《2025年高分突破课时达标讲练测九年级物理全一册沪科版》

7.某同学在探究“灯的亮度是否与电压有关”时,将实物按如图所示的电路连接,进行实验操作前,作出如下判断,其中合理的是 (C)
A.闭合开关,若滑片P向a端滑动时,电压表示数会变小,灯会变暗
B.闭合开关,若滑片P向b端滑动时,电压表示数会变小,灯会变亮
C.应将灯和滑动变阻器的位置互换后,闭合开关,移动滑片进行观察
D.应将电压表接c点的导线改接在d点后,闭合开关,移动滑片进行观察

答案： 【解析】：
本题主要考查滑动变阻器对电路的影响以及电压表的正确使用。需要理解滑动变阻器的工作原理，即接入电路中电阻丝的长度变化会改变其电阻值，从而影响电路中的电流和电压分布。同时，也需要掌握电压表的使用规则，即电压表应与被测电路元件并联。
A选项：当滑片P向a端滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻会变小，根据欧姆定律，电路中的电流会变大。由于灯泡的电阻基本不变，所以灯泡两端的电压也会变大，即电压表示数会变大，同时灯泡会变亮。因此，A选项错误。
B选项：当滑片P向b端滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻会变大，电路中的电流会变小。灯泡两端的电压也会变小，即电压表示数会变小，同时灯泡会变暗。因此，B选项错误。
C选项：原电路中，电压表测量的是滑动变阻器两端的电压。将灯和滑动变阻器的位置互换后，电压表就并联在灯泡两端，可以测量灯泡两端的电压。这样，通过移动滑片改变灯泡两端的电压，就可以观察灯泡的亮度变化，从而探究灯的亮度是否与电压有关。因此，C选项正确。
D选项：将电压表接c点的导线改接在d点后，电压表的正负接线柱就接反了，电压表指针会反向偏转，甚至可能损坏电压表。因此，D选项错误。
【答案】：C。

8.如图所示电路中,电源电压恒定不变,小灯泡L标有“6V 1.8W”字样(不考虑温度对灯丝电阻的影响),滑动变阻器$R_2$标有“60Ω 2A”字样$,R_1$是定值电阻,电压表量程为0~3V,电流表量程为0~0.6A。闭合开关$S_1、$$S_2,$断开开关$S_3,$小灯泡L恰好正常发光。将$R_2$的滑片P移至最右端,闭合开关$S_3,$断开开关$S_1、$$S_2,$此时电压表示数为$U_1,R_2$消耗的功率为$P_1;$向左移动滑片P至某点,此时电压表示数为$U_2,R_2$消耗的功率为$P_2。$已知$U_1:U_2= 2:3,P_1:P_2= 8:9,$保证电路中各元件安全,且电路中有电流,任意闭合或断开开关$S_1、$$S_2、$$S_3,$下列说法中正确的是 (CD)
A.定值电阻$R_1$的阻值为10Ω
B.电路总电功率最小为0.72W
C.电路总电功率最大时,滑动变阻器$R_2$连入电路的阻值可能为20Ω
D.滑动变阻器$R_2$的最大电功率为0.3W

答案： 解：
1. 求电源电压：闭合S₁、S₂，断开S₃时，L正常发光，电源电压U=Uₗ额=6V。
2. 求R₁阻值：
闭合S₃，断开S₁、S₂，P在最右端时，R₂=60Ω，R₁与R₂串联，电压表测R₁电压U₁=IR₁，P₁=I²R₂，I=U/(R₁+60Ω)。
滑片左移后，设R₂'，电压U₂=I'R₁，P₂=I'²R₂'，I'=U/(R₁+R₂')。
已知U₁:U₂=2:3，得I/I'=2/3；P₁:P₂=8:9，得(I²R₂)/(I'²R₂')=8/9，代入I/I'=2/3，R₂=60Ω，解得R₂'=45Ω。
由I/I'=(R₁+R₂')/(R₁+R₂)=2/3，代入R₂=60Ω，R₂'=45Ω，解得R₁=30Ω。A错误。
3. 电路最小总功率：
串联电阻最大时功率最小，R₁=30Ω，R₂最大60Ω，总电阻90Ω，P=U²/R=6²/90=0.4W。B错误。
4. 电路最大总功率时R₂阻值：
并联时功率最大，S₁、S₂、S₃全闭，L与R₂并联再与R₁串联。L电阻Rₗ=Uₗ额²/Pₗ额=6²/1.8=20Ω。
总电流I=U/(R₁+R并)，R并=RₗR₂/(Rₗ+R₂)=20R₂/(20+R₂)。
电流表量程0.6A，I≤0.6A，即6/(30 + 20R₂/(20+R₂))≤0.6，解得R₂≥20Ω。C正确。
5. R₂最大电功率：
R₂单独与R₁串联时，P₂=I²R₂=(U/(R₁+R₂))²R₂=36R₂/(30+R₂)²，当R₂=R₁=30Ω时，P₂max=36×30/
(60)²=0.3W。D正确。
答案：CD

9.一杯热咖啡冷却一段时间后,咖啡的内能将减小,这是通过热传递的方式改变咖啡内能的。

答案： 【解析】：
本题主要考查内能的概念以及改变内能的方式。
内能是物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和，与物体的温度有关，温度降低，内能减小。同时，改变物体内能有两种方式：做功和热传递。做功主要有摩擦生热和压缩气体做功，做功实质是能量的转化；热传递实质是内能从一个物体转移到另一个物体，或者是从一个物体的高温部分传到低温部分，有传导、对流和辐射三种形式。
对于本题，热咖啡冷却一段时间后，其温度降低，因此内能会减小。这种内能的改变是由于咖啡与周围环境之间存在温度差，热量从咖啡传递到周围环境中，属于热传递的方式。
【答案】：
减小；热传递。

10.甲、乙、丙三个带电通草球静止时如图所示,已知甲球带正电,则乙球带正电,丙球带负电。

答案： 解：已知甲球带正电，甲、乙相互排斥，根据同种电荷相互排斥，可得乙球带正电；乙、丙相互吸引，根据异种电荷相互吸引，可得丙球带负电。
正；负

11.如图所示,当闭合开关用电器正常工作时,电压表$V_1$和$V_2$的指针完全一样,如图乙所示,则$L_1$两端的电压为8V,$L_2$两端的电压为2V。

答案： 解：由图甲可知，两灯泡串联，电压表$V_1$测电源电压，电压表$V_2$测$L_2$两端电压。
串联电路中总电压等于各分电压之和，所以$V_1$示数大于$V_2$示数。
图乙中两电压表指针完全一样，说明$V_1$选用大量程（$0 - 15V$），分度值$0.5V$，示数为$10V$；$V_2$选用小量程（$0 - 3V$），分度值$0.1V$，示数为$2V$。
则$L_2$两端电压$U_2 = 2V$，$L_1$两端电压$U_1 = U - U_2 = 10V - 2V = 8V$。
答案：$8$；$2$。