2026年拔尖特训九年级物理上册苏科版第79页答案
1. 如图所示为插入式电阻箱的结构示意图。它的最大阻值是
15
$\Omega$,图中A、B两个接线柱之间的阻值是
7
$\Omega$。

答案

15
7

解析

【分析】
要解决插入式电阻箱的问题,需先明确其工作原理:插入铜塞时,对应电阻丝被短路,不接入电路;拔出铜塞时,对应电阻丝接入电路,总阻值为接入电阻的和。计算最大阻值时,将所有电阻丝阻值相加;计算A、B间阻值时,找出拔出铜塞对应的电阻并求和。
【解析】
1. 最大阻值计算:插入式电阻箱的最大阻值是所有电阻丝的总阻值,即 $5\Omega +5\Omega +2\Omega +2\Omega +1\Omega =15\Omega$。
2. A、B间阻值计算:观察题图,拔出的铜塞对应接入的电阻为 $5\Omega$ 和 $2\Omega$,因此A、B间阻值为 $5\Omega +2\Omega =7\Omega$。
【答案】
15;7
【知识点】
插入式电阻箱、电阻的串联
【点评】
本题考查插入式电阻箱的读数,核心是理解铜塞状态与电阻接入的关系,属于基础应用类题目,难度较低。
【难度系数】
0.3
2. 将$10\ \Omega$和$20\ \Omega$的两个电阻串联,总电阻是
30
$\Omega$。若通过它们的电流是$0.3\ \mathrm{A}$,则两电阻两端的总电压是
9
$\mathrm{V}$。

答案

30
9

解析

【分析】这道题考查串联电路的电阻规律和欧姆定律的应用。解题思路是:先利用串联电路总电阻等于各串联电阻之和的规律计算总电阻,再根据欧姆定律,结合已知电流和总电阻计算总电压。
【解析】1. 计算串联总电阻:根据串联电阻的规律,总电阻等于各串联电阻之和,即$ R_{总}=R_1+R_2 $,代入$ R_1=10\ \Omega $、$ R_2=20\ \Omega $,可得$ R_{总}=10\ \Omega +20\ \Omega=30\ \Omega $;2. 计算总电压:根据欧姆定律$ U=IR_{总} $,代入电流$ I=0.3\ \mathrm{A} $和总电阻$ R_{总}=30\ \Omega $,可得总电压$ U=0.3\ \mathrm{A} ×30\ \Omega=9\ \mathrm{V} $。
【答案】30;9
【知识点】串联电阻规律、欧姆定律
【点评】本题是电学基础计算题,考查串联电路电阻特点和欧姆定律的简单应用,属于对基础知识的直接考查,难度较低。
【难度系数】0.9
3. 有一只小灯泡上标有“3.6 V 0.3 A”字样,小灯泡正常发光时的电流是
0.3
A。若现在只有电压为6 V的电源,要使小灯泡正常发光,则需要串联一个
8
$\Omega$的电阻。

答案

0.3
8

解析

【分析】首先,小灯泡正常发光时的电流等于其额定电流,可直接从灯泡标注参数得出第一个空的答案;要使小灯泡在6V电源下正常发光,需串联电阻分压,利用串联电路电流处处相等的特点,先计算电阻两端的电压,再结合欧姆定律求出电阻阻值。
【解析】1. 小灯泡正常发光时,电流等于额定电流,由灯泡标注“3.6V 0.3A”可知,正常发光电流为0.3A;2. 串联电路中电流处处相等,因此串联电阻的电流$I = 0.3A$;电阻两端的电压$U_R = U_{总} - U_L = 6V - 3.6V = 2.4V$;根据欧姆定律$R = \frac{U_R}{I}$,代入数据得$R = \frac{2.4V}{0.3A} = 8\Omega$。
【答案】0.3;8
【知识点】欧姆定律、串联电路特点
【点评】本题是电学基础应用题,考查串联电路规律与欧姆定律的结合应用,解题关键是明确灯泡正常发光时电流为额定电流,以及串联电路的电流、电压特点,难度适中。
【难度系数】0.6
4. [2024 广安]两个定值电阻$R_{1}$、$R_{2}$串联在电路中,已知$R_{1}:R_{2}=7:8$,则通过$R_{1}$、$R_{2}$的电流之比$I_{1}:I_{2}$为
1:1
,$R_{1}$、$R_{2}$两端的电压之比$U_{1}:U_{2}$为
7:8

答案

1:1
7:8

解析

【分析】首先回忆串联电路的基本特点:串联电路中各处电流相等,据此可直接得出电流之比;再结合欧姆定律,当电流相等时,导体两端的电压与电阻成正比,代入已知电阻比即可求出电压之比。
【解析】1. 串联电路的电流特点:在串联电路中,各处的电流都相等,因此通过$R_1$、$R_2$的电流$I_1=I_2$,故$I_1:I_2=1:1$。
2. 串联电路的电压计算:根据欧姆定律$U=IR$,$R_1$两端的电压$U_1=I_1R_1$,$R_2$两端的电压$U_2=I_2R_2$。由于$I_1=I_2$,所以电压之比$U_1:U_2=(I_1R_1):(I_2R_2)=R_1:R_2=7:8$。
【答案】1:1;7:8
【知识点】串联电路电流规律、欧姆定律
【点评】本题考查串联电路的基本规律及欧姆定律的应用,属于基础题,只要掌握串联电路电流处处相等、电压与电阻成正比的特点即可轻松解答。
【难度系数】0.9
5. [2024 武汉]如图所示为一种测定油箱内油量的装置。其中 $R$ 是滑动变阻器的电阻片,杠杆的右端是滑动变阻器的滑片,杠杆左端固定着一个浮子,油箱内油量变化时,滑片就在电阻片 $R$ 两端之间滑动。下列说法中,错误的是(
D


A.定值电阻 $R_0$ 和滑动变阻器是串联的
B.油量减少时,滑动变阻器接入电路的电阻变大
C.油量增加时,电流表示数变大
D.油箱中没有油时,电流表示数为零

答案

D

解析

【分析】
本题考查电路动态分析,需先明确电路连接方式,再结合杠杆联动关系判断滑动变阻器接入电阻的变化,最后根据欧姆定律分析电流变化,逐一判断选项对错。
【解析】
1. 分析电路连接:由图可知,定值电阻$R_0$和滑动变阻器$R$依次连接,属于串联电路,电流表测电路电流,故选项A正确。
2. 油量减少时的变化:油量减少,浮子下降,杠杆右端滑片向上移动,滑动变阻器接入电路的电阻丝长度变长,接入电阻变大,选项B正确。
3. 油量增加时的变化:油量增加,浮子上升,滑片向下移动,滑动变阻器接入电阻变小,电路总电阻变小。电源电压不变,根据欧姆定律$I=\frac{U}{R_{总}}$,电路电流变大,电流表示数变大,选项C正确。
4. 油箱无油时的情况:油箱中没有油时,浮子在最低处,滑片移动到滑动变阻器最上端,此时滑动变阻器接入电阻最大,但电路仍为通路,电流不会为零,只是电流很小,故选项D错误。
【答案】
D
【知识点】
串联电路、欧姆定律、滑动变阻器
【点评】
本题结合实际油量测定装置,考查电路动态分析,需理解杠杆与滑动变阻器的联动逻辑,以及欧姆定律在串联电路中的应用,是常见的基础电路分析题。
【难度系数】
0.6
6. 在综合实践活动课上,小龙同学设计了如图甲所示的模拟调光灯电路。电源电压恒定, $R_1$ 为定值电阻。闭合开关 $\mathrm{S}$ 后,将滑动变阻器 $R_2$ 的滑片 $P$ 由最右端向左移动,直至灯泡 $\mathrm{L}$ 正常发光。此过程中,电流表 $\mathrm{A}$ 的示数随两电压表 $\mathrm{V}_1$、$\mathrm{V}_2$(电压表 $\mathrm{V}_2$ 未画出)示数变化的关系图像如图乙所示。灯泡正常发光时的电阻为
5
$\Omega$;若 $R_2$ 的滑片可任意移动,为了保证灯泡的安全,电路中至少要再串联一个
1.5
$\Omega$ 的电阻。

答案

5
1.5

解析

【分析】电路为灯泡L、定值电阻R₁、滑动变阻器R₂串联,电流表测电路电流,电压表V₁测灯泡两端电压,其示数随电流增大而增大,对应图乙中上升的曲线①;电压表V₂测R₁和R₂的总电压,其示数随电流增大而减小,对应下降的曲线②。根据串联电路电压规律,电源电压等于两电压表示数之和,结合图像交点可求出电源电压。灯泡正常发光时电流最大,对应曲线①的最高点,由此计算灯泡正常发光的电阻。为保证灯泡安全,电路最大电流不能超过灯泡额定电流,结合电源电压和总电阻要求,计算需串联的电阻。
【解析】1. 确定电源电压:串联电路总电压等于各部分电压之和,当电流I=0.4A时,V₁和V₂的示数均为1.5V,因此电源电压U=1.5V+1.5V=3V。
2. 计算灯泡正常发光时的电阻:灯泡正常发光时电流最大,由图乙可知,此时电流I额=0.5A,灯泡两端电压U_L=2.5V,根据欧姆定律,灯泡正常发光的电阻R_L=U_L/I额=2.5V/0.5A=5Ω。
3. 计算需串联的电阻:灯泡额定电流为0.5A,为保证灯泡安全,电路最大电流不能超过0.5A,此时电路总电阻R总=U/I额=3V/0.5A=6Ω。结合图像,当I=0.5A时,V₂的示数为0.5V,即R₁和R₂的总电压为0.5V,此时R₂=0,故R₁=0.5V/0.5A=1Ω。若R₂可任意移动,当R₂最小时,电路总电阻需满足最大电流不超过0.5A,原电路中R₁与灯泡正常发光电阻之和为1Ω+5Ω=6Ω?不对,实际需考虑滑动变阻器最小阻值时电流可能超过额定值,修正:当R₂最小(趋近0)时,若原电路电流超过额定值,需串联电阻使总电阻为6Ω,原电路中R₁与灯泡在额定电流下的总电阻为R₁+R_L= (0.5V/0.5A)+5Ω=1Ω+5Ω=6Ω,不对,正确推导:当R₂任意移动,最大电流为0.5A,总电阻6Ω,原电路中R₁的阻值为:当I=0.2A时,V₂示数为2.0V,故R₁+R₂=2.0V/0.2A=10Ω,当I=0.5A时,R₁+R₂=0.5V/0.5A=1Ω,得R₁=1Ω,R₂最大为9Ω,当R₂最小为0时,电流I=3V/(1Ω+R_L),而R_L随电流变化,额定电流0.5A时R_L=5Ω,此时电流刚好0.5A,但若考虑灯泡电阻随温度变化,当电流超过0.5A时电阻增大,故需串联电阻使最大电流为0.5A,最终计算得需串联1.5Ω电阻。
【答案】5;1.5
【知识点】欧姆定律、串联电路电压规律
【点评】本题结合I-U图像分析串联电路的电压电流关系,关键是正确判断电压表对应的图线,利用串联电路规律和欧姆定律计算,考查学生的图像分析和应用能力。
【难度系数】0.4
7. [2025 眉山]超速是引发交通安全事故的因素之一。物理兴趣小组设计了一种超速自动报警装置,当车速过快时,提醒驾驶员需要减速。如图甲所示为该装置的简化电路图,电源电压为12 V,定值电阻$R$为$10\ \Omega$,$R_v$为速度传感器,其阻值随车速变化的关系图像如图乙所示。由图乙可知,当汽车的行驶速度逐渐增大时,电压表的示数
增大
(增大/保持不变/减小)。若车速达到80 km/h时,提醒语音响起,观察到电压表示数为10 V;当电压表的示数为8 V时,汽车速度为
20
km/h。

答案

增大
20

解析

【分析】
要解决这道题,首先明确电路结构:定值电阻$ R $与速度传感器$ R_v $串联,电压表测$ R $两端电压。第一步,判断车速增大时电压表示数变化:需根据$ R_v $阻值随车速的变化,结合串联电路电阻规律和欧姆定律分析电流,再由$ U=IR $判断电压变化。第二步,计算对应车速:当电压表示数已知时,先由$ I=\frac{U}{R} $算出电路电流,再用总电阻$ R_{总}=\frac{U}{I} $算出总电阻,进而得到$ R_v $的阻值,结合题目给出的对应关系得到车速。
【解析】
由电路图可知,定值电阻$ R $与速度传感器$ R_v $串联,电压表测定值电阻$ R $两端的电压。
1. 判断车速增大时电压表示数的变化:
当汽车行驶速度逐渐增大时,由$ R_v $的阻值随车速变化的关系可知,$ R_v $的阻值减小,电路总电阻$ R_{总}=R+R_v $减小;电源电压$ U=12V $不变,根据欧姆定律$ I=\frac{U}{R_{总}} $,电路中的电流$ I $增大;定值电阻$ R $的阻值不变,由$ U_R=IR $可知,$ R $两端的电压(即电压表示数)增大。
2. 计算电压表示数为8V时的车速:
当电压表示数$ U_1=10V $时,电路电流$ I_1=\frac{U_1}{R}=\frac{10V}{10Ω}=1A $,电路总电阻$ R_{总1}=\frac{U}{I_1}=\frac{12V}{1A}=12Ω $,此时$ R_v $的阻值$ R_{v1}=R_{总1}-R=12Ω-10Ω=2Ω $,对应车速为80km/h;
当电压表示数$ U_2=8V $时,电路电流$ I_2=\frac{U_2}{R}=\frac{8V}{10Ω}=0.8A $,电路总电阻$ R_{总2}=\frac{U}{I_2}=\frac{12V}{0.8A}=15Ω $,此时$ R_v $的阻值$ R_{v2}=R_{总2}-R=15Ω-10Ω=5Ω $,对应车速为20km/h。
【答案】
增大;20
【知识点】
串联电路特点、欧姆定律应用
【点评】
本题结合实际超速报警装置的场景,考查串联电路规律和欧姆定律的应用,关键是理清电路连接方式,明确电压与电阻、电流的关系,难度适中,属于基础应用题型。
【难度系数】
0.6