2023年中考物理专题冲刺复习-欧姆定律、电功率的理解及计算

第七讲欧姆定律、电功率的理解及计算一、基础知识1.欧姆定律：导体中的电流，跟导体两端的电压成比，跟导体的电阻成比。（1）公式：I=（2）理解：①电流和电压成正比，不能说电压和电流成正比。②电流和电阻成反比，不能说电阻与电流成反比，也不能说电阻和电压成正比。2.串、并联电路和欧姆定律：串联并联电流II电压UU电阻RR比值关系3.电能：（1）单位：焦耳，符号是J．常用单位有千瓦时，也叫做度，1度＝kW·h＝J。（2）电能表：①读数：前四位是整数，最后一位是小数。②“220V”：电能表在220V的电路中使用。③“10（20A）”：电能表的标定电流为10A，不能超过20A。

④“3600r/kW·h”：每消耗1千瓦时的电能，电能表上的转盘转过3600转。⑤电能表转盘转n转，消耗的电能为W=n4.电功：电能转化为其他形式的能的过程，也可以说是电流做功的过程。（符号：W）（2）单位：焦耳（J），千瓦时（KW·h）（3）公式：W=UItW=nN（4）变型公式：W=I2Rt5.电功率：.电功率：表示电流做功的。（1）电功率用P表示，单位是瓦特，简称瓦，符号是W。（2）公式：P=W/tP=UI（3）变型公式：P=I2R（4）常考电功率估测：家用空调的电功率约为1000W，洗衣机的电功率约为300W，液晶电视机的电功率约为100W，日光灯的电功率约为40W。6.串、并联电路电能和电功率的特点：串联并联电能W电功率P比值关系UI7.额定电压和额定功率：（1）额定电压：用电器时的电压~U额。（2）额定功率：用电器在下工作时的电功率~P额。（3）实际电压：用电器两端的电压。（4）实际功率：用电器在下工作时的电功率。（5）举例：一个标有“6V3W”的灯泡，其中“6V”表示该灯泡的为6V，“3W”表示该灯泡的为3W。利用公式：P=UI可以计算出灯泡的额定电流为A；利用公式P=U2R可以计算出灯泡的电阻Ω；8.电流的热效应：电流通过导体时转化为的现象叫做电流的热效应。9.电流的利用和防止：（1）利用：电暖器、电烙铁、电热毯、电饭锅、养鸡场的电热孵化器等。（2）防止：有孔的电视机后盖、电脑的微型风扇等。10.焦耳定律：（1）定义：电流通过导体时产生的热量跟的平方成正比，跟导体的成正比，跟通电成正比。（2）公式：Q=（3）在纯电阻电路中，电流做功消耗的电能全部转化为内能，Q=W。11.用电器高、中、低温档的判断：纯电阻电路中Q=W，根据推导公式：Q=W=U2R·t二、真题训练1.（2022·安徽）图示为电阻R1和R2的I-U图像，由图可知（）A．R1的阻值为5ΩB．R1的阻值小于R2的阻值C．将R1、R2串联接入电路，通电后R1两端的电压大于R2两端的电压D．将R1、R2并联接入电路，通电后通过R1的电流大于通过R2的电流2.（2021·安徽）图示电路中，电源电压不变，R为滑动变阻器，L为小灯泡（假设灯丝电阻不变)。闭合开关S，滑动变阻器的滑片P从b端向a端滑动过程中（）A．电流表示数变小，小灯泡变暗B．电压表示数变大，小灯泡变亮C．电压表示数与电流表示数的比值变小，小灯泡变亮D．电压表示数与电流表示数的比值不变，小灯泡变亮3.（2022·重庆）小林受穿戴式“智能体温计”（如图甲所示）的启发，设计了一个如图乙所示的体温计电路图，用电表示数大小反映温度高低，热敏电阻的阻值随温度的升高而增大，定值电阻起保护电路的作用。下列分析正确的是（）A．该电路中的电表是电流表 B．温度变化时两端电压不变C．温度升高时电路中电流变大 D．温度降低时电路的总功率变大4.（2022贵州毕节）在做“测量小灯泡的电功率”实验时，将标有“0.2A”的小灯泡L与滑动变阻器R接入电路，如图所示。闭合开关S，当滑片P移到最右端时，小灯泡正常发光，电压表示数为2V。下列结果正确的是（）A．电源电压为2V B．滑动变阻器R的最大阻值为10Ω C．通过滑动变阻器R的电流为0.1A D．电路消耗的总功率为0.4W5.（2022本溪铁岭辽阳）【多选】学校走廊的消防应急灯由蓄电池、两个LED灯及一个自动控制开关组成。照明电路正常工作时应急灯不发光，可由照明电路为蓄电池充电；照明电路停电时，应急灯发光。下列说法正确的是（）A.两个LED灯一定串联B.LED灯是用半导体材料制成的C.对蓄电池充电，电能转化为化学能D.应急灯发光时，蓄电池是消耗电能的装置6.（2022本溪铁岭辽阳）【多选】如图所示电路，电源电压保持不变，滑动变阻器的最大阻值为30Ω，电压表的量程为0~3V，灯L1和L2分别标有“2V0.4W”“2.5V0.625W”的字样，忽略温度对灯丝电阻的影响。闭合开关S、S1，调节滑动变阻器滑片，当电压表示数为2V时，L2正常发光；在保证电路安全的情况下，下列说法正确的是（）A.电源电压为4.5VB.闭合开关S、S1，滑动变阻器接入电路阻值范围为8Ω~20ΩC.只闭合开关S，调节滑动变阻器滑片可使L1、L2正常发光D.只闭合开关S，通电10s，电路最多消耗9J的电能7.（2022·天津）【多选】如图所示电路，甲、乙两灯分别标有“6V，6W”和“6V，3W”字样，电源电压恒为6V。不考虑温度对灯丝电阻的影响，下列说法正确的是（）A．只闭合S1时，甲、乙两灯的实际功率之比为2：1B．只闭合S2、S3时，甲、乙两灯的实际功率之比为2：1C．只闭合S1、S2时，电路的总功率为6WD．只闭合S1、S2时，电路的总功率为3W8.（2022辽宁锦州）如图所示电路，电源电压恒定，定值电阻R2阻值为20Ω，电流表A1和A2的量程均为0~0.6A。闭合开关S，当滑动变阻器R1的滑片从最左端向右移动的过程中，两个电流表的示数之差始终为0.2A。则电压表的示数为______V，滑动变阻器R1允许接入电路的最小阻值为______Ω。9.（2022本溪铁岭辽阳）如图所示是小明家的电能表，他家电路中可以接入用电器的最大总功率为______W。将电视机单独接入电路正常工作6min，电能表转盘转6转，电视机的功率为______W。电视机正常工作1h，消耗的电能为______J。10.（2022本溪铁岭辽阳）用如图所示的装置探究电流产生的热量与______的关系。通电2min，______（填“左”或“右”）侧U形管液面高度变化更大，电阻R1与R2产生的热量之比为______。11.（2022本溪铁岭辽阳）如图所示的电路，只闭合开关S1，将滑动变阻器滑片从最右端向左移动至中点，灯泡L的亮度将______（填“变亮”“变暗”或“不变”）。保持滑片位置不动，再闭合开关S2，电压表示数______，电流表示数______（以上两空均填“变大”“变小”或“不变”）。12.（2022本溪铁岭辽阳）如图甲所示，电源电压为5V，电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~15V。在保证所有元件安全的情况下，只闭合开关S、S1，最大范围移动滑动变阻器滑片，绘制出电流表示数与电压表示数关系的图像，如图乙所示。只闭合开关S、S2，最大范围移动滑动变阻器滑片，绘制出电压表示数与滑动变阻器R2接入电路中阻值关系的图像，如图丙所示。滑动变阻器R1的最大阻值为______Ω，灯泡的额定功率为______W，以上两种情况，电路最大功率为______W。13.（2022广东）家庭电路中，电热水壶应与其他家用电器________联。若用电热水壶加热0.8kg的水，使其温度从30℃升高到80℃，则水吸收的热量是________J。此过程中，电热水壶实际消耗的电能_________（选填“大于”“等于”或“小于”）水吸收的热量。[c水=4.2×103J/（kg·℃）]14.（2022贵州毕节）如图所示的电路，其中R1的阻值为15Ω，电源电压保持6V不变，电流表的量程为0～0.6A，求：（1）开关S闭合、S1断开时，电流表的示数。（2）开关S、S1都闭合时，保证电流表安全，电阻R2的最小阻值。15.（2022贵州毕节）如图甲是某茶具上煮茶器的电路原理图，R1是加热电阻，R2是保温时的分压电阻，S为电源开关，S1为自动温控开关。S、S1都闭合时，煮茶器处于加热状态；当水沸腾后，S1会自动断开，转为保温状态。煮茶器工作过程中的P﹣t图像如图乙所示，不计电阻值随温度的变化。求：（1）电阻R1的阻值。（2）当煮茶器处于保温状态时，R1的电功率。（3）当煮茶器处于保温状态时，电阻R2在100s内消耗的电能。16.（2022本溪铁岭辽阳）某中学为了实现学生错峰用餐，食堂安装了自动加热餐台。其中一个餐台的部分简化电路如图所示。闭合开关S，加热餐台开始工作。当台内食品温度降到20℃时，控制开关S0转到位置1为食品加热；当台内食品温度达到50℃时，S0转到位置2为食品保温。定值电阻R1=24.2Ω，保温功率为400W。求：（1）定值电阻R2的阻值；（2）餐台加热状态下工作5min消耗的电能；（3）在加热状态时，餐台工作5min产生的热量可使5kg初温20℃的汤升温至50℃。若不计热量损失，求汤的比热容。17.（2022·上海）在图所示的电路中，电源电压保持不变，电阻R1的阻值为60欧，开关S打开时，电流表A示数为0.2安；开关S闭合时，电流表A示数为0.6安。（1）求电源电压U；（2）求电阻R2的阻值；（3）请你在阻值分别为20欧、90欧、120欧的三个电阻中，挑选一个作为电阻R3，替换图电路中的一个电阻（或将它接在图电路中），使得电路的总功率P′总是原来的一半，要求：画出你所设计的电路图，并计算出该功率的大小P′总。参考答案：第七讲欧姆定律、电功率的理解及计算真题训练：1.C2.C3.D4.B5.BC6.ABD7.BD8.4；109.4400；100；3.6×10510.电阻；右；1：211.变亮；变小；变大12.20；1.5；2.513.并；；大于14.（1）开关S闭合、S1断开时，电流表的示数为0.