2026年作业本江西教育出版社九年级物理全一册人教版第59页答案
1.电阻$R_1=4\ \Omega,R_2=6\ \Omega$,它们串联后的总电阻为
10
$\Omega$,它们并联后的总电阻为
2.4
$\Omega$。引入“总电阻”概念时运用的科学方法是
等效替代法
(选填“等效替代法”或“控制变量法”)。

答案

1. 串联总电阻:$R_{串}=R_1+R_2=4\ \Omega+6\ \Omega=10\ \Omega$
并联总电阻:$\frac{1}{R_{并}}=\frac{1}{R_1}+\frac{1}{R_2}=\frac{1}{4\ \Omega}+\frac{1}{6\ \Omega}$,解得$R_{并}=2.4\ \Omega$
引入“总电阻”概念时运用的科学方法是等效替代法。

解析

【分析】
要解决本题,需掌握电阻串并联的总电阻计算规律,以及“总电阻”概念对应的科学方法:串联总电阻等于各串联电阻之和,并联总电阻的倒数等于各并联电阻倒数之和;引入“总电阻”是利用总电阻替代分电阻共同作用的效果,属于等效替代法。
【解析】
1. 串联总电阻:根据串联电阻的规律,总电阻等于各电阻之和,即 $ R_{串}=R_1+R_2 $,代入 $ R_1=4\ \Omega $、$ R_2=6\ \Omega $,得 $ R_{串}=4\ \Omega+6\ \Omega=10\ \Omega $。
2. 并联总电阻:根据并联电阻的规律,$ \frac{1}{R_{并}}=\frac{1}{R_1}+\frac{1}{R_2} $,代入数值计算:$ \frac{1}{R_{并}}=\frac{1}{4\ \Omega}+\frac{1}{6\ \Omega}=\frac{3+2}{12\ \Omega}=\frac{5}{12\ \Omega} $,因此 $ R_{并}=\frac{12}{5}\ \Omega=2.4\ \Omega $。
3. 科学方法:引入“总电阻”时,用一个总电阻等效替代两个分电阻共同作用的电路效果,运用的是等效替代法。
【答案】
10;2.4;等效替代法
【知识点】
电阻的串联、电阻的并联、物理科学方法
【点评】
本题考查电阻串并联的基础计算和物理研究方法,属于初中物理电学的基础题型,侧重对核心公式和概念的理解,难度较低。
【难度系数】
0.7
2.两个定值电阻串联在一起的总电阻比任何一个分电阻都
大
,相当于增加了导体的
长度
。两个定值电阻并联在一起的总电阻比任何一个分电阻都
小
,相当于增大了导体的
横截面积
。

答案

2. 两个定值电阻串联在一起的总电阻比任何一个分电阻都大,相当于增加了导体的长度。两个定值电阻并联在一起的总电阻比任何一个分电阻都小,相当于增大了导体的横截面积。

解析

【分析】
这道题考查串联、并联电阻的特点以及影响电阻大小的因素。解题时,先回忆电阻的影响因素:导体的电阻与长度、横截面积有关,长度越长电阻越大,横截面积越大电阻越小;再结合串并联电路的电阻规律:串联电路总电阻等于各分电阻之和,并联电路总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和,对应电阻的影响因素,即可完成填空。
【解析】
根据串联电路电阻规律,串联总电阻等于各分电阻之和,因此总电阻比任何一个分电阻都大;从电阻的影响因素来看,串联相当于增加了导体的长度,所以总电阻变大。根据并联电路电阻规律,并联总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和,因此总电阻比任何一个分电阻都小;并联相当于增大了导体的横截面积,所以总电阻变小。
【答案】
大;长度;小;横截面积
【知识点】
串联电阻特点、并联电阻特点、影响电阻大小的因素
【点评】
本题是电学基础概念题,考察串并联电阻的规律及电阻的影响因素,知识点简单直接,属于必掌握的基础内容。
【难度系数】
0.9
3.将长方形锡箔纸剪成图17.4-1所示的形状后,B处横截面积变小,锡箔纸的电阻
(选填“变大”或“变小”)。若从B处将其截断成AB、BC两段,再并联接入电路,则通过它们的电流$I_{AB}\_\_\_\_\_\_I_{BC}$,并联后的总电阻$R_{总}$
AB段电阻$R_{AB}$。(后两空均选填“>”“<”或“=”)

答案

3. B处横截面积变小,锡箔纸的电阻变大;AB段长度比BC段长,所以$R_{AB}>R_{BC}$,并联时电压相等,由$I=\frac{U}{R}$可知$I_{AB}>I_{BC}$;并联电路总电阻小于任意一个分电阻,所以并联后的总电阻$R_{总}<R_{AB}$。

解析

【分析】
要解答本题,需结合电阻的决定因素、欧姆定律及并联电路的电阻特点分析:1. 导体电阻由材料、长度、横截面积和温度决定,公式为$R=\rho\frac{L}{S}$($\rho$为电阻率,与材料有关),当锡箔纸材料、温度不变时,横截面积越小电阻越大,因此B处横截面积变小,电阻变大。2. 将锡箔纸从B处截断为AB、BC两段,AB段长度比BC段短,故AB段电阻$R_{AB}$小于BC段电阻$R_{BC}$。3. 并联电路各支路电压相等,根据欧姆定律$I=\frac{U}{R}$,电压相同时电阻越小电流越大,因此$I_{AB}>I_{BC}$。4. 并联电路总电阻小于任意分电阻,故并联后总电阻$R_{总}<R_{AB}$。
【解析】
1. 第一个空:锡箔纸的材料和温度不变,B处横截面积变小,根据电阻决定式$R=\rho\frac{L}{S}$,横截面积减小则电阻变大,故填“变大”。
2. 第二个空:截断后AB段长度短于BC段,因此$R_{AB}<R_{BC}$;并联时各支路电压$U$相等,由欧姆定律$I=\frac{U}{R}$,电压一定时电流与电阻成反比,电阻越小电流越大,故$I_{AB}>I_{BC}$,填“>”。
3. 第三个空:根据并联电路的电阻规律,并联总电阻小于任意一个分电阻,因此$R_{总}<R_{AB}$,填“<”。
【答案】
变大;>;<
【知识点】
电阻的影响因素;欧姆定律;并联电路的电阻规律
【点评】
本题考查电阻的决定因素、欧姆定律及并联电路的电阻特点,属于基础题,需熟练掌握相关公式和规律,结合题目条件分析物理量关系。
【难度系数】
0.7
4. 提升题 如图17.4-2所示,电源电压为3 V且保持不变,闭合开关S后,电压表示数为2 V,则两灯的电阻之比$R_1:R_2=$
1:2
。若断开开关,电压表示数将
变大
(选填“变大”“变小”或“不变”)。

图17.4-1 图17.4-2

答案


4. 闭合开关S后,$L_1$和$L_2$串联,电压表测$L_2$两端电压,$U_2=2\ \mathrm{V}$,则$U_1=U-U_2=3\ \mathrm{V}-2\ \mathrm{V}=1\ \mathrm{V}$,串联电路电流相等,由$R=\frac{U}{I}$得$R_1:R_2=U_1:U_2=1:2$;若断开开关,电压表串联在电路中,测电源电压,示数变为3V,所以电压表示数将变大。

解析

【分析】
首先判断闭合开关时的电路连接:L₁与L₂串联,电压表并联在L₂两端,测量L₂的电压;再利用串联电路电压规律求出L₁的电压,结合串联电路电流相等的特点,通过欧姆定律推导电阻之比;断开开关后,分析电压表的连接变化,判断其测量对象,进而确定示数变化。
【解析】
闭合开关S后,L₁和L₂串联,电压表测L₂两端电压,因此U₂=2V。已知电源电压U=3V,根据串联电路总电压等于各部分电压之和,可得L₁两端电压U₁=U - U₂=3V - 2V=1V。
串联电路中电流处处相等,设电路电流为I,由欧姆定律R=U/I可知,电阻之比等于电压之比,即R₁:R₂=U₁:U₂=1V:2V=1:2。
若断开开关S,电压表串联在电路中,相当于直接测量电源电压,此时电压表示数为3V,对比之前的2V,示数变大。
【答案】1:2;变大
【知识点】串联电路电压规律、欧姆定律应用、电压表使用
【点评】本题考查串联电路的特点和欧姆定律的应用,核心是判断电压表的测量对象,断开开关时电压表的连接情况是易错点,需明确电压表串联时的示数特性。
【难度系数】0.5
5. 在图17.4-3所示的电路中,电源电压保持不变。闭合开关S,将滑动变阻器的滑片由图示位置向左移动时,下列选项中数值均不变的是(
D
)


A.电流表A的示数和电流表A₁的示数
B.电流表A的示数与电流表A₁的示数之差
C.电压表V的示数与电流表A的示数的比值
D.电压表V的示数与电流表A₁的示数的比值

答案


5. 由图可知$R_1$和$R_2$并联,电压表V测电源电压,示数不变;电流表A₁测通过$R_2$的电流,$R_2$是定值电阻,两端电压等于电源电压,所以$I_2=\frac{U}{R_2}$不变,即A₁示数不变;滑片左移,滑动变阻器$R_1$接入电阻变大,通过$R_1$的电流变小,电流表A测干路电流,示数变小。
A选项:A示数变小,A₁示数不变,不符合;
B选项:A与A₁的示数差等于通过$R_1$的电流,变小,不符合;
C选项:电压表V示数与A示数的比值等于电路总电阻,总电阻变大,比值变大,不符合;
D选项:电压表V示数与A₁示数的比值等于$R_2$的阻值,是定值,不变,符合。

解析

【分析】
首先明确电路结构:R₁与R₂并联,电压表V测量电源电压,电流表A₁测量R₂支路的电流,电流表A测量干路电流。电源电压保持不变,因此电压表V的示数始终等于电源电压,保持不变。滑动变阻器滑片左移时,R₁接入电路的电阻变大;根据并联电路各支路电压等于电源电压,定值电阻R₂的阻值不变,由欧姆定律可知,R₂支路的电流(即A₁的示数)不变;R₁支路的电压不变、电阻变大,因此R₁支路的电流变小;干路电流等于各支路电流之和,因此干路电流表A的示数变小。接下来逐一分析选项,判断哪个选项的数值均不变。
【解析】
1. 电路与电表测量对象:由图可知,R₁与R₂并联,电压表V并联在电源两端,测电源电压,故V的示数U不变;电流表A₁与R₂串联,测R₂支路电流I₂;电流表A在干路,测总电流I。
2. 电表示数变化分析:电源电压U不变,R₂为定值电阻,根据欧姆定律I=U/R,得I₂=U/R₂,因此A₁的示数不变;滑片左移,R₁接入电阻R₁变大,R₁两端电压等于电源电压U,故R₁支路电流I₁=U/R₁变小;干路电流I=I₁+I₂,因此电流表A的示数变小。
3. 选项判断:
A选项:电流表A示数变小,电流表A₁示数不变,不符合“均不变”,错误;
B选项:电流表A与A₁的示数差等于R₁支路电流I₁,I₁变小,不符合,错误;
C选项:电压表V示数与电流表A示数的比值等于电路总电阻R总=U/I,I变小,故比值变大,不符合,错误;
D选项:电压表V示数与电流表A₁示数的比值等于定值电阻R₂的阻值,R₂是定值,故比值不变,符合要求,正确。
【答案】
D
【知识点】
并联电路特点、欧姆定律、滑动变阻器应用
【点评】
本题为初中物理并联电路动态分析的基础题,核心是明确各电表的测量对象,结合并联电路规律和欧姆定律分析物理量变化,考查学生对电路的分析能力,难度适中。
【难度系数】
0.6
6. 如图17.4-4所示,电源电压恒定,$R_2=30\ \Omega$。当$S_1$闭合、$S_2$断开时,电流表的示数为0.2 A;当$S_1$、$S_2$都闭合时,电流表的示数为0.5 A。求:
(1)电源电压;
(2)电阻$R_1$的阻值。

图17.4-4

答案


解:(1)当$S_1$闭合、$S_2$断开时,只有$R_1$接入电路,通过$R_1$的电流$I_1=0.2\ \mathrm{A}$;当$S_1$、$S_2$都闭合时,两电阻并联,则通过$R_2$的电流$I_2=I_总-I_1=0.5\ \mathrm{A}-0.2\ \mathrm{A}=0.3\ \mathrm{A}$,电源电压$U=I_2R_2=0.3\ \mathrm{A}×30\ \Omega=9\ \mathrm{V}$。
(2)当$S_1$闭合、$S_2$断开时,此时只有$R_1$接入电路,则$R_1=\frac{U}{I_1}=\frac{9\ \mathrm{V}}{0.2\ \mathrm{A}}=45\ \Omega$。

解析

【分析】首先明确不同开关状态下的电路结构:当$S_1$闭合、$S_2$断开时,只有$R_1$接入电路,电流表测$R_1$的电流;当$S_1$、$S_2$都闭合时,$R_1$与$R_2$并联,电流表测干路总电流。解题时,先利用并联电路电流规律算出$R_2$的电流,再结合欧姆定律求出电源电压;最后根据$R_1$单独工作时的电流和电源电压,用欧姆定律算出$R_1$的阻值。
【解析】解:(1) 当$S_1$闭合、$S_2$断开时,电路为$R_1$的简单电路,电流表测通过$R_1$的电流,即$I_1=0.2\ \mathrm{A}$;当$S_1$、$S_2$都闭合时,$R_1$与$R_2$并联,电流表测干路总电流,即$I_总=0.5\ \mathrm{A}$。
根据并联电路电流规律,通过$R_2$的电流:$I_2 = I_总 - I_1 = 0.5\ \mathrm{A} - 0.2\ \mathrm{A} = 0.3\ \mathrm{A}$。
因为并联电路各支路电压等于电源电压,所以电源电压:$U = I_2 R_2 = 0.3\ \mathrm{A} × 30\ \Omega = 9\ \mathrm{V}$。
(2) 当$S_1$闭合、$S_2$断开时,只有$R_1$接入电路,根据欧姆定律$I=\frac{U}{R}$,得$R_1$的阻值:$R_1 = \frac{U}{I_1} = \frac{9\ \mathrm{V}}{0.2\ \mathrm{A}} = 45\ \Omega$。
【答案】解:(1)当$S_1$闭合、$S_2$断开时,只有$R_1$接入电路,通过$R_1$的电流$I_1=0.2\ \mathrm{A}$;当$S_1$、$S_2$都闭合时,两电阻并联,则通过$R_2$的电流$I_2=I_总-I_1=0.5\ \mathrm{A}-0.2\ \mathrm{A}=0.3\ \mathrm{A}$,电源电压$U=I_2R_2=0.3\ \mathrm{A}×30\ \Omega=9\ \mathrm{V}$。(2)当$S_1$闭合、$S_2$断开时,此时只有$R_1$接入电路,则$R_1=\frac{U}{I_1}=\frac{9\ \mathrm{V}}{0.2\ \mathrm{A}}=45\ \Omega$。
【知识点】并联电路电流规律、欧姆定律
【点评】本题考查并联电路特点与欧姆定律的应用,关键是分析不同开关状态下的电路连接方式,属于电学基础计算题,难度适中。
【难度系数】0.6