第十八章 电功率 本章习题课件(10份打包)人教版九年级物理全册

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第十八章 电功率 本章习题课件(10份打包)人教版九年级物理全册

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(共27张PPT)
第十八章 电功率
第1节 电能 电功
1
A 固基 基础题·练透知识固基础
2
B 提能 中档题·激活思维提能力
3
C 培优 综合题·开放探究培素养
01
A 固基 基础题·练透知识固基础
&1& 电能及其计量
1.下列现象中,属于电能转化为机械能的是( )
D
A.电灯发光 B.发电机发电 C.给蓄电池充电 D.电动机工作
[解析] 电灯发光,属于电能转化为光能和内能;发电机发电,属于机械能转化为电能;给蓄电池充电,属于电能转化为化学能;电动机工作,属于电能转化为机械能,D符合题意。
2.关于家庭电路中的电能表,下列说法正确的是( )
C
A.电能表的作用是测量用电器中通过电流大小的
B.电能表转盘转速越快,用电器消耗的电能就越多
C.电能表的作用是测量用电器消耗电能多少的
D.电能表的测量值是以“ ”为单位的
[解析] 电能表是测量用电器消耗电能多少的,A错误,C正确;转盘转速越快,消
耗电能越快,但消耗的电能不一定多,B错误;电能表的测量值是以“ ”为单
位的,D错误。
3.(2023江门实验学校期中)关于如图所示的电能表,下列说法正确的是( )
D
A.该电能表的标定电流是
B.该电能表的读数是
C.该电能表应接在 的电路中使用,允许通过的最大电流为
D.该电能表的转盘转1 250转,说明电路中消耗了 的电能
[解析] “ ”表示电能表的标定电流为 ,平时工作允许通过的最大电流为 ,故A、C错误;电能表显示数字中最后一位是小数,单位是 ,该电能表此时示数为 ,故B错误;“ ”表示电路中用电器每消耗 的电能,电能表的转盘转2 500转,则转盘转1 250转时,电路中用电器消耗的电能为 ,故D正确。
4.易错题 (2022武昌实验中学期末)小林家中五月月初和月末电能表示数如图所
示。这个月他家的用电量是____度,合___________ 。若小林家所在地区每度电
的电费是0.6元,这个月他家应交____元电费。
80

48
[解析] 电能表读数时最后一位是小数,单位是 。月初电能表的示数为
,月末电能表的示数为 ,这个月消耗的电能
度 ,这个月
应交电费0.6元/度 度 元。
易错提示:电能表的计量单位是 (俗称度),而不是 。电能表计数器最后一位数字是小数部分,其余是整数部分。
&2& 电功
5.如图所示,导体 、 是由同种材料制成的, 和 等长,但 比 的横截面积
大。当开关 闭合后,在相同的时间内,下列叙述正确的是( )
B
A.电流通过 、 所做的功
B.电流通过 、 所做的功
C.电流通过 、 所做的功
D.无法比较电流通过 、 所做的电功的多少
[解析] 由题知,导体 、 的材料、长度相同,但 比 的横截面积大,由导体电阻的影响因素知,导体 的电阻小于导体 的电阻。图中导体 与 串联,因串联电路中各处的电流相等,由 , 可知,相同时间内,导体 的电阻大,其两端电压大,电流做的功较多,即 。
6.小建家里买了一个电暖器,电暖器的工作原理是将电能转化为______,将电暖器
单独接在 的电路中,电流为 ,工作 后,电流做功____________,
该电暖器消耗的电能为_ __________ 。
内能


[解析] 电暖器工作时将电能转化为内能;电流做功 ,该过程中电暖器消耗的电能为 。
规律总结:电功是电能转化的计量,电流做多少功,就有多少电能转化为其他形式的能。
7.(2020江西中考)给手机快速充电的过程,主要是将电能转化为______能,过一
会儿,充电器发烫,这是通过电流______的方式,增大了物体的内能。
化学
做功
[解析] 给手机快速充电的过程会消耗电能,主要是将电能转化为化学能;充电器发烫,这是因为电流做功,一部分电能转化为内能。
8.(2020重庆中考)如图所示,电源电压不变,定值电阻 阻值
为 ,定值电阻 阻值为 。当开关 闭合后,电流表
示数为 。求:
(1) 两端的电压;
解:由 得, 两端的电压
(2)在 内,电流通过 做的电功。
[答案] 两端的电压
在 内,电流通过 做的电功
02
B 提能 中档题·激活思维提能力
9.(多选)如图所示,电源电压保持不变,开关 闭合后,灯 、 都能正常工
作,甲、乙两个电表的示数之比是 ,通电 后,下列说法正确的是
( )
AC
A. 、 消耗的电能之比是 B. 、 消耗的电能之比是
C. 、 两端的电压之比是 D. 、 两端的电压之比是
[解析] 开关 闭合后,如果乙为电流表,将会造成电源短路;如果甲为电流表,
将被短路,不能工作,因此甲、乙都为电压表。此时灯 、 串联,电压表甲
测量 两端电压,电压表乙测量电源电压;因串联电路中总电压等于各分电压之
和,所以, 、 两端的电压之比 ,故C正确,D错误;
因串联电路中各处的电流相等,所以 、 消耗的电能之比 ,
故A正确,B错误。
10.(2022泉州洛江区模拟)某笔记本电脑的电池容量为 ,输出电压为
,充满电后,若工作时的平均电流为 。那么电池充满电后,最多对外做
功_ ___________ ,可让该电脑连续工作____ 。

5.2
[解析] 笔记本电脑电池充满电后,最多可对外做功
,由 可得,
工作时间 。
第11题图
11.(2023江门二中期中)如图所示是某家用电子式电能表的表
盘,该电能表的工作电压是_____ ,表盘上显示已用电______
__ ,若将某用电器单独接在该电能表上正常工作 ,电
能表指示灯闪烁了32次,该用电器在上述时间内消耗的电能为
_____ ,该用电器正常工作电流是_____A(保留两位小
数)。
220

0.02
1.82
[解析] 电能表上“ ”表示电能表的工作电压为 ;该表盘上显示数字为0
55467,因为最后一位是小数,单位是 ,所以显示已用电 ;
表示电路中用电器每消耗 的电能,指示灯闪烁1 600
次,指示灯闪烁32次,则该用电器在上述时间内消耗的电能
。根据 可知,该用电器正
常工作电流 。
第12题图
12.(2021百色模拟)灯 和电阻 的 图象如图所示,将
灯 和电阻 并联接在电压恒为 的电路中,此时灯 的电阻
为___ ,若该电路通电 ,则 、 消耗的总电能为
_____ 。
8
420
[解析] 由图可知,将灯 和电阻 并联接在电压恒为 的电
路中,此时灯 的电流 ,由 可得,此时灯
的电阻 。此时通过电阻 的电流为
,根据并联电路的电流特点可知,电路总电流
,则 、 消耗的总电能

13.(2022淄博柳泉中学期末)如图所示的电路中电源电压
保持不变, ,当 、 都断开,电
流表示数是 ,求:
(1)电源电压;
解:当 、 都断开时, 与 串联,电流表测电路中的电流,
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,由 可得,电源电压
(2) 、 都闭合时,电流表的示数及通电 电路消耗的总电能。
[答案] 当 、 都闭合时, 与 并联, 短路,电流表测干路电流,电路
中的总电阻
则干路电流表的示数
通电 电路消耗的总电能
03
C 培优 综合题·开放探究培素养
14.在“探究影响电流做功多少的因素”活动中,同学们设计了如图甲、乙、丙三个电路。
(1)根据____________,我们可以比较相同时间内电流做功的多少;
灯泡的亮度
(2)经过讨论,小明认为不可以选择图甲电路,原因是_______________________
___________________________________;
灯泡两端的电压和电流同时变化,无法利用控制变量法探究结论
(3)为了研究电功与电流的关系,小丽认为应该选择图乙所示的电路,小勇认为
该电路有不足之处,他的理由是__________________________________;
只能测得一组数据,结论具有偶然性
(4)利用图丙电路是为了探究电功与______的关系,当闭合开关后,小华发现两
灯都不亮,电压表 有示数,电压表 无示数,你认为电路发生的故障是______
___,排除故障后,同学们正确操作,根据____________________现象得出了结论,
该结论是__________________________________________________。
电压
断路
电压越大,灯泡越亮
电流和通电时间一定时,电压越大,电流所做的功越多(共32张PPT)
第十八章 电功率
实验七 特殊方法测量小灯泡的电功率
&1& 伏阻法测电功率
1.(2022湛江雷州三中期末)在用伏安法测量标有“ ”灯泡额定功率的实验中,
小明发现电流表损坏,其他元件完好。
(1)小明用已有的器材、 的电阻 和另一块电压表,设计了如图所示电路
图。其中虚线框内的元件组合体相当于________。
电流表
[解析] 电压表 可测量出电阻 两端的电压,根据欧姆定律算出电路的电流,所以电压表 与 并联起来相当于电流表;
(2)小明进行了如下实验,请补充完整。
①连接好电路,将滑动变阻器连入电路的阻值调到______;
②闭合开关,移动滑片,使灯泡两端电压为_ ___ ;
③再读出 两端的电压为 。
最大

[解析] ①闭合开关前,滑动变阻器的滑片应放在阻值最大处,即 端;②闭合开
关,移动滑片,使灯泡两端电压为额定电压 ,使灯泡正常发光;③再读出
两端的电压为 ,此时电路的电流 ;
(3)若实验操作正确,则灯泡的额定功率为_____ 。
0.75
[解析] 灯泡的额定功率 。
关键点拨:用电压表和定值电阻代替电流表是解题的关键。
2.用如图所示器材测量小灯泡的额定功率,电源电压恒为 ,待
测小灯泡 的额定电压为 ,定值电阻阻值为 。闭合开关
、 ,断开开关 ,调节滑片 ,使电压表示数为_ _______;
保持滑片 不动,闭合开关 、 ,断开开关 ,读出电压表示


数为 。计算出小灯泡的额定功率为 _ _____(用 、 、 、 表示)。
[解析] 闭合开关 、 ,断开开关 ,灯泡、滑动变阻器、定值电阻串联接入电
路中,电压表测量滑动变阻器和定值电阻两端的电压,调节滑片 ,使电压表示数
为 时,灯泡正常发光;保持滑片 不动,闭合开关 、 ,断开开关 ,
电路连接关系不变,电路的总电阻不变,电压表测量定值电阻两端的电压,读出电
压表示数为 ,根据欧姆定律可知,电路中的电流即灯泡的额定电流 ,则
小灯泡的额定功率 。
&2& 安阻法测电功率
3.(2022鄂尔多斯中考节选)物理实验小组为了测量额定电压为
的小灯泡的额定功率,同组的小玲设计了如图所示的电路(
为已知阻值的定值电阻, 为滑动变阻器),实验操作如下:
(1)闭合开关 和 ,断开开关 ,移动滑动变阻器滑片 ,使电流表示数为
_ __时小灯泡恰好正常发光。

[解析] 要测灯的额定功率,应先使灯正常发光,在没有电压表的情况下,电流表
与定值电阻 应起到电压表的测量作用,故将 与电流表串联后再与灯并联,通
过移动变阻器的滑片使电流表示数为 时,由并联电路电压的规律,灯的电压为
额定电压,灯正常发光;
(2)保持变阻器滑片 位置不变,闭合开关 和 ,断开开关 ,记下电流表示
数 ,则小灯泡 的额定功率 _ ____________。(均用 、 和 表示)

[解析] 保持滑片 位置不变,通过开关的转换,使电流表测灯与 并联的总电流,
因电路的连接方式不变,各电阻的大小和通过的电流不变,灯仍正常发光,根据并
联电路电流的规律,求出灯的额定电流 ,根据 可得,灯的额定
功率 。
关键点拨:两种情况下都要使灯泡和定值电阻工作,从而保证灯泡两端的电压不变。
4.(2021内江中考)某同学要测量小灯
泡 的电功率,所用的实验器材有:
A.电源 (电压恒为 );
B.电流表 (量程 );
C.电流表 (量程 );
D.定值电阻 (阻值为 );
E.滑动变阻器 (阻值为 );
F.待测小灯泡 (额定电压 );
G.开关 一个,导线若干。
(1)如图甲所示,是该同学设计的电路图。请根据电路图,用笔画线代替导线将实物图连接完整;
[答案] 如图所示
(2)若电流表 和 通过的电流分别为 、 ,利用 、 、 表示出小灯
泡两端的电压为_ ____,通过小灯泡的电流为_______;


[解析] 根据电路图可知,灯泡 与 并联后与滑动变阻器串联,电流表 测量
通过 的电流,电流表 测量干路电流,所以,通过 的电流 ,干路电
流 ,由于并联电路各支路两端的电压相等,根据 可知,灯泡两端电压
;由并联电路干路电流等于各支路电流之和可知,通过小
灯泡的电流 ;
(3)实验时,先将滑动变阻器的滑片移至最____(选填“左”或“右”)端,闭合开
关并调节滑动变阻器滑片的位置,读取相应的 和 ,所得的实验数据如表所示:
63 88 124 144 166
229 299 379 424 470
根据实验数据可得,当电流 时,小灯泡的实际功率为____ (保留一
位小数);

0.8
[解析] 实验时,闭合开关前,将滑动变阻器滑片移至阻值最大处,即滑动变阻器的最右端;由表中数据可知, 时, ,通过小灯泡的电流 ,根据 可知,灯泡两端电压 ,则小灯泡的实际功率 ;
(4)如果用另一个定值电阻 来代替定值电阻 ,其他条件均不变,为了能够
测量小灯泡的额定功率,所用电阻 的阻值不能小于____ 。
18
[解析] 为了能够测量小灯泡的额定功率,灯泡两端的电压至少要达到额定电压
,而电流表 不能超过其量程 ,根据并联电
路电压特点可知, ,由 可得, ,
即所用电阻 的阻值不能小于 。
&3& 等效替代法测电功率
5.(2022南京模拟)小华利用如图所示实物电路
测出了额定电流为 小灯泡的额定功率(阻
值约为 )。电阻箱 的规格是“
”,电源电压约为 。请在空白处
填上适当内容。
①断开 ,闭合 ,调节电阻箱和滑动变阻器,直到__________________,记下
此时电阻箱的阻值。
电流表示数为
[解析] 此时为串联电路,调节电阻箱和滑动变阻器,直到电流表示数为 ,此时灯泡正常发光。
②断开 ,在 、 间接入一个元件后,正确操作可以完成测量任务。以下四个
元件:
.一根导线; 电阻; 电阻; .电阻箱。
其中符合要求的有_____(填字母),操作过程中,________(选填“需要”或“不需
要”)调节滑动变阻器。

不需要
[解析] .因导线电阻为0,小于灯泡正常工作的电阻(约 ),所以断开 ,
在 、 间接入导线,不调节滑动变阻器,闭合 ,变阻箱 阻值调大,使电
流表示数等于 ,利用等效替代法,此时电阻箱 增加的电阻值 等于灯
泡正常工作时的电阻,可通过 计算灯泡电功率; .因 定值电阻的
阻值小于灯泡正常工作的电阻(约 ),所以断开 ,在 、 间接入
定值电阻,不调节滑动变阻器,闭合 ,变阻箱 阻值调大,使电流表示数等于
,利用等效替代法,此时电阻箱 增加的电阻值 与 定值电阻的阻
值之和等于灯泡正常工作时的电阻,可通过 计算灯泡电功率;
.断开 ,在 、 间接入 定值电阻,闭合 ,因电源电压约 ,即使
滑动变阻器接入电阻为0,电路中的电流 ,不能求得灯
泡的额定电功率; .断开 ,不调节电阻箱 和变阻器,利用等效替代法,在
、 间接入一个电阻箱 ,闭合 ,使电流表示数等于 ,此时新接入电
阻箱电阻等于灯泡电阻,可通过 计算灯泡电功率。故选 ,同时不需要
调节滑动变阻器。
6.(2022镇江中考)用如图所示电路来测量一只额定电压为 的小灯泡的额定功率。
(1)仅闭合 ,调节滑动变阻器 滑片至某一位置,使电压表示数为 。
[解析] 仅闭合 ,灯泡和滑动变阻器串联接入电路,调节滑动变阻器 滑片至某
一位置,使电压表示数为 ,此时灯泡正常发光;
(2)在保持__________的情况下,仅闭合 ,调节电阻箱 使电压表示数为___
,此时 接入电路的阻值为 。
滑片不动
4
[解析] 在保持滑片位置不动的情况下,仅闭合 ,滑动变阻器和电阻箱串联接入电路,调节电阻箱 使电压表示数为 ,此时电阻箱相当于正常发光的灯泡,此时 接入电路的阻值为 ,即 ;
(3)该小灯泡的额定功率为____ 。
0.8
[解析] 该小灯泡的额定功率 。
方法点拨:步骤(2)中,保持滑动变阻器和电压表的示数相同,电阻箱替代了步骤(1)中的灯泡,由电阻箱的阻值得出灯泡正常工作时的电阻。
&4& 电能表法测电功率
7.(2022无锡江阴期中)如图所示为学校实验室中某电能表的表盘。
(1)该电能表示数为_ _______ 。

[解析] 电能表单位是 ,最后一位是小数,由图知电能表的示数是

(2)小明利用该电能表和秒表检测一只标识为“ ”节能灯的额定功率。他关闭其他用电器,将该节能灯接入 的测量电路,设计了以下三种测量方案:
方案一:测量出电能表显示消耗 电能所用的时间 ;
方案二:测量出 时间内电能表转盘转过的圈数 ;
方案三:测量出电能表转盘转过1圈所用时间 。
①若使用方案二,小明计算额定功率的关系式应该为: _____(单位: )。
(用数字和 表示)

[解析] 方案二: 表示电路中用电器每消耗 的电能,电
能表的转盘转2 000转,则节能灯 消耗的电能 ,节能灯的实
际电功率 ;
②比较三种方案,最可行的是方案____。

[解析] 节能灯的功率 ,电能表转盘转1圈消耗的电能
,节能灯需要工作的时间 ;由
以上分析可知:方案一:因节能灯功率较小,根据 可知,测量出电能表显示
消耗 电能所用的时间 较长,不易操作;方案二:因节能灯功率较小,小
灯泡工作 电能表转动不到1圈,无法测量;方案三:电能表转盘转动1圈消耗
的电能可供节能灯工作 ,比较容易测量。比较可知,方案三容易操作,实验
误差较小,最可行。
关键点拨:本题考查了利用电能表的读数,计算电能、电功率,关键是对电能表参数的含义理解,应知道电能表最后一位数字是小数。(共27张PPT)
第十八章 电功率
学考对接 第十八章中考真题综合提优
考点一 电能与电功(1,2,3) 考点二 电功率相关计算(4,5,7,8,10)
考点三 测量电功率(9) 考点四 焦耳定律(6)
1.(2022河池中考)现代社会生活和生产几乎处处离不开电,用电,实际上用的是
电能。下列关于电能和电功的说法正确的是( )
A
A.用电器通过电流做功把电能转化为其他形式的能
B.发电站把电能转化为其他形式的能
C.电功和电能的单位都是瓦特
D.电功和电能是同一个物理量
2.(2022郴州中考)老王的手机电池的铭牌上标有“ ”的字样,手
机正常使用时功率为 。如果他在电池电量剩余 时,立刻插上 的充电
器,并持续正常使用,直到电量充满。他这次给手机充电的时间是( )
C
A. B. C. D.
[解析] 手机充满电储存的电能 ,
需要充的电能 ,充满需要的时间

3.(2022兰州中考)现有“ ”和“ ”字样的甲、乙两只灯泡,不考虑
灯丝电阻的变化,下列说法正确的是( )
C
A.通电时间相同时,甲灯泡消耗的电能一定比乙灯泡少
B.通电时间相同时,电流通过乙灯泡比甲灯泡做功一定快
C.两只灯泡串联工作时,甲灯泡产生的热量一定比乙灯泡少
D.两只灯泡并联工作时,干路中允许通过的最大电流为
[解析] 由于两灯实际功率大小未知,由 知,无法判断两灯在相同时间内消
耗电能的多少,故A错误;由于两灯的实际功率未知,而电功率是表示电流做功快
慢的物理量,所以电流通过两灯做功的快慢无法确定,故B错误;由 可
得, , ,由串联电路的
电流特点知,两只灯泡串联工作时,通过的电流相等,由 知,相等时间
里甲灯产生热量小于乙,故C正确;甲的额定电压小于乙,由并联电路的电压规律
知,甲灯和乙灯并联时,电源电压最大为 ,由并联电路的
电流规律和欧姆定律可得,干路中允许通过的最大电流
,故D错误。
4.(2022陕西中考)物理科技小组在课外制作活动中,把一废旧电饭锅改造成一个
由一根电热丝和两个开关组成的简易电饭锅。接通电源,手动开关闭合,电热丝工
作,当锅内温度达到 时,手动开关自动断开,且无法自动闭合;接通电源,
温控开关在锅内温度低于 时自动闭合,电热丝工作,锅内温度高于 时,
温控开关自动断开。通过两个开关的通断,可实现加热和保温两种功能。根据以上
描述,下列判断正确的是( )
D
A.接通电源,闭合手动开关,电热丝才能开始工作
B.当手动开关自动断开时,简易电饭锅马上进入保温状态
C.简易电饭锅加热时的功率大于保温时的功率
D.锅内温度由 降至 过程中,电热丝不工作
[解析] 由题意可知,手动开关 与温控开关 是并联,如图所
示:
接通电源时,不按下手动开关,由于锅内温度低于 ,此时
温控开关自动闭合,电热丝能工作,故A错误;当手动开关自动断开时,锅内温度
达到 ,高于 ,温控开关也断开,电热丝不工作,因此电饭锅不是处于
保温状态,故B错误;简易电饭锅加热时,都是同一根电热丝工作,因此电饭锅加
热时的功率等于保温时的功率,故C错误;当锅内温度达到 时,手动开关自
动断开,且无法自动闭合,因此锅内温度由 降至 过程中,手动开关处
于断开状态,由于温度不低于 ,温控开关也处于断开状态,因此电热丝不工
作,故D正确。
5.(2022鄂尔多斯中考)在图甲电路中,电源
电压恒定, 为滑动变阻器, 为定值电阻。
开关闭合后,将滑动变阻器的滑片从一端移至
另一端的过程中,变阻器的电功率 随其阻值
B
A. 的阻值为 B.电源电压为
C.滑动变阻器的最大功率为 D.电流表示数的变化范围为
的变化关系如图乙所示。下列对电路的表述中,正确的是( )
[解析] 由电路图可知, 、 串联,电压表测 两端的电压,电流表测电路中
的电流;由图乙可知,当 接入电路的阻值为 时,变阻器的电功率为 ,
由 可知,此时电路中的电流 ,由串联电路的电阻
特点和欧姆定律可知,电源电压 ;当
接入电路的阻值为 时,变阻器的电功率为 ,此时电路中的电流
,电源电压
,联立①②解得, ,
,故A错误,B正确;由图乙可知,变阻器的最大阻值为 ,滑动变阻
器消耗的电功率 ,
所以,当 时,滑动变阻器消耗的电功率最大;则滑动变阻器消耗
电功率的最大值 ,故C错误;当变阻器接入电路的电
阻为零时,电路中的电流最大,由欧姆定律可知,电路中的最大电流
,当变阻器接入电路的电阻最大为 时,电路中的电流
最小,最小电流 ,因此电流表示数的变化范围为 ,
故D错误。
解题所得:在定值电阻和变阻器串联的电路中,当变阻器的阻值和定值电阻 相
等时,变阻器的电功率最大, 。
第6题图
6.(2022威海中考)如图所示,电源电压恒为 ,
,滑动变阻器的规格为“ ”,电流表的
量程为“ ”,小灯泡上标有“ ”字样,不考虑
温度对灯丝电阻的影响。当开关 闭合, 、 断开,小
灯泡正常发光,则通电 电流通过滑动变阻器产生的热
量为_____ ;当 、 、 都闭合,为了保证电路中各元
件的安全,滑动变阻器允许接入电路中的最小阻值为____

180
30
[解析] 当开关 闭合, 、 断开,灯泡 与变阻器 串联,因为此时小灯泡正
常发光,所以 , ;由 可得,串联电路中的电流
,由串联电路的电压特点可得,滑动变阻器两端的电压
,则通电 电流通过滑动变阻器产生的热量
;当 、 、 都闭合,此时灯泡
被短路, 与 并联,电流表测干路中的电流;电流表的量程为“ ”,为
了保证干路中的电流表不被烧坏,则干路电流最大为 ,通过 的电流
,由并联电路的电流特点可知,通过滑动变阻器的最大电
流 ,滑动变阻器允许接入电路中的最小阻
值 。
第7题图
7.(2022襄阳中考)如图所示电路,电源电压不变, 为定值
电阻。闭合开关 ,滑片 向左移动时,电压表示数会变____。
第一次移动滑片至某位置时电压表的示数为 ;再次移动滑
片至另一位置。若前后两次滑动变阻器消耗的电功率相等,两
次电路中电流之比为 ,则电源电压为____ 。

12
[解析] 由图可知,滑动变阻器与定值电阻 串联,电压表测量滑动变阻器两端的
电压;滑片 向左移动时,滑动变阻器接入电路的电阻变大,根据串联分压原理可
知,滑动变阻器两端的电压变大,即电压表示数会变大;已知前后两次滑动变阻器
消耗的电功率相等,两次电路中电流之比为 ,设第一次通过电路的电流为 ,
则第二次通过电路的电流为 ,根据 可得 ,解得
,串联电路总电压等于各部分电压之和,根据欧姆定律可得,电源电压
,解得 ,则电源电压

8.(2022贵港中考)如图所示的电路,电源电压保持不变,闭
合开关 、 ,断开开关 ,在滑动变阻器的滑片 从 端
移动到 端的过程中,电压表示数变化范围是 ,电流
表示数变化范围是 ,则电源电压是____ ;闭合开
关 、 ,断开开关 ,当滑动变阻器的滑片从 端移动到
12
3.2
中点时,小灯泡 恰好正常发光,此过程中电路最大功率和最小功率之比为 ,
则小灯泡 的额定功率是____ 。(不计温度对灯丝电阻的影响)
[解析] 闭合开关 、 ,断开开关 ,滑动变阻器 和电阻 串联,电压表测
两端的电压,电流表测电路中的电流;滑动变阻器接入电路的电阻为零时,电
路中的电流最大,此时电路为 的简单电路,电压表测电源电压,电压表的示数
最大,因此电源电压 ;定值电阻 的阻值 ;滑
动变阻器接入电路的电阻最大时,电路中的电流最小,此时电路中的总电阻
;由串联电路的电阻特点可知,滑动变阻器的最大阻值
;闭合开关 、 ,断开开关 时,滑
动变阻器 和灯泡 串联,电压表测 两端的电压;由 和串联电路的电阻
特点可知,电路最大功率和最小功率之比 ,解得
;由题意可知,小灯泡 恰好正常发光时,电路中的电流
,因此小灯泡 的额定功率

9.(2021宿迁中考)兴趣小组在“测量小
灯泡电功率”的实验中,有电流表、电压
表各一个,开关、导线若干,电源的电
压恒为 ,小灯泡 的额定电压为
,正常发光时电阻约为 ,滑
动变阻器有规格为“ ”的 和规格为“ ”的 。
(1)为了完成实验,选择滑动变阻器 等器材,进行如图甲所示的电路连接,请
用笔画线代替导线,将电路连接完整,并指出连接电路时的错误之处:__________
_________。
开关处于闭合状态
[答案] 如图所示
[解析] 电压表与被测用电器并联,电压表的量程应该为 ;为保护电路,
连接电路时,开关要断开;
(2)实验时,发现小灯泡不亮,电流表无示数,电压表无示数。用导线连接电流
表两端,灯泡发光,则故障原因是电流表______。
断路
[解析] 用导线连接电流表两端时,灯泡发光,说明电源、开关、滑动变阻器、灯泡是通路,实验时发现小灯泡不亮,电流表无示数,电压表无示数,原因是电流表断路;
(3)更换新的电流表,完成测量后,小华将小灯泡 更换为额定电压 、正
常发光时阻值约为 的 。为了测量它的额定电功率,需用滑动变阻器 替
换电路中的 ,其目的是_ _________________。
使灯泡 正常发光
[解析] 灯泡 正常工作时的电流 ,此时滑动变阻器接入
电路的阻值 ,所以,需用滑动变阻器
替换电路中的 ,其目的是使灯泡 正常发光;
(4)小明认为不用电流表,同样能测量出灯泡 的额定功率,设计了图乙所示的
电路,请你帮他补全实验步骤:
①将滑动变阻器____调到最大阻值且保持不变,闭合开关 ,将 拨向触点___,
调节另一滑动变阻器的阻值,使电压表的示数为 。

2
[解析] 将滑动变阻器 调到最大阻值,闭合开关 ,将 拨向触点2,此时 、 、 串联,调节滑动变阻器 的阻值,电压表测量 的电压,示数记为 ;
②再将开关 拨向另一触点,读出电压表示数为 ,滑动变阻器的最大阻值分别
为 、 。则灯泡 的额定功率表达式为 _ ________。

[解析] 将 拨向触点1, 、 、 依旧串联,此时电压表测量 、 的总
电压,示数记为 ,则此时电路电流 ,灯泡 的额定功率

10.(2021烟台中考)图甲为某电暖器的
简化原理图,其中 、 是两个相同
的电热丝,单个电热丝的电流与电压的
关系图象如图乙所示。已知电源电压为
,每个电热丝的额定电压均为
。现要在某卧室使用该电暖器,卧
室的容积为 ,空气的比热容为 ,空气密度为
,假设卧室封闭,请根据图象及以上信息解答下列问题。
(1)每个电热丝正常工作时的电阻及额定功率是多少?
解:由图乙知,电热丝正常工作时的电流为 ,根据 知,每个电热丝正常
工作时的电阻
每个电热丝的额定功率
(2)只闭合 时,流过电热丝的电流为多少?此时电暖器消耗的总功率为多少?
[答案] 由图甲可知,只闭合 时两电热丝串联,因为两电热丝的阻值相等,所以
两电热丝分得的电压相等,都为 ,由图乙知,此时流过电热丝的电流为
,此时电暖器消耗的总功率
(3)只闭合 和 ,让电暖器工作 ,卧室内的温度升高了 ,电暖器
的加热效率是多少?(保留到百分数中小数点后一位)
[答案] 根据 知,空气的质量
卧室内的温度升高 吸收的热量
只闭合 和 ,两电热丝并联,两电热丝的总功率
电暖器工作 消耗的电能
电暖器的加热效率(共29张PPT)
第十八章 电功率
专题突破九 电功率综合计算
&1& 动态电路类
第1题图
1.(2021玉林中考)如图所示,电源电压恒定, 为 ,
为 。若闭合 、 ,断开 时,电流表示数 为 ,
则只闭合 时,电路消耗的总功率 为( )
A
A. B. C. D.
[解析] 闭合 、 ,断开 时, 与 并联,电流表测干路电流,因并联电
路中各支路两端的电压相等,且干路电流等于各支路电流之和,所以,干路电流
,解得 ;只闭合 时, 与
串联,电流表测电路中的电流,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,
电路的总功率 。
第2题图
2.(2021自贡中考)如图电路中,电源电压为 。在 、 间
接入灯 “ ”,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片 使灯
正常发光。断开开关取下灯 ,保持滑片 的位置不变,在
、 间接入“ ”的灯 后闭合开关,不考虑温度对灯丝电
阻的影响,则正确的是( )
C
A.灯 正常发光 B.电压表的示数保持 不变
C.灯 的实际功率为 D.滑动变阻器接入电路的电阻为
[解析] 根据 知,两灯泡的电阻分别为 ,
。灯 正常发光时,其两端的电压为 ,保持滑片 的
位置不变,接入灯 ,两灯的电阻不同,则 、 间的电压会发生变化,故灯
不会正常发光,故A、B错误;灯 正常发光时的电流 ,滑
动变阻器两端的电压 ,由欧姆定律得,滑动变阻
器接入电路的电阻 ,故D错误;换上 后的总电阻
,此时电路中的电流 ,
灯 的实际功率 ,故C正确。
3.(2022昆明期末)如图所示,电源电压和灯泡 的电阻不变,灯
泡 上标有“ ”字样。当开关 、 均闭合,滑片 移至
端时,电流表示数为 ,灯泡 正常发光;当开关 闭合,
断开,滑片 移至 端时,电源电压 为___ ,灯泡 的实际电功
率 为____ 。
6
1.5
[解析] 当开关 、 均闭合,滑片 移至 端时,灯泡与滑动变阻器最大阻值并
联,灯泡正常发光,电源电压 ,通过灯泡的电流
,通过滑动变阻器的电流 ,
滑动变阻器的最大阻值 ,灯泡的电阻
;当开关 闭合, 断开,滑片 移至 端时,灯泡与滑
动变阻器的最大阻值串联,此时总阻值 ,电路
中的电流 ,则灯泡的实际功率

&2& 电功率极值类
4.(2021黔东南州中考)如图所示,电源电压恒为 ,电流表的量程为“
”,电压表的量程为“ ”,灯泡 标有“ ”字样(设灯丝电
阻不变),滑动变阻器 的规格为“ ”。闭合开关,在保证电路安全的情况
下,移动滑片 的过程中,下列正确的是( )
B
第4题图
A.电流表的示数最大为
B.滑动变阻器接入电路的最小电阻为
C.灯泡消耗的最小电功率为
D.电路消耗的最大功率为
[解析] 灯泡的额定电流 ,因串联电路中各处的电流相
等,且电流表的量程为 ,滑动变阻器 允许通过的最大电流为 ,所
以,电路中的最大电流(即电流表的最大示数)为 ,A错误;
由 可得,灯泡的电阻 ,电流最大时,电路中的总电
阻 ,所以,滑动变阻器接入电路中的最小阻值
,B正确;该电路的最大功率
,D错误;电路中的最小电流
,灯泡的最小功率
,C错误。
5.(2021宿迁中考)在“学习使用滑动变阻器”的活动中,小明设计了如图所示的电
路。滑动变阻器标有“ ”字样,小灯泡标有“ ”字样(不考虑温度
对灯丝电阻的影响)。闭合开关,将滑动变阻器的金属滑片移至中点时,小灯泡恰
好正常发光。移动金属滑片的过程中,确保各元件使用安全,则( )
D
第5题图
A.电源电压为
B.小灯泡消耗的最小电功率为
C.电路消耗的最大电功率为
D.滑动变阻器消耗的最小电功率为
[解析] 由题意知,滑动变阻器接入电路中的电阻 时,小灯泡恰好正常
发光,其两端的电压为 ,此时电路中的电流即电路的最大电流
,滑动变阻器两端的电压 ,
电源电压 ,A错误;灯泡的电阻
;当滑动变阻器全部接入电路时,电路中的电流最小,灯
泡消耗的电功率最小,则小灯泡的最小功率
,B错误;电路中的最大电流
,则电路的最大功率 ,C错误;由欧姆
定律、电阻的串联可得,滑动变阻器消耗的功率

由数学知识可知,当滑动变阻器的阻值 时,滑动变阻器 消耗的
电功率最大,所以滑片向左移动时,滑动变阻器消耗的功率先变大后变小,而由题
意可知, 时,灯泡会烧坏,所以,当滑动变阻器的阻值最大
时,其消耗的功率最小,则滑动变阻器消耗的最小功率
,D正确。
6.(2022广西月考)如图所示,电源电压不变。滑动变阻器 的
最大阻值为 ,灯泡 上标有“ ”字样(不考虑灯丝
电阻的变化),电流表的量程为 ,电压表的量程为
(1)小灯泡正常发光时,灯丝的电阻;
解:由 可得,小灯泡正常发光时灯丝的电阻
。当闭合开关 、 、 时,灯泡正常发光;当只闭合 ,且 接入电
路中的阻值为 时, 的电功率为 。求:
(2)电源电压;
[答案] 当闭合开关 、 、 时,电阻 与小灯泡并联,电压表、电流表、滑
动变阻器被短路,灯泡正常发光,说明灯泡两端的电压为额定电压,为 ,因
为并联电路各支路电压相等,且等于电源电压,所以电源电压为 。
(3) 的阻值;
[答案] 当只闭合 ,电阻 和滑动变阻器 串联,且 接入电路中的阻值为
时, 的电功率为 ,则有 ,即
,解得 。
(4)在保证电路安全的情况下,整个电路消耗的最小电功率。
[答案] 在保证电路安全的情况下,当整个电路消耗的电功率最小时,需要将灯泡
和滑动变阻器串联,且电压表示数最大,最大为 ,此时小灯泡两端的电压
,电路中的最小电流

此时整个电路消耗的最小电功率
关键点拨:关键是根据灯泡的额定电压和电压表的量程确定电路中的最小电流。
&3& 电功率图象类
7.(2022宁波海曙区期末)如图甲所示,
闭合开关 ,调节滑动变阻器的滑片 从
最右端滑至灯正常发光的位置,电流表示
数与两电压表示数的关系如图乙所示。则
电源电压为____ ,灯的额定功率为____

10
5.6
[解析] 当滑片位于最右端时,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,此时电路中的电流最小,灯泡两端的电压最小,所以根据图乙可知,此时电路电流为 ,灯泡两端电压为 ,滑动变阻器两端电压为 ,所以电源电压 ;根据题意可知,当电流表示数最大时,灯泡正常发光,由图乙可知,此时电路电流为 ,滑动变阻器两端电压为 ,则灯泡的额定电压 ,灯泡的额定功率 。
关键点拨:本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用,正确分析图象得出电压表和电流表的对应关系是关键。
8.(2021绥化中考)图甲是通过小灯泡 的电流
与其两端电压的关系图象。现将小灯泡 与电阻
连入如图乙所示的电路中。闭合开关 ,小灯
泡的实际功率为 ,电压表示数为 。下
列结果正确的是( )
A
①电源电压为 ②电阻 的阻值为
③电路消耗的总功率为 ④通过电阻 的电流为
A.只有①②③正确 B.只有②③④正确 C.只有①③正确 D.只有②④正确
[解析] 闭合开关, 和 串联,电压表测量 两端的电压。①小灯泡的实际功率
为 ,从图甲且根据 可知,此时通过灯泡的电流为 ,灯泡两端
的电压为 。电压表示数为 ,即 两端的电压为 ,根据串联电路的电压
特点可知,电源电压 ,故①正确;④通过灯泡的电流为
,则通过 的电流也为 ,故④错误;②根据欧姆定律可知,电阻 的
阻值 ,故②正确;③电路消耗的总功率
,故③正确。
&4& 电功率比值类
第9题图
9.(2021福建中考)如图电路,电源电压保持不变,滑动变阻器
标有“ ”,定值电阻 的阻值为 ,小灯泡 标有“
”(电阻不随温度而变化),电流表的量程为 。
当 闭合, 、 断开,滑片 移到 的中点时,小灯泡恰好正
常发光。在保证电路安全的前提下,电路消耗总功率的最小值与
最大值之比是( )
D
A. B. C. D.
[解析] 当 闭合, 、 断开,灯 和滑动变阻器串联,滑片 移到 的中点时,
小灯泡恰好正常发光,此时的电流 ,小灯泡的电阻
,滑动变阻器接入的有效电阻 ,则滑动变阻器
两端的电压 ;根据串联电路电压的特点,电源电压
;要保证电路安全,分析电路可得,当闭合开关
、 和 ,且通过滑动变阻器的电流为 时,干路电流最大,此时通过 的
电流 ,干路电流即最大电流 ,
最大功率 ;当 闭合, 、 断开,
滑动变阻器接入最大阻值并且与灯 串联时,电流最小,
,最小功率
。故

关键点拨:本题考查电路分析和功率计算,找最大电流和最小电流是关键,也是比较难的一个地方。
第10题图
10.(2021苏州中考)如图,甲、乙为两只相同电表,当闭合 、
时,甲、乙两表示数之比为 ,则两表均为______表。两电
阻大小之比 为_____,电路总功率为 ;同时更换两电表
种类,调整开关状态,使两表均有正常示数,此时电路总功率为
,则 为_ _____。
电压


[解析] 甲、乙为两只相同电表,当闭合 、 时,甲、乙两表示数之比为 ,
若两表均为电流表,则甲表会将电源短路,故两表均为电压表。当闭合 、 时,
两电阻串联,电压表甲测量电源电压,电压表乙测量 两端的电压,甲、乙两表
示数之比为 ,根据串联分压特点可知, ;设电源
电压为 , , ,当两表都为电压表时,闭合两开关,两电阻串联,
电路总功率 ;同时更换两电表种类,即两表都为电流表时,闭合开
关 ,两电阻并联,此时电路总功率 ,

11.(2022泉州洛江区模拟)灯泡 标有“ ”, 标有“ ”,当它
们串联时,电路两端允许加的最大电压是_____。如果把两灯泡分别串联或并联接
入同一电源下(电源电压不变), 和 串联时两灯泡的总功率记为 ,并联时
两灯泡的总功率记为 ,那么 _____。(忽略灯丝电阻的变化,灯泡的
实际电压不能超过额定电压)


[解析] 由 可得,两灯泡的电阻分别为 ,
;由 可得, 的额定电流
, ,因为 ,所以串联时电路中
最大电流为 。由 得,串联时,电路两端允许加的最大电压
;两灯泡串联接在电源电压为
的电路两端,电路消耗的总功率 ;两灯泡并联接
在该电源上时,电路消耗的总功率 ,则串、并联电路消
耗的总功率之比 。(共12张PPT)
第十八章 电功率
实验八 探究电热的影响因素
1.(2022宜昌中考)小杰和小芳在探究
“电流产生的热量与哪些因素有关系”的
实验中,在两个透明容器中密封等量的
空气,各放置一段电阻丝,并连接一个
装水的 形管,通过 形管中水面的高度差来判断电阻产生热量的多少。装置的密
封性能良好,电源电压为 。
(1)小杰根据图甲观察到的现象得到“在通电时间和电阻相同时,__________,电
阻产生的热量越多”的结论。
电流越大
[解析] 两容器中的电阻值相等(均为 ),通电时间相等,电流不同,故探究的是电流产生的热量跟电流的关系;在电阻和通电时间相同时,电流越大,产生的热量越多;
(2)小芳猜想电流产生的热量与电阻大小有关,下列能支持她猜想的现象是___。
A.正常工作时,“ ”的灯泡比“ ”的灯泡亮
B.接线板上接入的用电器越多,导线越容易发热
C.电熨斗工作时发热明显,而与之相连的导线却不怎么热
C
[解析] 小芳猜想电流产生的热量与电阻大小有关,需要控制电流、通电时间相同,导体的电阻不同。正常工作时,“ ”的灯泡比“ ”的灯泡亮,根据 可知,此时两个灯泡的电流是不同的,故A错误;接线板上接入的用电器越多,导线中的电流越大,没有控制电流相同,故B错误;电熨斗工作时发热明显,此时电熨斗和导线的电流、通电时间相同,电阻不同,符合控制变量法,故C正确;
(3)为了验证猜想,小芳选用了 和 的电阻丝进行实验,如图乙所示,
请你用笔画线把电路连接完整。
闭合开关,她发现较长时间后两个 形管的高度差均不明显,原因是_____________
__________________,请你提出改进办法:__________________________________
____________________。
电路中电流太小或电源电压太低
[答案] 如图所示
将 的电阻丝换为阻值更小的电阻丝或增大电源电压
[解析] 为了验证猜想,小芳选用了 和 的电阻丝进行实验,电阻的大小不同,需要控制电流、通电时间相同,所以两个电阻应串联接入电路中;较长时间后两个 形管的高度差均不明显,这说明导体产生的热量较少,其原因可能是电路中的电流太小或电源电压太低;为了使实验现象更明显,可以减小电阻的阻值或增大电源电压。
解题总结:本题主要考查了学生对焦耳定律的认识,注重了探究实验的方案,同时在该实验中利用了控制变量法和转换法。
2.(2022韶关浈江区期末)小明在探究“电流通过导体时产生
的热量与哪些因素有关”的实验中,提出了下列猜想:
A.与通电时间有关 B.与电阻大小有关
C.与电压大小有关 D.与电流大小有关
(1)探究猜想A时,将某一电阻丝接入电路,保证安全的情况下使火柴头充分接触电阻丝,闭合开关一段时间后火柴头才燃烧,这一现象说明:
①电阻丝产生的热量通过________的方式传递给火柴头;
热传递
②电阻丝产生的热量与通电时间______(选填“有关”或“无关”)。
有关
实验器材有阻值不同的电阻丝若干、蓄电池、火柴、开关和导线若干。
请回答下列问题:
(2)探究猜想B时,如图所示,将 和 的电阻丝串联接入电路,把两根
相同的火柴头分别接触电阻丝(设火柴头与整根电阻丝接触)。
①小明思考,若相同时间内仅有一根电阻丝上的火柴头燃烧,据此能否判断该电阻
丝产生的热量多?____(选填“能”或“不能”);

[解析] 相同时间内仅有一根电阻丝上的火柴头燃烧,说明这根电阻丝在相同时间内产生的热量较多。
②闭合开关较长时间后,发现两电阻丝均发热,但火柴头都没有燃烧。在不改变电
源电压的情况下,选择下列哪组电阻丝进行实验更可行?___(填字母序号)。
A. B. C.
C
[解析] 闭合开关较长时间后,发现两电阻丝均发热,但火柴头都没有燃烧,说明两根电阻丝产生的热量都不够多,可以换用阻值对比更明显些的电阻丝来进行实验对比,故C符合题意;
(3)小明通过上述实验发现:电阻越大,电流产生的热量越多。评估该实验时小
明认为:串联电路中不同阻值的电阻两端所分电压不同,那么电流产生的热量与电
阻大小有关的结论似乎不可靠。如果改变两电阻丝的连接方式,能否合理完成对猜
想B的方案设计?______。请你说明理由:__________________________________
_____________________________________。
不能
两电阻丝并联时,电压相同,由于电阻不同,电流也不同,不能控制电流相同
[解析] 将两电阻丝并联,这样虽然控制了两电阻丝两端电压相同,根据 可知,
通过两电阻丝的电流不相同,故没有控制通过电阻丝的电流相同。(共31张PPT)
第十八章 电功率
第3节 测量小灯泡的电功率
1
A 固基 基础题·练透知识固基础
2
B 提能 中档题·激活思维提能力
3
C 培优 综合题·开放探究培素养
01
A 固基 基础题·练透知识固基础
&1& 测量小灯泡的电功率
1.(2022遂宁安居区期末)某同学利用如图所示电路,测量额定电压为 小灯
泡的额定功率,下列说法错误的是( )
C
A.闭合开关前,滑片 应滑到 端
B.当电压表示数为 时,测出通过小灯泡的电流,可算出小灯
泡的额定功率
C.闭合开关后,小灯泡不发光,一定是小灯泡灯丝断了
D.实验还可得知,小灯泡的实际功率越大,小灯泡越亮
[解析] 闭合开关前,滑动变阻器应滑到 端,即其电阻最大的位置,故A正确;灯泡的额定电压为 ,当电压表示数为 时,测出通过小灯泡的电流,可算出小灯泡的额定功率,故B正确;闭合开关后,小灯泡不发光的原因有很多(可能是小灯泡短路或其他部分断路等),并不一定是小灯泡灯丝断了,故C错误;小灯泡的亮度取决于小灯泡的实际功率,实际功率越大,小灯泡越亮,故D正确。
2.(2023宁波姚北实验学校月考)在测定“小灯
泡电功率”的实验中,电源电压为 ,小灯
泡额定电压为 、电阻约为 。
(1)本实验的工作原理是_ _______。

[解析] 在测定“小灯泡电功率”的实验中,用电
压表测灯泡两端的电压,用电流表测通过灯泡
的电流,利用 求出小灯泡的功率,故测
小灯泡电功率实验的原理是 ;
(2)请你用笔画线代替导线,将图1中的实物电路连接完整。
[答案] 如图所示
[解析] 小灯泡额定电压为 、电阻约为 ,则通过灯泡的电流约为
,故电流表选用小量程,将电流表与灯泡串联在电路中;
(3)闭合开关前,图1中滑动变阻器的滑片 应位于_ __(选填“ ”或“ ”)端。

[解析] 为了保护电路,闭合开关前,图1中滑动变阻器的滑片 应位于阻值最大处,即 端;
(4)小叶同学闭合开关,移动滑片 到某一点时,电压表示数(如图2所示)为
____ ,则此时小灯泡的实际功率______(选填“大于”“小于”或“等于”)额定功率,
在此基础上,若他想测量小灯泡的额定功率,应将图中滑片 向___(选填“ ”或“
”)端移动,使电压表的示数为 。
2.2
小于

[解析] 小叶同学闭合开关,移动滑片 到某一点时,电压表示数如图2所示,电压
表选用小量程,分度值为 ,其示数为 ,小于灯泡额定电压 ,此
时小灯泡的实际功率小于额定功率,若他想测量小灯泡的额定功率,应增大灯泡两
端的电压,根据串联电路电压规律,应减小滑动变阻器两端的电压,根据分压原理,
应减小滑动变阻器接入电路的阻值,故应将图中滑片 向 端移动,使电压表的
示数为 ;
(5)小向同学移动滑片 ,记下多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制成图3
所示的 图象,根据图象信息,可计算出小灯泡的额定功率是____ 。
0.5
[解析] 由图3可知,当灯泡两端电压为 时,通过灯泡的电流为 ,小灯泡额定功率 ;
(6)经多次测量和计算比较,我们发现小灯泡两端的电压与对应电流的比值并不
是一个定值,而是变化的,其可能的原因是________________________________。
小灯泡灯丝电阻随温度升高而增大
[解析] 经多次测量和计算比较,我们发现小灯泡两端的电压与对应电流的比值并不是一个定值,而是变化的,其可能的原因是小灯泡灯丝电阻随温度升高而增大。
02
B 提能 中档题·激活思维提能力
3.(2022武汉模拟)某同学利用图甲所示的
电路测量小灯泡的电功率。实验中电源电压
保持不变,小灯泡的额定电压是 。下列
有关说法中正确的是( )
A.该同学接错了一根导线,需要改正的线应该是电压表负接线柱到开关的这根导线
B.正确连接电路后,用开关进行试触,发现电流表指针不偏转,而电压表指针明显
偏转,故障原因可能是滑动变阻器断路
C.排除故障后,按正确的步骤进行实验,小灯泡正常发光时,电流表的示数如图乙
所示,则小灯泡的额定功率是 ,此时小灯泡的电阻是
D.调节滑动变阻器的滑片到电压表示数为灯泡额定电压 时灯泡功率为 ,那
么当电压表示数 时,灯泡实际功率

[解析] 原电路图中,灯泡和电压表被短路,需要改正的线应该是变阻器下端接线
柱到灯泡右接线柱这根导线,应将这根导线改接到灯泡左接线柱上,故A错误;正
确连接电路后,用开关进行试触,发现电流表指针不偏转,说明电路可能断路,而
电压表指针明显偏转,说明电压表与电源连通,则与电压表并联的支路以外的电路
是完好的,则与电压表并联的支路断路了,即故障原因可能是小灯泡断路,故B错
误;小灯泡正常发光时,电流表的示数如图乙所示,电流表选用小量程,分度值
是 ,其示数为 ,小灯泡额定功率
;此时小灯泡的电阻 ,
故C错误;当电阻不变时,由 可知,电压变为原来的一半,功率变为原来的
四分之一,由于灯泡的电阻是变化的,当电压减小时,通过灯泡的电流变小,根
据 可知,灯泡的功率减小,灯丝的电阻也减小,故当小灯泡两端的实际电
压为额定电压一半时,小灯泡的实际功率 ,故D正确。
4.已知小灯泡的额定电压,小明打算增
加一个定值电阻 ,只利用一只电表,
通过操作开关来测量小灯泡的额定功率。
下列图中是小明设计的四种不同方案的
电路图。其中能够测出小灯泡额定功率
的是( )
C
A.甲和丙 B.丙和丁
C.乙和丙 D.乙和丁
[解析] 图甲: 与灯串联,只闭合 ,电压表测 的电压;当只闭合 时,电
压表测灯与 的总电压,无法确定灯是否正常发光,故甲方案不可行;图乙:只
闭合 ,移动变阻器的滑片,使电压表示数为 ,则灯正常发光;保持滑片位
置不动,闭合 、断开 ,记下电压表的示数 ,此时电压表测 两端与灯的
总电压,因电路的连接没有改变,各电阻的大小和电压没有改变,灯仍正常发光,
由串联电路电压的规律, 两端的电压 ,通过 的电流,即灯的
额定电流 ,根据 可求灯的额定功率,故乙方案可以;图丙:将
往右方打,灯与 并联,电流表测通过 的电流,移动滑片使电流表示数为
,根据并联电路电压的规律,则灯的电压一定为 ,灯正常发光;保持滑
片位置不动,将 往下方打,记下电流表示数 ,即为灯与 的总电流,因电路
的连接没有改变,各电阻的大小和电压没有改变,通过灯与 的电流不变,灯仍
正常发光,根据并联电路电流的规律,灯的额定电流 ,根据
可求灯的额定功率,故丙方案可以;图丁:图中只有电流表,通过开关的
转换, 与灯分别与变阻器串联,无法确定灯是否正常发光,故丁方案不可行。
方法点拨:分析此类问题时,一要保证灯泡能正常工作,即 ;二要测出灯泡正常工作的电流 ;同时,还要在电表改变测量对象时确保电路的不变性。
5.新考法 如图甲是某实验小组为测量额定电流为 小灯泡的额定功率设计的电路。
(1)闭合开关后,发现只有________有示数,经检查发现有根导线连接错误。请
在错误导线上打“×”,并用笔画线代替导线,将电路连接正确。
电压表
[答案] 如图所示
[解析] 观察图甲可知,电压表串联在电路中,所以闭合开关后,导致电压表测量电源电压,电压表有示数,由于电压表相当于开路,则电流表没有示数;要测灯泡的额定功率,应将电压表并联在灯泡两端;
(2)调节滑片,当电流表示数为 时,看到电压表的示数为 。为了测出
小灯泡的额定功率,关于下一步的操作:
①小丽认为电压表换为 的量程即可测出小灯泡额定功率。爱思考的小溪认
为电压表仍选 量程也能测出小灯泡额定功率。请你在图乙虚线框内画出小
溪方案的电路图。
[答案] 如图所示
[解析] 调节滑片后,通过小灯泡的电流为 ,小灯泡两端的实际电压为 ,要使小灯泡正常发光,它两端的电压应大于 ,由图甲可知,电源电压为 ,根据串联电路分压特点,当小灯泡正常发光时,滑动变阻器两端的电压应小于 ,所以可将电压表并联在滑动变阻器两端,依此画出电路图。
②小丽和小溪谁的方案测量结果更精确?为什么?
[答案] 小溪的方案测量结果更精确;因为电压表的大量程为 ,其分度值为 ,读数时误差较大,使测量结果偏差较大,而电压表的小量程为 ,分度值为 ,读数时误差较小,使测量结果偏差较小。
03
C 培优 综合题·开放探究培素养
6.核心素养·科学探究 (2021北京西城区二模)小康借助定值电阻 测
小灯泡的额定功率。
(1)如图是小康根据自己的实验方案连接的部分实验电路,请你利用笔画线添加一根导线将电路连接完整。
[答案] 如图所示
[解析] 在电压表的负接线柱和开关 的左接线柱之间连线;
(2)请你将小康所写的部分实验步骤补充完整:
①闭合开关 、 ,断开 ,调节滑动变阻器的滑片 ,使电压表的示数为
_ ___ 并记录;

[解析] 连接好电路,为保护电路元件,将滑片移动到最右端,闭合开关 和 ,断开 ,此时电压表并联在灯的两端,调节滑动变阻器的滑片,使灯泡正常发光,使电压表的示数 ;
②保持____________________________,断开___,闭合开关 、___,记录电压
表的示数 。
滑动变阻器滑片 的位置不变


[解析] 保持滑片 的位置不变,断开开关 ,闭合开关 、 ,此时电压表测灯和 的总电压,记录电压表的示数 ;
(3)小康所测小灯泡的额定功率的表达式 _ _________(用 、 、 表示)。

[解析] 因电路的连接关系没有改变,各用电器的电压不变,即在②中灯和 两端的电压和①中的电压相同,所以灯正常工作时,通过 的电流 ,根据串联电路电流的特点,通过灯的电流 ,小灯泡额定功率的表达式 。
核心素养体现:借助定值电阻设计实验,测量小灯泡电功率,并得出结论,考查学生科学探究能力。(共38张PPT)
第十八章 电功率
第4节 焦耳定律
1
A 固基 基础题·练透知识固基础
2
B 提能 中档题·激活思维提能力
3
C 培优 综合题·开放探究培素养
01
A 固基 基础题·练透知识固基础
&1& 电流的热效应
1.(2021南宁三模)在下列家用电器中与电饭煲的工作原理相同的是( )
A
A.电热取暖器 B.电风扇 C.电脑 D.电视机
[解析] 电饭煲是利用电流的热效应工作的,工作时将电能转化为内能;电热取暖器是利用电流的热效应工作的;电风扇工作时主要是把电能转化为机械能;电脑工作时主要是把电能转化为光能和声能;电视机工作时主要是把电能转化为声能和光能。故选A。
2.(2021河南模拟)如图甲、乙所示是研
究“电流产生的热量与哪些因素有关”的实
验装置,左、右两个透明的容器中密封了
等量的空气,两个密闭容器中都有一段电
阻丝, 形管中装的是红色煤油。
(1)通电后,电阻丝对______(选填“煤油”或“空气”)加热,若要比较电阻丝产
生热量的多少,只需比较 形管中________________。
空气
两侧液面高度差
[解析] 通电后,电阻丝产生热量,对空气加热,由于空气的比热容较小,吸收相同热量时,空气的温度变化大,实验现象更明显;根据转换法可知,实验中若要比较电阻丝产生热量的多少,只需比较 形管中两侧液面高度差;
(2)如图甲所示装置是为了探究电流产生的热量与______的关系,判断的依据是
____________________________________________________。
电阻
两电阻串联,电流相等,通电时间也相等,而电阻值不同
[解析] 甲装置,将容器中的电阻丝串联接到电源两端,通过它们的电流 与通电时间 相同,左边容器中的电阻小于右边容器中的电阻,所以探究的是电流产生的热量与电阻的关系;
(3)若要用图乙所示装置探究电流产生的热量与电流大小的关系,请用笔画线代替导线完成电路的连接。
[答案] 如图所示
[解析] 探究电热与电流关系时,要控制通电时间和电阻相同,使右侧两个 电
阻并联,再与左侧电阻串联,开关控制整个电路。
&2& 焦耳定律
3.要使电热器在单位时间产生的热量减少一半,应该( )
D
A.让它两端的电压减少一半 B.使它的电阻减少一半
C.让通过它的电流减少一半 D.使它的电阻和两端电压同时减少一半
[解析] 由 可得,电阻不变,电压变为原来的一半,则产生的热量变为原来
的 ;电压不变,电阻丝的电阻减半,产生的热量将变为原来的2倍;电阻和电压
均减半,产生的热量将变为原来的 ,故A、B错误,D正确;由 可得,
电阻不变,通过导体的电流减少一半,产生的热量将变为原来的 ,故C错误。
4.(2022哈尔滨德强学校期中)甲、乙两段导体通电时间相同,甲的电阻是乙的3
倍,甲、乙产生的热量之比是 ,则通过甲、乙两导体的电流之比是( )
A
A. B. C. D.
[解析] 由题知,甲、乙两段导体通电时间相同,甲的电阻是乙的3倍,即
,甲、乙产生的热量之比是 ,即 ,由 有:
,即 ,得 。
5.易错题 (2022哈尔滨四十九中模拟)将规格都是“ ”的一台电风扇、
一台电视机和一只电烙铁分别接入家庭电路中,正常工作相同时间,以下说法正确
的是( )
A
A.三个用电器消耗的电能一样多
B.三个用电器产生的热量相等
C.三个用电器均能将电能全部转化为内能
D.根据 可计算出三个用电器的电阻相等
[解析] 电功率相同,工作时间相同,根据 可知,三个用电器消耗的电能一
样多,故A正确;电风扇将电能主要转化为机械能,少部分转化为内能;电视机主
要将电能转化为光能和声能,一部分转化为内能;而电烙铁是将电能全部转化为内
能,所以电烙铁产生的热量最多,故B、C错误;电风扇、电视机不是纯电阻电路,
不适合欧姆定律,故不能根据 计算电风扇、电视机的电阻,故D错误。
易错提示:不理解公式的使用条件,只有利用电流热效应工作的电热器,其消耗的电能与产生的热量才相等,对于电动机、电视机等工作时只有一部分电能转化为内能。
6.电炉丝热得发红,而跟它串联的导线却几乎不发热,这是因为通过它们的电流
______(选填“相等”或“不相等”),而导线的电阻比电炉丝的电阻____(选填“小”
或“大”)得多。
相等

[解析] 电炉在使用时,电炉丝和导线串联,由串联电路特点知, ,通电时间 相同,根据 ,因为 ,所以电流产生的热量 ,所以出现电炉丝热得发红,而与电炉丝相连的导线却几乎不发热的现象。
7.(2022贺州中考)如图所示,电源电压为 ,电阻
,闭合开关 时电阻 两端电压为 。求:
(1)通过电阻 的电流;
解:电路中 和 串联, 两端电压
通过 的电流
(2)电阻 通电 产生的热量。
[答案] 电路中电流 ,
电阻 的电功率
电阻 通电 产生的热量
&3& 电热的利用和防止
8.下列现象或装置中,①电动机外壳上装散热片;②电视机后罩有许多小孔;③长期
不用的电视机,隔段时间通电一次用来驱潮;④电暖手宝;⑤电脑机箱里装有小风
扇,其中利用电流热效应的是______,防止电热带来危害的是________。(填序号)
③④
①②⑤
02
B 提能 中档题·激活思维提能力
9.(2023哈尔滨风华中学月考)如图所示,已知电阻 、 ,
当开关闭合后,下列说法正确的是( )
D
A.通过 与 的电流之比为
B. 与 两端的电压之比为
C. 与 消耗的电功率之比为
D.相同时间内 与 产生的热量之比为
[解析] 因串联电路中各处的电流相等,所以,通过 与 的电流之比为 ,故A错误;由 可得,两电阻两端的电压之比 ,故B错误;由 可得, 与 消耗的电功率之比 ,故C错误;根据 可得,相同时间内 与 产生的热量之比 ,故D正确。
10.(2022宁波余姚期末)把一个标有“ ”的小灯泡和定
值电阻 串联后接在电压为 的电源上(如图所示),小灯
D
A. B. C. D.
[解析] 由 可得,灯泡正常发光时的电流 ;因串联电
路中总电压等于各分电压之和,且小灯泡正常发光,所以, 两端的电压
,因串联电路中各处的电流相等,该电路工作
定值电阻产生的热量 。
泡恰能正常工作。该电路工作 定值电阻产生的热量是( )
11.(2021海南模拟)如图所示的电路中,在相同时间内产生热量
最多的电路连接是( )
D
A.闭合 、 ,断开 B.闭合 ,断开 、
C.闭合 、 ,断开 D.闭合 、 ,断开
[解析] 由 可知,在电压和通电时间一定时,电阻越小产生的热量越多。由
电路连接情况可知,当两电阻并联时,电路的总电阻最小,所以在相同时间内产生
热量最多的电路连接是闭合 、 ,断开 ,故选D。
12.(2022福州屏东中学模拟)如图所示,小明用迷你电动机制成了升降机模型,
用它提升重为 的物体。当电源电压为 时,闭合开关,电动机不转动,电
流表示数为 ;当电源电压为 时,闭合开关,电动机正常工作,电流表示
数为 ,同时 内物体被匀速提升 。若忽略温度对电阻的影响,下列说法
正确的是( )
B
A.电动机线圈的电阻是
B.正常工作 电动机线圈产生的热量是
C.电动机正常工作时消耗的电功率是
D.电动机的效率是
[解析] 电源电压为 ,闭合开关,电动机不转时,通过的电流为 ,所以电
动机线圈电阻 ,故A错误;电动机正常工作时,电流表示
数为 , 线圈产生的热量 ,故B
正确;正常工作时消耗的电功率 ,故C错误;
电动机提起物体时所做有用功 ,消耗的电能
,电动机的效率 ,
故D错误。
注意:电动机正常工作时将电能转化为机械能和内能,是非纯电阻电路,计算时要注意公式的适用范围。
13.(2022平凉庄浪二模)如图所示,在甲、乙两
地之间沿直线架设两条输电线,由甲地向乙地输
电,两条输电线总电阻为 ,甲地电源的电压
D
A.乙地用户用电器上的电压为
B.在 的时间内,输电线上产生的热量为
C.当乙地用户消耗的总功率增大时,用户用电器上的电压也增大
D.当乙地用户消耗的总功率增大时,相同时间内输电线上产生的热量增多
为 不变,线路电流为 ,下列说法正确的是( )
[解析] 由图知,乙地用户用电器与输电线是串联的,输电线总电阻为 ,由串联电路特点和欧姆定律可得,乙地用户用电器上的电压 ,故A错误;在 的时间内,输电线上产生的热量 ,故B错误;由 知,当乙地用户消耗的总功率增大时,电路中电流增大,由 知,输电线分得的电压增大,则用户用电器分得的电压减小,根据 可知,相同时间内输电线上产生的热量增多,故C错误,D正确。
14.如图,将中间剪得较窄的口香糖锡箔纸与干电池正负极相连,
锡箔纸较窄处就会先燃烧起来。这是因为较窄处比较宽处的______
大,根据______定律可知,相同时间内产生的热量较多。
电阻
焦耳
[解析] 材料和长度一定,较窄处横截面积小,电阻大;电流和通电时间相同,根据焦耳定律 可知,较窄处产生的热量较多。
15.(2021牡丹江中考)如图所示,小灯泡标有“ ”字样
(设灯丝电阻不受温度影响), 为定值电阻, 为滑动变
阻器,其最大阻值为 。求:
(1)小灯泡正常发光时的电阻;
解:由 可得,小灯泡正常发光时的电阻
(2)当开关 、 、 都闭合时,小灯泡恰好正常发光,电流表示数为 ,
电路工作 ,求 的阻值和电流通过 产生的热量。
[答案] 当开关 、 、 都闭合时,灯泡 与定值电阻 并联,电流表测干路
电流,因并联电路中各支路两端的电压相等,且小灯泡恰好正常发光,所以,电源
的电压 ,此时通过灯泡的电流
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,通过 的电流
的阻值
电流通过 产生的热量
03
C 培优 综合题·开放探究培素养
16.核心素养·科学思维 (2022南阳宛城区模拟)
为方便学生饮水,学校在各个教室安装了饮水机。
如图是饮水机的电路图, 是一个温控开关,
为电加热管(装在水箱内)。当饮水机处于加热
状态时,水被迅速加热;达到 后, 自动
切换到保温状态, 、 是两种不同颜色的指示
灯。
(1)若红色表示加热,绿色表示保温,则灯 应为____色。
绿
(2)若饮水机正常工作,加热时电加热管的功率为 ,保温时电加热管的功率为 ,则电阻 的阻值为多少?(不考虑温度对阻值的影响,且不计指示灯的阻值)
解:已知加热时电加热管的功率 ,由 可得, 的阻值
由题知,保温时电加热管的功率 ,由 可得,保温状态下,电
路的电流
电路中的总电阻
则电阻 的阻值
(3)饮水机的最大容量为 ,装满初温为 的水后,发现过了 后绿
灯亮,则这台饮水机加热时的热效率为多少?
[答案] 水的质量
水吸收的热量
这台饮水机加热时消耗的电能
这台饮水机加热时的热效率
(4)该饮水机虽然具有加热和保温功能,但从节能角度考虑,该饮水机的电路设计不够合理,请你指出不合理的地方。
[答案] 该饮水机在保温状态时,电阻 在水箱外,消耗较多的能量,这部分能量没有被利用。
核心素养体现:本题考查电阻、电流、电功率、热效率等的计算,关键是公式及其变形的灵活运用,涉及热学和电学部分的知识点,综合性强;因为 在水箱之外,保温时,只有加热管 对水供热, 只起到了分压的作用( 产生的热量散失在空气中了)。体现了科学思维是从物理学视角解决实际问题的基础。(共31张PPT)
第十八章 电功率
专题突破十 电与热的综合计算
&1& 电功、电功率、电热的分析与计算
1.(多选)(2022南阳邓州模拟)某物理兴趣小组设计了一个拉力传感器,其中
、 均为绝缘材料,将 固定在地面上, 、 间是可伸缩导线(电阻不计),
弹簧上端 和滑动变阻器 的滑片 固定在一起,电源电压为 ,拉力 竖直
向上。闭合开关 ,当拉力为 时,电流表示数为 ,电压表示数为 。下
列说法正确的是( )
CD
A.拉力 增大时,电压表示数变小
B.拉力 增大时,电路的总功率变大
C.拉力 为 时, 接入电路的阻值为
D.拉力 为 时, 内 产生的热量为
[解析] 由图知, 与 串联,电压表测 两端电压,电流表测电路中电流,拉
力 增大时,滑片 向上移动, 连入电路的阻值变大,电路的总电阻变大,电
源电压一定,根据串联电路的分压原理知,变阻器分得的电压增大,即电压表示数
变大,故A错误;电源电压一定,电路的总电阻变大,由 知,电路的总功率
变小,故B错误;拉力为 时,电流表示数为 ,电压表示数为 ,由
可得, 接入电路的阻值 ,故C正确;由串联电路电
压规律可得, 两端电压 , 内 产生的
热量 ,故D正确。
2.(多选)(2022河池凤山模拟)如图甲所示是小灯泡 的 图象。将此灯泡
与滑动变阻器 串联在电压为 的电路中(如图乙所示),闭合开关,移动滑
片 ,当小灯泡的功率为 时,下列说法正确的是( )
AC
A.电流表的示数为
B.滑动变阻器 接入电路中的电阻为
C.电路消耗的总功率为
D. 内滑动变阻器 产生的热量为
[解析] 当小灯泡的功率为 时,根据图甲可知,灯泡 两端的电压为 ,
通过灯泡的电流 ,即电流表的示数是 ,故A正确;根据串联电路
电压的规律,滑动变阻器两端的电压 ,由
可得,滑动变阻器 接入电路中的电阻 ,故B错
误;电路消耗的总功率 ,故C正确;滑动变
阻器 在 内产生的热量 ,故D错误。
3.(2022泰州中考)小明用如图所示电路研究调光灯的工作原理,所用电源电压恒
为 ,灯泡 标有“ ”字样,闭合开关,调节滑动变阻器滑片,当观察
到__________________时,可知灯泡正常发光,此时灯泡的实际功率为_____ ,
通电 滑动变阻器产生的热量为_____ 。
电流表示数为
1.44
21.6
[解析] 由题意可知,当灯泡正常发光时,电压为 ,电流为 ,而观察电路图只有电流表,所以当观察到电流表示数为 时,灯泡正常发光,此时的实际功率 ,根据串联电路的总电压等于各串联部分电压之和,滑动变阻器两端的电压 ,滑动变阻器产生的热量 。
4.(2021河南模拟)某电热水壶及其铭牌如图所示,乐文同学为了测量该电热水壶
的实际功率和加热效率,进行了如下实验:关掉家里所有用电器,将该电热水壶装
满水,接通电热水壶,测得壶中水温从 上升到 所用的时间为 ,同
时观察到家中“ ”的电子式电能表的指示灯闪烁
了 ,水的比热容 。请结合本次实验记录的数据,回
答以下问题:
产品型号 最大容积 额定功率 额定电压
(1)利用水升温吸热计算消耗的电能而求出的电热水壶的功率为何却小于实际功率?
解:电热水壶消耗的电能不可能完全转化为水的内能,根据 可知,计算出电热水壶的功率和实际功率相比偏小;
(2)求电热水壶的实际功率;
[答案] 表示用电器每消耗 的电能,电能表的指示灯
闪烁3 200次;
此段时间内,电能表的指示灯闪烁了80次,则消耗的电能
电热水壶的实际功率
(3)计算电热水壶的加热效率。
[答案] 水的体积 ,
水的质量
水吸收的热量
电热水壶的加热效率
&2& 多挡位问题
5.(多选)(2022深圳中考)某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( )
品牌 型号
额定电压 挡位 3挡
额定功率 低温 中温 高温
A.使用“低温挡”只需闭合
B.使用“高温挡”要闭合 、
C.闭合 、 时,通过 、 的电流之比为
D.中温挡正常工作 ,产生的热量为


[解析] 由图可知,当 、 都闭合时, 与 并联,电路总电阻最小,只闭合
时,只有 接入电路,只闭合 时,只有 接入电路。又因为 ,在
电源电压一定时,由 可知,当 、 都闭合时,电路为“高温挡”,只闭
合 时,电路为“低温挡”,只闭合 时,电路为“中温挡”,故A错误,B正确;
当 、 都闭合时, 与 并联,由并联电路的电压规律和欧姆定律可知,通
过 、 的电流之比 ,故C错误;中温挡正常工作 产生
的热量 ,故D正确。
6.(2022常州中考)某型号电饭锅有加热和保温两挡,电路
如图所示, 电压下,其加热挡功率为 ,保温
挡功率为 。
(1)闭合开关 、 ,电饭锅处于______挡。
加热
[解析] 闭合开关 、 ,只有 接入电路,此时电路消耗的功率 ;当只
闭合 ,电阻 、 串联,此时电路消耗的功率 , ,所以闭
合开关 、 时是加热挡;
(2)电阻丝 的阻值为____ , 的阻值为_______ 。
44
2 376
[解析] 闭合开关 、 ,只有 接入电路,电饭锅处于加热挡,
;当只闭合 ,电阻 、 串联,电饭锅处于保温
挡,总电阻 ,故

(3)处于保温状态的电饭锅, 产生热量_ _________ 。

[解析] 处于保温状态的电饭锅, 产生热量 。
7.某电热取暖器的简化电路如图所示, 、 为发热电阻。取
暖器工作时,通过开关 和 实现低温、高温的挡位控制。已
知高温挡功率为 , 。求:
(1)取暖器工作时通过 的电流;
解:当闭合 ,断开 时,电路为 的简单电路, 。
取暖器工作时通过 的电流
(2)取暖器处于低温挡时,工作 产生的热量;
[答案] 当只闭合 时,只有 工作,当闭合 、 时, 、 并联,根据并
联电路的电阻特点可知,并联电路的总电阻小于任一分电阻。
电压是一定的,根据 可知,当只闭合 时,只有 工作,电路中的电阻
最大,电功率最小,电热取暖器处于低温挡,其工作 产生的热量
(3) 的阻值。
[答案] 低温挡的功率
当闭合 、 时, 、 并联,电路中的电阻最小,电功率最大,电热取暖器
处于高温挡,
的电功率
由 可知,
的阻值
8.(2022开封二模)如图甲是小超家购入的家用电
暖器,该电暖器有“高温”“中温”“低温”三个挡位,电
路原理如图乙所示, 是一块扇形金属片开关,通
过旋转可以和相邻两触点良好接触。已知 、
、 阻值相等,中温挡功率 。
(1)电暖器是利用电流的________工作的,当开关与1、2触点接触,电暖气处于
______挡。
热效应
中温
(2) 的阻值是多少?
解:当开关与1、2触点接触,电路为 的简单电路,电暖器处于中温挡, 的阻值
(3)该电暖器在高温挡工作时电路中的总电流是多少?
[答案] 已知 、 、 阻值相等,则 ,当开关与2、3触
点接触, 、 并联,电暖器处于高温挡。
根据欧姆定律和并联电路的电流特点可知,该电暖器在高温挡工作时,电路中的总
电流
(4)如果在高温挡下正常工作 产生的热量的 被室内空气完全吸收,这些热量能够让 的空气温度升高多少?[空气的比热容取 ]
[答案] 根据 可知,高温挡的功率
电暖器在高温挡下工作 产生的热量
空气吸收的热量
由 可得,这些热量能够让 的空气升高的温度
9.(2022烟台中考)如图甲所示为小明
家的电饭锅,铭牌上附有中国能效标识,
从铭牌上可知该电饭锅能效等级为三级,
额定电压为 ,加热功率为
。 电饭锅的简化电路图如图乙
所示,有加热和保温两挡,由开关 调节,其中 和 均为发热电阻,且阻值不
随着温度的变化而改变。求:
(1)小明想利用如图丙所示的电能表测量电饭锅的保温功率,他关闭家里的其他
用电器,让电饭锅处于“保温”状态下正常工作,观察到电能表转盘在 内转了
22圈。则该电饭锅的保温功率为多少?
解:“ ”表示每消耗 电能,电能表转盘转3 000圈,只让
电饭煲在“保温”状态下工作,转盘在 内转了22圈,消耗的电能
电饭锅的保温功率
(2)电阻 、 的阻值分别为多少?
[答案] 由电路图知, 断开时两电阻串联,电路中电阻较大,功率较小,为保温状态;
当 闭合时,只有 接入电路,电阻较小,功率较大,为加热状态。
由 可得, 的电阻
由 可得, 、 的总电阻
的电阻
(3)小明上网查询了解,国家标准中规定电饭锅在该加热功率下正常工作时,三级能效的热效率值(电热转化效率)范围为 。他用学过的知识对电饭锅进行测试:在加热状态下,将温度为 、质量为 的水加热到 ,电饭锅正常工作用时 。已知 ,请你通过计算帮助小明判断该电饭锅的热效率值是否达到三级能效。
[答案] 水吸收的热量
用时 消耗的电能
该电饭锅的热效率
,故该电饭锅的热效率值达到三级能效。(共35张PPT)
第十八章 电功率
第2节 电功率
1
A 固基 基础题·练透知识固基础
2
B 提能 中档题·激活思维提能力
3
C 培优 综合题·开放探究培素养
01
A 固基 基础题·练透知识固基础
&1& 电功率
1.(2020北京海淀区期末)以下几种用电器正常工作时,电功率接近 的是
( )
B
A.电热水器 B.电风扇 C.电饭锅 D.电烤箱
[解析] 电热水器的功率约为 ;电风扇的功率较小,在 左右;电饭锅的功率较大,一般在 左右;电烤箱的功率也比较大,一般在 左右。
2.易错题 (2022永州道县期末)关于电功及电功率,下列说法正确的是( )
D
A.电流通过导体做功越少,电功率越小
B.电功是表示电流做功快慢的物理量
C.用电器的功率越大,消耗电能就越多
D.在相同时间内,用电器消耗电能越多,电功率越大
易错提示:电功率大小跟电功和通电时间有关,只考虑某一因素,无法判断电功率大小。不要把电流做功的多少和电流做功的快慢混为一谈。
3.如图是将电暖器和电水壶分别与规格相同的电能表相
连接入家庭电路中的情景。当两者正常工作时,发现与
电暖器连接的电能表表盘转动比较快,则通过电暖器的
电流做功较____(选填“快”或“慢”),则电暖器的电功
率较____。


[解析] 电能表转盘转得越快,表明该用电器工作时消耗电能越快,即通过用电器的电流做功越快。因电功率是表示电流做功快慢的物理量,故电暖器的电功率较大。
4.(2021重庆渝中区模拟)某次雷电的电流约为 ,电压约为 ,放电
时间约为 。这次雷电的电功率约为_ ________ ,释放________ 的能量。


[解析] 由题意知,这次雷电的电功率约为 ;这次雷电释放的能量 。
&2& “千瓦时”的来历
5.一盏灯正常工作 耗电 ,这盏灯的电功率是____ , 的电能
可以供 的灯泡正常工作____ 。
40
10
[解析] 灯的功率 ;当灯泡的功率
时,消耗 的电能所用的时间 。
6.(2023重庆期末)很多家用电器都有待机功能,比如,电视可以用遥控器关机而
不必断开电源。用电器在待机状态下仍有能耗,下表是小明家两台家用电器待机的
数据统计,这两台用电器每天待机共耗电_____度,若能及时断开电源,他家每年
可以节约电费_____元。(电价为0.5元/度,每月按30天计算)
家用电器 待机功率 每天平均待机时间
彩色电视 8 20
台式电脑 4 20
0.24
43.2
[解析] 彩色电视每天待机消耗的电能 ,台式电脑每天消耗的电能 ,两台用电器每天待机共消耗的电能 度;若能及时断开电源,每年可以节约电费0.24度 元/度 元。
&3& 额定电压 额定功率
7.易错题 (2021漳州期末)下列四个灯泡均正常发光时,其中最亮的是( )
D
A.“ ” B.“ ” C.“ ” D.“ ”
[解析] 灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率,实际功率越大,灯泡越亮。四个灯泡均正常发光,灯泡的实际功率等于其额定功率,四个灯泡中,D的额定功率最大,所以D最亮。
易错提示:灯泡的亮度由灯泡的实际功率决定,不是由其额定功率决定。
8.(2022成都期末)标有“ ”的电热器,当通过它的电流为 时,
它的实际功率( )
A
A.小于额定功率 B.等于额定功率 C.大于额定功率 D.无法判断
[解析] 根据 可知,电热器的额定电流 ,当通过它的电
流为 时,实际电流小于额定电流,故它的实际功率小于额定功率。
9.一个标着“ ”的电炉,正常工作时通过电阻丝的电流为___A,电阻
丝的电阻为____ ;当其两端电压为 时,该电炉的实际功率为_____ 。
5
44
275
[解析] 电炉正常工作时的功率 ,额定电压为 ,则额定电流
,电阻丝的电阻 。当电路中的电
压为 时,其实际功率 。
&4& 电功率的测量
10.(2022周口期末)下列各组仪器中,可以用来测量电功率的是( )
B
①电能表和电压表 ②电能表和电流表 ③电能表和秒表 ④电压表和电流表
[解析] 用电压表测出用电器两端的电压,用电流表测出流过用电器的电流,由
可以求出用电器的电功率,因此用④可以测出电功率;用电能表测出用电
器消耗的电能,用秒表测出用电器工作的时间,由 可以求出用电器的功率,
因此用③可以测出电功率;用①②不可以测出电功率。
A.①② B.③④ C.①④ D.②③④
11.(2021盐城中考)综合实践活动中,小田利用电能表和秒表测量家中电热水壶
的电功率。在确保只有电热水壶工作时,读出电能表示数为 ,烧水
后,电能表的示数变为 ,此过程中电热水壶消耗的电能为____
,它的电功率为_______ 。若测量电能表指示灯闪烁适量次数所用的时间,
并利用电能表常数 计算出电功率。这种方法与原方法相比,具
有的优点是__________________(说出一点即可)。
0.1
1 200
可测量较小的电能
[解析] 电能表示数最后一位是小数,单位为 ,故此过程中电热水壶消耗的
电能 ,它的电功率
;原方法最小只能测量 的电能,
此方法可测量比 更小的电能。
02
B 提能 中档题·激活思维提能力
12.(2022淄博张店区一模)如表所示是某电视机的铭牌,下列说法中正确的是
( )
电视机
额定电压
工作频率
额定功率
B
A.该电视机接在 的电路中,也能正常工作
B. 的电能可供该电视机正常工作
C.该电视机正常工作 ,消耗的电能是
D.若一额定功率为 的灯泡和该电视机均正常工作,则电流通过电视机做功慢
[解析] 铭牌上“ ”是指电视机的额定电压,而 远超出了电视机正常工
作的额定电压,电视机接在 的电路中,不能正常工作,故A错误;由
可得, 的电能可供该电视机正常工作时间 ,故B
正确;由 可得,该电视机正常工作 ,消耗的电能
,故C错误;功率是表示做功快慢
的物理量,由于电视机的额定功率为 ,大于灯泡的额定功率 ,该灯
泡和电视机均正常工作,则电流通过电视机做功快,故D错误。
13.(2022淮北模拟)将甲、乙两灯串联在电路中,甲灯比乙灯亮,则下列判断正
确的有( )
①甲灯两端电压比乙灯两端电压大:
②通过甲灯电流比通过乙灯电流大;
③甲灯电阻比乙灯电阻大;
④甲灯的额定功率比乙灯的额定功率大;
⑤甲灯实际功率比乙灯实际功率大。
B
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
[解析] 甲、乙两灯串联在电路中,甲灯比乙灯亮,即 , ,由 可知, ,故①正确,②错误;已知 , ,由 可知, ,故③正确;甲灯比乙灯亮,说明甲灯实际功率大,不能说明甲的额定功率比乙大,故④错误,⑤正确;综上所述,正确的有①③⑤,3个。
关键点拨:本题关键是知道灯泡的亮暗取决于实际功率的大小。
14.(2023威海文登区期中)实验室有甲、乙两只灯泡,甲标有“ ”字样,乙
标有“ ”字样。现把它们串联起来,则该电路两端允许加的最大电压是
(不考虑温度对灯泡电阻的影响)( )
B
A. B. C. D.
[解析] 甲灯泡的额定电流 ,乙灯泡的额定电流
,把它们串联起来,则该电路允许通过的最大电流
;甲灯电阻 ,则甲灯泡两端的电压
,此时乙灯正常发光,所以乙灯两端的电压为
,则该电路允许加的最大电压
,故B正确。
15.(2022合肥期末)一灯泡标有“ ”的字样,现仅有 的电源,要使小灯
泡正常发光,应该给小灯泡串联一个___ 的电阻,此时电路的总功率为___ 。
4
4
[解析] 由 可知,灯泡正常发光时的电流 ,串联电路
中电流处处相等,因此电阻与灯泡串联后,灯泡正常发光,则电路中的电流
,由串联电路的电压特点可知,串联的电阻两端的电压
,则串联的电阻的阻值 ;此
时电路的总功率 。
16.(2022昆明云师大附中模拟)一只定值电阻两端的电压由 增大到 时,通
过该电阻的电流增加了 ,则该电阻的阻值为___ ,消耗的电功率增加了
_____ 。
4
1.75
[解析] 电阻保持不变,由 可得,当电阻两端的电压为 时,通过电阻的电
流 ,当电阻两端的电压为 时,通过电阻的电流 ,则电流变化量
,解得 ,该电阻的电功
率变化量 。
17.(2021丹东中考)小明断开家中所有用电器后,观察到此时电
能表示数如图所示,根据电能表参数分析,此电路中的用电器总
功率不能超过_______ 。然后接入“ ”的电热器单
独工作 ,电能表示数变为 ,则电热器实际工
作电压为_____ ,在 内电能表转盘转过____ 。
6 600
200
50
[解析] 电能表允许电路中的用电器总功率不能超过
;电热器消耗的电能
,电热器的实际功率
;由 得,电热器的电阻
,电热器实际工作电压
; 表示用电器消耗
电能,电能表转盘转过3 000转。由上知,电热器 消耗
电能,所以 消耗 电能, 电能表转盘转过

03
C 培优 综合题·开放探究培素养
18.核心素养·科学思维 (2022宜昌当阳期末)如图1所示是小明家厨房新装的即热式电热水龙头,它的特点是即开即有热水,无须提前预热,而且可以通过调节水流大小调节水温,不需要调节加热电阻大小。其部分参数如下表所示(忽略温度对电阻的影响)。
额定电压
额定功率
最高水温
(1)该水龙头正常工作时电路中的电流多大?
解:由 可得,该水龙头正常工作时电路中的电流
(2)该水龙头正常工作时的电阻多大?
[答案] 水龙头正常工作时的电阻
(3)该产品的电气技术参数中规定:合格产品的电阻偏差应小于或等于 。小
明将该款水龙头单独接在 电路中工作时,观察到如图2所示的电能表的铝盘
在5分钟内转了120圈。则该水龙头的实际功率是多少?该水龙头是不是合格产品?
[答案] 根据电能表的铝盘在5分钟内转了120圈可知,消耗的电能

根据合格产品的电阻偏差应小于或等于 可知,电阻 在 之间是合
格产品,
电阻
在 之间,所以合格。(共43张PPT)
第十八章 电功率
反思效果 第十八章即时检测
时间:60分钟 满分:100分
一、选择题(每题4分,共32分)
1.(2022余姚姚北实验学校期末)商场中,卖微波炉的售货员和顾客就微波炉省电
还是费电发生了争论。售货员说:微波炉很省电,用它加热食物花不了多少电费。
顾客说:微波炉很费电,他家的微波炉一开就“跳闸”。上述争论中,顾客混淆的两
个概念是( )
C
A.电压和电流 B.电功率和电流 C.电能和电功率 D.电能和电功
[解析] 售货员认为微波炉很省电,是说微波炉的电功率大,但加热食物用时很短,消耗的电能并不多,是从电能角度说的;顾客是从电功率角度考虑的,因为微波炉属于大功率用电器,工作时电路中电流很大,空气开关会“跳闸”,相同时间内消耗的电能多,所以认为很“费电”。
2.(2022临沂模拟)如图是做电学实验时所用电路的一部分,根据图中两表的示数,
一定能测出灯泡( )
B
A.正常发光时的电阻 B.实际电功率
C.消耗的电能 D.产生的热量
[解析] 据图能看出,可以直接测出小灯泡的实际电压和实际电流,根据欧姆定律
可以计算出灯泡的实际电阻,由于电阻受温度影响,故灯泡的实际电阻与正常工作
时的电阻是不同的,A错误;根据公式 可以计算出灯泡的实际电功率,B正
确;由于测量小灯泡消耗的实际电能和产生的热量时,需要测量时间,在这里没有
涉及时间,C、D错误。
3.(2022桂林中考)灯泡 、 分别标有“ ”“ ”的字样,
将它们接入 的电路中,则( )
A
A. 、 并联时, 比 亮 B. 、 并联时,亮度相同
C. 、 串联时, 比 亮 D. 、 串联时,亮度相同
[解析] 由 可知,两灯泡正常发光时的电压均为 ,灯泡 的额定功率
较大,电阻较小;灯泡的亮暗取决于实际功率的大小,两灯并联接入 的电路
中,两灯正常发光,其功率和额定功率相等,所以两灯泡正常发光时 的功率大,
更亮,故A正确,B错误;两灯泡串联起来接入 的电路中,它们的电流相等,
根据 可知, 的电阻较小,较暗, 的电阻大,较亮,故C、D错误。
第4题图
4.(2022福州三牧中学期末)如图所示,只闭合开关 时灯 的功
率为 ;断开开关 ,闭合 、 时,灯 的功率为 。电
源电压不变,忽略温度对灯丝电阻的影响,则 与 电阻之比是
( )
A
A. B. C. D.
[解析] 断开开关 ,闭合 、 时, 与 并联,灯泡两端的电压等于总电压
即 ,灯 的功率 ,则 ;只闭合开关 时,灯
的功率 ,此时 与 串联,总电压等于各部分电压之和,且电压的
分配与电阻成正比,即 , ,所以 ,此时
灯 的功率 , 得: ,即
,得 。
第5题图
5.(2022东莞期末)如图中,灯泡 、 分别标有“ ”“
”字样,电源电压不变,开关 闭合。①只闭合 ,灯泡
、 发光;②只闭合 ,灯泡 、 发光。灯泡 在②中比在①
中(设灯丝电阻不变)( )
A
A.电功率较大,亮度较亮 B.电功率较小,亮度较暗
C.电功率相同,亮度相同 D.电功率较大,亮度较暗
[解析] 由 可得,两灯的电阻分别为 ,
,比较可知 ;在开关 闭合的前提下,①只闭合
,灯泡 、 串联接入电路,②只闭合 ,灯泡 、 串联接入电路,因串
联电路总电阻等于各部分电阻之和,且 ,所以 ,由欧姆定律
可知, ,即在②中的电流大;因灯泡的亮度由灯泡的实际功率决定,所以
根据公式 可知,灯泡 在②中比在①中的电功率大,亮度较亮。
6.(2022滨州滨城区模拟)如图所示的电路中,电源电压和 的阻值均保持不变,
闭合开关 后,将滑动变阻器的滑片 从中点向左移动的过程中,下列说法正确的
是( )
C
A.电流表 示数变小,电压表 示数变小
B.电流表 示数不变,电压表 示数不变
C.电压表 示数与电流表 示数比值不变
D.电路的总功率变大
[解析] 由电路图可知, 与 并联,电流表 测 支路的电流,电流表 测
干路电流,电压表 测电源电压。则滑片移动时,电压表 的示数不变, 支路
的电流不变,电流表 的示数不变,则电压表 与电流表 示数的比值不变,故
A错误,C正确;将滑动变阻器的滑片 从中点向左移动,接入电路中的电阻变大,
由 可知, 支路的电流变小,则干路电流变小,即电流表 的示数变小,
故B错误;电源电压不变,总电流变小,根据 可知,电路的总功率变小,
故D错误。
7.(2022平顶山叶县期末)如图甲所
示, 打印笔中装入塑料条,接通电源,
等待一段时间即可挤出热熔的塑料,塑
料在空气中迅速冷却变成特定的形状。
打印时有快慢两挡(快挡工作时温度更高)。其内部电路如图乙所示, 、 是
阻值相等的 发热电阻,单个 电阻与温度的关系如图丙所示,以下说法正
确的是( )
A.快挡打印时, 两端的电压为
B.只闭合开关 ,只有 接入电路,此时为快挡打印
C.温度为 时,打印笔快挡通电 产生的热量为
D. 内, 电阻发热功率随温度的升高而变大

[解析] 由图乙知,只闭合 时,只有发热电阻 连入电路中,当两开关都闭合时,
两发热电阻并联,由 可知,只闭合 时,为慢挡打印,开关都闭合时,为
快挡打印,此时 两端电压为 ,故A、B错误;温度为 时,打印笔
快挡打印,由图象丙可知,一个 发热电阻的阻值为 ,一个发热电阻的
功率 ,此时打印笔的电功率
,打印笔快挡通电 产生的热量
,故C正确;由图丙可知,在
内, 电阻随温度的升高而增大,电源电压一定,由 可知,发热功率随
温度的升高而变小,故D错误。
8.(2022内江二中模拟)如图甲所示电路,电源电压恒定不变, 为定值电阻,
为电阻箱,调整电阻箱 的电阻值,电流表示数 的倒数与电阻箱阻值 的关系如
图乙所示,以下说法中正确的是( )
C
A.电源电压为
B.通过 的最大电流为
C.调整电阻箱 阻值,则 最大功率为
D.调整电阻箱 阻值,则 最大功率为
[解析] 闭合开关, 和 串联,电流表测量电路电流。当电流表示数 的倒数为
时,电路中电流为 ,此时 接入电路的电阻为0,根据欧姆定律可知,
此时通过 的电流最大,为 ,故B错误;根据欧姆定律可知,电源电压
。当电流表示数 的倒数为 时,电路中电流为
,此时 接入电路的电阻为 ,根据欧姆定律和串联电路的电压特点可
知,电源电压 ,联立①②可
得, , ,故A错误;调整电阻箱 的阻值,此时电路中的电
流 ,根据 可知, 的电功率
,当 时, 的电功率最大,
大 ,故C正确;通过 的电流最大为 ,则调整
电阻箱 的阻值, 的最大功率 大 ,故D错
误。
二、填空题(每空2分,共24分)
第9题图
9.(2022渭南富平期末)如图所示是电热“暖手宝”,它利用三节
新干电池串联供电,发热时间长,深受广大用户喜爱。“暖手宝”
工作时电压为____ ;已知“暖手宝”工作时的电流为 ,则
它的发热电阻阻值为___ ; “暖手宝”输出的电能为
_____ 。
4.5
3
405
第10题图
10.(2022铜仁中考)如图所示电路中, 。当开关
闭合时,电流表的示数为 ,电源电压为___ ;若把电流表换
成电压表,电压表示数为___ ;这两种情况下 消耗的功率之比
为_ ____。
6
3

[解析] 当开关 闭合时,电阻 被短路,只有电阻 接入电路,根据 得,
电源电压 ; 消耗的功率
;若把电流表换成电压表,两电阻串联,
电压表测量定值电阻 两端的电压,此时电路中的电流
, 两端的电压 ,
即电压表示数为 ; 消耗的功率 ,
所以这两种情况下 消耗的功率之比 。
第11题图
11.(2022惠州二模)如图所示,电源电压 保持不变,定值电
阻 标有“ ”字样,滑动变阻器 标有“ ”字
样,电流表量程为 ,电压表量程为 。闭合开关 ,
为了保证电路安全,则电路中电流不超过____A,滑动变阻器连
入电路的最小阻值为___ ,定值电阻 的最小功率为____ 。
0.5
2
0.9
[解析] 定值电阻 允许通过的最大电流为 ,电流表量程为 ,滑动
变阻器允许通过的最大电流为 ,所以电路中的最大电流 ,根据欧
姆定律可知,此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小,此时 两端电压
,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所
以,滑动变阻器两端的电压 ,则滑动变阻器接入
电路中的最小阻值 ;根据串联分压原理可知,当电压表的
示数最大时,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,此时电路中的电流最小,此时
两端的电压 ,则电路中的最小电流
,滑动变阻器接入电路中的最大阻值
,定值电阻 的最小功率

第12题图
12.(2023长沙雅礼实验中学月考)某家用电热壶有“加热”和
“保温”两个挡位,其简化电路如图所示,电热丝
, 。开关 接___时,电热壶为“加
热”挡位,电热壶的正常加热功率为_______ 。将 的水从
加热到 ,用时 ,则加热效率是_ ____。
1
1 000

[解析] 由图可知,开关 接1时,只有 工作,开关 接2时,电热丝 、 串
联;根据串联电路的电阻特点可知,串联电路的总电阻大于任一分电阻,所以,当
开关 接1时,只有 工作,电路中的总电阻最小,根据 可知,电路的电
功率最大,电热壶处于加热挡;电热壶加热挡的功率
;水吸收的热量

由 可知,电热壶消耗的电能 ,
电热壶的加热效率 。
三、实验探究题(每空2分,共24分)
13.(2022深圳中学初中部南校区期末)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。两个相同的透明容器中密封着等量的空气,将1、2和3、4导线分别接到电源两端。
(1)该实验是通过观察 形管中液面的________来判断导体产生热量的多少,在
研究许多物理问题时都会用到这种方法,下列研究实例采用研究方法与此相同的有
___。
A.探究电流与电压、电阻的关系
B.研究光的传播时,引入“光线”
C.扩散现象表明分子在不停地做无规则运动
高度差
C
(2)图甲所示的装置用来探究电流通过电阻丝产生的热量与______的关系,通电
一段时间,__(选填“ ”或“ ”)容器中电流产生的热量较多;如果图甲通过1的电
流为 ,右侧容器 中定值电阻在 内产生的热量是____ 。
电流

50
(3)通过观察图乙中的实验现象,可知_ __(选填“ ”或“ ”)容器中电阻丝的阻值大。

14.(2022重庆南岸区期末)小华利用如图甲所示的电路测量额定电压为 的小
灯泡的额定功率。
(1)请用笔画线代替导线,将图甲的实物图连接完整(要求滑动变阻器滑片向右移动时灯泡变亮)。
[答案] 如图所示
[解析] 要求滑片向右移动灯泡变亮,说明电路中电阻变小,故滑动变阻器接入右
半段,电压表并联在灯泡的两端,由于灯泡的额定电压是 ,故电压表选择
量程;
(2)小华在连接电路最后一根导线时灯泡立即发光,则她连接电路时存在的错误
是______________。
开关没有断开
[解析] 小华在连接电路最后一根导线时灯泡立即发光,说明连接完最后一根导线电路接通,是因为连接电路时,开关没有断开;
(3)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____
。实际测量时,电压表有示数时内部有微弱的电流通过,若考虑这个微弱电流
的影响,则所测小灯泡的额定功率偏____。
1.14

[解析] 电流表使用 量程,分度值是 ,电流为 ,故灯泡的额
定电流 ,灯泡的额定功率 。电
压表和灯泡并联,考虑有电流通过电压表,电流表测量电压表和灯泡的总电流,故
灯泡的额定电流测量值偏大,灯泡两端的电压测量值是准确的,根据
得,灯泡的额定功率偏大;
(4)小明想利用小华的实验器材测量一未知电阻 的阻值,发现电流表损坏,善
于动脑的小明认真思考后,利用小华实验中小灯泡的额定电压 和测得的额定电
流 ,设计如图丙所示电路,测出 的阻值,请你帮助小明补全实验步骤。
①先闭合开关 、 ,调节滑动变阻器滑片使电压表示数为_ ___;
②再断开开关 ,闭合开关 ,保持滑动变阻器滑片位置不变,读出此时电压表
示数为 ;
③待测电阻 _ _____(用所测物理量和已知物理量符号表示)。


[解析] 实验步骤:①先闭合开关 、 ,灯泡、待测电阻和滑动变阻器串联在电
路中,电压表测量灯泡两端的电压,调节滑动变阻器滑片使电压表示数为 ,灯
泡正常工作,灯泡中的电流为 ;②再断开开关 ,闭合开关 ,电压表测量
灯泡和待测电阻两端的总电压,保持滑动变阻器滑片位置不变,读出此时电压表示
数为 ,则待测电阻两端的电压 ;③串联电路中电流处处相等,待
测电阻中的电流 ,待测电阻 。
四、计算题(每题10分,共20分)
15.(2022烟台芝罘区模拟)如图甲所示的电路,
电源两端的电压不变, 是定值电阻,当开
关 闭合后,逐步改变滑动变阻器接入电路的
电阻值,根据电压表与电流表的示数,绘制的
图象如图乙所示。
(1)滑动变阻器的滑片向右移动时,请你定性分析电压表和电流表的示数如何变化;
解:闭合开关,定值电阻和滑动变阻器串联,电流表测量电路电流,电压表测量滑动变阻器两端的电压。滑动变阻器的滑片向右移动时,滑动变阻器接入电路的阻值变大,根据串联分压特点可知,滑动变阻器两端的电压变大,故电压表的示数变大;电路总电阻变大,电源电压不变,根据欧姆定律可知,电路中的电流变小,故电流表的示数变小。
(2)求电源电压、 的最大阻值及 ;
[答案] 当滑片位于最左端时电路为 的简单电路,此时电路中的电流最大,由图
乙可知 ,
由 可得,电源电压
当滑片位于最右端时,滑动变阻器 与电阻 串联,电压表测 两端的电压,
此时电路中的电流最小,由图乙可知, , ,
则滑动变阻器 接入电路的最大阻值
因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,电源的电压
因电源的电压不变,联立①②解得, , 。
(3)求该电路总功率的变化范围。
[答案] 电路消耗的最大电功率
电路消耗的最小电功率
该电路总功率的变化范围为 。
16.(2022长沙模拟)如图甲所示,是一款熨烫衣服
的便携式挂烫机,它有两个加热挡位,正常工作电
压为 ,高温挡功率为 。其内部电路
如图乙所示,电热丝 。
请计算:
(1)将水箱中 的水从 加热到 ,需要吸收的热量;
解:水需要吸收的热量
(2) 的阻值;
[答案] 当开关旋至2位置时只有 连入电路,处于低温挡,此时的功率
当开关旋至3位置时, 和 并联,处于高温挡,则 的功率
根据 可得,电阻
(3)若用高温挡加热这些水,所需时间为 ,挂烫机的加热效率。
[答案] 高温挡加热水所需的总电能
挂烫机的加热效率

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