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【挑战期末满分】考点9：电功和电功率综合复习（解析版）
一、单选题
1．（2021·上海普陀·一模）下列家用电器正常工作电流接近0.2安的是（ ）
A．节能灯 B．白炽灯 C．电饭锅 D．空调器
【标答】B
【分析】
家庭电路的电压为220V，用电器正常工作电流接近0.2A，则用电器的功率为
A．家用节能灯的功率约为20W，故A不符合题意；
B．白炽灯的功率约为40W，故B符合题意；
C．电饭锅的功率约为1000W，故C不符合题意；
D．空调器的功率约为1500W，故D不符合题意。
故选B。
2．（2021·上海青浦·一模）家庭电路中使用的用电器越多（ ）
A．总电流越大 B．总电阻越大 C．总电压越大 D．总电压越小
【标答】A
【分析】
家庭电路各用电器之间是并联的，并联电路各支路两端电压相等，根据并联电路电阻关系可知，并联后，总电阻变小，则总电流越大。
故选A。
3．（2021·上海·九年级期中）“电功”单位的命名，是为了纪念科学家（ ）
A．安培 B．伏特 C．欧姆 D．焦耳
【标答】D
【分析】
电功以焦耳为单位，是为了纪念科 ( http: / / www.21cnjy.com )学家焦耳，而安培是电流单位，是为了纪念科学家安培，伏特是电压单位，是为了纪念科学家伏特，欧姆是电阻单位，是为了纪念科学家欧姆，故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
4．（2021·上海市世界外国语中学九年级期中）下列用电器工作时电流最接近0.5A的是（ ）
A．电子手表 B．电视机 C．电吹风 D．电焊机
【标答】B
【分析】
A．电子表在正常工作时，电流约为3μA左右，故A不符合题意；
B．电视机正常工作时的功率约为110W，电流约为
故B符合题意；
C．电吹风在正常工作时电流约为2.5A，故B不符合题意；
D．正规电焊机都有电流调节器，大约在50到600A之间，故D不符合题意。
故选B。
5．（2021·上海普陀·三模）一般家用节能灯正常工作时的功率约为（ ）
A．60瓦 B．25瓦 C．5瓦 D．0.5瓦
【标答】C
【分析】
一般家用节能灯正常工作时的电流约为0.02A，正常工作时的功率约为
P=UI=220V×0.02A=4.4W
故选C。
6．（2020·上海浦东新·二模）下列关于并联电路的说法中，正确的是( )
A．各支路中的电流一定相等 B．各支路两端的电压一定相等
C．各支路中的电阻一定相等 D．各支路中的电功率一定相等
【标答】B
【分析】
A．并联电路中，干路电流等于各支路电流之 ( http: / / www.21cnjy.com )和，若支路用电器规格相同，则通过用电器电流一定相等；若支路用电器规格不相同，则通过用电器电流一定不相等，故A项错误；【版权所有：21教育】
B．并联电路中，各支路两端的电压一定相等，故B项正确；
C．并联电路中，各支路两端的电压一定相等，若支路用电器规格相同，则通过用电器电流一定相等，根据可知电阻一定相等；若支路用电器规格不相同，则通过用电器电流一定不相等，根据可知电阻一定不相等，故C项错误；
D．并联电路中，各支路两端的 ( http: / / www.21cnjy.com )电压一定相等，若支路用电器规格相同，则通过用电器电流一定相等，根据P=UI可知电功率一定相等；若支路用电器规格不相同，则通过用电器电流一定不相等，根据P=UI可知电功率一定不相等，故D项错误。
故选B。
7．（2020·上海崇明·三模）下列家用电器在正常工作时电功率最小的是（ ）
A．空调 B．电视机 C．电饭煲 D．电子钟
【标答】D
【分析】
空调正常工作时功率在70 ( http: / / www.21cnjy.com )0W~3000W之间，电视机的功率在50~300W之间，电饭煲功率在800~1200W之间，电子钟功率很小不到1W，所以这些电器中功率最小的是电子钟。
故选D。
8．（2021·上海徐汇·一模）教室中若关掉一盏灯，则教室电路的（ ）
A．总电压变大 B．总电阻变小 C．总功率变大 D．总电流变小
【标答】D
【分析】
A．教室电路属于家庭电路，电压保持220V不变，故A错误；
B．教室内各用电器是并联，因此关掉一盏灯后总电阻变大，故B错误；
C．总功率等于各用电器功率之和，关掉一盏灯后总功率减小，故C错误；
D．关掉一盏灯后总功率减小，总电压不变，因此总电流变小，故D正确；
故选D。
二、填空题
9．某导体两端的电压为6伏，10秒 ( http: / / www.21cnjy.com )内通过其横截面的电荷量为3库，则通过该导体中的电流为_______安，10秒内导体消耗的电能为_______焦。若该导体两端的电压减小为3伏时，导体的电阻为_______欧。
【标答】0.3 18 20
【分析】
[1]由 知道，通过导体的电流
[2]10秒内消耗的电能
W=UIt=UQ=6V×3C=18J
[3]由于导体两端的电压为6伏时，通过导体的电流是0.3A，由知道，导体的电阻
由于电阻与导体两端的电压无关，所以，该导体两端的电压为3伏时，电阻仍为20Ω。
10．（2021·上海徐汇·一模）某暖手宝的电路由干电池、开关、发热电阻组成，开关和发热电阻之间是______接的（选填“串联”或“并联”）；标有“”字样的暖手宝正常工作时，需要安装_______节干电池，此时每秒有______焦的电能转化为内能。
【标答】串联 3 9
【分析】
[1]开关可以控制发热电阻是否工作，所以开关和发热电阻之间是串联接的。
[2]暖手宝正常工作需要4.5V的电压，一节干电池的电压为1.5V，所以需要安装3节干电池。
[3]暖手宝正常工作一秒钟消耗的电能为
即每秒有9焦的电能转化为内能。
11．（2021·上海普陀·二 ( http: / / www.21cnjy.com )模）某导体两端的电压为6伏，在10秒内通过其横截面的电荷量为2库，通过该导体的电流为___________安，这段时间内电流做功为___________焦；该导体两端的电压调整为9伏时，其电阻为___________欧。
【标答】0.2 12 30
【分析】
（1）知道10秒内通过该导体横截面的电荷量，根据公式求出通过该导体的电流，又知道导体两端的电压，根据公式W=UIt=UQ求出电流做的功，根据公式求出导体的电阻。
（2）电阻是导体本身的一种性质，只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，与两端的电压和通过的电流无关。
【分析】
[1][2]通过该导体的电流
这段时间内电流做功
W=UIt=UQ=6V×2C=12J
[3]导体的电阻
因电阻是导体本身的一种性质，与导体两端的电压和通过的电流无关，所以，将该导体两端的电压调整为9伏，导体的电阻仍为30Ω不变。
12．（2021·上海嘉定·二模 ( http: / / www.21cnjy.com )）上海地区家庭照明电路的电压是______伏，家用空调与电视机之间是______（选填“串联”或“并联）连接的。电器在待机状态下仍在耗电，若某电器待机功率为5瓦，则待机10小时会耗电______千瓦时。
【标答】220 并联 0.05
【分析】
[1]我国家庭电路的电压是220V。
[2]家用空调与电视机的工作与互不影响，是并联连接。
[3]待机10小时，某电器消耗的电能
W=Pt=5×10-3kW×10h=0.05kW h
13．（2021·上海崇明 ( http: / / www.21cnjy.com )·二模）“测定小灯泡的功率”的实验是属于____________________（选填“测量”、“探究”、“验证”）性实验；“测定物质的密度”实验中，采用多次测量是为了_____________；“探究凸透镜成像的规律”实验中，采用多个凸透镜做实验是为了________________。
【标答】测量 减小误差 得到普遍规律
【分析】
[1]在测定小灯泡的功率的实验中需要测量小灯泡两端的电压及通过的电流来求功率，所以这个实验属于测量性实验。
[2]同种物质的密度是不变的，测定物质的密度时，采用多次测量来求平均值从而减小误差。
[3]探究凸透镜成像规律的实验中，采用多个凸透镜做实验是为了得到普遍规律，避免偶然性对实验结论的影响。
14．（2021·上海崇明·二模）远距 ( http: / / www.21cnjy.com )离输电时为了减少输电线上的电能损失，常采用______（选填“高压”或“低压”）输电。在家庭电路中，消耗的电能常用______表来测量。标有“220V 200W”的电视机正常工作1小时耗电______度。
【标答】高压 电能 0.2
【分析】
[1]当输出功率一定时，若提高 ( http: / / www.21cnjy.com )电压，由P=UI知，电流会减小，据W=I2Rt知，电线上电阻损失的电能也会减小，所以远距离输电常采用高压输电。
[2]家庭电路中用电能表来测量消耗的电能。
[3]电视机正常工作1h消耗的电能
W=Pt=0.2kW×1h=0.2kW h=0.2度
15．（2021·上海闵行 ( http: / / www.21cnjy.com )·二模）阅览室中四盏标有“220V 40W”字样的日光灯，它们是______连接的，正常工作时的电压为______伏，工作时将______能转化为光能和内能。
【标答】并联 220 电能
【分析】
[1]阅览室中的日光灯工作时互不影响，是并联连接。
[2]日光灯正常工作的电压是220V。
[3]日光灯工作时将电能转化为光能和内能。
16．（2021·上海浦东新· ( http: / / www.21cnjy.com )二模）小华在“测定小灯泡的电功率”实验中，所用电源电压为4.5伏且保持不变、小灯标有“2.5V”字样。他按图（a）所示连接电路，将滑片P置于最右端，再把电压表并联在电路中某处。然后闭合开关，向左移动滑片到甲位置时，电压表、电流表的示数如图（b）、（c）所示。继续向左移动滑片到乙位置时，小灯恰好正常发光；滑片从甲位置移至乙位置的过程中，电压表指针偏转角度恰好是电流表指针偏转角度的两倍。
( http: / / www.21cnjy.com / )
（1）图（b）中电压表的示数为______，伏；电压表并联在______的两端。
（2）计算小灯泡的额定功率______。
【标答】1.5 小灯L 0.8W
【分析】
(1)[1]因电压表指针在图（b） ( http: / / www.21cnjy.com )所示位置时，小能未正常发光，故此时电压表示数小于2.5V，故此时读数应为1.5V，电压表用的是0~3V量程。
[2]电压表应与被测物体并联，应并联在小灯的两端。
(2)[3]当小灯正常发光时，电 ( http: / / www.21cnjy.com )压表指针从1.5V位置转到2.5V位置，转过了10个小格，则电流表指针转过了5个小格。图（c）中电流表示数为0.22A，再转过5个小格，示数应为0.32A，则小灯的额定功率为
p=UI=2.5V×0.32A=0.8W
17．在图甲所示的电路中，当开 ( http: / / www.21cnjy.com )关S从2转到1时，根据电流表和电压表对应的示数，在U-I坐标中描绘了相对应的坐标点，如图乙所示，电源电压是______，电阻R2的阻值是______；电阻R1在开关与______闭合时消耗的电功率最大，最大值是______。
( http: / / www.21cnjy.com / )
【标答】6V 20Ω 1 3.6W
【分析】
[1]由电路图知道，当S接1时，电路 ( http: / / www.21cnjy.com )为R1的简单电路，电压表测电源的电压，电流表测电路中的电流；由图乙知道，电源的电压是U=6V，电路中的电流I=0.6A。
[2]当S接2时，两电阻串联，电压表测R1两端的电压，电流表测串联电路的电流；由图乙知道，电阻R2的两端电压是：21*cnjy*com
U′=6V-2V=4V
电路中的电流I′=0.2A，所以，R2的阻值是：
R2＝=20Ω
[3][4]根据公式可知，电阻R1两端电压最大时，消耗的电功率最大，当开关与“1”闭合时，电阻R1两端电压最大，最大值为6V；电功率为：
18．（2021·上海·中考真题）家 ( http: / / www.21cnjy.com )用电器的额定电压是______V，电饭煲在工作时，将______转化为内能，在电饭锅中注水，发现锅底比平时看到的浅，是由于______。
【标答】220 电能 光的折射
【分析】
[1]家用电器的额定电压是220V。
[2]电饭煲在工作时，需要煮熟食物，所以将电能主要转化为内能。
[3]在电饭锅中注水，发现锅底比平时看到的浅，是由于光的折射现象引起的。
三、实验题
19．（2021·上海普陀·二模）小华做“测 ( http: / / www.21cnjy.com )定小灯泡的电功率”实验，所用器材齐全且完好。其中电源电压有4、6、8、10和12伏五挡可选，待测小灯标有“6V”字样。他按如图串联电路，然后将电压表接入电路，将滑动变阻器的滑片P置于一端。闭合开关S，将电压表和电流表示数记录在如表的序号1中，然后将滑片P先后移到变阻器中间某处和另一端，并将相应的电压表和电流表示数分别记录在如表序号2、3中。
物理量序号 电压表示数（伏） 电流表示数（安） 小灯功率（瓦）
1 1.0 0.30 /
2 2.5 0.50 /
3 4.0 0.56 /
（1）实验中小华将电压表接在___________（选填“小灯”或“滑动变阻器”）两端，所用滑动变阻器的最大阻值R最大=___________欧。21世纪教育网版权所有
（2）判断实验过程中小灯能否正常发光，并写出依据。___________。
（3）经过思考，小华断开开关S ( http: / / www.21cnjy.com )，调整电源电压，将滑动变阻器接入电路的电阻调到最大。继续实验，闭合开关S，电压表示数为6.0伏。请根据相关信息，求小灯的额定电流I额=___________（本小题需写出计算过程）。21cnjy.com
（4）小灯的额定功率P额=___________瓦。
( http: / / www.21cnjy.com / )
【标答】小灯 10 不能 0.6 3.6
【分析】
（1）[1]由表中数据分析可知，当电压表示数变大时，电流表示数也随之变大，所以电压表接在小灯两端。
[2]实验1、3滑动变阻器的滑片分别位于 ( http: / / www.21cnjy.com )滑动变阻器的两端，而实验3电流最大，说明此时滑动变阻器接入电路的阻值最小为0，电压表直接接在电源两端，所以电源电压为4V，故实验1时，滑动变阻器接入电路的阻值最大，最大值为
（2）[3]额定电压是指灯泡正常发光时的电压，而实验过程中电源电压为4V小于小灯的额定电压6V，所以小灯不能正常发光。21*cnjy*com
（3）[4]当灯泡两端电压为4V时，电流为 ( http: / / www.21cnjy.com )0.56A，所以灯泡正常发光时的电流应大于0.56A，当电源电压为12V，将滑动变阻器接入电路的电阻调到最大，电流为
符合要求；同理可求出电源电压分别为6V、8V、10V时的电流都小于0.56A，故小灯泡的额定电流为0.6A。
（4）[5]小灯的额定功率
P额=U额I额=6V×0.6A=3.6W
20．（2021·上海奉贤· ( http: / / www.21cnjy.com )二模）在“测定小灯泡的电功率”实验中，所用实验器材齐全、完好，小灯标有“2.5V”字样，滑动变阻器标有 “20Ω 2A”字样。小明同学用两节干电池作为电源，他正确连接电路，实验步骤正确，闭合开关观察到小灯亮度很暗，电流表、电压表的示数如图（a）、（b）所示，小兰同学用新干电池组成电源，她按图（c）所示连接电路，在利用开关S进行试接触操作的过程中，发现电压表的示数如图（d）所示。
( http: / / www.21cnjy.com / )
①小明同学发现无法测定小灯的额定功率，用数据分析产生的原因是： ______；
②经过观察和思考后，小兰同学分析产生这一现 ( http: / / www.21cnjy.com )象的原因是： ______。调整后，她重新进行实验，并将实验数据记录在下表中，则小灯的额定功率为______瓦，此时滑动变阻器连入电路的电阻为______欧。
实验序号 电压（伏） 电流（安）
1 1.3 0.16
2 2.0 0.18
3 2.5 0.20
…… …… ……
【标答】U=UL+U变=UL+IR ( http: / / www.21cnjy.com )变大=0.6伏+0.08安×20欧=2.2伏＜2.5伏 闭合开关时滑动变阻器处于最小阻值处 0.5 2.5
【分析】
①[1] 小明同学用两节干电 ( http: / / www.21cnjy.com )池作为电源，正确连接电路，实验步骤正确，即滑动变阻器处于最大阻值处，电流表和电压表读数分别为0.08安和0.6伏，计算电源电压为
电源电压达不到灯泡额定电压，故无法测量额定功率。
②[2]由图可知电压表超量程，原因是闭合开关时滑动变阻器处于最小阻值处
[3]在表格中查电压为2.5V时的电流值为0.2A，可计算额定功率为
[4]电源电压为3V，灯泡两端电压2.5V，因此滑动阻器两端电压为
灯泡电流为0.2A，滑动变阻器电阻为
21．（2021·上海徐汇·二模）小慧 ( http: / / www.21cnjy.com )做“测定小灯泡的电功率”实验，现有新干电池4节、待测小灯（标有“3.8V”字样）、电压表、电流表各一个，滑动变阻器两个（分别标有“5Ω 2A”和“10Ω 1A”字样），开关和导线若干。选取若干电池和相关器材连接如图（a）所示电路，接上最后一根导线后，闭合开关，向左移动滑动变阻器的滑片P，小灯逐渐变亮。将滑片移到某位置，小灯亮度仍偏暗，观察到此时电压表、电流表的示数分别如图（b）（c）所示。为测定小灯的额定功率，小慧在不改变实验器材的情况下调整电路，重新实验并规范操作，小灯正常发光时，发现电流表指针在如图（c）所示的基础上偏转了2小格。21教育网
( http: / / www.21cnjy.com / )
（1）请判断小慧把最后一根导线的左端接在滑动变阻器的_________（选填“A”或“B”）接线柱。
（2）判断实验中所选用的电源电压和滑动变阻器规格。____________（需写出计算过程）
（3）根据相关信息，求出小灯的额定功率。_________（需写出计算过程）
【标答】A 4.5V， “10Ω 1A” 1.216W
【分析】
（1）[1]滑动变阻器应该“一上一下”接入电路中，同时由于向左移动滑动变阻器的滑片P，小灯逐渐变亮，所以应该接左下接线柱，即接A接线柱。
（2）[2]若用3节电池，电源电压为4.5伏，根据串联分压和欧姆定律可知，变阻器电阻为
R变1==5.4Ω
若用4节电池，电源电压为6伏，变阻器电阻为
R变2==10.7Ω>10Ω
综上电源电压为4.5伏，滑动变阻器为“10Ω 1A”。
（3）[3]在不改变实验器材的前提下规范操 ( http: / / www.21cnjy.com )作，直至小灯正常发光，电路的电流变大了，根据发现电流表指针在如图（c）所示的基础上偏转了2小格，故此时的额定电流为
I2=0.28A+2×0.02A=0.32A
小灯泡的额定功率
PL=ULIL=3.8V×0.32A=1.216W
22．（2021·上海杨浦·三模）小杨 ( http: / / www.21cnjy.com )做“测定小灯泡的电功率”实验，现有电源两个（电压分别为3伏、7.5伏）可选，待测小灯泡标有“0.3A”字样，实验器材齐全且完好。他正确连接电路，实验步骤正确，闭合开关，电压表、电流表示数如图（a）（b）所示。他将滑片移至变阻器的另一端，电流表示数如图（c）所示。小杨经过思考，重新调整实验器材，并规范操作，闭合开关后，发现小灯泡正常发光。21·cn·jy·com
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根据上述信息，请判断
（1）图（a）中电压表所选的量程为______伏；
（2）调整器材前电源电压为______伏；
（3）请计算出滑动变阻器的最大阻值______；
（4）请计算出小灯泡的额定功率______。
【标答】0～3 3 10欧 1.35瓦
【分析】
（1）[1]他正确连接电路，实验步 ( http: / / www.21cnjy.com )骤正确，闭合开关，由于变阻器的阻值处于最大处，电路中电流较小，电压表的示数较小，由图（b）可知，电流表的量程是0~0.6A，分度值是0.02A，电流表的示数是0.16A，由图（a）可知，如果电压表量程选择0~15V，电压表的示数是7V，电压表的示数较大，所以电压表的量程选择0~3V，电压表的示数是1.4V。www.21-cn-jy.com
（2）[2]由图（b）可知电流表 ( http: / / www.21cnjy.com )的量程是0~0.6A，分度值是0.02A，电流表的示数是0.16A，将滑片移至变阻器的另一端，此时变阻器连入电路的电阻为零，电流表示数如图（c）所示，电流表的示数是0.26A，电路中电流没有达到灯泡的额定电流0.3A，所以电源电压较小，电源电压是3V。2·1·c·n·j·y
（3）[3]由串联电路电流的规律和欧姆定律得到滑动变阻器的最大阻值
R滑大==10Ω
（4）[4]重新调整实验器材，电源电压选择7.5V，小灯泡的额定功率
P额=U额I额=(7.5V－0.3A×10Ω)×0.3A=1.35W
23．（2021·上海市罗南中学一模 ( http: / / www.21cnjy.com )）小华在“测定小灯泡的电功率”实验中，选用的器材有电源（电源电压为2伏整数倍保持不变）、待测小灯（标有“1.5V”字样）、电压表、电流表、滑动变阻器（“20Ω 2A”和“10Ω 2A”两个变阻器可供选择）、电键以及导线若干，所有器材均完好。他连接好电路，实验步骤正确，闭合电键后发现小灯不发光，电流表示数为0.3安，电压表示数为0伏。他继续移动滑片发现灯始终不亮，电流表示数逐渐增大至2安。该同学经过分析，发现电路中除一个电表外，其余连接均正确。接着他经过思考重新正确连接电路，移动滑片，当小灯正常发光时，滑片的位置恰好在中点上（即变阻器接入电路的电阻为最大阻值的一半）。 【来源：21·世纪·教育·网】
（1）画出小华同学最初的实验电路图。
（2）请根据相关信息计算出小灯的额定功率。（需写出计算过程）
【标答】① ( http: / / www.21cnjy.com / )；②0.675W
【分析】
（1）闭合电键后发现小灯不发光，电流表 ( http: / / www.21cnjy.com )有示数，说明电路为通路；电压表示数为零，说明电压表被短路，移动滑片发现灯始终不亮，电流表示数逐渐增大，因此电流表、电压表都与灯泡并联；故从电源正极依次串联灯泡、滑动变阻器以及开关回到电源负极，并将电压表和电流表并联在灯泡两端，如下图所示：【出处：21教育名师】
( http: / / www.21cnjy.com / )
（2）当滑动变阻器为“20 2A”时，电源电压
U=IR=0.3A×20Ω=6V
灯泡的额定电流
灯泡的额定功率
P额=U额I额=1.5V×0.45A=0.675W
当滑动变阻器为“10Ω 2A”时，电源电压
U′=I′R=0.3A×10Ω=3V
电源电压为2伏整数倍，所以不符合题意。
四、计算题
24．在如图所示的电路中，电源电压为12 ( http: / / www.21cnjy.com )V保持不变，电阻R1的阻值为10Ω。滑动变阻器R2标有“50Ω 2A”，闭合电键S1，断开电键S2、S3后，电流表A的示数为0.4A：
( http: / / www.21cnjy.com / )
(1)求电阻R1两端的电压；
(2)求电流通过电阻R1工作10秒所做的功；
(3)闭合电键S1，通过断开或闭 ( http: / / www.21cnjy.com )合电键S2、S3及改变滑动变阻器滑片P的位置（保证各元件正常工作）改变电路中的电流，求电路中电流的变化量的最大值。
【标答】(1) 4伏；(2) 16焦；(3)1.8安
【分析】
(1)闭合电建S1，断开电键S2、S3后，电路为R1与R2串联电路，电流相等，则由欧姆定律可求R1两端电压为
U1=I1R1=0.4A×10Ω=4V
(2)由W=UIt可求电流通过电阻R1工作10s所做功为
W=UIt=4V×0.4A×10s=16J
(3)由欧姆定律可知，当只闭合S1时，电路为R1与R2串联电路，滑动变阻器滑到最大阻值处时，此时电路电阻最大，则电流最小，为
当闭合S1、S2，断开S3时， ( http: / / www.21cnjy.com )电路为R2的简单电路，则可通过调节滑动变阻器阻值，使电流达到滑动变阻器能够承受最大电流值，即2A，此时滑动变阻器接入阻值为
滑动变阻器接入阻值小于定值电阻阻值，则此种接法为最大电流，可得电路中电流的变化量的最大值为
答：(1)电阻R1两端的电压为4V；
(2)电流通过电阻R1工作10秒所做的功为16J；
(3)电路中电流的变化量的最大值为1.8A。
25．（2021·上海长宁 ( http: / / www.21cnjy.com )·一模）在图(a)所示电路中，电源电压为24V且保持不变，滑动变阻器R上标有“50Ω 1.5A”字样，电表的表盘如图(b)所示。闭合开关S后，电流表A的示数为0.7A，电压表V的示数为10V。求：
(1)变阻器R2消耗的电功率P2；
(2)定值电阻R1的阻值；
(3)在电路安全的条件下，电路中最大电流与最小电流的比值。
( http: / / www.21cnjy.com / )
【标答】(1)7W；(2)20Ω；(3)2.67
【分析】
解：(1)由题意可知，滑动变阻器两端的电压为10V，通过的电流为0.7A，故其功率为
P2=U2I2=10V×0.7A=7W
(2)由串联电压规律可得定值电阻的电压为
U1=U-U2=24V-10V=14V
由欧姆定律得
(3)由题意可得，当滑动变阻器阻值为0时，即当R2min=0时，电流最大，最大电流为
为了电路安全，当电压表示数为15V时，此时电流最小，即当滑动变阻器电压U2max=15V时，有最小电流，此时定值电阻电压最小，其最小电压为21·世纪*教育网
U1min=U-U2max=24V-15V=9V
电路中最小电流为
电路中最大电流与最小电流的比值为
答：(1)变阻器R2消耗的电功率P2为7W；
(2)定值电阻R1的阻值为20Ω；
(3)在电路安全的条件下，电路中最大电流与最小电流的比值为2.67。
26．（2021·上海杨浦·二模）小杨做“测 ( http: / / www.21cnjy.com )定小灯泡电功率”实验，所用电源电压（为2伏的整数倍）保持不变、待测小灯泡（标有“3.8V”字样）、电流表、电压表、开关各一个，滑动变阻器两种规格（A：“10Ω 2A”、B：“50Ω 2A”）以及导线若干。他正确连接电路，闭合开关后，将滑动变阻器的滑片移至中点附近，电压表与电流表的示数如图（a）（b）所示，发现无法从电压表上精确读出“3.8V”电压。小杨经过思考重新连接电路，闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，直至小灯正常发光，电流表的示数如图（c）所示。他继续移动滑动变阻器的滑片，将测得的另外两组数据记录在如表中。
( http: / / www.21cnjy.com / )
试验序号 电压表示数（伏） 电液表示数（安）
1 3.0 0.34
2 1.5 0.42
请根据上述信息，
（1）计算出小灯泡的额定功率P额。
（2）计算说明小杨实验所用的电源电压。
（3）计算并判断滑动变阻器的规格。
【标答】（1） 1.52W；（2） 6V；（3） 10Ω 2A
【分析】
解：（1）已知灯泡的额定电压为3.8V，从图（c）读出灯泡正常发光的电流值为0.4A，小灯泡的额定功率www-2-1-cnjy-com
P额＝U额I额＝3.8V×0.4A＝1.52W
（2）电压表选0~15V的量程时，发现无法 ( http: / / www.21cnjy.com )从电压表上精确读出“3.8V”电压，故应将电压表并联在变阻器两端，此时电源电压等于灯泡两端的电压与变阻器两端的电压之和，灯泡的额定电流为0.4A；从表中可知，实验序号1的电流值为0.34A，小于灯泡的额定电流，故此时灯泡两端的电压值小于灯泡的额定电压3.8V，可得电源电压
U＜3.8V+3.0V＝6.8V
实验序号2的电流值为0.42A，大于灯泡的额定电流，故此时灯泡两端的电压值大于灯泡的额定电压3.8V，可得电源电压【来源：21cnj*y.co*m】
U＞3.8V+1.5V＝5.3V
即5.3V＜U＜6.8V，又因电源电压U为2V整数倍，所以U为6V。
（3）他正确连接电路，闭合开关后， ( http: / / www.21cnjy.com )将滑动变阻器的滑片移至中点附近，电压表与电流表的示数如图（a）（b）所示，可知电路中的电流为0.38A，灯泡两端电压为3.5V，根据串联电路的特点及欧姆定律可知变阻器此时的接入电路的电阻值
比较接近10Ω的一半，所以滑动变阻器的规格为“10Ω 2A”的A变阻器。
答：（1）出小灯泡的额定功率1.52W；
（2）小杨实验所用的电源电压6V；
（3）滑动变阻器的规格10Ω 2A。
27．（2021·上海杨浦·二模） ( http: / / www.21cnjy.com )在如图（a）所示电路中，电源电压为18V不变，滑动变阻器R2上标有“20Ω 1A”字样，电压表与电流表的表盘如图（b）所示。闭合开关S，电路元件均正常工作。2-1-c-n-j-y
( http: / / www.21cnjy.com / )
（1）若电流表示数为0.5A，电压表示数为12V。
（a）求R1的阻值。
（b）求R1消耗的电功率P1。
（2）现将电阻R0替换R1，闭合开关S ( http: / / www.21cnjy.com )后，移动滑动变阻器R2的滑片P，发现电压表示数最小值与最大值的比值为0.6，求R0的阻值。（请写出所有可能的情况）
【标答】（1） 24Ω，6W；（2） 20Ω或10Ω
【分析】
解：（1）由图可知，R1与滑动变阻器串联，电压表测量R1两端的电压；电流表测量电路中的电流，R1的阻值21教育名师原创作品
R1消耗的电功率
P1＝U1I1＝12V×0.5A＝6W
（2）现将电阻R0替换R1 ( http: / / www.21cnjy.com )，闭合开关S后，R0与滑动变阻器串联，由于电源电压为18V，电压表的量程为0~15V，则根据电压表示数最大值为15V，已知电压表示数最小值与最大值的比值为0.6，则
U0min＝0.6U0max＝0.6×15V＝9V
根据串联电路的特点和欧姆定律可得
即
解得R0＝20Ω，由于滑动变阻器R2上标有“20Ω 1A”字样，则电路中的最大电流为1A，由于电压表示数最小值与最大值的比值为0.6，则
U0min＝0.6U0max
即
R0Imin＝0.6R0Imax
所以最小电流为
Imin＝0.6Imax＝0.6×1A＝0.6A
根据串联电路的特点和欧姆定律可得
R0的阻值为20Ω或10Ω。
答：（1）R1的阻值为24Ω，R1消耗的电功率P1为6W；
（2）现将电阻R0替换R1，R0的阻值可能为20Ω或10Ω。
28．（2021·上海杨浦·三模）在图所示电路中，电源电压为8伏不变，闭合开关S，电路中的电流为0.4安。求：
①电阻R1的阻值；
②电阻R1消耗的电功率P1；
③断开开关S，将标有“20Ω 1A” ( http: / / www.21cnjy.com )字样的滑动变阻器R2与电阻R1以某种方式连入MN之间，闭合开关S，观察到电流表示数为0.8安。请判断R1与R2的连接方式，说明理由。并计算出移动滑片过程中电流表示数的最大变化量。
( http: / / www.21cnjy.com / )
【标答】① 20欧；② 3.2瓦；③ 并联，0.6安
【分析】
解：① 电阻R1的阻值
② 电阻R1消耗的电功率
P1=U1I1=8V×0.4A=3.2W
③ 因为在MN间接入滑动变阻器R2 ( http: / / www.21cnjy.com )后，电路的总电流变大，即电路的总电阻变小，所以R2与R1是并联。由题意知，通过滑动变阻器的最大电流为1A，通过的最小电流
而滑片移动过程中，通过R1的电流不变，所以电流表示数的最大变化量
ΔImax=ΔI2max=I2max-I2min=1A-0.4A=0.6A
答：①电阻R1的阻值为20Ω；
②电阻R1消耗的电功率P1为3.2W；
③两电阻是并联的，流表示数的最大变化量是0.6A。
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【挑战期末满分】考点9：电功和电功率综合复习（原卷版）
一、单选题
1．（2021·上海普陀·一模）下列家用电器正常工作电流接近0.2安的是（ ）
A．节能灯 B．白炽灯 C．电饭锅 D．空调器
2．（2021·上海青浦·一模）家庭电路中使用的用电器越多（ ）
A．总电流越大 B．总电阻越大 C．总电压越大 D．总电压越小
3．（2021·上海·九年级期中）“电功”单位的命名，是为了纪念科学家（ ）
A．安培 B．伏特 C．欧姆 D．焦耳
4．（2021·上海市世界外国语中学九年级期中）下列用电器工作时电流最接近0.5A的是（ ）
A．电子手表 B．电视机 C．电吹风 D．电焊机
5．（2021·上海普陀·三模）一般家用节能灯正常工作时的功率约为（ ）
A．60瓦 B．25瓦 C．5瓦 D．0.5瓦
6．（2020·上海浦东新·二模）下列关于并联电路的说法中，正确的是( )
A．各支路中的电流一定相等 B．各支路两端的电压一定相等
C．各支路中的电阻一定相等 D．各支路中的电功率一定相等
7．（2020·上海崇明·三模）下列家用电器在正常工作时电功率最小的是（ ）
A．空调 B．电视机 C．电饭煲 D．电子钟
8．（2021·上海徐汇·一模）教室中若关掉一盏灯，则教室电路的（ ）
A．总电压变大 B．总电阻变小 C．总功率变大 D．总电流变小
二、填空题
9．某导体两端的电压为6伏，10秒内通 ( http: / / www.21cnjy.com )过其横截面的电荷量为3库，则通过该导体中的电流为_______安，10秒内导体消耗的电能为_______焦。若该导体两端的电压减小为3伏时，导体的电阻为_______欧。21·cn·jy·com
10．（2021·上海徐汇·一模）某暖手宝的电路由干电池、开关、发热电阻组成，开关和发热电阻之间是______接的（选填“串联”或“并联”）；标有“”字样的暖手宝正常工作时，需要安装_______节干电池，此时每秒有______焦的电能转化为内能。
11．（2021·上海普陀 ( http: / / www.21cnjy.com )·二模）某导体两端的电压为6伏，在10秒内通过其横截面的电荷量为2库，通过该导体的电流为___________安，这段时间内电流做功为___________焦；该导体两端的电压调整为9伏时，其电阻为___________欧。
12．（2021·上海嘉定· ( http: / / www.21cnjy.com )二模）上海地区家庭照明电路的电压是______伏，家用空调与电视机之间是______（选填“串联”或“并联）连接的。电器在待机状态下仍在耗电，若某电器待机功率为5瓦，则待机10小时会耗电______千瓦时。2·1·c·n·j·y
13．（2021·上海崇明·二模）“测定小 ( http: / / www.21cnjy.com )灯泡的功率”的实验是属于____________________（选填“测量”、“探究”、“验证”）性实验；“测定物质的密度”实验中，采用多次测量是为了_____________；“探究凸透镜成像的规律”实验中，采用多个凸透镜做实验是为了________________。www-2-1-cnjy-com
14．（2021·上海崇明·二 ( http: / / www.21cnjy.com )模）远距离输电时为了减少输电线上的电能损失，常采用______（选填“高压”或“低压”）输电。在家庭电路中，消耗的电能常用______表来测量。标有“220V 200W”的电视机正常工作1小时耗电______度。21*cnjy*com
15．（2021·上海闵行·二模）阅览室 ( http: / / www.21cnjy.com )中四盏标有“220V 40W”字样的日光灯，它们是______连接的，正常工作时的电压为______伏，工作时将______能转化为光能和内能。
16．（2021·上海浦东新·二模）小华 ( http: / / www.21cnjy.com )在“测定小灯泡的电功率”实验中，所用电源电压为4.5伏且保持不变、小灯标有“2.5V”字样。他按图（a）所示连接电路，将滑片P置于最右端，再把电压表并联在电路中某处。然后闭合开关，向左移动滑片到甲位置时，电压表、电流表的示数如图（b）、（c）所示。继续向左移动滑片到乙位置时，小灯恰好正常发光；滑片从甲位置移至乙位置的过程中，电压表指针偏转角度恰好是电流表指针偏转角度的两倍。【来源：21cnj*y.co*m】
( http: / / www.21cnjy.com / )
（1）图（b）中电压表的示数为______，伏；电压表并联在______的两端。
（2）计算小灯泡的额定功率______。
17．在图甲所示的电路中，当开关S从2转到1 ( http: / / www.21cnjy.com )时，根据电流表和电压表对应的示数，在U-I坐标中描绘了相对应的坐标点，如图乙所示，电源电压是______，电阻R2的阻值是______；电阻R1在开关与______闭合时消耗的电功率最大，最大值是______。
( http: / / www.21cnjy.com / )
18．（2021·上海· ( http: / / www.21cnjy.com )中考真题）家用电器的额定电压是______V，电饭煲在工作时，将______转化为内能，在电饭锅中注水，发现锅底比平时看到的浅，是由于______。
三、实验题
19．（2021·上海普陀·二模）小 ( http: / / www.21cnjy.com )华做“测定小灯泡的电功率”实验，所用器材齐全且完好。其中电源电压有4、6、8、10和12伏五挡可选，待测小灯标有“6V”字样。他按如图串联电路，然后将电压表接入电路，将滑动变阻器的滑片P置于一端。闭合开关S，将电压表和电流表示数记录在如表的序号1中，然后将滑片P先后移到变阻器中间某处和另一端，并将相应的电压表和电流表示数分别记录在如表序号2、3中。
物理量序号 电压表示数（伏） 电流表示数（安） 小灯功率（瓦）
1 1.0 0.30 /
2 2.5 0.50 /
3 4.0 0.56 /
（1）实验中小华将电压表接在 ( http: / / www.21cnjy.com )___________（选填“小灯”或“滑动变阻器”）两端，所用滑动变阻器的最大阻值R最大=___________欧。21世纪教育网版权所有
（2）判断实验过程中小灯能否正常发光，并写出依据。___________。
（3）经过思考，小华断开开关S，调整 ( http: / / www.21cnjy.com )电源电压，将滑动变阻器接入电路的电阻调到最大。继续实验，闭合开关S，电压表示数为6.0伏。请根据相关信息，求小灯的额定电流I额=___________（本小题需写出计算过程）。21教育网
（4）小灯的额定功率P额=___________瓦。
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20．（2021·上海奉贤·二模）在“测定 ( http: / / www.21cnjy.com )小灯泡的电功率”实验中，所用实验器材齐全、完好，小灯标有“2.5V”字样，滑动变阻器标有 “20Ω 2A”字样。小明同学用两节干电池作为电源，他正确连接电路，实验步骤正确，闭合开关观察到小灯亮度很暗，电流表、电压表的示数如图（a）、（b）所示，小兰同学用新干电池组成电源，她按图（c）所示连接电路，在利用开关S进行试接触操作的过程中，发现电压表的示数如图（d）所示。
( http: / / www.21cnjy.com / )
①小明同学发现无法测定小灯的额定功率，用数据分析产生的原因是： ______；
②经过观察和思考后，小兰同 ( http: / / www.21cnjy.com )学分析产生这一现象的原因是： ______。调整后，她重新进行实验，并将实验数据记录在下表中，则小灯的额定功率为______瓦，此时滑动变阻器连入电路的电阻为______欧。2-1-c-n-j-y
实验序号 电压（伏） 电流（安）
1 1.3 0.16
2 2.0 0.18
3 2.5 0.20
…… …… ……
21．（2021·上海徐汇·二模 ( http: / / www.21cnjy.com )）小慧做“测定小灯泡的电功率”实验，现有新干电池4节、待测小灯（标有“3.8V”字样）、电压表、电流表各一个，滑动变阻器两个（分别标有“5Ω 2A”和“10Ω 1A”字样），开关和导线若干。选取若干电池和相关器材连接如图（a）所示电路，接上最后一根导线后，闭合开关，向左移动滑动变阻器的滑片P，小灯逐渐变亮。将滑片移到某位置，小灯亮度仍偏暗，观察到此时电压表、电流表的示数分别如图（b）（c）所示。为测定小灯的额定功率，小慧在不改变实验器材的情况下调整电路，重新实验并规范操作，小灯正常发光时，发现电流表指针在如图（c）所示的基础上偏转了2小格。21cnjy.com
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（1）请判断小慧把最后一根导线的左端接在滑动变阻器的_________（选填“A”或“B”）接线柱。www.21-cn-jy.com
（2）判断实验中所选用的电源电压和滑动变阻器规格。____________（需写出计算过程）
（3）根据相关信息，求出小灯的额定功率。_________（需写出计算过程）
22．（2021·上海杨浦·三 ( http: / / www.21cnjy.com )模）小杨做“测定小灯泡的电功率”实验，现有电源两个（电压分别为3伏、7.5伏）可选，待测小灯泡标有“0.3A”字样，实验器材齐全且完好。他正确连接电路，实验步骤正确，闭合开关，电压表、电流表示数如图（a）（b）所示。他将滑片移至变阻器的另一端，电流表示数如图（c）所示。小杨经过思考，重新调整实验器材，并规范操作，闭合开关后，发现小灯泡正常发光。【出处：21教育名师】
( http: / / www.21cnjy.com / )
根据上述信息，请判断
（1）图（a）中电压表所选的量程为______伏；
（2）调整器材前电源电压为______伏；
（3）请计算出滑动变阻器的最大阻值______；
（4）请计算出小灯泡的额定功率______。
23．（2021·上海市罗南中学一模）小华 ( http: / / www.21cnjy.com )在“测定小灯泡的电功率”实验中，选用的器材有电源（电源电压为2伏整数倍保持不变）、待测小灯（标有“1.5V”字样）、电压表、电流表、滑动变阻器（“20Ω 2A”和“10Ω 2A”两个变阻器可供选择）、电键以及导线若干，所有器材均完好。他连接好电路，实验步骤正确，闭合电键后发现小灯不发光，电流表示数为0.3安，电压表示数为0伏。他继续移动滑片发现灯始终不亮，电流表示数逐渐增大至2安。该同学经过分析，发现电路中除一个电表外，其余连接均正确。接着他经过思考重新正确连接电路，移动滑片，当小灯正常发光时，滑片的位置恰好在中点上（即变阻器接入电路的电阻为最大阻值的一半）。 【版权所有：21教育】
（1）画出小华同学最初的实验电路图。
（2）请根据相关信息计算出小灯的额定功率。（需写出计算过程）
四、计算题
24．在如图所示的电路中，电源电压为 ( http: / / www.21cnjy.com )12V保持不变，电阻R1的阻值为10Ω。滑动变阻器R2标有“50Ω 2A”，闭合电键S1，断开电键S2、S3后，电流表A的示数为0.4A：
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(1)求电阻R1两端的电压；
(2)求电流通过电阻R1工作10秒所做的功；
(3)闭合电键S1，通过断开或闭合电键S ( http: / / www.21cnjy.com )2、S3及改变滑动变阻器滑片P的位置（保证各元件正常工作）改变电路中的电流，求电路中电流的变化量的最大值。
25．（2021·上海长 ( http: / / www.21cnjy.com )宁·一模）在图(a)所示电路中，电源电压为24V且保持不变，滑动变阻器R上标有“50Ω 1.5A”字样，电表的表盘如图(b)所示。闭合开关S后，电流表A的示数为0.7A，电压表V的示数为10V。求：21·世纪*教育网
(1)变阻器R2消耗的电功率P2；
(2)定值电阻R1的阻值；
(3)在电路安全的条件下，电路中最大电流与最小电流的比值。
( http: / / www.21cnjy.com / )
26．（2021·上海杨浦·二 ( http: / / www.21cnjy.com )模）小杨做“测定小灯泡电功率”实验，所用电源电压（为2伏的整数倍）保持不变、待测小灯泡（标有“3.8V”字样）、电流表、电压表、开关各一个，滑动变阻器两种规格（A：“10Ω 2A”、B：“50Ω 2A”）以及导线若干。他正确连接电路，闭合开关后，将滑动变阻器的滑片移至中点附近，电压表与电流表的示数如图（a）（b）所示，发现无法从电压表上精确读出“3.8V”电压。小杨经过思考重新连接电路，闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，直至小灯正常发光，电流表的示数如图（c）所示。他继续移动滑动变阻器的滑片，将测得的另外两组数据记录在如表中。
( http: / / www.21cnjy.com / )
试验序号 电压表示数（伏） 电液表示数（安）
1 3.0 0.34
2 1.5 0.42
请根据上述信息，
（1）计算出小灯泡的额定功率P额。
（2）计算说明小杨实验所用的电源电压。
（3）计算并判断滑动变阻器的规格。
27．（2021·上海杨浦· ( http: / / www.21cnjy.com )二模）在如图（a）所示电路中，电源电压为18V不变，滑动变阻器R2上标有“20Ω 1A”字样，电压表与电流表的表盘如图（b）所示。闭合开关S，电路元件均正常工作。【来源：21·世纪·教育·网】
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（1）若电流表示数为0.5A，电压表示数为12V。
（a）求R1的阻值。
（b）求R1消耗的电功率P1。
（2）现将电阻R0替换R1，闭合开关 ( http: / / www.21cnjy.com )S后，移动滑动变阻器R2的滑片P，发现电压表示数最小值与最大值的比值为0.6，求R0的阻值。（请写出所有可能的情况）
28．（2021·上海杨浦·三模）在图所示电路中，电源电压为8伏不变，闭合开关S，电路中的电流为0.4安。求：21教育名师原创作品
①电阻R1的阻值；
②电阻R1消耗的电功率P1；
③断开开关S，将标有“2 ( http: / / www.21cnjy.com )0Ω 1A”字样的滑动变阻器R2与电阻R1以某种方式连入MN之间，闭合开关S，观察到电流表示数为0.8安。请判断R1与R2的连接方式，说明理由。并计算出移动滑片过程中电流表示数的最大变化量。21*cnjy*com
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