《2025年高分突破课时达标讲练测九年级物理全一册沪科版》

1. 如图所示电路中,电源电压恒定,滑动变阻器的滑片P移到b端。$R_1$与$R_2$组成串联电路,需要闭合开关S、S₂;滑片P由b向a滑动过程中,电压表$V_1$的示数不变(选填“变大”“变小”或“不变”);当电压表$V_1$与$V_2$的示数之比为5:3时$,R_1$与$R_2$连入电路的阻值之比为3:2。

答案： 1. S、S₂
2. 不变
3. 3:2

2. 如图所示电路中,电源由4节新干电池串联组成(灯丝电阻不变)。
(1)计算4节新干电池串联后的电压;
(2)当滑动变阻器$R_2$的滑片P移到最右端,开关S、$S_1$闭合$,S_2$断开时,电流表的示数为0.5 A,通过灯泡的电流为Iₗ= 0.2 A。计算$R_1$的电阻;
(3)当滑动变阻器$R_2$的滑片P移到最左端,开关S、$S_2$闭合$,S_1$断开时,电压表的示数为3 V,计算滑动变阻器$R_2$的电阻。

答案：
(1)解：一节新干电池电压为1.5V，4节串联后的电压：$U = 4×1.5V=6V$
(2)解：当$R_2$滑片在最右端，S、$S_1$闭合，$S_2$断开时，$R_1$与灯泡L并联，电流表测干路电流。
通过$R_1$的电流：$I_{R_1}=I - I_L=0.5A - 0.2A=0.3A$
$R_1$两端电压等于电源电压6V，$R_1=\frac{U}{I_{R_1}}=\frac{6V}{0.3A}=20\Omega$
(3)解：当$R_2$滑片在最左端，S、$S_2$闭合，$S_1$断开时，$R_2$与灯泡L串联，电压表测灯泡L两端电压$U_L=3V$。
$R_2$两端电压：$U_{R_2}=U - U_L=6V - 3V=3V$
因串联电路电流相等，设电流为I，则$U_L=I R_L$，$U_{R_2}=I R_2$，故$R_2=R_L$。
由
(2)知灯泡L两端电压为6V时电流$I_L=0.2A$，则$R_L=\frac{U}{I_L}=\frac{6V}{0.2A}=30\Omega$，所以$R_2=30\Omega$
答案：
(1)6V；
(2)20Ω；
(3)30Ω

3. (2025·巴蜀)如图所示电路中,电源电压保持恒定,电阻$R_1$的阻值为10 Ω,电阻$R_2$的阻值为40 Ω,只闭合开关S和$S_1,$将滑动变阻器R的滑片P从最左端移到最右端的过程中,电流表的示数从0.2 A逐渐增大到0.6 A,求:
(1)电源的电压U;
(2)滑动变阻器R的最大阻值;
(3)要使电流表的示数最大,请写出开关$S_1、$$S_2$的开闭状态和滑动变阻器R的滑动触头所在位置,并计算出电流表的最大值。

答案：
(1)只闭合开关S和S₁时，R₁与滑动变阻器R串联，电流表测电路中的电流。当滑片P在最右端时，滑动变阻器接入电路的电阻为0，此时电路为R₁的简单电路，电流最大为0.6A。根据欧姆定律$I = \frac{U}{R}$，电源电压$U = I_{max}R_1 = 0.6A×10Ω = 6V$。
(2)当滑片P在最左端时，滑动变阻器接入电路的电阻最大，此时电流最小为0.2A。此时电路总电阻$R_{总} = \frac{U}{I_{min}} = \frac{6V}{0.2A} = 30Ω$。因为串联电路总电阻等于各分电阻之和，所以滑动变阻器的最大阻值$R = R_{总} - R_1 = 30Ω - 10Ω = 20Ω$。
(3)要使电流表的示数最大，应使电路总电阻最小。此时应闭合开关S、S₁、S₂，将滑动变阻器R的滑片P移到最右端（接入电路电阻为0），此时R₁与R₂并联。根据并联电路电阻关系$\frac{1}{R_{并}} = \frac{1}{R_1} + \frac{1}{R_2}$，可得$R_{并} = \frac{R_1R_2}{R_1 + R_2} = \frac{10Ω×40Ω}{10Ω + 40Ω} = 8Ω$。则电流表的最大值$I_{max}' = \frac{U}{R_{并}} = \frac{6V}{8Ω} = 0.75A$。
(1)电源的电压U为6V；
(2)滑动变阻器R的最大阻值为20Ω；
(3)开关S₁、S₂均闭合，滑动变阻器滑片P在最右端，电流表示数最大值为0.75A。