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七个例题攻破初中物理电学压轴题之：最值问题！
初中物理学习了电学之后，九年级期末考试或者中考中的最后一题，常常以电学的考查形式出现，考查电学有一类题，可谓是压轴难题，那就是考查最值问题。
最值问题相信是让很多学生摸不着头脑的一类题。
这类题型非常灵活，考生需要具有扎实的物理电学知识。
能根据电学知识进行分析判断，同时还要具有一定的运算能力！
往往这类题以考查电功率最值和电阻最值出现，这里老师也总结了七个例题，大家好好参考学习一下，相信会有收获！。
一、初中物理电路类问题1．如图所示，开关闭合灯不亮，用电压表测量ab间有电压，则电路故障可能是（）A．灯丝断路B．灯内部短路C．开关接触不良D．变阻器滑片接触不良【答案】A【解析】【详解】A．灯丝断了闭合开关电路中没有电流，灯不亮，用电压表测量ab间是得到电源的电压，故A符合题意；B．灯内部短路闭合开关，灯不亮，用电压表测量ab间电压，电压表是测灯炮两端电压因此电压表是没有示数的，故B不符合题意；C．开关接触不良闭合开关电路中没有电流，灯不亮，用电压表测量ab，由于b点没有连接到电源的负极，所以电压表没有示数，故C不符合题意；D . 变阻器滑片接触不良闭合开关电路中没有电流，灯不亮，用电压表测量ab，由于b点没有连接到电源的负极，所以电压表没有示数，故D不符合题意。
2．如图所示是某电子秤的结构示意图，其中P是一个可以紧贴AB滑动的金属滑片，S为自动控制开关。
闭合开关S，秤盘内不放物体时，电子秤刻度表示数为0；在秤盘内放入物体时，就可以从电子秤刻度表上读出该物体的质量；当被测物体的质量超过电子秤量程时，开关S自动断开，电子秤无示数。
则下列判断正确的是（）A．电子秤的刻度表是一个电流表，它的示数越大说明所称物体质量越大B．电子秤的刻度表是一个电压表，它的示数越小说明所称物体质量越大C．电子秤的AB部分是一个滑动变阻器，且A端与P接触的地方为绝缘体D．0R电阻去掉后，也能保证电路安全工作【答案】AC【解析】【分析】【详解】A B ．电子秤刻度表串联在电路中，电子秤刻度表应该是电流表，不是电压表；当盘中放入物体质量越大时，滑片下移，变阻器连入电路的电阻越小，由欧姆定律可知，电流越大，即它的示数越大，故A 正确，B 错误；C ．金属片P 和AB 构成了一个滑动变阻器，闭合开关S ，秤盘内不放物体时，滑片在A 端，电子秤刻度表示数为0，说明电路是断路，则A 端是绝缘体，故C 正确；D ．R 0电阻为保护电路的电阻，可以避免电路中电流过大，不能去掉R 0，故D 错误。
中考物理试题电学压轴题之最值问题1、如图所示，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100Ω。
只闭合S1，滑片置于a点时，变阻器连入电路中的电阻为R a，电流表示数为I a。
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所示；当滑片置于b点时，电压表示数U b=8V，电流表示数为I b。
已知R a:R0=12:5，I a:I b=3:5。
（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；（3）在电表的示数不超过量程，灯泡两端的电压不超过额定值的情况下，只闭合S1时，变阻器连入电路的最小电阻为多少；只闭合S2时，电路消耗的最小功率为多少？2、生活中大多数电热器都有多个档位，学习了电功率知识后，小锐同学利用电压为6V的电源，两个阻值不同的定值电阻，设计了如图所示的电路来探究电热器多档位的问题。
已知R1=10Ω，R2=30Ω，请计算：（1）S1、S2断开，S3闭合时，电路中的电流是多少；（2）S1断开，S2、S3闭合时，通电5min电路消耗的电能是多少；（3）该电路的最大功率和最小功率之比是多少？3、如图所示，电源电压恒定不变，电阻R1的阻值为5Ω，小灯泡上标有“12V 6W”字样，闭合开关S：（1）当开关S1、S2都闭合，滑动变阻器的滑片P移到最右端时，电流表的读数为1.7A，小灯泡恰能正常发光，求滑动变阻器的最大阻值；（2）当开关S1、S2都断开，滑动变阻器的滑片P在最右端，求电流表的读数和滑动变阻器消耗的电功率？4、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○V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。
实用文档1电学压轴题1. 如图31所示，电源两端的电压保持不变，滑动变阻器的最大电阻R ab =12Ω，当开关S 1闭合，S 2断开，滑片P 滑到b 端时，电压表的示数为U 1，灯L 消耗的功率是其额定功率的91；当开关S 1、S 2同时闭合，滑片P 滑到a 端时，电流表的示数为2A ，此时电阻R 0的电功率为12W ，电压表的示数为U 2，且U 2∶U 1=2∶1，求：（1）当开关S1、S2同时闭合，滑片P 滑到a 端时，电压表的示数； （2）灯L 的额定功率．2 如图24所示，电路中电源两端电压保持不变，滑动变阻器的最大阻值为R ３。
将滑动变阻器的滑片P 置于A 端，只闭合开关S1时，电压表V1的示数为U1，电压表V2的示数为U2；将滑动变阻器的滑片P 置于B 端，仍只闭合开关S1时，电压表V1的示数为U1′，电压表V2的示数为U2′，R1消耗的电功率为0.72W 。
已知U1：U1′= 4：7，U2：U2′= 2：1，R2=12Ω 。
（1）求R1的阻值；（2）当滑动变阻器的滑片P 置于B 端时，闭合开关S1、S2、S3，通 过计算说明电流表能否使用0-3A 这一量程进行测量。
3 如图30所示电路电源两端电压保持不变，灯L 标有“6V 6W”字样。
只断开开关S1时，电压表的示数为U ；只闭合S1时，电流表的示数为I ；开关全断开时，电压表的示数为U '，电流表的示数为I '，灯L 的实际功率为1.5W 。
已知U ∶U '＝7∶5，I ∶I '＝2∶1。
不考虑灯丝电阻RL 的变化。
求：定值电阻R2的电阻值和电路消耗的最大功率。
abA S 2图31S 1 R 0LRP实用文档2图254 如图24所示电路，灯L1和L2分别标有“6V 0.2A”和“2V 0.2A ”。
电源电压及灯丝电阻保持不变。
当开关S1、S2、S3闭合，S4打开时，灯L1恰能正常发光。
当开关S1、S2、S4闭合，S3打开，滑动变阻器的滑片P 位于a 点时，灯L1也能正常发光；滑动变阻器的滑片P 位于b 点时，灯L1的功率是额定功率的1/4；当开关S1、S3闭合，S2、S4打开时，灯L1的功率是额定功率的16/25。
专题15变化及取值范围类电学综合计算考点01：极值类电学综合计算题：此考点通常是题目中给出了若干已知电学物理量,同时对某些物理量进行了限定,如要求灯泡两端电压不超过额定电压或给出电流表或电压表的量程,或者给出了变阻器的规格,要求在保证电路安全的这些限定条件下,求某个物理量的最大值或最小值。
【易错警示】此考点应注意：无论求哪个物理量的最大值或最小值均必须保证电路安全,即不能损坏电表,也不能损坏灯泡及滑动变阻器,然后才能利用题中给出的已知条件去求解某个物理量的极值；另外应注意在题中给出多个条件时,必须注意分析隐藏的条件,避免“顾此失彼”如电路中给出了电流表的量程、变阻器的规格,在串联电路中当从最大电流入手去求解某个物理量时还要考虑所求电流是否超过了灯泡的额定电流；如果给了多个用电器的额定电压,若并联应注意通常以额定电压较小的电压值为电源电压。
例1：（2020唐山路北区一模）如图所示的电路中,电源电压为18V且保持不变,电阻R1的阻值为10Ω,滑动变阻器R2上标有“200Ω、1A”字样,电压表有“0—3V和0—15”两个量程,电流表有“0—0.6A和0—3A”两个量程。
（1）闭合开关将滑片移到某一位置时,电流的大小为0.5A,求R1的功率和电压表的示数。
（2）若用电阻R3来替换R1选择适当的电表量程,调节滑动变阻器滑片,使电压表的示数变化最大,在保证安全的情况下,则满足要求的R3的最大值和最小值各多大。
【答案】（1）13V（2）40Ω,18Ω。
【解析】由电路图可知,两个电阻串联,电压表测R2两端电压,R1的功率P1=I12R1=（0.5A）2×10Ω=2.5W；此时U1=I1R1=0.5A×10Ω=5V,所以U2=U—U1=18V—5V=13V。
（2）用电阻R3来替换R1,要使电压表示数变化最大,电压表应选0—15V量程,当电流表量程为0—0.6A时,最大电流为0.6A,滑动变阻器阻值为0,R3的最小值R3小=U/I=18V/0.6A=30Ω,电压表为15V时,滑动变阻器的最大值为200Ω,此时I2=U2/R2=15V/200Ω=0.075A,因为串联,I2=I3,则R3的最大值R3大=U3/I3=3V/0.075A=40Ω,当电流表选择0—3A量程时,最大电流为1A,R3的最小电阻R3小=U/I=18V/1A=18Ω；综合上述满足要求的R3的最大值为40Ω,最小值为18Ω。
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。
一、初中物理电路类问题1．如图新型落地扇有一个电源开关S 1，闭合S 1，电动机正常作，其内部还有个防倾倒开关S 2，S 2处于常闭状态，当落地扇倾斜时S 2能自动断开，使电动机停止工作，图中电路中符合这一功能的是A ．B ．C ．D ．【答案】C 【解析】 【详解】ABCD ．由题意可以得出，当开关S 1和S 2同时闭合时，电动机工作，当开关S 2断开时，电动机就停止工作，因此两开关应该为串联关系，故ABD 选项不符合题意，C 选项符合题意。
故选C 。
2．如图所示电路，电源两端电压保持不变．闭合开关 S ，将滑动变阻器的滑片 P 由 a 端向 b 端滑动一段距离，电压表V 1、V 2、V 3示数的变化量的绝对值分别为1U ∆、2U ∆、3U ∆，电流表示数的变化量的绝对值为 I ∆．下列判断正确的是A ．电压表V 1示数变小，电压表V 2示数变大，电压表V 1与V 2的示数之和不变B ．电压表V 3示数变大，电压表V 3与电流表示数的比值变大C ．滑动变阻器的滑片 P 滑过的那一段距离对应的阻值为2U ID ．1U ∆大于3U ∆ 【答案】ABD 【解析】 【详解】A ．由题中的电路图可知，当滑动变阻器的滑片P 向b 端滑动一段距离时，三电阻串联，电压表V 1测1R 与2R 两端的电压之和，电压表V 2测3R 两端的电压，电压表V 3测2R 与3R 两端的电压之和，电流表测电路中的电流；将滑动变阻器的滑片P 由a 端向b 端滑动一段距离时，接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，由欧姆定律可知，电路中的电流变小，由U IR =可知，1R 与2R 两端的电压变小，即电压表V 1的示数变小，因串联电路中总电压等于各分电压之和，且电源的电压不变，所以电压表V 1与V 2的示数之和等于电源的电压即不变，则电压表V 2的示数变大，故A 项正确；B ．因电压表V 3的示数等于电源的电压减去1R 两端的电压，所以电压表V 3的示数变大，因电压表V 3与电流表示数的比值为23R R +的阻值，所以电压表V 3与电流表示数的比值变大，故B 项正确；C ．由欧姆定律得，滑动变阻器的滑片P 滑过的那一段距离对应的阻值为:23U R I=故C 项错误；D ．当滑动变阻器的滑片P 在a 端时，根据串联电路的电压特点和欧姆定律得，V 3示数是：31U U IR =-当滑动变阻器的滑片P 向b 端滑动一段距离时，V 3测量电阻2R 、3R 两端的电压3U '，根据串联电路的电压特点和欧姆定律得：31U U I R ''=-则：3311131U U U U I R U IR I I R IR '''=-=---=-=（）（）由题意可得：211U I R R +=（）所以1U ∆大于3U ∆；故D 项正确；3．如图所示，电源电压U 保持不变，滑动变阻器R 0的最大电阻是20Ω。
初中物理电学经典压轴题（含答案），电学没学好，打印出来
多练练！
初中物理的电学部分，无非就是电路知识、欧姆定律、焦耳定律、简单磁路，以及如何测量电阻之类的内容。
别看初中物理简单，但要学好也需费一番功夫才行。
初中阶段，物理的学习满打满算也就两年，因此，大多数的时候，我们接触到的知识都只是些比较浅显的知识，公式定理也都是最基础的，方便同学们去理解记忆。
在初三的时候，电学会跟大家见面，在学习电学时，遇到的第一关将决定了后续电学是否能够学的顺利，如果这一关过不去，那么后面会遇到更多困难，甚至直接导致中考失败！后患实在是无穷。
初中的物理，可能对于大家来说力学是一个难点，毕竟在这个知识点上面所花的时间最多，考试时其分数占比也很高。
相较而言电学所学的知识就稍微少点了，但也是初中学习的重点。
我们要做到在初中就把电学部分给吃透，才好在高中有一个好的基础去迎接更加高深的知识，因为在高中时期，电学部分是重中之重，由不得半点马虎。
为此，今天就给大家整理了一些初中物理电学经典压轴题(含答案)，电学没学好，打印出来多练练！。
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 ”。
中考物理史上最难电学压轴题
以下是一道中考物理史上最难电学压轴题：
题目：一根回路长度为12米的导线在内有7圈，外有5圈，回路的总电阻为1欧姆，如果在回路中间插入一个电阻为2欧姆的电阻器，同时在内圈和外圈之间加上一个电势差为50伏的电源，求回路中的电流大小和方向。
解法：
1.首先计算出回路中的等效电阻：
由于内圈和外圈之间处于串联关系，它们的电势差为50伏，所以它们之间的电阻为：
R = V / I = 50 / I
由于内部导线和外部导线都是同一根导线，所以它们的电阻等于总电阻除以圈数：
r = R / (n1 + n2) = 1 / (7 + 5) = 0.0833欧姆
回路中的等效电阻为：
R' = R + r + r + 2 = 1 + 0.0833 + 0.0833 + 2 = 3.1666欧姆
2.根据欧姆定律，回路中的电流为：
I = V / R' = 50 / 3.1666 = 15.76安
3.由于内圈和外圈之间有电势差，所以电流方向沿内圈外路流，即从内圈流出，绕外圈后再进入内圈。
因此，回路中的电流大小为15.76安，方向为内圈外流，绕外
圈后再进入内圈。
一、初中物理电路类问题1．某银行金库大门是由电动机控制的，钥匙（电路开关）分别由两名工作人员保管，一把钥匙无法打开，要两把钥匙同时使用才能使电动机工作从而把大门打开．下图中符合这一要求的电路图是A．B．C．D．【答案】A【解析】A 两个钥匙是串联的，只要都闭合时，电路才接通，只闭合一个是断路．符合题意B 开关是并联的，只要闭合一个开关，电路就接通，电动机就工作了，不符合要求C 只闭合钥匙1的开关，电路就接通了，两开光都闭合了，就短路了，不符合要求D 只能用钥匙1来控制电动机工作，钥匙2只要闭合，电路就短路了，不符合要求2．如图所示电路,闭合开关 S1、S2,下列对电路的分析正确的是（）A．L1 与 L2并联，电流表 A1测 L2的电流B．L1 与 L2 串联，电流表 A2 测干路上的电流C．当开关 S2 断开时,通过 L1的电流不变, A2的示数变小D．当开关 S2断开时, A2的示数不变，通过 L1的电流变大【答案】AC【解析】【分析】【详解】AB．由图可知，闭合开关 S1、S2，L1 与 L2并联，电流表 A1与 L2在同一支路，所以的电流表 A1测 L2的电流，电流表 A2测量干路电流，故A正确、B错误；CD．并联电路各支路互不影响，由图可知，当开关 S2 断开时，L2所在支路断开，通过L2电流为0，通过 L1的电流不变，干路电流表A2示数变小，故C正确、D错误。
3．如图所示的电路中，闭合开关时，下列说法正确的是（）A．两个灯泡串联B．开关只能控制灯L1C．电流表测的是灯泡L1的电流D．电流方向从电流表到开关【答案】C【解析】【分析】【详解】A．由图可知，两灯泡并列连接，因此两个灯泡并联，故A错误；BD．电流从电源正极流出，再到开关，然后分为两条路径，一条从电流表到灯L1，另一条经过灯L2；汇合后回到负极，则开关控制整个电路，故BD错误；C．电流表A串联在L1支路上，测通过灯泡L1的电流，故C正确。
压轴题01电学综合计算题综合近几年中考对于电磁学的考查形式，2023年中考对于电磁学的考查仍然是重要照顾点。
串、并联电路特点、欧姆定律对于整个初中电磁学的串联作用将起到至关重要的效果，所以不论是选择题还是大题，电磁学问题一直都是命题人提高学生关键物理素养的重要知识点，因此在近几年的中考命题中电磁学问题一直都是以压轴题的形式存在，其中包括电对与力学结合、电和磁相互结合等常见的几种形式，以及对于图像问题的考查，都比前几年要频繁，所以要求考生了解题型的知识点及要领，对于常考的模型要求有充分的认知。
一、串并联电路电流、电压特点1.串联电路的特点（1）电流：各处的电流都相等。
表达式：I =I 1=I 2（2）电压：电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和。
表达式：U =U 1+U 2（3）电阻：电路的总电阻等于各用电器电阻之和。
表达式：R=R 1+R 22.并联电路的特点：（1）电流：干路中的电流等于各支路中的电流之和。
表达式：I =I 1+I 2（2）电压：各支路两端的电压相等。
表达式：U =U 1=U 2（3）电阻：电路的总电阻的倒数等于各用电器电阻倒数之和。
表达式： 12111R R R =+二、欧姆定律1.数学表达式：UI R =其中I 代表电流，单位是AU 代表电压，单位是VR 代表电阻，单位是Ω2.说明：（1）I 、U 、R 三量必须对应同一导体（或者同一段电路）；（2）I 、U 、R 三量对应的是同一时刻三、电功公式1.电功计算式:W =UIt其中W 代表电功, 单位是 JU 代表电压，单位是 VI 代表电流， 单位是At 代表通电时间，单位是s说明：（1）I 、U 、t 必须对同一段电路、同一时刻而言。
(2) 式中各量必须采用国际单位；1度=1 kWh = 3.6×10 6 J 。
(3)普遍适用公式，对任何类型用电器都适用。
2.电功导出式：W =I 2Rt 与2U W t R=只能用于如电烙铁、电热器、白炽灯等纯电阻电路（对含有电动机、日光灯等非纯电阻电路不能用）四、电功率公式1.电功率定义式：WP t=其中P代表电功率，单位是WW代表电功，单位是Jt代表通电时间，单位是s说明：（1）P、W、t 必须对同一段电路、同一时刻而言。
2022年下学期9年级物理期末复习计算专题百分百演练专题09 电学量最值及范围的计算1. （2022齐齐哈尔）如图所示电路，电源电压恒为6V ，小灯泡L 上标有“4.5V 0.3A ”字样（忽略温度对灯丝电阻的影响），电流表量程选择“0~0.6A ”，电压表量程选择“0~3V ”，滑动变阻器R 规格为“30Ω 1A ”。
闭合开关S ，为保证电路安全，在移动滑片P 的过程中，下列选项正确的是（ ）A. 小灯泡的最大电功率是1.35WB. 滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是15Ω~30ΩC. 电压表的示数变化范围是2V~3VD. 该电路的最大总功率是1.2W【答案】BCD【解析】由图可知，灯泡L 与滑动变阻器串联，电压表测量灯泡两端的电压，电流表测量电路的电流。
A ．灯泡正常工作时的电功率为P 额=U 额I 额=4.5V ×0.3A=1.35W但此时灯泡两端的电压为4.5V ， 超过了电压表量程，所以灯泡两端的实际电压低于额定电压，因此灯泡的最大功率小于1.35W ，故A 错误；B ．灯泡的电阻为L L L 4.5V 150.3AU R I ===Ω电压表量程为3V ，所以灯泡两端的电压最大为3V ，所以电路的最大电流为L 3V =0.2A 15U I R ==Ω最大电路的最小总电阻为6V ==300.2AU R I =Ω总最大滑动变阻器的最小电阻为R 最小=R 总-R L =30Ω-15Ω=15Ω滑动变阻器的阻值越大，通过电路的电流越小，并且根据分压原理可知，电压表示数越小，所以滑动变阻器可以达到最大最值30Ω，所以滑动变阻器连入电路的阻值范围为15~30Ω，故B 正确；C ．当滑动变阻器连入电路的阻值最大为30Ω时，根据分压原理可知，电压表示数最小，电路总电阻为R 总′=30Ω+15Ω=45Ω电路电流为6V 2=A 4515UI R ==Ω'总此时电压表示数为2A 152V 15L U IR ==⨯Ω=而电压表的最大示数为3V ，所以电压表的示数变化范围为2V~3V ，故C 正确；D ．根据公式P =UI 可知，总电压一定，电流最大为0.2A ，所以电路的最大总功率为P 最大=UI 最大=6V×0.2A=1.2W故D 正确。
中考物理试题电学压轴题之最值问题1、（2013河北）如图17所示，L 上标有“6 V 3 W ”字样，电流表量程为0~0.6 A ，电压表量程为0~15 V ，变阻器R 的最大电阻为100 Ω。
只闭合S 1，滑片置于a 点时，变阻器连入电路中的电阻为R a ，电流表示数为I a 。
只闭合S 2，移动滑片，变阻器两端电压与其连入电路的电阻关系如图18所示 ；当滑片置于b 点时，电压表示数U b = 8 V ，电流表示数为I b 。
已知R a ∶R 0 = 12∶5，I a ∶I b = 3∶5。
（灯丝电阻不随温度变化） 求：（1）小灯泡的电阻； （2）定值电阻R 0和电源电压；（3）在电表的示数不超过量程，灯泡两端的电压不超过额定值的情况下，只闭合S 1时，变阻器连入电路的最小电阻为多少；只闭合S 2时，电路消耗的最小功率为多少。
（1）因为RUI = UI P =，则小灯泡的电阻：()22L 6V 123W U R P ===Ω额额 （2）只闭合S 2，R 与R 0串联，滑片P 置于b 点时，U b = 8 V ，由图可知电阻R b =16 Ω，则电流b b b 8V0.5A 16U I R ===Ω电源电压：U = I b (R b + R 0) = 0.5 A×(16 Ω+ R 0) ①只闭合S 1，R 与L 串联，当滑片P 置于a 点，由于I a ∶I b = 3∶5，则I a = 0.3 A 电源电压：U = I a (R a + R L ) = 0.3 A×(R a + 12 Ω) ② 已知R a ∶R 0 = 12∶5，再由①②式，可得: R 0 = 20 Ω，U = 18 V（3）只闭合S 1，电流表的量程大于灯的额定电流，则电路中最大电流等于灯的额定电流0.5 A 。
L 18V0.5A 12U I R R R ===++Ω最小最小得变阻器接入电路的最小电阻R 最小= 24 Ω只闭合S 2，变阻器两端电压为15 V 时，连入电路中的电阻最大 由于U U R R U -=最大最大最大，则变阻器接入电路的最大电阻R 最大= 100 Ω电路消耗的最小功率：()22018V 2.7W 20100U P R R ===+Ω+Ω最小最大 R LR 0 S 1S 2 P VA图17U R /V16 R/ΩU bU max R max 图182、（2013重庆B 卷）生活中大多数电热器都有多个档位，学习了电功率知识后，小锐同学利用电压为6V 的电源，两个阻值不同的定值电阻，设计了如图15所示的电路来探究电热器多档位的问题。
2013年中考物理试题电学压轴题之最值问题1、（2013河北）如图17所示，L 上标有“6 V 3 W ”字样，电流表量程为0~0.6 A ，电压表量程为0~15 V ，变阻器R 的最大电阻为100 Ω。
只闭合S 1，滑片置于a 点时，变阻器连入电路中的电阻为R a ，电流表示数为I a 。
只闭合S 2，移动滑片，变阻器两端电压与其连入电路的电阻关系如图18所示 ；当滑片置于b 点时，电压表示数U b = 8 V ，电流表示数为I b 。
已知R a ∶R 0 = 12∶5，I a ∶I b = 3∶5。
（灯丝电阻不随温度变化）求：（1）小灯泡的电阻； （2）定值电阻R 0和电源电压；（3）在电表的示数不超过量程，灯泡两端的电压不超过额定值的情况下，只闭合S 1时，变阻器连入电路的最小电阻为多少；只闭合S 2时，电路消耗的最小功率为多少。
（1）因为RUI = UI P =，则小灯泡的电阻：()22L 6V 123W U R P ===Ω额额 （2）只闭合S 2，R 与R 0串联，滑片P 置于b 点时，U b = 8V ，由图可知电阻R b =16Ω，则电流b b b 8V0.5A 16U I R ===Ω电源电压：U = I b (R b + R 0) = 0.5A ×(16 Ω+ R 0) ①只闭合S 1，R 与L 串联，当滑片P 置于a 点，由于I a ∶I b = 3∶5，则I a = 0.3 A 电源电压：U = I a (R a + R L ) = 0.3 A ×(R a + 12 Ω) ②已知R a ∶R 0 = 12∶5，再由①②式，可得: R 0 = 20 Ω，U = 18 V（3）只闭合S 1，电流表的量程大于灯的额定电流，则电路中最大电流等于灯的额定电流0.5A 。
L 18V0.5A 12U I R R R ===++Ω最小最小得变阻器接入电路的最小电阻R 最小=24Ω只闭合S 2，变阻器两端电压为15 V 时，连入电路中的电阻最大 由于0U U R R U -=最大最大最大，则变阻器接入电路的最大电阻R 最大= 100 Ω 电路消耗的最小功率：()22018V 2.7W 20100U P R R ===+Ω+Ω最小最大 2、（2013重庆B 卷）生活中大多数电热器都有多个档位，学习了电功率知识后，小锐同学利用电压为6V 的电源，两个阻值不同的定值电阻，设计了如图15所示的电路来探究电热器多档位的问题。
已知R 1=10Ω，R 2=30Ω，请计算:U R /VR/U bU max R max 图18（1）S 1、S 2断开，S 3闭合时，电路中的电流是多少?（2） S 1断开，S 2、S 3闭合时，通电5min 电路消耗的电能是多少? （3）该电路的最大功率和最小功率之比是多少?1）当只闭合S 3时，R 1和R 2串联在电路中 R 串＝R 1+R 2＝10Ω+30Ω＝40ΩA V R U I 15.0406＝＝串Ω=（2）当只断开S 1时，只有R 2接入电路中()J s V t R U W 360300306222=⨯Ω=＝ （3）当R 1和R 2并联在电路中时，电路的总功率最大430301030102121ΩΩ+ΩΩ⨯Ω+＝＝＝并R R R R R 并R U P 2max = 当R 1和R 2串联在电路中时，电路的总功率最小串R U P 2min= 3163044022min max ＝＝串并Ω⨯Ω⨯=U R R U P P 3、（2013玉林）如图15所示，电源电压为6V ，滑动变阻器R 1标有“10Ω 2A”的字样，当滑动变阻器滑片P 在最右端时，闭合开关S ，电流表○A 1的0.5A 。
求： （1）R 2的阻值；（2）此时电流表○A 的示数；（3）若在电路安全工作的前提下，移动滑动变阻器滑片P ，电路消耗的总功率范围。
解：（1)电流表○A 1测R 2的电流，R 1与R 2并联，R 2=U/I 2=6V/0.5A=12Ω (2)滑片P 在最右端时，通过滑动变阻器的电流I 1=U/R 1=6V/10Ω=0.6A 电流表○A 的示数I=I 1+I 2=0.6A+0.5A=1.1A(3)要电路安全工作，通过滑动变阻器的电流不能超过2A,这时既不损坏滑动变阻器也不会损坏电流表。
故I 最大=0.5A+2A=2.5A ，P 最大=UI 最大=6V × 2.5A=15W 。
当滑片滑到最右端时，总电阻最大，总电流最小。
I 最小=I 2+U/R 1=0.5A+6V/10Ω=1.1A , P 最小=UI 最小=6V ×1.1A=6.6W∴电路消耗的总功率范围为6.6W 到15W4、（2013泰安）如图所示，电源电压恒定不变，电阻R 1的阻值为5Ω，小灯泡上标有“12V 6W”字样，闭合开关S ．（1）当开关S 1、S 2都闭合，滑动变阻器的滑片P 移到最右端时，电流表的读数为1.7A ，小灯泡恰能正常发光，求滑动变阻器的最大阻值。
（2）当开关S 1、S 2都断开，滑动变阻器的滑片P 在最右端，求电流表的读数和滑动变阻器消耗的电功率。
解：（1）小灯泡正常发光的电流 A 5.011==UP I 当开关S 1、S 2都闭合，滑动变阻器的滑片P 移到最右端时，L 和R 2并联，滑动变阻器中的电流： A 2.112=-=I I I因灯泡恰能正常发光，即电源电压U=U L 额=12V, 滑动变阻器的最大阻值 Ω==1022I U R(2)当开关S 1、S 2都断开时，且P 在最右端，R 1和R 2串联，接入电路中的总电阻Ω=+=1521R R R电流表的读数 A 8.02==RUI 此时滑动变阻器消耗的电功率 W 4.62222=⨯=R I P5、（2013鄂州）“赛龙舟”是端午节里的传统节目。
小安同学自制了一个卡通龙舟，她想用亮度可调节的红、绿灯做它的眼睛。
她选用规格为“12V 6W”的红灯和“12V 12W”的绿灯及“24Ω 2A”的滑动变阻器等元件设计了如图电路。
当闭合开关S 、S 1、S 2，且滑动变阻器的滑片P 移至b 端时，两灯都正常发光(电源电压不变，不考虑灯丝电阻的变化)。
求： （1）两灯都正常发光时电流表的示数为多少? （2）该电路中最大电功率和最小电功率分别为多少? 解：(1)由P=UI 可计算两灯的额定电流I 红=P 红/U 红=6W/12V=0.5AI 绿=P 绿/U 绿=12W/12V=1AS 2S 1 SRRR 2S R 1当闭合开关S 、S 1、S 2，且滑动变阻器的滑片P 移至b 端时，红灯和绿灯并联且正常发光I= I 红+I 绿=1.5A ， 电源电压U=U 额=12V(2)由P=U 2/R R 最小时功率最大两灯泡并联且滑片P 在b 端时电路的总电阻最小，此时两灯正常发光 P max = P 红+P 绿=12W+6W=18WR 最大时功率最小电阻较大的灯泡与滑动变阻器全值串联电阻最大，由R= U 2/P 知红灯电阻较大 R 红=U 红2/P 红=122V 2/6W=24Ω当闭合开关S 、S 1、S 2，且滑动变阻器的滑片P 移至b 端时 当闭合开关S 、S 1、S 2，且滑动变阻器的滑片P 移至b 端时 R max =R 红+R 1=48ΩP min =U 2/R max =122V 2/48Ω=3W6、（2013长沙）小刚设计了一种小鸡孵化器的电路模型，如图所示，在一般情况下，只需灯光照明，温度较低时，则需要加热。
电源电压为72V ，R 1为定值电阻，R 2为发热电阻丝改成的滑动变阻器，其上标有“200Ω 3A ”的字样，电流表A 1的量程为0～0.6A ，电流表A 2的量程为0～3A ，灯泡上标有“12V 3W ”的字样。
（1）灯泡正常工作时的电流是多大？（2）闭合S ，断开S 1、S 2，灯泡正常工作，求R 1的阻值。
（3）S 、S 1、S 2均闭合时，求R 2上消耗电功率的最小值和最大值。
（1）L L L P I U = 3W0.25A 12V==（2）闭合S ，断开S 1、S 2，此时R 1与L 串联由灯泡正常工作和串联电路中电流处处相等知U L =12V ，I =I L =0.25A 根据欧姆定律得R 1=(U-U 1)/I=(72V-12V)/0.25A=240 Ω（3）S 、S 1、S 2均闭合时，R 1与R 2并联当滑动变阻器R 2的阻值最大时，R 2上消耗电功率的最小2min 2max U P R =2(72V)25.92W 200==W1172V 0.3A 240U I R ===W因电流表A 2允许通过的最大电流为3A ，则允许通过滑动变阻器的最大电流 I 2max =3A-0.3A=2.7A,且2.7A<3A P max =UI 2max =72V ×2.7A=194.4W评析：本题滑动变阻器的最大电流受电流表A 2量程的制约。
7、（2013宜宾）如图所示，电源电压恒定不变，R 2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S 1、S 2，断开S 3，小灯泡刚好正常发光，此时电压表○V 的示数为3V ，那么：（1）小灯泡L 的电阻为多大？（2）电压电压为多少？（3）R 1电阻为多大？（4）若闭合S 1、S 3，断开S 2，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？答案：（1）()()Ω===123622WV P U R LL L（2）闭合S 1、S 2，断开S 3，灯L 和R 1串联，此时灯正常发光 V V V U U U L 9361=+=+=∴电源电压（3）灯L 和R 1串联，灯正常发光 A VWU P I I L L L 5.063====∴ Ω===65.03111AV I U R （4）闭合S 1、S 3，断开S 2，灯L 、R 2和滑动变阻器R 串联RR R U P L ++=22总 当R=0Ω时，总电阻最小，总功率最大，但要考虑此时的最大电流是否超过I L 额当R=0Ω时，电路的总电流I /=U/(R L +R 2)=9V/(12Ω+8Ω)=0.45A,0.45A<I L 额， ∴ R=0Ω时，电路的总功率最大，是成立的。
()W V R R U P L 05.48129222=Ω+Ω=+=总8、（2013襄阳）如图所示的电路中，灯泡L 上标有“12V 9W”字样，滑动变阻器的最大阻值为R 1，电源电压保持不变。
当开关S 1、S 2、S 3都闭合时，灯泡L 正常发光，两电流表指针位置相同；当开关S 1、S 2断开，S 3闭合时，改变滑片P 的位置，使滑动变阻LS 2R 1S 3VR 2RS 1器连入电路的阻值分别为R1和R1/4，在这两种情况下，滑动变阻器消耗的功率相等。
