中考物理电功率的综合计算问题(大题培优易错试卷)及答案

一、初中物理电功率的综合计算问题
1．如图甲所示，电源电压保持不变，闭合开关S ，滑动变阻器的滑片P 从b 点滑到a 点的过程中，两电压表示数随电流表示数变化的图线如图乙所示．下列叙述正确的是（ ）
A ．电源电压为14V
B ．图乙中dc 是表示电压表V 2的示数随电流表示数变化的图线
C ．滑片从b 点滑到a 点的过程中，电路消耗的总功率最小值为12W
D ．滑片从b 滑到a 点时，2R 的电功率增大16W
【来源】江西省南昌十九中2018-2019学年九年级12月月考物理试题（上学期第三次) 【答案】D 【解析】 【详解】
AB ．由图甲知，R 、R 1、R 2串联，电压表V 1测R 1两端电压，电压表V 2测R 2两端电压，电流表测串联电路中的电流；滑片P 从b 点滑到a 点的过程中，R 1连入阻值变小，电路中总电阻变小，由U
I R
=
可知，电路中电流变大，R 2两端的电压变大，串联分压，所以R 1两端的电压变小，综上可知，图乙中，dc 段表示V 1的示数随电流表示数的变化的图线，ec 段表示V 2的示数随电流表示数变化的图线，故B 项说法错误；
当滑片位于b 端时，接入电路中的电阻较大，电路中的电流较小，电路的总功率较小，R 2的功率最小，由图乙可知，电路中的最小电流1A I =小，R 1两端的电压112V U =，R 2两端的电压22V U =，则电源的电压：
1212V 2V 1A U U U IR R =++=++⨯
当滑片位于a 点时，接入电路中的电阻较小，电路中的电流较大，R 2的功率较大，由图乙可知，电路中的最大电流3A I =大，R 1两端的电压16V U '=，R 2两端的电压26V U '=，则电源的电压：
126V 6V 3A U U U I R R ='+'+=++⨯大
因电源的电压不变，所以，
2V 12V 1A 6V 6V 3A R R ++⨯=++⨯
解得：
1Ω
R=
电源的电压：
122V12V1A1Ω15V
U U U IR
=++=++⨯=故A项说法错误；
C．电路消耗的总功率最小值：
15V1A15W
P UI
==⨯=
小小
故C项说法错误；
D．滑片从b滑到a点时，R2电功率的增大值：
222226V3A2V1A16W
P P P U I U I
='-='=⨯-⨯
-=
小
大
故D项说法正确．
2．如图甲所示电路，闭合开关后，当滑动变阻器的滑片从最左端a滑到最右端b的过程中，电流表示数I与电压表示数U的关系图象如图乙所示，则下列说法正确的是（）
A．滑动变阻器的最大电功率为0.8W
B．定值电阻R0的阻值为10Ω
C．当滑片在a端时，R0的功率为0.4W
D．当滑片在b端时，电路的总功率为1.2W
【来源】辽宁省沈阳市和平区2019-2020学年九年级（上)期末测试物理试题
【答案】BD
【解析】
【分析】
【详解】
由电路图可知，R0与滑动变阻器串联，电流表测电路中的电流，电压表测变阻器两端的电压。

A B．当滑片位于a端时，接入电路中的电阻为零，电路中的电流最大，由图像可知，电路
中的最大电流I大 = 0.6A，由
U
I
R
=可得，电源的电压
00
0.6A
U I R R
==⨯
大
当滑片位于b端时接入电路中的电阻最大，电压表的示数最大，电流表的示数最小，由图像可知，U滑 = 4V，电路中的最小电流I小 = 0.2A。

则滑动变阻器的最大阻值为
4V
20Ω0.2A
U
R I =
==滑滑小 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电源的电压
()()000.24A 20ΩU I R R R =+=⨯+滑
因电源电压不变，所以
()000.6A 0.24A 20ΩR R ⨯=⨯+
解得010ΩR =，电源电压为
000.6A 0.6A 10Ω6V U I R R ==⨯=⨯=大
滑动变阻器与电阻R 0串联，设滑动变阻器的电功率P 2，两端电压为U 2，通过的电流为I 2
222
2
2222
22
0000()(0)
11()()4U U U P U I I R R R R R R R R R R R R =====≠++-+滑滑滑滑滑滑滑滑
滑动变阻器的电功率最大时， 滑动变阻器的阻值为
010ΩR R ==滑
根据串联分压的特点，滑动变阻器两端的电压为总电压的一半，由图可知，当滑动变阻器两端电压为R 3V U =，通过滑动变阻器的电流为0.3A ，所以滑动变阻器的最大功率为
R 3V 0.3A 0.9W P U I ==⨯=
故A 错误，B 正确；
C ．当滑片在a 端时，R 0的功率为
06V 0.6A =3.6W P UI ==⨯大
故C 错误；
D ．当滑片在b 端时，由图可知，此时电路中的电流I 小 = 0.2A ，电路的总功率为
6V 0.2A 1.2W P UI ==⨯=小
故D 正确。

故选BD 。

3．甲、乙两只普通照明灯泡的铭牌如图所示，下列说法中正确的是（ ）
A ．两灯串联在220V 的电路中，甲灯比乙灯亮
B ．乙灯的灯丝较细，正常发光时的电流较小
C ．两灯均正常发光时，甲灯消耗的电能较小
D ．乙灯的实际功率一定是25W
【来源】广东省深圳市福田区2019-2020学年九年级（上)期末物理试题
【答案】B 【解析】【详解】
A．由甲、乙图和电功率变形公式
2
U
R
P
=可知，甲灯的电阻小于乙电阻。

当两灯串联时
电流相等，乙灯的实际功率大于甲灯实际功率，甲灯没有乙灯亮，故A错误；
B．乙灯的灯丝较细，电阻大，正常发光时由公式=U
I
R
可知通过乙灯的电流比甲灯小，故B正确；
C．两灯均正常发光时，由于没有给出发光时间，无法比较哪盏灯灯耗电能多，故C错误；
D．乙灯的额定功率为25W，实际功率是实际电压下的功率，如果实际电压不等于额定电压，实际功率就不等于额定功率，故D错误。

故选B。

4．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，R0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R0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，R0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，R0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 。

5．将标有“6V 3W ”和“6V 2W ”的甲、乙两只小灯泡串联起来(灯丝电阻不随温度变化) ，接在电压为6V 的电源两端，接通电路后，以下说法正确的是 A ．通过甲灯泡电流大，所以甲灯比乙灯亮 B ．两只小灯泡都能正常发光 C ．甲、乙两灯的两端电压之比为3: 2
D ．乙灯的实际功率为0.72W ，电路的总功率为1.2W
【来源】山东省枣庄市第七中学2019-2020学年九年级（上)期末考试物理试题 【答案】C 【解析】 【详解】
A ．将甲、乙串联在电压为6V 的电源两端，通过的电流相等，故A 项错误；
B ．跟据P=UI 可知甲、乙正常工作的电流：
3W 0.5A 6V
P I U =
==甲
甲甲， 2W 1A 6V 3
P I U =
==乙
乙乙， 将两灯串联，只能提供一个电流，两个灯泡不可能都正常发光，故B 项错；
C ．根据2
U P R
=可得甲、乙的电阻：
()2
26V ==12Ω3W U R P =甲甲甲
，
()2
26V ==18Ω2W U R P =乙乙乙
， 串联电流相等，根据U=IR 可得它们两端电压之比为：
::12Ω:18Ω2:3U U IR IR ''===甲乙甲乙，
故C 项错误；
D ．串联电路总电阻等于分电阻之和，则将它们串联以后的总电阻为：
R 总=R 甲+R 乙=12Ω+18Ω=30Ω，
则电路电流为：
6V
=0.2A 30Ω
U I R =
=总 根据P=I 2R 可得它们各自消耗的实际功率：
()2
20.2A 12Ω=0.48W P I R ==⨯甲甲实
， ()2
20.2A 18Ω=0.72W P I R ==⨯乙乙实
， 则电路的总功率为：
=+=0.48W+0.72W=1.2W P P P 总甲实乙实
， 故D 项正确；
6．如图所示，电源电压保持不变，小灯泡L 标有“5V 2.5W”的字样，滑动变阻器 R 1 的最大阻值为40 Ω，定值电阻R 2 的阻值为 20Ω，电压表量程为0~3V ，电流表量程为 0~3A ，灯丝电阻不随温度变化。

当 S 1、S 2 和 S 3 都闭合，滑动变阻器的滑片滑到端点 a 时，小灯泡L 恰好正常发光。

在保证电路安全的前提下，以下说法正确的是：（ ）
A ．电源电压为 10V
B ．闭合 S 2、S 3，断开 S 1 时，电路中最小电流为 0.1A
C ．闭合 S 1、S 3，断开 S 2 时，滑动变阻器取值范围为 0～20Ω
D ．滑片在 a 端，S 1、S 2和S 3 都闭合时，整个电路的功率最大，最大值为 3.75W 【来源】重庆南开融侨中学2019-2020学年九年级（下)开学测试物理试题 【答案】D
【解析】 【详解】 根据2
U P R
=
可得，小灯泡的电阻： ()2L L L 5V 2=
=10Ω
2.5W
U R P =
额额
；
A ．当S 、S 1和S 2都闭合，滑动变阻器的滑片滑到a 端时，灯泡与电阻2R 并联；此时小灯泡L 恰好正常发光，则电源电压等于小灯泡的额定电压，L ==5V U U 额，故A 错误；
B ．闭合S 2、S 3，断开S 1时，1R 与L 串联，电压表测变阻器1R 的电压，当滑动变阻器的两端电压等于电压表的最大值，即=3V U 滑时，变阻器接入电路的阻值最大，电路中电流最小， 则最小电流：
L 5V-3V
=
==0.2A 10Ω
U U I R -滑； 故B 错误；
C ．闭合S 1、S 3，断开S 2时，1R 与2R 串联，电压表测变阻器1R 的电压，由串联分压规律可知，当电压表示数最大为1=3V U 时，变阻器1R 接入电路的阻值最大，因串联电路电流处处相等，结合欧姆定律可得：
12
12
U U R R =； 即：
13V 5V-3V =20Ω
R ； 解得1=30ΩR ，变阻器1R 接入电路的阻值最大为30Ω，故C 错误；
D ．当S 、S 1和S 2都闭合，滑动变阻器的滑片滑到a 端时，灯泡与电阻2R 并联，因并联电路的总电阻最小，所以由2
U P R
=可知，此时整个电路的功率最大，则整个电路的最大功率：
()2
2
2L L 25V =2.5W+
=3.75W 20Ω
U P P P P R =+=+最大
额额； 故D 正确。

7．如图所示的电路，电路接通后，移动滑动变阻器的滑片，电压表的最大值为6V ，电流表的最大值为3A 、最小值为1A ，由此可以确定（ ）
A ．电源电压为9V
B ．定值电阻的阻值为6Ω
C ．滑动变阻器的最大阻值为2Ω
D ．定值电阻最大功率为18W
【来源】2020年广西中考一轮模拟物理试题（三) 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】
由图可知，电路为定值电阻R 1与滑动变阻器串联，电压表测量滑动变阻器两端电压，电流表测量电路电流，当滑动变阻器接入阻值最大时，由串联分压及欧姆定律可知，电压表此时示数最大为6V ，对应电流最小为1A ，此时电源电压为
U =U 1+U 2=1A×R 1+6V
当滑动变阻器接入阻值最小为0Ω时，电路为R 1的简单电路，由欧姆定律可知此时电流最大为3A ，此时电源电压为
1211=3A U U I R R '==⨯
联立求解可得电源电压为9V ，电阻R 1阻值为3Ω，当滑动变阻器全部接入时，电路总电阻为
19V
=91A
U R I =
=Ω总 则滑动变阻器最大阻值为
R 滑=R 总-R 1=9Ω-3Ω=6Ω
定值电阻阻值不变，由2
U P R
=可知定值电阻两端电压最大时，功率最大，当滑动变阻器
接入阻值为0Ω时，定值电阻两端电压最大，等于电源电压9V ，此时功率为
()2
21max
19V ==27W 3U P R =Ω
故选A 。

8．如图甲所示的电路，电源两端的电压不变，R 1是滑动变阻器，R 2是定值电阻，当开关S 闭合后，逐步改变滑动变阻器接入电路的电阻值，根据电压表与电流表的示数，绘制的图像如图乙所示·下列判断正确的是（ ）
A ．定值电阻R 2的电阻值为10Ω
B ．变阻器接入电路的最大阻值为120Ω
C ．R 1消耗的最大电功率为1.8W
D ．R 2消耗的功率的最大值与最小值之差为
7.2W
【来源】重庆市双福育才中学2019-2020学年九年级12月月考物理试题 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】
A ．由甲图可知电路为R 1与R 2串联电路，电压表测R 1两端电压，电流表测电路电流，由乙图数据可知，当电流为0.2A 是，电压表示数为8V ，当电流为0.4A 时，电压表示数为4V ，则由串联分压可得：
1228V 0.2U U U R =+=+
1224V 0.4U U U R ''=+=+
解得电源电压U =12V ，电阻R 2=20Ω，故A 错误；
B ．当滑动变阻器接入阻值最大时，由欧姆定律可知，电路电流最小，则对应乙图可知此时电流为0.1A ，电压表示数为10V ，则滑动变阻器接入电路最大阻值为：
1max 1max 1min 10V
100Ω0.1A
U R I =
== 故B 错误；
C ．设R 1两端电压为1U ''时其功率最大，此时R 2两端电压为：
21U U U ''''=-
由于串联，流过R 1电流为：
2122
U I I I R ''
''''''===
则此时R 1功率为：
21max
111
2
U P U I U R ''''''''== 带入数据整理可得：
()
2
1max
1196W 205
P U ''=--+
则可知当16V U ''=时R 1功率最大，为1.8W ，故C 正确；
D ．当滑动变阻器接入阻值最小时，电路电流最大，为0.6A ，由2P I R =可知此时R 2功率最大，为：
()2
22max 2max 20.6A 20Ω7.2W P I R ==⨯=
当滑动变阻器接入阻值最大时，电路电流最小，为0.1A ，由2P I R =可知此时R 2功率最小，为：
()2
22min 2min 20.1A 20Ω0.2W P I R ==⨯=
则R 2消耗的功率的最大值与最小值之差为：
2max 2min 7.2W 0.2W 7W P P P ∆=-=-=
故D 错误。

9．如图甲所示，电源电压恒为9V.滑动变阻器的最大阻值为100Ω，电子元件R 在0.1A~0. 4A 的电流范围内均能正常工作，若该电子元件的U -I 图像如图乙所示，则该电子元件在其正常工作的范围内，下列判断正确的是( )
A ．该电子元件两端的电压增大时，其电阻增大
B ．该电子元件消耗的最大功率与最小功率之比为4:1
C ．该电子元件在某个正常工作状态下，它滑耗的电功率总是小于此时滑动变阻器消耗的电功率
D ．滑动变阻器的阻值范围应控制在12.5Ω~100Ω
【来源】湖北省武汉市第三寄宿学校2019~2020学年九年级12月月考物理试题 【答案】C 【解析】 【详解】
A ．由该电子元件的U -I 图像可知，当电压为2V 时，电流为0.1A ；由欧姆定律得，此时的电阻是：
2V 20Ω0.1A
U R I =
== 当电压为4V 时，电流为0.4A ；由欧姆定律得，此时的电阻是：
''
'4V 10Ω0.4A
U R I ===
可知，该电子元件两端的电压增大时，其电阻减小；故A 项错误；
B ．由该电子元件的U -I 图像可知，当电流为0.1A 时，电压为2V ；此时消耗的电功率是；
2V 0.1A 0.2W P UI ==⨯=
由该电子元件的U -I 图像可知，当电流为0.4A 时，电压为4V ；此时消耗的电功率是；
'''4V 0.4A 1.6W P U I ==⨯=
该电子元件消耗的最大功率与最小功率之比为：
1.6W 8
0.2W 1
= 故B 项错误；
CD ．由该电子元件的U -I 图像可知，当电流为0.4A 时，电压为4V ；此时消耗的电功率是1.6W ；此时滑动变阻器两端的电压是：
==9V 4V=5V U U U --滑电子
由于滑动变阻器与该电子元件串联，所以流过滑动变阻器的电流是：
==0.4A I I 滑电子
此时滑动变阻器消耗的电功率是：
5V 0.4A 2W P U I ==⨯=滑滑滑
此时滑动变阻器接入电路的阻值最小，为：
5V
12.5Ω0.4A
U R I =
==滑滑滑 由该电子元件的U -I 图像可知，当电流为0.1A 时，电压为2V ；此时消耗的电功率是0.2W ；此时滑动变阻器两端的电压是：
''==9V 2V=7V U U U --滑电子
由于滑动变阻器与该电子元件串联，所以流过滑动变阻器的电流是：
''==0.1A I I 滑电子
此时滑动变阻器消耗的电功率是：
'''7V 0.1A 0.7W P U I ==⨯=滑滑滑
此时滑动变阻器接入电路的阻值是：
'''7V 70Ω0.1A
U R I ===滑滑滑
所以滑动变阻器的阻值范围应控制在12.5Ω~70Ω；
由该电子元件的U -I 图像可知，当电流为0.2A 时，电压为3V ；此时消耗的电功率是；
''''''3V 0.2A 0.6W P U I ==⨯=
此时滑动变阻器两端的电压是：
''''''==9V 3V=6V U U U --滑电子
由于滑动变阻器与该电子元件串联，所以流过滑动变阻器的电流是：
''''==0.3A I I 滑电子
此时滑动变阻器消耗的电功率是：
''''''6V 0.3A 1.8W P U I ==⨯=滑滑滑
可见该电子元件在某个正常工作状态下，它滑耗的电功率总是小于此时滑动变阻器消耗的电功率；故C 项正确、D 项错误；
10．如图所示，将灯L 1、L 2按图甲、乙两种方式接在电压均为U 的两个电路中，在图甲中灯L １的功率为4W ，在图乙中灯L １的功率为9W 。

设灯丝电阻不变。

下列说法中正确的是
A ．甲、乙两图电路消耗的总功率之比是3:2
B ．甲、乙两图中灯L 1两端的电压之比是2:3
C ．L 1、L 2两灯灯丝电阻之比是2:1
D ．乙图中灯L 1、L 2的功率之比是2:1
【来源】河南省焦作市2018-2019学年九年级（上)期末检测物理试题 【答案】BC 【解析】 【详解】
B ．由图甲知道，两灯串联，根据题意，由2
U P R
=知道，
2111
4U P W R =
=， 由图乙知道，两灯并联，所以U =U 1′=U 2′，由2
U P R
=知道，
211
9U P W R '==， 所以，
2
1211221
1
1
4949P P U R U W U U W R ===='， 解得甲、乙两图中灯L 1两端的电压之比是：
11123U U U U ==' ，
故B 正确；
C．由于U1 =2
3
U，根据串联电路的电压特点知道，U2 =
1
3
U，由串联电路的分压原理知
道，L1、L2两灯灯丝电阻之比是：
11
22
2
2
3
11
3
U
R U
R U U
===，
故C正确；
D．乙图中灯L1、L2并联，两端电压相等，由
2
U
P
R
=知道，灯L1、L2的功率之比是：
2
12
1
2
2
1
2
1
2
U
R R
U R
P
P
R
'
===
'
，
故D错误；
A．甲电路中电流是：
12222
=
23
U U U
I
R R R R R
==
++
串
乙电路中电流是：
12222
3
=
22
U U U U U
I
R R R R R
+=+=
并
，
由P=UI知道，甲、乙两图电路消耗的总功率之比是：
2
2
32
=
39
2
U
U
P R
U
P U
R
⨯
=
⨯
甲
乙
，
故A错误。

11．图甲是用于焊接塑料水管的热熔器，其电路如图乙所示，加热电阻R1=66Ω、
R2=176Ω，S1是手动控制开关，S2是可随温度自动跳转的温控开关，R0是特殊限流电阻，热熔器加热时R0的电阻较大，LED指示灯发红光，保温时R0的电阻较小，LED指示灯发绿光。

已知LED灯发光两端电压保持不变，下列说法错误的是（）
A．开关S1和S2都闭合时，热熔器处于加热状态
B ．开关S 1闭合，S 2断开时，R 1的功率小于R 2的功率
C ．保温状态时加热电路的电功率为300W
D ．发红光时LED 灯的电流小于发绿光时LED 灯的电流
【来源】湖北省黄石市大冶市2018届九年级上学期期末考试物理试题 【答案】C 【解析】 【分析】
电源电压不变，根据电功率的公式2
U P R
=可知电路中的总电阻越小，电路的加热功率越
大，热熔器处于加热状态，反之处于保温状态；
(1)开关S 1和S 2都闭合时，电阻R 2被短路，只有R 1工作，电路中的总电阻最小，根据
2
U P R
=分析电功率的变化，从而得到处于哪种状态； (2)开关S 1闭合，S 2断开时，R 1与R 2串联，根据串联电路电流的规律和电功率的公式得到两个电阻电功率的大小关系；
(3)两个电阻串联时，电路中的总电阻最大，根据2
U P R
=可知处于保温状态，根据电功率
的公式得到保温状态时加热电路的电功率；
(4)加热时和保温时LED 灯两端电压保持不变，根据串联电路的电压特点可知R 0两端的电压不变，根据欧姆定律比较两者的电流关系。

【详解】
A ．开关S 1和S 2都闭合时，R 2被短路，加热电路只有R 1工作，加热电阻最小，根据
2
U P R
=可知电功率较大，处于加热状态，故A 正确，不符合题意； B ．开关S 1闭合，S 2断开时， R 1与R 2串联，串联电路中各处的电流相等，R 1＜R 2，由
2P I R =可知，R 1的功率小于R 2的功率，故B 正确，不符合题意；
C ．R 1与R 2串联，电路中的总电阻最大，根据2
U P R
=可知处于保温状态，加热电路的电
功率
22
12(220V)200W 66Ω176Ω
U P R R ===++
故C 错误，符合题意；
D ．热熔器加热时R 0的电阻较大，LED 指示灯发红光，保温时R 0的电阻较小，LED 指示灯发绿光，LED 灯发光时两端电压保持不变，且电源电压为220V 不变，由串联电路中总电压等于各分电压之和可知R 0两端的电压不变，因热熔器加热时R 0的电阻较大，则由U I R
=
可知，此时电路中的电流较小，发红光时LED 灯的电流小于发绿光时LED 灯的电流，故D 正确，不符合题意。

故选C 。

【点睛】
本题考查串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，电功率的公式P UI ，即电功率等于用电器两端的电压和通过它的电流的乘积。

12．如图甲所示的电路中，R 1 为定值电阻，R 2 为滑动变阻器，电源电压不变。

闭合开关S 后，滑片 P 从 a 端移动到 b 端，电流表示数 I 与电压表示数 U 的变化关系如图乙 所示，则下列判断错误的是（ ）
A ．电源的电压为 6V
B ．电路的最大总功率为 3.6W
C ．R 2 消耗的电功率先变大后变小，最大功率为 0.9W
D ．滑片位于中点位置时候滑动变阻器的功率为 0.8W 【来源】重庆八中2019-2020学年九年级3月月考物理试题 【答案】D 【解析】 【详解】
由图甲可知，两电阻串联，电压表测R 2两端的电压，电流表测电路中的电流。

A ．当滑片位于a 端时，接入电路的电阻为0Ω，电路为R 1的简单电路，电路中的电流最大，由图象可知，I a =0.6A ，由I =
U
R
可得，电源的电压 U =I a R 1=0.6A ×R 1
当滑动变阻器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，I b =0.2A ，U b =4V ，则滑动变阻器的最大阻值
R 2=
b b U I =4V 0.2A
=20Ω 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 b R 1+U b =0.2A ×R 1+4V
因电源的电压不变，所以
0.6A ×R 1=0.2A ×R 1+4V
解得：R 1=10Ω，电源的电压
U =I a R 1=0.6A ×10Ω=6V
故A 正确，不符合题意； B ．电路的最大总功率
P 最大=UI a =6V ×0.6A=3.6W
故B 正确，不符合题意； C ．电路中的电流
I =
12U R R +=2
6V
10ΩR + 滑动变阻器消耗的电功率
P 2=I 2R 2=（26V
10ΩR +）2×R 2=()
()2222
6V 10ΩR R +=()()2
222
6V 10Ω410Ω
R R -+⨯
当R 2=10Ω时
P 2max =(
)2
6V 40Ω
=0.9W
当R 2=0Ω时，P a =0W ，当R 2=20Ω时，
P b =（
6V
10Ω20Ω
+）2×20Ω=0.8W
综上可知，滑片P 从a 端移动到b 端，R 2消耗的电功率先变大后变小，最大功率为 0.9W ，故C 正确，不符合题意；
D ．由C 知，滑片位于中点位置时，即当R 2=10Ω时，滑动变阻器的功率为 0.9W ，故D 错误，符合题意。

故选D 。

13．两个灯泡L 1和L 2分别标有“6V 、2A”和“9V 、1A”字样，不考虑温度的影响，将它们连入同一电路中，为确保两灯均不坏，下列说法正确的是（ ） A ．将它们串联时，电路两端允许最大电压是15V B ．将它们并联时，干路中允许最大
电流是3A
C ．将它们并联时，电路中允许最大总功率是21W
D ．将它们串联时，L 1允许的最大功率是3W
【来源】2017-2018学年人教版九年级物理第十七章 第三节 电阻的测量 同步测试 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】
由灯泡L 1标有“6V 、2A”，可以求出
R 1＝
=
＝3Ω，
由灯泡L 2标有“9V 、1A”，可以求出
R2＝=＝9Ω，
通过它们的电流和两端电压都不能超过额定值，否则会损坏灯泡；
将它们串联时，则干路最大电流是1A，总电压为
1A×(3Ω+9Ω)＝12V，
故A不符合题意；
将它们并联时，干路两端的最大电压为6v，所以干路中允许最大电流
I=+ 2.67A
故B不符合题意；
将它们并联时，电路中允许最大总功率
P＝+＝16W，
故C不符合题意；
将它们串联时，L1允许的最大电流是1A，所以最大功率
P＝I2R＝=3W，
故D符合题意；
故选D。

14．如图所示电路，电源电压不变。

闭合开关 S，当滑片 P 置于变阻器的b 端时，电压表的示数为6V，当滑片 P 置于变阻器的中点时，电压表的示数变化了 2V，从 P 置于中点开始在 20s 内定值电阻R1产生的热量为 64J，则下列判断正确的是
A．R1 的阻值为10Ω
B．滑动变阻器 R 的最大阻值为20Ω
C．电源电压为 10V
D．R1先后两次消耗的电功率之比为 3：4
【来源】湖南师大附中博才学校2018-2019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，当滑片P置于变阻器的b端时，定值电阻R1与滑动变阻器的最大阻值串联；当滑片P置于变阻器的中点时，定值电阻R1与滑动变阻器阻值的一半串联。

AB．根据串联电路的分压特点可知，当滑片P置于变阻器的中点时电压表的示数为:
6V−2V=4V，
∵串联电路的总电压等于各分电阻两端的电压之和，∴根据欧姆定律可得：
U=I1R1+6V，
U=I2R1+4V，
I1=6V
R
，
I2=4V
1
2
R=
8V
R
，
∵电源的电压不变，
∴
I1R1+6V= I2R1+4V 即:
6V R R1+6V=
8V
R
R1+4V
简化可得：
R1=R，
根据Q=I2Rt可得，P置于中点时，在20s内定值电阻R1产生的热量：
Q1=I22 R1t=(8V
R
)2 R1×20s=
()2
2
8V
R
×R×20s=
()2
8V
R
×20s=64J，
解得：
R=20Ω，即；
R1=20Ω，故A不正确、B正确；
C．电源的电压：
U= I1R1+6V=6V
R
R1+6V=
6V
20Ω
×20Ω+6V=12V，
故C不正确；
D．根据P=I2R可得，R1先后两次消耗的电功率之比：
P1:P′1=(I1)2 R1:(I2)2 R1=(I1)2: (I2)2=(6V
R
)2:(
8V
R
)2=9:16，
故D不正确。

15．如图所示的电路中，S1闭合S2断开时，甲、乙是电流表，I甲:I乙＝1:3，此时电路的总功率为P1；当S1、S2都闭合时，甲、乙是电压表，此时电路的总功率为P2，则下列说法正确的是( ）
A ．电阻大小之比R 1:R 2＝2:1
B ．当S 1闭合S 2断开时，通过R 1和R 2电流之比为I 1:I 2＝1:2
C ．S l 、S 2闭合时，甲乙电压表示数之比U 甲:U 乙＝3:1
D ．总功率之比P 1:P 2＝9:2
【来源】2014年初中毕业升学考试（四川绵阳卷)物理（带解析) 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】
S 1闭合S 2断开时，甲、乙是电流表时，等效电路如下图所示：
21=3
I I I I
=甲乙，则1221I I =，因为12
21I R I R =，所以
211212R I I R ==，A 、B 错； 当S 1、S 2都闭合，甲、乙是电压表时，等效电路如图所示：
12223
2
U R R U U U R +===甲乙，所以C 错； 因为2
1=U P R 并，2
1=U P R 并
，所以1
1212
12
12121
+39====22+3R P R R R R R R P R R R R 串并，D 对．
16．某同学在做“调节灯泡亮度”的电学实验时，电路如图甲所示。

电源电压恒为4.5V ，
电压表量程“0~3V ”，滑动变阻器规格“30Ω 1A ”；灯泡L 标有“2.5V 0.5W ”字样，其电压与电流的关系如图乙所示。

滑动变阻器滑片移动过程中，在不损坏电路元件的情况下，下列判断中错误．．
的是（ ）
A ．电路中电流变化的范围是0.15A~0.2A
B ．该电路中小灯泡消耗的最小功率为0.2W
C ．滑动变阻器接入电路的阻值最大为20Ω
D ．灯泡两端的电压最大时，滑动变阻器消耗的功率为0.4W 【来源】2020年江苏省南京市联合体中考一模物理试题 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】 灯泡的额定电流为
0.5W
0.2A 2.5V
P I U =
== 所以要保护电路的安全，电流要小于等于0.2A ，电压表的示数要小于等于3V ； 当电压表示数最大为3V 时，滑动变阻器的电阻最大，此时灯泡的电压为
L 4.5V-3V 1.5V U ==
由乙图可知，此时电路中电流最小为0.15A ；
A ．由上述可知：电路中电流变化范围为1.5A~0.2A ，故A 正确，A 不符合题意；
B ．当灯泡电流最小为1.5A 时，灯泡的功率最小，此时灯泡功率为
1.5V 0.15A=0.225W P UI ==⨯
故B 错误，B 符合题意；
C ．当电流最小时，滑动变阻器电阻最大，此时它的阻值为
3V 20Ω0.15A
U R I =
== 故C 正确，C 不符合题意；
D ．灯泡电压最大等于额定电压2.5V ，由图可知此时电流为0.2A ，所以滑动变阻器消耗的功率为
()4.5V-2.5V 0.2A=0.4W P UI ==⨯
故D 正确，D 不符合题意。

故选B 。

17．如图所示的电路中，电源电压保持不变，滑动变阻器的最大阻值为R。

若只闭合开关S1，将滑动变阻器的滑片P 置于A端时，电压表V1示数为U1，电压表V2示数为U2；若此时将滑动变阻器的滑片P移至B端，电压表V1示数为U1′，电压表V2的示数为U2′，电流表A1的示数为0.4A。

已知：U1:U1′＝1:2，U2:U2′＝3:1，R2＝3Ω。

以下说法错误的是（）
A．R1的电阻为2Ω
B．电源电压为6V
C．当开关都闭合，电路消耗的最小功率为30W
D．只闭合开关S1时，电路消耗的最大功率为7.2 W
【来源】2020年湖北省武汉外国语学校美加分校中考线上诚信检测理综物理试题
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
若只闭合开关 S1时，电路如下图甲所示，将滑动变阻器的滑片P 置于A端时，变阻器连入电路的电阻为0，简化后的电路如下图乙所示。

此时，R1、R2两端电压分别为U1、U2。

将滑动变阻器的滑片 P 移至 B端时，电路如下图所示
此时，R2两端电压为U2′，变阻器和R1两端的总电压为U1′。

可知，R2两端电压U2′为1.2V。

此时，电流表示数为I丙=0.4A，R2＝3Ω，据U IR
根据
U2:U2′＝3:1
结合U2′为1.2V，可以推得U2为3.6V。