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答案

一、初中物理电功率的综合计算问题
1．如图甲的电路中，电源电压保持不变，闭合开关后，滑片P 由b 端滑到a 端，电压表示数U 与电流表示数I 的变化关系如图乙，则下列说法错误的是（ ）
A ．滑动变阻器的最大阻值为12欧
B ．电源的电压为9V
C ．定值电阻R 的阻值为6欧
D ．此电路的总功率最小为13. 5W
【来源】2020年黑龙江省哈尔滨市南岗区中考复习模拟试题（二)
【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】
ABC ．从甲图可以看到，这是一个串联电路，定值电阻R 和滑动变阻器串联在电路中，滑片P 在b 端时，滑动变阻器接入电路的电阻最大，根据串联电路的分压原理可知，这时变阻器两端的电压最大，再根据串联电路的电压规律可知，定值电阻R 的电压最小，从乙图可以看到，3V 是最小电压，这时电流大小是0.5A ；那么滑片P 在a 端时，电压表的示数是9V ，这时只有定值电阻R 接入电路中，电源电压的大小是9V ；由上述可知，滑片P 在b 端时，变阻器两端的电压是
R -9V -3V 6V U U U ===总变
那么滑动变阻器的最大阻值是
6V
12Ω0.5A
U R I =
=
=变变变
由上述可知，定值电阻R 两端的电压是9V 时，流过它的电流是1.5A ，根据U
R I
=可知，定值电阻R 的阻值大小是
R R 9V
6Ω1.5A
U R I =
== A 、B 、C 正确，不合题意；
D ．根据P UI =可知，电源电压大小不变，要求电路的总功率最小，那么电路中的电流最小，当滑片P 在b 端时，电路中的总电阻最大，这时电流大小是
min 9V 9V
0.5A 6Ω12Ω18Ω
U I R =
===+总总 此电路的总功率最小是
min min 9V0.5A 4.5W
P U I
==⨯=
总
电路的总功率最小是4.5W，D错误，符合题意。

故选D。

2．如图所示，电源电压保持不变，L1上标有“1.2V ？W”，L2上标有“9V ？W”。

闭合开关S1后，当开关S接“1”，滑片P在最左端时，电压表示数为5.4V， L1此时的实际功率
是额定功率
1
4
；当开关S接2时，P在中点，电压表示数为2V。

若将L1和L2串联后接在该电源上时，电路中电流为0.2A，下面说法中正确的是（设灯丝电阻不随温度改变）
（）
A．L1的额定功率为2W B．L2的额定功率为3W
C．电源电压为6V D．滑动变阻器的最大阻值为30Ω
【来源】2020年四川省成都市成华区中考二诊物理试题
【答案】BC
【解析】
【分析】
【详解】
设滑动变阻器的最大阻值为R，当开关S接“1”，滑片P在最左端时，滑动变阻器与灯泡L1串联，由于L1此时的实际功率是额定功率的
1
4
，根据功率的计算公式
2
1
1
U
P
R
=说明此时灯泡L1两端的电压是额定电压的
1
2
，所以此时灯泡L1两端的电压
1
1
1.2V0.6V
2
U=⨯=
因此电源电压
U=5.4V+0.6V=6V
当开关S接“1”，滑片P在最左端时，电压表示数为5.4V，则有
1
6V
5.4V
R
R R
⨯=
+…①
当开关S接2时，P在中点，电压表示数为2V，则有
2
6V
2V
2
2
R
R
R
⨯=
+…②
若将L 1和L 2串联后接在该电源上时，电路中电流为0.2A ，则有
126V
30Ω0.2A
R R +
=
=…③ 由①式得9R 1=R ，由②式得R 2=R ，将它们代入③式得R =27Ω，因此
1211
27Ω3Ω2799
R R R R =
=⨯===Ω， L 1的额定功率
()2
2111 1.2V 0.48W 3Ω
U P R =
== L 2的额定功率
()2
2
22
29V 3W 27Ω
U P R ===
综合以上结果如下：电源电压6V ，滑动变阻器的最大阻值27Ω，L 1的额定功率0.48W ，L 2的额定功率3W ，故AD 错误，BC 正确。

故选BC 。

3．如图，把E 、F 两点接入电压为U 的电源两端，当开关S 1和S 2都闭合时，电路消耗的总电功率为P 1；当开关S 1和S 2都断开时，电路消耗的总电功率为P 2。

若把 A 、E 两点接入电压为U 的电源两端且只闭合开关S 2时，电路消耗的总电功率为 P 3。

已知P 2：P 3= 9∶5，则 （ ）
A ．R 1：R 2=5∶4
B ．R 1：R 2= 4∶5
C ．P 1：P 2= 9∶4
D ．P 1：P 2=9∶5
【来源】2020年天津市滨海新区中考一模物理试题（初中毕业生模拟学业考试)
【答案】BC 【解析】 【分析】 【详解】
由题意知，把E 、F 两点接入电压为U 的电源两端，当开关S 1和S 2都闭合时，电路消耗的总电功率为
211212
U P R R R R =+
当开关S 1和S 2都断开时，电路消耗的总电功率为
2
22
U
P R =
把 A 、E 两点接入电压为U 的电源两端且只闭合开关 S 2时，电路消耗的总电功率为
2
312
U P R R =+
由以上三式联立求得
124
5R R =∶∶，1294P P =∶∶ 故AD 不符合题意，BC 符合题意。

故选BC 。

4．如图所示的电路中，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=10 Ω。

当只闭合开关S 2时，电流表的示数为0.3 A ，电路消耗的总功率为P ，R 2消耗的电功率为P 2；当三个开关都闭合时，电流表的示数改变了1.5 A ，电路消耗的总功率为P '，R 2消耗的电功率为P 2'。

当只断开开关S 1时，电流表的示数为0.6 A 。

下列判断正确的是（ ）
A ．U =12 V ，R 2=20Ω
B ．U =9 V ，R 3 =30 Ω
C ．R 3=15 Ω，P 2:P 2'=1:4
D ．R 2 =20Ω，P : P '=1:6
【来源】【万唯】2019年贵州省遵义市初中毕业生学业（升学)统一考试综合理科（物理部分)试题（白卷) 【答案】AD 【解析】 【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：
123
=0.3A U
I R R =
+①；
1 0.3P UI U ==②； 221220.09P I R R ==③；
由图2可得：
2122
1.5A 0.3A=1.8A 10U U U U I R R R =
+=+=+Ω④； ' 1.8P U =⑤；
由图3可得：
32
0.6A U
I R =
=⑥； 因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以：
223220.36P I R R '==⑦；
由②⑤式可得：
'0.3 1.816P P U U ==∶∶∶ ；
由③⑦两式可得：
22220.090.3614P P R R '==∶∶∶；
B ．由④⑥两式可得：U =12 V ，故B 错误； AD ．代入⑥式可得：R 2=20Ω，故AD 正确；
C ．代人①式可得：R 3=20 Ω，故C 错误。

故选A
D 。

5．有甲、乙两只灯泡，甲标有“15V 15W ”，乙标有“10V 5W ”。

现把它们串联起来，则该电路两端，允许加的最高电压为(不考虑温度对灯泡电阻的影响)（ ） A ．25V B ．35V
C ．17.5V
D ．12.5V
【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】C 【解析】 【详解】
不考虑温度对灯泡电阻的影响，则甲灯电阻：
()2
215V ==15Ω15W U R P =111
； 乙灯电阻：
()2
2
222
10V =
=20Ω5W
U R P =
；
串联电流相等，乙灯电阻大，乙灯可以达到额定电压，由串联电路比例关系
11
22
U R U R =可知甲灯此时的电压为：
112215Ω=
=10V=7.5V 20Ω
R U U R '⨯； 该电路两端允许加的最高电压为：
12=7.5V+10V=17.5V U U U '=+；
故C 正确。

故选C 。

6．两只电炉，其电阻值分别为1R 和2R （12R R ＞）．将两只电炉串联后接入电压为U 的电源上，两只电炉消耗的功率分别为1P 和2P ，电路消耗的总功率为P ；将两只电炉并联后，仍接入电压为U 的电源上，两只电炉消耗的功率分别为1P '
和2P '
电路消耗的总功率为
P '. 则
A ．12P P ＞，12P P '
'
＞
B ．1212P P P P ''
+=+
C ．12P P P '+=
D ．
'1
1P +'21P ＝1
P 【来源】天津市第一中学2019-2020学年九年级12月月考物理试题 【答案】D
【解析】 【详解】
当两电阻串联，电流一定相等；由2P I R =可知，电阻大的消耗的功率大．即12P P ＞，且
12P P P +=；
当两电阻并联时，由2U P R
=可知，电阻小的消耗的功率大，即12P P ''＜；因为：
22
1
212
U U P P R R R +=
=+ 222121
21212
()
U R R U U P P R R R R '
'
++=+=
所以：
22
121212
()U R R U R R R R ++＜ 即：
1212P P P P ''
++＜
因为
21
111U P R '
=， 222
11U P R '= 所以
1221
2111R P P U P R ''++== 而不等于
1
P '
；综上分析，故选D 。

7．在如图甲所示的电路中，电源电压U 保持不变，R 1、R 2为定值电阻，R 为滑动变阻器。

闭合开关S ，将滑动变阻器的滑片P 从最右端滑到最左端的过程中，电压表V 1、V 2的示数随电流表A 的示数变化分别如图乙中图线①、②所示。

变阻器的滑片P 从最右端滑到最左端的过程中，下列说法错误的是（ ）
A．R1、R2的电压之比始终等于2∶1 B．滑动变阻器的最大电阻为15Ω
C．电源电压为6V D．R2消耗的功率增大了1.2W
【来源】2019年湖北省武汉市洪山区中考一模物理试题
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
电路为三个电阻串联，滑动变阻器滑片从右端滑到最左端过程中，滑动变阻器接入阻值变小，由欧姆定律可知电路电流逐渐变大，R1两端电压变大，由此可得①表示电压表V1，②表示电压表V2；当滑片位于最左端时，电路电阻最小，电流最大为I max=0.4A，为R1与R2串联电路，此时R1两端电压U1=4V，则可求R1电阻为：
1 1
max
4V
10Ω0.4A
U
R
I
===
由串联电路总电压等于各用电器电压之和可知：
U=U1+I max R2=4V+0.4A×R2
当滑片位于最右端时，电路为三个电阻串联，此时电流最小为I min=0.2A，R两端电压U R=3V，R1两端电压U1’=2V，则滑动变阻器最大阻值为：
R min
3V
15Ω0.2A
U
R
I
===
由串联电路总电压等于各用电器电压之和可知：
U=U R+U1’+I min R2=3V+2V+0.2A×R2
联立求解可得：U=6V，R2=5Ω；由于串联电路电流处处相等，则由P=I2R可知，R1与R2消耗的功率之比始终等于电阻之比，即：
P1：P2=R1：R2=10Ω：5Ω=2：1
滑动变阻器滑片位于最右端时，R2消耗功率为：
P2右=I min2R2=(0.2A)2×5Ω=0.2W
滑动变阻器滑片位于最左端时，R2消耗功率为：
P2左=I max2R2=(0.4A)2×5Ω=0.8W
则R2消耗的功率增大：
△P=P2左-P2右=0.8W-0.2W=0.6W
故选D。

8．如图所示，电源电压U保持不变，滑动变阻器R2的最大阻值为30Ω，灯泡L的电阻是20Ω。

当S闭合，S1断开，且滑片P在b端时，电流表示数为0.3A；当S、S1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。

【详解】
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 20Ω
U 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
1
115V
300
Ω
0.05A
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R1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:0.3A8:3
P P UI UI I I
='='==
故BC错误、D正确。

故选D。

9．如图是一个电加热器的工作原理图，其中1R和2R是阻值不变的发热电阻；已知加热器的额定电压为220V，额定加热功率990W，额定保温功率为110W。

当电加热器正常工作时，下列说法正确的是（）
A．加热器的功率为110W时，开关S、1S都闭合
B．开关S闭合，1S由断开到闭合，电路中电流变大，2R的功率变大
C．电阻1R与2R的阻值之比为1∶8
D．若用电高峰期实际电压为200V，加热器保温状态下的实际功率约为90.9W
【来源】2020年四川省成都市锦江区中考二诊物理试题
【答案】BD
【解析】
【分析】
【详解】
A．只闭合开关S，两电阻串联，电阻较大，根据
2
U
P
R
=知，在电压一定时，电功率较小，加热器处于保温状态，则此时加热器的功率为110W，故A错误；
B．开关S闭合，S1断开时，两电阻串联，S1闭合时，电阻R1被短路，只有电阻R2工作，电阻减小，根据
U
I
R
=知，电路的电流增大，R2的电阻不变，根据2
2
P I R
=知R2的功率变大，故B正确；
C．因为
2
2
U
P
R
=
加热
、
2
12
U
P
R R
=
+
保温
，且P加热=990W、P保温=110W，所以
22 212
::990W :110W U U P P R
R R ==+加热保温
即
1229
1
R R R += 所以
1281
R R = 故C 错误；
D ．只闭合开关S ，加热器处于保温状态，两电阻串联，保温功率为110W ，则
2212(220V)=440Ω110W
U P R R +=
=额
保温
当实际电压为200V 时，实际功率约为
2
122(200V)=90.9W 440Ω
U R R P =≈+额
实
故 D 正确； 故选BD 。

10．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S 1、S 2都闭合时，通过灯泡的电流为I 1，灯泡正常发光；当开关S 1闭合S 2断开时，通过灯泡的电流为I 2，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10Ω
C ．当开关S 1闭合S 2断开时，电阻R 的的功率是1.6W
D ．I 1:I 2=9:4
【来源】2019年四川省成都市树德实验中学（西区)中考二模物理试题 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】
A ．当开关S 1、S 2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
U=12V，电路中的电流
I1=P
U
额=
7.2W
12V
=0.6A
灯泡的电阻
R L=
1
U
I=
12V
0.6A
=20Ω
故A正确，不符合题意；
B．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
P
R
实= 3.2W
20Ω
=0.4A
电路中的总电阻
R总=
2
U
I=
12V
0.4A
=30Ω
R的阻值
R=R总−R L=30Ω−20Ω=10Ω
故B正确，不符合题意；
C．由B知，当开关S1闭合S2断开时，通过电阻R的电流为0.4A，则电阻R的功率
P R=I22R=(0.4A)2 10Ω=1.6W
故C正确，不符合题意；
D．由AB知， I1=0.6A，I2=0.4A，则
I1:I2=0.6A:0.4A=3:2
故D错误，符合题意。

故选D。

11．如图甲所示的电路中，R1为定值电阻，R2 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．R2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
【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。

12．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；
13．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 。

14．如图甲的电路中，闭合开关S 后，电压表的示数为2V ，两个电流表的指针偏转至表盘的同一位置(如图乙)，则
A ．L 1中的电流为0.2A
B ．L 1、L 2中电流之比为I 1∶I 2=5∶1
C ．电路的总电阻是10Ω
D ．L 1和L 2消耗的电功率之比P 1∶P 2=4∶1
【来源】2015-2016学年山东省济宁市汶上县康驿二中九年级下开学物理试卷（带解析)
【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】
A ．测量总电流的量程是0～3A ，所以电流表的示数为1A ；测量灯泡L 2电流的量程是0～0.6A ，所以电流表示数为0.2A ，也就是电灯L 2中的电流I 2=0.2A ， 所以L 1的电流为
I 1=I ﹣I 2=1A ﹣0.2A=0.8A ，
此选项错误；
B ．通过两只灯泡的电流之比为
120.8A 40.2A 1
I I =
=， 此选项错误；
C ．测量总电流的量程是0～3A ，所以电流表示数为1A ，也就是电路总电流I =1A ， 两灯并联，电源电压等于灯泡L 2两端电压，
U =U 2=2V ，
所以总电阻
221U V R I A
=
==Ω。

此选项错误；
D ．两灯泡消耗的电功率之比
1
1220.840.21
P I A P I A === 此选项正确。

故选D 。

15．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。

16．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R1:R2＝2:1
B．当S1闭合S2断开时，通过R1和R2电流之比为I1:I2＝1:2
C．S l、S2闭合时，甲乙电压表示数之比U甲:U乙＝3:1
D．总功率之比P1:P2＝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】
S1闭合S2断开时，甲、乙是电流表时，等效电路如下图所示：
2
1
=
3
I I
I I
=
甲
乙
，则1
2
2
1
I
I
=
，因为12
21
I R
I R
=，所以2
1
1
2
1
2
R I
I
R
=
=，A、B错；
当S1、S2都闭合，甲、乙是电压表时，等效电路如图所示：
12
22
3
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
1121
2
121
2
121
+39
====
22
+3
R
P R R R
R R R
P R
R R R
串
并
，D对．
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 S 1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，R 1、R 2两端电压分别为U 1、U 2。

将滑动变阻器的滑片 P 移至 B 端时，电路如下图所示
此时，R 2两端电压为U 2′，变阻器和R 1两端的总电压为U 1′。

此时，电流表示数为I 丙=0.4A ，R 2＝3Ω，据U IR =可知，R 2两端电压U 2′为1.2V 。

根据
U 2:U 2′＝3:1
结合U 2′为1.2V ，可以推得U 2为3.6V 乙图中，电流表示数I 乙为
22 3.6V
1.2A 3U I R =
==Ω
乙 已知
U 1:U 1′＝1:2
根据欧姆定律，有
111
()2
I R I R R =+乙丙
即
111.2A 1
0.4A ()2
R R R ⨯=⨯+
整理得
15R R =
乙图中，电流表示数为1.2A ，根据欧姆定律有
21
U
I R
R =
+乙
即
1
1.2A 3U
R =
Ω+……①
丙图中，电流表示数为0.4A ，根据欧姆定律有
21
U
I R R R =
++丙
即
11
0.4A 35U
R R =
Ω++……②
结合①②，有
16V
2U R ==Ω
则
1510R R ==Ω
只闭合开关S 1时，当变阻器滑片在A 端时，电路中电阻最小，电路总功率最大，为
6V 1.2A 7.2W P UI ==⨯=
当所有开关都闭合时，电路为
三个用电器并联，当变阻器连入电路中电阻为其最大阻值时，电路的总功率最小，为
222222
1212(6V)(6V)(6V)=33.6W 3102U U U P P P P
R R R =++=++++=ΩΩΩ
滑滑 故选项A 、B 、D 正确，不符合题意；选项C 错误，符合题意。

故选C 。

18．如图甲所示,电源电压恒为18V ，灯泡L 上标有“10V ，5W ”字样,电流表量程为0~0.6A ，电压表量程为0~15V ，滑动变阻器R 的最大阻值为200Ω，当只闭合S 和S 1，移动滑动变阻器的滑片P 时，它两端的电压与其接入电路的电阻关系如图乙所示。

当滑动变阻器接入电路的阻值由R 1增大到4R 1时，定值电阻R 0的电功率变化了5.4W 。

（忽略灯泡电阻随温度的变化），则下列说法中错误的是（ ）
A ．灯泡L 正常发光时通过的电流为0.5A
B ．只闭合S 和S 2，且滑动变阻器的滑片P 置于中点位置时，灯泡的实际功率为0.45W
C ．定值电阻R 0的阻值为40Ω
D ．只闭合S 和S 1，在保证电路安全的情况下，当电阻R 0消耗电功率最小时，滑动变阻器R 消耗的电功率为2.25W
【来源】【新东方新中心】初中物理X004 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】
A ．由P =2
U R
可得，灯泡正常发光时的电阻
R L =2
L L U P =()210V 5W
=20Ω 灯泡L 正常发光时的电流
I L =
L L U R =10V
20Ω
=0.5A 故A 正确，不符合题意；
B ．只闭合S 和S 2，且滑动变阻器的滑片P 置于中点位置时，L 与1
2
R 串联，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电路中的电流
I =L 12
U R R +总=
18V 120Ω200Ω
2+⨯ =0.15A 灯泡的实际功率
P ′L =I 2R L =(0.15A)2×20Ω=0.45W
故B 正确，不符合题意；
C ．当只闭合S 和S 1时，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，则变阻器接入电路中的为R 1和4R 1时，电路中的电路中的电流分别为
I 1=
01U R R +总=0118V R R +，I 2=014U R R +总=01
18V
4R R +
由图乙可知，变阻器接入电路中的为R 1和4R 1时对应电压表的示数分别为U 、2U ，则两次电压表的示数之比
R 'R U U =11214I R I R ⨯=12
I I 114R R ⨯=0101
18V
18V 4R R R R ++ 14⨯=0101414R R R R +⨯+=2U U =12
解得：R 1=
1
2
R 0，由P =I 2R 可得，定值电阻R 0的电功率 ΔP 0=I 12R 0−I 22R 0=(
0118V R R +)2R 0−(0118V
4R R +)2R 0=(0018V 12R R +)2R 0−(00
18V 142
R R +⨯)2R 0=5.4W 解得：R 0=20Ω，故C 错误，符合题意；
D ．当电压表的示数为15V 时，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，R 0两端的电压
U 0=U 总−U R 大=18V−15V=3V
因串联电路中各处的电流相等，所以，电路中的电流
I ′=00U R =3V
20Ω
=0.15A<0.6A
所以，此时电阻R 0消耗的电功率最小，则滑动变阻器R 消耗的电功率
P R =U R 大I ′=15V ×0.15A=2.25W
故D 正确，不符合题意。

故选C 。

19．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 。

20．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。