15《图像类欧姆定律计算》专项训练——九年级物理全册重难点过关专题（人教版）

试卷更新日期：2024-10-16 类型：复习试卷

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一、夯实基础

1. 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丙所示，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 $8 m V$ 。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( )

A、每升高 $1 ℃$ ， $R$ 的阻值增大 $1.65 Ω$ B、通过 $R$ 的电流为 $20 m A$ C、环境温度为 $20 ℃$ 时，电压表的示数为 $216 m V$ 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

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2. 如图甲所示，电源电压恒为12V，闭合开关S，当滑片P在a端时，电流表示数为0.1A，R₂消耗的电功率为1W；图乙、丙分别是变阻器滑片P从a端滑到b端的过程中两组物理量的关系图像，则（　　）

A、图乙反映的是电压表与电流表示数的关系 B、滑片P在b端时，电路消耗的总功率为1.2W C、图丙反映的是R₂与R₁的电功率比值k与R₂的关系 D、滑片P在a端时，R₁的阻值为20Ω，消耗的电功率为2W

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3. 小明设计的电子握力计模拟电路如图甲所示，将电流表(量程为0~0.6A)改装成握力计。电源电压为18V，定值电阻R₁为 10Ω，握力计手柄A.端与滑动变阻器R₂的滑片P连接，B端与R₂的b端固定在绝缘支架上。测握力F大小时，滑片在 ab之间滑动，握力为零时滑片F处于a端，手柄弹簧处于原长。小明经过检测与推算，滑动变阻器接入电路的阻值与握力F的大小关系如图乙所示。

(1)、握力为零时电路中的电流。

(2)、在电路安全情况下，计算测量最大握力时R2消耗的电功率。

(3)、小明测试后想增大握力计的测量范围。他又找来一个阻值为10Ω定值电阻R₃ ，请判断分析小明应该将R₃与R₁串联还是并联?在电路安全的情况下，计算改进后握力计测量握力的范围。

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4. 如图甲所示为一个超声波加湿器，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＝20 $Ω$ ，电压表的量程为 $0 ~ 9 V$ ，电流表的量程为 $0 ~ 0.3 A$ 。湿敏电阻R的阻值随湿度R_H变化的关系图象如图丙所示；求：

(1)、图乙中定值电阻R₀的作用是；

(2)、当电压表示数为8V时，电流表的示数是多大?此时的湿度是多大?

(3)、在保证两电表安全工作的前提下，该装置能监测的湿度范围是多少?

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5. 体重超标已影响了部分中学生的身心健康，为了动态监测学生的体重情况，班级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。已知电源电压恒定，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S，当体重计空载时，电路中的电流为0.12A，电源电压为多少；

(2)、当体重计示数为600N时，R₀消耗的电功率为多少；

(3)、此体重计所能测量的最大体重为多少。

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二、能力发展

6. 图甲是水果自动筛选装置的原理图，电源电压不变，R₀为定值电阻，压敏电阻R的阻值随压力F 变化的关系图像如图乙所示，压敏电阻置于压力检测点处。当压力检测点受到的压力变大时，电路中的（　　）

A、电压表的示数减小，电流表的示数增大 B、电压表的示数增大，电流表的示数减小 C、电压表和电流表的示数均减小 D、电压表和电流表的示数均增大

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7. 如图所示是灯泡L与电阻R的电流与电压关系图象，根据图像可得（）

A、灯泡的电阻是 $5 Ω$ B、电阻R的阻值随电流、电压的增大而增大 C、L与R串联在5V的电源上使用时，通过L的电流是0.4A D、L与R并联在2V的电源上使用时，通过干路的电流是0.6A

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8. 如图是电阻甲和乙的 $U - I$ 图像，小明对图像信息作出的判断，正确的是（　　）

A、甲导体两端的电压与电流成正比 B、当乙两端电压为1V时，其电阻值为 $0.4 Ω$ C、将甲和乙串联，若电流为0.4A，则电路两端的总电压为3V D、若甲和乙并联，若电压为2.5V，则电路中干路电流为0.5A

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9. 如图甲所示的电路中，电源电压恒定不变， $R_{0}$ 为定值电阻，闭合开关 $S$ ，当滑动变阻器 $R$ 的滑片 $P$ 从一端移到另一端的过程中，电压表示数 $U$ 与电流表示数 $I$ 的关系图像如图乙所示。则下列分析正确的是( )

A、电源电压为 $8 V$ B、定值电阻 $R_{0}$ 的阻值为 $15 Ω$ C、滑动变阻器 $R$ 的最大阻值为 $20 Ω$ D、电路消耗的最小功率为 $0.4 W$

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10. 如题图甲所示的电路中，电源电压保持不变， $R_{1}$ 为定值电阻，当滑动变阻器 $R_{2}$ 的滑片P从某点a点移到b点时，滑动变阻器的 $U — I$ 线如题图乙所示，则电源电压和定值电阻R₁的阻值分别是（　　）

A、 $9 V 、 10 Ω$ B、 $9 V 、 30 Ω$ C、 $18 V 、 30 Ω$ D、 $18 V 、 10 Ω$

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三、挑战突破

11. 如图所示为电阻R₁和R₂的I﹣U图象，由图象可知（　　）

A、R₁与R₂两端的电压为0时，它们的电阻也为0 B、R₁与R₂的电阻之比为2：1 C、将R₁与R₂串联接入电路，通电后R₁与R₂两端的电压之比为1：2 D、将R₁与R₂并联接入电路，通电后通过R₁与R₂的电流之比为1：2

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12. 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 $R_{0}$ 、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甲图所示，该装置电路如乙图所示。在某次测试中，当噪声80dB时，电流表示数为0.4A；当噪声50dB时，电流表示数为0.2A。下列选项正确的是（）

A、电路中的电流随声音强度增大而减小 B、 $R_{0}$ 阻值是15Ω C、电源电压10V D、当电流表示数0.3A，噪声强度为60dB

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13. 阿牛连接了如图甲所示电路，电源电压恒定，R为滑动变阻器，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片得到小灯泡两端电压和电流关系图象如图乙所示，当小灯泡两端电压从U₁增加到U₂ ，对应的电流从I₁增加到I₂ ，相应的变化量记为∆U和∆I。下列说法正确的是（）

A、小灯泡逐渐变亮 B、小灯泡的电阻逐渐变小 C、小灯泡的电阻 $R_{L} = \frac{Δ U}{Δ I}$ D、小灯泡的电功率变化量 $Δ P = Δ U \cdot Δ I$

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14. 如图甲所示，电源电压不变，小灯泡L允许通过的最大电流为0.6A，滑动变阻器R的最大阻值为50Ω，电流表量程为“0～0.6A”，电压表量程为“0～15V”。闭合开关S，在保证电路安全的前提下，最大范围调节滑动变阻器的滑片P，分别绘制了电流表示数与电压表示数、电流表示数与滑动变阻器R连入电路阻值的变化关系图象，如图乙、丙所示。则下列说法中正确的是（　　）

A、电源电压为16V B、当电流表示数为0.25A时，滑动变阻器连入电路的阻值为45Ω C、若滑动变阻器连入电路的阻值变小，则电压表V与电流表A示数之比变小 D、若将电压表量程换为0～3V，滑动变阻器允许连入电路的阻值范围为18Ω～50Ω

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15. 为了能自动记录跳绳的次数，某科技小组设计了一种自动计数器，其简化电路如图甲所示。R₁是一种光敏元件，每当绳子挡住了射向R₁的红外线时，R₁的电阻会变大，自动计数器会计数一次，信号处理系统能记录AB间每一时刻的电压。若已知电源电压为12V，某一时段AB间的电压随时间变化的图象如图乙所示，则下列说法正确的是（）

A、AB两端电压为6V时，跳绳自动计数器会计数一次 B、绳子挡住了射向R₁的红外线时，R₁和R₂的阻值相等 C、绳子没有挡住射向R1的红外线时，R₁的阻值是R₂的3倍 D、绳子挡住了射向R₁的红外线时，R₁的阻值会变为原来的5倍

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16. 图甲为某型号电子秤，其原理结构如图乙所示，R₀为定值电阻，阻值为50Ω，R是压敏电阻，其阻值随所受压力F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，设踏板的质量为5kg，电源电压保持9V不变。(g=10N/kg)

(1)、由图丙可知，R的阻值随着压力的增大而；(选填“增大”或“减小”)

(2)、空载时，求R的阻值

(3)、该电子秤的最大量程

(4)、如果保持电子秤结构和电压表量程不变，只在电路用一个电阻来替换R₀ ，使电子秤的量程变为110kg，计算说明应将R₀更换成多大的电阻？

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