第18章 专题5 极值与范围问题-【中考123】2025-2026学年九年级下册物理全程导练(人教版·新教材)

全程导练·九年级物理·下册 专题5极值与范围问题 阻器R接人电路的阻值为102时，滑动变阻器R的 1.C 2.B 3.ACD4.A 电功率最大，且最大值为3.6W。 5.40.1~0.90.45~4.05 10.解：(1)由欧姆定律可得， 6.0.4819.2 U_3.6y=100: 7.81.6[解析]根据题意可知，只闭合S2时，定值 R=7=0.36A (2)由欧姆定律可得，电路的总电阻： 电阻R和小灯泡串联，电压表测灯泡的电压，而此 018V 时电压表的示数为2V,可知此时小灯泡正常发光， Re=7=0.36A=500, 电路中的电流为0.3A,则电源的电压为U=U+ 滑片在中点， U=0.3A×202+2V=8V;当闭合开关S1、S2和 S,时，灯泡L被短路，定值电阻R1和滑动变阻器R 则2R=R8-R=500-100=400, 并联，电压为电源电压，此时通过定值电阻R的电 所以滑动变阻器的最大阻值R=80Ω； 流为1=名-品=04A,委在包表漫程允许范国 (3)当滑动变阻器滑片左滑时，电路中电阻变小， 电流变大，电路中电流最大值1大=0.6A, 内，则通过滑动变阻器R2的最大电流为Ia=I总一 此时电压表示数：U,'=1大R。=0.6A×102=6V I1=0.6A-0.4A=0.2A,R2的最大功率为Pm= <15V,电路安全，符合题意， UI2=8V×0.2A=1.6W。 将电压表改接在R两端，当滑片右滑到某一位置 8.242028.8 时，电压表示数最大为15V,由分压原理知，此时 9.解：(1)定值电阻R。与滑动变阻器R串联，当R=0 滑动变阻器连入电路的阻值最大，电路中电流最 时，电路总电阻最小，R总小=R,=102, -U=18V-15Y=0.3A, U=12=1.2A, 小，1小=1=R 102 电路中的最大电流：Rg本00 所以片=匹_-06A2 当R=502时，电路总电阻最大， p,m本=本0.3A=i R总大=R+R=102+502=602, 答：(1)R。的阻值为102；(2)滑动变阻器的最大 U=12y=0.2A, 阻值为80D:(3)P1:P2的值为2：1。 电路中的最小电流：1小=Re大600 解：()由P=得，灯泡L正常发光时的电阻 电流的变化范围为0.2~1.2A; (2)电路消耗的最大电功率： 2_(2V)2 R=日=0.4W=100: P大=Ul大=12V×1.2A=14.4W; (2)当S1、S2均闭合，S3接b,滑动变阻器滑片移到 (③)带动变阳器R消耗的电功率，P-fR=(化“R公 最大阻值处时，灯泡被短路，R与R2并联， 2 (R+R)2(R-R)2+4RR(R-R) 则通过化的电流：6-瓷-品-01A +4R R 通过R的电流：1=1-12=0.4A-0.1A=0.3A, 所以，当R=R。=102时，滑动变阻器R消耗的电 R的阻值：风=只。=20： 功率最大，滑动变阻器R消耗电功率的最大值： .2(12V)2 (3)开关S,和S2断开，S3接a时，灯泡L、R,与R2 P大=4R4×100=3.6W。 串联，电压表示数为3V时，电流最小，电路总功率 答：(1)整个电路的电流变化范围为0.2~1.2A: 最小，灯泡L与R,的电压之和： (2)电路消耗的最大电功率为14.4W:(3)滑动变 U'=U-U浙=6V-3V=3V, ·8· 参考答案及解析■ U' 最小电流：/=R,+R10n+20n=0.1A, 重点实验突破 1.(1)如答图所示 电路最小电功率：P最小=UT'=6V×0.1A=0.6W, 当S、S2均闭合，S接b,灯泡被短路，R与R2并 联，移动滑片，使电流表示数I最大=0.6A时，电路 电功率最大，此时电路的最大电功率： P最大=UⅢ最大=6V×0.6A=3.6W, 所以整个电路电功率的变化范围为0.6~3.6W。 答：(1)灯泡L正常发光时的电阻为102：(2)R 1题答图 的阻值为202；(3)整个电路电功率的变化范围为 (2)断开最左(3)B(4)0.14 0.6~3.6W。 (5)右(6)0.625 12.解：(1)小灯泡L的电阻： (7)增大灯丝电阻随温度的升高而增大 U-62 R=P=37=120: (8)②R1 5现a (2)只闭合开关S,,定值电阻R。与滑动变阻器R 2.(1)U形管液面高度差转换 串联，滑动变阻器的电阻：Rp= 5R=200, (2)热传递做功 Ur_10V」 (3)电阻当电流和通电时间相同时，电阻越大，导 电路电流：/=R=20n=0.5A, 体产生的热量越多30001：2 电源电压： (4)不相等R1R3断路 U=I(R+Rp)=0.5A×(162+202)=18V; (5)①如答图所示 (3)只闭合开关S2时，小灯泡L与滑动变阻器R 串联，小灯泡L正常工作的电流： 人-是--05A 电流表量程为0~0.6A,因为串联电路的电流处 R=20D 处相等，所以，为了保证各元件的安全，电路中最大 2题答图 电流： ②断路温度计示数的变化 Im=1.=0.5A, ③将测得的Q与1的数据描点画出Q-I图像，若 最大功率：P.m=Ulmx=18V×0.5A=9W, 电压表量程为0~15V,当电压表示数为15V时， Q-I图像为过原点的一条直线，则Q与1成正比 滑动变阻器R接入电路中的阻值最大，电路中电 否则不成正比 流最小，则小灯泡L两端的最小电压： ④B串 U1'=U-Uw大=18V-15V=3V, (6)电饭锅（合理即可） 电路中的最小电流： 第十八章章未复习 UL'3V 【知识体系构建】 1m='=元=2n=0.25A, ①焦耳(J) ②3.6×106③电能表 ④之差 最小功率：Pmin=Ulim=18V×0.25A=4.5W。 ⑤其他形式( 答：(1)小灯泡L的电阻为122；(2)电源电压为 W=UM⑦%：8r:⑨电助 18V:(3)电路消耗的总功率范围为4.5~9W。 10时间①①表示电流做功的快慢12瓦特(W) 9第十八章电功率 专题5 极值与范围问题 答案P8] 1.如图所示的电路，电源电压恒定，R。为定值电阻， B.滑动变阻器允许接入电路的阻值范围是2.5~ R,为滑动变阻器(A、B为其两端点)。闭合开关 502 S,把滑动变阻器的滑片P从B端移到A端，电压 C.通过电流表的电流最小值为0.72A 表示数的变化范围是0.6~3V,电流表示数的变 D.电路的总功率最大值为9.6W 化范围是0.12~0.6A。下列说法中正确的是 4.(眉山中考)如图所示电路，电源电压恒为10V, R2的最大阻值是202，电流表的量程为0~0.6A, A.电源电压为6V 电压表的量程为0~15V,R,和R2允许通过的最 B.R,的阻值为252 大电流是1A。在保证所有元件安全情况下：闭 C.R.的最大阻值为202 合S、S,,断开S2,移动R,的滑片，电流表的示数 D.移动滑片P,电路总功率的最小值为0.72W 变化范围是0.25~0.5A,电压表的最大示数是 8V;若闭合S、S2,断开S,移动R2的滑片，当R2 的阻值最小是R'时，电压表示数是4V。下列结 论正确的是 A.R'的阻值是82 S2 A B.灯泡的额定功率是2W ① 1题图 2题图 C.滑动变阻器R,的最大阻值是 2.如图所示，电源电压恒为4.5V,电流表的量程为 40D2 0~0.6A,电压表的量程为0~3V,灯泡L标有 S. D.两种情况电路电流的最小值 “2.5V1.25W”字样（灯丝电阻不变），滑动变 4题图 与最大值之比是2：3 阻器R的规格为“2021A”。闭合开关，在保 5.如图所示，R的阻值为52，滑动变阻器R。的最大 证电路安全的情况下，移动滑片P的过程中，下列 阻值为40Ω，电源电压为4.5V且保持不变。滑 选项正确的是 ( 动变阻器的滑片由a端滑到b端的过程中，R。两 A.电流表的示数最大为0.6A B.滑动变阻器接入电路的最小电阻为4Ω 端的电压最大为 V,电路中电流的变化 C.灯泡的最小电功率为0.12W 范围是 A,电路消耗的功率范围是 D.电路的最大电功率为2.7W 3.(多选)（齐齐哈尔中考）如图所示的电路，电源电 压保持不变。小灯泡的额定电压为6V,滑动变 阻器铭牌标有“50Ω1A”字样，电流表选用0~ 3A量程。先闭合开关S、断开开关S2,此时小灯 泡正常发光；保持开关S,闭合，再闭合开关S2,当 5题图 6题图 7题图 滑动变阻器连入电路的阻值为30Ω时，电流表的 6.如图所示，电源电压为12V,定值电阻R,为 示数为0.8A。则保持开关S,、S2都闭合，忽略温 122,滑动变阻器R2标有“5021A”的字样，电 度对灯丝电阻的影响，使用过程中元件完好，在保 流表A1的量程为0~3A,电流表A2的量程为 证电路安全的情况下，下列说法正确的是( 0~0.6A。当滑动变阻器的滑片在中点时，通过滑 动变阻器的电流为 A;在保证电路安全 的前提下，在滑片移动过程中，电路消耗的最大功 率为 W。 7.如图所示，电源电压恒定，L标有“2V0.3A”字 样，R1=202,滑动变阻器R2规格为“6021A”, 电流表量程为0~0.6A,电压表量程为0~3V。 只闭合开关S,时，电压表示数为2V,则电源电压 3题图 A.将滑动变阻器的滑片向右移动，小灯泡实际功 为 V;闭合开关S、S2和S,在电表量程 率不变 允许范围内，R,的最大功率为 W 见此图标跟微信扫码进人初小智慧学园奥 义全程导练·九年级物理·下册 8.(达州中考)如图甲所示，将定值电阻R,与规格 11.(广安中考)如图所示，电源电压为6V恒定不 为“4022A”的滑动变阻器R2连入电源电压恒 变，灯泡L标有“2V0.4W”的字样（忽略温度 定不变的电路中。移动滑片，R,的电功率P与其 对灯丝电阻的影响)，滑动变阻器R2标有“60Ω 连入电路的电阻R之间的变化图像如图乙所示。 1A”的字样，电流表量程为0~0.6A,电压表量 则电源电压U= V,R,的阻值为 程为0~3V。 Ω，电路的最大电功率为 W。 (1)求灯泡L正常发光时的电阻。 ↑P/W (2)当S,、S2均闭合，S3接b,滑动变阻器滑片移 到最大阻值处时，电流表示数为0.4A,求R 的阻值。 01020 40R/D (3)在保证电路安全的情况下，求整个电路电功 甲 率的变化范围。 8题图 9.如图所示，电源电压为12V且保持不变，定值电 R2 S 阻R。的阻值为10Ω，滑动变阻器R的最大阻值 为502。 (1)求整个电路的电流变化范围。 (2)求电路消耗的最大电功率。 (3)滑动变阻器R接入电路的阻值为多大时，滑 11题图 动变阻器R的电功率最大，且最大值是多少？ 12.(济宁中考)在如图所示的电路中，小灯泡L上 标有“6V3W”的字样，电流表的量程为0~ 9题图 0.6A,电压表的量程为0~15V,定值电阻R。= 162,滑动变阻器R的最大电阻为1002。只闭 合开关S,滑动滑片P,使滑动变阻器的接入电 阻R=R,此时电压表的示数为10V。若电 10.如图所示，电源电压为18V,R。为定值电阻，R 源电压不变，不计灯丝电阻随温度的变化，求： 为滑动变阻器，电流表量程为“0~0.6A”,电压 (1)小灯泡L的电阻。 表量程为“0~15V”。闭合开关S,移动滑片，当 (2)电源电压。 滑片移至滑动变阻器中点时，电流表的示数为 (3)只闭合开关S2,在电表的示数不超过量程， 0.36A,电压表的示数为3.6V。 小灯泡L两端的电压不超过额定值的情况 (1)求R,的阻值。 下，电路消耗的总功率范围。 (2)求滑动变阻器的最大阻值。 (3)在保证电路安全的情况下，电路消耗的最大 功率为P,;将电压表改接在R两端，电路消 Ro a R 耗的最小功率为P2。求P:P,的值。 A 12题图 10题图 22 见此图标暖微信扫码进人彻小中智慧学园