人教版九年级物理17.3电阻的测量同步训练（word版 含答案）

人教版九年级物理17.3电阻的测量同步训练
一、单选题
1．如图所示，这是“伏安法”测电阻的实验电路图，下列说法错误的是（　　）
A．“伏安法”测电阻的实验原理是欧姆定律
B．滑动变阻器的作用是控制未知电阻两端的电压保持不变
C．实验中多次测量的目的是减小误差
D．该电路还可以探究电流与电压的关系
2．对于“探究电流与电阻的关系”和“伏安法测电阻”的这两个实验，下列说法中错误的是（　　）
A．它们的实验电路在教科书中是相同的
B．它们都是采用控制变量的研究方法
C．前者多次测量的目的是分析多组数据，得出电流跟电阻的关系
D．后者多次测量的目的是取电阻的平均值，减小误差
3．某同学利用如图所示的电路做“伏安法测电阻”的实验，已知电源电压恒为6V，滑动变阻器标有“20Ω 1A”字样，实验中该同学填写的实验数据如表所示。下列关于实验的几种说法中正确的是（　　）
序号 1 2 3 4 5
U/V 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0
I/A 0.10 0.21 0.30 0.40 0.49
①序号“1”的实验数据不是本实验中测得的
②序号“4”的实验中，滑动变阻器与待测电阻的阻值之比为1：2
③序号“2”和5”的实验数据表明待测电阻Rx不是定值电阻
④仅用该同学的实验器材就能探究电流与电阻的关系
A．①② B．③④ C．①②④ D．①③④
4．如图是甲、乙两电阻的电流与电压关系的图像，现将甲、乙串联后接在电压为4.5V的电源两端。下列分析不正确的是（　　）
A．甲的阻值是乙阻值的两倍 B．通过乙的电流是甲的电流的两倍
C．乙两端的电压是甲两端电压的两倍 D．电源电压是乙两端电压的两倍
5．为了测出未知电阻Rx的阻值，某同学利用阻值已知的电阻R0和一只电流表或电压表分别设计了如图所示的四种电路，其中可行的是（电源电压未知且不变）（　　）
A．（2）（3） B．（2）（4） C．（1）（3） D．（3）（4）
6．关于欧姆定律，下列说法正确的是
A．由公式=知，电阻与该段电路两端的电压成正比
B．由公式=知，电压U越大，电流I越小，则电阻越大
C．由公式U=IR知，当电阻R不变时，若电路中的电流变大，可能是增大了导体两端的电压
D．一个电路中，只要找到了用电器两端的电压值和流过它的电流，就可以求得它的电阻值。
二、填空题
7．图所示的电路中，电源电压U保持不变，电流表A1示数与电流表A2示数之比为3：2，则R1和R2的阻值之比为___________。
8．利用伏安法测电阻时常常用到如图所示的甲、乙两种电路，某同学实验时所用电流表的内阻约为10Ω，电压表的内阻约为20kΩ，待测电阻的阻值约为100Ω，为了减小误差，他应该采用图甲所示的连接方法，利用该方法进行实验时，测量结果会偏___________（选填“大”或“小”）。
9．小明同学在实验室设计如图所示的电路测量电阻R的阻值.已知R0=20 Ω, S1、S2都闭合时，电压表示数为6V，只闭合S1时，电压表示数接近6V，电路可能出现的故障是__________.小明检查电路排除故障后，只闭合S1时，电压表示数为2V，则R的阻值为_________ 。
10．如图所示，闭合开关后，将滑片移至图示位置时，灯泡恰能正常发光.现将滑动变阻器的滑片向左移动，电流表的指针将_____(填“向左偏”“向右偏”或“不动”)，滑动变阻器的两端电压将_____(填“变大”“变小”或“不变”).
11．在测量小灯泡电阻的实验中，因缺少电压表，扬扬利用两个电流表和一个已知阻值为5Ω的电阻R0，同样测出了小灯泡的电阻，原理如图甲所示．扬扬读出电流表_____的示数为0.5A，而电流表_____ 的示数如图乙所示（选填“A2”或“A2”），则小灯泡L两端的电压为_____V，小灯泡L的电阻为_____Ω．
三、实验题
12．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，目的是为了______；
（2）按正确电路图连接电路，闭合开关，电压表和电流表均有示数且电流表示数较小，但移动滑动变阻器的滑片时，两表的示数均保持不变，经判断是接线有误，错误可能是______；
（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13乙、丙所示，其中电流表的示数为______A，那么此次测得电阻的结果为R＝______Ω；
（4）实验中至少需要测量三组数据，目的是______（填“寻找普遍规律”或“减小误差”）。
13．小亮和小明用“伏安法”测量小灯泡发光时的电阻。
（1）“伏安法”测电阻的实验原理是___________；
（2）请用笔画线代替导线，完成图示电路连接，要求：滑动变阻器滑片向右移动时灯泡变亮___________；
（3）正确连接电路后，闭合开关，发现小灯泡不发光，电压表和电流表的示数都比较小，导致这一现象的原因是___________；
（4）如图所示，电压表示数是___________V，电流表示数是___________A，可以计算出此时小灯泡的电阻R=___________Ω；
（5）如图所示，是小明同学根据测量数据绘制的通过小灯泡电流I随它两端电压U变化的关系图像。根据图像信息可知下列说法中正确的是___________
A．小灯泡的电阻是5Ω
B．小灯泡的电阻随电压的增大而减小
C．小灯泡的电阻受温度影响发生改变
D．若将两个同样规格的小灯泡并联在2V的电源两端，干路中总电流为0.45A
四、计算题
14．“伏安法”测量电阻有两种方法：外接法（如图甲所示）和内接法（如图乙所示）．由于电表存在电阻（内阻），所以这两种测量方法都会导致测出的电阻与真实值存在误差。小明同学采用“外接法”测量一个阻值为40Ω定值电阻R的阻值时，电压表示数为4.4V．已知电源电压由三节新干电池串联而成，且电压表的电阻为440Ω．求此时电流表的示数。并计算说明此时采用哪个测量方法误差较小。
15．“混联电路”是有串联电路和并联电路组合而成，如图所示的电路图甲就是一个“混联电路”，它可以等效为R1与R2先并联（如图乙，并联的总电阻R）再与R3串联．已知图甲中电源电压为3V，R1=2Ω，R2=3Ω，R3=0.8Ω．请根据这个思路，完成如下计算：
（1）R1与R2并联的总电阻．
（2）开关闭合后电流表的示数．
（3）整个电路消耗的总电功率．
参考答案
1．B
【详解】
A．“伏安法”测电阻的实验原理为
R＝
是欧姆定律的变形公式，故“伏安法”测电阻的实验原理是欧姆定律，故A正确，不符合题意；
BC．此实验中通过移动滑动变阻器的滑片来改变电阻两端的电压和通过电阻的电流，多次测量求平均值来减小误差，故B错误，符合题意；C正确，不符合题意；
D．根据控制变量法知，在探究电流与电压的关系需要保持电阻不变，通过移动滑动变阻器滑片来改变电阻两端的电压和电流，找普遍规律，故利用此装置可以探究电流与电压的关系，故D正确，不符合题意。
故选B。
2．B
【详解】
A．两个实验都需要测量电阻的电流和电阻的电压，实验电路是相同的，故A正确，不符合题意；
B．“探究电流与电阻的关系”需要用到控制变量法，“伏安法测电阻”不需要用到控制变量法，故B错误，符合题意；
C．“探究电流与电阻的关系”多次测量的目的是分析多组数据，得出电流跟电阻的普遍关系，故C正确，不符合题意；
D．“伏安法测电阻”多次测量的目的是取电阻的平均值，减小误差，故D正确，不符合题意。
故选B。
3．A
【详解】
①由表中数据结合欧姆定律可知，定值电阻的阻值为
根据串联分压可知，当滑动变阻器最大电阻接入电路时电压表示数最小，此时
代入数据可得
解得
故①正确；
②序号“4”的实验中，滑动变阻器与待测电阻两端电压之比为1：2，根据串联分压可知，二者阻值之比也为1：2，故②正确；
③由表中数据结合欧姆定律可知，序号“2”和5”计算结果分别为
由于测量存在误差，二者测量计算结果相差不大，可认为是定值电阻，故③错误；
④根据控制变量法，要探究电流与电阻的关系需要控制电压一定，改变电阻和电流，而实验器材中仅有一个定值电阻可用，故仅用该同学的实验器材无法完成实验，故④错误。
故选A。
4．ABD
【详解】
A．由U-I图象知道，甲乙的电阻阻值分别是
即R乙=2R甲，故A错误，符合题意；
B．根据题意知道，甲、乙两电阻串联，由串联电路的特点知道，流过它们的电流相等，故B错误，符合题意；
C．由于流过两电阻的电流相等，而R乙=2R甲，由U=IR知道，乙两端的电压与甲两端电压的关系
U乙=2U甲
故C正确，不符合题意；
D．由串联电路电压的特点知道，乙两端的电压
故D错误，符合题意。
故选ABD。
5．B
【详解】
（1）当开关S2闭合只有Rx接入电路，当开关S2断开，电流表与电阻R0串联，只能测量出定值电阻两端的电压，待测电阻的电压未知，电流未知，故无法测量出待测电阻的阻值，故（1）不符合题意；
（2）当开关S1接1时，可以测出电源电压，再接到2时，只有待测电阻，待测电阻的电压为电源电压，电流表测量电流，故可以测出待测电阻的阻值，故（2）符合题意；
（3）当开关S2断开时，电压表测量电源电压，开关S2闭合后，定值电阻被短路，电压表测量电源电压，无法测出串联时待测电阻两端的电压，故无法测出电流，故（3）不符合题意；
（4）开关S1闭合，开关S2闭合后，只有待测电阻接入，电压表测量电源电压，当开关S2断开后，两电阻串联，电压表测量待测电阻的电压，就可以求出定值电阻的电压，根据定值电阻的阻值，就可以求出电流，根据电流，待测电阻的电压，即可以求出电阻，故（4）符合题意。
故选B。
6．C
【解析】
【详解】
AB. 电阻是导体本身的性质，由材料、粗细、长度、温度决定，与电压和电流无关，故AB错误；
C. 当电阻R不变时，若电路中的电流就是通过电阻的电流，则由公式知，一定是导体两端的电压增大了，若电路中的电流不等于通过电阻的电流，则通过电阻的电流可能增大、减小、不变，故电阻两端电压变化情况也不确定，故C正确；
D. 一个电路中，有了用电器的电压值和流过它的电流，必须在纯电阻电路中才能根据欧姆定律求得电阻值，在非纯电阻电路中，欧姆定律不适用，故D错误。
故选C。
【点睛】
注意欧姆定律定律应用时，电流、电压、电阻必须是针对一个导体或某一段电阻，且欧姆只能在纯电阻电路中才能使用，如在电动机一类的用电器，欧姆定律就不成立了。
7．2：1
【详解】
由图可知，电阻R1和R2并联，电流表A1测量干路电流，电流表A2测量通过电阻R2的电流，若通过电阻R1和R2的电流分别为I1和I2，则电流表A1示数与电流表A2示数之比
则可得电阻R1和R2的电流分别为I1和I2之比
根据并联电路的特点，R1和R2的阻值之比
8．小
【详解】
由甲图知，通过待测电阻的电流是和电压表并联后的总电流，则通过电流偏大，根据可知，测量结果偏小。
9． R断路 10
【解析】解答：S1、S2都闭合时,电压表测量R电压,R0被短路，电压表示数等于电源电压6V；若只闭合S1时,如果R0短路，只有R在电路里，电压表测电源电压，示数等于电源电压6V；如果R断路,电压表通过R0接在电源两极上，电压表示数接近电源电压6V，因此故障为R断路；只闭合S1时,R0与R串联，R0两端电压：U0＝U电源 U＝6V 2V＝4V，
电路中的电流：I＝I0＝ ＝0.2A，R的阻值：R＝＝10Ω.
点睛：（1）故障包括短路和断路，然后结合电路特点和电压表有示数判断故障所在；（2）先根据串联电路特点求出R0两端电压，然后利用欧姆定律求出电路电流，最后根据欧姆定律的变形公式求出R的阻值．
10． 向左偏 变大
【解析】由图示可知，当滑片向左移动时，连入电路中的电阻值变大，总电阻会变大，电流会变小，则电流表指针会向左偏，小灯两端的电压会变小，根据串联电路中电压关系可知，滑动变阻器两端的电压会变大。
11．A1 A2 1.5 7.5
【详解】
解：（1）由图乙可知，电流表A2的量程是0～0.6A，最小分度值是0.02A，电流表示数是IA2=0.2A；
电流表A1测干路电流，干路上的电流大于支路上的电流，因此扬扬读出的0.5A是电流表A1的示数；
（2）由并联电路的特点知，流过定值电阻R0的电流IR0=IA1﹣IA2=0.5A﹣0.2A=0.3A，
由I=可得，电阻R0两端的电压，即电源电压U=IR0R0=0.3A×5Ω=1.5V，
由并联电路的电压规律可知，灯泡两端的电压也是1.5V；
灯泡电阻RL====7.5Ω；
故答案为A1；A2；1.5；7.5．
【点评】本题考查了电流表的读数、并联电路的特点、欧姆定律；熟练掌握电流表的读数方法、并联电路的特点、欧姆定律是正确解题的关键；对电流表读数时，先确定电流表的量程与最小分度值，然后根据指针位置读数，读数时视线应与电流表刻度线垂直．
12．b 保护电路 将滑动变阻器下面的两个接线柱接入电路 0.4 5 减小误差
【详解】
（1）[1] [2]在闭合电路时，防止电路中电流过大损坏电路，开关闭合前，滑动变阻器的滑片P要移动到阻值最大处的最右端，即b端。这样可以起到保护电路作用。
（2）[3]闭合开关，电流表和电压表均有示数且电流表示数较小，但移动滑动变阻器的滑片时，两表的示数均保持不变，说明滑动变阻器接入的阻值很大且还能改变，所以错误可能是将下面两个接线柱接入电路。
（3）[4] [5]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，其中电压表选用小量程，分度值为0.1V，电压为2.0V，电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.4A，由欧姆定律，此次测得电阻的结果为：
（4）[6]移动滑动变阻器改变Rx两端的电压值，多测几组电流、电压的数据，取几次电阻的平均值作为电阻的测量结果，可以有效减小误差。
13． 变阻器连入电路的电阻较大 1.2 0.2 6 C
【详解】
（1）[1]“伏安法”测电阻需要用到公式。
（2）[2]向右移动滑动变阻器滑片，灯泡变亮，滑动变阻器接入电路的阻值变小，把滑动变阻器右下方接线柱接入电路，如图所示：
（3）[3]闭合开关，小灯泡不发光，电压表和电流表的示数都比较小，说明电路是通路，可能滑动变阻器连入电路的电阻较大。
（4）[4]如图所示，电压表的量程是0~3V，分度值是0.1V，电压表的示数是1.2V。
[5]电流表的量程是0~0.6A，分度值是0.02A，电流表的示数是0.2A。
[6]此时小灯泡的电阻
R==6Ω
（4）[7]A．由图可知，小灯泡的电流和电压不成正比，电阻是变化的，故A错误。
BC．由图知，灯泡的电阻随电压的增大而增大，因灯丝的电阻随温度的升高而增大，故B错误，C正确。
D．将两个同样规格的小灯泡并联在2V的电源两端，由并联电路电压的规律可知两个灯泡两端的电压是2V，由图可知，通过两个灯泡的电流是0.45A，干路中总电流为
I=I1+I2=0.45A+0.45A=0.9A
故D错误。
故选C。
14．此时电流表的示数为0.12A；内接测量方法误差较小。
【解析】
【详解】
根据已知条件可知：电压表电阻为RV=440Ω R=40Ω U=4.5V ；
当采用“外接法”测量一个阻值为40Ω定值电阻R的阻值时，电压表示数为4.4V，根据串联电路电阻分压特点可知：UA+UR=U即UA=0.1V，所以电流表示数为：
I外接=IV+IR=
则根据欧姆定律可知RA=；
根据测量数据用欧姆定律求测量值，根据电路求两种接法的相对误差进行对比：
甲相对误差为：
乙相对误差为：
很明显乙的相对误差较小，故采用内接法误差较小；
15．（1）R1与R2并联的总电阻为1.2Ω；
（2）开关闭合后电流表的示数为1.5A；
（3）整个电路消耗的总电功率为4.5W．
【分析】
（1）根据并联电路电阻的规律得到R1和R2并联的总电阻，再计算与R3串联的总电阻；
（2）根据欧姆定律得到开关闭合后电流表的示数；
（3）根据P=UI计算电路消耗的总功率．
【详解】
（1）R1与R2并联后总电阻：；
（2）总电阻R总=R+R3=1.2Ω+0.8Ω=2Ω，
电流表示数：；
（3）整个电路消耗的总功率：P=UI=3V×1.5A=4.5W．
答：（1）R1与R2并联的总电阻为1.2Ω；
（2）开关闭合后电流表的示数为1.5A；
（3）整个电路消耗的总电功率为4.5W．
【点睛】
本题考查串联和并联电路的特点、欧姆定律和电功率公式的应用，能熟练的将电路特点与欧姆定律结合是解答的关键．
试卷第6页，共6页
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