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    2021年中考物理压轴培优练《专题14电路的安全和最值》学生版

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    这是一份2021年中考物理压轴培优练《专题14电路的安全和最值》学生版,共9页。

    压轴专题14 电路的安全和最值

    一.选择题(共11小题)

    12019•宿迁)如图所示,电源电压6V保持不变,定值电阻R1标有“10Ω 0.5A”字样:滑动变阻器R2标有“20Ω 1A”字样,电流表量程为00.6A,电压表量程为03V,闭合开关S,下列做法能够保证电路安全的是(  )

    A.电路中电流不超过0.6A                         BR1两端电压不超过3V 

    C.滑动变阻器连入电路的阻值在10﹣20Ω范围内变化 D.电路的总功率在1.83W范围内变化

    2.(2018•荆州)如图所示的电路,电源电压U12V保持不变,滑动变阻器R0标有“100Ω 1A”,灯泡L标有“6V 6W”(不计温度对灯丝电阻的影响),电流表量程为00.6A,电压表量程为015V.为了确保测量准确,要求电表的示数不小于其最大测量值的,要使测量准确并确保电路安全,下列判断正确的是(  )

    A.灯泡L消耗的最小功率是0.24W        B.正常发光时灯丝的电阻是12Ω 

    C.电路中电流的变化范围是0.11A0.6A     D.滑动变阻器阻值的变化范围是14Ω48Ω

    32019•眉山)如图所示,电源电压恒为4V,电压表量程为“03V”,电流表量程为“0﹣0.6A”,滑动变阻器规格为“20Ω 1A”,小灯泡L标有“2.5V 1.25W”的字样(灯丝电阻不变)。若通过小灯泡L的电流不超过额定电流,电流表、电压表不能超过量程,则移动滑动变阻器的滑片,下列说法中正确的是(  )

    电压表示数变化范围为1.5V3V

    滑动变阻器消耗的电功率变化范围为0.6W﹣0.75W

    小灯泡的实际电功率变化范围为0.2W1.25W

    滑动变阻器连入电路的阻值变化范围为10Ω20Ω

    A①③ B②④ C③④ D①②

    42017•苏州)如图所示,电源电压4.5V,定值电阻R0l0Ω,滑动变阻器R规格为“20Ω 2A”,电流表和电压表量程分别选择“00.6A““03V”。闭合开关S,电路正常工作时,下列叙述正确的是(  )

    A.电流表示数最大值为0.6A    B.电压表示数范围为1V3V 

    C.滑动变阻器的功率可达0.5W    D.滑动变阻器阻值变化范围为10Ω

    52018•无锡)图甲是模拟调光灯。电源电压为4.0V;小灯泡额定电压为2.5V,电流随电压变化的I﹣U图象如图乙所示,小灯泡两端电压达到0.4V刚亮;铅笔芯长15cm、阻值为30Ω,其阻值与长度成正比。回形针A固定在铅笔芯右端,回形针P可以在铅笔芯上自由滑动,该调光灯在使用时,以下说法错误的是(  )

    A.闭合开关,移动P能连续调光 

    B.闭合开关,P滑到距A10cm处,小灯泡的实际功率为0.15W 

    C.在距A2.5cm处做标记,可以提醒PA滑过此处,小灯泡将不安全 

    D.小灯泡工作时,从刚亮到正常发光,实际功率变化范围为0.048W0.75W

     62019•南京)如图所示电路,电源电压恒为4.5V,定值电阻R0的阻值为10Ω,滑动变阻器的最大阻值为30Ω,电阻箱Rx最大阻值为999.9Ω,电流表量程为00.6A,电压表量程为03V.闭合开关S,下列说法正确的是(  )

    AS1S2均向左闭合,Rx允许接入电路的最大阻值为20Ω 

    BS1S2均向右闭合,电路允许消耗的最大功率为2.7W 

    CS1向左、S2向右闭合,Rx允许接入电路的最大阻值为60Ω 

    DS1向右、S2向左闭合,只调Rx使电流表示数减半后其阻值一定大于原来的2

    72017•眉山)如图所示,电源电压为6V且保持不变,R030Ω,滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”,电流表的量程为“00.6A”,小灯泡上标有“3V 1.5W”字样。不考虑灯丝电阻变化,并保证电路安全,则(  )

    A.当S闭合,S1S2都断开时,滑动变阻器接入电路的阻值范围是20Ω 

    B.当S闭合,S1S2都断开时,电路消耗最大功率是3.6W 

    C.当SS1S2都闭合时,电路消耗的总功率最小值为2.4W 

    D.当SS1S2都闭合时,滑动变阻器接入电路的最小阻值是15Ω

    8 如图甲所示,电源电压保持不变,R1为定值电阻,滑动变阻器R2的最大阻值为30Ω,电压表的量程为015V.电压表的示数与滑动变阻器R2的关系如图乙所示。则下列结果正确的是(  )

    A.电源电压为20V 

    BR1的阻值为 

    C.为了保证电压表不被烧坏,滑动变阻器的阻值变化范围为430Ω 

    D.开关S闭合后电路消耗的最小功率为14.4W

    92016•重庆)如图所示电路,电源电压恒为6V,定值电阻R110Ω,滑动变阻器R2的规格为“20Ω 0.5A”,电压表量程为03V,电流表量程为00.6A.则(  )

    A.电压表测量的是电阻R1两端的电压 

    B.当变阻器R2的滑片P向左移动时,电压表的示数变小 

    C.为了保证电路中各元件安全工作,变阻器R2接入电路的阻值范围是2﹣10Ω 

    D.当变阻器R2接入电路中的阻值是时,通电1min电阻R1产生的热量是53.3J

    102017•重庆)如图甲为一个超声波加湿器,如图乙为其内部湿度监测装置的简化电路图。已知电源电压为12V,定值电阻R0的阻值为30Ω,电流表的量程为0200mA,电压表的量程为09V.湿敏电阻R的阻值随湿度RH变化的关系图象如图丙所示,其阻值最大为120Ω(图中未画出)。则在电路安全工作的前提下,计算可得出(  )

    AR的电流最小值为80mA            BR的电功率最大值为0.9W 

    CR0的电功率最小值为0.3W        D.装置能监测湿度最大值为90%

    112016•成都)(多选)如图1所示电路中,电源电压不变,R1是定值电阻,R2由三段材料不同、横截面积相同的均匀直导体EFFGGH连接而成,其中一段是铜导体,其电阻可忽略不计,另两段导体的阻值与自身长成正比,P是与R2良好接触并能移动的滑动触头。闭合开关SPH端移到E端时,电流表示数IP向左移动距离x之间的关系如图2所示。已知R110Ω,则(  )

    AEF导体每1cm的电阻为 

    BGH导体的电阻为 

    C.当电流表示数为0.5A时,x的值为31cm 

    DP位于x0cmx23cm两处时,R2消耗的功率相等

     二.计算题(共10小题)

    12 如图,电源电压恒为4.5V,灯泡L上标有“3V 1.5W”字样,滑动变阻器R2上标有“15Ω 1A”字样,定值电阻R1阻值为10Ω,电流表量程为0﹣3A,电压表量程为0﹣3V,不计温度对灯丝电阻的影响。

    求:(1)灯泡正常工作时电阻为多大;

    2)当开关SS1S2闭合,S3断开时,电路最小总功率为多大;

    3)当开关SS3闭合,S1S2断开时,在确保电路元件安全的情况下,滑动变阻器R2的取值范围

    132018渝中区校级月考)如图甲所示的电路,电源电压保持不变。小灯泡L标有“4V1.6W”字样,小灯泡LI﹣U图象如图乙所示。定值电阻R220Ω,电流表的量程为00.6A,电压表的量程为03V.只闭合开关SS2S3,移动滑动变阻器R1的滑片P至最右端时,电流表示数为0.45A时,R2消耗的电功率为1.25W.求:

    1)电源电压;

    2)滑动变阻器R1的最大阻值;

    3)只闭合开关SS1,在保持各元件安全工作的情况下,滑动变阻器R1允许接入电路的取值范围是多少?

    142016•达州)如图所示,电源电压不变,L是标有“12V6W”的小灯泡,且其电阻不随温度变化,R116Ω,滑动变阻器R2的最大电阻值为24Ω,只闭合SS2时灯L恰能正常发光。

    求:

    1)电源电压。

    2)同时闭合开关SS1S2且滑片P位于最下端B时,电流表的示数。

    3)当闭合开关S时,电路的最小总功率和此时电压表的示数。

    152017•达州)如图所示,电源电压和小灯泡的阻值均保持不变。小灯泡L标有“4V1.6W“字样,电阻R120Ω,滑动变阻器R2允许通过的最大电流为1A,电流表的量程为00.6A,电压表的量程为03V

    1)只闭合开关S2时,电压表的示数为2V,则电源电压和电阻R1消耗的电功率分别是多少?

    2)在不损坏各电路元件的情况下,若闭合所有开关,滑动变阻器R2消耗的最大功率和最小功率之比为21,则只闭合开关S3,小灯泡L消耗的电功率变化范围是多少?

     162018•达州)如图所示的电路中,小灯泡上标有“6V 3.6W”字样,滑动变阻器R1的最大电阻为40Ω.当只闭合SS2,滑动变阻器的滑片P在中点时,小灯泡正常发光;当所有开关都闭合,滑片滑到A端时,A1A2的示数之比是31(灯的电阻保持不变)。

    求:(1)电源电压。

    2)当只闭合SS2,滑动变阻器的滑片PA端时,小灯泡两端的实际电压。

    3)小灯泡消耗的最小电功率(不能为0)。

    172019•达州)如图所示,电源电压保持不变,R2为定值电阻,小灯泡L上标有“6V 3W”字样(不考虑温度对灯丝电阻的影响),滑动变阻器R1的最大阻值为20Ω.只闭合S1,将滑动变阻器的滑片P移动到A端时,L正常发光;闭合所有开关时整个电路1min消耗的电能为540J.已知电流表的量程为00.6A,电压表的量程为03V.求:

    1)电源电压。

    2R2的阻值。

    3)在保证电路安全的前提下,只闭合S1时移动滑片P使电路消耗的功率最小,若此时电路的最小功率为P1;只闭合S2时移动滑片P使电路消耗的功率最大,若此时电路的最大功率为P2.则P1P2的比是多少。

    18 如图是某同学设计的调光台灯电路图,电源电压高于灯泡L额定电压且恒定不变,灯泡L上标有“6V 9W”的字样,当S闭合,S1拨至“1”位置时,L正常发光,R010s内产生的热量是45J;当S闭合,S1拨至“2”位置,调节滑片P使滑动变阻器接入电阻为滑动变阻器总阻值的时,灯泡L的实际功率为3.24W.不考虑灯丝电阻受温度的影响求:

    1)小灯泡L的额定电流。

    2)电源电压。

    3)滑动变阻器的最大阻值。

    4)小灯泡L能调节到的最小电功率。

    192018•南充)如图,电源电压一定,已知灯泡L标有“6V7.2W”字样(灯电阻不受温度影响),R110Ω.当SS1,闭合,且滑片Pa端时,灯正常发光;当SS2闭合,且P在滑动变阻器中点处时,电流表示数为0.2A

    1)求灯泡L的电阻阻值。

    2)求滑动变阻器Rx的最大值。

    3)通过对SS1S2的控制和调节滑动变阻器,可使电路所消耗的总功率最小,请求出电路总功率的最小值。

    202019•德阳)如图甲,电源电压保持不变,小灯泡上标有“8V”字样,电流表的量程为01.2A,如图乙是小灯泡的电流随电压变化的图象。滑动变阻器R1的最大阻值为20Ω,定值电阻R2的阻值为,当闭合SS2、断开S1、滑动变阻器的滑片移到中点时,小灯泡恰好正常发光。求:

    1)电源电压是多少?

    2)闭合SS1、断开S2,为保证电流表的安全,滑动变阻器的取值范围为多少?

    3)闭合SS2、断开S1,当滑动变阻器的阻值调到17.5Ω时,这时小灯泡的功率为3.2W,此时电流表的读数为多少?

    212017•遂宁)如图甲所示电路,电源电压保持不变,标有“5V 2.5W”的小灯泡L两端的电压和通过它的电流关系如图乙所示,定值电阻R1,滑动变阻器上标有“0.5A”字样。当开关SS1S2都闭合且滑动变阻器的滑片P位于a端时,小灯泡恰好正常发光;当SS2闭合,S1断开,移动滑动变阻器的滑片P到某一位置时,电流表的示数是0.4A,此时滑动变阻器接入电路的阻值R2'与其最大阻值R2的比是14.求:

    1)小灯泡正常发光时的电阻;

    2)当开关SS1S2都闭合且滑动变阻器的滑片P位于a端时,通电1min,电流对整个电路做的功;

    3)当开关SS1闭合,S2断开,电流表量程选“00.6A”R1两端电压不得超过3V.在保证电路安全的情况下,R1的电功率最大变化量P

     

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