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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
5. 20 0.3 0.4 不均匀
解析
【分析】
要解决本题，需结合欧姆定律分析不同油面高度时滑动变阻器的接入电阻，再通过欧姆定律计算对应电流，最后根据电流与电阻的关系判断油量表刻度的均匀性。具体步骤：①油面最高时，滑动变阻器接入电阻为0，仅R0接入电路，利用满偏电流求R0；②油面最低时，滑动变阻器全部接入，计算最小电流；③油面为最高一半时，滑动变阻器接入中点电阻，计算对应电流；④根据电流与电阻的关系判断刻度是否均匀。
【解析】
1. 计算R0的阻值：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，油量表满偏电流I满=0.6A，电源电压U=12V，根据欧姆定律$I=\frac{U}{R}$，得$R_0=\frac{U}{I_{满}}=\frac{12V}{0.6A}=20Ω$；
2. 计算油量表的最小读数：当油箱无油时，滑动变阻器R全部接入电路，总电阻$R_{总}=R_0+R=20Ω+20Ω=40Ω$，此时电流最小，$I_{小}=\frac{U}{R_{总}}=\frac{12V}{40Ω}=0.3A$；
3. 计算油面高度为最高一半时的读数：滑片在R中点，接入电阻$R'=10Ω$，总电阻$R_{总}'=R_0+R'=20Ω+10Ω=30Ω$，电流$I=\frac{U}{R_{总}'}=\frac{12V}{30Ω}=0.4A$；
4. 判断油量表刻度均匀性：由$I=\frac{U}{R_0+R}$可知，电流I与滑动变阻器接入电阻R不成正比，因此油量表刻度不均匀。
【答案】
20；0.3；0.4；不均匀
【知识点】
欧姆定律应用、动态电路分析
【点评】
本题结合油箱油量测定的实际场景，考查欧姆定律的计算与动态电路分析，关键是明确不同油面高度下滑动变阻器的接入电阻，判断刻度均匀性需分析电流与电阻的线性关系，是中等难度的应用类题目。
【难度系数】
0.5
要解决本题，需结合欧姆定律分析不同油面高度时滑动变阻器的接入电阻，再通过欧姆定律计算对应电流，最后根据电流与电阻的关系判断油量表刻度的均匀性。具体步骤：①油面最高时，滑动变阻器接入电阻为0，仅R0接入电路，利用满偏电流求R0；②油面最低时，滑动变阻器全部接入，计算最小电流；③油面为最高一半时，滑动变阻器接入中点电阻，计算对应电流；④根据电流与电阻的关系判断刻度是否均匀。
【解析】
1. 计算R0的阻值：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，油量表满偏电流I满=0.6A，电源电压U=12V，根据欧姆定律$I=\frac{U}{R}$，得$R_0=\frac{U}{I_{满}}=\frac{12V}{0.6A}=20Ω$；
2. 计算油量表的最小读数：当油箱无油时，滑动变阻器R全部接入电路，总电阻$R_{总}=R_0+R=20Ω+20Ω=40Ω$，此时电流最小，$I_{小}=\frac{U}{R_{总}}=\frac{12V}{40Ω}=0.3A$；
3. 计算油面高度为最高一半时的读数：滑片在R中点，接入电阻$R'=10Ω$，总电阻$R_{总}'=R_0+R'=20Ω+10Ω=30Ω$，电流$I=\frac{U}{R_{总}'}=\frac{12V}{30Ω}=0.4A$；
4. 判断油量表刻度均匀性：由$I=\frac{U}{R_0+R}$可知，电流I与滑动变阻器接入电阻R不成正比，因此油量表刻度不均匀。
【答案】
20；0.3；0.4；不均匀
【知识点】
欧姆定律应用、动态电路分析
【点评】
本题结合油箱油量测定的实际场景，考查欧姆定律的计算与动态电路分析，关键是明确不同油面高度下滑动变阻器的接入电阻，判断刻度均匀性需分析电流与电阻的线性关系，是中等难度的应用类题目。
【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. 6 10 B
解析
【分析】首先明确电路结构：$R_1$与$R_2$串联，电流表测电路电流，电压表测$R_2$两端电压。当滑片P在b端时，$R_2$接入电阻为0，电压表示数为0，对应图乙E点，此时电路仅含$R_1$，可求电源电压；当滑片P在a端时，$R_2$接入最大电阻，电流最小，对应图乙A点，结合电源电压不变，可列方程求$R_1$阻值；再计算滑动变阻器最大阻值，进而求出滑片在中点时的电流和电压，对应图乙中的点。
【解析】
1. 当滑片P在b端时，$R_2$接入电阻为0，电压表示数为0，对应图乙E点，此时电流$I_1=0.6A$，电路为$R_1$的简单电路，根据欧姆定律，电源电压：$U = I_1R_1 = 0.6A × R_1$。
2. 当滑片P在a端时，$R_2$接入最大电阻，对应图乙A点，此时电流$I_2=0.2A$，电压表示数$U_2=4V$，根据串联电路电压规律，电源电压：$U = I_2R_1 + U_2 = 0.2A × R_1 + 4V$。
3. 因电源电压不变，故$0.6A × R_1 = 0.2A × R_1 + 4V$，解得$R_1=10Ω$，电源电压$U=0.6A × 10Ω=6V$。
4. 滑动变阻器最大阻值：$R_{2最大}=\frac{U_2}{I_2}=\frac{4V}{0.2A}=20Ω$，滑片在中点时接入电阻$R_{2中}=10Ω$，总电阻$R_{总}=R_1+R_{2中}=20Ω$，电路电流$I=\frac{U}{R_{总}}=\frac{6V}{20Ω}=0.3A$，此时$R_2$两端电压$U_2'=I × R_{2中}=0.3A ×10Ω=3V$，对应图乙中的B点。
【答案】6；10；B
【知识点】串联电路电压规律；欧姆定律应用；U-I图像分析
【点评】本题结合串联电路特点与欧姆定律，利用U-I图像提取关键数据，需理清滑片移动时电路的变化，正确分析图像信息是解题核心。
【难度系数】0.5
【解析】
1. 当滑片P在b端时，$R_2$接入电阻为0，电压表示数为0，对应图乙E点，此时电流$I_1=0.6A$，电路为$R_1$的简单电路，根据欧姆定律，电源电压：$U = I_1R_1 = 0.6A × R_1$。
2. 当滑片P在a端时，$R_2$接入最大电阻，对应图乙A点，此时电流$I_2=0.2A$，电压表示数$U_2=4V$，根据串联电路电压规律，电源电压：$U = I_2R_1 + U_2 = 0.2A × R_1 + 4V$。
3. 因电源电压不变，故$0.6A × R_1 = 0.2A × R_1 + 4V$，解得$R_1=10Ω$，电源电压$U=0.6A × 10Ω=6V$。
4. 滑动变阻器最大阻值：$R_{2最大}=\frac{U_2}{I_2}=\frac{4V}{0.2A}=20Ω$，滑片在中点时接入电阻$R_{2中}=10Ω$，总电阻$R_{总}=R_1+R_{2中}=20Ω$，电路电流$I=\frac{U}{R_{总}}=\frac{6V}{20Ω}=0.3A$，此时$R_2$两端电压$U_2'=I × R_{2中}=0.3A ×10Ω=3V$，对应图乙中的B点。
【答案】6；10；B
【知识点】串联电路电压规律；欧姆定律应用；U-I图像分析
【点评】本题结合串联电路特点与欧姆定律，利用U-I图像提取关键数据，需理清滑片移动时电路的变化，正确分析图像信息是解题核心。
【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P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
7. A
解析
【分析】首先明确电路结构：R₁与滑动变阻器R₂串联，电流表测量电路总电流，电压表并联在电源两端，测量电源电压。当滑片P向右移动时，滑动变阻器接入电阻变化，结合欧姆定律可判断电流和电压表示数的变化，进而确定选项。
【解析】1. 电路分析：由题图可知，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，电源电压保持不变。2. 电阻变化：滑片P向右移动时，滑动变阻器R₂接入电路的电阻增大，电路总电阻R总=R₁+R₂增大。3. 电流变化：根据欧姆定律I=U/R总，电源电压U不变，总电阻R总变大，因此电路中的电流I变小，即电流表示数变小。4. 电压变化：电压表测量电源电压，电源电压不变，故电压表示数不变。综上，电流表示数变小，电压表示数不变，对应选项A。
【答案】A
【知识点】串联电路特点、欧姆定律、滑动变阻器
【点评】本题考查串联电路规律和欧姆定律的应用，关键是准确判断电压表的测量对象，避免误判为测量滑动变阻器电压，属于基础电路动态分析题，难度适中。
【难度系数】0.5
【解析】1. 电路分析：由题图可知，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，电源电压保持不变。2. 电阻变化：滑片P向右移动时，滑动变阻器R₂接入电路的电阻增大，电路总电阻R总=R₁+R₂增大。3. 电流变化：根据欧姆定律I=U/R总，电源电压U不变，总电阻R总变大，因此电路中的电流I变小，即电流表示数变小。4. 电压变化：电压表测量电源电压，电源电压不变，故电压表示数不变。综上，电流表示数变小，电压表示数不变，对应选项A。
【答案】A
【知识点】串联电路特点、欧姆定律、滑动变阻器
【点评】本题考查串联电路规律和欧姆定律的应用，关键是准确判断电压表的测量对象，避免误判为测量滑动变阻器电压，属于基础电路动态分析题，难度适中。
【难度系数】0.5
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
8. A
解析
【分析】首先明确电路为R₁与滑动变阻器R₂串联，电流表测电路中的电流，电压表测R₂两端的电压。滑片移动时，R₂接入电路的阻值变化，需分别计算滑片在a端（R₂=0）和b端（R₂最大30Ω）时的电流和电压，即可得到电表示数的变化范围。
【解析】当滑片P在a端时，滑动变阻器R₂接入电路的阻值为0，此时电路为R₁的简单电路：
电路中的电流：$I_1 = \frac{U}{R_1} = \frac{12V}{20Ω} = 0.6A$，
电压表测R₂两端电压，故电压表示数$U_{V1}=0V$；
当滑片P在b端时，滑动变阻器R₂接入最大阻值30Ω，此时R₁与R₂串联，总电阻：
$R_{总}=R_1+R_2=20Ω+30Ω=50Ω$，
电路中的电流：$I_2=\frac{U}{R_{总}}=\frac{12V}{50Ω}=0.24A$，
此时电压表的示数：$U_{V2}=I_2R_2=0.24A×30Ω=7.2V$；
因此电流表的示数变化范围为0.24A～0.6A，电压表的示数变化范围为0～7.2V，对应选项A。
【答案】A
【知识点】串联电路特点、欧姆定律应用
【点评】本题考查串联电路的动态分析，核心是利用欧姆定律结合串联电路的电阻、电压规律，分滑片在两端的临界情况计算，属于基础题型，需掌握电路分析的基本方法。
【难度系数】0.6
【解析】当滑片P在a端时，滑动变阻器R₂接入电路的阻值为0，此时电路为R₁的简单电路：
电路中的电流：$I_1 = \frac{U}{R_1} = \frac{12V}{20Ω} = 0.6A$，
电压表测R₂两端电压，故电压表示数$U_{V1}=0V$；
当滑片P在b端时，滑动变阻器R₂接入最大阻值30Ω，此时R₁与R₂串联，总电阻：
$R_{总}=R_1+R_2=20Ω+30Ω=50Ω$，
电路中的电流：$I_2=\frac{U}{R_{总}}=\frac{12V}{50Ω}=0.24A$，
此时电压表的示数：$U_{V2}=I_2R_2=0.24A×30Ω=7.2V$；
因此电流表的示数变化范围为0.24A～0.6A，电压表的示数变化范围为0～7.2V，对应选项A。
【答案】A
【知识点】串联电路特点、欧姆定律应用
【点评】本题考查串联电路的动态分析，核心是利用欧姆定律结合串联电路的电阻、电压规律，分滑片在两端的临界情况计算，属于基础题型，需掌握电路分析的基本方法。
【难度系数】0.6
