九年级上册物理(人教版)-欧姆定律-计算专题(一)同步练习(含答案)

九年级上册物理（人教版)-欧姆定律-计算专题（一）同步练习

一、计算题

1.在图所示的电路中，电源电压为12V且不变，电阻R1的阻值为10Ω。

（1）闭合开关S，求电流表的示数I。

（2）现有滑动变阻器R2，其规格为“20Ω，1.5A”、“50Ω，1A"或“50Ω，1.5A" 中的一个。将R1与R2分别以串联和并联的连接方式接入M、N接线柱，闭合开关S，移动滑动变阻器R2的滑片，观察不同连接方式中电流表的两次示数分别是2.5A和0.2A。

（a）请通过计算判断所用滑动变阻器R2的规格；

2.如图所示，R1=10Ω，滑动变阻器R2的阻值变化范围是0~20Ω。当滑片P移至R2的最左端时，电流表示数为0.6A。当滑片P移至R2的最右端时，电流表和电压表的示数各是多少？

3.有一种汽车带有电加热坐垫和脚踏垫的功能，它的电路图如图所示。坐垫内的电热丝R1、R2的阻值分别为15Ω、25Ω，脚踏垫内的电热丝R3的阻值为15Ω，电源电压是36V。调节开关S，分别接a、b、c，可以使脚踏垫分别处于“高温档”、“中温档”、“低温档”。（不考虑温度的变化对电阻的影响）求：

（1）当该装置处于低温档时，电路中的电流是多少？

（2）当该装置处于中温档时，在10s内电流通过R3所做的功是多少？

4.实验室里有一个标有“6V 3W”的小灯泡L1和一个标有“6V”的小灯泡L2，将它们连接到图甲所示电源电压可调的电路中，其中通过L2的电流与电压的关系如图乙所示，电流表、电压表均使用大量程（0～3A，0～15V），开关均闭合时，滑片P置于最右端时，调节电源电压使小灯泡L2正常发光，电流表的示数为1.3A。求：

（1）L2正常发光时的电阻。

（2）滑动变阻器的最大电阻。

（3）在一个小灯泡正常发光的条件下，电源电压的调节范围。

5.如图所示，电源电压为6V且保持不变，R1＝20Ω，闭合开关，电流表的示数为0.2A．求：

（1）通过电阻R1的电流；

（2）电阻R2的阻值。

6.如图所示，电源电压和小灯泡L电阻不变，小灯泡L标有“6V6W”字样，滑动变阻器阻值变化范围为0～18Ω．当开关S1、S2、S3都闭合时，小灯泡L正常发光，电流表的示数为1.5A．求：

（1）小灯泡L正常发光时的电阻；

（2）通电5min电流通过R1产生的热量；

7.如图所示电路中，已知电源电压U＝12V保持不变，电阻R3＝8Ω，闭合开关S，电压表的示数为8V。

求:

（1）电流表的示数

（2）R1与R2阻值之和

（3）根据已知条件，你还能求出什么物理量?并求出该物理量的值

8.在缺少电压表的情况下。我们可以用一个电流表和一个阻值为20Ω的电阻R0来测某未知电阻R X的阻值。设计的电路如图所示，在只闭合S 的情况下，电流表的示数为0.3A；在同时闭合S、S1时，电流表的示数为0.9A，电源电压不变，求：

（1）电源电压。

（2）电阻R X的阻值________。

9.如图所示，灯泡L标有“6V，3W”字样，滑动变阻器的最大值为12Ω，当开关S1、S2闭合，滑动变阻器的滑片P滑到最右端时，小灯泡恰好正常发光．求：

（1）灯泡的电阻

（2）电源电压

（3）当开关S1闭合、S2断开时，滑片移到变阻器的最左端，求灯泡的功率

10.如图的电路中，R1的阻值为10欧，通过R1的电流为1安。

①求电阻R1两端的电压。

②电键S闭合后，电流表A的示数为1.5安，求通过R2的电流I2。

11.图甲是电动咖啡机，其铭牌如下表，简化电路图如图乙，在额定功率下制作一杯咖啡时，电动机带动刀片将咖啡豆磨成咖啡粉，同时规格为“220V880W”的电热丝R将体积为8×10﹣4m3的水从40℃加热到90℃，上述过程只需30s，则此过程中[ρ水=1×103kg/m3，c水=4.2×103J/（kg?℃）]

（1）咖啡机消耗多少电能？

（2）水箱内的水质量为多少？吸收多少热量？

（3）通过电热丝的电流多大？

（4）电热丝的电阻是多少？

（5）电热丝通过导线连接到电路，为什么电热丝工作时放出大量热，而与其连接的导线却几乎不发热？

12.如图所示的电路中，电源电压为8V，R2是阻值为20Ω的定值电阻，R1为压敏电阻。当开关S闭合后，问：

（1）当压敏电阻R1受到的压力从0增加到3N的过程中，电流表示数的变化是（填“增大”、“减少”或“不变”）？

（2）当电流表示数为0.6A时，压敏电阻受到的压力为多少？

（3）当电路连续工作10min，电阻R2产生的热量为多少？

13.在图（a）所示的电路中，电源电压为18伏，电阻R1的阻值为20 欧，电压表、电流表的规格如图（b）所示。闭合开关S，电压表的示数为10伏。（各电表量程选择合适且保持不变）

（1）求通过电阻R1的电流I1；

（2）求电阻R2的阻值；

（3）现用电阻R0替换电阻R1、R2中的一个，替换后，发现两电表的示数一个变大，一个变小，且某一个电表指针正好达到某量程的满刻度。请判断被电阻R0所替换的电阻，并求出电阻R0的阻值。

14.如图所示，电源两端的电压U保持不变。闭合开关S1、S2，电流表示数为2A．闭合开关S1，断开开关S2，电流表示数为1.5A．已知电阻R1=10Ω，求：

（1）电源两端的电压U。

（2）闭合开关S1、S2，10s内电流通过电阻R2产生的热量Q。

15.如图甲所示的电路，电源电压保持不变，小灯泡L标有“3V、0.75W”字样，滑动变阻器R1的最大电阻值为20Ω，定值电阻R2=20Ω，电流表的量程为0-0.6A，电压表的量程为0-3V。求：

（1）小灯泡正常发光时的电阻是多少？

（2）只闭合开关S和S2，将变阻器R1的滑片P移到中点时，电流表示数为0.15A，则电源电压是多少？

（3）只闭合开关S、S1和S3，移动变阻器的滑片P，小灯泡L的I-U关系如图乙所示，在保证各电路元件安全的情况下，滑动变阻器R1允许接入电路的阻值变化范围是多少？

16.在如图所示的电路中，电源电压保持不变，定值电阻R1的阻值为10欧，滑动变阻器R2上标有“2安”字样。闭合开关S，移动滑片P至电路中电流最大。

（1）求10秒内通过R2的电荷量。

（2）在电路中某位置串联接入一电流表，当变阻器阻值从R0增大为2R0时，电流表示数从1．9安减小为1．4安；同时，在移动变阻器滑片过程中，发现电流表示数能达到的最小值为1．35安。

①请确定电流表所接位置并说明理由；

②请通过计算确定电源电压和变阻器R2的最大值。

17.如图电路中，电源电压保持不变，R2=12Ω，当S1、S2都闭合时，电流表示数为1.2A，这时灯L两端电压为12V，流过灯的电流是1A．

求：

（1）电阻R1的阻值是多大？

（2）当S1、S2都断开时，电流表示数是多少？（要求画出等效电路）

答案

一、计算题

1.【答案】（1）解：根据欧姆定律知，电流表的示数为

答：电流表的示数为1.2A

（2）解：（a）当R1与R2串联时，I串=0.2A，则总电阻

此时R2的电阻

当R1与R2关联时，I并=2.5A，则有

此时通过R2的电流I2=I并-I=1.3A

由串联和并联时求出的R2和I2可知，所用R2的规格为“50Ω，1.5A”。

【分析】(1)根据欧姆定律算出电流表的示数I；(2)（a）若变阻器R2与电阻R1并联在电路中，电路的电流最大，根据表格数据和欧姆定律算出滑动变阻器的最大电流，大体判断出滑动变阻器的规格；

2.【答案】解：当滑片P移到R2的最左端时，R2=0；此时R1两端的电压U1等于电源电压U，即：U=U1=0.6A×10Ω=6V；当滑片P移到R的最右端时，R=20Ω，此时电路的总电阻：R总

=R2+R1=20Ω+10Ω=30Ω，则电路中的电流：，变阻器R2两端的电压：U R=IR2=0.2A×20Ω=4V。

答：当滑片P移至R2的最右端时，电流表的示数是0.2A；电压表的示数是4V

【分析】当电流和电阻的乘积计算电源电压，根据电源电压和总电阻计算电流的大小，根据电阻和电流的乘积计算电压表示数。

3.【答案】（1）解：S接c时，电阻最大，为低温档，其总电阻

电路中的电流

电路中的电流是。

答：当该装置处于低温档时，电路中的电流是0.9A

（2）解：S接b时为中温档，其总电阻

电路中的电流

根据可知，在10s内电流通过R3所做的功

当该装置处于中温档时，在10s内电流通过R3所做的功是。

答：当该装置处于中温档时，在10s内电流通过R3所做的功是216J。

【分析】（1）利用电压和电阻的比值计算电流；（2）利用电压和总电阻的比值计算电流，根据电流、电阻和时间计算电流做功多少。

4.【答案】（1）解：由图乙得到小灯泡L2正常发光时，U2=6V，I2=1A，L2正常发光时的

电阻R2= =6Ω

答：L2正常发光时的电阻是6Ω

（2）解：由图可知，闭合开关S1、S2、S3，滑片P置于最右端时，滑动变阻器的最大阻值与灯泡L2并联，电流表测干路电流，并联电路中各支路两端的电压相等，且小灯泡L2正常发光，所以电源的电压：U=U1=6V，并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以通

过滑动变阻器的电流：I滑=I-I1=1.3A-1A=0.3A，滑动变阻器的最大阻值：R滑大

=20Ω

答：

（3）解：①L1的阻值R1= =12Ω，通过L1的额定电流I1= =0.5A，串联电路电流相等，所以电路中最大电流为0.5A，由乙图可知当电流为0.5A时，L2两端的电压为2V，所以电源电压U=U1+U2=6V+2V=8V；

②只闭合开关S1时，L1与滑动变阻器串联，L1正常发光时的电流I1=0.5A，L1的阻值为R1=12Ω，总电阻最大值R总最大=12Ω+20Ω=32Ω，电路中总电阻变化范围为12Ω-32Ω，电源电压最小值U=IR=0.5A×12Ω=6V，最大值U=IR=0.5A×32Ω=16V，故电源电压的调节范围为6-16 V；

③闭合S1、S2，断开S3，滑动变阻器与L2并联再与L1串联，电路的总电阻最小值为12Ω，最大值为12Ω+20Ω=32Ω，也在12Ω-32Ω范围内，所以电压范围也在第②种情况的范围之内；

④当闭合S2和S3时，只有L2接入电路，电源电压为6V时，L2正常发光；

⑤当开关全闭合时，滑动变阻器与L2并联，电源电压为6V，L2正常发光；

综上所述电源电压的调节范围为6V-16V

答：在一个小灯泡正常发光的条件下，电源电压的调节范围是6V-16V。

【分析】（1）结合灯泡两端的电压好电流，利用欧姆定律求解灯泡的电阻即可；

（2）滑动变阻器接入电路中的电阻越大，电路中的电流就越大，结合欧姆定律求解电阻即可；

（3）结合电流表、电压表的量程，利用欧姆定律求解电压的范围。

5.【答案】（1）解：由图可以看出，这是一个并联电路，R1和R2并联接在一起，R1两端

的电压大小等于电源电压，即，那么通过电阻R1的电流

答：通过电阻R1的电流为

（2）解：由题意可以知道，那么电阻R2的阻值为

答：电阻R2的阻值为

【分析】（1）分析电路结构，两个定值电阻是并联关系，明确电流表的测量对象，利用欧姆定律求解定值电阻的电流即可；

（2）两个定值电阻是并联关系，电压相等，利用欧姆定律求解定值电阻的阻值即可。

6.【答案】（1）根据P= 可知：小灯泡的电阻R L= = =6Ω

答：小灯泡L正常发光时的电阻为6Ω

（2）当开关S1、S2、S3都闭合时，灯泡与R1的并联，

由于灯L正常发光，则电源电压为U=U L额=6V；

此时通过灯泡的电流I L= = =1A；

由并联电路的电流规律可知，通过R1的电流I1=I﹣I L=1.5A﹣1A=0.5A；

通电5min电流通过R1产生的热量：W1=UI1t=6V×0.5A×5×60s=900J

答：通电5min电流通过R1产生的热量为900J

【分析】（1）已知灯泡的额定电压和额定功率，根据公式R= 求出灯泡的电阻；（2）当开关S1、S2、S3都闭合，灯泡与R1并联，滑动变阻器被短路，小灯泡L正常发光，所以电源电压为6V，已知灯泡的额定电压和额定功率，根据公式P=UI可求正常工作时的电流，电流表测量干路电流，通过R1的电流等于总电流减去通过灯泡的电流，根据公式W=UIt可求通电5min电流通过R1产生的热量．

7.【答案】（1）解：

（2）解：

（3）解：电路总功率

电路总电阻

消耗的功率

【分析】（1）根据串联电路电压规律计算电阻分压，利用电压和电阻计算电流；

（2）根据电阻的分压和电流的比值计算电阻；

（3）利用总电压和电流的乘积可以计算电功率，串联电路总电阻是各用电器电阻之和。

8.【答案】（1）解：只闭合S时，电路为R0的简单电路，电流表测通过R0的电流，

由可得，电源的电压：

（2）解：同时闭合S、S1时，R0与R x并联，电流表测干路电流，

并联电路的干路电流等于支路电流之和，所以此时R X的电流为：

，

未知电阻为：

【分析】利用电流和电阻可以计算电压的大小，在并联电路中干路电流等于各支路电流之和，利用电压和电流可以计算电阻的大小。

9.【答案】（1）解：由P＝得RL＝= ＝12Ω

（2）解：当S1、S2闭合，P滑到最右端时，R和L并联因L正常发光，所以电源电压U=U L=6V

（3）解：当S1闭合、S2断开时，P滑到最左端，L和R串联I＝= =

=0.25A，P L＝I2R＝(0.25A)2×12Ω＝0.75W

【分析】（1）本题是关于电功率以及欧姆定律的题目，解答本题需要掌握欧姆定律的应用、电功率的计算以及电阻的串联和并联；

（2）利用串并联电路的特点进行分析电路中的电压、电流变化情况；

（3）结合欧姆定律公式I= 和电功率的公式P=I2R＝进行计算。

10.【答案】解：①根据欧姆定律可知，电阻R1两端的电压：

U1＝I1R1＝1A×10Ω＝10V；

②由图知，两电阻并联，电流表测总电流，

则通过R2的电流：I2＝I﹣I1＝1.5A﹣1A＝0.5A

【分析】（1）结合电路图，理清元件的连接方式及电流表的测量对象，根据欧姆定律R=

可知电阻R 1两端的电压.

（2）利用并联电路的电路关系求得通过R2的电流.

11.【答案】（1）解：由表格数据知道咖啡机的额定功率为1500W，咖啡机工作30s消耗的电能为W=P额t=1500W×30s=45000J

（2）解：此时水箱内的水质量为m=ρV=1.0×103 kg/m3 ×8×10-4 m3 =0.8kg

水吸收的热量为Q吸=cm℃t=4.2×103 J/（kg?℃）×0.8kg×（90℃-40℃）=168000J

（3）解：由P=UI得，通过电热丝的电流

（4）解：电热丝的电阻

（5）解：因为连接的导线和电热丝串联，电流相等，但是电热丝的电阻远远大于导线电阻，由焦耳定律Q=I2 Rt可知，相同时间内，电热丝工作时产生大量的热，而与其连接的导线却几乎不发热

【分析】（1）结合用电器的功率和工作时间，利用公式W=Pt求解消耗的电能即可；（2）利用密度公式求解水的质量，结合水的质量和温度的变化量，利用比热容公式求解水吸收的热量即可；

（3）结合用电器的额定功率和额定电压，利用功率的变形公式I=P/U求解用电器的电流即可；

（4）导体发热即为电流的热效应，电阻越大，发热量越大。

12.【答案】（1）增大

（2）解：I2= = =0.4A

I1=I-I2=0.6-0.4=0.2A

R1= =40Ω

查图乙得F=2N

（3）解：=(0.4A)2×20Ω×10×60S=1920J

【分析】（1）当电阻减小时，电流变大；

（2）根据电压和电阻计算电流，利用并联电路电流规律计算支路电流，利用电压和电流计算电阻；

（3）利用电流、电阻和时间计算导体产生的热的多少。

13.【答案】（1）解：由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流。

通过电阻R1的电流I1= =0.5A

答：通过电阻R1的电流为0.5A

（2）解：因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电阻R2两端的电压

U2=U-U1=18V-10V=8V

因串联电路中各处的电流相等，所以，电阻R2的阻值R2= =16Ω

答：电阻R2的阻值为16Ω；

（3）解：若用R0替换电阻R2时，由U=IR可知，电路中的电流增大时，R1两端的电压即电压表的示数也增大，反之都减小，所以，应用电阻R0替换电阻R1；因替换前R1两端的电压为10V，电路中的电流为0.5A，且各电表量程选择合适且保持不变，所以，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～15V，又因替换后，发现两电表的示数一个变大，一个变小，

且某一个电表指针正好达到某量程的满刻度，所以，当电流表的示数满刻度即I大=0.6A时，

电路中的总电阻R= =30Ω

因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电阻R0的阻值R0=R-R2=30Ω-16Ω=14Ω

当电压表的示数满刻度即U0=15V时，R2两端的电压U2=U-U0=18V-15V=3V

电路中的电流I=

电阻R0的阻值R0= = 80Ω

答：被电阻R0所替换的电阻为R1，电阻R0的阻值可能为14Ω，也可能为80Ω。

【分析】（1）两个电阻是串联关系，明确电流表和电压表的测量对象，结合欧姆定律求解电路中的电流；

（2）两个电阻是串联关系，结合串联电路电压规律和欧姆定律求解电阻的阻值；

（3）结合电流表、电压表的示数，利用欧姆定律求解电阻的阻值即可。

14.【答案】（1）解：由电路图知道，当闭合开关S1，断开开关S2时，只有R1接入电路中，电流表测电路中的电流，所以，由I=U/R知道，电源两端的电压是：U=U1 =I1 R1

=1.5A×10Ω=15V；

（2）解：当闭合开关S1、S2时，两电阻并联，由于并联电路的总电流等于各支路电流之和，所以，通过R2的电流是：I2 =I-I1 =2A-1.5A=0.5A，

10s内电流通过R2产生的热量是：Q=W=UI2t=15V×0.5A×10s=75J。

【分析】利用电流和电阻计算电压，利用电压、电流和时间的乘积计算消耗的电能，即为产生的热量.

15.【答案】（1）解：由得，小灯泡正常发光时的电阻是

答：小灯泡正常发光时的电阻是

（2）解：只闭合开关S和S2，将变阻器R1的滑片P移到中点时，R1的一半阻值和R2串联，电流表测量电路中的电流，由串联电路电压的特点可知，由欧姆定律得，电源电压

答：电源电压是4.5V；

（3）解：只闭合开关S、S1和S3，小灯泡L与R1串联，电压表测量小灯泡两端的电压，电流表测量电路中的电流，由图乙可知，当小灯泡两端的电压等于3V时小灯泡正常发光，此时的电流是0.25A，即电路中的最大电流是0.25A，此时滑动变阻器R1接入电路的阻值最

小，为

做实验时，要求闭合开关之前应该将滑动变阻器的滑片移动到阻值最大处，此时各元件都能安全工作，所以滑动变阻器R1接入电路的最大阻值是。故滑动变阻器R1允许接入电路的阻值变化范围是

答：滑动变阻器R1允许接入电路的阻值变化范围是。

【分析】（1）根据电压和电功率计算电阻大小；（2）根据电流和电阻的乘积计算电压，结合串联电路电压规律计算总电压；（3）利用电压和最大电流的比值计算电阻。

16.【答案】（1）根据电流和时间的乘积计算电荷量为；

（2）①由于电阻变为原来的2倍，但电流没有变为原来的一半，说明电流表没有测量变阻器，在测量干路电流，

②由于R1是定值电阻，所以电流的变化是滑动变阻器变化的电流，为1.9A-1.4A=0.5A，根据电压不变，则，I=1A，

则定值电阻的电流为I1=1.9A-1A=0.9A，

电源电压为U=I1R1=0.9A×10Ω=9V，当电流最小为1.35A时，滑动变阻器的电流最小，为

I'=1.35A-0.9A=0.45A，

此时滑动变阻器的电阻为。

【分析】（1）根据电流和时间的乘积计算电荷量；（2）利用电流的变化分析电流表的位置，根据电流和电阻的乘积计算电压，利用最小电流计算最大电阻。

17.【答案】（1）解：当S1、S2都闭合时，L与R1并联，电流表测干路电流，等效电路图如下图所示：

因并联电路中各支路两端的电压相等，

所以，电源的电压，

因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，

所以，通过R1的电流：

，

R1的阻值：

答：电阻R1的阻值为60Ω

（2）解：灯泡的电阻：，

将开关S1、S2都断开时，L与R2串联，电流表测电路中的电流，等效电路图如下图所示：

因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：

答：当S1、S2都断开时，电流表示数是0.5A

【分析】根据闭合不同的开关组成不同的电路，再结合串联电路和并联电路中的电流和电压规律，结合欧姆定律计算.