一、初中物理电功率的综合计算问题
1．在如图（a）所示的电路中，电源电压U0保持不变，R0为定值电阻，移动滑动变阻器R的滑片P，电压表和电流表示数的部分U—I关系图象如图（b）所示，则下列说法正确的是（ ）
①电压表示数为5V时，R消耗的电功率最大 ②滑动变阻器的总阻值为20Ω
③电压表示数为5V和4V时，R消耗的总功率相等 ④电压表示数为4V时，R0消耗的电功率最小 A．①② 【答案】B 【解析】 【分析】
利用并联电路总电阻与各分电阻的关系，据图分析并联电路的电流、电压关系，再选用欧姆定律，电功率公式进行计算。 【详解】
①由图(b)可知，电压表示数为5.0V时，
B．②③
C．①③
D．②④
【来源】2024年四川省绵阳地区中考一模物理试题
PR总?URI总?5.0V?0.5A?2?5.0W
而电压表示数为4.0V时，则
?总?UR?I总??4.0V?(1A+0.25A)?5.0W PR故①错误；
②由于P在中点时，R左、右两部分并联电阻最大，两端电压最大5V，两边电流相等，均为0.5A。所以
R左=R右?故R=20Ω。故②正确；
U5V??10? I0.5A③在①中已算出电压表示数为5V和4V时，R消耗的总功率相等；故③正确；
2④由于R0在干路上，且为定值电阻，由P?IR0，4V时干路电流1.25A，大于5V时的干
路电流1A，所以4V时R0的消耗功率不是最小，故④错误。只有②③正确。 故选B。
2．把标有“6V 3W”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，且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，电压表示数变小 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24Ω~60Ω 【来源】天津市2024年中考物理模拟试题 【答案】ACD 【解析】 【分析】
分析实物图可知：灯泡与滑动变阻器是串联关系；电流表测量串联电路的电流（所选量程为0~0.6A），电压表测量滑动变阻器两端的电压（所选量程为0~15V）。
(1)滑片向左移动时，根据滑动变阻器的变阻原理判定连入电路的电阻的变化；再判定总电阻的变化，根据欧姆定律和串联电路的电压关系判定电流表和电压表示数的变化情况； (2)由灯的铭牌求出灯正常发光时的电流和灯丝电阻，确定电路中的最大电流，根据欧姆定律求出滑动变阻器连入电路的最小电阻，利用P?UI求电路的总功率最大值； (3)为保护电压表，滑动变阻器两端的最大电压为15V，此时滑动变阻器连入的电阻最大，利用串联电路的电压关系求出此时加在灯两端的电压；再利用欧姆定律求出此时电路中的最小电流和滑动变阻器连入的电阻；最后利用P?UI求小灯泡的电功率最小值； (4)由(2)(3)得出滑动变阻器允许调节的范围。 【详解】
A．由图知道，由实物电路图可知：灯泡与滑动变阻器串联；电流表测量串联电路的电流（所选量程为0~0.6A），电压表测量滑动变阻器两端的电压（所选量程为0~15V），当滑片向左移动时，则滑动变阻器连入电路的电阻变小，电路的总电阻变小，由于电源电压不变，由I?U知道，电路中的电流变大，即电流表的示数变大；滑动变阻器连入电路的电R阻变小、分压变小，所以电压表示数的变小，故A正确； B．由P?UI可知，当灯正常发光时的电流
I额?P额U额?3W?0.5A 6V18V?6V?24Ω
0.5A由于电路中的最大电流是0.5A，则滑动变阻器连入电路的最小电阻
Rmin?此时电路中电功率最大
U?U额Imax?Pmax?UImax?18V?0.5A?9W
故B错误；
U2C．由P?可知，灯泡的电阻
R(6V)2RL???12Ω
P额3W由图知道，为保护电压表，滑动变阻器两端的最大电压为15V，此时滑动变阻器连入的电阻最大，由串联电路电压特点可知，小灯泡两端的最小电压是
2U额UL?U?UR?18V?15V?3V
此时电路中的电流
I?IR?IL?所以滑动变阻器连入的最大电阻
UL3V??0.25A RL12ΩRmax?此时小灯泡的最小电功率
UR15V??60Ω IR0.25APmin?ULIL?3V?0.25A?0.75W
故C正确；
D．由以上计算知道，滑动变阻器允许调节的范围为24Ω~60Ω，故D正确。 故选ACD。
3．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】2024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：
I1?U=0.3A①；
R2?R3P? UI1 ?0.3U②；
P2?I12R2?0.09R2③；
由图2可得：
I2?UUUU????1.5A?0.3A=1.8A④； R1R210?R2P'?1.8U⑤；
由图3可得：
I3?U?0.6A⑥； R2因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以：
P2??I32R2?0.36R2⑦；
由②⑤式可得：
P∶P'?0.3U∶1.8U?16∶ ；
由③⑦两式可得：
P2∶P2??0.09R2∶0.36R2?1∶4；
B．由④⑥两式可得：U=12 V ，故B错误； AD．代入⑥式可得：R2=20Ω，故AD正确； C．代人①式可得：R3=20 Ω，故C错误。 故选AD。
4．甲、乙两只普通照明灯泡的铭牌如图所示，下列说法中正确的是（ ）
A．两灯串联在220V的电路中，甲灯比乙灯亮 B．乙灯的灯丝较细，正常发光时的电流较小 C．两灯均正常发光时，甲灯消耗的电能较小 D．乙灯的实际功率一定是25W
【来源】广东省深圳市福田区2024-2024学年九年级（上)期末物理试题 【答案】B 【解析】 【详解】
U2A．由甲、乙图和电功率变形公式R?可知，甲灯的电阻小于乙电阻。当两灯串联时
P电流相等，乙灯的实际功率大于甲灯实际功率，甲灯没有乙灯亮，故A错误； B．乙灯的灯丝较细，电阻大，正常发光时由公式I=B正确；
U可知通过乙灯的电流比甲灯小，故R
2024-2024中考物理综合题专题复习【电功率的综合计算问题】及答案
