《2025年亮点给力大试卷九年级物理上册苏科版》

11. (6分)(2024·江西)如图所示,电源两端电压为24V,电阻R为20Ω.
(1)只闭合开关S,求通过电阻R的电流.
(2)同时闭合开关S、$S_1,$若通过干路的电流为1.6A,求通过电阻$R_1$的电流和电阻$R_1$的阻值.

答案：
(1)1.2 A
(2)0.4 A 60 Ω 解析:
(1)只闭合开关S,电路为R的简单电路,则Uᵣ=U=24 V,R=20 Ω,由欧姆定律可得,通过电阻R的电流Iᵣ=Uᵣ/R=24 V/20 Ω=1.2 A.
(2)同时闭合开关S、S₁,R和R₁并联,若通过干路的电流为I=1.6 A,由并联电路的电压和电流特点可得,R₁两端的电压U₁=U=24 V,通过R₁的电流I₁=I-Iᵣ=1.6 A-1.2 A=0.4 A;由欧姆定律可得,R₁的阻值R₁=U₁/I₁=24 V/0.4 A=60 Ω.

12. (9分)(2025·重庆期中)如图所示的电路中,电源电压不变,小灯泡L的规格为"3V 0.25A"(小灯泡正常发光时两端的电压为3V、电流为0.25A,且忽略温度对灯丝电阻的影响),定值电阻$R_2= 15Ω.$求:
(1)小灯泡L的电阻.
(2)将滑动变阻器的滑片移到某一位置,此时其阻值为18Ω,闭合开关S、$S_1、$$S_2、$$S_3$时,电压表的示数为9V,求此时电流表的示数.
(3)当闭合S,断开$S_1、$$S_2、$$S_3,$滑动变阻器滑片P移至中点时,小灯泡恰好能正常发光,求滑动变阻器的最大阻值.

答案：
(1)12 Ω
(2)1.1 A
(3)48 Ω 解析:
(1)小灯泡L的规格为"3 V 0.25 A",且忽略温度对灯丝电阻的影响,由欧姆定律可得,小灯泡的电阻Rₗ=Uₗ/Iₗ=3 V/0.25 A=12 Ω.
(2)将滑动变阻器的滑片移到某一位置,此时其阻值为18Ω,闭合开关S、S₁、S₂、S₃时,电压表的示数为9V,求此时电流表的示数.闭合开关S、S₁、S₂、S₃时,L被短路,R₁和R₂并联,电流表测干路电流,电压表测电源电压,此时R₁=18 Ω,电压表的示数为9 V,则电源电压U=9 V,由欧姆定律及并联电路的电压特点可得,通过R₂的电流I₂=U/R₂=9 V/15 Ω=0.6 A,通过R₁的电流I₁=U/R₁=9 V/18 Ω=0.5 A,则干路电流I=I₁+I₂=0.5 A+0.6 A=1.1 A,即电流表的示数为1.1 A.
(3)当闭合S,断开S₁、S₂、S₃,滑动变阻器滑片P移至中点时,小灯泡恰好能正常发光,求滑动变阻器的最大阻值.当闭合S,断开S₁、S₂、S₃,此时R₁和小灯泡串联,滑片P移至中点时,小灯泡恰好能正常发光,此时小灯泡两端电压为3 V,R₁两端电压U₁中=U-Uₗ=9 V-3 V=6 V,电路中电流I'=Iₗ=0.25 A,此时滑动变阻器接入电路的阻值R₁中=U₁中/I'=6 V/0.25 A=24 Ω,所以滑动变阻器的最大阻值R₁大=2R₁中=2×24 Ω=48 Ω.

13. (12分)图甲是某款可用电流表显示拉力大小的测力计原理图$,R_1$的最大阻值为30Ω,ab长10cm,其阻值与长度成正比.滑片P上端固定在拉杆上的O点,当弹簧处于原长时,滑片P位于a端.电源电压恒为6V,R₀的阻值为3Ω,电流表量程为0~0.6A.弹簧的伸长量ΔL与所受力F之间的关系图像如图乙所示.求:
(1)滑片P移到ab中点时,电流表的示数.(结果保留一位小数)
(2)为了保证电路安全$,R_1$接入电路的最小阻值.
(3)将图甲中的电流表换成导线,将电压表(量程为0~3V)与R₀并联,利用电压表显示拉力的大小,电压表所能显示的最大拉力.

答案：
(1)0.3 A
(2)7 Ω
(3)450 N 解析:由图甲可知,闭合开关,R₁、R₀串联,电流表测电路中的电流.
(1)滑片P移到ab中点时,R₁接入电路的阻值R₁=1/2×30 Ω=15 Ω,电路中的电流I=U/R₀+R₁=6 V/3 Ω+15 Ω≈0.3 A,即电流表的示数约为0.3 A.
(2)为了保证电路安全,R₁接入电路的最小阻值.电流表量程为0~0.6 A,所以通过电路的最大电流Iₘₐₓ=0.6 A,则电路的最小总电阻Rₘᵢₙ=U/Iₘₐₓ=6 V/0.6 A=10 Ω,所以R₁接入电路的最小阻值R₁ₘᵢₙ=Rₘᵢₙ-R₀=10 Ω-3 Ω=7 Ω.
(3)将图甲中的电流表换成导线,将电压表(量程为0~3V)与R₀并联,利用电压表显示拉力的大小,电压表所能显示的最大拉力.由图甲可知,将电流表换成导线,将电压表与R₀并联,则电压表测R₀两端的电压.拉力越大,R₁接入电路的阻值越小,电路的总电阻越小,电路中的电流越大,R₀两端的电压越大,所以当电压表示数最大时,拉力最大.电压表的量程为0~3 V,则电压表示数最大为3 V,此时通过电路的电流I'=U₀/R₀=3 V/3 Ω=1 A,电路的总电阻R=U/I'=6 V/1 A=6 Ω,则R₁接入电路的阻值R₁'=R-R₀=6 Ω-3 Ω=3 Ω,R₁的最大阻值为30 Ω,ab长10 cm,其阻值与长度成正比,则此时R₁接入电路的长度为3 Ω/30 Ω×10 cm=1 cm,则弹簧的伸长量ΔL=10 cm-1 cm=9 cm,由图乙可知,电压表所能显示的最大拉力为450 N.