第十七章《欧姆定律》期末单元专题复习：计算题B----2024-2025学年人教版物理九年级（全一册）上学期

2024-2025学年人教版九年级（全一册）上学期物理第十七章《欧姆定律》 期末单元专题复习：计算题A 1．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12V，定值电阻R0的阻值为20Ω，湿敏电阻R的阻值随湿度RH变化的关系图像如图丙所示。 （1）当电流表的示数为0.2A时，R接入电路中的阻值是多少？ （2）当电压表示数为8V时，通过R0的电流是多少？ （3）当空气的湿度达到50%时，电压表的示数是多少？ 2．如图所示的电路中，电源电压不变，R1＝20Ω。闭合开关S，电流表的示数为1.5A，再闭合开关S1，电流表的示数变为2.1A。求： （1）电源电压；（2）通过R2的电流；（3）R2的阻值。 3．某物理实践小组设计了一种工程上的压力测量装置，其原理如图甲所示，电路中电源电压恒为6V，定值电阻。的阻值为20Ω，电压表的量程为0-3V，轻质绝缘的压力检测板M与可变电阻R相连。R的阻值与压力F的关系如图乙所示，闭合开关S后，试问： （1）如图乙当检测板所受压力增大时，电阻R的阻值　 　，检测板不受压力时，电压表的示数为　 　。 （2）该装置所能测量的最大压力为多少？（写出必要的文字说明、所应用的公式及最后结果） （3）若要提高该装置所能测量的最大压力值，请写出一种简便可行的方法　 　。 4．如图所示，电源电压保持不变，R1为定值电阻，R2为电阻箱，当R2=10Ω时，电流表示数为0.5A；当R2=30Ω时，电流表示数为0.3A；请计算： （1）定值电阻R1的阻值和电源电压U； （2）若电流表使用的量程为0~0.6A，求R2允许接入电路的最小阻值。 5．如图所示的电路中，电源电压恒定，。开关闭合、断开时，电流表的示数为0.2A，开关都闭合时，电流表的示数为0.8A。求： （1）电源电压。 （2）开关都闭合时，电路的总电阻。 6．实验桌上有一个电学器件，该器件由两个定值电阻R1、R2。并联组成，a、b两点接电源，如图所示。两电阻的额定电压均为6V，电阻R1的阻值为20Ω，当该电学器件正常工作时，电流表示数为0.45A，求： （1）此时通过电阻R1的电流； （2）此时通过电阻，R2的电流； （3）电阻R2的阻值。 7．在课外活动中，同学们设计了一种物品自动筛选器，可将质量小于一定标准的物品自动剔除，其原理如图所示；放在水平轻质传送带上的物品，经过装有压敏电阻R的检测区时，其阻值随压力F变化的关系如表格数据所示。已知电源电压为14V，为定值电阻，当电路中电压表示数小于4V时，机械装置启动，实现自动筛选功能。求： 压力F/N 0 10 20 30 35 40 50 电阻 600 500 400 300 250 200 100 （1）当检测区上没有物品时，电压表的示数为2V，此时电路中的电流是多少； （2）当电压表示数为2.5V时，压敏电阻的阻值为多少； （3）质量超过多少kg的物品是达标的。 8．如图甲所示，电源电压为5V，小灯泡标有“4V 1.6W”的字样，定值电阻R1＝20Ω，滑动变阻器上标有“30Ω 1A”字样。求： （1）小灯泡正常发光时的电阻； （2）若只闭合开关S、S2时，调节滑动变阻器使小灯泡正常发光，1min内R0消耗的电能； （3）若只闭合开关S、S1时，调节滑动变阻器，电路消耗的最小功率； （4）若电流表的量程为“0～0.6A”，电压表的量程为“0～3V，在只闭合开关S、S2的情况下，某同学描绘出小灯泡I﹣U图像如图乙所示，在保证各元件安全的情况下，滑动变阻器接入电路中的阻值范围。 9．健身使用的电子握力计模拟电路如图甲所示。将电流表（量程为0~0.6A）改装成握力计。电源电压为18V，定值电阻R1为10Ω，握力计手柄A端与滑动变阻器R2的滑片P连接，B端与R2的b端固定在绝缘支架上。测握力F大小时，滑片在ab之间滑动，握力为零时滑片P处于a端，滑动变阻器接入电路的阻值与握力F的大小关系如图乙所示。 （1）握力为0N时电路中的电流是多少？ （2）握力为100N时，R2消耗的电功率是多少？ （3）若想增大握力计的测量范围。电路中增加一个阻值为10Ω定值电阻R3，请判断分析应该将R3与R1串联还是并联？在电路安全的情况下，计算改进后握力计测量握力的范围。 10．如图所示，电源电压6V且恒定不变，R1、R2为定值电阻。当开关S1、S2均闭合时，电流表示数为1.2A；当开关S1闭合、S2断开时，电压表示数为2V。求： （1）电阻R1的阻值； （2）当开关S1闭合、S2断开时，求：通过R2的电流，5分钟内通过R2的电荷量。 11．图甲所示电路中，灯泡L额定电压为6V，电流表量程为“0~0.6A”和“0~3A”，两个滑动变阻器的规格分别为“20Ω 0.5A”和“40Ω 2.5A”。当S闭合时，移动滑片P，使滑动变阻器接入电路的电阻为滑动变阻器最大阻值的灯泡L正常发光，灯泡的I-U图像如图乙所示。 （1）求灯泡正常发光时的电阻； （2）求电源电压； （3）电源不变，用定值电阻替换灯泡L，闭合开关，在滑片P从a端移动到b端的过程中，两电表示数的U-I关系如图丙所示。当滑片P在中点c时，电流表指针指到刻度盘的中央位置（可能重新选择了电表量程和变阻器）。求电阻的最大电功率。 12．如图是某物理兴趣小组，设计的简易坐位体前屈测试仪的测试示意图、简化原理图。在测试中，测试的同学向前推动测试仪的滑块实际上是移动滑动变阻器的滑片，电压表的示数用来反映被测试者的成绩。电源电压恒为6V，电压表量程0~3V，电流表量程0~0.6A，滑动变阻器标有“15 1A”，滑片P每移动1cm，的电阻变化0.5，定值电阻。求： （1）当滑片P位于最左端时，电流表的示数； （2）某同学测试时，从最左端推动滑片P向右移动20cm，此时电压表的示数； （3）若既能保证电路各元件的安全，又能使滑片P移动到最右端，则选取R2时，其阻值不能小于多少？ 13．如图甲所示为升降机电路的部分原理图。电源电压恒定不变，R0是定值电阻，电压表量程为0~15V，电流表的量程是0~0.6A，压敏电阻R1的阻值与所受压力大小的关系如图乙所示。闭合开关S后，电动机启动，当压敏电阻受到的压力为2000N时，电流表的示数为0.2A，压敏电阻两端电压为U1，压敏电阻的功率为P1；当压敏电阻受到的压力是3000N时，压敏电阻两端电压为U2，压敏电阻的功率为P2；已知P1：P2=25：24。求： （1）压敏电阻两端电压之比U1：U2； （2）定值电阻R0的阻值和电源电压； （3）保证电路安全的前提条件下，压敏电阻受到的最大压力是多少N？ 14．小亮设计了一个用电压表的示数变化反映被测温度变化的电路。其电路原理图如图甲。电压表量程为0～3V，定值电阻R0=300Ω，R1是热敏电阻，其电阻随环境温度变化的关系如图乙所示.闭合开关S后，当环境温度为40℃时，电压表的示数为2.4V，求： （1）当环境温度为40°℃时，通过R0的电流； （2）电源电压； （3）为保证电路元件安全，电路能测的最高温度。 15．小明设计了一个简易电子秤，其工作电路图如图甲所示，为定值电阻，电流表的量程选用0~0.6A，压力传感器踏板受到压力后，其阻值R随所受压力F的变化而改变（如图丙所示），并导致电路中的电流发生改变，通过改写电流表表盘数值后可直接读出所称物体的质量，闭合开关S，小明站上踏板并最终静止在踏板上，电流表的示数I随时间t变化的图象如图乙所示，已知电源电压，定值电阻，g取，踏板的质量忽略不计。求： （1）0~1s时间内，小明尚未站上踏板，压力传感器的电阻为多少Ω？ （2）图乙中的大小为多少A？ （3）电流表表盘上0.5A刻度线应标为多少kg？ （4）0~4s时间内，压力传感器R受到的最大压力是多少N？小明的质量为多少kg？ 16．某兴趣小组设计了一个用电表示数变化反映环境温度变化的电路，其电路原理如图甲所示，电源电压保持不变，R1是定值电阻，阻值为20Ω。电压表量程为0~3V，电流表量程为0~0.6A。R0是热敏电阻，其阻值随环境温度变化关系图象如图乙所示。闭合开关S后，当环境温度为40℃时，此时电压表的示数为2V。求： （1）此时通过R0的电流； （2）电源电压； （3）为保证电路安全，此电路能反映环境的最低温度是多少℃。 17．如图甲所示的电路中，电源电压为14V保持不变；滑动变阻器标有“20Ω 2A”字样，闭合开关S，电流表的示数如图乙所示 （1）求此时滑动变阻器R连入电路的阻值； （2）移动变阻器滑片P，在不损坏电路元件前提下，求电路中的最大电流和最小电流。 18．在课外活动中，同学们设计了一种物品自动筛选器，可将质量小于一定标准的物品自动剔除，其原理如图甲所示；放在水平轻质传送带上的物品，经过装有压敏电阻R的检测区时，其阻值随压力F变化的关系如表格数据所示。已知电源电压为14V，为定值电阻，当电路中电压表示数小于4V时，机械装置启动，实现自动筛选功能。求： （1）当检测区上没有物品时，电压表的示数为2V，此时电路中的电流是多少； （2）当电压表示数为2.5V时，压敏电阻的阻值为多少； （3）质量超过多少kg的物品是达标的。 压力F/N 0 10 20 30 35 40 50 电阻R/Ω 600 500 400 300 250 200 100 19．载人飞船发射前，检验飞船舱体的气密性至关重要。某兴趣小组用封闭容器代替飞船舱体置于真空室中，设计了如图所示的电路，则密闭容器与真空室中的气压不发生变化：若密闭容器漏气，则密闭容器中的气压减小，真空室中的气压增大。密闭容器中的正常环境气压为1.0×105Pa，电源电压U=12V，定值电阻R0=18Ω；R1和R2是两个相同的压敏电阻，其阻值随环境气压的变化如表中所示。 环境气压/（×105Pa） 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 压敏电阻阻值/Ω 36 22 12 6 3 2 请回答下列问题： （1）当开关S接a时，若电压表的示数为10.8V，请通过计算判断密闭容器是否漏气； （2）若密闭容器漏气，开关S接b时，电流表的示数为0.4A，求此时真空室中的环境气压。 20．如图甲所示，实验小组的同学设计了一种测量温度的电路。已知电源电压为6V且保持不变，R0是定值电阻，Rt是热敏电阻，其阻值随温度变化的图象如图乙所示。电流表采用“0~0.3A”的量程。 （1）当环境温度是40℃时，电流表的示数为0.2A，求此时Rt两端的电压及R0的电阻值； （2）该电路能测量的最高温度是多少？ 21．某物理科技小组设计了一个如图所示的电子身高测量仪，用粗细均匀的电阻丝代替滑动变阻器（滑片上下滑动），将电压表改装成身高显示仪。已知电阻丝R每1cm的阻值大小为0.1Ω，电源电压U为15V，电压表量程为“0~15V”，电流表量程为“0~3A”，身高为190cm的同学站上去后恰好滑到最大电阻，此时电压表示数为9V，电流表示数为1A。求： （1）变阻器R的最大电阻； （2）定值电阻的阻值； （3）该测量仪可测量的身高最小值h0。 答案 1．【答案】（1）40 （2）0.2 （3）9V 2．【答案】（1）30V （2）0.6A （3）50Ω 3．【答案】（1）增大；1.2V （2）6×103N （3）减小定值电阻等 4．【答案】（1）15Ω，3V；（2）7.5Ω 5．【答案】（1） （2） 6．【答案】（1）0.3A （2）0.15A （3）40 7．【答案】（1）0.02A （2）460Ω （3）3.5kg 8．【答案】（1）10Ω；（2）24J；（3）0.5W；（3）2.5Ω～12Ω 9．【答案】（1）0.3A； （2）6.075W； （3）将R3与R1串联；0~200N 10．【答案】（1）5欧 （2）0.4安，120库 11．【答案】（1）由图乙可知，当灯泡L两端电压为额定电压6V时，通过灯泡的电流为0.6A， 根据欧姆定律可知，灯泡正常发光时的电阻 （2）当灯泡L正常发光，电流为0.6A，大于滑动变阻器“20Ω 0.5A”的最大电流，所以滑动 变阻器选择“40Ω 2.5A”，此时滑动变阻器的电阻为滑动变阻器最大阻值的， 即，串联电路总电压等于各用电器电压之和电源电压 （3）电源电压不变，用定值电阻替换灯泡，当滑动变阻器P置于b时， 根据电阻的串联和欧姆定律可得：；当滑动变阻器P置于a时， 滑动变阻器连入电路的电阻为0，则根据电阻的串联和欧姆定律可得 由图丙可知 即 解得 由于当滑片P在中点c时，电流表指针指到刻度盘的中央位置； 可能为0.3A也可能为1.5A，即的可能值为0.45A或2.25A； 当滑动变阻器滑片P置于a时，电路是只有的简单电路，则 或者为 根据变阻器，确定滑动变阻器的规格为：“20Ω 0.5A”， 即 当滑片位于a时，电阻的电功率最大，为 12．【答案】（1）0.3A；（2）2V；（3）15Ω 13．【答案】（1）解： 由图乙可知：当压敏电阻受到的压力是2000N时，压敏电阻的阻值是60Ω，当压敏电阻受到的压力是3000N时，压敏电阻的阻值是40Ω，压敏电阻两端电压之比压强 （2）解： 当压敏电阻受到的压力是2000N时，压敏电阻两端的电压U1=I1R1=0.2A×60Ω=12V… 电源电压U=I1(R0+R1)=0.2A×(R0+60Ω) ①… 当压敏电阻受到的压力是3000N时，压敏电阻两端的电压 电路中的电流 电源电压U=I2(R0+R1’)=0.24A×(R0+40Ω) ②… 联立①②，得R0=60Ω，U=24V （3）解： 电压表量程为0~15V，当电压表示数最大为15V时，通过电路的电流， 所以，不会烧坏电流表 压敏电阻接入电路的阻值 由图乙可知，R1与F的关系为R1＝﹣0.02Ω/N×F+100Ω 则F==3200Ω 14．【答案】（1）环境温度为40℃时电压表的示数为2.4V，根据欧姆定律可得通过R0的电流： （2）由图乙可知，当环境温度为40℃时，热敏电阻的阻值： R1 = 200Ω 串联电路中各处的电流相等，根据欧姆定律可得此时R1两端的电压： 因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源的电压： （3）电压表量程为0~ 3V，则定值电阻两端的电压最大为3V，此时电路电流： 总电阻： 根据电阻串联的特点可知热敏电阻的阻值： 所以电路能测的最高温度为80℃。 15．【答案】解：（1）0~1s时间内，小明尚未站上踏板，传感器所受压力为0，由图丙可知，压力传感器的电阻为110Ω。 （2）图乙中I1的大小为小明尚未站上踏板时电路中的电流，此时压力传感器R与R0串联，此时电路中的电流 （3）当电路中电流为0.5A时电路中的电阻 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，此时压力传感器的电阻R'=R总-R0​=24Ω−10Ω=14Ω 由图丙可知，R-F满足以下关系式 将R'=14Ω代入解得F=800N，则物体的质量 即电流表表盘上0.5A刻度线应标为80kg。 （4）由题意可知，0~4s时间内，当电流表的示数为0.4A时，压力传感器R受到的压力最大，此时电路中的总电阻 此时压力传感器的电阻R''=R'总-R0​=30Ω−10Ω=20Ω 代入R-F关系式解得F'=750N，即0~4s时间内压力传感器R受到的最大压力是750N。由题意知，3~4s时间内，当电流表的示数为0.2A时，压力传感器R受到的压力与小明的重力相等，则此时压力传感器的阻值 由图丙可知，此时压力为500N，则小明的重力为500N。小明的质量 答：（1）0~1s时间内，小明尚未站上踏板，压力传感器的电阻为110Ω； （2）图乙中I1的大小为0.1A； （3）电流表表盘上0.5A刻度线应标为80kg； （4）0~4s时间内，压力传感器R受到的最大压力是750N，小明的质量为50kg。 16．【答案】（1）0.2A；（2）6V；（3）20℃ 17．【答案】（1）17.5Ω；（2）2A；0.7A 18．【答案】（1）0.02A；（2）460Ω；（3）超过3.5kg 19．【答案】（1）密闭容器不漏气；（2）0.4×105Pa 20．【答案】（1）5V，5Ω；（2）90℃ 21．【答案】（1）9Ω；（2）6Ω；（3）100cm 学科网（北京）股份有限公司 $$