一、初中物理电功率的综合计算问题
1．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
R甲?此时甲的实际电功率
U甲1V??5Ω I甲0.2AP甲?U甲I甲?1V?0.2A?0.2W
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R?U可知，此时甲乙的阻值相同，则电路总电阻 IR?R甲?R乙?5Ω?5Ω?10Ω
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
I甲?0.4A，I乙?0.2A
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
I?I甲?I乙?0.4A?0.2A?0.6A
则此时电路的总功率
P?UI?2V?0.6A?1.2W
故D错误，符合题意。 故选D。
2．根据下表提供的信息得出的几个结论中，正确的是（ ） 物质 密度[kg/m3] 比热容[J/(kg·℃)] 长1m横截面积1mm2的导线在20℃时的电阻值[Ω] 0.096 0.027 0.017 铁 7.9×103 0.46×103 铝 2.7×103 0.88×103 铜 8.9×103 0.39×103 煤油 0.8×103 2.1×103
A．用同样的电加热器给等质量的水和煤油加热，加热时间与升高温度的关系图像如图，则b是水
B．将质量相等的铝块和铜块，做成横截面积相同的铝丝和铜丝，串联接入电路，则铝丝两端的电压大
C．煤油和水的体积之比为2︰1，吸收热量之比为12︰5，则升高的温度之比为3︰1 D．将质量相同的铁块和铝块，做成横截面积相同的铁丝和铝丝，并联在同一电路中，其消耗的电功率之比为96︰79
【来源】山东省青岛市崂山区2018-2019学年九年级（上)期末考试物理试题 【答案】BC 【解析】 【分析】 【详解】
A．用同样的电加热器给等质量的水和煤油加热，加热时间相同时，电热器放出的热量相同，即水和煤油吸收的热量相等，由表格数据可知，煤油的比热容小于水的比热容，根据
Q吸 可知，水的温度变化小，所以加热时间与升高温度的关系图象a是水，b是煤cm油，故A错误； ?t?B．由表格数据可知，长1m横截面积1mm2的导线在20℃时，铝线的电阻值大；同样由表格数据可知，铜的密度大于铝的密度，由??mm 的变形式V? 可知，质量相等的铝块
?V和铜块中，铝块的体积大，所以做成横截面积相同的铝丝和铜丝时，铝丝的长度更长，其电阻较大，铝丝和铜丝串联接入电路时通过的电流相等，根据U=IR可知，铝丝两端的电压大，故B正确；
C．由表格数据可知，煤油的密度为0.8×103kg/m3，煤油的比热容为2.1×103J/（kg·℃），我们已知水的密度为1.0×103kg/m3，水的比热容为4.2×103J/（kg·℃），且煤油和水的体积之比为2：1，吸收热量之比为12︰5，由Q吸＝cm?t和??m可得，升高的温度之比 VQ吸煤油Q吸煤油?V?t煤油c煤油m煤油c煤油?煤油V煤油Q吸煤油c水==???水?水
Q吸水Q吸水?t水Q吸水c煤油?煤油V煤油c水m水c水?水V水3124.2?10J/?kg?℃?1?103kg/m313????? 33352.1?10J/?kg?℃?0.8?10kg/m21故C正确；
D．由表格数据可知，铁的密度为7.9×103kg/m3，铝的密度为2.7×103kg/m3，由m＝ρV＝ρLS可得，将质量相同的铁块和铝块，做成横截面积相同的铁丝和铝丝时的长度之比
mL铁?铁S?铝2.7?103kg/m327???? 33mL铝?铁7.9?10kg/m79?铝S由表格数据可知，长1m横截面积1mm2的导线在20℃时的电阻值，铝导线的是0.027Ω，铁导线的是0.096Ω，因其它条件相同时，导体的电阻与长度成正比，所以，铁丝和铝丝的
阻值之比
R铁270.096?96??? R铝790.027?79并联在同一电路中它们两端电压相等，则消耗的电功率之比
U2P铁R铁R铝79=2== P铝UR铁96R铝故D错误。 故选BC。
3．定值电阻R1、R2和滑动变阻器R3接入如图电路中，电源电压不变。当开关S1闭合，S2
1，电流表的示数断开，滑片P位于a点时，电压表V1和V2的示数之比U1：U2?2：5 。当开关S1断I1=1A；滑片P位于最右端时，电压表V1和V2的示数之比U1?：U2??2：''''：，通过开关的闭合与断开及调开，S2闭合，两个电压表V1和V2的示数之比U1：U2?31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．电源的电压为24V
B．滑动变阻器的最大阻值是24Ω
C．当开关S1断开，S2闭合，电路消耗的功率为32W
D．当开关S1合，S2断开，调节滑片P位置，R3消耗的最大功率为9W 【来源】2019年四川省成都市青羊区树德实验中学中考二模物理试题 【答案】AD 【解析】 【分析】 【详解】
A．当开关S1闭合，S2断开，R3滑片P位于a点时等效电路为图1所示：
；
当开关S1闭合，S2断开，R3滑片P位于最右端时等效电路为图2所示：
；
当开关S1断开，S2闭合的等效电路如图3所示：
；
在可能得到的各种电路中，只有当开关S1、S2都断开，并且滑动变阻器的滑片位于最右端时，电路的总电阻最大，消耗的电功率最小，此时的等效电路如图4所示：
；
1，根据I?图1中：由于串联电路中各处的电流相等，且U1：U2?2：U可得 RU1R1IU2?1?1? RaU2U21I1所以
Ra?1R1 2根据欧姆定律和串联电路中总电阻等于各分电阻之和可得，电源电压
13U?I1(R1?Ra)?1A?(R1?R1)?1A?R1…①
22图2中：根据I?U可得 R
2020-2021中考物理易错题精选-电功率的综合计算问题练习题含详细答案
