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物理第2节 电功率随堂练习题
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这是一份物理第2节 电功率随堂练习题，共33页。试卷主要包含了电功率，额定电压 额定功率，电功率的测量等内容，欢迎下载使用。
双基过关
知识点一、电功率：
1.物理意义:表示电流做功的快慢。
2.定义:等于电功与时间之比(比值定义法)。
3.定义式:(求功率)。
变形式:(求电功)、--(求时间)。
4.单位：
（1）国际单位：瓦（W），1瓦＝1焦/秒；
（2）常用单位：千瓦（kw）
（3）应用公式及变形式、进行计算时，可应用两套单位
①W——焦（J）、t——秒（s）、P——瓦（w）；
②W——千瓦时（kw·h）、t——时（h）、P——千瓦（kw）；
5.普适式: P=UI 。
（1）推导将代入可得：。
（2）说明:电功率的定义式 和普适式没有限制，适用于任何电路。
（3）利用普适式结合欧姆定律及变形式可推导出两个表达式
①；
②；
③这两个公式只适用于纯电阻电路。
6.“千瓦时”的来历
（1）千瓦时是电能的单位，而千瓦是电功率的单位，二者的意义完全不同；
（2）千瓦时是功率为1kW的用电器使用1h所消耗的电能。
基础自测：
1．夏天到了，相比于空调，使用电风扇对身体更好些，也更节能环保。如图所示，是一款电风扇的“挡位”旋钮，当由2挡位调至3挡位时，能够吹出更强劲的风。则相较于2挡，下列关于3挡说法正确的是（ ）
A．消耗电能更多B．消耗电能更快
C．消耗电能更少D．消耗电能更慢
2．改良蒸汽机，并且其名字被作为功率单位的科学家是（ ）
A．安培B．欧姆C．瓦特D．焦耳
3．一位电视台记者在讲到某工厂上半年共节电5000kW•h的时候，手举一只理发用电吹风机说：“我这只电吹风是500瓦的，也就是0.5千瓦。这个厂节省的电力可以开动10000个这样的电吹风。“这位记者混淆的两个概念是（ ）
A．电能和电功率
B．电功率和电流
C．电压和电流
D．电能和电量
4．以下家用电器在正常使用时电功率最小的是（ ）
A． 家用空调B． 液晶彩电
C． 电烤箱D． 电热水壶
5．将灯L接到电压为U的电路上时，灯的电功率为36W，若将灯L与一个电阻R串联后仍接在原电路上时，灯L消耗的电功率为9W，设灯丝电阻不变，则此时电阻R消耗的电功率是（ ）
A．2 WB．4 WC．8 WD．9 W
6．如图甲的电路中，滑动变阻器的滑片P从a端移到b端，定值电阻R1两端的电压随滑动变阻器阻值变化的图像如图乙，下列说法正确的是（ ）
A．R1的阻值为15Ω
B．R2=20Ω时，电压表示数为4V
C．该电路的最大功率为3.6W
D．滑片在b端时，电路中的电流为0.02A
知识点二、额定电压 额定功率
1.额定电压和额定功率
(1)额定电压:用电器正常工作时的电压；
(2)额定功率:用电器在额定电压下工作时的电功率。
2.实际电压和实际功率
(1)实际电压:用电器实际工作时的电压；
(2)实际功率:用电器在实际电压下工作时的电功率。
3.实际功率和额定功率的关系
（1）当U实 =U额时， P实=P额 ，用电器正常工作；
（2）当U实＞U额时， P实＞P额，用电器容易损坏；
（3）当U实＜U额时， P实＜P额，用电器不能正常工作。
4.灯泡铭牌意义
一只灯泡上标着“PZ220 25”,其中PZ表示该灯泡适用于普通照明,“220”表示该灯泡的额定电压是220V,“25”表示该灯泡的额定功率是25W。
5.灯泡的亮度
灯泡的亮度取决于实际电功率的大小。无论额定电压如何,额定电功率如何,在没有损坏的前提下，如果实际功率相等,则发光的亮度就相同。
基础自测
7．在教室门口有一个开关可以控制讲台附近的三盏“220V 60W”的日光灯，让它们同时通或断。通电时，三盏灯都能正常发光。已知教室的电源电压是220V，这三盏日光灯的连接方式（ ）
A．可能是串联B．可能是并联C．一定是串联D．一定是并联
8．将标有“220V 60W”的甲灯和标有“220V 100W”的乙灯并联起来，接到220V的电源上，则（ ）
A．两灯都正常发光，乙灯比甲灯亮B．两灯都不能正常发光，甲灯比乙灯亮
C．两灯都不能正常发光，乙灯比甲灯亮D．两灯都正常发光，甲灯比乙灯亮
9．甲灯“220V 36W”，乙灯“36V 36W”。如果它们都正常发光，则（ ）
A．甲灯亮B．乙灯亮C．一样亮D．无法确定
10．如图所示，电源电压恒定，R是定值电阻。将一个“6V 3W”的小灯泡接在a、b两点间，小灯泡恰能正常发光，若换一个“6V 4W”的小灯泡接在a、b两点间，则这个小灯泡的实际功率（假设灯丝电阻不变）（ ）
A．大于4WB．等于4WC．小于4WD．无法确定
11．在“怎样使两个灯泡都亮起来”的活动中，小明采用如图所示的方法连接，结果两个灯泡都亮了．这时，两灯的连接方式是______．若电源电压为3V，灯泡的规格均为“2.5V 0.25A”，则每个灯泡的电阻是________Ω（设灯丝电阻不变），每个灯泡的实际功率是________________W．
知识点三、电功率的测量
(1)测量出用电器两端的电压U和流过用电器的电流I，运用公式 P=UI计算用电器的实际电功率。
(2)利用电能表测量出某用电器工作一段时间t内所消耗的电能 W，然后由电功率的定义式 计算它的实际功率。
待测用电器的电功率表达式为：，公式中N表示用电器消耗1kW·h的电能电能表转盘转过的圈数，n为待测时间内转盘转动的圈数，t为待测用电器工作的时间。
基础自测
12．小明家的电能表标有3200imp/（kW·h）字样，小明为了测量电水壶的电功率，让电水壶单独接在照明电路中，电水壶正常工作1min（壶内的水仍未沸腾），电能表指示灯闪烁了32次，则电水壶的功率为______W。
13．小刚家的电能表如图所示，可知小刚家用电器的最大总功率不超过______W，当小刚家只有一盏电灯工作时，15min内转盘正好转过30圈，则该灯泡消耗的电能是______J，它的电功率为______W。
考点突破
考点1.电功率的计算
方法：(1)已知两灯的额定电压和额定功率，可运用的推导式--求两灯灯丝的电阻；
(2)若亮灯串联，可先分别求出两灯正常工作时的电流，结合串联电路电流的规律判断电路中允许通过的最大电流，再利用公式或 求电源电压的最大值。
(3) 已知电源电压和对应的电流，可由公式 P=UI 求电路的总功率。
例1.（2022·湖北襄阳·中考真题）如图所示，两只灯泡L1和L2上分别标有“8V 4W”和“4V 1W”字样，将它们串联后接在电压可在4~8V之间调节的电源上，闭合开关S，假设两灯的灯丝电阻不随温度变化，则下列说法正确的是（ ）
A．通过灯L1的电流大于通过灯L2的电流
B．在调节电源电压的过程中，灯L1始终比灯L2亮
C．在调节电源电压的过程中，两灯的功率变化量相同
D．当电源电压调节到8V时，两灯都不能正常发光
考点2.电功率的比例问题
方法：求不同电路总功率之比的方法:
（1）可以先分别求出两电路总电压和总电流间的倍数关系，并代入到以下计算式中求总功率之比：。
（2）也可以先分别求出两电路总电压和总电阻间的倍数关系，并代入到以下计算式中求总功率之比：。
（3）若在同一电路中，由纯电阻元件组成的串联电路或并联电路求同一电路不同部分电路间的电功率之比，可由电功率与电阻间的关系求解。
① 串联电路
由于串联电路电流相等，电功率与电阻间的关系简单推导为：；
②并联电路
由于并联电路电压相等，电功率与电阻间的关系简单推导为：。
例2.（2022·广西玉林·中考真题）已知甲电阻是乙电阻的3倍，若分别对甲、乙两种导体通电，通过甲、乙两导体的电流之比为2∶3，则甲、乙的功率之比为（ ）
A．2∶1B．2∶3C．4∶3D．9∶2
例3.（2022·湖北湖北·中考真题）如图所示，将定值电阻R1、R2按甲、乙两图接在电压不同的电路中，已知两图中R1两端的电压相等，乙图中流过R1、R2的电流之比为2：1。下列说法中正确的是（ ）
A．两电阻的阻值之比为R1：R2=2： 1
B．两图中电源的电压之比为U1： U2=3：2
C．两图中流过R2的电流之比为I2甲：I2乙 =3：2
D．两图电路消耗的总功率之比为P甲：P乙=2： 1
考点3.灯的亮度与实际功率的关系
方法：灯的亮度由实际功率决定，实际功率越大，灯越亮（在灯的额定电压及以下工作），在具体的判断过程中容易出现以下错误：
(1)会错误地认为，电流(或额定电流)大的灯亮度大。
(2)会错误地认为，电压(或额 定电压)高的灯一定亮。
(3)会错误地认为，额定功率大的灯亮度一定大。
例4.（2022·广西桂林·中考真题）灯泡、分别标有“”、“”的字样，将它们接入的电路中，则（ ）
A．、并联时，比亮B．、并联时，亮度相同
C．、串联时，比亮D．、串联时，亮度相同
考点4.动态电路中与电功率相关的计算
方法：（1）有关电流的计算：，（纯电阻电路）；
（2）有关电压的计算：，（纯电阻电路）；
（3）有关电阻的计算：（纯电阻电路）。
例5.（2022·内蒙古呼和浩特·中考真题）如图所示电路，电源电压恒定。下列说法正确的是（ ）
A．只闭合K2时电流表示数大于只闭合K1、K3时电流表示数
B．只闭合K2时电压表示数大于只闭合K1、K3时电压表示数
C．只闭合K1、K3，当R2滑片向左移动时，R1的功率逐渐变大
D．只闭合K1、K3，当R2滑片向右移动时，电源总功率逐渐变大
例6.（2022·江苏镇江·中考真题）如图所示为某小组设计的多挡位电热器电路，U不变，R1、R2为电阻丝且R1>R2，电热器功率最大时开关状态为（ ）
A．S1闭合，S2接aB．S1闭合，S2接b
C．S1断开，S2接aD．S1断开，S2接b
例7.（2022·甘肃兰州·中考真题）如图所示，电源电压保持不变，滑动变阻器标有“ ”，定值电阻的阻值为，小灯泡标有“ ”，电流表的量程为。不考虑灯丝电阻的变化，只闭合，滑片移到的中点时，小灯泡恰好正常发光。在保证电路安全的前提下，下列说法错误的是（ ）
A．小灯泡的电阻为
B．电源电压为
C．小灯泡发光最暗时的功率约为1.4W
D．电路消耗总功率的最小值与最大值之比是1：8
例8.（2022·江苏无锡·中考真题）如图所示，电源电压保持不变，R1是电阻箱，最大阻值为R，R2是定值电阻。闭合开关S，当电阻箱阻值调为R时，电压表示数为3V，电阻箱的功率为0.9W；当电阻箱阻值调为0.5R时，电压表的示数变化了1.5V。则下列说法中正确的是（ ）
A．电源电压为3VB．电阻箱R1的最大阻值为40Ω
C．前后两次电路总功率变化了0.45WD．为保证电路安全，电流表量程不能选0~0.6A
考点5.与功率有关的图像问题
方法：（1）弄清图像中横、纵坐标的含义；
（2）结合电路结构分析图像走向的意义；
（3）善于利用图像中的特殊值进行分析和求解；
（4）根据图像的端点、拐点解决电路的最值、极值问题。
例9.（2022·广西河池·中考真题）如图甲所示的电路，为定值电阻，闭合开关，调节滑动变阻器的阻值，记录电压表、电流表的示数，作出关系图象如图乙①所示。已知某小灯泡的图象如图乙②所示，现用该小灯泡替换图甲中的滑动变阻器，电路其他元件不变。则此时小灯泡的实际功率为（ ）
A．0.1WB．0.2WC．0.3WD．0.75W
例10.（2022·贵州六盘水·中考真题）如图甲所示电路中，电源电压保持不变，滑动变阻器R的最大阻值为5Ω。闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P从b端移动到a端的过程中，电流表与电压表示数变化关系如图乙所示。已知小灯泡L正常发光时滑片位于a端，下列说法正确的是（ ）
A．电源电压为4V
B．电路消耗的最小电功率为1.2W
C．小灯泡L正常发光时电阻为2.5Ω
D．滑片在b端时L与R两端电压之比为2∶1
例11.（2022·四川广元·中考真题）如图甲所示电路中，电阻R1=2Ω，R3是0~10Ω的滑动变阻器，电源电压恒为6V。已知滑片每滑动1cm时，R3接入电路的阻值变化1Ω，滑片距离a端的长度设为x；闭合开关，R3的滑片滑动过程中，电压表V1示数U与x的图像如图乙所示。下列说法中正确的是（ ）
A．R2=12Ω
B．当x=2cm时，电阻R1的功率为0.5W
C．当x=10cm时，电压表V2的读数为5.4V
D．移动滑片的过程中，电阻R2功率的最大值为0.72W
例12.（2022·湖北随州·中考真题）随州尚市镇所产油桃小有名气，受到很多网友的青睐，为维护品牌形象，需要把大油桃挑选出来出售给网友。为此小刚同学设计了一种油桃自动筛选器，其原理如图甲，放在水平轻质传送带上的油桃，经过装有压敏电阻R的检测区时，使R的阻值发生变化，其阻值随压力F变化的关系如图乙所示。电源电压不变，R0为定值电阻，当电路中电压表示数小于U0（U0为设定值）时，机械装置启动，将质量小的油桃推出传送带，实现自动筛选功能。下列说法中正确的是（ ）
A．当油桃随传送带一起向右匀速运动时，油桃受到向右的摩擦力
B．当检测区没有油桃时，电路中的电流最大
C．检测区油桃质量越大，电路中的总功率越大
D．检测区油桃质量越小，电压表的示数越大
第2节 电功率
双基过关
知识点一、电功率：
1.物理意义:表示电流做功的快慢。
2.定义:等于电功与时间之比(比值定义法)。
3.定义式:(求功率)。
变形式:(求电功)、--(求时间)。
4.单位：
（1）国际单位：瓦（W），1瓦＝1焦/秒；
（2）常用单位：千瓦（kw）
（3）应用公式及变形式、进行计算时，可应用两套单位
①W——焦（J）、t——秒（s）、P——瓦（w）；
②W——千瓦时（kw·h）、t——时（h）、P——千瓦（kw）；
5.普适式: P=UI 。
（1）推导将代入可得：。
（2）说明:电功率的定义式 和普适式没有限制，适用于任何电路。
（3）利用普适式结合欧姆定律及变形式可推导出两个表达式
①；
②；
③这两个公式只适用于纯电阻电路。
6.“千瓦时”的来历
（1）千瓦时是电能的单位，而千瓦是电功率的单位，二者的意义完全不同；
（2）千瓦时是功率为1kW的用电器使用1h所消耗的电能。
基础自测：
1．夏天到了，相比于空调，使用电风扇对身体更好些，也更节能环保。如图所示，是一款电风扇的“挡位”旋钮，当由2挡位调至3挡位时，能够吹出更强劲的风。则相较于2挡，下列关于3挡说法正确的是（ ）
A．消耗电能更多B．消耗电能更快
C．消耗电能更少D．消耗电能更慢
【答案】B
【解析】当由2档位调至3挡位时，能够吹出更强劲的风，表明由2档位调至3挡位后电流增大。由于电压不变，电流增大，那就意味着相同时间内做功更多（描述做功多少时要有时间限定），同理相同时间内做功更快。故ACD错误。B正确。
故选B。
2．改良蒸汽机，并且其名字被作为功率单位的科学家是（ ）
A．安培B．欧姆C．瓦特D．焦耳
【答案】C
【解析】改良蒸汽机，并且其名字被作为功率单位的科学家是瓦特，而安培是电流单位，欧姆是电阻单位，焦耳是能量单位，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
3．一位电视台记者在讲到某工厂上半年共节电5000kW•h的时候，手举一只理发用电吹风机说：“我这只电吹风是500瓦的，也就是0.5千瓦。这个厂节省的电力可以开动10000个这样的电吹风。“这位记者混淆的两个概念是（ ）
A．电能和电功率
B．电功率和电流
C．电压和电流
D．电能和电量
【答案】A
【解析】某工厂上半年共节电5000kW•h，即节省的电能是5000kW•h；这只电吹风是500瓦的，500瓦是指电吹风的电功率，所以这个记者把电能和电功率混淆了。
故选A。
4．以下家用电器在正常使用时电功率最小的是（ ）
A． 家用空调B． 液晶彩电
C． 电烤箱D． 电热水壶
【答案】B
【解析】空调、电烤箱、电热水壶都属于大功率用电器，其功率一般在1000W左右；电视机正常工作时的功率在150W左右。所以正常使用时电功率最小的是电视机，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
5．将灯L接到电压为U的电路上时，灯的电功率为36W，若将灯L与一个电阻R串联后仍接在原电路上时，灯L消耗的电功率为9W，设灯丝电阻不变，则此时电阻R消耗的电功率是（ ）
A．2 WB．4 WC．8 WD．9 W
【答案】D
【解析】灯L接到电压为的电路上时，根据可得灯泡功率，即①，串联电阻后灯泡功率为，②，①②得即，由串联电路的特点知上的电压为
由得，则
所以
所以ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
6．如图甲的电路中，滑动变阻器的滑片P从a端移到b端，定值电阻R1两端的电压随滑动变阻器阻值变化的图像如图乙，下列说法正确的是（ ）
A．R1的阻值为15Ω
B．R2=20Ω时，电压表示数为4V
C．该电路的最大功率为3.6W
D．滑片在b端时，电路中的电流为0.02A
【答案】C
【解析】A．由图乙可知，当时，的电压等于电源电压，所以电源电压为6V，当时，的电压为1V，则的电压为5V，此时的电流
的电阻
故A错误；
B．由图乙可知，R2=20Ω时，电压表示数为2V，故B错误；
C．由可知，当总电阻最小时，总电功率最大，所以当滑动变阻器阻值为0时，电路中最大总功率
故C正确；
D．滑片在b端时，电路中的电流为
故D错误。
故选C。
知识点二、额定电压 额定功率
1.额定电压和额定功率
(1)额定电压:用电器正常工作时的电压；
(2)额定功率:用电器在额定电压下工作时的电功率。
2.实际电压和实际功率
(1)实际电压:用电器实际工作时的电压；
(2)实际功率:用电器在实际电压下工作时的电功率。
3.实际功率和额定功率的关系
（1）当U实 =U额时， P实=P额 ，用电器正常工作；
（2）当U实＞U额时， P实＞P额，用电器容易损坏；
（3）当U实＜U额时， P实＜P额，用电器不能正常工作。
4.灯泡铭牌意义
一只灯泡上标着“PZ220 25”,其中PZ表示该灯泡适用于普通照明,“220”表示该灯泡的额定电压是220V,“25”表示该灯泡的额定功率是25W。
5.灯泡的亮度
灯泡的亮度取决于实际电功率的大小。无论额定电压如何,额定电功率如何,在没有损坏的前提下，如果实际功率相等,则发光的亮度就相同。
基础自测
7．在教室门口有一个开关可以控制讲台附近的三盏“220V 60W”的日光灯，让它们同时通或断。通电时，三盏灯都能正常发光。已知教室的电源电压是220V，这三盏日光灯的连接方式（ ）
A．可能是串联B．可能是并联C．一定是串联D．一定是并联
【答案】D
【解析】三盏灯的额定电压都是220V，电源电压是220V，因为通电时，三盏灯都能正常发光，所以三盏灯两端电压都等于220V，则三盏灯一定并联，开关在干路上，同时控制三盏灯的亮和灭，故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
8．将标有“220V 60W”的甲灯和标有“220V 100W”的乙灯并联起来，接到220V的电源上，则（ ）
A．两灯都正常发光，乙灯比甲灯亮B．两灯都不能正常发光，甲灯比乙灯亮
C．两灯都不能正常发光，乙灯比甲灯亮D．两灯都正常发光，甲灯比乙灯亮
【答案】A
【解析】BC．现在将两个灯泡并联在220V的电源上，都达到了额定电压，故都能正常发光，故BC错误；
AD．都正常发光，乙灯的额定功率大，故乙比甲亮，故A正确；D错误。
故选A。
9．甲灯“220V 36W”，乙灯“36V 36W”。如果它们都正常发光，则（ ）
A．甲灯亮B．乙灯亮C．一样亮D．无法确定
【答案】C
【解析】由题意知，两只灯泡的额定功率相同，并且都是正常发光状态，所以实际功率都等于额定功率，即两灯亮度相同，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
10．如图所示，电源电压恒定，R是定值电阻。将一个“6V 3W”的小灯泡接在a、b两点间，小灯泡恰能正常发光，若换一个“6V 4W”的小灯泡接在a、b两点间，则这个小灯泡的实际功率（假设灯丝电阻不变）（ ）
A．大于4WB．等于4WC．小于4WD．无法确定
【答案】C
【解析】由题可知，将一个“6V 3W”的小灯泡接在a、b两点间，该灯泡恰能正常发光，说明其两端电压为6V，由灯泡的铭牌可求得灯丝的电阻R=。因为两灯泡的额定电压相等，“6V 3W”灯泡的电阻大于额定功率为 “6V 4W”灯泡的电阻，因为灯泡和电阻R串联，根据串联电路的分压特点，电阻越大分得的电压越多， “6V 3W”灯泡接在a、b两点间，灯泡恰能正常发光。所以，改接后灯泡两端的电压变小，小于6V，则这只灯泡消耗的功率小于4W。故C符合题意， ABD不符合题意。
故选C。
11．在“怎样使两个灯泡都亮起来”的活动中，小明采用如图所示的方法连接，结果两个灯泡都亮了．这时，两灯的连接方式是______．若电源电压为3V，灯泡的规格均为“2.5V 0.25A”，则每个灯泡的电阻是________Ω（设灯丝电阻不变），每个灯泡的实际功率是________________W．
【答案】 串联 10 0.225
【分析】（1）串联电流中电流只有一条路径，并联电路中电流有两条或多条路径，根据电流路径确定电路的连接方式；（2）已知灯泡的额定电压和额定电流，利用R=即可求电阻值．（3）根据串联电路的特点求出灯泡的实际电压即可利用P=求功率．
【解析】(1)如图所示的方法连接，电流只有一条路径，故两灯的连接方式是串联；(2)已知U额=2.5V,I额=0.25A,由欧姆定律可得：RL===10Ω.(3)已知电源电压U=3V，两个相同的灯泡串联连接；根据串联电路的特点可知UL实=×U=×3V=1.5V，则灯泡的实际功率P实===0.225W.
知识点三、电功率的测量
(1)测量出用电器两端的电压U和流过用电器的电流I，运用公式 P=UI计算用电器的实际电功率。
(2)利用电能表测量出某用电器工作一段时间t内所消耗的电能 W，然后由电功率的定义式 计算它的实际功率。
待测用电器的电功率表达式为：，公式中N表示用电器消耗1kW·h的电能电能表转盘转过的圈数，n为待测时间内转盘转动的圈数，t为待测用电器工作的时间。
基础自测
12．小明家的电能表标有3200imp/（kW·h）字样，小明为了测量电水壶的电功率，让电水壶单独接在照明电路中，电水壶正常工作1min（壶内的水仍未沸腾），电能表指示灯闪烁了32次，则电水壶的功率为______W。
【答案】600
【解析】3200imp/（kW·h）表示电路中用电器每消耗1kW·h电能，电能表的指示灯闪烁3200次，
则电能表指示灯闪烁了32次，电水壶消耗的电能
电水壶正常工作时间是
则电水壶的功率
13．小刚家的电能表如图所示，可知小刚家用电器的最大总功率不超过______W，当小刚家只有一盏电灯工作时，15min内转盘正好转过30圈，则该灯泡消耗的电能是______J，它的电功率为______W。
【答案】 4400 3.6×104 40
【解析】[1]电能表上的参数可知，工作电压220V，额定最大电流20A，则允许的最大功率为
[2]转30r消耗的电能为
[3]电灯的功率为
考点突破
考点1.电功率的计算
方法：(1)已知两灯的额定电压和额定功率，可运用的推导式--求两灯灯丝的电阻；
(2)若亮灯串联，可先分别求出两灯正常工作时的电流，结合串联电路电流的规律判断电路中允许通过的最大电流，再利用公式或 求电源电压的最大值。
(3) 已知电源电压和对应的电流，可由公式 P=UI 求电路的总功率。
例1.（2022·湖北襄阳·中考真题）如图所示，两只灯泡L1和L2上分别标有“8V 4W”和“4V 1W”字样，将它们串联后接在电压可在4~8V之间调节的电源上，闭合开关S，假设两灯的灯丝电阻不随温度变化，则下列说法正确的是（ ）
A．通过灯L1的电流大于通过灯L2的电流
B．在调节电源电压的过程中，灯L1始终比灯L2亮
C．在调节电源电压的过程中，两灯的功率变化量相同
D．当电源电压调节到8V时，两灯都不能正常发光
【答案】C
【解析】由可得，两灯泡的电阻分别为
A．两灯泡串联，通过灯L1的电流等于通过灯L2的电流，故A错误；
B．在调节电源电压的过程中，由可知，两灯泡的实际功率相等，两灯泡一样亮，故B错误；
C．两灯泡串联，在调节电源电压的过程中，通过两灯泡的电流变化相同，两灯泡电阻相同，由可知，灯泡功率的变化相同，故C正确；
D．当电源电压调节到8V时，两灯泡的电阻相同，分得的电压相同，所以两灯泡分得的电压都为4V，所以灯泡L1不能正常发光，灯泡L2正常发光，故D错误。
故选C。
考点2.电功率的比例问题
方法：求不同电路总功率之比的方法:
（1）可以先分别求出两电路总电压和总电流间的倍数关系，并代入到以下计算式中求总功率之比：。
（2）也可以先分别求出两电路总电压和总电阻间的倍数关系，并代入到以下计算式中求总功率之比：。
（3）若在同一电路中，由纯电阻元件组成的串联电路或并联电路求同一电路不同部分电路间的电功率之比，可由电功率与电阻间的关系求解。
① 串联电路
由于串联电路电流相等，电功率与电阻间的关系简单推导为：；
②并联电路
由于并联电路电压相等，电功率与电阻间的关系简单推导为：。
例2.（2022·广西玉林·中考真题）已知甲电阻是乙电阻的3倍，若分别对甲、乙两种导体通电，通过甲、乙两导体的电流之比为2∶3，则甲、乙的功率之比为（ ）
A．2∶1B．2∶3C．4∶3D．9∶2
【答案】C
【解析】已知甲电阻是乙电阻的3倍，则R甲∶R乙=3∶1，若分别对甲、乙两种导体通电，通过甲、乙两导体的电流之比为2∶3，即I甲∶I乙=2∶3。由P=I2R可知，甲、乙的功率之比为
故选C。
例3.（2022·湖北湖北·中考真题）如图所示，将定值电阻R1、R2按甲、乙两图接在电压不同的电路中，已知两图中R1两端的电压相等，乙图中流过R1、R2的电流之比为2：1。下列说法中正确的是（ ）
A．两电阻的阻值之比为R1：R2=2： 1
B．两图中电源的电压之比为U1： U2=3：2
C．两图中流过R2的电流之比为I2甲：I2乙 =3：2
D．两图电路消耗的总功率之比为P甲：P乙=2： 1
【答案】D
【解析】A．由图乙可知，R1和R2并联，根据并联电路的分流性
故A错误；
B．由图甲可知，R1与R2串联，则电路的总电阻为
根据串联电路的分压性可得
两图中R1两端的电压相等，又由图乙知， R1和R2并联，则
所以
故B错误；
C．由图甲可知，R1与R2串联，串联电路中各处的电流相等，通过R2的电流为
由图乙可知，R1和R2并联，关联电路中各支路两端的电压相等且与电源电压相等，则通过R2的电流为
所以
故C错误；
D．由图乙可知，R1和R2并联，电路的总电阻为
由及欧姆定律可得
则图甲电路消耗的总功率为
图乙电路消耗的总功率为
所以
故D正确。
故选D。
考点3.灯的亮度与实际功率的关系
方法：灯的亮度由实际功率决定，实际功率越大，灯越亮（在灯的额定电压及以下工作），在具体的判断过程中容易出现以下错误：
(1)会错误地认为，电流(或额定电流)大的灯亮度大。
(2)会错误地认为，电压(或额 定电压)高的灯一定亮。
(3)会错误地认为，额定功率大的灯亮度一定大。
例4.（2022·广西桂林·中考真题）灯泡、分别标有“”、“”的字样，将它们接入的电路中，则（ ）
A．、并联时，比亮B．、并联时，亮度相同
C．、串联时，比亮D．、串联时，亮度相同
【答案】A
【解析】AB．根据可知，两灯泡正常发光时电压相等，因为的额定功率更大，可知的电阻更小，当两灯并联时，两灯都正常发光，正常发光时的功率等于额定功率，则有，比亮，故A符合题意，B不符合题意；
CD．由上可知的电阻小，的电阻大，当两灯泡串联接入的电路中时，通过的电流相等，根据可知，，比暗，故CD不符合题意。
故选A。
考点4.动态电路中与电功率相关的计算
方法：（1）有关电流的计算：，（纯电阻电路）；
（2）有关电压的计算：，（纯电阻电路）；
（3）有关电阻的计算：（纯电阻电路）。
例5.（2022·内蒙古呼和浩特·中考真题）如图所示电路，电源电压恒定。下列说法正确的是（ ）
A．只闭合K2时电流表示数大于只闭合K1、K3时电流表示数
B．只闭合K2时电压表示数大于只闭合K1、K3时电压表示数
C．只闭合K1、K3，当R2滑片向左移动时，R1的功率逐渐变大
D．只闭合K1、K3，当R2滑片向右移动时，电源总功率逐渐变大
【答案】D
【解析】AB．只闭合K2时，电路为R1与R2的串联电路，电压表测量定值电阻两端的电压，电流表测量电路中的电流；只闭合K1、K3时，电路为R1与R2的并联电路，电流表测量干路中的电流，电压表测量电源电压；根据串联电路的电压规律可知，电压表示数会变大；根据并联电路的电流规律可知，电流表示数变大，故AB错误；
C．只闭合K1、K3，当R2滑片向左移动时，根据并联电路各支路互不影响可知，R1的功率不变，故C错误；
D．只闭合K1、K3，当R2滑片向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，通过滑动变阻器的电流变大；由于并联电路互不影响，通过定值电阻的电流不变，所以干路中的电流变大，根据可知，电源总功率逐渐变大，故D正确。
故选D。
例6.（2022·江苏镇江·中考真题）如图所示为某小组设计的多挡位电热器电路，U不变，R1、R2为电阻丝且R1>R2，电热器功率最大时开关状态为（ ）
A．S1闭合，S2接aB．S1闭合，S2接b
C．S1断开，S2接aD．S1断开，S2接b
【答案】A
【解析】当S1闭合，S2接a，两电阻并联；当S1闭合，S2接b时，R2被短路，电路为R1的简单电路；当S1断开，S2接a时，电路为R2的简单电路；当S1断开，S2接b时，两电阻串联。根据并联电路总电阻小于其中任一分电阻，串联电路总电阻大于任一分电阻，故可知当S1闭合，S2接a，两电阻并联，此时电路的电阻最小，由可知，此时电热器的电功率最大，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
例7.（2022·甘肃兰州·中考真题）如图所示，电源电压保持不变，滑动变阻器标有“ ”，定值电阻的阻值为，小灯泡标有“ ”，电流表的量程为。不考虑灯丝电阻的变化，只闭合，滑片移到的中点时，小灯泡恰好正常发光。在保证电路安全的前提下，下列说法错误的是（ ）
A．小灯泡的电阻为
B．电源电压为
C．小灯泡发光最暗时的功率约为1.4W
D．电路消耗总功率的最小值与最大值之比是1：8
【答案】D
【解析】A．由可知，小灯泡的电阻
故A正确；
B．只闭合，灯泡和滑动变阻器串联，滑动变阻器滑片移到的中点时，滑动变阻器接入电路的阻值为，此时小灯泡恰好正常发光，电路电流0.6A，由可知，滑动变阻器两端的电压
串联电路总电压等于各分电压之和，所以电源电压
故B正确；
C．只闭合，当滑动变阻器接入最大阻值时，电路电流最小，灯泡两端的电压最小，灯泡的功率最小，亮度最暗，此时电路电流
由可知，此时小灯泡的功率
故C正确；
D．当只闭合，灯泡和滑动变阻器串联，滑动变阻器接入最大阻值，此时电路电流最小，即
此时电路总功率最小，即
闭合电路所有开关，当通过滑动变阻器的电流为其最大电流1A，且滑动变阻器和定值电阻并联时， 干路电流最大，即
此时电路总功率最大，即
所以电路消耗总功率的最小值与最大值之比
故D错误。
故选D。
例8.（2022·江苏无锡·中考真题）如图所示，电源电压保持不变，R1是电阻箱，最大阻值为R，R2是定值电阻。闭合开关S，当电阻箱阻值调为R时，电压表示数为3V，电阻箱的功率为0.9W；当电阻箱阻值调为0.5R时，电压表的示数变化了1.5V。则下列说法中正确的是（ ）
A．电源电压为3VB．电阻箱R1的最大阻值为40Ω
C．前后两次电路总功率变化了0.45WD．为保证电路安全，电流表量程不能选0~0.6A
【答案】B
【解析】A．由电路图可知，电阻箱R1与定值电阻R2串联，电流表测量串联电路的电流，电压表测量R2两端电压，由题意得，当电阻箱R1的阻值为R时，电压表示数即R2两端电压为U2=3V，电阻箱R1的功率为P1=0.9W，电路中的电流为
电阻箱R1两端电压为
由串联电路中，电源电压等于各用电器两端电压之和可得，电源电压为
当电阻箱R1的阻值为0.5R时，电压表示数变化了，根据串联电路中电阻分压可知，R1减小，R1两端电压减小，相应的R2两端电压增大，故此时R2两端电压为
此时电路中的电流为
R1两端电压为
由串联电路的电压规律可得
两次电源电压不变，则有
即
解得R=2R2，将此结果代入以上推导式可知，当电阻箱R1的阻值为R时，R1两端电压为
则电源电压为
故A错误；
B．当电阻箱R1的阻值为R时，其电功率为
则定值电阻R2的阻值为
电阻箱R1的最大阻值R为
故B正确；
C．当R1阻值为R时，电路中电流为
此时电路中的总功率为
当电阻箱阻值调为0.5R时，R2两端电压为，电路中电流为
此时电路中的总功率为
前后两次电路总功率变化为
故C错误；
D．根据欧姆定律可知，当电路中电压一定时，总电阻最小时，电路中电流值最大。电路中总电阻为
当变阻箱R1为零时，电路中总电阻最小为
此时电路中电流最大为
因0.45A<0.6A，所以为保证电路安全，电流表量程能选0~0.6A，故D错误。
故选B。
考点5.与功率有关的图像问题
方法：（1）弄清图像中横、纵坐标的含义；
（2）结合电路结构分析图像走向的意义；
（3）善于利用图像中的特殊值进行分析和求解；
（4）根据图像的端点、拐点解决电路的最值、极值问题。
例9.（2022·广西河池·中考真题）如图甲所示的电路，为定值电阻，闭合开关，调节滑动变阻器的阻值，记录电压表、电流表的示数，作出关系图象如图乙①所示。已知某小灯泡的图象如图乙②所示，现用该小灯泡替换图甲中的滑动变阻器，电路其他元件不变。则此时小灯泡的实际功率为（ ）
A．0.1WB．0.2WC．0.3WD．0.75W
【答案】B
【解析】由图甲知道，定值电阻R0与滑动变阻器R串联，电压表测量滑动变阻器R两端的电压，电流表测量电路中的电流；当滑动变阻器滑片移到最左端时，滑动变阻器被短路，电压表示数为0，由图乙知道，此时电路中的电流I=0.3A，根据欧姆定律可得，电源电压
U=IR0=0.3A×R0———①
由图乙知道，当电流表示数为I1=0.2A时，电压表示数为UR=1V，根据欧姆定律和串联电路的电压特点可得，电源电压
U=UR+I1R0=1V+0.2A×R0———②
联立①②两式解得，电源电压与定值电阻分别是
U=3V
R0=10Ω
用小灯泡替换图甲中的滑动变阻器，电路其他元件不变，则小灯泡与定值电阻R0串联，根据串联电路特点结合图乙知道，当电路中的电流I′=0.2A，小灯泡两端电压为UL=1V时，电源电压
U=UL+I′R0=1V+0.2A×10Ω=3V
此时小灯泡的实际功率
PL=ULI′=1V×0.2A=0.2W
故B正确。
故选B。
例10.（2022·贵州六盘水·中考真题）如图甲所示电路中，电源电压保持不变，滑动变阻器R的最大阻值为5Ω。闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P从b端移动到a端的过程中，电流表与电压表示数变化关系如图乙所示。已知小灯泡L正常发光时滑片位于a端，下列说法正确的是（ ）
A．电源电压为4V
B．电路消耗的最小电功率为1.2W
C．小灯泡L正常发光时电阻为2.5Ω
D．滑片在b端时L与R两端电压之比为2∶1
【答案】B
【解析】A．由图可知，小灯泡L与滑动变阻器串联，电压表测量小灯泡两端的电压；闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P在a端时，电路中只有小灯泡L工作，此时电路中的电流最大为I最大＝0.6A，由图乙可知，电压表示数为3V，即电源电压为3V，故A错误；
B．当滑动变阻器的滑片P在b端时，滑动变阻器接入电路的电阻最大，电路中的总电阻最大，根据欧姆定律可知，电路中的电流最小，由图乙可知，最小电流I最小＝0.4A，电路消耗的最小电功率为
P最小＝UI最小＝3V×0.4A＝1.2W
故B正确；
C．小灯泡L正常发光时滑片位于a端，此时通过小灯泡的电流为
IL＝I大＝0.6A
小灯泡两端的电压
UL＝U＝3V
根据欧姆定律可知，小灯泡L正常发光时电阻为
故C错误；
D．当滑动变阻器的滑片P在b端时，电路中的电流最小，由图乙可知，小灯泡两端的电压，根据串联电压的特点可知，R两端的电压为
所以，滑片在b端时灯L与R两端电压之比为
故D错误。
故选B。
例11.（2022·四川广元·中考真题）如图甲所示电路中，电阻R1=2Ω，R3是0~10Ω的滑动变阻器，电源电压恒为6V。已知滑片每滑动1cm时，R3接入电路的阻值变化1Ω，滑片距离a端的长度设为x；闭合开关，R3的滑片滑动过程中，电压表V1示数U与x的图像如图乙所示。下列说法中正确的是（ ）
A．R2=12Ω
B．当x=2cm时，电阻R1的功率为0.5W
C．当x=10cm时，电压表V2的读数为5.4V
D．移动滑片的过程中，电阻R2功率的最大值为0.72W
【答案】B
【解析】A．由乙图可知，当x=0时，R3=0，电阻R2两端的电压U2=4.8V，电源电压为6V，所以R1两端电压为
U1=U-U2=6V-4.8V=1.2V
所以电路中的电流为
所以R2的阻值为
故A错误；
B．当x=2时，，此时电路中的电流为
所以电阻R1的功率为
故B正确；
C．当x=10时，，此时电路中的电流为
所以电压表V2的示数，即电阻R3两端的电压为
故C错误；
D．当R3电阻为0时，电路中的电流最大，此时电阻R2的电功率最大，由A可知，电路中的最大电流为0.6A，电阻R2两端的电压为4.8V，所以电阻R2功率的最大值为
P2=U2I=4.8V×0.6A=2.88W
故D错误。
故选B。
例12.（2022·湖北随州·中考真题）随州尚市镇所产油桃小有名气，受到很多网友的青睐，为维护品牌形象，需要把大油桃挑选出来出售给网友。为此小刚同学设计了一种油桃自动筛选器，其原理如图甲，放在水平轻质传送带上的油桃，经过装有压敏电阻R的检测区时，使R的阻值发生变化，其阻值随压力F变化的关系如图乙所示。电源电压不变，R0为定值电阻，当电路中电压表示数小于U0（U0为设定值）时，机械装置启动，将质量小的油桃推出传送带，实现自动筛选功能。下列说法中正确的是（ ）
A．当油桃随传送带一起向右匀速运动时，油桃受到向右的摩擦力
B．当检测区没有油桃时，电路中的电流最大
C．检测区油桃质量越大，电路中的总功率越大
D．检测区油桃质量越小，电压表的示数越大
【答案】C
【解析】A．因为油桃随传送带一起向右匀速运动，所以油桃与传送带之间没有发生相对运动、也没有相对运动的趋势，则油桃在水平方向上不受摩擦力的作用，故A错误；
B．由电路图可知，压敏电阻与电阻R0串联，电压表测量定值电阻R0两端的电压，当检测区没有油桃时，压敏电阻R受到的压力为零，由图乙可知，此时压敏电阻的阻值最大，由串联电路的电阻规律可知，电路中的电阻最大，电源电压不变，由欧姆定律可知，此时电路中的电流最小，故B错误；
C．检测区油桃质量越大，压敏电阻R受到的压力越大，由图乙可知，压敏电阻R受到的压力越大，压敏电阻R的阻值越小，由串联电路的电阻特点可知，电路中的总电阻越小，电源电压不变，由可知，电路中的总功率越大，故C正确；
D．检测区油桃质量越小，压敏电阻R受到的压力越小，由图乙可知，压敏电阻R受到的压力越小，压敏电阻R的阻值越大，由串联电路的电阻特点可知，电路中的总电阻越大，电源电压不变，由欧姆定律可知，电路中的电流越小，由可知，定值电阻R0两端的电压越小，即电压表的示数越小，故D错误。
故选C。
双基过关
知识点一、电功率：
1.物理意义:表示电流做功的快慢。
2.定义:等于电功与时间之比(比值定义法)。
3.定义式:(求功率)。
变形式:(求电功)、--(求时间)。
4.单位：
（1）国际单位：瓦（W），1瓦＝1焦/秒；
（2）常用单位：千瓦（kw）
（3）应用公式及变形式、进行计算时，可应用两套单位
①W——焦（J）、t——秒（s）、P——瓦（w）；
②W——千瓦时（kw·h）、t——时（h）、P——千瓦（kw）；
5.普适式: P=UI 。
（1）推导将代入可得：。
（2）说明:电功率的定义式 和普适式没有限制，适用于任何电路。
（3）利用普适式结合欧姆定律及变形式可推导出两个表达式
①；
②；
③这两个公式只适用于纯电阻电路。
6.“千瓦时”的来历
（1）千瓦时是电能的单位，而千瓦是电功率的单位，二者的意义完全不同；
（2）千瓦时是功率为1kW的用电器使用1h所消耗的电能。
基础自测：
1．夏天到了，相比于空调，使用电风扇对身体更好些，也更节能环保。如图所示，是一款电风扇的“挡位”旋钮，当由2挡位调至3挡位时，能够吹出更强劲的风。则相较于2挡，下列关于3挡说法正确的是（ ）
A．消耗电能更多B．消耗电能更快
C．消耗电能更少D．消耗电能更慢
2．改良蒸汽机，并且其名字被作为功率单位的科学家是（ ）
A．安培B．欧姆C．瓦特D．焦耳
3．一位电视台记者在讲到某工厂上半年共节电5000kW•h的时候，手举一只理发用电吹风机说：“我这只电吹风是500瓦的，也就是0.5千瓦。这个厂节省的电力可以开动10000个这样的电吹风。“这位记者混淆的两个概念是（ ）
A．电能和电功率
B．电功率和电流
C．电压和电流
D．电能和电量
4．以下家用电器在正常使用时电功率最小的是（ ）
A． 家用空调B． 液晶彩电
C． 电烤箱D． 电热水壶
5．将灯L接到电压为U的电路上时，灯的电功率为36W，若将灯L与一个电阻R串联后仍接在原电路上时，灯L消耗的电功率为9W，设灯丝电阻不变，则此时电阻R消耗的电功率是（ ）
A．2 WB．4 WC．8 WD．9 W
6．如图甲的电路中，滑动变阻器的滑片P从a端移到b端，定值电阻R1两端的电压随滑动变阻器阻值变化的图像如图乙，下列说法正确的是（ ）
A．R1的阻值为15Ω
B．R2=20Ω时，电压表示数为4V
C．该电路的最大功率为3.6W
D．滑片在b端时，电路中的电流为0.02A
知识点二、额定电压 额定功率
1.额定电压和额定功率
(1)额定电压:用电器正常工作时的电压；
(2)额定功率:用电器在额定电压下工作时的电功率。
2.实际电压和实际功率
(1)实际电压:用电器实际工作时的电压；
(2)实际功率:用电器在实际电压下工作时的电功率。
3.实际功率和额定功率的关系
（1）当U实 =U额时， P实=P额 ，用电器正常工作；
（2）当U实＞U额时， P实＞P额，用电器容易损坏；
（3）当U实＜U额时， P实＜P额，用电器不能正常工作。
4.灯泡铭牌意义
一只灯泡上标着“PZ220 25”,其中PZ表示该灯泡适用于普通照明,“220”表示该灯泡的额定电压是220V,“25”表示该灯泡的额定功率是25W。
5.灯泡的亮度
灯泡的亮度取决于实际电功率的大小。无论额定电压如何,额定电功率如何,在没有损坏的前提下，如果实际功率相等,则发光的亮度就相同。
基础自测
7．在教室门口有一个开关可以控制讲台附近的三盏“220V 60W”的日光灯，让它们同时通或断。通电时，三盏灯都能正常发光。已知教室的电源电压是220V，这三盏日光灯的连接方式（ ）
A．可能是串联B．可能是并联C．一定是串联D．一定是并联
8．将标有“220V 60W”的甲灯和标有“220V 100W”的乙灯并联起来，接到220V的电源上，则（ ）
A．两灯都正常发光，乙灯比甲灯亮B．两灯都不能正常发光，甲灯比乙灯亮
C．两灯都不能正常发光，乙灯比甲灯亮D．两灯都正常发光，甲灯比乙灯亮
9．甲灯“220V 36W”，乙灯“36V 36W”。如果它们都正常发光，则（ ）
A．甲灯亮B．乙灯亮C．一样亮D．无法确定
10．如图所示，电源电压恒定，R是定值电阻。将一个“6V 3W”的小灯泡接在a、b两点间，小灯泡恰能正常发光，若换一个“6V 4W”的小灯泡接在a、b两点间，则这个小灯泡的实际功率（假设灯丝电阻不变）（ ）
A．大于4WB．等于4WC．小于4WD．无法确定
11．在“怎样使两个灯泡都亮起来”的活动中，小明采用如图所示的方法连接，结果两个灯泡都亮了．这时，两灯的连接方式是______．若电源电压为3V，灯泡的规格均为“2.5V 0.25A”，则每个灯泡的电阻是________Ω（设灯丝电阻不变），每个灯泡的实际功率是________________W．
知识点三、电功率的测量
(1)测量出用电器两端的电压U和流过用电器的电流I，运用公式 P=UI计算用电器的实际电功率。
(2)利用电能表测量出某用电器工作一段时间t内所消耗的电能 W，然后由电功率的定义式 计算它的实际功率。
待测用电器的电功率表达式为：，公式中N表示用电器消耗1kW·h的电能电能表转盘转过的圈数，n为待测时间内转盘转动的圈数，t为待测用电器工作的时间。
基础自测
12．小明家的电能表标有3200imp/（kW·h）字样，小明为了测量电水壶的电功率，让电水壶单独接在照明电路中，电水壶正常工作1min（壶内的水仍未沸腾），电能表指示灯闪烁了32次，则电水壶的功率为______W。
13．小刚家的电能表如图所示，可知小刚家用电器的最大总功率不超过______W，当小刚家只有一盏电灯工作时，15min内转盘正好转过30圈，则该灯泡消耗的电能是______J，它的电功率为______W。
考点突破
考点1.电功率的计算
方法：(1)已知两灯的额定电压和额定功率，可运用的推导式--求两灯灯丝的电阻；
(2)若亮灯串联，可先分别求出两灯正常工作时的电流，结合串联电路电流的规律判断电路中允许通过的最大电流，再利用公式或 求电源电压的最大值。
(3) 已知电源电压和对应的电流，可由公式 P=UI 求电路的总功率。
例1.（2022·湖北襄阳·中考真题）如图所示，两只灯泡L1和L2上分别标有“8V 4W”和“4V 1W”字样，将它们串联后接在电压可在4~8V之间调节的电源上，闭合开关S，假设两灯的灯丝电阻不随温度变化，则下列说法正确的是（ ）
A．通过灯L1的电流大于通过灯L2的电流
B．在调节电源电压的过程中，灯L1始终比灯L2亮
C．在调节电源电压的过程中，两灯的功率变化量相同
D．当电源电压调节到8V时，两灯都不能正常发光
考点2.电功率的比例问题
方法：求不同电路总功率之比的方法:
（1）可以先分别求出两电路总电压和总电流间的倍数关系，并代入到以下计算式中求总功率之比：。
（2）也可以先分别求出两电路总电压和总电阻间的倍数关系，并代入到以下计算式中求总功率之比：。
（3）若在同一电路中，由纯电阻元件组成的串联电路或并联电路求同一电路不同部分电路间的电功率之比，可由电功率与电阻间的关系求解。
① 串联电路
由于串联电路电流相等，电功率与电阻间的关系简单推导为：；
②并联电路
由于并联电路电压相等，电功率与电阻间的关系简单推导为：。
例2.（2022·广西玉林·中考真题）已知甲电阻是乙电阻的3倍，若分别对甲、乙两种导体通电，通过甲、乙两导体的电流之比为2∶3，则甲、乙的功率之比为（ ）
A．2∶1B．2∶3C．4∶3D．9∶2
例3.（2022·湖北湖北·中考真题）如图所示，将定值电阻R1、R2按甲、乙两图接在电压不同的电路中，已知两图中R1两端的电压相等，乙图中流过R1、R2的电流之比为2：1。下列说法中正确的是（ ）
A．两电阻的阻值之比为R1：R2=2： 1
B．两图中电源的电压之比为U1： U2=3：2
C．两图中流过R2的电流之比为I2甲：I2乙 =3：2
D．两图电路消耗的总功率之比为P甲：P乙=2： 1
考点3.灯的亮度与实际功率的关系
方法：灯的亮度由实际功率决定，实际功率越大，灯越亮（在灯的额定电压及以下工作），在具体的判断过程中容易出现以下错误：
(1)会错误地认为，电流(或额定电流)大的灯亮度大。
(2)会错误地认为，电压(或额 定电压)高的灯一定亮。
(3)会错误地认为，额定功率大的灯亮度一定大。
例4.（2022·广西桂林·中考真题）灯泡、分别标有“”、“”的字样，将它们接入的电路中，则（ ）
A．、并联时，比亮B．、并联时，亮度相同
C．、串联时，比亮D．、串联时，亮度相同
考点4.动态电路中与电功率相关的计算
方法：（1）有关电流的计算：，（纯电阻电路）；
（2）有关电压的计算：，（纯电阻电路）；
（3）有关电阻的计算：（纯电阻电路）。
例5.（2022·内蒙古呼和浩特·中考真题）如图所示电路，电源电压恒定。下列说法正确的是（ ）
A．只闭合K2时电流表示数大于只闭合K1、K3时电流表示数
B．只闭合K2时电压表示数大于只闭合K1、K3时电压表示数
C．只闭合K1、K3，当R2滑片向左移动时，R1的功率逐渐变大
D．只闭合K1、K3，当R2滑片向右移动时，电源总功率逐渐变大
例6.（2022·江苏镇江·中考真题）如图所示为某小组设计的多挡位电热器电路，U不变，R1、R2为电阻丝且R1>R2，电热器功率最大时开关状态为（ ）
A．S1闭合，S2接aB．S1闭合，S2接b
C．S1断开，S2接aD．S1断开，S2接b
例7.（2022·甘肃兰州·中考真题）如图所示，电源电压保持不变，滑动变阻器标有“ ”，定值电阻的阻值为，小灯泡标有“ ”，电流表的量程为。不考虑灯丝电阻的变化，只闭合，滑片移到的中点时，小灯泡恰好正常发光。在保证电路安全的前提下，下列说法错误的是（ ）
A．小灯泡的电阻为
B．电源电压为
C．小灯泡发光最暗时的功率约为1.4W
D．电路消耗总功率的最小值与最大值之比是1：8
例8.（2022·江苏无锡·中考真题）如图所示，电源电压保持不变，R1是电阻箱，最大阻值为R，R2是定值电阻。闭合开关S，当电阻箱阻值调为R时，电压表示数为3V，电阻箱的功率为0.9W；当电阻箱阻值调为0.5R时，电压表的示数变化了1.5V。则下列说法中正确的是（ ）
A．电源电压为3VB．电阻箱R1的最大阻值为40Ω
C．前后两次电路总功率变化了0.45WD．为保证电路安全，电流表量程不能选0~0.6A
考点5.与功率有关的图像问题
方法：（1）弄清图像中横、纵坐标的含义；
（2）结合电路结构分析图像走向的意义；
（3）善于利用图像中的特殊值进行分析和求解；
（4）根据图像的端点、拐点解决电路的最值、极值问题。
例9.（2022·广西河池·中考真题）如图甲所示的电路，为定值电阻，闭合开关，调节滑动变阻器的阻值，记录电压表、电流表的示数，作出关系图象如图乙①所示。已知某小灯泡的图象如图乙②所示，现用该小灯泡替换图甲中的滑动变阻器，电路其他元件不变。则此时小灯泡的实际功率为（ ）
A．0.1WB．0.2WC．0.3WD．0.75W
例10.（2022·贵州六盘水·中考真题）如图甲所示电路中，电源电压保持不变，滑动变阻器R的最大阻值为5Ω。闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P从b端移动到a端的过程中，电流表与电压表示数变化关系如图乙所示。已知小灯泡L正常发光时滑片位于a端，下列说法正确的是（ ）
A．电源电压为4V
B．电路消耗的最小电功率为1.2W
C．小灯泡L正常发光时电阻为2.5Ω
D．滑片在b端时L与R两端电压之比为2∶1
例11.（2022·四川广元·中考真题）如图甲所示电路中，电阻R1=2Ω，R3是0~10Ω的滑动变阻器，电源电压恒为6V。已知滑片每滑动1cm时，R3接入电路的阻值变化1Ω，滑片距离a端的长度设为x；闭合开关，R3的滑片滑动过程中，电压表V1示数U与x的图像如图乙所示。下列说法中正确的是（ ）
A．R2=12Ω
B．当x=2cm时，电阻R1的功率为0.5W
C．当x=10cm时，电压表V2的读数为5.4V
D．移动滑片的过程中，电阻R2功率的最大值为0.72W
例12.（2022·湖北随州·中考真题）随州尚市镇所产油桃小有名气，受到很多网友的青睐，为维护品牌形象，需要把大油桃挑选出来出售给网友。为此小刚同学设计了一种油桃自动筛选器，其原理如图甲，放在水平轻质传送带上的油桃，经过装有压敏电阻R的检测区时，使R的阻值发生变化，其阻值随压力F变化的关系如图乙所示。电源电压不变，R0为定值电阻，当电路中电压表示数小于U0（U0为设定值）时，机械装置启动，将质量小的油桃推出传送带，实现自动筛选功能。下列说法中正确的是（ ）
A．当油桃随传送带一起向右匀速运动时，油桃受到向右的摩擦力
B．当检测区没有油桃时，电路中的电流最大
C．检测区油桃质量越大，电路中的总功率越大
D．检测区油桃质量越小，电压表的示数越大
第2节 电功率
双基过关
知识点一、电功率：
1.物理意义:表示电流做功的快慢。
2.定义:等于电功与时间之比(比值定义法)。
3.定义式:(求功率)。
变形式:(求电功)、--(求时间)。
4.单位：
（1）国际单位：瓦（W），1瓦＝1焦/秒；
（2）常用单位：千瓦（kw）
（3）应用公式及变形式、进行计算时，可应用两套单位
①W——焦（J）、t——秒（s）、P——瓦（w）；
②W——千瓦时（kw·h）、t——时（h）、P——千瓦（kw）；
5.普适式: P=UI 。
（1）推导将代入可得：。
（2）说明:电功率的定义式 和普适式没有限制，适用于任何电路。
（3）利用普适式结合欧姆定律及变形式可推导出两个表达式
①；
②；
③这两个公式只适用于纯电阻电路。
6.“千瓦时”的来历
（1）千瓦时是电能的单位，而千瓦是电功率的单位，二者的意义完全不同；
（2）千瓦时是功率为1kW的用电器使用1h所消耗的电能。
基础自测：
1．夏天到了，相比于空调，使用电风扇对身体更好些，也更节能环保。如图所示，是一款电风扇的“挡位”旋钮，当由2挡位调至3挡位时，能够吹出更强劲的风。则相较于2挡，下列关于3挡说法正确的是（ ）
A．消耗电能更多B．消耗电能更快
C．消耗电能更少D．消耗电能更慢
【答案】B
【解析】当由2档位调至3挡位时，能够吹出更强劲的风，表明由2档位调至3挡位后电流增大。由于电压不变，电流增大，那就意味着相同时间内做功更多（描述做功多少时要有时间限定），同理相同时间内做功更快。故ACD错误。B正确。
故选B。
2．改良蒸汽机，并且其名字被作为功率单位的科学家是（ ）
A．安培B．欧姆C．瓦特D．焦耳
【答案】C
【解析】改良蒸汽机，并且其名字被作为功率单位的科学家是瓦特，而安培是电流单位，欧姆是电阻单位，焦耳是能量单位，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
3．一位电视台记者在讲到某工厂上半年共节电5000kW•h的时候，手举一只理发用电吹风机说：“我这只电吹风是500瓦的，也就是0.5千瓦。这个厂节省的电力可以开动10000个这样的电吹风。“这位记者混淆的两个概念是（ ）
A．电能和电功率
B．电功率和电流
C．电压和电流
D．电能和电量
【答案】A
【解析】某工厂上半年共节电5000kW•h，即节省的电能是5000kW•h；这只电吹风是500瓦的，500瓦是指电吹风的电功率，所以这个记者把电能和电功率混淆了。
故选A。
4．以下家用电器在正常使用时电功率最小的是（ ）
A． 家用空调B． 液晶彩电
C． 电烤箱D． 电热水壶
【答案】B
【解析】空调、电烤箱、电热水壶都属于大功率用电器，其功率一般在1000W左右；电视机正常工作时的功率在150W左右。所以正常使用时电功率最小的是电视机，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
5．将灯L接到电压为U的电路上时，灯的电功率为36W，若将灯L与一个电阻R串联后仍接在原电路上时，灯L消耗的电功率为9W，设灯丝电阻不变，则此时电阻R消耗的电功率是（ ）
A．2 WB．4 WC．8 WD．9 W
【答案】D
【解析】灯L接到电压为的电路上时，根据可得灯泡功率，即①，串联电阻后灯泡功率为，②，①②得即，由串联电路的特点知上的电压为
由得，则
所以
所以ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
6．如图甲的电路中，滑动变阻器的滑片P从a端移到b端，定值电阻R1两端的电压随滑动变阻器阻值变化的图像如图乙，下列说法正确的是（ ）
A．R1的阻值为15Ω
B．R2=20Ω时，电压表示数为4V
C．该电路的最大功率为3.6W
D．滑片在b端时，电路中的电流为0.02A
【答案】C
【解析】A．由图乙可知，当时，的电压等于电源电压，所以电源电压为6V，当时，的电压为1V，则的电压为5V，此时的电流
的电阻
故A错误；
B．由图乙可知，R2=20Ω时，电压表示数为2V，故B错误；
C．由可知，当总电阻最小时，总电功率最大，所以当滑动变阻器阻值为0时，电路中最大总功率
故C正确；
D．滑片在b端时，电路中的电流为
故D错误。
故选C。
知识点二、额定电压 额定功率
1.额定电压和额定功率
(1)额定电压:用电器正常工作时的电压；
(2)额定功率:用电器在额定电压下工作时的电功率。
2.实际电压和实际功率
(1)实际电压:用电器实际工作时的电压；
(2)实际功率:用电器在实际电压下工作时的电功率。
3.实际功率和额定功率的关系
（1）当U实 =U额时， P实=P额 ，用电器正常工作；
（2）当U实＞U额时， P实＞P额，用电器容易损坏；
（3）当U实＜U额时， P实＜P额，用电器不能正常工作。
4.灯泡铭牌意义
一只灯泡上标着“PZ220 25”,其中PZ表示该灯泡适用于普通照明,“220”表示该灯泡的额定电压是220V,“25”表示该灯泡的额定功率是25W。
5.灯泡的亮度
灯泡的亮度取决于实际电功率的大小。无论额定电压如何,额定电功率如何,在没有损坏的前提下，如果实际功率相等,则发光的亮度就相同。
基础自测
7．在教室门口有一个开关可以控制讲台附近的三盏“220V 60W”的日光灯，让它们同时通或断。通电时，三盏灯都能正常发光。已知教室的电源电压是220V，这三盏日光灯的连接方式（ ）
A．可能是串联B．可能是并联C．一定是串联D．一定是并联
【答案】D
【解析】三盏灯的额定电压都是220V，电源电压是220V，因为通电时，三盏灯都能正常发光，所以三盏灯两端电压都等于220V，则三盏灯一定并联，开关在干路上，同时控制三盏灯的亮和灭，故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
8．将标有“220V 60W”的甲灯和标有“220V 100W”的乙灯并联起来，接到220V的电源上，则（ ）
A．两灯都正常发光，乙灯比甲灯亮B．两灯都不能正常发光，甲灯比乙灯亮
C．两灯都不能正常发光，乙灯比甲灯亮D．两灯都正常发光，甲灯比乙灯亮
【答案】A
【解析】BC．现在将两个灯泡并联在220V的电源上，都达到了额定电压，故都能正常发光，故BC错误；
AD．都正常发光，乙灯的额定功率大，故乙比甲亮，故A正确；D错误。
故选A。
9．甲灯“220V 36W”，乙灯“36V 36W”。如果它们都正常发光，则（ ）
A．甲灯亮B．乙灯亮C．一样亮D．无法确定
【答案】C
【解析】由题意知，两只灯泡的额定功率相同，并且都是正常发光状态，所以实际功率都等于额定功率，即两灯亮度相同，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
10．如图所示，电源电压恒定，R是定值电阻。将一个“6V 3W”的小灯泡接在a、b两点间，小灯泡恰能正常发光，若换一个“6V 4W”的小灯泡接在a、b两点间，则这个小灯泡的实际功率（假设灯丝电阻不变）（ ）
A．大于4WB．等于4WC．小于4WD．无法确定
【答案】C
【解析】由题可知，将一个“6V 3W”的小灯泡接在a、b两点间，该灯泡恰能正常发光，说明其两端电压为6V，由灯泡的铭牌可求得灯丝的电阻R=。因为两灯泡的额定电压相等，“6V 3W”灯泡的电阻大于额定功率为 “6V 4W”灯泡的电阻，因为灯泡和电阻R串联，根据串联电路的分压特点，电阻越大分得的电压越多， “6V 3W”灯泡接在a、b两点间，灯泡恰能正常发光。所以，改接后灯泡两端的电压变小，小于6V，则这只灯泡消耗的功率小于4W。故C符合题意， ABD不符合题意。
故选C。
11．在“怎样使两个灯泡都亮起来”的活动中，小明采用如图所示的方法连接，结果两个灯泡都亮了．这时，两灯的连接方式是______．若电源电压为3V，灯泡的规格均为“2.5V 0.25A”，则每个灯泡的电阻是________Ω（设灯丝电阻不变），每个灯泡的实际功率是________________W．
【答案】 串联 10 0.225
【分析】（1）串联电流中电流只有一条路径，并联电路中电流有两条或多条路径，根据电流路径确定电路的连接方式；（2）已知灯泡的额定电压和额定电流，利用R=即可求电阻值．（3）根据串联电路的特点求出灯泡的实际电压即可利用P=求功率．
【解析】(1)如图所示的方法连接，电流只有一条路径，故两灯的连接方式是串联；(2)已知U额=2.5V,I额=0.25A,由欧姆定律可得：RL===10Ω.(3)已知电源电压U=3V，两个相同的灯泡串联连接；根据串联电路的特点可知UL实=×U=×3V=1.5V，则灯泡的实际功率P实===0.225W.
知识点三、电功率的测量
(1)测量出用电器两端的电压U和流过用电器的电流I，运用公式 P=UI计算用电器的实际电功率。
(2)利用电能表测量出某用电器工作一段时间t内所消耗的电能 W，然后由电功率的定义式 计算它的实际功率。
待测用电器的电功率表达式为：，公式中N表示用电器消耗1kW·h的电能电能表转盘转过的圈数，n为待测时间内转盘转动的圈数，t为待测用电器工作的时间。
基础自测
12．小明家的电能表标有3200imp/（kW·h）字样，小明为了测量电水壶的电功率，让电水壶单独接在照明电路中，电水壶正常工作1min（壶内的水仍未沸腾），电能表指示灯闪烁了32次，则电水壶的功率为______W。
【答案】600
【解析】3200imp/（kW·h）表示电路中用电器每消耗1kW·h电能，电能表的指示灯闪烁3200次，
则电能表指示灯闪烁了32次，电水壶消耗的电能
电水壶正常工作时间是
则电水壶的功率
13．小刚家的电能表如图所示，可知小刚家用电器的最大总功率不超过______W，当小刚家只有一盏电灯工作时，15min内转盘正好转过30圈，则该灯泡消耗的电能是______J，它的电功率为______W。
【答案】 4400 3.6×104 40
【解析】[1]电能表上的参数可知，工作电压220V，额定最大电流20A，则允许的最大功率为
[2]转30r消耗的电能为
[3]电灯的功率为
考点突破
考点1.电功率的计算
方法：(1)已知两灯的额定电压和额定功率，可运用的推导式--求两灯灯丝的电阻；
(2)若亮灯串联，可先分别求出两灯正常工作时的电流，结合串联电路电流的规律判断电路中允许通过的最大电流，再利用公式或 求电源电压的最大值。
(3) 已知电源电压和对应的电流，可由公式 P=UI 求电路的总功率。
例1.（2022·湖北襄阳·中考真题）如图所示，两只灯泡L1和L2上分别标有“8V 4W”和“4V 1W”字样，将它们串联后接在电压可在4~8V之间调节的电源上，闭合开关S，假设两灯的灯丝电阻不随温度变化，则下列说法正确的是（ ）
A．通过灯L1的电流大于通过灯L2的电流
B．在调节电源电压的过程中，灯L1始终比灯L2亮
C．在调节电源电压的过程中，两灯的功率变化量相同
D．当电源电压调节到8V时，两灯都不能正常发光
【答案】C
【解析】由可得，两灯泡的电阻分别为
A．两灯泡串联，通过灯L1的电流等于通过灯L2的电流，故A错误；
B．在调节电源电压的过程中，由可知，两灯泡的实际功率相等，两灯泡一样亮，故B错误；
C．两灯泡串联，在调节电源电压的过程中，通过两灯泡的电流变化相同，两灯泡电阻相同，由可知，灯泡功率的变化相同，故C正确；
D．当电源电压调节到8V时，两灯泡的电阻相同，分得的电压相同，所以两灯泡分得的电压都为4V，所以灯泡L1不能正常发光，灯泡L2正常发光，故D错误。
故选C。
考点2.电功率的比例问题
方法：求不同电路总功率之比的方法:
（1）可以先分别求出两电路总电压和总电流间的倍数关系，并代入到以下计算式中求总功率之比：。
（2）也可以先分别求出两电路总电压和总电阻间的倍数关系，并代入到以下计算式中求总功率之比：。
（3）若在同一电路中，由纯电阻元件组成的串联电路或并联电路求同一电路不同部分电路间的电功率之比，可由电功率与电阻间的关系求解。
① 串联电路
由于串联电路电流相等，电功率与电阻间的关系简单推导为：；
②并联电路
由于并联电路电压相等，电功率与电阻间的关系简单推导为：。
例2.（2022·广西玉林·中考真题）已知甲电阻是乙电阻的3倍，若分别对甲、乙两种导体通电，通过甲、乙两导体的电流之比为2∶3，则甲、乙的功率之比为（ ）
A．2∶1B．2∶3C．4∶3D．9∶2
【答案】C
【解析】已知甲电阻是乙电阻的3倍，则R甲∶R乙=3∶1，若分别对甲、乙两种导体通电，通过甲、乙两导体的电流之比为2∶3，即I甲∶I乙=2∶3。由P=I2R可知，甲、乙的功率之比为
故选C。
例3.（2022·湖北湖北·中考真题）如图所示，将定值电阻R1、R2按甲、乙两图接在电压不同的电路中，已知两图中R1两端的电压相等，乙图中流过R1、R2的电流之比为2：1。下列说法中正确的是（ ）
A．两电阻的阻值之比为R1：R2=2： 1
B．两图中电源的电压之比为U1： U2=3：2
C．两图中流过R2的电流之比为I2甲：I2乙 =3：2
D．两图电路消耗的总功率之比为P甲：P乙=2： 1
【答案】D
【解析】A．由图乙可知，R1和R2并联，根据并联电路的分流性
故A错误；
B．由图甲可知，R1与R2串联，则电路的总电阻为
根据串联电路的分压性可得
两图中R1两端的电压相等，又由图乙知， R1和R2并联，则
所以
故B错误；
C．由图甲可知，R1与R2串联，串联电路中各处的电流相等，通过R2的电流为
由图乙可知，R1和R2并联，关联电路中各支路两端的电压相等且与电源电压相等，则通过R2的电流为
所以
故C错误；
D．由图乙可知，R1和R2并联，电路的总电阻为
由及欧姆定律可得
则图甲电路消耗的总功率为
图乙电路消耗的总功率为
所以
故D正确。
故选D。
考点3.灯的亮度与实际功率的关系
方法：灯的亮度由实际功率决定，实际功率越大，灯越亮（在灯的额定电压及以下工作），在具体的判断过程中容易出现以下错误：
(1)会错误地认为，电流(或额定电流)大的灯亮度大。
(2)会错误地认为，电压(或额 定电压)高的灯一定亮。
(3)会错误地认为，额定功率大的灯亮度一定大。
例4.（2022·广西桂林·中考真题）灯泡、分别标有“”、“”的字样，将它们接入的电路中，则（ ）
A．、并联时，比亮B．、并联时，亮度相同
C．、串联时，比亮D．、串联时，亮度相同
【答案】A
【解析】AB．根据可知，两灯泡正常发光时电压相等，因为的额定功率更大，可知的电阻更小，当两灯并联时，两灯都正常发光，正常发光时的功率等于额定功率，则有，比亮，故A符合题意，B不符合题意；
CD．由上可知的电阻小，的电阻大，当两灯泡串联接入的电路中时，通过的电流相等，根据可知，，比暗，故CD不符合题意。
故选A。
考点4.动态电路中与电功率相关的计算
方法：（1）有关电流的计算：，（纯电阻电路）；
（2）有关电压的计算：，（纯电阻电路）；
（3）有关电阻的计算：（纯电阻电路）。
例5.（2022·内蒙古呼和浩特·中考真题）如图所示电路，电源电压恒定。下列说法正确的是（ ）
A．只闭合K2时电流表示数大于只闭合K1、K3时电流表示数
B．只闭合K2时电压表示数大于只闭合K1、K3时电压表示数
C．只闭合K1、K3，当R2滑片向左移动时，R1的功率逐渐变大
D．只闭合K1、K3，当R2滑片向右移动时，电源总功率逐渐变大
【答案】D
【解析】AB．只闭合K2时，电路为R1与R2的串联电路，电压表测量定值电阻两端的电压，电流表测量电路中的电流；只闭合K1、K3时，电路为R1与R2的并联电路，电流表测量干路中的电流，电压表测量电源电压；根据串联电路的电压规律可知，电压表示数会变大；根据并联电路的电流规律可知，电流表示数变大，故AB错误；
C．只闭合K1、K3，当R2滑片向左移动时，根据并联电路各支路互不影响可知，R1的功率不变，故C错误；
D．只闭合K1、K3，当R2滑片向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，通过滑动变阻器的电流变大；由于并联电路互不影响，通过定值电阻的电流不变，所以干路中的电流变大，根据可知，电源总功率逐渐变大，故D正确。
故选D。
例6.（2022·江苏镇江·中考真题）如图所示为某小组设计的多挡位电热器电路，U不变，R1、R2为电阻丝且R1>R2，电热器功率最大时开关状态为（ ）
A．S1闭合，S2接aB．S1闭合，S2接b
C．S1断开，S2接aD．S1断开，S2接b
【答案】A
【解析】当S1闭合，S2接a，两电阻并联；当S1闭合，S2接b时，R2被短路，电路为R1的简单电路；当S1断开，S2接a时，电路为R2的简单电路；当S1断开，S2接b时，两电阻串联。根据并联电路总电阻小于其中任一分电阻，串联电路总电阻大于任一分电阻，故可知当S1闭合，S2接a，两电阻并联，此时电路的电阻最小，由可知，此时电热器的电功率最大，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
例7.（2022·甘肃兰州·中考真题）如图所示，电源电压保持不变，滑动变阻器标有“ ”，定值电阻的阻值为，小灯泡标有“ ”，电流表的量程为。不考虑灯丝电阻的变化，只闭合，滑片移到的中点时，小灯泡恰好正常发光。在保证电路安全的前提下，下列说法错误的是（ ）
A．小灯泡的电阻为
B．电源电压为
C．小灯泡发光最暗时的功率约为1.4W
D．电路消耗总功率的最小值与最大值之比是1：8
【答案】D
【解析】A．由可知，小灯泡的电阻
故A正确；
B．只闭合，灯泡和滑动变阻器串联，滑动变阻器滑片移到的中点时，滑动变阻器接入电路的阻值为，此时小灯泡恰好正常发光，电路电流0.6A，由可知，滑动变阻器两端的电压
串联电路总电压等于各分电压之和，所以电源电压
故B正确；
C．只闭合，当滑动变阻器接入最大阻值时，电路电流最小，灯泡两端的电压最小，灯泡的功率最小，亮度最暗，此时电路电流
由可知，此时小灯泡的功率
故C正确；
D．当只闭合，灯泡和滑动变阻器串联，滑动变阻器接入最大阻值，此时电路电流最小，即
此时电路总功率最小，即
闭合电路所有开关，当通过滑动变阻器的电流为其最大电流1A，且滑动变阻器和定值电阻并联时， 干路电流最大，即
此时电路总功率最大，即
所以电路消耗总功率的最小值与最大值之比
故D错误。
故选D。
例8.（2022·江苏无锡·中考真题）如图所示，电源电压保持不变，R1是电阻箱，最大阻值为R，R2是定值电阻。闭合开关S，当电阻箱阻值调为R时，电压表示数为3V，电阻箱的功率为0.9W；当电阻箱阻值调为0.5R时，电压表的示数变化了1.5V。则下列说法中正确的是（ ）
A．电源电压为3VB．电阻箱R1的最大阻值为40Ω
C．前后两次电路总功率变化了0.45WD．为保证电路安全，电流表量程不能选0~0.6A
【答案】B
【解析】A．由电路图可知，电阻箱R1与定值电阻R2串联，电流表测量串联电路的电流，电压表测量R2两端电压，由题意得，当电阻箱R1的阻值为R时，电压表示数即R2两端电压为U2=3V，电阻箱R1的功率为P1=0.9W，电路中的电流为
电阻箱R1两端电压为
由串联电路中，电源电压等于各用电器两端电压之和可得，电源电压为
当电阻箱R1的阻值为0.5R时，电压表示数变化了，根据串联电路中电阻分压可知，R1减小，R1两端电压减小，相应的R2两端电压增大，故此时R2两端电压为
此时电路中的电流为
R1两端电压为
由串联电路的电压规律可得
两次电源电压不变，则有
即
解得R=2R2，将此结果代入以上推导式可知，当电阻箱R1的阻值为R时，R1两端电压为
则电源电压为
故A错误；
B．当电阻箱R1的阻值为R时，其电功率为
则定值电阻R2的阻值为
电阻箱R1的最大阻值R为
故B正确；
C．当R1阻值为R时，电路中电流为
此时电路中的总功率为
当电阻箱阻值调为0.5R时，R2两端电压为，电路中电流为
此时电路中的总功率为
前后两次电路总功率变化为
故C错误；
D．根据欧姆定律可知，当电路中电压一定时，总电阻最小时，电路中电流值最大。电路中总电阻为
当变阻箱R1为零时，电路中总电阻最小为
此时电路中电流最大为
因0.45A<0.6A，所以为保证电路安全，电流表量程能选0~0.6A，故D错误。
故选B。
考点5.与功率有关的图像问题
方法：（1）弄清图像中横、纵坐标的含义；
（2）结合电路结构分析图像走向的意义；
（3）善于利用图像中的特殊值进行分析和求解；
（4）根据图像的端点、拐点解决电路的最值、极值问题。
例9.（2022·广西河池·中考真题）如图甲所示的电路，为定值电阻，闭合开关，调节滑动变阻器的阻值，记录电压表、电流表的示数，作出关系图象如图乙①所示。已知某小灯泡的图象如图乙②所示，现用该小灯泡替换图甲中的滑动变阻器，电路其他元件不变。则此时小灯泡的实际功率为（ ）
A．0.1WB．0.2WC．0.3WD．0.75W
【答案】B
【解析】由图甲知道，定值电阻R0与滑动变阻器R串联，电压表测量滑动变阻器R两端的电压，电流表测量电路中的电流；当滑动变阻器滑片移到最左端时，滑动变阻器被短路，电压表示数为0，由图乙知道，此时电路中的电流I=0.3A，根据欧姆定律可得，电源电压
U=IR0=0.3A×R0———①
由图乙知道，当电流表示数为I1=0.2A时，电压表示数为UR=1V，根据欧姆定律和串联电路的电压特点可得，电源电压
U=UR+I1R0=1V+0.2A×R0———②
联立①②两式解得，电源电压与定值电阻分别是
U=3V
R0=10Ω
用小灯泡替换图甲中的滑动变阻器，电路其他元件不变，则小灯泡与定值电阻R0串联，根据串联电路特点结合图乙知道，当电路中的电流I′=0.2A，小灯泡两端电压为UL=1V时，电源电压
U=UL+I′R0=1V+0.2A×10Ω=3V
此时小灯泡的实际功率
PL=ULI′=1V×0.2A=0.2W
故B正确。
故选B。
例10.（2022·贵州六盘水·中考真题）如图甲所示电路中，电源电压保持不变，滑动变阻器R的最大阻值为5Ω。闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P从b端移动到a端的过程中，电流表与电压表示数变化关系如图乙所示。已知小灯泡L正常发光时滑片位于a端，下列说法正确的是（ ）
A．电源电压为4V
B．电路消耗的最小电功率为1.2W
C．小灯泡L正常发光时电阻为2.5Ω
D．滑片在b端时L与R两端电压之比为2∶1
【答案】B
【解析】A．由图可知，小灯泡L与滑动变阻器串联，电压表测量小灯泡两端的电压；闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P在a端时，电路中只有小灯泡L工作，此时电路中的电流最大为I最大＝0.6A，由图乙可知，电压表示数为3V，即电源电压为3V，故A错误；
B．当滑动变阻器的滑片P在b端时，滑动变阻器接入电路的电阻最大，电路中的总电阻最大，根据欧姆定律可知，电路中的电流最小，由图乙可知，最小电流I最小＝0.4A，电路消耗的最小电功率为
P最小＝UI最小＝3V×0.4A＝1.2W
故B正确；
C．小灯泡L正常发光时滑片位于a端，此时通过小灯泡的电流为
IL＝I大＝0.6A
小灯泡两端的电压
UL＝U＝3V
根据欧姆定律可知，小灯泡L正常发光时电阻为
故C错误；
D．当滑动变阻器的滑片P在b端时，电路中的电流最小，由图乙可知，小灯泡两端的电压，根据串联电压的特点可知，R两端的电压为
所以，滑片在b端时灯L与R两端电压之比为
故D错误。
故选B。
例11.（2022·四川广元·中考真题）如图甲所示电路中，电阻R1=2Ω，R3是0~10Ω的滑动变阻器，电源电压恒为6V。已知滑片每滑动1cm时，R3接入电路的阻值变化1Ω，滑片距离a端的长度设为x；闭合开关，R3的滑片滑动过程中，电压表V1示数U与x的图像如图乙所示。下列说法中正确的是（ ）
A．R2=12Ω
B．当x=2cm时，电阻R1的功率为0.5W
C．当x=10cm时，电压表V2的读数为5.4V
D．移动滑片的过程中，电阻R2功率的最大值为0.72W
【答案】B
【解析】A．由乙图可知，当x=0时，R3=0，电阻R2两端的电压U2=4.8V，电源电压为6V，所以R1两端电压为
U1=U-U2=6V-4.8V=1.2V
所以电路中的电流为
所以R2的阻值为
故A错误；
B．当x=2时，，此时电路中的电流为
所以电阻R1的功率为
故B正确；
C．当x=10时，，此时电路中的电流为
所以电压表V2的示数，即电阻R3两端的电压为
故C错误；
D．当R3电阻为0时，电路中的电流最大，此时电阻R2的电功率最大，由A可知，电路中的最大电流为0.6A，电阻R2两端的电压为4.8V，所以电阻R2功率的最大值为
P2=U2I=4.8V×0.6A=2.88W
故D错误。
故选B。
例12.（2022·湖北随州·中考真题）随州尚市镇所产油桃小有名气，受到很多网友的青睐，为维护品牌形象，需要把大油桃挑选出来出售给网友。为此小刚同学设计了一种油桃自动筛选器，其原理如图甲，放在水平轻质传送带上的油桃，经过装有压敏电阻R的检测区时，使R的阻值发生变化，其阻值随压力F变化的关系如图乙所示。电源电压不变，R0为定值电阻，当电路中电压表示数小于U0（U0为设定值）时，机械装置启动，将质量小的油桃推出传送带，实现自动筛选功能。下列说法中正确的是（ ）
A．当油桃随传送带一起向右匀速运动时，油桃受到向右的摩擦力
B．当检测区没有油桃时，电路中的电流最大
C．检测区油桃质量越大，电路中的总功率越大
D．检测区油桃质量越小，电压表的示数越大
【答案】C
【解析】A．因为油桃随传送带一起向右匀速运动，所以油桃与传送带之间没有发生相对运动、也没有相对运动的趋势，则油桃在水平方向上不受摩擦力的作用，故A错误；
B．由电路图可知，压敏电阻与电阻R0串联，电压表测量定值电阻R0两端的电压，当检测区没有油桃时，压敏电阻R受到的压力为零，由图乙可知，此时压敏电阻的阻值最大，由串联电路的电阻规律可知，电路中的电阻最大，电源电压不变，由欧姆定律可知，此时电路中的电流最小，故B错误；
C．检测区油桃质量越大，压敏电阻R受到的压力越大，由图乙可知，压敏电阻R受到的压力越大，压敏电阻R的阻值越小，由串联电路的电阻特点可知，电路中的总电阻越小，电源电压不变，由可知，电路中的总功率越大，故C正确；
D．检测区油桃质量越小，压敏电阻R受到的压力越小，由图乙可知，压敏电阻R受到的压力越小，压敏电阻R的阻值越大，由串联电路的电阻特点可知，电路中的总电阻越大，电源电压不变，由欧姆定律可知，电路中的电流越小，由可知，定值电阻R0两端的电压越小，即电压表的示数越小，故D错误。
故选C。
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