《2025年一本九年级物理下册人教版》

5.（2024·四川眉山中考）如图所示的电路，电源电压恒定，滑动变阻器$R$标有“20 Ω 2 A”字样，灯泡L标有“4 V 2 W”字样，灯泡电阻不变。开关S闭合，滑片P在R的中点时，灯泡正常发光，则电源电压为______ V。当滑片P移到最右端时，电路的总功率为______ W（结果保留一位小数）。

答案： 9  2.9

6.（2024·四川达州中考）定值电阻$R$和灯泡L，其电流随两端电压的变化图像如图所示。若将$R$与L串联在4 V的电源两端，则$R$与L消耗的电功率之比为______；若将$R$与L并联在2 V的电源两端，电路消耗的总功率为______ W。

答案： 3:1   1.3

7.（2024·安徽中考）如图所示的电路中，电源两端的电压$U = 9 V$，$R_{1}$、$R_{2}$、$R_{3}$均为定值电阻，其中$R_{2}=45 Ω$，$R_{3}=30 Ω$。

(1)当闭合开关S和$S_{1}$，断开开关$S_{2}$时，求$R_{3}$两端的电压$U_{3}$。
(2)当开关S、$S_{1}$和$S_{2}$均闭合时，求电流表的示数$I$。
(3)当闭合开关S，断开开关$S_{1}$和$S_{2}$时，电压表示数为6 V，求$R_{1}$消耗的电功率$P$。

答案： 7. 【解析】 - （1）由题图可知，当闭合开关$S$和$S_1$，断开开关$S_2$时，电路中只有$R_3$，所以此时$R_3$两端的电压$U_3$等于电源电压，即$U_3 = U = 9\ V$。 - （2）由题图可知，当开关$S$、$S_1$和$S_2$均闭合时，$R_1$被短路，$R_2$和$R_3$并联，电流表测干路电流，$R_2$和$R_3$两端的电压等于电源电压，根据欧姆定律，通过$R_2$的电流$I_2=\frac{U}{R_2}=\frac{9\ V}{45\ \Omega}=0.2\ A$，通过$R_3$的电流$I_3=\frac{U}{R_3}=\frac{9\ V}{30\ \Omega}=0.3\ A$，根据并联电路电流的特点，此时干路电流$I = I_2 + I_3 = 0.2\ A + 0.3\ A = 0.5\ A$，因此电流表的示数为$0.5\ A$。 - （3）由题图可知，当闭合开关$S$，断开开关$S_1$和$S_2$时，$R_1$和$R_3$串联，电压表测$R_3$两端的电压，电流表测电路电流，此时电压表示数为$6\ V$，则电路电流$I'=\frac{U_3'}{R_3}=\frac{6\ V}{30\ \Omega}=0.2\ A$，根据串联电路电压的特点可知，$R_1$两端的电压$U_1 = U - U_3' = 9\ V - 6\ V = 3\ V$，$R_1$消耗的电功率$P = U_1I' = 3\ V\times0.2\ A = 0.6\ W$。【答案】（1）$9\ V$ （2）$0.5\ A$ （3）$0.6\ W$

8.（2024·广西中考）小明用标有“2.5 V”字样的小灯泡做“测量小灯泡的电功率”实验，设计了如图甲所示的电路图。

(1)闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片置于______（选填“$a$”或“$b$”）端，闭合开关后，发现小灯泡不亮，则电路故障可能是滑动变阻器______（选填“短路”或“断路”）。
(2)排除故障后，某次实验电压表的示数如图乙所示，为______ V；小明测得多组数据，并画出如图丙所示的图像，由图像可知小灯泡正常发光时的电阻为______ Ω，小灯泡的额定功率为______ W。
(3)图丙的图像是一条曲线的原因是小灯泡的电阻随温度升高而______（选填“增大”或“减小”）。
(4)受到上述实验的启发，为测量高温物体的温度，小明将图甲电路改装成一个简易的温度传感器。思路如下：将图甲中的小灯泡换成与灯丝同种材料的电阻丝，选择图中一个电表改装为温度显示仪。你建议他选哪个电表？请说明理由（从电表的示数随待测物体的温度变化关系进行阐述）。
答：______________________________。

答案： 8. （1）$b$ 断路 （2）$1.2$ $6.25$ $1$ （3）增大 （4）电压表；温度越高，电阻丝的电阻越大，根据串联电路分压原理可知，电阻丝两端的电压越大，因此选择电压表改装为温度显示仪 

9.（2024·黑龙江绥化中考）在“测量小灯泡的电功率”实验中，选用的小灯泡上标有“2.5 V”字样，额定电流约为0.3 A，电源电压恒为6 V，实验电路如图甲所示。

(1)请用笔画线代替导线，将图甲电路连接完整。（导线不允许交叉）
(2)现有规格为A“10 Ω 2 A”、B“20 Ω 1 A”和C“50 Ω 0.2 A”的三个滑动变阻器可供选择，应选择______（选填字母）滑动变阻器接入电路才能顺利进行实验。实验中滑动变阻器的作用是______和调节小灯泡两端的电压及通过的电流。
(3)电路连接完成后，闭合开关，发现小灯泡发光很暗，这时眼睛应该看着______（选填“电流表”或“电压表”）移动滑动变阻器的滑片，当小灯泡正常发光时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为______ W。
(4)实验中改变小灯泡两端的电压，多次测量的目的是______。
(5)测得小灯泡的额定功率后，把小灯泡两端的电压调为额定电压的一半，发现测得的功率大于其额定功率的四分之一，请对其加以分析：______________________________。

答案： （2）B 保护电路 （3）电压表 $0.65$ （4）寻找普遍规律 （5）根据$P=\frac{U^{2}}{R}$可知，若灯丝电阻不变，实际电压为额定电压的一半时，实际功率恰好等于额定功率的四分之一。当实际电压低于额定电压时，灯丝的温度降低，电阻减小，所以此时实际功率大于额定功率的四分之一

10.（2023·湖北仙桃中考）某款电热杯有高、中、低三挡，简化电路如图所示，开关$S_{1}$、$S_{2}$不能同时闭合，定值电阻$R_{1}$的阻值为2.5 Ω。只闭合开关$S_{3}$时，电路中的电流为2 A。[水的比热容为$4.2×10^{3} J/(kg·^{\circ}C)$]下列说法正确的是 （ ）


A.电源电压为10 V
B.只闭合开关$S_{1}$、$S_{3}$时，电热杯处于低温挡
C.只闭合开关$S_{3}$时，电热杯工作1 min产生的热量为600 J
D.加热100 g水，水温由25 $^{\circ}C$升高到35 $^{\circ}C$，水吸收的热量为420 J

答案： C

11.（2024·安徽中考）如图所示，电源两端的电压为6 V，电阻$R_{2}=20 Ω$，闭合开关S，电压表示数为4 V，则通电100 s整个电路产生的热量为______ J。

答案： 120

12.（2024·四川遂宁中考）在图甲所示的电路中，闭合开关$S_{1}$，再闭合开关$S_{2}$，电流表$A_{1}$的示数变大，此时两电流表指针都指在刻度盘的中央，均如图乙所示，则通过$R_{1}$的电流为______ A，$R_{1}:R_{2}=$______，在相同时间内两电阻产生的热量之比$Q_{1}:Q_{2}=$______。

答案： 1.2  1:4  4:1

13.（2024·四川遂宁中考）某电水壶的额定电压为220 V，额定加热功率为1 000 W，电热丝$R$在电路中的位置如图所示。[$c_{水}=4.2×10^{3} J/(kg·^{\circ}C)$]求：

(1)正常工作时，电热丝的电阻$R$；
(2)用该电水壶把质量为1 kg的水从20 $^{\circ}C$加热至100 $^{\circ}C$，水吸收的热量；
(3)在(2)问中，水壶正常工作，若电热丝产生的热量80％被水吸收，则该过程需要多长时间。

答案： 【解析】 - （1）由$P=\frac{U^{2}}{R}$可知，正常工作时，电热丝的电阻$R=\frac{U^{2}}{P}=\frac{(220\ V)^{2}}{1000\ W}=48.4\ \Omega$。 - （2）用该电水壶把质量为$1\ kg$的水从$20\ ^{\circ}C$加热至$100\ ^{\circ}C$，水吸收的热量$Q_{吸}=cm\Delta t = 4.2\times10^{3}\ J/(kg\cdot^{\circ}C)\times1\ kg\times(100\ ^{\circ}C - 20\ ^{\circ}C)=3.36\times10^{5}\ J$。 - （3）水壶正常工作，若电热丝产生的热量$80\%$被水吸收，则电热丝产生的热量$Q=\frac{Q_{吸}}{\eta}=\frac{3.36\times10^{5}\ J}{80\%}=4.2\times10^{5}\ J$，由$W = Q = Pt$可得，该过程需要的时间$t=\frac{W}{P}=\frac{Q}{P}=\frac{4.2\times10^{5}\ J}{1000\ W}=420\ s$。 【答案】（1）$48.4\ \Omega$ （2）$3.36\times10^{5}\ J$ （3）$420\ s$