电功率压轴题

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中考物理电功率的综合计算问题-经典压轴题

一、初中物理电功率的综合计算问题1．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 ．2R B ．3R 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()()()2222222200000044U 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2204U P R =因为12:3:4P P =，则有2220120200003333444163U R UU 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 。

2．小明设计了一个多档位电加热器，电路如图所示，其中R 1、R 2、R 3为发热电阻，三个灯泡为上述发热电阻相应的工作指示灯，其消耗的电功率可忽略不计。

小明设想通过开关的组合，使电加热器具有多档功率。

当只S 1闭合时，测得功率为200W ；当只S 2闭合时，测得功率为100W ；此电热器最大发热功率为800W ，则（）A ．当只S 3闭合时，电热器功率为500WB ．此电热器共有六档不同的功率C ．电阻R 1、R 2、R 3的阻值之比为5∶10∶2D ．正确使用此电热器，在连续用电1min 内可能耗电24000J 【来源】2019年河北省唐山市丰润区中考一模物理试题【答案】AC 【解析】【分析】(1)由电路图可知，三个发热电阻并联，由并联电路特点可以求出各电阻的功率，求出只有S 3闭合时的功率；(2)三个开关的通断组合成不同的连接方式，其发热功率不同； (3)由电功率的变形公式求出三个发热电阻的比值； (4)由电功公式W Pt =分析电热器消耗的电能。

九年级下册电功率(提升篇)(Word版含解析)

九年级下册电功率（提升篇）（Word版含解析）一、初三物理电功率易错压轴题（难）1．22max(3V)0.45W445ΩUPR===⨯在探究电路的实验中，几个小伙伴将电阻R、标有“2.5V”字样的小灯泡L和滑动变阻器串联接入电路，并把变阻器的滑片移到了连入阻值最大端，电源为6V稳压直流输出，如图所示。

请完成下列问题：实验次数电阻两端电压U1/V灯两端电压U2/V电流I/A小灯泡亮度1 1.00.50.10不亮2 2.2 1.50.22偏暗3 2.8 2.50.28正常4 3.0 2.80.30极亮(1)如果用电压表分别测量R与L的电压，请用笔面线将电路连接完整______；(2)闭合开关，移动变阻器的滑片，记录4组测量数据在表格中。

分析U2与I的值，可发现的实验结论是：①小灯泡的电阻是变化的，当通过电流增大使灯丝的温度升高时其电阻会变______；②小灯泡的亮度决定于______；（选填代号：A．通过灯的电流、B．灯两端的电压、C．灯的实际功率）(3)通过大量的实验研究，我们必须养成一定的科学态度。

比如，通过移动变阻器的滑片，获得多次实验数据很重要；小敏认为对于灯泡的意义是便于求出平均功率达到减小测量误差的目的。

你对小敏此观点的评价是______。

（需说明理由）【答案】或变大 C 错误的，小灯泡在不同电压下电功率是不同的，不能取平均值减小误差【解析】【分析】【详解】(1)[1]用电压表分别测量R与L的电压，如图所示电压表V2已经并联在灯泡L两端，想在只需将电压表V1按照电流正极进、负极出的原则并联在定值电阻R两端，可将电压表V1的负接线柱与定值电阻R的右接线柱或者灯泡L的左接线柱连接即可，如图所示或(2)[2]四次实验灯泡L两端的电阻分别为21 L110.5V5Ω0.10AURI===22 L221.5V6.8Ω0.22AURI==≈23 L332.5V8.9Ω0.28AURI==≈24 L442.8V9.3Ω0.30AURI==≈可知，当通过电流增大使灯丝的温度升高时，灯泡的电阻会变大。

中考物理压轴题电功率极值问题

电阻：R滑′=R－RL=20Ω－6Ω=14Ω
故滑动变阻器接入的范围：14~54Ω
由电功率公式P=UI滑动变阻器的功率：
P滑=U滑I滑=（U－UL〞）I滑=（12V－I滑×6Ω）×I滑 =－6Ω×（I滑－1A）2+6W
即当I滑=1A时，滑动变阻器功率最大为6W，而电路允许的最大电流变0.6A，根据滑动变阻器的功率与电流的函数关系，在电路允许的电流范围内电流越小，滑动变阻器功率越小，
中，得到R2的电功率与通过它的电流的关系，如图乙所示。在此过程中
滑动变阻器R2的最大功率为___2_._7__W。
R2=60Ω R2=0
思路一：电压列等式：
0.6R1=0.2×60+0.2R1
R1=30Ω
当R2=R1=30Ω
P2 max
18V 30 30
2
30=2.7W
思路二：公式法：
P2 max
答案：（1）10V；（2）80Ω；（3）1.25W
经分析可知，滑动变阻器所消耗的电功率是一个开口向下
的抛物线，顶点是R2=R1，此时所消耗的电功率最大。当R2＜R1时，在抛物线的左侧，随着电阻的增大，所消耗的电功率增大。
当R2＞R1时，在抛物线的右侧，随着电阻的增大，所消耗的电功率减小。
1.图甲所示的电路中，R1为定值电阻，滑动变阻器R2的最大阻值为60Ω，电源电压保持不变。滑动变阻器品的滑片P从最右端滑到最左端的过程
故当滑动变阻器为R滑=54Ω，此时电流为I1=0.2A，U滑= 10.8V，其功率最小，由电功率公式P=UI可得滑动变阻器的功率为 P滑=U滑I1=10.8V×0.2A=2.16W 综合上述分析，故ACD错误，B正确。故选B。
解法二

中考物理电功率的综合计算问题-经典压轴题及答案

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 R U 2 可知，甲灯的电阻小于乙电阻。当两灯串联时 P
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】
R1、R2 串联电路中，当 I=1.2A 时： 1.2R1=U……①
当 I=0.3A 时，U2=9V，可得： 0.3R1+9V=U……②
R
R
R
阻的 I-U 图像应该是过原点的直线，即① 是定值电阻的 I-U 图像；而小灯泡 L 的阻值随温
度的变化而变化，那么② 是小灯泡的 I-U 图像；A 错误；
B．当通过定值电阻 R 的电流为 0.2A 时，由图像可知，此时定值电阻 R 的电压是 2V，那么
它消耗的电功率是
P UI 2V0.2A 0.4W
U1 U1
2 3
，
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 U 3
，由串联电路的分压原理知
道，L1、L2 两灯灯丝电阻之比是：
R1
U1
2U 3
2
，
R2 U2 1U 1
3
故 C 正确；
D．乙图中灯 L1、L2 并联，两端电压相等，由 P

中考物理电功率的综合计算问题-经典压轴题含答案

D．开关 S1 闭合，S2 断开时，加热电路中 R1 与 R2 串联，因串联电路中各处的电流相等，且
由题可知 R1＜R2，所以，由 P I 2R 可知，R1 的功率小于 R2 的功率，故 D 错误。
7．额定电压均为 6V 的甲、乙两灯的 I﹣U 图线如图所示，则下列说法不正确的是（）
A．甲、乙两灯的电阻均随电压增大而增大 B．甲、乙两灯的额定功率之比为 2∶1 C．甲、乙两灯并联接在电压为 2V 的电源两端时，电阻之比为 2∶3 D．甲、乙两灯串联接在电压为 8V 的电源两端时，实际功率之比为 1∶9 【来源】四川省达州市达川区 2019-2020 学年九年级（上)期末物理试题【答案】D 【解析】【分析】 (1)根据图像读出几组电流和电压对应的值，根据欧姆定律求出对应的电阻，然后得出两灯泡电阻与两端的电压关系；
这个电压的数值大过了电压表的量程，所以电流不能是 0.6A，假如电压表的示数达到最大 3V，这时电流最大，大小是
I max
3V 10Ω
0.3A
这个电流值大小符合电路的安全要求，所以灯泡的最大电功率是
PL max
I
2 max
RL
0.3A 2
10Ω
0.9W
综上所述，电灯 L 消耗的功率范围为 0.225W~0.9W，C 正确；
R小
U
U额 I
6V-3V =6Ω ； 0.5A
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，S1、S2 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：
I最大
U R最小
=

中考物理压轴题专题电功率的综合计算问题的经典综合题含答案解析

【详解】
A．由甲图可知，当两端的电压时，通过它的电流I1=0.5A，根据可得的实际功率为1W，由乙图知，、并联，所以
故A正确；
B．由乙图知，两灯并联，电流表测干路的电流，由甲图知当，通过它的电流I2=0.3A，根据并联电路电流的特点可得，通过电流表的电流为
故B错误；
C．的实际功率为
小于的实际功率，由灯泡的亮暗取决于实际功率的大小知，比亮，故C错误；
当实际电压为200V时，实际功率约为
故D正确；
故选BD。
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R1两端的电压随电流变化关系图象。只闭合开关S、S1，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、S3，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（）
B．断开S2，闭合S1、S3时，滑动变阻器R2连入阻值范围5Ω~10Ω
C．闭合开关S3，断开S1、S2时，电灯L消耗的功率范围为0.225W~0.9W
D．闭合所有开关，滑动变阻器R2消耗的最大功率和最小功率之比为3：1
【来源】2018年山东省威海市文登区中考一模物理试题
【答案】ACD
【解析】
【分析】
【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R1阻值为
已知闭合S、S3，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

中考物理压轴题专题电功率的综合计算问题的经典综合题及答案

一、初中物理电功率的综合计算问题1．两个定值电阻，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 【来源】2020年黑龙江省哈尔滨市南岗区中考复习模拟试题（三) 【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UI 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 10ΩU 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UI 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 。

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 ．1212U U R R I I∆∆+=+∆∆ D ．21212P 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。

电功率压轴题

电功率、焦耳定律题型一、焦耳热计算1、一根电热丝的电阻值为R，将它接在电压为U的电路中时，在时间t内产生的热量为Q。

使用一段时间后，比电热线被剪掉了一小段，剩下一段的电阻值为3/4R。

现将剩下的这段电热丝接入电路，则（）A.若仍将它接在电压为U的电路中，在时间t内产生的热量为3/4QB.若仍将它接在电压为U的电路中，产生的热量为Q，所需时间为3/4tC.若将它接入电压为3／4U的电路中，在时间t内产生的热量为QD.若将它接入另一电路，在时间t内产生的热量仍为Q，这个电路的电压为3/4U2、一个电热水壶，铭牌部分参数如下：额定电压220 V，额定功率模糊不清，热效率为90%。

正常工作情况下烧开满壶水需要5 min，水吸收的热量为118 800 J，此时热水壶消耗的电能为________J，其额定功率为________W，电阻是________Ω。

若实际电压为198 V，通过电热水壶的电流是________A，1 min内电热水壶产生的热量是________J。

(假设电阻不随温度改变)题型二、比较电功率大小判断电路图连接方式2、甲灯标明10V，乙灯标明4W。

甲、乙两灯电阻分别为R甲：R乙且R甲＞R乙，并保持不变。

将它们以某种方式接到电压为U的电源上时，两灯均正常发光，将它们以另一种方式连接到电压为U′的电源上时，乙灯正常发光，甲灯的实际功率是额定功率的16／25，则U′与U的比值为（）A.4：9B. 9：4C. 4：5D. 5：4题型三、通过电阻比值，求未知元件的电功率，例题、将灯L接到电压为U的电路上时，灯的电功率为25瓦，若将灯L与一个电阻R串联后仍接在原电路上时，灯L消耗的电功率为16瓦，设灯丝电阻不变，则此电阻消耗的电功率是（）A. 2瓦B. 4瓦C. 8瓦D. 9瓦练习1、将一盏灯接在电源电压不变的电路中使用时，它的电功率是40瓦。

如果将灯L跟电阻R串联后接到同一电源上，电阻R10秒内电流做了36焦耳的功，此时灯的功率是瓦。

初三复习物理电功率压轴题(带答案)

2．（2013•镇江）如图所示，电源电压为6V，R为“30Ω，0.25A”滑动变阻器，R1为“10Ω，0.4A”电阻，电压表量程为0﹣3V．图中虚线框内接一只“20Ω，0.3A”电阻R2（未画出）．已知：①闭合S1和S2，断开S3时，调节R，使其接入电路的阻值为10Ω，此时电路消耗的电功率为1.2W；②断开S1，闭合S2、S3，调节R，使其接入电路的阻值为6Ω，此时电压表的示数为1.0V．（1）在情形①中，求电路的总阻值；（2）请在答题卷的图中画出虚线框内的电路；（3）当闭合所有开关时，为保证电路安全，求滑动变阻器接入电路的阻值范围．6．（2013•聊城）如图所示电路中，电源电压不变，R1=20Ω，滑动变阻器R2的最大值为60Ω，小灯泡L的额定电压为5V，电流表的量程（0～0.6A或0～3A）．只闭合S2时，电流表的示数为0.4A；只闭合S3，且变阻器的滑片P 在正中点时，电流表的示数为0.3A．（不考虑温度对灯丝的影响）求：（1）电源电压和灯丝电阻．（2）只闭合S3时，要使小灯泡L正常发光，变阻器R2连入电路的阻值．（3）闭合S1、S2、S3，为保证不损坏电流表，变阻器R2的阻值可调范围和电流表的变化范围．8．（2013•湖北）如图所示的电路中，灯泡L上标有“12V 9W”字样，滑动变阻器的最大阻值为R1，电源电压保持不变．当开关S1、S2、S3都闭合时，灯泡L正常发光，两电流表指针位置相同；当开关S1、S2断开，S3闭合时，改变滑片P的位置，使滑动变阻器连入电路的阻值分别为R1和R1/4，在这两种情况下，滑动变阻器消耗的功率相等．（灯泡电阻不随温度的变化而改变）求：（1）电源电压；（2）R2的阻值；（3）电路在何种状态下消耗的功率最小，最小功率是多少？9．（2012•遵义）家庭浴室中常用的灯暖型浴霸是通过灯泡的热辐射来升高光照区域内空气温度的，小明家浴室内浴霸由四只标有“220V 250W”的同规格发热灯组成，小明测得浴室的面积为6m2，高为2.5m，查资料得知当地空气的密度为1.2kg/m3，比热容为1.0×103J/（kg•℃），当四只灯泡同时正常工作25min后，测得浴室内空气温度从13℃上升到28℃，求：（1）浴室内空气的质量；（2）浴室内空气吸收的热量；（3）浴霸加热浴室内空气的效率．10．（2012•西宁）如图所示电路，电源电压不变，灯泡L标有“6V 3W”字样，当S1、S2都断开时，滑片P从b端滑到某一位置C时，滑动变阻器R连入电路的电阻减小6Ω，电流表示数变化了0.1A，灯泡恰好正常发光；保持滑片P的位置不变，闭合S1、S2，电流表示数又变化了1.5A，求：（1）灯泡的电阻和正常工作时的电流；（2）电源电压；（3）当S1、S2都闭合时，调节滑片P，电路消耗总功率的最小值．12．（2012•广西）太阳能热水器的电脑芯片可以通过“水位水温传感器”的电阻变化来检测水位和水温变化，从而自动控制进水、加热等．某型号的太阳能热水器的“水位水温传感器”有红、蓝、白、绿四根不同颜色的引出线，其内部结构示意图如图1，其中的水位传感器利用不纯净的水能导电的性质来工作．问：（1）当水箱内的水面由图1的C处降低到D处时，红、蓝两线间的电阻变化了多少kΩ？（四个电阻阻值都等于10kΩ，水箱内A、B、C、D、E、F、G、H均为裸露的金属触点，忽略水的电阻）；如果实际水位已经下降了，但它的显示屏总显示水是满的，那么水位传感器的故障原因是什么？（2）阴雨天时需要电辅助加热．已知加热功率为1500W，要把水箱里的150kg水从40℃加热到60℃，需要多长时间？[c水=4.2×103J/（kg•℃）；不计热损失]（3）张杨手头有一个维修师傅换下来的“水位水温传感器”，其热敏电阻还是好的，于是就想自制一个指针式热敏温度计，他设计的电路如图2所示．如果电路中电源电压等于l2V，定值电阻R0的阻值是2kΩ，上网查到这种热敏电阻的阻值随温度变化的关系如图3所示，那么，这个指针式热敏温度计的25℃温度刻度跟电压表多少伏的刻度对应？13．（2012•毕节地区）如图所示电路中，小灯泡标有“6V 6W”字样，当S1、S2闭合，S3断开时，小灯泡正常发光；当S1、S2断开，S3闭合时，电流表示数为0.6A．求：（1）电源电压；（2）电阻R的阻值；（3）若同时闭合S1、S2、S3，会出现什么现象？14．（2011•遵义）如图所示的电路中，电阻R1的阻值为5Ω，电源电压不变，当开关S接1时，电压表的示数为6V，电流表的示数为1.5A，求：（1）R2的阻值；（2）当开关接2时，电压表的示数；（3）当开关接2时，R2消耗的功率．15．（2011•枣庄）发光二极管是一种发展前景非常好的高亮度节能照明灯具，并在2010年上海世博会上得到了大量的使用．学校电子制作兴趣小组用“2.5V，10mA”的发光二极管制作一个可以调节亮度的手电筒，电源电压是4.5V，电路如图所示：（1）发光二极管正常发光时消耗的电功率是多少？此时，变阻器连入电路的阻值是多少？（2）实验发现，3只发光二极管正常发光的亮度与1只“2.5V，0.3A”的小灯泡正常发光时的亮度相当，试计算在正常发光的情况下，小灯泡和发光二极管亮度相当时，小灯泡的电功率是发光二极管电功率的几倍？16．（2011•曲靖）如图所示，R1=6Ω，L是“6V 3W”的小灯泡，问：（1）小灯泡的电阻是多少？（2）当S、S1都闭合，P滑到b点时，灯泡正常工作．此时电流表的所示是多少？（3）更换一个电源（电压稳定），使S闭合、S1断开、滑动滑片P使变阻器接入电路的阻值为最大电阻的时，电流表示数为0.4A；当P滑到a点时，电流表示数为0.2A．求P在a点时，电压表的示数是多少？17．（2011•攀枝花）如图所示的电路图中，R1=20Ω，R2=15Ω，电源电压不变．（设小灯泡的电阻不变）（1）当S1、S2都闭合时，电流表A1的示数为1.2A，小灯泡恰好正常发光，则电源电压是多少？（2）当S1、S2都断开时，电流表A2的示数为0.1A，则此时小灯泡的电功率为多少？（3）求小灯泡的额定功率是多少？18．（2011•内江）如图甲所示，是某工厂的水平传送带上的产品运输及计数装置示意图．其中，电源电压为3V，定值电阻R0的阻值为200Ω；S为激光光源，能发射一条粗细忽略不计的光线；R为光敏电阻，当有光照射时，其阻值较小，无光照射时，其阻值较大．水平传送带上的产品均是密度ρ=2.5×103kg/m3的相同正方体．当水平传送带上的产品和传送带一起以速度v=0.5m/s匀速通过S与R之间时，射向光敏电阻的光线被产品挡住，光线始终与正方体靠近光源一侧的表面垂直，通过电压表测出光敏电阻R两端电压随时间变化的规律如图乙所示（g=10N/kg）．则：①定值电阻R0消耗的最大功率是多少？②水平传送带对每个产品的支持力为多少？19．（2011•常州）为探测宇宙中的中微子，科学家们利用热水熔钻机在南极冰雪层中熔得深达1.6km的深井，并在深井底部放置传感器．热水熔钻机的工作原理为：经电热丝加热后，70℃的热水流出电热器，沿着螺旋状水管流经钻头表面，钻头受热温度上升从而在冰雪中熔得深井：热水在螺旋状水管内边流动温度边下降，并最终以10℃的冷水流回电热器，电热器外壳与外界隔热．每小时有6t水流经电热器，电热器的电源电压为220V．已知水的比热容为C水=4.2×103J/（kg•℃），问：（1）电热器的电功率是多少？（2）电热丝的电阻是多少？20．（2011•鞍山）实验室提供的实验器材有电源、电流表、电压表各一只，两只定值电阻R1=6Ω，R2=4Ω．（1）请你任选其中三件器材用符号表示填入图中，组成甲、乙、丙、丁四个不同的电路，要求组成电路的各元件均能正常工作且各个电路消耗的电功率P甲＞P乙＞P丙＞P丁．（2）若电源电压为6V，求甲图电路的总功率及电流表读数．21．（2010•扬州）如图所示，电源电压为12V，且保持不变，己知滑动变阻器R3的最大阻值为20Ω，定值电阻R1=10Ω，R2=15Ω，电流表的量程为0.6A．（1）S，S1闭合，S2断开时，要使电流表的示数最小，则滑动变阻器的滑片P应滑到何处？此时电压表的示数为多少？10min内电流通过R1产生的热量是多少？（2）S、S2闭合，S1断开时，求电路允许消耗的最大功率．22．目前市场上有一种热水器叫做“空调热水器”，又名“冷气热水器”，顾名思义，就是可同时提供空调制冷和热水供应的热水器．其最大的好处是相比传统的电热水器和燃气热水器，这种热水器非常节能．其原理与普通的空调相似，如图所示．1、根据图简述这种热水器的工作原理．2、以下为某种品牌的三种型号“空调热水器”的测定参数（在环境温度20℃，迸水温度20℃时测定）：型号 A B C额定/最高出水温度（℃）55/60输入功率（kW） 1.2 1.7 2.8电源220V/50Hz热水产率（L/h）（△t=35±1℃）120 170 280环境温度范围（℃）﹣10﹣50请根据上表数据计算或分析：（1）根据型号A的热水产率，计算说明为什么这种“空调热水器”比传统的电热水器更节能[水的比热容c水=4.2×103J/（kg•℃）]；（2）这种热水器有一种性能参数叫做“能效比”，其定义为：当水吸收Q的热量，电流所做的功为W时，能效比η=Q/W．A型热水器的为多少？3、若B型与其他两种型号的能效比相同，而出水温度只要求达到45℃时，它的实际热水产率会是多少？23．如图甲是小梦家豆浆机的工作原理图，其中电动机是用来带动刀头将原料进行粉碎打浆的，额定功率是220W，电阻为4Ω．R是加热电阻，额定功率是1100W，图乙是此豆浆机做一次豆浆时的工作信息．求：（1）豆浆机的加热电阻是多少？（2）电动机工作时消耗的电能是多少？产生的热量是多少？（3）豆浆机正常工作做一次豆浆，总共消耗的电能是多少？24．如图电路，R1为定值电阻，阻值为10欧，电源电压为7伏，且恒定不变，电阻R的阻值要随两端所加电压的变化而变化，变化规律为R=4欧+2U•1/安．电路周围环境温度保持25℃不变，R散热跟它环境温度的关系是温度每差1℃放热4.5×10﹣2焦/（秒•℃），求（1）调节R2，使R1与R消耗的电功率相等，这时R的温度是多少？（2）R2=0时，R上的电压和电阻各为多少？25．如图所示是一个暗盒，盒内有一个电池组（已知电压为6伏特）、两个阻值分别为R1和R2的电阻和若干导线组成的电路．盒内电路分别跟盒外的四个接线端A、B、C、D相连接．若用安培表测量各接线端之间的电流，结果发现：当把安培表接在A、B两端时，它的读数为2安培；当把安培表接在A、C两端时，它的读数为1安培；当用导线将A、B连接起来后，再把安培表接在B、C两端，它的读数为1安培．根据上述测量结果，完成下列要求；（1）在图上画出能表示盒内电路连接情况的电路图．（2）若用导线将B、C连接起来后，再用安培表测量A、B之间的电流，它的读数是多少？（3）若在B、C之间接一个最大电阻为9欧姆的滑动变阻器R3，再用安培表连接A端和滑动变阻器的滑片P，如图所示．则在滑片P由最下端移至最上端的过程中，安培表示数的变化范围是多少？电源的最小输出功率是多少？26．为了交通安全，机动车转弯时，要使用转向灯对其他车辆及行人发出信号，同时车内的转向指示灯装置也会给驾驶员提供转向灯是否正常的信息．具体地说，当机动车要向右转弯时，前、后两只转向灯D右1、D右2均正常发光，车内的转向指示灯同时也闪亮，而两只左转向灯D左1、D左2不发光．左转弯与右转弯的情况类似．如图所示，机动车转向灯电路的四只转向灯D右1、D右2、D左1、D左2以及转向指示灯D尚未接入电路．已知四只转向灯均为标有“6V，10W”字样的灯泡，转向指示灯D标有“6V，1.5W”字样，电源电压为6V，图中RJ为闪光器，它可以使电路间歇地通、断．请回答：（1）按题目要求将四只转向灯D右1、D右2、D左1、D左2及转向指示灯D接入电路，完成机动车转向灯电路图．（2）四只转向灯的额定功率相同，为什么转向灯电路工作时，总是两只转向灯发光，另外两只转向灯不发光？请运用你学过的电学知识加以分析、论证．27．利民电器厂设计了一种具有高、中、低温三挡的家用电火锅，其发热体电阻丝如图所示．A、B、C为三个接线柱，B是电阻丝中点的接线柱．相信你一定能帮助该厂完成以下工作．（1）说明各挡位的连接方法（文字表述或画图连接均可）．（2）如果要求低温发热功率为200W，那么高温和中温两挡的发热功率分别应是多大？（3）设计一份该火锅的产品铭牌．28．如图所示为利群商厦安装的光敏电阻自动计数器的示意图．其中A为光源，B为由电动机带动匀速运行的自动扶梯，R1为光敏电阻，R2为定值电阻，当有光照射时R1=R2．每当扶梯上有顾客经过，挡住由A射向R1的光线时，R1的电阻值就增大，计数器就计数一次．请回答：（1）．当扶梯上的顾客挡住由A射向R1的光线时，光敏电阻R1两端的电压将发生怎样的变化？R1的功率怎样变化？（2）．若已知自动扶梯满载时，相邻的两个顾客之间的距离均为50cm，扶梯运行的速度为1m/s．求计数器计数101次，所需用的时间．（3）．若某一段时间内自动扶梯的乘载率为20%，试求这一段时间内该商场自动扶梯上的平均客流量是多少．（客流量是指单位时间经过的顾客人数）2.解：（1）根据P=可得，在情形①中电路的总阻值：R总===30Ω；（2）∵串联电路中的总电阻等于各分电阻之和，∴在情形①中电路的总阻值10Ω比②中总电阻大6Ω大，∴电阻R2应与滑动变阻器R串联，虚线框内的电路如下图所示：（3）闭合所有开关时，电阻R2与滑动变阻器R串联，电压表测R两端的电压，当电路中的电流最大时滑动变阻器接入电路的电阻最小，∵串联电路中各处的电流相等，且滑动变阻器允许通过的最大电流为0.25A，电阻R2允许通过的最大电流为0.3A，∴电路中的最大电流为0.25A，此时电路中的总电阻：R总′===24Ω，滑动变阻器接入电路中的最小阻值：R min=R总′﹣R2=24Ω﹣20Ω=4Ω；当电压表的示数U滑=3V时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，∵串联电路中总电压等于各分电压之和，∴R2两端的电压：U2=U﹣U滑=6V﹣3V=3V，此时电路中的电流：I min===0.15A，滑动变阻器接入电路中的最大阻值：R max===20Ω，故滑动变阻器接入电路的阻值范围为4Ω～20Ω．6.解：（1）只闭合S2时，R1与灯泡L串联，电流表测电路中的电流，∵串联电路中的总电阻等于各分电阻之和，∴根据欧姆定律可得，电源的电压：U=I1（R1+R L）=0.4A×（20Ω+R L），只闭合S3，且变阻器的滑片P在正中点时，灯泡L与滑动变阻器最大阻值的一半串联，电流表测电路中的电流，电源的电压：U=I2（+R L）=0.3A×（+R L），∵电源的电压不变∴0.4A×（20Ω+R L）=0.3A×（+R L），解得：R L=10Ω，电源的电压U=0.4A×（20Ω+R L）=0.4A×（20Ω+10Ω）=12V；（2）只闭合S3时，灯泡正常发光时的电压为5V，∵串联电路中各处的电路相等，∴电路中的电流I L===0.5A，∵串联电路中总电压等于各分电压之和，∴滑动变阻器两端的电压：U2=U﹣U L=12V﹣5V=7V，滑动变阻器接入电路中的电阻：R2′===14Ω；（3）闭合S1、S2、S3时，R1与R2并联，电流表测干路电流，当滑动变阻器接入电路中的电阻R2=60Ω时电流表的示数最小，∵并联电路中各支路两端的电压相等，且干路电流等于各支路电流之和，∴电流表的最小示数：I min=+=+=0.6A+0.2A=0.8A，当电流表选接0～3A，且示数为3A时，滑动变阻器接入电路中的电阻最小，此时通过滑动变阻器的电流：I2′=I max﹣I1=3A﹣0.6A=2.4A，滑动变阻器接入电路中的最小阻值：R2″===5Ω，即R2取值范围为5Ω～60Ω，电流表的示数范围为3A～0.8A．8.解：（1）当开关S1、S2、S3都闭合时，R2与灯泡并联，电流表A1测R2支路的电流，电流表A测干路电流，∵并联电路中各支路两端的电压相等，且灯泡正常发光时两端的电压和额定电压相等，∴电源的电压U=U L=12V；（2）根据P=UI可得，灯泡正常发光时的电流：I L===0.75A，根据欧姆定律可得，灯泡的电阻：R L===16Ω，∵两电流表指针位置相同，且大量程的示数是小量程示数的5倍，∴干路电流I=5I2，∵并联电路中总电流等于各分电流之和，∴I=5I2=I2+I L，解得：I2=I L=×0.75A=0.1875A，R2的阻值：R2===64Ω；（3）当开关S1、S2断开，S3闭合时，滑动变阻器与灯泡串联，∵串联电路中总电阻等于各分电阻之和，∴滑动变阻器连入电路的阻值分别为R1、时电路中的电流：I1==，I2==，∵P=I2R，且在这两种情况下滑动变阻器消耗的功率相等，∴I12R1=I22×，即（）2R1=（）2×，解得：R1=32Ω，当开关S1、S3断开，S2闭合，滑动变阻器接入电路的电阻最大时，电路中的总电阻最大，电路消耗的总功率最小，最小总功率为：P min===1.5W．9.解：（1）空气的质量：m=ρV=1.2kg/m3×6m2×2.5m=18kg；（2）空气吸收的热量：Q吸=cm△t=1.0×103J/（kg•℃）×18kg×（28℃﹣13℃）=2.7×105J；（3）∵四只灯泡同时正常工作，∴四只灯的总功率：P=250W×4=1000W，25min消耗的电能：W=Pt=1000W×25×60s=1.5×106J，浴霸加热浴室内空气的效率：η=×100%=×100%=18%．答：（1）浴室内空气的质量为18kg；（2）浴室内空气吸收的热量为2.7×105J；（3）浴霸加热浴室内空气的效率为18%．110.解：（1）由“6V 3W”可知I额==0.5A．.R L=答：灯泡的电阻和正常工作时的电流分别为0.5A和12Ω．（2）当S1、S2都断开时，L和R串联．滑片P移到c时，L正常发光，电路电流为I额，则滑片P在b端时，电路电流I b=0.5A﹣0.1A=0.4A，∵电源电压不变∴I b（R L+R ab）=I额（R L+R ac）即0.4A ×（12Ω+R ab ）=0.5A ×（12Ω+R ab ﹣6Ω）得R ab =18Ω，电源电压U=I b （R L +R ab ）=0.4A ×（12Ω+18Ω）=12V ．答：电源电压为12V ．（3）保持滑片P 不动，当S 1、S 2都闭合时，L 被短路，R 0与R ac 并联R ac =18Ω﹣6Ω=12Ω电流表示数：I ′=0.5A+1.5A=2A ，通过R 0的电流I 0=I ′﹣=2A ﹣=2A ﹣1A=1A ．∴R 0===12Ω，滑片P 在b 端时，电路总功率最小P 最小=．答：电路消耗总功率的最小值为20W ．12. 解：（1）由电路图可知，当水面在C 处时，R 3、R 4被水短路，红、蓝线之间的电阻R=R 1+R 2=10k Ω+10k Ω=20k Ω，同理，水面在D 处时R ′=R 1+R 2+R 3=10k Ω+10k Ω+10k Ω=30k Ω，所以，当水箱内的水面由图1的C 处降低到D 处时，红、蓝两线间的电阻变化了10k Ω；故障原因是：A 点处与蓝线之间短路．（2）水吸收的热量：Q 吸=cm （t ﹣t 0）=4.2×103J/（kg •℃）×150kg ×（60℃﹣40℃）=1.26×107J ，根据题意有Q 吸=W=1.26×107J ，根据P=得： t===8400s ；（3）从图线可知，25℃时热敏电阻的阻值为10k Ω，∵串联电路中总电阻等于各分电阻之和，∴此时电路中的电流： I===1×10﹣3A ，定值电阻两端的电压：U 0=IR 0=1×10﹣3A ×2×103Ω=2V ，即25℃的刻度对应电压表2V 的刻度位置12 13解：（1）由电路图可知，当水面在C 处时，R 3、R 4被水短路，红、蓝线之间的电阻R=R 1+R 2=10k Ω+10k Ω=20k Ω，同理，水面在D 处时R ′=R 1+R 2+R 3=10k Ω+10k Ω+10k Ω=30k Ω，所以，当水箱内的水面由图1的C 处降低到D 处时，红、蓝两线间的电阻变化了10k Ω；故障原因是：A 点处与蓝线之间短路．（2）水吸收的热量： Q 吸=cm （t ﹣t 0）=4.2×103J/（kg •℃）×150kg ×（60℃﹣40℃）=1.26×107J ，根据题意有Q 吸=W=1.26×107J ，根据P=得： t===8400s ；（3）从图线可知，25℃时热敏电阻的阻值为10k Ω，∵串联电路中总电阻等于各分电阻之和，∴此时电路中的电流：I===1×10﹣3A ，定值电阻两端的电压：U 0=IR 0=1×10﹣3A ×2×103Ω=2V ，即25℃的刻度对应电压表2V 的刻度位置13 解：（1）当S 1、S 2闭合，S 3断开时，等效电路图如下图所示：∵灯泡正常发光， ∴电源的电压U=U L 额=6V ；（2）当S 1、S 2断开，S 3闭合时，等效电路图如下图所示：灯泡的电阻：R L ===6Ω，此时电路中的总电阻：R 总===10Ω，R=R 总﹣R L =10Ω﹣6Ω=4Ω；（3）若同时闭合S 1、S 2、S 3时，电流如下图所示：会造成电源短路，烧坏电流表和电源．15 15（1）发光二极管正常发光时消耗的电功率为0.025W ，变阻器连入电路的阻值为200Ω；（2）小灯泡的电功率是发光二极管电功率的10倍．点评：本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率的计算，关键是公式及规律的灵活运用．16 解：（1）根据P=可得，灯泡的电阻：R L===12Ω；（2）∵灯泡正常发光时的电压和额定电压相等，∴根据欧姆定律可得，通过灯泡的电流：I L===0.5A，∵并联电路中各支路两端的电压相等，∴通过R1的电流：I1====1A，∵并联电路中干路电流等于各支路电流之和，∴此时干路电流表的示数：I=I1+I L=1A+0.5A=1.5A；（3）S闭合、S1断开、滑动滑片P使变阻器接入电路的阻值为最大电阻的时，灯泡与电阻R1并联后与滑动变阻器串联，电流表测电路中的总电流，∵并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，∴并联的电阻：R并===4Ω，∵串联电路中总电阻等于各分电阻之和，∴电源的电源U=I′（R+R并）=0.4A×（R+4Ω）同理可得，当P滑到a点即滑动变阻器接入电路中的电阻为R时，电源的电压U=I″（R+R并）=0.2A×（R+4Ω）∵电源的电压稳定，∴0.4A×（R+4Ω）=0.2A×（R+4Ω）解得：R=12Ω，P在a点时，电压表的示数：U R=I″R=0.2A×12Ω=2.4V．18 解：①当有光照射时，光敏电阻的阻值较小，则此时电路中的电流较大，R0两端的电压较大，而R两端的电压较小，由图乙可知，R两端的较小电压是1V，则R0两端的较大电压是：U0=U﹣U R=3V﹣1V=2V，R0消耗的最大功率：P0===0.02W；②当无光照射时（即产品挡住了射向光敏电阻的激光），光敏电阻的阻值较大，电流较小，R0两端的电压较小，而R两端的电压较大，由图乙可知，R两端的较大电压是2V，此时对应的时间是0.6s﹣0.4s=0.2s（或1.2s﹣1.0s=0.2s），则产品的边长：a=vt=0.5m/s×0.2s=0.1m，产品的体积；V=a3=（0.1m）3=0.001m3，产品的质量：m=ρV=2.5×103kg/m3×0.001m3=2.5kg，产品的重力：G=mg=2.5kg×10N/kg=25N，因为产品放在水平传送带上，所以F=G=25N．答：①定值电阻R0消耗的最大功率是0.02W．②水平传送带对每个产品的支持力为25N．23解：（1）豆浆机加热时电压为220V，功率为1000W，根据P=可得，加热电阻：R===44Ω；（2）由图乙可知电动机工作的时间t M=2min，则消耗的电能：W M=P M t M=220W×2×60s=26400J，根据P=UI可得，通过电动机的电流：I M===1A，产生的热量：Q M=I M2R M t M=（1A）2×4Ω×2×60s=480J；（3）由乙图可知加热时间t R=11min，加热时消耗的电能：W加热=P加热t加热=1100W×11×60s=7.26×105J，豆浆机正常工作做一次豆浆，总共消耗的电能：W=W M+W加热=26400J+7.26×105J=7.524×105J．答：（1）豆浆机的加热电阻是44Ω；（2）电动机工作时消耗的电能是26400J，产生的热量是480J；（3）豆浆机正常工作做一次豆浆，总共消耗的电能是7.524×105J．24 解：（1）R1与R消耗的电功率相等时，两电阻相等即R1=R=10Ω因为已知10Ω=4Ω+2U R×，U R=U1=3V，通过电阻R和R1的电流为I R==0.3A电阻R上每秒产生的热量为Q=I2R=（0.3A）2×10Ω=0.9W=0.9J/s设R稳定温度为T，则R与环境温度差为：T﹣25℃==20℃T=45℃（2）R2=0时，电阻R和R1串联，设电阻R两端电压为U R，根据题意得U R=7V﹣IR1①U R=IR=I（4Ω+2U R×）②解得：U R=VR=（4+2）Ω25 解：（1）经分析，暗箱内部连接如丙图，R1===3Ω，R2===6Ω．（2）电路连接如图戊，R1和R2并联，电流表测量干路电流，I=I1+I2=2A+1A=3A．（3）在B、C之间接一个最大电阻为9欧姆的滑动变阻器R3，再用安培表连接A端和滑动变阻器的滑片P，如图所示：R=R1+R2+R3=3Ω+6Ω+9Ω=18Ω．两个支路的电阻之和一定，当滑片移动在某处时，使各支路电阻之和相等，且每条支路电阻R′各为9Ω，并联电路的总电阻最大为R并===4.5Ω，干路电路I最大==≈1.33A；当并联电路中的一条支路上的电阻最小时，因R1＜R2，即R2和R3串联后再与R1并联，电路的总电阻最小，电路电流最大．电路的总电阻R并′===2.5Ω，干路中的电流I最小===2.4A；所以电流表示数变化范围是1.33A～2.4A．电源的最小输出功率P最小=UI最小=6V×A=4W．26 解：（1）灯D右1、D右2并联且由1触电控制，灯D左1、D左2并联且由2触点控制，转向指示灯D分别接到a和b上，电路如图所示．（2）①∵灯D的规格是“6V 1.5W”，∴灯D的电阻为R D===24Ω，∵转向灯的规格都是“6V、10W”，∴转向灯的电阻均为R===3.6Ω，左（或右）两只转向灯和灯D的总电阻：R总=R D+=25.8Ω，②当摩托车向右（或左）转时，开关S接至位置1（或位置2），此时右转（或左）向灯R D1、R D2两端的电压为6V，正常发光．灯D的电流：I D==≈0.23A，灯D上获得的功率：P D′=I D2R D=（0.23A）2×24Ω≈1.3W，由于P D′与灯D的额定功率（1.5W）差不多，所以此时灯D也能发光．③与此同时，通过左（或右）转向灯中每只灯泡上的电流，I=I D=×0.23A=0.115A每个左（或右）转向灯的实际功率为：P实=I2R=（0.115A）2×3.6Ω≈0.052W，由于左（或右）转向灯的P实远小于其额定功率10W，所以左（或右）转向灯不能发光．27 解：（1）设AB或BC段的电阻为R，则两段串联后的总电阻为2R，并联后的总电阻为R根据P=知，在电源电压U一定时，电阻越大，功率越小．所以低温档：将A、C直接接入电源，相当于AB与BC串联，此时电路电阻最大，功率最小；中温档：将A、B或B、C接入电源，此时电路电阻居中，功率居中；高温档：将A、C连接在一起后，A与B接入电源上，相当于AB与BC并联，此时电路电阻最小，功率最大．或连线如图．（2）AB与BC串联时处于低温档此时A、C间的总电阻为2R，该火锅的低温功率为200W，2R===242Ω即R=121Ω；单独将AB或BC接入电路处于中温档，此时接入电路的电阻为R=121Ω该火锅的中温功率为P中===400W；将A、C连接在一起后，A与B接入电源上，此时AB与BC并联，电路总电阻为R并=R=60.5Ω该火锅的高温功率为P高===800W．（3）该火锅的产品铭牌产品名称利民牌电火锅额定电压～220V额定功率高温中温低温800W 400W 200W连接方法**市利民电器厂出厂日期：2006年1月15日28 解：（1）当R1的阻值变大时，因为I=，所以I变小，U1=U﹣IR2，I变小，所以R1两端的电压变大．光敏电阻R1的功率：P1=U1I=U1=﹣+，所以，当U1=，U1=U2即R1=R2时R1的功率最大，因为当有光照射时R1=R2．挡住由A射向R1的光线时，R1的电阻值就增大，R1与R2就不相等了，所以R1的功率变小．（2）计数器计数101次，所需用的时间：t===50s，（3）平均客流量：K==24人/min．答：（1）当扶梯上的顾客挡住由A射向R1的光线时，光敏电阻R1两端的电压将变大；R1的功率将变小．（2）计数器计数101次，所需用的时间50s．（3）该商场自动扶梯上的平均客流量24人/min．。

电学部分电功率压轴题

如图所示电路，当滑动变阻器的滑片P从B向A端滑动时（）A．定值电阻的电功率变大，滑动变阻器的电功率变小B．定值电阻的电功率变小，滑动变阻器的电功率变大C．定值电阻的电功率变小，滑动变阻器的电功率变小D．定值电阻的电功率变大，滑动变阻器的电功率不能确定小明家里有一条断了电阻线的电热毯，电功率是60W，小明将电阻线接好后使用（）A．电阻线电阻变小电功率变大B．电阻线电阻变小电功率变小C．电阻线电阻变大电功率变大D．电阻线电阻变小电功率不变把一个小灯泡直接接在电压不变的电源上时，小灯泡消耗的电功率为9W，若将一个电阻与小灯泡串联后仍接到原来的电源上，小灯泡消耗的电功率为4W，则电阻消耗的电功率为（）A．2WB．3WC．4WD．5W在如图所示的电路中，电源电压U恒定不变，当S闭合时电阻R1消耗的电功率为9W，当S 断开时电阻R1消耗的电功率为4W，求：（1）电阻R1与R2的比值是多大？（2）S断开时，电阻R2消耗的电功率是多少？水电站向小山村输电，输送的电功率为50KW，若以1500V送电，线路上电功率损失10KW，线路的总电阻是Ω；若以4500V送电，线路上电功率损失可降至KW．某电熨斗内有R1、R2两段发热丝，其简化电路如图所示，它在220V或110V电压下都能正常工作：110V时将S打至1挡，220V时将S打至2挡，这两种情况下电熨斗的电功率均为1100W．求：（1）220V电压下正常工作的电流；（2）R2正常工作5min消耗的电能；（3）110V电压下正常工作时，R1的电阻；（4）两电热体的电阻R1与R2的比值．把标有“6V 3W”的小灯泡与最大阻值为100Ω的滑动变阻器连接在电源两端电压恒为18V 的电路中，电路的连接如图所示，电压表使用的量程为0～15V，电流表使用的量程为0～0.6A．要求闭合开关后两电表的示数均不超过所选量程，且灯泡两端电压不允许超过额定值（设灯丝电阻不变）．下列说法正确的是（）A．滑动变阻器接入电路的电阻允许调节的范围是18Ω～60ΩB．滑动变阻器滑片移动的过程中，电流表示数变化量的最大值为0.5AC．小灯泡的电功率最小值为0.75WD．电路总功率的最大值为9W如图所示的电路中，电源电压为20V，定值电阻R为20，滑动变阻器标有“30Ω1A”字样，电压表选用的量程是0～15V，在该电路正常使用的情况下，则（）A．电路消耗的最大功率为20WB．电路消耗的最小功率为8WC．电压表的最小示数为5VD．滑动变阻器接入电路的最小阻值为10Ω如图所示，灯L标有“6 V 3 W”字样，电源电压恒为6 V，定值电阻R=6Ω，设灯L的阻值不随温度变化而变化。

2020-2021年电功率中考压轴题分类汇编经典

2020-2021年电功率中考压轴题分类汇编经典一、电功率选择题1．下列各选项中，完全正确的是（）A.B.C.D.【答案】 A【解析】【解答】A、选项中高山上用高压锅做饭，是因为高山的海拔较高，水的沸点很低，所以必须用高压锅增大气压，提高水的沸点。

所以该说法正确。

家用电器金属外壳接地是当火线破损等各种原因导致火线与金属外壳有接触的时候，能及时把电流引向大地，从而防止人触电。

所以该说法正确。

拉开弓把箭射出是利用弓的弹性势能转化为箭的动能。

所以该说法正确。

综上，A符合题意。

B、选项中电吹风能吹风，是因为电吹风里面有个电动机，其原理是磁场对电流的作用；电吹风吹出来的风是热的，这是利用电流的热效应。

整个电吹风没有利用到电磁感应。

B不符合题意。

C、选项中冬天玻璃窗户上的“冰花”，“冰花”是由空气中的水蒸气遇到冷的玻璃出现的凝华现象；锯木头时锯条会发热，这是通过做功使锯条内能增加，而不是热传递。

C不符合题意。

D、中给蓄电池充电时候是把电能转化为化学能；而蓄电池作为电源给用电器提供电能时它是把化学能转化为电能。

题目指代不明。

内燃机是把内能转化为机械能，而不是把太阳能转化为内能。

D不符合题意。

故答案为：A。

【分析】此题涉及到的知识点较多，逐项分析即可，难度不大.2．如图所示，电源电压不变，先闭合S1，再闭合S2，下列说法正确的是（）A. 电压表、电流表示数均变小B. 电压表示数变大，电路总功率变大C. 电压表示数不变，总电阻变小，电流表示数变大D. 电压表与电流表示数的比值变大【答案】B【解析】【解答】A、C、由图可知，先闭合S1时，两电阻串联，电流表测量电路中的电流，电压表测R1两端的电压；根据串联电路的电压特点可知，其示数小于电源电压；再闭合S2，R2被短路，电路为R1的简单电路，电流表测量电路中的电流，电压表测量的是电源电压，所以电压表的示数变大；R1的电阻小于两电阻串联的总电阻，即总电阻减小，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，即电流表示数变大，AC不符合题意；B、电源电压不变，电流变大，根据P=UI可知，电路的总功率变大，B符合题意；D、两开关都闭合时，由欧姆定律可知，电压表与电流表示数的比值，即为电阻R1的阻值，所以该比值不变，D不符合题意。

备战中考物理压轴题专题复习——电功率的综合计算问题的综合附答案

一、初中物理电功率的综合计算问题1．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U 1∶U 2＝2∶1.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 U 1′∶U 2’＝2∶5.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U 1’’ ∶U 2’’＝3∶l 。

当通过开关的闭合与断开及调节滑动变阻器的滑片，可使电路消耗的功率最小为4.5W ，则下列说法正确的是（）A ．电源的电压为 10VB ．滑动变阻器的最大阻值是 20ΩC ．当开关 S 1 断开，S 2 闭合，R 1 消耗的电功率为 4WD ．当开关 S 1 闭合，S 2 断开，R 1 消耗的最大功率为 4.5W 【来源】湖南长沙市广益实验中学2019-2020学年九年级3月月考物理试题【答案】B【解析】【分析】根据串联电路中电压与电阻成正比，电路最小功率时，就是电压不变时电阻最大解答。

【详解】A ．由上图可知，闭合S 1断开S 2时R 2被短路，电路为R 1与滑动变阻器的串联电路，V 1测R 1的电压，V 2测滑动变阻器的电压，根据串联电路中电压与电阻成正比，由题意可得11221aU R U R == 推出R 1=2R a -----------(1)112325U R U R '==' 推出5R 1=2R 3------------(2)1a1A +U R R =源 -----------(3) 当闭合S 2，断开S 1时，滑动变阻器被短路，为R 1与R 2的串联电路，V 1测R 1与R 2的总电压，V 2测R 2的电压，根据串联电路中电压与电阻成正比，由题意又可得1122231U R R U R ''+=='' 推出R 1=2R 2-------(4)电路最小功率时，就是电压不变时电阻最大则有21234.5W ++U R R R =源 --------(5) 联立(1) (2) (3) (4) (5)解之得12V U =源；18R =Ω ；24R =Ω ；320R =Ω ；a 4R =Ω故A 错误；B ．滑动变阻器的最大阻值是320R =Ω，故B 正确；C ．当开关 S 1 断开，S 2 闭合，滑动变阻器被短路，R １与R ２串联这时R １消耗功率2211212V ()()88W +8+4U P R R R =⨯=⨯Ω=ΩΩ源不是4W ，故C 错误； D ．当开关 S 1 闭合，S 2 断开，R 2被短路，当滑动变阻器R 3=0时，R 1 消耗的功率最大为221(12V)8U P R '===Ω源18W 不是4.5W 所以D 错误。

2020-2021中考物理—电功率的综合计算问题的综合压轴题专题复习及详细答案

一、初中物理电功率的综合计算问题1．额定电压均为6V 的甲、乙两灯的I ﹣U 图线如图所示，则下列说法不正确的是（）A ．甲、乙两灯的电阻均随电压增大而增大B ．甲、乙两灯的额定功率之比为2∶1C ．甲、乙两灯并联接在电压为2V 的电源两端时，电阻之比为2∶3D ．甲、乙两灯串联接在电压为8V 的电源两端时，实际功率之比为1∶9 【来源】四川省达州市达川区2019-2020学年九年级（上)期末物理试题【答案】D 【解析】【分析】(1)根据图像读出几组电流和电压对应的值，根据欧姆定律求出对应的电阻，然后得出两灯泡电阻与两端的电压关系；(2)根据图像读出两灯泡额定电压下的电流，根据P UI =求出甲、乙两灯的额定功率之比；(3)甲、乙两灯并联接在电压为2V 的电源两端时，它们两端的电压均为2V ，根据图像读出通过的电流，根据欧姆定律求出此时两灯泡的电阻之比；(4)甲、乙两灯串联接在电压为8V 的电源两端时，通过它们的电流相等，且总电压等于8V ，根据图像读出符合要求的电流和电压，根据P UI =求出两灯泡的实际功率之比。

【详解】A ．由图像可知，甲、乙两灯泡两端的电压分别为2V 、6V 时，通过甲的电流依次为0.3A 、0.6A ，通过乙的电流依次为0.2A 、0.3A ，由U I R =的变形式U R I=可知，甲灯泡的电阻依次为6.67Ω、10Ω，乙灯泡的电阻依次为10Ω、20Ω，所以甲、乙两灯的电阻均随电压增大而增大，则A 正确，不符合题意；B ．甲、乙两灯的额定电压均为6V ，通过的电流I 甲额＝0.6A ，I 乙额＝0.3A ，则甲、乙两灯的额定功率之比：6V 0.6A 26V 0.3A 1U I P P U I ⨯===⨯甲额甲额甲额乙额乙额乙额，则B 正确，不符合题意；C ．甲、乙两灯并联接在电压为2V 的电源两端时，它们两端的电压均为2V ，由图像可知，通过的电流分别为I 甲＝0.3A ，I 乙＝0.2A ，此时两灯泡的电阻之比：0.2A 20.3A 3U R II U R I I ====甲甲甲乙乙乙甲乙，则C 正确，不符合题意；D ．甲、乙两灯串联接在电压为8V 的电源两端时，通过它们的电流相等，且总电压等于8V ，由图像可知，当电路中的电流0.3A I '＝、2V U '甲＝、6V U '乙＝时符合，则两灯泡的实际功率之比：2V 0.3A 16V 0.3A 3U I P P U I ''⨯===''⨯甲甲乙乙，则D 错误，符合题意；故选D 。

中考物理与电功率的综合计算问题有关的压轴题附详细答案

一、初中物理电功率的综合计算问题1．两个定值电阻，甲标有“10Ω 2A ”，乙标有“20Ω 0. 5A ”。

故选C 。

2．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。

初三复习物理电功率压轴题带答案

初三复习物理电功率压轴题带答案文档编制序号：[KKIDT-LLE0828-LLETD298-POI08]2．（2013镇江）如图所示，电源电压为6V，R为“30Ω，”滑动变阻器，R1为“10Ω，”电阻，电压表量程为0﹣3V．图中虚线框内接一只“20Ω，”电阻R2（未画出）．已知：①闭合S1和S2，断开S3时，调节R，使其接入电路的阻值为10Ω，此时电路消耗的电功率为；②断开S1，闭合S2、S3，调节R，使其接入电路的阻值为6Ω，此时电压表的示数为．（1）在情形①中，求电路的总阻值；（2）请在答题卷的图中画出虚线框内的电路；（3）当闭合所有开关时，为保证电路安全，求滑动变阻器接入电路的阻值范围．6．（2013聊城）如图所示电路中，电源电压不变，R1=20Ω，滑动变阻器R2的最大值为60Ω，小灯泡L的额定电压为5V，电流表的量程（0～或0～3A）．只闭合S2时，电流表的示数为；只闭合S3，且变阻器的滑片P在正中点时，电流表的示数为．（不考虑温度对灯丝的影响）求：（1）电源电压和灯丝电阻．（2）只闭合S3时，要使小灯泡L正常发光，变阻器R2连入电路的阻值．（3）闭合S1、S2、S3，为保证不损坏电流表，变阻器R2的阻值可调范围和电流表的变化范围．8．（2013湖北）如图所示的电路中，灯泡L上标有“12V 9W”字样，滑动变阻器的最大阻值为R1，电源电压保持不变．当开关S1、S2、S3都闭合时，灯泡L正常发光，两电流表指针位置相同；当开关S1、S2断开，S3闭合时，改变滑片P的位置，使滑动变阻器连入电路的阻值分别为R1和R1/4，在这两种情况下，滑动变阻器消耗的功率相等．（灯泡电阻不随温度的变化而改变）求：（1）电源电压；（2）R2的阻值；（3）电路在何种状态下消耗的功率最小，最小功率是多少9．（2012遵义）家庭浴室中常用的灯暖型浴霸是通过灯泡的热辐射来升高光照区域内空气温度的，小明家浴室内浴霸由四只标有“220V 250W”的同规格发热灯组成，小明测得浴室的面积为6m2，高为，查资料得知当地空气的密度为m3，比热容为×103J/（kg℃），当四只灯泡同时正常工作25min后，测得浴室内空气温度从13℃上升到28℃，求：（1）浴室内空气的质量；（2）浴室内空气吸收的热量；（3）浴霸加热浴室内空气的效率．10．（2012西宁）如图所示电路，电源电压不变，灯泡L标有“6V 3W”字样，当S1、S2都断开时，滑片P从b端滑到某一位置C时，滑动变阻器R连入电路的电阻减小6Ω，电流表示数变化了，灯泡恰好正常发光；保持滑片P 的位置不变，闭合S1、S2，电流表示数又变化了，求：（1）灯泡的电阻和正常工作时的电流；（2）电源电压；（3）当S1、S2都闭合时，调节滑片P，电路消耗总功率的最小值．12．（2012广西）太阳能热水器的电脑芯片可以通过“水位水温传感器”的电阻变化来检测水位和水温变化，从而自动控制进水、加热等．某型号的太阳能热水器的“水位水温传感器”有红、蓝、白、绿四根不同颜色的引出线，其内部结构示意图如图1，其中的水位传感器利用不纯净的水能导电的性质来工作．问：（1）当水箱内的水面由图1的C处降低到D处时，红、蓝两线间的电阻变化了多少kΩ（四个电阻阻值都等于10kΩ，水箱内A、B、C、D、E、F、G、H均为裸露的金属触点，忽略水的电阻）；如果实际水位已经下降了，但它的显示屏总显示水是满的，那么水位传感器的故障原因是什么（2）阴雨天时需要电辅助加热．已知加热功率为1500W，要把水箱里的150kg水从40℃加热到60℃，需要多长时间[c水=×103J/（kg℃）；不计热损失]（3）张杨手头有一个维修师傅换下来的“水位水温传感器”，其热敏电阻还是好的，于是就想自制一个指针式热敏温度计，他设计的电路如图2所示．如果电路中电源电压等于l2V，定值电阻R0的阻值是2kΩ，上网查到这种热敏电阻的阻值随温度变化的关系如图3所示，那么，这个指针式热敏温度计的25℃温度刻度跟电压表多少伏的刻度对应13．（2012毕节地区）如图所示电路中，小灯泡标有“6V 6W”字样，当S1、S2闭合，S3断开时，小灯泡正常发光；当S1、S2断开，S3闭合时，电流表示数为．求：（1）电源电压；（2）电阻R的阻值；（3）若同时闭合S1、S2、S3，会出现什么现象14．（2011遵义）如图所示的电路中，电阻R1的阻值为5Ω，电源电压不变，当开关S接1时，电压表的示数为6V，电流表的示数为，求：（1）R2的阻值；（2）当开关接2时，电压表的示数；（3）当开关接2时，R2消耗的功率．15．（2011枣庄）发光二极管是一种发展前景非常好的高亮度节能照明灯具，并在2010年上海世博会上得到了大量的使用．学校电子制作兴趣小组用“，10mA”的发光二极管制作一个可以调节亮度的手电筒，电源电压是，电路如图所示：（1）发光二极管正常发光时消耗的电功率是多少此时，变阻器连入电路的阻值是多少（2）实验发现，3只发光二极管正常发光的亮度与1只“，”的小灯泡正常发光时的亮度相当，试计算在正常发光的情况下，小灯泡和发光二极管亮度相当时，小灯泡的电功率是发光二极管电功率的几倍16．（2011曲靖）如图所示，R1=6Ω，L是“6V 3W”的小灯泡，问：（1）小灯泡的电阻是多少（2）当S、S1都闭合，P滑到b点时，灯泡正常工作．此时电流表的所示是多少（3）更换一个电源（电压稳定），使S闭合、S1断开、滑动滑片P使变阻器接入电路的阻值为最大电阻的时，电流表示数为；当P滑到a点时，电流表示数为．求P在a点时，电压表的示数是多少17．（2011攀枝花）如图所示的电路图中，R1=20Ω，R2=15Ω，电源电压不变．（设小灯泡的电阻不变）（1）当S1、S2都闭合时，电流表A1的示数为，小灯泡恰好正常发光，则电源电压是多少（2）当S1、S2都断开时，电流表A2的示数为，则此时小灯泡的电功率为多少（3）求小灯泡的额定功率是多少18．（2011内江）如图甲所示，是某工厂的水平传送带上的产品运输及计数装置示意图．其中，电源电压为3V，定值电阻R0的阻值为200Ω；S为激光光源，能发射一条粗细忽略不计的光线；R为光敏电阻，当有光照射时，其阻值较小，无光照射时，其阻值较大．水平传送带上的产品均是密度ρ=×103kg/m3的相同正方体．当水平传送带上的产品和传送带一起以速度v=s匀速通过S与R之间时，射向光敏电阻的光线被产品挡住，光线始终与正方体靠近光源一侧的表面垂直，通过电压表测出光敏电阻R两端电压随时间变化的规律如图乙所示（g=10N/kg）．则：①定值电阻R0消耗的最大功率是多少②水平传送带对每个产品的支持力为多少19．（2011常州）为探测宇宙中的中微子，科学家们利用热水熔钻机在南极冰雪层中熔得深达的深井，并在深井底部放置传感器．热水熔钻机的工作原理为：经电热丝加热后，70℃的热水流出电热器，沿着螺旋状水管流经钻头表面，钻头受热温度上升从而在冰雪中熔得深井：热水在螺旋状水管内边流动温度边下降，并最终以10℃的冷水流回电热器，电热器外壳与外界隔热．每小时有6t水流经电热器，电热器的电源电压为220V．已知水的比热容为C水=×103J/（kg℃），问：（1）电热器的电功率是多少（2）电热丝的电阻是多少20．（2011鞍山）实验室提供的实验器材有电源、电流表、电压表各一只，两只定值电阻R1=6Ω，R2=4Ω．（1）请你任选其中三件器材用符号表示填入图中，组成甲、乙、丙、丁四个不同的电路，要求组成电路的各元件均能正常工作且各个电路消耗的电功率P甲＞P乙＞P丙＞P丁．（2）若电源电压为6V，求甲图电路的总功率及电流表读数．21．（2010扬州）如图所示，电源电压为12V，且保持不变，己知滑动变阻器R3的最大阻值为20Ω，定值电阻R1=10Ω，R2=15Ω，电流表的量程为．（1）S，S1闭合，S2断开时，要使电流表的示数最小，则滑动变阻器的滑片P应滑到何处此时电压表的示数为多少10min内电流通过R1产生的热量是多少（2）S、S2闭合，S1断开时，求电路允许消耗的最大功率．22．目前市场上有一种热水器叫做“空调热水器”，又名“冷气热水器”，顾名思义，就是可同时提供空调制冷和热水供应的热水器．其最大的好处是相比传统的电热水器和燃气热水器，这种热水器非常节能．其原理与普通的空调相似，如图所示．1、根据图简述这种热水器的工作原理．2、以下为某种品牌的三种型号“空调热水器”的测定参数（在环境温度20℃，迸水温度20℃时测定）：型号 A B C额定/最高出水温度（℃）55/60输入功率（kW）电源220V/50Hz热水产率（L/h）（△t=35±1℃）120 170 280环境温度范围（℃）﹣10﹣50请根据上表数据计算或分析：（1）根据型号A的热水产率，计算说明为什么这种“空调热水器”比传统的电热水器更节能[水的比热容c水=×103J/（kg℃）]；（2）这种热水器有一种性能参数叫做“能效比”，其定义为：当水吸收Q的热量，电流所做的功为W时，能效比η=Q/W．A型热水器的为多少3、若B型与其他两种型号的能效比相同，而出水温度只要求达到45℃时，它的实际热水产率会是多少23．如图甲是小梦家豆浆机的工作原理图，其中电动机是用来带动刀头将原料进行粉碎打浆的，额定功率是220W，电阻为4Ω．R是加热电阻，额定功率是1100W，图乙是此豆浆机做一次豆浆时的工作信息．求：（1）豆浆机的加热电阻是多少（2）电动机工作时消耗的电能是多少产生的热量是多少（3）豆浆机正常工作做一次豆浆，总共消耗的电能是多少24．如图电路，R1为定值电阻，阻值为10欧，电源电压为7伏，且恒定不变，电阻R的阻值要随两端所加电压的变化而变化，变化规律为R=4欧+2U1/安．电路周围环境温度保持25℃不变，R散热跟它环境温度的关系是温度每差1℃放热×10﹣2焦/（秒℃），求（1）调节R2，使R1与 R消耗的电功率相等，这时R的温度是多少（2）R2=0时，R上的电压和电阻各为多少25．如图所示是一个暗盒，盒内有一个电池组（已知电压为6伏特）、两个阻值分别为R1和R2的电阻和若干导线组成的电路．盒内电路分别跟盒外的四个接线端A、B、C、D相连接．若用安培表测量各接线端之间的电流，结果发现：当把安培表接在A、B两端时，它的读数为2安培；当把安培表接在A、C两端时，它的读数为1安培；当用导线将A、B连接起来后，再把安培表接在B、C两端，它的读数为1安培．根据上述测量结果，完成下列要求；（1）在图上画出能表示盒内电路连接情况的电路图．（2）若用导线将B、C连接起来后，再用安培表测量A、B之间的电流，它的读数是多少（3）若在B、C之间接一个最大电阻为9欧姆的滑动变阻器R3，再用安培表连接A端和滑动变阻器的滑片P，如图所示．则在滑片P由最下端移至最上端的过程中，安培表示数的变化范围是多少电源的最小输出功率是多少26．为了交通安全，机动车转弯时，要使用转向灯对其他车辆及行人发出信号，同时车内的转向指示灯装置也会给驾驶员提供转向灯是否正常的信息．具体地说，当机动车要向右转弯时，前、后两只转向灯D右1、D右2均正常发光，车内的转向指示灯同时也闪亮，而两只左转向灯D左1、D左2不发光．左转弯与右转弯的情况类似．如图所示，机动车转向灯电路的四只转向灯D右1、D右2、D左1、D左2以及转向指示灯D尚未接入电路．已知四只转向灯均为标有“6V，10W”字样的灯泡，转向指示灯D标有“6V，”字样，电源电压为6V，图中RJ为闪光器，它可以使电路间歇地通、断．请回答：（1）按题目要求将四只转向灯D右1、D右2、D左1、D左2及转向指示灯D接入电路，完成机动车转向灯电路图．（2）四只转向灯的额定功率相同，为什么转向灯电路工作时，总是两只转向灯发光，另外两只转向灯不发光请运用你学过的电学知识加以分析、论证．27．利民电器厂设计了一种具有高、中、低温三挡的家用电火锅，其发热体电阻丝如图所示．A、B、C为三个接线柱，B是电阻丝中点的接线柱．相信你一定能帮助该厂完成以下工作．（1）说明各挡位的连接方法（文字表述或画图连接均可）．（2）如果要求低温发热功率为200W，那么高温和中温两挡的发热功率分别应是多大（3）设计一份该火锅的产品铭牌．28．如图所示为利群商厦安装的光敏电阻自动计数器的示意图．其中A为光源，B为由电动机带动匀速运行的自动扶梯，R1为光敏电阻，R2为定值电阻，当有光照射时R1=R2．每当扶梯上有顾客经过，挡住由A射向R1的光线时，R1的电阻值就增大，计数器就计数一次．请回答：（1）．当扶梯上的顾客挡住由A射向R1的光线时，光敏电阻R1两端的电压将发生怎样的变化R1的功率怎样变化（2）．若已知自动扶梯满载时，相邻的两个顾客之间的距离均为50cm，扶梯运行的速度为1m/s．求计数器计数101次，所需用的时间．（3）．若某一段时间内自动扶梯的乘载率为20%，试求这一段时间内该商场自动扶梯上的平均客流量是多少．（客流量是指单位时间经过的顾客人数）2.解：（1）根据P=可得，在情形①中电路的总阻值：R总===30Ω；（2）∵串联电路中的总电阻等于各分电阻之和，∴在情形①中电路的总阻值10Ω比②中总电阻大6Ω大，∴电阻R2应与滑动变阻器R串联，虚线框内的电路如下图所示：（3）闭合所有开关时，电阻R2与滑动变阻器R串联，电压表测R两端的电压，当电路中的电流最大时滑动变阻器接入电路的电阻最小，∵串联电路中各处的电流相等，且滑动变阻器允许通过的最大电流为，电阻R2允许通过的最大电流为，∴电路中的最大电流为，此时电路中的总电阻：R总′===24Ω，滑动变阻器接入电路中的最小阻值：R min=R总′﹣R2=24Ω﹣20Ω=4Ω；当电压表的示数U滑=3V时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，∵串联电路中总电压等于各分电压之和，∴R2两端的电压：U2=U﹣U滑=6V﹣3V=3V，此时电路中的电流：I min===，滑动变阻器接入电路中的最大阻值：R max===20Ω，故滑动变阻器接入电路的阻值范围为4Ω～20Ω．6.解：（1）只闭合S2时，R1与灯泡L串联，电流表测电路中的电流，∵串联电路中的总电阻等于各分电阻之和，∴根据欧姆定律可得，电源的电压：U=I1（R1+R L）=×（20Ω+R L），只闭合S3，且变阻器的滑片P在正中点时，灯泡L与滑动变阻器最大阻值的一半串联，电流表测电路中的电流，电源的电压：U=I2（+R L）=×（+R L），∵电源的电压不变∴×（20Ω+R L）=×（+R L），解得：R L=10Ω，电源的电压U=×（20Ω+R L）=×（20Ω+10Ω）=12V；（2）只闭合S3时，灯泡正常发光时的电压为5V，∵串联电路中各处的电路相等，∴电路中的电流I L===，∵串联电路中总电压等于各分电压之和，∴滑动变阻器两端的电压：U2=U﹣U L=12V﹣5V=7V，滑动变阻器接入电路中的电阻：R2′===14Ω；（3）闭合S1、S2、S3时，R1与R2并联，电流表测干路电流，当滑动变阻器接入电路中的电阻R2=60Ω时电流表的示数最小，∵并联电路中各支路两端的电压相等，且干路电流等于各支路电流之和，∴电流表的最小示数：I min=+=+=+=，当电流表选接0～3A，且示数为3A时，滑动变阻器接入电路中的电阻最小，此时通过滑动变阻器的电流：I2′=I max﹣I1=3A﹣=，滑动变阻器接入电路中的最小阻值：R2″===5Ω，即R2取值范围为5Ω～60Ω，电流表的示数范围为3A～．8.解：（1）当开关S1、S2、S3都闭合时，R2与灯泡并联，电流表A1测R2支路的电流，电流表A测干路电流，∵并联电路中各支路两端的电压相等，且灯泡正常发光时两端的电压和额定电压相等，∴电源的电压U=U L=12V；（2）根据P=UI可得，灯泡正常发光时的电流：I L===，根据欧姆定律可得，灯泡的电阻：R L===16Ω，∵两电流表指针位置相同，且大量程的示数是小量程示数的5倍，∴干路电流I=5I2，∵并联电路中总电流等于各分电流之和，∴I=5I2=I2+I L，解得：I2=I L=×=，R2的阻值：R2===64Ω；（3）当开关S1、S2断开，S3闭合时，滑动变阻器与灯泡串联，∵串联电路中总电阻等于各分电阻之和，∴滑动变阻器连入电路的阻值分别为R1、时电路中的电流：I1==，I2==，∵P=I2R，且在这两种情况下滑动变阻器消耗的功率相等，∴I12R1=I22×，即（）2R1=（）2×，解得：R1=32Ω，当开关S1、S3断开，S2闭合，滑动变阻器接入电路的电阻最大时，电路中的总电阻最大，电路消耗的总功率最小，最小总功率为：P min===．9.解：（1）空气的质量：m=ρV=m3×6m2×=18kg；（2）空气吸收的热量：Q吸=cm△t=×103J/（kg℃）×18kg×（28℃﹣13℃）=×105J；（3）∵四只灯泡同时正常工作，∴四只灯的总功率：P=250W×4=1000W，25min消耗的电能：W=Pt=1000W×25×60s=×106J，浴霸加热浴室内空气的效率：η=×100%=×100%=18%．答：（1）浴室内空气的质量为18kg；（2）浴室内空气吸收的热量为×105J；（3）浴霸加热浴室内空气的效率为18%．110.解：（1）由“6V 3W”可知I额==．.R L=答：灯泡的电阻和正常工作时的电流分别为和12Ω．（2）当S1、S2都断开时，L和R串联．滑片P移到c时，L正常发光，电路电流为I额，则滑片P在b端时，电路电流I b=﹣=，∵电源电压不变∴I b（R L+R ab）=I额（R L+R ac）即×（12Ω+R ab）=×（12Ω+R ab﹣6Ω）得R ab=18Ω，电源电压U=I b（R L+R ab）=×（12Ω+18Ω）=12V．答：电源电压为12V．（3）保持滑片P不动，当S1、S2都闭合时，L被短路，R0与R ac并联R ac=18Ω﹣6Ω=12Ω电流表示数：I′=+=2A，通过R0的电流I0=I′﹣=2A﹣=2A﹣1A=1A．∴R0===12Ω，滑片P在b端时，电路总功率最小P最小=．答：电路消耗总功率的最小值为20W．12. 解：（1）由电路图可知，当水面在C处时，R3、R4被水短路，红、蓝线之间的电阻R=R1+R2=10kΩ+10kΩ=20kΩ，同理，水面在D处时R′=R1+R2+R3=10kΩ+10kΩ+10kΩ=30kΩ，所以，当水箱内的水面由图1的C处降低到D处时，红、蓝两线间的电阻变化了10kΩ；故障原因是：A点处与蓝线之间短路．（2）水吸收的热量：Q吸=cm（t﹣t0）=×103J/（kg℃）×150kg×（60℃﹣40℃）=×107J，根据题意有Q吸=W=×107J，根据P=得：t===8400s ；（3）从图线可知，25℃时热敏电阻的阻值为10k Ω，∵串联电路中总电阻等于各分电阻之和， ∴此时电路中的电流：I===1×10﹣3A ，定值电阻两端的电压：U 0=IR 0=1×10﹣3A ×2×103Ω=2V ，即25℃的刻度对应电压表2V 的刻度位置12 13解：（1）由电路图可知，当水面在C 处时，R 3、R 4被水短路，红、蓝线之间的电阻R=R 1+R 2=10k Ω+10k Ω=20k Ω，同理，水面在D 处时R ′=R 1+R 2+R 3=10k Ω+10k Ω+10k Ω=30k Ω，所以，当水箱内的水面由图1的C 处降低到D 处时，红、蓝两线间的电阻变化了10k Ω；故障原因是：A 点处与蓝线之间短路．（2）水吸收的热量：Q 吸=cm （t ﹣t 0）=×103J/（kg ℃）×150kg ×（60℃﹣40℃）=×107J ，根据题意有Q 吸=W=×107J ，根据P=得：t===8400s ；（3）从图线可知，25℃时热敏电阻的阻值为10k Ω，∵串联电路中总电阻等于各分电阻之和， ∴此时电路中的电流：I===1×10﹣3A ，定值电阻两端的电压：U 0=IR 0=1×10﹣3A ×2×103Ω=2V ，即25℃的刻度对应电压表2V 的刻度位置13 解：（1）当S 1、S 2闭合，S 3断开时，等效电路图如下图所示： ∵灯泡正常发光，∴电源的电压U=U L 额=6V ；（2）当S 1、S 2断开，S 3闭合时，等效电路图如下图所示：灯泡的电阻：R L ===6Ω，此时电路中的总电阻：R 总===10Ω，R=R 总﹣R L =10Ω﹣6Ω=4Ω；（3）若同时闭合S 1、S 2、S 3时，电流如下图所示：会造成电源短路，烧坏电流表和电源．15 15（1）发光二极管正常发光时消耗的电功率为，变阻器连入电路的阻值为200Ω；（2）小灯泡的电功率是发光二极管电功率的10倍．点评：本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率的计算，关键是公式及规律的灵活运用．16 解：（1）根据P=可得，灯泡的电阻：R L===12Ω；（2）∵灯泡正常发光时的电压和额定电压相等，∴根据欧姆定律可得，通过灯泡的电流：I L===，∵并联电路中各支路两端的电压相等，∴通过R1的电流：I1====1A，∵并联电路中干路电流等于各支路电流之和，∴此时干路电流表的示数：I=I1+I L=1A+=；（3）S闭合、S1断开、滑动滑片P使变阻器接入电路的阻值为最大电阻的时，灯泡与电阻R1并联后与滑动变阻器串联，电流表测电路中的总电流，∵并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，∴并联的电阻：R并===4Ω，∵串联电路中总电阻等于各分电阻之和，∴电源的电源U=I′（R+R并）=×（R+4Ω）同理可得，当P滑到a点即滑动变阻器接入电路中的电阻为R时，电源的电压U=I″（R+R并）=×（R+4Ω）∵电源的电压稳定，∴×（R+4Ω）=×（R+4Ω）解得：R=12Ω，P在a点时，电压表的示数：U R=I″R=×12Ω=．18 解：①当有光照射时，光敏电阻的阻值较小，则此时电路中的电流较大，R0两端的电压较大，而R两端的电压较小，由图乙可知，R两端的较小电压是1V，则R0两端的较大电压是：U0=U﹣U R=3V﹣1V=2V，R0消耗的最大功率：P0===；②当无光照射时（即产品挡住了射向光敏电阻的激光），光敏电阻的阻值较大，电流较小，R0两端的电压较小，而R两端的电压较大，由图乙可知，R两端的较大电压是2V，此时对应的时间是﹣=（或﹣=），则产品的边长：a=vt=s×=，产品的体积；V=a3=（）3=，产品的质量：m=ρV=×103kg/m3×=，产品的重力：G=mg=×10N/kg=25N，因为产品放在水平传送带上，所以F=G=25N．答：①定值电阻R0消耗的最大功率是．②水平传送带对每个产品的支持力为25N．23解：（1）豆浆机加热时电压为220V，功率为1000W，根据P=可得，加热电阻：R===44Ω；（2）由图乙可知电动机工作的时间t M=2min，则消耗的电能：W M=P M t M=220W×2×60s=26400J，根据P=UI可得，通过电动机的电流：I M===1A，产生的热量：Q M=I M2R M t M=（1A）2×4Ω×2×60s=480J；（3）由乙图可知加热时间t R=11min，加热时消耗的电能：W加热=P加热t加热=1100W×11×60s=×105J，豆浆机正常工作做一次豆浆，总共消耗的电能：W=W M+W加热=26400J+×105J=×105J．答：（1）豆浆机的加热电阻是44Ω；（2）电动机工作时消耗的电能是26400J，产生的热量是480J；（3）豆浆机正常工作做一次豆浆，总共消耗的电能是×105J．24 解：（1）R1与 R消耗的电功率相等时，两电阻相等即R1=R=10Ω因为已知10Ω=4Ω+2U R×，U R=U1=3V，通过电阻R和R1的电流为I R==电阻R上每秒产生的热量为Q=I2R=（）2×10Ω==s设R稳定温度为T，则R与环境温度差为：T﹣25℃==20℃T=45℃（2）R2=0时，电阻R和R1串联，设电阻R两端电压为U R，根据题意得U R=7V﹣IR1①U R=IR=I（4Ω+2U R×）②解得：U R=VR=（4+2）Ω25 解：（1）经分析，暗箱内部连接如丙图，R1===3Ω，R2===6Ω．（2）电路连接如图戊，R1和R2并联，电流表测量干路电流，I=I1+I2=2A+1A=3A．（3）在B、C之间接一个最大电阻为9欧姆的滑动变阻器R3，再用安培表连接A端和滑动变阻器的滑片P，如图所示：R=R1+R2+R3=3Ω+6Ω+9Ω=18Ω．两个支路的电阻之和一定，当滑片移动在某处时，使各支路电阻之和相等，且每条支路电阻R′各为9Ω，并联电路的总电阻最大为R并===Ω，干路电路I最大==≈；当并联电路中的一条支路上的电阻最小时，因R1＜R2，即R2和R3串联后再与R1并联，电路的总电阻最小，电路电流最大．电路的总电阻R并′===Ω，干路中的电流I最小===；所以电流表示数变化范围是～．电源的最小输出功率P最小=UI最小=6V×A=4W．26 解：（1）灯D、D右2并联且由1触电控制，灯D左1、D左2并联且由2触点控制，转向指示灯D分别右1接到a和b上，电路如图所示．（2）①∵灯D的规格是“6V ”，∴灯D的电阻为R D===24Ω，∵转向灯的规格都是“6V、10W”，∴转向灯的电阻均为R===Ω，左（或右）两只转向灯和灯D的总电阻：R总=R D+=Ω，②当摩托车向右（或左）转时，开关S接至位置1（或位置2），此时右转（或左）向灯R D1、R D2两端的电压为6V，正常发光．灯D的电流：I D==≈，灯D上获得的功率：P D′=I D2R D=（）2×24Ω≈，由于P D′与灯D的额定功率（）差不多，所以此时灯D也能发光．③与此同时，通过左（或右）转向灯中每只灯泡上的电流，I=I D=×=每个左（或右）转向灯的实际功率为：P实=I2R=（）2×Ω≈，由于左（或右）转向灯的P实远小于其额定功率10W，所以左（或右）转向灯不能发光．27 解：（1）设AB或BC段的电阻为R，则两段串联后的总电阻为2R，并联后的总电阻为R根据P=知，在电源电压U一定时，电阻越大，功率越小．所以低温档：将A、C直接接入电源，相当于AB与BC串联，此时电路电阻最大，功率最小；中温档：将A、B或B、C接入电源，此时电路电阻居中，功率居中；高温档：将A、C连接在一起后，A与B接入电源上，相当于AB与BC并联，此时电路电阻最小，功率最大．或连线如图．（2）AB与BC串联时处于低温档此时A、C间的总电阻为2R，该火锅的低温功率为200W，2R===242Ω即R=121Ω；单独将AB或BC接入电路处于中温档，此时接入电路的电阻为R=121Ω该火锅的中温功率为P中===400W；将A、C连接在一起后，A与B接入电源上，此时AB与BC并联，电路总电阻为R并=R=Ω该火锅的高温功率为P高===800W．（3）该火锅的产品铭牌产品名称利民牌电火锅额定电压～220V额定功率高温中温低温800W 400W 200W连接方法**市利民电器厂出厂日期：2006年1月15日28解：（1）当R1的阻值变大时，因为I=，所以I变小，U1=U﹣IR2，I变小，所以R1两端的电压变大．光敏电阻R1的功率：P1=U1I=U1=﹣+，所以，当U1=，U1=U2即R1=R2时R1的功率最大，因为当有光照射时R1=R2．挡住由A射向R1的光线时，R1的电阻值就增大，R1与R2就不相等了，所以R1的功率变小．（2）计数器计数101次，所需用的时间：t===50s，（3）平均客流量：K==24人/min．答：（1）当扶梯上的顾客挡住由A射向R1的光线时，光敏电阻R1两端的电压将变大；R1的功率将变小．（2）计数器计数101次，所需用的时间50s．（3）该商场自动扶梯上的平均客流量24人/min．。

人教版九年级物理电功率压轴题汇编25题

给我一个支点，可以撬起整个地球。

——阿基米德人教版九年级物理电功率压轴题汇编25题1、如图所示，电源电压恒定，R1、R2为定值电阻，R2＝20 Ω，灯泡标有“6 V 3 W”字样。

当S、S1、S2都闭合时，灯泡L正常发光；当S闭合，S1、S2断开时，电压表示数为2 V(不考虑灯丝电阻随温度变化)。

求：(1) 灯泡电阻。

(2) 电源电压。

(3) 当S闭合，S1，S2断开时，通电1 min，R1消耗的电能。

(4) 电路消耗的最小功率。

2、如图所示电路中，电源电压不变，小灯泡L标有“3 V 1.2 W”的字样，R1、R2为定值电阻，R1＝15 Ω，R2＝30 Ω。

当开关S闭合，S1、S2 都断开时小灯泡L正常发光(不考虑温度对灯丝电阻的影响)。

求：(1) 电压表的示数。

(2) 当开关S、S1闭合，S2断开时，电流表的示数。

(3) 当开关S、S1、S2都闭合时，整个电路消耗的电功率。

3、在如图甲所示电路中，电源电压U恒定，电阻R1＝20 Ω，R2为滑动变阻器。

闭合开关后当滑动触头P从a端滑到b端时，电压表V1、V2示数的关系如图乙所示。

求：(1) 电源电压U。

(2) 滑动变阻器的最大阻值。

(3) 当滑动触头移到滑动变阻器的中间位置时，电阻R1消耗的电功率4、(2020·苏州)如图所示电路中，电源电压6 V，灯泡L规格为“6 V 3 W”。

其电流与电压的关系如图乙所示。

当S、S1、S3闭合，S2断开时，电流表示数为0.5 A。

(1) 求灯泡L的额定电流。

(2) 求定值电阻R1的阻值。

(3) 断开S1、S3，闭合S、S2，调节滑片P，使R2的电功率为灯泡的2倍，求此时滑动变阻器接入电路的阻值为多大？5、如图甲所示，电源电压可调，R1、R2为定值电阻，灯泡的额定电压为2.5 V，图乙是该灯泡的IU图象。

闭合开关S，把电源电压调到4 V，R2的功率为0.8 W。

(1) 求通过R2的电流。

(2) 若小灯泡正常发光，则1 min内电流在R1上做的功是多少？(3) 现把电源电压调到某一值时，通过R2的电流为0.1 A，灯泡与R2两端的电压之比为1∶2，则灯泡的实际功率是多少？6、一个标有“3 V 3 W”小灯泡L(灯丝电阻不随温度变化)，滑动变阻器(0～6 Ω)，电流表A连接成如图所示的电路，滑片P正处在滑动变阻器正中间o点位置，电源电压恒定。

中考物理压轴题专题复习—电功率的综合计算问题的综合及详细答案

一、初中物理电功率的综合计算问题1．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。

当通过开关的闭合与断开及调节滑动变阻器的滑片，可使电路消耗的功率最小为4.5W ，则下列说法正确的是（）A ．电源的电压为 10VB ．滑动变阻器的最大阻值是 20ΩC ．当开关 S 1 断开，S 2 闭合，R 1 消耗的电功率为 4WD ．当开关 S 1 闭合，S 2 断开，R 1 消耗的最大功率为 4.5W【来源】湖南长沙市广益实验中学2019-2020学年九年级3月月考物理试题【答案】B 【解析】【分析】根据串联电路中电压与电阻成正比，电路最小功率时，就是电压不变时电阻最大解答。

【详解】A ．由上图可知，闭合S 1断开S 2时R 2被短路，电路为R 1与滑动变阻器的串联电路，V 1测R 1的电压，V 2测滑动变阻器的电压，根据串联电路中电压与电阻成正比，由题意可得11221aU R U R == 推出R 1=2R a -----------(1)112325U R U R '==' 推出5R 1=2R 3------------(2)1a1A +U R R =源-----------(3) 当闭合S 2，断开S 1时，滑动变阻器被短路，为R 1与R 2的串联电路，V 1测R 1与R 2的总电压，V 2测R 2的电压，根据串联电路中电压与电阻成正比，由题意又可得1122231U R R U R ''+=='' 推出R 1=2R 2-------(4)电路最小功率时，就是电压不变时电阻最大则有21234.5W ++U R R R =源--------(5)联立(1) (2) (3) (4) (5)解之得12V U =源；18R =Ω ；24R =Ω ；320R =Ω ；a 4R =Ω故A 错误；B ．滑动变阻器的最大阻值是320R =Ω，故B 正确；C ．当开关 S 1 断开，S 2 闭合，滑动变阻器被短路，R １与R ２串联这时R １消耗功率2211212V ()()88W +8+4U P R R R =⨯=⨯Ω=ΩΩ源不是4W ，故C 错误；D ．当开关 S 1 闭合，S 2 断开，R 2被短路，当滑动变阻器R 3=0时，R 1 消耗的功率最大为221(12V)8U P R '===Ω源18W不是4.5W 所以D 错误。

中考物理与电功率的综合计算问题有关的压轴题含详细答案

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。

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20ΩB．电阻R的阻值是20ΩC．当开关S1闭合S2断开时，电阻R的功率是1.6WD．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】【详解】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=7.2W12VPU=额=0.6A灯泡的电阻R L=112V 0.6AUI==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=0.4A电路中的总电阻R总=212V 0.4AUI==30ΩR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。

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