2017年中考物理总复习题第五部分--电磁学（15份）第三讲　电流做功与电功率.doc

第三讲电流做功与电功率,贵阳三年中考命题规律)年份题型题号考查点及如何考查分值总分2016综合应用题28并联电路特点，电功、电功率有关计算。6分填空题17电功率、欧姆定律有关计算，串联电路特点。2分选择题11电功率计算、串联电路特点。3分,11分2015,综合应用题,28,有关电功率的计算：考查了串联电路电流、电压的特点和I与PUI公式的应用。,6分实验题,25,测量小灯泡的电功率：考查了“伏安法”测小灯泡的电功率的实验电路连接的方式和注意事项、观察电流表的示数、计算小灯泡的额定电功率。,5分选择题,11,电流随电压变化关系图像信息题：考查了I、PUI和QI2Rt公式的综合应用。,3分,14分2014,填空题,11,欧姆定律的运用与电功率综合计算：考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用。,2分综合应用题,22,欧姆定律的运用与电功率综合的计算：考查了串、并联电路的特点以及欧姆定律、电功率公式的灵活应用。,6分,8分分析上表可知：贵阳三年中考中对“电流做功与电功率”的考查主要是以欧姆定律的应用与电功率综合的应用形式出现。X k b 1 . c o m,贵阳五年中考真题演练) 安全用电与电热的综合1(2013贵阳中考25题4分)研究表明，将两段导体连接时，在连接处会产生一个额外的电阻接触电阻。接触电阻的大小主要与导体间的接触状态有关，接触越好(稳定、牢固、接触面大)电阻越小，反之则电阻越大。我们看到工人师傅在安装大功率用电器(如空调)时，常常会剪掉用电器的电源插头，将它的导线直接与电源导线连接。请从安全用电的角度简要论述，不用插头插入插座取电的原因。答：由PUI可知，在电压U一定时，通过大功率用电器电路的电流较大。如果用插头取电，可能会因为插头与插座之间的不良接触而产生较大的接触电阻，根据QI2Rt可知，在接触处会有较多的电能转化为内能，从而使此处的温度升高，形成安全隐患。(其他合理答案均可)电路形式多次改变与电功率应用2(2016贵阳适应卷)如图所示的电路中，电源电压保持不变，小灯泡L上标有“6V3W”的字样，定值电阻R0的阻值为6。同时闭合开关S1和S2，当滑动变阻器滑片P在a端时，电流表的示数为0.8A；当滑动变阻器滑片P在b端时，电流表的示数为1A。则电源电压为_2.4_V。(不考虑温度对灯丝电阻的影响)解析：S1、S2闭合Pa端时，灯L与变阻器并联，0.8A，S1、S2闭合Pb端时，R0与变阻器并联，1A，RL12，R06联立解得U2.4V。3(2014贵阳适应卷)如图所示，电源电压不变，定值电阻R212，小灯泡L标有“6V3W”的字样，不考虑温度对灯丝电阻的影响。当开关S1闭合，S2与a点连接时，小灯泡L恰好正常发光，且电流表的示数为0.8A，则(D)A此时小灯泡L与定值电阻R1串联B此时电路消耗的总功率是3.8WC若断开开关S1，开关S2与b点连接，电流表的示数将变为0.4AD若闭合开关S1，开关S2与b点连接，电流表的示数将变为0.3A解析：当S1合，S2a，R1与灯L并联，IL0.5A，I1IIL0.8A0.5A0.3A，R120。当S1开，S2b时，I0.2A，当S1合，S2b时，I0.3A。欧姆定律的应用与电功率的综合应用4(2014贵阳中考11题3分)如图所示电路，电源电压保持不变，滑动变阻器R2的最大阻值是20。移动滑片至变阻器的最右端时，闭合开关，电压表示数为2V，R2消耗的电功率为P2；移动滑片将其置于某位置时，电压表示数为3V，R2消耗的电功率为P2。若P2P289，则电源电压为_6_V。解析：滑动变阻器的滑片居右端处时，R1、R2串联，I，U2UU1，P2U2I(UU1)，移动滑片将其置于某位置时，R1、R2串联，I，U2UU1，P2U2I(UU1)，P2P289，(UU1)(UU1)89，即(U2V)(U3V)89，解得U6V。5(2013贵阳中考33题6分)如图所示，电源电压保持不变，定值电阻R20，滑动变阻器的最大阻值是12，灯泡的额定电功率为2W，不考虑温度对灯丝电阻的影响。(1)当只闭合开关S1，滑动变阻器的滑片P位于最左端a时，电流表的读数为0.3A，求：电源电压U。(2)保持滑动变阻器滑片位置不变，再闭合开关S2，灯泡恰好正常发光，求：灯泡的电阻RL。(3)当断开S1，闭合S2，将滑片P移至最右端b，求：此时灯泡所消耗的电功率PL。解：(1)UIR0.3A206V；(2)因为灯泡正常发光，所以U额U6V；RL18；(3)当断开S1、闭合S2，滑片P在最右端b时，小灯泡与滑动变阻器串联。PLRL180.72W。6(2014贵阳中考22题6分)如图所示，电源电压为12V，且保持不变，定值电阻R1为24，小灯泡上标有“6V3W”字样。灯丝电阻不随温度改变。(1)求灯泡的额定电流。(2)求当S、S1、S2都闭合时，R1的电功率。(3)当只闭合S，断开S1，S2，滑动变阻器滑片P移至中点时，小灯泡恰好正常发光，求滑动变阻器的最大阻值。解：(1)由PUI可得，通过灯泡的电流：IL0.5A；(2)当开关S1、S2、S都闭合时，R1与R2并联，因并联电路中各支路两端的电压相等，R1两端的电压U1U12V，P16W；(3)当只闭合S，断开S1，S2时，滑动变阻器与灯泡串联，灯泡恰好正常发光可知电路中的电流，ULU额6V，IIL0.5A，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，U2UUL12V6V6V，由欧姆定律得：R212，R22R221224。答：(1)灯泡的额定电流为0.5A。(2)当S、S1、S2都闭合时，R1的电功率为6W。(3)滑动变阻器的最大阻值为24。思路点拨：(1)根据灯泡的铭牌利用PUI求出通过灯泡的额定电流；(2)当开关S1、S2、S3都闭合时，R1与R2并联，根据P求出R1的功率；(3)当只闭合S，断开S1，S2时，滑动变阻器与灯泡串联，根据串联电路的电压特点求出变阻器滑片P移至中点时两端的电压，由于灯泡恰好正常发光可知电路中的电流，根据欧姆定律求出滑动变阻器连入电路的阻值为R2，则即可求出滑动变阻器的最大阻值R2。7(2015贵阳中考28题6分)如图所示电路，电源电压保持不变，定值电阻R115，灯泡的额定功率为1.5W。(不考虑灯丝电阻随温度改变)(1)只闭合开关S1，将滑动变阻器的滑片移至最左端时，电流表的示数为0.6A，求电源电压。(2)只闭合开关S2，当移动滑动变阻器的滑片使灯泡正常发光时，电流表的示数为0.5A，求滑动变阻器此时连入电路的阻值。(3)只闭合开关S2，当移动滑片使滑动变阻器接入电路的阻值为20时，变阻器消耗的实际功率为0.8W，求此时电路消耗的总功率。解：(1)UIR10.6A159V；(2)当只闭合开关S2时，灯泡L与滑动变阻器R2串联，移动滑动变阻器的滑片使灯泡正常发光，所以灯泡的额定电流为0.5A，UL3V，滑动变阻器的两端电压U2UUL9V3V6V，所以滑动变阻器的阻值R212；(3)根据已知条件，可以计算出此时滑动变阻器的电流。即I0.2A，电路的总功率PUI9V0.2A1.8W。伏安法测量小灯泡的电功率8(2015贵阳中考25题5分)在“测量小灯泡的电功率”的实验中，已知小灯泡的额定电压为2.5V，电源电压恒定不变。(1)在连接电路时，为保证实验电路的安全，小明应该_断开_开关。(2)小明所连接的实物电路如图甲所示，图中小灯泡与滑动变阻器的连接方式是_串_联。(3)小明移动滑片使电压表示数为2.5V，此时小灯泡正常发光，电流表指针如图乙示，电流是_0.5_A，则小灯泡的额定功率是_1.25_W。(4)若为了测量小灯泡发光较暗时的实际功率，小明应将滑动变阻器滑片向阻值_增大_(填“增大”或“减小”)的方向移动，并测量相关物理量进行计算。解析：(1)在连接电路时，为了安全，开关必须断开；(2)小灯泡与变阻器应该串联；(3)根据小灯泡的额定电压和正常工作时电流表的示数由PUI公式计算出小灯泡的额定电功率；(4)为了测量小灯泡发光较暗时的实际功率，变阻器连入电路中的阻值必须增大。电流随电压变化关系图像信息题9(2015贵阳中考11题3分)定值电阻R与灯泡L的电流随电压变化关系的图像如图所示。现将它们串联接在电压值为6V的电源两端，则下列说法正确的是(C)A电路中的电流为0.24AB定值电阻的阻值是灯泡阻值的3倍C定值电阻与灯泡消耗的实际功率之比为21D通电2min，灯泡消耗的电能是180J,中考考点清单)电流做功名称内容实质电能发生了转化影响因素_电压_、_电流_和_通电时间_计算公式W_UIt_1kWh的含义功率为1kW的用电器正常工作1h所消耗的电能易错点提示电能表计数器上显示的数字是以kWh为单位电能表计数器上最右边的一位是小数用电度数等于电能表计数器前、后两次读数之差“2500r/kWh”表示的含义是：接在这个电能表的用电器每消耗1kWh的电能，表盘转2500转电功率(高频考点)名称内容表示的物理量电流_做功快慢_的物理量定义式_P_推导式PUIPI2RP1W的含义电流在1s内所做的功为1J易错点提示“千瓦”是电功率的单位，“千瓦时”是电功的单位，二者不可相混额定功率和实际功率名称含义额定电压用电器_正常工作_时的电压额定功率用电器在额定电压下工作时的功率，额定功率是确定的、唯一的、不变的、_不随_实际工作电压的改变而改变续表名称含义实际电压用电器实际工作时的电压实际功率用电器在实际电压下的功率，实际功率是不确定的，_随_两端所加电压的改变而改变额定功率与实际功率的联系(1)若U实U额，则P实P额，用电器不能正常工作，有可能_被烧坏_(2)若U实U额，则P实P额，用电器_正常_工作(3)若U实U额，则P实Q，电热器(纯电阻电路)工作时，WQ电流和通电时间一定时，电热与电阻成正比，电压和通电时间一定时，电热与电阻成反比,中考重难点突破)电能和电功率的应用【例1】(2012遵义中考)甲、乙两灯的额定电压均为9V，测得其电流与电压变化的关系图像如图所示，则甲灯的额定功率为_W；若将甲、乙两灯串联接入9V的电路中，通电10s，两灯消耗的总电能为_J。【解析】甲灯泡的额定电压U甲9V，由图像可知额定电流I甲0.8A，甲灯泡的额定功率P甲U甲I甲9V0.8A7.2W；当甲、乙两灯串联接入9V的电路中，则UU甲U乙9V，II甲I乙，由图像可知，当I0.4A时符合；通电10s两灯消耗的总电能WUIt9V0.4A10s36J。【答案】7.2；361.(2016内江中考改编)一天晚上，小华在爷爷家发现爷爷家的电度表在10min内转了60转。如图所示，小华利用物理课上学到的知识，计算出了此时爷爷家用电器的总功率为_0.5_kW。如果当地家庭用电的收费标准是0.5元/kWh。假设爷爷家平时用电时，用电器的总功率和此时总功率相同，平均每天用电4h，一个月按30天计算，爷爷家一个月的电费是_30_元。结合UI的图像进行电功率的相关应用【例2】如图为一只“6Vw w w .x k b 1.c o m15W”小灯泡的电流随电压变化的关系图像。若把这样的三只灯泡串联起来，接在12V的电源两端，则此时每只灯泡的电阻及实际功率为()A240.67WB200.8WC240.96W D200.67W【答案】B【方法指导】依据三只规格相同的灯泡接入12V的电路中且每只灯泡两端的电压为4V，从图像中找出4V电压值对应的电流值，由R算出电阻值，由PUI公式算出实际功率。2.(2013遵义中考)某兴趣小组设计了如图甲所示的电路进行实验探究，电源为电压可调的学生电源，小灯泡L标有“6V1.2W”字样，R为20的定值电阻，小组根据记录的电流表和电压表的示数变化，描绘出如图乙所示的IU关系图像。当电压表的示数为2V时，通过小灯泡L的电流为_0.3_A，调节电源电压，当电路消耗的总功率为1.35W时，小灯泡的实际功率为_0.9_W。动态电路电功率的相关应用【例3】(2012贵阳中考32题6分)在如图所示的电路中，电源电压保持不变，R0是阻值为10的定值电阻，小灯泡L上标有“6V3W”字样，不考虑温度对灯丝电阻的影响。(1)求小灯泡灯丝的电阻。(2)当开关S接1，滑动变阻器的滑片P位于a端时，定值电阻R0消耗的电功率为8.1W，求电源电压。(3)当开关S接2，移动滑动变阻器滑片P在某一位置时，灯消耗的电功率为1.08W，求此时滑动变阻器连入电路的阻值。【答案】(1)RL12；(2)U9V；(3)I0.3A，R总30，R滑R总RL301218。【方法指导】(1)由于小灯泡的额定电压和额定功率已知，根据P的变形公式R即可求出小灯泡灯丝的电阻。(2)当开关S接1，滑片位于a端时，电路中只有电阻R0，则有P0，代入已知数值就可求得电源电压。(3)当开关S接2，滑片移动到某一位置时，灯泡L与滑动变阻器串联，根据灯泡的实际功率和灯泡的电阻，由公式PI2R可求出通过灯泡的电流(电路中的电流)，然后运用R总求出电路的总电阻，则滑动变阻器连入电路的电阻就等于电路的总电阻减去灯泡的电阻。3.(2016孝感中考)如图所示电路，电源电压保持不变，灯上标有“6V3W”字样，当开关S1闭合、S2断开、滑动变阻器滑片P移到a端时，电压表的示数为2.4V，电流表示数为0.3A(灯泡灯丝电阻不随温度的变化而改变)。求：(1)滑动变阻器的最大阻值。(2)此时灯泡的实际功率。(3)电源电压。(4)当开关S1和S2都闭合、滑动变阻器的滑片P移到b端时，电路消耗的总功率。解：(1)当开关S1闭合，S2断开，滑动变阻器滑片P移到a端时，R最大8。(2)RL12，P实I2RL(0.3A)2121.08W。(3)UI(RLR最大)0.3A(128)6V。(4)当开关S1和S2都闭合、滑动变阻器滑片移至b端时，灯正常发光，P总P额3W7.5W。焦耳定律的应用【例4】(2016南京中考)某型号的电饭锅有两挡，分別是高温烧煮挡和保温焖饭挡，其原理如图所示(虚线框内为电饭锅的发热部位)。已知R144，R22156。(1)开关S置于_(选填“1”或“2”)挡时是高温烧煮挡，它的功率是多大？(2)保温焖饭时电路中的电流是多大？10min产生的热量是多少？(3)若只要求将保温焖饭挡的功率提升10%，请通过计算具体说明改进措施。【答案】(1)2；P高温1100W。(2)I0.1A，QWUIt220V0.1A600s1.32104J。(3)P保温UI220V0.1A22W，R总2000，R2R总R12000441956，将R2换成阻值为1956的电阻。【方法指导】由P可知，当U一定，R越大功率P越小。S1时为保温挡，S2时为高温挡。4.(2016遵义中考改编)如图所示，电源电压恒为12V，闭合开关S，当滑动变阻器的阻值为10时，电压表的示数为10V，此时电动机正常工作，则滑动变阻器消耗的功率是_0.4_W；若电动机内部线圈的电阻为2，则通电5min电流通过电动机内部线圈产生的热量是_24_J。,中考实验突破)测量小灯泡的电功率【例】(2016泰州中考)在“测量小灯泡的功率”的实验中。(1)小明设计了如图甲所示的电路图。按照电路图，已完成部分实物电路连接(如图乙所示)。根据图乙中的信息，电压表量程应选0_V；若开关闭合后，向左移动滑动变阻器滑片P，能使电路中电流变大，应将开关右侧接线柱与滑动变阻器的_(选填“A”“B”“C”或“D”)接线柱相连。(2)正确连接好电路，闭合开关后发现：小灯泡不亮，电流表示数为零，而电压表示数接近电源电压，经检查，电流表是完好的，仅滑动变阻器或小灯泡存在故障，则电路中的故障是_。排除故障后，闭合开关，仍发现小灯泡不亮，电流表指针偏转很小，要使该小灯泡发光只需_。(3)观察小灯泡在不同电压下的亮度，读出电压表、电流表示数，实验记录见表：实验序号电压U/V电流I/A小灯泡亮度实际功率P/W120.18偏暗0