14.4欧姆定律的应用
一、单选题
1.如图所示的四种电路中，电阻R0为已知，当通过闭合或断开电路中的不同开关时，不能测算出未知电阻Rx阻值的电路是（ ）
A. B. C. D.
2.“节能减排，从我做起”，小吴同学养成了随手断开家中暂时可以不用的用电器的习惯．当他断开一个用电器后，家庭电路中不变化的物理量是（ ）
A. 总电流 B. 总电压 C. 总电阻 D. 总功率
3.如图所示，A是悬挂在弹簧测力计下的条形磁铁，B是螺线管．闭合开关，待弹簧测力计示数稳定后，将滑动变阻器的滑片缓慢向右移动的过程中，下列说法正确的是（ ）
9
A. 电压表示数变大，电流表示数也变大 B. 电压表示数变小，电流表示数也变小
C. 螺线管上端是N极，弹簧测力计示数变小 D. 螺线管上端是S极，弹簧测力计示数变大
4.定值电阻A和小灯泡B的电流与电压的关系如图所示。请你根据图判断，下列说法中不正确的是
A. 定值电阻A的阻值为5Ω B. 小灯泡B的阻值不可能与定值电阻A的阻值相同
C. 将A和B并联后接在2V的电源两端，通电5s则电路消耗的总电能为7J D. 将A和B串联后接在电源两端，测得通过电路的电流为0.3A，则灯泡的功率为0.6W
5.用一个导体制成长度相等但横截面积不同的圆柱体a和b（a和b互相连接），a比b的横截面积大，将它们接入电路中，如图所示，通过a、b电流分别为Ia ，Ib ，a、b两端电压分别为Ua ，Ub ， 则下列说法正确的是（ ）
A. Ia＞Ib、Ua=Ub B. Ia＜Ib、Ua=Ub C. Ia=Ib、Ua＞Ub D. Ia=Ib、Ua＜Ub
6.在用电流表、电压表测电阻的实验中，下列注意事项中错误的是（ ）
A. 连接电路之前，先闭合开关
B. 连接电路时，可以先从电源的负极开始
C. 在无法估计被测值大小时，电流表、电压表应选用较大的量程
D. 能将电压表直接接在电源的两极上
7.二氧化锡传感器能用于汽车尾气中一氧化碳浓度的检测，它的原理是其中的电阻随一氧化碳浓度的增大而减小．将二氧化锡传感器接入如图所示的电路中，则当二氧化锡传感器所处空间中的一氧化碳浓度增大时，电压表示数U与电流表示数I发生变化，其中正确的是（ ）
A. U变大，I变大 B. U变小，I变小 C. U变小，I变大 D. U变大，I变小
8.在用伏安法测电阻的实验中，某同学列出下列几条注意事项，其中没有必要的是（ ）
A. 连接电路过程中，开关始终是断开的
9
B. 应从电源正极开始接线，开关应靠近电源正极
C. 使用电表前要选择量程，调零 D. 不准用导线将电源正、负极直接连在一起
9.有两个电路元件A、B，把它们串联在电路中，如图乙所示，流过元件的电流与其两端的电压关系如图甲所示。闭合开关S，这时电流表的示数为0.2A，若将A、B两元件并联接在原来的电源上，则此时电路中的总电流为（ ）
A. 1.2A B. 0.6A C. 0.7A D. 0.5A
10.电路中有一根电阻丝，若要使电路中的电阻变大，可以采取的方法是（ ）
A. 减小电路两端的电压 B. 增大通过电路的电流
C. 并联一根相同电阻丝 D. 串联一根相同电阻丝
二、多选题
11.在如图的电路中，灯泡L上标有“6V 4W”的字样，当S、S1均闭合时，灯泡正常发光，电压表示数为12V；若再断开S1 ，灯泡的实际功率变为原来的， 则下列选项正确的是（ ）
A. 电路中电源电压为18V B. 电阻R1的阻值为27Ω
C. 断开S1后，电压表的示数变大 D. 断开S1前后，电流表的示数之比为4：1
12.阿林同学对一正常工作电压为2.5V的小灯泡的电阻进行了测量，下表是他测出、算出的相关数据，请你认真分析从中选出正确的选项（ ）
次数
U/V
I/A
电阻平均值/Ω
9
R/Ω
1
2.9
0.26
11.2
R
=
=8.43
2
2.5
0.32
7.8
3
1.2
0.19
6.3
4
0
0
0
A. 表格设计有错误，不需要平均值这一栏
B. 分析得出：灯丝的电阻随电压增大而增大，灯丝正常工作的电阻为8.43Ω
C. 第4次算出的电阻值是正确的
D. 多次测量的目的是：寻找规律，发现了灯丝的电阻随温度的升高而增大
三、填空题
13.小明想利用一块电流表和阻值已知的电阻R0测量电阻RX的阻值。他选择了满足实验要求的电源、电流表，并连接了实验电路，如图所示。小明的实验步骤没有写完整，请你帮助他完成实验步骤，并写出电阻RX的表达式。
（1）闭合开关S1 ， 断开S2 ， 读出电流表的示数为I1；
（2）________ ，读出电流表的示数为I2；
请用测量量I1、I2和已知量R0表示RX ， RX =________ 。
14.如图所示的图象分别是家庭电路中的两个白炽灯泡L1、L2的U﹣I图象．由这两条曲线可知，当灯泡两端电压增大时，灯丝的电阻也随着增大，而电阻是导体本身的一种性质与电压、电流无关．对此你如何解释？________ ． 在确保电路安全的前提下，将灯泡L1、L2串联在电路中，则电源电压最大为
9
________ V．
15.某实验小组的同学连接了如图甲所示的电路，改变电阻箱R2的阻值后，记录对应的电流表示数I，并根据实验结果画出如图乙所示的图象。根据图象，推算出该电路电源两端的电压为________ V，定值电阻R1的阻值为________Ω。
16.两只定值电阻，R1标有“10Ω1A”，R2标有“20Ω0.5A”．现将它们串联起来接到某一电源上，为了不损坏电阻，该电源电压不得超过 ________V；若将它们并联，为了不损坏电阻，干路允许通过的最大电流是 ________A．
17.有一个电灯，它的电阻是10Ω，正常工作的电压为 6V。现只有一个电压为9V的电源，为使电灯正常工作，应给它________（选填“串”或“并”）联一个阻值为________Ω的电阻。
四、解答题
18.在初中物理教学中，往往把电压表看成是阻值“无穷大”的电阻，所以在电路分析中一般把电压表看成“断路”。实际上电压表是一个大电阻，在测电压时是有电流通过的，电压表的示数就是它自身两端的电压。为了测量电压表的电阻值，王老师帮助同学们设计了如下电路：其中电压表V1和电压表V2是实验室常用的电压表，电阻R是阻值为3000Ω的定值电阻。同学们闭合开关后，电压表V1的示数为2.5V，电压表V2的示数为1.5V，请你根据同学们的测量数据计算出电压表V2的电阻值。
五、实验探究题
9
19.小峰同学在做“用伏安法测量定值电阻R的阻值”的实验中：
（1）请你按照图甲所示的电路图，用笔画线代替导线，将图乙未连接好的电路连接完整。
（2）实验前，为保护电路，滑动变阻器的滑片应置于________ 选填“A”或“B” 端。
（3）闭合开关，移动滑动变阻器滑片P ， 发现电压表始终无示数，电流表有示数，其原因可能是________ 填字母 。
A.滑动变阻器断路 定值电阻R断路 定值电阻R短路
（4）排除故障后，当电压表示数为 时，电流表示数如图丙所示，则定值电阻R的阻值是________ 。
（5）实验中需要移动滑动变阻器的滑片多次测量，其目的是________。
（拓展）小峰同学还想用丁图所示电路“测量小灯泡电功率”。已知小灯泡的额定电压为 ，电源电圧6V ， 滑动变阻器AB分别标有“ ”和“ ”字样。
闭合开关S ， ，断开 ，移动滑动变阻器A的滑片，使电压表示数为________V ， 此时小灯泡正常发光。
闭合开关S ， ，断开 ，保持滑动变阻器________的滑片不动，移动滑动变阻器________的滑片 选填“A”或“B” ，使电压表示数为________V。
保持滑动变阻器B的滑片不动，移动滑动变阻器A的滑片至阻值最大处，此时电压表示数为 则灯的额定功率 ________W。
20.某物理兴趣小组利用图甲所示实验电路图同时测量电源电压U0的大小和电阻Rx的阻值，电源电压U0约为2V～3V，Rx的阻值约为6Ω～7Ω．实验室提供如下器材：导线若干、开关、电流表（量程0～0.6A，0～3A）、电压表（量程0～3V，0～15V）、滑动变阻器R（最大阻值为30Ω）。请你思考完成下列问题：
（1）按照图甲用笔画线代替导线，连接好图乙中的实物图。
（2）用物理量U0、Rx、电流表的示数I写出表示电压表示数U大小的关系式：U=________。
9
（3）①正确连接电路后，闭合开关前应使滑动变阻器连入电路的阻值为________（选填“最大”或“零”）；
②移动滑动变阻器的滑片，读出4组电流表和电压表示数，分别以电流表的示数I和电压表的示数U为横坐标和纵坐标，在坐标纸上描点，把这4个点连接起来大致为一条直线（并虚线延长到纵轴），如图丙所示。从图丙中信息可求得：电源电压U0=________V，电阻Rx=________Ω。
六、综合题
21.如图甲所示，在2015年某工厂要研发一种新型材料，要求对该材料的承受的撞击力进行测试．在测试时将材料样品（不计质量）平放在压力传感器上，闭合开关s，由静止自由释放重物，经撞击后样品材料仍完好无损．从重物开始下落到撞击样品的这个过程中，电流表的示数I随时间t变化的图象如图乙所示，压力传感器的电阻R随压力F变化的图象如图丙所示．电源的电压=24V，定值电阻R0=10Ω．求：
（1）在重物下落的过程中，压力传感器的电阻是多少？
（2）在撞击过程中，样品受到的最大撞击力是多少？
9
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】C
2.【答案】B
3.【答案】C
4.【答案】B
5.【答案】D
6.【答案】A
7.【答案】A
8.【答案】B
9.【答案】A
10.【答案】D
二、多选题
11.【答案】A,B
12.【答案】A,D
三、填空题
13.【答案】同时闭合是s1和s2；
14.【答案】灯丝电阻随温度升高而增大；300
15.【答案】6；60
16.【答案】15；1.5
17.【答案】串；5
四、解答题
18.【答案】解：由电路图可知，电压表V2与定值电阻R串联，
电阻R两端电压UR=UV1﹣UV2=2.5V﹣1.5V=1V，
∵I=，∴R=，电压表V2与定值电阻R串联，通过它们的电流I相等，
则====1.5，RV2=1.5R=1.5×3000Ω=4500Ω。
答：电压表V2的电阻值是4500Ω。
五、实验探究题
9
19.【答案】（1）
（2）B
（3）C
（4）5
（5）求平均值减小误差；；A；B；；
20.【答案】（1）解:如图所示:
（2）U0﹣IRx
（3）最大；3；6
六、综合题
21.【答案】（1）解：由图乙可知，在重物没有撞击传感器的过程中，
电路中的电流I=0.2A，
根据欧姆定律：I=可知，
定值电阻R0两端的电压：U0=IR0=0.2A×10Ω=2V，
压力传感器两端的电压为：UN=U﹣U0=24V﹣2V=22V，
根据欧姆定律：I=可知，
压力传感器的电阻：RN===110Ω；
答：在重物下落的过程中，压力传感器的电阻是110Ω．
（2）解：由图丙可知，撞击力最大时，电阻最小，电流最大，
又由图乙可知，最大的电流为Im=1.2A，
根据欧姆定律：I=可知，
电源电压：U=Im（R0+R），
压力传感器的电阻：R=﹣R0=﹣10Ω=10Ω，
由图丙可知，此时受到撞击力：F=600N；
答：在撞击过程中，样品受到的最大撞击力是600N．
9
微信/支付宝扫码支付