资源简介 (共48张PPT)第十六单元 电功率电功率(二)探究电流产生的热量与哪些因素有关:实验通过 反映电阻丝产生热量的多少。图甲:探究电流通过导体产生热量的多少与 的关系;图乙:探究电流通过导体产生热量的多少与 的关系。结论:电阻越 、通过电阻的电流越 、通电的时间越 ,电阻产生的热量越多。U形管中液面高度的变化 电阻 电流 大 大 长 1. 家用电热器的电压都是220 V,由R=可知,电路总电阻越小,加热总功率就越大,就处于加热状态;电路总电阻越大,则加热总功率就越小,就处于保温状态。下表列出了家用电热器的各种状态及电路图:家用电器 电路图 加热与保温状态 说明电饭锅 S闭合加热 S断开保温 总体可分为两类:一类是并联型,单电阻时是保温,双电阻时是加热;一类是串联型,单电阻时是加热,双电阻时是保温家用电器 电路图 加热与保温状态 说明电烙铁 S接2加热 S接1保温 总体可分为两类:一类是并联型,单电阻时是保温,双电阻时是加热;一类是串联型,单电阻时是加热,双电阻时是保温饮水机 S接2加热 S接1保温 电热毯 S闭合加热 S断开保温 【特别提示】双挡问题中开关的设计(1)短路式两个电阻串联,把开关和其中一个电阻并联,如图甲所示。闭合开关时,有一个电阻被短路,只有一个电阻工作,此时为高温挡;断开开关时,两电阻串联,电阻大一些,电热器的功率小一些,此时为低温挡。(2)单刀双掷式主要工作电阻放在干路上,一条支路用导线,另一条支路连接在附加电阻上,如图乙所示。当开关掷向附加电阻的支路时两电阻串联,此时为低温挡;当开关掷向导线支路时,只有主要工作电阻工作,此时为高温挡。2. 非纯电阻电路能量问题的计算方法电功 W=Pt=UIt电热 Q=I2Rt电功与电热关系式 W=Q+W机械效率 η==3. 非纯电阻电路功率问题的计算方法电功率 P==UI热功率 P热=I2R电功率与热功率关系式 P=P热+P机械效率 η==一 用电器相关计算及挡位问题1. (2025·云南中考真题)为保障行车安全,同学设计了后视镜除雾、除霜装置,简化电路如图所示。电源电压为12 V,加热电阻R1、R2的电阻均为6Ω,电路低温挡除雾,高温挡除霜。将旋转开关调至“1”时启动除 模式,加热1 min,后视镜温度升高6 ℃,后视镜玻璃质量为0.15 kg,加热效率为 。[c玻璃=0.8×103 J/(kg·℃)]霜 50% 解析:将旋转开关调至“1”时,电路为只有R1的简单电路,电路的总电阻最小,由P=可知电路的总功率最大,为除霜模式。后视镜玻璃吸收的热量Q=c玻璃mΔt=0.8×103 J/(kg·℃)×0.15 kg×6 ℃=720 J,加热1 min消耗的电能W=t=×60 s=1 440 J,加热效率为η==×100%=50%。2. (2025·陕西中考真题)劳动实践小组为温室育苗基地制作了一个保温箱,其电路如图1所示。(1)电热丝R1的阻值为220 Ω,则电路中的电流是多少?解:电路中的电流为I===1 A。(2)已知保温箱内空气的质量为11 kg,图1所示电路工作300 s产生的热量,可使保温箱内空气的温度升高多少?[不计热损失,空气的比热容为1.0×103J/(kg·℃)]解:题图1所示电路工作300 s产生的热量为Q=W=UIt=220 V×1 A×300s=66 000 J,不计热损失,则空气吸收的热量与电路产生的热量相等,保温箱内空气升高的温度为Δt===6 ℃。(3)现增加一个阻值为44 Ω的电热丝R2,根据实际需求,利用电热丝R1与R2,为保温箱设计两个挡位,高温挡的电功率为1 100 W,低温挡的电功率为220 W。请根据需求,在图2的虚线框内将电路连接完整。解:高温挡的电功率为1 100 W,高温挡时电路电阻为R高===44 Ω,低温挡的电功率为220 W,低温挡时电路电阻为R低===220 Ω,所以两个电阻并联接入电路,高温挡支路接电热丝R2,低温挡支路接电热丝R1,电路连接如图所示。二 探究电流产生的热量与哪些因素有关3. 如图所示,甲、乙是“探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”的实验装置,两个透明容器中密封着等量的空气。下列分析正确的是( B )A. 通过U形管两侧液面高度差反映电流通过导体产生热量的多少,利用了等效替代法B. 甲实验通电一段时间后,右侧容器内空气吸收的热量更多C. 乙实验探究的是电流通过导体产生的热量与电阻的关系D. 乙实验通电一段时间后,左侧容器内电阻产生的热量与右侧容器内电阻产生的热量之比为2∶1B第3题图解析:A. 根据转换法知道,通过U形管两侧液面高度差反映电流通过导体产生热量的多少,故A错误;B. 甲装置中,两电阻串联,通过的电流和通电时间相同,而电阻不同,根据转换法,右侧容器内空气吸收的热量更多,故B正确;C. 乙装置中,右侧两电阻并联后再与左侧电阻串联,容器内两电阻大小相等,根据并联和串联电路电流的规律,通过左侧容器中电阻的电流大于通过右侧容器中电阻的电流,而通电时间相同,故乙实验可以研究电流产生的热量与电流的关系,故C错误;D. 乙实验中,右侧两等值电阻并联,由并联电路电压的规律和欧姆定律知道,通过右侧两电阻的电流相等,根据串联电路电流的规律结合并联电路电流的规律,可知通过左侧容器的电流是通过右侧容器内电阻电流的2倍,由焦耳定律Q=I2Rt知道,在电阻和通电时间不变时,产生热量与电流的平方成正比,故通电一段时间后,左侧容器内电阻产生的热量与右侧容器内电阻产生的热量之比为4∶1,故D错误。故选B。4. (2025·广东中考真题)如图所示实验,实验前已调好器材,实验过程中通过电阻R1、R2的电流 (选填“相等”或“不相等”);观察U形管内液面高度差可知 (选填“R1”或“R2”)产生的热量较多;要使液面高度差变化更快,可将滑动变阻器的滑片P向 滑动。相等 R2 右 第4题图解析:由题图可知,两个电阻串联,由串联电路电流的规律可知通过两个电阻的电流相等。由题图可知,右侧U形管内液面高度差较大,说明R2产生的热量较多。要使液面高度差变化更快,可以增大两个电阻丝中的电流,即将滑动变阻器滑片P向右移动,减小滑动变阻器连入电路的电阻。三 电功率综合题5. (2025·四川凉山中考真题)电热暖手宝是生活中常见的取暖设备。某款电热暖手宝的主要参数如图所示,其正常工作4 min,恰好将袋内液体从10℃加热至32 ℃[袋内液体的比热容取4.2×103 J/(kg·℃)]。求:(1)电热暖手宝正常工作时的电流;解:根据参数可知,电热暖手宝正常工作时的电流为I===2.5 A;(2)袋内液体从10 ℃加热至32 ℃吸收的热量;解:袋内液体从10 ℃加热至32 ℃吸收的热量为Q=cmΔt=4.2×103 J/(kg·℃)×1 kg×(32-10) ℃=9.24×104 J;(3)该过程中电热暖手宝的加热效率。解:该过程中电热暖手宝消耗的电能为W=Pt=550 W×4×60 s=1.32×105 J,电热暖手宝的加热效率为η==×100%=70%。6. (2025·广东广州中考真题)图甲所示的电热加湿器,其内部结构及电路简图如图乙,通电后,发热电阻R使加热仓中的水沸腾变成水蒸气喷出,增加环境湿度。已知水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃),密度为1.0×103kg/m3,沸点为100 ℃。(1)加热仓中的水变成水蒸气属于 .(选填“液化”或“汽化”)现象。汽化 (2)已知R的电阻为550 Ω,求电热加湿器的功率。(2)解:电热加湿器的功率P=UI===88 W;(3)若消耗电能1.2×104 J,可使加热仓内3.0×10-5 m3的水从20 ℃加热至沸腾,求:①加热仓内水吸收的热量;(3)解:①加热仓内水吸收的热量Q吸=cmΔt=4.2×103 J/(kg·℃)×1.0×103 kg/m3×3.0×10-5 m3×(100 ℃-20 ℃)=1.008×104 J;②电热加湿器的加热效率。②电热加湿器的加热效率η==×100%=84%。实验 探究电流通过导体产生热量的多少与哪些因素有关实验名称 有关考点 实验装置电流通过 导体产生 热量的多 少与哪些 因素有关 1.转换法的应用:电流通过导体产生热量的多少通过U形管左右液面高度差的大小来反映。 2.控制变量法的应用: (1)探究电热与导体电阻的关系,控制电流和通电时间相同,把两个电阻不同的定值电阻串联在电路中(如图甲)。 (2)探究电热与电流大小的关系,控制电阻和通电时间相同,改变电流,把两个相同的电阻先并联,再与另一个相同的电阻串联(如图乙)。实验名称 有关考点 实验装置电流通过 导体产生 热量的多 少与哪些 因素有关 (3)探究电热与通电时间的关系,控制电阻和电流不变,改变通电时间。 3.选择加热空气的目的:空气的比热容较小,实验效果明显且安全。 4.若一侧的U形管中液面高度几乎不变,原因可能是该侧的透明容器漏气。 5.电热产生多少的比较:观察U形管中液面高度的变化,高度变化越大,产生的热量越多【例】 (物理与日常生活)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U形管,通过U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6 V。(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。(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,“36 V 54 W”的灯泡比“12 V 6 W”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电流越大 C (3)为了验证(2)中猜想,小芳选用了5 Ω和100 Ω的电阻丝进行实验,如图乙所示,请你用笔画线代替导线把电路连接完整。如图所示(4)闭合开关,她发现较长时间后两个U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 将100 Ω的电阻丝换为电阻更小的电阻丝或增大电源电压 1. (物理与科技)(2022·深圳中考真题改编)某爱心团队去养老院送电暖器,电暖器有低、中、高三挡,已知R1=55 Ω,R2=44 Ω,以下说法正确的是( B )品牌 ☆ 型号 HY2215-11E额定电压 220 V 挡位 3挡额定功率 低温880 W 中温1 100 W 高温1 980 W BA. 使用“低温挡”只需闭合S2B. 使用“高温挡”要闭合S1、S2C. 闭合S1、S2时,通过R1、R2的电流之比为5∶4D. 中温挡正常工作1 min,产生的热量为6.6×105 J2. (物理学与日常生活)(2022·深圳中考真题节选)电热水壶的电线很短,因此电阻 ,产生热量 ,更加安全。小 少 3. (2024·深圳中考真题)图甲是某款鸡蛋孵化器,底部装有加热器。通电后,加热器对水加热,水向上方鸡蛋传递热量,提供孵化所需能量。孵化器简化电路如图乙,R1、R2都是发热电阻,孵化器相关参数如下表所示。(1)孵化器在保温挡正常工作,通过R2的电流是多少?解:孵化器在保温挡正常工作时,电路中只有R2,通过R2的电流I===0.1 A。额定电压 220 V额定功率 加热挡 80 W保温挡 22 W(2)R2的阻值是多少?解:由图乙可知,闭合开关S,电路为R2的简单电路,电路的总电阻较大,由P=可知电路的总功率较小,处于保温挡,发热电阻R2===2 200 Ω。额定电压 220 V额定功率 加热挡 80 W保温挡 22 W(3)孵化器在加热挡正常工作5 min消耗电能是多少?芳芳同学算出水在这段时间吸收热量2.16×104 J,则孵化器对水加热的效率是多少?解:孵化器在加热挡正常工作5 min消耗的电能W=P加t=80 W×5×60 s=2.4×104 J,孵化器对水加热的效率η==×100%=90%。额定电压 220 V额定功率 加热挡 80 W保温挡 22 W(2025·山西中考真题)为探索生命历程,生物小组的同学们要制作如图甲所示的孵化箱,观察鸡蛋孵化的过程,需要设计具有加热和保温两种功能的电路。小组同学们收集了电压为12 V的蓄电池、两个开关S1和S2、两个电阻均为8 Ω的电阻丝R1和R2、导线若干。(1)请你帮助他们设计电路,并画在图乙虚线框内;解:解法一:设计具有加热和保温两种功能的电路,电源电压不变,根据P=可知,电阻丝R1和R2组成串联电路,如图所示:解法一图 解法二:设计具有加热和保温两种功能的电路,电源电压不变,根据P=可知,电阻丝R1和R2组成并联的电路,如图所示:解法二图(2)求该孵化箱处于保温挡工作时,电路中的电流;解法一:如图所示:当开关S1闭合、S2断开时,R1和R2串联,电路中电阻最大,根据P=可知,孵化器处于保温挡,电路中的电流I====0.75 A。解法一图解法二:如图所示:解法二图只闭合开关S1,电路中电阻大,根据P=可知,孵化器处于保温挡,电路中的电流I2===1.5 A。(3)求该孵化箱处于加热挡时,工作1 min消耗的电能。解法一:如图所示:当开关S1和S2均闭合时,电路中只有R1工作,电路中电阻小,根据P=可知,该孵化箱处于加热挡,工作1 min消耗的电能W=t=×1×60 s=1 080 J。解法一图解法二:如图所示:解法二图当开关S1和S2均闭合时,R1和R2并联,电路中电阻小,根据P=可知,该孵化箱处于加热挡,工作1 min消耗的电能W'=2t=2××1×60 s=2 160 J。参考答案教材图练U形管中液面高度的变化 电阻 电流 大 大 长考点过关1. 霜 50% 解析:将旋转开关调至“1”时,电路为只有R1的简单电路,电路的总电阻最小,由P=可知电路的总功率最大,为除霜模式。后视镜玻璃吸收的热量Q=c玻璃mΔt=0.8×103 J/(kg·℃)×0.15 kg×6 ℃=720J,加热1 min消耗的电能W=t=×60 s=1 440 J,加热效率为η==×100%=50%。2. 解:(1)电路中的电流为I===1 A。(2)题图1所示电路工作300 s产生的热量为Q=W=UIt=220 V×1 A×300 s=66 000 J,不计热损失,则空气吸收的热量与电路产生的热量相等,保温箱内空气升高的温度为Δt===6 ℃。(3)高温挡的电功率为1 100 W,高温挡时电路电阻为R高===44 Ω,低温挡的电功率为220 W,低温挡时电路电阻为R低===220 Ω,所以两个电阻并联接入电路,高温挡支路接电热丝R2,低温挡支路接电热丝R1,电路连接如图所示。3. B 解析:A. 根据转换法知道,通过U形管两侧液面高度差反映电流通过导体产生热量的多少,故A错误;B. 甲装置中,两电阻串联,通过的电流和通电时间相同,而电阻不同,根据转换法,右侧容器内空气吸收的热量更多,故B正确;C. 乙装置中,右侧两电阻并联后再与左侧电阻串联,容器内两电阻大小相等,根据并联和串联电路电流的规律,通过左侧容器中电阻的电流大于通过右侧容器中电阻的电流,而通电时间相同,故乙实验可以研究电流产生的热量与电流的关系,故C错误;D. 乙实验中,右侧两等值电阻并联,由并联电路电压的规律和欧姆定律知道,通过右侧两电阻的电流相等,根据串联电路电流的规律结合并联电路电流的规律,可知通过左侧容器的电流是通过右侧容器内电阻电流的2倍,由焦耳定律Q=I2Rt知道,在电阻和通电时间不变时,产生热量与电流的平方成正比,故通电一段时间后,左侧容器内电阻产生的热量与右侧容器内电阻产生的热量之比为4∶1,故D错误。故选B。4. 相等 R2 右 解析:由题图可知,两个电阻串联,由串联电路电流的规律可知通过两个电阻的电流相等。由题图可知,右侧U形管内液面高度差较大,说明R2产生的热量较多。要使液面高度差变化更快,可以增大两个电阻丝中的电流,即将滑动变阻器滑片P向右移动,减小滑动变阻器连入电路的电阻。5. 解:(1)根据参数可知,电热暖手宝正常工作时的电流为I===2.5 A;(2)袋内液体从10 ℃加热至32 ℃吸收的热量为Q=cmΔt=4.2×103 J/(kg·℃)×1 kg×(32-10) ℃=9.24×104 J;(3)该过程中电热暖手宝消耗的电能为W=Pt=550 W×4×60 s=1.32×105 J,电热暖手宝的加热效率为η==×100%=70%。6. (1)汽化 (2)解:电热加湿器的功率P=UI===88 W;(3)解:①加热仓内水吸收的热量Q吸=cmΔt=4.2×103 J/(kg·℃)×1.0×103 kg/m3×3.0×10-5 m3×(100℃-20 ℃)=1.008×104 J;②电热加湿器的加热效率η==×100%=84%。实验素养提升例 (1)电流越大 (2)C(3)如图所示(4)电路中电流太小或电源电压太低 将100 Ω的电阻丝换为电阻更小的电阻丝或增大电源电压深圳中考真题1. B 2.小 少3. 解:(1)孵化器在保温挡正常工作时,电路中只有R2,通过R2的电流I===0.1 A。(2)由图乙可知,闭合开关S,电路为R2的简单电路,电路的总电阻较大,由P=可知电路的总功率较小,处于保温挡,发热电阻R2===2 200 Ω。(3)孵化器在加热挡正常工作5 min消耗的电能W=P加t=80 W×5×60 s=2.4×104 J,孵化器对水加热的效率η==×100%=90%。跨学科实践解:(1)解法一:设计具有加热和保温两种功能的电路,电源电压不变,根据P=可知,电阻丝R1和R2组成串联电路,如图所示:解法二:设计具有加热和保温两种功能的电路,电源电压不变,根据P=可知,电阻丝R1和R2组成并联的电路,如图所示:(2)解法一:如图所示:当开关S1闭合、S2断开时,R1和R2串联,电路中电阻最大,根据P=可知,孵化器处于保温挡,电路中的电流I====0.75 A。解法二:如图所示:只闭合开关S1,电路中电阻大,根据P=可知,孵化器处于保温挡,电路中的电流I2===1.5 A。(3)解法一:如图所示:当开关S1和S2均闭合时,电路中只有R1工作,电路中电阻小,根据P=可知,该孵化箱处于加热挡,工作1 min消耗的电能W=t=×1×60 s=1 080 J。解法二:如图所示:当开关S1和S2均闭合时,R1和R2并联,电路中电阻小,根据P=可知,该孵化箱处于加热挡,工作1 min消耗的电能W'=2t=2××1×60 s=2 160 J。(共90张PPT)第十六单元 电功率电功率(一)1. 怎样解电能表的使用问题?2. 怎样解电功率的动态变化问题? 3. 怎样解灯泡的亮度比较问题?4. 怎样解测量小灯泡的电功率的实验问题?5. 怎样解电功率的电路安全和极值问题? 6. 怎样解焦耳定律的应用问题?7. 怎样解探究影响电热因素的实验问题? 8. 怎样解电热器的挡位问题?1. 电能表计数器最后一位是小数位,消耗的电能为电能表计数器前后两次示数之差,即一周用电 kW·h,所在地区的电费是0.6元/(kW·h),则一周应付电费为 元。41.8 25.08 2. 生活中的节电建议:出门时应注意随手关灯;电热水器、电饭锅在保温或计算机在待机状态时也会消耗电能,若长时间不使用,应关闭电源;空调制热时温度设定太高或制冷时温度设定太低,就会消耗较多的电能,因此应合理设定空调温度,这些措施实际都是从减少 的角度节约电能的。第2题图用电时间 3. 小灯泡的电功率随电压变化。图甲中小灯泡的螺口位置标有“2.5 V”,意思是小灯泡应在2.5 V电压下工作,2.5 V是灯泡的 。如图乙所示,我们用 控制小灯泡两端的电压,使小灯泡两端的电压分别等于、低于和略高于2.5 V,观察小灯泡的 ,比较不同电压下小灯泡的 。额定电压 滑动变阻器 亮度 实际功率 第3题图方法技巧1:利用电能表计算电能根据电能表在某段时间的转数(或指示灯闪烁次数)n,和电能表的参数Nrevs/(kW·h)[或N imp/(kW·h)],可以求出这段时间内消耗的电能W电= kW·h。方法技巧2:用电器实际功率的计算方法(1)利用电阻不变:若已知U额和P额,可根据P=求出用电器电阻R=,实际功率P实=。(2)运用比例关系:P实∶P额=∶,P实=()2P额。方法技巧3:利用电能表测量用电器电功率已知用电器工作的时间t(h),电能表的参数N revs/(kW·h)或[或N imp/(kW·h)],电能表在时间t(h)内的转数(或指示灯闪烁次数)n,则用电器的电功率P= kW。若电功的单位为J,时间的单位为s,则电功率的单位为W。方法技巧4:测小灯泡电功率实验中常见故障及原因分析故障现象 原因分析灯泡不亮 电流表、电压表无示数 电源、电流表、导线、开关或滑动变阻器损坏(或断路),或某接线柱接触不良电压表、电流表有示数 ①滑动变阻器接成定值电阻;②滑动变阻器滑片在最大电阻处还未调节;③电源电压太低电流表指针几乎不偏转,而电压表示数却很大,接近电源电压 ①电流表、电压表位置相互对换了;②灯泡处断路,即灯丝断了或灯座接触不良电流表有示数,电压表无示数 电压表接线柱接触不良、灯泡短路异常现象 原因分析电表问题 闭合开关,电流表或电压表的指针反向偏转 电流表或电压表的“+”“-”接线柱接反了闭合开关,电流表或电压表的指针偏转角度很小 ①电流表或电压表测量范围选择过大;②电源电压太低;③滑动变阻器接入电路的电阻过大闭合开关,电流表或电压表的指针偏转角度超过电表的测量范围 ①电流表或电压表测量范围选择过小;②滑动变阻器接入电路的电阻太小;③电路中出现短路方法技巧5:测量小灯泡的电功率1. 伏安法测量小灯泡的电功率设计目的 测量小灯泡的电功率及探究小灯泡的发光情况与小灯泡实际功率的关系探究装置测小灯泡电功率的器材:灯泡、电压表、电流表、滑动变阻器、电源、开关、导线若干探究方法 (1)按电路图连接实物电路,将滑动变阻器的滑片滑到电阻最大处(2)检查无误后,闭合开关,移动滑片,使小灯泡在额定电压下发光,然后使小灯泡两端的电压约为额定电压的1.2倍,接下来使小灯泡两端的电压小于额定电压,每次都要观察小灯泡的亮度,并测出通过小灯泡的电流(3)根据P=UI分别算出小灯泡的额定功率、电压为额定电压的1.2倍时的实际功率、电压低于额定电压时的实际功率分析论证 滑动变阻器的作用:改变小灯泡两端的电压、保护电路探究结论 灯泡的亮度由实际功率决定,灯泡的实际功率越大,灯泡越亮2. 单表测电功率的方法利用一只电流表(或电压表)和一个定值电阻组合,可测量小灯泡的额定功率,其思路如下:3. 类型总结类型 实验器材 电路设计 实验步骤 表达式伏欧法 电源、开关、小灯泡、定值电阻R、电压表、滑动变阻器、导线 已知小灯泡的额定电压U0 (1)只闭合开关S2,移动滑片P,使电压表的示数为U0 (2)断开开关S2、闭合开关S1,保持滑片不动,记下电压表的示数U P=U0类型 实验器材 电路设计 实验步骤 表达式伏欧法 电源、开关、小灯泡、定值电阻R、电压表、滑动变阻器、导线 已知小灯泡的额定电流I0 (1)开关S掷向2,移动滑片P,使电压表的示数为I0R (2)开关S掷向1,保持滑片不动,记下电压表的示数U P=(U-I0R)I0类型 实验器材 电路设计 实验步骤 表达式安欧法 电源、开关、小灯泡、定值电阻R、电流表、滑动变阻器、导线 已知小灯泡的额定电压U0 (1)只闭合开关S2,移动滑片P,使电流表的示数为 (2)断开开关S2,再闭合开关S1,保持滑片不动,记下电流表的示数I P=U0(I-)类型 实验器材 电路设计 实验步骤 表达式安欧法 电源、开关、小灯泡、定值电阻R、电流表、滑动变阻器、导线 已知小灯泡的额定电流I0 (1)开关S掷向1,移动滑片P,使电流表的示数为I0 (2)开关S掷向2,保持滑片不动,记下电流表的示数I P=I0(I-I0)R类型 实验器材 电路设计 实验步骤 表达式替代法 电源、开关、小灯泡、电阻箱、电压表(或电流表)、滑动变阻器、导线 小灯泡的额定电压为U0 (1)开关S1闭合,移动滑片,使电压表示数为U0 (2)断开开关S1,闭合开关S2,保持滑片不动,调节电阻箱使电压表的示数仍为U0,读出电阻箱的阻值R P=类型 实验器材 电路设计 实验步骤 表达式替代法 电源、开关、小灯泡、电阻箱、电压表(或电流表)、滑动变阻器、导线 小灯泡的额定电流为I0 (1)开关S1闭合、S2断开,移动滑片,使电流表的示数为I0 (2)断开开关S1、闭合开关S2,保持滑片不动,调节电阻箱使电流表的示数仍为I0,读出电阻箱的阻值R P=R一 电能表的认识与相关计算1. 小明拍到一张电能表照片,如图所示,他仔细观察照片后得到下列结论,你认为正确的是( D )A. 电能表工作时的最大电流为5 AB. 拍照片时,小明家已消耗的电能为9 316 kW·hC. 电能表上的转盘转过500转,消耗的电能为3.6×105 JD. 把此电能表接入家庭电路,电路消耗的总功率不超过2200 WD解析:A. 由图可知,电能表工作时的最大电流为10 A,故A错误;B. 拍照片时,小明家已消耗的电能为931.6 kW·h,故B错误;C. 电能表上的转盘转过500转,消耗的电能为W===0.2 kW·h=7.2×105 J,故C错误;D. 把此电能表接入家庭电路,电路消耗的总功率不超过P=UI=220 V×10 A=2 200 W,故D正确。故选D。2. (2025·四川达州中考真题)小芳家有一只标有“220 V 1 000 W”字样的电热水壶。使用前,家中电能表示数如图所示;关闭其他用电器,只让电热水壶正常工作30分钟。下列说法正确的是( D )A. 电热水壶的电阻为484 ΩB. 电热水壶消耗的电能为3×104 JC. 此过程电能表指示灯闪烁了3 000次D. 30分钟后电能表表盘示数为D解析:A. 由电热水壶的铭牌可知其额定电压为220 V,额定功率为1 000 W,根据电功率公式P=,可计算电热水壶的电阻R===48.4 Ω,故A错误;B. 电热水壶正常工作30分钟(1 800秒),消耗的电能W=Pt=1 000 W×1 800 s=1.8×106 J,故B错误;C. 电路中每消耗1 kW·h的电能,电能表指示灯闪烁3 000次,电热水壶消耗的电能为1.8×106 J,即0.5kW·h,因此指示灯闪烁次数为n=3 000 imp/(kW·h)×0.5 kW·h=1 500imp,故C错误;D. 电能表读数时,最后一位数是小数位,则初始电能表示数为1 234.5度,电热水壶消耗0.5度电后,表盘示数应增加至01 235.0度,故D正确。故选D。二 额定功率与实际功率3. (2025·山东中考真题)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2.5 kW的用电器正常工作吗?”客服回复:“没问题,这是3 kW·h的,3 kW的用电器都可以正常使用。”该客服( B )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B解析:客服回复中提到的“3 kW·h”是电能(即电量)的单位,而“3 kW的用电器”中的“kW”是电功率的单位,客服错误地将电能与电功率混淆,认为3 kW·h的移动电源可以直接支持3 kW的用电器,忽略了电功率的实际限制,故ACD不符合题意,B符合题意。故选B。4. (2025·天津中考真题)将标有“6 V 6 W”的甲灯泡和“6 V 3 W”的乙灯泡串联后,接在电压为9 V的电源上。不考虑温度对灯丝电阻的影响,则( B )A. 甲灯能正常发光 B. 乙灯能正常发光C. 两灯均能正常发光 D. 两灯均不能正常发光B解析:甲灯的电阻为R甲===6 Ω,乙灯的电阻为R乙===12 Ω,两灯串联,串联电路的总电阻等于各串联电阻之和,则电路中的总电阻为R=R甲+R乙=6 Ω+12 Ω=18 Ω,电路中的电流为I===0.5 A,甲灯的额定电流I甲===1 A>I,甲灯不能正常发光,乙灯的额定电流I乙===0.5 A=I,所以乙灯能正常发光,故B符合题意,ACD不符合题意。故选B。5. (2025·四川德阳中考真题)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( D )A. 电源电压为1.5 V B. 定值电阻R的阻值为10 ΩC. 通过灯泡L的电流为0.2 A D. 灯泡L的实际功率为0.9 WD解析:A. 由题图甲可知,直线为定阻电阻R的电流与其两端电压的关系图像,曲线为灯泡L 的电流与其两端电压的关系图像,由题图乙可知,电流表测定值电阻R的电流,电流表示数为0.2 A,结合图甲可知,定值电阻的电压为3 V,由于定值电阻R与灯泡L 并联,根据并联电路电压特点可知,电源电压、灯泡L 两端电压与定值电阻R两端电压相等,电源电压为3 V,故A错误;B. 定值电阻R的阻值为R===15 Ω,故B错误;C. 根据图甲可知,灯泡电压为3 V时,通过灯泡的电流为0.3 A,故C错误;D. 灯泡L 的实际功率PL=ULIL=3 V×0.3 A=0.9 W,故D正确。故选D。三 含电功率的动态电路分析6. (2025·青海中考真题)“问天”兴趣小组设计的一种电子计重器的电路原理如图所示,M、N均为金属板,N固定不动,电源电压保持不变。要求:当体重增大时,计重器的示数也增大。下列说法合理的是( C )A. 当计重器上物体质量越大时,滑动变阻器接入电路中的电阻越小B. 当计重器上物体质量越大时,电流表的示数越大C. 电压表示数的变化可间接反映体重的变化D. 当计重器上物体质量越小时,电阻R0的功率越小C解析:AB. 由图可知,电路为串联电路,电压表测量滑动变阻器两端电压,当计重器上物体质量越大时,滑动变阻器接入电阻变大,电路中总电阻变大,电流表示数变小,故AB不符合题意;C. 当计重器上物体质量越大时,滑动变阻器接入电阻变大,根据串联分压的关系可知,电压表示数越大,故C符合题意;D. 当计重器上物体质量越小时,滑动变阻器接入电阻越小,电路中总电阻越小,电流表示数越大,由P=I2R可知,电阻R0的功率越大,故D不符合题意。故选C。7. (2025·山西中考真题)在创新实践活动中,小明和小亮为学校小花园的储水箱设计了一个水位监测装置,内部简化电路图如图所示。电源电压一定,R0为定值电阻,R1为滑动变阻器,水位计由电压表改装而成。闭合开关S,水箱中水位上升时,连杆带动滑片P向上移动,下列分析正确的是( D )A. R1接入电路的电阻变大B. 通过R0的电流变小C. 电压表的示数变小D. 电阻R0的功率变大D解析:由图得R0与R1串联,电压表测量R0两端的电压。A. 滑片P向上移动,R1接入电路的电阻变小,故A错误;B. R1接入电路的电阻变小,电路总电阻变小,电源电压不变,由欧姆定律得,电路电流变大,串联电路电流处处相等,则通过R0的电流变大,故B错误;C. 通过R0的电流变大,R0为定值电阻,由欧姆定律得,R0两端的电压变大,则电压表的示数变大,故C错误;D. 电阻R0两端的电压、电流均变大,由P=UI得,电阻R0的功率变大,故D正确。故选D。8. 【敏感电阻类】烟雾报警器就是通过监测烟雾的浓度来实现火灾防范的,是一种技术先进、工作稳定可靠的传感器,被广泛运用到各种消防报警系统中。如图所示为烟雾报警器的模拟电路,电源电压保持不变,R0为定值电阻,R为光敏电阻,R的电阻随光照强度的减弱而增大,当电流表示数减小到某一值时,装置报警。开关S闭合后,当有烟雾遮挡射向R的激光时( C )CA. 电流表的示数减小,电压表的示数减小B. 电压表与电流表的示数之比保持不变C. 增大R0阻值,可使R在更高光照度下报警D. 当有烟雾遮挡时,电路中的总功率变大解析:由电路图可知,光敏电阻R和定值电阻R0串联,电压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流。ABD. 因光敏电阻的阻值随光照强度的减弱而增大,当有烟雾遮挡射向R的激光时,R的阻值增大,电路中的总电阻增大,由I=可知,电路中的电流减小,即电流表的示数减小;R阻值变大,根据串联电路的分压规律可知,R两端电压变大,电压表示数变大;根据R=可知,电压表与电流表示数的比值为R的电阻,所以比值变大;根据P=UI知电路中的总功率变小,故ABD不符合题意。C. 报警电流一定,由I=可知,电源电压一定时,总电阻也一定,增大R0的阻值时,R在更小值时会发出报警信息,即可使装置在更高光照强度下报警,故C符合题意。故选C。四 电功率的计算9. (2025·四川达州中考真题)如图所示为定值电阻R和灯泡L的U-I图像,灯泡L额定电压为2.5 V。将两用电器串联在电源两端,灯泡L正常发光。下列说法正确的是( B )A. 电源电压为2.5 VB. 灯泡L额定功率为0.75 WC. R与灯泡L功率之比为5∶3D. 灯泡L的U-I图像为图线BB第9题图解析:AD. 定值电阻R的电流随电压的变化关系为一过原点的直线,R的U-I图像为B,灯泡L的U-I图像为A;灯泡L额定电压为2.5 V,可知正常发光时的电流为0.3 A,将两用电器串联在电源两端,串联电路各处的电流都相等,灯泡L正常发光,R的电压为1.5 V,根据串联电路的规律U=1.5 V+2.5V=4 V,故AD错误;B. 灯泡L额定功率为PL=ULIL=2.5 V×0.3 A=0.75W,故B正确;C. 串联电路各处的电流都相等,根据P=UI可知,在电流不变时,电功率与电压成正比,故R与灯泡L功率之比为1.5 V∶2.5 V=3∶5,故C错误。10. 如图甲所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关后,滑动变阻器的滑片P从b端滑到a端,电压表示数与电流表示数的变化关系如图乙所示。则当电压表示数为6 V时,滑动变阻器的电功率为 W。第10题图3 解析:由题图甲知道,定值电阻R和滑动变阻器串联,电压表测定值电阻R两端的电压,电流表测电路中的电流。当滑动变阻器的滑片P在a端时,电路中只有定值电阻R,此时电路中电流最大,电压表测电源电压,由题图乙知道,电路中电流最大为1.5 A,此时电压表的示数为9 V,则电源电压U=9V,由欧姆定律知道,定值电阻R===6 Ω;串联电路中电流处处相等,当电压表示数为6 V时,电路中的电流为I=IR===1 A,由串联电路的电压特点知道,此时滑动变阻器两端的电压为U滑=U-UR=9 V-6 V=3 V,则此时滑动变阻器的电功率为P滑=U滑I=3 V×1 A=3 W。五 测量小灯泡的电功率11. (2025·陕西中考真题)小明对一个电学暗箱进行了实验探究。如图所示,A、B是小灯泡L1的接线柱,C、D是小灯泡L2的接线柱,E、F是小灯泡L3的接线柱。实验操作及对应的现象如下表所示。下列分析正确的是( C )C实验操作 实验现象闭合开关S 三个小灯泡均发光观察亮度 L1最亮取下其中任意一个小灯泡 剩余两个小灯泡仍能发光A. 暗箱中的三个小灯泡串联B. 暗箱中的三个小灯泡规格相同C. 取下其中任意一个小灯泡,电流表示数变小D. 若用电压表分别测量三个小灯泡两端的电压,L1两端电压最大解析:A. 由题意知,取下其中任意一个小灯泡,剩余两个小灯泡仍能发光,说明三个小灯泡之间互不影响,是并联关系,故A错误;B. 如果三个小灯泡规格相同,在并联电路中,它们两端电压相同,实际功率也相同,亮度应该相同,但L1最亮,说明它们规格不同,故B错误;C. 在并联电路中,各支路互不影响,取下其中任意一个小灯泡,不影响其他支路的电流,干路电流等于各支路电流之和,所以电流表示数会变小,故C正确;D. 因为三个小灯泡之间是并联关系,在并联电路中,各支路电压相等,因此若用电压表分别测量三个小灯泡两端的电压,电压相等,故D错误。故选C。12. (2025·四川自贡中考真题)根据“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。如图所示解析:由实物电路图可知,开关、灯泡、电流表和滑动变阻器串联,电压表与灯泡并联,据此在虚线框内完善电路图,电路图如上答案图所示。13. (2025·云南中考真题)同学们测量额定电压为2.5 V小灯泡的电功率。(1)实验前,电流表指针位置如图甲所示,应对电流表进行 。解析:由图甲可知,实验前电流表的指针未指在零刻度线处,故应对电流表进行调零。调零 (2)同学们连接的电路如图乙所示,经检查发现A、E两点间的导线连接错误,应改接到 两点之间;更正错误后,将滑动变阻器的滑片置于最 (选填“左”或“右”)端。解析:由图乙可知,A、E两点间的导线将小灯泡短路,应将导线改接到B、E两点间。为了保护电路,闭合开关前应将滑动变阻器的滑片移至电阻最大处,即应将滑片移至最右端。B、E 右 (3)闭合开关,无论怎样调节滑动变阻器小灯泡都不亮,经检查发现小灯泡灯丝断了,此时电压表 (选填“有”或“无”)示数。排除故障后继续实验,移动滑动变阻器的滑片使小灯泡正常发光,继续调节滑动变阻器,使电压表示数低于、略高于小灯泡的额定电压。实验数据和现象记录如下表,表中a处的数据为 。有 2.5 实验次数 小灯泡两端的电压U/V 通过小灯泡的电流I/A 小灯泡的亮度1 a 0.30 正常发光2 2.0 0.26 较暗3 3.0 0.32 较亮解析:若小灯泡灯丝断了,则电压表直接并联在电源两端,测量电源电压,故电压表有示数。小灯泡正常发光时的电压为其额定电压,故表中a处的数据应为其额定电压2.5 V。(4)分析表格中的信息可知小灯泡的额定功率为 W,小灯泡的实际功率越 ,小灯泡越亮。某同学通过计算不同电压下小灯泡电功率的平均值来减小误差,这种做法是 (选填“正确”或“错误”)的。0.75 大 错误 实验次数 小灯泡两端的电压U/V 通过小灯泡的电流I/A 小灯泡的亮度1 a 0.30 正常发光2 2.0 0.26 较暗3 3.0 0.32 较亮解析:在额定电压下消耗的功率为额定功率,由表格中数据可知,小灯泡的额定功率为P=UI=2.5 V×0.30 A=0.75 W;由表格中数据可知,灯泡两端电压越大,电流越大,小灯泡的实际功率越大,小灯泡就越亮;用电器在不同电压下对应的实际功率不同,通过计算不同电压下小灯泡电功率的平均值来减小误差,这种做法是错误的。实验 电功率的测量实验名称 有关考点 实验电路电功率 的测量 1.本实验的原理:P=UI。 2.连接实物电路过程中先要将开关断开,连好电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片移到最大电阻处。 3.实验中,手和眼的分工: 手移动滑片的位置,同时眼睛观察电压表的示数,当示数达到小灯泡的额定电压时,停止移动滑片。实验名称 有关考点 实验电路电功率 的测量 4.实验中滑动变阻器的作用: (1)在电路中串联一个滑动变阻器,可以防止电流过大,对电路元件起到保护作用。 (2)做实验:调节滑动变阻器,分别使小灯泡两端的电压等于额定电压、低于额定电压、等于额定电压的1.2倍,分别读出对应电压表和电流表的示数及三种情况下小灯泡的亮度,并记录在表格里。 5.实验中,额定功率为小灯泡额定电压下的电功率,且在不同的电压下小灯泡的电功率不同,小灯泡的电功率随外加电压的变化而变化,故不能求平均值。实验名称 有关考点 实验电路电功率 的测量 6.实验中多次测量不是为了减小误差,是为了寻找电功率与电压的关系及亮度的规律。 7.利用实验数据绘制灯泡的U-I图像为一条曲线,是因为灯丝的电阻随灯丝温度的升高而增大【例】 某实验小组在做“测量小灯泡的电功率”实验时,电源电压恒为6V,待测小灯泡的额定电压为2.5 V,正常发光时灯丝电阻约为10 Ω。小红连接的部分电路如图1所示,所用滑动变阻器的最大电阻为40 Ω。(1)请用笔画线代替导线,在图1中完成实物电路的连接。如图所示(2)连好电路后,小红进行试触时,发现小灯泡不发光,电流表无示数,电压表有示数,则故障可能是 (选填“小灯泡断路”“小灯泡短路”或“滑动变阻器断路”)。(3)排除故障后继续实验,某次实验中,小红看到电压表示数为1 V,此时小灯泡发光较暗,原因是 。要使小灯泡正常发光,应向 (选填“A”或“B”)端移动滑片,同时视线应注意观察 (选填“电流表”或“电压表”)示数,直至 ;当小灯泡正常发光时,电流表示数如图2所示,则小灯泡的额定功率是 W。小灯泡断路 小灯泡的实际功率较小 A 电压表 电压表示数为2.5 V 0.6 (4)小红根据实验数据绘制了小灯泡的I-U图像,如图3甲所示,观察图像,发现AB部分为直线,BC部分为曲线,为便于分析,将线段AB延长作出图像,如图3乙所示。比较甲、乙两图像,发现两图像间的距离随着电流的增大而增大,说明 。小灯泡的电阻随温度升高而增大 (5)根据图3中B点对应的电压和电流值,计算小灯泡此时的电阻为 Ω,小灯泡在C点时的功率 (选填“大于”“等于”或“小于”)额定功率。5 大于 (6)小红还想探究电流与电阻的关系,于是将图1中的小灯泡换成定值电阻,并使电压表的示数始终保持2 V不变,多次更换电阻不同的定值电阻,记录电流表的示数,在不更换其他器材的情况下,为了能够完成实验,她更换的定值电阻不能大于 Ω。20 (7)小明在做“测量小灯泡的电功率”实验时,选用的滑动变阻器的规格是 “12 Ω 2 A”,电路图和其他实验器材与小红的一样。①小明将滑片移至正确位置后,闭合开关,观察到电压表的示数如图4所示,此时小灯泡两端的电压为 V,为了保证实验能够顺利进行,接下来应该进行的操作是 ;2.9 断开开关,换最大电阻更大的滑动变阻器或减小电源电压 ②小明改进实验后,继续进行实验,然后根据实验数据算出来小灯泡在不同电压下的功率,再求平均值得到小灯泡的额定功率,他在处理数据时存在的问题是 ;小灯泡的额定功率是小灯泡在额定电压下的功率,求功率的平均值无意义 ③下列描述小灯泡功率P随滑动变阻器连入电路的电阻R变化情况的图像中,正确的是 (填序号)。A B C DB (8)小华在进行实验时,发现电压表损坏,他找来了一个单刀双掷开关和一个阻值为R0的定值电阻,设计了如图5所示的电路图,也测出了该小灯泡的额定功率,请你帮他把实验步骤补充完整。图5①开关拨至1触点,移动滑片,直至电流表示数为 ,此时小灯泡正常发光;②开关拨至2触点, ,读出电流表示数为I;③灯泡的额定功率P= 。(用已知量和测量量表示) 保持滑片位置不动 (I-)×2.5 V 1. (2023·深圳中考真题)已知R1=2 Ω,R2=3 Ω,某同学分别按照图甲和图乙两种方式将电阻连接在一起,则( C )CA. 图甲中R1与R2的电流比I1∶I2=2∶3B. 图乙中R1与R2的电压比U1∶U2=3∶2C. 图甲与图乙的总功率比P1∶P2=6∶25D. 图甲与图乙的总功率比P1∶P2=25∶62. (物理学与日常生活)(2023·深圳中考真题)R是一个随推力F变化而变化的电阻,F与R的关系如图甲所示。现有如图乙、丙的两个电路,R0为定值电阻,电阻为20 Ω,电源电压恒为6 V,电流表测量范围为0~0.6 A。(1)当小白同学推力为0时,求R的电阻;解:由题图甲可知,当F=0时,电阻R=40 Ω;(2)用300 N的力推电阻,求R0的电功率(图乙);解:题图乙中,R和R0串联,已知F=300 N,由题图甲可知电阻R=10 Ω,串联电路的电流:I===0.2 A,R0的电功率:P=I2R0=(0.2 A)2×20 Ω=0.8 W;(3)图丙中当干路电流不超过电流表测量范围时,求小白同学推力F的最大值。解:题图丙中,R和R0并联,通过R0的电流:I===0.3 A,由于电流表的测量范围为0~0.6 A,干路电流最大值Imax=0.6 A,根据并联电路电流的特点可知通过R的电流:I'max=0.6 A-0.3 A=0.3 A,则电阻R的最小值:R'===20 Ω,由题图甲可知推力的最大值Fmax=200 N。3. (2022·深圳中考真题)小明需要测量小灯泡的额定功率,灯泡铭牌是“3.8 V 1.15 W”。电压表示数 电流表示数3.0 V 0.32 A3.8 V 0.4 A4.5 V(1)小明连接电路后,发现灯泡不亮,下列哪种方法可以一次性解决多项问题? 。A. 检查电源B. 检查导线连接C. 检查电流表和电压表的示数D. 调节滑动变阻器观察灯泡亮度C (2)实验过程中,小明发现小灯泡较暗,如果要让小灯泡正常发光,他应将滑动变阻器的滑片向 (选填“左”或“右”)滑动。(3)如图乙所示,当电压表示数为4.5 V时,电流表示数为 A。(4)从表格可以求出,当灯泡正常发光时电阻为 Ω。左 0.44 9.5 (5)通过计算,判断出这只小灯泡铭牌上的参数 (选填“合格”或“不合格”);在这个实验中,可能会观察到小灯泡出现的现象是 (一点即可)。不合格 小灯泡发光过亮,甚至烧坏(合理即可) 电压表示数 电流表示数3.0 V 0.32 A3.8 V 0.4 A4.5 V4. (2025·深圳中考真题)某简易植物工厂,为了给植物提供光和热,君君、辉辉、阳阳共同设计了如图所示的电路图。小灯泡L的规格是“12 V 6W”,电源电压为12 V,R为加热电阻,大小为6 Ω,求:(1)请帮助君君同学算出只闭合S2时通过R的电流;解:只闭合S2,通过R的电流IR===2 A。(2)请帮助辉辉同学算出只闭合S1时灯泡L的电阻;解:只闭合S1,灯泡L的电阻RL===24 Ω。(3)阳阳同学闭合S1、S2后,通电10 min,求R产生的热量和电路消耗的总电能。解:(3)阳阳同学闭合S1、S2后,通电10 min,R产生的热量Q=Rt=(2 A)2×6 Ω×10×60 s=1.44×104 J,灯泡支路的电流IL===0.5 A,干路中的电流I=IL+IR=0.5 A+2 A=2.5 A,电路消耗的总电能W=UIt=12 V×2.5 A×10×60 s=1.8×104 J。(2025·湖北中考真题)为了解家中用电情况并提出安全用电、节约用电的建议,某同学对家庭电器用电情况调查如下,家庭电路电压为220 V。(1)求客厅空调正常工作时的电流;解:由P=UI可得空调正常工作时的电流I===12.5 A。(2)求电水壶正常工作时的电阻;解:由P=可得电水壶正常工作时的电阻R===48.4 Ω。(3)表中的厨房电器在调查时段内总共消耗的电能为多少kW·h?解:电饭煲消耗的电能W1=P1t1=1 000 W×30×60 s=1.8×106 J,灯消耗的电能W2=P2t2=40 W×60×60 s=1.44×105 J,抽油烟机消耗的电能W3=P3t3=100 W×18×60 s=1.08×105 J,厨房电器在调查时段内总共消耗的电能W总=W1+W2+W3=1.8×106 J+1.44×105 J+1.08×105 J=0.57 kW·h。(4)该同学利用掌握的电学知识,积极参与街道安全用电、节约用电宣传工作,请帮他完成宣传栏中①或②的提示语。解:由图可知,①显示同时使用多个大功率用电器,容易造成电流过大,引发火灾,所以①的提示语为不同时使用多个大功率用电器;②显示湿手触摸开关和正在工作的用电器,容易触电,所以②的提示语为不用湿手触摸开关和正在工作的用电器。教材图练1. 41.8 25.082. 用电时间3. 额定电压 滑动变阻器 亮度 实际功率考点过关1. D 解析:A. 由图可知,电能表工作时的最大电流为10 A,故A错误;B.拍照片时,小明家已消耗的电能为931.6 kW·h,故B错误;C. 电能表上的转盘转过500转,消耗的电能为W===0.2 kW·h=7.2×105 J,故C错误;D. 把此电能表接入家庭电路,电路消耗的总功率不超过P=UI=220 V×10 A=2 200 W,故D正确。故选D。2. D 解析:A. 由电热水壶的铭牌可知其额定电压为220 V,额定功率为1 000 W,根据电功率公式P=,可计算电热水壶的电阻R===48.4 Ω,故A错误;B. 电热水壶正常工作30分钟(1 800秒),消耗的电能W=Pt=1 000 W×1 800 s=1.8×106 J,故B错误;C. 电路中每消耗1 kW·h的电能,电能表指示灯闪烁3 000次,电热水壶消耗的电能为1.8×106 J,即0.5kW·h,因此指示灯闪烁次数为n=3 000 imp/(kW·h)×0.5 kW·h=1 500imp,故C错误;D. 电能表读数时,最后一位数是小数位,则初始电能表示数为1 234.5度,电热水壶消耗0.5度电后,表盘示数应增加至01 235.0度,故D正确。故选D。3. B 解析:客服回复中提到的“3 kW·h”是电能(即电量)的单位,而“3 kW的用电器”中的“kW”是电功率的单位,客服错误地将电能与电功率混淆,认为3 kW·h的移动电源可以直接支持3 kW的用电器,忽略了电功率的实际限制,故ACD不符合题意,B符合题意。故选B。4. B 解析:甲灯的电阻为R甲===6 Ω,乙灯的电阻为R乙===12 Ω,两灯串联,串联电路的总电阻等于各串联电阻之和,则电路中的总电阻为R=R甲+R乙=6 Ω+12 Ω=18 Ω,电路中的电流为I===0.5 A,甲灯的额定电流I甲===1 A>I,甲灯不能正常发光,乙灯的额定电流I乙===0.5 A=I,所以乙灯能正常发光,故B符合题意,ACD不符合题意。故选B。5. D 解析:A. 由题图甲可知,直线为定阻电阻R的电流与其两端电压的关系图像,曲线为灯泡L 的电流与其两端电压的关系图像,由题图乙可知,电流表测定值电阻R的电流,电流表示数为0.2 A,结合图甲可知,定值电阻的电压为3 V,由于定值电阻R与灯泡L 并联,根据并联电路电压特点可知,电源电压、灯泡L 两端电压与定值电阻R两端电压相等,电源电压为3 V,故A错误;B. 定值电阻R的阻值为R===15 Ω,故B错误;C. 根据图甲可知,灯泡电压为3 V时,通过灯泡的电流为0.3 A,故C错误;D. 灯泡L 的实际功率PL=ULIL=3 V×0.3 A=0.9 W,故D正确。故选D。6. C 解析:AB. 由图可知,电路为串联电路,电压表测量滑动变阻器两端电压,当计重器上物体质量越大时,滑动变阻器接入电阻变大,电路中总电阻变大,电流表示数变小,故AB不符合题意;C. 当计重器上物体质量越大时,滑动变阻器接入电阻变大,根据串联分压的关系可知,电压表示数越大,故C符合题意;D. 当计重器上物体质量越小时,滑动变阻器接入电阻越小,电路中总电阻越小,电流表示数越大,由P=I2R可知,电阻R0的功率越大,故D不符合题意。故选C。7. D 解析:由图得R0与R1串联,电压表测量R0两端的电压。A. 滑片P向上移动,R1接入电路的电阻变小,故A错误;B. R1接入电路的电阻变小,电路总电阻变小,电源电压不变,由欧姆定律得,电路电流变大,串联电路电流处处相等,则通过R0的电流变大,故B错误;C. 通过R0的电流变大,R0为定值电阻,由欧姆定律得,R0两端的电压变大,则电压表的示数变大,故C错误;D. 电阻R0两端的电压、电流均变大,由P=UI得,电阻R0的功率变大,故D正确。故选D。8. C 解析:由电路图可知,光敏电阻R和定值电阻R0串联,电压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流。ABD. 因光敏电阻的阻值随光照强度的减弱而增大,当有烟雾遮挡射向R的激光时,R的阻值增大,电路中的总电阻增大,由I=可知,电路中的电流减小,即电流表的示数减小;R阻值变大,根据串联电路的分压规律可知,R两端电压变大,电压表示数变大;根据R=可知,电压表与电流表示数的比值为R的电阻,所以比值变大;根据P=UI知电路中的总功率变小,故ABD不符合题意。C. 报警电流一定,由I=可知,电源电压一定时,总电阻也一定,增大R0的阻值时,R在更小值时会发出报警信息,即可使装置在更高光照强度下报警,故C符合题意。故选C。9. B 解析:AD. 定值电阻R的电流随电压的变化关系为一过原点的直线,R的U-I图像为B,灯泡L的U-I图像为A;灯泡L额定电压为2.5 V,可知正常发光时的电流为0.3 A,将两用电器串联在电源两端,串联电路各处的电流都相等,灯泡L正常发光,R的电压为1.5 V,根据串联电路的规律U=1.5 V+2.5 V=4 V,故AD错误;B. 灯泡L额定功率为PL=ULIL=2.5 V×0.3 A=0.75 W,故B正确;C. 串联电路各处的电流都相等,根据P=UI可知,在电流不变时,电功率与电压成正比,故R与灯泡L功率之比为1.5 V∶2.5 V=3∶5,故C错误。10.3 解析:由题图甲知道,定值电阻R和滑动变阻器串联,电压表测定值电阻R两端的电压,电流表测电路中的电流。当滑动变阻器的滑片P在a端时,电路中只有定值电阻R,此时电路中电流最大,电压表测电源电压,由题图乙知道,电路中电流最大为1.5 A,此时电压表的示数为9 V,则电源电压U=9 V,由欧姆定律知道,定值电阻R===6 Ω;串联电路中电流处处相等,当电压表示数为6 V时,电路中的电流为I=IR===1 A,由串联电路的电压特点知道,此时滑动变阻器两端的电压为U滑=U-UR=9 V-6 V=3 V,则此时滑动变阻器的电功率为P滑=U滑I=3 V×1 A=3 W。11. C 解析:A. 由题意知,取下其中任意一个小灯泡,剩余两个小灯泡仍能发光,说明三个小灯泡之间互不影响,是并联关系,故A错误;B. 如果三个小灯泡规格相同,在并联电路中,它们两端电压相同,实际功率也相同,亮度应该相同,但L1最亮,说明它们规格不同,故B错误;C. 在并联电路中,各支路互不影响,取下其中任意一个小灯泡,不影响其他支路的电流,干路电流等于各支路电流之和,所以电流表示数会变小,故C正确;D. 因为三个小灯泡之间是并联关系,在并联电路中,各支路电压相等,因此若用电压表分别测量三个小灯泡两端的电压,电压相等,故D错误。故选C。解析:由实物电路图可知,开关、灯泡、电流表和滑动变阻器串联,电压表与灯泡并联,据此在虚线框内完善电路图,电路图如上答案图所示。12. 如图所示13. (1)调零 (2)B、E 右 (3)有 2.5(4)0.75 大 错误解析:(1)由图甲可知,实验前电流表的指针未指在零刻度线处,故应对电流表进行调零。(2)由图乙可知,A、E两点间的导线将小灯泡短路,应将导线改接到B、E两点间。为了保护电路,闭合开关前应将滑动变阻器的滑片移至电阻最大处,即应将滑片移至最右端。(3)若小灯泡灯丝断了,则电压表直接并联在电源两端,测量电源电压,故电压表有示数。小灯泡正常发光时的电压为其额定电压,故表中a处的数据应为其额定电压2.5 V。(4)在额定电压下消耗的功率为额定功率,由表格中数据可知,小灯泡的额定功率为P=UI=2.5 V×0.30 A=0.75 W;由表格中数据可知,灯泡两端电压越大,电流越大,小灯泡的实际功率越大,小灯泡就越亮;用电器在不同电压下对应的实际功率不同,通过计算不同电压下小灯泡电功率的平均值来减小误差,这种做法是错误的。实验素养提升例 (1)如图所示(2)小灯泡断路(3)小灯泡的实际功率较小 A 电压表 电压表示数为2.5 V 0.6(4)小灯泡的电阻随温度升高而增大 (5)5 大于(6)20(7)①2.9 断开开关,换最大电阻更大的滑动变阻器或减小电源电压 ②小灯泡的额定功率是小灯泡在额定电压下的功率,求功率的平均值无意义 ③B(8)① ②保持滑片位置不动 ③(I-)×2.5 V深圳中考真题1. C 2.解:(1)由题图甲可知,当F=0时,电阻R=40 Ω;(2)题图乙中,R和R0串联,已知F=300 N,由题图甲可知电阻R=10 Ω,串联电路的电流:I===0.2 A,R0的电功率:P=I2R0=(0.2 A)2×20 Ω=0.8 W;(3)题图丙中,R和R0并联,通过R0的电流:I===0.3 A,由于电流表的测量范围为0~0.6 A,干路电流最大值Imax=0.6 A,根据并联电路电流的特点可知通过R的电流:I'max=0.6 A-0.3 A=0.3 A,则电阻R的最小值:R'===20 Ω,由题图甲可知推力的最大值Fmax=200 N。3. (1)C (2)左 (3)0.44 (4)9.5(5)不合格 小灯泡发光过亮,甚至烧坏(合理即可)4. 解:(1)只闭合S2,通过R的电流IR===2 A。(2)只闭合S1,灯泡L的电阻RL===24 Ω。(3)阳阳同学闭合S1、S2后,通电10 min,R产生的热量Q=Rt=(2 A)2×6 Ω×10×60 s=1.44×104 J,灯泡支路的电流IL===0.5 A,干路中的电流I=IL+IR=0.5 A+2 A=2.5 A,电路消耗的总电能W=UIt=12 V×2.5 A×10×60 s=1.8×104 J。跨学科实践解:(1)由P=UI可得空调正常工作时的电流I===12.5 A。(2)由P=可得电水壶正常工作时的电阻R===48.4 Ω。(3)电饭煲消耗的电能W1=P1t1=1 000 W×30×60 s=1.8×106 J,灯消耗的电能W2=P2t2=40 W×60×60 s=1.44×105 J,抽油烟机消耗的电能W3=P3t3=100 W×18×60 s=1.08×105 J,厨房电器在调查时段内总共消耗的电能W总=W1+W2+W3=1.8×106 J+1.44×105 J+1.08×105 J=0.57 kW·h。(4)由图可知,①显示同时使用多个大功率用电器,容易造成电流过大,引发火灾,所以①的提示语为不同时使用多个大功率用电器;②显示湿手触摸开关和正在工作的用电器,容易触电,所以②的提示语为不用湿手触摸开关和正在工作的用电器。 展开更多...... 收起↑ 资源列表 2026年中考物理一轮专题复习(深圳) 电功率(一).pptx 2026年中考物理一轮专题复习(深圳) 电功率(二).pptx