2022年中考物理二轮复习重点专题训练+电路安全与极值问题综合计算

这是一份2022年中考物理二轮复习重点专题训练+电路安全与极值问题综合计算，共6页。
专题训练  电路安全与极值问题综合计算 1．如图所示，电源电压为4.5V且保持不变，小灯泡L标有“3V，0.5A”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）灯泡正常工作时的电阻为多大？（2）当开关S、S1、S2闭合，S3断开时，电路最小总功率？（3）当开关S、S3闭合，S1、S2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。2．如图所示，电源电压恒为4.5V，小灯泡标有“4V 2W”字样，其I-U图像如图乙所示。滑动变阻器R的规格为“20Ω 1A”，电压表量程选择“0~3V”，求：（1）小灯泡正常发光时的电阻多大？此时整个电路1分钟内消耗的电能多大？（2）移动滑动变阻器的滑片，使小灯泡消耗的实际功率为0.75W，此时滑动变阻器连入电路的阻值为多少？（3）为保证电路安全，小灯泡L的最小功率是多大？3．在如图所示电路中，电源电压为6V且保持不变，滑动变阻器R2允许通过最大电流为3A，电流表A、A1的表盘均如图所示，滑动变阻器的滑片P位于最大阻值处，闭合开关S，电流表A1示数为0.3A，两电流表指针偏离零刻线角度相同。（1）求电阻R1的阻值；（2）求此滑动变阻器R2的最大电阻；（3）移动滑动变阻器滑片P，在电路安全工作的前提下，求滑动变阻器R2消耗的最小电功率与最大电功率之比P2min∶P2max。4．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0~0.6A，电压表的量程为0~3V。求：（1）电源电压；（2）R2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，求：此时电路的最小功率为P1。5．如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，、均为定值电阻，为滑动变阻器。闭合开关，当滑动变阻器的滑动触头在端时，电压表的示数为，电流表示数为。将的滑动触头从端移动到端的过程中，电压表和的示数与电流表示数的关系分别如图乙中的图线①和②所示。（1）求的阻值；（2）求的最大阻值；（3）当滑动触头从端移动到端的过程中，消耗的最大功率和最小电功率分别是多少？6．如图所示，灯泡L标有“6V   3W”，R1的电阻为10Ω，变阻器标有“20Ω   1A”的字样，电流表的量程为0～3A，电压表的量程为0～3V。当开关S1、S2、S3都闭合时，灯泡L恰好正常发光（设灯泡电阻不随温度而改变）。求：（1）灯泡L的电阻；（2）开关S1、S2、S3都闭合时，电路10秒消耗的电能；（3）开关S1闭合，S2、S3断开时，在保证电路中各元件安全工作的情况下，电阻R1消耗的电功率范围。7．如图甲所示电路，电源电压可调，R为标有“1A”字样的滑动变阻器，电流表量程为0～3A，L1、L2是额定电压均为6V的小灯泡，其电流与电压的关系如图乙所示。求：（1）L1正常发光时的电阻；（2）若只闭合开关S1，电源电压调节为10V，滑片P滑至中点时小灯泡正常发光，滑动变阻器的最大阻值；（3）若不清楚电路中各开关闭合或断开的状态，滑动变阻器滑片P的移动范围为2Ω至最大阻值处，现移动滑片P同时调节电源电压，使电路中两个小灯泡均发光且有小灯泡正常发光，电路中各元件均安全工作，①试判断此时开关的状态；②求当小灯泡正常发光时，电路总电功率的变化范围。8．如图甲所示，电源电压不变，R1＝10Ω，滑动变阻器R2标有“10Ω   1A”字样，电压表量程为“0~3V”，电流表量程为“0~3A”，图乙是灯泡的I﹣U图像。当R2的滑片P在b端，且只闭合开关S、S1时，电流表的示数为0.3A；当R2的滑片P在a端，且同时闭合S、S1、S2时，灯泡正常发光。求：（1）电源电压；（2）滑片P在a端且同时闭合S、S1、S2时，电流表的示数及灯泡正常发光时的电阻；（3）只闭合开关S、S2时在保证电路安全的条件下，灯泡消耗的最小功率及此种情况下电路1min消耗的电能。9．如图，电源电压保持不变，小灯泡L标有“4 V   2W”字样，不考虑灯丝电阻的变化，滑动变阻器标有“20 Ω   1 A”字样。R0的阻值为9Ω，电流表的量程为0～3A。当S闭合，S1、S2断开，滑片P滑到中点时，小灯泡恰好正常发光。求：（1）小灯泡正常发光时的电流；（2）电源电压；（3）在保证电路安全的前提下，电路消耗的最大功率。10．如图所示，电源电压和灯泡电阻不变，R1=20Ω，灯泡标有“8V   6.4W”的字样，滑动变阻器标有“2A”字样。只闭合S、S1时，电流表的示数为0.6A；闭合所有的开关，且滑动变阻器的滑片移到右端时，电流表的示数为1.05A。求： （1）灯泡正常发光时的电流；（2）电源电压；（3）变阻器的最大阻值；（4）若电压表的量程为0~15V，电流表的量程为0~0.6A，只闭合S、S2时，在保证电路安全的情况下，电路消耗的最小功率。11．如图所示，图甲是“10V10W”的灯泡L和电阻R1的电流随电压变化图像，将它们按图乙所示接入电路中，滑动变阻器上标有“20Ω2.5A”字样，电源电压恒定。只闭合开关S1，滑片P位于a端，此时电流表的示数为0.5A。求：（1）灯泡L正常发光的电阻；（2）电源电压；（3）同时闭合开关S1和S2，灯泡L正常工作状态下整个电路的最大功率。12．如图甲所示，电源电压恒定，灯泡L的额定电压为6V，灯泡L的电流与两端电压的关系如图乙所示。滑动变阻器R2上标有“50Ω 1A”，定值电阻R1为30Ω，电流表的量程为0~0.6A。当闭合开关S1、S3，断开开关S2时，R2的滑片P移至最左端，灯泡L正常发光。求：（1）灯泡正常发光时的电阻和电源电压；（2）当开关S1、S2、S3均闭合时，滑动变阻器的滑片移到最右端时，整个电路100s内消耗的电能；（3）当闭合开关S3，断开开关S1、S2时，在电路安全的情况下，求整个电路允许消耗的最大功率。   参考答案1．（1）6Ω；（2）3.375W；（3）3~12Ω2．（1）8Ω，135J；（2）6Ω；（3）0.225W3．（1）20Ω；（2）5Ω；（3）4∶94．（1）6V；（2）6Ω；（3）1.5W5．（1）；（2）；（3）；6．（1）12Ω；（2）66J；（3）0.9～3.6W7．（1）5Ω；（2）10Ω；（3）①两灯串联后再与变阻器串联；②7.68W～12.8W8．（1）6V；（2）1.4A，7.5Ω；（3）1.8W，216J9．（1）0.5A；（2）9V；（3）18W10．（1）0.8A；（2）18V；（3）120Ω；（4）5.4W11．（1）10Ω；（2）12V；（3）24W12．（1）12Ω， 6V；（2）192J；（3）3W