。 【答案】(1) (2)AD (3) 电压表示数为 0.6 (4) 小灯泡的灯丝电阻会随温度升高而变化，而定值电阻阻值恒定，能避免温度干扰实验 左 B 【详解】（1）滑动变阻器需遵循“一上一下”接线规则接入电路，将开关的右接线柱连接到滑动变阻器的右下接线柱，可使滑片P向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻丝长度变短，接入阻值变小，电路电流变大，小灯泡两端电压（电压表示数）随之变大。 （2）A.电流表内部断路，整个电路断开，无电流，小灯泡不亮，电流表、电压表都无法接通电源，均无示数，故A符合题意； B.灯丝断了时，电压表会串联在电路中，测电源电压，有示数，故B不符合题意； C.灯座短路，电压表也被短路无示数，但电路是通路，电流表有示数，故C不符合题意； D.滑动变阻器电阻线断了，整个电路断开，无电流，两个电表都无法接通电源，均无示数，故D符合题意。 故选AD。 （3）小灯泡的额定电压是2.5V，当电压表示数等于额定电压2.5V时，小灯泡正常发光； 电流表选用0~0.6A量程，分度值0.02A，图乙示数为0.24A，则小灯泡的额定功率 （4）探究电流与电压关系需要控制电阻不变，探究电流与电阻关系时要保证电阻两端电压不变、更换不同定值电阻，小灯泡灯丝电阻会随温度升高而变化，而定值电阻阻值几乎不受温度影响。 把5Ω电阻换成10Ω电阻后，根据串联分压规律，定值电阻分得的电压会变大，为了保持定值电阻两端电压不变，需要增大滑动变阻器接入的阻值，分担更多电压，因此滑片向左调节。 定值电阻的电流与电压成正比，I-U图像是过原点的倾斜直线，对应图丙中的B。 【变式训练3】（25-26九年级下·广东汕头·期中）为了测量小灯泡的额定功率并探究小灯泡亮度与实际功率的关系，某小组设计了如图甲所示的实验电路，标有“2.5V”字样的小灯泡电阻约为10Ω，电源电压为6V，滑动变阻器标有“20Ω，1A”字样。 (1)请用笔画线代替导线将图甲中的实验电路补充完整。要求闭合开关S后，滑动变阻器的滑片P向右移动时，小灯泡变亮； (2)他们正确连接电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表无示数，电压表指针明显偏转，造成这一现象的原因可能是______； A．电流表断路 B．小灯泡被短接 C．小灯泡灯丝断了 D．滑动变阻器被短接 (3)排除故障后，当滑动变阻器的滑片P移到某一位置时，某同学从电压表“0~15V”量程的刻度线看出指针停在10V处，此时发现小灯泡亮度较______； (4)测量后对测量结果进行误差分析，考虑电表本身对电路的影响，该电路由于所测______（选填“电压”或“电流”）值偏大导致所测小灯泡的电功率偏大； (5)下图中描述小灯泡的电功率P随滑动变阻器接入电路中的阻值R变化的图像，正确的是______； A． B． C． D． (6)另一小组实验时，发现电流表已损坏，为了测出小灯泡的额定功率，该小组又选了一个10Ω的定值电阻R0和一个单刀双掷开关，设计了如图乙所示的电路并完成了该实验：（电源电压不变） ①闭合开关S，开关S1接b，调节滑动变阻器使小灯泡正常发光，记录电压表示数U1； ②闭合开关S，保持滑动变阻器的滑片不动，开关S1接a，记录电压表示数U2； ③小灯泡的额定功率P额=______（用R0，U1，U2表示） 【答案】(1) (2)C (3)暗 (4)电流 (5)B (6) 【详解】（1）在测量小灯泡的额定功率的实验中，滑动变阻器应“一上一下”串联在电路中，由于滑片P向右移动时，小灯泡变亮，说明滑动变阻器接入电阻变小，滑动变阻器右下接线柱接入电路，据此作图。 （2）闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表无示数，说明电路存在断路；电压表指针明显偏转，说明电压表能连接到电源两端，说明可能是与电压表并联的小灯泡断路，故选C。 （3）电压表接的是小量程，当指针指在同一位置时，大量程读数是小量程读数的5倍，所以该同学从电压表“0~15V”量程的刻度线看出指针停在10V处，小灯泡两端的实际电压为，小于小灯泡的额定电压2.5V，所以小灯泡发光较暗。 （4）电压表与小灯泡并联，电压表测量小灯泡的电压是准确的，根据并联电路电流的规律，电流表测量小灯泡和电压表电流之和，其示数大于通过小灯泡的实际电流，故由于所测量的电流值偏大，导致所测小灯泡的电功率偏大。 （5）小灯泡与滑动变阻器串联，则小灯泡的功率 当滑动变阻器阻值R增大时，电路中电流减小，小灯泡消耗的功率减小；由灯泡功率的表达式可知，小灯泡功率P与滑动变阻器阻值R不是一次函数关系，其图像应为一条斜向下的曲线，故选B。 （6）闭合开关S，开关S1接b，此时定值电阻R0、小灯泡、滑动变阻器串联，电压表测量小灯泡两端的电压，调节滑动变阻器使小灯泡正常发光，记录电压表示数U1即为小灯泡的额定电压；保持滑动变阻器的滑片不动，开关S1接a，此时定值电阻R0、小灯泡、滑动变阻器仍串联，电压表测量小灯泡和定值电阻R0两端的总电压，记录电压表示数U2；由于两次电路结构不变，接入电阻不变，前后两次电路中电流不变，各个用电器两端的电压不变，所以定值电阻R0两端的电压为 电路中的电流为 小灯泡的额定功率为 【能力提升练】 【提升练1】（25-26九年级下·山东青岛·自主招生）某兴趣小组利用图甲所示器材，测量小灯泡在不同状态下的电阻，电源电压恒为3V，小灯泡的额定电压为2.5V。 (1)图甲是小明在实验开始前连接好的装置图，请写出图中的错误______（写出一处即可）； (2)正确连接后，闭合开关前，滑动变阻器滑片应移至______端（选填“A”或“B”）。闭合开关，移动滑片，当小灯泡两端电压达到2.5V时，电流表示数如图乙所示，小灯泡的额定功率为______W； (3)经过多次测量，得到小灯泡的U－I图像如图丙所示，图像是曲线的原因是______； (4)实验过程中，小组成员又对通过滑动变阻器的电流与其两端的电压关系进行了分析，绘制了滑动变阻器的U－I图像，其中正确的是______； A． B． C． (5)小红同学准备用上述器材进行实验，实验过程中发现电压表坏了，于是她又找来了另外一个相同规格的电流表和10Ω的定值电阻进行实验，实验电路图和步骤如下： ①正确连接好器材后，按照规范的操作进行实验。要保证小灯泡正常发光，则需要调节滑动变阻器的滑片P，使电流表的示数为______A； ②读出此时电流表示数后，计算出小灯泡的额定电流； ③移动滑动变阻器滑片P，可得到多组电流表和的示数和，小红想得到小灯泡的U－I图像，需要计算出多组电压、电流值，则灯泡电流______，灯泡两端电压______。（用、、表示） 【答案】(1)电压表量程选择错误 (2) A 0.55 (3)小灯泡的灯丝电阻随温度升高而增大 (4)B (5) 0.25 【详解】（1）电压表量程选择错误，电源电压仅3V，小灯泡额定电压2.5V，电压表选了量程，会导致测量误差过大。 （2）闭合开关前滑动变阻器滑片要移到最大阻值处，图甲中接了滑动变阻器右下B接线柱，因此滑片移到A端时接入电路的电阻阻值最大； 电流表选量程，分度值0.02A，图乙读数为0.22A，小灯泡额定功率 （3）小灯泡两端电压升高时，通过的电流变大，灯丝发热温度升高，电阻随之变大，因此图像不是过原点的直线，呈现曲线形态。 （4）串联电路中电源总电压为3V保持不变，滑动变阻器的电压 电路电流等于通过滑动变阻器的电流，当电流增大时，小灯泡两端电压升高，滑动变阻器的电压随电流增大而减小，对应图像为向下倾斜的曲线，故选B。 （5）与小灯泡L并联，二者电压相等，要让小灯泡正常发光，并联部分电压需等于额定电压2.5V，因此的示数 测的是和小灯泡的总电流，根据并联电路电流规律，小灯泡的电流为总电流减去支路的电流，即 并联支路电压相等，小灯泡两端电压等于两端的电压，即 【提升练2】（25-26九年级上·山东青岛·期中）如图甲所示，小明想测量正常工作电压为2.5V小灯泡的电阻，电源电压恒为4.5V。 (1)请用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路补充完整，闭合开关前，需将滑片移至右端； (2)闭合开关后，发现电压表无示数，电流表有示数，则可能的故障是________； (3)实验中某时刻电压表示数为2.2V，为使小灯泡正常发光，根据图甲电路图所示，应将滑动变阻器的滑片P向________（选填“左”或“右”）端移动，直到电压表示数为________V； (4)小明测量了小灯泡在不同电压下的电流，并根据所测得的数据绘制了小灯泡的电流与电压的关系图像，如图乙所示，小灯泡正常发光时的电阻为________，电功率为________W； (5)根据图像乙反映的信息，小灯泡电阻并不恒定，其原因是：_______________________； (6)小明设计了一个测量未知电阻阻值的电路，如图丙，已知变阻器的最大阻值为，电源电压未知： ①闭合开关S，当变阻器滑片P在a端时，电压表的示数为； ②闭合开关S，当变阻器滑片P在b端时，电压表的示数为； ③________。（用、、表示） 【答案】(1) (2)小灯泡短路 (3) 左 2.5 (4) 10 0.625 (5)小灯泡的电阻随温度的升高而增大 (6) 【详解】（1）在测量小灯泡的电阻实验中，电流表、小灯泡和滑动变阻器应串联在电路中。由于小灯泡正常工作的电压为2.5V，所以电压表选择小量程并联在小灯泡的两端；闭合开关前，需将滑片移至右端，已接入左下接线柱，根据变阻器的“一上一下”的接法，从上面两个接线柱中任选一个接入电路即可。 （2）电流表有示数说明电路是通路，电压表无示数说明与电压表并联的部分电阻为0，因此故障为小灯泡短路，此时电压表相当于测导线电压，示数为0。 （3）当前电压表示数2.2V小于小灯泡额定电压2.5V，为使小灯泡正常发光，需要增大小灯泡两端电压，减小变阻器的两端电压，根据串联分压规律，要减小滑动变阻器接入的阻值，因此滑片向左移动，直到电压表示数等于小灯泡的额定电压2.5V。 （4）由图乙的I-U图像可知，小灯泡在2.5V额定电压下对应的电流为0.25A，根据欧姆定律，小灯泡正常发光时的电阻为 额定功率 （5）小灯泡两端电压升高时，通过的电流变大，灯丝的温度升高，而灯丝的电阻会随温度升高而增大，因此I-U图像不是直线，电阻不恒定。 （6）丙图中，与变阻器串联，闭合开关S，当变阻器滑片P在a端时，电压表测两端的电压，示数为；当变阻器滑片P在b端时，电压表测和滑动变阻器两端的电压，示数为，即电源电压为U2，则R0两端的电压为 电路中的电流处处相等，则 的电阻为 【提升练3】（2026·广东清远·二模）用下图的实验器材来测量小灯泡的电阻，所用小灯泡的额定电压为2.5 V。 (1)如图甲所示，连接的实验电路存在错误，请你只改动一根导线，使电路符合题目要求，请你在应改动的导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接法； (2)在电路连接改正后，闭合开关，发现灯泡不亮，电流表示数为零，但电压表有示数，且接近于电源电压，则电路中存在的故障是________； (3)排除故障后，多次移动滑动变阻器的滑片，并将实验数据记录在表格上，第3次电流表的示数如图乙所示，此时电流表读数为_______A，则该灯泡的额定功率为________W； 实验次数 1 2 3 4 5 6 电压U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 电流I/A 0.12 0.16 0.24 0.25 0.26 (4)根据表格中的数据在图丙中画出通过小灯泡的I-U关系的图像； (5)在仔细分析表格数据和I-U图像后，发现随着电压的增大，小灯泡的电阻也在增大，则原因是________。 【答案】(1) (2)灯泡断路 (3) 0.2 0.625 (4) (5)灯泡电阻随温度的增大而增大，灯泡两端电压增大时，灯泡温度升高，灯泡的电阻变大 【详解】（1）电压表并联在滑动变阻器与小灯泡两端。 改动方法：在电压表当前连接滑动变阻器右接线柱的导线上打×，将电压表的这根导线改接到小灯泡的右接线柱，让电压表并联在小灯泡两端，符合测小灯泡电阻的实验要求。 （2）闭合开关后电流表示数为零，说明电路是断路状态；电压表接近电源电压，说明电压表的两个接线柱能连通到电源两极，因此故障是和电压表并联的小灯泡发生了断路。 （3）电流表选用的是量程，该量程分度值为0.02A，指针指向0.2A刻度线，因此读数为0.2A； 小灯泡额定电压为2.5V，对应表格里的额定电流是0.25A，则该灯泡的额定功率 （4）在图丙的坐标中，依次描出表格里的6组数据点：、、、、、，再用平滑的曲线将这些点依次连接即可，注意该图像是向电压轴弯曲的曲线，不是直线。 （5）小灯泡的灯丝电阻随温度的升高而增大，灯泡两端电压越大，通过的电流越大，灯丝的实际功率越大，温度越高，因此电阻随电压增大而变大。 【提升练4】（25-26九年级上·安徽安庆·阶段检测）完成了上述实验后，同学们在老师的指导下，开展小灯泡与发光二极管的对比实验。实验时选择了额定电压均为2.5V的小灯泡和发光二极管，分别按如图1和图2所示电路图接入电路，通过调节滑动变阻器让小灯泡和发光二极管两端电压均为2.5V，记录数据如下表所示。 用电器 电压U/V 电流I/A 电功率P/W 亮度情况 小灯泡 2.5 0.286 0.715 LED灯比小灯泡亮多了 LED 2.5 0.0337 (1)由以上表格数据得，LED灯正常发光时的功率为__________W； (2)由表格数据可得，两灯均正常发光时，LED灯比小灯泡亮多了，但LED的电功率比小灯泡的要__________（选填“大”或“小”）很多。由此推断在亮度相当的情况下，__________（选填“小灯泡”或“LED灯”）的实际功率更大，从照明需求角度讲__________（选填“小灯泡”或“LED灯”）更节能。 【答案】(1)0.08425 (2) 小 小灯泡 LED灯 【详解】（1）由以上表格数据得，LED灯正常发光时的功率为 （2）[1][2]由表格数据，小灯泡正常工作功率为0.715W，大于LED灯正常工作的功率0.08425W，因此LED的电功率比小灯泡的要小，且LED灯比小灯泡亮多了，由此推断在亮度相当的情况下，小灯泡的实际功率更大。 [3]LED灯和小灯泡在亮度相当时，LED灯的功率更小，因此从照明需求角度讲LED灯更节能。 题型7 探究电流产生的热量与哪些因素有关 【例题精讲】 【例1】（25-26九年级上·云南昆明·期中）如图是探究电流通过导体产生热量的多少跟什么因素有关的实验装置，将四段电阻丝a、b、c、d分别密封在完全相同的盒内．盒内封闭一定量的空气，其中图乙中另取5Ω的电阻在盒外与盒内电阻并联。 (1)在实验中电流通过电阻产生热量的多少是通过观察______来比较的。 (2)图甲可探究电流产生的热量与______的关系，图乙可探究电流产生的热量与______的关系。 (3)图乙中右侧盒外连接的5Ω电阻的作用是______。 【答案】(1)U形管中两侧液面高度差 (2) 电阻 电流 (3)使通过盒内两个电阻丝的电流不同 【详解】（1）电流产生的热量无法直接观测，热量会使盒内封闭空气受热膨胀，进而让相连U形管的液面出现高度差，产热越多，液面高度差越大，因此通过U形管两侧液面高度差反映产热多少。 （2）图甲中两段电阻丝串联，通过的电流、通电时间都完全相同，只有电阻大小不同（5Ω和10Ω），因此是探究电流产生的热量与电阻的关系； 图乙中两个盒内的电阻丝阻值都为5Ω、通电时间相同，右侧盒外并联5Ω电阻后，总电流会被分流，使得通过左侧盒内电阻的电流大于右侧盒内电阻的电流，只有电流这一变量，因此是探究电流产生的热量与电流的关系。 （3）图乙右侧盒外的5Ω电阻和盒内的5Ω电阻并联，起到分流作用，让流过右侧盒内电阻的电流小于左侧盒内电阻的电流，从而在电阻、通电时间相同的条件下，形成电流大小的变量，满足实验控制变量的要求。 【例2】（25-26九年级上·吉林·阶段检测）如图是探究“电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”的实验装置，两个透明容器中密封着等量的空气，电阻丝b的电阻为10Ω，其余均为5Ω， (1)实验中通过观察U形管中______来判断电流通过导体产生热量的多少，这种研究问题的方法叫______。 (2)甲装置可探究电流产生的热量与______的关系。 (3)乙装置中，在右侧密闭容器的外部，将一个阻值为5Ω的电阻丝e与这个容器内的电阻丝d并联，目的是使通电时电阻丝e和d的______。 (4)将乙装置中电阻e也放入右侧容器中，通电一段时间，______侧U形管中液面高度变化大。 【答案】(1) 液面高度差 转换法 (2)电阻 (3)电流相等 (4)左 【详解】（1）实验中，容器中封闭的气体吸收热量温度升高，压强变大，左、右两侧容器的温度不同、压强不同，U形管两侧的液面高度不同，实验通过观察U形管两侧液面的高度差来判断电流通过导体产生的热量的多少，这种研究问题的方法叫转换法。 （2）甲装置两个电阻串联，通过电阻的电流和通电时间相同，电阻大小不同，产生的热量不同，可探究电流产生的热量与导体电阻的关系。 （3）乙装置中，在右侧密闭容器的外部，将一个阻值为5Ω的电阻丝e与这个容器内的电阻丝d并联，电流通过c后分两支，一支过d，另一支过e，d、e两个电阻相等，目的是使电阻丝e和d的电流相等，流过c的电流是流过d和e的电流的2倍。 （4）将乙装置中电阻e也放入右侧容器中，通电一段时间，设通过左侧电阻的电流为I，通过右侧两个电阻的电流为，通电时间为t，则左侧容器中电阻产生的热量，右侧容器中两个电阻丝产生的热量 左侧容器中电阻产生的热量多，左侧U形管中液面高度变化大。 【例3】（26-27九年级上·黑龙江哈尔滨·阶段检测）探究“电流产生的热量与什么因素有关”，作出正确猜想后进行探究。选取符合要求的电阻丝，装入实验装置中，透明容器中密封等量空气，U形管中液面高度差的变化能比较容器中空气温度的变化。 (1)将乙装置接入图甲电路A、B之间，电阻丝和串联的目的是控制______相同。 (2)闭合开关前发现U形管中液面不相平，说明装置气密性______（“好”、“不好”）。解决问题后，闭合开关，通电一段时间，发现一侧U形管中液面始终相平，一侧U形管中液面出现高度差，导致该现象的原因可能是______________________________________________。 (3)将丙装置接入图甲电路A、B之间，闭合开关后，通过的电流______（“大于”、“小于”或“等于”）通过的电流，通电一段时间后，会观察到一侧比一侧U形管中液面高度差______（“大”、“小”或“相等”）。 (4)小明认为将乙装置接入图甲电路A、B之间，以为研究对象，分别将滑片调节至不同位置也能得出（3）的规律；小红分析后认为小明的方案必须添加测量仪器______才能完成探究。 【答案】(1)电流和通电时间 (2) 好 电阻丝短路 (3) 大于 大 (4)秒表 【详解】（1）串联电路的核心特点是各处电流相等，且两个电阻丝接入同一电路，通电时间自然相同，所以将和串联是为了控制电流、通电时间相同，以此探究电流产生的热量与电阻的关系。 （2）闭合开关前U形管液面不相平，说明两侧液面上方气压存在差值，容器密封状态稳定，证明装置气密性好； 通电后侧U形管液面始终相平，说明该侧容器内空气没有受热膨胀，原因可能是电阻丝短路，没有电流通过，不产生热量。 （3）丙装置中和容器外的并联，再和串联，根据并联电路的电流规律，干路电流大于支路电流，因此通过的电流大于通过的电流； 根据焦耳定律，和电阻相同、通电时间相同，的电流更大，产生的热量更多，对应U形管的液面高度差更大。 （4）小明的方案是控制电阻和通电时间不变，改变电流来探究热量和电流的关系，电流可以通过调节滑动变阻器的滑片来改变，通电时间需要秒表来控制，因此必须添加秒表来测量不同位置滑片对应的通电时间，才能完成探究。 【基础巩固练】 【变式训练1】（25-26九年级上·湖南永州·期中）在探究电流通过导体产生热量的多少与什么因素有关的实验中。某兴趣小组猜想：电流通过导体产生的热量可能与通过导体的电流、导体的电阻和通电时间有关，于是他们利用甲、乙、丙三个装置进行实验探究，如图所示，三个装置的透明容器中各有一段电阻丝，容器中密封着等量的空气，U形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化。 (1)要探究电热与电阻的关系。应选用___________组合，并将它们___________接到电源两端进行实验。 (2)选用乙、丙组合，串联接到电源两端进行实验，在通电时间相同的情况下，发现___________（选填“乙”或“丙”）装置U形管中液面高度变化大。 (3)实验中通过观察U形管中液面高度的变化反映产生电热的多少，在研究许多物理问题时都会用到这种方法，这种方法是___________。 【答案】(1) 甲、乙 串联 (2)乙 (3)转换法 【详解】（1）探究电热与电阻的关系时，根据控制变量法，需要控制电流大小、通电时间相同，只让导体电阻不同；甲装置电阻为、乙装置电阻为，将两者串联接到电源两端时，通过两个电阻的电流和通电时间相同，满足实验要求。 （2）将乙、丙串联接电源时，通电时间相同，乙容器内是电阻丝，电流等于电路总电流；丙容器内的电阻丝和容器外另一个电阻丝并联，因此通过丙容器内电阻丝的电流仅为总电流的一半；根据焦耳定律，乙容器内电阻丝的电流更大，相同时间产生的热量更多，对应U形管液面高度变化更大。 （3）电流产生的热量无法直接肉眼观测，实验中将不易直接观察的电热多少，转换为容易观测的U形管液面高度差来体现，这种研究方法叫做转换法。 【变式训练2】（25-26九年级上·黑龙江绥化·阶段检测）如图所示，是探究电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关的实验装置。甲、乙是完全相同的密闭容器，里面密封着等量的空气，闭合开关前，A、B两U形管内液面相平。 (1)实验中通过观察________来比较电流通过导体产生热量的多少； (2)实验中，乙容器外部的电阻的作用是使通过左右两容器内电阻的________不相等； (3)通过对比观察A、B两U形管中液面高度的变化，________（选填“甲”或“乙”）容器中电阻产生的热量较多，由此能得出的实验结论是________。 【答案】(1)U形管中液面的高度差 (2)电流 (3) 甲 在电阻和通电时间相同的情况下，通过导体的电流越大，导体产生的热量越多 【详解】（1）电流产生的热量无法直接观测，但密闭容器内空气受热膨胀，会使对应U形管液面出现高度差，热量越多液面高度差越大，因此通过U形管液面高度差反映产生热量多少。 （2）乙容器内部的电阻和容器外的电阻并联后，再和甲容器内的电阻串联，并联电路会分流，因此通过甲容器电阻的电流大于通过乙容器内部电阻的电流，乙容器外部电阻的作用就是让两个容器内电阻的电流不相等。 （3）两个容器内的电阻阻值相同、通电时间相同，甲容器内电阻的电流更大，最终A侧U形管液面高度差更大，说明甲容器电阻产热更多，由此得到实验结论：在电阻和通电时间相同的情况下，通过导体的电流越大，导体产生的热量越多。 【变式训练3】（25-26八年级下·北京·期末）电功和电热是电学中两个很重要的物理量，由此小明进行了下列两个实验。 (1)小明同学为了“探究影响电流做功的因素”，设计了如图1所示的实验，该实验是通过观察___________比较电流在不同情况下做功多少的，此过程中是把电能转化为___________能；将滑动变阻器的滑片向左调节时，电流表和电压表的示数都变大，相同时间内物体被吊起的高度也变大了，由此得出影响电流做功的因素。 (2)小明在“探究电流通过导体产生热量的多少与什么因素有关”时，采用了如图2所示的实验装置，实验前U形管两端液面相平，将1、2和3、4导线分别接到电源两端。在实验过程中，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；图2甲所示的装置是用来研究电流通过电阻丝产生的热量与___________的关系；为了探究另一个影响因素，图2乙在d容器外并联5Ω电阻的目的是_______________________。 【答案】(1) 物体被吊起的高度 机械 (2) 液面高度差 电阻 使通过容器c和d内两个5Ω电阻的电流不同 【详解】（1）该实验利用转换法，电流做功的多少无法直接观测，电流通过电动机做功时会将重物吊起，重物被吊起的高度越高，说明电流做的功越多； 此过程中电动机消耗电能，将重物提起，电能转化为重物的机械能。 （2）电流产生的热量无法直接观察，热量会使容器内空气受热膨胀，推动U形管液面出现高度差，因此通过U形管的液面高度差变化反映产热多少，是转换法的应用。 图2甲中两个电阻丝串联，通过的电流、通电时间都相同，只有电阻大小不同，因此是探究电流产热与电阻的关系。 图2乙中d容器外并联5Ω电阻，根据串并联电路电流的特点可知， 则流过d容器内电阻的电流会小于流过c容器内电阻的电流，两个容器内电阻阻值、通电时间相同，电流不同，以此探究电热与电流的关系。 【能力提升练】 【提升练1】（25-26九年级上·吉林长春·阶段检测）如图所示是“探究电流通过导体产生热量的多少跟什么因素有关”的实验装置，将四段电阻丝a、b、c、d分别密封在完全相同的盒子内，盒内封闭一定量的空气，图乙中另取阻值为5Ω的电阻在盒外与盒内电阻并联。 (1)实验中，电流通过电阻时产生热量的多少是通过观察U形管中____________来比较的。 (2)图甲可探究电流产生的热量与____________的关系，通电一段时间后，____________（选填“左”或“右”）侧盒子中的电阻产生的热量多。 (3)图乙可探究电流产生的热量与____________的关系。图乙中左右两侧盒子中的电阻产生的热量之比为____________。 【答案】(1)两侧液面的高度差 (2) 电阻大小 右 (3) 电流大小 4:1 【详解】（1）电流产生的热量无法直接观测，盒内空气受热膨胀会使U形管两侧出现液面高度差，热量越多液面高度差越大，因此通过U形管液面高度差反映产热多少。 （2）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，根据控制变量法可知，图甲可以探究电流产生的热量与电阻大小的关系； 通电一段时间后，因为右侧电阻大于左侧电阻，在电流和通电时间相同时，根据可知，右侧电阻产生的热量较多。 （3）乙装置中，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，由串、并联电路电流的关系可知，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，而电阻和通电时间相同，故乙实验可以研究电流产生的热量与电流的关系。 由图乙可知盒外与盒内电阻相同，均为，通过图乙右侧容器内外两电阻丝的电流相同，由串、并联电路电流的关系可知，通过左侧容器内的电阻丝的电流为通过右侧容器内电阻丝电流的2倍，即；当容器内电阻丝的阻值和通电时间相同，由焦耳定律可知，左右两侧盒子中的电阻产生的热量之比 【提升练2】（25-26九年级上·吉林长春·阶段检测）如图是探究“电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关”的实验装置，两个透明容器中密封着初温、质量相同的空气。 (1)实验中是通过观察___________来显示容器内空气温度的变化。 (2)图甲装置将两段阻值不同的电阻丝___________（填电路连接方式），是为了探究电流产生的热量与电阻的关系，通电一段时间后，___________（选填“左”或“右”）侧容器产生的热量更多。 (3)如图乙装置中，和两根电阻丝在相等的时间内产生的热量之比___________。电阻的作用主要是使电阻和中的电流___________（选填“相等”或“不相等”）。为了使实验现象更明显，应选用阻值为___________（选填“2Ω”“5Ω”或“10Ω”）。 【答案】(1)U形管液面高度差 (2) 串联 右 (3) 4:1 不相等 2Ω 【详解】（1）容器内空气吸收电热丝产生的热量膨胀，会使连接的U形管液面出现高度差，液面高度差越大，说明容器内空气温度变化越大，电阻产生的的热量越多。 （2）甲装置中两段电阻丝逐个顺次连接，是串联方式； 串联电路中电流和通电时间完全相同，根据焦耳定律，在、相同时，电阻越大，产热越多，右侧容器内10Ω的电阻大于左侧5Ω电阻，因此右侧产生的的热量更多。 （3）乙装置中，和并联后再与串联， 根据并联电路分流规律，通过的电流是干路电流（即通过的电流）的一半，即，根据可得 与R2并联，R3的作用是分流，让和的电流不相等，以此探究产热与电流的关系； 若选用较小的2Ω的电阻，根据并联电路分流规律，R3支路分得的电流更大，则支路分得的电流会更小，容器内两个电阻的电流差值更大，相同时间内产热的差异更明显，实验现象更突出。 【提升练3】（25-26八年级下·北京·期末）小海要探究“电流通过电阻产生的热量与电阻阻值大小是否有关”，实验桌上有如下器材：两端电压恒定的电源、电阻箱、开关、停表各一个，导线若干，甲、乙、丙、丁四个保温装置（四个装置中的保温容器完全相同，分别装有初温相同的适量液体、封装有阻值不变的电阻丝，电阻丝通过导线与接线柱相连，容器盖上插有可以测量液体温度的温度计），其中一装置如图所示。四个装置的具体参数如下表。（甲、乙、丙、丁装置用表示） 装置 液体种类 液体质量m/g 电阻丝阻值R/ 甲 煤油 500 5 乙 煤油 500 10 丙 水 500 10 丁 水 300 5 (1)甲、乙、丙、丁四个保温装置中，选___________两个装置进行实验，并画出实验电路图。 (2)画出实验数据记录表格。 【答案】(1) 甲、乙 (2) 装置 电阻丝阻值R/Ω 初温t0/℃ 末温t/℃ 升高的温度Δt/℃ 甲 5 乙 10 【详解】（1）探究电流产生的热量与电阻阻值的关系，根据控制变量法，需要控制电流大小、通电时间、液体种类、液体质量全部相同，仅让电阻丝阻值不同。甲和乙的液体都是煤油、质量均为500g，电阻分别为5Ω和10Ω，符合控制变量的要求。 将甲、乙两个电阻丝串联，就能保证通过两个电阻的电流和通电时间完全相等。据此画出电路图。 （2）根据实验要求，控制电流和通电时间相同，改变通过电阻丝的电阻大小，用煤油升高的温度Δt的大小表示电流通过电阻丝R产生热量的多少，据此设计记录数据的表格如下所示： 装置 电阻丝阻值R/Ω 初温t0/℃ 末温t/℃ 升高的温度Δt/℃ 甲 5 乙 10 【提升练4】（25-26九年级上·黑龙江绥化·阶段检测）如图所示，是探究电流通过导体产生热量的多少与哪些因素有关的实验装置。 (1)如图甲所示，两个密闭的透明容器中装有相等质量的空气，两个容器中的电阻丝，串联接到电源两端。电阻丝R1和R2串联的原因是保证______相同，通过_____反映产生热量的多少。 (2)通电观察到图甲中两侧U形管中液面高度的变化不同，这说明电流产生的热量与_____有关。 (3)乙图是研究电流产生的热量与电流大小的关系，若通电，通过左侧容器中电阻的电流是，则右侧容器中电阻产生的热量是_____，并且左侧U形管中液面高度的变化比右侧U形管中液面高度变化_____（填“大”或“小”）。 【答案】(1) 电流和通电时间 U形管两侧液面的高度差 (2)电阻的大小 (3) 2 大 【详解】（1）电阻丝R1和R2串联，由串联电流规律可知，通过R1和R2的电流大小相等，且同一电路中工作时间相同； 电流产生的热量无法直接观察，本实验利用转换法，通过密闭容器内空气受热膨胀，带动U形管液面出现高度差，用U形管两侧液面的高度差间接反映电阻产热的多少。 （2）图甲中通过两个电阻丝的电流和通电时间相同，两电阻丝的阻值不同，此时两侧U形管中液面高度的变化不同，两电阻丝产生的热量不同，说明电流产生的热量与电阻的大小有关。 （3）乙图中右侧两个电阻丝并联后再与左侧电阻丝串联，由于右侧两个电阻丝阻值相同，则两个电阻丝的电流大小相等，左侧电阻丝在干路上，通过的电流是0.4A，由并联电流规律可知，右侧两电阻丝的电流均为0.2A，则右侧容器中电阻产生的热量是 乙图中左侧容器内电阻丝的电流大于右侧容器内电阻丝的电流，且两电阻丝的阻值和通电时间相同，由可知，左侧容器内电阻丝产生的热量多，左侧U形管液面的高度差大。 【真题回顾】 1．（2026·江苏淮安·中考真题）如图所示，电源电压保持不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器。闭合开关S，将滑动变阻器R2的滑片P从最右端移至最左端的过程中，电压表示数最大为6 V，电流表示数的变化范围为0.2~0.6 A。下列说法正确的是（     ） A．电源电压为6 V B．滑动变阻器R2的最大阻值为20 Ω C．电压表示数的变化范围为3~6 V D．R1的功率变化范围为0.6~5.4 W 【答案】D 【详解】由电路图可知，闭合开关S，定值电阻与滑动变阻器​串联，电压表测​两端的电压，电流表测电路中的电流； A．设电源电压为。滑片在最左端时，，电流最大，则······① 滑片在最右端时，最大，电流最小，电压表示数最大，则······② 联立解得，，故A错误； B．的最大阻值，故B错误； C．滑片在最左端时，电压表示数为0V，最右端时为6V，变化范围为0~6V，故C错误； D．的最小功率 最大功率 变化范围为，故D正确。 故选D。 2．（2026·青海西宁·中考真题）如图甲所示电路，滑动变阻器的滑片P从最右端移到最左端的过程中，通过灯泡L的电流随其两端电压变化的关系图像如图乙所示，则电源电压为________V，滑动变阻器的最大电阻为________Ω，当滑动变阻器的滑片P在中点时，灯泡的实际功率为________W。 【答案】 5 20 0.6 【详解】滑片在最左端时，滑动变阻器接入电阻为0，灯泡两端电压等于电源电压，此时电路电流最大，由图乙可知，最大电流为0.5A时，灯泡两端电压为5V，故电源电压。 滑片在最右端时，滑动变阻器接入电阻最大，电路电流最小，由图乙可知，最小电流为0.2A时，灯泡两端电压为1V，由串联电路电压规律可知，滑动变阻器两端电压 由欧姆定律可得，滑动变阻器的最大电阻 滑片在中点时，滑动变阻器接入电阻 由串联电路电压规律，结合图乙，当时，通过灯泡的电流，满足 所以灯泡的实际功率 3．（2026·江苏常州·中考真题）小明测量额定电压为4.5 V的灯泡的额定功率（正常发光时其电阻约为8 Ω），电源电压恒为6 V。 (1)请以笔画线代替导线将图甲中的实物图连接完整。（电流表、电压表应选择合适的量程） (2)正确连接电路后，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于___________（选填“A”或“B”）端。 (3)闭合开关S，发现灯泡L不亮，电流表无示数，电压表有示数，故障原因可能是___________。 (4)排除故障后继续实验，调节滑动变阻器的滑片P直至电压表示数为___________V时，灯泡正常发光，电流表的示数如图乙所示，灯泡的额定电流为___________A，额定功率是___________W。 (5)要将该灯泡与6 V电源连接成发光电路，为使灯泡正常发光，需将该灯泡与阻值为___________Ω的定值电阻___________联。 【答案】(1) (2)B (3)灯泡L断路 (4) 4.5 0.5 2.25 (5) 3 串 【详解】（1）量程选择：灯泡额定电压为4.5V，因此电压表选量程并联在灯泡两端；灯泡正常发光电阻约8Ω，额定电流约为 因此电流表选量程串联在电路中；同时滑动变阻器的接线柱要“一上一下”接入电路。 （2）闭合开关前，滑动变阻器滑片要置于最大阻值处，本题中滑动变阻器下接线柱接的是A端，因此滑片移到B端时接入电路的电阻丝最长，阻值最大，能起到保护电路的作用。 （3）灯泡不亮、电流表无示数说明电路发生断路，而电压表有示数，说明电压表两端能连通电源两极，因此故障是和电压表并联的灯泡发生了断路。 （4）灯泡的额定电压为4.5V，因此调节滑片使电压表示数为4.5V时灯泡正常发光；电流表使用量程，分度值为0.02A，电流表示数为0.5A；灯泡的额定功率 （5）电源电压为6V高于灯泡的额定电压4.5V，需要串联一个定值电阻分担多余的1.5V电压；串联电路电流处处相等，电路电流为灯泡的额定电流0.5A，因此定值电阻阻值 4．（2026·江苏无锡·中考真题）用如下图所示的装置探究影响电流热效应的因素，甲、乙、丙三个相同的容器内均装有等质量的煤油，电阻丝、、浸没在煤油中，其中，，记录甲、乙、丙中煤油的初温。闭合开关S、，调节可调电源，使电流表示数为1.5 A，分别记录加热2 min、4 min时甲中煤油的末温，断开开关S、；再闭合开关S、，调节可调电源，使电流表示数为1.0 A，分别记录加热4 min时乙、丙中煤油的末温。数据记录在下表中。 序号 电阻 阻值/Ω 电流I/A 时间/min 初温t0/℃ 末温t/℃ ① R1 6 1.5 2 25.0 31.1 ② R1 6 1.5 4 25.0 37.1 ③ R2 6 1.0 4 25.0 30.4 ④ R3 3 1.0 4 25.0 27.7 (1)比较序号①和②可知，导体产生的热量与通电________有关。若要比较导体产生的热量与电流大小的关系，应该比较序号②和________。 (2)比较序号③和④可知，电流和通电时间相同时，导体电阻越大，产生的热量越________。比较序号③④和序号②③可得，导体通电时间相同时，“电阻”和“电流”中对电流的热效应影响更大的因素是________。 【答案】(1) 时间 ③ (2) 多 电流 【详解】（1）①和②两次实验中，电阻都是6Ω（电阻大小相等），电流都是1.5A（电流大小相等），只有通电时间不同，且通电时间越长，温度计升高的温度越高，电阻丝产生的热量越多，因此可得结论：当通过导体的电流和导体的电阻相等时，导体产生的热量与通电时间有关； 若要比较导体产生的热量与电流大小的关系，需要控制电阻大小、通电时间相同，只改变电流大小：序号②电阻为6Ω、通电时间4min、电流1.5A，序号③电阻6Ω（电阻与②相等）、通电时间4min（时间与②相等）、电流1.0A（电流不同），符合控制变量法的要求，因此比较序号②和③即可得出结论。 （2）[1]③和④两次实验中，电流和通电时间相同时，电阻不同，且导体电阻越大，温度计升高的温度越高，电阻丝产生的热量越多； [2]对比序号④和③：电流均为1.0A、通电时间均为4min，电阻从3Ω变为6Ω（电阻变为原来的2倍），煤油升高的温度从 变为 热量变为原来的2倍，符合与的正比关系； 对比序号③和②：电阻均为6Ω、通电时间均为4min，电流从1.0A变为1.5A（电流变为原来的1.5倍），煤油升高的温度从 变为 热量变为原来的约2.25倍，符合与的正比关系。 可见在通电时间相同的前提下，电流的平方对电热的影响程度远大于电阻的影响，因此对电流的热效应影响更大的因素是电流。 5．（2026·陕西·中考真题）小明和小华在老师的指导下，开展电路设计实践活动。他们计划设计一个电热器工作电路，电路中只用到两根电热丝、两个单刀单掷开关和若干导线，不考虑温度对电热丝阻值的影响。请规范使用电路元件符号：电热丝用符号“”表示，单刀单掷开关断开时用符号“”表示。 (1)电热器是利用电流的________效应工作的。 (2)小明和小华设计的电路需满足如表1所示的功能。 表1 工作电压U/V 开关状态 工作挡位 电功率P/W 220 （交流电） 闭合S1、S2 挡位1 2200 只闭合S1 挡位2 440 只闭合S2 不工作 ①小明和小华共同完成了两种不同的设计方案，请你在图-1的虚线框内画出他们设计的电路图，并标出两根电热丝的阻值大小________。 ②分析电热器在“挡位2”正常工作时的电流大小为________A。 (3)小明和小华进一步研究，从用电安全和使用功能等方面对电路的设计方案进行了优化，在原有电路元件的基础上，只增加了一个熔断器（接入电路时处于通路状态，电路短路时会自动断开），用符号“”表示，实现了如表2所示的功能。请你在图-2的虚线框内画出新设计的电路图，并计算第3个挡位的工作功率P3为多少？（写出必要的计算过程） 表2 工作电压U/V 开关状态 工作挡位 电功率P/W 220 （交流电） 状态1 挡位1 2200 状态2 挡位2 440 状态3 挡位3 P3 【答案】(1)热 (2) 2 (3)； 【详解】（1）电热器是将电能转化为内能的仪器，其工作原理是电流的热效应。 （2）根据 ，可得挡位1的电阻 挡位2的电阻 方案一，若两电阻串联，作为总开关，用于短路其中一个串联的电阻。 当只闭合时，两个电阻（和 ）串联，对应挡位2。所以 ① 当和都闭合时，将电阻短路，只有工作，对应挡位1，所以 ② 根据①②两式，可得。 方案二，若两电阻并联，根据题意，作为总开关，控制其中一个并联支路。 当只闭合时，只有一个电阻（）工作，功率较小，对应挡位2。所以 当和都闭合时，两个电阻（和）并联，功率较大，对应挡位1。并联电路的总功率等于各支路功率之和，即 就是挡位2的功率，为440W。所以 电阻。 在“挡位2”时，电热器的工作电压 ，功率 根据，可得电流。 （3）根据题意，为了用电安全及电路元件不变的情况下，熔断器必须串联在干路的火线上，选择两电阻并联，即方案二，由表2及（2）问，当只闭合时，只有工作，对应挡位2，功率为440W；当两个开关都闭合时，两电热丝并联，对应挡位1，功率为2200W；当只闭合时，只有工作，对应挡位3，所以 6．（2026·山东济宁·中考真题）某型号风光互补路灯系统，可以利用太阳能电池板和风力发电机独立或同时发电，将电能储存在蓄电池内供LED灯使用，其参数见下表。其中“最大输出功率”指风速达到最大限制风速时风力发电机的输出功率；“光电转换效率”指太阳能电池板将光能转化为电能的效率；“蓄电池容量”指蓄电池放电电流与放电总时间的乘积。根据以上信息，下列选项不正确的是（　　 ） 风力发电机 最大限制风速 12 m/s 最大输出功率 400 W 太阳能电池板 电池板面积 光电转换效率 20% 蓄电池 蓄电池容量 90 Ah 额定电压 12 V LED灯 额定电压 12 V 额定功率 60 W A．该LED灯正常发光时的电流为5A B．若单独用太阳能电池板一次性将蓄电池充满，至少需的太阳能 C．若蓄电池一次最多释放容量的80%，可使一盏LED灯持续正常工作14.4h D．蓄电池充满时储存的能量，相当于0.1296kg焦炭完全燃烧放出的热量 【答案】B 【详解】A．由得，LED正常发光电流，故A正确； B．蓄电池充满电能 由得，需要太阳能，故B错误； C．蓄电池释放电能 LED工作时间，故C正确； D．焦炭热值，焦炭完全燃烧放出的热量 由得，焦炭质量，故D正确。 题目要求选择不正确的，故选B。 1/1 学科网（北京）股份有限公司 $