中考物理电功率的综合计算问题-经典压轴题含答案

一、初中物理电功率的综合计算问题

1．如图所示，电源两端电压恒定，闭合开关，灯泡L 1比灯泡L 2电阻大，则（ ）

A ．灯泡L 1比L 2的亮

B ．电流表A 1示数比A 2的大

C ．若L 1灯丝烧断，L 2两端电压变大

D ．若L 2灯丝烧断，电流表A 示数变小

【来源】广东省广州市南沙区2017届中考物理一模试题 【答案】D 【解析】 【详解】

AB ．由图可知，两只灯泡并联，两灯泡电压相等，灯泡L 1比灯泡L 2电阻大；由I=U/R 可得，通过L 1的电流小，即电流表A 1示数比A 2的小，U 1=U 2，由P 实=UI 可知，P 实1

C ．因为两灯泡并联，由并联电路电压关系可知两灯泡两端电压相等，若L 1灯丝烧断，L 2两端电压不变，故C 错误；

D ．由图可知，电流表A 1测量灯泡L 1的电流；电流表A 2测量灯泡L 2的电流；电流表A 测量干路上的电流；若L 2灯丝烧断，电流表A 2示数为0，根据并联电路中干路上的电流等于各支路电流之和，可知电流表A 示数变小，故D 正确。 故选D 。

2．如图所示，电源电压恒定不变，闭合开关S ，将滑动变阻器的滑片P 从中点向b 端移动一段距离，电压表V 1、V 2示数的变化量分别为1U ?、2U ?，电流表示数的变化量为I ?，阻值相同的定值电阻R 1、R 2消耗电功率的变化量分别为1P ?、2P ?，则下列判断正确的是（）

A ．12U U ?>?

B ．12U U ?=?

C ．

12

12U U R R I I

??+=+?? D ．2

1212P P I R R ?+??+=（）

【来源】2020年天津市和平区中考一模物理试题 【答案】BC 【解析】 【分析】 【详解】

由电路图可知，R 1与R 0、R 2串联，电压表V 1测R 0与R 2两端的电压之和，电压表V 2测R 2两端的电压，电流表测电路中的电流。

AB ．将滑动变阻器的滑片P 从中点向b 端移动一段距离，设移动前后电路中的电流分别为I 1、I 2，由U

I R

=

得，可得，电压表V 2示数的变化量 22212221222U U U I R I R I I R IR '===??=﹣﹣（﹣）

则

22||||U IR ?=?

因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以电压表V 1示数的变化量

11111212111U U U U I R U I R I I R IR ?'=

-?=-==﹣（﹣）（﹣）（﹣） 则

11||||U IR ?=?

因R 1、R 2的阻值相同，所以

12||||U U ?=?

故B 正确、A 错误；

C ．由11|

|R I U ?=?、2

2||R I

U ?=?得 1212||||U U R R I I

??+=+?? 故C 正确；

D ．定值电阻R 1、R 2消耗电功率的变化量分别为1P ?、2P ?，则

221212121212121212P P I I R R I I I I R R I I I R R ?+??+=?+?+=?=?++（﹣）（）（﹣）

（）（）（）（） 故D 错误。 故选BC 。

3．如图所示甲是某同学探究电流与电压关系的电路图，开关S 闭合后，将滑动变阻器的滑片P 从a 端移至b 端，电流表和电压表的示数变化关系如图乙，则由图象可知（ ）

A ．电阻R 0两端电压与通过R 0的电流成正比

B ．R 0的电阻值是5Ω

C ．该电路最小功0.3W

D ．滑动变阻器R 的电功变化范围0~0.45W

【来源】2020年贵州省遵义市桐梓县中考二模物理试题 【答案】BCD 【解析】 【分析】 【详解】

A ．由电路图可知，电流表测电路电流，电压表测电阻R 0电压，由I-U 图象可知，电阻R 0的I-U 图象是一条倾斜的直线，是正比例函数图象，电阻R 0是一个定值，电压表的示数与电流表的示数之比不变，电阻R 0两端电流与通过R 0的电压成正比，电压决定电流，不能说电流与电压成正比，故A 错误，A 不符合题意；

B ．由I-U 图象可知，滑片P 移至b 端时滑动变阻器接入阻值为零，此时电压表示数为电源电压，为3V ，电路中的电流为0.6A ，则

03V 5Ω0.6A

U R I =

== 故B 正确，B 符合题意； C ．根据功率公式

2

U P UI R

== 当电路电阻最大时，即滑动变阻器接入最大时，功率最小，由I-U 图象可知，此时滑片P 移至a 端，电压表示数为0.5V ，电路中的电流为0.1A ，则电路总电阻为

3V 30Ω0.1A

U R I =

==总 则电路最小功率为

22min

(3V)0.3W 30Ω

U P R ===总 故C 正确，C 符合题意； D ．根据功率公式

222

22

2

00

00

1()()24R R U R U U P U R R R R R R R R R R R R

===

=-++++ 当滑动变阻器接入阻值为零时功率最小，为零；当滑动变阻器接入阻值与电阻R 0相等时功率最大，为

22

max

0(3V)0.45W 445Ω

U P R ===? 故D 正确，D 符合题意。 故选BCD 。

4．如图甲所示电路，电源电压保持不变，电流表量程为0~0.6A 。图乙中A 、B 分别是小灯泡和电阻R 1两端的电压随电流变化关系图象。只闭合开关S 、S 1，滑动变阻器的滑片P 移至a 端时，电路中的电流为0.2A ；滑动变阻器的滑片移至b 端时，小灯泡恰好正常发光。只闭合开关S 、S 3，调节滑片P ，当滑动变阻器接入电路中的电阻为10Ω时，小灯泡两端的电压恰好为2V 。则（ ）

A ．电源电压为10V

B ．小灯泡L 的额定功率6W

C ．只闭合开关S 、S 2，滑动变阻器的滑片移至a 端时，1.5min 电流通过R 1产生的热量为64J

D ．闭合开关S ，改变其它开关的通断及滑片的位置，电路消耗的最小功率可以达到1.2W 【来源】辽宁省葫芦岛市连山区2019-2020学年九年级（上)期末测试物理试题 【答案】BC 【解析】 【分析】 【详解】

A ．由于灯泡灯丝电阻受温度影响，定值电阻阻值不发生变化，则小灯泡灯丝两端的电压随电流变化关系图象为曲线，定值电阻两端的电压随电流变化关系图象为过原点的直线，则由乙图数据可求R 1阻值为

1114V =

=400.1A

I R U =Ω 已知闭合S 、S 3，调节滑片P ，当滑动变阻器接入电路中的电阻为10Ω时，小灯泡两端的电

压恰好为2V ，此时电路为小灯泡与两电阻串联电路，由乙图可知此时电路电流为0.2A ，则电源电压为

L 12=2V+0.2A 40+0.2A 10=12V U U U U '=++?Ω?Ω

故A 不符合题意；

B ．当闭合开关S 、S 1，滑动变阻器的滑片移至b 端时，小灯泡恰好正常发光，此时滑动变阻器接入阻值为0Ω，此时电路为小灯泡的简单电路，小灯泡此时两端电压等于电源电压为12V ，对应乙图可知此时电流为0.5A ，则额定功率为

12V 0.5A=6W P U I ==?额额额

故B 符合题意；

C ．只闭合开关S 、S 1，滑动变阻器的滑片P 移至a 端时，电路中的电流为0.2A ，此时电路为小灯泡与滑动变阻器串联电路，且滑动变阻器接入阻值最大，由乙图可知此时小灯泡两端电压为2V ，电源电压为12V ，则由串联分压可知滑动变阻器两端电压为10V ，由欧姆定律可求滑动变阻器最大阻值为

2max 2max 210V

=500.2A

U R I =

=Ω 则当闭合开关S 、S 2，滑动变阻器的滑片移至a 端时，电路为R 1与R 2串联电路，由串联分压可求R 1两端电压为

1112404812V=V 40509

R U U R R Ω''=

=?+Ω+Ω 由于R 1为纯电阻，则1.5min 电流通过R 1产生的热量为

2

211148V 9 1.560s=64J

40U W t R ??

?''??

==??Ω

故C 符合题意；

D ．由于电源电压不变，则由2

U P R

=可知，当电路阻值最大时，电路总功率最小，则闭

合开关S 、S 3，滑片滑到最大阻值处时电路电阻最大，功率最小，若最小功率为1.2W ，则此时电路电流为

min min 1.2W

=0.1A 12V

P I U =

= 则此时电路总电阻为

max min 12V

=1200.1A

U R I =

=Ω 则小灯泡此时电阻应为

R L 实=R max -R 1-R 2max =120Ω-40Ω-50Ω=30Ω

此时小灯泡分得电压应为

U L 实=I min R L 实=0.1A×30Ω=3V

但由乙图可知，当小灯泡电流为0.1A 时，小灯泡两端电压不足2V ，前后冲突，故D 不符合题意。 故选BC 。

5．如图为一种测量酒精气体浓度的工作原理图，电源电压恒为6V ，定值电阻R =10Ω，R 0是酒精气敏电阻，阻值随酒精气体的浓度增大而减小，其阻值变化范围为10Ω～20Ω，电压表接入电路的量程为0～3V ，电流表接入电路的量程为0～0.6A ．闭合开关S ，当环境的酒精气体的浓度增大时，下列说法正确的是

①电流表的示数变小 ②电压表的示数变大 ③电压表示数的范围为1V ～3V

④电阻R 0消耗的电功率范围为0.8W ～0.9W A ．只有①②正确 B ．只有②④正确

C ．只有②③正确

D ．只有②③④正确

【来源】江苏省无锡江阴市2019-2020学年九年级（上)期末考试物理试题

【答案】B 【解析】 【详解】

由电路图可知，R 0与R 串联，电压表测R 两端的电压，电流表测电路中的电流。 ①当环境的酒精气体的浓度增大时，R 0阻值随酒精气体的浓度增大而减小，由U I R

=可知，电路中的电流变大，即电流表的示数变大，故①错误；

②因为电路中的电流变大，由U IR =可知，电压表示数变大，故②正确；

③④当R 0=10Ω时，电路中的总电阻最小，电路中的电流最大，即经过R 0的电流最大，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，经过R 0的电流最大，

012V

0.3A 10Ω10Ω

U I R R =

==++大小，

则电压表的最大示数为：

0.3A 10Ω3V U I R ==?=最大大，

R 0消耗的电功率：

2

2000.3A 10Ω0.9W R P I R ==?=大大()，

当R 0大=20Ω时，电路中的总电阻最大，电路中的电流最小，电路中的最小电流：

06V

0.2A 20Ω10Ω

=U I R R =

=++小大，

则电压表的最小示数为：

0.2A 10Ω2V U I R ==?=最小小，

所以，电压表示数的范围为2V ～3V ，故③错误； R 0消耗的电功率：

2

2000.2A 20Ω0.8W R P I R ==?=小小()，

所以，电阻R 0消耗的功率范围为0.8W ～0.9W ，故④正确。 故选B 。

6．如图所示的电路中，电源电压保持不变，R 为定值电阻，当开关闭合时，标有“6V 6W ”的小灯泡L 恰好正常发光；若保持定值电阻R 不变，将L 换成另一只标有“6V 3W ”的小灯泡，闭合开关后，小灯泡工作时消耗的实际功率（不考虑温度对灯丝电阻的影响）（ ）

A ．大于3W

B ．等于3W

C ．小于3W

D ．无法确定

【来源】安徽省无为市2019-2020学年九年级（上)期末质量检测物理试题

【答案】A 【解析】 【详解】

由2U P R

=可得到2

U R P =

，当额定电压相同时，额定功率越小，其电阻越大，所以“6V

3W ”的小灯泡电阻比“6V 6W ”的小灯泡电阻大，因为串联电路中的总电阻等于各分电阻之和，所以改接灯泡后，电路的总电阻变大，根据U

I R

=

可知，电路中的电流变小，电阻R 两端的电压也变小，因为串联电路中的总电压等于各分电压之和，并且电源电压不变，

所以“6V 3W ”的小灯泡两端电压是变大的，即大于6V ，由2

U P R

=可知，这时灯泡的电

功率是变大的，即大于3W 。 故选A 。

7．如图所示电路中，电源两端电压为U ，且保持不变。R 1、R 2 和R 3 为三个定值电阻，已知R 1=5Ω。当只闭合开关S 2 时，电流表的示数为0.3A ，电路消耗的总功率为P ；当三个开关都闭合时，电流表的示数变化了1.95A ，电路消耗的总功率为'P 。当只断开开关S 1 时，电流表的示数为0.45A ，电路消耗的总功率为''P 。下列判断正确的是（ ）

A ．U =6V ，R 2=20Ω

B ．U =9V ，R 3=30Ω

C ．R 2=20Ω，P ∶'P =2∶15

D ．R 3=10Ω，P ∶''P =3∶2

【来源】湖北武汉洪山区2019-2020学年九年级4月月考物理试题（质量监测) 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】

当只闭合开关S 2时，等效电路图如图1所示； 当三个开关都闭合时，等效电路图如图2所示； 当只断开开关S 1时，等效电路图如图3所示；

由图1可得

23

0.3A U

I R R =

=+…①

0.3P UI U ==…②

由图2和题意可得

122

1.95A+0.3A=

2.25A 5ΩU U U U I R R R '=

+=+=…③ 2.25P UI U '='=…④

由图3可得

2

0.45A U

I R "=

=…⑤ 0.45P UI U "="=…⑥

由②④⑥式可得

:0.3:2.252:15P P U U '== :0.3:0.452:3P P U U "==

由①③⑤式可得：U =9V ，R 2=20Ω，R 3=10Ω。故A 、B 、D 不符合题意，C 符合题意。 故选C 。

8．如图甲所示电路中，电源电压不变，R 1是定值电阻，R 2是滑动变阻器。闭合开关，将滑动变阻器的滑片从一端移到另一端的过程中，电路中电流表示数和电压表示数的关系如图乙所示，则此过程中下列选项正确的是( )

A ．电路总功率的最大值为43.2W

B ．滑动变阻器最大功率为3.6W

C ．滑动变阻器的最大阻值为10Ω

D ．定值电阻电功率的变化值为8.1W

【来源】江苏省苏州市高新区2019-2020学年九年级（上)期末物理试题

【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】

R 1、R 2串联电路中，当I =1.2A 时：

1.2R 1=U ……①

当I =0.3A 时，U 2=9V ，可得：

0.3R 1+9V=U ……②

由①②式解得：R 1=10?，U =12V 。 A ．当I =1.2A 时，电路总功率最大：

==12V 1.2A=14.4W P UI ?大大。

故A 错误；

B ．由滑动变阻器的功率公式得：

()2

22

2222

121212=4U R U P I R R R R R R R R ??== ?+-+??

滑， 当R 2=R 1=10?时，P 滑有最大值2P 大：

()2

212V =

=3.6W 410Ω

P ?大

，

故B 正确；

C ．滑动变阻器最大阻值为：

9V =

=30Ω0.3A

U R I =滑， 故C 错误；

D ．当I =0.3A 时，定值电阻电功率为：

()2

2

110.3A 10Ω=0.9W

P I R ==?， 当I =1.2A 时，定值电阻电功率为：

()2

2

1

1 1.2A 10Ω=14.4W P I R ==?'， 所以定值电阻电功率的变化值为：

11114.4W 0.9W=13.5W P P P '-=-?=。

故D 错误。

9．如图甲所示电路，电源电压不变，R 1 是定值电阻，R 2 是滑动变阻器。闭合开关，将滑动变阻器滑片由一端移到另一端的过程中，电路中电流表示数和电压表示数的关系如图乙所示，则滑动变阻器滑片由一端移到另一端的过程中（ ）

A ．定值电阻 R 1 的阻值为 10Ω

B ．电源电压为 9V

C ．定值电阻 R 1 消耗的电功率变化了 4.05W

D ．滑动变阻器消耗的最大功率为 1.8W 【来源】2020年重庆市育才中学中考模拟物理试题 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】

由电路图可知，定值电阻R 1与滑动变阻器R 2串联，电压表测R 2两端的电压，电流表测电路中的电流。

AB ．当R 2接入电路中的电阻为零时，电路中的电流最大，此时电路为R 1的简单电路，由图象可知，电路中的最大电流I 最大=1.2A ，由I =

U

R

可得，电源的电压 U =I 最大R 1=1.2A ×R 1 -------①

当R 2接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，电压表的示数最大，由图象可知，电

路中的最小电流I 最小=0.3A ，电压表的最大示数U 2=4.5V ，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以电源的电压

U =I 最小R 1+U 2=0.3A ×R 1+4.5V-------②

因电源的电压不变，所以

1.2A ×R 1=0.3A ×R 1+4.5V

解得：R 1=5Ω，则电源电压

U =I 大R 1=1.2A ×5Ω=6V

故AB 错误；

C ．由P =I 2R 可得定值电阻电功率的最小值

P 1最小=I 最小2R 1=（0.3A ）2×5Ω=0.45W

定值电阻电功率的最大值

P 1最大=I 最大2R 1=（1.2A ）2×5Ω=7.2W

所以定值电阻电功率的变化量

ΔP 1=P 1最大-P 1最小=7.2W-0.45W=6.75W

故C 错误；

D ．由图乙可知，滑动变阻器消耗的功率为

P 2=I 2R =(

12U

R R +)

2?R 2=()

2

225ΩU R ?+R 2=()22225ΩU R R +=()2

222

5Ω20ΩU R R -+ 当R 2=5Ω时，P 2有最大值

P 2max =220ΩU =()2

6V 20Ω

=1.8W

故D 正确。 故选D 。

10．小灯泡L 的额定电压为3V ，它的I —U 图象如图甲所示，把小灯泡接入如图乙所示的电路中，先将滑动变阻器的滑片P 移至B 端。闭合开关S ，电压表示数为1.5V ，再将滑片P 向左移动直到电压表示数为3V ，已知电源电压恒定，滑动变阻器的铭牌标有上“10Ω 2A ”字样。下列说法中正确的是（ ）

A ．电源电压为4.5V

B ．小灯泡的额定功率为0.45W

C ．小灯泡正常发光时，滑动变阻器消耗的电功率为0.75W

D ．小灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路的阻值为3Ω 【来源】2019年辽宁省沈阳市皇姑区中考一模物理试题 【答案】ACD 【解析】 【详解】

A ．当滑动变阻器的滑片P 移至

B 端时，滑动变阻器的最大阻值接入电路，与灯泡串联，由图象甲可知，当电压表示数为L 1.5V U =，电路中的电流为0.3A I =，由欧姆定律

U

I R

=

可得，滑动变阻器两端的电压 0.3103滑滑A ΩV U IR ==?=

根据串联电路电压的特点可得，电源电压为

1.53 4.5L 滑V V V U U U =+=+=

故A 正确；

B ．由图甲可知，当灯泡两端的电压3额V U =时，电路中的电流0.5A I '=，由P UI =可得，灯泡的额定功率

30.5 1.5额额V A W P U I '==?=

故B 错误；

C ．小灯泡正常发光时，滑动变阻器两端的电压为

4.53 1.5滑

额V V V U U U '=-=-= 由P UI =可得，滑动变阻器消耗的功率

1.50.50.75滑

滑V A W P U I '''==?= 故C 正确； D ．由U

R I

=

可得，滑动变阻器接入电路的电阻 1.530.5滑

滑V =ΩA

U R I ''=='

故D 正确。 故选ACD 。

11．如图所示，电源电压保持不变，开关S 断开后，灯L 1和L 2都正常发光，甲、乙两个电表示数之比为5∶3，此时灯L 1和L 2的电功率之比为（ ）

A ．2∶3

B ．3∶2

C ．3∶5

D ．5∶3

【来源】2020年天津市和平区中考一模物理试题

【答案】A

【解析】

【分析】

【详解】

由电路图可知，开关S断开后，如果甲、乙为电压表将会造成电路断路，两灯泡均不发光，不符合题意，因此甲、乙都为电流表，此时灯L1、L2并联连接，电流表甲测干路电流，电流表乙测通过L2的电流；因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以通过L1、L2的电流之比

1

2

3

3

3

52 I

I

I

I I

--

===

甲乙

乙

因并联电路中各支路两端的电压相等，所以两灯泡的电功率之比为

111

222

2

3

P UI I

P UI I

===

故选A。

12．如下图所示，当滑动变阻器的滑片P滑至a端时，定值电阻R产生热量Q用时是

9min；当滑片P滑至b端时，定值电阻R产生相同热量Q的用时是36min，当滑片P滑至ab的中点时，若定值电阻R再产生热量Q的用时是（）

A．20.5min B．20.05min C．20.25min D．22.25min

【来源】2019年新疆乌鲁木齐市高新区（新市区)中考一模物理试题

【答案】C

【解析】

【详解】

当滑动变阻器的滑片P滑至a端时，电路为R的简单电路，产生热量等于消耗电能，则可由

W

P

t

=得，产生热量Q所用时间为

122

1

W Q QR

t

U

P U

R

===

当滑片P滑至b端时，电路为R与整个滑动变阻器串联电路，根据串联分压定律可求R两端电压为

R

U U R R '=

+滑

产生热量等于消耗电能，则可由W

P t

=

得，产生热量Q

所用时间为 ()

2

222222

()Q R R W Q Q

t U RU P RU R R R +====

'+滑滑

当滑片P 滑至ab 的中点时，电路为R 与变阻器串联电路，此时滑动变阻器接入阻值为总阻值的一半，根据串联分压定律可求R 两端电压为

12

R

U U R R ''=

+滑

产生热量等于消耗电能，则可由W

P t

=

得，产生热量Q 所用时间为 2

32

2232

1

()212Q R R W Q Q t U RU P RU R R R +=

==

=

''??

+ ?

??

滑滑

由于第一次用时9min ，第二次用时36min ，带入式子求解可得，t 3=20.25min ，故选C 。

13．如图甲所示的电路中，电源电压不变，小灯泡L 上标有“6V ”字样，通过灯泡L 的电流与电压关系如图像所示，电压表选择0~15V 的量程，电流表选择0~3A 的量程。闭合开关S ，断开S 1和S 2，滑动变阻器的滑片在某处时，电流表的示数为0.4A ；变阻器的滑片滑到另一处时，电压表的示数由8V 变化到4V ，电流表的示数变化了0.4A ，已知

R 1：R 2=1：4， R 2为滑动变阻器的最大阻值。在保证各电路元件安全工作的情况下，则下列结果中不正确的是（ ）

A ．R 1的阻值为5Ω

B ．电源的电压为11V

C ．整个电路的最大电功率是11W

D ．整个电路的最小电功率是4.4W

【来源】2019年湖北省武汉市武昌区中考二模物理试题

【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】

A ．闭合开关S ，断开S 1和S 2时，灯泡L 与定值电阻R 1、滑动变阻器R 2串联，电压表测R 2两端的电压，电流表测电路中的电流，因串联电路中电阻越大分得的电压越大，所以，电压表的示数由U 2′=8V 变化到U 2″=4V 时，接入电路中的电阻变小，电路中的电流变大，则两种情况下电路中的电流分别为：I ′=0.4A ，

I ″=0.4A+0.4A=0.8A ，

由图象可知，两种情况情况下灯泡两端的电压分别为'L U =1V ，''

L U =3V ，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源的电压：

U = '

L U +I ′R 1+'

2U =1V+0.4A ×R 1+8V ， U = ''

L U +I ″R 1+ ''

2U =3V+0.8A ×R 1+4V ，

因电源的电压不变，所以，

1V+0.4A ×R 1+8V=3V+0.8A ×R 1+4V ，

解得：

R 1=5Ω，

故A 正确，不符合题意； B ．电源的电压：

'

L U +I ′R 1+ '2U =1V+0.4A ×5Ω+8V=11V ，

故B 正确，不符合题意；

C ．当开关S 、S 2闭合，断开S 2时，电路为R 2的简单电路，因电源的电压小于电压表的量程，所以，当调节滑动变阻器的滑片使电流表的示数I 大=3A 时，电路消耗的电功率最大，则：

P 大=UI 大=11V ×3A=33W ，

故C 错误，符合题意；

D ．当闭合开关S ，断开S 1和S 2，且滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电功率最小，则电源的电压：

U L 小+I 小(R 1+ R 2)= U L 小+I 小(R 1+4 R 1)= U L 小+ I 小×5 R 1

11V= U L 小+ I 小×25Ω，

由图象可知，当I 小=0.4A ，U L 小=1V 符合，则电路的最小电功率：

P 小=UI 小=11V ×0.4A=4.4W ，

故D 正确，不符合题意。 故选C 。

14．如图甲所示，已知电流表的量程为0~0.6A ，电压表的量程为0~6V ，滑动变阻器R 2的规格为“40Ω 0.5A ”。闭合开关S 后，调节滑动变阻器的滑片P ，得到电流表与电压表的示数关系如图乙所示。在保证电路安全的前提下，下列说法中正确的是（ ）

A ．R 1的阻值为20Ω

B ．电压表的变化范围是3V~6V

C ．滑动变阻器的取值范围是6Ω~40Ω

D ．电路总功率的变化范围是1.28W~4W

【来源】江苏省扬州市梅岭中学2019届九年级中考二模物理试题 【答案】B 【解析】 【分析】

根据图像，利用串联电路特点和欧姆定律，求出电源电压和电阻R 1的值，根据变阻器铭牌和电表的量程，求出变阻器接入电路的阻值范围，由P UI =求电路的总功率。 【详解】

A ．由甲图知道，R 1 与R 2 串联，电压表测R 2 的电压，根据串联电路特点，由图乙可知

1111.3V A 50U U I R R =+=+?滑------① 2112.5V A 30U U I R R =+=+?滑------②

由①②解得：R 1 =10Ω，U =8V ，故A 错误；

BCD ．由滑动变阻器R 2的规格为“40Ω 0.5A ”，当移动滑片使电流表示数达到I 大=0.5A 时，变阻器接入电路的电阻最小，电压表的示数最小，由P=UI 可得此时电路的总功率最大，则电压表的示数最小为

18V 0.5A 10Ω=3V U U I R --?==小大

变阻器接入电路的最小电阻

Ω3V

0 6.5A

R U I =

==小小大 电路的最大总功率

8V 0.5A 4W P UI ==?=大大

根据串联电路的分压特点，变阻器接入电路的电阻越大，其两端电压越高，最高电压不超过6V ，定值电阻R 1两端的电压为

18V 6V 2V U U U =-=-=大

此时的总电流为

112V 0.2A 10Ω

U I R =

==小 滑动变阻器的最大电阻为

6V

30Ω

0.2A

U R I =

==大大小 电路的最小功率为

22

1W ()8V 1.610Ω30Ω

U P R R ===++小大 综上所述，电压表的变化范围是3V~6V ；滑动变阻器的取值范围是6Ω~30Ω；电路总功率的变化范围是1.6W~4W ，故B 正确、CD 错误。 故选B 。

15．如图所示，电源电压不变，定值电阻R 的阻值为18Ω，有四只白炽灯L 1、L 2、L 3、L 4，它们的规格分别为“3V ，2W ”、“6V ，2W ”、“12V ，2W ”、“24V ，2W ”，当把它们分别接在电路中的M 、N 两端时，实际功率最大的是

A ．L 1

B ．L 2

C ．L 3

D ．L 4

【来源】人教版九年级物理第18章 电功率 经典练习题

【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】 灯泡L 1的电阻

R 1=211

U P =()2

32V W =4.5Ω

同理灯泡L 2的电阻R 2=18Ω；灯泡L 3的电阻R 3=72Ω；灯泡L 4的电阻R 4=288Ω；通过灯泡L 1的电流

I 1=

1U R R +=18 4.5U

Ω+Ω

同理通过灯泡L 2的电流

I 2=

1818U

Ω+Ω

通过灯泡L 3的电流

I 3=

1872U

Ω+Ω

通过灯泡L 4的电流

I 4=

18288U

Ω+Ω

灯泡L 1的实际功率

P 1=I 12R 1=(

18 4.5U

Ω+Ω

)2?4.5Ω=0.009U 2

同理灯泡L 2的实际功率

P 2=I 22R 2=0.013U 2

灯泡L 3的实际功率

P 3=I 32R 3=0.009U 2

灯泡L 4的实际功率

P 4=I 42R 4=0.003U 2

所以实际功率最大的是灯泡灯泡L 2，故选B 。

16．如果加在某定值电阻两端的电压从8 V 升高到10 V,通过该电阻的电流变化了0.1 A,则该电阻的电功率变化了 A ．0.2 W B ．1.8 W

C ．2.0 W

D ．8.0 W

【来源】2018届九年级人教版物理中考复习测试：第十八章 电功率

【答案】B 【解析】 【详解】

电阻两端的电压变化，电阻保持不变，当电阻两端的电压为8V 时，通过电阻的电流为

118U V I R R =

=----①，当电阻两端的电压为10V 时，通过电阻的电流为2210-V U I R R ==---②，由于电流的变化量210.1I I I A ?=-=----③，由①②③解

得R=20Ω，电阻电功率变化量：()()2

2

222121108 1.82020V V U U P P P W R R ?=-=-=-=ΩΩ

． 故答案为1.8．

17．如图所示，电路中电源电压恒为4.5 V ，电压表的量程为0～3 V ，电流表的量程为0～0.6 A ，滑动变阻器的规格为“35 Ω 1.5 A”，灯泡的额定电流为0.5 A ，电阻为5 Ω(灯丝电阻不变) ．闭合开关，要求两电表的示数均不能超过所选量程，灯泡两端电压不允许超过额定值，则下列说法正确的是

A ．灯泡的最小功率是0．45 W

B ．滑动变阻器允许的调节范围是4~35 Ω

C ．当滑动变阻器的滑片向右滑动过程中，电压表示数变大，灯泡变亮

D ．当滑动变阻器的滑片向左滑动过程中，电压表与电流表示数的比值不变 【来源】[中学联盟]江苏省东海县南辰中学2017届九年级中考二模物理试题 【答案】A 【解析】 【详解】

由图可知：变阻器与灯泡串联，电压表测量变阻器两端的电压，电流表测量电路中的电流；

A ．由于电压表的量程为0～3V ，故变阻器的最大电压为3V ，根据串联电路电压的规律，此时灯的电压最小为

4.5V-3V=1.5V

灯的功率最小

()2

2 1.5V 0.45W 5L U P R ===Ω

小小

故A 正确；

B ．变阻器的电压最大时变阻器连入电路的电阻最大，根据串联电路的电流处处相等和欧姆定律可得

R L

U U I R R =

=

大小大

所以

3V

5101.5V

R L U R R U =

=

Ω?=Ω大大小

由于灯泡的额定电流为0.5A ，则电路中的最大电流为0.5A ，此时电路的总电阻最小，根据欧姆定律可得

4.5V

90.5A

U R I =

=

=Ω小最大

根据串联电阻的规律，所以变阻器连入电阻中的最小电阻为

9Ω-5Ω=4Ω

滑动变阻器允许的调节范围是4～10Ω；故B 错误；

C ．当滑动变阻器的滑片向右滑动过程中，R 的电阻变大，根据分压原理，电压表示数变

大，由串联电路电压的规律，灯的电压变小，根据2

U P R

=可得灯的实际功率变小，灯变

暗，故C 错误；

D ．当滑动变阻器的滑片向左滑动过程中，R 的电阻变小，根据欧姆定律，电压表与电流表示数的比即R 连入电路中的电阻大小，所以电压表与电流表示数的比值变小，故D 错误。 故选A 。

18．王同学在科技周制作了一个多档位电热器模型。为了分析接入电路的电阻对电热器电功率的影响，他将电表接入电路中，其电路如图所示。电源两端电压不变，R1的阻值为20Ω，滑动变阻器的最大阻值为R2.。当开关S闭合，S1、S2断开时，将滑动变阻器的滑片置于b端，此时电压表示数为U1，R3消耗的功率P3为6.4W；当开关S、S2闭合，S1断开时，电流表的示数为I1，电压表的示数为U2；当开关S、S1、S2都闭合时，将滑动变阻器的滑片置于中点，电流表的示数为I2。已知I1∶I2＝3∶7，U1∶U2＝2∶9。则下列说法中正确的是（）

A．R2的阻值为30Ω

B．电源电压为30V

C．R3的阻值为20Ω

D．当开关S、S1、S2都闭合，将滑动变阻器的滑片置于b端时，多档位电热器消耗的电功率为104.4W

【来源】2020届九年级物理培优压轴题专练专题18-电学大综合

【答案】A

【解析】

【分析】

【详解】

开关S闭合，S1、S2断开，滑片置于b端时，电路图如图一所示。开关S、S2闭合，S1断开时，电路图如图二所示。开关S、S1、S2都闭合时，滑片置于中点时，电路图如图三所示。ABC．已知R1＝20Ω，P3＝6.4W，I1∶I2＝3∶7，U1∶U2＝2∶9，设电源电压为U，由欧姆定