第14讲 电能和电功率-【练客中考】2026年浙江新中考科学课堂精讲本Word（物理与地理）

该初中科学中考复习讲义聚焦“电能和电功率”专题，覆盖电能与电功、电功率、电流热效应三大核心考点，按“知识点梳理-题型精讲-实验突破”架构组织内容，通过考点梳理构建知识网络，题型分类指导突破计算与分析难点，真题训练强化实战应用，体现复习的系统性与针对性。 亮点在于融合科学思维与探究实践，如“测量小灯泡电功率”实验强调电路设计与数据处理，培养学生模型建构能力，针对多挡位用电器计算等高频题型，结合2024-2025统考真题解析，辅以分层训练，帮助学生高效掌握考点，教师可据此精准把控复习节奏，提升学生应考能力。

第14讲　电能和电功率 (2025年4分，2024年5分) 学习内容 内容要求 4.1　能的形式、转移与转化 ①知道用电器消耗的电能可以用电功来量度，会计算用电器消耗的电能，了解家用电器的额定功率，知道电能表的作用。 ②通过实验探究，知道影响电流热效应的因素。 【思维导图】 知识点1 电能与电功(九上P109～111) 1.电能、电功[2025.28(3)②、29(2)②，2024.19(3)] (1)电流通过某段电路所做的功叫电功。电能转化为其他形式能量的多少可以用电功来度量。电流做功的实质是电能转化为其他形式的能的过程。 (2)电功计算公式：①　 　(适用于所有电路)。 (3)电能、电功的单位：焦耳(J)。 电能的常用单位：千瓦时(kW·h)，俗称“度”。 单位换算：1度＝②　 　千瓦时＝③　 　焦耳。 2.测量电能的仪器——电能表 (1)图中电能表此刻的读数是④　 　kW·h。 (2)某段时间电路消耗的电能就等于这段时间电能表上先后两次读数之⑤　 　。 知识点2 电功率(九上P111～115) 1.电功率[2024.30(3)] (1)概念：电流在①　 　内做的功。用字母P表示。 (2)物理意义：表示电流做功的快慢。 (3)计算公式：P＝②　 　(适用于所有电路)。 【推导式】P＝I2R 、P＝ (适用于纯电阻电路)。 (4)单位：瓦(W)或千瓦(kW)。 2.额定功率和实际功率 (1)用电器铭牌上标有的电压值叫额定电压，标有的电功率值叫额定功率。 (2)额定电压：用电器正常工作时的电压。 实际电压：用电器在电路中实际工作时的电压。 额定功率：用电器在额定电压下消耗的电功率。 实际功率：用电器在③　 　电压下消耗的电功率。只有用电器在额定电压下工作时，实际功率才等于额定功率。 (3)灯泡上标有“220 V　25 W”的含义是④　 。 (4)接在同一电路上的灯泡，消耗的⑤　 　越大，灯泡就越亮。 知识点3 电流的热效应(九上P115～118) 1.电流通过各种导体时，会使导体的温度升高，这种现象叫做电流的热效应。 2.焦耳定律 (1)内容：电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比。 (2)公式：Q＝①　 　(其中Q为热量，单位是J；t为时间，单位是s)。 (3)电热与电功的关系 纯电阻电路将电能全部转化为内能，电流做了多少功就产生多少热量，即Q＝W＝Pt＝UIt＝I2Rt。 题型一 电能、电功、电功率的理解 如图所示是“220 V　15 W”的LED灯和“220 V　15 W”的白炽灯正常工作时将电能转化为内能和光能的占比图。当两灯均正常工作时，下列说法正确的是 (　 　) 例1题图 A.LED灯比白炽灯亮、相同时间内消耗电能多 B.LED灯比白炽灯亮、相同时间内消耗电能一样多 C.LED灯与白炽灯一样亮、相同时间内白炽灯消耗电能多 D.LED灯与白炽灯一样亮、相同时间内消耗电能一样多 题型二 电能、电功的相关分析和计算[2025.28(3)、29(3)②，2024.19③] (2025浙江统考28题节选)闪电是一种常见的自然现象，闪电产生的高电压可能引发触电事故，对生命安全构成威胁。某次闪电击中地面时，附近有人经过，此时有电流流过人体(如图)。已知两脚间的电压为200伏(靠近击中点，该电压会急剧增加)，两脚间的人体电阻为800欧。 例2题图 (1)求流经人体的电流。 (2)触电对人体造成的伤害不仅与电流大小有关，还与电流持续时间有关。假设上述电流流经人体做功为0.005焦，求此电流在人体中持续的时间(该段时间内电流和电压视为恒定)。 针对训练2－1　(2023杭州中考)用两种不同充电桩，对同一辆纯电动汽车充满电的相关数据如表所示，不计充电过程中的能量损失。 充电桩 电池初始状态 充电电压/伏 充电电流/安 充满电的时间/时 普通充电桩 相同 220 30 10 快充充电桩 600 100 (1)用普通充电桩充满电，消耗的电能为多少千瓦时？ (2)用快充充电桩充满电，需要多少小时？ (3)目前存在普通充电桩充电时间长，充电桩紧缺等问题。为解决此问题，除用快充充电桩充电外，再提出一种设想。 针对训练2－2　小强上次查看家里的电能表显示为，本次查看时电能表示数如图所示。下列说法正确的是 (　 　) 针对训练2－2题图 A.电能表是测量电功率的仪表 B.在这段时间内消耗的电能为792千瓦时 C.小强家同时工作的用电器的总功率不能超过 2 200瓦 D.只将一台标有“220 V　1 000 W”的电热水器接入电路中，正常工作5分钟，电能表的指示灯闪烁300次 题型三 电功率的分析与计算(2024.30) 如图电路中，电源电压恒为4.5伏，灯泡规格是“3 V　0.75 W”。 例3题图 (1)灯泡正常工作时，电压表V1、V2示数分别为多少？滑动变阻器接入的电阻为多少？ (2)灯泡正常工作4分钟，整个电路消耗的电能是多少？ 针对训练3　(2024浙江统考30题)自然界中有许多“电鱼”，它们身体中的发电器官能产生电。研究表明，某电鱼在水中放电时(图甲)，身体AB段可看成电源和电阻(R1)两部分串联而成，其余部分和水的电阻为R2，它们共同构成闭合电路，简化电路如图乙所示。电鱼放电时的电压(即电源电压)为U，电阻R1＝1.0×104　 欧。为获得U的大小，研究人员通过在水里加入氯化钠来改变R2，得到A、B两点间电压UAB和电路中电流I的关系，如图丙所示。电鱼每次放电电压视为相同，电鱼电阻不变。 请回答。 甲 乙 丙 针对训练3题图 (1)向水里加入氯化钠，目的是　 　(选填“增大”或“减小”)电阻R2。 (2)求电鱼放电时电压U的大小。 (3)当R2＝1.0×104欧，求电鱼放电时R2的电功率P2。 题型四 电流的热效应 (2025丽水一模)王老师以电池和口香糖锡纸为材料制作取火工具：取口香糖锡纸，中间剪掉一些(如图甲所示)。将锡纸条两端分别接在电池的正负极，很快发现锡纸条ab段先冒烟着火(如图乙所示)。已知ab段和bc段长度相等，则通电时，与bc段相比，ab段的 (　 　) 甲 乙 例4题图 A.电流较大 B.电压较大 C.产热较少 D.电功率较小 针对训练4　(2022温州中考)为延长食物保质期，可对食物进行真空包装。真空包装机(如图甲)先抽出塑料袋内的气体，再利用电热丝加热塑料袋口进行密封。图乙是模拟该真空包装机功能的简易电路图。 甲 乙 针对训练4题图 (1)该电路图中，要使抽气机工作，需闭合的开关是　 　。 (2)抽气机将塑料袋内空气抽出，使袋子变瘪，这是由于受到 　 　作用。 (3)密封时温度过高导致袋口破损。为降低电热丝温度，应将滑动变阻器滑片向　 　移动。 题型五 多挡位家用电器的相关计算 (2022台州中考)某兴趣小组想要利用风扇、发热电阻等元件，制作一个有低温挡和高温挡的暖风机，设计了发热部分的两种电路，如图甲、乙所示。 甲 乙 例5题图 (1)图甲中，当开关S闭合、S1断开时，R1和R2的连接方式是　 　，此时处于　 　挡工作状态。 (2)若选用图乙所示电路，电源电压为24伏，想要实现发热电阻R3的电功率为120瓦，则选用R3的阻值应为多少？ (3)按图乙电路制作的暖风机高温挡的总功率为200瓦，在高温挡工作600秒，暖风机所消耗的电能是多少？ 针对训练5　(2025杭州西湖区二模)电压力锅结合了压力锅和电饭锅的优点，是现代人喜欢的厨房用具。图甲是某品牌电压力锅，图乙是该型号的参数，图丙是其内部电路的简化图，R1、R2为电热丝。 甲 乙 针对训练5题图 (1)当电压力锅处于保温状态时，开关S处于　 　状态(选填“闭合”或“断开”)。 (2)加热时电压力锅的电阻大小为多少？ (3)图丁表示电压力锅在额定电压下工作时，电功率与时间的关系。图中阴影部分面积表示什么，并列式计算它的大小。 (4)不计热量损失，根据图丁数据，在加热状态时可以使20 ℃的5升水温度升高多少℃？[ρ水＝1.0×103千克/米3，c水＝4.2×103 J/(kg·℃)] 丙 丁 针对训练5题图 实验1 ★测量小灯泡的电功率(2022年版课标要求学生必做探究实践活动) 实验原理与 实验电路图 ①______ 电路连接 注意事项 (1)开关应②　 　 (2)闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移到③　 　的位置 (3)电流表、电压表接入电路时，电流从正接线柱流入、负接线柱流出；电流表串联接入电路，电压表与小灯泡并联 实验过程 (1)闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使小灯泡两端的电压恰好等于小灯泡的额定电压，读出此时两只电表的示数 (2)调节滑动变阻器的滑片，使小灯泡两端的电压分别约为小灯泡额定电压的1.2倍和0.8倍，观察小灯泡的亮度变化(相对于额定电压下的亮度)，读出两只电表的示数 实验数据 处理 计算出三种情况下小灯泡的功率 滑动变阻器的作用 (1)保护电路 (2)改变小灯泡两端电压 多次实验 的目的 探究不同电压下小灯泡的实际功率与亮度变化规律 分析数据 总结规律 (1)小灯泡的实际功率越④　 　，小灯泡越亮 (2)灯丝电阻随电压的增大而⑤　 　 (3)小灯泡在不同电压下功率不同 (2023金华中考)在“测量小灯泡额定功率”实验中，同学们进行如下研究。 【实验器材】干电池3节，小灯泡(额定电压为3.8伏、电阻约为15欧)，滑动变阻器(4 Ω　1 A)，电流表，电压表，开关，导线若干(所有器材均完好)。 【实验方案】将量程为0～15伏的电压表并联到小灯泡两端，闭合开关，移动滑动变阻器滑片使小灯泡正常发光，读出并记录电流表的示数。 (1)实验时若闭合开关，发现灯泡不亮，接下来最合理的操作是　 　。 A.更换小灯泡 B.检查电路是否短路 C.观察电流表和电压表的示数 甲 乙 例1题图 (2)当电压表读数为3.8伏时，电流表示数如图乙所示，该小灯泡的额定功率为　 　瓦。 【实验反思】小金认为，电压表选用0～15伏量程进行实验，因该量程下每一小格为0.5伏，3.8伏读数不够精确，导致计算得到的额定功率误差较大。若电压表换用0～3伏的量程，将其并联到滑动变阻器两端，调节滑片使电压表示数为0.7伏，即可减小误差。 【实验改进】 于是小金设计了如图丙所示电路图，电压表V1选用0～15伏量程，电压表V2选用0～3伏量程。进行实验，移动滑动变阻器滑片，得到三次实验数据记录如下表。 例1题图丙 实验次数 小灯泡两端电压V1(伏) 变阻器两端电压V2(伏) 电流(安) 1 3.0 1.1 0.24 2 3.4 0.7 0.26 3 3.8 0.3 0.28 (3)小金按反思后的思路，利用滑动变阻器两端电压为0.7伏时所测的数据，计算得到的小灯泡“额定功率”比真实的小灯泡额定功率 　 　(选填“偏大”“偏小”或“相等”)。 【反思交流】小金发现测得的小灯泡两端电压与滑动变阻器两端的电压之和小于电源电压。带着这一疑问，继续探究…… (4)小金按反思后的实验思路进行实验时，当电压表V2的示数为1.1伏时，接下来将滑动变阻器的滑片向　 　(选填“左”或“右”)移动，同时眼睛注意观察电压表V2的示数，直至其示数为0.7伏，此时小灯泡正常发光。 (5)同学小华利用测得的多组数据绘制了如图丁所示的电流与电压之间的关系图线，若小灯泡电流为额定电流一半时的电功率记为P1，电压为额定电压一半时的电功率记为P2，则根据图丁推测P1 　 　P2(选填“＞”“＜”或“＝”)。 例1题图丁 [特殊方法测电功率]某小灯泡上标有“7.* ，0.5安”的字样，其中额定电压值不清，估计在7.0伏～7.9伏之间，因为小灯泡的电阻会随温度的升高而增大，要测定小灯泡的额定功率，必须测出其额定电压。现有实验仪器：一只电压恒定的电源(电压值未知)、一只电流表、一只标有“20 Ω　5 A”的滑动变阻器R、一只阻值为10欧的定值电阻、开关和导线若干。 甲 乙 例2题图 (1)滑片P位于a端时，只闭合开关S和S1，此时电流表示数如图乙为　 　安，求出电源电压。 (2)　 　(请补充具体操作)，移动滑动变阻器的滑片，使电流表的示数为0.5安，此时小灯泡正常发光。 (3)当小灯泡正常发光时，保持滑动变阻器的滑片P不动，闭合开关S和S1、断开S2，读出电流表示数为0.6安，求出此时滑动变阻器接入电路的阻值R为　 　欧。 (4)通过计算得出小灯泡的额定功率为　 　瓦。 (5)用图丙测量小灯泡电功率时，步骤如下： 例2题图丙 ①检查电路无误后闭合开关S和S1，断开S2，移动滑动变阻器滑片P，使电压表的示数为U额； ②保持滑动变阻器的滑片P不动，闭合开关S和S2，断开开关S1，读出电压表示数U1； ③小灯泡额定功率的表达式：P额＝　 　。(用U额、U1、R0表示) (2023绍兴中考)为了探究灯泡亮度与灯泡电功率的关系，小敏用如图所示电路进行研究(光敏电阻和灯L放置在暗盒内，外界光照无法进入)。已知灯L的额定电压为2伏，R光敏的阻值随光照的增强而减小，R2是保护电阻。连接电路后，闭合开关S1和S2，移动滑片调节灯L两端电压，记录电压表和电流表的示数如下表。 例3题图 实验次数 1 2 3 4 5 电压表V示数/伏 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 电流表A1示数/安 0.08 0.12 0.16 0.20 0.24 电流表A2示数/安 0.04 0.10 0.14 0.16 0.18 (1)闭合S1前，应先将滑片移至最　 　(选填“左”或“右”)端。 (2)该实验通过观察　 　来体现灯泡L的亮度变化。 (3)实验中灯L的额定功率为　 　瓦。 (4)通过数据分析，得出的实验结论是　 。 实验2 研究电热跟哪些因素有关 (2025台州一模)某同学用如图1所示装置探究电流通过导体产生的热量与导体电阻、电流大小的关系。甲、乙两个完全相同的烧瓶内装有等量的煤油，瓶内电阻的阻值分别为5欧和10欧，A、B是相同的玻璃管，管内初始液面位置相同。 例4题图1 实验一：闭合开关，通电1分钟记录液面上升的高度，分别记作h1和h2。 实验二：断开开关，当两根玻璃管中的液面降回到原来的高度后，减小滑动变阻器连入电路的阻值。再闭合开关，通电1分钟记录液面上升的高度，分别记作h3和h4。 (1)除电流表和秒表外，本实验中还需要用到的测量工具为　 　。 (2)实验中，将电阻丝串联连接是为了保证实验时　 　相同。 (3)多次重复实验均发现h1＜h3＜h4，则可以得出的结论为　 　。 (4)该同学将玻璃管换成温度计，重新实验，测得数据如表所示，得出“在通电时间不变时，电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻成正比”的结论，则表中Δt2的值为　 　。 实验序号 电流表读数/安 4分钟后甲瓶 升高的温度/℃ 4分钟后乙瓶 升高的温度/℃ 1 1 5.0 10.0 2 1.5 Δt1 Δt2 3 2 20.0 40.0 …… …… …… …… (5)用下图装置探究电流产生的热量与电流大小的关系时，应选择图2　 　(选填“甲”或“乙”)装置，通电一段时间，　 　(选填“左”或“右”)杯内的电阻丝产生的热量多，不改变通电时间的情况下，使实验现象更明显，可以进行的操作是　 。 甲 乙 例4题图2 参考答案 知识梳理　夯基础 知识点1　①W=UIt　②1　③3.6×106 　④14 763.0 ⑤差 知识点2　①单位时间　②=UI　③实际 ④灯泡的额定电压为220 V，额定功率为25 W ⑤电功率 知识点3　①I2Rt 题型精讲　攻重难 例1　B 例2　解：（1）流经人体的电流I===0.25 A （2）流经人体的电流做功W=UIt 电流在人体中持续的时间t===0.000 1 s 针对训练2－1　解：（1）普通充电桩充满电，消耗的电能 W=UIt=220 V×30 A×10 h=6 600 W×10 h=6.6 kW×10 h=66 kW∙h （2）用快充充电桩充满电，消耗的电能不变，W=66 kW∙h 根据P=知，需要的时间t======1.1 h （3）建立换电站快速更换电池、在车顶部安装太阳能电池（合理即可） 针对训练2－2　D 例3　解：（1）闭合开关，灯泡和滑动变阻器串联接入电路，电压表V1测灯泡两端的电压，电压表V2测滑动变阻器两端的电压 灯泡正常工作时，灯泡两端的电压等于灯泡的额定电压即U1=UL=3 V 滑动变阻器两端的电压U2=U－U1=4.5 V－3 V=1.5 V 灯泡正常工作时的电流I===0.25 A 滑动变阻器接入电路的电阻R===6 Ω （2）灯泡正常工作4分钟，整个电路消耗的电能 W=UIt=4.5 V×0.25 A×4×60 s=270 J 针对训练3　（1）减小 解：（2）方法一：由图可知，当电路中电流为1.0×10－4 A时，UAB=1.0 V 根据串联电路特点，R1两端的电压U1=IR1=1.0×10－4 A×1.0×104 Ω=1.0 V U=U1＋UAB=1.0 V＋1.0 V=2.0 V 方法二：延长图像中直线交于UAB轴，得U=UAB=2.0 V 方法三：延长图像中直线交于I轴，得I=2.0×10－4 A，UAB=0 V U=IR1=2.0×10－4 A×1.0×104 Ω=2.0 V （3）方法一：当R2=1.0×104 Ω时，根据串联电路特点，通过电路的电流 I===1.0×10－4 A P2=I2R2=（1.0×10－4 A）2×1.0×104 Ω=1.0×10－4 W 方法二：当R2=1.0×104 Ω时，R1两端电压为U1 根据串联电路特点U1＋UAB=2.0 V，且U1∶UAB= R1∶R2=1∶1，得到UAB=1.0 V P2===1.0×10－4 W 方法三：根据UAB=IR2，其中R2=1.0×104 Ω，作UAB－I直线，与实验获得的图丙中直线相交，交点为I=1.0×10－4 A，UAB=1.0 V P2=UABI=1.0 V×1.0×10－4 A=1.0×10－4 W 例4　B 针对训练4　（1）S和S2　（2）大气压　（3）左 例5　（1）串联　低温 解：（2）根据P=UI得，通过R3的电流I1===5 A 电阻R3的阻值R3===4.8 Ω （3）暖风机消耗的电能W=Pt=200 W×600 s=1.2×105 J 针对训练5　（1）断开 解：（2）由表格数据可知，电压力锅的加热功率P加热=1 000 W 由P=可知，加热时电压力锅的电阻R2===48.4 Ω （3）图中阴影部分面积表示电压力锅工作14 min消耗的电能 电压力锅消耗的电能W=Pt=1 000 W×14×60 s=8.4×105 J （4）不计热量损失，水吸收的热量Q吸=W=8.4×105 J 由ρ=可知，水的质量m水=ρ水V=1.0×103 kg/m3×5×10－3 m3=5 kg 由Q吸=cmΔt可知，水升高的温度Δt===40 ℃ 实验突破　提素养 实验1　①P=UI　②断开　③阻值最大　④大 ⑤增大 例1　（1）C　（2）1.064　（3）偏小　（4）右　（5）＜ 例2　（1）0.4　（2）断开S1，闭合S、S2　（3）10 （4）3.5　（5）U额× 例3　（1）左　（2）电流表A2示数变化　（3）0.4　（4）灯泡亮度与灯泡电功率有关，灯泡电功率越大，灯泡越亮 例4　（1）刻度尺　（2）电流大小和时间　（3）在通电时间相同的情况下，通过导体的电流越大、导体电阻越大，电流通过导体产生的热量越多 （4）22.5　（5）乙　左　将容器外电阻换成阻值更小的电阻 学科网（北京）股份有限公司 $