期末物理复习专题训练：含有敏感电阻的动态电路计算--2025-2026学年人教版九年级物理全一册

期末物理复习专题训练：含有敏感电阻的动态电路计算 1．小明设计了一款电子体温计，其电路如图甲所示，测温元件Rt为一个热敏电阻，图乙是其阻值随温度的变化关系图像。电源电压保持不变，R为定值电阻。 (1)通过电压表的示数大小来显示温度高低，由图像可知当所测体温升高时，电压表的示数将 。从是否均匀的角度来看，此体温计的刻度 。 (2)调试时将Rt置于温控箱中，调节温控箱的温度，使Rt温度为42.0℃，闭合S，读出电压表的示数为6.6U₀；当Rt的温度降至32.0℃时，电压表示数为5.5U₀。如果将Rt用绝缘膜包好后置于小王腋窝中央，保持腋窝合，闭合S，电压表示数稳定后为6U₀，则小王的体温大约为多少?（写出必要的文字说明、表达式及最后结果） 2．科技创新小组设计了一台由电流表改装而成的简易体重计，其电路如图甲所示。已知电源电压恒为6V，定值电阻R0=5Ω，R为压敏电阻，其阻值与所受到的压力关系如图乙所示，电流表量程为0~0.6A，踏板重力不计，求： （1）闭合开关，当体重计空载时，电路消耗的总功率？ （2）电流表上0.3A刻度处应该标多大的压力值？ （3）小组成员认为，也可以用电压表改装成体重计，现要求随着体重的增加，电压表示数增大，试分析电压表应该安装在什么位置？若电压表量程为0~3V，求电压表改装的体重计能够称量的最大压力是多少？ 3．有一种由酒精气体传感器制成的呼气酒精测试仪被广泛用来检测酒驾，传感器的阻值随酒精气体浓度的变化如图甲，工作电路如图乙，电源电压恒为12V，定值电阻，求： (1)被检测者未喝酒时，阻值； (2)当电流表的示数为0.3A时，电阻两端的电压值； (3)现在公认的酒驾标准为酒精气体浓度，当电压表示数为4.8V时，通过计算说明被检测司机是否酒驾。 4．为了改善路况，专家研究出来一种新型材料制作井盖，大大提高了井盖的抗压能力装某科技小组为了测试该材料的抗压能力，取下来一小块样品进行抗压力测试装如图甲所示，将该材料样品（不计质量）平放在压力传感器上，闭合开关S，在样品上施加压力F，改变压力F的大小，进行多次实验装已知压力传感器的电阻R随压力F变化的关系如图乙所示，电源电压恒定不变，定值电阻R0=20Ω。（g取10N/kg） （1）压力为零时，电流表的示数为0.2A，电源电压是多大？ （2）经过多次实验，当电流为0.6A时，该材料将要破损，该材料承受的最大压力为多少？ （3）科技小组想继续利用此装置改装为磅秤，如果要求该磅秤能测量的最大质量为1t，求该电路中允许的最大电流是多少？    5．小汇为室内花卉种植设计了一个警戒光照强度报警电路，如图所示，电源电压18V保持不变，R1的电阻为10Ω，R2为光敏电阻，其阻值与光照强度的关系如下表所示。当电流表示数大于或等于3A时会触发报警，提醒种植人员调整遮阳棚，此时的光照强度为该植物的警戒光照强度。（Lux是衡量光照强度的基本单位，该数值越大表示光照强度越大。） 光照强度（Lux） 5 10 15 20 25 30 电阻值（Ω） 60 30 20 15 12 10 (1)求通过R1的电流I1。 (2)求该植物的警戒光照强度。 (3)为了满足某植物的警戒光照强度为30Lux，下面有两种方案，请判断这两种方案是否可行，若认为可行，计算相应的值。 A．用电阻R0（R0>10Ω）替换电阻R1 B．用电压为U0（U0＜18V）的电源替换原电源 6．小明设计了如图甲所示的模拟智能测温报警电路：电源电压调为24V，报警器（电阻不计）通过的电流超过0.2A时就会报警但不会自动切断电路，热敏电阻RT其阻值随温度T的变化关系如图乙所示。要求：当所测温度达到或超过37.3℃时，系统报警。求： （1）R0的阻值； （2）所测温度为40℃时电路中的总电流为多少A； （3）36℃到40℃的过程中，电路最大总功率。 7．有一种由酒精气体传感器制成的呼气酒精测试仪被广泛用来检测酒驾，为定值电阻。传感器的阻值随酒精气体浓度的变化如图甲所示，工作电路如图乙所示，电源电压恒为12V，当被检测者未喝酒时，电流表的示数为0.15A。求： (1)定值电阻的阻值； (2)当电流表的示数为0.4A时，求电压表的示数及此时被检测者酒精气体的浓度；若现在公认的酒驾标准为酒精气体浓度，请判断被检测司机是否酒驾？ 8．小明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 Tx时，报警器报警，经测量，报警器此时两端电压达到或超过14V。报警器报警其电路图如图所示，图中电源电压U=21V，定值电阻热敏电阻R的阻值随环境温度T变化的情况如表所示。 环境温度 T/℃ 5 10 20 30 40 50 60 热敏电阻R/Ω 600 440 280 180 110 80 70 (1)求当环境温度为20℃时，报警器两端的电压。 (2)求当环境温度为 Tx时电路中的电流以及 Tx的值。 (3)若只将电源电压提高到25V，是否可以将报警温度 Tx设置为40℃？ 请通过计算说明。 9．小佳发现奶奶家有一盏带手势感应和智能触摸调光功能的台灯，如图甲所示。小佳通过网络了解到原来这种台灯内部电路中有一个光敏电阻，当光线被遮住时光敏电阻的阻值变大。小佳在物理老师的远程协助下，设计了能感应调光的台灯电路，如图乙所示。假设电源电压为12V且保持不变，是光敏电阻。将标有“6V  1A”字样的灯泡L与串联，图丙为电流表的示数随光线强弱的变化规律，当光线没有被遮挡时，灯泡L正常发光（假设灯泡电阻不随温度变化）。求： (1)小灯泡正常发光时的电阻。 (2)当光线没有被遮挡时，光敏电阻两端的电压。 (3)当光线被遮挡时，灯泡L两端的实际电压。 10．体重超标已成为影响青少年身心健康的重要公共卫生问题，为监测学生的体重情况设计了简易体重计其电路如图甲所示。已知电源电压恒定6V，R为压敏电阻，其阻值与所受到的压力关系如图乙所示，定值电阻R0=5Ω，电压表量程为0~3V，踏板重力不计，求： （1）当体重计空载时闭合开关S，电压表的示数为多少？ （2）监测学生的体重为600N时，R消耗的电功率为多少？ （3）此体重计所能监测的最大体重为多少？ 11．图甲是抗役所用的电子测温仪，图乙是其内部简化电路图。测温仪探头内有热敏电阻Rt，其阻值随温度变化关系如图丙所示。R为阻值可调的电阻箱，其最大电阻为200Ω，允许通过的最大电流为0.3A。电流表的量程为0~0.02A。 （1）某次测试时，将电阻箱的阻值调到200Ω，发现电流表示数为0.01A，则电阻Rt是多少Ω？ （2）某次测试时，将电阻箱的阻值调到200Ω，发现电流表示数为0.01A，则电阻Rt的功率和R的功率之比是多少？ （3）若环境温度为40℃，为保证电流表安全，电阻箱允许的最小电阻为多少Ω？ 12．创建生态文明城市需要我们共同关注环境，我市某兴趣小组为了检测空气质量的指数，设计了如图甲所示的检测电路。R为气敏电阻器，其电阻值的倒数与空气质量指数的关系如图乙所示，已知电源电压为保持不变，，当电压表示数为时，求： （1）通过的电流； （2）内消耗的电能； （3）气敏电阻器R的阻值； （4）此时空气质量指数。 13．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？ 14．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。 15．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？ 16．如图甲所示是一个超声波加湿器，图乙为其内部湿度监测装置的简化电路图。已知电源电压为12V，电压表的量程为0~9V，湿敏电阻R的阻值随湿度RH变化的关系图像如图丙所示。在电路安全工作的前提下，求： （1）定值电阻R0两端的电压是2V，通过它的电流是0.1A，求电阻R0的大小； （2）湿度为30%时，R两端的电压和电流通过湿敏电阻1min消耗的电能； （3）该装置能监测的湿度最大值。    17．创建生态文明城市需要我们共同关注环境。空气质量指数是环境监测的重要指标，空气质量等级是按照空气质量指数划分的，如表所示： 空气质量指数A 0~50 51~100 101~150 151~200 201~300 >300 空气质量等级 优 良 轻度污染 中度污染 重度污染 严重污染 某兴趣小组自制的空气质量监测仪，用电压表显示空气质量指数，工作原理电路图如图甲所示，已知电源电压U=18V，是定值电阻，气敏电阻阻值R与A的关系如图乙所示，当空气质量指数A为100时，电压表示数为12V。 (1)由图像可知，气敏电阻的阻值随空气质量指数的增大而 ； (2)定值电阻的阻值是多少？ (3)当电压表示数为9V时对应的空气质量等级是什么？ (4)空气质量监测仪使用一段时间后，气敏电阻灵敏度降低，在相同条件下其阻值与原来阻值R的数量关系为。此时，在（3）的条件下这个监测仪电压表的示数变化了多少？ 18．图是可自动调节浴室温度的灯暖型浴霸的简易电路图。控制电路中，电源电压为U1，定值电阻R0的阻值为15Ω，热敏电阻R的阻值随温度变化关系如下表所示，电磁继电器线圈电阻不计。工作电路中，电源电压U2恒为220 V，浴霸的两只灯泡均标有“220V 275W”的字样。当通过电磁继电器线圈的电流I达到60mA时，衔铁被吸下，工作电路断开；当通过电磁继电器线圈的电流I≤40mA时，衔铁被释放，工作电路闭合。 温度t/°C 16 20 24 28 32 36 40 电阻R1/Ω 300 285 265 243 215 185 150 （1）求工作电路闭合时，通过工作电路的总电流； （2）若浴室的温度不能超过40℃，求控制电路电源电压的最小值； （3）若控制电路电源电压为12V，求浴室温度的调节范围； （4）为了使浴室的控制温度升高，只增加电磁继电器线圈的匝数，这种方法是否可行？请说明理由。 19．室内空调和电冰箱等家用电器中的温度传感器，是利用热敏电阻随温度变化而变化的特性工作的。如图甲是用热敏电阻测量环境温度的电路，电路中电流表的量程为0~0.02A，滑动变阻器R的铭牌上标有“150Ω 3A”字样。Rt为 热敏电阻，其阻值随环境温度变化关系如图乙所示，电源电压为5V (1)将此电路放入温度为30℃的环境中，闭合开关，调节滑动变阻器滑片P，使滑动变阻器接入电路的电阻R=100Ω，求电流表的示数； (2)若环境温度为40℃时，要保证整个电路元件的安全，求滑动变阻器接入电路中的最小阻值； (3)求此电路能测量的最高环境温度为多少？ 20．学校实践小组为制药厂萃取药液制作一个可以自动报管的温度监测仪，其工作电路如图甲。电源电压恒为6V，Rt为热敏电阻，其阻值随温度变化的图象如图乙，电压表量程为0~3V，用于显示所测量的温度，Rp为电阻箱，将电阻箱的阻值调为250Ω。电路电流6.0mA~10.0mA时报警器（不计电阻）自动报警。 （1）求当电路电流为6.0mA时电压表的示数； （2）求电压表示数为2.0V时所测量的温度； （3）若电阻箱在100Ω~400Ω范围内调节，求监测仪所能自动报警的温度范围。 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) 变大 不均匀 (2)37℃ 【详解】（1）[1]由图乙可知，热敏电阻Rt随温度升高而减小，根据串联分压原理，当热敏电阻阻值减小时，热敏电阻电压减小，电源电压不变，定值电阻R两端电压增大。 [2]由图乙可知，热敏电阻阻值随温度的变化图像是一条直线，说明当温度均匀变化时热敏电阻阻值均匀变化。当热敏电阻均匀变化时，设电源电压为U，根据串联分压规律可以得出电压表示数UR与Rt阻值间的关系式为，整理可得，由关系式可知电压表示数UR与Rt阻值不成正比，故刻度不均匀。 （2）由乙图可知，当Rt温度为42.0℃时，Rt的阻值为400Ω，闭合S，读出电压表的示数为6.6U₀，设电源电压为U，定值电阻R，则根据串联电路电流电压规律可以列出等式① 当Rt的温度降至32.0℃时，由乙图可知Rt的阻值为600Ω，电压表示数为5.5U₀，同理可列出等式② 联立等式①②，解得，。当电压表示数稳定后为6U₀时，根据欧姆定律，电阻中的电流，此时热敏电阻的阻值为 图乙根据数学知识可以得出Rt与t的表达式为，将代入表达式解得t=37，故此时小王的体温为37℃。 2．（1）0.72W；（2）600N；（3）电压表应该并联在定值电阻R0两端，1200N 【详解】解：（1）由图甲可知，两电阻串联，电流表测的是电路电流。闭合开关，当体重计空载时，压敏电阻R上的压力为零，由图乙知，此时压敏电阻的阻值为R=45Ω，根据欧姆定律可得，电路中的电流为 已知电源电压恒为6V，则电路消耗的总功率 （2）当电流表示数为0.3A时，根据串联电路特点和欧姆定律可得，此时压敏电阻的阻值为 由图乙知，此时压敏电阻上的压力为600N，所以电流表上0.3A处应该标600N的体重值。 （3）压敏电阻阻值随着压力的增大而减小，当体重增加时，压敏电阻R减小，分得的电压也减小，定值电阻的两端电压增大；如果用电压表改装成体重计时，要求随着体重的增加，电压表示数增大，电压表应该并联在定值电阻R0两端。电压表量程为0~3V，当体重最大时，电压表示数为3V，即R0两端电压U0=3V，此时电路中电流为 根据串联电路的特点和欧姆定律可得，此时压敏电阻的阻值为 由图乙知，此时对应的压力为1200N，即能够称量的最大体重为1200N。 答：（1）闭合开关，当体重计空载时，电路中的电流为0.72W； （2）电流表上0.3A刻度处应该标600N的体重值； （3）小组成员认为，也可以用电压表改装成体重计，要求随着体重的增加，电压表示数增大，电压表应该并联在定值电阻R0两端；电压表改装的体重计能够称量的最大体重是1200N。 3．(1)60Ω (2) (3)属于酒驾 【详解】（1）由甲图可知，当被检测者未喝酒时，即酒精气体的浓度为0时，的电阻为60Ω； （2）通过电阻的电流为，根据欧姆定律得 （3）当电压表的示数时，两端的电压 电路中的电流 此时传感器的阻值 由甲图可知，被检测者的酒精气体浓度为，所以被检测者属于酒驾。 4．（1）24V；（2）6000N；（3）1A 【详解】解；（1）由电路图可知，定值电阻与压力传感器串联，电流表测量电路电流，由图乙可知，当压力为0时，压力传感器的电阻为100Ω，电源电压 U=I(R0+R)=0.2A×(20Ω+100Ω)=24V （2）当电流为0.6A时，电路的总阻值 因串联电路的总电阻等于各部分电阻之和，所以压力传感器的阻值 R′=R总′-R0=40Ω-20Ω=20Ω 由图乙可知，当压力传感器的阻值为20Ω时，压力大小为6000N。 （3）该磅秤能测量的最大质量为1t，此时磅秤受到的压力为 F=G=mg=1000kg×10N/kg=10000N 由图乙可知，压力传感器的电阻是4Ω，该电路中允许的最大电流 答：（1）压力为零时，电流表的示数为0.2A，电源电压是24V； （2）经过多次实验，当电流为0.6A时，该材料将要破损，该材料承受的最大压力为6000N； （3）科技小组想继续利用此装置改装为磅秤，如果要求该磅秤能测量的最大质量为1t，该电路中允许的最大电流是1A。 5．(1)通过R₁的电流为1.8A。 (2)该植物的警戒光照强度为20Lux。 (3)方案A可行，R₀的阻值为15Ω；方案B可行，U₀的电压为15V。 【详解】（1）R1两端的电压等于电源电压，即 通过R1的电流为 （2）当电流表示数达到3A时触发报警，此时通过光敏电阻R2的电流 此时光敏电阻R2的阻值为 由表格数据可知，当R2的阻值为15Ω时，对应的光照强度为20Lux。 所以该植物的警戒光照强度为20Lux。 （3）当警戒光照强度为30Lux时，由表格数据可知，此时光敏电阻的阻值 此时触发报警的干路电流仍为I=3A 方案A：用电阻R0替换电阻R1。 此时通过光敏电阻的电流 则通过电阻R0的电流为 电阻R0的阻值为 因为15Ω>10Ω，满足题设条件，所以方案A可行，R0的阻值为15Ω。 方案B：用电压为U0的电源替换原电源。 此时R1和并联，电路中的总电阻 此时电源电压 因为15V<18V，满足题设条件，所以方案B可行，U0的电压为15V。 6．（1）80Ω；（2）0.24A；（3）5.76W 【详解】解：（1）由题意知，电源电压为24V，通过的电流超过0.2A时就会报警，此时电路的电阻为 当所测温度达到或超过37.3℃时，系统报警，由图乙知，此时热敏电阻RT的阻值为40Ω，则R0的阻值 R0=R总-RT=120Ω-40Ω=80Ω （2）当所测温度达到40℃时，此时热敏电阻RT的阻值为20Ω，所以此时电路中的总电流为 （3）根据P=UI可知，当电路中电流最大时有最大总功率，由图乙知，当温度为40℃时，热敏电阻RT的阻值最小，电路的总电阻最小，电流最大，所以电路最大总功率为 P大=UI1=24V×0.24A=5.76W 答：（1）R0的阻值为80Ω； （2）所测温度为40℃时电路中的总电流为0.24A； （3）36℃到40℃的过程中，电路最大总功率为5.76W。 7．(1)20Ω (2)司机酒驾 【详解】（1）当被检测者未喝酒时，传感器阻值，电路电流 由可知，R1两端电压为 R2两端电压为 定值电阻R2的阻值 （2）当电流表的示数为0.4A时 定值电阻R2两端的电压为 由串联电路电压的特点可得，电压表的示数为 此时传感器的阻值为 查表可知酒精气体浓度为 若现在公认的酒驾标准为0.2mg/mL≤酒精气体浓度≤0.8mg/mL，可知被检测司机酒精气体浓度为，则司机酒驾。 8．(1)7V (2)0.1A，60℃ (3)可以 【详解】（1）由表格中数据可知，当环境温度为20℃时，热敏电阻R的阻值为280Ω，定值电阻此时电路中电流为 报警器两端的电压为 （2）当环境温度为 Tx时报警器报警，报警器此时两端电压最小为14V，此时电路中电流为 此时热敏电阻的阻值为 由表格中数据可知，此时Tx的值为60℃。 （3）若只将电源电压提高到25V，报警器报警时，热敏电阻的阻值为 由表格中数据可知，此时环境温度为40℃，故只将电源电压提高到25V，可以将报警温度 Tx设置为40℃。 9．(1)6Ω (2)6V (3)3V 【详解】（1）根据灯泡的铭牌“6V  1A”可知，灯泡正常发光时的额定电压U额=6V，额定电流I额=1A。根据欧姆定律，可得小灯泡正常发光时的电阻 （2）由题意可知，当光线没有被遮挡时，灯泡L正常发光，此时电路中的电流I额=1A，灯泡L两端的电压U额=6V。由图可知电路为串联电路，根据串联电路中总电压等于各部分电压之和的特点知，光敏电阻R1两端的电压为U1=U-UL=12V-6V=6V （3）由图丙可知，当光线被遮挡时，电路中的电流减小，此时电流表的示数I'=0.5A。由于灯泡电阻不随温度变化，其电阻仍为RL=6Ω。根据欧姆定律，此时灯泡L两端的实际电压为U实=I'×RL=0.5A×6Ω=3V 10．（1）0.6V；（2）1.35W；（3）1200N 【详解】解：（1）由图甲可知，R与R0串联，电压表测R0两端电压，当体重计空载时，压力为0，由图乙可知，R接入电路的电阻为45Ω。则电路中总电阻为 由欧姆定律可知，电路中电流 电压表示数 （2）监测学生的体重为600N时，压力为600N，由图乙可知，此时R的值为15Ω，电路中总电阻 电路中电流 R消耗的电功率为 （3）由图乙可知，当监测的体重越大，R的阻值越小，电路中电流越大，电压表量程为0~3V，则通过电路的最大电流为 电路中电阻最小为 R的阻值最小为 由图乙可知，R阻值为5Ω时，压力为1200N，因此此体重计所能监测的最大体重为1200N。 答：（1）当体重计空载时闭合开关S，电压表的示数为0.6V； （2）监测学生的体重为600N时，R消耗的电功率为1.35W； （3）此体重计所能监测的最大体重为1200N。 11．（1）400Ω；（2）2︰1；（3）100Ω 【详解】解：由电路图可知，R与Rt串联，电流表测电路中的电流。 （1）电路中电流表的示数I=0.01A时，根据欧姆定律得电路的总电阻为 热敏电阻 Rt=R总-R=600Ω-200Ω=400Ω （2）电流表示数为0.01A，电路的总功率是 P=UI=6V×0.01A=0.06WR的功率是 PR=I2R=(0.01A)2×200Ω=0.02W 所以在串联电路中Rt的功率 Pt=P-PR=0.06W-0.02W=0.04W 此时电路中Rt的功率和R的功率之比是 （3）由图丙可知，环境温度为40℃时Rt=200Ω，由电流表的量程为0~0.02A可知，电路中的最大电流I大=0.02A，则电路的最小总电阻 所以，电阻箱接入电路中的最小阻值 R′=R总′-Rt=300Ω-200Ω=100Ω 答：（1）将电阻箱的阻值调到200Ω，发现电流表示数为0.01A，电阻Rt 为400Ω； （2）将电阻箱的阻值调到200Ω，发现电流表示数为0.01A，电阻Rt的功率和R的功率之比是2︰1； （3）电阻箱接入电路中的最小阻值是100Ω。 12．（1）0.4A；（2）108J；（3）10Ω；（4）25 【详解】解：（1）由图甲可知，R0和R串联，电压表测R0两端的电压，通过R0的电流 （2）2min内R0消耗的电能 W0＝U0I0t＝3V×0.3A×2×60s＝108J （3）由串联电路电流的规律可知通过R的电流 IR＝I0＝0.3AR两端的电压 UR＝U-U0＝6V-3V＝3VR的阻值 （4）由（3）可知 由图象乙可知，此时空气质量指数为25。 答：（1）通过的电流是0.3A； （2）内消耗的电能是108J； （3）气敏电阻器R的阻值是10Ω； （4）此时空气质量指数是25。 13．(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%。 14．(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。 15．(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 16．（1）20Ω；（2）8V，96J；（3）50% 【详解】解：（1）由可得，电阻R0的阻值 （2）由图丙可知，湿度为30%时湿敏电阻R的阻值为40Ω，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电路中的电流 R两端的电压 电流通过湿敏电阻，即60s消耗的电能 （3）由图丙可知，湿度越大，湿敏电阻R的阻值越大，由串联分压规律可知，湿敏电阻两端的电压也越大即电压表示数越大。由电压表量程为0~9V可知，湿敏电阻R两端的电压为9V时监测的湿度最大；因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，此时定值电阻R0两端的电压 因串联电路中各处的电流相等，所以，此时电路中的电流 即 解得 由图丙可知，该装置能监测的湿度最大值为50%。 答：（1）定值电阻R0的大小为20Ω； （2）湿度为30%时，R两端的电压为8V，电流通过湿敏电阻消耗的电能为96J； （3）该装置能监测的湿度最大值为50%。 17．(1)减小 (2)120Ω (3)电压表示数为9V时对应的空气质量等级为优 (4)3V 【详解】（1）由图乙可知，气敏电阻的阻值随空气质量指数的增大而减小。 （2）由图甲可知，该电路为串联电路，电压表V与定值电阻并联，所以测的是定值电阻的电压，由图乙可知，当空气质量指数A为100时，R的电阻为60Ω，根据串联电路电流和电压的特点，定值电阻的电流为 根据公式可知，定值电阻的阻值为 （3）根据串联电路电流的特点，气敏电阻R的电流为 根据公式可知，当电压表示数为9V时，气敏电阻R的电阻为 查找图乙可知，当气敏电阻R的电阻为120Ω时，空气质量指数A为50，由表可知空气质量等级为优。 （4）根据题意，当气敏电阻灵敏度降低时，气敏电阻变为 根据串联电路电流的特点，总电流为 根据公式可知，定值电阻的电压为 监测仪电压表的示数变化了 18．（1）2.5A；（2）9.9V；（3）20~36℃；（4）见解析 【详解】解：（1）工作电路闭合时，两灯并联，两灯的工作电压均为额定电压220V，由与并联电路特点得，通过工作电路的总电流 （2）控制电路中Rt、R0、电磁继电器串联，电磁继电器线圈电阻不计。若浴室的温度不能超过40℃，则当热敏电阻的温度为40℃时，衔铁断开，两灯不工作。由表格中数据得，此时热敏电阻Rt电阻为150Ω；当通过电磁继电器线圈的电流I≤40mA时，由欧姆定律与串联电路电压特点得，控制电路电源电压的最小值 （3）若控制电路电源电压为12V，由欧姆定律得，当通过电磁继电器线圈的电流I达到60mA时，衔铁被吸下，工作电路断开，此时控制电路的电阻为 热敏电阻Rt电阻为 由表格中数据得，浴室温度温度为36℃。 当通过电磁继电器线圈的电流I≤40mA时，衔铁被释放，此时控制电路的电阻为 热敏电阻R1电阻为 由表格中数据得，浴室温度温度为20℃，则浴室温度的调节范围为20~36℃。 （4）增加电磁继电器线圈的匝数，其他条件不变时，电磁铁磁性增强，则当控制电路中电流较小时，衔铁就会被吸下，由欧姆定律得，此时控制电路中总电阻较大，R 0阻值不变，则此时热敏电阻的阻值较大，由表格中数据得，浴室温度变小，即当浴室温度较小时，浴霸就停止工作，故无法使浴室的控制温度升高，则这种说法不可行。 答：（1）工作电路闭合时，通过工作电路的总电流2.5A； （2）若浴室的温度不能超过40℃，控制电路电源电压的最小值9.9V； （3）若控制电路电源电压为12V，浴室温度的调节范围20~36℃； （4）见解析。 19．(1)0.0125A； (2)50Ω； (3)50℃ 【详解】（1）解：由电路图可知，R与Rt串联，电流表测电路中的电流。由图乙可知，温度为30℃时，Rt的为阻值为，串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电路中电流表的示数 （2）由图乙所示图象可知，温度为40℃时，Rt的为阻值为，由电路中电流表的量程可知，电路中的最大电流0.02A 则滑动变阻器接入电路中的最小阻值为 （3）由图象可知，热敏电阻的阻值越小，温度越高，结合2小题可知，当电路中电流最大为0.02A且滑动变阻器取最大阻值时，热敏电阻的阻值最小，则 由图乙可知其工作的最高环境温度50℃。 20．（1）1.5V；（2）50℃；（3）30℃～65℃ 【详解】解：（1）由电路图可知，两电阻串联接入电路，电压表测RP两端的电压，电路电流为 I＝6.0mA＝6×10-3A由欧姆定律可得电压表的示数 UP＝IRP＝6×10-3A×250Ω＝1.5V（2）当RP两端的电压U′P＝2V时，此时通过电路的电流为 由串联电路的电压特点知，Rt两端的电压 Ut＝U－U′P＝6V－2V＝4VRt的阻值为 由图象可知：当Rt＝500Ω时，所测量的温度t＝50℃。 （3）要使报警温度最低，RP阻值调至最小100Ω，电流最小为 Imin＝6.0mA＝6×10-3A此时电路的总电阻 由串联电路的电阻特点知，此时Rt的阻值 R′t＝R总－R′P＝1000Ω－100Ω＝900Ω由图象可知：当R′t＝900Ω时，自动报警温度tmin＝30℃；要使报警温度最高，RP阻值调至最大400Ω，电流最大 Imax＝10mA＝0.01A则RP两端电压 U′P＝ImaxRP＝0.01A×400Ω＝4V超过电压表量程3V，当电压表示数达到最大时，此时U″P＝3V，电路的总电阻 此时RP的阻值为 由串联电路的电阻特点知，此时Rt的阻值为 R″t＝R′总－R″P＝600Ω－300Ω＝300Ω由图象可知：当R″t＝300Ω时，自动报警温度tmax＝65℃；所以监测仪所能自动报警的温度范围为30℃～65℃。 答：（1）当电路电流为6.0mA时电压表的示数为1.5V； （2）电压表示数为2.0V时所测量的温度为50℃； （3）若电阻箱在100Ω~400Ω范围内调节，监测仪所能自动报警的温度范围为30℃～65℃。 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 $