一、初中物理电功率的综合计算问题
1．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 R 1 的最大阻值为40 Ω，定值电阻R 2 的阻值为 20Ω，电压表量程为0~3V ，电流表量程为 0~3A ，灯丝电阻不随温度变化。当 S 1、S 2 和 S 3 都闭合，滑动变阻器的滑片滑到端点 a 时，小灯泡L 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 10V
B ．闭合 S 2、S 3，断开 S 1 时，电路中最小电流为 0.1A
C ．闭合 S 1、S 3，断开 S 2 时，滑动变阻器取值范围为 0～20Ω
D ．滑片在 a 端，S 1、S 2和S 3 都闭合时，整个电路的功率最大，最大值为 3.75W 【来源】重庆南开融侨中学2019-2020学年九年级（下)开学测试物理试题 【答案】D 【解析】 【详解】 根据2
U P R
=
可得，小灯泡的电阻： ()2L L L 5V 2=
=10Ω
2.5W
U R P =
额额
；
A ．当S 、S 1和S 2都闭合，滑动变阻器的滑片滑到a 端时，灯泡与电阻2R 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，L ==5V U U 额，故A 错误；
B ．闭合S 2、S 3，断开S 1时，1R 与L 串联，电压表测变阻器1R 的电压，当滑动变阻器的两端电压等于电压表的最大值，即=3V U 滑时，变阻器接入电路的阻值最大，电路中电流最小， 则最小电流：
L 5V-3V
=
==0.2A 10Ω
U U I R -滑； 故B 错误；
C ．闭合S 1、S 3，断开S 2时，1R 与2R 串联，电压表测变阻器1R 的电压，由串联分压规律可知，当电压表示数最大为1=3V U 时，变阻器1R 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：
12
12
U U
R R =； 即：
13V 5V-3V =20Ω
R ； 解得1=30ΩR ，变阻器1R 接入电路的阻值最大为30Ω，故C 错误；
D ．当S 、S 1和S 2都闭合，滑动变阻器的滑片滑到a 端时，灯泡与电阻2R 并联，因并联电路的总电阻最小，所以由2
U P R
=可知，此时整个电路的功率最大，则整个电路的最大功率：
()2
2
2L L 25V =2.5W+=3.75W 20Ω
U P P P P R =+=+最大
额额；
故D 正确。
2．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 。
3．如图甲所示，闭合开关S ，调节滑动变阻器的滑片，从最右端滑至最左端时，小灯泡恰好正常发光。电流表示数与两电压表示数的关系图像如图乙。下列说法中正确的是（ ）
A ．电源电压为9V
B ．滑动变阻器的最大阻值为14Ω
C ．小灯泡的额定功率为6W
D ．电路总功率的变化范围是6W~12W
【来源】2019年辽宁省阜新市中考模拟物理试题
【答案】BCD 【解析】 【分析】
由电路图可知，灯泡L 与定值电阻R 0、滑动变阻器R 串联，电压表V 1测L 与R 0两端的电压之和，电压表V 2测R 0两端的电压，电流表测电路中的电流；当滑片位于最左端时，接入电路中的电阻为零，此时电路中的电路中的电流最大，电路的总功率最大，两电压表的示数最大且电压表V 1测电源两端的电压，根据图像读出电表的示数，根据串联电路的电压特点求出灯泡两端的电压，利用P UI =求出灯泡的电功率即为额定功率，利用P UI =求出电路的最大总功率；当滑片位于最右端时，接入电路中的电阻最大，此时电路中的电流最小，电路的总功率最小，根据图像读出V 1的示数和电路中的电流，根据串联电路的电压特点求出R 两端电压，利用欧姆定律求出变阻器的最大阻值，利用P UI =求出电路的最小总功率，然后得出电路总功率的变化范围。 【详解】
由电路图可知，灯泡L 与定值电阻R 0、滑动变阻器R 串联，电压表V 1测L 与R 0两端的电压之和，电压表V 2测R 0两端的电压，电流表测电路中的电流；
AC ．当滑片位于最左端时，接入电路中的电阻为零，此时电路中的电路中的电流最大，电路的总功率最大，两电压表的示数最大且电压表V 1测电源两端的电压；由图乙可知，电路中的最大电流max 1.0A I =，电压表V 2的示数06V U =，电压表V 1的示数为12V ，即电源的电压U =12V ；因串联电路中总电压等于各分电压之和，则此时灯泡两端的电压
L 012V 6V 6V U U U =-=-=
因此时小灯泡恰好正常发光，则灯泡的额定功率
L L max 6V 1.0A 6W P U I ==?=
电路的最大总功率
max max 12V 1.0A 12W P UI ==?=
故A 错误、C 正确；
BD ．当滑片位于最右端时，接入电路中的电阻最大，此时电路中的电流最小，电路的总功率最小，由图像可知，电路中的最小电流min 0.5A I =，电压表V 1的示数U 1=5V ，此时滑动变阻器两端的电压
R 112V 5V 7V U U U =-=-=
由U
I R
=
可得，滑动变阻器的最大阻值 R min 7V 14Ω0.5A
U R I ===
电路的最小总功率
min min 12V 0.5A 6W P UI ==?=
则电路总功率的变化范围是6W ～12W ，故BD 正确。 故选BCD 。
4．如图所示，电源电压保持不变，R2=50Ω，闭合S1，断开S2，R1的电功率P1=0.1W，电压表示数为U1．开关都闭合时，电压表示数为6U1．用电阻R3替换R1、R2中的某一个，闭合开关S1，断开S2，电压表示数为U2，电路的总功率为P2，U2与U1相比，变化了0.5V．则下列结论正确的是（）
A．R3可能是110ΩB．R3可能是5Ω
C．P2可能是0.54W D．P2可能是0.65W
【来源】四川省成都市2018年中考物理试题
【答案】AC
【解析】
【分析】
【详解】
由电路图知道，开关都闭合时，电路中只有R1，电压表测电源两端的电压；由电压表的示数知道，电源的电压U=6U1；当闭合S1，断开S2时，R1与R2串联，电压表测R1两端的电压；由于串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，R2两端的电压是：U R2 =U-U1 =6U1 -U1 =5U1，由于串联电路中各处的电流相等，所以，此时电路中的电流是：I=U1/R1=U R2/R2，即U1/R1=5U1/50Ω，故R1=10Ω；又因为R1的电功率是P1=0.1W，所以，由P=I2 R知道，此
时电路中的电流是：I=，根据串联电路的特点知道，电源的电压
是：U=I（R1 +R2）=0.1A×（10Ω+50Ω）=6V，所以U1 =U/6=6V/6=1V，
当用电阻R3替换R1后，闭合开关S1断开S2时，R2与R3串联，电压表测R3两端的电压；（1）若U2与U1相比增加了0.5V，则电压表的示数U2 =1.5V，R2两端的电压U R2′=U-U2
=6V-1.5V=4.5V，此时电路中的电流是：I1 =U R2′/R2=4.5V/50Ω=0.09A，则R3的阻值是：R3
=U2/I1=1.5V0.09A≈16.7Ω，电路的总功率是：P2 =UI1 =6V×0.09A=0.54W；
（2）若U2与U1相比减小了0.5V，则电压表的示数是U2 =0.5V，R2两端的电压U R2″=U-U2 =6V-0.5V=5.5V，此时电路中的电流是：I2 =U R2′/R2=5.5V/50Ω=0.11A，则R3的阻值是：R3
=U2/I2=0.5V/0.11A≈4.5Ω，电路的总功率是：P2 =UI2 =6V×0.11A=0.66W，故C正确，D错误；当用电阻R3替换R2后，闭合开关S1断开S2时，R1与R3串联，电压表测R1两端的电压，（1）若U2与U1相比增加了0.5V，则电压表的示数是：U2 =1.5V，R3两端的电压
是：U3=U-U2 =6V-1.5V=4.5V，此时电路中的电流是：I3 =U2/R1=1.5V/10Ω=0.15A，则R3的阻值是：R3 =U3/I3=4.5V/0.15A=30Ω，电路的总功率是：P2 =UI3 =6V×0.15A=0.9W；
（2）若U2与U1相比减小了0.5V，则电压表的示数是：U2 =0.5V，R3两端的电压是：U3=U-U2 =6V-0.5V=5.5V，此时电路中的电流是：I4 =U2/R1=0.5V/10Ω=0.05A，则R3的阻值是：R3
=U3/I4=5.5V/0.05A=110Ω，电路的总功率是：P2 =UI4 =6V×0.05A=0.3W，故AB错误，综上所
述，只有AC正确，故选AC．
【点睛】
本题考查的是串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，正确的讨论电阻R3替换
R1、R2中的一个电阻后电压表可能的示数是解题关键，需要仔细分析找出各种情况中的联系，然后列式求解，属于难题．
5．如图所示的电路中，电源两端电压为U，且保持不变，R1、R2和R3为三个定值电阻，已知R1=10 Ω。当只闭合开关S2时，电流表的示数为0.3 A，电路消耗的总功率为P，R2消耗的电功率为P2；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'，R2消耗的电功率为P2'。当只断开开关S1时，电流表的示数为0.6 A。下列判断正确的是（）
A．U=12 V，R2=20Ω
B．U=9 V，R3=30 Ω
C．R3=15 Ω，P2:P2'=1:4
D．R2=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S2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S1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A
D 。
6．如图所示是一电动机通过动滑轮提升重物的装置示意图。假设电源电压380V 保持不变，电动机线圈电阻为1Ω，不考虑电动机各处摩擦。当电动机将540kg 重物匀速提升16m 的过程中，电路中的电流为20A ，动滑轮的机械效率为80%，则电动机提升重物所用的时间为
A ．10s
B ．15s
C ．20s
D ．25s
【来源】【初中科学2026】【初三下】 【答案】B 【解析】 【详解】 拉力做的有用功：
W 有用=Gh =mgh =540kg×10N/kg×16m=8.64×104J ，
拉力所做的功（总功）：
W 总=48.6410J
=80%
W η?有用
= 1.08×105J ， 电动机线圈电阻的发热功率：
P 热=I 2R =（20A ）2×1Ω=400W ，
因能量守恒，电动机的拉力做功的功率为：
P =P 总-P 热=20A×380V-400W=7.2×103W ，
电动机提升重物所用的时间：
t =53
1.0810J 7.210W
W P ?=?总=15s ， 故选B 。 【点睛】
解决本题的关键知道电动机不是纯电阻用电器，电流做功消耗的电能大部分转化为机械能、少部分转化为内能（发热）。
7．两只电炉，其电阻值分别为1R 和2R （12R R ＞）．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1P 和2P ，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1P '
和2P '
电路消耗的总功率为
P '. 则
A ．12P P ＞，12P P '
'
＞
B ．1212P P P P ''
+=+
C ．12P P P '+=
D ．
'1
1P +'21P ＝1P 【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2P I R =可知，电阻大的消耗的功率大．即12P P ＞，且
12P P P +=；
当两电阻并联时，由2U P R
=可知，电阻小的消耗的功率大，即12P P ''
＜；因为：
22
1212
U U P P R R R +=
=+ 222121
21212
()
U R R U U P P R R R R '
'
++=+=
所以：
22
121212
()U R R U R R R R ++＜ 即：
1212P P P P ''
++＜
因为
21111U P R '=， 222
11U P R '= 所以
12212
111R P P U P R ''++== 而不等于
1
P '
；综上分析，故选D 。
8．在如图甲所示的电路中，电源电压U 保持不变，R 1、R 2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V 1、V 2的示数随电流表A 的示数变化分别如图乙中图线①、②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∶1 B．滑动变阻器的最大电阻为15Ω
C．电源电压为6V D．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①表示电压表V1，②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I max=0.4A，为R1与R2串联电路，此时R1两端电压U1=4V，则可求R1电阻为：
1 1
max
4V
10Ω0.4A
U
R
I
===
由串联电路总电压等于各用电器电压之和可知：
U=U1+I max R2=4V+0.4A×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I min=0.2A，R两端电压U R=3V，R1两端电压U1’=2V，则滑动变阻器最大阻值为：
R min
3V
15Ω0.2A
U
R
I
===
由串联电路总电压等于各用电器电压之和可知：
U=U R+U1’+I min R2=3V+2V+0.2A×R2
联立求解可得：U=6V，R2=5Ω；由于串联电路电流处处相等，则由P=I2R可知，R1与R2消耗的功率之比始终等于电阻之比，即：
P1：P2=R1：R2=10Ω：5Ω=2：1
滑动变阻器滑片位于最右端时，R2消耗功率为：
P2右=I min2R2=(0.2A)2×5Ω=0.2W
滑动变阻器滑片位于最左端时，R2消耗功率为：
P2左=I max2R2=(0.4A)2×5Ω=0.8W
则R2消耗的功率增大：
△P=P2左-P2右=0.8W-0.2W=0.6W
故选D 。
9．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
222
2
222
2
22
0000()(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 。
10．如图甲所示电路，电源电压不变，R 1 是定值电阻，R 2 是滑动变阻器。闭合开关，将滑动变阻器滑片由一端移到另一端的过程中，电路中电流表示数和电压表示数的关系如图乙所示，则滑动变阻器滑片由一端移到另一端的过程中（ ）
A ．定值电阻 R 1 的阻值为 10Ω
B ．电源电压为 9V
C ．定值电阻 R 1 消耗的电功率变化了 4.05W
D ．滑动变阻器消耗的最大功率为 1.8W 【来源】2020年重庆市育才中学中考模拟物理试题 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】
由电路图可知，定值电阻R 1与滑动变阻器R 2串联，电压表测R 2两端的电压，电流表测电路中的电流。
AB ．当R 2接入电路中的电阻为零时，电路中的电流最大，此时电路为R 1的简单电路，由
图象可知，电路中的最大电流I 最大=1.2A ，由I =
U
R
可得，电源的电压 U =I
最大R 1=1.2A ×R 1 -------①
当R 2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，电路中的最小电流I 最小=0.3A ，电压表的最大示数U 2=4.5V ，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 最小R 1+U 2=0.3A ×R 1+4.5V-------②
因电源的电压不变，所以
1.2A ×R 1=0.3A ×R 1+4.5V
解得：R 1=5Ω，则电源电压
U =I 大R 1=1.2A ×5Ω=6V
故AB 错误；
C ．由P =I 2R 可得定值电阻电功率的最小值
P 1最小=I 最小2R 1=（0.3A ）2×5Ω=0.45W
定值电阻电功率的最大值
P 1最大=I 最大2R 1=（1.2A ）2×5Ω=7.2W
所以定值电阻电功率的变化量
ΔP 1=P 1最大-P 1最小=7.2W-0.45W=6.75W
故C 错误；
D ．由图乙可知，滑动变阻器消耗的功率为
P 2=I 2
R =(12U R R +)2?R 2=()
2
225ΩU R ?+R 2=()22225ΩU R R +=()2
222
5Ω20ΩU R R -+ 当R 2=5Ω时，P 2有最大值
P 2max =220ΩU =()2
6V 20Ω
=1.8W
故D 正确。 故选D 。
11．如图所示的电路中，电源电压保持不变，滑动变阻器R 1、R 2的滑片可移动的最大距离相等。开始时，R 1、R 2的滑片均位于变阻器的正中间，开关闭合后，电路的总功率为0.4 W 。若将R 1的滑片向左移动3 cm ，R 2的滑片向右移动3 cm ，电路的总功率变为0.3 W ；若将R 1、R 2的滑片从正中间均向右移动3 cm ，电路的总功率变为0.5 W 。已知滑动变阻器电阻丝的阻值与其长度成正比，则滑动变阻器R 1的最大阻值与R 2的最大阻值之比为（ ）
A ．3∶1
B ．4∶1
C ．5∶1
D ．6∶1
【来源】2020年新疆自治区生产建设兵团初中学业水平考试物理试题
【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】
设R 1、R 2的最大阻值分别为R 1、R 2，设两个变阻器滑片可移动的距离为a cm ，则滑片移动3cm 时，其连入电路电阻的变化量为最大阻值的
3
a
倍。 由公式2
U P R
=可得R 1、R 2的滑片均位于变阻器的正中间时
12
2
0.4W 0.50.5R R U =+……①
将R 1的滑片由中间向左移动3 cm ，R 2的滑片由中间向右移动3 cm 时
22
112
0.3W
33
0.50.5R R R R U a a
=+++ ……②
将R 1、R 2的滑片从正中间均向右移动3 cm 时
22
112
0.5W
33
0.50.5R R R R U a a
=-++ ……③
①:②可得
a =18cm
将a =18cm 分别代入②与③中，将两式相除，整理得
R 1:R 2=4:1
选项A 、C 、D 错误，不符合题意；选项B 正确，符合题意 故选B 。
12．将两个定值电阻串联接到电压为 U 的电源两端，R 1 消耗的功率为 P 1，R 2 消耗的功率为 3P 1．将这两个定值电阻并联接在电压为U 的电源两端时，下列说法中正确的是（ ） A ．R 1 与 R 2 的电阻之比为 3：1 B ．并联时通过 R 1 与 R 2 的电流之比为 1：1 C ．并联时 R 2 消耗的功率为
163
P 1 D ．并联时两电阻消耗的总功率为
16
3
P 1 【来源】湖南省长沙市广益实验中学2019-2020学年九年级（下)开学考试物理试题
【答案】C 【解析】 【详解】
A ．串联电流相等，由2=P I R 可知，两电阻功率之比等于电阻之比，即：
111221
133R P P R P P ===；
故A 错误；
B ．并联电压相等，电阻与电流成反比，即：
12213
1
I R I R ==； 故B 错误；
C ．在串联中时，R 1 消耗的功率：
()2
222
11112
121
1164U U U P I R R R R R R R ??==== ?+??； 所以有：
2
11
=16U P R ；
并联时R 2消耗的功率：
2221121116=16333
U U P P P R R '==?=；
故C 正确； D ．并联时总功率：
2211111216464
=1616333
U U P P P P P R R +=+=?=总
； 故D 错误。
13．如图甲所示，电源电压恒为9V.滑动变阻器的最大阻值为100Ω，电子元件R 在0.1A~0. 4A 的电流范围内均能正常工作，若该电子元件的U -I 图像如图乙所示，则该电子元件在其正常工作的范围内，下列判断正确的是( )
A ．该电子元件两端的电压增大时，其电阻增大
B ．该电子元件消耗的最大功率与最小功率之比为4:1
C ．该电子元件在某个正常工作状态下，它滑耗的电功率总是小于此时滑动变阻器消耗的电功率
D ．滑动变阻器的阻值范围应控制在12.5Ω~100Ω
【来源】湖北省武汉市第三寄宿学校2019~2020学年九年级12月月考物理试题 【答案】C 【解析】 【详解】
A ．由该电子元件的U -I 图像可知，当电压为2V 时，电流为0.1A ；由欧姆定律得，此时的电阻是：
2V 20Ω0.1A
U R I =
== 当电压为4V 时，电流为0.4A ；由欧姆定律得，此时的电阻是：
''
'4V 10Ω0.4A
U R I ===
可知，该电子元件两端的电压增大时，其电阻减小；故A 项错误；
B ．由该电子元件的U -I 图像可知，当电流为0.1A 时，电压为2V ；此时消耗的电功率是；
2V 0.1A 0.2W P UI ==?=
由该电子元件的U -I 图像可知，当电流为0.4A 时，电压为4V ；此时消耗的电功率是；
'''4V 0.4A 1.6W P U I ==?=
该电子元件消耗的最大功率与最小功率之比为：
1.6W 8
0.2W 1
= 故B 项错误；
CD ．由该电子元件的U -I 图像可知，当电流为0.4A 时，电压为4V ；此时消耗的电功率是1.6W ；此时滑动变阻器两端的电压是：
==9V 4V=5V U U U --滑电子
由于滑动变阻器与该电子元件串联，所以流过滑动变阻器的电流是：
==0.4A I I 滑电子
此时滑动变阻器消耗的电功率是：
5V 0.4A 2W P U I ==?=滑滑滑
此时滑动变阻器接入电路的阻值最小，为：
5V
12.5Ω0.4A
U R I =
==滑滑滑 由该电子元件的U -I 图像可知，当电流为0.1A 时，电压为2V ；此时消耗的电功率是0.2W ；此时滑动变阻器两端的电压是：
''==9V 2V=7V U U U --滑电子
由于滑动变阻器与该电子元件串联，所以流过滑动变阻器的电流是：
''==0.1A I I 滑电子
此时滑动变阻器消耗的电功率是：
'''7V 0.1A 0.7W P U I ==?=滑滑滑
此时滑动变阻器接入电路的阻值是：
''
'
7V 70Ω0.1A
U R I ===滑滑滑
所以滑动变阻器的阻值范围应控制在12.5Ω~70Ω；
由该电子元件的U -I 图像可知，当电流为0.2A 时，电压为3V ；此时消耗的电功率是；
''''''3V 0.2A 0.6W P U I ==?=
此时滑动变阻器两端的电压是：
''''''==9V 3V=6V U U U --滑电子
由于滑动变阻器与该电子元件串联，所以流过滑动变阻器的电流是：
''''==0.3A I I 滑电子
此时滑动变阻器消耗的电功率是：
''''''6V 0.3A 1.8W P U I ==?=滑滑滑
可见该电子元件在某个正常工作状态下，它滑耗的电功率总是小于此时滑动变阻器消耗的电功率；故C 项正确、D 项错误；
14．在如图的电路中，电源电压保持不变，R 0为定值电阻，滑动变阻器R 的最大阻值为R M ，移动滑动变阻器的滑片P 从A 端到B 端，滑动变阻器的电功率随电流表示数变化的完整图线如图，图线中a 、b 两点对应的电功率均为P 1，且c 点对应的是滑动变阻器的最大电功率P 2，且12:3:4P P =，则图线中b 点对应的电路状态中，滑动变阻器接入电路中的电阻大小( )
A ．
2
R B ．
3
R C ．2R 0 D ．3R 0
【来源】2020年江苏省苏州市昆山市中考二模物理试题 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】
由电路图可知，R 0、R 串联在电路中，当滑片在c 点时，变阻器消耗的最大功率为P 2，此时变阻器将接入电路的阻值为R ，则有
()()()2
222
2222
000000
44U U R U R U P R R R R R R R R R R R R R
??==== ?++++-??
+
由上面等式可知，当R=R 0时，变阻器消耗的电功率最大，即
2
20
4U P R =
因为12:3:4P P =，则有
2
2
201202
00003333444163U R U
U P P R R R R R ??==?== ?+??
即当R=3R 0时，满足关系式12:3:4P P =，故ABC 错误，D 正确。 故选D 。
15．图甲是用于焊接塑料水管的热熔器，其电路如图乙所示，加热电阻R 1=66Ω、
R 2=176Ω，S 1是手动控制开关，S 2是可随温度自动跳转的温控开关，R 0是特殊限流电阻，热熔器加热时R 0的电阻较大，LED 指示灯发红光，保温时R 0的电阻较小，LED 指示灯发绿光。已知LED 灯发光两端电压保持不变，下列说法错误的是（ ）
A ．开关S 1和S 2都闭合时，热熔器处于加热状态
B ．开关S 1闭合，S 2断开时，R 1的功率小于R 2的功率
C ．保温状态时加热电路的电功率为300W
D ．发红光时LED 灯的电流小于发绿光时LED 灯的电流
【来源】湖北省黄石市大冶市2018届九年级上学期期末考试物理试题 【答案】C 【解析】 【分析】
电源电压不变，根据电功率的公式2
U P R
=可知电路中的总电阻越小，电路的加热功率越
大，热熔器处于加热状态，反之处于保温状态；
(1)开关S 1和S 2都闭合时，电阻R 2被短路，只有R 1工作，电路中的总电阻最小，根据
2
U P R
=分析电功率的变化，从而得到处于哪种状态； (2)开关S 1闭合，S 2断开时，R 1与R 2串联，根据串联电路电流的规律和电功率的公式得到两个电阻电功率的大小关系；
(3)两个电阻串联时，电路中的总电阻最大，根据2
U P R
=可知处于保温状态，根据电功率
的公式得到保温状态时加热电路的电功率；
(4)加热时和保温时LED 灯两端电压保持不变，根据串联电路的电压特点可知R 0两端的电压不变，根据欧姆定律比较两者的电流关系。 【详解】
A ．开关S 1和S 2都闭合时，R 2被短路，加热电路只有R 1工作，加热电阻最小，根据
2
U P R
=可知电功率较大，处于加热状态，故A 正确，不符合题意； B ．开关S 1闭合，S 2断开时， R 1与R 2串联，串联电路中各处的电流相等，R 1＜R 2，由
2P I R =可知，R 1的功率小于R 2的功率，故B 正确，不符合题意；
C ．R 1与R 2串联，电路中的总电阻最大，根据2
U P R
=可知处于保温状态，加热电路的电
功率
22
12(220V)200W 66Ω176Ω
U P R R ===++
故C 错误，符合题意；
D ．热熔器加热时R 0的电阻较大，LED 指示灯发红光，保温时R 0的电阻较小，LED 指示灯发绿光，LED 灯发光时两端电压保持不变，且电源电压为220V 不变，由串联电路中总电压等于各分电压之和可知R 0两端的电压不变，因热熔器加热时R 0的电阻较大，则由U I R
=
可知，此时电路中的电流较小，发红光时LED 灯的电流小于发绿光时LED 灯的电流，故D 正确，不符合题意。 故选C 。 【点睛】
本题考查串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，电功率的公式P UI =，即电功率等于用电器两端的电压和通过它的电流的乘积。
16．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．
17．实验中绘出了小灯泡的电流与电压关系的U-I 图象如图所示，则有关此小灯泡功率P 与 U 2或P 与I 2的图象可能正确的是
A ．
B ．
C ．
D ．
【来源】2014年初中毕业升学考试（山东泰安卷)物理（带解析) 【答案】D 【解析】 【分析】
在U ﹣I 图象中，图线的斜率表示电阻，根据图象斜率判断灯泡电阻的变化关系，然后根据
公式P =I 2
R 分析P 与I 2
的图象，根据公式P =2
U R
分析P 与U 2的图象．
【详解】
由U ﹣I 图象可知，电压和电流增大时，灯泡的实际功率增大，灯泡的温度升高，且图线的斜率越来越大，即灯泡的电阻随温度的升高而增大；
AB ．由P =I 2
R =2
U R
可知，在P ﹣U 2图象中，图象上某点切线的斜率为电阻的倒数1R ，因随
温度的升高R 增大因而
1
R
应减小，故AB 错误； CD ．同理，在P ﹣I 2图象中，图象上某点切线的斜率为电阻R ，而电阻R 又随温度的升高而增大，故C 错误，D 正确。 故选D 。
18．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 ，
最新中考物理电功率专项训练及答案 一、电功率选择题 1．如图所示，R0为定值电阻，闭合开关后，当滑片P在某两点之间滑动时，电流表的示数变化范围是0.5～1.5A，电压表的示数变化范围是3～6V．小明通过推算，得出四个结论，其中错误的是（） A. 定值电阻R0的阻值为3Ω B. 变阻器连入电路的电阻变化范围为2～12Ω C. 实验中R0两端的电压变化范围为 1.5V～4.5V D. 电路消耗的总功率的变化范围为 3.75W～10.25W 【答案】D 【解析】【解答】由电路图可知，滑动变阻器与定值电阻R0串联，电流表测电路中的电流，电压表测滑动变阻器两端电压；当滑动变阻器接入电路阻值增大时，电路中电流减小，即电流表示数减小；变阻器接入阻值增大时，其分得电压增大，即电压表示数增大；所以，电流表与电压表的示数变化情况是相反的。A、由串联电路的电压特点和欧姆定律可得，电源电压U=U V+IR0，电流表示数变化范围是0.5A～1.5A，电压表的示数变化范围3V～6V，结合前面分析可知，当I=0.5A时，U V=6V，所以有U=6V+0.5A×R0﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣① 当I=1.5A时，U V=3V，所以有U=3V+1.5A×R0﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣② 联立①②解得：R0=3Ω，U=7.5V，A不符合题意； B、由题可知，电流表示数变化范围是0.5A～1.5A，电压表的示数变化范围3V～6V，滑动 变阻器接入电路的阻值分别为：R滑= = =2Ω，R滑′= = =12Ω，即变阻器连入电路的阻值变化范围为2Ω～12Ω，B不符合题意； C、R0两端的电压分别为：U0=I最小R0=0.5A×3Ω=1.5V，U0′=I最大R0=1.5A×3Ω=4.5V， 则R0两端的电压变化范围是1.5V～4.5V，C不符合题意； D、电路消耗的最小电功率：P最小=UI最小=7.5V×0.5A=3.75W，电路消耗的最大电功率：P最大=UI最大=7.5V×1.5A=11.25W， 则电路消耗的总功率的变化范围为3.75W～11.25W，D符合题意。 故答案为：D。 【分析】根据电流的范围和电压的范围，结合欧姆定律计算公式和电功率计算公式，求电路中的电阻、分压情况和电功率. 2．如图所示，电源电压恒定不变。闭合开关后，滑动变阻器的滑片P由b端移到某点c的过程中，电压表的示数由4V变为3V，电流表的示数由0.2A变为0.3A，由此可知（）
题型复习(四)综合计算题 第1讲力学计算 题型之一压强和浮力的综合计算 1．(2017·威海)夏鸥在研究某种物质的属性时发现该物体要浸没在煤油中保存．于是他将体积为1×10－3 m3、重为6 N的该物体用细线系在底面积为250 cm2的圆柱形容器的底部，并浸没在煤油中，如图所示．(煤油的密度为0.8×103kg/m3，g取10 N/kg)求： (1)细线受到的拉力是多大？ (2)若细线与物体脱落，待物体静止后煤油对容器底的压强变化了多少？ 2．(2017·咸宁)底面积为100 cm2的平底圆柱形容器内装有适量的水，放置于水平桌面上．现将体积为500 cm3、重为3 N的木块A轻放入容器内的水中，静止后水面的高度为8 cm，如图甲所示，若将一重为6 N的物体B用细绳系于A的下方，使其恰好浸没在水中，如图乙所示(水未溢出)，不计绳重及其体积，ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10 N/kg，求： (1)图甲中木块A静止时浸入水中的体积． (2)物体B的密度．甲乙 (3)图乙中水对容器底部的压强．
3．(2017·天水 ) 如图甲所示，不吸水的长方体物块放在底部水平的容器中，物块的质量为0.2 kg ，物块的底面积为50 cm 2，物块与容器底部用一根质量、体积均忽略不计的细绳相连，当往容器中缓慢注水至如图乙所示位置，停止注水，此时，物块上表面距水面10 cm ，绳子竖直拉直，物块水平静止，绳子的拉力为2 N ．已知ρ水＝1.0×103 kg /m 3，g 取10 N /kg .求： (1)物块的重力． (2)物块的密度． 甲 乙 (3)注水过程中，绳子刚好竖直拉直时到图乙所示位置时，水对物块下表面压强的变化范围． 4．(2017·贵港)如图甲所示，放在水平桌面上的圆柱形容器的底面积为100 cm 2，装有20 cm 深的水，容器的质量为0.02 kg ，厚度忽略不计．A 、B 是由密度不同的材料制成的两实心物块，已知B 物块的体积是A 物块体积的1 8.当把A 、B 两物块用细线相连放入水中时，两物块恰好悬浮，且没有水溢出，如图乙所示，现剪断细线，A 物块上浮，稳定后水对容器底的压强变化了60 Pa ，物块A 有1 4 体积露出水面．已知水的密度为1.0×103 kg /m 3，g 取10 N /kg .求： (1)如图甲所示，容器对水平桌面的压强． (2)细线被剪断前后水面的高度差． 甲 乙 (3)A 、B 两物块的密度．
一、初中物理电功率的综合计算问题 1．额定电压均为6V 的甲、乙两灯的I ﹣U 图线如图所示，则下列说法不正确的是（ ） A ．甲、乙两灯的电阻均随电压增大而增大 B ．甲、乙两灯的额定功率之比为2∶1 C ．甲、乙两灯并联接在电压为2V 的电源两端时，电阻之比为2∶3 D ．甲、乙两灯串联接在电压为8V 的电源两端时，实际功率之比为1∶9 【来源】四川省达州市达川区2019-2020学年九年级（上)期末物理试题 【答案】D 【解析】 【分析】 (1)根据图像读出几组电流和电压对应的值，根据欧姆定律求出对应的电阻，然后得出两灯泡电阻与两端的电压关系； (2)根据图像读出两灯泡额定电压下的电流，根据P UI =求出甲、乙两灯的额定功率之比； (3)甲、乙两灯并联接在电压为2V 的电源两端时，它们两端的电压均为2V ，根据图像读出通过的电流，根据欧姆定律求出此时两灯泡的电阻之比； (4)甲、乙两灯串联接在电压为8V 的电源两端时，通过它们的电流相等，且总电压等于8V ，根据图像读出符合要求的电流和电压，根据P UI =求出两灯泡的实际功率之比。 【详解】 A ．由图像可知，甲、乙两灯泡两端的电压分别为2V 、6V 时，通过甲的电流依次为0.3A 、0.6A ，通过乙的电流依次为0.2A 、0.3A ，由U I R = 的变形式U R I =可知，甲灯泡的电阻依次为6.67Ω、10Ω，乙灯泡的电阻依次为10Ω、20Ω，所以甲、乙两灯的电阻均随电压增大而增大，则A 正确，不符合题意； B ．甲、乙两灯的额定电压均为6V ，通过的电流I 甲额＝0.6A ，I 乙额＝0.3A ，则甲、乙两灯的额定功率之比： 6V 0.6A 2 6V 0.3A 1 U I P P U I ?= = =?甲额甲额甲额乙额 乙额乙额 ， 则B 正确，不符合题意； C ．甲、乙两灯并联接在电压为2V 的电源两端时，它们两端的电压均为2V ，由图像可知，
中考物理电功率专题训练答案及解析 一、电功率选择题 1．一灯泡标有“3.8V”字样，额定功率模糊不清，某同学设计了如图甲所示的电路进行测量，电源电压恒为6V，电压表、电流表使用的量程分别为0～3V、0～0.6A，滑动变阻器的规格为“10Ω 1A”，他根据实验数据作出了电压表、电流表示数的U-I图像如图乙所示.则以下判断正确的是（） A. 小灯泡的额定功率为0.88W B. 滑片向左移时电压表示数变大，小灯泡变亮 C. 变阻器允许连入电路的最大阻值约为8.82Ω D. 小灯泡正常发光2s内，变阻器产生的电热为3.04J 【答案】C 【解析】【解答】A、如图电路，电压表与滑动变阻器并联，当滑动变阻器两端电压为2.2V时，根据串联电路的分压特点，此时灯泡两端的电压为：，由乙图得，此时电流为0.4A，故灯泡的功率为：，A不符合题意； B、如图滑片向左移时，接入电路的电阻变小，电流变大，小灯泡变亮，但根据串联电路的分压特点可知，电压表示数变小，B不符合题意； C、由乙图知，电压表为3V时，电流为0.34A，所以变阻器允许连入电路的最大阻值约为： ，C符合题意； D. 小灯泡正常发光2s内，变阻器产生的电热为： ，D不符合题意. 故答案为：C. 【分析】（1）根据图像，灯泡正常发光时，变阻器两端的电压为 2.2V，并确定此时电路中的电流，由公式P=UI便可计算出灯泡的额定电功率；（2）滑片向左滑动，变阻器的阻值变小，电路中电流变大，灯泡变亮，变阻器分压变小，从而可判断电流表和电压表的示数变化；（3）变阻器的阻值越大，两端的电压越大，根据电压表的量程确定电阻器两端的 最大电压，根据图像确定此时的电流，由公式R=可得变阻器的最大值；（4）根据Q=W=UIt可计算出变阻器产生的电热.
题型复习(四) 综合计算题 第1讲力学计算 题型之一压强和浮力的综合计算 1．(2017·威海 )夏鸥在研究某种物质的属性时发现该物体要浸没在煤油中保存．于是他将体积为1×10－3 m3、重为6 N的该物体用细线系在底面积为250 cm2的圆柱形容器的底部，并浸没在煤油中，如图所示．(煤油的密度为0.8×103kg/m3，g取10 N/kg)求： (1)细线受到的拉力是多大？ (2)若细线与物体脱落，待物体静止后煤油对容器底的压强变化了多少？ 2．(2017·)底面积为100 cm2的平底圆柱形容器装有适量的水，放置于水平桌面上．现将体积为500 cm3、重为3 N的木块A轻放入容器的水中，静止后水面的高度为8 cm，如图甲所示，若将一重为6 N的物体B用细绳系于A的下方，使其恰好浸没在水中，如图乙所示(水未溢出)，不计绳重及其体积，ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10 N/kg，求： (1)图甲中木块A静止时浸入水中的体积． (2)物体B的密度．甲乙 (3)图乙中水对容器底部的压强．
3．(2017· ) 如图甲所示，不吸水的长方体物块放在底部水平的容器中，物块的质量为0.2 kg ，物块的底面积为50 cm 2，物块与容器底部用一根质量、体积均忽略不计的细绳相连，当往容器中缓慢注水至如图乙所示位置，停止注水，此时，物块上表面距水面10 cm ，绳子竖直拉直，物块水平静止，绳子的拉力为2 N ．已知ρ水＝1.0×103 kg /m 3，g 取10 N /kg .求： (1)物块的重力． (2)物块的密度． 甲 乙 (3)注水过程中，绳子刚好竖直拉直时到图乙所示位置时，水对物块下表面压强的变化围． 4．(2017·贵港)如图甲所示，放在水平桌面上的圆柱形容器的底面积为100 cm 2，装有20 cm 深的水，容器的质量为0.02 kg ，厚度忽略不计．A 、B 是由密度不同的材料制成的两实心物块，已 知B 物块的体积是A 物块体积的1 8 .当把A 、B 两物块用细线相连放入水中时，两物块恰好悬浮，且没 有水溢出，如图乙所示，现剪断细线，A 物块上浮，稳定后水对容器底的压强变化了60 Pa ，物块A 有1 4 体积露出水面．已知水的密度为1.0×103 kg /m 3，g 取10 N /kg .求： (1)如图甲所示，容器对水平桌面的压强． (2)细线被剪断前后水面的高度差． 甲 乙 (3)A 、B 两物块的密度．
电功率2 一、选择题 1.（2019通辽，4）有一种电动烤地瓜机，将地瓜放在托盘上，盖上锅盖相当于闭合开关S1，托盘旋转，再将温控开关S2闭合，开始加热；若只闭合开关S2，则不能加热。下图M是托盘电动机，R是加热电阻，对其内部电路设计合理的是？（） 2.（2019通辽，12）对下列四幅图的分析正确的是（） A．图中蓝牙耳机是通过超声波与手机进行信号传输的 B．如图装置可用来探究电流产生的热量与通电时间的关系 C．图中电路能探究电磁铁磁性强弱与电流大小关系 D．图中电路可以探究导体电阻与导体材料的关系 3.（2019通辽，13）某建筑工地需要架设临时供电线路，实现照明和电加热功能，其简化电路如图所示，供电处电压U不变，从供电处到工地用长导线（有电阻）连接。闭合开关S1、S2时加热器和照明灯同时工作。断开S2后与断开S2前相比较，下列说法正确的是（） A．照明灯亮度不变 B．照明灯亮度变暗 C．相同时间内长导线上消耗的电能不变 D．相同时间内整个供电线路消耗的电能减少 4.（2019通辽，15）如图甲所示，闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片滑片从最右端滑至最左端时，小灯泡恰好正常发光。电流表示数与两电压表示数的关系图象如图乙。下列说法中正确的是（）
A．电源电压为9V B．滑动变阻器的最大阻值为14Ω C．小灯泡的额定功率为8W D．电路总功率的变化范围为8W～12W 5.（2019辽阳，12）如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，闭合S1断开S2，S3接a，将滑动变阻器的滑片从最右端滑动到最左端时，灯泡L正常发光，再闭合S断开S1， S3接b，将滑动变阻器的滑片从最右端向左滑动到某一位置，两次实验中，分别绘制出电流表与电压表示数变化关系的图象如图乙所示。下列说法正确的是 A.电源电压为12V B.灯泡的额定功率为24W C.闭合S1断升S2，S3接a时，灯泡L的最小功率为6W D.滑动变阻器R2的最大阻值为24Ω 6.（2019湘潭，12）下列说法中正确的是（） A．折射角一定小于入射角 B．电能表是测量电功的仪表 C．导体的横截面积越大，电阻越大 D．声音不能传递能量 7.（2019湘潭，18）如图是一把既能吹冷风、又能吹热风的简化电路图，其中M是吹风机，R是电热丝。由电路图可知（） A．只将开关S1闭合，吹出的是热风
最新中考物理电功率专题 一、电功率选择题 1．如图的电路，电源电压保持不变，R为定值电阻。下列说法正确的是（） A. 开关闭合前，电压表和电流表均无示数 B. 开关闭合后，滑片P向右移动的过程中，电压表的示数变小 C. 开关闭合后，滑片P向右移动的过程中，R的功率变大 D. 开关闭合后，滑片P向右移动的过程中，电压表与电流表示数的比值变小 【答案】 B 【解析】【解答】解：（1）开关闭合前，电路处于开路状态，则电流表没有示数；但电压表的两个接线柱通过变阻器与电源的正负极相连通，此时电压表测量电源电压，所以电压表有示数；A不符合题意；（2）开关闭合后，定值电阻R与滑动变阻器串联，电流表A测电路中的电流，电压表测定值电阻R两端的电压； 滑片P向右移动的过程中，变阻器接入电路中的电阻变大，总电阻变大， 由I= 可知，电路中的电流变小； 根据U=IR可知，定值电阻R两端的电压变小，即电压表的示数变小，B符合题意； 定值电阻两端的电压减小，电路中电流减小了，根据P=UI知，R的功率变小，C不符合题意； 由欧姆定律可知，电压表与电流表示数的比值为定值电阻的阻值，所以，电压表与电流表示数的比值不变，D不符合题意。 故答案为：B 【分析】结合电路图，理清元件的连接方式及电表的测量对象，根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律、串联电路的特点即可分别判断；根据定值电阻两端的电压和电路的电流的变化，根据P=UI判断出R功率的变化；电压表与电流表示数的比值为定值电阻的阻值. 2．现有一个电压不变的电源，两个定值电R1、R2．先将这两个电阻以某种形式连接到电源上，R1消耗功率为P0；再将它们以另一种形式连接到该电源上，R1消耗功率为9P0．两种连接形式中均有电流通过R2，则先后两种连接形式中（） A. 两端的电压比为1：2 B. 两端的电压比为1：3 C. 消耗的功率比为1：9 D. 消耗的功率比为2：9 【答案】 B
初中物理力学综合计算 题(有答案) -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN
1、图31是某建筑工地利用滑轮组和卷扬机提起重物的示意图。当以速度v 1匀速提起质量为m 1的建筑材料时，滑轮组的机械效率为η1，卷扬机拉力的功率为P 1；当以速度v 2匀速提起质量为m 2的建筑材料时，滑轮组的机械效率为η2，卷扬机拉力的功率为P 2。若η2-η1=5%，P 1: P 2=2:3，m 1=90kg ，动滑轮受到的重力G 动=100N 。滑轮与轴的摩擦、细绳受到的重力忽略不计，g=10N/kg 。求： （1）提起质量为m 1的建筑材料时卷扬机对绳的拉力F 1； （2）两次工作过程中，建筑材料上升的速度v 1与v 2之比。 2．在生产玻璃过程中，常用位于天车上的卷扬机（其内部有电动机提供动力）通过滑轮组和真空吸盘提升玻璃，如图22甲所示。当卷扬机通过滑轮组提升质量为60kg 的玻璃并使玻璃以速度v 1匀速上升时，卷扬机对滑轮组绳端的拉力为F 1，天车对卷扬机的支持力为N 1，拉力为F 1的功率为P ，滑轮组的机 械效率为η；当卷扬机通过滑轮组提升质量为80kg 的玻璃并使玻璃以速度v 2匀 速上升时，卷扬机对滑轮组绳端的拉力为 F 2，天车对卷扬机的支持力为N 2。已 知拉力F 1所做功随时间变化的图像如图22乙所示，卷扬机的质量为120 kg ，图31 卷扬机 240 W/J 480 720 960 0 2.0 卷扬机 A B C 玻璃 吸盘 天车
滑轮A 、B 的质量均为4kg ，3v 1=5v 2，η=75%，吸盘和绳的质量及滑轮与轴的摩擦均可忽略不计，g 取10N/kg 。求： （1）P 的大小； （2）v 2的大小； （3）N 1与N 2的比值。 解：（1）由题中W －t 图像解得P =2s 960J = t W =480W …………………（2分） （2）根据η = %75W 480N 600111=?== = v P gv m P P W W 有总 有………………………（1分） 解得：v 1 =0.6m/s 已知：3v 1=5v 2 解得：v 2=0.36m/s ……………………………………………………………（1分） （3）设动滑轮C 所受重力为G 0，卷扬机提升60kg 玻璃时，滑轮组的机械效率为η=75% 所以有 η =%753B 011=++= g m G g m g m W W 总 有，代入数据解得G 0=80 N ………（1 分） 第一次提升60kg 玻璃的过程中，玻璃、动滑轮C 受力分析如答图5（1）所示，动滑轮B 受力分析如答图5（2）所示，卷扬机受力分析如答图5（3）所示。
电功电功率常见复杂题型 利用欧姆定律及电功率相关知识综合解决问题【例1】如图所示电路中，电源两端电压保持18V不变，小灯泡L上标有“6V 13W”字样，定值电 阻 110 R=Ω，滑动变阻器最大电阻值 250 R=Ω．不考虑灯丝电阻随温度的变化，下列说法正确的是（） A．开关S断开时，电压表的示数为18V B．电路接通后，小灯泡L的最小实际电功率为0.75W C．电压表的示数减少1V，电阻 1 R两端的电压就增加1V D．小灯泡L正常发光时，变阻器 2 R消耗的电功率为3.5W 【例2】小敏同学在做电学实验时按照如图所示的电路将电学器材连接，她使用的电流表量程为 00.6A :，电压表的量程为0~3V，电源两端的电压为6V且保持不变，电阻R的阻值为10Ω， 允许消耗的最大电功率为0.9W．滑动变阻器 R的最大阻值为20Ω，允许通过的最大电流为0.5A．将开关S闭合后，要保证电路中各个元件正常工作，以下说法正确的是（）A．通过电阻R的电流最大值为0.4A B．滑动变阻器接入电路的最小值为5Ω C．电压表示数最大的变化量为1V D．滑动变阻器 R消耗的最大功率为1.2W 【例3】把标有“6V3W”的小灯泡与最大阻值为100Ω的滑动变阻器连接在电源电压恒为18V的电路中，各电表选择的量程如图所示，要求闭合开关后两电表的 示数均不超过所选量程，灯泡两端电压不允许超过额定值（灯 丝电阻不变）．下列说法正确的是（） A ．在滑动变阻器滑片向左移动的过程中，电流表示数变大， 1
电压表示数变大 B．电路的总功率最大值为10.8W C．小灯泡的电功率最小值为0.75W D．滑动变阻器允许调节的范围是18~60 ΩΩ 【例4】如图所示电路，电源两端的电压为7.5V，且保持不变．小灯泡L上标有“6V3W”的字样，滑动变阻器的铭牌上标有“101A Ω”的字样，电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~3V．不考虑灯丝电阻随温度的变化．闭合开关S后，要求灯L两端的电压不超过额定电压，且两电表的示数均不超过各自的量程，则（） A．电路中允许通过的最大电流是0.6A B．小灯泡电功率的最大变化量是2.4W C．电压表的示数变化范围是0~3V D．滑动变阻器允许接入电路的阻值范围是3~8 ΩΩ 【例5】如图所示，电源电压恒为24V，小灯泡的规格为“6V 3W”，滑动变阻器R1的最大阻值为60Ω，定值电阻R2的阻值为12Ω．电压表使用的量程为0～15V，电流表使用的量程为00.6A :．要求闭合开关后两电表的示数均不超过所选量程，灯泡正常工作（设灯丝电阻不变）．下列说法正确的是（） A．滑动变阻器接入电路的电阻允许调节的范围是24Ω～60Ω B．滑动变阻器的滑片在移动的过程中，电压表与电流表示数变化量的绝对值的比值始终为24Ω C．定值电阻 R消耗电功率的最大值为4.32W 2 D．电路总功率的变化范围是9W~12W 2
【物理】上海市中考物理电功率专项检测试卷（含答案解析） 一、选择题 1．如图所示电路，电源电压为3V，灯标有“6V6W”，灯标有“3V3W”，下列有关说法正确的是（） A. 断开，接可以正常发光 B. 断开，接实际功率为3W C. 断开，接更亮 D. 闭合，接更亮 【答案】D 【解析】【解答】两灯的电阻分别为：， 。 A. 断开，接单独接入电路工作，电耗为3V，灯的额定电压为6V，所以不能正常工作，A不符合题意； B. 断开，接两灯串联，电路总电阻大于任一个灯的电阻，而L2灯在3V电压时为3W，所以串联总功率小于3W，，所以L2的实际功率不可能为3W，B不符合题意； C. 断开，接两灯串联时，电流相等，根据，电阻大的功率大，所以L1的功率大，更亮一些，C不符合题意； D. 闭合，接此时两灯并联在3V电源上，根据知，电压相等时，电阻越小，功率越大，所以L2的功率大，更亮，D符合题意。 故答案为：D。 【分析】当U > U0时，则P > P0；灯很亮，易烧坏. 当U < U0时，则P < P0；灯很暗， 当U = U0时，则P = P0；正常发光. 2．如图所示，滑动变阻器的滑片P处于中间位置，闭合开关S，两个灯泡均能发光（假设灯丝电阻不变），此时，将滑动变阻器的滑片P向右移动，则（） A. L1和L2都变亮 B. L1变暗，L2变亮 C. L1变亮，L2变暗 D. L1和L2都
变暗 【答案】 B 【解析】【解答】解：由电路图可知，灯泡L2与滑动变阻器R并联后再与灯泡L1串联， 将滑动变阻器的滑片P向右移动，滑动变阻器接入电路中的电阻变大，并联部分的电阻变大，电路的总电阻变大， 由I＝可知，干路中的电流变小， 由U＝IR可知，L1两端的电压变小， 因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小， 所以，由P＝UI可知，灯泡L1的实际功率变小，L1的亮度变暗，AC不符合题意； 因串联电路中总电压等于各分电压之和， 所以，并联部分的电压变大， 因并联电路中各支路两端的电压相等， 所以，灯泡L2两端的电压变大， 由P＝可知，L2的实际功率变大，亮度变亮，B符合题意、D不符合题意。 故答案为：B。 【分析】结合电路图，理清元件的连接方式，根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化 和并联部分电阻的变化以及总电阻的变化，根据欧姆定律I＝可知电路中电流的变化和L1两端的电压变化情况，根据P=UI可知L1实际功率的变化，进一步判断其亮暗的变化；根 据串联电路的电压特点可知并联部分电压的变化，根据并联电路的电压特点和P=可知L2实际功率的变化，进一步判断其亮暗的变化. 3．如图是探究“电流通过导体时产生热的多少跟什么因素有关”的实验装置．通电前，A、B 两个U型管内的液面相平，通电一定时间后，通过R1、R2的电流分别为I1、I2，则（） A. I1=I2， A管中的液面较低 B. I1=I2， A管中的液面较高 C. I1＞I2， A管中的液面较低 D. I1＞I2， A管中的液面较高 【答案】D 【解析】【解答】解：由图可知，右侧两电阻丝并联后与左侧电阻丝串联， 并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以I1＞I2，故AB错误； 由Q=I2Rt可知，通电时间相同时，I1＞I2， R1=R2=5Ω，所以左侧电阻产生的热量较多，
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L1比灯泡L2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L1比灯泡L2电阻大；由I=U/R可得，通过L1的电流小，即电流表A1示数比A2的小，U1=U2，由P实=UI可知，P实1 C ．小灯泡正常发光时，滑动变阻器消耗的电功率为0.75W D ．小灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路的阻值为3Ω 【来源】2019年辽宁省沈阳市皇姑区中考一模物理试题 【答案】ACD 【解析】 【详解】 A ．当滑动变阻器的滑片P 移至 B 端时，滑动变阻器的最大阻值接入电路，与灯泡串联，由图象甲可知，当电压表示数为L 1.5V U =，电路中的电流为0.3A I =，由欧姆定律 U I R = 可得，滑动变阻器两端的电压 0.3103滑滑A ΩV U IR ==?= 根据串联电路电压的特点可得，电源电压为 1.53 4.5L 滑V V V U U U =+=+= 故A 正确； B ．由图甲可知，当灯泡两端的电压3额V U =时，电路中的电流0.5A I '=，由P UI =可得，灯泡的额定功率 30.5 1.5额额V A W P U I '==?= 故B 错误； C ．小灯泡正常发光时，滑动变阻器两端的电压为 4.53 1.5滑 额V V V U U U '=-=-= 由P UI =可得，滑动变阻器消耗的功率 1.50.50.75滑 滑V A W P U I '''==?= 故C 正确； D ．由U R I = 可得，滑动变阻器接入电路的电阻 1.530.5滑滑V =ΩA U R I ''==' 故D 正确。 故选ACD 。 3．如图所示，电源电压保持不变，L 1上标有“1.2V ？W ”，L 2上标有“9V ？W ”。闭合开关S 1后，当开关S 接“1”，滑片P 在最左端时，电压表示数为5.4V ， L 1此时的实际功率是额定功率 1 4 ；当开关S 接2时，P 在中点，电压表示数为2V 。若将L 1和L 2串联后接在该电源上时，电路中电流为0.2A ，下面说法中正确的是（设灯丝电阻不随温度改变） （ ） 电功电功率 1．电能表可以直接测量( A ) A．电流通过用电器所做的功 B．电路两端的电压 C．电路中的电流 D．用电器消耗的电功率 2．某台灯铭牌上标有“9 W”字样，“9 W”表示该台灯的( A ) A．额定功率 B．实际功率 C．额定电流 D．实际电流 3．小明按图连接电路，闭合开关，观察到L1比L2亮。下列说法正确的是( C ) A．通过L1的电流大于L2的电流 B．L1的电阻小于L2的电阻 C．L1两端电压大于L2两端电压 D．如果把L1和L2的位置对调，L1会变暗 4．如图所示电路的电源电压保持不变，将滑动变阻器的滑片P从中点移向b端的过程中( D ) A．灯泡变暗 B．电压表示数变大 C．电流表示数变小 D．电路总功率变小 5.将灯L1接在12V的电路中，功率为12W。若保持电路电源电压不变，再在电路中连入灯L2，使电路的总功率为18W。在下图所示的四个电路中，连接方法正确的是 ( C ) 6．标有“6V 1.5W”的小灯泡，通过它的电流随两端电压变化的关系如图所示。若把这样的三只灯泡串联起来，接在12V的电源两端，灯泡的电阻和实际功率约为( D ) A．24Ω0.67W B．20Ω0.96W C．24Ω0.96W D．20Ω0.8W 7．如图所示电路中，电源电压不变，闭合开关后，当滑片P在某一端点时，电流表示数为0.3A，小灯泡消耗的功率为0.9W；当滑片P移至中点时，电压表示数变化了2V，此时小灯泡恰好正常发光，且消耗的功率为2W。忽略温度对灯丝电阻的影响，下列说法正确的是( B ) A．小灯泡正常发光时的电阻为10Ω B．滑动变阻器的最大阻值为20Ω C．电源电压为8V D．当滑片P在最右端时，滑动变阻器消耗的功率为3.2W 8．如图电路中，电源电压保持不变。闭合开关S，当滑片移到滑动变阻器的b端时，电压表的示数为8伏，10秒内定值电阻R1做功为20焦；当滑片P移到滑动变阻器的中点时，电压表的示数为6伏。下列结果正 确的是( D ) A．电源电压为14伏 B．滑动变阻器R的最大阻值为8欧 C．滑片在b端时，电流表示数为0.75安 D．电路先后两次消耗的总电功率之比为2∶3 9．某型号电饭锅有高温挡和低温挡两个挡位，其原理如图所示，若已知电阻R0＝44Ω，R＝2156Ω，则当 开关置于__2__(选填“1”或“2”)位置时为高温挡，当电饭锅以高温挡正常工作10min消耗的电能为 __6.6×105__J。 个LED灯的电流与其两端电压关系的图像。 (1)观察图像可知，R的阻值为__50__Ω。 (2)如图乙所示，将LED灯与R串联在电路中，若LED灯的电功率为0.06W，则R中的电流为__0.02__A， 电路的总功率为__0.08__W。 11．如图装置，在两相同烧瓶内装满等量煤油，瓶塞上各插入一根粗细相同的玻璃管，瓶内装入粗细、材料相同的电阻丝R甲和R乙，R甲长度大于R乙。闭合开关，经过一段时间t1后，甲玻璃管液面上升高度h甲__大于__(选填“大于”或“小于”)乙玻璃管液面上升高度h乙。断开开关，当两根玻璃管液面回到原来高度后，向右移动滑片，再闭合开关。则甲玻璃管液面上升高度h甲所需时间t2__大于__(选填“大于”或 “小于”)t1。 （物理）中考物理电功率专项综合练习题（含答案） 一、选择题 1．如图甲所示,电源电压保持不变,小灯泡上标有“4V"字样,电流表的量程为0~0．6A图乙是小灯泡的电流随其电压变化的图象。滑动变阻器R1的最大阻值为20Ω,定值电阻R2的阻值为10Ω．当闭合S和S2,断开S1,滑片移到中点时,小灯泡L恰好正常发光，则下列说法正确的是（） A. 电源电压为5V B. 闭合S和S2,断开S1,滑片移到中点时,用一个“4V0．5W的灯泡L’替换L,则将正常发光 C. 闭合S和S2,断开S1,当小灯泡的功率为0．8W时,滑动变阻器的阻值是17．5Ω D. 闭合S和S1,断开S2,为保证电路安全,电阻R2的最大功率为8．1W 【答案】 C 【解析】【解答】A.根据乙图可知，小灯泡的额定电压为4V时电流为0.5A，那么电源电压 为：U总=U L+U变=4V+0.5A××20Ω=9V，故A错误； B.“4V0.5W”灯泡电阻为：；原来灯泡的电阻；当闭合S和S2，断开S1，滑片移到中点时，变阻器的阻值不变，而灯泡电阻变大，那么它两端的电压肯定大于4V，因此它不能正常发光，故B错误； C.当闭合S和S2，断开S1，根据乙图可知，当灯泡的功率为0.8W时，灯泡的电压为2V，电流为0.4A；那么变阻器的电压为：U变=U总-UL=9V-2V=7V，变阻器的电阻为： ，故C正确； D.闭合S和S1,断开S2，变阻器和R2串联，当变阻器的阻值为0时，电流为： ，而电流表的量程是0.6A，因此通过电阻R2的最大电流为0.6A；它的最大电功率为：P2=I22R2=（0.6A）2×10Ω=3.6W，故D错误。 故选C。 【分析】（1）根据乙图得到灯泡正常发光时电压和；当闭合S和S2，断开S1，滑片移到中点时，变阻器与灯泡串联，根据公式U总=U L+U变计算电源电压； （2）在串联电路中，电压的分配与电阻成正比，判断替换灯泡后的电压是否为4V即可；（3）根据乙图判断灯泡功率为0.8W时灯泡的电压和电流，然后根据欧姆定律计算变阻器 最新中考物理电学综合计算题含答案 一、电磁学综合题 1．（3）水龙头放热水时，R 1与R 2并联，因并联电路中各支路两端的电压相等，且电路的总功率等于各用电器功率之和，电路消耗的总电功率：P 热 =P 1+P 2=21U R +22U R =()2220V 44Ω+()2 220V 242Ω =1100W+200W=1300W 。（2019·河南中考模拟）物理实验室用的电加热器恒温箱工作原理如图甲所示。控制电路电压为U 1=9V 的电源、开关、电磁继电器（线圈电阻不计）、电阻箱R 0和热敏电阻R 1组成；工作电路由电压为U 2=220V 的电源和电阻为R 2=48.4Ω的电热丝组成．其中，电磁继电器只有当线圈中电流达到0.05A 时，衔铁才吸合，切断工作电路；热敏电阻R 1的阻值随温度变化关系如图乙所示．解答以下问题： （1）电磁继电器实质是一个控制工作电路的___________； （2）求电热丝工作时的功率__________； （3）如果恒温箱的温度设定为80℃，求电阻箱R 0应接入电路的阻值__________． （4）若要恒温箱的设定温度低于80℃，电阻箱R 0接入电路的阻值应调大还是调小？简述理由。_____ 【答案】自动开关 1000W 110Ω 调小 详见解析 【解析】 【详解】 （1）电磁继电器的主要部件就是一个电磁铁，它是利用电磁铁磁性的有无来产生作用力，从而控制工作电路的，其实质就是一个电路来控制另一个电路的间接开关； （2）电热丝工作时的功率：P =22U R =2 (220V)48.4Ω =1000W ； （3）如果恒温箱的温度设定为80℃，由图乙可知，热敏电阻的阻值R 1＝70Ω， 由题知，此时控制电路的电流I ＝0.05A ，根据电阻的串联和欧姆定律，I = 11U R R +，即：0.05A=9V 70R +Ω ，电阻箱R 应接入电路的阻值：R ＝110Ω； 电功和电功率专题复习 【考点分析】 本章的电功、电功率、焦耳定律和电功率的综合计算是中考电学知识的重点考点。对 此部分知识的考查所涉及的内容有：电功、电功率、电热等概念、意义及与其它电学物理量（电路）之间的相互关系，每个概念在各电路中的应用及延伸（如由电功率延伸到额定功率和实际功率，由电热延伸到热学中热量、温度等的数量关系），特别是由电表、用电器铭牌引出相关计算等问题；测量灯泡的功率具有开放性，对学生的实验操作技能和思维能力的考查提出了较高的要求。 一、知识点复习提纲 （一）电功： 1、定义：电流通过某段电路所做的功叫电功。 2、实质：电流做功的过程，实际就是电能转化为其他形式的能（消耗电能）的过程；电流做多少功，就有多少电能转化为其他形式的能，就消耗了多少电能。 电流做功的形式： 电流通过各种用电器 使其转动、发热、发光、发声等都是电流 做功的表现。 例：电流→用电器 例题1： a.一台洗衣机工作,电流做功×106 J, 这台洗衣机消耗的电能是_________ J 。 b.小明家里的用电器，例如：1、电灯泡 2、洗衣机 3、电风扇 4、电饭锅 5、电熨斗 6、日光灯，请你按下列能的转化归类： （1） 电能转化为光能______________ （2） 电能转化为热能______________ { 白炽灯→电能转化为内能和光能 电动机→大部分电能转化为机械能 电 解→部分电能转化为化学能 （3）电能转化为动能______________ 3、规定：电流在某段电路上所做的功，等于这段电路两端的电压，电路中的电流和通电时间的乘积。 4、计算公式：W=UIt =Pt（定义式，适用于所有电路） 例题2： a.某电动机正常工作时线圈两端的电压为380V，线圈中的电流为10A，则这台电动机10min消耗的电能J. b.某课外小组的同学自制了一只电烙铁，这只电烙铁正常工作时的电阻是484，它的额定电压是220V，该电烙铁通电10min产生________J的热量。 5、单位：国际单位是焦耳（J）常用单位：度（kwh） 1度=1千瓦时=1 kwh=×106J 6、电功测量—电能表： ⑴电能表：是测量用户用电器在某一段时间内所做电功（某一段时间内消耗电能）的仪器。 ⑵重要参数的意义：电能表上“220V”、“5A（10A）”、“3000R/kwh”等字样 解读：“220V”表示：电能表额定电压220V；“5A（20A）”表示：电能表的额定电流为5A，在短时间内允许通过的最大电流是10A；“3000R/kwh”表示：每消耗一度电电能表转盘转3000转。 ⑶读数：电能表前后两次读数之差，就是这段时间内用电的度数。注意：读数时最后一位是小数 例题3： a.如图，这是小明家1个月的电能表月初和月末的两次示数， 则小明家本月耗电_________度，合__________kW?h，消耗的电能是__________ J. 初三物理电功率专项测试卷（含答案） 一、选择题 1．如图所示，灯泡L1和L2（灯泡中只要有电流就能发光）相同，电源电压小于灯泡的额定电压，且保持不变，开关S由闭合到断开，电路中（） A. L1变亮，电压表示数变小 B. L1变暗，电流表示数变大 C. L2亮起来，电压表示数变大 D. L2亮起来，电流表示数变小 【答案】 D 【解析】【解答】解：开关S闭合时，电路为灯泡L1的简单电路，电压表测电源的电压，电流表测电路中的电流；当开关S断开时，灯泡L1和L2串联，灯泡L2亮起来，电压表测灯泡L1两端的电压，电流表测电路中的电流；因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所 以，电路中的总电阻变大，由I= 可知，电路中的电流变小，即电流表的示数变小，D符合题意；由U=IR可知，灯泡L1两端的电压变小，即电压表的示数变小，C不符合题意；因P=UI，且灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，所以，灯泡L1的实际功率变小，灯泡L1变暗，A、B不符合题意。 故答案为：D。 【分析】结合电路图，理清开关处于不同状态时元件的连接方式及电表的测量对象，首先 判断出电路中电阻的变化，根据欧姆定律I= 判断出电路中的电流的变化和灯泡L1两端的电压的变化，即电压表的示数的变化，根据P=UI可知灯泡实际功率的变化，进一步根据灯泡的亮暗取决于实际功率的大小可知亮暗的变化. 2．如图所示，电源电压恒定不变。闭合开关后，滑动变阻器的滑片P由b端移到某点c的过程中，电压表的示数由4V变为3V，电流表的示数由0.2A变为0.3A，由此可知（） A. 电源电压为7V B. R1的阻值为20Ω C. 电路消耗的最小功率为1.2W D. 滑片P在b端时，10秒内R1产生的热量为12J 【答案】 C 【解析】【解答】解：由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。（1）由“闭合开关后，滑动变阻器的滑片P由B端移到某点C的过程中，电压表的示数由4V变为3V，电流表的示数由0.2A变为0.3A，”可知，R2两端电压为4V，ac两端电压Uac=3V， 当滑动变阻器的滑片P在b端时，电流I=0.2A，当滑片P由b端移到某点c时，电流 I=0.3A，设电源电压为U，则，解得R1=10Ω，U=6V，AB不符合题意；（2）滑动变阻器滑片P在b端时，R1与R2串联，由P=UI可得，电路消耗的最小功率P=UI=6V×0.2A=1.2W，C符合题意；（3）滑片P在b端时，根据串联电路的电压特点可得，R1两端电压U1=U-U2=6V-4V=2V，10秒内R1产生的热量Q=W=U1It=2V×0.2A×10S=4J，D不符合题意。 故答案为：C。 【分析】结合电路图，理清元件的连接方式及电表的测量对象，根据串联电路的电压特点，应用欧姆定律求出R1的阻值和电源电压；滑动变阻器滑片P在b端时，此时电路中的电阻值最大，利用P=UI可求得最小功率，此时，根据串联电路的电压特点可求得R1两端电压，再利用Q=W=UIt可求得R1产生的热量. 3．如图，电源电压恒为4.5V，电流表的量程为“0~0.6A”，电压表的量程为“0~3V”，灯泡上标有“2.5V 1.25W”（不考虑灯丝电阻变化），滑动变阻器R的规格为“20Ω1A”。闭合开关，在保证电路安全的情况下，移动滑片P的过程中（） A. 电流表的示数最大为0.6A B. 灯泡消耗的最小功率为0.12W C. 电路消耗的最大电功率为2.7W D. 滑动变阻器接入电路的最小电阻为4Ω。【答案】D 【解析】【解答】由电路图知道，灯泡与滑动变阻器R串联，电压表测灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流；由于灯泡上标有“2.5V1.25W”，所以由P=UI知道，灯泡的额定电流是：I L =P L/U L=1.25W2.5V=0.5A，即电路的最大电流是0.5A，A不符合题意；因为串联电路中各处的电流相等，当电路中的最大电流I大=0.5A，此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小，电路消耗的总功率最大，且电路消耗的最大总功率是：P大=UI大=4.5V×0.5A=2.25W，C不符合题意；由I=U/R知道，灯泡的电阻和滑动变阻器接入电路中的最小阻值分别是：R L =U L/I L=2.5V/0.5A=5Ω，R总=（U-U L）/I大=（4.5V-2.5V）/0.5A=4Ω，D符合题意；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，灯泡消耗的电功率最小，因串联电路中 最新中考物理电学综合计算题汇总及答案 一、电磁学综合题 1．答：（1）红色指示灯L 的电阻比发热体R 的电阻要大得多；（2）电热水袋的加热效率是70%；（2019·江门市第二中学中考模拟）现代生活中，人类对于能源的需求越来越大。如图是我国西部某地区风力发电的外景,风力发电机主要是由风机叶片和发电机组完成。已知该地区空气密度平均为1.3kg/m 3 ，年平均风速为10m/s ，该风力发电区里一台风力发电机在不同风速下获得的风能如下表所示： （1）100台这样的风力发电机在一年里（总工作时间按4000h 计算）获得的风能是____J ，这相当于______kg 焦炭完全燃烧所释放出来的能量（已知焦炭的热值是3×107J/kg ）。 （2）在风力作用下，风机叶片产生的动力通过传动系统传递给发电机，发电机利用____的原理，把_____能转化为电能。 （3）如果一台风力发电机把风能转化为电能的效率为80%，那么该地区一台风力发电机的电功率为___kW. （4）请你写出风能的一个优点：_____________________。 【答案】1.728×1014 5.76×106 电磁感应 机械 96 清洁无污染 【解析】 【详解】 （1）由表格数据知道，风速为10m/s 时，一台风力发电机，1min 获得的能量是7.2×106 J ，所以，100台这样的风力发电机在一年里（总工作时间按4000h 计算）获得的风能是： 6100400067.2010J Q ?=???=1.728×1014J ；如果这些能量是由完全燃烧焦炭来获得， 则焦炭的质量是：1471.72810J 310J/kg Q m q ??== =5.76×106kg ； （2）在风力作用下，风机叶片产生的动力通过传动系统传递给发电机，是把机械能转化为电能，这是电磁感应现象； （3）一台风力发电机，1min 获得的能量是7.2×106 J ，由Q Q η= 风 知道，可以转化得到的电能是： 67.2108%==J 0Q Q η??风电 =5.76×106 J ，所以一台风力发电机的电功率是：最新2019中考物理 电功 电功率专题综合训练题
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