2013年中考物理 电学压轴题 最值问题

中考物理试题电学压轴题之多档位问题中考物理试题电学压轴题之多档位问题1、图l6甲为⼀款有⾼、低温两档的家⽤蒸汽电熨⽃，其电路原理如图16⼄所⽰，R 1、R 2为电热丝，其额定电压均为220V 。

电路的⼯作原理是：当S ，闭合，S 2断开时，电熨⽃处于低温档；当S 1、S 2都闭合时，电熨⽃处于⾼温档。

正常⼯作时⾼温挡的电功率为1980W 。

(电源电压保持不变，不计电热丝电阻随温度的变化)(1)电熨⽃正常⼯作时，在⾼温档状态下电路中的总电流是多⼤?R 1的电阻为多少?(3)若电热丝R 2烧毁了，要使电路恢复(2)若电热丝R 2的电阻为44Ω，则电热丝正常⼯作，⼩楠设计了这样⼀个⽅案：[来源学+科+⽹]⼩楠⽅案：⽤两根都是“220V 550W ”的电热丝并联替代R 2。

请你通过计算和分析，对⼩楠的⽅案作出评价。

（1）电熨⽃⼯作时，电流流过电阻产⽣热量，对⽔加热，使⽔汽化为蒸汽，因此电热丝是利⽤电流的热效应⼯作的；由电路图知，当闭合S 1、S 2闭合时，两电阻丝并联，电路电阻最⼩，电源电压U ⼀定，由P=U 2R可知此时电路功率最⼤，电熨⽃处于⾼温挡；由P=UI 可得，1800W=220V ×I ，所以在⾼温档状态下电路中的总电流I=9A（2）由电路图知：当S 1闭合，S 2断开时，电阻R 1和R 2组成的是⼀个并联电路； U=U 1=U 2=220VI 2=U 2R 2= 220V 44Ω=5A I 1= I- I 2=9A -5A =4 AR 1=U 1I 1=220V 4 A =55Ω（3）⼩楠⽅案：⽤⼀根都是“220V 550W ”的电热丝的电阻为R 3R 3=U 2P 3 =（220V ）2550W=88Ω⽤两根的电热丝R 3并联后总电阻是44Ω，其总功率为1100W ，正常⼯作时符合要求。

但当其中⼀根的电热丝烧坏，电路仍能⼯作，但P 3=550W<1100W ，且不能及时发现加以排除，可见⼩楠⽅案也不是最佳⽅案。

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。

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。

2012年中考物理中高档压轴题专题训练1、为了将放置在水平地面上、重G=100 N 的重物提升到高处。

小明同学设计了图24（甲）所示的滑轮组装置。

当小明用图24（乙）所示随时间变化的竖直向下拉力F 拉绳时，重物的速度υ和上升的高度h 随时间t 变化的关系图像分别如图24（丙）和（丁）所示。

若重物与地面的接触面积S=5×10-2 m 2，不计摩擦，绳对滑轮的拉力方向均可看成在竖直方向。

求：（1）在2~3s 内，拉力F 的功率P 及滑轮组的机械效率η。

（2）在1~2s 内，拉力F 做的功W 。

（3）在0~1s 内，重物对地面的压强p 。

2、如图甲所示，是某工厂的水平传送带上的产品运输及计数装置示意图。

其中，电源电压为3V ，定值电阻R 0的阻值为200Ω ；S 为激光光源，能发射一条粗细忽略不计的光线；R 为光敏电阻，当有光照射时，其阻值较小，无光照射时，其阻值较大。

水平传送带上的产品均是密度ρ =2.5 x 103kg/m 3的相同正方体。

当水平传送带上的产品和传送带一起以速度v =0.5m/s 匀速通过S 与R 之间时，射向光敏电阻的光线被产品挡住，光线始终与正方体靠近光源一侧的表面垂直，通过电压表测出光敏电阻R 两端电压随时间变化的规律如图乙所示(g = 10N/kg)。

则:：①定值电阻Ro 消耗的最大功率是多少？ ②水平传送带对每个产品的支持力为多少？t /sF /N乙10 5030 20 40 t /sυ/（m/s ）丙1．252．50 2．50 t /sh /m丁1．253．75 FG3、家庭室内装修要用到某种液体乙烯材料和三混粉，工人师傅使用加热与搅拌为一体的用电器，下图是该用电器的工作原理图。

先在室温下把液体乙烯材料放入容器中，温控旋转开关接ab开始加热，发光二极管正常发光，当液体温度达到70℃；温控旋转开关自动接cd，发光二极管熄灭，电动机起动，再倒入三混粉在容器中保温搅拌，搅拌均匀后，涂抹到墙壁上使之更加平滑牢固。

知识点．电功率压轴题电学知识的核心是：电阻清，一切清．这个观点在电功率压轴题的计算中，反映得更是淋漓尽致，解此类题，核心是几个电阻之间的比例关系，解题的指导思想通常是：第一步：找出题干中“当”字（有时也有可能是：“将”、“若”，也有可能没字），根据题干内容，把电路分成几个状态（主要是滑动变阻器的移动，或开关的断开与闭合，使电路分成几个状态），画出每个状态的等效电路图，并标出已知量；第二步：根据已知量，一般是电压之间的比值；或是功率之间的比值，列出方程或是方程组；第三步：运用数学方法解方程组，求出未知．在这类题目的求解的过程中，比例的应用尤为重要，合理而巧妙的运用比例往往会使复杂问题简单化．例1、小勇同学在科技月制作了一个多档位电热器模型．为了分析接入电路的电阻对电热器电功率的影响，他将电表接入电路中，其电路如图所示．电源两端电压不变，R1的阻值为10Ω，滑动变阻器的最大阻值为R2．当开关S闭合，S1、S2断开时，将滑动变阻器的滑片置于B端，此时电压表示数为U1，R3消耗的功率P3为1.2W；当开关S、S2闭合，S1断开时，电流表的示数为I1，电压表的示数为U2；当开关S、S1、S2都闭合时，将滑动变阻器的滑片置于中点，电流表的示数为I2．已知I1：I2=1：2，U1：U2=1：6．求：（1）R2的阻值；（2）电源两端的电压．例2.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)电压电压为多少？(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？例3. 如图1所示为一恒温箱温控电路，包括工作电路和控制电路两部分，R为热敏电阻（置于恒温箱内），阻值随温度变化的关系如图2所示，恒温箱温控电路工作原理是：加热过程中，恒温箱温度升高到一定值时，控制电路中电流会达到一定值，继电器的衔铁被吸合，工作电路停止加热．（1）图中所示状态，电路处于加热还是未加热？（2）恒温箱的温度为100℃时，继电器线圈中的电流达到20mA，衔铁被吸合，此时热敏电阻R消耗的功率是多少？（3）电阻R′有什么作用？例4. 有某型号电水壶的铭牌如下表，如图是电水壶的电路图，R为加热器，温控器S 是一个双金属片温控开关，随温度变化闭合或断开，从而实现了自动控制保温和加热两种状态．若加热器电阻阻值随温度改变而发生的变化可忽略不计，则：（1）当S闭合是，电水壶处于______状态，电阻R的作用是______．（2）电水壶正常工作时，其加热电阻的阻值是多大？（3）若电水壶的效率为84%，现将一满壶23℃的水在标准大气压下烧开需要多长时间？1.如图所示电路，灯泡标有“6 V 0.3 A”，R1为定值电阻、R为滑动变阻器。

压轴题04 测量电功率实验题（含测电阻）综合近几年中考对于电功和电功率的考察形式，电功与电功率是电学主要内容，也是学生初学电学重点和难点。

在中考试题中，本部分内容是难题的主要考察点，也是拉开卷面分值的考察内容。

本部分主要内容有：电能及单位、电能表及使用、电功、电功率、电功率的计算、测量小灯泡的电功率、焦耳定律及应用等知识。

预测2023年中考试题中，题型主要以选择题、实验题、计算题和综合题出现。

选择题主要考查考试对电功和电功率知识的理解程度，属于基础知识类题目；实验探究题主要考察学生科学的实验方法以及对本部分实验基础的实践能力；计算题主要考察学生的计算能力和利用所学知识解决生活中的实际问题的能力。

所以，对本部分内容的考查题型灵活，题目有简单，也有较难和难度较大的，且分值也较大。

测定小灯泡的电功率1.实验原理：2.实验器材：电源、电灯泡、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线若干。

3.电路图：4.实验步骤（1）按电路图连接好电路，断开开关，将滑动变阻器的滑片置于阻值最大的位置；（2）闭合开关，调节滑动变阻器，使灯泡在额定电压下发光，观察电流表和电压表的示数，记录为I e、U e，记录小灯泡的亮度；（3）调节滑动变阻器，使灯泡两端的电压为额定电压的1.2倍，观察电流表和电压表的示数，记录为I1，U1，记录小灯泡的亮度；（4）调节滑动变阻器，使灯泡两端的电压低于额定电压，观察电流表和电压表的示数，记录为I2，U2，记录小灯泡的亮度；（5）重复步骤4两次，观察电流表和电压表的示数，记录为I3、U3，I4、U4，记录小灯泡的亮度；（6）根据P=UI，算出小灯泡的额定功率P e和实际功率的电功率P1 (4)（7）分析数据，整理器材。

5.实验结论：小灯泡的实际功率越大，小灯泡越亮；当小灯泡的两端的电压等于额定电压时，小灯泡的实际功率等于额定功率，小灯泡正常发光；当小灯泡的两端的电压大于额定电压时，小灯泡的实际功率大于额定功率，小灯泡发光比正常情况下亮；当小灯泡的两端的电压小于额定电压时，小灯泡的实际功率小于额定功率，小灯泡发光比正常情况下暗。

初中物理最难压轴题电学
摘要：
1.电学基础知识概述
2.电学计算题的类型和特点
3.电学压轴题的解题方法与技巧
4.提高电学计算能力的建议
正文：
初中物理最难的压轴题之一就是电学题目，它涉及到的知识点众多，公式复杂，电路变化多端，让学生感到无从下手。

要解决这个问题，我们首先要了解电学的基础知识。

电学基础知识包括电压、电流、电阻等基本概念，以及欧姆定律、功率公式等基本公式。

在理解这些基础知识的基础上，我们需要掌握电学计算题的类型和特点。

电学计算题主要分为两类：一类是简单的电路计算题，如求解电路中的电流、电压、电阻等；另一类是复杂的电路计算题，如涉及到多个电阻、多个电源、多个开关的电路计算。

这些题目的特点是电路复杂，求解方法多样，需要学生具备较强的分析和解决问题的能力。

对于电学压轴题，学生需要掌握一定的解题方法和技巧。

首先，要熟悉各种公式及其变形公式，并能够灵活运用。

其次，要根据题目所给出的条件，运用排除法、试错法等方法，找出正确的解题思路。

最后，要注意检查答案的合理性和电路的合理性，确保解题正确。

为了提高电学计算能力，学生可以多做一些典型的电学题目，从中总结经验和规律。

同时，要注重基础知识的掌握，加强对电压、电流、电阻等基本概念的理解。

在解题过程中，要注重分析题目，找出解题的关键点，运用适当的公式和方法，简化复杂的电路计算。

专题20（押江苏30题）压轴题电路计算题在中考物理中，电路压轴计算题有一定难度，对考生能力要求较高，考前练习方法得当亦可得高分。

本专题以江苏历年中考真题为母题题源，紧握中考高频考点，以江苏各地模拟题为子题题源，知识点覆盖全面，题型紧扣考纲。

欧姆定律、电功率、电路动态分析是近年中考计算题的高频高点，要求考生在生活实际中运用所学知识解决实际问题，考有所依，学有所用。

将素质教育落到实处。

此专题考查方式主要是考生对知识的理解运用，计算能力。

欧姆定律、电功率、电路动态分析建议在历年真题中把握考点，熟练掌握各个知识点，增强理解运用能力，点线面逐步建立知识网络。

1．（2022·江苏南通）张彬同学为了检测空气污染的指数，设计了如图甲所示的电路，R 为气敏电阻，其电阻的倒数与空气污染指数的关系如图乙所示，已知电源电压12V保持不变，R0＝5Ω，当电压表为4V时，求：（1）通过R0的电流；（2）此时电路总电阻的阻值；（3）当电路中电流为1.2A时，空气污染指数是多少API？2．（2022·江苏宿迁）寒假某物理实践小组的同学到养老院看望老人时，了解到由于气温低老人坐在马桶上时感觉不太舒适，实践小组的同学返回后在学校和家长的支持下便利用所学的知识设计了一款适宜老人使用的简易马桶圈加热器，计划通过“众筹”项目向厂家定制生产，其电路如图所示，定值电阻R 1和R 2表示电热丝，R 2的阻值为3300Ω，有高温档和低温档两种加热功能，低温档功率为11W ，当它接入电压为220V 的家庭电路正常工作时：（1）S 1接a 、b 哪个端点时为低温档？低温档加热时的电流？（2）求R 1的阻值及加热器高温档时的功率；（3）高温档工作10min ，最多可使马桶圈温度升高多少℃？[设电热丝放出热量70%被马桶圈吸收，马桶圈的质量为1kg ，马桶圈材料的比热容为0.44×103J/(kg·℃)]3．（2022·江苏泰州）在估测电水壶实际功率的活动中，小明所用电能表表盘如图所示，他先断开电路中所有用电器的开关，再在电水壶中加入质量为0.5kg 的水，测得水的初温为20℃，小明给电水壶通电2min ，电能表的转盘恰好转20转，测得此时水温为60℃。