物理中考重難點真題匯編專題講練（江蘇專用）-專題16 電功率（學生版）

【考點分析】章節(jié)考點考試題型難易度電功率電功選擇題、填空題、計算題★★電功率選擇題、填空題、計算題★★★★焦耳定律選擇題、填空題、計算題★★電功、電功率計算選擇題、填空題、計算題★★★家用電器（熱電綜合）選擇題、填空題、計算題★★★伏安法測小燈泡額定功率實驗題★★★其他方法測小燈泡額定功率實驗題★★★★知識點01：電能：1.來源：電源（其他形式的能→電能）2.應用：用電器（電能→其他形式的能）3.單位：（1）國際單位：焦耳，簡稱焦（J）；（2）常用單位：千瓦時（kW·h），也叫“度”；（3）換算關(guān)系：1度=1kW·h=1000W×3600s=3.6×106J4.電能的測量：（1）儀表：電能表（測量用戶消耗的電能多少的儀表）（2）參數(shù)：電能表上“220V”、“10（40）A”、“480R/kwh”等字樣：①表示電能接在220V的電壓下使用；②電能表的標定電流是10A；（長時間正常工作的電流）③短時間允許通過的最大電流為40A；④每消耗一度電電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)480轉(zhuǎn)。說明：超過40A也并不一定就是要損壞,只是已不安全,并有可能不能準確的計量,當然長期超過40A的確會做電表容易損壞。5.電能表的讀數(shù)：（1）測量較大電功時用刻度盤讀數(shù)。

①標有紅色標記的數(shù)字表示小數(shù)點后一位。

②前后兩次讀數(shù)之差，就是這段時間內(nèi)用電的度數(shù)。

如：電能表月初讀數(shù)：月底讀數(shù)：這個月用電19.6度，合7.056×107J。（2）較小電功時，用表盤轉(zhuǎn)數(shù)讀數(shù)。如：某用電器單獨工作電能表（3000R/kwh）在10分鐘內(nèi)轉(zhuǎn)36轉(zhuǎn)則10分鐘內(nèi)電器消耗的電能是4.32×104J。知識點02：電功：1.概念：電流通過某段電路所做的功叫電功；2.實質(zhì)：電流做功的過程，實際就是電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能（消耗電能）的過程；電流做多少功，就有多少電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能，就消耗了多少電能。3.電流做功的形式：電流通過各種用電器使其轉(zhuǎn)動、發(fā)熱、發(fā)光、發(fā)聲等都是電流做功的表現(xiàn)。（1）電池充電把電能轉(zhuǎn)化為化學能，放電時把化學能轉(zhuǎn)化為電能；（2）電動機把電能轉(zhuǎn)化為機械能；（3）燈泡把電能轉(zhuǎn)化為光能和內(nèi)能。4.規(guī)定：電流在某段電路上所做的功，等于這段電路兩端的電壓、電路中的電流和通電時間的乘積。5.符號：W；6.公式：W=UIt（適用于所有電路）；。7.單位：（1）電功W：焦耳（J）；1J=1V·A·s（2）公式中物理量的單位：U（電壓：伏特V），I（電流：安倍A），t（時間：秒s）8.公式變形：（1）W=I2Rt；（常用于串聯(lián)電路）（2）；（常用于并聯(lián)電路）9.串聯(lián)電路的電功：（1）電功之比等于電阻之比：；（2）總功等于各用電器消耗的電能之和：W=W1+W2+…+Wn10.并聯(lián)電路的電功：（1）電功之比等于電阻倒數(shù)之比：；（2）總功等于各用電器消耗的電能之和：W=W1+W2+…+Wn無論用電器串聯(lián)或并聯(lián)，計算在一定時間所做的總功：W=W1+W2+…+Wn知識點03：電功率：1.定義：電流在單位時間（1s）內(nèi)所做的功；（或電流在1s內(nèi)所消耗的電能）2.符號：P3.公式：（1）定義式：（2）推導式：①（通用公式）②（適用于純電阻電路，一般用于并聯(lián)電路）③（適用于純電阻電路，一般用于串聯(lián)電路）4.單位：（1）國際單位：瓦特（W），簡稱瓦；或焦每秒（J/s）1W=1J/s（2）常用單位：千瓦（kW）1kW=1000W5.物理意義：表示電流做功快慢（用電器消耗電能的快慢）；說明：20W的物理意義：電流在1秒內(nèi)做的功是20J（用電器在1秒內(nèi)消耗的電能是20J）；6.概念區(qū)分：（1）電功和電功率：電功表示消耗電能的多少，電功率表示消耗電能的快慢；（2）千瓦和千瓦時：千瓦是電功率的單位，千瓦時是電功單位；（3）電能表測量的是電功，而不是電功率；7.串聯(lián)電路的電功：（1）電功率之比等于電阻之比：；（2）總功率等于各用電器的功率之和：P=P1+P2+…+Pn8.并聯(lián)電路的電功：（1）電功率之比等于電阻的倒數(shù)之比：；（2）總功率等于各用電器的功率之和：P=P1+P2+…+Pn無論用電器串聯(lián)或并聯(lián)，計算在一定時間所做的總功：P=P1+P2+…+Pn9.額定電壓、實際電壓、額定功率、實際功率：（1）額定電壓：用電器正常工作時的電壓。（此時的電流叫額定電流）（2）額定功率：用電器在額定電壓下的功率：（3）實際功率：用電器在實際電壓下的功率：當用電器的電阻不變時：；可得：（4）用電器在實際電壓與額定電壓時的工作情況對比：①當，用電器正常工作（燈正常發(fā)光）；

②當，用電器不能正常工作（燈光暗淡）；③當，用電器不能正常工作（燈光較亮），有時會損壞用電器；知識點04：焦耳定律：1.焦耳定律：電流通過導體產(chǎn)生的熱量跟電流平方成正比，跟導體的電阻成正比，跟通電時間成正比。2.計算公式：（1）Q=I2Rt（適用于所有純電阻電路）；（2）對于純電阻電路可推導出：①串聯(lián)電路中常用公式：Q=I2Rt；并聯(lián)電路中常用公式：②無論用電器串聯(lián)或并聯(lián)；計算在一定時間所產(chǎn)生的總熱量常用公式：Q=Q1+Q2+…Qn③分析電燈、電爐等電熱器問題時往往使用：3.實驗：研究電流通過導體產(chǎn)生的熱量跟那些因素有關(guān)；4.方法：根據(jù)煤油在玻璃管里上升的高度來判斷電流通過電阻絲通電產(chǎn)生電熱的多少。（1）實驗采用煤油的目的：煤油比熱容小，在相同條件下吸熱溫度升高的快；（2）應用：電熱器；是利用電流熱效應而制成的發(fā)熱設備；主要有烤箱、電爐、電熱毯、電熨斗等。5.電動機：（1）消耗的總電能時，用公式：W=UIt；（2）計算電動機產(chǎn)生的熱：Q=I2Rt。知識點05：電功、電功率計算：1.電能表：；2.電功：（1）通用公式：①W=UIt；②W=Pt；（2）純電阻電路：①；②（3）總功：W=W1+W2+…+Wn；3.電功率：（1）通用公式：①P=UI；②；（2）純電阻電路：①；②（3）總功：P=P1+P2+…+Pn；知識點06：家用電器（熱電綜合）：1.類型一：串聯(lián)；（1）電路圖：（2）檔位：①高溫檔：S閉合，只有R1接入電路；②低溫檔：S斷開，R1和R2串聯(lián)；2.類型二：并聯(lián)；（1）電路圖：（2）檔位：①高溫檔：S閉合，R1和R2并聯(lián)；②低溫檔：S斷開，只有R1接入電路；3.類型三：串聯(lián)+并聯(lián)；（1）電路圖：（2）檔位：①高溫檔：S1閉合S2接1，R1和R2并聯(lián)；②中溫檔：S1閉合S2接2，只有R1接入電路；③低溫檔：S1斷開S2接2，R1和R2串聯(lián)；知識點07：伏安法測小燈泡額定功率：1.原理：P=UI；2.器材：電源、開關(guān)、電流表、電壓表、導線、滑動變阻器、小燈泡（額定電壓2.5V）3.實驗方案：（1）電路圖：（2）滑動變阻器的作用：①保護電路；（當連入電路的阻值最大時，電流最小，可以起到保護電路的作用）②改變小燈泡兩端的電壓；（以便測量小燈泡在不同電壓下的實際功率）6.結(jié)論：（1）小燈泡的額定功率為：P=UI=2.5V×A=W；（2）小燈泡的實際電功率隨兩端的電壓增大而增大；（3）小燈泡的亮度取決于燈泡的實際電功率，實際電功率越大，小燈越亮；（4）通過圖像發(fā)現(xiàn)：通過小燈的電流與電壓并不成正比，原因是小燈的電阻隨著溫度的升高而增大。知識點08：其他方法測小燈泡額定功率：1.伏阻法：（1）電路圖：（2）操作步驟：①先閉合開關(guān)S和S1，移動變阻器的滑片，使燈泡兩端電壓為額定電壓U額，記下電壓表的示數(shù)U額。②再閉合開關(guān)S2，斷開S1，再讀出此時電壓表的示數(shù)為U1。（3）計算：①R0兩端的電壓為：U0=U1-U額；②燈的額定電流：③燈的額定功率：2.安阻法：（1）電路圖：（2）操作步驟：①先閉合開關(guān)S和S2，斷開S1，移動變阻器的滑片，使電流表A的示數(shù)為，這是通過R0的電流。②再閉合開關(guān)S和S1，斷開S2，保持滑片位置不變，再讀出此時電流表的示數(shù)為I，這是通過小燈與R0的總電流。（3）計算：①燈的額定電流：②燈的額定功率：檢測時間：100分鐘試題滿分：100分難度系數(shù)：0.53一．選擇題（共7小題，滿分14分，每小題2分）1．（2分）（2023?宿遷）關(guān)于圖中小明家的電能表，下列選項正確的是（）A．電能表的示數(shù)為2023.6J B．電能表能正常工作的最大電流是40A C．電能表是測量電功率的儀表 D．脈沖指示燈閃的越快，電路消耗電能越多2．（2分）（2023?常州）如圖所示的電路，電源電壓恒定，R0為定值電阻，Rx為滑動變阻器（A、B為其兩端點）。閉合開關(guān)S，把滑動變阻器的滑片P從B端移到A端，電壓表示數(shù)的變化范圍是0.6V～3V，電流表示數(shù)的變化范圍是0.12A～0.6A。下列說法中正確的是（）A．電源電壓為6V B．R0的阻值為25Ω C．Rx的最大阻值為20Ω D．移動滑片P，電路總功率的最小值為0.72W3．（2分）（2023?徐州）燈泡中有電流時，燈泡發(fā)光。關(guān)于這個過程中的能量轉(zhuǎn)化，下列說法正確的是（）A．燈泡消耗的電能全部轉(zhuǎn)化成了光能 B．因為消耗電能，流過燈泡后的電流變小了 C．電流做了多少功，電路中就消耗了多少電能 D．光能最終消失了，沒有轉(zhuǎn)化成其他形式的能量4．（2分）（2023?南通）某智能手機的鋰電池上標有“3.7V，4200mA?h”字樣，該手機搭配了超級快充功能，快充時保持充電電壓3.7V不變，增大充電的電流。若給鋰電池充入80%的電能，需要充電40min，此時手機的快充電流大小跟哪種用電器正常工作時的電流最接近（）A．節(jié)能燈 B．電風扇 C．電飯鍋 D．電冰箱5．（2分）（2023?無錫）用如圖所示的電路測量額定電壓為2.5V的小燈泡L的額定功率，調(diào)節(jié)電阻箱R，使它接入電路的阻值為4Ω，閉合開關(guān)S、S1，移動滑動變阻器的滑片P，使電壓表示數(shù)為2.5V，保持滑片P的位置不變，閉合開關(guān)S2，斷開開關(guān)S1，此時電壓表示數(shù)為1.6V，斷開開關(guān)S，調(diào)節(jié)電阻箱R，使它接入電路的阻值為14Ω，閉合開關(guān)S，此時電壓表示數(shù)為2.8V。則小燈泡的額定功率為（）A．1.0W B．0.75W C．0.625W D．0.5W6．（2分）（2022?蘇州）圖甲所示的電路中，電源電壓不變，R0為定值電阻，R為滑動變阻器。閉合開關(guān)，滑片P移動過程中，電壓表示數(shù)隨滑動變阻器阻值變化的關(guān)系如圖乙所示。下列說法正確的是（）A．電源電壓為5V B．R的最大阻值為20Ω C．R＝10Ω時，其功率最大 D．R＝15Ω時，電路消耗的功率為1.8W7．（2分）（2022?無錫）連接如圖所示的電路，閉合開關(guān)后，調(diào)節(jié)滑動變阻器，觀察到白熾燈泡L1比L2亮，說明L1的實際功率比L2大。關(guān)于該實驗，下列說法中正確的是（）A．可以驗證電功與電壓大小的關(guān)系 B．L1對應的電壓表示數(shù)比L2小 C．通過L1的電流比L2大 D．L1、L2規(guī)格是相同的二．填空題（共9小題，滿分26分）8．（3分）（2023?鹽城）小華對家庭用電情況進行了調(diào)查，了解到電能表3月底的示數(shù)為，4月底的示數(shù)為，小華家4月份的用電量為kW?h。為了進一步利用電能表測量電暖器的電功率，小華首先斷開的開關(guān)，直至電能表上的指示燈停止閃爍，然后閉合電暖器的開關(guān)，讓其正常工作3min，數(shù)出電能表指示燈閃爍了66次。對照電能表銘牌信息“1200imp/（kW?h）”，計算出電暖器實際工作時的電功率為W。9．（2分）（2023?常州）小明家的電能表表盤如圖所示，他家同時工作的用電器總功率不能超過W。當電路中只有電飯煲工作時，電能表指示燈在1min內(nèi)閃爍80次，則電飯煲工作時的功率為W。10．（2分）（2022?淮安）如圖所示，一臺家用電器單獨接進家庭電路工作10min，電能表的表盤旋轉(zhuǎn)120r。這段時間用電器消耗的電能為kW?h，用電器的實際功率是W。11．（3分）（2023?常州）2023年2月，土耳其發(fā)生強烈地震，中國救援隊攜帶照明無人機前往救援。白天，為電池充電，此時電池相當于電路中的。夜晚，無人機先接通照明系統(tǒng)、再接通動力系統(tǒng)升空，照明系統(tǒng)和動力系統(tǒng)聯(lián)。無人機懸停并提供照明時，電池可釋放電能0.5kW?h，動力和照明系統(tǒng)的電功率分別為150W和100W，此狀態(tài)下無人機至多持續(xù)工作h，需要更換電池。12．（3分）（2023?鎮(zhèn)江）物理綜合實踐小組調(diào)查了學校一周的用電情況，如圖為兩次記錄的電能表示數(shù)，學校這一周消耗的電能為kW?h，調(diào)查得知，學校共有電功率為40W的日光燈600盞，它們之間是聯(lián)的，他們建議將這些燈更換為15W的節(jié)能護眼燈，若每盞燈每月工作90h，更換后，學校因該項目每月共節(jié)省電費元。[電費單價為0.5元/（kW?h）]13．（3分）（2023?宿遷）學校走廊的吸頂燈不亮了，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖甲所示，主要由電源模塊和21顆相同的LED燈珠串聯(lián)組成，電路如圖乙所示（燈泡符號表示LED燈珠，省略號表示未畫出的燈珠）。通過查閱資料獲得該吸頂燈的信息如下：單個LED燈珠的額定電流為0.3A，額定電壓為3.3V。電源模塊輸出的電壓U可在40～90V范圍內(nèi)變化，從而使輸出電流恒定為0.3A。（1）通過檢查，發(fā)現(xiàn)AB間的LED燈珠發(fā)生了故障，導致所有燈珠都不亮；（2）用一根導線將AB兩點連接起來，接通電源后，該吸頂燈又亮了，這些發(fā)光的燈珠（選填“能”或“不能”）正常發(fā)光，此時吸頂燈的功率為W。14．（4分）（2023?宿遷）某型號電飯鍋有“高溫燒煮”和“保溫燜飯”兩擋，其電路如圖所示。當開關(guān)S置于1時，電流表示數(shù)為5A，此時電飯鍋處于擋，在此擋位下加熱2.2kg的水，使其溫度升高10℃，用時100s，電飯鍋的加熱效率為；當開關(guān)S置于2時，電流表的示數(shù)為0.1A，R的阻值為Ω。若從做飯快的角度考慮，應選擇功率更的電飯鍋。[c水＝4.2×103J/（kg?℃）]15．（3分）（2023?無錫）如圖所示，是超市常用的塑料袋封口夾電路原理圖，電源電壓為5V，電熱絲R阻值為1Ω。閉合開關(guān)S，電熱絲溫度升高，利用電流的效應實現(xiàn)高溫封口，3s內(nèi)產(chǎn)生的熱量為J，若使用時總把塑料袋燙壞，可以（選填“增大”或“減小”）電熱絲的阻值。16．（3分）（2023?泰州）小華將電阻絲R1和R2（R1＞R2）分別浸沒在質(zhì)量和初溫均相同的煤油中，按如圖所示接入電路，開關(guān)閉合后，通過兩電阻絲的相等，根據(jù)溫度計示數(shù)的變化可比較電阻絲產(chǎn)生的多少，通電一段時間，發(fā)現(xiàn)甲瓶中溫度計的示數(shù)上升。三．實驗探究題（共3小題，滿分16分）17．（4分）（2023?鎮(zhèn)江）在測量小燈泡額定功率的實驗中，小兵連接的電路如圖1所示。圖2中圖線a是V與A示數(shù)間的關(guān)系圖線，圖線b是一只定值電阻R0的U﹣I圖線。電源電壓U恒為3V，小燈泡L的額定電壓為2.5V。則：（1）L的額定功率為W。（2）圖線a對應的過程中，R的調(diào)節(jié)范圍為Ω。（3）若將R替換成R0，則L工作時的阻值為Ω。（4）若將R替換成與L相同的小燈泡，則根據(jù)圖線可求得電路消耗的總功率約為W。18．（5分）（2023?徐州）如圖甲所示，小明在做“比較兩個燈泡的亮暗”的實驗時，將A、B兩個阻值不等的白熾燈泡，分別串聯(lián)和并聯(lián)在電路中。（1）將兩個燈泡串聯(lián)在電路中，目的是控制電路中的不變，比較燈泡的亮暗與的關(guān)系。燈泡串聯(lián)并聯(lián)電壓/V亮暗電流/A亮暗A1.8較亮0.6B較暗0.4（2）閉合開關(guān)前，應將滑動變阻器的滑片P置于端。（3）串聯(lián)時，燈泡B兩端的電壓如圖乙所示，為V。（4）將兩個燈泡并聯(lián)在電路中時，小明在表格中記錄的電流值有錯誤，請你幫他指出來：。19．（7分）（2022?無錫）用圖甲所示的電路測量小燈泡的功率，器材有：電源、開關(guān)、電流表、電壓表、滑動變阻器（20Ω1.5A）、額定電壓為2.5V的小燈泡各一個，導線若干。（1）閉合開關(guān)前，需要檢查電流表、電壓表的指針是否，并將滑動變阻器的滑片P移至（選填“A”或“B”）端。（2）接通電源，閉合開關(guān)后，無論怎樣移動滑片P，小燈泡均不發(fā)光，電流表指針不偏轉(zhuǎn)，電壓表指針有明顯偏轉(zhuǎn)，說明電壓表與電源之間的電路連接是。若電路中只有一處故障，則可能是。（3）排除故障后，重新開始實驗，電源電壓保持不變，閉合開關(guān)，電壓表示數(shù)為0.5V，電流表示數(shù)為0.12A；移動滑片P，當電壓表示數(shù)為2.5V時，小燈泡正常發(fā)光，電流表示數(shù)如圖乙所示，為A，則小燈泡的額定功率為W，此時滑動變阻器消耗的功率為W。四．計算題（共5小題，滿分32分）20．（6分）（2022?泰州）在估測電水壺實際功率的活動中，小明所用電能表表盤如圖所示，他先斷開電路中所有用電器的開關(guān)，再在電水壺中加入質(zhì)量為0.5kg的水，測得水的初溫為20℃。小明給電水壺通電2min，電能表的轉(zhuǎn)盤恰好轉(zhuǎn)20轉(zhuǎn)，測得此時水溫為60℃[c水＝4.2×103J/（kg?℃）]。求：（1）水吸收的熱量。（2）電水壺的實際功率。（3）電水壺的加熱效率。21．（6分）（2023?常州）小明家安裝了某品牌小廚寶，其加熱電阻絲的規(guī)格為“220V2000W”，水箱容積5L，ρ水＝1×103kg/m3，c水＝4.2×103J/（kg?℃），正常工作時，問：（1）加熱電阻絲的阻值？（2）若水箱內(nèi)加滿水，把水從5℃加熱到65℃，加熱時間至少多長？22．（8分）（2023?淮安）人工智能讓我們的生活更加便捷，某酒店迎賓機器人將客人從酒店門口帶至前臺。這一過程中機器人做勻速直線運動，通過的路程為20m，所受阻力為自身重力的0.05倍，機器人相關(guān)參數(shù)如下表所示，g取10N/kg。整機質(zhì)量：36kg行進速度：1m/s工作電壓：24V工作電流：1A輪子與地面接觸總面積：1.8×10﹣3m2（1）求機器人對地面的壓強。（2）求牽引力所做的