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

第十四章 专题训练 伏安法测电阻
1．用图1甲的电路图测量定值电阻的阻值大小，图乙是未完成的实验电路。
①该实验的原理为：________。
②根据图1甲的电路图，将实物图缺少的导线接好。这根线应接在______（选填“A”或“C”）接线柱。
③闭合开关，发现电压表没有示数，电流表有示数，则故障可能是电阻________（选填“短路”或“断路”）。
④滑动变阻器除了保护电路外，还有一个作用是___________。
⑤测量电阻值，将滑动变阻器换成两个阻值电阻和（），分别进行了3次不同的实验，并记录下来，如图2所示，第三次数据是图______（选“甲”、“乙”或“丙”）中进行的实验。
⑥待测电阻的阻值是_______。
实验次数 电压/V 电流/A 电阻/
第一次 0.85 0.14 6.07
第二次 1.21 0.20 6.05
第三次 2.11 0.35 6.03
2．小亮在做“测量小灯泡的电阻”的实验中，所用小灯泡上标有“2.5V”字样。
（1）如图是小亮未连接好的电路，请你用笔画线代替导线，将实物图补充完整。（_____）
（2）为保证电路安全，连接电路时，开关应___________，闭合开关前应将滑动变阻器的滑片调至___________（填“左”或“右”）端。
（3）电路连好后，小亮分别测出了小灯泡的几组电压和电流值，记录在表格中。
实验次数 1 2 3
U/N 2.0 2.5 2.8
I/A 0.22 0.25 0.26
R/Ω
①小灯泡正常工作时的电阻为___________Ω。
②小亮从数据中发现，小灯泡的电阻是变化的，你认为影响电阻变化的原因是___________。
3．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”）。
4．伏安法测电阻
（1）电路如图甲所示，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于b端，这样做的目的是 _______。
（2）电路调试完成后，某次实验中电压表和电流表示数如图乙和丙，该电阻的阻值为 _______Ω。
（4）测完定值电阻阻值后，小明利用这一装置又测量小灯泡的电阻，重复上述实验，绘制出灯泡和定值电阻的I﹣U关系图象如图丁中所示。通过分析可知，图象中 _______表示灯泡的图象。
5．小明用“伏安法”测量一个定值电阻Rx的阻值（约为20Ω左右）。实验器材有：定值电阻Rx、电压表（量程0～3V和0～15V）、电流表（量程0～0.6A和0～3A）、滑动变阻器（20Ω 1A）、开关、学生电源各一个，导线若干。
（1）“伏安法”测量电阻的原理是______；（书写公式）
（2）如图a所示是“伏安法”测量电阻的实验电路图，图中甲、乙为两个电表，其中甲为______表；
（3）本实验电源电压选用12V，电压表应该选用______量程，电流表选用0～0.6A量程；连接如图b所示的电流表时，应该使电流从______接线柱流入电流表；
（4）闭合开关后，发现电压表示数为零，电流表有示数，电路出现的故障可能是______
6．小明用以下实验器材测家用手电筒的灯泡正常工作时的电阻：电源（电压）、开关、电压表、电流表各一个，导线若干，额定电压为的待测手电筒灯泡（电阻约为），滑动变阻器“”、滑动变阻器“”、滑动变阻器“”。
（1）实验应选用滑动变阻器___________。
（2）请用笔画线代替导线，将图甲所示实验电路补充完整（要求：滑动变阻器的滑片向右移动时，小灯泡的亮度变暗）。（_______）
（3）连接完电路后闭合开关，灯泡不亮，电流表、电压表示数均很小，无论怎样移动滑片都不起作用，可能的故障是___________。
（4）排除故障后闭合开关，移动滑片至某一位置，电压表的示数如图乙所示，此时小灯泡两端电压为___________V；为了测量小灯泡正常工作时的电阻，应将滑动变阻器的滑片向___________（选填“左”或“右”）移动。
（5）图丙是根据实验数据画出的小灯泡的电压与通过它的电流的关系图像，则小灯泡正常工作时的电阻是___________。
（6）取下小灯泡，将阻值为、、三个定值电阻分别接入电路中原灯泡位置，可利用该电路探究“电压一定时，电流与电阻的关系”，控制电压一定时，不可以选取的电压值是___________（选填序号）。
A．
B．2V
C．
7．物理兴趣小组在做“测量小灯泡的电阻”实验时，准备了以下器材。小灯泡（额定电压为2.5V）、电流表（0～0.6A，0～3A）、电压表（0～3V，0～15V）、开关、两节干电池、滑动变阻器、导线若干，如图甲为该小组连接的实物图。
（1）请指出实物图连接中，连接错误的两个电路元件的名称。
①______，②______。
（2）正确连接电路后，闭合开关，当滑动变阻器的滑片置于某位置时，电流表和电压表的示数如图乙、丙所示。电流表示数为______A，电压表示数为______V，则小灯泡电阻为______Ω（结果保留一位小数）。
（3）改变滑动变阻器滑片的位置，记录下不同时刻的电压值和电流值，并计算出小灯泡在不同电压下的电阻值。该小组同学对数据进行了如下处理。其中处理不恰当的一处是______，处理不当的原因是因为小灯泡的电阻受______影响。
实验次数 电压 电流 电阻 平均电阻
1
2
3
4
（4）若仅将小灯泡换成阻值为的定值电阻，利用本实验器材还能完成下列哪个实险探究______（选填字母）。
A．探究电流与电阻的关系
B．探究电流与电压的关系
8．在用“伏安法”测量小灯泡的电阻实验中，如图甲是小明所画的电路图。
（1）请按照电路图甲用笔画线代替导线将实物图乙连接完整，要求导线不能交叉。______闭合开关前，为了保护电路，滑动变阻器滑片向______端滑动（选填“左”或“右”）；
（2）测量过程中，某一次的电值如图丙所示，则电流值是______A；这时，灯丝突然烧断，则电压表的示数______（选填“变大”、“变小”或“不变”），换用相同规格的灯泡，小明重做实验，测得的数据绘出了I﹣U图象如图丁A所示；
（3）另外一组同学用相同的器材和电路图也做这实验时，由于接线错误，根据测量的数据绘出的I﹣U图象如图丁的B所示，你认为原因可能原因是______；
（4）考虑到电表的内阻对实验的影响，小明此次实验会导致所测量的电阻值______（选填“偏大”或“偏小”）。
9．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5 欧，滑动变阻器的规格是“10Ω 1.5A ”。
实验序号 1 2 3 4
电压/伏 0.6 1.2 1.8 2.4
电流/安 0.12 0.24 0.36 0.48
（1）图是没有连接完整的实验电路，请你用笔画线代替导线，将电路连接完整； （_______）
（2）该实验的原理是___________。
（3）实验中，滑动变阻器除了保护电路外，还可以___________；
（4）电路改正后，闭合开关，发现无论怎样调节变阻器，电流表的指针始终在小范围内转动，幅度没有超出一大格的一半。虽然这样也能读出电流值计算小灯的电阻，但为了提高精确度，应对电路连接做如下改进：___________；
（5）电路连接正确，实验数据记录如表所示，其第___________组数据有拼凑的嫌疑，判断依据是___________。
10．如图所示，电源电压为6V，图甲为伏安法测电阻的电路图；图乙为连接不完整的实物图。
（1）如果实验操作中出现：电流表无示数，电压表示数接近电源电压的现象，其故障可能是___________ ；
a.电流表的正、负接线柱接反 b.滑动变阻器出现短路
c.电阻Rx发生了断路 d.把滑动变阻器下端两接线柱连入电路
（2）实验过程中，电流表和电压表的示数如图丙所示，此时测得的Rx=___________ Ω。
11．在测量定值电阻Rx阻值的实验中，电源电压恒为3V，滑动变阻器最大阻值为10Ω。
序号 U/V I/A R1/Ω
1 0.8 0.2
2 1.6 0.4
3 1.9 0.48
（1）根据提供的实验器材连接了图甲的实验电路，其中连接错误的元件是______。
（2）排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，电压表示数为1.2V，电流表示数如图乙，则待测电阻Rx＝______Ω。
（3）本实验进行多次测量的目的是______；分析表中数据可知，不可能通过实验获得的数据是______（填序号），原因是______。
（4）电流表和电压表实际都有电阻，考虑它们自身的电阻，用图甲改正后的电路测量电阻，测得Rx的值______（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。
12．小萱在用伏安法测量电阻Rx的阻值时，连接了如图1所示的部分电路。
（1）请你根据图1所示的部分电路，添加一条导线使滑片P向左移动时滑动变阻器接入电路的电阻变小，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于______端（选填“A”或“B”）；
（2）若闭合开关后发现电流表有示数，电压表示数为零，则原因可能是______；
A．电流表的正负接线柱接反
B．电压表的量程选小了
C．电阻Rx内部发生了短路
D．把滑动变阻器下端两接线柱连入电路
（3）实验过程中，某次电流表和电压表的示数如图2所示，则此时电阻Rx的阻值为______Ω；
（4）小萱把图1中的定值电阻Rx换成了小灯泡，闭合开关后，通过调节滑片P的位置测量了三组数据，并计算出不同电压下小灯泡的电阻值分别为6.2Ω、7Ω、8.7Ω，于是小萱把三次电阻值求平均，得到小灯泡的电阻是7.3Ω，你认为小萱的做法是否合适______（选填“合适”或“不合适”），理由是：______。
参考答案
1． C 短路 改变定值电阻两端电压进行多次测量 甲
2． 断开 左 10 灯丝温度的变化
3．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
4．保护电路 7.5 A
5． 电压 0～15V 正 电压表或待测电阻短路（或电压表断路）
6． 将变阻器的下面两个接线柱连入了电路 左 10
7．电流表 滑动变阻器 平均电阻 温度 B
8． 左 0.26 变大 电压表接在了滑动变阻器的两端 偏小
9． R= 改变定值电阻的电压和电流，实现多次测量 将电流表换用0A~0.6A的量程 1/一 当滑动变阻器调至阻值最大处时，分压最大，为2V，根据串联电路的规律，此时定值电阻分压最小，为1V，故第一组数据为拼凑
10．c 5Ω
11．滑动变阻器 4.0 减小误差 1 电路的最小电流为0.21A，滑动变阻器的调节范围不够 偏小
12． B C 5 不合适