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人教版九年级物理 18.2功率 同步测试
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这是一份人教版九年级物理 18.2功率 同步测试，共5页。试卷主要包含了单选题，填空题，解答题，实验探究题，综合题等内容，欢迎下载使用。
1.将一只标有“6V，6W”的灯泡与一定值电阻串联后接到电压为6V的电源上，定值电阻消耗的功率为1W，假设灯丝电阻不随温度而改变，则此时（ ）
A. 灯泡消耗的功率小于5W B. 灯泡消耗的功率大于5W
C. 灯泡与定值电阻消耗的总功率为6W D. 灯泡与定值电阻消耗的总功率为7W
2.如图所示，闭合开关，将滑动变阻器的滑片向上滑动时，观察到的现象是（ ）
A. 灯泡变暗，电压表示数变大 B. 灯泡变亮，电压表示数不变
C. 电路消耗的总功率变小，电压表示数不变 D. 电路消耗的总功率变大，电压表示数变大
3.如果利用如图所示的电路来测量一个大电阻R的电功率，那么x、y、z应分别代表（ ）
A. 电流表、电压表、滑动变阻器 B. 电压表、电流表、滑动变阻器
C. 滑动变阻器、电流表、电压表 D. 电压表、滑动变阻器、电流表
4.甲、乙、丙三盏电灯分别标有“220V，60W”“110V，60W”和“36V，60W”，当它们正常工作时，下列判断正确的是（ ）
A. 甲灯较亮 B. 乙灯较亮 C. 丙灯较亮 D. 三灯一样亮
5.以下关于灯泡亮暗的讨论，你认为正确的是
A. 灯泡的亮暗由灯泡的电压决定 B. 灯泡的亮暗由灯泡的电流决定
C. 灯泡的亮暗由灯泡的实际功率决定 D. 灯泡的亮暗由灯泡的额定功率决定
6.甲用电器标着“220V 60W”，乙用电器上标着“36V 60W”，它们都在额定电压下工作，则下列判断中正确的是（ ）
A. 甲用电器做功一定多 B. 乙用电器做功一定慢
C. 完成相同的功，甲用电器用时间一定多 D. 相同时间内，甲乙用电器消耗的电能一样多
7.家庭电路中正在使用的两盏白炽灯，若甲灯比乙灯亮，则（ ）
A. 甲灯灯丝电阻一定比乙灯的大 B. 甲灯两端的电压一定比乙灯的大
C. 通过甲灯的电量一定比乙灯的多 D. 甲灯的实际功率一定比乙灯的大
8.两个灯泡，其中L1标有“6V 3W”，L2没有标记，但测得它的电阻是4Ω，把它们串联后接在某一电路时，两灯L1、L2均能正常发光，这个电路两端的电压和灯L2的电功率分别是 （ ）
A. 6V 3W B. 8V 1W C. 12V 3W D. 6V 1W
9.甲、乙两灯泡分别标有“6V6W”“6V3W”的字样，经实验测得其I—U曲线图如图所示．现将它们并联在电路中，当两只灯泡的总电流为1A时，两只灯泡消耗的总功率是（ ）
A. 3W B. 4W C. 4．5W D. 6W
10.标有“220V 100W”字样的家用电器正常工作时的电功率（ ）
A. 大于100瓦 B. 小于100瓦 C. 等于100瓦 D. 等于220瓦
二、填空题
11.把一个标有“12V，6W”的灯泡接在18V的电源上，要使灯泡正常发光，需要________联一个________欧的电阻．
12.将电阻R1接到电压为U的电路上，它消耗的功率为100W，若将R1和另一个电阻R2串联后仍然接到原来的电路上，R1消耗的功率为81W，则电阻R2消耗的功率为________ W．
13.如表是小明“测2.5V小灯泡额定功率”的实验记录与分析：
你认为小明的数据处理过程合理吗？答：________ ；你的理由是：________ ．
14.在家庭电路中，所选导线的横截面积应与家用电器的总功率相适应，以确保用电安全．表是几种常见铜导线的安全载流量（即长时间通电的最大安全电流）．小明家现要安装一台最大额定功率为8.5kW的即热式电热水器，该用电器正常工作时的最大电流是________ A（结果保留一位小数），至少应选横截面积为________ mm2的专用导线与之配套产．
15.（2019•福州）某元件（阻值不变）标有“6V 6W”字样，它正常工作的电流是________ A，它的电阻R是________Ω，将该元件与灯L接入电路中，如图1所示，通过灯L的电流随电压变化的图像如图2所示，电流表量程为“0﹣0.6A”，电压表量程为“0﹣3V”，闭合开关，在保证电路各元件都安全的情况下，灯L消耗的最大电功率可达到________ W．
三、解答题
16.图是某实验小组设计的调光台灯电路图，小灯泡的额定电压为12V，电源电压保持不变。闭合开关S，滑动变阻器的滑片从a端滑到b端的过程中，小灯泡两端的电压变化范围是3～12V，因为灯丝电阻随温度升高而增大，所以小灯泡的电流变化范围是1～2A．试求：
（1）小灯泡的额定功率是多少？
（2）滑动变阻器的最大电阻是多少？
（3）当滑动变阻器的电阻为5Ω时，电路的总功率是14.4W，此时滑动变阻器消耗的功率是多少？
四、实验探究题
17.小明用电能表（技术参数如图所示）和手表测量一电热水壶工作时的电功率。
（1）测量原理是________。
（2）断开家中其他用电器，只闭合电水壶开关，观察并记录时间t内________。
（3）所测量的电热水壶功率表达式为________。（用记录的字母、电能表上的技术参数表达）
（4）若发现测量的功率比铭牌上标注的额定功率略小一些，可能原因是以下的哪几个________（填序号）：
①实际电压偏低；
②电热丝阻值偏大；
③电热丝阻值偏小；
④烧水过程有热损耗
18.在“测量小灯泡的电功率”实验中，小灯泡额定电压为3.8V（电阻约为10Ω），电路电压为6V．
（1）小敏连接了如图1所示的部分实物电路，请你用笔画线代替导线，将电路连接完整．________
（2）若有规格分别为“5Ω 1A”“20Ω 0.5A”和“50Ω 0.2A”的三个滑动变阻器供选择，为了使实验能顺利进行，应选用规格为________ 的滑动变阻器接入电路．
（3）小敏同学连接好电路后，闭合开关，他发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，小灯泡都很暗，且两表示数不变，出现上述故障的原因可能是：________ ．
（4）故障排除后，再次闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，当电压表的示数为 3.8 V时，小灯泡正常发光，此时电流表的示数为0.34A，则小灯泡的额定功率是 ________ W．
（5）小敏通过移动滑动变阻器的滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成如图2所示的I﹣U图象，通过分析图象，你能得到________ （写出一条信息或规律即可）．
五、综合题
19.如图甲、乙所示，是某型号家用保温式电饭锅及其内部电路简化原理图，它有“高温烧煮”和“保温”两档，其中S是手动、温控一体开关，必须用外力按下才能闭合，当锅底温度达到大约103℃以上时，会自动弹起断开．图丙的表格反映了该电饭锅铭牌上的一些信息．请你回答以下问题：
（1）请你判断：当开关S被按下时，电饭锅处于“高温烧煮”档还是“保温”档？
（2）电饭锅正常工作时，在“保温”状态下R1消耗的电功率．
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】A
【解析】【解答】解：灯泡额定电压是6V，额定功率是6W，根据公式P= 可知，灯泡与电阻串联后电路总电阻大于灯泡电阻，灯泡与电阻串联后接在6V电路中，电路消耗的总功率小于灯泡的额定功率6W，已知定值电阻消耗的功率为1W，所以灯泡消耗的实际功率一定小于6W﹣1W=5W，故A正确，BCD错误； 故选A．
【分析】由灯泡铭牌可知，灯泡额定电压是6V，额定功率为6W；由串联电路特点可知，串联电路总电阻等于各电阻之和，灯泡与电阻串联后，电路总电阻大于灯泡电阻，由电功率公式P= 与串联电路特点分析答题．
2.【答案】C
【解析】【解答】解：这个电路为串联电路，滑动变阻器的滑片向上滑动，其阻值增大，电路总阻值R总=R滑+R灯 ， R总阻值也增大，根据欧姆定律I=可以知道I减小，据公式P=UI以及U=IR可得P灯=I2R灯 ， 若I减小则灯泡实际功率P灯减小，灯泡变暗据此可以排除答案B，该电路中电压表测的是总电压，即电源电压，所以示数不变，据此可以排除A和D．
故选：C．
【分析】据公式P=UI以及U=IR可得P灯=I2R灯分析通过灯泡的电流大小即可得到灯泡的实际功率，知道其明暗程度；该电路中电压表测的是总电压，即电源电压，所以示数不变，据此可以排除A和D答案；电路消耗的总功率也可以根据P=UI，I=得出P=得出总功率的变化情况．
3.【答案】B
【解析】【解答】解：伏安法测量电功率时，被测电阻与滑动变阻器串联，电流表测量与被测电阻串联，电压表与被测电阻并联，因此z为滑动变阻器；
而y与电阻R串联，所以此表应是电流表；x并联在电阻R的两端，所以此表应是电压表．
故选 B．
【分析】根据电流表与被测用电器串联，并且在电路中相当于导线；电压表与被测用电器并联，在电路中相当于开路；伏安法测功率的原理图进行分析．
4.【答案】D
【解析】【解答】解：甲、乙、丙三盏电灯分别标有“220V，60W”“110V，60W”和“36V，60W”，额定功率相同，当它们正常工作时，实际功率和额定功率相同，三个灯一样亮． 故选D．
【分析】（1）用电器正常工作的电压是额定电压．额定电压下的功率是额定功率．（2）判断灯泡的亮暗程度是根据实际功率，实际功率越大，灯泡越亮．
5.【答案】C
【解析】【分析】白炽灯工作时，消耗电能转化为光能，比较灯的亮度就是要比较在一定时间内消耗电能的多少，即实际电功率的大小．
【解答】电流做功就是电能转化为其他形式的能，电功率表示电流做功的快慢程度，也就是说，实际功率大的电灯，在单位时间内消耗的电能就越多，转换出来的光能当然就越多（越亮)，不能单独的说与电压或电流有关，当实际电压等于额定电压时，实际功率才等于额定功率．
故选C．
【点评】这道题目考查学生对电功率这部分内容掌握的熟练程度，明确家用电器的使用都是由实际功率决定的．
6.【答案】D
【解析】【解答】解：甲、乙用电器在额定电压下工作时的功率均为60W．
A．由W=Pt可知，电流做功的多少与通电时间有关，故A不正确；
B．电功率是表示电流做功快慢的物理量，甲乙用电器的功率相同，做功一样快，故B不正确；
C．根据W=Pt可知，完成相同的功，两用电器用的时间一样多，故C不正确；
D．根据W=Pt可知，相同时间内，甲乙用电器消耗的电能一样多，故D正确．
故选D．
【分析】（1）额定电压下用电器的功率和额定功率相等，根据W=Pt比较电功和时间之间的关系；
（2）电功率是表示电流做功快慢的物理量．
7.【答案】D
【解析】【解答】解：两盏灯正在使用，甲灯比乙灯亮，我们无法判断他们是怎样连接的，所以无法判断电压和电量的大小，更无法判断电阻，所以A、B、C错，判断灯的亮度的标准是看灯的实际功率，甲亮说明实际功率大． 故选D．
【分析】判断灯的亮度的标准是看灯的实际功率．
8.【答案】B
【解析】【解答】（1)由灯泡L1的铭牌“6V 3W”可知灯泡L1的额定电压U1=6V，额定功率P1=3W，
∵P=UI，
∴灯泡L1的额定电流I1===0.5A；
（2)灯泡L2两端的电压U2=I1R2=0.5A×4Ω=2V，电路两端的电压U=U1+U2=6V+2V=8V；
灯泡L2的功率P2=I12R2=（0.5A)2×4Ω=1W．
故选B．
【分析】（1)由灯泡L1 的铭牌可知灯泡的额定电压与额定功率，由功率公式的变形公式可求出灯泡的额定电流；
（2)由U=IR可求出灯泡L2两端的电压，由串联电路的特点可求出电路两端的电压，由P=I2R可求出灯泡L2的额定功率．本题考查了由灯泡铭牌获取信息的能力、功率公式及其变形公式的应用、串联电路的特点等内容，是一道基础题；灵活应用功率公式及其变形公式、串联电路的特点是解题的关键．
9.【答案】A
【解析】【解答】由图可知，当两只灯泡并联在电路中，通过它们的总电流为1A时灯泡两端的电压均为3V，所以它们消耗的总功率应为P总＝UI总＝3V×1A＝3W．
【分析】结合曲线图，由两灯并联可知，当两只灯泡的总电流为1A时，电路两端的电压为3V，再求出两灯消耗的总功率．
10.【答案】C
【解析】【解答】解：灯泡正常工作时的功率就是灯泡的额定功率，灯泡的额定功率为100W．
故选C．
【分析】已知灯泡的额定电压和额定功率，正常工作时的电功率等于额定功率．
二、填空题
11.【答案】串；12
【解析】【解答】灯泡正常发光时的电压UL=12V，当接在电压为18V的电源上时，要使灯泡正常发光，需要给灯串联一个电阻R分压，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，串联电阻R两端的电压：
UR=U﹣UL=18V﹣12V=6V，
因串联电路中各处的电流相等，且灯泡正常发光，
所以，根据P=UI可得，电路中的电流：
I=IL= = =0.5A，由I= 可得，串联电阻的阻值：R= = =12Ω．
即要使灯泡正常发光，需要串联一个12欧的电阻．
故答案为：串；12．
【分析】灯泡正常发光时的电压和额定电压相等，当电源电压大于灯泡的额定电压时，需要串联一个电阻分压，根据串联电路的电压特点求出电阻两端的电压，根据P=UI和串联电路的电流特点求出电路中的电流，利用欧姆定律求出电阻的阻值．
12.【答案】9
【解析】【解答】解：当电阻R1接到电压为U的电路上时，电阻R1消耗的功率：
P1= =100W，即U2=100W×R1﹣﹣﹣﹣﹣①
当将R1与另一个电阻R2串联后仍然接到原来的电路上时，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，电路中的电流：
I= ，
R1消耗的功率：
P1′=I2R1= =81W，
解得：R1=9R2 ，
电阻R2消耗的电功率：
P2=I2R2= ×100W=9W．
【分析】根据P=表示出电阻R1接到电压为U的电路上消耗的电功率；根据电阻的串联和欧姆定律表示出R1与R2串联时电路中的电流，根据P=I2R表示出R1消耗的电功率，联立等式求出两电阻之间的关系，进一步求出此时电阻R2消耗的电功率．
13.【答案】不合理；灯泡在不同电压下的实际功率不同，因此不可以求平均值作为灯泡额定功率
【解析】【解答】解：灯泡在不同电压下的实际功率不同，灯泡在额定电压下的功率是额定功率，由实验数据记录表格可知，在实验数据处理过程中，求不同电压下的实际功率作为额定功率，这是错误的．
故答案为：不合理；灯泡在不同电压下的实际功率不同，因此不可以求平均值作为灯泡额定功率．
【分析】灯泡在不同电压下的实际功率不同，灯泡在额定电压下的功率是额定功率，求不同电压下的实际功率作为额定功率是错误的．
14.【答案】38.6；6
【解析】【解答】解：由P=UI得：I= = =38.6A，由表格中数据可得，要使安全工作，至少应选择截面积为6mm2的导线．
故答案为：38.6；6．
【分析】已知家庭电路的电压为220V，由功率公式可求得电流，通过图表可得出需要的导线．
15.【答案】1；6；1
【解析】【解答】解：（1）∵U1=6V，P1=6W，根据公式P=UI ∴元件正常工作的电流I1= = =1A；
根据公式I= ，元件的电阻为R1= = =6Ω；（2）由电路图可知，灯泡与元件串联，电压表“0﹣3V”测量元件两端的电压，电流表“0﹣0.6A”测电路中的电流；
此时元件两端的电压最高为U2=3V，此时电路中的电流I2= = =0.5A；
根据图2可知，当电路中电路为I=0.5A时，小灯泡两端的电压为U=2V，此时小灯泡的功率为P=UI=2V×0.5A=1W．
故答案为：1；6；1．
【分析】（1）根据元件（阻值不变）标有“6V 6W”字样，运用公式P=UI和I= ，求出元件正常工作的电流和电阻；（2）根据电压表和电流表的量程，求出此时电路中的电流，根据串联电路的电流特点求出通过灯泡的电流，根据图2读出对应的电压，根据公式P=UI求出灯L消耗的最大电功率．
三、解答题
16.【答案】解：（1）根据题意可知，电源电压等于灯泡的额定电压，当灯泡两端电压为12V时，电路中电流为2A，因此灯泡的额定功率：
P=UI=12V×2A=24W；
（2）当滑动变阻器接入电路的阻值最大时，灯泡两端电压为3V，滑动变阻器两端电压为12V﹣3V=9V，电路中的电流为1A，
由I=可得，滑动变阻器的最大阻值：R==9Ω；
（3）当滑动变阻器的电阻为5Ω时，电路中的电流：I===1.2A，
此时滑动变阻器消耗的功率：P=I2R=（1.2A）2×5Ω=7.2W。
答：（1）小灯泡的额定功率是24W；
（2）滑动变阻器的最大电阻是9Ω；
（3）当滑动变阻器的电阻为5Ω时，电路的总功率是14.4W，此时滑动变阻器消耗的功率是7.2W。
【解析】【分析】（1）根据小灯泡两端电压变化范围可知，当灯泡两端电压为12V时，电路中的电流最大，并且等于灯泡的额定功率，因此根据P=UI求出灯泡的额定功率；
（2）滑动变阻器接入电路的阻值最大时，电路中的电流最小，根据电路特点和欧姆定律即可求出滑动变阻器的阻值；
（3）先根据实际功率和P=UI求出电路的电流，然后根据P=I2R求出变阻器消耗的功率。
四、实验探究题
17.【答案】（1）
（2）电能表闪烁的次数记为n
（3）
（4）①②
【解析】【解答】 （1）用家用电表测量电功率的原理 。测出消耗的电能和时间，求出电功率；
（2）只让电水壶工作，记录时间t内电能表闪烁的次数n；
（3）在时间t内电水壶消耗的电能 ，它的电功率 ；
（4）实际功率比额定功率小，有可能是实际电压偏低，也有可能是电热丝阻值偏大.
故答案为：（1）p=W/t；（2）电能表闪烁的次数记为n；（3）p=n/3200t；（4）①②.
【分析】 （1） 用家用电表测量电功率的原理是p=W/t；
（2）只让电水壶工作，记录时间t内电能表闪烁的次数n；
（3） 理解电能表铭牌数据的含义，求出电功率；
（4）测得实际功率小于额定功率，可能的原因是实际电压偏低或电热丝阻值偏大.
18.【答案】（1）
（2）
20Ω 0.5A
（3）
滑动变阻器的两下接线柱接入电路
（4）
1.292
（5）灯泡功率是0.05W
【解析】【解答】（1）电流表、滑动变阻器要与小灯泡串联接入电路，滑动变阻器要采取“一上一下”的连接方式；
（2）实验中，要测出额电功率，要保持小灯泡两端的电压为额定电压（小灯泡的电阻约为10Ω），所需变阻器的阻值最大，
电路中的电流为I===0.38A，
则R滑==≈5.9Ω，应该选择“20Ω 0.5A”的变阻器．
（3）无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，小灯泡发光很暗，两表示数不变，说明滑动变阻器不起作用且连入的阻值较大，电路故障为滑动变阻器的两下接线柱接入电路；
（4）因为灯泡的额定电压为3.8V，电流表的示数为0.34A，则灯泡的额定功率：P=UI=3.8V×0.34A=1.292W．
（5）由图象2知，当U=0.5V时，对应的电路电流I=0.1A，则此时灯泡功率P=UI=0.5V×0.1A=0.05W．
故答案为：
（1）见上图；（2）20Ω 0.5A；（3）滑动变阻器的两下接线柱接入电路；（4）1.292；（5）灯泡功率是0.05W．
【分析】（1）在“测量小灯泡的电功率”实验中，电流表要串联接入电路，电压表要并联接入电路，滑动变阻器采取一上一下的连接方式；
（2）测量小灯泡的电功率实验中，要测出额定电压下时的额电功率，根据串分压的知识，电阻的阻值越大，所需变阻器的阻值越大，根据串联电路特点及欧姆定律通过计算，确定变阻器的规格．
（3）电流表示数不为零，电压表示数为零，则可能是灯泡短路或电压表断路；电流表示数为零，则电路断路，电压表示数不为零，则与电压表并联的灯泡断路；
（4）根据P=UI求出灯泡的额定功率；
（5）由图象找出电压U=0.5V时所对应的电流I，然后由P=UI求出此时灯泡的功率．
五、综合题
19.【答案】（1）解：由图乙，S断开时，R1与R2串联后接入电路，此时电饭锅的功率：
P=
S闭合时，R2被短路，此时电饭锅的功率：
P′=
电源电压相等，所以P＜P′，故当开关S被按下时，电饭锅处于“高温烧煮”档
（2）解：由电饭锅铭牌知高温烧煮功率：P′=880W，
所以R1= = =55Ω
保温功率为44W，
由P=UI可得保温时的电路中电流：
I= = =0.2A，
所以此时R1消耗的电功率：
P1=I2R1=（0.2A）2×55Ω=2.2W
【解析】【分析】（1）开关S断开时，电阻R2与R1串联；开关S1闭合，R2短路，电路中只有R1工作．两种情况下的总功率用P= 分析．（2）根据欧姆定律求出电阻R1 ， 由P=UI计算保温状态下电路中电流，此时电饭锅的功率用P=I2R计算．小灯泡两端
的电压U/V
通过小灯泡
的电流I/A
小灯泡的电
功率P/W
小灯泡的额定功率P/W
2.0
0.24
0.48
P额==0.7W
2.5
0.28
0.70
3.0
0.32
0.96
导线横截面积S/mm2
铜芯橡皮绝缘线安全载流量I/A
2.5
28
4
37
6
47
10
68
1.将一只标有“6V，6W”的灯泡与一定值电阻串联后接到电压为6V的电源上，定值电阻消耗的功率为1W，假设灯丝电阻不随温度而改变，则此时（ ）
A. 灯泡消耗的功率小于5W B. 灯泡消耗的功率大于5W
C. 灯泡与定值电阻消耗的总功率为6W D. 灯泡与定值电阻消耗的总功率为7W
2.如图所示，闭合开关，将滑动变阻器的滑片向上滑动时，观察到的现象是（ ）
A. 灯泡变暗，电压表示数变大 B. 灯泡变亮，电压表示数不变
C. 电路消耗的总功率变小，电压表示数不变 D. 电路消耗的总功率变大，电压表示数变大
3.如果利用如图所示的电路来测量一个大电阻R的电功率，那么x、y、z应分别代表（ ）
A. 电流表、电压表、滑动变阻器 B. 电压表、电流表、滑动变阻器
C. 滑动变阻器、电流表、电压表 D. 电压表、滑动变阻器、电流表
4.甲、乙、丙三盏电灯分别标有“220V，60W”“110V，60W”和“36V，60W”，当它们正常工作时，下列判断正确的是（ ）
A. 甲灯较亮 B. 乙灯较亮 C. 丙灯较亮 D. 三灯一样亮
5.以下关于灯泡亮暗的讨论，你认为正确的是
A. 灯泡的亮暗由灯泡的电压决定 B. 灯泡的亮暗由灯泡的电流决定
C. 灯泡的亮暗由灯泡的实际功率决定 D. 灯泡的亮暗由灯泡的额定功率决定
6.甲用电器标着“220V 60W”，乙用电器上标着“36V 60W”，它们都在额定电压下工作，则下列判断中正确的是（ ）
A. 甲用电器做功一定多 B. 乙用电器做功一定慢
C. 完成相同的功，甲用电器用时间一定多 D. 相同时间内，甲乙用电器消耗的电能一样多
7.家庭电路中正在使用的两盏白炽灯，若甲灯比乙灯亮，则（ ）
A. 甲灯灯丝电阻一定比乙灯的大 B. 甲灯两端的电压一定比乙灯的大
C. 通过甲灯的电量一定比乙灯的多 D. 甲灯的实际功率一定比乙灯的大
8.两个灯泡，其中L1标有“6V 3W”，L2没有标记，但测得它的电阻是4Ω，把它们串联后接在某一电路时，两灯L1、L2均能正常发光，这个电路两端的电压和灯L2的电功率分别是 （ ）
A. 6V 3W B. 8V 1W C. 12V 3W D. 6V 1W
9.甲、乙两灯泡分别标有“6V6W”“6V3W”的字样，经实验测得其I—U曲线图如图所示．现将它们并联在电路中，当两只灯泡的总电流为1A时，两只灯泡消耗的总功率是（ ）
A. 3W B. 4W C. 4．5W D. 6W
10.标有“220V 100W”字样的家用电器正常工作时的电功率（ ）
A. 大于100瓦 B. 小于100瓦 C. 等于100瓦 D. 等于220瓦
二、填空题
11.把一个标有“12V，6W”的灯泡接在18V的电源上，要使灯泡正常发光，需要________联一个________欧的电阻．
12.将电阻R1接到电压为U的电路上，它消耗的功率为100W，若将R1和另一个电阻R2串联后仍然接到原来的电路上，R1消耗的功率为81W，则电阻R2消耗的功率为________ W．
13.如表是小明“测2.5V小灯泡额定功率”的实验记录与分析：
你认为小明的数据处理过程合理吗？答：________ ；你的理由是：________ ．
14.在家庭电路中，所选导线的横截面积应与家用电器的总功率相适应，以确保用电安全．表是几种常见铜导线的安全载流量（即长时间通电的最大安全电流）．小明家现要安装一台最大额定功率为8.5kW的即热式电热水器，该用电器正常工作时的最大电流是________ A（结果保留一位小数），至少应选横截面积为________ mm2的专用导线与之配套产．
15.（2019•福州）某元件（阻值不变）标有“6V 6W”字样，它正常工作的电流是________ A，它的电阻R是________Ω，将该元件与灯L接入电路中，如图1所示，通过灯L的电流随电压变化的图像如图2所示，电流表量程为“0﹣0.6A”，电压表量程为“0﹣3V”，闭合开关，在保证电路各元件都安全的情况下，灯L消耗的最大电功率可达到________ W．
三、解答题
16.图是某实验小组设计的调光台灯电路图，小灯泡的额定电压为12V，电源电压保持不变。闭合开关S，滑动变阻器的滑片从a端滑到b端的过程中，小灯泡两端的电压变化范围是3～12V，因为灯丝电阻随温度升高而增大，所以小灯泡的电流变化范围是1～2A．试求：
（1）小灯泡的额定功率是多少？
（2）滑动变阻器的最大电阻是多少？
（3）当滑动变阻器的电阻为5Ω时，电路的总功率是14.4W，此时滑动变阻器消耗的功率是多少？
四、实验探究题
17.小明用电能表（技术参数如图所示）和手表测量一电热水壶工作时的电功率。
（1）测量原理是________。
（2）断开家中其他用电器，只闭合电水壶开关，观察并记录时间t内________。
（3）所测量的电热水壶功率表达式为________。（用记录的字母、电能表上的技术参数表达）
（4）若发现测量的功率比铭牌上标注的额定功率略小一些，可能原因是以下的哪几个________（填序号）：
①实际电压偏低；
②电热丝阻值偏大；
③电热丝阻值偏小；
④烧水过程有热损耗
18.在“测量小灯泡的电功率”实验中，小灯泡额定电压为3.8V（电阻约为10Ω），电路电压为6V．
（1）小敏连接了如图1所示的部分实物电路，请你用笔画线代替导线，将电路连接完整．________
（2）若有规格分别为“5Ω 1A”“20Ω 0.5A”和“50Ω 0.2A”的三个滑动变阻器供选择，为了使实验能顺利进行，应选用规格为________ 的滑动变阻器接入电路．
（3）小敏同学连接好电路后，闭合开关，他发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，小灯泡都很暗，且两表示数不变，出现上述故障的原因可能是：________ ．
（4）故障排除后，再次闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，当电压表的示数为 3.8 V时，小灯泡正常发光，此时电流表的示数为0.34A，则小灯泡的额定功率是 ________ W．
（5）小敏通过移动滑动变阻器的滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成如图2所示的I﹣U图象，通过分析图象，你能得到________ （写出一条信息或规律即可）．
五、综合题
19.如图甲、乙所示，是某型号家用保温式电饭锅及其内部电路简化原理图，它有“高温烧煮”和“保温”两档，其中S是手动、温控一体开关，必须用外力按下才能闭合，当锅底温度达到大约103℃以上时，会自动弹起断开．图丙的表格反映了该电饭锅铭牌上的一些信息．请你回答以下问题：
（1）请你判断：当开关S被按下时，电饭锅处于“高温烧煮”档还是“保温”档？
（2）电饭锅正常工作时，在“保温”状态下R1消耗的电功率．
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】A
【解析】【解答】解：灯泡额定电压是6V，额定功率是6W，根据公式P= 可知，灯泡与电阻串联后电路总电阻大于灯泡电阻，灯泡与电阻串联后接在6V电路中，电路消耗的总功率小于灯泡的额定功率6W，已知定值电阻消耗的功率为1W，所以灯泡消耗的实际功率一定小于6W﹣1W=5W，故A正确，BCD错误； 故选A．
【分析】由灯泡铭牌可知，灯泡额定电压是6V，额定功率为6W；由串联电路特点可知，串联电路总电阻等于各电阻之和，灯泡与电阻串联后，电路总电阻大于灯泡电阻，由电功率公式P= 与串联电路特点分析答题．
2.【答案】C
【解析】【解答】解：这个电路为串联电路，滑动变阻器的滑片向上滑动，其阻值增大，电路总阻值R总=R滑+R灯 ， R总阻值也增大，根据欧姆定律I=可以知道I减小，据公式P=UI以及U=IR可得P灯=I2R灯 ， 若I减小则灯泡实际功率P灯减小，灯泡变暗据此可以排除答案B，该电路中电压表测的是总电压，即电源电压，所以示数不变，据此可以排除A和D．
故选：C．
【分析】据公式P=UI以及U=IR可得P灯=I2R灯分析通过灯泡的电流大小即可得到灯泡的实际功率，知道其明暗程度；该电路中电压表测的是总电压，即电源电压，所以示数不变，据此可以排除A和D答案；电路消耗的总功率也可以根据P=UI，I=得出P=得出总功率的变化情况．
3.【答案】B
【解析】【解答】解：伏安法测量电功率时，被测电阻与滑动变阻器串联，电流表测量与被测电阻串联，电压表与被测电阻并联，因此z为滑动变阻器；
而y与电阻R串联，所以此表应是电流表；x并联在电阻R的两端，所以此表应是电压表．
故选 B．
【分析】根据电流表与被测用电器串联，并且在电路中相当于导线；电压表与被测用电器并联，在电路中相当于开路；伏安法测功率的原理图进行分析．
4.【答案】D
【解析】【解答】解：甲、乙、丙三盏电灯分别标有“220V，60W”“110V，60W”和“36V，60W”，额定功率相同，当它们正常工作时，实际功率和额定功率相同，三个灯一样亮． 故选D．
【分析】（1）用电器正常工作的电压是额定电压．额定电压下的功率是额定功率．（2）判断灯泡的亮暗程度是根据实际功率，实际功率越大，灯泡越亮．
5.【答案】C
【解析】【分析】白炽灯工作时，消耗电能转化为光能，比较灯的亮度就是要比较在一定时间内消耗电能的多少，即实际电功率的大小．
【解答】电流做功就是电能转化为其他形式的能，电功率表示电流做功的快慢程度，也就是说，实际功率大的电灯，在单位时间内消耗的电能就越多，转换出来的光能当然就越多（越亮)，不能单独的说与电压或电流有关，当实际电压等于额定电压时，实际功率才等于额定功率．
故选C．
【点评】这道题目考查学生对电功率这部分内容掌握的熟练程度，明确家用电器的使用都是由实际功率决定的．
6.【答案】D
【解析】【解答】解：甲、乙用电器在额定电压下工作时的功率均为60W．
A．由W=Pt可知，电流做功的多少与通电时间有关，故A不正确；
B．电功率是表示电流做功快慢的物理量，甲乙用电器的功率相同，做功一样快，故B不正确；
C．根据W=Pt可知，完成相同的功，两用电器用的时间一样多，故C不正确；
D．根据W=Pt可知，相同时间内，甲乙用电器消耗的电能一样多，故D正确．
故选D．
【分析】（1）额定电压下用电器的功率和额定功率相等，根据W=Pt比较电功和时间之间的关系；
（2）电功率是表示电流做功快慢的物理量．
7.【答案】D
【解析】【解答】解：两盏灯正在使用，甲灯比乙灯亮，我们无法判断他们是怎样连接的，所以无法判断电压和电量的大小，更无法判断电阻，所以A、B、C错，判断灯的亮度的标准是看灯的实际功率，甲亮说明实际功率大． 故选D．
【分析】判断灯的亮度的标准是看灯的实际功率．
8.【答案】B
【解析】【解答】（1)由灯泡L1的铭牌“6V 3W”可知灯泡L1的额定电压U1=6V，额定功率P1=3W，
∵P=UI，
∴灯泡L1的额定电流I1===0.5A；
（2)灯泡L2两端的电压U2=I1R2=0.5A×4Ω=2V，电路两端的电压U=U1+U2=6V+2V=8V；
灯泡L2的功率P2=I12R2=（0.5A)2×4Ω=1W．
故选B．
【分析】（1)由灯泡L1 的铭牌可知灯泡的额定电压与额定功率，由功率公式的变形公式可求出灯泡的额定电流；
（2)由U=IR可求出灯泡L2两端的电压，由串联电路的特点可求出电路两端的电压，由P=I2R可求出灯泡L2的额定功率．本题考查了由灯泡铭牌获取信息的能力、功率公式及其变形公式的应用、串联电路的特点等内容，是一道基础题；灵活应用功率公式及其变形公式、串联电路的特点是解题的关键．
9.【答案】A
【解析】【解答】由图可知，当两只灯泡并联在电路中，通过它们的总电流为1A时灯泡两端的电压均为3V，所以它们消耗的总功率应为P总＝UI总＝3V×1A＝3W．
【分析】结合曲线图，由两灯并联可知，当两只灯泡的总电流为1A时，电路两端的电压为3V，再求出两灯消耗的总功率．
10.【答案】C
【解析】【解答】解：灯泡正常工作时的功率就是灯泡的额定功率，灯泡的额定功率为100W．
故选C．
【分析】已知灯泡的额定电压和额定功率，正常工作时的电功率等于额定功率．
二、填空题
11.【答案】串；12
【解析】【解答】灯泡正常发光时的电压UL=12V，当接在电压为18V的电源上时，要使灯泡正常发光，需要给灯串联一个电阻R分压，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，串联电阻R两端的电压：
UR=U﹣UL=18V﹣12V=6V，
因串联电路中各处的电流相等，且灯泡正常发光，
所以，根据P=UI可得，电路中的电流：
I=IL= = =0.5A，由I= 可得，串联电阻的阻值：R= = =12Ω．
即要使灯泡正常发光，需要串联一个12欧的电阻．
故答案为：串；12．
【分析】灯泡正常发光时的电压和额定电压相等，当电源电压大于灯泡的额定电压时，需要串联一个电阻分压，根据串联电路的电压特点求出电阻两端的电压，根据P=UI和串联电路的电流特点求出电路中的电流，利用欧姆定律求出电阻的阻值．
12.【答案】9
【解析】【解答】解：当电阻R1接到电压为U的电路上时，电阻R1消耗的功率：
P1= =100W，即U2=100W×R1﹣﹣﹣﹣﹣①
当将R1与另一个电阻R2串联后仍然接到原来的电路上时，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，电路中的电流：
I= ，
R1消耗的功率：
P1′=I2R1= =81W，
解得：R1=9R2 ，
电阻R2消耗的电功率：
P2=I2R2= ×100W=9W．
【分析】根据P=表示出电阻R1接到电压为U的电路上消耗的电功率；根据电阻的串联和欧姆定律表示出R1与R2串联时电路中的电流，根据P=I2R表示出R1消耗的电功率，联立等式求出两电阻之间的关系，进一步求出此时电阻R2消耗的电功率．
13.【答案】不合理；灯泡在不同电压下的实际功率不同，因此不可以求平均值作为灯泡额定功率
【解析】【解答】解：灯泡在不同电压下的实际功率不同，灯泡在额定电压下的功率是额定功率，由实验数据记录表格可知，在实验数据处理过程中，求不同电压下的实际功率作为额定功率，这是错误的．
故答案为：不合理；灯泡在不同电压下的实际功率不同，因此不可以求平均值作为灯泡额定功率．
【分析】灯泡在不同电压下的实际功率不同，灯泡在额定电压下的功率是额定功率，求不同电压下的实际功率作为额定功率是错误的．
14.【答案】38.6；6
【解析】【解答】解：由P=UI得：I= = =38.6A，由表格中数据可得，要使安全工作，至少应选择截面积为6mm2的导线．
故答案为：38.6；6．
【分析】已知家庭电路的电压为220V，由功率公式可求得电流，通过图表可得出需要的导线．
15.【答案】1；6；1
【解析】【解答】解：（1）∵U1=6V，P1=6W，根据公式P=UI ∴元件正常工作的电流I1= = =1A；
根据公式I= ，元件的电阻为R1= = =6Ω；（2）由电路图可知，灯泡与元件串联，电压表“0﹣3V”测量元件两端的电压，电流表“0﹣0.6A”测电路中的电流；
此时元件两端的电压最高为U2=3V，此时电路中的电流I2= = =0.5A；
根据图2可知，当电路中电路为I=0.5A时，小灯泡两端的电压为U=2V，此时小灯泡的功率为P=UI=2V×0.5A=1W．
故答案为：1；6；1．
【分析】（1）根据元件（阻值不变）标有“6V 6W”字样，运用公式P=UI和I= ，求出元件正常工作的电流和电阻；（2）根据电压表和电流表的量程，求出此时电路中的电流，根据串联电路的电流特点求出通过灯泡的电流，根据图2读出对应的电压，根据公式P=UI求出灯L消耗的最大电功率．
三、解答题
16.【答案】解：（1）根据题意可知，电源电压等于灯泡的额定电压，当灯泡两端电压为12V时，电路中电流为2A，因此灯泡的额定功率：
P=UI=12V×2A=24W；
（2）当滑动变阻器接入电路的阻值最大时，灯泡两端电压为3V，滑动变阻器两端电压为12V﹣3V=9V，电路中的电流为1A，
由I=可得，滑动变阻器的最大阻值：R==9Ω；
（3）当滑动变阻器的电阻为5Ω时，电路中的电流：I===1.2A，
此时滑动变阻器消耗的功率：P=I2R=（1.2A）2×5Ω=7.2W。
答：（1）小灯泡的额定功率是24W；
（2）滑动变阻器的最大电阻是9Ω；
（3）当滑动变阻器的电阻为5Ω时，电路的总功率是14.4W，此时滑动变阻器消耗的功率是7.2W。
【解析】【分析】（1）根据小灯泡两端电压变化范围可知，当灯泡两端电压为12V时，电路中的电流最大，并且等于灯泡的额定功率，因此根据P=UI求出灯泡的额定功率；
（2）滑动变阻器接入电路的阻值最大时，电路中的电流最小，根据电路特点和欧姆定律即可求出滑动变阻器的阻值；
（3）先根据实际功率和P=UI求出电路的电流，然后根据P=I2R求出变阻器消耗的功率。
四、实验探究题
17.【答案】（1）
（2）电能表闪烁的次数记为n
（3）
（4）①②
【解析】【解答】 （1）用家用电表测量电功率的原理 。测出消耗的电能和时间，求出电功率；
（2）只让电水壶工作，记录时间t内电能表闪烁的次数n；
（3）在时间t内电水壶消耗的电能 ，它的电功率 ；
（4）实际功率比额定功率小，有可能是实际电压偏低，也有可能是电热丝阻值偏大.
故答案为：（1）p=W/t；（2）电能表闪烁的次数记为n；（3）p=n/3200t；（4）①②.
【分析】 （1） 用家用电表测量电功率的原理是p=W/t；
（2）只让电水壶工作，记录时间t内电能表闪烁的次数n；
（3） 理解电能表铭牌数据的含义，求出电功率；
（4）测得实际功率小于额定功率，可能的原因是实际电压偏低或电热丝阻值偏大.
18.【答案】（1）
（2）
20Ω 0.5A
（3）
滑动变阻器的两下接线柱接入电路
（4）
1.292
（5）灯泡功率是0.05W
【解析】【解答】（1）电流表、滑动变阻器要与小灯泡串联接入电路，滑动变阻器要采取“一上一下”的连接方式；
（2）实验中，要测出额电功率，要保持小灯泡两端的电压为额定电压（小灯泡的电阻约为10Ω），所需变阻器的阻值最大，
电路中的电流为I===0.38A，
则R滑==≈5.9Ω，应该选择“20Ω 0.5A”的变阻器．
（3）无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，小灯泡发光很暗，两表示数不变，说明滑动变阻器不起作用且连入的阻值较大，电路故障为滑动变阻器的两下接线柱接入电路；
（4）因为灯泡的额定电压为3.8V，电流表的示数为0.34A，则灯泡的额定功率：P=UI=3.8V×0.34A=1.292W．
（5）由图象2知，当U=0.5V时，对应的电路电流I=0.1A，则此时灯泡功率P=UI=0.5V×0.1A=0.05W．
故答案为：
（1）见上图；（2）20Ω 0.5A；（3）滑动变阻器的两下接线柱接入电路；（4）1.292；（5）灯泡功率是0.05W．
【分析】（1）在“测量小灯泡的电功率”实验中，电流表要串联接入电路，电压表要并联接入电路，滑动变阻器采取一上一下的连接方式；
（2）测量小灯泡的电功率实验中，要测出额定电压下时的额电功率，根据串分压的知识，电阻的阻值越大，所需变阻器的阻值越大，根据串联电路特点及欧姆定律通过计算，确定变阻器的规格．
（3）电流表示数不为零，电压表示数为零，则可能是灯泡短路或电压表断路；电流表示数为零，则电路断路，电压表示数不为零，则与电压表并联的灯泡断路；
（4）根据P=UI求出灯泡的额定功率；
（5）由图象找出电压U=0.5V时所对应的电流I，然后由P=UI求出此时灯泡的功率．
五、综合题
19.【答案】（1）解：由图乙，S断开时，R1与R2串联后接入电路，此时电饭锅的功率：
P=
S闭合时，R2被短路，此时电饭锅的功率：
P′=
电源电压相等，所以P＜P′，故当开关S被按下时，电饭锅处于“高温烧煮”档
（2）解：由电饭锅铭牌知高温烧煮功率：P′=880W，
所以R1= = =55Ω
保温功率为44W，
由P=UI可得保温时的电路中电流：
I= = =0.2A，
所以此时R1消耗的电功率：
P1=I2R1=（0.2A）2×55Ω=2.2W
【解析】【分析】（1）开关S断开时，电阻R2与R1串联；开关S1闭合，R2短路，电路中只有R1工作．两种情况下的总功率用P= 分析．（2）根据欧姆定律求出电阻R1 ， 由P=UI计算保温状态下电路中电流，此时电饭锅的功率用P=I2R计算．小灯泡两端
的电压U/V
通过小灯泡
的电流I/A
小灯泡的电
功率P/W
小灯泡的额定功率P/W
2.0
0.24
0.48
P额==0.7W
2.5
0.28
0.70
3.0
0.32
0.96
导线横截面积S/mm2
铜芯橡皮绝缘线安全载流量I/A
2.5
28
4
37
6
47
10
68
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