《2025年初中必刷题九年级物理上册沪粤版》

1 [2024山东临沂中考,中]如图所示电路的电源电压为9V,电流表使用0~0.6A量程,电压表使用0~3V量程,阻值为10Ω的定值电阻允许通过的最大电流为0.5A。为保证电路中各元件安全工作,滑动变阻器的最大阻值应大于(A)

A.20Ω
B.10Ω
C.8Ω
D.5Ω

答案： A【解析】由图可知,定值电阻和滑动变阻器串联,电压表测量定值电阻两端的电压,根据电压表量程判断,电压表示数最大为3V,此时电路中的电流$I=\frac {U_{V}}{R}=\frac {3V}{10\Omega }=0.3A$,定值电阻允许通过的最大电流为0.5A,电流表的量程为0~0.6A,所以电路中的电流最大为0.3A,滑动变阻器的最大阻值需大于$R_{P}=\frac {U_{P}}{I}=\frac {9V - 3V}{0.3A}=20\Omega $,故A符合题意。故选A。

如图所示的电路中,电源两端电压保持不变,R为定值电阻。闭合开关,在保证电路元件安全的前提下,将滑动变阻器的滑片由B端滑到A端,电压表$V_1、$电压表$V_2、$电流表A示数变化量的绝对值分别为$ΔU_1、$$ΔU_2、$ΔI。则(D)
A.电流表A的示数变大,电压表$V_2$的示数变大
B.电流表A的示数变小,电压表$V_1$的示数变小

C.ΔU_1$与ΔI的比值大于R的阻值$
$D.ΔU_2$与ΔI的比值等于R的阻值

答案： D【解析】由电路图可知,定值电阻R与滑动变阻器串联,电压表$V_{1}$测R两端的电压,电压表$V_{2}$测滑动变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流。闭合开关,将滑片由B端滑到A端,变阻器连入电路中的电阻变小,电路中的总电阻变小,由欧姆定律可知,电路中的电流变大,即电流表的示数变大;根据$U = IR$可知,R两端的电压变大,即电压表$V_{1}$示数变大;由串联电路电压的规律可知,滑动变阻器两端电压变小,则电压表$V_{2}$示数变小,故A、B错误。因串联电路中总电压等于各部分电压之和,所以两电压表示数变化量的绝对值相等,即$△U_{1}=△U_{2}$,故$R=\frac {△U_{1}}{△I}=\frac {△U_{2}}{△I}$,故C错误,D正确。

3 [2024江西中考,中]如图所示,三个电阻$R_1、$$R_2、$$R_3$的阻值均相同,开关$S_1$断开、开关$S_2$掷到1,电流表$A_1$与电流表$A_2$的示数之比为$1:1$;当开关$S_1$闭合、开关$S_2$掷到2时,电流表$A_1$与电流表$A_2$的示数之比为$2:1$。

答案： $1:1$ $2:1$【解析】由图可知,当开关$S_{1}$断开、开关$S_{2}$掷到1时,$R_{2}$和$R_{3}$串联,电流表$A_{1}$和$A_{2}$测量串联电路的电流,在串联电路中,电流处处相等,故电流表$A_{1}$与$A_{2}$ 的示数之比为$1:1$。当开关$S_{1}$闭合、开关$S_{2}$掷到2时,$R_{1}$和$R_{3}$并联,电流表$A_{2}$测量通过$R_{3}$的电流,电流表$A_{1}$测量干路电流,电阻$R_{1}$、$R_{3}$两端的电压和阻值均相同,由$I=\frac {U}{ R}$可知,$R_{1}$所在支路的电流与$R_{3}$所在支路的电流之比为$1:1$,根据并联电路电流规律可知,干路电流等于各支路电流之和,则干路电流与$R_{3}$所在支路的电流之比为$2:1$,故电流表$A_{1}$与电流表$A_{2}$的示数之比为$2:1$。

4 [2024湖南中考,中]在“探究电流与电压的关系”实验中,保持定值电阻R不变,小明设计了如图甲所示的电路图并进行实验。
(1)连接电路前,电流表有示数,应该对电流表进行______调零;
(2)连接电路时,开关S应处于______断开状态;
(3)连接完电路,实验前应将滑动变阻器的滑片P移至______B端;
(4)某次实验中,电流表指针偏转如图乙所示,示数为______0.28A;
(5)实验测出五组数据记录在表格中,为了找到电阻一定时,电流与电压的关系,应该怎样处理数据?______作出I - U图像（或计算每次电压与电流的比值等）(列举一种方法即可)。
|数据序号|1|2|3|4|5|
|电压U/V|1.2|1.6|1.8|2.0|2.4|
|电流I/A|0.12|0.16|0.18|0.20|0.24|

答案： 【解析】：
本题主要考查“探究电流与电压的关系”实验中的基本操作、电表读数以及数据处理方法。
（1）连接电路前，电流表有示数，说明电流表指针没有调零，所以应该对电流表进行调零操作，使指针指在零刻度线上。
（2）连接电路时，为了保护电路元件，防止连接过程中出现短路等故障损坏元件，开关S应处于断开状态。
（3）连接完电路，实验前应将滑动变阻器的滑片P移至阻值最大处，由图甲可知，应移至B端，这样可以起到保护电路的作用。
（4）由图乙可知，电流表选择的是$0\sim0.6A$量程，其分度值为$0.02A$，根据指针位置可得示数为$0.2A + 0.02A×4 = 0.28A$。
（5）实验测出五组数据，为了找到电阻一定时，电流与电压的关系，可以采用图像法，以电压U为横坐标，电流I为纵坐标，在坐标纸上描出各点，然后用平滑的曲线连接起来，通过观察图像的形状来判断电流与电压的关系；也可以采用计算每次电压与电流的比值，看比值是否近似相等的方法。
【答案】：
(1)调零；
(2)断开；
(3)B；
(4)$0.28$；
(5)作出$I - U$图像（或计算每次电压与电流的比值等）。

(2)断开开关,将滑片移到滑动变阻器的阻值最大处,接入20Ω的定值电阻进行第三次实验,闭合开关,电压表示数如图乙所示,小明分析之后发现无法将电压表示数调至1.2V,但可以求出电源电压为3V。
(3)为了使电压表示数仍为1.2V,顺利完成第三次实验,如果只更换滑动变阻器,应选取最大阻值不小于30Ω的滑动变阻器。
(4)更换合适的滑动变阻器后继续实验,根据实验数据绘制图像如图丙所示,分析图像可得:导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。

答案：
(2)3
(3)30
(4)反【解析】
(2)断开开关,将滑片移到滑动变阻器的阻值最大处,接入20Ω的定值电阻进行第三次实验,闭合开关,电压表示数如图乙所示,电压表的示数为1.5V,根据串联电路电压的规律,变阻器分得的电压为$U_{滑}=\frac {U_{表}R_{滑}}{R}=\frac {1.5V×20Ω}{20Ω}=1.5V$,根据串联电路电压的规律,电源电压为$U=U_{滑}+U_{表}=1.5V + 1.5V=3V$。
(3)为了使电压表示数仍为1.2V,顺利完成第三次实验,根据串联电路电压的规律,变阻器分得的电压应为$U'_{滑}=U - U'_{表}=3V - 1.2V=1.8V$,根据串联电路电流的规律,通过变阻器的电流为$I'_{滑}=I_{R}=\frac {U'_{表}}{R}=\frac {1.2V}{20Ω}=0.06A$,此时变阻器连入电路的阻值为$R'_{滑}=\frac {U'_{滑}}{I'_{滑}}=\frac {1.8V}{0.06A}=30Ω$,如果只更换滑动变阻器,应选取最大阻值不小于30Ω的滑动变阻器。
(4)分析图丙可知,电流与电阻的乘积是一个定值,即导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。