3.3.1 电热 电功率 同步练-2026-2027学年高二上学期物理鲁科版必修第三册

**基本信息** 本同步练通过“基础知识+能力提高”分层设计，以选择辨析巩固概念，以综合计算深化应用，构建从单一公式到实际情境的知识巩固路径，培养物理观念与科学思维。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础知识|电功率公式适用条件、纯电阻与非纯电阻电路辨析|4题（单选+多选），聚焦公式辨析（如P=UI与P=I²R区别），夯实能量观念| |能力提高|电动机/电解槽/电风扇的功率计算与能量转化|3道计算题，结合重物提升、电路切换等情境，考查机械功率、热功率及效率，深化科学推理与模型建构|

§3.3.1电热电功率 【基础知识】 1. 一个直流电动机所加电压为 ，电流为 ，线圈内阻为 ，当它工作时，下述说法中错误的是   A. 电动机的输出功率为 B. 电动机的发热功率为 C. 电动机的输出功率为 D. 电动机的功率 2. 如图所示，有一电阻为 的电解槽和一盏标有“ ”的灯泡串联后接在电压为 的直流电路两端，灯泡正常发光，则   A. 电解槽消耗的电功率为 B. 电解槽的发热功率为 C. 电解槽消耗的电功率为 D. 整个电路消耗的总功率为 3（多选）. 关于公式① ；② ；③ ；下列叙述正确的是   A. 公式①适用于任何电路求电功率，公式①②适用于任何电路求热功率 B. 在纯电阻电路中，①②③公式都适用于求电功率，也适用于求热功率 C. 公式②在纯电阻电路中和非纯电阻电路中均可求电路的热功率 D. 只要是求电路的热功率，公式②③均可以用 4（多选）. 如图所示的电路中，输入电压 恒为 ，灯泡 标有“”字样，电动机线圈的电阻 。若灯泡恰能正常发光，下列说法正确的是   A. 电动机的输入电压是 B. 通过电动机的电流是 C. 电动机的效率是 D. 整个电路消耗的电功率是 【能力提高】 5 如图所示是利用电动机提升重物的示意图，其中 是直流电动机。 是一个质量为 的重物，它用细绳拴在电动机的轴上。闭合开关 ，重物 以速度 匀速上升，这时电流表和电压表的示数分别是 和 ，重物 上升的速度 。已知该装置机械部分的机械效率为 ，重物的质量 （ 取 ）。求： （1）电动机消耗的电功率 ； （2）绳对重物做功的机械功率 ； （3）电动机线圈的电阻 。 6如图所示， 为电解槽， 为电动机， 为电炉子，恒定电压 ，当 闭合， 、 断开时，电流表示数为 ；当 闭合， 、 断开时，电流表示数为 ，且电动机的电阻 ；当 闭合， 、 断开时，电流表示数为 ，且电解槽电阻 。求： （1）电炉丝的电阻及发热功率； （2）电动机的机械效率； （3）在电解槽工作时，电能转化为化学能的功率。 7电风扇是一种利用电动机驱动扇叶旋转，来达到使空气加速流通的家用电器。有一台电风扇，其电动机的线圈电阻 。当接上 的电压后，电风扇正常工作，通过电动机的电流 。求： （1）电风扇正常工作时消耗的电功率 。 （2）电风扇正常工作时的发热功率 和输出的机械功率 。 （3）如果接上 电压后，电风扇的风叶被卡住，不能转动。请通过计算，分析说明此时电动机的线圈为什么容易被烧毁。 答案 一 单选题 1. C 【解析】电动机的输出功率 ，故A正确； 电动机的发热功率，根据焦耳定律，。故B正确。 电动机的总功率为 ，由于是非纯电阻电路，故 ，故 ，故C错误。 电动机的总功率为 ，故D正确。 2. C 【解析】灯泡正常发光，说明电解槽和灯泡均分得 电压，且由于电解槽和灯泡串联，它们的电流相等，所以有 ，则电解槽消耗的电功率 ，A错误，C正确；电解槽的发热功率 ，B错误；整个电路消耗的总功率 ，D错误。 二 双选题 3. B， C 【解析】由于 只适合纯电阻电路，在纯电阻电路中三者没有区别，在非纯电阻电路中三者各不相同，故A错误，B正确；公式②在纯电阻电路中可求电路的热功率，在非纯电阻电路中，公式②亦可求电路的热功率，故C正确；对于非纯电阻电路，公式③不适用求热功率，故D错误。 4. A， B 【解析】灯泡恰能正常发光，说明灯泡两端的电压为 ，电流为 ，电动机的输入电压是 ，通过电动机的电流是 ，选项A、B正确；电动机内阻消耗功率为 ，电动机输入功率为 ，输出功率为 ，效率为 ，整个电路消耗的电功率是 ，选项C、D错误。 5 （1） 【解析】电动机消耗得电功率为 。       （2） 【解析】重物匀速上升，拉力 ， 绳对重物做功的机械功率为：。       （3） 【解析】电动机输出的电功率为：， 电动机线圈的电阻 的发热功率为 ， 由 得 电动机线圈的电阻：。 6. （1） ； 【解析】当 闭合， 、 断开时，电炉子接入电路。电炉丝为纯电阻元件，由欧姆定律得电炉丝的电阻 ， 电炉丝发热功率 。     （2） 【解析】当 闭合， 、 断开时，电动机接入电路，电动机为非纯电阻元件，有 ， 。     （3） 【解析】当 闭合， 、 断开时，电解槽接入电路，电解槽为非纯电阻元件，则有 ， 代入数据解得 。 7【解析】根据功率公式 即可求出功率；求出电动机的输 功率、发热功率即可求出机械功率；电动机被卡住后，视为纯电阻电路，求出通过电动机的电流，求出此时电动机的发热功率可以判断是否会烧毁。根据功率公式：，代 数据解得：。 故答案为：。       （2） ； 【解析】电动机的输入功率 ， 电动机的发热功率：， 电动机输出的机械功率：。 故答案为：。       （3） 电动机被卡住后，视为纯电阻电路，通过电动机的电流 ，此时电动机的发热功率 ，远远大于正常工作时的发热功率 ，线圈迅速发热被烧毁。 故答案为：线圈将被烧毁。 第1页（共1 页） 学科网（北京）股份有限公司 $