人教版九年级全一册17.3电阻的测量同步练习（有解析）

人教版九年级全一册 17.3 电阻的测量 同步练习
一、单选题
1．图示电路中（阻值和滑动变阻器规格已知，表示电阻箱，电源电压恒定），能测出阻值的是（　　）
A．①②④ B．②③④ C．①② D．①④
2．某同学想测量一个阻值约为500Ω的电阻Rx，可供选用的器材有：干电池两节、电压表(量程为0~3V、0~15V)、电流表(量程为0~0.6A、0~3A)、滑动变阻器(10Ω 2A)和电阻箱R0(0~9999Ω 5A)各一个、开关、导线若干。下列四个设计方案中，能测出Rx阻值的最合理的方案是(　　)
A． B．
C． D．
3．同一实验中，经常需要测多组数据，以下实验测多组数据的目的与其他不同的是（　　）
A．探究串联电路中的电流规律 B．伏安法测量定值电阻阻值
C．测量物理书的长度 D．测量牛奶的密度
4．如图所示是电阻甲和乙的U-I图像，下列说法中正确的是（　　）
A．甲、乙并联在电路中，当电源电压为2V时，干路中电流为0.6A
B．电阻甲和乙都是阻值不变的电阻
C．当乙两端电压为2V时，
D．甲、乙串联在电路中，电路电流为0.2A时，电源电压为2V
5．已知电源电压保持不变，R0为已知阻值的定值电阻，滑动变阻器的最大阻值也是R0，下列电路图不能测出未知电阻Rx阻值的是（　　）
A． B．
C． D．
6．下列实验中，运用了相同科学研究方法的是（　　）
（1）探究串联电路中电阻的规律 （2）探究物质质量与体积的关系
（3）用电流表、电压表测电阻 （4）探究同一直线上二力的合成
A．（1）与（2） B．（3）与（4） C．（2）与（3） D．（1）与（4）
7．如图是电阻甲和乙的I﹣U图像，小明对图图像信息做出的判断，正确的是（　　）
A．当甲两端电压为0.5V时，通过它的电流为2.5A
B．将甲和乙串联，若电流为0.3A，则它们两端的总电压为2V
C．电阻乙是定值电阻
D．将甲和乙并联，若电压为2.5V，则它们的干路电流为0.5A
8．如图所示，是某同学测电阻的实验电路。闭合开关，观察到电流表、电压表指针均稍有偏转，产生这一现象的原因可能是（　　）
A．定值电阻开路 B．滑动变阻器被短路
C．滑动变阻器连入电路中的阻值较大 D．定值电阻的阻值较大
9．在物理实验中，往往要对物理量进行多次测量，有的是为了减小误差，有的是为了寻找规律。下列四个实验中，通过多次测量减小误差的是（　　）
A．在探究“并联电路电流关系”时，测量多组对应的干路电流和支路电流
B．在探究“液体压强的影响因素”时，多次改变液体密度、深度，测量对应的压强
C．在探究“电阻大小与哪些因素有关”时，多次更换电阻丝，测量对应的电流
D．在测量“某种物质的密度”时，测量多组质量与体积
10．为了测定小灯泡的电阻，现提供如下器材：额定电压为2.5V的小灯泡，电压表（量程有“0～3V”和“0～15V”），电流表（量程有“0～0.6A”和“0～3A”），滑动变阻器（规格分别为“10Ω 2A”、“20Ω 2A”、“50Ω 1.5A”），开关，电源（电压恒为4V）和若干条导线．某同学连接完电路后闭合开关，把滑动变阻器的滑片从一端移到另一端的过程中，测量的数据如下表所示．若电源电压恒定不变，下列说法中正确的是（ ）
A．该小灯泡正常发光时的电流为 0.22 A
B．该小灯泡的电流随它两端电压的增大而减小
C．该同学所选的滑动变阻器规格为“50Ω 1.5 A”
D．该同学连接电路时，将电压表并联在小灯泡的两端
11．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
12．如图中，甲图是灯泡L和定值电阻R的关系图象。将灯泡L和电阻R先后以乙图和丙图两种方式接在同一电源上，则下列判断中正确的是（　　）

A．灯泡L两端的电压与通过它的电流成正比
B．乙图中，
C．乙丙两图中，L和R的电功率大小关系不能确定
D．丙图中，
二、填空题
13．已知R1=10Ω，R2=30Ω，则R1与R2串联后的等效电阻为_____Ω，并联后的等效电阻为______Ω．
14．在用伏安法测量电阻的实验中，电流表、电压表的示数如图所示，则被测电阻的阻值是________Ω．欧姆定律告诉我们，电路中的________是怎样决定于电压和电阻的．
15．在做电学实验时，我们多次按照如图所示的电路图连接器材并进行实验。该实验电路图能够进行的电学实验有 ______ 、 ______ （写出两个实验名称即可）。
16．如图所示是实验室用某种电表的结构示意图，其中ad是闭合电路中的部分电路，电流表A的满偏电流（通过电流表的最大电流）是0.1A，R3=100Ω．
（1）①若通过a点电流是0.6A，将单刀双掷开关S接到b，电流表A满偏．②若通过a点电流是2.6A，将单刀双掷开关S接到c，电流表A满偏，可求出电阻R1=________Ω，电阻R2=________Ω．
（2）若电阻R1和R2中有一个损坏导致断路，在通过a点的电流不超过0.1A的情况下，要找出损坏的电阻，应使单刀双掷开关S连接到________（选填“b”或“c”）通过观察电流表的示数进行判断．
三、综合题
17．如图是课外小组的同学们设计的测量电阻的电路图，其中R1=15Ω，电源两端的电压保持不变。测量时，只闭合开关S时，电流表的示数为0.2A；两个开关都闭合时，电流表的示数变为0.4A。
(1)求被测电阻R2的阻值；
(2)保持电路中的其他元件不变，只将电流表换成电压表，来测量电阻R2的阻值，请画出相应的电路图。
18．理兴趣活动课上，老师让同学们测出一节干电池的内阻。除了一节干电池（电压大约在之间，内阻大约在之间），老师还提供的器材有：1只电流表（量程，分度值）；4个定值电阻，分别为、、、；2个开关及若干导线。请你合理选用上述器材，帮助同学们 设计一个实验方案，测出一节干电池的内阻。要求：
（1）请在虚线框内画出你所设计的电路图并标清电阻符号；
（2）写出主要的实验步骤及所需测量的物理量；
（3）写出电池内阻的数学表达式。（用已知量和测量量表示）
19．在“用电流表和电压表测量小灯泡的电阻”的实验中，电路如图甲所示．

（1）闭合开关，发现小灯泡不发光，电流表和电压表的指针有偏转，但不明显，则可能是电路中__________．
A．滑动变阻器接入电阻较大 B．小灯泡断路
C．电流表断路 D．小灯泡短路
（2）做适当调整后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片到某一位置后，观察到电压表和电流表和示数分别如图乙、丙所示，则此次测得的结果：__________．
20．除了同学们初中学过的伏安法测电阻，有一种电学器材可以直接测量导体电阻，叫做欧姆表。
如图甲所示，该表外部伸出三个接线柱A、B、C，其内部有一个电源， 一个定值电阻， 一个电流表，电路结构未知。其中欧姆表与电流表共用一个表盘，如图乙所示，用导线将A、B两接线柱接入电路时，电表功能为电流表；用导线将B、C两接线柱接到未知导体两端时，电表的功能为欧姆表，可以直接读出未知电阻大小。
（1）用导线将A、B两接线柱接入电路时，电表功能为电流表，则电表内部A、B之间只接入_______（选填“电源”、“定值电阻”或“电流表”）；
（2）用导线将B、C 接线柱直接相连，观察到电表指针指到0.6A（满偏）刻度线处。若将B、C接线柱接在一个电压表两端，观察到电流表指针指到OA刻度线处，电压表示数为。则表定值电阻阻值______Ω；
（3）使用欧姆表测电阻时，若在B、C间接入待测电阻时，表盘上指针指向0.5A刻度线处，则盘上对应位置的电阻读数为_______Ω；
（4）根据实验步骤和数据，请在图内虚线框中作出欧姆表内部结构图______。
21．现有一个电压约为的电源（电压保持不变），一个量程为的电压表，三个阻值已知的电阻、、，开关和导线若干。请合理选择器材设计实验，比较精确地测出约为的未知电阻的阻值要求：
（1）画出实验电路图；
（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）。
参考答案：
1．D
【解析】
【分析】
【详解】
①由电路图知道，被测电阻和滑动变阻器串联，电压表测量电阻Rx两端电压，电流表测量通过电路的电流，由知道，可以求出待测电阻Rx，故①能测出Rx阻值，符合题意；
②若开关接1，对Rx短路，假设能测出通过R0的电流，但当接2时，电流从电流表负接线柱流入，无法测量Rx的电流，故②不能测出Rx阻值，不符合题意；
③无论开关断开或闭合，电流表只测出通过R0的电流，无法测量Rx的电流，故③不能测出Rx阻值，不符合题意；
④若开关接1，移动滑动变阻器的滑片，读出电流表的示数，然后保持滑动变阻器的滑片位置不变，让开关接2，调节变阻箱，使电流表的示数不变，得出变阻箱连入的示数，即为Rx阻值，故④能测出Rx阻值，符合题意；综上所述，只有D正确。
故选D。
2．D
【解析】
【详解】
AB．由于Rx的电阻约为500Ω，电源电压为两节干电池电压约为3V，所以电路中电流小于等于0.006A，那电流表无法显示其读数，故AB不合理，不符合题意
C．电压表测电源电压，无论怎样调节开关和电阻箱R0，也无法测出Rx的阻值，故C不合理，不符合题意
D．通过S1、S2的控制，可求出R0的电压，即可求得电路中的电流，Rx两端电压除以通过它的电流即可求出的阻值，故D合理，符合题意
3．A
【解析】
【分析】
【详解】
重复多次是为了得出串联电路中的电流普遍规律；伏安法测量定值电阻，由于电压或者电压存在的测量时存在误差，故可以通过多次测量取平均值的方法减小误差；由于刻度尺的使用和读数存在误差，故测量物理书的长度需要多次测量取平均值；测量牛奶的密度，质量、体积的测量存在误差，重复多次，以取平均值，减小测量误差。所以多测数据的目的与其他不同的是探究串联电路中电流的规律。
故选A。
4．A
【解析】
【分析】
【详解】
A．甲、乙并联在电路中，当电源电压为2V时，根据并联电路的电压特点可知两电阻两端的电压均为2V，由图象可知
，
因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以干路电流
故A正确；
B．由图象可知，甲对应的电流与电压成正比，而乙对应的电流与电压不成正比，根据欧姆定律可知甲电阻的阻值不变，乙电阻的阻值变化，故B错误；
C．由图象可知，当乙两端电压为2V时，通过乙的电流为0.2A，则
故C错误；
D．甲、乙串联在电路中，当电路电流为0.2A时，通过甲、乙的电流均为0.2A，由图象可知
，
因为串联电路中总电压等于各分电压之和，所以此时电源的电压
故D错误。
故选A。
5．A
【解析】
【分析】
【详解】
A．如图，先只闭合开关S，两电阻串联，电压表测出电源电压U；再闭合开关S1，只有Rx接入电路，电压表测出的也是电源电压U，因此无法测出两端的电压，即无法测出未知电阻。故A符合题意；
B．如图，先闭合开关S1，再将开关S2分别接a和b，测出电流Ia、Ib，则Ia为通过支路R0的电流，Ib为干路电流，由并联电路电压相等，得
IaR0=(Ib Ia)Rx
解得
故B不符合题意；
C．如图，先断开所有开关，调节滑动变阻器阻值为最大值，再闭合开关S1，断开开关S2，调节滑动变阻器到适当位置，测出Rx两端电压
Ux=U1
然后保持滑动变阻器滑片位置不动，断开开关S1、闭合开关S2，调节电阻箱的阻值为R1，使电压表的示数为U1，则
Rx=R1
故C不符合题意；
D．如图，先将滑片滑倒最左端，两电阻并联，闭合开关S，电流表测干路电流为I；断开开关，将滑片滑到最右端，被短路，电路中只有滑动变阻器。闭合开关，此时电流为，则的电阻为
故D不符合题意。
故选A。
6．D
【解析】
【详解】
在探究串联电路中电阻的规律时，两个电阻串联后共同作用与一个电阻使用时产生的效果相同，采用的是等效代替法；探究物质质量与体积的关系时，需要保持物质的密度不变，改变物体的体积，比较质量与体积的变化规律，采用的是控制变量法；用电流表、电压表测电阻，是通过测量电流及电压来求电阻，采用的是转换法；探究同一直线上二力的合成，是两个力共同作用与一个力的作用效果相同，采用的是等效代替法。故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
7．B
【解析】
【详解】
A．由图像可知，当甲两端电压为0.5V时，通过它的电流为0.1A，故A错误；
B．将甲和乙串联，若电流为0.3A，则通过两电阻的电流均为0.3A，由图像可知此时U甲=1.5V、U乙=0.5V，由串联电路中总电压等于各分电压之和可知，它们两端的电压为
U=U甲+U乙=1.5V+0.5V=2V
故B正确；
C．由图像知，通过电阻乙的电流与其两端电压不成正比，所以它不是定值电阻，故C错误；
D．将甲和乙并联，若电压为2.5V，则它们两端的电压均为2.5V，由图像可知此时
I′甲=I′乙=0.5A
由并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知，干路电流为
I=I′甲+I′乙=0.5A+0.5A=1.0A
故D错误。
故选B。
8．C
【解析】
【详解】
A．若定值电阻开路，则电压表串联在电路中（其内阻很大），则电流表示数几乎为0，此时电压表相当于测电源电压，即电压表示数接近电源电压3V，不符合题意，故A错误；
B．若滑动变阻器短路，定值电阻两端的电压为电源电压，电压表的示数应为3V，即指针均不是稍有偏转，故B错误；
C．若滑动变阻器接入电路的电阻较大，则导致通过电路的电流小，使电流表、电压表指针均稍有偏转，故C正确；
D．若定值电阻的阻值较大，定值电阻应分担大部分电压，电压表示数较大，故D错误。
故选C。
9．D
【解析】
【分析】
【详解】
A．在探究“并联电路电流规律”时，测量多组对应的干路电流和支路电流，是为了探究干路电流和各支路电流的关系，找到普遍规律，故A不符合题意；
B．液体的压强与液体密度和深度都有关系。在探究影响液体压强大小的因素时，多次改变液体密度、深度，测量对应的压强目的是寻找规律，避免结论的偶然性，故B不符合题意；
C．在探究“电阻的大小与哪些因素有关”时，多次更换电阻丝，测量对应的电流是为了探究电阻与电阻丝的材料、长度、横截面积的关系，找到普遍规律，故C不符合题意；
D．在“测量某种物质的密度”时，测量多组对应的质量和体积值，用分别求出密度取平均值的办法来减小误差，提高准确度，故D符合题意。
故选D。
10．C
【解析】
【详解】
D、移动滑动变阻器滑片时，若电路电流增大时，则灯泡电压也应增大，由实验数据知，测量过程中电压表和电流表的示数变化相反，说明电压表并联在了滑动变阻器两端，故D错误；
A、灯泡正常工作时，滑动变阻器两端的电压为：U滑=U-UL额=4V-2.5V=1.5V，由表格可知，灯泡的额定电流IL额=0.28A，故A错误；
B、根据欧姆定律知，小灯泡的电流随它两端电压的增大而增大，故B错误；
C、由表格数据可知，当滑动变阻器两端的电压为U1=3.5V时，电路中的电流I1=0.16A，则滑动变阻器接入电路的阻值为：
，故滑动变阻器的规格应为50Ω 1.5A，故C正确；
故选C．
【点睛】
首先要能从数据看出，电压表与滑动变阻器并联了，滑动变阻器规格的确定都是个难点，在类似的实验题目中，不直接告诉我们选择的量程，要根据相关的条件和串联的电压、电流特点进行计算分析，需要一定的综合运用和分析能力．
11．B
【解析】
【分析】
【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。
12．B
【解析】
【详解】
A．由甲图知，灯L的关系图像是曲线，灯丝的电阻随温度的升高而升高，故灯泡两端的电压与通过它的电流不成正比，故A错误；
B．由乙图知，灯L与电阻R串联，通过它们的电流相等，由图甲知，当电流相等时，灯L两端的电压大于R两端的电压，即，故B正确；
CD．在乙图中，通过灯L和R的电流相等，因，根据可得
在丙图中，通过灯L的电流小于通过电阻R电流，即
故D错误；根据可得
在乙图中，灯L两端的电压小于电源，丙图中灯L两端的电压等于电源电压；在乙图中通过灯L的电流小于在丙图中通过灯L的电流，根据可得
则
故C错误。
故选B。
13． 40 7.5
【解析】
【详解】
R1与R2串联后的等效电阻为R＝R1+R2＝10Ω+30Ω＝40Ω，R1与R2并联后的等效电阻为+, R＝＝7.5Ω.
【点睛】
串联电路的等效电阻等于各串联电阻之和；并联电路等效电阻的倒数等于各支路电阻倒数之和．
14． 5 电流
【解析】
【详解】
伏安法测电阻的实验中，电压表和电流表分别测被测电阻两端电压和电流，由图知，电流表使用0 0.6A量程，分度值0.02A，示数为0.5A；电压表使用0 3V量程，分度值0.1V，示数为2.5V，由I＝ 可得被测电阻的大小：R＝＝5Ω；欧姆定律告诉我们，电路中的电流是由电压和电阻决定的．
【点睛】
由图读出电压表和电流表的示数，根据I＝计算被测电阻的大小；欧姆定律的内容：导体中的电流跟导体两端的电压成正比，根据导体的电阻成反比．
15． 电流与电阻关系（电阻一定，电流与电压关系） 伏安法测R电阻、伏安法测R电功率
【解析】
【详解】
[1][2]电路图中给了电流表、电压表、定值电阻以及滑动变阻器，所以它能够进行的电学实验有“探究电流与电阻关系”、“伏安法测R电阻”、 “伏安法测R的电功率”等。
16． 4 16 c
【解析】
【分析】
（1）明确电路的结构，根据电流表满偏和R3=100Ω可求出电源电压，再根据串联电路的电流规律可计算另一支路的电流．最后根据并联电路的电压特点，利用欧姆定律可计算另一支路中的电阻．
（2）分别分析当开关S连接到b或c时可能出现的不同情况，最后判断如何找出损坏的电阻．
【详解】
（1）①读图可知，将单刀双掷开关S接到b，则电阻R1、R2串联后与R3并联，
此时，电流表A满偏，则由欧姆定律可得：
电路两端的电压为：U=IAR3=0.1A×100Ω=10V，
若通过a点电流是0.6A，根据并联电路的电流规律可知，
另一支路中的电流：I′=0.6A0.1A=0.5A，
由R1、R2串联后的总电阻：R总===20Ω；
②将单刀双掷开关S接到c，则电阻R2、R3串联后与与R1并联，
电流表A满偏，则R1支路中的电流：I″=2.6A0.1A=2.5A，
则电阻R1的阻值为：R1===4Ω；
根据串联电阻的规律可知，R2=R总R1=20Ω4Ω=16Ω；
（2）将单刀双掷开关S接到b，无论电阻R1和R2中哪一个电阻断路，都会造成支路不通，同时也不会影响电流表A的示数，故不能做出判断；
将单刀双掷开关S接到c，如果是R2断路，则电流表A无示数；如果是电流表A有示数，则电阻R1断路，因此要找出损坏的电阻，应使单刀双掷开关S连接到c．
17．(1)15Ω；(2)
【解析】
【详解】
解：(1)由图可知，两开关都闭合时，R1与R2并联，电流表测干路电流I=0.4A，只闭合开关S时，R2未接入电路，电流表测R1电流I1=0.2A，电源电压
U=U1=I1R1=0.2A×15Ω=3V
R2两端电压
U2=U=3V
通过R2电流
I2=I-I1=0.4A-0.2A=0.2A
R2电阻
R2==15Ω
(2)要测电阻R2，需直接或间接测出电阻两端的电压和通过电阻的电流，把R1与R2串联，利用电压表直接测R2两端电压，利用开关的控制电压表的测量对象，根据串联电路电流相等的特点，可求出R2的电阻，电路如图：
当S、S1均闭合时，V测电源电压U，当只闭合S1时，V测R2电压U2；R1两端电压
U1=U-U2
通过R1电流
I1=
R1与R2串联，所以
I2=I1
答：(1)电阻R2的阻值为15Ω；
(2)如上图所示。
18．（1）；（2）见解析；（3）
【解析】
【分析】
【详解】
解：（1）电压大约在之间，内阻大约在之间，由于R3和R4的电阻太大，根据可知，得出的电流太小，电流表不便于读数，故选用R1和R2设计电路，如图所示：
（2）①按照电路图连好电路，只闭合，记下电流表的示数；
②断开开关，闭合开关，记下电流表的示数。
（3）当闭合开关S1、闭合S2时，此时R1和Rx串联，根据串联电路特点和可知
①
断开开关，闭合开关时，此时R2和Rx串联，则
②
由①②的
即
则
答：（1）电路图设计如上图；
（2）步骤如解析所示；
（3）电池内阻的数学表达式为。
19． A 5
【解析】
【详解】
（1）由甲图知道，若电流表指针稍有偏转，说明整个电路是通路，电压表指针几乎不动说明灯泡的电阻相对于整个电路的电阻来说太小，即灯泡在整个电路中分压很小，其原因应是滑动变阻器连入电路阻值过大，故选A；
（2）由图乙知道，电压表量程是0～3V，分度值是0.1V，所以电压表读数是2V；由图丙知道，电流表量程是0～0.6A，分度值是0.02A，所以电流表示数是0.4A；由I=U/R知道，此次测得的结果是RL =U/I=2V/0.4A=5Ω．
20． 电流表 7.5Ω 1.5Ω
【解析】
【分析】
【详解】
（1）[1]电表功能为电流表时，用来测待测电路的电流，AB间应只有电流表，无电源和。
（2）[2]用导线将B、C 接线柱直接相连，观察到电表指针指到0.6A（满偏）刻度线处，则电流表与定值电阻串联，将B、C接线柱接在一个电压表两端，观察到电流表指针指到OA刻度线处，电压表示数为，故电源电压为4.5V，指针指在了0.6A刻度处，由欧姆定律可得
（3）[3]使用欧姆表测电阻时，若在B、C间接入待测电阻时，表盘上指针指向0.5A刻度线处，由欧姆定律可得，盘上对应位置的电阻读数
（4）[4]由上实验步骤和数据知，接AB接线柱时，电表功能为电流表，接线BC接线柱时，电表功能为欧姆表，则电路结构如下所示。
21．（1）；（2）见解析；（3）
【解析】
【分析】
【详解】
解：（1）因为未知电阻的阻值约为10Ω，在这三个电阻中，R3的阻值太大，若使用此电阻，则两端的电压将约等于电源电压，会有较大的误差，所以选用电阻R1和R2串联，用电压表去测量R1和RX的电压，如图所示：
（2）实验步骤：
①按照电路图连接电路；
②闭合开关S，读出电压表的示数为；
③断开开关，把电压表改接到两端，闭合开关S，读出电压表的示数为。
（3）闭合开关S，读出电压表的示数为，根据可知，电路中的电流为
断开开关，把电压表改接到两端，闭合开关S，读出电压表的示数为，则RX的阻值为
答：（1）电路图如图所示；
（2）实验步骤如解析所示；
（3）待测电阻的数学表达式为。