2020 中考 物理
第十二讲 电学微专题 微专题8 极值范围类计算
(建议时间:30分钟)
基础过关
1. 如图所示,电源电压恒为6 V,R1是定值电阻,A、B是滑动变阻器R2的两端.闭合开关,当滑片P在A端时,
的示数为0.6 A;当滑片P移到B端时,
的示数为0.2 A.则R1和
滑动变阻器R2的最大阻值分别是( )
第1题图
A. 10 Ω,15 Ω B. 10 Ω,20 Ω C. 10 Ω,30 Ω D. 30 Ω,10 Ω
2. (2019包头)如图所示,小灯泡L标有“6 V 3 W”字样(不计温度对灯丝电阻的影响).当S闭合,滑动变阻器滑片P在最左端时,小灯泡L正常发光;当S闭合,S1断开,滑动变阻器滑片P在中点时,电流表的示数为0.2 A.下列说法正确的是( )
第2题图
A. 电源电压为9 V
B. 滑动变阻器的最大阻值为18 Ω
C. 调节电路元件,可使电压表达到的最大值为4.5 V D. 电路的最小功率与最大功率之比为3∶16
3. (2019哈尔滨)在安全工作条件下,将“2.5 V 0.3 A”小灯泡Ll和“3.0 V 0.3 A”小灯泡L2串联在电路中工作,通过两灯的电流之比为______;若将L1和L2并联在另一电源
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下工作,则L1和L2能消耗的总功率最大值为________ W.(设灯丝电阻不变)
4. (2019镇江改编)图甲中,灯泡L的额定电流为0.25 A,其电流与电压关系如图乙所示,滑动变阻器R的规格为“50 Ω 1 A”,电流表量程为0~0.6 A,电压表量程为0~3 V.闭合开关S,调节R,当电压表的示数为1.5 V时,L恰好正常发光,电源电压为______V;为保证电路安全,R的调节范围为________.
甲 乙
第4题图
5. 小丽设计了一个防踩踏模拟报警装置,工作原理如图甲所示.ABO为一水平杠杆,O为支点,OA∶OB=5∶1,当水平踏板所受压力增大,电压表示数达到6 V时,报警器R0开始发出报警信号.已知电路中电源电压为8 V,R0的阻值恒为15 Ω,压力传感器R固定放置,其阻值随所受压力F变化的关系如图乙所示,踏板、压杆和杠杆的质量均忽略不计.求:
第5题图
(1)踏板空载时,闭合开关,电压表的示数为多少? (2)当报警器开始报警时,踏板设定的最大压力值为多少? (3)当报警器开始报警时,压力传感器R的电功率为多少?
(4)若电源电压略有降低,为保证报警器仍在踏板原设定的最大压力值时报警,则踏板触点
B应向哪边移动?简要说明理由.
2020 中考 物理
参考答案及解析
微专题8 极值范围类计算
基础过关 1. B
2
U2(6 V)L
2. D 【解析】小灯泡L的电阻为RL===12 Ω,S闭合,当P在最左端时,小
PL3 W
灯泡L正常工作,故电源电压为U=UL=6 V,A错误;当S闭合、S1断开,P在中点时,滑
RU6 V
动变阻器一半电阻接入电路,且与小灯泡L串联工作,I=0.2 A,则=-RL=-12 Ω
2I0.2 A
=18 Ω,故滑动变阻器的最大阻值为R=36 Ω,B错误;当P在最右端,S、S1都闭合时,
U2
电压表测量电源电压,示数可达到6 V,C错误;根据P=可知,当R与L串联时,电路中
R的总电阻最大,电功率最小,当R与L并联时,电路中的总电阻最小,电功率最大,则最小、
U2RRL
PminR串R并R+RLRRL36 Ω×12 Ω3
最大电功率之比为=2===,D正确.故2=2=
PmaxUR串R+RL(R+RL)(36 Ω+12 Ω)16
R并
选D.
3. 1∶1 1.375 【解析】因为在串联电路中,通过各用电器的电流相等,所以当两个小灯泡串联在电路中时,通过两灯的电流相等,电流之比为1∶1;由于灯L1的额定电压为2.5 V,灯L2的额定电压为3 V,所以当把两灯并联时,电源电压最大为2.5 V,灯泡L2的电阻为R2==
U2
I23.0 V
=10 Ω,两灯消耗的总功率最大值为P0.3 A
2
总最大
=P1大+P2大=2.5 V×0.3 A+
(2.5 V)
=1.375 W.
10 Ω
4. 4 6~20 Ω 【解析】由于灯泡L的额定电流为0.25 A,由图乙可知,小灯泡的额定
UL2.5 V
电压为2.5 V,L正常发光时的阻值为RL===10 Ω,灯泡与定值电阻R串联,故
II0.25 A
电源电压为U=2.5 V+1.5 V=4 V;当小灯泡正常发光时,滑动变阻器接入电路中的电阻