备战2023物理新中考二轮复习重难突破（广东专用）专题14 电功和电功率

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 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<U额   P实<P额——用电器不能正常工作。（如果是灯泡，则表现为灯光发暗，灯丝发红）；②U实>U额   P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180kgC．家用节能灯的额定功率约为300WD．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1VC．灯泡L能正常发光，滑动变阻器的阻值为8ΩD．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12345电流表示数I/A0.100.150.200.250.30数字电压表V1示数U1/V2.882.973.043.103.15数字电压表V2示数U2/V0.150.260.721.301.98 （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“>”、“<”或“=”）；（2）假设电阻产生的热量全部用于自身的升温，小明想设计实验验证（1）的结论。他设计的实验方案如下：a.按电路图连接实物图b.闭合开关前，用规格相同的测温工具分别测出R1、R2的温度c.闭合开关，用测温工具测出同一时刻R1、R2的温度判断方法：升高温度多的电阻产生的热量多；小红认为小明的设计方案不可行，请你写出小红的判断依据。______13．（2021·广东广州·二模）有一只小灯泡的铭牌上仅能看清“”的字样，为了测量该小灯泡的额定功率，小洛和小阳合作进行了如下实验。实验中，闭合开关，移动滑动变阻器滑片，同时应观察___________选填“电压表”或“电流表”示数，将小灯泡调至正常发光。此时电压表示数如图乙所示，小灯泡的额定功率为___________ W。四、综合题14．（2021·广东·正德中学二模）阅读下面两则材料，回答对应的问题材料一：巨磁效应是指某些材料的电阻在磁场中急剧减小的现象。这一发现大大提高了磁、电之间信号转换的灵敏度，从而引了了现代硬盘生产的一场革命。如图是说明巨磁电阻特性的示意图，图中GMR是巨磁电阻。（1）如果先闭合，再闭合，指示灯的亮度______（变亮、变暗、不变）；（2）闭合、后，向______（左、右）调节滑片P，会发现电压表的示数变小；如果此过程中，电压表的示数是由3V变成2V，且通过指示灯的电流在和之间变化，则灯泡的电阻是______，指示灯所在电路电电压是______（忽略灯丝电阻的变化）。材料二：双触点干簧管是一种磁控开关，结构如图1所示，其外壳是一只密封的玻璃管，管内充有某种惰性气体，并装有A、B和C三块簧片，A的端点与C的端点是固定端点，B的端点是自由端点，正常时B的端点在自身弹力作用下与A的端点接触，当绕在干簧管上的线圈通电时，B与A的端点分开，并与C的端点接触。请回答下列问题：（3）簧片A、B和C所对应的材料可能是______。A．铁、铁、铜B．铜、铝、铁.C铜、铁、铁D．镍、铁、铝（4）如图3所示，请将电路连接完整，要求闭合开关后，红灯先通电，然后绿灯与红灯能交替通电_______。五、计算题15．（2021·广东·佛山市南海区大沥镇许海初级中学模拟预测）有种饭菜保温板如图甲，利用温控开关能根据设定温度自动在加热和保温之间切换，使得食物能够长时间保持在最佳进食温度，它的工作原理图如图乙所示，S是温控开关，查看铭牌可知：额定电压220V，加热功率400W，保温功率100W。求：（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；（3）因用电高峰，电压降到198V，保温板处于加热状态时的实际电功率。