专题56 电学量最值及取值范围问题（原卷版+解析版）--【夺分宝典】中考物理电学知识体系必考重点亮点难点（专练）

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专题56 电学量最值及取值范围问题
一、选择题
1. 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
2．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0~50ΩC．若电源电压可调，电源电压可调节的最大值为25VD．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18VPRR3. （2023江苏泰州）如图所示为模拟调光灯电路，电源电压恒为9V，滑动变阻器R标有“20Ω 1A”的字样，电流表选用“0~0.6A”的量程，当滑片P移至中点时，小灯泡恰好正常发光，已知小灯泡上标有“3V 0.9W”字样（忽略温度对灯丝电阻的影响）。为保证电路安全，下列选项正确的是（ ）

A. 滑动变阻器阻值的变化范围为5～20Ω
B. 定值电阻的阻值为20Ω
C. 电流表示数变化的范围为0.225～0.3A
D. 小灯泡的最小功率为0.675W
4. （2023内蒙古通辽）如图所示，电源电压不变，定值电阻，小灯泡标有“6V 3W”字样（灯丝电阻不变），电流表量程为0~3A。当只闭合开关S，滑动变阻器的滑片P从阻值最大处移动到某一位置时，滑动变阻器连入电路中的阻值减小了12，电流表示数变化了0. 1A，此时小灯泡恰好正常发光。在保证电路安全的情况下，下列说法正确的是（ ）

A. 滑动电阻器的最大阻值为48
B. 电源电压为12V
C. 所有开关闭合后，滑动变阻器的最大功率为33. 6W
D. 电路消耗的最小功率为9. 6W
5. （2023四川达州）如图所示，灯泡规格为“5V 2.5W”（灯丝电阻不随温度变化），滑动变阻器规格为“50Ω 1A”，电流表所选量程为“0~0.6A”，电压表所选量程为“0~3V”，电源电压恒为9V，闭合开关，在保证电路中各元件安全的情况下，下列表述正确的是（ ）
A. 该电路消耗的最大功率为4.5W
B. 滑动变阻器允许连入电路的阻值范围为8Ω~50Ω
C. 通过移动滑动变阻器的滑片可以使小灯泡正常发光
D. 滑动变阻器两端的电压变化范围为6V~7.5V
6. （2023四川达州）如图所示，电源电压恒定，R1、R2是定值电阻，A、B是滑动变阻器R的两个端点，当S、S1、S2都闭合，滑片P位于A端时，电路消耗的总功率为3W；只闭合S、S1，滑片P位于AB的中点时，电压表示数为4V，电流表示数为I1，滑动变阻器消耗的功率为P1；只闭合S、S2，滑片P位于B端时，电压表示数为2V，电流表示数为I2，滑动变阻器消耗的功率为P2，已知P1：P2=1：2（各元器件均在安全工作范围），下列计算结果正确的是（ ）

A. 电流表示数I1、I2之比为2︰1
B. 电路消耗的最小功率为0.5W
C. 定值电阻R2的阻值为36Ω
D. 滑动变阻器R最大阻值为18Ω
二、填空题
1. （2023四川凉山州）如图甲，电源电压保持不变，闭合开关S，滑动变阻器滑片从b点滑到a点过程中，两个电压表示数随电流表示数变化的图象如图乙所示．则该过程中电路的总功率最大值为______W．
2. 如图所示的电路，电源电压保持不变，闭合开关S、S1，断开开关S2，在滑动变阻器的滑片P从a端移动到b端的过程中，电压表示数变化范围是4～12V，电流表示数变化范围是0.4～1.2A，则电源电压是 _____V；闭合开关S、S2，断开开关S1，当滑动变阻器的滑片从a端移动到中点时，小灯泡L恰好正常发光，此过程中电路最大功率和最小功率之比为4:3，则小灯泡L的额定功率是 ______W。（不计温度对灯丝电阻的影响）
三、综合计算题
1. 如图所示，电源电压恒定，L为“6V 3.6W”的小灯泡（假设灯丝电阻不随温度变化）。当S1断开，S和S2闭合时，灯泡L正常发光；当S、S1、S2都闭合时，通过定值电阻R1、R2的电流之比为3：2；闭合开关S，在确保通过电阻R2的电流不为零的前提下，控制S1、S2的通断，R2消耗的最大功率和最小功率之比为9：1。求：
（1）灯泡L的电阻；
（2）电源电压；
（3）R2消耗的最大功率。
2. 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？