【物理】物理电功率的综合计算问题的专项培优练习题.doc

一、初中物理电功率的综合计算问题
1．如图甲所示的电路中，电源电压U保持不变，R0为定值电阻。闭合开关，电流表A的示数为I，电压表V1的示数为U1，电压表V2的示数为U2；将滑动变阻器R的滑片从一端移动到另一端，U1、U2随I变化的关系如图乙所示；则下列说法正确的是（ ）

A．电源电压为5.5 V
B．滑片在最右端时，定值电阻R0的功率为6W
C．滑动变阻器的最大阻值为12.5 Ω
D．电灯的电阻随着电流的增大而减小
【来源】2020年中考一轮模拟测试物理试题（一)
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
由图可知，灯泡L与R0、R组成串联电路，电压表V2测量L两端的电压，电压表V1测量灯泡L与R两端的总电压，当电流表的示数变大时，电压表V2变大，电压表V1变小，所以U2-I的图线为BQ， U1-I图线应该为AQ；
ABC．由图像乙知，Q点U1和U2相等，则此时滑动变阻器两端的电压为零，电阻为零，电压表的示数都是3V，电路中的电流为2.0A，所以

当滑动变阻器的滑片移到最左端时，电路中的电流最小为1.0A，由图像知：电压表V1的示数为4.5V，电压表V2的示数为1V，所以

由①②得：U电源=6V，R0=1.5Ω，故A错误；
此时滑动变阻器两端的电压为

滑动变阻器的最大阻值为

故C错误；
滑片在最右端时，U1和U2相等都是3V，电路中的电流为2.0A，已知R0=1.5Ω，定值电阻R0的功率为

故B正确；
D．通过灯泡的电流增大时，灯泡两端的电压变大，温度升高，灯丝的电阻变大，故D错误。
故选B。

2．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R0的阻值为10Ω
C．当滑片在a端时，R0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，R0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，由可得，电源的电压

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

因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电源的电压

因电源电压不变，所以

解得，电源电压为

滑动变阻器与电阻R0串联，设滑动变阻器的电功率P2，两端电压为U2，通过的电流为I2

滑动变阻器的电功率最大时， 滑动变阻器的阻值为

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，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

故A错误，B正确；
C．当滑片在a端时，R0的功率为

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

故D正确。
故选BD。

3．有两个电路元件A和B，流过元件的电流与其两端电压的关系如图所示，下列说法正确的是( )

A．A的电阻值为6.25Ω
B．A和B串联，电路中电流为0.4A时，A．B的电压之比为5:4
C．A和B并联在电压为2.5V的电源两端，A．B的电功率之比为5:4
D．当A和B串联，两者电阻相同时，电源电压为3V
【来源】内蒙巴彦淖尔市第五中学2019-2020学年九年级（上)期末测试物理试题
【答案】C
【解析】
【详解】
A．由图象可知，当通过A的电流IA=0.4A时，A两端的电压UA=2.0V，由I=UR可得，A的电阻值：

故A 错误；
B．A和B串联，电路中电流为0.4A时，因串联电路中各处的电流相等，所以，通过两元件的电流IA=IB=0.4A，由图象可知,两元件两端的电压UA=2.0V，UB=2.5V，由P=UI可得，A. B的电功率之比：

故B错误；
C．A和B并联在电压为2.5V的电源两端时，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，元件两端的电压，由图象可知,通过两元件的电流 ，则A. B的电功率之比：

故C正确；
D．当A和B串联，两者电阻相同时，它们两端的电压和通过的电流相等，由图象可知，电路中的电流为0.6A，两元件两端的电压均为3V时符合，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源的电压：

故D错误。

4．如图为一种测量酒精气体浓度的工作原理图，电源电压恒为6V，定值电阻R=10Ω，R0是酒精气敏电阻，阻值随酒精气体的浓度增大而减小，其阻值变化范围为10Ω～20Ω，电压表接入电路的量程为0～3V，电流表接入电路的量程为0～0.6A．闭合开关S，当环境的酒精气体的浓度增大时，下列说法正确的是

①电流表的示数变小
②电压表的示数变大
③电压表示数的范围为1V～3V
④电阻R0消耗的电功率范围为0.8W～0.9W
A．只有①②正确 B．只有②④正确 C．只有②③正确 D．只有②③④正确
【来源】江苏省无锡江阴市2019-2020学年九年级（上)期末考试物理试题
【答案】B
【解析】
【详解】
由电路图可知，R0与R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。
①当环境的酒精气体的浓度增大时，R0阻值随酒精气体的浓度增大而减小，由可知，电路中的电流变大，即电流表的示数变大，故①错误；
②因为电路中的电流变大，由可知，电压表示数变大，故②正确；
③④当R0=10Ω时，电路中的总电阻最小，电路中的电流最大，即经过R0的电流最大，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，经过R0的电流最大，
，
则电压表的最大示数为：
，
R0消耗的电功率：
，
当R0大=20Ω时，电路中的总电阻最大，电路中的电流最小，电路中的最小电流：
，
则电压表的最小示数为：
，
所以，电压表示数的范围为2V～3V，故③错误；
R0消耗的电功率：
，
所以，电阻R0消耗的功率范围为0.8W～0.9W，故④正确。
故选B。

5．如图的电路中，电源电压为18V且保持不变，小灯泡L标有“6V 3W”字样，定值电阻R2的阻值为90Ω，电流表的量程为0-0.6A，电压表的量程为0~15V。当只闭合开关S，滑动变阻器R1的滑片P置于中点时，灯泡L正常发光(不考虑灯丝电阻的变化)。则下列说法正确的是( )

①动变阻器R1的最大阻值为50Ω
②只闭合开关S、S1，在各元件安全的情况下，小灯泡L消耗的电功率的取值范围是1.08W~3W
③只闭合开关S、S2、S3，在各元件安全的情况下，整个电路消耗的最大电功率是10.8W
④只闭合开关S、S1，在各元件安全的情况下，整个电路消耗的电功率的取值范围是4.5W-9W
A．①② B．②③ C．③④ D．②④
【来源】重庆市第一中学2019-2020学年九年级12月月考物理试题（第二次定时作业)
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
①根据题意知道，当只闭合开关S，滑动变阻器R1的滑片P置于中点时，灯泡L正常发光，此时由图知道，滑动变阻器与灯泡串联，由于小灯泡L标有“6V 3W”字样，所以，此时电路的电流是：

灯泡的电阻是：
,
又因为电源电压为18V，所以，滑动变阻器两端的电压是：
，
由欧姆定律知道，滑动变阻器接入电路的电阻是：
，
滑动变阻器的最大阻值是60Ω，故①错误；
②只闭合开关S、S1，在各元件安全的情况下，滑动变阻器与灯泡串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，根据题意知道，滑动变阻器R1的滑片P置于中点时，灯泡L正常发光，此时灯泡功率最大，当滑动变阻器R1的滑片P置于最左端时，灯泡两端的电压最小，功率最小，此时灯泡两端的电压是：

故此时灯泡的功率是：

即小灯泡L消耗的电功率的取值范围是0.75W~3W，故②错误；
③只闭合开关S、S2、S3，则R1与R2并联，灯泡被短路，电流表测量干路电流，移动滑动变阻器R1的滑片P使电流表示数为0.6A时，电路消耗的电功率最大，由于电源电压为18V且保持不变，所以，电路消耗的电功率是：

故③正确；
④只闭合开关S、S1，在各元件安全的情况下，滑动变阻器与灯泡串联，当灯泡L正常发光时，电路电流最大，此时电路消耗的电功率最大，
；
当滑动变阻器全部接入电路时，电路电阻最大，由欧姆定律知道，电流最小，此时电路消耗的电功率最小，
，
由知道，电路消耗的最小电功率是：

即整个电路消耗的电功率的取值范围是4.5W-9W，故④正确；
综上所述，只有C符合题意。

6．如图所示电路中，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=5Ω。当只闭合开关S2 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。当只断开开关S1 时，电流表的示数为0.45A，电路消耗的总功率为。下列判断正确的是（ ）

A．U=6V，R2=20Ω
B．U=9V，R3=30Ω
C．R2=20Ω，P∶=2∶15
D．R3=10Ω，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

由图2和题意可得

由图3可得

由②④⑥式可得

由①③⑤式可得：U=9V，R2=20Ω，R3=10Ω。故A、B、D不符合题意，C符合题意。
故选C。

7．如图甲所示电路，电源电压不变，R1 是定值电阻，R2 是滑动变阻器。闭合开关，将滑动变阻器滑片由一端移到另一端的过程中，电路中电流表示数和电压表示数的关系如图乙所示，则滑动变阻器滑片由一端移到另一端的过程中（　　）

A．定值电阻 R1 的阻值为 10Ω B．电源电压为 9V
C．定值电阻 R1 消耗的电功率变化了 4.05W D．滑动变阻器消耗的最大功率为 1.8W
【来源】2020年重庆市育才中学中考模拟物理试题
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
由电路图可知，定值电阻R1与滑动变阻器R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。
AB．当R2接入电路中的电阻为零时，电路中的电流最大，此时电路为R1的简单电路，由图象可知，电路中的最大电流I最大=1.2A，由I=可得，电源的电压
U=I最大R1=1.2A×R1 -------①
当R2接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，电压表的示数最大，由图象可知，电路中的最小电流I最小=0.3A，电压表的最大示数U2=4.5V，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以电源的电压
U=I最小R1+U2=0.3A×R1+4.5V-------②
因电源的电压不变，所以
1.2A×R1=0.3A×R1+4.5V
解得：R1=5Ω，则电源电压
U=I大R1=1.2A×5Ω=6V
故AB错误；
C．由P=I2R可得定值电阻电功率的最小值
P1最小=I最小2R1=（0.3A）2×5Ω=0.45W
定值电阻电功率的最大值
P1最大=I最大2R1=（1.2A）2×5Ω=7.2W
所以定值电阻电功率的变化量
P1=P1最大-P1最小=7.2W-0.45W=6.75W
故C错误；
D．由图乙可知，滑动变阻器消耗的功率为
P2=I2R=()2R2=R2==
当R2=5Ω时，P2有最大值
P2max===1.8W
故D正确。
故选D。

8．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2018-2019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

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：
，
故B正确；
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，由可知，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，由可知，R1的功率小于R2的功率，故D错误。

9．如图所示的电路中，电源电压12V且保持不变，灯丝电阻不随温度变化，灯泡L的额定功率为7.2W。当开关S1、S2都闭合时，通过灯泡的电流为I1，灯泡正常发光；当开关S1闭合S2断开时，通过灯泡的电流为I2，灯泡的功率是3.2W，则下列计算结果不正确的是（ ）

A．灯泡电阻是20Ω
B．电阻R的阻值是10Ω
C．当开关S1闭合S2断开时，电阻R的的功率是1.6W
D．I1:I2=9:4
【来源】2019年四川省成都市树德实验中学（西区)中考二模物理试题
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
A．当开关S1、S2都闭合时，电路为灯泡的简单电路，灯泡正常工作，电源的电压U=12V，电路中的电流
I1===0.6A
灯泡的电阻
RL===20Ω
故A正确，不符合题意；
B．当开关S1闭合S2断开时，灯泡和电阻R串联，电路中的电流
I2== =0.4A
电路中的总电阻
R总===30Ω
R的阻值
R=R总−RL=30Ω−20Ω=10Ω
故B正确，不符合题意；
C．由B知，当开关S1闭合S2断开时，通过电阻R的电流为0.4A，则电阻R的功率
PR=I22R=(0.4A)210Ω=1.6W
故C正确，不符合题意；
D．由AB知， I1=0.6A，I2=0.4A，则
I1:I2=0.6A:0.4A=3:2
故D错误，符合题意。
故选D。

10．如图甲所示电路，电源电压不变。R1是滑动变阻器，R2是定值电阻。当开关S闭合后，将滑动变阻器的滑片从最右端逐步滑到最左端，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．电路消耗电功率的最大值为7.2W B．变阻器R接入电路的最大阻值为120Ω
C．定值电阻R2的电阻值为20Ω D．电源电压为12V
【来源】2020年山东省青岛市西海岸新区中考一模物理试题
【答案】ACD
【解析】
【分析】
【详解】
BC．由电路图可知，当滑片位于最左端时，电路为的简单电路，此时电路中的电流最大，由乙图可知

由可得，电源的电压
……①
当滑片位于最右端时，滑动变阻器的最大阻值与电阻串联，电压表测两端的电压，此时电路中的电流最小；由乙图可知

变阻器的最大阻值

因串联电路中总电压等于各分电压之和，则电源的电压
……②
由①②可得

解上式可得

故B错误，C正确；
D．电源的电压

故D正确；
A．电流最大时，电路消耗的最大电功率

故A正确。
故选ACD。

11．两个定值电阻，甲标有“10 2A”，乙标有“20 0. 5A”。如将它们并联起来，电路中的最大总功率及将它们串联起来电路两端允许加的最大电压为（　　）
A．30W 30V B．15W 10V C．15W 15V D．30W 60V
【来源】2020年黑龙江省哈尔滨市南岗区中考复习模拟试题（三)
【答案】C
【解析】
【分析】
根据欧姆定律求出两电阻两端允许所加的最大电压，根据并联电路的电压特点可知，两电阻并联时，并联电路两端允许加的最大电压为较小的一个，再根据欧姆定律和并联电路电流的特点求出干路电流，利用求出电路中的最大总功率；已知两电阻允许通过的最大电流，根据串联电路的电流特点可知，两电阻串联时电路允许通过的最大电流为两个允许通过最大电流的较小值，再根据串联电路电阻的特点和欧姆定律求出电路的最大电压。
【详解】
AD．根据可得，两电阻两端允许所加的最大电压
，
因并联电路中各支路两端的电压相等，则两只电阻并联时，电路中的最大电压

通过乙电阻的电流

则并联电路中的最大总功率

故AD错误；
BC．因串联电路中各处的电流相等，则两只电阻串联时，电路中的最大电流

根据可得，串联电路两端允许加的最大电压

故B错误、C正确。
故选C。

12．如图所示的电路中，已知定值电阻R1=8Ω，R2=4Ω，灯泡L的额定电压为6V．读出电压表V1的示数为7V，电压表V2的示数为5V，灯泡的额定功率为（　　）

A．3W B．6W C．9W D．12W
【来源】福建省泉州市2019-2020学年九年级（上)期末物理试题
【答案】B
【解析】
【分析】
分析清楚电路结构，知道各电路元件的连接方式、两电压表各测哪部分电路电压；由串联电路的特点求出电阻R1、R2间的电压关系，两电压表示数表达式，然后求出R1、R2与灯泡L两端的电压；由欧姆定律求出灯泡电阻；由功率公式求出灯泡的额定功率。
【详解】
电阻R1、R2与灯泡L串联，电压表V1测电阻R1与灯泡L两端的电压；电压表电阻V2测电阻R2与灯泡L两端的电压；串联电路电流处处相等，则两定值电阻的电压之比：
，
则
------①；
由串联电路的特点知：
------②，
------③；
由①②③解得U1=4V，U2=2V，UL=3V；
电路电流：
，
灯泡电阻：
，
则灯泡的额定功率：
，
综上所述可知B正确；
故选B。
【点睛】
本题考察了电路结构分析、串联电路的特点、欧姆定律与电功率公式的应用，题目难度较大；灵活应用串联电路的特点是解题的关键。

13．如图甲所示的电路中，电源电压不变，小灯泡L上标有“6V”字样，通过灯泡L的电流与电压关系如图像所示，电压表选择0~15V的量程，电流表选择0~3A的量程。闭合开关S，断开S1和S2，滑动变阻器的滑片在某处时，电流表的示数为0.4A；变阻器的滑片滑到另一处时，电压表的示数由8V变化到4V，电流表的示数变化了0.4A，已知R1：R2=1：4， R2为滑动变阻器的最大阻值。在保证各电路元件安全工作的情况下，则下列结果中不正确的是（ ）

A．R1的阻值为5Ω B．电源的电压为11V
C．整个电路的最大电功率是11W D．整个电路的最小电功率是4.4W
【来源】2019年湖北省武汉市武昌区中考二模物理试题
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
A．闭合开关S，断开S1和S2时，灯泡L与定值电阻R1、滑动变阻器R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流，因串联电路中电阻越大分得的电压越大，所以，电压表的示数由U2′=8V变化到U2″=4V时，接入电路中的电阻变小，电路中的电流变大，则两种情况下电路中的电流分别为：I′=0.4A，
I″=0.4A+0.4A=0.8A，
由图象可知，两种情况情况下灯泡两端的电压分别为=1V，=3V，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源的电压：
U= +I′R1+ =1V+0.4A×R1+8V，
U= +I″R1+ =3V+0.8A×R1+4V，
因电源的电压不变，所以，
1V+0.4A×R1+8V=3V+0.8A×R1+4V，
解得：
R1=5Ω，
故A正确，不符合题意；
B．电源的电压：
+I′R1+ =1V+0.4A×5Ω+8V=11V，
故B正确，不符合题意；
C．当开关S、S2闭合，断开S2时，电路为R2的简单电路，因电源的电压小于电压表的量程，所以，当调节滑动变阻器的滑片使电流表的示数I大=3A时，电路消耗的电功率最大，则：
P大=UI大=11V×3A=33W，
故C错误，符合题意；
D．当闭合开关S，断开S1和S2，且滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电功率最小，则电源的电压：
UL小+I小(R1+ R2)= UL小+I小(R1+4 R1)= UL小+ I小×5 R1
11V= UL小+ I小×25Ω，
由图象可知，当I小=0.4A，UL小=1V符合，则电路的最小电功率：
P小=UI小=11V×0.4A=4.4W，
故D正确，不符合题意。
故选C。

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

此时甲的实际电功率

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，根据可知，此时甲乙的阻值相同，则电路总电阻

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
，
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

则此时电路的总功率

故D错误，符合题意。
故选D。

15．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 B．②③ C．①③ D．②④
【来源】2020年四川省绵阳地区中考一模物理试题
【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，

而电压表示数为4.0V时，则

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

故R=20Ω。故②正确；
③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；
④由于R0在干路上，且为定值电阻，由，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。

16．如图甲的电路中，闭合开关S后，电压表的示数为2V，两个电流表的指针偏转至表盘的同一位置(如图乙)，则

A．L1中的电流为0.2A
B．L1、L2中电流之比为I1∶I2=5∶1
C．电路的总电阻是10Ω
D．L1和L2消耗的电功率之比P1∶P2=4∶1
【来源】2015-2016学年山东省济宁市汶上县康驿二中九年级下开学物理试卷（带解析)
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】

A．测量总电流的量程是0～3A，所以电流表的示数为1A；测量灯泡L2电流的量程是0～0.6A，所以电流表示数为0.2A，也就是电灯L2中的电流I2=0.2A，
所以L1的电流为
I1=I﹣I2=1A﹣0.2A=0.8A，
此选项错误；
B．通过两只灯泡的电流之比为
，
此选项错误；
C．测量总电流的量程是0～3A，所以电流表示数为1A，也就是电路总电流I=1A，
两灯并联，电源电压等于灯泡L2两端电压，
U=U2=2V，
所以总电阻
。
此选项错误；
D．两灯泡消耗的电功率之比

此选项正确。
故选D。

17．实验中绘出了小灯泡的电流与电压关系的U-I图象如图所示，则有关此小灯泡功率P与 U2或P与I2的图象可能正确的是

A． B． C． D．
【来源】2014年初中毕业升学考试（山东泰安卷)物理（带解析)
【答案】D
【解析】
【分析】
在U﹣I图象中，图线的斜率表示电阻，根据图象斜率判断灯泡电阻的变化关系，然后根据公式P=I2R分析P与I2的图象，根据公式P=分析P与U2的图象．
【详解】
由U﹣I图象可知，电压和电流增大时，灯泡的实际功率增大，灯泡的温度升高，且图线的斜率越来越大，即灯泡的电阻随温度的升高而增大；
AB．由P=I2R=可知，在P﹣U2图象中，图象上某点切线的斜率为电阻的倒数，因随温度的升高R增大因而应减小，故AB错误；
CD．同理，在P﹣I2图象中，图象上某点切线的斜率为电阻R，而电阻R又随温度的升高而增大，故C错误，D正确。
故选D。

18．两个灯泡L1和L2分别标有“6V、2A”和“9V、1A”字样，不考虑温度的影响，将它们连入同一电路中，为确保两灯均不坏，下列说法正确的是（　　）
A．将它们串联时，电路两端允许最大电压是15V      B．将它们并联时，干路中允许最大电流是3A
C．将它们并联时，电路中允许最大总功率是21W D．将它们串联时，L1允许的最大功率是3W
【来源】2017-2018学年人教版九年级物理第十七章 第三节 电阻的测量 同步测试
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
由灯泡L1标有“6V、2A”，可以求出
R1＝=＝3Ω，
由灯泡L2标有“9V、1A”，可以求出
R2＝=＝9Ω，
通过它们的电流和两端电压都不能超过额定值，否则会损坏灯泡；
将它们串联时，则干路最大电流是1A，总电压为
1A×(3Ω+9Ω)＝12V，
故A不符合题意；
将它们并联时，干路两端的最大电压为6v，所以干路中允许最大电流
I=+2.67A
故B不符合题意；
将它们并联时，电路中允许最大总功率
P＝+＝16W，
故C不符合题意；
将它们串联时，L1允许的最大电流是1A，所以最大功率
P＝I2R＝=3W，
故D符合题意；
故选D。

19．如图所示的电路中，S1闭合S2断开时，甲、乙是电流表，I甲:I乙＝1:3，此时电路的总功率为P1；当S1、S2都闭合时，甲、乙是电压表，此时电路的总功率为P2，则下列说法正确的是( ）

A．电阻大小之比R1:R2＝2:1
B．当S1闭合S2断开时，通过R1和R2电流之比为I1:I2＝1:2
C．Sl、S2闭合时，甲乙电压表示数之比U甲:U乙＝3:1
D．总功率之比P1:P2＝9:2
【来源】2014年初中毕业升学考试（四川绵阳卷)物理（带解析)
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
S1闭合S2断开时，甲、乙是电流表时，等效电路如下图所示：

，则，因为，所以，A、B错；
当S1、S2都闭合，甲、乙是电压表时，等效电路如图所示：

，所以C错；
因为，，所以，D对．

20．如图甲所示,电源电压恒为18V，灯泡L上标有“10V，5W”字样,电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~15V，滑动变阻器R的最大阻值为200Ω，当只闭合S和S1，移动滑动变阻器的滑片P时，它两端的电压与其接入电路的电阻关系如图乙所示。当滑动变阻器接入电路的阻值由R1增大到4R1时，定值电阻R0的电功率变化了5.4W。（忽略灯泡电阻随温度的变化），则下列说法中错误的是（　　）

A．灯泡L正常发光时通过的电流为0.5A
B．只闭合S和S2，且滑动变阻器的滑片P置于中点位置时，灯泡的实际功率为0.45W
C．定值电阻R0的阻值为40Ω
D．只闭合S和S1，在保证电路安全的情况下，当电阻R0消耗电功率最小时，滑动变阻器R消耗的电功率为2.25W
【来源】【新东方新中心】初中物理X004
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
A．由P=可得，灯泡正常发光时的电阻
RL===20Ω
灯泡L正常发光时的电流
IL===0.5A
故A正确，不符合题意；
B．只闭合S和S2，且滑动变阻器的滑片P置于中点位置时，L与R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== =0.15A
灯泡的实际功率
P′L=I2RL=(0.15A)2×20Ω=0.45W
故B正确，不符合题意；
C．当只闭合S和S1时，R0与R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流，则变阻器接入电路中的为R1和4R1时，电路中的电路中的电流分别为
I1==，I2==
由图乙可知，变阻器接入电路中的为R1和4R1时对应电压表的示数分别为U、2U，则两次电压表的示数之比
== = ===
解得：R1=R0，由P=I2R可得，定值电阻R0的电功率
ΔP0=I12R0−I22R0=()2R0−()2R0=()2R0−()2R0=5.4W
解得：R0=20Ω，故C错误，符合题意；
D．当电压表的示数为15V时，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，R0两端的电压
U0=U总−UR大=18V−15V=3V
因串联电路中各处的电流相等，所以，电路中的电流
I′===0.15A<0.6A
所以，此时电阻R0消耗的电功率最小，则滑动变阻器R消耗的电功率
PR=UR大I′=15V×0.15A=2.25W
故D正确，不符合题意。
故选C。

21．如图所示的电路中，电源电压保持不变，滑动变阻器R1、R2的滑片可移动的最大距离相等。开始时，R1、R2的滑片均位于变阻器的正中间，开关闭合后，电路的总功率为0.4 W。若将R1的滑片向左移动3 cm，R2的滑片向右移动3 cm，电路的总功率变为0.3 W；若将R1、R2的滑片从正中间均向右移动3 cm，电路的总功率变为0.5 W。已知滑动变阻器电阻丝的阻值与其长度成正比，则滑动变阻器R1的最大阻值与R2的最大阻值之比为（　　）

A．3∶1 B．4∶1 C．5∶1 D．6∶1
【来源】2020年新疆自治区生产建设兵团初中学业水平考试物理试题
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
设R1、R2的最大阻值分别为R1、R2，设两个变阻器滑片可移动的距离为acm，则滑片移动3cm时，其连入电路电阻的变化量为最大阻值的倍。
由公式可得R1、R2的滑片均位于变阻器的正中间时
……①
将R1的滑片由中间向左移动3 cm，R2的滑片由中间向右移动3 cm时
……②
将R1、R2的滑片从正中间均向右移动3 cm时
……③
①:②可得
a=18cm
将a=18cm分别代入②与③中，将两式相除，整理得
R1:R2=4:1
选项A、C、D错误，不符合题意；选项B正确，符合题意
故选B。

22．将两个定值电阻串联接到电压为 U 的电源两端，R1 消耗的功率为 P1，R2 消耗的功率为 3P1．将这两个定值电阻并联接在电压为U的电源两端时，下列说法中正确的是（　　）
A．R1 与 R2 的电阻之比为 3：1 B．并联时通过 R1 与 R2 的电流之比为 1：1
C．并联时 R2 消耗的功率为P1 D．并联时两电阻消耗的总功率为 P1
【来源】湖南省长沙市广益实验中学2019-2020学年九年级（下)开学考试物理试题
【答案】C
【解析】
【详解】
A．串联电流相等，由可知，两电阻功率之比等于电阻之比，即：
；
故A错误；
B．并联电压相等，电阻与电流成反比，即：
；
故B错误；
C．在串联中时，R1 消耗的功率：
；
所以有：
；

并联时R2消耗的功率：
；
故C正确；
D．并联时总功率：
；
故D错误。