2026年中考物理一轮考点复习课件(内蒙古)电功率
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普通
摘要:
该初中物理课件聚焦“电功率”中考核心考点,涵盖电能表参数理解、电功计算、电功率测量及焦耳定律等内容,严格对接中考说明,通过分析近三年考点权重,将电能计量、实际功率计算等高频考点归纳为计算题、实验探究题等常考题型,体现备考针对性。
课件亮点在于“真题演练+素养提升”模式,精选内蒙古、全国中考真题,如电热水壶功率计算、电热实验故障分析等,结合科学思维中的公式推导与科学探究的实验设计,示范电能表转盘法(W=n/N×3.6×10⁶J)等解题技巧,帮助学生掌握得分关键,为教师提供系统复习框架,助力中考冲刺。
内容正文:
第十八章 电功率
【构建知识网络】
知识点1 电能 电功
1.电能:电能专用单位①_______,符号是②______,俗称
“度”.换算关系:E=W,1 kW·h=③________J.
2.电能的测量工具
(1)电能表的作用:测量用电器一段时间内消耗的电能,即记录
电路消耗④_____的仪表.
千瓦时
kW·h
3.6×106
电能
(2)铭牌上各参数的意义(如图所示).
a.“220 V”:表示电能表⑤_________时的电压.
b.“10(20) A”:表示这个电能表的标定电
流为⑥___A,额定最大电流为⑦___A.
c.“600 revs/(kW·h)”:表示每消耗
1 kW·h的电能,电能表的转盘转⑧____圈.
正常工作
10
20
600
(3)测量方法:①较大电能利用电能表计数器上前后两次⑨___
_______(虚线框内是小数部分);②较小电能利用转盘法.
W= kW·h= ×3.6×106 J.
示
数之差
3.电功
(1)实质:电能转化为⑩_____________的过程就是电流做功的
过程.
(2)影响因素:跟⑪_____、⑫_____、⑬_________有关.
(3)公式:W=⑭____=Pt.适用于任何电路.无论串、并联,都
有W总=W1+W2+…+Wn.
其他形式能量
电压
电流
通电时间
UIt
知识点2 电功率
物理
意义 表示电流做功的①_____的物理量,与电功、时间无关
公式 定义式:②______、③______;纯电阻电路推导式:
P=I2R和P=
单位 基本单位:瓦特(W),常用单位:千瓦(kW),1 kW=
1 000 W
快慢
P=UI
分类 额定功率:用电器在④_____电压下的功率,只有1个,与是否使用无关.
实际功率:用电器在⑤_____电压下的功率,有无数个
关系 U额>U实时,P额>P实;U额=U实时,P额=P实;U额<U实时,P额<P实
额定
实际
测量 (1)伏安法测电功率,原理P=UI;(2)利用电能表与秒
表测电功率,原理P=
常见
电功率
估计 空调及加热类用电器约1 000 W,电吹风约500 W,电熨
斗约500 W,洗衣机约500 W,电脑约200 W,抽油烟机
约140 W,电视机约100 W,电冰箱约100 W,教室日光
灯40 W,发光二极管的电功率约为50 mW等.
知识点3 焦耳定律
电流热
效应 电流通过导体时,电能转化为①___能的现象
焦耳
定律 定义:电流通过导体产生的热量跟电流的二次方
成②_____,跟导体的电阻成③_____,跟通电时
间成正比;
内
正比
正比
焦耳
定律 公式:Q=I2Rt;纯电阻电路推导式:
Q=W=Pt=UIt= t
电热的利
用和防止 利用:电饭锅、电熨斗、电热水器等;
防止:电动机、电视机、电脑、手机等装散热片
(1)电能表的功能是测量家庭电路中用电器的功率.( )
(2)电流做了多少功,就一定消耗了多少电能,二者在数值上
是相等的.( )
(3)千瓦、千瓦时和焦耳都是电能的单位.( )
(4)电流通过用电器所做的功越多,电功率一定越大.( )
(5)灯泡的额定功率越大,它在实际电路中的亮度越亮.( )
×
√
×
×
×
(6)消耗电能快的用电器,电功率一定大.( )
(7)在测量小灯泡电功率的实验中,闭合开关后小灯泡不亮,
一定是小灯泡断路.( )
(8)电饭锅工作,应用的是电流的热效应.( )
√
×
√
实验 探究影响电流热效应的因素
【实验装置】
【命题点扫描】
1.主要器材及作用
(1)透明容器中密封空气,是因为空气_______小.
(2)U形管液面高度的变化反映___________________.
比热容
导体产生热量的多少
2.交流与反思
(1)本实验应用的物理研究方法主要有___________、_______.
(2)探究电热与电阻的关系,通过串联控制通过电热丝的电流和
通电时间相同,选择_______________(如图甲所示).
(3)探究电热与通电电流的关系,选择相同的电热丝密封在容器
中,控制电阻相同,通过一个开关控制通电时间相同,通过并
联方式改变R2中___________(如图乙所示).
控制变量法
转换法
阻值不同的电阻
电流的大小
【跟踪训练】
[2024·赤峰模拟]小明在电学学习中,对电学的神奇和电能对人类生产生活产生的巨大影响深感敬畏,他通过下列实验对电学知识进行了进一步的探究.
实验一:如图甲所示,在“探究电流与电阻关系”的实验时选用了如下器材:电压恒为6 V的电源,阻值为5 Ω、10 Ω、15 Ω、20 Ω、25 Ω的定值电阻,电流表、电压表、开关、滑动变阻器各1个,导线若干.
(1)在检查电路时,他发现有一根导线连接错误,请你在甲图中将连接错误的那条导线上画“×”,并用笔画线代替导线将电路连接正确.
答案:如图所示:
(2)要完成该实验,滑动变阻器应该选用以下哪种规格:__(填
下列选项前的字母).
A.20 Ω,0.5 A
B.40 Ω,0.2 A
C.50 Ω,1 A
C
(3)改正电路,闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片滑至最___
(填“左”或“右”)端.闭合开关,发现电流表无示数,电压
表示数较大;移动滑动变阻器的滑片,两表的示数无变化,可
能是定值电阻发生_____(填“断路”或“短路”).
左
断路
(4)更换正常电阻后,A、B两同学根据各自的实验数据作出了
如图乙所示的IR图像,分析图像,你认为__(填“A”或“B”)
同学的实验操作是错误的,他操作中的问题是_______________
_________________.
(5)改正错误后,他们都正确完成了实验,并记录相关数据,描
绘出合理的图像,据此得出结论:在电压一定时,___________
___________________.
A
没有控制定值电
阻两端的电压不变
通过导体的
电流与其电阻成反比
实验二:为了探究电流通过导体产生的热量跟哪些因素有关,
设计了如图所示的实验装置(电源、开关未画出).
(6)图丙是控制通过导体的电流和通电时间相同,探究_______
___对产生热量多少的影响;图丁是控制导体电阻和通电时间
相同,探究_____对产生热量多少的影响.这两套装置进行实验
的过程中都采用的研究方法是___________.
电阻大
小
电流
控制变量法
考点1 电能表参数的理解及电能的计量
1.[2024·通辽]小明家原有用电器的总功率是3 800 W,又新购买了电热水器和空调各一台,热水器的铭牌上标有“220 V 2 200 W”字样,空调的铭牌上标有“220 V 1 900 W”字样,他家的电能表如图所示.下列说法不正确的是( )
A.电热水器是利用电流热效应工作的
B.单独使用空调比单独使用热水器电能表表盘转速快
C.正常使用相同时间,热水器比空调消耗的电能多
D.小明家现有的用电器可以同时使用
2.[2024·赤峰]如图所示,电能表的示数为________kW·h.
2 385.6
【方法点拨】
(1)电能表的读数方法:①某段时间前后两次示数之差即为这段
时间内消耗的电能.②最后一位是小数.③单位kW·h.
(2)根据电能表的额定电压和电能表允许的最大电流,利用P=
UI即可求出电路允许同时工作的用电器的最大功率.
(3)如果电能表表盘上标有m r/(kW·h),电能表转过n圈,则
消耗的电能等于 kW·h;根据公式P= 求出该用电器消耗的
功率.
考点2 电功、电功率理解与计算
1.[2023·包头]微波炉是生活中常用的用电器,电功率大、热效率高、清洁卫生、使用方便.商场中,一位顾客和售货员在微波炉的使用上出现了不同意见.售货员说,微波炉很省电,用它加热食品花不了多少电费;顾客说,微波炉很费电,他家的微波炉常常“烧保险”.请你从物理学角度分析并加以说明.
(1)顾客所说“烧保险”的原因.
(2)售货员所说“花不了多少电费”的理由.
(3)如何更安全地使用微波炉,请谈谈你的看法.
答案:(1)顾客的观点是微波炉功率大,由I= 可得,使用时
电流大,若达到或超过保险丝的熔断电流,就会出现“烧保险”
现象;
(2)售货员的观点是微波炉热效率高,食品获取相同的热量,消
耗的电能少,可以节约电能,所花的电费少;
(3)使用微波炉时,同时使用的用电器不能太多,避免总功率过
大.
2.[2025·内蒙古]海龟性别由孵化温度决定.某种海龟在温度t≥
30 ℃时,孵化出来的几乎全为雌性;温度t≤28 ℃时,几乎全为雄
性.因气候变暖导致自然界雌海龟数量远多于雄海龟.为能在外界环
境温度高于30 ℃的情况下孵化雄海龟,需要设计一个自动温控孵化
箱:要求箱内的最高温度为28 ℃,且最低温度不得低于25 ℃.科技
小组利用如下器材:控制电路电源(电压为12 V)、热敏电阻R(阻值
随温度变化曲线如图甲所示)、电磁继电器(当电磁铁线圈电流I≥
0.04 A时,吸下衔铁;当I≤0.03 A时,弹开衔铁;线圈电阻忽略不
计)、降温元件(额定电压220 V,额定功率44 W)、开关及导线若干,
设计了孵化箱电路如图乙所示.
请你解决下列问题:
(1)求降温元件正常工作时的电流;
(2)通过计算说明设计的孵化箱是否符合要求;
(3)使用一段时间后,控制电路的电源电压降低,孵化箱内的最高温度会如何变化并分析说明.(其他因素均不变)
解:(1)降温元件额定电压220 V,额定功率44 W,正常工作时
的电流
(2)当箱内温度达到28 ℃时,由图甲可知,热敏电阻R的阻值
为300 Ω,此时控制电路电流
电磁铁线圈吸下衔铁,动触点与下方的静触点接触,降温元件
工作,开始降温,当温度降低到25 ℃时,由图甲可知,热敏电
阻R的阻值为500 Ω,此时控制电路电流
<0.03 A,电磁铁线圈弹开衔铁,动触点与上方的静触点接触,
降温元件停止工作,停止降温,所以孵化箱符合要求;
(3)由I= 得,电源电压降低,为保证控制电路的电流0.04 A不
变,则电阻变小,即最高温度变大,会使最高温度大于28 ℃,
不符合要求.
3.[2023·通辽]小华家有一个标有“220 V 2 200 W”的即热式水龙头,在使用时发现不能满足家人对冬夏两季水温的需求,于是他增加了两个相同的发热电阻R和两个指示灯(指示灯电阻不计),设计了如图甲所示的电路进行改进,其中R0为改进前水龙头的发热电阻,开关S1可以同时与a、b相连或只与c相连,使其具有两挡工作状态(忽略发热电阻阻值的变化).
(1)请求出R0的阻值;
(2)改进前,小华关闭家中其他用电器,只让该水龙头工作,发现家中电能表(如图乙所示)1 min转20 r,请求出此时该水龙头的实际功率;
(3)改进后,水龙头正常工作时两挡电功率之比为4∶1,请求出正常工作时高温挡的电功率.
(3)由电路图可知,将开关S与a、b相连时,电阻R与R0并联,
R并= ,总电阻较小,根据P=UI= 可知,此时电路的总
功率最大,水龙头处于高温状态,
由电路图可知,将开关S与c相连时,R与R0串联,R串=R+R0,
总电阻较大,总功率较小,水龙头处于低温状态,
考点3 焦耳定律
1.[2022·通辽]在“探究电流通过导体产生的热量与哪些因
素有关”的实验中,某同学采用了如图甲、乙所示的实验装置
(两个透明容器中封闭着等量的空气).下列说法正确的是( )
①U形管中液面高度变化主要是由液体热胀冷缩引起的
②图甲装置能探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系
③图乙实验过程中右边透明容器中电阻丝阻值应该等于10 Ω
④用图甲中的实验结论能解释“电炉丝热得发红而与电炉丝相连的导线几乎不发热”的现象
A.①② B.②③ C.②④ D.③④
2.[2024·呼伦贝尔]如图所示,电水壶的规格为“220 V 1 210 W”、电热水器的规格为“220 V 2 420 W”、电能表上标着“3 000 revs/(kW·h)”.当电路中单独使用电水壶烧水时,铝盘转动165 r,用时180 s;在电路中单独使用电热水器时,用时6 min.导线、电水壶和电热水器的电阻不随温度变化.求:(1)电水壶和电热水器的电阻;
(2)单独使用电热水器时导线上产生的热量.
1.[2025·宜宾]物理学是一门以实验为基础的学科.如图的电学仪器中,实验室用来测量电流的是( )
2.[2025·山东]某商家销售的移动电源相当于大型“充电宝”,
其铭牌如图所示.顾客咨询:“该移动电源可以供2.5 kW的用电
器正常工作吗?”客服回复:“没问题,这是3 kW·h的,3 kW
的用电器都可以正常使用.”该客服( )
A.说法正确
B.混淆了电功率和电能
C.混淆了电功率和电流
D.混淆了电功率和电压
3.[2025·烟台]电能是现代社会生活的重要资源,每个人都应该有节约用电的意识.下列用电器正常工作1小时所消耗的电能最接近1度电的是( )
A.台灯
B.智能手机
C.家用空调
D.笔记本电脑
4.[2025·德州]如图所示是创新小组设计的肺活量检测装置原理图.电源电压恒定,R0是滑动变阻器,R1、R2是定值电阻.检测时从吹气口向气球中吹气,气球膨胀通过可移动隔板带动滑片向上运动,此时显示仪的示数变大(显示仪由图中两电表之一改装而成).在吹气过程中下列判断正确的是( )
A.电路总电阻变大
B.电压表示数变大
C.显示仪由电流表改装而成
D.电路中消耗的总功率变小
5.[2025·达州]小芳家有一只标有“220 V 1 000 W”字样的
电热水壶.使用前,家中电能表示数如图所示;关闭其他用电
器,只让电热水壶正常工作30分钟.下列说法正确的是( )
A.电热水壶的电阻为484 Ω
B.电热水壶消耗的电能3×104 J
C.此过程电能表指示灯闪烁了3 000次
D.30分钟后电能表表盘示数为
6.[2025·天津]将标有“6 V 6 W”的甲灯泡和“6 V 3 W”
的乙灯泡串联后,接在电压为9 V的电源上.不考虑温度对灯丝
电阻的影响,则( )
A.甲灯能正常发光
B.乙灯能正常发光
C.两灯均能正常发光
D.两灯均不能正常发光
7.[2025·泸州]“天工”社团的同学们用宽度不同、厚度均匀的铝片自制了一个电热切割器,用来切割塑料泡沫,如图所示.下列分析正确的是( )
A.通过EF、FG和GH三段铝片的电流相等
B.加在EF、FG和GH三段铝片两端的电压相等
C.EF、FG和GH三段铝片的电阻相等
D.用GH段去切割塑料泡沫,效果最好
8.[2025·广东]如图所示实验,实验前已调好器材,实验过程
中通过电阻R1、R2的电流_____(填“相等”或“不相等”);观
察U形管内液面高度差可知__(填“R1”或“R2”)产生的热量较
多;要使液面高度差变化更快,可将滑动变阻器的滑片P向___
滑动.
相等
R2
右
9.[2025·贵州]如图所示电路,电源两端电压恒为3 V,定值电阻R1阻值为10 Ω.闭合开关S,电流表示数为0.2 A.
(1)通过电阻R1的电流为_____A;
(2)求R1两端电压U1;
(3)求电路消耗的总功率P.
解:(1)由图可知,开关S闭合,两电阻串联,串联电路各处电流
都相等,电流表示数为0.2 A,则通过电阻R1的电流为0.2 A;
(2)根据欧姆定律可得,R1两端电压U1=IR1=0.2 A×10 Ω=2 V;
(3)电路消耗的总功率P=UI=3 V×0.2 A=0.6 W.
10.[2025·山东]“五一”假期,小明随家人驾驶电动汽车前往营地露营.该车可对外供电.输出电压220 V,最大输出功率3 300 W.家人将标有“220 V 1 000 W”的电热水壶接入电动汽车供电电路,把1 kg水从20 ℃加热至100 ℃用时6 min.该车平均速度和每100 km平均能耗的对应关系如表所示.已知[c水=4.2×103 J/(kg· ℃)],求:
(1)电动汽车对外供电时的最大输出电流;
(2)加热过程电热水壶消耗的电能;
(3)加热过程电热水壶的效率;
(4)烧水消耗的电能可供电动汽车以30 km/h的速度匀速行驶的路程.
解:(1)已知输出电压220 V,最大输出功率3 300 W,则最大输
出电流
(2)电热水壶功率P=1 000 W,时间t=6 min=60 s×6=360 s,
加热过程电热水壶消耗的电能W=P电热水壶t=1 000 W×
360 s=3.6×105 J=0.1 kW·h;
(3)水吸收的热量Q吸=c水m(t-t0)=4.2×103 J/(kg·℃)×
1 kg×(100 ℃-20 ℃)=3.36×105 J,
加热过程电热水壶的效率
(4)表格显示,车速30 km/h时,每100 km消耗电能100 kW·h,
即每公里能耗1 kW·h,可行驶路程
eq \f(n,N)
eq \f(n,N)
P=eq \f(W,t)
eq \f(U2,R)
eq \f(W,t)
eq \f(U2,R)
eq \f(n,m)
eq \f(W,t)
eq \f(P,U)
I=eq \f(P,U)=eq \f(44 W,220 V)=0.2 A;
I1=eq \f(U,R)=eq \f(12 V,300 Ω)=0.04 A,
I2=eq \f(U,R′)=eq \f(12 V,500 Ω)=0.024 A
eq \f(U,R)
解:(1)根据P=eq \f(U2,R)得R0的电阻为:R0=eq \f(U额2,P额)=eq \f((220 V)2,2200 W)=22 Ω;
(2)因600 r/(kW·h)表示电能表转盘每转600圈用电器消耗1 kW·h的电能,所以,则1 min转盘转了20转消耗的电能:W=eq \f(1,600)×20 kW·h=eq \f(1,30) kW·h=1.2×105 J,
则烧水时电热水壶的实际功率:P实=eq \f(W,t)=eq \f(1.2×105 J,60 s)=2 000 W;
eq \f(RR0,R+R0)
eq \f(U2,R)
改进后,水龙头正常工作时两挡电功率之比为4∶1,即P高∶P低=eq \f(U2,\f(RR0,R+R0))∶eq \f(U2,R+R0)=4∶1,
解得:R=R0=22 Ω,
高温挡时的电功率:P高=eq \f(U2,R)+eq \f(U2,R0)=eq \f((220 V)2,22 Ω)+eq \f((220 V)2,22 Ω)=4 400 W.
解:(1)电水壶的电阻为R电水壶=eq \f(U电水壶2,P电水壶)=eq \f((220 V)2,1 210 W)=40 Ω,
电热水器的电阻:R电热水器=eq \f(U电热水器2,P电热水器)=eq \f((220 V)2,2 420 W)=20 Ω;
(2)单独使用电水壶烧水时,导线与电水壶串联,电路消耗的电能为W=eq \f(165 r,3 000 revs/(kW·h))=eq \f(11,200) kW·h,
用时180 s=0.05 h,则电路的总功率为P=eq \f(W,t)=eq \f(\f(11,200) kW·h,0.05 h)=1.1 kW
=1 100 W,
电路中的总电阻为R=eq \f(U2,P)=eq \f((220 V)2,1 100 W)=44 Ω,
则导线的电阻为R线=R-R电水壶=44 Ω-40 Ω=4 Ω;
单独使用电热水器时,电路中的总电阻:R′=R线+R电热水器=4 Ω+20 Ω=24 Ω,
此时电路中的电流为I′=eq \f(U,R′)=eq \f(220 V,24 Ω)=eq \f(55,6) A,
用时6 min,则导线上产生的热量为Q=I′2R线t′=eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(55,6) A))
eq \s\up12(2)×4 Ω×6×60 s=1.21×105 J.
I=eq \f(P,U)=eq \f(3 300 W,220 V)=15 A;
η=eq \f(Q吸,W)×100%=eq \f(3.36×105 J,3.6×105 J)×100%≈93.3%;
s=eq \f(0.1 kW·h,1 kW·h/km)=0.1 km.
$