中考物理电功率的综合计算问题(大题培优易错试卷)含答案解析

一、初中物理电功率的综合计算问题

1．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。

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 ．

12

12U U R R I I

∆∆+=+∆∆ D ．2

1212P 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。

AB ．将滑动变阻器的滑片P 从中点向b 端移动一段距离，设移动前后电路中的电流分别为I 1、I 2，由U

I R

=

得，可得，电压表V 2示数的变化量 22212221222U U U I R I R I I R IR '===∆∆=﹣﹣（﹣）

则

22||||U IR ∆=∆

因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以电压表V 1示数的变化量

11111212111U U U U I R U I R I I R IR ∆'=

-∆=-==﹣（﹣）（﹣）（﹣） 则

11||||U IR ∆=∆

因R 1、R 2的阻值相同，所以

12||||U U ∆=∆

故B 正确、A 错误；

C ．由11|

|R I U ∆=∆、2

2||R I

U ∆=∆得 1212||||U U R R I I

∆∆+=+∆∆ 故C 正确；

D ．定值电阻R 1、R 2消耗电功率的变化量分别为1P ∆、2P ∆，则

221212121212121212P P I I R R I I I I R R I I I R R ∆+∆⨯+=⨯+⨯+=⨯=∆++（﹣）（）（﹣）

（）（）（）（） 故D 错误。 故选BC 。

3．如图所示甲是某同学探究电流与电压关系的电路图，开关S 闭合后，将滑动变阻器的滑片P 从a 端移至b 端，电流表和电压表的示数变化关系如图乙，则由图象可知（ ）

A ．电阻R 0两端电压与通过R 0的电流成正比

B ．R 0的电阻值是5Ω

C ．该电路最小功0.3W

D ．滑动变阻器R 的电功变化范围0~0.45W

【来源】2020年贵州省遵义市桐梓县中考二模物理试题 【答案】BCD 【解析】 【分析】 【详解】

A ．由电路图可知，电流表测电路电流，电压表测电阻R 0电压，由I-U 图象可知，电阻R 0的I-U 图象是一条倾斜的直线，是正比例函数图象，电阻R 0是一个定值，电压表的示数与电流表的示数之比不变，电阻R 0两端电流与通过R 0的电压成正比，电压决定电流，不能说电流与电压成正比，故A 错误，A 不符合题意；

B ．由I-U 图象可知，滑片P 移至b 端时滑动变阻器接入阻值为零，此时电压表示数为电源电压，为3V ，电路中的电流为0.6A ，则

03V

5Ω0.6A

U R I =

==

故B 正确，B 符合题意； C ．根据功率公式

2

U P UI R

== 当电路电阻最大时，即滑动变阻器接入最大时，功率最小，由I-U 图象可知，此时滑片P 移至a

端，电压表示数为0.5V ，电路中的电流为0.1A ，则电路总电阻为

3V 30Ω0.1A

U R I =

==总 则电路最小功率为

22min

(3V)0.3W 30Ω

U P R ===总 故C 正确，C 符合题意； D ．根据功率公式

222

22

2

000

00

1()()24R R U R U U P U R R R R R R R R R R R R

===

=-++++ 当滑动变阻器接入阻值为零时功率最小，为零；当滑动变阻器接入阻值与电阻R 0相等时功率最大，为

22

max

0(3V)0.45W 445Ω

U P R ===⨯ 故D 正确，D 符合题意。 故选BCD 。

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