初中物理电学极值题--版.docx
2021年春人教版九年级物理中考考点过关训练《电路中的极值和安全范围问题》(Word版附答案)
电路中的极值和安全范围问题1. (2020·眉山)两个定值电阻，甲标有“10 Ω 1 A”，乙标有“15 Ω0.6 A”，现把它们连入由一个开关和电源组成的电路，以下说法正确的是（）A．甲、乙并联时允许干路最大电流为1.6 AB．甲、乙并联时允许乙的最大功率为9 WC．甲、乙串联时允许电源最大电压为19 VD．甲、乙串联时允许甲的最大功率为3.6 W2. (2020·金昌)如图所示电路中，电源电压保持不变，当开关S闭合后，滑动变阻器R接入电路的电阻为3 Ω时，小灯泡正常发光。
若已知滑动变阻器R的规格是“15 Ω 1 A”，灯泡L标有“2.5 V 1.25 W”字样(不考虑灯泡电阻随温度的变化)，电流表量程为0～0.6 A，电压表量程为0～3 V。
要保证电路安全。
下列说法正确的是（）A．电源电压为2.5 VB．电路消耗的最大功率3 WC．小灯泡的最小功率为0D．电流表的示数变化范围0.2 A～0.5 A3. (2020·广元)如图所示电路中，电源电压U＝6 V不变，R1为滑动变阻器，R2为定值电阻，开关S闭合后，当滑片P在变阻器的a、b两端之间滑动的过程中，电流表的示数在1.2 A～0.4 A之间变化，则下列结论正确的是（）A．R2＝10 ΩB．R1的最大电阻为5 ΩC．电压表的最大示数为4.8 VD．电阻R2的电功率变化范围是0.8 W至7.2 W4. (2020·毕节)如图所示电路中，电源电压为18 V且恒定不变，灯泡L标有“6 V 3 W”的字样，灯丝的电阻保持不变，滑动变阻器R铭牌上的规格是“100 Ω 1 A”，电流表所用量程为0～0.6 A，电压表所用量程为0～15 V。
该电路工作时，要求各元件均安全。
闭合开关，在滑动变阻器滑片P滑动过程中，下列判断正确的是（）A．电压表的示数变化范围是3 V～6 VB．电流表的示数变化范围是0.25 A～0.6 AC．滑动变阻器允许接入电路的阻值范围是18 Ω～100 ΩD．该电路消耗的最大功率是最小功率的2倍5. (2020·河池)“赛龙舟”是端午节里的传统节目。
中考物理复习：电功率极值问题的计算
解：（1） 闭合S1，断开S2，滑片P在a端
时，R0、R1串联，V1示数为2.4V，A示数
.
为0.3A。R1＝ ＝
＝8Ω
.
（2） 求R2的最大阻值。
解：（2） 滑片P从a端移到b端，R2接入
电路的阻值逐渐增大，A的示数逐渐变小，
V1的示数逐渐变小，V1、V2的示数与A的
（2） 滑动变阻器接入电路电阻最大
时，滑动变阻器两端的电压。
解：（2） 当滑动变阻器接入电路电阻最大时，电流最小，由图乙可知最小电流为
0.1A，滑动变阻器的电功率为0.5W，根据P＝UI可知，此时滑动变阻器两端的电压为
UR＝
.
＝
＝5V
.
（3） 滑动变阻器的滑片从最右端滑向最左端的过程中，滑动变阻器的最大功率。
（1） 求R0的阻值。
解：（1）
.
由欧姆定律可得，R0＝ ＝
＝10Ω
.
（2） 求滑动变阻器的最大阻值。
解：（2）
电路的总电阻R总＝ ＝
＝50Ω，滑片在中点，由串
.
联电路的电阻规律可得 R＝R总－R0＝50Ω－10Ω＝40Ω，所以滑动
变阻器的最大阻值R＝80Ω
第2题
（3） 在保证电路安全的情况下，电路消耗的最大功率为P1；将电压表改接在R两
端，电路消耗的最小功率为P2。求P1：P2。
解：（3） 当滑动变阻器的滑片向左滑时，电路中的总电阻变小，
电流变大，电路中的电流最大为I大＝0.6A，此时电压表示数
U0'＝I大R0＝0.6A×10Ω＝6V＜15V，电路安全，符合题意；
初中物理电学极值题
九年级物理：极值型1.两只定值电阻，甲标有“10Ω 1A”，乙标有“15Ω 0.6A”，把它们串联在同一电路中，电路中允许通过的最大电流为 A，两端允许加的最大电压为 V．若把它们并联接入电路，允许加的最大电压是 A,通过的最大电流是 A。
2.两个电阻，分别标有“3V,0.5A”和”6V,0.3A”字样。
将它们串联后接入路使用，电路中电流不能超过 A，两端允许加的最大电压是 V；它们并联后接入电路使用，电路两端的允许加的最大电压是 V,电路中的最大电流是 A。
3.如右图，电源电压为18V，R2是0~50Ω的变阻器，合上S后，A表示数为0.5A，V表示数为5V，求（1）R1和变阻器接入电路中部分的电阻是多少。
（2）如果A表的量程是0~0.6A，V表的量程是0~15V，为了使电表不致被损坏，滑动变阻器接入电路的阻值不得小于多少？4.如右图示电源电压为9V，R1=3Ω，滑动变阻器R2的变化范围为0~20Ω，如果电流表采用0~0.6A量程，电压表采用0~3V量程，为了不使电流表、电压表损坏求滑动变阻器R2的取值范围。
5.如图所示电路中，电源电压U＝4.5V，且保持不变，定值电阻R1＝5Ω，变阻器R2最大阻值为20Ω，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V。
为保护电表，变阻器接入电路的阻值范围是6.如图所示，R1=5Ω，R2为0～20Ω的滑动变阻器电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V，电源电压为4.5V。
为了使两表都能安全使用，（1）对变阻器连入电路的阻值应在什么范围内变化？（2）电流表和电压表的变化范围是多少？。
中考物理：极值与取值范围(含答案)
2018年中考物理：电学极值与取值范围一、单选题（共4题；共8分）1.（2017•天水）如图所示的电路中，电源电压保持不变，R1=10Ω．闭合开关S，移动滑动变阻器R2的滑片P到最右端b时，电流表的示数为0.6A；移动滑片P到最左端a时，电流表的示数为0.2A．则电源电压和滑动变阻器的最大阻值分别为（）A. 6V 20ΩB. 12V 20ΩC. 6V 10ΩD. 12V 10Ω2.（2017•聊城）如图所示电路，电源电压保持不变，闭合开关S后，滑动变阻器滑片P向左移动的过程中（不考虑灯丝的电阻受温度的影响），下列说法正确的是（）A. 电流表示数逐渐变小B. 电压表示数逐渐变大C. 滑动变阻器两端的电压逐渐变大D. 小灯泡的亮度逐渐变暗3.（2016•泰安）如图所示，电源电压为4.5V，电压表量程为“0﹣3V”，电流表量程为“0﹣0.6A”，滑动变阻器规格为“10Ω1A”，小灯泡L标有“2.5V 1.25W”（灯丝电阻不变），在保证小灯泡L电流不超过额定电流的情况下，移动滑动变阻器的滑片，下列说法正确的是（）①小灯泡的额定电流是0.6A②滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是4Ω﹣10Ω③电压表示数变化范围是0﹣3V④电流表示数变化范围是0.3﹣0.5A。
A. 只有②、④正确B. 只有②、③正确C. 只有①、④正确D. 只有①、③正确4.（2017•枣庄）如图，电源电压恒为5V，电压表量程为“0～3V”，电流表量称为“0～0.6A”，滑动变阻器规格为“20Ω1A”，小灯泡标有“3V 1.8W”字样，闭合开关，在电路安全的情况下，（不考虑灯丝电阻的变化）则下列说法正确的是（）A. 滑动变阻器的阻值允许调节的范围是0～20ΩB. 电流表示数的变化范围是0.1A～0.6AC. 电压表示数的变化范围是1V～3VD. 小灯泡的最小功率是1W二、填空题（共4题；共11分）5.如图甲所示的电路中，电源电压不变，R0为定值电阻，滑动变阻器R消耗的电功率随电流变化的关系如图乙所示．图乙中的a′、b′两点分别与滑片P在图甲中的a、b两位置相对应．则电源电压为________ V，定值电阻R0的阻值等于________Ω．6.（2015•贵港）如图甲所示，电源电压保持不变，小灯泡的额定电路为2A，闭合开关S后，当滑片P从最右端滑到最左端的过程中，小灯泡的I﹣U关系图象如图乙所示，则小灯泡的电阻值为________ Ω，电路消耗的最小功率为________ W．7.某电阻R的阻值不变，标有“6V 6W”字样，它的电阻是________Ω，将R与灯泡L、电压表（量程为0～3V）、电流表（量程为0～0.6A）和开关及合适的电源，连成如图甲所示的电路，开关S闭合后，通过灯泡L的电流随它两端电压变化的图象如图乙所示．在保证电路中各器件都安全的情况下，灯泡L消耗的最大功率为________ W，此时电源电压为________ V．8.（2017•南京）如图所示，电源电压为3V，R1=10Ω，R2=10Ω，R3=20Ω．只闭合S3，电流表的示数为________ A，电压表的示数为________ V；只闭合S1、S2、S3，电流表示数为________ A；要使电路消托的电功率最小，应只闭合开关________．三、解答题（共1题；共5分）9.如图所示，电源电压恒定不变，R2的阻值为8Ω，小灯泡L上标有“6V 3W”字样，小灯泡电阻不随温度改变．若闭合S1、S2，断开S3，小灯泡刚好正常发光，此时电压表的示数为3V，那么：（1）小灯泡L的电阻为多大？（2）电源电压为多少？（3）R1电阻为多大？（4）若闭合S1、S3，断开S2，并移动滑动变阻器R的滑片，滑动变阻器接入电路的电阻为多大时，电路的总功率最大，这个最大的功率等于多少？四、综合题（共1题；共15分）10.（2016•德州）在如图甲所示的电路中，R0为定值电阻，R为滑动变阻器，电源电压不变，闭合开关S后，调节滑片P从a端移动到b端过程中，电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示．求：（1）电路中电流最小时，1min内电流通过电阻R做的功；（2）电源电压和定值电阻R0；（3）若电压表量程为0～15V，电流表量程为0～3A，为保证电表正常工作，定值电阻R0消耗的功率范围．答案解析部分一、单选题1.【答案】A【解析】【解答】解：由电路图可知，R1与R2串联，电流表测电路中的电流，当滑片位于b端时，电路为R1的简单电路，由I= 可得，电源的电压：U=IR1=0.6A×10Ω=6V，故BD错误；当滑片位于a端时，变阻器接入电路中的电阻最大，电路中的总电阻：R= = =30Ω，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，R2的最大阻值：R2=R﹣R1=30Ω﹣10Ω=20Ω，故A正确、C错误．故选A．【分析】由电路图可知，R1与R2串联，电流表测电路中的电流，当滑片位于b端时，电路为R1的简单电路，根据欧姆定律求出电源的电压；当滑片位于a端时，变阻器接入电路中的电阻最大，根据欧姆定律求出电路中的总电阻，根据电阻的串联求出R2的最大阻值．2.【答案】B【解析】【解答】解：由电路图可知，灯泡L与变阻器R串联，电压表测L两端的电压，电流表测电路中的电流．滑动变阻器滑片P向左移动的过程中，接入电路中的电阻变小，电路中的总电阻变小，由I= 可知，电路中的电流变大，即电流表的示数逐渐变大，故A错误；由U=IR可知，灯泡L两端的电压变大，即电压表的示数逐渐变大，故B正确；因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，所以，由P=UI可知，灯泡的实际功率变大，小灯泡的亮度逐渐变亮，故D错误；因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，滑动变阻器两端的电压逐渐变小，故C错误．故选B．【分析】由电路图可知，灯泡L与变阻器R串联，电压表测L两端的电压，电流表测电路中的电流．根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化和灯泡两端的电压变化，根据P=UI可知灯泡实际功率的变化，进一步判断亮暗的变化，根据串联电路的电压特点可知变阻器两端的电压变化．3.【答案】A【解析】【解答】解：由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压．（1）灯泡正常发光时的电压为2.5V，功率为1.25W，由P=UI可得：小灯泡正常发光时的电流为：I= = =0.5A，故①错误；（2）当电路中的电流为0.5A时，串联电路总电压等于各分电压之和，此时电压表的示数U滑=U﹣U L=4.5V﹣2.5V=2V2V＜3V，没有超出电压表的量程，灯泡两端的电压可以达到2.5V，串联电路中各处的电流相等，此时滑动变阻器接入电路的电阻最小，最小为：R滑min= = =4Ω；当电压表的示数为3V时，电路中的电流最小，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，灯泡两端的电压：U L′=U﹣U滑max=4.5V﹣3V=1.5V，灯泡的电阻：R L= = =5Ω，电路中的最小电流：I min= = =0.3A，电路中电流变化的范围是0.3A～0.5A，故④正确；滑动变阻器接入电路中的最大阻值：R滑max= = =10Ω，滑动变阻器阻值变化的范围是4Ω～10Ω，故②正确。
中考物理复习- 电学图像与极值问题
专题十一电学图像与电路极值【考点一】电学图像题例1.如图所示是电阻甲和电阻乙的I﹣U图像，下列说法中正确的是（C）A．电阻甲和乙都是阻值不变的电阻B．当电阻乙两端电压为2V时，R乙＝15ΩC．将电阻甲和乙以串联方式接在电源电压为U的电路中，当通过电阻甲的电流为0.2A时，电源电压U为3VD．将电阻甲和乙以并联方式接在电源电压为U的电路中，当电阻乙两端电压为1.5V时，干路中的总电流为0.6A练1.1如图所示是电阻甲和乙的U﹣I图象，下列说法正确的是（C）A．甲的电阻值保持10Ω不变B．乙的电阻值保持20Ω不变C．甲乙并联在电路中，当电源电压为2V时，电路总电流为0.3AD．甲乙串联在电路中，当电路电流0.2A为时，甲的电压为6V练1.2在图中，通过电阻R1的电流跟它两端电压的关系如图甲所示，通过电阻R2的电流跟它两端电压的关系如图乙所示。
根据图像信息可判断下列说法中正确的是（D）A．电阻R2的阻值随电压的增大而减小B．当R1和R2串联时，它们两端的电压一定不等C．R1和R2并联在电源电压为4V的电路中，总电流为0.5AD．R1和R2串联在电源电压为9V的电路中，电路中的电流为0.5A练1.3在某一温度下连接在电路中的两段导体A和B中的电流与其两端电压的关系如图所示。
由图中信息可知（B）A．A导体的电阻为10ΩB．B导体的电阻为10ΩC．A、B导体并联在电压为3V的电源两端时，通过A导体的电流为0.3AD．A、B导体串联在电压为3V的电源两端时，通过B导体的电流为0.5A例2.闭合开关S，当滑片P从b端移动到a端的过程中，小灯泡的I﹣U关系图像如图乙所示；当滑片P移到a端时，小灯泡恰好正常发光。
下列说法中正确的是（C）A．小灯泡的额定电压为3V B．该电路总功率变化范围为3W～24WC．滑动变阻器的最大阻值为9ΩD．小灯泡正常发光1min，消耗的电能为24J练2.1如图甲所示，R1为定值电阻，电源电压保持不变。
专题28电功率相关的极值(范围)问题(原卷版+解析)
专题28 电功率相关的极值（范围）问题类型1“极值”问题（1）判断定值电阻的最值功率时，抓住不变量(R)，其功率的最值取决于定值电阻两端的电压最值或通过定值电阻的电流最值。
（2）判断电路总功率的最大值或者最小值时，抓住不变量(电源电压U)，则电路总功率的最值取决于接入电路的总电阻。
（3）判断滑动变阻器的最值功率时，当滑动变阻器最大阻值R1大于与其串联的定制电阻R2时，随着变阻器接入阻值的增大，所消耗的电功率先增大后减小，电功率最大值为22max14RUP .1．如图甲所示，电源电压恒为6V，滑动变阻器最大阻值为50Ω，电流在0.1~0.4A之间时电子元件均能正常工作，通过电子元件的电流与其两端电压的关系如图乙所示，电子元件正常工作时（）A．通过电子元件的电流与其两端的电压成正比B．当电流为0.1A时，电子元件的阻值为10ΩC．滑动变阻器允许接入电路的最大阻值为20ΩD．电路消耗的最大功率为2.4W2．如图甲所示的电路中，R0为定值电阻，滑动变阻器R最大阻值为5Ω，闭合开关后，调节滑动变阻器R的阻值，根据记录的数据，作出U﹣I关系图像如图乙所示，由图像可知（）A．电源电压U=2.0V B．电压表的最大示数为1.5VC．定值电阻的阻值R0=1.0ΩD．电路的最大功率为4.5W3．如图甲所示，R1为定值电阻，闭合开关，滑动变阻器R2的滑片从b端滑到a端的过程中，R2消耗的电功率P与其两端电压U的关系图象如图乙所示，下列说法不正确的是（）～A．电流表的变化范围为0.10.6AR的最大电阻为50ΩB．滑动变阻器2C．该电路消耗的最大电功率为3.6WR的电阻值为10Ω，电源电压为10VD．14．如图所示电路，电源两端电压为4.5V且保持不变。
电阻R1为10Ω，滑动变阻器R2的铭牌上标有“20Ω，1A”的字样，电流表的量程为0~0.6A，两块电压表的量程均为0~3V，在保证电路安全的条件下，下列说法中正确的是（）A．滑动变阻器R2的阻值取值范围为5Ω~15ΩB．电流表A的示数变化范围为0.15A~0.45AC．滑动变阻器R2的最大功率为0.45WD．总功率的变化范围为0.675W~1.35W5．如图所示电路中，电源电压不变，小灯泡L标有“6V3W”字样。
2023年中考物理一轮复习备考+电学计算题电功率极值问题
2023年中考复习备考电学计算题电功率极值问题 1.在如图所示的电路中，电源电压恒为6V ，滑动变阻器R 2标有“20Ω 3A”。
闭合开关S ，电流表的示数为0.3A 。
求 （1）R 1的阻值；（2）R 2允许接入电路的最小阻值；（3）整个电路允许消耗的最大功率与最小功率之比。
2. 如图所示的电路中，电源电压保持恒定，定值电阻R 0=15Ω，滑动变阻器R 最大阻值为10Ω。
闭合开关S 1和S 2，当滑动变阻器接入电路中的阻值为零时，电流表A 1、A 2的示数分别为1.0A 、0.4A 。
求： （1）电阻R x 的阻值；（2）闭合S 1，断开S 2，调节滑动变阻器，求电路消耗功率的范围。
3. 如图所示，电源电压恒定，R 0是定值电阻，小灯泡L 标有“6V3W”，滑动变阻器R 1的最大阻值为20Ω。
三个开关均闭合时，小灯泡恰好正常发光，电流表示数为1.5A 。
（1）求小灯泡的额定电流； （2）求电阻R 0的阻值；（3）闭合S ，断开S 1和S 2，移动变阻器的滑片P ，求电路总功率的最小值和最大值。
4. 如图所示，电源电压保持不变，小灯泡规格是“3V 1.5W”，R 1=10Ω，滑动变阻器R 2上标有“20Ω1A”，电压表选用3V 量程。
断开S 2，闭合S 和S 1，当滑片P 移到变阻器中点时，小灯泡正常发光。
求：（1）小灯泡正常发光时的电流； （2）电源电压；（3）断开S 1，闭合S 和S 2，在保证电路元件安全前提下，电路消耗的最大功率是多少。
5.如图所示的电路中，电源电压恒定为4.5V，灯泡L上标有“2.5V1.25W”字样（灯丝电阻不变），定值电阻R1阻值为15Ω，滑动变阻器R2的规格为“20Ω 1A”，电流表量程为0-0.6A，电压表量程为0-3V，求：（1）小灯泡L的电阻；（2）闭合开关S、断开开关S1、S2，电流表示数为0.3A，此时滑动变阻器R2连入电路的阻值；（3）闭合开关S、S1、S2，滑动变阻器的滑片滑至最右端，通电1min定值电阻R1产生的热量；（4）闭合开关S、S1、S2，在确保电路各元件安全的情况下，滑动变阻器R2的最大功率。
2024年中考物理专题复习—电学压轴欧姆定律极值范围题
2024年中考物理专题复习—电学压轴欧姆定律极值范围题一、○V 并联在滑变两端诀窍：①max min min I R U ⇒⇒；②max max min U R I ⇒⇒——流阻压，大小小；反过来，大大小逻辑：根据U I R=知：若U 不变，则R ↑→I ↓；R ↓→I ↑例1.如图所示的电路中，电源电压U=4.5V 且保持不变。
电阻R 1=3Ω，变阻器R 2的最大值为10Ω，电流表量程为0~0.6A ，电压表量程为0~3V 。
为保证电路安全，变阻器连入电路的阻值范围是（）A.0~10ΩB.4.5~6ΩC.3~10ΩD.4.5~10Ω解析：max 2mi n n mi 4.5V 7.50.6A 7.53 4.0.6A5I R R ⇒===⇒=Ω-Ω=ΩΩ答案：B 。
变式1.如图所示，电源电压为4.5V ，电压表量程为0~3V ，电流表量程为0~0.6A ，滑动变阻器规格为“20Ω1A ”，小灯泡L 标有“2.5V 1.25W ”（灯丝电阻不变）。
在保证小灯泡L 电流不超过额定电流，移动滑动变阻器的滑片，下列说法正确的是（）①小灯泡的额定电流是0.6A②滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是10~20Ω③电压表示数变化范围2~3V④电流表示数变化范围0.3~0.5A A.只有②④正确 B.只有②③正确 C.只有③④正确 D.只有①③正确解析：①1.25W ===0.5A2.5V L L L P I U 额额额， 2.5V ==50.5AL L L U R I =Ω额额②max m m i in n 4.5V 90.5A 0.5A 954I R R ⇒==⇒=Ω-ΩΩΩ==滑③U Rmin =4.5V －0.5A ×5Ω=2V ，U Rmax =3V④min 3V 0.3A 10I ==Ω，I max =0.5A 答案：C 。
变式2.如图所示，电源电压为5V ，电压表量程为0~3V ，电流表量程为0~0.6A ，滑动变阻器规格为“20Ω1A ”，定值电阻R 1标有“6Ω0.5A ”。
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初中物理知识点汇总 ---- 电学极值题为了使电表不致被损坏，滑动变阻器接入电路的阻值不九年级物理：极值型
1. 两只定值电阻，甲标有“ 10Ω 1A ”，乙标有“ 15Ω”，把它们串联得小于多少
在同一电路中，电路中允许通过的最大电流为A，两端允许
加的最大电压
为V．若把它们并联接入电路，允许加的最大电压是
A,
通过的最大电流是A。
2.两个电阻，分别标有“ 3V,”和” 6V, ”字样。
将它们串联后接入路使
用，电路中电流不能超过A，两端允许加的最大电压是V；
它们并联后接入电路使用，电路两端的允许加的最大电压是V,电路中的最大电流
是 A 。
3.如右图，电源电压为 18V，R2是 0~50Ω的变阻
器，合上 S 后， A 表示数为， V 表示数为 5V，
求
（1）R1和变阻器接入电路中部分的电阻是多少。
4.如右图示电源电压为 9V，R1=3Ω，滑动变阻器 R2的变化范围为 0~20Ω，如果电流表采用0~量程，电压表采用 0~3V量程，为了不使电流表、电压表损坏求滑动变阻器R2的取值范围。
（2）如果 A 表的量程是 0~，V表的量程是 0~15V，
5.如图所示电路中，电源电压 U＝，且保持不变，定值电阻 R1＝5Ω，变阻器 R2最大阻值为20Ω，电流表量程为0～，
电压表量程为 0～3V。
为保护电表，变阻器接入
电路的阻值范围是
6.如图所示， R1=5Ω，R2为 0～20Ω的滑动变阻器电流表的量程为 0～，电压表的量程为 0～3V，电源电压为。
为了使两表都能安全使用，
（1）对变阻器连入电路的阻值应在什么范围内变化
（2）电流表和电压表的变化范围是多少。