《2025年黄冈金牌之路练闯考九年级物理下册北师大版》

1. 如图所示的电路，电源电压恒为4.5V，电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0~3V，定值电阻R₀阻值为5Ω，滑动变阻器R的最大阻值为50Ω，闭合开关S，移动滑片P的过程中，下列说法正确的是（ ）

A. 若滑片P向左移，电流表的示数变小
B. 电压表与电流表示数的比值不变
C. 滑动变阻器允许的调节范围是2.5~50Ω
D. 电流表的变化范围是0.3~0.6A

答案： D

2. 如图甲所示电路中，R为定值电阻，R₁为滑动变阻器。图乙是该滑动变阻器滑片从一端移至另一端过程中变阻器的电功率与其电阻的关系图像。下列说法正确的是（ ）

A. 电源电压为3V
B. 电压表的最大示数为2V
C. 整个电路功率变化了0.1W
D. 电流表的示数变化了0.4A

答案： D

3. 如图所示，电源电压为18V不变，定值电阻R₁的阻值为30Ω，滑动变阻器R₂标有“50Ω　0.5A”字样，电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~15V。只闭合开关S₁时，电流表的示数为0.45A，电压表的示数为________V；只闭合开关S₂时，在保证元件安全的情况下移动滑片，电路的总电功率变化量是________W。

答案： 4.5　3.6

4. 如图所示，电源电压不变，定值电阻R₁ = 6Ω，电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0~3V，滑动变阻器R₂的规格为“40Ω　1A”。
闭合开关后，当滑片P置于M点时，电流表的示数为0.3A，当滑片P置于N点时，电流表的示数变化了0.1A，且滑动变阻器连入电路中的阻值$\frac{R_M}{R_N}=\frac{1}{2}$。
(1) 求定值电阻R₁前后两次电功率之比。
(2) 求电源电压。
(3) 在不损坏元件的情况下，求滑动变阻器的取值范围。

答案： 解:
(1)滑片由M点滑到N点，电阻变大，电路中的电流减小，所以滑片P置于N点时电路中的电流：IN = IM - 0.1A = 0.3A - 0.1A = 0.2A。由P = UI = I²R得，定值电阻R1前后两次电功率之比：$\frac{P_M}{P_N}=\frac{I_M^2R_1}{I_N^2R_1}=\frac{(0.3A)^2}{(0.2A)^2}=9:4$。
(2)滑片P置于M点时，电源电压：U = IM(R1 + RM)；滑片P置于N点时，电源电压：U = IN(R1 + RN)，且RN = 2RM，所以0.3A×(R1 + RM) = 0.2A×(R1 + 2RM)，解得RM = R1 = 6Ω；电源电压：U = IM(R1 + RM) = 0.3A×(6Ω + 6Ω) = 3.6V。
(3)根据电流表的量程和滑动变阻器的规格可知，电路中的最大电流为Imax = 0.6A，由欧姆定律可得，电路最小总电阻：$R_{总最小}=\frac{U}{I_{max}}=\frac{3.6V}{0.6A}=6Ω$，滑动变阻器连入电路的最小阻值：R滑小 = R总最小 - R1 = 6Ω - 6Ω = 0；电压表的量程为0 - 3V，滑动变阻器两端的最大电压U滑大 = 3V，R1两端的电压：U1 = U - U滑大 = 3.6V - 3V = 0.6V，根据串联电路的分压特点可知：$\frac{U_1}{U_{滑大}}=\frac{R_1}{R_{滑大}}$，即$\frac{0.6V}{3V}=\frac{6Ω}{R_{滑大}}$，解得R滑大 = 30Ω，所以在不损坏元件的情况下，滑动变阻器的取值范围为0 - 30Ω。