2020-2021备战中考物理二模试题分类汇编——电功率的综合计算问题综合及详细答案
一、初中物理电功率的综合计算问题
1．如图所示，电源电压保持不变，开关S断开后，灯L1和L2都正常发光，甲、乙两个电表示数之比为5∶3，此时灯L1和L2的电功率之比为（）
A．2∶3 B．3∶2 C．3∶5 D．5∶3
【来源】2020年天津市和平区中考一模物理试题
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】
由电路图可知，开关S断开后，如果甲、乙为电压表将会造成电路断路，两灯泡均不发光，不符合题意，因此甲、乙都为电流表，此时灯L1、L2并联连接，电流表甲测干路电流，电流表乙测通过L2的电流；因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以通过L1、L2的电流之比
1
2
3
3
3
52 I
I
I
I I
--
===
甲乙
乙
因并联电路中各支路两端的电压相等，所以两灯泡的电功率之比为
111
222
2
3
P UI I
P UI I
===
故选A。
2．如图所示，电源电压保持不变，L1上标有“1.2V ？W”，L2上标有“9V ？W”。闭合开关S1后，当开关S接“1”，滑片P在最左端时，电压表示数为5.4V， L1此时的实际功率是额定功率
1
4
；当开关S接2时，P在中点，电压表示数为2V。若将L1和L2串联后接在该电源上时，电路中电流为0.2A，下面说法中正确的是（设灯丝电阻不随温度改变）
（）
A．L1的额定功率为2W B．L2的额定功率为3W
C ．电源电压为6V
D ．滑动变阻器的最大阻值为30Ω
【来源】2020年四川省成都市成华区中考二诊物理试题
【答案】BC 【解析】 【分析】 【详解】
设滑动变阻器的最大阻值为R ，当开关S 接“1”，滑片P 在最左端时，滑动变阻器与灯泡
L 1串联，由于L 1此时的实际功率是额定功率的1
4，根据功率的计算公式2
1
1
U P R =说明此时灯泡L 1两端的电压是额定电压的
1
2
，所以此时灯泡L 1两端的电压 11
1.2V 0.6V 2
U =?
= 因此电源电压
U =5.4V+0.6V=6V
当开关S 接“1”，滑片P 在最左端时，电压表示数为5.4V ，则有
1
6V
5.4V R R R ?=+…①
当开关S 接2时，P 在中点，电压表示数为2V ，则有
26V 2V 22
R
R R ?=+…② 若将L 1和L 2串联后接在该电源上时，电路中电流为0.2A ，则有
126V
30Ω0.2A
R R +=
=…③ 由①式得9R 1=R ，由②式得R 2=R ，将它们代入③式得R =27Ω，因此
1211
27Ω3Ω2799
R R R R =
=?===Ω， L 1的额定功率
()2
2111 1.2V 0.48W 3Ω
U P R =
== L 2的额定功率
()2
2
22
29V 3W 27Ω
U P R ===
综合以上结果如下：电源电压6V ，滑动变阻器的最大阻值27Ω，L 1的额定功率0.48W ，L 2的额定功率3W ，故AD 错误，BC 正确。 故选BC 。
3．如图甲所示电路，闭合开关后，当滑动变阻器的滑片从最左端a 滑到最右端b 的过程中，电流表示数I 与电压表示数U 的关系图象如图乙所示，则下列说法正确的是（ ）
A ．滑动变阻器的最大电功率为0.8W
B ．定值电阻R 0的阻值为10Ω
C ．当滑片在a 端时，R 0的功率为0.4W
D ．当滑片在b 端时，电路的总功率为1.2W
【来源】辽宁省沈阳市和平区2019-2020学年九年级（上)期末测试物理试题 【答案】BD 【解析】 【分析】 【详解】
由电路图可知，R 0与滑动变阻器串联，电流表测电路中的电流，电压表测变阻器两端的电压。
A B ．当滑片位于a 端时，接入电路中的电阻为零，电路中的电流最大，由图像可知，电路中的最大电流I 大 = 0.6A ，由U
I R
=
可得，电源的电压 000.6A U I R R ==?大
当滑片位于b 端时接入电路中的电阻最大，电压表的示数最大，电流表的示数最小，由图像可知，U 滑 = 4V ，电路中的最小电流I 小 = 0.2A 。则滑动变阻器的最大阻值为
4V
20Ω0.2A
U R I =
==滑滑小 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电源的电压
()()000.24A 20ΩU I R R R =+=?+滑
因电源电压不变，所以
()000.6A 0.24A 20ΩR R ?=?+
解得010ΩR =，电源电压为
000.6A 0.6A 10Ω6V U I R R ==?=?=大
滑动变阻器与电阻R 0串联，设滑动变阻器的电功率P 2，两端电压为U 2，通过的电流为I 2
222
2
2222
22
0000()(0)
11()()4U U U P U I I R R R R R R R R R R R R =====≠++-+滑滑滑滑滑滑滑滑
滑动变阻器的电功率最大时， 滑动变阻器的阻值为
010ΩR R ==滑
根据串联分压的特点，滑动变阻器两端的电压为总电压的一半，由图可知，当滑动变阻器两端电压为R 3V U =，通过滑动变阻器的电流为0.3A ，所以滑动变阻器的最大功率为
R 3V 0.3A 0.9W P U I ==?=
故A 错误，B 正确；
C ．当滑片在a 端时，R 0的功率为
06V 0.6A =3.6W P UI ==?大
故C 错误；
D ．当滑片在b 端时，由图可知，此时电路中的电流I 小 = 0.2A ，电路的总功率为
6V 0.2A 1.2W P UI ==?=小
故D 正确。 故选BD 。
4．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2018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U
I R
=
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
3W
0.5A 6V
P I U =
=
=额额额
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
min max
18V 6V
24Ω0.5A
U U R I --=
=
=额
此时电路中电功率最大
max max 18V 0.5A 9W P UI ==?=
故B 错误；
C ．由2
U P R
=可知，灯泡的电阻
22
L (6V)12Ω3W
U R P ===额
额
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
L R 18V 15V 3V U U U =-=-=
此时电路中的电流
L R L L 3V
0.25A 12Ω
U I I I R ===
== 所以滑动变阻器连入的最大电阻
R max
R
15V
60Ω
0.25A
U
R
I
===
此时小灯泡的最小电功率
min L L
3V0.25A0.75W
P U I
==?=
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。
5．如图所示，电源电压恒为6V，小灯泡L标有“4V 1.6W”字样（阻值保持不变），
R1=20Ω。滑动变阻器R2标有“30Ω 1A”。电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为
0~3V。下列说法正确的是（）
A．闭合S2，断开S1、S3时，通过电阻R1电流为0.2A
B．断开S2，闭合S1、S3时，滑动变阻器R2连入阻值范围5Ω~10Ω
C．闭合开关S3，断开S1、S2时，电灯L消耗的功率范围为0.225W~0.9W
D．闭合所有开关，滑动变阻器R2消耗的最大功率和最小功率之比为3：1
【来源】2018年山东省威海市文登区中考一模物理试题
【答案】ACD
【解析】
【分析】
【详解】
A．从图中可以看到，闭合S2，断开S1、S3时，灯泡和电阻R1串联接在电路中，灯泡的电阻大小是
()2
2
L
L
L
4V
10Ω
1.6W
U
R
P
===
根据欧姆定律可知，通过电阻R1电流大小是
1
L1
6V
0.2A
10Ω20Ω
U
I I
R R
====
++
即通过电阻R1电流是0.2A，A正确；
B．断开S2，闭合S1、S3时，只有滑动变阻器R2接入电路，电流表的量程为0~0.6A，当电路的电流最大是0.6A，滑动变阻器接入电路的阻值大小是
2
max
6V
10Ω
0.6A
U
R
I
===
这个阻值大小是滑动变阻器接入电路的最小阻值，所以滑动变阻器R 2连入阻值范围是10Ω~30Ω，B 错误；
C ．闭合开关S 3，断开S 1、S 2时，灯泡和变阻器R 2串联接在电路中，根据2P I R =可知，当电路中的电流最小时，灯泡的电功率最小，这时电路中的总电阻最大，电路中的电流大小是
min 6V
0.15A 10Ω30Ω
I =
=+
这个电流值大小没有超过电流表的量程，也没有超过滑动变阻器的最大电流限度 电压表的示数是
L 0.15A 10Ω 1.5V U =?=
这个电压值没有超过电压表的量程，这时灯泡的最小电功率是
()2
2
Lmin min L 0.15A 10Ω0.225W P I R ==?=
当电路中的电流最大时，灯泡的电功率最大，这时电路中的总电阻最小，假如电流大小是0.6A ，那么电压表的示数是
L 0.6A 10Ω6V U =?=
这个电压的数值大过了电压表的量程，所以电流不能是0.6A ，假如电压表的示数达到最大3V ，这时电流最大，大小是
max 3V
0.3A 10Ω
I =
= 这个电流值大小符合电路的安全要求，所以灯泡的最大电功率是
()2
2
Lmax max L 0.3A 10Ω0.9W P I R ==?=
综上所述，电灯L 消耗的功率范围为0.225W~0.9W ，C 正确；
D ．闭合所有开关，灯泡被短路，电阻R 1、R 2并联接在电路中，根据2
U P R
=可知，当R 2
的电阻最小时，其电功率最大，流过它的电流最大，是0.6A ，其阻值大小是
2min 6V
10Ω0.6A
R =
= 电功率大小是
()2
2
2max
2min 6V 3.6W 10Ω
U P R === 当R 2的电阻最大时，其电功率最小，流过它的电流最小，假如R 2的电阻是30Ω，其电流大小是
2min 2max 6V
0.2A 30Ω
U I R =
== 这个电流大小符合电路的安全要求，那么其电功率大小是
(
)2
2
2min
2max 6V 1.2W 30Ω
U P R === 那么滑动变阻器R 2消耗的最大功率和最小功率之比是
2max 2min : 3.6W :1.2W 3:1P P ==
D 正确。 故选ACD 。
6．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0.4W
C ．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U I R =
可知1
I U R =?，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
2V 0.2A 0.4W P 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。
7．如图所示电路中，电源两端电压为U ，且保持不变。R 1、R 2 和R 3 为三个定值电阻，已知R 1=5Ω。当只闭合开关S 2 时，电流表的示数为0.3A ，电路消耗的总功率为P ；当三个开关都闭合时，电流表的示数变化了1.95A ，电路消耗的总功率为'P 。当只断开开关S 1 时，电流表的示数为0.45A ，电路消耗的总功率为''P 。下列判断正确的是（ ）
A ．U =6V ，R 2=20Ω
B ．U =9V ，R 3=30Ω
C ．R 2=20Ω，P ∶'P =2∶15
D ．R 3=10Ω，P ∶''P =3∶2
【来源】湖北武汉洪山区2019-2020学年九年级4月月考物理试题（质量监测) 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】
当只闭合开关S 2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S 1时，等效电路图如图3所示；
由图1可得
23
0.3A U
I R R =
=+…①
0.3P UI U ==…②
由图2和题意可得
122
1.95A+0.3A=
2.25A 5ΩU U U U I R R R '=
+=+=…③ 2.25P UI U '='=…④
由图3可得
2
0.45A U
I R "=
=…⑤ 0.45P UI U "="=…⑥
由②④⑥式可得
:0.3:2.252:15P P U U '== :0.3:0.452:3P P U U "==
由①③⑤式可得：U =9V ，R 2=20Ω，R 3=10Ω。故A 、B 、D 不符合题意，C 符合题意。 故选C 。
8．如图所示，电源电压为6V 且保持不变，R 0=30Ω，滑动变阻器的规格为“20Ω1A”，电流表的量程为“0-0.6A”，小灯泡上标有“3V1.5W”字样。不考虑灯丝电阻变化，并保证电路安全，则以下说法不正确的是
A ．当S 闭合，S 1、S 2都断开时，滑动变阻器接入电路的阻值范围是6-20Ω
B ．当S 闭合，S 1、S 2都断开时，电路消耗的最大功率是3W
C ．当S 、S 1、S 2都闭合时，电路消耗的总功率最小值为2.4W
D ．当S 、S 1、S 2都闭合时，滑动变阻器接入电路的最小阻值是15Ω 【来源】天津市和平区2019-2020学年九年级（上)期末物理试题 【答案】C 【解析】 【详解】
A ．S 闭合，S 1、S 2都断开，滑动变阻器与灯泡串联。由2
U P R
=可得，小灯泡的电阻为：
()2
2L 3V =6Ω1.5W
U R P =
=
额
额
；
由P=UI 可得小灯泡正常发光时的电流：
1.5W
=
=0.5A 3V
P I U =
额
额
； 当电路中电流最大时，电阻最小，则滑动变阻器接入电路的最小阻值：
6V-3V
=6Ω0.5A
U U R I
-=
=
额
小； 滑动变阻器的规格为“20Ω 1A ”，则最大阻值R 大=20Ω，故滑动变阻器接入电路的阻值范围是6Ω～20Ω；故A 正确，不符合题意；
B ．S 闭合，S 1、S 2都断开，滑动变阻器与L 串联，电阻最小时电流最大，其最大电流：
6V
==0.5A 6Ω+6Ω
U I R =
最大最小； 电路消耗最大功率：
P 最大=UI 最大=6V×0.5A=3W ；
故B 正确，不符合题意；
C ．S 、S 1、S 2都闭合，滑动变阻器与R 0并联，通过R 0的电流：
106V =0.2A 30Ω
U I R =
=； 当滑动变阻器的阻值最大时，此支路上的电流最小，则：
26V
=0.3A 20Ω
U I R =
=最大； 则干路上的电流：
I 最小=I 1+I 2=0.2A+0.3A=0.5A ；
电路消耗的总功率最小值：
P 最小=UI 最小=6V ×0.5A=3W ，
故C 不正确，符合题意；
D ．由电流表的量程可知，干路中的最大电流为0.6A ，则电路消耗的总功率最大，电路中的总电阻：
6V =10Ω0.6A
U R I =
=总； 滑动变阻器与R 0并联，则：
0111R R R =+滑
总 ， 即：
11=10Ω30Ω1R +滑
， 解得R 滑=15Ω．故D 正确，不符合题意。
9．如图所示，电源的电压为12V ，且保持不变，R 0为“100Ω0.5A ”的滑动变阻器，R 2=10Ω。c 、d 和e 、f 为两对接线柱，另有一只定值电阻R 1和一根导线接在两对接线柱上。电路1：当闭合S 、S 1，断开S 2，滑动变阻器的滑片P 置于最左端a 时，滑动变阻器消耗的功率为P 1=1W ；电路2：当闭合S 、S 2，断开S 1，滑片P 置于中点时，滑动变阻器消耗的功率为P 2，下列说法正确的是（ ）
A ．R 1接在cd 之间，导线接在ef 之间
B ．R 1的阻值为20Ω
C ．电路2中，当滑片P 置于中点时，滑动变阻器消耗的功率P 2=4W
D ．闭合S 、S 2，断开S 1，使R 2消耗的功率不小于0.9W ，且保持电路安全工作，则滑动变阻器接入电路的阻值范围为14Ω～30Ω
【来源】2019年四川省成都市成华区中考二模物理试题 【答案】BD 【解析】 【详解】
A ．假设导线的位置在ef 之间，定值电阻R 1的位置在cd 之间，当闭合S 、S 1，断开S 2，滑动变阻器的滑片P 置于最左端a 时，电路为R 0最大阻值的简单电路，则滑动变阻器消耗的功率
P 0=20U R =()212V 100Ω
=1.44W ≠1W
所以，此种情况不符合题意，故A 错误；
BC ．假设导线的位置在cd 之间，定值电阻R 1的位置在ef 之间，当闭合S 、S 1、断开S 2，滑动变阻器的滑片P 置于最左端a 时，R 1与R 0最大阻值串联，因串联电路中各处的电流相等，所以，由P =I 2R 可得，电路中的电流
I '00P R 1W 100Ω
=0.1A
由欧姆定律可得，电路中的总电阻
R =
U I =12V 0.1A
=120Ω 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，R 1的阻值
R 1=R -R 0=120Ω-100Ω=20Ω
当闭合S 、S 2，断开S 1，滑片P 置于中点时，R 2与 0.5R 0串联，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电路中的电流
I ′=000.5U R R +=12V
10Ω50Ω
+=0.2A
滑动变阻器消耗的功率
P 0=（I ′）2×0.5 R 0=（0.2A ）2×0.5×100Ω=2W
所以，此种情况符合题意，且R 1的电阻为20Ω，故B 正确，C 错误；
D ．闭合S 、S 2，断开S 1，R 2与R 0串联，因R 2消耗的功率不小于0.9W ，所以，电路中的
最小电流
I 小=
22P R
=0.9W 10Ω
=0.3A 电路中的总电阻
R ′=U I 小=12V 0.3A
=40Ω
根据电阻的串联，变阻器接入电路中的最大阻值
R 0大=R ′-R 2=40Ω-10Ω=30Ω
由滑动变阻器的铭牌可知，允许通过的最大电流为0.5A ，此时变阻器接入电路中的电阻最小，电路的总电阻
R ″=U I 大=12V 0.5A
=24Ω
变阻器接入电路中的最小阻值
R 0小=R ″-R 2=24Ω-10Ω=14Ω
所以，滑动变阻器接入电路的阻值范围为14Ω～30Ω，故D 正确。 故选BD 。
10．如图所示的电路，电路接通后，移动滑动变阻器的滑片，电压表的最大值为6V ，电流表的最大值为3A 、最小值为1A ，由此可以确定（ ）
A ．电源电压为9V
B ．定值电阻的阻值为6Ω
C ．滑动变阻器的最大阻值为2Ω
D ．定值电阻最大功率为18W
【来源】2020年广西中考一轮模拟物理试题（三) 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】
由图可知，电路为定值电阻R 1与滑动变阻器串联，电压表测量滑动变阻器两端电压，电流表测量电路电流，当滑动变阻器接入阻值最大时，由串联分压及欧姆定律可知，电压表此
时示数最大为6V ，对应电流最小为1A ，此时电源电压为
U =U 1+U 2=1A×R 1+6V
当滑动变阻器接入阻值最小为0Ω时，电路为R 1的简单电路，由欧姆定律可知此时电流最大为3A ，此时电源电压为
1211=3A U U I R R '==?
联立求解可得电源电压为9V ，电阻R 1阻值为3Ω，当滑动变阻器全部接入时，电路总电阻为
19V
=91A
U
R I =
=Ω总 则滑动变阻器最大阻值为
R 滑=R 总-R 1=9Ω-3Ω=6Ω
定值电阻阻值不变，由2
U P R
=可知定值电阻两端电压最大时，功率最大，当滑动变阻器
接入阻值为0Ω时，定值电阻两端电压最大，等于电源电压9V ，此时功率为
()2
21max
19V ==27W 3U P R =Ω
故选A 。
11．图甲是某温度报警器的原理图，阻值不计的报警器在电流达到某一值时开始报警，超过10mA 时将损坏；热敏电阻R 1的阻值随温度变化关系如图乙所示。滑动变阻器的规格为“200Ω 2A ”，滑动变阻器接人电路的阻值为100Ω时，此报警器在温度为37℃时开始报警。则下列选项正确的是（ ）
A ．报警器开始报警时电路电流最小值为4mA
B ．报警器开始报警时电路的总功率为0.015W
C ．将P 向左移，可提高该电路开始报警时的温度
D ．利用此电路，不能将开始报警时的温度设定为42°C 【来源】2020年山西省长治市襄垣县中考模拟物理试题 【答案】B 【解析】 【分析】
【详解】
A ．根据乙图图像可以知道当温度为37℃时，R 1阻值为500Ω，此时电流
3V 0.005A 5mA 100Ω500Ω
U I R =
===+ 故A 错误；
B ．报警时电路总功率为
3V 0.005A 0.015W P UI ==?=
故B 正确；
C ．报警时电流不变，所以总电阻为600Ω不变，当P 向左移时滑动变阻器电阻变小，所以R 1将变大，由乙图可知，报警温度将变低，故C 错误；
D ．当温度为42℃时，R 1为400Ω，所以滑动变阻器阻值为200Ω，可以达到，故D 错误。 故选B 。
12．如图甲所示的电路，电源两端的电压不变，R 1是滑动变阻器，R 2是定值电阻，当开关S 闭合后，逐步改变滑动变阻器接入电路的电阻值，根据电压表与电流表的示数，绘制的图像如图乙所示·下列判断正确的是（ ）
A ．定值电阻R 2的电阻值为10Ω
B ．变阻器接入电路的最大阻值为120Ω
C ．R 1消耗的最大电功率为1.8W
D ．R 2消耗的功率的最大值与最小值之差为
7.2W
【来源】重庆市双福育才中学2019-2020学年九年级12月月考物理试题 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】
A ．由甲图可知电路为R 1与R 2串联电路，电压表测R 1两端电压，电流表测电路电流，由乙图数据可知，当电流为0.2A 是，电压表示数为8V ，当电流为0.4A 时，电压表示数为4V ，则由串联分压可得：
1228V 0.2U U U R =+=+
1224V 0.4U U U R ''=+=+
解得电源电压U =12V ，电阻R 2=20Ω，故A 错误；
B ．当滑动变阻器接入阻值最大时，由欧姆定律可知，电路电流最小，则对应乙图可知此时
电流为0.1A ，电压表示数为10V ，则滑动变阻器接入电路最大阻值为：
1max 1max 1min 10V
100Ω0.1A
U R I =
== 故B 错误；
C ．设R 1两端电压为1U ''时其功率最大，此时R 2两端电压为：
21U U U ''''=-
由于串联，流过R 1电流为：
2122
U I I I R ''''''''=== 则此时R 1功率为：
21max
111
2
U P U I U R ''''''''== 带入数据整理可得：
()
2
1max
1196W 205
P U ''=--+
则可知当16V U ''=时R 1功率最大，为1.8W ，故C 正确；
D ．当滑动变阻器接入阻值最小时，电路电流最大，为0.6A ，由2P I R =可知此时R 2功率最大，为：
()2
22max 2max 20.6A 20Ω7.2W P I R ==?=
当滑动变阻器接入阻值最大时，电路电流最小，为0.1A ，由2P I R =可知此时R 2功率最小，为：
()2
22min 2min 20.1A 20Ω0.2W P I R ==?=
则R 2消耗的功率的最大值与最小值之差为：
2max 2min 7.2W 0.2W 7W P P P ?=-=-=
故D 错误。
13．定值电阻 R 1、R 2 和滑动变阻器R 3接入如图电路中，电源电压不变。当开关S 1闭合，S 2断开，滑片P 位于a 点时，电压表V 1和V 2的示数之比U 1∶U 2＝2∶1.电流表的示数 I 1＝1A ；滑片 P 位于最右端时，电压表 V 1 和 V 2 的示数之比 U 1′∶U 2’＝2∶5.当开关 S 1 断开，S 2闭合，两个电压表V 1 和 V 2的示数之比U 1’’ ∶U 2’’＝3∶l 。当通过开关的闭合与 断开及调节滑动变阻器的滑片，可使电路消耗的功率最小为4.5W ，则下列说法 正确的是（ ）
A ．电源的电压为 10V
B ．滑动变阻器的最大阻值是 20Ω
C ．当开关 S 1 断开，S 2 闭合，R 1 消耗的电功率为 4W
D ．当开关 S 1 闭合，S 2 断开，R 1 消
耗的最大功率为 4.5W
【来源】湖南长沙市广益实验中学2019-2020学年九年级3月月考物理试题 【答案】B 【解析】 【分析】
根据串联电路中电压与电阻成正比，电路最小功率时，就是电压不变时电阻最大解答。 【详解】
A ．由上图可知，闭合S 1断开S 2时R 2被短路，电路为R 1与滑动变阻器的串联电路，V 1测R 1的电压，V 2测滑动变阻器的电压，根据串联电路中电压与电阻成正比，由题意可得
11
221a
U R U R == 推出
R 1=2R a -----------(1)
11
2
325U R U R '==' 推出
5R 1=2R 3------------(2)
1a
1A +U R R =源
-----------(3) 当闭合S 2，断开S 1时，滑动变阻器被短路，为R 1与R 2的串联电路，V 1测R 1与R 2的总电压，V 2测R 2的电压，根据串联电路中电压与电阻成正比，由题意又可得
112
22
31U R R U R ''+=='' 推出
R 1=2R 2-------(4)
电路最小功率时，就是电压不变时电阻最大则有
2123
4.5W ++U R R R =源
--------(5)
联立(1) (2) (3) (4) (5)解之得
12V U =源 ；18R =Ω ；24R =Ω ；320R =Ω ；a 4R =Ω
故A 错误；
B ．滑动变阻器的最大阻值是320R =Ω，故B 正确；
C ．当开关 S 1 断开，S 2 闭合，滑动变阻器被短路，R １与R ２串联这时R １消耗功率
22
11212V (
)()88W +8+4U P R R R =?=?Ω=ΩΩ
源 不是4W ，故C 错误；
D ．当开关 S 1 闭合，S 2 断开，R 2被短路，当滑动变阻器R 3=0时，R 1 消耗的功率最大为
22
1(12V)8U P R '===Ω
源18W
不是4.5W 所以D 错误。 故选B 。 【点睛】
串联电路中电压与电阻成正比。
14．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
1V
052A
Ω.U R I =
==甲甲甲 此时甲的实际电功率
1V 0.2A 0.2W P U I ==?=甲甲甲
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U
R I
=
可知，此时甲乙的阻值相同，则电路总电阻 5Ω5Ω10ΩR R R =+=+=甲乙
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
0.4A I =甲，0.2A I =乙
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
0.4A 0.2A 0.6A I I I =+=+=甲乙
则此时电路的总功率
2V 0.6A 1.2W P UI ==?=
故D 错误，符合题意。 故选D 。
15．如图所示，电源电压不变，定值电阻R 的阻值为18Ω，有四只白炽灯L 1、L 2、L 3、L 4，它们的规格分别为“3V ，2W ”、“6V ，2W ”、“12V ，2W ”、“24V ，2W ”，当把它们分别接在电路中的M 、N 两端时，实际功率最大的是
A ．L 1
B ．L 2
C ．L 3
D ．L 4
【来源】人教版九年级物理第18章 电功率 经典练习题
【答案】B
【解析】 【分析】 【详解】 灯泡L 1的电阻
R 1=211
U P =()232V W =4.5Ω
同理灯泡L 2的电阻R 2=18Ω；灯泡L 3的电阻R 3=72Ω；灯泡L 4的电阻R 4=288Ω；通过灯泡L 1的电流
I 1=
1U R R +=18 4.5U
Ω+Ω
同理通过灯泡L 2的电流
I 2=
1818U
Ω+Ω
通过灯泡L 3的电流
I 3=
1872U
Ω+Ω
通过灯泡L 4的电流
I 4=
18288U
Ω+Ω
灯泡L 1的实际功率
P 1=I 12R 1=(
18 4.5U
Ω+Ω
)2?4.5Ω=0.009U 2
同理灯泡L 2的实际功率
P 2=I 22R 2=0.013U 2
灯泡L 3的实际功率
P 3=I 32R 3=0.009U 2
灯泡L 4的实际功率
P 4=I 42R 4=0.003U 2
所以实际功率最大的是灯泡灯泡L 2，故选B 。
16．在如图（a ）所示的电路中，电源电压U 0保持不变，R 0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（ ）