12.6设计恒温电热杯 2025-2026学年北师大版物理九年级全一册

第六节　设计恒温电热杯 第十二章　欧姆定律 01 基础过关 02 能力进阶 03 思维拓展 目 录 1. （2024·福建）如图所示电路，电源电压保持不变，R为定值电阻，Rt为热敏电阻，其阻值随温度的降低而增大。闭合开关S，当热敏电阻Rt的温度降低时，电压表V1的示数 　变大　，电压表V2的示数与电流表A的示数之比 　不变　。（选填“变大”“变小”或“不变”） 第1题 变大　 不变　 1 2 3 4 5 6 7 返回目录 2. （2024·绥化）如图所示电路中，R0是定值电阻，Rt是阻值随光照强度增大而减小的光敏电阻。闭合开关S，逐渐增大光敏电阻的光照强度，关于两个电表示数的说法中，正确的是（　D　） A. 电压表和电流表的示数都增大 B. 电压表和电流表示数的比值增大 C. 电流表示数减小，电压表示数增大 D. 电流表示数增大，电压表示数减小 第2题 D 1 2 3 4 5 6 7 返回目录 3. 小东设计了一个暖箱温度显示器，如图甲所示，其原理是利用电压表的示数表示暖箱内的温度，已知电源电压恒定为4V，电压表的量程为0～3V，R0阻值为150Ω，R1是热敏电阻，其阻值与温度的关系如图乙所示。 　 第3题 1 2 3 4 5 6 7 返回目录 （1） 当暖箱内温度为20℃时，电压表的示数是多少？ 解：（1） 由电路图可知，电压表测R0两 端的电压，热敏电阻R1与定值电阻R0串 联。由图乙知当暖箱内温度为20℃时热敏 电阻R1的阻值为250Ω，电路中的电流I＝ ＝＝0.01A；根据欧姆定律可知， R0两端的电压U0＝IR0＝0.01A×150Ω＝1.5V 第3题 1 2 3 4 5 6 7 返回目录 （2） 为了保证电路中的电表不超过量程，暖箱内可以测量的最高温度为多少？ 解：（2） 由图像可知，当温度升高时，热敏 电阻R1的阻值减小，电路的总电阻减小，由 I＝可知，电路中的电流变大，电压表的示 数变大，所以当电压表的示数为3V时，暖箱 内的温度最高，因为串联电路中各处的电流相等， 所以，当电压表的示数为3V时，通过电路的电流 I'＝＝＝0.02A；因为串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，热敏电阻R1两端的电压U1＝U－U0大＝4V－3V＝1V；此时热敏电阻的阻值R1'＝＝＝50Ω；由图像可知，暖箱内的最高温度是100℃ 第3题 1 2 3 4 5 6 7 返回目录 4. （2024·遂宁）噪声污染是当代社会四大污染之一，若青少年长期处于噪声环境中会影响身心健康。为了监测噪声的强弱，同学们找来定值电阻R0、声敏电阻R（阻值会随声音强弱发生变化）、电流表、学生电源等器材，设计了可用电流表的示数来反映噪声强弱的装置，其中R的阻值随声音强弱变化的关系如图甲所示，该装置电路如图乙所示。在某次测试中，当噪声80dB时，电流表示 数为0.4A；当噪声为50dB时，电流表 示数为0.2A。下列选项正确的是 （　D　） 　 第4题 1 2 3 4 5 6 7 返回目录 A. 电路中的电流随声音强度增大而减小 B. R0阻值是15Ω C. 电源电压为10V D. 当电流表示数为0.3A时，噪声强度为60dB 答案：D 1 2 3 4 5 6 7 返回目录 5. （新情境·科技民生）（2024·镇江）如图甲所示是小华设计的天然气浓度测试仪，电源电压U恒为 4V，R为定值电阻，电压表量程为0～3V，将电压表作为气体浓度的显示装置，气敏电阻Rx阻值与气体浓度的关系如图乙所示，当气体浓度增加时，Rx的阻值将 　减小　，电压表的示数会 　增大　，要求将电压表示数为1.5V处标为 气体浓度0.5％，电阻R的阻值应为 　12　Ω，若长时 间使用后，电源电压降低，则测量结果 　小于　. （选填“大于”“小于”或“等于”） 实际的气体浓度。 减小　 增大　 12　 小于　 第5题 1 2 3 4 5 6 7 返回目录 6. （2024·咸宁期中）如图甲是一个检测空气质量指数的电路。其中R为气敏电阻，其电阻的倒数与空气质量指数的关系如图乙所示。已知：电源电压为6V且保持不变，定值电阻R0为4Ω。当闭合开关S后，电压表示数为2V时，求： 　 第6题 （1） 通过R0的电流。 解：（1） 由电路图可知，R与R0串联，电压表测R0两端的电压。通过R0的电流I0＝＝＝0.5A 1 2 3 4 5 6 7 返回目录 （2） 电阻R的阻值。 解：（2） 因为串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，R两端的电压UR＝U－U0＝6V－2V＝4V，因为串联电路中各处的电流相等，所以，IR＝I0＝0.5A；由I＝得：R＝＝＝8Ω 1 2 3 4 5 6 7 返回目录 （3） 如果电压表的量程为0～3V，在保证电路安全工作的情况下，空气质量指数的最大值。 解：（3） R的阻值越小时，其倒数越大， 从图乙可知空气质量指数越大。电压表的 量程为0～3V，则R0两端的最大电压 为3V，根据串联电路的电压特点可 知R两端的最小电压U小＝U－U0'＝ 6V－3V＝3V＝U0'，根据串联分压规律可知R的阻 值R＝R0＝4Ω，则：＝＝0.25Ω－1， 由图乙可知：空气质量指数最大为50 第6题 1 2 3 4 5 6 7 返回目录 7. （跨学科实践·工程实践）有一款自动气象站中的测温装置，它的测温电路可简化为图甲，其中的“恒流源”是一个特殊电源，电流大小由电源内部结构决定，当电阻R变化时，通过R的电流大小保持不变。电阻R的阻值随温度的变化规律如图乙所示，通过数字电压表的示数可反映环境的温度。某次环境温度从20℃上升到 30℃，电压表的示数变化了8mV。 当温度的变化值相同时，电压表示数 的变化值越大，该测温装置的灵敏度 越高。下列说法正确的是（　C　） 第7题 1 2 3 4 5 6 7 返回目录 　 A. 每升高1℃，R的阻值增大1.65Ω B. 通过R的电流为20mA C. 环境温度为20℃时，电压表的示数为216mV D. 若要增大该测温装置的灵敏度，可换一个电流值更小的恒流源 答案：C 1 2 3 4 5 6 7 返回目录 $$