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最新中考物理三轮复习重点计算压轴难题（讲义） 专题13 电学最值及范围（压轴难题）计算
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中考物理复习大致可分为三阶段，即第一轮全面复习、第二轮专题复习和第三轮模拟题练习。
第三轮模拟题练习——这一阶段是检查学生整体复习情况，查漏补缺，提高应试能力，提高学生成绩的关键阶段。
这段时间教师主要任务是从试卷中发现复习中存在的问题，及时评讲，同时要注意增强学生自主学习能力，让学生学会自我反思、总结解题方法和应试技巧；同时也要加强对学生心理的调节，让学生适应中考的考试状态，能够在临考时发挥出正常水平，避免因心情过于紧张而导致发挥失常。
2023年中考物理三轮复习实验和计算压轴及创新题精准练的41个专题突破(全国通用)
第二部分 新课标16类中考重点计算压轴难题
专题13 电学最值及范围（压轴难题）计算（共9道题）
1. （2022辽宁铁岭）如图所示电路，电源电压保持不变，滑动变阻器的最大阻值为30Ω，电压表的量程为0~3V，灯L1和L2分别标有“2V 0.4W”“2.5V 0.625W”的字样，忽略温度对灯丝电阻的影响。闭合开关S、S1，调节滑动变阻器滑片，当电压表示数为2V时，L2正常发光；在保证电路安全的情况下，下列说法正确的是（ ）
A. 电源电压为4.5V
B. 闭合开关S、S1，滑动变阻器接入电路的阻值范围为8Ω~20Ω
C. 只闭合开关S，调节滑动变阻器滑片可使L1、L2正常发光
D. 只闭合开关S，通电10s，电路最多消耗9J的电能
【答案】ABD
【解析】A．闭合开关S、S1，滑动变阻器与L2串联，L2正常发光，此时L2两端电压为2.5V，电压表示数为2V，则滑动变阻器两端电压为2V，则电源电压
故A正确；
B．L2正常发光时的电流
此时滑动变阻器接入电路的最小电阻
L2的电阻
当滑动变阻器两端电压为3V时，此时滑动变阻器接入电路的最大电阻
则滑动变阻器接入电路的阻值范围为8Ω~20Ω，故B正确；
C．只闭合开关S，L1、L2与滑动变阻器串联，L1正常发光时的电流
因为串联电路电流处处相等，所以L1、L2不可能同时正常发光，故C错误；
D．只闭合开关S，当电路电流最大为L1的额定电流0.2A时，电路功率最大，电路消耗电能
电路最多消耗9J的电能，故D正确。故选ABD。
2．（2021·贵州贵州）如图所示，电源电压为18V，定值电阻R1=10Ω，滑动变阻器标有“50Ω 2A”，电流表量程为“0-3A”。在确保电路安全的情况下，下列说法正确的是（ ）
A．滑片P向右移动过程中，电流表的示数变小
B．滑动变阻器允许接入电路中的阻值范围为0~50Ω
C．若电源电压可调，电源电压可调节的最大值为25V
D．若电源电压可调，为使电流表示数达到最大，电源电压可调节的最小值为18V
【答案】AC
【解析】从图中可以看出，滑动变阻器与定值电阻并联，电流表测量干路电流。
A．滑片P向右移动过程中，滑动变阻器接入的电阻变大，电路总电阻变大，由欧姆定律得，电流表的示数变小，故A正确；
B．当电流表示数最大为3A时，滑动变阻器允许接入电路中的阻值最小。由并联电路特点可知
通过R1的电流
通过R2的电流
滑动变阻器允许接入电路中的最小阻值
范围为15Ω~50Ω，故B错误；
C．若电源电压可调，当电流表示数达到最大为3A时，滑动变阻器接入的电阻也最大为50Ω时，电源电压最大。此时电路的总电阻
电源电压
故C正确；
D．若电源电压可调，为使电流表示数达到最大，滑动变阻器接入的电流也最大为2A时，电源电压最小值。
电源电压
故D错误。故选AC。
3. （2022辽宁大连）如图甲所示的电路，电源电压保持不变。电流表的量程是“0～0.6A”，滑动变阻器的规格是“20Ω 2A”，小灯泡L的额定电流是0.5A。将滑片P移到阻值最大端，闭合开关S，发现两个电压表的指针偏转角度相同，如图乙所示。移动滑片P，当小灯泡L正常发光时，其中一个电压表的指针又偏转了13个小格。在保证电路安全的情况下，下列说法正确的是（ ）
电压表V2的示数始终是6V
B. 小灯泡L的额定功率是1.25W
C. 电路中最大功率是3.6W
D. 滑动变阻器电阻变化范围是7Ω～20Ω
【答案】ABD
【解析】A．甲图中灯泡与滑动变阻器串联，电压表V1测灯泡的电压，V2测电源电压，滑片P移到阻值最大端，闭合开关S，发现两个电压表的指针偏转角度相同，根据串联电路电压的规律，故可知V1选用小量程，分度值为0.1V，电压示数为1.2V；V2选用大量程，分度值为0.5V，电压表示数为6V，因电源电压不变，故电压表V2的示数始终是6V，故A正确；
B．移动滑片P（变阻器连入电路的电阻变小），由分压原理，滑动变阻器的电压变小，根据串联电路电压的规律，灯泡的电压变大。已知当小灯泡L正常发光时，其中一个电压表的指针又偏转了13个小格，即增大了ΔU=13×0.1V=1.3V
故灯泡此时的电压即额定电压为UL=1.2V+1.3V=2.5V
小灯泡L的额定功率是PL=UL IL =2.5V×0.5A=1.25W
故B正确；
C．小灯泡L的额定电流是0.5A，根据串联电路电流的规律，故电路的最大电流为0.5A，则电路中最大功率是P=UIL =6V×0.5A=3W
故C错误；
D．当灯泡正常发光时，电路的电流为0.5A，即为最大电流，此时变阻器连入电路的电阻最小，根据串联电路电压的规律，灯正常发光时，变阻器的电压为
U滑=U-UL=6V-2.5V=3.5V
由欧姆定律，变阻器连入电路的最小电阻为
由已知条件，变阻器的最大电阻连入电路中，故滑动变阻器电阻变化范围是7Ω～20Ω，故D正确。
故选ABD。
4. （2022内蒙古通辽）如图所示，电源电压恒定，R1=12Ω，R2=5Ω，滑动变阻器R3的规格是“20Ω 1.5A”，电流表的量程是0～3A，电压表的量程是0～15V。
（1）只闭合开关S，移动滑片，当电流表的示数为0.8A时，电压表示数为8V，求电源电压。
（2）将滑片移到最右端，闭合所有开关，在1min内R1产生多少热量？
（3）闭合所有开关，为保证电路安全，滑动变阻器接入电路的阻值范围应为多少？
【答案】（1）12V；（2）720J；（3）8～20Ω
【解析】（1）由图知道，当只闭合开关S时，R2和R3串联，电流表A测电路中的电流，电压表测R3两端的电压，由欧姆定律知道，此时R2两端的电压为
U2=IR2=0.8A×5Ω=4V
根据串联电路电压的规律，电源电压为
U=U2+U3=4V+8V=12V
（2）将滑片移到最右端，滑动变阻器接入电路的电阻最大，闭合所有开关，此时R2被短路，R1和R3并联，电压表测电源电压，电流表A测干路电流，由欧姆定律知道，通过R1的电流
流过滑动变阻器的电流为
由焦耳定律知道，1min内R1产生的热量为
（3）将滑片移到最右端，闭合所有开关时，由并联电路电流的规律知道，电流表A的示数为
I干=I1+I3=1A+0.6A=1.6A
由于干路电流最大为3A，滑动变阻器R3的规格是“20Ω 1.5A”，则通过滑动变阻器电流最大值为1.5A，此时滑动变阻器接入电路的电阻最小，为
故闭合所有开关，为保证电路安全，滑动变阻器接入电路的阻值范围为8～20Ω。
答：（1）电源电压是12V；
（2）将滑片移到最右端，闭合所有开关，在1min内R1产生的热量是720J；
（3）闭合所有开关，为保证电路安全，滑动变阻器接入电路的阻值范围应为8～20Ω。
5. （2022山东聊城）如图所示，电源电压和小灯泡的灯丝电阻均保持不变。为的定值电阻，小灯泡上标有“”字样，滑动变阻器上标有“”字样，电流表使用的量程为。当所有开关都闭合，滑动变阻器的滑片移到最上端时，小灯泡正常发光，此时电流表的示数为。求：
（1）小灯泡的额定功率；
（2）开关、闭合，，断开时，定值电阻两端的电压；
（3）开关、闭合，，断开时，为了保证测量精确，要求电流表示数不小于其量程的，求滑动变阻器连入电路的最大阻值。
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】（1）所有开关都闭合时，R1被短路，灯与并联，小灯泡正常发光，则
滑动变阻器的滑片移到最上端时，滑动变阻器连入电路中的阻值为，通过滑动变阻器的电流
通过小灯泡的电流
小灯泡的额定功率
（2）开关、闭合，、断开时，定值电阻和小灯泡串联，小灯泡的灯丝电阻
电路中的电流
定值电阻两端的电压
（3）开关、闭合，、断开时，定值电阻和滑动变阻器串联，若R2接入最大值，此时电路中的电流最小，最小值为
因为0.75A大于电流表量程的最大值，电流表只能接入大量程，题中要求的电流值至少达到
则电路中最小电流
电路中的最大总电阻
则滑动变阻器连入电路的最大阻值
答：（1）小灯泡的额定功率为；
（2）开关、闭合，，断开时，定值电阻两端的电压为；
（3）开关、闭合，，断开时，要求电流表示数不小于其量程的，滑动变阻器连入电路的最大阻值为。
6. （2022辽宁营口）如图所示，电源电压保持不变，小灯泡规格是“3V 1.5W”，R1=10Ω，滑动变阻器R2上标有“20Ω 1A”，电压表选用3V量程。断开S2，闭合S和S1，当滑片P移到变阻器中点时，小灯泡正常发光。求：
（1）小灯泡正常发光时的电流；
（2）电源电压；
（3）断开S1，闭合S和S2，在保证电路元件安全前提下，电路消耗的最大功率是多少。
【答案】（1）0.5A；（2）8V；（3）2.4W
【解析】（1）小灯泡正常发光时的电流
（2）滑片P移到中点时，小灯泡正常发光，此时电路中的电流是0.5A，此时滑动变阻器两端的电压为
所以电源电压
U=UL+U2=3V+5V=8V
（3）断开S1，闭合S和S2，当电压表为3V时，电流最大，电路的功率最大，此时电路中的电流
电路消耗的最大功率
P=UI1=8V×0.3A=2.4W
答：（1）小灯泡正常发光时的电流是0.5A；
（2）电源电压是8V；
（3）断开S1，闭合S和S2，在保证电路元件安全前提下，电路消耗的最大功率是2.4W。
7．（2021·贵州）在下图所示电路中，电源电压为18V，电阻R1的阻值为10Ω，滑动变阻器标有“50Ω 2A”字样，电压表的量程为“0-15V”闭合开关后，电路正常工作。求:
（1）当电压表的示数为14V时，电阻R1的电功率；
（2）在滑片由B端移到A端的过程中，电路中电流的变化范围；
（3）若在电路中再串联一个量程为“0-0.6A”的电流表，要使电路中的电流变化量最大，求滑动变阻器连入电路中的阻值范围。
【答案】（1）1.6W；（2）0.3A~1.8A；（3）20Ω50Ω
【解析】（1）由图可知，电阻R1与滑动变阻器R2串联，电压表测R2两端的电压，电压表的示数为14V，则R1两端的电压
U1=U-U2=18V-14V=4V
电阻R1的电功率
P===1.6W
电阻R1的电功率为1.6W。
（2）在滑片由B端移到A端的过程中, 电压表的量程为“0-15V”，则电压表的最大示数为15V，当U2大=15V，R1两端的电压
= U-U2大=18V-15V=3V
电路中的电流最小
I′===0.3A
当电压表的示数为0，R1两端的电压为18V，电路中的电流最大
= ==1.8A
故电路中电流的变化范围为。
（3）若在电路中再串联一个量程为“0-0.6A”的电流表，则电路中的电流最大为0.6A，根据欧姆定律可得电路的总电阻
R总===30Ω
此时滑动变阻器连入电路中的阻值最小为
R2最小= R总- R1=30Ω-10Ω=20Ω
电压表的最大示数为15V，滑动变阻器连入电路中的阻值最大为
R2最大===50Ω
故滑动变阻器连入电路中的阻值范围为20Ω50Ω。
8.如图所示电路中，电源电压为18V且恒定不变，灯泡L标有“6V 3W”的字样，灯丝的电阻保持不变，滑动变阻器R铭牌上的规格是“100Ω 1A”，电流表所用量程为0——0.6A，电压表所用量程为0——15V，该电路工作时，要求各元件均安全。闭合开关，在滑动变阻器滑片P滑动过程中，下列判断正确的是（ ）
A. 电压表的示数变化范围是3V——6V
B. 电流表的示数变化范围是0.25A——0.6A
C. 滑动变阻器允许接入电路的阻值范围是18Ω——100Ω
D. 该电路消耗的最大功率是最小功率的2倍
【答案】D
【解析】A．由电路图可知，灯泡L与变阻器R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。灯泡正常发光时的电压UL=6V，功率PL=3W，由P=UI可得，正常发光时的电流
因串联电路中各处的电流相等，且电流表的量程为0~0.6A，滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，所以，电路中的最大电流
此时电压表的示数最小，滑动变阻器接入电路中的电阻最小，电路消耗的功率最大，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电压表的最小示数
又因为电压表所用量程为0~15V，则电压表的示数变化范围是12V～15V，故A错误；
B．灯泡的电阻
当电压表的示数UR＇=15V时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，电路消耗的功率最小，此时灯泡两端的电压
电路中的最小电流
所以电流表的示数变化范围是0.25A~0.5A，故B错误；
C．由欧姆定律可得，滑动变阻器接入电路中的最小电阻
滑动变阻器接入电路中的最大阻值
所以滑动变阻器允许接入电路的阻值范围是24Ω~60Ω，故C错误；
D．电路消耗的最大功率
电路消耗的最小功率
所以该电路消耗的最大功率是最小功率的2倍，故D正确。
9.如图所示，电源电压不变，灯泡L标有“6V3W”字样，当开关S1、S2都断开，滑片P从b端滑到某一位置c时（图中未标出），滑动变阻器R的电阻减小了6Ω，电流表示数变化了0.1A，此时灯泡恰好正常发光；保持滑片P的位置不变，闭合开关S1、S2，电流表示数又变化了1.5A，设灯丝电阻不变，则下列说法正确的是（ ）
A. 灯泡的电阻为2Ω
B. 电源电压为9V
C. 滑动变阻器的最大电阻为12Ω
D. 当S1、S2都闭合时，调节滑片P，电路消耗总功率的最小值为20W
【答案】D
【解析】A．灯泡正常发光时的电流
IL==0.5A
灯泡的电阻
RL==12Ω
故A错误；
BC．当开关S1、S2都断开，滑片P在b端，变阻器连入电路的阻值最大，与灯泡串联，滑片P从b端滑到某一位置c时，电变阻器连入电路的电阻变小，电路的总电阻变小，由I=可知通过电路的电流变大，通过电路的电流是0.5A，滑片P在b端的电流为Ib=0.5A-0.1A=0.4A
因为电源的电压不变，由串联电路特点和欧姆定律得到
U=Ib(RL+Rab)=Ib(RL+Rac)
0.4A×(12Ω+Rab)=0.5A×(12Ω+Rab-6Ω)
解得Rab=18Ω，Rac=12Ω
电源电压U=0.4A×(12Ω+18Ω)=12V
故BC错误；
D．当开关S1、S2都闭合，变阻器和电阻R0并联，电流表测量干路中的电流，由并联电路电阻的规律可知总电阻变小，总电流变大，所以干路电流I=0.4A+0.1A+1.5A=2A
并联电路中各支路两端的电压相等，所以通过滑动变阻器的电流
I滑==1A
R0的阻值
R0=
当S1、S2都闭合，滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路的总功率最小，则电路的最小功率
Pmin=
故D正确。
中考物理复习大致可分为三阶段，即第一轮全面复习、第二轮专题复习和第三轮模拟题练习。
第三轮模拟题练习——这一阶段是检查学生整体复习情况，查漏补缺，提高应试能力，提高学生成绩的关键阶段。
这段时间教师主要任务是从试卷中发现复习中存在的问题，及时评讲，同时要注意增强学生自主学习能力，让学生学会自我反思、总结解题方法和应试技巧；同时也要加强对学生心理的调节，让学生适应中考的考试状态，能够在临考时发挥出正常水平，避免因心情过于紧张而导致发挥失常。
2023年中考物理三轮复习实验和计算压轴及创新题精准练的41个专题突破(全国通用)
第二部分 新课标16类中考重点计算压轴难题
专题13 电学最值及范围（压轴难题）计算（共9道题）
1. （2022辽宁铁岭）如图所示电路，电源电压保持不变，滑动变阻器的最大阻值为30Ω，电压表的量程为0~3V，灯L1和L2分别标有“2V 0.4W”“2.5V 0.625W”的字样，忽略温度对灯丝电阻的影响。闭合开关S、S1，调节滑动变阻器滑片，当电压表示数为2V时，L2正常发光；在保证电路安全的情况下，下列说法正确的是（ ）
A. 电源电压为4.5V
B. 闭合开关S、S1，滑动变阻器接入电路的阻值范围为8Ω~20Ω
C. 只闭合开关S，调节滑动变阻器滑片可使L1、L2正常发光
D. 只闭合开关S，通电10s，电路最多消耗9J的电能
【答案】ABD
【解析】A．闭合开关S、S1，滑动变阻器与L2串联，L2正常发光，此时L2两端电压为2.5V，电压表示数为2V，则滑动变阻器两端电压为2V，则电源电压
故A正确；
B．L2正常发光时的电流
此时滑动变阻器接入电路的最小电阻
L2的电阻
当滑动变阻器两端电压为3V时，此时滑动变阻器接入电路的最大电阻
则滑动变阻器接入电路的阻值范围为8Ω~20Ω，故B正确；
C．只闭合开关S，L1、L2与滑动变阻器串联，L1正常发光时的电流
因为串联电路电流处处相等，所以L1、L2不可能同时正常发光，故C错误；
D．只闭合开关S，当电路电流最大为L1的额定电流0.2A时，电路功率最大，电路消耗电能
电路最多消耗9J的电能，故D正确。故选ABD。
2．（2021·贵州贵州）如图所示，电源电压为18V，定值电阻R1=10Ω，滑动变阻器标有“50Ω 2A”，电流表量程为“0-3A”。在确保电路安全的情况下，下列说法正确的是（ ）
A．滑片P向右移动过程中，电流表的示数变小
B．滑动变阻器允许接入电路中的阻值范围为0~50Ω
C．若电源电压可调，电源电压可调节的最大值为25V
D．若电源电压可调，为使电流表示数达到最大，电源电压可调节的最小值为18V
【答案】AC
【解析】从图中可以看出，滑动变阻器与定值电阻并联，电流表测量干路电流。
A．滑片P向右移动过程中，滑动变阻器接入的电阻变大，电路总电阻变大，由欧姆定律得，电流表的示数变小，故A正确；
B．当电流表示数最大为3A时，滑动变阻器允许接入电路中的阻值最小。由并联电路特点可知
通过R1的电流
通过R2的电流
滑动变阻器允许接入电路中的最小阻值
范围为15Ω~50Ω，故B错误；
C．若电源电压可调，当电流表示数达到最大为3A时，滑动变阻器接入的电阻也最大为50Ω时，电源电压最大。此时电路的总电阻
电源电压
故C正确；
D．若电源电压可调，为使电流表示数达到最大，滑动变阻器接入的电流也最大为2A时，电源电压最小值。
电源电压
故D错误。故选AC。
3. （2022辽宁大连）如图甲所示的电路，电源电压保持不变。电流表的量程是“0～0.6A”，滑动变阻器的规格是“20Ω 2A”，小灯泡L的额定电流是0.5A。将滑片P移到阻值最大端，闭合开关S，发现两个电压表的指针偏转角度相同，如图乙所示。移动滑片P，当小灯泡L正常发光时，其中一个电压表的指针又偏转了13个小格。在保证电路安全的情况下，下列说法正确的是（ ）
电压表V2的示数始终是6V
B. 小灯泡L的额定功率是1.25W
C. 电路中最大功率是3.6W
D. 滑动变阻器电阻变化范围是7Ω～20Ω
【答案】ABD
【解析】A．甲图中灯泡与滑动变阻器串联，电压表V1测灯泡的电压，V2测电源电压，滑片P移到阻值最大端，闭合开关S，发现两个电压表的指针偏转角度相同，根据串联电路电压的规律，故可知V1选用小量程，分度值为0.1V，电压示数为1.2V；V2选用大量程，分度值为0.5V，电压表示数为6V，因电源电压不变，故电压表V2的示数始终是6V，故A正确；
B．移动滑片P（变阻器连入电路的电阻变小），由分压原理，滑动变阻器的电压变小，根据串联电路电压的规律，灯泡的电压变大。已知当小灯泡L正常发光时，其中一个电压表的指针又偏转了13个小格，即增大了ΔU=13×0.1V=1.3V
故灯泡此时的电压即额定电压为UL=1.2V+1.3V=2.5V
小灯泡L的额定功率是PL=UL IL =2.5V×0.5A=1.25W
故B正确；
C．小灯泡L的额定电流是0.5A，根据串联电路电流的规律，故电路的最大电流为0.5A，则电路中最大功率是P=UIL =6V×0.5A=3W
故C错误；
D．当灯泡正常发光时，电路的电流为0.5A，即为最大电流，此时变阻器连入电路的电阻最小，根据串联电路电压的规律，灯正常发光时，变阻器的电压为
U滑=U-UL=6V-2.5V=3.5V
由欧姆定律，变阻器连入电路的最小电阻为
由已知条件，变阻器的最大电阻连入电路中，故滑动变阻器电阻变化范围是7Ω～20Ω，故D正确。
故选ABD。
4. （2022内蒙古通辽）如图所示，电源电压恒定，R1=12Ω，R2=5Ω，滑动变阻器R3的规格是“20Ω 1.5A”，电流表的量程是0～3A，电压表的量程是0～15V。
（1）只闭合开关S，移动滑片，当电流表的示数为0.8A时，电压表示数为8V，求电源电压。
（2）将滑片移到最右端，闭合所有开关，在1min内R1产生多少热量？
（3）闭合所有开关，为保证电路安全，滑动变阻器接入电路的阻值范围应为多少？
【答案】（1）12V；（2）720J；（3）8～20Ω
【解析】（1）由图知道，当只闭合开关S时，R2和R3串联，电流表A测电路中的电流，电压表测R3两端的电压，由欧姆定律知道，此时R2两端的电压为
U2=IR2=0.8A×5Ω=4V
根据串联电路电压的规律，电源电压为
U=U2+U3=4V+8V=12V
（2）将滑片移到最右端，滑动变阻器接入电路的电阻最大，闭合所有开关，此时R2被短路，R1和R3并联，电压表测电源电压，电流表A测干路电流，由欧姆定律知道，通过R1的电流
流过滑动变阻器的电流为
由焦耳定律知道，1min内R1产生的热量为
（3）将滑片移到最右端，闭合所有开关时，由并联电路电流的规律知道，电流表A的示数为
I干=I1+I3=1A+0.6A=1.6A
由于干路电流最大为3A，滑动变阻器R3的规格是“20Ω 1.5A”，则通过滑动变阻器电流最大值为1.5A，此时滑动变阻器接入电路的电阻最小，为
故闭合所有开关，为保证电路安全，滑动变阻器接入电路的阻值范围为8～20Ω。
答：（1）电源电压是12V；
（2）将滑片移到最右端，闭合所有开关，在1min内R1产生的热量是720J；
（3）闭合所有开关，为保证电路安全，滑动变阻器接入电路的阻值范围应为8～20Ω。
5. （2022山东聊城）如图所示，电源电压和小灯泡的灯丝电阻均保持不变。为的定值电阻，小灯泡上标有“”字样，滑动变阻器上标有“”字样，电流表使用的量程为。当所有开关都闭合，滑动变阻器的滑片移到最上端时，小灯泡正常发光，此时电流表的示数为。求：
（1）小灯泡的额定功率；
（2）开关、闭合，，断开时，定值电阻两端的电压；
（3）开关、闭合，，断开时，为了保证测量精确，要求电流表示数不小于其量程的，求滑动变阻器连入电路的最大阻值。
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】（1）所有开关都闭合时，R1被短路，灯与并联，小灯泡正常发光，则
滑动变阻器的滑片移到最上端时，滑动变阻器连入电路中的阻值为，通过滑动变阻器的电流
通过小灯泡的电流
小灯泡的额定功率
（2）开关、闭合，、断开时，定值电阻和小灯泡串联，小灯泡的灯丝电阻
电路中的电流
定值电阻两端的电压
（3）开关、闭合，、断开时，定值电阻和滑动变阻器串联，若R2接入最大值，此时电路中的电流最小，最小值为
因为0.75A大于电流表量程的最大值，电流表只能接入大量程，题中要求的电流值至少达到
则电路中最小电流
电路中的最大总电阻
则滑动变阻器连入电路的最大阻值
答：（1）小灯泡的额定功率为；
（2）开关、闭合，，断开时，定值电阻两端的电压为；
（3）开关、闭合，，断开时，要求电流表示数不小于其量程的，滑动变阻器连入电路的最大阻值为。
6. （2022辽宁营口）如图所示，电源电压保持不变，小灯泡规格是“3V 1.5W”，R1=10Ω，滑动变阻器R2上标有“20Ω 1A”，电压表选用3V量程。断开S2，闭合S和S1，当滑片P移到变阻器中点时，小灯泡正常发光。求：
（1）小灯泡正常发光时的电流；
（2）电源电压；
（3）断开S1，闭合S和S2，在保证电路元件安全前提下，电路消耗的最大功率是多少。
【答案】（1）0.5A；（2）8V；（3）2.4W
【解析】（1）小灯泡正常发光时的电流
（2）滑片P移到中点时，小灯泡正常发光，此时电路中的电流是0.5A，此时滑动变阻器两端的电压为
所以电源电压
U=UL+U2=3V+5V=8V
（3）断开S1，闭合S和S2，当电压表为3V时，电流最大，电路的功率最大，此时电路中的电流
电路消耗的最大功率
P=UI1=8V×0.3A=2.4W
答：（1）小灯泡正常发光时的电流是0.5A；
（2）电源电压是8V；
（3）断开S1，闭合S和S2，在保证电路元件安全前提下，电路消耗的最大功率是2.4W。
7．（2021·贵州）在下图所示电路中，电源电压为18V，电阻R1的阻值为10Ω，滑动变阻器标有“50Ω 2A”字样，电压表的量程为“0-15V”闭合开关后，电路正常工作。求:
（1）当电压表的示数为14V时，电阻R1的电功率；
（2）在滑片由B端移到A端的过程中，电路中电流的变化范围；
（3）若在电路中再串联一个量程为“0-0.6A”的电流表，要使电路中的电流变化量最大，求滑动变阻器连入电路中的阻值范围。
【答案】（1）1.6W；（2）0.3A~1.8A；（3）20Ω50Ω
【解析】（1）由图可知，电阻R1与滑动变阻器R2串联，电压表测R2两端的电压，电压表的示数为14V，则R1两端的电压
U1=U-U2=18V-14V=4V
电阻R1的电功率
P===1.6W
电阻R1的电功率为1.6W。
（2）在滑片由B端移到A端的过程中, 电压表的量程为“0-15V”，则电压表的最大示数为15V，当U2大=15V，R1两端的电压
= U-U2大=18V-15V=3V
电路中的电流最小
I′===0.3A
当电压表的示数为0，R1两端的电压为18V，电路中的电流最大
= ==1.8A
故电路中电流的变化范围为。
（3）若在电路中再串联一个量程为“0-0.6A”的电流表，则电路中的电流最大为0.6A，根据欧姆定律可得电路的总电阻
R总===30Ω
此时滑动变阻器连入电路中的阻值最小为
R2最小= R总- R1=30Ω-10Ω=20Ω
电压表的最大示数为15V，滑动变阻器连入电路中的阻值最大为
R2最大===50Ω
故滑动变阻器连入电路中的阻值范围为20Ω50Ω。
8.如图所示电路中，电源电压为18V且恒定不变，灯泡L标有“6V 3W”的字样，灯丝的电阻保持不变，滑动变阻器R铭牌上的规格是“100Ω 1A”，电流表所用量程为0——0.6A，电压表所用量程为0——15V，该电路工作时，要求各元件均安全。闭合开关，在滑动变阻器滑片P滑动过程中，下列判断正确的是（ ）
A. 电压表的示数变化范围是3V——6V
B. 电流表的示数变化范围是0.25A——0.6A
C. 滑动变阻器允许接入电路的阻值范围是18Ω——100Ω
D. 该电路消耗的最大功率是最小功率的2倍
【答案】D
【解析】A．由电路图可知，灯泡L与变阻器R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。灯泡正常发光时的电压UL=6V，功率PL=3W，由P=UI可得，正常发光时的电流
因串联电路中各处的电流相等，且电流表的量程为0~0.6A，滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，所以，电路中的最大电流
此时电压表的示数最小，滑动变阻器接入电路中的电阻最小，电路消耗的功率最大，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电压表的最小示数
又因为电压表所用量程为0~15V，则电压表的示数变化范围是12V～15V，故A错误；
B．灯泡的电阻
当电压表的示数UR＇=15V时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，电路消耗的功率最小，此时灯泡两端的电压
电路中的最小电流
所以电流表的示数变化范围是0.25A~0.5A，故B错误；
C．由欧姆定律可得，滑动变阻器接入电路中的最小电阻
滑动变阻器接入电路中的最大阻值
所以滑动变阻器允许接入电路的阻值范围是24Ω~60Ω，故C错误；
D．电路消耗的最大功率
电路消耗的最小功率
所以该电路消耗的最大功率是最小功率的2倍，故D正确。
9.如图所示，电源电压不变，灯泡L标有“6V3W”字样，当开关S1、S2都断开，滑片P从b端滑到某一位置c时（图中未标出），滑动变阻器R的电阻减小了6Ω，电流表示数变化了0.1A，此时灯泡恰好正常发光；保持滑片P的位置不变，闭合开关S1、S2，电流表示数又变化了1.5A，设灯丝电阻不变，则下列说法正确的是（ ）
A. 灯泡的电阻为2Ω
B. 电源电压为9V
C. 滑动变阻器的最大电阻为12Ω
D. 当S1、S2都闭合时，调节滑片P，电路消耗总功率的最小值为20W
【答案】D
【解析】A．灯泡正常发光时的电流
IL==0.5A
灯泡的电阻
RL==12Ω
故A错误；
BC．当开关S1、S2都断开，滑片P在b端，变阻器连入电路的阻值最大，与灯泡串联，滑片P从b端滑到某一位置c时，电变阻器连入电路的电阻变小，电路的总电阻变小，由I=可知通过电路的电流变大，通过电路的电流是0.5A，滑片P在b端的电流为Ib=0.5A-0.1A=0.4A
因为电源的电压不变，由串联电路特点和欧姆定律得到
U=Ib(RL+Rab)=Ib(RL+Rac)
0.4A×(12Ω+Rab)=0.5A×(12Ω+Rab-6Ω)
解得Rab=18Ω，Rac=12Ω
电源电压U=0.4A×(12Ω+18Ω)=12V
故BC错误；
D．当开关S1、S2都闭合，变阻器和电阻R0并联，电流表测量干路中的电流，由并联电路电阻的规律可知总电阻变小，总电流变大，所以干路电流I=0.4A+0.1A+1.5A=2A
并联电路中各支路两端的电压相等，所以通过滑动变阻器的电流
I滑==1A
R0的阻值
R0=
当S1、S2都闭合，滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路的总功率最小，则电路的最小功率
Pmin=
故D正确。
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