备战全国中考物理分类解析专题 电功率.docx
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备战全国中考物理分类解析专题电功率
2011年全国中考物理分类专题电功率
（2011·山东临沂）2.某日光灯接在照明电路中正常工作时，其电流是0.13A，若通电10min，有 J的电能转化成了热能和 能。
【解题思路】电流通过灯泡做功过程，是电能转化为热能和光能的过程。
要计算消耗电能，本题知道电压、电流和通电时间，可以直接使用电功公式W=UIt计算。
W=UIt=220V×0.13A×600s=17160J
【答案】17160 光
【点评】本题考查了电流做功的实质和电功的计算，难度较小。
（2011·山东临沂）10.下表是一种家庭厨房用电热水器的铭牌，该电热水器具有加热速度快的特点。
（1）5kg初温是20℃的水被加热到60℃所吸收的热量是多少？
（2）该电热水器正常工作时通过的电流是多少？
（结果保留一位小数）
执行标准：
GB4706.1-1998GB4706.12-2006
产品名称：
密闭型储水式电热水器
产品型号：
F05-15A（X）
额定容量：
5L
额定压力：
6.7MPa
额定功率：
1500W
额定电压：
220V
额定频率：
50Hz
防水等级：
IPX4
【解题思路】本题将热学与电学巧妙的结合，但是难度较小。
可以根据公式Q=cm⊿t计算出水所吸收的热量，知道热水器的额定电压为220V，额定功率为1500W，求正常工作电流，可直接根据P=UI的变形公式I=P/U进行计算。
【答案】
（1）5kg水吸收的热量
Q＝cm（t-t0）=4.2×103J/（kg·℃）×5kg×（60℃－20℃）＝8.4×105J
（2）读表知：
额定功率P＝1500W，额定电压U＝220V
根据P＝UI得
【点评】结合实际生活中实例，计算热量和电流，这属于常规题目，体现了对基本物理知识的应用能力的考察，难度较小。
（2011·天津）14、图8是某家用电热器内部电路结构图，其中R1、R2为加热电阻丝（R1>R2）。
下列关于电阻丝的四种连接方式，可使电热器提供不同的发热功率，其中大小说法正确的是（）
A、甲的连接方式发热功率最小B、乙的连接方式发热功率最小
C、丙的连接方式发热功率最大D、丁的连接方式发热功率最大
【解题思路】由于总电压220V不变,变化的是因接线方式不同总电阻发生变化,所以用公式P=U2/R考虑。
首先在草纸上画出电路草图，甲：
R1被短路，总电阻为R2；乙：
为R1、R2串联，总电阻为R1+R2；丙：
总电阻为R1丁：
为R1、R2并联，总电阻最小。
再由公式P=U2/R可知：
发热功率丁>甲>丙>乙
【答案】B、D
【点评】此题考查对电路的识别，电功率的求法。
是P=UI的导出公式，但却是常用的公式，由P=U2/R可得分析此题的要点是在这三个物理量中，确定不变的量。
难度较大。
（2011·天津）19、标有“PZ22060”的白炽灯正常工作电压为V，额定功率为11W的节能灯与该灯泡均正常发光时亮度相当各自正常工作10h，节能灯少消耗kwh的电能。
【解题思路】从“PZ22060”可知：
白炽灯的额定电压为220V，电功率为60W。
10h消耗的电能为W=Pt=0.06KW×10h=0.6KWh；同样计算可得11W的节能灯10h消耗的电能为0.11KWh。
【答案】220、0.49
【点评】认识铭牌，并能通过铭牌数据得出相关的物理量，此题还提示我们注意节能。
难度较小。
（2011·浙江温州）1．我市即将迎来夏季用电高峰，为了节约和有序用电，下列做法可行的是（ ）
A．多开城市亮丽工程的景观灯和霓虹灯
B．停止向所有工厂、企业和商店供电
C．让长期不使用的家用电器处于待机状态
D．离开教室后及时关掉电灯和电风扇
【解题思路】多开城市亮丽工程的景观灯和霓虹灯，浪费电能；停止向所有工厂、企业和商店供电不可能；用电器不用时不应处于待机状态；离开教室后及时关掉电灯和电风扇，能节约用电。
【答案】D
【点评】生活中应养成节约用电、节约用水的习惯。
难度较小。
（2011·浙江温州）29．小明设计了如图甲所示的电路图，用来测定额定电压为“2.5伏”的小灯泡的电功率。
各元件都完好，电源电压保持不变。
（1）小明将各元件连接成如图乙所示的电路，请指出其中的错误：
＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
（2）电路调整正确后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，当观察到＿＿＿＿＿时，表明小灯泡正常发光，并记录电流表的示数。
（3）为了进一步探究小灯泡的亮度与实际电功率的关系，小明继续调节滑动变阻器的滑片，并记录数据如下表，发现第2次实验小灯泡最亮，此时小灯泡的实际电功率为＿＿＿瓦。
实验次数
1
2
3
电压表示数/伏
2.5
2.8
2.0
电流表示数/安
0.32
0.35
0.27
【解题思路】电流表要串联在电路中，电压表要并联在电路中，由图可知电压表和电流表的位置颠倒了。
当小灯泡两端的电压等于其额定电压，即电压表示数为2.5伏时，小灯泡正常发光。
第2次实验小灯泡的实际电功率为P=UI=2.8V×0.35A=0.98W。
【答案】
（1）电流表没有与小灯泡串联，电压表没有与小灯泡并联
（2）电压表示数为2.5伏
（3）0.98
【点评】要经历这一实验的过程，电路的连接、实验的操作、实验数据的记录及实验结论的得出。
难度中等。
图6
（2011·广东湛江）18．小鹏同学家的电能表如图6所示，则小鹏家已消耗的电能为___kW•h，转盘已转过______转；他发现家里只使用一只电水壶（其它用电器都关闭）时，观察到电能表转盘3分钟转过100转，电水壶工作时的实际电功率为______W．
【解题思路】电能表示数是从新安装到现在总共消耗的电能，示数的最后一位为小数，所以图6中的示数是30kW·h，所以小鹏家已消耗的电能为30kW·h；表盘中“2000r/kW·h”的意义是接在这个电能表的用电器每消耗1kW·h的电能，表盘转过2000r。
根据这个意义可知，转盘转过的圈数为30kW·h×2000r/kW·h=60000r。
只使用一只电水壶时3分钟内消耗的电能W=
=0.05kW·h，时间单位换算：
t=3min=
h=
h；根据公式P=
=
=1kW=1000W
【答案】30；60000r；1000；
【点评】本题考查的知识点是电能、电功率、电能表的读数、电能表表盘上各参数的意义及其应用，考查了学生运算的能力，解决本题的关键是理解表盘中“2000r/kW·h”的意义以及根据这个意义进行有关消耗电能的计算。
学生往往不能理解而出错或者不会做，本题难度较大。
（2011·广东湛江）21．一只电烙铁的规格为“220V110W”请回答下列问题：
（1）该电烙铁正常工作的电流为多少？
（2）该电烙铁的电阻为多少？
（3）在额定电压下通电10min产生多少热量？
【解题思路】只有在用电器两端的实际电压等于额定电压时，用电器才能正常工作，用电器在额定电压下消耗的功率为额定功率。
已知用电器的额定电压和额定功率，根据公式I=
可求出它正常工作的电流，根据公式R=
可求出它的电阻；电烙铁是纯电阻电器，它工作时消耗的电能全部转化为热，所以求额定电压下通电10min产生的热量可以利用公式Q=W=Pt计算，也可利用公式Q=I2Rt。
【答案】21.解：
（1）电烙铁正常工作的电流I＝
＝
＝0.5Ａ
（2）电烙铁的电阻R=
=
=440Ω
或
（3）产生热量Q=W=Pt=110W×10×60s=6.6×104J
答：
（1）电烙铁正常工作的电流为0.5A．
（2）电烙铁的电阻为440Ω．
（3）产生的热量6.6×104J．
说明：
用其他方法解答，正确的同样给分．
【点评】本题考查了额定电压、额定功率、用电正常工作时通过的电流、电阻、焦耳定律。
解决本题的关键点是熟练运用电功率的各个公式。
本题难度较小。
（2011·山东济宁）10.将两只额定电压相同的小灯泡L1、L2串联在电路中，如图8所示。
闭合开关后，发现灯L1较亮，灯L2
较暗，其原因是
A．灯L1额定功率较大
B．灯L2两端电压较大
C．灯L1的电阻较大
D．通过灯L1的电流较大图8
【解题思路】依题题意可知小灯泡L1、L2串联在电路中，电流相等，灯L1较亮，灯L2较暗，说明灯L1的实际功率大于灯L2的实际功率，根据P=UI，得U1＞U2；根据U=IR，又U1＞U2，得R1＞R2；根据P额=U额2/R,又R1＞R2，得P1额＜P2额，故本题答案选C。
【答案】答案内容C
【点评】本题考查了串联电路的电流、电压的特点，灯泡的功率有关知识，考查了知识迁移应用能力，内容比较综合，难度较大。
（2011·山东济宁）10.电流做的功跟电压、电流和通电时间三个因素都有关。
李明同学要通过实验探究电功跟电压的关系，他选用的器材如图4所示。
其中甲、乙两容器完全相同，电阻丝R1的阻值大于电阻丝R2的阻值。
图4
（1）请你用笔画线代替导线，帮他把实验电路连接完整。
（2）他在该实验中选用两根阻值不同的电阻丝，其目的是。
（3）在这个实验中，李明是通过观察比较来比较电流做功多少的。
电流通过电阻丝做的功多（填R1或R2）。
（4）由这个实验可以得到的结论是：
。
【解题思路】要通过实验探究电功跟电压的关系，就应控制电流和通电时间相等，将电路设计成串联电路能很好的解决这一问题，选用不同阻值的电阻丝的目的是使两电阻丝两端的电压不相同；电阻丝放热多少不容易观察出来，所以实验还要用到转换法，将两电阻丝放入质量相等的煤油中，煤油吸热温度升高，可以通过观察温度计示数的变化大小来比较电流做功多少，实验观察到，电压较大的电阻丝电流做功多，而在串联电路中分压较大的导体电阻也较大。
【答案】⑴如图所示⑵使R1、R2两端的电压不同。
（3）温度计示数的变化R1
（4）在电流一定、通电时间一定时，电压越高，电流做的功越多。
【点评】本题主要考查了探究影响电流做功多少因素的实验，考查了实验探究能力。
影响电流做功的因素有：
电压、电流、通电时间，在进行实验探究时要注意进行控制变量。
另外本实验中应用到的另一种研究方法是转换法。
本题难度中等。
（2011·山东菏泽）
21（6分）．浴霸是安装在浴室内供取暖和照明的家用电器，某品牌浴霸的铭牌和简化电路如图14所示，L为照明灯，L1和L2是两个功率均为275W的红外线取暖灯
额定电压
额定频率
额定功率
照明
取暖
220V
50HZ
40W
550w
（1）浴霸工作时，为了使取暖功率达到最大值，应闭合的开关是
（2）照明灯工作时，它的电阻是多大？
（3）三灯同时正常工作半小时，消耗多少电能？
【解题思路】为了使取暖功率达到最大值，应使两取暖灯并联；照明灯的电阻由其额定条件计算；三灯同时工作，消耗的总电能用W=Pt可得。
【答案】
（1）S1S2
（2）1210
（3）0．295kwh1或1.06×106J
【点评】本题难度较大，具有一定的拔高性。
（2011山东聊城）12.两定值电阻甲、乙的I-U图像如图所示，现将甲和乙并联接在电压为6V的电源两端，下列分析正确的是（）
A．甲中的电流小于乙中的电流
B．甲两端的电压等于乙两端的电压
C．甲的电阻小于乙的电阻
D．甲消耗的电功率大于乙消耗的电功率
【解题思路】从图中可以看出，当甲、乙两端的电压均为6V时，通过甲的电流较大，故甲的电阻较小；根据公式P＝UI可知，在电压相等的情况下，通过甲的电流较大，故甲消耗的电功率大于乙消耗的电功率。
【答案】BCD
【点评】从图像中获取电压、电流的关系，并根据欧姆定律确定电阻的关系，然后再根据电功率的推导式P＝UI即可确定电功率的关系。
（2011山东聊城）8.小刚家安装了新感应式电能表，一个月后此表的示数如图的示，这个月他家用电kW·h；小刚家最多能接入总功率为W的用电器。
【解题思路】图中电能表的示数为65.2kW·h；小刚家最多能接入总功率为P＝UI＝220V×20A＝4400W的用电器。
【答案】65.24400
【点评】电能表表盘的最后一位是小数；电能表允许的最大电功率可根据公式P＝UI计算。
（2011山东聊城）
17.在如图所示的电路中，闭合开关S，电压表V的示数恒为6V，电流表的示数为0.5A，电压表V2的示数为4V。
当把滑动变阻器的滑片移至最右端时，电流表的示数为0.3A。
求：
（1）R1的阻值。
（2）滑动变阻器的最大电阻值。
（3）电路消耗的最小总功率。
（4）当滑动变阻器的滑片移至最左端时，R1在5min内消耗的电能。
【解题思路】从图中可以看出这是一个定值电阻与滑动变阻器组成的串联电路，电压表V测量的是电源电压，电压表V2测量的滑动变阻器两端的电压。
（1）根据串联分压的特点可求出R1两端的电压，根据串联电路电流处处相等的特点可在通过R1的电流，然后由公式R＝U/I求出R1的阻值。
（2）当滑动变阻器移至最右端时取最大值，可求出此时电路的总电阻，然后再求滑动变阻器的最大值。
（3）当滑动变阻器取最大值时，电路中的电流最小，根据公式P＝UI可知，在电源电压一定的情况下，此时电路消耗的电功率最小。
（4）当滑动变阻器的滑片移至最左端时，变阻器被短路，此时可求出通过R1的电流，R1消耗的电功率，然后再求消耗的电能。
【答案】
（1）R1＝U1/I＝（6V-4V）/0.5A＝4Ω
（2）R总＝U/I′＝6V/0.3A＝20Ω，R变＝20Ω-4Ω＝16Ω
（3）P＝UI＝6V×0.3A＝1.8W
（4）I′′＝U/R1＝6V/4Ω=1.5A
W＝Pt＝UIt＝6V×1.5A×300s＝2.7×103J
【点评】本题属于典型的电路计算题，难度较大，主要考查有关欧姆定律和电功率的计算，解题的关键弄清电路连接方式，电表的测量对象以及熟练应用相关公式。
（2011·浙江湖州）38．近年来我国一些城市陆续投入使用电动汽车充电桩，表明新能源汽车的推广和使用得到了快速的发展。
下图是直流充电桩为电动汽车进行充电的情景（图甲）及直流充电桩的主要技术参数（图乙）。
（1）请写出电动汽车具有的一项优点＿＿＿＿。
（2）直流充电桩给电动汽车充电时将电能转化为＿＿＿＿能贮存在电动汽车的蓄电池内。
（3）车主可以选择不同的输出电压和输出电流对汽车充电，根据该直流充电桩的技术参数，计算该直流充电桩充电时的最大输出功率。
【解题思路】电动汽车与传统的汽（柴）油发动机汽车相比，突出的优点是减少了大气污染、减少尾气排放、噪声低（说出其中一项即可）。
直流充电桩给电动汽车充电时将电能转化为化学能贮存在电动汽车的蓄电池内。
由P＝UI可知计算最大输出功率时，电压和电流都取最大值，P＝UI＝650V×150A＝9.75×104W。
【答案】
（1）减少大气污染（减少尾气排放、噪声低）
（2）化学（3）9.75×104W
【点评】本题重点考查能量转化和有关电功率的简单计算，难度中等。
（2011·黑龙江鸡西）10.小艳同学某天在家开灯时，灯不亮，经检查发现保险丝被烧断。
她在爸爸的协助下用一盏标有“220V40W”的灯泡L0（检验灯泡）取代保险丝接入电路，如图所示。
然后进行如下操作，并观察到相应的现象：
当只闭合开关S1时，L0和L1均发光，但都比正常发光暗；当只闭合开关S2时，L0正常发光，L2不发光。
由此可以判断（）
A.L1和L2所在的支路均短路
B.L1所在的支路完好，L2所在的支路短路
C.L1所在的支路完好，L2所在的支路断路
D.L1所在的支路短路，L2所在的支路断路
【解题思路】当只闭合开关S1时，L0和L1串联在220V的电路中，若能正常工作，它们的实际电压都小于额定电压，而现象恰是L0和L1均发光，但都比正常发光暗。
说明L1这条支路完好；当只闭合开关S2时，L0和L2串联在220V的电路中L0正常发光，L2不发光，说明L0两端的电压为220V，L2两端的电压为0，说明L2被短路。
【答案】B
【点评】此题最好，先通过现象分析原因，然后再到选项里面对号入座。
难度较大。
（2011·黑龙江鸡西）13.灯L1标有“6V6W”,L2标有“6V3W”，串联接入电路，两灯都发光时电路中最大电流应为A,更亮些。
【解题思路】根据
计算，I1=1A、I2=0.5A，又因串联电路电流相等，为了安全，电路中的最大电流为0.5A。
此电流达到了L2的额定电流，小于L2的额定电流，所以L2更亮。
【答案】0.5L2
【点评】利用串联电路的特点及电功率的相关公式来解决实际问题，在中考中经常出现。
难度中等。
（2011·黑龙江鸡西）15.一根阻值为50Ω的电阻丝，通电100s，通过的电流为1A，则电流通过电阻丝产生的热量为J，此时电阻的电功率为W。
【解题思路】根据焦耳定律：
Q=I2Rt=（1A）2×50Ω×100s=5000J。
P=UI=I2R=（1A）2×50Ω=50W
【答案】500050
【点评】此类小计算题，一定要根据题意中所给的物理量，选择合适的公式。
难度中等。
（2011·黑龙江鸡西）30.某实验小组的同学用“伏安法”测量小灯泡电功率，待测小灯泡额定电压为3.8V，小灯泡的额定功率估计在1W左右。
（1）请用笔画线代替导线，完成图乙中实物电路的连接，连线时导线不能交叉。
（2）检查电路连接无误，闭合开关后，灯泡不亮，电压表有示数且接近电源电压，电流表指针几乎不动，产生这一现象的原因可能是。
（3）故障排除后，移动滑动变阻器的滑片，小灯泡正常发光时，电流表示数如图甲所示，请读出电流表的示数，并填入表格中。
（4）实验中，同学们记录了多组小灯泡两端的电压及对应通过小灯泡的电流值，但表格中仍有不完整的地方，请将所缺内容填写完整。
电压U/V
1.5
2.0
2.5
3.0
3.8
4.0
电流I/A
0.2
0.22
0.25
0.28
0.34
电功率P/W
0.3
0.44
0.625
0.84
1.36
灯泡发光情况
很暗暗正常发光很亮
（5）小组同学们分析实验数据得出：
小灯泡的发光亮度是由灯泡的
决定的，且灯泡的，灯泡发光越亮。
（6）用图乙电路还可测量灯泡的，当小灯泡正常发光时的电阻是
Ω（取整数）。
【解题思路】
（1）连接实物图时，可以先不管电压表。
我们可以先从电源的负极开始连接，由甲图可知，电流表应接0.6A的接线柱，然后接灯泡的左、右接线柱最后接电压表的“15”接线柱（也相当于开关的右接线柱），这样串接完了以后，恰巧电压表也接好啦。
（2）。
闭合开关后，灯泡不亮，电压表有示数且接近电源电压，电流表指针几乎不动，说明相当于电压表串联在电路中，造成电路中的电流太小，以至于灯泡不能发光，电流表的指针不能偏转，只有灯泡处断路才相当于电压表串接在电路中啦。
（3）电流表接入0-0.6A，分度值为0.02A，所以电流为0.3A+0.02A=0.32A。
（4）灯泡正常发光时的功率为：
P=UI=3.8V×0.32A=1.216W
（5）由表中数据对应灯泡发光情况可知，灯泡发光的亮度由实际功率决定，并且实际功率越大，灯泡发光越亮。
（6）还可以利用此实验装置来测灯泡的电阻，来探究电流与电压，电流与电阻的关系。
期正常发光时的电阻为：
【答案】⑴答案如图（每条连线1分）
⑵灯泡处断路（或灯丝断了）
⑶0.32（电流表的示数）
⑷1.216（或1.22）
⑸实际电功率实际电功率越大
⑹电阻12
【点评】此题是电学的大综合题，涉及的知识面很广，要求同学们有扎实的电学基础，和灵活应用电学知识解决实际问题的能力。
难度较大。
（2011年湖北省荆门市·6·2分）6.如图所示的电路，闭合开关后，当滑片P向左移动时，下列说法正确的是
A.灯泡L变亮
B.电压表示数变大
C.电流表A1示数变小
D.电路消耗的总功率变大
【解题思路】由于灯泡L与滑动变阻器并联，所以当滑片P向左移动时，灯泡L不会变亮，故A不正确，电压表的示数不变，故B不正确，而电流表A1示数变大，故C也不正确，由于滑动变阻器的连在电路中的电阻变小，所以电路消耗的总功率变大。
【答案】D
【点评】本题考查电路的并联和电功率的问题，解决本题的关键是认识电路，属于中等难度题。
（2011年湖北省荆门市·8·2分）8.如图所示，当开关闭合时，电压表V1、V2的示数分别为10V和4V，已知电动机M的线圈电阻为1Ω，R是阻值为4Ω的定值电阻，下列结论正确的是
A.R两端的电压为6V
B.通过电动机的电流为6A
C.电阻R消耗的电功率为144W
D.电动机消耗的电功率为6W
【解题思路】压表V1测电源电压，电压表V2测R两端的电压。
而R与电动机M是串联的关系，所以R两端的电压为4V，故A不正确，通过电动机的电流为
从而可计算电阻R消耗的电功率与电动机消耗的电功率分别是4W与6W。
【答案】D
【点评】本题考查电路的并联和电功率的问题，解决本题的关键是认识电路，属于中等难度题。
型号
WS-1217
额定电压
220V
额定功率
1200W
额定容量
1.2L
（2011年湖北省荆门市·13·3分）13.某电热水壶的铭牌如表所示，当此电热水壶正常工作时，用时8分钟将额定容量的水在一个标准大气压下从20℃加热到沸腾，水吸收的热量为▲J，消耗的电能为▲J。
此电热水壶的效率为▲。
（c水=4.2×103J/（kg·℃））
【解题思路】1.2L的水在一个标准大气压下从20℃加热到沸腾，
水吸收的热量
；消耗的电能
；
所以此电热水壶的效率为
。
【答案】
【点评】本题考查热比容、电能以及效率的计算，关键对于公式的理解，属于中等难度题。
（2011年湖北省荆门市·20·10分）20.如图所示，电源电压恒定不变，小灯泡L上标有“6V3W”字样，已知滑动变阻器R的最大阻值为20Ω，电流表的量程为0—0.6A，电压表的量程为0—3V。
灯泡电阻不随温度变化，求：
（1）闭合S1、断开S2，滑动变阻器滑片在最右端时，此时灯泡的实际功率为0.75W，求电压电压是多大?
（2）闭合S1、S2，要保证电路中各元件安全，求滑动变阻器R的取值范围。
【解题思路】由题意可知，小灯泡L的电阻
.
（1）闭合S1、断开S2，滑动变阻器滑片在最右端时，灯L与滑动变阻器是串联的关系，并且滑动变阻器的阻值此时最大，即为20Ω，又根据此时灯泡的实际功率为0.75W，所以有
所以可得此时灯L两端电压为
，从而又有
，所以
，故
；
（2）如果电流表的示数达到最大，则有由于灯泡L的型号民“6V3W”，所以允许通过灯泡L的电流最大为
，此时电路中的总阻为
所以此时滑动变阻器R的取值为
；如果让滑动变阻器R的两端电压达到3V，则有
，则可得
，所以滑动变阻器R的取值为
.
【答案】
（1）
（2）
【点评】本题考查电路的串联、欧姆定律以及电功率的计算，关键在于公式的变形运用，属于有一定难度的题。
（2011·福州）20．如图9所示 ，电源电压不变，灯L标有“6V 6W”字样。
当闭合开关S1时，灯L正常发光，它的电阻是＿＿＿＿Ω；再闭合
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