备战中考物理——电路类问题的综合压轴题专题复习含详细答案

一、初中物理电路类问题
1．如图乙所示的电路中,电源电压不变,小灯泡L.上标有“4V"字样，它的电流随它两端电压变化的图象如图甲所示。

当开关S闭合,滑动变阻器的滑片P移到a端时,灯泡L正常发光。

当开关S断开,滑动变阻器的滑片P移到距a端某一长度处时,电压表示数为3V。

前后两种情况中,变阻器消耗的功率之比为4:3。

则下列说法错误的是
A．电源电压为4V
B．当开关S断开时,滑动变阻器的滑片P移到了距a端长度3
4
ab
处
C．当开关S闭合,滑动变阻器的滑片P移到a端时电流表示数为0.56A
D．当开关S闭合,滑动变阻器的滑片P移到a端时变阻器消耗的功率为0.8 W
【答案】C
【解析】
【详解】
A．当开关S闭合，滑动变阻器的滑片P移到a端时，小灯泡与滑动变阻器的最大阻值并联，电流表测干路电流；因为并联电路中各支路两端的电压相等，且灯泡正常发光，所以电源的电压
U=U L额=4V
故A正确，不符合题意；
BCD．当开关S断开时，滑动变阻器与小灯泡串联，电压表和滑动变阻器并联，测滑动变阻器两端的电压，因为电压表示数为3V，根据串联电路电压规律可得，小灯泡两端电压为：
L
U=4V-3V=1V
由图像知，此时通过小灯泡的电流为0.2A，根据串联电路电流规律，通过滑动变阻器的电流也为0.2A，则滑动变阻器的电功率为：
P
滑后
=3V⨯0.2A=0.6W
滑动变阻器此时的电阻为：
R
滑后=
3
0.2
V
A
=15Ω
前后两种情况中，变阻器消耗的功率之比为4:3，所以
P 滑前=
0.6
3
W
⨯4=0.8W
故D 正确，不符合题意；
当开关S 闭合，通过滑动变阻器的电流为：
I 滑前=
0.8W
4V
=0.2A 由图像知，小灯泡正常工作时，通过小灯泡的电流为0.5A ，当开关S 闭合，滑动变阻器的滑片P 移到a 端时，干路上的电流表示数为
I 总=0.2A+0.5A=0.7A
故C 错误，符合题意；
当开关S 闭合，滑动变阻器的滑片P 移到a 端，即滑动变阻器的最大阻值为：
R 滑前=
4V
0.2A
=20Ω R R 滑后滑前=15Ω20Ω=3
4
当开关S 断开时，滑动变阻器的滑片P 移到了距a 端长度34
ab
处，故B 正确，不符合题意。

2．两个完全相同的验电器，分别带上不等量的异种电荷，现将它们的金属球用一根金属导体接通后分开，则两验电器金属箔（ ） A ．张角一定都减小，且带上等量的异种电荷 B ．张角一定都增大，且带上等量的异种电荷 C ．张角一定是有一个增大，且带上等量的同种电荷 D ．张角一定是有一个减小，且带上等量的同种电荷 【答案】D 【解析】 【详解】
由于两个验电器带的是不同的电荷，所以在用金属导体接触时会发生中和现象，少的那种电荷会被多的电荷中和掉，然后剩余的电荷被两个验电器平分，所以最后两个验电器会带上等量的同种电荷；由于发生了中和现象，少的电荷会被中和掉，而多的电荷由于中和现象也会减少，所以原来带电荷多的验电器的夹角一定会减小；故D 项符合题意、ABC 项不符合题意；
3．如图，三个不同的灯泡接在电源上，A 1的示数为I 1，A 2的示数为I 2，A 3的示数为I 3，各表读数关系正确的是（ ）
A ．I 1=I 2=I 3
B ．I 1=I 2+I 3
C ．I 3＞I 2＞I 1
D ．I 1＞I 2＞I 3
【答案】D 【解析】 【分析】
由图可知三灯泡并联，A 3测通过L 3的电流，A 2测通过L 2、L 3的电流，A 1测干路电流，则由并联电路的电流规律可知三表中电流的大小关系。

【详解】
由图可知三灯泡并联，A 3测通过L 3的电流，A 2测通过L 2、L 3的电流，故一定有
I 2＞I 3
A 1测通过三个灯泡的电流，故一定有
I 1＞I 2
所以
I 1＞I 2＞I 3
故选D 。

4．两个定值电阻，甲标有“10Ω 2A ”，乙标有“20Ω 0. 5A ”。

如将它们并联起来，电路中的最大总功率及将它们串联起来电路两端允许加的最大电压为（ ） A ．30W 30V B ．15W 10V
C ．15W 15V
D ．30W 60V
【答案】C 【解析】 【分析】
根据欧姆定律求出两电阻两端允许所加的最大电压，根据并联电路的电压特点可知，两电阻并联时，并联电路两端允许加的最大电压为较小的一个，再根据欧姆定律和并联电路电流的特点求出干路电流，利用P UI =求出电路中的最大总功率；已知两电阻允许通过的最大电流，根据串联电路的电流特点可知，两电阻串联时电路允许通过的最大电流为两个允许通过最大电流的较小值，再根据串联电路电阻的特点和欧姆定律求出电路的最大电压。

【详解】 AD ．根据U
I R
=
可得，两电阻两端允许所加的最大电压 2A 10Ω20V U I R ==⨯=甲甲甲，0.5A 20Ω10V U I R ==⨯=乙乙乙
因并联电路中各支路两端的电压相等，则两只电阻并联时，电路中的最大电压
10V U U ==乙
通过乙电阻的电流
110V 1A 10Ω
U I R =
==甲 则并联电路中的最大总功率
1()10V (1A 0.5A)15W P UI U I I ==+=⨯+=乙
故AD 错误；
BC ．因串联电路中各处的电流相等，则两只电阻串联时，电路中的最大电流
0.5A I I '==乙
根据U
I R
=
可得，串联电路两端允许加的最大电压 ()0.5A ()15V 10Ω20ΩI R U R I R '+'''==+=⨯=乙甲
故B 错误、C 正确。

故选C 。

5．有一种能够节省电能的楼道灯控制开关。

晚上有人走动发出声音，电路接通，灯亮，过一会儿灯才自动熄灭。

不过，只有在晚上天黑后灯才亮；白天无论声音多大，灯都不亮。

这种的“光敏”和“声敏”自动装置比较复杂，我们不妨用、
这样
的两个符号表示，实际上，这就是两个开关：有声音时，是闭合的，环境光线
非常暗时，
是闭合的。

下列电路图中能实现以上功能的正确电路图是（ ）
A ．
B ．
C ．
D ．
【答案】B 【解析】 【详解】
由题意可知，这“光敏”和“声敏”自动装置相当于两个开关，有声音时，“声敏”自动装置闭合，环境光线非常暗时，“光敏”自动装置闭合，要求两个开关都闭合时，灯才亮，所以两个开关应该是串联，开关能够控制灯泡，所以灯泡应该与开关串联的。

故选B 。

6．如图所示的电路中，电源电压保持不变，当滑动变阻器的滑片P 向右移动时，则（ ）
A ．电流表示数变大，电压表示数变大
B ．电流表示数变小，电压表示数变小
C ．电流表示数变大，电压表示数变小
D ．电流表示数变小，电压表示数变大 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】
由电路图可知，R 1与滑动变阻器R 3并联后，与R 2串联，电流表测通过R 3的电流，电压表测R 1两端电压。

当滑动变阻器的滑片P 向右移动时，R 3接入电路中电阻增大，则电路中总电阻变大，根据
U
I R =
可知，电路中总电流变小；又根据U IR =可知，R 2两端电压U 2变小，因为电压表示数 2U U U =-源
电源电压保持不变，所以电压表示数变大。

根据U
I R
=
可知，电压表示数变大时，通过R 1的电流变大，又因为电路中总电流变小，由并联电路的电流规律可知，通过R 3的电流变小，即电流表示数变小。

故选D 。

7．在如图所示的电路中，闭合开关S ，电路正常工作一段时间后灯L 熄灭，一个电表的示数变大，另一个电表的示数变为零，将两用电器位置互换后再次闭合开关S ，两个电表指针均发生明显偏转.若电路中只有一处故障，且只发生在灯L 或电阻R 上，则（ ）
A ．灯L 短路
B ．灯L 断路
C ．电阻R 断路
D ．电阻R 短路
【答案】A 【解析】 【详解】
A ．当灯L 短路时，电压表示数为零，电流表示数变大；对调后，灯L 相当于导线，电流表和电压表均有示数，故A 符合题意；
B ．当灯L 断路时，将灯L 和电阻R 对调，电路处于断路状态，电流表和电压表示数均为零，故B 不符合题意；
C ．当电阻R 断路时，整个电路断路，电压表和电流表均没有示数，故C 不符合题意；
D ．当电阻R 短路时，电灯发光，对调后，电压表示数为零，故D 不符合题意．
8．某银行金库大门是由电动机控制的，钥匙（电路开关）分别由两名工作人员保管，一把钥匙无法打开，要两把钥匙同时使用才能使电动机工作从而把大门打开．下图中符合这一要求的电路图是
A．B．
C．D．
【答案】A
【解析】
A 两个钥匙是串联的，只要都闭合时，电路才接通，只闭合一个是断路．符合题意
B 开关是并联的，只要闭合一个开关，电路就接通，电动机就工作了，不符合要求
C 只闭合钥匙1的开关，电路就接通了，两开光都闭合了，就短路了，不符合要求
D 只能用钥匙1来控制电动机工作，钥匙2只要闭合，电路就短路了，不符合要求
9．在探究电路的电流规律实验时用了下图中的某个电路，已知R1=R2＜R3，电流表的读数分别是：A1为0.3A，A2为0.15A，A3为0.45A。

测量时的电路图应是（）
A．B．
C．D．
【答案】B
【解析】
【详解】
A．该电路为串联电路，三个电流表的示数应该相等，故A不符合题意；
B．R1和R3组成并联电路，电流表A1测R1的电流，电流表A2测R3的电流，电流表A3测干
路的总电流，并联电路中各支路两端的电压相等，且R1<R3，由=U
I
R
可知，A1的示数应大于A2的示数，故B符合题意；
C．R2和R1阻值相等，并联电压也相等，所以电流也相等，故C不符合题意；
D．R2和R3组成并联电路，电流表A1测R2的电流，电流表A3测R3的电流，电流表A2测
干路的总电流，因并联电路中各支路两端的电压相等，且R2<R3，由=U
I
R
可知，A1的示数应大于A3的示数，故D不符合题意。

故选B。

10．小明为自家的花卉大棚设计了一套智能电路管理系统，整个电路的通断可以通过手动控制开关S1或手机远程控制开关S2实现。

当大棚内光线较暗时，光控开关S3自动闭合，接通灯泡；当需要给大棚通风时，闭合开关S4，启动风机。

灯泡和风机均可独立工作，以下简化电路图符合要求的是（）
A．B．
C．D．
【答案】C
【解析】
【详解】
由题知，整个电路的通断可以通过手动控制开关S1或手机远程控制开关S2实现，说明两开关能独立工作、互不影响，则S1和S2应并联在干路上；由题知，光线较暗时，光控开关S3自动闭合，接通灯泡提供照明，说明开关S3与灯泡串联，闭合开关S4，启动风机，说明开关S4与风机串联，而灯泡和风机均可独立工作，所以灯泡与风机应并联，综上结合选项可知，ABD不符合题意，C符合题意。

11．如图所示，电源电压为6V，闭合开关后，电压表的示数为4V，下列描述不正确的是（）
A．L1两端电压为2V B．L1两端电压为4V
C．L2两端电压为4V D．L1和L2两端电压之和为6V
【答案】B
【解析】
【详解】
由图可知，L 1、L 2串联，电源电压为6 V ，故开关闭合后，两个灯泡的总电压是6 V ， 电压表测L 2两端的电压，则L 2两端的电压：24V U =. 因为两灯串联，根据串联电路电压关系，
则L 1两端的电压：126?
V 4?V 2?V U U U =-=-=．所以B 错误，ACD 正确． 故选ACD
12．如图所示电路，电源电压为3V ，当开关S 闭合后，只有一盏灯泡发光且电压表的示数为3V ，产生这一现象的原因可能是（ ）
A ．灯泡L 1处短路
B ．灯泡L 2处短路
C ．灯泡L 1处断路
D ．灯泡L 2处断路 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】
由电路图知，两灯泡串联，电压表测量L 2两端的电压，因为闭合开关后，有一盏灯泡发光，因此电路发生短路故障；又因为电压表有示数，并且等于电源电压，所以L 1被短路． 故选A ．
二、初中物理电功率的综合计算问题
13．如图所示的电路中，已知定值电阻R 1=8Ω，R 2=4Ω，灯泡L 的额定电压为6V ．读出电压表V 1的示数为7V ，电压表V 2的示数为5V ，灯泡的额定功率为（ ）
A ．3W
B ．6W
C ．9W
D ．12W
【来源】福建省泉州市2019-2020学年九年级（上)期末物理试题
【答案】B 【解析】
分析清楚电路结构，知道各电路元件的连接方式、两电压表各测哪部分电路电压；由串联电路的特点求出电阻R 1、R 2间的电压关系，两电压表示数表达式，然后求出R 1、R 2与灯泡
L 两端的电压；由欧姆定律求出灯泡电阻；由功率公式2
U P R
=求出灯泡的额定功率。

【详解】
电阻R 1、R 2与灯泡L 串联，电压表V 1测电阻R 1与灯泡L 两端的电压；电压表电阻V 2测电阻R 2与灯泡L 两端的电压；串联电路电流处处相等，则两定值电阻的电压之比：
1112228Ω24Ω
U IR R U IR R ====， 则
122U U =------①；
由串联电路的特点知：
V11L 7V U U U =+=------②， V2L 25V U U U =+=------③；
由①②③解得U 1=4V ，U 2=2V ，U L =3V ； 电路电流：
114V 0.5A 8Ω
U I R =
==， 灯泡电阻：
L L 3V
6Ω0.5A
U R I =
==， 则灯泡的额定功率：
()L
2
2L L
6V 6W 6Ω
U P R =
=
=额
，
综上所述可知B 正确； 故选B 。

【点睛】
本题考察了电路结构分析、串联电路的特点、欧姆定律与电功率公式的应用，题目难度较大；灵活应用串联电路的特点是解题的关键。

14．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 1221
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 。

15．将标有“2V1W”字样的小灯泡（假设灯丝电阻保持不变）和标有“20Ω1A”字样的滑动变阻器连接在如图所示电路图中，其中电源两端的电压恒为4.5V，电流表量程为00.6A，电压表量程为03V。

闭合开关，为保证电路安全，在移动滑动变阻器的滑片过程中，下列说法正确的是（）
A．电流表示数的变化范围是0.19A0.5A B．电压表示数的变化范围是2V3V
C．滑动变阻器阻值的变化范围是5Ω20ΩD．电路最大电功率是2.25W
【来源】2019年辽宁省沈阳市大东区中考一模物理试题
【答案】D
【解析】
【分析】
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，正确的分析电路中的最大电流和最小电流是关键。

【详解】
由小灯泡标有“2V1W”字样可知小灯泡的额定电压为2V，额定功率为1W，则小灯泡的额定电流和电阻为
1W
===0.5A
2V
P
I
U
额
额
额
，
()2
2
L
2V
==4
1W
U
R
P
=Ω
额
额
由图可知小灯泡L和滑动变阻器R串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，电流表测量电路中的电流。

当电压表示数最大为3V时，滑动变阻器电阻最大，总电阻最大，电流最小，则
灯泡此时两端电压为
L
4.5V3V=1.5V
U U U
''
=-=-
滑
电路中的最小电流为
L
min L
L
1.5V
==0.375A
4
U
I I
R
'
'
==
Ω
此时滑动变阻器接入阻值最大为
max
min
3V
===8
0.375A
U
R
I
'
Ω
滑
滑
电流表允许通过的最大电流为0.6A，灯泡允许通过的最大电流为0.5A，滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，又因为他们串联，所以整个电路允许通过的电流为0.5A，则当电路
中电流最大时，灯泡正常发光，两端的电压为额定电压
2V ，滑动变阻器两端电压为
L 4.5V 2V=2.5V U U U ''''=-=-滑
滑动变阻器接入电阻最小为
min max 2.5V ==50.5A
U R I ''=Ω滑滑
此时电路有最大功率为
max max =4.5V 0.5A=2.25W P UI =⨯
综上所述则有，
A ．电流表示数的变化范围是0.375A 0.5A ，故A 项错误；
B ．电压表示数的变化范围是2.5V 3V ，故B 项错误；
C ．滑动变阻器阻值的变化范围是5Ω8Ω，故C 项错误；
D ．电路有最大电功率为2.25W ，故D 项正确。

故选D 。

16．在如图甲所示的电路中，R 1为定值电阻，滑动变阻器R 2上标有“20Ω 0.5A"，当滑片P 由c 点移到a 端的过程中，电压表示数U 随滑动变阻器R 2接入电路的阻值变化情况如图乙所示，R 1的最小功率是0.4 W 。

在保证电路元件安全的条件下，下列说法正确的是（ ）
A ．电源电压为5 V
B ．R 1的阻值为20Ω
C ．R 2接入电路的最小阻值为2Ω
D ．R 2的最小功率是0.8 W
【来源】2020年四川省雅安市中考物理试题 【答案】C 【解析】 【分析】
由图甲所示电路图可知，定值电阻R 1与滑动变阻器R 2串联，电压表测定值电阻R 1两端电压；
(1)根据P =I 2R 可知：电路中电流最小时R 1的功率最小，所以当R 1的功率最小时滑动变阻器连入电路的电阻最大，即在a 点，由图乙可知，R 2为20Ω时，电压表的示数为2V ，根据P =UI 求出此时电路的电流，然后根据欧姆定律求出两端的电压，根据串联电路的电压特点即可求出电源电压；
(2)根据欧姆定律求出R 1的阻值；
(3)由于滑动变阻器R 2上标有“20Ω0.5A ”，则电路中的最大电流为0.5A ，根据欧姆定律求出电路中最小电阻，利用电阻的串联特点即可求出R 2接入电路的最小阻值；
(4)根据电路中的电流变化范围，利用P =UI 求出滑动变阻器的功率变化范围，据此得出R 2的最小功率。

【详解】
由图甲所示电路图可知，定值电阻R 1与滑动变阻器R 2串联，电压表测定值电阻R 1两端电压；
A ．由于R 1是定值电阻，根据P =I 2R 可知，电路中电流最小时R 1的功率最小，当电流最小时滑动变阻器连入电路的电阻最大，则由图乙知，滑动变阻器连入电路的电阻为20Ω，此时电压表的示数为2V ，根据P =UI 可得，此时电路的电流
110.4W 0.2A 2V
P I U =
==最小
最小 根据U
I R
=
和串联电路的电压特点可得电源电压 210.2A 20Ω2V 6V U I R U =+=⨯+=最小最大
故A 错误； B ．根据U
I R
=
可得R 1的阻值 112V
10Ω0.2A
U R I =
==最小 故B 错误；
C ．由于滑动变阻器R 2上标有“20Ω0.5A ”，则电路中的最大电流为0.5A ，根据U I R
=可得最小总电阻
6V
12Ω0.5A
U R I =
==最小最大 则此时滑动变阻器的最小阻值为
1212Ω10Ω2ΩR R R =-=-=最小最小
故C 正确；
D ．由前面解答可知，电路中电流的取值范围为0.2A ∼0.5A ，滑动变阻器消耗的功率
()()2
2222116V 10Ω0.9W 100.3W P U I U U I UI I R I I I ==-=-=⨯-⨯=--
所以当0.30I -=时，即I =0.3A 时，R 2的功率最大P 最大=0.9W ；根据前面推出的变阻器消耗功率与电流的二次函数表达式作出P −I 图像，如图所示：
根据图像可知，当电流最大为0.5A 时，滑动变阻器消耗的电功率最小，滑动变阻器消耗的最小电功率
()2
2
216V 0.5A 10Ω0.5A 0.5W P UI I R =-=⨯-⨯=最小最大最大
故D 错误。

故选C 。

17．将两个定值电阻串联接到电压为 U 的电源两端，R 1 消耗的功率为 P 1，R 2 消耗的功率为 3P 1．将这两个定值电阻并联接在电压为U 的电源两端时，下列说法中正确的是（ ） A ．R 1 与 R 2 的电阻之比为 3：1 B ．并联时通过 R 1 与 R 2 的电流之比为 1：1 C ．并联时 R 2 消耗的功率为
163
P 1 D ．并联时两电阻消耗的总功率为
16
3
P 1 【来源】湖南省长沙市广益实验中学2019-2020学年九年级（下)开学考试物理试题
【答案】C 【解析】 【详解】
A ．串联电流相等，由2=P I R 可知，两电阻功率之比等于电阻之比，即：
111221
133R P P R P P ===； 故A 错误；
B ．并联电压相等，电阻与电流成反比，即：
12213
1
I R I R ==； 故B 错误；
C ．在串联中时，R 1 消耗的功率：
()2
222
11112
121
1164U U U P I R R R R R R R ⎛⎫==== ⎪+⎝⎭； 所以有：
2
11
=16U P R ；
并联时R 2消耗的功率：
222
1121116=16333
U U P P P R R '==⨯=；
故C 正确； D ．并联时总功率：
2211111216464
=1616333
U U P P P P P R R +=+=⨯=总
； 故D 错误。

18．定值电阻R 1、R 2和滑动变阻器R 3接入如图电路中，电源电压不变。

当开关S 1闭合，S 2
断开，滑片P 位于a 点时，电压表V 1和V 2的示数之比1221U U =：：
，电流表的示数I 1=1A ；滑片P 位于最右端时，电压表V 1和V 2的示数之比1225U U ''=：：。

当开关S 1断开，S 2闭合，两个电压表V 1和V 2的示数之比12''''
31
U U =：：，通过开关的闭合与断开及调节滑动变阻器的滑片，使电路消耗的功率最小为9W 。

下列说法正确的是（ ）
A ．电源的电压为24V
B ．滑动变阻器的最大阻值是24Ω
C ．当开关S 1断开，S 2闭合，电路消耗的功率为32W
D ．当开关S 1合，S 2断开，调节滑片P 位置，R 3消耗的最大功率为9W 【来源】2019年四川省成都市青羊区树德实验中学中考二模物理试题 【答案】AD 【解析】 【分析】 【详解】
A ．当开关S 1闭合，S 2断开，R 3滑片P 位于a 点时等效电路为图1所示：
；
当开关S 1闭合，S 2断开，R 3滑片P 位于最右端时等效电路为图2所示：
；
当开关S 1断开，S 2闭合的等效电路如图3所示：
；
在可能得到的各种电路中，只有当开关S 1、S 2都断开，并且滑动变阻器的滑片位于最右端时，电路的总电阻最大，消耗的电功率最小，此时的等效电路如图4所示：
；
图1中：由于串联电路中各处的电流相等，且1221U U =：：
，根据U
I R
=可得 1
111221
21
a U R I U U R U I === 所以
112
a R R =
根据欧姆定律和串联电路中总电阻等于各分电阻之和可得，电源电压
1111113
1A (1A 22
())a U I R R R R R =+=⨯+=⨯…①
图2中：根据U
I R
=
可得 1121222
25
b U R I U U R U I ''==='' 即
152
b R R =
图3中：根据串联电路的电阻特点和U
I R
=
可得 ()31211223223
1
I R R U R R U I R R +"+===" 解得
211
2
R R =
图4中
222
min
121
111
9W 15422
b U U U P R R R R R R R ====++++…②
由①②两式可得：R 1=16Ω，U =24V ，故A 正确； B ．滑动变阻器的最大阻值
155
16Ω40Ω22
b R R =
=⨯= 故B 错误； C ．电阻R 2的阻值
2111
16Ω8Ω22
R R =
=⨯= 当开关S 1断开，S 2闭合，则电阻R 1与R 2串联，电路消耗的功率
()2
2
1224V =24W 16Ω+8Ω
U
P R R ==
+ 故C 错误；
D ．当开关S 1闭合，S 2断开，电阻R 1与R 3串联，R 3消耗的功率
()22
2
3332
13131
3
)(4U U P I R R R R R R R R ==⨯=+-+
所以，当R 3=R 1时，R 3消耗的功率最大，为
()2
23124V =9W 44?16Ω
U P R ==最大
故D 正确。

故选AD 。

19．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 。

20．在如图的电路中，电源电压保持不变，R 0为定值电阻，滑动变阻器R 的最大阻值为R M ，移动滑动变阻器的滑片P 从A 端到B 端，滑动变阻器的电功率随电流表示数变化的完整图线如图，图线中a 、b 两点对应的电功率均为P 1，且c 点对应的是滑动变阻器的最大电功率P 2，且12:3:4P P =，则图线中b 点对应的电路状态中，滑动变阻器接入电路中的电阻大小( )
A ．
2
R B ．
3
R C ．2R 0 D ．3R 0
【来源】2020年江苏省苏州市昆山市中考二模物理试题 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】
由电路图可知，R 0、R 串联在电路中，当滑片在c 点时，变阻器消耗的最大功率为P 2，此时变阻器将接入电路的阻值为R ，则有
()()()2
222
2222
000000
44U U R U R U P R R R R R R R R R R R R R
⎛⎫==== ⎪++++-⎝⎭
+ 由上面等式可知，当R=R 0时，变阻器消耗的电功率最大，即
2
20
4U P R =
因为12:3:4P P =，则有
2
22
01202
00003333444163U R U
U P P R R R R R ⎛⎫==⨯== ⎪+⎝⎭
即当R=3R 0时，满足关系式12:3:4P P =，故ABC 错误，D 正确。

故选D 。