一、初中物理电功率的综合计算问题1．如图甲的电路中，电源电压保持不变，闭合开关后，滑片P 由b 端滑到a 端，电压表示数U 与电流表示数I 的变化关系如图乙，则下列说法错误的是（ ）A ．滑动变阻器的最大阻值为12欧B ．电源的电压为9VC ．定值电阻R 的阻值为6欧D ．此电路的总功率最小为13. 5W【来源】2020年黑龙江省哈尔滨市南岗区中考复习模拟试题（二)【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】ABC ．从甲图可以看到，这是一个串联电路，定值电阻R 和滑动变阻器串联在电路中，滑片P 在b 端时，滑动变阻器接入电路的电阻最大，根据串联电路的分压原理可知，这时变阻器两端的电压最大，再根据串联电路的电压规律可知，定值电阻R 的电压最小，从乙图可以看到，3V 是最小电压，这时电流大小是0.5A ；那么滑片P 在a 端时，电压表的示数是9V ，这时只有定值电阻R 接入电路中，电源电压的大小是9V ；由上述可知，滑片P 在b 端时，变阻器两端的电压是R -9V -3V 6V U U U ===总变那么滑动变阻器的最大阻值是6V12Ω0.5AU R I ===变变变由上述可知，定值电阻R 两端的电压是9V 时，流过它的电流是1.5A ，根据UR I=可知，定值电阻R 的阻值大小是R R 9V6Ω1.5AU R I === A 、B 、C 正确，不合题意；D ．根据P UI =可知，电源电压大小不变，要求电路的总功率最小，那么电路中的电流最小，当滑片P 在b 端时，电路中的总电阻最大，这时电流大小是min 9V 9V0.5A 6Ω12Ω18ΩU I R ====+总总 此电路的总功率最小是min min 9V 0.5A 4.5W P U I ==⨯=总电路的总功率最小是4.5W ，D 错误，符合题意。

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∶4B ．R 1：R 2= 4∶5C ．P 1：P 2= 9∶4D ．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211212U 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222U 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2312U P R R =+由以上三式联立求得1245R R =∶∶，1294P P =∶∶ 故AD 不符合题意，BC 符合题意。

故选BC 。

3．如图为一种测量酒精气体浓度的工作原理图，电源电压恒为6V ，定值电阻R =10Ω，R 0是酒精气敏电阻，阻值随酒精气体的浓度增大而减小，其阻值变化范围为10Ω～20Ω，电压表接入电路的量程为0～3V ，电流表接入电路的量程为0～0.6A ．闭合开关S ，当环境的酒精气体的浓度增大时，下列说法正确的是①电流表的示数变小 ②电压表的示数变大 ③电压表示数的范围为1V ～3V④电阻R 0消耗的电功率范围为0.8W ～0.9W A ．只有①②正确 B ．只有②④正确C ．只有②③正确D ．只有②③④正确【来源】江苏省无锡江阴市2019-2020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，R 0与R 串联，电压表测R 两端的电压，电流表测电路中的电流。

①当环境的酒精气体的浓度增大时，R 0阻值随酒精气体的浓度增大而减小，由U I R=可知，电路中的电流变大，即电流表的示数变大，故①错误；②因为电路中的电流变大，由U IR =可知，电压表示数变大，故②正确；③④当R 0=10Ω时，电路中的总电阻最小，电路中的电流最大，即经过R 0的电流最大，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，经过R 0的电流最大，012V0.3A 10Ω10ΩU I R R ===++大小，则电压表的最大示数为：0.3A 10Ω3V U I R ==⨯=最大大，R 0消耗的电功率：22000.3A 10Ω0.9W R P I R ==⨯=大大()，当R 0大=20Ω时，电路中的总电阻最大，电路中的电流最小，电路中的最小电流：06V0.2A 20Ω10Ω=U I R R ==++小大，则电压表的最小示数为：0.2A 10Ω2V U I R ==⨯=最小小，所以，电压表示数的范围为2V ～3V ，故③错误； R 0消耗的电功率：22000.2A 20Ω0.8W R P I R ==⨯=小小()，所以，电阻R0消耗的功率范围为0.8W～0.9W，故④正确。

故选B。

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0.4WC．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UIR=可知1I UR=⋅，因1R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2V0.2A0.4WP 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，电路中电源电压恒为6V，定值电阻R2为10Ω，滑动变阻器R1的规格为“20Ω 0.5A”，电压表量程为0~3V，电流表量程为0~0.6A。

则：A ．电压表测量的是电阻R 2两端的电压B ．当变阻器R 1的滑片P 向右适度移动时，电压表的示数变小C ．为了保证电路中各元件安全工作，变阻器R 1接入电路的阻值范围是2~10ΩD ．当变阻器R 1接入电路中的阻值是5Ω时，通电30s 电阻R 2产生的热量是24J 【来源】重庆市永川区2019-2020学年九年级（上)期末考试物理试题 【答案】C 【解析】 【详解】A ．电压表测量的是电阻R 1左端的电压，故A 不符合题意；B ．当变阻器R 1的滑片P 向右适度移动时，电压表的示数变大，故B 不符合题意；C ．当电路中的电流为0.5A 时，滑动变阻器接入电路中的电阻最小，此时电路的总电阻为6V 120.5AU R I ===Ω 变阻器R 1接入电路的阻值为min 212102R R R =-=Ω-Ω=Ω当电压表的示数为3V 时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，此时电路中的电流为212226V 3V0.3A 10U U U I I R R --=====Ω变阻器R 1接入电路的阻值为max max 3V100.3AU R I ===Ω 所以为了保证电路中各元件安全工作，变阻器R 1接入电路的阻值范围是2~10Ω，故C 符合题意；D ．当变阻器R 1接入电路中的阻值是5Ω时，电路的电流为126V 0.4A 510U U I R R R ====+Ω+Ω通电30s 电阻R 2产生的热量为()22220.4A 1030s 48JQ I R t ==⨯Ω⨯=故D 错误。

6．将标有“6V 3W ”和“6V 2W ”的甲、乙两只小灯泡串联起来(灯丝电阻不随温度变化) ，接在电压为6V 的电源两端，接通电路后，以下说法正确的是A ．通过甲灯泡电流大，所以甲灯比乙灯亮B ．两只小灯泡都能正常发光C ．甲、乙两灯的两端电压之比为3: 2D ．乙灯的实际功率为0.72W ，电路的总功率为1.2W【来源】山东省枣庄市第七中学2019-2020学年九年级（上)期末考试物理试题 【答案】C 【解析】 【详解】A ．将甲、乙串联在电压为6V 的电源两端，通过的电流相等，故A 项错误；B ．跟据P=UI 可知甲、乙正常工作的电流：3W 0.5A 6VP I U ===甲甲甲， 2W 1A 6V 3P I U ===乙乙乙， 将两灯串联，只能提供一个电流，两个灯泡不可能都正常发光，故B 项错；C ．根据2U P R=可得甲、乙的电阻：()226V ==12Ω3W U R P =甲甲甲，()226V ==18Ω2W U R P =乙乙乙， 串联电流相等，根据U=IR 可得它们两端电压之比为：::12Ω:18Ω2:3U U IR IR ''===甲乙甲乙，故C 项错误；D ．串联电路总电阻等于分电阻之和，则将它们串联以后的总电阻为：R 总=R 甲+R 乙=12Ω+18Ω=30Ω，则电路电流为：6V=0.2A 30ΩU I R ==总 根据P=I 2R 可得它们各自消耗的实际功率：()220.2A 12Ω=0.48W P I R ==⨯甲甲实， ()220.2A 18Ω=0.72W P I R ==⨯乙乙实， 则电路的总功率为：=+=0.48W+0.72W=1.2W P P P 总甲实乙实， 故D 项正确；7．甲、乙两个灯泡分别标有“6V 3W ”和“3V 3W ”，若灯丝的电阻不变，将它们连接到电路中保证两灯都安全，下列说法正确的是（ ）A ．甲乙串联后接入电路，若其中一个正常工作，甲和乙消耗的总功率是6WB ．甲乙并联后接入电路，若其中一个正常工作，甲和乙消耗的总功率是6WC ．甲乙串联后接入电路，若其中一个正常工作，乙消耗的电功率是0.75WD ．甲乙并联后接入电路，若其中一个正常工作，甲消耗的电功率是3W 【来源】2019年黑龙江省哈尔滨市南岗区中考一模理综物理试题 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】AC ．由“6V 3W ”知甲灯泡的额定电流3W =0.5A 6VP I U ==甲甲甲 电阻6V =12Ω0.5AU R I ==甲甲甲由“3V 3W ”知乙灯泡的额定电流3W =1A 0.5A 3VP I U ==乙乙乙＞ 电阻3V=3Ω1AU R I ==乙乙乙 两灯泡串联在电路中，若只有一个灯正常发光，根据串联电路电流的规律，则电路电流应为I =0.5A ，甲灯正常发光，由电阻的串联和欧姆定律，电源电压U=I 甲(R 甲+R 乙)=0.5A×(12Ω+3Ω)=7.5V乙消耗的功率P 乙=I 2R 乙=(0.5A)2×3Ω=0.75W甲和乙消耗的总功率P 总1=UI =7.5V×0.5A=3.75W故A 错误，C 正确；BD ．甲乙并联后接入电路，若其中一个正常工作，根据并联电路电压的规律，乙正常工作，甲消耗的功率是()223V =0.75W 12ΩU P R ==乙甲实甲 两灯泡并联时，流过甲的电流'3V=0.25A 12ΩU I R ==乙甲甲流过乙的电流'1AI=乙根据并联电路电流的规律，则干路电流'''0.25A+1A=1.25AI I I=+=甲乙甲乙并联后接入电路，甲和乙消耗的总功率P总2=U乙I′=3V×1.25A=3.75W故BD错误。