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

第十七章《欧姆定律》期末专题复习：计算题 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、计算题 1．如图所示，电源电压为，的阻值为，闭合开关S，电流表的示数为。试求： （1）电压表的示数为多少。 （2）的阻值为多少。 2．如图所示电路，电阻、串联接到电压为U的电源两端。闭合开关S后，电阻、两端的电压分别是、。 （1）、串联后相当于一个电阻R，请推导证明：。 （2）若电路中，，电源电压为6V。求：电阻两端的电压。 3．如图所示，电源电压为6V，R2=30Ω，滑动变阻器R1的取值范围为0～120Ω，求： （1）当S闭合后，滑片P移到滑动变阻器R1的中点时，通过电阻R2的电流I1和电路的总电流I． （2）当S闭合后，滑片P移到滑动变阻器R1的最左端时，电路的总电流I． 4．实验室中有一种欧姆表可以直接用来测量电阻的阻值，欧姆表的刻度盘如图甲所示，其工作原理如图乙所示。虚线框内为欧姆表的内部电路，电源电压，电流表的满偏电流即最大示数，不计电流表和电源内阻，滑动变阻器的最大阻值为；虚线框外部有红、黑两个表笔a和b，红黑表笔相当于带接线柱的导线，在a、b间接入待测电阻即可测量该电阻的大小。 (1)欧姆表在测量前需要调零，即将红黑表笔直接相连，通过调节滑动变阻器的滑片使电流表示数达到最大，求此时滑动变阻器接入电路的阻值； (2)保持滑动变阻器接入电路的阻值不变，在ab间接入一个待测电阻，若电流表示数，求的阻值； (3)针对此类型的欧姆表已知电源电压为U，电流表的满偏电流为，当ab间的外接电阻时，滑动变阻器接入电路的最小电阻为（即欧姆表的内阻r），电流表和电源的内阻均不计，试推证：欧姆表刻度盘正中间的刻度值（即电路中的电流为满偏电流一半时对应的ab之间接入的电阻值）为欧姆表的内阻r。 5．LED灯发光的颜色与两端的电压之间的关系如表所示。小科用一个150Ω的电阻与LED灯串联，接在电压为6V的电源上，成功的让LED灯发出了蓝光，如图所示。 灯两端电压（V） 2 2.4 3 发光的颜色 红 绿 蓝 （1）定值电阻R1两端的电压是多少？ （2）通过定值电阻R1的电流是多少？ （3）若LED灯使用过程中电阻值始终不变，如果要使LED灯发红光，应再串联一个多大阻值的电阻？      6．如图所示的电路中，电源电压不变，、和均为定值电阻，其中，，S2为单刀双掷开关。当S1闭合，S2掷于端时电流表的示数为0.2A；求： （1）电阻两端的电压； （2）电源电压； （3）将S2切换到端时，电流表的示数为0.3A，求电阻的阻值。 7．有一种亮度可以调节的小台灯，其电路图如图甲所示．电源电压为15V，灯泡L的正常工作电压为12V，通过灯泡L的电流跟其两端电压的关系如图乙所示．求： （1）小灯泡正常工作时，小灯泡的电阻 （2）移动滑片，使通过灯的电流为0.4A,此时滑动变阻器R连入电路的阻值是多少？ 8．如图甲所示，电源电压保持不变，R0、R1均为定值电阻，R2为滑动变阻器，闭合开关，将滑动变阻器滑片由一端移到某一位置的过程中，两电压表示数随电流表示数变化的图象如图乙所示，则： （1）电源电压是多少？ （2）R1的阻值是多少？ （3）R0的阻值是多少？    9．如图所示，已知电源电压为6V，电阻R1=20Ω、R2=10Ω。 （1）当开关S1、S2均断开时，电压表的示数为4V，求R3的阻值； （2）当开关S1、S2均闭合时，求电压表和电流表的示数。 10．图甲所示是一个“黑盒”，盒内有两个电阻，通过导线与盒外的a、b、c、d四个接线柱相连。某兴趣小组要探究“黑盒”的内部结构，他们利用实验室的器材组装了如图乙所示的探测电路，m、n是从探测电路引出的两根导线，其中定值电阻的阻值为R0，同学们利用该探测电路对“黑盒”进行探测。探测时，首先将m、n直接连接一起，电流表的示数是I0；将m、n分别连接a、b两接线柱，电流表示数为I0；将m、n分别连接c、d两接线柱，电流表示数为将I0；m、n分别连接a、d两接线柱，电流表示数为I0。请你解答下列问题： （1）探测电路的电源电压； （2）根据以上的操作和数据，在图甲中画出“黑盒”内电阻连接情况的电路图，并标出电阻的阻值（写出主要分析推导过程）。 11．有一种装饰用的小彩灯，如图(a)所示，它的内部是由一个定值电阻与灯丝并联而成，等效电路如图(b)所示．已知灯丝的电阻R1＝10 Ω，定值电阻R2＝1 000 Ω． (1)求这个小彩灯的电阻．(结果保留一位小数) (2)若将一个小彩灯接在电压为1.5 V的电源两端，求通过灯丝R1的电流大小． 12．如图甲所示，这是物理兴趣小组设计的简易坐位体前屈测仪。其内部简化电路原理图如图乙所示。测试中，被测试的同学向前推动测试仪的滑块（滑动变阻器的滑片），用电压表来反映被测试的同学的成绩，电源电压恒为4.5V，滑动变阻器R1的滑片P每移动1cm电阻变化1.2Ω，定值电阻R2的阻值为15Ω。 （1）当滑片P位于最左端时，电流表的示数是多少？ （2）某同学测试时，电压表的示数为3V，则该同学从最左端推动滑片P向右移动的距离是多少？ 13．如图所示电路中，电源电压6V保持不变，电阻R1的阻值是15Ω。同时闭合开关S1和S2时，电流表示数是0.6A，求： （1）只闭合开关S1时，R1中的电流是多少？电流表的示数是多少？ （2）电阻R2的阻值是多少？ 14．如图甲所示，某工厂要研发一种新型材料，要求对该材料的承受的撞击力进行测试．在测试时将材料样品（不计质量）平放在压力传感器上，闭合开关S，由静止自由释放重物，经撞击后样品材料仍完好无损．从重物开始下滑落到撞击样品的这个过程中，电流表的示数随时间t变化的图象如图乙所示，压力传感器的电阻R随压力F变化的图象如图丙所示．电源电压U＝12V，定值电阻R0＝10Ω．求： （1）在重物下落的过程中，压力传感器的电阻是多少？ （2）在撞击过程中，样品受到的最大撞击力是多少？ （3）该重物的重力是多少？ 15．如图所示的电路，电源电压恒定，滑动变阻器的规格为“20Ω；1A”，电流表使用0~0.6A的量程。在A、B间接入规格为“12V；6W”的灯泡L，闭合开关，当变阻器连入电路的阻值为12Ω时，灯泡正常发光。 （1）求灯泡L正常工作时的电阻； （2）求电源电压； （3）取下灯泡L，在A、B间接入一个电阻R0，要求R0接入电路后，闭合开关，调节滑动变阻器R能使电流表达到满偏，求R0的取值范围。 16．下图所示的电路中，电源两端电压为4.5V，电阻R2的阻值为5Ω。开关S闭合后，电压表示数为3.0V，求： (1)电阻R2两端的电压； (2)电阻R1的阻值。 17．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，传感器电阻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，的电阻为。使用前要通过调零旋扭（即滑动变阻器的滑片）对酒精测试仪进行调零，此时电压表的为。 (1)电压表的示数为时，电流表的示数为多少？ (2)电压表的示数为时，滑动变阻器的电阻值为多少？ (3)调零后，的电阻保持不变。某驾驶员对着酒精测试仪吹气，若电流表的示数达到，表明驾驶员酒驾，此时传感器电阻的电阻值为多少？ 18．如图所示的电路，电源电压大小保持不变。电阻R1=10Ω，R2=20Ω，滑动变阻器R3的规格为“40Ω 0.5A”。求： （1）只闭合开关S1，电流表的示数为0.1A，则电源电压大小为多少V； （2）只闭合开关S2，将滑动变阻器的滑片调到最右端，此时电压表示数为多少V； （3）将S1、S2、S3都闭合，移动滑片位置，使电流表的示数为0.6A，此时滑动变阻器的阻值为多少Ω？ 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 1．（1）1V；（2）2Ω 【详解】解：（1）由电路图可知，两个电阻串联，电压表测R2两端电压，电流表测电路中电流。闭合开关S后，电流表的示数为0.5A，由欧姆定律可知，R1两端的电压为 所以电压表的示数为 （1）R2电阻为 答：（1）电压表的示数为1V； （2）R2电阻为2Ω。 2．（1）见解析；（2） 【详解】解：（1）由图知，两电阻串联，串联电路中电流处处相等，则通过两电阻的电流关系为 串联电路中电源电压等于各部分电路两端电压之和，即 结合可得 结合电流关系化简可得，电阻关系为 （2）电路的总电阻 电路中的电流为 两端电压为 答：（1）证明见解析； （2）两端的电压为。 3．（1）0.2A， 0.3A；（2）0.25A． 【详解】试题分析： 由电路图可知，R1与R2并联，电流表测干路电流． （1）当滑片P移到滑动变阻器R1的中点时，根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出两支路的电流，再根据并联电路的电流特点求出干路电流； （2）当滑片P移到滑动变阻器R1的最左端时，接入电路中电阻最大，根据电阻的并联求出电路中的总电阻，利用欧姆定律求出电路的总电流． 试题解析： （1）当S闭合后，电阻R1 与R2并联，滑片P移到滑动变阻器R1的中点时，电阻，此时，通过电阻R2的电流：. 通过电阻R1的电流：. 根据并联电路电流关系，电路的总电流： （2）当S闭合后，滑片P移到滑动变阻器R1的最左端时，电阻R1全部接入电路中， 此时电路的总电流：. 点睛：本题考查了并联电路的特点和欧姆定律的应用，解题时要注意方法的灵活性. 4．(1)500Ω；(2)1000Ω；(3)见解析 【详解】解：(1)由图可知，当红黑表笔直接相连时，不计电流表和电源内阻，电路是滑动变阻器的简单电路，电流表测电路中电流，电流表达到满偏电流时滑动变阻器接入电路的阻值 (2)保持滑动变阻器接入电路的阻值不变，在ab间接入一个待测电阻，两者串联，所以电路的总电阻 由串联电路的电阻特点可得的阻值 (3)不计电流表和电源内阻时，欧姆表的内阻，由前面分析可知，欧姆表调零时，此时 即 欧姆表指针指在表盘正中间位置时，电路中电流为，故此时电路中总电阻为 此时a和b间的接入电阻值即指针指示的值 所以欧姆表刻度盘正中间的刻度值为其内阻。 答：(1)欧姆表在测量前需要调零，即将红黑表笔直接相连，通过调节滑动变阻器的滑片使电流表示数达到最大，此时滑动变阻器接入电路的阻值是500Ω； (2)保持滑动变阻器接入电路的阻值不变，在ab间接入一个待测电阻，若电流表示数，的阻值是1000Ω； (3)见解析。 5．（1）3V；（2）0.02A；（3）150Ω 【详解】解：（1）由数据表可知，LED灯发出蓝光时两端的电压为3V，根据串联电路的分压原理可得定值电阻R1两端的电压 （2）由得通过定值电阻R1的电流为 （3）串联电路中的电流处处相等，由知，LED灯的电阻为 若LED灯发红光，由数据表可知，LED灯两端的电压为2V，此时流过LED灯的电流为 则此时R1两端的电压为 需要串联的电阻两端的电压为 由知，需要串联的电阻为 答：（1）定值电阻R1两端的电压是6V。 （2）通过定值电阻R1的电流是0.02A。 （3）若LED灯使用过程中电阻值始终不变，如果要使LED灯发红光，应再串联一个150Ω的电阻。 6．（1）5.6V；（2）6V；（3） 【详解】解：（1）闭合，将S2掷于端时，和串联接入电路，由欧姆定律可知，电阻两端的电压 （2）由串联电路电阻规律和欧姆定律可知，电源电压 （3）闭合，将S2掷于端时，和串联接入电路，由欧姆定律可知，电路中的总电阻 由串联电路的电阻规律可知，电阻的阻值 答：（1）电阻两端的电压为； （2）电源电压为； （3）电阻的阻值为。 7． 15Ω 30Ω 【详解】（1）由图乙知道，当灯的电压等于额定电压12V时，通过灯泡的电流为0.8A，则小灯泡正常工作时，小灯泡的电阻是：R=U /I=12V/0.8A=15Ω； （2）由图乙知道，当灯的电流是0.4A时，灯泡两端的电压是3V，根据串联电路的电压规律知道，滑动变阻器两端的电压是U滑=15V-3V=12V，所以，此时滑动变阻器连入电路的阻值是：R滑 =U滑/I′=12V/0.4A=30Ω 【点睛】本题考查的是串联电路的规律及欧姆定律的运用，解题的关键是从图中获取有效的信息． 8．（1）6V；（2）8Ω；（3）2Ω 【详解】解：（2）由电路图可知，闭合开关，定值电阻R0、R1和滑动变阻器R2串联，电压表V1测量R2两端的电压，电压表V2测量R1和R2两端的电压总电压，由此可知图乙中上方图线为电压表V2示数与电流表示数的关系图线，下方图线为电压表V1示数与电流表示数的关系图线。当电路中的电流为I＝0.3A时，由图乙可知，电压表V1的示数，即R2两端的电压为U2＝3V，电压表V2的示数，即R1和R2两端的总电压为：U12＝5.4V，则R1两端的电压为 U1＝U12﹣U2＝5.4V﹣3V＝2.4VR1的阻值为 　 （1）（3）根据串联电路的电压规律和欧姆定律可得，电源电压为 U＝U12+U0＝U12+IR0＝5.4V+0.3A×R0……① 当电路中的电流为I′＝0.5A时，由图乙可知，此时电压表V1的示数为U2′＝1V，R1两端的电压为 U1′＝I′R1＝0.5A×8Ω＝4V 同理可得，电源电压为 U＝U1′+U2′+U0′＝4V+1V+0.5A×R0……② 由于电源电压不变，由①②解得：电源电压U＝6V，R0的阻值R0＝2Ω。 答：（1）电源电压是6V； （2）R1的阻值是8Ω； （3）R0的阻值是2Ω。 9．（1）5Ω；（2）6V，0.9A 【详解】解：（1）当S1、S2均断开，R2与R3串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流，电路中的电流（电流表的示数） R3两端的电压 根据欧姆定律可知，R3的阻值 （2）当S1、S2均闭合时，R3被短路，R1与R2并联，电压表测电源电压，电流表测干路电流，则电压表的示数为6V，R1中的电流 R2中的电流 则此时电流表的示数 答：（1）R3的阻值为5Ω。 （2）电压表和电流表的示数分别为6V和0.9A。 10．（1）I0R0；（2） 【详解】解：（1）由题意可知，将m、n直接连接一起，电路为只有R0的简单电路，电流表的示数是I0，则电源电压 （2）将m、n分别连接a、b两接线柱，电流表示数为I0，a、b两接线柱之间的电阻为 将m、n分别连接c、d两接线柱，电流表示数为将I0，c、d两接线柱之间的电阻为 m、n分别连接a、d两接线柱，电流表示数为I0，a、d两接线柱之间的电阻为 则“黑盒”内电阻连接情况的电路图如图所示： 答：（1）探测电路的电源电压为I0R0； （2）根据以上的操作和数据，“黑盒”内电阻连接情况的电路图为。 11． 9.9 0.15 【详解】（1）由图可知，小彩灯的内部是由一个定值电阻与灯丝并联而成，已知灯丝的电阻R1＝10 Ω，定值电阻R2＝1 000 Ω，则这个小彩灯的电阻 . （2）若将一个小彩灯接在电压为1.5 V的电源两端，根据并联电路的电压关系可知，电阻R1两端的电压U1=U=1.5V，则通过灯丝R1的电流大小 答：（1）这个小彩灯的电阻为9.9Ω；（2）通过灯丝R1的电流大小为0.15A； 12．（1）0.3A；（2）25cm 【详解】解：（1）由图乙可知，当滑片P位置最左端时，闭合开关，只有R2工作，电路中的电流 （2）由图乙可知，R1、R2串联，电压表测量R2两端的电压；根据串联电路的电压特点可知，R2两端的电压 U2=U-U1=4.5V-3V=1.5V 电路中的电流 R1接入电路中的电阻 由于滑动变阻器R1的滑片P每移动1cm电阻变化1.2Ω，所以该同学从最左端推动滑片P向右移动的距离 答：（1）当滑片P位于最左端时，电流表的示数是0.3A； （2）该同学从最左端推动滑片P向右移动的距离是25cm。 13．（1）0.4A，0.4A；（2）30Ω 【详解】解：（1）只闭合开关S1时，电路为R1的简单电路，电流表测通过R1的电流，则R1中的电流 电流表的示数为。 （2）同时闭合开关S1和S2时，两电阻并联，电流表测干路电流，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，通过R2的电流 则R2的阻值 答：（1）只闭合开关S1时，R1中的电流是0.4A，电流表的示数是0.4A； （2）电阻R2的阻值是30Ω。 14．（1）110Ω；（2）600N；（3）200N． 【详解】（1）在重物下落的过程中，压力传感器受到的压力最小且保持不变，总电阻最大，电路中的电流最小，由图乙可知，此时的电流I＝0.1A， 由I＝可得，电路中的总电阻：R总＝＝120Ω， 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，压力传感器R的阻值：R＝R总﹣R0＝120Ω﹣10Ω＝110Ω； （2）在测试过程中，样品受到的撞击力最大时，压敏电阻的阻值最小，电路中的电流最大，由图乙可知，电路中的最大电流I′＝0.6A， 此时电路中的总电阻：R总′＝＝20Ω， 则此时压力传感器R的阻值：R′＝R总′﹣R0＝20Ω﹣10Ω＝10Ω， 由图丙可知，样品受到的最大撞击力为600N． （3）当重物在样品上静止时，重物对样品的压力大小等于重物的重力大小； 此时与撞击过程相比，压力减小，电阻变大，电流减小； 由图乙可知，此时的电流为I2＝0.15A， 根据欧姆定律，此时电路的总电阻：R总″＝＝＝80Ω， 根据串联电路电阻的规律可得，此时压力传感器的电阻：R″＝R总″﹣R0＝80Ω﹣10Ω＝70Ω， 由丙图可知，此时的压力F′＝200N，所以物体的重力为200N． 15．（1）24Ω；（2）18V；（3）10Ω~30Ω 【详解】（1）由P=可得，灯泡L正常工作时的电阻 （2）当变阻器连入电路的阻值为12Ω时，灯泡正常发光，因串联电路中各处的电流相等，所以，由U=IR可得，电路中的电流 因串联电路中总电压等于各支路电压之和，所以，电源的电压 U=UL+IR=12V+0.5A×12Ω=18V （3）取下灯泡L，在A、B间接入一个电阻R0后，电流表使用0~0.6A量程，调节滑动变阻器R能使电流表示数达到满偏，则电路中的最大电流为0.6A，此时电路中的总电阻 R总= 当滑动变阻器接入电路中的阻值为零时，R0的阻值最大，此时其阻值 R0大=R总=30Ω 当滑动变阻器接入电路中的阻值最大时，R0的阻值最小，此时其阻值 R0小=R总-R大=30Ω-20Ω=10Ω 所以R0的取值范围为10Ω~30Ω。 答：（1）灯泡L正常工作时的电阻为24Ω； （2）电源电压为18V； （3）R0的取值范围为10Ω~30Ω。 16．(1)1.5V；(2)10Ω 【详解】(1)由实物连线图可知，两个电阻串联在电路中，电压表测量电阻R1两端电压，根据串联分压U=U1+U2可知，电阻R2两端的电压为 U2=U-U2=4.5V-3.0V=1.5V (2)串联电路中的电流为 则电阻R1的阻值为 答：(1)电阻R2两端的电压为1.5V； (2)电阻R1的阻值为10Ω。 17．(1) (2) (3) 【详解】（1）根据题意，当酒精气体的浓度为0时，的电阻为，则通过的电流 在串联电路中，电流处处相等，所以电流表示数也是。 （2）电压表的示数为时，的两端电压 动变阻器的电阻值为 （3）的电阻保持不变，仍为，此时两端电压为 电压表的示数 此时传感器电阻的电阻值为 18．（1）3V；（2）2V；（3）10Ω 【详解】解：（1）由电路图可知，只闭合开关S1时，电阻R1与R2串联，电流表测量电路中的电流，串联电路的总电阻等于各串联电阻之和，所以电源电压为 （2）只闭合开关S2，将滑动变阻器的滑片调到最右端时，电阻R2与滑动变阻器R3的最大阻值串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量R3两端的电压。此时电路中的电流为 R3两端的电压，即电压表的示数为 （3）S1、S2、S3都闭合时，R2短路，R1与R3并联，电流表测量干路中的电流。并联电路各支路两端的电压相等，等于电源电压，即 此时通过R1的电流为 因为并联电路干路中的电流等于各支路中的电流之和，所以通过变阻器R3的电流为 此时滑动变阻器的阻值为 答：（1）电源电压大小为3V； （2）电压表示数为2V； （3）此时滑动变阻器的阻值为10Ω。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$