压轴培优专题16 电学中的最大值和最小值问题--中考物理【高分突破专项】压轴题培优专题精练

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一、单选题
1．如图甲电路中，电源电压为6V且保持不变，闭合开关S，滑片P从A端移动到B端的过程中，电流表示数I与电压表示数U的关系图像如图乙所示。电功率的最大值为（ ）
A．B．C．D．
2．如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S后，滑片P从b端移动到a端的过程中，电压表示数U与电流表示数I的关系图象如图乙所示，下列判断正确的是（ ）
A．电源电压为4V
B．电路总功率的最大值为2.4W
C．R1电功率的最小值为0.4W
D．R2的最大阻值为10Ω
3．如图所示，电源电压为15V，灯L的电阻是10Ω，滑动变阻器的最大值是40Ω，闭合开关后，滑片从a端向b端移动时，则（ ）
A．灯L的实际功率在逐渐变小
B．电压表与电流表示数的比值逐渐变大
C．电压表对应的示数变化范围是12V~0V
D．电流表对应的示数变化范围是0.3A~1.5A
4．如图所示电路中，电源电压恒为6V，电流表量程为，电压表量程为，滑动变阻器规格为“”。滑片P在中点时，电流表示数为在保证电路安全的情况下，电路工作10s，下列说法正确的是（ ）
A．电路总功率的最大值为
B．滑动变阻器阻值可调节范围为
C．滑动变阻器的滑片P在中点时，电压表示数为1V
D．产生的热量占电路产生的总热量的比值最小时，电流表示数为
5．如图所示，电源电压恒为12V，R0=60Ω，滑动变阻器的规格为“50Ω 2A”，电流表的量程为“0~0.6A”，小灯泡上标有“6V 3W”字样（不考虑温度对灯丝电阻的影响），为保证电路安全，下列说法正确的是（ ）
A．S、S1、S2都闭合，电路消耗的最小功率为2.4W
B．S闭合，S1、S2都断开，滑动变阻器接入电路的阻值变化范围是8Ω~50Ω
C．S闭合，S1、S2都断开，调节滑动变阻器，灯泡的功率变化范围是2.25W~3W
D．S、S1、S2都闭合，当滑动变阻器接入电路的阻值为30Ω时，电路消耗的功率最大
6．现有电源、开关、电流表、电压表、灯泡、滑动变阻器各一个，其中灯泡的U-I图象如图所示，将这些元件用导线连成串联电路后，闭合开关，滑动变阻器的滑片从最左端向右滑动的过程中，电压表的示数从4V开始减小，电流表的示数从0.4A开始增大。下列结论正确的是（ ）
A．电源的电压为8V
B．整个电路的最小功率是2.4W
C．小灯泡的最大功率为1.6W
D．滑动变阻器的最大阻值为15Ω
7．如图所示，电源两端电压保持12V不变，小灯泡L上标有“6V 3W”字样，滑动变阻器最大电阻值R=60Ω。不考虑灯丝电阻随温度的变化，下列说法（ ）
①S闭合后，使电压表的示数减少1V，小灯泡L两端的电压就增加1V；
②S闭合后，小灯泡L的最小实际电功率为0.5W；
③小灯泡L正常发光时变阻器R消耗的电功率为3W；
④开关S断开时电压表的示数为12V。
A．只有①②正确B．只有①③正确
C．只有②④正确D．只有③④正确
二、多选题
8．如图所示电路，电源电压恒定，R0=36Ω，滑动变阻器R1的规格为“48Ω 2A”，电流表的量程为“0~3A”，小灯泡L上标有“12V 6W”字样（忽略温度对灯丝电阻的影响），当只闭合开关S且R1连入的阻值为12Ω时，小灯泡正常发光，在电路安全的情况下，以下计算结果正确的是（ ）
A．电源电压为18V
B．只闭合开关S时，小灯泡的最小功率为1.5W
C．当三个开关都闭合时，电路总功率的最大值为45W
D．只闭合开关S和S2滑动变阻器连入电路的最小阻值是6Ω
9．如图所示的电路，电源电压保持不变，小灯泡L标有“2.5V 0.25A”字样（灯丝电阻不变），滑动变阻器的最大值为30Ω，定值电阻，电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0~3V，只闭合S、和，将滑动变阻器的滑片P调到中点时，电流表示数为0.3A，在各元件安全的情况下，下列说法正确的是（ ）

A．电源电压是3V
B．只闭合开关S、，滑动变阻器的取值范围是5Ω~30Ω
C．只闭合开关S、、，电路的最大功率是1.8W
D．只闭合开关S，滑动变阻器的最大功率是0.5W
10．如图是实践活动小组同学制作的一种身高体重测量仪，其中是滑动变阻器，R为压敏电阻，R的阻值随压力变化关系图象如图乙所示，该装置可以测量的身高范围是，电源电压为18V，电压表所接量程为，电流表所接量程为，下列说法正确的是（ ）

A．显示身高的仪表是电路图中电压表改成的
B．所测身高为2m时，滑动变阻器的滑片位于的最上端
C．所测身高越高，通过的电流越大
D．所测体重的最大值为800N
11．如图所示的电路中，电源电压恒为6V，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V，滑动变阻器R的最大阻值为50Ω，定值电阻R0为10Ω。闭合开关S后，在保证电路安全的前提下移动滑动变阻器的滑片，下列说法中正确的是（ ）
A．电流表的最大示数是0.3A
B．电压表的最小示数是2V
C．变阻器允许接入的最小电阻0Ω
D．电阻R0的最大功率是0.9W
12．如甲图所示的电路中，电源电压为8V恒定不变，R0为定值电阻，R为滑动变阻器，闭合开关S后，在滑片P滑动过程中，电压表与电流表示数的变化关系如图乙所示，根据图像信息可知，下列判断错误的是（ ）
A．R0的阻值是5ΩB．电路的最大总功率12.8W
C．R0的最小功率是1.6WD．滑动变阻器最大阻值是30Ω
三、填空题
13．两只小灯泡的规格分别为LA（6V 3W）、LB（6V 6W），不考虑温度对灯丝电阻的影响，则它们的电阻之比RA：RB＝ ；若将它们串联后接到某电源两端，为使它们的电功率都不超过它们的额定功率，则该电源电压的最大值为 V。若将它们并联后接到某电源两端，为使它们的电功率都不超过它们的额定功率，则该电源电压的最大值为 V。
14．如图所示，电源电压为18V不变，定值电阻R1的阻值为30Ω，滑动变阻器R2标有“50Ω，1A”字样，电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~15V，只闭合开关S1时电流表的示数为0.3A，R3的阻值为 Ω；只闭合开关S2时，在保证元件安全的情况下移动滑片，电路总电功率的最大值是 W。

15．如图所示电路，电源电压不变，调节滑动变阻器的滑片从一端到另一端，电流表的示数最大值和最小值之比是3∶1。则滑片移动的过程中，定值电阻R0的最小功率和最大功率之比是 ，电路的总功率最小值和最大值之比是 。当滑片处于中点时，R0和R消耗的功率大小关系是P0 PR。

16．如图所示的电路中，小灯泡规格为“6V 3W”，电源电压和灯泡的电阻保持不变。当开关S1闭合，S2断开，滑动变阻器的滑片P移到A端时，R1的电功率为P1；当开关S1断开，S2闭合时，R1的电功率为P1'，此时灯L正常发光，已知P1∶P1'=9∶25，当开关S1、S2都断开，滑动变阻器接入电路的电阻为最大阻值的三分之一时，电压表V1的示数为U1，电压表V2的示数为U2，已知U1∶U2=3∶2，则：
（1）灯泡的电阻为 Ω；
（2）电源电压为 V；
（3）电路消耗的最小功率为 W。
17．如图0电路，电源电压恒定，闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片P从某一位置移动到另一位置，对应的小灯泡I-U图象如图1，滑动变阻器I-R图象如图2。则该电路中电源电压为 V，小灯泡的最小功率为 W，滑动变阻器接入电路的最大阻值为 。
四、计算题
18．如图所示的电路中，电源电压保持不变，小灯泡L标有“6V 6W”字样，定值电阻R0为10Ω，变阻器R的规格为“30Ω 1.5A”，电流表A2选用0~0.6A的量程，电压表选用0~15V的量程。闭合开关S、S1、S2时，小灯泡L正常发光。（不考虑灯丝电阻随温度的变化）求：
（1）小灯泡L正常发光时的电阻；
（2）闭合开关S、S1、S2，变阻器接入电路的最小阻值；
（3）用一个新电源替换原来的电源，闭合开关S，断开S1、S2，在保证电路安全的情况下，电源电压的最大值和电路消耗的最大功率。
19．如图所示，电源电压为12V，灯泡L额定电压为6V，滑动变阻器的最大阻值为42Ω。当开关S和S1都闭合，滑动变阻器的滑片P移至A点时，灯泡L正常发光（灯丝电阻不随温度变化），滑动变阻器的功率为3W，接入阻值为RA，电流表示数为I1；当S闭合，S1断开，滑动变阻器的滑片P移至B点时，灯泡L的实际功率是额定功率的，定值电阻R1的功率是灯泡L实际功率的。此时滑动变阻器的功率是1.875W，接入阻值为RB，电流表示数为I2。求：
（1）电流表示数I1与I2之比。
（2）RA与RB的阻值。
（3）在保证电路安全的情况下，电路总功率的最大值和最小值。
20．在图所示的电路中，电源电压为12伏且保持不变，电阻R1的阻值为10欧，滑动变阻器R2上标有“20欧 ？安”字样。闭合开关S，电压表示数为6伏；求：
（1）通过电阻R1的电流I1；
（2）变阻器连入电路的阻值R2；
（3）移动变阻器滑片P过程中，电压表最大示数和最小示数的差值为6伏，求滑动变阻器R2允许通过的最大电流I2最大。