中考物理二模试题分类汇编——电功率的综合计算问题综合含答案

由天下分享时间：2025/3/6 9:22:21 加入收藏我要投稿点赞

一、初中物理电功率的综合计算问题

1．如图所示，电源电压U保持不变，滑动变阻器R2的最大阻值为30Ω，灯泡L的电阻是20Ω。当S闭合，S1断开，且滑片P在b端时，电流表示数为0.3A；当S、S1都闭合，且滑片P在a端时，此时小灯泡正常发光，电流表的示数为0.8A（不考虑温度对电阻的影响），则下列说法正确的是（）

A．电源电压为12V B．电阻R1的阻值为250Ω

C．电路中消耗的最大总功率与最小总功率之比为8:5 D．小灯泡的额定功率是11.25W

【来源】广东省广州市第六十五中学2024-2024学年九年级4月月考物理试题（线上检测) 【答案】D 【解析】【分析】

当S闭合，S1断开，且滑片P在b端时，灯泡与滑动变阻器的最大阻值串联，电流表测电路中的电流，根据电阻的串联和欧姆定律求出电源的电压；当S、S1都闭合，且滑片P在a端时，灯泡与R1并联，电流表测干路电流，灯泡正常发光，先计算其电流，再由P?UI计算其额定功率；根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出通过灯泡的电流，根据并联电路的电流特点求出通过R1的电流，再根据欧姆定律求出R1的阻值；当灯泡与滑动变阻器的最大阻值串联时电路中的电阻最大，电路消耗的总功率最小，根据P?UI求出其大小；当灯泡与R1并联时电路中的总电阻最小，电路消耗的总功率最大，根据P?UI求出其大小，进一步求出两者的比值。【详解】

A．由图知，当S闭合，S1断开，且滑片P在b端时，灯泡与滑动变阻器的最大阻值串联，电流表测电路中的电流，由串联电路特点和欧姆定律可得，电源的电压

U?I(RL?R2)?0.3A?(20Ω?30Ω)?15V

故A错误；

BCD．当S、S1都闭合，且滑片P在a端时，灯泡与R1并联，电流表测干路电流，此时小灯泡正常发光，则灯泡的额定电压

U额?U?15V

此时通过灯泡的电流

IL?U15V??0.75A RL20Ω则灯泡的额定功率

P额?U额IL?15V?0.75A?11.25W

通过R1的电流

I1?I??IL?0.8A?0.75A?0.05A

则电阻R1的阻值

R1?U15V??300Ω I10.05AU2根据电路图和P?可知，灯泡与滑动变阻器的最大阻值串联时电路中的电阻最大，电

R路消耗的总功率最小；灯泡与R1并联时电路中的总电阻最小，电路消耗的总功率最大；则电路中消耗的最大总功率与最小总功率之比

Pmax:Pmin??UI??:?UI??I?:I?0.8A:0.3A?8:3

故BC错误、D正确。故选D。

2．小灯泡L的额定电压为3V，它的I—U图象如图甲所示，把小灯泡接入如图乙所示的电路中，先将滑动变阻器的滑片P移至B端。闭合开关S，电压表示数为1.5V，再将滑片P向左移动直到电压表示数为3V，已知电源电压恒定，滑动变阻器的铭牌标有上“10Ω 2A”字样。下列说法中正确的是（）

A．电源电压为4.5V

B．小灯泡的额定功率为0.45W

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】2024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UL?1.5V，电路中的电流为I?0.3A，由欧姆定律

I?U可得，滑动变阻器两端的电压 RU滑?IR滑?0.3A?10Ω?3V

根据串联电路电压的特点可得，电源电压为

U?UL?U滑?1.5V?3V?4.5V

故A正确；

B．由图甲可知，当灯泡两端的电压U额?3V时，电路中的电流I??0.5A，由P?UI可得，灯泡的额定功率

P额?U额I??3V?0.5A?1.5W

故B错误；

C．小灯泡正常发光时，滑动变阻器两端的电压为

??U?U额?4.5V?3V?1.5V U滑由P?UI可得，滑动变阻器消耗的功率

??U滑?I??1.5V?0.5A?0.75W P滑故C正确； D．由R?U可得，滑动变阻器接入电路的电阻 I?1.5VU滑?R滑??=3Ω

I?0.5A故D正确。故选ACD。

3．如图，把E、F两点接入电压为U的电源两端，当开关S1和S2都闭合时，电路消耗的总电功率为P1；当开关S1和S2都断开时，电路消耗的总电功率为P2。若把 A、E 两点接入电压为U的电源两端且只闭合开关S2时，电路消耗的总电功率为 P3。已知P2：P3= 9∶5，则（）

A．R1：R2=5∶4 【答案】BC 【解析】【分析】【详解】

B．R1：R2= 4∶5 C．P1：P2= 9∶4 D．P1：P2=9∶5

【来源】2024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)

由题意知，把E、F两点接入电压为U的电源两端，当开关S1和S2都闭合时，电路消耗的

总电功率为

U2P1?R1R2

R1?R2当开关S1和S2都断开时，电路消耗的总电功率为

U2P2?

R2把 A、E 两点接入电压为U的电源两端且只闭合开关 S2时，电路消耗的总电功率为

U2P3?

R1?R2由以上三式联立求得

∶∶4 R∶∶5，P1P2?91R2?4故AD不符合题意，BC符合题意。故选BC。

4．如图甲所示电路，电源电压保持不变，电流表量程为0~0.6A。图乙中A、B分别是小灯泡和电阻R1两端的电压随电流变化关系图象。只闭合开关S、S1，滑动变阻器的滑片P移至a端时，电路中的电流为0.2A；滑动变阻器的滑片移至b端时，小灯泡恰好正常发光。只闭合开关S、S3，调节滑片P，当滑动变阻器接入电路中的电阻为10Ω时，小灯泡两端的电压恰好为2V。则（）

A．电源电压为10V B．小灯泡L的额定功率6W

C．只闭合开关S、S2，滑动变阻器的滑片移至a端时，1.5min电流通过R1产生的热量为64J

D．闭合开关S，改变其它开关的通断及滑片的位置，电路消耗的最小功率可以达到1.2W 【来源】辽宁省葫芦岛市连山区2024-2024学年九年级（上)期末测试物理试题【答案】BC 【解析】【分析】【详解】

A．由于灯泡灯丝电阻受温度影响，定值电阻阻值不发生变化，则小灯泡灯丝两端的电压随电流变化关系图象为曲线，定值电阻两端的电压随电流变化关系图象为过原点的直线，则由乙图数据可求R1阻值为

R1=U14V?=40? I10.1A已知闭合S、S3，调节滑片P，当滑动变阻器接入电路中的电阻为10Ω时，小灯泡两端的电压恰好为2V，此时电路为小灯泡与两电阻串联电路，由乙图可知此时电路电流为0.2A，则电源电压为

U?UL?U1??U2=2V+0.2A?40?+0.2A?10?=12V

故A不符合题意；

B．当闭合开关S、S1，滑动变阻器的滑片移至b端时，小灯泡恰好正常发光，此时滑动变阻器接入阻值为0Ω，此时电路为小灯泡的简单电路，小灯泡此时两端电压等于电源电压为12V，对应乙图可知此时电流为0.5A，则额定功率为

P额?U额I额?12V?0.5A=6W

故B符合题意；

C．只闭合开关S、S1，滑动变阻器的滑片P移至a端时，电路中的电流为0.2A，此时电路为小灯泡与滑动变阻器串联电路，且滑动变阻器接入阻值最大，由乙图可知此时小灯泡两端电压为2V，电源电压为12V，则由串联分压可知滑动变阻器两端电压为10V，由欧姆定律可求滑动变阻器最大阻值为

R2max?U2max10V?=50? I20.2A则当闭合开关S、S2，滑动变阻器的滑片移至a端时，电路为R1与R2串联电路，由串联分压可求R1两端电压为