2026年启东中学作业本九年级物理上册苏科版盐城专版第114页答案
7. 在如图所示电路中,$R_1=20\Omega$,$R_2=30\Omega$,闭合开关后,电流表的示数为0.3A. 则:
(1)电源电压是多少?
(2)通过$R_2$的电流是多少?
(3)电路的总电阻是多少?

答案

7.解:(1)电源电压$U=U_2=U_1=I_1R_1=0.3\mathrm{A}×20\Omega=6\mathrm{V}.$
(2)通过$R_2$的电流$I_2=\dfrac{U_2}{R_2}=\dfrac{6\mathrm{V}}{30\Omega}=0.2\mathrm{A}.$
(3)干路电流$I=I_1+I_2=0.3\mathrm{A}+0.2\mathrm{A}=0.5\mathrm{A},$
电路的总电阻$R=\dfrac{U}{I}=\dfrac{6\mathrm{V}}{0.5\mathrm{A}}=12\Omega.$

解析

【分析】
首先识别电路连接方式:由图可知R₁与R₂并联,电流表串联在R₁所在支路,测量通过R₁的电流。
解题思路分步推进:
1. 第一问求电源电压:根据并联电路的电压规律,并联电路各支路两端电压相等,都等于电源电压,因此R₁两端的电压就等于电源电压,已知R₁的阻值和通过它的电流,直接用欧姆定律U=IR即可算出电源电压。
2. 第二问求通过R₂的电流:已经得到R₂两端的电压等于电源电压,已知R₂的阻值,代入欧姆定律I=U/R就能求出通过R₂的电流。
3. 第三问求电路总电阻:先根据并联电路的电流规律,干路总电流等于两条支路电流之和,算出干路总电流,再利用欧姆定律R=U总/I总,代入电源电压和总电流即可求出总电阻。
【解析】
解:由电路图可知,$R_1$与$R_2$并联,电流表测$R_1$支路的电流。
(1) 并联电路中各支路两端电压等于电源电压,即$U=U_1=U_2$,
根据欧姆定律可得电源电压:
$U = U_1 = I_1 R_1 = 0.3\mathrm{A} × 20\Omega = 6\mathrm{V}$
(2) $R_2$两端电压等于电源电压$U_2=U=6\mathrm{V}$,
根据欧姆定律,通过$R_2$的电流:
$I_2 = \frac{U_2}{R_2} = \frac{6\mathrm{V}}{30\Omega} = 0.2\mathrm{A}$
(3) 并联电路中干路电流等于各支路电流之和,因此电路总电流:
$I = I_1 + I_2 = 0.3\mathrm{A} + 0.2\mathrm{A} = 0.5\mathrm{A}$
再根据欧姆定律,电路的总电阻:
$R = \frac{U}{I} = \frac{6\mathrm{V}}{0.5\mathrm{A}} = 12\Omega$
【答案】
(1) 电源电压为6V;(2) 通过$R_2$的电流为0.2A;(3) 电路的总电阻为12Ω
【知识点】
欧姆定律,并联电路电压规律,并联电路电流规律
【点评】
本题是并联电路的基础电学计算题,核心考察并联电路的基本特性和欧姆定律的基础应用,解题的突破口是明确并联电路各支路电压与电源电压相等的特点,先通过已知支路的电流电阻求出电源电压,再逐步推导其余物理量,属于电学入门常规题型,需要注意使用欧姆定律时要保证物理量的同一性,避免错用不同支路的物理量代入公式。
【难度系数】
0.8
8. 如图所示的电路中,电源电压保持不变. 当开关S断开,甲、乙两电表为电流表时,两电表的示数之比$I_甲:I_乙$为$3:5$,则$R_1:R_2=$
3:2
;当开关S闭合,甲、乙两电表为电压表时,两电表示数之比$U_甲:U_乙=$
5:2
.

答案

8. 3:2 5:2

解析

【分析】
我们分两种电路状态逐步推导:
1. 第一种状态:开关S断开,甲、乙为电流表。电流表相当于导线,此时R₁和R₂并联,甲电流表测量通过R₂的支路电流,乙电流表测量干路总电流。已知I甲:I乙=3:5,先算出通过R₁的支路电流,再利用并联电路电压相等、电流与电阻成反比的规律,即可求出R₁与R₂的比值。
2. 第二种状态:开关S闭合,甲、乙为电压表。电压表相当于开路,此时R₁和R₂串联,甲电压表测量电源总电压(R₁、R₂的总电压),乙电压表测量R₂两端的电压。利用串联电路电流相等、电压与电阻成正比的规律,结合已求出的R₁:R₂,就能得到两电压表示数之比。
【解析】
1. 开关S断开,甲、乙为电流表时:
R₁与R₂并联,甲测R₂的支路电流I₂,乙测干路总电流I总=I₁+I₂。
已知I甲:I乙=I₂:I总=3:5,可得I₂占3份,总电流I总占5份,因此通过R₁的电流I₁=I总-I₂=5-3=2份。
并联电路各支路电压相等,由U=I₁R₁=I₂R₂可得:
$\frac{R_1}{R_2}=\frac{I_2}{I_1}=\frac{3}{2}$,即$R_1:R_2=3:2$。
2. 开关S闭合,甲、乙为电压表时:
R₁与R₂串联,甲测电源总电压U总=U₁+U₂,乙测R₂两端的电压U₂。
串联电路各处电流相等,由U=IR可得U₁:U₂=R₁:R₂=3:2。
设U₂=2份,则U₁=3份,总电压U甲=U₁+U₂=3+2=5份,因此$U_甲:U_乙=U_总:U_2=5:2$。
【答案】3:2;5:2
【知识点】并联电路规律;串联电路规律;欧姆定律
【点评】本题是典型的电表切换类电路题,解题核心是先根据电表的特性判断电路串并联结构,明确各电表的测量对象,再结合串并联电路的规律推导比值,易错点是误判电表测量的物理量。
【难度系数】0.6
9. 将小灯泡L和定值电阻R接在如图甲所示的电路中,两者的$I\mathrm{-}U$关系图像如图乙所示,其中曲线
B
(填“$A$”或“$B$”)表示电阻$R$的$I\mathrm{-}U$关系图像;若电源电压为4V,则电流表的示数为
0.4
A;若电流表的示数为0.25A,则电源电压为
2
V.

答案

9. B 0.4 2

解析

【分析】
首先第一步先区分两个I-U图像对应的元件:定值电阻的阻值恒定,由欧姆定律I=U/R可知,其电流与电压成正比,I-U图像为过原点的直线;小灯泡灯丝电阻随温度升高而增大,I-U图像是曲线,由此判断对应电阻R的图像。第二步分析甲图电路结构:灯泡L和定值电阻R为并联关系,电流表测干路总电流,并联电路各支路两端电压等于电源电压,干路电流等于各支路电流之和。第三步代入对应条件计算:当电源电压为4V时,分别读出电压为4V时两个元件对应的支路电流,相加得到干路电流即电流表示数;当干路电流为0.25A时,找到图像中两支路电流之和等于0.25A对应的电压值,即为电源电压。
【解析】
1. 判断电阻R的I-U图像:
定值电阻的阻值不随温度变化,电流与电压成正比,I-U图像为过原点的直线,因此直线B是定值电阻R的I-U关系图像,曲线A是小灯泡L的I-U关系图像。
2. 电源电压为4V时的电流表示数:
甲图中L与R并联,并联电路各支路电压等于电源电压,因此L和R两端电压均为4V。从乙图可知,U=4V时,通过L的电流$I_L=0.3\mathrm{A}$,通过R的电流$I_R=0.1\mathrm{A}$。根据并联电路电流规律,干路电流$I=I_L+I_R=0.3\mathrm{A}+0.1\mathrm{A}=0.4\mathrm{A}$,即电流表示数为0.4A。
3. 电流表示数为0.25A时的电源电压:
干路总电流为0.25A,即两支路电流之和为0.25A,且两支路电压相等。观察乙图,当电压为2V时,通过L的电流为0.2A,通过R的电流为0.05A,二者之和为0.25A,符合条件,因此电源电压为2V。
【答案】
B;0.4;2
【知识点】
并联电路电流规律;欧姆定律应用;I-U图像分析
【点评】
本题结合元件的I-U图像考查并联电路的特点和欧姆定律的应用,易错点是误判电路为串联,解题时先明确电路连接方式,再结合并联电路电压、电流的规律从图像中读取对应数据即可求解,属于基础的图像类电路计算题。
【难度系数】
0.7
10. 如图所示,$R_1=2\Omega$. 某同学在实验中记录了三个电表的示数,但没有记录单位,记下的一组数据是1、2 和 3,也弄不清楚这些数字是哪个电表的示数,单位是 V 还是 A,请根据电路图和记录的数据,确定实验中所用的电源电压和电阻$R_2$的阻值分别是(
B


A.$1\mathrm{V}\quad2\Omega$
B.$2\mathrm{V}\quad1\Omega$
C.$2\mathrm{V}\quad2\Omega$
D.$3\mathrm{V}\quad1\Omega$

答案

10. B

解析

【分析】
首先梳理电路结构:先判断出R₁和R₂为并联关系,再明确各电表的测量对象:电压表V并联在电源两端,测量电源电压U;电流表A₁测量其中一条支路的电流,电流表A₂测量干路总电流。
结合并联电路的规律可知,干路电流等于各支路电流之和,因此干路电流表A₂的示数一定大于任意支路的电流。已知R₁=2Ω,根据欧姆定律可得通过R₁的电流I₁=U/R₁=U/2,也就是电源电压U和I₁的比值为2,我们只需要从给出的三个数据1、2、3中找到满足比值为2的组合,就能锁定U和I₁的数值,再结合剩余数据推导得到R₂的阻值即可。
【解析】
1. 电路分析:由电路图可知,R₁与R₂并联,电压表V测量电源电压U,电流表A₁测量通过R₂的支路电流I₂,电流表A₂测量干路总电流I。
2. 并联电路电流规律:并联电路干路电流等于各支路电流之和,即I = I₁ + I₂,因此干路电流I一定大于两个支路的电流I₁、I₂。
3. 结合已知电阻推导数值关系:已知R₁=2Ω,由欧姆定律可得I₁ = U/R₁ = U/2,即U=2I₁。
4. 验证给定数据的组合:
若U=1V,则I₁=0.5A,不在给定的1、2、3三个数据中,不符合要求;
若U=2V,则I₁=1A,两个数值均属于给定数据,符合要求;
若U=3V,则I₁=1.5A,不在给定的1、2、3三个数据中,不符合要求。
5. 推导剩余物理量:确定电源电压U=2V,I₁=1A后,剩余的第三个数据3就是干路总电流I=3A。
通过R₂的电流I₂ = I - I₁ = 3A - 1A = 2A,由欧姆定律计算R₂:R₂ = U/I₂ = 2V / 2A = 1Ω。
最终得到电源电压为2V,R₂的阻值为1Ω。
【答案】B
【知识点】并联电路电流规律,欧姆定律
【点评】本题的核心突破口是利用已知定值电阻R₁的阻值,结合欧姆定律锁定电源电压和对应支路电流的数值关系,再结合并联电路干路电流大于支路电流的特点排除不可能的组合,无需无意义的枚举就能快速得到正确结果,对学生的电路分析能力有一定考察。
【难度系数】0.6
11.下列各电路中,电源电压不变.先闭合开关S,再闭合开关$S_1$,电流表示数不变的是 (
C

答案

11. C

解析

【分析】
我们可以逐个分析每个选项在“仅闭合S”、“S和S₁都闭合”两种状态下的电路结构,确定电流表的测量对象,结合欧姆定律计算两次的电流大小,对比电流是否发生变化,即可选出符合要求的选项。解题时先判断开关通断时的用电器连接方式,再明确电流表测的是支路还是干路电流,结合串并联电路的电流、电压规律对比两次电流的大小即可。
【解析】
我们逐个对选项进行分析:
1. 选项A:
仅闭合S时,S₁断开,R₁与R₂串联,电流表测量串联电路的电流,示数为$I_1=\frac{U}{R_1+R_2}$;
再闭合S₁后,R₂被短路,电路为R₁的简单电路,电流表测量R₁的电流,示数为$I_1'=\frac{U}{R_1}$,显然$I_1'>I_1$,电流表示数变大,不符合要求。
2. 选项B:
仅闭合S时,S₁断开,只有R₂接入电路,电流表所在支路断路,电流表示数为0;
再闭合S₁后,R₁与R₂并联,电流表测量通过R₁的电流,示数为$I_2'=\frac{U}{R_1}$,电流从0变为非零,示数发生变化,不符合要求。
3. 选项C:
仅闭合S时,S₁断开,只有R₂接入电路,电流表与R₂串联,测量通过R₂的电流,示数为$I_3=\frac{U}{R_2}$;
再闭合S₁后,R₁与R₂并联,并联电路各支路两端电压等于电源电压,R₂的阻值和两端电压都不变,因此通过R₂的电流不变,电流表仍然测量通过R₂的电流,示数仍为$\frac{U}{R_2}$,电流表示数不变,符合要求。
4. 选项D:
仅闭合S时,S₁断开,只有R₂接入电路,电流表测量通过R₂的电流,示数为$I_4=\frac{U}{R_2}$;
再闭合S₁后,R₁与R₂并联,电流表测量干路总电流,示数为$I_4'=\frac{U}{R_1}+\frac{U}{R_2}$,显然$I_4'>I_4$,电流表示数变大,不符合要求。
综上,符合条件的是选项C。
【答案】
C
【知识点】
欧姆定律应用,并联电路电流规律,短路判断
【点评】
本题重点考查开关通断对电路结构的影响,以及串并联电路的电流电压规律的应用,解题核心是明确不同开关状态下电流表的测量对象,结合并联支路互不影响的特点即可快速判断,易错点是误判电流表测量的是干路还是支路电流。
【难度系数】
0.7