安徽专用备战2021中考物理精鸭点专项突破题集专题27电功率含解析

这是一份安徽专用备战2021中考物理精鸭点专项突破题集专题27电功率含解析，共32页。


A．小明家在这段时间内消耗的电能为903kW·h
B．电能表是测量电功率的仪表
C．若只让一个标有“220V 1000W”的电热水器正常工作10min，则电能表的圆盘转了600转
D．小明家用电器正常工作时总功率不能超过2200kw
【答案】C
【解析】
A．本次电能表示数为8633.5kW·h，上次电能表示数为8543.2kW·h，小明家在这段时间内消耗的电能为
8633.5kW·h-8543.2kW·h=90.3kW·h
故A错误；
B．电能表是测量电功的仪表，故B错误；
C．电热水器消耗的电能
电能表圆盘的转数
故C正确；
D．小明家用电器的最大总功率
故D错误。
故选C。
2．（2021·安徽安庆市·九年级期末）如图所示，电源电压不变，闭合开关S，三个灯泡均能发光（假设灯丝电阻不变），此时，将滑动变阻器的滑片P向右移动，则L1、L2、L3的亮度变化分别是（ ）
A．L1变暗、L2变亮、L3变亮
B．L1变暗、L2变亮、L3变暗
C．L1变亮、L2变暗、L3变亮
D．L1变亮、L2变暗、L3变暗
【答案】B
【解析】
滑动变阻器的滑片P向右移动时电阻增大，整个电路的总电阻增大，干路电流减小，L1的电流减小，由可知L1功率减小，L1变暗；
因L1的电流变小可知L1两端的电压变小，所以并联部分两端的电压增大，L2的电压增大，L2的电流增大，由可知L2的功率增大，L2变亮；
因为L2电流增大但干路电流仍减小，所以可知L3所在支路电流减小，由可知L3功率减小，L3变暗。
故ACD项不符合题意，B项符合题意。
故选B。
3．（2021·安徽安庆市·九年级期末）如图所示，电源电压保持12V不变，小灯泡L上标有“6V 3W”字样，滑动变阻器最大电阻值R=48Ω，闭合开关，若不考虑灯丝电阻随温度的变化，下列说法正确的是（ ）
A．要使电压表的示数增大1V，小灯泡L两端的电压就会减小1V
B．小灯泡L的最小实际电功率为0.48W
C．当滑片P移到变阻器的中点时，小灯泡L正常发光
D．当滑片P移到最右端时，通电10s滑动变阻器消耗的电能是192J
【答案】B
【解析】
A．电压表测量的是小灯泡的电压，因此，要使电压表的示数增大1V，小灯泡L两端的电压就会增大1V ，故A错误；
B．小灯泡的电阻为
当滑动变阻器阻值最大时电流最小，小灯泡的功率最小，则最小电流为
灯泡的功率为
故B正确；
C．当滑片P移到变阻器的中点时，灯泡的电压为
灯泡的额定电压为6V，因此灯泡不能正常发光，故C错误
D．当滑片P移到最右端时，通电10s滑动变阻器消耗的电能是
故D错误；
故选B。
4．（2021·安徽合肥市·九年级期末）如图所示，电源电压保持不变，电阻R1=20Ω，闭合开关S后，电流表A的示数为0.6A，电流表A1的示数为0.2A，求：
(1)R2的阻值大小；
(2)电路消耗的总电功率大小。
【答案】(1)10Ω；(2)2.4W
【解析】
(1)根据电路图及题意可知，，，则根据，变形可得
由图可知电阻与并联，则通过电阻的电流
并联电路的各支路电压都等于电源电压，即
根据欧姆定律公式变形可得
(2)由于
总电流，根据电功率的公式
答：(1)R2的阻值为10Ω；
(2)电路消耗的总电功率大小为2.4W。
5．（2021·安徽合肥市·九年级期末）小华家买了一个家用电吹风如图甲，其简化电路如图乙所示，主要技术参数如下表。电吹风在额定电压下工作，请解答如下问题：
(1)当选择开关旋至何处时，电吹风正常工作的功率最大？此时电路中的总电流是多大？
(2)电热丝工作时的电阻是多大？
(3)电吹风内电动机的电阻是1Ω，电吹风吹冷风30min产生的热量是多少？
【答案】(1) AB，4.5A；(2) 55Ω；(3) 450J
【解析】
(1)当开关旋至AB点时，电热丝与电动机并联且同时工作，电吹风的电功率最大，此时电路中的总电流为
(2)电热丝的额定功率
电热丝的电阻
(3)当电吹风吹冷风时电流为
电热丝产生的热量为
答：(1)当选择开关旋至AB处时，电吹风的功率最大，此时电路中的总电流是4.5A；
(2)电热丝工作时的电阻是55Ω；
(3)电吹风吹30min冷风产生的热量是450J。
6．（2021·合肥市第四十五中学九年级期末）如图甲所示，是小明妈妈为妹妹准备的暖奶器内部电路的结构示意图和铭牌。暖奶器具有加热、保温双重功能。（最适合婴幼儿饮用的牛奶温度为40）
(1)把440g牛奶从20加热到40，求牛奶所吸收的热量；
(2)如图乙所示，是暖奶器正常加热和保温过程中温度随时间变化的图像，求暖奶器在加热过程中的热效率。
【答案】(1)；(2)80%
【解析】
(1)牛奶吸收的热量为
(2)暖奶器消耗的电能为
暖奶器在加热过程中的热效率为
答：(1)牛奶吸收的热量为。
(2)暖奶器在加热过程中的热效率为80%。
7．（2021·安徽合肥市·九年级期末）如图所示为某电饭锅的电路原理图，该电饭锅有加热和保温两种工作状态，已知电源电压保持220V不变，电阻R1的阻值为1210Ω，电阻R2的阻值为121Ω。求
(1)电饭锅处于保温状态时的电功率；
(2)电饭锅处于加热状态时电路的总电流；
(3)电饭锅处于加热状态时通电15min消耗的电能。
【答案】(1)40W；(2) 2A ；(3) 3.96×105J
【解析】
(1)由电路图知，开关S闭合时，电阻R1、R2并联，开关S断开时，电路中只有R1，且
R1> R2
故开关S断开时，电饭锅处于保温状态，保温功率为
(2)开关S闭合时，电阻R1、R2并联，由并联电路的电阻关系得加热状态时电路的总电阻为
电路的总电流
(3)电饭锅处于加热状态时通电15min消耗的电能
W=UIt=220V×2A×15×60s=3.96×105J
答：(1)电饭锅处于保温状态时的电功率为40W；
(2)电饭锅处于加热状态时电路的总电流是2A；
(3)电饭锅处于加热状态时通电15min消耗的电能是3.96×105J。
8．（2021·安徽合肥市·九年级期末）如图所示，电源电压保持不变，将滑动变阻器滑片P从某一位置移动到另一位置时，电流表示数相应由0.3A变为0.5A，电压表的示数变化了2V，那么定值电阻R0的电功率改变量为______W （不计温度对电阻的影响）。
【答案】1.6
【解析】
由电路图知道，R0与RP串联，电压表测RP两端的电压，电流表测电路中的电流。设移动滑片前后电流表的示数分别为I1、I2，由于串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，由知道
UP=U-U0=U-I1R0
UP′=U-U0′=U-I2R0
电压表示数的变化量
则
由知道，R0消耗的电功率在该过程中的变化量
9．（2021·安徽合肥市·九年级期末）如图所示，电源电压不变，开关S闭合，由闭合到断开，电压表的示数由12V变为8V。则断开前后，整个电路相同时间内消耗的电能之比为______。
【答案】3：2
【解析】
开关S、闭合时，只有电阻接入电路，电压表测量电源电压，即电源电压为12V；断开后两电阻串联，电压表测量电阻两端电压，根据串联分压可知
则
断开前后，整个电路相同时间内消耗的电能之比为
10．（2021·合肥市第四十五中学九年级期末）某电加热器工作电路如图所示，其额定电压为220V，、均为电热丝。加热功率为1100W，保温功率为44W。电路中电热丝的阻值为______。
【答案】44
【解析】
开关接b时，电路中只有，开关接a时，电路中两个电阻串联，所以当开关接b时，为加热档，开关接a时，为保温档，由可知，电阻的阻值为
考点二串并联电路中的电功率
11．（2020·安徽淮南市·九年级期末）已知，将它们分别按下图进行连接到电压为的电路中，电路中的总功率最大的是（ ）
A．B．C．D．
【答案】D
【解析】
电源电压不变，根据P=UI，电路中总电流越大，电路中的总功率越大，根据串并联电路中电流特点，当两电阻并联时通过电路的总电流最大。
故选D。
12．（2020·安徽蚌埠市·九年级月考）晶晶同学将两只规格不一样的灯泡串联在同一电源上，有一只灯泡发出了很强的光，而另一只灯泡却发出较暗的光，同学们议论纷纷，你认为正确的是（ ）
A．发光强的灯泡中的电流大B．发光暗的灯泡的电阻大
C．发光暗的灯泡两端的电压小D．发光暗的灯泡可能接触不好
【答案】C
【解析】
A．两个灯泡串联接在电源上，由串联电路的特点知，流过它们的电流相等，故A错误；
B．根据P=I2R可知，电流相同时，电阻越大，功率越大，灯泡越亮，故B错误；
C．根据公式P=UI，电流相同时，电压越大，功率越大，灯泡越亮；电压越小，功率越小，灯泡越暗，故C正确；
D．灯泡接触不好，造成灯泡忽亮忽暗，不会造成灯泡变暗，故D错误。
故选C。
13．（2020·安徽）如图所示的电路中，电源电压恒为3 V，灯泡L的电阻为10 Ω且保持不变。闭合开关S后，滑片P由b端向a端滑动的过程中，下列判断正确的是( )
A．灯泡L亮度变暗
B．电压表示数变大，电流表示数变小
C．电压表与电流表示数的比值变小
D．灯泡L的最大功率为0.9 W
【答案】D
【解析】
AB．由图知，灯泡与变阻器串联，电压表测灯泡的电压，电流表测电路的电流；滑片P由b端向a端滑动的过程中，变阻器连入电路的电阻变小，根据电阻的串联，总电阻变小，由欧姆定律可知，电路中的电流变大，即电流表示数变大，故B错误；根据可知，灯泡的实际功率变大，灯泡变亮，故A错误；
C．由欧姆定律可知，电压表与电流表示数的比值等于灯泡的电阻（且灯泡电阻不变），则该比值不变，故C错误；
D．当变阻器连入电路中的电阻为0时，灯泡的电压最大（等于电源电压3V），灯泡L的最大功率
故D正确。
故选D。
14．（2020·合肥市第四十五中学九年级月考）小明用如图甲所示电路来测量额定电压为2.5V的小灯泡功率，电源电压恒为4.5V，小明从滑动变阻器接入电路中的阻值最大时开始记录数据，测得小灯泡的图象如图乙所示。针对该实验过程，小灯泡的额定功率是_______，电路消耗的最小功率是_______。
【答案】1W 0.45W
【解析】
由图像可知，当滑动变阻器接入电路阻值最大时，电路中电流最小，为0.1A；当灯泡正常发光时，电路中电流是0.4A。
[1]小灯泡的额定功率是
[2]电路消耗的最小功率是
15．（2020·安徽蚌埠市·九年级月考）将标有“3V 0.3A”和“3V 0.6W”的灯泡（灯泡电阻不变），串联连接起来接到电压可调的电源上，在保证每个灯泡两端的电压不超过额定电压的前提下，电源电压最高 ______V，此时电路中允许通过的最大电流为______ A，最大总功率为______ W。
【答案】5 0.2 1
【解析】
[1][2]由题意知，设标有“3V 0.3A”为L1，“3V 0.6W”的灯泡为L2，灯泡电阻不变。则灯泡L1的电阻为
灯泡L2的电阻为
灯泡L2的额定电流为
串联连接起来接到电压可调的电源上，在保证每个灯泡两端的电压不超过额定电压的前提下，电源电压最高为
此时电路中允许通过的最大电流为0.2A。
[3]最大总功率为
16．（2020·安徽省宿城第一初级中学九年级月考）如图所示电路中，电源电压保持不变，电阻R1与R2的阻值之比为2：1．开关S断开时，R1与R2的电功率之比为_____：开关S闭合前后，电压表两次的示数之比为_____．
【答案】2：1 2：3
【解析】
（1）已知电阻R1与R2的阻值之比为2：1，则R1=2R2，
开关S断开时，电阻R1、R2串联，
因串联电路中电流处处相等，
则R1与R2的电功率之比
===
开关S断开时，电阻R1、R2串联，此时电路中的电流
I===
此时电压表测R1两端的电压，
由I=可得，电压表的示数
U1=IR1=×R1=×2R2=
（2）开关S闭合后，电路为R1的简单电路，电压表测电源电压，即电压表的示数为U；
所以，开关S闭合前后，电压表两次的示数之比为
=
17．（2020·合肥市第四十五中学九年级月考）如图所示的电路中，电源为可调压直流学生电源，定值电阻，小灯泡上标有“6V 3W”字样，闭合开关S，小灯泡正常发光（小灯泡电阻不受温度影响）。求：
(1)电流表的示数。
(2)电路的总功率。
(3)若将电路重新连接成串联电路（电源电压不变），此时电路的总功率。（保留一位小数）
【答案】(1)0.6A；(2)6.6W；(3)1.6W
【解析】
(1)由电路图可知电阻和灯泡并联，电流表测定值电阻电流，小灯泡正常发光可知电源电压是6V，则电流表的示数是
(2)此时定值电阻的功率是
电路的总功率是
(3)灯泡的电阻是
若将电路重新连接成串联电路，此时电路的总功率是
答：(1)电流表的示数是0.6A；
(2)电路的总功率是6.6W；
(3)若将电路重新连接成串联电路，此时电路的总功率是1.6W。
18．（2020·安徽淮南市·九年级期末）将“6V 3W ”的灯泡L1和“6V 2W”的灯泡L2串联后接入6V的电源中，温度对灯丝电阻的影响忽略不计。
(1)请证明在该电路中灯泡L1和L2的实际功率为P1和P2时，串联电路中的总功率；
(2)请计算该电路中的总功率。
【答案】(1)见解析；(2)
【解析】
(1)当灯泡L1和灯泡L2串联在电路中，电流相等，由可得各电压分别为
根据串联电路电压的规律可得
所以
(2)根据得，两灯泡的电阻分别为
将它们串联后使用，电路中的电流为
电路中的总功率为
答：(1)证明见上；
(2)该电路中的总功率为1.2W。
19．（2020·安徽合肥市·九年级期末）如表所示的是一台三挡调节电热水器的铭牌(有一项内容模糊不清)，电热水器的内部简化电路如图所示，R1和R2为电热丝，通过开关S1和单刀双掷开关S2的调节实现高、中、低三个挡位的转换。
(1)电热水器低温挡工作时，开关S1、S2应处于什么状态，说明判断依据；
(2)求电热丝R1、R2的电阻；
(3)求电热水器在高温挡工作时的电流及额定功率。
【答案】(1)S1断开，S2接A；(2)44Ω，44Ω；(3)10A，2200W
【解析】
(1)电热水器低温挡工作时，开关S1断开，S2接A；理由是：此时R1、R2串联，电路的总电阻最大，电流最小，根据公式P=UI可知，电路的功率最小。
(2)因为只闭合S1时，热水器处于中温档，且：I中=5A，则
R1=
而：I低=2.5A，则
R低==
R2=R低
(3)当S1闭合，S2接B时，两电阻并联，热水器处于高温档，干路电流为
I=
总功率为
答：(1)电热水器低温挡工作时，开关S1断开，S2接A；理由是：此时R1、R2串联，电路的总电阻最大，电流最小，根据公式P=UI可知，电路的功率最小；
(2)电热丝R1、R2的电阻分别为；；
(3)电热水器在高温挡工作时的电流10A；额定功率2200W。
20．（2021·安徽安庆市·九年级期末）如图甲所示是一款电火锅，图乙是其简化电路图。通过控制挡位开关S1、S2可以获得由低到高即保温、低温、中温、高温四档加热功率。已知电热丝R1=44Ω、R2=88Ω。（c水=4.2×103J/kg•℃）求：
(1)保温档时电路中的电流；
(2)高温档时电路的功率；
(3)当开关S1断开，S2与触点1接通时，220V电火锅将2kg水加热升高50℃需要10min，它加热的效率是多少？
【答案】(1)1.67A；(2)1650W；(3)63.6%
【解析】
(1)①当开关S1断开，S2与触点2接通时，与串联；②只闭合S1时，电路为的简单电路；③当开关S1断开，S2与触点1接通时，电路为的简单电路；④当开关S1闭合，S2与触点1接通时，与并联；因，根据串联电阻大于其中一任一电阻，并联电阻小于其中任一电阻，由可知，可知①②③④分别为保温、低温、中温、高温档；由欧姆定律和串联电阻的规律，保温档时电路中的电流为
(2)高温档时，两电阻并联，的功率为
的功率为
高温当时电路的功率为
(3)当开关S1断开，S2与触点1接通时，电路为的简单电路，此时
工作消耗的电能为
水吸收的热量为

则加热的效率为
答：(1)保温档时电路中的电流为1.67A；
(2)高温档时的电功率为1650W；
(3)加热的效率是63.6%。
考点三电功率的测量
21．（2020·安徽九年级课时练习）某同学在做“测定小灯泡的电功率”实验中，器材齐全、完好，电源由几节干电池组成（电压为1.5 V的整数倍且保持不变），待测小灯泡标有“0.2 A”字样，滑动变阻器标有“20 Ω 2 A”字样。
(1)他按图甲连接电路，闭合开关S后，观察到电表的示数分别为1.3 V和0.16 A，继续移动变阻器的滑片，发现两电表的示数均不发生变化，则其原因是__________________________________________，电源的电压为_______V。
(2)经过思考，该同学发现操作中的不当之处，重新正确连接电路进行实验，他移动变阻器的滑片，当电流表示数为_____A时小灯泡正常发光，此时滑片的位置恰好在变阻器中点上，则小灯泡的额定功率为_____W。
(3)该同学在移动变阻器滑片的过程中，若发现电压表的示数如图乙所示，则与其正常发光的亮度相比，此时小灯泡的亮度情况是_______。
【答案】将变阻器的下面两个接线柱连入了电路 4.5 0.2 0.5 更亮些
【解析】
(1)[1][2]根据题意知道，闭合电键，电压表示数是UV =1.3V，电流表示数是I=0.16A，当移动变阻器的滑片时，若发现两电表的示数均不发生变化，则说明变阻器失去了变阻作用，又因为电压表示数小于一节干电池的电压，故变阻器接入电路中电阻应不是0，所以其原因应是：将变阻器的下面两个接线柱连入了电路；即滑动变阻器接入电路电阻是R滑 =20Ω，由欧姆定律知道，此时滑动变阻器两端的电压是
U滑 =IR滑 =0.16A×20Ω=3.2V
由串联电路电压的规律可知，电源电压是
U=U滑 +UV =3.2V+1.3V=4.5V
(2)[3][4]因为待测小灯泡标有“0.2 A”字样，所以，当电流表示数是I=0.2A时，小灯泡正常发光，且此时滑动变阻器接入电路中的阻值是
R'滑 =R滑/2 =10Ω
所以，滑动变阻器两端的电压是
U'滑 =IR'滑 =0.2A×10Ω=2V
小灯泡两端的电压是
U灯 =U-U'滑=4.5V-2V=2.5V
所以，灯泡的额定功率是
P=IU灯 =0.2A×2.5V=0.5W
(3)[5]由电路图知道，电压表测量的是灯泡的电压，所以当电压表的示数如图乙所示时，由于电压表选用的是大量程，所以示数是3V，由(2)知道灯泡的额定电压是U灯= 2.5V，即此时大于额定电压，由P=U2/R知道，灯泡实际功率大于额定功率，所以相对于灯泡正常发光此时灯泡会亮些。
22．（2020·安徽安庆市·九年级一模）某同学利用如图甲所示的电路测量定值电阻R0的电功率，已知电源电压为6V，电流表有0~0.6A和0~3A两个量程，电压表有0~3V和0~15V两个量程，滑动变阻器的铭牌上标有“1A，20Ω”字样。
(1)连接电路时，滑动变阻器的滑片P应处于_____端（选填“a”或“b”）。
(2)闭合开关，调节滑动变阻器，电流表和电压表的示数如图乙所示，则此时电阻R0的电功率为_____W。
(3)小明发现，闭合开关后，移动滑片P，电流表和电压表的指针能同时达到满刻度线，则该实验中R0的电功率与电流的关系图像可能是_____。
【答案】b 1.058 D
【解析】
(1)[1]实验前，为保护电路，滑动变阻器的滑片应置于阻值最大处，即滑片P应处于b端。
(2)[2]如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，则通过R0的电流为0.46A，电压表选用小量程，分度值为0.1V，则R0两端的电压为2.3V，则此时电阻R0的电功率为
(3)[3]根据可知，电阻R0的阻值
由题意可知，电表的指针同时达到满刻度线，而电源电压只有6V，故电压表达到满刻度线时示数只能是3V，则电流表达到满刻度线时示数是0.6A，即最大电流为0.6A，故R0的最大电功率
滑动变阻器完全接入电路中时，电路中的电流最小，则R0的电功率最小，但不为0；根据可知，R0的电功率与电流的平方成正比，即图像是一个开口向上的二次函数，图线应向下凹。
故选D。
23．（2020·安徽九年级其他模拟）在测定小灯泡电功率实验中，电源电压为3V，小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为10Ω。
（1）请你用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整。
（_______）
（2）闭合开关前，图甲中滑动变阻器的滑片P应位于________端．（选填“A”或“B”）
（3）小叶同学闭合开关，移动滑片P到某一点时，电压表示数（如图乙所示）为_____V，若他想测量小灯泡的额定功率，应将图甲中滑片P向_____（选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为2.5V。
（4）小叶同学移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图丙所示的I﹣U图象，根据图象信息，可计算出小灯泡的额定功率是_____W。
【答案】 A 2.2 B 0.5
【解析】
（1）根据题意知道，小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为10Ω，故灯泡正常发光时的电流是：所以，电流表的量程应选0～0.6A，且灯泡与电流表串联接入电路，实物电路如下图：
（2）闭合开关前，滑动变阻器接入电路的阻值最大，即滑动变阻器的滑片P应位于A端；
（3）由图乙知道，电压表的量程是0～3V，最小分度值是0.1V，所以，此时电压表的示数是2.2V；由于2.2V小于灯泡的额定电压2.5V，为了测量小灯泡的额定功率，应使电压表的示数为2.5V，所以应增大灯泡两端的电压，减小滑动变阻器两端的电压，即应减小滑动变阻器的阻值，所以滑片应向B端滑动；
（4）由图象知道，当灯泡的额定电压U=2.5V时，对应的电流是I=0.2A，所以，灯泡的额定功率是
P=UI=2.5V×0.2A=0.5W
24．（2020·安徽宣城市·宣城十二中八年级期末）某实验小组的同学通过图甲所示的电路进行实验探究．
（1）断开开关S3，闭合开关S1和S2，移动滑动阻器滑片P，发现电压表始终无示数，电流表有示数，其原因可能是_____（填符号）
A．滑动变阻器断路 B．R断路 C．R短路
（2）故障排除后断开开关S3，闭合开S1和S2，通过调节滑动变阻器，读出多组相应的电压表和电流表的示数．甲同学根据测量数据绘成如图乙所示图象．由图象可知定值电阻R＝_____Ω；
（3）乙同学根据测量数据分别计算出多个R的阻值并取平均值，其目的是为了_____；
（4）断开开关S2，闭合开关S1和S3，通过多次调节滑动变阻器，测量灯L的电压和电流，根据测量数据绘成如图丙所示的图象．若灯L的额定电压为2.0V，则它的额定功率为_____W．
（5）由图丙可看出灯丝的U﹣I图象不是一条直线，原因是_____．
【答案】C 10 减小误差 0.8 灯丝电阻会随温度而发生变化
【解析】
（1）A．若滑动变阻器断路，则整个电路断路，两表都没有示数，不符合题意；
B．若R断路，则电流表没有示数，电压表与变阻器串联，测电源电压有示数，不符合题意；C．若R短路，则电压表没有示数，电流表有示数，符合题意；
故选C；
（2）根据测量数据绘成如图乙所示的直线，由欧姆定律，由图象可知定值电阻
R＝＝10Ω
（3）乙同学根据测量数据分别计算出多个R的阻值并取平均值，其目的是为减小误差；
（4）根据测量数据绘成如图丙所示的图象，当灯L的额定电压为2.0V，通过的电流为0.4A．则它的额定功率为
P＝U′I′＝2V×0.2A＝0.8W
（5）因灯丝电阻会随温度而发生变化，不是一个定值，故灯丝的U﹣I图象不是一条直线。
25．（2020·安徽九年级学业考试）影响小灯泡的电功率的因素有小灯泡两端的电压和通过小灯泡的电流。下面是小明同学对小灯泡的电功率进行测量的实验,选用的电源电压为4.5V,小灯泡的额定电压为2.5V、电阻约为10Ω。
(1)在实验中要先根据实验要求连接电路图,请在图中用笔画线完成电路图____。
(2)闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,发现小灯泡始终不亮,电压表有示数、电流表无示数,原因可能是________(写出一种即可)。
(3)排除故障后,闭合开关移动滑片P至电压表的示数如图乙所示,要获得小灯泡额定功率的数据,滑片P应向__________(选填“C”或“D”)端移动。改变滑片P的位置,获得多组对应的电压、电流值,绘制得如图丙所示的图象。由图象可知,小灯泡的额定功率是________W。
【答案】灯丝断了 C 0.5
【解析】
(1)由于采用伏安法测小灯泡的电功率,所以电压表要与小灯泡并联,又由图乙所示电压表应选量程为0～3V,滑动变阻器采用“一上一下”的连接方法,所以接在C或D端都可以。
(2)连接电路时开关要断开,滑动变阻器要接入最大电阻值,所以滑片要滑到D端。电流表无示数,说明电路断路,而电压表有示数,说明与电压表并联的电路发生了断路,如灯丝断了、灯座接触不良等。
(3)由图乙所示电压表可知,其量程为0～3V,分度值为0.1V,所示为2.3V,灯泡两端电压小于额定电压,根据串联分压可知,要测灯泡额定功率,应向C端移动滑片,减小滑动变阻器接入电路的阻值,使灯泡两端电压增大；
根据图丙灯泡额定电压2.5V，对应的电流为0.2A,灯泡额定功率
P=UI=2.5V×0.2A=0.5W
点睛：重点是测量小灯泡电功率的实验，注意滑动变阻器使用应一上一下接入电路，且闭合开关前应调整到阻值最大端，电流表读数时，看清楚所用量程，搞清楚分度值，再进行读数。
26．（2020·安徽九年级其他模拟）小黎同学测定标有“2.5V”字样（正常工作电流大约是0.25A）小灯泡的额定功率，现有器材：电源（电压恒为6V），电流表（量程0﹣0.6A），电压表（量程0﹣3V），开关、导线若干，另有三种规格的滑动变阻器可供选择：R1（10Ω 1A）、R2（20Ω 0.5A）、R3．按如图甲是实验电路进行实验，请完成下列问题：
（1）通过估算，滑动变阻器应选用_____，连接好电路后，闭合开关S，小黎同学发现无论怎样移动滑动变阻器滑片P，小灯泡都不发光，此时电流表示数为零，但电压表有示数，则故障为_____；
A．灯泡断路 B．灯泡短路 C．变阻器断路 D．电阻器短路
（2）排出故障后，闭合开关S，电压表示数为2.0V，此时应将滑片P向____（选填“A”或“B”）端移动，使电压表示数为____V，再读出电流表示数，即可求出小灯泡的额定功率．老师告诉小黎，电压表有示数时内部有微弱的电流通过，如果考虑这个微弱电流的影响，所测小灯泡的额定功率偏___（选填“大”或“小”）
（3）同组的小李用甲图实验中的电源、电压表、滑动变阻器，另选单刀双掷开关，R0=30Ω的定值电阻，按乙图所示的电路来测量该小灯泡的额定功率，你认为此方案____（选填“可行”或“不可行”）
【答案】R2（20Ω 0.5A）AA2.5大不可行
【解析】
（1）因小灯泡的额定电压为2.5V，正常工作电流大约是0.25A，电源电压为6V，由串联电路电压的规律，当灯正常发光时，变阻器分得的电压
U滑=U﹣UL=6V﹣2.5V=3.5V
由欧姆定律I=U/R，变阻器连入电路中的电阻大小约为
R滑=U滑I=Ω＞10Ω
考虑到电流因素，故选用R2（20Ω 0.5A）的变阻器；
A．若灯泡断路，则电压表串联在电路中，因电压表内阻很大，电路中电流即电流表示数几乎为0，灯不光，但电压表与电源连通，故电压表有示数，符合题意；
B．若灯泡短路，则电压表示数为0，不符合题意；
C．若变阻器断路，则电路为断路，两表均无示数，不符合题意；
D．若电阻器短路，则两表均有示数，不符合题意。
故应选A。
（2）灯在额定电压下正常发光，电压表示数为2.0V，小于灯的额定电压2.5V，应增大灯的电压，根据串联电路电压的规律，应减小变阻器的电压，由分压原理，应减小变阻器连入电路中的电阻大小，故滑片向A移动，直到电压表示数为额定电压2.5V，即可求出小灯泡的额定功率；因电压表与灯并联，电压表测量的灯的电压是准确的，根据并联电路电流的规律，电流表的示数大于实验通过的灯的电流，根据P=UI，所测小灯泡的额定功率偏大；
（3）若将开关置于b处，通过移动滑片可使灯的电压为2.5V，此时电压表的下端与电源正极连接，即电流从电压表下端流入，电压表下端与其正接线柱相连；将开关置于a处时，电流从电压表上端流入了，即从其负接线柱流入了，故不能测量出电压大小，故按乙图所示的电路来测量该小灯泡的额定功率，此方案不可行。
27．（2020·安徽九年级其他模拟）小红同学在“测量小打泡电功率”的实验中，选取定电压为2.5V的小灯泡、电压恒为3V的电源，电流表，电压表，开关、导线若干，另有三种现格的滑动变阻器可供选择：R1（10Ω 1A）、R2（20Ω 0.5A），R3（50Ω 0.2A）。按如图甲的电路图进行实验
（1）请将乙图中的实物电路连接完整________ （要求：滑动变阻器的滑片向左移动时小灯变亮）。
（2）闭合开关，调节滑片的位置，当小灯泡两端电压为2.5V时，电流表的示数如图丙所示，小灯泡的额定功率为______W。
（3）下表是小红四次实验的数据，根据数据可知，小灯泡的实际功率随______而改变。
（4）请你分析表中的实验数据，判断小红在实验中选用的滑动变阻器是______（选填“R1“、“R2”或“R3”）。
【答案】见解析所示 0.7 实际电压 R2
【解析】（1）因为滑动变阻器的滑片向左移动时小灯变亮，即电路电流变大，滑动变阻器接入电路的电阻变小，所以应将滑片滑片以左电阻丝连入电路中，并且与灯串联，如下所示：
（2）由图乙知道，电流表的量程是0～0.6A，分度值是0.02A，故电流表的示数是0.28A，所以，小灯泡的额定功率是
P=UI=2.5V×0.28A=0.7W
（3）分析表格中的数据知道，小灯泡的实际功率随实际电压的变化而改变，且小灯泡的实际功率随实际电压的增大而增大；
（4）由表格中的数据知道，测第4组数据时，U1 =0.5V，I1 =0.15A，此时滑动变阻器两端电压是
U滑 =U-U1 =3V-0.5V=2.5V
此时滑动变阻器接入电路的阻值是
R滑=U滑/I1=2.5V/0.16A=15.625Ω>10Ω
所以可选的滑动变阻器的规格应是R2 （20Ω 0.5A），由于R3（50Ω0.2A）单位长度的电阻较大，不易调节电压值，故也不适合。
28．（2020·安徽九年级其他模拟）在“测量小灯泡额定功率”的实验中，小灯泡的额定电压为2.5V．
（1）将甲图中电路连接完整_________。（要求：滑动变阻器滑片P向右移灯泡变亮）
（2）正确连接电路后，闭合开关S，移动滑片P，小张发现小灯泡始终不亮，电流表无示数，电压表示数始终为3V，则故障原因为_________________。
（3）电路故障排除后，闭合开关，移动滑片P，直到电压表示数为2.5V，此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为_________W。
（4）小张设计了如图丙所示的电路也完成了该实验（电源电压不变，R阻值已知）
①闭合开关S和S1，，断开S2，并调节滑动变阻器使电压表示数为U额。
②团合开关S和S2，断开S1，滑动变阻器滑片P不动，读出此时电压表示数为U；则小灯泡额定功率的表达式灯P额=_______。（用U额、R、U表示）
【答案】灯泡断路 0.75 见解析所示
【解析】
（1）由于滑片P向右移时灯泡变亮，所以说明此过程变阻器连入电路的阻值在减小，所以应将变阻器的B接线柱接入电路，如图：
（2）根据题意知道，电流表无示数，灯不亮，说明电路可能断路；电压表有示数，说明电压表与电源连通，即与电压表并联的支路以外的电路是完好的，所以应是电压表并联的灯泡断路了；
（3）由图乙知道，电流表的量程是0～0.6A，分度值是0.02A，所以电流表的示数是0.3A，故灯泡的额定功率是
P=UI=2.5V×0.3A=0.75W
（4）根据题意知道，①当闭合开关S和S1，断开S2时，电压表测量灯泡的电压值，并调节滑动变阻器使电压表示数为U额．
②当闭合开关S和S2，断开S1时，灯泡与定值电阻仍是串联，电压表测量灯泡与定值电阻的电压，且要滑动变阻器滑片P不动，此时读出电压表示数为U，则定值电阻的电压是：U-U额，电路的电流是
IR =U-U额/R
所以小灯泡额定功率的表达式是
P额 =U额I额 =U额IR =U额×（U−U额）/R=U额(U−U额)/R
29．（2020·合肥市第四十五中学九年级一模）在测定“小灯泡额定功率”的实验中，电源电压为4.5V且保持不变，小灯泡额定电压为2.5V，电阻约为10Ω。
(1)请你用笔画线代替导线，将图中的实物电路连接完整___________。
(2)小明同学按要求将电路正确连接后，闭合开关，移动变阻器滑片P到某一点时，电压表示数为2V。若他想测量小灯泡的额定功率，应将图中变阻器滑片P向___________（选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为2.5V。
(3)另一组的小红同学在连线时，不小心将线接错了，使开关闭合后，移动变阻器滑片P，发现电流表示数变大时，电压表示数却变小你分析一下产生这个现象的原因是___________。
(4)图乙的图像是小莉根据多组实验数据绘制的，根据图像可得小灯泡的额定功率是___________W。
【答案】 B 电压表与滑动变阻器并联 0.75W
【解析】
(1)[1]电灯泡额定电压为2.5V，电阻约10Ω，电流小于0.6A，所以电流表、电压表都选择小量程接入电路；连接灯泡左端到电流表的中间接线柱，灯泡左端再连接电压表的负接线柱，灯泡右端连接电压表的中间接线柱，如图所示：
(2)[2]小明同学按要求将电路正确连接后，闭合开关，移动变阻器滑片P到某一点时，电压表示数为2V，小于灯泡的额定电压，根据串联电路的分压特点，即电压与电阻成正比，所以应减小滑动变阻器接入电路的电阻，则灯泡两端的电压会变大，所以若他想测量小灯泡的额定功率，应将图中变阻器滑片P向B端移动，使电压表的示数为2.5V。
(3)[3]另一组的小红同学在连线时，不小心将线接错了，使开关闭合后，移动变阻器滑片P，发现电流表示数变大时，电压表示数却变小，根据欧姆定律知，对于定值电阻来说，电流变大，两端的电压也一定是变大的，而电压表示数却变小，说明电压表与滑动变阻器并联了，即定值电阻两端的电压变大，滑动变阻器两端的电压变小了。
(4)[4]图乙的图像是小莉根据多组实验数据绘制的，根据图像可得小灯泡两端电压为2.5V时，电流为0.3A，所以灯泡的额定功率为
30．（2020·安徽安庆市·九年级期末）为培养同学们的探究能力，某校组织科技社团的同学们对小灯泡的亮暗进行研究．现取“6V 6W”和“6V 3W”的小灯泡L1和L2各一个，标有“50Ω 1A”字样的滑动变阻器一个，量程为0～0.6A的电流表和量程为0～3V的电压表各一个，根据测得的数据绘制出了两灯中电流与其两端电压变化关系的图象，如图甲所示。求：
(1)小灯泡L2的额定电流．
(2)将两灯并联接在电压为6V的电源两端，10min内电路消耗的电能．
(3)将小灯泡L2与滑动变阻器R串联接在电压为12V的电源两端，如图乙所示．闭合开关S，调节滑动变阻器，为了保证电路元件安全，求滑动变阻器允许接入电路的最小阻值．
【答案】（1）0.5A（2）5400J（3）12Ω
【解析】
(1)由P＝UI可得，小灯泡L2的额定电流为：
；
(2)将L1和L2并联接在6V电源两端时，因并联电路中各支路两端的电压相等，且额定电压下灯泡的实际功率和额定功率相等，所以，电路的总功率为：
P＝P1+P2＝6W+3W＝9W
由可得10min内电路消耗的电能为：
W＝Pt＝9W×10×60s＝5400J；
（3）由图示电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测灯泡两端电压，为了保证电路元件安全，电压表的示数为3V时，电路中电流最大，
由I＝可知，滑动变阻器接入电路的最小阻值：
R滑最小＝＝＝＝30Ω。
答：(1)小灯泡L2的额定电流为0.5A；
(2)10min内电路消耗的电能为5400J；
(3)滑动变阻器接入电路的最小阻值为30Ω。
××牌电热水器额定电压220V
额定电流
高温档
中温档
5A
低温档
2.5A