《2025年学霸题中题九年级物理上册苏科版》

1. (2024·南通如皋市期中)如图所示,电路中的 M 为电子集成元件,其两端所加的电压与其电阻的比值为定值,R 为定值电阻,电源电压可调.现闭合开关 S,则通过 M 的电流 I、定值电阻两端的电压$U_{R}$与电源电压 U 的关系图线可能正确的是 (D)

答案： D

2. (2024·无锡中考)用如图所示的电路探究通过导体的电流与电阻的关系.器材有:干电池2节(每节1.5V,串联使用)、开关、滑动变阻器(20Ω 2A)、电压表、电流表各一个,阻值为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω 的定值电阻各一个,导线若干,连接好电路,设定加在电阻两端的电压为1.2V进行探究,发现在获得两组数据后无法再进行实验,为了继续使用前面两组数据,利用现有器材完成探究,下列方案中可行的是 ( B )
①用1节干电池作为电源
②将设定加在电阻两端的电压调整为2V
③将5Ω 的电阻串联在开关和滑动变阻器之间
④将10Ω 的电阻串联在开关和滑动变阻器之间

A.只有①②
B.只有①④
C.只有③④
D.只有①③④

答案： B解析:由图得，定值电阻R与变阻器$R_{P}$串联，电压表测量定值电阻R的电压，电流表测量电路电流。电源由2节干电池组成，电源电压为3V，定值电阻的电压为1.2V，变阻器的电压为$U_{P}=U - U_{R}=3V - 1.2V = 1.8V$，由串联电路电流特点与欧姆定律得$R_{P}:R = U_{P}:U_{R}=1.8V:1.2V = 3:2$，当变阻器接入电路中电阻最大为20Ω时，定值电阻接入电阻最大为$R_{max}=\frac{2}{3}R_{Pmax}=\frac{2}{3}×20Ω=\frac{40}{3}Ω≈13Ω$，则15Ω、20Ω的定值电阻无法完成实验。
①若用1节干电池作为电源，则变阻器的电压为$U_{P}' = U' - U_{R}=1.5V - 1.2V = 0.3V$，由串联电路电流特点与欧姆定律得$R_{P}:R = U_{P}':U_{R}=0.3V:1.2V = 1:4$，当定值电阻接入电路中电阻最大为20Ω时，变阻器需要接入电路中电阻为$R_{P}=\frac{1}{4}R=\frac{1}{4}×20Ω = 5Ω$，故改用1节干电池作为电源可以完成实验，故①符合题意；
②为了继续使用前面两组数据，实验中要控制定值电阻的电压不变，则不能将设定加在电阻两端的电压调整为2V，故②不符合题意；
③④当定值电阻接入电路中电阻最大为20Ω时，变阻器接入电路中的电阻最大应为$R_{Pmax}'=\frac{3}{2}R_{max}'=\frac{3}{2}×20Ω = 30Ω$，则应在电路中串联一个电阻，串联电阻的阻值最小为$R_{串}=R_{Pmax}' - R_{Pmax}=30Ω - 20Ω = 10Ω$，故③不符合题意，④符合题意，故ACD不符合题意，B符合题意。故选B。
难点突破：本题关键在于根据串联电路的电流特点和欧姆定律得出定值电阻与变阻器阻值的比值，当定值电阻变大时，变阻器的阻值也要调大，当变阻器的阻值达到上限后，就无法继续实验。此时就要改变定值电阻与变阻器阻值的比值，让变阻器分得的电压变少，所以要么减小电源电压，要么串联新的电阻进行分压。

3. 核心素养 科学思维 为测出未知电阻$R_{x}$的阻值(约600Ω),小红选用电压小于3V的稳压电源、$R_{1}= 500Ω与R_{2}= 10Ω$的定值电阻、量程为0~3V的实验室电压表、量程为0~0.6A的实验室电流表等元件,设计了下面四个测量电路,其中可行的是 (A)

答案： A

4. (2025·南京树人学校月考)如图甲所示的电路中,电源两端的电压保持不变,电流表的量程为0~0.6A,电压表的量程为0~15V,可变电阻$R_{2}$的铭牌上标有"200Ω 1A"的字样.闭合开关 S,在调节可变电阻$R_{2}$阻值的过程中,电压表的示数 U 与$R_{2}$接入电路阻值的关系如图乙所示.若要求两只电表的示数均不能超过所选量程,下列说法正确的是 ( D )
A. 电源两端的电压为20V
B.$R_{1}$的阻值为18Ω
C. 电压表示数的变化范围为3V~15V
D. 电流表示数的变化范围为0.15A~0.6A

答案： D　解析:AB.由图甲可知，两电阻串联，电压表测的是可变电阻的两端电压，电流表测的是电路电流；由图乙可知，当可变电阻的阻值为40Ω时，可变电阻的两端电压为12V，根据串联电路电压特点和欧姆定律可得，电源电压为$U=\frac{12V}{40Ω}×R_{1}+12V = 0.3A×R_{1}+12V...①$；当可变电阻的阻值为70Ω时，可变电阻的两端电压为14V，根据串联电路电压特点和欧姆定律可得，电源电压为$U=\frac{14V}{70Ω}×R_{1}+14V = 0.2A×R_{1}+14V...②$；联立①②可得：$R_{1}=20Ω$，$U = 18V$，故AB错误；CD.电流表的量程为0~0.6A，可变电阻$R_{2}$的铭牌上标有“200Ω　1A”的字样，由此可知，电路的最大电流为$I_{大}=0.6A$，此时可变电阻接入电路的电阻最小，根据串联分压，可变电阻的两端电压最小，则电压表示数最小，根据串联电路电压特点和欧姆定律可得，此时电压表最小示数为$U_{V小}=U - I_{大}R_{1}=18V - 0.6A×20Ω = 6V$，当可变电阻接入电路的电阻变大时，根据串联分压原理可知，可变电阻的两端电压变大，电压表示数变大，当电压表示数最大为15V时，可变电阻接入电路的电阻最大，此时的电路电流最小，根据串联电路电压特点和欧姆定律可得，电路最小电流为$I_{小}=\frac{U - U_{V大}}{R_{1}}=\frac{18V - 15V}{20Ω}=0.15A$，此时可变电阻的阻值为$R_{2大}=\frac{U_{V大}}{I_{小}}=\frac{15V}{0.15A}=100Ω＜200Ω$，符合要求，所以，电压表示数的变化范围为6V~15V，电流表示数的变化范围为0.15A~0.6A，故C错误，D正确。故选D。

5. (2024·南充中考)如图所示电路,若甲、乙两表为图中电流表,闭合开关$S_{1}$,断开开关$S_{2}$,两表指针位置相同,则$R_{1}:R_{2}=$$4:1$;若甲、乙两表为图中电压表,闭合开关$S_{1}$、$S_{2}$,则两表示数之比是$5:4$(电表每次测量均未超过量程).

答案： $4:1$　$5:4$