内容正文:
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专题
电功和电功率
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专题定位
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中考频度
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考情分析
电功和电功率是中考物理考查的重点之一,综观近几年各地的中考试卷,本部分有三个考查热点:
热点之一是综合运用欧姆定律、电功率计算公式及串、并联电路的特点等分析解决实际问题的能力,如实际功率问题,多档电热器问题等,题型多是计算题或综合题。
热点之二是围绕“测定小灯泡功率”实验考查实物图的连接、电路故障的排除、实验数据的分析等。
热点之三是根据W=Pt解决电能消耗、节约用电等一些实际生活问题,题型一般是分析计算题或填空题。
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真题解读
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【真题1】(2023•宿迁)关于图中小明家的电能表,下列选项正确的是( )
A.电能表的示数为2023.6J
B.电能表能正常工作的最大电流是40A
C.电能表是测量电功率的仪表
D.脉冲指示灯闪的越快,电路消耗电能越多
【答案】B
【分析】(1)电能表的读数方法:①最后一位是小数,②单位kW•h;(2)10(40)A,其中10A是指电能表的标定电流,40A是指该电能表平时工作允许通过的最大电流;
(3)电能表是测量电路在一定时间内消耗电能多少的仪表;
(4)电能表指示灯闪烁的快慢反映了电路消耗电能的快慢。
【解答】解:A、电能表的示数为2023.6kW•h,故A错误;B、10(40)A,其中10A是指电能表的标定电流,40A是指该电能表平时工作允许通过的最大电流,故B正确;C、电能表是测量电路消耗电能多少的仪表,故C错误;
D、电能表指示灯闪烁的快慢反映了电流做功的快慢,所以脉冲指示灯闪的越快,说明电能表所在电路的总功率越大,故D错误。
【点评】本题考查电能表的作用、电功率的意义,关键是理解电能表各参数的物理意义。
【真题2】(2023•德阳)甲、乙两小灯泡铭牌上分别标有“4V 2W”和“6V 6W”,使用过程中每个小灯泡的电阻均不变,若两灯都正常发光,则 灯会更亮一些;若把两灯串联在10V的电压下,则 灯会被烧坏。(选填“甲”或“乙”)
【答案】乙;甲。
【分析】(1)甲、乙两灯的额定功率分别为2W、6W,两灯都正常发光,甲灯的实际功率小;实际功率越小,亮度越小;(2)根据P可分别得出甲、乙两灯泡的电阻;根据串联分压,得出两个灯泡的电压。
【解答】解:(1)若两灯都正常发光,灯泡的亮度取决于实际功率,6W的乙灯泡亮度大于2W的甲灯泡;
(2)根据电功率的公式可知,R甲8Ω,,若把两灯串联在10 V 的电压下,根据串联电路的特点及欧姆定律可知,甲灯泡两端的电压U甲=R甲I4V,乙灯泡两端的电U乙=10V﹣5.7V=4.3V<6V,故甲灯泡会被烧坏。
【点评】本题主要考查了串联电路的电流特点和电功率公式的灵活应用,要注意灯泡两端的电压和额定电压相等时正常发光。
【真题3】(2023•深圳)已知R1=2Ω,R2=3Ω,某同学分别按照图甲和图乙两种方式将电阻连接在一起,则( )
A.图甲中R1与R2的电流比I1:I2=2:3
B.图乙中R1与R2的电压比U1:U2=3:2
C.图甲与图乙的总功率比P1:P2=6:25
D.图甲与图乙的总功率比P1:P2=25:6
【答案】C
【分析】(1)串联电路中,电流处处相等;(2)并联电路各支路两端的电压相等;(3)(4)根据串联并联电路的电阻关系求出总电阻,根据P得出总功率的比值。
【解答】解:A、图甲中R1与R2串联,根据串联电路的电流规律可知,I1:I2=1:1,故A错误;B、图乙中R1与R2并联,根据并联电路的电压规律可知,U1:U2=1:1,故B错误; CD、图甲中的总电阻为:R=R1+R2=2Ω+3Ω=5Ω;图乙中的总电阻为:R'1.2Ω;根据P可知,图甲与图乙的总功率比P1:P2:6:25,故C正确、D错误。
【点评】本题考查了串联和并联电路的电流规律、电压规律、电阻关系,以及电功率计算公式的应用,难度不大。
【真题4】(2023•丹东)(多选)如图甲所示,电源电压保持不变,R1=10Ω。闭合开关S,将滑动变阻器R2的滑片P从b端移动到a端的过程中,电流表示数随滑动变阻器R2连入电路的阻值的变化关系如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.电源电压为8V
B.R1的最小电功率为1.6W
C.滑动变阻器R2的最大阻值为30Ω
D.当滑片P位于中点时,R1与R2的电功率之比为2:3
【答案】ACD
【分析】闭合开关S,将滑动变阻器R2的滑片P从b端移动到a端的过程中,滑动变阻器的阻值从最大的30Ω,到接入为零,电流从最小的0.2A,到最大值为0.8A,据此可根据欧姆定律得出电源电压,根据电功率的公式计算R1的最小功率;当滑片P位于中点时,明确R1与R2的电阻值,根据P=I2R可求它们电功率的比值。
【解答】解:A