2026年经纶学典学霸题中题九年级物理下册苏科版第41页答案
9. (2025·扬州江都区一模)如图所示,物理兴趣小组设计的楼梯自动控制照明电路.光控开关$ S_{1} $在光线较暗时自动闭合、光线较强时自动断开,声控开关$ S_{2} $只有在有人经过且发出响声时才能闭合.要求只有在光线较暗且有人经过并发出响声时照明电灯能亮起,并符合安全用电原则,请将图中电路图补充完整.

答案


9.如图所示
10. (2025·常州天宁区一模)在“测定小灯泡的电功率”的实验中,选用如图甲所示的器材,其中电源电压为6 V,小灯泡额定电压$ U_{额} $为2.5 V(灯丝电阻约为12Ω).


(1)同组的小红发现电路连接有错误,如果此时闭合开关,小灯泡不发光.请你在接错的那根导线上打“×”,并另画一根导线,使电路连接正确.
(2)为能顺利完成该实验探究,下列两种规格的滑动变阻器应选用
B
(填字母).
A. “10 Ω 0.5 A”的滑动变阻器
B. “20 Ω 0.5 A”的滑动变阻器
(3)闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片,发现小灯泡始终不发光,电压表有示数,电流表无示数,若电路只有一处故障,则故障原因是
灯泡断路
.
(4)排除故障,闭合开关,移动滑片,发现电压表的示数如图乙所示,为了测量小灯泡的额定功率,应将滑动变阻器的滑片向
(填“左”或“右”)端移动.
(5)通过小灯泡的电流随它两端电压变化的关系如图丙所示.分析图像可知:
①该小灯泡正常发光时的额定功率为
0.5
W;
②小灯泡灯丝的电阻是变化的,主要是受
温度
变化的影响.
(6)完成上述实验后,小明在缺少电压表的情况下,根据绘制出的小灯泡电流与电压关系图像,设计出了一个测未知电阻的电路,如图丁所示.请根据电路图写出其中一次测量的实验步骤:
①开关$ S_{1} $闭合,$ S_{2} $断开,调节滑动变阻器的滑片至电流表的示数为灯泡的额定电流$ I_{额} $;
②只闭合$ S_{2} $,保持滑片P不动,记下电流表的示数I;
③得出表达式:$ R_{x}= $
$\frac{U额}{I - I额}$
(用含有$ U_{额} $、$ I_{额} $、I的式子表示).

答案


10.(1)如图所示

(2)B (3)灯泡断路 (4)右 (5)①0.5 ②温度
(6)$\frac{U额}{I - I额}$
解析:(1)原电路中,电压表串联在电路中,电流表与变阻器串联后与灯并联,错误,本实验电流表与灯串联,电压表与灯并联。
(2)电源电压为6V,小灯泡额定电压U额为2.5V,灯丝电阻约为12Ω,通过灯的电流大约为I = $\frac{Uₗ}{R}$ = $\frac{2.5V}{12Ω}$≈0.21A,根据串联电路电压的规律及欧姆定律可知变阻器连入电路的电阻为R滑 = $\frac{U - Uₗ}{I}$ = $\frac{6V - 2.5V}{0.21A}$≈16.7Ω,为能顺利完成该实验探究,选用“20Ω 0.5A”的滑动变阻器,故选B。
(3)闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片,发现小灯泡始终不发光,电流表无示数,电路可能断路,电压表有示数,电压表与电源连通,若电路只有一处故障,则故障原因是灯泡断路。
(4)排除故障,闭合开关,移动滑片,发现电压表的示数如图乙所示,电压表选用小量程,分度值为0.1V,电压为2.2V,小于2.5V,为了测量小灯泡的额定功率,应增大灯的电压,由串联电路电压的规律可知应减小变阻器两端的电压,由串联分压可知减小变阻器连入电路的电阻,将滑动变阻器的滑片向右端移动。
(5)①根据通过小灯泡的电流随它两端电压变化的关系可知,灯在额定电压下的电流为0.2A,该小灯泡正常发光时的额定功率为P = UₗIₗ = 2.5V×0.2A = 0.5W。②由图丙可知,灯泡两端的电压增大,通过灯泡的电流增大,由P = UI可知灯泡的电功率增大,灯丝的温度升高,灯泡的电阻变化。
(6)③在①中,开关S₁闭合,S₂断开,灯泡与待测电阻并联后再与变阻器串联,电流表测灯泡的电流,调节滑动变阻器的滑片至电流表的示数为灯泡的额定电流,可知灯泡的电压为U额。在②中,控制滑片的位置不动,开关S₁断开,S₂闭合,记下电流表的示数I,电流表测灯泡与待测电阻的总电流,因电路的连接关系没有改变,各电阻的大小和通过的电流不变,根据并联电路电流的规律,通过待测电阻的电流为I' = I - I额,Rₓ的阻值Rₓ = $\frac{U额}{I'}$ = $\frac{U额}{I - I额}$。