2026年综合应用创新题典中点九年级物理全一册苏科版第88页答案
8. 如图所示,a、b若都是电压表,当S闭合时,两表的示数比$U_a:U_b=3:2$;当S断开时,a、b都换成电流表,则两表的示数比$I_a:I_b$是(
D


A.$2:5$
B.$5:3$
C.$2:3$
D.$3:2$
(第8题)

答案

8.D 【点拨】a、b若都是电压表,当S闭合时,两电阻串联,电压表a测右下方电阻两端的电压,电压表b测左上方电阻两端的电压,因串联电路中电流处处相等,则两电阻的阻值之比$\frac{R_{右下}}{R_{左上}}=\frac{\frac{U_a}{I}}{\frac{U_b}{I}}=\frac{U_a}{U_b}=\frac{3}{2}$;当S断开时,a、b都换成电流表,两电阻并联,a电流表测通过左上方电阻的电流,b电流表测通过右下方电阻的电流,因并联电路中各支路两端的电压相等,所以两电流表的示数之比$\frac{I_a}{I_b}=\frac{\frac{U}{R_{左上}}}{\frac{U}{R_{右下}}}=\frac{R_{右下}}{R_{左上}}=\frac{3}{2}$。故选D。
9. 在如图所示的电路中,W为一个稳压管,其作用是确保C、D之间的电压$U_{CD}$不变,只要流过稳压管W的电流在5 mA到25 mA之间,$U_{CD}$将稳定为15 V。$R_2$为一可变电阻,它的最小值为1 000 Ω,最大值为无穷大(即断路)。设电源电压U为25 V,则当$R_2$变化时,为了确保$U_{CD}$为15 V,则$R_1$阻值范围应为(
B


A.250~2 000 Ω
B.400~500 Ω
C.250~400 Ω
D.500~2 000 Ω

答案

9.B
10. 图甲中自动气象站的测温装置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 ℃上升到30 ℃,电压表的示数变化了8 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。则通过R的电流恒为
0.002
A,环境温度为20 ℃时,电压表的示数为
0.216
V。若要增大该测温装置的灵敏度,可换成一个电流值更
的恒流源。

答案

10. 0.002;0.216;大 【点拨】根据图丙可知,温度上升80 ℃,对应电阻增大32 Ω,故每升高10 ℃,R的阻值增大4 Ω,根据欧姆定律可知,在恒定电流状态下,U与R成正比,故电压变化量$\Delta U$与电阻变化量$\Delta R$成正比,从20 ℃到30 ℃,电阻增加4 Ω,故恒定电流值$I=\frac{\Delta U}{\Delta R}=\frac{8×10^{-3}\ \mathrm{V}}{4\ \Omega}=0.002\ \mathrm{A}$。环境温度变为20 ℃时,电阻为108 Ω,电流不变仍为0.002 A,根据欧姆定律可得,此时电压表的示数$U=IR=0.002\ \mathrm{A}×108\ \Omega=0.216\ \mathrm{V}$。为了增大该装置的灵敏度,应该在温度变化量相同时,变化更大的电压,根据欧姆定律变形公式U=IR可知,在恒流状态下,电流I越大,电压U变化量越大,装置越灵敏,故应该换成一个电流值更大的恒流源。
11.(新考法 新定义)在电工学中常用物理量“电导”(符号为$G$)来表示导体的导电能力,导电能力强,则电导$G$的值大;导电能力弱,则电导$G$的值小。对于同一导体,其电导$G$和电阻$R$的关系为$G=\frac{1}{R}$。现有甲、乙两个导体,已知导体甲的电导为$G_1$,导体乙的电导为$G_2$,现将导体甲和导体乙串联,若电源电压为$U$,则导体甲和导体乙两端的电压之比为
$G_2:G_1$
,电路中电流的表达式为$I=$
$\frac{UG_1G_2}{G_1+G_2}$

答案

11. $G_2:G_1$;$\frac{UG_1G_2}{G_1+G_2}$ 【点拨】导体甲和导体乙串联,由于串联电路中电流处处相等,由$U=IR$可得,导体甲和导体乙两端的电压之比$\frac{U_1}{U_2}=\frac{IR_1}{IR_2}=\frac{R_1}{R_2}$,因$G=\frac{1}{R}$,则$R=\frac{1}{G}$,故有$\frac{U_1}{U_2}=\frac{R_1}{R_2}=\frac{\frac{1}{G_1}}{\frac{1}{G_2}}=\frac{G_2}{G_1}$;电路中的电流$I=\frac{U}{R_总}=\frac{U}{R_1+R_2}=\frac{U}{\frac{1}{G_1}+\frac{1}{G_2}}=\frac{U}{\frac{G_1+G_2}{G_1G_2}}=\frac{UG_1G_2}{G_1+G_2}$。
12. (新考法 方案设计)小荣设计了一款可调温电热垫,其调温开关的结构及工作原理如图甲所示,绝缘滑动键上固定有长、短两块铜片,两铜片分别与电源两极相连;拨动滑动键,改变两铜片与a、b、c三个触点的接触方式来切换挡位。图乙是电热垫内部未完成的电路图,若电源两端电压$U=4.8\ \mathrm{V}$,两电阻丝阻值分别为$R_1=12\ \Omega$、$R_2=4\ \Omega$。不添加器材,请在虚线框内完成电路图,并写出解题过程,使其满足以下要求:
挡位一:长铜片与a接触,短铜片与b接触,此时$R_2$两端的电压为1.2 V;
挡位二:长铜片同时与a、b接触,短铜片与c接触,此时通过$R_2$的电流为1.2 A。

答案


12.【解】如图所示。

解题过程:挡位一,长铜片与a接触,短铜片与b接触,此时$R_2$两端的电压为1.2 V,未达到电源电压,合理假设此时两电阻串联。若串联,则流经$R_2$的电流$I_2=\frac{U_2}{R_2}=\frac{1.2\ \mathrm{V}}{4\ \Omega}=0.3\ \mathrm{A}$,流经$R_1$的电流$I_1=\frac{U_1}{R_1}=\frac{U-U_2}{R_1}=\frac{4.8\ \mathrm{V}-1.2\ \mathrm{V}}{12\ \Omega}=0.3\ \mathrm{A}$,符合假设,所以此时电路中两电阻应是串联状态。
挡位二,长铜片同时与a、b接触,短铜片与c接触,通过$R_2$的电流为1.2 A,根据欧姆定律可得此时$R_2$两端的电压$U_2'=I_2'R_2=1.2\ \mathrm{A}×4\ \Omega=4.8\ \mathrm{V}$,刚好等于电源电压,并联电路各支路两端电压相等且等于电源电压,故此时两电阻并联。