《2025年尖子生题库九年级物理人教版》

4. 小兰设计了一种烟雾报警装置，其简化电路如图 17-4 所示，电源电压保持不变，$R_0$为定值电阻，$R$为光敏电阻，$R$的阻值随光照强度的减弱而增大，当电流表示数减小到某一值时，装置报警。开关 S 闭合后，当有烟雾遮挡射向$R$的激光时，(A)

A.光敏电阻$R$阻值增大电流表示数减小
B.电流表的示数增大，电压表的示数增大
C.电流表的示数减小，电压表的示数减小
D.电压表与电流表的示数之比减小

答案： 4.A[解析]由题中电路图可知，光敏电阻R和定值电阻$R_0$串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。因光敏电阻的阻值随光照强度的减弱而增大，所以，当有烟雾遮挡射向R的激光时，R的阻值增大，电路中的总电阻增大，由$I=\frac{U}{R}$可知，电路中的电流减小，即电流表的示数减小，故A正确，B错误。由$U=IR$可知，$R_0$两端电压减小，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以光敏电阻R两端的电压增大，即电压表的示数增大，故C错误。由于电压表与电流表的示数之比等于电阻R的阻值，因此比值变大，故D错误。

5. 跨学科实践 如图 17-5 所示是某物理兴趣小组的同学们设计的一种水位测量仪。已知电源电压恒定不变，$R_0$为定值电阻，$R_P$是弧形滑动变阻器，其金属滑片$OA$与绝缘轻质硬杆$BO$组成一个杆杠，可以绕$O$点转动，$B$处下方用轻质硬棒与一浮子相连。图中仪表的示数随水位高度增大而增大的是(A)

答案： 5.A[解析]电流表接在滑片上，定值电阻与滑片以下电阻串联，电流表测电路的电流，水位高度增大时，变阻器连入电路的电阻变小，由串联电阻的规律，电路的总电阻变小，由欧姆定律$I=\frac{U}{R}$，电流表示数变大，故A符合题意；电流表与变阻器并联，变阻器被短路，电流表测定值电阻的电流，电流表示数恒定，故B不符合题意；电流表接在滑片上，定值电阻与滑片以上电阻串联，电流表测串联电路的电流，水位高度增大时，变阻器连入电路的电阻变大，由串联电阻的规律，电路的总电阻变大，由欧姆定律$I=\frac{U}{R}$，电流表示数变小，故C不符合题意；电压表测电源电压，电压表示数恒定，故D不符合题意。

6. (多选)如图 17-6 所示，某组实验小组将电阻 A 和 B 串联在电源电压恒为$3\ V$的电路中，探究串联电路电流、电阻、电压的关系，并根据实验数据画出了电流、电压的关系图像。由图中的信息可知，(BCD)

A.当电压为$0\ V$、电流为$0\ A$时，A、B 的电阻值均为$0\ \Omega$
B.通过图像可求出 A、B 的电阻阻值分别为$5\ \Omega$、$10\ \Omega$
C.将 A、B 串联在此电路中，A 和 B 两端的电压之比为$1:2$
D.将 A、B 并联在此电路中，通过 A 和 B 的电流之比为$2:1$

答案： 6.BCD[解析]电阻是导体本身的一种性质，与导体的材料、长度、横截面积以及温度有关，与导体两端的电压和通过的电流大小无关，所以当导体两端的电压为0V、电流为0A时，电阻并不为零，故A错误；由题中图像可知，$U_A=U_B=3V$，$I_A=0.6A$，$I_B=0.3A$，由$I=\frac{U}{R}$可得，A和B两个定值电阻的阻值分别为$R_A=\frac{U_A}{I_A}=\frac{3V}{0.6A}=5\Omega$，$R_B=\frac{U_B}{I_B}=\frac{3V}{0.3A}=10\Omega$，故B正确；将A和B串联接入电路中时，通过它们的电流相等，由欧姆定律可得，A、B两端的电压之比为$\frac{U_A}{U_B}=\frac{IR_A}{IR_B}=\frac{R_A}{R_B}=\frac{5\Omega}{10\Omega}=\frac{1}{2}$，故C正确；将A和B并联接入电路中时，它们两端的电压相等，此时通过A、B的电流之比为$\frac{I_A}{I_B}=\frac{\frac{U}{R_A}}{\frac{U}{R_B}}=\frac{R_B}{R_A}=\frac{10\Omega}{5\Omega}=\frac{2}{1}$，故D正确。

7. (多选)如图 17-7 甲所示，电源电压恒为$6\ V$，$R$为热敏电阻，其阻值随温度变化如图乙所示，$R_0$是阻值为$10\ \Omega$的定值电阻，闭合开关 S，通过分析，下列说法正确的是(AC)

A.$R_0$有保护电路的作用
B.温度升高时，电压表的示数会变大
C.温度为$40\ \degreeC$时，电流表的示数为$0.2\ A$
D.温度降低时，电压表与电流表示数的比值会变小

答案： 7.AC[解析]由题中电路图可知，热敏电阻R与定值电阻$R_0$串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。由题图乙可知，温度升高时R的阻值变小，如果电路中没有$R_0$，当温度过高时，R的阻值过小，会造成电路中的电流过大，烧坏电流表和电源，所以$R_0$有保护电路的作用，故A正确；由题图乙可知，温度升高时R的阻值变小，由串联电路的分压特点可知，R两端的电压变小，即电压表的示数变小，故B错误；由题图乙可知，温度为40℃时，$R=20\Omega$，因串联电路中总电阻等于各部分电阻之和，所以电流表的示数：$I=\frac{U}{R+R_0}=\frac{6V}{20\Omega+10\Omega}=0.2A$，故C正确；由题图乙可知，温度降低时，R的阻值变大，根据$R=\frac{U}{I}$可知，电压表与电流表示数的比值等于R的阻值，则该比值变大，故D错误。