期末综合复习专题训练：含有敏感电阻的动态电路计算题--2025-2026学年人教版九年级上册物理

2025-2026学年人教版九年级上册物理期末综合复习专题训练：含有敏感电阻的动态电路计算题 姓名：___________班级：___________考号：___________ 1．科技小组设计了一种简易风速仪，其工作原理如图甲所示。电源为恒流源（提供恒定输出电流），其输出电压随电路总电阻的变化而变化，定值电阻的阻值，迎风板与压力传感器紧密相连，的阻值随迎风板所受压力F的变化关系如图乙所示，所受压力F与风速v的对应关系如下表所示。电流表量程为0~0.6A，用于反映风速大小，无风时电流表示数为0.3A。求： 风速 0 3 6 9 11 12 压力 0 1.5 6 13.5 20 24 (1)恒流源输出的恒定电流值； (2)当风速为时，恒流源的两端电压； (3)在电流表不超量程的前提下，风速仪所能测量的最大风速值。 2．如图甲是一台放置在水平地面的智能体重秤，图乙是它的电路结构图，为阻值100Ω的定值电阻，秤盘下方的电阻R为压敏电阻，其阻值随人对秤盘压力的变化关系如图丙所示，已知电源电压为3V且保持不变（g取10N/kg）。求： (1)当秤盘为空时，R的阻值； (2)某同学站在体重秤上时，电压表示数为2V，该同学的质量。 3．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？ 4．图甲所示的是一种家用天然气泄漏检测仪，其内部简化电路图如图乙所示，电源电压为4.5V，定值电阻的电阻R为100，天然气气敏电阻的电阻是。当报警器两端的电压达到3V时报警。求： (1)此时电路中电流的大小； (2)此时的阻值。 5．国庆假期聚会增多，安全驾驶尤为重要。酒精测试仪可帮助司机快速自查，其电路如图甲所示，电源电压恒为6V，。酒精传感器的电阻值随酒精气体浓度增大而减小，关系如图乙所示（酒驾标准: 0.2mg/mL≤酒精浓度≤0.8mg/mL） 求: (1)当电流表的示数为0.075A时，电压表的示数? (2)当电压表的示数为2V时，判断被检测者是否酒驾? 6．物理兴趣小组利用热敏电阻制作了高温报警器，当环境温度达到或超过某一温度时，报警器报警。其电路图如图所示，其中电源电压，定值电阻，热敏电阻R1的阻值随环境温度T变化的情况如表格所示，当报警器两端电压达到或超过6V时，报警器报警。求： 环境温度T/℃ 5 10 20 30 40 50 60 70 热敏电阻R1/Ω 60 44 28 18 12 8 7 5 (1)环境温度为20℃时，热敏电阻的阻值为多少？ (2)当报警器两端电压达到6V时，报警温度为多少； (3)如果要将报警温度设置为50℃，在不改变报警电压的前提下，还可以采取什么措施？请通过计算说明。 7．小东利用热敏电阻制作高温报警器，要求环境温度T达到或超过某一温度T0时，报警器报警，其电路图如图所示，图中电源电压U=25V，定值电阻R0=1.4kΩ，热敏电阻R的阻值随环境温度T变化的情况如表所示。当报警器两端电压达到或超过14V时，报警器报警。 环境温度T/℃ 5 10 20 30 40 50 60 热敏电阻R/kΩ 6.0 4.4 2.8 1.8 1.1 0.8 0.7 (1)求T0的大小； (2)保持R0=1.4kΩ，若将T0设置为60℃，需要将电源电压调节为多大？ (3)保持U=25V不变，若将T0设置为10℃，可以将R0变为多大阻值？ 8．为了保障潜水安全，潜水员在潜水时会佩戴水压表和深度表。图（a）是一款深度表的简化电路图，其中电源电压U为9V且保持不变，R0为定值电阻，Rp是压敏电阻。图（b）是压敏电阻Rp阻值随海水深度变化的图像，压敏电阻Rp允许通过的最大电流为0.45A。深度表由电流表（量程为0~0.6A）改装。 (1)当深度表在海面上时，电路中的电流为0.18A，求定值电阻阻值为多少？ (2)下潜到10m的深度时，深度表测得的电流示数为多少？ (3)在电路安全的情况下，该深度表能测量的最大深度为多少？ 9．如图甲所示为某商场安装的扶梯自动计数器简化电路图。已知电源电压恒定，R1为光敏电阻，R2=20Ω，当有光照射时R1=20Ω；当扶梯上有顾客经过，挡住射向R1的光线时，R1两端的电压就由原来的6V增大到10V，计数器计数一次。图乙为某段时间内R1两端的电压U 随时间t变化的图像。 (1)当有光照射时，电路中的电流为多大? (2)电源两端的电压是多少? (3)当扶梯上有顾客经过时，通过R2的电流为多大? 10．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30Ω，电流表的量程为0~200mA，电压表的量程为0~9V。湿敏电阻R的阻值随湿度RH变化的关系图象如图丙所示，其阻值最大为120Ω（图中未画出）。则在电路安全工作的前提下，请计算出： (1)当电流表的示数为100mA时，电压表示数为多少？ (2)在（1）问条件下，环境湿度为多少？ (3)装置能监测湿度的范围是多少？ 11．图甲是一个超声波加湿器，图乙是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30Ω，电流表的量程为0~200mA，电压表的量程为0~9V，湿敏电阻R的阻值随湿度RH变化关系如表所示，其阻值最大为120Ω（图中未画出）。在电路安全工作的前提下： 湿度RH/% 0 20 40 60 80 … 湿敏电阻R/Ω 10 30 50 70 90 … (1)当电流表的示数为0.2A时，R接入电路中的阻值多少Ω？ (2)当湿度为60%时，电压表示数为多少V？ 12．博物馆为了保护字画，需要将湿度控制在60%以下，同时使用了一种环保燃料为应急加热设备提供能量。这种燃料是利用燃烧气中的氢气和热电厂的尾气中的二氧化碳合成的液态燃料。 (1)同学们用如图甲所示的装置，测量了液态燃料的热值。已知实验时气压为1标准大气压，该装置加热水的效率为42%。实验首先在空酒精灯内加入适量该液态燃料，接着在空烧杯中加入初温为25℃，质量为0.4kg的水，点燃“燃料灯”开始加热水；当水恰好沸腾时，立即熄灭“燃料灯”，测得“燃料灯”消耗液态燃料12g。则： ①加热过程中，烧杯内水吸收的热量为多少J？ ②该液态燃料的热值为多少？ (2)博物馆为了防止湿度超标，设计了湿度监测仪，简化电路图如图乙所示，用电压表作为监测的仪表，测量范围为0-3V，电源电压恒为6V，定值电阻器的电阻，图丙是湿敏电阻R随湿度变化的关系图像。则当电压表示数为2.4V时，湿度为多少，是否符合保护字画的湿度要求？ 第6页，共6页 第1页，共6页 学科网（北京）股份有限公司 《期末综合复习专题训练：含有敏感电阻的动态电路计算题--2025-2026学年人教版九年级上册物理》参考答案 1．(1) (2)8V (3)11m/s 【详解】（1）由图甲可知，开关S闭合时，定值电阻与压力传感器并联，电流表测量通过压力传感器的电流；无风时风压为0， 受到的压力为0，由图丙可知的阻值为，此时电流表的示数，由欧姆定律可得两端的电压 根据并联电路电压规律可得，定值电阻两端的电压 由欧姆定律可得通过的电流 根据并联电路电流规律可得电源提供的恒定电流 （2）当风速为时，由表格可知，此时压力为6N，则根据图乙可知，此时，电源提供的恒定电流，并联电路总电阻为 恒流源的两端电压为 （3）电流表量程为0~0.6A，当 时，所测风力最大， 根据并联电路规律可得，通过的电流 根据欧姆定律可得，两端的电压 由并联电路电压规律可得 根据欧姆定律可得 由图乙可知，此时压力为20N，根据表格数据可知，此时风速为11m/s。 2．(1)400 Ω (2)60kg 【详解】（1）当秤盘为空时，秤盘受到的压力为0N，如图丙所示，此时压敏电阻R=400 Ω （2）由图乙可知，两个电阻串联，电压表测压敏电阻两端电压。 电压表示数为2 V，则定值电阻两端电压 电路中电流为 压敏电阻的阻值为 由图丙可知，此时对应的压力F=600 N 该同学质量 3．(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 4．(1) (2) 【详解】（1）由电路图可知，定值电阻R与气敏电阻串联，报警器与并联。已知电源电压U=4.5V，定值电阻R=100Ω。当报警器报警时，其两端电压为3V，由于报警器与并联，所以气敏电阻两端的电压。根据串联电路电压规律，定值电阻R两端的电压为 根据欧姆定律，此时电路中的电流为 （2）因为在串联电路中电流处处相等，所以通过的电流 根据欧姆定律，此时的阻值为 5．(1)4.5V (2)见解析 【详解】（1）由电路图甲可知，酒精气体传感器与定值电阻串联，电压表测量两端的电压，电流表测量电路中的电流。当电流表的示数为0.075A时，定值电阻两端的电压 根据串联电路电压的特点，电压表的示数，即两端的电压 （2）当电压表的示数时，定值电阻两端的电压 此时电路中的电流为 酒精气体传感器的电阻值 由图乙可知，当的电阻值为10Ω时，对应的酒精气体浓度为0.8mg/mL。根据题中酒驾标准（0.2mg/mL ≤ 酒精浓度 ≤ 0.8mg/mL），此时的酒精浓度0.8mg/mL达到了酒驾标准。因此，被检测者是酒驾。 6．(1)28Ω (2)40℃ (3)将原来的定值电阻更换成阻值为8Ω的定值电阻 【详解】（1）由表格数据可知，环境温度为20℃时，热敏电阻的阻值为28Ω。 （2）由电路图可知，定值电阻与热敏电阻串联，报警器与并联，因此报警器两端的电压等于两端的电压。当报警器报警时，两端的电压 根据欧姆定律，此时电路中的电流为 根据串联电路的电压规律，热敏电阻两端的电压为 此时热敏电阻的阻值为 查阅表格可知，当热敏电阻的阻值为12Ω时，对应的环境温度为40℃，所以报警温度为40℃。 （3）要将报警温度设置为50℃，此时报警器报警，报警器两端的电压（即定值电阻两端的电压）仍为6V。当环境温度为50℃时，查表可知热敏电阻的阻值 此时定值电阻两端的电压 根据串联电路的电压规律，热敏电阻两端的电压 此时电路中的电流为 则此时定值电阻的阻值应为 因此，可以将原来的定值电阻更换成阻值为8Ω的定值电阻。 7．(1)40℃ (2)21V (3) 【详解】（1）由电路图分析可知，定值电阻R0和热敏电阻R串联，报警器与R0并联，报警器两端的电压与R0两端的电压相等；报警器报警时，R0两端的电压为，根据串联电路电压的规律，此时热敏电阻两端电压为 由可得，通过定值电阻R0的电流为 此时热敏电阻的阻值为 由表格数据可知，报警温度为 （2）若将T0设置为60℃，热敏电阻的阻值为 报警器报警时，电压不变，通过热敏电阻R的仍电流为 由可得，此时热敏电阻两端的电压为 此时电源电压为 （3）若将T0设置为10℃，热敏电阻的阻值为 报警器报警时，R0两端的电压为，此时热敏电阻两端电压为 由可得，通过热敏电阻R的电流为 此时定值电阻R0的阻值为 8．(1)10Ω (2)0.225A (3)60m 【详解】（1）由电路图（a）可知，定值电阻R0与压敏电阻Rp串联，电流表测量电路中的电流。当深度表在海面上时，深度h=0m，由图像（b）可知，此时压敏电阻的阻值RP=40Ω，此时电路中的电流I=0.18A，根据串联电路的特点和欧姆定律，电路的总电阻为 因为在串联电路中，总电阻等于各分电阻之和，所以定值电阻R0的阻值为R0 =R总-RP=50Ω-40Ω=10Ω （2）当潜水员下潜到10m的深度时，由图像（b）可知，此时压敏电阻的阻值RP' =30Ω，电路中的总电阻为 此时电路中的电流，即深度表的示数为 （3）由题意可知，压敏电阻RP允许通过的最大电流为0.45A，电流表的量程为0~0.6A。为了保证电路安全，电路中的最大电流应取两者中的较小值，即，此时电路的总电阻最小，最小总电阻为 此时压敏电阻的最小阻值为RP小=R总小-R0=20Ω-10Ω=10Ω 由图像（b）可知，当压敏电阻的阻值为10Ω时，对应的深度为60m，因此，该深度表能测量的最大深度为60m。 9．(1)0.3A (2)12V (3)0.1A 【详解】（1）当有光照射时，由题干和图乙可知，光敏电阻R1的阻值为R1=20Ω，其两端的电压U₁=6V。根据欧姆定律，此时电路中的电流为 （2）在有光照射时，电路中的电流，定值电阻R2的阻值为R2=20Ω。根据欧姆定律，R2两端的电压为 串联电路中，电源电压等于各部分电路电压之和，所以电源电压为 （3）当扶梯上有顾客经过时，挡住光线，由题干和图乙可知，R1两端的电压增大到U₁' = 10V。由于R1和R2串联，电源电压U=12V保持不变，此时R2两端的电压为 根据欧姆定律，此时通过R2的电流为 10．(1) 9V (2) 80% (3) 20%~80% 【详解】（1）由电路图可知，定值电阻R0与湿敏电阻R串联，电压表测量R两端的电压，电流表测量电路中的电流。当电流表示数时，定值电阻R0两端的电压为 根据串联电路电压的特点，湿敏电阻R两端的电压，即电压表的示数为 （2）在（1）问的条件下，湿敏电阻R的阻值为 根据图丙可知，当湿敏电阻的阻值为90Ω时，对应的环境湿度为80%。 （3）为了保证电路安全，电路中的电流和电压不能超过电表的量程。当电流表示数达到最大值时，电路的总电阻最小。电路总电阻的最小值为 此时湿敏电阻R的阻值最小为 由图丙可知，当湿敏电阻的阻值为30Ω时，此时对应的最小湿度为20%。 当电压表示数达到最大值时，湿敏电阻R的阻值最大。此时R0两端的电压为 电路中的电流为 此时湿敏电阻R的阻值最大为 由图丙可知，此时对应的最大湿度为80%。 综上所述，该装置能监测的湿度范围是20%~80%。 11．(1)30Ω (2)8.4V 【详解】（1）由电路图可知，定值电阻R0与湿敏电阻R串联，电流表测量电路中的总电流。根据欧姆定律，当电流表示数为0.2A时，电路的总电阻为 根据串联电路电阻的特点可知，湿敏电阻R接入电路中的阻值为 （2）由表格数据可知，当湿度为60%时，湿敏电阻的阻值， 此时电路的总电阻为 此时电路中的电流为 电压表与湿敏电阻R'并联，测量其两端的电压。根据欧姆定律，电压表的示数为 12．(1)， (2)湿度在60%以下，符合保护字画的湿度要求 【详解】（1）①由题可得，烧杯内水吸收的热量为 ②由得12g燃料完全燃烧放出的热量为 该液态燃料的热值为 （2）由题意可知，定值电阻与湿敏电阻串联，电压表并联在湿敏电阻两端，电源电压为，当电压表示数为时，两端电压为 所以电路中的电流为 R的电阻为 由丙图像可知，此时湿度为50%，湿度在60%以下，符合保护字画的湿度要求。 第2页，共8页 第7页，共8页 学科网（北京）股份有限公司 $