文档内容
专题 11 电功率 家庭电路
考情分析................................................................................................................................................2
知识建构................................................................................................................................................3
考点一 电功和电功率........................................................................................................................4
【真题研析·规律探寻】 .....................................................................................................................4
考法01 电功 .......................................................................................................................................4
考法02 电功率 ...................................................................................................................................4
【核心提炼·考向探究】 .....................................................................................................................6
【题型特训·命题预测】 .....................................................................................................................7
考点二 测量小灯泡的电功率..........................................................................................................10
【真题研析·规律探寻】 ...................................................................................................................10
【核心提炼·考向探究】 ...................................................................................................................12
【题型特训·命题预测】 ...................................................................................................................14
考点三 焦耳定律..............................................................................................................................19
【真题研析·规律探寻】 ...................................................................................................................19
【核心提炼·考向探究】.....................................................................................................................21
【题型特训·命题预测】 ...................................................................................................................21
考点四 生活用电..............................................................................................................................25
【真题研析·规律探寻】 ...................................................................................................................25
【核心提炼·考向探究】.....................................................................................................................26
【题型特训·命题预测】 ...................................................................................................................26考点
课标要求 命题预测
要求
（1）考查电能表的读数和根据电能表的参数及转盘转过的转数计算
消耗的电能，难度较小。多以选择题、填空题等题型出现。
电 （2）考查电功（电能）的计算，常结合欧姆定律，难度中等，题型
功
和 主要有填空题和计算题。
电
功
3.4.5结合实 （3）考查对电功率、额定电压和额定功率的理解，且常常将电功率
率 例，了解电功和 的分析和计算与欧姆定律，串、并联电路中的电流、电压关系相联系，
电功率。知道用 综合性较强，难度较大，近几年中考主要以填空题、选择题、计算题等
电器的额定功率 题型进行考查。
和实际功率。
测
的 本节中考重点是“伏安法”测电功率的电路连接、故障分析、仪表读
量
电
小 数、数据处理与特殊测量等，难度中等偏上，出题形式多以实验探究题
功
灯 3.4.6通过实
率
泡 为主。
验，了解焦耳定
律。能用焦耳定 （1）探究电热与哪些因素有关主要考查实验的设计与实验现象的分
律说明生产生活 析，实验方法(控制变量法、转换法)的应用，难度中等，题型主要有实
焦
耳 中的有关现象。 验探究题。
定
（2）考查利用Q=I2Rt进行电热的计算，常结合比热容、热量、欧姆
律
定律和电功率进行综合计算，难度较大，出题形式主要有选择题、填空
3.4.7了解家庭 题、计算题。
电路的组成。有 （1）家庭电路的连接和安装，家庭电路故障的排查和试电笔的使用
安全用电和节约 是近几年中考的热点，难度中等偏下，主要题型是选择题、填空题和作
用电的意识。 图题。
生
活 （2）家庭电路中电流过大的原因和保险丝的作用是中考考查的重
用
点，难度较小，中考题型主要是选择题和填空题。
电
（3）安全用电原则和常见触电事故的判断是中考考查的热点，中考
中常与家庭电路结合起来一起考查，难度较小，题型主要是选择题和填
空题。考点一 电功和电功率考法01 电功
1. （2023·江苏盐城·中考题）小华对家庭用电情况进行了调查，了解到电能表11月底的示数为
，12月底的示数为 ，小华家12月份的用电量为 kW⋅h。为了进一步
利用电能表测量电暖器的电功率，小华首先断开 （选填“所有用电器”或“电暖器”）的开关，
直至电能表上的指示灯停止闪烁，然后闭合电暖器的开关，让其正常工作3min，数出电能表指示灯闪
烁了66次。对照电能表铭牌信息“1200imp/（kW⋅h）”，计算出电暖器实际工作时的电功率为
W。
2. （2023·湖南衡阳·中考真题）如图所示的电路中，电源两端电压为6V并保持不变。当开关S闭
合、S 断开时，电流表示数为0.2A；当开关S、S 都闭合时，电流表示数为0.5A。求：
1 1
（1）当开关S、S 都闭合时，通过R 的电流；
1 2
（2）R 的阻值；
2
（3）当开关S、S 都闭合时，通电1min电流通过R 做的功。
1 1
考法02 电功率
1. （2023·山东东营·中考真题）小明家购置了一款多功能电暖器。如图甲所示，其内装有4kg导热
油，转动旋钮可实现高、中、低不同挡位之间的切换，图乙是其内部电路原理图，其中四个发热电阻
阻值相同。
（1）电暖器低温挡工作时，开关应处于 位置（选填“1”“2”或“3”）。
（2）已知中温挡额定功率为1000W，求电阻R的阻值和高温挡的额定功率。 、
（3）使用高温挡正常工作5min，导热油温度由15℃升高到75℃，若消耗的电能有84%被导热油
吸收，求导热油的比热容。
（4）根据所学的电学知识，请你提出一条安全使用电暖器的建议。2.（2021·山东聊城·中考真题）如图甲所示，是通过小灯泡的电流随其两端电压变化关系的图像。
将小灯泡连接到如图乙所示的电路中，已知电源电压保持3V不变，小灯泡的额定电流是0.3A，
R=20Ω， R 标有“30Ω 2A”字样。
1 2
（1）求小灯泡正常发光时的电阻；
（2）同时闭合开关 S、S，断开 S，调节滑动变阻器的滑片使电压表的示数为1V，求此时滑动
2 1
变阻器 R 的电阻；
2
（3）同时闭合开关 S、S 和 S，当滑动变阻器的滑片调至最左端时，求此时整个电路工作 lmin
1 2
消耗的电能；
（4）在电路通电的情况下，调整开关 S、S 的开闭状态，并移动滑动变阻器的滑片，求整个电路
1 2
消耗的最小电功率。
知识 概念 相关理解1. 电能
（1）电能的来源与利用；
（2）电能的单位及其换算
国际单位： （J）。
常用单位： （kw·h）“度”。
1kw·h= J。
电
①电能表的单位：kw·h
能 （3）测量：电能表
与 ②如图参数“10（40）A”。表
电 2. 电功
功 示这个电能表的标定电流为
（1）实质：电流 的过程，是电能转
，额定最大电流为 。
化为其他形式能的过程。
③“2500R/（kW·h）”表示接
（2）计算公式：W=UIt
在这个电能表上的用电器每消耗
推导公式： W=_____ W＝
1千瓦时的电能，电能表上的转
W＝UIt 是普遍适用的公式；推导公式只适
盘转过 转；
用于 电路；
（1）电功率
①物理意义：表示电流做功的快慢。
用电器的实际电压和实际功
②定义：等于电功与时间之比。
率：用电器 时的电压叫实际
③公式：P=W/t
电压；用电器在 下工作时的
④单位：W、kW，1kW=1000W
电功率叫实际功率。
电 ⑤推导式：P＝ ①当U =U 时，P =P ，用
功 实 额 实 额
P=I2R =
率 电器正常工作；
后两个公式只适用于纯电阻电路。 ②当U ＞U 时，P ＞P ，
实 额 实 额
（2）额定电压 额定功率 用电器容易损坏；
额定电压和额定功率 ③当U 实 ＜U 额 时，P 实 ＜P 额 ，
用电器不能正常工作。
用电器 时的电压叫额定电压；用电器
在 下工作时的电功率叫额定功率。
1. 下面的表格是两种家用电器的铭牌，根据铭牌上提供的信息可以判断（ ）A．煮蛋器耗电比电冰箱多 B．电冰箱工作 1h 产生热量 0.05 kW·h
C．正常工作时通过冰箱的电流大 D．1度电可供电冰箱工作时间长
2. 货车超限超载运输对公路交通安全危害极大，严查货车超限超载是治理公路交通运输乱象的重
点之一。现在，高速公路入口一般均设有公路超限超载检测站。如图所示，是某检测站的升降检测设
备工作原理图。其中R 是定值电阻，起保护作用；R 是压敏电阻（阻值随压力增加而减小）。将S闭
1 1
合后，以下说法正确的是（ ）
A．压力表实际是一个电流表
B．当升降机静止不动时，检测物越重压力表示数越大
C．压力表示数不变时升降机一定在做匀速直线运动
D．检测物被取走时电路消耗的总功率最大
3. 如图所示的电路中，电源电压恒为6V，电流表量程为“0-0.6A”，电压表量程“0-3A”，滑动
变阻器R的规格为“20Ω，1A”，小灯泡L标有“2.5V，1.25W”字样（忽略温度对灯丝电阻的影响）。
在保证电路安全的情况下，灯泡两端电压不超过其额定电压。移动滑动变阻器的滑片，下列说法中错
误的是（ ）
A．小灯泡正常发光时电阻是5Ω B．滑动变阻器滑片P向左移动，小灯泡变亮
C．电路中通过的最小电流为0.24A D．整个电路的最大电功率是3.6W
4. 用相机连拍功能拍得灯泡通电后的过程，依次如图甲①到⑥所示。同时测得通过灯泡的电流随
时间变化如图乙所示，实验过程灯泡两端的电压恒定不正确的是（ ）A．灯正常发光时的电流为3A B．从第6s开始，灯稳定发光
C．灯一直变亮过程中实际功率变大 D．灯正常发光前，灯丝阻值越来越大
5．【新科技】2023年8月29日，华为旗舰手机在未举行发布会的情况下悄然发售，搭载了我国
自主研发的新一代麒麟芯片。该芯片主要用到 （选填“半导体”或“超导”）。材料制成的。
若该手机的电池容量为1500mA⋅h，额定电压为3.7V，充满电后它存储了 J的能量。
6. 如图甲所示，电源电压恒定不变，R 的阻值为10Ω，图乙是小灯泡L的电流与电压关系的图像。
1
当只闭合S、S 时，电压表示数为2V，通过小灯泡的电流为 A，电源电压为 V；当只闭
1 2
合S、S 时，电压表示数为4V，电路在 内消耗的电能为 J。
2 3
7. 盛夏，室外温度达36℃，小宁将客厅空调的设定温度设置为28℃，发现空调正常工作时的工作
周期：工作10min后会停止工作，5min后再重新工作……周而复始。从该空调铭牌上获悉，空调的制
冷额定功率为2000W。
（1）空调正常工作时，一个工作周期内消耗的电能为 J；
（2）为了节能减排，小宁家换上了隔热保温性能更好的门窗。在工作电压、室外温度、空调的设
定温度等条件均相同的情况下，空调新的一个工作周期内，工作时间会 （填“大于”“等于”
或“小于”）10min。
8. 汽车大灯通常有两种照明方式“远景照明”和“近景照明”。如图甲所示是某汽车大灯的灯泡
示意图，A和B是灯泡内的2条灯丝，S为扇形旋钮开关。当“近景照明”时大灯只有一条灯丝通电工
作，当“远景照明”时大灯两条灯丝同时通电工作。该汽车照明大灯铭牌上标有“15V 60W/
55W”的字样。
（1）当大灯处在“远景照明”时，开关S与触点 接触；
（2）当大灯处在“近景照明”时，通过灯丝的电流是 A（结果保留一位小数）；
（3）某驾驶员开车在回家的路上，若照明大灯消耗的功率和时间的关系如图乙所示，则在10分
钟内该大灯消耗的电能是 J。9．在物理课外实践活动中，小明观察到家里电磁炉铭牌上印有“一级能效”字样，他查得电磁炉
“一级能效”的热效率η不低于90%，该电磁炉大火挡正常工作时的电功率为2000W。小明对电磁炉
进行粗略测试，用大火挡位正常工作，将质量为1.5kg的水从20℃加热到100℃，耗时280s。［c
水
=4.2×103J/（kg ℃），热效率η＝Q/W］。求：
（1）电磁炉大火挡正常工作时的电流（结果保留一位小数）；
（2）小明关闭家里的其它用电器，只让电磁炉处于另一小火挡位工作，观察到如图所示的电能表
转盘在2min内转了60圈。则该电磁炉的这一小火挡电功率为多少；
（3）请你通过计算帮助小明判断该电磁炉的热效率是否达到一级能效。
10. 如图甲所示电路，电源电压保持不变，灯R 标有“6V 6W”的字样，且阻值不变。当只闭
1
合开关S、S，滑动变阻器的滑片P置于a端时，灯R 的实际功率为1.5W，滑片P置于c点时，R 在
1 1 3
1min内消耗的电能为20J。当只闭合开关S、S 时，滑动变阻器的滑片P由a端移动到b端的过程中，
2
电路总功率P随滑动变阻器R 阻值变化的关系图象如图乙所示，且滑片P置于b端时，R 与R 的功率
3 2 3
之比为1∶5。求：
（1）灯R 的阻值；
1
（2）滑片P置于c点时，滑动变阻器连入电路中的阻值；
（3）当只闭合开关S、S 时，电路消耗的最小功率。
2
考点二 测定小灯泡的电功率
1. （2022·河南·中考题）在测量额定电压为2.5V小灯泡的电功率实验中，电源是三节新干电池。（1）请用笔画线代替导线，将图的电路连接完整；
（2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于 （选填“左”或“右”）端；
（3）闭合开关，移动滑片，当电压表的示数为 V时，小灯泡正常发光，读出电流表示数，
可测得额定功率；
（4）继续移动滑片，电压表示数如图所示，为 V，此时电流表示数为0.24 A，小灯泡的实
际功率为 W；为了研究小灯泡发光情况与电功率的关系，除了表中记录的电表示数和电功率，
还需要增加记录的内容是 ；
实验次数 电压U/V 电流I/A 电功率P/ W
1 2.5 0.26
2 0.24
3 2.8 0.28
（5）分析实验数据可以发现，小灯泡两端的电压越高，它的实际功率 ；
（6）完成上述实验后，某小组设计了图所示的电路，用原来的电源和电压表测量原小灯泡的额定
功率。方案如下：
①把定值电阻R 接入电路，调节滑动变阻器使小灯泡正常发光；
0
②保持滑片位置不变，将电压表改接在R 两端，读出电压表示数；
0
③算出小灯泡的额定功率。
现有阻值为5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻，为了能测出小灯泡的额定功率，结合题中的数据分析，
定值电阻R 应选 Ω的。
0
2.（2023·山东聊城·中考真题）如图所示，在“测量小灯泡的电功率”实验中，小灯泡的额定电压
为2.5V，电阻大约为10Ω，电源电压为6V；
（1）图甲电路中还有一根导线没有连接，请用笔画线代替导线，将电路连接完整（要求：导线不
交叉）；
（2）连接好电路，检查无误后，将滑动变阻器接入电路的电阻调节到最大，接着闭合开关试触，
观察到电压表的示数超过2.5V，其原因可能是该滑动变阻器的最大阻值 （选填“太小”或“太大”）；
（3）解决问题后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，使电压表示数为2.5V，小灯泡正常发光，
此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 W。若要使小灯泡变得更亮一些，滑动变
阻器的滑片应向 （选填“左”或“右”）移动；
实验 小灯泡两端 通过小灯泡的 小灯泡的
小灯泡的亮度
次数 的电压U/V 电流I/A 电功率P/W
1 2.2 0.28 比正常发光暗 0.62
2 2.5 正常发光
3 2.8 0.32 比正常发光亮 0.90
（4）将上表数据填完整后进行分析，发现小灯泡亮度是变化的，小灯泡的亮度是由其 （选
填“实际功率”或“额定功率”）决定的；
（5）观察表中的数据发现，虽然是同一小灯泡，但通过小灯泡的电流与其两端的电压并不成正比，
其原因是 。
3．（2023·哈尔滨·中考真题）小明用如图甲所示器材做“测量小灯泡电功率”的实验，电源电压
约为4.5V且恒定不变，小灯泡上标有“3.8V”的字样，电压表只有0~3V量程可用。
（1）连接电路时开关需要 。
（2）图甲的电路还差最后一根导线，请你用笔画线代替导线，将实物电路连接完整，连好就通电
实验 。
（3）接下来小明为准确测出小灯泡的额定功率，实验步骤如下：
①调节滑动变阻器滑片，使电压表的示数为3V，然后断开开关，将电压表并联在滑动变阻器两端。②保持滑片位置不动，再次闭合开关后，观察电压表并继续移动滑片，直至电压表示数 ，
读出此时电流表示数如图乙所示，此时电流为 A。
③小灯泡额定功率为 W。
知识 概念与理解
（1）实验目的：测量小灯泡在不同电压下工作时
的电功率。
（2）实验原理：P =
（3）实验器材与电路如图。
测量小 （3）实验结论：
灯泡的 小灯泡的实际功率 额定功率， 发光。
电功率 小灯泡的实际功率 额定功率，发光较 注意：对小灯泡的电
。 功率进行多次测量，不能
小灯泡的实际功率 额定功率，发光较 小灯泡功率的平均值。
。
（4）特殊法测小灯泡的电功率：
特殊方法测量小灯泡的电功率
方法 电路图 主要器材 操作要点 表达式
已知小灯泡的额定 ①闭合S、S，断开S，
1 2
电压为U 。 调节滑动变阻器，使电压
额
电源（电压未 表示数为U ，此时灯泡正 P额=
额
U合-U额
单伏法 知），1个电压表，1 常发光； U额
R0
个滑动变阻器，1个已 ②闭合S、S，断开S，
2 1
知阻值为R 的定值电 电压表测出R 与L两端的
0 0
阻。 电压U 。
合已知小灯泡的额定 ①如图所示，闭合S，
电流I 。 S，断开S，调节滑动变
额 1 2 P =
额
电源（电压未 阻器，使电压表示数为
（U - I
合 额
知），1个电压表，1 I R ，灯正常发光；
额 0 R）I
0 额
个滑动变阻器，1个已 ②闭合S，S，断开S，
2 1
知阻值为R 的定值电 电压表测出R 与L两端的
0 0
阻。 电压U 。
合
已知小灯泡的额定 ①闭合S、S，断开S，
1 2
电压U 额 。 调节滑动变阻器R 1 ，使得 P额 =
电源（电压未 电流表示数为U /R，灯 U额
额 0 U额（I总-
R0
知），1个电流表，1 正常发光；
）
个滑动变阻器，1个已 ②闭合S 、S ，断开
2
知阻值为R 的定值电 S，电流表测出通过R 与
0 1 0
阻。 L的合电流I 。
总
单安法
已知小灯泡的额定 ①闭合S、S，断开S，
2 1
电流I 。 调节滑动变阻器R，使得
额
P =
额
电源（电压未 电流表示数为I ，此时灯
额 （I - I ）
总 额
知），1个电流表，1 泡正常发光；
RI
0 额
个滑动变阻器，1个已 ②闭合S、S，断开S，
1 2
知阻值为R 的定值电 电流表测出通过R 与L的
0 0
阻。 合电流I 。
总
1. 在探究“伏安法测定值电阻”“伏安法测小灯泡电阻”、“伏安法测小灯泡电功率”实验中，
他们多次实验的目的是（ ）
A．前者是为了“避免偶然性”，后两者是为了“求平均值减小误差”
B．前者是为了“求平均值减小误差”，后两者是为了“避免偶然性”
C．三者都是为了“求平均值减小误差”
D．三者都是为了“避免偶然性”
2．莉莉在“测量小灯泡的电功率”的实验中，选择了额定电压为2.5V的小灯泡，电源电压保持
6V不变，连接电路如图甲所示。
（1）检查发现电路中有一根导线连接错误，请在图中连接错误的那根导线上打“×”，并用笔画线
代替导线将电路连接正确 ；（2）连接好电路后，闭合开关，无论怎样调节滑动变阻器的滑片P，发现灯泡不亮，两电表的指
针始终处于乙图的位置，出现这种情况的原因可能是 ；
A．小灯泡L灯丝断了 B．小灯泡L短路
C．小灯泡L与灯座接触不良 D．滑动变阻器断路
（3）排除故障后，连接电路后，电压表、电流表的示数及灯泡亮度如下表：
数据序号 电压U/V 电流I/A 灯泡亮度
1 3 0.34 很亮
2 2.5 0.30 较亮
3 1.4 0.24 暗
4 0.4 0.12 看不到发光
分析上表数据，小灯泡正常发光的额定功率为 W；
（4）参考小灯泡发光的能量流向图，请将LED发光时的能量流向图补充完整 。
根据能量流向图，请你推断，当小灯泡和LED灯发光亮度相同时，小灯泡的功率 （选填
“大于”、“小于”或“等于”） LED灯的功率。
3. 小华做“测定小灯泡的电功率”实验，所用器材齐全且完好，待测小灯标有“2.5V”字样，电
源的电压有2伏和4伏两挡，滑动变阻器有“5Ω 2A”、“10Ω 1A”两个可选。
①小华应选用的电源电压为 伏挡。
②小华选择一个滑动变阻器并正确连接电路进行实验。实验中，他判定该小灯正常发光的依据是
。当小灯正常发光时，他观察到电流表的示数如图所示。请通过计算求出该小灯的额定电功率并判断
所选滑动变阻器的规格。 。
4. 如图甲所示是“测量小灯泡电功率”的实验电路，已知小灯泡额定电压为2.5V。请你回答下列
问题：（1）连接电路时，应将开关 ；
（2）闭合开关后，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，电压表始终无示数，电流表有示数而小灯泡
始终不亮，故障的原因是灯泡 ；
（3）排除故障后，小明在实验中正确连接电路且实验步骤正确，但由于实验器材规格选择不当，
他闭合开关后，发现小灯泡发光特别亮，为了测出这个小灯泡的额定功率，请给小明提一条建议：
（4）选择了合适的实验器材之后，移动滑片，当电压表的示数为2.5V时，电流表的示数如图乙
所示，则小灯泡的额定功率为 W；
（5）为了测量小灯泡发光较暗时的功率，应将滑片向阻值 （选填"增大"或“减小”）的方
向移动，并解释这样移动的原因： 。
5. 小明利用如图所示的电路来测量小灯泡的电功率，小灯泡上标有“3V”字样，实验中电源电压
恒定。
（1）在连接电路时开关要 ，滑动变阻器的滑片要调到最大阻值处；
（2）电路连接完成后闭合开关，发现电压表和电流表均有示数，且示数都很小，小灯泡不发光，
原因可能是 （填字母代号）；
A．小灯泡断路 B．小灯泡短路
C．滑动变阻器断路 D．小灯泡实际功率太小
（3）小灯泡正常发光时电流表示数如图乙所示，其大小为 A，小灯泡的额定功率是 W；
（4）小灯泡正常发光时，小明断开开关，将另一盏规格为“3V；1.2W”的小灯泡替换以上实验中
的灯泡，保持滑动变阻器的滑片位置不动，闭合开关后，电流表的示数可能是 （填字母代号）。
A．0.28A B．0.36A C．0.40A D．0.42A
6. 在“测量小灯泡的电功率”实验中，需要准备的材料如下：电源、导线、开关、电流表、电压
表、滑动变阻器、小灯泡（额定电压2.5V）。
（1）根据实验要求，设计电路，在方框内画出电路图；
（2）正确连接电路后，闭合开关时发现小灯泡特别亮，出现这个现象的原因可能是 ；（3）实验现象和数据如下表所示，根据表中数据可知小灯泡的额定功率是 W；
数据序号 1 2 3 4 5 6
电压U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
电流I/A 0.12 0.24 0.32 0.38 0.42 0.44
发光情况 很暗 暗 较暗 较亮 明亮 很亮
（4）用表中数据在坐标图上绘出小灯泡的电流～电压图像；
（5）由图像发现：随着小灯泡两端的电压变大，小灯泡的电阻 ；
（6）分析可得：在实际电压 额定电压的情况下，小灯泡消耗的实际功率大于或小于它的
额定功率。
7. 在“测量小灯泡的电功率”实验中，小灯泡的额定电压为2.5V，电源电压为4.5V。
（1）用笔画线代替导线，将电路连接完整 ；
（2）连接好电路闭合开关后，发现灯泡不亮，检查电路发现电压表、电流表均有示数，则接下来
的操作应是 ；
（3）问题解决后，移动滑动变阻器滑片，当电压表示数为2.3V时，为了让灯泡正常发光，此时应
将滑片向 （左/右）侧移动；
（4）当灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡额定功率为 W；
（5）下表是实验中测量的几组数据，其中一个电流数据有误，此数据为 ；U/V 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
I/A 0.2 0.25 0.28 0.37
（6）要完成上述表中数据测量，实验中滑动变阻器的总阻值至少为 Ω；
（7）小明打算只利用两电表中的电流表来测量小灯泡的额定功率，他增加了一个阻值为10Ω的定
值电阻R 和两个开关，设计了如图丙所示电路，请将电阻R、电流表和灯泡的符号填入虚线框中便其
0 0
能完成实验 。
8．（2022·湖北随州·统考中考真题）某实验小组测额定电压为2.5V小灯泡的额定功率。
（1）用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整 （要求：根据小灯泡额定电压选
择量程）。
（2）正确连接好电路，闭合开关，电流表的指针看不出偏转，而电压表的指针有明显的偏转，则
电路故障可能是 （选填“电流表”、“小灯泡”或“滑动变阻器”）断路引起的。
（3）排除故障后，按正确步骤进行实验，该小组利用记录下的实验数据，绘制出了小灯泡两端电
压U和通过它的电流I的关系图象如图乙，由图象可知，小灯泡的额定功率为 W。
（4）该小组的同学根据所测数据计算出小灯泡的电阻不是一个定值，通过查阅资料得知，灯丝的
电阻随温度的升高而增大，随温度的降低而减小。试判断当灯丝的温度为0℃时，灯丝的电阻
0（选填“等于”或“不等于”）。
9．小明用甲图所示器材，测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率。
（1）用笔画线代替导线，请将图中所示器材连接成正确测量的完整电路；( )
（2）小明在连接电路时，开关应处于 （选填“闭合”或“断开”）状态；
（3）电路连接正确后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表没有示数。产生故障的原因可能是灯
泡 ；
（4）排除故障后，移动滑动变阻器滑片，使电压表的示数为2.5V，此时电流表示数如图乙所示，
则小灯泡的额定功率为 W；
（5）小明又设计了如图丙所示的电路，测量额定电压为U 的小灯泡正常工作时的电阻，已知定
额值电阻的阻值为R，电源电压恒定不变。
0
①闭合开关S、S，断开S，调节滑动变阻器的滑片，使电流表的示数为U /R；
2 1 额 0
②闭合开关S、S，断开S，保持滑动变阻器滑片位置不变，记录电流表的示数为I；
1 2
③小灯泡正常发光时电阻表达式为：R= （用U 、R 和I表示）。
额 0
10. 实验桌上的实验器材有：电压恒为6V的电源、额定电压为3.8V的小灯泡、滑动变阻器（20Ω
1A）、电压表、电流表、开关各一个，导线若干。
（1）测量额定电压为3.8V的小灯泡的电功率。
①小明设计并连接了如图甲所示的电路，仔细检查可以发现电路连接存在一处错误。在错误的导
线上画“×”，并画出正确的连线 。
②电路改正后，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片调到最 （选填“左”、“右”）端。
③闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，当电压表示数为 V时，小灯泡正常发光，此时电流
表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 W。
④小明又测量了实际电压略小于和略大于额定电压时的实际功率，并且分析这些数据和现象，发
现小灯泡两端的实际电压越大，实际功率就越 ，灯泡的亮度就越 。
（2）由于电流表损坏，小明又设计了如图丙所示的电路，也能测出小灯泡的额定功率（增加一个
阻值已知的定值电阻R 和单刀双掷开关，其他都是原有器材），完成实验步骤。
0
①闭合开关S，把开关S 与触点 相接，调节滑片P，使电压表的示数为3.8V；
1 2
②再把开关S 与另一触点相接， （选填“移动”或“不移动”）滑片，读出电压表示
2
数为U；
③小灯泡额定功率的表达式为P ＝ 。（用3.8V、R、U表示）
额 0
实验反思：在进行第①步操作时，电压表的示数可能总达不到3.8V，原因是 。
考点三 焦耳定律
1. （2022·湖北·中考真题）某款家用电热取暖器有两个档位，它正常工作时，下列说法正确的是（
）
A．取暖器的电热丝是由电阻率小、熔点高的材料制成
B．“高温”档一定比“低温”档产生的热量多
C．“高温”档一定比“低温”档的工作电阻大
D．连接电热丝的导线比电热丝的电阻小2. （2023·湖北宜昌·中考真题）如图甲为一只家用电吹风，它内部有一根电热丝和一个产生强风的
风扇。
额定电压 220V
热风功率 1250W
冷风功率 40W
（1）小丽给家里的猫咪洗完澡，用电吹风帮猫咪吹干毛发后，发现原本干净的电吹风尾部吸附了
不少毛发，造成这一现象的物理原理是 ；
（2）如图乙为电吹风的内部电路简图，通过开关S 和S 实现冷风和热风两挡功能，电热丝应该接
1 2
在图中 （选填“A”或“B”）位置；
（3）该电吹风的部分参数如下表，电吹风冷风挡正常工作时，通过风扇的电流是多少 ？
（保留两位小数）电热丝的电阻及其1min内产生的热量是多少？
3. （2021·深圳·中考真题）某科技兴趣小组用一个88Ω的电阻R、开关、导线等器材制作了一个
1
电烤箱，先将电烤箱接入电压为220V的家庭电路，简化电路如甲所示，闭合开关，求：
（1）通过R 的电流；
1
（2）R 消耗的电功率；
1
（3）小组发现烤熟蛋糕耗费时间过长，为解决这个问题，小组找来一个相同规格的电阻R 进行改
2
装。
①你认为应按照图 （选填“乙”或“丙”）进行改装；
②闭合开关S后，通电10min，求改装后电烤箱产生的热量。
4．（2021·青岛·中考真题）探究电流通过导体产生的热量的多少与什么因素有关
实验小组同学猜想：电流通过导体产生的热量可能与通过导体的电流、导体的电阻和通电时间有
关。于是他们利用如图器材进行了探究实验。
甲、乙、丙三个装置的透明容器中各有一段电阻丝，容器中密封着等量的空气，U形管中液面高度
的变化反映密闭空气温度的变化。（1）选用 组合，并将它们 联接到电源两端进行实验，可以探究电热与电阻的关系。
（2）选用乙、丙组合，串联接到电源两端进行实验，可以探究电热与 的关系，其中15Ω
电阻的作用是 。
（3）选用乙、丙组合，串联接到电源两端进行实验，发现乙装置U形管中液面无高度差，丙装置
U形管中液面有高度差，产生此现象的原因可能是乙装置 。
知识 概念与理解
（1）影响电流热效应的因素：
电流越大、电阻越大、通电时间越长，电阻
产生的热量越多。
（2）焦耳定律
焦
耳 ①内容： 电流通过导体产生的热量跟
探究热量与电阻的关系
定
成正比，跟导体的 成正比，跟 成
律
正比。
②公式： Q =
③纯电阻电路热量的计算：Q=W
Q= W =Pt=UIt= U2t/R=I2Rt
总
探究热量与电流的关系
1．如图所示，通过电脑可以看2022卡塔尔世界杯足球比赛的直播。下列有关说法中正确的是（
）A．一般台式电脑的电功率约2000W
B．台式电脑的显示屏跟外置音箱是串联接在电路中的
C．电脑里面的二极管主要是由绝缘体材料制成的
D．电脑运行时温度会升高，需要用微型风扇及时散热，防止过多的电热造成安全隐患
第1题图 第2题图
2. 用如图所示的实验装置探究“电流通过导体时产生的热量与什么因素有关”。以下说法中不正
确的是（ ）
A．观察温度计的示数比较电流产生的热量
B．该实验装置可以探究通电时间一定时，导体产生的热量与电阻的关系
C．该实验装置还可以探究通电时间一定时，导体产生的热量与电流的关系
D．甲、乙两瓶中可以装质量相同的不同液体
3．电光源的发明，照亮了人类生活的每一个角落。图甲所示的白炽灯是利用电流的 （选
填“热效应”“磁效应”或“化学效应”）使灯丝达到白炽状态而发光的，发光效率仅8%，更多能量
都以内能的形式散失到周围环境中。现在用来照明的白炽灯已被图乙所示节能、环保的 灯所替代，
一只 灯的亮度相当于一只100W白炽灯的亮度。 灯主要是用 （选填“纳米材
料”“超导材料”或“半导体材料”）制成的。
4．如图所示的电路，电源电压恒定。R为定值电阻，小灯泡的额定功率为2W，电流表接0～0.6A
量程。闭合开关S、S 时，电压表示数为6V，电阻R在1min内产生540J的热量，则R的阻值为
1
Ω。闭合开关S、断开开关S 时，小灯泡恰好正常发光，则小灯泡的额定电压为 V，电阻R的
1
实际功率为 W。
5. 小明给家里买电热水壶，他测试了价格相同的甲、乙两款电热水壶，它们的铭牌如图所示。均正常工作，都把质量为1kg的水从20℃加热到42℃，甲用时125s，乙用时120s。【c
水
=4.2×103J/（kg·℃）】
（1）甲电热水壶正常工作时电阻是多大？
（2）质量为1kg的水从20℃加热到42℃，吸收的热量是多少？
（3）如果从甲或乙中选择一款节能的电热水壶，通过计算分析，他应该选择哪一款？
6.【新科技】随着科技的发展，电热膜逐渐代替传统的发热电阻丝。电热膜是在绝缘的聚酯薄膜表
面，用金属导线将经过特殊工艺加工形成的一条条薄的粗细均匀的导电墨线相连（如图甲）。相比于传
统的金属发热电阻丝，电热膜是以整个膜为加热面，只需将两条金属导线接入电源，就能持续发热。电
热膜发展潜力巨大，除了在汽车上有所应用之外，也应用于地暖、印刷烘干、药物烘干等方面。
（1）电热膜是利用电流的 效应工作的；
（2）如图甲所示，若电热膜中的某根导电墨线断裂，其他的导电墨线还 （选填“能”、
“不能”）正常工作；正常工作时金属导线中A、B处电流分别为I 和I ，则I I （选填“＞”、
A B A B
“＜”或“＝”）；
（3）某型号的梳妆防雾镜的质量是1.2kg，额定功率为88W。玻璃背面粘有等大的电热膜，接通
电路时镜面升温，便于成像。正常工作250s，可使玻璃镜面平均温度升高22℃，则电热膜的加热效率
为 %；如图乙所示，小明给防雾镜电路连接了一个滑动变阻器R，以满足不同季节使用的需要，
R的最大阻值为 Ω。[c ＝0.75×103J/（kg•℃）]
玻璃
7．在跨学科实践活动中，小科所在的兴趣小组对家用电热毯进行了研究与计算。小科家电热毯的
额定电压为220V，有高温、低温两个档位，其简化电路图如图所示R 和R 均为发热电阻，R 的阻值
1 2 2
为2200Ω，低温挡电功率为88W。试问：
（1）该电热毯是利用电流的 效应工作的；当开关S、S 均闭合时，电热毯处于 （选
1 2填“高温”或“低温”）挡；
（2）该电热毯在低温挡正常工作时，电路中的电流是多少 ，发热电阻R 的阻值是多少
1
；
（3）高温挡的电功率是多少 ；
（4）写出一条使用电热毯的注意事项 。
8．小明家新购买了一台电饭锅，其简化电路如图所示，有加热和保温两挡，由开关S调节，其中
R 和R 均为发热电阻，且阻值不随着温度的变化而改变；其部分铭牌信息如表。小明用学过的知识对
1 2
电饭锅进行测试：在加热状态下，将温度为23℃、质量为2.2kg的水加热到100℃），电饭锅正常工作
用时700s。[c =4.2×103J/（kg·℃]
水
（1）电饭锅工作时利用了电流的 效应；当开关S闭合时，电饭锅处于 （选填“加
热”或“保温”）挡；
（2）加热电阻R，R 的阻值各是多少 ?
1 2
（3）测试中，电饭锅的加热效率是多少 ?
9. 图甲为某品牌饮水机及其铭牌，图乙为其内部简化电路图，该饮水机有加热和保温两个挡位。
R、R 均为电热丝，当热水箱中水温降至70℃时通过自动开关S 切换到加热挡，当温度达到100℃时
1 2 2
自动切换到保温挡，饮水机始终在额定电压下工作，已知c =4.2×103J/（kg·℃）。求：
水
（1）电热丝R 的阻值；
1
（2）热水箱中的水由70℃加热到 100℃所吸收的热量；
（3）饮水机处于保温挡工作22s时间内电热丝R 产生的热量。
1
10. 如图甲，R 阻值为20Ω，图乙为小灯泡L的U～I图像。闭合开关S、S，断开S，电流表示数
1 1 2
为0.4A，再闭合开关S，电流表示数变为0.6A。求：
2
（1）电源电压；
（2）R 的阻值；
2
（3）若只闭合S，1min内电阻R 产生的热量。
1考点四 生活用电
1. （2023·山东青岛·中考真题）“生命宝贵，安全第一”是同学们应具有的安全意识。下列做法
不符合安全用电原则的是（ ）
A．连接家庭电路时，开关接在火线和用电器之间
B．若家用电器着火，先切断电源，再用灭火器灭火
C．使用试电笔时，手指按住笔尾金属体
D．更换灯泡时，没有断开电源开关
2. （2023·江苏常州·中考真题）如图所示的家庭电路中，正常发光的灯L突然熄灭，电工用测电
笔分别测a、b、c、d四点，发现a、b两点氖管都发光，c、d两点氖管都不发光。若电路只有一处故
障，则可能是（ ）
A．火线上熔丝断了 B．开关S处断路
C．灯泡灯丝断了 D．导线c、d间断路
3. （2022·山东潍坊·中考真题）如图所示，家中常用延长线插座上插满了各种电器，各用电器同
时工作。下列有关分析正确的是（ ）
A．各用电器串联 B．干路电流过大容易发生火灾
C．插座延长线中可以没有地线 D．可以用湿手拔使用中的插头
4．（2023·辽宁丹东·统考中考真题）如图所示是家庭电路的一部分，开关只控制电灯，插座准备
接大功率用电器。请用笔画线代替导线将电路补充完整。知识 概念与理解
（1）家庭电路
①组成： 、 、 、 、用电器、插座等。
②家庭电路中各部分的安装特点及作用：火线与零线、电能表、总开关、保险装
置、插座与用电器、试电笔、漏电保护器等。
（2）家庭电路中电流过大的原因：
用电器的 过大； 。
（3）安全用电原则
①不接触 带电体，不靠近高压带电体；
②更换灯泡、搬动电器前应断开 。
③不弄湿用电器，不损坏 ；
生
活 ④保险装置、插座、导线、家用电器等达到使用寿命应及时更换。
用
电 （4）电路元件的安装原则
①保险丝必须安装在 线上；
②开关接在用电器与 线之间；
③螺口灯泡的螺旋套一定要接在 线上，其顶部的金属片接 线。
④有金属外壳的用电器要使用三角插头和三孔插座，使金属外壳接 。
①常见的触电事故： 触电、 触电、高压触电。
1. 下列标识中用来提示“小心触电”的是（ ）A B C D
2．如图所示的各种做法中，符合安全用电原则的是（ ）
①使用试电笔时，手不能接触试电笔笔尖的金属部分
②在一个插线板上同时使用多个大功率用电器
③开关要连接在火线与用电器之间
④冰箱的金属壳接地
A．①②③④ B．②③④ C．①③④ D．②④
3．对于如图所示的部分家庭电路，下列说法正确的是（ ）
A．a是零线
B．bc之间的电压为 220V
C．灯泡和接在插座上的用电器串联
D．测电笔测试插座右孔，氖管会发光
4．小强同学放学回家后，打开电灯，接入电热水壶，两者均正常工作，接着启动微波炉加热食品
时，发现微波炉不工作，电热水壶突然停止工作，但是电灯仍然正常发光，如图所示。他对故障作了
下列四种判断，其中正确的是（ ）
A．零线上ab间断路 B．零线上bc间断路
C．微波炉所在支路be间短路 D．电热水壶所在支路cd间短路
5. 燃气安全检查过程中，技术人员在某住户家中用测电笔测试金属燃气管道，发现：闭合厨房开
关S，灯L亮，测电笔氖管发光；断开厨房开关S，灯L熄灭，测电笔氖管不发光，该住户家中，厨房照明电路的导线绝缘皮破损处与管道接触的实际情况是（ ）
A． B．
C． D．
6. 如图是一个住宅户内的配电系统方框图。下列说法中正确的是（ ）
A．空气开关Q与吊灯灯泡是并联
B．当吊灯正常发光时，用试电笔接触P处的导线氖管不会发光
C．当站在地上的人不小心用手指接触到插孔M内的金属片时，漏电保护器会迅速切断电流，对
人身起到保护作用
D．当N处的空气开关跳闸时，一定是空调和吊灯同时使用引起的
7．如图所示，有居民将电线插座从窗口悬挂至室外，给电瓶车充电。这种“飞线”充电方式存在
安全隐患：①夜晚气温下降，空气中的水蒸气 （物态变化名）成小水珠附着在插座内部，含
有杂质的液态水会导致电路 ；②悬挂于室外的电线与窗台、外墙等摩擦，会导致绝缘皮破损，
人体接触 线绝缘皮破损处，导致触电事故。
8．如图甲所示是一个带有开关的插座。开关闭合时，插孔提供工作电压；开关断开时，插孔不能
提供工作电压。请在图乙中画出开关和插孔的连接方式，并将其正确接入家庭电路中。
9. 家庭用电安全不容忽视，根据图中的事例回答以下问题：（1）如图甲所示，若家庭电路无任何故障，将试电笔放入插座插孔，若氖管发光则该插孔连接的
是 线；
（2）如图乙所示，洗衣机的电源插头是三脚插头，则三脚插头标着E的导线和 相连；
（3）如图丙是起保险作用的空气开关，它能避免由于短路或 原因，而使电流过大产生
的危险。
10．（2022·深圳·中考真题）（1）小明检测到家庭最大电流为5A，要买一个电热水壶，一个为
“220V，1000W”，一个为“220V，1500W”，小明选了1000W的，请根据计算说出为什么不选1500W
的？
（2）电热水壶的电线很短，因此电阻 产生热量 ，更加安全；
（3）小明把一个电热水壶插进插座，打开开关，突然家里的用电器都不工作了，请写出可能的两
个原因：① ；② ；
（4）比较电热水壶和电炉的加热效率，请从下图中选择一组 。
A B C
（5）实验：将1L水加热至沸腾，探究电热水壶的效率。求：设计实验方案并写出效率表达式。
物理量 方法（应说明测量道具、物理量） 结论（用题目所给物理量表示）
水的密度ρ
水的比热容c
η=
热水壶额定功率
P
