2026年新课程学习辅导九年级物理上册人教版第133页答案
例1 如图所示,电阻$R_0=20\ \Omega$。闭合开关$S_1$,将单刀双掷开关$S_2$掷于$a$端,电压表示数为3 V;将$S_2$切换到$b$端,电压表示数为1 V。则电阻为$R_0$的电阻器两端的电压为
2
V,通过电阻为$R_0$的电阻器的电流为
0.1
A,电阻$R_1$为
10
$\Omega$。

答案

例1 2 0.1 10

解析

【分析】
首先明确电路结构:R₁与R₀串联,开关S₁闭合后电路为串联状态。当单刀双掷开关S₂掷于a端时,电压表测量电源总电压;当S₂切换到b端时,电压表测量R₁两端的电压。结合串联电路的电压、电流规律,以及欧姆定律即可求解各物理量。
【解析】
1. 求R₀两端的电压:
闭合S₁,S₂接a时,电压表测电源总电压,即$U_{总}=3\ \mathrm{V}$;S₂接b时,电压表测R₁两端电压,即$U_1=1\ \mathrm{V}$。根据串联电路总电压等于各部分电压之和,得$R_0$两端电压:
$U_0=U_{总}-U_1=3\ \mathrm{V}-1\ \mathrm{V}=2\ \mathrm{V}$。
2. 求通过$R_0$的电流:
串联电路电流处处相等,由欧姆定律$I=\frac{U}{R}$,得通过$R_0$的电流:
$I_0=\frac{U_0}{R_0}=\frac{2\ \mathrm{V}}{20\ \Omega}=0.1\ \mathrm{A}$,此电流即为电路中的电流$I=0.1\ \mathrm{A}$。
3. 求$R_1$的阻值:
已知$R_1$两端电压$U_1=1\ \mathrm{V}$,电路电流$I=0.1\ \mathrm{A}$,由欧姆定律得:
$R_1=\frac{U_1}{I}=\frac{1\ \mathrm{V}}{0.1\ \mathrm{A}}=10\ \Omega$。
【答案】
2;0.1;10
【知识点】
串联电路电压规律、欧姆定律应用、串联电路电流规律
【点评】
本题是基础电学计算题,核心是明确开关切换时电压表的测量对象,利用串联电路规律和欧姆定律逐步推导,难度适中,适合巩固基础知识点。
【难度系数】
0.5
例2 如图所示,电源电压为6 V,假设灯泡电阻不受温度影响。当开关S₁闭合、S₂断开时,电压表示数为1.5 V;则当开关S₁断开、S₂闭合时,灯泡L₂两端的电压为
4.5
V,灯泡L₁和L₂的电阻之比为
1:3

答案

例2 4.5 1:3

解析

【分析】
首先明确不同开关状态下的电路连接:当S₁闭合、S₂断开时,L₁与L₂串联,电压表测L₁两端电压;当S₁断开、S₂闭合时,L₁与L₂仍串联,电压表测电源电压。结合串联电路电压规律和欧姆定律,逐步推导计算L₂两端电压及两灯电阻比。
【解析】
1. 当S₁闭合、S₂断开时,L₁与L₂串联,电压表测L₁两端电压,故U₁=1.5V,电源电压U=6V。根据串联电路总电压等于各部分电压之和,得L₂两端电压:U₂=U - U₁=6V -1.5V=4.5V。
2. 串联电路电流处处相等,设电路电流为I,由欧姆定律I=U/R得:R₁=U₁/I,R₂=U₂/I,因此两灯电阻之比:R₁/R₂=(U₁/I)/(U₂/I)=U₁/U₂=1.5V/4.5V=1/3,即R₁:R₂=1:3。
3. 当S₁断开、S₂闭合时,L₁与L₂仍串联,总电阻不变,电源电压不变,电路电流I'=U/(R₁+R₂),此时L₂两端电压U₂'=I'R₂=[U/(R₁+R₂)]×R₂,代入R₁:R₂=1:3,得U₂'=[6V/(1+3)]×3=4.5V。
【答案】
4.5;1:3
【知识点】
串联电路电压规律;欧姆定律;电阻计算
【点评】
本题考查串联电路特点与欧姆定律的综合应用,核心是正确判断不同开关状态下的电路结构和电压表测量对象,利用串联电路电压规律和欧姆定律推导计算,难度适中。
【难度系数】
0.3
例3 如图所示,电源电压为3 V,闭合开关S后,电流表A₁的示数为0.6 A,电流表A₂的示数为0.2 A,则通过灯泡L₂的电流为
0.4
A,灯泡L₂的电阻为
7.5
Ω。

答案

例3 0.4 7.5

解析

【分析】首先分析电路结构,明确L₁与L₂为并联关系,电流表A₁测量干路总电流,电流表A₂测量L₁支路的电流。根据并联电路的电流规律可求出通过L₂的电流;再利用并联电路电压规律(各支路电压等于电源电压),结合欧姆定律就能算出L₂的电阻。
【解析】由电路图可知,L₁与L₂并联,电流表A₁测干路电流,电流表A₂测L₁支路的电流。
1. 求通过L₂的电流:根据并联电路电流规律:干路电流等于各支路电流之和,即$ I = I_1 + I_2 $,已知$ I = 0.6\ \mathrm{A} $,$ I_1 = 0.2\ \mathrm{A} $,则通过L₂的电流$ I_2 = I - I_1 = 0.6\ \mathrm{A} - 0.2\ \mathrm{A} = 0.4\ \mathrm{A} $。
2. 求L₂的电阻:并联电路中各支路两端的电压相等,等于电源电压,故L₂两端电压$ U_2 = U = 3\ \mathrm{V} $。根据欧姆定律$ R = \frac{U}{I} $,可得L₂的电阻$ R_2 = \frac{U_2}{I_2} = \frac{3\ \mathrm{V}}{0.4\ \mathrm{A}} = 7.5\ \Omega $。
【答案】0.4;7.5
【知识点】并联电路电流规律;欧姆定律;并联电路电压规律
【点评】本题考查并联电路的电流、电压特点及欧姆定律的应用,解题关键是正确判断电流表的测量对象,属于基础应用题,难度适中。
【难度系数】0.5
例4 在如图所示的电路中,闭合开关S,电流表$\mathrm{A}_{1}$、$\mathrm{A}_{2}$的示数之比$I_{1}:I_{2}=2:1$,则电阻之比$R_{1}:R_{2}=$
1:2
,电阻$R_{1}$、$R_{2}$的电阻器两端的电压之比$U_{1}:U_{2}=$
1:1
,电流表$\mathrm{A}_{1}$、$\mathrm{A}_{3}$的示数之比$I_{1}:I_{3}=$
2:3

答案

例4 1:2 1:1 2:3

解析

【分析】首先观察电路结构,确定$R_1$与$R_2$为并联关系:电流表$\mathrm{A_1}$测量$R_1$支路的电流,$\mathrm{A_2}$测量$R_2$支路的电流,$\mathrm{A_3}$测量干路总电流。根据并联电路的核心规律:各支路两端电压相等,干路电流等于各支路电流之和;再结合欧姆定律$I=\frac{U}{R}$分析电阻、电流的比例关系。
【解析】
1. 电压之比:因为并联电路中各支路两端电压相等,所以$U_1=U_2$,故$U_1:U_2=1:1$。
2. 电阻之比:由欧姆定律变形得$R=\frac{U}{I}$,已知$I_1:I_2=2:1$,且$U_1=U_2$,则$\frac{R_1}{R_2}=\frac{\frac{U_1}{I_1}}{\frac{U_2}{I_2}}=\frac{I_2}{I_1}=\frac{1}{2}$,即$R_1:R_2=1:2$。
3. $\mathrm{A_1}$与$\mathrm{A_3}$的示数之比:干路电流等于各支路电流之和,即$I_3=I_1+I_2$。设$I_1=2k$,$I_2=k$,则$I_3=2k+k=3k$,因此$I_1:I_3=2k:3k=2:3$。
【答案】1:2 1:1 2:3
【知识点】并联电路特点、欧姆定律应用
【点评】本题考查并联电路的规律及欧姆定律的比例计算,属于基础电路题型,关键是明确电流表的测量对象,利用并联电路的电压、电流特性结合欧姆定律推导比例关系。
【难度系数】0.6
例5 甲、乙两个电阻器的$I-U$关系图像如图所示,则甲电阻器的电阻$R_甲$为
5
Ω;若将甲、乙两个电阻器串联接在电路中,此时电路中的电流为0.2 A,则电源电压为
3
V。

答案

例5 5 3

解析

【分析】
要解决本题,首先利用欧姆定律 $ R=\frac{U}{I} $,从甲的I-U图像中选取对应电压和电流计算甲的电阻;当甲、乙串联时,电路电流处处相等,已知电流为0.2A,从图像中找出甲、乙在该电流下对应的电压,再根据串联电路总电压等于各部分电压之和,计算电源电压。
【解析】
1. 计算甲电阻的阻值:
根据欧姆定律 $ R=\frac{U}{I} $,从甲的I-U图像中选取一组数据,如当 $ U_甲=2.0\ \mathrm{V} $ 时,对应的电流 $ I_甲=0.4\ \mathrm{A} $,则:
$ R_甲=\frac{U_甲}{I_甲}=\frac{2.0\ \mathrm{V}}{0.4\ \mathrm{A}}=5\ \Omega $。
2. 计算串联时的电源电压:
甲、乙串联时,电路电流处处相等,已知电流 $ I=0.2\ \mathrm{A} $,从图像中可得:电流为0.2A时,甲对应的电压 $ U_甲'=1.0\ \mathrm{V} $,乙对应的电压 $ U_乙'=2.0\ \mathrm{V} $;
根据串联电路电压规律,电源电压 $ U=U_甲'+U_乙'=1.0\ \mathrm{V}+2.0\ \mathrm{V}=3\ \mathrm{V} $。
【答案】
5;3
【知识点】
欧姆定律;I-U图像;串联电路电压规律
【点评】
本题结合I-U图像考查欧姆定律与串联电路特点,解题核心是从图像中提取对应电流和电压值,属于基础题型,难度适中。
【难度系数】
0.7
1. 如图所示的电路中,电阻$R_2=3\ \Omega$。闭合开关后,电压表的示数为6 V,电流表的示数为1 A,则电阻$R_1$为
6
$\Omega$,电阻为$R_2$的电阻器两端的电压为
3
V,电源电压是
9
V。

答案

1. 6 3 9

解析

【分析】首先明确电路连接方式:R₁与R₂串联,电流表测串联电路的电流,电压表测R₁两端的电压。解题思路:1. 利用电压表的示数(R₁两端电压)和电流表的示数(串联电路电流),结合欧姆定律计算R₁的阻值;2. 根据串联电路电流处处相等的特点,结合R₂的电阻,用欧姆定律计算R₂两端的电压;3. 根据串联电路总电压等于各部分电压之和,计算电源电压。
【解析】
解:由电路图可知,R₁与R₂串联,电流表测电路电流,电压表测R₁两端电压,已知电路电流I=1A,R₁两端电压U₁=6V,R₂=3Ω。
1. 计算R₁的阻值:根据欧姆定律 $ R=\frac{U}{I} $,可得 $ R_1=\frac{U_1}{I}=\frac{6\ \mathrm{V}}{1\ \mathrm{A}}=6\ \Omega $;
2. 计算R₂两端的电压:串联电路电流处处相等,通过R₂的电流也为1A,根据欧姆定律 $ U=IR $,可得 $ U_2=IR_2=1\ \mathrm{A}×3\ \Omega=3\ \mathrm{V} $;
3. 计算电源电压:串联电路总电压等于各部分电压之和,因此电源电压 $ U=U_1+U_2=6\ \mathrm{V}+3\ \mathrm{V}=9\ \mathrm{V} $。
【答案】6;3;9
【知识点】串联电路特点、欧姆定律应用
【点评】本题是基础电路题,核心是正确判断电路连接方式和电表测量对象,结合串联电路规律与欧姆定律即可求解,难度较低。
【难度系数】0.7