2026年四川省达州市中考物理一轮复习-聚焦必备知识第二部分　第七讲　第4课时　电功、电功率、焦耳定律的理解及应用

2026-02-02

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第二部分　电磁学（第4课时　电功、电功率、焦耳定律的理解及应用）第七讲　欧姆定律　电功率 2026年四川省达州市中考物理一轮复习-聚焦必备知识 1 2 3 2 1 课堂反馈　当堂效果评价回归教材　梳理必备知识 2 2 命题研究　掌握达州考点目录 2 回归教材　梳理必备知识考点综述 01 3 1.电能：将电能转化为其他形式能量的装置是__________；将其他形式的能量转化为电能的装置是__________。 2.电能表 (1)作用：测用电器消耗的__________，也就是测量__________。必备知识一电能用电器电源电能电功首页目录必备知识一必备知识二必备知识三必备知识四必备知识五必备知识六 4 (2)如图所示电能表的参数解读： ①220 V：表示这个电能表应该在电压为 220 V的电路中使用。 ②5(60) A：表示这个电能表的标定电流为 5 A，额定最大电流为60 A。电能表工作时的电流不应超过__________电流。 [接在这个电能表上的用电器工作总功率不应超过13 200 W] ③1 200 imp/(kW·h)：表示接在这个电能表上的用电器，每消耗__________的电能，电能表上的脉冲指示灯闪烁1 200次。额定最大 1 kW·h 首页目录必备知识一必备知识二必备知识三必备知识四必备知识五必备知识六 5 (3)家庭电路一段时间内消耗的电能等于电能表的显示屏上前后两次读数之__________。 (4)指示灯闪烁n次(电能表上参数为N)时，家庭电路消耗电能的计算：W＝ kW·h。对点小练1　(教科版九上P99T2改编) 小明购买了一辆玩具小车。闭合开关后，小车就会运动起来，此时电能转化为____________能；同时发出动人的音乐和炫目的彩光，小车的电能主要转化为__________能和__________能。差动(或机械) 声光首页目录必备知识一必备知识二必备知识三必备知识四必备知识五必备知识六 6 1.电功和电功率必备知识二电功　电功率物理量电功(W) 电功率(P) 定义电能转化为其他形式能量的过程就是电流做功的过程，电流所做的功叫作电功 __________与__________之比叫作电功率，表示电流消耗电能的__________ 电功通电时间快慢首页目录必备知识一必备知识二必备知识三必备知识四必备知识五必备知识六 7 物理量电功(W) 电功率(P) 单位国际单位：焦耳(J)；其他常用单位与换算： 1度＝1 kW·h＝________J 国际单位：瓦特(W)；其他常用单位与换算： 1 kW＝__________W， 1 mW＝__________W 公式基本公式 ____________(普遍适用) _____________(普遍适用) 推导公式 W＝I2Rt＝t(适用于纯电阻电路) P＝I2R＝(适用于纯电阻电路) 3.6×106 103 10－3 W＝UIt＝Pt P＝＝UI [串、并联电路中，W＝W1＋W2] [串、并联电路中，P＝P1＋P2] 首页目录必备知识一必备知识二必备知识三必备知识四必备知识五必备知识六 2.额定功率 (1)定义：用电器__________时的电压叫作额定电压(U额)；用电器在__________电压下工作时的电功率叫作额定功率(P额)。 [用电器在实际电压下工作时的电功率叫作实际功率] (2)关系 ①若U实＝U额，则P实__________P额，用电器正常工作。 ②若U实＜U额，则P实＜P额，用电器不能正常工作。 ③若U实＞U额，则P实＞P额，用电器可能会损坏。正常工作额定＝ [用电器的电阻不变时，P实＝P额] 首页目录必备知识一必备知识二必备知识三必备知识四必备知识五必备知识六 9 3.电功率的测量：①用电力监测仪直接测量；②通过测量用电器两端的电压和通过的电流，由电功率公式P＝UI计算得出。对点小练2　(教科版九上P105T1改编) 有一只标有“3.8 V　0.3 A”字样的灯泡，它的额定功率是__________W，正常发光5 min消耗的电能是 __________J。若将这只灯泡和标有“6 V　1.8 W”字样的小灯泡同时接入某一电路中，两灯都正常发光，则电路两端电压是__________V；若忽略灯泡电阻的变化，将这只灯泡接在1.9 V的电路中，它的实际功率是__________W。 1.14 342 9.8 0.285 首页目录必备知识一必备知识二必备知识三必备知识四必备知识五必备知识六 10 1.电流的热效应：电流通过导体时电能转化为__________的现象。 2.焦耳定律 (1)内容：电流通过导体产生的热量跟____________成正比，跟_______ ________成正比，跟__________成正比。 (2)公式：__________(普遍适用)。纯电阻电路中，电流通过导体时消耗的电能全部转化为内能，故Q＝W＝UIt＝t＝Pt。必备知识三焦耳定律内能电流的平方导体的电阻通电时间 Q＝I2Rt 首页目录必备知识一必备知识二必备知识三必备知识四必备知识五必备知识六 11 3.电热的利用与防止：电热水器、电饭锅、电烤箱、电熨斗等是利用电热工作的；用电器因温度过高会影响其正常工作和使用寿命，需及时散热，如笔记本电脑安装风扇散热、手机利用铜片或石墨散热片等散热。首页目录必备知识一必备知识二必备知识三必备知识四必备知识五必备知识六对点小练3　(教科版九上P109T2改编) 将一个阻值为R的电阻接在电源电压为U的电路中通电一段时间t，产生的热量为Q。如果要使它产生的热量为4Q，下列办法中可行的是(　　) A.将电压变为原来的2倍，通电时间变为原来的一半 B.将电阻变为原来的2倍，通电时间变为原来的一半 C.将电阻变为原来的一半，通电时间变为原来的2倍 D.将电压变为原来的一半，电阻变为原来的2倍 C 首页目录必备知识一必备知识二必备知识三必备知识四必备知识五必备知识六 1.光伏发电：利用半导体太阳能电池板将__________能直接转变为__________能的一种技术。其优点是清洁无污染。 2.太阳能电池板的输出功率的影响因素：光照强度、光源入射角度、太阳能电池板的连接方式等。 3.提高光伏发电效率的方法：使光伏面板旋转(时刻保持最佳光源入射角度)，增加有效日照时间等。必备知识四跨学科实践：半导体与光伏发电光电首页目录必备知识一必备知识二必备知识三必备知识四必备知识五必备知识六 14 命题研究　掌握达州考点考点综述 02 15 例1 (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为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核心考点一电能表的相关计算 D 首页目录核心考点一核心考点二核心考点三核心考点四 16 1.小华家电茶炉的加热电阻为60.5 Ω，家用电能表的信息如图所示，只将电茶炉接入220 V的家庭电路中正常工作10 min，电能表指示灯应闪烁 __________次，刚好将电茶炉内1 kg的水从20 ℃ 加热至100 ℃，水吸收的热量为__________ J，电茶炉烧水的效率为__________。[c水＝4.2×103 J/( kg· ℃)] 变式训练 160 3.36×105 70% 首页目录核心考点一核心考点二核心考点三核心考点四例2 (2023·达州) 如图甲所示，电源电压恒为6 V，闭合开关，当滑动变阻器滑片位于最右端时，电流表A的示数为0.1 A；当滑片位于中点时，电流表A的示数为0.16 A。则定值电阻R0的阻值为__________Ω，滑动变阻器R的最大阻值为__________Ω。如果用某小灯泡替换滑动变阻器接入该电路，已知该小灯泡的U－I图像如图乙所示，再次闭合开关后，此时电路消耗的总功率为__________W。核心考点二电功率的相关计算甲乙 15 45 1.2 首页目录核心考点一核心考点二核心考点三核心考点四 18 例3 (2021·达州) 如图所示，电源电压恒定，R是0~20 Ω的滑动变阻器， a、b是其两个端点。当S1闭合，S2、S3断开，滑片P位于b端时，电压表示数为1.8 V；当S2闭合，S1、S3断开，P在a端时，电压表示数为1 V， R2和R3的功率之和为1.6 W。下列选项错误的是(　　) A.闭合S1、S2、S3，P在a端时，电压表示数为9 V B.R1的阻值为5 Ω C.R2和R3的阻值之和为40 Ω D.整个电路消耗的最小电功率为1.8 W D 首页目录核心考点一核心考点二核心考点三核心考点四【解析】设电源电压为U，当S1闭合，S2、S3断开，滑片P位于b端时，R、R1串联，滑动变阻器接入电路的阻值为20 Ω，电流表测量电路电流，电压表测量R1两端的电压，则电路中的电流： I＝，电源电压：U＝U1＋UR＝1.8 V＋ ×20 Ω①；当S2闭合，S1、S3断开，P在a端时，滑动变阻器接入电路的阻值为0，R1、R2、R3串联，电压表测量R1两端的电压，电路中的首页目录核心考点一核心考点二核心考点三核心考点四电流：I'＝，R2和R3的功率之和：P＝ I'2(R2＋R3)＝()2×(R2＋R3)＝1.6 W②，电源电压：U＝U1＋U2＋U3＝1 V＋×(R2＋R3)③；联立①②③解得：U＝9 V，R2＋R3＝40 Ω，R1＝5 Ω，故B、C正确，不符合题意；闭合S1、S2、S3，P在a端时，R1、R2、R3并联，电压表测量电源电压，示数为9 V，故A正确，不符合题意；电源电压不变，根据首页目录核心考点一核心考点二核心考点三核心考点四 P＝可知，总电阻最大时，总功率最小，故电路中只闭合S2，且滑动变阻器接入电路的阻值最大时，总电阻最大，即R总max＝R1＋(R2＋R3)＋Rmax＝ 5 Ω＋40 Ω＋20 Ω＝65 Ω，则整个电路消耗的最小电功率：Pmin＝≈1.25 W，故D错误，符合题意。首页目录核心考点一核心考点二核心考点三核心考点四 2.如图所示，已知电源电压为3 V，小灯泡L的规格 “3 V　0.9 W”，滑动变阻器的规格“20 Ω　1 A”，电流表测量范围为0~3 A，则小灯泡正常发光时阻值 RL＝__________Ω。当开关S1、S2同时闭合，改变滑动变阻器的接入电阻，小灯泡的亮度将__________(选填“变亮”“变暗”或“不变”)；保持开关S1始终闭合，调节电路，使电路消耗的最大功率为P1，最小功率为P2，则P1∶P2＝__________。　变式训练 10 不变 26∶3 首页目录核心考点一核心考点二核心考点三核心考点四 3.(2025·泸州) 如图所示，电源电压不变，小灯泡L标有“6 V　3 W”的字样，不考虑灯丝电阻变化，电流表测量范围为0~3 A，滑动变阻器最大阻值为24 Ω。闭合所有开关，移动滑片到中间位置，L正常发光，则电源电压为_________V；保持滑片不动，闭合S，断开S1、S2，电流表示数变化了0.8 A，则R0为_________Ω；调节开关及滑动变阻器，使电路总功率达到允许的最大值，此时滑动变阻器接入电路的阻值为__________Ω。 6 18 2.4 首页目录核心考点一核心考点二核心考点三核心考点四 4.(2025·广元) 如图所示的电路中，电源两端电压保持不变，滑动变阻器R的规格为“90 Ω　 2 A”，电压表的测量范围为0~15 V，电流表的测量范围均为0~3 A，灯L的额定电压是18 V(其阻值不受温度影响)。当先闭合开关S1、S2，再闭合开关S，灯L正常发光，调节滑动变阻器滑片使电流表A1、A2的示数分别为2.4 A、0.6 A，则灯L通电10 s产生的热量是__________J；当先闭合开关S3，再闭合开关S，为确保电路安全，灯L的最大功率与最小功率的比值是_______。 324 36 首页目录核心考点一核心考点二核心考点三核心考点四例4 (2022·达州) 如图所示为电烤炉的简化电路图，小张查看说明书后得知：R1、R2均为电热丝，R1＝44 Ω， R2＝66 Ω。当开关S1闭合，S2处于不同状态时，电烤炉处于不同挡位，忽略温度对电热丝电阻的影响。下列说法正确的是(　　) A.闭合S1、S2时，电烤炉处于低温挡状态 B.电烤炉处于高温挡与低温挡状态时，R1两端的电压之比为5∶2 C.电烤炉处于高温挡与低温挡状态时，电路在相同时间内所消耗的电能之比为3∶2 D.电烤炉处于低温挡状态时，R1、R2所消耗的电功率之比为3∶2 核心考点三焦耳定律的理解及计算 B 首页目录核心考点一核心考点二核心考点三核心考点四 26 例5 (2020·达州) 九年级科技小组的同学在学校科技室自制了一只具有高低两挡功率的电开水壶(开水壶隔热性能好)，开水壶的简化电路图如图所示，R1＝R2＝110 Ω。现壶内盛有质量为2 kg、初温为20 ℃的水。加热过程中壶内气压始终为一个标准大气压。[c水＝4.2×103 J/(kg·℃)，ρ水＝1.0×103 kg/m3] 首页目录核心考点一核心考点二核心考点三核心考点四 (1)烧开这壶水，水吸收的热量是多少? 解：烧开这壶水，水吸收的热量：Q吸＝c水mΔt＝4.2×103 J/(kg·℃)× 2 kg×(100 ℃－20 ℃)＝6.72×105 J。首页目录核心考点一核心考点二核心考点三核心考点四 (2)同学们发现，让自制的开水壶高功率挡正常工作，烧开这壶水用时太长。请你利用图中的所有元件重新设计具有高低两挡功率的开水壶的电路，使改进后的开水壶高功率挡正常工作，烧开这壶水较改进前能缩短较长时间。请在虚线框中画出你设计的电路图。首页目录核心考点一核心考点二核心考点三核心考点四解：原电路中，两开关都闭合时，为R1的简单电路；只闭合S1时，两电阻串联，根据串联电阻大于其中任一电阻，由P＝可知，两开关都闭合时为高功率挡；加热让自制的开水壶高功率挡正常工作，烧开这壶水用时太长，根据Q＝W＝Pt，说明开水壶高功率挡的功率较小，为增大水壶高功率挡的功率，根据P＝，应减小电路的电阻，由并联电阻小于其中任一电阻，故可将两电阻并联，如图所示：或首页目录核心考点一核心考点二核心考点三核心考点四 (3)若消耗的电能全部转化为水的内能，利用正常工作的新开水壶烧开同样的一壶水，至少需要多少秒?(结果保留整数) 解：当两开关都闭合时，R1与R2并联，加热功率：P＝＝880 W，则利用正常工作的新开水壶烧开同样的一壶水，至少需要的时间：t＝≈764 s。首页目录核心考点一核心考点二核心考点三核心考点四 5.用电烤箱烤面包时，烤箱上的电热管会发红发烫，下列用电器的工作原理与电烤箱烤面包时的工作原理相同的是(　　) A.电蒸锅 B.洗衣机 C.电风扇 D.电冰箱变式训练 A 首页目录核心考点一核心考点二核心考点三核心考点四 6.如图所示是探究“焦耳定律”的实验装置，三个透明容器中密封着等量的空气，初始时甲、乙、丙U形管中液面高度相同，将容器中的电阻丝串联在电路中，下列说法正确的是(　　) A.图丙中外接5 Ω电阻的作用是改变通过容器内电阻的电流，使通过电阻甲、丙的电流不同 B.通电后会发现在相同时间内乙产生的热量是丙产生热量的2倍 C.U形管中液面上升是因为液体热胀冷缩造成的 D.若要探究导体的电阻对电热的影响，可以选择观察甲、乙或乙、丙 A 首页目录核心考点一核心考点二核心考点三核心考点四 7.(2025·天津) 国家标准《家用和类似用途电器的安全》中规定，电水壶电源线一般不应长于75 cm。这是通过缩短电源线长度来减小__________，从而__________(选填“增加”或“减少”)电源线通电时产生的热量。电阻减少首页目录核心考点一核心考点二核心考点三核心考点四 8.小芸家有一把利用电流的__________效应工作的电水壶。如图是其内部电路的简图，R1、R2均为加热电阻，通过旋转旋钮开关可以实现加热和保温两种功能的切换。电水壶加热功率为1 000 W，保温功率为 44 W。则旋转旋钮开关到“__________”时，电水壶处于加热状态；忽略温度对加热电阻阻值的影响，电阻R2的阻值为__________Ω；水烧开后小芸发现与电水壶相连的导线几乎不发热，原因是电热水壶和导线串联时通过的电流__________，而电水壶的电阻比导线__________，根据Q＝__________可知，在相同时间内电流通过电水壶产生的热量较__________。热 2 1 051.6 相等大 I2Rt 多首页目录核心考点一核心考点二核心考点三核心考点四课堂反馈　当堂效果评价考点综述 04 36 1.标有“220 V　880 W”字样的电热水壶和洗衣机都在额定电压下工作0.5 h，则下列说法正确的是(　　) A.通过电热水壶和洗衣机的电流都是0.25 A B.电热水壶和洗衣机内电动机线圈的电阻都是55 Ω C.电热水壶和洗衣机在这0.5 h内产生的热量相等 D.电热水壶和洗衣机在这0.5 h内消耗的电能都是0.44 kW·h D 首页目录 1 2 3 37 2.某同学设计了如图所示的双向开关电路，电源电压保持不变，灯泡Ll标有“6 V　6 W”字样，灯泡L2标有 “9 V　4.5 W”字样。当开关拨至2位置且滑片滑到A端时，灯泡L2恰好正常发光。(不计灯丝电阻随温度的变化)下列说法正确的是(　　)　 A.电源电压为15 V B.要使灯泡L1正常发光，滑动变阻器接入电路的阻值应为3 Ω C.灯泡L1正常发光，滑动变阻器消耗的电功率为9 W D.当灯泡L1、L2分别正常发光时，两次电路的总功率之比为4∶3 B 首页目录 1 2 3 38 3.小明家电能表的铭牌如图甲所示，图乙是电热水器，图丙是电热水器的工作简化电路图。电热水器正常工作电压为220 V，电阻R1＝R2＝ 88 Ω；在接通开关S1后，温控开关S2可以自动实现加热和保温的转换，控制水温在40 ℃左右。首页目录 1 2 3 39 下列说法正确的是(　　) A.该电能表此时示数为66 282 kW·h B.电热水器的保温功率为1 100 W C.电热水器保温挡正常工作10 min，产生的热量为6.6×105 J D.小明家只让电热水器正常加热6 min，电能表指示灯闪烁 352次 D 首页目录 1 2 3 4.如图所示，电源电压保持不变，灯泡L标有“10 V　 5 W”字样(不考虑温度对灯丝电阻的影响)。当S、S1 都闭合且滑动变阻器的滑片P在A端时，电流表A的示数为1 A，此时灯泡正常发光，则滑动变阻器的最大阻值为__________Ω。当S闭合，S1断开，且滑动变阻器的滑片P在B端时，电压表的示数为_________V，灯泡L的实际功率为_________W。 20 5 1.25 首页目录 1 2 3 41 5.(2021·达州) 灯L1、L2分别标有“3 V　0.75 W” 和“3 V　1.5 W”字样，通过L1、L2的电流随其两端电压变化的图像如图所示。若将L1、L2并联接在3 V电源两端，则电路消耗的总功率为 __________W；若将L1、L2串联，要使L1正常发光，则电源电压应为__________V；若将灯L1与滑动变阻器串联接在6 V电源两端，调节滑片，当滑动变阻器的功率是L1功率的2倍时，L1的功率为P1；若将灯L2 与滑动变阻器串联接在6 V电源两端，调节滑片，当滑动变阻器的功率是L2功率的3倍时，L2的功率为P2，则P1∶P2＝__________。 2.25 4 16∶21 首页目录 1 2 3 42 6.如图所示的电路，当S1、S2都闭合时，R1的电功率为25 W；当把S2断开时，R1的电功率为4 W，则此时R2的电功率为__________W。 6 首页目录 1 2 3 43 7.(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__________(选填“相等”或“不相等”)；观察U形管内液面高度差可知__________(选填“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 右首页目录 1 2 3 44 $

2026年四川省达州市中考物理 一轮复习-聚焦必备知识第二部分 第七讲 第4课时 电功、电功率、焦耳定律的理解及应用

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