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2023年新课标下中考物理一轮单元复习讲练考（全国通用）
第十八单元 电功率
专题52 电功率单元知识点讲解与典型题解析
新课标对单元考点要求
1.结合实例，了解电功和电功率。知道用电器的额定功率和实际功率。
2.通过实验，了解焦耳定律。能用焦耳定律说明生产生活中的有关现象。
单元知识思维导图
单元考点知识讲解考点1：电能
1.定义：电流所具有的能量称为电能。
2.单位：在国际单位制中，电能的单位是焦耳，简称焦，符号是 J。电能的另一个单位是千瓦时，又称
“度”，符号是kw·h。1kw·h= J，1kw·h=1度。
3.测量工具：电能表。
（1）读数方法：电能表计数器前后两次读数之差，就是用户在这段时间内消耗的千瓦时，即用电度数。
（2）铭牌上通常所表参数的含义。
A.220V——表示电能表的额定电压。
B.10（20）A——表示电能表的额定电流为10A，在短时间内允许通过的最大电流为20A。
C.3000r/（kw·h）——表示用电1kw·h电能表转盘转3000转。
考点2：电功
1.定义：电流所做的功叫电功，用符号W表示。
2.公式：W=UIt。即电流在一段电路上所做的功，跟这段电路两端的电压、电路中的电流和通电时间成正
比。
3.单位：在国际单位制中，电功的单位是焦耳，符号是 J。常用的电功单位是“度”也叫“千瓦时”，符
号kw·h。
注意：公式W=UIt，适用于任何电路，而公式的变形式W=I Rt和 只适用于纯电阻电路，即将电
能全部转化为热能的电路。
考点3：电功率
1.定义：电流在单位时间内所做的功叫做电功率，用符号“P”表示。
2.公式
（1）定义式P=W/t，其中W——电流做的功（用电器所消耗的电能），单位:焦（J）；
t——做功所用的时间，单位：秒（s）；P——用电器的功率，单位：瓦（W）。
（2）计算式：P=UI，即一段电路上的电功率跟这段电路两端的电压和电路中的电流成正比。
（3）推导式: .
3.物理意义：电功率是用来表示电流做功快慢的物理量。
4.单位：瓦，千瓦，且1KW=10 W考点4：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。（一般都标在用电器的铭牌上）
2.额定功率。用电器在额定电压下的功率。（标在用电器的铭牌上）
3.实际功率。用电器在实际工作下的电功率。用电器的实际功率可以等于额定功率，也可不等于额定功率。
注意：实际功率与额定功率的关系：当 U＞U额时，则P＞P额，灯很亮，易烧坏。当U＜U额时，则P＜P
额，灯很暗或不发光。当U=U额时，则P=P额，灯正常发光。
考点5: 焦耳定律
1.内容：电流通过导体产生的热量跟电流的平方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比，这个
规律叫做焦耳定律。
2.数学表达式：Q=I2Rt,式中热量Q、电流I、电阻R、时间t的单位分别是 J、A、Ω、s，且1J=1A
·Ω·s
3.电流的热效应。电流通过导体时使导体发热的现象叫做电流的热效应。
4.实例：电流通过电炉丝时，炉丝会热得发红；电流通过灯泡内的钨丝时，钨丝会发热至白炽状态等。
5.电功与电热的对比
单元考点解题规律总结
一、电能表问题
1.构造
2.铭牌数据物理含义
（1）“220V”是指电能表适用的 额定电压是220V 。（2）“10(20)A”其中10A表示平时允许流过电能表的最大电流；20A表示短时间内允许流过电能表的最
大电流。前面数值是标定电流或称额定电流， 称Ib。 括号内为最大负载电流Imax ， 在使用中负载功
率电流不能超过电能表的最大负载电流.反之会造成仪表损坏.严重时会造成仪表烧毁及安全事故.
（3）“50Hz”表示所接电路交流电的频率为50赫兹
（4）“600revs/kWh”表示用电器消耗1度电，表中铝盘旋转600圈. 3000R/KW•h表示每消耗1kW•h的电
能，表盘转3000转。对于 电子式电能表，其参数为imp/KW•h，每消耗1KW•h的电能，指示灯闪烁的次
数；
（5）读数:16.6KW•h 即16.6度(注意最后一格是小数点后一位)
二、测量小灯泡电功率实验
［实验目的］测量小灯泡在不同状态下的电功率。
［实验要求］分别测量小灯泡在实际电压等于额定电压、略大于额定电压、小于额定电压时的电功率。
［实验原理］根据公式 ，测出灯泡 和 ，就可以计算出小灯泡的电功率。
［实验电路图］根据实验的目的和原理设计实验电路图，并按电路图连接实物。
［实验器材］小灯泡、电压表、电流表、滑动变阻器、电源、开关、导线。
实验数据（记录）表格：小灯泡的额定电压是
实验次数 发光情况 电流 电压（V） 电功率
（A） （W）
1
2
3
［实验步骤］
1．按电路图连接实物电路。
2．合上开关，调节滑动变阻器，使小灯泡两端电压为额定电压，观察小灯泡发光情况，记录电流表、电
压表示数。
3．调节滑动变阻器，使小灯泡两端电压为额定电压值的1.2倍，观察灯泡发光情况，记录电流表、电压表
示数。
4．调节滑动变阻器，使小灯泡两端电压低于额定电压，观察并做记录。5．断开开关，整理实验器材。
［注意事项］
1．按电路图连接实物电路时注意：
（1）连接过程中开关应始终处于断开状态。
（2）根据小灯泡的额定电压值，估计电路中电流、电压的最大值，选择合适的量程，并注意正负接线柱
的连接及滑动变阻器正确接法。
（3）连接好以后，每个同样检查一遍，保证电路连接正确。
2．合上开关前，应检查滑动变阻器滑片是否在最大值的位置上，若不是，要弄清楚什么位置是最大位置
并调整。
3．调节滑动变阻器的过程中，要首先明白向什么方向可以使变阻器阻值变大或变小，怎么调能使小灯泡
两端电压变大或变小。
［实验结论］由公式P=IU计算小灯泡的功率。（将计算结果填入表中，通过分析和比较得出）
（1）不同电压下，小灯泡的功率不同。实际电压越大，小灯泡功率越大。
（2）小灯泡的亮度由小灯泡的实际功率决定，实际功率越大，小灯泡越亮。
单元对点例题解析
考点1：电能
【例题1】（2022湖南郴州）老王的手机电池的铭牌上标有“5V 4000mA·h”的字样，手机正常使用
时功率为2W。如果他在电池电量剩余30%时，立刻插上30W的充电器，并持续正常使用，直到电量充
满。他这次给手机充电的时间是（ ）
A. 0.2h B. 0.47h C. 0.5h D. 0.67h
【答案】C
【解析】充满时存储的电能
需要充的电能
充满需要时间
故ABD不符合题意；故C符合题意。故选C。【例题2】 （2022河南）在图所示的电路中，电源电压不变，电阻R 的阻值为20Ω。闭合开关S，两电流
2
表的示数分别为0.5A和0.2A，则电源电压为___________V，电阻R 的阻值为___________Ω。通电
1
1min，该电路消耗的总电能为_____J。
【答案】 6 30 180
【解析】由电路图知道，闭合开关S，电阻R、R 并联，电流表A、A 分别测量干路和电阻R 支路中的电
1 2 2 1 1
流。因为并联电路干路中的电流等于各支路中的电流之和，所以电流表 A 的示数为0.5A，即干路中的电
2
.
流为I=05A
电流表A 的示数为0.2A，即通过电阻R 的电流为
1 2
I=I-I =0.5A-0.2A=0.3A
2 1
电阻R 两端的电压为
2
U=IR=0.3A×20Ω=6V
2 2 2
因为并联电路各支路两端电压相等，且等于电源电压，所以电源电压为
U=U =6V
2
由欧姆定律知道，电阻R 的阻值为
1
由 知道，通电1min，该电路消耗的总电能
考点2：电功
【例题3】如图所示的电路，电源电压保持不变，R ＝30Ω，R ＝10Ω．当闭合开关S 、S，断开S 时，电
1 2 1 2
流表的示数为0.4A。（1）求电源电压；
（2）当闭合开关S、S，断开S 时，求电流表的示数；
2 1
（3）当闭合开关S、S、S时，通电100s，求整个电路电流所做的功。
1 2
【答案】（1）电源电压为12V；
（2）当闭合开关S、S，断开S 时，电流表的示数为1.2A；
2 1
（3）当闭合开关S、S、S时，通电100s，整个电路消耗的电能为1920J。
1 2
【解析】（1）当闭合开关S、S，断开S 时，电路为R 的简单电路，电流表测通过的电流，
1 2 1
由I＝ 可得，电源电压：
U＝IR＝0.4A×30Ω＝12V；
1 1
（2）当闭合开关S、S，断开S 时，电路为R 的简单电路，电流表测通过的电流，
2 1 2
则电流表的示数：
I＝ ＝ ＝1.2A；
2
（3）当闭合开关S、S、S时，R 与R 并联，
1 2 1 2
因并联电路中各支路独立工作、互不影响，
所以，通过R、R 的电流不变，
1 2
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，干路电流：
I＝I+I＝0.4A+1.2A＝1.6A，
1 2
通电100s整个电路电流做功等于消耗的电能：
W＝UIt＝12V×1.6A×100s＝1920J。
考点3：电功率
【例题4】（2022江苏无锡）如图所示，电源电压保持不变，R 是电阻箱，最大阻值为R，R 是定值电阻。
1 2
闭合开关S，当电阻箱阻值调为R时，电压表示数为3V，电阻箱的功率为0.9W；当电阻箱阻值调为0.5R
时，电压表的示数变化了1.5V。则下列说法中正确的是（ ）A. 电源电压为3V
B. 电阻箱R 的最大阻值为40Ω
1
C. 前后两次电路总功率变化了0.45W
D. 为保证电路安全，电流表量程不能选0~0.6A
【答案】B
【解析】A．由电路图可知，电阻箱R 与定值电阻R 串联，电流表测量串联电路的电流，电压表测量R 两
1 2 2
端电压，由题意得，当电阻箱R 的阻值为R时，电压表示数即R 两端电压为U=3V，电阻箱R 的功率为
1 2 2 1
P=0.9W，电路中的电流为
1
电阻箱R 两端电压为
1
由串联电路中，电源电压等于各用电器两端电压之和可得，电源电压为
当电阻箱R 的阻值为0.5R时，电压表示数变化了 ，根据串联电路中电阻分压可知，R 减小，
1 1
R 两端电压减小，相应的R 两端电压增大，故此时R 两端电压为
1 2 2
此时电路中的电流为
R 两端电压为
1由串联电路的电压规律可得
两次电源电压不变，则有
即
解得R=2R，将此结果代入以上推导式可知，当电阻箱R 的阻值为R时，R 两端电压为
2 1 1
则电源电压为
故A错误；
B．当电阻箱R 的阻值为R时，其电功率为
1
则定值电阻R 的阻值为
2
电阻箱R 的最大阻值R为
1
故B正确；
C．当R 阻值为R时，电路中电流为
1此时电路中的总功率为
当电阻箱阻值调为0.5R时，R 两端电压为 ，电路中电流为
2
此时电路中的总功率为
前后两次电路总功率变化为
故C错误；
D．根据欧姆定律 可知，当电路中电压一定时，总电阻最小时，电路中电流值最大。电路中总电阻
为
当变阻箱R 为零时，电路中总电阻最小为
1
此时电路中电流最大为
因0.45A<0.6A，所以为保证电路安全，电流表量程能选0~0.6A，故D错误。故选B。
【例题5】（2022湖北天门）如图所示，将定值电阻R、R 按甲、乙两图接在电压不同的电路中，已知两
1 2
图中R 两端的电压相等，乙图中流过R、R 的电流之比为2：1。下列说法中正确的是（ ）
1 1 2A. 两电阻的阻值之比为R：R=2： 1
1 2
B. 两图中电源的电压之比为U： U=3：2
1 2
C. 两图中流过R 的电流之比为I ：I =3：2
2 2甲 2乙
D. 两图电路消耗的总功率之比为P ：P =2： 1
甲 乙
【答案】D
【解析】A．由图乙可知，R 和R 并联，根据并联电路的分流性
1 2
故A错误；
B．由图甲可知，R 与R 串联，则电路的总电阻为
1 2
根据串联电路的分压性可得
两图中R 两端的电压相等，又由图乙知， R 和R 并联，则
1 1 2
所以
故B错误；
C．由图甲可知，R 与R 串联，串联电路中各处的电流相等，通过R 的电流为
1 2 2
由图乙可知，R 和R 并联，关联电路中各支路两端的电压相等且与电源电压相等，则通过R 的电流为
1 2 2所以
故C错误；
D．由图乙可知，R 和R 并联，电路的总电阻为
1 2
由 及欧姆定律可得
则图甲电路消耗的总功率为
图乙电路消耗的总功率为
所以
故D正确。故选D。
【例题6】（2022贵阳）如图所示电路，电源电压保持不变，灯泡L标有“6V 6W”。闭合开关S，灯泡
正常发光，定值电阻R两端的电压是12V。求：
（1）灯丝的电阻R ；
L（2）电路中的电流I；
（3）电路消耗的总功率P。
【答案】（1）6Ω；（2）1A；（3）18W
【解析】（1）由 可知，灯泡正常发光时灯丝的电阻
（2）由P=UI可知，正常发光时通过灯泡的电流
根据串联电路的电流特点可知，电路中的电流I=I =1A
L
（3）根据串联电路的电压特点可知，电源电压
U=U +U =6V+12V=18V
L R
电路消耗 的总功率
P=UI=18V×1A=18W
答：（1）灯丝的电阻R 为6Ω；
L
（2）电路中的电流I为1A；
（3）电路消耗的总功率P为18W。
考点4：额定功率与实际功率
【例题7】（2022江苏无锡）用图甲所示的电路测量小灯泡的功率，器材有：电源、开关、电流表、电压
表、滑动变阻器（20Ω 1.5A）、额定电压为2.5V的小灯泡各一个，导线若干。（1）闭合开关前，需要检查电流表、电压表的指针是否____________，并“将滑动变阻器的滑片P移至
____________（选填“A”或“B”端）；
（2）接通电源，闭合开关后，无论怎样移动滑片P，小灯泡均不发光，电流表指针不偏转，电压表指针有
明显偏转，说明电压表与电源之间的电路连接是____________，若电路中只有一处故障，则可能是
____________；
（3）排除故障后，重新开始实验，电源电压保持不变，闭合开关，电压表示数为0.5V，电流表示数为
0.12A；移动滑片P，当电压表示数为2.5V时，小灯泡正常发光，电流表示数如图乙所示，为
____________A，则小灯泡的额定功率为____________W，此时滑动变阻器消耗的功率____________W。
【答案】 （1）对准零刻度线 B （2） 通路 小灯泡断路 （3）0.3 0.75 0.12
【解析】（1）电表使用前要调零。闭合开关前，需要检查电流表、电压表的指针是否对准零刻度线。
为保护电路电路，将滑动变阻器的滑片P移至阻值最大处，即B端。
（2）接通电源，闭合开关后，无论怎样移动滑片P，小灯泡均不发光，电流表指针不偏转，说明电路可能
断路；电压表指针有明显偏转，即说明电压表与电源之间的电路连接是通路；则与电压表并联的电路以外
的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了，若电路中只有一处故障，则可能是灯泡断路。
（3）当电压表示数为2.5V时，小灯泡正常发光，电流表示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为
0.02A，电流为0.3A，则小灯泡的额定功率为
P=UI=2.5V×0.3A=0.75W
排除故障后，重新开始实验（滑动变阻器连入电路 的电阻最大），电源电压保持不变，闭合开关，电流表
示数为0.12A，由欧姆定律，变阻器的电压为
U =IR =0.12A×20Ω=2.4V
滑 滑
根据串联电路电压的规律，电源电压为
U= U +U =2.4V+0.5V=2.9V
滑 V
灯正常发光时，变阻器的电压为
U′ =2.9V-2.5V=0.4V
滑
此时滑动变阻器消耗的功率
P = U′ I =0.4V×0.3A=0.12W
滑 滑 L考点5: 焦耳定律
【例题8】（2022湖南株洲）图10是探究“电流通过导体时产生热的多少跟什么因素有关”的实验装置，
通电前A、B两个U形管内的液面相平，通电一定时间后，通过R、R 的电流分别为I、I，则
1 2 1 2
A. I＝I，A管中的液面较低
1 2
B. I＝I，A管中的液面较高
1 2
C. I＞I，A管中的液面较低
1 2
D. I＞I，A管中的液面较高
1 2
【答案】D
【解析】由图可知，右侧两电阻丝并联后与左侧电阻丝串联，并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以I>I，故AB错误；
1 2
由Q＝I2Rt可知,通电时间相同时，I>I,R＝R＝5Ω，所以左侧电阻产生的热量较多，密闭空气吸收热量后，
1 2 1 2
体积不变，压强变大，左侧容器内气体的压强与大气压的差值较大，A测玻璃管液面较高。故选D。
【例题9】（2022黑龙江龙东）如图所示是“探究通电导体产生的热量与__________大小关系”的实验装
置。电源电压为 且保持不变，将滑动变阻器滑片移至最右端，在 内电流通过 电阻丝产生的
热量为__________ 。
【答案】 电阻 54
【解析】如图所示两个电阻大小不相等，处于串联状态，电流相同，所以是“探究通电导体产生的热量与
电阻大小关系”的实验装置。当滑动变阻器滑片移至最右端时，电路中只有两个电阻串联，电路中的电流为
在 内电流通过 电阻丝产生的热量为
