9、电流表、电压表变化范围专题及答案
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一．选择题（共9小题）
1．如图，R1上标有“10Ω，2A”字样，滑动变阻器的滑片在移动过程中，电流表的读数变化范围是0.2安至0.3安，电压表的读数变化范围是（）
2．如图所示电路，电源两端电压为20V不变，用滑动变阻器调节灯泡两端的电压．已知灯泡电阻为5Ω不变，滑动变阻器的最大电阻为20Ω，当滑动变阻器的滑片从a端移到b端的过程中，灯泡两端的电压变化范围是（）
3．如图，已知L的电阻为20Ω，R是阻值0～80Ω的滑动变阻器，电源电压6V保持不变．在滑片滑动过程中，电压表、电流表示数的变化范围是（）
电压表V的表示数变化为（）
5．如图所示电路中，电源电压为10V，且保持不变，电阻R1=20Ω，滑动变阻器R2的最大阻值是30Ω，则当滑片P在滑动变阻器上滑动时，电流表、电压表上示数变化的范围分别是（）
6．（2005?兰州）如图所示电路中，滑动变阻器的最大电阻为20Ω，当滑片P从a端移到b端的过程中，电压表示数的变化范围是（）
中．已知电源电压为6V，电流表的量程为“0﹣0.6A”，电压表的量程为“0﹣3V”．闭合开关，移动滑动变阻器滑片，电流表、电压表示数的变化范围是（）
8．如图所示的电路中，电源电压保持不变设为U，滑动变阻器R2的最大电阻是电阻R1
的7倍，当滑片由a端滑到b端时，R1两端的电压的变化范围是（）
到
1
值为50Ω．在滑片P从A端滑到B端的过程中，电流表的示数的变化范围是（）
10．如图所示，电阻R l的阻值是100Ω，滑动变阻器R2最大值为400Ω，电源电压为20V保持不变．当滑动变阻器的滑片P由a向b移动时，电压表的示数变化范围是_________，电流表的示数变化范围是_________．
11．如图所示，电源电压为6V，R2=30Ω，R1为0～120Ω的变阻器，求S闭合后，P从中点向右端滑动时，电流表示数的变化范围为_________．
12．如图所示电路中，电源电压不变，U=18伏，定值电阻R1=40欧，滑动变阻器R2总阻值为20欧，当滑动变阻器滑片P移动时，电压表的变化范围是_________至
_________伏，电流表的最大示数与最小示数之比是_________．
13．如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S后，滑动变阻器的滑片P由B端移动到A端时，测得电阻R1两端的电压与通过电阻R1的电流的变化关系如图所示，则变阻器的最大阻值是_________，电压表V2对应示数的变化范围_________．
三．解答题（共9小题）
14．如图所示，电源电压为12V，且保持不变，电阻R1=20Ω，滑动变阻器R2的最大阻值为20Ω，则当滑动片P在滑动变阻器上滑动时，电流表、电压表上示数变化的最大范围分别是多少？
15．（2009?崇明县一模）如图所示电路，电源电压不变，R1的阻值为10欧，滑动变阻器R2上标有“20Ω 2A”字样，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P滑到中点时，电压表的读数为15伏．求：
（1）电源电压是多少？
（2）如果变阻器的滑片P在a、b之间滑动，求电表示数的变化范围是多少？
16．如右图滑动变阻器的最大电阻为200Ω，R1的电阻为50Ω，电源电压为10V保持不变，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，求电流表和电压表的读数变化范围分别是多少？
17．（2012?杨浦区一模）如图所示的电路中，电源两端电压为6伏保持不变，定值电阻R1的阻值为10欧，滑动变阻器R2的最大阻值为50欧．当开关S闭合，滑动变阻器的滑片P 由b端移到a端的过程中．
①求电压表的示数变化范围；
②求电流表的示数变化范围．
18．（2012?滨海县模拟）如图甲所示电路，电源电压保持不变．闭合开关S，调节滑动变阻器阻值从最大变化到最小，R1和R2中的某个电阻其“I﹣U”关系图线如图乙所示．
求：
（1）电源电压；
（2）定值电阻R1的阻值；
（3）滑动变阻器R2的阻值变化范围．
19．（2010?南通模拟）如图（a）所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S后，滑动变阻器的滑片P由a端移动到b端时，测得电阻R两端的电压U与通过R的电流I的变化关系如图（b）所示．
求：（1）电源电压；
（2）变阻器的最大阻值；
（3）电压表示数的变化范围．
20．（2008?江西模拟）李芳同学在做电学实验时，发现滑动变阻器有四个接线柱，她猜想：能不能利用这四个接线柱，连接出不同电路，获得不同的作用效果．为了验证这个猜想，她取了12V的电源、阻值范围0∽48Ω的滑动变阻器、“12V 6W”的小灯泡、开关各一个和导线若干，连接出如图甲、乙两种不同电路．请你帮她分析解决下面的问题（设电源电压不变，灯的电阻不变）
（1）甲图中小灯泡两端电压的变化范围；
（2）乙图中小灯泡两端电压的变化范围；
（3）在甲乙两种电路中，滑动变阻器的作用效果有何不同？
21．（2007?攀枝花）如图a所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关s后，滑动变阻器的滑片P由B端移动到A端时，测得电阻R1两端的电压与通过电阻R1的电流的变化关系如图b所示．求：
（1）电源的电压．
（2）变阻器的最大阻值．
（3）电压表V2示数的变化范围．
（4）请用电学公式结合控制变量法推理说明，滑片P向右滑动时，R1消耗功率会变小的原因．
22．（2011?东城区二模）如图甲所示电路中，R1是滑动变阻器，R2是定值电阻，电源两端电压保持不变．当滑动变阻器滑片P从最右端滑到最左端，电压表示数随电流变化的图象如图乙所示，则滑动变阻器的最大阻值为_________Ω．
23．如图中，AB间的电压为30V，改变滑动变阻器触头的位置，可以改变CD间的电压，则U CD的变化范围是（）
24．如图所示，电源电动势为E，内阻为r，当滑动变阻器R的滑动端向左滑动时，三个灯泡亮度的变化是（）
25．如图所示的调压电路中，输入电压U AB=150V，滑动变阻器的总电阻R=150Ω，它允许通过的最大电流为3A，当输出端CD接入负载电阻R L=50Ω时，U CD的变化范围为（）
练习答案：
1、D
2、B
3、B
4、A
5、A
6、B
7、A 8、B 9、A
10、答案为：0﹣16V，0.2﹣0.04A． 11、答案为：0.25A﹣﹣0.3A
12、答案为：0，6，3：2． 13、答案为：（1）16Ω；（2）0～8V．
14、电流表变化范围是0.6A～0.3A；电压表变化范围是0～6V．
15、电流表的变化范围为1.5A﹣2A；电压表的变化范围为10V﹣15V．
16、流表变化范围是0.2A～0.04A，电压表变化范围是0V﹣8V．
17、①电压表的示数变化范围为1V≤U1≤6V；②电流表的示数变化范围为0.1A≤I≤0.6A．
18、滑动变阻器R2的阻值变化范围为0～20Ω．
19、（1）电源的电压为12V；（2）滑动变阻器的最大阻值为16Ω；
（3）电压表V1示数的变化范围0～8V．
20、（1）甲图中小灯泡两端电压的变化范围为4V～12V；
（2）乙图中小灯泡两端电压的变化范围为0～12V；
（3）只要答出“乙图灯的电压变化范围比甲中图的大”即可得分．
21、（1）电源电压为12V；（2）滑动变阻器的最大阻值为16Ω；
（3）电压表V2示数的变化范围为0～8V；
22、答案为：50． 23、C 24、A 25、B
答案
1、解：当滑片在最右端时，电阻最小，此时电流为0.3A，而电压表被短路，电压为0，
当滑片在最左端时，电阻最大，则此时电流为0.2A，滑动变阻器被全部接入，电阻为10Ω，则U=IR=0.2A×10Ω=2V．故电压表的读数变化范围为：0﹣2V 故选D．
2、解：（1）当滑片P位于a端时，滑动变阻器R的最大阻值与灯泡L串联，此时灯泡两端的电压最小；
电路中的电流I===0.8A，灯泡两端的最小电压U L最小=IR L=0.8A×5Ω=4V；
（2）当滑片P位于b端时，电路为灯泡L的简单电路，灯泡两端的最大电压U L=U=20V；所以灯泡两端的电压变化范围为4V～20V．故选B．
3、解：当滑动变阻器接入电路的电阻为0时，电压表的最大示数为电源的电压6V，
电路中的最大电流I max===0.3A；
当滑动变阻器接入电路的电阻最大时，电路中的最小电流I min===0.06A，
电压表的最小示数U V=I min R=0.06A×80Ω=4.8V；
即电流表的变化范围为0.30～0.06A，电压表的变化范围为6～1.2V．故选B．
4、解：滑片在b处时，电压表的示数为电源电压20V，
当滑片在a处时，滑动变阻器的电阻与定值电阻R的比值为4：1，
因为串联电路起分压作用，所以电压表的示数为U==4V；
故选项B、C、D错误，A正确；故选A．
5、解：当滑片滑到a点时，滑动变阻器短路，此时电压表被短路，电压表示数为零；因此时电路中电阻最小，则由欧姆定律可得：I最大===0.5A；
当滑片滑到b点时，滑动变阻器全部接入，此时电路中电流最小，最小电流I最小
===0.2A；此时电压表示数最大，U最大=I最小R2=0.2A×30Ω=6V；
因此电流表示数的范围为：0.2A～0.5A；电压表示数范围为6V～0V．故选A．
6、解：当滑片位于a端时，滑动变阻器全部连入电路，且与定值电阻串联，此时电路中的
电流为：I===1A；
电压表测的是定值电阻两端的电压，示数为：U1=IR=1A×5Ω=5V；
当滑片位于b端时，电压表测的是电源电压，示数为：U2=U=25V．
所以电压表示数变化范围为5V～25V．故选B．
7、解：（1）由灯泡铭牌可得，灯泡的额定电压为2V，即电压表最大不得超过2V；
由功率公式P=UI得：灯泡的额定电流I===0.5A，故电路中电流最大不得超过0.5A；
由功率公式可得：灯泡的电阻R L===4Ω；
（2）当滑动变阻器接入电阻最大时，电路中电流最小，
由欧姆定律可得：最小电流I最小===0.25A，
此时灯泡两端的电压也为最小值，U L′=I最小R=0.25A×4Ω=1V；
所以电流表范围为0.25A～0.5A；电压表范围为1V～2V；故选A．
8、解：当滑片在a端时，电流中只有电阻R1在工作，所以电阻R1两端的电压为U；
当滑片在b端时，R1和最大电阻的R2的串联，
电路的总电阻：R=R1+R2=8R1电路中电流：I=
R1两端的电压：U1=IR1=×R1=故选B．
9、解：当滑片滑到A点时，由于电流表也相当于导线对滑动变阻器短路，此时只有R1接入电路；因此时电路中电阻最小，电流最大，则由欧姆定律可得：I最大===0.6A；
当滑片滑到B点时，滑动变阻器全部接入，但电流表被导线短路，示数为零；
因此电流表示数的范围为：0.6A～0A．故选A．
10、解：当滑片在a端时，滑动变阻器被短路，则电压表示数为0；此时电路中电流
I1==0.2A；当滑片滑到b端时，滑动变阻器接入电阻最大为400Ω，
此时电路中电流为I2===0.04A，
滑动变阻器两端的电压U2=I2R2=0.04A×400Ω=16V；
故电压表示数范围为0﹣16V，电流表示数为0.2﹣0.04A．
故答案为：0﹣16V，0.2﹣0.04A．
11、解：
故答案为：0.25A﹣﹣0.3A
12、解：（1）当滑片P处于左端，电路中只有R1，U1=U=18V，U2=0（电压表的示数为0）
（2）当滑片P处于右端时，电路中R1和R2串联，U1′：U2′=R1：R2=40Ω：20Ω=2：1 又∵U=18V ∴U1′=12V，U2′=6V
∴电压表的变化范围是0﹣6V，
I大：I小=0.45A：0.3A=3：2 故答案为：0，6，3：2．
13、解：（1）由图可知，当滑片P在A端，时电源电压加在R1上，
∴U=12V；
当滑片P在A端时：R1==8Ω；当P在B端时：R总===24Ω，
滑动变阻器的最大阻值：R2=R总﹣R l=24Ω﹣8Ω=16Ω；
（2）当P在A端时：电压表V2的示数为OV，由右图可知，当P在B端时：U1′=4V，
∴U2′=U﹣U1′=12V﹣4V=8V，∴电压表V2示数的变化范围为：0～8V．
故答案为：（1）16Ω；（2）0～8V．
14、解：当滑片置于最左端R2=0，∴V2=0，（2分）
当滑片置于最右端，R2=20，R1与R2串联，（2分）
V2′=I2′?R2=I′?R2=0.3A×20Ω=6V（2分）
答：电流表变化范围是0.6A～0.3A；电压表变化范围是0～6V．
15、解：（1）I1=I2===1.5A U1=I1R1=1.5A×10Ω=15V
U=U1+U2=15V+15V=30V；答：电源电压是30V．
（2）电流表量程最大值为3A，滑动变阻器最大值为2A；电压表量程最大值为15V
U2=15V I===1.5A R′===15Ω
U′2=I′R′2=2A×（15Ω﹣10Ω）=10V；即：电流表的变化范围为1.5A﹣2A；电压表的变化范围为10V﹣15V．
16、解：当滑片P在最左端时，滑动变阻器接入电阻为0，故电压为0，此时R1的电压为
电源电压Uv=0；I A=
当滑片在最右端时，滑动变阻器接入电阻为最大值200Ω
I A=Uv=I A R′=0.04A×200Ω=8V
所以电流表变化范围是0.2A～0.04A，电压表变化范围是0V﹣8V．
17、解：由实物电路图可知，两电阻串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流．
①当滑片位于b端时，电阻R1与滑动变阻器的最大阻值串联，此时电路中的电流最小、电压表的示数最小，∵串联电路中的总电阻等于各分电阻之和，
∴电路中的最小电流I min===0.1A，
电压表的最小示数U1min=I min R1=0.1A×10Ω=1V；
②当滑片位于a端时，电路为R1的简单电路，此时电压表测电源的电压为U1max=6V，
电流表的最大示数I max===0.6A ∴电压表的示数变化范围为1V≤U1≤6V；
电流表的示数变化范围为0.1A≤I≤0.6A．
答：①电压表的示数变化范围为1V≤U1≤6V；②电流表的示数变化范围为0.1A≤I≤0.6A．
18、解：（1）由图象可知，电压和电流值没有为零的坐标，故乙图为R1的“I﹣U”图象，
∴当滑片P在最左端时，R1两端的电压即为电源的电压U=6V．
答：电源电压为6V．
（2）当滑片P在最左端时，U1=6V，I1=0.6A；∴R1===10Ω．
答：定值电阻R1的阻值为10Ω．
（3）由图可知，当滑片在最右端时，R1与R2串联，I2=0.2A，R总===30Ω，
∴R2=R总﹣R1=30Ω﹣10Ω=20Ω．答：滑动变阻器R2的阻值变化范围为0～20Ω．
19、解：（1）R与滑动变阻器串联，电压表V测R两端的电压，电压表V1测滑动变阻器两端的电压．当p滑至a端时，R p=0，电路中最大电流，I=1.5A，
R两端的电压等于电源电压，∴U=12V
（2）当p滑至b端时，变阻器电阻R1最大，电路中电流最小：I小=0.5A，
所以：R1=16Ω
（3）当p滑至a时，U1=0V，当p滑至b时，U1′=I1R1=0.5A×16Ω=8V
所以，电压表V1示数的变化范围为0～8V
答：（1）电源的电压为12V；（2）滑动变阻器的最大阻值为16Ω；
（3）电压表V1示数的变化范围0～8V．
20、解：（1）在甲图中，当滑片P移动到a点时，Rap=0，小灯泡两端的电压为电源电压即12V；
当滑片P移动到b点时，R ab=48Ω，灯与滑动变阻器串联；
灯泡的电阻R L===24Ω，电路中的电流I===A，
灯泡两端的最小电压U L=IR L=A×24Ω=4V；所以小灯泡两端电压变化范围为4V～12V．
（2）在乙图中，当滑片P移到a点时，灯被短路，U灯=0；
当滑片P移到b点时，灯与R ab并联U灯=U=12V；则小灯泡两端电压变化范围为0～12V．
（3）在甲、乙两种电路中，滑动变阻器都可以改变小灯泡两端的电压，但在乙电路图中，滑动变阻器使小灯泡两端电压的变化范围更大，能够从0到电源电压，而甲电路变化的范围较小．
答：（1）甲图中小灯泡两端电压的变化范围为4V～12V；
（2）乙图中小灯泡两端电压的变化范围为0～12V；
（3）只要答出“乙图灯的电压变化范围比甲中图的大”即可得分
21、解：（1）由图可知，当P在A端时电源电压加在R1上，所以：U电源=12V；
（2）当P在A端时：R1==8Ω；
当P在B端时：R总==24Ω，
滑动变阻器的最大阻值为：R2=R总﹣R l=24Ω﹣8Ω=16Ω；
（3）当P在A端时：V2的示数为OV，当P在B端时：U2=U电源﹣U R1=12V﹣4V=8V；所以电压表V2示数的变化范围为：0V～8V；
（4）∵R1与R2串联，P1=I2R1=（）2R1=，
又∵U电源、R1保持不变；∴P1随R2的增大而减小．
∴当滑片P向右滑动时，R2的阻值变大，∴P1变小．
答：（1）电源电压为12V；（2）滑动变阻器的最大阻值为16Ω；（3）电压表V2示数的变化范围为0～8V；
22、解：（1）实物图电流路径为正极→滑动变阻器R1→电流表→R2→开关→负极，因此这是一个串联电路，电流表测总电流，电压表测量电阻R2两端的电压，电路如下图；
（2）当滑动变阻器滑片P在最右端时，滑动变阻器连入电路中阻值最大，从图象中可以看出此时电压表示数为1V，电流表示数为0.1A．
根据串联电路电压的特点，滑动变阻器R1两端的电压为U1=U﹣U2=6V﹣1V=5V，电路中的电流I=0.1A，所以电阻R1===50Ω．故答案为：50．
23、解：当滑动变阻器触头置于变阻器的最上端时，U CD最大，最大值为
U max===20V；当滑动变阻器触头置于变阻器的最下端时，U CD最小，最小值
为U min，所以U CD的变化范围是10～20V．故选C
24、解：当滑动变阻器R的滑动端向左滑动时，变阻器接入电路的电阻增大，外电路总电阻增大，根据闭合电路欧姆定律得知，干路电流减小，路端电压U=E﹣Ir增大，则灯泡L1的电压增大，L1变亮．由欧姆定律可知，灯泡的电流L1的电流I1增大，则流过灯泡L2的电流I2=I﹣I1减小，L2变暗．灯泡L3的电压U3=U﹣U2，U增大，U2减小，则U3增大，则L3变亮．故选A
25、解：当变阻器触头向上移动时，输出电压U CD增大，当滑片移到最上端时，CD的输出电压最大，为150V．当滑片向下移动，由于允许通过的最大电流为3A，滑动变阻器下半部分电阻最小值为50Ω，则上半部分电阻为100Ω，是R L的2倍，则电压是R L的2倍，所以
RL的输出电压为150×．故B正确，A、C、D错误．故选B．
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