中考物理總復(fù)習(xí)專題電學(xué)計(jì)算講解加模擬含答案

（一）電功（W）1.概念：電流通過導(dǎo)體時(shí)可以做功。電流做功的過程就是電能轉(zhuǎn)化為其他形式能量的過程。電流做了多少功，就有多少電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能量。2.公式：電功的基本公式是：根據(jù)歐姆定律，基本公式還可推導(dǎo)出公式由電功率的定義又推導(dǎo)出：3.單位：焦耳：千瓦時(shí)（度）：4.電能表：（俗稱電度表）電能表是測量電功（電能）的儀表，它表盤上的單位是度。電能表的計(jì)數(shù)器上前后兩次讀數(shù)之差，就是這段時(shí)間內(nèi)用電的度數(shù)。（二）電功率（P）1.概念：電流在單位時(shí)間內(nèi)所做的功叫做電功率。它是反映電流做功快慢的物理量。2.公式：由電功率的定義得由電功率的定義式和電功的基本公式可導(dǎo)出計(jì)算電功率的基本公式3.單位：瓦特：千瓦：4.額定電壓和額定功率：用電器正常工作時(shí)的電壓叫做額定電壓，用電器在額定電壓下的電功率叫做額定功率。這兩個(gè)數(shù)值往往標(biāo)明在用電器上，不同的用電器這兩個(gè)數(shù)值一般不相同。當(dāng)用電器兩端的電壓等于用電器的額定電壓時(shí)，其電功率等于它的額定功率，此時(shí)用電器正常工作。當(dāng)用電器兩端的電壓小于用電器的額定電壓時(shí)，用電器的實(shí)際功率就小于它的額定功率，該用電器不能正常工作。當(dāng)用電器兩端的電壓大于用電器的額定電壓時(shí)，用電器的實(shí)際功率就大于它的額定功率，該用電器也不能正常工作，并容易損壞。決定用電器工作狀況的是用電器的實(shí)際功率，它的大小將隨著它兩端的實(shí)際電壓的改變而改變。（三）實(shí)驗(yàn)——測定小燈泡的功率根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求，自己設(shè)計(jì)出電路，畫出電路圖，并連接實(shí)物元件組成實(shí)驗(yàn)電路。調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器上的滑片P的位置，用電壓表和電流表分別測出小燈泡的實(shí)際電壓、額定電壓和對應(yīng)的實(shí)際電流、額定電流。用公式計(jì)算出小燈泡的實(shí)際功率和額定功率。說明：在連接電路和測量中，要熟練掌握電壓表、電流表、滑動(dòng)變阻器的使用方法；會正確選擇量程、接線柱；能準(zhǔn)確讀數(shù)。（四）焦耳定律電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電流的平方成正比，跟導(dǎo)體的電阻成正比，跟通電時(shí)間成正比。這個(gè)規(guī)律叫焦耳定律。用公式可表示為：（五）關(guān)于電功、電功率的計(jì)算解題步驟：1.在分析題意的基礎(chǔ)上畫出不同情況下的等效電路圖，并在該電路圖上注明已知條件及要求的物理量；2.運(yùn)用串、并聯(lián)電路的特點(diǎn)及求電功率的公式（可直接使用導(dǎo)出式）列出方程或方程組；3.求解方程。主要公式：【典型例題】[例1]小華家的電熱水壺因使用不當(dāng)而燒壞，他打算自己更換一根電阻絲把壺修好，但不知道電阻絲的阻值，他找出電熱水壺的包裝盒，上面印有如下的表格：——電熱水壺220V50Hz型號功率容量SPS—800W900WSPS—1200W1500W根據(jù)表格中的資料你能幫小華算出此壺電阻絲的阻值嗎？已知：，求：解：[例2]兩只燈泡L1和L2分別標(biāo)有“220V40W”和“110V100W”字樣，若把它們串聯(lián)在電路中，總功率最大不得超過多少瓦？若把它們并聯(lián)在電路中，總功率最大不得超過多少瓦？已知：求：串聯(lián)時(shí)的最大總功率并聯(lián)時(shí)的最大總功率分析：該題屬“照顧弱者”一類典型題，即為了二者都不損壞，在串聯(lián)時(shí)要使通過它們的電流等于二者中額定電流較小的；在并聯(lián)時(shí)要使它們兩端電壓等于二者中額定電壓較小的。解：串聯(lián)時(shí)（如圖1甲）∵圖1∴并聯(lián)時(shí)（如圖1乙）∵∴∴[例3]燈泡L與定值電阻R0并聯(lián)接于12V電路中時(shí)，燈泡L正常發(fā)光，此時(shí)干路電流為。當(dāng)把它們串聯(lián)接于另一電路時(shí)，燈泡L的功率為它額定功率的，電阻R0的功率為。求燈的額定功率。此題在串、并聯(lián)兩種狀態(tài)下電路電壓不同，這一類型題求解一般較難。如果巧用比例，可化難為易。解：根據(jù)題意畫出等效電路圖如圖2所示。由甲圖可得，代入數(shù)據(jù)后①由乙圖可得，代入數(shù)據(jù)后②由①②式聯(lián)立求解得，。圖2[例4]用一標(biāo)有“220V800W”的電熱水壺?zé)_一壺水，在220V電壓下使用時(shí)需要1h4min。八一建軍節(jié)快到了，李彤和劉寧聽說學(xué)校附近的鐵道兵施工工地喝開水困難，她們組織了班里部分同學(xué)去慰問，并帶去了這把熱水壺，當(dāng)他們把220V電源接到工地上使用時(shí)，發(fā)現(xiàn)燒開同樣一壺水卻需要1h40min，同學(xué)們正疑惑不解時(shí)，劉寧說一定是導(dǎo)線太長損耗了一部分功率。導(dǎo)線上損耗功率有多大呢？請你幫她們算一算。為了計(jì)算方便，與實(shí)際情況相比我們忽略了哪些因素？此題計(jì)算繁鎖，如果不講究計(jì)算技巧，很容易出錯(cuò)。遇到這樣的習(xí)題，在運(yùn)算過程中應(yīng)注意：若不到最終結(jié)果盡量不要近似計(jì)算，盡量保留分?jǐn)?shù)形式，以便在后面的運(yùn)算中約分、化簡。這樣不但簡化運(yùn)算，而且保證了最終結(jié)果的準(zhǔn)確性。以下解析供同學(xué)參考。解：根據(jù)題意畫出兩情況下的等效電路圖如圖3所示。在220V電壓下燒水時(shí)間在工地?zé)畷r(shí)間因?yàn)闊_同樣一壺水所需熱量相同即：，∴由∵R一定∴P與成正比∴∴再由乙圖串聯(lián)正比關(guān)系：∴在運(yùn)算中我們忽略了電熱水壺的電阻絲阻值隨溫度變化的因素。圖3[例5]當(dāng)一個(gè)電阻兩端電壓增加了時(shí)，通過該電阻的電流增加了（設(shè)電阻阻值不變），請證明該電阻功率的變化量。此題證明方法很多，一般都是公式推導(dǎo)證明，我們應(yīng)善于用所學(xué)過的各種數(shù)學(xué)工具，例如坐標(biāo)圖象法論證，它比公式推導(dǎo)法更加簡單、直觀、明了。以下用兩種方法論證，供同學(xué)們參考、對比。證一：∵∴證二：如圖4所示∵而∴（S1、S2、S3表示圖4中相應(yīng)的長方形面積）圖4[例6]有兩盞燈泡“220V，40W”、“220V，60W”，但它們的銘牌模糊不清，請你用兩種方法分辨它們。解析：兩燈泡的額定功率不同，雖然額定電壓相同，但帶來的不同點(diǎn)至少有以下幾個(gè)方面：電阻、實(shí)際功率等。答案：至少有以下幾種：①目測比較燈絲粗細(xì)；粗的電阻小，為“220V，60W”；②用萬用表電阻檔測量，電阻大為“220V，40W”；③用“伏安法”測定；④正常工作比較亮度，亮度大的是“220V，60W”，任選兩種。拓展延伸：對于此類開放性題，緊抓住物理特征，電阻、實(shí)際功率的不同，方法可以由這兩個(gè)物理比較去展開，如此則打開思路，方法多變。[例7]小剛用甲、乙兩只小燈泡做如圖5所示的串聯(lián)、并聯(lián)研究實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)兩種不同的現(xiàn)象，并記錄在表中。（1）比較兩次實(shí)驗(yàn)中，電路消耗的總功率的大??；（2）比較與的大?。唬?）請分析一下這些現(xiàn)象產(chǎn)生的原因。串聯(lián)并聯(lián)甲燈亮暗乙燈暗亮圖5解析：由于兩電路中的總電壓相同都等于電源電壓，由知，電阻大的功率小。在串聯(lián)電路中，由，電阻大燈泡亮一些；在并聯(lián)電路中，由，電阻小的燈泡亮一些。答案：（1）并聯(lián)電路的總功率比串聯(lián)電路的總功率大；（2）；（3）在串聯(lián)電路中，由知：甲的電阻大，甲的功率大，甲燈亮；在并聯(lián)電路中，由，甲的電阻大，甲的功率小，甲燈暗。方法提煉：題目只發(fā)現(xiàn)甲、乙兩燈亮暗不同，解答本題的關(guān)鍵是燈泡的亮暗由燈泡的實(shí)際功率決定，根據(jù)串聯(lián)電路和并聯(lián)電路的功率公式特點(diǎn)，采用控制變量的方法進(jìn)行判斷。[例8]如圖6所示，電源電壓和燈泡電阻不變，當(dāng)合上開關(guān)S1，斷開開關(guān)S2和S3時(shí)，電燈R1正常發(fā)光，電壓表示數(shù)為6V；當(dāng)合上開關(guān)S1，S2，斷開S3時(shí)，電流表示數(shù)為1A；當(dāng)合上S3，斷開S1、S2時(shí)，燈R1的實(shí)際功率為其額定功率的1/9，R2消耗的功率為，求燈L的額定功率和電阻R3的阻值。圖6解析：由于電路變化大，所以在求解過程中，首先作出等效電路圖，再根據(jù)電路特點(diǎn)，聯(lián)系各量列方程求解。答案：（1）當(dāng)S1閉合，S2，S3斷開時(shí)，等效電路如圖7所示，電壓表示數(shù)為6V，恰好是電源電壓，同時(shí)燈泡正常發(fā)光，此時(shí)燈泡功率為額定功率，①圖7（2）當(dāng)S1，S2合上，S3斷開時(shí)，等效電路如圖8所示，此時(shí)燈泡正常發(fā)光。因?yàn)楣?，即圖8（3）當(dāng)S3閉合，S1，S2斷開時(shí)，等效電路如圖9所示，由于燈L及R2，R3串聯(lián)，根據(jù)題目所給條件，聯(lián)系串聯(lián)電路的分壓特點(diǎn)。圖9因?yàn)?，即所以，而此時(shí)又因?yàn)?，即③即④將③式代入④式得：，代入②式得：解得或（舍去），故因?yàn)?，故由圖可知，，解得易錯(cuò)分析：求解電學(xué)綜合題的思路很多，本題用常規(guī)按電路變化的順序，列方程求解的方法，解本題的關(guān)鍵是按題目要求畫出各種情況下對應(yīng)的等效電路圖，然后各個(gè)電路分步求解，思路明晰、清楚?！灸M試題】（答題時(shí)間：60分鐘）一.單項(xiàng)選擇題1.把同樣長短和同樣粗細(xì)的一根銅導(dǎo)線和一根鎳鉻合金導(dǎo)線串聯(lián)在電路中，下列說法中正確的是（）A.銅導(dǎo)線兩端電壓大，通過的電流大B.鎳鉻合金兩端電壓大，通過的電流大C.銅導(dǎo)線兩端電壓大，但兩根導(dǎo)線通過的電流一樣大D.鎳鉻合金兩端電壓大，但兩根導(dǎo)線通過的電流一樣大2.如圖1所示，當(dāng)變阻器滑片P在某一范圍移動(dòng)時(shí)，A讀數(shù)變化范圍為1～A，V讀數(shù)變化范圍為10～7.2V，則R1阻值和電源電壓分別是（）A.，B.，10VC.，12VD.，10V圖13.如圖2所示電路，總電壓U保持不變，滑動(dòng)變阻器總阻值為2R，當(dāng)滑片位于變阻器中點(diǎn)O時(shí)，四只電流表示數(shù)相同，都為I0，當(dāng)滑片向上移動(dòng)到點(diǎn)時(shí)（）A.A1的示數(shù)大于I0B.A2的示數(shù)大于I0C.A3的示數(shù)大于I0D.A4的示數(shù)大于I0圖24.電冰箱啟動(dòng)時(shí)，與電冰箱并聯(lián)的臺燈變暗，關(guān)于這一現(xiàn)象，下列說法正確的是（）A.進(jìn)戶線中的電流變大B.線路中的電阻變大C.線路中熱損失變大D.燈泡兩端電壓變小5.在圖3中，合上開關(guān)后兩燈都正常工作，兩表均有示數(shù)。突然兩燈熄滅，且V示數(shù)變大，A示數(shù)為零，由此判斷電路中可能出現(xiàn)的故障是（）A.電流表損壞B.燈L1斷路C.燈L2斷路D.燈L2短路圖3二.實(shí)驗(yàn)題6.兩盞電燈L1和L2，L1的電阻比L2的電阻大；若將它們串聯(lián)接入電路中時(shí)，加在燈兩端的電壓較大，在相等時(shí)間里，電流流過燈所做的功較多。7.如圖4所示，額定功率為2W的燈泡L與一個(gè)阻值為的電阻R串聯(lián)后接到由4節(jié)新干電池串聯(lián)而成的電池組上，小燈泡恰能正常發(fā)光，要使電路消耗的電功率較小，小燈泡的電阻和額定電壓的值分別為和。圖48.如圖5所示，電源電壓不變，當(dāng)開關(guān)S閉合與斷開時(shí)，R1兩端電壓之比是4:3，則當(dāng)S斷開時(shí)，R1與R2的功率之比是。圖59.下面是某同學(xué)家本月的電費(fèi)單據(jù)，據(jù)此單據(jù)你可以得到哪些數(shù)據(jù)信息（說出兩點(diǎn)）。（1）；（2）。三.簡答題10.有人認(rèn)為：用電流表分別測出兩燈泡電流相等，則兩燈一定串聯(lián)；用電壓表分別測出兩燈泡電壓相等，則兩燈一定并聯(lián)。你認(rèn)為這兩種說法對嗎？為什么？四.計(jì)算題11.給你一個(gè)電源，一個(gè)滑動(dòng)電阻器，一只已知阻值的定值電阻，一只已知額定電壓的燈泡、一只電流表，一只開關(guān)，導(dǎo)線若干，要求測定小燈泡的額定功率。畫出電路圖，寫出實(shí)驗(yàn)步驟，推導(dǎo)出計(jì)算式。12.如圖6電路中，，電源電壓保持6V不變，電壓表用0～3V的量程，電流表用0～量程，滑動(dòng)變阻器R的阻值為0～，為保證兩電表均不損壞，求變阻器允許連入電路的阻值范圍。圖613.如圖7所示是某個(gè)電路的一部分，其中，，，，，，則電流表中的電流為（）A.，向右B.，向左C.0.2A，向左D.A，向右圖714.以下事例中不屬于利用電熱作用的是（）A.電風(fēng)扇吹風(fēng)B.電熨斗燙衣服C.微波爐烘烤食品D.電飯鍋煮飯15.如圖8所示電路，由估算可知，通過毫安表的電流約為mA，通過電流表的電流約為A。圖816.兩個(gè)相同的電阻，并聯(lián)在電路中t分鐘放出熱量為Q焦耳，若把這兩個(gè)電阻串聯(lián)起來接在電壓不變的同一電路中，則t分鐘內(nèi)放出的熱量為J。17.一只“3000r/kW·h”的電度表，某同學(xué)用來測自己家庭電路正常工作時(shí)的總功率，測得1min轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)了30轉(zhuǎn)，則該同學(xué)家庭電路此時(shí)的總功率為W。18.如圖9所示是一個(gè)封閉的小盒，A，B，C，D是四根外接引線。已知盒內(nèi)的結(jié)構(gòu)是由三只電阻連接而成，并與A，B，C，D相連?，F(xiàn)用多用電表測得A，C間電阻，A，D間電阻，C，D間電阻，用導(dǎo)線將B，D連接，此時(shí)測得A，D間電阻，拆除這根導(dǎo)線。（1）畫出盒內(nèi)電阻的連接圖，并標(biāo)出每個(gè)電阻的阻值。（2）如果在C，D間加30V電壓，求A，C間電壓及盒中電阻消耗的總功率？圖919.如圖10所示，“黑盒”內(nèi)有燈泡、電阻、電池，面板外有A，B，C，D四個(gè)接線柱和燈泡?，F(xiàn)用A的兩個(gè)接頭a，b測試，若a接A，b依次與B，C，D相接，發(fā)現(xiàn)接B時(shí)燈不亮，A示數(shù)為零；接C時(shí)，燈亮，A有示數(shù)；接D時(shí)燈光減弱，電流表示數(shù)減小，試畫出箱內(nèi)電路圖。圖1020.如圖11所示的電路中，電源電壓為9V，且保持不變，將S閉合，滑動(dòng)變阻器的滑片P移到某一位置時(shí)，燈泡L正常發(fā)光，A1，A2示數(shù)分別為和，定值電阻R的阻值為。求：（1）燈泡L的額定電壓和額定功率；（2）滑片P移到另一位置時(shí)，燈泡L的實(shí)際功率與額定功率的比值為16/25，則此時(shí)A2的示數(shù)為多少A？圖11【試題答案】1.D2.C3.BC導(dǎo)解：滑片上移，A3所在的支路端電壓增大，故A3示數(shù)變大，電路總電阻變小，總電流變大，A1示數(shù)變小，故A2變大。4.ACD5.B導(dǎo)解：因A示數(shù)為零，所以D錯(cuò)誤。6.L1；L17.8；4導(dǎo)解：列二元一次方程組求解，利用串聯(lián)電路的特點(diǎn)。8.導(dǎo)解：S閉合時(shí)，R2短路，S斷開時(shí)，R1，R2串聯(lián)，可知，據(jù)公式可知，9.以下答案仍選兩種（1）截止到本月抄表時(shí)為止，用電2929°（2）本月用電207°（3）上月抄表數(shù)為2722°（4）電價(jià)元/度（5）按30天算，平均每天耗電°10.不對。電流相等時(shí)，如果電阻相等，可能是并聯(lián)；電壓相等時(shí)，如果電阻相等，也可能串聯(lián)。11.實(shí)驗(yàn)步驟：（1）先計(jì)算（2）將A與R0串聯(lián)，調(diào)整滑片P，使A示數(shù)為I1（3）將A與L串聯(lián)，保持滑片P不動(dòng)，讀A示數(shù)為