物理中考重難點(diǎn)真題匯編專題講練（江蘇專用）-專題16 電功率（學(xué)生版）

【考點(diǎn)分析】章節(jié)考點(diǎn)考試題型難易度電功率電功選擇題、填空題、計(jì)算題★★電功率選擇題、填空題、計(jì)算題★★★★焦耳定律選擇題、填空題、計(jì)算題★★電功、電功率計(jì)算選擇題、填空題、計(jì)算題★★★家用電器（熱電綜合）選擇題、填空題、計(jì)算題★★★伏安法測(cè)小燈泡額定功率實(shí)驗(yàn)題★★★其他方法測(cè)小燈泡額定功率實(shí)驗(yàn)題★★★★知識(shí)點(diǎn)01：電能：1.來源：電源（其他形式的能→電能）2.應(yīng)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(shí)（kW·h），也叫“度”；（3）換算關(guān)系：1度=1kW·h=1000W×3600s=3.6×106J4.電能的測(cè)量：（1）儀表：電能表（測(cè)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(biāo)定電流是10A；（長時(shí)間正常工作的電流）③短時(shí)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(zhǔn)確的計(jì)量,當(dāng)然長期超過40A的確會(huì)做電表容易損壞。5.電能表的讀數(shù)：（1）測(cè)量較大電功時(shí)用刻度盤讀數(shù)。

①標(biāo)有紅色標(biāo)記的數(shù)字表示小數(shù)點(diǎn)后一位。

②前后兩次讀數(shù)之差，就是這段時(shí)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(gè)月用電19.6度，合7.056×107J。（2）較小電功時(shí)，用表盤轉(zhuǎn)數(shù)讀數(shù)。如：某用電器單獨(dú)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(shí)點(diǎn)02：電功：1.概念：電流通過某段電路所做的功叫電功；2.實(shí)質(zhì)：電流做功的過程，實(shí)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(dòng)、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(xué)能，放電時(shí)把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能；（2）電動(dòng)機(jī)把電能轉(zhuǎn)化為機(jī)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(shí)間的乘積。5.符號(hào)：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(shí)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(jì)算在一定時(shí)間所做的總功：W=W1+W2+…+Wn知識(shí)點(diǎn)03：電功率：1.定義：電流在單位時(shí)間（1s）內(nèi)所做的功；（或電流在1s內(nèi)所消耗的電能）2.符號(hào)：P3.公式：（1）定義式：（2）推導(dǎo)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(shí)：千瓦是電功率的單位，千瓦時(shí)是電功單位；（3）電能表測(cè)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(jì)算在一定時(shí)間所做的總功：P=P1+P2+…+Pn9.額定電壓、實(shí)際電壓、額定功率、實(shí)際功率：（1）額定電壓：用電器正常工作時(shí)的電壓。（此時(shí)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(shí)際功率：用電器在實(shí)際電壓下的功率：當(dāng)用電器的電阻不變時(shí)：；可得：（4）用電器在實(shí)際電壓與額定電壓時(shí)的工作情況對(duì)比：①當(dāng)，用電器正常工作（燈正常發(fā)光）；

②當(dāng)，用電器不能正常工作（燈光暗淡）；③當(dāng)，用電器不能正常工作（燈光較亮），有時(shí)會(huì)損壞用電器；知識(shí)點(diǎn)04：焦耳定律：1.焦耳定律：電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電流平方成正比，跟導(dǎo)體的電阻成正比，跟通電時(shí)間成正比。2.計(jì)算公式：（1）Q=I2Rt（適用于所有純電阻電路）；（2）對(duì)于純電阻電路可推導(dǎo)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(jì)算在一定時(shí)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(shí)往往使用：3.實(shí)驗(yàn)：研究電流通過導(dǎo)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(shí)驗(yàn)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(yīng)用：電熱器；是利用電流熱效應(yīng)而制成的發(fā)熱設(shè)備；主要有烤箱、電爐、電熱毯、電熨斗等。5.電動(dòng)機(jī)：（1）消耗的總電能時(shí)，用公式：W=UIt；（2）計(jì)算電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的熱：Q=I2Rt。知識(shí)點(diǎn)05：電功、電功率計(jì)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(shí)點(diǎn)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(shí)點(diǎn)07：伏安法測(cè)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(dǎo)線、滑動(dòng)變阻器、小燈泡（額定電壓2.5V）3.實(shí)驗(yàn)方案：（1）電路圖：（2）滑動(dòng)變阻器的作用：①保護(hù)電路；（當(dāng)連入電路的阻值最大時(shí)，電流最小，可以起到保護(hù)電路的作用）②改變小燈泡兩端的電壓；（以便測(cè)量小燈泡在不同電壓下的實(shí)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(shí)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(shí)際電功率，實(shí)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(shí)點(diǎn)08：其他方法測(cè)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(dòng)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(shí)電壓表的示數(shù)為U1。（3）計(jì)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(dòng)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(shí)電流表的示數(shù)為I，這是通過小燈與R0的總電流。（3）計(jì)算：①燈的額定電流：②燈的額定功率：檢測(cè)時(shí)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(xiàng)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(cè)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(dòng)變阻器（A、B為其兩端點(diǎn)）。閉合開關(guān)S，把滑動(dòng)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(dòng)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(shí)，燈泡發(fā)光。關(guān)于這個(gè)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?yàn)橄碾娔?，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(jī)的鋰電池上標(biāo)有“3.7V，4200mA?h”字樣，該手機(jī)搭配了超級(jí)快充功能，快充時(shí)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(shí)手機(jī)的快充電流大小跟哪種用電器正常工作時(shí)的電流最接近（）A．節(jié)能燈 B．電風(fēng)扇 C．電飯鍋 D．電冰箱5．（2分）（2023?無錫）用如圖所示的電路測(cè)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(dòng)滑動(dòng)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(shí)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(shí)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(dòng)變阻器。閉合開關(guān)，滑片P移動(dòng)過程中，電壓表示數(shù)隨滑動(dòng)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(shí)，其功率最大 D．R＝15Ω時(shí)，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(dòng)變阻器，觀察到白熾燈泡L1比L2亮，說明L1的實(shí)際功率比L2大。關(guān)于該實(shí)驗(yàn)，下列說法中正確的是（）A．可以驗(yàn)證電功與電壓大小的關(guān)系 B．L1對(duì)應(yīng)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(duì)家庭用電情況進(jìn)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(jìn)一步利用電能表測(cè)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(duì)照電能表銘牌信息“1200imp/（kW?h）”，計(jì)算出電暖器實(shí)際工作時(shí)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(shí)工作的用電器總功率不能超過W。當(dāng)電路中只有電飯煲工作時(shí)，電能表指示燈在1min內(nèi)閃爍80次，則電飯煲工作時(shí)的功率為W。10．（2分）（2022?淮安）如圖所示，一臺(tái)家用電器單獨(dú)接進(jìn)家庭電路工作10min，電能表的表盤旋轉(zhuǎn)120r。這段時(shí)間用電器消耗的電能為kW?h，用電器的實(shí)際功率是W。11．（3分）（2023?常州）2023年2月，土耳其發(fā)生強(qiáng)烈地震，中國救援隊(duì)攜帶照明無人機(jī)前往救援。白天，為電池充電，此時(shí)電池相當(dāng)于電路中的。夜晚，無人機(jī)先接通照明系統(tǒng)、再接通動(dòng)力系統(tǒng)升空，照明系統(tǒng)和動(dòng)力系統(tǒng)聯(lián)。無人機(jī)懸停并提供照明時(shí)，電池可釋放電能0.5kW?h，動(dòng)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(jī)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(shí)踐小組調(diào)查了學(xué)校一周的用電情況，如圖為兩次記錄的電能表示數(shù)，學(xué)校這一周消耗的電能為kW?h，調(diào)查得知，學(xué)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(hù)眼燈，若每盞燈每月工作90h，更換后，學(xué)校因該項(xiàng)目每月共節(jié)省電費(fèi)元。[電費(fèi)單價(jià)為0.5元/（kW?h）]13．（3分）（2023?宿遷）學(xué)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(hào)表示LED燈珠，省略號(hào)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(gè)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(dǎo)致所有燈珠都不亮；（2）用一根導(dǎo)線將AB兩點(diǎn)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(shí)吸頂燈的功率為W。14．（4分）（2023?宿遷）某型號(hào)電飯鍋有“高溫?zé)蟆焙汀氨貭F飯”兩擋，其電路如圖所示。當(dāng)開關(guān)S置于1時(shí)，電流表示數(shù)為5A，此時(shí)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(shí)100s，電飯鍋的加熱效率為；當(dāng)開關(guān)S置于2時(shí)，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(yīng)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(yīng)實(shí)現(xiàn)高溫封口，3s內(nèi)產(chǎn)生的熱量為J，若使用時(shí)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(jì)示數(shù)的變化可比較電阻絲產(chǎn)生的多少，通電一段時(shí)間，發(fā)現(xiàn)甲瓶中溫度計(jì)的示數(shù)上升。三．實(shí)驗(yàn)探究題（共3小題，滿分16分）17．（4分）（2023?鎮(zhèn)江）在測(cè)量小燈泡額定功率的實(shí)驗(yàn)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(duì)應(yīng)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(shí)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(gè)燈泡的亮暗”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，將A、B兩個(gè)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(gè)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A(chǔ)1.8較亮0.6B較暗0.4（2）閉合開關(guān)前，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片P置于端。（3）串聯(lián)時(shí)，燈泡B兩端的電壓如圖乙所示，為V。（4）將兩個(gè)燈泡并聯(lián)在電路中時(shí)，小明在表格中記錄的電流值有錯(cuò)誤，請(qǐng)你幫他指出來：。19．（7分）（2022?無錫）用圖甲所示的電路測(cè)量小燈泡的功率，器材有：電源、開關(guān)、電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器（20Ω1.5A）、額定電壓為2.5V的小燈泡各一個(gè)，導(dǎo)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(dòng)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(dòng)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(shí)驗(yàn)，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(dòng)滑片P，當(dāng)電壓表示數(shù)為2.5V時(shí)，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(shí)滑動(dòng)變阻器消耗的功率為W。四．計(jì)算題（共5小題，滿分32分）20．（6分）（2022?泰州）在估測(cè)電水壺實(shí)際功率的活動(dòng)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(cè)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(cè)得此時(shí)水溫為60℃[c水＝4.2×103J/（kg?℃）]。求：（1）水吸收的熱量。（2）電水壺的實(shí)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(shí)，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(shí)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(jī)器人將客人從酒店門口帶至前臺(tái)。這一過程中機(jī)器人做勻速直線運(yùn)動(dòng)，通過的路程為20m，所受阻力為自身重力的0.05倍，機(jī)器人相關(guān)參數(shù)如下表所示，g取10N/kg。整機(jī)質(zhì)量：36kg行進(jìn)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(jī)器人對(duì)地面的壓強(qiáng)。（2）求牽引力所做的