《2025年学霸提优大试卷九年级物理上册苏科版》

18. 如图是一种自动测定油箱内油量的装置,其中显示油量多少的仪表是由电流表改装而成的.装置中,电源电压保持不变,R₀为定值电阻.

(1)闭合开关S,当油箱内油面降低时,浮子向下运动,使滑动变阻器R_{P}接入电路中的电阻变大,电流表示数变小.
(2)电路中,电源电压为24V,滑动变阻器R_{P}的最大电阻为60Ω.当油箱装满汽油时,金属滑片触头位于R_{P}的最下端,电流表示数达到最大值0.6A,则R₀=40Ω；当油箱汽油用完时,金属滑片触头位于R_{P}的最上端,则R₀两端的电压U₀=9.6V.

答案：
(1)大 小
(2)40Ω 9.6V 解析：
(1)当油箱内油面降低时，浮子向下运动，滑动变阻器接入电路中电阻丝的长度变长，阻值变大，电路中的总阻值变大，根据I = U/R可知，电路中的电流会变小。
(2)金属滑片触头位于Rₚ的最下端，电路为只有定值电阻R₀的简单电路，此时电路中的电流为0.6A，则定值电阻R₀的阻值为R₀ = U/I = 24V/0.6A = 40Ω；当油箱汽油用完时，金属滑片触头位于Rₚ的最上端，此时电路是定值电阻R₀和滑动变阻器串联，且滑动变阻器接入电路中的阻值最大，则电路中的电流为I' = U/(R₀ + Rₚ)= 24V/(40Ω + 60Ω)= 0.24A，则R₀两端的电压为U₀ = I'R₀ = 0.24A×40Ω = 9.6V。

19. (2024·宿迁)教室的饮水机上有两条提示语：“注意水温,谨防烫伤”和“节约用电,弘扬美德”.小明画出了饮水机电路示意图,如图甲所示,电阻$R_1= 1210Ω,$加热时总功率为840W.线圈内阻不计,R_{t}为热敏电阻,其阻值随温度的变化如表格所示,控制电路电源电压恒为3V,当电流达到0.02A时衔铁被吸合.
(1)衔铁被吸合时,饮水机处于______(填“加热”或“保温”)状态,饮水机处于保温状态时,功率为______W.
(2)设定最高水温为60℃,需要将滑动变阻器R_{P}阻值调至______Ω；根据图乙中电能表参数,饮水机处于加热状态时,经过10min,电能表指示灯闪烁______次.
[答案]：(1)保温 40
(2)50 350

答案：
(1)保温 40
(2)50 350 解析：
(1)由图可知，当衔铁未被吸合时，R₁、R₃并联，电路电阻较小，根据公式P = U²/R可知，功率较大，为加热状态；当衔铁被吸合时，R₂断开，电路只有R₁工作，此时电路电阻较大，根据公式P = U²/R可知，功率较小，为保温状态；保温功率为P保 = U²/R₁ = (220V)²/1210Ω = 40W。
(2)由表格中数据可知，当水温为60℃时，Rₜ = 100Ω，电路电流为0.02A，控制电路的总电阻为R总 = U控/I控 = 3V/0.02A = 150Ω，需要将滑动变阻器Rₚ阻值调至Rₚ = R总 - Rₜ = 150Ω - 100Ω = 50Ω；饮水机处于加热状态时，经过10min消耗的电能为W = Pt = 840W×10×60s = 5.04×10⁵J = 7/50kW·h，电能表指示灯闪烁的次数为n = 7/50kW·h×2500imp/(kW·h)= 350imp。

20. (3分)(2024·枣庄)用手提起重物时,前臂可简化为杠杆；桡骨在肱二头肌牵引力$F_1$的作用下,绕肘关节(支点O)转动,如图所示.请在图中画出动力$F_1$的力臂$l_1$和阻力$F_2$的示意图.

答案：
如图所示 解析：F₁的力臂l₁为支点到F₁作用线的距离，阻力F₂竖直向下。

21. (3分)(2024·自贡)如图,请用笔画线表示导线,将插座、开关和电灯接入家庭电路中.

答案：
如图所示 解析：火线首先接入开关，再接入灯泡，零线接灯的螺旋套；三孔插座的顶端接地线。

22. (3分)(2023·赤峰)小明同学想设计电子秤电路原理图.选用的器材有：电源、开关、导线、电压表、一个阻值随压力增大而减小的力敏电阻$R_1($元件符号为——)、一个定值电阻$R_2.$要求：电子秤刻度盘是由电压表改装而成,示数随着力敏电阻所受压力的增大而增大.请你帮小明设计出符合条件的电路图.

答案：
如图所示 解析：由题意可知，电路中只有力敏电阻R₁和定值电阻R₂，且要求电压表示数随着力敏电阻所受压力的增大而增大，因此两电阻应该串联。当压力增大时，力敏电阻R₁阻值减小，电路中总电阻减小，由欧姆定律可知，电路中电流增大，R₂两端电压增大，因此电压表应并联在定值电阻R₂两端。