《2025年高分突破课时达标讲练测九年级物理全一册沪科版》

例3 【串联】如图所示,电阻$R_{1}$的阻值为10 Ω。闭合开关S,电阻$R_{1}$两端的电压为10 V,电阻$R_{2}$两端的电压为5 V。求:
(1)电源两端的电压;
(2)通过电阻$R_{1}$的电流。

答案： 解：
(1)由电路图可知，R₁与R₂串联，串联电路总电压等于各部分电压之和，电源电压U=U₁+U₂=10V+5V=15V。
(2)通过电阻R₁的电流I₁=U₁/R₁=10V/10Ω=1A。
答：
(1)电源两端的电压为15V；
(2)通过电阻R₁的电流为1A。

5. (2025·八中)如图所示,电源电压保持不变,$R_{1}= 20\ \Omega$,闭合开关S、$S_{1}$时,电压表的示数为6 V,求:
(1)通过$R_{1}$的电流;
(2)若闭合开关S、断开$S_{1}$,电压表的示数为2 V,电阻$R_{2}$的阻值。

答案： 【解析】：
本题可根据欧姆定律以及串联电路的特点来求解。
对于（1），当闭合开关$S$、$S_{1}$时，$R_{2}$被短路，电路中只有$R_{1}$，此时电压表测的是$R_{1}$两端的电压，也就是电源电压，已知$R_{1}$的阻值和其两端电压，根据欧姆定律$I = \frac{U}{R}$可求出通过$R_{1}$的电流。
对于（2），当闭合开关$S$、断开$S_{1}$时，$R_{1}$与$R_{2}$串联，电压表测$R_{1}$两端的电压，根据欧姆定律可求出此时电路中的电流，再根据串联电路电压的特点求出$R_{2}$两端的电压，最后根据欧姆定律求出$R_{2}$的阻值。
【答案】：
(1)当闭合开关$S$、$S_{1}$时，$R_{2}$被短路，电路中只有$R_{1}$，电压表测$R_{1}$两端电压$U_{1}=6V$，$R_{1}=20\Omega$。
根据欧姆定律$I = \frac{U}{R}$，可得通过$R_{1}$的电流$I_{1}=\frac{U_{1}}{R_{1}}=\frac{6V}{20\Omega}=0.3A$。
(2)当闭合开关$S$、断开$S_{1}$时，$R_{1}$与$R_{2}$串联，电压表测$R_{1}$两端电压$U_{1}' = 2V$，$R_{1}=20\Omega$。
此时电路中的电流$I=\frac{U_{1}'}{R_{1}}=\frac{2V}{20\Omega}=0.1A$。
因为电源电压$U = 6V$，根据串联电路电压特点$U = U_{1}'+U_{2}$，所以$R_{2}$两端的电压$U_{2}=U - U_{1}'=6V - 2V = 4V$。
再根据欧姆定律$R=\frac{U}{I}$，可得$R_{2}=\frac{U_{2}}{I}=\frac{4V}{0.1A}=40\Omega$。
综上，答案为：
(1)$0.3A$；
(2)$40\Omega$。

例4 【并联】在如图所示的电路中,$R_{1}$的阻值是30 Ω,闭合开关S,电流表$A_{1}$的示数是0.2 A,电流表A的示数是0.5 A。求:
(1)电源电压;
(2)电阻$R_{2}$的阻值。

答案： 解：
(1)由图知，R₁与R₂并联，电流表A₁测R₁支路电流，电流表A测干路电流。
因并联电路各支路两端电压相等且等于电源电压，根据欧姆定律I=U/R可得，电源电压U=U₁=I₁R₁=0.2A×30Ω=6V。
(2)因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以通过R₂的电流I₂=I - I₁=0.5A - 0.2A=0.3A。
又因并联电路各支路电压相等，U₂=U=6V，由欧姆定律I=U/R可得，R₂=U₂/I₂=6V/0.3A=20Ω。
答：
(1)电源电压为6V；
(2)电阻R₂的阻值为20Ω。

6. (2024·江西)如图所示,电源两端电压为24 V,电阻R为20 Ω。
(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1.6 A,求通过电阻$R_{1}的电流和电阻R_{1}$的阻值。

答案： 【解析】：
(1) 只闭合开关 $S$ 时，电路为 $R$ 的简单电路，根据欧姆定律求出通过电阻 $R$ 的电流。
(2) 同时闭合开关 $S$、$S_1$ 时，$R$ 与 $R_1$ 并联，根据并联电路的电流特点求出通过电阻 $R_1$ 的电流，再根据欧姆定律求出电阻 $R_1$ 的阻值。
【答案】：
(1) 只闭合开关 $S$ 时，电路为 $R$ 的简单电路，通过电阻 $R$ 的电流：
$I = \frac{U}{R} = \frac{24V}{20\Omega} = 1.2A$；
(2) 同时闭合开关 $S$、$S_1$ 时，$R$ 与 $R_1$ 并联，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过电阻 $R_1$ 的电流：
$I_1 = I - I_2 = 1.6A - 1.2A = 0.4A$；
因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，电阻 $R_1$ 的阻值：
$R_1 = \frac{U}{I_1} = \frac{24V}{0.4A} = 60\Omega$。