备战2022年中考二轮物理重难点复习指导（广东专用）专题14电功和电功率（原卷版+解析版）

这是一份备战2022年中考二轮物理重难点复习指导（广东专用）专题14电功和电功率（原卷版+解析版），共24页。试卷主要包含了电能，电功，电功率，串并联电路电功率特点，用电器的额定功率和实际功率等内容，欢迎下载使用。
专题14 电功和电功率
重点讲解
重点一、电能
1.电能用 W 表示，常用单位是 千瓦时（kW·h），又叫“度”，在物理学中能量的通用单位是焦耳（J），简称焦。1kW•h= 3.6×106 J。
2.电能表是 测量用电器在一段时间内消耗电能多少 的仪器。几个重要参数：“220V”是指这个电能表应该在220V的电路中使用；“ 20A”指这个电能表的额定电流为 20 A；“50Hz”指这个电能表在50赫兹的交流电路中使用；“2500revs/kW•h”指这个电能表的每消耗一千瓦时的电能，转盘转过 2500转。
3.电能转化为其他形式能的过程是 电流做功 的过程，电流做了多少功就消耗了多少电能，也就是有多少电能转化为 其他形式的能量 。实质上，电功就是电能，也用W表示，通用单位也是 焦耳 （J），常用单位是千瓦时（kW•h）。公式W= UIt 。
重点二、电功：
1.电流所做的功叫电功，数值上等于电路中电流、电压和通电时间的乘积。
2.公式：（适用于任何电路）。
3.导出式：，（只适用于纯电阻电路）
重点三、电功率
1.定义：电流在1秒内所做的功叫电功率。
2.意义：表示消耗电能的快慢。
3.符号：P
（1）单位：瓦特（瓦，W），常用单位为千瓦（kW），1kW＝103W
电功率的定义式：P= W=Pt t=
（2）第一种单位：P——电功率——瓦特（W）；W——电功——焦耳（J）；t——通电时间——秒（s）。
（3）第二种单位：P——电功率——千瓦（kW）；W——电功——千瓦时（kW·h）； t——通电时间——小时（h）。
4.电功率的计算式：P=UI U= I=
P= I2R I2= I = R=
P= U2= PR U = PR R =
P——电功率——瓦特（W）；U——电压——伏特（V）；
I——电流——安培（A）； R——电阻——欧姆（Ω）。
重点四、串并联电路电功率特点：
1.在串联电路和并联电路中，总功率等于各用电器电功率之和；
2.串联电路中，各用电器的电功率与其电阻成正比，即=;
3.并联电路中，各用电器的电功率与其电阻成反比，即=。
重点五、用电器的额定功率和实际功率
1.额定电压：用电器正常工作时的电压叫额定电压。
2. 额定功率：用电器在额定电压下的功率叫额定功率。
3. 额定电流：用电器在正常工作时的电流叫额定电流。
4. 用电器实际工作时的三种情况：
①U实P额——用电器不能正常工作，有可能烧坏。（如果是灯泡，则表现为灯光极亮、刺眼、发白或迅速烧断灯丝）；
③U实=U额 P实=P额——用电器正常工作。

真题演练
一、单选题
1．（2021·广东广州·中考真题）用带指示灯的开关控制阳台的电灯；闭合开关，两灯都亮；断开开关，两灯都灭。使用过程中发现：指示灯因断路不亮，电灯照常发亮。下列连接方式符合上述现象的是（　　）
A． B．
C． D．
2．（2021·广东深圳·中考真题）下列有关安全用电的说法正确的是（　　）
A．微波炉可以通过双孔插座接入家庭电路
B．在高压线附近放风筝
C．使用试电笔时接触笔尾金属体
D．教室总开关跳闸，一定是电路出现了短路
3．（2021·广东·中考真题）如图中，灯泡L1、L2分别标有“6V 3W”“6V 6W”字样，电电压不变，开关S闭合，①只闭合S1，灯泡L1、L发光；②只闭合S2，灯泡L2、L发光，灯泡L在②中比在①中（设灯丝电阻不变）（　　）

A．电功率较大，亮度较亮 B．电功率较小，亮度较暗
C．电功率相同，亮度相同 D．电功率较大，亮度较暗
4．（2021·广东·正德中学二模）以下是同学们活动交流时得到的一些数据，符合事实的是（　　）
A．人体的电阻约为
B．一间教室空气的质量约为180kg
C．家用节能灯的额定功率约为300W
D．一只100W的白炽灯正常发光1h，消耗的电能
5．（2021·广东茂名·一模）灯泡L标有6V 3W字样，测得该灯泡的电流随电压变化关系如图甲所示，现把灯泡L接入如图乙所示的电路中，若电电压恒为10V，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～15V，则下列说法正确的是（    ）   

A．灯泡L的电阻值随电压表的示数的增大而增大
B．当电流表示数为0.2A时，电压表的示数为1V
C．灯泡L能正常发光，滑动变阻器的阻值为8Ω
D．为了保证电路安全，整个电路消耗的最大功率为6W
二、填空题
6．（2021·广东·佛山市南海区大沥镇许海初级中学模拟预测）（1）如图所示，刻度尺的分度值是______mm，物体A的长度是______cm；


（2）如图所示，停表的读数为______min ______s；


（3）某家庭电能表如图所示，现在的示数是______．若该家庭单独让空调工作1min，空调消耗的电能为8.64×104J时，则电能表转盘转了______转，空调的电功率是______W。

7．（2021·广东清远·二模）如图，当开关接1时灯泡L1正常发光，接2时灯泡L2正常发光，已知S由接1到接2时，电压表、电流表示数变化如乙图所示，则电电压是______V，L1的额定功率是______W，L2的额定功率是______W。

8．（2021·广东·惠州一中二模）小丽同学在完成三次物理实验，使用三种物理器材测量的结果如下图所示，请你帮她记录下来，甲图木块的长度是___________；乙图弹簧测力计的示数是___________；丙图是她在测量标有小灯泡的功率时，小灯泡刚好正常发光时电流表的示数是___________，则该小灯泡的额定功率是___________。

9．（2021·广东·模拟预测）如图所示，太阳能充电宝同时为两部手机充电；充电时，电能转化为___________能，两部手机在电路中的连接方式为___________；利用手机接收微信消息时是通过___________传递信息的。

10．（2021·广东·模拟预测）如图所示，这是小东家电能表的表盘示意图，电能表的读数为________ kW·h；小东在家做作业时，只使用了一只标有“220V 5W”的节能灯正常工作24min，电能表的转盘转了________转。

三、实验题
11．（2021·广东广州·中考真题）小明探究小灯泡、LED两端的电压随电流变化的情况，连接了如图的实物图其中电可以提供不同的电压。


测量的数据如下表：
数据序号
1
2
3
4
5
电流表示数I/A
0.10
0.15
0.20
0.25
0.30
数字电压表V1示数U1/V
2.88
2.97
3.04
3.10
3.15
数字电压表V2示数U2/V
0.15
0.26
0.72
1.30
1.98

（1）请根据实物图，在图虚线框中画出电路图______（用V1、V2表示数字电压表V1和V2）
（2）求：电流为0.10A时，小灯泡的阻值______。
（3）求：电流为0.30A时，LED的功率______；LED在此状态下持续工作100s消耗的电能______。
（4）小明利用两节干电池（约3V）和图中的小灯泡检测一批与上述实验规格一样的LED，为保护被测LED，设计了如图所示的电路，根据表中数据，推断检测时，通过LED的电流是否能达到0.3A？______，理由是______。

12．（2021·广东广州·二模）如图所示电路，定值电阻阻值R1>R2。

（1）根据所学的知识分析：电路工作一段时间，R1电阻产生的热量______R2电阻产生的热量（选填“>”、“R2。

（1）根据所学的知识分析：电路工作一段时间，R1电阻产生的热量______R2电阻产生的热量（选填“>”、“     见解析
【解析】
（1）[1]分析图中电路可知电阻R1和R2串联，根据串联电路的电流特点可知通过R1的电流和通过R2的电流相等，通过可知，在通电时间和电流都相同的情况下，电阻越大的产生热量越多，故R1电阻产生的热量大于R2电阻产生的热量；
（2）[2]根据，由于两定值电阻的质量和比热容的大小关系不确定，所以不能通过升高的温度来判断电阻产生的热量。
13．     电流表    
【解析】
[1]闭合开关，移动滑动变阻器滑片，同时应观察电流表的示数，当灯泡的电流等于其额定电流时正常发光，功率为其额定功率，所以在移动滑动变阻器滑片的同时应观察电流表示数。
[2]图乙中电压表使用量程为，分度值为，示数为，灯泡额定功率

14．     变亮     左     10     5     C     见解析
【解析】
（1）[1]先闭合S2，再闭合S1时，通过螺线管产生磁场，GMR所处的位置由无磁场变为有磁场，可知GMR的阻值减小，由串联电阻的规律，电路的总电阻减小，由欧姆定律可知，由图中的电流增大，由
P=I2R
可知，指示灯的实际功率增大，指示灯变亮。
（2）[2]上图中，电压表测GMR的电压，因串联电路中电阻越大分得的电压越大，所以，电压表的示数变小时，GMR的阻值变小，GMR所处磁场的磁性增强，则通过电磁铁的电流增大，滑动变阻器接入电路中的电阻减小，即滑片左移。
[3][4]当电压表的示数时，电路中的电流

因串联电路中总电压等于各部分电压之和，由欧姆定律，所以，电的电压

当电压表的示数时，电路中的电流

同理，电的电压

因电的电压不变，所以有

解得

电的电压

（3）[5]由题可知，螺线管通电后能够磁化干簧管的B、C两个簧片，所以B和C的制作材料可能是铁；B不能吸引A，则A的制作材料可能是铜，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
（4）[6]当开关S闭合后，电路接通红灯亮，故红灯与螺线管相连且与A簧片组成一条支路；
通电后螺线管产生磁性，B的端点与C的端点分别被磁化而相互吸引，把B簧片吸下来，绿灯电路接通绿灯亮，所以绿灯与C簧片相连；这样绿灯与红灯能交替通电。如下图所示：

15．（1）；（2）121Ω，363Ω；（3）324W
【解析】
解：（1）在保温状态下，保温板lh消耗的电能

（2）当开关S接a时，电路为R1的简单电路，开关S接b时,两电阻串联，根据串联电阻的规律，开关S接a时电路的电阻较小，根据可知，此时保温板处于加热状态，R1的电阻值

当开关S接b时，两电阻串联，饮水机处于保温状态，则电路中的总电阻

因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，R2的电阻值
R2＝R﹣R1＝484Ω﹣121Ω＝363Ω
（3）电压降到198V，保温板处于加热状态时的实际电功率

答：（1）在保温状态下，保温板lh消耗的电能；
（2）保温板电路中R1和R2阻值分别为121Ω、363Ω；
（3）保温板处于加热状态时的实际电功率324W。