考点33 电功和电热-备战2023年中考物理考点一遍过

一、电能

1．用电器工作的过程，实际上就是电流经过用电器时把电能转化为其他形式能的过程。

2．电能用电能表来测量，电能的国际单位是J，生活中常用单位是kW·h，1 kW·h=3.6×106 J。

3．电能表用前后两次的读数之差来表示某段时间内用电的度数。测量较小电功时，用表盘转数读数。

4．电能计算公式：W=UIt=Pt（适用于所有电路）

5．电能表铭牌上一些参数的含义：

（1）“220 V”表示这个电能表在220 V的电路中使用；

（2）“5（10）A”表示标定电流是5 A，额定最大电流是10 A，电流表工作时的电流不能超过额定最大电流；

（3）“2500 R/kW·h”表示接上这块电能表上的用电器，每消耗1 kW·h的电能，电能表的转盘转3 000转。

二、焦耳定律

1．电流的三种效应分别是热效应、磁效应、化学效应。

2．焦耳定律的内容：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。计算公式：Q=I2Rt(适用于所有电路)。

利用电热的例子：热水器、电饭锅、电熨斗、电热孵化器等。

防止电热的例子：电视机外壳的散热窗；计算机内的散热风扇、电动机外壳的散热片等。

3．对于纯电阻电路，电流做功消耗的电能全部转化为内能（Q＝W），这时以下公式均成立Q=UIt，Q=t，Q=Pt；对于非纯电阻电路，电能除了转化为内能，还要转化为其他形式的能量。求Q时只能用Q=I2Rt。

（1）在串联电路和并联电路中，电流产生的总热量等于部分电热之和；

（2）串联电路中，各部分电路的热量与其电阻成正比，即=；

并联电路中，各部分电路的热量与其电阻成反比，即=。

下列用电器工作时，将电能转化为机械能的是

A．电暖炉  B．电热水壶

C．电饭锅  D．电动自行车

【参考答案】D

【详细解析】在常见的家用电器中，电暖炉、电饭锅、电热水壶都是将电能转换为内能的过程；电动自行车是将电能转化为机械能的过程。故选D。

1．小明家电能表上个月底的示数为，这个月底的示数如图所示，由图可知

A．他家本月用电是362.6 kW·h

B．本月他家电能表的转盘转了6×104圈

C．他家电能表正常工作时的电流为10 A

D．他家本月用电3.6×106 J

B

【解析】根据题意知道，电能表上个月底的示数是W1 =262.6 kW·h，这个月底电能表的示数W2=362.6 kW·h，所以，小明家本月用电是：W=W2-W1=362.6 kW·h-262.6 kW·h=100 kW·h=100×3.6×106 J=3.6×108，故AD错误；图中“600r/kW·h”表示每消耗1kW·h的电能，电能表的转盘转600转，所以，本月电能表转盘转过的圈数是：n=600 r/（kW·h）×100kW·h=6×104 r，故B正确；由图知道，电能表的工作电压是U=220V，允许通过的最大电流是I=10 A，故C错误，故选B。

2．如图所示，是郑龙同学记录家里一周内的用电情况，下列说法中正确的是

A．周一白天用电比傍晚多

B．周四夜晚用电比周五夜晚多

C．每天的用电高峰在傍晚

D．周三傍晚用电2 kW·h

D

【解析】看图分析，周一傍晚比白天用电多，所以A选项是错误的，从周四、周五的用电情况来看，周五夜晚用电比周四夜晚多，所以B选项是错误的，周一、周二、周三、周四、周日的用电高峰在傍晚，而周五、周六的用电高峰在夜晚，所以C选项是错误的，周三傍晚用电是2 kW⋅h，故选D。

如图所示，在A、B两个容器内装有质量和温度都相同的水，已知R1＞R2，同时通电后

A．A中的水先沸腾

B．B中的水先沸腾

C．两容器中的水同时沸腾

D．无法确定

【参考答案】B

【详细解析】如图电路，两电阻并联，分别加热容器中的水，在A、B两个容器内装有质量和温度都相同的水，所以沸腾时，水吸收的热量相等。因为R1＞R2，根据知，电阻R2的功率大，即相等时间内产生的热量多，所以放出相等的热量时，R2用时短；即B中的水会先沸腾。故选B。

1．如图所示，烧杯中盛有质量相等的纯水和煤油，通电一段时间后（液体均不沸腾），发现两只温度计示数上升得相同。不考虑热损失，则电阻R1、R2的大小关系是

A．R1＞R2 B．Rl＜R2 C．R1=R2 D．无法确定

A

【解析】∵c水＞c煤油，△t1=△t2，水与煤油的质量m相等，∴由Q=cm△t，可知Q1＞Q2，∵通过两电阻的电流I与通电时间t相等，Q1＞Q2，Q=I2Rt，可知，R1＞R2；故选A。

2．两根横截面积相同、长度不同的镍铬合金丝两端加上相同的电压，下列说法正确的是

A．长的镍铬合金丝电阻较小，相同时间内产生的热量较多

B．长的镍铬合金丝电阻较大，相同时间内产生的热量较少

C．两合金丝串联接到相同电压下，比将它们并联接到相同电压下，相同时间发热多

D．两合金丝串联接到相同电压下，比将它们并联接到相同电压下，相同时间发热少

BD

【解析】AB.横截面积相同时，长的镍铬合金丝电阻大，根据Q＝t可知，当电压和通电时间相同时，电阻越大，产生的热量越少，故B错误，B正确；CD．两合金丝串联后的总电阻大于它们并联后的总电阻，根据Q＝t可知，当电压和通电时间相同时，电阻越大，产生的热量越少，故两合金丝串联接到相同电压下，比将它们并联接到相同电压下，相同时间发热少，故C错误，D正确。故选BD。

1．下列用电器中，利用电流热效应工作的是

A．微波炉 B．电饭煲

C．手机 D．计算器

2．如图所示，在四个相同水槽中盛有质量相等和温度相同的纯水，现将阻值为R1、R2的电阻丝（R1<R2）分别按图中的四种方式连接放入水槽，并接入相同电源。通电相同时间后，水温最高的是

A．  B．

C．  D．

3．下列家用电器中，正常工作1h耗电最接近1kW·h的是

A．电子表 B．手电筒 C．电视机  D．空调机

算；物理学中，对各种物理量的估算能力，是我们应该加强锻炼的重要能力之一。

4．下列用电器中，利用电流热效应工作的是

A．电脑 B．电饭煲 C．电视机 D．洗衣机

5．家庭电路中接入的电能表，其作用是

A．给家用电路提供电能

B．提高家用电器效率

C．测量电路消耗的电能

D．保护电路避免火灾

6．下列有关电能的说法错误的是

A．电风扇使电能转化为机械能

B．1 J比1 kW·h大得多

C．千瓦时也叫“度”

D．各种电气设备、电子仪器的使用都离不开电能

7．小张从实验室找到四只电能表，其规格如下所示。她将四只相同的白炽灯分别与四只电能表相连并接入照明电路，则电能表转盘转得最快的是

A．220V  5A  50 Hz   1200 r/（kW·h）

B．220V  2A  50Hz   1800 r/（kW·h）

C．220V  5A  50Hz   2500 r/（kW·h）

D．220V  2A  50Hz   3600r/（kW·h）

8．在国际单位制中,电功的单位是

A．伏特（V） B．焦耳（J） C．欧姆（Ω） D．瓦特（W）

9．下列用电器中，利用电流的热效应工作的是

A．电水壶 B．电冰箱 C．电视机 D．电风扇

10．小明家记录10月初电能表示数为1432.7度，电能表的部分参数及11月初的示数如图所示，下列说法正确的是

A．用电1 kW·h，该电能表转盘转过2500转

B．小明家10月份总共用电105 J

C．此电能表能长期正常运行的最大电流为10 A

D．11月初小明家已经消耗的电能是15377 kW·h

11．如图所示的家用电器中，在工作时把电能转化为机械能的是

A．笔记本电脑 B．电风扇

C．电视机D．

12．小彤家新购置的电暖器铭牌上标有“220 V  2 200 W”字样，小彤科用所学的电学知识得到如下结论，下列说法正确的是

A．正常工作时，流过电暖器的电流为1 A

B．该电暖器电阻丝的阻值为20 Ω

C．若在110V的电压下工作，电功率为1 100 W

D．正常工作一小时，所用电能为2.2 kW·h

13．严谨的川云喜欢研究身边的各种设备，图是家里的电能表表盘的图片，他仔细观察照片后，得到下列四个结论，你认为正确的是

A．电能表的额定功率为4 400 W

B．电能表长期工作的额定电流为10 A

C．拍照片时，川云家己消耗的电能为3 145 kW·h

D．拍照片时，川云家己消耗的电能为314.5 J

14．图是课本“探究电流通过导体产生的热量与导体电阻间关系”的实验装置，两个透明容器中封闭着等量的空气，电路正确连接后，通电进行实验过程中，下列说法正确的是

A．左边容器电阻丝中的电流比右边容器电阻丝中的电流大

B．U形管中液面高度的变化反映电阻丝产生热量的多少

C．要保持两个电阻丝两端电压相等

D．通电时间相同，两个容器中空气吸收的热量相同

15．将两根电阻丝R1、R2分别插入甲、乙两瓶等质量煤油中，串联接入电路，R1∶R2＝2∶3。通电一段时间后，R1、R2产生的热量之比为

A．2∶3 B．3∶2 C．4∶9 D．9∶4

16．下列家用电器中，主要是利用电流热效应工作的是

A．收音机 B．电风扇 C．电烙铁 D．电动机

17．汗脚穿鞋易产生臭味，周围的人也闻到臭气，这是_____现象，小明购买了如图所示的干鞋器，其电阻为2 200 Ω，正常工作电流为0.1 A。把脚放入鞋内，通电后就可以起干燥杀菌除臭的作用，这是利用电流的_________工作的。它正常工作100 s产生_________J的热量。

18．家庭电路中，电风扇和照明灯是_____（填“串联”或“并联”）的，用久后扇叶上沾满灰尘，是由于带电体具有_____的性质。电炉丝热的发红，而与之相连的导线却几乎不发热，根据焦耳定律可知，是因为电炉丝的_____大。

1．B【解析】利用电流热效应工作的用电器是把电能转化为内能的。微波炉是利用微波加热的；手机和计算器不是用来加热物体的；所以不是利用电流热效应工作的。故选B。

2．D【解析】由串并联电路特点可知，串联电路电阻越串越大，并联电路电阻越并越小；由电路图及已知R1＜R2可知，图D中电路总电阻最小，四个电路电压相等，通电时间相等，W=U2t/R可知，D产生的热量最多，水吸收的热量越多，水的温度最高；故选D。

3．D【解析】由题意知，家用电器正常工作1h消耗的电能最接近于1kW·h，则此用电器的功率，据此对照选项做出判断。A、电子表电池电压为1.5V，电流为，由 ，故A不符合题意；B、手电筒的功率约几瓦，故B不符合题意；C、电视机的功率约为120W，故C不符合题意；D、空调机的功率约为1 000 W，故D符合题意。故选：D。

4．B【解析】A．电脑主要是将电能转化为声能和光能，所以电脑不是利用电流的热效应工作的，故A不符合题意。B．电饭煲主要是将电能转化为内能，是利用电流的热效应工作的，故B符合题意。C．电视机主要是将电能转化为声能和光能，所以电视机不是利用电流的热效应工作的，故C不符合题意。D．洗衣机主要是将电能转化为机械能，所以洗衣机不是利用电流的热效应工作的，故D不符合题意。

5．C【解析】家庭电路中电能表的作用是测量电路中消耗的电能的仪表。故A. B. D错误。所以选C。

6．B【解析】A.电风扇在使用时，将电能转化为机械能，说法正确；B.1 kW·h=3.6×106 J＞1 J，故B说法错误；C.千瓦时相当于我们平时说的“度”；D.我们家用的用电器都要用到电，将电能转化为热能、机械能等，故D说法正确。故选B。

7．D【解析】A．1200 r/kW·h表示每消耗1 kW·h的电能，表盘就转过1200r；B．1800 r/kW·h表示每消耗1kW·h的电能，表盘就转过1800r；C．2500 r/kW·h表示每消耗1kW·h的电能，表盘就转过2500r；D．3600r/kW·h表示每消耗1kW·h的电能，表盘就转过3600r；通过比较可以发现，D消耗1kW·h电能转动的圈数最多，也就是说在相同的时间内，它转动的最快。

8．B【解析】A．在国际单位制中，伏特（V）是电压的单位，故A不符合题意；B．在国际单位制中，焦耳（J）是电功的单位，故B符合题意；C．在国际单位制中，欧姆（Ω）是电阻的单位，故C不符合题意；D．在国际单位制中，瓦特（W）是电功率的单位，故D不符合题意。

9．A【解析】电冰箱、电风扇主要是把电能转化为机械能；电视机在工作时，主要将电能转化为光能和声能，故不合题意；只有电水壶是把电能转化为内能，是利用电流的热效应工作，符合题意。故选A。

10．A【解析】A．从电能表的参数可知，电能表每转动2500转，消耗1kW·h的电能，故A正确；B．小明家10月初电能表示数是1432.7kW·h，11月初示数为1537.7 kW·h，那么10月份消耗的电能；而不是105J，故B不正确；C．电能表参数中有“10A”，表示的是电能表允许通过的最大电流为10A，不是长期正常运行的最大电流，故C不正确；D．电能表上的示数是电能表运行之后，家中消耗的总电能，应是1537.7kW·h，而不是15377kW·h，故D不正确。

11．B【解析】A、笔记本电脑主要把电能转化为光能，故A不符合题意；B、电风扇工作时主要把电能转化为机械能，故B符合题意为答案；C、电视机主要把电能转化为光能与声能，故C不符合题意；D、电烤箱主要把电能转化为内能，故D不符合题意；故选B。

12．D【解析】AB．正常工作时，流过电暖器的电流为，该电暖器电阻丝的阻值为，故A、B错误；C．若在110V的电压下工作，电功率为，故C错误；D．正常工作一小时，所用电能为，故D正确。

13．B【解析】AB．电能表的额定电流为10A，允许短时间内通过的最大电流为20A，电能表能够在额定电流下长期稳定的工作，根据公式，即电流表的额定功率为2200W，故A错误B正确；C．拍照片时，川云家己消耗的电能为314.5 kW·h，故C错误；D．电能表的读数为314.5 kW·h，而不是消耗的电能为314.5J，计算消耗的电能需要时间和用电器的功率，故D错误。

14．B【解析】A．由图可知，两阻值不同的电阻丝串联，通过电阻丝的电流相同，故A错误；B．据实验装置可知，电流通过导体产生热量使容器中的空气受热膨胀，从而导致U型管中的液面会发生变化，虽然产生热量的多少不能直接观察，但可以通过U型管液面高度差的变化来反映，故B正确；C．由图可知，两阻值不同的电阻丝串联，通过电阻丝的电流与通电时间相等而电阻阻值不同，此装置可以探究：电流产生的热量与电阻的关系，故需要保持的是两个电阻丝两端电流相等，故C错误；D. 在时间相同时，通过的电流相同、两电阻丝的阻值不同，产生的热量不同，两瓶中煤油吸收的热量不相同，故D错。

15．A【解析】由于两电阻丝串联，所以通过两电阻丝的电流相同，在相同通电时间内，根据公式Q=I2Rt，则产生的热量之比等于电阻之比2：3。

16．C【解析】A. 收音机工作时，将电能转化为声能，不是利用电流的热效应来工作的，故A错误；B. 电风扇主要是把电能转化为机械能，是利用了通电导体在磁场中受力运动的原理，不是利用电流的热效应来工作的，故B错误；C. 电烙铁是利用了电流的热效应。故C正确；D. 电动机应用了通电导体在磁场中受力运动的原理，不是利用电流的热效应来工作的，故D错误。故选C。

17．扩散  热效应  2 200

【解析】汗脚穿鞋产生的臭味物质分子不停地做无规则运动，扩散到周围空气中，所以周围的人也闻到臭味；干鞋器通电时，能产生热量，把电能转化为内能，利用的是电流的热效应；干鞋器产生的热量Q＝I2Rt＝（0.1 A）2×2 200 Ω×100 s＝2 200 J。

18．并联  吸引轻小物体  电阻

【解析】由于家庭电路中的电风扇和照明灯是互不影响的，所以是并联的关系；扇叶和空气摩擦，扇叶带了电，由于带电体能吸引轻小物体，所以灰尘被吸在扇叶上。家用电炉通电正常工作后，电炉丝热的发红，而与之相连的导线却不热，是因为电炉丝电阻大，根据焦耳定律可知，在电流相等和通电时间相同时，产生的热量多。