《2025年零障碍导教导学案九年级物理全一册沪粤版》

1. 如图所示是电阻甲和乙的U-I图像,小明对图像信息作出的判断,正确的是(D)

A.当甲两端电压为2.5 V时,通过它的电流为0.6 A
B.当乙两端电压为2.5 V,其电阻值为10 Ω
C.若甲和乙并联,电压为1 V,则干路电流为0.4 A
D.将甲和乙串联,电流为0.4 A,则它们两端的电压为3 V

答案： 【解析】：
本题可根据电阻甲和乙的$U - I$图像，结合欧姆定律及串并联电路的特点来逐一分析选项。
选项A：
从图像中可知，当甲两端电压$U_{甲}=2.5V$时，通过它的电流$I_{甲}=0.5A$，而不是$0.6A$，所以A选项错误。
选项B：
当乙两端电压$U_{乙}=2.5V$时，从图像中可看出此时通过乙的电流$I_{乙}=0.5A$。
根据欧姆定律$R = \frac{U}{I}$，可得乙的电阻$R_{乙}=\frac{U_{乙}}{I_{乙}}=\frac{2.5V}{0.5A}=5\Omega$，并非$10\Omega$，所以B选项错误。
选项C：
若甲和乙并联，电压为$1V$，根据并联电路各支路两端电压相等且等于电源电压，可知$U_{甲}=U_{乙}=1V$。
从图像中可知，此时通过甲的电流$I_{甲}=0.2A$，通过乙的电流$I_{乙}=0.4A$。
根据并联电路干路电流等于各支路电流之和，可得干路电流$I = I_{甲}+I_{乙}=0.2A + 0.4A = 0.6A$，并非$0.4A$，所以C选项错误。
选项D：
将甲和乙串联，电流为$0.4A$，根据串联电路各处电流相等，可知$I_{甲}=I_{乙}=0.4A$。
从图像中可知，此时甲两端电压$U_{甲}=2V$，乙两端电压$U_{乙}=1V$。
根据串联电路总电压等于各部分电路两端电压之和，可得它们两端的电压$U = U_{甲}+U_{乙}=2V + 1V = 3V$，所以D选项正确。
【答案】：D

2. 在某一温度下,两个电路元件A和B中的电流与电压的关系如图所示,由图可知,元件A的电阻是5Ω,将元件A、B串联后接在电源两端,流过元件A、B的电流是0.4 A,则电源电压为4V,将元件A、B并联后接在1 V的电源两端,流过干路的电流是0.3A。

答案： 解：
1. 由图像可知，元件A为定值电阻，当$U_A=3V$时，$I_A=0.6A$，根据$I=\frac{U}{R}$，元件A的电阻$R_A=\frac{U_A}{I_A}=\frac{3V}{0.6A}=5\Omega$。
2. 将A、B串联，电流$I=0.4A$，由图像可知此时$U_A'=2V$，$U_B'=2V$，电源电压$U=U_A'+U_B'=2V+2V=4V$。
3. 将A、B并联在$1V$电源两端，由图像可知$I_A''=0.2A$，$I_B''=0.1A$，干路电流$I=I_A''+I_B''=0.2A+0.1A=0.3A$。
5；4；0.3

3. 如图甲所示的电路,电源电压保持不变,滑动变阻器上标有“20 Ω 2 A”,闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片,使其从最右端向左滑到a点时,小灯泡恰好正常发光；在图乙中绘制出电流表与两电压表示数关系的图像。下列说法中正确的是(D)

答案： 解：由图甲知，灯L与滑动变阻器R串联，电压表V₁测R两端电压，V₂测L两端电压，电流表测电路电流。
1. 确定电源电压U
当滑片在最右端时，R=20Ω，此时电路电阻最大，电流最小。由图乙知最小电流I₁=0.3A，此时V₁示数U₁=I₁R=0.3A×20Ω=6V，V₂示数U₂=U-U₁=U-6V。
当滑片在a点时，灯正常发光，电流最大I₂=0.4A，此时V₂示数U₂'=10V（灯额定电压Uₗₑ=10V），则电源电压U=U₂'+U₁'，其中U₁'=I₂Rₐ=0.4A×Rₐ。
因电源电压不变，当电流I₁=0.3A时，U=U₂+U₁=U₂+6V；当电流I₂=0.4A时，U=10V+U₁'。
由图乙，I=0.3A时对应某电压值，结合串联电压关系，联立得U=12V。
2. 分析选项
A项：滑片在a点时，U₁'=U-U₂'=12V-10V=2V，Rₐ=U₁'/I₂=2V/0.4A=5Ω≠2.5Ω，A错误。
B项：滑片在a点时，Pₐ=U₁'I₂=2V×0.4A=0.8W，Pₗₑ=UₗₑI₂=10V×0.4A=4W，Pₐ:Pₗₑ=0.8W:4W=1:5≠5:1，B错误。
C项：电路最小功率Pₘᵢₙ=UI₁=12V×0.3A=3.6W≠4.8W，C错误。
D项：灯泡额定功率Pₗₑ=UₗₑI₂=10V×0.4A=4W，D正确。
结论：正确选项为D。
答案：D

4. 如图甲所示的电路,电源电压保持不变$,R_1= 10 Ω,$当闭合开关S,滑动变阻器滑片P从a端移到b端,两电表示数变化用图乙中线段AB表示,变阻器最大阻值为______Ω,电源电压为______V,当滑片向a端移动时,电压表与电流表示数的比值______(选填“变大”“不变”或“变小”),此电路的最大功率为______W。

206变大3.6

答案： 解：由图甲知，R₁与R₂串联，电压表测R₂两端电压，电流表测电路电流。
当滑片在a端时，R₂接入最大阻值，电路电流最小，对应图乙A点（0.2A，4V），则R₂最大阻值：$R_{2max}=\frac{U_{2A}}{I_{A}}=\frac{4V}{0.2A}=20Ω$。
此时电源电压：$U=I_{A}(R_{1}+R_{2max})=0.2A×(10Ω+20Ω)=6V$。
当滑片在b端时，R₂接入阻值为0，电路电流最大，对应图乙B点（0.6A，0V），电源电压：$U=I_{B}R_{1}=0.6A×10Ω=6V$，验证一致。
电压表与电流表示数比值为R₂接入阻值，滑片向a端移动时，R₂接入阻值变大，故比值变大。
电路最大功率：$P_{max}=UI_{B}=6V×0.6A=3.6W$。
20；6；变大；3.6