2020-2021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

一、初中物理电功率的综合计算问题

1．图所示电路中，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＝5Ω，当只闭合开关S 2时，电流表的示数为0.3A ，电路消耗的总功率为P ；当三个开关都闭合时，电流表的示数变化了1.95A ，电路消耗的总功率为P ′，当只断开开关S 1时，电流表的示数为0.45A ，电路消耗的总功率为P ′′，下列判断正确的是

A ．U ＝6V ，R 2＝20Ω

B ．U ＝9V ，R 3＝30Ω

C ．R 3＝10Ω，P ∶P ′′＝3∶2

D ．R 2＝20Ω，P ∶P ′＝2∶15

【来源】2011-2012学年北京市西城区九年级第一学期期末考试物理卷 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】

当只闭合开关S 2时，电阻2R 、3R 串联，则

23

U

R R =0.3A ，P =0.3U

当三个开关都闭合时，电阻1R 、2R 并联，则

1U R +2

U R =0.3A+1.95A ，P ′=2.25U 当只断开开关S 1时，电路中只有2R ，则

2

U

R =0.45A ，P ′′=0.45U 解三式得

U =9v ，R 2＝20Ω，R 3＝10Ω，P ∶P ′＝2∶15，P ∶P ′′＝2∶3

所以D 正确。 故选D 。

2．如图，把E 、F 两点接入电压为U 的电源两端，当开关S 1和S 2都闭合时，电路消耗的总电功率为P 1；当开关S 1和S 2都断开时，电路消耗的总电功率为P 2。若把 A 、E 两点接入电压为U 的电源两端且只闭合开关S 2时，电路消耗的总电功率为 P 3。已知P 2：P 3= 9∶5，则

（ ）

A ．R 1：R 2=5∶4

B ．R 1：R 2= 4∶5

C ．P 1：P 2= 9∶4

D ．P 1：P 2=9∶5

【来源】2020年天津市滨海新区中考一模物理试题（初中毕业生模拟学业考试)

【答案】BC 【解析】 【分析】 【详解】

由题意知，把E 、F 两点接入电压为U 的电源两端，当开关S 1和S 2都闭合时，电路消耗的总电功率为

2

11212

U P R R R R =+

当开关S 1和S 2都断开时，电路消耗的总电功率为

2

22

U P R =

把 A 、E 两点接入电压为U 的电源两端且只闭合开关 S 2时，电路消耗的总电功率为

2

312

U P R R =+

由以上三式联立求得

124

5R R =∶∶，1294P P =∶∶ 故AD 不符合题意，BC 符合题意。 故选BC 。

3．定值电阻1R ?2R 和滑动变阻器3R 接入如图电路中，电源电压不变。当开关1S 闭合，

2S 断开，滑片P 位于a 点时，电压表1V 和2V 的示数之比12:2:1U U =，电流表的示数11A I =；当开关1S 闭合，2S 断开，滑片P 位于最右端时，电压表1V 和2V 的示数之比34:1:3U U =。当开关1S 断开，2S 闭合，两个电压表1V 和2V 的示数之比

56:3:1U U =。通过开关的闭合与断开及调节滑动变阻器的滑片，使电路消耗的功率最小

为9W 。下列说法正确的是（ ）

A ．当开关1S ?2S 断开，调节滑片P 时，3R 的功率不超过6.75W

B ．当开关1S 闭合，2S 断开，滑片P 位于a 点时，3R 的功率为18W

C ．滑动变阻器最大阻值为45Ω

D ．电源电压为27V

【来源】【万唯】2019年四川省成都市高中阶段教育学校统一招生考试物理试题（黑卷) 【答案】AD 【解析】 【分析】 【详解】

当开关1S 闭合，2S 断开，滑片P 位于a 点时，等效电路图如解图1所示：

此时

121::2:1A U U R R ==

()11A U I R R =+

当开关1S 闭合，2S 断开滑片P 位于最右端时，等效电路图如解图2所示：

此时

3413::1:3U U R R ==

当开关1S 断开，2S 闭合时，等效电路如解图3所示：

此时

56:3:1U U =，

则

12:2:1R R =

当电路消耗功率最小的时候，电路等效图如解图4所示：

所以：

()

2

1239W U R R R =++

由以上分析可得：

313R R = 2A 10.5R R R ==

所以：

()111A 0.5U R R =+

()21119W 0.53U R R R =++

可求得：27V U =，118R =Ω，则2A 9R R ==Ω，354R =Ω 当开关1S 闭合，2S 断开，滑片P 位于a 点时，3R 的功率

22314(1A)99W P I R ==?Ω=

当开关1S 、2S 断开，调节滑片P 时，3R 的功率

()2

22

3332

123123

3

U U P I R R R R R R R R R ??=== ?++++?? ()()()()()

2

2

2

2

2

2

123123123

123123

3

3

44U U U R R R R R R R R R R R R R R

R R R =

=

=

+++-+++-????????

????++

3P 的最大值在

312R R R =+

时取得，且最大值

()

2

max

12 6.75W 4U P R R ==+

故选AD。

4．小文同学在探究“电流与电压关系”实验中，分别测量了定值电阻R和小灯泡L在不同电压下的电流值，并根据数据绘制了I-U图象，如图所示。下列说法中正确的是（）

A．① 是小灯泡的I-U图像，② 是定值电阻的I-U图像

B．当通过定值电阻R的电流为0.2A时，它消耗的电功率为0.4W

C．把定值电阻R和小灯泡L串联后接在电源电压恒为9V的电路中，电路中的电流是0.4A D．当定值电阻R和小灯泡L并联在电压为4V电路中，电路中总电流为1A

【来源】北京市东城区2019-2020学年九年级（上)期末考试物理试题

【答案】B

【解析】

【详解】

A．定值电阻R的阻值大小不变，由

U

I

R

=可知

1

I U

R

=?，因

1

R

的大小不变，那么定值电

阻的I-U图像应该是过原点的直线，即① 是定值电阻的I-U图像；而小灯泡L的阻值随温度的变化而变化，那么② 是小灯泡的I-U图像；A错误；

B．当通过定值电阻R的电流为0.2A时，由图像可知，此时定值电阻R的电压是2V，那么它消耗的电功率是

2V0.2A0.4W

P UI

==?=

B正确；

C．从图中可以看到，当把定值电阻R和小灯泡L串联后，电流是0.5A时，定值电阻R两端的电压是5V，小灯泡L的电压是4V，这时刚好符合电源电压恒为9V的电路，电流是0.5A，不是0.4A，C错误；

D．当定值电阻R和小灯泡L并联在电压为4V电路中，从图中可以看到，定值电阻R的电流是0.4A，小灯泡L的电流是0.5A，电路中总电流为0.9A，D错误。

5．如图所示的电路中，电源电压保持不变，R为定值电阻，当开关闭合时，标有“6V

6W”的小灯泡L恰好正常发光；若保持定值电阻R不变，将L换成另一只标有“6V 3W”的小灯泡，闭合开关后，小灯泡工作时消耗的实际功率（不考虑温度对灯丝电阻的影响）（）

A ．大于3W

B ．等于3W

C ．小于3W

D ．无法确定

【来源】安徽省无为市2019-2020学年九年级（上)期末质量检测物理试题

【答案】A 【解析】 【详解】

由2U P R

=可得到2

U R P =

，当额定电压相同时，额定功率越小，其电阻越大，所以“6V

3W ”的小灯泡电阻比“6V 6W ”的小灯泡电阻大，因为串联电路中的总电阻等于各分电阻之和，所以改接灯泡后，电路的总电阻变大，根据U

I R

=

可知，电路中的电流变小，电阻R 两端的电压也变小，因为串联电路中的总电压等于各分电压之和，并且电源电压不变，

所以“6V 3W ”的小灯泡两端电压是变大的，即大于6V ，由2

U P R

=可知，这时灯泡的电

功率是变大的，即大于3W 。 故选A 。

6．有甲、乙两只灯泡，甲标有“15V 15W ”，乙标有“10V 5W ”。现把它们串联起来，则该电路两端，允许加的最高电压为(不考虑温度对灯泡电阻的影响)（ ） A ．25V B ．35V

C ．17.5V

D ．12.5V

【来源】广东省深圳市福田区2019-2020学年九年级（上)期末物理试题

【答案】C 【解析】 【详解】

不考虑温度对灯泡电阻的影响，则甲灯电阻：

()2

215V ==15Ω15W U R P =111

； 乙灯电阻：

()2

222210V ==20Ω5W

U R P =； 串联电流相等，乙灯电阻大，乙灯可以达到额定电压，由串联电路比例关系

11

22

U R U R =可知甲灯此时的电压为：

1

12

2

15Ω

==10V=7.5V

20Ω

R

U U

R

'?；

该电路两端允许加的最高电压为：

12

=7.5V+10V=17.5V

U U U

'

=+；

故C正确。

故选C。

7．如图所示的电路中，滑动变阻器R2上标有“20Ω 1A”字样，电压表选用的是“0~15V 的量程，电流表均选“0~0.6A"的量程，电源的电压保持不变。当只闭合开关S1、S3，滑动变阻器的滑片P滑至最左端时，电路消耗的总功率为2.7W，电流表A的示数为I1，电压表的示数为U1；当只断开开关S1，滑片P滑至最右端时，电流表A的示数为I2，电压表的示数为U2；当只闭合开关S1，滑片P仍在最右端时，电流表A1的示数为I3，电压表的示数为U3。若I1∶I2=5∶3，U2∶U3=3∶5，则下列结论错误的是（）

A．I2∶I3=3∶2

B．U1∶U3=4∶3

C．该电路的最小功率为1.08W

D．该电路的最大功率为5.4W

【来源】2019年陕西省西安市西工大附中中考三模物理试题

【答案】B

【解析】

【详解】

根据电路图，分别画出当只闭合开关S1、S3、当只断开开关S1和只闭合开关S1的等效电路图，分别如下图所示：

AB ．当只闭合开关S 1、S 3，滑动变阻器的滑片P 滑至最左端时，图1中只有R 1连入电路中，所以U =U 1， 由欧姆定律可知，电路中电流：11

U

I R =

， 电路消耗的总功率 21

=2.7W U P R =

当只断开开关S 1，滑片P 滑至最右端时，由图2知，R 1与R 2的最大阻值串联，电压表只测R 2两端电压，电流表测电路中电流，由串联电路特点和欧姆定律可知，此时电路中电流

212120U U

I R R R =

=++Ω

由题知

12: 5: 3I I =

即

11215320U

I R U I R ==+Ω

解得：R 1=30Ω， 则

11 2.7W?30Ω=9V U U PR ===

所以

219V

=0.18A 2030Ω+20Ω

U I R =

=+Ω

则R 2两端电压

2220.18A?20Ω=3.6V U I R ==

当只闭合开关S 1，滑片P 仍在最右端时，图3中三个电阻串联，电压表测R 1和R 2的总电压，电流表A 1测电路中电流，由题可知

23: 3: 5U U =

则

3255×3.6V=6V 33

U U ==

此时电路中的电流

123

U

I R R R '=

++

由欧姆定律可得此时电压表的示数

()()312121233

9V

=(30Ω+20Ω)=6V 3020U U I R R R R R R R R '=+=

?+?++Ω+Ω+

解得：R 3=25Ω 则

31239V

=0.12A 30Ω+20Ω+25Ω

U I R R R =

=++

所以

23: 0.18 A: 0.12 A=3: 2I I =

则电压之比为

13: 9 V: 6 V=3: 2U U =

故A 正确，但不符合题意，故B 错误，符合题意；

C ．由三个等效电路图可知，当只闭合开关S 1时(图3)，滑片在最右端时，电路的总电阻最

大，且电压表和电流表都不超过量程，电源电压一定，由2

U P R

=知此时电路中电功率最

小，所以该电路的最小功率

39V?0.12A=1.08W P UI ==最小

故C 正确，但不符合题意；

D ．当闭合开关S 1、S 2、S 3，只有滑动变阻器连入电路中，电流表A 量程0?0.6A ，所以电路中最大电流为0.6A ，此时总功率最大， 所以该电路的最大功率

9V?0.6A=5.4W P UI ==最大最大

故D 正确，但不符合题意。 故选B 。

8．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 。

9．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

1281

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

2212(220V)=440Ω110W

U P R R +=

=额

保温

当实际电压为200V 时，实际功率约为

2

122(200V)=90.9W 440Ω

U R R P =≈+额

实

故 D 正确； 故选BD 。

10．如图所示，电源两端电压恒定，闭合开关，灯泡L 1比灯泡L 2电阻大，则（ ）

A ．灯泡L 1比L 2的亮

B ．电流表A 1示数比A 2的大

C ．若L 1灯丝烧断，L 2两端电压变大

D ．若L 2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 1比灯泡L 2电阻大；由I=U/R 可得，通过L 1的电流小，即电流表A 1示数比A 2的小，U 1=U 2，由P 实=UI 可知，P 实1

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 1灯丝烧断，L 2两端电压不变，故C 错误；

D ．由图可知，电流表A 1测量灯泡L 1的电流；电流表A 2测量灯泡L 2的电流；电流表A 测

量干路上的电流；若L 2灯丝烧断，电流表A 2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 。

11．图甲为一个超声波加湿器，图乙为其内部湿度监测装置的简化电路图．已知电源电压为12V ，定值电阻R 0的阻值为30Ω，电流表的量程为0~200mA ，电压表的量程为0~9V ．湿敏电阻R 的阻值随湿度RH 变化的关系图像如图丙所示，其阻值最大为120Ω(图中未画出)．则在电路安全工作的前提下，计算可得出

A ．R 的电流最小值为80mA

B ．R 的电功率最大值为0.9W

C ．R 0的电功率最小值为0.3W

D ．装置能监测湿度最大值为90%

【来源】2017年初中毕业升学考试（重庆B 卷)物理（带解析) 【答案】C 【解析】 【分析】

【详解】

A.因为R 0与R 串联，当R 有最大阻值时电路的电流最小，且最小电流值是I min =0U

R R

+

=

12V

30W+120W

=0.08A=80mA ，但R 两端的电压U 1=9.6V ，超出电压表的量程，故当电压表

的示数是9V 时，R 的电流最小，此时I=

12930V

-Ω=0.1A=100mA ，故A 错误； B. 由欧姆定律可得,电路中的电流I=0U

R R

+，则湿敏电阻R 的电功率：

P R =I 2

R=(0U

R R

+)2R=

，

所以,当R=R 0=30Ω时,R 的电功率P R 最大,则

P R 最大=204U R =()2

12V 430?Ω =1.2W ，

故B 错误；

C.电路有最小电流时，R 0的功率最小为P 0=I 2R 0=（0.1A ）2×30Ω=0.3W ，故C 正确；

D.由丙图知道，R=100Ω时，能监测湿度为90%，由题意知道当R 有最大值时能监测湿度最大值大于90%，故D 错误. 故选C ．

12．如图a 所示是电阻甲和乙的I —U 图像，下列说法不正确的是（ ）

A ．电阻甲为定值电阻，电阻乙的阻值随着温度的升高而减小

B ．当电阻甲两端电压为1V 时，R 甲＝5Ω，此时甲的实际电功率为0.2W

C ．如图b 所示，当开关闭合，电路电流为0.5A 时，电路总电阻是10Ω

D ．如图c 所示，当开关闭合，电源电压为2V 时，电路总功率为0.8W 【来源】山东省淄博市沂源县2019-2020学年九年级（上)期中考试物理试题 【答案】D 【解析】 【分析】

(1)根据欧姆定律可知，电阻一定时，通过电阻的电流与电阻两端的电压成正比，据此结合图像分析甲、乙电阻是否变化，再根据乙电阻热功率与阻值的关系分析作答；

(2)由图像可知，当甲两端的电压为1V 时对应的电流，根据欧姆定律求出R 甲，根据

P UI =求出此时甲的实际电功率；

(3)甲和乙串联，由图b 读出电路电流为0.5A 时甲和乙电阻两端的电压，利用欧姆定律可求出R 乙，根据串联电路的电阻特点可得总电阻；

(4)甲和乙并联，由图c 读出电源电压为2V 时甲和乙电阻对应的电流，再根据并联电路的电流特点得出总电流，再根据P UI =求出此时电路的总功率。 【详解】

A ．由图a 可知，甲对应的电流与电压成正比，根据欧姆定律可知甲电阻的阻值不变；随着电压的增加，乙电阻的热功率增加，温度升高，其阻值变小，故A 正确，不符合题意；

B ．由图a 可知，当甲两端的电压为1V 时，通过的电流为0.2A ，根据欧姆定律可得

1V

52A

Ω.U R I =

==甲甲甲 此时甲的实际电功率

1V 0.2A 0.2W P U I ==?=甲甲甲

故B 正确，不符合题意；

C ．如图b 所示，甲、乙串联，通过两电阻的电流相等，当电路电流为0.5A 时，由图a 可知，甲和乙两端的电压均为2.5V ，根据U

R I

=

可知，此时甲乙的阻值相同，则电路总电阻 5Ω5Ω10ΩR R R =+=+=甲乙

故C 正确，不符合题意；

D ．如图c 所示，甲、乙并联，两电阻两端的电压相等，当电源电压为2V 时，由图a 可知

0.4A I =甲，0.2A I =乙

根据并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知，干路电流

0.4A 0.2A 0.6A I I I =+=+=甲乙

则此时电路的总功率

2V 0.6A 1.2W P UI ==?=

故D 错误，符合题意。 故选D 。

13．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 。

14．如果加在某定值电阻两端的电压从8 V 升高到10 V,通过该电阻的电流变化了0.1 A,则该电阻的电功率变化了 A ．0.2 W B ．1.8 W

C ．2.0 W

D ．8.0 W

【来源】2018届九年级人教版物理中考复习测试：第十八章 电功率

【答案】B 【解析】 【详解】

电阻两端的电压变化，电阻保持不变，当电阻两端的电压为8V 时，通过电阻的电流为

118U V I R R =

=----①，当电阻两端的电压为10V 时，通过电阻的电流为2210-V U I R R ==---②，由于电流的变化量210.1I I I A ?=-=----③，由①②③解

得R=20Ω，电阻电功率变化量：()()2

2

222121108 1.82020V V U U P P P W R R ?=-=-=-=ΩΩ

． 故答案为1.8．

15．如图所示电路，电源电压不变。闭合开关 S ，当滑片 P 置于变阻器的 b 端时，电压表

的示数为6V，当滑片 P 置于变阻器的中点时，电压表的示数变化了 2V，从 P 置于中点开始在 20s 内定值电阻R1产生的热量为 64J，则下列判断正确的是

A．R1 的阻值为10Ω

B．滑动变阻器 R 的最大阻值为20Ω

C．电源电压为 10V

D．R1先后两次消耗的电功率之比为 3：4

【来源】湖南师大附中博才学校2018-2019学年九年级（上)期末考试物理试题

【答案】B

【解析】

【详解】

由电路图可知，当滑片P置于变阻器的b端时，定值电阻R1与滑动变阻器的最大阻值串联；当滑片P置于变阻器的中点时，定值电阻R1与滑动变阻器阻值的一半串联。AB．根据串联电路的分压特点可知，当滑片P置于变阻器的中点时电压表的示数为:

6V?2V=4V，

∵串联电路的总电压等于各分电阻两端的电压之和，

∴根据欧姆定律可得：

U=I1R1+6V，

U=I2R1+4V，

I1=6V

R

，

I2=4V

1

2

R=

8V

R

，

∵电源的电压不变，

∴

I1R1+6V= I2R1+4V 即:

6V R R1+6V=

8V

R

R1+4V

简化可得：

R1=R，

根据Q=I2Rt可得，P置于中点时，在20s内定值电阻R1产生的热量：

Q1=I22 R1t=(8V

R

)2 R1×20s=

()2

2

8V

R

×R×20s=

()2

8V

R

×20s=64J，

R=20Ω，即；

R1=20Ω，故A不正确、B正确；

C．电源的电压：

U= I1R1+6V=6V

R

R1+6V=

6V

20Ω

×20Ω+6V=12V，

故C不正确；

D．根据P=I2R可得，R1先后两次消耗的电功率之比：

P1:P′1=(I1)2 R1:(I2)2 R1=(I1)2: (I2)2=(6V

R

)2:(

8V

R

)2=9:16，

故D不正确。

16．王同学在科技周制作了一个多档位电热器模型。为了分析接入电路的电阻对电热器电功率的影响，他将电表接入电路中，其电路如图所示。电源两端电压不变，R1的阻值为20Ω，滑动变阻器的最大阻值为R2.。当开关S闭合，S1、S2断开时，将滑动变阻器的滑片置于b端，此时电压表示数为U1，R3消耗的功率P3为6.4W；当开关S、S2闭合，S1断开时，电流表的示数为I1，电压表的示数为U2；当开关S、S1、S2都闭合时，将滑动变阻器的滑片置于中点，电流表的示数为I2。已知I1∶I2＝3∶7，U1∶U2＝2∶9。则下列说法中正确的是（）

A．R2的阻值为30Ω

B．电源电压为30V

C．R3的阻值为20Ω

D．当开关S、S1、S2都闭合，将滑动变阻器的滑片置于b端时，多档位电热器消耗的电功率为104.4W

【来源】2020届九年级物理培优压轴题专练专题18-电学大综合

【答案】A

【解析】

【分析】

开关S闭合，S1、S2断开，滑片置于b端时，电路图如图一所示。开关S、S2闭合，S1断开时，电路图如图二所示。开关S、S1、S2都闭合时，滑片置于中点时，电路图如图三所示。ABC．已知R1＝20Ω，P3＝6.4W，I1∶I2＝3∶7，U1∶U2＝2∶9，设电源电压为U，由欧姆定律得

112

221

2

1

3

+27

2

U

I R R

U U

I R R

R

R

===

+

此为①式，

1

123

111

22123

2

9

U

R

R R R

U IR R

U U U R R R

?

++

====

++

此为②式，

22

333

123

() 6.4W

U

P I R R

R R R

==?=

++

此为③式。由①②③式及R1＝20Ω解得

U＝36V，R2＝30Ω，R3＝40Ω

故A正确，BC错误；

D．开关S、S1、S2都闭合，将滑动变阻器的滑片置于b端时，电热器消耗的电功率为

222222

123

123

(36V)(36V)(36V)

140.4W

20Ω30Ω40Ω

U U U

P P P P

R R R

=++=++=++=

故D错误。

故选A。

17．某同学在做“调节灯泡亮度”的电学实验时，电路如图甲所示。电源电压恒为4.5V，电压表量程“0~3V”，滑动变阻器规格“30Ω 1A”；灯泡L标有“2.5V 0.5W”字样，其电

压与电流的关系如图乙所示。滑动变阻器滑片移动过程中，在不损坏电路元件的情况下，下列判断中错误．．

的是（ ）

A ．电路中电流变化的范围是0.15A~0.2A

B ．该电路中小灯泡消耗的最小功率为0.2W

C ．滑动变阻器接入电路的阻值最大为20Ω

D ．灯泡两端的电压最大时，滑动变阻器消耗的功率为0.4W 【来源】2020年江苏省南京市联合体中考一模物理试题 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】 灯泡的额定电流为

0.5W

0.2A 2.5V

P I U =

== 所以要保护电路的安全，电流要小于等于0.2A ，电压表的示数要小于等于3V ； 当电压表示数最大为3V 时，滑动变阻器的电阻最大，此时灯泡的电压为

L 4.5V-3V 1.5V U ==

由乙图可知，此时电路中电流最小为0.15A ；

A ．由上述可知：电路中电流变化范围为1.5A~0.2A ，故A 正确，A 不符合题意；

B ．当灯泡电流最小为1.5A 时，灯泡的功率最小，此时灯泡功率为

1.5V 0.15A=0.225W P UI ==?

故B 错误，B 符合题意；

C ．当电流最小时，滑动变阻器电阻最大，此时它的阻值为

3V 20Ω0.15A

U R I =

== 故C 正确，C 不符合题意；

D ．灯泡电压最大等于额定电压2.5V ，由图可知此时电流为0.2A ，所以滑动变阻器消耗的功率为

()4.5V-2.5V 0.2A=0.4W P UI ==?

故D 正确，D 不符合题意。 故选B 。

18．如图所示的电路中,电源电压保持不变,当S 1、S 2、S 3都闭合，滑动变阻器的滑片移到a