2026年一遍过九年级物理全一册北师大版第59页答案
1 如图所示的电路中,电流表A₁、A₂均为双量程(0~0.6 A、0~3 A)表。闭合开关S后,电压表的示数为6 V,两电流表的指针均指在刻度盘的正中央,则R₁、R₂的阻值分别为 (
C
)

A.4 Ω,4 Ω
B.20 Ω,20 Ω
C.5 Ω,20 Ω
D.4 Ω,20 Ω

答案


等效电路图如图所示。由图可知,两电阻并联,电压表测并联电路两端的电压,$R_1$、$R_2$ 两端的电压均为 $U=U_\mathrm{V}=6\ \mathrm{V}$,电流表 $A_1$ 测干路电流,电流表 $A_2$ 测 $R_2$ 所在支路电流,则电流表 $A_1$ 的示数大于 $A_2$ 的示数。由题知,两电流表的指针均指在刻度盘的正中央,则 $A_1$ 的量程是 $0∼3\ \mathrm{A}$,示数 $I_{A_1}=1.5\ \mathrm{A}$,$A_2$ 的量程是 $0∼0.6\ \mathrm{A}$,示数 $I_{A_2}=0.3\ \mathrm{A}$。故通过电阻 $R_2$ 的电流 $I_2=I_{A_2}=0.3\ \mathrm{A}$,通过电阻 $R_1$ 的电流 $I_1=I_{A_1}-I_2=1.5\ \mathrm{A}-0.3\ \mathrm{A}=1.2\ \mathrm{A}$,由 $I=\frac{U}{R}$ 得,$R_1=\frac{U}{I_1}=\frac{6\ \mathrm{V}}{1.2\ \mathrm{A}}=5\ \Omega$,$R_2=\frac{U}{I_2}=\frac{6\ \mathrm{V}}{0.3\ \mathrm{A}}=20\ \Omega$。故选:C。

解析

【分析】
先明确电路结构:R₁与R₂并联,电压表测并联电路两端电压;电流表A₁测干路总电流,A₂测R₂支路电流。根据并联电路电流规律,干路电流大于支路电流,因此两电流表指针在正中央时,量程不同(A₁用大量程,A₂用小量程),据此读出两电流表示数,再计算两支路电流,最后由欧姆定律求出R₁、R₂的阻值。
【解析】
1. 电路分析:由图可知,R₁与R₂并联,电压表测电源电压,即并联电路两端电压U=6V;电流表A₁测干路总电流,电流表A₂测R₂支路的电流,根据并联电路电流规律,干路电流等于各支路电流之和,故I_A₁ > I_A₂。
2. 电流表读数:两电流表指针均指在刻度盘正中央,因A₁示数更大,所以A₁量程为0~3A,分度值0.1A,示数I_A₁=1.5A;A₂量程为0~0.6A,分度值0.02A,示数I_A₂=0.3A。
3. 计算支路电流:通过R₂的电流I₂=I_A₂=0.3A,通过R₁的电流I₁=I_A₁ - I₂=1.5A - 0.3A=1.2A。
4. 欧姆定律计算电阻:根据I=U/R,得R₁=U/I₁=6V/1.2A=5Ω,R₂=U/I₂=6V/0.3A=20Ω。
【答案】
C
【知识点】
并联电路电流规律、欧姆定律、电流表量程判断
【点评】
本题考查并联电路特点和欧姆定律的应用,核心是根据电流大小关系判断电流表量程,需掌握电流表读数规则和并联电路规律,属于电路基础题。
【难度系数】
0.5
2 如图甲所示的电路中,滑动变阻器$R_1$的最大阻值为50 Ω,$R_2$为定值电阻,电源电压不变。闭合开关S后,滑片P从某位置滑动到另一位置,电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示,则$R_2$的阻值为
5
Ω,电源电压为
9
V。若电流表的量程为0 ~ 0.6 A,电压表的量程为0 ~ 15 V,滑动变阻器滑片的移动范围是
10 ~ 50 Ω
。

答案

由题图甲可知,$R_1$ 和 $R_2$ 串联,电压表测 $R_1$ 两端电压,电流表测电路中电流,由题图乙可知,电路中的电流为0.40 A时,电压表示数为7.0 V,根据欧姆定律可得,电源电压
$U=U_1+U_2=U_1+I_1R_2=7.0\ \mathrm{V}+0.40\ \mathrm{A}× R_2\ \ \ ①$
电路中的电流为0.50 A时,电压表示数为6.5 V,根据欧姆定律可得电源电压
$U=U_1'+U_2'=U_1'+I_1'R_2=6.5\ \mathrm{V}+0.50\ \mathrm{A}× R_2\ \ \ ②$
由①②两式解得 $U=9\ \mathrm{V},R_2=5\ \Omega$。当滑片P从右端移到左端时,$R_1$ 连入电路的阻值变大,由串联电路分压规律和欧姆定律可知,$R_1$ 两端的电压变大,即电压表示数变大。因为电源电压为9 V,所以 $R_1$ 两端的电压最大不会超过9 V,所以 $R_1$ 连入电路的阻值最大可为 $50\ \Omega$;当滑片P从左端移到右端时,$R_1$ 连入电路的阻值变小,电路中的总电阻变小,由欧姆定律可知,电路中的电流变大,为了保护电路,电路中的电流最大不能超过电流表的最大测量值0.6 A,当电路中的电流为0.6 A时,电路中的电阻 $R_\mathrm{总}=\frac{U}{I_\mathrm{总}}=\frac{9\ \mathrm{V}}{0.6\ \mathrm{A}}=15\ \Omega$,此时 $R_1$ 连入电路的阻值 $R_{1\mathrm{min}}=R_\mathrm{总}-R_2=15\ \Omega-5\ \Omega=10\ \Omega$。所以,若电流表的量程为0~0.6 A,电压表的量程为0~15 V,滑动变阻器滑片的移动范围是 $10∼50\ \Omega$。

解析

【分析】
首先明确电路结构:图甲中滑动变阻器$R_1$与定值电阻$R_2$串联,电流表测电路电流,电压表测$R_1$两端电压。电源电压恒定,根据串联电路电压规律$U = U_1 + U_2$($U_2 = IR_2$),结合图乙中两组电流与电压的对应数据,可列方程求出$R_2$和电源电压;再根据电流表量程确定电路最大电流,进而求出滑动变阻器的最小阻值,结合滑动变阻器最大阻值确定其移动范围。
【解析】
1. 求$R_2$和电源电压:
由串联电路电压规律,电源电压$U = U_1 + IR_2$。
从图乙取两组数据:当$I_1 = 0.40\ \mathrm{A}$时,$U_1 = 7.0\ \mathrm{V}$;当$I_2 = 0.50\ \mathrm{A}$时,$U_1' = 6.5\ \mathrm{V}$,列方程:
$ \begin{cases} U = 7.0\ \mathrm{V} + 0.40\ \mathrm{A} × R_2 \\ U = 6.5\ \mathrm{V} + 0.50\ \mathrm{A} × R_2 \end{cases} $
联立解得:$R_2 = 5\ \Omega$,代入得电源电压$U = 9\ \mathrm{V}$。
2. 求滑动变阻器的移动范围:
电流表量程为$0 ∼ 0.6\ \mathrm{A}$,电路最大电流$I_{\mathrm{max}} = 0.6\ \mathrm{A}$,此时总电阻:
$ R_{\mathrm{总}} = \frac{U}{I_{\mathrm{max}}} = \frac{9\ \mathrm{V}}{0.6\ \mathrm{A}} = 15\ \Omega $
滑动变阻器最小阻值:$R_{1\mathrm{min}} = R_{\mathrm{总}} - R_2 = 15\ \Omega - 5\ \Omega = 10\ \Omega$;
滑动变阻器最大阻值为$50\ \Omega$,此时电路电流最小,电压表的示数最大($R_1$两端电压为$9\ \mathrm{V}$,小于电压表量程$15\ \mathrm{V}$,安全),故滑动变阻器最大阻值为$50\ \Omega$。
【答案】
5;9;$10\ \Omega ∼ 50\ \Omega$
【知识点】
串联电路规律、欧姆定律应用
【点评】
本题结合串联电路特点与欧姆定律,通过电源电压不变建立方程求解,同时需结合电表量程确定滑动变阻器的取值范围,考查学生对电路知识的综合运用能力,是电学典型题型。
【难度系数】
0.4
3 [2026合肥期末]随着我国经济的发展,我国出现了越来越多的潜水爱好者。为了保障潜水员潜水时的安全,潜水时会佩戴如图甲所示的水压表和深度表。如图乙是一款深度表的简化电路图,电源电压$U=4.5\ \mathrm{V}$且恒定不变,定值电阻$R_0=20\ \Omega$,$R_p$是压敏电阻,图丙是$R_p$的阻值随海水深度变化的图像,$R_p$允许通过的最大电流为0.2 A。深度表由电压表(量程0~3 V)改装而成。求:

(1)深度表在海面上时,电路中的电流为多少?
(2)电压表示数为1.8 V时,潜水员下潜的深度为多少?

答案

解:(1)由题中电路图乙可知,压敏电阻 $R_p$ 与定值电阻 $R_0$ 串联,电压表测量 $R_0$ 两端的电压,当深度表在海面上时,深度 $h=0\ \mathrm{m}$,由题中图像丙可知,当 $h=0\ \mathrm{m}$ 时,压敏电阻的阻值 $R_p=40\ \Omega$。根据串联电路电阻的特点,电路的总电阻为 $R_\mathrm{总}=R_p+R_0=40\ \Omega+20\ \Omega=60\ \Omega$
电路中的电流为 $I=\frac{U}{R_\mathrm{总}}=\frac{4.5\ \mathrm{V}}{60\ \Omega}=0.075\ \mathrm{A}$
(2)电压表测量 $R_0$ 两端的电压,当电压表示数 $U_0=1.8\ \mathrm{V}$ 时,
电路中的电流为 $I'=\frac{U_0}{R_0}=\frac{1.8\ \mathrm{V}}{20\ \Omega}=0.09\ \mathrm{A}$
根据串联电路电压的特点,压敏电阻 $R_p$ 两端的电压为 $U_\mathrm{p}=U-U_0=4.5\ \mathrm{V}-1.8\ \mathrm{V}=2.7\ \mathrm{V}$
此时压敏电阻的阻值为 $R_\mathrm{p}'=\frac{U_\mathrm{p}}{I'}=\frac{2.7\ \mathrm{V}}{0.09\ \mathrm{A}}=30\ \Omega$
由题中图像丙可知,当 $R_\mathrm{p}'=30\ \Omega$ 时,对应的深度为 $10\ \mathrm{m}$。

解析

【分析】首先明确电路结构:压敏电阻$R_p$与定值电阻$R_0$串联,电压表测定值电阻$R_0$两端电压。第(1)问,海面时深度$h=0$,从图丙获取此时$R_p$的阻值,利用串联电路总电阻规律和欧姆定律计算电路电流;第(2)问,已知电压表示数($R_0$两端电压),先由欧姆定律算出电路电流,再结合串联电路电压规律得到$R_p$两端电压,进而算出此时$R_p$的阻值,最后从图丙中找到对应阻值的深度。
【解析】(1) 由图乙可知,$R_p$与$R_0$串联,电压表测$R_0$两端电压。深度表在海面上时,$h=0\ \mathrm{m}$,由图丙得$R_p=40\ \Omega$。串联总电阻$R_\mathrm{总}=R_p+R_0=40\ \Omega+20\ \Omega=60\ \Omega$,根据欧姆定律,电路电流$I=\frac{U}{R_\mathrm{总}}=\frac{4.5\ \mathrm{V}}{60\ \Omega}=0.075\ \mathrm{A}$。
(2) 当电压表示数$U_0=1.8\ \mathrm{V}$时,电路电流$I'=\frac{U_0}{R_0}=\frac{1.8\ \mathrm{V}}{20\ \Omega}=0.09\ \mathrm{A}$。根据串联电路电压规律,$R_p$两端电压$U_\mathrm{p}=U-U_0=4.5\ \mathrm{V}-1.8\ \mathrm{V}=2.7\ \mathrm{V}$,此时$R_p$的阻值$R_\mathrm{p}'=\frac{U_\mathrm{p}}{I'}=\frac{2.7\ \mathrm{V}}{0.09\ \mathrm{A}}=30\ \Omega$。由图丙可知,$R_\mathrm{p}'=30\ \Omega$时对应的深度为$10\ \mathrm{m}$。
【答案】(1) $0.075\ \mathrm{A}$;(2) $10\ \mathrm{m}$
【知识点】串联电路规律、欧姆定律应用、图像信息读取
【点评】本题结合潜水深度表的实际场景,考查串联电路特点与欧姆定律的综合运用,需要学生从图像中提取对应阻值的深度信息,属于基础电路应用题,难度适中。
【难度系数】0.6
4 新情境 甲、乙两地相距40 km,在甲、乙两地之间沿直线架设了两条输电线,已知每条输电线每千米的电阻为0.2 Ω。现输电线在某处发生了短路,为确定短路位置,抢修人员进行了如下操作:在甲地利用电源(电压恒为6 V)、定值电阻$R_0$(阻值为20 Ω)、电压表(量程为0 ~ 3 V)以及开关等与输电线组成了一个检测电路()。闭合开关后,电压表示数为2 V。
(1)根据题意判定电压表测
输电线
两端的电压。
(2)请你通过计算得出短路位置与甲地的距离。

答案

(2)由题知,闭合开关后,电压表示数为2 V,即 $U_\mathrm{线}=2\ \mathrm{V}$,由串联电路的电压特点可得,电阻 $R_0$ 两端的电压
$U_0=U-U_\mathrm{线}=6\ \mathrm{V}-2\ \mathrm{V}=4\ \mathrm{V}$,
因串联电路的电流处处相等,则电路中的电流
$I=\frac{U_0}{R_0}=\frac{4\ \mathrm{V}}{20\ \Omega}=0.2\ \mathrm{A}$,
由 $I=\frac{U}{R}$ 可得,甲地到短路位置两输电线的总电阻
$R_\mathrm{线}=\frac{U_\mathrm{线}}{I}=\frac{2\ \mathrm{V}}{0.2\ \mathrm{A}}=10\ \Omega$,
根据题意可得,甲地到短路位置两输电线的总长度
$L=\frac{10\ \Omega}{0.2\ \Omega/\mathrm{km}}=50\ \mathrm{km}$,
因两条输电线是并排架设的,所以短路位置与甲地的距离
$s=\frac{1}{2}L=\frac{1}{2}×50\ \mathrm{km}=25\ \mathrm{km}$。

解析

【分析】
要确定电压表测量对象,需先分析电路连接:甲地电路中,定值电阻$R_0$与短路位置到甲地的两段输电线电阻串联,电压表并联在输电线两端,因此测输电线电压。计算短路距离时,利用串联电压规律求$R_0$的电压,再由欧姆定律得电路电流,进而算出输电线总电阻;结合每千米输电线电阻得总长度,因是两条输电线,短路位置到甲地的距离为总长度的一半,即可得出结果。
【解析】
(1)由电路连接可知,定值电阻$R_0$与输电线电阻串联,电压表并联在输电线两端,因此电压表测输电线两端的电压。
(2)计算短路位置与甲地的距离:
已知电源电压$U=6\ \mathrm{V}$,电压表示数$U_\mathrm{线}=2\ \mathrm{V}$,根据串联电路电压规律,$R_0$两端的电压:
$U_0 = U - U_\mathrm{线} = 6\ \mathrm{V} - 2\ \mathrm{V} = 4\ \mathrm{V}$
串联电路电流处处相等,电路中的电流:
$I = \frac{U_0}{R_0} = \frac{4\ \mathrm{V}}{20\ \Omega} = 0.2\ \mathrm{A}$
甲地到短路位置两输电线的总电阻:
$R_\mathrm{线} = \frac{U_\mathrm{线}}{I} = \frac{2\ \mathrm{V}}{0.2\ \mathrm{A}} = 10\ \Omega$
已知每条输电线每千米电阻为$0.2\ \Omega$,甲地到短路位置两输电线的总长度:
$L = \frac{10\ \Omega}{0.2\ \Omega/\mathrm{km}} = 50\ \mathrm{km}$
因两条输电线并排架设,短路位置与甲地的距离:
$s = \frac{1}{2}L = \frac{1}{2} × 50\ \mathrm{km} = 25\ \mathrm{km}$
【答案】(1)输电线;(2)$25\ \mathrm{km}$
【知识点】串联电路电压规律、欧姆定律应用、电阻与长度的关系
【点评】本题结合输电线短路的实际问题,考查串联电路和欧姆定律的应用,关键是理解两条输电线总长度对应两倍短路距离,需注意计算细节,属于基础应用类题目。
【难度系数】0.5