苏科九上14.4欧姆定律的应用
（共18题）
一、选择题（共12题）
如图所示是酒精浓度检测仪及其原理图，它实际上是由一节干电池（电压不变）、一个气敏电阻 （相当于阻值随酒精气体浓度变化的变阻器，酒精浓度越大阻值越小）与定值电阻 及一个电压表组成。驾驶员呼出的气体酒精浓度越大，则
A．通过电阻 的电流越小，电阻 两端电压越大
B．通过电阻 的电流越大，电压表的示数越大
C．气敏电阻 的阻值越小，电阻 两端电压不变
D．气敏电阻 的阻值越小，通过电阻 的电流越小
如图所示的电路中，电源电压保持不变， 为定值电阻。闭合开关，向左移动滑片 ，则
A．电压表的示数不变，电流表的示数变大
B．电压表的示数变小，电流表的示数变小
C．电压表的示数与电流表的示数之比不变
D．电压表的示数与电流表的示数之比变大
如图所示的电路中，电源电压保持不变，当开关 闭合时，灯 正常发光。如果将滑动变阻器的滑片 向右移动，下列说法中正确的是
A．电压表的示数变大，灯 变亮，电流表示数变小
B．电压表的示数变小，灯 变暗，电流表示数变大
C．电压表的示数变大，灯 变暗，电流表示数变小
D．电压表的示数变小，灯 变亮，电流表示数变大
在物理实验中，往往要进行多次实验，有的是为了减小误差，有的是为了寻找普遍规律。下列四个实验中，为了减小误差的是
A．电流跟电压的关系 B．电阻的大小与什么因素有关
C．重力与质量的关系 D．测量未知的定值电阻的阻值
在如图所示电路中，当闭合开关后，两个电压表指针都向右偏转相同角度，则电阻 和 阻值之比为
A． B． C． D．
如图甲， 为定值电阻， 为滑动变阻器，闭合开关， 的滑片从一端移动到另一端，得到电压与电流图象如图乙，下列说法正确的是
A．电源电压为 ， 阻值为
B．滑动变阻器接入阻值越大，则电流表示数越大
C． 的最大阻值为
D．当电流为 时， 与 连入电路的阻值之比为
如图甲所示是电阻甲和乙的 图象，下列说法正确的是
A．电阻乙为定值电阻
B．当电阻甲两端电压为 时，
C．如图乙所示，当开关闭合，电路电流为 时，电路总电阻是
D．如图丙所示，当开关闭合，电源电压为 时，电路总电流为
现有两个阻值不等的未知电阻 ，和 ，为了比较它们的阻值大小，几个同学分别设计了如图所示的四种电路，其中不可行的是图
A． B．
C． D．
用一种导体制成长度相等但横截面积不同的圆柱体 和 （ 和 互相连接）， 比 的横截面积大，将它们接入电路中，如图所示，通过 、 电流分别为 ，， 、 两端电压分别为 、 ，则下列说法正确的是
A． 、 B． 、
C． 、 D． 、
有一块厚薄均匀的长方体铁块，如图所示 比 长，上、下表面积比侧面积大，分别沿图中所示的不同方向接入电路，则
A．沿 方向接入电路时电阻最大
B．沿 方向接入电路时电阻最大
C．沿 方向接入电路时电阻最大
D．沿各个方向接入电路时的电阻一样大
在如图所示的电路中，电源电压保持不变，开关 闭合后，滑动变阻器的滑片同右移动时，三个电表的示数变化情况是
A．电流表 的示数变小，电压表 的示数不变， 的示数变小
B．电流表 的示数变大，电压表 的示数变大， 的示数变小
C．电流表 的示数变小，电压表 的示数不变， 的示数变大
D．电流表 的示数变大，电压表 的示数变小， 的示数变大
如图所示电路中，电源电压保持不变，当变阻器滑片 向右移动时，电表示数变大的是
A． B．
C． D．
二、填空题（共3题）
在如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关 后，当滑片 向左移动时，电流表示数将 （选填“变大”“变小”或“不变”）。当滑片 分别在滑动变阻器的两个端点 和 、中点 和图中 位置时，电压表示数从小到大顺序分别为 、 、 和 ，则在图示 位置时电压表示数应为 。
如图所示，电源电压恒定，，闭合开关 ，断开开关 ，电流表示数是 ，若再闭合 ，发现电流表示数变化了 ，则 的电流为 ，电源电压为 ， 的阻值为 。
将两个阻值比为 的定值电阻 、 ，串联接在电压为 的电路中，通过 的电流是 ，则 和 两端的电压比为 ， 的电阻 ；若把它们并联接入同一电路，则通过 和 的电流比是 。
三、综合应用题（共3题）
如图甲表示一种自动测定油箱内油面高度的油量表，（实际上是量程为 的电流表改装而成），滑动变阻器 的最大值为 ，金属杆的右端是滑动变阻器的滑片。从油量表指针所指的刻度，就可以知道油箱内油面的高度。电源电压为 ， 为定值电阻。
(1) 当油箱油面下降时，油量表的示数将变 。
(2) 若油箱装满汽油时，滑动变阻器的触头在变阻器的一个端点，油量表示数刚好为最大值，则 。
(3) 可以用电压表代替电流表做油量表，如图乙已经画出部分电路，若要求油箱中的油用完时（滑动变阻器的触头恰好在变阻器的一端），电压表的示数为零，电压表应该并联在 （选填“滑动变阻器 ”或“电阻 ”）的两端。
(4) 若要求电压表示数随油量的升高而增大，且电压表示数变化均匀。则在图乙中电压表应与 和 两点相连接。（两空均填字母）
和 是完全相同的两条带有绝缘皮的导线，它们并行地埋设在甲、乙两地之间，如图甲所示（假设 和 导线单位长度的阻值为 ）。由于深埋地下，当两导线上发生断路、两导线之间发生短路及发生漏电现象（即相当于两根导线之间在漏电处接入一个未知电阻）时，故障位置不容易被观察到。为了判断故障的类型和位置，维修人员通常在导线的左右两侧安装检测电路。若在左侧安装检测电路，其中已知电阻 为保护电阻，右侧加装电压表 ，如图乙所示。
若电流表有示数，且电压表 与电压表 的示数几乎相同，可视为导线无故障。请分析维修人员检测数据，回答下列问题：
(1) 若检测电路中电流表示数为 ，电压表 示数为 ，表明输电线故障为 。
(2) 若检测电路中电流表为 ，电压表 示数为 ，电压表 示数为 ，表明输电线故障为 。则故障处与甲地的距离约为 。（用 、 、 、 表示）
(3) 若检测电路中电流表为 ，电压表 示数为 ，电压表 示数为 ，且 明显的比 小，则表明输电线故障为 。则故障处与甲地的距离约 。（用 、 、 、 、 表示
热敏电阻的阻值会随着温度的变化而变化，甲图是热敏电阻的实物图，利用热敏电阻的特性做成的温度计，叫做热敏电阻温度计。
热敏电阻的阻值 随温度 变化的图象如乙图所示（为了方便计算，已将图线做了近似处理），丙图是用 做测温探头的某热敏电阻温度计的电路图，其中电源电压可在 之间调节， 是阻值为 的定值电阻。
该电路的工作原理是：当保持通过 的电流不变时， 两端电压随着电阻均匀变化（即随温度均匀变化），此时就可以把电压表的刻度盘改成相应的温度刻度，就可以直接从电压表 表盘上读出温度值，测温时，将 放入待测温度处，闭合开关，调节电源电压，使电流表 的示数保持在 不变，再从电压表 表盘上读出待测温度 。
(1) 热敏电阻 是用 材料制成的。
A.超导体
B.合金
C.半导体
D.绝缘体
(2) 根据测温原理，测温时， 两端电压保持不变为 ， 两端的电压随温度的升高而 （选填“增大”、“减小”或“不变”）。
(3) 某次测温过程中，电压表 显示的温度是 ，此时电源电压是 。
(4) 已知， 阻值与温度对应的一次函数关系为：，按照现有的电压调节范围，该温度计的测温范围为：，若要将测温范围变成 ，那么电源电压的调节范围要变成 。
答案
一、选择题（共12题）
1. 【答案】B
2. 【答案】D
【解析】由电路图可知，滑动变阻器与定值电阻串联，闭合开关后，滑片向左滑动时，接入的阻值变小，则电路中总电阻变小；由 可知，在电源电压不变时，电路中的电流变大，电流表示数变大； 为定值电阻，由 可知其两端电压变大，故电压表示数变大；电路中总电阻变小，电路中的电流变大，则电压表是示数和电流表的示数之比变大。故选D。
3. 【答案】C
【解析】解：由电路图可知，灯泡 与滑动变阻器串联，电压表测变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流。将滑动变阻器的滑片 向右移动时，接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，由 可知，电路中的电流变小，即电流表的示数变小，故BD错误；由 可知，灯泡 两端的电压变小，因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，所以，由 可知，灯泡的实际功率变小，灯泡变暗，故A错误；因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，滑动变阻器两端的电压变大，即电压表的示数变大，故C正确。
4. 【答案】D
【解析】A、探究电流与电压的关系时，在电阻一定时，改变两端电压，测量对应的电流，目的是得出电流与电压之间的普遍规律。故A不符合题意；
B、电阻的大小与多个因素有关，在研究电阻的大小与什么因素有关时，多次改变材料种类、长度大小和横截面积大小，目的是得出电阻与哪些因素有关、有什么具体关系的普遍规律。故B不符合题意；
C、研究重力和质量的关系时，多次改变物体的质量，同时记录对应的重力，目的是得出重力和质量成正比的普遍规律。故C不符合题意；D、测量未知电阻的阻值时，多次改变电阻两端电压得到对应的电流，然后利用 计算电阻并取平均值，目的是为了减小误差。故D符合题意。
5. 【答案】C
【解析】由电路图可知，当闭合开关后，两电阻串联， 测 两端的电压，电压表 测电源电压；
因串联电路的总电压等于各分电压之和，且两个电压表指针偏转角度相同，
所以，电压表 的示数是电压表 示数的 倍，即 ，
则电阻 和 两端的电压之比：
。
在串联电路中，电流相等，由 可知，电阻 和 两端的电压之比等于 和 的阻值之比，
所以，。
6. 【答案】A
【解析】由电路图可知，定值电阻 和滑动变阻器 串联，电流表测电路中的电流，电压表测 两端的电压.
当滑片位于左端时，接入电路中的电阻为 ,此时电流表和电压表的示数最大，由图乙可知，电源的电压 ,电路中的电流 ,由 可得， 的阻值： ,故A正确；
电流表测电路中的电流，定值电阻 和滑动变阻器 串联，所以，滑动变阻器接入阻值越大，则电流表示数越小，当滑片位于右端时，接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，电流表示数最小，故B错误；
当滑片位于右端时，接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，电压表的示数最小，由图乙可知，电路中的最小电流 , 两端的电压 ,因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，滑动变阻器两端的电压： ,则滑动变阻器的最大阻值： ,故C错误；
当电流为 时，电路的总电阻： , 连入电路的阻值 ，所以， 与 连入电路的阻值之比 ，故D错误；
故选A。
7. 【答案】C
【解析】方法一：
由图象可知，甲对应的电流与电压成正比，而乙对应的电流与电压不成正比，根据欧姆定律可知甲电阻的阻值不变，乙电阻的阻值变化，故A错误；
由图象可知，当甲两端电压为 时，通过甲的电流为 ，根据欧姆定律可知 ，故B错误；
甲、乙串联在电路中，当电路电流为 时，通过甲、乙的电流均为 ，由图象可知，，，
据串联电路中总电压等于各分电压之和，故此时电源的电压：，故总电阻 ，故C正确；
甲、乙并联在 电源时，根据并联电路的电压特点可知两灯泡两端的电压为 ，由图象可知，，，
因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以干路电流 ，故D错误。
方法二：
本题考查欧姆定律和串井联电路的特点。
由图甲可知，甲代表的为定值电阻，故A错误；
由图甲可知，当甲两端电压为 时，对应的电流为，由公式 得 故B错误；
由图乙可知两电阻串联，当电路电流为 时，对应图甲可算得 ，，所以总电阻为 故C正确；
由图丙可知，两电阻并联，当电源电压为 时，由图甲可知，，，所以电路总电流为 ，故D错误。
8. 【答案】D
9. 【答案】D
10. 【答案】C
【解析】假设长方体铁块是由若干个以长方体铁块厚度 为边长的正方体小铁块组成，则应长方体铁块的长为 ，长方体铁块的宽为 ，则此假设可知：长方体铁块一共是 个小正方形铁块平放在水平面上组成的；设每个小正方形铁块的阻值为 ，
所以，沿 方向接入电路时相当于 个小正方形铁块先串联，然后由 个这样的串联电阻又并联，所以 个小正方形铁块串联后的总阻值为 ， 个阻值为 电阻并联后总阻值为 ；
沿 方向接入电路时电阻是相当于 个小正方形铁块并联，所以并联后总阻值为 ，
沿 方向接入电路时相当于 个小正方形铁块先串联，然后由 个这样的串联电阻又并联，所以 个小正方形铁块串联后的总阻值为 ， 个阻值为 电阻并联后总阻值为 ；
根据 ，可判断：
，，；
所以沿 方向接入电路时电阻最大；
故选：C。
11. 【答案】C
12. 【答案】D
二、填空题（共3题）
13. 【答案】变大；
14. 【答案】；；
【解析】这是一个并联电路，各支路互不影响，开关 断开和闭合 的电流不变 ，再闭合 ，发现电流表示数变化了 ，即增加了 ，就是 的电流 ，电源电压 ， .
15. 【答案】；；
【解析】串联电路各处电流都相等，则 和 两端的电压比为
由串联电路电压的规律可知
由①②得到 ，
的电阻
把它们并联接入同一电路，并联电路中各个支路的电压相等，则通过 和 的电流比
三、综合应用题（共3题）
16. 【答案】
(1) 小
(2)
(3) 滑动变阻器
(4) ；
【解析】
(1) 当油箱油面下降时，浮标下移，根据杠杆原理可知滑动变阻器触头上移，有效电阻增大，回路中总电阻增大，可知电流变小，油量表示数变小。
(2) 油箱装满汽油时，滑动变阻器的触头在滑动变阻器的最下端，滑动变阻器的有效电阻为零，由欧姆定律可得 ，解得 。
(3) 油箱中的油用完时，滑动变阻器的触头恰好在变阻器的最下端，有效电阻为零，两端电压为零，电压表的示数为零，说明电压表并联在滑动变阻器 的两端。
(4) 要求电压表示数随油量的升高而增大，在图乙中电压表应与 和 两点相连接，这样回路中的电流一定，电压表测 、 间的电压，该电压值与 、 间的电阻成正比，电阻均匀变化，电压表示数均匀变化。
17. 【答案】
(1) 断路
(2) 短路；
(3) 漏电；
【解析】
(1) 电流表示数为 ，说明电路故障为断路，电压表示数为 ，说明电压表的正负接线柱不能与电源两极相连，因此电路故障为输电线断路。
(2) 电流表有示数，说明电路为通路，因此电路故障为短路，电压表 示数为 ，电压表 示数为 ，因此与电压表 并联的电路处短路；
由 可得，电路中的总电阻：，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，导线的阻值：，
因导线单位长度的阻值为 ，
所以，导线的电阻 ，
所以，，
解得：与甲地的距离 。
(3) 由于电压表 与电压表 的示数几乎相同时，视为导线无故障；若输电线的故障是短路，电压表 的示数应为零；而实际测量情况是且 明显的比 小，所以电线的故障是发生漏电现象；
电路中的总电阻：，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，导线的阻值：，
因导线单位长度的阻值为 ，所以，导线的电阻 ，
所以，，
解得：故障处与甲地的距离：。
18. 【答案】
(1) C
(2) ；减小
(3)
(4) ；
【解析】
(1) 热敏电阻 是用半导体材料制成的。
(2) 由题可知测温时，使电流表 的示数保持 不变，即测温时，电路电流为 ， 与 串联，由 得，
，由图乙可知，当温度升高，其电阻减小，所以由串联分压可知，温度升高， 两端的电压减小。
(3) 电压表测 两端电压，由图乙可知 时，，测温时 ，则 ，所以 。
(4) 当测量温度为 时，；当测量温度为 时，
，
当 时，只有 接入电路中 ，
当 时， 与 串联在电路中 ，
，
所以 ，
所以调节范围为 。
