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人教版九年级物理 第十八章 电功率
第2节 电功率（基础训练）
【基础巩固练习】
电功率
1.下列关于电功、电功率的说法,正确的是【 】
A.电流越大,电流做功越多
B.电功率越大,电流做功越多
C.电流做功越快,电功率越大
D.电流做同样多的功,用的时间越长,电功率越大
【答案】C
【解析】由电功的计算公式W=UIt可知,电功由电压、电流和通电时间共同决定，电流大,电流做功不一定多；
电功率表示电流做功的快慢。电流做功越快,电功率越大；
由得，电流做同样多的功,用的时间越长,电功率越小；
由W=Pt可知，电功率大,电流做功并不一定多。
2.(2024年吉林长春中考题)1 kW·h的电能可供下列用电器正常工作时间最长的是【 】
A.节能灯　　　 B.电饭煲　　　
C.电视机　　　 D.电烤箱
【答案】A
【解析】节能灯、电饭煲、电视机和电烤箱四个用电器中,节能灯的电功率最小。
由得，用电器工作时间,1kW·h的电能可供节能灯正常工作的时间最长。
3.如图是某品牌普通照明用LED灯的外包装盒。盒子上的3.5W指的是这只LED灯正常发光时的功率，7W 指的是与这只LED灯正常发光时亮度相同的节能灯的功率，32W 指的是与这只LED 灯正常发光时亮度相同的白炽灯的功率。若包装盒上所标注的LED 灯、节能灯、白炽灯均正常发光时，下列说法中正确的是【 】
A.LED 灯最亮
B.电流通过LED 灯做功最快
C.三盏灯发光时都是将电能全部转化为内能
D.相同时间内白炽灯消耗的电能最多
【答案】D
【解析】A.依题意知，3.5WLED 灯、7W节能灯、32W白炽灯的发光亮度相同。
B.LED灯的功率最小，电流通过LED 灯做功最慢。
C.三盏灯发光时都是将电能转化为内能与光能,3.5WLED 灯将消耗的电能转化为光能的效率最高。
D.白炽灯正常发光时的功率最大，由W=Pt得，相同时间内白炽灯消耗的电能最多。
4.（2025年山东中考题）某商家销售的移动电源相当于大型“充电宝”，其铭牌如图所示。顾客咨询：“该移动电源可以供2.5kW的用电器正常工作吗？”客服回复：“没问题，这是3kW·h的，3kW的用电器都可以正常使用。”该客服【 】
XX移动电源 电源规格：3kW·h 输出电压：220V 最大输出电流：10A
A. 说法正确 B. 混淆了电功率和电能
C. 混淆了电功率和电流 D. 混淆了电功率和电压
【答案】B
【解析】客服回复中提到的“3kW·h”是电能，kW·h是电能的单位。移动电源上所标“电源规格：3kW·h”表示该款移动电源充满电存储的电能为3kW·h，而“3kW的用电器”中的“kW”是电功率的单位，3kW是说用电器的电功率为3kW.客服错误地将电能与电功率概念混淆，认为3kW·h的移动电源可以直接支持3kW的用电器，忽略了电功率的实际限制。
5.（2025年江苏苏州中考题）如图所示电路中，灯泡L的规格为“6V 3W”，闭合开关S，灯泡正常发光，电流表示数为1.5A.求：
（1）通过灯泡L的电流；
（2）电阻R的电功率；
（3）通电2min，电路消耗的电能。
【答案】（1）0.5A （2）6W （3）1080J
【解析】（1）图示电路中，闭合开关S，灯泡和电阻R并联，电流表测量并联电路干路中的电流。此时灯泡正常发光，由P=UI得，通过灯泡L的电流
（2）由并联电路的电流规律得，通过电阻R的电流IR=I-IL=1.5A-0.5A=1A
电阻R的电功率PR=UIR=6V×1A=6W
（3）通电2min，电路消耗电能W=UIt=6V×1.5A×2×60s=1080J
额定电压 额定功率
6.如图所示的灯泡上标有“PZ220V 100W”，其中“220”是指_________，“100W”是指______________________。灯泡正常发光时的电阻为________Ω,通过的电流为_______A.若灯泡两端电压减小为110V时，灯泡的实际功率是_________，灯泡的亮度和电压减小前相比将______（选填“变亮”、“变暗”或“不变”）。
【答案】灯泡的额定电压是220V 灯泡的额定功率是100W 484 0.45 25 变暗
【解析】灯泡上标有“PZ220V 100W”，PZ表示普通照明灯泡，其中“220V”是指灯泡的额定电压为220V ，“100W”是指灯泡的额定功率为40W ；
由P=UI得，灯泡正常发光时的电流，由得，
灯泡正常发光时的电阻为
若灯泡两端的电压减小为119V，灯泡的实际功率是
灯泡的亮度由灯泡的实际功率决定，灯泡的电功率减小，灯泡的亮度变暗。
7.如图所示,闭合开关S,两灯泡均正常发光,则两灯泡一定具有相同的 【 】
A.电流　　 B.额定电压 C.实际功率　 D.电阻
【答案】B
【解析】图示电路中,两灯泡并联。并联电路中各支路两端电压相等,所以两灯泡的实际电压相等,又因为两灯都正常发光,两灯两端的实际电压等于额定电压,所以两灯的额定电压相等。若两灯规格相同，则两灯的实际功率、通过的电流、电阻相同；若两灯规格不相同，则两灯的实际功率、通过的电流、电阻均不相同。
8.关于用电器的额定功率和实际功率，下列说法正确的是【 】
A.额定功率大的用电器，其实际功率一定大
B.用电器不通电时，其额定功率为零
C.用电器的额定功率会随两端电压的改变而改变
D.用电器的实际功率会随两端电压的改变而改变
【答案】D
【解析】用电器在额定电压下工作时的电功率叫额定功率。额定功率大的用电器不一定在额定电压下工作，其实际功率不一定达到额定功率，所以其实际功率不一定大；
用电器的额定功率是唯一确定的，与是否通电无关，且不随电压的改变而改变；
用电器两端的实际电压小于其额定电压时，它的实际功率小于额定功率，用电器的实际功率会随两端电压的改变而改变。
9. （2024年山东济宁中考题）图中，小灯泡L1、L2的额定电压相同。闭合开关后，发现L1比L2亮，下列分析正确的是【 】
A.L1 的额定功率比L2的额定功率大
B.L1两端电压比L2两端电压小
C.L1 的电阻比L2的电阻大
D.通过L1的电流比通过L2的电流小
【答案】C
【解析】图示电路中，开关闭合后，L1比L2亮，说明L1的实际功率大于L2的实际功率，由于L1、L2两灯串联在电路中，所以通过L1、L2的电流相等，由P=UI=I2R得，灯L1的阻值大于灯L2的阻值；小灯泡L1、L2的额定电压相同，由可知，L1的额定功率比L2的额定功率小；由得，小灯泡两端的电压U=IR，L1两端电压比L2两端电压大。
10. （2025年四川乐山中考题）如图所示，电源电压恒定，灯泡L标有“6V 6W”字样（忽略温度对灯丝电阻的影响），滑动变阻器R的最大阻值为20Ω.当S、S1、S2均闭合，滑动变阻器滑片移至a端时，灯泡正常发光，此时电流表示数为1.6A。求：
（1）电源电压；
（2）定值电阻R1的阻值；
（3）整个电路的最小电流。
【答案】（1）6V （2）10Ω （3）0.2A
【解析】（1）当S、S1、S2均闭合，滑动变阻器滑片移至a端时，L与R1并联，电流表测量并联电路干路中的电流，由于灯泡正常发光，根据并联电路的电压规律可知，电源电压为U=UL=6V
（2）由得，灯泡的电阻为
通过灯泡的电流为
由并联电路的电流规律得，通过R1的电流为I1=I-IL=1.6A-1A=0.6A
由得，R1的电阻为
（3）当S、S1闭合、S2断开，滑动变阻器滑片移至b端时，R与R1串联，此时整个电路的总电阻最大，电路中的电流最小。
串联电路的总电阻R总=R+R1=20Ω+10Ω=30Ω，
电路中的最小电流为
电功率的测量
11.（2025年四川自贡中考题）根据下方“测量小灯泡的电功率”实验的实物图，在虚线框内完善电路图。
【答案】
【解析】由连接的“测量小灯泡的电功率”实验电路可知，实验电路是由开关、灯泡、电流表和滑动变阻器组成的串联电路，电流表测量灯泡中的电流，电压表与灯泡并联，测量灯泡两端电压。
12.（2024年江苏无锡中考题）用如图所示的电路测量小灯泡的功率，实验原理是：_____。闭合开关，调节滑动变阻器滑片P，分别使电压表的示数小于、等于和略大于小灯泡的额定电压3.8V，观察小灯泡的亮度，读出电压表、电流表的示数记录在下表中。则小灯泡L的额定功率为______W，小灯泡的亮度由______决定。
实验序号 电压U/V 电流I/A 小灯泡的亮度
① 3.0 0.28 较亮
② 3.8 0.30 正常发光
③ 4.2 0.32 过亮
【答案】P=UI 1.14 实际功率
【解析】图示实验电路中，用电压表测量小灯泡两端的电压U，用电流表测量通过小灯泡的电流I，根据P=UI可以测量出小灯泡的实际功率。根据实验序号为②的实验数据可知，小灯泡正常发光，小灯泡L的额定功率为P=UI=3.8V×0.3A=1.14W.根据公式P=UI，可计算出小灯泡在电压为3.0V、3.8V、4.2V的实际电功率依次是0.84W、1.14W、1.344W，小灯泡的实际功率越大，小灯泡的亮度越大。小灯泡的实际功率比较大时，相同的时间内，更多的电能转化为光能，小灯泡更亮，故小灯泡的亮度由小灯泡的实际功率决定的。
13.（2025年湖南中考题）小霞用如图甲所示的器材测量小灯泡的额定功率。已知电源电压为3V且保持不变。小灯泡额定电压为2.5V.
（1）请你用笔画线代替导线，将图甲中的实物图连接完整，要求导线不得交叉；
（2）正确连接好电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移到最______端；
（3）闭合开关后，移动滑片P，观察到电压表的示数为2.5V时，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为______W；
（4）进行相同实验的另一同学，检查电路发现导线连接正确且开关闭合，但灯座上忘记安装小灯泡，此时观察到______表的指针有明显偏转。
【答案】（1） （2）左 （3）0.75 （4）电压
【解析】（1）测量小灯泡的额定功率实验中，小灯泡、电流表、滑动变阻器、开关串联在电路中，电压表与灯泡并联，图中把电流表负接线柱与电源负极连接起来即可。
（2）正确连接好实验电路，闭合开关前，为保护电路，应将滑动变阻器接入电路的阻值调至最大，即变阻器滑片P移到最左端。
（3）由图乙可知，电流表选择的测量范围为0～0.6A，分度值是0.02A，示数为0.3A，灯泡的额定功率为P=UI=2.5V×0.3A=0.75W.
（4）实验过程中，灯座上没有安装灯泡，因此闭合开关后，电路处于断路状态，电路中的电流为零，电流表指针不会偏转，此时电压表的正负接线柱和电源的正负极直接连通，因此电压表指针指示的是电源电压，指针会有明显偏转。
14.（2025年上海中考题）物理兴趣小组小徐同学在做“测定小灯泡的电功率”实验，现有2个电源（电源电压未知），滑动变阻器2个分别标有A“10Ω 2A” B“20Ω 2A”字样，待测小灯（标有“6.0V”字样）、电流表、电压表、开关及导线若干。小徐正确串联连接电路，将滑动变阻器A的滑片移至最大阻值处，闭合开关S后，此时电压表示数、电流表示数如图所示。
（1）补全实验电路图；
（2）电压表所示示数为___________伏；
（3）小徐仅更换电源与滑动变阻器，重新实验，记录数据如下表，其中有一组数据，小灯泡正常发光。请根据相关信息计算出小灯泡的额定功率P额.（需写出主要推理和计算过程）
实验序号 电流表示数（安） 电压表示数（伏）
1 0.38 6.5
2 0.46 5.5
3 0.52 4.5
4 0.54 4.0
【答案】（1） （2）6.5 （3）3.12W
【解析】（1）“测定小灯泡的电功率”实验中，将电源、开关、滑动变阻器、灯泡、电流表串联，由图可知，电压表选择的测量范围是0～15V，分度值为0.5V，电压表示数为6.5V；由图可知，电流表选择的测量范围是0～0.6A，分度值为0.02A，电流表示数为0.54A；滑动变阻器A的滑片移至最大阻值处，最大阻值为10Ω，由得，滑动变阻器两端的电压U1=IR1=0.54A×10Ω=5.4V，而电压表示数为6.5V，电压表测量的是灯泡两端电压，电压表并联接在灯泡两端。
（2）由图可知，电压表选择的是0～15V的测量范围，分度值为0.5V，示数为6.5V.
（3）电压表示数为6.5V，电流表示数为0.54A时，灯泡两端的电压超过了小灯泡的额定电压；由表中数据可知，电流表示数为0.54A时，电压表示数为4V，由于通过灯泡的电流为0.54A时，灯泡两端电压为6.5V，则电压表测量的是滑动变阻器两端的电压，则电源电压U=UL+U滑=6.5V+4V=10.5V；由表中数据可知，电压表示数为4.5V时，灯泡两端电压为6V，电流表示数为0.52A，小灯泡正常发光，则小灯泡的额定功率P额=U额I额=6V×0.52A=3.12W.
15.（2025年江西中考题）如图所示，是某同学“测量小灯泡的电功率”的实物电路。已知电源电压恒为3V，小灯泡标有“2.5V”字样，假设小灯泡的电阻不随温度的变化而变化。闭合开关，移动滑动变阻器滑片至某一位置时，电压表和电流表示数分别如图甲、乙所示。
（1）请写出电压表、电流表的读数；
（2）求此时小灯泡的实际功率；
（3）求小灯泡的额定功率。
【答案】（1）电压表的读数2V 电流表的读数0.2A （2）0.4W （3）0.625W
【解析】（1）由图甲可知电压表使用的测量范围是0～3V，分度值为0.1V，示数为2V；由图乙可知电流表使用的测量范围是0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.2A；
（2）小灯泡的实际功率P实=U实I实=2V×0.2A=0.4W；
（3）由得，小灯泡的电阻为，小灯泡的电阻不随温度的变化而变化，小灯泡的额定功率
【能力提升练习】
16.（2025年黑龙江齐齐哈尔中考题）小明家的电能表表盘示数如图所示，读数为______kW·h.小明用该电能表测量家中电水壶工作时的实际功率，测量过程中电路电压稳定。他关闭家中其他用电器，只使用电水壶烧水，发现电水壶工作1min，电能表转盘转过60r，则烧水过程中该电水壶的实际功率为______W.
【答案】31.6 1200
【解析】电能表表盘上标的“kW·h”是电能的单位，用该电能表计量家庭电路消耗的电能以“kW·h”作为单位，电能表计数器上最后一位数字是小数点后的第一位数字，如图所示，电能表的读数为31.6kW·h.
电能表表盘上标的“3000r/(kW·h)”，表示电路消耗1kW·h电能，电能表的转盘转3000r，由此可知，电水壶烧水过程中消耗的电能为，则电水壶的实际功率为.
17.（2025年黑龙江绥化中考题）如图所示，电源电压恒定，将定值电阻R1、R2按图甲、图乙两种方式接入电路，电阻R1在两电路中消耗的电功率分别为4W和9W，则R1:R2=______，乙图中电阻R2消耗的电功率为______W.
【答案】2:1 18
【解析】图甲所示电路中，R1、R2串联，R1两端电压为U1，消耗的功率为P1，R2两端电压为U2，由得，R1的功率
图乙所示电路中，R1、R2并联，此时R1两端电压等于电源电压为U，消耗的功率为P11，R1的功率，,则，，则
在图甲所示串联电路中，根据串联电路的电压规律得，，
根据串联电路的电流规律及欧姆定律得，
图乙所示电路中，R1、R2并联，根据并联电路的电压规律可知，R1、R2两端电压均等于电源电压U，此时R1消耗的功率为P11，R2消耗的功率为P22，，，
，乙图电路中电阻R2消耗的电功率P22=2P11=2×9W=18W.
18.（2025年四川德阳中考题）图甲为通过灯泡L和定阻电阻R的电流与其两端电压关系的图像。把它们按图乙接入电路，闭合开关S，电流表示数为0.2A，下列选项正确的是【 】
A. 电源电压1.5V
B. 定值电阻R的阻值为10Ω
C. 通过灯泡L的电流为0.2A
D. 灯泡L的实际功率为0.9W
【答案】D
【解析】A．由甲图可知，直线为定阻电阻R的电流与电压的关系图像，曲线为灯泡L的电流与电压的关系图像。由乙图可知，电流表测量定值电阻R中的电流，电流表示数为0.2A，结合R的电流与电压关系图像可知，定值电阻两端的电压为3V，由于定值电阻R与灯泡L并联，根据并联电路的电压规律可知，电源电压、灯泡L两端的电压与定值电阻R两端的电压相等，电源电压为U=3V；
B．由得，定值电阻R的阻值为；
C．根据灯泡L的电流与电压关系图像可知，灯泡两端电压为3V时，通过灯泡的电流为0.3A；
D．灯泡L的实际功率PL=ULIL=3V×0.3A=0.9W.
19.（2025年新疆中考题）小红在测量小灯泡的电功率的实验中，小灯泡的额定电压为2.5V，实验装置如图甲所示。
（1）请用笔画线代替导线，将图甲所示的实物图连接完整；
（2）闭合开关前，滑动变阻器滑片应滑到____（选填“A”或“B”）端。实验中，当电压表的示数为2.5V时，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为____W；
（3）小红完成实验后，小明使用相同的实验器材和相同的电源电压重新连接电路，也完成了该实验。小红测得的实验数据如表1所示，小明测得的实验数据如表2所示。分析表1和表2可得:实验时，电源电压为____V；小灯泡两端的电压从1V升高到2.5V时，小灯泡的电阻变化了____Ω（结果保留1位小数）。
表1 表2
实验次数 电压U/V 电流I/A
1 3.0 0.20
2 2.5 0.24
3 1.8 0.27
实验次数 电压U/V 电流I/A
1 1.5 0.24
2 2.0 0.26
3 2.5
【答案】（1） （2） A 0.7 （3） 4 4.9
【解析】（1）测量小灯泡的电功率的实验，灯泡与滑动变阻器串联，将滑动变阻器金属棒左端的接线柱与开关右端接线柱连接起来即可。
（2）连接实验电路时，为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于接入电路电阻最大处，在图中将变阻器的滑片移动到A处。
由图乙可知，灯泡两端电压等于额定电压，为2.5V时，电流表的示数为0.28A，即灯泡中的电流为0.28A，小灯泡的额定功率PL额=UL额IL额=2.5V×0.28A=0.7W；
（3） 分析表1和表2中的实验数据可得，实验时，小明将电压表并联在滑动变阻器两端，当电流为I=0.24A时，UL=1.5V，UR=2.5V，电源电压为U=UL+UR=1.5V+2.5V=4V，由表2中的实验数据可得，UR′=3V，I′=0.20A时，UL′=1.0V，由得，小灯泡的电阻，小灯泡两端电压等于额定电压，为2.5V时，通过的电流为0.28A，小灯泡的电阻，小灯泡电阻变化了.
20.（2025年四川达州中考题）如图所示，电源电压恒定不变，定值电阻R1=28Ω，灯泡L标有“6V 3W”字样（不考虑灯丝电阻变化）。只闭合S1、S2，灯泡L正常发光；再闭合S3，电流表示数变化了0.25A.请计算：
（1）灯泡L正常发光时的电流；
（2）电阻R0的阻值；
（3）通过控制开关通断，整个电路消耗的最小功率。
【答案】（1）0.5A （2）24Ω （3）0.9W
【解析】（1）由P=UI得，灯泡L正常发光时的电流
（2）只闭合S1、S2，R1短路，R0断路，灯泡单独工作，电流表测量电路中的电流，此时灯泡L正常发光，则电源电压为U=U额=6V；再闭合S3，灯泡和R0并联，电流表测量并联电路干路中的电流。电流表示数变化了0.25A，根据并联电路的电流规律可知，R0中的电流等于电流表增大的示数，为I0=0.25A，由得，电阻R0的阻值；
（3）由得，灯泡的电阻为，
只闭合S1时，灯泡和R1串联，此时电路的总电阻最大，为R总=R1+RL=28Ω+12Ω=40Ω，电路中的电流最小，为，电路消耗的功率最小为P最小=UI=6V×0.15A=0.9W.
【素养提升练习】
21.（2025年江苏扬州中考题）如图，电源电压U可调，R1是阻值为5Ω的定值电阻，R2为敏感元件，其阻值随电流增大而减小。电源电压从零增大，电路中电流逐渐增大。当电流为0.3A时，R2两端电压为1.5V.R1的功率为P1，R2的功率为P2.则 【 】
A.U=1.5V 时，P1可能等于P2 B. U=2.5V时，P1一定小于P2
C.U=3.5V 时，P1一定等于P2 D. U=4.5V时，P1一定小于P2
【答案】B
【解析】图示电路中，R1和R2串联。当电流为0.3A时，，R2两端电压为1.5V，由得，，R1是阻值为5Ω的定值电阻，电路总电阻R总=R1+R2=5Ω+5Ω=10Ω，由得，电源电压为U=IR总=0.3A×10Ω=3V.
R1和R2串联,电流相等，由P=UI=I2R得，，当R1=R2时，P1=P2.＞
A．U=1.5V时，电源电压小于3V，电路中电流减小，此时R2的阻值大于5Ω，即R1＜R2′，两电阻阻值不相等，电流相等，则P1′＜P2′，P1不可能等于P2；
B．U=2.5V时，电源电压小于3V，电路中电流减小，此时R2的阻值大于5Ω，即R1＜R2′，两电阻阻值不相等，电流相等，则P1′＜P2′，P1一定小于P2；
C．U=3.5V时，电源电压大于3V，电路中电流增大，此时R2的阻值小于5Ω，即R1＞R2′，电流相等，则P1′＞P2′，P1一定大于P2，不可能相等；
D．U=4.5V时，电源电压大于3V，电路中电流增大，此时R2的阻值小于5Ω，即R1＞R2′，电流相等，则P1′＞P2′，P1一定大于P2.
22.（2025年河北中考题）图为某研究小组设计的风速自动报警器电路示意图，电源电压不变，R1为压敏电阻，它的阻值随风速v的增加而减小，R2为定值电阻。当风速v1＜v＜v2时，两电表都不报警。当风速v≤v1时，两表中的一个会报警；当风速v≥v2时，另一个表会报警。已知：v1＞0，两表都是在大于等于各自设定的电压值或电流值时触发报警。在电路处于两表都未报警的工作状态下，下列说法正确的是【 】
A. 风速减小时，R2的功率会增大
B. 风速变化时，电压表示数一定不变
C. 当v＝v2时，触发报警的表是电流表
D. 风速变化时，电压表和电流表示数之比不变
【答案】C
【解析】A．由图示电路可知，电阻R1和R2串联，电压表测量R1两端的电压，电流表测量电路中的电流，风速减小时，电阻R1的阻值增大，电路的总电阻增大，由可知，电路中的电流减小，由P=UI=I2R可知，R2的功率减小；
B．风速变化时，电阻R1的阻值会发生变化，由串联电路的电阻分压规律可知，R1两端的电压发生变化，即电压表示数发生变化；
C．当风速v≥v2时，电阻R1的阻值减小，由串联电路的电阻分压规律可知，电阻R1两端的电压减小，即电压表的示数减小，由串联电路的电阻特点可知，电路的总电阻减小，由可知，电路中的电流增大，电流表超过设定电流值触发报警；当风速v≤v1时，电阻R1的阻值增大，由串联电路的电阻分压特点可知，电压表的示数增大，电压表超过设定电压值触发报警，由串联电路的电阻特点可知，电路的总电阻增大，由可知，电路中的电流减小，即电流表的示数减小，所以当v＝v2时，触发报警的表是电流表；
D．由得，，电压表和电流表示数之比等于R1的阻值，风速变化时，R1的阻值发生变化，所以电压表和电流表示数之比发生变化。
23.（2025年四川广安中考题）如图所示，电源电压为4.5V，灯泡L标有“3V，1.8W”字样（不考虑灯丝电阻的变化），滑动变阻器R的规格为“20Ω，0.5A”，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V.保证电路安全，在移动滑动变阻器滑片过程中，下列说法正确的是【 】
A. 电压表的示数变化范围为1.5V～3V
B. 电流表的示数变化范围为0.3A～0.6A
C. 滑动变阻器允许接入电路的阻值范围为4Ω～20Ω
D. 灯泡L消耗电功率的范围为0.45W～1.25W
【答案】D
【解析】图示电路为灯泡和滑动变阻器组成的串联电路，电压表的量程为0～3V，则电压表的最大示数为3V，由得，小灯泡的电阻为，
由串联电路的电压规律得，小灯泡两端的最小电压UL最小=U-U滑最大=4.5V-3V=1.5V，电路中最小电流为，此时滑动变阻器接入电路的电阻最大，由得，滑动变阻器接入电路的最大阻值为；
由P=UI得，小灯泡的额定电流为，滑动变阻器R的规格为“20Ω，0.5A”，电流表的量程为0～0.6A，则电路中的最大电流为0.5A，由得，电路的最小总电阻为，由串联电路的电阻特点得，变阻器接入电路的最小电阻为R滑最小=R总最小-R灯=9Ω-5Ω=4Ω，由得，电压表的最小示数为U最小=I最大R滑最小=0.5A×4Ω=2V；
综上可得，电压表的示数变化范围为2V～3V；电流表的示数变化范围为0.3A～0.5A；滑动变阻器允许接入电路的阻值范围为4Ω～10Ω；
D．灯泡L消耗的最大电功率PL最大=UL最大I最大=I最大2R灯=（0.5A）2×5Ω=1.25W，灯泡L消耗的最小电功率PL最小=UL最小I最小=I最小2R灯=（0.3A）2×5Ω=0.45W，即灯泡L消耗电功率的范围为0.45W～1.25W.
24. （2025年山东威海中考题）压电材料是一种在发生弹性形变时将机械能转化为电能的新型材料。为探究影响压电材料两端电压大小与压力大小、材料种类的关系，科技小组利用如图所示装置设计了如下实验：将质量不同的砝码分别放在压电材料a、b的中心，用数字电压表测量压电材料两端的电压，记录数据如表1所示。
表1
砝码质量m/g 50 100 150 200 …
电压U/V 材料a 1.0 2.0 3.0 4.0 …
材料b 0.7 1.4 2.1 2.8 …
（1）分析表1中材料a的相关数据，得出的结论：___________；对比分析材料a、b的相关数据，得出的结论：___________。
（2）当砝码质量超过200g后，发现材料a两端的电压不再明显增加，原因可能是_____.
（3）某类型压电材料可为电路提供6V恒定电压，利用此电源测量小灯泡额定功率（额定电压3.8V） 。
①请在图虚线框内画出实验电路图。
②在连接电路时，当连接好最后一根导线，小灯泡立即发光，出现这种现象的原因可能是___________；排除问题后，当小灯泡正常发光时，电流表示数如图所示，则小灯泡的额定功率为___________W.
【答案】（1）材料相同时，压力越大，产生的电压越高 压力相同时，材料不同，产生的电压不同 （2）该材料在压力的作用下，电压只能增加到一定的程度，超过这个电压值就不再有明显的增加。
（3） 开关没有断开 1.14
【解析】（1）分析表1中材料a的相关数据，材料a所受压力越大，电压越高，可得出结论：材料相同时，压力越大，产生的电压越高；对比分析材料a、b的相关数据，相同压力，两种材料产生的电压不同，可得出结论：压力相同时，材料不同，产生的电压不同。
（2）砝码质量超过200g后，材料a两端的电压不再明显增加，说明该材料在压力的作用下，电压只能增加到一定的程度，超过这个电压值就不再有明显的增加。
（3）测量小灯泡额定功率需要电流表、滑动变阻器、小灯泡串联接入电路，电压表并联在小灯泡两端。
连接电路时，连接好最后一根导线，小灯泡立即发光，此时电路为通路，说明连接电路时开关没有断开。
由图可知电流表选用的测量范围是0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.3A，小灯泡的额定功率为 P=UI=3.8V×0.3A=1.14W.
25.（2025年广东中考题）小明设计了可改变灯泡亮度的电路，如图电源电压U为6V，灯泡L标有“6V，0.5A”，定值电阻R为12Ω.
（1）S2拨到1处时，闭合开关S1，求L的电功率；
（2）S2拨到2处时，闭合开关S1，电流表示数为0.3A，求：
①R两端的电压；
②L工作100s消耗的电能。
【答案】（1）3W （2）①3.6V ②72J
【解析】（1）图示电路中，S2拨到1处时，闭合S1，R断路，只有灯泡L连入电路工作，此时灯泡两端电压等于电源电压，UL=U=6V，灯泡两端电压等于额定电压，此时灯泡正常发光，灯泡中电流IL=0.5A，灯泡L的电功率PL=ULIL=6V×0.5A=3W
（2）图示电路中，S2拨到2处时，闭合开关S1，灯泡L与定值电阻R串联，电流表示数为I=0.3A，定值电阻R中的电流和灯泡L中的电流相等，为IR=IL′=I=0.3A，
①由得，R两端的电压UR=IRR=0.3A×12Ω=3.6V
②由串联电路的电压规律得，灯泡两端的电压UL′=U-UR=6V-3.6V=2.4V，
100s灯泡L消耗的电能W=UL′IL′t=2.4V×0.3A×100s=72J.人教版九年级物理 第十八章 电功率
第2节 电功率（基础训练）
【基础巩固练习】
电功率
1.下列关于电功、电功率的说法,正确的是【 】
A.电流越大,电流做功越多
B.电功率越大,电流做功越多
C.电流做功越快,电功率越大
D.电流做同样多的功,用的时间越长,电功率越大
2.(2024年吉林长春中考题)1 kW·h的电能可供下列用电器正常工作时间最长的是【 】
A.节能灯　　　 B.电饭煲　　　
C.电视机　　　 D.电烤箱
3.如图是某品牌普通照明用LED灯的外包装盒。盒子上的3.5W指的是这只LED灯正常发光时的功率，7W 指的是与这只LED灯正常发光时亮度相同的节能灯的功率，32W 指的是与这只LED 灯正常发光时亮度相同的白炽灯的功率。若包装盒上所标注的LED 灯、节能灯、白炽灯均正常发光时，下列说法中正确的是【 】
A.LED 灯最亮
B.电流通过LED 灯做功最快
C.三盏灯发光时都是将电能全部转化为内能
D.相同时间内白炽灯消耗的电能最多
4.（2025年山东中考题）某商家销售的移动电源相当于大型“充电宝”，其铭牌如图所示。顾客咨询：“该移动电源可以供2.5kW的用电器正常工作吗？”客服回复：“没问题，这是3kW·h的，3kW的用电器都可以正常使用。”该客服【 】
XX移动电源 电源规格：3kW·h 输出电压：220V 最大输出电流：10A
A. 说法正确 B. 混淆了电功率和电能
C. 混淆了电功率和电流 D. 混淆了电功率和电压
5.（2025年江苏苏州中考题）如图所示电路中，灯泡L的规格为“6V 3W”，闭合开关S，灯泡正常发光，电流表示数为1.5A.求：
（1）通过灯泡L的电流；
（2）电阻R的电功率；
（3）通电2min，电路消耗的电能。
额定电压 额定功率
6.如图所示的灯泡上标有“PZ220V 100W”，其中“220”是指_________，“100W”是指______________________。灯泡正常发光时的电阻为________Ω,通过的电流为_______A.若灯泡两端电压减小为110V时，灯泡的实际功率是_________，灯泡的亮度和电压减小前相比将______（选填“变亮”、“变暗”或“不变”）。
7.如图所示,闭合开关S,两灯泡均正常发光,则两灯泡一定具有相同的 【 】
A.电流　　 B.额定电压 C.实际功率　 D.电阻
8.关于用电器的额定功率和实际功率，下列说法正确的是【 】
A.额定功率大的用电器，其实际功率一定大
B.用电器不通电时，其额定功率为零
C.用电器的额定功率会随两端电压的改变而改变
D.用电器的实际功率会随两端电压的改变而改变
9. （2024年山东济宁中考题）图中，小灯泡L1、L2的额定电压相同。闭合开关后，发现L1比L2亮，下列分析正确的是【 】
A.L1 的额定功率比L2的额定功率大
B.L1两端电压比L2两端电压小
C.L1 的电阻比L2的电阻大
D.通过L1的电流比通过L2的电流小
10. （2025年四川乐山中考题）如图所示，电源电压恒定，灯泡L标有“6V 6W”字样（忽略温度对灯丝电阻的影响），滑动变阻器R的最大阻值为20Ω.当S、S1、S2均闭合，滑动变阻器滑片移至a端时，灯泡正常发光，此时电流表示数为1.6A。求：
（1）电源电压；
（2）定值电阻R1的阻值；
（3）整个电路的最小电流。
电功率的测量
11.（2025年四川自贡中考题）根据下方“测量小灯泡的电功率”实验的实物图，在虚线框内完善电路图。
12.（2024年江苏无锡中考题）用如图所示的电路测量小灯泡的功率，实验原理是：_____。闭合开关，调节滑动变阻器滑片P，分别使电压表的示数小于、等于和略大于小灯泡的额定电压3.8V，观察小灯泡的亮度，读出电压表、电流表的示数记录在下表中。则小灯泡L的额定功率为______W，小灯泡的亮度由______决定。
实验序号 电压U/V 电流I/A 小灯泡的亮度
① 3.0 0.28 较亮
② 3.8 0.30 正常发光
③ 4.2 0.32 过亮
13.（2025年湖南中考题）小霞用如图甲所示的器材测量小灯泡的额定功率。已知电源电压为3V且保持不变。小灯泡额定电压为2.5V.
（1）请你用笔画线代替导线，将图甲中的实物图连接完整，要求导线不得交叉；
（2）正确连接好电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移到最______端；
（3）闭合开关后，移动滑片P，观察到电压表的示数为2.5V时，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为______W；
（4）进行相同实验的另一同学，检查电路发现导线连接正确且开关闭合，但灯座上忘记安装小灯泡，此时观察到______表的指针有明显偏转。
14.（2025年上海中考题）物理兴趣小组小徐同学在做“测定小灯泡的电功率”实验，现有2个电源（电源电压未知），滑动变阻器2个分别标有A“10Ω 2A” B“20Ω 2A”字样，待测小灯（标有“6.0V”字样）、电流表、电压表、开关及导线若干。小徐正确串联连接电路，将滑动变阻器A的滑片移至最大阻值处，闭合开关S后，此时电压表示数、电流表示数如图所示。
（1）补全实验电路图；
（2）电压表所示示数为___________伏；
（3）小徐仅更换电源与滑动变阻器，重新实验，记录数据如下表，其中有一组数据，小灯泡正常发光。请根据相关信息计算出小灯泡的额定功率P额.（需写出主要推理和计算过程）
实验序号 电流表示数（安） 电压表示数（伏）
1 0.38 6.5
2 0.46 5.5
3 0.52 4.5
4 0.54 4.0
15.（2025年江西中考题）如图所示，是某同学“测量小灯泡的电功率”的实物电路。已知电源电压恒为3V，小灯泡标有“2.5V”字样，假设小灯泡的电阻不随温度的变化而变化。闭合开关，移动滑动变阻器滑片至某一位置时，电压表和电流表示数分别如图甲、乙所示。
（1）请写出电压表、电流表的读数；
（2）求此时小灯泡的实际功率；
（3）求小灯泡的额定功率。
【能力提升练习】
16.（2025年黑龙江齐齐哈尔中考题）小明家的电能表表盘示数如图所示，读数为______kW·h.小明用该电能表测量家中电水壶工作时的实际功率，测量过程中电路电压稳定。他关闭家中其他用电器，只使用电水壶烧水，发现电水壶工作1min，电能表转盘转过60r，则烧水过程中该电水壶的实际功率为______W.
17.（2025年黑龙江绥化中考题）如图所示，电源电压恒定，将定值电阻R1、R2按图甲、图乙两种方式接入电路，电阻R1在两电路中消耗的电功率分别为4W和9W，则R1:R2=______，乙图中电阻R2消耗的电功率为______W.
18.（2025年四川德阳中考题）图甲为通过灯泡L和定阻电阻R的电流与其两端电压关系的图像。把它们按图乙接入电路，闭合开关S，电流表示数为0.2A，下列选项正确的是【 】
A. 电源电压1.5V
B. 定值电阻R的阻值为10Ω
C. 通过灯泡L的电流为0.2A
D. 灯泡L的实际功率为0.9W
19.（2025年新疆中考题）小红在测量小灯泡的电功率的实验中，小灯泡的额定电压为2.5V，实验装置如图甲所示。
（1）请用笔画线代替导线，将图甲所示的实物图连接完整；
（2）闭合开关前，滑动变阻器滑片应滑到____（选填“A”或“B”）端。实验中，当电压表的示数为2.5V时，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为____W；
（3）小红完成实验后，小明使用相同的实验器材和相同的电源电压重新连接电路，也完成了该实验。小红测得的实验数据如表1所示，小明测得的实验数据如表2所示。分析表1和表2可得:实验时，电源电压为____V；小灯泡两端的电压从1V升高到2.5V时，小灯泡的电阻变化了____Ω（结果保留1位小数）。
表1 表2
实验次数 电压U/V 电流I/A
1 3.0 0.20
2 2.5 0.24
3 1.8 0.27
实验次数 电压U/V 电流I/A
1 1.5 0.24
2 2.0 0.26
3 2.5
20.（2025年四川达州中考题）如图所示，电源电压恒定不变，定值电阻R1=28Ω，灯泡L标有“6V 3W”字样（不考虑灯丝电阻变化）。只闭合S1、S2，灯泡L正常发光；再闭合S3，电流表示数变化了0.25A.请计算：
（1）灯泡L正常发光时的电流；
（2）电阻R0的阻值；
（3）通过控制开关通断，整个电路消耗的最小功率。
【素养提升练习】
21.（2025年江苏扬州中考题）如图，电源电压U可调，R1是阻值为5Ω的定值电阻，R2为敏感元件，其阻值随电流增大而减小。电源电压从零增大，电路中电流逐渐增大。当电流为0.3A时，R2两端电压为1.5V.R1的功率为P1，R2的功率为P2.则 【 】
A.U=1.5V 时，P1可能等于P2 B. U=2.5V时，P1一定小于P2
C.U=3.5V 时，P1一定等于P2 D. U=4.5V时，P1一定小于P2
22.（2025年河北中考题）图为某研究小组设计的风速自动报警器电路示意图，电源电压不变，R1为压敏电阻，它的阻值随风速v的增加而减小，R2为定值电阻。当风速v1＜v＜v2时，两电表都不报警。当风速v≤v1时，两表中的一个会报警；当风速v≥v2时，另一个表会报警。已知：v1＞0，两表都是在大于等于各自设定的电压值或电流值时触发报警。在电路处于两表都未报警的工作状态下，下列说法正确的是【 】
A. 风速减小时，R2的功率会增大
B. 风速变化时，电压表示数一定不变
C. 当v＝v2时，触发报警的表是电流表
D. 风速变化时，电压表和电流表示数之比不变
23.（2025年四川广安中考题）如图所示，电源电压为4.5V，灯泡L标有“3V，1.8W”字样（不考虑灯丝电阻的变化），滑动变阻器R的规格为“20Ω，0.5A”，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V.保证电路安全，在移动滑动变阻器滑片过程中，下列说法正确的是【 】
A. 电压表的示数变化范围为1.5V～3V
B. 电流表的示数变化范围为0.3A～0.6A
C. 滑动变阻器允许接入电路的阻值范围为4Ω～20Ω
D. 灯泡L消耗电功率的范围为0.45W～1.25W
24. （2025年山东威海中考题）压电材料是一种在发生弹性形变时将机械能转化为电能的新型材料。为探究影响压电材料两端电压大小与压力大小、材料种类的关系，科技小组利用如图所示装置设计了如下实验：将质量不同的砝码分别放在压电材料a、b的中心，用数字电压表测量压电材料两端的电压，记录数据如表1所示。
表1
砝码质量m/g 50 100 150 200 …
电压U/V 材料a 1.0 2.0 3.0 4.0 …
材料b 0.7 1.4 2.1 2.8 …
（1）分析表1中材料a的相关数据，得出的结论：___________；对比分析材料a、b的相关数据，得出的结论：___________。
（2）当砝码质量超过200g后，发现材料a两端的电压不再明显增加，原因可能是_____.
（3）某类型压电材料可为电路提供6V恒定电压，利用此电源测量小灯泡额定功率（额定电压3.8V） 。
①请在图虚线框内画出实验电路图。
②在连接电路时，当连接好最后一根导线，小灯泡立即发光，出现这种现象的原因可能是___________；排除问题后，当小灯泡正常发光时，电流表示数如图所示，则小灯泡的额定功率为___________W.
25.（2025年广东中考题）小明设计了可改变灯泡亮度的电路，如图电源电压U为6V，灯泡L标有“6V，0.5A”，定值电阻R为12Ω.
（1）S2拨到1处时，闭合开关S1，求L的电功率；
（2）S2拨到2处时，闭合开关S1，电流表示数为0.3A，求：
①R两端的电压；
②L工作100s消耗的电能。

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