专题10 电功率 焦耳定律（复习讲义）（上海专用）2026年中考物理二轮复习讲练测练习+答案

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01 \l "_Tc31597" 析·考情目标 1
02 \l "_Tc19863" 筑·专题框架 2
03 \l "_Tc306" 攻·重难考点 2
真题动向 核心提炼 拓展提升
\l "_Tc26902" 考点一 电功和电功率 3
\l "_Tc26902" 考点二 测量小灯泡的电功率 8
\l "_Tc26902" 考点三 焦耳定律 13
\l "_Tc26902" 考点四 家庭电路 17
04 测·预测闯关 22
考点一 电功和电功率

1．（2025·上海·中考真题）在图示的电路中，电源电压保持不变，电压表示数为6伏，电阻R1阻值为6欧。
（1）现在将一个R2接入电路中，若两电表示数都改变，则电压表与电流表的乘积 （选填“变大”、“不变”、“变小”），请画出此时的电路图 ；
（2）现在将一个R2接入电路中，若只有一个电表的示数改变，且电压表与电流表的乘积的变化量为4.5瓦，求R2的阻值。
2．（2024·上海·中考真题）在下图所示的电路中，电阻R1的阻值为10Ω，电源电压为15V。
①求此时通过电阻R1的电流I1。
②把滑动变阻器R2与电流表（量程为0~0.6A）以某种方式接入电路中，发现电路中最小电功率为27W。
a.判断电阻R1与电阻R2的连接方式，并说明理由。
b.求电路中滑动变阻器的最大阻值Rmax。
c.求电路中的最大电功率Pmax。
3．（2024·上海·月考）在电能转化为其他形式的能量过程中，我们说 做了功。下图为某风扇和某空调部分参数。
由表格可知，
（1）该电扇的电功率为 W，通过该电扇的电流每秒做功 J，表明每秒有 J的电能转化为其他形式的能。
（2）夏季该风扇和该空调正常工作时，通过风扇的电流做功 更慢，电流通过风扇做功 更多，风扇消耗电能 更大（以上均选填“可能”或“一定”）
（3）若空调以额定功率制冷1h，则用电量为 度。
4．（2024·松江·三模）家家户户都少不了便于输送、转化、 的电能，用电热水器（铭牌如表所示）把质量为50kg的水由20℃加热到50℃水吸收的热量是 J。 （选填“并联”或“串联”）在电路中的电能表如图所示，若只有电热水器接入电路且正常工作12min，电能表的转盘转过 转。
1．为了节约用电，且在黑暗环境开灯方便，可使用一种带有指示灯的开关，如图（a）所示，该开关S与指示灯和照明灯组成的电路可简化为图（b）所示。当开关S闭合时，照明灯正常发光，指示灯不发光；当开关S断开时，照明灯不发光，指示灯正常发光，则（ ）
A．指示灯是L1，其额定功率大于照明灯的额定功率
B．指示灯是L1，其额定功率小于照明灯的额定功率
C．指示灯是L2，其额定功率大于照明灯的额定功率
D．指示灯是L2，其额定功率小于照明灯的额定功率
2．（多选题）如图是一款智能汽车后视镜及其电路原理图，该智能后视镜有三个挡位工作，分别能够防雾、除雨露、除冰霜。防雾、除雨露、除冰霜依次需要后视镜提供更多的热量，车主通过转动旋钮开关可调节挡位。已知车载电源电压为100V，电热丝R1=100Ω，R2=200Ω，R3=300Ω，设电热丝的电阻值均不受温度的影响。则下列说法正确的是（ ）
A．当车主开启防雾功能时，开关置于3
B．当车主开启除冰霜功能时，开关置于3
C．要除冰霜时，该电路的总功率是50 W
D．旋钮开关旋至防雾挡位时，电路中的电流为1 A
3．为减少碳排放，我国大力推行电动汽车。
（1）电动汽车中，利用接入电路的旋钮变阻器，可控制汽车电动机的转速。如图所示。图中E、O、F分别为变阻器的三个接线柱。当驾驶员踩下“油门”时车速仪示数增大，车速仪可由电路中的电压表或电流表改装而成。下列分析不正确的是（ ）
A．车速仪应该由电流表改装而成
B．踩下油门的过程中，电压表示数与电流表示数的比值减小
C．电路中的定值电阻R0工作时会消耗电能，可以不用接入电路
D．踩下油门的过程中，电压表的示数变化量与电流表的示数变化量的比值不变
（2）用两种不同充电桩，对同一辆纯电动汽车充满电的相关数据如下表所示，不计充电过程中的能量损失。
①用普通充电桩充满电，消耗的电能为多少千瓦时？
②用快充充电桩充满电，需要多少小时？
4. 如图所示，图甲为一款市面常见的养生壶，额定电压为220V，简化的工作电路如图乙，该养生壶通过智能系统实现加热、保温挡自动切换，图丙为该养生壶在正常工作45分钟内功率的变化情况。求：
（1）加热状态下，养生壶正常工作时的电流为多大？
（2）分析计算图乙电路中定值电阻R2的阻值为多少欧？
（3）养生壶正常工作45分钟，家庭电路中的电能表示数增加多少？
1. 关于电功计算的技巧
（1）公式选择：电流做的功用W=UIt或W=Pt进行计算。对于电能全部转化为内能的用电器，也可以用W= EQ \F(U2, R)t和W＝I2Rt 计算。
（2）单位统一：计算电流做的功或消耗的电能，根据相应的公式先统一相关量的单位。
2. 区分用电器在额定电压下的工作状态和实际电压下的工作状态
用电器的额定功率是确定的（只有一个），而实际功率不是确定的。用电器只有在额定电压下才能正常工作，此时用电器的实际功率等于其额定功率；当用电器两端的电压不等于其额定电压时，用电器不能正常工作，用电器的实际功率不等于额定功率。解题时要切记，实际电压改变，实际功率也会随着改变，但一般认为用电器的电阻不随电压的改变而改变。
3. 区别电功率与电功
电功率与电功是两个不同的概念。电功表示电流做功多少，单位是kW·h或J；电功率是电功与通电时间的比值，表示电流做功的快慢，其单位是kW或W。
4. 纯电阻电路中电功率计算公式的选用技巧
（1）两个用电器串联接入电路，因串联电路中电流相同，比较两个用电器的电功率时，优先考虑用公式P=I2R。
（2）两个用电器并联接入电路，因并联电路两端电压相同，比较用电器的电功率时优先考虑公式P= EQ \F(U2, R)；
（3）若已知电阻两端电压和通过电阻的电流，优先考虑公式P=UI。
考点二 测量小灯泡的电功率

1．（2025·上海·中考真题）物理兴趣小组小徐同学在做“测定小灯泡的电功率”实验，现有2个电源（电源电压未知）、2个滑动变阻器分别标有A“10Ω 2A”、B“20Ω 2A”字样、以及待测小灯（标有“6.0V”字样）、电流表、电压表、开关及导线若干。小徐正确串联连接电路，将滑动变阻器A的滑片移至最大阻值处，闭合开关S后，此时电压表示数、电流表示数如图所示。
（1）补全实验电路图。
（2）电压表所示示数为 伏。
（3）小徐仅更换电源与滑动变阻器，重新实验，记录数据如下表，其中有一组数据，小灯泡正常发光。请根据相关信息计算出小灯泡的额定功率P额。（需写出主要推理和计算过程）
2．（2024·上海·中考真题）物理王兴趣小组的同学小徐和小王做“测定小灯泡的电功率”实验，现有电源（电源电压未知且不变）、滑动变阻器两个分别标有A“5Ω 3A”B“20Ω 2A”字样，待测小灯（标有“2.5V”字样）、电流表、电压表、开关及导线若干。小徐选取其中一个变阻器进行实验，将电流表串联在电路中，将电压表并联在待测小灯泡两端，将滑动变阻器的滑片移至最大阻值处；闭合开关S后，此时电压表如图所示，他发现无法继续实验。小王选取另一个变阻器进行实验，并将电压表并联在电路中某处；移动滑片，进行实验，记录数据如下表，并用其中一组数据成功计算出小灯泡的额定电功率。
①测定小灯泡电功率的实验原理是 ；
②请通过以上信息判断，小王同学所选滑动变阻器规格为 ，电压表并联在 两端（选填“电源”或“待测小灯泡”或“滑动变阻器”）；
③请根据相关信息计算出小灯泡的额定功率P额。（需写出主要推理和计算过程）
3．（2023·上海·中考真题）物理王兴趣小组的同学小徐做“测小灯泡电功率”的实验，他将电源（电源电压为2伏的整数倍）、待测小灯（额定电压为2.5伏）、滑动变阻器（A：20Ω 2A和B：10Ω 2A各一个）、电流表、开关串联。并将电压表并联入电路，最后完成了实验。实验时，他将电压表的示数UV，电流表的示数IA，以及两者的商记录下来，表格中为部分数据。
①此实验的实验原理： ；
②通过计算说明，小徐选的滑动变阻器是： ；
③求出小灯的额定电功率 （需写出主要计算过程）。
4．（2022·上海·中考真题）某同学做“测小灯泡电功率”的实验，他将电源（电源电压为2伏的整数倍）、待测小灯（额定电压为6伏，如果实际电压超过7.5伏时小灯会损毁）、电流表、开关串联。并将电压表并联入电路。实验时，他将电压表的示数UV，电流表的示数IA，以及两者的乘积 UVIA记录下来，表格中为部分数据。
（1）电压表并联在 两端（选填“小灯泡”或“滑动变阻器”）；
（2）求出电源电压U （需写出主要计算过程）；
（3）求出小灯的额定电功率P额 （需写出主要计算过程）。
1．小苒同学在做“测定小灯泡的电功率”的实验中，选用的器材有电源、待测小灯（标有“2.5V”字样）、电压表、电流表、滑动变阻器（“30Ω 1A”和“20Ω 2A”两个变阻器可供选择）、电键以及导线若干，所有器材均完好，她连接好电路，实验步骤正确，闭合电键后发现小灯不发光，电流表示数为0.3安，电压表示数为0伏。她继续移动滑片发现灯始终不亮，电流表示数逐渐增大至2安。该同学经过分析，发现电路中除一个电表外，其余实验操作均正确。接着他正确连接电路，移动滑片，当小灯正常发光时，滑片的位置恰好在中点上。
（1）本实验的实验目的是 ；
（2）画出小苒同学最初的实验电路图 ；
（3）请根据相关信息求出小灯的额定功率 。（需写出必要的计算过程并说明理由）
2．小丁同学在做“测定小灯泡的电功率”实验中，所用器材如图（a）所示（导线未画出）。电源电压为3伏且保持不变，小灯泡的额定电压为2.2伏（电阻约为10Ω）。
（1）请按照你正确的实验电路图，连接图（a）中的实物图
（2）小丁进行了他的实验：
①连接电路，闭合开关后，发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片，小灯泡的亮度不变且很暗。出现此现象的原因是： ；
②现有规格为“2Ω 1.0A”、 “5Ω 0.5A”、 “10Ω 0.2A”的三个滑动变阻器供选择，为了顺利完成实验，应选用规格为 的滑动变阻器连入电路；
③正确连接电路，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，记录滑片处于不同位置时，电压表和电流表的示数如下表，并依据表中数据绘制U-I图像，如图（b）所示；
则小灯泡的额定功率是 瓦；
④若不更换实验器材， （选填“能”或“不能”）做“探究导体中电流与电压的关系”实验，理由是： 。
3．小杨同学利用图甲所示的器材做“测定小灯泡的电功率”的实验。实验中电源电压为3V的整数倍且保持不变，滑动变阻器有两款，分别标有“50Ω 1A”和“60Ω2A”字样，小灯泡上标有“2.5V字样”
（1）如图甲所示的实物电路图中有一根导线连接错误，请你在这根导线上打“×”，并补画出正确的那根导线，帮小杨同学正确连接电路 （要求导线不允许交叉）；
（2）小杨同学连接好电路后，将数据记录在表格丙中。当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，小杨有两种方式判断图乙中电流表的示数，则小灯的额定功率为 W；
（3）请计算说明：小杨所用滑动变阻器的规格 和电源电压U= ；
（4）小杨同学接下来的实验操作为 。
4．小奉同学利用如实物图所示器材做“测定小灯泡的电功率”的实验，电源电压恒为6V，小灯泡上标有“2.5V”字样，滑动变阻器的规格是“40Ω 1A”。
（1）请用铅笔画线代替导线，将实物电路连接完整 （要求向右滑动滑片时灯变暗）；
（2）将滑动变阻器的滑片移动到最大值处后，闭合开关，小奉发现小灯泡不发光，电压表没有示数，可能是小灯泡出现了 （选填“短路”或“断路”）；
（3）排除电路故障后，闭合开关，调节滑动变阻器滑片到某一位置时，电压表和电流表示数如图所示，当小灯正常发光时，小奉同学精确读出小灯额定电流的值，求：小灯的额定功率P额；
（4）同组的小贤同学利用上述器材准备继继续探究“电流与电阻的关系”，他只用5Ω、10Ω和20Ω的定值电阻替换小灯泡，其它不变。完成并作出I~R图像如图所示，在这三组实验数据中，滑动片变阻器的最大功率为P1，最小功率为P2；则P1︰P2= ；
（5）即将完成实验时，小贤同学发现器材箱内还有一个25Ω的定值电阻，于是他便将该电阻接入电路，重复刚才的步骤，他发现无法将电压表示数调到所控制的电压 V，小贤想到一种解决方案：将电压表示数调到4V，读出此时的电流I，然后将I/2记入数据记录表格，小贤的方案 （选填“可行”或“不可行”），理由是 。
1. 会根据实验要求选择合适的仪器及电表的量程
根据实验要求选择合适的仪器及电表的量程是易错知识点。易出错的原因之一是对各仪器的规格及仪器上参数的物理意义不明确，如灯泡上标有“2.5V 0.3A”，表示该灯泡的额定电压为2.5V、额定电流为0.3A，即电路中的电流超过0.3 A灯泡就有被烧坏的可能；滑动变阻器上标有“10Ω 1A”表示该滑动变阻器的最大阻值为10Ω，允许通过的最大电流为1A。若要测量小灯泡的电功率，所选择的电源电压必须高于小灯泡的额定电压，电路中的电流不能超过各仪器允许通过的最大电流，同时还要考虑滑动变阻器的阻值范围是否能按要求调节小灯泡两端电压达到规定值，选取滑动变阻器时，一般先根据R=（U电源-U灯）/I灯计算滑动变阻器接入电路的最小阻值，然后选取最大阻值大于且与之最接近的滑动变阻器；若多个滑动变阻器的最大阻值都符合，则利用额定电流加以筛选。
2. 对小灯泡的电功率进行多次测量，不求小灯泡功率的平均值的原因
因为额定功率是额定电压下的功率，不是不同电压下功率的平均值；用电器在不同电压下的实际功率不同，把三次测量的平均值作为小灯泡的额定功率是没有意义的。
3. 测量小灯泡电功率的特殊方法
用电流表和电压表测电功率和测电阻的步骤相似，在缺少电流表或电压表时，可借用一定值电阻、电阻箱等来替代电压表或电流表。测量小灯泡额定功率的基本方法是伏安法，其他方法都是在伏安法基础上衍生出来的。
（1）只有电流表时：利用并联电路电压相等的规律，用电流表和已知阻值的定值电阻串联，然后与小灯泡并联，间接测出小灯泡两端的电压；
（2）只有电压表时：利用串联电路电流相等的规律，将已知电阻和小灯泡串联，用电压表测出已知电阻两端的电压，便可以间接测出通过小灯泡的电流。
考点三 焦耳定律

1．（2026·虹口·一模）在寒冷的冬日，我们常利用电能或燃烧燃料来取暖。
（1）一台取暖器正常工作时的电阻为22Ω，通过的电流为10A，则工作60s产生的热量为 J。
（2）下列用电器中利用电流热效应工作的是_________。
A．电热毯B．吸尘器C．液晶电视机
（3）质量相同的干木柴和木炭完全燃烧，______放出的热量多（q干木柴=1.2×107J/kg、q木炭=3.4×107J/kg）。
A．干木柴 B．木炭
2．（2026·静安·一模）小华用标有“220V”字样的电热水壶烧水，所用取电插座允许通过的最大电流为5A。电热水壶的简化电路如图所示，电路中两电热丝A、B的阻值分别为RA、RB，且RA≠RB。通过控制开关S1、S2、S3的断开或闭合，电热水壶可实现不同的加热功率。
（1）通过控制开关S1、S2、S3，该电热水壶中电热丝连入电路的情况不可能的是（ ）
A．仅RA连入电路 B．仅RB连入电路
C．RA与RB串联连入电路 D．RA与RB并联连入电路
（2）若使该电热水壶加热时电功率最小，则开关状态为S1 、S2 、S3 ；
（3）当开关S2断开，S1、S3闭合时，电路的总电流为4.1A，通过电热丝A的电流为2A。
①求电热丝A的阻值RA；
②若电流通过电热丝所做的功全部转化为电热水壶产生的热量，求10s内电热水壶产生的热量Q；
③现用阻值为RC的电热丝C替换电热丝B，仍保持开关S2断开，S1、S3闭合，替换前后电热水壶的电功率变化了220W，并仍能用原先的取电插座。求电热丝C的阻值RC。
3．（2026·宝山·一模）某电动玩具汽车的直流电动机部分参数如图所示。
（1）正常工作时，通电20s，电流通过电动机做功为 J，产生的热量为 J。
（2）分析电流通过电动机做功与产生的热量之间存在差异的原因。
4．（2026·闵行·一模）小明将图所示烧瓶中的电阻丝取出并晾干，用伏安法测该电阻丝的阻值。器材有电源、电流表、电压表、“20Ω 2A”字样的滑动变阻器、开关及导线若干。连接电路后闭合开关，移动滑片到某位置时发现滑动变阻器冒烟并闻到焦糊味，两电表示数均为零。小明更换了规格相同的滑动变阻器重新进行实验，将实验数据填入表中。
①“伏安法测电阻”的实验原理是： 。
②试分析滑动变阻器冒烟的原因： 。
③判断电源电压的最大值为 伏。
④小明分析表中数据发现，电阻丝的电阻值逐渐变 ，其主要原因可能是 。
1．小杭家买了一个家用电吹风，其简化电路如图所示，主要技术参数如表。电吹风在额定电压下工作，请解答如下问题：
（1）电吹风正常工作吹冷风时，开关应置于 ，通过电动机的电流是多大？
（2）电热丝正常工作时的电阻是多大？
（3）电吹风内电动机的电阻是2Ω，电吹风正常工作吹冷风10min产生的热量是多少？
2．如图甲所示是便携式封口机，工作时利用电流的 效应使发热电阻温度快速升高，从而熔化塑料实现封口。如图乙所示是其原理电路图，若电源电压是4.5V，发热电阻R的阻值为1.5Ω，闭合开关，则10s内封口机会产生 J的热量。若封口时因温度不够塑料袋总是粘连效果不好，应将发热电阻换成阻值更 （选填“大”或“小”）的电阻。
3．某小组在研究“电流产生的热量与电阻的关系”的实验。
（1）如图所示，将甲、乙两根电热丝，分别浸入装有煤油的瓶中，瓶内各插入一支温度计进行实验。电流通过电热丝时将电能转化为电热丝的 能；
（2）实验中通过观察______来比较电流产生热量的多少；
A．温度计示数的变化量B．加热时间
（3）煤油的温度升高是通过______的方式增加了煤油的内能。
A．做功 B．热传递
4．为了解发电厂发出的电能为什么需要用高压输电线送往各地。小明查阅资料得知：（a）由于电流的热效应，远距离输电的导线很长，导线电阻不能忽略不计，远距离输电时在导线上的电能损耗非常可观。（b）输电线的发热功率损耗P损＝I线U线。（c）发电厂到用户的距离确定、输电线电阻阻值一般是确定的。（d）发电站的输出电功率是一定的，它等于输出电压和输出电流的乘积，即P＝IU。（e）输出电流和输电线上的电流相等。远距离输电如图所示。
①结合所学知识及上述信息，分析说明为什么发电厂到用户输电线的电阻阻值一般是确定的。
②结合所学知识及上述信息，分析说明高压输电的原因。
1. 热量公式Q= W总=Pt=UIt= U2t/R=I2Rt的适用范围
热量公式Q=I2Rt是计算电流通过导体时产生热量多少的，它不能用来计算电能转化为除内能以外的其他形式的能的多少。
在一些含有电炉、电烙铁、电热毯、电热水器等的电路中，电流通过这些用电器所做的功全部转化为内能，因此既可以用公式Q=I2Rt求解，也可以用公式Q=UIt=U2t/R求解；在一些含有电动机、电解槽的电路中，电流通过这些用电器所做的功只有一部分转化为内能，还有一部分转化为其他形式的能，因此只能用公式Q=I2Rt求解电热，不能用公式Q=UIt=U2t/R求解电热。
2. 电功、电功率和电热的综合计算
（1）解题思路：解答有关电功、电功率和电热的综合计算题时，一是要明确电路的连接情况，二是需明确公式的适用范围，三是能够从铭牌或表格数据中提取有用的信息，挖掘出隐含的条件。
（2）有关公式列表比较如下：
考点四 家庭电路

1．（2026·嘉定·一模）如图为某家庭简单电路的示意图，其中A是 表，火线和零线之间电压为 V；若在插座上接一台额定功率为300W的电视机，正常工作2h消耗的电能为 kW·h，它与灯是 连接的。
2．（2026·长宁·一模）电为我们的生活带来诸多便利，但也要注意用电安全。
（1）在家庭电路中，电功率越大的用电器，正常工作时通过它的电流越 ；同时使用的用电器越多，电路中的总电流越 。
（2）如图所示的操作过程，存在的安全问题是 。
3．（2026·崇明·一模）盛夏傍晚，某老旧小区多户居民家中空调、冰箱等电器同时运转。突然，小区某一供电设备因负荷过大而“烧坏”，导致部分楼栋停电。抢修人员检查后发现，是接入该设备的主导线因电流过大、温度过高而熔断。基于以上情境，回答下面的问题。
（1）小区内部分楼栋停电，而不是整个小区停电，说明该停电楼栋的电路与小区内未停电楼栋的电路是___________连接的。
A．串联 B．并联
（2）该主导线电流过大的原因是（依据公式展开说理） 。
（3）该主导线温度过高的原因是（依据公式展开说理） 。
4．（2026·杨浦·一模）安全用电、节约用电人人有责。
（1）人体安全电压不高于（ ）
A．1.5V B．2V C．36V D．220V
（2）11W的节能灯与60W的白炽灯发光效果相当，若两灯均工作200秒，节能灯比白炽灯消耗的电能要少 J。
（3）根据安全用电规范，用笔画线代替导线，将图中的电灯、开关和三孔插座正确接入电路中。
1．某节能灯标有“220V 11W”字样。
（1）其中“11W”表示 ，当它正常工作时，通过的电流为 A；
（2）在图中，请用笔画线代替导线，将该节能灯与开关连接后连入家庭电路中。
2. 图是小红设计的简单家庭电路示意图。
（1）★处的进户线是 线。
（2）设计中，下列元件接入位置错误的是________。
A．电能表B．插座C．开关
（3）以下做法中，安全的是________（不定项）。
A．用湿手插拔电器插头B．使用破损、老化的电线 C．定期检查电路和电器
D．超负荷使用插座 E．遇触电事故，先断电再施救
3．家用电器进万家，安全用电记心上。
（1）（单选）学习家庭电路相关知识后，小华对图中所设计的家庭电路的认识正确的是（ ）
A．图中两个灯泡与其对应控制开关的连接都是正确的
B．使用洗衣机时应选择图中插座C
C．图中灯L1、L2是串联的
D．如果图中A、B之间发生断路，则插座还是可以使用的
（2）小华家有一台两挡位电炖锅，高温挡额定功率为550W，低温挡额定功率模糊不清，图甲是该电炖锅简化电路图，R1和R2加热电阻丝，开关S2只能接触a或b，不计温度对电阻的影响。
①高温挡正常工作时的电流是多少安？
②小华关闭家中其他用电器，读出电能表示数为2024.6kW·h，电炖锅高温挡正常工作0.8h，低温挡正常工作2.8h，炖煮结束时电能表示数如图乙所示，则R1的阻值是多少欧？
4．我们的日常生活已经离不开电，究竟什么是电？如何注意安全用电？怎样利用所学的电学知识解释生活中的电现象，以达到学以致用的目的！下表一是不同情况下各类电压大小的比较，下表二是一些常见物体的电阻大小，请完成下列问题。
（1）我们的日常生活已经离不开电，但若不注意用电安全，会发生触电！这里的“电”是指 （选填“电荷”、“电子”、“电源”或“电流”）；
（2）通过以上两表中的信息，可得出人体安全电流约为 安；
（3）一般情况下，当1毫安左右的电流通过人体时，会产生麻的感觉；电流超过10毫安，人会感觉到剧痛，甚至出现神经麻痹，呼吸困难，有生命危险。而日常我们做实验时，经常会出现如图所示的情况，电源为2节新干电池，电路中通过小灯的电流约为0.3安即300毫安，为什么这种情况下人却没有危险？请在答题卡电路图上补充画出此时（人两手接触电路后）完整的电路图 并分析原因 。
1. 家庭电路的组成
家庭电路包含供电线路、电能表、低压断路器、开关、插座和用电器，用电器插头插入插座后，用电器即接入家庭电路。在布线时，考虑到不同家用电器的功率差异较大，往往将家庭电路分为若干支路，以便于安装和检修。
（1）电能表：用来计量家庭的用电量。安装在进户线之后，串联在总开关之前。
（2）低压断路器：低压断路器俗称“空气开关”，当家庭电路中用电器的总功率过大或发生短路时，通过断路器的电流超过规定电流，断路器会自动切断供电线路，避免用电器损坏或发生其他危险。
（3）供电线路：家庭电路的供电线路通常隐藏在墙体中，包含相线（俗称“火线”）、零线和地线。火线与零线之间有220V的电压。
（4）插座：两孔插座的一孔接火线，一孔接零线，用电器的两脚插头接入插座后即可工作；三孔插座中，并排的两个孔分别接火线和零线（左零右火上接地），另一个孔与地线相连。
2. 家庭用电安全
（1）安全电压：人体的安全电压不高于36伏。
（2）安全用电措施：避免用湿手去插、拔插头；搬动家用电器时不能拖拽用电器和接线板，避免损坏导线；安装插座保护壳。为防止幼儿触电，插座的位置不宜过低，还应该安装插座保护壳等；处理触电事故的原则：切断电源，注意自身安全。
（5）正确使用三脚插头与三孔插座。洗衣机、电冰箱、空调等电器一般采用三脚插头，三脚插头上标着“E”的导线（脚长的那个）和用电器的金属外壳相连，
3. 电路元件的安装原则
①保险丝必须安装在火线上；
②开关接在用电器与火线之间；
③螺口灯泡的螺旋套一定要接在零线上，其顶部的金属片接火线。
④有金属外壳的用电器要使用三角插头和三孔插座，使金属外壳接地。
1．如图所示是某同学设计的家庭电路，闭合灯泡开关后．下列说法正确的是（ ）
A．灯泡和两孔插座是串联的
B．用测电笔测试M点，氖管不发光
C．开关和三孔插座的连接是正确的
D．用测电笔插入两孔插座的左孔，氖管发光
2．小宝同学在阅读九年级第一学期物理书本时，看到了“你知道吗？”的内容，结合自己的物理实验学习及生活经验，想和大家一起探讨以下问题。
①普通小灯泡正常工作时的电流大约为 ；
A．20A B．0.2A C．0.002A
②小宝同学在物理实验室利用两节干电池、开关、小灯进行实验，在闭合开关后两手不小心同时接触到导线A、B两端（如图），但没有发生痛、麻甚至窒息等触电危险。请推想没有触电危险的原因？
③根据物理学习和生活经验，人体的安全电压应该不高于 。
A．220V B．24V C．3V
3．如图（a）所示为小敏家新买的冷热两用无叶电风扇。它主要由底座（内置电动机和电热丝）、控制电路和顶部的环形出风口组成。环形出风口内部设有导流通道，底座的电动机会吸入空气，空气经加压后送入环形出风口，再从出风口边缘的狭窄缝隙高速喷出，进而带动周围空气流动，最终实现风量增大的效果。该风扇设有“冷风”和“热风”两挡模式。小敏仔细观察并查阅说明书后，尝试分析其工作原理，请你和他一起完成以下问题：
（1）该风扇的内部简化电路如图（b）所示（图中M代表电动机，R代表电热丝）。下列说法正确的是（ ）
A．为安全起见，该风扇的塑料外壳也要接地
B．只闭合S1时，风扇吹冷风，电路中不会产生热量
C．若电动机损坏开路，闭合S1和S2后，电热丝仍能正常工作
D．若仅将电热丝的阻值减半，则在相同时间内电热丝产生的热量变为原来的一半
（2）结合题目信息及所学知识，请解释该风扇能产生大风量的原因。
4．烟雾报警器是一种重要的早期火灾预警装置。
（1）若在家庭厨房中接入烟雾报警器装置，其工作电压为 ，且与厨房中的电灯、油烟机等用电器的连接方式是 。
（2）小敏设计了一种烟雾报警装置，其原理电路如图所示，R为光敏电阻：其阻值随光照强度的增大而减小：R0为定值电阻。电源电压保持不变，开关S闭合，若有烟雾遮挡射向光敏电阻的激光且烟雾浓度升高，电压表达到某一数值时，装置才会报警。则下列说法正确的是（ ）
A．烟雾浓度升高的过程中，电压表的示数减小
B．烟雾浓度升高的过程中，电路中的总功率增大
C．增大电源电压，可使装置在更低浓度烟雾下报警
D．增大R0的阻值，可使装置在更低浓度烟雾下报警
5．小明制作了一个具有高温和低温两个挡位的加热器，如图所示。电源电压为20V，且保持不变，定值电阻R1的阻值为10Ω。
（1）当开关S转到位置 （选填“A．1”或“B．2”）时为高温挡。
（2）加热器处于低温挡时的功率为8W，求定值电阻R2的阻值。
（3）用该加热器在高温挡持续加热5min，求产生的热量Q。
（4）该加热器在高温挡和低温挡的功率之比为 。
6．在冬季，很多汽车都配置电加热座椅垫，图甲为某款具有加热功能的座椅垫。通过观察和研究，小明了解到该座椅垫有“高温”“低温”和“关”三个挡位，“高温”挡额定功率为36 W，“低温”挡额定功率为12 W。该座椅垫加热部分的电路简化图如图乙所示，电源电压恒为24 V ，S为挡位切换开关。R₁和R₂为阻值不变的电热丝。
（1）该座椅垫能加热是利用了电流的 。
（2）当座椅垫处于“关”挡时 ，电路处于 （选填“短路”“断路”或“通路”）状态。
（3）当座椅垫处于“低温”挡加热时，接入电路中的电阻是 （选填“R₁”“R₂”或“R₁和R₂”）。
（4）当座椅垫处于“高温”挡正常工作时，电路中的电流是 A ，电热丝 R₁的阻值是 Ω，工作10 min产生的热量是 J。
7．小敏发现，在冬天的户外，把手机一直放在羽绒服的内袋里和一直挂在外面相比，手机的工作时间有明显差异，她为此查阅相关资料得知：（1）羽绒服有良好的保暖效果，在零下20℃的环境中，体感温度可以保持在25℃左右；（2）自己手机使用的是额定容量为1600mAh的锂电池，且该款锂电池在工作负载稳定的情况下，放电容量、放电时间与环境温度的具体变化关系见表。
（1）分析比较表中数据可知：随着环境温度的降低，放电容量会 （选填“升高”“不变”或“降低”），放电时间会 （选填“变长”“不变”或“变短”）。
（2）小敏计划冬季去“哈尔滨”旅游，当地气温为零下20℃左右，为了尽量延长手机的工作时间，她应该把手机 （选填“A”或“B”），理由是： 。
A．放在羽绒服内袋里，尽量贴近皮肤
B．挂在羽绒服外面，尽量保持通风
8．小华同学做“测定小灯泡电功率”实验，现有电源（电源电压保持不变）、待测小灯（标有“0.3A”字样）、滑动变阻器（“20Ω 2A”或“10Ω 2A”）、电流表、电压表、开关和导线若干且均完好。该同学连接电路后并按照正确步骤进行实验（相关数据标在了下图中）。闭合开关后，记录下了第一组数据（点1），此时小灯发光较暗，接着他移动滑片记录下第二组数据（点2）。经思考，小华仅更改电压表的位置，正确连接电路测得第三组数据（点3）。
（1）判断小灯正常发光的依据是 ；
（2）重新连接电路前，电压表并联在了 两端（选填“小灯泡”“滑动变阻器”或“电源电压”）；
（3）计算小灯泡的额定功率P额；
（4）说明：滑动变阻器的规格不能选用“10Ω 2A”。
9．小麦同学做“测定小灯泡电功率”实验，所用器材有电源（电压4、6和8伏三挡）、待测小灯（额定电压为“2.5V”或“4.5V”）、滑动变阻器（“20Ω 2A”或“50Ω 1A”）、电压表、电流表、开关以及导线若干。他选用某挡电源电压，正确串联实验器材，把电压表并联在电路中，然后将变阻器的滑片置于某一端。闭合开关后，把变阻器滑片移至另一端的过程中，观察到小灯发光始终较暗，电压表的示数逐渐变小且始终大于零。经过思考，小麦仅对电源的挡位进行调整，按正确方法重新实验。当小灯正常发光时，电流表的示数如图所示，变阻器的滑片在中点附近某位置。
（1）请判断电压表并联的位置，并说明理由；
（2）该同学最初选择的电源挡位为 伏，小灯的额定电压为 伏；
（3）计算说明滑动变阻器的规格和小灯的额定功率。
10. 如图所示的电路中，电阻R₁的阻值为，电源电压恒为12V。把一个滑动变阻器与一个电流表（测量范围为0∼0.6A）以某种方式接入电路中，发现电路中最小电功率为14.4W。求：
（1）未接入滑动变阻器与电流表时，通过电阻R₁的电流；
（2）滑动变阻器的最大阻值；
（3）接入滑动变阻器与电流表后，电路消耗的最大电功率。
命题透视
上海中考物理中，电功率与焦耳定律是电学部分的核心考点，也是学生备考的重点与难点。从近年命题趋势来看，这两个知识点不仅考查基础概念和公式的掌握，更强调在真实情境中的综合应用与思维迁移能力。
热考角度
考点
2025年
2024年
2023年
电功和电功率
中考第18题
中考第19题
测量小灯泡的电功率
中考第20题
中考第20题
中考第20题
焦耳定律


家庭电路
命题预测
1. 功和电功率。电能表的读数；电功（电能）的计算；对额定电压和额定功率的理解；常常将电功率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，综合性较强。
2．测量小灯泡的电功率。实验原理；实物电路的连接；故障的分析；判断滑动变阻器的规格、判断电源电压；电表量程的选择；数据的记录与处理等。
3．焦耳定律。焦耳定律；利用Q=I2Rt进行电热的分析计算；探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关；利用常常结合比热容、热量、欧姆定律和电功率进行综合计算，难度较大。
4. 家庭电路。家庭电路的的基本组成；主要组成部分及其功能；安全用电；节约用电等。
电扇参数
空调参数
功率
85W
能效等级
1级
转速
320r/min
电辅热
1800W
电压/频率
220V/50Hz
额定制冷功率
2090W
噪声分贝
≤67dB（A）
冷暖方式
冷暖
调速挡位
五挡调速
额定制热功率
3120W
知识
概念
理解
电能与电功
1. 电能
（1）电能的来源与利用；
（2）电能的单位：
J、kw·h（度） 1kw·h=3.6×106J
（3）测量：电能表
2. 电功
（1）实质：电流做功的过程，是电能转化为其他形式能的过程。
（2）计算公式：W=UIt
推导公式： W= EQ \F(U2, R) t W＝I2Rt
W＝UIt 是普遍适用的公式；推导公式只适用于纯电阻电路；
①电能表的单位：kw·h
②如图参数“10（40）A”。表示这个电能表的标定电流为10A，额定最大电流为40A。
③“2500R/（kW·h）”表示接在这个电能表上的用电器每消耗1千瓦时的电能，电能表上的转盘转过2500转。
电功率
（1）电功率
①物理意义：表示电流做功的快慢。
②定义：等于电功与做功时间之比。
③公式：P=W/t
④单位：W、kW，1kW=1000W
⑤推导式：P＝UI P=UI=I2R = EQ \F(U2, R)
后两个公式只适用于纯电阻电路。
（2）额定电压 额定功率
用电器正常工作的电压叫额定电压；用电器在额定电压下工作时的电功率叫额定功率。
用电器的实际电压和实际功率：用电器实际工作时的电压叫实际电压；用电器在实际电压下工作时的电功率叫实际功率。
①当U实=U额时，P实=P额，用电器正常工作；
②当U实＞U额时，P实＞P额，用电器容易损坏；
③当U实＜U额时，P实＜P额，用电器不能正常工作。
充电桩
电池初始状态
充电电压/V
充电电流/A
充满电的时间/h
普通充电桩
相同
220
30
10
快充充电桩
600
100
实验序号
电流表示数（安）
电压表示数（伏）
1
0.38
6.5
2
0.46
5.5
3
0.52
4.5
4
0.54
4.0
物理量实验序号
电压U（伏）
电流I（安）
1
3.0
0.22
2
2.0
0.28
3
1.5
0.30
序号
UV（伏）
IA（安）
UV/ IA（Ω）
1
3.0
0.18
2
2.5
0.26
3
5
序号
UV（伏）
IA（安）
UVIA（瓦）
1
2.0
1.2
2
4.0
3
6.0
1.8
测量小灯泡的电功率
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 = UI
（3）实验器材与电路如图。
（3）实验结论：
小灯泡的实际功率等于额定功率，正常发光。
小灯泡的实际功率小于额定功率，发光较暗。
小灯泡的实际功率大于额定功率，发光较亮。
（4）特殊法测小灯泡的电功率：
单伏法（测量器材是电压表，缺少电流表 ）；
单安法（测量器材是电流表，缺少电压表）。
注意：对小灯泡的电功率进行多次测量，不能小灯泡功率的平均值。
序号
1
2
3
4
5
电压表示数（V）
1.0
1.4
1.8
2.2
2.6
电流表示数（A）
0.12
0.16
0.18
0.20
0.22
实验次数
1
2
3
4
5
6
电压U/V
0.5
0.9
1.3
1.7
2.1
2.5
电流I/A
0.16
0.19
0.21
0.24
0.26
电阻（Ω）
1
额定电压（V）
3
额定电流（A）
1
焦耳定律
理解
（1）影响电流热效应的因素：
通过导体的电流越大、导体电阻越大、通电时间越长，产生的热量越多。
（2）焦耳定律
①内容：电流通过导体时产生的热量，与电流的二次方成正比，与导体电阻成正比，与通电时间成正比。
②公式： Q = I2Rt
③纯电阻电路热量的计算：Q=W
Q= W总=Pt=UIt= U2t/R=I2Rt
探究热量与电阻的关系
探究热量与电流的关系
热风温度
50﹣75℃
额定功率
热风时：660W
冷风时：110W
额定电压
220V
质量
0.5kg
物理量
电能全部转化为内能
电能部分转化为内能
电功
W=UIt=I2Rt＝ EQ \F(U2, R) t =Pt
W=UIt=Pt
电功率
P=W/t=UI=I2R＝ EQ \F(U2, R)
P=W/t=UI
电热
Q=UIt=I2Rt＝ EQ \F(U2, R) t =Pt
Q=I2Rt
发热功率
P热=UI=I2R＝ EQ \F(U2, R)
P热=I2R
家庭电路
理解
1. 家庭电路
①组成：供电线路、电能表、低压断路器、开关、插座和用电器等。
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、低压断路器、插座与用电器、试电笔等。
2. 家庭电路中电流过大的原因：
用电器的总功率过大；短路。
3. 安全用电原则
①不接触低压带电体，不靠近高压带电体；
②更换灯泡、搬动电器前应断开电源开关。
③不弄湿用电器，不损坏绝缘层；
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。
1. 电路元件的安装原则
①开关接在用电器与火线之间；
②螺口灯泡的螺旋套一定要接在零线上，其顶部的金属片接火线。
③有金属外壳的用电器要使用三角插头和三孔插座，使金属外壳接地。
2. 常见的触电事故：单线触电、双线触电、高压触电。
环境温度（℃）
放电容量（mAh）
放电时间（s）
30
1554
5040
25
1510
4980
5
1501
4260
-5
1382
3780
-15
1145
3240