2026年一遍过九年级物理全一册苏科版第98页答案
1 甲、乙两个定值电阻,甲标有“10 Ω 1.0 A”,乙标有“15 Ω 0.6 A”,把它们并联后接入电路中,电路两端允许加的最高电压是
9
V。

答案

【答案】 9
【解析】 两个定值电阻两端各自允许加的最大电压 U_甲 = I_甲R_甲$ = 1.0\ \mathrm{A} × 10\ \Omega = 10\ \mathrm{V},U_$乙 = I_乙R_乙$ = 0.6\ \mathrm{A} × 15\ \Omega = 9\ \mathrm{V};$因并联电路中各支路两端的电压相等,故电路两端允许加的最高电压 U = U_乙$ = 9\ \mathrm{V}$。

解析

【分析】
要解决这个问题,需先利用欧姆定律分别计算甲、乙两个电阻各自允许的最大电压;由于并联电路中各支路两端电压相等,为保证两个电阻都不损坏,电路两端的最高电压应取两个电阻允许的最大电压中的较小值。
【解析】
根据欧姆定律 $ U = IR $,计算甲电阻允许的最大电压:$ U_甲 = I_甲R_甲 = 1.0\ \mathrm{A} × 10\ \Omega = 10\ \mathrm{V} $;计算乙电阻允许的最大电压:$ U_乙 = I_乙R_乙 = 0.6\ \mathrm{A} × 15\ \Omega = 9\ \mathrm{V} $;因为并联电路中各支路电压相等,所以电路两端允许加的最高电压不能超过较小的最大电压,即 $ U = U_乙 = 9\ \mathrm{V} $。
【答案】
9
【知识点】
欧姆定律、并联电路的电压规律
【点评】
本题结合欧姆定律与并联电路电压特点,考查电路安全问题的基础应用,关键在于明确并联时电压需兼顾各元件的额定值,难度适中。
【难度系数】
0.6
2 如图所示电路,电压表量程是0~3 V,电流表量程是0~0.6 A,滑动变阻器的最大阻值是20 Ω,$R_0$的阻值为6 Ω,电源电压为6 V,为了保证两表的使用安全,滑动变阻器接入电路的阻值范围是 (
D
)

A.$R≤4\ \Omega$
B.$R≥6\ \Omega$
C.$4\ \Omega < R <6\ \Omega$
D.$6\ \Omega≤ R≤20\ \Omega$

答案



解析:滑动变阻器连入电路的阻值变大,电路中电流变小,$R_0$分得的电压变小,电压表示数变小,两表示数都不会超过其量程,可得滑动变阻器最大阻值$R_{\mathrm{max}}=20\ \Omega$;滑动变阻器连入电路的阻值变小,电路中电流变大,$R_0$分得的电压变大,结合电压表量程0~3 V、电流表量程0~0.6 A分析:
$R_0$两端电压为3 V时,电路中的电流$I=I_0=\frac{U_0}{R_0}=\frac{3\ \mathrm{V}}{6\ \Omega}=0.5\ \mathrm{A}<0.6\ \mathrm{A}$,满足电流不超过电流表的量程,则滑动变阻器连入电路的最小阻值$R_{\mathrm{min}}=\frac{U-U_0}{I}=\frac{6\ \mathrm{V}-3\ \mathrm{V}}{0.5\ \mathrm{A}}=6\ \Omega$,因此滑动变阻器接入电路的阻值范围是$6\ \Omega≤ R≤20\ \Omega$。

解析

【分析】首先明确电路结构:定值电阻$R_0$与滑动变阻器$R$串联,电压表测定值电阻$R_0$两端电压,电流表测电路总电流。为保证两表安全,需结合电表量程和滑动变阻器的最大阻值分析:当滑动变阻器阻值变大时,电路电流减小,$R_0$两端电压降低,不会超过量程,此时滑动变阻器可取最大阻值;当滑动变阻器阻值变小时,电路电流增大,$R_0$两端电压升高,需同时满足电压表、电流表的量程限制,据此计算滑动变阻器的最小阻值,最终确定其接入范围。
【解析】电路中$R_0$与$R$串联,电源电压$U=6V$,$R_0=6Ω$。
1. 滑动变阻器阻值增大时:总电阻增大,电路电流减小,$R_0$两端电压$U_0=IR_0$减小,两表均不会超过量程,因此滑动变阻器最大阻值为其额定最大值$R_{max}=20Ω$。
2. 滑动变阻器阻值减小时:总电阻减小,电路电流$I$增大,$U_0$增大,需满足量程限制:
电压表量程为$0~3V$,故$U_0$最大为$3V$,此时电路电流$I=I_0=\frac{U_0}{R_0}=\frac{3V}{6Ω}=0.5A$;
电流表量程为$0~0.6A$,$0.5A<0.6A$,满足电流表安全要求。
3. 此时滑动变阻器两端电压$U_R=U-U_0=6V-3V=3V$,滑动变阻器最小阻值$R_{min}=\frac{U_R}{I}=\frac{3V}{0.5A}=6Ω$。
综上,滑动变阻器接入电路的阻值范围是$6Ω≤ R≤20Ω$,对应选项D。
【答案】
【知识点】串联电路规律、欧姆定律、电表量程应用
【点评】本题考查串联电路的动态分析,需结合电表量程和滑动变阻器的阻值限制,通过欧姆定律计算滑动变阻器的最小阻值,需同时满足两个电表的安全条件,是电路分析的典型基础题。
【难度系数】0.6
3 如图所示的电路中,电源电压恒为 18 V,$R_1 = 10\ \Omega$,滑动变阻器标有“40\ \Omega\ 1.5\ A”字样,电流表$A_1$、$A_2$的量程均为0~3 A。闭合开关S后,在该电路正常工作的情况下,下列说法正确的是 (
A
)

A.滑动变阻器接入电路的最小阻值是 15 Ω
B.电流表$A_1$的最大示数为 3 A
C.电流表$A_2$的示数最小为 1.8 A
D.滑动变阻器阻值变化范围是 18 ~40 Ω

答案

由题中电路图可知,闭合开关S后,$R_1$、$R_2$并联,电流表$A_1$测$R_2$支路的电流,电流表$A_2$测干路电流,因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,通过$R_1$的电流$I_1=\frac{U}{R_1}=\frac{18\ \mathrm{V}}{10\ \Omega}=1.8\ \mathrm{A}$,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,当电流表$A_2$的示数$I=3\ \mathrm{A}$时,通过$R_2$的电流$I_2=I-I_1=3\ \mathrm{A}-1.8\ \mathrm{A}=1.2\ \mathrm{A}$,因通过滑动变阻器的最大电流为1.5 A,电流表$A_1$和$A_2$的量程为0~3 A,所以,为了保证所有元件的安全,电流表$A_1$的最大示数为1.2 A,故B错误;此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小,则滑动变阻器接入电路的最小阻值$R_{2\mathrm{min}}=\frac{U}{I_2}=\frac{18\ \mathrm{V}}{1.2\ \mathrm{A}}=15\ \Omega$,故A正确;滑动变阻器接入电路的电阻最大时,通过$R_2$的电流最小,干路中的电流也最小,$I_2'=\frac{U}{R_{2\mathrm{max}}}=\frac{18\ \mathrm{V}}{40\ \Omega}=0.45\ \mathrm{A}$,干路中的电流$I_{\mathrm{min}}=I_1+I_2'=1.8\ \mathrm{A}+0.45\ \mathrm{A}=2.25\ \mathrm{A}$,故C错误;由以上分析可知,滑动变阻器阻值变化范围是15 ~40 Ω,故D错误。

解析

【分析】首先明确电路结构:R₁与R₂并联,电流表A₁测R₂支路电流,电流表A₂测干路电流。解题思路:①根据并联电路电压规律,先计算R₁支路的电流;②结合滑动变阻器的额定电流、两个电流表的量程,确定R₂支路允许的最大电流(需同时满足滑动变阻器额定电流和干路电流表量程的限制);③根据欧姆定律计算滑动变阻器的最小阻值,判断选项A、B;④当滑动变阻器接入阻值最大时,计算R₂支路的最小电流和干路最小电流,判断选项C;⑤确定滑动变阻器的阻值范围,判断选项D。
【解析】由电路图可知,闭合开关S后,R₁与R₂并联,电流表A₁测R₂支路的电流,电流表A₂测干路电流。因并联电路中各支路两端的电压相等,等于电源电压U=18V,所以通过R₁的电流:I₁=U/R₁=18V/10Ω=1.8A。
接下来分析各元件的安全限制:滑动变阻器允许的最大电流为1.5A,电流表A₁、A₂的量程均为0~3A,干路电流I=I₁+I₂,因此干路最大电流不能超过3A,故R₂支路允许的最大电流I₂max=I干max - I₁=3A -1.8A=1.2A(该值小于滑动变阻器额定电流1.5A,符合安全要求)。
此时滑动变阻器接入电路的最小阻值:R₂min=U/I₂max=18V/1.2A=15Ω,故选项A正确;电流表A₁的最大示数为1.2A,不是3A,选项B错误。
当滑动变阻器接入阻值最大(R₂max=40Ω)时,R₂支路的最小电流:I₂min=U/R₂max=18V/40Ω=0.45A,干路最小电流:I干min=I₁+I₂min=1.8A+0.45A=2.25A,故电流表A₂的最小示数为2.25A,选项C错误;滑动变阻器的阻值变化范围是15Ω~40Ω,选项D错误。
【答案】A
【知识点】并联电路电流规律、欧姆定律、滑动变阻器使用
【点评】本题综合考查并联电路特点与欧姆定律的应用,解题关键是明确电表测量对象,同时需兼顾滑动变阻器额定电流和电流表量程的安全限制,避免遗漏限制条件出错,属于中等难度的电路分析题。
【难度系数】0.5
4 [2025南通海安十三校联考]如图所示,电源电压保持5 V不变,电流表的量程为0~3 A,电压表的量程为0~3 V,灯泡正常发光时的电压为3 V,电流为0.5 A(灯丝电阻不变),滑动变阻器$R_1$的最大阻值为20 Ω,定值电阻$R_2=10\ \Omega$。当S闭合,$S_1$、$S_2$、$S_3$均断开,且将滑片移至某位置时,灯泡正常发光,求:

(1)灯泡正常发光时滑动变阻器的电阻;
(2)只断开$S_3$,其他开关都闭合,保持$R_1$的滑片不变,此时电路中的电流;
(3)当S、$S_3$闭合,$S_1$、$S_2$断开,为了保证电路的安全,滑动变阻器的阻值变化范围。

答案

解:(1)当S闭合,$S_1$、$S_2$、$S_3$均断开时,电路为滑动变阻器$R_1$与灯泡的串联电路,将滑片移至某位置时,灯泡正常发光,此时滑动变阻器两端的电压$U_1=U-U_L=5\ \mathrm{V}-3\ \mathrm{V}=2\ \mathrm{V}$,
滑动变阻器接入电路的电阻$R_1=\frac{U_1}{I_L}=\frac{2\ \mathrm{V}}{0.5\ \mathrm{A}}=4\ \Omega$。
(2)只断开$S_3$,其他开关都闭合,保持$R_1$的滑片不变,此时$R_1$、$R_2$并联在电路中,灯泡被短路,则通过$R_1$的电流$I_1=\frac{U}{R_1}=\frac{5\ \mathrm{V}}{4\ \Omega}=1.25\ \mathrm{A}$,
通过$R_2$的电流$I_2=\frac{U}{R_2}=\frac{5\ \mathrm{V}}{10\ \Omega}=0.5\ \mathrm{A}$,
电路中的电流$I=I_1+I_2=1.25\ \mathrm{A}+0.5\ \mathrm{A}=1.75\ \mathrm{A}$。
(3)灯泡的电阻$R_L=\frac{U_L}{I_L}=\frac{3\ \mathrm{V}}{0.5\ \mathrm{A}}=6\ \Omega$,
当S、$S_3$闭合,$S_1$、$S_2$断开时,电路为滑动变阻器$R_1$与灯泡的串联电路,电压表测滑动变阻器$R_1$两端的电压,由题意可知,当电路中的最大电流等于灯泡正常发光时的电流时,滑动变阻器接入电路中的电阻最小,则$R_{1\mathrm{min}}=4\ \Omega$;
当电压表示数为3 V时,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,此时电路中的电流$I'=\frac{U_L'}{R_L}=\frac{5\ \mathrm{V}-3\ \mathrm{V}}{6\ \Omega}=\frac{1}{3}\ \mathrm{A}$,
滑动变阻器接入电路的阻值$R_{1\mathrm{max}}=\frac{U_1'}{I'}=\frac{3\ \mathrm{V}}{\frac{1}{3}\ \mathrm{A}}=9\ \Omega$,
故滑动变阻器的阻值变化范围是4 ~9 Ω。

解析

【分析】
本题需分开关状态分析电路连接,结合欧姆定律和串并联规律解题:
1. 第一问:开关全断开时,R₁与L串联,灯泡正常发光时电流为额定值,先求R₁两端电压,再用欧姆定律算其电阻;
2. 第二问:仅断开S₃时,R₁与R₂并联,灯泡短路,电源电压不变,分别算两支路电流求和得总电流;
3. 第三问:S、S₃闭合时,R₁与L串联,电压表测R₁电压,需考虑电路安全:最大电流为灯泡额定电流(对应R₁最小电阻),电压表示数最大为3V(对应R₁最大电阻),据此求阻值范围。
【解析】
解:(1) 当S闭合,S₁、S₂、S₃均断开时,R₁与灯泡L串联,灯泡正常发光,电路电流I=I_L=0.5 A。
滑动变阻器两端电压:U₁=U - U_L=5 V - 3 V=2 V,
由欧姆定律得滑动变阻器接入电阻:R₁=U₁/I=2 V / 0.5 A=4 Ω。
(2) 只断开S₃,其他开关都闭合时,R₁与R₂并联,灯泡L被短路,电源电压U=5 V。
通过R₁的电流:I₁=U/R₁=5 V /4 Ω=1.25 A,
通过R₂的电流:I₂=U/R₂=5 V /10 Ω=0.5 A,
电路总电流:I总=I₁+I₂=1.25 A +0.5 A=1.75 A。
(3) 先计算灯泡电阻:R_L=U_L/I_L=3 V /0.5 A=6 Ω。
当S、S₃闭合,S₁、S₂断开时,R₁与L串联,电压表测R₁两端电压。
① 电路最大电流为灯泡额定电流0.5 A(保证灯泡安全),此时滑动变阻器电阻最小:
总电阻R总=U/I=5 V /0.5 A=10 Ω,
R₁min=R总 - R_L=10 Ω -6 Ω=4 Ω;
② 当电压表示数最大为3 V(电压表量程),此时灯泡两端电压U_L'=U - U₁max=5 V -3 V=2 V,
电路电流I'=U_L'/R_L=2 V /6 Ω=1/3 A,
滑动变阻器最大电阻:R₁max=U₁max/I'=3 V / (1/3 A)=9 Ω;
故滑动变阻器阻值范围为4 Ω ~9 Ω。
【答案】
(1) 4 Ω;(2) 1.75 A;(3) 4 Ω ~9 Ω。
【知识点】
欧姆定律、串并联电路特点、电路安全分析
【点评】
本题结合开关状态分析电路结构,综合考查欧姆定律应用与电路安全判断,需准确识别不同开关组合的电路,注意各元件的安全限制,是电学综合题的典型题型。
【难度系数】
0.6