《2025年同行学案九年级物理上册沪科版》

1. 科学思维 有 A、B、C 三根完全相同的导线,将 A 导线剪去一半,电阻变为$ R_1；$将 B 导线均匀地拉伸到原来长度的两倍,电阻变为$ R_2；$将 C 导线从中间对折,电阻变为$ R_3。$下列大小关系正确的是(B)
A.$R_1 ＞ R_2 ＞ R_3$
B.$R_2 ＞ R_1 ＞ R_3$
C.$R_2 ＞ R_3 ＞ R_1$
D.$R_3 ＞ R_1 ＞ R_2$

答案： B

2. 如图所示为某品牌风扇调速器和用于调速的电位器结构图,1、2、3 是它的三个接线柱,如果要使滑片 P 逆时针转动时风扇转速加快,下列连接方法正确的是(B)

A.1 与 2
B.2 与 3
C.1 与 3
D.以上连接方法都正确

答案： B

3. 在如图所示的电路中,电阻$ R_1 $的阻值为 10 Ω,滑动变阻器滑片位于中点。用一阻值为 20 Ω 的电阻替换$ R_1,$可能使电压表示数与替换$ R_1 $前相等的方法是(C)

A.电源电压不变,不移动滑片 P
B.电源电压不变,向左移动滑片 P
C.减小电源电压,不移动滑片 P
D.增大电源电压,向左移动滑片 P

答案： C

4. 如图所示,电源电压恒定,只闭合开关$ S_2,$电流表示数为 0.3 A,电压表示数为$ 3 V,R_2 $的阻值为10Ω；再断开开关$ S_2,$闭合开关$ S_1、$$S_3,$电流表示数变大(选填“变大”“变小”或“不变”)；当闭合开关$ S_1、$$S_2,$断开开关$ S_3 $时,电压表示数为0V。

答案： 10　变大　0

5. 如图甲所示电路中,电源电压 U = 6 V,电阻$ R_1 = 30 Ω,$闭合开关 S,当滑动变阻器滑片 P 移至某处位置时,电路中的电流表示数如图乙所示。求：

(1)通过$ R_1 $的电流。
(2)此时滑动变阻器 R 接入电路的阻值。

答案： 解:
(1)由电路图可知，R₁与R并联，电流表A测干路电流.因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，通过R₁的电流$I_{1}=\frac {U}{R_{1}}=\frac {6V}{30\Omega }=0.2A.$
(2)电流表选用的量程为0~0.6A，分度值为0.02A，电流表的示数I = 0.3A，则通过R的电流$I_{2}=I - I_{1}=0.3A - 0.2A = 0.1A$，此时滑动变阻器R接入电路的阻值$R_{2}=\frac {U}{I_{2}}=\frac {6V}{0.1A}=60\Omega.$

6. 现代科技 如图甲所示为一个超声波加湿器,如图乙所示为其内部湿度监测装置的简化电路图。已知电源电压为 12 V,定值电阻 R₀ = 20 Ω,电压表的量程为 0 ～ 9 V,电流表的量程为 0 ～ 0.3 A。湿敏电阻 R 的阻值随湿度 RH 变化的关系图像如图丙所示。求：

(1)图乙中定值电阻 R₀ 的作用是保护电路。

(2)当电压表示数为 8 V 时,电流表的示数是多大？此时的湿度是多大？
(3)在保证两电表安全工作的前提下,该装置能监测的湿度范围是多少？

答案： 解:
(1)保护电路
(2)当电压表示数$U_{R}=8V$时，$R_{0}$两端电压$U_{0}=U - U_{R}=12V - 8V = 4V$，此时电流表的示数$I=\frac {U_{0}}{R_{0}}=\frac {4V}{20\Omega }=0.2A$，此时R的阻值$R=\frac {U_{R}}{I}=\frac {8V}{0.2A}=40\Omega$，由图丙可知，当$R = 40\Omega$时，湿度为30%.
(3)为保证电流表安全工作，电路中的最大电流$I_{最大}=0.3A$，根据$I=\frac {U}{R}$可得，此时R的阻值$R'=\frac {U}{I_{最大}} - R_{0}=\frac {12V}{0.3A} - 20\Omega = 20\Omega$；为保证电压表安全工作，R两端的最大电压$U_{R大}=9V$，此时R的阻值$R''=\frac {U_{R大}}{I}=\frac {U_{R大}}{\frac {U - U_{R大}}{R_{0}}}=\frac {9V}{\frac {12V - 9V}{20\Omega }}=60\Omega$。由图丙可知，当$R' = 20\Omega$时，湿度为10%；当$R'' = 60\Omega$时，湿度为50%，所以，在保证两电表安全工作的前提下，此装置能监测的湿度范围是10%~50%.