1、专题九 中考电功率计算题解析策略全国各地中考试卷里涉及电功率计算的题型有选择题、填空题、综合应用题，有时在实验探究题里也涉及。各地中考每年都要出现15分左右的电功率计算题，电功率计算是中考难点，也是重点，更是必考点。加大这方面复习训练的力度，掌握考题类型，应用不同的规律各个突破。希望同学们认真学习本文。一、以电能表为素材，求解电功率的相关问题【例题1】学习了电功率的知识后，小亮想利用家中的电能表（如图所示）测量电水壶的电功率和热效率他把质量为1kg温度是20的冷水倒入电水壶中，然后把家中的用电器都与电源断开，仅让电水壶工作，在5分钟内将这壶水烧开（在标准器压下），他观察到电能表转盘转了70转试
2、求：（1）将这壶水烧开，水吸收的热量是多少？（2）电水壶的电功率为多少？（3）电水壶的热效率为多少？答案：（1）3.36105J；（2）1400W；（3）80%解析：知道水的质量、初温、末温（在标准器压下水的沸点为100）以及比热容，根据Q吸=cm（t-t0）求出水吸收的热量；600Revs/kWh表示电路中每消耗1kWh的电能，电能表的转盘转600r，据此求出转盘转70r消耗的电能，根据P=W/t求出电水壶的电功率；水吸收的热量和消耗电能的比值即为电水壶的热效率（1）在标准器压下水的沸点为100，则水吸收热量：Q吸=cm（t-t0）=4.2103J/（kg）1kg（100-20）=3.361
3、05J；（2）电能表转盘转了70转消耗电能：W=70600kWh=706003.6106J=4.2105J，电水壶的电功率：P=W/t=1400W；（3）电水壶的热效率：=Q吸/W100%=100%=80%点拨：本题考查了吸热公式和电功率公式、效率公式的应用，明白电能表参数的含义是关键【例题2】为测量某电热杯的电功率，小明同学把家中其余用电器均从电源上断开，只将该电热杯接入电路，观察电能表，发现在1min内电能表转盘转动15圈电能表的部分技术参数如表，该电热杯的电功率是 （ ）A300WB30W C150W D200W答案：A解析：电能表表盘上数据3000revs/（kWh）的物理意义是每千瓦
4、时的转数，换一句话就是指电能表表盘转3000revs，电路消耗的电能为1kWh.这样转盘转动15转消耗电能：W=(151)/3000kWh=0.005kWh=1.8104J，需要的时间为t=1min=60s，用电器的功率：P=W/t= 1.8104J /60s =300W点评：本题考查了电能表的参数的理解与电能的求法以及电功率的计算，关键是要将公式掌握好转盘转动15转消耗电能的求解是难点，要分析表格数据给出的有用信息。二、与滑动变阻器相关的电功率计算【例题3】如图所示电路，电源电压为4.5V，定值电阻R的阻值为10，电压表接入03V量程，电流表接入00.6A量程，滑动变阻器标有“20 1A”，
5、闭合开关，在保证各元件安全的情况下，下列说法正确的是 （ ）A电流表示数变化范围0.3A0.6A B电压表示数变化范围1.5V3V C滑动变阻器阻值变化范围520 D电路总功率最大值2.7W 答案：BC解析：由电路图可知，定值电阻R与滑动变阻器串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流（1）当电压表的示数UR=3V时，电路中的电流，因串联电路中各处的电流相等，且滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，电流表的量程为00.6A，所以，电路中的最大电流I大=0.3A，此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小，电路消耗的总功率最大，此时电路中的总电阻：R总=U/I大=4.5V/0.3A=15因串联电路中
6、总电阻等于各分电阻之和所以，滑动变阻器接入电路中的最小阻值：R滑=R总-R=15-10=5则滑动变阻器阻值变化范围520，故C正确；电路消耗的最大功率：P大=UI大=4.5V0.3A=1.35W，故D错误；（2）当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，电压表的示数最小，则电路中的最小电流：I小=U/(R+R滑大)=0.15A所以，电流表示数变化范围0.15A0.3A，故A错误；电压表的最小示数：UR=I小R=0.15A10=1.5V，所以，电压表示数变化范围1.5V3V，故B正确点拨：本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，关键是电路中最大电流的确定，对于选择题只要有一处错误即
7、可判断本选项错误三、与串并联电路特点及欧姆定律应用相关的电功率计算【例题4】L1灯规格为“6V 3W”，L2灯规格为“3V 3W”，忽略灯丝电阻变化，则下列说法正确的是 （）AL1与L2灯丝电阻之比为2：1B两灯串联，当电路中电流为0.5A时，L2灯两端电压为3VC两灯并联，当一个灯正常发光时，通过另一个灯的电流为1AD两灯并联在3V电压下，L1灯与L2灯消耗的实际功率之比为1：4答案：D解析：A根据P=得：R1=12，R2=3，所以R1：R2=12：3=4：1，故A错误；B两灯串联，当电路中电流为0.5A时，I=I1=I2=0.5A，由I=，U2=I2R2=0.5A3=1.5V，故B错误；C
8、两灯并联时，U=U1=U2，为使一个灯正常发光，另一灯又不能烧坏，所以电源U=U1=U2=3V，即L2可以正常发光，此时通过L1的电流，I1=0.25A，故C错误；D两灯并联在3V电压下，U1=U2P1实：P1实=：=R2：R1=1：4故D正确点拨：本题考查了串联和并联电路的特点、欧姆定律和电功率公式的应用，灵活运用公式是解题的关键【例题5】如图所示，电源电压为12V，且保持不变。已知滑动变阻器的最大阻值为24。定值电阻R0为20，小灯泡上标有“8V 4W”字样，求：（1）灯泡的电阻和正常工作时的电流各是多少？（2）当S闭合，S1、S2都断开时，使灯泡正常发光，滑动变阻器连入电路中的阻值为多大
9、？（3）当S、S1、S2都闭合时，调节滑动变阻器滑片到何处时，整个电路消耗的总功率最小?这个最小功率是多少？答案：（1）RL16 IL0.5A（2）8（3）滑片在最左端时，整个电路消耗的总功率最小为13.2W解析：（1）RL16 IL0.5A（2）当S闭合，S1、S2都断开时，滑动变阻器与灯泡L串联，要使灯泡正常发光，则IIL0.5A R串24RR串RL24168（3）当S、S1、S2都闭合时，灯泡L被短路，滑动变阻器与R0并联，在滑动变阻器接入电路的阻值最大时，及滑片在最左端时，整个电路消耗的总功率最小。I滑0.5A I00.6AI最小I滑+I00.5A0.6A1.1AP最小UI最小12Vl
10、.1A13.2W点评：本题考查电键的作用和串并联电路特点，结合欧姆定律、电功率计算。是一道电学综合题，属于各地市中考重点复习训练范围的内容。四、考查与I-U图像相关的电功率计算【例题6】如图所示，电源电压保持不变，小灯泡的额定电压为12V，闭合开关S后，滑片P从最右端滑到最左端的过程中，小灯泡的IU关系图象如图乙所示，下列说法中正确的是 （）A电源电压为12VB滑动变阻器的最大阻值为9C该电路总功率变化范围为12W24WD小灯泡的额定功率为12W答案：ABC解析：（1）由电路图可知，当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，电路为灯泡的简单电路，由图象可知，电源的电压U=UL=12V，电路中的电流I
11、=2A，故A正确；则灯泡的额定功率：PL=ULI=12V2A=24W，故D错误；（2）当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，由图象可知，灯泡两端的电压UL=3V，电路中的电流I=1A，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，滑动变阻器两端的电压：UR=UUL=12V3V=9V，由I=可得，滑动变阻器的最大阻值：R=9，故B正确，当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，电路的功率最大，最大功率P大=PL=24W，当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路的功率最小，最小功率P小=UI=12V1A=12W，则该电路总功率变化范围为12W24W，故C正确点拨：由电路图可知，当滑动变阻器接
12、入电路中的电阻为0时，电路为灯泡的简单电路，此时灯泡两端的电压和额定电压相等也是电源的电压，根据P=UI求出灯泡的电功率即为额定功率；当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时电路中的电流最小，由图可知电表的示数，根据串联电路的电压特点求出滑动变阻器两端的电压，根据欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值；当滑动变阻器接入电路中的电阻最小时电路的总功率最大，当滑动变阻器接入电路中的电阻最小时电路的总功率最小，根据P=UI求出电路消耗的最小总功率，然后得出答案【例题7】电路图如图甲所示，R为定值电阻，电源电压恒定，改变滑动变阻器滑片P的位置，电路的总功率和电阻R的功率随电流的变化关系如图乙所示，图线1为电路的总
13、功率与电流的关系图线，图线2为电阻R的功率与电流的关系图线（1）求电源电压U恒为多少？（2）当电路电流I=0.5A时，此时滑动变阻器的滑片P处于哪端？（选填“a端”或“b端”），求定值电阻R的阻值为多少？（3）当滑动变阻器功率为1/3W时，求滑动变阻器接入电路的阻值为多少？答案：（1）求电源电压为3V；（2）电路电流I=0.5A时，此时滑动变阻器的滑片P处于a端，定值电阻R的阻值为6；（3）当滑动变阻器功率为1/3W时，滑动变阻器接入电路的阻值为12或3解析：（1）根据图象和电功率计算公式P=UI即可求出电源电压；（2）根据P=UI可知，当电路中电流最大时，滑动变阻器接入电路的电阻最小，据此判
14、断滑片的位置；并根据欧姆定律的变形公式求出定值电阻R的阻值；（3）根据欧姆定律I=U/R和P=UI表示出滑动变阻器的功率，然后可求出滑动变阻器接入电路的阻值点评：本题本题的突破口从图象中判断电路中的最大电流以及最大功率。结合欧姆定律及功率公式的应用是关键开关情况滑片P的位置电流表A的示数S闭合，S1、S2断开位于中点0.3AS、S1、S2均闭合位于最右端0.8A五、与焦耳定律有关的电功、电功率计算题【例题8】如图所示的电路中，电源电压恒为12V，R2的最大阻值为40，根据表中的操作及记录，求：（1）R1的阻值。（2）在“S闭合，S1、S2断开”情况下，电阻R110min产生的热量。（3）若S、
15、S1、S2均闭合时灯L恰好正常发光，求小灯泡的额定功率。答案：（1）20；（2）1080J；（3）6W。解析：（1）S闭合，S1、S2断开时，R1与R2串联，滑片P位于中点，R2接入电路的阻值为20。可求出总电阻R总=40，所以R1=R总R2=4020=20。（2）根据焦耳定律得到Q=I2R1t=（0.3A）220600s=1080J。（3）当S、S1、S2均闭合时，灯L与R2并联，滑片P位于最右端，R2接入电路的阻值为40。根据欧姆定律流经R2电流为I2=0.3A，IL=II2=0.8A0.3A=0.5A。所以，灯泡的额定功率为：PL=ULIL=12V0.5A=6W。点拨：根据电键情况判断电
16、路连接，结合串并联特点、焦耳定律、欧姆定律和电功率计算式求解电学问题，这是一道应用电学规律最全的物理问题。六、以热力电综合为素材的电功率计算【例题9】饮水机是一种常见的家用电器，具有加热、保温、制冷三项功能，加热和保温的工作电路，可简化为如图所示，其中S是一个温控开关，R为发热板，当开关S接a时，饮水机处于加热状态，当水达到一定温度时，开关S自动切换到b，饮水机处于保温状态，其主要功能技术参数见表格，求：额定电压 220W 总功率 620W 额定频率 50Hz 保险柜容积 16L 加热功率 550W 环境温度 1038 制冷功率 70W 环境温度90% 制热水能力906L/h 耗电量 1.2k
17、Wh/24h 制冷水能力150.7L/h 防触电类 1类（1）该饮水机正常工作1个月（以30天计算）用电多少度？（2）若水的比热容c=4.2103J/kg，水的密度=1.0103kg/m3，若该饮水机将0.7L的水从35降至15，则水释放多少焦耳的热量？（3）若保温时功率为加热时功率的0.2倍，电阻R1的阻值是多少？答案：（1）36度；（2）58800J；（3）352解析：（1）由P=得该饮水机正常工作一个月所用电能为：W=Pt=1.2kWh30=36kWh=36度；（2）由=可得水的质量为：m=V=1.0103kg/m30.7103 m3=0.7kg水放出的热量为：Q=cmt=4.2103J
18、/（kg）0.7kg（3515）=58800J；（3）由电路图可知，当开关S接a时，电路中电阻最小，处于加热状态，则由P=可得：电阻R=88，当开关接b时，两电阻串联，电路中电阻最大，处于保温状态，则保温时的总电阻：R总=440，因此R1=R总R=44088=352点拨：此题考查学生对于电功、密度、热量和电功率的理解和掌握，很综合，有一定难度（1）因为正常工作，利用W=Pt即可求出所用电能；（2）利用水的放热公式，求出水放出的热量；（3）根据P=分别求出加热电阻和保温总电阻，结合串联电阻特点求出R1七、与电功率有关的和中考难度一致的精品训练试题（含答案）1如图所示，当开关S闭合，滑动变阻器的滑
19、片P向左移动时，下列说法中正确的是（）A电流表的示数变小B电压表的示数变大C灯泡L变暗D电路中的总功率变大答案：D2如图所示，电源电压U不变只闭合开关S1，滑动变阻器接入电路中的电阻为RA时，电压表的示数为U1，电流表的示数为I1，电阻RA的电功率为PA，滑动变阻器接入电路中的电阻为RB时，电压表的示数为U2=2V，同时闭合S1、S2，滑动变阻器接入电路中的电阻为RB时，电压表的示数为U3，电流表的示数为I3，电阻RB的电功率PB=0.675W，电路的总功率为P3已知：RA=15，RB=30，PA：PB=8：9，U1：U3=2：1则下列计算结果正确的是（）AI1：I3=4：3BR1：R2=2：
20、1CU=12VDP3=0.9W答案：AD3如图电路中，电源电压保持不变闭合开关S，当滑片移到滑动变阻器的b端时，电压表的示数为8伏，10秒内定值电阻R1做功为20焦；当滑片P移到滑动变阻器的中点时，电压表的示数为6伏下列结果正确的是（）A电源电压为14伏B滑动变阻器R的最大阻值为8欧C滑片在b端，电流表示数为0.75安D电路先后两次消耗的总电功率之比为2：3答案：D4小明家电能表本月初的示数为，本月底的示数如图所示，小明家本月消耗的电能为 kwh，如果按0.5元/（kwh）的电价计费本月应付电费 元，该电能表的参数表明，小明家能同时使用的用电器总功率不得超过 W答案：130；65；22005某
21、款迷你电饭煲有加热和保温两档其电路如图所示，已知R1=88，R2=2112开关S置于 （选填“1”或“2”）时是保温挡，保温10min产生的热量是 J答案：2；132006.如图所示电路，电源电压为6V，R1=10，R2=20，当S1、S2、S3闭合时，电路消耗的总功率为W；当闭合S1，断开S2、S3时，电压表示数为3V，则10s内R3产生的热量为J，此时R1的功率与S1、S2、S3闭合时R1的功率的比值为 答案：5.4；9；1：47一只电烙铁的铭牌上标着“220V 100W”的字样，它正常工作时，电压是 V，电阻是 答案：220；4848.在如图的电路中，电源电压恒为12V，定值电阻R0为5
22、0，滑动变阻器的最大值为50，小灯泡上标有“6V”字样，不考虑灯丝电阻变化若开关S、S1、S2都闭合，当滑片P在b端时，电流表示数为 A若开关S闭合，S1、S2都断开，当滑动变阻器接入电路的阻值为20时，电流表的示数为0.4A，则小灯泡的额定电功率是 W答案：0.48；3.69如图是小灯泡L和定值电阻R的电流与电压关系的图象现将它们并联后接在电压为2V的电源两端，则干路中的电流是A，小灯泡L的实际电功率是W答案：0.8；1.210.如图所示，电源电压为3V，小灯泡L标有“2.5V 1W”字样闭合开关后，小灯泡L正常发光求：（1）通过小灯泡L的电流；（2）通电60s，电阻R消耗的电能答案：（1）
23、通过小灯泡L的电流为0.25A；（2）通电60s，电阻R消耗的电能为12J11在如图所示的路中，电源电压保持不变，电阻R1的阻值为20欧，闭合电键S，两电流表的示数分别为0.8安和0.3安 求电源电压U 求通过电阻R2的电流I2 现用电阻R0替换电阻R1、R2中的一个，替换前后，只有一个电流表的示数发生了变化，且电源的电功率变化了0.6瓦，求电阻R0的阻值答案：电源电压U为6V； 通过电阻R2的电流I2为0.5A； 现用电阻R0替换电阻R1、R2中的一个，替换前后，只有一个电流表的示数发生了变化，且电源的电功率变化了0.6瓦，电阻R0的阻值为10或1512.用四个相同的灯泡L1、L2、L3、L
24、4和定值电阻R1、R2，组成如图所示两个电路图中U甲=12V，U乙=6V闭合开关，四个灯泡均正常发光求：（1）通过L1和L2的电流之比为 ；（此项只需填写结果即可）（2）甲、乙两电路的总功率之比；（3）定值电阻R1、R2的阻值之比答案：（1）通过L1和L2的电流之比为 1：1；（2）甲、乙两电路的总功率之比为1：1（3）定值电阻R1、R2的阻值之比为4：113如图所示的电路中，电源电压不变，电阻R2的阻值为10闭合开关S，电流表A1的示数为2A，电流表A2的示数为0.8A求：（1）电源电压；（2）电阻R1消耗的电功率答案：（1）电源电压为8V；（2）电阻R1消耗的电功率为9.6W14如表所示为
25、某电烤箱的铭牌，高温档额定功率模糊不清如图虚线内所示是电烤箱内部的简化电路图R1和R2均为电热丝，R2=72.6电烤箱开关接1时是低温档，接2时是高温档求：（1）电烤箱在低温档正常工作10min电流做的功；（2）R1的阻值；（3）在某用电高峰期，若家庭电路中只有电烤箱在高温档工作，发现标有“3000imp/kWh”的电能表的指示灯闪烁81次共用时2min，求此时家庭电路两端的实际电压牌电烤箱额定电压220V额定功率高温档W低温档400W答案：（1）电烤箱在低温档正常工作10min电流做的功为2.4105J；（2）R1的阻值为48.4；（3）此时家庭电路两端的实际电压为198V15如图所示的电路
26、中，电源电压保持不变，灯L标有“12V 12W”的字样，R2=12，当S1、S2都闭合时电流表示数为1.2A这时灯L正常发光（忽略温度对灯丝电阻的影响），求：（1）电源电压；（2）电阻R1的阻值；（3）若将开关S1、S2都断开此时灯L实际消耗的功率是多少？答案：（1）电源电压为12V；（2）电阻R1的阻值为60；（3）若将开关S1、S2都断开此时灯L实际消耗的功率是3W16如图所示，定值电阻R0=10，滑动变阻器R的最大阻值为20，灯泡L上标有“3V 0.6W”的字样只闭合开关S、S1，并把R的滑片移到最右端，电流表的示数为0.1A（1）电源电压为多少？（2）若三个开关都闭合，R的滑片移到最左端，此时电路的总功率为多少？答案：（1）电源电压为3V；（2）若三个开关都闭合，R的滑片移到最左端，此时电路的总功率为1.5W
