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第八单元 电流做功与电功率 家庭用电
第一部分 福建中考考点过关
2025年中考物理一轮教材复习
课时21 电流做功与电功率
考点1 电功、电能的理解及计算【7年7考】
电功 实质 用电器工作的过程就是利用电流做功,将电能转化为其他形式的能量
的过程。电流做了多少功,就有多少电能转化为其他形式的能
单位 及其 换算 国际单位:焦耳。常用单位:千瓦时。1 度
__________
计算 ①电流所做的功与______、______和__________成正比,即
②对于所有电路:
③对于纯电阻电路,有推导公式:、
表示电压,单位;表示电流,单位A;表示时间,单位;
表示电功,单位;表示电阻,单位 ;表示电功率,单位
电流
电压
通电时间
考点2 电功的测量:电能表【7年未考】
1.认识电能表
(1)电能表的参数及其含义,如图所示。
(2)作用:用来计量一段时间内消耗的电能。
2.利用电能表计算电功或电能
方法一:读电能表数值
表示某段时间内电路消耗的电能,、分别表示该段时间起始和结束
时电能表的示数;电能表方框内的数字记录的是所消耗的电能总数,其中最后
一位数字为小数位;单位是。
方法二:利用电能表转盘转数或指示灯闪烁次数计算
表示表盘实际转数或指示灯实际闪烁次数;表示每消耗的电能,
该电能表表盘的转数或指示灯闪烁的次数。
考点3 电功率【7年7考】
1.电功率
定义 电流所做的____与__________之比
单位及其 换算 国际单位:瓦特。其他常用单位:千瓦。 _____
计算 ,其中电功的单位是,时间的单位是,电功率 的单位
是
②推导公式: (适用于所有电路)
③对于纯电阻电路,有推导公式:、
功
所用时间
常见电功 率 ①家用节能灯一般在之间,常用照明 灯一般在
之间;②液晶电视机约;③洗衣机约 ;④
微波炉约;⑤家用空调约
提分指南
电功率与功率类似,都表示做功的快慢。公式 (功等于功率乘以时
间),在力学、电学中都成立。
2.额定功率、实际功率
额定电压 用电器正常工作的电压值,用电器只有在额定电压下才能正常工
作
额定电流 用电器正常工作的电流值
额定功率 用电器在____________________下工作时所对应的功率,是唯
一的,不随实际电压的改变而改变
实际功率 用电器在__________下工作时所对应的功率,是不唯一的,不
同电压值对应的实际功率不相同
额定电压或额定电流
实际电压
用电器工 作状态 ①当时, ,用电器正常工作(如灯泡正常发光)
②当时, ,用电器不能正常工作(如灯泡较暗)
③当时, ,用电器可能被损坏(如灯丝被烧断)
考点4 电流的热效应【7年6考】
1.电流的热效应
定义 电流通过导体时电能转化为______的现象
影响因素 通电时间、电流、电阻
电热的应用与 防止实例 利用电热:电饭锅、电热扇、电热毯、电熨斗、电热水壶等
防止电热:带有孔的电视机后盖、高压输电、超导输电、电
脑排风扇等
内能
2.焦耳定律
(1)定义:电流通过导体产生的热量跟______________成正比,跟导体的电
阻成______,跟通电时间成______。
(2)公式:。其中表示通过用电器的电流,单位是A。 表示用电
器的电阻,单位是 。表示通电时间,单位是。表示热量,单位是 。
电流的二次方
正比
正比
提分指南
1.焦耳定律公式 适用于所有电路。
2.对于纯电阻电路可推导出: ;对于非纯电阻电
路 。
命题点1 电功、电功率
例1 [2024吉林中考] 图中仪表可以用来计量( )
D
A.导体的电阻
B.电路中的电流
C.用电器两端的电压
D.用电器在一段时间内消耗的电能
例2 如图所示的串联电路中,定值电阻 ,开关闭合后,
电阻、两端电压分别为、 ,通过它们的电流分别为
C
A. B. C. D.
、,电功率分别为、,相同时间内做的功分别为、 ,以下比值
正确的是( )
例3 [2024龙岩质检] 灯泡、分别标有“”“ ”的字
样,将它们接入 的电路中,则( )
C
A.、串联时,比亮 B.、 串联时,亮度相同
C.、并联时,比亮 D.、 并联时,亮度相同
解题通法
电功、电功率的解题步骤
1.审清题目,明确已知的物理量和所求量。
2.分析电路性质,确定电路是纯电阻电路还是非纯电阻电路,是串联电路还
是并联电路。
3.选取已知量最多的公式进行计算。
提分指南
1.“三基一核”——三个基本公式:(电功), (电功率),
(电功与电功率)。一个电学核心公式: (欧姆定律)。
2.公式的选取。
电功(电能) 电功率 适用条件
各种电路
纯电阻电路,多用于串联电路
各种电路
纯电阻电路,多用于并联电路
3.电学常见物理量的表示符号与单位。
物理量 表示符号 单位
电压 伏特
电流 安培(A)
电阻 欧姆
电功 焦耳
电功率 瓦特
热量 焦耳
注意:(斜体)是电功的表示符号,是 (功,英文单词)的首字
母。(正体)是电功率的单位,是 (瓦特,英国发明家)的首字母。
4.在计算时,一定要注意各物理量单位之间的换算和统一,如
, 。
命题点2 动态电路中电功、电功率的计算(易失分点)
甲乙
例4 [2024烟台中考] 如图甲所示,电源电
压恒定, 为定值电阻。闭合开关,将滑动
变阻器的滑片从端移到 端的过程中,
其电流与电压 的关系图像如图乙所示,则
电源电压为___,滑动变阻器 的最大阻值
3
10
为____ ,电阻 的最大功率和最小功率之比为_____。
解题通法
1.结合电路图或图像,审清题目,分析电路性质。
2.明确电路变化“开始”和“结束”时电路的状态。
3.选取最合适的公式进行计算。
提分指南
串、并联电路中电流和电压的规律,特别是串联电路中各处电流相等,并联
电路中各支路两端电压相等,和欧姆定律一样,是解答电学试题时最频繁使
用的规律,在审题和解题时应时刻想着。
命题点3 焦耳定律
例5 [2023福建中考] 下列利用电流热效应工作的用电器是( )
D
A.电视机 B.电风扇 C.电脑 D.电炉
例6 如图所示,研究电流产生的热量与电流大小的关系,
将接入电路,再将、 并联接入电路,为了完成实
验,应选用阻值为___ 的电热丝。闭合开关,观察到
形管内液面高度变化较慢,不改变实验器材,为缩短观
5
向左移动滑片
大于
察时间,接下来的操作是______________。通电一段时间, 产生的热量是
,产生的热量是,则______(选填“大于”“等于”或“小于”) 。
解题通法
1.计算公式的选取
纯电阻电路: 。
非纯电阻电路: 。
2.求比值
在串联电路中, (热量与电阻成正比)。
在并联电路中, (热量与电阻成反比)。
提分指南
焦耳定律适用于任何用电器的热量计算。
实验1 测量小灯泡的电功率【7年1考】
1.伏阻法(只有电压表,缺少电流表,待测小灯泡的额定电压为 ):利用
电压表,间接测量出小灯泡的额定电流 。
实验器材(除电源、导 线、待测小灯泡 ) 实验电路图 实验步骤及 表达式
开关、电压表、已知电 阻 、滑动变阻器 ____________________________________ .闭合,移动滑片使电压表示数为
.断开 ,保持滑片不动,将电压表接到
两端,闭合开关,读出电压表示数
.表达式: ,
实验器材(除电源、导 线、待测小灯泡 ) 实验电路图 实验步骤及 表达式
开关、单刀双掷开关、 电压表、已知电阻 、滑动变阻器 _____________________________________ .闭合, 拨至2,移动滑片使电压表
示数为
.保持滑片不动, 拨至1,读出电压表
示数
.表达式: ,
实验器材(除电源、导 线、待测小灯泡 ) 实验电路图 实验步骤及 表达式
开关、电压表、滑动变 阻器 、滑动变阻器 (最大阻值为 ) ____________________________________ .闭合,移动 的滑片至最左端,调节
的滑片使电压表示数为
.保持的滑片不动,移动 的滑片
至最右端,读出电压表示数
.表达式: ,
实验器材(除电源、导 线、待测小灯泡 ) 实验电路图 实验步骤及 表达式
3个开关、电压表、滑 动变阻器 、滑动变 阻器 (最大阻值为 ) ____________________________________ .闭合和、断开,移动 的滑片
使电压表示数为
.保持滑片不动,闭合、断开 ,
移动 的滑片使电压表示数仍为
连入电路的阻值为
实验器材(除电源、导 线、待测小灯泡 ) 实验电路图 实验步骤及 表达式
3个开关、电压表、滑 动变阻器 、滑动变 阻器 (最大阻值为 ) ____________________________________ .移动 滑片至最左端,记下此时电压
表示数;再移动 滑片到最右端,记
下此时电压表示数
.表达式: ,
2.安阻法(只有电流表,缺少电压表,待测小灯泡的额定电压为 ):使小灯
泡正常发光,利用电流表串联定值电阻 (或已知最大阻值的滑动变阻器)
来等效替代电压表,并与小灯泡并联,调节滑片,使电流表示数为 。
实验器材(除电源、 导线、待测小灯泡 ) 实验电路图 实验步骤及 表达式
开关、2个电流表、已 知电阻 、滑动变阻 器 ______________________________________ .闭合,移动滑片使示数为 ,
读出此时的示数
.表达式: ,
实验器材(除电源、 导线、待测小灯泡 ) 实验电路图 实验步骤及 表达式
3个开关、电流表、已 知电阻 、滑动变阻 器 ______________________________________ .闭合和、断开 ,移动滑片使
电流表示数为
.保持滑片不动,闭合、断开 ,
读出电流表示数
.表达式: ,
3.等效替代法(只有电流表)
实验器材 (除电源、导 线、待测小灯泡 ) 实验电路图 实验步骤及 表达式
2个开关,电流 表、电阻箱 ____________________________________ .只闭合开关 ,调节电阻箱直至电流表
示数为,记录电阻箱的示数
.同时闭合开关、 ,调节电阻箱直至
电流表的示数为,记录电阻箱阻值
.表达式: ,
例1 在“测量小灯泡的电功率”实验中,电源电压为 ,小灯泡额定
电压为 。
【基础设问】
(1)请根据图1甲,用笔画线将图1乙所示的实物电路连接完整。
图1
[答案] 如图所示。
(2)在连接电路时,开关应______,滑动变阻器的滑片 应置于___
(选填“”或“ ”)端。
断开
(3)移动滑片,当电压表的示数为 时,电流表的示数如图1丙所示,其示
数为_____A,小灯泡此时的电功率为_____ 。要测量小灯泡的额定功率,应将
滑片向___(选填“”或“”)端移动,直到电压表的示数为 。
0.24
0.36
【提升设问】
(4)实验中,小灯泡突然熄灭,电流表示数为零,电压表示数变大,电路中的故
障可能是______________。
小灯泡处断路
(5)小红所在小组的电压表损坏,她们补充了一个定值电阻 和一个电流
表,设计了如图1丁所示电路来测量额定电压为 的小灯泡的额定功率。操
作如下:闭合开关,移动滑片 ,观察__________的示数为_ ___时,小灯泡正
常发光,读出此时__________的示数,记录为 。则小灯泡额定功率表达式
_ ___________(用、、 表示)。
电流表
电流表
【拓展设问】
图2
(6)另一个实验小组利用电压为
的电源、滑动变阻器、两个电流表、
小灯泡为、定值电阻
(阻值为 )、开关及若干导线进
行“测量小灯泡的额定功率”实验,电
路如图2甲所示。
①正确连接电路后,闭合开关,发现小灯泡不亮,两电流表有示数且相同,故障可
能是______________或__________。
小灯泡处断路
处短路
②排除故障后,为了测量小灯泡的额定功率,移动滑动变阻器的滑片,直到电流
表示数为_____A,此时小灯泡正常发光,电流表 的示数如图2乙,为
_______________A。
0.38
(或)
③小灯泡的额定功率为______ 。
1.216
④小敏同学连接好电路后,闭合开关,她发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片 ,
小灯泡都很暗,且两表示数不变,出现上述故障的原因可能是_______________
___________________。
滑动变阻器的两下端接线柱接入电路
⑤实验中要求改变小灯泡两端的电压进行多次测量,这样做是为了________
________________________________________________________________。
测量在不同电压下小灯泡的实际功率(或观察在不同电压下小灯泡的发光情况)
(7)[2024广西中考节选] 受到上述实验的启发,为测量高温物体的温度,
将图1甲电路改装成一个简易的温度传感器。思路如下:将图1甲中的小灯泡
换成与灯丝同种材料的电阻丝,选择图1甲中一个电表改装为温度显示仪。
你建议他选哪个电表?请说明理由(从电表的示数随待测物体的温度变化关
系进行阐述)。
答:______________________________________________________________
_______________________________________________。
选电压表,理由是:待测物体温度越高,电压表示数越大(或选电流表,理由是:待测物体温度越高,电流表示数越小)
实验2 探究电流产生的热量与哪些因素有关【7年未考】
实验装置 ______________________________________________________________________________________ 或 ____________________________________________________________
实验器材 的选用 1.被加热的物质选用煤油或空气的原因:①不导电,对实验结果影
响较小;②比热容小,实验现象明显
2.对被加热物质的要求:物质的种类、质量均相同
图1
图2
. .
. .
. .
. .
实验方法 1.转换法的应用:利用 形管中液面高度变化、温度计示数变化等
反映电热丝产生热量的多少
2.控制变量法的应用
(1)探究电热与电流的关系时,将两根阻值相同的电热丝分别接
在一个并联电路的干路和支路上(图1乙),或使用同一根电热丝
(图1甲和图2)在电流不同、通电时间相同的情况下进行两次实
验并记录相关物理量随时间变化的规律,即控制电热丝阻值和通
电时间相同,只有通过两根电热丝的电流不同
. .
. .
. .
. .
. .
. .
实验方法 (2)探究电热与电阻的关系时,将两根阻值不同的电热丝串联
(图1甲和图2),即控制通过电热丝的电流和通电时间相同,只有
电热丝的阻值不同
(3)探究电热与通电时间的关系时,控制电热丝的阻值和通过电
热丝的电流相同,只有通电时间不同
实验分析 多次探究的目的:使实验结论具有普遍性
实验结论 电流通过导体产生的热量与电流、导体的电阻和通电时间有关。
电流越大、电阻越大、通电时间越长,导体产生的热量就越多
拓展 图2装置中在两烧瓶口装两个同样的气球,可通过气球体积变化
反映电热丝产生热量的多少
. .
. .
. .
. .
. .
. .
. .
. .
. .
. .
例2 为了探究影响电热的因素,小伟设计了如图所示电路。
(1)实验用的器材有:初温、______均相同的
煤油,电源,开关,滑动变阻器,两段阻值不同的
电热丝 。除了温度计外,还需要的测
量工具是______。
质量
天平
(2)为了在较短的时间内达到明显的实验效果,
水的比热容较大
(3)与 采用串联的连接方式,其目的是控制通电时间、______相等。
电流
小伟选用煤油而不用水做实验,是因为________________。
(4)实验中煤油吸热的多少是通过___来反映的。
A
A.温度计升高的示数 B.通电时间
(5)通电一定时间后,乙烧瓶中的温度计示数升得快,由此得出的实验结
论是______________________________________________________。
电流和通电时间都相同时,电阻越大,电流产生的热量越多
(6)若要在上面的电路中继续探究电热与电流的关系,接下来的操作是___
__________________________________________________________________
___________。
移动滑动变阻器滑片,比较通电时间相同时,甲(或乙)烧瓶中前后温度计的示数变化
(7)小伟想改装实验装置用来“测量煤油的比热容大小”,则他应将甲烧瓶
中煤油换成与其______(选填“质量”或“体积”)相等的水,并将电热丝 换
成阻值和____相等的电热丝。测量时,水和煤油的初温均为 ,通电一段时
间后,水和煤油的末温分别为、,则煤油比热容的表达式为
_ ________。(已知水的比热容为 )
质量
(8)小伟认为这样测量煤油的比热容会有较大的误差,原因主要是_______
__________________。
水与煤油的散热速度不同
命题点1 电功、电功率
1.灯泡中有电流时,灯泡发光。下列说法正确的是 ( )
C
A.灯泡消耗的电能全部转化成了光能
B.因为灯泡消耗电能,所以流过灯泡后的电流会变小
C.电流做了多少功,电路中就消耗了多少电能
D.电功率越大的灯泡消耗的电能越多
2.[2024苏州中考] 小明利用电能表测
量电热水器实际功率来判断家里的电
压是否正常。他观察家中的电能表示
数如图甲所示,现仅接通一台如图乙
所示的电热水器,观察到电能表指示
等于
灯内闪烁80次,则内消耗的电能为________ ,其两端电压______
(选填“高于”“等于”或“低于”) 。
3.[2024天津中考] 在“练习使用滑动
变阻器”的实验中,连接了如图所示电
路。闭合开关,当滑片 向____移动
时小灯泡变亮;已知电源电压为 ,
小灯泡标有“ ”的字样,当小灯
泡正常发光时,滑动变阻器连入电路
的电阻为___ 。
左
6
命题点2 动态电路中电功、电功率的计算(易失分点)
4.[2024重庆中考B卷] 小刘同学利用如图所示的电路测量电阻 的阻值。闭
合开关,将滑片移至某一位置时,电压表示数为,电流表示数为 。
下列说法正确的是( )
B
A.图中的甲是电压表、乙是电流表
B.将滑片向左移时 的功率增大
C.一次实验就能精确测出 的阻值
D.电流为时,一分钟发热
命题点3 焦耳定律
5.[2024福建中考] 小闽设计的车载可加热果蔬搅
拌机工作电路图如图。电热丝的阻值为 ,电
动机标有“”字样。闭合开关、 ,电动
机正常工作。求:
(1)电源电压。
解:闭合开关、 时,电路中只有电动机正常工作
电源电压
(2)闭合开关、,电动机 内消耗的电能。
解:根据 可知,电动机消耗的电能
(3)闭合开关、,通电,电热丝 产生的热量。
解:闭合开关、,电路中只有电热丝 工作
通过电热丝的电流
电热丝 产生的热量
建议用时:20分钟
基础过关
一、选择题
1.[2024临沂期末改编] 如图所示,是小明家安装的电能表。下列说法中正确
的是( )
B
A.该电能表的示数为
B.用该电能表和秒表可以估测家中用电器的实际功率
C.该电能表可以接在最大电流为 的电路中
D.家中用电器消耗 电能,该电能表指示灯闪烁3 000次
2.[2024自贡中考改编] 如图是灯泡的 图像,结合图像分析,下列选项
正确的是( )
C
A.当通过灯泡的电流为时,灯泡 工作
消耗的电能是
B.当通过灯泡的电流为 时,其电功率为
C.将两个完全相同的灯泡并联在 的电源
两端,电路的总功率为
D.将灯泡和 的定值电阻串联在 的电
源两端,电路的总电阻为
3.[2024淄博期中] 将一只“”的小灯泡与一个阻值为 的电阻串联
后接到 的电源上,闭合开关后,小灯泡的实际功率( )
B
A.大于 B.等于 C.小于 D.无法确定
4.[2024新疆中考] 如图所示的电路,电源电压保持
不变,甲、乙均为滑动变阻器。开关 闭合后,甲、
乙接入电路的电阻分别为、 ,此时电路的总
功率为。若将甲接入电路的阻值增大 ,乙
接入电路的阻值减小 ,电路的总功率仍为 ;
若将甲接入电路的阻值增大 ,乙接入电路的阻
D
A., B.,
C., D.,
值减小 ,此时,甲的电功率为,乙的电功率为 ,则( )
二、填空题
5.[2024达州中考] 某彩色电视机的铭牌如图所示,其额定功率为_____ ,
额定电流是____A。当它正常工作时,内消耗的电能为_______ 。
110
0.5
6 600
6.[2024吉林中考] 小明在家煮饭时,他使用的电饭锅的额定功率是 ,
正常工作消耗的电能为________ 。
7.[2024河南中考] 如图甲为灯泡 的电流与电压关系的图像。将该灯泡接入
图乙电路,电阻的阻值为 ,闭合开关,电流表示数为 ,则电源电压
为___,干路电流为_____A,此时灯泡的电功率为____ 。
2
0.45
0.5
甲
乙
8.[2024南充中考] 如图所示,电源电压不变,电流表的
量程为,定值电阻 , 为滑动变阻
器,其最大阻值为 ,滑动变阻器的滑片在 端时,
电流表的读数为,则电源电压为____ ,在保证电
24
路安全的情况下,滑动变阻器的功率范围为____________。
三、实验题
甲
9.[2024广西中考] 小明用标有“ ”字样的小灯泡做“测
量小灯泡的电功率”实验,设计了如图甲所示的电路图。
(1)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片置于___(选填“”或“ ”)端,闭
合开关后,发现小灯泡不亮,则电路故障可能是滑动变阻器______
(选填“短路”或“断路”)。
断路
乙
(2)排除故障后,某次实验电压表的示数如图乙所示,
为____ ;小明测得多组数据,并画出如图丙所示的图像,
由图像可知小灯泡正常发光时的电阻为_____ ,小灯泡
的额定功率为___ 。
1.2
6.25
1
丙
(3)图丙的图像是一条曲线的原因是小灯泡的电阻随
温度升高而______(选填“增大”或“减小”)。
增大
四、计算题
10.[2024贵州中考] 如图所示电路,电源电压 保持不
变,定值电阻 ,闭合开关,电压表示数为 。求:
(1)定值电阻两端的电压 为多少伏。
解:定值电阻两端的电压
(2)通过定值电阻的电流 为多少安。
解:通过定值电阻的电流
(3)通电,整个电路电流所做的功 为多少焦。
解:通电 ,整个电路电流所做的功
能力提升
[2024河北中考] (多选)如图所示,电源电压为。、 为两个电表,其
中一个为电流表,一个为电压表。 ,。闭合开关 ,电
路总功率为,通过点的电流为;、互换后再闭合开关,电路总功率为 ,
通过点的电流为。若, ,下列说法正确的是
( )
AC
A. 为电流表
B.的阻值为
C.将图中的电源、电表、电表 中的任意两个互换,
闭合开关,电路总功率的最小值为
D.将、、中的一个与图中的电表 互换,闭合
开关,电表 的示数可能比互换前小