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答案

一、初中物理电功率的综合计算问题

1．如图甲所示的电路中，电源电压U 保持不变，R 0为定值电阻。闭合开关，电流表A 的示数为I ，电压表V 1的示数为U 1，电压表V 2的示数为U 2；将滑动变阻器R 的滑片从一端移动到另一端，U 1、U 2随I 变化的关系如图乙所示；则下列说法正确的是（ ）

A ．电源电压为5.5 V

B ．滑片在最右端时，定值电阻R 0的功率为6W

C ．滑动变阻器的最大阻值为12.5 Ω

D ．电灯的电阻随着电流的增大而减小

【来源】2020年中考一轮模拟测试物理试题（一)

【答案】B

【解析】

【分析】

【详解】

由图可知，灯泡L 与R 0、R 组成串联电路，电压表V 2测量L 两端的电压，电压表V 1测量灯泡L 与R 两端的总电压，当电流表的示数变大时，电压表V 2变大，电压表V 1变小，所以U 2-I 的图线为BQ ， U 1-I 图线应该为AQ ；

ABC ．由图像乙知，Q 点U 1和U 2相等，则此时滑动变阻器两端的电压为零，电阻为零，电压表的示数都是3V ，电路中的电流为2.0A ，所以

03V 2.0R U +=电源…①

当滑动变阻器的滑片移到最左端时，电路中的电流最小为1.0A ，由图像知：电压表V 1的示数为4.5V ，电压表V 2的示数为1V ，所以

04.5V 1.0=R U +电源…②

由①②得：U 电源=6V ，R 0=1.5Ω，故A 错误；

此时滑动变阻器两端的电压为

12= 4.5V-1V=3.5V U U U -=滑

滑动变阻器的最大阻值为

3.5V =

==3.5Ω1.0A

U R I 滑滑大小 故C 错误；

滑片在最右端时，U 1和U 2相等都是3V ，电路中的电流为2.0A ，已知R 0=1.5Ω，定值电阻R 0的功率为

2200(2.0A) 1.5Ω=6W P I R ==⨯

故B 正确；

D ．通过灯泡的电流增大时，灯泡两端的电压变大，温度升高，灯丝的电阻变大，故D 错误。

故选B 。

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。

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 ∆=∆、22||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AD 。