2026年拔尖特训九年级物理上册苏科版第76页答案
9. [2025 福建]光照强度会影响花卉生长。图甲所示为光照强度过大时触发报警的电路,电源电压不变,$R_0$为阻值可调的电阻箱,$R$为光敏电阻,其阻值随光照强度变化关系如图乙所示。当电流表的示数大于某一值$I_0$时触发报警,$I_0$时的光照强度为警戒光照强度。闭合开关S,下列说法中正确的是(
B


A.$R$的阻值随光照强度增大而增大
B.增大$R_0$阻值可增大警戒光照强度
C.$R_0$一定时,光照强度越大,通过$R_0$的电流越大
D.$R_0$一定时,光照强度越大,电流表示数越小

答案

B

解析

【分析】首先明确电路结构:图甲中,电阻箱$R_0$与光敏电阻$R$并联,电流表测量干路电流,电源电压保持不变;结合图乙可知,光敏电阻$R$的阻值随光照强度增大而减小。接下来对各选项逐一分析:
1. 选项A:由图乙的$R-$光照强度图像,光照强度增大时,$R$的阻值减小,故A错误;
2. 选项B:警戒光照强度对应干路电流为$I_0$,此时总电阻$R_{总}=\frac{U}{I_0}$($U$为电源电压,是定值)。若增大$R_0$的阻值,根据并联总电阻公式$R_{总}=\frac{R_0R}{R_0+R}$,要保持总电阻$R_{总}$不变,需$R$更小;而$R$越小对应光照强度越大,因此警戒光照强度增大,故B正确;
3. 选项C:并联电路各支路电压等于电源电压,$R_0$一定时,通过$R_0$的电流$I_{R0}=\frac{U}{R_0}$,$U$和$R_0$均不变,所以通过$R_0$的电流不变,故C错误;
4. 选项D:$R_0$一定时,光照强度越大,$R$的阻值越小,并联总电阻越小,干路电流$I=\frac{U}{R_{总}}$,因此电流表示数越大,故D错误。
【解析】
解:由图甲可知,$R_0$与$R$并联,电流表测干路电流,电源电压$U$不变;由图乙可知,光照强度越大,光敏电阻$R$的阻值越小。
选项A:根据图乙,光照强度增大时,$R$的阻值减小,A错误;
选项B:警戒状态下干路电流为$I_0$,此时总电阻$R_{总}=\frac{U}{I_0}$(定值)。并联总电阻公式为$R_{总}=\frac{R_0R}{R_0+R}$,当$R_0$增大时,要使$R_{总}$不变,需$R$减小;而$R$减小对应光照强度增大,即警戒光照强度增大,B正确;
选项C:并联电路各支路电压等于电源电压,$R_0$一定时,通过$R_0$的电流$I_{R0}=\frac{U}{R_0}$,$U$、$R_0$均不变,故电流不变,C错误;
选项D:$R_0$一定时,光照强度越大,$R$越小,并联总电阻越小,干路电流$I=\frac{U}{R_{总}}$,总电流越大,电流表示数越大,D错误。
【答案】B
【知识点】并联电路特点、欧姆定律、光敏电阻特性
【点评】本题结合光敏电阻的特性,考查并联电路规律与欧姆定律的应用,需理清电路结构和图像信息,分析各物理量的变化关系,是电路动态分析的典型题目。
【难度系数】0.6
10. [2025 江西]如图所示,电源电压恒为 $9\ \mathrm{V},R_1$ 为定值电阻, $R_2$ 为电阻箱(能够表示出阻值的变阻器)。
(1) 闭合 $\mathrm{S}_1$、断开 $\mathrm{S}_2$,电流表的示数为 $0.9\ \mathrm{A}$,求 $R_1$ 的阻值。
(2) 把电阻箱 $R_2$ 的阻值调为 $18\ \Omega$,闭合 $\mathrm{S}_1$ 和 $\mathrm{S}_2$,电流表的示数为 $1.4\ \mathrm{A}$,求 $R_2$ 两端的电压和通过 $R_2$ 的电流。

答案

解:
(1) 闭合$S_1$、断开$S_2$,只有$R_1$接入电路,
由欧姆定律可得$R_1=\frac{U}{I_1}=\frac{9\ \mathrm{V}}{0.9\ \mathrm{A}}=10\ \Omega$。
(2) 闭合$S_1$和$S_2$,$R_1$与$R_2$并联,
并联电路各支路两端电压等于电源电压,因此$R_2$两端电压$U_2=U=9\ \mathrm{V}$,
通过$R_2$的电流$I_2=\frac{U_2}{R_2}=\frac{9\ \mathrm{V}}{18\ \Omega}=0.5\ \mathrm{A}$。

解析

【分析】
首先分析电路状态:(1)闭合S₁、断开S₂时,电路为R₁的简单电路,电流表测通过R₁的电流,已知电源电压和电流,根据欧姆定律可求R₁阻值;(2)闭合S₁和S₂时,R₁与R₂并联,并联电路各支路电压等于电源电压,因此R₂两端电压等于电源电压,再根据欧姆定律可求通过R₂的电流。
【解析】
解:
(1) 当闭合S₁、断开S₂时,电路中只有R₁接入,电流表测电路电流I₁=0.9A,电源电压U=9V。
根据欧姆定律 $ I = \frac{U}{R} $,可得R₁的阻值:
$ R_1 = \frac{U}{I_1} = \frac{9\ \mathrm{V}}{0.9\ \mathrm{A}} = 10\ \Omega $。
(2) 当闭合S₁和S₂时,R₁与R₂并联,根据并联电路的电压特点,各支路两端电压等于电源电压,因此R₂两端的电压:
$ U_2 = U = 9\ \mathrm{V} $。
已知R₂=18Ω,根据欧姆定律,通过R₂的电流:
$ I_2 = \frac{U_2}{R_2} = \frac{9\ \mathrm{V}}{18\ \Omega} = 0.5\ \mathrm{A} $。
【答案】
(1) R₁的阻值为10Ω;(2) R₂两端的电压为9V,通过R₂的电流为0.5A。
【知识点】
欧姆定律、并联电路电压规律
【点评】
本题考查欧姆定律和并联电路的基本特性,属于电学基础题,关键是正确分析不同开关状态下的电路结构,熟练应用相关公式即可求解。
【难度系数】
0.7
11. [2025 广安]如图甲所示,电源电压保持不变,小灯泡L的额定电压为6 V,闭合开关S后,当滑片P从滑动变阻器右端滑到左端的过程中,小灯泡L的U-I关系图像如图乙所示,则电源电压为
6
V,滑动变阻器的最大阻值为
20
Ω。

答案

6
20

解析

【分析】
首先明确电路结构:灯泡L与滑动变阻器R串联,电压表测灯泡两端电压,电流表测电路电流。当滑片P滑到滑动变阻器左端时,滑动变阻器接入电阻为0,此时电路只有灯泡,灯泡两端电压等于电源电压,可结合图乙中最大电流对应的灯泡电压求电源电压;当滑片P滑到滑动变阻器右端时,滑动变阻器接入电阻最大,电路电流最小,结合图乙最小电流对应的灯泡电压,利用串联电路电压规律和欧姆定律计算滑动变阻器最大阻值。
【解析】
1. 求电源电压:当滑片P在滑动变阻器左端时,滑动变阻器接入电阻为0,电路为灯泡的简单电路,此时灯泡两端电压等于电源电压。由图乙可知,电路最大电流为0.4A时,灯泡两端电压为6V,因此电源电压$ U = 6V $。
2. 求滑动变阻器的最大阻值:当滑片P在滑动变阻器右端时,滑动变阻器接入电阻最大,电路电流最小。由图乙可知,此时电路电流$ I = 0.2A $,灯泡两端电压$ U_L = 2V $。根据串联电路电压规律,滑动变阻器两端电压$ U_R = U - U_L = 6V - 2V = 4V $。根据欧姆定律,滑动变阻器的最大阻值$ R = \frac{U_R}{I} = \frac{4V}{0.2A} = 20Ω $。
【答案】
6;20
【知识点】
串联电路电压规律;欧姆定律应用;U-I图像分析
【点评】
本题结合串联电路特点与U-I图像,考查欧姆定律的实际应用,关键是准确分析滑片在两端时的电路状态,从图像中提取对应电压、电流值进行计算,属于中等难度的电路分析题。
【难度系数】
0.5
12. [2024 北京]图甲为自动气象站的测温装置,它的测温电路可简化为图乙,其中的“恒流源”是一个特殊电源,电流大小由电源内部结构决定,当电阻$R$变化时,通过$R$的电流大小保持不变。电阻$R$的阻值随温度的变化规律如图丙所示,通过数字电压表的示数可反映环境的温度。某次环境温度从$20\ °\mathrm{C}$上升到$30\ °\mathrm{C}$,电压表的示数变化了$8\ \mathrm{mV}$。当温度的变化值相同时,电压表示数的变化值越大,该测温装置的灵敏度越高。下列说法中,正确的是(
C


A.每升高$1\ °\mathrm{C}$,$R$的阻值增大$1.65\ \Omega$
B.通过$R$的电流为$20\ \mathrm{mA}$
C.环境温度为$20\ °\mathrm{C}$时,电压表的示数为$216\ \mathrm{mV}$
D.若要增大该测温装置的灵敏度,可换一个电流值更小的恒流源

答案

C

解析

【分析】
要解决本题,需结合恒流源“通过电阻R的电流恒定”的特点,利用欧姆定律U=IR,同时从图丙中提取电阻R随温度t的变化规律,逐一分析各选项:
1. 先通过图丙的两点数据,计算R随温度的变化率,判断A选项;
2. 利用温度变化对应的电阻变化量,结合电压变化ΔU=IΔR,计算恒流源电流,判断B选项;
3. 计算20℃时R的阻值,再通过U=IR求出电压表示数,判断C选项;
4. 根据灵敏度的定义,结合ΔU=IΔR分析电流对灵敏度的影响,判断D选项。
【解析】
1. 分析R与温度的关系:由图丙,当t₁=0℃时,R₁=100Ω;t₂=80℃时,R₂=132Ω。每升高1℃,R的阻值增大量为:
$ \frac{R₂-R₁}{t₂-t₁}=\frac{132Ω-100Ω}{80℃-0℃}=0.4Ω/℃ $
因此A选项“每升高1℃,R的阻值增大1.65Ω”错误。
2. 计算恒流源电流:温度从20℃上升到30℃,Δt=10℃,电阻变化量:
$ ΔR=0.4Ω/℃×10℃=4Ω $
恒流源电流I恒定,根据欧姆定律,电压变化ΔU=IΔR,已知ΔU=8mV,故:
$ I=\frac{ΔU}{ΔR}=\frac{8mV}{4Ω}=2mA $
因此B选项“通过R的电流为20mA”错误。
3. 计算20℃时的电压表示数:环境温度20℃时,R的阻值:
$ R=100Ω +0.4Ω/℃×20℃=108Ω $
电压表示数:
$ U=IR=2mA×108Ω=216mV $
因此C选项正确。
4. 分析灵敏度的影响因素:灵敏度为ΔU/Δt,由ΔU=IΔR,当Δt相同时,ΔU与I成正比,要增大灵敏度需换电流更大的恒流源,而非更小的,故D选项错误。
【答案】
C
【知识点】
欧姆定律、电阻与温度的关系
【点评】
本题结合实际测温场景,考查恒流源特点、欧姆定律应用及图像分析能力,核心是理解恒流源电流不变时电压与电阻的变化关系,需准确提取图像数据计算,难度中等。
【难度系数】
0.5