第十七章欧姆定律相关计算题20道（专题训练）--2024-2025学年人教版九年级上册物理期中专题训练

第十七章欧姆定律相关计算题20道--2024-2025学年人教版九年级上册物理期中专题训练 1．如图甲所示，电源电压。闭合开关S，电流表示数、电压表示数如图乙、丙所示，求： (1)通过灯泡的电流； (2)灯泡两端的电压； (3)灯泡的电阻。 2．空气质量指数是确保实现碧水蓝天的重要指标如图甲是环保项目性学习小组设计的空气质量指数检测仪的电路原理图，用电压表显示空气质量指数。气敏电阻R的阻值与空气质量指数A的关系图象如图乙所示。当空气质量指数A为100时，电压表示数为8V；当空气质量指数A为150时，电压表示数为9V。 (1)空气质量越好（即空气质量指数越小）时，电路中的电流 ，电压表示数 。 (2)请你判断电压表示数为10V时对应的空气质量指数为多少（写出必要的文字说明，表达式及最终结果）？ (3)更换定值电阻可改变检测仪的测量范围，若要使电压表示数为10V时对应的空气质量指数A增大，则更换后的定值电阻 。 3．如图所示电路，电源电压恒为6V保持不变。小灯泡L标有“5V 10Ω”字样（灯丝电阻不随温度变化），滑动变阻器R1的铭牌“20Ω 1A”，电流表量程0~0.6A，电压表量程0~3V。求： (1)允许通过小灯泡的最大电流（就是小灯泡正常工作时的电流）； (2)只闭合开关S和S1，滑动变阻器的滑片P置于最右端时，电压表的示数为2V，求定值电阻R2的阻值； (3)只闭合开关S和S2，移动滑动变阻器的滑片P，在保证各元件安全工作的情况下，滑动变阻器R1允许的取值范围。 4．如图所示，电阻R1阻值为10Ω，变阻器R2上标有“20Ω，2A”字样。闭合开关S后，调节滑动变阻器滑片，当滑片移至最右端时，通过R1的电流为0.3A。求： (1)电源电压； (2)当电流表示数为0.4A时，电压表的示数； (3)当电压表示数为4V时，此时滑动变阻器接入电路的电阻值。 5．如图所示电路，电源电压保持不变，R1=8Ω，R2=4Ω，当开关S1断开、S2闭合时，电流表示数为1.5A，求： (1)开关S1、S2都断开时，求电流表的示数； (2)开关S1、S2都闭合时，电流表示数为2A，求R3的阻值。 6．如图所示的电路中，电阻R1的阻值为20Ω，电源电压不变，S1、S2断开，S3闭合时，电流表的示数为0.6A；S1断开，S2、S3闭合时，电流表的示数为0.9A。求： (1)电源电压及R2的阻值； (2)S1闭合，S2、S3断开时，电阻R1两端的电压； (3)S1、S2闭合，S3断开时，电流表的示数。 7．如图所示，电源两端电压不变，电阻R1=30Ω，R2=60Ω。当只闭合开关S1、S3时，电流表 A1的示数为0.4A。当只闭合开关S1时，电流表A的示数为I1。当只闭合开关S2、S3时，电流表A的示数为I2，已知I1∶I2=1∶2，各电路元件均正常工作。求： (1)电源电压； (2)R0的电阻值； (3)该电路的最大电流与最小电流之比。 8．如图甲所示是某电子秤的原理示意图，为定值电阻，托盘下方的电阻为压敏电阻，其电阻大小与托盘内所放物体质量m大小的关系如图乙所示，已知电源电压保持不变，电流表量程为0-30mA。当托盘中没有物体时，电流表示数为0.01A；当放入质量为0.6kg的某物体时，电流表示数为0.02A。求： (1)当托盘中没有物体时，阻值； (2)当放入质量为0.6kg的某物体时，两端的电压； (3)电源电压和的阻值。 9．利用如图甲所示电路，在研究通过导体的电流跟电阻的关系的电路图。实验中，不断改变的阻值，调节滑动变阻器使电压表示数保持不变，得到了电流表示数I与滑动变阻器R接入电路中的电阻的关系图像，如图乙所示。电源电压为6V，求： (1)当电路中电流最小时，电阻是多少欧姆？ (2)保持电压表的示数多少V不变？ (3)当＝5时，滑动变阻器接入电路中的电阻是多少？ 10．如图甲所示为升降机的部分电路原理图。电源电压为6V且恒定不变，定值电阻R0=100Ω，电压表量程为0~3V，压敏电阻R1的阻值与所受压力大小的关系如图乙所示。求： (1)压敏电阻不受压力时，电压表的示数。 (2)在升降机匀速直线上升时，此升降机能装载货物的最大质量。（g取10N/kg） (3)如果想增大装载货物的质量，写出一种可以对原电路改进的方法。 11．电源电压恒为5V，小灯泡正常发光时通过的电流为0.4A、电阻为10Ω，变阻器铭牌为“2A  20Ω”。在学习使用滑动变阻器的课堂中，小明按课本要求连成甲图的电路，小夏不小心连成了乙图的电路，他们发现都可以改变小灯泡的亮度！ (1)甲图中要使小灯泡正常发光，变阻器的接入电路中的电阻是多大？ (2)乙图中，当变阻器的滑片在最左端、最右端时，电流表的示数各是多大？（忽略小灯泡电阻的变化） 12．如图所示电路中，电源电压保持不变，电阻R1=10Ω，R2=40Ω。 (1)若开关S1、S2都断开，电流表示数为0.2A，则电源电压是多少伏？ (2)若开关S1、S2都闭合，电流表示数为1.2A，则通过R3的电流是多少安？ (3)R3的电阻是多少欧姆？ 13．如图甲所示，电源电压恒定不变，灯泡L的额定电压为6V，滑动变阻器R2的规格为“100Ω 1A”，电压表的量程为0~15V，电流表的量程为0~0.6A。当断开开关S1、S3，闭合S2，移动滑片，电压表示数为3V时灯泡正常发光。图乙是灯泡L、电阻R1的I-U图像。求： (1)电源电压； (2)R1的电阻； (3)闭合S1、S2、S3时，滑动变阻器允许接入的最小电阻； 14．如图所示的电路中，电源电压保持6V不变，R1的阻值为10Ω。闭合开关S，电压表的示数为2V，求： (1)求通过电阻R1的电流； (2)求电阻R2两端的电压； (3)求电阻R2的阻值和电阻R2的电功率。 15．如图所示，电源电压恒定，R1=20Ω。当开关S、S1都闭合时，电流表A1的示数为0.3A，电流表A的示数为0.45A，求： (1)电源电压； (2)R2的电流； (3)R2的阻值。 16．如图所示电路，电源电压保持不变，R1=6Ω，R2=4Ω，当开关S1断开、S2闭合时，电流表示数为1.5A，求： (1)开关S1、S2都断开时，求电流表的示数； (2)开关S1、S2都闭合时，电流表示数为2A，求R3的阻值。 17．如图所示，R1=10Ω，R2=20Ω，当开关S闭合时，电压表的示数为4V。求： (1)通过R1的电流； (2)R2两端的电压； (3)电源电压。 18．图为某小汽车测定油箱内油量的电路原理图。其中：为压力传感器，其电阻值随受到压力的变化而变化，阻值与压力成反比；表A为油量表，它实质是一只电流表，油箱内油量的变化通过电流表示数的变化显示出来；阻值为的定值电阻；电源电压恒为U；油箱位于压力传感器上，空油箱的重为。若电流表的量程为0～0.6A，该油箱加满油时，电流表指针恰好指示最大刻度，求： (1)加满油时，求两端的电压； (2)加满油时，求的阻值是； (3)如果油箱中油空时，电流表的示数为0.1A，则当油箱里加满油时，求油箱中油的总重力。 19．如图所示，电源电压恒定，R1=30Ω，R2=60Ω。当开关S3闭合，S1、S2都断开时，电流表的示数为0.1A。求： (1)当开关S3闭合，S1、S2都断开时电路中的总电阻； (2)电源电压； (3)当开关S3断开，S1、S2都闭合时，电流表的示数。 20．在图 a所示，电源电压为18伏保持不变，电阻R1的阻值为10欧，所用的滑动变阻器标有“50Ω  1A”字样。闭合电键S，通过R1的电流为0.8安。求： (1)此时电阻R1两端的电压U1； (2)此时滑动变阻器R2连入电路的阻值； (3)在移动变阻器滑片P的过程中，电流的最小值； (4)现用 “30Ω”、“15Ω”定值电阻中的一个替换R1，要求当选择阻值为 的定值电阻替换R1时，移动滑片的过程中电压表示数（表盘如图b）的变化量最小，该变化量为 伏。 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 1．(1)0.28A (2)2.8V (3)10Ω 【详解】（1）由电路图甲知，两个灯泡串联在电路中，电压表测灯L1两端的电压。由图乙知，电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.28A。在串联电路，电流处处相等，所以通过灯泡L1的电流为0.28A。 （2）由图丙知，电压表选用小量程，分度值为0.1V，示数为2.6V，即灯泡L1两端的是电压为2.6V，灯泡L2两端的电压 （3）灯泡L2的阻值 2．(1) 越小 越小 (2)230 (3)< 【详解】（1）[1][2]由电路图可知，R0与R串联，电压表测R0两端的电压，由图乙可知，即空气质量指数越小，气敏电阻的阻值越大，电路中的总电阻越大，根据欧姆定律可知，电路中的电流越小，R0是定值电阻，通过R0的电阻减小，根据欧姆定律可知，R0两端的电压越小，电压表的示数越小。 （2）空气质量指数A为100时，气敏电阻的阻值R=60Ω，电压表示数为8V，根据串联电路电压关系和可知，电路中的电流 解得       ① 空气质量指数A为150时，气敏电阻的阻值R=40Ω，电压表示数为9V，根据串联电路电压关系和可知，电路中的电流 解得       ②R0是定值电阻，阻值大小不变，电源电压不变，联立①②两式，解得U=12V，R0=120Ω，电压表示数为10V时，气敏电阻R的阻值 由图可知，对应的空气质量指数是250。 （3）空气质量指数A增大，即增大电压表的示数，增大电路中的电流，即减小电路中的总电阻，所以更换后的定值电阻的阻值要减小，即则更换后的定值电阻。 3．(1)0.5A； (2)40Ω； (3)2Ω~10Ω 【详解】（1）由题知，灯的额定电压为5V，小灯泡的额定电流为 （2）只闭合开关S和S1，滑动变阻器的滑片P置于最右端时，滑动变阻器R1的最大电阻与定值电阻R2串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压 根据串联电路电压的规律知，定值电阻R2两端的电压为 U2=U﹣U1=6V﹣2V=4V 定值电阻R2的阻值为 （3）若只闭合开关S和S2，该电路为R1和灯L的串联电路，电流表测电路中的电流，电压表测滑动变阻器两端的电压，为保证各元件安全工作，电表所测的部分不能超出其量程； 当滑动变阻器R1连入电路的阻值最小时，电流表示数最大为0.6A，灯泡允许通过的最大电流 为了保证各元件安全工作，则最大电流为I大=0.5A，电路中的总电阻最小为 由串联电路的电阻特点可知滑动变阻器连入电路的阻值最小为 R1小=R﹣RL=12Ω﹣10Ω=2Ω 当滑动变阻器R2连入电路的阻值最大时，由串联电路分压的特点可知此时R1两端的电压最大，由电压表的量程可知R1两端的电压最大为U2大=3V，由串联电路的电压特点可知灯L两端的电压为 UL′=U﹣U1大=6V﹣3V=3V 此时电路中的电流为 则滑动变阻器连入电路的最大阻值为 由上述分析可知滑动变阻器R1允许的取值范围是2Ω~10Ω。 4．(1)9V (2)5V (3)8Ω 【详解】（1）由图得，定值电阻R1与变阻器R2串联，电流表测量电路电流，电压表测量变阻器R2的电压。当滑片移至最右端时，变阻器R2接入电路中的电阻最大，通过R1的电流为0.3A，串联电路中电流处处相等，由欧姆定律得，电源电压为 （2）当电流表示数为0.4A时，由欧姆定律得，电路中电阻为 此时变阻接入电路中的电阻为 由欧姆定律得，此时电压表的示数为 （3）当电压表示数为4V时，定值电阻的电压为 此时电路电流为 由欧姆定律得，滑动变阻器接入电路的电阻值 5．(1)1A (2)24Ω 【详解】（1）当开关S1断开、S2闭合时，电路为R1的简单电路，电流表示数为1.5A，由欧姆定律得，电源电压为 开关S1、S2都断开时，R1、R2串联，电流表测量电路电流，此时电流表的示数为 （2）开关S1、S2都闭合时，R1、R3并联，电流表测量干路电流，示数为2A；由并联电路电流互不影响得，R1的电流为1.5A。R3的电流为 由欧姆定律得，R3的阻值 6．(1)12V， (2)4V (3)0.3A 【详解】（1）当S1、S2断开，S3闭合时，电路为R1的简 单电路，电流表测电路中的电流，则电源电压为 当S1断开，S2、S3闭合时，两电阻并联，电流表测干路的电流，因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，通过R1的电流不变，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过R2的电流为 则R2的阻值为 （2）当S1闭合，S2、S3断开时，两电阻串联，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电路中的电流为 则电阻R1两端的电压为 （3）当S1、S2闭合，S3断开时，R1被短路，电路为R2的简单电路，电流表测电路中的电流，则电流表的示数为 7．(1)12V (2)90Ω (3)15∶2 【详解】（1）当只闭合开关S1、S3时，R0短路，电路为R1的简单电路，故电路电压为 （2）当只闭合开关S2、S3时，R0短路，电路为R2的简单电路，电路中电流为 由I1∶I2=1∶2，可知，I1=0.1A。当只闭合开关S1时，R1与R0串联，此时电路中总电阻为 R0的电阻值为 （3）根据欧姆定律可知，当R0与R2串联时电阻最大，最小电流为 当R1与R2并联时电阻最小，最大电流为 该电路的最大电流与最小电流之比为 8．(1)500Ω (2)4V (3)6V，100Ω 【详解】（1）由乙图可知，当物体质量为0时，R2的阻值为500Ω。 （2）当放入质量为0.6kg的某物体时，R2的阻值为200Ω，电流表示数为0.02A，两端的电压为 （3）由乙图可知，当物体质量为0时，R2的阻值为500Ω，电流表示数为0.01A，电源电压可表示为 ① 当放入质量为0.6kg的某物体时，R2的阻值为200Ω，电流表示数为0.02A，电源电压可表示为 ② 联立①②解得：，。 9．(1) (2)3.5V (3) 【详解】（1）分析电路可知，和变阻器串联，电压表测电压，电流表测电路电流。由乙图可知，当电路中电流最小为0.1A时，滑动变阻器R接入电路中的电阻为，此时总电阻为 则此时电阻阻值为 （2）电压表的示数为 （3）当时，根据串联分压原理则有 解得滑动变阻器接入电路中的电阻。 10．(1)2V (2)250kg (3)如果想增大装货物的质量，可以减小R0的阻值 【详解】（1）由电路图可知，R0与R1串联，电压表测R0两端电压。由图乙可知，压敏电阻不受压力时，R1=200Ω，根据欧姆定律和串联电路中总电阻等于各分电阻之和可知，电路中的电流 电压表的示数 U1=IR0=0.02A×100Ω=2V （2）当电压表的示数最大时，R1的阻值最小，电路中的电流最大，升降机能载货物的质量最大，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，压敏电阻两端的电压 U1'=U-U大=6V-3V=3V 因串联电路中各处的电流相等，所以，电路中的最大电流 即 解得R1′=100Ω，由图乙可知，压敏电阻受到的压力F=2500N，因水平面上物体的压力和自身的重力相等，所以，此升降机能载货物的最大质量 （3）电压表的最大示数为3V一定，由串联电路的特点可得，电路中的电流 即，由不变可知，不变，若想增大装货物的质量（即R1的阻值减小），则应减小R0的阻值。 11．(1)2.5Ω (2)0.25A，0.75A 【详解】（1）由图可知，小灯泡和滑动变阻器串联，小灯泡正常发光时通过的电流为0.4A，电阻为10Ω，要使小灯泡正常发光，电路中的电流应为0.4A，则小灯泡两端的电压 U灯=IR灯=0.4A×10Ω=4V电源电压恒为5V，根据串联电路电压规律可知，滑动变阻器两端的电压 U1=U-U灯=5V-4V=1V变阻器的接入电路中的电阻 （2）乙图中，当变阻器的滑片在最左端，小灯泡被短路，滑动变阻器的最大阻值接入电路中，电流表测电路中的电流，此时电路中的电流 乙图中，当变阻器的滑片在最右端，小灯泡和滑动变阻器的最大阻值并联，电流表测电路中的总电流，此时通过滑动变阻器的电流 通过小灯泡的电流 根据并联电路电流规律可知，电路中的总电流 I=I1+I2=0.25A+0.5A=0.75A 12．(1)10伏 (2)0.2安 (3)50欧姆 【详解】（1）若开关S1、S2都断开，电阻R1和R2串联，根据串联电路电流处处相等，电路中的电流 I=I1=I2=0.2A 根据公式U=IR可得，电阻R1两端的电压 U1=I1R1=0.2A×10Ω=2V 电阻R2两端的电压 U2=I2R2=0.2A×40Ω=8V 根据串联电路电压规律可得，电源电压 U=U1+U2=2V+8V=10V （2）若开关S1、S2都闭合，电阻R1和R3并联，电流表测干路电流，根据公式可得，此时通过R1的电流 电流表示数为1.2A，根据并联电路电流规律可得，通过R3的电流 I3=I'-I1'=1.2A-1A=0.2A （3）根据欧姆定律可得，R3的电阻 13．(1)9V (2) (3) 【详解】（1）当断开开关S1、S3，闭合S2时，灯泡L与滑动变阻器R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流，因串联电路中总电压等于各分电压之和，且电压表示数为3V时灯泡正常发光，所以，电源的电压 （2）由图乙可知，电阻R1两端的电压U1=4V时，通过的电流I1=0.2A，由可得，R1的电阻为 （3）闭合S1、S2、S3时，灯泡L被短路，R1与R2并联，电压表测电源两端的电压，电流表测干路电流，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，通过R1支路的电流为 因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，且电流表的量程为0~0.6A，所以，通过R2支路的最大电流为 则滑动变阻器允许接入的最小电阻为 14．(1)0.2A (2)4V (3)20Ω，0.8W 【详解】（1）通过电阻R1的电流 （2）由串联电路电压的规律知电阻R2两端电压为 （3）因串联电路中各处的电流相等，所以通过R2的电流为 电阻R2的阻值 根据可知电阻R2的电功率 15．(1)6V (2)0.15A (3)40Ω 【详解】（1）当开关S、S1都闭合时，R1与R2并联，A1测通过R1的电流，由欧姆定律可知，电源电压 U=U1=I1R1=0.3A×20Ω=6V （2）电流表A测干路电流I=0.45A，根据并联电路的电流特点，R2的电流 （3）由并联电路的电压特点可知，R2两端的电压 U2=U=6VR2的阻值 16．(1)0.9A (2)18Ω 【详解】（1）电源电压为 开关S1、S2都断开时，此时R1、R3串联，电路中的电流为 （2）当开关S1断开、S2闭合时，电路中只有R1接入电路，其电流为1.5A，开关S1、S2都闭合时，R2被短路，电路为R1、R3并联，因R1两端的电压仍为电源电压不变，所以通过R1的电流为I1=1.5A，通过R3的电流为 R3的阻值为 17．(1)0.4A (2)8V (3)12V 【详解】（1）由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R1两端的电压。根据欧姆定律可得，通过R1的电流为 （2）串联电路中各处的电流相等，所以通过R2的电流为0.4A，则R2两端的电压为 （3）串联电路中总电压等于各分电压之和，所以电源电压为 U=U1+U2=4V+8V=12V 18．(1) (2) (3) 【详解】（1）电流表的量程为0～0.6A，该油箱加满油时，电流表指针恰好指示最大刻度，说明电路中电流为0.6A，则两端的电压为 （2）根据串联电路电压规律和欧姆定律得的阻值为 （3）空油箱时，压敏电阻的阻值为 根据压力感器的阻值与压力成反比可得，即 19．(1)90Ω (2)9V (3)0.45A 【详解】（1）当开关S3断开，S1、S2都闭合时，R1与R2串联，电流表测电路总电阻为 （2）由可知，电源的电压为 （3）当开关S3断开，S1、S2都闭合时，R1与R2并联，电流表测干路电流，电路中的总电阻为 电流表的示数为 20．(1)8伏 (2)12.5欧 (3)0.3安 (4) 15欧 10.85伏 【解析】【小题1】电阻R1两端的电压为 【小题2】滑动变阻器电压两端为 滑动变阻器R2连入电路的阻值为 【小题3】当滑动变阻器接入电路中的阻值最大时，电路中的电流最小，根据串联分压原理可知，当滑动变阻器两端电压最大时，滑动变阻器接入电路中的阻值最大，电压表测量滑动变阻器两端电压，滑动变阻器两端电压最大为15V，则R1两端电压为 电路中电流为 【小题4】[1][2]若电压表示数的变化量最小，根据串联电路电阻两端的电压与电阻成正比的分压特点可知：若用30Ω的电阻替换R1，则此时最大电流为 与滑动变阻器R2上的铭牌1A比较可知：变阻器滑片可以移到左端，此时电压表示数为0； 当变阻器全部连入电路，最小电流 则电流变化量 由可得：电压表示数变化量为 若用15Ω的电阻替换R1，则此时最大电流为 与滑动变阻器R2上的铭牌1A比较可知:变阻器滑片不能移到左端，故最大电流应为I最大=1A； 当变阻器全部连入电路，最小电流为 则电流变化量 由可得，电压表示数变化量为 由此比较可知：当选择阻值为15Ω的定值电阻替换R1时，移动滑片的过程中电压表示数的变化量最小，该变化量为10.85V。 学科网（北京）股份有限公司 $$