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1 有两盏灯$\mathrm{L}_1$和$\mathrm{L}_2$串联在同一电路上，则下列判断错误的是（
A.$\mathrm{L}_1$断路熄灭，$\mathrm{L}_2$也一定熄灭
B.$\mathrm{L}_1$两端的电压一定等于$\mathrm{L}_2$两端电压
C.通过$\mathrm{L}_1$的电流一定等于通过$\mathrm{L}_2$的电流
D.电路两端的总电压一定等于各灯两端的电压之和
B
）A.$\mathrm{L}_1$断路熄灭，$\mathrm{L}_2$也一定熄灭
B.$\mathrm{L}_1$两端的电压一定等于$\mathrm{L}_2$两端电压
C.通过$\mathrm{L}_1$的电流一定等于通过$\mathrm{L}_2$的电流
D.电路两端的总电压一定等于各灯两端的电压之和
答案
B
解析
【分析】本题考查串联电路的特点，解题时需先明确串联电路的电流、电压基本规律，再逐一分析各选项的正误，找出判断错误的选项。串联电路的核心规律为：电流处处相等，总电压等于各用电器两端电压之和；用电器两端的电压由其电阻和电流共同决定，仅当两灯电阻相等时，串联的两灯电压才相等。
【解析】根据串联电路规律逐一分析选项：
A选项：串联电路中一处断路，整个电路为开路，因此L₁断路熄灭时，L₂也一定熄灭，该选项判断正确；
B选项：由欧姆定律$U=IR$可知，串联电路电流$I$处处相等，只有当L₁和L₂的电阻$R$相等时，它们两端的电压才相等，若两灯电阻不同，电压则不相等，因此该选项判断错误；
C选项：串联电路中电流处处相等，所以通过L₁的电流一定等于通过L₂的电流，该选项判断正确；
D选项：串联电路的总电压等于各用电器两端电压之和，因此电路两端的总电压等于各灯两端的电压之和，该选项判断正确。
综上，判断错误的是B选项。
【答案】B
【知识点】串联电路的特点
【点评】本题为串联电路基础规律的应用题目，需准确掌握串联电路的电流、电压规律，明确电压相等的条件，难度适中。
【难度系数】0.6
【解析】根据串联电路规律逐一分析选项：
A选项：串联电路中一处断路，整个电路为开路，因此L₁断路熄灭时，L₂也一定熄灭，该选项判断正确；
B选项：由欧姆定律$U=IR$可知，串联电路电流$I$处处相等，只有当L₁和L₂的电阻$R$相等时，它们两端的电压才相等，若两灯电阻不同，电压则不相等，因此该选项判断错误；
C选项：串联电路中电流处处相等，所以通过L₁的电流一定等于通过L₂的电流，该选项判断正确；
D选项：串联电路的总电压等于各用电器两端电压之和，因此电路两端的总电压等于各灯两端的电压之和，该选项判断正确。
综上，判断错误的是B选项。
【答案】B
【知识点】串联电路的特点
【点评】本题为串联电路基础规律的应用题目，需准确掌握串联电路的电流、电压规律，明确电压相等的条件，难度适中。
【难度系数】0.6
2 a、b为两段材料、长度均相同，但横截面积不同的电阻丝。将它们按
所示串联在电路中，则下列选项正确的是（
A.电阻丝a的阻值较大
B.电阻丝a两端的电压较大
C.流过电阻丝a的电流较大
D.两电阻丝串联后，总阻值变大
所示串联在电路中，则下列选项正确的是（D
）A.电阻丝a的阻值较大
B.电阻丝a两端的电压较大
C.流过电阻丝a的电流较大
D.两电阻丝串联后，总阻值变大
答案
D
解析
【分析】
首先，明确电阻的决定因素：导体电阻由材料、长度、横截面积决定，公式为$R=\rho\frac{L}{S}$（$\rho$为电阻率，材料相同则$\rho$相同）；其次，串联电路的核心特点：电流处处相等，总电阻等于各串联电阻之和（$R_{总}=R_a+R_b$），电压与电阻成正比（$U=IR$）。结合题目中a、b的材料、长度相同，横截面积不同的条件，逐一分析选项即可。
【解析】
1. 判断电阻大小：已知a、b材料、长度相同，由图可知$S_a ＞ S_b$，根据电阻公式$R=\rho\frac{L}{S}$，$\rho$、$L$相同，横截面积越大电阻越小，因此$R_a ＜ R_b$，故A选项错误。
2. 判断电流大小：a、b串联在电路中，根据串联电路电流特点，串联电路中各处电流相等，所以$I_a = I_b$，故C选项错误。
3. 判断电压大小：由$U=IR$，电流$I$相同，且$R_a ＜ R_b$，可得$U_a = IR_a ＜ U_b = IR_b$，故B选项错误。
4. 判断总阻值变化：串联电路总电阻等于各电阻之和，即$R_{总}=R_a+R_b$，因此总阻值比单个电阻更大，故D选项正确。
【答案】
D
【知识点】
电阻的决定因素、串联电路的特点
【点评】
本题结合电阻的影响因素和串联电路的基本规律命题，属于基础题型，只要牢记相关公式和串联电路的特点，就能快速分析出正确答案，难度较低。
【难度系数】
0.3
首先，明确电阻的决定因素：导体电阻由材料、长度、横截面积决定，公式为$R=\rho\frac{L}{S}$（$\rho$为电阻率，材料相同则$\rho$相同）；其次，串联电路的核心特点：电流处处相等，总电阻等于各串联电阻之和（$R_{总}=R_a+R_b$），电压与电阻成正比（$U=IR$）。结合题目中a、b的材料、长度相同，横截面积不同的条件，逐一分析选项即可。
【解析】
1. 判断电阻大小：已知a、b材料、长度相同，由图可知$S_a ＞ S_b$，根据电阻公式$R=\rho\frac{L}{S}$，$\rho$、$L$相同，横截面积越大电阻越小，因此$R_a ＜ R_b$，故A选项错误。
2. 判断电流大小：a、b串联在电路中，根据串联电路电流特点，串联电路中各处电流相等，所以$I_a = I_b$，故C选项错误。
3. 判断电压大小：由$U=IR$，电流$I$相同，且$R_a ＜ R_b$，可得$U_a = IR_a ＜ U_b = IR_b$，故B选项错误。
4. 判断总阻值变化：串联电路总电阻等于各电阻之和，即$R_{总}=R_a+R_b$，因此总阻值比单个电阻更大，故D选项正确。
【答案】
D
【知识点】
电阻的决定因素、串联电路的特点
【点评】
本题结合电阻的影响因素和串联电路的基本规律命题，属于基础题型，只要牢记相关公式和串联电路的特点，就能快速分析出正确答案，难度较低。
【难度系数】
0.3
3 新趋势 教材 P137 例题1改编 一盏正常工作时电压为6 V、电阻为12 Ω的电灯接在18 V的电路上，要让灯正常工作，应该（
A.串联一个24 Ω的电阻
B.串联一个4 Ω的电阻
C.并联一个24 Ω的电阻
D.串联一个36 Ω的电阻
A
）A.串联一个24 Ω的电阻
B.串联一个4 Ω的电阻
C.并联一个24 Ω的电阻
D.串联一个36 Ω的电阻
答案
A
解析
【分析】首先，电灯正常工作时两端电压需为额定电压6V，而电源电压18V高于额定电压，根据串联分压、并联等压的电路规律，需串联电阻分担多余电压（并联会使灯两端电压等于电源电压，无法正常工作，排除C选项）。接着计算电灯正常工作的电流，再根据串联电路电流特点求出串联电阻的电流，最后算出串联电阻需分担的电压，结合欧姆定律即可求出串联电阻的阻值，进而确定正确选项。
【解析】要使电灯正常工作，需保证其两端电压为额定电压6V，电源电压18V大于额定电压，故应串联电阻分压（并联会使灯两端电压等于电源电压，无法正常工作，排除C）。
1. 计算电灯正常工作的电流：由欧姆定律 $ I = \frac{U}{R} $，得灯的额定电流 $ I = \frac{U_{额}}{R_{灯}} = \frac{6V}{12Ω} = 0.5A $；
2. 计算串联电阻需分担的电压：串联电路总电压等于各部分电压之和，故串联电阻的电压 $ U_{串} = U_{总} - U_{额} = 18V - 6V = 12V $；
3. 计算串联电阻的阻值：串联电路电流处处相等，因此通过串联电阻的电流为0.5A，再由欧姆定律得 $ R_{串} = \frac{U_{串}}{I} = \frac{12V}{0.5A} = 24Ω $，对应选项A。
【答案】A
【知识点】串联分压、欧姆定律、电阻计算
【点评】本题考查串联电路规律与欧姆定律的综合应用，核心是抓住“灯正常工作时电流为额定电流”这一关键条件，通过分压计算串联电阻阻值，属于基础电路应用题，难度适中。
【难度系数】0.5
【解析】要使电灯正常工作，需保证其两端电压为额定电压6V，电源电压18V大于额定电压，故应串联电阻分压（并联会使灯两端电压等于电源电压，无法正常工作，排除C）。
1. 计算电灯正常工作的电流：由欧姆定律 $ I = \frac{U}{R} $，得灯的额定电流 $ I = \frac{U_{额}}{R_{灯}} = \frac{6V}{12Ω} = 0.5A $；
2. 计算串联电阻需分担的电压：串联电路总电压等于各部分电压之和，故串联电阻的电压 $ U_{串} = U_{总} - U_{额} = 18V - 6V = 12V $；
3. 计算串联电阻的阻值：串联电路电流处处相等，因此通过串联电阻的电流为0.5A，再由欧姆定律得 $ R_{串} = \frac{U_{串}}{I} = \frac{12V}{0.5A} = 24Ω $，对应选项A。
【答案】A
【知识点】串联分压、欧姆定律、电阻计算
【点评】本题考查串联电路规律与欧姆定律的综合应用，核心是抓住“灯正常工作时电流为额定电流”这一关键条件，通过分压计算串联电阻阻值，属于基础电路应用题，难度适中。
【难度系数】0.5
4 在一个电路中安装了两盏电灯、一个开关、一个电源，闭合开关，两盏电灯能正常发光。以下可以推断这两盏电灯肯定是串联的是（
A.开关能同时控制这两盏灯的亮与灭
B.用电流表分别测出这两盏灯都发光时通过的电流，发现电流不相等
C.用电压表分别测出这两盏灯都发光时两端的电压，发现它们的电压相等
D.用电压表分别测出这两盏灯都发光时两端的电压，发现它们的电压不相等
D
）A.开关能同时控制这两盏灯的亮与灭
B.用电流表分别测出这两盏灯都发光时通过的电流，发现电流不相等
C.用电压表分别测出这两盏灯都发光时两端的电压，发现它们的电压相等
D.用电压表分别测出这两盏灯都发光时两端的电压，发现它们的电压不相等
答案
D
解析
【分析】要判断两盏灯是否为串联，需依据串联和并联电路的电流、电压特点分析：串联电路电流处处相等，总电压等于各用电器两端电压之和；并联电路各支路两端电压相等，干路电流等于各支路电流之和，且若两灯规格相同，并联时电流、电压也会相等。逐一分析选项：A选项，开关在串联电路或并联电路干路时，都能同时控制两灯，无法确定是串联；B选项，串联电路电流一定相等，若两灯电流不等，说明是并联；C选项，并联电路电压一定相等，若两灯规格相同，串联时电压也相等，无法确定是串联；D选项，并联电路各支路电压必相等，若两灯电压不等，说明是串联。
【解析】逐一分析各选项：
选项A：开关在串联电路中控制整个电路，在并联电路的干路中也能同时控制所有支路，因此开关同时控制两灯无法判断是串联，A错误；
选项B：串联电路中电流处处相等，若两灯电流不相等，说明两灯是并联，B错误；
选项C：并联电路中各支路两端电压相等；若两灯规格相同，串联时两灯两端电压也相等，因此电压相等无法判断是串联，C错误；
选项D：并联电路中各支路两端电压一定相等，若两灯两端电压不相等，说明两灯是串联，D正确。
【答案】D
【知识点】串联电路的特点、并联电路的特点
【点评】本题考查串并联电路的电流、电压规律，需准确区分串并联电路的基本特性，注意相同规格用电器串并联时的特殊情况干扰，是初中物理电路部分的基础题型。
【难度系数】0.6
【解析】逐一分析各选项：
选项A：开关在串联电路中控制整个电路，在并联电路的干路中也能同时控制所有支路，因此开关同时控制两灯无法判断是串联，A错误；
选项B：串联电路中电流处处相等，若两灯电流不相等，说明两灯是并联，B错误；
选项C：并联电路中各支路两端电压相等；若两灯规格相同，串联时两灯两端电压也相等，因此电压相等无法判断是串联，C错误；
选项D：并联电路中各支路两端电压一定相等，若两灯两端电压不相等，说明两灯是串联，D正确。
【答案】D
【知识点】串联电路的特点、并联电路的特点
【点评】本题考查串并联电路的电流、电压规律，需准确区分串并联电路的基本特性，注意相同规格用电器串并联时的特殊情况干扰，是初中物理电路部分的基础题型。
【难度系数】0.6
5 图中电源电压为4.5 V，$\mathrm{L}_1$、$\mathrm{L}_2$是小灯泡，当开关S闭合时，电压表的示数为1.5 V，若忽略温度对灯丝电阻的影响，则（
A.$\mathrm{L}_2$两端的电压为4.5 V
B.$\mathrm{L}_1$两端的电压为1.5 V
C.$\mathrm{L}_1$与$\mathrm{L}_2$的灯丝电阻之比为$2:1$
D.通过$\mathrm{L}_1$与$\mathrm{L}_2$的电流之比为$1:2$
B
）A.$\mathrm{L}_2$两端的电压为4.5 V
B.$\mathrm{L}_1$两端的电压为1.5 V
C.$\mathrm{L}_1$与$\mathrm{L}_2$的灯丝电阻之比为$2:1$
D.通过$\mathrm{L}_1$与$\mathrm{L}_2$的电流之比为$1:2$
答案
B
解析
【分析】首先分析电路连接：开关S闭合后，$\mathrm{L}_1$与$\mathrm{L}_2$串联；电压表并联在$\mathrm{L}_1$两端，测量$\mathrm{L}_1$两端的电压。结合串联电路的电压规律、电流规律和欧姆定律，逐一分析选项即可。
【解析】当开关S闭合时，$\mathrm{L}_1$与$\mathrm{L}_2$串联，电压表测$\mathrm{L}_1$两端的电压，因此$\mathrm{L}_1$两端的电压$U_1=1.5\ \mathrm{V}$，电源电压$U=4.5\ \mathrm{V}$。
选项A：根据串联电路电压规律，$\mathrm{L}_2$两端的电压$U_2=U-U_1=4.5\ \mathrm{V}-1.5\ \mathrm{V}=3\ \mathrm{V}≠4.5\ \mathrm{V}$，故A错误；
选项B：电压表测$\mathrm{L}_1$两端电压，示数为$1.5\ \mathrm{V}$，即$\mathrm{L}_1$两端电压为$1.5\ \mathrm{V}$，故B正确；
选项C：串联电路中电流处处相等，即$I_1=I_2$，根据欧姆定律$R=\frac{U}{I}$，电阻之比$\frac{R_1}{R_2}=\frac{U_1}{U_2}=\frac{1.5\ \mathrm{V}}{3\ \mathrm{V}}=\frac{1}{2}$，不是$2:1$，故C错误；
选项D：串联电路电流处处相等，通过$\mathrm{L}_1$与$\mathrm{L}_2$的电流之比为$1:1≠1:2$，故D错误。
【答案】B
【知识点】串联电路电压规律、欧姆定律、电压表的使用
【点评】本题考查串联电路的特点及欧姆定律的应用，关键是确定电压表的测量对象，属于基础题型，难度适中。
【难度系数】0.4
【解析】当开关S闭合时，$\mathrm{L}_1$与$\mathrm{L}_2$串联，电压表测$\mathrm{L}_1$两端的电压，因此$\mathrm{L}_1$两端的电压$U_1=1.5\ \mathrm{V}$，电源电压$U=4.5\ \mathrm{V}$。
选项A：根据串联电路电压规律，$\mathrm{L}_2$两端的电压$U_2=U-U_1=4.5\ \mathrm{V}-1.5\ \mathrm{V}=3\ \mathrm{V}≠4.5\ \mathrm{V}$，故A错误；
选项B：电压表测$\mathrm{L}_1$两端电压，示数为$1.5\ \mathrm{V}$，即$\mathrm{L}_1$两端电压为$1.5\ \mathrm{V}$，故B正确；
选项C：串联电路中电流处处相等，即$I_1=I_2$，根据欧姆定律$R=\frac{U}{I}$，电阻之比$\frac{R_1}{R_2}=\frac{U_1}{U_2}=\frac{1.5\ \mathrm{V}}{3\ \mathrm{V}}=\frac{1}{2}$，不是$2:1$，故C错误；
选项D：串联电路电流处处相等，通过$\mathrm{L}_1$与$\mathrm{L}_2$的电流之比为$1:1≠1:2$，故D错误。
【答案】B
【知识点】串联电路电压规律、欧姆定律、电压表的使用
【点评】本题考查串联电路的特点及欧姆定律的应用，关键是确定电压表的测量对象，属于基础题型，难度适中。
【难度系数】0.4
6 如图所示的电路中，电源电压保持不变。当开关$\mathrm{S}_1$闭合、$\mathrm{S}_2$断开时，电流表的示数为0.2 A；当开关$\mathrm{S}_1$、$\mathrm{S}_2$都闭合时，电流表的示数为0.8 A。则电阻$R_1$与$R_2$之比为 （
A.$1:3$
B.$3:1$
C.$2:3$
D.$3:2$
A
）A.$1:3$
B.$3:1$
C.$2:3$
D.$3:2$
答案
A
解析
【分析】
要解决此题，需先明确开关不同状态下的电路连接：当$\mathrm{S}_1$闭合、$\mathrm{S}_2$断开时，$R_1$与$R_2$串联，电流表测串联电流；当$\mathrm{S}_1$、$\mathrm{S}_2$都闭合时，$R_2$被短路，电路为$R_1$的简单电路，电流表测$R_1$的电流。利用电源电压不变，结合欧姆定律联立等式即可求出$R_1$与$R_2$的比值。
【解析】
设电源电压为$U$。
1. 当$\mathrm{S}_1$闭合、$\mathrm{S}_2$断开时，$R_1$与$R_2$串联，总电阻$R_{\mathrm{串}}=R_1+R_2$，根据欧姆定律$U=IR$得：
$U = I_1(R_1+R_2)=0.2\,\mathrm{A} × (R_1+R_2)$；
2. 当$\mathrm{S}_1$、$\mathrm{S}_2$都闭合时，$R_2$被短路，电路为$R_1$的简单电路，根据欧姆定律得：
$U = I_2R_1=0.8\,\mathrm{A} × R_1$；
3. 因电源电压$U$不变，联立两式：
$0.2(R_1+R_2)=0.8R_1$，
展开整理：$0.2R_2=0.6R_1$，
即$\frac{R_1}{R_2}=\frac{1}{3}$，故$R_1:R_2=1:3$。
【答案】
A
【知识点】
欧姆定律、串联电路特点、电路短路分析
【点评】
本题是电路动态分析的基础题，核心是准确判断开关通断时的电路结构，利用电源电压不变结合欧姆定律建立等式求解，考查学生对电路的分析能力和欧姆定律的应用能力。
【难度系数】
0.5
要解决此题，需先明确开关不同状态下的电路连接：当$\mathrm{S}_1$闭合、$\mathrm{S}_2$断开时，$R_1$与$R_2$串联，电流表测串联电流；当$\mathrm{S}_1$、$\mathrm{S}_2$都闭合时，$R_2$被短路，电路为$R_1$的简单电路，电流表测$R_1$的电流。利用电源电压不变，结合欧姆定律联立等式即可求出$R_1$与$R_2$的比值。
【解析】
设电源电压为$U$。
1. 当$\mathrm{S}_1$闭合、$\mathrm{S}_2$断开时，$R_1$与$R_2$串联，总电阻$R_{\mathrm{串}}=R_1+R_2$，根据欧姆定律$U=IR$得：
$U = I_1(R_1+R_2)=0.2\,\mathrm{A} × (R_1+R_2)$；
2. 当$\mathrm{S}_1$、$\mathrm{S}_2$都闭合时，$R_2$被短路，电路为$R_1$的简单电路，根据欧姆定律得：
$U = I_2R_1=0.8\,\mathrm{A} × R_1$；
3. 因电源电压$U$不变，联立两式：
$0.2(R_1+R_2)=0.8R_1$，
展开整理：$0.2R_2=0.6R_1$，
即$\frac{R_1}{R_2}=\frac{1}{3}$，故$R_1:R_2=1:3$。
【答案】
A
【知识点】
欧姆定律、串联电路特点、电路短路分析
【点评】
本题是电路动态分析的基础题，核心是准确判断开关通断时的电路结构，利用电源电压不变结合欧姆定律建立等式求解，考查学生对电路的分析能力和欧姆定律的应用能力。
【难度系数】
0.5
7 如图甲所示，电源电压恒定，$R_0$为定值电阻。将滑动变阻器的滑片从a端滑到b端的过程中，电压表示数$U$与电流表示数$I$之间的关系图像如图乙所示。求：
（1）滑动变阻器$R$的最大阻值。
（2）$R_0$的阻值及电源电压。
（1）滑动变阻器$R$的最大阻值。
（2）$R_0$的阻值及电源电压。
答案
（1）当滑片位于a端时,$R_0$与$R$串联,电流表测电路中的电流,电压表测$R$两端的电压,此时电路中的电流最小,由图乙可知,电路中的电流$I_{\min}=0.4\ \mathrm{A},U_R=8.0\ \mathrm{V}$,由$I=\dfrac{U}{R}$可得,滑动变阻器的最大阻值$R_{\max}=\dfrac{U_R}{I_{\min}}=\dfrac{8.0\ \mathrm{V}}{0.4\ \mathrm{A}}=20\ \Omega$
（2）因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以电源电压$U=I_{\min}(R_0+R)=0.4\ \mathrm{A}×(R_0+20\ \Omega)$,当滑片位于b端时,电路为$R_0$的简单电路,电路中的电流最大,由图乙可知,电路中的最大电流$I_{\max}=1.2\ \mathrm{A}$,则电源电压$U=I_{\max}R_0=1.2\ \mathrm{A}× R_0$,因电源的电压不变,所以$0.4\ \mathrm{A}×(R_0+20\ \Omega)=1.2\ \mathrm{A}× R_0$,解得$R_0=10\ \Omega$,电源电压$U=I_{\max}R_0=1.2\ \mathrm{A}×10\ \Omega=12\ \mathrm{V}$
（2）因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以电源电压$U=I_{\min}(R_0+R)=0.4\ \mathrm{A}×(R_0+20\ \Omega)$,当滑片位于b端时,电路为$R_0$的简单电路,电路中的电流最大,由图乙可知,电路中的最大电流$I_{\max}=1.2\ \mathrm{A}$,则电源电压$U=I_{\max}R_0=1.2\ \mathrm{A}× R_0$,因电源的电压不变,所以$0.4\ \mathrm{A}×(R_0+20\ \Omega)=1.2\ \mathrm{A}× R_0$,解得$R_0=10\ \Omega$,电源电压$U=I_{\max}R_0=1.2\ \mathrm{A}×10\ \Omega=12\ \mathrm{V}$
解析
【分析】
首先明确电路连接：图甲中定值电阻$R_0$与滑动变阻器$R$串联，电流表测电路电流，电压表测$R$两端电压。当滑片在$a$端时，滑动变阻器接入电阻最大，电路总电阻最大，电流最小，对应图乙中$I_{\mathrm{min}}=0.4\ \mathrm{A}$，此时电压表示数$U_R=8.0\ \mathrm{V}$；当滑片滑到$b$端时，滑动变阻器接入电阻为0，电压表示数为0，电路电流最大，对应图乙中$I_{\mathrm{max}}=1.2\ \mathrm{A}$。解题时，先利用最小电流和对应电压求滑动变阻器最大阻值，再根据电源电压不变，结合串联电路规律列方程求解$R_0$和电源电压。
【解析】
（1）当滑片位于$a$端时，滑动变阻器接入电阻最大，电路电流最小，由图乙得$I_{\mathrm{min}}=0.4\ \mathrm{A}$，$U_R=8.0\ \mathrm{V}$。根据欧姆定律$I=\frac{U}{R}$，滑动变阻器最大阻值：
$R_{\mathrm{max}}=\frac{U_R}{I_{\mathrm{min}}}=\frac{8.0\ \mathrm{V}}{0.4\ \mathrm{A}}=20\ \Omega$。
（2）当滑片在$a$端时，$R_0$与$R$串联，电源电压$U=I_{\mathrm{min}}(R_0+R_{\mathrm{max}})=0.4\ \mathrm{A}×(R_0+20\ \Omega)$；
当滑片在$b$端时，滑动变阻器接入电阻为0，电路为$R_0$的简单电路，电源电压$U=I_{\mathrm{max}}R_0=1.2\ \mathrm{A}× R_0$；
因电源电压恒定，联立两式：
$0.4\ \mathrm{A}×(R_0+20\ \Omega)=1.2\ \mathrm{A}× R_0$，
解得$R_0=10\ \Omega$，电源电压$U=1.2\ \mathrm{A}×10\ \Omega=12\ \mathrm{V}$。
【答案】
（1）滑动变阻器$R$的最大阻值为$20\ \Omega$；（2）$R_0$的阻值为$10\ \Omega$，电源电压为$12\ \mathrm{V}$。
【知识点】
欧姆定律、串联电路特点
【点评】
本题结合串联电路动态变化与$U-I$图像，考查欧姆定律的应用，关键是明确滑片不同位置的电路状态，利用电源电压不变建立方程，是电学典型基础题。
【难度系数】
0.6
首先明确电路连接：图甲中定值电阻$R_0$与滑动变阻器$R$串联，电流表测电路电流，电压表测$R$两端电压。当滑片在$a$端时，滑动变阻器接入电阻最大，电路总电阻最大，电流最小，对应图乙中$I_{\mathrm{min}}=0.4\ \mathrm{A}$，此时电压表示数$U_R=8.0\ \mathrm{V}$；当滑片滑到$b$端时，滑动变阻器接入电阻为0，电压表示数为0，电路电流最大，对应图乙中$I_{\mathrm{max}}=1.2\ \mathrm{A}$。解题时，先利用最小电流和对应电压求滑动变阻器最大阻值，再根据电源电压不变，结合串联电路规律列方程求解$R_0$和电源电压。
【解析】
（1）当滑片位于$a$端时，滑动变阻器接入电阻最大，电路电流最小，由图乙得$I_{\mathrm{min}}=0.4\ \mathrm{A}$，$U_R=8.0\ \mathrm{V}$。根据欧姆定律$I=\frac{U}{R}$，滑动变阻器最大阻值：
$R_{\mathrm{max}}=\frac{U_R}{I_{\mathrm{min}}}=\frac{8.0\ \mathrm{V}}{0.4\ \mathrm{A}}=20\ \Omega$。
（2）当滑片在$a$端时，$R_0$与$R$串联，电源电压$U=I_{\mathrm{min}}(R_0+R_{\mathrm{max}})=0.4\ \mathrm{A}×(R_0+20\ \Omega)$；
当滑片在$b$端时，滑动变阻器接入电阻为0，电路为$R_0$的简单电路，电源电压$U=I_{\mathrm{max}}R_0=1.2\ \mathrm{A}× R_0$；
因电源电压恒定，联立两式：
$0.4\ \mathrm{A}×(R_0+20\ \Omega)=1.2\ \mathrm{A}× R_0$，
解得$R_0=10\ \Omega$，电源电压$U=1.2\ \mathrm{A}×10\ \Omega=12\ \mathrm{V}$。
【答案】
（1）滑动变阻器$R$的最大阻值为$20\ \Omega$；（2）$R_0$的阻值为$10\ \Omega$，电源电压为$12\ \mathrm{V}$。
【知识点】
欧姆定律、串联电路特点
【点评】
本题结合串联电路动态变化与$U-I$图像，考查欧姆定律的应用，关键是明确滑片不同位置的电路状态，利用电源电压不变建立方程，是电学典型基础题。
【难度系数】
0.6
8 如图甲所示，当开关S从2位置转到1位置时，根据电流表和电压表对应的示数，在U-I坐标系中描绘了相对应的点，如图乙所示。下列有关判断正确的是 （
A.电源电压为8 V
B.$R_2$的阻值为10 Ω
C.$R_1$的阻值为20 Ω
D.S接2时通过$R_2$的电流为0.2 A
D
）A.电源电压为8 V
B.$R_2$的阻值为10 Ω
C.$R_1$的阻值为20 Ω
D.S接2时通过$R_2$的电流为0.2 A
答案
D
解析
【分析】
首先明确开关S在不同位置时的电路结构：当S接1时，电路为R₁的简单电路，电压表测电源电压，电流表测电路电流，对应图乙中电流0.6A、电压6V的点，可确定电源电压；当S接2时，R₁与R₂串联，电压表测R₁两端电压，电流表测串联电路的电流，对应图乙中电流0.2A、电压2V的点。结合欧姆定律和串联电路特点，逐一分析选项。
【解析】
1. 判断电源电压：S接1时，电路为R₁的简单电路，电压表测电源电压，由图乙得此时电压为6V，即电源电压U=6V，故选项A（电源电压8V）错误。
2. 判断S接2时的电流：S接2时，R₁与R₂串联，串联电路电流处处相等，由图乙得此时电路电流为0.2A，即通过R₂的电流为0.2A，故选项D正确。
3. 计算R₁的阻值：S接1时，根据欧姆定律$R_1=\frac{U}{I_1}=\frac{6V}{0.6A}=10Ω$，故选项C（R₁阻值20Ω）错误。
4. 计算R₂的阻值：S接2时，总电阻$R_{总}=\frac{U}{I}=\frac{6V}{0.2A}=30Ω$，则$R_2=R_{总}-R_1=30Ω-10Ω=20Ω$，故选项B（R₂阻值10Ω）错误。
【答案】
D
【知识点】
欧姆定律、串联电路特点
【点评】
本题结合电路图与U-I图像，考查欧姆定律的应用，关键是理清开关不同位置的电路连接，明确图像对应物理量的意义，需熟练运用串联电路规律和欧姆定律计算。
【难度系数】
0.5
首先明确开关S在不同位置时的电路结构：当S接1时，电路为R₁的简单电路，电压表测电源电压，电流表测电路电流，对应图乙中电流0.6A、电压6V的点，可确定电源电压；当S接2时，R₁与R₂串联，电压表测R₁两端电压，电流表测串联电路的电流，对应图乙中电流0.2A、电压2V的点。结合欧姆定律和串联电路特点，逐一分析选项。
【解析】
1. 判断电源电压：S接1时，电路为R₁的简单电路，电压表测电源电压，由图乙得此时电压为6V，即电源电压U=6V，故选项A（电源电压8V）错误。
2. 判断S接2时的电流：S接2时，R₁与R₂串联，串联电路电流处处相等，由图乙得此时电路电流为0.2A，即通过R₂的电流为0.2A，故选项D正确。
3. 计算R₁的阻值：S接1时，根据欧姆定律$R_1=\frac{U}{I_1}=\frac{6V}{0.6A}=10Ω$，故选项C（R₁阻值20Ω）错误。
4. 计算R₂的阻值：S接2时，总电阻$R_{总}=\frac{U}{I}=\frac{6V}{0.2A}=30Ω$，则$R_2=R_{总}-R_1=30Ω-10Ω=20Ω$，故选项B（R₂阻值10Ω）错误。
【答案】
D
【知识点】
欧姆定律、串联电路特点
【点评】
本题结合电路图与U-I图像，考查欧姆定律的应用，关键是理清开关不同位置的电路连接，明确图像对应物理量的意义，需熟练运用串联电路规律和欧姆定律计算。
【难度系数】
0.5
