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专题 24 电功和电功率（解析版）
【内容播报】
特别说明：典例主要是2023年的中考真题，即时检测是最新的全国各地的模拟题，好题冲关
中的基础过关主要是2022年的期末考试题，能力提升主要是2023年的模拟考试题，真题感
悟主要2023年的中考真题中，所有题型经过多次筛选。知识点以挖空的形式设计，便于学生
提前预习，考点通过方法总结，知识加工，便于学生理解和记忆，好题冲关分层设计，针对
于不同的学生。
知识点 考点 好题冲关
电能 电能表的相关计算（1典例+2即时检测） 基础过关（25）
电功率 电功率的计算（3典例+6即时检测） 能力提升（25）
测量小灯泡的电功率 额定功率和实际功率（1典例+3即时检测） 真题感悟（15题）
动态电路功率的计算（3典例+6即时检测）
测量小灯泡的电功率（1典例+3即时检测）
1. 掌握电功和电功率的公式及变形公式及其相关的计算；
2. 掌握电能表相关的数据计算；
3. 理解额定值和实际值的差别，并能计算相关的题型；
4. 掌握动态电路中功率的相关计算；
5. 掌握测量小灯泡的电功率的实验；
知识点1：电能
1. 电能
（1）获取： ___________提供电能；
（2）使用：用电器将电能转化为其他形式的能；
（3）单位：
①国际单位：__________
②常用单位：_____________
③换算关系：1 kW•h=_________J
（4）测量工具 电能表
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2. 电能表的认识和使用
（1）作用：测量电路___________
（2）单位：_______________
（3）参数
220 V 额定__________为220 V
10（20）A 标定__________为10 A，额定最大电流为20 A
600 r/kW·h 每用1度电，表的铝盘转_________转
2 500 imp/kW·h 每用1度电，表的指示灯闪___________次
（4）读数：计数器末尾数字表示小数位
（5）测量电能方法
①较大的电能利用刻度盘示数测量，消耗的电能为前后两次示数差，即W=W -W
2 1
②较小的电能利用转盘圈数计量，消耗的电能为 W=n/N kW·h（n为某段时间转盘转的圈数，N为表
上参数）
【答案】 电源 焦耳 千瓦时 3.6×106 消耗的电能 千瓦时（kW·h） 电压 电流 600 2 500
知识点2： 电功率
1.电功率
（1）意义：表示用电器消耗电能的_______________
（2）单位：___________，符号W;1 kW=_______W
（3）定义：用电器单位时间内______________
（4）公式：P=_____________
【提示】用电器功率大，说明用电器消耗电能快，但不一定消耗电能多.
2.电功和电功率常用公式
（1）电功
基本公式：W= Pt =UIt (普遍适用)
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导出公式：W= (纯电阻电路)
（2）电功率
基本公式：P=Wt =UI (普遍适用)
导出公式：P = (纯电阻电路)
3.额定电压和额定功率
（1）额定电压
概念：用电器正常工作的电压
铭牌：灯泡“PZ220V 40 W”指灯泡的为_______220 V，_______为40 W
（2）额定功率
概念：用电器在额定电压下的功率
铭牌：灯泡“PZ220V 40 W”指灯泡的为_______220 V，_______为40 W
【提示】用电器额定功率与外加电压和通过的电流无关.
【答案】快慢 瓦特 103 所消耗的电能 W/t=UI 额定电压 额定功率 额定电压 额定功率
知识点3：测量小灯泡的电功率
测量小灯泡的电功率的实验
（1）原理：P=_________
（2）电路图
（3）滑动变阻器的作用
①_______________
②改变_______和_________，从而实现多次测量
（4）实验记录
电压关系 功率关系 灯泡亮度
U >U P P 最亮
实 额 实 额
U >U P P 亮
实 额 实 额
【3 淘宝店铺：向阳百分百】关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
U >U P P 暗
实 额 实 额
（5）结论
用电器两端电压不同，电功率就不同
小灯泡两端电压越高，功率越大，灯泡越亮
灯丝温度越高，灯丝电阻越大
（6）注意：不能将多次测得的电功率求平均值
【提示】
在测量小灯泡电功率的实验中，闭合开关后小灯泡不亮，不一定是小灯泡断路，还可能是由于滑动变
阻器连入了最大阻值，导致电路中的电流很小，小灯泡无法发光.
【答案】
知识点3
UI 保护电路 小灯泡两端电压 通过小灯泡的电流 ＞ = ＜
考点一 电能表的相关计算
电能表是测量用电器消耗电能多少的仪表。根据电能表上的有关参数，进行电功和电功率的计算是中
考中常见的题目，题型有填空题、选择题，常考的类型有：
（1）由电能表转盘的转数 n 和每消耗 1kW·h 电能的转数 N，计算消耗的电能 W，即
；
（2）根据消耗的电能W和时间t，计算用电器的功率P，即 ；
（3）根据电能表的工作电压U和允许通过的最大电流I，计算这个电能表允许接入的用电器的最大功
率P=UI。
【典例1】（2023·四川南充·统考中考真题）小林家的电能表如图所示，此时电能表的读数为
kW·h，他关闭了中的其它用电器，现用一台标有“220V，2000W”的电热水壶烧水，正常工作5min，则电
能表的转盘转了 转。
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【答案】 4353.6 500
【详解】[1]电能表读数时，最后一位是小数位，读数为4353.6kW·h。
[2]电热水壶烧水，正常工作5min消耗的电能
电能表的转盘转了
【即时检测1】（2022·广西南宁·南宁十四中校考三模）图是小明家的电能表表盘。他家同时使用的用电器
的总功率不能超过 W。他想知道电能表是否准确，就将标有“220V 1000W”的空调单独接入电
路进行检测，空调正常工作6min时，电能表的转盘转了306r，则空调实际消耗的电能是
kW·h， 电能表转盘的转速 （选填“偏快”、“偏慢”或“准确”）。
【答案】 4400 0.1 偏快
【详解】[1]由图知，电能表的工作电压是220V，电能表平时工作允许通过的最大电流为20A，他家同时
使用的用电器最大总功率
[2]“3000r/（kW•h）”，表示电路中每消耗1kW•h的电能，电能表的转盘转3000r，空调正常工作的功率
P=1000W=1kW
空调正常工作6min时，消耗的电能
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[3]电能表的转盘应转的转数为n=0.1kW•h×3000r/（kW•h）=300r＜306r，故电能表转盘的转速偏快。
【即时检测2】（2023·辽宁辽阳·校联考三模）如图所示是某用户家的电能表，根据电能表上提供的信息可
知，该用户同时使用的用电器总电流不能超过 A；单独将“220V 500W”的电饭锅接入电路，
正常工作15min，电能表的转盘转过 转。
【答案】 20 50
【详解】[1]“220V”表示这个电能表应该在220V的电路中使用，“20”表示电能表的允许通过的最大电流。
[2]由电饭锅铭牌知，电饭锅的额定功率
因为电饭锅正常工作，所以电饭锅的电功率
电饭锅工作时间
由 得电饭锅消耗的电能
电能表的转盘转过的圈数
考点二 电功率的计算
串联 并联
电功
电功率
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比例关系
角度1：电功率的计算公式P=UI及推导公式的应用
【典例2】（2023·四川德阳·统考中考真题）甲、乙两小灯泡铭牌上分别标有“4V 2W”和“6V 6W”，
使用过程中每个小灯泡的电阻均不变，若两灯都正常发光，则 灯会更亮一些；若把两灯串联在10V
的电压下，则 灯会被烧坏。（选填“甲”或“乙”）
【答案】 乙 甲
【详解】[1]当亮灯都正常发光时，乙灯的功率较大，则乙灯会更亮一些。
[2]由 得，甲灯的电阻
乙灯电阻为
两灯串联时，电路中的电阻为
电路电流为
由 得，甲灯的额定电流为
乙灯的额定电流为 ，则电路电流大于甲灯的额定电流，小于乙灯的额定电流，所以甲灯
会烧坏。
【即时检测1】（2022·辽宁·统考模拟预测）如图所示电路，电源电压为3V不变，L 标有“3V 3W”，L
1 2
标有“3V 1.5W”，若使L、L 都正常发光，需闭合开关 ，此时电路的总功率为 W；若只闭
1 2
合开关S 时，则灯 （选填“L”或“L”）更亮一些（不考虑灯丝电阻随温度的变化）。
3 1 2
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【答案】 S 和S 4.5 L
1 2 2
【详解】（1）[1]由题知，两灯泡的额定电压相等，且等于电源电压，所以要使两灯同时正常发光，需要
将两灯泡并联，由图知，应只闭合开关S、S。
1 2
[2]两灯同时正常发光，实际功率等于额定功率，此时电路的总功率为
P=P+P=3W+1.5W=4.5W
1 2
（2）[3]由P=UI， 得， ，两灯的额定电压相等，灯L 额定功率较大，所以电阻较小，即
1
R100℃
0
1标准大气压下水的沸点是100℃，所以水的末温是100℃，水实际升高的温度为Δt′=100℃-15℃=85℃
三、计算题
12．（2023·西藏·统考中考真题）如图（甲）所示，电源电压保持不变，滑动变阻器的滑片从最右端滑至
最左端的过程中，电压表和电流表的示数变化情况如图（乙）所示。求：
（1）电源电压；
（2）滑动变阻器的最大阻值；
（3）把定值电阻换成标有“ ”的小灯泡，当滑动变阻器的滑片P在中间位置时，计算小灯泡
的实际功率（忽略温度对小灯泡电阻的影响）。
【答案】（1）3.0V；（2）20Ω；（3）0.225W
【详解】解：（1）由图甲可知，定值电阻与变阻器串联，电流表测电路电流，电压表测量定值电阻两端
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电压。当变阻器的滑片P在最左端时，只有R的简单电路，电路的总电阻最小，由欧姆定律可知电路中的
电流最大，电压表测量电源电压，由图乙可知，电源电压U=3.0V。
（2）当变阻器滑片在最右端时，变阻器连接电路的电阻最大，电路的总电阻最大，由欧姆定律可知此时
电路中的电流最小，由图乙可知，I =0.075A，定值电阻两端的电压最小U =1.5V，则变阻器两端电压
最小 R小
U =U-U =3.0V-1.5V=1.5V
滑 R小
滑动变阻器的最大阻值
（3）小灯泡的电阻
当变阻器的滑片在中间位置时，电路中的电流
小灯泡的实际功率P =I2R =(0.15A)2×10Ω=0.225W
L L
答：（1）电源电压是3.0V；
（2）滑动变阻器的最大阻值是20Ω；
（3）小灯泡的实际功率是0.225W。
13．（2023·山东淄博·统考中考真题）如图甲为一款养生壶，其加热原理如图乙所示。养生壶的额定电压
为220V，R、R 均是发热电阻，其中R=506 。养生壶正常工作时，开关置于“1”为加热挡，电路中电
1 2 2
流为5A；开关置于“2”为保温挡。求：
（1）当开关置于“1”时，R 的阻值及R 消耗的电功率；
1 1
（2）当开关置于“2”时，养生壶1min消耗的电能；
（3）将壶内500g的水从20℃加热到100℃，水吸收的热量。[ ]
【答案】（1）44Ω，1100W；（2） ；（3）
【详解】解：（1）当开关置于“1”时，电路为R 的简单电路，由欧姆定律可知，R 的阻值
1 1
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由P=UI=12R得，R 消耗的电功率
1
（2）当开关置于“2”时，电阻R 和R 串联，电路的总电阻
1 2
养生壶1min消耗的电能
（3）养生壶加热时，水吸收的热量
答：（1）当开关置于“1”时，R 的阻值为44Ω，R 消耗的电功率为1100W；
1 1
（2）当开关置于“2”时，养生壶1min消耗的电能为 ；
（3）水吸收的热量为 。
14．（2023·山东德州·统考中考真题）如图甲所示，电源电压U保持不变，当只闭合开关S，滑动变阻器
1
的滑片从最右端滑向中点过程中得到电压表与电流表示数的变化图像如图乙所示。闭合开关S、S，断开
1 3
S，滑动变阻器的滑片在最左端时，电路的总功率为15W。已知R=2R，求：
2 2 1
（1）定值电阻R 的阻值；
1
（2）R 的最大阻值和电源电压U；
0
（3）定值电阻R 的阻值及整个电路的最大功率。
3
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【答案】（1）10Ω；（2）10V；（3）20W
【详解】解：（1）只闭合S 时，R 与R 串联，电压表V测R 两端的电压，电流表A测串联电路中的电流，
1 0 1 1
由乙图可知，R 的阻值
1
（2）只闭合开关 ，滑片位于最右端时，电源电压 ……①
滑片位于R 中点时，电源电压 ……②
0
联立①②两式解得 ，
即R 的最大阻值为30Ω，电源电压为10V。
0
（3）由题意可知，
闭合开关S 和S，断开开关S，滑动变阻器滑片滑到最左端时，R 和R 并联，则
1 3 2 1 3
所以R 的阻值
3
当滑片位于最左端，开关S、S、S 都闭合时，R、R、R 并联，此时电路总电阻最小，电路总功率最大，
1 2 3 1 2 3
整个电路的最大功率
答：（1）定值电阻R 的阻值为10Ω；
1
（2）R 的最大阻值和电源电压为10V；
0
（3）定值电阻R 的阻值及整个电路的最大功率为20W。
3
15．（2023·山东聊城·统考中考真题）如图所示，电源电压和小灯泡的灯丝电阻均保持不变。小灯泡L标
有“6V 1.2W”字样， 为10Ω的定值电阻，滑动变阻器R铭牌上标有“■Ω 1A”字样（电阻值已模糊不
清），电压表使用的量程为0~3V，电流表使用的量程为0~0.6A。闭合所有开关，小灯泡正常发光，此时
滑动变阻器的滑片在最右端，滑动变阻器的电功率为0.72W。求：
（1）滑动变阻器R铭牌上标注的电阻值；
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（2）当开关 、 闭合， 、 断开时，小灯泡的实际功率；
（3）当开关 、 闭合， 、 断开时，在不损坏各电路元件的情况下，电路中允许通过的最大电流。
【答案】（1）50Ω；（2）0.675W；（3）0.3A
【详解】解：（1）由图可知，闭合所有开关，灯泡L与滑动变阻器R并联，电流表测量通过滑动变阻器
的电流；根据并联电路的电压特点可知，电源电压U=U =U =6V
R L
此时滑动变阻器的滑片在最右端，接入电路的阻值最大，滑动变阻器的最大阻值
（2）由图可知，当开关S、S 闭合，S、S 断开时，灯泡与R 串联，小灯泡的电阻
1 3 2 4 0
根据串联电路特点和欧姆定律可知，电路中的电流
小灯泡的实际功率P ′=I2R =(0.15A)2×30Ω=0.675W
L L
（3）由图可知，当开关S、S 闭合，S、S 断开时，滑动变阻器R和定值电阻R 串联，电压表测量R 两
2 4 1 3 0 0
端的电压；根据电压表量程可知，R 两端的最大电压U =3V，电路中的最大电流
0 0大
根据题意可知，电流表量程为0~0.6A，滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，所以在不损坏各电路元件
的情况下，电路中允许通过的最大电流额为0.3A。
答：（1）滑动变阻器R铭牌上标注的电阻值为50Ω；
（2）当开关S、S 闭合，S、S 断开时，小灯泡的实际功率为0.675W；
1 3 2 4
（3）当开关S、S 闭合，S、S 断开时，在不损坏各电路元件的情况下，电路中允许通过的最大电流为
2 4 1 3
0.3A。
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