《2025年小题狂做九年级物理上册苏科版巅峰版》

1. 使用中国自主芯片制造的神威太湖之光是全球首个理论性能达到10亿亿次的超级计算机,太湖之光已经全部使用国产CPU处理器。电脑爱好者喜欢“超频”来提高CPU运算速度,“超频”的方法之一就是通过改变主板上“跳线”来提高CPU核心电压。如图所示是主板上一跳线装置,跳线装置的总电压为3 V,“超频”工作时通过CPU的电流是3 mA,下列说法正确的是(B)

A.CPU正常工作时应连接“1、3”两个接线柱
B.某人“超频”需要改接这一跳线,则应连接“1、2”两个接线柱
C.“超频”工作时CPU的电阻是160 Ω
D.计算机芯片中的硅是导体材料

答案： B 提示:为了形成闭合回路，接线柱只有接“1、2”或“2、3”，若接“1、2”，CPU核心电压为电源电压，若接“2、3”，电阻R与CPU串联分压，CPU核心电压小于电源电压，CPU正常工作时接“2、3”，“超频”改接时接“1、2”；“超频”工作时，CPU的电阻$R=\frac{U}{I}=\frac{3\ \text{V}}{3× 10^{-3}\ \text{A}}=1000\ \Omega$；计算机芯片中的硅是半导体材料。

2. 如图所示,电阻$R_{1}$标有“6 Ω 1 A”,$R_{2}$标有“3 Ω 1.2 A”,电流表$A_{1}$、$A_{2}$的量程均为0~3 A,电压表的量程为0~15 V,在a、b间接入电压可调的直流电源。闭合开关S后,为保证$R_{1}$、$R_{2}$均不损坏,允许加的电源电压和通过电流表$A_{1}$的电流不得超过 ( )

A.9 V,1 A
B.3.6 V,1.8 A
C.9.6 V,1 A
D.3.6 V,0.6 A

答案：
B 提示:开关闭合后，两电阻并联，电压表测电源的电压，电流表$\text{A}_{1}$测干路电流，电流表$\text{A}_{2}$测通过电阻$R_{2}$的电流，等效电路图如图所示:

电阻$R_{1}$标有“$6\ \Omega\ 1\ \text{A}$”，$R_{2}$标有“$3\ \Omega\ 1.2\ \text{A}$”，根据欧姆定律得电阻$R_{1}$两端允许的最大电压$U_{1}=I_{1}R_{1}=1\ \text{A}× 6\ \Omega=6\ \text{V}$，电阻$R_{2}$两端允许的最大电压$U_{2}=I_{2}R_{2}=1.2\ \text{A}× 3\ \Omega=3.6\ \text{V}$，在并联电路中，各支路电压相等，且$6\ \text{V}＞3.6\ \text{V}$，所以为了保护电阻$R_{2}$，电源电压不能超过$3.6\ \text{V}$；此时通过电阻$R_{1}$的电流$I_{1}=\frac{U}{R_{1}}=\frac{3.6\ \text{V}}{6\ \Omega}=0.6\ \text{A}$，并联电路中干路电流等于各支路电流之和，则电流表$\text{A}_{1}$的示数$I=I_{1}+I_{2}=0.6\ \text{A}+1.2\ \text{A}=1.8\ \text{A}$。

3. 在探究“一定电压下,电流与电阻的关系”时,电路图如图所示。电源电压恒为4.5 V,滑动变阻器上标有“10 Ω 1.5 A”字样,先后接入不同阻值的定值电阻,闭合开关S,移动滑片P,使电压表的示数为2.5 V,读出电流表的示数。当接入20 Ω的电阻时,电压表的示数始终无法达到2.5 V,其原因可能是 (A)

A.20 Ω的电阻阻值太大
B.电源电压4.5 V太低
C.滑动变阻器的最大阻值太大
D.控制电压为2.5 V太低

答案： A 提示:$U_{\text{变}}=U-U_{\text{V}}=4.5\ \text{V}-2.5\ \text{V}=2\ \text{V}$，由串联分压原理知$\frac{R}{R_{\text{变}}}=\frac{U_{\text{V}}}{U_{\text{变}}}=\frac{2.5\ \text{V}}{2\ \text{V}}=\frac{5}{4}$，由题可知$R_{\text{变太}}=10\ \Omega$，$R=20\ \Omega$，则$R=2R_{\text{变}}$，$U_{R}=2U_{\text{变}}$，$R$太大或$R_{\text{变}}$的最大阻值太小，会造成电压表示数始终大于$2.5\ \text{V}$；若增大电源电压，则定值电阻两端的电压会更大。

4. 如图所示电路中,当开关S闭合后,电压表$V_{1}$的示数为4 V,电压表$V_{2}$的示数为6 V,电流表A的示数为1 A,将$R_{2}$、$R_{3}$对换位置后,$V_{1}$、$V_{2}$、A三只表的示数均不变,则 (D)

A.通过三只电阻$R_{1}$、$R_{2}$、$R_{3}$的电流之和是1 A
B.$R_{3}$的电阻值是2 Ω
C.电源电压$U= 10$ V
D.$R_{2}$两端的电压为3 V

答案： D 提示:图中三只电阻串联，通过$R_{1}$、$R_{2}$、$R_{3}$的电流均为$1\ \text{A}$；电压表$\text{V}_{1}$测$R_{1}$、$R_{2}$的电压，电压表$\text{V}_{2}$测$R_{2}$、$R_{3}$的电压，$R_{1}+R_{2}=\frac{U_{\text{V}_{1}}}{I}=\frac{4\ \text{V}}{1\ \text{A}}=4\ \Omega$，$R_{2}+R_{3}=\frac{U_{\text{V}_{2}}}{I}=\frac{6\ \text{V}}{1\ \text{A}}=6\ \Omega$，将$R_{2}$和$R_{3}$对换位置后，两电压表示数均不变，说明$R_{2}=R_{3}$，则$R_{2}=R_{3}=3\ \Omega$，$R_{1}=1\ \Omega$，电源电压$U=IR=I(R_{1}+R_{2}+R_{3})=1\ \text{A}×(1\ \Omega+3\ \Omega+3\ \Omega)=7\ \text{V}$，$R_{2}$两端电压$U_{2}=IR_{2}=1\ \text{A}×3\ \Omega=3\ \text{V}$。

5. 在如图所示的电路中,电源电压保持不变。只闭合开关S、$S_{1}$时,电压表示数与电源电压之比为2∶3；若只闭合开关S、$S_{2}$时,电压表示数与电源电压之比为3∶5,则$R_{1}与R_{2}$的阻值之比为______4:3。

答案： $4:3$ 提示:只闭合开关$\text{S}$、$\text{S}_{1}$时，$R_{0}$、$R_{1}$串联，$\frac{U_{1}}{U}=\frac{U_{1}}{U_{1}+U_{0}}=\frac{2}{3}$，得$\frac{U_{1}}{U_{0}}=\frac{2}{1}$，$\frac{R_{1}}{R_{0}}=\frac{U_{1}}{U_{0}}=\frac{2}{1}$，即$R_{1}=2R_{0}$，只闭合开关$\text{S}$、$\text{S}_{2}$时，$R_{0}$、$R_{2}$串联，$\frac{U_{2}}{U}=\frac{U_{2}}{U_{2}+U_{0}}=\frac{3}{5}$，得$\frac{U_{2}}{U_{0}}=\frac{3}{2}$，$\frac{R_{2}}{R_{0}}=\frac{U_{2}}{U_{0}}=\frac{3}{2}$，即$R_{2}=\frac{3}{2}R_{0}$，则$\frac{R_{1}}{R_{2}}=\frac{2R_{0}}{\frac{3}{2}R_{0}}=\frac{4}{3}$。

6. 如图所示电路中,电源电压不变,滑动变阻器$R_{1}$的最大阻值为20 Ω。闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P移到a端时,电流表的示数为0.6 A,此时电阻R两端的电压为0V；当滑动变阻器滑片P移到b端时,电流表的示数为0.8 A,则电源电压为12V,电阻R的阻值为60Ω。

答案： 0 12 60 提示:闭合开关$\text{S}$，滑片$\text{P}$移到$a$端时，$R$被短路，$U_{R}=0$，电源电压$U=IR_{1\text{大}}=0.6\ \text{A}×20\ \Omega=12\ \text{V}$；滑片$\text{P}$移到$b$端时，$R$与$R_{1\text{大}}$并联，$R_{1}$的电流不变，$R=\frac{U}{I_{R}}=\frac{12\ \text{V}}{0.8\ \text{A}-0.6\ \text{A}}=60\ \Omega$。