2021-2022學(xué)年初中物理中考專項(xiàng)：電路安全問題（考點(diǎn)概覽+知識精析+?？碱}型+跟蹤訓(xùn)練+答案解析）

這是一份2021-2022學(xué)年初中物理中考專項(xiàng)：電路安全問題（考點(diǎn)概覽+知識精析+?？碱}型+跟蹤訓(xùn)練+答案解析），共15頁。試卷主要包含了電路安全問題，解決電路安全問題的方法，注意事項(xiàng)等內(nèi)容，歡迎下載使用。
?《電路安全問題》考點(diǎn)+訓(xùn)練

電路安全問題是中考中常常出現(xiàn)的一個考點(diǎn)，由于涉及到電路、電壓、電功率、電功等物理量的計(jì)算，綜合性強(qiáng)，是考試中學(xué)生容易失分的地方。由于用電器有額定值，電表有量程，滑動變阻器有允許通過的最大電流，當(dāng)電路發(fā)生動態(tài)變化時(shí)，不能超過這些值，于是就出現(xiàn)了電路安全問題。由于需要考慮的因素較多，所以常常會出現(xiàn)“顧此失彼”的現(xiàn)象，從而導(dǎo)致出錯。

1、電路安全問題：
電路中用電器往往有額定電壓或額定電流限制、電壓表和電流表有量程限制、滑動變阻器有最大電流限制，為保證它們的安全，這就使得電路在電壓、電流受限制，為保證電路安全：
（1）應(yīng)使用電器兩端的電壓不高于額定電壓或不高于額定電流。
（2）應(yīng)不超過電流表、電壓表使用的量程。
（3）應(yīng)不超過滑動變阻器所允許通過的最大電流。
2、解決電路安全問題的方法：
如果電路中既有用電器電、壓表和電流表還有滑動變阻器，以上問題都得考慮到：
（1）串聯(lián)電路：串聯(lián)電路電流相等，先確定出每個用電器（包括電流表的量程、滑動變阻器的最大電流）的額定電流，以小的為準(zhǔn)。即：把用電器中正常工作的最小電流作為電路中的最小電流。
（2）并聯(lián)電路：并聯(lián)電路中電壓相等，先確定每個用電器（包括電壓表量程）的額定電壓，以小的為準(zhǔn)。即：把用電器中正常工作的最小電壓作為電路兩端的電壓。
3、注意事項(xiàng)：
（1）在滿足某個要求的同時(shí)，必須考慮題中的其它隱藏條件，如在保證電流表不超過量程的前提下，電流是否超過了燈泡的額定電流；在電流表與燈泡安全的前提下，電表的示數(shù)是否超過了所選擇的量程。
（2）在求變阻器的變化范圍時(shí)，通常從最大允許電流入手去求變用器的最小電阻；從最小電流或與之并聯(lián)的電壓表的量程入手去求變阻器的最大阻值；當(dāng)電路均保證安全的前提下，變阻器標(biāo)注的最大陽值即為變阻器的最大允許阻值。


一、中考題型分析
中考中，電路安全問題是中考中一個重要的考點(diǎn)，往往出現(xiàn)在壓軸填空題、壓軸選擇題和壓軸計(jì)算題中，綜合性強(qiáng)，難度大，失分嚴(yán)重?？疾闀r(shí)常常結(jié)合考查電流表示數(shù)范圍、電壓表的示數(shù)范圍、滑動變阻器接入電路中的阻值范圍、電功率或電功的最大值或最小值等，分值2-7左右。
二、典例精析
★考點(diǎn)一：單個用電器安全問題：
◆典例一：（2019·云南）一只標(biāo)有“6V 3W”的小燈泡，接在電源電壓為12V的電路中,為使其正常發(fā)光,應(yīng)________(選填“串”或“并”)聯(lián)一個電阻(小燈泡燈絲電阻不變）,該電阻通電20s產(chǎn)生的熱量是________J。
◆典例二：（2019·丹江口期末檢測）兩個標(biāo)有“5Ω 1A“和“10Ω 0.6A”的定值電阻，將它們串聯(lián)起來使用時(shí)等效電阻為_____Ω，電源電壓最多為_____V；若將它們并聯(lián)時(shí)干路電流最大是_____A．
★考點(diǎn)二：電路安全綜合問題：
◆典例一：（2019·眉山）如圖所示，電源電壓恒為4V，電壓表量程為“0～3V”，電流表量程為“0～0.6A”，滑動變阻器規(guī)格為“20Ω 1A”，小燈泡L標(biāo)有“2.5V 1.25W”的字樣(燈絲電阻不變)。若通過小燈泡L的電流不超過額定電流，電流表、電壓表不能超過量程，則移動滑動變阻器的滑片，下列說法中正確的是（　?。?br />
①電壓表示數(shù)變化范圍為1.5V～3V
②滑動變阻器消耗的電功率變化范圍為0.6W～0.75W
③小燈泡的實(shí)際電功率變化范圍為0.2W～1.25W
④滑動變阻器連入電路的阻值變化范圍為10Ω～20Ω
A．①③ B．②④ C．③④ D．①②
◆典例二：（2019?濰坊）在如圖所示電路中，小燈泡R1標(biāo)有“4V 1.6W”字樣，定值電阻R2=20Ω，滑動變阻器R3允許通過的最大電流為1A，電流表A1的量程為0～0.6A，電流表A2的量程為0～3A，電壓表的量程為0～3V，電源電壓和小燈泡的阻值均保持不變。只閉合開關(guān)S2時(shí)，電壓表的示數(shù)為2V；將滑動變阻器滑片滑到最左端，閉合所有開關(guān)，此時(shí)電流表A2示數(shù)為0.5A。求：

（1）電源電壓；
（2）滑動變阻器R3的最大阻值；
（3）只閉合開關(guān)S3，在電路安全的情況下，小燈泡電功率的變化范圍。

1.（2019·四川省花叢中學(xué)初三月考）兩個電阻的規(guī)格分別為“6V 0.2A”和“3V 0.3A”，將他們串聯(lián)接入后連入電路，其總電壓不能超過___V；將它們并聯(lián)后接入電路，其總電流不能超過____A。
2、（2019·四川省初三期末）把標(biāo)有“1A 6W”的L1和“2A 6W”的L2兩個燈泡并聯(lián)接入電路中，如圖，讓其中一個燈泡正常發(fā)光，另一個燈泡的實(shí)際功率不超過額定功率，則該電路中干路電流是_ __A，兩燈消耗的實(shí)際總功率為______W。

3、（2019?棗莊）在如圖所示的電路中，電源電壓為4.5V保持不變，電壓表量程0～3V，電流表量程0～0.6A，滑動變阻器R的規(guī)格是“10Ω 1A”，燈泡L標(biāo)有“2.5V 0.5A”字樣，若閉合開關(guān)S，兩電表示數(shù)均不超過所選的量程，燈泡兩端電壓不允許超過額定電壓，不考慮燈絲電阻的變化，則下列說法正確的是（　?。?br />
A．電流表的示數(shù)變化范圍0.3A～0.6A
B．燈泡消耗的最小功率為0.9W
C．電路消耗的最大總功率為2.7W
D．滑動變阻器允許調(diào)節(jié)的阻值范圍是4Ω～10Ω
4、（2019?宿遷）如圖所示，電源電壓6V保持不變，定值電阻R1標(biāo)有“10Ω 0.5A”字樣，滑動變阻器R2標(biāo)有“20Ω 1A”字樣，電流表量程為0～0.6A，電壓表量程為0～3V，閉合開關(guān)S，下列做法能夠保證電路安全的是（　?。?br />
A. 電路中電流不超過0.6A
B. R1兩端電壓不超過3V
C. 滑動變阻器連入電路的阻值在10～20Ω范圍內(nèi)變化
D. 電路的總功率在1.8～3W范圍內(nèi)變化
5、（2019?威海）（多選）如圖所示是某同學(xué)設(shè)計(jì)的監(jiān)測河水流速變化的裝置原理圖。機(jī)翼狀的探頭始終浸沒在水中，通過連桿帶動滑動變阻器的滑片P上下移動，電源電壓保持4.5V不變，電流表量程為0～0.6A，電壓表量程為0～3V，定值電阻R1阻值為5Ω，滑動變阻器R2的規(guī)格為“15Ω 1A”。閉合開關(guān)S，隨著水流速度的改變，下列說法正確的是（　?。?br />
A．當(dāng)水流速度增大時(shí)，電壓表的示數(shù)變大
B．當(dāng)水流速度減小時(shí)，電壓表與電流表的示數(shù)之比變大
C．滑動變阻器允許接入電路的取值范圍為2.5Ω～10Ω
D．電路消耗總電功率的變化范圍為1.35W～4.05W
6、（2019?達(dá)州）如圖所示，電源電壓保持不變，R2為定值電阻，小燈泡L上標(biāo)有“6V 3W”字樣（不考慮溫度對燈絲電阻的影響），滑動變阻器R1的最大阻值為20Ω。只閉合S1，將滑動變阻器的滑片P移動到A端時(shí)，L正常發(fā)光；閉合所有開關(guān)時(shí)整個電路1min消耗的電能為540J。已知電流表的量程為0～0.6A，電壓表的量程為0～3V。求：

（1）電源電壓。
（2）R2的阻值。
（3）在保證電路安全的前提下，只閉合S1時(shí)移動滑片P使電路消耗的功率最小，若此時(shí)電路的最小功率為P1；只閉合S2時(shí)移動滑片P使電路消耗的功率最大，若此時(shí)電路的最大功率為P2，則P1和P2的比是多少。
7、（2019·荊州）如圖所示，電源電壓恒為4.5V，燈泡L上標(biāo)有“3V 1.5W”字樣，滑動變阻器R2上標(biāo)有“15Ω 1A”字樣，定值電阻 R1阻值為10Ω，電流表量程為 0～3A，電壓表量程為 0～3V，不計(jì)溫度對燈絲電阻的影響。求：

（1）燈泡正常工作時(shí)電阻；
（2）當(dāng)開關(guān)S、S1、S2閉合，S3 斷開時(shí)，電路最小總功率；
（3）當(dāng)開關(guān)S、S3閉合，S1、S2斷開時(shí)，在確保電路元件安全的情況下，滑動變阻器 R2的取值范圍。




二、典例精析
★考點(diǎn)一：單個用電器安全問題：
◆典例一：（2019·云南）一只標(biāo)有“6V 3W”的小燈泡，接在電源電壓為12V的電路中,為使其正常發(fā)光,應(yīng)________(選填“串”或“并”)聯(lián)一個電阻(小燈泡燈絲電阻不變）,該電阻通電20s產(chǎn)生的熱量是________J。
【答案】串 60。
【解析】由題意可知，電源電壓大于燈泡的額定電壓，由于串聯(lián)電阻具有分壓作用，所以為使該燈泡正常發(fā)光，應(yīng)串聯(lián)一個電阻，使之分得的電壓UR=U-UL=12V-6V=6V；由P=UI可得，正常發(fā)光時(shí)的電流，由于串聯(lián)電路中各處的電流相等，通過串聯(lián)電阻的電流I=IL=0.5A，該電阻通電20s產(chǎn)生的熱量Q=UIt=6V×0.5A×20s=60J。
【考點(diǎn)】電路安全問題。
◆典例二：（2019·丹江口期末檢測）兩個標(biāo)有“5Ω 1A“和“10Ω 0.6A”的定值電阻，將它們串聯(lián)起來使用時(shí)等效電阻為_____Ω，電源電壓最多為_____V；若將它們并聯(lián)時(shí)干路電流最大是_____A．
【答案】15 9 1.5A。
【解析】串聯(lián)電路的等效電阻等于各個電阻之和，所以R=R1R2=5Ω10Ω=15Ω；因串聯(lián)電路電流處處相等，為了保證燈泡安全，電路中的最大電流I大應(yīng)是兩個燈泡額定電流中較小的，即I大=0.6A，電源電壓的最大值U大=I大（R1R2）=0.6A×（5Ω10Ω）=9V；
兩電阻兩端允許的最大電壓分別為：U1=I1R1=1A×5Ω=5V，U2=I2R2=0.6A×10Ω=6V，U1＜U2 ，為了保證燈泡安全，電路兩端的最大電壓U大應(yīng)是兩個燈泡額定電壓中較小的，即U大=5V，電路兩端允許加的最大電壓是5V，此時(shí)通過R1電阻的電流為1A，通過R2電阻的電流：，則并聯(lián)電路中干路上允許的最大電流為I=I1+I2′=1A+0.5A=1.5A。
【考點(diǎn)】電路安全問題。
★考點(diǎn)二：電路安全綜合問題：
◆典例一：（2019·眉山）如圖所示，電源電壓恒為4V，電壓表量程為“0～3V”，電流表量程為“0～0.6A”，滑動變阻器規(guī)格為“20Ω 1A”，小燈泡L標(biāo)有“2.5V 1.25W”的字樣(燈絲電阻不變)。若通過小燈泡L的電流不超過額定電流，電流表、電壓表不能超過量程，則移動滑動變阻器的滑片，下列說法中正確的是（　?。?br />
①電壓表示數(shù)變化范圍為1.5V～3V
②滑動變阻器消耗的電功率變化范圍為0.6W～0.75W
③小燈泡的實(shí)際電功率變化范圍為0.2W～1.25W
④滑動變阻器連入電路的阻值變化范圍為10Ω～20Ω
A．①③ B．②④ C．③④ D．①②
【答案】A。
【解析】由題意可得，燈泡的額定電流，燈泡的電阻。移動滑片，電路中的電流最大不能超過0.5A，燈泡兩端的電壓不能超過2.5V。
當(dāng)UL=2.5V時(shí)，U滑=U-U燈=4V-2.5V=1.5V；如果將滑動變阻器的滑片向右移動，使它的電阻增大，則它分得的電壓也增大，所以UR最大=3V，所以①正確；
當(dāng)R滑=R燈=5Ω時(shí)，P滑最大，此時(shí)U滑=UL=2V,所以，所以②錯誤；
當(dāng)燈泡正常工作時(shí)，其功率達(dá)到最大值，即1.25W；當(dāng)電路中的電流最小，即U滑=3V時(shí)，燈泡的功率最小，此時(shí)U燈=1V，所以，所以③正確。
當(dāng)U滑最大=3V時(shí)，電路中的電流最小，此時(shí)， ，同理，當(dāng)燈泡正常工作時(shí)，滑動變阻器連入電路的電阻最小，，所以動變阻器連入電路的阻值范圍是3Ω～15Ω，所以④錯。所以正確是①③，選A。
【考點(diǎn)】電路安全問題。
◆典例二：（2019?濰坊）在如圖所示電路中，小燈泡R1標(biāo)有“4V 1.6W”字樣，定值電阻R2=20Ω，滑動變阻器R3允許通過的最大電流為1A，電流表A1的量程為0～0.6A，電流表A2的量程為0～3A，電壓表的量程為0～3V，電源電壓和小燈泡的阻值均保持不變。只閉合開關(guān)S2時(shí)，電壓表的示數(shù)為2V；將滑動變阻器滑片滑到最左端，閉合所有開關(guān)，此時(shí)電流表A2示數(shù)為0.5A。求：

（1）電源電壓；
（2）滑動變阻器R3的最大阻值；
（3）只閉合開關(guān)S3，在電路安全的情況下，小燈泡電功率的變化范圍。
【答案】（1）6V （2）30Ω （3）0.225W～0.9W。
【解析】（1）由 得，燈泡的電阻，只閉合開關(guān)S2時(shí)，燈泡R1與電阻R2串聯(lián)，電壓表測R1兩端的電壓。因串聯(lián)電路中各處的電流相等，所以電路中的電流I=I2=，電源的電壓U=I（R1+R2）=0.2A×(10Ω+20Ω)=6V；（2）將滑動變阻器滑片滑到最左端，閉合所有開關(guān)，電阻R2與R3的最大阻值并聯(lián)，電流表A2測干路電流。此時(shí)流經(jīng)R2的電流，流經(jīng)R3的電流I3′=I′-I2′=0.5A-0.3A=0.2A，滑動變阻器的最大阻值；
（3）只閉合開關(guān)S3時(shí)，燈泡R1與滑動變阻器R3串聯(lián)，電流表A1測電路中的電流，電壓表測R1兩端的電壓。為確保電路安全，燈泡兩端的最大電壓U1大=3V，燈泡消耗的最大的功率；當(dāng)滑動變阻器接入電路中的電阻最大時(shí)，電路中的電流最小，R1的功率最小，此時(shí)電路中的電流，燈泡的最小功率P1小=I1小2R1=（0.15A）2×10Ω=0.225W，所以小燈泡電功率的變化范圍為0.225W～0.9W。
【考點(diǎn)】電路安全問題。

1.（2019·四川省花叢中學(xué)初三月考）兩個電阻的規(guī)格分別為“6V 0.2A”和“3V 0.3A”，將他們串聯(lián)接入后連入電路，其總電壓不能超過___V；將它們并聯(lián)后接入電路，其總電流不能超過____A。
【答案】8 0.4。
【解析】因串聯(lián)電路中各處的電流相等，所以當(dāng)它們串聯(lián)接到電路里時(shí)，為了讓每一個用電器都工作，串聯(lián)電路中的最大為0.2A；R1兩端的電壓U1=6V，R2阻值，
R2兩端的電壓U2=IR2=0.2A×10Ω=2V，總電壓U=U1+U2=6V+2V=8V；
當(dāng)它們并聯(lián)接到電路里時(shí)，因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，所以為了讓每一個用電器都工作，并聯(lián)電路兩端的電壓U=3V；R1的阻值，通過R1的電流，通過R2的電流I2=0.3A，因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，所以干路的最大電流I總=I1+I2=0.1A+0.3A=0.4A。
【考點(diǎn)】電路安全問題。
2、（2019·四川省初三期末）把標(biāo)有“1A 6W”的L1和“2A 6W”的L2兩個燈泡并聯(lián)接入電路中，如圖，讓其中一個燈泡正常發(fā)光，另一個燈泡的實(shí)際功率不超過額定功率，則該電路中干路電流是_ __A，兩燈消耗的實(shí)際總功率為______W。

【答案】2.5 7.5
【解析】由P=UI可知，兩個燈泡的額定電壓分別是，，由可知，兩個燈泡的電阻分別是，，兩燈泡并聯(lián)，所加最大電壓U=U2=3V，通過干路的電流I=I1+I2=+=+=2.5A，兩燈消耗的實(shí)際總功率P=UI=3V×2.5A=7.5W。
【考點(diǎn)】電路安全問題。
3、（2019?棗莊）在如圖所示的電路中，電源電壓為4.5V保持不變，電壓表量程0～3V，電流表量程0～0.6A，滑動變阻器R的規(guī)格是“10Ω 1A”，燈泡L標(biāo)有“2.5V 0.5A”字樣，若閉合開關(guān)S，兩電表示數(shù)均不超過所選的量程，燈泡兩端電壓不允許超過額定電壓，不考慮燈絲電阻的變化，則下列說法正確的是（　　）

A．電流表的示數(shù)變化范圍0.3A～0.6A
B．燈泡消耗的最小功率為0.9W
C．電路消耗的最大總功率為2.7W
D．滑動變阻器允許調(diào)節(jié)的阻值范圍是4Ω～10Ω
【答案】D。
【解析】由電路圖可知，燈泡和滑動變阻器是串聯(lián)的，電流表測量整個電路電流，電壓表測量燈泡的電壓。燈泡電阻。
電流表量程0～0.6A，燈泡的額定電流I額=0.5A，所以為保證燈泡安全，電路中最大電流I大=I額= 0.5A，此時(shí)滑動變阻器接入電阻最小，電壓表示數(shù)最大為2.5V，滑動變阻器接入最小電阻；
當(dāng)滑動變阻器電阻最大時(shí)，電路電流最小電流表不會被燒壞，電壓表示數(shù)也變小也不會被燒壞，所以滑動變阻器可以取最大值10Ω，電路最小電流，電壓表示數(shù)U小=I小RL=0.3A×5Ω=1.5V。所以電流表的示數(shù)變化范圍0.3A～0.5A，滑動變阻器允許調(diào)節(jié)的阻值范圍是4Ω～10Ω，故A錯誤，D正確。
當(dāng)燈泡的最小電流為0.3A，最小電壓是1.5V，燈泡消耗的最小功率P小=U小I總=1.5V×0.3A=0.45W，B錯誤；
電源電壓是4.5V，最大電流是0.5A，電路最大功率P=UI=4.5V×0.5A=2.25W，C錯誤。
故選D。
【考點(diǎn)】電路安全問題。
4、（2019?宿遷）如圖所示，電源電壓6V保持不變，定值電阻R1標(biāo)有“10Ω 0.5A”字樣，滑動變阻器R2標(biāo)有“20Ω 1A”字樣，電流表量程為0～0.6A，電壓表量程為0～3V，閉合開關(guān)S，下列做法能夠保證電路安全的是（　?。?br />
A. 電路中電流不超過0.6A
B. R1兩端電壓不超過3V
C. 滑動變阻器連入電路的阻值在10～20Ω范圍內(nèi)變化
D. 電路的總功率在1.8～3W范圍內(nèi)變化
【答案】D。
【解析】由電路圖可知，R1與R2串聯(lián)，電壓表測R2兩端的電壓，電流表測電路中的電流。
當(dāng)電壓表的示數(shù)U2=3V時(shí)，電路中的電流最小，最小電流，
因串聯(lián)電路中各處的電流相等，且R1允許通過的最大電流為0.5A，電流表的量程為0～0.6A，滑動變阻器允許通過的最大電流為1A，故電路的最大電流為0.5A，A錯誤；
當(dāng)電路中電流最大時(shí)，R1兩端電壓最大，最大電壓U1大=I大R1=0.5A×10Ω=5V，B錯誤；
當(dāng)電路中的電流最大時(shí)，滑動變阻器接入電路中的電阻最小，電路中的總電阻，滑動變阻器接入電路中的最小阻值R2小=R總小-R1=12Ω-10Ω=2Ω；當(dāng)電壓表的示數(shù)U2=3V時(shí)，滑動變阻器接入電路中的電阻最大，電路中電流最小，所以滑動變阻器接入最大電阻，滑動變阻器R2接入電路的阻值允許變化范圍可以為2Ω～10Ω，C錯誤；
當(dāng)電路中電流最大時(shí)，電路消耗的功率最大，為P大=UI大=6V×0.5A=3W；當(dāng)電路中電流最小時(shí)，電路消耗的功率最小，為P小=UI小=6V×0.3A=1.8W，所以電路消耗總功率允許的變化范圍可以為1.8W～3W，D正確。
故選D。
【考點(diǎn)】電路安全問題。
5、（2019?威海）（多選）如圖所示是某同學(xué)設(shè)計(jì)的監(jiān)測河水流速變化的裝置原理圖。機(jī)翼狀的探頭始終浸沒在水中，通過連桿帶動滑動變阻器的滑片P上下移動，電源電壓保持4.5V不變，電流表量程為0～0.6A，電壓表量程為0～3V，定值電阻R1阻值為5Ω，滑動變阻器R2的規(guī)格為“15Ω 1A”。閉合開關(guān)S，隨著水流速度的改變，下列說法正確的是（　?。?br />
A．當(dāng)水流速度增大時(shí)，電壓表的示數(shù)變大
B．當(dāng)水流速度減小時(shí)，電壓表與電流表的示數(shù)之比變大
C．滑動變阻器允許接入電路的取值范圍為2.5Ω～10Ω
D．電路消耗總電功率的變化范圍為1.35W～4.05W
【答案】BC。
【解析】流體的壓強(qiáng)跟流速有關(guān)，流速越大的位置，壓強(qiáng)越小。水流速度增大時(shí)，機(jī)翼狀的探頭上下表面的壓強(qiáng)不同，下表面壓強(qiáng)大于上表面壓強(qiáng)，R2滑片上移，阻值減小，R1與R2串聯(lián)，根據(jù)串聯(lián)分壓可知，電壓表示數(shù)減小，A錯誤；
機(jī)翼狀的探頭上下表面的壓強(qiáng)不同，下表面壓強(qiáng)大于上表面壓強(qiáng)，水流速度減小時(shí)，上下表面的壓強(qiáng)差減小，R2滑片下移，阻值增大，電壓表與電流表的示數(shù)之比就是R2的阻值，B正確；
電流表的量程為0～0.6A，R2的額定電流I2額=1A，為保證電路安全，電路中的最大電流為Imax=0.6A，此時(shí)電路中的總電阻，滑動變阻器接入電路中的最小阻值R2小=R總﹣R1=7.5Ω﹣5Ω=2.5Ω；根據(jù)電壓表量程可知滑動變阻器接入電路中的電阻兩端的最大電壓U2大=3V，此時(shí)R1的電壓U1小=U﹣U2=4.5V﹣3V=1.5V，此時(shí)電路中的電流最小，滑動變阻器接入電路中的最大阻值，
滑動變阻器允許接入電路的取值范圍為2.5Ω～10Ω，C正確；
電阻消耗功率的最大值Pmax=UImax=4.5V×0.6A=2.7W，電阻消耗功率的最小值Pmin=UImin=4.5V×0.3A＝1.35W，電路消耗總電功率的變化范圍為1.35W～2.7W，D錯誤。
故選BC。
【考點(diǎn)】電路安全問題。
6、（2019?達(dá)州）如圖所示，電源電壓保持不變，R2為定值電阻，小燈泡L上標(biāo)有“6V 3W”字樣（不考慮溫度對燈絲電阻的影響），滑動變阻器R1的最大阻值為20Ω。只閉合S1，將滑動變阻器的滑片P移動到A端時(shí)，L正常發(fā)光；閉合所有開關(guān)時(shí)整個電路1min消耗的電能為540J。已知電流表的量程為0～0.6A，電壓表的量程為0～3V。求：

（1）電源電壓。
（2）R2的阻值。
（3）在保證電路安全的前提下，只閉合S1時(shí)移動滑片P使電路消耗的功率最小，若此時(shí)電路的最小功率為P1；只閉合S2時(shí)移動滑片P使電路消耗的功率最大，若此時(shí)電路的最大功率為P2，則P1和P2的比是多少。
【答案】（1）6V （2）6Ω （3）P1和P2的比是5：12。
【解析】解：（1）只閉合S1、將滑動變阻器的滑片P移動到A端時(shí)，電路為燈泡L的簡單電路，由燈泡正常發(fā)光可知，電源的電壓U=UL=6V；
（2）閉合所有開關(guān)時(shí)，燈泡L與電阻R2并聯(lián)。因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，
所以此時(shí)燈泡正常發(fā)光，其功率PL額=3W，因?yàn)檎麄€電路1min消耗電能為540J，所以整個電路的功率，定值電阻R2的功率P2=P總-PL額=9W-3W=6W，由可得，R2的電阻；
（3）小燈泡電阻。只閉合S1時(shí)，小燈泡L與滑動變阻器R1串聯(lián)，在保證電路安全的前提下，移動滑片P使電壓表示數(shù)最大為3V時(shí)，可使電路消耗的功率最小，此時(shí)燈泡兩端的電壓UL′=U﹣U1=6V﹣3V=3V，此時(shí)電路中的電流，
電路的最小功率P1=UI=6V×0.25A=1.5W；只閉合S2時(shí)，定值電阻R2與滑動變阻器R1串聯(lián)，在保證電路安全的前提下，移動滑片P使流過電流表電流最大為0.6A時(shí)，可使電路消耗的功率最大，因此最大電功率P2=UI2=6V×0.6A=3.6W，則P1與P2的比。
【考點(diǎn)】電路安全問題。
7、（2019·荊州）如圖所示，電源電壓恒為4.5V，燈泡L上標(biāo)有“3V 1.5W”字樣，滑動變阻器R2上標(biāo)有“15Ω 1A”字樣，定值電阻 R1阻值為10Ω，電流表量程為 0～3A，電壓表量程為 0～3V，不計(jì)溫度對燈絲電阻的影響。求：

（1）燈泡正常工作時(shí)電阻；
（2）當(dāng)開關(guān)S、S1、S2閉合，S3 斷開時(shí)，電路最小總功率；
（3）當(dāng)開關(guān)S、S3閉合，S1、S2斷開時(shí)，在確保電路元件安全的情況下，滑動變阻器 R2的取值范圍。
【答案】（1）6Ω （2）3.375W （3）3～12Ω。
【解析】（1）燈泡正常工作時(shí)電阻；
（2）當(dāng)S、S1、S2閉合，S3 斷開時(shí)，燈泡L被短路，定值電阻R1與滑動變阻器R2并聯(lián)。當(dāng)滑動變阻器R2阻值最大為15Ω時(shí)，電路總電流最小，電路總功率最小，通過R1的電流，通過滑動變阻器R2的電流，電路最小總功率P最小=U(I1+I2)=4.5V×(0.45A+0.3A)=3.375W；
（3）當(dāng)開關(guān)S、S3閉合，S1、S2斷開時(shí)，R1斷路。燈泡L與滑動變阻器串聯(lián)，電壓表測滑動變阻器兩端的電壓。燈泡額定電流，因?yàn)闊襞蓊~定電流I額=0.5A，電流表量程為0～3A，滑動變阻器標(biāo)有“15Ω?1A”字樣，所以在確保電路元件安全的情況下，電路中最大電流I最大=0.5A，此時(shí)滑動變阻器R2阻值最小，電路最小總電阻，滑動變阻器R2接入的最小阻值R2最小=R總小-RL=9Ω-6Ω=3Ω；
因?yàn)殡妷罕砹砍虨?～3V,所以在確保電路元件安全的情況下，滑動變阻器兩端的電壓最大為3V時(shí)，滑動變阻器阻值最大，此時(shí)電路中電流最小，最小電流，滑動變阻器最大阻值，所以滑動變阻器的阻值范圍為3～12Ω。
【考點(diǎn)】電路安全問題。