第十四章 欧姆定律专题训练  计算--2025-2026学年苏科版物理九年级上册

2025-12-13
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第十四章 欧姆定律 计算专题训练 1.在图所示的电路中,电源电压保持不变,小灯L1的阻值R1为5欧,闭合开关S,电流表示数为1.2安。 (1)求电源电压U。 (2)在电路中再串联一盏小灯L2后,闭合开关S,电流表示数为0.6安,求小灯L2的电阻值。 2.如图所示的电路,电源电压保持不变,电阻R1的阻值为,R2为定值电阻。只闭合开关S1时,电流表的示数为0.2A;再闭合S2时,电流表的示数变为0.6A。求: (1)电源电压; (2)电阻R2的阻值。 3.如图所示的电路中,电源电压保持不变,滑动变阻器的最大阻值为20Ω,均为定值电阻,其中。当开关闭合,开关断开,滑动变阻器的滑片P移至最左端时,电压表的示数为10.0V,电流表的示数为0.40A。 (1)求电阻两端的电压; (2)求电阻的阻值。 4.在图所示的电路中,电源电压为15V,电阻R1的阻值为10Ω,滑动变阻器R2标有“50Ω 2A”字样。求: (1)此时通过电阻R1的电流。 (2)通过滑动变阻器R2的电流的变化范围。 5.如图所示,电源电压恒定,R1、R2是定值电阻,R1=30Ω,R2=5Ω,滑动变阻器R3标有“30Ω,0.5A”字样,电流表量程为0~0.6A,电压表量程为0~15V,当同时闭合开关,电流表的示数为0.15A,求: (1)电源电压; (2)只闭合开关,滑动变阻器允许接入的最小阻值; (3)只闭合开关,调整电压表量程为0~3V,滑动变阻器允许接入的最大变化量。 6.图甲为某型号电子秤,其原理结构如图乙所示,;R是压敏电阻,其阻值随所受压力变化的关系如图丙所示。改写电压表(量程为3V)的表盘数值后可直接读出所称量物体的质量,踏板的质量不计,电源电压保持9V不变。(g取10N/kg) (1)空载时,此时R的阻值为 Ω。 (2)所称量物体的质量为50kg时,R两端电压为多少? (3)该电子秤的最大称量值是多少千克? 7.为确保道路交通安全,高速公路均设有限速规定,机动车最低车速不得低于60km/h,最高车速不得高于120km/h。某科技小组基于此设计了一个车速报警装置,其简化电路如图甲所示。当系统检测到车辆行驶在高速公路上时闭合开关,电源电压保持不变,定值电阻R的阻值为20Ω;可变电阻RV的阻值随车速变化关系如图乙所示。当电流表或电压表示数超过设定值时,会触发报警。 (1)当车速为60km/h时,电压表的示数为8V,求通过RV的电流。 (2)为满足高速公路限速要求,求电流表和电压表的报警设定值。 (3)保持报警设定值不变,若车速高于100km/h时就开始报警,提出改进方案,并通过计算说明。 8.如图甲电路图,电源是由两节新干电池串接一起的,闭合开关后灯泡L1和L2都能正常发光,此时电压表的示数如图乙所示,灯泡L1中的电流I1为0.3A; (1)电源电压U是多少; (2)灯泡L1和L2的电压U1、U2分别是多少; (3)灯泡L2正常发光时的电阻是多少? 9.如图甲所示的电路中,当闭合开关S后,两个电压表指针偏转情况均如图乙所示,电源两端电压保持不变,定值电阻R1的电阻为10。求: (1)定值电阻R2两端的电压是多少? (2)通过定值电阻R1的电流是多少? (3)定值电阻R2的电阻是多少? 10.2025年3月,中国货轮成功从上海港经北冰洋到达荷兰鹿特丹港,航程短、成本低。为保证安全,需要时刻监测船底温度。图甲是一种显示船底温度的装置原理图,电源电压恒为18V,电压表测量范围为,电流表测量范围为,定值电阻为,虚线框部分置于船底,热敏电阻的阻值随温度变化的关系如图乙所示。求: (1)当船底温度为时,电流表的示数; (2)在电路安全前提下,此装置所测的最高温度; (3)在电路安全前提下,为使此装置所测的最高温度达到,请提供一种方案,并通过计算说明。 11. 如图所示, ,,电源电压   当S1、S2 断开时,电流表示数为0.1A。求: (1)R2的阻值; (2)当 S1、S2 闭合时电流表的示数。 12.如图,R1=25Ω,小灯泡L的规格为“2.5V 0.3A”,电源电压保持不变。(不考虑灯丝电阻变化) (1)当开关S1、S2都断开,S3闭合时,小灯泡L正常发光,求电源电压; (2)当开关S1、S2、S3都闭合时,电流表示数变为0.6A,求R2的阻值; (3)求该电路最大电阻值是多少(要求写出开关状态并保留一位小数)? 13.如图所示是一款简易电子量角器的电路,O为半圆弧电阻MN的圆心,金属滑片OP为半径,与半圆弧接触良好,接入电路的电阻RMP与指针旋转角度成正比,电流表的量程为0~0.6A,电压表的量程为0~3V,电源电压恒定未知,R0为电阻箱。将滑片OP旋转至M处,调节的阻值,当12,电流表的示数0.5A。求: (1)电源电压; (2)调节为60o时,电流表示数为0.3A,此时电压表的示数; (3)调节为180o时,为保证两表安全且至少一个满偏,需重新调节电阻箱,此时的阻值。 14.根据热敏电阻的阻值随温度的升高而减小的特性,人们研制了一种电子温度计,图甲是电子温度计的原理图。为定值电阻,为热敏电阻,其阻值随温度变化的规律如图乙所示,已知电源电压为12V且保持不变。 (1)当环境温度是20℃时,电流表示数为0.4A,求此时热敏电阻两端的电压。 (2)求的电阻值。 (3)若电流表量程为0~0.6A,求该温度计能测量的最高温度。 15.如图甲是某科技小组设计的湿度检测装置,电源电压为4.5V,电压表量程为0~3V,电流表量程为0~3A,R0的阻值为40Ω,湿敏电阻R的阻值随湿度RH变化的关系如图乙所示。 (1)为使湿度表显示的示数随湿度的增大而增大,湿度表应该由 表改装; (2)当湿度为40%时,求电路中的电流大小; (3)根据当前设计的电路,可测量的最高湿度RH是多少; (4)若想电路可测量的最高湿度提高到90%,需要将电源电压调整到多少伏。 16.如图所示的电路,电源电压保持不变,电阻为10Ω,只闭合开关时,电流表的示数为0.6A,电压表示数为6V。求: (1)电阻的阻值; (2)电源电压; (3)开关、均闭合时,电流表的示数。 17.道路千万条,安全第一条”,酒后不开车是必须遵守的交通法规,图甲是酒精测试仪工作电路原理图,电源电压恒定,R1为气敏电阻,阻值随气体中酒精含量的变化而变化,如图乙所示。当气体中酒精含量大于0且小于80mg/100mL为酒驾,达到或者超过80mg/100mL为醉驾。使用前通过调零旋钮(即滑动变阻器R2的滑片)对测试仪进行调零,即气体中酒精含量为0时,电压表示数为5V,调零后R2的滑片保持不变,气体中酒精含量为80mg/100mL时,电压表的示数为3V。则: (1)当酒精浓度增大时,电阻R1变 。 (2)在对某司机的检测中,电流表的示数为0.4A,计算此时R1的阻值,并判断该司机属于酒驾还是醉驾(写出必要的文字说明、表达式及最后结果)。 18.如图所示电路中,电源两端电压为9V且保持不变,、是定值电阻,的阻值是。当开关S闭合时,电压表示数为3V。请通过计算回答: (1)电阻两端的电压为多少; (2)通过的电流为多少; (3)电阻的阻值为多少。 19.如图电路中,,,闭合开关后,电流表的示数为0.3A。 (1)电阻两端的电压是多少? (2)通过的电流是多少? (3)干路中的总电流是多少? 20.如图所示电路中,电阻R1的阻值是20Ω,闭合开关S,电流表A、A1的示数为如图所示,求: (1)通过电阻R2的电流; (2)电源电压; (3)电阻R2的阻值。   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 《第十四章 欧姆定律 计算专题训练--2025-2026学年苏科版物理九年级上册》参考答案 1.(1)6伏 (2)5欧 【详解】(1)由电路图可知,电路中只有小灯泡,小灯泡两端的电压即为电源电压,故电源电压为U= IR1= 1.2A × 5Ω = 6V (2)再串联一盏小灯L₂后,电流I₂=0.6A,串联电路的总电阻为 则L2的电阻为R2=R总-R1=10Ω-5Ω= 5Ω 2.(1)6V (2) 【详解】(1)只闭合开关S1时,只有R1接入电路,电流表的示数为0.2A, 根据欧姆定律可知R1两端的电压为 即电源电压为 (2)再闭合开关S2时,R1和R2并联,电流表的示数变为0.6A,即干路电流为0.6A, 则通过R2的电流为 由可知电阻R2的阻值 3.(1)4V (2)5Ω 【详解】(1)由图可知,当开关闭合,开关断开,滑动变阻器的滑片P移至最左端时,三个电阻串联,此时电流表的示数为0.4A,则电阻两端的电压为 (2)由图可知,当开关闭合,开关断开,滑动变阻器的滑片P移至最左端时,三个电阻串联,此时电流表的示数为0.4A,电压表测两端总电压,滑动变阻器的最大阻值为20Ω,则两端电压为 则两端电压为 故电阻的阻值为 4.(1)1.5A (2)0.3A~1.5A 【详解】(1)由电路图可知,两电阻并联,根据并联电路电压特点可知,电阻R1两端的电压为U1=U=15V 电阻R1的阻值R1=10Ω,则通过R1的电流为 (2)滑动变阻器R2标有“50Ω  2A”字样,说明其最大阻值为50Ω,允许的最大电流为2A。 ①当滑片调到最大阻值50Ω时,滑动变阻器两端电压为U2=U=15V 则通过滑动变阻器的最小电流为 ②当滑动变阻器阻值不断减小,电流逐渐增大,但因滑动变阻器额定电流为2A,同时考虑电流表示数最大为3A(因为通过R1的电流为1.5A,电流表示数肯定超过0.6A),故滑动变阻器最大允许电流为 因此,R2中电流的变化范围为0.3A~1.5A。 5.(1) 4.5V (2) 10Ω (3) 6Ω 【详解】(1)当同时闭合开关、时,电阻被开关短路,电路为只有电阻工作的简单电路,电流表测量通过的电流,根据欧姆定律可得,电源电压 (2)当开关、、都闭合时,电阻被开关短路,电阻与滑动变阻器并联,电流表测量干路电流,电压表测量电源电压,通过电阻的电流 为保证电路安全,干路电流不能超过电流表测量的最大值0.6A,通过滑动变阻器的电流不能超过其允许的最大电流0.5A。根据并联电路电流规律可得,通过的最大电流为 所以,滑动变阻器允许接入的最小阻值 (3)只闭合开关时,电阻与滑动变阻器串联,电压表测量两端的电压。为保证电路安全,需满足电压表示数小于等于3V;电路中电流小于等于0.5A(滑动变阻器允许的最大电流小于电流表量程)。 ① 当电压表示数达到最大值时,的阻值最大,此时两端的电压 电路中的电流 滑动变阻器接入电路的最大阻值 ② 当电路中电流达到允许的最大值时,的阻值最小,此时电路的总电阻 滑动变阻器接入电路的最小阻值 因此,滑动变阻器允许接入的阻值范围最大变化量 6.(1)250 Ω (2)6.75 V (3)75 kg 【详解】(1)根据图丙中压力F与压敏电阻R的关系可知,空载时,F=0 N,对应R=250 Ω。 (2)质量为m=50kg时物体对压敏电阻的压力F=G=mg=50 kg×10 N/kg=500N 由图丙可得R=150Ω,整个电路为R与R0串联,R0=50Ω,则总电阻R总=50Ω+150Ω=200Ω 由欧姆定律电路电流 则R两端电压UR=IR=0.045A×150Ω=6.75V (3)由题意可知,电子秤到达最大压力时,电压表为3V,此时电流 因为串联电路电流处处相同,电压等于各部分电压之和,所以U压敏电阻=U电源−U0=9V−3V=6V I压敏电阻=I0=0.06A 此时 通过查阅图丙所知,此时压敏电阻压力为750N,则该电子秤的最大称量值是 7.(1)0.2A (2)见解析 (3)将定值电阻换为10Ω或40Ω,见解析 【详解】(1)由图甲可知,R与RV串联,电压表测RV两端的电压,电流表测电路中的电流;当车速为60km/h时,由图乙可知此时RV1=40Ω,由欧姆定律可知通过RV的电流 (2)由图乙可知,当速度减小时,RV增大,电路总电阻增大,电路电流减小,电流表示数减小,定值电阻R两端电压减小,由串联电压规律知RV两端电压增大,即电压表的示数增大;所以当车速等于60km/h时,电压表增大达到8V,电流表减小到0.2A时开始低速报警。 当车速为60km/h时,电路中电流I1=IV=0.2A 电阻R两端的电压UR=I1R=0.2A×20Ω=4V 则电源电压U=UR+UV1=4V+8V=12V 由图乙知,当速度增大时,RV减小,电路总电阻减小,电路中的电流增大,即电流表示数增大,定值电阻R两端电压增大,由串联电路的电压规律知RV两端的电压减小,即电压表的示数减小; 由图乙可知,当车速v=120km/h时,RV2=10Ω,此时电路中的电流 此时电压表示数UV2=I2×RV2=0.4A×10Ω=4V 此时开始高速报警; 综上所述,低速报警时电流表设定值为低于或等于0.2A,或电压表报警设定值为高于或等于8V。 高速报警时电流表设定值为高于或等于0.4A,或电压表报警设定值为低于或等于4V。 (3)若车速高于100km/h就开始报警,说明在车速还未达到120km/h时,电流或电压就达到了报警设定值。 由图像可知,可变电阻与速度的关系为RV=kv+b,则 40Ω=k×60km/h+b① 10Ω=k×120km/h+b② 解得 设车速为100km/h时刚好报警,由图乙可知此时 方案一:若以电流达到报警设定值0.4A为准,定值电阻R的阻值 此时验证电压 会先触发电压低速报警,不合理,所以低速报警值取电流0.2A。即当车速为100km/h时,将定值电阻换成10Ω,电流等于或高于0.4A报警,报警值不变,当车速为低速60km/h时,电流等于或低于0.2A报警,报警值不变。 方案二:若以电压达到报警设定值4V为准,此时定值电阻两端的电压为 由串联分压原理知 已知RV=20Ω,则定值电阻R的阻值R''=40Ω。此时验证电流 会先触发电流低速报警,不合理,所以低速报警值取电压8V。即当车速为100km/h时,将定值电阻换成40Ω,电压等于或低于4V报警,报警值不变,当车速为低速60km/h时,电压等于或高于8V报警,报警值不变。 8.(1)3V (2)1.2V,1.8V (3)6Ω 【详解】(1)一节新干电池两端电压为1.5V,电源由两节干电池串联而成,电源电压 (2)由电路图可知,L1与L2串联,电压表测L1两端的电压。电压表使用的是0−3V量程,分度值为0.1V,其示数为1.2V,所以L1两端的电压U1=1.2V。 因为串联电路中总电压等于各分电压之和,所以L2两端的电压 (3)已知灯泡L1中的电流I=0.3A,因为串联电路中各处的电流相等,所以通过L2的电流也为0.3A。灯泡L2正常发光时的电阻 9.(1)7.2V (2)0.18A (3)40 【详解】(1)由图甲可知,闭合开关S后,定值电阻R1与R2串联,电压表V1测电源电压,电压表V2测R1两端的电压。两个电压表指针偏转情况相同,由于串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和,则电压表V1的示数大于电压表V2的示数,所以电压表V1所选择的量程是0-15V,分度值为0.5V,其示数为9V,即电源电压为U=9V。电压表V2所选择的量程是0-3V,分度值为0.1V,其示数1.8V,即定值电阻R1两端的电压为U1=1.8V,则定值电阻R2两端的电压为 (2)根据欧姆定律可知,通过定值电阻R1的电流为 (3)由于串联电路中各处的电流相等,所以通过定值电阻R2的电流为 根据公式可知,定值电阻R2的阻值为 10.(1)0.06A (2)3℃ (3)串联一个10Ω的定值电阻 【详解】(1)由电路图可知,定值电阻R1与热敏电阻R0串联,电流表测量电路中的电流。根据图乙可知,当船底温度为1℃时,热敏电阻的阻值,电路的总电阻为 根据欧姆定律可知,此时电路中的电流为 即电流表的示数为0.06A。 (2)由图乙可知,热敏电阻的阻值随温度升高而减小,温度最高时热敏电阻的阻值最小,定值电阻R1两端电压最大,当电压表达到最大值15V时,电路中的电流 为保证安全,电路中最大电流为0.075A,此时 由图乙可知,当时,对应的温度为3℃。 (3)当温度为4℃时,由图乙可知,热敏电阻对应的阻值为,根据串联电路分压原理,要保证电压表最大示数为15V,则需要串联一个电阻来分担电压,则增加一个串联定值电阻R2的阻值 11.(1) (2) 【详解】(1)S1、S2都断开时,R2与R3串联,电流表测电路中的电流,此时电路中的总电阻 串联电路中总电阻等于各分电阻之和,可得R2的阻值 (2)S1、S2都闭合时,R1与R2并联,并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和,可得电路中的总电阻 干路电流,即电流表的示数为 12.(1)10V (2)50Ω (3)开关S2闭合,开关S1、S3断开,58.3Ω 【详解】(1)当开关S1、S2都断开,S3闭合时,电路是R1和灯泡串联,此时灯泡正常发光,说明电路中的电流为0.3A,可得电源电压为 (2)当开关S1、S2、S3都闭合时,电路为R1和R2并联,灯泡被短路,此时通过电阻R1的电流为 则通过R2的电流为 R2的阻值为 (3)根据串并联电路电阻规律可知,串联电阻最大,由于R2>R1,因此电路为R2和灯泡串联时,电路中的总电阻最大,此时开关S2闭合,开关S1、S3断开,电路中的总电阻为 13.(1)6V (2)2.4V (3)24Ω 【详解】(1)当滑片旋转至处时,,半圆弧电阻接入电路的阻值。此时电路为电阻箱的简单电路,电流表测量电路中的电流。 根据欧姆定律,电源电压为: (2)当时,电阻箱与半圆弧电阻串联,电压表测量两端的电压,电流表测量电路中的电流。 根据串联电路电压特点,电压表的示数等于电源电压减去电阻箱两端的电压。 电阻箱两端的电压为: 电压表的示数为: (3)首先,根据(2)中的条件计算当时接入电路的电阻。 此时电路的总电阻为: 根据串联电路电阻特点,的阻值为: 因为接入电路的电阻与指针旋转角度成正比,所以当时,半圆弧电阻的总阻值为: 为保证两表安全且至少一个满偏,需讨论两种情况: 情况一:假设电流表满偏,电路中电流达到最大值。 此时,电压表的示数(两端的电压)为: 因为14.4V超出了电压表的量程(0~3V),所以此情况不成立。 情况二:假设电压表满偏,其示数达到最大值。 此时,电路中的电流为: 因为0.125A未超出电流表的量程(0~0.6A),所以此情况成立。 此时电路的总电阻为: 根据串联电路电阻特点,此时电阻箱的阻值为: 14.(1)8V (2)10Ω (3)60℃ 【详解】(1)闭合开关,定值电阻和热敏电阻串联,电流表测量电路电流。当环境温度是20℃时,热敏电阻约为20Ω,此时热敏电阻两端的电压 (2)根据欧姆定律可知总电阻 根据电阻串联的特点可知定值电阻 (3)若电流表量程为0~0.6A,则电路最大电流为0.6A,此时总电阻 根据电阻串联的特点可知热敏电阻的阻值 由图乙可读出,该温度计所能测量的最高温度约为60℃。 15.(1) 电压 (2) 0.05 A (3) 70% (4) 4.2 V 【详解】(1)设湿敏电阻为R,定值电阻为R₀=40 Ω,电源电压为U=4.5 V,电压表量程3 V,电流表量程3 A。 因湿度增大时湿敏电阻阻值增大,电源电压不变,根据串联电路中电流将减小;而加在湿敏电阻两端的电压则随其阻值增大而增大。要使读数随湿度增大而增大,应改用电压表测量湿敏电阻两端电压。 (2)当湿度RH为40%时,由图可知湿敏电阻R=50Ω,总电阻 由欧姆定律得 (3)电压表量程为3 V,最大可测电压U大=3 V。由分压公式得 解得R1=80Ω,由图可得对应湿度RH为70%。 (4)若要测到RH=90%时,湿敏电阻R3=100 Ω,为保证电压表量程不超3 V,设所需电源电压为U′,同理有 解得U′ = 4.2 V。 16.(1)10Ω (2)12V (3)1.2A 【详解】(1)当只闭合开关S1时,电阻R1与R2串联,电压表测R1两端的电压U1,电流表测电路中的电流I;电阻R1的阻值 (2)在串联电路中,电阻R2两端的电压为 因为串联电路中总电压等于各分电压之和,所以电源电压为 (3)当开关S1、S2均闭合时,电阻R1被开关S2短路,电路为R2的简单电路,电流表测通过R2的电流,此时电流表的示数 17.(1)小 (2),醉驾,过程见详解 【详解】(1)由图可知,当酒精浓度增加时,电阻的阻值变小。 (2)由图乙可知,当酒精含量为0时,气敏电阻的阻值为,电压表示数,此时电路中的电流为 设滑动变阻器的阻值为,根据串联电路的电压特点和欧姆定律可知电源电压……① 当气体中酒精含量为80mg/100mL时,气敏电阻的阻值为,电压表示数,此时电路中的电流为 根据串联电路的电压特点和欧姆定律可知电源电压……② 联立①②可得:电源电压为 , 电流表的示数为0.4A时,接入电路的总电阻为 此时R1的阻值为 由图乙可知,当气敏电阻阻值为时,酒精含量大于80mg/100mL,属于醉驾。 18.(1)6V (2)0.6A (3) 【详解】(1)由电路图可知,电阻和电阻串联,电压表测电阻两端的电压,已知电源电压为,根据串联电压规律可知,电阻两端的电压为 (2)由可得,通过电阻的电流为 (3)根据串联电流规律可知,通过电阻的电流为 由可得,电阻的阻值为 19.(1)3V (2)0.15A (3)0.45A 【详解】(1)由图可知,R1与R2并联,电流表测量通过R1的电流。则R1两端的电压为 (2)由于并联电路各支路两端电压相等,所以 则通过R2的电流为 (3)根据并联电路的电流规律可得,干路电流为 20.(1)0.2A;(2)6V;(3)30Ω 【详解】解:(1)由电路图可知,R1与R2并联,电流表A1测通过R1的电流,电流表A测干路电流。 由图可知,两电流表的量程均为0~0.6A,分度值为0.02A,示数分别为0.3A、0.5A,故干路电流I=0.5A,通过R1的电流I1=0.3A,则通过R2的电流 I2=I﹣I1=0.5A﹣0.3A=0.2A (2)因并联电路中各支路两端的电压相等,由可得,电源的电压 U=U1=I1R1=0.3A×20Ω=6V (3)电阻R2的电压 电阻R2的阻值 答:(1)通过电阻R2的电流为0.2A; (2)电源电压为6V; (3)电阻R2的阻值为30Ω。 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 $

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第十四章  欧姆定律专题训练   计算--2025-2026学年苏科版物理九年级上册
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