内容正文:
2026年北师大版九年级上册物理期末重难点复习:
欧姆定律计算题专练
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
1.某物理研究小组设计了一个压力报警装置,工作原理如图甲所示。为水平杠杆,长,为支点,;已知报警器的阻值恒为,压力传感器固定放置,压力传感器受到的压力与的阻值变化的关系如图乙所示。当托盘空载时,闭合开关,电压表的示数为;当托盘所受的压力增大,电压表的示数达到时,报警器开始发出报警信号。托盘、压杆和杠杆的质量均忽略不计,电压表的量程为。求:
电源电压;
当报警器开始报警时,压力传感器受到的压力;
当托盘受到的压力为时,报警器是否报警。
2.随着我国经济的发展,人民生活水平日益提高,我国出现了越来越多的潜水爱好者。为了保障安全,潜水员潜水时会佩戴图甲所示的水压表和深度表。图乙是某深度表的工作原理简化电路图,电源电压且恒定不变,定值电阻,电压表量程为,是阻值随水深度变化的电阻,其变化关系图象如图丙所示,允许通过的最大电流为。求:
深度表在水面上时,电路中的电流计算结果保留位小数;
电压表示数为时,潜水员下潜的深度;
在保证电路安全的情况下,该深度表能浸入水中的最大深度。
3.为了减少病毒传染,确保全校师生身体健康,学校利用过氧乙酸气体对办公室、教室等进行熏蒸消毒。某兴趣小组设计了一个简易检测仪,检测教室空气中过氧乙酸气体的浓度,其电路原理如图甲所示。电源电压恒为,为定值电阻,过氧乙酸气体传感器的阻值随过氧乙酸气体浓度的变化关系如图乙所示,已知。
传感器的阻值随过氧乙酸气体的浓度增加而 。
未消毒时即过氧乙酸气体的浓度为,电压表示数为多少?
该检测仪处在过氧乙酸气体的浓度为时,通过整个电路的电流是多少?
某次消毒后对过氧乙酸气体的浓度进行检测时,电压表示数为,请通过计算判断该次消毒为不合格、合格还是超标。消毒标准如下:当时为不合格;当时为合格;当时为超标
4.如图所示为青少年科技创新大赛的作品温度报警电路,电阻箱是可以调节并显示阻值的变阻器。电源电压恒为,热敏电阻阻值随温度变化规律如表所示,电阻箱阻值范围是,数字电压表电压升高到时报警,数字电流表电流升高到时报警,开关,导线若干。
温度
热敏电阻
若闭合开关、,若想让环境温度达到时报警,应该把电阻箱的阻值调为多少?
若只闭合开关,将电阻箱阻值调至,环境温度在什么范围内时,报警器不报警?
5.图甲为自动气象站中的测温装置,它的测温电路可简化为图乙,其中的“恒流源”是一个电压可变、输出电流恒定的电源,当电阻的阻值随温度变化时通过的电流保持不变。电阻的阻值随温度的变化规律如图丙所示,通过电压表的示数可反映环境的温度。求:
每升高,的阻值增大了多少?
某次环境温度从上升到,电压表的示数变化了多少?
当环境温度为时,电压表的示数为?
6.如图所示的电路中,电源电压保持不变,电阻。只闭合开关,电流表的示数为,再闭合,电流表的示数为,求:
电源电压;
通过电阻的电流;
电阻的阻值。
7.如图所示是课外活动时,同学们设计的电子身高测量仪的电路简图,绝缘板与滑动变阻器的滑片固定在一起,且同步上下移动。已知电源电压恒为,为定值电阻,滑动变阻器的规格为“ ”,电压表的量程为,电流表的量程为下表为接入电路的阻值与被测者身高的对应关系。
身高
当身高为时,电流表的示数为,求的电阻;
某同学测得自己的身高为,求测量时电流表的示数;
为保证电路安全工作,求此测量仪测量的最大身高。
8.如图所示电路,电源电压恒定不变,,,滑动变阻器的滑片滑到中点位置。当开关、、闭合时,电流表的示数为;当开关闭合,、断开时,电流表的示数为。求:
电源电压;
滑动变阻器的最大阻值;
当、闭合,断开时,电流表的示数。
9.如图所示的电路,定值电阻为,闭合开关,电流表的示数为,电流表的示数为,求:
电源电压;
定值电阻的阻值。
10.如图甲所示电路中,电源电压不变,,滑动变阻器的最大电阻为,电流表使用的量程为。小灯泡的额定电压为,其电流随电压的变化规律如乙图所示。当只闭合时,电流表的示数为。求:
电源电压;
当只闭合时,要使小灯泡正常发光,滑动变阻器连入电路的电阻;
当闭合、、时,为保证不损坏电流表,滑动变阻器的电阻可调范围。
11.在如图所示的电路中电源电压恒定,已知,当全部断开时,电流表的示数为。求:
电源电压;
只闭合,电流表的示数;
都闭合时,电流表的示数为,求的阻值。解答时,要求有必要的文字说明、公式和计算步骤等,只写最后结果不得分
12.在如图所示的电路中,电源电压为保持不变。当只闭合开关时,电流表的示数为;当只闭合开关时,电流表的示数为。求:
的阻值;
只闭合开关时,两端电压;
当开关断开,、闭合时,电流表的示数。
13.如图所示的电路中,电源电压不变,、和均为定值电阻,其中,,为单刀单掷开关,为单刀双掷开关。闭合,将掷于端,电压表的示数;将切换到端,电压表的示数。求:
电源电压的大小;
电阻的阻值。
14.随着人们生活水平不断提高,汽车已日益普及。图甲是一种测量汽车油箱内油量的装置电路原理图,它主要由电源、压敏电阻电阻随所受压力的变化而变化、油量表实质上是电流表等组成电路,电流表的测量范围为。压敏电阻在一定范围内的阻值与所受压力的关系如图乙所示,油箱位于压敏电阻上方,电源电压恒为。当油箱中的油全部消耗完时,电流表的示数为。试问:汽油的密度为,取
油箱的重力为多少?
该油箱最多能加入的汽油的质量为多少?
已知汽车行驶时油箱内的汽油质量均匀减少,压敏电阻所受的压力随汽油质量正比例变化。在油量下降的过程中,当装置电功率为时,剩余汽油的质量是多少?
15.如图是小明设置的水果大小自动筛选装置。已知:电源电压为,,压敏电阻的阻值随压力变化关系如图所示。当传送带上的水果经过检测点时,使压敏电阻的阻值发生变化,间的电压也随之发生改变,当两端电压时,机械装置启动,将质量不达标的小水果推出传送带,实现自动筛选功能。求:
当检测点上没有水果时,该电路电流大小;
若该装置刚好启动实现筛选水果时,此时压敏电阻的功率;
不同等级的水果筛选的质量标准是不同的,顶级的沃柑质量应达到,为了达到这一标准不改变压敏电阻,之间应该换用阻值为多大的定值电阻。
16.某种“烟雾报警器”的简化原理图如图所示。电源电压保持不变,为定值电阻,为光敏电阻其阻值与光照强度的关系如表格所示。当烟雾进入烟室后,激光被烟雾遮挡,使得射向光敏电阻的光照强度等级减小;当烟雾浓度大于或等于某一临界值即电路中电流小于或等于时,烟雾报警器报警。已知光照强度为级时,测试电压表示数为;光照强度为级时,测试电压表示数为。
光照强度
级
级
级
级
级
级
光敏电阻
光照强度为级时,求电路中的电流;
光照强度为级时,通过计算判断烟雾报警器是否报警。并求出此时的阻值;
由于长时间工作,导致电源电压降低了,烟雾报警器误报警。在不更换此电源的情况下,要使该烟雾报警器在达到原烟雾浓度临界值时正常报警,可以通过更换来实现,求更换后的的阻值。
17.新房装修时,工人经常用普通量角器测量一些角度,不方便读数。小明根据所学的知识设计了电子量角器,电路如图所示,电流表的量程为,电压表的量程为,为半圆弧电阻的圆心,金属滑片为半径,与半圆弧接触良好,接入电路的电阻与指针旋转角度成正比,为电阻箱。将滑片旋转至处,调节的阻值为,此时电流表示数为;保持的阻值不变,调节为时,电流表示数为。请根据已知条件,求:
电源电压;
半圆弧电阻的阻值;
在保证电路安全的前提下,为能达到测量的要求,需要接入电路中的最小阻值为多少。
18.如图所示,电源电压恒定不变,阻值为,电流表测量范围为。
开关、都闭合,滑片不能移到端的原因是什么?
开关闭合、断开时,求电流表示数;
开关、都闭合时,为了不损坏电流表,求变阻器连入电路的最小阻值。
答案和解析
1.【答案】
解:由图乙知,当托盘空载即压力为时,的阻值为,此时电路的总电阻
电路中的电流
电源电压
报警器报警时,电压表的示数为,此时电路中电流
两端电压
的阻值
由图乙可知,此时压力为。
由图乙可知,压力越大,阻值越小,则电压表示数越大;,所以当托盘受到的压力为时,报警器报警。
答:电源电压为;
当报警器开始报警时,压力传感器受到的压力为;
当托盘受到的压力为时,报警器报警。
【解析】详细解答过程见答案
2.【答案】
【详解】解:由图乙可知,该电路为 和 的串联电路,电压表测 两端的电压;深度表在水面上时,即 时,由图丙可知,此时 ,由串联电路的电阻特点和欧姆定律可知电路中的电流为
电压表示数为时,即 两端的电压为 ,电路中的电流为
由串联电路的电压特点可知 两端的电压为
则此时 的阻值为
由图丙可知,此时潜水员下潜的深度为。
由电压表量程可知 两端的电压最大为,此时电路中电流为
所以为保护电路,电路中允许通过的最大电流为 ,此时电路总电阻为
由串联电路的电阻特点可知电阻 的阻值为
由图丙可知,此时下潜的深度为,即该深度表能浸入水中的最大深度为。
答:深度表在水面上时,电路中的电流为;
电压表示数为时,潜水员下潜的深度为;
在保证电路安全的情况下,该深度表能浸入水中的最大深度为。
【解析】详细解答过程见答案
3.【答案】减小
该次消毒合格
【解析】从图中可知,传感器 的阻值随过氧乙酸气体的浓度增加而减小。
由图乙知,未消毒时即过氧乙酸气体的浓度为,过氧乙酸气体传感器 ,则电路中的总电阻为
此时电路中的电流为
所以电压表示数为
已知过氧乙酸气体的浓度为 时,由图乙知,过氧乙酸气体传感器 ,则电路中的总电阻为
因此电路中的电流为
当 时,则电路中的电流为
此时电路中的总电阻为
因此过氧乙酸气体传感器
由图乙知,过氧乙酸气体的浓度为
所以该次消毒合格。
4.【答案】解:闭合开关、,两电阻串联接入电路,电压表测热敏电阻两端的电压,电流表被短路。若环境温度达到时电压表报警,热敏电阻接入电路的阻值为,根据欧姆定律可得此时通过电路的电流,此时电阻箱接入电路的阻值
。
只闭合开关,两电阻串联接入电路,电压表测热敏电阻两端的电压,电流表测通过电路的电流。电压表报警时,由串联电路总电压等于各部分电压之和知,电阻箱两端的电压,此时通过电路的电流,此时热敏电阻接入电路的阻值,由表格可知此时的温度为;电流表报警时,电路总电阻,由串联电路总电阻等于各部分电阻之和知,此时热敏电阻接入电路的阻值,由表格可知此时的温度为。所以环境温度满足时,报警器不报警。
【解析】略
5.【答案】
【详解】据乙图可知,电路为串联电路,电压表测 两端电压。由图丙可知,温度每升高 ,电阻增大 ,则每升高 , 的阻值增大
已知电流恒为 ,图丙可知,当环境温度为 时, 的阻值为 ,此时电压表的示数
当环境温度为 ,此时 的阻值为
此时电压表的示数为
可得电压表示数的变化了
当 时,电阻 的阻值为
电压表的示数为
【解析】详细答案和解答过程见答案
6.【答案】只闭合开关 ,电路为的简单电路,电流表测量电路电流。根据欧姆定律可知电源电压
再闭合 ,两电阻并联,电流表测量干路电流,并联电路的特点,各支路独立工作,互不影响,则通过的电流不变,根据并联电路的电流特点可知通过电阻 的电流
根据欧姆定律可知电阻 的阻值
【解析】详细解答过程见答案
7.【答案】如电路图所示,和滑动变阻器串联,电压表测量滑动变阻器两端电压,电流表测电路电流;当身高为时,由图表可得 ,电路中只有,此时 , 的电阻
当身高为时,由图表可得 。此时电路的总电阻
电路中的电流
即电流表的示数为。
为保证电路安全工作,电压表量程为 ,电流表量程为,即电路中电流不能超过,由图表知,当滑动变阻器连入电路中的阻值为时,电流最大电流表示数为,不会超过电流表的量程;当电压表示数为时,滑动变阻器联入电路的阻值最大,测量仪测量的身高最高,即 ,由于串联电路中电压等于名用电器之和,定值电阻两端的电压为
电路中的电流
此时测量仪的电阻
由表格中的数据可知,此测量仪测量的最大身高。
【解析】详细解答过程见答案
8.【答案】解:当开关、、闭合时, 、 并联,电流表测干路电流,示数为。根据并联电流规律和 ,则有
解得电源电压 。
当开关闭合,、断开时, 和滑动变阻器串联,则总电阻为
此时滑动变阻器阻值为
则滑动变阻器的最大阻值
当、闭合,断开时,为 的简单电路,电流表测电路电流,则电流表的示数为
【解析】详细解答过程见答案
9.【答案】;
【详解】解:闭合开关,两电阻并联,电流表测的电流,电流表的示数为,定值电阻为,根据欧姆定律,的电压
由并联电路电压的规律,电源电压为。
测干路的电流,电流表的示数为,由并联电路电流的规律,定值电阻的电流为
由欧姆定律,定值电阻的阻值
答:电源电压为;
定值电阻的阻值为。
【解析】详细答案及解析过程见答案
10.【答案】解:由图甲可知,当只闭合时,电阻与灯泡串联,电流表测电路中的电流。此时电流表的示数为。电阻两端的电压为
由乙图可知,当通过灯泡的电流为时,灯泡两端的电压为。根据串联电路电压规律,电源电压为
当只闭合时,滑动变阻器与灯泡串联。小灯泡正常发光时,其两端的电压为额定电压。由乙图可知,此时通过灯泡的电流为。根据串联电路电压规律,滑动变阻器两端的电压为
根据欧姆定律可知,滑动变阻器连入电路的电阻为
当闭合、、时,开关、将灯泡短路,此时电阻与滑动变阻器并联,电流表测干路电流。电流表使用的量程为,所以干路中的最大电流为。和并联,两端电压均等于电源电压。通过的电流为
根据并联电路电流规律,为保证不损坏电流表,允许通过的最大电流为
滑动变阻器连入电路的最小电阻为
因并联电路中一个电阻阻值增大时总电阻也增大,则干路电流变小。因此滑动变阻器接最大阻值时电路安全,所以为保证不损坏电流表,的电阻可调范围为 。
【解析】详细解答过程见答案
11.【答案】
【详解】根据题意,当、断开时,电阻和串联,电路中的电流,根据欧姆定律 可得,电源电压
根据题意,当只闭合时,电路中三个电阻只有电阻连入电路,根据欧姆定律 可得,电流表示数为
当 都闭合时,电路中和两个电阻并联,电流表测干路电流,电流大小为,此时电流为
则电阻
【解析】详细答案和解答过程见答案
12.【答案】
【详解】当只闭合开关时,电路为的简单电路,电源电压 ,电流 。根据欧姆定律 可得,电阻的阻值为
当只闭合开关时,和串联,电路中的电流 。
串联电路的总电阻为
根据串联电路电阻规律可得,电阻的阻值为
根据欧姆定律可得,两端的电压
当开关断开,、闭合时,电阻和并联,电流表测量干路电流。并联电路中,各支路两端的电压等于电源电压
通过的电流为
通过的电流为
根据并联电路的电流规律,干路电流等于各支路电流之和,所以电流表的示数
【解析】详细答案和解答过程见答案
13.【答案】解:闭合,将掷于端,电阻和串联,电压表测量两端的电压,通过电路的电流
两端的电压
电源电压
将切换到端,电阻和串联,电压表测量两端的电压,两端的电压
电路中的电流
电阻的阻值
答:电源电压的大小是;
电阻的阻值是。
【解析】详细解答过程见答案
14.【答案】
【详解】当油箱中的油全部消耗完时,压敏电阻受到的压力等于油箱的重力。此时电路中的电流为,电源电压为。根据欧姆定律可得此时压敏电阻的阻值为
由图乙可知,当压敏电阻阻值为时,压敏电阻所受的压力为。由于此时油箱是空的,压敏电阻受到的压力等于油箱的重力,所以油箱的重力为。
油量表电流表的测量范围为,当油箱加满油时,压敏电阻受到的压力达到最大,压敏电阻的阻值最小,电路中的电流达到最大值为。此时压敏电阻的阻值为
由图乙可知,当压敏电阻阻值为时,压敏电阻所受的压力为。此时的压力等于油箱重力和满箱汽油重力之和。则满箱汽油的重力为
该油箱最多能加入的汽油的质量为
当装置电功率时,根据 ,此时压敏电阻的阻值为
由图乙可知,当压敏电阻阻值为时,压敏电阻所受的压力为。此时的压力等于油箱重力和剩余汽油重力之和。则剩余汽油的重力为
剩余汽油的质量为
【解析】详细答案和解答过程见答案
15.【答案】
【详解】当无水果时,压力为,图可知,压敏电阻为,电路为串联,电源电压为,总电阻为
电路电流大小
装置刚好启动时,定值电阻两端电压,则电路电流
压敏电阻两端电压
故压敏电阻功率
若顶级沃柑质量时,对压敏电阻的压力等于重力
由图可知压敏电阻为,且此时两端电压仍刚好为,压敏电阻两端电压为,电路电流为
定值电阻阻值为
【解析】详细答案和解答过程见答案
16.【答案】解:闭合开关,定值电阻和光敏电阻串联,电压表测量光敏电阻两端的电压,电流表测量电路中的电流。当光照强度为级时,光敏电阻的阻值为 ,测试电压表示数为,根据欧姆定律可知电路中的电流
定值电阻的阻值
光照强度为级时,光敏电阻的阻值为 ,测试电压表示数为,根据欧姆定律可知电路中的电流
烟雾报警器报警;定值电阻的阻值
联立得: , 。
图示电路是与 的串联电路,电源电压降低,而报警时电路中的电流不变,根据 可知,可以采取的方法是减小 阻值;
根据题意,报警仪表开始报警时电路中的电流为 ,根据电阻的串联特点可得开始报警时光敏电阻为
当电源电压降低了 时,电源电压为
正常报警时电路需满足 ,即
解得: 。
答:光照强度为级时电路中电流为
光照强度为级时,烟雾报警器报警,此时的阻值为
更换后的的阻值为。
【解析】详细答案和解答过程见答案
17.【答案】
【详解】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。根据题意,此时电阻箱阻值 ,电流表示数 。电源电压为
当 时,电阻箱与部分半圆弧电阻 串联。此时电流表示数
电路中的总电阻为
根据串联电路电阻特点可得 的阻值为
因为接入电路的电阻 与指针旋转角度成正比,半圆弧电阻对应的最大角度为,所以
为保证电路安全,需满足电流表和电压表均不超过其量程。设电阻箱接入电路的最小阻值为 。
考虑电流表安全:当滑片在处 时, ,此时电路中电阻最小,电流最大。为保证电流表安全,电路中最大电流为。所以电阻箱连入的最小阻值
考虑电压表安全:电压表测量 两端的电压,当滑片在处 时, 为保证电压表安全,其示数最大为。
已知电源电压为
此时电阻箱两端电压
根据串联电路分压原理,
此时电阻箱连入的阻值
所以,为保证电路在 范围内安全工作,电阻箱连入电路的阻值至少为 ,这样才能保证电流表和电压表都安全。
【解析】详细答案和解答过程见答案
18.【答案】当开关、都闭合时,电阻和滑动变阻器并联。如果滑片移到端,滑动变阻器接入电路的电阻值为,相当于一根导线直接连接在电源两端,造成电源短路。根据欧姆定律,此时电路中的总电流会非常大,超过电流表的量程,容易烧坏电流表和电源。
当开关闭合、断开时,电路为的简单电路,电流表测量通过的电流。根据欧姆定律,电路中的电流
所以,电流表的示数为。
当开关、都闭合时,电阻和滑动变阻器并联,电流表测量干路总电流。为了不损坏电流表,干路的最大电流为。已知通过电阻的电流为,根据并联电路的电流特点,此时通过滑动变阻器的最大电流
要使通过的电流最大,其接入电路的电阻应为最小值。根据欧姆定律,变阻器连入电路的最小阻值
【解析】详细解答过程见答案
第1页,共1页
学科网(北京)股份有限公司
$