13.3测量电阻练习题2021-2022学年鲁科版九年级物理(有解析)

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名称 13.3测量电阻练习题2021-2022学年鲁科版九年级物理(有解析)
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资源类型 教案
版本资源 鲁教版(五四学制)
科目 物理
更新时间 2021-11-10 11:14:23

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文档简介

13.3测量电阻练习题2021-2022学年鲁科版九年级物理
一、单选题
如图所示,小宁利用该实验电路测量未知电阻的阻值。电源两端电压不变,滑动变阻器的最大阻值为当只闭合开关,滑动变阻器的滑片滑到最右端时,电流表示数为;当滑动变阻器的滑片滑到最左端时,电流表示数为下列四个选项中,的表达式正确的是
A. B.
C. D.
在“伏安法测电阻”的实验中,如果被测电阻阻值大约为,选用的电源电压为,选用的电流表量程为,对于电流表和电源电压的选择,下列说法中正确的是
A. 电源选择错误,因此会烧坏电源
B. 电流表量程不合适,因此电流表无示数
C. 电源电压选择不当,电路中电流过小,电流表指针偏转角度太小,读数误差大
D. 电流表量程选择错误,读数误差较大
如图所示,是一种“伏安法”测电阻的电路图,下列关于电阻的测量误差及其产生原因的说法中正确的是
A. 测量值偏大,由于电流表有内阻 B. 测量值偏小,由于电压表有内阻
C. 测量值偏大,由于电压表有内阻 D. 测量值偏小,由于电流表有内阻
如图所示是小成测量未知电阻的实验电路,电源两端电压不变,其中为阻值已知的定值电阻。当开关、闭合,开关断开时,电流表示数为;当开关、闭合,开关断开时,电流表示数为则下列四个选项中,的表达式正确的是
A. B. C. D.
小范同学在没有电流表的情况下,利用电压表和已知阻值的定值电阻,测量未知电阻的阻值,下图中不能测出阻值的电路图是
A. B.
C. D.
利用电压表与电流表测电阻的方法叫做“伏安法”,如图所示,“伏安法”测电阻的电路图应该是
A. B.
C. D.
某同学利用如图所示的电路测量小灯泡的电阻。己知电源电压恒为不变,小灯泡标有“”字样,他记录的实验数据如下表所示。关于该同学的实验,下列说法不合理的是
电压
电流
电阻
平均电阻
A. 电路图中是电压表,是电流表
B. 小灯泡正常发光时的电阻是
C. 在测量小灯泡电阻阻值时要多次测量求平均值,减小误差
D. 滑动变阻器的最大阻值至少为
在“用伏安法测电阻”的实验中,下列注意事项中,没有必要的是:
A. 接电路时,先断开开关
B. 应从电源的正极开始连线,开关应靠近电源的正极
C. 在无法估计被测电阻大小时,电流表、电压表应选用较大的量程
D. 将变阻器连入电路时,滑片应放在变阻器阻值最大的位置上
如图所示的是用滑动变阻器和电阻箱测定未知电阻的电路图,电路中的电源电压保持不变,图中的是单刀双掷开关。先把开关与接头接通,调节滑动变阻器的滑片,使电流表的示数为,然后把开关与接头接通,保持滑动变阻器的滑片位置不变,调节电阻箱的旋盘,使电流表的示数重新变为,此时,电阻箱连入电路的电阻为,则待测电阻的阻值为
A. B.
C. D. 不能测出电阻值
在图所示的四个电路中,电源两端电压保持不变,若定值电阻的阻值已知,则在不拆卸元件的情况下不能够测出待测电阻阻值的电路是
A. B.
C. D.
二、填空题
在如甲图所示的测小灯泡电阻的实验中:
在连线的过程中,开关应该处于______状态,滑动变阻器的滑片应先移到______填“”或“”端,使它的电阻值______。
闭合开关后,当滑片向左移动时,电流表读数______、电压表读数______填“变大”、“变小”或“不变”。
当滑片移到某一位置时,电流表、电压表的示数如乙图所示,则电压表读为______伏,电流表读数是______安,由公式______可算得待测小灯泡的电阻为______欧。
小杰同学想利用所学知识测量一个阻值未知的定值电阻的阻值.他找来了如下器材:一个电压恒定的电源电源电压值未知、一个阻值已知的定值电阻、一个电压表量程大于电源电压值、一个单刀双掷开关和若干导线,设计了如图所示的电路图.实验时,他先将开关拨至处,电压表的示数为;然后将开关拨至处,电压表的示数为则开关拨至处时,电路中的电流为 ,待测电阻的阻值为 .
如图所示是“伏安法测电阻”的实验电路图,为待测电阻,阻值约为实验器材有:滑动变阻器规格为、电压表量程分别为、、电流表量程分别为、、电源节新干电池串联。为使测量时能较准确地读数指针最好偏过中间刻度线,则电压表应选______的量程,电流表应选______的量程;为了保证两电表安全,应控制滑动变阻器的阻值大约在______的范围内移动。
三、实验探究题
如图所示是“伏安法”测电阻的部分电路图,若考虑到电流表和电压表内阻对电路的影响,电阻阻值的测量会存在误差。
当开关由接触点变到接触点时,电压表示数将______选填“增大”、“减小”或“不变”,若开关接触点时,会使测量出的电阻值结果______选填“偏大”或“偏小”。
如果已知电流表的内阻为,若开关接在点时,电压表示数为,电流表示数为,则被测电阻的准确阻值是______。
小明想测量标有“”小灯泡的电阻,请解答下列问题:
请用笔画线代替导线,将图中的实物电路连接完整。导线不能交叉
连好电路后,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应处于最______端。选填“左”或“右”
调节滑动变阻器,测得实验数据如表所示:
实验次数 第次 第次 第次 第次
电压
电流
电阻
在分析实验数据时,发现一个数据有明显的错误,这个数据是______;若此错误是看错电表量程导致的,则该数据的正确值应是______。
根据实验数据可知,小灯泡正常发光时的电阻是______。
实验完成后,分析数据发现,小灯泡电阻呈逐渐增大趋势,其原因可能是______。
答案和解析
1.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查串联电路的特点和欧姆定律的应用,本题提供了一种测量电阻的特殊方法。
根据串联电路的特点和欧姆定律得出电源电压的表达式,然后联立解答方程即可得出。
【解答】
当闭合开关,滑动变阻器的滑片滑到最右端时,变阻器的最大阻值与串联,测得电流为,
由欧姆定律可得,电源电压为,
当滑动变阻器的滑片滑到最左端时,只有被测电阻接入电路,测得电路的电流为,
则电源电压为,
由于电源电压不变,所以:,
解得:;
故ACD不正确,B正确。
2.【答案】
【解析】略
3.【答案】
【解析】解:图中是电流表外接法,由于电压表的分流作用,电流测量值偏大,电压测量值准确,
由的变形式可知,电阻测量值偏小,等于电阻与电压表内阻并联后的总电阻。
故ACD错误,B正确。
故选:。
电压表和电流表在电路中相当于定值电阻,图中是电流表外接法,由于电压表的分流作用,电流测量值偏大,根据欧姆定律判断误差情况。
本题关键是明确电流表内外接法中系统误差的来源,对于接法选择,用“大内小外”记忆。
4.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查了并联电路的特点和欧姆定律的应用,分清电路的连接方式和电表所测的电路元件是关键。
由电路图可知,当开关、闭合,开关断开时,与并联,电流表测支路的电流,根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出电源的电压;当开关、闭合,开关断开时,与并联,电流表测干路电流,根据并联电路的电流特点求出通过的电流,根据欧姆定律求出的阻值。
【解答】
由电路图可知,当开关、闭合,开关断开时,与并联,电流表测支路的电流,
因并联电路中各支路两端的电压相等,
所以,由可得,电源的电压:,
当开关、闭合,开关断开时,与并联,电流表测干路电流,
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,
所以,通过的电流:,
则的阻值:。
故选D。
5.【答案】
【解析】
【分析】
测量电阻的原理为,已知电压表测量的电压,并利用已知阻值的和开关的控制,推导出通过中的电流是分析的关键。
本题考查了电阻的特殊测量方法,缺少电流表测电阻的时,重点是利用已知知识得出未知电阻中的电流;如果缺少电压表测电阻,常以各支路电压相等为突破口。
【解答】
A.当开关掷到档时,只有接入电路,电压表示数等于电源电压,设此时示数为,当开关掷到档时,与串联,电压表测的电压,设此时示数为,则此时两端电压为;根据串联电路电流处处相等可列出等式:,推导得出,故此电路可以测出阻值;
B.当开关闭合时,短路,电压表测电源电压,设此时示数为,当开关断开时,与串联,电压表测的电压,设此时示数为,则此时两端的电压为;根据串联电路电流处处相等可列出等式:,推导得出,故此电路可以测出阻值;
C.当开关闭合时,被短路,电压表测电源电压,当开关断开时,与串联,电压表仍测电源电压,无法推导出通过的电流,故此电路不能测出阻值;
D.当开关掷到档时,只有接入电路,电压表示数等于电源电压,设此时示数为,当开关掷到档时,与串联,电压表测的电压,设此时示数为,则此时两端电压为;
根据串联电路电流处处相等可列出等式:,推导得出,故此电路可以测出阻值。
故选C。

6.【答案】
【解析】解:伏安法测灯泡电阻,电源、滑动变阻器、灯泡、电流表、开关组成串联电路,电压表并联在待测灯泡两端,电路图如图所示:
故选:。
伏安法测电阻的原理是欧姆定律;
伏安法测电阻,电源、开关、滑动变阻器、电流表、待测电阻组成串联电路,电压表并联在待测电阻两端,据此作出电路图。
本题考查了利用伏安法测电阻的电路设计,知道伏安法测电阻的原理是正确作出电路图的前提与基础,本题考查的内容是常考内容一定要理解、掌握。
7.【答案】
【解析】解:
A、读图可知,串联在电路中,则是电流表,与灯泡并联,则是电压表;故A正确;
B、已知灯泡标有“”字样,则灯泡两端的电压为时正常发光,由表格可知当时,电流为,电阻为;故B正确;
C、改变小灯泡两端的电压进行多次测量,是为了观察不同电压时的小灯泡发光情况和求实际功率,不同电功率值是在不同电压下的实际功率,不能求平均值,多测几次是为了发现普遍规律;故C错误;
D、由表格可知刚闭合开关时滑动变阻器连入电路的阻值最大,此时电路中的电流为,灯丝电阻,由可得:
总电阻,
根据串联电路的总电阻等于各电阻之和可得:
滑动变阻器的最大阻值为:
;故D正确。
故选:。
根据电压表一定要并联,电流表一定要串联,电路正常工作,据此判断。
分析表中的数据,得出灯泡正常发光时的电流,根据欧姆定律的变形公式求出灯丝的电阻。
改变小灯泡两端的电压进行多次测量,是为了观察不同电压时的小灯泡发光情况和求实际功率。
分析表中的数据,得出刚闭合开关时电路中的电流和灯丝的电阻,根据欧姆定律的变形公式求出总电阻,根据电阻的串联即可求出。
该实验是初中物理电学中的一个重要实验,在实验中重点需要掌握电路图的正确连接、电压表电流表的正确使用、控制变量法的运用、实验数据的分析欧姆定律的应用等。
8.【答案】
【解析】解:
A、说法正确,连接电路时,开关应断开,是为了防止短路,故A不符合题意。
B、没有必要,只要能正常快速连接即可,故B符合题意。
C、说法正确、在无法估计被测电压、电流的大小时,电流表、电压表应选用较大的量程,可以保护电表,故C不符合题意。
D、说法正确,将变阻器连入电路时,滑片应放到使电路中电流最小的位置,即为阻值最大位置,也是为了保护电路,故D不符合题意。
故选:。
根据“伏安法”测电阻的实验中注意的事项分析。主要有开关的状态、滑动变阻器的滑片位置、电表的量程的选择、电路的连接顺序。
本题考查了“伏安法”测电阻的实验中注意的事项。
9.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查了并联电路的特点和欧姆定律的应用,关键是能根据电源的电压不变建立等式。
当接时,电路中只有连,电源电压为;当接时,电路中只有连,电源电压为;根据电源电压不变联立等式得出的表达式。
【解答】
当接时,电路中只有连,电源电压为;
当接时,电路中只有连,电源电压为 ,
据电源电压相等 ,解得。
故选B。
10.【答案】
【解析】
【分析】
该题考查的是用特殊方法测电阻,要根据串并联电路电流、电压、电阻的关系来分析电路,找到解决的方法。
串联电路,电流相等,每个用电器两端的电压之和等于电源电压;
并联电路,每条支路两端电压相等。
【解答】
A.电压表测出定值电阻的电压,电压表测出待测电阻的电压,电路电流,待测电阻电压,电流已知,由欧姆定律可求出电阻,故A不合题意;
B.电流表测出流过的电流,电压表测出电阻的电压,由欧姆定律可求出待测电阻的阻值,故B不合题意;
C.电路只能测出两端电压,电路不能测出流过电阻的电流,不能求出待测电阻的阻值,故C符合题意;
D.电流表测流过的电流,电流表测流过待测电阻的电流,并联电压,已知待测电阻的电压,流过待测电阻的电流,由欧姆定律可求出待测电阻的阻值,故D不合题意。
故选C。

11.【答案】断开 最大 变大 变大
【解析】解:为了保护电路,在连线的过程中,开关应该处于断开状态,滑动变阻器的滑片位于最大电阻处,即端,故在闭合开关前,滑动变阻器的滑片应先移到端,使它的电阻值最大;
闭合开关后,当滑片向左移动时,滑动变阻器接入电路的电阻减小,电路总电阻减小,电源电压不变,根据欧姆定律可知电路中的电流变大,小灯泡的电阻一定,其两端的电压变大,故电流表读数变大,电压表读数变大;
如图乙所示,电压表选用的是小量程,分度值为,电压表的示数为,电流表选用的是小量程,分度值为,电流表的示数为;根据欧姆定律可得小灯泡的电阻为:;
故答案为:断开;;最大;变大;变大;;;;。
为了保护电路,在连线的过程中,开关应该处于断开状态,滑动变阻器的滑片位于最大电阻处;
滑动变阻器的移动改变灯泡两端的电压和电流;
根据电流表和电压表选用的量程,读出电流表和电压表的示数,根据欧姆定律计算电阻。
本题考查了伏安法测量电阻的实验,主要考查电流表和电压表的读数方法、滑动变阻器的连接及应用、欧姆定律的计算等知识,属中考的热点题。
12.【答案】
【解析】略
13.【答案】
【解析】解:
由图知,待测电阻与变阻器串联,电压表测的电压,电流表测电路中的电流;
电源是节新干电池串联,则电源电压为,若电压表用量程,则无论怎样调节变阻器,电压表指针的偏转角度都太小,不会偏过中间刻度线,所以电压表应选的量程;
当电压表的示数最大为时,由欧姆定律可得,电路的最大电流约为:
,故电流表应选的量程;
电流表应选的量程,电路的最大电流为,
由欧姆定律和串联电路的规律,变阻器连入电路的最小电阻为:

因滑动变阻器的最大阻值为,所以为了保证两电表安全,应控制滑动变阻器的阻值大约在的范围内移动。
故答案为:;;。
由图知,待测电阻与变阻器串联,电压表测的电压,电流表测电路中的电流;电源是节新干电池串联,则电源电压为,若电压表用量程,则无论怎样调节变阻器,电压表指针的偏转角度都太小,不会偏过中间刻度线,据此确定电压表应选用的量程;
当电压表的示数为最大时,由欧姆定律得出电路的最大电流,据此确定电流表应选用的量程;
根据电流表选用的量程可知电路的最大电流,由欧姆定律和串联电路的规律得出阻器连入电路的最小电阻为;
当滑动变阻器接入电路的阻值最大为时,电压表和电流表的示数最小,各元件都是安全的,由此可知滑动变阻器的阻值调节范围。
本题用伏安法测电阻,考查串联电路的规律及欧姆定律的运用和器材的选择。
14.【答案】减小 偏小
【解析】解:若开关接触点时,电压表测待测电阻和电流表的总电压,当开关由接触点变到接触点时,电压表测待测电阻的电压,根据串联电路中电压的规律可知电压表示数将变小;若开关接触点时,电压表测待测电阻的电压,待测电阻的电压是准确值,此时电流表测量的是流过待测电阻和电压表的总电流,比真实的电流值偏大,根据欧姆定律计算电阻时会使测量出的电阻值结果偏小;
若开关接在点时,电压表测待测电阻和电流表的总电压,电流表测量的是流过待测电阻的电流,,已知电流表的内阻为,由欧姆定律可得电流表分得的电压为:,根据串联电路的规律和欧姆定律可得,被测电阻的准确阻值为:;
故答案为:减小;偏小;。
分析开关处于不同触点时,电压表和电流表测量的对象,根据串联电路的规律和欧姆定律分析变化情况;
根据串联电路的规律和分压原理及欧姆定律计算电阻。
本题考查了伏安法测量电阻的实验,主要考查串联电路中电流和电压的规律、欧姆定律的计算等知识,属中考的热点题。
15.【答案】左 灯的电阻随温度的升高而变大
【解析】解:灯的额定电压为,故电压表选用小量程与灯并联,如下所示:
闭合开关前,滑动变阻器的滑片应处于阻值最大处,即最左端;
通过灯的电流随电压的增大而变大,表中第次实验的电流不符合这个规律,故电流大小有误,根据电流表指针在同一位置时大小量程的示数之比为:,故该数据的正确值应是:;
灯在额定电压下正常发光,由表中数据,灯在电压下的电流为,由欧姆定律,小灯泡正常发光时的电阻是:

实验完成后,分析数据发现,小灯泡电阻呈逐渐增大趋势,其原因可能是:灯的电阻随温度的升高而变大。
故答案为:如上所示;左;;;;灯的电阻随温度的升高而变大。
根据灯的额定电压为确定电压表选用小量程与灯并联;
闭合开关前,滑动变阻器的滑片应处于阻值最大处;
通过灯的电流随电压的增大而变大,表中第次实验的电流不符合这个规律,根据电流表指针在同一位置时大小量程的示数之比为:分析;
灯在额定电压下正常发光,由表中数据生灯在电压下的电流,由欧姆定律求出小灯泡正常发光时的电阻;
灯的电阻随温度的升高而变大。
本题测量标有““小灯泡的电阻,考查电路连接、注意事项、电流表读数、电阻计算及影响电阻大小的因素。
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