2026年启东中学作业本九年级物理上册苏科版苏北专版第122页答案
5.如图所示是一种烟雾报警器的电路图,开关S处于闭合状态,$R_0$是定值电阻,R为感光电阻,受到的光照越强,其阻值越小。当烟雾浓度增大时,射向R的光被遮挡,R受到的光照变弱,设电源电压不变。下列说法错误的是(
D
)

A.电流表的示数变小
B.电压表的示数变大
C.电压表示数与电流表示数之比变大
D.电压表示数与电流表示数之比不变

答案

5.D

解析

【分析】
首先明确电路结构:R与R0串联,电流表测电路电流,电压表测R两端电压。当烟雾浓度增大时,感光电阻R的光照变弱,根据题意“光照越强阻值越小”,可知R的阻值变大。接下来结合欧姆定律和串联电路规律分析:总电阻变大→总电流变小→电流表示数变小;R0电压变小→R电压变大→电压表示数变大;电压表示数与电流表示数之比等于R的阻值,R变大则该比值变大,据此判断错误选项。
【解析】
由电路图可知,R与R0串联,电流表测电路中的电流,电压表测R两端的电压。
当烟雾浓度增大时,射向R的光被遮挡,R受到的光照变弱,根据题意“受到的光照越强,其阻值越小”,可知R的阻值变大。
电路总电阻$ R_{总}=R+R_0 $,因此总电阻变大。电源电压U不变,根据欧姆定律$ I=\frac{U}{R_{总}} $,电路中的电流变小,即电流表示数变小,故A选项说法正确;
定值电阻$ R_0 $的阻值不变,电路电流I变小,根据$ U_0=IR_0 $,$ R_0 $两端的电压变小。根据串联电路的电压规律$ U=U_V+U_0 $,电源电压U不变,所以R两端的电压$ U_V=U-U_0 $,因$ U_0 $变小,故$ U_V $变大,即电压表示数变大,故B选项说法正确;
电压表示数与电流表示数之比为$ \frac{U_V}{I} $,根据欧姆定律$ U_V=IR $,因此该比值等于R的阻值,由于R的阻值变大,所以电压表示数与电流表示数之比变大,故C选项说法正确,D选项说法错误。
【答案】
D
【知识点】
欧姆定律、串联电路特点
【点评】
本题是串联电路的动态分析题,关键在于根据题意明确感光电阻的阻值变化,结合欧姆定律和串联电路的电压、电流规律分析各电表示数的变化情况,属于中等难度的电路分析题。
【难度系数】
0.5
6.如图所示是某校科技小组的四位同学设计的天然气泄漏检测电路,其中R为气敏电阻,它的阻值随天然气浓度变化曲线如图所示,$R_0$为定值电阻,电源两端的电压恒定不变。电路设计要求当天然气浓度增大时,电路中电表示数增大。图中的电路图设计符合要求的是 (
B
)

答案

6.B

解析

【分析】首先明确气敏电阻R的特性:天然气浓度增大时,R的阻值减小。题目要求浓度增大时电表示数增大,需逐个分析各选项电路:
1. 分析选项A:电路为R与R₀串联,电压表测R两端电压。浓度增大时R减小,总电阻减小,电路电流增大;根据串联分压规律,R两端电压会减小,电压表示数减小,不符合要求。
2. 分析选项B:电路为R与R₀串联,电流表测电路总电流。浓度增大时R减小,总电阻减小,电源电压恒定,由欧姆定律可知电路电流增大,电流表示数增大,符合要求。
3. 分析选项C:电路为R与R₀并联,电流表测R₀支路电流。并联电路各支路电压等于电源电压,R₀为定值电阻,该支路电流不变,电流表示数不变,不符合要求。
4. 分析选项D:电路为R与R₀并联,电压表测电源电压,电源电压恒定,电压表示数不变,不符合要求。
【解析】
要解决此题,需结合气敏电阻的阻值变化规律(浓度增大时R减小),根据串并联电路特点和欧姆定律分析各选项:
选项A:R与R₀串联,电压表测R两端电压。总电阻$R_{总}=R+R_0$,浓度增大时R减小→$R_{总}$减小→电路电流$I=\frac{U}{R_{总}}$增大。根据串联分压公式,R两端电压$U_R=U·\frac{R}{R+R_0}$,R减小则$U_R$减小,电压表示数减小,不符合要求。
选项B:R与R₀串联,电流表测总电流。总电阻$R_{总}=R+R_0$,浓度增大时R减小→$R_{总}$减小→电流$I=\frac{U}{R_{总}}$,电源电压U恒定,故I增大,电流表示数增大,符合要求。
选项C:R与R₀并联,电流表测R₀支路电流。并联电路各支路电压等于电源电压U,R₀为定值电阻,该支路电流$I_0=\frac{U}{R_0}$,U和$R_0$均不变,电流表示数不变,不符合要求。
选项D:R与R₀并联,电压表测电源电压,电源电压恒定,电压表示数始终不变,不符合要求。
【答案】
B
【知识点】
欧姆定律、串并联电路规律
【点评】
本题为动态电路分析题,需明确气敏电阻的阻值变化,结合串并联电路的电流、电压特点,利用欧姆定律推导电表示数变化,是欧姆定律应用的典型题型。
【难度系数】
0.5
7. 如图所示,灯泡$\mathrm{L}_1$和$\mathrm{L}_2$(灯泡中只要有电流就能发光)的规格相同,电源电压小于灯泡的额定电压,且保持不变,开关S由闭合到断开,电路中 (
D
)

A.$\mathrm{L}_1$变亮,电压表示数变小
B.$\mathrm{L}_1$变暗,电流表示数变大
C.$\mathrm{L}_2$亮起来,电压表示数变大
D.$\mathrm{L}_2$亮起来,电流表示数变小

答案

7.D

解析

【分析】
要解决该问题,需先明确开关S闭合、断开时的电路结构,再结合欧姆定律、串联电路特点分析各物理量的变化:
1. 开关S闭合时,L2被短路,电路为L1的简单电路,电流表测电路电流,电压表测电源电压,此时L2无电流,不发光;
2. 开关S断开时,L1与L2串联,总电阻为两灯电阻之和,电流表测串联电路电流,电压表测L1两端电压,此时L2有电流,会发光;
结合电源电压不变,通过欧姆定律判断电流变化,进而分析灯泡亮度和电压表示数的变化。
【解析】
1. 开关S闭合时:L2被短路,电路仅含L1,总电阻$R=R_1$,电路电流$I_1=\frac{U}{R_1}$,电流表示数为$I_1$;电压表测电源电压,示数为$U$;L2无电流,不发光。
2. 开关S断开时:L1与L2串联,因两灯规格相同,故$R_1=R_2$,总电阻$R_{总}=R_1+R_2=2R_1$;根据欧姆定律,电路电流$I=\frac{U}{R_{总}}=\frac{U}{2R_1}=\frac{I_1}{2}$,电流表示数变小;此时L2有电流,会发光;电压表测L1两端电压,$U_1=IR_1=\frac{U}{2R_1}×R_1=\frac{U}{2}$,电压表示数变小;L1的电流从$I_1$变为$\frac{I_1}{2}$,电流减小,故L1变暗。
综上,开关S由闭合到断开,L2亮起来,电流表示数变小,对应选项D。
【答案】
D
【知识点】
串联电路特点;欧姆定律;电路动态分析
【点评】
本题为初中电路动态分析的典型题,核心是明确开关通断前后的电路连接方式,结合欧姆定律和串联规律分析电流、电压及灯泡亮度的变化,需掌握电路结构的判断方法。
【难度系数】
0.6
8.在如图所示的电路中,闭合开关$S_1$、$S_2$,电流表和电压表均有示数,若断开开关$S_2$,则 (
A
)

A.电流表示数变小,电压表示数变小
B.电流表示数变小,电压表示数变大
C.电流表示数变大,电压表示数变小
D.电流表示数变大,电压表示数变大

答案

8.A

解析

【分析】
要解决这个问题,需分两步分析电路:①当闭合开关$S_1$、$S_2$时,判断电路的连接方式和电表测量对象;②断开$S_2$后,再次判断电路连接方式和电表测量对象,结合欧姆定律分析电表示数变化。
1. 闭合$S_1$、$S_2$时,开关$S_2$会将灯泡$L_2$短路,电路为$L_1$的简单电路;电流表测电路中的电流,电压表并联在$L_1$两端,此时电压表的示数等于电源电压。
2. 断开$S_2$后,$L_1$与$L_2$串联,总电阻变大;电源电压不变,根据欧姆定律,电路电流变小,故电流表示数变小;此时电压表测$L_1$两端的电压,根据串联分压规律,$L_1$两端电压小于电源电压,因此电压表示数变小。
【解析】
1. 闭合$S_1$、$S_2$时,$L_2$被短路,电路为$L_1$的简单电路:
电流表测通过$L_1$的电流,大小为$I_1 = \frac{U}{R_1}$($U$为电源电压,$R_1$为$L_1$的电阻);
电压表测$L_1$两端电压,等于电源电压,即$U_V = U$。
2. 断开$S_2$后,$L_1$与$L_2$串联,总电阻$R_{总} = R_1 + R_2$($R_2$为$L_2$的电阻):
电源电压$U$不变,根据欧姆定律,电路电流$I_2 = \frac{U}{R_{总}} = \frac{U}{R_1 + R_2}$,显然$I_2 < I_1$,故电流表示数变小;
电压表测$L_1$两端电压,$U_V' = I_2 R_1$,由于$I_2 < \frac{U}{R_1}$,所以$U_V' < U$,即电压表示数变小。
综上,电流表示数变小,电压表示数变小,对应选项A。
【答案】
A
【知识点】
欧姆定律、串联电路特点、电路动态分析
【点评】
本题属于电路动态分析题,核心是准确判断开关通断时的电路连接方式,结合欧姆定律和串联分压规律分析电表示数变化,需掌握短路、串联电路的特点,难度中等。
【难度系数】
0.5
9.如图所示,电源电压恒定,闭合$\mathrm{S}_2$,断开$\mathrm{S}_1$和$\mathrm{S}_3$,两电表均有示数;再断开$\mathrm{S}_2$,同时闭合$\mathrm{S}_1$和$\mathrm{S}_3$,此时
(
D
)

A.电流表示数变小,电压表示数变大
B.电流表示数变大,电压表示数变小
C.两表示数均变小
D.两表示数均变大

答案

9.D

解析

【分析】
要解决此题,需分两种开关状态分析电路结构:①当闭合$\mathrm{S}_2$,断开$\mathrm{S}_1$和$\mathrm{S}_3$时,$\mathrm{R}_1$与$\mathrm{R}_2$串联,电流表测串联电路的电流,电压表测$\mathrm{R}_2$两端的电压;②当断开$\mathrm{S}_2$,同时闭合$\mathrm{S}_1$和$\mathrm{S}_3$时,$\mathrm{R}_1$与$\mathrm{R}_2$并联,电流表测干路总电流,电压表测电源电压。再结合串并联电路的规律和欧姆定律分析电表示数变化。
【解析】
1. 闭合$\mathrm{S}_2$,断开$\mathrm{S}_1$和$\mathrm{S}_3$时:
$\mathrm{R}_1$与$\mathrm{R}_2$串联,总电阻$R_{\mathrm{串}}=R_1+R_2$,根据欧姆定律,电路电流$I_{\mathrm{串}}=\frac{U}{R_1+R_2}$,即电流表示数为$I_{\mathrm{串}}$;
电压表测$\mathrm{R}_2$两端电压,由串联分压得电压表示数$U_2=I_{\mathrm{串}}R_2=\frac{UR_2}{R_1+R_2}$,显然$U_2<U$($U$为电源电压)。
2. 断开$\mathrm{S}_2$,闭合$\mathrm{S}_1$和$\mathrm{S}_3$时:
$\mathrm{R}_1$与$\mathrm{R}_2$并联,电源电压$U$恒定,电压表测电源电压,故电压表示数为$U$,比之前的$U_2$大;
并联电路中各支路电压等于电源电压,通过$\mathrm{R}_1$的电流$I_1=\frac{U}{R_1}$,通过$\mathrm{R}_2$的电流$I_2=\frac{U}{R_2}$,干路电流$I_{\mathrm{并}}=I_1+I_2=\frac{U}{R_1}+\frac{U}{R_2}$,因并联总电阻小于串联总电阻,故$I_{\mathrm{并}}>I_{\mathrm{串}}$,电流表示数变大。
综上,电流表示数和电压表示数均变大,故选D。
【答案】
D
【知识点】
欧姆定律、串并联电路特点、电路动态分析
【点评】
本题考查电路动态分析,核心是判断不同开关状态下的电路连接方式,结合串并联规律和欧姆定律推导电表示数变化,需准确分析电路结构,属于中等难度的电路题。
【难度系数】
0.5