电功率计算问题-2025年中考物理题型专项复习（原卷版）

专题08电功率计算问题

/"必融识"

一、必备知识

1、计算公式：P=UI=W/t（适用于所有电路）由此可得电功W=UIt

2、对于纯电阻电路可推导出：P=I2R=U2/R

2

①串联电路中常用公式：P=IRPi：P2；P3：...Pn=Rl:R2：RS：...：R„

2

②并联电路中常用公式：P=U/RPi：P2=R2：RI

③无论用电器串联或并联，计算总功率常用公式P=P1+P2+...Pn

④串、并联电路中电流、电压、电阻的特点

电流电压电阻分配规律

串联电路

4』』2RI=I\=hU=UHlhH=Ri+&分压:R

OS=；

并联电路

j___1_J_

/—/1+/2U=Ui=U2五=记"十司分流：h=R；

二、方法一一巧用电阻不变测实际功率

（1）由欧姆定律可推导出，用电器的额定功率P额=U额1额=号=1器R,用电器的实际功率「实=

u工

U实I实=£=埼R。

（2）当用电器阻值不变时，由P=《可推出上=厚。

K.P额U额

为"考查明星"探究

[例题1]（2024•南通）如图，电源电压恒定，灯泡L规格为“6V,3W”，滑动变阻器Ri最大阻值

为30。，R2为定值电阻。闭合开关S,将Si接1,移动滑片使灯泡正常发光，电路总功率为Pi；

将Si接2,滑片移至a端，电流表示数为0.8A,电路总功率为P2,滑片移至b端，电流表示数

为0.2Ao求：

（1）灯泡正常发光时的电阻；

（2）Pi与P2的比值;

[例题2]（2024•德州）如图甲所示，为物理创新小组设计的光控路灯原理图。由控制电路和工作电

路组成，光敏电阻R1的阻值随照度E（描述光照强度的物理量）的变化关系如图乙所示，Lx是

照度的单位。闭合开关Si、S2,当通过线圈的电流I<1.5mA时，触点A、B接通，当通过线圈

的电流INI.5mA时，触点A、B断开。已知控制电路电源电压Ui为6V,定值电阻R2的阻值

为2kfl,工作电路电源电压U2为220V,灯泡Li和L2规格均为“220V,44W”。（电磁铁线圈

电阻忽略不计）求：（1）灯泡Li正常发光时的电阻；

（2）当E=3.0Lx时，工作电路在lOmin内消耗的电能；

（3）当E=1.5Lx时，工作电路的电功率。

益衔铁

弹|光敏电阻叫/kC

簧-----,

5.0

-------1"^------!工作电路

光敏说1耳

1.0

o1.03.0照度1Lx

S1“R2

酶顿―

甲乙

[例题3]（2024•泰安）实践活动小组为学校设计了智能花卉温室，其顶部用薄膜太阳能板覆盖发电,

保障了花卉生长所需的夜间补光照明和低温环境加热的能源需求。图甲为温室智能补光系统电

路，当室外自然光照强度低于某数值时，磁性开关S'自动闭合，补光灯L发光，模拟自然光照

为花卉补光。图乙为电热器的加热电路简图，发热体由Ri和R2两个电热丝构成，且RI>R2。

SI、S2、S3对应电热器的3个按键，使用时只能单独按下某一个按键，再按另一个时，前一个

按键会弹起断开，且无法同时按下2个或3个按键。已知UI=U2=220V,U控保持不变，补光

灯L规格为"220V100W”。求：

智能补光系统电路加热电路

甲乙

(1)若补光灯L在一段时间内正常发光消耗电能L2kW・h,该灯发光时间为多少小时？

(2)若电热器的最大功率是最小功率的12倍，在最大功率状态下60s产生的热量为5.28X104J,

求RI和R2的阻值。

(3)“照度”是反映光照强度的一种物理量，用E表示，国际单位为勒克斯(lx)。已知光敏电阻

RE与照度E之间成反比例函数关系，部分数据如下表所示。调节智能补光系统电路正常工作过

程如下：当照度下降为Ei时，调节滑动变阻器滑片P至a点，磁性开关S'的动触片受到电磁铁

的吸引力减小至临界值，动触片回弹，开关S'闭合，补光灯L开始正常工作，此时电流表示数

为70mA；保持滑片P在a点不动，提高照度至E2时，电流表示数变化了30mA,此时光敏电阻

的阻值为30Q,Ei：E2=5：8,设此时滑动变阻器消耗的电功率为Pa,电磁铁线圈电阻忽略不计。

求U控和Pa的大小。

照度E/X1()31X0.150.30.61.223

RE/C3216842.41.6

"命题热点"突破

1.(2024•聊城)如甲图所示电路中，电源电压不变，Ri=20C,滑动变阻器R2的最大电阻为50Q,

电流表使用的量程为0〜0.6A。小灯泡L的额定电压为3.8V,其电流随电压的变化规律如乙图

所示。当只闭合S2时，电流表的示数为0.25A。求：

(1)电源电压；

(2)当只闭合S3时，要使小灯泡L正常发光，滑动变阻器R2连入电路的电阻；

(3)当闭合Si、S2、S3时，为保证不损坏电流表，滑动变阻器R2的电阻可调范围和电路消耗的

总电功率的变化范围。

2.(2024•沛县校级三模)如图所示电路，灯泡L标有“4V2W”字样，R2的阻值为10。。只闭合

开关S时，灯泡正常发光；开关S、Si、S2都闭合时，电流表的示数为L8A。求：

(1)灯泡的额定电流；

(2)Ri的阻值。

3.(2024•南山区校级三模)如图所示，R是一个推力传感器，其电阻大小随推力F变化而变化,

F与R的关系如图甲所示。现有如图乙、丙的两个电路，Ro为定值电阻，阻值为20。，电源电

压恒为6V,电流表量程为0~0.6Ao

（1）图乙中，当R受到的推力为0N时，求电阻R两端的电压;

（2）图乙中，若用300N的力推电阻，求Ro的电功率；

（3）图丙中，为保证电路安全，推力F的最大值。

4.（2024•汕尾模拟）如图甲为某新型路灯的工作原理图，Ri=9Q,路灯L标有“220V220W”,

控制电路中光敏电阻R2随光强增强而减小，当R2两端电压U2》3V时，开关S2与C点接触,

电路接通，路灯L正常工作。某次检测时，模拟光照强度随时间变化如图乙所示，光照强度为

2X103LX时路灯L恰好能工作。求：

（1）路灯L正常工作时的电流；

（2）当路灯L恰好正常工作时，R1的功率；

（3）检测时，。〜10h内路灯L消耗的电能。

6V

控制电路工作电路

甲

5.（2024•湘阴县模拟）小艾家买了一个三挡位的多功能电热锅，电热锅加热板部分的简化电路如

图甲所示，Ri、R2是定值电阻，可通过旋转开关实现高、中、低挡位切换。电烤炉的相关参数

如表格所示，问：

（1）电热锅Ri、R2的电阻阻值是多少？

（2）若在用电高峰期，电热锅在中温挡单独工作30min时使图乙中的电能表表盘转动972r,则

家庭电路的实际电压为多少？

（3）在额定电压下，电热锅高温挡的功率是多少？

额定电压220V

高温挡功率

中温挡功率800W

低温挡功率400W

6.（2024•义县模拟）如图甲所示是电热桌垫，小明查看说明书后发现:该电热桌垫电路图如图乙，

电源电压为12V,发热部分由Ri、R2两根电热丝组成，Ri、R2的阻值分别为6Q、4Q,该桌垫

可通过调温开关控制有高温和低温两个模式。某次使用时，将其调至高温模式工作2min后，桌

垫的温度升高了20℃（不考虑温度的变化对电阻的影响）。

（1）电热桌垫高温模式时，电路的总电流是多少？

（2）已知电热桌垫的质量为144g,电热桌垫处于高温模式时的热效率是多少？【电热桌垫硅胶

板的比热容为2Xl（）3j/（kg.℃）］

（3）若要使高温模式的功率提升到84W,在保证低温功率和R1不变的情况下，请通过计算说明

7.（2024•新城区校级模拟）中国茶文化源远流长，如图甲是某款工夫茶保温碟。电路原理如图乙

所示，电阻R1为发热体，它的额定电压为220V,额定电功率为44W且电阻不变。电流通过发

热体加热底板使茶汤保温；L为电功率忽略不计的电源指示灯。求：

（1）流过发热体的电流和发热体电阻；

（2）当实际电压为198V时，发热体工作100s消耗的电能；

（3）为了适应不同品种茶汤的保温需求，小郑对原电路进行了改造（如图丙），移动滑片可以连

续调节发热体的电功率，最低可调至R1额定功率的四分之一，则滑动变阻器R2的最大阻值是多

少？

（2024•河西区一模）如图1所示，树人中学科技小组设计了一个监测海河水位的装置，电源电

压保持不变,R1为定值电阻,R2是竖直放置、起滑动变阻器作用的电阻装置,其最大阻值为Ro,

浮子可带动金属滑杆OP（即滑动变阻器滑片）竖直上下移动，当电流表的示数达到某一数值时，

提醒小组成员水位达到警戒值。R2接入电路的阻值R随水位的变化关系如图2所示，与之对应

的电压表与电流表示数变化关系如图3所示。

求：

（1）图3中A、B两点的纵坐标；

（2）该电路工作时的最小总功率；

图1图2

（2024•甘州区三模）小海设计了一个用电压表的示数变化反映被测温度变化的电路，其电路原

理图如图甲所示。电压表量程为。〜3V,Ro是阻值为300。的定值电阻，Ri是热敏电阻，其电

阻随环境温度变化的关系如图乙所示。闭合开关S后，当环境温度为40℃时，电压表的示数为

2.4Vo求：

（1）当环境温度为40℃时，通过Ro的电流;

（2）电源电压；

（3）当环境温度为80℃时，电路消耗的功率。

甲乙

10.（2024•市中区一模）小雷和小美一起设计了一台简易饮水机，其简化的电路图如图甲所示。它

有“加热”和“保温”两挡，其中R1为发热电阻，R2为定值电阻，额定电压为220V,加热挡

额定功率为605W。图乙是实验室电能表的示意图。己知饮水机在保温挡和加热挡工作时，发热

电阻R1的电功率之比为1：121。不考虑温度对电阻的影响，求：

kW-