專題15電功、電功率和電熱中考新趨勢(shì)中考真題速遞考點(diǎn)1\o"18.1電能電功"電能電功考點(diǎn)2\o"18.2電功率"電功率考點(diǎn)3\o"18.4焦耳定律"焦耳定律【跨學(xué)科實(shí)踐】1.（2025·廣西）為了解家用電器耗能情況，某小組進(jìn)行了如下研究。圖甲是2，圖乙是其工作原理簡(jiǎn)圖，為熱敏電阻，其電阻值隨溫度變化的部分曲線如圖丙所示。將蚊香片裝入蚊香器，通電后蚊香器的熱敏電阻發(fā)熱，加熱蚊香片可以達(dá)到驅(qū)蚊功效，最后自動(dòng)保持在一個(gè)特定溫度（如圖丙中的）。（1）蚊香器工作一會(huì)兒，人就能聞到蚊香片氣味，這是氣體分子在空氣中的___________現(xiàn)象。（2）若蚊香器正常工作的電功率為，則電路電阻值的大小為多少_________？工作消耗電能為多少_________？（3）家用電器待機(jī)時(shí)也消耗電能，某些電視機(jī)機(jī)頂盒待機(jī)的功率可達(dá)蚊香器正常工作功率的3倍，我們?cè)谌粘Ｉ钣秒姇r(shí)該如何有效節(jié)能？請(qǐng)寫出一條有效措施_________。（4）請(qǐng)從能量轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移角度并結(jié)合熱敏電阻的電阻值變化特點(diǎn)，解釋蚊香器通電后溫度升高，并能自動(dòng)保持一定溫度的原因_________?！敬鸢浮浚?）擴(kuò)散（2）①.9680Ω②.0.05kW·h（3）不使用電器時(shí)拔掉插頭（4）見(jiàn)詳解【解析】【小問(wèn)1詳解】人能聞到蚊香片氣味，是因?yàn)闅怏w分子在不停地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，擴(kuò)散到空氣中，這是氣體分子在空氣中的擴(kuò)散現(xiàn)象?！拘?wèn)2詳解】[1]根據(jù)可知，電路電阻值的大小為[2]根據(jù)可知，工作10h消耗電能為【小問(wèn)3詳解】日常生活中為了有效節(jié)能，可以做到隨手關(guān)閉用電器，不使用電器時(shí)拔掉插頭等?！拘?wèn)4詳解】蚊香器通電后，電流通過(guò)熱敏電阻做功，電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，使熱敏電阻溫度升高。由圖丙可知，熱敏電阻的阻值隨溫度升高而增大，根據(jù)，在電源電壓U不變時(shí)，電阻R增大，功率P減小，產(chǎn)生的熱量減少。當(dāng)產(chǎn)生的熱量與向周圍環(huán)境散失的熱量相等時(shí)，溫度就自動(dòng)保持在一定溫度?！窘Y(jié)合生活實(shí)際】2.（2025·黑龍江卷）小明家的電能表表盤示數(shù)如圖所示，讀數(shù)為______。小明用該電能表測(cè)量家中電水壺工作時(shí)的實(shí)際功率，測(cè)量過(guò)程中電路電壓穩(wěn)定。他關(guān)閉家中其他用電器，只使用電水壺?zé)?，發(fā)現(xiàn)電水壺工作，電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過(guò)，則燒水過(guò)程中該電水壺的實(shí)際功率為______W?！敬鸢浮竣?31.6②.1200【解析】【詳解】[1]電能表的單位是，最后一位是小數(shù)位，如圖所示，電能表的讀數(shù)為。[2]燒水過(guò)程中該電水壺消耗電能為則電水壺的實(shí)際功率為【新科技新情境】3.（2025·山東威海卷）采摘機(jī)器人在智慧農(nóng)業(yè)中廣泛使用，興趣小組設(shè)計(jì)的某采摘機(jī)器人部分工作原理如圖所示，可以“前進(jìn)”“后退”“照明”；開關(guān)S1、S2用絕緣柄相連，可同時(shí)連接觸點(diǎn)“1”或“2”，電動(dòng)機(jī)均正常工作。部分元件參數(shù)：電動(dòng)機(jī)（24V96W），燈泡L（18V5.4W），滑動(dòng)變阻器R（50Ω1A），電流表（0~0.6A）。（1）通過(guò)控制開關(guān)S1、S2，可實(shí)現(xiàn)前進(jìn)、后退，原因是什么？（2）電動(dòng)機(jī)（線圈電阻為2Ω）正常工作5min消耗的電能和產(chǎn)生的熱量分別為多少？（3）閉合S3，調(diào)節(jié)燈泡亮度時(shí)，為保證各元件安全，R連入電路的最小阻值為多少？（燈絲電阻隨溫度變化忽略不計(jì)）【答案】（1）見(jiàn)解析（2），（3）【解析】【小問(wèn)1詳解】由圖可知開關(guān)S1、S2同時(shí)接1，電動(dòng)機(jī)中電流方向?yàn)閺挠业阶螅婚_關(guān)S1、S2同時(shí)接2，電動(dòng)機(jī)中電流方向?yàn)閺淖蟮接?；所以通過(guò)控制開關(guān)S1、S2，改變通過(guò)電動(dòng)機(jī)中電流的方向可實(shí)現(xiàn)前進(jìn)、后退?！拘?wèn)2詳解】電動(dòng)機(jī)正常工作5min消耗的電能電動(dòng)機(jī)正常工作電流為產(chǎn)生的熱量為【小問(wèn)3詳解】燈泡正常工作的電流為則電路中最大電流為0.3A，由題意可知電動(dòng)機(jī)正常工作，則電源電壓為24V，根據(jù)歐姆定律和串聯(lián)電路特點(diǎn)可知此時(shí)R連入電路的最小阻值為考點(diǎn)1\o"18.1電能電功"電能電功1.（2025·四川宜賓卷）為了紀(jì)念著名的物理學(xué)家焦耳，下列某個(gè)物理量以他的名字作為單位，該物理量是（）A.電阻 B.電壓 C.力 D.功【答案】D【解析】【詳解】A．電阻的單位是歐姆（Ω），故A錯(cuò)誤；B．電壓的單位是伏特（V），故B錯(cuò)誤；C．力的單位是牛頓（N），故C錯(cuò)誤；D．功的單位是焦耳（J），故D正確。故選D。2.（2025·陜西·A卷）用電烤箱烤面包時(shí)，烤箱上的電熱管會(huì)發(fā)紅發(fā)燙，下列用電器的工作原理與電烤箱烤面包時(shí)的工作原理相同的是（）A.電蒸鍋 B.洗衣機(jī) C.電風(fēng)扇 D.電冰箱【答案】A【解析】【詳解】用電烤箱烤面包時(shí)，烤箱上的電熱管會(huì)發(fā)紅發(fā)燙，屬于電流的熱效應(yīng)。A．電蒸鍋主要利用電流的熱效應(yīng)工作的，故A符合題意；BC．洗衣機(jī)、電風(fēng)扇工作的主要部件是電動(dòng)機(jī)，利用的是通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受力的原理，BC不符合題意；D．電冰箱工作的主要部件是壓縮機(jī)，利用的是通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受力的原理，D不符合題意。故選A。3.（2025·天津）如圖所示的電路，電源電壓恒為3V，a、b是粗細(xì)均勻電阻絲的兩端點(diǎn)，c是電阻絲的中點(diǎn)。只閉合開關(guān)S1，電流表示數(shù)為1A，該電路通電1min消耗的電能為______J；閉合開關(guān)S1和S2，電流表示數(shù)為______A?！敬鸢浮竣?180②.2【解析】【詳解】[1]只閉合開關(guān)S1，電阻絲阻值的一半接入電路，電流表測(cè)電路電流，電流表示數(shù)為1A，該電路通電1min消耗的電能為[2]閉合開關(guān)S1和S2，電阻絲的兩半并聯(lián)，電流表測(cè)干路電流，根據(jù)并聯(lián)電流規(guī)律，電流表示數(shù)為4.（2025·陜西·A卷）如圖-1是小明家的電能表，此時(shí)電能表的示數(shù)為______，小明家破壁機(jī)的參數(shù)如圖-2所示，僅接通家中破壁機(jī)的破壁擋，觀察到通電1min電能表的指示燈閃爍60次，則家中的實(shí)際電壓______（選填“大于”“小于”或“等于”）220V；當(dāng)破壁機(jī)的破壁和加熱功能同時(shí)使用時(shí)，通過(guò)電線的電流約為9A，電線的電阻約為0.05，通電5min電線上產(chǎn)生的熱量為______J?！敬鸢浮竣?3023.6②.小于③.1215【解析】【詳解】[1]電能表的單位是，最后一位是小數(shù)位，此時(shí)電能表的示數(shù)為。[2]破壁機(jī)消耗的電能為實(shí)際功率為所以家中的實(shí)際電壓小于額定電壓（220V）。[3]通電5min電線上產(chǎn)生的熱量為5.（2025·吉林卷）庖廚雅趣，烹享人間美味。在學(xué)校開展的“走進(jìn)烹飪”的勞動(dòng)實(shí)踐活動(dòng)中，小明探索到廚房里蘊(yùn)含著豐富的物理知識(shí)。（1）吸盤掛鉤在___________的作用下，被壓在平滑的墻壁上，可以用來(lái)懸掛鏟子等廚具。（2）電熱水壺是利用電流的___________效應(yīng)工作的。電熱水壺具有加熱與保溫兩種功能，其內(nèi)部簡(jiǎn)化電路如圖所示。開關(guān)S1閉合、S2___________時(shí)為加熱擋。若電熱水壺加熱擋的額定功率為1200W，其正常工作3min消耗的電能為___________J?！敬鸢浮浚?）大氣壓（2）①.熱②.閉合③.2.16×105【解析】【小問(wèn)1詳解】吸盤掛鉤是通過(guò)排出吸盤內(nèi)的空氣，在外界大氣壓的作用下吸盤被緊壓在平滑的墻壁上，可以用來(lái)懸掛鏟子等廚具?！拘?wèn)2詳解】[1]電熱水壺工作時(shí)把電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，利用了電流的熱效應(yīng)。[2]由圖可知，開關(guān)S1閉合、S2閉合時(shí)，電路只有電阻R2，電路總電阻較小，根據(jù)可知功率較大，此時(shí)為加熱擋。[3]正常工作3min消耗的電能為考點(diǎn)2\o"18.2電功率"電功率6.（2025·山東卷）某商家銷售的移動(dòng)電源相當(dāng)于大型“充電寶”，其銘牌如圖所示。顧客咨詢：“該移動(dòng)電源可以供2.5kW的用電器正常工作嗎？”客服回復(fù)：“沒(méi)問(wèn)題，這是3kW·h的，3kW的用電器都可以正常使用?！痹摽头ǎX移動(dòng)電源電源規(guī)格：3kW·h輸出電壓：220V最大輸出電流：10AA.說(shuō)法正確 B.混淆了電功率和電能C.混淆了電功率和電流 D.混淆了電功率和電壓【答案】B【解析】【詳解】客服回復(fù)中提到的“3kW·h”是電能（即電量）的單位，而“3kW的用電器”中的“kW”是電功率的單位。客服錯(cuò)誤地將電能與電功率混淆，認(rèn)為3kW·h的移動(dòng)電源可以直接支持3kW的用電器，忽略了電功率的實(shí)際限制。故ACD不符合題意，B符合題意。故選B。7.（2025·天津）將標(biāo)有“6V6W”的甲燈泡和“6V3W”的乙燈泡串聯(lián)后，接在電壓為9V的電源上。不考慮溫度對(duì)燈絲電阻的影響，則（）A.甲燈能正常發(fā)光 B.乙燈能正常發(fā)光C.兩燈均能正常發(fā)光 D.兩燈均不能正常發(fā)光【答案】B【解析】【詳解】甲燈的電阻為乙燈的電阻為兩燈串聯(lián)，串聯(lián)電路的總電阻等于各串聯(lián)電阻之和，則電路中的總電阻為R=R甲+R乙=6Ω+12Ω=18Ω電路中的電流為甲燈的額定電流甲燈不能正常發(fā)光，乙燈的額定電流所以乙燈能正常發(fā)光，故B符合題意，ACD不符合題意。故選B。8.（2025·天津）圖所示電路電源電壓不變，將定值電阻和滑動(dòng)變阻器中的一個(gè)接在A、B間，另一個(gè)接在C、D間。滑動(dòng)變阻器的滑片位于某一位置，閉合開關(guān)S，電流表示數(shù)為I0，A、B間電壓為U1，C、D間電壓為U2（U1≠U2）；移動(dòng)滑片至另一位置，電流表示數(shù)變大，A、B間電壓減小了ΔU。則（）A.C、D間應(yīng)接滑動(dòng)變阻器B.定值電阻的阻值為C.移動(dòng)滑片前后，電路中電流的變化量為D.移動(dòng)滑片前后，電路消耗總功率的比值為【答案】BC【解析】【詳解】A．依題意可知，定值電阻和滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，電流表測(cè)電路中電流。根據(jù)，電流表示數(shù)變大時(shí)，定值電阻的電壓也變大，所以A、B間應(yīng)接滑動(dòng)變阻器，C、D間應(yīng)接定值電阻，故A不符合題意；B．C、D間接定值電阻，根據(jù)歐姆定律，定值電阻的阻值為，故B符合題意；CD．移動(dòng)滑片至另一位置，電流表示數(shù)變大，A、B間電壓減小了ΔU，根據(jù)串聯(lián)電壓規(guī)律，C、D間電壓增大了ΔU，根據(jù)，移動(dòng)滑片前后，電路中電流的變化量為根據(jù)，電壓不變時(shí)，電功率和電流成正比，移動(dòng)滑片前后，電源電壓不變，則電路消耗總功率的比值為故C符合題意，D不符合題意。故選BC。9.（2025·河南）某電熱水壺的額定電壓為220V，額定功率為1100W，將它接入家庭電路中正常工作。在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，將壺內(nèi)質(zhì)量為1kg、初溫為23℃的水燒開，不計(jì)熱量損失，至少需要的時(shí)間為______s，此過(guò)程中通過(guò)電熱水壺的電流為______A。[已知]【答案】①.294②.5【解析】【詳解】[1]水吸收的熱量電熱水壺消耗的電能全部轉(zhuǎn)化為熱量，即則加熱所需時(shí)間[2]由電功率公式P=UI可知，電流10.（2025·黑龍江綏化卷）如圖所示，電源電壓恒定，將定值電阻、按圖甲、圖乙兩種方式接入電路，電阻在兩電路中消耗的電功率分別為4W和9W，則______，乙圖中電阻消耗的電功率為______W。【答案】①.②.18【解析】【詳解】[1]由圖甲，、串聯(lián)，兩端電壓為，消耗的功率為，兩端電壓為，則由圖乙，、并聯(lián)，此時(shí)兩端電壓為電源電壓，消耗的功率為，則則則則在圖甲串聯(lián)電路中，根據(jù)串聯(lián)電路電壓規(guī)律及比例性質(zhì)，則根據(jù)串聯(lián)電路電流規(guī)律及歐姆定律，則[2]由圖乙，、并聯(lián)，根據(jù)并聯(lián)電路電壓規(guī)律，、兩端電壓均為電源電壓，此時(shí)消耗的功率為，消耗的功率為，，則則乙圖中電阻消耗的電功率11.（2025·湖北）為了解家中用電情況并提出安全用電、節(jié)約用電的建議，某同學(xué)對(duì)家庭電器用電情況調(diào)查如下，家庭電路電壓為220V。（1）求客廳空調(diào)正常工作時(shí)的電流。（2）求電水壺正常工作時(shí)的電阻。（3）表中的廚房電器在調(diào)查時(shí)段內(nèi)總共消耗的電能為多少kW·h？（4）該同學(xué)利用掌握的電學(xué)知識(shí)，積極參與街道安全用電、節(jié)約用電宣傳工作，請(qǐng)幫他完成宣傳欄中①或②的提示語(yǔ)?！敬鸢浮浚?）12.5A（2）（3）（4）①不同時(shí)使用多個(gè)大功率用電器；②不用濕手觸摸開關(guān)和正在工作的用電器【解析】【小問(wèn)1詳解】由可得空調(diào)消耗的正常工作時(shí)的電流【小問(wèn)2詳解】由可得【小問(wèn)3詳解】電飯煲消耗的電能燈消耗的電能抽油煙機(jī)消耗的電能廚房電器在調(diào)查時(shí)段內(nèi)總共消耗的電能【小問(wèn)4詳解】由圖可知，①提示語(yǔ)旁為同時(shí)使用多個(gè)大功率用電器，容易造成電流過(guò)大，引發(fā)火災(zāi)，所以①的提示語(yǔ)為不同時(shí)使用多個(gè)大功率用電器；②提示語(yǔ)旁為濕手觸摸開關(guān)和正在工作的用電器，容易觸電，所以②的提示語(yǔ)為不用濕手觸摸開關(guān)和正在工作的用電器。12.（2025·廣東省卷）小明設(shè)計(jì)了可改變燈泡亮度的電路，如圖電源電壓U為6V，燈泡L標(biāo)有“6V，0.5A”，定值電阻R為12Ω。（1）撥到1處時(shí)，閉合開關(guān)，求L的電功率；（2）撥到2處時(shí)，閉合開關(guān)，電流表示數(shù)為0.3A，求：①R兩端的電壓；②L工作100s消耗的電能?！敬鸢浮浚?）（2）①，②【解析】【小問(wèn)1詳解】撥到1處時(shí)，閉合開關(guān)，只有燈泡連入電路工作，此時(shí)燈泡兩端電壓等于電源電壓燈泡電壓剛好達(dá)到額定電壓，此時(shí)燈泡電流燈泡的功率【小問(wèn)2詳解】①撥到2處時(shí)，閉合開關(guān)，燈泡L與定值電阻R串聯(lián)，電流表示數(shù)為0.3A，則R兩端的電壓②根據(jù)串聯(lián)分壓可知，燈泡分得的電壓為L(zhǎng)工作100s消耗的電能13.（2025·北京）某家庭廚房中用電器的相關(guān)信息如表中所示，它們用如圖所示的插線板供電。插線板允許通過(guò)的最大電流為10A。已知家庭電路的電壓為220V。名稱數(shù)量額定功率/W電飯鍋1880電磁爐11800電風(fēng)扇1100電餅鐺11000（1）求電飯鍋正常工作時(shí)加熱電阻的阻值。（2）電風(fēng)扇、電飯鍋已在正常工作，在保證插線板安全使用的條件下，還可以再接入一個(gè)用電器，求這三個(gè)用電器同時(shí)正常工作時(shí)，通過(guò)插線板的總電流?！敬鸢浮浚?）55Ω（2）9A【解析】【小問(wèn)1詳解】由表中信息可知，電飯鍋的額定功率為880W，根據(jù)可知，電飯鍋正常工作時(shí)加熱電阻的阻值【小問(wèn)2詳解】由題意知，插線板允許通過(guò)的最大電流為10A，則允許使用的最大功率為P大=UI大=220V×10A=2200W則電風(fēng)扇、電飯鍋已在正常工作，插線板還允許使用的最大功率為P允許=2200W-880W-100W=1220W由表中信息可知，還可以接入一個(gè)電餅鐺，此時(shí)通過(guò)插線板的總電流14.（2025·貴州）如圖所示電路，電源兩端電壓恒為3V，定值電阻R1阻值為10Ω。閉合開關(guān)S，電流表示數(shù)為0.2A。（1）通過(guò)電阻R1的電流為______A；（2）求R1兩端電壓U1；（3）求電路消耗的總功率P?！敬鸢浮浚?）0.2（2）2V（3）0.6W【解析】【小問(wèn)1詳解】由圖可知，開關(guān)S閉合，兩電阻串聯(lián)，串聯(lián)電路各處電流都相等，電流表示數(shù)為0.2A，則通過(guò)電阻R1的電流為0.2A?！拘?wèn)2詳解】根據(jù)歐姆定律可得，R1兩端電壓【小問(wèn)3詳解】電路消耗的總功率考點(diǎn)3\o"18.4焦耳定律"焦耳定律15.（2025·天津）國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《家用和類似用途電器的安全》中規(guī)定，電水壺電源線一般不應(yīng)長(zhǎng)于75cm。這是通過(guò)縮短電源線長(zhǎng)度來(lái)減小______，從而______（選填“增加”或“減少”）電源線通電時(shí)產(chǎn)生的熱量?！敬鸢浮竣?電阻②.減少【解析】【詳解】[1][2]導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的材料、長(zhǎng)度、橫截面積和溫度有關(guān)，縮短電源線長(zhǎng)度，材料和橫截面積不變，可以減小電源線的電阻，由Q=I2Rt可知電流和時(shí)間相同，電阻越小，產(chǎn)生的熱量越少，電水壺和電源線串聯(lián)，通過(guò)它們的電流和時(shí)間相等，減小電源線的電阻，可以減少電源線通電時(shí)產(chǎn)生的熱量。16.（2025·黑龍江伊春市）如圖是探究電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生的熱量跟電阻大小的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置，實(shí)驗(yàn)中通過(guò)觀察______________來(lái)比較電阻產(chǎn)生的熱量。若通過(guò)電阻的電流是0.2A，則阻值為5Ω的電阻在1min內(nèi)產(chǎn)生的熱量為_______J?！敬鸢浮竣?U形管中液面高度差②.12【解析】【詳解】[1]實(shí)驗(yàn)中通過(guò)觀察U形管中液面高度差來(lái)比較電阻產(chǎn)生的熱量，這是轉(zhuǎn)換法的應(yīng)用。[2]，，，則產(chǎn)生的熱量17.（2025·廣東省卷）如圖所示實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)前已調(diào)好器材，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中通過(guò)電阻、的電流________（選填“相等”或“不相等”）；觀察U形管內(nèi)液面高度差可知________（選填“”或“”）產(chǎn)生的熱量較多；要使液面高度差變化更快，可將滑動(dòng)變阻器的滑片P向________滑動(dòng)?！敬鸢浮竣?相等②.R2③.右【解析】【詳解】[1]由圖可知，兩個(gè)電阻串聯(lián)，由串聯(lián)電路電流的規(guī)律可知通過(guò)兩個(gè)電阻的電流相等。[2]由圖可知，右側(cè)U形管內(nèi)液面高度差較大，說(shuō)明R2產(chǎn)生的熱量較多。[3]要使液面高度差變化更快，可以增