2025年中考物理总复习考点梳理：电功、电功率、焦耳定律

第2课时电功电功率焦耳定律

考点一电功

1.实质：电能转化为其他形式能的过程,电流做了多少功,就会消耗多少电能。

2.大小：电流所做的功与电流、电压和通电时间成正比。

3.计算公式：W=UIto

4.单位及其换算：

1kW•h=1度=3.6X106J-

5.电能表：

⑴作用：测量电功。

⑵读数方法：电能表计数器上前后两次示数之差

(3)盘面上部分参数的含义。

项目感应式电能表电子式电能表

kWhkWh

⑹0曲；国国

实物图220V10(40)A50Hz

220VI0(40)A50Hz1600imp/(kWh)Q

21、25001•底W・h)J

“220V”表示电能表正L常工作时的L电压i

“10(40)A”表示平时允许流过电能表的最大电流为10A，短时间内允许流

过的最大电流为40A

参数含义方框内数字记录消耗的电能总数,单位是kW・h,最后一位数字是小数

I位

“2500r/(kW・h)”表示每消耗1kW-h"1600imp/(kW•h)”表示每消耗1kW•h

电能,转盘转动2500圈电能,指示灯闪烁1600次

考点二电功率

L物理意义:表示电流做功快慢的物理量,电流做功越快，电功率越大。

2.定义：电流所做的功与所用时间之比。

3.计算公式:尸—t—-=UL

4.单位：1W=1J/s=1V•A,

1kW=1OOPWo

5.额定功率与实际功率：

⑴额定电压:用电器正常工作时的电压。

⑵额定电流:用电器正常工作时的电流。

(3)额定功率:与额定电压或额定电流对应的功率。

(4)实际功率:用电器在实际电压下工作时所对应的功率。

(5)实际功率与额定功率的关系。

用电器两端的电压电功率用电器工作情况

u实二〃额

P实=P额正常工作

〃实〈〃额

PM<夕额不能正常工作

〃实》〃额■实>月额容易损坏

【易错警示】⑴用电器的产额、〃额具有唯一性、对应性，而用电器的月实、〃实可以有多个，但

具有同体性、同时性。

⑵为了不损坏用电器,加在用电器两端的电压不能大于其额定电压。

⑶灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率，即使灯泡的额定电压不同，只要其实际功率相同,则灯

泡的亮度相同。电压(或电流)的大小不能决定灯泡的亮度。

考点三电流的热效应

1.定义：电流通过导体时电能转化为内能的现象。

2.影响因素及其关系：

控制不变的因素改变的因素及其关系

电阻、电流通电时间越长，电流产生的热量越多

电阻、通电时间电流越大，电流产生的热量越多

电流、通电时间电阻越大，电流产生的热量越多

3.焦耳定律：

(1)内容：电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比,跟导体的电阻成正比，跟

通电时间成正比。

(2)计算公式：Q=fRt。

【易错警示】电热不一定等于电功，电热功率不一定等于电功率。

(1)在纯电阻电路中，电流所做的功全部用来产生热量，有C%产热=夕电。

⑵在非纯电阻电路中，电流所做的功除一部分用来产生热量外，还转化为其他形式的能，有

丛MP热电。

【对点小练】

1.关于图中电能表说法正确的是(C)

电子式电能表

kWh

220V10(40)A50Hz

1600imp/(kW>h)o

脉冲指示灯

A.电能表是测量电功率的仪表

B.电能表的示数为2023.6J

C.电能表能正常工作的最大电流是40A

D.电能表的指示灯每小时闪烁1600次

2.如图所示,手电筒中的电流为0.6A,电源为三节干电池,则该手电筒中的小灯泡工作1min

消耗的电能为162J。

3.某彩色电视机的铭牌如图所示,其额定电功率为110W,额定电流是0.5A。

XX牌74厘米彩色电视机

型号:TC2975GF

电源：〜50Hz220V

消耗功率：110W

煞土.

育口•

内有高压,用户不得擅自打开机壳

非维修人员，不得擅自修理和换件

4.LED灯具有节能、环保的特点，标有“220V5W”的LED灯泡和“220V40W”的白炽

灯(如图所示)正常发光时的亮度相当，工作100s,白炽灯消耗的电能为

4000J,1kW-h的电能可供该LED灯正常发光200h。

LED灯泡白炽灯泡

5.如图所示,手艺人利用电流的效应刻蚀竹筒表面形成精美的画,为使效果更好需要较

大的电流,可通过增大电压来实现。

6.如图所示，电源两端电压为6V,电阻尼=20Q。闭合开关S,电压表示数为4V,则通电100s,

整个电路产生的热量为120J,上产生的热量为80J。

主题探究电流产生的热量与哪些因素有关

【核心解读】

［实验方法］控制变量法、转换法。

【实验装置】如图所示

探究电流产生的热量与通探究电流产生的热量大小

电时间、电流大小的关系与电阻大小的关系

甲乙

【实验关键】

⑴判断电流产生热量的多少：

思路:根据温度计示数的变化判断;温度计的示数变化越说明煤油吸收的热量越多。

⑵探究电流产生的热量与通电时间是否有关：

思路:控制电阻和电流不变,改变通电时间，比较电流产生热量的多少,如图

甲。

⑶探究电流产生的热量与电流大小是否有关：

思路:控制电阻和通电时间不变,改变电流大小,比较电流产生热量的多少,如图

甲。

(4)探究电流产生的热量与电阻大小是否有关：

思路:控制电流和通电时间不变,改变电阻大小,比较电流产生热量的多少,如图

乙。

【要点探究】

⑴实验中被加热的液体为什么选择煤油而不是水？

答:因为煤油的比热容小,吸收一定热量后温度变化大，便于观察比较。

⑵怎样控制通过两电阻丝的电流相等？

答:将电阻丝串联接入电路

【考点透视】

【示范案例】在“探究电流产生的热量与哪些因素有关”的实验中，提供了如图的实验器材,

其中用〉履

［基础探究］

⑴玻璃瓶中装入的煤油是绝缘体(选填“导体”或“绝缘体”)。实验选用煤油不选用水

主要原因是煤油的比热容较小，吸收相同的热量，温度变化量大,温度计示数变化明显。

(2)请按照图中的电路图将对应实物图连接完整。

⑶电路中电阻丝的连接方式是为了控制电流相等；电阻丝放出热量的多少，通过温度

计的示数变化来进行判断;这运用了转换法（选填“转换法”或“等效替代法”）的物理

思想。

（4）闭合开关,经过一定时间，用电阻丝片加热的煤油温度升高了A九用电阻丝石加热的煤油

温度升高了At2,那么A1大于A右（选填“大于”“等于”或“小于”）。

（5）闭合开关,移动滑动变阻器的滑动触头，使电路中的电流变成实验⑷中电流的2倍,且通

电时间相同。实验发现:用电阻丝眉（或就加热的煤油，温度升高量△乙（或△乙）大于2

A。（或2A口（选填“大于”“等于”或“小于”），该实验说明电流产生的热量与电流々

成正比例关系。

［创新拓展］

（6）（装置改进）某兴趣小组在研究“电阻丝产生的热量与电阻、电流及通电时间的定量关系”

时,制作了如图甲所示的实验装置:有机玻璃盒内装有电阻丝、水和电子温度计,盒外采用优质

保温材料包裹：

电阻丝R

甲

①采用优质保温材料的目的是减少实验过程中热量的散失；

②保持水的质量和电流不变,换用不同阻值的电阻丝泥记录水温变化AT和通电时间大的数据,

整理部分数据并绘制图像如图乙；

根据上述实验,可以得出结论：当电流和通电时间一定时，电流通过导体产生的热量跟导体

的电阻成正比；

③保持水的质量、电阻和通电时间不变,改变电流大小,相关数据整理如表；

电流〃A0.20.30.40.50.6

升高的温

0.40.91.62.53.6

度△7FC

请分析表中数据,并将表中所缺的数据补上。

（7）（物理与生活实践）

如图，用2节干电池和发热电阻自制便携式封口机。接通电路后，封口时封口处的塑料被烫坏

T,如何解决此问题呢?你的方法是：去掉一节干电池。

命题点电功、电功率、电热的综合计算

【典例】如图所示的电路,定值电阻相的阻值为10Q,定值电阻用的阻值为20Q,闭合开关

S后，电流表A的示数为0.10Ao求：

I------11-----—

♦色盘

1------□--

⑴电阻A两端的电压；

(2)60s内电阻力消耗的电能；

⑶电路的总电功率；

⑷整个电路在1min内产生的热量。

解：(1)分析电路可知，兄、后串联，电流表测电路电流。电阻发两端的电压为:〃=为=0.10A

X10Q=1V

(2)60s内电阻兄消耗的电能：

VX0.10AX60s=6J;

⑶电源电压为：

沪/(兄+兆)=0.10AX(10Q+20Q)=3V;

电路的总电功率：

P=UJ=3VX0.1A=0.3W;

(4)整个电路在1min内产生的热量为：

2

Q=fR&i=(0.10A)X(10Q+20Q)X60s=18J

或小胎产i=0.3WX60s=18Jo

【提分必备】电功、电功率、电热的公式梳理

非纯电

物理量纯电阻电路

阻电路

W^UIt=fRt=^t

电能R

胪Pt行Pt

w

电功率I^=UI=fR=—江二UI

tRt

电热Q^fRt=UIt=^tQ^tRt

发热功率P修了R

【中考挑战1】

(2024•宁德一模)如图所示，相=20Q,电源电压不变，先闭合开关Si,电流表示数为0.1A;再

闭合开关S2,电流表示数为0.3Ao求：

(1)用两端电压；

(2)电阻尼的阻值；

(3)通电1min电阻用消耗的电能。

解：(1)由图可知，闭合开关S”只有七工作，

由后:可知，眉两端的电压：

«=7；7^=0.1AX20Q=2V;

则电源电压：出〃=2V,

(2)闭合开关与、Sz,R、、后并联，

电流表测量干路的总电流,根据并联电路的电流特点可知,通过卫的电流:

4=尸［=0.3A-0.1A=0.2A,

兆两端的电压:〃=/2V,

由上:可知，泥的阻值：

(3)通电1min电阻后消耗的电能：

仅2VX0.1AX1X60s=12J。

【中考挑战2】

(2024•苏州中考)某电饭锅的电路如图所示,发热盘内有发热电阻相和分压电阻&S是温控

开关，当S接a时，电饭锅处于高温挡,通过的电流为4A;当温度达到一定值时,开关S自动切

换到b,电饭锅处于保温挡,通过的电流为0.25Ao求：

Ri

(1)用的阻值；

⑵电饭锅高温挡的功率；

⑶保温16min,分压电阻尼产生的热量。

解：(1)当S接a时，电路为人的简单电路,电饭锅处于高温挡,通过的电流为4A,根据欧姆定

律可得，发的阻值为:眉===誓=55Q

/高4A

(2)根据可得，电饭锅高温挡的功率为:尸高=0高=220VX4A=880W

(3)当温度达到一定值时,开关S自动切换到6,此时两电阻串联,电饭锅处于保温挡，通过的电

流为0.25Ao根据串联电路特点和欧姆定律可得,分压电阻尼的阻值为:兄-兄=畿;-55Q

/保U./bA.

=825Q

保温16min,分压电阻尼产生的热量为：

Q=/备兄片(0.25A)2X825QX16X60s=4.95X104J

【福建中考精选】

考点1电流的热效应及其应用

1.(2023•福建中考)下列利用电流热效应工作的用电器是(D)

A.电视机B.电风扇

C.电脑D.电炉

2(2021•福建中考)历史上第一个成功研究热和功关系及电流的热效应,为能量守恒定律的建

立奠定坚实实验基础的科学家是(A)

A.焦耳B.安培C.伏特D.欧姆

考点2电功、电功率、电热的简单计算

3.（2023•福建中考节选）我国拥有全球最大的海上风力发电站。风力发电设备测试时,风机叶

片转动一圈用时20s,发电功率约为6120kW,则风机叶片转动一圈的发电量为」£kW4io

4.（2021•福建中考）某手机电池容量为4200mAh,电池电压为3.7V。用一个标有“输出5V

4A”的快速充电器，将手机电池从零电量充满,充电效率为84%,需要55.5min。快充充电

线比普通手机充电线要粗一些,这是因为正常工作时,通过快充充电线的电流较大。

5.（2020•福建中考）民航局规定:严禁乘客携带超过160W•h（瓦•时）的锂电池上飞机,某品

牌笔记本电脑的电池铭牌标有“10.8V10A山”字样,充满电后,存储的电能为0.108kW九

该笔记本电脑能（选填“能”或“不能”）带上飞机。

考点3电功、电功率、电热的综合计算

6.（2024•福建中考）小闽设计的车载可加热果蔬搅拌机工作电路图如图。电热丝火的阻值为

4Q,电动机标有“12V24W”字样。闭合开关S、Sb电动机正常工作。求：

（1）电源电压。

（2）闭合开关S、Sb电动机1min内消耗的电能。

⑶闭合开关S、Si、S2,通电100s,电热丝4产生的热量。

解：（1）（2）由电路图知，闭合开关S、S”电路为电动机的简单电路,此时电动机正常工作，电动

机两端的电压等于电动机的额定电压,所以电源电压为:右〃额=12V;

此时电动机1min内消耗的电能为：

胎尸片24WX60s=l440J;

（3）闭合开关