2020-2021全国备战中考物理电功率的综合计算问题的综合备战中考真题分类汇总含详细答案

一、初中物理电功率的综合计算问题
1．如图所示，电源电压为6V 且保持不变，R 0=30Ω，滑动变阻器的规格为“20Ω1A”，电流表的量程为“0-0.6A”，小灯泡上标有“3V1.5W”字样。

不考虑灯丝电阻变化，并保证电路安全，则以下说法不正确的是
A ．当S 闭合，S 1、S 2都断开时，滑动变阻器接入电路的阻值范围是6-20Ω
B ．当S 闭合，S 1、S 2都断开时，电路消耗的最大功率是3W
C ．当S 、S 1、S 2都闭合时，电路消耗的总功率最小值为2.4W
D ．当S 、S 1、S 2都闭合时，滑动变阻器接入电路的最小阻值是15Ω 【来源】天津市和平区2019-2020学年九年级（上)期末物理试题 【答案】C 【解析】 【详解】
A ．S 闭合，S 1、S 2都断开，滑动变阻器与灯泡串联。

由2
U P R
=可得，小灯泡的电阻为：
()2
2L 3V =6Ω1.5W
U R P =
=
额
额
；
由P=UI 可得小灯泡正常发光时的电流：
1.5W
=
=0.5A 3V
P I U =
额
额
； 当电路中电流最大时，电阻最小，则滑动变阻器接入电路的最小阻值：
6V-3V
=6Ω0.5A
U U R I
-=
=
额
小； 滑动变阻器的规格为“20Ω 1A ”，则最大阻值R 大=20Ω，故滑动变阻器接入电路的阻值范围是6Ω～20Ω；故A 正确，不符合题意；
B ．S 闭合，S 1、S 2都断开，滑动变阻器与L 串联，电阻最小时电流最大，其最大电流：
6V
==0.5A 6Ω+6Ω
U I R =
最大最小； 电路消耗最大功率：
P 最大=UI 最大=6V×0.5A=3W ；
故B 正确，不符合题意；
C ．S 、S 1、S 2都闭合，滑动变阻器与R 0并联，通过R 0的电流：
1
06V
=0.2A 30Ω
U
I
R
==；
当滑动变阻器的阻值最大时，此支路上的电流最小，则：
2
6V
=0.3A
20Ω
U
I
R
==
最大
；
则干路上的电流：
I最小=I1+I2=0.2A+0.3A=0.5A；
电路消耗的总功率最小值：
P最小=UI最小=6V×0.5A=3W，
故C不正确，符合题意；
D．由电流表的量程可知，干路中的最大电流为0.6A，则电路消耗的总功率最大，电路中的总电阻：
6V
=10Ω
0.6A
U
R
I
==
总
；
滑动变阻器与R0并联，则：
111
R R R
=+
滑
总
，
即：
11
=
10Ω30Ω
1
R
+
滑
，
解得R滑=15Ω．故D正确，不符合题意。

2．如图所示的电路中，电源电压12V且保持不变，灯丝电阻不随温度变化，灯泡L的额定功率为7.2W。

当开关S1、S2都闭合时，通过灯泡的电流为I1，灯泡正常发光；当开关S1闭合S2断开时，通过灯泡的电流为I2，灯泡的功率是3.2W，则下列计算结果不正确的是（）
A．灯泡电阻是20Ω
B．电阻R的阻值是20Ω
C．当开关S1闭合S2断开时，电阻R的功率是1.6W
D．I1∶I2=9∶4
【来源】四川省成都南开为明学校2019-2020学年九年级4月月考物理试题（在线考试)【答案】BD
【解析】
【分析】
A．当开关S1、S2都闭合时，电路为灯泡的简单电路，灯泡正常工作，电源的电压为12V，电路中的电流
I1=
7.2W
12V
P
U
=
额=0.6A
灯泡的电阻
R L=
1
12V
0.6A
U
I
==20Ω
故A正确，不符合题意；
BC．当开关S1闭合S2断开时，灯泡和电阻R串联，电路中的电流
I2=
L
3.2W
=
20
P
RΩ
实=0.4A
电路中的总电阻
R总=
2
12V
0.4A
U
I
==30Ω
R的阻值
R=R总-R L=30Ω-20Ω=10Ω
电阻R的功率
P R=I22R=(0.4A)2×10Ω=1.6W
故B错误，符合题意，C正确，不符合题意；
D．两次通过灯泡的电流之比
I1∶I2=0.6A∶0.4A=3∶2
故D错误，符合题意。

故选BD。

3．如图所示，电源电压保持不变，R2=50Ω，闭合S1，断开S2，R1的电功率P1=0.1W，电压表示数为U1．开关都闭合时，电压表示数为6U1．用电阻R3替换R1、R2中的某一个，闭合开关S1，断开S2，电压表示数为U2，电路的总功率为P2，U2与U1相比，变化了0.5V．则下列结论正确的是（）
A．R3可能是110ΩB．R3可能是5Ω
C．P2可能是0.54W D．P2可能是0.65W
【来源】四川省成都市2018年中考物理试题
【答案】AC
【解析】
【详解】
由电路图知道，开关都闭合时，电路中只有R 1，电压表测电源两端的电压；由电压表的示数知道，电源的电压U =6U 1；当闭合S 1，断开S 2 时，R 1与R 2 串联，电压表测R 1两端的电压；由于串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，R 2两端的电压是：U R2 =U-U 1 =6U 1 -U 1 =5U 1，由于串联电路中各处的电流相等，所以，此时电路中的电流是：I=U 1/R 1=U R2/R 2，即U 1/R 1=5U 1/50Ω，故R 1 =10Ω；又因为R 1的电功率是P 1=0.1W ，所以，由P=I 2 R 知道，此时电路中的电流是：I =
，根据串联电路的特点知道，电源的电压
是：U=I （R 1 +R 2）=0.1A×（10Ω+50Ω）=6V ，所以U 1 =U /6=6V/6=1V ，
当用电阻R 3替换R 1 后，闭合开关S 1 断开S 2 时，R 2与R 3 串联，电压表测R 3 两端的电压； （1）若U 2 与U 1 相比增加了0.5V ，则电压表的示数U 2 =1.5V ，R 2 两端的电压U R2′=U-U 2 =6V-1.5V=4.5V ，此时电路中的电流是：I 1 =U R2′/R 2=4.5V/50Ω=0.09A ，则R 3 的阻值是：R 3 =U 2/I 1=1.5V0.09A≈16.7Ω，电路的总功率是：P 2 =UI 1 =6V×0.09A=0.54W ；
（2）若U 2 与U 1 相比减小了0.5V ，则电压表的示数是U 2 =0.5V ，R 2 两端的电压U R2″=U-U 2 =6V-0.5V=5.5V ，此时电路中的电流是：I 2 =U R2′/R 2=5.5V/50Ω=0.11A ，则R 3 的阻值是：R 3 =U 2/I 2=0.5V/0.11A≈4.5Ω，电路的总功率是：P 2 =UI 2 =6V×0.11A=0.66W ，故C 正确，D 错误； 当用电阻R 3 替换R 2 后，闭合开关S 1 断开S 2 时，R 1 与R 3 串联，电压表测R 1 两端的电压， （1）若U 2 与U 1 相比增加了0.5V ，则电压表的示数是：U 2 =1.5V ，R 3 两端的电压是：U 3=U-U 2 =6V-1.5V=4.5V ，此时电路中的电流是：I 3 =U 2/R 1=1.5V/10Ω=0.15A ，则R 3 的阻值是：R 3 =U 3/I 3=4.5V/0.15A=30Ω，电路的总功率是：P 2 =UI 3 =6V×0.15A=0.9W ；
（2）若U 2 与U 1 相比减小了0.5V ，则电压表的示数是：U 2 =0.5V ，R 3 两端的电压是：U 3=U -U 2 =6V-0.5V=5.5V ，此时电路中的电流是：I 4 =U 2/R 1=0.5V/10Ω=0.05A ，则R 3 的阻值是：R 3 =U 3/I 4=5.5V/0.05A=110Ω，电路的总功率是：P 2 =UI 4 =6V×0.05A=0.3W ，故AB 错误，综上所述，只有AC 正确，故选AC ． 【点睛】
本题考查的是串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，正确的讨论电阻R 3替换R 1、R 2 中的一个电阻后电压表可能的示数是解题关键，需要仔细分析找出各种情况中的联系，然后列式求解，属于难题．
4．定值电阻1R ､2R 和滑动变阻器3R 接入如图电路中，电源电压不变。

当开关1S 闭合，
2S 断开，滑片P 位于a 点时，电压表1V 和2V 的示数之比12:2:1U U =，电流表的示数11A I =；当开关1S 闭合，2S 断开，滑片P 位于最右端时，电压表1V 和2V 的示数之比34:1:3U U =。

当开关1S 断开，2S 闭合，两个电压表1V 和2V 的示数之比
56:3:1U 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 ．当开关1S ､2S 断开，调节滑片P 时，3R 的功率不超过6.75W
B ．当开关1S 闭合，2S 断开，滑片P 位于a 点时，3R 的功率为18W
C ．滑动变阻器最大阻值为45Ω
D ．电源电压为27V
【来源】【万唯】2019年四川省成都市高中阶段教育学校统一招生考试物理试题（黑卷) 【答案】AD 【解析】 【分析】 【详解】
当开关1S 闭合，2S 断开，滑片P 位于a 点时，等效电路图如解图1所示：
此时
121::2:1A U U R R ==
()11A U I R R =+
当开关1S 闭合，2S 断开滑片P 位于最右端时，等效电路图如解图2所示：
此时
3413::1:3U U R R ==
当开关1S 断开，2S 闭合时，等效电路如解图3所示：
此时
56:3:1U U =，
则
12:2:1R R =
当电路消耗功率最小的时候，电路等效图如解图4所示：
所以：
()
2
1239W U R R R =++
由以上分析可得：
313R R = 2A 10.5R R R ==
所以：
()111A 0.5U R R =+
()21119W 0.53U R R R =++
可求得：27V U =，118R =Ω，则2A 9R R ==Ω，354R =Ω 当开关1S 闭合，2S 断开，滑片P 位于a 点时，3R 的功率
22314(1A)99W P I R ==⨯Ω=
当开关1S 、2S 断开，调节滑片P 时，3R 的功率
()2
22
3332
123123
3
U U P I R R R R R R R R R ⎛⎫=== ⎪++++⎝⎭ ()()()()()
2
2
2
2
2
2
123123123
123123
3
3
44U U U R R R R R R R R R R R R R R
R R R =
=
=
+++-+++-⎡⎤⎡⎤⎡⎤⎣⎦
⎣⎦⎣⎦++
3P 的最大值在
312R R R =+
时取得，且最大值
()
2
max
12 6.75W 4U P R R ==+
故选AD。

5．根据下表提供的信息得出的几个结论中，正确的是（）
物质铁铝铜煤油
密度[kg/m3]7.9×103 2.7×1038.9×1030.8×103
比热容[J/(kg·℃)]0.46×1030.88×1030.39×103 2.1×103
长1m横截面积1mm2的
0.0960.0270.017
导线在20℃时的电阻值
[Ω]
A．用同样的电加热器给等质量的水和煤油加热，加热时间与升高温度的关系图像如图，则b是水
B．将质量相等的铝块和铜块，做成横截面积相同的铝丝和铜丝，串联接入电路，则铝丝两端的电压大
C．煤油和水的体积之比为2︰1，吸收热量之比为12︰5，则升高的温度之比为3︰1 D．将质量相同的铁块和铝块，做成横截面积相同的铁丝和铝丝，并联在同一电路中，其消耗的电功率之比为96︰79
【来源】山东省青岛市崂山区2018-2019学年九年级（上)期末考试物理试题
【答案】BC
【解析】
【分析】
【详解】
A．用同样的电加热器给等质量的水和煤油加热，加热时间相同时，电热器放出的热量相同，即水和煤油吸收的热量相等，由表格数据可知，煤油的比热容小于水的比热容，根据
Q
t
∆=吸可知，水的温度变化小，所以加热时间与升高温度的关系图象a是水，b是煤cm
油，故A 错误；
B ．由表格数据可知，长1m 横截面积1mm 2的导线在20℃时，铝线的电阻值大；同样由表格数据可知，铜的密度大于铝的密度，由m
V
ρ=
的变形式m V ρ= 可知，质量相等的铝块
和铜块中，铝块的体积大，所以做成横截面积相同的铝丝和铜丝时，铝丝的长度更长，其电阻较大，铝丝和铜丝串联接入电路时通过的电流相等，根据U =IR 可知，铝丝两端的电压大，故B 正确；
C ．由表格数据可知，煤油的密度为0.8×103kg/m 3，煤油的比热容为2.1×103J/（kg·℃），我们已知水的密度为1.0×103kg/m 3，水的比热容为4.2×103J/（kg·℃），且煤油和水的体积之比为2：1，吸收热量之比为12︰5，由Q 吸＝cm ∆t 和m
V
ρ=
可得，升高的温度之比 ==Q Q c V t c m c V Q Q Q t Q c V c m c V ρρρρ∆=⨯⨯⨯∆吸煤油吸煤油
水
水水煤油煤油煤油煤油煤油煤油吸煤油吸水吸水水吸水煤油煤油煤油水水水水水
()()3
33333
4.210J/kg 12110kg/m 135 2.110J/kg 0.810kg/m 21
⨯⋅⨯=⨯⨯⨯=⨯⋅⨯℃℃ 故C 正确；
D ．由表格数据可知，铁的密度为7.9×103kg/m 3，铝的密度为2.7×103kg/m 3，由m ＝ρV ＝ρLS 可得，将质量相同的铁块和铝块，做成横截面积相同的铁丝和铝丝时的长度之比
3333
2.710kg/m 27
7.910kg/m 79m
L S m L S
ρρρρ⨯====⨯铁铁铝铝铁铝 由表格数据可知，长1m 横截面积1mm 2的导线在20℃时的电阻值，铝导线的是0.027Ω，铁导线的是0.096Ω，因其它条件相同时，导体的电阻与长度成正比，所以，铁丝和铝丝的阻值之比
270.09696
790.02779
R R Ω=⨯=Ω铁铝 并联在同一电路中它们两端电压相等，则消耗的电功率之比
2
27996
U P R R U P R R 铁铁铝铝铁铝
=== 故D 错误。

故选BC 。

6．有两个电路元件A 和B ，流过元件的电流与其两端电压的关系如图所示，下列说法正确
的是( )
A ．A 的电阻值为6.25Ω
B ．A 和B 串联，电路中电流为0.4A 时，A ．B 的电压之比为5:4
C ．A 和B 并联在电压为2.5V 的电源两端，A ．B 的电功率之比为5:4
D ．当A 和B 串联，两者电阻相同时，电源电压为3V
【来源】内蒙巴彦淖尔市第五中学2019-2020学年九年级（上)期末测试物理试题 【答案】C 【解析】 【详解】
A ．由图象可知，当通过A 的电流I A =0.4A 时，A 两端的电压U A =2.0V ，由I =UR 可得，A 的电阻值：
A A A 2.0V
50.4A
U R I =
==Ω 故A 错误；
B ．A 和B 串联，电路中电流为0.4A 时，因串联电路中各处的电流相等，所以，通过两元件的电流I A =I B =0.4A ，由图象可知,两元件两端的电压U A =2.0V ，U B =2.5V ，由P =UI 可得，A . B 的电功率之比：
A A A A
B B B B 2.0V 42.5V 5
P U I U P U I U ==== 故B 错误；
C ．A 和B 并联在电压为2.5V 的电源两端时，因并联电路中各支路两端的电压相等，所
以，元件两端的电压A
B 2.5V U U ''==，由图象可知,通过两元件的电流A 0.5A I '= B
0.4A I '=，则A . B 的电功率之比： A
A A A
B B B B 0.5A 50.4A 4
P U I I P U I I '''====''' 故C 正确；
D ．当A 和B 串联，两者电阻相同时，它们两端的电压和通过的电流相等，由图象可知，电路中的电流为0.6A ，两元件两端的电压均为3V 时符合，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源的电压：
A
B 3V 3V 6V U U U ''''=+=+= 故D 错误。

7．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：
22000.2A 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 。

8．如图，电路中电源电压恒为6V ，定值电阻R 2为10Ω，滑动变阻器R 1的规格为“20Ω 0.5A ”，电压表量程为0~3V ，电流表量程为0~0.6A 。

则：
A ．电压表测量的是电阻R 2两端的电压
B ．当变阻器R 1的滑片P 向右适度移动时，电压表的示数变小
C ．为了保证电路中各元件安全工作，变阻器R 1接入电路的阻值范围是2~10Ω
D ．当变阻器R 1接入电路中的阻值是5Ω时，通电30s 电阻R 2产生的热量是24J
【来源】重庆市永川区2019-2020学年九年级（上)期末考试物理试题
【答案】C
【解析】
【详解】
A ．电压表测量的是电阻R 1左端的电压，故A 不符合题意；
B ．当变阻器R 1的滑片P 向右适度移动时，电压表的示数变大，故B 不符合题意；
C ．当电路中的电流为0.5A 时，滑动变阻器接入电路中的电阻最小，此时电路的总电阻为
6V 120.5A
U R I =
==Ω 变阻器R 1接入电路的阻值为 min 212102R R R =-=Ω-Ω=Ω
当电压表的示数为3V 时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，此时电路中的电流为
212226V 3V 0.3A 10U U U I I R R --==
===Ω
变阻器R 1接入电路的阻值为 max max 3V 100.3A
U R I ===Ω 所以为了保证电路中各元件安全工作，变阻器R 1接入电路的阻值范围是2~10Ω，故C 符合题意；
D ．当变阻器R 1接入电路中的阻值是5Ω时，电路的电流为
126V 0.4A 510U U I R R R ====+Ω+Ω
通电30s 电阻R 2产生的热量为
()2
2220.4A 1030s 48J
Q I R t ==⨯Ω⨯=
故D 错误。

9．如图甲所示电路，电源电压不变。

R 1是滑动变阻器，R 2是定值电阻。

当开关S 闭合后，将滑动变阻器的滑片从最右端逐步滑到最左端，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 ．电路消耗电功率的最大值为7.2W
B ．变阻器R 接入电路的最大阻值为120Ω
C ．定值电阻R 2的电阻值为20Ω
D ．电源电压为12V 【来源】2020年山东省青岛市西海岸新区中考一模物理试题
【答案】ACD
【解析】
【分析】
【详解】 BC ．由电路图可知，当滑片位于最左端时，电路为2R 的简单电路，此时电路中的电流最大，由乙图可知
0.6A I =大 由U I R
=可得，电源的电压 220.6A U I R R 大==⨯……①
当滑片位于最右端时，滑动变阻器的最大阻值1R 与电阻2R 串联，电压表测1R 两端的电压，此时电路中的电流最小；由乙图可知
110V U =
0.1A I =小
变阻器1R 的最大阻值
1110V 100Ω0.1A
U R I 大小=== 因串联电路中总电压等于各分电压之和，则电源的电压
12210V 0.1A U U I R R =+=+⨯小……②
220.6A 10V 0.1A R R ⨯=+⨯
解上式可得
220ΩR =
故B 错误，C 正确；
D ．电源的电压
20.6A 0.6A 20Ω12V U R =⨯=⨯=
故D 正确；
A ．电流最大时，电路消耗的最大电功率
0.6A 12V 7.2W P I U ==⨯=大大
故A 正确。

故选ACD 。

10．如图所示，电源电压U 保持不变，滑动变阻器R 2的最大阻值为30Ω，灯泡L 的电阻是20Ω。

当S 闭合，S 1断开，且滑片P 在b 端时，电流表示数为0.3A ；当S 、S 1都闭合，且滑片P 在a 端时，此时小灯泡正常发光，电流表的示数为0.8A （不考虑温度对电阻的影响），则下列说法正确的是（ ）
A ．电源电压为12V
B ．电阻R 1的阻值为250Ω
C ．电路中消耗的最大总功率与最小总功率之比为8:5
D ．小灯泡的额定功率是11.25W
【来源】广东省广州市第六十五中学2019-2020学年九年级4月月考物理试题（线上检测)
【答案】D
【解析】
【分析】
当S 闭合，S 1断开，且滑片P 在b 端时，灯泡与滑动变阻器的最大阻值串联，电流表测电路中的电流，根据电阻的串联和欧姆定律求出电源的电压；当S 、S 1都闭合，且滑片P 在a 端时，灯泡与R 1并联，电流表测干路电流，灯泡正常发光，先计算其电流，再由P UI =计算其额定功率；根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出通过灯泡的电流，根据并联电路的电流特点求出通过R 1的电流，再根据欧姆定律求出R 1的阻值；当灯泡与滑动变阻器的最大阻值串联时电路中的电阻最大，电路消耗的总功率最小，根据P UI =求出其大小；当灯泡与R 1并联时电路中的总电阻最小，电路消耗的总功率最大，根据P UI =求出其大小，进一步求出两者的比值。

A ．由图知，当S 闭合，S 1断开，且滑片P 在b 端时，灯泡与滑动变阻器的最大阻值串联，电流表测电路中的电流，由串联电路特点和欧姆定律可得，电源的电压
L 2()0.3A 20Ω30Ω15V ()U I R R =+=⨯+=
故A 错误；
BCD ．当S 、S 1都闭合，且滑片P 在a 端时，灯泡与R 1并联，电流表测干路电流，此时小灯泡正常发光，则灯泡的额定电压
15V U U ==额
此时通过灯泡的电流
L L 15V 0.75A 20
ΩU I R =
== 则灯泡的额定功率 L 15V 0.75A 11.25W P U I ==⨯=额额
通过R 1的电流
1L 0.8A 0.75A 0.05A I I I '=-=-=
则电阻R 1的阻值
1115V 300Ω0.05A
U R I === 根据电路图和2
U P R
=可知，灯泡与滑动变阻器的最大阻值串联时电路中的电阻最大，电路消耗的总功率最小；灯泡与R 1并联时电路中的总电阻最小，电路消耗的总功率最大；则电路中消耗的最大总功率与最小总功率之比
()()max min :::0.8A:0.3A 8:3P P UI UI I I ='='==
故BC 错误、D 正确。

故选D 。

11．如图所示的电路中，电源电压保持不变，滑动变阻器R 1、R 2的滑片可移动的最大距离相等。

开始时，R 1、R 2的滑片均位于变阻器的正中间，开关闭合后，电路的总功率为0.4 W 。

若将R 1的滑片向左移动3 cm ，R 2的滑片向右移动3 cm ，电路的总功率变为0.3 W ；若将R 1、R 2的滑片从正中间均向右移动3 cm ，电路的总功率变为0.5 W 。

已知滑动变阻器电阻丝的阻值与其长度成正比，则滑动变阻器R 1的最大阻值与R 2的最大阻值之比为（ ）
A ．3∶1
B ．4∶1
C ．5∶1
D ．6∶1
【来源】2020年新疆自治区生产建设兵团初中学业水平考试物理试题
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
设R1、R2的最大阻值分别为R1、R2，设两个变阻器滑片可移动的距离为a cm，则滑片移动
3cm时，其连入电路电阻的变化量为最大阻值的3
a
倍。

由公式
2 U
P
R
=可得R1、R2的滑片均位于变阻器的正中间时
1
2
2
0.4W
0.50.5
R R
U
=
+
……①
将R1的滑片由中间向左移动3 cm，R2的滑片由中间向右移动3 cm时
2
2
112
0.3W
33
0.50.5
R R R R
U
a a
=
+++
……②
将R1、R2的滑片从正中间均向右移动3 cm时
2
2
112
0.5W
33
0.50.5
R R R R
U
a a
=
-++
……③
①:②可得
a=18cm
将a=18cm分别代入②与③中，将两式相除，整理得
R1:R2=4:1
选项A、C、D错误，不符合题意；选项B正确，符合题意
故选B。

12．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 。

13．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L 1、L 2并联连接，电流表甲测干路电流，电流表乙测通过L 2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。

14．如图所示，电源两端电压恒定，闭合开关，灯泡L1比灯泡L2电阻大，则（）
A．灯泡L1比L2的亮
B．电流表A1示数比A2的大
C．若L1灯丝烧断，L2两端电压变大
D．若L2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L1比灯泡L2电阻大；由I=U/R可得，通过L1的电流小，即电流表A1示数比A2的小，U1=U2，由P实=UI可知，P实1<P实2，灯泡L2比L1的亮，故AB错误；
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L1灯丝烧断，L2两端电压不变，故C错误；
D．由图可知，电流表A1测量灯泡L1的电流；电流表A2测量灯泡L2的电流；电流表A测量干路上的电流；若L2灯丝烧断，电流表A2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。

15．图所示电路中，电源两端电压为U，且保持不变，R1、R2和R3为三个定值电阻，已知R1＝5Ω，当只闭合开关S2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S1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 3＝10Ω，P ∶P ′′＝3∶2
D ．R 2＝20Ω，P ∶P ′＝2∶15
【来源】2011-2012学年北京市西城区九年级第一学期期末考试物理卷
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
当只闭合开关S 2时，电阻2R 、3R 串联，则
23U R R
=0.3A ，P =0.3U 当三个开关都闭合时，电阻1R 、2R 并联，则
1U R +2
U R =0.3A+1.95A ，P ′=2.25U 当只断开开关S 1时，电路中只有2R ，则
2
U R =0.45A ，P ′′=0.45U 解三式得
U =9v ，R 2＝20Ω，R 3＝10Ω，P ∶P ′＝2∶15，P ∶P ′′＝2∶3
所以D 正确。

故选D 。

16．实验中绘出了小灯泡的电流与电压关系的U-I 图象如图所示，则有关此小灯泡功率P 与 U 2或P 与I 2的图象可能正确的是
A．B．C．D．
【来源】2014年初中毕业升学考试（山东泰安卷)物理（带解析)
【答案】D
【解析】
【分析】
在U﹣I图象中，图线的斜率表示电阻，根据图象斜率判断灯泡电阻的变化关系，然后根据
公式P=I2R分析P与I2的图象，根据公式P=
2
U
R
分析P与U2的图象．
【详解】
由U﹣I图象可知，电压和电流增大时，灯泡的实际功率增大，灯泡的温度升高，且图线的斜率越来越大，即灯泡的电阻随温度的升高而增大；
AB．由P=I2R=
2
U
R
可知，在P﹣U2图象中，图象上某点切线的斜率为电阻的倒数
1
R
，因随
温度的升高R增大因而1
R
应减小，故AB错误；
CD．同理，在P﹣I2图象中，图象上某点切线的斜率为电阻R，而电阻R又随温度的升高而增大，故C错误，D正确。

故选D。

17．两个灯泡L1和L2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，L1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L1标有“6V、2A”，可以求出
R1＝=＝3Ω，
由灯泡L2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。

18．如图所示，电源电压保持6V 不变，电流表的量程为0 ~ 0.6A，电压表的量程为0 ~
3V ，定值电阻的规格为“100.5A”，滑动变阻器的规格为“201A”。

闭合开关，为了保证电路安全，在变阻器滑片移动过程中，下列说法正确的是
A．电阻R1消耗功率允许的变化范围为0.4W~ 0.9W
B．电流表示数允许的变化范围为0.2A~ 0.5A
C ．变阻器R2接入电路的阻值允许变化范围为2~ 20
D．电路消耗总功率允许的变化范围为1.2W~ 3W
【来源】2013年初中毕业升学考试（江苏南京卷)物理（带解析)
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】
滑动变阻器R2与定值电阻R1串联，电压表测量定值电阻两端的电压，根据串联电路的分压原理（电阻越大，电阻两端的电压越高），当电压表的示数最小时，变阻器接入电路的电阻最大；当电流表的示数达到最大值时，变阻器接入电路的电阻最小；根据欧姆定律的
应用可分别电路中的总电阻和滑动变阻器接入电路中的电阻值，同时可以确定电压表示数、电流表示数以及电路中总功率的变化．电源两端电压为6V保持不变，定值电阻为
10Ω；由题意知，当电压表的最大测量值为3V时，此时定值电阻R1两端的电压U1=3V，电路中的电流
1
12
1
3V
0.3A0.6A
10
U
I I I
R
=====
Ω
＜
因此电路中的最大电流为0.3A；故滑动变阻器接入电路中的最小电阻
2
6V3V
10
0.3A
R
-
==Ω
电路消耗的最大功率
P=UI=6V×0.3A=1.8W
电阻R1消耗功率最大功率
P=UI=3V×0.3A=0.9W
故BCD错误；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，即
1
6V
200.2A
10
I'=+Ω=
Ω
电阻R1消耗的最小功率
P′=(I1′)2R1=（0.2A）2×10Ω=0.4W
则电阻R1消耗功率允许的变化范围为0.4W～0.9W；故A选项正确。

故选A。

19．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】。