2025年中考第一輪復(fù)習(xí)（練習(xí)）

專題十八電功率

目錄

一、題型梳理

題型1電能

題型2電能表及其相關(guān)計算

題型3電功及其計算

題型4電功率

題型5額定功率與實際功率

題型6電功率的綜合問題（動態(tài)分析+計算）

題型7伏安法測量小燈泡電功率

題型8測量小燈泡電功率實驗的改進

題型9探究影響電流熱效應(yīng)的因素

題型10焦耳定律及其應(yīng)用

題型11有關(guān)電熱的綜合計算

二、直擊中考

三、新題+綜合題

一、題型梳理

題型1電能

1.下列電流做功的過程中，電能主要轉(zhuǎn)化為機械能的是（）

A.電風(fēng)扇吹風(fēng)B.電燈發(fā)光C.電飯鍋煮飯D.電解水制氧

【答案】A

【詳解】A.電風(fēng)扇吹風(fēng)，將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能和機械能，轉(zhuǎn)化為機械能的部分較多，故A符合題

.zsie.

思；

B.電燈發(fā)光，將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能和光能，故B不符合題意；

C.電飯鍋煮飯，將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故C不符合題意；

D.電解水制氧，將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，故D不符合題意。

故選Ao

2.如圖所示，是“風(fēng)光互補”景觀照明燈，它“頭頂”小風(fēng)扇，“肩扛”電池板，“腳踩”蓄電

池，“腰”挎照明燈，下列解釋合理的是（）

A.小風(fēng)扇是風(fēng)力發(fā)電機，將電能轉(zhuǎn)化為機械能

B.照明燈是將光能轉(zhuǎn)化電能

C.光電池板是將光能轉(zhuǎn)化為電能

D.蓄電池在夜晚放電時，將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能

【答案】C

【詳解】A.風(fēng)扇式發(fā)電機可以通過風(fēng)吹動扇片轉(zhuǎn)動，把風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能，故A不符合題意；

B.照明燈消耗電能而發(fā)光，將電能轉(zhuǎn)化為光能，故B不符合題意；

C.太陽能電池板是將光能轉(zhuǎn)化為電能，為照明燈提供電能，故C符合題意；

D.蓄電池在夜晚放電時，將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，故D不符合題意。

故選C。

3.我國確立了到2025年實現(xiàn)可再生能源年發(fā)電量在3.3X1012千瓦時左右的目標(biāo)，為了實現(xiàn)上述

目標(biāo)，可以大力發(fā)展風(fēng)能發(fā)電和水能發(fā)電。我國的“奮進號”潮流能發(fā)電機組是世界上單臺容量最大

的潮流能發(fā)電機組，它的吊裝如圖所示，其核心部件是“水下大風(fēng)車”，將它安裝在海底，可以利用

海水的潮流能發(fā)電。請回答下列問題：

(1)3.3X1012千瓦時=焦耳。

(2)漲潮或落潮期間，海水沖擊位于海底的“水下大風(fēng)車”，帶動潮流能發(fā)電機發(fā)電，在這個過

程中能轉(zhuǎn)化為能。

【答案】L188X1019J機械能電能

【詳解】電能的國際單位是焦耳，簡稱焦，符號是J,常用的電能單位還有千瓦時，符號為

kW?h,在日常生活中也叫做度，并且lkW?h=3.6xl()6j,則通過換算可得

3.3xlO12kW?h=3.3xlO12x3.6xlO6J=1.188xlO19J

在利用潮汐發(fā)電的過程中，能量的轉(zhuǎn)化情況是海水的機械能傳遞給發(fā)電機，通過發(fā)電機轉(zhuǎn)化為電

能，即機械能轉(zhuǎn)化為電能。

題型2電能表及其相關(guān)計算

1.小明家半年前新裝了一只電能表，現(xiàn)在表盤的示數(shù)如圖，下列說法正確的是()

A.該電能表的標(biāo)定電流為20A

B.該電能表應(yīng)接在50Hz的直流電路中使用

C.小明家每消耗1度電，鋁盤轉(zhuǎn)動3000轉(zhuǎn)

D.小明家半年內(nèi)的用電量是6335kW-h

【答案】C

【詳解】A.由表盤可知，電能表的標(biāo)定電流為10A,最大工作電流為20A,故A錯誤；

B.由表盤上的“50Hz”可知，該電能表應(yīng)接在50Hz交流電路中使用，故B錯誤；

C.由表盤上的“3000r/kW-h”可知，小明家每消耗1度電，鋁盤轉(zhuǎn)動3000轉(zhuǎn)，故C正確;

D.小明家半年內(nèi)的用電量是6335kW-h,故D錯誤。

故選C。

2.關(guān)于圖中小明家的電能表，下列選項正確的是()

kWh

20l3同

電子式單向電能表

220V10(40)A

1600imp/kWh

I°T

A.電能表的示數(shù)為2023.6JB.電能表能正常工作的最大電流是40A

C.電能表是測量電功率的儀表D.脈沖指示燈閃的越快，電路消耗電能越多

【答案】B

【詳解】A.電能表的示數(shù)為2023.6kW-h,故A錯誤；

B.10(40)A表示該電能表的標(biāo)定電流為10A,額定最大電流為40A,故B正確；

C.電能表是測量用電器消耗電能的儀表，故C錯誤；

D.脈沖指示燈閃的越快，表示電路消耗電能越快，即接在這個電能表的用電器電功率越大。故D

錯誤。故選B。

3.奕文家4月底電能表讀數(shù)如圖所示，5月底電能表的讀數(shù)為419.5kW?h,若當(dāng)?shù)仉妰r為0.6元/

(kW-h),則5月份他家應(yīng)交電費元；奕文將某家用電器單獨接在該電能表上正常工作6min,電

能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)了320轉(zhuǎn)，則這個家用電器可能是—(選填“空調(diào)”、“臺燈”或“電視機”)。

kWh

單相電子式貌波電能表

X?

220V10(40)A50Hz

3200r/aWh)

【答案】244.2空調(diào)

【詳解】口]由圖示電能表可知，4月底電能表讀數(shù)是12.5kW?h,則5月份他家消耗的電能

W=419.5kW-h-12.5kW-h=4O7kW-h

需交電費0-67C/kW-hX407kW-h=244.27C

[2]3200r/(kW-h)表示的是電路中每消耗lkW?h的電能，電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動3200r。電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)

了320轉(zhuǎn)，該家用電器消耗的電能

320

W'=------kW-h=0.1kW-h

3200

工作時間Z=6min=0.1h,該用電器的功率

O.lkWh

=lkW=1000W

~~T~O.lh

空調(diào)功率在1000W左右，臺燈的功率一般小于40W,電視功率在200W左右，所以這個家用電器

可能是空調(diào)。

4.如圖所示，小欣同學(xué)家電能表4月底的示數(shù)是—kW-h；若關(guān)閉家中其他用電器，只有電熱水

壺工作，電能表的指示燈閃爍300次時，剛好將1.2kg水從20℃加熱到80℃,則電熱水壺的加熱效率

為%。產(chǎn)水=4.2x103J/?7

【答案】2024.6

【詳解】由圖可知，小欣同學(xué)家電能表4月底的示數(shù)是2024.6kW-h。

將1.2kg水從20℃加熱到80℃,水吸收的熱量為

CL=c水mAf=4.2xlO3J/(kg-℃)x1.2kgx(80℃-20℃)=3.024xlO5J

電能表的指示燈閃爍300次時，消耗的電能為

300imp

W==0.1kW-h=3.6xl05J

3000imp/(kWh)

則電熱水壺的加熱效率為

題型3電功及其計算

1.關(guān)于電功，下列說法不正確的是（）

A.電流做了多少功就有多少電能轉(zhuǎn)化為其它形式的能

B.電流做功的過程就是消耗電能的過程

C.用電能表可以測量電流做功的多少

D.電流越大，電流做功就一定越多

【答案】D

【詳解】A.根據(jù)能量守恒定律可知，電流做了多少功，就有多少電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能，故A

正確，A不符合題意；

B.電流做功的過程，就是消耗電能的過程，電流做功越多，消耗的電能就越多，故B正確，B不

符合題意;

C.電能表是用來測量電流做功的多少的儀器，可以直接用電能表測量電流做功的多少，故C正

確，C不符合題意；

D.由可知，電流做功的多少與電壓、電流和通電時間有關(guān)，電流越大，故電流做功不一

定越多，故D錯誤，D符合題意。故選D。

2.小明是一個愛動手并且善于思考的同學(xué)。一天他把自己的手機拆開，看到了一塊如圖所示的鋰

電池。以下是他做出的判斷，其中不正確的是()

電池型號：BL204

標(biāo)稱電壓：3.7V

充電限制電壓：4.2V

電池容量：1700mAh/6.29Wh

執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)：GB/T18287-2000

A.這塊電池能提供的電能大約為2.3Xl()4j

B.圖中mAh和Wh都是能量的單位

C.將這塊電池充滿電需要的電費將不會超過0.1元

D.這塊電池提供的電能若全部用來驅(qū)動電動機，能借助機械將一個中學(xué)生提升超過20m高

【答案】B

【詳解】A.這塊電池能提供的電能大約為W=U〃=3.7VX1.7AX3600s=2.2644X104j

和2.3X1()4J相差不大，故A正確，不符合題意；

B.mA是電流的單位，h是時間的單位，所以mAh是電荷量的單位，不是能的單位，W是功率的

單位，h是時間的單位，故Wh是能量的單位，故B錯誤，符合題意；

C.由A知電池能提供的電能大約為2.3X104J?=0.006kW?h

根據(jù)我國電的價格，將這塊電池充滿電需要的電費將不會超過0.1元，故C正確，不符合題意；

D.中學(xué)生的重力約為500N,根據(jù)W=G〃知

〃=9=坐1"=46m

G500N

故D正確，不符合題意。故選B。

3.如圖所示，電源電壓恒定，員=30。，當(dāng)S閉合，Si斷開時，電流表的示數(shù)為0.2A；當(dāng)S、Si都

閉合時，電流表的示數(shù)為0.5A。求

昌

昌S,

---------

(1)電源電壓;

(2)&的阻值;

(3)S、Si都閉合時，通電Imin電流通過&做的功。

【答案】(1)6V；(2)200；(3)108J

【詳解】(1)當(dāng)S閉合，Si斷開時，只有R接入電路，此時電流表的示數(shù)為0.2A,電源電壓為

U=Ui=IlRl=0.2AX30。=6V

(2)當(dāng)S、Si都閉合時，必與此并聯(lián)，電流表測量電路總電流，電流表的示數(shù)為0.5A,則通過

&的電流為

I2=l-Ix=0.5A-0.2A=0.3A

則&的阻值為

%=，募=20C

(3)當(dāng)S、Si都閉合時，必與&并聯(lián)，通電Imin電流通過&做的功為

卬=ui2t=6Vx0.3Ax60s=108J

答：(1)電源電壓為6V；(2)&的阻值為20。；

(3)S、Si都閉合時，通電Imin電流通過&做的功為108J。

4.某品牌浴室多功能取暖器具有燈暖和風(fēng)暖兩種功能，其簡化電路如圖所示，部分參數(shù)如表所

示。當(dāng)取暖器正常工作時，求:

額定電壓220V

燈暖額定電流2.5A

吹風(fēng)機額定電流0.15

風(fēng)暖

加熱電阻22。

(1)燈暖燈絲的電阻;

(2)燈暖功能lOmin消耗的電能;

(3)僅使用風(fēng)暖功能時電路中的電流。

【答案】(1)88。；(2)3.3X105J；(3)10.15A

【詳解】(1)由參數(shù)表知，燈暖燈絲的電阻

/暖2.5A

(2)燈暖功能lOmin消耗的電能卬=U/暖Z=220VX2.5AX10><60s=3.3><105j

(3)由電路圖知，風(fēng)暖開關(guān)閉合時，啟動風(fēng)暖功能，吹風(fēng)機和加熱電阻并聯(lián)連接。僅使用風(fēng)暖功

能時，通過加熱電阻的電流

U220V

A=-------=10A

時熱22。

電路中的總電流/風(fēng)暖=/I+/2=10A+0.：15A=10.15A

答：（1）燈暖燈絲的電阻為88Q；（2）燈暖功能lOmin消耗的電能為3.3X105J；（3）僅使用

風(fēng)暖功能時電路中的電流為1O.15A。

題型4電功率

1.下列家用電器的有關(guān)數(shù)據(jù)，最符合實際的是（）

A.電視遙控器的工作電流為1AB.洗衣機的工作電壓為220V

C.電冰箱的工作電壓為380VD.空調(diào)的待機功率為0.01W

【答案】B

【詳解】A.普通燈泡正常發(fā)光時的電流為0.2~0.3A,電視遙控器的工作電流比燈泡正常發(fā)光時的

電流小，約為50mA左右，故A不符合題意；

BC.家庭電路的電壓為220V,所以洗衣機、電冰箱正常工作的電壓都是220V,故B符合題意，

C不符合題意；

D.空調(diào)的待機功率大約為5W左右，故D不符合題意。故選B。

2.夏天到了，相比于空調(diào)，使用電風(fēng)扇對身體更好些，也更節(jié)能環(huán)保。如圖所示，是一款電風(fēng)扇

的“擋位”旋鈕，當(dāng)由2擋位調(diào)至3擋位時，能夠吹出更強勁的風(fēng)。則相較于2擋，下列關(guān)于3擋說法

正確的是（）

2

13

OFF.匚*j-OFF

A.消耗電能更多B.消耗電能更快C.消耗電能更少D.消耗電能更慢

【答案】B

【詳解】當(dāng)由2檔位調(diào)至3擋位時，能夠吹出更強勁的風(fēng)，表明由2檔位調(diào)至3擋位后電流增大。

由于電壓不變，電流增大，那就意味著相同時間內(nèi)做功更多（描述做功多少時要有時間限定），同理

相同時間內(nèi)做功更快。故ACD錯誤。B正確。

故選B。

3.將標(biāo)有“220V15W”的LED燈和“220V15W”的白熾燈分別接入220V的家庭電路中，發(fā)現(xiàn)

LED燈的亮度遠(yuǎn)高于白熾燈的亮度，則（）

A.通過LED燈的電流大于通過白熾燈的電流

B.LED燈的實際功率大于白熾燈的實際功率

C.白熾燈消耗電能比LED燈消耗電能快

D.相同時間內(nèi)LED燈消耗的電能等于白熾燈消耗的電能

【答案】D

【詳解】A.由尸=U/可知，通過LED燈的電流等于通過白熾燈的電流，故A不符合題意;

BC.已知LED燈和白熾燈的額定電壓和額定功率都相同，分別接入家庭電路中，都是220V,則

二者實際功率相同，都等于15W,故白熾燈和LED燈消耗電能一樣快，故BC不符合題意；

D.由W=R已知，LED燈和白熾燈的額定功率都相同，則相同時間內(nèi)LED燈消耗的電能等于白

熾燈消耗的電能，故D符合題意。

故選D。

4.有甲、乙兩個電熱水壺，分別標(biāo)有“220V1500W”和“220V1200W”的字樣，它們都正常工

作時，下列說法中正確的是（）

A.甲電熱水壺的電阻比乙電熱壺的電阻大

B.電流通過甲電熱水壺做功較快

C.通過兩個電熱水壺的電流相等

D.相同時間內(nèi)，兩個電熱水壺消耗的電能一樣多

【答案】B

【詳解】A.兩個電熱水壺都正常工作時，電壓相同，功率不同，根據(jù)R=9可知，甲的電阻小，

故A錯誤；

B.電功率是表示電流做功快慢的物理量，甲的實際功率大，電流通過甲電熱水壺做功較快，故B

正確；

C.甲的額定功率比乙大，兩個電熱水壺都正常工作時，甲的實際功率比乙大，由「=卬可知，通

過甲的電流比乙大，故C錯誤；

D.兩個電熱水壺都正常工作時，甲的功率比乙大，根據(jù)可知，相同時間內(nèi)，甲消耗的電能

多，故D錯誤。

故選B。

5.如圖所示是甲、乙兩種電熱水壺的銘牌，當(dāng)它們分別單獨接入電路正常工作時（）

電熱水壺甲電熱水壺乙

型號：SHJ1722型號：SHE1521

額定電壓：220V額定電壓：220V

額定功率：1800W額定功率：1500W

容量：1.7L容量：1.5L

A.通過甲的電流小于通過乙的電流

B.甲消耗的電能比乙多

C.甲接入電路時電能表指示燈閃爍的快

D.甲接入電路時電能表指示燈閃爍的次數(shù)多

【答案】C

【詳解】A.當(dāng)它們分別單獨接入電路正常工作時，尸甲〉尸乙，根據(jù)P=U/可知，當(dāng)電壓相同時，通

過甲的電流大于通過乙的電流，故A錯誤；

B.根據(jù)W=R,雖然「甲＞尸乙，但通電時間未知，所以不能確定甲、乙電熱水壺消耗的電能的多

少，故B錯誤；

C.指示燈閃爍的快，說明做功快，即功率大，當(dāng)它們分別單獨接入電路正常工作時，由于P4P

乙，故C正確；

D.指示燈閃爍的次數(shù)多說明做功多，雖然尸甲〉尸乙，但通電時間未知，所以不能確定甲、乙電熱

水壺做功的多少，故D錯誤。

故選C。

題型5額定功率與實際功率

1.某節(jié)能燈標(biāo)有“220V22W”字樣，當(dāng)它正常工作時，電功率為W,通過它的電流為

____An

【答案】220.1

【詳解】山由某節(jié)能燈標(biāo)有“220V22W”字樣，可得節(jié)能燈正常工作時，額定電壓為220V,額

定電功率為22W0

[2]通過它的電流為

2.小明發(fā)現(xiàn)家里的白熾燈突然變亮，主要原因可能是白熾燈的（）

A.額定電壓變大B.實際電壓變大C.額定功率變小D.實際電壓變小

【答案】B

【詳解】燈泡的亮度取決于燈泡的實際功率，實際功率越大，燈泡越亮。小明發(fā)現(xiàn)家里的白熾燈

突然變亮，說明白熾燈的實際功率變大，根據(jù)公式2=與可知，在燈泡電阻不變時，是因為白熾燈的實

際電壓變大了，白熾燈額定電壓和額定功率保持不變，故B符合題意，ACD不符合題意。

故選B。

3.標(biāo)有“110V25W”、“110V40W"、“36V40W"、“36V60W”四種規(guī)格的燈泡，若都在

正常工作，其中最暗的燈是（）

A.“36V60W”B.“110V40W”

C.“36V40W”D.u110V25W”

【答案】D

【詳解】四個燈泡都正常工作，即為每個燈泡得到的電壓都是額定電壓，功率都為額定功率，燈

泡的亮暗由實際功率決定，故"110V25W”規(guī)格的燈泡的功率最小，亮度最暗，故D符合題意，

ABC不符合題意。故選D。

4.一個標(biāo)有“220V1100W”的電熱器，當(dāng)通過它的電流為4A時，它的實際功率為（）

A.176WB.704WC.880WD.1100W

【答案】B

【詳解】一個標(biāo)有“220V1100W”的電熱器，則該電熱器的電阻為

_(220V)2

R==44Q

1100W

當(dāng)通過它的電流為4A時，它的實際功率為

噎=/實2R=（4A）2x44Q=704W

故B符合題意。故選B。

5.兩只小燈泡，甲燈標(biāo)有“3V9W”，乙燈標(biāo)有“6V3W”，若將它們并聯(lián)后接在電壓為3V的

電源上，下列說法正確的是（）

A.甲燈一定比乙燈亮B.乙燈一定比甲燈亮C.兩燈一樣亮D.無法判斷

【答案】A

【詳解】兩燈并聯(lián)后，接在電壓為3V的電源上，并聯(lián)電路各并聯(lián)支路兩端電壓相等，所以甲、乙

兩燈電壓均為3V,甲燈標(biāo)有“3V9W”，甲兩端的電壓為額定電壓，甲燈正常發(fā)光，其實際功率等于

額定功率9W,乙燈的電阻

乙的實際功率

二.2J3V)2

=0.75W

乙實一耳_12Q

甲燈泡的實際功率大于乙燈泡的實際功率，甲燈比乙燈亮。故選A。

題型6電功率的綜合問題（動態(tài)分析+計算）

1.如圖的電路中，電源電壓保持不變，L為阻值不變的燈泡。開關(guān)S閉合后，滑動變阻器R的滑

片P向左滑動時，下列判斷正確的是（）

C.電路的總功率變大D.電壓表示數(shù)與電流表示數(shù)的比值變大

【答案】C

【詳解】由圖可知，該電路為燈泡L與滑動變阻器R的串聯(lián)電路，電流表測量該電路的電流，電

壓表測滑動變阻器R兩端的電壓。開關(guān)S閉合后，滑動變阻器R的滑片P向左滑動時，R接入電路的

電阻變小，燈泡L的阻值不變，由串聯(lián)電路的電阻特點可知，電路的總阻值變小，由歐姆定律可知，

電路的電流變大，即電流表的示數(shù)變大。由U=/R可知，燈泡兩端的電壓變大，由串聯(lián)電路電壓特點可

知，R兩端的電壓變小，即電壓表示數(shù)變小。由尸=U/可知，燈泡L的實際功率變大，故燈泡L變亮，

因電源電壓不變，故電路的總功率變大。因電壓表示數(shù)變小，電流表示數(shù)變大，故電壓表示數(shù)與電流

表示數(shù)的比值變小。故ABD錯誤，C正確。故選C。

2.如圖是小南設(shè)計的重力測量儀原理圖，電源電壓保持不變，忽略燈泡電阻的變化，保證電路元

件都安全，閉合開關(guān)S后，當(dāng)載物臺上物體重力越大時，下列說法正確的是（）

C.電路消耗的功率越大D.電壓表和電流表的比值越大

【答案】D

【詳解】A.電路為串聯(lián)電路，電壓表測量滑動變阻器兩端電壓，當(dāng)載物臺上物體重力越大時，對

載物臺的壓力越大，彈簧被壓縮的程度越大，滑片越往下移，滑動變阻器連入電路的阻值越大，由串

聯(lián)分壓的特點可知，滑動變阻器兩端的電壓越大，即電壓表示數(shù)越大，故A錯誤；

B.當(dāng)載物臺上物體重力越大時，滑動變阻器連入電路的阻值越大，由/=〃R可知，電路中電流減

小，燈泡兩端的電壓也減小，由2=。/可知，燈泡的實際功率減小，所以亮度變暗，故B錯誤；

C.電源電壓不變，電路中電流減小，由尸=U/可知，電路消耗的功率越小，故C錯誤；

D.電壓表和電流表的比值即為滑動變阻器連入電路的阻值，所以變大，故D正確。

故選D。

3.下圖甲所示電路中，電源電壓保持不變，Ri是定值電阻，當(dāng)開關(guān)S閉合，滑動變阻器&的滑片

P由a端移動到b端，兩電表示數(shù)變化關(guān)系如圖乙所示，則電路的最大功率為—W,滑動變阻器的最

大功率為___Wo

【答案】51.25

【詳解】］閉合開關(guān)，定值電阻Q與滑動變阻器串聯(lián)在電路中，電流表測量電路中的電流，電壓表

測量定值電阻吊兩端的電壓；滑動變阻器的滑片在。端時，滑動變阻器接入電路中的阻值為0。，此

時，電路中的電流最大為0.5A,即7max=0.5A

電壓表測量定值電阻R兩端的電壓，則R兩端的電壓為10V,電路中只有定值電阻Ri，則電源

電壓為Umax=U=10V

此時，電路的功率最大為

^nax=t/max4ax=10Vx0.5A=5W

滑動變阻器的滑片在。端時，滑動變阻器接入電路中的阻值最大，此時，電路中的電流最小，由

乙圖可知，最小電流為0.2A,電壓表測量定值電阻以兩端的電壓，則Ri兩端的電壓為4V,定值電阻

的阻值為

M+部=2。。

串聯(lián)電路的總電壓等于各用電器兩端的電壓之和，則滑動變阻器兩端電壓是

=U—q=10V—4V=6V

串聯(lián)電路電流處處相等，則通過滑動變阻器的電流是

/?=/I=0.2A

滑動變阻器的阻值最大為

^2max—=30Q

r

20.2A

滑動變阻器消耗的功率

2

22

UUU2KlU

￡"居=X耳=

Rl+&國+居『一*-&『+4R氏一區(qū)-%丫

+4《

居

當(dāng)&=品=20。時，滑動變阻器消耗的功率最大，滑動變阻器消耗的最大功率為

U2(10V)2

=1.25W

K4R14x20Q

4.如圖所示，電源電壓保持不變，小燈泡L標(biāo)有“6V,3W”字樣，不考慮燈絲電阻的變化。滑動

變阻器標(biāo)有“20Q,1A”字樣。Ro的阻值為8Q,電流表的量程為0?3A。當(dāng)S、Si、S2都閉合時，滑

動變阻器的滑片移到6端時，電流表的示數(shù)為1.4A；求:

(1)小燈泡正常發(fā)光時的電流;

(2)電源電壓;

(3)當(dāng)S閉合，Si、S2斷開時，在保證電路安全前提下，電路消耗總功率的范圍。

【答案】(1)0.5A；(2)8V；(3)2W-4W

【詳解】(1)由尸=U/可知，燈泡正常發(fā)光時的電流為

”=理

=0.5A

UL6V

(2)當(dāng)S、Si、S2都閉合時，L被短路，該電路為R和Ro的并聯(lián)電路，電流表測干路的電流；滑

動變阻器滑到b端時，其接入電路的阻值最大為R=2GQ

已知R)=8。，則電路總電阻為

Rx用200x8。40

JK也—----------=---------------=—￡2

并R+&20Q+8Q7

已知電流表示數(shù)為1.4A,即干路電流為/=1.4A

由歐姆定律可知，電源電壓為

U=IR=1.4x—Q=8V

并#7

(3)當(dāng)S閉合，Si、S2斷開時，該電路為L和R的串聯(lián)電路，電流表測電路中的電流；已知燈泡

的額定電流為0.5A,滑動變阻器允許通過的最大電流為1A,電流表所選量程為0?3A,因此在保證電

路安全前提下，電路中的最大電流為/大=/L=0.5A

則電路消耗的總功率的最大值為P大=/大U=0.5Ax8V=4W

由歐姆定律可知，燈泡的電阻為

滑動變阻器滑到。端時，其接入電路的阻值最大，此時最小電流

P二上(8V『

=2W

小凡+r12Q+20Q

答：(1)小燈泡正常發(fā)光時的電流為0.5A；(2)電源電壓為8V；

(3)當(dāng)S閉合，Si、S2斷開時，在保證電路安全前提下，電路消耗總功率的范圍為2WD4W。

5.小亮在家煲湯時使用的電飯煲的部分參數(shù)如表所示，其簡化電路如圖乙所示，凡、R2均是發(fā)熱

電阻(阻值不隨溫度變化)，欲將質(zhì)量為1kg,初溫為20℃的湯加熱至100℃,設(shè)此湯的比熱容為

3

^=4.oxioj/(kg.r)；求：

額定電壓220V

額定功率低溫檔48.4W

高溫檔500W

(1)湯需要吸收的熱量；

(2)利用電飯煲高溫?fù)蹯覝珪r，電飯煲正常工作且不考慮熱損耗，則需要多少時間？

(3)&的阻值為多少？

【答案】⑴3-2xl05j；(2)640s；(3)903.2Q

【詳解】(1)由Q=c加4可知，湯吸收的熱量

%=c^mAt=4.0xl03J/(kg-℃)x1kgx(100℃-20℃)=3.2xlO5J

(2)由尸=%可知，在不考慮熱損耗的情況下，電飯煲高溫煲湯時需要的時間

.W2及3.2X105J0仆

t=——==------------=640s

HKJKFJL500W

(3)由圖乙可知，當(dāng)開關(guān)S連接觸點2時，僅電阻&接入電路，根據(jù)歐姆定律分析可知，此時電

路電流最大，為高溫檔。由電功率變形式可知，電阻用的阻值

R

（220V）2

=96.8。

R號500W

由圖乙可知，當(dāng)開關(guān)S連接觸點1時，電阻凡和及串聯(lián)接入電路，電路總電阻大，根據(jù)歐姆定律

分析可知，此時電路電流最小，為低溫檔。由電功率變形式可知，電阻Ri和&的總電阻

R

2（220V）2

N+6=--=10000

48.4W

故&的阻值

凡=10000-96.8。=903.2。

答：(1)湯需要吸收的熱量為3?2xl()5j；(2)高溫檔煲湯需要的時間為640s；

(3)&的阻值為903.2d

題型7伏安法測量小燈泡電功率

1.某同學(xué)利用如圖所示電路，測量額定電壓為2.5V小燈泡的額定功率，下列說法正確的是

()

A.閉合開關(guān)前，滑動變阻器的滑片P應(yīng)滑到A端

B.閉合開關(guān)后，小燈泡不發(fā)光，一定是小燈泡燈絲斷了

C.當(dāng)電壓表示數(shù)為2.5V時，測出通過小燈泡的電流，可算出小燈泡的額定功率

D.通過實驗可得知，小燈泡的實際功率越大，小燈泡發(fā)光越暗

【答案】C

【詳解】A.閉合開關(guān)前，為保護電路安全，滑動變阻器的滑片應(yīng)位于最大阻值處，即B端，故A

錯誤；

B.閉合開關(guān)后，小燈泡不發(fā)光，也可能是電路中的其它地方斷開了，造成電路中沒有電流，故B

錯誤；

C.小燈泡的額定電壓為2.5V,當(dāng)電壓表示數(shù)為2.5V時，測出通過小燈泡的電流，利用P=U/可

得出小燈泡的額定功率，故C正確;

D.小燈泡的亮度由小燈泡的實際功率決定，實際功率越小，小燈泡越暗，實際功率越大，小燈泡

越亮，故D錯誤。故選C。

2.在“測量小燈泡的電功率”實驗中，小華準(zhǔn)備了以下器材：電源、標(biāo)有“2.5V”的小燈泡、電

流表、電壓表、滑動變阻器、開關(guān)、導(dǎo)線若干。請完成下列問題：

(1)如圖甲，請用筆畫線代替導(dǎo)線，正確連接電路―；

(2)在開關(guān)S閉合前，應(yīng)將滑片P移到一端(選填"A”或"B”)；

(3)閉合開關(guān)S,發(fā)現(xiàn)燈泡不亮，電流表有示數(shù)，電壓表無示數(shù)，該電路故障可能是小燈泡—；

(4)排除故障后，閉合開關(guān)S,移動滑片P,同時眼睛要觀察表的示數(shù)，直到示數(shù)為—V

時，小燈泡正常發(fā)光，記錄電壓表和電流表示數(shù)；

(5)繼續(xù)移動滑片P,讓電壓表示數(shù)低于2.5V,某時刻電流表示數(shù)如圖乙為—A,觀察燈泡亮度

并記錄電表示數(shù)：繼續(xù)緩慢移動滑片P,讓電壓表示數(shù)高出2$V少許，觀察燈泡亮度并記錄電表示

數(shù)。小華根據(jù)所有實驗數(shù)據(jù)作出了小燈泡的圖像，如圖丙，則小燈泡額定功率為—W；

(6)根據(jù)小燈泡S/圖像和亮度變化，還可以發(fā)現(xiàn)―-

【答案】見下圖B短路電壓2.50.20.75小燈泡的亮度越高，其電阻變大

【詳解】(1)根據(jù)實驗要求可知，電壓表測小燈泡兩端的電壓，由于小燈泡的額定電壓為2.5V,

(2)閉合開關(guān)前，為了保護電路，滑動變阻器的滑片應(yīng)置于阻值最大處的R端。

(3)燈泡不亮，說明沒有電流流過小燈泡，電流表有示數(shù)，說明電路是通路，電壓表沒有示數(shù)，

說明小燈泡兩端沒有電壓，則電路故障可能是小燈泡短路。

(4)閉合開關(guān)S,移動滑片P,要使小燈泡正常發(fā)光，則應(yīng)該觀察電壓表的示數(shù)，使其達(dá)到小燈

泡正常發(fā)光的額定電壓2.5V,記錄電壓表和電流表示數(shù)。

(5)由于電流表的小量程接入電路，當(dāng)電流表示數(shù)如圖乙所示時，此時電路電流為0.2A。

根據(jù)小燈泡的U-/圖像圖丙可知，當(dāng)達(dá)到小燈泡的額定電壓2.5V時，通過小燈泡的額定電流為

0.3A,由尸=。/可得，小燈泡的額定功率為

p=L7=2.5Vx0.3A=0.75W

根據(jù)小燈泡S/圖像和亮度變化可知，隨著小燈泡兩端的電壓增大，小燈泡的亮度越高，其電阻

變大。

3.用如圖所示的電路測量小燈泡的功率，實驗原理是：。閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片

P,分別使電壓表的示數(shù)小于、等于和略大于小燈泡的額定電壓3.8V,觀察小燈泡的亮度，讀出電壓

表、電流表的示數(shù)記錄在下表中。則小燈泡L的額定功率為W,小燈泡的亮度由決定。

實驗序號電壓UN電流//A小燈泡的亮度

?3.00.28較亮

3.80.30正常發(fā)光

③4.20.32過亮

【答案】P=UI1,14實際功率

【詳解】［1］如圖所示，用電流表測量通過小燈泡的電流，通過電壓表測量小燈泡兩端的電壓，則

根據(jù)P=U/可以測量出小燈泡的實際功率。

［2］根據(jù)第②數(shù)據(jù)可知，小燈泡正常發(fā)光，小燈泡L的額定功率為

P=W=3.8VxO.3A=1.14W

［3］實際功率比較大時，相同的時間內(nèi)，更多的電能轉(zhuǎn)化為光能，小燈泡更亮，故小燈泡的亮度由

小燈泡的實際功率決定的。

4.在“測量小燈泡的電功率”實驗中，選用器材如下：2節(jié)干電池、額定電壓為2.5V的小燈泡、

電流表、電壓表、滑動變阻器、開關(guān)、導(dǎo)線若干。

(1)連接電路時，開關(guān)應(yīng)—，滑動變阻器的滑片應(yīng)置于—(填"A"或"B”)端；

(2)電路中有唯一一處故障，閉合開關(guān)后，小燈泡不亮、電流表無示數(shù)、電壓表有明顯示數(shù)，經(jīng)

檢查，導(dǎo)線連接完好。則該故障是;

(3)排除故障后，通過正確操作使小燈泡正常發(fā)光，如圖乙所示，電流表的示數(shù)是—A,該小

燈泡的額定功率是—W；

(4)實驗發(fā)現(xiàn)，當(dāng)加在小燈泡兩端的電壓不同時，小燈泡的溫度不同，測量的小燈泡的阻值也不

同，由此可以得出的結(jié)論是：；

（5）實驗時，小明組的電流表壞了，他找來了一個已知阻值的定值電阻R），設(shè)計了圖丙電路測小

燈泡的額定功率，連好電路后，操作步驟如下：

①斷開Si、閉合S2,移動滑片，使電壓表示數(shù)等于燈泡的額定電壓U額；

②保持滑片位置不變，斷開S2、閉合Si，記下電壓表示數(shù)U；則小燈泡額定功率表達(dá)式：

尸額=___（用U額、U、Ro表示）。

【答案】斷開A小燈泡燈絲斷路0.260.65燈泡的電阻大小與溫度有關(guān)

（。一0額）心額

用

【詳解】（1）為了電路安全，在連接電路時，要將開關(guān)斷開，滑動變阻器的滑片移至阻值最大

處，由圖可知，移至A端。

（2）閉合開關(guān)后，小燈泡不亮、電流表無示數(shù)，說明電路中存在斷路，電壓表有明顯示數(shù)，經(jīng)檢

查，導(dǎo)線連接完好。則該故障是小燈泡燈絲斷路，電壓表串聯(lián)進電路，測量電源電壓。

（3）電流表連接的是小量程，分度值為0.02A,示數(shù)為0.26A。

小燈泡的額定功率

P=W=2.5Vx0.26A=0.65W

（4）燈泡的電阻不是一個定值，阻值大小和溫度有關(guān)，所以當(dāng)加在小燈泡兩端的電壓不同時，小

燈泡的溫度不同，測量的小燈泡的阻值也不同。

（5）斷開S2、閉合Si，電壓表測量Ro和燈泡的總電壓，記下電壓表示數(shù)U,則凡兩端的電壓為

ULU-U額

電路中電流為

°一用一&

小燈泡額定功率表達(dá)式

(U

%=%/()=—

題型8測量小燈泡電功率實驗的改進

1.已知小燈泡的額定電壓，小明打算增加一個定值電阻凡,只利用一只電表，通過操作開關(guān)來測

量小燈泡的額定功率。下列圖中是小明設(shè)計的四種不同方案的電路圖。其中能夠測出小燈泡額定功率

的是()

A.甲和丙B.丙和丁C.乙和丙D.乙和丁

【答案】C

【詳解】圖甲中不能直接知道小燈泡兩端的電壓，所以圖甲不能夠測出小燈泡額定功率；圖乙只

閉合開關(guān)S2，電壓表測小燈泡兩端的電壓，可以移動滑動變阻器的滑片，使電壓表的示數(shù)等于小燈泡

的額定電壓，然后保持滑片位置不動，斷開S2，閉合Si，測得定值電阻&和小燈泡的電壓之和，兩個

電壓值相減可得到定值電阻&兩端的電壓，根據(jù)/=9可得到流過小燈泡的電流值，根據(jù)P=U/可求得

小燈泡額定功率，乙圖是可以的；圖丙中，閉合開關(guān)S1，開關(guān)S2往上連接，移動滑片P,使電流表的

讀數(shù)達(dá)到一個值，這個值大小是凡，這時小燈泡正常發(fā)光，接著把開關(guān)S2往下連接，電流表測

小燈泡和定值電阻扁的電流之和，兩個電流值相減可得到流過小燈泡的電流值，根據(jù)P=U/可求得小

燈泡額定功率，丙圖是可以的；圖丁中，只有電流表，通過開關(guān)的轉(zhuǎn)換，定值電阻與燈分別與變阻器

串聯(lián)，不能確定燈是否正常發(fā)光，不可知道小燈泡額定功率，圖丁是不可以的。綜上所述，夠測出小

燈泡額定功率的是乙和丙。故選C。

2.小明同學(xué)利用圖甲所示的電路研究小燈泡電阻，小燈泡的額定電壓為2.5V。

(1)用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖甲中的電路補充完整(導(dǎo)線不得交叉)；

(2)連接電路后，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)燈泡較亮，電流表和電壓表指針都有較大偏轉(zhuǎn)，產(chǎn)生這一現(xiàn)象

的原因可能是：；

(3)該同學(xué)排除故障后，移動滑動變阻器的滑片到某一位置，電壓表的示數(shù)如圖乙所示，此時小

燈泡兩端的電壓為Vo要使小燈泡正常發(fā)光，應(yīng)(選填“增大”或“減小”)滑動變阻器

接入電路中的阻值；

(4)將所測數(shù)據(jù)繪制成如圖丙所示的/-U圖像。由圖可知：小燈泡的電阻是變化的，主要是因為

小燈泡燈絲的(選填“溫度”“長度”或“橫截面積”)發(fā)生了變化；根據(jù)圖像信息可以計算出

小燈泡正常發(fā)光時的電阻為Q；

【答案】（1）見下圖；（2）滑動變阻器未移至阻值最大處；（3）2.2,減小；（4）溫度，12.5

【詳解】（1）實驗中，電路是串聯(lián)電路，電壓表應(yīng)該并聯(lián)在小燈泡兩端，測燈泡電壓，實物連接

如圖所示：

（2）閉合開關(guān)，燈泡較亮，電流表和電壓表指針都有較大偏轉(zhuǎn)，產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因可能是閉合

開關(guān)前沒有將滑動變阻器的滑片移到最大阻值處。

（3）乙圖中電壓表的量程是0-3V,分度值是0.1V,示數(shù)為2.2V。

已知燈泡的額定電壓是2.5V,因此要使燈泡正常發(fā)光，滑動變阻器兩端電壓要變小，根據(jù)串聯(lián)分

壓原理可知，應(yīng)使滑動變阻器的阻值變小。

（4）由于實驗過程中，燈泡燈絲的溫度會發(fā)生改變，導(dǎo)致燈絲的電阻發(fā)生改變，因此/-U圖像不

是直線。丙圖中燈泡正常發(fā)光時的電流為0.2A,則小燈泡正常發(fā)光時的電阻為

3.如甲圖所示，小明同學(xué)想做“測量小燈泡的額定電功率”實驗。實驗器材：電源（電壓恒為

6V）、小燈泡標(biāo)有“。額*W”字樣。他在實驗中發(fā)現(xiàn)電壓表壞了，于是它增加了一個已知阻值的定值

也順利的測出了燈泡的額定功率。

實驗步驟：

①只閉合開關(guān)S、,調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片P,使得電流表示數(shù)為（用字母表示），此

時燈泡正常發(fā)光；

②只閉合開關(guān)S、，使滑動變阻器滑片P（填“向左移動”“向右移動”或“保持不

動”），記下電流表的讀數(shù)為/；

③小燈泡額定功率的表達(dá)式（用字母U額、Ro、/表示）。

【答案】SiR。s2保持不動<4J

【詳解】閉合開關(guān)S、S],斷開S2,小燈泡與滑動變阻器并聯(lián)，電流表測通過R）的電流，調(diào)節(jié)滑

u額

動變阻器，使并聯(lián)部分兩端電壓為小燈泡額定電壓，即使電流表示數(shù)為4,此時小燈泡正常發(fā)光。

閉合開關(guān)S、S2,斷開Si，電流表測小燈泡與扁的電流之和，滑動變阻器滑片P保持不動，讀出

此時電流表的示數(shù)為/;

因電路的連接關(guān)系沒有改變，各電阻的大小和通過的電流不變，燈仍正常發(fā)光，根據(jù)并聯(lián)電路電

流的規(guī)律，小燈泡的額定電流為

小燈泡的額定功率的表達(dá)式<仆/

4.一只小燈泡的額定電壓為2.5V,小明想測量這個小燈泡的額定功率，實驗電路如圖甲所示。

（1）實驗時，電壓表的示數(shù)如圖乙所示，則應(yīng)將滑片向（選填"A”或"B”）端移到某一

位置，才能使小燈泡正常工作。當(dāng)小燈泡正常發(fā)光時，電流表示數(shù)為0.32A,則此小燈泡的額定功率為

____W；

（2）完成上述實驗后，小明又設(shè)計了一種測額定功率的方案，如圖丙所示，&是阻值已知的定值

電阻。請完成下列操作：

①連