全国各地备战中考物理分类：电功率的综合计算问题综合题汇编含答案解析

一、初中物理电功率的综合计算问题

1．如图所示，电源电压不变，定值电阻R 的阻值为18Ω，有四只白炽灯L 1、L 2、L 3、L 4，它们的规格分别为“3V ，2W ”、“6V ，2W ”、“12V ，2W ”、“24V ，2W ”，当把它们分别接在电路中的M 、N 两端时，实际功率最大的是

A ．L 1

B ．L 2

C ．L 3

D ．L 4

【来源】人教版九年级物理第18章 电功率 经典练习题

【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】 灯泡L 1的电阻

R 1=211

U P =()232V W =4.5Ω

同理灯泡L 2的电阻R 2=18Ω；灯泡L 3的电阻R 3=72Ω；灯泡L 4的电阻R 4=288Ω；通过灯泡L 1的电流

I 1=1U R R +=18 4.5U Ω+Ω

同理通过灯泡L 2的电流

I 2=

1818U

Ω+Ω

通过灯泡L 3的电流

I 3=

1872U

Ω+Ω

通过灯泡L 4的电流

I 4=

18288U

Ω+Ω

灯泡L 1的实际功率

P 1=I 12R 1=(

18 4.5U

Ω+Ω

)2⨯4.5Ω=0.009U 2

同理灯泡L 2的实际功率

P 2=I 22R 2=0.013U 2

灯泡L 3的实际功率

P 3=I 32R 3=0.009U 2

灯泡L 4的实际功率

P 4=I 42R 4=0.003U 2

所以实际功率最大的是灯泡灯泡L 2，故选B 。

2．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，S 1断开时，两电阻串联，S 1闭合时，电阻R 1被短路，只有电阻R 2工作，电阻减小，根据U I R

=知，电路的电流增大，R 2的电阻不变，根据2

2P I R =知R 2的功率变大，故B 正确； C ．因为2

2U P R =加热、212

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

1 28 1

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

22

12

(220V)

=440Ω

110W

U

P

R R

+==

额

保温

当实际电压为200V时，实际功率约为

2

1

2

2

(200V)

=90.9W

440Ω

U

R R

P=≈

+

额

实

故 D正确；

故选BD。

3．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 。

4．如图所示，电源电压保持不变，R 2=50Ω，闭合S 1，断开S 2，R 1的电功率P 1=0.1W ，电压表示数为U 1．开关都闭合时，电压表示数为6U 1．用电阻R 3替换R 1、R 2中的某一个，闭合开关S 1，断开S 2，电压表示数为U 2，电路的总功率为P 2，U 2与U 1相比，变化了0.5V ．则下列结论正确的是（ ）

A ．R 3可能是110Ω

B ．R 3可能是5Ω