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L12）比灯泡 L 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L 比灯泡 L 电阻大；由 IU/R 可12得，通过L1的电流小，即电流表1212实UI 可知，P 实 1P 实 2，A 示数比 A 的小，U U ，由 P灯泡 L21比 L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L 灯丝烧断，L12两端电压不变，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，将灯L1、L2 按图甲、乙两种方式接在电压均为U 的两个电路中，在图甲中灯 L 的功率为4W，在图乙中灯L 的功率为 9W 。设灯丝电阻不变。下列说法中正确的是A甲、乙两图电路消耗的总功率之比是32B甲、乙两图中灯L1 两端的电压之比是23C L1、L2 两灯灯丝电阻之比是21D乙图中灯L1、L2 的功率之比是21【来源】河南省焦作市2018-2019 学年九年级（上 期末检测物理试题【答案】BC【解析】【详解】B由图甲知道，两灯串联，根据题意，由PU2知道，RP1U124W，R1由图乙知道，两灯并联，所以UU1 U2，由 PU2知道，RPU 29W ，1R1所以，U122P1R1U14W4P1 U 2U 2，9W9R1解得甲、乙两图中灯L1 两端的电压之比是U 1U 12UU 13 ，故 B 正确；CU12U，根据串联电路的电压特点知道，U2 1由于3U ，由串联电路的分压原理知3道，L12两灯灯丝电阻之比是、LR1U12U23，R2U 211U3故 C 正确；D乙图中灯12并联，两端电压相等，由PU2知道，灯12的功率之比是L 、LRL 、LU 2P1R1R21，P2U 2R12R2故 D 错误；A甲电路中电流是UUUI 串R1R22R2R23R2乙电路中电流是I 并 UUUU3U，R1R22R2R22R2由 PUI 知道，甲、乙两图电路消耗的总功率之比是UUP3R2 2甲，3UPU9乙2R2故 A 错误。3 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 2都闭合时，通过灯泡的电流为11闭、SI ，灯泡正常发光；当开关S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20B电阻 R 的阻值是 20C当开关S1 闭合 S2 断开时，电阻R 的功率是1.6WD I1 I29 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 P额7.2W 0.6AU12V灯泡的电阻U12VRL20 I10.6A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I2P实 3.2W 0.4ARL20电路中的总电阻U12VR 总30 I 20.4AR 的阻值RR 总 -RL30 -20 10 电阻 R 的功率PRI22R0.4A2 10 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 I20.6A 0.4A3 2故 D 错误，符合题意。故选 BD。4 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0.8WB定值电阻R0 的阻值为10C当滑片在a 端时，R0 的功率为0.4WD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 IU可得，电源的电压RU I 大 R0 0.6A R0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R滑U 滑4V20I 小0.2A因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电源的电压UI R0R滑0.24AR0 20因电源电压不变，所以0.6AR0 0.24AR020解得 R0 10，电源电压为UI大 R00.6AR00.6A10 6V滑动变阻器与电阻 R0串联，设滑动变阻器的电功率222P，两端电压为U ，通过的电流为I2U2R滑U 2U 2 R滑0P2 U 2 I 2 I 2 R滑11R0R滑 R0R滑 2R滑 24R0R滑 R0R滑滑动变阻器的电功率最大时，滑动变阻器的阻值为R滑R010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 U R3V ，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PU R I3V0.3A0.9W故 A 错误，B 正确；C当滑片在a 端时，R0 的功率为P0UI 大6V0.6A 3.6W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PUI 小6V0.2A1.2W故 D 正确。故选 BD。5 有两个电路元件 A 和 B，流过元件的电流与其两端电压的关系如图所示，下列说法正确的是 A A 的电阻值为6.25B A 和 B 串联，电路中电流为B 的电压之比为 540.4A 时，AC A 和 B 并联在电压为B 的电功率之比为 542.5V 的电源两端，AD当 A 和 B 串联，两者电阻相同时，电源电压为3V【来源】内蒙巴彦淖尔市第五中学2019-2020学年九年级（上 期末测试物理试题【答案】C【解析】【详解】A 由图象可知，当通过A 的电流 I A0.4A 时，A 两端的电压 U A2.0V ，由 IUR 可得，A的电阻值U A2.0V5RA0.4AI A故 A 错误；B A 和 B 串联，电路中电流为0.4A 时，因串联电路中各处的电流相等，所以，通过两元件的电流 I AIB 0.4A ，由图象可知 ,两元件两端的电压U A2.0V ，UB2.5V ，由 PUI 可得，A.B 的电功率之比PAU A I AU A2.0V4PBU B I BU B2.5V5故 B 错误；C A 和 B 并联在电压为2.5V 的电源两端时，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，元件两端的电压 U A U B2.5V ，由图象可知 ,通过两元件的电流 I A 0.5AI B 0.4A ，则 A.B 的电功率之比PAU A I AI A0.5A5PBU B I BI B0.4A4故 C 正确；D当 A 和 B 串联，两者电阻相同时，它们两端的电压和通过的电流相等，由图象可知，电路中的电流为 0.6A ，两元件两端的电压均为 3V 时符合，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源的电压UU AU B3V3V6V故 D 错误。6 图甲是小灯泡L 1 和 L 2 的电流随电压变化的图象。将它们按图乙所示接入电路中，闭合开关 S ，小灯泡 L1 的实际功率为 1W 。下面的说法中正确的是（）A电源电压为2VB电流表的示数为 0.5AC灯泡 L1 比L 2 暗D电压为 0.5V 时，灯泡 L 1 的功率为0.05W【来源】2019 年陕西省渭南市富平县中考二模理综物理试题【答案】A【解析】【详解】A由甲图可知，当L 1 两端的电压U12V时，通过它的电流I10.5A，根据PUI可得L1 的实际功率为1W ，由乙图知，L 1 、L 2 并联，所以UU 1U 22V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U 22V，通过它的电流I20.3A，根据并联电路电流的特点可得，通过电流表的电流为II1I 20.5A0.3A0.8A故 B 错误；C L 2 的实际功率为P2U 2 I 22V0.3A0.6W1W小于L 1 的实际功率，由灯泡的亮暗取决于实际功率的大小知，L 1 比L2 亮，故C 错误；D由甲图知，当电压为U 30.5V 时，通过灯泡L 1 的电流为I 30.2A ，灯泡L1 的功率为P3U 3 I 30.5V0.2A0.1W故 D 错误。故选 A。7 两只电炉，其电阻值分别为R1 和 R2（ R1 R2 ）将两只电炉串联后接入电压为U 的电源上，两只电炉消耗的功率分别为P1和 P2 ，电路消耗的总功率为P；将两只电炉并联后，仍接入电压为 U 的电源上，两只电炉消耗的功率分别为P1 和 P2电路消耗的总功率为P .则A P1 P2 ，P1 P2B P1P2P1 P2C P1P2P11 1D PPP12【来源】天津市第一中学2019-2020 学年九年级12 月月考物理试题【答案】D【解析】【详解】当两电阻串联，电流一定相等；由PI 2R 可知，电阻大的消耗的功率大即P1 P2 ，且P1P2 P ；U2P1 P2 ；因为当两电阻并联时，由 P可知，电阻小的消耗的功率大，即RP1P2U 2U 2RR1R2P1P2U 2U 2U 2 R1 R2 R1R2R1R2所以U 2 U 2 R1R2 R1R2R1 R2即P1P2 P1P2因为1111P1U 2，P2U 2R1R2所以11R1R21P1P2U 2P而不等于 1 ；综上分析，故选D。P8 在如图甲所示的电路中，电源电压U 保持不变，R1、R2 为定值电阻，R 为滑动变阻器。闭合开关 S，将滑动变阻器的滑片P 从最右端滑到最左端的过程中，电压表V1、V2 的示数随电流表 A 的示数变化分别如图乙中图线、所示。变阻器的滑片P 从最右端滑到最左端的过程中，下列说法错误的是（）A R1、R2 的电压之比始终等于2 1B滑动变阻器的最大电阻为15C电源电压为6VD R2 消耗的功率增大了1.2W【来源】2019 年湖北省武汉市洪山区中考一模物理试题【答案】D【解析】【分析】【详解】电路为三个电阻串联，滑动变阻器滑片从右端滑到最左端过程中，滑动变阻器接入阻值变小，由欧姆定律可知电路电流逐渐变大，R1 两端电压变大，由此可得 表示电压表 V1，表示电压表 V2；当滑片位于最左端时，电路电阻最小，电流最大为Imax0.4A，为 R1 与R2 串联电路，此时R1 两端电压 U14V，则可求 R1 电阻为U 14VR110I max0.4A由串联电路总电压等于各用电器电压之和可知UU1Imax R2 4V0.4A R2当滑片位于最右端时，电路为三个电阻串联，此时电流最小为Imin0.2A，R 两端电压UR3V，R1 两端电压U12V，则滑动变阻器最大阻值为U R3VR15I min0.2A由串联电路总电压等于各用电器电压之和可知R1Imin 22UU UR 3V2V0.2AR联立求解可得 U6V，R2；由于串联电路电流处处相等，则由212消5PI R 可知，R与 R耗的功率之比始终等于电阻之比，即1212P P R R 10 5 2 1滑动变阻器滑片位于最右端时，R2 消耗功率为P2 右 Imin 2R20.2A2 50.2W滑动变阻器滑片位于最左端时，R2 消耗功率为P2 左Imax 2R20.4A2 50.8W则 R2 消耗的功率增大 PP2 左 -P2 右 0.8W-0.2W0.6W故选 D。9 如图所示，电源的电压为12V ，且保持不变，R0 为“ 100 0.5A”的滑动变阻器，R210 。
c、d 和 e、f 为两对接线柱，另有一只定值电阻R1 和一根导线接在两对接线柱上。电路 1当闭合 S、S1，断开 S2，滑动变阻器的滑片P 置于最左端 a 时，滑动变阻器消耗的功率为 P11W ；电路2当闭合 S、S2，断开 S1，滑片 P 置于中点时，滑动变阻器消耗的功率为 P2，下列说法正确的是（）A R1 接在cd 之间，导线接在ef 之间B R1 的阻值为20C电路 2 中，当滑片P 置于中点时，滑动变阻器消耗的功率P24WD闭合 S、S2，断开 S1，使 R2 消耗的功率不小于 0.9W，且保持电路安全工作，则滑动变阻器接入电路的阻值范围为 1430【来源】2019 年四川省成都市成华区中考二模物理试题【答案】BD【解析】【详解】A 假设导线的位置在ef 之间，定值电阻R1 的位置在cd 之间，当闭合S、S1，断开 S2，滑动变阻器的滑片P 置于最左端a 时，电路为R0 最大阻值的简单电路，则滑动变阻器消耗的功率P0 U 2212V1.44W 1WR0100所以，此种情况不符合题意，故A 错误；BC 假设导线的位置在 cd 之间，定值电阻 R1的位置在 ef 之间，当闭合S、S1、断开 S2，滑动变阻器的滑片 P 置于最左端 a 时，R1 与 R0最大阻值串联，因串联电路中各处的电流相等，所以，由 PI2R 可得，电路中的电流IP0 1W0.1AR0100由欧姆定律可得，电路中的总电阻U12VR120I0.1A因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，R1 的阻值R1R - R0120- 10020 当闭合 S、S2，断开 S1 ，滑片 P 置于中点时，R2 与 0.5R0 串联，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电路中的电流U12VI R0 0.5R010 50 0.2A滑动变阻器消耗的功率P0（ I）2 0.5 R0（ 0.2A ）2 0.5 1002W所以，此种情况符合题意，且R1 的电阻为 20，故 B 正确，C 错误；D闭合 S、S2 ，断开 S1，R2 与 R0 串联，因 R2 消耗的功率不小于 0.9W ，所以，电路中的最小电流I 小 P20.9W0.3AR210电路中的总电阻U12VR I 小 0.3A 40 根据电阻的串联，变阻器接入电路中的最大阻值R0 大 R - R240 - 1030由滑动变阻器的铭牌可知，允许通过的最大电流为0.5A ，此时变阻器接入电路中的电阻最小，电路的总电阻U12VR I 大 0.5A24 变阻器接入电路中的最小阻值RR--小R 24 101402所以，滑动变阻器接入电路的阻值范围为14 30，故 D 正确。故选 BD 。10 如图所示，电源电压保持不变，小灯泡L 标有 “5V 2.5W”的字样，滑动变阻器R1 的最大阻值为 40 ，定值电阻 R2的阻值为20，电压表量程为 03V，电流表量程为03A，灯丝电阻不随温度变化。当 S123都闭合，滑动变阻器的滑片滑到端点a 时，小灯泡 L、S和 S恰好正常发光。在保证电路安全的前提下，以下说法正确的是（）A电源电压为10VB闭合S2 、S3，断开S1 时，电路中最小电流为0.1AC闭合S1、S3 ，断开S2 时，滑动变阻器取值范围为0 20D滑片在a 端，S1、S2 和【来源】重庆南开融侨中学【答案】D【解析】【详解】S3 都闭合时，整个电路的功率最大，最大值为2019-2020 学年九年级（下 开学测试物理试题3.75WU 2根据 P可得，小灯泡的电阻RRLU 2L额5V2；PL 额10 2.5WA 当 S、S1和 S2 都闭合，滑动变阻器的滑片滑到a 端时，灯泡与电阻R2 并联；此时小灯泡 L 恰好正常发光，则电源电压等于小灯泡的额定电压，U U L 额 5V ，故 A 错误；B闭合 S2、S3，断开 S1 时，R与 L 串联，电压表测变阻器R 的电压，当滑动变阻器的11两端电压等于电压表的最大值，即U 滑 3V 时，变阻器接入电路的阻值最大，电路中电流最小，则最小电流I U U 滑5V-3VRL0.2A ；10故 B 错误；C闭合1、3，断开2时，R1与 R2 串联，电压表测变阻器R1的电压，由串联分压规律SSS可知，当电压表示数最大为U 1 3V 时，变阻器R1接入电路的阻值最大，因串联电路电流处处相等，结合欧姆定律可得U 1U 2 ；R1R2即3V 5V-3V；R120解得R130 ，变阻器R1 接入电路的阻值最大为30，故C 错误；D当S、S1 和S2 都闭合，滑动变阻器的滑片滑到a 端时，灯泡与电阻R2 并联，因并联电U 2路的总电阻最小，所以由P可知，此时整个电路的功率最大，则整个电路的最大功R率225VP最大PL 额 P2PL额U 2.5W3.75W；R220故 D 正确。11 如图甲所示的电路中，R1 为定值电阻，R2 为滑动变阻器，电源电压不变。闭合开关S后，滑片P 从 a 端移动到b 端，电流表示数I 与电压表示数U 的变化关系如图乙所示，则下列判断错误的是（）A电源的电压为 6VB电路的最大总功率为 3.6WC R2 消耗的电功率先变大后变小，最大功率为0.9WD滑片位于中点位置时候滑动变阻器的功率为0.8W【来源】重庆八中2019-2020 学年九年级3 月月考物理试题【答案】D【解析】【详解】由图甲可知，两电阻串联，电压表测R2 两端的电压，电流表测电路中的电流。A 当滑片位于 a 端时，接入电路的电阻为0，电路为 R1 的简单电路，电路中的电流最大，由图象可知，Ia，由 IU 可得，电源的电压0.6ARUI aR10.6A R1当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，电压表的示数最大，由图象可知，Ib0.2A ，Ub 4V ，则滑动变阻器的最大阻值U b4VR2 I b 0.2A 20因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源的电压U I bR1Ub0.2A R14V因电源的电压不变，所以0.6A R10.2A R14V解得 R110，电源的电压U Ia R10.6A 106V故 A 正确，不符合题意；B电路的最大总功率P 最大 UI a6V 0.6A3.6W故 B 正确，不符合题意；C电路中的电流U6VI R1R2 10 R2滑动变阻器消耗的电功率26V26V6V2 2 2）2 R222P I R （10 10 R2 10 R24 10R2R2R2当 R210 时2P2max6V0.9W40当 R20时，Pa0W ，当 R220 时，b6V）2 200.8WP （10 20综上可知，滑片P 从 a 端移动到 b 端，R2 消耗的电功率先变大后变小，最大功率为0.9W，故 C 正确，不符合题意；D由 C 知，滑片位于中点位置时，即当R 10 时，滑动变阻器的功率为 0.9W，故 D 错2误，符合题意。故