2025年中考物理复习专题：欧姆定律的综合计算

2025年中考物理复习专题：欧姆定律的综合计算 一、欧姆定律的夯实基础 1．如图所示电路，电源电压保持不变，为定值电阻.当开关S闭合后，移动滑片P从滑动变阻器的一点到另一点，这时电流表的示数由0.5A增大到1.5A，电压表的示数由6V减小到3V.求： （1）电源电压是多少？ （2）的阻值是多少？ 2．如图所示，电源两端电压U为9V并保持不变，电阻R1阻值为10Ω，闭合开关S后，电流表A的示数为1.2A。求： （1）通过R1的电流； （2）通过R2的电流； （3）电阻R2的阻值。 3．芳芳设计了一个用电压表的示数变化反映环境温度变化的电路，其电路原理图如图甲所示。其中，电源两端电压20V（恒定不变），电压表的量程为0~15V，R0是定值电阻，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，求： （1）当环境温度为40℃时，热敏电阻R1的阻值是多少？ （2）当环境温度为40℃时，电压表的示数是多少？ （3）电压表两端电压不能超过其最大测量值，则此电路所允许的最高环境温度是多少？ 4．如图甲所示为小允同学设计的创新“测温”电路，电源电压恒定，为定值电阻，电压表V的量程为，电流表A的量程为；R为热敏电阻，其电阻值随温度的变化情况如图乙A图线所示。求： （1）测量温度为时热敏电阻R的阻值； （2）闭合开关S，当测温为，电流表A的示数为；测温为时，电流表A的示数为，则电路中电源电压； （3）闭合开关S，将热敏电阻R换成如图乙B图线特点的热敏电阻，为保证电路电表安全，其它条件不变，“测温”电路可测量的最低温度。    5．如图所示的电路中，电阻，电源电压保持不变，闭合开关后，电流表的示数为，电流表的示数为，求： （1）R1两端的电压； （2）R2的阻值。    二、欧姆定律的能力提升 6．在如图所示的电路中电流表的量程为0-0.6A，小灯泡标有“6V3W”的字样，电源电压为12V，闭合开关S，当电路中电流为最大时，电压表V1示数为7V，（忽略灯丝电阻随温度的变化）求。 (1)小灯泡正常发光的电流； (2)定值电阻R0的阻值； (3)若将滑动变阻器滑到中点时电压表V1示数为8V，求滑动变阻器的最大阻值。 7．如图为小明同学通过实验获得的定值电阻A和小灯泡B的I—U图象，根据图象提供的信息，求： （1）元件A的阻值为多大？ （2）若将它们并联，接在5V的电源上，电路中的总电流为多大？ （3）若将它们串联，接在某电源上，电路中的总电流是0.15A，电源电压是多少？ 8．如图所示，定值电阻R=10Ω，最大电阻值为10Ω，电源电压U=6V，则在移动滑动变阻器的滑片P时，电压表和电流表的示数变化范围是多少？ 9．如图所示的电路，R1=30Ω，R2=10Ω，开关S闭合后，电流表A的示数为0.2A，求： （1）R1两端电压； （2）通过R2的电流； （3）干路中的电流。 10．如图所示，电源电压保持不变，电阻R1的阻值为20Ω，当只闭合开关S1时，电流表A1的示数为0.3A。 (1)求电源电压。 (2)再闭合开关S2，电流表A2的示数变化了0.2A，求电阻R2的阻值。 (3)求当开关S1和S2均闭合时，电路的总电阻。 三、欧姆定律的综合 11．物理兴趣小组设计了一个水箱水位自动报警仪，其电路图如图甲所示，其中定值电阻R1=10Ω，R2是一个压敏电阻，用绝缘薄膜包好后放在一个硬质凹形绝缘盒中，放入水箱底部，受力面水平，承受水压的面积为0.01m2，压敏电阻的阻值随所受液体压力F的变化关系如图乙所示，电源电压保持6V不变。当电路中的电流为0.3A时，报警器（电阻不计）开始报警。水的压强随深度变化的关系图像如图丙所示。 （1）当水箱未装水时，电流表的示数为多大？ （2）当报警器刚好开始报警时，水箱中水的深度为多大？ （3）他们想使水深为1m时报警器报警，应选用阻值为多大的定值电阻？ 12．据统计，大约50%～60%的交通事故与酒后驾驶有关，常用的一种酒精测试仪（如图甲）是由酒精气体传感器（可视为一个阻值随酒精气体浓度变化而变化的变阻器R1）与电源，一个定值电阻R2及电流表等组成，原理如图乙，其中电源电压为6V，R1的阻值随气体中酒精含量变化的关系如图丙所示，定值电阻R2的阻值为10Ω。试问： (1)当测试对象呼出的气体中不含酒精时，R1两端的电压为多大？ (2)气体中酒精含量大于0且小于80mg/100mL，为酒驾，当气体中酒精含量达到或者超过80mg/100mL时，为醉驾，若电流表示数为0.2A，请通过计算，判断此驾驶员属于醉驾还是酒驾； (3)电池用久了，电压减小，这时测量出的酒精含量值与实际值相比偏大还是偏小？如果想照常使用该测试仪，只改变定值电阻R2，，应换用较大还是较小阻值的电阻？请你说出理由。 13．陈陈将一只旧电池、5Ω的定值电阻R0、开关和电压表连接成图甲所示的电路，当开关断开时，电压表示数为1.4V，闭合开关后，电压表示数为1V，电压表的示数有明显不同，这是什么原因造成的呢？ 原来干电池内部本身存在电阻，当开关闭合后，干电池内部的电阻分了一部分电压，从而导致提供给外电路的电压减小。我们在分析电路时，可以把干电池看成由一个电压为U的理想电源（电阻为零）与一个电阻值为r的电阻串联而成，如图乙所示。 请你根据上述实验数据，计算这节干电池的内阻r。 14．如图所示的电路中，电源电压恒为12V，电阻R1的阻值为10Ω，电阻R2的阻值为30Ω，电流表A的量程取0～0.6A．闭合开关S． (1)求通过电路的电流I= A． (2)现用标有“20Ω 1A”字样的滑动变阻器R3替换电阻R2，为使电路中各元件安全，求变阻器R3连入电路的阻值范围 ． 15．如图甲为一款电子液体密度计的简化原理图，其中电源电压6V，R为力敏电阻（受到的拉力F与电阻R的关系如图乙所示），电流表量程为0~0.6A，配有玻璃砝码重0.25N，体积是10﹣5m3，使用时，将玻璃砝码浸没在被测液体中，并悬挂在力敏电阻R的下方，通过电流表示数即可推算测得被测液体的密度。求： （1）玻璃砝码的密度； （2）该电路中，R允许的最大拉力。    试卷第4页，共6页 试卷第5页，共6页 学科网（北京）股份有限公司 《2025年中考物理复习专题： 欧姆定律的综合计算》参考答案 1．(1)7.5V；(2)3Ω 【详解】(1)(2)当电路中的电流为0.5A时，电压表的示数为6V，因为串联电路中各处的电流相等，且总电压等于各分电压之和，所以电源电压 U=I1R0+U滑=0.5A×R0+6V--① 当电路中的电流为1.5A时，电压表的示数为3V，电源电压： U=I2R0+U滑′=1.5A×R0+3V--② 因为电源的电压不变，所以 0.5A×R0+6V=1.5A×R0+3V， 解得：R0=3Ω， 电源电压 U=1.5A×R0+3V=1.5A×3Ω+3V=7.5V． 答：(1)电源电压为7.5V； (2)R0的阻值为3Ω． 2．（1）0.9A；（2）0.3A；（3）30Ω。 【详解】(1)由图可知，R1与R2并联，电流表A测干路电流，电流表A1测通过电阻R1的电流；根据并联电路各支路两端的电压相等可知： ； 由欧姆定律可得通过R1的电流： ； (2)因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过电阻R2的电流： ； (3)由可得R2的阻值： 。 答；(1)通过R1的电流为0.9A； (2)通过R2的电流为0.3A； (3)电阻R2的阻值为30Ω。 3．（1）200Ω；（2）12V；（3）80℃ 【详解】解：由电路图可知，闭合开关，R0、R1串联，电压表测R0两端的电压。 （1）由图乙知，当环境温度为40℃时，R1的阻值是200Ω； （2）当环境温度为40℃时，由串联电路的电阻特点和欧姆定律可知，此时电路中的电流 此时电压表的示数为 （3）从图乙中可知，环境温度越高，热敏电阻的阻值越小，根据串联分压特点可知，热敏电阻分得的电压越小，则R0两端的电压越大，电压表两端电压不能超过其最大测量值，故当R0两端的电压达到15V时，此电路所允许的环境温度最高，此时电路中的电流为 根据串联电路的电压特点可知，此时热敏电阻两端的电压为 根据欧姆定律可知，此时热敏电阻的阻值为 由图乙可知，热敏电阻的阻值为100Ω时，对应的环境温度为80℃，即此电路所允许的最高环境温度是80℃。 答：（1）当环境温度为40℃时，热敏电阻R1的阻值是200Ω； （2）当环境温度为40℃时，电压表的示数是12V； （3）电压表两端电压不能超过其最大测量值，则此电路所允许的最高环境温度是80℃。 4．（1）2Ω；（2）4.5V；（3）38.75℃ 【详解】解：（1）由图乙可知，测量温度为时热敏电阻R的阻值为2Ω。 （2）闭合开关S，定值电阻R0与热敏电阻R串联，当测温为时，热敏电阻R的阻值为4.5Ω，电流表A的示数为，电源电压为 测温为时，热敏电阻R的阻值为3Ω，电流表A的示数为，电源电压为 联立以上两式，解得电源电压 定值电阻的阻值 （3）由图线B可知，温度越低热敏电阻的阻值越大，电阻与温度的关系为 由图像中的数据可得 联立两式解得     电阻与温度的关系为 为保证电路电表安全，其它条件不变，“测温”电路可测量的温度越低，热敏电阻的电阻R越大，电压表的是数越大，电压表的量程为，若电压表的示数为3V，则定值电阻R0两端的电压为 电路中的最小电流 热敏电阻的阻值 电阻与温度的关系为 解得：“测温”电路可测量的最低温度为 答：（1）测量温度为时热敏电阻R的阻值为2Ω； （2）电路中电源电压为4.5V； （3） “测温”电路可测量的最低温度为38.75℃。 5．（1）4.5V；（2）11.25Ω 【详解】解：由电路图可知，与并联，电流表测支路的电流，电流表测干路的电流。 （1）由可知，两端的电压 （2）因并联电路两端电压相等，所以两端电压 因并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，所以通过的电流 的阻值 答：（1）两端的电压为； （2）的阻值为。 6．(1)0.5A； (2)10Ω ；(3) 16Ω 【详解】(1)根据知道，灯泡的额定电流 (2)由于串联电路中各处的电流相等，且电流表的量程为，灯泡的额定电流I额=0.5A，所以，电路中的最大电路 则闭合开关，当电路中电流为最大时，灯泡正常发光；此时电压表测量滑动变阻器和灯泡两端的总电压，由串联电路中总电压等于各分电压之和知道，两端的电压 由知道 (3)若将滑动变阻器滑到中点时，根据串联电路中总电压等于各分电压之和知道 两端的电压 电路中的电流 根据可得 灯泡的电阻 根据电阻的串联特点可得，滑动变阻器接入电路中的电阻为 所以，滑动变阻器接入电路中的最大阻值 答：(1)小灯泡正常发光的电流为 (2)定值电阻的阻值为； (3)滑动变阻器的最大阻值为。 7．（1）20Ω ；（2）0.5A ；（3）4.5V   【详解】解：（1）由图像可得，元件A为定值电阻，其对应的阻值 （2）若将他们并联，接在5V的电源上，两元件两端电压均为5V，从图中可看出当电压为5V时，两元件电流均为0.25A，由并联电路中干路电流等于各支路电流可知，电路中的总电流为0.5A。 （3）若将他们串联，接在某电源上，电路电流为0.15A，从图中可看出电流为0.15A时，小灯泡B两端电压为2V，电阻A两端电压为2.5V，由串联电路总电压等于各部分电压之和可知，电源电压为 2V+2.5V=4.5V 答：（1）元件A的阻值为20Ω； （2）若将它们并联，接在5V的电源上，电路中的总电流为0.5A； （3）若将它们串联，接在某电源上，电路中的总电流是0.15A，电源电压是4.5V。 8．3V~6V； 0.3A~0.6A 【详解】当滑动变阻器得滑片P在a端时，只有定值电阻R接入电路，此时电路中的阻值最小，电流表示数最大，电压表示数最大等于电源电压 当滑动变阻器得滑片P在b端时，定值电阻R与滑动变阻器的最大阻值串联接入电路，此时电路中的阻值最大，电流表和电压表示数最小 答：电压表的示数变化范围是3V~6V；电流表的示数变化范围是0.3A~0.6A。 9．（1）6V；（2）0.6A；（3）0.8A 【详解】解：（1）两电阻并联，电流表A测R1的电流，由欧姆定律，可知R1两端电压                                                （2）根据并联电路各支路电压相等 通过R2的电流   （3）由并联电路电流的规律，干路中的电流为 答：（1）R1两端电压为6V； （2）通过R2的电流为0.6A； （3）干路中的电流为0.8A。 10．(1)6V (2)30Ω (3)12Ω 【详解】（1）只闭合开关S1，电路为R1的简单电路，两电流表都测通过R1的电流， 由欧姆定律可得电源电压 U=U1=I1R1=0.3A×20Ω=6V （2）再闭合开关S2，电阻R1和R5并联，电流表A1测通过R1的电流，电流表A2测干路中的电流，因并联电路中各支路互不影响，则通过R1的电流I1不变，仍然为0.3A，已知电流表A2的示数变化了0.2A，即干路上的电流增大了0.2A，根据并联电路的电流特点可知通过R2的电流等于干路电流的增加量，即 I2=ΔI=0.2A 则电阻R2的阻值为 R2===30Ω （3）当开关S1和S6均闭合时，两电阻并联，由并联电路的电流特点可得干路中的电流 I总=I1+I2=0.3A+0.2A=0.5A 则电路的总电阻 R总===12Ω 11．（1）0.12A；（2）0.8m；（3）12Ω 【详解】解：（1）由图乙知，水箱未装水时，压敏电阻受液体压力为0，其阻值为40Ω。由图甲知，电阻R1与滑动变阻器R2、报警器串联连接。所以此时电路中的总电阻 R=R1+R2=10Ω+40Ω=50Ω 电路听电流，即电流表的示数 （2）由题意知，电路中的电流为0.3A时，电路中的总电阻 压敏电阻的阻值 由图乙知，压敏电阻所受的压力F=80N。那么水对压敏电阻的压强 据p=ρgh知，水箱中水的深度 （3）由图丙知，当水的深度为1m时，压敏电阻所受的压强为10000Pa。压敏电阻所受的压力 F1=p1S=10000Pa×0.01m2=100N 此时压敏电阻的阻值为8Ω，而报警器报警时，电路中的总电阻为20Ω，所以定值电阻的阻值 R1′=R′-R2′′=20Ω-8Ω=12Ω 答：（1）当水箱未装水时，电流表的示数为0.12A； （2）当报警器刚好开始报警时，水箱中水的深度为0.1m； （3）应选用阻值为12Ω的阻值。 12．(1)5V； (2)见解析； (3)见解析 【详解】（1）由图乙可知，气敏电阻R1与定值电阻R2串联，电流表测量电路中的电流，当测试对象呼出的气体中不含酒精时，R1的阻值为50Ω，根据串联电路的电阻规律和欧姆定律可得，此时电路中的电流为 则此时R1两端的电压为 （2）当电流表示数为0.2A时，电路的总电阻为 则此时R1的阻值为 由图丙可知，气体中酒精含量大于0且小于80mg/100mL，属于酒驾。 （3）由题可知，气体传感器的电阻随着酒精含量的增大而减小，该酒精测试仪由电流表改装而成，由欧姆定律可知 酒精的含量越大，气体传感器电阻越小，电流表示数越大，从而表示酒精含量越大。电池用久了，电压减小，在电流一定时（显示的酒精含量值不变），由可知，电路的总电阻会减小，由于定值电阻的阻值不变，则所测气体传感器的阻值会减小，由图丙可知，这时实际的酒精含量值会变大，而电流表显示的对应的酒精含量不变，即测量出的酒精含量值与实际值相比会偏小。所以要想照常使用该测试仪，即气体传感器的阻值不变，只改变定值电阻R2，就应换用较小阻值的电阻。 13．2Ω 【详解】解：由图乙可知，开关闭合时，定值电阻和内部电阻串联，开关断开时，电压表测电源电压；开关闭合时，电压表测定值电阻分得的电压。串联电路总电压等于各部分电压之和，所以开关闭合时电池内部分担的电压 Ur=U-UR=1.4V-1V=0.4V 电路中电流 则该干电池的内部电阻 答：这节干电池的内阻为2Ω。 14． 0.3 10—20欧 【分析】（1）根据串联电路特点与欧姆定律求出电路电流，然后由欧姆定律求出电阻两端电压．（2）根据题意确定电路的最大电流，由串联电路特点与欧姆定律求出滑动变阻器接入电路的最小阻值，然后确定其阻值范围． 【详解】(1)电路电流：I===0.3A，由I=可知,电阻R1两端的电压：U1=IR1=0.3A×10Ω=3V；(2)由题意可知：电路中最大电流为0.6A，由I=可知,电路最小总电阻：R===20Ω，滑动变阻器接入电路的最小阻值：R3最小=R−R1=20Ω−10Ω=10Ω，则：滑动变阻器R3连入电路的阻值范围是10Ω∼20Ω. 15．（1）2.5×103kg/m3；（2）0.20N 【详解】解：（1）玻璃砝码的质量 体积 V=10﹣5m3 玻璃砝码的密度 （2）电流表量程为0~0.6A，电路中允许通过的最大电流 Imax=0.6A 电源电压 U=6V 所以由欧姆定律可知，R的最小值 根据图乙可知，R允许的最大拉力 Fmax=0.20N 答：（1）玻璃砝码的密度为2.5×103kg/m3； （2）该电路中，R允许的最大拉力是0.20N。 答案第10页，共10页 答案第9页，共9页 学科网（北京）股份有限公司 $$