《2025年综合应用创新题典中点九年级物理全一册教科版》

6. [2023.郑州期末]如图甲所示是电阻R和灯泡L的I - U图像，当R两端的电压为0时，R的阻值是________Ω。将电阻R和灯泡L接入电路中，如图乙所示，闭合S，电流表示数为0.5A，则电源电压为________V，此时灯泡L的阻值为________Ω。

答案： 10;7;4　　[点拨]由题图甲可知,R₁为定值电阻,由I = $\frac{U}{R}$可得,电阻R₁ = $\frac{U_{R1}}{I_{R1}}$ = $\frac{6V}{0.6A}$ = 10Ω,导体的电阻是导体本身的性质,与导体两端电压无关,所以当R₁两端的电压为0时,R₁的阻值是10Ω。由题图乙可知,闭合S,电阻R₁和灯泡L串联，电流表测电路中的电流。由题图甲可知，当电流I = 0.5A时,Uₗ = 2V,U₁' = 5V,则电源电压U = Uₗ + U₁' = 2V + 5V = 7V,此时灯泡L的阻值Rₗ = $\frac{U_L}{I}$ = $\frac{2V}{0.5A}$ = 4Ω。

7. [2023.哈尔滨]如图所示是电阻R₁、R₂的U - I关系  图像，下列说法正确的是(　　)
A. 电阻R₁两端电压为4V时，通过R₁的电流是0.3A
B. 电阻R₁、R₂串联，当电流为0.2A时，R₁、R₂两端总电压为3V
C. 电阻R₁、R₂并联接在2V电源两端，干路中的电流是0.3A
D. 电阻R₁和R₂的阻值之比是1:2

答案： B　　[点拨]由题图可知,当电阻R₁两端电压为4V时,通过它的电流为0.4A,故A错误;电阻R₁、R₂串联,当电流为0.2A时,R₁、R₂两端电压分别为2V、1V,R₁、R₂两端总电压U = 2V + 1V = 3V,故B正确;电阻R₁、R₂并联接在2V电源两端时,通过R₁、R₂的电流分别为0.2A、0.4A,干路中的电流I = 0.2A + 0.4A = 0.6A,故C错误;R₁、R₂为定值电阻,根据欧姆定律可得,R₁ = $\frac{U_1}{I_1}$ = $\frac{4V}{0.4A}$ = 10Ω,R₂ = $\frac{U_2}{I_2}$ = $\frac{2V}{0.4A}$ = 5Ω,电阻R₁和R₂的阻值之比R₁:R₂ = 10Ω:5Ω = 2:1,故D错误。

8. [2023.宝鸡一模]某导体两端的电压是6V，通过它的电流是0.3A，那么该导体的电阻是________Ω。若通过该导体的电流为零，则导体的电阻是________Ω；若将导体拉长到原来的两倍，则导体的电阻__________(填“增大”“减小”或“不变”)。

答案： 20;20;增大　　[点拨]当导体两端电压U = 6V时,通过它的电流I = 0.3A,由I = $\frac{U}{R}$可得,导体的电阻R = $\frac{U}{I}$ = $\frac{6V}{0.3A}$ = 20Ω。因为导体的电阻与导体两端的电压、通过导体的电流无关,所以通过该导体的电流为零时，导体的电阻不变，仍为20Ω;将导体拉长到原来的两倍，导体的长度变长，横截面积减小，由于导体的电阻与导体的长度成正比,与导体的横截面积成反比，所以导体的电阻增大。

9. 如图所示电路中，电源电压为5V，R₁ = 5Ω，R₂ = 10Ω。闭合开关后，甲、乙两电表有示数且保持稳定，则甲电表的示数为____________，乙电表的示数为________。

答案： 1A;5V　　[点拨]若甲、乙都是电压表,则闭合开关后乙表无示数，不符合题意;若甲、乙都是电流表,则闭合开关后电源短路，电流表烧坏，不符合题意;若甲是电压表,乙是电流表,则闭合开关后电路为R₁的简单电路，乙电表无示数,不符合题意;若甲是电流表,乙是电压表,则闭合开关后两电阻并联,甲电表测量通过R₁的电流,乙电表测电源电压，两者都有示数，符合题意。所以,甲电表的示数I = $\frac{U}{R_1}$ = $\frac{5V}{5Ω}$ = 1A,乙电表的示数U = U = 5V。

10. 在如图所示的电路中，电源电压保持不变，当开关S₁、S₂都闭合时，电流表的示数为0.5A，电压表的示数为6V。将电压表、电流表的位置互换，当开关S₁断开、S₂闭合时，电流表的示数为0.3A，求：
(1)电源电压。
(2)R₁、R₂的阻值。

答案： [解]
(1)当开关S₁、S₂都闭合时,电阻R₁、R₂并联,电流表测量通过R₁的电流,电压表测量电源电压，所以电源电压U = 6V。
(2)由I = $\frac{U}{R}$可得,R₁ = $\frac{U}{I_1}$ = $\frac{6V}{0.5A}$ = 12Ω。将电压表、电流表的位置互换,开关S₁断开、S₂闭合,则电阻R₁、R₂串联,电压表测量电源电压,电流表测量电路电流,此时R₁两端的电压U₁ = IR₁ = 0.3A×12Ω = 3.6V,串联电路的总电压等于各分电压之和,所以R₂两端的电压U₂ = U - U₁ = 6V - 3.6V = 2.4V,由欧姆定律可得,R₂ = $\frac{U_2}{I}$ = $\frac{2.4V}{0.3A}$ = 8Ω。

11. (原创题)小乔用如图甲所示的电路探究电流与电阻的关系，他选用的定值电阻有5Ω、10Ω、15Ω、20Ω。根据测得的实验数据绘制出电流I随电阻R变化的图像，如图乙所示。实验过程中，小乔用10Ω的电阻替换5Ω的电阻，为了顺利完成实验，他应将滑动变阻器的滑片向__________(填“A”或“B”)端移动，使电压表的示数为__________V。为了确保所给的4个定值电阻接入电路后都能正常进行实验，小乔应选取最大阻值不小于________Ω的滑动变阻器。

答案： A;2.5;16　　[点拨]把5Ω的电阻换成10Ω的电阻后,根据分压原理，定值电阻两端的电压变大，因探究电流与电阻关系时要控制电压不变，则应增大滑动变阻器两端的电压,故应增大滑动变阻器接入电路的阻值，将滑动变阻器的滑片向A端移动。由题图乙可知,电压表的示数Uᵥ = 0.5A×5Ω = 2.5V,且保持不变。电源由3节干电池组成,电源电压U = 1.5V×3 = 4.5V,根据串联电路的电压规律可知,滑动变阻器两端的电压U滑 = U - Uᵥ = 4.5V - 2.5V = 2V,当接入20Ω的电阻时,电路中的电流I = $\frac{U_v}{R}$ = $\frac{2.5V}{20Ω}$ = 0.125A,由欧姆定律可得，滑动变阻器连入电路中的阻值R滑 = $\frac{U_{滑}}{I}$ = $\frac{2V}{0.125A}$ = 16Ω。所以为了确保所给的4个定值电阻接入电路后都能正常进行实验，应选取最大阻值不小于16Ω的滑动变阻器。