《2025年学霸题中题九年级物理上册苏科版》

6. 如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关 S,当滑片 P 位于最右端时,电流表的示数为$I_{1}$;当滑片 P 位于中点时,电流表的示数为$I_{2}$,电压表的示数为7.2V.若$I_{1}:I_{2}= 5:8$,则电源电压为12V.

答案： 12

7. 如图所示,电源电压为12V,电阻$R_{1}$的阻值为10Ω,开关 S 闭合后,当滑动变阻器$R_{3}$的滑片 P 位于最左端时,电压表的示数为6V,电阻$R_{2}$的阻值为10Ω.调节滑片 P,使电压表的示数从3V变为1.5V,则$R_{3}$接入电路中的阻值变化了40Ω.

答案： 10 40解析:开关S闭合后，当滑动变阻器$R_{3}$的滑片P位于最左端时，滑动变阻器接入电路的电阻为0，$R_{1}$和$R_{2}$串联接入电路，电压表测$R_{1}$两端的电压，由欧姆定律可得此时通过电路的电流：$I=\frac{U_{1}}{R_{1}}=\frac{6V}{10Ω}=0.6A$，串联电路总电压等于各部分电压之和，所以$R_{2}$两端的电压：$U_{2}=U - U_{1}=12V - 6V = 6V$，串联电路各处电流相等，则电阻$R_{2}$的阻值：$R_{2}=\frac{U_{2}}{I}=\frac{6V}{0.6A}=10Ω$；电压表的示数为3V时，通过电路的电流：$I'=\frac{U_{1}'}{R_{1}}=\frac{3V}{10Ω}=0.3A$，该电路总电阻：$R'=\frac{U}{I'}=\frac{12V}{0.3A}=40Ω$；电压表的示数为1.5V时，通过电路的电流：$I''=\frac{U_{1}''}{R_{1}}=\frac{1.5V}{10Ω}=0.15A$，该电路总电阻：$R''=\frac{U}{I''}=\frac{12V}{0.15A}=80Ω$；串联电路总电阻等于各部分电阻之和，所以滑动变阻器接入电路的电阻变化值：$\Delta R_{3}=R'' - R'=80Ω - 40Ω = 40Ω$。

8. (2024·无锡期末)如图甲所示,小明在电动机的转动轴上固定一个"山字形"挡光板,利用槽型光耦传感器来测量电动机的转速.槽型光耦传感器两侧分别装有红外发光二极管 L 以及光敏电阻 R,当 R 接收到二极管 L 发出的红外线时,电阻为零,未接收到红外线时,电阻很大相当于断路.图乙为测量电路,电源电压为5V.
(1)闭合开关 S 后,二极管 L 正常发光,其两端电压为1.2V、电流为50mA,则电阻$R_{1}$的阻值为76Ω.当光敏电阻 R 上未接收到红外线时,$R_{2}两端的电压U_{ab}$为0V;
(2)a、b、c 为电压检测口,图丙是电动机转动过程中,电压检测装置记录下的电压 U 随时间 t 的变化图像,则检测的电压 U 是ab(填"ab""ac"或"bc")间电压,此时电动机的转速为5r/s.

答案：
(1)76 0
(2)ab 5

9. 新趋势 新情境实验 小明选取了两根长度相等、材料不同的合金丝 a 和 b,连接成图甲电路.M 为合金丝 b 的左端点,N 为合金丝 a 的右端点,Q 为合金丝上可移动的触点.闭合开关,将滑动变阻器滑片移至适当位置后,移动 Q,发现电流表指针保持图乙所示位置不动,电压表读数 U 随 QN 之间的距离 x 的变化如图丙所示.


(1)电流表示数为 A.
(2)合金丝 a 的长度为 cm,其阻值为 Ω.合金丝 b 两端电压为 V.
(3)小明再利用合金丝 a 和其他器材测量一个未知电阻$R_{x}$的阻值,电路如图丁所示.
①请在图戊中用笔画线代替导线帮他完成电路连接;

②电路连接好后,闭合开关 S、$S_{1}$,发现电压表无示数,检查发现是由于滑动变阻器出现 (填"断路"或"短路");
③排除故障后,先闭合开关 S 和$S_{1}$,移动滑动变阻器滑片至适当位置,读出电压表示数$U_{1}$;再断开$S_{1}$,闭合$S_{2}$,读出此时电压表示数$U_{2}$,则待测电阻阻值为 (合金丝 a 的电阻用$R_{a}$表示);
④若在步骤③中,小明在测量$U_{2}$时,将$S_{2}$闭合前,忘记断开$S_{1}$,仍用原方法算出的待测电阻阻值 (填"大于""等于"或"小于")真实值.

答案：

(1)0.4　
(2)10 20 2
(3)①见解析图　②断路　③$\frac {U_{2}R_{a}}{U_{1}-U_{2}}$　④大于
解析:
(1)图乙中电流表的量程为0~0.6A，分度值为0.02A，示数为0.4A；
(2)闭合开关，电路为串联电路，将滑动变阻器滑片移至适当位置后，移动Q，发现电流表指针保持图乙所示位置不动，电流表示数为0.4A，Q位于M处，电压表测量整段a、b两端的电压，由图丙知当$QN = 10cm$时，图线斜率出现了变化，合金丝a的长度为10cm，a两端电压$U_{a}=8V$，a、b两端的电压$U_{ab}=10V$，由欧姆定律可知a的阻值$R=\frac{U_{a}}{I}=\frac{8V}{0.4A}=20Ω$，由串联电路的电压规律可知合金丝b两端电压为$U_{b}=U_{ab}-U_{a}=10V - 8V = 2V$；
(3)①由图丁可知，合金丝a左端与开关$S_{2}$右端接线柱连接，如图所示：

②电路连接好后，闭合开关S、$S_{1}$，电路为串联电路，电压表测$R_{x}$和合金丝a两端电压，发现电压表无示数，原因可能是电路存在断路或电压表所测电路短路，故障出现在滑动变阻器的位置，应为滑动变阻器断路；
③先闭合开关S和$S_{1}$，滑动变阻器、合金丝a、$R_{x}$串联接入电路，电压表测$R_{x}$和合金丝a两端电压，移动滑动变阻器滑片至适当位置，读出的电压表示数$U_{1}$为$R_{x}$和合金丝a两端电压，再断开$S_{1}$，闭合$S_{2}$，滑动变阻器、合金丝a、$R_{x}$串联接入电路，电压表测$R_{x}$两端电压为$U_{2}$，由串联电路的电压规律可知合金丝a两端电压$U_{a}=U_{1}-U_{2}$，由串联电路的分压规律可得：$\frac{U_{a}}{U_{x}}=\frac{R_{a}}{R_{x}}$，即$\frac{U_{1}-U_{2}}{U_{2}}=\frac{R_{a}}{R_{x}}$，得$R_{x}=\frac{U_{2}R_{a}}{U_{1}-U_{2}}$；
④小明在测量$U_{2}$时，将$S_{2}$闭合前，忘记断开$S_{1}$，此时电路仍为串联电路，但合金丝a被短路，滑动变阻器、$R_{x}$串联接入电路，电压表测$R_{x}$两端电压，示数为$U_{2}$，由串联电路的分压原理可知，步骤③时，$U_{2}=\frac{R_{x}}{R_{x}+R_{a}+R_{滑}}\cdot U_{电源}$，此时$U_{2}'=\frac{R_{x}}{R_{x}+R_{滑}}\cdot U_{电源}$，示数变大，仍用原方法算出待测电阻阻值，则$R_{x}=\frac{U_{2}R_{a}}{U_{1}-U_{2}}$，式子内分子变大，分母变小，结果偏大。