55U3?U2?×3.6V=6V
33此时电路中的电流
I??由欧姆定律可得此时电压表的示数
U
R1?R2?R3U3?I??R1?R2??解得：R3=25Ω 则
U9V??R1?R2?=?(30Ω+20Ω)=6V
R1?R2?R330??20??R3I3?所以
U9V?=0.12A
R1?R2?R330Ω+20Ω+25ΩI2: I3?0.18 A: 0.12 A=3: 2
则电压之比为
U1: U3?9 V: 6 V=3: 2
故A正确，但不符合题意，故B错误，符合题意；
C．由三个等效电路图可知，当只闭合开关S1时(图3)，滑片在最右端时，电路的总电阻最
U2大，且电压表和电流表都不超过量程，电源电压一定，由P?知此时电路中电功率最
R小，所以该电路的最小功率
P最小?UI3?9V?0.12A=1.08W
故C正确，但不符合题意；
D．当闭合开关S1、S2、S3，只有滑动变阻器连入电路中，电流表A量程0?0.6A，所以电路中最大电流为0.6A，此时总功率最大， 所以该电路的最大功率
P最大?UI最大?9V?0.6A=5.4W
故D正确，但不符合题意。 故选B。
8．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?则灯泡的额定功率
U15V??0.75A RL20ΩP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。
9．图甲是用于焊接塑料水管的热熔器，其电路如图乙所示。加热电阻 R1=66Ω、R2=176Ω，S1 是手动控制开关，S2 是可随温度自动跳转的温控开关，R0 特殊限流电阻，热熔器加热时 R0 电阻较大，LED 指示灯发红光，保温时 R0 电阻较小，LED 指示灯发绿光。已知 LED 发光时两端电压保持不变，则下列说法正确的是（ ）
A．当 S1、S2 都闭合时，热熔器处于保温状态 B．保温状态时加热电路的电功率是200W C．发红光时LED的电流等于发绿光时 LED 的电流 D．当 S1 闭合，S2 断开时，R1 的功率大于 R2 的功率
【来源】湖南省长沙市师大附中集团2024-2024学年九年级（上)期末考试物理试题 【答案】B 【解析】 【详解】
A．开关S1和S2都闭合时，加热电路只有R1工作，加热电阻最小，由
U2 P?UI?R可知，热熔器的加热功率最大，处于加热状态，故A错误； B．保温状态时，加热电路中R1与R2串联，则加热电路的电功率：
P保温故B正确；
U2(220V)2???200W ， R1?R266??176?C．由题可知，热熔器加热时R0的电阻较大，LED指示灯发红光，保温时R0的电阻较小，LED指示灯发绿光，因两种情况下LED灯发光时两端电压保持不变，且电源电压为220V不
变，所以，由串联电路中总电压等于各分电压之和可知，R0两端的电压不变，由I?U可R知，热熔器加热时R0的电阻较大，电路中的电流较小，即发红光时LED灯的电流小于发绿光时LED灯的电流，故C错误；
D．开关S1闭合，S2断开时，加热电路中R1与R2串联，因串联电路中各处的电流相等，且由题可知R1＜R2，所以，由P?I2R可知，R1的功率小于R2的功率，故D错误。
10．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断开，滑片P位于a点时，电压表V1和V2的示数之比U1:U2?2:1，电流表的示数I1?1A；当开关S1闭合，S2断开，滑片P位于最右端时，电压表V1和V2的示数之比U3:U4?1:3。当开关S1断开，S2闭合，两个电压表V1和V2的示数之比
U5:U6?3:1。通过开关的闭合与断开及调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．当开关S1?S2断开，调节滑片P时，R3的功率不超过6.75W B．当开关S1闭合，S2断开，滑片P位于a点时，R3的功率为18W C．滑动变阻器最大阻值为45Ω D．电源电压为27V
【来源】【万唯】2024年四川省成都市高中阶段教育学校统一招生考试物理试题（黑卷) 【答案】AD 【解析】 【分析】 【详解】
当开关S1闭合，S2断开，滑片P位于a点时，等效电路图如解图1所示：
此时
U1:U2?R1:RA?2:1
U?I1?R1?RA?
当开关S1闭合，S2断开滑片P位于最右端时，等效电路图如解图2所示：
此时
U3:U4?R1:R3?1:3
当开关S1断开，S2闭合时，等效电路如解图3所示：
此时
U5:U6?3:1，
则
R1:R2?2:1
当电路消耗功率最小的时候，电路等效图如解图4所示：
所以：
U29W?
?R1?R2?R3?由以上分析可得：
R3?3R1 R2?RA?0.5R1
所以：
U?1A?R1?0.5R1? U2?9W?R1?0.5R1?3R1?
可求得：U?27V，R1?18?，则R2?RA?9?，R3?54? 当开关S1闭合，S2断开，滑片P位于a点时，R3的功率
P3?I12R4?(1A)2?9??9W
中考物理电功率的综合计算问题(大题培优易错试卷)附答案
