2025年知识与能力训练九年级物理全一册人教版B版第57页答案
8. 小明设计了一个自动测高仪,给出了如题8图所示4个电路图,R是定值电阻,R'是滑动变阻器,电池两端电压不变。其中能够实现身高越矮,电压表示数越小的电路是(
C
)。(滑片随身高增加而升高)

答案

C

解析

A选项中,R与R'串联,电压表测R'两端电压,当身高越矮时,滑片P向下移动,R'接入电路的阻值变小,根据串联电路分压原理,R'两端电压变小,即电压表示数变小,符合要求;
B选项中,R与R'串联,电压表测R'和滑动变阻器滑片以上部分电阻两端电压,当身高越矮时,滑片P向下移动,但电压表所测电阻部分不变,其两端电压也不变,不符合要求;
C选项中,R与R'串联,电压表测电源电压,电源电压不变,所以电压表示数不变,不符合要求;
D选项中,R与R'串联,电压表测R两端电压,当身高越矮时,滑片P向下移动,R'接入电路的阻值变小,电路中电流变大,根据$U = IR$,R两端电压变大,即电压表示数变大,不符合要求。
9. 如题9图所示电路,当滑动变阻器的滑片位于中点时,闭合开关,滑片向左移动,下列说法错误的是(
C
)。

A.电流表$A_1$的示数将不变
B.灯泡的亮度将不变
C.电压表示数将变大
D.电压表示数与电流表$A_2$示数的比值将变大

答案

C

解析

由电路图可知,灯泡与滑动变阻器并联,电压表测电源电压,电流表$A_1$测灯泡支路电流,电流表$A_2$测干路电流。
电源电压不变,电压表示数不变,C错误。
并联电路各支路独立工作,灯泡两端电压和电阻不变,通过灯泡的电流$I_1$不变,即$A_1$示数不变,灯泡亮度不变,A、B正确。
滑片向左移动,滑动变阻器接入电阻$R$变大,通过滑动变阻器的电流$I_{滑}=\frac{U}{R}$变小,干路电流$I_2=I_1 + I_{滑}$变小,电压表示数与$A_2$示数的比值$\frac{U}{I_2}$变大,D正确。
答案:C
10. 如题10图甲所示电路,电源电压保持不变,闭合开关S,在滑动变阻器的滑片P从右端滑到左端的过程中$,R_1、$$R_2$的I-U关系图像如题10图乙所示,则下列判断错误的是(
C
)。

A.电源电压为18 V
B.图线B是电阻$R_1$的I-U关系图像

$C.R_1$的阻值是30 Ω
D.滑动变阻器$R_2$的最大阻值为70 Ω

答案

C

解析

由图甲知,$R_1$与$R_2$串联,电压表$V_1$测$R_1$电压,$V_2$测$R_2$电压,电流表测电路电流。
滑片P从右端滑到左端时,$R_2$接入电阻变小,总电阻变小,电流变大。$R_1$为定值电阻,其电压$U_1=IR_1$随电流增大而增大,故$R_1$的I-U图像为过原点的倾斜直线,即图线B;$R_2$电压$U_2=U - U_1$,随电流增大而减小,故图线A为$R_2$的I-U图像,B正确。
当电流$I=0.2\,A$时,由图乙得$U_B=4\,V$($R_1$电压),$U_A=14\,V$($R_2$电压),电源电压$U=U_A + U_B=14\,V+4\,V=18\,V$,A正确。
$R_1$的阻值$R_1=\frac{U_B}{I}=\frac{4\,V}{0.2\,A}=20\,\Omega$,C错误。
此时$R_2$最大阻值$R_2=\frac{U_A}{I}=\frac{14\,V}{0.2\,A}=70\,\Omega$,D正确。
答案:C
11. 如题11图所示,电源电压为6 V保持不变,现有5 Ω、10 Ω、30 Ω电阻各一个,请用其中两个在图中虚线框内连成电路,使图中的电流表的示数为0.8 A。要求画出电路图,并标明连入电路的电阻阻值。

答案

1. 计算总电阻:
根据欧姆定律$I = \frac{U}{R}$,已知电源电压$U = 6V$,电流$I = 0.8A$,则总电阻$R=\frac{U}{I}=\frac{6V}{0.8A}=7.5\Omega$。
2. 确定电阻组合:
已知有$5\Omega$、$10\Omega$、$30\Omega$电阻各一个,通过分析可得$5\Omega$和$10\Omega$电阻并联时,$\frac{1}{R_{并}}=\frac{1}{5\Omega}+\frac{1}{10\Omega}=\frac{2 + 1}{10\Omega}=\frac{3}{10\Omega}$,则$R_{并}=\frac{10}{3}\Omega$不符合;$5\Omega$和$30\Omega$电阻并联时,$\frac{1}{R_{并}}=\frac{1}{5\Omega}+\frac{1}{30\Omega}=\frac{6 + 1}{30\Omega}=\frac{7}{30\Omega}$,$R_{并}=\frac{30}{7}\Omega$不符合;$10\Omega$和$30\Omega$电阻并联时,$\frac{1}{R_{并}}=\frac{1}{10\Omega}+\frac{1}{30\Omega}=\frac{3+1}{30\Omega}=\frac{4}{30\Omega}=\frac{2}{15\Omega}$,$R_{并} = 7.5\Omega$符合要求。
3. 画出电路图:
将$10\Omega$和$30\Omega$电阻并联接入电路,电路图如下(文字描述):电源、电流表、开关串联,$10\Omega$和$30\Omega$电阻并联在电路两端。
综上,将$10\Omega$和$30\Omega$电阻并联接入虚线框内电路。
12. 请你用笔画线代替导线将题12图中给出的电路元件连接成一个酒精测试仪的工作电路。酒精测试仪中装有酒精气体传感器,它是一种气敏电阻,其阻值随酒精气体浓度增大而减小,从而引起电路中电流和电压的变化。(要求:驾驶员呼出的酒精气体浓度越大,测试仪中电压表的示数也越大)

答案