12.电学主题整合6 极值、范围类相关计算 2025年物理中考专题复习（重庆）

电学主题整合6　 极值、范围类相关计算 2025版 物理 重庆专版 1.★(2024·沙坪坝区模拟)小明用如图甲所示的电路来研究电功率与电流的关系，电源电压保持不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P从一端移动到另一端的过程中，并根据实验数据绘制了定值电阻R0和滑动变阻器R的电功率与电流的关系图象，如图乙所示， 2025版 物理 重庆专版 下列说法正确的是 ( ) A．图乙中的B线是R0的功率与电流的关系图象 B．定值电阻R0的阻值为15 Ω C．当R接入电路中的阻值为其最大阻值的十分之一时，电路消耗的电功率为37.5 W D．在移动滑片的过程中，R消耗的电功率的最大值是3.75 W C 2025版 物理 重庆专版 2．★(2024·九龙坡区模拟)在课外探究实践作业中，小明利用气敏电阻自制了一个烟雾浓度检测仪。如图是小明设计的电路图，其中电源电压恒为18 V，定值电阻R0为20 Ω；R为气敏电阻，其阻值随烟雾浓度的增大而增大，最大阻值为120 Ω；电压表量程为0～15 V，电流表量程为0～0.6 A。 2025版 物理 重庆专版 闭合开关S，在保证电路安全的情况下，下列说法中正确的是 ( ) A．烟雾浓度越高，电流表的示数越大 B．烟雾浓度越低，电压表示数的变化量和电流表示数变化量的比值越小 C．R0功率的最小值为0.45 W D．气敏电阻在本电路中的电阻最小值为5 Ω C 2025版 物理 重庆专版 3．★(2024·江北区模拟)如图甲的电路，R1、R2都是定值电阻，R2＝10 Ω，电源电压不变。电流表量程为0～3 A，电压表量程为0～15 V。只闭合S1，滑片从a端移到b端；断开S1，闭合S2和S3，在保证电路中各元件安全的情况下，最大范围内移动滑片。图乙是这两次实验过程绘制的电压表示数与滑动变阻器连入电路阻值关系图象。 2025版 物理 重庆专版 在保证电路中各元件安全的情况下，下列说法正确的是 ( ) A．电源电压为6.5 V B．灯泡的额定功率为0.5 W C．断开S1，闭合S2和S3，灯泡的功率最小时，通电10 s整个电路消耗的电能为12 J D．滑片移到b端，通过开关通断，整个电路消耗的最大功率与最小功率之比为24 ∶5 D 2025版 物理 重庆专版 4．★(2024·巴南区模拟)如图甲所示的电路，电源电压恒定，小灯泡标有“2.5 V　0.625 W”字样，其I－U图象如图乙所示，定值电阻 R1＝25 Ω，电流表量程为0～0.6 A，滑动变阻器R2允许通过的最大电流为1 A。当只闭合开关S1时，电流表示数为0.20 A；当只闭合开关S2，R2连入电路的阻值为其最大阻值的时，电流表的示数为0.24 A。则小灯泡正常发光时的电阻为 Ω；在保证电路所有元件都安全的前提下，当所有开关都闭合，整个电路的最大功率与最小功率之比为 。 10 5:3 2025版 物理 重庆专版 5．★(2024·渝北区模拟)某物理兴趣小组设计了一个监测环境温度的电路，其电路原理图如图甲所示，电源电压为18 V恒定不变，定值电阻标有 “12 V　6 W”，电流表量程为0～0.6 A，电压表量程为0～15 V。Rt是热敏电阻，其阻值随环境温度变化的关系如图乙所示。 2025版 物理 重庆专版 (1)定值电阻的阻值为 Ω； (2)当环境温度为20 ℃时，电路消耗的功率为 W； (3)在电路安全工作的前提下，求该电路能测量的环境温度范围。 24 6.75 2025版 物理 重庆专版 解：(3)由(1)知电路中允许通过的最大电流： Imax＝I0＝0.5 A，此时电路中总电阻： R′总＝＝＝36 Ω， 所以热敏电阻Rt最小值： Rtmin＝R′总－R0＝36 Ω－24 Ω＝12 Ω， 查乙图可知，此时环境温度为0 ℃；由于电压表量程为0～15 V，所以电阻Rt两端最大电压：Utmax＝15 V，此时电阻R0两端电压： U′0＝U－Utmax＝18 V－15 V＝3 V， 2025版 物理 重庆专版 电路最小电流Imin＝I′0＝＝＝A， 所以热敏电阻Rt最大值： Rtmax＝＝＝120 Ω， 查乙图可知，此时环境温度为40 ℃；综上可得，该电路能测量的环境温度范围是0～40 ℃。 2025版 物理 重庆专版 6．★(2024·九龙坡区模拟)在如图所示的电路中，电源电压保持不变，滑动变阻器的最大阻值为40 Ω，小灯泡L标有“12 V　6 W”字样，电流表量程为0～3 A，电压表量程为0～15 V。当S1、S2都闭合，滑动变阻器的滑片滑到最左端时，小灯泡L正常发光，电流表示数为2 A。(不考虑灯丝电阻的变化，在保证电路安全的前提下) 2025版 物理 重庆专版 (1)小灯泡正常工作时的电流为 A； (2)R0的阻值为 Ω； (3)若只闭合S1或S2在调节滑动变阻器过程中，求两种情况下整个电路消耗的最大功率与最小功率的差值之比。 0.5 8 2025版 物理 重庆专版 解：(3)小灯泡L的电阻：RL＝＝＝24 Ω， 若只闭合S1，电阻R0与滑动变阻器串联，调节滑动变阻器过程中，R0的阻值较小，滑动变阻器接入电路的电阻最小为0时，电路中的电流为1.5 A，此时电路的电功率最大为P＝UI＝12 V×1.5 A＝18 W， 当R0与滑动变阻器最大值串联时，电流最小，最小电流为 I′＝＝＝0.25 A， 整个电路消耗最小功率：P′＝UI′＝12 V×0.25 A＝3 W， 整个电路消耗的最大功率与最小功率的差值： ΔP＝P－P′＝18 W－3 W＝15 W， 2025版 物理 重庆专版 若只闭合S2，灯泡与滑动变阻器串联，调节滑动变阻器过程中，滑动变阻器阻值最小为0时，灯泡正常发光，电路的功率为6 W，当灯泡与滑动变阻器最大值串联时，电流最小，最小电流为 I″＝＝＝ A， 整个电路消耗的最小功率： P″＝UI″＝12 V× A＝2.25 W， 整个电路消耗的最大功率与最小功率的差值： ΔP′＝PL－P″＝6 W－2.25 W＝3.75 W， 差值之比为ΔP∶ΔP′＝15 W ∶3.75 W＝4 ∶1。 2025版 物理 重庆专版 2025版 物理 重庆专版 $$