第十四章欧姆定律专题训练特殊法测电阻2021—2022学年苏科版九年级物理上册（word版含答案）

第十四章 专题训练 特殊法测电阻
1．现要测量阻值约为电阻的具体阻值，提供的器材如下：待测电阻，两节旧干电池，两个开关、，导线若干。另外，还有可供选择的以下器材：
A．电流表A（量程：）
B．电压表V（量程：）
C．定值电阻（阻值：）
D．定值电阻（阻值：）
E.定值电阻（阻值：）
为进行较准确的测量，请你从A、B、C、D、E五个实验器材中再选择两个器材，并根据要求解答下列问题：
（1）画出实验电路图，并标明所选用定值电阻的符号___________；
（2）写出主要的实验步骤和需要测量的物理量___________；
（3）写出待测电阻的数学表达式___________（用已知量和测量量表示）。
2．某同学设计了如图所示的实验来测量电阻R1的阻值，另一定值电阻的阻值R2=5欧姆。R3是一个电阻箱（电阻箱也是一种变阻器，其电阻大小可调且阻值可知），操作步骤如下：
（1）闭合S1，将S2切换到a，读出电流表的示数为I0安培；
（2）闭合S1，将S2切换到b，调节电阻箱R3的阻值，当R3的阻值是12Ω时，电流表的示数仍然为I0安培。则电阻R1=______Ω。
3．如图所示，甲是用“伏安法”测量未知电阻Rx的实物电路图。
(1)请用笔画线代替导线连接实物图甲，要求变阻器滑片左移，电流表示数变小。（______）
(2)闭合开关后，小陈发现电流表几乎无示数，电压表指针明显偏转，则出现的故障可能是_____。
(3)排除故障后，闭合开关，当滑片移动到某位置时，电压表示数为2.4V，电流表示数如图乙所示，则未知电阻Rx＝_____Ω。
(4)若实验中电压表损坏，利用其它的原有器材也能测出未知电阻Rx的阻值，实验电路如果丙所示（滑动变阻器最大阻值为R0电源电压未知且不变），
请将下列相关实验步骤如下：
①闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P移到a端，记录电流表示数为I1；
②闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P移到b端，记录电流表示数I2；
③写出待测电阻的表达式，Rx＝_____（用已知量R0和测量量符号表示）
4．在“测定导体电阻”的实验中，电源使用二节新干电池，被测电阻的阻值约为5Ω，滑动变阻器的规格是“10Ω，1.5A”。
(1)电路连接正确，小华的实验数据记录如表所示，其中一组数据有拼凑的嫌疑，请指出并说明判断依据___________；
实验序号 1 2 3 4
电压/ 0.6 1.2 1.8 2.4
电流/ 0.12 0.24 0.36 0.48
(2)小明又设计了如图乙所示的电路图，其中定值电阻R0的阻值已知，先闭合开关S，记下电压表的示数U；再断开开关S，记下电压表的示数U0，则待测电阻Rx= _______（用已知量和测量量表示），同桌小波也设计了一个测定未知电阻的电路图，如图丙所示，请你判断小波能否测出电阻______（填“能”或“不能”）；
(3)在定值电阻R0已知的情况下，下列电路中能测出定值电阻Rx的阻值的是______。
A． B． C． D．
5．在探究“电流与电压的关系”的实验中，器材有：滑动变阻器（30Ω 2A）、开关、电源（电压恒为6V）各一个，电流表、电压表各一个，一个5Ω的定值电阻，导线若干。
（1）闭合开关前，小明发现电流表的指针如图所示，原因是__________。
（2）该实验中滑动变阻器除了能保护电路外，主要作用还有：__________。
（3）实验中通过调节滑动变阻器，测出通过定值电阻R的不同电流和对应的电压如下表所示。老师看后说其中一次是拼凑的，帮小明分析拼凑的是第__________次，原因是____________________。
实验次数 1 2 3 4 5 6
电压U/（V） 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
电流I/（A） 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6
解决上述问题后，根据数据可得出结论是：______。
拓展：如图，电源电压不变，小丽想用调好的电流表和阻值已知的定值电阻R0测量未知电阻Rx的阻值，电流表要接大量程。①当闭合开关S1和S2，断开S3时，电流表只测量R0的电流为I0；②当闭合开关S1、S2和S3时，电流表测量R0和Rx的电流为I；根据上述实验要求：
（1）请你帮助小丽完成下图所示的实验电路的连接______。
（2）请用I0、I和R0表示Rx，Rx=_________。
6．某实验小组在测量未知电阻Rx的阻值的实验中，设计了如图甲所示的电路
（1）请你根据电路图，用笔画线代替导线，在图乙中完成实验电路的连接；______
（2）闭合开关前，向B端调整滑动变阻器的滑片；闭合开关，发现电流表几乎无示数，电压表指针明显偏转，则出现的故障可能是______；
（3）排除完故障后，实验过程中记录的数据如下表：
由表可知第3组数据记录有误，出现错误最可能的原因是：______；
序号 1 2 3 4 5
电压U/V 0.6 1.2 1.8 2.4 3.0
电流I/A 0.12 0.24 1.8 0.48 0.60
（4）由表中数据可知，被测电阻的阻值为______Ω；.
（5）若实验中电流表不慎损坏，现利用一个已知阻值为R0的电阻、一个单刀双掷开关、导线若干和原有器材设计了图丙所示的电路图，并正确连接好电路，请你补充完整以下实验步骤，并写出Rx阻值的表达式：
①闭合开关S，把开关，拨至a处，把滑片P移动到某一位置，记下电压表示数U；
②______；
③Rx的阻值：Rx=______。
7．科技小组用如图1所示电路测量定值电阻的阻值。
（1）请用笔画线代替导线，将图中的器材连接成完整电路。要求：
①滑片P向B端移动时，电流表示数变小；
②连线不能交叉；______
（2）在连接电路时，开关应处于 ______（选填“断开”或“闭合”）状态，滑动变阻器滑片P应位于 ______（选填“A”或“B”）端；
（3）闭合开关前，发现电流表指针在零刻度线右端，其原因可能是 ______（选填“A”或“B”）；
A．电流表没调零
B．电流表正负接线柱接反了
（4）问题解决后，闭合开关，滑片P移动到某一位置时，电压表的示数为2.5V，电流表的示数如图2所示，为 ______A，则R的阻值是 ______Ω；
（5）改变电阻两端电压，多次测量求平均值，分析数据，还可得出：导体电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成 ______（选填“正”或“反”）比；
（6）另一小组的同学利用已知电阻R0，设计并连接了如图3所示的电路来测量未知定值电阻Rx的阻值。主要步骤如下：
①闭合开关S1和S2，电压表的示数为U1；
②只断开开关S2，电压表的示数为U2，此时通过Rx的电流为 ______；
由此可得Rx的阻值为 ______（以上两空均用字母U1、U2、R0表示）。
8．小明同学测量某未知电阻的阻值（电源电压恒定）。
（1）该实验的原理是______；
（2）按照图甲电路图连接电路，闭合开关前，将滑动变阻器滑片P移到最______端（选填“左”或“右”）；
（3）按照图甲电路图正确连接电路后，闭合开关，小明发现电流表无示数，但电压表示数很大。电路中出现的故障原因是R0______（选填“断路”或“短路”）；
（4）排除故障后，电流表和电压表的示数如图乙所示，则R0=______。接下来小明调整变阻器的滑片继续测量，这样做的目的是______；
（5）小明想利用以上器材测量另一个未知电阻Rx的阻值，但发现电流表已经损坏。小华帮他设计另一个实验方案：利用图丙所示的电路，先闭合开关S、S1，记下电压表的示数U1，再______，记下电压表示数U2。则Rx=______（表达式用测得的量与已知量表示）。
9．在“伏安法测小灯泡电阻”的实验中，图a是测量小灯泡电阻的实验电路图，已知灯的额定电压为2.5V。
(1)图b是根据电路图连接的实物，电路中存在连线错误，只需改动一根导线，即可使连线正确，请在接错的导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接法； ______
(2)实验中电压表和电流表的读数如图c所示，则小灯泡的电阻测量值RX= ______ Ω；
(3)为测量出小灯泡正需发光时的电阻值，根据电路图设计，应将滑动变阻器向 ______ （选“左”或“右”）调节；
(4)考虑到电表的电阻对电路的影响，必然会给测量结果带来误差，如果将原来电路设计方案中小灯泡电阻的测量值表示为R1，改为图d方案后的测量值表示为R2，小灯泡电阻的真实值表示为RX，不考虑温度的影响，则这三个值由大到小的排列为 ______ 。
10．在“用电流表和电压表测电阻”的实验中，电路如图甲所示。
(1)开关闭合前，滑动变阻器的滑片P要移动到 ______ （选填“a”或“b”）端；
(2)闭合开关，发现电流表示数为零，但电压表指针发生明显偏转，则电路发生的故障可能是以下四种中的 ______ （选填序号）；
A．Rx发生断路
B．滑动变阻器断路
C．Rx发生短路
D．电流表处断路
(3)排除故障后，闭合开关，调整滑片P到某一位置后，若两表的示数分别如图乙、丙所示，此次测得的结果为Rx______ Ω。
11．利用图甲进行“测量未知电阻”的实验中，电源由三节新干电池串联组成，电流表（0~0.6A）、电压表（0~3V），滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”。
U/V 1.5 2.0 2.5
I/A 0.30 0.42 0.50
Rx/Ω 5.0 4.8
(1)测量原理：______；
(2)闭合开关，改变电阻Rx两端的电压，进行了三次测量，第三次实验中电压表示数如图乙所示，将实验数据填入上表并进行处理，所测电阻Rx的阻值为______Ω；
(3)该小组想用一块电流表和一个定值电阻R0，测未知电阻Rx的阻值。于是他们设计了如图丙所示的电路图，并进行如下实验操作：
①闭合S和S1，此时电流表的示数为I1；
②闭合S断开S1，此时电流表的示数为I2；
③请用已知量R0和测出量I1、I2表示出未知电阻Rx的表达式，则Rx=______。
12．利用图甲所示的电路测小灯泡的电阻，小灯泡正常工作时电压为2.5V，电源电压恒定。
(1)闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P置于_________（填“A”或“B”）端，目的是保护电路。
(2)闭合开关后，发现小灯泡不亮，则接下来合理的操作是_______（填字母）。
A．断开开关，更换小灯泡 B．移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光
(3)当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙，则小灯泡正常发光时的电流为0.28A，小灯泡正常发光时的电阻为_______Ω（计算保留一位小数）。
(4)若实验中只有一个电压表和一个已知电阻R0，小明设计了如图丙所示的电路，同样可以测量未知电阻RX，请在空格处将实验步骤补充完整
①闭合S断开S1，用电压表测出待测电阻RX两端的电压为U1；
②_______________________________，用电压表测出电源的电压U；
③请写出用测量值U、U1及R0来表示RX的表达式：RX=_______________。
参考答案
1．
2．17
3． 定值电阻RX断路了 10
4．第1组数据有拼凑的嫌疑，电路的最小电流为0.2A 不能 CD
5．电流表没有调零 改变定值电阻两端电压 1 当电阻一定时，电流与电压成正比
6． Rx断路 电流表选用小量程，却按大量程读数 5 将开关，拨至b处，保持滑片的位置不变，记下电压表示数
7．
断开 B A 0.5 5 正
8．R= 右 断路 6.25Ω 多次测量求平均值，减小误差 断开S1
9． 5.75 左 R2>RX>R1
10．b A 5
11． 4.9
12．B B 8.9 闭合开关S、S1