专题33 中考电功率考法与解法（原卷版）2021年基于核心素养下的34个中考物理特色专题.doc

专题33 中考电功率考法与解法电功率计算是必考点，是初中物理重点，也是难点命题题型有选择题、填空题、综合应用题，有时在探究题里也涉及各地中考每年都要出现15分左右的电功率计算题加大这方面复习训练的力度，掌握考题类型，应用不同的规律各个突破所以同学们认真学习本文将会起到画龙点睛的作用电功率问题得考法与解法有下列情况：1.考查以电能表为素材，求解电功率的相关问题2.利用串并联电路特点和和欧姆定律解决与电功率有关的计算3.考查开关的闭合与串并联电路特点及欧姆定律应用相关的电功率极值问题4.考查与I-U图像相关的电功率计算5.以焦耳定律和电功、电功率为考查点的计算题6.实验探究例题1】小天家电能表本月初的示数为821.6度，本月底的示数如图，小天家本月消耗的电能为 kW•h 【例题2】某同学为自己设计了一盏调光灯，其原理如下图所示，已知灯L的规格为”6V3W”（不考虑灯丝电阻的变化），滑动变阻器R的阻值范围为0~12Ω，电源电压恒为6V1）当S闭合，滑片滑至最左端后，求灯丝中的电流2）求灯正常工作一分钟所消耗的电能3）闭合S，再将滑片从右向左移动，求灯L发光最暗时的实际功率例题3】小明同学利用电流表和电阻箱测量小灯泡的功率，设计并接了如图甲所示的实物电路。

1）为了保护电路，闭合开关S1前，应将滑片P移到动变阻器的　　（“A”或“B”）端2）闭合开关S1，将单刀双掷开关S2扳向“1”，调节滑动变阻器调节电阻箱的阻值使电流表的示数为I1，如图乙所示，I1=　　A；（3）将开关S2扳向“2”，保待滑动变阻器的阻值不变，调节滑动变阻箱的阻值R，使电流表的示数仍为I1，此时R=5Ω；则步骤（2）中小灯泡的电阻R1=　　Ω，测量小灯泡电阻的方法是　　（选填“控制变量法”或“等效替代法”）；（4）步骤（2）小灯泡的实际功率P1=　　W；（5）若小灯泡的额定电流为I0=2I1，以下关于灯泡额定功率P0与实际功率P1的数值关系，你认为最有可能的是　　A．P0=2P1 B．P0=3P1 C．P0=4P1 D．P0=5P1一、选择题1.小明同学家的电能表上标有“3000revs/（kW•h）”的字样，他将家中的其它用电带都与电源断开，仅让电水壶在额定电压下工作，观察1min内电能表的转盘转了45revs，则下列说法正确的是（　　）A．电水壶是利用电流的热效应来工作的B．烧水过程中消耗的电能为5.4105JC．电水壶的额定功率为900WD．当实际电压只有额定电压的90%时，电水壶的实际功率为729W2. 如图所示的电路，电源电压为3V且保持不变，定值电阻R1=1Ω，滑动变阻器R2阻值范围为0～4Ω．闭合开关S，在滑片从左向右移动的过程中，下列说法正确的是（ ） A．滑动变阻器的最大功率为1.44WB．滑动变阻器的最大功率为2WC．滑动变阻器的最大功率为2.25WD．电压表示数从0V增大到2.4V3.如图所示，电源电压保持6V不变，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V，定值电阻R1的规格为“10Ω 0.5A”，滑动变阻器R2的规格为“20Ω 1A”。

闭合开关，为了保证电路安全，在变阻器滑片移动过程中，下列说法正确的是（ ）①电阻R1消耗电功率允许的变化范围为0.4W～0.9W②电流表示数允许的变化范围为0.2A～0.5A③滑动变阻器R2允许接入电路阻值的变化范围为10Ω～20Ω④电路消耗总电功率允许的变化范围为1.8W～3W A．只有①和③ B．只有①和④ C．只有②和③ D．只有②和④4.为测量某电热杯的电功率，小明同学把家中其余用电器均从电源上断开，只将该电热杯接入电路，观察电能表，发现在1min内电能表转盘转动15圈．电能表的部分技术参数如表，该电热杯的电功率是（ ）A．300W B． 30W C．150W D．200W5.如图，电源电压为4.5V，定值电阻R的阻值为10Ω，电压表接入0～3V量程，电流表接入0～0.6A量程，滑动变阻器标有“20Ω 1A”，闭合开关，在保证各元件安全的情况下，下列说法正确的是（ ）A．电流表示数变化范围0.3A～0.6A B．电压表示数变化范围1.5V～3V C．滑动变阻器阻值变化范围5Ω～20Ω D．电路总功率最大值2.7W 6.L1灯规格为“6V 3W”，L2灯规格为“3V 3W”，忽略灯丝电阻变化，正确的是（　　）A． L1与L2灯丝电阻之比为2：1B． 两灯串联，当电路中电流为0.5A时，L2灯两端电压为3VC． 两灯并联，当一个灯正常发光时，通过另一个灯的电流为1AD． 两灯并联在3V电压下，L1灯与L2灯消耗的实际功率之比为1：47.如图所示，电源电压保持不变，小灯泡的额定电压为12V，闭合开关S后，滑片P从最右端滑到最左端的过程中，小灯泡的I﹣U关系图象如图乙所示，下列说法中正确的是（ 　）A．电源电压为12VB．滑动变阻器的最大阻值为9ΩC．该电路总功率变化范围为12W～24WD．小灯泡的额定功率为12W8.如图为冬冬实验时所用电路，电路中电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V，滑动变阻器的最大值为50Ω，定值电阻R0为10Ω，电源电压为6V且保持不变，实验时操作正确并保证电路各元件安全，则在闭合开关后，移动滑片P的过程中（ ）A.电流表最小示数是0.35AB.滑动变阻器允许接入的最大电阻是10ΩC.电路消耗的最小功率是1.5WD.R0消耗的最大功率是3.8W二、填空题9.某电吹风工作6min，能使如图所示的电能表的转盘转过120转，则该电吹风消耗的电能为 kW•h，电功率为 W，这些电能可供一只“220V10W”的LED灯正常工作 h，一只这样的LED灯与一只“220V100W”的白炽灯正常发光时亮度相当，若LED灯正常发光时的效率为80%，则白炽灯正常发光效率为 。

10.如图为电能表的实物图，小文只让家里的空调单独工作，测出36s内电能表转盘转过25r，则空调这段时间内消耗的电能是　 　J，空调的实际功率为　 　W 11.如图所示电路，电源电压不变，滑动变阻器的规格“20Ω 2A”，L1的规格“10V 5W“，L2的规格“15V 15W”，不考虑温度对灯丝电阻的影响1）只闭合开关S，当滑动变阻器接人电路的阻值为4Ω时，灯泡L1正常发光，则电源电压为　　V2）闭合开关S、S1、S2，滑动变阻器滑片置于中点，通电1min整个电路产生的热量是　　J12.如图，灯泡L上标有“6V 3W“字样，电源电压6V且保持不变，定值电阻R=80Ω（不计灯丝电阻的变化）只闭合S1和S3，电阻R在100s产生的热量是　　J，电路在工作状态下，整个电路消耗的最小功率是　　W13.某校为师生饮水方便，安装了电热水器为测定热水器消耗的电能，关闭其他用电器，只用电热水器给水加热，一段时间后，电能表的示数，由图甲示数变为图乙示数，则该电热水器在这段时间内消耗的电能为　　kWh，等于　　J．若消耗电能的87%被水吸收，则可把　　kg初温为13℃的水加热至100℃【水的比热容c=4.2103J/（kg℃）】。

三、实验探究题14.用如图甲所示电路测量小灯泡的额定功率，小灯泡上标有“3.8V”的字样，额定功率约1W，滑动变阻器R0的规格是“20Ω1A”，电源电压恒为6V．①连接不完整的电路如图甲所示，请用笔画线代替导线，将实物电路连接完整（要求导线不交叉，滑片向右移，灯光变亮）②连接好电路后，为了保证电路安全，应将滑动变阻器滑片移至　　（选填“A”或“B”）端，才能闭合开关；③电路连接正确后，闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表有示数．接下来应进行的操作是　　A．更换小灯泡 B．检查电路是否断路 C．移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光④当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是　　 W⑤小华刚准备拆除电路结束实验时，同组的小红提出，在调节滑片要使灯正常发光过程中，电压表的示数很难准确显示3.8V，可能因此造成一定的测量误差．她认为可以在小华第③步实验的基础上，对电路稍作改动，能提高测量数据的精确度．请帮小红补全测量步骤（补全步骤时必须准确阐述接法和操作要点）：a．断开开关，　 　；b．闭合开关，　 　，并读出此时电流表的示数；c．计算出灯的额定功率． 四、综合计算题15.在如图电路中，电源电压恒定，滑动变阻器的规格为“40Ω 1A”。

当在AB间接入灯泡L时，闭合开关，当滑片位于中点，灯泡L正常发光，此时灯泡L的电阻值与图乙的电阻Ra阻值相等，电流表示数为0.5A．若将图乙中电阻Ra和Rb以不同的连接方式接入AB间时，闭合开关，并调节滑片P，则Ra的最小功率为0.4W：而在通电时间相同情况下，电阻Rb消耗的最小电能为W1，消耗的最大电能为W2．求：（1）灯泡正常工作时，电压表的示数；（2）灯泡的额定功率；（3）电阻Rb消耗的电能W1和W2之比16.图甲是某家用电熨斗电路原理如图乙，R1、R2为发热体，R1的阻值为110Ω，通过S1、S2实现温度控制电源电压为电熨斗的额定电压220V，电熨斗消耗的最大功率为660W1）只闭合S1，求通过R1的电流；（2）只闭合S2，求R2在60s内产生的热量；（3）为适应更多衣料，小明对电路做了改造（如图丙）当电熨斗控制开关S1、S2处于原低温工作状态不变时，移动滑片P，相应发热体的功率可在原功率的25%~100%之间变化求滑动变阻器最大阻值至少为多少？17.某品牌电热水器有慢加热、快加热和保温三个工作状态铭牌上的部分参效如下表所示，其中快加热功率参数模糊不清，它能够把水加热到的最高温度为75℃．简化电路如图所示，R1、R2均为加热电阻〔温度对电阻的影响忽略不计）。

若电热水器中已装满质量为40kg、温度为25℃的水请完成下列问题：[已知水的比热容c=4.2103J/（kg•℃）〕（1）用该电热水器把水加热到最高温度，水需要吸收的热量2）开关S1闭合，S2接b，电热水器处于慢加热工作状态，求R1的阻值3）若加热电阻产生的热量有84%被水吸收，用该电热水器把原有的水加热到最高温度，用快加热比用慢加热节约多少秒？（结果保留整数）额定电压220V保温功率605W慢加热功率1210W快加热功率18.水壶工作，在5分钟内将这壶水烧开（在标准器压下），他观察到电能表转盘转了70转．试求：（1）将这壶水烧开，水吸收的热量是多少？（2）电水壶的电功率为多少？（3）电水壶的热效率为多少？19.如图所示，电源电压为12V，且保持不变已知滑动变阻器的最大阻值为24Ω定值电阻R0为20Ω，小灯泡上标有“8V 4W”字样，求：（1）灯泡的电阻和正常工作时的电流各是多少？（2）当S闭合，S1、S2都断开时，使灯泡正常发光，滑动变阻器连入电路中的阻值为多大？（3）当S、S1、S2都闭合时，调节滑动变阻器滑片到何处时，整个电路消耗的总功率最小?这个最小功率是多少？P最小＝UI最小＝12Vl.1A＝13.2W20．图甲为某款新型电饭煲，额定电压为220V，它采用了“聪明火”技术，智能化地控制不同时间段的烹饪温度，以得到食物最佳的营养和口感。

图乙为其电路原理图，R1和R2为电阻不变的电热丝，S是自动控制开关。