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7.如图，电路中电源电压恒定，已知$R_0=40\ \Omega$，$R=5\ \Omega$，$S_1$、$S_2$都闭合时，电压表示数为9 V；若只闭合$S_1$，电压表示数为
1
V，通过R的电流是0.2
A。答案
7.1 0.2
解析
【分析】
先分析不同开关状态下的电路结构：当S₁、S₂都闭合时，R₀被开关S₂短路，电路为R的简单电路，电压表测R两端电压（即电源电压）；当只闭合S₁时，R与R₀串联，电压表测R两端电压。再结合欧姆定律和串联电路规律计算对应物理量。
【解析】
1. 当S₁、S₂都闭合时，R₀被短路，电路只有R，电压表测电源电压，故电源电压U=9V。
2. 当只闭合S₁时，R与R₀串联，总电阻R总=R₀+R=40Ω+5Ω=45Ω。
3. 根据欧姆定律，电路电流（即通过R的电流）I=U/R总=9V/45Ω=0.2A。
4. 此时电压表测R两端电压，U_V=I×R=0.2A×5Ω=1V。
【答案】
1；0.2
【知识点】
欧姆定律；串联电路电阻规律
【点评】
本题考查串联电路特点与欧姆定律的应用，核心是分析开关状态对应的电路连接方式，属于基础电路计算题型，难度适中。
【难度系数】
0.6
先分析不同开关状态下的电路结构：当S₁、S₂都闭合时，R₀被开关S₂短路，电路为R的简单电路，电压表测R两端电压（即电源电压）；当只闭合S₁时，R与R₀串联，电压表测R两端电压。再结合欧姆定律和串联电路规律计算对应物理量。
【解析】
1. 当S₁、S₂都闭合时，R₀被短路，电路只有R，电压表测电源电压，故电源电压U=9V。
2. 当只闭合S₁时，R与R₀串联，总电阻R总=R₀+R=40Ω+5Ω=45Ω。
3. 根据欧姆定律，电路电流（即通过R的电流）I=U/R总=9V/45Ω=0.2A。
4. 此时电压表测R两端电压，U_V=I×R=0.2A×5Ω=1V。
【答案】
1；0.2
【知识点】
欧姆定律；串联电路电阻规律
【点评】
本题考查串联电路特点与欧姆定律的应用，核心是分析开关状态对应的电路连接方式，属于基础电路计算题型，难度适中。
【难度系数】
0.6
8.在如图所示的电路中，电源电压为3 V，闭合开关S后，电流表示数为0.4 A，电压表示数为1 V，则$R_{2}$的阻值是
5
Ω，将滑动变阻器$R_{1}$的滑片向左移动，电流表示数变大
，电压表示数变小
。答案
8.5 大 小
解析
【分析】首先明确电路连接：滑动变阻器$R_1$与定值电阻$R_2$串联，电流表测电路总电流，电压表测$R_1$两端电压。解题思路：①利用串联电路电压规律求出$R_2$两端电压，结合欧姆定律计算$R_2$阻值；②分析滑片移动时$R_1$接入电阻的变化，推导总电阻、电流的变化，再通过串联电路电压规律判断电压表示数的变化。
【解析】
1. 计算$R_2$的阻值：
串联电路总电压等于各部分电压之和，已知电源电压$U=3V$，电压表示数（$R_1$两端电压）$U_1=1V$，则$R_2$两端电压：$U_2 = U - U_1 = 3V - 1V = 2V$。
串联电路电流处处相等，电路电流$I=0.4A$，根据欧姆定律$R=\frac{U}{I}$，可得$R_2=\frac{U_2}{I}=\frac{2V}{0.4A}=5Ω$。
2. 分析电表示数变化：
滑片向左移动时，滑动变阻器$R_1$接入电路的电阻变小，电路总电阻$R_{总}=R_1+R_2$变小；电源电压不变，根据$I=\frac{U}{R_{总}}$，电路电流变大，即电流表示数变大。
定值电阻$R_2$的阻值不变，电流变大，由$U_2=IR_2$可知$R_2$两端电压变大；电源电压不变，因此$R_1$两端电压$U_1=U-U_2$变小，即电压表示数变小。
【答案】
5；大；小
【知识点】
串联电路特点、欧姆定律、滑动变阻器
【点评】
本题考查串联电路规律与欧姆定律的应用，核心是正确判断电路连接方式和电表测量对象，属于基础电路分析题，难度适中。
【难度系数】
0.6
【解析】
1. 计算$R_2$的阻值：
串联电路总电压等于各部分电压之和，已知电源电压$U=3V$，电压表示数（$R_1$两端电压）$U_1=1V$，则$R_2$两端电压：$U_2 = U - U_1 = 3V - 1V = 2V$。
串联电路电流处处相等，电路电流$I=0.4A$，根据欧姆定律$R=\frac{U}{I}$，可得$R_2=\frac{U_2}{I}=\frac{2V}{0.4A}=5Ω$。
2. 分析电表示数变化：
滑片向左移动时，滑动变阻器$R_1$接入电路的电阻变小，电路总电阻$R_{总}=R_1+R_2$变小；电源电压不变，根据$I=\frac{U}{R_{总}}$，电路电流变大，即电流表示数变大。
定值电阻$R_2$的阻值不变，电流变大，由$U_2=IR_2$可知$R_2$两端电压变大；电源电压不变，因此$R_1$两端电压$U_1=U-U_2$变小，即电压表示数变小。
【答案】
5；大；小
【知识点】
串联电路特点、欧姆定律、滑动变阻器
【点评】
本题考查串联电路规律与欧姆定律的应用，核心是正确判断电路连接方式和电表测量对象，属于基础电路分析题，难度适中。
【难度系数】
0.6
9. 一种测定油箱内油量的装置如图所示。其中R是滑动变阻器的电阻片，滑动变阻器的滑片P跟滑杆连接，滑杆可以绕固定轴O转动，另一端固定着一个浮标，油箱中的油量通过电流表示数反映。当油量为最大值时，滑片P位于R一端，电流表示数为最大测量值；当油量为最大值的一半时，滑片P位于R中央；当油量为最小值时，滑片P位于R另一端，电流表示数为最大测量值的$\frac{1}{5}$。电路中电源电压不变，$R_0$为定值电阻，R的最大阻值为100 Ω，电流表测量范围为0～1 A。下列说法正确的是（
A.电源电压为36 V
B.$R_0$阻值为20 Ω
C.当油量为最大值的一半时，电流表示数为最大测量值的$\frac{1}{2}$
D.当油量为最大值的一半时，电流表示数为最大测量值的$\frac{1}{3}$
D
）。A.电源电压为36 V
B.$R_0$阻值为20 Ω
C.当油量为最大值的一半时，电流表示数为最大测量值的$\frac{1}{2}$
D.当油量为最大值的一半时，电流表示数为最大测量值的$\frac{1}{3}$
答案
9.D
解析
【分析】
本题为串联电路结合欧姆定律的应用，解题思路：先明确电路结构（滑动变阻器R与定值电阻R₀串联，电流表测电路电流），再根据不同油量对应的滑动变阻器接入电阻，结合电源电压不变的条件，通过欧姆定律建立方程求出R₀和电源电压，最后计算油量为一半时的电流，判断选项。
步骤：1. 油量最大时，滑动变阻器接入电阻为0，电流最大，据此表示电源电压；2. 油量最小时，滑动变阻器接入最大阻值，电流为最大电流的1/5，再次表示电源电压；3. 联立方程求出R₀和电源电压；4. 计算油量为一半时的电流，与最大电流比较，判断选项。
【解析】
电路中R与R₀串联，电流表测电路电流：
1. 油量最大时，滑动变阻器接入电阻为0，电流最大I_max=1A，由欧姆定律得电源电压：U = I_max R₀ = 1A × R₀ ①；
2. 油量最小时，滑动变阻器接入最大阻值R_max=100Ω，此时电流I_min = (1/5)I_max = 0.2A，总电阻为R₀+R_max，电源电压：U = I_min(R₀ + R_max) =0.2A×(R₀ +100Ω) ②；
联立①②：1×R₀ =0.2×(R₀ +100)，解得R₀=25Ω，代入①得U=25V，故A（电源电压36V）、B（R₀=20Ω）错误；
3. 油量为一半时，滑动变阻器接入电阻R'=R_max/2=50Ω，总电阻R总=R₀+R'=25Ω+50Ω=75Ω，此时电流I=U/R总=25V/75Ω=1/3 A，该电流与最大电流的比值为(1/3 A)/1A=1/3，故C错误，D正确。
【答案】
D
【知识点】
欧姆定律、串联电路特点
【点评】
本题结合油量测定的实际场景，考查欧姆定律的综合应用，核心是利用电源电压不变建立方程求解，需理清滑动变阻器接入电阻与油量的关系，再结合欧姆定律计算对应电流，难度适中。
【难度系数】
0.3
本题为串联电路结合欧姆定律的应用，解题思路：先明确电路结构（滑动变阻器R与定值电阻R₀串联，电流表测电路电流），再根据不同油量对应的滑动变阻器接入电阻，结合电源电压不变的条件，通过欧姆定律建立方程求出R₀和电源电压，最后计算油量为一半时的电流，判断选项。
步骤：1. 油量最大时，滑动变阻器接入电阻为0，电流最大，据此表示电源电压；2. 油量最小时，滑动变阻器接入最大阻值，电流为最大电流的1/5，再次表示电源电压；3. 联立方程求出R₀和电源电压；4. 计算油量为一半时的电流，与最大电流比较，判断选项。
【解析】
电路中R与R₀串联，电流表测电路电流：
1. 油量最大时，滑动变阻器接入电阻为0，电流最大I_max=1A，由欧姆定律得电源电压：U = I_max R₀ = 1A × R₀ ①；
2. 油量最小时，滑动变阻器接入最大阻值R_max=100Ω，此时电流I_min = (1/5)I_max = 0.2A，总电阻为R₀+R_max，电源电压：U = I_min(R₀ + R_max) =0.2A×(R₀ +100Ω) ②；
联立①②：1×R₀ =0.2×(R₀ +100)，解得R₀=25Ω，代入①得U=25V，故A（电源电压36V）、B（R₀=20Ω）错误；
3. 油量为一半时，滑动变阻器接入电阻R'=R_max/2=50Ω，总电阻R总=R₀+R'=25Ω+50Ω=75Ω，此时电流I=U/R总=25V/75Ω=1/3 A，该电流与最大电流的比值为(1/3 A)/1A=1/3，故C错误，D正确。
【答案】
D
【知识点】
欧姆定律、串联电路特点
【点评】
本题结合油量测定的实际场景，考查欧姆定律的综合应用，核心是利用电源电压不变建立方程求解，需理清滑动变阻器接入电阻与油量的关系，再结合欧姆定律计算对应电流，难度适中。
【难度系数】
0.3
10. 图甲是一款带风扇的台灯，其简化电路如图乙所示，可以通过调节$ R_1 $的滑片从一端到另一端来实现无极调光，通过改变开关$ S_2 $、$ S_3 $的状态来实现四挡调风（用“1”“2”“3”和“4”表示挡位，其中“4”挡风最大）。无极调光：灯泡最亮时，通过灯泡的电流为0.5 A；灯泡最暗时，灯泡两端的电压为12 V，通过灯泡的电流为0.25 A。四挡调风：风扇处于“2”挡时，通过风扇的电流为$ I $；风扇处于“3”挡时，通过风扇的电流为0.24 A；风扇处于“4”挡时，风扇电动机两端的电压为$ U_M $。若$ R_2 = 2R_3 $，灯丝电阻不变，关于下列结论：①开关$ S、S_2、S_3、S_4 $都闭合时，风扇处于“1”挡状态；②$ R_1 $的最大阻值为48 Ω；③$ U_M = 24 $ V；④$ I = 0.12 $ A。其中正确的说法有(
A.②③
B.②④
C.①②③
D.②③④
A
)。A.②③
B.②④
C.①②③
D.②③④
答案
10.A
解析
【分析】
首先分析无极调光部分：灯泡电阻不变，灯泡最亮时滑动变阻器R₁阻值为0，此时灯泡两端电压等于电源电压；灯泡最暗时R₁与灯泡串联，利用欧姆定律计算灯泡电阻和电源电压，进而求出R₁的最大阻值。再分析四挡调风部分：风扇挡位与串联电阻有关，4挡电流最大，电动机直接接电源，两端电压等于电源电压；结合开关状态判断挡位，同时注意电动机是非纯电阻，不能直接用欧姆定律计算电流，排除错误说法。
【解析】
1. 无极调光计算：
灯泡最暗时，电流I₁=0.25A，两端电压U₁=12V，由欧姆定律得灯泡电阻：$R_L=\frac{U_1}{I_1}=\frac{12V}{0.25A}=48Ω$；
灯泡最亮时，电流I₂=0.5A，此时R₁接入阻值为0，电源电压等于灯泡两端电压：$U=I_2R_L=0.5A×48Ω=24V$；
灯泡最暗时，R₁与灯泡串联，总电阻$R_{总}=\frac{U}{I_1}=\frac{24V}{0.25A}=96Ω$，故R₁的最大阻值：$R_{1max}=R_{总}-R_L=96Ω-48Ω=48Ω$，因此②正确。
2. 四挡调风分析：
风扇“4”挡电流最大，电动机直接接电源，两端电压等于电源电压，即$U_M=24V$，故③正确；
开关S、S₂、S₃、S₄都闭合时，R₂、R₃被短路，电动机直接接电源，电流最大，应为“4”挡，故①错误；
电动机是非纯电阻，不能用欧姆定律计算电流，因此无法得出I=0.12A，④错误。
综上，正确的是②③，对应选项A。
【答案】
A
【知识点】
欧姆定律、电路分析、电动机特性
【点评】
本题结合台灯实际电路考查电路分析与欧姆定律应用，需明确电动机是非纯电阻，不能直接套用欧姆定律，同时要理清开关状态对应的电路连接方式，避免概念错误。
【难度系数】
0.4
首先分析无极调光部分：灯泡电阻不变，灯泡最亮时滑动变阻器R₁阻值为0，此时灯泡两端电压等于电源电压；灯泡最暗时R₁与灯泡串联，利用欧姆定律计算灯泡电阻和电源电压，进而求出R₁的最大阻值。再分析四挡调风部分：风扇挡位与串联电阻有关，4挡电流最大，电动机直接接电源，两端电压等于电源电压；结合开关状态判断挡位，同时注意电动机是非纯电阻，不能直接用欧姆定律计算电流，排除错误说法。
【解析】
1. 无极调光计算：
灯泡最暗时，电流I₁=0.25A，两端电压U₁=12V，由欧姆定律得灯泡电阻：$R_L=\frac{U_1}{I_1}=\frac{12V}{0.25A}=48Ω$；
灯泡最亮时，电流I₂=0.5A，此时R₁接入阻值为0，电源电压等于灯泡两端电压：$U=I_2R_L=0.5A×48Ω=24V$；
灯泡最暗时，R₁与灯泡串联，总电阻$R_{总}=\frac{U}{I_1}=\frac{24V}{0.25A}=96Ω$，故R₁的最大阻值：$R_{1max}=R_{总}-R_L=96Ω-48Ω=48Ω$，因此②正确。
2. 四挡调风分析：
风扇“4”挡电流最大，电动机直接接电源，两端电压等于电源电压，即$U_M=24V$，故③正确；
开关S、S₂、S₃、S₄都闭合时，R₂、R₃被短路，电动机直接接电源，电流最大，应为“4”挡，故①错误；
电动机是非纯电阻，不能用欧姆定律计算电流，因此无法得出I=0.12A，④错误。
综上，正确的是②③，对应选项A。
【答案】
A
【知识点】
欧姆定律、电路分析、电动机特性
【点评】
本题结合台灯实际电路考查电路分析与欧姆定律应用，需明确电动机是非纯电阻，不能直接套用欧姆定律，同时要理清开关状态对应的电路连接方式，避免概念错误。
【难度系数】
0.4
