《2025年金版学案同步优学智慧作业九年级物理上册沪粤版》

15. (2025·清远二模)在“探究电流与电阻的关系”的实验中，提供的器材如下：电源电压恒为$4.5\ {V}$，五个定值电阻$R_{1}(5\ {\Omega})$、$R_{2}(10\ {\Omega})$、$R_{3}(15\ {\Omega})$、$R_{4}(20\ {\Omega})$、$R_{5}(25\ {\Omega})$，标有“$50\ {\Omega}\ \ \ 1\ {A}$”的滑动变阻器$R$，电压表(可用量程：$0～3\ {V}$、$0～15\ {V}$)，电流表($0～0.6\ {A}$)、开关各$1$只，导线若干。

(1)小赵同学设计了如图甲所示的实验电路，电路连接完毕，闭合开关$S$，发现电流表有示数，电压表无示数。若电路故障只出现在$R_{1}$和$R$上，则电路故障是R₁短路。排除故障后，调节滑片$P$，使电压表的示数为$2.5\ {V}$时，电流表的示数应为0.5${A}$。
(2)完成步骤(1)后，若保持滑片$P$位置不变，断开开关，用$R_{2}$替换$R_{1}$，闭合开关，发现电压表示数大于$2.5\ {V}$，应向右(选填“左”或“右”)移动滑片$P$才能达到实验要求。

答案： 15.【解析】
(1)闭合开关S，发现电流
表有示数，说明电路是通路，电压表无示
数，说明电压表并联的电路短路或电压表
断路，若电路故障只出现在R₁和R上，则
电路故障是R₁短路。
调节滑片P，使电压表的示数为2.5V
时，电流表的示数$I₁= \frac{U_V}{R₁}= \frac{2.5V}{5Ω}=$
0.5A。
(2)实验中，当把R₁换成R₂后，根据
分压原理，电阻两端的电压变大，研究电流
与电阻关系时要控制电压不变，根据串联
电路电压的规律，要增大滑动变阻器两端
的电压，由分压原理，要增大滑动变阻器连
入电路的阻值，故应把滑动变阻器滑片向
右滑动才能达到实验要求。
【答案】
(1)R₁短路 0.5
(2)右

16. (2025·东莞模拟)在探究影响导体电阻大小的因素时，小明作出了如下猜想：导体的电阻可能与①导体的长度有关、②导体的横截面积有关、③导体的材料有关。实验室提供了$4$根电阻丝，其规格、材料如表所示。
(1)按照如图所示“探究影响导体电阻大小因素”的实验电路，在$M$、$N$之间分别接上不同的导体，则通过观察电流表的示数来比较导体电阻的大小。
(2)为了验证上述猜想①，应该选用编号为A、B的两根电阻丝分

别

接入电路进行实验。
(3)分别将$A$和$D$两根电阻丝接入图示电路中的$M$、$N$两点间，电流表示数不相同，由此，初步得到的结论是：长度和横截面积相同时，导体的电阻与导体的材料有关。
(4)小亮觉得原来的电路有点复杂，想去掉小灯泡，但小明不同意，理由是灯泡在电路中能增大电阻，减小电流(前两空均选填“电流”“电压”或“电阻”)，起到保护电路的作用。

答案： 16.【解析】
(1)在M、N之间分别接
上不同的导体，可通过观察电流表的示数
来比较导体电阻的大小，这里用到了转
换法。
(2)要验证猜想①导体的电阻可能与
导体的长度有关，应控制导体的材料与横
截面积均相同，而导体的长度不同，由表中
数据可知，应选编号为A、B的两根电阻丝
进行实验。
(3)分别将A和D两根电阻丝接入如
图电路中M、N两点间，电流表示数不相
同，由于此时导体的长度、横截面积都相
同，但材料不同，故得到的结论是：当长度
和横截面积相同时，导体的电阻与导体的
材料有关。
(4)小灯泡在电路中，电路中电阻增
大，电流减小，起到保护电路的作用。
【答案】
(1)电流表的示数
(2)A、B
(3)材料
(4)电阻 电流 保护电路

17. (2025·清远期中)为了防止酒驾事故的出现，酒精测试仪已被广泛应用，交警使用的某型号酒精测试仪的工作原理如图所示。电源电压恒为$8\ {V}$，传感器电阻$R_{2}$的电阻值随酒精气体浓度的增大而减小，当酒精气体的浓度为$0$时，$R_{2}$的电阻为$30\ {\Omega}$。使用前要通过调零旋钮(即滑动变阻器$R_{1}$的滑片)对酒精测试仪进行调零，此时电压表的示数为$6\ {V}$。

(1)电压表的示数为$6\ {V}$时，电流表的示数为多少？
(2)电压表的示数为$6\ {V}$时，滑动变阻器$R_{1}$的阻值为多少？
(3)调零后，$R_{1}$的电阻保持不变，某驾驶员对着酒精测试仪吹气$10\ {s}$，若电流表的示数达到$0.4\ {A}$，表明驾驶员酒驾，此时电压表的示数为多少？

答案： 17.【解】由电路图可知，R₁与R₂串
联，电压表测R₂两端的电压，电流表测电
路中的电流。
(1)当酒精气体的浓度为0时，R₂的电
阻为30Ω，此时电压表的示数为6V，
由于串联电路中各处的电流相等，
所以，根据欧姆定律可得，电流表的示数
$I=I₂= \frac{U₂}{R₂}= \frac{6V}{30Ω}=0.2A。$
(2)串联电路中的总电压等于各分电
压之和，
则此时R₁两端的电压U₁=U−U₂=
8V−6V=2V，
所以滑动变阻器R₁的阻值
$R₁= \frac{U₁}{I}= \frac{2V}{0.2A}=10Ω。$
(3)调零后，R₁的电阻保持不变，
此时变阻器R₁两端的电压
U₁'=I'R₁=0.4A×10Ω=4V，
此时电压表的示数
U₂'=U−U₁'=8V−4V=4V。
答：
(1)电压表的示数为6V时，电流
表的示数为0.2A；
(2)电压表的示数为6V时，滑动变阻
器R₁的电阻值为10Ω；
(3)此时电压表的示数为4V。