第15讲 电功率-【名师学案】2026年中考物理复习堂堂清

第十五讲 电功率 版本导航 人教：九年级P86-103北师：九年级P101一123 1.了解知道：电能、电能的计量、电功、“千瓦时”的来历： 课标要求 2.理解应用：电功率、额定电压、额定功率、测量小灯泡的电功率、焦耳定律。 知识要点梳理 点梳 无评○石孩基础对练 饼 1.如图是小明家电能表的表盘，其读数 电能表 是 kW·h。小明将家中其 类型 转盘式 频闪式 他用电器关闭，只让干衣机单独工 作用 计量用电器在一段时间内消耗的 作，观察到6min内电能表指示灯闪 kw.h kW·h 0220网 02209 烁了160次，干衣机在这6min内消 示意图 → 通讯脉冲 耗的电能为 kW·h,它的实际 220V10(20)A50Hz 220V10(20)A50H7 1000revs/kW·h) 1000imp/kW·h) 功率是 kW。 220V 电能表应接在电压为 V的电路中使用 kW·h 该电能表的标定电流为 A,额定最大 00619囹 10(20)A 电流为 A 220V20A50Hz 参数 电能表应接在频率为50Hz的交流电路中 50 Hz 1600imp/(kW·h) 含义 使用 “1000revs/(kW·h)”指 “1000imp/(kW·h)”指 2.(人教九年级P98动手动脑学物理 用电器每消耗1kW·h的 用电器每消耗1kW·h的 T3改编)小明发现家中图示电能表 电能时，电能表转盘转动 电能时，电能表指示灯闪 转 次 的转盘在40min内转动了3600圈， 电能表示数的最后一位表示小数点后一位，图中电能 则他家中用电器实际消耗的电能为 读数 表的示数为 kW·h kW·h,实际功率为 kW; (1)电能表在一段时间内前后两次读数之差即为这段 若该电能表正常工作的最大电流为 时间内用电器消耗的电能； 10A,则小明家中还能接入额定功 计量 (2)电能表转盘转动n圈（指示灯闪烁n次），消耗的电 kw·h-×3.6X10J其中N表示 率为 W的用电器。 方法 能为w= 每消耗1kW·h的电能时电能表转过的圈数（或指 电能表 示灯闪烁的次数) 20196 kW·h 【适时总结】 220V 1.电能表计数器上的单位是千瓦时。 3000r/(kW·h) 2.电能表计数器示数最后一位是小数位 149中考复习堂堂清·物理 2用 电功和电功率 3.（教材改编)一盏电灯工作40h消耗 电能1kW·h,这盏灯的电功率是 1.电功和电功率 W;一种彩色灯泡的额定电压 类型 电功 电功率 是36V,要接在220V的电路中，至 电流做功是电能转化为 电功率等于 与 少需要串联 个这种灯泡才行。 其他形式能的过程，有 之比，是表示电流 定义 多少电能发生了转化； 4.(2024·黄石模拟)如图是某多头充 就说电流做了多少功 的物理量。 电宝的示意图，下列说法不正确的是 用符号W表示 用符号P表示 ) 单 国际单位：焦耳(J)； 国际单位：瓦特(W); 单位 其他常用单位：度[千瓦 其他常用单位：兆瓦(MW)、 名称：快充移动电源 位 容量：20000mAh 时(kW·h)] 千瓦(kW)、毫瓦(mW) 输出：“5V3A”或 及 9V2A” 换换算 1度=1kW·h= 1kw w. A.充电宝给手机充电时，充电宝相 算关系 I mw= W 当于电源 定义 (普遍适 (普遍适用) B.20000mAh比10000mAh存储 计 式 用) 的电能多 算 W=Pt(普遍适用) P=UI(普遍适用) C.同样条件下，5V3A比9V2 公 推导 式 公式 W=IRt= R(适用于 P=PR-U （适用于纯电 A充电快 纯电阻电路) 阻电路) D.该充电宝有智能芯片，可以输出 2.额定功率与实际功率 多种电压，供多种设备使用 5.如图所示的串联电路中，定值电阻 额定电压 用电器 时的电压 R1=2R2,开关闭合后，电阻R1、R2 额定功率 额定 用电器在 下工作时的电功率 两端电压分别为U1、U2,通过的电流 功率 个标有“36V25W”字样的灯泡，其中“36V” 分别为I1、I2,电功率分别为P1、P2, 铭牌含义 表示该灯泡的 为36V,“25W” 相同时间内做的功为W1、W2,以下 表示该灯泡的 为25W 比值正确的是 () 实际电压 用电器在实际使用时，加在用电器两端的电压 实际 用电器在实际电压下工作时的电功率。实际 功率 功率随实际电压的变化而变化，灯泡的亮度是 R 实际功率 由灯泡的 决定的，灯泡的 A.I1:I2=2:1 B.U1:U2=1:1 越大，灯泡越亮 C.P1:P2=2:1 D.W1:W2=1:2 【适时总结】 6.一个标有“220V1100W”的电热 1.电功率是表示消耗电能快慢的物理量，耗电多与耗电快 是两种不同的概念。耗电多的用电器不一定耗电快，耗电快的 器，当通过它的电流为4A时，它的 用电器耗电也不一定多。 实际功率为 () 2.为了不损坏用电器，加在用电器两端的电压不能大于其 A.176W B.704W 额定电压。 C.880W D.1100W 引领学案备考新模式 150 3佛 实验：测量小灯泡的电功率 实验装置： 1.滑动变阻器的主要作用： (1)保护电路； (2)改变小灯泡两端的电压。 2.多次测量的目的：比较小灯泡在不同电压下的实际功率。 实验结论：不同电压下，小灯泡的功率 ,实际电压越大 小灯泡的功率越；小灯泡的亮度由小灯泡的 决定，实际功率越大，小灯泡越 交流与反思： 1.实验不需要多次测量求平均值作为额定功率的原因：不同电压下小灯泡的实际功率不同。 2.滑动变阻器的滑片移到最大阻值处时电压表示数仍大于小灯泡的额定电压，无法测出额定功率，应采取的措 施：减小电源电压或换阻值更大的滑动变阻器。 拓展：特殊方法测电功率 类型 缺电流表 缺电压表 (1)使小灯泡正常发光：调节滑片的位置，使小灯 (1)使小灯泡正常发光：利用电流表串联定值电 泡两端电压等于额定电压U: 阻（或已知最大阻值的滑动变阻器）等效替 设计思路 代电压表，调节滑片的位置，使电流表的示 (2)利用电压表并联定值电阻（或已知最大阻值的 滑动变阻器)等效替代电流表，间接测出通过 数等于瓷： 小灯泡的额定电流I氩。 (2)利用电流表测出通过小灯泡的额定电流I篇 图示 A 相关表达式 .=1是 U颜=U,=I颜Ro 7.(2024·荷泽)下列家用电器中利用 焦耳定律 电流热效应工作的是 () 电流通过导体时 能转化为 定义 能的 现象 A.电冰箱 B.洗衣机 C.电脑 D.电饭煲 在电流、通电时间相同的情况下，电阻越 影响 电流的 8.(教材改编)如 因素 产生的热量越多；在电阻、通电时间相同的情 热效应 况下，通过的电流越 ,产生的热量越多 图所示，两个透 电热的 明容器中密闭 利用：电暖器、电烙铁、电热毯、电饭锅等； 利用和 防止：有孔的电视机后盖、电脑的微型风扇等 着等量的空气， 52 防止 U形管中液面高度变化反映密闭空 151 中考复习堂堂清·物理 电流通过导体产生的热量跟 气温度的变化。当两个密闭容器中 内容 成正比，跟导体的 成正比，跟 的电阻(52)一样大，在其中一个容 焦耳 成正比 器的外部，将一个电阻(5Ω)和这个 定律 I表示电流，单位为A 容器内的电阻并联，因此通过两容 公式 R表示电阻，单位为 Q t表示时间，单位为s 器中电阻的电流 。 在通电 Q表示热量，单位为J 时间相同的情况下，观察两个U形 (1)电热与电功的关系： 管中液面的高度变化，实验是通过 ①纯电阻电路：电流做的功，即消耗的电能，全部转 化为内能的电路（例如电热水器、电炉等一些电 来推断 热器)，Q=w=P1=UI三R=PR 热量的变化的。实验表明，在电阻相 ②非纯电阻电路：电流做的功，即消耗的电能，有一 同、通电 相同的情况下，电 理解 部分转化为内能的电路（例如电动机），Q<W 流越大，这个电阻产生的 越 (2)电热与电阻的关系： 多。 在相同的时间内，若两个电阻串联时，电流产生的 热量与电阻成正比；若两个电阻并联时，电流产生 9.(习题改编)一只电烙铁的额定电压 的热量与电阻成反比 是220V,在额定电压下工作时的 1840年，英国物理学家 通过大量实验最先确定 物理 了电流产生的热量与电流、电阻和通电时间的关系。为 电阻是12102。它的额定功率是 学史 了纪念他的贡献，将他的名字命为 的单位 W,在额定电压下通电l0min 【适时总结】 产生 J热量。 电热不一定等于电功，电热功率不一定等于电功率。 10.(教材改编)一根602的电阻丝接 (1)在纯电阻电路中，电流所做的功全部用来产生热量，有 Q=W,P热=P电。 在36V的电源上，在5min内共产 (2)在非纯电阻电路中，电流所做的功除一部分用来产生热 生 的热量。电阻丝的电 量外，还转化为其他形式的能，有QW,P热<P电。 功率为 W。 重点难点突破 ◆重难点曰电功电功率简单计算 压是 V,发光较暗的小灯泡的实际功率 类型1铭牌类 是 W.(灯丝电阻不变) 1.家庭电路中电子式电能表的表盘上标有 【方法指导】 3200imp/(kW·h)字样.将一个电热棒单 根据铭牌参数(U颜、P颜)求解相关物理量： 独接在家庭电路中正常工作l2min,电能表 P额 指示灯闪烁了320次，上述时间内该电热棒消 1,额定电流：1领一U颜 耗的电能为 J,它的额定功率为 2.用电器的电阻：R= P颜 W,它正常工作时的电阻是 2 3.用电器消耗的电能：已知用电器正常工 2.将“12V12W”的小灯泡L1和“12V6 作时间为t,消耗的电能： W”的小灯泡L2串联起来，直接接到电压恒 W=P颜t. 定的电源两端.开关闭合后，恰好有一个小灯 4.当U≠U颜且不芳虑温度对电阻的影响 泡正常发光，而另一个小灯泡比正常发光时 时，求实际功率的思路： 暗些，则正常发光的小灯泡是 ,电源电 引领学案备考新模式 152 先根据卫长→R二p,再利用R不变 通过电阻的电流最小时电功率最小； P领 b.电路消耗的总功率：根据P= R可知，当 爵出P:同理，1≠，P=1R 电路总电阻最小时总功率最大，当电路总电阻 >重难点日电功率综合计算 最大时总功率最小 类型2极值、比值类 类型3坐标图象类 3.如图所示，电源电压保持 5.如图是额定电压均为220V的灯泡L1和L2 不变，R1、R2为定值电阻. 的U-I图像.下列分析不正确的是 () 若开关S1、S2闭合，甲、乙 R R A.当L1两端的电压为 ↑UN 两表均为电压表，示数之 100V时，其实际功200 160 比为5：2，则R1、R2电阻之比为 ;若 率为20W 120 开关S1闭合、S2断开，两表均为电流表，甲、 80 B.当通过L2的电流为 4 乙两表的示数之比为 0.45A时，其1min 0.2 0.40.6iA 4.如图所示，电源电压保持不 (X 消耗的电能为4320J 变，滑动变阻器R标有“30 C.将L1、L2串联，若L1两端的电压为40V, 21A”,定值电阻R。的阻 则L2的功率为8W 值为102，小灯泡L标有“6④s D.将L1、L2并联，若通过L2的电流为0.5A, V0.6A”,电流表的量程为0~3A.不考虑 则L1的功率为66W 灯丝电阻的变化，只闭合S,滑片P移到R的 6.如图甲所示，闭合开关S,调节滑动变阻器的 中点时，小灯泡恰好正常发光.在保证电路安 滑片P从最右端滑至灯正常发光的位置，电 全的前提下，下列说法错误的是 ( 流表示数与两电压表示数的关系如图乙所 A.小灯泡的电阻为102 示.则电源电压为 V,灯的额定功率为 B.电源电压为15V W C.小灯泡发光最暗时的功率约为1.4W I/A D.电路消耗总功率的最小值与最大值之比是1：8 0.8 【方法指导】 极值、比值类电功率计算方法： 9 U/ 1.根据题千条件分析电路连接方式和电表 的测量对象，画出等效电路图； 【方法指导】 2.根据电源电压不变和定值电阻阻值不 坐标图象类的计算： 变，利用电功率公式计算各物理量； 1.求电阻值：选取图中的点（一般选取整数 3.最值的计算： (1)电流最值：最大值等于各元件允许通过 点)根据R号计算电江 的电流值中的最小值；电流最小值一般对应电 2.求电压：串联电路中通过各电阻的电流 阻最大时的电流值. 相等，电阻两端电压值之和为电源电压. (2)电压最值：对于定值电阻，最大电压一 3.求电流：并联电路中各电阻两端的电压 般等于电流最大时电阻两端的电压；最小电压 相等，通过各电阻的电流之和为干路电流 一般对应电流最小时电阻两端的电压. 4.求电功率：根据题千条件，选取与电压值 (3)电功率最值： 对应的电流值或与电流值对应的电压值，根据 a.定值电阻消耗的电功率：根据公式P P=UI求电功率. 严R可知，通过电阻的电流最大时电功率最大， 153中考复习堂堂清·物理 核心考点解读 核心考点① 利用电能表计算电功和电功率 名师在线 2.(2022·荆门)电能是生产生活的重要资源， 1.利用电能表计算电能：在时间t内，消耗电能W= 随着社会的发展、科技的进步，人们的生活越 W,一W(W、W是前后两次电能表的示数)，则P=W」 来越离不开电。小华家添置了一台电功率为 1kW的空调， 联在家庭电路中；若6 2.在时间t内，转盘转n转，W=只kW·h(n是实 月份他家平均每天使用空调4小时，这个月 际的转数，N是电能表的标定转数)，则Py= (30天)该空调用电 kW·h;小华发现 他家的电能表上标着“600revs/(kW·h)”, 典例精析 由于使用了这台空调，这个月电能表将多转 例」李刚家的电能表如图所示，从表盘信 转；若每度电的电费是0.5元， 息可知：电能表允许接入的用电器总功率不能 需多交电费 元。 超过 W;当电路中只有电风扇工作 3.(2022·十堰)如图为小红家电路中安装的电 时，电能表转盘在6min内转过了10转，这 能表，此时示数为 kW·h。小红 6min内消耗的电能为 将一个电吹风机接入电路，电热丝因为电流 的 效应吹出热风。她关闭其它用电 kW.h 06672 器，3min内电能表铝盘转过15转，则此电吹 ●⊙ 220V20A50H 风机的功率为 w 2000kW-h D kW·h 20226 【解析】电能表允许接入用电器的最大总功率： P=UI=220V×20A=4400W: 200V10(20)A 600r/kW·h 因为2000r/kW·h表示转盘转1圈，电路中消 尾。000kW·h的电能，所以，这6min内消耗的电能 易错点：理解电能表相关参数的含义 4.(易错题)(2022·凉山州)某同学家的电能表 w- 10 10 2000kw·h=2000×3.6×10J=1.8×10*J. 面板如图所示，则他家同时使用的用电器总 真题演练 功率不能超过 W,图中电能表的示 1.(2022·天门)小明家半年前新装了一只电能 数为 kW·h。如将某用电器单独 表，现在表盘的示数如图，下列说法正确的是 接在该电能表上工作I0min,电能表上的指 示灯闪烁了320次，那么该用电器在上述时 间内消耗的电能为 J,该用电器 A.该电能表的标定电流为 kW·h 功率为 W。 20A 06335】 B.该电能表应接在50Hz 》∈ kW.h 220V10(20)A50HZ 002196 的直流电路中使用 3000r/kW·h 电子式单相电能表 C.小明家每消耗1度电，铝盘转动3000转 220V10A50Hz D.小明家半年内用电量是6335kW·h 3200 imp/(k W-h) 引领学案备考新模式 154 核心考点② 电功、电功率的计算 名师在线 真题演练 常用公式及其适用条件： 类型一 电功、电功率的计算 电功 电功率 适用条件 5.如图所示的电路中，电源电压 为6V且保持不变，R1= 基本 W=P P-W 适用于各种电路电 102,闭合开关S,电压表V 公式 W=UIt P=UI 功、电功率的计算 的示数为2V,则电压表V2 的示数为 V,R2的阻值为 ,整个 W U P P=U2 只适用于纯电阻电 推导 R 电路的电功率为 W。 路（电能全部转化为 公式 6.(2023·宜昌)某品牌电动汽车的电池容量为 W=PRt P-PR 内能) 130Ah,额定电压为400V,充电时它将电能 总功与 不论是串联电路，还是并联电路，都有： 转化为 能存储起来，充满电后它存 总功率 W总 =W1十W2+W3十…… 储了 kW·h的能量 的计算 P =P1十P2十P3十… 7.(2022·襄阳)如图所示 电路，电源电压不变，R。 典例精析 为定值电阻。闭合开关 例②（中考·贵阳）如图甲所示的电路中， S,滑片P向左移动时，电 电源电压不变，R。为定值电阻，滑动变阻器R 压表示数会变 消耗的电功率随电流变化的关系如图乙所示。 第一次移动滑片至某位置时电压表的示数为 图乙中的a'、b两点分别与滑片P在图甲中的 8V:再次移动滑片至另一位置。若前后两次 滑动变阻器消耗的电功率相等，两次电路中 a、b两位置相对应，则电源电压为 P/W 电流之比为1：2，则电源电压为V。 8.(2024·武汉)某同学家浴室里安装了一款风 暖浴霸，它既可以实现照明、换气的功能，又可 以实现送自然风、暖风、热风的功能，其简化电 R 00.40.8 甲 乙 路如图所示，开关S可分别与0、1、2触点接 【解析】由电路图可知，R。与滑动变阻器串联。当 触，R、R是两根阻值相同的电热丝。如表所 P在Q点时，总电阻较大，电流较小，由图乙知，电路中 示是浴霸电路的部分参数。关于下列结论： 电流I=0.4A,滑动变阻器功率PR=3.2W,由P= ①开关S,断开、S与触点1接触时，浴霸处于 UI可知，此时变阻器两端电压：U期==3.2V 送自然风状态；②每根电热丝的阻值为442： I0.4A ③电路中通过开关S的电流最大为10.15A; 8V。由串联电路的特点和欧姆定律可得电源电压： ④浴霸工作10分钟，电路消耗的电能最大为 U=U。+UR=IR十UR,即：U=0.4A×R。+8V,当P 1.3398×10J。其中正确的是 在b点时，总电阻较小，电流较大，由图乙知，电路中电 额定电压 220V 流'=0.8A,滑动变阻器功率PR=3.2W,此时变阻 照明功率 20W 器两端电压：UR'= 于-兴=4V到电落电瓜： 换气功率 35W U=I'R。十U'R=0.8AXR。十4V。电源电压不变，所 暖风功率 1133W 以有：0.4A×R。+8V=0.8A×R。+4V,解得：R。= 热风功率 2233W o220Vo 102,所以电源电压：U=0.4A×102+8V=12V。 A.①③ B.②③ C.②④ D.③④ 155中考复习堂堂清·物理 9.(2024·兰州)小明将定值电阻R1、R2分别按 如图甲、乙所示的方式连入电路中，已知R =2R1,两电路中电源电压相等且保持不变， 闭合开关S后，电压表和电流表的示数分别 如图丙、丁所示，下列说法中正确的是( R2四 甲 10 、wl 0.3 3 -0 0.63 丙 A.电源电压为3V B.乙图中通过R1的电流为0.6A C.R2的阻值为52 D.甲图中电路工作时消耗的功率为2.4W 10.(2023·咸宁)图甲是一款可调节功率的老 式电热器简化电路图。电源电压为220V, 定值电阻R1是加热部分，R2是最大阻值为 1762的滑动变阻器。开关S接1时，电热器 类型二额定功率实际功率 处于加热挡，通过调节R2接入电路的阻值来 11.(2023·广西)小明发现家里的白炽灯突然 改变R的加热功率，其最大加热功率为 变亮，主要原因可能是白炽灯的 () 1100W。当电热器达到设定温度或加热到设 A.额定电压变大 B.实际电压变大 定时间，开关S自动接2，电热器处于保温挡。 C.额定功率变小 D.实际电压变小 (1)求以最大功率工作时电路中电流大小； 12.额定电压相同的两灯泡L1和L2串联在同 (2)如图乙，电能表上参数“r/kW·h”前面 电路中，L2灯更亮，L,灯更暗，则两灯的 数值不清。让电热器以最大加热功率单 额定功率大小为 ( 独工作72s,与之相连该电能表铝盘转 A.L1灯大 过66圈。请求出该数值大小： B.L2灯大 (3)求电热器处于保温挡时，电路中电能的 利用率。请从节能的角度对电热器提出 C.一样大 D.无法确定 改进建议。 13.(2023·临沂)将一只“6V3W”的小灯泡 kW·h (忽略温度影响)与一个阻值为12Ω的电阻 0⑨3□.冠 串联后接到12V的电源上，闭合开关后，小 灯泡的实际功率 () 220V10A50Hz ■r/kW·h o220Vo A.大于3W B.等于3W 甲 乙 C.小于3W D.无法确定 引领学案备考新模式 156 14.(中考·襄阳)标有“6V4.5W”的灯泡L117.(2022·荆门)R1和R是两个定值电阻，分 和“？1W”的灯泡L2,当它们并联在2V 别按图甲和图乙两种方式连接在两个相同的 的电路中时L2比L1亮；当它们串联在6V 电源上，闭合开关，图甲中U1:U2=3:1,则 的电路中时L2正常发光，灯泡L2正常发光 下列结论正确的是 时的电压为V(忽略温度对灯泡电阻的 影响)。 类型三比值问题 15.(2024·荆州模拟)如图所示甲电路，R1和 R2的U一I图象如图乙所示，闭合S,则下 甲 列叙述正确的是 () A.两个电阻的阻值之比R1:R2=1:3 U/V B.图乙中I1:I2=3:1 C.图甲中R1和R2的电功率之比为9：1 D.图乙中R1和R2的电功率之比为1：3 00.10.20.3I/A 甲 乙 18.(2022·武汉)如图所示的电路中，电源电压 A.电阻R1与R2之比是1：2 U保持不变。 B.电阻R1与R2功率之比是2：3 ①只闭合开关S和S,调节滑动变阻器滑 C.若电流表示数为0.2A,则电源电压为3V 片，当电流表的示数为0.2A时，电压表 D.电阻R1和R2两端电压之比为3：2 V2的示数为1V; A 16.(2022·天门)如图所示，将定值电阻R1、R2 ②只闭合开关S和S, 按甲、乙两图接在电压不同的电路中，已知 电压表V1和V2的 两图中R1两端的电压相等，乙图中流过 示数分别为U1和 R1、R2的电流之比为2：1。下列说法中正 U2,电流表的示数为I1; 确的是 ③只闭合开关S、S,和S3,将滑片移动到最 左端时，电流表的示数为I2,此时电路的 功率为P1;保持滑片位置不变，再闭合开 O U, 甲 关S2,电流表的示数变化了0.2A,此时 乙 A.两电阻的阻值之比为R1:R2=2:1 电路的功率为P2。 B.两图中电源的电压之比为U1:U2=3:2 已知I1:I2=1:9,U1:U2=1:2,下列说 C.两图中流过R2的电流之比为I2甲：I2z 法正确的是 () =3:2 A.U-6 V B.I1=0.1A D.两图电路消耗的总功率之比为P甲：P乙 C.R2=102 D.P1:P2=7:9 =2：1 核心考点③ 焦耳定律与电热的综合计算 名师在线 (1)水吸收的热量的计算：Q=cm△t。 (2)用电器消耗电能放出的热量的计算：Q=W= 1.8平定体：Q=rR-发=P(纯电电移)。 PI-PRt-UIt- U （纯电阻电器）。 2.电热的综合计算： 157中考复习堂堂清·物理 真题演练 的水加热到70℃，这些水需要吸收的热量 19.(中考·宜昌)甲、乙两电热丝电阻之比为 是 J,若该电热水器的效率为 2:3,通过的电流之比为3：1，则相同时间 90%,则需要加热的时间为 S。 内产生的热量之比为 ( [水的比热容是4.2×103J/(kg·℃)] A.2:1B.6:1 C.1:2 D.1:6 易错点：电学和热学综合应用能力 20.(中考·襄阳节选)电热壶的发热丝温度很 23.如图为即热式电热水龙 高而跟它串联的导线却不怎么发热，这是因 头，打开水龙头开关，几秒 为通电时它们的电流相同， 不同。 就可以流出热水。已知某 21.(2022·恩施)某饮水机上标有“220V制热 品牌电热水龙头的额定功 550W”的字样，发热部件正常工作时的功 率是4000W,额定电压是220V,则该电热 率为 W。饮水机加热一段时间，插 水龙头正常工作时的电阻是 2;不 座线会变热，这是电流通过导体时产生的 计热量损失，该水龙头正常工作8.4S,可使 效应。 0.4kg的水从21℃升高到 ℃。[水 22.若某家庭使用功率为2000W,容积为100L 的比热容c水=4.2×103J/(kg·℃)] 的电热水器，加满水后加热，把初温是10℃ 核心考点④ 电热器的多挡位问题 名师在线 典例精析 1.多挡位的实质：切换电热器的开关，改变电热器 例3（中考·河南）如图为一电热饮水机 的功率。 的电路简图，其额定电压为220V,具有“加热” 2.挡位改变电功率的原理：在电压一定时，根据公 式P= “保温”两种功能，对应功率分别为400W和 尺可知，电功率与电阻成反比，即电阻越大电功 40W。当开关S、S2均闭合，饮水机处于 率越小，电阻越小电功率越大。 (选填“保温”或“加热”)状态，R1的阻值为 2;用饮水机给2kg的水加热，当水温升 R 高50℃，水吸收的热量为 J。 电路图 [c水=4.2×103J/(kg·℃)] oU。 S, (串联型) (并联型) S1、S2都闭合，R 高温 短路，只有R2接 S、S2都闭合，R1、R2 并联 (加热) 入电路中 挡 U2 UU2 P熟= P%一R十R 【解析】当开关S1、S2均闭合时，电路为R1的简单电路， R S1断开、S2闭合， S断开、S2闭合，只 电路的总电阻最小，由P-1-代可知，电路的感功车 低温 R、R2串联 有R2接入电路中 (保温) 最大，饮水机处于加热挡，则R的阻值：R一户 挡 U2 U P一R十R P一R2 400W=1210:水吸收的热量：Q=cm41=4.2× (220V)2 103J/(kg·℃)×2kg×50℃=4.2×105J. 引领学素备考新模式 158 真题演练 26.如图所示为电热烘鞋器的 24.(2022·天门)某款家用电热取暖器有两个 工作原理图。电源电压U 挡位，它正常工作时，下列说法正确的是 =6V并保持不变，R1=3 R 2、R2=62均为加热电 () 阻，通过旋转扇形开关S, A.取暖器的电热丝是由电阻率小、熔点高 接触不同触点，实现高、中、低三个挡位的转 的材料制成 换。烘鞋器处于低温挡工作1h产生的热 B.“高温”挡一定比“低温”挡产生的热量多 量是 J。 C.“高温”挡一定比“低温”挡的工作电阻大 易错点：分析多挡位问题中电路的连接 D.连接电热丝的导线比电热丝的电阻小 27.(易错题)如图所示，图甲是某款即热式电热 25.(2023·潜江)某款电热杯有高、中、低三挡， 水龙头，图乙是它的电路原理图，R1和R2 简化电路如图所示，S、S2不能同时闭合，R 是阻值分别为22和442的电热丝。通 的阻值为2.52。只闭合S时，电路中的电 过旋转手柄改变与开关S接触的两个相邻 流为2A。下列说法正确的是 触点，实现冷水、温水、热水挡的切换。则开 A.电源电压为10V 关S接触 触点时（选填“1、2”或“2、 B.只闭合S1、S3时，电 3”或“3、4”)，水龙头放出的是温水，水龙头 热杯处于低温挡 在热水挡正常工作300s产生的热量是 C.只闭合S时，电热杯 工作1min产生的热量为600J D.加热100g水，水温由25℃升高到 35℃，水吸收的热量为420J 阶实险突破 实验1 测量小灯泡的电功率 |“三步”参透实验 电流确定电流表的量程。 (4)根据电路图连接实物图：①连接电路时，开关 设计进行实验 断开；②电流表、电压表正确接入电路；③滑动变阻器 1.实验原理：P=UI 正确接入电路。 2.(1)电路图： (5)闭合开关前，将滑动变阻器的滑片移到阻值最 (2)实验器材的选取（重点考 大处。 R 查滑动变阻器的选取： (6)实验数据或UJI图象的分析。 拓展交流反思 3.(1)滑动变阻器的作用：①改变小灯泡两端的电 (3)电流表和电压表量程的选择 压：②保护电路。 ①根据电源电压或电压表所测对象的最大电压确 (2)灯泡的亮度与实际功率的关系：实际功率越 定电压表的量程； ,灯泡越亮。 ②根据电流表在电路中的位置和所在电路中最大 (3)温度对灯泡灯丝电阻的影响：温度越高，灯丝 159中考复习堂堂清·物理 电阻越 (选填“大”或“小”)。 使电流表的示数为I领； (4)实验中多次测量的目的：寻找实际电功率或灯 ②保持滑动变阻器滑片的位置不变，闭合开关S、 泡亮度与实际电压的关系。小灯泡的实际功率随电压 S1,断开开关S2,记录电流表的示数为I; 改变而改变，测小灯泡的额定功率时 (选填 ③小灯泡额定功率的表达式为P篇= “能”或“不能”)求平均值。 (5)电路故障分析（闭合开关后小灯泡不亮：①断 路；②短路：③可能是由于滑动变阻器连入的阻值太 大，导致电路中的电流很小，小灯泡无法发光。) (6)闭合开关后，无论怎样移动滑动变阻器的滑 片，小灯泡始终不发光且电压表的示数为0，电流表有 (2)缺电流表：根据串联电路电流相等，且有分压 示数，产生这一现象的原因是 的特点设计电路」 A.小灯泡短路 完成实验后，小明又设计了如图所示的电路，测出 B.小灯泡断路 了只标有额定电流为0.3A的小灯泡的额定功率。电 C.滑动变阻器短路 源电压恒定，R。的电阻为52，实验操作如下： D.滑动变阻器断路 ①闭合S1,将S2接“2”，移动变阻器的滑片，使电 4.特殊方法测小灯泡电功率： 压表的示数为 V; (1)缺电压表：根据并联电路支路电压相等，且有 ②将S改接到“1”，记录此时电压表示数为2.7V; 分流的特点设计电路。 ③小灯泡的额定功率为 W。 完成实验后，小明又设计了如图所示的电路来测 S 量小灯泡的额定功率，已知小灯泡的额定电流为I篇， 定值电阻R,的阻值已知，实验步骤如下： ①闭合开关S、S2,断开开关S1,调节滑动变阻器， 实验2电流通过导体时产生电热的多少跟什么因素有关 |“三步”参透实验 ③探究电热与通电时间的关系，控制电阻丝的阻 值和通过电阻丝的电流相同，改变通电时间的长短。 设计进行实验 归纳实验结论 1.实验装置 3.导体产生的电热与电流、电阻和通电时间有关： (1)在电阻和通电时间相同的情况下，通过电阻的 电流 ,产生的热量越多。 (2)在电流和通电时间相同的情况下，电阻 100 产生的热量越多。 2.实验方法：转换法，控制变量法 (3)在电阻和通过电阻的电流相同的情况下，通电 (1)转换法的应用：通过温度计的示数或U形管液 时间越长，产生的热量越多。 变化的多少反映产生电热的多少。 拓展交流反思 (2)控制变量法的应用： 4.(1)被加热的材料选用煤油和空气的原因：煤油 ①探究电热与电阻的关系，控制通过电阻丝的 比热容 ,空气热胀冷缩明显。 (两电阻串联)和通电时间相同，选择两个电 (2)对被加热物质的要求：初温和质量相同的同种 阻不同的电阻丝（如图甲）； 物质。 ②探究电热与电流的关系，控制电阻丝阻值和通 (3)多次实验的目的：避免偶然因素对实验结论的 电时间相同，改变通过两电阻丝的电流大小（如图乙）； 影响，得出普遍规律。 引领学素备考新模式 160 (4)生活中我们经常看到“电炉丝热得发红，而与 (1)图乙两密闭容器中的电阻丝阻值相等，在其中 它相连的导线却不热”这一现象，可用 (选填 一容器外部并联一个阻值相同的电阻，若图乙中两U “图甲”或“图乙”)的实验结论来解释。 形管内液面上升高度相同，则故障可能是 (5)利用图甲装置实验得出结论后，实验小组想通 排除故障后通电相同时间，发现左侧U形管 过改变电流来看看在其它电流大小情况下，之前的结 内液面上升较高，这表明：在电阻和通电时间相同的情 论是否依然成立，下列操作可行的是 况下， ,产生的热量越多。 A.用导线将右盒电阻丝两端直接连接 (2)某实验小组在实验中发现，通电一段时间后，其 B.将52电阻更换为202电阻 中一个U形管中的液面高度几乎不变，发生此现象的原 C.在左盒电阻丝两端并联一个5的电阻 因可能是 D.适当提高电源电压 5.实验产生误差的主要原因 中考最新动向 1.【科学思维】(2024·包头)许多汽车的后视镜 方式改变芯片内能。 配备了如图甲所示的加热装置，该装置有“低 3.【生活物理】小凯想自制一个可以通过充电宝 温”除雾和“高温”除霜功能，保持镜面清晰， 供电的电加热坐垫，充电宝输出的电流恒定。 确保驾驶安全。其内部电路如图乙所示，R 他找来了长度相同，横截面积为1mm的铜 和R2为加热电阻。下列分析正确的是 丝和一种合金丝（其中每米铜丝的电阻为0. 0172,每米合金丝的电阻为0.52)。选取其 中的一种作为发热丝，并将其接人如图甲所 示的坐垫中，发热丝的连接情况如图乙所示； 选取另一种金属丝作为连接发热丝和充电宝 的导线。请你判断，小凯应该选取 A.除雾状态，电路中只有R1工作 作为发热丝，你的理由是 B.除霜状态，电路中只有R2工作 ；小凯应 C.除雾状态，电路的总电流最大 该选取 作为连接发热丝和充电宝的 D.除霜状态，电路的总功率最大 导线，你的理由是 2.【工程实践】(2024·盐城)芯片体积小，元件 发热丝 密集。当芯片中有电流通过时，由于芯片元 件有 ,不可避免地会产生热量，这种 现象称为电流的 效应。为了不影响芯 片的性能，通常让散热部件与芯片紧密结合， 来降低芯片的温度，这是通过 的 备考满分演练 (见进阶作业本) 161中考复习堂堂清·物理6A。所以电路中的最大电流为0.6A,此时小灯泡的电压为6V,滑动变阻器 接入电路的电阻最小，则滑动变阻器两端的电压为U海=U一U,=18V一6V 三12V,滑动变阻器接人电路的电阻R小二片=X=20Q。又因为电压7 表的量程为0~15V,所以滑动变阻器两端的最大电压不能超过15V。此时电 路中的电流最小，根据欧姆定律和串联电路的电压特点，此时小灯泡两端的电 压为U=U-U三18V-15V=3V,此时电路中的电流为么=品 ®.3A,所以滑动变阻器接入电路的电阻最大为R大==X50q 故滑动变阻器接入电路的阻值范围为20~502.10.32：130 实验1探究电流与电压、电阻的关系 2.电阻电压3.(1)断开最大阻值处5.(5)断路(6)C(7)B 实验2伏安法测电阻 5.(3)增大较小(4)断路7.①S闭合®，-1)R 中考最新动向 1.BD2.201W 3.AD 10 020406080pmg·(100mL) 第十五讲电功率 1讲电能表 要点梳理 电能220102010001000220.9 基础对练 1.619.50.112.1.21.8400 2讲电功和电功率 要点梳理 1.电功时间 做功快慢3.6X10°1010WUtP=2.正 常工作额定电压额定电压额定功率实际功率实际功率 基础对练 3.2574.C5.C6.B 3讲实验：测量小灯泡的电功率 要点梳理 不同大实际功率亮 4讲焦耳定律 要点梳理 电内大大电流的二次方电阻通电时间PRt焦耳能量 基础对练 7.D8.不同密闭容器内空气温度变化时间热量9.4024000 10.648021.6 重点难点突破 1.3.6×1050096.82.L21833.3:23:54.D5.C6.10 5.6 核心考点①利用电能表计算电功和电功率 典例精析 例144001.8×101 33 真题演练 1.C2.并1207.2×104603.2022.6热5004.2200219.6 3.6×105600 核心考点②电功、电功率的计算 典例精析 例212 真题演练 5.6201.26.化学527.大128.B9.D10.解：(1)根据题意， 当滑动变阻器接人电路的阻值为0时，电路电功率最大，为P=3 2gV”=10w.故电阻R=40此时电流为1=光-10W-5A: R (2)以最大加热功率1100W工作72s,消耗的电能为W=Pt=1100W× 72s=7920J=89kwh=9kwh放可得N=30:3)电热器 U 220V。=1A,此时R 保温挡时，电路电流为I二RR十R=44Q十176 电功率为P1=IPR1=(1A)2×442=44W,此时电路中总功率为P总=UI 二20VX1A=20w,电路中电能的利用率为9一兴一易-20%，从节 能角度分析，可以使用保温效果较好的材料制作加热器的瓶身，同时可以设 计动断电的装置，当温度达到一定温度后自动断电，减小电能消耗。11.B 12.A13.B14.215.C16.D17.D18.B 核心考点③焦耳定律与电热的综合计算 真题演练 19.B20.电阻21.550热22.2.52×1071.4×10423.12.141 核心考点④电热器的多挡位问题 典例精析 例3加热1214.2×10 真题演练 24.D25.C26.2.16×10427.2、39.9×105 实验1测量小灯泡的电功率 3.(2)大(3)大(4)不能(6)A4.(1)③I额(I-I额)R。(2)①1.5③ 0.36 实验2电流通过导体时产生电热的多少跟什么因素有关 2.(1)高度(2)①电流3.(1)越大(2)越大4.(1)小(4)图甲(5) BD5.(1)外接电阻断路通过导体的电流越大(2)与此U形管相连的 容器可能漏气 中考最新动向 1.D2.电阻热热传递3.合金丝当电流和通电时间相同时，合金丝 电阻大，产生的热量多铜丝铜丝的电阻小，分压少 小专题突破（五）动态电路分析 例1A(1)并通过R,通过R和R2电源电压(2)小变大不 变变大不变(3)通过R2变大总电阻小例2D(2)并总 电流电源电压不变不变不变变大例3C(1)串总电流 R。两端的电压(2)小小变大变大变大(3)R。的阻值不变 小专题突破（六）电路故障分析 例1C(1)串断路(2)断路断路(3)deL 练习1A 例2L2断路(1)并通过L1(2)正常断路L2断路 34