2026年综合应用创新题典中点九年级物理全一册苏科版第107页答案
7. 某校物理兴趣小组在课后拓展活动中对一未知电阻进行探究:选用了3 V的电源、待测电阻$R_x$、电阻箱、电压表、开关和导线若干。

(1)连接好图甲所示的电路后,闭合开关S,电压表示数约为3 V,无论怎样调节电阻箱,电压表示数几乎不变,其原因可能是
电阻$R_x$断路(或电阻箱短路)

(2)排除故障后,调节电阻箱,电压表示数如图乙所示,则电阻箱两端的电压为
0.5
V;此时,电阻箱示数如图丙所示,则电阻箱接入电路的阻值为
5
Ω,$R_x$的阻值为
25
Ω。
(3)同学们交流中发现,电阻箱接入电路的阻值不同,电压表示数不同。当电阻箱接入电路的阻值增大时,电压表示数将
变小
(填“变大”“变小”或“不变”)。
(4)同学们进行了深入探究,闭合开关,多次调节电阻箱,记录电阻箱接入电路的阻值R和与之对应的电压表示数U,分别算出待测电阻$R_x$的阻值,求其平均值是为了
减小误差
;利用测得的多组数据,描绘出电压表示数U随电阻箱接入电路的阻值R的变化关系图像如图所示,其中正确的是
B

答案

(1)电阻$R_x$断路(或电阻箱短路)
(2)0.5;5;25
(3)变小
(4)减小误差;B
8. [北京中考改编] 某同学利用滑动变阻器$ R_P $、电阻箱$ R $、电压表、电压恒定的电源、开关等器材设计了测量电阻$ R_x $的实验电路,如图所示。

(1)请补充主要实验步骤:
①按电路图连接电路,将滑动变阻器的阻值调到最大端。
②闭合$ S_1 $,
$\mathrm{S_2}$接2,调节滑动变阻器滑片至合适位置
,记录电压表的示数$ U $。
③闭合$ S_1 $,
$\mathrm{S_2}$接1,保持滑动变阻器滑片位置不变,调节电阻箱
,使电压表的示数仍为$ U $。
④记录电阻箱的阻值$ R_0 $。
(2)待测电阻的阻值$ R_x = $
$R_0$
(用测量量表示)。
(3)本实验所采用的物理思想方法是
等效替代法
(填“控制变量法”或“等效替代法”)。

答案

(1)②$\mathrm{S_2}$接2,调节滑动变阻器滑片至合适位置
③$\mathrm{S_2}$接1,保持滑动变阻器滑片位置不变,调节电阻箱
(2)$R_0$
(3)等效替代法
【点拨】(1)(2)由电路图可知,将滑动变阻器的阻值调到最大端,闭合$\mathrm{S_1}$,$\mathrm{S_2}$接2,调节滑动变阻器滑片至合适位置,此时滑动变阻器与待测电阻串联,电压表测滑动变阻器两端电压,记录电压表的示数$U$;闭合$\mathrm{S_1}$,$\mathrm{S_2}$接1,保持滑动变阻器滑片位置不变,此时滑动变阻器与电阻箱串联,电压表测滑动变阻器两端电压,根据串联分压,调节电阻箱,使电压表的示数仍为$U$,则待测电阻的阻值与电阻箱的阻值相同,即$R_x=R_0$。
9. 小荣找来一个最大阻值未知的滑动变阻器A,设计了如图所示的电路,设想不用电流表也能测量出小灯泡L正常发光时的电阻。已知电源电压为$ U $,小灯泡正常工作时两端的电压为2.5 V,滑动变阻器B的最大阻值为$ R_1 $,请你将操作步骤补充完整并写出小灯泡正常发光时电阻的表达式:

(1)只闭合S和$ S_1 $,调节滑动变阻器B的滑片,使小灯泡L正常发光。
(2)只闭合S和$ S_2 $,保持滑动变阻器B的滑片位置不动,调节滑动变阻器A的滑片,使电压表的示数与第(1)步时
相同
(填“相同”或“不同”)。
(3)只闭合S和$ S_2 $,保持滑动变阻器A的滑片位置不动,将
滑动变阻器B的滑片调至最右端
,记录电压表的示数$ U_1 $。
(4)小灯泡正常发光时的电阻$ R_L = $
$\dfrac{U_1}{U-U_1}R_1$
(用$ U $、$ R_1 $、$ U_1 $表示)。

答案

(2)相同
(3)滑动变阻器B的滑片调至最右端
(4)$\dfrac{U_1}{U-U_1}R_1$
【点拨】(1)只闭合S和$\mathrm{S_1}$,调节滑动变阻器B的滑片,使电压表的示数为2.5 V,此时小灯泡正常发光。
(2)只闭合S和$\mathrm{S_2}$,保持滑动变阻器B的滑片位置不动,调节滑动变阻器A的滑片,使电压表的示数与第(1)步时相同,此时滑动变阻器A两端的电压等于小灯泡正常发光时两端的电压,滑动变阻器A连入电路的电阻等于小灯泡正常发光时的电阻,这用到了等效替代法。
(3)只闭合S和$\mathrm{S_2}$,保持滑动变阻器A的滑片位置不动,将滑动变阻器B的滑片调至最右端,此时滑动变阻器B接入电路的电阻最大,记录电压表的示数$U_1$。
(4)电源电压为$U$,将滑动变阻器B的滑片调至最右端时,滑动变阻器B两端的电压为$U-U_1$,电路的电流$I=\dfrac{U-U_1}{R_1}$,此时滑动变阻器A接入电路的电阻$R_A=\dfrac{U_1}{I}=\dfrac{U_1}{U-U_1}R_1$,则小灯泡正常发光时的电阻$R_L=R_A=\dfrac{U_1}{U-U_1}R_1$。