2020-2021备战中考物理二模试题分类汇编——电功率的综合计算问题综合及详细答案

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∶1C ．甲、乙两灯并联接在电压为2V 的电源两端时，电阻之比为2∶3D ．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 26V 0.3A 1U 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，通过的电流分别为I 甲＝0.3A ，I 乙＝0.2A ，此时两灯泡的电阻之比：0.2A 20.3A 3UR I I U R I I ====甲甲甲乙乙乙甲乙， 则C 正确，不符合题意；D ．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 ，由图像可知，当电路中的电流0.3A I '＝、2V U '甲＝、6V U '乙＝时符合，则两灯泡的实际功率之比：2V 0.3A 16V 0.3A 3U I P P U I ''⨯===''⨯甲甲乙乙，则D 错误，符合题意； 故选D 。

一、初中物理电功率的综合计算问题1．如图甲所示电路中，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，将滑动变阻器的滑片从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，则此过程中下列选项正确的是( )A ．电路总功率的最大值为43.2WB ．滑动变阻器最大功率为3.6WC ．滑动变阻器的最大阻值为10ΩD ．定值电阻电功率的变化值为8.1W【来源】江苏省苏州市高新区2019-2020学年九年级（上)期末物理试题【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】R 1、R 2串联电路中，当I =1.2A 时：1.2R 1=U ……①当I =0.3A 时，U 2=9V ，可得：0.3R 1+9V=U ……②由①②式解得：R 1=10Ω，U =12V 。

A ．当I =1.2A 时，电路总功率最大：==12V 1.2A=14.4W P UI ⨯大大。

故A 错误；B ．由滑动变阻器的功率公式得：()2222222121212=4U R U P I R R R R R R R R ⎛⎫== ⎪+-+⎝⎭滑， 当R 2=R 1=10Ω时，P 滑有最大值2P 大：()2212V ==3.6W 410ΩP ⨯大，故B 正确；C ．滑动变阻器最大阻值为：9V==30Ω0.3AU R I =滑， 故C 错误；D ．当I =0.3A 时，定值电阻电功率为：()22110.3A 10Ω=0.9W P I R ==⨯， 当I =1.2A 时，定值电阻电功率为：()2211 1.2A 10Ω=14.4WP I R ==⨯'， 所以定值电阻电功率的变化值为：11114.4W 0.9W=13.5W P P P '-=-∆=。

故D 错误。

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。

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，电源电压不变，小灯泡L 上标有“6V ”字样，通过灯泡L 的电流与电压关系如图像所示，电压表选择0~15V 的量程，电流表选择0~3A 的量程。

闭合开关S ，断开S 1和S 2，滑动变阻器的滑片在某处时，电流表的示数为0.4A ；变阻器的滑片滑到另一处时，电压表的示数由8V 变化到4V ，电流表的示数变化了0.4A ，已知R 1：R 2=1：4， R 2为滑动变阻器的最大阻值。

在保证各电路元件安全工作的情况下，则下列结果中不正确的是（ ）A ．R 1的阻值为5ΩB ．电源的电压为11VC ．整个电路的最大电功率是11WD ．整个电路的最小电功率是4.4W【来源】2019年湖北省武汉市武昌区中考二模物理试题【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A ．闭合开关S ，断开S 1和S 2时，灯泡L 与定值电阻R 1、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，因串联电路中电阻越大分得的电压越大，所以，电压表的示数由U 2′=8V 变化到U 2″=4V 时，接入电路中的电阻变小，电路中的电流变大，则两种情况下电路中的电流分别为：I ′=0.4A ，I ″=0.4A+0.4A=0.8A ，由图象可知，两种情况情况下灯泡两端的电压分别为'L U =1V ，''L U =3V ，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 = 'L U +I ′R 1+'2U =1V+0.4A ×R 1+8V ， U = ''L U +I ″R 1+ ''2U =3V+0.8A ×R 1+4V ，因电源的电压不变，所以，1V+0.4A ×R 1+8V=3V+0.8A ×R 1+4V ，解得：R 1=5Ω，故A 正确，不符合题意；B ．电源的电压：'L U +I ′R 1+ '2U =1V+0.4A ×5Ω+8V=11V ，故B 正确，不符合题意；C ．当开关S 、S 2闭合，断开S 2时，电路为R 2的简单电路，因电源的电压小于电压表的量程，所以，当调节滑动变阻器的滑片使电流表的示数I 大=3A 时，电路消耗的电功率最大，则：P 大=UI 大=11V ×3A=33W ，故C 错误，符合题意；D ．当闭合开关S ，断开S 1和S 2，且滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电功率最小，则电源的电压：U L 小+I 小(R 1+ R 2)= U L 小+I 小(R 1+4 R 1)= U L 小+ I 小×5 R 111V= U L 小+ I 小×25Ω，由图象可知，当I 小=0.4A ，U L 小=1V 符合，则电路的最小电功率：P 小=UI 小=11V ×0.4A=4.4W ，故D 正确，不符合题意。

一、初中物理电路类问题1．某银行金库大门是由电动机控制的，钥匙（电路开关）分别由两名工作人员保管，一把钥匙无法打开，要两把钥匙同时使用才能使电动机工作从而把大门打开．下图中符合这一要求的电路图是A．B．C．D．【答案】A【解析】A 两个钥匙是串联的，只要都闭合时，电路才接通，只闭合一个是断路．符合题意B 开关是并联的，只要闭合一个开关，电路就接通，电动机就工作了，不符合要求C 只闭合钥匙1的开关，电路就接通了，两开光都闭合了，就短路了，不符合要求D 只能用钥匙1来控制电动机工作，钥匙2只要闭合，电路就短路了，不符合要求2．如图（a）所示的电路中，当开关S闭合后，电路中通过的电流是0.1 A，电压表V1和V2的示数如图（b）所示，则灯L1、L2两端的电压可能是A．0.9 V，3.6 V B．0.9 V，0 VC．4.5 V，0 V D．4.5 V，4.5 V【答案】ABC【解析】【详解】由电路图可知，两灯泡串联，电压表V2测电源的电压，V1测灯L1两端的电压。

电路可能会存在以下几种情况：(1)若电路正常时：因串联电路中总电压等于各分电压之和，且V2偏转的角度等于V1偏转的角度，所以，电压表V2选择的量程为0～15V，分度值为0.5V，电源的电压U=4.5V；电压表V1选择的量程为0～3V ，分度值为0.1V ，灯泡L 1两端的电压U 1=0.9V ；则灯泡L 2两端的电压为：U 2=U-U 1=4.5V-0.9V=3.6V ；(2)若L 1短路，V 1偏转的角度为零，图中没有这种情况；(3)若L 2短路，则L 2的电压为零，V 1和V 2测L 1的电压，也就是电源电压，即示数相同，若都是大量程，即都是4.5V ，若都是小量程，即都是0.9V ；即则灯L 1、L 2两端的电压可能是4.5V 、0；或0.9V 、0；(4)若L 1断路，V 1和V 2测电源电压，即示数相同，若都是大量程，即都是4.5V ，若都是小量程，即都是0.9V ，但电路中无电流，不符合题意；(5)若L 2断路，V 1不能和电源相连，故示数为零；V 2测电源电压，若是大量程，即是4.5V ，若是小量程，即是0.9V ，但电路中无电流，不符合题意； 故选ABC3．如图所示，电源电压U 保持不变，滑动变阻器R 0的最大电阻是20Ω。