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第十八章 電功率 本章習題課件(10份打包)人教版九年級物理全冊

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第十八章 電功率 本章習題課件(10份打包)人教版九年級物理全冊

資源簡介

(共27張PPT)
第十八章 電功率
第1節 電能 電功
1
A 固基 基礎題·練透知識固基礎
2
B 提能 中檔題·激活思維提能力
3
C 培優 綜合題·開放探究培素養
01
A 固基 基礎題·練透知識固基礎
&1& 電能及其計量
1.下列現象中,屬于電能轉化為機械能的是( )
D
A.電燈發光 B.發電機發電 C.給蓄電池充電 D.電動機工作
[解析] 電燈發光,屬于電能轉化為光能和內能;發電機發電,屬于機械能轉化為電能;給蓄電池充電,屬于電能轉化為化學能;電動機工作,屬于電能轉化為機械能,D符合題意。
2.關于家庭電路中的電能表,下列說法正確的是( )
C
A.電能表的作用是測量用電器中通過電流大小的
B.電能表轉盤轉速越快,用電器消耗的電能就越多
C.電能表的作用是測量用電器消耗電能多少的
D.電能表的測量值是以“ ”為單位的
[解析] 電能表是測量用電器消耗電能多少的,A錯誤,C正確;轉盤轉速越快,消
耗電能越快,但消耗的電能不一定多,B錯誤;電能表的測量值是以“ ”為單
位的,D錯誤。
3.(2023江門實驗學校期中)關于如圖所示的電能表,下列說法正確的是( )
D
A.該電能表的標定電流是
B.該電能表的讀數是
C.該電能表應接在 的電路中使用,允許通過的最大電流為
D.該電能表的轉盤轉1 250轉,說明電路中消耗了 的電能
[解析] “ ”表示電能表的標定電流為 ,平時工作允許通過的最大電流為 ,故A、C錯誤;電能表顯示數字中最后一位是小數,單位是 ,該電能表此時示數為 ,故B錯誤;“ ”表示電路中用電器每消耗 的電能,電能表的轉盤轉2 500轉,則轉盤轉1 250轉時,電路中用電器消耗的電能為 ,故D正確。
4.易錯題 (2022武昌實驗中學期末)小林家中五月月初和月末電能表示數如圖所
示。這個月他家的用電量是____度,合___________ 。若小林家所在地區每度電
的電費是0.6元,這個月他家應交____元電費。
80

48
[解析] 電能表讀數時最后一位是小數,單位是 。月初電能表的示數為
,月末電能表的示數為 ,這個月消耗的電能
度 ,這個月
應交電費0.6元/度 度 元。
易錯提示:電能表的計量單位是 (俗稱度),而不是 。電能表計數器最后一位數字是小數部分,其余是整數部分。
&2& 電功
5.如圖所示,導體 、 是由同種材料制成的, 和 等長,但 比 的橫截面積
大。當開關 閉合后,在相同的時間內,下列敘述正確的是( )
B
A.電流通過 、 所做的功
B.電流通過 、 所做的功
C.電流通過 、 所做的功
D.無法比較電流通過 、 所做的電功的多少
[解析] 由題知,導體 、 的材料、長度相同,但 比 的橫截面積大,由導體電阻的影響因素知,導體 的電阻小于導體 的電阻。圖中導體 與 串聯,因串聯電路中各處的電流相等,由 , 可知,相同時間內,導體 的電阻大,其兩端電壓大,電流做的功較多,即 。
6.小建家里買了一個電暖器,電暖器的工作原理是將電能轉化為______,將電暖器
單獨接在 的電路中,電流為 ,工作 后,電流做功____________,
該電暖器消耗的電能為_ __________ 。
內能


[解析] 電暖器工作時將電能轉化為內能;電流做功 ,該過程中電暖器消耗的電能為 。
規律總結:電功是電能轉化的計量,電流做多少功,就有多少電能轉化為其他形式的能。
7.(2020江西中考)給手機快速充電的過程,主要是將電能轉化為______能,過一
會兒,充電器發燙,這是通過電流______的方式,增大了物體的內能。
化學
做功
[解析] 給手機快速充電的過程會消耗電能,主要是將電能轉化為化學能;充電器發燙,這是因為電流做功,一部分電能轉化為內能。
8.(2020重慶中考)如圖所示,電源電壓不變,定值電阻 阻值
為 ,定值電阻 阻值為 。當開關 閉合后,電流表
示數為 。求:
(1) 兩端的電壓;
解:由 得, 兩端的電壓
(2)在 內,電流通過 做的電功。
[答案] 兩端的電壓
在 內,電流通過 做的電功
02
B 提能 中檔題·激活思維提能力
9.(多選)如圖所示,電源電壓保持不變,開關 閉合后,燈 、 都能正常工
作,甲、乙兩個電表的示數之比是 ,通電 后,下列說法正確的是
( )
AC
A. 、 消耗的電能之比是 B. 、 消耗的電能之比是
C. 、 兩端的電壓之比是 D. 、 兩端的電壓之比是
[解析] 開關 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,
將被短路,不能工作,因此甲、乙都為電壓表。此時燈 、 串聯,電壓表甲
測量 兩端電壓,電壓表乙測量電源電壓;因串聯電路中總電壓等于各分電壓之
和,所以, 、 兩端的電壓之比 ,故C正確,D錯誤;
因串聯電路中各處的電流相等,所以 、 消耗的電能之比 ,
故A正確,B錯誤。
10.(2022泉州洛江區模擬)某筆記本電腦的電池容量為 ,輸出電壓為
,充滿電后,若工作時的平均電流為 。那么電池充滿電后,最多對外做
功_ ___________ ,可讓該電腦連續工作____ 。

5.2
[解析] 筆記本電腦電池充滿電后,最多可對外做功
,由 可得,
工作時間 。
第11題圖
11.(2023江門二中期中)如圖所示是某家用電子式電能表的表
盤,該電能表的工作電壓是_____ ,表盤上顯示已用電______
__ ,若將某用電器單獨接在該電能表上正常工作 ,電
能表指示燈閃爍了32次,該用電器在上述時間內消耗的電能為
_____ ,該用電器正常工作電流是_____A(保留兩位小
數)。
220

0.02
1.82
[解析] 電能表上“ ”表示電能表的工作電壓為 ;該表盤上顯示數字為0
55467,因為最后一位是小數,單位是 ,所以顯示已用電 ;
表示電路中用電器每消耗 的電能,指示燈閃爍1 600
次,指示燈閃爍32次,則該用電器在上述時間內消耗的電能
。根據 可知,該用電器正
常工作電流 。
第12題圖
12.(2021百色模擬)燈 和電阻 的 圖象如圖所示,將
燈 和電阻 并聯接在電壓恒為 的電路中,此時燈 的電阻
為___ ,若該電路通電 ,則 、 消耗的總電能為
_____ 。
8
420
[解析] 由圖可知,將燈 和電阻 并聯接在電壓恒為 的電
路中,此時燈 的電流 ,由 可得,此時燈
的電阻 。此時通過電阻 的電流為
,根據并聯電路的電流特點可知,電路總電流
,則 、 消耗的總電能

13.(2022淄博柳泉中學期末)如圖所示的電路中電源電壓
保持不變, ,當 、 都斷開,電
流表示數是 ,求:
(1)電源電壓;
解:當 、 都斷開時, 與 串聯,電流表測電路中的電流,
因串聯電路中總電阻等于各分電阻之和,所以,由 可得,電源電壓
(2) 、 都閉合時,電流表的示數及通電 電路消耗的總電能。
[答案] 當 、 都閉合時, 與 并聯, 短路,電流表測干路電流,電路
中的總電阻
則干路電流表的示數
通電 電路消耗的總電能
03
C 培優 綜合題·開放探究培素養
14.在“探究影響電流做功多少的因素”活動中,同學們設計了如圖甲、乙、丙三個電路。
(1)根據____________,我們可以比較相同時間內電流做功的多少;
燈泡的亮度
(2)經過討論,小明認為不可以選擇圖甲電路,原因是_______________________
___________________________________;
燈泡兩端的電壓和電流同時變化,無法利用控制變量法探究結論
(3)為了研究電功與電流的關系,小麗認為應該選擇圖乙所示的電路,小勇認為
該電路有不足之處,他的理由是__________________________________;
只能測得一組數據,結論具有偶然性
(4)利用圖丙電路是為了探究電功與______的關系,當閉合開關后,小華發現兩
燈都不亮,電壓表 有示數,電壓表 無示數,你認為電路發生的故障是______
___,排除故障后,同學們正確操作,根據____________________現象得出了結論,
該結論是__________________________________________________。
電壓
斷路
電壓越大,燈泡越亮
電流和通電時間一定時,電壓越大,電流所做的功越多(共32張PPT)
第十八章 電功率
實驗七 特殊方法測量小燈泡的電功率
&1& 伏阻法測電功率
1.(2022湛江雷州三中期末)在用伏安法測量標有“ ”燈泡額定功率的實驗中,
小明發現電流表損壞,其他元件完好。
(1)小明用已有的器材、 的電阻 和另一塊電壓表,設計了如圖所示電路
圖。其中虛線框內的元件組合體相當于________。
電流表
[解析] 電壓表 可測量出電阻 兩端的電壓,根據歐姆定律算出電路的電流,所以電壓表 與 并聯起來相當于電流表;
(2)小明進行了如下實驗,請補充完整。
①連接好電路,將滑動變阻器連入電路的阻值調到______;
②閉合開關,移動滑片,使燈泡兩端電壓為_ ___ ;
③再讀出 兩端的電壓為 。
最大

[解析] ①閉合開關前,滑動變阻器的滑片應放在阻值最大處,即 端;②閉合開
關,移動滑片,使燈泡兩端電壓為額定電壓 ,使燈泡正常發光;③再讀出
兩端的電壓為 ,此時電路的電流 ;
(3)若實驗操作正確,則燈泡的額定功率為_____ 。
0.75
[解析] 燈泡的額定功率 。
關鍵點撥:用電壓表和定值電阻代替電流表是解題的關鍵。
2.用如圖所示器材測量小燈泡的額定功率,電源電壓恒為 ,待
測小燈泡 的額定電壓為 ,定值電阻阻值為 。閉合開關
、 ,斷開開關 ,調節滑片 ,使電壓表示數為_ _______;
保持滑片 不動,閉合開關 、 ,斷開開關 ,讀出電壓表示


數為 。計算出小燈泡的額定功率為 _ _____(用 、 、 、 表示)。
[解析] 閉合開關 、 ,斷開開關 ,燈泡、滑動變阻器、定值電阻串聯接入電
路中,電壓表測量滑動變阻器和定值電阻兩端的電壓,調節滑片 ,使電壓表示數
為 時,燈泡正常發光;保持滑片 不動,閉合開關 、 ,斷開開關 ,
電路連接關系不變,電路的總電阻不變,電壓表測量定值電阻兩端的電壓,讀出電
壓表示數為 ,根據歐姆定律可知,電路中的電流即燈泡的額定電流 ,則
小燈泡的額定功率 。
&2& 安阻法測電功率
3.(2022鄂爾多斯中考節選)物理實驗小組為了測量額定電壓為
的小燈泡的額定功率,同組的小玲設計了如圖所示的電路(
為已知阻值的定值電阻, 為滑動變阻器),實驗操作如下:
(1)閉合開關 和 ,斷開開關 ,移動滑動變阻器滑片 ,使電流表示數為
_ __時小燈泡恰好正常發光。

[解析] 要測燈的額定功率,應先使燈正常發光,在沒有電壓表的情況下,電流表
與定值電阻 應起到電壓表的測量作用,故將 與電流表串聯后再與燈并聯,通
過移動變阻器的滑片使電流表示數為 時,由并聯電路電壓的規律,燈的電壓為
額定電壓,燈正常發光;
(2)保持變阻器滑片 位置不變,閉合開關 和 ,斷開開關 ,記下電流表示
數 ,則小燈泡 的額定功率 _ ____________。(均用 、 和 表示)

[解析] 保持滑片 位置不變,通過開關的轉換,使電流表測燈與 并聯的總電流,
因電路的連接方式不變,各電阻的大小和通過的電流不變,燈仍正常發光,根據并
聯電路電流的規律,求出燈的額定電流 ,根據 可得,燈的額定
功率 。
關鍵點撥:兩種情況下都要使燈泡和定值電阻工作,從而保證燈泡兩端的電壓不變。
4.(2021內江中考)某同學要測量小燈
泡 的電功率,所用的實驗器材有:
A.電源 (電壓恒為 );
B.電流表 (量程 );
C.電流表 (量程 );
D.定值電阻 (阻值為 );
E.滑動變阻器 (阻值為 );
F.待測小燈泡 (額定電壓 );
G.開關 一個,導線若干。
(1)如圖甲所示,是該同學設計的電路圖。請根據電路圖,用筆畫線代替導線將實物圖連接完整;
[答案] 如圖所示
(2)若電流表 和 通過的電流分別為 、 ,利用 、 、 表示出小燈
泡兩端的電壓為_ ____,通過小燈泡的電流為_______;


[解析] 根據電路圖可知,燈泡 與 并聯后與滑動變阻器串聯,電流表 測量
通過 的電流,電流表 測量干路電流,所以,通過 的電流 ,干路電
流 ,由于并聯電路各支路兩端的電壓相等,根據 可知,燈泡兩端電壓
;由并聯電路干路電流等于各支路電流之和可知,通過小
燈泡的電流 ;
(3)實驗時,先將滑動變阻器的滑片移至最____(選填“左”或“右”)端,閉合開
關并調節滑動變阻器滑片的位置,讀取相應的 和 ,所得的實驗數據如表所示:
63 88 124 144 166
229 299 379 424 470
根據實驗數據可得,當電流 時,小燈泡的實際功率為____ (保留一
位小數);

0.8
[解析] 實驗時,閉合開關前,將滑動變阻器滑片移至阻值最大處,即滑動變阻器的最右端;由表中數據可知, 時, ,通過小燈泡的電流 ,根據 可知,燈泡兩端電壓 ,則小燈泡的實際功率 ;
(4)如果用另一個定值電阻 來代替定值電阻 ,其他條件均不變,為了能夠
測量小燈泡的額定功率,所用電阻 的阻值不能小于____ 。
18
[解析] 為了能夠測量小燈泡的額定功率,燈泡兩端的電壓至少要達到額定電壓
,而電流表 不能超過其量程 ,根據并聯電
路電壓特點可知, ,由 可得, ,
即所用電阻 的阻值不能小于 。
&3& 等效替代法測電功率
5.(2022南京模擬)小華利用如圖所示實物電路
測出了額定電流為 小燈泡的額定功率(阻
值約為 )。電阻箱 的規格是“
”,電源電壓約為 。請在空白處
填上適當內容。
①斷開 ,閉合 ,調節電阻箱和滑動變阻器,直到__________________,記下
此時電阻箱的阻值。
電流表示數為
[解析] 此時為串聯電路,調節電阻箱和滑動變阻器,直到電流表示數為 ,此時燈泡正常發光。
②斷開 ,在 、 間接入一個元件后,正確操作可以完成測量任務。以下四個
元件:
.一根導線; 電阻; 電阻; .電阻箱。
其中符合要求的有_____(填字母),操作過程中,________(選填“需要”或“不需
要”)調節滑動變阻器。

不需要
[解析] .因導線電阻為0,小于燈泡正常工作的電阻(約 ),所以斷開 ,
在 、 間接入導線,不調節滑動變阻器,閉合 ,變阻箱 阻值調大,使電
流表示數等于 ,利用等效替代法,此時電阻箱 增加的電阻值 等于燈
泡正常工作時的電阻,可通過 計算燈泡電功率; .因 定值電阻的
阻值小于燈泡正常工作的電阻(約 ),所以斷開 ,在 、 間接入
定值電阻,不調節滑動變阻器,閉合 ,變阻箱 阻值調大,使電流表示數等于
,利用等效替代法,此時電阻箱 增加的電阻值 與 定值電阻的阻
值之和等于燈泡正常工作時的電阻,可通過 計算燈泡電功率;
.斷開 ,在 、 間接入 定值電阻,閉合 ,因電源電壓約 ,即使
滑動變阻器接入電阻為0,電路中的電流 ,不能求得燈
泡的額定電功率; .斷開 ,不調節電阻箱 和變阻器,利用等效替代法,在
、 間接入一個電阻箱 ,閉合 ,使電流表示數等于 ,此時新接入電
阻箱電阻等于燈泡電阻,可通過 計算燈泡電功率。故選 ,同時不需要
調節滑動變阻器。
6.(2022鎮江中考)用如圖所示電路來測量一只額定電壓為 的小燈泡的額定功率。
(1)僅閉合 ,調節滑動變阻器 滑片至某一位置,使電壓表示數為 。
[解析] 僅閉合 ,燈泡和滑動變阻器串聯接入電路,調節滑動變阻器 滑片至某
一位置,使電壓表示數為 ,此時燈泡正常發光;
(2)在保持__________的情況下,僅閉合 ,調節電阻箱 使電壓表示數為___
,此時 接入電路的阻值為 。
滑片不動
4
[解析] 在保持滑片位置不動的情況下,僅閉合 ,滑動變阻器和電阻箱串聯接入電路,調節電阻箱 使電壓表示數為 ,此時電阻箱相當于正常發光的燈泡,此時 接入電路的阻值為 ,即 ;
(3)該小燈泡的額定功率為____ 。
0.8
[解析] 該小燈泡的額定功率 。
方法點撥:步驟(2)中,保持滑動變阻器和電壓表的示數相同,電阻箱替代了步驟(1)中的燈泡,由電阻箱的阻值得出燈泡正常工作時的電阻。
&4& 電能表法測電功率
7.(2022無錫江陰期中)如圖所示為學校實驗室中某電能表的表盤。
(1)該電能表示數為_ _______ 。

[解析] 電能表單位是 ,最后一位是小數,由圖知電能表的示數是

(2)小明利用該電能表和秒表檢測一只標識為“ ”節能燈的額定功率。他關閉其他用電器,將該節能燈接入 的測量電路,設計了以下三種測量方案:
方案一:測量出電能表顯示消耗 電能所用的時間 ;
方案二:測量出 時間內電能表轉盤轉過的圈數 ;
方案三:測量出電能表轉盤轉過1圈所用時間 。
①若使用方案二,小明計算額定功率的關系式應該為: _____(單位: )。
(用數字和 表示)

[解析] 方案二: 表示電路中用電器每消耗 的電能,電
能表的轉盤轉2 000轉,則節能燈 消耗的電能 ,節能燈的實
際電功率 ;
②比較三種方案,最可行的是方案____。

[解析] 節能燈的功率 ,電能表轉盤轉1圈消耗的電能
,節能燈需要工作的時間 ;由
以上分析可知:方案一:因節能燈功率較小,根據 可知,測量出電能表顯示
消耗 電能所用的時間 較長,不易操作;方案二:因節能燈功率較小,小
燈泡工作 電能表轉動不到1圈,無法測量;方案三:電能表轉盤轉動1圈消耗
的電能可供節能燈工作 ,比較容易測量。比較可知,方案三容易操作,實驗
誤差較小,最可行。
關鍵點撥:本題考查了利用電能表的讀數,計算電能、電功率,關鍵是對電能表參數的含義理解,應知道電能表最后一位數字是小數。(共27張PPT)
第十八章 電功率
學考對接 第十八章中考真題綜合提優
考點一 電能與電功(1,2,3) 考點二 電功率相關計算(4,5,7,8,10)
考點三 測量電功率(9) 考點四 焦耳定律(6)
1.(2022河池中考)現代社會生活和生產幾乎處處離不開電,用電,實際上用的是
電能。下列關于電能和電功的說法正確的是( )
A
A.用電器通過電流做功把電能轉化為其他形式的能
B.發電站把電能轉化為其他形式的能
C.電功和電能的單位都是瓦特
D.電功和電能是同一個物理量
2.(2022郴州中考)老王的手機電池的銘牌上標有“ ”的字樣,手
機正常使用時功率為 。如果他在電池電量剩余 時,立刻插上 的充電
器,并持續正常使用,直到電量充滿。他這次給手機充電的時間是( )
C
A. B. C. D.
[解析] 手機充滿電儲存的電能 ,
需要充的電能 ,充滿需要的時間

3.(2022蘭州中考)現有“ ”和“ ”字樣的甲、乙兩只燈泡,不考慮
燈絲電阻的變化,下列說法正確的是( )
C
A.通電時間相同時,甲燈泡消耗的電能一定比乙燈泡少
B.通電時間相同時,電流通過乙燈泡比甲燈泡做功一定快
C.兩只燈泡串聯工作時,甲燈泡產生的熱量一定比乙燈泡少
D.兩只燈泡并聯工作時,干路中允許通過的最大電流為
[解析] 由于兩燈實際功率大小未知,由 知,無法判斷兩燈在相同時間內消
耗電能的多少,故A錯誤;由于兩燈的實際功率未知,而電功率是表示電流做功快
慢的物理量,所以電流通過兩燈做功的快慢無法確定,故B錯誤;由 可
得, , ,由串聯電路的
電流特點知,兩只燈泡串聯工作時,通過的電流相等,由 知,相等時間
里甲燈產生熱量小于乙,故C正確;甲的額定電壓小于乙,由并聯電路的電壓規律
知,甲燈和乙燈并聯時,電源電壓最大為 ,由并聯電路的
電流規律和歐姆定律可得,干路中允許通過的最大電流
,故D錯誤。
4.(2022陜西中考)物理科技小組在課外制作活動中,把一廢舊電飯鍋改造成一個
由一根電熱絲和兩個開關組成的簡易電飯鍋。接通電源,手動開關閉合,電熱絲工
作,當鍋內溫度達到 時,手動開關自動斷開,且無法自動閉合;接通電源,
溫控開關在鍋內溫度低于 時自動閉合,電熱絲工作,鍋內溫度高于 時,
溫控開關自動斷開。通過兩個開關的通斷,可實現加熱和保溫兩種功能。根據以上
描述,下列判斷正確的是( )
D
A.接通電源,閉合手動開關,電熱絲才能開始工作
B.當手動開關自動斷開時,簡易電飯鍋馬上進入保溫狀態
C.簡易電飯鍋加熱時的功率大于保溫時的功率
D.鍋內溫度由 降至 過程中,電熱絲不工作
[解析] 由題意可知,手動開關 與溫控開關 是并聯,如圖所
示:
接通電源時,不按下手動開關,由于鍋內溫度低于 ,此時
溫控開關自動閉合,電熱絲能工作,故A錯誤;當手動開關自動斷開時,鍋內溫度
達到 ,高于 ,溫控開關也斷開,電熱絲不工作,因此電飯鍋不是處于
保溫狀態,故B錯誤;簡易電飯鍋加熱時,都是同一根電熱絲工作,因此電飯鍋加
熱時的功率等于保溫時的功率,故C錯誤;當鍋內溫度達到 時,手動開關自
動斷開,且無法自動閉合,因此鍋內溫度由 降至 過程中,手動開關處
于斷開狀態,由于溫度不低于 ,溫控開關也處于斷開狀態,因此電熱絲不工
作,故D正確。
5.(2022鄂爾多斯中考)在圖甲電路中,電源
電壓恒定, 為滑動變阻器, 為定值電阻。
開關閉合后,將滑動變阻器的滑片從一端移至
另一端的過程中,變阻器的電功率 隨其阻值
B
A. 的阻值為 B.電源電壓為
C.滑動變阻器的最大功率為 D.電流表示數的變化范圍為
的變化關系如圖乙所示。下列對電路的表述中,正確的是( )
[解析] 由電路圖可知, 、 串聯,電壓表測 兩端的電壓,電流表測電路中
的電流;由圖乙可知,當 接入電路的阻值為 時,變阻器的電功率為 ,
由 可知,此時電路中的電流 ,由串聯電路的電阻
特點和歐姆定律可知,電源電壓 ;當
接入電路的阻值為 時,變阻器的電功率為 ,此時電路中的電流
,電源電壓
,聯立①②解得, ,
,故A錯誤,B正確;由圖乙可知,變阻器的最大阻值為 ,滑動變阻
器消耗的電功率 ,
所以,當 時,滑動變阻器消耗的電功率最大;則滑動變阻器消耗
電功率的最大值 ,故C錯誤;當變阻器接入電路的電
阻為零時,電路中的電流最大,由歐姆定律可知,電路中的最大電流
,當變阻器接入電路的電阻最大為 時,電路中的電流
最小,最小電流 ,因此電流表示數的變化范圍為 ,
故D錯誤。
解題所得:在定值電阻和變阻器串聯的電路中,當變阻器的阻值和定值電阻 相
等時,變阻器的電功率最大, 。
第6題圖
6.(2022威海中考)如圖所示,電源電壓恒為 ,
,滑動變阻器的規格為“ ”,電流表的
量程為“ ”,小燈泡上標有“ ”字樣,不考慮
溫度對燈絲電阻的影響。當開關 閉合, 、 斷開,小
燈泡正常發光,則通電 電流通過滑動變阻器產生的熱
量為_____ ;當 、 、 都閉合,為了保證電路中各元
件的安全,滑動變阻器允許接入電路中的最小阻值為____

180
30
[解析] 當開關 閉合, 、 斷開,燈泡 與變阻器 串聯,因為此時小燈泡正
常發光,所以 , ;由 可得,串聯電路中的電流
,由串聯電路的電壓特點可得,滑動變阻器兩端的電壓
,則通電 電流通過滑動變阻器產生的熱量
;當 、 、 都閉合,此時燈泡
被短路, 與 并聯,電流表測干路中的電流;電流表的量程為“ ”,為
了保證干路中的電流表不被燒壞,則干路電流最大為 ,通過 的電流
,由并聯電路的電流特點可知,通過滑動變阻器的最大電
流 ,滑動變阻器允許接入電路中的最小阻
值 。
第7題圖
7.(2022襄陽中考)如圖所示電路,電源電壓不變, 為定值
電阻。閉合開關 ,滑片 向左移動時,電壓表示數會變____。
第一次移動滑片至某位置時電壓表的示數為 ;再次移動滑
片至另一位置。若前后兩次滑動變阻器消耗的電功率相等,兩
次電路中電流之比為 ,則電源電壓為____ 。

12
[解析] 由圖可知,滑動變阻器與定值電阻 串聯,電壓表測量滑動變阻器兩端的
電壓;滑片 向左移動時,滑動變阻器接入電路的電阻變大,根據串聯分壓原理可
知,滑動變阻器兩端的電壓變大,即電壓表示數會變大;已知前后兩次滑動變阻器
消耗的電功率相等,兩次電路中電流之比為 ,設第一次通過電路的電流為 ,
則第二次通過電路的電流為 ,根據 可得 ,解得
,串聯電路總電壓等于各部分電壓之和,根據歐姆定律可得,電源電壓
,解得 ,則電源電壓

8.(2022貴港中考)如圖所示的電路,電源電壓保持不變,閉
合開關 、 ,斷開開關 ,在滑動變阻器的滑片 從 端
移動到 端的過程中,電壓表示數變化范圍是 ,電流
表示數變化范圍是 ,則電源電壓是____ ;閉合開
關 、 ,斷開開關 ,當滑動變阻器的滑片從 端移動到
12
3.2
中點時,小燈泡 恰好正常發光,此過程中電路最大功率和最小功率之比為 ,
則小燈泡 的額定功率是____ 。(不計溫度對燈絲電阻的影響)
[解析] 閉合開關 、 ,斷開開關 ,滑動變阻器 和電阻 串聯,電壓表測
兩端的電壓,電流表測電路中的電流;滑動變阻器接入電路的電阻為零時,電
路中的電流最大,此時電路為 的簡單電路,電壓表測電源電壓,電壓表的示數
最大,因此電源電壓 ;定值電阻 的阻值 ;滑
動變阻器接入電路的電阻最大時,電路中的電流最小,此時電路中的總電阻
;由串聯電路的電阻特點可知,滑動變阻器的最大阻值
;閉合開關 、 ,斷開開關 時,滑
動變阻器 和燈泡 串聯,電壓表測 兩端的電壓;由 和串聯電路的電阻
特點可知,電路最大功率和最小功率之比 ,解得
;由題意可知,小燈泡 恰好正常發光時,電路中的電流
,因此小燈泡 的額定功率

9.(2021宿遷中考)興趣小組在“測量小
燈泡電功率”的實驗中,有電流表、電壓
表各一個,開關、導線若干,電源的電
壓恒為 ,小燈泡 的額定電壓為
,正常發光時電阻約為 ,滑
動變阻器有規格為“ ”的 和規格為“ ”的 。
(1)為了完成實驗,選擇滑動變阻器 等器材,進行如圖甲所示的電路連接,請
用筆畫線代替導線,將電路連接完整,并指出連接電路時的錯誤之處:__________
_________。
開關處于閉合狀態
[答案] 如圖所示
[解析] 電壓表與被測用電器并聯,電壓表的量程應該為 ;為保護電路,
連接電路時,開關要斷開;
(2)實驗時,發現小燈泡不亮,電流表無示數,電壓表無示數。用導線連接電流
表兩端,燈泡發光,則故障原因是電流表______。
斷路
[解析] 用導線連接電流表兩端時,燈泡發光,說明電源、開關、滑動變阻器、燈泡是通路,實驗時發現小燈泡不亮,電流表無示數,電壓表無示數,原因是電流表斷路;
(3)更換新的電流表,完成測量后,小華將小燈泡 更換為額定電壓 、正
常發光時阻值約為 的 。為了測量它的額定電功率,需用滑動變阻器 替
換電路中的 ,其目的是_ _________________。
使燈泡 正常發光
[解析] 燈泡 正常工作時的電流 ,此時滑動變阻器接入
電路的阻值 ,所以,需用滑動變阻器
替換電路中的 ,其目的是使燈泡 正常發光;
(4)小明認為不用電流表,同樣能測量出燈泡 的額定功率,設計了圖乙所示的
電路,請你幫他補全實驗步驟:
①將滑動變阻器____調到最大阻值且保持不變,閉合開關 ,將 撥向觸點___,
調節另一滑動變阻器的阻值,使電壓表的示數為 。

2
[解析] 將滑動變阻器 調到最大阻值,閉合開關 ,將 撥向觸點2,此時 、 、 串聯,調節滑動變阻器 的阻值,電壓表測量 的電壓,示數記為 ;
②再將開關 撥向另一觸點,讀出電壓表示數為 ,滑動變阻器的最大阻值分別
為 、 。則燈泡 的額定功率表達式為 _ ________。

[解析] 將 撥向觸點1, 、 、 依舊串聯,此時電壓表測量 、 的總
電壓,示數記為 ,則此時電路電流 ,燈泡 的額定功率

10.(2021煙臺中考)圖甲為某電暖器的
簡化原理圖,其中 、 是兩個相同
的電熱絲,單個電熱絲的電流與電壓的
關系圖象如圖乙所示。已知電源電壓為
,每個電熱絲的額定電壓均為
。現要在某臥室使用該電暖器,臥
室的容積為 ,空氣的比熱容為 ,空氣密度為
,假設臥室封閉,請根據圖象及以上信息解答下列問題。
(1)每個電熱絲正常工作時的電阻及額定功率是多少?
解:由圖乙知,電熱絲正常工作時的電流為 ,根據 知,每個電熱絲正常
工作時的電阻
每個電熱絲的額定功率
(2)只閉合 時,流過電熱絲的電流為多少?此時電暖器消耗的總功率為多少?
[答案] 由圖甲可知,只閉合 時兩電熱絲串聯,因為兩電熱絲的阻值相等,所以
兩電熱絲分得的電壓相等,都為 ,由圖乙知,此時流過電熱絲的電流為
,此時電暖器消耗的總功率
(3)只閉合 和 ,讓電暖器工作 ,臥室內的溫度升高了 ,電暖器
的加熱效率是多少?(保留到百分數中小數點后一位)
[答案] 根據 知,空氣的質量
臥室內的溫度升高 吸收的熱量
只閉合 和 ,兩電熱絲并聯,兩電熱絲的總功率
電暖器工作 消耗的電能
電暖器的加熱效率(共29張PPT)
第十八章 電功率
專題突破九 電功率綜合計算
&1& 動態電路類
第1題圖
1.(2021玉林中考)如圖所示,電源電壓恒定, 為 ,
為 。若閉合 、 ,斷開 時,電流表示數 為 ,
則只閉合 時,電路消耗的總功率 為( )
A
A. B. C. D.
[解析] 閉合 、 ,斷開 時, 與 并聯,電流表測干路電流,因并聯電
路中各支路兩端的電壓相等,且干路電流等于各支路電流之和,所以,干路電流
,解得 ;只閉合 時, 與
串聯,電流表測電路中的電流,因串聯電路中總電阻等于各分電阻之和,所以,
電路的總功率 。
第2題圖
2.(2021自貢中考)如圖電路中,電源電壓為 。在 、 間
接入燈 “ ”,閉合開關,調節滑動變阻器的滑片 使燈
正常發光。斷開開關取下燈 ,保持滑片 的位置不變,在
、 間接入“ ”的燈 后閉合開關,不考慮溫度對燈絲電
阻的影響,則正確的是( )
C
A.燈 正常發光 B.電壓表的示數保持 不變
C.燈 的實際功率為 D.滑動變阻器接入電路的電阻為
[解析] 根據 知,兩燈泡的電阻分別為 ,
。燈 正常發光時,其兩端的電壓為 ,保持滑片 的
位置不變,接入燈 ,兩燈的電阻不同,則 、 間的電壓會發生變化,故燈
不會正常發光,故A、B錯誤;燈 正常發光時的電流 ,滑
動變阻器兩端的電壓 ,由歐姆定律得,滑動變阻
器接入電路的電阻 ,故D錯誤;換上 后的總電阻
,此時電路中的電流 ,
燈 的實際功率 ,故C正確。
3.(2022昆明期末)如圖所示,電源電壓和燈泡 的電阻不變,燈
泡 上標有“ ”字樣。當開關 、 均閉合,滑片 移至
端時,電流表示數為 ,燈泡 正常發光;當開關 閉合,
斷開,滑片 移至 端時,電源電壓 為___ ,燈泡 的實際電功
率 為____ 。
6
1.5
[解析] 當開關 、 均閉合,滑片 移至 端時,燈泡與滑動變阻器最大阻值并
聯,燈泡正常發光,電源電壓 ,通過燈泡的電流
,通過滑動變阻器的電流 ,
滑動變阻器的最大阻值 ,燈泡的電阻
;當開關 閉合, 斷開,滑片 移至 端時,燈泡與滑
動變阻器的最大阻值串聯,此時總阻值 ,電路
中的電流 ,則燈泡的實際功率

&2& 電功率極值類
4.(2021黔東南州中考)如圖所示,電源電壓恒為 ,電流表的量程為“
”,電壓表的量程為“ ”,燈泡 標有“ ”字樣(設燈絲電
阻不變),滑動變阻器 的規格為“ ”。閉合開關,在保證電路安全的情況
下,移動滑片 的過程中,下列正確的是( )
B
第4題圖
A.電流表的示數最大為
B.滑動變阻器接入電路的最小電阻為
C.燈泡消耗的最小電功率為
D.電路消耗的最大功率為
[解析] 燈泡的額定電流 ,因串聯電路中各處的電流相
等,且電流表的量程為 ,滑動變阻器 允許通過的最大電流為 ,所
以,電路中的最大電流(即電流表的最大示數)為 ,A錯誤;
由 可得,燈泡的電阻 ,電流最大時,電路中的總電
阻 ,所以,滑動變阻器接入電路中的最小阻值
,B正確;該電路的最大功率
,D錯誤;電路中的最小電流
,燈泡的最小功率
,C錯誤。
5.(2021宿遷中考)在“學習使用滑動變阻器”的活動中,小明設計了如圖所示的電
路。滑動變阻器標有“ ”字樣,小燈泡標有“ ”字樣(不考慮溫度
對燈絲電阻的影響)。閉合開關,將滑動變阻器的金屬滑片移至中點時,小燈泡恰
好正常發光。移動金屬滑片的過程中,確保各元件使用安全,則( )
D
第5題圖
A.電源電壓為
B.小燈泡消耗的最小電功率為
C.電路消耗的最大電功率為
D.滑動變阻器消耗的最小電功率為
[解析] 由題意知,滑動變阻器接入電路中的電阻 時,小燈泡恰好正常
發光,其兩端的電壓為 ,此時電路中的電流即電路的最大電流
,滑動變阻器兩端的電壓 ,
電源電壓 ,A錯誤;燈泡的電阻
;當滑動變阻器全部接入電路時,電路中的電流最小,燈
泡消耗的電功率最小,則小燈泡的最小功率
,B錯誤;電路中的最大電流
,則電路的最大功率 ,C錯誤;由歐姆
定律、電阻的串聯可得,滑動變阻器消耗的功率

由數學知識可知,當滑動變阻器的阻值 時,滑動變阻器 消耗的
電功率最大,所以滑片向左移動時,滑動變阻器消耗的功率先變大后變小,而由題
意可知, 時,燈泡會燒壞,所以,當滑動變阻器的阻值最大
時,其消耗的功率最小,則滑動變阻器消耗的最小功率
,D正確。
6.(2022廣西月考)如圖所示,電源電壓不變。滑動變阻器 的
最大阻值為 ,燈泡 上標有“ ”字樣(不考慮燈絲
電阻的變化),電流表的量程為 ,電壓表的量程為
(1)小燈泡正常發光時,燈絲的電阻;
解:由 可得,小燈泡正常發光時燈絲的電阻
。當閉合開關 、 、 時,燈泡正常發光;當只閉合 ,且 接入電
路中的阻值為 時, 的電功率為 。求:
(2)電源電壓;
[答案] 當閉合開關 、 、 時,電阻 與小燈泡并聯,電壓表、電流表、滑
動變阻器被短路,燈泡正常發光,說明燈泡兩端的電壓為額定電壓,為 ,因
為并聯電路各支路電壓相等,且等于電源電壓,所以電源電壓為 。
(3) 的阻值;
[答案] 當只閉合 ,電阻 和滑動變阻器 串聯,且 接入電路中的阻值為
時, 的電功率為 ,則有 ,即
,解得 。
(4)在保證電路安全的情況下,整個電路消耗的最小電功率。
[答案] 在保證電路安全的情況下,當整個電路消耗的電功率最小時,需要將燈泡
和滑動變阻器串聯,且電壓表示數最大,最大為 ,此時小燈泡兩端的電壓
,電路中的最小電流

此時整個電路消耗的最小電功率
關鍵點撥:關鍵是根據燈泡的額定電壓和電壓表的量程確定電路中的最小電流。
&3& 電功率圖象類
7.(2022寧波海曙區期末)如圖甲所示,
閉合開關 ,調節滑動變阻器的滑片 從
最右端滑至燈正常發光的位置,電流表示
數與兩電壓表示數的關系如圖乙所示。則
電源電壓為____ ,燈的額定功率為____

10
5.6
[解析] 當滑片位于最右端時,滑動變阻器接入電路中的電阻最大,此時電路中的電流最小,燈泡兩端的電壓最小,所以根據圖乙可知,此時電路電流為 ,燈泡兩端電壓為 ,滑動變阻器兩端電壓為 ,所以電源電壓 ;根據題意可知,當電流表示數最大時,燈泡正常發光,由圖乙可知,此時電路電流為 ,滑動變阻器兩端電壓為 ,則燈泡的額定電壓 ,燈泡的額定功率 。
關鍵點撥:本題考查了串聯電路的特點和歐姆定律、電功率公式的應用,正確分析圖象得出電壓表和電流表的對應關系是關鍵。
8.(2021綏化中考)圖甲是通過小燈泡 的電流
與其兩端電壓的關系圖象。現將小燈泡 與電阻
連入如圖乙所示的電路中。閉合開關 ,小燈
泡的實際功率為 ,電壓表示數為 。下
列結果正確的是( )
A
①電源電壓為 ②電阻 的阻值為
③電路消耗的總功率為 ④通過電阻 的電流為
A.只有①②③正確 B.只有②③④正確 C.只有①③正確 D.只有②④正確
[解析] 閉合開關, 和 串聯,電壓表測量 兩端的電壓。①小燈泡的實際功率
為 ,從圖甲且根據 可知,此時通過燈泡的電流為 ,燈泡兩端
的電壓為 。電壓表示數為 ,即 兩端的電壓為 ,根據串聯電路的電壓
特點可知,電源電壓 ,故①正確;④通過燈泡的電流為
,則通過 的電流也為 ,故④錯誤;②根據歐姆定律可知,電阻 的
阻值 ,故②正確;③電路消耗的總功率
,故③正確。
&4& 電功率比值類
第9題圖
9.(2021福建中考)如圖電路,電源電壓保持不變,滑動變阻器
標有“ ”,定值電阻 的阻值為 ,小燈泡 標有“
”(電阻不隨溫度而變化),電流表的量程為 。
當 閉合, 、 斷開,滑片 移到 的中點時,小燈泡恰好正
常發光。在保證電路安全的前提下,電路消耗總功率的最小值與
最大值之比是( )
D
A. B. C. D.
[解析] 當 閉合, 、 斷開,燈 和滑動變阻器串聯,滑片 移到 的中點時,
小燈泡恰好正常發光,此時的電流 ,小燈泡的電阻
,滑動變阻器接入的有效電阻 ,則滑動變阻器
兩端的電壓 ;根據串聯電路電壓的特點,電源電壓
;要保證電路安全,分析電路可得,當閉合開關
、 和 ,且通過滑動變阻器的電流為 時,干路電流最大,此時通過 的
電流 ,干路電流即最大電流 ,
最大功率 ;當 閉合, 、 斷開,
滑動變阻器接入最大阻值并且與燈 串聯時,電流最小,
,最小功率
。故

關鍵點撥:本題考查電路分析和功率計算,找最大電流和最小電流是關鍵,也是比較難的一個地方。
第10題圖
10.(2021蘇州中考)如圖,甲、乙為兩只相同電表,當閉合 、
時,甲、乙兩表示數之比為 ,則兩表均為______表。兩電
阻大小之比 為_____,電路總功率為 ;同時更換兩電表
種類,調整開關狀態,使兩表均有正常示數,此時電路總功率為
,則 為_ _____。
電壓


[解析] 甲、乙為兩只相同電表,當閉合 、 時,甲、乙兩表示數之比為 ,
若兩表均為電流表,則甲表會將電源短路,故兩表均為電壓表。當閉合 、 時,
兩電阻串聯,電壓表甲測量電源電壓,電壓表乙測量 兩端的電壓,甲、乙兩表
示數之比為 ,根據串聯分壓特點可知, ;設電源
電壓為 , , ,當兩表都為電壓表時,閉合兩開關,兩電阻串聯,
電路總功率 ;同時更換兩電表種類,即兩表都為電流表時,閉合開
關 ,兩電阻并聯,此時電路總功率 ,

11.(2022泉州洛江區模擬)燈泡 標有“ ”, 標有“ ”,當它
們串聯時,電路兩端允許加的最大電壓是_____。如果把兩燈泡分別串聯或并聯接
入同一電源下(電源電壓不變), 和 串聯時兩燈泡的總功率記為 ,并聯時
兩燈泡的總功率記為 ,那么 _____。(忽略燈絲電阻的變化,燈泡的
實際電壓不能超過額定電壓)


[解析] 由 可得,兩燈泡的電阻分別為 ,
;由 可得, 的額定電流
, ,因為 ,所以串聯時電路中
最大電流為 。由 得,串聯時,電路兩端允許加的最大電壓
;兩燈泡串聯接在電源電壓為
的電路兩端,電路消耗的總功率 ;兩燈泡并聯接
在該電源上時,電路消耗的總功率 ,則串、并聯電路消
耗的總功率之比 。(共12張PPT)
第十八章 電功率
實驗八 探究電熱的影響因素
1.(2022宜昌中考)小杰和小芳在探究
“電流產生的熱量與哪些因素有關系”的
實驗中,在兩個透明容器中密封等量的
空氣,各放置一段電阻絲,并連接一個
裝水的 形管,通過 形管中水面的高度差來判斷電阻產生熱量的多少。裝置的密
封性能良好,電源電壓為 。
(1)小杰根據圖甲觀察到的現象得到“在通電時間和電阻相同時,__________,電
阻產生的熱量越多”的結論。
電流越大
[解析] 兩容器中的電阻值相等(均為 ),通電時間相等,電流不同,故探究的是電流產生的熱量跟電流的關系;在電阻和通電時間相同時,電流越大,產生的熱量越多;
(2)小芳猜想電流產生的熱量與電阻大小有關,下列能支持她猜想的現象是___。
A.正常工作時,“ ”的燈泡比“ ”的燈泡亮
B.接線板上接入的用電器越多,導線越容易發熱
C.電熨斗工作時發熱明顯,而與之相連的導線卻不怎么熱
C
[解析] 小芳猜想電流產生的熱量與電阻大小有關,需要控制電流、通電時間相同,導體的電阻不同。正常工作時,“ ”的燈泡比“ ”的燈泡亮,根據 可知,此時兩個燈泡的電流是不同的,故A錯誤;接線板上接入的用電器越多,導線中的電流越大,沒有控制電流相同,故B錯誤;電熨斗工作時發熱明顯,此時電熨斗和導線的電流、通電時間相同,電阻不同,符合控制變量法,故C正確;
(3)為了驗證猜想,小芳選用了 和 的電阻絲進行實驗,如圖乙所示,
請你用筆畫線把電路連接完整。
閉合開關,她發現較長時間后兩個 形管的高度差均不明顯,原因是_____________
__________________,請你提出改進辦法:__________________________________
____________________。
電路中電流太小或電源電壓太低
[答案] 如圖所示
將 的電阻絲換為阻值更小的電阻絲或增大電源電壓
[解析] 為了驗證猜想,小芳選用了 和 的電阻絲進行實驗,電阻的大小不同,需要控制電流、通電時間相同,所以兩個電阻應串聯接入電路中;較長時間后兩個 形管的高度差均不明顯,這說明導體產生的熱量較少,其原因可能是電路中的電流太小或電源電壓太低;為了使實驗現象更明顯,可以減小電阻的阻值或增大電源電壓。
解題總結:本題主要考查了學生對焦耳定律的認識,注重了探究實驗的方案,同時在該實驗中利用了控制變量法和轉換法。
2.(2022韶關湞江區期末)小明在探究“電流通過導體時產生
的熱量與哪些因素有關”的實驗中,提出了下列猜想:
A.與通電時間有關 B.與電阻大小有關
C.與電壓大小有關 D.與電流大小有關
(1)探究猜想A時,將某一電阻絲接入電路,保證安全的情況下使火柴頭充分接觸電阻絲,閉合開關一段時間后火柴頭才燃燒,這一現象說明:
①電阻絲產生的熱量通過________的方式傳遞給火柴頭;
熱傳遞
②電阻絲產生的熱量與通電時間______(選填“有關”或“無關”)。
有關
實驗器材有阻值不同的電阻絲若干、蓄電池、火柴、開關和導線若干。
請回答下列問題:
(2)探究猜想B時,如圖所示,將 和 的電阻絲串聯接入電路,把兩根
相同的火柴頭分別接觸電阻絲(設火柴頭與整根電阻絲接觸)。
①小明思考,若相同時間內僅有一根電阻絲上的火柴頭燃燒,據此能否判斷該電阻
絲產生的熱量多?____(選填“能”或“不能”);

[解析] 相同時間內僅有一根電阻絲上的火柴頭燃燒,說明這根電阻絲在相同時間內產生的熱量較多。
②閉合開關較長時間后,發現兩電阻絲均發熱,但火柴頭都沒有燃燒。在不改變電
源電壓的情況下,選擇下列哪組電阻絲進行實驗更可行?___(填字母序號)。
A. B. C.
C
[解析] 閉合開關較長時間后,發現兩電阻絲均發熱,但火柴頭都沒有燃燒,說明兩根電阻絲產生的熱量都不夠多,可以換用阻值對比更明顯些的電阻絲來進行實驗對比,故C符合題意;
(3)小明通過上述實驗發現:電阻越大,電流產生的熱量越多。評估該實驗時小
明認為:串聯電路中不同阻值的電阻兩端所分電壓不同,那么電流產生的熱量與電
阻大小有關的結論似乎不可靠。如果改變兩電阻絲的連接方式,能否合理完成對猜
想B的方案設計?______。請你說明理由:__________________________________
_____________________________________。
不能
兩電阻絲并聯時,電壓相同,由于電阻不同,電流也不同,不能控制電流相同
[解析] 將兩電阻絲并聯,這樣雖然控制了兩電阻絲兩端電壓相同,根據 可知,
通過兩電阻絲的電流不相同,故沒有控制通過電阻絲的電流相同。(共31張PPT)
第十八章 電功率
第3節 測量小燈泡的電功率
1
A 固基 基礎題·練透知識固基礎
2
B 提能 中檔題·激活思維提能力
3
C 培優 綜合題·開放探究培素養
01
A 固基 基礎題·練透知識固基礎
&1& 測量小燈泡的電功率
1.(2022遂寧安居區期末)某同學利用如圖所示電路,測量額定電壓為 小燈
泡的額定功率,下列說法錯誤的是( )
C
A.閉合開關前,滑片 應滑到 端
B.當電壓表示數為 時,測出通過小燈泡的電流,可算出小燈
泡的額定功率
C.閉合開關后,小燈泡不發光,一定是小燈泡燈絲斷了
D.實驗還可得知,小燈泡的實際功率越大,小燈泡越亮
[解析] 閉合開關前,滑動變阻器應滑到 端,即其電阻最大的位置,故A正確;燈泡的額定電壓為 ,當電壓表示數為 時,測出通過小燈泡的電流,可算出小燈泡的額定功率,故B正確;閉合開關后,小燈泡不發光的原因有很多(可能是小燈泡短路或其他部分斷路等),并不一定是小燈泡燈絲斷了,故C錯誤;小燈泡的亮度取決于小燈泡的實際功率,實際功率越大,小燈泡越亮,故D正確。
2.(2023寧波姚北實驗學校月考)在測定“小燈
泡電功率”的實驗中,電源電壓為 ,小燈
泡額定電壓為 、電阻約為 。
(1)本實驗的工作原理是_ _______。

[解析] 在測定“小燈泡電功率”的實驗中,用電
壓表測燈泡兩端的電壓,用電流表測通過燈泡
的電流,利用 求出小燈泡的功率,故測
小燈泡電功率實驗的原理是 ;
(2)請你用筆畫線代替導線,將圖1中的實物電路連接完整。
[答案] 如圖所示
[解析] 小燈泡額定電壓為 、電阻約為 ,則通過燈泡的電流約為
,故電流表選用小量程,將電流表與燈泡串聯在電路中;
(3)閉合開關前,圖1中滑動變阻器的滑片 應位于_ __(選填“ ”或“ ”)端。

[解析] 為了保護電路,閉合開關前,圖1中滑動變阻器的滑片 應位于阻值最大處,即 端;
(4)小葉同學閉合開關,移動滑片 到某一點時,電壓表示數(如圖2所示)為
____ ,則此時小燈泡的實際功率______(選填“大于”“小于”或“等于”)額定功率,
在此基礎上,若他想測量小燈泡的額定功率,應將圖中滑片 向___(選填“ ”或“
”)端移動,使電壓表的示數為 。
2.2
小于

[解析] 小葉同學閉合開關,移動滑片 到某一點時,電壓表示數如圖2所示,電壓
表選用小量程,分度值為 ,其示數為 ,小于燈泡額定電壓 ,此
時小燈泡的實際功率小于額定功率,若他想測量小燈泡的額定功率,應增大燈泡兩
端的電壓,根據串聯電路電壓規律,應減小滑動變阻器兩端的電壓,根據分壓原理,
應減小滑動變阻器接入電路的阻值,故應將圖中滑片 向 端移動,使電壓表的
示數為 ;
(5)小向同學移動滑片 ,記下多組對應的電壓表和電流表的示數,并繪制成圖3
所示的 圖象,根據圖象信息,可計算出小燈泡的額定功率是____ 。
0.5
[解析] 由圖3可知,當燈泡兩端電壓為 時,通過燈泡的電流為 ,小燈泡額定功率 ;
(6)經多次測量和計算比較,我們發現小燈泡兩端的電壓與對應電流的比值并不
是一個定值,而是變化的,其可能的原因是________________________________。
小燈泡燈絲電阻隨溫度升高而增大
[解析] 經多次測量和計算比較,我們發現小燈泡兩端的電壓與對應電流的比值并不是一個定值,而是變化的,其可能的原因是小燈泡燈絲電阻隨溫度升高而增大。
02
B 提能 中檔題·激活思維提能力
3.(2022武漢模擬)某同學利用圖甲所示的
電路測量小燈泡的電功率。實驗中電源電壓
保持不變,小燈泡的額定電壓是 。下列
有關說法中正確的是( )
A.該同學接錯了一根導線,需要改正的線應該是電壓表負接線柱到開關的這根導線
B.正確連接電路后,用開關進行試觸,發現電流表指針不偏轉,而電壓表指針明顯
偏轉,故障原因可能是滑動變阻器斷路
C.排除故障后,按正確的步驟進行實驗,小燈泡正常發光時,電流表的示數如圖乙
所示,則小燈泡的額定功率是 ,此時小燈泡的電阻是
D.調節滑動變阻器的滑片到電壓表示數為燈泡額定電壓 時燈泡功率為 ,那
么當電壓表示數 時,燈泡實際功率

[解析] 原電路圖中,燈泡和電壓表被短路,需要改正的線應該是變阻器下端接線
柱到燈泡右接線柱這根導線,應將這根導線改接到燈泡左接線柱上,故A錯誤;正
確連接電路后,用開關進行試觸,發現電流表指針不偏轉,說明電路可能斷路,而
電壓表指針明顯偏轉,說明電壓表與電源連通,則與電壓表并聯的支路以外的電路
是完好的,則與電壓表并聯的支路斷路了,即故障原因可能是小燈泡斷路,故B錯
誤;小燈泡正常發光時,電流表的示數如圖乙所示,電流表選用小量程,分度值
是 ,其示數為 ,小燈泡額定功率
;此時小燈泡的電阻 ,
故C錯誤;當電阻不變時,由 可知,電壓變為原來的一半,功率變為原來的
四分之一,由于燈泡的電阻是變化的,當電壓減小時,通過燈泡的電流變小,根
據 可知,燈泡的功率減小,燈絲的電阻也減小,故當小燈泡兩端的實際電
壓為額定電壓一半時,小燈泡的實際功率 ,故D正確。
4.已知小燈泡的額定電壓,小明打算增
加一個定值電阻 ,只利用一只電表,
通過操作開關來測量小燈泡的額定功率。
下列圖中是小明設計的四種不同方案的
電路圖。其中能夠測出小燈泡額定功率
的是( )
C
A.甲和丙 B.丙和丁
C.乙和丙 D.乙和丁
[解析] 圖甲: 與燈串聯,只閉合 ,電壓表測 的電壓;當只閉合 時,電
壓表測燈與 的總電壓,無法確定燈是否正常發光,故甲方案不可行;圖乙:只
閉合 ,移動變阻器的滑片,使電壓表示數為 ,則燈正常發光;保持滑片位
置不動,閉合 、斷開 ,記下電壓表的示數 ,此時電壓表測 兩端與燈的
總電壓,因電路的連接沒有改變,各電阻的大小和電壓沒有改變,燈仍正常發光,
由串聯電路電壓的規律, 兩端的電壓 ,通過 的電流,即燈的
額定電流 ,根據 可求燈的額定功率,故乙方案可以;圖丙:將
往右方打,燈與 并聯,電流表測通過 的電流,移動滑片使電流表示數為
,根據并聯電路電壓的規律,則燈的電壓一定為 ,燈正常發光;保持滑
片位置不動,將 往下方打,記下電流表示數 ,即為燈與 的總電流,因電路
的連接沒有改變,各電阻的大小和電壓沒有改變,通過燈與 的電流不變,燈仍
正常發光,根據并聯電路電流的規律,燈的額定電流 ,根據
可求燈的額定功率,故丙方案可以;圖丁:圖中只有電流表,通過開關的
轉換, 與燈分別與變阻器串聯,無法確定燈是否正常發光,故丁方案不可行。
方法點撥:分析此類問題時,一要保證燈泡能正常工作,即 ;二要測出燈泡正常工作的電流 ;同時,還要在電表改變測量對象時確保電路的不變性。
5.新考法 如圖甲是某實驗小組為測量額定電流為 小燈泡的額定功率設計的電路。
(1)閉合開關后,發現只有________有示數,經檢查發現有根導線連接錯誤。請
在錯誤導線上打“×”,并用筆畫線代替導線,將電路連接正確。
電壓表
[答案] 如圖所示
[解析] 觀察圖甲可知,電壓表串聯在電路中,所以閉合開關后,導致電壓表測量電源電壓,電壓表有示數,由于電壓表相當于開路,則電流表沒有示數;要測燈泡的額定功率,應將電壓表并聯在燈泡兩端;
(2)調節滑片,當電流表示數為 時,看到電壓表的示數為 。為了測出
小燈泡的額定功率,關于下一步的操作:
①小麗認為電壓表換為 的量程即可測出小燈泡額定功率。愛思考的小溪認
為電壓表仍選 量程也能測出小燈泡額定功率。請你在圖乙虛線框內畫出小
溪方案的電路圖。
[答案] 如圖所示
[解析] 調節滑片后,通過小燈泡的電流為 ,小燈泡兩端的實際電壓為 ,要使小燈泡正常發光,它兩端的電壓應大于 ,由圖甲可知,電源電壓為 ,根據串聯電路分壓特點,當小燈泡正常發光時,滑動變阻器兩端的電壓應小于 ,所以可將電壓表并聯在滑動變阻器兩端,依此畫出電路圖。
②小麗和小溪誰的方案測量結果更精確?為什么?
[答案] 小溪的方案測量結果更精確;因為電壓表的大量程為 ,其分度值為 ,讀數時誤差較大,使測量結果偏差較大,而電壓表的小量程為 ,分度值為 ,讀數時誤差較小,使測量結果偏差較小。
03
C 培優 綜合題·開放探究培素養
6.核心素養·科學探究 (2021北京西城區二模)小康借助定值電阻 測
小燈泡的額定功率。
(1)如圖是小康根據自己的實驗方案連接的部分實驗電路,請你利用筆畫線添加一根導線將電路連接完整。
[答案] 如圖所示
[解析] 在電壓表的負接線柱和開關 的左接線柱之間連線;
(2)請你將小康所寫的部分實驗步驟補充完整:
①閉合開關 、 ,斷開 ,調節滑動變阻器的滑片 ,使電壓表的示數為
_ ___ 并記錄;

[解析] 連接好電路,為保護電路元件,將滑片移動到最右端,閉合開關 和 ,斷開 ,此時電壓表并聯在燈的兩端,調節滑動變阻器的滑片,使燈泡正常發光,使電壓表的示數 ;
②保持____________________________,斷開___,閉合開關 、___,記錄電壓
表的示數 。
滑動變阻器滑片 的位置不變


[解析] 保持滑片 的位置不變,斷開開關 ,閉合開關 、 ,此時電壓表測燈和 的總電壓,記錄電壓表的示數 ;
(3)小康所測小燈泡的額定功率的表達式 _ _________(用 、 、 表示)。

[解析] 因電路的連接關系沒有改變,各用電器的電壓不變,即在②中燈和 兩端的電壓和①中的電壓相同,所以燈正常工作時,通過 的電流 ,根據串聯電路電流的特點,通過燈的電流 ,小燈泡額定功率的表達式 。
核心素養體現:借助定值電阻設計實驗,測量小燈泡電功率,并得出結論,考查學生科學探究能力。(共38張PPT)
第十八章 電功率
第4節 焦耳定律
1
A 固基 基礎題·練透知識固基礎
2
B 提能 中檔題·激活思維提能力
3
C 培優 綜合題·開放探究培素養
01
A 固基 基礎題·練透知識固基礎
&1& 電流的熱效應
1.(2021南寧三模)在下列家用電器中與電飯煲的工作原理相同的是( )
A
A.電熱取暖器 B.電風扇 C.電腦 D.電視機
[解析] 電飯煲是利用電流的熱效應工作的,工作時將電能轉化為內能;電熱取暖器是利用電流的熱效應工作的;電風扇工作時主要是把電能轉化為機械能;電腦工作時主要是把電能轉化為光能和聲能;電視機工作時主要是把電能轉化為聲能和光能。故選A。
2.(2021河南模擬)如圖甲、乙所示是研
究“電流產生的熱量與哪些因素有關”的實
驗裝置,左、右兩個透明的容器中密封了
等量的空氣,兩個密閉容器中都有一段電
阻絲, 形管中裝的是紅色煤油。
(1)通電后,電阻絲對______(選填“煤油”或“空氣”)加熱,若要比較電阻絲產
生熱量的多少,只需比較 形管中________________。
空氣
兩側液面高度差
[解析] 通電后,電阻絲產生熱量,對空氣加熱,由于空氣的比熱容較小,吸收相同熱量時,空氣的溫度變化大,實驗現象更明顯;根據轉換法可知,實驗中若要比較電阻絲產生熱量的多少,只需比較 形管中兩側液面高度差;
(2)如圖甲所示裝置是為了探究電流產生的熱量與______的關系,判斷的依據是
____________________________________________________。
電阻
兩電阻串聯,電流相等,通電時間也相等,而電阻值不同
[解析] 甲裝置,將容器中的電阻絲串聯接到電源兩端,通過它們的電流 與通電時間 相同,左邊容器中的電阻小于右邊容器中的電阻,所以探究的是電流產生的熱量與電阻的關系;
(3)若要用圖乙所示裝置探究電流產生的熱量與電流大小的關系,請用筆畫線代替導線完成電路的連接。
[答案] 如圖所示
[解析] 探究電熱與電流關系時,要控制通電時間和電阻相同,使右側兩個 電
阻并聯,再與左側電阻串聯,開關控制整個電路。
&2& 焦耳定律
3.要使電熱器在單位時間產生的熱量減少一半,應該( )
D
A.讓它兩端的電壓減少一半 B.使它的電阻減少一半
C.讓通過它的電流減少一半 D.使它的電阻和兩端電壓同時減少一半
[解析] 由 可得,電阻不變,電壓變為原來的一半,則產生的熱量變為原來
的 ;電壓不變,電阻絲的電阻減半,產生的熱量將變為原來的2倍;電阻和電壓
均減半,產生的熱量將變為原來的 ,故A、B錯誤,D正確;由 可得,
電阻不變,通過導體的電流減少一半,產生的熱量將變為原來的 ,故C錯誤。
4.(2022哈爾濱德強學校期中)甲、乙兩段導體通電時間相同,甲的電阻是乙的3
倍,甲、乙產生的熱量之比是 ,則通過甲、乙兩導體的電流之比是( )
A
A. B. C. D.
[解析] 由題知,甲、乙兩段導體通電時間相同,甲的電阻是乙的3倍,即
,甲、乙產生的熱量之比是 ,即 ,由 有:
,即 ,得 。
5.易錯題 (2022哈爾濱四十九中模擬)將規格都是“ ”的一臺電風扇、
一臺電視機和一只電烙鐵分別接入家庭電路中,正常工作相同時間,以下說法正確
的是( )
A
A.三個用電器消耗的電能一樣多
B.三個用電器產生的熱量相等
C.三個用電器均能將電能全部轉化為內能
D.根據 可計算出三個用電器的電阻相等
[解析] 電功率相同,工作時間相同,根據 可知,三個用電器消耗的電能一
樣多,故A正確;電風扇將電能主要轉化為機械能,少部分轉化為內能;電視機主
要將電能轉化為光能和聲能,一部分轉化為內能;而電烙鐵是將電能全部轉化為內
能,所以電烙鐵產生的熱量最多,故B、C錯誤;電風扇、電視機不是純電阻電路,
不適合歐姆定律,故不能根據 計算電風扇、電視機的電阻,故D錯誤。
易錯提示:不理解公式的使用條件,只有利用電流熱效應工作的電熱器,其消耗的電能與產生的熱量才相等,對于電動機、電視機等工作時只有一部分電能轉化為內能。
6.電爐絲熱得發紅,而跟它串聯的導線卻幾乎不發熱,這是因為通過它們的電流
______(選填“相等”或“不相等”),而導線的電阻比電爐絲的電阻____(選填“小”
或“大”)得多。
相等

[解析] 電爐在使用時,電爐絲和導線串聯,由串聯電路特點知, ,通電時間 相同,根據 ,因為 ,所以電流產生的熱量 ,所以出現電爐絲熱得發紅,而與電爐絲相連的導線卻幾乎不發熱的現象。
7.(2022賀州中考)如圖所示,電源電壓為 ,電阻
,閉合開關 時電阻 兩端電壓為 。求:
(1)通過電阻 的電流;
解:電路中 和 串聯, 兩端電壓
通過 的電流
(2)電阻 通電 產生的熱量。
[答案] 電路中電流 ,
電阻 的電功率
電阻 通電 產生的熱量
&3& 電熱的利用和防止
8.下列現象或裝置中,①電動機外殼上裝散熱片;②電視機后罩有許多小孔;③長期
不用的電視機,隔段時間通電一次用來驅潮;④電暖手寶;⑤電腦機箱里裝有小風
扇,其中利用電流熱效應的是______,防止電熱帶來危害的是________。(填序號)
③④
①②⑤
02
B 提能 中檔題·激活思維提能力
9.(2023哈爾濱風華中學月考)如圖所示,已知電阻 、 ,
當開關閉合后,下列說法正確的是( )
D
A.通過 與 的電流之比為
B. 與 兩端的電壓之比為
C. 與 消耗的電功率之比為
D.相同時間內 與 產生的熱量之比為
[解析] 因串聯電路中各處的電流相等,所以,通過 與 的電流之比為 ,故A錯誤;由 可得,兩電阻兩端的電壓之比 ,故B錯誤;由 可得, 與 消耗的電功率之比 ,故C錯誤;根據 可得,相同時間內 與 產生的熱量之比 ,故D正確。
10.(2022寧波余姚期末)把一個標有“ ”的小燈泡和定
值電阻 串聯后接在電壓為 的電源上(如圖所示),小燈
D
A. B. C. D.
[解析] 由 可得,燈泡正常發光時的電流 ;因串聯電
路中總電壓等于各分電壓之和,且小燈泡正常發光,所以, 兩端的電壓
,因串聯電路中各處的電流相等,該電路工作
定值電阻產生的熱量 。
泡恰能正常工作。該電路工作 定值電阻產生的熱量是( )
11.(2021海南模擬)如圖所示的電路中,在相同時間內產生熱量
最多的電路連接是( )
D
A.閉合 、 ,斷開 B.閉合 ,斷開 、
C.閉合 、 ,斷開 D.閉合 、 ,斷開
[解析] 由 可知,在電壓和通電時間一定時,電阻越小產生的熱量越多。由
電路連接情況可知,當兩電阻并聯時,電路的總電阻最小,所以在相同時間內產生
熱量最多的電路連接是閉合 、 ,斷開 ,故選D。
12.(2022福州屏東中學模擬)如圖所示,小明用迷你電動機制成了升降機模型,
用它提升重為 的物體。當電源電壓為 時,閉合開關,電動機不轉動,電
流表示數為 ;當電源電壓為 時,閉合開關,電動機正常工作,電流表示
數為 ,同時 內物體被勻速提升 。若忽略溫度對電阻的影響,下列說法
正確的是( )
B
A.電動機線圈的電阻是
B.正常工作 電動機線圈產生的熱量是
C.電動機正常工作時消耗的電功率是
D.電動機的效率是
[解析] 電源電壓為 ,閉合開關,電動機不轉時,通過的電流為 ,所以電
動機線圈電阻 ,故A錯誤;電動機正常工作時,電流表示
數為 , 線圈產生的熱量 ,故B
正確;正常工作時消耗的電功率 ,故C錯誤;
電動機提起物體時所做有用功 ,消耗的電能
,電動機的效率 ,
故D錯誤。
注意:電動機正常工作時將電能轉化為機械能和內能,是非純電阻電路,計算時要注意公式的適用范圍。
13.(2022平涼莊浪二模)如圖所示,在甲、乙兩
地之間沿直線架設兩條輸電線,由甲地向乙地輸
電,兩條輸電線總電阻為 ,甲地電源的電壓
D
A.乙地用戶用電器上的電壓為
B.在 的時間內,輸電線上產生的熱量為
C.當乙地用戶消耗的總功率增大時,用戶用電器上的電壓也增大
D.當乙地用戶消耗的總功率增大時,相同時間內輸電線上產生的熱量增多
為 不變,線路電流為 ,下列說法正確的是( )
[解析] 由圖知,乙地用戶用電器與輸電線是串聯的,輸電線總電阻為 ,由串聯電路特點和歐姆定律可得,乙地用戶用電器上的電壓 ,故A錯誤;在 的時間內,輸電線上產生的熱量 ,故B錯誤;由 知,當乙地用戶消耗的總功率增大時,電路中電流增大,由 知,輸電線分得的電壓增大,則用戶用電器分得的電壓減小,根據 可知,相同時間內輸電線上產生的熱量增多,故C錯誤,D正確。
14.如圖,將中間剪得較窄的口香糖錫箔紙與干電池正負極相連,
錫箔紙較窄處就會先燃燒起來。這是因為較窄處比較寬處的______
大,根據______定律可知,相同時間內產生的熱量較多。
電阻
焦耳
[解析] 材料和長度一定,較窄處橫截面積小,電阻大;電流和通電時間相同,根據焦耳定律 可知,較窄處產生的熱量較多。
15.(2021牡丹江中考)如圖所示,小燈泡標有“ ”字樣
(設燈絲電阻不受溫度影響), 為定值電阻, 為滑動變
阻器,其最大阻值為 。求:
(1)小燈泡正常發光時的電阻;
解:由 可得,小燈泡正常發光時的電阻
(2)當開關 、 、 都閉合時,小燈泡恰好正常發光,電流表示數為 ,
電路工作 ,求 的阻值和電流通過 產生的熱量。
[答案] 當開關 、 、 都閉合時,燈泡 與定值電阻 并聯,電流表測干路
電流,因并聯電路中各支路兩端的電壓相等,且小燈泡恰好正常發光,所以,電源
的電壓 ,此時通過燈泡的電流
因并聯電路中干路電流等于各支路電流之和,所以,通過 的電流
的阻值
電流通過 產生的熱量
03
C 培優 綜合題·開放探究培素養
16.核心素養·科學思維 (2022南陽宛城區模擬)
為方便學生飲水,學校在各個教室安裝了飲水機。
如圖是飲水機的電路圖, 是一個溫控開關,
為電加熱管(裝在水箱內)。當飲水機處于加熱
狀態時,水被迅速加熱;達到 后, 自動
切換到保溫狀態, 、 是兩種不同顏色的指示
燈。
(1)若紅色表示加熱,綠色表示保溫,則燈 應為____色。

(2)若飲水機正常工作,加熱時電加熱管的功率為 ,保溫時電加熱管的功率為 ,則電阻 的阻值為多少?(不考慮溫度對阻值的影響,且不計指示燈的阻值)
解:已知加熱時電加熱管的功率 ,由 可得, 的阻值
由題知,保溫時電加熱管的功率 ,由 可得,保溫狀態下,電
路的電流
電路中的總電阻
則電阻 的阻值
(3)飲水機的最大容量為 ,裝滿初溫為 的水后,發現過了 后綠
燈亮,則這臺飲水機加熱時的熱效率為多少?
[答案] 水的質量
水吸收的熱量
這臺飲水機加熱時消耗的電能
這臺飲水機加熱時的熱效率
(4)該飲水機雖然具有加熱和保溫功能,但從節能角度考慮,該飲水機的電路設計不夠合理,請你指出不合理的地方。
[答案] 該飲水機在保溫狀態時,電阻 在水箱外,消耗較多的能量,這部分能量沒有被利用。
核心素養體現:本題考查電阻、電流、電功率、熱效率等的計算,關鍵是公式及其變形的靈活運用,涉及熱學和電學部分的知識點,綜合性強;因為 在水箱之外,保溫時,只有加熱管 對水供熱, 只起到了分壓的作用( 產生的熱量散失在空氣中了)。體現了科學思維是從物理學視角解決實際問題的基礎。(共31張PPT)
第十八章 電功率
專題突破十 電與熱的綜合計算
&1& 電功、電功率、電熱的分析與計算
1.(多選)(2022南陽鄧州模擬)某物理興趣小組設計了一個拉力傳感器,其中
、 均為絕緣材料,將 固定在地面上, 、 間是可伸縮導線(電阻不計),
彈簧上端 和滑動變阻器 的滑片 固定在一起,電源電壓為 ,拉力 豎直
向上。閉合開關 ,當拉力為 時,電流表示數為 ,電壓表示數為 。下
列說法正確的是( )
CD
A.拉力 增大時,電壓表示數變小
B.拉力 增大時,電路的總功率變大
C.拉力 為 時, 接入電路的阻值為
D.拉力 為 時, 內 產生的熱量為
[解析] 由圖知, 與 串聯,電壓表測 兩端電壓,電流表測電路中電流,拉
力 增大時,滑片 向上移動, 連入電路的阻值變大,電路的總電阻變大,電
源電壓一定,根據串聯電路的分壓原理知,變阻器分得的電壓增大,即電壓表示數
變大,故A錯誤;電源電壓一定,電路的總電阻變大,由 知,電路的總功率
變小,故B錯誤;拉力為 時,電流表示數為 ,電壓表示數為 ,由
可得, 接入電路的阻值 ,故C正確;由串聯電路電
壓規律可得, 兩端電壓 , 內 產生的
熱量 ,故D正確。
2.(多選)(2022河池鳳山模擬)如圖甲所示是小燈泡 的 圖象。將此燈泡
與滑動變阻器 串聯在電壓為 的電路中(如圖乙所示),閉合開關,移動滑
片 ,當小燈泡的功率為 時,下列說法正確的是( )
AC
A.電流表的示數為
B.滑動變阻器 接入電路中的電阻為
C.電路消耗的總功率為
D. 內滑動變阻器 產生的熱量為
[解析] 當小燈泡的功率為 時,根據圖甲可知,燈泡 兩端的電壓為 ,
通過燈泡的電流 ,即電流表的示數是 ,故A正確;根據串聯電路
電壓的規律,滑動變阻器兩端的電壓 ,由
可得,滑動變阻器 接入電路中的電阻 ,故B錯
誤;電路消耗的總功率 ,故C正確;滑動變
阻器 在 內產生的熱量 ,故D錯誤。
3.(2022泰州中考)小明用如圖所示電路研究調光燈的工作原理,所用電源電壓恒
為 ,燈泡 標有“ ”字樣,閉合開關,調節滑動變阻器滑片,當觀察
到__________________時,可知燈泡正常發光,此時燈泡的實際功率為_____ ,
通電 滑動變阻器產生的熱量為_____ 。
電流表示數為
1.44
21.6
[解析] 由題意可知,當燈泡正常發光時,電壓為 ,電流為 ,而觀察電路圖只有電流表,所以當觀察到電流表示數為 時,燈泡正常發光,此時的實際功率 ,根據串聯電路的總電壓等于各串聯部分電壓之和,滑動變阻器兩端的電壓 ,滑動變阻器產生的熱量 。
4.(2021河南模擬)某電熱水壺及其銘牌如圖所示,樂文同學為了測量該電熱水壺
的實際功率和加熱效率,進行了如下實驗:關掉家里所有用電器,將該電熱水壺裝
滿水,接通電熱水壺,測得壺中水溫從 上升到 所用的時間為 ,同
時觀察到家中“ ”的電子式電能表的指示燈閃爍
了 ,水的比熱容 。請結合本次實驗記錄的數據,回
答以下問題:
產品型號 最大容積 額定功率 額定電壓
(1)利用水升溫吸熱計算消耗的電能而求出的電熱水壺的功率為何卻小于實際功率?
解:電熱水壺消耗的電能不可能完全轉化為水的內能,根據 可知,計算出電熱水壺的功率和實際功率相比偏小;
(2)求電熱水壺的實際功率;
[答案] 表示用電器每消耗 的電能,電能表的指示燈
閃爍3 200次;
此段時間內,電能表的指示燈閃爍了80次,則消耗的電能
電熱水壺的實際功率
(3)計算電熱水壺的加熱效率。
[答案] 水的體積 ,
水的質量
水吸收的熱量
電熱水壺的加熱效率
&2& 多擋位問題
5.(多選)(2022深圳中考)某愛心團隊去養老院送電暖氣,電暖氣有低、中、高
三擋,已知 , ,以下說法正確的是( )
品牌 型號
額定電壓 擋位 3擋
額定功率 低溫 中溫 高溫
A.使用“低溫擋”只需閉合
B.使用“高溫擋”要閉合 、
C.閉合 、 時,通過 、 的電流之比為
D.中溫擋正常工作 ,產生的熱量為


[解析] 由圖可知,當 、 都閉合時, 與 并聯,電路總電阻最小,只閉合
時,只有 接入電路,只閉合 時,只有 接入電路。又因為 ,在
電源電壓一定時,由 可知,當 、 都閉合時,電路為“高溫擋”,只閉
合 時,電路為“低溫擋”,只閉合 時,電路為“中溫擋”,故A錯誤,B正確;
當 、 都閉合時, 與 并聯,由并聯電路的電壓規律和歐姆定律可知,通
過 、 的電流之比 ,故C錯誤;中溫擋正常工作 產生
的熱量 ,故D正確。
6.(2022常州中考)某型號電飯鍋有加熱和保溫兩擋,電路
如圖所示, 電壓下,其加熱擋功率為 ,保溫
擋功率為 。
(1)閉合開關 、 ,電飯鍋處于______擋。
加熱
[解析] 閉合開關 、 ,只有 接入電路,此時電路消耗的功率 ;當只
閉合 ,電阻 、 串聯,此時電路消耗的功率 , ,所以閉
合開關 、 時是加熱擋;
(2)電阻絲 的阻值為____ , 的阻值為_______ 。
44
2 376
[解析] 閉合開關 、 ,只有 接入電路,電飯鍋處于加熱擋,
;當只閉合 ,電阻 、 串聯,電飯鍋處于保溫
擋,總電阻 ,故

(3)處于保溫狀態的電飯鍋, 產生熱量_ _________ 。

[解析] 處于保溫狀態的電飯鍋, 產生熱量 。
7.某電熱取暖器的簡化電路如圖所示, 、 為發熱電阻。取
暖器工作時,通過開關 和 實現低溫、高溫的擋位控制。已
知高溫擋功率為 , 。求:
(1)取暖器工作時通過 的電流;
解:當閉合 ,斷開 時,電路為 的簡單電路, 。
取暖器工作時通過 的電流
(2)取暖器處于低溫擋時,工作 產生的熱量;
[答案] 當只閉合 時,只有 工作,當閉合 、 時, 、 并聯,根據并
聯電路的電阻特點可知,并聯電路的總電阻小于任一分電阻。
電壓是一定的,根據 可知,當只閉合 時,只有 工作,電路中的電阻
最大,電功率最小,電熱取暖器處于低溫擋,其工作 產生的熱量
(3) 的阻值。
[答案] 低溫擋的功率
當閉合 、 時, 、 并聯,電路中的電阻最小,電功率最大,電熱取暖器
處于高溫擋,
的電功率
由 可知,
的阻值
8.(2022開封二模)如圖甲是小超家購入的家用電
暖器,該電暖器有“高溫”“中溫”“低溫”三個擋位,電
路原理如圖乙所示, 是一塊扇形金屬片開關,通
過旋轉可以和相鄰兩觸點良好接觸。已知 、
、 阻值相等,中溫擋功率 。
(1)電暖器是利用電流的________工作的,當開關與1、2觸點接觸,電暖氣處于
______擋。
熱效應
中溫
(2) 的阻值是多少?
解:當開關與1、2觸點接觸,電路為 的簡單電路,電暖器處于中溫擋, 的阻值
(3)該電暖器在高溫擋工作時電路中的總電流是多少?
[答案] 已知 、 、 阻值相等,則 ,當開關與2、3觸
點接觸, 、 并聯,電暖器處于高溫擋。
根據歐姆定律和并聯電路的電流特點可知,該電暖器在高溫擋工作時,電路中的總
電流
(4)如果在高溫擋下正常工作 產生的熱量的 被室內空氣完全吸收,這些熱量能夠讓 的空氣溫度升高多少?[空氣的比熱容取 ]
[答案] 根據 可知,高溫擋的功率
電暖器在高溫擋下工作 產生的熱量
空氣吸收的熱量
由 可得,這些熱量能夠讓 的空氣升高的溫度
9.(2022煙臺中考)如圖甲所示為小明
家的電飯鍋,銘牌上附有中國能效標識,
從銘牌上可知該電飯鍋能效等級為三級,
額定電壓為 ,加熱功率為
。 電飯鍋的簡化電路圖如圖乙
所示,有加熱和保溫兩擋,由開關 調節,其中 和 均為發熱電阻,且阻值不
隨著溫度的變化而改變。求:
(1)小明想利用如圖丙所示的電能表測量電飯鍋的保溫功率,他關閉家里的其他
用電器,讓電飯鍋處于“保溫”狀態下正常工作,觀察到電能表轉盤在 內轉了
22圈。則該電飯鍋的保溫功率為多少?
解:“ ”表示每消耗 電能,電能表轉盤轉3 000圈,只讓
電飯煲在“保溫”狀態下工作,轉盤在 內轉了22圈,消耗的電能
電飯鍋的保溫功率
(2)電阻 、 的阻值分別為多少?
[答案] 由電路圖知, 斷開時兩電阻串聯,電路中電阻較大,功率較小,為保溫狀態;
當 閉合時,只有 接入電路,電阻較小,功率較大,為加熱狀態。
由 可得, 的電阻
由 可得, 、 的總電阻
的電阻
(3)小明上網查詢了解,國家標準中規定電飯鍋在該加熱功率下正常工作時,三級能效的熱效率值(電熱轉化效率)范圍為 。他用學過的知識對電飯鍋進行測試:在加熱狀態下,將溫度為 、質量為 的水加熱到 ,電飯鍋正常工作用時 。已知 ,請你通過計算幫助小明判斷該電飯鍋的熱效率值是否達到三級能效。
[答案] 水吸收的熱量
用時 消耗的電能
該電飯鍋的熱效率
,故該電飯鍋的熱效率值達到三級能效。(共35張PPT)
第十八章 電功率
第2節 電功率
1
A 固基 基礎題·練透知識固基礎
2
B 提能 中檔題·激活思維提能力
3
C 培優 綜合題·開放探究培素養
01
A 固基 基礎題·練透知識固基礎
&1& 電功率
1.(2020北京海淀區期末)以下幾種用電器正常工作時,電功率接近 的是
( )
B
A.電熱水器 B.電風扇 C.電飯鍋 D.電烤箱
[解析] 電熱水器的功率約為 ;電風扇的功率較小,在 左右;電飯鍋的功率較大,一般在 左右;電烤箱的功率也比較大,一般在 左右。
2.易錯題 (2022永州道縣期末)關于電功及電功率,下列說法正確的是( )
D
A.電流通過導體做功越少,電功率越小
B.電功是表示電流做功快慢的物理量
C.用電器的功率越大,消耗電能就越多
D.在相同時間內,用電器消耗電能越多,電功率越大
易錯提示:電功率大小跟電功和通電時間有關,只考慮某一因素,無法判斷電功率大小。不要把電流做功的多少和電流做功的快慢混為一談。
3.如圖是將電暖器和電水壺分別與規格相同的電能表相
連接入家庭電路中的情景。當兩者正常工作時,發現與
電暖器連接的電能表表盤轉動比較快,則通過電暖器的
電流做功較____(選填“快”或“慢”),則電暖器的電功
率較____。


[解析] 電能表轉盤轉得越快,表明該用電器工作時消耗電能越快,即通過用電器的電流做功越快。因電功率是表示電流做功快慢的物理量,故電暖器的電功率較大。
4.(2021重慶渝中區模擬)某次雷電的電流約為 ,電壓約為 ,放電
時間約為 。這次雷電的電功率約為_ ________ ,釋放________ 的能量。


[解析] 由題意知,這次雷電的電功率約為 ;這次雷電釋放的能量 。
&2& “千瓦時”的來歷
5.一盞燈正常工作 耗電 ,這盞燈的電功率是____ , 的電能
可以供 的燈泡正常工作____ 。
40
10
[解析] 燈的功率 ;當燈泡的功率
時,消耗 的電能所用的時間 。
6.(2023重慶期末)很多家用電器都有待機功能,比如,電視可以用遙控器關機而
不必斷開電源。用電器在待機狀態下仍有能耗,下表是小明家兩臺家用電器待機的
數據統計,這兩臺用電器每天待機共耗電_____度,若能及時斷開電源,他家每年
可以節約電費_____元。(電價為0.5元/度,每月按30天計算)
家用電器 待機功率 每天平均待機時間
彩色電視 8 20
臺式電腦 4 20
0.24
43.2
[解析] 彩色電視每天待機消耗的電能 ,臺式電腦每天消耗的電能 ,兩臺用電器每天待機共消耗的電能 度;若能及時斷開電源,每年可以節約電費0.24度 元/度 元。
&3& 額定電壓 額定功率
7.易錯題 (2021漳州期末)下列四個燈泡均正常發光時,其中最亮的是( )
D
A.“ ” B.“ ” C.“ ” D.“ ”
[解析] 燈泡的亮度取決于燈泡的實際功率,實際功率越大,燈泡越亮。四個燈泡均正常發光,燈泡的實際功率等于其額定功率,四個燈泡中,D的額定功率最大,所以D最亮。
易錯提示:燈泡的亮度由燈泡的實際功率決定,不是由其額定功率決定。
8.(2022成都期末)標有“ ”的電熱器,當通過它的電流為 時,
它的實際功率( )
A
A.小于額定功率 B.等于額定功率 C.大于額定功率 D.無法判斷
[解析] 根據 可知,電熱器的額定電流 ,當通過它的電
流為 時,實際電流小于額定電流,故它的實際功率小于額定功率。
9.一個標著“ ”的電爐,正常工作時通過電阻絲的電流為___A,電阻
絲的電阻為____ ;當其兩端電壓為 時,該電爐的實際功率為_____ 。
5
44
275
[解析] 電爐正常工作時的功率 ,額定電壓為 ,則額定電流
,電阻絲的電阻 。當電路中的電
壓為 時,其實際功率 。
&4& 電功率的測量
10.(2022周口期末)下列各組儀器中,可以用來測量電功率的是( )
B
①電能表和電壓表 ②電能表和電流表 ③電能表和秒表 ④電壓表和電流表
[解析] 用電壓表測出用電器兩端的電壓,用電流表測出流過用電器的電流,由
可以求出用電器的電功率,因此用④可以測出電功率;用電能表測出用電
器消耗的電能,用秒表測出用電器工作的時間,由 可以求出用電器的功率,
因此用③可以測出電功率;用①②不可以測出電功率。
A.①② B.③④ C.①④ D.②③④
11.(2021鹽城中考)綜合實踐活動中,小田利用電能表和秒表測量家中電熱水壺
的電功率。在確保只有電熱水壺工作時,讀出電能表示數為 ,燒水
后,電能表的示數變為 ,此過程中電熱水壺消耗的電能為____
,它的電功率為_______ 。若測量電能表指示燈閃爍適量次數所用的時間,
并利用電能表常數 計算出電功率。這種方法與原方法相比,具
有的優點是__________________(說出一點即可)。
0.1
1 200
可測量較小的電能
[解析] 電能表示數最后一位是小數,單位為 ,故此過程中電熱水壺消耗的
電能 ,它的電功率
;原方法最小只能測量 的電能,
此方法可測量比 更小的電能。
02
B 提能 中檔題·激活思維提能力
12.(2022淄博張店區一模)如表所示是某電視機的銘牌,下列說法中正確的是
( )
電視機
額定電壓
工作頻率
額定功率
B
A.該電視機接在 的電路中,也能正常工作
B. 的電能可供該電視機正常工作
C.該電視機正常工作 ,消耗的電能是
D.若一額定功率為 的燈泡和該電視機均正常工作,則電流通過電視機做功慢
[解析] 銘牌上“ ”是指電視機的額定電壓,而 遠超出了電視機正常工
作的額定電壓,電視機接在 的電路中,不能正常工作,故A錯誤;由
可得, 的電能可供該電視機正常工作時間 ,故B
正確;由 可得,該電視機正常工作 ,消耗的電能
,故C錯誤;功率是表示做功快慢
的物理量,由于電視機的額定功率為 ,大于燈泡的額定功率 ,該燈
泡和電視機均正常工作,則電流通過電視機做功快,故D錯誤。
13.(2022淮北模擬)將甲、乙兩燈串聯在電路中,甲燈比乙燈亮,則下列判斷正
確的有( )
①甲燈兩端電壓比乙燈兩端電壓大:
②通過甲燈電流比通過乙燈電流大;
③甲燈電阻比乙燈電阻大;
④甲燈的額定功率比乙燈的額定功率大;
⑤甲燈實際功率比乙燈實際功率大。
B
A.2個 B.3個 C.4個 D.5個
[解析] 甲、乙兩燈串聯在電路中,甲燈比乙燈亮,即 , ,由 可知, ,故①正確,②錯誤;已知 , ,由 可知, ,故③正確;甲燈比乙燈亮,說明甲燈實際功率大,不能說明甲的額定功率比乙大,故④錯誤,⑤正確;綜上所述,正確的有①③⑤,3個。
關鍵點撥:本題關鍵是知道燈泡的亮暗取決于實際功率的大小。
14.(2023威海文登區期中)實驗室有甲、乙兩只燈泡,甲標有“ ”字樣,乙
標有“ ”字樣。現把它們串聯起來,則該電路兩端允許加的最大電壓是
(不考慮溫度對燈泡電阻的影響)( )
B
A. B. C. D.
[解析] 甲燈泡的額定電流 ,乙燈泡的額定電流
,把它們串聯起來,則該電路允許通過的最大電流
;甲燈電阻 ,則甲燈泡兩端的電壓
,此時乙燈正常發光,所以乙燈兩端的電壓為
,則該電路允許加的最大電壓
,故B正確。
15.(2022合肥期末)一燈泡標有“ ”的字樣,現僅有 的電源,要使小燈
泡正常發光,應該給小燈泡串聯一個___ 的電阻,此時電路的總功率為___ 。
4
4
[解析] 由 可知,燈泡正常發光時的電流 ,串聯電路
中電流處處相等,因此電阻與燈泡串聯后,燈泡正常發光,則電路中的電流
,由串聯電路的電壓特點可知,串聯的電阻兩端的電壓
,則串聯的電阻的阻值 ;此
時電路的總功率 。
16.(2022昆明云師大附中模擬)一只定值電阻兩端的電壓由 增大到 時,通
過該電阻的電流增加了 ,則該電阻的阻值為___ ,消耗的電功率增加了
_____ 。
4
1.75
[解析] 電阻保持不變,由 可得,當電阻兩端的電壓為 時,通過電阻的電
流 ,當電阻兩端的電壓為 時,通過電阻的電流 ,則電流變化量
,解得 ,該電阻的電功
率變化量 。
17.(2021丹東中考)小明斷開家中所有用電器后,觀察到此時電
能表示數如圖所示,根據電能表參數分析,此電路中的用電器總
功率不能超過_______ 。然后接入“ ”的電熱器單
獨工作 ,電能表示數變為 ,則電熱器實際工
作電壓為_____ ,在 內電能表轉盤轉過____ 。
6 600
200
50
[解析] 電能表允許電路中的用電器總功率不能超過
;電熱器消耗的電能
,電熱器的實際功率
;由 得,電熱器的電阻
,電熱器實際工作電壓
; 表示用電器消耗
電能,電能表轉盤轉過3 000轉。由上知,電熱器 消耗
電能,所以 消耗 電能, 電能表轉盤轉過

03
C 培優 綜合題·開放探究培素養
18.核心素養·科學思維 (2022宜昌當陽期末)如圖1所示是小明家廚房新裝的即熱式電熱水龍頭,它的特點是即開即有熱水,無須提前預熱,而且可以通過調節水流大小調節水溫,不需要調節加熱電阻大小。其部分參數如下表所示(忽略溫度對電阻的影響)。
額定電壓
額定功率
最高水溫
(1)該水龍頭正常工作時電路中的電流多大?
解:由 可得,該水龍頭正常工作時電路中的電流
(2)該水龍頭正常工作時的電阻多大?
[答案] 水龍頭正常工作時的電阻
(3)該產品的電氣技術參數中規定:合格產品的電阻偏差應小于或等于 。小
明將該款水龍頭單獨接在 電路中工作時,觀察到如圖2所示的電能表的鋁盤
在5分鐘內轉了120圈。則該水龍頭的實際功率是多少?該水龍頭是不是合格產品?
[答案] 根據電能表的鋁盤在5分鐘內轉了120圈可知,消耗的電能

根據合格產品的電阻偏差應小于或等于 可知,電阻 在 之間是合
格產品,
電阻
在 之間,所以合格。(共43張PPT)
第十八章 電功率
反思效果 第十八章即時檢測
時間:60分鐘 滿分:100分
一、選擇題(每題4分,共32分)
1.(2022余姚姚北實驗學校期末)商場中,賣微波爐的售貨員和顧客就微波爐省電
還是費電發生了爭論。售貨員說:微波爐很省電,用它加熱食物花不了多少電費。
顧客說:微波爐很費電,他家的微波爐一開就“跳閘”。上述爭論中,顧客混淆的兩
個概念是( )
C
A.電壓和電流 B.電功率和電流 C.電能和電功率 D.電能和電功
[解析] 售貨員認為微波爐很省電,是說微波爐的電功率大,但加熱食物用時很短,消耗的電能并不多,是從電能角度說的;顧客是從電功率角度考慮的,因為微波爐屬于大功率用電器,工作時電路中電流很大,空氣開關會“跳閘”,相同時間內消耗的電能多,所以認為很“費電”。
2.(2022臨沂模擬)如圖是做電學實驗時所用電路的一部分,根據圖中兩表的示數,
一定能測出燈泡( )
B
A.正常發光時的電阻 B.實際電功率
C.消耗的電能 D.產生的熱量
[解析] 據圖能看出,可以直接測出小燈泡的實際電壓和實際電流,根據歐姆定律
可以計算出燈泡的實際電阻,由于電阻受溫度影響,故燈泡的實際電阻與正常工作
時的電阻是不同的,A錯誤;根據公式 可以計算出燈泡的實際電功率,B正
確;由于測量小燈泡消耗的實際電能和產生的熱量時,需要測量時間,在這里沒有
涉及時間,C、D錯誤。
3.(2022桂林中考)燈泡 、 分別標有“ ”“ ”的字樣,
將它們接入 的電路中,則( )
A
A. 、 并聯時, 比 亮 B. 、 并聯時,亮度相同
C. 、 串聯時, 比 亮 D. 、 串聯時,亮度相同
[解析] 由 可知,兩燈泡正常發光時的電壓均為 ,燈泡 的額定功率
較大,電阻較小;燈泡的亮暗取決于實際功率的大小,兩燈并聯接入 的電路
中,兩燈正常發光,其功率和額定功率相等,所以兩燈泡正常發光時 的功率大,
更亮,故A正確,B錯誤;兩燈泡串聯起來接入 的電路中,它們的電流相等,
根據 可知, 的電阻較小,較暗, 的電阻大,較亮,故C、D錯誤。
第4題圖
4.(2022福州三牧中學期末)如圖所示,只閉合開關 時燈 的功
率為 ;斷開開關 ,閉合 、 時,燈 的功率為 。電
源電壓不變,忽略溫度對燈絲電阻的影響,則 與 電阻之比是
( )
A
A. B. C. D.
[解析] 斷開開關 ,閉合 、 時, 與 并聯,燈泡兩端的電壓等于總電壓
即 ,燈 的功率 ,則 ;只閉合開關 時,燈
的功率 ,此時 與 串聯,總電壓等于各部分電壓之和,且電壓的
分配與電阻成正比,即 , ,所以 ,此時
燈 的功率 , 得: ,即
,得 。
第5題圖
5.(2022東莞期末)如圖中,燈泡 、 分別標有“ ”“
”字樣,電源電壓不變,開關 閉合。①只閉合 ,燈泡
、 發光;②只閉合 ,燈泡 、 發光。燈泡 在②中比在①
中(設燈絲電阻不變)( )
A
A.電功率較大,亮度較亮 B.電功率較小,亮度較暗
C.電功率相同,亮度相同 D.電功率較大,亮度較暗
[解析] 由 可得,兩燈的電阻分別為 ,
,比較可知 ;在開關 閉合的前提下,①只閉合
,燈泡 、 串聯接入電路,②只閉合 ,燈泡 、 串聯接入電路,因串
聯電路總電阻等于各部分電阻之和,且 ,所以 ,由歐姆定律
可知, ,即在②中的電流大;因燈泡的亮度由燈泡的實際功率決定,所以
根據公式 可知,燈泡 在②中比在①中的電功率大,亮度較亮。
6.(2022濱州濱城區模擬)如圖所示的電路中,電源電壓和 的阻值均保持不變,
閉合開關 后,將滑動變阻器的滑片 從中點向左移動的過程中,下列說法正確的
是( )
C
A.電流表 示數變小,電壓表 示數變小
B.電流表 示數不變,電壓表 示數不變
C.電壓表 示數與電流表 示數比值不變
D.電路的總功率變大
[解析] 由電路圖可知, 與 并聯,電流表 測 支路的電流,電流表 測
干路電流,電壓表 測電源電壓。則滑片移動時,電壓表 的示數不變, 支路
的電流不變,電流表 的示數不變,則電壓表 與電流表 示數的比值不變,故
A錯誤,C正確;將滑動變阻器的滑片 從中點向左移動,接入電路中的電阻變大,
由 可知, 支路的電流變小,則干路電流變小,即電流表 的示數變小,
故B錯誤;電源電壓不變,總電流變小,根據 可知,電路的總功率變小,
故D錯誤。
7.(2022平頂山葉縣期末)如圖甲所
示, 打印筆中裝入塑料條,接通電源,
等待一段時間即可擠出熱熔的塑料,塑
料在空氣中迅速冷卻變成特定的形狀。
打印時有快慢兩擋(快擋工作時溫度更高)。其內部電路如圖乙所示, 、 是
阻值相等的 發熱電阻,單個 電阻與溫度的關系如圖丙所示,以下說法正
確的是( )
A.快擋打印時, 兩端的電壓為
B.只閉合開關 ,只有 接入電路,此時為快擋打印
C.溫度為 時,打印筆快擋通電 產生的熱量為
D. 內, 電阻發熱功率隨溫度的升高而變大

[解析] 由圖乙知,只閉合 時,只有發熱電阻 連入電路中,當兩開關都閉合時,
兩發熱電阻并聯,由 可知,只閉合 時,為慢擋打印,開關都閉合時,為
快擋打印,此時 兩端電壓為 ,故A、B錯誤;溫度為 時,打印筆
快擋打印,由圖象丙可知,一個 發熱電阻的阻值為 ,一個發熱電阻的
功率 ,此時打印筆的電功率
,打印筆快擋通電 產生的熱量
,故C正確;由圖丙可知,在
內, 電阻隨溫度的升高而增大,電源電壓一定,由 可知,發熱功率隨
溫度的升高而變小,故D錯誤。
8.(2022內江二中模擬)如圖甲所示電路,電源電壓恒定不變, 為定值電阻,
為電阻箱,調整電阻箱 的電阻值,電流表示數 的倒數與電阻箱阻值 的關系如
圖乙所示,以下說法中正確的是( )
C
A.電源電壓為
B.通過 的最大電流為
C.調整電阻箱 阻值,則 最大功率為
D.調整電阻箱 阻值,則 最大功率為
[解析] 閉合開關, 和 串聯,電流表測量電路電流。當電流表示數 的倒數為
時,電路中電流為 ,此時 接入電路的電阻為0,根據歐姆定律可知,
此時通過 的電流最大,為 ,故B錯誤;根據歐姆定律可知,電源電壓
。當電流表示數 的倒數為 時,電路中電流為
,此時 接入電路的電阻為 ,根據歐姆定律和串聯電路的電壓特點可
知,電源電壓 ,聯立①②可
得, , ,故A錯誤;調整電阻箱 的阻值,此時電路中的電
流 ,根據 可知, 的電功率
,當 時, 的電功率最大,
大 ,故C正確;通過 的電流最大為 ,則調整
電阻箱 的阻值, 的最大功率 大 ,故D錯
誤。
二、填空題(每空2分,共24分)
第9題圖
9.(2022渭南富平期末)如圖所示是電熱“暖手寶”,它利用三節
新干電池串聯供電,發熱時間長,深受廣大用戶喜愛。“暖手寶”
工作時電壓為____ ;已知“暖手寶”工作時的電流為 ,則
它的發熱電阻阻值為___ ; “暖手寶”輸出的電能為
_____ 。
4.5
3
405
第10題圖
10.(2022銅仁中考)如圖所示電路中, 。當開關
閉合時,電流表的示數為 ,電源電壓為___ ;若把電流表換
成電壓表,電壓表示數為___ ;這兩種情況下 消耗的功率之比
為_ ____。
6
3

[解析] 當開關 閉合時,電阻 被短路,只有電阻 接入電路,根據 得,
電源電壓 ; 消耗的功率
;若把電流表換成電壓表,兩電阻串聯,
電壓表測量定值電阻 兩端的電壓,此時電路中的電流
, 兩端的電壓 ,
即電壓表示數為 ; 消耗的功率 ,
所以這兩種情況下 消耗的功率之比 。
第11題圖
11.(2022惠州二模)如圖所示,電源電壓 保持不變,定值電
阻 標有“ ”字樣,滑動變阻器 標有“ ”字
樣,電流表量程為 ,電壓表量程為 。閉合開關 ,
為了保證電路安全,則電路中電流不超過____A,滑動變阻器連
入電路的最小阻值為___ ,定值電阻 的最小功率為____ 。
0.5
2
0.9
[解析] 定值電阻 允許通過的最大電流為 ,電流表量程為 ,滑動
變阻器允許通過的最大電流為 ,所以電路中的最大電流 ,根據歐
姆定律可知,此時滑動變阻器接入電路中的電阻最小,此時 兩端電壓
,因串聯電路中總電壓等于各分電壓之和,所
以,滑動變阻器兩端的電壓 ,則滑動變阻器接入
電路中的最小阻值 ;根據串聯分壓原理可知,當電壓表的
示數最大時,滑動變阻器接入電路中的電阻最大,此時電路中的電流最小,此時
兩端的電壓 ,則電路中的最小電流
,滑動變阻器接入電路中的最大阻值
,定值電阻 的最小功率

第12題圖
12.(2023長沙雅禮實驗中學月考)某家用電熱壺有“加熱”和
“保溫”兩個擋位,其簡化電路如圖所示,電熱絲
, 。開關 接___時,電熱壺為“加
熱”擋位,電熱壺的正常加熱功率為_______ 。將 的水從
加熱到 ,用時 ,則加熱效率是_ ____。
1
1 000

[解析] 由圖可知,開關 接1時,只有 工作,開關 接2時,電熱絲 、 串
聯;根據串聯電路的電阻特點可知,串聯電路的總電阻大于任一分電阻,所以,當
開關 接1時,只有 工作,電路中的總電阻最小,根據 可知,電路的電
功率最大,電熱壺處于加熱擋;電熱壺加熱擋的功率
;水吸收的熱量

由 可知,電熱壺消耗的電能 ,
電熱壺的加熱效率 。
三、實驗探究題(每空2分,共24分)
13.(2022深圳中學初中部南校區期末)如圖是探究“電流通過導體時產生的熱量與哪些因素有關”的實驗裝置。兩個相同的透明容器中密封著等量的空氣,將1、2和3、4導線分別接到電源兩端。
(1)該實驗是通過觀察 形管中液面的________來判斷導體產生熱量的多少,在
研究許多物理問題時都會用到這種方法,下列研究實例采用研究方法與此相同的有
___。
A.探究電流與電壓、電阻的關系
B.研究光的傳播時,引入“光線”
C.擴散現象表明分子在不停地做無規則運動
高度差
C
(2)圖甲所示的裝置用來探究電流通過電阻絲產生的熱量與______的關系,通電
一段時間,__(選填“ ”或“ ”)容器中電流產生的熱量較多;如果圖甲通過1的電
流為 ,右側容器 中定值電阻在 內產生的熱量是____ 。
電流

50
(3)通過觀察圖乙中的實驗現象,可知_ __(選填“ ”或“ ”)容器中電阻絲的阻值大。

14.(2022重慶南岸區期末)小華利用如圖甲所示的電路測量額定電壓為 的小
燈泡的額定功率。
(1)請用筆畫線代替導線,將圖甲的實物圖連接完整(要求滑動變阻器滑片向右移動時燈泡變亮)。
[答案] 如圖所示
[解析] 要求滑片向右移動燈泡變亮,說明電路中電阻變小,故滑動變阻器接入右
半段,電壓表并聯在燈泡的兩端,由于燈泡的額定電壓是 ,故電壓表選擇
量程;
(2)小華在連接電路最后一根導線時燈泡立即發光,則她連接電路時存在的錯誤
是______________。
開關沒有斷開
[解析] 小華在連接電路最后一根導線時燈泡立即發光,說明連接完最后一根導線電路接通,是因為連接電路時,開關沒有斷開;
(3)當小燈泡正常發光時,電流表示數如圖乙所示,則小燈泡的額定功率是____
。實際測量時,電壓表有示數時內部有微弱的電流通過,若考慮這個微弱電流
的影響,則所測小燈泡的額定功率偏____。
1.14

[解析] 電流表使用 量程,分度值是 ,電流為 ,故燈泡的額
定電流 ,燈泡的額定功率 。電
壓表和燈泡并聯,考慮有電流通過電壓表,電流表測量電壓表和燈泡的總電流,故
燈泡的額定電流測量值偏大,燈泡兩端的電壓測量值是準確的,根據
得,燈泡的額定功率偏大;
(4)小明想利用小華的實驗器材測量一未知電阻 的阻值,發現電流表損壞,善
于動腦的小明認真思考后,利用小華實驗中小燈泡的額定電壓 和測得的額定電
流 ,設計如圖丙所示電路,測出 的阻值,請你幫助小明補全實驗步驟。
①先閉合開關 、 ,調節滑動變阻器滑片使電壓表示數為_ ___;
②再斷開開關 ,閉合開關 ,保持滑動變阻器滑片位置不變,讀出此時電壓表
示數為 ;
③待測電阻 _ _____(用所測物理量和已知物理量符號表示)。


[解析] 實驗步驟:①先閉合開關 、 ,燈泡、待測電阻和滑動變阻器串聯在電
路中,電壓表測量燈泡兩端的電壓,調節滑動變阻器滑片使電壓表示數為 ,燈
泡正常工作,燈泡中的電流為 ;②再斷開開關 ,閉合開關 ,電壓表測量
燈泡和待測電阻兩端的總電壓,保持滑動變阻器滑片位置不變,讀出此時電壓表示
數為 ,則待測電阻兩端的電壓 ;③串聯電路中電流處處相等,待
測電阻中的電流 ,待測電阻 。
四、計算題(每題10分,共20分)
15.(2022煙臺芝罘區模擬)如圖甲所示的電路,
電源兩端的電壓不變, 是定值電阻,當開
關 閉合后,逐步改變滑動變阻器接入電路的
電阻值,根據電壓表與電流表的示數,繪制的
圖象如圖乙所示。
(1)滑動變阻器的滑片向右移動時,請你定性分析電壓表和電流表的示數如何變化;
解:閉合開關,定值電阻和滑動變阻器串聯,電流表測量電路電流,電壓表測量滑動變阻器兩端的電壓。滑動變阻器的滑片向右移動時,滑動變阻器接入電路的阻值變大,根據串聯分壓特點可知,滑動變阻器兩端的電壓變大,故電壓表的示數變大;電路總電阻變大,電源電壓不變,根據歐姆定律可知,電路中的電流變小,故電流表的示數變小。
(2)求電源電壓、 的最大阻值及 ;
[答案] 當滑片位于最左端時電路為 的簡單電路,此時電路中的電流最大,由圖
乙可知 ,
由 可得,電源電壓
當滑片位于最右端時,滑動變阻器 與電阻 串聯,電壓表測 兩端的電壓,
此時電路中的電流最小,由圖乙可知, , ,
則滑動變阻器 接入電路的最大阻值
因串聯電路中總電壓等于各分電壓之和,所以,電源的電壓
因電源的電壓不變,聯立①②解得, , 。
(3)求該電路總功率的變化范圍。
[答案] 電路消耗的最大電功率
電路消耗的最小電功率
該電路總功率的變化范圍為 。
16.(2022長沙模擬)如圖甲所示,是一款熨燙衣服
的便攜式掛燙機,它有兩個加熱擋位,正常工作電
壓為 ,高溫擋功率為 。其內部電路
如圖乙所示,電熱絲 。
請計算:
(1)將水箱中 的水從 加熱到 ,需要吸收的熱量;
解:水需要吸收的熱量
(2) 的阻值;
[答案] 當開關旋至2位置時只有 連入電路,處于低溫擋,此時的功率
當開關旋至3位置時, 和 并聯,處于高溫擋,則 的功率
根據 可得,電阻
(3)若用高溫擋加熱這些水,所需時間為 ,掛燙機的加熱效率。
[答案] 高溫擋加熱水所需的總電能
掛燙機的加熱效率

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