2025年知识与能力训练九年级物理全一册人教版A版第60页答案
1. 电阻$R_{1}=20Ω$,$R_{2}=50Ω$。
- (1)将$R_{1}$、$R_{2}$串联接在电源上,通过$R_{1}$、$R_{2}$的电流之比为
1∶1
;$R_{1}$、$R_{2}$两端的电压之比为
2∶5
;$R_{1}$两端的电压与总电压之比为
2∶7

- (2)将$R_{1}$、$R_{2}$并联接在电源上,通过$R_{1}$、$R_{2}$的电流之比为
5∶2
;$R_{1}$、$R_{2}$两端的电压之比为
1∶1
;$R_{1}$两端的电压与总电压之比为
1∶1

答案

1∶1
2∶5
2∶7
5∶2
1∶1
1∶1

解析

(1)串联电路的特点是电流处处相等,总电压等于各电阻两端电压之和。
电流之比:由于串联电路中电流处处相等,所以通过$R_{1}$、$R_{2}$的电流之比为$1:1$。
电压之比:根据欧姆定律$U = IR$,串联电路中电流相等,所以电压之比等于电阻之比,即$U_{1}:U_{2} = R_{1}:R_{2} = 20Ω:50Ω = 2:5$。
$R_{1}$两端的电压与总电压之比:总电阻$R = R_{1} + R_{2} = 20Ω + 50Ω = 70Ω$,所以$U_{1}:U = R_{1}:R = 20Ω:70Ω = 2:7$。
(2)并联电路的特点是各支路两端电压相等,总电流等于各支路电流之和。
电流之比:根据欧姆定律$I = \frac{U}{R}$,并联电路中电压相等,所以电流之比等于电阻的反比,即$I_{1}:I_{2} = R_{2}:R_{1} = 50Ω:20Ω = 5:2$。
电压之比:由于并联电路中各支路两端电压相等,所以$R_{1}$、$R_{2}$两端的电压之比为$1:1$。
$R_{1}$两端的电压与总电压之比:并联电路中各支路两端电压都等于总电压,所以$R_{1}$两端的电压与总电压之比为$1:1$。
2. 如题2图所示是某同学设计的压力计电路原理图,当闭合开关$S$,$A$板受到向下的压力增大时,$R_{2}$接入电路的阻值
增大
,为实现压力增大,电表示数增大,应把
电压
表改装为压力计。
-

答案

增大;电压

解析

由图可知,R₁与R₂串联,电压表测R₂两端电压,电流表测电路电流。当A板受到向下的压力增大时,滑片P向下移动,R₂接入电路的阻值增大。此时电路总电阻增大,电源电压不变,由欧姆定律可知,电路电流减小,即电流表示数减小;R₁两端电压U₁=IR₁,电流减小,U₁减小,R₂两端电压U₂=U-U₁,U₂增大,即电压表示数增大。故压力增大时,电压表示数增大,应把电压表改装为压力计。
3. 2024年深圳市空气质量优良天数比例为$97\%$,高达354天,监测大气污染物浓度的电路如题3图甲所示,$R$为气敏电阻,其材料一般为
半导体
(半导体/超导体),气敏电阻阻值$R$随污染物浓度变化曲线如题3图乙所示。污染物浓度增大时,监测仪表示数变大,该表应为题3图甲中的______
电压
表。
-
-

答案

半导体;电压

解析

气敏电阻材料一般为半导体;由图乙知,污染物浓度增大时,R阻值减小。图甲中R与R₀串联,电压表测R₀两端电压,电流表测电路电流。浓度增大,R减小,总电阻减小,电流增大(电流表示数变大),R₀两端电压增大(电压表示数变大)。题目未明确电表位置,但根据常见题型及图甲结构,通常气敏电阻变化引起电流或电压变化,此处两表均变大,但结合题意“监测仪表示数变大”,若为学生常见考点,优先考虑电流表或电压表。但根据图甲,电压表测R₀电压,R减小,电流增大,U₀=IR₀增大,电压表示数变大;电流表示数也变大。但原题可能默认电压表,需结合教材常见题型,气敏电阻常与定值电阻串联,电压表测定值电阻电压,浓度增大,R减小,电流增大,电压表示数增大,故该表应为电压表。
4. 如题4图所示电路,$R_{2}= 3Ω$,电源电压为9V且保持不变,当$S_{1}$、$S_{2}$都断开时,电流表的示数为$0.6A$,此时$R_{1}与R_{2}$的连接方式叫作
串联
;当$S_{1}$、$S_{2}$都合上时,电流表的示数为$1.25A$,$R_{1}$的阻值是
12
Ω,$R_{3}$的阻值是
18
Ω。

答案


串联;12;18

解析


1. 当$S_1$、$S_2$都断开时,$R_1$与$R_2$串联。
2. 已知电源电压$U = 9V$,电流$I = 0.6A$,$R_2 = 3\Omega$。
根据欧姆定律$U = IR$,总电阻$R = \frac{U}{I} = \frac{9}{0.6} = 15\Omega$。
串联电路中,总电阻等于各电阻之和,即$R = R_1 + R_2$,所以$R_1 = R - R_2 = 15 - 3 = 12\Omega$。
3. 当$S_1$、$S_2$都合上时,$R_2$被短路,$R_1$与$R_3$并联。
并联电路中,总电流$I = 1.25A$,总电阻$R_{总} = \frac{U}{I} = \frac{9}{1.25} = 7.2\Omega$。
根据并联电阻公式$\frac{1}{R_{总}} = \frac{1}{R_1} + \frac{1}{R_3}$,代入$R_1 = 12\Omega$,得$\frac{1}{7.2} = \frac{1}{12} + \frac{1}{R_3}$。
解得$\frac{1}{R_3} = \frac{1}{7.2} - \frac{1}{12} = \frac{5 - 3}{36} = \frac{2}{36} = \frac{1}{18}$,所以$R_3 = 18\Omega$。