中考物理复习第十六章《电功与电功率》精品复习学案强化训练整理含答案.docx

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中考物理复习第十六章《电功与电功率》精品复习学案强化训练整理含答案

中考物理第16章《电功与电功率》复习学案

知识点一电能、电功

1．实质：

电能转化为__其他形式的能__的过程。

2．影响因素：

跟__电压___、_电流__、___通电时间___有关。

3．公式：

W＝_UIt_。

4．单位及其换算：

1kW·h＝__3.6×106_J。

5．测量：

电能表

（1）作用：

测量电功，即记录电路消耗__电能___的仪表。

（2）铭牌上各参数的意义（如图）

A．“220V”：

表示电能表_正常工作__时的电压。

B．“2.5（5）A”：

表示电能表的标定电流为_2.5__A，额定最大电流为_5__A。

C．“2500r/（kW·h）”：

表示每消耗1kW·h的电能，电能表的转盘转2500r。

（3）电能的计算：

电能表计数器上前后两次___示数的差值___，就是这段时间内所消耗电能的多少。

知识点二电流做功的快慢

1．物理意义：

电功率是表示___电流做功快慢_的物理量。

2．定义：

把电流__所做的功_与_所用时间__之比叫作电功率。

3．影响因素：

与__电流，电压_____有关。

4．公式

（1）定义式：

_____。

（2）计算式：

_P＝UI___。

5．单位及其换算：

1kW＝__1000__W。

6．额定功率和实际功率

（1）额定电压：

用电器__正常工作___时的电压值。

（2）额定电流：

用电器___正常工作____时的电流值。

（3）额定功率：

用电器在__额定电压或额定电流____下的功率。

（4）实际功率：

用电器在___实际电压或实际电流___下工作时所对应的功率。

知识点三测量电功率

1．用电流表和电压表测量电功率

（1）实验原理：

根据__P＝UI__，测出灯泡两端的__电压__和通过灯泡的__电流__。

（2）实验电路图

（3）实验器材：

小灯泡、电源、开关、导线及__电流表__、__电压表__和_滑动变阻器__。

（4）分析论证：

当U实＞U额时，P实_＞__P额，灯偏亮；

当U实＜U额时，P实_＜__P额，灯偏暗；

当U实＝U额时，P实__＝_P额，灯正常发光。

（5）一个灯泡的额定功率和额定电压是固定不变的，但小灯泡的亮度由实际功率确定。

2．用电能表测量家用电器的电功率

（1）测量仪器：

_钟表和电能表__。

（2）测量物理量

A．电能表表盘转动的圈数n；

B．转动n圈所用的时间t（s）。

（3）计算公式：

__

__。

（N表示每消耗1kW·h电能，电能表转盘转过的圈数）

知识点四电流的热效应

1．电流的热效应：

电流通过导体时电能转化为__内能_的现象。

2．焦耳定律

（1）内容：

电流通过导体产生的热量跟__电流的二次方___成正比，跟导体的电阻_成正比，跟_通电时间___成正比。

（2）公式：

___Q＝I2Rt__（适用于所有电路）。

对于纯电阻电路，电流通过导体时，电能全部转化为_热能（或内能）__，所以可以推导出：

Q＝W＝UIt__＝____＝_I2Rt_＝_Pt_。

考点一电功

【常考角度】

（1）电能表；

（2）电功的计算

例1小王家的电能表上标着“600imp/（kW·h），220V　5A”等信息。

他用这个电能表来测量某用电器的功率；他把家中的其他用电器都与电源断开，仅让这个用电器工作，6min内电能表指示灯闪了30次。

该用电器阻值恒定，将它接到110V的电路中，实际功率是（　　）

A．250WB．125WC．150WD．500W

【思路点拨】

【自主解答】B

【解题技巧】

解题关键是电功率公式及其变形式的灵活运用，重点是理解电能表参数的物理意义，解题过程中还要注意单位的换算。

变式训练：

1．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__130_kW·h，如果按0.5元/（kW·h）的电价计费，本月应付电费65__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__2200__W。

2．如图所示是某电能表表盘的部分数据（imp表示电能表指示灯闪烁的次数）。

当电路中某用电器单独工作6min时，电能表指示灯闪烁了320次，则该用电器消耗的电能是__0.1__kW·h，它的功率是__1000__W。

考点二电功率

【常考角度】

（1）电功率及其计算；

（2）测量小灯泡的功率

命题角度❶　电功率及其计算

例2甲、乙两只电炉标有“220V　500W”和“220V　1000W”字样，把它们串联在220V的电路中，在相同时间内产生热量较多的是，将它们并联在电路中，产生热量较多的是（以上两空均选填“甲”或“乙”）。

串联时甲电炉消耗的电功率与并联时甲电炉消耗的电功率之比为。

【思路点拨】

知道两只电炉的额定电压和额定功率，根据比较两只电炉的电阻，根据串联电路的电流特点和焦耳定律比较两电炉产生热量的关系；根据并联电路中各并联支路两端的电压相等和Q＝W＝Pt比较两电炉产生热量的关系；分别计算两种情况下甲消耗的实际功率并确定其比例关系。

【自主解答】甲　乙　4∶9

【解题技巧】

本题需要掌握串联电路的电流特点和并联电路的电压特点以及焦耳定律公式，关键是公式及其变形式的灵活运用，还要知道实际电压等于额定电压时，实际功率等于额定功率。

注意：

串、并联电路中电功和电功率的特点及分配关系

命题角度❷　测量小灯泡的功率

例3有一个小灯泡标有5.0V字样，要测定它的额定功率。

已知小灯泡正常发光时的电阻值约10Ω，电源电压为6V。

（1）请你用笔画线代替导线，连接完成实验电路。

（2）闭合开关前，滑动变阻器滑片应该在_____（选填“a”或“b”）端。

（3）某次连接线路后，闭合开关，灯不亮，电流表有示数，电压表没有示数，猜想以下3种故障，其中可能的是_____。

A．可能是灯丝断了

B．可能是开关接线处断路

C．可能是小灯泡的灯座短路

为避免出现上述故障时损坏电流表，选择的滑动变阻器的最大阻值应不小于____Ω。

（4）排除故障后，移动变阻器滑片，观察当____表示数为____时，再记录另一个电表的示数，可以计算小灯泡的额定功率。

【思路点拨】

（1）由小灯泡的型号可以得出电压表应该选用0～15V量程，且并联在小灯泡两端；根据小灯泡的额定电压和电阻求出电流，从而判定电流表量程；滑动变阻器采用“一上一下”的接法。

（2）闭合开关前，滑动变阻器滑片调至阻值最大位置。

（3）电流表有示数，说明电路出现了短路，电压表无示数，说明与电压表并联的部分短路；根据电流表的最大电流求出滑动变阻器的最小阻值。

（4）要注意电压表示数，当电压表示数等于灯泡额定电压时，灯泡正常发光。

【自主解答】

（1）如图所示

（2）a　（3）C　10　（4）电压　5V

变式训练：

3．如图所示的电路中，电源电压保持不变。

闭合开关S，移动滑片，使电压表V1示数与电压表V2示数之比为2∶1，此时R2的功率为P1；再次移动滑片，使电压表V1示数与电压表V2示数之比为1∶2，此时R2的功率为P2，则P1∶P2为（C）

A．1∶4B．1∶2C．1∶1D．4∶1

4．在“测量小灯泡的电功率”实验中，电源电压为6V保持不变，所用小灯泡的额定电压为2.5V，小灯泡的电阻约为10Ω。

（1）用笔画线代替导线，将图甲的实物图连接完整，要求滑动变阻器滑片P向右滑动时小灯泡变亮。

【答案】如图所示

（2）闭合开关S前，应将滑动变阻器的滑片P移到最_左（选填“左”或“右”）端。

（3）闭合开关S后，发现小灯泡不亮，但电流表和电压表均有示数，接下来首先应该操作的是_C_（填序号）。

A．检查电路是否断路

B．检查电路是否短路

C．移动滑动变阻器的滑片P，观察小灯泡是否发光

（4）通过小灯泡的电流随它两端电压的变化如图乙所示，分析图像可知，当小灯泡两端的电压增大时，灯丝的电阻会__增大__（选填“增大”“不变”或“减小”）；小灯泡的额定功率为_0.5__W。

（5）若将小灯泡换成定值电阻，该电路还可以进行的实验有_“伏安法”测电阻（或电阻一定时，研究通过导体的电流与导体两端电压的关系）__（请写出一条即可）。

考点三电流的热效应

【常考角度】

（1）探究导体产生热量的影响因素；

（2）电功与热量的综合计算

例4小华利用图中的实验装置来探究“影响通电导体产生热量的因素”，下列说法正确的是（　　）

A．图甲实验装置是控制电流、通电时间一定时，探究电热与电阻的关系

B．图乙实验装置是控制电压、通电时间一定时，探究电热与电流的关系

C．图甲中闭合开关后，a管中液面上升比b快

D．图乙中闭合开关后，c管中液面上升比d慢

【思路点拨】

电流产生的热量跟电流大小、电阻大小、通电时间有关。

探究电流产生热量跟电阻关系时，控制通电时间和电流不变；探究电流产生热量跟通电时间关系时，控制电流和电阻不变；电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，但气体温度的变化可以通过液面上升的快慢来反映，体现的是转换思想；根据串、并联电路的电流、电压、电阻关系和焦耳定律Q放＝I2Rt解答。

【自主解答】A

【解题技巧】

在探究影响通电导体产生热量的因素时，要明确串、并联电路的电流关系，以及控制变量法和转化法的运用。

变式训练：

5．根据下列两个实验，回答相关问题：

（1）电流做功的过程是把电能转化为其他形式能的过程。

一般情况下电流做功的多少我们无法直接观察出。

小明同学为了探究“影响电流做功的因素”，设计了如图所示的实验，通过此实验可以较形象地比较出电流做功的多少。

该实验是通过观察__物体被提升的高度_比较电流在不同情况下做功多少的，此过程中是把电能转化为_机械__能；将滑动变阻器的滑片向左调节时，电流表和电压表的示数都变大，相同时间内物体被吊起的高度也变大了，这说明_当时间相同时，电压越大，通过的电流越大，电流做功越多__。

（2）实际生活中，用电器接通电源后，都伴有热量的产生。

小明在“探究电流通过导体产生热量的多少与什么因素有关”时，采用了如图所示的实验装置，其中a、b、c、d四个相同的容器密闭着等量空气并与U形管紧密相连，实验前U形管两端液面相平，将1、2和3、4导线分别接到电源两端。

在实验过程中，通过观察U形管中__液面高度差___的变化来比较电流通过电阻丝产生热量的多少；图甲所示的装置是用来研究电流通过电阻丝产生的热量与__电阻__的关系；图乙所示的实验装置是用来研究电流通过电阻丝产生的热量与__电流__的关系。

综合分析图甲、乙两装置的实验现象，可以得出的结论是电流通过导体产生的热量与通过导体的电流和电阻大小有关，通过导体的电流越大，导体的电阻越大，产生的热量越多_。

中考物理第16章《电流做功与电功率》强化训练

1．下列用电器通电1h，最有可能消耗1kW·h电能的是（）

A．计算器B．台式计算机

C．冰箱D．家用空调

2．将一个标有“36V50W”的灯泡接入电路时，通过它的实际电流是1A，则它的实际功率（）

A．大于50WB．等于50W

C．小于50WD．等于36W

3．当加在定值电阻两端的电压从8V增大到10V时，通过的电流相应地变化了0.2A，则定值电阻消耗的功率的变化量为（）

A．0.4WB．2.8W

C．3.6WD．无法确定

4．将规格为“2.5V0.3A”的小灯泡L1和规格为“3.8V0.3A”的小灯泡L2串联，接在3V的电源上，下列判断正确的是（）

A．L1的电阻大于L2的电阻

B．L1的亮度比L2的亮度更小

C．两只灯泡都正常发光

D．两只灯泡实际功率相等

5．）某家用电能表的有关参数如图所示，可知（）

A．该电能表上用电器的总功率不能超过2.2kW

B．该电能表上用电器的总功率不能超过8.8kW

C．该电能表的转盘每小时最多转3000r

D．该电能表的读数为3021kW·h

6．某型号电饭锅具有保温与加热两种功能，其简化电路如图所示，R1、R2均为电热丝。

下列说法正确的是（）

A．S1、S2闭合时，电饭锅处于加热状态

B．S1、S2闭合时，电饭锅处于保温状态

C．S1闭合、S2断开时，电饭锅处于加热状态

D．S1断开、S2闭合时，电饭锅处于保温状态

7．将规格都是“220V180W”的一台电冰箱、一台电脑和一床电热毯，分别接入同一家庭电路中，若通电时间相同，则下列说法正确的是（）

A．电冰箱产生的热量最多

B．电脑产生的热量最多

C．电热毯产生的热量最多

D．三者产生热量一样

8．如图所示，将甲、乙两灯串联在电路中，闭合开关，发现甲灯发光，乙灯不发光，则乙灯不发光的原因可能是（）

A．乙灯灯丝断了

B．乙灯的实际功率小

C．相同时间内，乙灯消耗的电能远大于甲灯消耗的电能

D．通过乙灯的电流小于甲灯的电流

9．一个“220V4.4W”的LED灯与一个“220V44W”的白炽灯亮度相当。

该LED灯泡的电阻是________________Ω；若该LED灯每天正常工作4小时，30天消耗的电能是______________度，这些电能可供“220V44W”的白炽灯正常工作________小时。

10．某电加热器额定功率是2×103W，正常工作7min，若不计热量损失，可使质量是________kg的水温升高50℃。

[c水＝4.2×103J/（kg·℃）]

11．充电宝是一个可充放电的锂聚合物电池。

给充电宝充电时，充电宝相当于电路组成中的__________（选填“电源”或“用电器”）；某充电宝部分相关参数如表所示。

该充电宝完全充满电时储存的电能为__________________J，输出功率为______W。

完全充电

100mA/20V/5h

输出电压

5V

输出电流

1000mA

12.如图所示，电热水壶上标有“220V

1800W”，小明发现烧水过程中热水壶的发热体部分很快

变热，但连接的电线却不怎么热，是因为导线的电阻比发热

体的电阻______。

在额定电压下，烧开一壶水用时3min20s，这段时间内电热水壶发热体产生的热量为__________________J。

13．图中R1＝4Ω，R2＝6Ω，把它们并联在U＝3V的电路中，则R1和R2并联后的总电阻为__________Ω；通电30s，电阻R1消耗的电能为____________J。

14．一台家用豆浆机上标有“220V2.2kW”，它的电动机内部电阻为2Ω，正常工作0.5h产生的热量为________________J。

15．严寒冬季，我国北方哨兵脚上穿有电热靴。

一只靴内加热电路如图所示，电源电压恒定，S2为三挡旋钮开关（金属片M可分别拨至a、b、c处），电阻丝R1全部连入时与R2规格相同且阻值不变，b为电阻丝R1的中点。

这只电热靴的低温挡为6W，则其中温挡的功率为______W，高温挡功率为________W。

16．某小组在“测量小灯泡的电功率”实验中，备有器材规格如下：

电源电压恒为6V，小灯泡的额定电压为2.5V，电阻约为10Ω，变阻器A的规格为“10Ω1A”，B的规格为“50Ω2A”。

（1）用笔画线代替导线，将图甲的电路连接完整，要求滑动变阻器滑片P向右滑动时小灯泡变亮。

（2）该组同学选用的滑动变阻器应是______（选填“A”或“B”）。

（3）闭合开关后，发现小灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数，则故障可能是______________。

（4）小灯泡的电流随它两端电压的变化如图乙所示，分析图像可知，小灯泡的额定功率为__________W；小组同学分析图像后发现：

通过灯泡的电流与其两端电压不成正比。

形成这一现象的原因是______________________________。

17．如图L1、L2是规格分别为“6V6W”“3V2.7W”的小灯泡，将它们连在如图的电路中，电源电压恒定不变，当只闭合S时，L2正常发光。

（不计温度对灯泡电阻的影响）求：

（1）电源电压；

（2）灯泡L1的电阻R1；

（3）当S、S1都闭合时，10s内电流做的总功。

18．两个定值电阻R1、R2并联在电路中，如图甲所示，它们的电流与其两端的电压关系如图乙所示，闭合开关S，则R1、R2产生的热量之比为（）

A．2∶1B．1∶2C．4∶1D．1∶4

19．如图所示，电源电压U为10V并保持不变，滑动变阻器规格为“20Ω1A”。

闭合开关S，当滑片P移至最左端时，灯泡正常发光，电流表示数为0.5A；当滑片P移至中点时，电流表示数为0.4A，则（）

A．灯泡正常发光时，灯丝电阻为25Ω

B．滑片P在中点时，灯泡消耗的功率为2.4W

C．滑片P在中点时，灯泡消耗的功率为3.2W

D．滑片P在最左端时，2min内电流通过灯泡所做的功为10J

20．如图甲所示的电路中，R0为定值电阻，R为电阻式传感器，电源电压保持不变，当R阻值从0增大到60Ω，测得R的电功率与通过它的电流关系图像如图乙，下列说法正确的是（）

A．R的阻值增大，电流表与电压表的示数都变小

B．电源电压为12V

C．当电流为0.6A时，1s内电路消耗的电能为21.6J

D．R0两端的电压变化范围为6～18V

21．实验桌上有如下器材：

符合实验要求的电源一个、电流表和电压表各一只、开关一个、各种阻值已知的定值电阻和导线若干。

要求从实验桌上选择适当器材，设计一个实验证明：

“当通过电阻的电流保持不变时，电阻消耗的电功率与该电阻的阻值成正比”。

请根据上述要求，画出实验电路图，并写出实验步骤，画出实验数据记录表。

22．如图是某电火锅加热器的简化电路图，电源电压是

220V，R1、R2是发热电阻，开关接“1”时为低温挡，此时R1的功率是11W，

R2的功率是99W，开关接“2”时为高温挡，试求：

（1）低温挡工作时，电路中的电流是多少？

（2）低温挡工作10min，消耗的电能是多少？

（3）高温挡的功率是多少？

参考答案

1．D2.C3.C4.B5.B6.A7.C8.B

9．110000.5281210．411．用电器3.6×104512．小3.6×105

13．2.467.514．3.6×10515．812

16．

（1）如图所示

（2）B（3）小灯泡断路（4）0.8灯泡的电阻随温度变化而变化

17．解：

（1）由图知，当只闭合S时，电路中只有L2，

因为L2正常发光，所以电源电压：

U＝U额2＝3V。

（2）由P＝可得灯泡L1的电阻：

R1＝＝＝6Ω。

（3）由图知，当S、S1都闭合时，L1、L2并联，通过L1的电流：

I1＝＝＝0.5A，

此时L2仍然正常发光，通过L2的电流：

I2＝＝＝0.9A，

干路电流：

I＝I1＋I2＝0.5A＋0.9A＝1.4A，

10s内电流做的总功：

W＝UIt＝3V×1.4A×10s＝42J。

答：

（1）电源电压为3V；

（2）灯泡L1的电阻为6Ω；

（3）当S、S1都闭合时，10s内电流做的总功为42J。

18．A19.B20.D

21．

（1）各电阻串联后与电流表串联，电压表并联在待测电阻两端，电路图如图所示：

（2）实验步骤：

①按电路图连接电路，将R1、R2、R3、R4、R5和R6这六个电阻的阻值记录在表格中。

②闭合开关S，用电流表测量电路中的电流I，将测量数据记录在表格中。

③断开开关S，把电压表依次并联在电阻R1、R2、R3、R4、R5和R6两端，闭合开关S，用电压表依次测量它们两端的电压U1、U2、U3、U4、U5和U6，将测量数据记录在表格中。

④利用公式P＝UI和测量数据，分别计算出6个电阻消耗的电功率P1、P2、P3、P4、P5和P6，将计算结果记录在表格中。

（3）实验数据记录表：

R/Ω

I/A

U/V

P/W

22.解：

（1）开关接“1”时为低温挡，由图知R1与R2串联，

此时电路的总功率：

P＝P1＋P2＝11W＋99W＝110W，

由P＝UI可得，低温挡工作时电路中的电流：

I＝＝＝0.5A。

（2）由P＝可得，低温挡工作10min消耗的电能：

W＝Pt＝110W×10×60s＝6.6×104J。

（3）低温挡时，R1的功率是11W，

由P＝I2R可得R1的电阻：

R1＝＝＝44Ω，

开关接“2”时为高温挡，由图知，电路中只有R1工作，

则高温挡的功率：

P高＝＝＝1100W。

答：

（1）低温挡工作时，电路中的电流是0.5A；

（2）低温挡工作10min，消耗的电能是6.6×104J；

（3）高温挡的功率是1100W。