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5. 如图所示是小明自制的一种测定油箱内油面高度的装置.油量表是由量程为0～0.6A的电流表改装而成的,滑动变阻器R的最大阻值为20Ω,从油量表指针所指的刻度,就可以知道油箱内油面的高度.已知电源电压为12V,当油箱内油面高度最高时,R的金属滑片在最下端,油量表指针满偏;当油箱内没有油时,R全部接入电路,油量表的读数最小.则$R_0$的阻值是
20
Ω,油量表的最小读数是0.3
A;当油箱内油面的高度降为最高油面一半时,滑片正好在R的中点,此时油量表的读数是0.4
A,据此可得油量表的刻度不均匀
(填“均匀”或“不均匀”).答案
20 0.3 0.4 不均匀
解析
【分析】
本题结合油量表装置考查欧姆定律的应用，解题思路为：根据油面高度变化确定滑动变阻器接入电路的电阻，结合电源电压不变，利用欧姆定律分别计算不同情况下的电流，再根据电流与接入电阻的关系判断油量表刻度是否均匀。
【解析】
1. 当油箱内油面高度最高时，滑动变阻器R接入电阻为0，电路中只有定值电阻$R_0$，此时油量表满偏，电流$I_1=0.6A$，电源电压$U=12V$。根据欧姆定律$I=\frac{U}{R}$，可得：
$R_0=\frac{U}{I_1}=\frac{12V}{0.6A}=20Ω$；
2. 当油箱内没有油时，滑动变阻器R全部接入电路，总电阻$R_{总}=R_0+R=20Ω+20Ω=40Ω$，此时油量表读数最小，最小电流：
$I_{最小}=\frac{U}{R_{总}}=\frac{12V}{40Ω}=0.3A$；
3. 当油面高度为最高的一半时，滑片在R中点，接入电阻$R'=\frac{20Ω}{2}=10Ω$，总电阻$R_{总}'=20Ω+10Ω=30Ω$，此时油量表读数：
$I=\frac{U}{R_{总}'}=\frac{12V}{30Ω}=0.4A$；
4. 油量表的电流$I=\frac{U}{R_0+R_{接入}}$，电流与滑动变阻器接入电阻不是线性关系，因此油量表刻度不均匀。
【答案】
20；0.3；0.4；不均匀
【知识点】
欧姆定律、滑动变阻器应用、电路分析
【点评】
本题将物理知识与实际生活中的油量表结合，考查欧姆定律的计算及电路分析，需要根据油面变化判断滑动变阻器接入电阻，进而推导电流变化，体现了物理知识的实用性。
【难度系数】
0.5
本题结合油量表装置考查欧姆定律的应用，解题思路为：根据油面高度变化确定滑动变阻器接入电路的电阻，结合电源电压不变，利用欧姆定律分别计算不同情况下的电流，再根据电流与接入电阻的关系判断油量表刻度是否均匀。
【解析】
1. 当油箱内油面高度最高时，滑动变阻器R接入电阻为0，电路中只有定值电阻$R_0$，此时油量表满偏，电流$I_1=0.6A$，电源电压$U=12V$。根据欧姆定律$I=\frac{U}{R}$，可得：
$R_0=\frac{U}{I_1}=\frac{12V}{0.6A}=20Ω$；
2. 当油箱内没有油时，滑动变阻器R全部接入电路，总电阻$R_{总}=R_0+R=20Ω+20Ω=40Ω$，此时油量表读数最小，最小电流：
$I_{最小}=\frac{U}{R_{总}}=\frac{12V}{40Ω}=0.3A$；
3. 当油面高度为最高的一半时，滑片在R中点，接入电阻$R'=\frac{20Ω}{2}=10Ω$，总电阻$R_{总}'=20Ω+10Ω=30Ω$，此时油量表读数：
$I=\frac{U}{R_{总}'}=\frac{12V}{30Ω}=0.4A$；
4. 油量表的电流$I=\frac{U}{R_0+R_{接入}}$，电流与滑动变阻器接入电阻不是线性关系，因此油量表刻度不均匀。
【答案】
20；0.3；0.4；不均匀
【知识点】
欧姆定律、滑动变阻器应用、电路分析
【点评】
本题将物理知识与实际生活中的油量表结合，考查欧姆定律的计算及电路分析，需要根据油面变化判断滑动变阻器接入电阻，进而推导电流变化，体现了物理知识的实用性。
【难度系数】
0.5
6.如图所示，电源电压不变，$R_1$为定值电阻.闭合开关S，将滑动变阻器$R_2$的滑片P从a向b移动的过程中，电压表和电流表的示数变化情况如图乙所示，则电源电压为
6
V，$R_1$的阻值为10
Ω.当滑动变阻器的滑片P在滑动变阻器中点时，两电表的示数对应于乙图中的B
（填“A”“B”“C”“D”或“E”）点.答案
6 10 B
解析
【分析】
本题为串联电路的动态分析题，结合U-I图像求解电源电压、定值电阻阻值及滑动变阻器中点对应的点。解题思路：① 明确电路连接：R₁与R₂串联，电流表测电路电流，电压表测R₂两端电压；② 利用串联电路电压规律和欧姆定律，结合图像中特殊点（滑动变阻器阻值为0、最大时的点）联立求电源电压和R₁阻值；③ 计算滑动变阻器最大阻值，再求中点时的电流和电压，对应图像中的点。
【解析】
由图甲可知，R₁与R₂串联，电流表测电路电流，电压表测R₂两端电压。
1. 求电源电压和R₁阻值：
当滑片P在b端时，R₂接入电阻为0，电压表示数为0，对应图乙中E点，此时电路电流I=0.6A，根据欧姆定律，电源电压U=I R₁=0.6A × R₁ ①；
当滑片P在a端时，R₂接入电阻最大，电压表示数最大为4V，对应图乙中A点，此时电流I=0.2A，根据串联电路电压规律，电源电压U=I R₁ + U₂=0.2A × R₁ + 4V ②；
联立①②：0.6A×R₁ = 0.2A×R₁ +4V，解得R₁=10Ω，代入①得电源电压U=0.6A×10Ω=6V。
2. 求滑动变阻器中点对应的点：
当滑片在a端时，滑动变阻器最大阻值R₂=U₂/I=4V/0.2A=20Ω，中点时R₂接入电阻为10Ω，此时总电阻R总=R₁+R₂中=10Ω+10Ω=20Ω，电路电流I'=U/R总=6V/20Ω=0.3A，此时R₂两端电压U₂'=I'×R₂中=0.3A×10Ω=3V，对应图乙中B点。
【答案】
6；10；B
【知识点】
串联电路电压规律；欧姆定律；U-I图像分析
【点评】
本题结合串联电路特点与U-I图像，考查欧姆定律的应用，关键是从图像中提取滑动变阻器阻值为0和最大时的电流、电压信息，利用电源电压不变联立求解，属于中等难度的电路综合题。
【难度系数】
0.5
本题为串联电路的动态分析题，结合U-I图像求解电源电压、定值电阻阻值及滑动变阻器中点对应的点。解题思路：① 明确电路连接：R₁与R₂串联，电流表测电路电流，电压表测R₂两端电压；② 利用串联电路电压规律和欧姆定律，结合图像中特殊点（滑动变阻器阻值为0、最大时的点）联立求电源电压和R₁阻值；③ 计算滑动变阻器最大阻值，再求中点时的电流和电压，对应图像中的点。
【解析】
由图甲可知，R₁与R₂串联，电流表测电路电流，电压表测R₂两端电压。
1. 求电源电压和R₁阻值：
当滑片P在b端时，R₂接入电阻为0，电压表示数为0，对应图乙中E点，此时电路电流I=0.6A，根据欧姆定律，电源电压U=I R₁=0.6A × R₁ ①；
当滑片P在a端时，R₂接入电阻最大，电压表示数最大为4V，对应图乙中A点，此时电流I=0.2A，根据串联电路电压规律，电源电压U=I R₁ + U₂=0.2A × R₁ + 4V ②；
联立①②：0.6A×R₁ = 0.2A×R₁ +4V，解得R₁=10Ω，代入①得电源电压U=0.6A×10Ω=6V。
2. 求滑动变阻器中点对应的点：
当滑片在a端时，滑动变阻器最大阻值R₂=U₂/I=4V/0.2A=20Ω，中点时R₂接入电阻为10Ω，此时总电阻R总=R₁+R₂中=10Ω+10Ω=20Ω，电路电流I'=U/R总=6V/20Ω=0.3A，此时R₂两端电压U₂'=I'×R₂中=0.3A×10Ω=3V，对应图乙中B点。
【答案】
6；10；B
【知识点】
串联电路电压规律；欧姆定律；U-I图像分析
【点评】
本题结合串联电路特点与U-I图像，考查欧姆定律的应用，关键是从图像中提取滑动变阻器阻值为0和最大时的电流、电压信息，利用电源电压不变联立求解，属于中等难度的电路综合题。
【难度系数】
0.5
7. 在如图所示的电路中，电源电压不变，闭合开关S后，当滑动变阻器的滑片向右移动时，电流表、电压表的示数变化情况是 （
A.电流表的示数变小，电压表的示数不变
B.电流表的示数变大，电压表的示数变小
C.电流表的示数变大，电压表的示数变大
D.电流表的示数不变，电压表的示数不变
A
）A.电流表的示数变小，电压表的示数不变
B.电流表的示数变大，电压表的示数变小
C.电流表的示数变大，电压表的示数变大
D.电流表的示数不变，电压表的示数不变
答案
A
解析
【分析】首先明确电路结构：定值电阻R₁与滑动变阻器R₂串联，电流表测量电路中的总电流，电压表并联在电源两端，测量电源电压。接下来分两步分析：一是电源电压不变，可直接判断电压表示数的变化；二是根据滑片移动时滑动变阻器接入电阻的变化，结合欧姆定律判断电流表示数的变化。
【解析】
1. 确定电表测量对象：由电路图可知，R₁与R₂串联，电流表测串联电路的电流，电压表并联在电源两端，测电源电压。
2. 分析电压表示数：电源电压保持不变，因此无论滑动变阻器滑片如何移动，电压表的示数始终等于电源电压，保持不变，据此排除B、C选项。
3. 分析电流表示数：当滑动变阻器滑片向右移动时，R₂接入电路的电阻变大，电路总电阻R总=R₁+R₂变大；电源电压U不变，根据欧姆定律I=U/R总，总电阻变大时，电路中的电流I变小，即电流表示数变小。
综上，电流表的示数变小，电压表的示数不变，对应选项A。
【答案】A
【知识点】串联电路特点、欧姆定律、电压表的使用
【点评】本题是初中电学动态电路的基础题型，解题关键是先明确电压表的测量对象（电源电压），再结合滑动变阻器的电阻变化，利用欧姆定律分析电流变化，思路清晰，属于常规考点题。
【难度系数】0.6
【解析】
1. 确定电表测量对象：由电路图可知，R₁与R₂串联，电流表测串联电路的电流，电压表并联在电源两端，测电源电压。
2. 分析电压表示数：电源电压保持不变，因此无论滑动变阻器滑片如何移动，电压表的示数始终等于电源电压，保持不变，据此排除B、C选项。
3. 分析电流表示数：当滑动变阻器滑片向右移动时，R₂接入电路的电阻变大，电路总电阻R总=R₁+R₂变大；电源电压U不变，根据欧姆定律I=U/R总，总电阻变大时，电路中的电流I变小，即电流表示数变小。
综上，电流表的示数变小，电压表的示数不变，对应选项A。
【答案】A
【知识点】串联电路特点、欧姆定律、电压表的使用
【点评】本题是初中电学动态电路的基础题型，解题关键是先明确电压表的测量对象（电源电压），再结合滑动变阻器的电阻变化，利用欧姆定律分析电流变化，思路清晰，属于常规考点题。
【难度系数】0.6
8.如图所示，电源电压为12V且保持不变，电阻$R_1=20\Omega$，滑动变阻器$R_2$的最大阻值为30Ω，则当滑片P在滑动变阻器上滑动时，电流表、电压表示数的变化范围分别是（
A.0.24～0.6A 0～7.2V
B.0.24～0.6A 4～12V
C.0.6～1A 0～12V
D.0～0.6A 4～7.2V
A
）A.0.24～0.6A 0～7.2V
B.0.24～0.6A 4～12V
C.0.6～1A 0～12V
D.0～0.6A 4～7.2V
答案
A
解析
【分析】首先明确电路为$R_1$与$R_2$串联，电流表测电路中的电流，电压表测滑动变阻器$R_2$两端的电压。采用极端法分析：滑片在a端时，$R_2$接入电阻为0；滑片在b端时，$R_2$接入最大阻值30Ω。结合串联电路规律和欧姆定律，分别计算两种极端情况的电流和电压，即可得到电表的变化范围。
【解析】当滑片P在a端时，滑动变阻器接入电阻$R_2=0\Omega$，电路总电阻$R_{总}=R_1+R_2=20\Omega+0\Omega=20\Omega$，根据欧姆定律，电路电流$I=\frac{U}{R_{总}}=\frac{12V}{20\Omega}=0.6A$，此时电压表测$R_2$两端电压，$U_2=I× R_2=0.6A×0\Omega=0V$；当滑片P在b端时，滑动变阻器接入最大电阻$R_2'=30\Omega$，总电阻$R_{总}'=20\Omega+30\Omega=50\Omega$，电路电流$I'=\frac{U}{R_{总}'}=\frac{12V}{50\Omega}=0.24A$，此时电压表示数$U_2'=I'× R_2'=0.24A×30\Omega=7.2V$。因此电流表示数变化范围为0.24A～0.6A，电压表示数变化范围为0V～7.2V，对应选项A。
【答案】A
【知识点】串联电路特点、欧姆定律、滑动变阻器应用
【点评】本题是串联电路动态分析的基础题，核心是利用极端法分析滑动变阻器的阻值变化，结合欧姆定律计算电流和电压范围，考查学生对串联电路规律和欧姆定律的基本应用能力。
【难度系数】0.6
【解析】当滑片P在a端时，滑动变阻器接入电阻$R_2=0\Omega$，电路总电阻$R_{总}=R_1+R_2=20\Omega+0\Omega=20\Omega$，根据欧姆定律，电路电流$I=\frac{U}{R_{总}}=\frac{12V}{20\Omega}=0.6A$，此时电压表测$R_2$两端电压，$U_2=I× R_2=0.6A×0\Omega=0V$；当滑片P在b端时，滑动变阻器接入最大电阻$R_2'=30\Omega$，总电阻$R_{总}'=20\Omega+30\Omega=50\Omega$，电路电流$I'=\frac{U}{R_{总}'}=\frac{12V}{50\Omega}=0.24A$，此时电压表示数$U_2'=I'× R_2'=0.24A×30\Omega=7.2V$。因此电流表示数变化范围为0.24A～0.6A，电压表示数变化范围为0V～7.2V，对应选项A。
【答案】A
【知识点】串联电路特点、欧姆定律、滑动变阻器应用
【点评】本题是串联电路动态分析的基础题，核心是利用极端法分析滑动变阻器的阻值变化，结合欧姆定律计算电流和电压范围，考查学生对串联电路规律和欧姆定律的基本应用能力。
【难度系数】0.6
