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11. (2023·大连)如图所示的电路,闭合开关S,电压表无示数,说明电路中存在故障。此时,可以通过观察电流表来进一步判断。已知故障发生在$R_1$或$R_2$上,下列判断正确的是 (
A.若电流表有示数,则$R_1$被短路
B.若电流表有示数,则$R_2$断路
C.若电流表无示数,则$R_2$被短路
D.若电流表无示数,则$R_1$断路
D
)A.若电流表有示数,则$R_1$被短路
B.若电流表有示数,则$R_2$断路
C.若电流表无示数,则$R_2$被短路
D.若电流表无示数,则$R_1$断路
答案
11. D
解析
【分析】
首先明确电路结构：R₁与R₂串联，电流表测电路中的电流，电压表并联在R₂两端（测R₂的电压）。闭合开关后电压表无示数，故障仅发生在R₁或R₂上，需结合电流表的示数判断故障类型：若电流表有示数，说明电路为通路，故障为短路；若电流表无示数，说明电路为断路，据此逐一分析选项。
【解析】
1. 分析电流表有示数的情况：
电流表有示数→电路是通路，故障为短路（断路时电流表无示数）。
若R₁被短路：电路仍为通路，电流存在，电压表测R₂的电压，等于电源电压，电压表有示数，不符合题意，故A错误；
若R₂断路：电路断开，电流表无示数，不符合电流表有示数的条件，故B错误；
2. 分析电流表无示数的情况：
电流表无示数→电路是断路，故障为断路（短路时电流表有示数）。
若R₂被短路：电路为通路，电流表有示数，不符合电流表无示数的条件，故C错误；
若R₁断路：电路断开，电流表无示数；此时电压表的正接线柱无法通过断路的R₁接到电源正极，电压表两端无电压差，示数为0，符合电压表无示数的条件，故D正确。
【答案】
D
【知识点】
串联电路故障分析、电流表与电压表的使用
【点评】
本题考查串联电路的故障分析，需明确电流表、电压表的测量对象，结合断路、短路故障的特点逐一判断，关键是掌握不同故障下电流表和电压表的示数变化规律。
【难度系数】
0.5
首先明确电路结构：R₁与R₂串联，电流表测电路中的电流，电压表并联在R₂两端（测R₂的电压）。闭合开关后电压表无示数，故障仅发生在R₁或R₂上，需结合电流表的示数判断故障类型：若电流表有示数，说明电路为通路，故障为短路；若电流表无示数，说明电路为断路，据此逐一分析选项。
【解析】
1. 分析电流表有示数的情况：
电流表有示数→电路是通路，故障为短路（断路时电流表无示数）。
若R₁被短路：电路仍为通路，电流存在，电压表测R₂的电压，等于电源电压，电压表有示数，不符合题意，故A错误；
若R₂断路：电路断开，电流表无示数，不符合电流表有示数的条件，故B错误；
2. 分析电流表无示数的情况：
电流表无示数→电路是断路，故障为断路（短路时电流表有示数）。
若R₂被短路：电路为通路，电流表有示数，不符合电流表无示数的条件，故C错误；
若R₁断路：电路断开，电流表无示数；此时电压表的正接线柱无法通过断路的R₁接到电源正极，电压表两端无电压差，示数为0，符合电压表无示数的条件，故D正确。
【答案】
D
【知识点】
串联电路故障分析、电流表与电压表的使用
【点评】
本题考查串联电路的故障分析，需明确电流表、电压表的测量对象，结合断路、短路故障的特点逐一判断，关键是掌握不同故障下电流表和电压表的示数变化规律。
【难度系数】
0.5
12. 两个定值电阻，甲标有“10 Ω 1 A”字样，乙标有“15 Ω 0.6 A”字样，把它们串联在同一电路中，电路两端允许施加的最大电压为
15
V；把它们并联在同一电路中，干路中允许通过的最大电流为1.5
A。答案
12. 15 1.5
解析
【分析】
要解决这个问题，需分串联、并联两种情况，结合串并联电路特点和欧姆定律分析：
1. 串联时：串联电路电流处处相等，为保证两个电阻都不损坏，电路的最大电流应取两个电阻额定电流的较小值；再根据串联总电阻等于各电阻之和，结合欧姆定律计算最大电压。
2. 并联时：并联电路各支路电压相等，为保证两个电阻都不损坏，电路的最大电压应取两个电阻额定电压的较小值；再分别计算两支路电流，最后根据并联干路电流等于各支路电流之和，算出干路最大电流。
【解析】
串联情况：
已知甲的额定电流$ I_{甲额}=1A $，乙的额定电流$ I_{乙额}=0.6A $，串联电路电流处处相等，为保证电阻安全，电路允许的最大电流：
$ I_{串}=min(I_{甲额}, I_{乙额})=0.6A $
串联总电阻：
$ R_{串}=R_{甲}+R_{乙}=10Ω+15Ω=25Ω $
根据欧姆定律$ U=IR $，电路两端允许的最大电压：
$ U_{串}=I_{串}R_{串}=0.6A×25Ω=15V $
并联情况：
先计算两电阻的额定电压：
甲的额定电压：$ U_{甲额}=I_{甲额}R_{甲}=1A×10Ω=10V $
乙的额定电压：$ U_{乙额}=I_{乙额}R_{乙}=0.6A×15Ω=9V $
并联电路各支路电压相等，为保证电阻安全，电路允许的最大电压：
$ U_{并}=min(U_{甲额}, U_{乙额})=9V $
此时通过甲的电流：$ I_{甲}'=\frac{U_{并}}{R_{甲}}=\frac{9V}{10Ω}=0.9A $
通过乙的电流等于其额定电流（电压为额定电压，正常工作）：$ I_{乙}'=I_{乙额}=0.6A $
干路允许的最大电流：
$ I_{并}=I_{甲}'+I_{乙}'=0.9A+0.6A=1.5A $
【答案】
15；1.5
【知识点】
欧姆定律、串并联电路的特点
【点评】
本题考查串并联电路规律与欧姆定律的综合应用，核心是明确串并联电路中最大电流、最大电压的选取原则（串联取小额定电流，并联取小额定电压），是初中电学典型题型，需注意区分串并联的处理逻辑，避免概念混淆。
【难度系数】
0.5
要解决这个问题，需分串联、并联两种情况，结合串并联电路特点和欧姆定律分析：
1. 串联时：串联电路电流处处相等，为保证两个电阻都不损坏，电路的最大电流应取两个电阻额定电流的较小值；再根据串联总电阻等于各电阻之和，结合欧姆定律计算最大电压。
2. 并联时：并联电路各支路电压相等，为保证两个电阻都不损坏，电路的最大电压应取两个电阻额定电压的较小值；再分别计算两支路电流，最后根据并联干路电流等于各支路电流之和，算出干路最大电流。
【解析】
串联情况：
已知甲的额定电流$ I_{甲额}=1A $，乙的额定电流$ I_{乙额}=0.6A $，串联电路电流处处相等，为保证电阻安全，电路允许的最大电流：
$ I_{串}=min(I_{甲额}, I_{乙额})=0.6A $
串联总电阻：
$ R_{串}=R_{甲}+R_{乙}=10Ω+15Ω=25Ω $
根据欧姆定律$ U=IR $，电路两端允许的最大电压：
$ U_{串}=I_{串}R_{串}=0.6A×25Ω=15V $
并联情况：
先计算两电阻的额定电压：
甲的额定电压：$ U_{甲额}=I_{甲额}R_{甲}=1A×10Ω=10V $
乙的额定电压：$ U_{乙额}=I_{乙额}R_{乙}=0.6A×15Ω=9V $
并联电路各支路电压相等，为保证电阻安全，电路允许的最大电压：
$ U_{并}=min(U_{甲额}, U_{乙额})=9V $
此时通过甲的电流：$ I_{甲}'=\frac{U_{并}}{R_{甲}}=\frac{9V}{10Ω}=0.9A $
通过乙的电流等于其额定电流（电压为额定电压，正常工作）：$ I_{乙}'=I_{乙额}=0.6A $
干路允许的最大电流：
$ I_{并}=I_{甲}'+I_{乙}'=0.9A+0.6A=1.5A $
【答案】
15；1.5
【知识点】
欧姆定律、串并联电路的特点
【点评】
本题考查串并联电路规律与欧姆定律的综合应用，核心是明确串并联电路中最大电流、最大电压的选取原则（串联取小额定电流，并联取小额定电压），是初中电学典型题型，需注意区分串并联的处理逻辑，避免概念混淆。
【难度系数】
0.5
13. (教材P93练习T4变式)如图所示为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0～0.6 A的电流表改装而成的，滑动变阻器R的最大阻值为20 Ω，从油量表指针所指的刻度可以知道油箱内油面的高度。已知电源电压为12 V，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R₀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，据此推理油量表的刻度不均匀
(均匀/不均匀)。答案
13. 20 0.3 0.4 不均匀
解析
【分析】
本题是结合油量表装置的电路动态分析题，解题思路为：①当油面最高时，滑动变阻器R接入电阻为0，电路为R₀的简单电路，已知此时满偏电流和电源电压，根据欧姆定律可求出R₀的阻值；②当油面为0时，滑动变阻器R全部接入电路，总电阻为R₀与R之和，结合欧姆定律求出油量表的最小读数；③当油面高度为最高的一半时，滑片在R中点，接入电阻为R的一半，再次用欧姆定律计算此时的电流；④通过分析电流与接入电阻的关系，判断油量表刻度是否均匀。
【解析】
1. 求R₀的阻值：当油面最高时，R接入电阻为0，电路中只有R₀，此时油量表满偏，电流I₁=0.6A，电源电压U=12V，根据欧姆定律I=U/R，得R₀=U/I₁=12V/0.6A=20Ω。
2. 求油量表的最小读数：当油面为0时，R全部接入电路，总电阻R总=R₀+R=20Ω+20Ω=40Ω，此时电流I₂=U/R总=12V/40Ω=0.3A。
3. 求油面为最高一半时的读数：此时滑片在R中点，接入电阻R'=20Ω/2=10Ω，总电阻R总'=20Ω+10Ω=30Ω，电流I₃=12V/30Ω=0.4A。
4. 判断刻度均匀性：电流I=U/(R₀+R接入)，I与R接入不是正比例关系，因此油量表的刻度不均匀。
【答案】
20；0.3；0.4；不均匀
【知识点】
欧姆定律应用；电路动态分析
【点评】
本题将物理知识与实际生活中的油量表装置结合，考查欧姆定律在动态电路中的应用，需要准确分析不同油面高度下滑动变阻器的接入电阻，进而计算电流并判断刻度特性，体现了物理知识的实用性。
【难度系数】
0.5
本题是结合油量表装置的电路动态分析题，解题思路为：①当油面最高时，滑动变阻器R接入电阻为0，电路为R₀的简单电路，已知此时满偏电流和电源电压，根据欧姆定律可求出R₀的阻值；②当油面为0时，滑动变阻器R全部接入电路，总电阻为R₀与R之和，结合欧姆定律求出油量表的最小读数；③当油面高度为最高的一半时，滑片在R中点，接入电阻为R的一半，再次用欧姆定律计算此时的电流；④通过分析电流与接入电阻的关系，判断油量表刻度是否均匀。
【解析】
1. 求R₀的阻值：当油面最高时，R接入电阻为0，电路中只有R₀，此时油量表满偏，电流I₁=0.6A，电源电压U=12V，根据欧姆定律I=U/R，得R₀=U/I₁=12V/0.6A=20Ω。
2. 求油量表的最小读数：当油面为0时，R全部接入电路，总电阻R总=R₀+R=20Ω+20Ω=40Ω，此时电流I₂=U/R总=12V/40Ω=0.3A。
3. 求油面为最高一半时的读数：此时滑片在R中点，接入电阻R'=20Ω/2=10Ω，总电阻R总'=20Ω+10Ω=30Ω，电流I₃=12V/30Ω=0.4A。
4. 判断刻度均匀性：电流I=U/(R₀+R接入)，I与R接入不是正比例关系，因此油量表的刻度不均匀。
【答案】
20；0.3；0.4；不均匀
【知识点】
欧姆定律应用；电路动态分析
【点评】
本题将物理知识与实际生活中的油量表装置结合，考查欧姆定律在动态电路中的应用，需要准确分析不同油面高度下滑动变阻器的接入电阻，进而计算电流并判断刻度特性，体现了物理知识的实用性。
【难度系数】
0.5
14. (2023·齐齐哈尔)如图所示,已知$R_1:R_2=2:1$。当开关S闭合,甲、乙两表均为电压表时,两表示数之比$U_甲:U_乙=$
1:2
;当开关S断开,甲、乙两表均为电流表时,两表示数之比$I_甲:I_乙=$1:2
。(电路中各元件均未损坏)答案
14. 1:2 1:2
解析
【分析】
本题需分两种情况分析电路：①开关S闭合，甲、乙为电压表时，电压表相当于开路，R₁与R₂串联，需明确两电压表的测量对象；②开关S断开，甲、乙为电流表时，电流表相当于导线，R₁与R₂并联，需明确两电流表的测量对象，再结合串并联电路的规律和欧姆定律求解。
【解析】
1. 当开关S闭合，甲、乙为电压表时：
R₁与R₂串联，电路中电流处处相等（设为I）。根据欧姆定律U=IR，R₁两端电压U₁=IR₁，R₂两端电压U₂=IR₂。甲电压表测R₂两端电压，故U甲=U₂；乙电压表测R₁两端电压，故U乙=U₁。因此：
U甲:U乙 = IR₂:IR₁ = R₂:R₁ = 1:2（已知R₁:R₂=2:1）。
2. 当开关S断开，甲、乙为电流表时：
R₁与R₂并联，各支路两端电压相等（设为U）。根据欧姆定律I=U/R，R₁的电流I₁=U/R₁，R₂的电流I₂=U/R₂。甲电流表测R₁支路电流，故I甲=I₁；乙电流表测R₂支路电流，故I乙=I₂。因此：
I甲:I乙 = (U/R₁):(U/R₂) = R₂:R₁ = 1:2（已知R₁:R₂=2:1）。
【答案】
1:2；1:2
【知识点】
串联电路电压规律、并联电路电流规律、欧姆定律
【点评】
本题核心是区分开关通断时的电路连接方式和电表测量对象，需牢记电压表、电流表在电路中的等效作用（电压表开路、电流表导线），结合串并联电路规律和欧姆定律即可解题，难度适中。
【难度系数】
0.5
本题需分两种情况分析电路：①开关S闭合，甲、乙为电压表时，电压表相当于开路，R₁与R₂串联，需明确两电压表的测量对象；②开关S断开，甲、乙为电流表时，电流表相当于导线，R₁与R₂并联，需明确两电流表的测量对象，再结合串并联电路的规律和欧姆定律求解。
【解析】
1. 当开关S闭合，甲、乙为电压表时：
R₁与R₂串联，电路中电流处处相等（设为I）。根据欧姆定律U=IR，R₁两端电压U₁=IR₁，R₂两端电压U₂=IR₂。甲电压表测R₂两端电压，故U甲=U₂；乙电压表测R₁两端电压，故U乙=U₁。因此：
U甲:U乙 = IR₂:IR₁ = R₂:R₁ = 1:2（已知R₁:R₂=2:1）。
2. 当开关S断开，甲、乙为电流表时：
R₁与R₂并联，各支路两端电压相等（设为U）。根据欧姆定律I=U/R，R₁的电流I₁=U/R₁，R₂的电流I₂=U/R₂。甲电流表测R₁支路电流，故I甲=I₁；乙电流表测R₂支路电流，故I乙=I₂。因此：
I甲:I乙 = (U/R₁):(U/R₂) = R₂:R₁ = 1:2（已知R₁:R₂=2:1）。
【答案】
1:2；1:2
【知识点】
串联电路电压规律、并联电路电流规律、欧姆定律
【点评】
本题核心是区分开关通断时的电路连接方式和电表测量对象，需牢记电压表、电流表在电路中的等效作用（电压表开路、电流表导线），结合串并联电路规律和欧姆定律即可解题，难度适中。
【难度系数】
0.5
15. 如图所示，电源电压恒定，$R_1$、$R_2$是定值电阻，$R_1=10\ \Omega$，滑动变阻器$R_3$标有“20 Ω 0.5 A”字样，电压表量程为0～3 V，电流表量程为0～3 A，闭合开关$S_1$、$S_3$，电流表示数为0.45 A，再闭合开关$S_2$，电流表示数变为1.35 A，求：
（1）电源电压。
（2）$R_2$的阻值。
（3）只闭合开关$S_2$时，为了电路安全，滑动变阻器允许接入电路的阻值范围。
（1）电源电压。
（2）$R_2$的阻值。
（3）只闭合开关$S_2$时，为了电路安全，滑动变阻器允许接入电路的阻值范围。
答案
15.（1）当闭合开关$S_1$、$S_3$时,$R_3$短路,$R_2$断路,电路中只有$R_1$,电源电压$U=U_1=IR_1=0.45\ \mathrm{A} × 10\ \Omega=4.5\ \mathrm{V}$
（2）当闭合开关$S_1$、$S_2$、$S_3$时,$R_1$、$R_2$并联,$R_3$短路,通过$R_2$的电流$I_2=I'-I=1.35\ \mathrm{A}-0.45\ \mathrm{A}=0.9\ \mathrm{A}$,$R_2$的阻值$R_2=\frac{U}{I_2}=\frac{4.5\ \mathrm{V}}{0.9\ \mathrm{A}}=5\ \Omega$
（3）只闭合开关$S_2$时,$R_2$与$R_3$串联,电流表量程为$0∼3\ \mathrm{A}$,$R_3$允许通过的最大电流为$0.5\ \mathrm{A}$,所以电路中最大电流$I_{\max}=0.5\ \mathrm{A}$,滑动变阻器此时接入电路的电阻最小,电路总电阻$R_{\mathrm{总}}=\frac{U}{I_{\max}}=\frac{4.5\ \mathrm{V}}{0.5\ \mathrm{A}}=9\ \Omega$,所以滑动变阻器接入电路的最小阻值$R_{\min}=R_{\mathrm{总}}-R_2=9\ \Omega-5\ \Omega=4\ \Omega$;电压表量程为$0∼3\ \mathrm{V}$,当滑动变阻器两端的电压为3 V时,滑动变阻器接入电路的电阻最大,电流最小,此时电流$I_{\min}=\frac{U_3}{R_{\max}}=\frac{U-U_3}{R_2}=\frac{4.5\ \mathrm{V}-3\ \mathrm{V}}{5\ \Omega}=0.3\ \mathrm{A}$,滑动变阻器接入电路的最大阻值$R_{\max}=\frac{U_3}{I_{\min}}=\frac{3\ \mathrm{V}}{0.3\ \mathrm{A}}=10\ \Omega$,所以变阻器的取值范围是$4∼10\ \Omega$
（2）当闭合开关$S_1$、$S_2$、$S_3$时,$R_1$、$R_2$并联,$R_3$短路,通过$R_2$的电流$I_2=I'-I=1.35\ \mathrm{A}-0.45\ \mathrm{A}=0.9\ \mathrm{A}$,$R_2$的阻值$R_2=\frac{U}{I_2}=\frac{4.5\ \mathrm{V}}{0.9\ \mathrm{A}}=5\ \Omega$
（3）只闭合开关$S_2$时,$R_2$与$R_3$串联,电流表量程为$0∼3\ \mathrm{A}$,$R_3$允许通过的最大电流为$0.5\ \mathrm{A}$,所以电路中最大电流$I_{\max}=0.5\ \mathrm{A}$,滑动变阻器此时接入电路的电阻最小,电路总电阻$R_{\mathrm{总}}=\frac{U}{I_{\max}}=\frac{4.5\ \mathrm{V}}{0.5\ \mathrm{A}}=9\ \Omega$,所以滑动变阻器接入电路的最小阻值$R_{\min}=R_{\mathrm{总}}-R_2=9\ \Omega-5\ \Omega=4\ \Omega$;电压表量程为$0∼3\ \mathrm{V}$,当滑动变阻器两端的电压为3 V时,滑动变阻器接入电路的电阻最大,电流最小,此时电流$I_{\min}=\frac{U_3}{R_{\max}}=\frac{U-U_3}{R_2}=\frac{4.5\ \mathrm{V}-3\ \mathrm{V}}{5\ \Omega}=0.3\ \mathrm{A}$,滑动变阻器接入电路的最大阻值$R_{\max}=\frac{U_3}{I_{\min}}=\frac{3\ \mathrm{V}}{0.3\ \mathrm{A}}=10\ \Omega$,所以变阻器的取值范围是$4∼10\ \Omega$
解析
【分析】
要解决这道题，需先明确不同开关组合下的电路连接方式：
1. 闭合S₁、S₃时，R₃被短路，R₂断路，电路为R₁的简单电路，电流表测电路电流，可利用欧姆定律计算电源电压；
2. 再闭合S₂时，R₁与R₂并联，电流表测干路电流，根据并联电路电流规律求出通过R₂的电流，进而计算R₂的阻值；
3. 只闭合S₂时，R₂与R₃串联，需结合电流表量程、滑动变阻器额定电流、电压表量程，分别确定电路的最大和最小电流，再根据欧姆定律计算滑动变阻器允许接入的阻值范围。
【解析】
（1）当闭合开关S₁、S₃时，R₃被短路，R₂断路，电路中只有R₁接入电路，电流表测通过R₁的电流I₁=0.45 A。根据欧姆定律U=IR，电源电压：
U = I₁R₁ = 0.45 A × 10 Ω = 4.5 V。
（2）当闭合S₁、S₂、S₃时，R₁与R₂并联，电流表测干路电流I=1.35 A。根据并联电路电流规律，通过R₂的电流：
I₂ = I - I₁ = 1.35 A - 0.45 A = 0.9 A。
并联电路各支路电压等于电源电压，故R₂两端电压U₂=U=4.5 V，根据欧姆定律，R₂的阻值：
R₂ = U₂ / I₂ = 4.5 V / 0.9 A = 5 Ω。
（3）只闭合开关S₂时，R₂与R₃串联，电流表测电路电流，电压表测R₃两端电压。
① 电路安全的最大电流：滑动变阻器允许的最大电流为0.5 A，电流表量程0～3 A，所以电路最大电流I_max=0.5 A。此时电路总电阻最小，总电阻R总=U/I_max=4.5 V / 0.5 A=9 Ω，滑动变阻器最小阻值：
R₃_min = R总 - R₂ = 9 Ω -5 Ω=4 Ω。
② 电压表量程为0～3 V，当电压表示数U₃_max=3 V时，滑动变阻器接入电阻最大。此时R₂两端电压U₂'=U - U₃_max=4.5 V -3 V=1.5 V，电路电流I_min=U₂'/R₂=1.5 V /5 Ω=0.3 A，滑动变阻器最大阻值：
R₃_max=U₃_max / I_min=3 V /0.3 A=10 Ω。
故滑动变阻器允许接入的阻值范围为4 Ω～10 Ω。
【答案】
（1）电源电压为4.5 V；（2）R₂的阻值为5 Ω；（3）滑动变阻器允许接入的阻值范围是4 Ω～10 Ω。
【知识点】
欧姆定律；串并联电路特点；动态电路分析
【点评】
本题结合开关变化考查串并联电路的分析与欧姆定律的应用，需准确判断不同状态下的电路结构，同时要注意结合电表量程、用电器额定参数保证电路安全，是电学综合题的典型题型。
【难度系数】
0.5
要解决这道题，需先明确不同开关组合下的电路连接方式：
1. 闭合S₁、S₃时，R₃被短路，R₂断路，电路为R₁的简单电路，电流表测电路电流，可利用欧姆定律计算电源电压；
2. 再闭合S₂时，R₁与R₂并联，电流表测干路电流，根据并联电路电流规律求出通过R₂的电流，进而计算R₂的阻值；
3. 只闭合S₂时，R₂与R₃串联，需结合电流表量程、滑动变阻器额定电流、电压表量程，分别确定电路的最大和最小电流，再根据欧姆定律计算滑动变阻器允许接入的阻值范围。
【解析】
（1）当闭合开关S₁、S₃时，R₃被短路，R₂断路，电路中只有R₁接入电路，电流表测通过R₁的电流I₁=0.45 A。根据欧姆定律U=IR，电源电压：
U = I₁R₁ = 0.45 A × 10 Ω = 4.5 V。
（2）当闭合S₁、S₂、S₃时，R₁与R₂并联，电流表测干路电流I=1.35 A。根据并联电路电流规律，通过R₂的电流：
I₂ = I - I₁ = 1.35 A - 0.45 A = 0.9 A。
并联电路各支路电压等于电源电压，故R₂两端电压U₂=U=4.5 V，根据欧姆定律，R₂的阻值：
R₂ = U₂ / I₂ = 4.5 V / 0.9 A = 5 Ω。
（3）只闭合开关S₂时，R₂与R₃串联，电流表测电路电流，电压表测R₃两端电压。
① 电路安全的最大电流：滑动变阻器允许的最大电流为0.5 A，电流表量程0～3 A，所以电路最大电流I_max=0.5 A。此时电路总电阻最小，总电阻R总=U/I_max=4.5 V / 0.5 A=9 Ω，滑动变阻器最小阻值：
R₃_min = R总 - R₂ = 9 Ω -5 Ω=4 Ω。
② 电压表量程为0～3 V，当电压表示数U₃_max=3 V时，滑动变阻器接入电阻最大。此时R₂两端电压U₂'=U - U₃_max=4.5 V -3 V=1.5 V，电路电流I_min=U₂'/R₂=1.5 V /5 Ω=0.3 A，滑动变阻器最大阻值：
R₃_max=U₃_max / I_min=3 V /0.3 A=10 Ω。
故滑动变阻器允许接入的阻值范围为4 Ω～10 Ω。
【答案】
（1）电源电压为4.5 V；（2）R₂的阻值为5 Ω；（3）滑动变阻器允许接入的阻值范围是4 Ω～10 Ω。
【知识点】
欧姆定律；串并联电路特点；动态电路分析
【点评】
本题结合开关变化考查串并联电路的分析与欧姆定律的应用，需准确判断不同状态下的电路结构，同时要注意结合电表量程、用电器额定参数保证电路安全，是电学综合题的典型题型。
【难度系数】
0.5
