《2020-2021中考物理压轴题专题复习——电功率的综合计算问题的综合附答案.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2020-2021中考物理压轴题专题复习——电功率的综合计算问题的综合附答案.docx（44页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、一、初中物理电功率的综合计算问题1 额定电压均为6VIU图线如图所示，则下列说法不正确的是（）的甲、乙两灯的 A甲、乙两灯的电阻均随电压增大而增大B甲、乙两灯的额定功率之比为21C甲、乙两灯并联接在电压为2V 的电源两端时，电阻之比为23D甲、乙两灯串联接在电压为8V 的电源两端时，实际功率之比为1 9【来源】四川省达州市达川区2019-2020 学年九年级（上) 期末物理试题【答案】 D【解析】【分析】(1)根据图像读出几组电流和电压对应的值，根据欧姆定律求出对应的电阻，然后得出两灯泡电阻与两端的电压关系；(2)根据图像读出两灯泡额定电压下的电流，根据PUI 求出甲、乙两灯的额定功率之比；(
2、3)甲、乙两灯并联接在电压为2V的电源两端时，它们两端的电压均为2V，根据图像读出通过的电流，根据欧姆定律求出此时两灯泡的电阻之比；(4)甲、乙两灯串联接在电压为8V 的电源两端时，通过它们的电流相等，且总电压等于8V，根据图像读出符合要求的电流和电压，根据PUI 求出两灯泡的实际功率之比。【详解】A由图像可知，甲、乙两灯泡两端的电压分别为2V、 6V时，通过甲的电流依次为0.3A、0.6A，通过乙的电流依次为0.2A、 0.3A，由 IUU可知，甲灯泡的电阻依的变形式 RRI次为 6.67 、 10，乙灯泡的电阻依次为10、 20，所以甲、乙两灯的电阻均随电压增大而增大，则 A 正确，不符合
3、题意；B甲、乙两灯的额定电压均为6V，通过的电流I 甲额 0.6A，I 乙额 0.3A，则甲、乙两灯的额定功率之比：PU 甲额 I甲额6V0.6A2甲额，PU乙额I乙额6V0.3A1乙额则 B 正确，不符合题意；C甲、乙两灯并联接在电压为2V 的电源两端时，它们两端的电压均为2V，由图像可知，通过的电流分别为I 甲 0.3A， I 乙 0.2A，此时两灯泡的电阻之比：U甲R甲I甲I乙0.2A2 ，R乙U乙I甲0.3A3I乙则 C 正确，不符合题意；D甲、乙两灯串联接在电压为8V 的电源两端时，通过它们的电流相等，且总电压等于8V，由图像可知，当电路中的电流I 0.3A、 U 甲2V、 U乙6V
4、 时符合，则两灯泡的实际功率之比：P甲U 甲 I2V0.3A1 ，P乙U 乙 I6V0.3A3则 D 错误，符合题意；故选 D。2 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 2都闭合时，通过灯泡的电流为11闭、 SI ，灯泡正常发光；当开关S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20B电阻 R 的阻值是 20C当开关S1 闭合 S2 断开时，电阻R 的功率是1.6WD I1 I2=9 4【来源】四川省成都南开为明学校2019-2020 学年九年级4 月月考
5、物理试题（在线考试)【答案】 BD【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，电源的电压为12V，电路中的电流P额7.2WI1=0.6AU12V灯泡的电阻U12VL=20 R =I10.6A故 A 正确，不符合题意；BC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=P实 = 3.2W =0.4ARL20电路中的总电阻U12VR 总=30 I 20.4AR 的阻值R=R 总 -RL=30 -20 =10 电阻 R 的功率PR=I22R=(0.4A)2 10 =1.6W故 B 错误，符合题意，C 正确，不符合题意；D两次通过
6、灯泡的电流之比I1 I2=0.6A 0.4A=3 2故 D 错误，符合题意。故选 BD。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 断开，滑片 P 位于 a 点时，电压表 V1 和 V2 的示数之比 U 1 :U 22 :1 ，电流表的示数I11A ；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U 3: U 41: 3。当开关 S1 断开， S2 闭合，两个电压表 V1 和 V2 的示数之比U 5: U 63:1。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
7、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6.75WB当开关S1 闭合，S2 断开，滑片P 位于a 点时，R3 的功率为18WC滑动变阻器最大阻值为45D电源电压为27V【来源】【万唯】2019 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U 1 :U 2R1 : RA2 :1UI 1 R1RA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U 3 :U 4R1 : R31: 3当
8、开关 S1 断开， S2 闭合时，等效电路如解图3 所示：此时U 5 :U 63:1 ，则R1 : R22:1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：9WU 2R1R2R3由以上分析可得：R33R1R2RA0.5R1所以：U1AR10.5R1U 29W R10.5R13R1可求得： U27V ， R118，则 R2 RA9， R354当开关 S1 闭合， S2 断开，滑片 P 位于 a 点时， R3 的功率P3 I12 R4(1A) 299W当开关 S1 、 S2 断开，调节滑片P 时， R3 的功率U2U 2P3I 2R3R1R3R3R12R2R2R3R3U 2U 2U 2
9、R1 R22R1R224 R1R2R3R1 R22R3R3R3R2R3R3R34 R1P3 的最大值在R3R1R2时取得，且最大值U 26.75WPmax4 R1R2故选 AD。4 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90，电流表的量程为0-0.6A，电压表的量程为 015V。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 () 动变阻器R1 的最大阻值为50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1.08W3W
10、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-9WAB C D 【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】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：IPL3WI L0.5AU L6V灯泡的电阻是：26V2R灯 = U L12 ,PL3W又因
11、为电源电压为 18V，所以，滑动变阻器两端的电压是：U 滑 =UU L18V3V 15V，由欧姆定律知道，滑动变阻器接入电路的电阻是：R=1R滑 =15V30，20.5A滑动变阻器的最大阻值是60，故错误；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：U 灯 =URL =18V123VR滑RL6012故此时灯泡的功率是：2U 灯3V2P小 =0.75WRL1
12、2即小灯泡 L 消耗的电功率的取值范围是0.75W3W ，故错误；只闭合开关 S、 S2312并联，灯泡被短路，电流表测量干路电流，移动滑动、 S ，则R 与 R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：PUI18V0.6A=10.8W故正确；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，P最大UI 最大18V0.5A=9W ；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，R
13、最大 =R滑R灯 =6012=72，由 PU2知道，电路消耗的最小电功率是：RU2218VP最小=4.5WR最大72即整个电路消耗的电功率的取值范围是 4.5W-9W，故正确；综上所述，只有 C 符合题意。5 如图所示的电路中，电源电压保持不变，R 为定值电阻，当开关闭合时，标有“6V6W”的小灯泡L 恰好正常发光；若保持定值电阻R 不变，将L 换成另一只标有“6V 3W”的小灯泡，闭合开关后，小灯泡工作时消耗的实际功率（不考虑温度对灯丝电阻的影响）（）A大于 3WB等于 3WC小于 3WD无法确定【来源】安徽省无为市2019-2020 学年九年级（上) 期末质量检测物理试题【答案】 A【解析
14、】【详解】由 PU2U 26V可得到 R，当额定电压相同时，额定功率越小，其电阻越大，所以“RP3W”的小灯泡电阻比“ 6V 6W”的小灯泡电阻大，因为串联电路中的总电阻等于各分电阻之和，所以改接灯泡后，电路的总电阻变大，根据IU可知，电路中的电流变小，电阻RR 两端的电压也变小，因为串联电路中的总电压等于各分电压之和，并且电源电压不变，所以“ 6V 3W”的小灯泡两端电压是变大的，即大于6V，由 PU2可知，这时灯泡的电R功率是变大的，即大于 3W。故选 A 。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 5S2时，电流表的示数为0.3A
15、，电路消耗的总功率为P= 。当只闭合开关；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S1 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， R2=20B U=9V， R3=30C R2=20， P P =2 15D R3=10， 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U0.
16、3A IR2R3P UI0.3U 由图 2 和题意可得UUUU1.95A+0.3A=2.25A IR25 R2R1PUI2.25U 由图 3 可得IU0.45AR2PUI0.45U 由式可得P : P0.3U : 2.25U 2:15P : P0.3U :0.45U 2:3由式可得：U=9V， R2=20 ， R3=10 。故 A、 B、 D 不符合题意， C 符合题意。故选 C。7 如图所示是一电动机通过动滑轮提升重物的装置示意图。假设电源电压380V 保持不变，电动机线圈电阻为1，不考虑电动机各处摩擦。当电动机将540kg 重物匀速提升16m的过程中，电路中的电流为20A ，动滑轮的机械效
17、率为80%，则电动机提升重物所用的时间为A 10sB15sC 20sD 25s【来源】【初中科学2026】【初三下】【答案】 B【解析】【详解】拉力做的有用功：W 有用 =Gh =mgh=540kg 10N/kg 16m=8.64 104J，拉力所做的功（总功）：W 总=W有用=8.64 104 J5J，= 1.08 1080%电动机线圈电阻的发热功率：P 热 =I 2R=（ 20A ） 2 1 =400W，因能量守恒，电动机的拉力做功的功率为：P=P 总 -P 热 =20A380V-400W=7.2 103W ，电动机提升重物所用的时间：W总1.08105 Jt=7.2=15s，P103 W
18、故选 B 。【点睛】解决本题的关键知道电动机不是纯电阻用电器，电流做功消耗的电能大部分转化为机械能、少部分转化为内能（发热）。8 在如图甲所示的电路中，电源电压U 保持不变， R1、 R2 为定值电阻，R 为滑动变阻器。闭合开关 S，将滑动变阻器的滑片P 从最右端滑到最左端的过程中，电压表V1、 V2 的示数随电流表 A 的示数变化分别如图乙中图线、所示。变阻器的滑片P 从最右端滑到最左端的过程中，下列说法错误的是（）A R1、 R2 的电压之比始终等于2 1B滑动变阻器的最大电阻为15C电源电压为6VD R2 消耗的功率增大了1.2W【来源】 2019 年湖北省武汉市洪山区中考一模物理试题【
19、答案】 D【解析】【分析】【详解】电路为三个电阻串联，滑动变阻器滑片从右端滑到最左端过程中，滑动变阻器接入阻值变小，由欧姆定律可知电路电流逐渐变大，R1 两端电压变大，由此可得 表示电压表V1， 表示电压表 V ；当滑片位于最左端时，电路电阻最小，电流最大为I=0.4A，为 R 与2max1R串联电路，此时R两端电压U =4V，则可求R电阻为：2111R1U 14V10I max0.4A由串联电路总电压等于各用电器电压之和可知：U=U1+Imax R2 =4V+0.4A R2当滑片位于最右端时，电路为三个电阻串联，此时电流最小为Imin=0.2A， R 两端电压UR=3V， R1 两端电压U1
20、=2V，则滑动变阻器最大阻值为：U R3V15R0.2AI min由串联电路总电压等于各用电器电压之和可知：U=U +U+IR =3V+2V+0.2A RR1min 22联立求解可得： U=6V，R2=5；由于串联电路电流处处相等，则由P=I2R 可知， R1 与 R2 消耗的功率之比始终等于电阻之比，即：P1： P2=R1： R2=10 ： 5 =2： 1滑动变阻器滑片位于最右端时，R2 消耗功率为：P2 右 =Imin 2R2=(0.2A)2 5=0.2W滑动变阻器滑片位于最左端时，R2 消耗功率为：P2 左=Imax 2R2=(0.4A)2 5=0.8W则 R2 消耗的功率增大： P=P
21、2 左 -P2 右 =0.8W-0.2W=0.6W故选 D。9 如图所示，电源的电压为12V ，且保持不变， R0 为“ 100 0.5A”的滑动变阻器，R2=10 。 c、d 和 e、f 为两对接线柱，另有一只定值电阻R1 和一根导线接在两对接线柱上。电路 1：当闭合 S、 S1，断开 S2，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 P1=1W；电路2：当闭合SS2，断开S1，滑片P置于中点时，滑动变阻器消、耗的功率为 P2，下列说法正确的是（）A R1 接在cd 之间，导线接在ef 之间B R1 的阻值为20C电路 2 中，当滑片P 置于中点时，滑动变阻器消耗的功率P
22、2=4WD闭合 S、 S2，断开 S1，使 R2 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 1430【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 R1 的位置在 cd 之间，当闭合 S、S1，断开 S2，滑动变阻器的滑片 P 置于最左端 a 时，电路为 R0 最大阻值的简单电路，则滑动变阻器消耗的功率U 2212VP =1.44W 1W0R0100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R1 的位置在 ef 之间，当闭合S、 S1
23、、断开 S2，滑动变阻器的滑片 P 置于最左端 a 时， R1与 R0 最大阻值串联，因串联电路中各处的电流相等，所以，由 P=I2R 可得，电路中的电流I=P0=1W=0.1AR0100由欧姆定律可得，电路中的总电阻R=U=12V=120I0.1A因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，R1 的阻值R =R-R =120-100=20 10当闭合 S、S2，断开120S ，滑片 P 置于中点时，R与 0.5R 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U12VI = R00.5R0=10 50 =0.2A滑动变阻器消耗的功率P0=（ I） 2 0.5 R0=（ 0.2A
24、） 2 0.5 100=2W所以，此种情况符合题意，且R1 的电阻为20，故 B 正确， C 错误；D闭合 S、 S2 ，断开 S1， R2与 R0 串联，因 R2 消耗的功率不小于0.9W ，所以，电路中的最小电流I 小 =P2=0.9WR2=0.3A10电路中的总电阻U12VR= I 小 = 0.3A =40 根据电阻的串联，变阻器接入电路中的最大阻值R0 大 =R - R2=40 - 10=30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U12VR = I 大 = 0.5A =24 变阻器接入电路中的最小阻值R0 小 =R - R
25、2=24 - 10=14所以，滑动变阻器接入电路的阻值范围为14 30，故 D 正确。故选 BD 。10 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20B电阻 R 的阻值是 10C当开关S1 闭合 S2 断开时，电阻R 的的功率是1.6WD 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】
26、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P额7.2WI =0.6A1U 12V灯泡的电阻LU=12V=20 R = I 10.6A故 A 正确，不符合题意；B当开关 S 闭合 S 断开时，灯泡和电阻R 串联，电路中的电流122P实=3.2WI =0.4ARL20电路中的总电阻U12VR 总= =30 I 20.4AR 的阻值R=R 总 - RL=30 -20 =10 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22PR=I2 R=(0.4A)R 的电流为 10 =1.6W0
27、.4A，则电阻R的功率故 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。11 如图甲所示， R1为定值电阻，滑动变阻器22消耗R的滑片从 a 端滑到 b 端的过程中， R的电功率 P 与其两端电压U 的关系图像如图乙所示，下列说法正确的是（）A R1 的阻值为20 B当 R2 接入阻值为50 时它的功率最大C电源电压为6 VD该电路消耗的最大电功率为0.9 W【来源】湖北省武汉二中广雅中学2018 2019 学年九年级3 月月考物理试题【答案】C【解析】【分析】【详解】AC从图乙可以看到，当滑动变
28、阻器两端电压是2V 时，其功率是0.8W，可计算得到这时电路中的电流是P10.8W0.4AI12VU 1同理，当滑动变阻器两端电压是5V 时，其功率是0.5W ，电路中的电流是P20.5W0.1AI 25VU 2设电源电压是 U 电源 ，可以得到关系式0.4AR12VU电源0.1AR15VU 电源解得 R1 10、 U 电源6V ； A 错误、 C 正确；B从图乙可以看到，当滑动变阻器两端电压是5V 时，其功率是 0.5W，这时滑动变阻器接入电路的阻值大小是5V2R2500.5W当 R2 接入阻值为 50 时它的功率不是最大，B 错误；D当电路中的电阻最小时，即滑动变阻器接入电路的阻值是0 时，电路中的总电阻最小，电路消耗的电功率最大，大小是U 电22源6VPmax3.6WR110D 错误。故选 C。12 两个定值电阻，甲标有“102A200.5A”，乙标有“”。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（）A30W 30VB 15W 10VC 15W 15VD 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】