2026年中考物理一轮专题复习（陕西）焦耳定律

该初中物理中考复习课件聚焦“焦耳定律”核心考点，严格对接中考说明，系统梳理电流热效应、焦耳定律公式及应用、影响电流热效应因素的实验探究等权重考点，归纳选择、填空、计算及实验探究等常考题型，体现中考备考的针对性与实用性。 课件以“知识精讲夯基础—核心实验提素养—真题演练验成果”为主线，融入陕西及多地中考真题，通过科学探究（如实验中转换法的应用）和科学思维（如电路模型建构）培养学生能力，例如解析电水壶多挡位问题时，引导学生用P=U²/R分析功率变化，助力学生掌握答题技巧，为教师提供系统复习方案，提升中考冲刺效率。

第一部分　教材知识梳理 第十四章　电学微专题 微专题4　焦耳定律 2021[文件：中教联标彩.] 2021[文件：中教联标彩.] 目 录 知识精讲·夯基础 核心实验·提素养 知识迁移·解问题 陕西真题·验成果 知识精讲·夯基础 1. 定义：导体中有电流通过时会发热，电能转化为① 能，这种现象称为电流的热效应。 2. 影响因素：通电导体产生的热量与导体电阻、通过导体的电流以及通电时间有关。在电流和通电时间相同的情况下，电阻越大，产生的热量越② ⁠。 内　 多　 电 流 的 热 效 应 2021[文件：中教联标彩.t] 返回导航 1. 定义：电流通过导体产生的热量与③ 成正比，与导体的电阻成正比，与通电时间成正比。 2. 公式：④ ⁠。 3. 变形式：R＝⑤ 　　；t＝⑥ 　　；I＝⑦ 　　。 电流的平方　 Q＝I2Rt　 　 　 　 电 流 的 热 效 应 焦耳 定律 应用 1. 电热器：主要利用电流的⑧ 工作。电热器工作时，电能几乎全部转化为⑨ 能，所以产生的热量 Q＝W＝Pt＝UIt＝I2Rt。 2. 电动机：电动机工作时将电能转化为机械能和⑩ 能，所以消耗的电能W＝W机＋Q。 热效应　 内　 内　 2021[文件：中教联标彩.t] 返回导航 核心实验·提素养 证据 如图甲所示是物理实验小组探究“影响电流热效应的因素”的实验装置。两个透明容器中封闭着等量的空气和一段电阻丝。将透明容器与U形 管相连，接入电路。回答下列问题。 实验 探究影响电流热效应的因素 甲 2021[文件：中教联标彩.t] 返回导航 (1)实验中电流通过导体时产生热量的多少是通过比较U形管两侧液面 ⁠ 来反映的。 (2)闭合开关一段时间后，其中一个U形管中的液面高度几乎不变，已知电 路无故障，发生此现象的原因可能是与U形管相连的容器 ⁠ ⁠。 高 度差　 密闭性不好 甲 2021[文件：中教联标彩.t] 返回导航 解释 (3)改进后，实验现象如图甲所示，可以初步得出结论：当通电时间和电 流大小相同时，导体的电阻越大，电流通过导体产生的热量越 ⁠。 (4)将图甲虚线框里的装置换成图乙装置进行实验是为了探究电流通过导 体时产生的热量与 的关系；一段时间后 (选填“左” 或“右”)边容器中电流产生的热量多。 多　 电流大小　 左　 乙 甲 2021[文件：中教联标彩.t] 返回导航 交流 (5)在实验中，改变滑片的位置，多次进行实验的目的是 ⁠。 (6)实验中，电流产生的热量无法直接测量，采用了转换测量物理量的研 究方法。在下列实例中，同样采用了此种方法的是 (填序号)。 A. 借助电动机提升重物的高度反映电流做功多少 B. 借助水压学习电压 C. 探究电流与电阻的关系时，保持电阻两端电压一定 寻找普遍规律 A　 (7)小岗选用了5 Ω和100 Ω的电阻丝进行实验，闭合开关后，发现较长时 间后两个U形管的高度差均不明显(装置气密性良好)，则可能原因是 ⁠ ，请提出一个改进办法： ⁠ ⁠。 电 路中的电流过小　 将100 Ω的电阻更换成阻值 更小的电阻(合理即可)　 2021[文件：中教联标彩.t] 返回导航 知识迁移·解问题 1. (2025·北京)下列用电器中，利用电流热效应工作的是(　A　) A. 电热水壶 B. 吸尘器 C. 电冰箱 D. 电视机 A 1 2 3 4 5 6 7 8 2021[文件：中教联标彩.t] 返回导航 2. (2025·徐州)如图是电饭锅的简化电路，开关S控制“1”“2”两个挡 位。做饭时先高温烧煮，后焖饭、保温。则做饭过程中，开关S所处的挡 位(　C　) A. 一直在“1”挡 B. 一直在“2”挡 C. 先在“1”挡，后在“2”挡 D. 先在“2”挡，后在“1”挡 C 1 2 3 4 5 6 7 8 2021[文件：中教联标彩.t] 返回导航 3. (2025·宁夏)如图是某款汽车后挡风玻璃的除雾、除霜装置示意图。图 中较宽的线条是导电条(电阻不计)，较窄的线条是电阻丝。导电条A、B 两端与汽车供电电路相连，供电电压为12 V，电阻丝的总电阻是1 Ω。正 常工作时，通过导电条A处的电流为 A，电阻丝工作5 min产生的热 量为 J。图中P处电阻丝断裂，其他电阻丝还能工作，则这 些电阻丝是 (选填“串联”或“并联”)的。 12　 4.32×104　 并联　 1 2 3 4 5 6 7 8 2021[文件：中教联标彩.t] 返回导航 4. (2025·天津)国家标准《家用和类似用途电器的安全》中规定，电水壶 电源线一般不应长于75 cm。这是通过缩短电源线长度来减小 ⁠， 从而 (选填“增加”或“减少”)电源线通电时产生的热量。 电阻　 减少　 1 2 3 4 5 6 7 8 2021[文件：中教联标彩.t] 返回导航 5. (2025·成都)小彬想制作一款有“低温”“中温”“高温”三个挡位的 电加热器，电路如图所示。电源电压为24 V，S2为单刀多掷开关，R1是阻 值为12 Ω的电热丝，R2为某种材料制成粗细均匀的电热丝，最大阻值为 24 Ω，触点2为R2的中点位置。当S1闭合，S2拨到触点3时，加热器处 于 挡；加热器在“中温”挡下工作1 min，电路消耗的总电能 是 J。 高温　 1 440　 1 2 3 4 5 6 7 8 2021[文件：中教联标彩.t] 返回导航 【解析】由题图可知，当S1闭合，S2拨到触点3时，只有R1工作，此时电 路的总电阻最小，由P＝可知，电路的总功率最大，电加热器处于高温 挡；当S2拨到触点1时，R1与R2串联，电路的总电阻最大，总功率最小， 电加热器处于低温挡；当S2拨到触点2时，触点2为R2的中点位置，R1与 R2串联，电路的总电阻较小，总功率较大，电加热器处于中温挡；此时 电路中的总电阻R总＝R1＋R2＝12 Ω＋×24 Ω＝24 Ω，电加热器在中温 挡工作1 min 消耗的电能W＝t＝×1×60 s＝1 440 J。 1 2 3 4 5 6 7 8 2021[文件：中教联标彩.t] 返回导航 6. (2025·南京)如图所示是某电水壶的电路简图，其中R1、R2均为电热 丝，该水壶有加热、保温两个挡位，相关参数如表所示。 额定容量/L 1 额定电压/V 220 加热功率/W 1 200 保温功率/W 100 (1)在壶内装有额定容量的水，加热挡工作350 s，水温升高了90 ℃，水吸 收的热量为 J，电水壶对水加热的效率为 ％；若在此 过程中，断开其他用电器的开关，标有“1 200 imp/(kW·h)”字样的电能 表指示灯会闪烁 次。[ρ水＝1.0×103 kg/m3，c水＝4.2×103 J/(kg·℃)] 3.78×105　 90　 140　 1 2 3 4 5 6 7 8 2021[文件：中教联标彩.t] 返回导航 (2)若对该电水壶电路进行改造，保持电水壶的保温功率不变，将加热功 率提高到1 310 W，请写出一条改造措施： ⁠ ⁠。 将R2的阻值更换为40 Ω 　 (合理即可)　 1 2 3 4 5 6 7 8 2021[文件：中教联标彩.t] 返回导航 7. (★难)(2024·天津)生物小组的同学们在冬天利用杂草、落叶及泥土等材 料制作花肥时，发现天气太冷肥料不易发酵，于是他们想制作一个电加 热垫给肥料加热。 【初步设计】选取一根粗细均匀的电热丝，将其接在电压恒为U0的电源 上(如图1所示)，加热功率为P0，该电热丝的电阻R0＝ 。(不考虑温 度对电阻的影响) 　 1 2 3 4 5 6 7 8 2021[文件：中教联标彩.t] 返回导航 【改进设计】为获得不同的加热功率，从电热丝的中点处引出一条导 线，将电热丝以不同方式连接在电压为U0的电源上，可以得到另外两个 加热功率P1和P2，且P1＜P2。请你在图2甲、乙中将各元件连接成符合改 进要求的电路，并推导出P1与P2之比。 说明：电热丝上只有a、b、c三处能接线，电热丝的额定电流满足设 计需求。 1 2 3 4 5 6 7 8 2021[文件：中教联标彩.t] 返回导航 【改进设计】为获得不同的加热功率，需要改变电热丝接入电路的电 阻，已知从电热丝的中点处引出一条导线，则可以将一半的电热丝接入 电路，或将两个半段电热丝并联接入电路；由P＝可知，一半的电热丝 接入电路时的电功率较小，两个半段电热丝并联时电功率较大，已知P1 ＜P2，则如答图甲、乙所示。(合理即可) 1 2 3 4 5 6 7 8 2021[文件：中教联标彩.t] 返回导航 答图甲中只有一半电热丝接入电路，电阻为R0， 则此时的加热功率P1＝＝＝2P0； 答图乙中两个半段电热丝并联，并联电路中各支路两端的电压相等，则 每段电热丝的电功率与答图甲中电热丝的功率相等，所以此时的加热功 率P2＝2P1＝4P0，故P1∶P2＝2P0∶4P0＝1∶2。 1 2 3 4 5 6 7 8 2021[文件：中教联标彩.t] 返回导航 【优化设计】为方便操控，再增加一个单刀双掷开关S，通过开关S0的通 断和S在1、2触点间的切换，实现加热垫P0、P1和P2三挡功率的变换。请 你在图3中将各元件连接成符合优化要求的电路。 注意：无论怎样拨动开关，不能出现电源短路。 【优化设计】如答图丙所示。 1 2 3 4 5 6 7 8 2021[文件：中教联标彩.t] 返回导航 8. (2025·广州)图甲所示的电热加湿器，其内部结构及电路如图乙，通电 后，发热电阻R使加热仓中的水沸腾变成水蒸气喷出，增加环境湿度。已 知水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)、密度为1.0×103 kg/m3、沸点为 100 ℃。 (1)加热仓中的水变成水蒸气属于 (选填“液化”或“汽化”) 现象。 (2)已知R阻值为550 Ω，求电热加湿器的功率。 解：(2)电热加湿器的功率 P＝＝＝88 W。 汽化　 1 2 3 4 5 6 7 8 2021[文件：中教联标彩.t] 返回导航 (3)若消耗电能1.2×104 J，可使加热仓 内3.0×10－5 m3的水从20℃加热至 沸腾，求： ①加热仓内水吸收的热量。 解：(3)①水的质量m＝ρ水V＝1.0×103 kg/m3×3.0×10－5 m3＝0.03 kg； 水吸收的热量Q吸＝c水m(t－t0)＝4.2×103 J/(kg·℃)×0.03 kg×(100 ℃－ 20 ℃)＝10 080 J。 ②电热加湿器的加热效率。 解：②电热加湿器的加热效率η＝×100％＝×100％＝84％。 1 2 3 4 5 6 7 8 2021[文件：中教联标彩.t] 返回导航 陕西真题·验成果 1. (2分)下列家用电器中利用电流热效应工作的是(　C　) A. 电风扇 B. 洗衣机 C. 电饭锅 D. 电冰箱 C 1 2 3 4 5 6 2021[文件：中教联标彩.t] 返回导航 2. (2分)中药煎煮方式分为“文火”和“武火”，小明受此启发，用手动 开关S1、温控开关S2、水量开关S3、加热电阻R1和限流电阻R2(R1、R2阻 值不随温度变化)，设计了煎药壶电路，其中S1为总开关，电源电压为220 V。闭合开关S1，能实现如表所示的功能，下列关于此电路的分析正确的 是(　D　) 温度t/℃ 温控开关S2 壶内水量V/L 水量开关S3 R1的功率P/W 煎煮方式 ＜60 闭合 ＞0.2 闭合 800 武火 ≥60 断开 ＞0.2 闭合 800 武火 ≥60 断开 ≤0.2 断开 100 文火 1 2 3 4 5 6 2021[文件：中教联标彩.t] 返回导航 A. 温控开关S2与水量开关S3是串联的 B. 加热电阻R1的阻值是484 Ω C. 若壶内水量小于0.2 L，煎药壶工作时无法进行“武火”加热 D. 若限流电阻R2断路，煎药壶工作时只能进行“武火”加热 答案：D 温度t/℃ 温控开关S2 壶内水量V/L 水量开关S3 R1的功率P/W 煎煮方式 ＜60 闭合 ＞0.2 闭合 800 武火 ≥60 断开 ＞0.2 闭合 800 武火 ≥60 断开 ≤0.2 断开 100 文火 1 2 3 4 5 6 2021[文件：中教联标彩.t] 返回导航 3. (1分)如图所示是“探究影响电流热效应的因素”的实验装置。通电一 段时间后，小明发现左侧圆底烧瓶中的温度计示数高于右侧圆底烧瓶中 的温度计示数。这一现象表明：在电流和通电时间一定时，导体的电阻 越大， 电流通过导体产生的热量越 ⁠。 多　 1 2 3 4 5 6 2021[文件：中教联标彩.t] 返回导航 4. (3分)小明在科技社团里活动时，拆解了一个电烙铁，其主要部件如图 所示。电烙铁工作时利用电流的 效应使合金焊头温度升高，它的 电阻丝阻值为1 100 Ω，电烙铁在家庭电路中正常工作时通过电阻丝的电 流为 A，通电1 min产生的热量为 J。 热　 0.2　 2 640　 1 2 3 4 5 6 2021[文件：中教联标彩.t] 返回导航 5. (7分)劳动实践小组为温室育苗基地制作了一个保温箱，其电路如图甲 所示。 (1)电热丝R1的阻值为220 Ω，则电路中的电流是多少？ 解：(1)根据欧姆定律可得，电路中的电流I＝＝＝1 A。 1 2 3 4 5 6 2021[文件：中教联标彩.t] 返回导航 (2)已知保温箱内空气的质量为11 kg，图甲所示电路正常工作300 s产生的 热量，可使保温箱内空气的温度升高多少？[不计热损失，假设空气的比 热容为1.0×103 J/(kg·℃)] 解：(2)电热丝R1正常工作时的电功率 P1＝UI＝220 V×1 A＝220 W， 该电路工作300 s产生的热量 Q1＝W1＝P1t＝220 W×300 s＝6.6×104 J， 不计热损失，Q吸＝Q1＝6.6×104 J， 所以保温箱内空气的温度升高量Δt＝＝＝6 ℃。 1 2 3 4 5 6 2021[文件：中教联标彩.t] 返回导航 (3)现增加一个阻值为44 Ω的电热丝R2，根据实际需求，利用电热丝R1与 R2，为保温箱设计两个挡位，高温挡的电功率为1 100 W，低温挡的电功 率为220 W。请根据需求，在图乙的虚线框内将电路连接完整。 (3)如答图所示。 1 2 3 4 5 6 2021[文件：中教联标彩.t] 返回导航 6. (7分)如图所示是某家用电扇的铭牌。 (1)电动机的工作原理是磁场对通电导体有 的作用；电扇正常工作 时，电能主要转化为 能。 力　 机械　 (2)电扇底座与地面总接触面积为2.4×10－3 m2，电扇静止时对水平地面 的压强是多少？(g取10 N/kg) 解：(2)电扇所受的重力G＝mg＝6 kg×10 N/kg＝60 N， 电扇静止时对水平地面的压力F＝G＝60 N， 电扇静止时对水平地面的压强 p＝＝＝2.5×104 Pa。 1 2 3 4 5 6 2021[文件：中教联标彩.t] 返回导航 (3)电扇使用事项中明确规定：“禁止用手或其他物体阻挡叶片转动”， 这是因为正常工作的电扇，如果叶片被卡住而不转动时，电能将全部转 化为内能，很容易烧坏电动机线圈。已知电动机线圈电阻为22 Ω，正常 工作的电扇叶片被卡住不转时，线圈中的电流为多少？若此状态持续1 min，则线圈中电流产生的热量是多少？ 解：(3)叶片被卡住而不转动时，电能全部转化为内能，电动机可视为纯 电阻用电器，通过线圈的电流I＝＝＝10 A，线圈中电流产生的热量 Q＝I2Rt＝(10 A)2×22 Ω×60 s＝1.32×105 J。 1 2 3 4 5 6 2021[文件：中教联标彩.t] 返回导航 $