《2025年小题狂做九年级物理上册苏科版提优版》

7. (2024·无锡惠山月考)如图甲所示,灯泡L的额定电流为0.25 A(超过此电流灯泡极易烧坏),其电流与电压关系如图乙所示,滑动变阻器R的规格为“50 Ω 1 A”,电流表量程为0~0.6 A,电压表量程为0~3 V,闭合开关 S,调节 R,当电压表的示数为1.5 V时,L恰好正常发光。下列说法正确的是(D)



A.灯泡正常工作时电阻为6Ω
B.电压表的示数范围为1~3 V
C.电源电压为6V
D.滑动变阻器的调节范围是6~20Ω

答案： D 提示:当$U_{R}=1.5\ V$时,L正常发光,$I_{L}=0.25\ A$,$U_{L}=2.5\ V$,$R_{L}=\frac {U_{L}}{I_{L}}=\frac {2.5\ V}{0.25\ A}=10\ \Omega$;电源电压$U=U_{R}+U_{L}=1.5\ V+2.5\ V=4\ V$,$R_{小}=\frac {U_{R小}}{I_{大}}=\frac {U_{R}}{I_{L}}=\frac {1.5\ V}{0.25\ A}=6\ \Omega$,$U_{R大}=3\ V$,电压表的示数范围为1.5~3 V;$U_{L小}=U-U_{R大}=4\ V-3\ V=1\ V$,$I_{小}=I_{L}'=0.15\ A$,$R_{大}=\frac {U_{R大}}{I_{小}}=\frac {3\ V}{0.15\ A}=20\ \Omega$,故R的调节范围为6~20Ω。

8. 如图是一种常见的身高、体重测量仪,其中质量的测量是利用传感器输出电压与作用在其上的压力成正比的原理。质量为$M_{0}$的测重台置于压力传感器上,当测重台没有站人时,输出电压为$U_{0}$;某同学站上测重台时,输出电压为U,则该同学的质量为(C)
A.$\frac {M_{0}}{U_{0}}U$
B.$\frac {M_{0}}{U}U_{0}$
C.$\frac {M_{0}}{U_{0}}(U-U_{0})$
D.$\frac {M_{0}}{U}(U-U_{0})$

答案： C 提示:质量为$M_{0}$的测重台置于压力传感器上时,传感器受到的压力$F_{0}=M_{0}g$,传感器输出电压为$U_{0}$。输出电压为U时,该同学的质量为m,则传感器受到的压力$F=(M_{0}+m)g$,因传感器输出电压与作用在其上的压力成正比,有$\frac {U_{0}}{F_{0}}=\frac {U}{F}$,$\frac {U_{0}}{M_{0}g}=\frac {U}{(M_{0}+m)g}$,解得$m=\frac {M_{0}}{U_{0}}(U-U_{0})$。

9. 如图所示,已知$R_{1}:R_{2}= 2:1$。当开关S闭合,甲、乙两表均为电压表时,两表示数之比为$U_{甲}:U_{乙}=$$1:2$。当开关S断开,甲、乙两表均为电流表时,两表示数之比为$I_{甲}:I_{乙}=$$1:2$。(电路元件均未损坏)

答案： $1:2$ $1:2$ 提示:开关S闭合,甲、乙两表均为电压表时,两电阻串联,Vₐ测R₂两端的电压,V乙测R₁两端的电压,$U_{甲}:U_{乙}=U_{2}:U_{1}=R_{2}:R_{1}=1:2$。开关S断开,甲、乙两表均为电流表时,两电阻并联,A甲测通过R₁的电流,A乙测通过R₂的电流,$I_{甲}:I_{乙}=I_{1}:I_{2}=R_{2}:R_{1}=1:2$。

10. (2024·常州溧阳模拟)如图所示,电源电压恒为3 V,电阻$R_{1}= R_{2}= R_{3}= 5Ω$,只闭合开关$S_{2}$,此时电流表$A_{1}$的示数是0.3A,电流表$A_{1}和A_{2}$的示数之比是$1:1$。同时闭合开关$S_{1}$、$S_{2}$、$S_{3}$,此时是并联(填“串联”或“并联”)电路,电流表$A_{2}$的示数是1.2A,电流表$A_{1}和A_{2}$的示数之比是$1:2$。

答案： 0.3 $1:1$ 并联 1.2 $1:2$ 提示:只闭合开关S₂,R₁、R₂串联,A₁和A₂的示数为$I_{1}=I_{2}=\frac {U}{R_{1}+R_{2}}=\frac {3\ V}{5\ \Omega +5\ \Omega }=0.3\ A$,两表示数之比为$I_{1}:I_{2}=1:1$;闭合开关S₁、S₂、S₃,R₁、R₃并联,A₁示数$I_{1}'=\frac {U}{R_{1}}=\frac {3\ V}{5\ \Omega }=0.6\ A$,A₂示数$I'=I_{1}'+I_{2}'=\frac {U}{R_{1}}+\frac {U}{R_{3}}=\frac {3\ V}{5\ \Omega }+\frac {3\ V}{5\ \Omega }=1.2\ A$,两表示数之比为$I_{1}':I'=0.6\ A:1.2\ A=1:2$。

11. 如图所示,电源电压保持不变,$S_{1}和S_{2}$是两个可以同时断开或同时闭合的联动开关,已知$R_{1}= 8Ω$。当两个开关同时处于某一个工作状态(断开或闭合)时,$R_{3}$的电压为2 V;当两个开关同时处于另一个工作状态时,电流表的示数为1 A,此时$R_{2}$的电流为0.5 A。则电源电压为4V,$R_{2}$的阻值为8Ω,$R_{3}$的阻值为8Ω。

答案： 4 8 8 提示:两个开关都闭合时,R₃短路,故R₃的电压为2V时对应的状态是开关都断开,此时R₁、R₃串联;开关都处于闭合状态时,R₁和R₂并联,电流表测干路电流,$I_{2}=0.5\ A$,$I_{1}=I-I_{2}=1\ A-0.5\ A=0.5\ A$,$U=I_{1}R_{1}=0.5\ A×8\ \Omega =4\ V$,$R_{2}=\frac {U}{I_{2}}=\frac {4\ V}{0.5\ A}=8\ \Omega$;当两个开关都断开时,R₁、R₃串联,$U_{1}=U-U_{3}=4\ V-2\ V=2\ V$,$I'=\frac {U_{1}}{R_{1}}=\frac {2\ V}{8\ \Omega }=0.25\ A$,$R_{3}=\frac {U_{3}}{I'}=\frac {2\ V}{0.25\ A}=8\ \Omega$。

12. 如图所示,定值电阻$R_{1}= 10Ω$。闭合开关S,将滑动变阻器$R_{2}$的滑片P从最左端A移至中点M的过程中,电压表的示数变化了0.5 V。当滑片P位于M点时,电流表的示数为0.15 A。求:
(1)当滑片P位于M点时,电阻$R_{1}两端的电压U_{1}$。
(2)当滑片P位于A点时,电压表的示数$U_{V}和电流表的示数I_{A}$。
(3)电源电压U和滑动变阻器$R_{2}的最大阻值R_{2大}$。

答案： （1）1.5 V （2）1 V 0.1 A （3）3 V 20Ω 提示:（1）滑片P位于M点时,R₁与$\frac {1}{2}R_{2大}$串联,$U_{1M}=I_{M}R_{1}=0.15\ A×10\ \Omega =1.5\ V$。（2）滑片P从A点移至M点的过程中,$R_{总}$变小,I变大,$U_{1}$变大,故P位于A点时,$U_{1A}=U_{1M}-0.5\ V=1.5\ V-0.5\ V=1\ V$,$I_{A}=\frac {U_{1A}}{R_{1}}=\frac {1\ V}{10\ \Omega }=0.1\ A$。（3）滑片P位于A点时,电源电压$U=U_{1A}+I_{A}R_{2大}=1\ V+0.1\ A× R_{2大}$,P位于M点时,电源电压$U=U_{1M}+I_{M}×\frac {1}{2}R_{2大}=1.5\ V+0.15\ A×\frac {1}{2}R_{2大}$,解得$R_{2大}=20\ \Omega$,$U=3\ V$。