2026年原创新课堂九年级物理上册人教版第88页答案
9.如图所示,电源电压恒为3 V。闭合开关S,电压表的示数为0.5 V,则灯泡L₂两端的电压为
2.5
V,灯泡L₁与L₂的电阻之比为
1:5
。

答案

9.2.5 1:5

解析

【分析】首先明确电路中L₁与L₂为串联连接,电压表并联在L₁两端,测量L₁两端的电压。根据串联电路的电压规律,总电压等于各用电器两端电压之和,可先求出L₂两端的电压;再利用串联电路电流处处相等的特点,结合欧姆定律推导得出电阻之比等于电压之比,进而求出两灯的电阻之比。
【解析】由电路图可知,L₁与L₂串联,电压表测L₁两端的电压,即U₁=0.5V,电源电压U=3V。
1. 计算L₂两端的电压:根据串联电路的电压规律U=U₁+U₂,可得U₂=U - U₁=3V - 0.5V=2.5V;
2. 计算L₁与L₂的电阻之比:因为串联电路中电流I处处相等,由欧姆定律I=U/R变形得R=U/I,所以R₁=U₁/I,R₂=U₂/I,因此R₁/R₂=(U₁/I)/(U₂/I)=U₁/U₂=0.5V/2.5V=1/5,即电阻之比为1:5。
【答案】2.5;1:5
【知识点】串联电路电压规律、欧姆定律、串联电路电阻与电压关系
【点评】本题是串联电路的基础应用题,核心是明确电压表的测量对象,熟练运用串联电路的电压规律和欧姆定律即可快速解题,属于对基础知识点的常规考查。
【难度系数】0.6
10.(泰州中考)如图甲所示电路,开关$S_1$、$S_2$闭合后两电流表的指针均指在同一位置,示数如图乙所示,则通过$R_1$的电流为
1.44
A,两电阻之比$R_1:R_2=$
1:4
;只断开开关$S_2$,电流表$A_1$的示数将
变小
(选填“变大”“变小”或“不变”)。

答案

10.1.44 1:4 变小

解析

【分析】
首先明确电路结构:开关S₁、S₂闭合时,R₁与R₂并联,电流表A₁测干路总电流,电流表A₂测R₂支路的电流。根据并联电路“干路电流等于各支路电流之和”的规律,干路电流大于支路电流,而两电流表指针位置相同,说明它们使用的量程不同:A₁用0~3A量程(分度值0.1A),A₂用0~0.6A量程(分度值0.02A),且0~3A量程的示数是0~0.6A量程的5倍。接下来需先读取两表的示数,再计算通过R₁的电流,利用并联电路电压相等和欧姆定律求电阻比,最后分析断开S₂后电路的电流变化。
【解析】
1. 确定量程与电流:S₁、S₂闭合时,R₁、R₂并联,A₁测干路电流I,A₂测R₂支路电流I₂。因干路电流大于支路电流,两表指针同位置,故A₁量程为0~3A,A₂量程为0~0.6A。
2. 读取示数:图乙中,A₂(0~0.6A量程)的示数I₂=0.36A;A₁(0~3A量程)的示数I=1.8A。
3. 计算R₁的电流:根据并联电路电流规律,通过R₁的电流I₁=I - I₂=1.8A - 0.36A=1.44A。
4. 求电阻之比:并联电路各支路电压相等(U₁=U₂),由欧姆定律I=U/R得R=U/I,故R₁/R₂=(U/I₁)/(U/I₂)=I₂/I₁=0.36A/1.44A=1/4,即R₁:R₂=1:4。
5. 分析电流变化:只断开S₂时,R₁支路断路,干路电流仅为R₂的电流,因此电流表A₁的示数变小。
【答案】
1.44;1:4;变小
【知识点】
并联电路电流规律;欧姆定律;电流表读数
【点评】
本题考查并联电路特点和欧姆定律的应用,核心是区分两个电流表的量程(指针同位置时量程不同,示数为5倍关系),易错点为量程判断,需结合并联电路电流大小关系分析,整体难度中等。
【难度系数】
0.5
11.(长沙中考)小明制作了一款可调亮度的小台灯,电路如图所示。电源电压保持不变,灯泡的电阻为10 Ω,不考虑温度对灯丝电阻的影响,滑动变阻器标有“20 Ω 1 A”字样。
(1)闭合开关后,移动滑片使R的阻值变
小
时,通过灯泡的电流变大,灯泡变亮。
(2)当滑动变阻器R接入电路的阻值最大时,通过灯泡的电流为0.15 A,此时灯泡两端的电压为
1.5
V。若灯泡两端允许的最大电压为2.5 V,为保证电路安全,滑动变阻器接入电路的最小阻值为
8
Ω。

答案

11.(1)小 (2)1.5 8

解析

【分析】
首先明确电路为灯泡L与滑动变阻器R串联,串联电路中电流处处相等,总电阻等于各电阻之和,电源电压保持不变。
(1) 根据欧姆定律I=U/R总,电源电压U不变,要使电流变大,需总电阻变小,总电阻R总=R_L + R,因此滑动变阻器R的阻值应变小,灯泡电流变大,灯泡变亮。
(2) 当R最大时,已知电流和灯泡电阻,由U=IR可求灯泡电压;先根据R最大时的电流和总电阻求出电源电压,再结合灯泡允许的最大电压算出电路允许的最大电流,最后根据欧姆定律求出总电阻,减去灯泡电阻得到滑动变阻器最小阻值,同时需结合滑动变阻器额定电流判断电路最大电流。
【解析】
(1) 电路中灯泡L与滑动变阻器R串联,电源电压U不变。根据欧姆定律I=U/(R_L + R),要使电流I变大,需总电阻R总=R_L + R变小,因此滑动变阻器R的阻值应变小,此时通过灯泡的电流变大,灯泡变亮。
(2) ① 当滑动变阻器R接入阻值最大(20Ω)时,电路电流I₁=0.15A,灯泡电阻R_L=10Ω,根据U=IR,灯泡两端电压:U_L=I₁R_L=0.15A×10Ω=1.5V。
② 求电源电压:U=I₁(R_L + R_max)=0.15A×(10Ω+20Ω)=4.5V。
③ 灯泡两端允许的最大电压U_Lmax=2.5V,此时电路允许的最大电流:I_max=U_Lmax/R_L=2.5V/10Ω=0.25A(滑动变阻器额定电流1A,0.25A<1A,故电路最大电流为0.25A)。
④ 此时电路总电阻:R总'=U/I_max=4.5V/0.25A=18Ω,滑动变阻器接入的最小阻值:R_min=R总' - R_L=18Ω -10Ω=8Ω。
【答案】
(1) 小;(2) 1.5;8
【知识点】
欧姆定律、串联电路特点
【点评】
本题结合可调亮度台灯的实际电路,考查串联电路规律与欧姆定律的应用,需要学生掌握串联电路的电流、电阻特点,能灵活运用欧姆定律进行计算,属于基础应用题型,注重知识的实际运用。
【难度系数】
0.6
12.如图所示电路,已知$R_1:R_2=2:1$。当开关S闭合,甲、乙两表均为电压表时,两表示数之比为$U_甲:U_乙=$
1:2
;当开关S断开,甲、乙两表均为电流表时,两表示数之比为$I_甲:I_乙=$
1:2
。(电路中各元件均未损坏)

答案

12.1:2 1:2

解析

【分析】
本题需分两种情况分析电路:①开关S闭合,甲、乙为电压表时,电压表相当于开路,R₁与R₂串联,需明确两电压表测量的对象,结合串联电路电流特点和欧姆定律计算比值;②开关S断开,甲、乙为电流表时,电流表相当于短路,R₁与R₂并联,明确两电流表测量的对象,结合并联电路电压特点和欧姆定律计算比值。
【解析】
1. 当开关S闭合,甲、乙两表为电压表时:
电压表在电路中相当于断路,因此R₁与R₂串联,串联电路中电流处处相等,设电路电流为I。
甲电压表并联在R₂两端,测量R₂的电压,根据欧姆定律得:$ U_甲 = IR_2 $;
乙电压表并联在R₁两端,测量R₁的电压,根据欧姆定律得:$ U_乙 = IR_1 $;
已知$ R_1:R_2 = 2:1 $,则两电压表示数之比:
$ \frac{U_甲}{U_乙} = \frac{IR_2}{IR_1} = \frac{R_2}{R_1} = \frac{1}{2} $,即$ U_甲:U_乙 = 1:2 $。
2. 当开关S断开,甲、乙两表为电流表时:
电流表在电路中相当于短路,因此R₁与R₂并联,并联电路各支路两端电压相等,设电源电压为U。
甲电流表串联在R₁支路,测量R₁的电流,根据欧姆定律得:$ I_甲 = \frac{U}{R_1} $;
乙电流表串联在R₂支路,测量R₂的电流,根据欧姆定律得:$ I_乙 = \frac{U}{R_2} $;
则两电流表示数之比:
$ \frac{I_甲}{I_乙} = \frac{\frac{U}{R_1}}{\frac{U}{R_2}} = \frac{R_2}{R_1} = \frac{1}{2} $,即$ I_甲:I_乙 = 1:2 $。
【答案】
1:2;1:2
【知识点】
串联电路电压规律;并联电路电流规律;欧姆定律
【点评】
本题考查串并联电路的特点及欧姆定律的应用,核心是判断不同开关状态下的电路连接方式和电表测量对象,需熟练掌握电表在电路中的作用,是电路分析的典型题型,能有效考查学生的电路分析能力。
【难度系数】
0.4
13.(常州中考)海水盐浓度越大,其导电性越好,固定间距金属片A、B之间海水的电阻越小。下列电路中,电源电压恒定,$R_0$为定值电阻,闭合开关S,海水盐浓度越大,电表示数越大的是(
A
)

答案

13.A

解析

【分析】要解决此题,需先明确各选项的电路连接方式,再结合“海水盐浓度越大,AB间电阻越小”的条件,根据欧姆定律和串并联电路的特点,判断电表示数的变化情况。
【解析】
选项A:海水电阻与定值电阻$R_0$串联,电压表测定值电阻$R_0$两端的电压。当海水盐浓度越大,AB间海水电阻越小,电路总电阻减小,电源电压恒定,根据欧姆定律$I=\frac{U}{R_{\mathrm{总}}}$,电路中的电流$I$增大;$R_0$为定值电阻,由$U_0=IR_0$可知,$R_0$两端的电压增大,即电压表示数变大,符合题目要求。
选项B:海水电阻与$R_0$串联,电压表测AB间海水电阻的电压。串联电路中总电压等于各部分电压之和,即$U_{AB}=U - U_0$,电流$I$增大时$U_0$增大,故$U_{AB}$减小,电压表示数变小,不符合要求。
选项C:电压表并联在电源两端,测量电源电压,电源电压恒定,因此无论海水盐浓度如何变化,电压表示数始终不变,不符合要求。
选项D:海水电阻与$R_0$并联,电流表测$R_0$支路的电流。并联电路各支路电压等于电源电压,$R_0$为定值电阻,由$I_0=\frac{U}{R_0}$可知,$R_0$支路的电流不变,电流表示数不变,不符合要求。
【答案】A
【知识点】欧姆定律、串联电路电压规律、并联电路特点
【点评】本题结合海水导电性的实际情境,考查电路动态分析,需明确电表测量对象,结合欧姆定律分析电表示数变化,是中考常见题型。
【难度系数】0.5