2024年中考 物理专题提升 欧姆定律、电功率的理解及简单计算（含答案）

　欧姆定律、电功率的理解及简单计算
1. 【欧姆定律的理解及应用】如图所示电路中，电源电压恒为9 V，电阻R1的阻值是12 Ω，电流表示数是0.45 A，则电阻R1两端的电压是______V，电阻R2的阻值为______Ω，当电源电压变大时，R1的阻值________(选填“变大”“变小”或“不变”).
第1题图
2. 【欧姆定律、电功率的相关计算】如图所示的部分电路中，R1＝3 Ω，R2＝6 Ω，通过电阻R1的电流I1＝1 A，则电源电压是________V，电路消耗的总功率为________W．
第2题图
3. 【电能的计算】已知某教室安装有8盏40 W的日光灯，这8盏日光灯正常工作5 h消耗的电能是________J；若改用8盏13 W的LED灯，正常工作5 h可节约________度电．
4. 【电能表的相关计算】小明家六月份的电能表示数如图所示，则小明家六月份消耗的电能为________kW·h，如果1度电的价格是0.5元，这个月应付电费________元．
第4题图
5. 【额定功率与实际功率】一只电热水壶的铭牌上标着“220 V　1 100 W”的字样，它正常工作时电流为________A；当通过电路的电流变为原来的一半，电阻丝的阻值不变，这时电热水壶的实际功率为________W.
知识逐点过
考点1　欧姆定律
内容 导体中的电流跟导体两端的电压成①________，跟导体的电阻成②________
公式
考点2　电能(电功)和电功率
电能(电功) 电功率
理解 电流对外做的功，是电能转化为其他形式能的多少的量度，用符号④________表示 表示电流做功的快慢的物理量，用符号⑤________表示
单位 国际单位：焦耳，符号是⑥________其他单位：⑦____________，也叫做度，符号是⑧________单位换算：1度＝⑨______kW·h＝⑩______J 国际单位：瓦特，简称瓦，符号 ________其他单位：千瓦(kW)、毫瓦(mW)单位换算：1 kW＝ ________W；1 W＝ ________mW
计算公式
推导公式 W＝UItP＝UI(适用于任何电路)W＝UIt＝IR·It＝I2RtP＝I2R(仅适用于纯电阻电路)W＝UIt＝Ut·＝tP＝(仅适用于纯电阻电路)
考点3　电能表
考点4　额定电压与额定功率
额定电压 用电器正常工作时的电压，也就是用电器铭牌上标着的电压值
实际电压 用电器 ________工作时的电压
额定功率 用电器在额定电压下工作时的电功率，也就是用电器铭牌上标着的功率值
实际功率 用电器在 ________下工作时的电功率
注意事项 用电器只有在额定电压下才能正常工作，实际电压偏低，用电器不能正常工作；实际电压偏高，有可能损坏用电器
真题演练
命题点1　欧姆定律的相关计算
基础小练
1. 如图所示，电源电压为3 V，定值电阻R1的阻值为6 Ω，闭合开关，则通过R1的电流为______A；当电源电压变为原来的2倍，此时通过R1的电流为________A；当R1两端的电压为0时，R1的电阻为________Ω，通过R1的电流为________A.
第1题图
2. 在如图所示电路中，电源电压保持6 V不变，电阻R1的阻值为5 Ω.闭合开关，此时电流表示数为0.3 A.
第2题图
(1)根据欧姆定律可知，电路中的总电阻为________ Ω，电阻R2的阻值为________ Ω.
(2)通过电阻R2的电流为________A；电阻R2两端电压为________V.
(3)电阻R1两端电压为________V，电压表示数为________V.
(4)电阻R1和R2的阻值之比为______，电阻R1两端电压和电阻R2两端电压之比为______．
(5)若用一个未知电阻Rx替换R1或R2，使替换后电压表的示数增加0.5 V，则Rx的值可能为________Ω或________Ω.
3. (并联电路)在如图所示电路中，电源电压保持6 V不变，电阻R1的阻值为5 Ω，电阻R2的阻值为15 Ω，闭合开关．
第3题图
(1)电路中的总电阻为________Ω；
(2)根据并联电路电压规律可知，电阻R1两端的电压为______V，电阻R2两端的电压为______V；
(3)根据欧姆定律可知，通过电阻R1的电流为______A，通过电阻R2的电流为______A；
(4)电路中的总电流为________A，电流表的示数为________A；
(5)根据并联分流规律可知，通过电阻R1的电流和通过电阻R2的电流之比为________；
(6)若用一个未知电阻Rx替换R1或R2，使替换后电流表的示数减少0.2 A，则Rx的值可能为________Ω或________ Ω.
【典型试题拓展】 第3题1．(更换电表)在如图所示的电路中，电源电压不变，电阻R2的阻值为20 Ω.闭合开关S，两电流表的示数分别为0.5 A和0.2 A，则电源电压为_____ V，电阻R1的阻值为_______ Ω.
4. 如图所示，分别是电阻A和B经测量后得到的I－U图象．
(1)由图可知，当电阻A两端的电压为3.0 V时，通过它的电流为________A，根据欧姆定律可知，它的阻值为________Ω；
(2)由图可知，当通过电阻B的电流为0.3 A时，它两端的电压为________V，根据欧姆定律可知，它的阻值为________Ω，当通过电阻B的电流为0.2 A时，它的阻值为________Ω；
(3)当电阻A两端的电压为0 V时，它的阻值为________Ω，通过电阻A的电流为______A；
(4)(串联电路)当仅有A、B两电阻串联在电路中时，通过电路的电流为0.3 A，电阻A两端的电压为________V，电阻B两端的电压为________V，此时电源电压为________V；
(5)(并联电路)当仅有A、B两电阻并联在电源电压为2 V的电路中时，通过电阻A的电流为________A，通过电阻B的电流为________A，此时电路中的总电流为________A．
第4题图
5. 如图所示，灯泡L1、L2的电阻分别为10 Ω、20 Ω，闭合开关S，通过L1、L2的电流分别为I1、I2，它们两端的电压分别为U1、U2，则(　　)
第5题图
A. I1∶I2＝1∶1，U1∶U2＝2∶1 B. I1∶I2＝1∶2，U1∶U2＝1∶1
C. I1∶I2＝1∶1，U1∶U2＝1∶2 D. I1∶I2＝1∶2，U1∶U2＝1∶2
6. 如图甲所示，已知定值电阻R1的阻值为30 Ω，闭合开关时整个电路正常工作，两电流表的指针都指在同一位置，示数如图乙所示(设电源电压保持不变).求：
第6题图
(1)电源电压U是多少？
(2)通过定值电阻R2的电流是多少？
(3)现用一个未知阻值的定值电阻Rx替换电阻R1或R2，替换后只有一个电流表的示数发生了变化，请判断Rx替换的是电阻R1还是R2.
(4)此时替换后电流表示数减少了0.3 A，求未知电阻Rx的阻值．
【典型试题拓展】 第6题2．(逆向思维)在如图甲、乙所示的电路中，所有元件均完好，电源电压相等且不变．现有两个电流表的示数相同，下列判断正确的是(　　)A. R1一定大于R3B. R2一定大于R3C. R1可能小于R4D. R2不可能小于R4
命题点2　电能、电功率的相关计算
拓展训练
7. 标有“6 V　3 W”和“6 V　6 W”的灯L1和L2(假设两灯灯丝电阻不变)，若将它们串联在某电源上，使其中一个灯正常发光时，下列说法正确的是(　　)
A. 通过灯L1和L2的电流之比为1∶2 B. 灯L1和L2两端的电压之比为2∶1
C. 灯L2和L1的发光亮度相同 D. 能够正常发光的灯应是灯L2
8. 在某汽车尾部的挡风玻璃上，有一种电加热除雾装置，它由5条阻值均为12 Ω的电阻丝并联而成，简化结构如图所示．该装置与12 V的汽车电池接通工作，电阻丝消耗的总功率为________W，工作1 min消耗的电能为________J.
第8题图
　　　　
9. 如图所示为定值电阻R和小灯泡L的U－I图象，将它们并联接入电压为2 V的电源两端时，小灯泡正常发光，则小灯泡正常发光时的电阻为________Ω，位于干路上的电流表的示数为________A．当将定值电阻和小灯泡串联接在另一电源两端时，通过定值电阻的电流为0.1 A，通电30 s，电路消耗的电能为________J.
第9题图
【典型试题拓展】 第9题3．(进一步追问)若将定值电阻和小灯泡串联接入电源电压为4.5 V的电路中，电路中电流为____ A，电路消耗的电功率为_____ W．
10. 某市场有标有“220 V　800 W”和“220 V　1 500 W”的甲、乙两种容积相同的电热水壶．请你回答下列问题：
(1)电热水壶甲正常工作时的电流约为________A(结果保留两位小数)，电热水壶甲正常工作时的电热丝电阻阻值为______Ω.
(2)若将甲、乙两电热水壶并联在电压为220 V的家庭电路中，电热水壶________(选填“甲”或“乙”)的实际功率较大；电热水壶甲正常工作1 min消耗的电能为________J.
(3)从烧水快的角度考虑，应选购________(选填“甲”或“乙”)电热水壶．
(4)(2022年版课标素材题)若家庭电路的电压是220 V，室内插座的额定电流是5 A，用该插座给电热水壶供电，从安全用电的角度考虑，应选购________(选填“甲”或“乙”)电热水壶．
命题点3　电能表类相关计算
11. 如图所示，电能表的示数为________kW·h，在某段时间内，转盘转过1 800圈，则此段时间内用了________度电．
　第11题图
【拓展设问】由图可知，该家庭同时使用的用电器总功率不能超过________W；将一台电视机接入电路单独工作30 min，电能表的转盘转动了360转，则该电视机的实际电功率为________W.
欧姆定律、电功率的理解及简单计算
真题演练
1. 0.5　1　6　0
2. (1)20　15　(2)0.3　4.5　(3)1.5　1.5
(4)1∶3　1∶3　(5)7.5　10
3. (1)3.75　(2)6　6　(3)1.2　0.4　(4)1.6　1.6　(5)3∶1　(6)6　30
【典型试题拓展】 第3题6 30
4. (1)0.6　5　(2)3　10　10　(3)5　0
(4)1.5　3　4.5　(5)0.4　0.2　0.6
5. C
6. 解：(1)电路是并联电路，干路电流大于支路电流，所以I＝1.5 A，I1＝0.3 A
又因为并联电路中各支路两端电压相等，所以电源电压U＝U1＝I1R1＝0.3 A×30 Ω＝9 V
(2)因为是并联电路，所以通过R2的电流
I2＝I－I1＝1.5 A－0.3 A＝1.2 A
(3)由题可知，若用Rx替换电阻R1，则电流表和的示数均会发生变化，则不符合题意；所以只能用Rx替换电阻R2
(4)替换后电流表的示数减少了0.3 A，则此时通过Rx的电流Ix＝I2－ΔI＝1.2 A－0.3 A＝0.9 A
则Rx＝＝＝10 Ω
【典型试题拓展】 第6题A　
7. B　8. 60　3 600　9. 8　0.45　4.5
【典型试题拓展】 第9题0.25 1.125
10. (1)3.64　60.5　(2)乙　4.8×104　(3)乙　(4)甲
11. 201.9　0.5　【拓展设问】　4 400　200