江蘇中考物理重難點試題專項匯編：電功率（學生版）

O

專題16電功率

@知識點撥

【考點分析】

章節(jié)卷點考試題型難易度

電功選擇題、填空題、計算題★★

電功率選擇題、填空題、計算題★★★★

焦耳定律選擇題、填空題、計算題★★

電功率電功、電功率計算選擇題、填空題、計算題★★★

家用電器(熱電綜合)選擇題、填空題、計算題★★★

伏安法測小燈泡額定功率實驗題★★★

其他方法測小燈泡額定功率實驗題★★★★

知識點01：電能：

1.來源：電源(其他形式的能一電能)

2.應用：用電器(電能一其他形式的能)

3.單位：

(1)國際單位：焦耳，簡稱焦(J);

(2)常用單位：千瓦時(kW-h),也叫“度”；

(3)換算關(guān)系：1度=lkW?h=1000WX3600s=3.6X106J

4.電能的測量：

(1)儀表：電能表(測量用戶消耗的電能多少的儀表)

(2)參數(shù)：電能表上“220V”、“10(40)A”、“480R/kwh”等字樣:

①表示電能接在220V的電壓下使用；

②電能表的標定電流是10A；(長時間正常工作的電流)

③短時間允許通過的最大電流為40A；

④每消耗一度電電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)480轉(zhuǎn)。

說明：超過40A也并不一定就是要損壞,只是已不安全,并有可能不能準確的計量,當然長期超過40A的

確會做電表容易損壞。

5.電能表的讀數(shù)：

(1)測量較大電功時用刻度盤讀數(shù)。

①標有紅色標記的數(shù)字表示小數(shù)點后一位。

②前后兩次讀數(shù)之差，就是這段時間內(nèi)用電的度數(shù)。

如：電能表月初讀數(shù)：|3|2|6〔同月底讀數(shù):兇2口5|國

這個月用電19.6度,合7.056X107J。

(2)較小電功時，用表盤轉(zhuǎn)數(shù)讀數(shù)。

如:某用電器單獨工作電能表(3000R/kwh)在10分鐘內(nèi)轉(zhuǎn)36轉(zhuǎn)則10分鐘內(nèi)電器消耗的電能是4.32

X10'Jo

知識點02：電功：

1.概念：電流通過某段電路所做的功叫電功；

2.實質(zhì)：電流做功的過程，實際就是電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能(消耗電能)的過程；

電流做多少功，就有多少電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能，就消耗了多少電能。

3.電流做功的形式：電流通過各種用電器使其轉(zhuǎn)動、發(fā)熱、發(fā)光、發(fā)聲等都是電流做功的表現(xiàn)。

(1)電池充電把電能轉(zhuǎn)化為化學能，放電時把化學能轉(zhuǎn)化為電能；

(2)電動機把電能轉(zhuǎn)化為機械能；

(3)燈泡把電能轉(zhuǎn)化為光能和內(nèi)能。

4.規(guī)定：電流在某段電路上所做的功，等于這段電路兩端的電壓、電路中的電流和通電時間的乘積。

5.符號：W；

TT2

6.公式：W=UIt(適用于所有電路)；W=UIt=I2Rt=—to

R

7.單位：

(1)電功W：焦耳(J)；1J=1V-A-s

(2)公式中物理量的單位：U(電壓：伏特V),I(電流：安倍A),t(時間：秒s)

8.公式變形：

(1)W=I2Rt；(常用于串聯(lián)電路)

U2

(2)W=——t；(常用于并聯(lián)電路)

R

9.串聯(lián)電路的電功：

(1)電功之比等于電阻之比：％=竺￡=幺=旦；

W,UItu

22R2

(2)總功等于各用電器消耗的電能之和：W=Wi+W2+-+W?

10.并聯(lián)電路的電功：

(1)電功之比等于電阻倒數(shù)之比：］匕=竺上=4=&；

叱UI2t12號

(2)總功等于各用電器消耗的電能之和：W=Wi+W2+-+W?

無論用電器串聯(lián)或并聯(lián)，計算在一定時間所做的總功：W=W!+W2+-+Wn

知識點03：電功率：

1.定義：電流在單位時間(Is)內(nèi)所做的功；(或電流在Is內(nèi)所消耗的電能)

2.符號：P

3.公式：

W

(1)定義式：P=—

t

(2)推導式：

①尸=UZ(通用公式)

2

②P=JU(適用于純電阻電路，一般用于并聯(lián)電路)

R

③P=12R(適用于純電阻電路，一般用于串聯(lián)電路)

4.單位：

(1)國際單位：瓦特(W),簡稱瓦；或焦每秒(J/s)1W=1J/S

(2)常用單位：千瓦(kW)lkW=1000W

5.物理意義：表示電流做功快慢(用電器消耗電能的快慢)；

說明：20W的物理意義：電流在1秒內(nèi)做的功是20J(用電器在1秒內(nèi)消耗的電能是20J)；

6.概念區(qū)分：

(1)電功和電功率：電功表示消耗電能的多少，電功率表示消耗電能的快慢；

(2)千瓦和千瓦時：千瓦是電功率的單位，千瓦時是電功單位；

(3)電能表測量的是電功，而不是電功率；

7.串聯(lián)電路的電功：

(1)電功率之比等于電阻之比：￡=￥2=5=旦；

P2w2u2R2

(2)總功率等于各用電器的功率之和：P=Pi+P2+-+P?

8.并聯(lián)電路的電功：

(1)電功率之比等于電阻的倒數(shù)之比：芻=1匕=4=旦；

P2W2I2R}

(2)總功率等于各用電器的功率之和：P=Pi+P2+-+P?

無論用電器串聯(lián)或并聯(lián)，計算在一定時間所做的總功：P=Pl+P?+…+Pn

9.額定電壓、實際電壓、額定功率、實際功率：

(1)額定電壓：用電器正常工作時的電壓。(此時的電流叫額定電流)

(2)額定功率：用電器在額定電壓下的功率:P額=11額1額=^

R

(3)實際功率：用電器在實際電壓下的功率：

U2[j2u

當用電器的電阻不變時：A=」=q；可得：/=(二下珠

pp頭rr骸

，殖口額

(4)用電器在實際電壓與額定電壓時的工作情況對比：

①當。實=。額時，/=/，用電器正常工作(燈正常發(fā)光)；

②當。實<。額時，4<%，用電器不能正常工作(燈光暗淡)；

③當。實〉。額時，/〉外,用電器不能正常工作(燈光較亮)，有時會損壞用電器；

知識點04：焦耳定律：

1.焦耳定律：電流通過導體產(chǎn)生的熱量跟電流平方成正比,跟導體的電阻成正比,跟通電時間成正

比。

2.計算公式：

(1)Q=I2Rt(適用于所有純電阻電路);

U

(2)對于純電阻電路可推導出：Q=W=UIt=—t=Pt

R

①串聯(lián)電路中常用公式：Q=I2Rt；

并聯(lián)電路中常用公式：Q工t

R

②無論用電器串聯(lián)或并聯(lián)；計算在一定時間所產(chǎn)生的總熱量常用公式:

Q=Q1+Q2+…Qn

③分析電燈、電爐等電熱器問題時往往使用：Q=￡f=Pt

R

3.實驗：研究電流通過導體產(chǎn)生的熱量跟那些因素有關(guān)；

甲乙

4.方法：根據(jù)煤油在玻璃管里上升的高度來判斷電流通過電阻絲通電產(chǎn)生電熱的多少。

(1)實驗采用煤油的目的：煤油比熱容小，在相同條件下吸熱溫度升高的快；

(2)應用：電熱器；是利用電流熱效應而制成的發(fā)熱設備;

主要有烤箱、電爐、電熱毯、電熨斗等o

5.電動機：

(1)消耗的總電能時，用公式：W=UIt；

(2)計算電動機產(chǎn)生的熱：Q=I2Rto

知識點05：電功、電功率計算：

1.電能表：W=—kW-A=—X3.6X106J；

NN

2.電功：

(1)通用公式：①W=UIt；②W=Pt；

(2)純電阻電路：①皿二一t；②卬=尸處

R

(3)總功：W=Wi+W2+-+W?；

3.電功率：

(1)通用公式：①P=UI；②P=—

TJ1

(2)純電阻電路：①尸=—;②P=『R

(3)總功：P=P1+P2+-+P?；

知識點06：家用電器(熱電綜合):

1.類型一：串聯(lián)；

(1)電路圖：

(2)檔位：

①高溫檔：S閉合，只有Ri接入電路;

②低溫檔：S斷開，R和R2串聯(lián)；尸祥一

R[+R,

2.類型二：并聯(lián);

(1)電路圖

(2)檔位：7

①高溫檔：S閉合，R和R2并聯(lián)；尸首=仁

&g

②低溫檔：S斷開，只有Ri接入電路；P低=丘

3.類型三：串聯(lián)+并聯(lián);

(1)電路圖：

(2)檔位:

Si閉合S?接1,R1和比并聯(lián)；尸-=S+￡

①高溫檔:

高&R2

②中溫檔：Si閉合S2接2,只有R1接入電路；-

中風

③低溫檔：S1斷開S2接2,Ri和Rz串聯(lián)；p,-

低Rt+R2

知識點07：伏安法測小燈泡額定功率:

1.原理：P=UI；

②改變小燈泡兩端的電壓；(以便測量小燈泡在不同電壓下的實際功率)

6.結(jié)論：

(1)小燈泡的額定功率為：P=UI=2.5VXA=W；

(2)小燈泡的實際電功率隨兩端的電壓增大而增大；

(3)小燈泡的亮度取決于燈泡的實際電功率，實際電功率越大，小燈越亮；

(4)通過圖像發(fā)現(xiàn)：通過小燈的電流與電壓并不成正比，原因是小燈的電阻隨著溫度的升高而增大。

知識點08：其他方法測小燈泡額定功率:

1.伏阻法：

(1)電路圖:

(2)操作步驟：

①先閉合開關(guān)S和&,移動變阻器的滑片，使燈泡兩端電壓為額定電壓U額，記下電壓表的示數(shù)U.

②再閉合開關(guān)S2,斷開8,再讀出此時電壓表的示數(shù)為lh。

(3)計算：

①R。兩端的電壓為：Uo=U-Us;

②燈的額定電流：/額=4=殳=—

"Upn

K。%

③燈的額定功率：為額./額額(?一0額)

2.安阻法:

①先閉合開關(guān)S和S2,斷開，，移動變阻器的滑片，使電流表A的示數(shù)為/°=M，這是通過R。的電

流。

②再閉合開關(guān)S和SH斷開S2,保持滑片位置不變，再讀出此時電流表的示數(shù)為I,這是通過小燈與

R。的總電流。

(3)計算:

①燈的額定電流：/額=/-/o=/-"

R（）

②燈的額定功率：/=0額?/額=0額（1—￡）

＞真題拔高強化卷

檢測時間：100分鐘試題滿分：100分難度系數(shù)：0.53

選擇題（共7小題，滿分14分，每小題2分）

1.（2分）（2023?宿遷）關(guān)于圖中小明家的電能表，下列選項正確的是（）

A.電能表的示數(shù)為2023.6J

B.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

2.（2分）（2023?常州）如圖所示的電路，電源電壓恒定，R。為定值電阻，R為滑動變阻器（A、B為其兩端

點）。閉合開關(guān)S,把滑動變阻器的滑片P從B端移到A端，電壓表示數(shù)的變化范圍是0.6V?3V,電流表

示數(shù)的變化范圍是0.12A~0.6Ao下列說法中正確的是（）

一0至

----11~~@

A.電源電壓為6V

B.B的阻值為25Q

C.&的最大阻值為20Q

D.移動滑片P,電路總功率的最小值為0.72W

3.（2分）（2023?徐州）燈泡中有電流時，燈泡發(fā)光。關(guān)于這個過程中的能量轉(zhuǎn)化，下列說法正確的是（）

A.燈泡消耗的電能全部轉(zhuǎn)化成了光能

B.因為消耗電能，流過燈泡后的電流變小了

C.電流做了多少功，電路中就消耗了多少電能

D.光能最終消失了，沒有轉(zhuǎn)化成其他形式的能量

4.（2分）（2023?南通）某智能手機的鋰電池上標有“3.7V,4200mA?h”字樣，該手機搭配了超級快充功能，

快充時保持充電電壓3.7V不變，增大充電的電流。若給鋰電池充入80%的電能，需要充電40min,此時

手機的快充電流大小跟哪種用電器正常工作時的電流最接近（）

A.節(jié)能燈B.電風扇C.電飯鍋D.電冰箱

5.（2分）（2023?無錫）用如圖所示的電路測量額定電壓為2.5V的小燈泡L的額定功率，調(diào)節(jié)電阻箱R,

使它接入電路的阻值為4Q,閉合開關(guān)S、S1；移動滑動變阻器的滑片P,使電壓表示數(shù)為2.5V,保持滑

片P的位置不變，閉合開關(guān)Sz,斷開開關(guān)此時電壓表示數(shù)為1.6V,斷開開關(guān)S,調(diào)節(jié)電阻箱R,使

它接入電路的阻值為14Q,閉合開關(guān)S,此時電壓表示數(shù)為2.8V。則小燈泡的額定功率為（）

A.1.0WB.0.75WC.0.625WD.0.5W

6.（2分）（2022?蘇州）圖甲所示的電路中，電源電壓不變，R。為定值電阻，R為滑動變阻器。閉合開關(guān),

滑片P移動過程中，電壓表示數(shù)隨滑動變阻器阻值變化的關(guān)系如圖乙所示。下列說法正確的是（）

------1Hx?—

R甲

A.電源電壓為5V

B.R的最大阻值為20Q

C.R=10Q時，其功率最大

D.R=15Q時，電路消耗的功率為1.8W

7.（2分）（2022?無錫）連接如圖所示的電路，閉合開關(guān)后，調(diào)節(jié)滑動變阻器，觀察到白熾燈泡L比L?亮,

說明L的實際功率比L?大。關(guān)于該實驗，下列說法中正確的是（）

A.可以驗證電功與電壓大小的關(guān)系

B.L對應的電壓表示數(shù)比L?小

C.通過L的電流比L?大

D.D、L?規(guī)格是相同的

二.填空題（共9小題，滿分26分）

8.（3分）（2023?鹽城）小華對家庭用電情況進行了調(diào)查，了解到電能表3月底的示數(shù)為以I3|2|1日,

4月底的示數(shù)為H正五回，小華家4月份的用電量為kWh。為了進一步利用電

能表測量電暖器的電功率，小華首先斷開的開關(guān)，直至電能表上的指示燈停止閃爍，然后

閉合電暖器的開關(guān)，讓其正常工作3min,數(shù)出電能表指示燈閃爍了66次。對照電能表銘牌信息“1200imp/

（kW-h）w,計算出電暖器實際工作時的電功率為Wo

9.（2分）（2023?常州）小明家的電能表表盤如圖所示，他家同時工作的用電器總功率不能超過W?

當電路中只有電飯煲工作時，電能表指示燈在Imin內(nèi)閃爍80次,則電飯煲工作時的功率為W?

10.（2分）（2022?淮安）如圖所示，一臺家用電器單獨接進家庭電路工作lOmin,電能表的表盤旋轉(zhuǎn)120r。

這段時間用電器消耗的電能為kW-h,用電器的實際功率是Wo

11.（3分）（2023?常州）2023年2月，土耳其發(fā)生強烈地震，中國救援隊攜帶照明無人機前往救援。白天，

為電池充電，此時電池相當于電路中的o夜晚，無人機先接通照明系統(tǒng)、再接通動力系統(tǒng)升

空，照明系統(tǒng)和動力系統(tǒng)聯(lián)。無人機懸停并提供照明時，電池可釋放電能0.5kW-h,動力和照

明系統(tǒng)的電功率分別為150W和100W,此狀態(tài)下無人機至多持續(xù)工作h,需要更換電池。

12.（3分）（2023?鎮(zhèn)江）物理綜合實踐小組調(diào)查了學校一周的用電情況，如圖為兩次記錄的電能表示數(shù)，

學校這一周消耗的電能為kW-h,調(diào)查得知，學校共有電功率為40W的日光燈600盞，它們

之間是聯(lián)的，他們建議將這些燈更換為15W的節(jié)能護眼燈，若每盞燈每月工作90h,更換后，

學校因該項目每月共節(jié)省電費元。［電費單價為0.5元/（kWh）］

13.（3分）（2023?宿遷）學校走廊的吸頂燈不亮了，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖甲所示，主要由電源模塊和21顆相同

的LED燈珠串聯(lián)組成，電路如圖乙所示（燈泡符號。表示LED燈珠，省略號表示未畫出的燈珠）。通過

查閱資料獲得該吸頂燈的信息如下：單個LED燈珠的額定電流為0.3A,額定電壓為3.3V。電源模塊輸出

的電壓U可在40~90V范圍內(nèi)變化，從而使輸出電流恒定為0.3A?

LED燈珠

（1）通過檢查，發(fā)現(xiàn)AB間的LED燈珠發(fā)生了故障，導致所有燈珠都不亮；

（2）用一根導線將AB兩點連接起來，接通電源后，該吸頂燈又亮了，這些發(fā)光的燈珠（選填

“能”或“不能”）正常發(fā)光，此時吸頂燈的功率為W。

14.（4分）（2023?宿遷）某型號電飯鍋有“高溫燒煮”和“保溫燃飯”兩擋，其電路如圖所示。當開關(guān)S

置于1時，電流表示數(shù)為5A,此時電飯鍋處于擋，在此擋位下加熱2.2kg的水，使其溫度

升高10℃,用時100s,電飯鍋的加熱效率為；當開關(guān)S置于2時，電流表的示數(shù)為0.1A,

R的阻值為若從做飯快的角度考慮，應選擇功率更的電飯鍋。［c水=4.2X1（）3J/

（kg-℃）］

15.（3分）（2023?無錫）如圖所示，是超市常用的塑料袋封口夾電路原理圖，電源電壓為5V,電熱絲R阻

值為1Q。閉合開關(guān)S,電熱絲溫度升高，利用電流的效應實現(xiàn)高溫封口，3s內(nèi)產(chǎn)生的熱量為

J,若使用時總把塑料袋燙壞，可以（選填“增大”或“減小”）電熱絲的阻值。

16.（3分）（2023?泰州）小華將電阻絲Ri和R2（Rt>R2）分別浸沒在質(zhì)量和初溫均相同的煤油中，按如圖

所示接入電路，開關(guān)閉合后，通過兩電阻絲的相等，根據(jù)溫度計示數(shù)的變化可比較電阻絲產(chǎn)

生的多少，通電一段時間，發(fā)現(xiàn)甲瓶中溫度計的示數(shù)上升o

甲乙

三.實驗探究題（共3小題，滿分16分）

17.（4分）（2023?鎮(zhèn)江）在測量小燈泡額定功率的實驗中，小兵連接的電路如圖1所示。圖2中圖線a是

V與A示數(shù)間的關(guān)系圖線，圖線b是一只定值電阻R。的U-I圖線。電源電壓U恒為3V,小燈泡L的額

圖2

（1）L的額定功率為W?

（2）圖線a對應的過程中，R的調(diào)節(jié)范圍為Q。

（3）若將R替換成R。，則L工作時的阻值為Q。

（4）若將R替換成與L相同的小燈泡，則根據(jù)圖線可求得電路消耗的總功率約為Wo

18.（5分）（2023?徐州）如圖甲所示，小明在做“比較兩個燈泡的亮暗”的實驗時，將A、B兩個阻值不等

的白熾燈泡，分別串聯(lián)和并聯(lián)在電路中。

(1)將兩個燈泡串聯(lián)在電路中，目的是控制電路中的不變，比較燈泡的亮暗與的

關(guān)系。

燈泡串聯(lián)并聯(lián)

電壓/V亮暗電流/A亮暗

A1.8較亮0.6

B較暗0.4

(2)閉合開關(guān)前，應將滑動變阻器的滑片P置于端。

(3)串聯(lián)時，燈泡B兩端的電壓如圖乙所示，為Vo

(4)將兩個燈泡并聯(lián)在電路中時，小明在表格中記錄的電流值有錯誤，請你幫他指出來:

19.(7分)(2022?無錫)用圖甲所示的電路測量小燈泡的功率，器材有：電源、開關(guān)、電流表、電壓表、

滑動變阻器(20Q1.5A)、額定電壓為2.5V的小燈泡各一個，導線若干。

(1)閉合開關(guān)前，需要檢查電流表、電壓表的指針是否,并將滑動變阻器的滑片P

移至(選填"A”或"B”)端。

(2)接通電源，閉合開關(guān)后，無論怎樣移動滑片P,小燈泡均不發(fā)光，電流表指針不偏轉(zhuǎn)，電壓表指針

有明顯偏轉(zhuǎn)，說明電壓表與電源之間的電路連接是。若電路中只有一處故障，則可能

是O

（3）排除故障后，重新開始實驗，電源電壓保持不變，閉合開關(guān)，電壓表示數(shù)為0.5V,電流表示數(shù)為

0.12A；移動滑片P,當電壓表示數(shù)為2.5V時，小燈泡正常發(fā)光，電流表示數(shù)如圖乙所示，為A,

則小燈泡的額定功率為W,此時滑動變阻器消耗的功率為W?

四.計算題（共5小題，滿分32分）

20.（6分）（2022?泰州）在估測電水壺實際功率的活動中，小明所用電能表表盤如圖所示，他先斷開電路

中

所有用電器的開關(guān),再在電水壺中加入質(zhì)量為0.5kg的水，測得水的初溫為20℃。小明給電水壺通電2min,

電能表的轉(zhuǎn)盤恰好轉(zhuǎn)20轉(zhuǎn)，測得此時水溫為60℃[c水=4.2Xl（）3j/（kg-c）]。求：

（1）水吸收的熱量。

（2）電水壺的實際功率。

（3）電水壺的加熱效率。

kWh

220V10(40)A50Hz

600r/(kWh)

21.（6分）（2023?常州）小明家安裝了某品牌小廚寶，其加熱電阻絲的規(guī)格為“220V2000W"，水箱容積

33

5L,P7X=lX10kg/m,c水=4.2義10打/（kg.℃）,正常工作時，問：

（1）加熱電阻絲的阻值？

（2）若水箱內(nèi)加滿水，把水從5℃加熱到65℃,加熱時間至少多長?

22.(8分)(2023?淮安)人工智能讓我們的生活更加便捷，某酒店迎賓機器人將客人從酒店門口帶至前臺。

這一過程中機器人做勻速直線運動，通過的路程為20m,所受阻力為自身重力的0.05倍，機器人相關(guān)參

數(shù)如下表所示，g取10N/kgo

整機質(zhì)量：36kg行進速度：lm/s

工作電壓：24V工作電流：1A

輪子與地面接觸總面積：1.8X10%?

(1)求機器人對地面的壓強。

(2)求牽引力所做的功。

(3)求機器人全程運動的時間及消耗的電能。

(4)求電能轉(zhuǎn)化為機械能的效率。

23.(6分)(2023?鹽城)圖甲是小明同學為學校草坪設計的一款自動注水、噴淋系統(tǒng)的電路圖?？刂齐娐?/p>

的電源電壓U=12V,RF為壓敏電阻，放置在注水系統(tǒng)水箱底部，其阻值隨壓力的增大而減小。圖乙是受

控電路中電流隨時間變化的關(guān)系圖像。當通過電磁鐵線圈的電流為0.1A時，銜鐵恰好被吸下，注水系統(tǒng)

停止工作，電磁鐵線圈的電阻忽略不計。

受控電路

220V

AI/A

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