电功、电功率、电热-2025年天津中考物理复习专练（原卷版）

重难点09电功、电功率、电热

考点2025考向预测

电能、电功电能、电功的计算，电能表的使用、读数等

电功率、测量电功率电功率概念的理解，电功率的基本计算，额定功率和实际功率的计算，动

态电路分析与计算，电功率的范围、极值等，测量电功率的电路图及实物

图连接、实验步骤，数据处理，故障分析及特殊测量电功率的方法

焦耳定律电流的热效应，探究电热与电流、电阻的关系，焦耳定律的相关计算，电

热器的相关计算等

重难诠释◎

【知识必备】

1.电功电能

(1)电能用W表示。电能的单位：国际单位是焦耳(J)。常用单位：千瓦时(kW«h),千瓦时也叫度，1

6

度=1千瓦时=1kW«h=3.6X10JO

(2)电能表

作用测量用电器在一段时间内消耗电能的仪表

读数电能表前后两次读数之差，就是这段时间内用电的度数

几个重“220V”是指这个电能表应该在220V的电路中使用

要参数

“10(20)A”指这个电能表的标定电流为10A,额定最大电流为20A,电能表在短时间内最大电

流不超过20A

“50Hz”指这个电能表在50赫兹的交流电路中使用

“600revs/kW・h”指这个电能表的每消耗lkW・h的电能，转盘转过600转

（3）电功计算公式：W=UIt（W=Pt=I2Rt=U2/Rt）«

2.电功率

（1）物理意义：表示消耗电能的快慢。

（2）单位：国际单位瓦特（W）,常用单位：千瓦（kW）,lkW=103W„

（3）定义：电功率等于电功与时间之比。

（4）电功率的计算公式：

①p=w/t②p=ui③p=I2R④P=U2/R

（5）额定功率和实际功率：

①额定电压：用电器正常工作时的电压。

②额定功率：用电器在额定电压下工作时的电功率。灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率大小。

当U实二U额时I实二I额，P实二P额用电器正常工作（灯正常发光）

当U实〈U额时I实〈I额，P实〈P额用电器不能正常工作（灯光暗淡）

当U实〉U额时I实〉I额，P实〉P额长期使用影响用电器寿命（灯发光强烈），还可能烧坏用电器

3.焦耳定律

（1）电流的热效应：电流通过导体时电能转化成内能，这个现象叫做电流的热效应。

（2）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=1Rt

【重难解读】

L用电能表计算电功率：若测得某用电器工作时间t（s）内转盘转了N圈，则该用电器的电功率为

N6

6

w]X3.6X1O,3.6X10A^T

p=—=---------------J=--------------J

ttnt

2.公式适用性

TJTT2

（1）由电功公式W=和欧姆定律公式/=—,可推导出公式W=/2放和卬=＜入w=m适用于

RR

任何电路，而卬=尸肋和W=只适用于纯电阻电路。

R

（2）电功率的计算公式:

P=W/t该公式适用于所有电路。使用该公式解题时，计算时单位要统一，

如果w用焦、t用秒，则P的单位是瓦；

如果w用千瓦时、t用小时，则P的单位是千瓦。

P二UI该公式适用于所有电路。使用该公式解题时，电压U的单位用伏，电流I的单位用安，

电功率P的单位用瓦。

P=I2R该公式只适用于纯电阻电路。使用该公式解题时，电流I的单位用安，电阻R的单位用欧，

电功率P的单位用瓦。

P=U7R该公式只适用于纯电阻电路。使用该公式解题时，电压U的单位用安，电阻R的单位用欧，

电功率P的单位用瓦。

电路中（不论是串联电路还是并联电路）所有用电器的总功率都等于各用电器的电功率之和，即

心=4+己+…；对于同一用电器而言，它在不同电压下的电功率之比，等于它相应的电压的二次方之比,

即片_。

（建议用时：40分钟）

1.（2023天津南开二模）在物理学的发展中，许多科学家做出了杰出的贡献。一位科学家怀着强烈的好奇

心和执著的探究精神，付出了近十年艰辛的劳动，通过自己设计制造仪器，在完成电流热效应的研究之后，

他又进行了功与热量的转化实验，这位物理学家就是（）

A.焦耳B.奥斯特C.欧姆D.伏特

2.（2023天津南开一模）以下用电器是利用电流的热效应工作的是（）

A.扫地机器人B.抽油烟机

空气炸锅

3.（2024天津河东一模）甲、乙两电热丝的电阻之比为4：3,通过的电流之比为1：2,则相同时间内产

生的热量之比为（）

A.1：3B.3：1C.2：3D.3：2

4.（2023天津东丽一模）如图所示为“探究电流通过导体时产生热量的多少与哪些因素有关”的实验装置,

两个透明容器中密封着等质量的空气，实验中用U形管内液面高度的变化反应密封空气温度的变化，下列

说法正确的是（）

A.实验是为了研究电流产生的热量与电流的关系

B.实验是为了研究电流产生的热量与电阻的关系

C.左边容器电阻丝中的电流比右边容器电阻丝中的电流大

D.通电时间相同，两个容器中空气吸收的热量相同

5.（2023天津河东一模）学校新建教学楼的照明电路中，共有电灯100盏。均为40W的日光灯，则在该电

路安装电能表时，以下规格的电能表最合适的是（）

A.220V,5AB.220V,15AC.220V,10AD.220V,20A

6.（2024天津南开二模）为防止使用直排式燃气热水器导致的C0中毒，小明了解到二氧化锡传感器的电

阻能随着空气中C0浓度的变化而变化，其关系如图甲所示，于是他设计了一个简易的CO报警器，简化电

路如图乙所示。已知电源电压恒为12V,闭合开关，CO浓度达到200ppm时，通过特制灯泡的电流达到1A

且灯泡开始闪烁发光报警（灯泡电阻可视为固定不变）。下列说法正确的是（）

0

9

8

7

6

5

4

3

2

1

0

A.随着空气中CO浓度升高，二氧化锡传感器两端电压升高

B.刚好报警时，二氧化锡传感器两端的电压为3V

C.灯泡的阻值3Q

D.刚好报警时，灯泡消耗的功率3W

7.（2024天津红桥三模）连接如图所示的电路，闭合开关后，调节滑动变阻器，观察到白炽灯泡匕L?

亮，说明Li的实际功率比L?大。关于该实验，下列说法中正确的是（）

A.可以验证电功与电压大小的关系B.L对应的电压表示数比LZ小

C.通过L的电流比LZ大D.L、L?规格是相同的

8.（2024天津红桥三模）由同种材料制成的相和8,两段导体，长度相同，的横截面积比员的小，将

它们按照如图所示的方式串联接入电路中，不计温度的影响，下列判断正确的是（）

41

ABC

A.通过两段导体的电流：IAB<IBC

B.两段导体的电阻值：RAB=RBC

C.两段导体的电阻值：RAB<RBC

D.两段导体发热的功率：PAB〉PBC

9.（2024天津南开一模）如图所示电路中，Li“3V3W”、L?“3V1.5W"，其中一灯泡能正常工作。开关

S闭合后，下列说法正确的是（忽略灯泡电阻的变化）（）

L2

A.L和LZ的电阻之比是2:1B.L和LZ的电流之比是1:2

C.电源电压是4.5VD.两灯消耗的总功率是4.5W

10.（2024天津滨海新区一模）使用非国家标准电线往往存在安全隐患。同种材料的非国标电线比国标电

线细，若用非国标电线替代相同长度的国标电线，则导线的电阻.;当有电流通过该导线时，产生的

电热会.（两空均选填“较大"、“较小”或“相等”）

11.（2024天津西青一模）某家庭一段时间消耗的电能情况如图所示，这段时间内消耗的电能是.kWh,

该电能表转一转电路中消耗的电能是.Jo

00

kW：hkWh

|2|9|2|0小

单相电能表单相电能表

■-----AX-------»

220V5(10)A50Hz220V5(IO)A50Hz

3000r/(kWh)3000r/(kW-h)

5月20日示数6月20日示数

12.（2024天津滨海新区一模）小明家的电能表如图所示，其示数为.kW-h„当电路中只有电饭煲

接入时，正常工作0.5小时，发现此电能表的转盘转过180转，则这个电饭煲的实际功率是W«

n

kWh_

|2|5|0|8⑹

单相电能表

--

220V10(20)A50Hz

360r/(kWh)

13.（2024天津河西二模）小夏一家“五一”假期外出旅游，家中只有一个网络摄像头和一个路由器在工

作，其实际功率分别为5W和15W。出发和回家时，电能表示数如图所示，这段时间内小夏家消耗的电能为.

kWh,小夏一家外出h«（电路中其它元件损耗电能不计）

kW-h

HHHSH

HHHHS

14.（2023天津河西一模）如图所示，“葫芦烙画”是从民间进入课堂的手工技艺，传承了非物质文化遗

产。烙画所使用的一只“220V40W”的电烙铁正常工作10s产生J的热量；如果实际工作电压

只有110V,则它的实际功率为.W„（忽略温度对电阻的影响）

15.（2023天津红桥三模）小明家的空调电辅热系统的电阻丝阻值为40C,工作时的电流为5A,则通电10s

电阻丝产生的热量为J。有一台冰箱铭牌上标有“220V150W”字样，测得其一天消耗的电能为1.2kW-h。

假设冰箱在压缩机停止工作时不消耗电能，估算该冰箱压缩机在一天内工作的总时间为ho

16.（2024天津和平二模）如图甲所示，电源电压恒定不变，图乙是滑动变阻器滑片从一端移到另一端过

程中电压表和电流表变化图象，电源电压为；当滑片位于中点时，通电Imin定值电阻消耗的电能

是O

17.（2024天津河东二模）一只灯泡标有“220V,100W”字样，它正常工作12min,消耗电能是kWh；

把它接在110V电路中，忽略灯泡电阻的变化，它的实际功率是Wo

18.（2024天津武清三模）一只电热水壶的铭牌上标着“220V1100W”的字样，它正常工作时的电流是

A；当实际电压只有额定电压的90%时，若电热水壶的电阻保持不变，此时电热水壶的实际功率是

W»

19.（2024天津南开二模）如图是小灯泡L和电阻A的电流随电压变化的图像。由图像可知，电阻斤的阻

值为若将它们并联接在电压为2V的电源两端，电路消耗的总功率为Wo

20.（2024天津河西一模）如图，电源电压恒为9V,灯J、L?分别标有“6V6W”和“6V3W”字

样，闭合开关后，两灯均发光，灯.（选填"L”或"L?”）更亮，此时灯L1两端的电压为Vo

（不考虑温度对灯丝电阻的影响）

21.（2024天津和平一模）如图所示电路中，a、b、c分别是三只电表（电压表或电流表），《=20。，&=10。，

电源电压恒为6V,闭合开关S,当电表a、b为电流表，c为电压表时，电表b的示数为.;当电表a、

b为电压表，c为电流表，&消耗的电功率为.

22.（2024天津河北一模）小明家的电能表上标着“600revs/（kWh）”字样，他和小莉想用此电能表测量

家用微波炉的热效率。将家中其他用电器与电源断开，仅让微波炉工作，把质量为0.5kg、初温为18℃的

水放入该微波炉中加热一段时间，测得水温升至38℃,且观察到在此段时间内电能表的转盘转了10转。已

知c#4.2X10，/(kg℃),求:

（1）水吸收的热量;

（2）此次实验中微波炉的热效率0

23.（2024天津南开二模）图是小明家的电热水壶，其铭牌上标有“220V2000W”，小明想知道这只电

热水壶的加热效率，于是他往壶内倒入质量为2kg、初温为15℃的水，使电热水壶连续正常工作了7min,

将这些水加热到了100℃。已知水的比热容齐4.2乂10打/（kg℃），请你帮他计算:

(1)此过程中水吸收的热量;

(2)电热水壶的效率。

⑪

24.(2024天津部分区一模)如图所示的电路，电源电压保持不变，电阻尼的阻值