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15. 如图是小科利用实验室常用仪器，设计测量未知电阻$R_x$阻值的四种电路，电源电压恒定且未知，$R_0$是已知阻值的定值电阻，滑动变阻器$R$最大阻值未知，实验中只能闭合或断开开关及移动滑动变阻器滑片，其中能够测量出$R_x$阻值的电路（
A.只有①
B.只有②
C.只有②③
D.只有②③④
D
）A.只有①
B.只有②
C.只有②③
D.只有②③④
答案
15. D
解析
【分析】要测量未知电阻$R_x$的阻值，需结合欧姆定律和串并联电路特点，通过测量电压、电流等物理量，建立$R_x$与已知定值电阻$R_0$的关系求解。需逐一分析四个电路能否获取足够已知量计算$R_x$。
【解析】
1. 电路①：单刀双掷开关接1时，电压表测$R_0$两端电压；接2时，电压表正负接线柱接反，无法正确测量$R_x$两端电压，无法计算$R_x$，故①不可行。
2. 电路②：闭合$S_1$，断开$S_2$时，电压表测$R_x$两端电压$U_x$；闭合$S_1$和$S_2$时，电压表测电源电压$U$，此时$R_0$两端电压$U_0=U-U_x$。因$R_0$与$R_x$串联，电流相等，即$I=\frac{U_0}{R_0}=\frac{U_x}{R_x}$，解得$R_x=\frac{U_x R_0}{U-U_x}$，故②可行。
3. 电路③：闭合$S_1$，断开$S_2$时，$R_0$与$R_x$串联，电流表测电流$I_1$，电源电压$U=I_1(R_0+R_x)$；闭合$S_1$和$S_2$时，$R_0$被短路，电路为$R_x$的简单电路，电流表测电流$I_2$，电源电压$U=I_2 R_x$。联立两式：$I_1(R_0+R_x)=I_2 R_x$，解得$R_x=\frac{I_1 R_0}{I_2-I_1}$，故③可行。
4. 电路④：开关$S$接1时，将滑动变阻器滑片调至阻值为0，电路为$R_x$的简单电路，电流表测电流$I_1$，电源电压$U=I_1 R_x$；开关$S$接2时，保持滑动变阻器滑片在阻值为0的位置，电路为$R_0$的简单电路，电流表测电流$I_2$，电源电压$U=I_2 R_0$。联立两式：$I_1 R_x=I_2 R_0$，解得$R_x=\frac{I_2 R_0}{I_1}$，故④可行。
综上，②③④可行，答案为D。
【答案】D
【知识点】伏安法测电阻、串联电路特点、欧姆定律
【点评】本题考查利用多种电路测量未知电阻的方法，需结合欧姆定律和电路结构分析，对电路分析能力要求较高，需注意滑动变阻器的灵活使用来简化测量。
【难度系数】0.5
【解析】
1. 电路①：单刀双掷开关接1时，电压表测$R_0$两端电压；接2时，电压表正负接线柱接反，无法正确测量$R_x$两端电压，无法计算$R_x$，故①不可行。
2. 电路②：闭合$S_1$，断开$S_2$时，电压表测$R_x$两端电压$U_x$；闭合$S_1$和$S_2$时，电压表测电源电压$U$，此时$R_0$两端电压$U_0=U-U_x$。因$R_0$与$R_x$串联，电流相等，即$I=\frac{U_0}{R_0}=\frac{U_x}{R_x}$，解得$R_x=\frac{U_x R_0}{U-U_x}$，故②可行。
3. 电路③：闭合$S_1$，断开$S_2$时，$R_0$与$R_x$串联，电流表测电流$I_1$，电源电压$U=I_1(R_0+R_x)$；闭合$S_1$和$S_2$时，$R_0$被短路，电路为$R_x$的简单电路，电流表测电流$I_2$，电源电压$U=I_2 R_x$。联立两式：$I_1(R_0+R_x)=I_2 R_x$，解得$R_x=\frac{I_1 R_0}{I_2-I_1}$，故③可行。
4. 电路④：开关$S$接1时，将滑动变阻器滑片调至阻值为0，电路为$R_x$的简单电路，电流表测电流$I_1$，电源电压$U=I_1 R_x$；开关$S$接2时，保持滑动变阻器滑片在阻值为0的位置，电路为$R_0$的简单电路，电流表测电流$I_2$，电源电压$U=I_2 R_0$。联立两式：$I_1 R_x=I_2 R_0$，解得$R_x=\frac{I_2 R_0}{I_1}$，故④可行。
综上，②③④可行，答案为D。
【答案】D
【知识点】伏安法测电阻、串联电路特点、欧姆定律
【点评】本题考查利用多种电路测量未知电阻的方法，需结合欧姆定律和电路结构分析，对电路分析能力要求较高，需注意滑动变阻器的灵活使用来简化测量。
【难度系数】0.5
16. 实验室中所使用的电流表是用小量程电流表改装而成.在图甲中G是满偏电流(即小量程电流表允许通过的最大电流)$I_g=3\mathrm{mA}$的电流表,其电阻$R_g=10\ \Omega$,现借助一个定值电阻$R_0$把它改装为一个量程为3 A的电流表,如图乙所示,下列判断正确的是 (
A.达到满偏时G两端电压0.03 V,$R_0$约100 000 Ω
B.达到满偏时G两端电压0.03 V,$R_0$约0.01 Ω
C.达到满偏时G两端电压30 V,$R_0$约100 000 Ω
D.达到满偏时G两端电压30 V,$R_0$约0.01 Ω
B
)A.达到满偏时G两端电压0.03 V,$R_0$约100 000 Ω
B.达到满偏时G两端电压0.03 V,$R_0$约0.01 Ω
C.达到满偏时G两端电压30 V,$R_0$约100 000 Ω
D.达到满偏时G两端电压30 V,$R_0$约0.01 Ω
答案
16. B
解析
【分析】
要解决本题，需掌握小量程电流表改装成大量程电流表的原理：通过并联分流电阻，利用并联电路的分流特性扩大量程。解题步骤为：1. 先根据欧姆定律计算电流表满偏时两端的电压；2. 利用并联电路电流规律，求出分流电阻的电流；3. 结合并联电路电压相等的特点，再通过欧姆定律计算分流电阻的阻值，最终对比选项得出答案。
【解析】
已知小量程电流表的满偏电流$I_g=3\mathrm{mA}=0.003\mathrm{A}$，内阻$R_g=10\ \Omega$，改装后电流表量程$I=3\mathrm{A}$。
1. 计算满偏时电流表$G$两端的电压：根据欧姆定律$U=IR$，可得$U_g=I_gR_g=0.003\mathrm{A}×10\ \Omega=0.03\mathrm{V}$，由此排除电压为30V的C、D选项。
2. 计算通过分流电阻$R_0$的电流：并联电路总电流等于各支路电流之和，因$I_g$远小于改装后的总电流$I$，故$I_0=I - I_g≈I=3\mathrm{A}$。
3. 计算$R_0$的阻值：并联电路各支路电压相等，因此$U_0=U_g=0.03\mathrm{V}$，再由欧姆定律得$R_0=\frac{U_0}{I_0}=\frac{0.03\mathrm{V}}{3\mathrm{A}}=0.01\ \Omega$，对应选项B。
【答案】
B
【知识点】
电流表改装、并联电路特点、欧姆定律
【点评】
本题考查电流表改装的基础应用，核心是理解并联分流的改装原理，计算时需注意单位换算和近似处理（满偏电流远小于改装后量程，分流电阻电流可近似为总电流），属于难度适中的基础题。
【难度系数】
0.6
要解决本题，需掌握小量程电流表改装成大量程电流表的原理：通过并联分流电阻，利用并联电路的分流特性扩大量程。解题步骤为：1. 先根据欧姆定律计算电流表满偏时两端的电压；2. 利用并联电路电流规律，求出分流电阻的电流；3. 结合并联电路电压相等的特点，再通过欧姆定律计算分流电阻的阻值，最终对比选项得出答案。
【解析】
已知小量程电流表的满偏电流$I_g=3\mathrm{mA}=0.003\mathrm{A}$，内阻$R_g=10\ \Omega$，改装后电流表量程$I=3\mathrm{A}$。
1. 计算满偏时电流表$G$两端的电压：根据欧姆定律$U=IR$，可得$U_g=I_gR_g=0.003\mathrm{A}×10\ \Omega=0.03\mathrm{V}$，由此排除电压为30V的C、D选项。
2. 计算通过分流电阻$R_0$的电流：并联电路总电流等于各支路电流之和，因$I_g$远小于改装后的总电流$I$，故$I_0=I - I_g≈I=3\mathrm{A}$。
3. 计算$R_0$的阻值：并联电路各支路电压相等，因此$U_0=U_g=0.03\mathrm{V}$，再由欧姆定律得$R_0=\frac{U_0}{I_0}=\frac{0.03\mathrm{V}}{3\mathrm{A}}=0.01\ \Omega$，对应选项B。
【答案】
B
【知识点】
电流表改装、并联电路特点、欧姆定律
【点评】
本题考查电流表改装的基础应用，核心是理解并联分流的改装原理，计算时需注意单位换算和近似处理（满偏电流远小于改装后量程，分流电阻电流可近似为总电流），属于难度适中的基础题。
【难度系数】
0.6
17. 已知甲、乙两灯的额定电压均为6 V，如图是甲、乙两灯电流随其两端电压变化的曲线.现将两灯串联后接在某一电源两端，要使其中一个灯泡正常发光，并保证电路安全，则电路的工作电流和电源最大电压为 （
A.0.5 A 12 V
B.1.5 A 12 V
C.1.5 A 8 V
D.0.5 A 8 V
D
）A.0.5 A 12 V
B.1.5 A 12 V
C.1.5 A 8 V
D.0.5 A 8 V
答案
17. D
解析
【分析】
要解决此题，需结合串联电路的特点和I-U图像分析：串联电路电流处处相等，要保证电路安全且一个灯泡正常发光，电路电流不能超过两灯额定电流的较小值；再从图像中读取对应电流下两灯的电压，最后根据串联总电压等于各部分电压之和计算电源电压。
【解析】
1. 确定电路的工作电流：
甲、乙两灯额定电压均为6V，由图像可知，甲灯额定电流为1.0A，乙灯额定电流为0.5A。因串联电路电流处处相等，要使一个灯泡正常发光且电路安全，电路电流只能取两灯额定电流的较小值，即I=0.5A，此时乙灯正常发光，甲灯电流为0.5A。
2. 读取对应电压：
从图像中，当电流I=0.5A时，甲灯对应的电压U甲=2V；乙灯正常发光，其电压为额定电压U乙=6V。
3. 计算电源最大电压：
根据串联电路总电压等于各部分电压之和，电源最大电压U=U甲+U乙=2V+6V=8V。
综上，电路工作电流为0.5A，电源最大电压为8V，对应选项D。
【答案】
D
【知识点】
串联电路特点、I-U图像应用、电压计算
【点评】
本题结合I-U图像考查串联电路规律，核心是明确串联电路电流的限制条件，需从图像中准确提取电压、电流信息，难度中等，侧重考查学生的图像分析能力。
【难度系数】
0.4
要解决此题，需结合串联电路的特点和I-U图像分析：串联电路电流处处相等，要保证电路安全且一个灯泡正常发光，电路电流不能超过两灯额定电流的较小值；再从图像中读取对应电流下两灯的电压，最后根据串联总电压等于各部分电压之和计算电源电压。
【解析】
1. 确定电路的工作电流：
甲、乙两灯额定电压均为6V，由图像可知，甲灯额定电流为1.0A，乙灯额定电流为0.5A。因串联电路电流处处相等，要使一个灯泡正常发光且电路安全，电路电流只能取两灯额定电流的较小值，即I=0.5A，此时乙灯正常发光，甲灯电流为0.5A。
2. 读取对应电压：
从图像中，当电流I=0.5A时，甲灯对应的电压U甲=2V；乙灯正常发光，其电压为额定电压U乙=6V。
3. 计算电源最大电压：
根据串联电路总电压等于各部分电压之和，电源最大电压U=U甲+U乙=2V+6V=8V。
综上，电路工作电流为0.5A，电源最大电压为8V，对应选项D。
【答案】
D
【知识点】
串联电路特点、I-U图像应用、电压计算
【点评】
本题结合I-U图像考查串联电路规律，核心是明确串联电路电流的限制条件，需从图像中准确提取电压、电流信息，难度中等，侧重考查学生的图像分析能力。
【难度系数】
0.4
18. (2024·新疆)如图所示的电路，电源电压保持不变，滑动变阻器和小灯泡两个元件中，一个接在A、B两点之间，另一个接在C、D两点之间。闭合开关S，电流表的示数为0.20 A，用电压表测得A、B两点间的电压为1.8 V，C、D两点间的电压为1.2 V；移动滑动变阻器的滑片，使电流表的示数变大，A、B两点间的电压变为1.5 V，已知小灯泡灯丝的电阻随温度的升高而增大，则此时滑动变阻器接入电路的电阻值可能为（
A.5 Ω
B.6 Ω
C.7 Ω
D.8 Ω
C
）A.5 Ω
B.6 Ω
C.7 Ω
D.8 Ω
答案
18. C
解析
【分析】
首先根据串联电路电压规律求出电源电压，再结合小灯泡电阻随温度升高而增大的特性，判断A、B和C、D对应的元件；随后利用欧姆定律，结合电流变化时的电阻关系，推导滑动变阻器接入电阻的范围，最终选出符合条件的选项。
【解析】
1. 求电源电压：闭合开关时，A、B间电压$U_{AB}=1.8\ \mathrm{V}$，C、D间电压$U_{CD}=1.2\ \mathrm{V}$，因A、B与C、D的元件串联，电源电压$U=U_{AB}+U_{CD}=1.8\ \mathrm{V}+1.2\ \mathrm{V}=3\ \mathrm{V}$。
2. 判断元件对应关系：小灯泡灯丝电阻随温度升高而增大，当电流变大时，总电阻变小，滑动变阻器电阻变小，小灯泡温度升高、电阻变大。
若A、B为小灯泡，C、D为滑动变阻器：第一次电流$I_1=0.2\ \mathrm{A}$时，小灯泡电阻$R_{L1}=\frac{U_{AB}}{I_1}=\frac{1.8\ \mathrm{V}}{0.2\ \mathrm{A}}=9\ \Omega$；当电流变大到$I_2＞0.2\ \mathrm{A}$时，A、B间电压变为$1.5\ \mathrm{V}$，此时小灯泡电阻$R_{L2}=\frac{1.5\ \mathrm{V}}{I_2}$，因$I_2＞0.2\ \mathrm{A}$，故$R_{L2}＜7.5\ \Omega$，小于$R_{L1}$，不符合小灯泡电阻随温度升高而增大的特点，排除该情况。
因此A、B为滑动变阻器，C、D为小灯泡：第一次电流$I_1=0.2\ \mathrm{A}$时，滑动变阻器电阻$R_{\mathrm{滑1}}=\frac{U_{AB}}{I_1}=\frac{1.8\ \mathrm{V}}{0.2\ \mathrm{A}}=9\ \Omega$，小灯泡电阻$R_{L1}=\frac{U_{CD}}{I_1}=\frac{1.2\ \mathrm{V}}{0.2\ \mathrm{A}}=6\ \Omega$。
3. 计算电流变大后的滑动变阻器电阻范围：当电流变大到$I_2$（$I_2＞0.2\ \mathrm{A}$），A、B间电压$U_{AB}'=1.5\ \mathrm{V}$，滑动变阻器电阻$R_{\mathrm{滑}}=\frac{U_{AB}'}{I_2}=\frac{1.5\ \mathrm{V}}{I_2}$；此时小灯泡两端电压$U_L'=U-U_{AB}'=3\ \mathrm{V}-1.5\ \mathrm{V}=1.5\ \mathrm{V}$，小灯泡电阻$R_{L2}=\frac{U_L'}{I_2}=\frac{1.5\ \mathrm{V}}{I_2}$。因小灯泡温度升高，$R_{L2}＞R_{L1}=6\ \Omega$，故$\frac{1.5\ \mathrm{V}}{I_2}＞6\ \Omega$，得$I_2＜0.25\ \mathrm{A}$；又$I_2＞0.2\ \mathrm{A}$，则$R_{\mathrm{滑}}=\frac{1.5\ \mathrm{V}}{I_2}$，代入得$6\ \Omega＜R_{\mathrm{滑}}＜7.5\ \Omega$，选项中只有$7\ \Omega$符合，故选C。
【答案】
C
【知识点】
欧姆定律、串联电路电压规律、小灯泡电阻特性
【点评】
本题结合小灯泡电阻随温度变化的特点，通过串联电路规律和欧姆定律分析元件对应关系，推导滑动变阻器的电阻范围，考查学生对电路动态分析的应用能力，需准确把握小灯泡电阻的变化规律。
【难度系数】
0.5
首先根据串联电路电压规律求出电源电压，再结合小灯泡电阻随温度升高而增大的特性，判断A、B和C、D对应的元件；随后利用欧姆定律，结合电流变化时的电阻关系，推导滑动变阻器接入电阻的范围，最终选出符合条件的选项。
【解析】
1. 求电源电压：闭合开关时，A、B间电压$U_{AB}=1.8\ \mathrm{V}$，C、D间电压$U_{CD}=1.2\ \mathrm{V}$，因A、B与C、D的元件串联，电源电压$U=U_{AB}+U_{CD}=1.8\ \mathrm{V}+1.2\ \mathrm{V}=3\ \mathrm{V}$。
2. 判断元件对应关系：小灯泡灯丝电阻随温度升高而增大，当电流变大时，总电阻变小，滑动变阻器电阻变小，小灯泡温度升高、电阻变大。
若A、B为小灯泡，C、D为滑动变阻器：第一次电流$I_1=0.2\ \mathrm{A}$时，小灯泡电阻$R_{L1}=\frac{U_{AB}}{I_1}=\frac{1.8\ \mathrm{V}}{0.2\ \mathrm{A}}=9\ \Omega$；当电流变大到$I_2＞0.2\ \mathrm{A}$时，A、B间电压变为$1.5\ \mathrm{V}$，此时小灯泡电阻$R_{L2}=\frac{1.5\ \mathrm{V}}{I_2}$，因$I_2＞0.2\ \mathrm{A}$，故$R_{L2}＜7.5\ \Omega$，小于$R_{L1}$，不符合小灯泡电阻随温度升高而增大的特点，排除该情况。
因此A、B为滑动变阻器，C、D为小灯泡：第一次电流$I_1=0.2\ \mathrm{A}$时，滑动变阻器电阻$R_{\mathrm{滑1}}=\frac{U_{AB}}{I_1}=\frac{1.8\ \mathrm{V}}{0.2\ \mathrm{A}}=9\ \Omega$，小灯泡电阻$R_{L1}=\frac{U_{CD}}{I_1}=\frac{1.2\ \mathrm{V}}{0.2\ \mathrm{A}}=6\ \Omega$。
3. 计算电流变大后的滑动变阻器电阻范围：当电流变大到$I_2$（$I_2＞0.2\ \mathrm{A}$），A、B间电压$U_{AB}'=1.5\ \mathrm{V}$，滑动变阻器电阻$R_{\mathrm{滑}}=\frac{U_{AB}'}{I_2}=\frac{1.5\ \mathrm{V}}{I_2}$；此时小灯泡两端电压$U_L'=U-U_{AB}'=3\ \mathrm{V}-1.5\ \mathrm{V}=1.5\ \mathrm{V}$，小灯泡电阻$R_{L2}=\frac{U_L'}{I_2}=\frac{1.5\ \mathrm{V}}{I_2}$。因小灯泡温度升高，$R_{L2}＞R_{L1}=6\ \Omega$，故$\frac{1.5\ \mathrm{V}}{I_2}＞6\ \Omega$，得$I_2＜0.25\ \mathrm{A}$；又$I_2＞0.2\ \mathrm{A}$，则$R_{\mathrm{滑}}=\frac{1.5\ \mathrm{V}}{I_2}$，代入得$6\ \Omega＜R_{\mathrm{滑}}＜7.5\ \Omega$，选项中只有$7\ \Omega$符合，故选C。
【答案】
C
【知识点】
欧姆定律、串联电路电压规律、小灯泡电阻特性
【点评】
本题结合小灯泡电阻随温度变化的特点，通过串联电路规律和欧姆定律分析元件对应关系，推导滑动变阻器的电阻范围，考查学生对电路动态分析的应用能力，需准确把握小灯泡电阻的变化规律。
【难度系数】
0.5
19. 如图所示的电路中电源电压$U$保持不变，定值电阻$R=20\ \Omega$.闭合开关S，当滑动变阻器$R'$的滑片P在中点c时，电流表示数为0.4 A，当移动滑片P至最右端时，电流表示数为0.3 A.则电源电压$U$与滑动变阻器$R'$的最大阻值为 （
A.6 V 10 Ω
B.6 V 20 Ω
C.12 V 20 Ω
D.12 V 40 Ω
C
）A.6 V 10 Ω
B.6 V 20 Ω
C.12 V 20 Ω
D.12 V 40 Ω
答案
19. C
解析
【分析】
本题是串联电路的欧姆定律应用问题，首先明确电路中定值电阻$ R $与滑动变阻器$ R' $串联，电流表测电路电流。当滑片在中点时，滑动变阻器接入电阻为最大阻值的一半；滑片在最右端时，接入最大阻值。由于电源电压$ U $不变，根据欧姆定律分别列出两种情况下电源电压的表达式，联立方程即可求解电源电压和滑动变阻器的最大阻值。
【解析】
设滑动变阻器的最大阻值为$ R' $，电源电压为$ U $。
1. 当滑片$ P $在中点$ c $时，滑动变阻器接入电路的电阻为$ \frac{R'}{2} $，电路总电阻$ R_{总1} = R + \frac{R'}{2} $，根据欧姆定律$ U = IR $，可得：
$ U = I_1 R_{总1} = 0.4\ \mathrm{A} × (20\ \Omega + \frac{R'}{2}) $ ①
2. 当滑片$ P $在最右端时，滑动变阻器接入电路的电阻为最大阻值$ R' $，电路总电阻$ R_{总2} = R + R' $，同理可得：
$ U = I_2 R_{总2} = 0.3\ \mathrm{A} × (20\ \Omega + R') $ ②
3. 联立①②，因电源电压$ U $不变，故：
$ 0.4 × (20 + \frac{R'}{2}) = 0.3 × (20 + R') $
展开计算：
左边：$ 8 + 0.2R' $，右边：$ 6 + 0.3R' $
移项得：$ 2 = 0.1R' $，解得$ R' = 20\ \Omega $。
将$ R' = 20\ \Omega $代入②式，得：
$ U = 0.3\ \mathrm{A} × (20\ \Omega + 20\ \Omega) = 12\ \mathrm{V} $。
因此电源电压$ U = 12\ \mathrm{V} $，滑动变阻器最大阻值为$ 20\ \Omega $，对应选项C。
【答案】
C
【知识点】
串联电路欧姆定律、滑动变阻器的使用
【点评】
本题考查串联电路的欧姆定律应用，核心是利用电源电压不变建立方程求解，关键在于明确滑动变阻器不同接入位置的电阻值，属于基础电路计算题型，难度适中。
【难度系数】
0.6
本题是串联电路的欧姆定律应用问题，首先明确电路中定值电阻$ R $与滑动变阻器$ R' $串联，电流表测电路电流。当滑片在中点时，滑动变阻器接入电阻为最大阻值的一半；滑片在最右端时，接入最大阻值。由于电源电压$ U $不变，根据欧姆定律分别列出两种情况下电源电压的表达式，联立方程即可求解电源电压和滑动变阻器的最大阻值。
【解析】
设滑动变阻器的最大阻值为$ R' $，电源电压为$ U $。
1. 当滑片$ P $在中点$ c $时，滑动变阻器接入电路的电阻为$ \frac{R'}{2} $，电路总电阻$ R_{总1} = R + \frac{R'}{2} $，根据欧姆定律$ U = IR $，可得：
$ U = I_1 R_{总1} = 0.4\ \mathrm{A} × (20\ \Omega + \frac{R'}{2}) $ ①
2. 当滑片$ P $在最右端时，滑动变阻器接入电路的电阻为最大阻值$ R' $，电路总电阻$ R_{总2} = R + R' $，同理可得：
$ U = I_2 R_{总2} = 0.3\ \mathrm{A} × (20\ \Omega + R') $ ②
3. 联立①②，因电源电压$ U $不变，故：
$ 0.4 × (20 + \frac{R'}{2}) = 0.3 × (20 + R') $
展开计算：
左边：$ 8 + 0.2R' $，右边：$ 6 + 0.3R' $
移项得：$ 2 = 0.1R' $，解得$ R' = 20\ \Omega $。
将$ R' = 20\ \Omega $代入②式，得：
$ U = 0.3\ \mathrm{A} × (20\ \Omega + 20\ \Omega) = 12\ \mathrm{V} $。
因此电源电压$ U = 12\ \mathrm{V} $，滑动变阻器最大阻值为$ 20\ \Omega $，对应选项C。
【答案】
C
【知识点】
串联电路欧姆定律、滑动变阻器的使用
【点评】
本题考查串联电路的欧姆定律应用，核心是利用电源电压不变建立方程求解，关键在于明确滑动变阻器不同接入位置的电阻值，属于基础电路计算题型，难度适中。
【难度系数】
0.6
