《2025年点拨训练九年级物理下册人教版河北专版》

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1. [2024·临沂]图甲是一款能自动变形、万向行走的坦克玩具，其简化电路如图乙所示。该玩具的电源电压为 4.5 V，闭合开关后，“0.5 V 0.2 W”的指示灯正常发光，线圈电阻为 0.5 Ω 的电动机正常工作，则 （ ）

A. 指示灯的灯丝电阻为 0.8 Ω
B. 电动机的发热功率为 1.6 W
C. 电动机的额定功率为 0.08 W
D. 电路的总功率为 1.8 W

答案： D

2. 如图所示电路，电源电压 U 为 6 V，定值电阻 R₁ 与 R₂ 阻值相等，a 可能为电流表、电压表或定值电阻。只闭合 S₁ 时，电流表 A 示数为 0.5 A；开关都闭合时，电流表 A 的示数为 2 A。下列说法不正确的是 （ ）

A. a 可能为电压表
B. 电路的最大总功率为 12 W
C. 电路中的最大电流与最小电流之比为 10：1
D. 若只将 R₁ 换成电压表，则电压表与电流表的比值可能为 4

答案： A 点拨：只闭合 $S_{1}$ 时，电路中只有定值电阻 $R_{1}$ 工作，电流表的示数为 0.5 A，则 $R_{2}=R_{1}=\frac{U}{I_{1}}=\frac{6 V}{0.5 A}=12 \Omega$。
开关都闭合时，若 a 为电流表，则电源短路，不符合题意；若 a 为电压表，则定值电阻 $R_{1}$ 与 $R_{2}$ 并联，由于定值电阻 $R_{1}$ 与 $R_{2}$ 阻值相等，所以电流表的示数为原来的 2 倍，即 1 A，不符合题意；若 a 为定值电阻，三个电阻并联，当 $R_{1}=R_{2}=2R_{a}$ 时，电流表 A 的示数为 2 A，故 A 错误。定值电阻 $R_{a}=\frac{1}{2}R_{1}=6 \Omega$，根据 $P = \frac{U^{2}}{R}$ 得，当电路的电阻最小时，即三个电阻并联时，电路的总功率最大，此时电路的总电流为 2 A，则电路的最大总功率 $P_{max}=UI_{max}=6 V×2 A = 12 W$，故 B 正确。当电路中的电阻最小时，电流最大，最大电流为 2 A；仅闭合 $S_{2}$ 时，三个电阻串联，此时电路的总电阻最大，总电流最小，最小电流 $I_{min}=\frac{U}{R_{1}+R_{a}+R_{2}}=\frac{6 V}{12 \Omega + 6 \Omega + 12 \Omega}=0.2 A$。所以电路中的最大电流与最小电流之比 $I_{max}:I_{min}=2 A:0.2 A = 10:1$，故 C 正确。若只将 $R_{1}$ 换成电压表，当开关都闭合时，$R_{a}$ 和 $R_{2}$ 并联，电压表测量电源电压，电流表测量干路的电流，因 $I_{a}=\frac{U}{R_{a}}=\frac{6 V}{6 \Omega}=1 A$，$I_{2}=\frac{U}{R_{2}}=0.5 A$，所以 $I_{总}=1 A + 0.5 A = 1.5 A$，则电压表与电流表的比值，即电路的总电阻 $R=\frac{U}{I_{总}}=\frac{6 V}{1.5 A}=4 \Omega$，故 D 正确。

3. [2024·陕西][新考法·角度新]中药煎煮方式分为“文火”和“武火”，小明受此启发，用手动开关 S₁、温控开关 S₂、水量开关 S₃、加热电阻 R₁ 和限流电阻 R₂（R₁、R₂ 阻值不随温度变化），设计了煎药壶电路，其中 S₁ 为总开关，电源电压为 220 V。闭合开关 S₁，能实现下表所示的功能，下列关于此电路的分析正确的是 （ ）

A. 温控开关 S₂ 与水量开关 S₃ 是串联的
B. 加热电阻 R₁ 的阻值是 484 Ω
C. 若壶内水量小于 0.2 L，煎药壶工作时无法用“武火”加热
D. 若限流电阻 R₂ 断路，煎药壶工作时只能用“武火”加热

答案： D

4. [2024·苏州]电热水器是利用电流的______效应工作的。小明利用电能表测量电热水器实际功率来判断家里的电压是否正常。他观察家中的电能表示数如图甲所示为______kW·h，现仅接通一台如图乙所示的电热水器，观察到电能表指示灯 1 min 内闪烁 80 次，则 1 min 内消耗电能为______J，其两端电压______（填“高于”“等于”或“低于”）220 V。

答案： 热；3 023.6；9.0×10⁴；等于

5. [2024·广安]如图所示，电源电压恒定不变，甲、乙为两个相同的电表。当开关 S₁ 闭合、S₂ 断开时，甲、乙两电表示数之比为 5：3，则两电表均为__________（填“电压表”或“电流表”）。一段时间后，电阻 R₁ 产生的热量为 Q₁；现同时更换两电表种类，并调整开关状态，使两电表均有正常示数，经过相同的时间，电阻 R₁ 产生的热量为 Q₂，则 Q₁：Q₂ 为______。

答案： 电流表；25 : 9 点拨：因电压表并联在电路中，其内阻较大，在电路中相当于断路，若两表都是电压表，当开关 $S_{1}$ 闭合、$S_{2}$ 断开时，电压表串联在电路中，不符合题意，故两个电表都是电流表，此时两电阻并联，甲测干路电流，乙测 $R_{2}$ 支路电流。由并联电路电流特点可知，通过两电阻的电流之比 $\frac{I_{1}}{I_{2}}=\frac{I_{甲}-I_{乙}}{I_{乙}}=\frac{\frac{5}{3}I_{乙}-I_{乙}}{I_{乙}}=\frac{2}{3}$，由 $R = \frac{U}{I}$ 可知，两电阻之比 $\frac{R_{1}}{R_{2}}=\frac{I_{2}}{I_{1}}=\frac{3}{2}$，经过时间 t 后，电阻 $R_{1}$ 产生的热量 $Q_{1}=\frac{U^{2}}{R_{1}}t$，现同时更换两电表种类，即两电表都更换为电压表，两个开关都闭合，$R_{1}$、$R_{2}$ 串联，甲测 $R_{2}$ 两端电压，乙测电源电压，电路中电流为 $I=\frac{U}{R_{1}+R_{2}}=\frac{U}{R_{1}+\frac{2}{3}R_{1}}=\frac{3U}{5R_{1}}$，经过时间 t 后，电阻 $R_{1}$ 产生的热量 $Q_{2}=(\frac{3U}{5R_{1}})^{2}×R_{1}×t=\frac{9U^{2}t}{25R_{1}}$，则 $\frac{Q_{1}}{Q_{2}}=\frac{\frac{U^{2}}{R_{1}}t}{\frac{9U^{2}t}{25R_{1}}}=\frac{25}{9}$。