初中物理第2节 电功率精品随堂练习题

这是一份初中物理第2节 电功率精品随堂练习题，文件包含分层练习人教版初中物理九年级全册182电功率原卷版docx、分层练习人教版初中物理九年级全册182电功率解析版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共32页， 欢迎下载使用。


学习目标
1.能说出电功率的物理意义、定义和单位，能利用电功率的公式进行相关计算。
2.能结合实际，说出用电器名牌上额定电压、额定功率所表示的含义，并能区别额定电压和实际电压、额定功率和实际功率。
3.能说出千瓦时的来历，知道千瓦时和焦耳之间的换算关系。
4.会利用电流表和电压表测量用电器的电功率。
02
预习导学
一、电功率：
1.定义：电流在单位时间（1s）内所做的功；（或电流在1s 内所消耗的电能）
2.符号：P
3.公式：
（1）定义式：
（2）推导式：
①（通用公式）
②（适用于纯电阻电路，一般用于并联电路）
③（适用于纯电阻电路，一般用于串联电路）
4.单位：
（1）国际单位：瓦特（W），简称瓦；或焦每秒（J/s） 1W=1J/s
（2）常用单位：千瓦（kW） 1kW=1000W
5.物理意义：表示电流做功快慢（用电器消耗电能的快慢）；
说明：20W的物理意义：电流在1秒内做的功是20J（用电器在1秒内消耗的电能是20J）；
6.概念区分：
（1）电功和电功率：电功表示消耗电能的多少，电功率表示消耗电能的快慢；
（2）千瓦和千瓦时：千瓦是电功率的单位，千瓦时是电功单位；
（3）电能表测量的是电功，而不是电功率；
7.串联电路的电功：
（1）；
（2）P=P1+P2+…+Pn
8.并联电路的电功：
（1）；
（2）P=P1+P2+…+Pn
无论用电器串联或并联，计算在一定时间所做的总功：P=P1+P2+…+Pn
二、额定电压、额定功率、实际电压、实际功率：
1.额定电压：用电器 正常工作 时的电压。（此时的电流叫额定电流）
2.额定功率：用电器在 额定电压 下的功率：
某灯泡上标有“PZ22O-25”字样分别表示：
PZ：普通照明，额定电压220V，额定功率25W的灯泡。
若知该灯“正常发光”可知：该灯额定电压为220V，额定功率25W，
则额定电流： = 0.11 A ，灯丝阻值： = 1936 Ω。
3.实际功率：用电器在实际电压下的功率：
当用电器的电阻不变时：；可得：
4.用电器在实际电压与额定电压时的工作情况对比：
①当，用电器正常工作（灯正常发光）；
②当，用电器不能正常工作（灯光暗淡）；
③当，用电器不能正常工作（灯光较亮），有时会损坏用电器；
5.灯L1“220V 100W”，灯L2“220V 25W”相比较而言，L1灯丝粗短，L2灯丝细长。
判断灯丝电阻口诀：“大功率：粗短，小功率：细长”（U额相同）
两灯串联时，灯L2亮，两灯并联时，灯L1亮；
判断哪个灯亮的口诀“串小（功率）并大” （U额 相同）
5.“1千瓦时”的规定：1kW的用电器工作1h消耗的电能。
03
探究提升
知识点一：电功率
【探究重点】
（一）电功率计算类型
电功率计算是必考点，是初中物理重点，也是难点。命题题型有选择题、填空题、综合应用题，有时在探究题里也涉及。各地中考每年都要出现15分左右的电功率计算题。加大这方面复习训练的力度，掌握考题类型，应用不同的规律各个突破。所以同学们认真学习本文将会起到画龙点睛的作用。
1.考查以电能表为素材，求解电功率的相关问题。
2.利用串并联电路特点和和欧姆定律解决与电功率有关的计算。
3.考查开关的闭合与串并联电路特点及欧姆定律应用相关的电功率极值问题。
4.考查与I-U图像相关的电功率计算。
5.以热力电综合为素材的电功率计算。
6.其他情况。
（二）电功率计算公式中，适用于所有电路电功率的计算，而推导公式只适用于纯电阻电路（电能全部转化为内能的电路）。
（三）用电功率公式求电功率：，主要适用于已知t、n和N求功率的情况。式中t为用电器单独工作的时间，n为用电器单独工作t时间内电能表转盘转过的转数，N为电能表铭牌上每消耗1千瓦时电能表转盘转过的转数。在计算过程中特别要注意单位的统一。
【例题精讲】（2023•济南）商场中，卖微波炉的售货员和顾客发生了争执。售货员说：微波炉很省电，用一次花不了多少电费；顾客说：我觉得微波炉很费电，我家的微波炉一开就“烧保险”。从物理学的角度看，售货员所说的“省电”和顾客所说的“费电”分别指的是微波炉在使用时（ ）
A．消耗较少的电能，消耗较多的电能
B．电功率较小，电功率较大
C．电功率较小，消耗较多的电能
D．消耗较少的电能，电功率较大
【答案】D
【思路点拨】（1）根据公式W＝Pt可以解释售货员所说的微波炉很省电；
（2）根据I＝可以解释顾客说的微波炉功率大，微波炉一开就烧保险丝。
【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，所以“微波炉很省电，用一次花不了多少电费”，即售货员是从消耗较少的电能角度说的；
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，会烧断保险丝，相同时间内消耗的电能多，所以认为很“费电”。故选：D。
【点评】本题通过实际生活中的一个场景来考查学生对电能和电功率的理解情况，是一道理论与实践相结合的题目。
【巩固训练】（2023•宿迁）小明在课后实践活动中做了如下记录，其中符合实际的是（ ）
A．教室里课桌的高度约80cm
B．人体感觉舒适的气温约37℃
C．物理课本的质量约1kg
D．挂壁式空调的电功率约100W
【答案】A
【解析】A．中学生身高约160cm，教室课桌的高度约为中学生身高的一半，大约80cm，故A正确；
B．人体正常体温在37℃左右，感觉舒适的温度在25℃左右，故B不正确；
C．物理课本的质量约250g，故C不正确；
D．挂壁式空调的电功率约1000W，故D不正确。故选：A。
知识点二：额定功率和实际功率
【探究重点】电压与电功率问题
1．用电器正常工作的电压叫做额定电压。
2．用电器在额定电压下的功率叫做额定功率。
3．实际加在用电器两端的电压叫做实际电压。
4．用电器在实际电压下的功率叫做实际功率。
5. 若用 U0表示灯泡的额定电压，若用 P0表示灯泡的额定功率； 若用 U表示灯泡的实际电压，若用 P表示灯泡的实际功率。则：
当U > U0时，则P > P0 ；灯很亮，易烧坏。
当U < U0时，则P < P0 ；灯很暗，
当U = U0时，则P = P0 ；正常发光。
6.额定功率与实际功率的比较
【例题精讲】（2023•广西）小明发现家里的白炽灯突然变亮，主要原因可能是白炽灯的（ ）
A．额定电压变大B．实际电压变大
C．额定功率变小D．实际电压变小
【答案】B
【思路点拨】白炽灯的亮度取决于它的实际功率；
（1）（3）用电器正常工作时的电压叫做额定电压，用电器在额定电压下工作时的电功率叫做额定功率；
（2）（4）白炽灯突然变亮，说明白炽灯的实际功率变大，根据U²＝PR判断白炽灯的实际电压的变化情况。
【解析】白炽灯的亮度取决于它的实际功率；
AC、用电器正常工作时的电压叫做额定电压，用电器在额定电压下工作时的电功率叫做额定功率，对于一个用电器来说，它的额定电压和额定功率是固定的值，故AC错误；
BD、白炽灯突然变亮，说明白炽灯的实际功率变大，根据U²＝PR可知，白炽灯的实际电压可能会变大，故B正确，D错误。故选：B。
【点评】此题考查了额定功率与实际功率、电功率公式的应用，稍有难度。
【巩固训练】（2023•临沂）将一只“6V 3W”的小灯泡（忽略温度影响）与一个阻值为12Ω的电阻串联后接到12V的电源上，闭合开关后，小灯泡的实际功率（ ）
A．大于3WB．等于3WC．小于3WD．无法确定
【答案】B
【解析】灯泡的电阻为：
RL＝＝＝12Ω；
灯泡和电阻串联后接到12V的电源上时，电路中的电流：
I＝＝＝0.5A；
根据P＝I2R可得，灯泡的实际电功率为：
PL实＝I2RL＝（0.5A）2×12Ω＝3W。
故ACD错误，B正确。故选：B。
0401
强化训练
1．（2023•石峰区模拟）下列家用电器中，功率最接近1.5kW的是（ ）
A．​台灯B．​液晶电视
C．​笔记本电脑D．​空调
【答案】D
【解析】A、台灯的电功率在10～60W左右，故A错误。
B、液晶电视的电功率在100～150W左右，故B错误。
C、笔记本电脑的电功率在50～100W左右，故C错误。
D、空调的电功率在1000～1500W左右，故D正确。故选：D。
2．（2023•姑苏区校级二模）如图1所示，电源电压不变，闭合开关S，移动滑动变阻器滑片P，使其从最右端向左滑动，直到灯泡L正常发光时停止滑动，电流表示数与两电压表示数的关系如图2所示，下列思路点拨正确的是（ ）
A．移动滑动变阻器滑片的过程中，滑动变阻器阻值的变化范围是5～7.5Ω
B．移动滑动变阻器滑片的过程中，电压表V1示数的变化范围是1～6V
C．电源电压是8V
D．灯泡L正常发光时的功率是5.6W
【答案】B
【解析】由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器串联，电压表V1测L两端电压，电压表V2测滑动变阻器两端电压，电流表测电路中的电流。
C、当滑片位于最右端时，变阻器接入电路中的电阻最大，此时电路中的电流最小，由串联分压的规律可知变阻器分得的电压最大，则此时灯泡两端的电压最小，由图乙可知，电压随着电流最大的图线是电流表示数与电压表V1示数的关系图像，电压随着电流减小的图线是电流表示数与电压表V2示数的关系图像，此时电路电流为0.2A，灯泡两端电压为1V，滑动变阻器两端电压为8V；
因串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以电源电压：U＝UL1+U滑＝1V+8V＝9V，故A错误；
D、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0.8A，滑动变阻器两端电压为3V，
因串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以正常发光时的电压：UL＝U﹣U滑′＝9V﹣3V＝6V，
则正常发光时的功率：PL＝ULI最大＝6V×0.8A＝4.8W，故D错误；
B、由AB可知，灯泡两端的最大电压为6V，最小电压为1V，因此移动滑动变阻器滑片的过程中，电压表V1示数的变化范围是1～6V，故B正确；
A、由图2可知，当滑动变阻器两端的最大电压U滑＝8V时，通过的电流I小＝0.2A，
由欧姆定律可知，滑动变阻器接入电路的最大电阻：R滑大＝＝＝40Ω，
当滑动变阻器两端的最小电压U滑′＝3V时，通过的电流I大＝0.8A，
则滑动变阻器接入电路的最小电阻：R滑小＝＝＝3.75Ω，
因此滑动变阻器阻值的变化范围是3.75～40Ω，故A错误。故选：B。
3．（2023•临沂一模）如图是电阻甲和乙的I﹣U图象，将它们串联在3V的电源上，则（ ）
A．乙的阻值为0.4ΩB．电路的总电阻为3Ω
C．电路的电流为0.5AD．电路的总功率为1.2W
【答案】D
【解析】C、由串联电路的电流特点可知，将它们串联在3V的电源上时通过它们的电流相等，由图象可知，当通过它们的电流为0.4A时，甲两端的电压为2V，乙两端的电压为1V，由串联电路的电压特点可知，此时电源电压：U＝U甲+U乙＝2V+1V＝3V，符合题意，即此时电路中的电流为0.4A，故C错误；
A、由欧姆定律可知，此时乙的阻值：R乙＝＝＝2.5Ω，故A错误；
B、由欧姆定律可知，电路的总电阻：R＝＝＝7.5Ω，故B错误；
D、电路的总功率：P＝UI＝3V×0.4A＝1.2W，故D正确。故选：D。
4．（2023•嘉禾县校级三模）灯泡L1（标有“6V 6W”）和灯泡L2（标有“6V 3W”）的电流随两端电压变化的关系曲线如图甲所示。现将其分别与不同的电源连接成如图乙、丙所示的电路，其中图乙中电源电压为U＝3V，图丙中恰好有一盏灯正常发光。以下结果正确的是（ ）
A．图乙中电流表示数为0.75A
B．图乙中灯泡L2的实际功率为3W
C．图丙中电压表示数为6V
D．图丙中电路消耗的总功率约为4W
【答案】D
【解析】
A．乙图中L1、L2并联，电流表A测干路中的电流，电源电压为U＝3V，从图甲可知，通过L1的电流大于0.6A，通过L2的电流为0.3A，干路电流大于0.9A，故A错误；
B．由A得，U2＝3V，I2＝0.25A，L2的功率P2＝U2I2＝3V×0.25A＝0.75W，故B错误；
CD．已知L1的额定电压为6V，额定功率为 6W，可得其额定电流IL＝＝＝1A，
灯泡L2额定电压为6V，额定功率为3W，同理可得其额定电流为0.5A，
丙图电路中，两灯串联，电压表测L1两端的电压，因为串联电路中各处电流相等，且已知有一灯泡恰好正常发光，若L1正常发光，则会烧坏L2，所以L2正常发光，此时L2的实际电压等于额定电压，
即U2＝6V，I2＝0.5A，则有I＝I1＝I2＝0.5A，
由图甲可得当I1＝0.5A时，U1＝2V，则有电源电压U＝U1+U2＝2V+6V＝8V，
电路总功率P＝UI＝8V×0.5A＝4W，
故C错误，D正确。故选D。
5．（2023•惠城区二模）如图所示的电路，闭合开关S后发现L2比L1亮，下列有关L1、L2的物理量关系正确的是（ ）
A．R1＜R2 P1＜P2B．R1＞R2 P1＞P2
C．R1＜R2 P1＞P2D．R1＞R2 P1＜P2
【答案】A
【解析】由图可知，灯泡L1、L2串联，根据串联的电流特点可知，通过L1、L2的电流相等，即I1＝I2，
根据题意可知，闭合开关S后发现L2比L1亮，由于灯泡的亮度由灯泡的实际功率决定，实际功率越大，灯泡越亮，所以L2的实际功率大于L1的实际功率，即P1＜P2，
由P＝I2R的变形公式R＝可知，灯泡L1的电阻小于灯泡L2的电阻，即R1＜R2；
综合以上思路点拨可知，A正确、BCD错误。故选：A。
6．（2023•无锡二模）如图甲所示电路中，电源电压不变，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～15V，灯泡L的额定电压为4V。第一次只闭合开关S、S1，滑片P从a端移到b端，图乙是滑动变阻器功率与电压表示数的关系图象；第二次只闭合开关S、S2，保证电路中所有元件都安全的前提下，最大范围内移动滑片P，图丙是在安全的前提下通过灯泡的电流与灯泡两端电压的关系图象。则下列说法正确的是（ ）
A．定值电阻R0的阻值为20Ω
B．电源电压为10V
C．只闭合开关S、S2，电路的最大总功率是2.4W
D．只闭合开关S、S2，为保证电路安全，滑动变阻器移动的阻值范围为10～50Ω
【答案】C
【解析】AB、第一次只闭合开关S、S1，定值电阻和滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，
串联电路各处电流相等，由图乙可知当滑动变阻器两端的电压为2V时，滑动变阻器的功率为0.8W，
此时通过电路的电流：I1＝＝＝0.4A，
当滑动变阻器两端的电压为5V时，滑动变阻器的功率为0.5W，此时通过电路的电流：I2＝＝＝0.1A，
因串联电路的总电压等于各部分电压之和，
由欧姆定律可得电源电压：U＝I1R0+U1＝I2R0+U2，即0.4A×R0+2V＝0.1A×R0+5V，
解得：R0＝10Ω，电源电压U＝0.4A×R0+2V＝0.4A×10Ω+2V＝6V，故AB错误；
CD、第二次只闭合开关S、S2，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，已知电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～15V，灯泡L的额定电压为4V；
由图丙知，灯泡的额定电压为4V时，通过灯泡的额定电流为0.4A，
根据串联电路的电流特点可知通过电路的最大电流为0.4A，
则电路中的最大总功率为P＝UI＝6V×0.4A＝2.4W，故C正确；
此时灯泡两端的电压为4V，
此时滑动变阻器两端的电压为：U滑1＝U﹣UL＝6V﹣4V＝2V，
此时滑动变阻器接入电路的电阻最小，由欧姆定律可得此时滑动变阻器接入电路的阻值为：
R滑1＝＝＝5Ω；
当滑动变阻器接入电路的阻值越大，通过电路的电流越小，由图丙可知通过电路的最小电流为0.1A，此时灯泡两端的电压为1V，此时滑动变阻器两端的电压为：U滑2＝U﹣UL′＝6V﹣1V＝5V，
此时滑动变阻器接入电路的电阻最大，由欧姆定律可得此时滑动变阻器接入电路的阻值为：
R滑2＝＝＝50Ω，
所以滑动变阻器接入电路的电阻范围为5Ω～50Ω，故D错误。故选：C。
7．（2023•广州二模）如图所示电路中，灯泡L1标有“6V 3W”L2标有“3V 3W”，假设灯泡电阻随温度变化。将开关S闭合，两灯均发光。下列说法正确的是（ ）
A．灯L1和灯L2的亮度相同
B．通过A点的电流大于通过B点的电流
C．灯L1和L2实际电功率之比为4：1
D．为保证两灯不被损坏，电路两端允许加的最大电压为9V
【答案】C
【解析】灯泡L1的电阻为：
R1＝＝＝12Ω；
灯泡L2的电阻为：
R2＝＝＝3Ω；
A、图中灯泡L1与L2串联，通过L1与L2的电流相等，根据公式P＝I2R可知，电流相等时，电阻较大的用电器实际功率较大，因此P1＞P2，所以灯L1较亮，故A错误；
B、图中所示为串联电路，串联电路中各处的电流都相等，通过A点的电流等于通过B点的电流，故B错误；
C、灯L1和L2实际电功率之比为：＝＝＝＝＝4：1，故C正确；
D、灯L1和L2实际电压之比为：＝＝＝＝，当灯L1两端电压为6V时，L2两端电压为1.5V，两灯均不会损坏，当L2两端电压为3V时，灯L1两端为12V，有可能烧毁，所以电路两端允许加的最大电压为U＝6V+1.5V＝7.5V，故D错误。故选：C。
8．（2023•高港区模拟）如图所示，把标有“6V 3W”的小灯泡与最大阻值为100Ω的滑动变阻器连接在电源电压恒为18V的电路中，不考虑温度对灯丝电阻的影响。闭合开关，为了保证电路安全，下列说法正确的是（ ）
A．电路的总功率最大为10.8W
B．小灯泡的电功率最小为0.75W
C．滑动变阻器允许调节的范围是24～100Ω
D．滑动变阻器滑片向左滑动的过程中，电流表示数变大，电压表示数变大
【答案】B
【解析】由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流。
（1）滑片向左滑动，接入电路中的电阻变小，电路中的总电阻变小，
由I＝可知，电路中的电流变大，即电流表的示数变大，
由U＝IR可知，灯泡两端的电压变大，
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变小，即电压表的示数变小，故D错误；
（2）由P＝UI可得，灯泡的额定电流：
IL＝＝＝0.5A，
因串联电路中各处的电流相等，且图中电流表的量程为0～0.6A，
所以，电路中的最大电流I大＝0.5A，此时电路的总功率最大，滑动变阻器接入电路中的电阻最小，
则电路的最大总功率：
P大＝UI大＝18V×0.5A＝9W，故A错误；
此时电路的总电阻和灯泡的电阻分别为：
R＝＝＝36Ω，RL＝＝＝12Ω，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，滑动变阻器接入电路中的最小阻值：
R滑小＝R﹣RL＝36Ω﹣12Ω＝24Ω；
（3）由图可知，电压表的量程为0～15V，
当U滑大＝15V时，电路中的电流最小，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，灯泡的电功率最小，
此时小灯泡两端的最小电压：
UL′＝U﹣UR＝18V﹣15V＝3V，
此时电路中的电流：
I小＝＝＝0.25A，
滑动变阻器接入电路中的最大阻值：
R滑大＝＝＝60Ω，
所以，滑动变阻器允许调节的范围为24Ω～60Ω，故C错误；
灯泡的最小电功率：
PL′＝UL′I小＝3V×0.25A＝0.75W，故B正确。故选：B。
9．（2023•江岸区模拟）如图所示电源电压U保持不变，滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”。当闭合S1、断开S2、S3时，将滑片置于最上端，电流表的示数为I1，定值电阻R1的电功率为P1，滑动变阻器的电功率为P；当闭合S1、S2、S3时，将滑片置于最下端，此时电流表的示数为I2，R1的电功率为P1′，R3的电功率为P2；当闭合S3、断开S1、S2时，将滑片置于最下端，此时电路中的电流为0.1A，R3的电功率为P2′。已知I1：I2＝1：4，P1：P1′＝1：9，P＝0.8W。下列结果不正确的是（ ）
A．U＝6VB．I1＝0.2AC．R3＝30ΩD．P2：P2′＝2：1
【答案】D
【解析】AB、当闭合S1、断开S2、S3时，将滑片置于最上端，电阻R1与滑动变阻器串联，电压表测量电阻R1的电压，电流表测量电路的电流，根据串联电路特点表示出电源电压U＝I1（R1+R4）；
定值电阻R1的电功率为P1＝R1；滑动变阻器的电功率为P＝R4；
根据P＝0.8W解得I1＝0.2A；
当闭合S1、S2、S3时，将滑片置于最下端，滑动变阻器接入电路中的电阻为0，电阻R1、R2和R3并联，
根据并联电路特点表示出电源电压U＝I1’R1；
R1的电功率为P1′＝I1’2R1；
根据P1：P1′＝1：9，解得I1：I1’＝1：3；
电压不变，U＝I1（R1+R4）＝I1’R1；
解得：R1＝10Ω；
I1’＝0.6A；
U＝I1’R1＝0.6A×10Ω＝6V；故AB正确；
CD、根据I1：I2＝1：4，I2＝0.8A；
通过R3的电流I3＝I2﹣I1’＝0.8A﹣0.6A＝0.2A；
＝0.2A，解得R3＝30Ω；
R3的电功率为P2＝R3＝0.2A2×30Ω＝1.2W；
当闭合S3、断开S1、S2时，将滑片置于最下端，滑动变阻器接入电路中的电阻为0，电阻R2和R3串联，
通过R3的电流I′3＝0.1A；
此时R3的电功率为P′2＝I′32R3＝0.1A2×30Ω＝0.3W；
P2：P′2＝4：1；
故C正确，D错误。故选：D。
10．（2023•孟州市模拟）如图甲所示，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P从最右端滑至灯泡L正常发光的位置，在此过程中，电流表示数与两只电压表示数的关系如图乙所示，如下说法错误的是（ ）
A．灯泡的额定电压是9V
B．灯泡的额定功率是5.6W
C．滑动变阻器的最大阻值是45Ω
D．电路的最大功率为8W
【答案】A
【解析】由图甲可知，灯泡L与滑动变阻器串联接入电路，电压表V1测量灯泡两端的电压，电压表V2测量滑动变阻器两端的电压，电流表测量电路中的电流。
当滑动变阻器的滑片P从最右端滑至灯泡L正常发光的位置时，滑动变阻器接入电路的阻值变小，根据串联电路电阻规律可知电路中的总电阻变小，根据欧姆定律可知电路中的电流变大，根据U＝IR可知灯泡两端的电压变大，根据串联电路电压规律可知滑动变阻器两端的电压变小，所以图乙中电流随电压的增大而减小的图像是电流表示数与电压表V2示数之间的关系图像，电流随电压的增大而增大的图像是电流表示数与电压表V1示数之间的关系图像。
C、当滑片P在最右端时，滑动变阻器接入电路的阻值最大，根据欧姆定律可知电路中的电流最小，由图乙可知电路中的最小电流为0.2A，此时电压表V2的示数为9V，电压表V1的示数为1V，电源电压U＝UV1+UV2＝1V+9V＝10V，滑动变阻器的最大阻值R滑最大＝＝＝45Ω，故C正确；
AB、由图乙可知，当灯泡正常发光时，电路中的电流为0.8A，此时电压表V2的示数为3V，灯泡正常发光时的电压U额＝U﹣U滑＝10V﹣3V＝7V，
灯泡的额定功率P额＝U额I额＝7V×0.8A＝5.6W，故A错误、B正确；
D、电路的最大功率P＝UImax＝10V×0.8A＝8W，故D正确。故选：A。
1．（2023•泰州）如图所示为模拟调光灯电路，电源电压恒为9V，滑动变阻器R标有“20Ω 1A”的字样，电流表选用“0～0.6A”的量程，当滑片P移至中点时，小灯泡恰好正常发光。已知小灯泡上标有“3V 0.9W”字样（忽略温度对灯丝电阻的影响）。为保证电路安全，下列选项正确的是（ ）
A．滑动变阻器阻值的变化范围为5～20Ω
B．定值电阻的阻值为20Ω
C．电流表示数变化的范围为0.225～0.3A
D．小灯泡的最小功率为0.675W
【答案】C
【解析】如图所示，滑动变阻器R、定值电阻R0、小灯泡L串联，电流表测电路中的电流，
A.已知小灯泡上标有“3V 0.9W”字样，故小灯泡额定电流I额＝＝，故电路中最大电流为0.3A，
当滑片P移至中点时，小灯泡恰好正常发光，此时电流为0.3A，故此时滑动变阻器的阻值为最小值，已知滑动变阻器规格为20Ω 1A，中点时的阻值为10Ω，故滑动变阻器阻值的变化范围为10～20Ω，故A错误。
B.已知滑动变阻器滑片P在中点时阻值为10Ω，电路中的电流为0.3A，小灯泡电压为3V，由欧姆定律得滑动变阻器两端电压为UR＝IR＝0.3A×10Ω＝3V，又已知电源电压为9V，故定值电阻R0的电压U0＝U﹣UL﹣UR＝9V﹣3V﹣3V＝3V，由欧姆定律得R0＝＝，故B错误。
C.当滑动变阻器R滑动至阻值最大处时，电流表为最小值，小灯泡的阻值RL＝＝，由欧姆定律得I′＝＝＝0.225A，已知电流最大电流为0.3A，故电流表示数变化的范围为0.225～0.3A，故C正确。
D.由P＝I2R可知，当电路电流最小时，小灯泡功率最小，已知最小电流为0.225A，根据P＝I2RL＝（0.225A）2×10＝0.50625W，故D错误。故答案为：C。
2．（2023•深圳）已知R1＝2Ω，R2＝3Ω，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（ ）
A．图甲中R1与R2的电流比I1：I2＝2：3
B．图乙中R1与R2的电压比U1：U2＝3：2
C．图甲与图乙的总功率比P1：P2＝6：25
D．图甲与图乙的总功率比P1：P2＝25：6
【答案】C
【解析】
A、图甲中R1与R2串联，根据串联电路的电流规律可知，I1：I2＝1：1，故A错误；
B、图乙中R1与R2并联，根据并联电路的电压规律可知，U1：U2＝1：1，故B错误；
CD、图甲中的总电阻为：R＝R1+R2＝2Ω+3Ω＝5Ω；图乙中的总电阻为：R'＝＝＝1.2Ω；
根据P＝可知，图甲与图乙的总功率比P1：P2＝：＝＝＝6：25，故C正确、D错误。
故选：C。
3．（2023•济宁）如图是灯泡L的I﹣U图像。结合图像思路点拨，下列选项正确的是（ ）
A．通过灯泡L的电流与其两端的电压成正比
B．当通过灯泡L的电流为0.3A时，其实际功率为0.72W
C．将两个完全相同的灯泡L串联在2.4V的电源两端，电路的总功率为0.24W
D．将灯泡L和18Ω的定值电阻并联在3.6V的电源两端，电路的总电阻为6Ω
【答案】D
【解析】A、灯泡L的I﹣U图象是一条曲线，所以通过灯泡的电流与它两端所加电压不成正比，故A错误；
B、由图像可知，通过灯泡L的电流为0.3A时，灯泡两端的电压小于2.4V，此时灯泡的实际功率：PL＝ULIL＜2.4V×0.3A＝0.72A，故B错误；
C、由串联电路的电压特点可知，两个完全相同的灯泡L串联在2.4V的电源两端时每个灯泡两端的电压：UL串＝U串＝×2.4V＝1.2V，
由图像可知，当灯泡两端的电压为1.2V时，通过灯泡的电流为0.2A，
此时电路的总功率：P串＝U串IL串＝2.4V×0.2A＝0.48W，故C错误；
D、由并联电路的电压特点可知，灯泡和定值电阻两端的电压：UL＝UR＝U并＝3.6V，
由图像可知，当灯泡两端的电压为3.6V时，通过灯泡的电流为0.4A，
此时通过定值电阻的电流：IR＝＝＝0.2A，
由并联电路的电流特点可知，干路电流：I并＝IL并+IR＝0.4A+0.2A＝0.6A，
由欧姆定律可知，电路的总电阻：R并总＝＝＝6Ω，故D正确。故选：D。
4．（2023•遂宁）如图甲所示电路，电源电压恒定，R1为定值电阻，滑动变阻器R2铭牌上标有“120Ω 0.8A”的字样，电流表量程0～0.6A，电压表量程0～15V。在保证电路安全的前提下，移动滑动变阻器滑片，经测量思路点拨，得出R2的电功率P与其两端电压U的关系如图乙。则下列说法正确的是（ ）
A．电源电压为16V
B．R1的阻值为25Ω
C．电路总功率的最大变化量为10.8W
D．滑动变阻器允许接入电路的阻值范围为10Ω～100Ω
【答案】D
【解析】由图甲可知，R1、R2串联，电压表测量滑动变阻器R2两端的电压，电流表测量电路中的电流；
AB、由图乙可知，当R2两端的电压为8V时，R2的电功率为4W，
由P＝UI可知，此时电路中的电流：I1＝＝＝0.5A，
根据串联电路的电压特点和欧姆定律可知，电源电压：U＝I1R1+8V＝0.5A×R1+8V……①
当R2两端的电压为10V时，R2的电功率为4W，
由P＝UI可知，此时电路中的电流：I2＝＝＝0.4A，
根据串联电路的电压特点和欧姆定律可知，电源电压：U＝I2R1+10V＝0.4A×R1+10V……②
联立①②两式可解得，电源电压：U＝18V，R1的阻值：R1＝20Ω，故AB错误；
CD、根据题意可知，滑动变阻器允许通过的最大电流为0.8A，电流表的量程为0～0.6A，为了电路安全，电路中的最大电流为I大＝0.6A，
则电路中的最大总功率：P大＝UI大＝18V×0.6A＝10.8W；
由I＝可知，电路中的最小总电阻：R小＝＝＝30Ω，
根据串联电路的电阻特点可知，滑动变阻器接入电路的最小阻值：R2小＝R小﹣R1＝30Ω﹣20Ω＝10Ω；
根据电压表量程可知，R2两端的最大电压为15V，根据串联电路的电压特点可知，R1两端最小电压：U1小＝U﹣U2大＝18V﹣15V＝3V，
电路中最小电流：I小＝＝＝0.15A，
电路中的最小总功率：P小＝UI小＝18V×0.15A＝2.7W，
由I＝可知，滑动变阻器接入电路的最大阻值：R2大＝＝＝100Ω，
所以，电路总功率的最大变化量：ΔP＝P大﹣P小＝10.8W﹣2.7W＝8.1W，故C错误；
滑动变阻器允许接入电路的阻值范围为10Ω～100Ω，故D正确。故选：D。
5．（2023•丹东）小潘家的电能表上标着“3000revs/（kW•h）”。他将家里台式电脑单独接入电路，工作3min，电能表转盘转了30转，台式电脑消耗的电能为 J，电功率为 W。
【答案】（1）3.6×104；（2）200。
【解析】（1）转盘转动30转消耗电能：W＝kW•h＝0.01kW•h＝0.01×3.6×106J＝3.6×104J；
（2）用电器的功率：P＝＝＝200W。
6．（2023•吉林）如图是某电饭锅内部电路简图。S断开时，电路中的电流是0.5A，通电1min后，电路中消耗的电能是 J；S闭合后，电路中消耗的总功率将 。
【答案】6.6×103；变大。
【解析】（1）当S断开时，电阻R0和电阻R串联接入电路，通电1min＝60s后，电路中消耗的电能：
W＝Pt＝UIt＝220V×0.5A×60s＝6.6×103J；
（2）当S闭合后，电阻R0短路，只有R接入电路，电路中的总电阻变小，电流变大，
根据P＝UI可知，在电源电压不变时，电路的总功率变大。
7．（2023•赤峰）如图所示，电源电压保持不变，R2＝30Ω，R3＝10Ω。当闭合开关S，断开开关S1、S2时，电压表的示数为4V，电流表示数为0.2A，则电源电压为 V；当开关S、S1、S2都闭合时，则电路消耗的总功率为 W。
【答案】6；3。
【解析】当闭合开关S，断开开关S1、S2时，R1和R3串联，电压表测R1两端电压，电流表测串联电路电流；
电压表的示数为4V，电流表示数为0.2A，则R1的阻值为：
R1＝＝＝20Ω；
根据串联电路电压规律结合欧姆定律可知，电源电压为：
U＝U1+I1R3＝4V+0.2A×10Ω＝6V；
当开关S、S1、S2都闭合时，R1和R2并联，电压表测电源电压，电流表测干路电流；
根据欧姆定律可知，通过R1和R2的电流为：
I1'＝＝＝0.3A，
I2＝＝＝0.2A，
故干路电流为：
I＝I1'+I2＝0.3A+0.2A＝0.5A，
则电路消耗的总功率为：
P＝UI＝6V×0.5A＝3W。
8．（2023•天津）某节能灯标有“220V 22W”字样，当它正常工作时，电功率为 W，通过它的电流为 A。
【答案】22；0.1。
【解析】灯泡正常工作时，灯泡的实际功率等于额定功率，节能灯标有“220V 22W”字样，当它正常工作时，电功率为22W；
通过它的电流为I＝＝＝0.1A。
9．（2023•凉山州）如图甲，电源电压保持不变，闭合开关S，滑动变阻器滑片从b点滑到a点过程中，两个电压表示数随电流表示数变化的图象如图乙所示。则该过程中电路的总功率最大值为 W。
【答案】见试题解析内容
【解析】
由电路图知，滑动变阻器R和电阻R0串联，电压表V1测R0两端电压，V2测R两端电压，电流表测电路中电流。
（1）滑动变阻器的滑片P从b点滑到a点的过程中，滑动变阻器R连入电路的电阻变小，电路中的电流变大，根据串联电路的分压原理可知：滑动变阻器两端的电压变小，R2两端的电压变大；所以图乙中dc是表示电压表V2的示数随电流表示数变化的图线，ec是表示电压表V1的示数随电流表示数变化的图线；
（2）由电路图知，P在b点时，电路中电阻最大，电流最小，
由图象可以看出，滑片P在b点时电流Ib＝1A，U1＝2V、U2＝10V，
所以电源电压：U＝U1+U2＝2V+10V＝12V，
滑片P在a点时，电路中电阻最小，电流最大，所以最大电流Ia＝3A，
所以电路消耗的总功率最大值：
P＝UIa＝12V×3A＝36W。
故答案为：36。
10．（2023•重庆）如图所示的电路，电源电压恒为6V，白炽灯泡L1标有“5V，0.25A”，白炽灯泡L2标有“6V，3W”，R的阻值为10Ω。忽略温度对灯丝电阻的影响，只闭合开关S1时，灯泡 更亮；只闭合开关S2时，R的功率为 W。
【答案】L1；0.4。
根据P＝可知，L2的电阻R2＝＝＝12Ω；
只闭合S1时，两灯泡串联，串联电路的电流处处相等，且R1＞R2，根据P＝I2R可知，L1的实际功率大，故小灯泡L1更亮；
只闭合开关S2时，L1和R串联，则电路中的电流为：
I＝＝＝0.2A，
故R的功率为：
P＝I2R＝（0.2A）2×10Ω＝0.4W。
用电器两端的电压
电功率
用电器的工作情况
U实=U额
P实=P额
正常工作
U实>U额
P实>P额
容易损坏用电器
U实P实不能正常工作
知识点
内容
额定功率
用电器正常工作时的电压，即用电器上标明的电压值就是额定电压；用电器在额定电压下正常工作时的功率，即用电器上标明的功率就是额定功率。
实际功率
用电器实际工作时的电压叫实际电压，它可能与额定电压相等，也可能比额定电压大或者小；用电器在实际电压下的功率叫做实际功率，它可能与额定功率相等，也可能比额定功率大或者小。
灯泡亮暗的比较
若灯泡都能正常发光，则额定功率大的比较亮，因为灯泡在各自的额定电压下工作时，实际功率等于额定功率。额定功率大的灯泡，实际功率就大，灯泡就亮。
若灯泡串联，电阻大的灯泡较亮。因为灯泡越亮，它的实际功率就越大，在串联电路中，由于各处电流相等，根据P=I2R 知灯泡的电阻越大，灯泡的实际功率越大
若灯泡是并联，电阻小的灯泡较亮。在并联电路中，由于各支路两端的电压相等，根据，灯泡的电阻越小，灯泡的 实际功率就越大，灯泡就越亮