中考物理复习电功率的综合计算问题专项综合练

一、初中物理电功率的综合计算问题

1．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

I 1=

P U 额=7.2W 12V

=0.6A 灯泡的电阻 R L =1U I =12V 0.6A

=20Ω 故A 正确，不符合题意；

B ．当开关S 1闭合S 2断开时，灯泡和电阻R 串联，电路中的电流

I 2L P R 实 3.2W 20Ω

=0.4A 电路中的总电阻 R 总=2U 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S 1闭合S 2断开时，通过电阻R 的电流为0.4A ，则电阻R 的功率

P R =I 22R =(0.4A)2⨯10Ω=1.6W

故C 正确，不符合题意；

D ．由AB 知， I 1=0.6A ，I 2=0.4A ，则

I 1:I 2=0.6A:0.4A=3:2

故D 错误，符合题意。

故选D 。

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。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

由①②可得

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 。

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R 0的阻值为10Ω

C ．当滑片在a 端时，R 0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，R 0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

000.6A 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

22

222222

220000()(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（）