《2025年综合应用创新题典中点九年级物理全一册教科版》

1.[2023.天津改编]如图所示的电路中,电源电压为5V,四个定值电阻的阻值均为5Ω。问:
　(1)当只闭合S2时，电流表示数为多少？
　(2)画出开关均断开时的等效电路图(只画出电路中工作电阻的连接方式)，电流表示数改变了多少？
　(3)当开关均闭合时，电流表示数为多少？
　　　　　　　　　　　　

答案：
[解]
(1)当只闭合S时,电路为R的简单电路,电流表示数I=$\frac{U}{R}$=$\frac{5V}{5Ω}$=1A。
(2)开关均断开时,R1、R2串联接入电路，其等效电路图如下:
　此时电流表示数I2=$\frac{U}{R_1+R_2}$=$\frac{5V}{5Ω+5Ω}$=0.5A,所以电流表示数改变量△I=I−I2=1A−0.5A=0.5A。
(3)开关均闭合时,R、R3并联接入电路，电流表测干路电流,并联电路各支路两端电压相等，并联电路干路电流等于各支路电流之和，根据欧姆定律可得，电流表示数I=$\frac{U}{R_1}$+$\frac{U}{R_3}$=$\frac{5V}{5Ω}$+$\frac{5V}{5Ω}$=2A。

2.如图所示,R1 = 5Ω,R2 = 10Ω,R3 = 15Ω,电源电压恒定不变。若开关S1闭合，S2断开时，电流表的示数是1.2A,问:
　(1)电源电压是多少？
　(2)当S、S2都断开时，电流表的示数是多少？
多物理过程的复杂电路3见答案册28页
　(3)当S、S2都闭合时，电流表的示数是多少？
　　　　　　　　　　　　　　

答案： [解]
(1)开关S1闭合,S2断开时,电路为R1的简单电路,电流表测电路中的电流,根据欧姆定律可得,电源电压U=IR1=1.2A×5Ω=6V。
(2)当S1、S2都断开时,R1和R2串联,电流表测电路中的电流,串联电路总电阻等于各部分电阻之和,根据欧姆定律可得,电流表的示数I2=$\frac{U}{R_1+R_2}$=$\frac{6V}{5Ω+10Ω}$=0.4A。
(3)当S1、S2都闭合时,电路为R1和R3的并联电路,电流表测干路中的电流,并联电路干路电流等于各支路电流之和，根据欧姆定律可得，电流表的示数I=I1+$\frac{U}{R_3}$=1.2A+$\frac{6V}{15Ω}$=1.6A。

3.[2023.衡水模拟，多选]如图所示，电源电压不变,R、R2为定值电阻,R为滑动变阻器,a、b 是电流表或电压表。只闭合开关S、S1时,a、b的指针均明显偏转，将位于中点的滑片P 向左移动，a的示数不变，b的示数有变化。
　　　　　以下说法正确的是　　　　　　　　　(　　　)
　　　　　　　　　　
　A.a可能是电压表
　B.只闭合S、S2，向右移动滑片P,b的示数一定变大
　C.只闭合S、S2，移动滑片P,则a示数的变化量与b示数的变化量的比值可能等于R
　D.若将a与b的位置互换，只闭合S、S2，则a 的示数与b的示数的比值可能等于1

答案： ACD　　[点拨]只闭合开关S1、S2时,电表b与滑动变阻器R串联,且滑片P向左移动时b的示数有变化,则b一定是电流表。若a为电流表，则它测通过R2的电流,由于R2的阻值和两端的电压均不变，则滑片P向左移动时a的示数不变;若a为电压表，则它测电源电压，其示数也不变。所以,a可能是电流表也可能是电压表，故A正确。a为电压表、b为电流表时,只闭合S1、S2,R1与R串联,电压表a测R1两端的电压，电流表测电路中的电流，向右移动滑片P,滑动变阻器接入电路的电阻变小,根据欧姆定律可知,电路中的电流变大,则b的示数变大;a、b均为电流表时,只闭合S1、S2,R1、R2短路,电路为R的简单电路,移动滑片P时,b的示数不变，故B错误。a为电压表、b为电流表时,只闭合S1、S2,R1与R串联,电压表a测R1两端的电压，电流表测电路中的电流,则有R1=$\frac{△U}{△I}$,即a示数的变化量与b示数的变化量的比值等于R1;a、b均为电流表时，只闭合S1、S2,R1、R2短路,电路为R的简单电路,移动滑片P,a、b两表的示数变化量均为0,故C正确。a为电压表、b为电流表时,若将a与b的位置互换,只闭合S1、S2,R1短路,R、R2串联,电流表测电路中的电流,电压表测R2两端的电压，则a的示数与b的示数的比值为R2;
a、b均为电流表时,若将a与b的位置互换,只闭合S1、S2,R1、R2短路,电路为R的简单电路,两电流表的示数相等,其比值为1,故D正确。