初中物理九年級- 電功率 精講精練

第16講電功率【考點梳理】考點一：電功率定義和常見用電器的功率考點二：電功率的計算考點三：額定功率和實際功率考點四：動態(tài)電路分析考點五：串并聯(lián)的電功率比值問題考點六：動態(tài)電路中的計算和范圍問題考點七：電功率的綜合問題【知識梳理】知識點一、電功率（1）定義：電流在單位時間內(nèi)所做的功叫電功率。（2）物理意義：表示電流做功快慢的物理量。電功率越大，電流做功越快。（3）符號：P（4）單位：瓦特（瓦，W），常用單位為千瓦（kW），1kW＝103W（5）電功率的定義式：P=eq\f(W,t)變形式：W=Ptt=eq\f(W,P)第一種單位：P—瓦特（W）；W—焦耳（J）；t—秒（s）。第二種單位：P—千瓦（kW）；W—千瓦時（kW·h）；t—小時（h）。（6）推導式：①（通用公式）②（適用于純電阻電路，一般用于并聯(lián)電路）③（適用于純電阻電路，一般用于串聯(lián)電路）知識點二、.串并聯(lián)電路總功率：在串聯(lián)電路和并聯(lián)電路中，總功率等于各用電器電功率之和。知識點三用電器的額定功率和實際功率（1）額定電壓：用電器正常工作時的電壓叫額定電壓。（2）額定功率：用電器在額定電壓下的功率叫額定功率。（3）額定電流：用電器在正常工作時的電流叫額定電流。（4）用電器實際工作時的三種情況：①U實＜U額，P實＜P額—用電器不能正常工作。（如果是燈泡，則表現(xiàn)為燈光發(fā)暗，燈絲發(fā)紅，實際功率太小燈泡有可能不亮）；②U實＞U額P實＞P額—用電器不能正常工作，有可能燒壞。（如果是燈泡，則表現(xiàn)為燈光極亮、刺眼、發(fā)白或迅速燒斷燈絲）；③U實=U額P實=P額—用電器正常工作。電燈泡上的銘牌“PZ22040”表示額定電壓是220V，額定功率是40W。燈泡的亮度是由其所消耗的實際電功率決定的，與額定電壓和額定功率無關(guān)。額定電壓相同，額定功率不同的燈泡，燈絲越粗，功率越大。知識點四、串并聯(lián)電路的電參數(shù)規(guī)律：（1）電功率之比等于電阻之比：；（2）電功率之比等于電阻的倒數(shù)之比：；【題型歸納】題型一：電功率定義和常見用電器的功率1．（23-24九年級上·海南省直轄縣級單位·期末）下列關(guān)于電功率的說法正確的是（

）A．電流做功越多，電功率越大B．電流做功時間越短，電功率越大C．在相等時間內(nèi)，消耗電能越多的用電器功率越大D．電功率越大的用電器，消耗電能越多【答案】C【詳解】A．由可知，電功率大小與用電器消耗的電能和所用的時間有關(guān)，因通電時間未知，不能得出用電器消耗的電能越多電功率越大，故A錯誤；B．由可知，電功率大小與用電器消耗的電能和所用的時間有關(guān)，不知道用電器消耗的電能的多少，只根據(jù)時間無法判定電功率的大小，故B錯誤；C．由可知，在相等時間內(nèi)，消耗的電能越多，用電器功率越大，故C正確；D．由可知，電功率大，但是工作時間不知道，則消耗的電能不確定，故D錯誤。故選C。2．（22-23九年級上·四川宜賓·期末）關(guān)于電功率的物理意義，下列說法中正確的是（）A．電流做的功越多，電功率越大B．電流通過導體消耗的電能越多，電功率越大C．電流做功越快，電功率越大D．電流做功的時間越短，電功率越大【答案】C【詳解】電功率的大小指電流在相同時間內(nèi)做功的多少，即電流做功的快慢。AB．電流做的功多，通過導體消耗的電能多，但不知道做功所用時間，無法確定電功率的大小，故AB錯誤；C．單位時間內(nèi)電流做功的多少叫電功率，電功率大說明做功快，故C正確；D．電流做功的時間越短，但不知道做功的多少，無法確定電功率的大小，故D錯誤。故選C。3．（23-24九年級上·四川成都·期末）關(guān)于電功和電功率，下列說法正確的是（）A．電流通過導體做功越多，電功率越大B．功率大的燈泡一定比功率小的燈泡亮C．通電時間越長電流做功越多D．電功率越大電流做功就越快【答案】D【詳解】AD．電功率是指電流做功的快慢，電流通過導體做功多，但時間不知，無法比較電功率的大小。但電功率越大，電流做功一定越快，故A錯誤，D正確；B．在額定電壓下工作時，額定功率大的燈泡一定比額定功率小的燈泡亮，但燈泡的亮度由實際功率決定，實際功率越大，燈泡越亮，故B錯誤；C．據(jù)W=UIt知，電流做功與電壓、電流及通電時間有關(guān)，電壓及電流不知，無法僅憑通電時間判斷做功的多少，故C錯誤。故選D。題型二：電功率的計算4．（23-24九年級上·四川眉山·期末）小明家的電能表的表盤標有“5000r/kW·h”的字樣，把家中的其它用電器都斷開，只接入某用電器，電熱器工作半小時，電能表的轉(zhuǎn)盤恰好轉(zhuǎn)過300圈，若電路中沒有發(fā)生漏電現(xiàn)象，則該用電器這半小時內(nèi)消耗的電能是J，用電器功率為W?！敬鸢浮?.16×105J120【詳解】[1]該用電器這半小時內(nèi)消耗的電能為[2]用電器功率為5．（23-24九年級上·山東青島·階段練習）兩只燈泡串聯(lián)接入電路中時，兩端電壓之比是2:3，現(xiàn)在把它們并聯(lián)接入到電路中，則它們消耗的電功率之比（）A．2:3 B．3:2 C．1:1 D．2:5【答案】B【詳解】兩只燈泡串聯(lián)接入電路中時，串聯(lián)電路中電流處處相等，根據(jù)U=IR可知兩燈的電阻之比現(xiàn)在把它們并聯(lián)接入到電路中，各支路兩端的電壓相等，據(jù)可知它們消耗的電功率之比是故ACD不符合題意，B符合題意。故選B。6．（2024·河北保定·一模）如圖所示，電源電壓不變，當開關(guān)S1、S2都閉合時，電流表的示數(shù)為0.5A，電壓表V1的示數(shù)為6V；將電壓表V2、電流表的位置互換，當開關(guān)S1斷開，S2閉合，電流表的示數(shù)為0.3A。下列說法正確的是（）A．電源電壓為6VB．電阻R2的阻值為6ΩC．兩表位置互換前，通過電阻R1的電流為0.75AD．兩表位置互換后，電阻R1與電阻R2消耗的功率之比為2∶3【答案】AD【詳解】AB．當開關(guān)S1、S2都閉合時，兩個電阻并聯(lián)，電流表測R2的電流，電壓表V1測R1兩端的電壓，電壓表V2測R2兩端的電壓，電壓表V1的示數(shù)為6V，由此可知，電源電壓為6V；電流表的示數(shù)為0.5A，電阻R2的阻值為故A正確，B錯誤；CD．將電壓表V2、電流表的位置互換，當開關(guān)S1斷開，S2閉合，兩個電阻串聯(lián)，電壓表V1測R1兩端的電壓，電壓表V2測R1、R2兩端的總電壓，電流表測電路中的電流，電流表的示數(shù)為0.3A；通過電阻R1的電流為0.3A，電路中的總電阻電阻R1的阻值兩表位置互換后，電阻R1與電阻R2消耗的功率之比為故C錯誤，D正確。故選AD。題型三：額定功率和實際功率7．（23-24九年級上·湖南株洲·期末）將“3V，3W”和“6V，3W”的兩只燈泡L1和L2串聯(lián)后接在9V的電源兩端，不考慮溫度對燈絲電阻的影響，則（）A．兩只燈泡均能正常發(fā)光B．兩個燈泡發(fā)光時，燈泡L2比燈泡L1亮一些C．燈L1的電阻大于燈L2的電阻D．兩燈發(fā)光時，電路中通過的電流為1.5A【答案】B【詳解】C．.L1的電阻L2的電阻故C不符合題意；B．串聯(lián)電路電流處處相等，燈L1的電阻小于燈L2的電阻，由可知，燈L1的實際功率小于燈L2的實際功率，所以兩個燈泡發(fā)光時，燈泡L2比燈泡L1亮一些，故B符合題意；D．兩燈發(fā)光時，電路中通過的電流故D不符合題意；A．L1兩端的電壓為所以燈L1不是正常發(fā)光。L2兩端的電壓為所以L2不是正常發(fā)光，故A不符合題意。故選B。8．（2024·廣東中山·三模）標有“6V

9W”和“12V

6W”字樣兩只燈泡L1和L2串聯(lián)后接在電源兩端，不考慮溫度對燈絲電阻的影響，則（）A．兩燈電壓之比U1︰U2=1︰2B．兩燈電流之比I1︰I2=1︰3C．電源電壓為18V時，兩只燈泡均能正常發(fā)光D．L1亮度比L2暗【答案】D【詳解】根據(jù)可知，燈泡L1的電阻燈泡L2的電阻R1︰R2=4Ω︰24Ω=1︰6A．燈泡L1和L2串聯(lián)后接在電源兩端，串聯(lián)電路中電流處處相等，根據(jù)串聯(lián)電路分壓原理可知，兩燈電壓之比U1︰U2=R1︰R2=1︰6故A不符合題意；B．燈泡L1和L2串聯(lián)后接在電源兩端，串聯(lián)電路中電流處處相等，兩燈電流之比I1︰I2=1︰1故B不符合題意；C．電源電壓為18V時，即U1+U2=18VU1=2.57V<6V,U2=15.42V>12V電源電壓為18V時，兩燈的電壓都不等于其額定電壓，所以兩燈都不能正常發(fā)光，故C不符合題意；D．燈L1的實際功率燈L2的實際功率R1︰R2=1︰6串聯(lián)電路中電流處處相等，則燈泡L1的亮度比燈泡L2的暗，故D符合題意。故選D。9．（23-24九年級上·陜西西安·期末）將“6V；3W”和“6V；6W”的兩只燈泡和串聯(lián)后接在電源兩端，不考慮溫度對燈絲電阻的影響，則（）A．燈泡正常發(fā)光時的電阻為3ΩB．燈泡比燈泡更亮C．當燈泡正常發(fā)光時，燈泡的實際功率是1.5WD．為保證兩燈安全，電源允許提供的最大電壓為12V【答案】C【詳解】A．燈泡正常發(fā)光時的電阻為故A不符合題意；B．燈泡正常發(fā)光時的電阻為兩個燈泡串聯(lián)，通過它們的電流相等，燈泡L2比燈泡L1電阻小，根據(jù)P=I2R可知，燈泡L2實際功率小，燈泡比燈泡更暗些，故B不符合題意；C．兩燈泡的額定電流分別為當燈泡正常發(fā)光時，通過電路的電流是0.5A，燈泡L2的實際功率P=I2R2=(0.5A)2×6Ω=1.5W故C符合題意；D．因為串聯(lián)電路電流處處相等，在不損壞小燈泡的前提下，只能保證電流較小的燈泡正常發(fā)光，由此電路中的最大電流應(yīng)為0.5A；電路中允許接的最大電壓U=I(R1+R2)=0.5A×(12Ω+6Ω)=9V故D不符合題意。故選C。題型四：動態(tài)電路分析10．（2024·福建福州·三模）我國的載人航天技術(shù)處于世界領(lǐng)先地位，圖是興趣小組設(shè)計的檢驗飛船艙體氣密性的模擬檢測電路。電源電壓恒定，為定值電阻，R為壓力傳感器，其阻值隨環(huán)境氣壓減小而增大，將R置于艙體中，艙體置于真空室中，若艙體漏氣時，下列說法正確的是（）A．電路中的電流變大 B．電壓表示數(shù)變大C．壓力傳感器R兩端的電壓變小 D．電路消耗的總功率變小【答案】D【詳解】ABC．根據(jù)電路圖可知，定值電阻R0與R串聯(lián)接入電路中，電壓表測量定值電阻兩端的電壓；艙體漏氣時，即艙體內(nèi)的部分氣體泄漏到真空室內(nèi)，艙體內(nèi)的氣壓變小，根據(jù)壓力傳感器阻值隨環(huán)境氣壓減小而增大可知，R接入電路的電阻變大，電路的總電阻變大，根據(jù)歐姆定律可知，電路中的電流變小，電流表示數(shù)變小；根據(jù)可知，定值電阻兩端的電壓變小，電壓表示數(shù)變?。桓鶕?jù)串聯(lián)電路的電壓規(guī)律可知，R兩端的電壓變大，故ABC錯誤；D．電源電壓不變，電路中的電流變小，根據(jù)可知，電路消耗的總功率變小，D正確。故選D。11．（2024·廣東深圳·二模）如圖所示的電路中，電源電壓保持不變，不考慮溫度對燈泡阻值的影響，閉合開關(guān)S，當滑動變阻器R1的滑片P向右移動時，下列說法中（）①電流表A的示數(shù)變小

②燈泡的亮度不變③電壓表V的示數(shù)變大

④電壓表V與電流表A的比值變大⑤滑動變阻器R1消耗的電功率變大

⑥電路中的總電阻變大A．只有①②④⑥正確 B．只有①②③⑥正確C．只有②③④⑥正確 D．只有②④⑤⑥正確【答案】A【詳解】由圖可知，該電路為并聯(lián)電路，電流表A1測量通過燈泡的電流，電流表A測量干路的電流，電壓表測量電源的電壓，故電壓表示數(shù)保持不變，故③錯誤；當滑動變阻器R1的滑片P向右移動時，滑動變阻器接入電路的電阻變大，根據(jù)歐姆定律可知，通過滑動變阻器的電流減小，并聯(lián)電路各支路互不影響，通過燈泡的電流不變，電流表A1示數(shù)不變，根據(jù)并聯(lián)電路電流特點可知，干路中的電流減小，A示數(shù)減小，故①正確，燈泡兩端的電壓不變，通過的電流不變，所以燈泡的亮度不變，故②正確；電路的電壓不變，總電流變小，根據(jù)根據(jù)歐姆定律可知，總電阻變大，故⑥正確；電壓表V與電流表A的比值為電路的總電阻，總電阻變大，所以電壓表V與電流表A的比值變大，故④正確；滑動變阻器兩端的電壓不變，通過的電流減小，根據(jù)P=UI可知，滑動變阻器R1消耗的電功率變小，故⑤錯誤。綜上，只有①②④⑥正確，故A符合題意，BCD不符合題意。故選A。12．（2024·廣西·三模）如圖所示，電源電壓保持不變，R0為定值電阻，將滑動變阻器的滑片P置于中點，只閉合開關(guān)S1時，電壓表和電流表均有示數(shù)，下列說法正確的是（）A．只閉合S1，滑片P從中點向右移動時，電壓表和電流表示數(shù)都變小B．只閉合S1，滑片P從中點向右移動時，電路消耗的電功率減小C．滑片P不動，斷開S1，閉合S2、S3時，電壓表和電流表示數(shù)都變大D．滑片P不動，斷開S1，閉合S2、S3時，電壓表和電流表示數(shù)的比值變大【答案】C【詳解】AB．根據(jù)電路圖可知，只閉合S1，R0與滑動變阻器串聯(lián)，電壓表測滑動變阻器兩端的電壓，電流表測電路中的電流，滑片P從中間向右移動時，滑動變阻器接入電路的電阻減小，根據(jù)串聯(lián)電路分壓規(guī)律可知，滑動變阻器分擔電壓變小，電壓表示數(shù)減小；根據(jù)串聯(lián)電路的電阻規(guī)律可知，電路的總電阻減小，總電壓不變，根據(jù)歐姆定律可知，電路中的電流變大，電流表示數(shù)變大，根據(jù)P=UI可知，電路消耗的電功率增大，故AB錯誤；CD．滑片P不動，斷開S1，閉合S2、S3時，R0與R滑并聯(lián)，電壓表測電源電壓，電流表測通過滑動變阻器的電流；在串聯(lián)電路中，電源電壓等于各用電器兩端電壓之和，所以此時電壓表示數(shù)變大，根據(jù)歐姆定律可知，電流表的示數(shù)變大；兩個電阻并聯(lián)后的總電阻要小于其中任何一個電阻，所以兩個電阻并聯(lián)時的總電阻要小于串聯(lián)時的總電阻，根據(jù)歐姆定律可知，干路中的電流變大；根據(jù)可知，電壓表和電流表示數(shù)的比值為變阻器接入電路的阻值，所以比值不變，故C正確，D錯誤。故選C。題型五：串并聯(lián)的電功率比值問題13．（23-24九年級上·吉林長春·期末）如圖所示的串聯(lián)電路中，定值電阻，開關(guān)閉合后，電阻R1、R2兩端電壓分別為U1、U2，通過的電流分別為I1、I2，電功率分別為P1、P2，相同時間內(nèi)做的功為W1、W2，以下比值正確的是（）A． B．C． D．【答案】C【詳解】A．串聯(lián)電路中各處電流相等，所以通過兩個電阻的電流是相等的。故A錯誤；B．兩個電阻兩端電壓之比為故B錯誤；C．相同時間內(nèi)電流通過兩個電阻做功之比為故C正確；D．兩個電阻的功率比為故D錯誤。故選C。14．（23-24九年級上·全國·單元測試）R1和R2是兩個定值電阻，分別按圖甲和圖乙兩種方式連接在兩個相同的電源上，閉合開關(guān)，圖甲中U1∶U2＝3∶1，則下列結(jié)論正確的是（）

A．兩個電阻的阻值之比R1∶R2＝1∶3B．圖乙中I1∶I2＝3∶1C．圖甲中R1和R2的電功率之比為9∶1D．圖乙中R1和R2的電功率之比為1∶3【答案】D【詳解】A．由圖甲可知，R1與R2串聯(lián)，由于串聯(lián)電路中電流處處相等，根據(jù)I可得故A錯誤；B．由圖乙可知，R1與R2并聯(lián)，由于并聯(lián)電路各支路兩端的電壓相等，則通過R1與R2的電流之比故B錯誤；C．圖甲中，電功率之比為P1∶P2＝U1I∶U2I＝U1∶U2＝3∶1故C錯誤；D．圖乙中，電功率之比為P1′∶P2′＝UI1∶UI2＝I1∶I2＝1∶3故D正確。答案D。15．（2023·廣東深圳·中考真題）已知，，琴琴同學分別按圖甲和圖乙兩種方式將兩電阻連接在一起，則（

）

A．圖甲中R1與R2的電流比 B．圖乙中R1與R2的電壓比C．圖甲與圖乙的總功率比 D．圖甲與圖乙的總功率比【答案】C【詳解】A．圖甲中兩電阻串聯(lián)，根據(jù)串聯(lián)電路中電流處處相等可知，通過與的電流相等，即故A不符合題意；B．圖乙中兩電阻并聯(lián)，根據(jù)并聯(lián)電路的電壓規(guī)律可知，與兩端的電壓相等，則故B不符合題意；CD．根據(jù)電功率的公式可得圖甲與圖乙的總功率比故C符合題意，D不符合題意。故選C。題型六：動態(tài)電路中的計算和范圍問題16．（2024·江蘇蘇州·二模）如圖甲所示電路，電源電壓恒為6V，滑動變阻器R的規(guī)格為“25Ω、1A”，電流表量程選擇“0～0.6A”，電壓表量程選擇“0～3V”，小燈泡上標有“4.5V、0.3A”字樣，其I﹣U圖象如圖乙所示，閉合開關(guān)S，為保證電路安全，在移動滑片P的過程中，下列選項不正確的是（）A．電流表的最大示數(shù)是0.3AB．電流表的最小示數(shù)是0.2AC．電路的最大功率是1.8WD．小燈泡的最小功率是0.75W【答案】B【詳解】AC．由圖甲可知，小燈泡與滑動變阻器串聯(lián)，電壓表測量滑動變阻器兩端的電壓，電流表測量電路中的電流；串聯(lián)電路各處電流相等，為保證電路安全，電路中允許通過的最大電流是I″＝0.3A，即電流表的最大示數(shù)是0.3A，由可得電路的最大功率是故AC正確，AC不符合題意；BD．由串聯(lián)電路的分壓特點可知，當滑動變阻器接入電路的電阻最大時，滑動變阻器兩端的電壓最大時，燈泡兩端的電壓最小，而且此時流過小燈泡的電流也最小，即電流表的示數(shù)最小，即當電壓表的示數(shù)為3V時，小燈泡的電功率最小，此時小燈泡兩端的電壓為由圖乙可知，此時流過小燈泡的最小電流是IL?。?.25A，小燈泡的最小功率是故B錯誤，B符合題意，D正確，D不符合題意。故選B。17．（23-24九年級上·山東菏澤·期末）如圖所示，把標有“12Ω3W”的電阻R0與最大阻值為50Ω的滑動變阻器R連接在電壓恒為18V的電源兩端，閉合開關(guān)S，電壓表所用量程為0~15V，電流表所用量程為0~0.6A，在不損壞電路元件的前提下，下列說法正確的是（）A．電路中允許流過的最大電流為0.6AB．電阻R0的額定電壓12VC．電路消耗總功率的范圍為4.5W~9WD．滑動變阻器的可調(diào)范圍為24Ω~50Ω【答案】D【詳解】A．由圖可知，R0和R串聯(lián)，電流表測量電路中的電流，電壓表測量R兩端的電壓，R0的額定電流而電流表的量程為0~0.6A，所以電路中的最大電流I最大=0.5A，故A錯誤；B．R0的額定電壓U0=I最大R0=0.5A×12Ω=6V故B錯誤；CD．當滑動變阻器接入電路中的電阻最小，電路的總電阻最小，由歐姆定律可知電路中的電流最大，由P=UI可知電路的電功率最大，則最大總功率P最大=UI最大=18V×0.5A=9W電路中的總電阻滑動變阻器接入電路的最小阻值R滑小=R總-R0=36Ω-12Ω=24Ω由串聯(lián)分壓可知當電壓表的示數(shù)最大時，變阻器連入電路的電阻最大，根據(jù)串聯(lián)電路中總電壓等于各分電阻兩端的電壓之和可得R0兩端的電壓U01=U-UR=18V-15V=3V電路中的電流滑動變阻器接入電路中的電阻應(yīng)為所以，滑動變阻器的電阻全部接入電路，此時電路中的電流最小，電路最小電流電路的最小總功率即電路消耗總功率的范圍為5W~9W；滑動變阻器的可調(diào)范圍為24Ω~50Ω；故C錯誤，D正確。故選D。18．（23-24九年級上·北京朝陽·階段練習）如圖所示，電源電壓為6V保持不變，定值電阻R1標有“10Ω；0.5A”字樣；滑動變阻器R2標有“20Ω；1A”字樣，電流表量程選擇“0~0.6A”，電壓表量程選擇“0~3V”，在不損壞電路元件的情況下，下列做法正確的是（）A．電路中電流最大是0.6AB．R1兩端電壓不能超過3VC．滑動變阻器連入電路的阻值在10~20Ω范圍內(nèi)變化D．電路的總功率在1.8~3W范圍內(nèi)變化【答案】D【詳解】A．由電路圖可知，R1與R2串聯(lián)，電壓表測R2兩端的電壓，電流表測電路中的電流。因串聯(lián)電路中各處的電流相等，且R1允許通過的最大電流為0.5A，電流表的量程為0~0.6A，滑動變阻器允許通過的最大電流為1A，故電路中的最大電流為0.5A，故A錯誤；B．根據(jù)可知，當R1通過的電流最大，為0.5A時，R1兩端的電壓最大，為故B錯誤；C．電路中的最大電流為0.5A，此時滑動變阻器接入電路中的電阻最小，電路中的總電阻為因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，故滑動變阻器接入電路中的最小阻值為根據(jù)串聯(lián)分壓知識可知，當R2的阻值越大，其兩端分的電壓越大，根據(jù)可知，此時電路中的電流最小，故當電壓表的示數(shù)3V時，電路中的電流最小，為此時滑動變阻器接入電路中的電阻最大，為則滑動變阻器R2接入電路的阻值允許變化范圍為2Ω~10Ω，故C錯誤；D．根據(jù)可知，電路消耗的最大功率為電路消耗的最小功率為所以，電路消耗總功率允許的變化范圍可以為1.8W~3W，故D正確。故選D。題型七：電功率的綜合問題19．（23-24九年級上·江西贛州·期末）如圖甲所示電路，電源電壓為3V且保持不變。閉合開關(guān)S后，滑片P從a端移到b端的過程中，電壓表示數(shù)U與電流表示數(shù)I的關(guān)系圖像如圖乙所示。求：(1)定值電阻R2的阻值；(2)R1的最大電阻；(3)在中點時，電阻R2消耗的功率多大？【答案】(1)5Ω(2)10Ω(3)0.45W【詳解】（1）由圖甲可知，R1與R2串聯(lián)，電壓表測R1兩端的電壓，電流表測電路中的電流。當滑片位于b端時，接入電路中的電阻為零，只R2接入電路，電路中的電流最大，由圖乙可知，電路中的最大電流I1=0.6A由得，R2的阻值（2）當滑片位于a端時，接入電路中的電阻最大，電路中的電流最小，電壓表的示數(shù)最大，由圖乙可知，電路中的最小電流0.2A，電壓表的最大示數(shù)2V，則滑動變阻器的最大阻值（3）當滑動變阻器滑片置于中點時，因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，故總電阻為所以，電路中電流表的示數(shù)電阻R2消耗的功率20．（23-24九年級上·四川眉山·期末）如圖所示電路，滑動變阻器上標有“50Ω

lA”，電源電壓恒定為6V，電流表量程為0~0.6A，電壓表量程為0~3V閉合開關(guān)S，移動滑動變阻器滑片到某一位置時，電流表示數(shù)為0.2A，電壓表示數(shù)為2V，求：(1)電阻R1的阻值；(2)此時滑動變阻器消耗的功率；(3)為保證電路安全，求滑動變阻器接入阻值的范圍。【答案】(1)10Ω(2)0.8W(3)10Ω~50Ω【詳解】（1）如圖，R1和R2串聯(lián)，電壓表測量R1兩端的電壓，電阻R1的阻值為（2）由串聯(lián)電路中電壓的規(guī)律知，此時滑動變阻器兩端的電壓為U2＝U－U1＝6V－2V＝4V所以此時滑動變阻器消耗的功率為P2＝U2I＝4V×0.2A＝0.8W（3）當滑動變阻器阻值越大，電流表和電壓表示數(shù)均越小，故滑動變阻器阻值可以取最大值50Ω；當電壓表示數(shù)為3V時，電路中的電流為滑動變阻器的阻值越小，電壓表和電流表示數(shù)均越大，所以，當電壓表示數(shù)為3V時，滑動變阻器的阻值最小，此時滑動變阻器兩端的電壓為U2'＝U－U1'＝6V－3V＝3V滑動變阻器的最小阻值為故為保證電路安全，滑動變阻器接入阻值的范圍為10Ω~50Ω。21．（2024九年級·湖北·專題練習）如圖所示的電路中電源電壓保持不變，兩個電流表的量程都為（0～1A），燈泡額定電壓為6V。閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片P至中點，燈泡正常發(fā)光，此時電流表A1讀數(shù)為0.4A，A2讀數(shù)為0.6A。求：(1)電源電壓U，以及電壓表示數(shù)UV；(2)滑動變阻器的最大阻值Rm，以及燈泡的額定功率PL；(3)滑動變阻器調(diào)至多大時，全電路總功率達到最大，此最大總功率是多少？【答案】(1)6V，6V(2)30Ω，1.2W(3)，6W【詳解】（1）由電路圖可知，滑動變阻器與燈泡并聯(lián)，電流表A1測通過滑動變阻器的電流，電流表A2測干路的電流，電壓表測電源電壓?；瑒幼冏杵鞯幕街悬c時，小燈泡正常發(fā)光，則電源電壓為U＝U額＝6V電壓表的示數(shù)UV＝6V。（2）此時滑動變阻器連入電路中的阻值為則滑動變阻器的最大阻值為Rm＝2R中＝2×15Ω＝30Ω根據(jù)并聯(lián)電路的電流規(guī)律，通過小燈泡的額定電流為IL＝I2﹣I1＝0.6A﹣0.4A＝0.2A則小燈泡的額定功率為PL＝ULIL＝6V×0.2A＝1.2W（3）因電流表A2的量程為0～1A，所以通過滑動變阻器的最大電流為Im＝I大﹣IL＝1A﹣0.2A＝0.8A此時滑動變阻器接入電路中的阻值為則電路的最大功率為P大＝UI大＝6V×1A＝6W【高分達標】一、單選題22．（23-24九年級上·山東聊城·期末）關(guān)于電功和電功率，下列說法正確的是（）A．電流做功的過程就是電能轉(zhuǎn)化為光能的過程B．電流做功越多，電流做功越快C．電功率越大，單位時間內(nèi)電流做功越多D．額定功率大的燈泡一定比額定功率小的燈泡亮【答案】C【詳解】A．電流做功的過程就是電能轉(zhuǎn)化為其他能量的過程，故A錯誤；B．由得，電流做功越多，做功時間未知，電流做功的快慢無法比較，故B錯誤；C．由得，電功率越大，單位時間內(nèi)電流做功越多，故C正確；D．燈泡的亮暗與實際電功率有關(guān)，與額定電功率無關(guān)，故D錯誤。故選C。23．（23-24九年級上·四川廣安·階段練習）將一臺“220V100W”的電風扇、一個“220V100W”的電視機、一把“220V100W”的電烙鐵分別接到220V的電源上，通電相同時間后，消耗電能（）A．一樣多 B．電風扇最多C．電視機最多 D．電烙鐵最多【答案】A【詳解】三個用電器功率相同，通電相同時間后，根據(jù)可知消耗電能一樣多，故A符合題意，BCD不符合題意。故選A。24．（2024·河南新鄉(xiāng)·三模）有一種亮度可以調(diào)節(jié)的小臺燈，其電路如圖甲。電源電壓為24V，燈泡L的額定電壓為24V，通過燈泡L的電流跟其兩端電壓的關(guān)系如圖乙所示。下列說法正確的是（）A．當滑片右移時，電路的總功率將變小B．當燈泡正常發(fā)光時，燈絲的電阻為80ΩC．調(diào)節(jié)滑動變阻器R，使燈泡的實際功率為1.2W時，滑動變阻器R連入電路的阻值是90ΩD．小燈泡的額定功率為3.6W【答案】AC【詳解】A．由圖甲可知：變阻器與L串聯(lián)，當滑片右移時，變阻器接入電路中電阻變大，電路電阻變大，電流變小，由得，電路的總功率將變小，故A正確；B．由圖乙得，當燈泡正常發(fā)光時，電流為0.4A，由歐姆定律得，當燈泡正常發(fā)光時，燈絲的電阻為故B錯誤；C．由圖乙得，當燈泡電壓為6V，電流為0.2A，此時燈泡的電功率為此時變阻器的電壓為由歐姆定律得，滑動變阻器R連入電路的阻值是故C正確；D．燈泡的額定功率為故D錯誤。故選AC。25．（24-25九年級上·全國·課后作業(yè)）學校物理興趣小組的同學參觀水文站后，設(shè)計了如圖所示監(jiān)測河水流速變化的裝置原理圖。機翼狀的探頭始終浸沒在水中，通過連桿帶動滑動變阻器的滑片P上下移動。閉合開關(guān)S，隨著水流速度的變化，下列說法正確的是（）A．電壓表測量定值電阻兩端的電壓B．當滑片P向下運動時，消耗的電功率變小C．當河水流速變大時，電壓表示數(shù)變大D．當電流表示數(shù)變小時，河水流速變大【答案】B【詳解】A．由電路圖可知，定值電阻與滑動變阻器串聯(lián)，電流表測量電路中的電流，電壓表測量兩端的電壓，故A錯誤；B．滑片P向下運動時，滑動變阻器接入電路的阻值增大，電路的總電阻變大，由歐姆定律可知，電源電壓一定時，電路中的電流變小，由可知，消耗的電功率變小，故B正確；C．當河水流速變大時，探頭上表面所受河水流速大于下表面河水流速，則上表面所受河水壓強小于下表面所受河水的壓強，探頭向上運動，帶動滑片P向上移動，接入電路的阻值變小，電路的總電阻變小，根據(jù)歐姆定律可知，電源電壓一定時，電路中的電流變大，根據(jù)可知，兩端的電壓變大，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓規(guī)律可知，R2兩端的電壓變小，即電壓表示數(shù)變??；同理可知，當電流表示數(shù)變小時，河水流速變小，故CD錯誤。故選B。26．（2024·山東濟寧·中考真題）圖是一個燈泡L和一個定值電阻R的I-U圖像。下列分析正確的是（

）A．甲為燈泡L的圖線B．當電壓為0時，L與R的阻值均為0C．將L和R并聯(lián)在的電源兩端，電路總電阻為D．將L和R串聯(lián)在的電源兩端，L的功率為【答案】D【詳解】A．R為定值電阻，電流隨電壓的變化關(guān)系為過原點的傾斜直線；而燈的電阻隨溫度的變化而變化，電流隨電壓的變化關(guān)系為曲線，所以甲是定值電阻的I-U圖像，乙是小燈泡的I-U圖像，故A錯誤；B．電阻是導體的一種性質(zhì)，與電壓和電流無關(guān)，當電壓為0時，L與R的阻值不為零，故B錯誤；C．當定值電阻R和小燈泡L并聯(lián)在電壓為6V電路中，由并聯(lián)電路電壓的規(guī)律，R和燈L的電壓都為6V，由圖知，R的電流都為0.25A，L的電流是0.5A，由并聯(lián)電路電流的規(guī)律，電路中總電流為I=I1+I2=0.25A+0.5A=0.75A電路總電阻為故C錯誤；D．R與L串聯(lián)，電路各處的電流相等，由圖知，當電路的電流為0.2A時，燈L的電壓為1.2V，R的電壓為4.8V，由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，電路的電壓為1.2V+4.8V=6VL的功率PL=ULIL=1.2V×0.2A=0.24W故D正確。故選D。27．（2024·四川樂山·中考真題）小嘉同學設(shè)計了一款身高測量儀，其工作原理如圖所示。已知電壓表、電流表示數(shù)分別為U、I，電壓表、電流表示數(shù)變化量分別為、（）A．被測人員身高越高，整個電路中的總電阻越小B．被測人員身高越高，整個電路中的電功率越大C．無論被測人員身高如何，的值不變D．無論被測人員身高如何，的值不變【答案】D【詳解】AB．由電路圖可知，閉合開關(guān)S，R與變阻器串聯(lián)，電壓表測變阻器兩端的電壓，電流表測電路中的電流；由圖可知，身高越高時，變阻器接入電路中的電阻越大，根據(jù)歐姆定律可知電路中的電流的越小，由P=UI可知整個電路消耗的電功率越小，故AB錯誤；C．身高越高，滑動變阻器的滑片向上移動的距離越大，變阻器接入電路中的電阻越大，由可知電壓表示數(shù)與電流表示數(shù)的比值等于變阻器的阻值，所以電壓表示數(shù)與電流表示數(shù)的比值越大，故C錯誤；D．由于電源電壓不變，所以變阻器兩端電壓的變化量等于定值電阻R兩端電壓的變化量，所以的值等于R的阻值，不變，故D正確。故選D。28．（23-24九年級下·重慶開州·期中）如圖甲所示，電源電壓保持不變，閉合開關(guān)S，電壓表示數(shù)隨電流表示數(shù)變化的圖像如圖乙所示，則下列說法正確的是（）A．電源電壓為6VB．定值電阻R0的阻值為6ΩC．滑片P在b端時，電路中電流為1AD．電路消耗的最大功率為27W【答案】D【詳解】ABC．由圖甲可知，R0與R串聯(lián)，電壓表測R兩端的電壓，當滑動變阻器接入電路的電阻為0的簡單電路時，即滑片P在b端時，由歐姆定律可知此時電路中的電流最大，由圖乙可知，此時電路中的電流為3A；由歐姆定律可知，電源電壓U＝I大R0＝3A×R0……①滑片在a端時，滑動變阻器接入電路的電阻最大，由圖乙可知此時電路中的電流為1A，滑動變阻器兩端的電壓為6V，由串聯(lián)電路的電壓特點和歐姆定律可知，電源電壓U＝U滑+U0＝U滑+I小R0＝6V+1A×R0……②由①②解得R0＝3Ω，U＝9V故ABC錯誤；D．電路消耗的最大功率P大＝UI大＝9V×3A＝27W故D正確。故選D。29．（2024·內(nèi)蒙古包頭·中考真題）許多汽車的后視鏡配備了如圖甲所示的加熱裝置，該裝置有“低溫”除霧和“高溫”除霜功能，保持鏡面清晰，確保駕駛安全。其內(nèi)部電路如圖乙所示，和為加熱電阻．下列分析正確的是（

）A．除霧狀態(tài)，電路中只有工作 B．除霜狀態(tài)，電路中只有工作C．除霧狀態(tài)，電路的總電流最大 D．除霜狀態(tài)，電路的總功率最大【答案】D【分析】在電壓U一定的情況下，由電功率公式可知，電阻R越小，電功率P越大；電阻R越大，電功率P越小?！驹斀狻緼C．當開關(guān)S閉合，S1斷開時，電路中只有R2工作，此時電路中的總電阻最大，總電流最小，總功率最小，后視鏡處于“低溫”除霧狀態(tài)，故A、C錯誤；BD．當開關(guān)S、S1均閉合時，電路中R1與R2并聯(lián)，此時電路中的總電阻最小，總電流最大，總功率最大，后視鏡處于“高溫”除霜狀態(tài)，故B錯誤，D正確。故選D。30．（2024·山東棗莊·中考真題）如圖所示，電源電壓保持不變，R2=2R1，滑動變阻器標有“20Ω

1A”字樣，閉合S1，斷開S2，滑動變阻器的滑片位于最右端時，電壓表的示數(shù)為3V，電路的總功率為P1；當閉合S2，斷開S1，滑動變阻器的滑片移至中點時，電壓表示數(shù)為1.2V，電路的總功率為P2。下列說法正確的是（

）A．P1：P2=4：5 B．電源電壓為12VC．R1阻值為40Ω D．電路的最大功率為2.7W【答案】D【詳解】A．閉合S1，斷開S2，滑動變阻器的滑片位于最右端時，R1與R串聯(lián)，電壓表的示數(shù)為3V，此時電路中的電流為當閉合S2，斷開S1，滑動變阻器的滑片移至中點時，R2與R串聯(lián)電壓表示數(shù)為1.2V，此時電路中的電流為則故A錯誤；BC．由題意得解之得電源電壓U=6V，R1阻值R1=20Ω，R2阻值R2=40Ω；故BC錯誤；D．當閉合S1、S2，滑動變阻器的滑片位于最左端時，滑動變阻器接入電路的阻值為0，電阻R1與R2并聯(lián)，電路中的電阻最小，電流最大，電路的總功率最大。此時通過R1的電流為通過R2的電流為電路中的總電流為電路的最大功率為故D正確。故選D。二、填空題31．（24-25九年級上·山東淄博·階段練習）如圖所示，電源電壓不變，將定值電阻和串聯(lián)后接在電源上，消耗的功率為3W，消耗的功率為6W，則和之比為。若將它們并聯(lián)后仍接在該電源上，則和消耗的功率之比為?！敬鸢浮?∶22∶1【詳解】[1]R1和R2串聯(lián)后接在電源上，串聯(lián)電路中電流處處相等，由公式可知，R1和R2之比為[2]若將它們并聯(lián)后仍接在該電源上，此時，R1和R2兩端的電壓相等，由公式可知，此時R1和R2消耗的功率之比為32．（24-25九年級上·山東淄博·階段練習）如圖所示，電源電壓不變，開關(guān)S閉合后，燈泡、都能正常發(fā)光，甲、乙兩只電表的示數(shù)之比為2∶5，則、的額定功率之比為。【答案】【詳解】由電路圖知道，開關(guān)S閉合后，如果乙為電流表，將會造成電源短路；如果甲為電流表，則L2被短路、不能工作；所以，甲、乙均為電壓表，此時燈L1、L2串聯(lián)連接，電壓表甲測L2兩端電壓，電壓表乙測電源電壓；因串聯(lián)電路中總電壓等于各部分電壓之和，所以，兩燈泡兩端的電壓之比因串聯(lián)電路中各處的電流相等，且燈泡L1、L2都能正常發(fā)光，所以，由P=UI知道，兩燈泡的額定功率之比33．（24-25九年級上·山東淄博·階段練習）如圖所示電路，燈“6V、6W”，燈“6V3W”，把它們串聯(lián)接在9V的電源兩端（不考慮燈絲電阻的變化），閉合開關(guān)，在保證電路安全的情況下，只有一個燈正常發(fā)光，則正常發(fā)光的小燈泡為燈（選填“”或“”），此時電流為A，此時燈兩端的實際電壓為V?！敬鸢浮縇20.53【詳解】[1][2]根據(jù)兩燈泡的規(guī)格，可分別得出兩燈泡的電阻為兩燈泡的額定電流分別為此時電路中的實際電流為因此正常發(fā)光的小燈泡為燈L2。[3]此時燈兩端的實際電壓為34．（24-25九年級上·全國·課后作業(yè)）將一只“6V3W”的小燈泡與一個阻值為12Ω的電阻串聯(lián)后接到12V的電源上，閉合開關(guān)后，小燈泡的實際功率（選填“大于”“小于”或“等于”）3W。將這只燈泡和標有“2.5V0.5A”字樣的小燈泡同時接入同一電路中，兩燈均正常發(fā)光，此時兩燈是聯(lián)的，這是因為兩燈的。【答案】等于串額定電流相同【詳解】[1]燈泡的電阻為燈泡和的電阻串聯(lián)后接到12V的電源上時，電路中的電流為根據(jù)可得，燈泡的實際電功率為[2][3]并聯(lián)電路中各支路兩端電壓相等，而兩燈泡額定電壓不同，因此兩燈并聯(lián)不可能同時正常發(fā)光，標有“2.5V0.5A”小燈泡的額定電流為兩燈的額定電流相等，故兩燈是串聯(lián)在電路中。35．（24-25九年級上·全國·課后作業(yè)）如圖甲所示，電源電壓保持不變，將電壓表并聯(lián)在R兩端，若已知L的阻值不變，R的規(guī)格是“100Ω，1A”。閉合開關(guān)S，繪制了通過R的電流與R的阻值關(guān)系的圖像，如圖乙所示。在保證電路元件安全且能使小燈泡正常發(fā)光的前提下，回答下列問題：(1)[電路分析]當滑動變阻器的滑片P從最右端向左滑動的過程中，滑動變阻器接入電路的阻值變小，電路中的總電阻變小，電源電壓保持不變，電路中的電流，通過L的電流，L的阻值不變，則L兩端的電壓，電壓表的示數(shù)；(2)[圖像分析]圖乙中，當R接入電路中的阻值最小時，電路中的電流最大，此時L恰好正常發(fā)光，此時通過L的電流為I的額定電流，電源電壓；當R接入電路中的阻值最大時，電路中的電流最小，則電源電壓，則電源電壓V，Ω；(3)[電功率的相關(guān)計算]L的額定電壓為V，額定功率為W；電路的最小功率為W。【答案】(1)變大變大變大變小(2)1220(3)61.81.2【詳解】（1）[1][2][3]由圖可知，L和滑動變阻器串聯(lián)，電源電壓保持不變，電路中的總電阻變小，根據(jù)歐姆定律可知，電路中的電流變小，通過L的電流變小，L的阻值不變，根據(jù)U=IR可知，L兩端的電壓變小。[4]電壓表測量滑動變阻器兩端的電壓，滑動變阻器接入電路中的電阻變小，根據(jù)串聯(lián)電路分壓原理可知，滑動變阻器兩端的電壓變小。（2）由圖可知，當滑動變阻器接入電路的阻值為20Ω時，電路電流為0.3A，由歐姆定律可得U=I1RL+I1R1=0.3A×RL+0.3A×20Ω……①當滑動變阻器接入電路的阻值為100Ω時，電路電流為0.1A，由歐姆定律可得U=I2RL+I2R2=0.1A×RL+0.1A×100Ω……②聯(lián)立①②解得U=12V，RL=20Ω。（3）[1]由題意可知，L恰好正常發(fā)光，通過L的電流是0.3A，RL=20Ω，則L的額定電壓UL=ILRL=0.3A×20Ω=6V[2]額定功率PL=UL×IL=6V×0.3A=1.8W[3]當電路電流最小為0.1A時，電路的總電功率最小，則最小電功率Pmin=UI2=12V×0.1A=1.2W三、計算題36．（23-24九年級上·江蘇宿遷·期末）如圖甲所示電源電壓恒定為12V，圖乙是額定電壓為6V的小燈泡電流隨電壓變化的圖象為定值電阻，標有“30Ω

1A”字樣，電流表的量程為0~3A．當閉合開關(guān)，斷開開關(guān)、時，燈L正常發(fā)光。求：(1)電阻值；(2)當閉合開關(guān)，斷開開關(guān)、時，調(diào)節(jié)變阻器滑片，使電流表示數(shù)為0.4A，1min內(nèi)變阻器產(chǎn)生的熱量；(3)當開關(guān)、、均閉合時，電路允許消耗的最大功率。【答案】(1)12Ω(2)216J(3)24W【詳解】（1）由電路圖知，當閉合開關(guān)S3，斷開開關(guān)S1、S2時，R1為定值電阻與燈L串聯(lián)，燈L正常發(fā)光，由圖像可知通過燈泡的電流為0.5A，根據(jù)串聯(lián)電路電流特點知，通過R1為定值電阻的電流為0.5A，根據(jù)串聯(lián)電路電壓特點知，R1電阻值兩端的電壓為根據(jù)可得，R1電阻值為（2）根據(jù)電路圖可知，當閉合開關(guān)S1，斷開開關(guān)S2、S3時，滑動變阻器與燈泡串聯(lián)，調(diào)節(jié)變阻器的滑片，使電流表示數(shù)為0.4A，由圖像可知通過燈泡的電流為0.4A時，燈泡兩端電壓為3V，根據(jù)串聯(lián)電路電壓和電流特點知，R2電阻值兩端的電壓為1min內(nèi)變阻器R2消耗的電能（3）根據(jù)電路圖可知，當開關(guān)S1、S2、S3均閉合時，定值電阻和滑動變阻器并聯(lián)，燈泡被短路，電流表測量干路電流；通過R1的電流為因為滑動變阻器允許通過的最大電流為1A，因此通過滑動變阻器的最大電流為1A；又因為并聯(lián)電路中，干路電流等于各支路電流之和，并且電流表量程為0~3A，因此干路的最大電流為則電路允許消耗的最大功率37．（23-24九年級上·河南鄭州·期末）如圖所示電路中，，燈泡標有“4.5V1.5W”字樣，滑動變阻器的最大阻值為，只閉合，燈泡恰好正常發(fā)光，求：(1)燈泡正常發(fā)光時的電阻；(2)只閉合，滑動變阻器的滑片處于中點時，電阻消耗的電功率?！敬鸢浮?1)(2)【詳解】（1）燈泡標有“4.5V1.5W”字樣，所以燈泡正常發(fā)光時的電阻為（2）只閉合，電阻與滑動變阻器串聯(lián)工作，滑動變阻器的滑片處于中點時，滑動變阻器的阻值為最大阻值的一半，所以電路中的電流為根據(jù)串聯(lián)電路電流處處相等的特點，此時通過電阻的電流為，所以電阻消耗的電功率為38．（23-24九年級上·遼寧盤錦·期末）如圖，電源電壓恒定，小燈泡有“6V；3W”字樣．定值電阻的阻值為10Ω，為滑動變阻器，開關(guān)S1、S2都閉合時，L恰好正常發(fā)光，電源表示數(shù)為1.1A．請回答下列問題：(1)小燈泡正常發(fā)光時的電流是多少？(2)電源電壓是多少？S1、S2都閉合時，滑動變阻器接入電路的阻值是多少？(3)S1、S2都斷開，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片使的電功率為電功率的2倍時，消耗的電功率是多少？【答案】(1)0.5A；(2)10Ω；(3)1.6W【詳解】解：（1）由P＝UI得，小燈泡正常發(fā)光時的電流（2）開關(guān)S1、S2都閉合時，電阻R2短路，燈與變阻器并聯(lián)，電流表測電路的總電流，因燈L恰好正常發(fā)光，故電源電壓為U＝6V；

電流表示數(shù)即為干路的總電流，I＝1.1A，根據(jù)并聯(lián)電路電流的規(guī)律，通過變阻器的電流由歐姆定律可得，滑動變阻器R1接入電路的阻值（3）開關(guān)S1、S2都斷開，滑動變阻器R1與電阻R2串聯(lián)，調(diào)節(jié)滑片使電阻R2的電功率為滑動變阻器R1電功率的2倍，根據(jù)串聯(lián)電路電流的規(guī)律，結(jié)合電功率與對應(yīng)的電阻成正比，故故根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律，電路的電流電阻R2的電功率

答：（1）小燈泡正常發(fā)光時的電流是0.5A；（2）電源