专题16 电功率(复习讲义)（四川专用）2026年中考物理一轮复习讲练测

专题16 电功率 目 录 01·考情剖析·命题前瞻 2 02·时空导航·网络构建 3 03·考点通关·靶向突破 4 考点1 电能与电功 5 教材·知识夯基 1．电能与电能表 2．电功 中考·考法聚焦 考法1 用电器使用时的能量转化 考法2 利用电能表的参数计算 考法3 电功的单位理解 考点2 电功率 8 教材·知识夯基 1．电功率 2．额定功率与实际功率 3．常用用电器的功率估测 4. 伏安法测量小灯泡的电功率 中考·考法聚焦 考法1 生活中的物理量估测 考法2 电功率的简单计算 考法3 电功率的比值计算 考法4 用电能表测量电器功率 考法5 实验探究——测量灯泡功率 考点3 焦耳定律 15 教材·知识夯基 1．电流的热效应 2．焦耳定律 3.. 串并联电路中的电热特点 中考·考法聚焦 考法1 实验——探究电热的影响因素 考法2 电热的简单计算 考法3 电热的比值计算 考法4 结合比热的综合运算 考点4 欧姆定律的应用 20 教材·知识夯基 1．电功率在生活中的应用 2．动态电路中的电功率分析 中考·考法聚焦 考法1 电功率的多挡位计算 考法2 动态电路中的功率变化问题 考法3 电功率的范围计算 考法4 变阻器的最大功率计算 04·素养拓展·思维进阶 26 拓展01 电功率的深化应用——多挡位与电热综合 拓展02 非纯电阻电路分析思路 05·优题精选·练能提分 30 考点 考查形式 考查内容 考法分析 电能与电功 ☑选择题 ☑填空题 ☑实验题 电能（国际单位J，常用单位kW·h，1度=1kW·h=3.6×10⁶J）、电能表的作用与读数、电功的定义（电流做功的过程即电能转化为其他形式能的过程）、计算公式（W=UIt=Pt） 1. 电能表读数与计算：高频考点。考查电能表示数差计算消耗的电能，或根据转盘转数计算电能（列比例式）。结合电费计算考查生活应用能力。 2. 电功的简单计算： 利用W=UIt或W=Pt进行简单计算，注意单位的统一（如时间单位用秒还是小时）。 3. 串并联电路电功特点： 串联电路中电功与电阻成正比（W1/W2=R1/R2）；并联电路中电功与电阻成反比（W1/W2=R2/R1）。 电功率 ☑选择题 ☑填空题 ☑实验题 ☑计算题 电功率的定义（表示电流做功的快慢）、公式（P=W/t=UI）、额定功率与实际功率的区别、串并联电路电功率特点、伏安法测小灯泡的电功率 1.概念辨析与理解： 区分电功率与电功（功率大不一定做功多）、额定功率与实际功率的关系（灯泡亮度由实际功率决定）。常结合“220V 40W”字样考查额定电压、额定功率的含义。 2.电功率的估测与计算： 高频考点。利用P=UI或P=W/t进行计算，结合生活实例（空调、电灯、节能灯）估测常见用电器的电功率。 3.串并联电路电功率特点： 串联电路中电功率与电阻成正比（P1/P2=R1/R2）；并联电路中电功率与电阻成反比（P1/P2=R2/R1）；无论串并联，总功率等于各用电器功率之和。 4. 额定功率与实际功率的计算： 已知U额、P额，可求R=U额²/P额；再根据U实求P实=U实²/R（灯丝电阻视为不变）。判断灯泡串联/并联时的亮度关系（串联电阻大的亮，并联电阻小的亮）。 5. 实验探究（测量小灯泡的电功率）： 实验高频考点。考查原理P=UI、电路连接（滑动变阻器“一上一下”、滑片移到阻值最大处）、电压表和电流表量程的选择、故障分析、数据处理（不能求平均值，因为不同电压下实际功率不同）、多次测量的目的。 焦耳定律 ☑选择题 ☑填空题 ☑实验题 ☑计算题 电流的热效应、焦耳定律内容（Q=I²Rt）、公式的应用（纯电阻电路Q=W，非纯电阻电路Q<I²Rt）、电热的利用和防止 1. 电流热效应的应用判断： 判断生活中用电器（电热水壶、电饭锅、电烙铁）是否利用了电流的热效应。 2. 焦耳定律的简单计算： 高频考点。利用Q=I²Rt进行定性分析（如导线连接处发热）或定量计算（如电动机线圈发热）。 3. 串并联电路电热特点： 串联电路中电热与电阻成正比（Q1/Q2=R1/R2）；并联电路中电热与电阻成反比（Q1/Q2=R2/R1）。 4. 实验探究（电流通过导体产生的热量与哪些因素有关）： 考查控制变量法（探究Q与I、R、t的关系）、转换法（通过U形管液面高度差或温度计示数反映产生热量的多少）、实验结论。 电功率的应用 ☑选择题 ☑填空题 ☑计算题 电功率在生活用电中的应用（电饭煲、电热水器等）、动态电路中的电功率变化分析、电热综合计算（结合比热容） 1. 多挡位用电器分析： 生活应用高频考点。分析电饭煲、电热水器等用电器的高温挡、低温挡电路（一般通过开关改变电阻连接方式，高温挡总电阻小、功率大），计算不同挡位的电功率。 2. 电热综合计算： 结合Q=cmΔt计算水吸收的热量，再根据电功率和加热时间计算消耗的电能，最后求热效率η=Q吸/W电。 3. 动态电路中的电功率变化： 结合滑动变阻器滑片移动或开关通断，分析电路总功率或某用电器功率的变化情况。 命题新趋势 1、生活情境与科技应用深度融合：试题将广泛联系生活实际（如电饭煲多挡位调节、电费计算、节能灯替换、智能家电）和科技前沿（如电动汽车电池储能、快充技术、太阳能发电），考查学生在真实情境中应用电功率知识的能力。 2、实验探究与数据分析并重：对“测量小灯泡的电功率”实验的考查，从记忆步骤转向实验方案设计（量程选择、电路连接）、故障分析（断路/短路判断）、数据处理（图像分析、不能求平均值的理由）以及实验改进（如缺少电压表/电流表时的特殊方法）。 3、电热综合与图像分析结合：结合I-U图像、P-t图像、多挡位电路图进行综合分析，考查学生的信息提取能力和综合计算能力，常作为选择题压轴或计算题出现。 命题预测 电能表的读数与计算是基础：结合电能表参数（imp/kW·h）计算消耗的电能和电费，是填空题的稳定考点。 额定功率与实际功率的辨析是核心：结合灯泡铭牌或实际电压变化，判断灯泡亮度或计算实际功率，预计将继续保持高频考查。 “测量小灯泡的电功率”实验是热点：依然是实验探究题的热点，重点关注电路连接、故障分析、数据处理（不能求平均值）以及特殊方法测功率。 多挡位用电器的分析与计算是难点：结合电饭煲、电热水器等生活电器，分析高低温挡电路并计算功率和热效率，常作为综合计算题出现。 考点1 电能与电功 【课标要求】理解电能和电功的概念；知道电能表的用途和读数方法；能用公式进行简单的电功计算。 1. 电能与电能表 （1）电能的定义：电流所具有的能量称为电能。电流做功的过程就是电能转化为其他形式能的过程。 （2）单位： ① 国际单位：焦耳，简称焦，符号 J。 ② 常用单位：千瓦时（kW·h），俗称“度”。 ③ 换算关系：1度=1kW·h =3.6×106J 。 （3）电能表的作用：测量电路消耗的电能（或电流做功的多少）。 （4）电能表的主要参数及意义： 参数 物理意义 220V 电能表额定电压为220 V 10（20）A 10A为标定电流，290A为最大电流（无括号时，数字为最大电流） 720r/(kW·h) 每消耗1 kW·h的电能，电能表转盘转动720转 1200mp/（kW·h） 每消耗1 kW·h的电能，电能表指示灯闪烁2 500次 （5）计量方法 ： ① 一段时间内消耗的电能 = 这段时间结束时的读数 - 这段时间开始时的读数。 ② 利用转盘转数计算：W = (n / N) kW·h （再乘以3.6×10⁶即可换算为焦耳J）。 2. 电功 （1）定义：电流所做的功叫作电功。电流做功的过程，就是电能转化为其他形式能的过程 。 （2）实质：电流做功的多少等于用电器消耗的电能 。 （3）计算公式 ： ① 普遍适用公式： W=UIt=Pt ② 纯电阻电路推导公式： （4）单位换算： 1J=1V·A·s （5）串并联电路中的电功特点： 电路类型 电功关系 比例式 串联电路 总电功等于各用电器电功之和：W总=W1+W2 并联电路 总电功等于各用电器电功之和：W总=W1+W2 【特别提醒】 1．电能表读数：最后一位有红色标记的数字表示小数点后一位，读数时不要忽略 。 2．公式选用:W=I²Rt（适用于电流、电阻已知的情况）;W =（适用于电压、电阻已知的情况)。 1．【用电器使用时的能量转化】（2024·四川广安·中考真题）《新能源汽车产业发展规划（2021—2035年）》指出：发展新能源汽车是我国从汽车大国迈向汽车强国的必由之路。下列家用电器与新能源电动汽车动力装置的工作原理相同的是（　　） A．电视机 B．手电筒 C．电饭锅 D．电风扇 考查知识 电动机的工作原理（通电导体在磁场中受力）、家用电器能量转化。 命题解读 命题意图：通过新能源电动汽车动力装置与家用电器的对比，考查学生对不同用电器工作原理的理解，特别是能量转化方式的识别。 解题思路：(电动汽车动力装置将电能转化为机械能，工作原理是通电导体在磁场中受力；电风扇也是利用这一原理工作。 【答案】D 【详解】新能源电动汽车动力装置将电能转化为机械能，利用通电导体在磁场中受力的作用工作。 A．电视机将电能转化为光能与内能，故A不符合题意；     BC．手电筒、电饭锅利用电流的热效应工作，将电能转化为内能，故BC不符合题意； D．电风扇工作原理是通电导体在磁场中受力的作用工作，将电能转化为机械能，故D符合题意。 故选D。 2．【利用电能表的参数计算】（2025·四川达州·中考真题）小芳家有一只标有“220V  1000W”字样的电热水壶。使用前，家中电能表示数如图所示；关闭其它用电器，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484Ω B．电热水壶消耗的电能 C．此过程电能表指示灯闪烁了3000次 D．30分钟后电能表表盘示数为 考查知识 电能表读数、电功和电功率计算、电能表指示灯闪烁次数计算。 命题解读 命题意图：通过电热水壶工作的实际情境，考查学生运用电功率公式、电能表参数进行相关计算的能力，以及对电能表读数的正确理解。 解题思路：根据额定值计算电阻；根据电能表读数计算电能；根据电能表参数计算指示灯闪烁次数；电能表最后一位是小数位。 【答案】D 【详解】A．由电热水壶的铭牌“220V 1000W”可知，其额定电压为220V，额定功率为1000W。根据电功率公式，可计算电热水壶的电阻 故A错误； B．电热水壶正常工作30分钟（1800秒），消耗的电能W=Pt=1000W×1800s=1.8×106J=1.8×106J 故B错误； C．电路中每消耗1kW·h的电能，电能表指示灯闪烁3000次，电热水壶消耗的电能为1.8×106J，即，因此指示灯闪烁次数为 故C错误； D．电能表读数时，最后一位数是小数，则初始电能表示数为1234.5度，电热水壶消耗0.5度电后，表盘示数应增加至01235.0度，故D正确。 故选D。 3．【电功的单位理解】（2024·四川南充·中考真题）作为传统燃油汽车燃料的汽油和柴油是______能源（选填“可再生”“不可再生”），为了减少燃油汽车对环境的污染，我国大力发展新能源汽车。如今，我国电动汽车的多项技术已领跑世界，某型号的国产电动汽车的电池容量为，额定电压为，充满电后，它储存了______的能量。 考查知识 能源分类、电能储存量的计算。 命题解读 命题意图：通过新能源汽车的情境，考查学生对不可再生能源的识别，以及根据电池参数计算储存电能的能力。 解题思路：汽油、柴油是不可再生能源；电能储存量。 【答案】 不可再生 80 【详解】[1]汽油和柴油短时间内无法再次获取，是不可再生能源。 [2]充满电后储存的能量为 考点2 电功率 【课标要求】理解电功率的概念；区分额定功率和实际功率；能进行电功率的简单计算。 1． 电功率 （1）物理意义：表示电流做功的快慢的物理量 。 （2）定义：电流所做的功与所用时间之比 。 （3）公式：​ （4）电功率的单位： 国际单位：瓦特，简称瓦，符号W。常用单位：千瓦（kW），兆瓦（MW）. 1kW=103W,1MW=106W （5）电功率的计算方法： ①普遍适用式：P=UI= ②纯电阻电路推导公式： 2．额定功率与实际功率 （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。 （3）实际电压：用电器实际工作时的电压。 （4）实际功率：用电器在实际电压下工作时的电功率。 （5）实际功率与额定功率的关系 ： 电压关系 功率关系 灯泡亮度 U实＞U额 P实＞P额 较亮（有危险，灯泡可能损坏） U实=U额 P实=P额 正常发光 U实＜U额 P实＜P额 较暗 （6）灯泡亮度的决定因素：灯泡的亮度由灯泡的实际功率决定。对于相同规格的灯泡，电流或电压较大的灯泡亮度更高；对于不同规格的灯泡，必须求出实际功率在做比较。 （7）串并联电路中的电功率特点： 电路类型 电功关系 比例式 串联电路 总功率等于各用电器电功之和：P总=P1+P2 并联电路 总功率等于各用电器电功之和：P总=P1+P2 3．常见用电器的功率估测 根据功率和家庭电路电压（220V）可粗略计算电器正常工作时的电流。 4． 伏安法测量小灯泡的电功率 （1）实验原理：P=UI （2）实验器材：电源、开关、小灯泡、电流表、电压表、滑动变阻器、导线若干。 （3）实验电路图： （4）滑动变阻器的作用 ： ① 保护电路。 ② 改变小灯泡两端的电压，使其在不同电压下工作。 （5）实验步骤： ① 按照电路图连接实物，将滑动变阻器滑片移到阻值最大处。 ② 闭合开关，调节滑动变阻器，使电压表示数等于小灯泡的额定电压，记录电流表示数。 ③ 调节滑动变阻器，使电压表示数略高于和略低于额定电压，记录对应的电流表示数。 ④ 计算不同电压下的电功率，观察小灯泡亮度变化。 （6）注意事项 ： ① 不能求平均值计算小灯泡的额定功率，因为不同电压下的功率不同。 ② 多次测量的目的是寻找小灯泡亮度随实际功率变化的规律。 ③ 小灯泡的亮度由实际功率决定。 （7）测量小灯泡电功率与测电阻实验的比较： 测小灯泡电阻 测小灯泡功率 原理 R=U/I P=UI 电路图 基本相同 滑动变阻器的作用 改变电压，多次测量 改变电压，观察不同电压下的功率 多次测量的目的 探究灯丝电阻与温度的关系 测量不同电压下的实际功率 数据处理 不能求平均值 不能求平均值 【特别提醒】 1.额定功率与实际功率的区别：额定功率相当于用电器的说明书，只有在正常工作时才等于真实值，实际功率随着实际电压在不断变化。 2.灯泡电阻计算：实际解题过程中经常会给灯泡的额定电压和额定功率，在确定灯丝电阻不变的情况下，可由计算,求出阻值并带入其他状态的计算，若无灯泡电阻不变的字样则不行。 3.电能表测用电器电功率的方法：关闭家中其他用电器，只让被测用电器工作，记录电能表转动的圈数和所用的时间，带入公式即可求出实际功率，注意单位的统一。 4.串并联功率比较口诀：“串小（功率）并大”——串联时电阻大的功率大（亮），并联时电阻小的功率大（亮）。 1．【生活中的物理量估测】（2024·四川乐山·中考真题）“从生活走向物理”说明物理与生活息息相关。下列常见物理量最接近生活实际的是（　　） A．冬季峨眉山金顶的最低气温约为10℃ B．闻名世界的乐山大佛高约71m C．家用空调正常工作时的功率约为100W D．人步行的速度约为11m/s 考查知识 常见物理量的估测（温度、长度、功率、速度）。 命题解读 命题意图：通过生活常见物理量的估测，考查学生对基本物理量大小的感性认识，培养物理量感。 解题思路：冬季峨眉山金顶气温远低于10℃；乐山大佛高约71m；家用空调功率在800W以上；人步行速度约1m/s。 【答案】B 【详解】A．冬季峨眉山金顶的最低气温在零下20℃左右，故A不符合题意； B．乐山大佛的高度大约是71m，故B符合题意； C．一般家用空调的电功率在800W~1500W之间，100W不在这个范围内，故C不符合题意； D．一般情况下，人正常步行的速度约为1m/s，故D不符合题意。 故选B。 2．【电功率的简单计算】（2025·四川攀枝花·中考真题）实验室有一只标有“2.5V；0.5W”的小灯泡L，将其接入如图甲所示的电路中，闭合开关后，小灯泡刚好正常发光，电压表的示数为0.5V；将其接入如图乙所示的电路中，闭合开关后，电流表的示数为1.4A。甲、乙电路中，为同一定值电阻，电源相同且电压恒定，求： (1)定值电阻的阻值； (2)图乙所示情况下，小灯泡的功率。 考查知识 串并联电路特点、欧姆定律、电功率计算。 命题解读 命题意图：通过同一个定值电阻与小灯泡在不同连接方式下的电路，考查学生分析电路结构、运用欧姆定律和电功率公式进行计算的能力。 解题思路：图甲中串联，根据小灯泡正常发光求电流，再求电阻和电源电压；图乙中并联，根据并联电路特点求通过小灯泡的电流和功率。 【答案】(1) (2)0.6W 【详解】（1）图甲中与小灯泡串联，小灯泡正常发光，其电压，功率，电路电流为 电压表测两端电压，根据欧姆定律 （2）图甲中电源电压 图乙中与小灯泡并联，电流表测干路电流。 通过的电流 通过小灯泡的电流 并联时小灯泡两端电压等于电源电压，则 3．【电功率的比值计算】（2024·四川绵阳·一模）如图所示电路，电源电压恒定，闭合S0，当S闭合，甲、乙两表为电压表时，两表示数之比；当S断开，甲、乙两表为电流表时，两表示数之比______，此时R1、R2消耗的功率之比______。 考查知识 电路的动态分析（开关闭合/断开时电表类型变化）、串并联电路特点、欧姆定律、电功率计算。 命题解读 命题意图：通过开关闭合/断开时电表类型的变化，考查学生对电路结构的分析能力，以及在串并联两种状态下计算电表示数之比和功率之比的能力。 解题思路：开关闭合、电表为电压表时，两电阻串联；开关断开、电表为电流表时，两电阻并联。分别计算两种状态下的比值。 【答案】 4∶7 3∶4 【详解】[1][2]当闭合S0，S闭合，甲、乙两表为电压表时，电阻R1、R2串联，电压表甲测量电源电压，电压表乙测量R2两端电压，两表示数之比 则电阻R1、R2两端电压之比为 根据串联分压原理可得 当S断开，甲、乙两表为电流表时，两电阻并联，电流表甲测量R2的电流，电流表乙测量干路电流，根据并联分流原理可得 则两表示数之比 此时R1、R2消耗的功率之比 4．【用电能表测量电器功率】（2025·四川遂宁·中考真题）小聪在家长的陪同下了解家庭电路，打开配电箱进行观察。配电箱的情况以及电能表的表盘如图所示，请根据安全用电常识以及图中信息选出正确的一项（　　） A．可用湿抹布擦拭配电箱 B．发现空气开关跳闸后应立即重新将其合上 C．他家同时工作的用电器总功率不能超过 D．他只让一个电热水壶工作，10s内电能表指示灯闪烁了3次，则该电热水壶的电功率为900W 考查知识 安全用电常识、电能表参数的理解、电功率计算。 命题解读 命题意图：通过家庭电路的实际情境，考查学生对安全用电常识的掌握，以及根据电能表参数进行最大功率和实际功率计算的能力。 解题思路：湿抹布不能擦配电箱；跳闸后应先排查故障；最大功率；根据指示灯闪烁次数计算电功率。 【答案】D 【详解】A．湿抹布是导体，用湿抹布擦拭配电箱容易发生触电事故，故A错误； B．空气开关跳闸后，应先排查故障，再合上开关，否则可能再次跳闸或引发危险，故B错误； C．电能表参数 “220V 40A”，根据P=UI，最大总功率 不是8800kW·h（是电能单位 ），故C错误； D．电能表 “1200imp/(kW·h)” 表示每消耗1kW·h电能，指示灯闪烁1200次。闪烁3次，消耗电能 根据，该电热水壶的电功率为，故D正确。 故选D。 5．【实验探究——测量灯泡功率】（2025·四川巴中·中考真题）实验室里有一小灯泡的铭牌模糊不清，只能看清小灯泡的额定电流，为了测出该小灯泡的额定功率，小明和小王分别设计了两种不同的测量方案，请你帮助完善。 (1)方案一：请用笔画线代替导线帮小明补全甲图的实物电路_____。（要求：只连一根导线且不交叉） (2)甲图中，闭合开关前，滑片P应位于______（选填“A”或“B”）端。 (3)当滑动变阻器的滑片位于某位置时，电流表的示数为0.2A，为了测出小灯泡的额定功率，应向______（选填“A”或“B”）端移动滑动变阻器的滑片。 (4)当电流表的示数为0.3A时，电压表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为______W。 (5)方案二： 小王同学设计了如图丙所示的电路图，电源电压不变，和为滑动变阻器，的最大电阻为，实验步骤如下： ①闭合开关S和，断开，调节，使电流表的示数为0.3A； ②保持不变，闭合开关S和，断开，调节，使电流表的示数仍为0.3A； ③保持不变，接着将的滑片P调至最左端，记下电流表的示数为，再将的滑片P调至最右端，记下电流表的示数为，则小灯泡额定功率的表达式______（用、、、表示）。 考查知识 测量小灯泡额定功率的实验（电路连接、滑动变阻器调节、电压表读数、功率计算），以及特殊方法测功率（等效替代法）。 命题解读 命题意图：通过两种测量方案，全面考查学生常规实验操作能力和设计特殊方法测功率的思维能力。 解题思路：(1)滑动变阻器一上一下连接。 (2)闭合开关前滑片移至阻值最大端。 (3)电流小于额定电流时需减小滑动变阻器阻值。 (4)正确读数后计算额定功率。 (5)利用等效替代法，通过两次调节使电流相同，再通过滑动变阻器滑片位置变化求电源电压和灯泡电阻，最后计算功率。。 【答案】(1)（C、D点均可） (2)B (3)A (4)0.75 (5) 【详解】（1）滑动变阻器与灯泡串联且一上一下的接入电路，如图所示： （C、D点均可） （2）在闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于阻值最大处，以保护电路，故滑片P应位于B端。 （3）电流表的示数为0.2A小于小灯泡的额定电流0.3A，如果要测量小灯泡的额定功率，应增大电路的电流，所以应减小滑动变阻器连入电路的电阻，则滑片P应向A端移动。 （4）当电流表的示数为0.3A时，此时为小灯泡的额定电流，电压表示数如图乙所示为2.5V，此时为小灯泡的额定电压，该小灯泡的额定功率 （5）在①中，R2与灯串联，灯正常发光；在②中，R1与R2串联，因为电路中电流仍为I额，所以；在③中，将R2的滑片移到最左端时，只有电阻R1连入电路，此时的电源电压为 将R2滑片的移到最右端，连入电路中的阻值最大，此时R2的阻值为R0，此时的电源电压为 电源电压不变，则解得 则额定功率为 考点3 焦耳定律 【课标要求】通过实验探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关；理解焦耳定律的内容和公式。 1．电流的热效应 （1）定义：电流通过导体时电能转化成内能的现象。 （2）应用实例：电热水器、电饭锅、电熨斗、电热毯等 。 （3）电热危害及防止 ： 计算机运行时要用微型风扇散热 电视机的后盖有很多散热孔 手机利用铜片、热管等散热 （4）探究电流通过导体产生热量的影响因素 实验方法：控制变量法、转换法（通过U形管液面高度差或温度计示数反映电热多少）。 （2）实验结论 ： 在电流相同、通电时间相同时，电阻越大，产生的热量越多。 在电阻相同、通电时间相同时，电流越大，产生的热量越多。 在电流、电阻相同时，通电时间越长，产生的热量越多。 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：（普遍适用） 纯电阻电路推导公式：. （3）纯电阻电路与非纯电阻电路的比较： 电路类型 能量转化 电功与电热的关系 热量计算公式 纯电阻电路 电能全部转化为内能 W=Q . 非纯电阻电路 电能转化为机械能和内能 W＞Q 3．串并联电路中的电热特点 电路类型 总热量关系 比例式 串联电路 Q总=Q1+Q2 并联电路 Q总=Q1+Q2 【特别提醒】 1. 电动机问题:电动机工作时将电能转化为机械能和内容，涉及电动机计算时，消耗的总电能，产生的热量。输出的机械能W出=。 2. 连接处发热问题：导线连接处电阻较大，根据，在电流和时间相同时，连接处产生的热量更多，容易引起火灾 。 3. 保险丝的工作原理：利用电热将自身烧断，保护电路，利用了“逆向思维” 。 1．【实验——探究电热的影响因素】（2024·四川宜宾·中考真题·多选）如图是探究电流热效应的实验装置，两个相同透明容器中密封着等量的空气和电阻、，其中，。下列说法正确的是（    ） A．只闭合，可以探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系 B．只闭合，若电路中的电流为0.2A，通电1min电阻产生的热量为12J C．闭合和，通过的电流是电流的0.5倍 D．闭合和后，左侧U形管内液柱的高度差和右侧的高度差一样 考查知识 探究电流热效应的实验（控制变量法、焦耳定律、电路分析）。 命题解读 命题意图：通过探究电流热效应的实验装置，考查学生对控制变量法的理解，以及根据电路变化分析热量产生情况的能力。 解题思路： A：只闭合S1，两电阻串联，电流相同、电阻不同，可探究热量与电阻的关系。 B：根据焦耳定律计算热量。 C：闭合S1和S2，R2与R3并联，通过R1的电流是R2的2倍。 D：闭合S1和S2后，左侧电阻产生热量更多，液柱高度差更大。 【答案】AB 【详解】A．只闭合，两个电阻R1、R2串联，电流相同，通电时间相同，电阻的大小不同，故可以探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系，故A正确； B．只闭合，若电路中的电流为0.2A，通电1min电阻产生的热量为 故B正确； C．闭合和，R2与R3并联，R2与R3电阻相同，设通过R2的电流为I，通过R1的电流为2I，通过的电流是电流的2倍，故C错误； D．闭合和后，R2与R3并联，通过的电流是电流的2倍，左侧电阻R1放出的热量多于右侧电阻放出的热量，左侧U形管内液柱的高度差大于右侧的高度差，故D错误。 故选AB。 2．【电热的简单计算】（2025·四川甘孜州·中考真题）学校举办科技节，小李同学利用所学知识设计了一款电热杯垫参加展评，该杯垫具有“加热”和“保温”两种功能。他设计电路如图所示，电源电压为12V，、为两个发热元件，其阻值不随温度变化，的阻值为，当开关S接2时，电流表的示数为1A。求： (1)发热元件的阻值。 (2)S接1时，杯垫工作10s产生的热量。 考查知识 多挡位电路分析、欧姆定律、电热计算。 命题解读 命题意图：通过电热杯垫的电路设计，考查学生分析多挡位电路（串联为保温、单独为加热）的能力，以及电热计算。 解题思路：S接2时两电阻串联，根据电流求总电阻，再求R2；S接1时只有R1工作，根据焦耳定律求热量。 【答案】(1)4Ω (2) 【详解】（1）当开关S接2时，两个电阻串联，电路电阻较大，由可知，电路为保温挡；电流表的示数为1A，此时电路的总电阻 发热元件的阻值 （2）S接1时，电路为R1的简单电路，电路电阻小，由可知，电路为加热挡，电路中的电流 杯垫工作10s产生的热量 3．【电热的比值计算】（2024·四川广元·中考真题）如图是“扬帆”学习小组对小灯泡L和定值电阻R的阻值进行测量后，根据实验数据作出的图像。若将L和R串联接在8V的电源两端，L与R的电阻之比为________；若将L和R并联在2V的电源两端，在1min内，L与R产生的热量之比为________。 考查知识 I-U图像分析、串并联电路特点、电阻比例、热量比例计算。 命题解读 命题意图：通过小灯泡和定值电阻的I-U图像，考查学生从图像中读取信息的能力，以及在串并联电路中计算电阻比和热量比的能力。 解题思路：串联时电流相同，从图像找电压之和为8V的点；并联时电压相同，从图像找对应电流；热量比等于电流比（纯电阻电路）。 【答案】 【详解】[1]将L和R串联接在8V的电源两端，电流相同，L和R两端的电压之和为8V，根据图像，发现，当电流大小为0.2A时，L和R两端的电压之和为8V，此时电压之比为，串联电路电压之比等于电阻之比，则L与R的电阻之比为。 [2]若将L和R并联在2V的电源两端，流过L的电流为0.15A，流过R的电流为0.1A，L与R的电流之比为，因为小灯泡L和定值电阻R都是纯电阻电路，在并联电路中热量之比等于电流之比，在1min内，L与R产生的热量之比为。 4．【结合电热的综合运算】（2024·四川遂宁·中考真题）某电热水壶的额定电压为220V，额定加热功率为1000W，电热丝R在电路中的位置如图所示。[]求： （1）正常工作时，电热丝的电阻R； （2）用该电热水壶把质量为1kg的水从20℃加热至100℃，水吸收的热量； （3）在第（2）问中，水壶正常工作，若电热丝产生的热量80%被水吸收，则该过程需要多少秒？ 考查知识 电热器计算（电阻、热量、效率、时间）。 命题解读 命题意图：通过电热水壶的实际应用，考查学生运用电功率公式、热量公式、效率公式进行综合计算的能力。 解题思路：根据额定电压和功率求电阻；根据热量公式求水吸收的热量；根据效率求电热丝产生的总热量，再根据功率求时间。 【答案】（1）48.4Ω；（2）；（3）420s 【详解】解：（1）由可知，正常工作时，电热丝的电阻为 （2）用该电热水壶把质量为1kg的水从20℃加热至100℃，水吸收的热量 （3）水壶正常工作，若电热丝产生的热量80%被水吸收，则电热丝产生的热量为 由 可得，该过程需要的时间为 答：（1）正常工作时，电热丝的电阻R为48.4Ω； （2）用该电热水壶把质量为1kg的水从20℃加热至100℃，水吸收的热量为； （3）在第（2）问中，水壶正常工作，若电热丝产生的热量80%被水吸收，则该过程需要420秒。 考点4 电功率的应用 【课标要求】能运用电功率知识解决生活中的实际问题。 1．电功率在生活中的应用 （1）电饭锅的档位问题 ： 加热档：电阻较小，功率较大 保温档：电阻较大，功率较小 判断方法：家庭电路中电压一定，电阻越小，功率越大。 （2）电热器的档位设计： 挡位 电阻连接方式 总电阻 功率大小 高温挡 并联（或单独小电阻） 最小 最大 中温档 一般单个电阻连入电路 居中 中等 低温挡 串联 最大 最小 （3）白炽灯与LED灯 白炽灯：利用电流的热效应，发光效率低（约8%） LED灯：发光效率高，相同亮度下功率更小，更节能 2. 动态电路中的电功率分析 （1）核心概念：当电路中的电阻、电压等条件发生变化时，用电器消耗的电功率也会随之改变。 常见动态电路类型： 滑动变阻器型：通过移动滑片改变接入电阻； 开关通断型：通过开关改变电路连接方式； 敏感电阻型：如光敏、热敏电阻随环境变化。 （2）电路中的最大功率计算方法： 定值电阻的功率： P=I2R，可知电流越大，功率越大。 滑动变阻器的功率：当滑动变阻器阻值等于定值电阻阻值时，滑动变阻器功率最大。 推导方法：== = = 可知当R=r时，滑动变阻器的功率最大， 【特别提醒】 1．档位问题判断依据：高温挡耗电最快即功率最大，将不同状态下的功率表示出来，根据功率大小一一对应即可。 2. 测量小灯泡电功率的故障判断 ： 小灯泡断路：电流表无示数，电压表有示数（接近电源电压） 小灯泡短路：电流表有示数，电压表无示数 滑动变阻器断路：电流表、电压表均无示数 1．【电功率的多档位计算】（2025·四川眉山·中考真题）图甲为某款电热煲汤锅，其简化电路如图乙所示。S为手动开关，为自动温控开关，温度达到时，自动切换到保温状态，和均为阻值不变的电热丝。煲汤锅部分参数如下表，求： 额定电压 额定功率 220V 加热 保温 1100W 100W (1)煲汤锅处于加热状态时，电路中的电流； (2)电热丝的阻值； (3)某次煲汤锅对初温为、质量为的汤汁加热（汤汁沸点），不考虑汤汁质量变化和热量损失，煲汤锅正常工作20min所消耗的电能。 考查知识 多挡位电热器分析、欧姆定律、电功率计算、热量计算、电能计算. 命题解读 命题意图：通过电热煲汤锅的实际应用，考查学生分析多挡位电路、计算电功率、热量，以及根据实际工作过程计算电能消耗的能力。 解题思路：加热挡时R1单独工作，保温挡时R1与R2串联；根据加热功率求R1，根据保温功率求总电阻再求R2；先计算加热至沸腾所需热量和时间，再计算剩余时间内保温消耗的电能，最后求和。 【答案】(1)5A； (2)； (3) 【详解】（1）由得 （2）当开关和均闭合时，短路，单独工作，电路阻值小，功率大，为加热挡。由得 当开关闭合，断开时，和串联，电路阻值大，功率小，为保温挡。此时电路总电阻 由串联电路的电阻关系可得 （3）加热汤汁直到沸腾所需吸收的热量为 不考虑汤汁质量变化和热量损失，则加热消耗的电能 加热需要的时间 正常工作20分钟，则保温的时间为 保温消耗的电能为 则煲汤锅正常工作20min所消耗的电能 2．【动态电路中的功率变化问题】（2025·四川眉山·中考真题）如图所示，电源电压保持不变，的最大阻值为。闭合开关，当滑动变阻器的滑片在中点时，的功率为；将滑动变阻器的滑片移动到最右端，电流表的示数与滑片在中点时的示数之比是。此过程中，下列判断正确的是（　　） A．电压表示数为 B．滑片在中点时电流表的示数为 C．在中点时，内产生的热量 D．电路的最小功率为 考查知识 并联电路特点、欧姆定律、电功率计算、电热计算、动态分析。 命题解读 命题意图：通过并联电路中滑动变阻器滑片移动引起的动态变化，考查学生分析电流比例、计算电压、功率、热量的综合能力。 解题思路：根据滑片在中点和最右端时电流比例求电源电压；计算各支路电流和总电流；计算热量和功率；滑动变阻器阻值最大时电路总功率最小。 【答案】D 【详解】A． 的最大阻值为，滑动变阻器的滑片在中点时，的阻值为，设电源电压为，电流表的示数与滑片在中点时的示数之比是，则有 解得。闭合开关，当滑动变阻器的滑片在中点时，的功率为，由得 又由于并联电路，则电源电压等于两端电压，即 故A错误； B．由电路图可知测所在支路的电流，则滑片在中点时电流表的示数为 故B错误； C．在中点时，内产生的热量 故C错误； D．由可知，电压一定，电阻最大时，功率最小，滑动变阻器的滑片移动到最右端时，电阻最大。最小功率为 故选D。 3．【电功率的范围计算】（2024·四川内江·中考真题）如图所示，电源电压恒为4V、小灯泡标有“2.5V；1W”的字（电阻不变），滑动变阻器上标有“20Ω；1A”的字样，电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0~3V。闭合开关，移动滑动变阻器的滑片到某处时，电流表的示数为0.2A，则小灯泡的实际功率为________W；在保证电路安全使用的情况下，继续移动滑片，设移动过程中滑动变阻器的电功率为P1，小灯泡的电功率P2，的最大值为a、最小值为b，则=________。 考查知识 串联电路动态分析、电功率计算、电功率比值计算。 命题解读 命题意图：通过串联电路中滑动变阻器滑片移动引起的动态变化，考查学生分析电表示数变化、计算实际功率，以及求功率比值的能力。 解题思路：根据小灯泡规格求电阻；根据实际电流求实际功率；在保证电路安全的前提下，找出滑动变阻器电功率与小灯泡电功率的最大值和最小值，再求比值。 【答案】 0.25 5 【详解】[1]由电路图可知，小灯泡与滑动变阻器串联，电流表测电路中的电流，电压表测滑动变阻器两端的电压，闭合开关，移动滑动变阻器到某处，由题意得，此时电路的电流为I=0.2A，因为小灯泡的电阻不变，先根据小灯泡的规格可得 则小灯泡的电阻 故小灯泡的实际功率 P实=I2RL=(0.2A)2×6.25Ω=0.25W [2]由于电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0~3V，保证电路安全使用的情况下，当电压表示数为3V时，接入滑动变阻器的阻值最大，此时电路中的电流最小，小灯泡的电功率最小，根据串联电路分压特点及欧姆定律可得电路此时的电流 此时滑动变阻器电功率 P1=URI1=3V×0.16A=0.48W 小灯泡的电功率 P2=I12RL=(0.16A)2×6.25Ω=0.16W 此时 因为小灯泡的额定电流为0.4A，所以电路通过的最大电流为0.4A，此时接入滑动变阻器的阻值最小，电路中的电流最大，小灯泡的电功率最大，所以小灯泡两端的电压为额定电压2.5V，电流为0.4A，电功率为P2'=1W，根据串联分压可得此时滑动变阻器两端的电压 UR'=4V-2.5V=1.5V 滑动变阻器电功率 P1'=UR'I2=1.5V×0.4A=0.6W 则 根据，灯泡电阻不变，可知最大值a=3、最小值b=0.6，则 4．【变阻器的最大功率计算】（2025·四川绵阳·一模·多选）如图甲所示，电源电压保持不变，电流表的量程为0~0.6A。电压表的量程为0~15V，滑动变阻器R的规格为“50Ω，0.5A"。闭合开关s后，调节滑动变阻器的滑片P，测得多组数据。用测得的数据绘制了电流与滑动变阻器阻值的变化关系图（如图乙所示）。在保证电路安全的情况下，下列计算结果中正确的是（　　） A．电源电压为12V B．R0的阻值为15Ω C．滑动变阻器连入电路的阻值不能为0 D．滑动变阻器的最大功率为0.9W 考查知识 串联电路动态分析、欧姆定律、电功率计算、滑动变阻器最大功率问题。 命题解读 命题意图：通过电流与滑动变阻器阻值关系的图像，考查学生从图像中提取信息、分析电路动态变化、计算电源电压和电阻，以及求解滑动变阻器最大功率的能力。 解题思路：从图像中取两组数据列方程求解电源电压和R0；根据电表量程和滑动变阻器规格确定安全范围；滑动变阻器功率为二次函数，当时功率最大。 【答案】CD 【详解】由图甲可知，定值电阻R0和滑动变阻器R1串联，电流表测电路中的电流，电压表测变阻器R1两端的电压； AB．由图乙可知，当滑动变阻器的阻值为10Ω时，此时电路中的电流为0.3A，根据串联电路电压规律可得电源电压①；当滑动变阻器的阻值为时，此时电路中的电流为0.1A，根据串联电路电压规律可得电源电压②；由①②解得电源电压，R0的阻值为10Ω，故AB错误； C．当电路中的电流最大时，滑动变阻器的阻值最小，电流表的最大测量值为0.6A，滑动变阻器允许通过的最大电流为0.5A，电路中最大电流，已知，则R0两端的电压为 滑动变阻器两端的电压为 则滑动变阻器的最小阻值为 滑动变阻器的阻值越大，电路中的电流越小，电路越安全，因此滑动变阻器的阻值变化范围为，故C正确； D．滑动变阻器消耗的电功率,所以，当时，滑动变阻器消耗的电功率最大，此时电路中的电流为 则滑动变阻器消耗电功率的最大值，故D正确。 故选CD。 一、电功率的深化应用——多挡位与电热综合 多挡位电路原理 电源电压通常不变，根据 P = U²/R，总电阻越小，功率越大（加热挡）；总电阻越大，功率越小（保温挡）。 两种基本挡位模型 1. 串联短路式 加热挡：开关闭合，短接部分电阻，总电阻最小 保温挡：开关断开，电阻串联，总电阻最大 2. 并联分支式 高温挡：多电阻并联，总电阻最小 中温挡：单电阻工作 低温挡：另一单电阻工作或串联 电热综合计算 1. 电热公式 电能转化热量（纯电阻）：Q = W = P t 焦耳定律：Q = I2R t 2. 吸热公式 物质吸收热量：Q吸 = c mΔt（c：比热容，m：质量，Δt：温度变化） 3. 效率问题 热效率：η=Q吸/W总 【多挡位问题的综合应用】小明研究了家里的智能电热马桶盖（如图甲），设计出如图乙所示的便座加热电路。通过开关和的不同接法组合（和表示两电热丝，单刀双掷开关可接a或b），实现低温挡、中温挡、高温挡三种加热功能（见下表）。求： 断开 断开 闭合 闭合 接b 接a 接a 接b 功率 0 22W 44W 88W (1)马桶盖处于低温挡工作时，电路中的电流； (2)的阻值； (3)的阻值； (4)冬天坐上冰冷的马桶是很难受的，小明想让马桶圈的温度升高6℃，则用“高温挡”加热的方式需要多长时间？[设电热丝发热的60%被马桶圈吸收，马桶圈的质量，马桶圈材料的比热容] 【答案】(1)0.1A (2)1100Ω (3)1100Ω (4)30s 【详解】（1）由表格数据可知，马桶盖处于低温挡工作时，其电功率，电源电压 根据电功率公式，可得电路中的电流 （2）根据电功率公式可知，在电源电压U一定时，电路的总电阻R越大，电功率P越小。分析电路图可知，当S1断开，S2接a时，R1和R2串联，电路总电阻最大，功率最小，为低温挡。当S1闭合，S2接a时，R1被短路，只有R2工作，电阻较小，功率较大，为中温挡。当S1闭合，S2接b时，R1和R2并联，电路总电阻最小，功率最大，为高温挡。由中温挡可知，电路中只有R2工作，功率 R2的阻值 由低温挡可知，R1和R2串联，功率 电路的总电阻 根据串联电路电阻特点，可得R1的阻值 （3）由第（2）小题的解析可知，R2的阻值 （4）已知马桶圈质量 比热容，温度升高量 根据吸热公式，可得 根据题意，电热丝发热的60%被马桶圈吸收，即 由此可以算出电路消耗的总电能 用“高温挡”加热时，其电功率。所以需要的时间 二、非纯电阻电路分析思路 （1）非纯电阻电路是指含有将电能转化为其他形式能（机械能、化学能等）的用电器的电路。 常见元件：电动机、电风扇、洗衣机、电吹风（含电机）、充电中的电池等 关键特征：电能 不是全部 转化为内能 （2）非纯电阻电路与欧姆定律 核心结论：欧姆定律 I = U/R 不适用于非纯电阻元件 纯电阻元件（电热丝、灯泡）：电能全部发热 → U = I R 成立 非纯电阻元件（电动机）：电能部分发热、部分输出机械能 → U > I R 或 I < U/R 反例验证：若对运转中的电动机用 U = I R计算，求出的R远小于实际电阻，公式失效。 三、能量角度分析 对于非纯电阻元件，遵循能量守恒： W电 = Q热 + W其他 W电：消耗的总电能，W电 = U I t Q热：产生的热量（内能），只能用 Q = I2R t 计算 W其他：输出的机械能、化学能等 对应功率关系：P总 = P热 + P出 P总= U I（输入总功率） P热 = I2R（发热损失功率） P出 = P总－P热（输出有用功率） 输出效率：η=P出/P总 【电动机的综合运算】用储能电站可以在用电低谷时将多余的电能储存起来，并在用电高峰时放电使用，有助于解决能源供需不平衡的问题。某市规划建设一批充电功率为2兆瓦（兆瓦是电功率单位，符号为MW，1MW=103kW）的储能电站，相当于一个“超级充电宝”，以满足白天用电高峰期部分电动汽车的充电需求。 （1）每个电站满负荷储存电量为，则每次需要多少小时可将一个电站充满电？ （2）经测算每辆电动汽车充电平均耗电量约，充电时的能量损耗为10%，求一个电站充满电后可提供的最大充电次数。 （3）某款电动汽车上标有“”字样，表示该汽车在测试时行驶100km的耗电量为，此车在测试过程中匀速行驶受到的阻力约为480N，请估算该款电动汽车电动机工作时电能转化为机械能的效率。（结果百分号前保留一位小数） 【答案】（1）3小时；（2）135次；（3）88.9%，计算见解析 【详解】解：（1）充电功率为 充电时间 （2）储存电量为，可用电能 每辆电动汽车充电平均耗电量约，可供充电 （3）因为电动汽车匀速行驶，汽车所受的牵引力与阻力是一对平衡力，大小相等，所以电动汽车所受的牵引力为 电动汽车在行驶过程中牵引力做的功为 消耗的电能 则电动机的效率 答：（1）每次需要3小时可将一个电站充满电； （2）一个电站充满电后可提供的最大充电次数是135次； （3）该款电动汽车电动机工作时电能转化为机械能的效率为88.9%。 1．（2025·四川巴中·中考真题）“地球一小时”活动，号召人们在每年3月最后一个星期六关灯一小时，以响应节能减排的环保要求，每节约一度电可以减少0.997kg的排放，在日常生活中1度电可以使（　　） A．80W的电视机正常工作50h B．40W的日光灯正常工作60h C．50W的电风扇正常工作20h D．1000W的电吹风机正常工作5h 【答案】C 【详解】A．一度电可以供80W的电视机正常工作的时间，故A不符合题意； B．一度电可以供40W的日光灯正常工作的时间，故B不符合题意； C．一度电可以供50W的电风扇正常工作的时间，故C符合题意； D．一度电可以供1000W的电吹风机正常工作的时间，故D不符合题意。 故选C。 2．（2025·四川广安·中考真题）如图所示，电源电压为4.5V，灯泡L标有“3V，1.8W”字样（不考虑灯丝电阻的变化），滑动变阻器R的规格为“20Ω，0.5A”，电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0~3V。保证电路安全，在移动滑动变阻器滑片过程中，下列说法正确的是（　　） A．电压表的示数变化范围为1.5V~3V B．电流表的示数变化范围为0.3A~0.6A C．滑动变阻器允许接入电路的阻值范围为4Ω~20Ω D．灯泡L消耗电功率的范围为0.45W~1.25W 【答案】D 【详解】ABC．由图可知该电路为串联电路，电压表的量程为0~3V，则电压表最大示数为3V，小灯泡电阻为 电路中最小电流为 此时滑动变阻器接入电阻最大，最大阻值为 小灯泡的额定电流为 滑动变阻器R的规格为“20Ω，0.5A”，电流表的量程为0~0.6A，则电路中最大电流为0.5A，电路中最小的总电阻为 则滑动变阻器接入最小电阻为 电压表示数最小为 综上可得，电压表的示数变化范围为2V~3V；电流表的示数变化范围为0.3A~0.5A；滑动变阻器允许接入电路的阻值范围为4Ω~10Ω，故ABC错误； D．灯泡L消耗的最大电功率 灯泡L消耗的最小电功率 即灯泡L消耗电功率的范围为0.45W~1.25W，故D正确。 故选D。 3．（2025·四川凉山·中考真题）对生活中有关物理量的估测，符合实际的是（　　） A．洗热水澡时的水温约为80℃ B．中学物理课本宽约为18cm C．教室内饮水机加热时的功率约为5W D．初中生从一楼走到五楼的时间约为3s 【答案】B 【详解】A．人的正常体温为37℃，所以洗热水澡时的水温约为40℃，故A不符合题意； B．中学物理课本宽与学生用的直尺的长度接近约为18cm，故B符合题意； C．教室内饮水机加热时的功率约为500W，故C不符合题意； D．初中生从一楼走到五楼的时间约为30s，故D不符合题意。 故选B。 4．（2025·四川达州·中考真题）如图所示为定值电阻R和灯泡L的图像，灯泡L额定电压为2.5V．将两用电器串联在电源两端，灯泡L正常发光。下列说法正确的是（　　） A．电源电压为2.5V B．灯泡L额定功率为0.75W C．R与灯泡L功率之比为 D．灯泡L的图像为图线B 【答案】B 【详解】AD．由题意可知，两用电器串联时灯泡正常发光，此时灯泡两端电压为额定电压2.5V。定值电阻的阻值不变，故图线为直线段，故B图线为定值电阻的图线。灯泡的电阻受温度的影响而不断变化，图线为曲线，故A图线为灯泡的图线。故根据定值电阻的U-I图像经过（1.5V，0.3A）点，可计算其阻值 串联电路中电流相等，当电流为0.3A时，定值电阻两端电压为1.5V，因此电源电压应为U总=2.5V+1.5V=4V 故AD错误； B．灯泡在额定电压2.5V、电流0.3A时的功率P=UI=2.5V×0.3A=0.75W 故B正确； C．定值电阻的功率P定=I²R=(0.3A)²×5Ω=0.45W 灯泡功率为0.75W，两者功率之比为 故C错误； 故选B。 5．（2024·四川巴中·中考真题）如图所示电路，电源电压不变，闭合开关S，电压表V1、V2示数之比为2∶3。下列说法正确的是（   ） A．通过R1、R2的电流之比I1∶I2=1∶2 B．R1、R2两端的电压之比U1∶U2=2∶1 C．相同时间R1、R2消耗电功之比W1∶W2=1∶2 D．R1、R2的电功率之比P1∶P2=2∶1 【答案】C 【详解】A．闭合开关S，R1、R2串联，则通过两电阻的电流相等，即，故A错误； B．电压表V1测R2两端的电压，电压表V2测电源的电压，则R1、R2两端的电压之比为 故B错误； C．相同时间R1、R2消耗电功之比 故C正确； D．R1、R2的电功率之比 故D错误。 故选C。 6．（2025·四川巴中·中考真题）如图为烤火炉的简化电路图，电源电压220V，两个发热电阻阻值均为88Ω，该烤火炉有低温和高温两个挡位，则烤火炉处于高温挡时的功率为______W，处于低温挡工作1min产生的电热为______J。 【答案】 1100 33000 【详解】[1]当两个开关都闭合时，两个电阻并联，此时电路的总电阻最小，由可知，功率最大，为高温挡。单个电阻的功率 两个电阻并联，总功率 即烤火炉处于高温挡时的功率为1100W。 [2]当只闭合开关S时，只有一个电阻接入电路，此时电路总电阻较大，由可知，功率较小，为低温挡。低温挡的功率 工作时间 根据 可知，低温挡工作1min产生的电热为 7．（2025·四川德阳·中考真题）如图所示，电源电压恒定为，定值电阻，电流表量程为，电压表量程为，滑动变阻器的最大阻值为。若闭合开关S和，且滑动变阻器的滑片P置于中点时，在内产生的热量为___________；若闭合开关S和，在保证各元件安全的情况下，电路的最小电功率和最大电功率之比为___________。 【答案】 240 1∶2 【详解】[1]闭合开关S和，且滑动变阻器的滑片P置于中点时，电阻R1和变阻器R串联，电压表测量R两端的电压，电流表测量电路中的电流，电路中的电流 在内产生的热量为Q1=I2R1t=(0.2A)2×20Ω×5×60s=240J [2]若闭合开关S和，电阻R0和变阻器R串联，电压表测量R两端的电压，电流表测量电路中的电流，电流表量程为，电路中的最大电流是0.6A，电路的最大电功率P大=UI大=6V×0.6A=3.6W 电压表量程为，电压表的示数是3V时，由串联分压可知，变阻器连入电路的电阻最大，电路的总电阻最大，由可知电路中的电流最小，由串联电路电压的规律和欧姆定律可知电路中的最小电流 电路的最小电功率P小=UI小=6V×0.3A=1.8W 电路的最小电功率和最大电功率之比为P小∶P大=1.8W∶3.6W=1∶2 8．（2025·四川南充·中考真题）如图所示，当a处接电流表，b处接电压表，闭合开关S，电路总功率为P1；当a、b两电表互换位置后，再闭合开关S，电路总功率为P2。已知：U=6V，R1=20Ω，R2∶R3=1∶3，P1∶P2=4∶3，则R2的阻值为__________Ω；若现将电源与b处电流表位置互换，其他均不变，再闭合开关S，电路总功率为________W。 【答案】 20 4.2 【详解】[1]当a处接电流表，b处接电压表，闭合开关S，短路，、并联，电路总功率为 两电表互换位置后，再闭合开关S，、短路，电路中只有，电路总功率为 根据题意可知R2∶R3=1∶3，即，则 解得 [2]将电源与b处电流表位置互换，其它均不变，电路图如下所示： 再闭合开关S，电路为三个电阻并联，电路总电流为 电路总功率为 9．（2024·四川绵阳·中考真题）用如图甲所示的实验电路来测量小灯泡的额定功率。已知电源电压恒定，是滑动变阻器，是阻值为1Ω的定值电阻，小灯泡通过的电流为0.3A时正常发光。 (1)连接电路，在闭合开关前，应将的滑片移到最______（选填“左”或“右”）端； (2)闭合开关，开关接b端，小灯泡不发光，电压表有示数，移动的滑片，电压表示数有变化，则电路中的故障是（　　）（选填序号） A．小灯泡短路 B．小灯泡断路 C．定值电阻短路 D．定值电阻断路 (3)排除故障后，闭合开关，将开关接b端，移动的滑片，使电压表示数达到0.3V；保持的滑片位置不变，仅将接a端，电压表示数如图乙所示，则电压表的读数为______V； (4)小灯泡的额定功率______W。 【答案】(1)右 (2)A (3)2.8 (4)0.75 【详解】（1）闭合开关前，为了保护电路，滑动变阻器的滑片要处于最大阻值处，由图甲可知为最右端。 （2）闭合开关，开关接b端，电路为串联电路，电压表有示数，说明电压表与电源两极接通；移动的滑片，电压表示数有变化，说明定值电阻没有故障；小灯泡不发光，则故障可能是小灯泡短路了。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 （3）由图乙可知电压表接小量程，分度值为0.1V，其示数为2.8V。 （4）电压表示数为0.3V，则电路中电流为 根据题意可知此时小灯泡正常发光。闭合开关，将开关接b端，电压表测定值电阻两端电压为0.3V；保持的滑片位置不变，仅将接a端，电压表测定值电阻和小灯泡两端总电压，则根据串联电路电压规律可得小灯泡正常发光时两端电压为 小灯泡的额定功率为 10．（2025·四川资阳·中考真题）为守护舌尖上的健康，加强餐具消毒，小明家购置了一台消毒柜。如图甲所示，消毒柜分上下两室，上室为中温烘干室，下室为高温消毒室，两室可独立工作。其内部简化电路图如图乙所示，分别为上室和下室的加热电阻。已知工作电压，上室独立工作时功率，下室独立工作时功率，完成下列问题： (1)求上室中加热电阻的工作电流； (2)求下室中加热电阻的阻值； (3)若两室同时工作，只考虑此消毒柜消耗的电能，求电能表上的转盘应转过的转数n（已知该电能表参数，即每消耗1kW·h，该电能表转盘转过600转）。 【答案】(1)1 A (2)110 Ω (3)198转 【详解】（1）工作电压，上室独立工作时功率，由可知，上室中加热电阻的工作电流 （2）工作电压，下室独立工作时功率，根据可知，下室中加热电阻的阻值为 （3）两室同时工作时的总功率 若工作时间，则消耗的电能 电能表转盘转数 17 / 18 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题16 电功率 目 录 01·考情剖析·命题前瞻 2 02·时空导航·网络构建 3 03·考点通关·靶向突破 4 考点1 电能与电功 5 教材·知识夯基 1．电能与电能表 2．电功 中考·考法聚焦 考法1 用电器使用时的能量转化 考法2 利用电能表的参数计算 考法3 电功的单位理解 考点2 电功率 7 教材·知识夯基 1．电功率 2．额定功率与实际功率 3．常用用电器的功率估测 4. 伏安法测量小灯泡的电功率 中考·考法聚焦 考法1 生活中的物理量估测 考法2 电功率的简单计算 考法3 电功率的比值计算 考法4 用电能表测量电器功率 考法5 实验探究——测量灯泡功率 考点3 焦耳定律 12 教材·知识夯基 1．电流的热效应 2．焦耳定律 3.. 串并联电路中的电热特点 中考·考法聚焦 考法1 实验——探究电热的影响因素 考法2 电热的简单计算 考法3 电热的比值计算 考法4 结合比热的综合运算 考点4 欧姆定律的应用 15 教材·知识夯基 1．电功率在生活中的应用 2．动态电路中的电功率分析 中考·考法聚焦 考法1 电功率的多挡位计算 考法2 动态电路中的功率变化问题 考法3 电功率的范围计算 考法4 变阻器的最大功率计算 04·素养拓展·思维进阶 19 拓展01 电功率的深化应用——多挡位与电热综合 拓展02 非纯电阻电路分析思路 05·优题精选·练能提分 22 考点 考查形式 考查内容 考法分析 电能与电功 ☑选择题 ☑填空题 ☑实验题 电能（国际单位J，常用单位kW·h，1度=1kW·h=3.6×10⁶J）、电能表的作用与读数、电功的定义（电流做功的过程即电能转化为其他形式能的过程）、计算公式（W=UIt=Pt） 1. 电能表读数与计算：高频考点。考查电能表示数差计算消耗的电能，或根据转盘转数计算电能（列比例式）。结合电费计算考查生活应用能力。 2. 电功的简单计算： 利用W=UIt或W=Pt进行简单计算，注意单位的统一（如时间单位用秒还是小时）。 3. 串并联电路电功特点： 串联电路中电功与电阻成正比（W1/W2=R1/R2）；并联电路中电功与电阻成反比（W1/W2=R2/R1）。 电功率 ☑选择题 ☑填空题 ☑实验题 ☑计算题 电功率的定义（表示电流做功的快慢）、公式（P=W/t=UI）、额定功率与实际功率的区别、串并联电路电功率特点、伏安法测小灯泡的电功率 1.概念辨析与理解： 区分电功率与电功（功率大不一定做功多）、额定功率与实际功率的关系（灯泡亮度由实际功率决定）。常结合“220V 40W”字样考查额定电压、额定功率的含义。 2.电功率的估测与计算： 高频考点。利用P=UI或P=W/t进行计算，结合生活实例（空调、电灯、节能灯）估测常见用电器的电功率。 3.串并联电路电功率特点： 串联电路中电功率与电阻成正比（P1/P2=R1/R2）；并联电路中电功率与电阻成反比（P1/P2=R2/R1）；无论串并联，总功率等于各用电器功率之和。 4. 额定功率与实际功率的计算： 已知U额、P额，可求R=U额²/P额；再根据U实求P实=U实²/R（灯丝电阻视为不变）。判断灯泡串联/并联时的亮度关系（串联电阻大的亮，并联电阻小的亮）。 5. 实验探究（测量小灯泡的电功率）： 实验高频考点。考查原理P=UI、电路连接（滑动变阻器“一上一下”、滑片移到阻值最大处）、电压表和电流表量程的选择、故障分析、数据处理（不能求平均值，因为不同电压下实际功率不同）、多次测量的目的。 焦耳定律 ☑选择题 ☑填空题 ☑实验题 ☑计算题 电流的热效应、焦耳定律内容（Q=I²Rt）、公式的应用（纯电阻电路Q=W，非纯电阻电路Q<I²Rt）、电热的利用和防止 1. 电流热效应的应用判断： 判断生活中用电器（电热水壶、电饭锅、电烙铁）是否利用了电流的热效应。 2. 焦耳定律的简单计算： 高频考点。利用Q=I²Rt进行定性分析（如导线连接处发热）或定量计算（如电动机线圈发热）。 3. 串并联电路电热特点： 串联电路中电热与电阻成正比（Q1/Q2=R1/R2）；并联电路中电热与电阻成反比（Q1/Q2=R2/R1）。 4. 实验探究（电流通过导体产生的热量与哪些因素有关）： 考查控制变量法（探究Q与I、R、t的关系）、转换法（通过U形管液面高度差或温度计示数反映产生热量的多少）、实验结论。 电功率的应用 ☑选择题 ☑填空题 ☑计算题 电功率在生活用电中的应用（电饭煲、电热水器等）、动态电路中的电功率变化分析、电热综合计算（结合比热容） 1. 多挡位用电器分析： 生活应用高频考点。分析电饭煲、电热水器等用电器的高温挡、低温挡电路（一般通过开关改变电阻连接方式，高温挡总电阻小、功率大），计算不同挡位的电功率。 2. 电热综合计算： 结合Q=cmΔt计算水吸收的热量，再根据电功率和加热时间计算消耗的电能，最后求热效率η=Q吸/W电。 3. 动态电路中的电功率变化： 结合滑动变阻器滑片移动或开关通断，分析电路总功率或某用电器功率的变化情况。 命题新趋势 1、生活情境与科技应用深度融合：试题将广泛联系生活实际（如电饭煲多挡位调节、电费计算、节能灯替换、智能家电）和科技前沿（如电动汽车电池储能、快充技术、太阳能发电），考查学生在真实情境中应用电功率知识的能力。 2、实验探究与数据分析并重：对“测量小灯泡的电功率”实验的考查，从记忆步骤转向实验方案设计（量程选择、电路连接）、故障分析（断路/短路判断）、数据处理（图像分析、不能求平均值的理由）以及实验改进（如缺少电压表/电流表时的特殊方法）。 3、电热综合与图像分析结合：结合I-U图像、P-t图像、多挡位电路图进行综合分析，考查学生的信息提取能力和综合计算能力，常作为选择题压轴或计算题出现。 命题预测 电能表的读数与计算是基础：结合电能表参数（imp/kW·h）计算消耗的电能和电费，是填空题的稳定考点。 额定功率与实际功率的辨析是核心：结合灯泡铭牌或实际电压变化，判断灯泡亮度或计算实际功率，预计将继续保持高频考查。 “测量小灯泡的电功率”实验是热点：依然是实验探究题的热点，重点关注电路连接、故障分析、数据处理（不能求平均值）以及特殊方法测功率。 多挡位用电器的分析与计算是难点：结合电饭煲、电热水器等生活电器，分析高低温挡电路并计算功率和热效率，常作为综合计算题出现。 考点1 电能与电功 【课标要求】理解电能和电功的概念；知道电能表的用途和读数方法；能用公式进行简单的电功计算。 1. 电能与电能表 （1）电能的定义：电流所具有的能量称为电能。电流做功的过程就是电能转化为其他形式能的过程。 （2）单位： ① 国际单位：焦耳，简称焦，符号 J。 ② 常用单位：千瓦时（kW·h），俗称“度”。 ③ 换算关系：1度=1kW·h =3.6×106J 。 （3）电能表的作用：测量电路消耗的电能（或电流做功的多少）。 （4）电能表的主要参数及意义： 参数 物理意义 220V 电能表额定电压为220 V 10（20）A 10A为标定电流，290A为最大电流（无括号时，数字为最大电流） 720r/(kW·h) 每消耗1 kW·h的电能，电能表转盘转动720转 1200mp/（kW·h） 每消耗1 kW·h的电能，电能表指示灯闪烁2 500次 （5）计量方法 ： ① 一段时间内消耗的电能 = 这段时间结束时的读数 - 这段时间开始时的读数。 ② 利用转盘转数计算：W = (n / N) kW·h （再乘以3.6×10⁶即可换算为焦耳J）。 2. 电功 （1）定义：电流所做的功叫作电功。电流做功的过程，就是电能转化为其他形式能的过程 。 （2）实质：电流做功的多少等于用电器消耗的电能 。 （3）计算公式 ： ① 普遍适用公式： W=UIt=Pt ② 纯电阻电路推导公式： （4）单位换算： 1J=1V·A·s （5）串并联电路中的电功特点： 电路类型 电功关系 比例式 串联电路 总电功等于各用电器电功之和：W总=W1+W2 并联电路 总电功等于各用电器电功之和：W总=W1+W2 【特别提醒】 1．电能表读数：最后一位有红色标记的数字表示小数点后一位，读数时不要忽略 。 2．公式选用:W=I²Rt（适用于电流、电阻已知的情况）;W =（适用于电压、电阻已知的情况)。 1．【用电器使用时的能量转化】（2024·四川广安·中考真题）《新能源汽车产业发展规划（2021—2035年）》指出：发展新能源汽车是我国从汽车大国迈向汽车强国的必由之路。下列家用电器与新能源电动汽车动力装置的工作原理相同的是（　　） A．电视机 B．手电筒 C．电饭锅 D．电风扇 考查知识 电动机的工作原理（通电导体在磁场中受力）、家用电器能量转化。 命题解读 命题意图：通过新能源电动汽车动力装置与家用电器的对比，考查学生对不同用电器工作原理的理解，特别是能量转化方式的识别。 解题思路：(电动汽车动力装置将电能转化为机械能，工作原理是通电导体在磁场中受力；电风扇也是利用这一原理工作。 2．【利用电能表的参数计算】（2025·四川达州·中考真题）小芳家有一只标有“220V  1000W”字样的电热水壶。使用前，家中电能表示数如图所示；关闭其它用电器，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484Ω B．电热水壶消耗的电能 C．此过程电能表指示灯闪烁了3000次 D．30分钟后电能表表盘示数为 考查知识 电能表读数、电功和电功率计算、电能表指示灯闪烁次数计算。 命题解读 命题意图：通过电热水壶工作的实际情境，考查学生运用电功率公式、电能表参数进行相关计算的能力，以及对电能表读数的正确理解。 解题思路：根据额定值计算电阻；根据电能表读数计算电能；根据电能表参数计算指示灯闪烁次数；电能表最后一位是小数位。 3．【电功的单位理解】（2024·四川南充·中考真题）作为传统燃油汽车燃料的汽油和柴油是______能源（选填“可再生”“不可再生”），为了减少燃油汽车对环境的污染，我国大力发展新能源汽车。如今，我国电动汽车的多项技术已领跑世界，某型号的国产电动汽车的电池容量为，额定电压为，充满电后，它储存了______的能量。 考查知识 能源分类、电能储存量的计算。 命题解读 命题意图：通过新能源汽车的情境，考查学生对不可再生能源的识别，以及根据电池参数计算储存电能的能力。 解题思路：汽油、柴油是不可再生能源；电能储存量。 考点2 电功率 【课标要求】理解电功率的概念；区分额定功率和实际功率；能进行电功率的简单计算。 1． 电功率 （1）物理意义：表示电流做功的快慢的物理量 。 （2）定义：电流所做的功与所用时间之比 。 （3）公式：​ （4）电功率的单位： 国际单位：瓦特，简称瓦，符号W。常用单位：千瓦（kW），兆瓦（MW）. 1kW=103W,1MW=106W （5）电功率的计算方法： ①普遍适用式：P=UI= ②纯电阻电路推导公式： 2．额定功率与实际功率 （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。 （3）实际电压：用电器实际工作时的电压。 （4）实际功率：用电器在实际电压下工作时的电功率。 （5）实际功率与额定功率的关系 ： 电压关系 功率关系 灯泡亮度 U实＞U额 P实＞P额 较亮（有危险，灯泡可能损坏） U实=U额 P实=P额 正常发光 U实＜U额 P实＜P额 较暗 （6）灯泡亮度的决定因素：灯泡的亮度由灯泡的实际功率决定。对于相同规格的灯泡，电流或电压较大的灯泡亮度更高；对于不同规格的灯泡，必须求出实际功率在做比较。 （7）串并联电路中的电功率特点： 电路类型 电功关系 比例式 串联电路 总功率等于各用电器电功之和：P总=P1+P2 并联电路 总功率等于各用电器电功之和：P总=P1+P2 3．常见用电器的功率估测 根据功率和家庭电路电压（220V）可粗略计算电器正常工作时的电流。 4． 伏安法测量小灯泡的电功率 （1）实验原理：P=UI （2）实验器材：电源、开关、小灯泡、电流表、电压表、滑动变阻器、导线若干。 （3）实验电路图： （4）滑动变阻器的作用 ： ① 保护电路。 ② 改变小灯泡两端的电压，使其在不同电压下工作。 （5）实验步骤： ① 按照电路图连接实物，将滑动变阻器滑片移到阻值最大处。 ② 闭合开关，调节滑动变阻器，使电压表示数等于小灯泡的额定电压，记录电流表示数。 ③ 调节滑动变阻器，使电压表示数略高于和略低于额定电压，记录对应的电流表示数。 ④ 计算不同电压下的电功率，观察小灯泡亮度变化。 （6）注意事项 ： ① 不能求平均值计算小灯泡的额定功率，因为不同电压下的功率不同。 ② 多次测量的目的是寻找小灯泡亮度随实际功率变化的规律。 ③ 小灯泡的亮度由实际功率决定。 （7）测量小灯泡电功率与测电阻实验的比较： 测小灯泡电阻 测小灯泡功率 原理 R=U/I P=UI 电路图 基本相同 滑动变阻器的作用 改变电压，多次测量 改变电压，观察不同电压下的功率 多次测量的目的 探究灯丝电阻与温度的关系 测量不同电压下的实际功率 数据处理 不能求平均值 不能求平均值 【特别提醒】 1.额定功率与实际功率的区别：额定功率相当于用电器的说明书，只有在正常工作时才等于真实值，实际功率随着实际电压在不断变化。 2.灯泡电阻计算：实际解题过程中经常会给灯泡的额定电压和额定功率，在确定灯丝电阻不变的情况下，可由计算,求出阻值并带入其他状态的计算，若无灯泡电阻不变的字样则不行。 3.电能表测用电器电功率的方法：关闭家中其他用电器，只让被测用电器工作，记录电能表转动的圈数和所用的时间，带入公式即可求出实际功率，注意单位的统一。 4.串并联功率比较口诀：“串小（功率）并大”——串联时电阻大的功率大（亮），并联时电阻小的功率大（亮）。 1．【生活中的物理量估测】（2024·四川乐山·中考真题）“从生活走向物理”说明物理与生活息息相关。下列常见物理量最接近生活实际的是（　　） A．冬季峨眉山金顶的最低气温约为10℃ B．闻名世界的乐山大佛高约71m C．家用空调正常工作时的功率约为100W D．人步行的速度约为11m/s 考查知识 常见物理量的估测（温度、长度、功率、速度）。 命题解读 命题意图：通过生活常见物理量的估测，考查学生对基本物理量大小的感性认识，培养物理量感。 解题思路：冬季峨眉山金顶气温远低于10℃；乐山大佛高约71m；家用空调功率在800W以上；人步行速度约1m/s。 2．【电功率的简单计算】（2025·四川攀枝花·中考真题）实验室有一只标有“2.5V；0.5W”的小灯泡L，将其接入如图甲所示的电路中，闭合开关后，小灯泡刚好正常发光，电压表的示数为0.5V；将其接入如图乙所示的电路中，闭合开关后，电流表的示数为1.4A。甲、乙电路中，为同一定值电阻，电源相同且电压恒定，求： (1)定值电阻的阻值； (2)图乙所示情况下，小灯泡的功率。 考查知识 串并联电路特点、欧姆定律、电功率计算。 命题解读 命题意图：通过同一个定值电阻与小灯泡在不同连接方式下的电路，考查学生分析电路结构、运用欧姆定律和电功率公式进行计算的能力。 解题思路：图甲中串联，根据小灯泡正常发光求电流，再求电阻和电源电压；图乙中并联，根据并联电路特点求通过小灯泡的电流和功率。 3．【电功率的比值计算】（2024·四川绵阳·一模）如图所示电路，电源电压恒定，闭合S0，当S闭合，甲、乙两表为电压表时，两表示数之比；当S断开，甲、乙两表为电流表时，两表示数之比______，此时R1、R2消耗的功率之比______。 考查知识 电路的动态分析（开关闭合/断开时电表类型变化）、串并联电路特点、欧姆定律、电功率计算。 命题解读 命题意图：通过开关闭合/断开时电表类型的变化，考查学生对电路结构的分析能力，以及在串并联两种状态下计算电表示数之比和功率之比的能力。 解题思路：开关闭合、电表为电压表时，两电阻串联；开关断开、电表为电流表时，两电阻并联。分别计算两种状态下的比值。 4．【用电能表测量电器功率】（2025·四川遂宁·中考真题）小聪在家长的陪同下了解家庭电路，打开配电箱进行观察。配电箱的情况以及电能表的表盘如图所示，请根据安全用电常识以及图中信息选出正确的一项（　　） A．可用湿抹布擦拭配电箱 B．发现空气开关跳闸后应立即重新将其合上 C．他家同时工作的用电器总功率不能超过 D．他只让一个电热水壶工作，10s内电能表指示灯闪烁了3次，则该电热水壶的电功率为900W 考查知识 安全用电常识、电能表参数的理解、电功率计算。 命题解读 命题意图：通过家庭电路的实际情境，考查学生对安全用电常识的掌握，以及根据电能表参数进行最大功率和实际功率计算的能力。 解题思路：湿抹布不能擦配电箱；跳闸后应先排查故障；最大功率；根据指示灯闪烁次数计算电功率。 5．【实验探究——测量灯泡功率】（2025·四川巴中·中考真题）实验室里有一小灯泡的铭牌模糊不清，只能看清小灯泡的额定电流，为了测出该小灯泡的额定功率，小明和小王分别设计了两种不同的测量方案，请你帮助完善。 (1)方案一：请用笔画线代替导线帮小明补全甲图的实物电路_____。（要求：只连一根导线且不交叉） (2)甲图中，闭合开关前，滑片P应位于______（选填“A”或“B”）端。 (3)当滑动变阻器的滑片位于某位置时，电流表的示数为0.2A，为了测出小灯泡的额定功率，应向______（选填“A”或“B”）端移动滑动变阻器的滑片。 (4)当电流表的示数为0.3A时，电压表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为______W。 (5)方案二： 小王同学设计了如图丙所示的电路图，电源电压不变，和为滑动变阻器，的最大电阻为，实验步骤如下： ①闭合开关S和，断开，调节，使电流表的示数为0.3A； ②保持不变，闭合开关S和，断开，调节，使电流表的示数仍为0.3A； ③保持不变，接着将的滑片P调至最左端，记下电流表的示数为，再将的滑片P调至最右端，记下电流表的示数为，则小灯泡额定功率的表达式______（用、、、表示）。 考查知识 测量小灯泡额定功率的实验（电路连接、滑动变阻器调节、电压表读数、功率计算），以及特殊方法测功率（等效替代法）。 命题解读 命题意图：通过两种测量方案，全面考查学生常规实验操作能力和设计特殊方法测功率的思维能力。 解题思路：(1)滑动变阻器一上一下连接。 (2)闭合开关前滑片移至阻值最大端。 (3)电流小于额定电流时需减小滑动变阻器阻值。 (4)正确读数后计算额定功率。 (5)利用等效替代法，通过两次调节使电流相同，再通过滑动变阻器滑片位置变化求电源电压和灯泡电阻，最后计算功率。 考点3 焦耳定律 【课标要求】通过实验探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关；理解焦耳定律的内容和公式。 1．电流的热效应 （1）定义：电流通过导体时电能转化成内能的现象。 （2）应用实例：电热水器、电饭锅、电熨斗、电热毯等 。 （3）电热危害及防止 ： 计算机运行时要用微型风扇散热 电视机的后盖有很多散热孔 手机利用铜片、热管等散热 （4）探究电流通过导体产生热量的影响因素 实验方法：控制变量法、转换法（通过U形管液面高度差或温度计示数反映电热多少）。 （2）实验结论 ： 在电流相同、通电时间相同时，电阻越大，产生的热量越多。 在电阻相同、通电时间相同时，电流越大，产生的热量越多。 在电流、电阻相同时，通电时间越长，产生的热量越多。 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：（普遍适用） 纯电阻电路推导公式：. （3）纯电阻电路与非纯电阻电路的比较： 电路类型 能量转化 电功与电热的关系 热量计算公式 纯电阻电路 电能全部转化为内能 W=Q . 非纯电阻电路 电能转化为机械能和内能 W＞Q 3．串并联电路中的电热特点 电路类型 总热量关系 比例式 串联电路 Q总=Q1+Q2 并联电路 Q总=Q1+Q2 【特别提醒】 1. 电动机问题:电动机工作时将电能转化为机械能和内容，涉及电动机计算时，消耗的总电能，产生的热量。输出的机械能W出=。 2. 连接处发热问题：导线连接处电阻较大，根据，在电流和时间相同时，连接处产生的热量更多，容易引起火灾 。 3. 保险丝的工作原理：利用电热将自身烧断，保护电路，利用了“逆向思维” 。 1．【实验——探究电热的影响因素】（2024·四川宜宾·中考真题·多选）如图是探究电流热效应的实验装置，两个相同透明容器中密封着等量的空气和电阻、，其中，。下列说法正确的是（    ） A．只闭合，可以探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系 B．只闭合，若电路中的电流为0.2A，通电1min电阻产生的热量为12J C．闭合和，通过的电流是电流的0.5倍 D．闭合和后，左侧U形管内液柱的高度差和右侧的高度差一样 考查知识 探究电流热效应的实验（控制变量法、焦耳定律、电路分析）。 命题解读 命题意图：通过探究电流热效应的实验装置，考查学生对控制变量法的理解，以及根据电路变化分析热量产生情况的能力。 解题思路： A：只闭合S1，两电阻串联，电流相同、电阻不同，可探究热量与电阻的关系。 B：根据焦耳定律计算热量。 C：闭合S1和S2，R2与R3并联，通过R1的电流是R2的2倍。 D：闭合S1和S2后，左侧电阻产生热量更多，液柱高度差更大。 2．【电热的简单计算】（2025·四川甘孜州·中考真题）学校举办科技节，小李同学利用所学知识设计了一款电热杯垫参加展评，该杯垫具有“加热”和“保温”两种功能。他设计电路如图所示，电源电压为12V，、为两个发热元件，其阻值不随温度变化，的阻值为，当开关S接2时，电流表的示数为1A。求： (1)发热元件的阻值。 (2)S接1时，杯垫工作10s产生的热量。 考查知识 多挡位电路分析、欧姆定律、电热计算。 命题解读 命题意图：通过电热杯垫的电路设计，考查学生分析多挡位电路（串联为保温、单独为加热）的能力，以及电热计算。 解题思路：S接2时两电阻串联，根据电流求总电阻，再求R2；S接1时只有R1工作，根据焦耳定律求热量。 3．【电热的比值计算】（2024·四川广元·中考真题）如图是“扬帆”学习小组对小灯泡L和定值电阻R的阻值进行测量后，根据实验数据作出的图像。若将L和R串联接在8V的电源两端，L与R的电阻之比为________；若将L和R并联在2V的电源两端，在1min内，L与R产生的热量之比为________。 考查知识 I-U图像分析、串并联电路特点、电阻比例、热量比例计算。 命题解读 命题意图：通过小灯泡和定值电阻的I-U图像，考查学生从图像中读取信息的能力，以及在串并联电路中计算电阻比和热量比的能力。 解题思路：串联时电流相同，从图像找电压之和为8V的点；并联时电压相同，从图像找对应电流；热量比等于电流比（纯电阻电路）。 4．【结合电热的综合运算】（2024·四川遂宁·中考真题）某电热水壶的额定电压为220V，额定加热功率为1000W，电热丝R在电路中的位置如图所示。[]求： （1）正常工作时，电热丝的电阻R； （2）用该电热水壶把质量为1kg的水从20℃加热至100℃，水吸收的热量； （3）在第（2）问中，水壶正常工作，若电热丝产生的热量80%被水吸收，则该过程需要多少秒？ 考查知识 电热器计算（电阻、热量、效率、时间）。 命题解读 命题意图：通过电热水壶的实际应用，考查学生运用电功率公式、热量公式、效率公式进行综合计算的能力。 解题思路：根据额定电压和功率求电阻；根据热量公式求水吸收的热量；根据效率求电热丝产生的总热量，再根据功率求时间。 考点4 电功率的应用 【课标要求】能运用电功率知识解决生活中的实际问题。 1．电功率在生活中的应用 （1）电饭锅的档位问题 ： 加热档：电阻较小，功率较大 保温档：电阻较大，功率较小 判断方法：家庭电路中电压一定，电阻越小，功率越大。 （2）电热器的档位设计： 挡位 电阻连接方式 总电阻 功率大小 高温挡 并联（或单独小电阻） 最小 最大 中温档 一般单个电阻连入电路 居中 中等 低温挡 串联 最大 最小 （3）白炽灯与LED灯 白炽灯：利用电流的热效应，发光效率低（约8%） LED灯：发光效率高，相同亮度下功率更小，更节能 2. 动态电路中的电功率分析 （1）核心概念：当电路中的电阻、电压等条件发生变化时，用电器消耗的电功率也会随之改变。 常见动态电路类型： 滑动变阻器型：通过移动滑片改变接入电阻； 开关通断型：通过开关改变电路连接方式； 敏感电阻型：如光敏、热敏电阻随环境变化。 （2）电路中的最大功率计算方法： 定值电阻的功率： P=I2R，可知电流越大，功率越大。 滑动变阻器的功率：当滑动变阻器阻值等于定值电阻阻值时，滑动变阻器功率最大。 推导方法：== = = 可知当R=r时，滑动变阻器的功率最大， 【特别提醒】 1．档位问题判断依据：高温挡耗电最快即功率最大，将不同状态下的功率表示出来，根据功率大小一一对应即可。 2. 测量小灯泡电功率的故障判断 ： 小灯泡断路：电流表无示数，电压表有示数（接近电源电压） 小灯泡短路：电流表有示数，电压表无示数 滑动变阻器断路：电流表、电压表均无示数 1．【电功率的多档位计算】（2025·四川眉山·中考真题）图甲为某款电热煲汤锅，其简化电路如图乙所示。S为手动开关，为自动温控开关，温度达到时，自动切换到保温状态，和均为阻值不变的电热丝。煲汤锅部分参数如下表，求： 额定电压 额定功率 220V 加热 保温 1100W 100W (1)煲汤锅处于加热状态时，电路中的电流； (2)电热丝的阻值； (3)某次煲汤锅对初温为、质量为的汤汁加热（汤汁沸点），不考虑汤汁质量变化和热量损失，煲汤锅正常工作20min所消耗的电能。 考查知识 多挡位电热器分析、欧姆定律、电功率计算、热量计算、电能计算. 命题解读 命题意图：通过电热煲汤锅的实际应用，考查学生分析多挡位电路、计算电功率、热量，以及根据实际工作过程计算电能消耗的能力。 解题思路：加热挡时R1单独工作，保温挡时R1与R2串联；根据加热功率求R1，根据保温功率求总电阻再求R2；先计算加热至沸腾所需热量和时间，再计算剩余时间内保温消耗的电能，最后求和。 2．【动态电路中的功率变化问题】（2025·四川眉山·中考真题）如图所示，电源电压保持不变，的最大阻值为。闭合开关，当滑动变阻器的滑片在中点时，的功率为；将滑动变阻器的滑片移动到最右端，电流表的示数与滑片在中点时的示数之比是。此过程中，下列判断正确的是（　　） A．电压表示数为 B．滑片在中点时电流表的示数为 C．在中点时，内产生的热量 D．电路的最小功率为 考查知识 并联电路特点、欧姆定律、电功率计算、电热计算、动态分析。 命题解读 命题意图：通过并联电路中滑动变阻器滑片移动引起的动态变化，考查学生分析电流比例、计算电压、功率、热量的综合能力。 解题思路：根据滑片在中点和最右端时电流比例求电源电压；计算各支路电流和总电流；计算热量和功率；滑动变阻器阻值最大时电路总功率最小。 3．【电功率的范围计算】（2024·四川内江·中考真题）如图所示，电源电压恒为4V、小灯泡标有“2.5V；1W”的字（电阻不变），滑动变阻器上标有“20Ω；1A”的字样，电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0~3V。闭合开关，移动滑动变阻器的滑片到某处时，电流表的示数为0.2A，则小灯泡的实际功率为________W；在保证电路安全使用的情况下，继续移动滑片，设移动过程中滑动变阻器的电功率为P1，小灯泡的电功率P2，的最大值为a、最小值为b，则=________。 考查知识 串联电路动态分析、电功率计算、电功率比值计算。 命题解读 命题意图：通过串联电路中滑动变阻器滑片移动引起的动态变化，考查学生分析电表示数变化、计算实际功率，以及求功率比值的能力。 解题思路：根据小灯泡规格求电阻；根据实际电流求实际功率；在保证电路安全的前提下，找出滑动变阻器电功率与小灯泡电功率的最大值和最小值，再求比值。 4．【变阻器的最大功率计算】（2025·四川绵阳·一模·多选）如图甲所示，电源电压保持不变，电流表的量程为0~0.6A。电压表的量程为0~15V，滑动变阻器R的规格为“50Ω，0.5A"。闭合开关s后，调节滑动变阻器的滑片P，测得多组数据。用测得的数据绘制了电流与滑动变阻器阻值的变化关系图（如图乙所示）。在保证电路安全的情况下，下列计算结果中正确的是（　　） A．电源电压为12V B．R0的阻值为15Ω C．滑动变阻器连入电路的阻值不能为0 D．滑动变阻器的最大功率为0.9W 考查知识 串联电路动态分析、欧姆定律、电功率计算、滑动变阻器最大功率问题。 命题解读 命题意图：通过电流与滑动变阻器阻值关系的图像，考查学生从图像中提取信息、分析电路动态变化、计算电源电压和电阻，以及求解滑动变阻器最大功率的能力。 解题思路：从图像中取两组数据列方程求解电源电压和R0；根据电表量程和滑动变阻器规格确定安全范围；滑动变阻器功率为二次函数，当时功率最大。 一、电功率的深化应用——多挡位与电热综合 多挡位电路原理 电源电压通常不变，根据 P = U²/R，总电阻越小，功率越大（加热挡）；总电阻越大，功率越小（保温挡）。 两种基本挡位模型 1. 串联短路式 加热挡：开关闭合，短接部分电阻，总电阻最小 保温挡：开关断开，电阻串联，总电阻最大 2. 并联分支式 高温挡：多电阻并联，总电阻最小 中温挡：单电阻工作 低温挡：另一单电阻工作或串联 电热综合计算 1. 电热公式 电能转化热量（纯电阻）：Q = W = P t 焦耳定律：Q = I2R t 2. 吸热公式 物质吸收热量：Q吸 = c mΔt（c：比热容，m：质量，Δt：温度变化） 3. 效率问题 热效率：η=Q吸/W总 【多挡位问题的综合应用】小明研究了家里的智能电热马桶盖（如图甲），设计出如图乙所示的便座加热电路。通过开关和的不同接法组合（和表示两电热丝，单刀双掷开关可接a或b），实现低温挡、中温挡、高温挡三种加热功能（见下表）。求： 断开 断开 闭合 闭合 接b 接a 接a 接b 功率 0 22W 44W 88W (1)马桶盖处于低温挡工作时，电路中的电流； (2)的阻值； (3)的阻值； (4)冬天坐上冰冷的马桶是很难受的，小明想让马桶圈的温度升高6℃，则用“高温挡”加热的方式需要多长时间？[设电热丝发热的60%被马桶圈吸收，马桶圈的质量，马桶圈材料的比热容] 二、非纯电阻电路分析思路 （1）非纯电阻电路是指含有将电能转化为其他形式能（机械能、化学能等）的用电器的电路。 常见元件：电动机、电风扇、洗衣机、电吹风（含电机）、充电中的电池等 关键特征：电能 不是全部 转化为内能 （2）非纯电阻电路与欧姆定律 核心结论：欧姆定律 I = U/R 不适用于非纯电阻元件 纯电阻元件（电热丝、灯泡）：电能全部发热 → U = I R 成立 非纯电阻元件（电动机）：电能部分发热、部分输出机械能 → U > I R 或 I < U/R 反例验证：若对运转中的电动机用 U = I R计算，求出的R远小于实际电阻，公式失效。 三、能量角度分析 对于非纯电阻元件，遵循能量守恒： W电 = Q热 + W其他 W电：消耗的总电能，W电 = U I t Q热：产生的热量（内能），只能用 Q = I2R t 计算 W其他：输出的机械能、化学能等 对应功率关系：P总 = P热 + P出 P总= U I（输入总功率） P热 = I2R（发热损失功率） P出 = P总－P热（输出有用功率） 输出效率：η=P出/P总 【电动机的综合运算】用储能电站可以在用电低谷时将多余的电能储存起来，并在用电高峰时放电使用，有助于解决能源供需不平衡的问题。某市规划建设一批充电功率为2兆瓦（兆瓦是电功率单位，符号为MW，1MW=103kW）的储能电站，相当于一个“超级充电宝”，以满足白天用电高峰期部分电动汽车的充电需求。 （1）每个电站满负荷储存电量为，则每次需要多少小时可将一个电站充满电？ （2）经测算每辆电动汽车充电平均耗电量约，充电时的能量损耗为10%，求一个电站充满电后可提供的最大充电次数。 （3）某款电动汽车上标有“”字样，表示该汽车在测试时行驶100km的耗电量为，此车在测试过程中匀速行驶受到的阻力约为480N，请估算该款电动汽车电动机工作时电能转化为机械能的效率。（结果百分号前保留一位小数） 1．（2025·四川巴中·中考真题）“地球一小时”活动，号召人们在每年3月最后一个星期六关灯一小时，以响应节能减排的环保要求，每节约一度电可以减少0.997kg的排放，在日常生活中1度电可以使（　　） A．80W的电视机正常工作50h B．40W的日光灯正常工作60h C．50W的电风扇正常工作20h D．1000W的电吹风机正常工作5h 2．（2025·四川广安·中考真题）如图所示，电源电压为4.5V，灯泡L标有“3V，1.8W”字样（不考虑灯丝电阻的变化），滑动变阻器R的规格为“20Ω，0.5A”，电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0~3V。保证电路安全，在移动滑动变阻器滑片过程中，下列说法正确的是（　　） A．电压表的示数变化范围为1.5V~3V B．电流表的示数变化范围为0.3A~0.6A C．滑动变阻器允许接入电路的阻值范围为4Ω~20Ω D．灯泡L消耗电功率的范围为0.45W~1.25W 3．（2025·四川凉山·中考真题）对生活中有关物理量的估测，符合实际的是（　　） A．洗热水澡时的水温约为80℃ B．中学物理课本宽约为18cm C．教室内饮水机加热时的功率约为5W D．初中生从一楼走到五楼的时间约为3s 4．（2025·四川达州·中考真题）如图所示为定值电阻R和灯泡L的图像，灯泡L额定电压为2.5V．将两用电器串联在电源两端，灯泡L正常发光。下列说法正确的是（　　） A．电源电压为2.5V B．灯泡L额定功率为0.75W C．R与灯泡L功率之比为 D．灯泡L的图像为图线B 5．（2024·四川巴中·中考真题）如图所示电路，电源电压不变，闭合开关S，电压表V1、V2示数之比为2∶3。下列说法正确的是（   ） A．通过R1、R2的电流之比I1∶I2=1∶2 B．R1、R2两端的电压之比U1∶U2=2∶1 C．相同时间R1、R2消耗电功之比W1∶W2=1∶2 D．R1、R2的电功率之比P1∶P2=2∶1 6．（2025·四川巴中·中考真题）如图为烤火炉的简化电路图，电源电压220V，两个发热电阻阻值均为88Ω，该烤火炉有低温和高温两个挡位，则烤火炉处于高温挡时的功率为______W，处于低温挡工作1min产生的电热为______J。 7．（2025·四川德阳·中考真题）如图所示，电源电压恒定为，定值电阻，电流表量程为，电压表量程为，滑动变阻器的最大阻值为。若闭合开关S和，且滑动变阻器的滑片P置于中点时，在内产生的热量为___________；若闭合开关S和，在保证各元件安全的情况下，电路的最小电功率和最大电功率之比为___________。 8．（2025·四川南充·中考真题）如图所示，当a处接电流表，b处接电压表，闭合开关S，电路总功率为P1；当a、b两电表互换位置后，再闭合开关S，电路总功率为P2。已知：U=6V，R1=20Ω，R2∶R3=1∶3，P1∶P2=4∶3，则R2的阻值为__________Ω；若现将电源与b处电流表位置互换，其他均不变，再闭合开关S，电路总功率为________W。 9．（2024·四川绵阳·中考真题）用如图甲所示的实验电路来测量小灯泡的额定功率。已知电源电压恒定，是滑动变阻器，是阻值为1Ω的定值电阻，小灯泡通过的电流为0.3A时正常发光。 (1)连接电路，在闭合开关前，应将的滑片移到最______（选填“左”或“右”）端； (2)闭合开关，开关接b端，小灯泡不发光，电压表有示数，移动的滑片，电压表示数有变化，则电路中的故障是（　　）（选填序号） A．小灯泡短路 B．小灯泡断路 C．定值电阻短路 D．定值电阻断路 (3)排除故障后，闭合开关，将开关接b端，移动的滑片，使电压表示数达到0.3V；保持的滑片位置不变，仅将接a端，电压表示数如图乙所示，则电压表的读数为______V； (4)小灯泡的额定功率______W。 10．（2025·四川资阳·中考真题）为守护舌尖上的健康，加强餐具消毒，小明家购置了一台消毒柜。如图甲所示，消毒柜分上下两室，上室为中温烘干室，下室为高温消毒室，两室可独立工作。其内部简化电路图如图乙所示，分别为上室和下室的加热电阻。已知工作电压，上室独立工作时功率，下室独立工作时功率，完成下列问题： (1)求上室中加热电阻的工作电流； (2)求下室中加热电阻的阻值； (3)若两室同时工作，只考虑此消毒柜消耗的电能，求电能表上的转盘应转过的转数n（已知该电能表参数，即每消耗1kW·h，该电能表转盘转过600转）。 17 / 18 学科网（北京）股份有限公司 $