中考物理专题训练【电学范围与极值的计算】试卷（无答案）

电学范围与极值的计算

一、计算题

1．（2021九上·林甸期末）在使用共享单车时需要使用手机扫码解锁，若强行开锁会引发报警装置报警。如图甲所示是报警装置的控制电路的原理图，电源电压为4V，R0为定值电阻，R为压敏电阻，其阻值与所受压力F的大小的关系如图乙所示，在的范围内，R﹣F图像可看作直线，当F＝0N时，控制电路中的电流为0.25A；当控制电路中的电流大于或等于0.4A时，报警装置会报警。求：

（1）定值电阻R0的阻值是多少；

（2）当F＝16N时，定值电阻的电功率是多少；

（3）压敏电阻的电功率最大是多少（计算结果保留两位小数）？

2．（2021九上·玉林期末）在如图所示的电路中，电阻R1的阻值为10 Ω，滑动变阻器R2标有“50 Ω   2 A”字样，电流表的量程选择“0～3 A”。只闭合开关S1，电流表的示数为0.8 A；再闭合S2，电流表的示数为1.2 A。求：

（1）电源电压；

（2）电阻R2接入电路的阻值；

（3）该电路的最大电功率。

3．（2021九上·岑溪期末）如图所示电路，电源电压保持12 V不变，灯泡L的电阻为50 Ω，电流表的量程为0～0.6 A，电压表的量程为0～3 V。求：（不考虑温度对灯丝电阻的影响）

（1）当S1、S2闭合时，通过灯泡L的电流；

（2）只闭合开关S1，将滑动变阻器滑片P移动到中点时，电流表示数为0.2 A，则电压表的示数；

（3）在保证电路安全的条件下，电路消耗的最小功率。

4．（2021九上·富川期末）如图所示，电源电压为9V保持不变，小灯泡标有“6V 3W”，其电阻不随温度变化，滑动变阻器的最大阻值为24Ω，电流表的量程为0～3A．当开关S1、S2断开，S3闭合时，小灯泡恰能正常发光。求：

（1）R1的阻值为多少？

（2）当开关S1、S2、S3都闭合时，要保护电路各元件安全，R2的最小阻值是多少？

（3）分析开关和滑动变阻器的各种变化情况，这个电路工作时消耗的最小功率是多少？

5．（2021九上·凤山期末）如图所示，滑动变阻器上标有“50Ω   1A”字样，电源电压为18V，当开关S闭合后，电流表的示数为0.5A，电压表的示数为5V，求：

（1）电阻R1的阻值；

（2）滑动变阻器在电路中的阻值；

（3）若电流表量程为0~0.6A，电压表的量程为0~15V，则滑动变阻器接入电路中的有效阻值不能小于多少？

6．（2021九上·灌阳期末）如图甲所示，L上标有“6V 3W”字样，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～15V，变阻器R的最大电阻为160Ω，只闭合S1，滑片置于a点时，变阻器连入电路中的电阻为Ra，电流表示数为0.3A，只闭合S2，移动滑片，变阻器两端电压与其连入电路的电阻关系如图乙所示；当滑片置于b点时变阻器R的阻值为16Ω，电压表示数Ub=8V，电流表示数为Ib，已知Ra∶R0 =12∶5。（灯丝电阻不随温度变化）求：

（1）小灯泡的电阻；

（2）定值电阻R0和电源电压；（提示：分别对两种状态列方程，解方程组求解）

（3）只闭合S2时，电路消耗的最小功率。

7．（2021·乐东模拟）为培养同学们的探究能力，某校组织科技社团的同学们对小灯泡的亮暗进行研究，现取“6V 6W”和“6V 3W”的小灯泡L1和L2各一个，标有“50Ω 1A”字样的滑动变阻器一个，量程为 0～0.6A 的电流表和量程为0～3V的电压表各一个，根据测得的数据绘制出了两灯中电流与其两端电压变化关系的图象，如图甲所示，求

（1）小灯泡 L2的额定电流；

（2）将两灯并联接在电压为 6V的电源两端，10s内电路消耗的电能；

（3）将小灯泡 L2与滑动变阻器R串联接在电压为12V 的电源两端，如图乙所示，闭合开关 S，调节滑动变阻器，为了保证电路元件安全，求滑动变阻器允许接入电路的最小阻值。

8．（2021·海口模拟）图甲是某家用电熨斗。电路原理如图乙，R1、R2为发热体，R1的阻值为110Ω，且R12，通过S1、S2实现温度控制。电源电压为电熨斗的额定电压220V，电熨斗消耗的最大功率（高温档）为660W。求：

（1）只闭合S1，求通过R1的电流；

（2）只闭合S2，求R2在60s内产生的热量；

（3）为适应更多衣料，需要电熨斗的功率可在原低温挡功率的25%~100%之间变化，现再给你一个滑动变阻器，请你按要求改装电路，并画出改装后的电路图；

（4）上述改装电路所需的滑动变阻器最大阻值至少为多少Ω？

9．（2021·盘龙模拟）如图所示的电路中，电源电压保持不变，R1=15Ω，R2=10Ω。只闭合S1时，电流表示数为0.4A，求：

（1）电源电压；

（2）只闭合S2时，通电10s电流通过R2产生的热量；

（3）整个电路消耗的最大电功率。

10．（2021·昆明模拟）如图甲是某学生社团所使用的迷你电烙铁，铭牌标有“12V 12W”。社团小组对其改进，使电烙铁温度可调，图乙为小组设计的电路简图。闭合开关，当滑动变阻器（铭牌标有“18Ω 2A”）接入电路的电阻为6Ω时，电烙铁刚好正常工作，不考虑温度对电阻的影响，求：

（1）当电烙铁正常工作时，通过电烙铁的电流和电烙铁的电阻；

（2）该电路两端电源电压；

（3）该电路中电烙铁的最小实际功率。

11．（2021九上·深圳期末）如图所示电路中定值电阻R1＝10Ω，R2为滑动变阻器，电源电压保持不变。闭合开关，当滑片P在a端时，电流表示数为0.3A。滑片P在b端时电压表的示数为2V。求：

（1）电源电压；

（2）滑动变阻器R2的最大阻值；

（3）整个电路的最小电功率。

12．（2021·金平模拟）如图甲所示，电源电压6V，闭合开关S，滑动变阻器滑片P从最上端滑至最下端的过程中，电流表示数I与滑动变阻器接入电路的阻值R之间的关系如乙图所示。求：

（1）R0的阻值；

（2）图乙中坐标值的值；

（3）电路消耗的最小电功率。

13．（2021九上·普陀期末）在图（a）所示的电路中，电源电压为6伏且保持不变，其中R2的阻值为15欧，闭合开关S，电流表示数如图（b）所示。

①求R2两端的电压。

②求R1的阻值。

③各电表量程不变，现用变阻器R0替换电阻R1、R2中的一个后，闭合开关S，在确保电路中各元件正常工作的前提下，移动变阻器滑片，电压表示数的最大变化量为4伏。请判断变阻器R0替换的电阻，并求出R0的最大阻值。

14．（2021九上·陇县期末）如图甲所示为一个超声波加湿器，如图乙所示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，电压表的量程为0～9V。湿敏电阻R的阻值随湿度RH变化的关系图像如图丙所示。则在电路安全工作的前提下，请计算出：

（1）当电流表的示数为0.2A时，R接入电路中的阻值；

（2）当电压表示数为9V时，通过R0的电流；

（3）装置能监测湿度RH最大值。

15．（2021九上·北京市月考）如图所示，电源电压U不变，灯L上标有“12V 12W”，忽略温度对灯丝电阻的影响。当闭合开关S、断开S1、S2，将滑动变阻器R的滑片P从b端滑到某一位置时，灯L恰好正常发光。此过程滑动变阻器R接入电路的电阻减小了6，电流表示数变化0.2A。保持滑动变阻器滑片P的位置不变，闭合开关S1、S2，电流表示数与灯L正常发光时比较又变化了2A。求：

（1）电源电压U；

（2）电阻R0的阻值；

（3）当三个开关S、S1、S2都闭合时，且保证电路安全的情况下，调节滑动变阻器滑片P的位置，电路消耗总功率的最小值。

16．（2021九上·瑶海月考）如图所示电路，电源电压保持不变，已知定值电阻R2的阻值为10Ω滑动变阻器R3上标有“30Ω 1A”字样。当滑动变阻器R3的滑片Р调到最左端，闭合开关S1、S2时，电压表的示数为3V，电流表的示数为0.5A。求：

（1）定值电阻R1的阻值是多少？

（2）只闭合开关S1，滑动变阻器R3的滑片Р调到最右端时，电压表的示数是多少？

（3）只闭合开关S2，电路中最大电流是多少？

17．（2021·重庆）如图甲所示，是小乔同学从废弃的电热器上拆下的加热部件，该部件由阻值不变的两根电阻丝R1、R2构成，小乔设计了图乙的电路对该部件进行检测，其中R0=22Ω，M、N为接线柱。

（1）用导线把M和N连接，只闭合开关S1，电流表示数为1A，求电源电压；

（2）把M接A，N接B，只闭合开关S1，电流表示数为0.5A，求R1的阻值；

（3）用导线把B和C连接，然后将M接A，N接B，闭合开关S1和S2，电流表示数为1.5A；检测结束后，小乔利用该部件重新组装一个加热器，求新加热器接入220V电路中能达到的最大电功率。

18．（2021·浦东模拟）在如图所示的电路中，电源电压保持不变，滑动变阻器R2上标有“1A”字样。

（1）若闭合开关S，电压表V示数为3V，通过电阻R1的电流为0.6A，求：

①电阻R1的阻值；

②10秒内电流通过R1所做的电功W1；

（2）若滑动变阻器R2的最大电阻值是定值电阻R1阻值的2倍，当电源电压为9V时，通过移动滑片能使电压表V示数的最大变化量为 ；当电源电压改为12V时，通过移动滑片能使电压表V示数的最大变化量仍然为 。请通过计算说明滑动变阻器R2的最大电阻值。 

19．（2021·闵行模拟）如图所示的电路，R2的阻值为20欧，滑动变阻器R1上标有“2A”字样，两电流表量程均为0~3A。闭合开关S，电流表A1、A的示数分别为0.8A、1.2A。

（1）求R2两端电压U2。

（2）更换电源，用10Ω和30Ω的定值电阻先后替换R2，闭合开关S，在电路安全工作的情况下，移动滑片P，某个电流表示数的最大变化量分别为0.8A和1.6A，其中一次变阻器的电流达不到2A。

（a）试分析变阻器的电流达不到2A的原因。

（b）求变阻器的最大阻值R1max。

20．（2021·嘉定模拟）在图所示的电路中，电源电压为12伏不变，电阻R1的阻值为10欧，滑动变阻器R2上仅有“1A”字样清晰可见，闭合开关S，通过R1的电流为0.5安。

（1）求R1两端的电压U1；

（2）通电10秒钟，电流通过滑动变阻器R2所做的功W2；

（3）在保证电路安全的情况下，移动滑动变阻器的滑片P，R1两端电压的变化量∆U最大为6伏。请计算滑动变阻器R2接入电路的阻值范围。

21．（2021九上·南岸期末）如图所示，电源电压不变，定值电阻R0=30Ω，电流表量程为0~3A，小灯泡L标有“6V  3W”字样（不考虑温度对灯丝电阻的影响）。当开关S闭合，S1、S2断开，滑动变阻器的滑片P从b端滑动到某一位置时，滑动变阻器接入电路中的阻值减小了24Ω，电流表示数变化了0.2A，此时小灯泡恰好正常发光。求：

（1）小灯泡正常工作5min消耗的电能；

（2）电源电压；

（3）当开关S、S1、S2都闭合时，在保证电路安全的前提下，滑动变阻器R的功率变化范围。

22．（2021·宜春模拟）如图甲所示，电源电压是5V且保持不变，电流表的量程为0-3A，电压表的量程为0-3V，小灯泡的L的额定电压为3V，图乙是其I-U图象，滑动变阻器R1的最大阻值为20Ω，定值电阻R2=20Ω。求：

（1）小灯泡的额定功率；

（2）只断开S3，其他开关都闭合，R1的滑片位于中点时，电流表示数为多少？

（3）当S、S3闭合，S1、S2断开，为了保证电路的安全，滑动变阻器的阻值变化范围是多少？

23．（2021·龙门模拟）如图，电源电电压不变，定值电阻R1=6Ω，电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0~3V，滑动变阻器R2的规格为“40Ω 1A”，闭合开关后，当滑片P置于M点时，电流表示数为0.3A，当滑片P置于N点时，电流表示数变化了0.1A，且滑动变阻器连入电路中的阻值．

（1）求定值电阻R1前后两次电功率之比；

（2）求电源电压；

（3）在不损坏元件的情况下，求出滑动变阻器的取值范围．

24．（2021九上·邮亭月考）在图示的电路中，电源电压为30V，电阻R＝30Ω，滑动变阻器的最大阻值为50Ω．

（1）滑动变阻器的滑片P由a端滑到b端的过程，电压表的最大读数是多少？

（2）若改用电压表的量程为0－15V，要使它接在电路中不烧坏，滑动变阻器的滑片P只能在阻值多大的范围内滑动？

（3）若把一只量程为0－0.6A的电流表接在图甲中的C、D两点上，如图乙所示，为了不损坏电流表和电压表，滑动变阻器的滑片P只有在阻值多大范围内滑动？

25．（2021·重庆）中国茶文化源远流长，如图甲是某款工夫茶保温碟。电路原理如图乙所示，电阻R1为发热体，它的额定电功率为22W且电阻不变。电流通过发热体加热底板使茶汤保温；L为电功率忽略不计的电源指示灯。求：

（1）发热体正常工作时的电流；

（2）当实际电压为198V时，发热体工作100s消耗的电能；

（3）为了适应不同品种茶汤的保温需求，小杨对电路进行重新设计（如图丙），移动滑片可以连续调节发热体的电功率，最低可调至额定功率的四分之一，若发热体产生的热量全部被茶汤吸收，该电路电能利用率的范围是多少？（电能利用率 ）