北师大版九年级年级全一册12.2根据欧姆定律测量导体的电阻 同步练习（有解析）

北师大版九年级年级全一册 12.2 根据欧姆定律测量导体的电阻
一、单选题
1．在“探究电流与电压关系”的实验中，分别用R1、R2两个电阻进行探究，并根据各自的实验数据绘制出如图所示的U﹣I关系图象，从图中可以看出R1与R2的大小关系是（　　）
A．R1＞R2 B．R1=R2
C．R1＜R2 D．无法确定
2．用石墨烯制成的湿敏电阻，其阻值会随湿度的增大而增大。用如图石墨烯湿度检测装置监测万石植物园热带雨林区的空气湿度，当空气湿度减小时，两电表示数I、U的变化情况是（　　）
A．I、U均减小 B．I、U均增大 C．I减小，U增大 D．I增大，U减小
3．某同学利用如图所示的电路测量小灯泡的电阻。已知电源电压恒为4.5V不变，小灯泡标有“2.5V”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/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
电流/A 0.10 0.16 0.20 0.23 0.25 0.27
电阻/Ω 5.0 6.3 7.5 8.7 10.0 11.1
平均电阻/Ω 8.1
A．电路图中a是电压表，b是电流表
B．小灯泡正常发光时的电阻是10.0Ω
C．滑动变阻器的最大阻值至少为50Ω
D．闭合开关后，滑片P向左移，小灯泡的电阻增大
4．如图所示，电路中R0为已知电阻，图中不能测量出电阻R的电阻值的电路是（　　）
A． B．
C． D．
5．由公式变形为，下列说法正确的是（　　）
A．加在导体两端的电压越大，则导体的电阻越大
B．通过导体的电流越大，则导体的电阻越大
C．导体的电阻跟导体两端的电压和电流无关
D．当导体两端的电压为零时，导体的电阻也为零
6．如图所示，小明同学用电流表、电压表同时测量流过小灯泡的电流及其两端电压的实验。该电路中只有一根导线接错了，接错的导线是（　　）
A．导线② B．导线③ C．导线④ D．导线⑤
7．“归纳法”是物理实验中“根据收集的数据分析总结结论”的重要方法之一，下列实验结论的得出没有应用归纳法的是（　　）
A．探究“光的反射定律”时多次改变入射角的大小，并测出对应的反射角的大小，进而得出“反射角等于入射角”的结论
B．探究“凸透镜成像规律”的实验中，将蜡烛从距离透镜较远处逐渐向透镜靠近，并多次记录成像特点，进而得出“凸透镜成像的规律
C．探究“杠杆平衡条件”时，在杠杆两端分别挂上不同数目的钩码，使杠杆平衡；然后重复实验，进而得出“动力动力臂阻力阻力臂”的结论
D．“伏安法测定值电阻”的实验中，分别测量出定值电阻两端的电压和通过定值电阻的电流，进而根据公式计算出定值电阻的电阻；然后改变定值电阻两端的电压重复上述实验；最后求出多次测量结果的平均值作为最终的测量结果
8．如图所示的电路中，电源电压保持不变。闭合开关后，当滑片P向右移动时
A．电流表A的示数变小
B．电压表V的示数变大
C．电压表V与电流表A示数的比值变大
D．电压表V与电流表A示数的比值不变
9．在如图所示的四个电路中，电源电压U为已知且恒定，R0为已知阻值的定值电阻，不能测出未知电阻Rx的阻值的电路是（　　）
A． B．
C． D．
10．请根据下表给出的多组电压表和电流表的数据，判断分析，该电路可能是如图所示电路图中的（　　）
U/V 2.7 2.5 2.2 2.0 1.5 1.0
I/A 0.20 0.30 0.40 0.44 0.50 0.54
A． B．
C． D．
二、填空题
11．某电阻两端的电压为6V时，通过它的电流0.2A，则该导体的电阻的阻值为______Ω；当电阻两端电压为9V时，通过电阻的电流为______A；当导体两端电压为0V时，此时导体的电阻为______Ω。
12．小海设计如图所示电路测量待测电阻的阻值。为已知阻值的定值电阻。步骤如下：①闭合S、断开S1，用电压表测出 _____（选填“”、“”或“电源电压”）两端的电压为U1；②再闭合S1，电压表示数为U2，则待测电阻两端的电压为 _____，阻值＝_____。（后两空均用U1、U2和R0表示）
13．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”）。
14．图甲是利用“伏安法”测小灯泡电阻的实验电路图，图乙是根据实验数据画出的通过小灯泡的电流I与它两端电压U之间的关系图像.通过图像可以得出小灯泡两端的电压为4V时，灯丝电阻为________；当小灯泡两端的电压增大时，灯丝的电阻将________，其原因是_________.
15．伏安法测电阻的实验原理是________，实验中滑动变阻器的作用是______________，测量三组数据的目的是______________________．
三、综合题
16．在一次课外兴趣小组的实验中，如图甲所示电路，电源电压U0不变，初始时滑动变阻器的滑片P在最右端，但由于滑动变阻器某处发生断路，合上开关后滑片P向左滑过一段距离后电流表才有读数，且电压表读数U与x、电流表读数I与x的关系如图乙所示，则：
（1）根据图像可知：断点位置在x等于 ______ cm 处；
（2）从断点处滑片P向左滑动的过程中，该滑动变阻器滑片P每滑动1 cm的阻值变化为 ______ Ω，该滑动变阻器电阻丝没有断路时的总电阻是 _____________ Ω。
17．电压表也存在很大电阻．图甲所示为常用的“伏安法测电阻”实验电路的一部分，它主要用于电压表的电阻远大于RX的阻值时测算该电阻值．利用此电路，由于流经电压表的电流很小，我们仅根据电压表和电流表数值算出的RX阻值，其实只是RX实际阻值的一种近似．若电压表的电阻为R0，我们忽略电压表测量电压的功能，图甲所示电路可以等效成如图乙所示．则根据该等效方法，当电压表读数为U，电流表读数为I时，RX的实际阻值应为多少？
18．（1）如图1所示，用温度计测量液体的温度，下列哪种操作是正确的 ____ ，测出的读数如图2所示，则液体温度为 _________ ℃．
(2)①如图3所示，秒表的读数为 ____ s．
②如图4所示，物体的长度为 ____ cm．
(3)请你用笔画线代替导线，将如图5所示的实物电路连接完整，使之能完成“用伏安法
测小灯泡的电阻”的实验 __ ．
19．为了比较方便地测量出未知电阻的阻值，物理兴趣小组的同学设计了一个“电阻测量盒”，将一个电源（电压不变）、一个阻值为R0的定值电阻、一个开关、一个电流表和一个滑动变阻器用导线连接起来装入一个盒内，并引出三根导线到盒外，如图甲所示，其具体用法见《“电阻测量盒”使用说明书》。
“电阻测量盒”使用说明书未使用时，盒内开关断开，电流表无示数。 测量步骤： （1）将盒外的两根导线1、2分别与待测电阻RX的两端相连，闭合开关，调节滑动变阻器使电流表的示数达到满偏，记为Ig； （2）断开开关，保持滑动变阻器滑片位置不变，再将盒外的两根导线1、3分别与待测电阻RX的两端相连，再闭合开关，读出电流表的示数I2。
请你解答如下问题：
（1）在图乙的虚线框内画出测量盒中符合上述设计要求的电路图______；
（2）根据你所设计的电路，推导出待测电阻Rx的数学表达式______（用已知量和测量量的字母表示）。
（3）物理兴趣小组的同学利用这个“电阻测量盒”探究一个如图丙所示的不可打开的电学黑箱内部的电路结构，A、B、C为其外接线柱，已知黑箱中有两个定值电阻。同学们仍然按照《“电阻测量盒”使用说明书》的步骤测量并记录数据如下表，请根据表格中记录的数据在图丙中画出这两个电阻的连接图，并标出阻值______。
连接接线柱 接入接线柱1、2间电流表示数 接入接线柱1、3间电流表示数
AB 0.5
AC 0.8
BC 0.75
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．A
【详解】
作横轴的垂线交两电阻的图线于A、B，分别过A、B两点作横轴的平行线，如图所示
由图可知，当电流相等时，R1两端的电压更大，由欧姆定律可得，所以R1＞R2，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
2．D
【详解】
由电路图可知，定值电阻R0与湿敏电阻R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。因湿敏电阻的阻值会随含水量的升高而增大，所以，当空气湿度减小时，R的阻值减小，其分担的电压变小，电压表示数变小；此时电路中的总电阻减小，由可知，电路中的电流增大，即电流表的示数增大，故D正确。
故选D。
3．C
【详解】
A．由图可知，a串联在电路中，则a是电流表，b与灯泡并联，则b是电压表，故A正确，不符合题意；
B．灯泡的额定电压为2.5V，由表格数据可知，当灯泡两端的电压为2.5V时，通过灯的电流为0.25A，电阻为10.0Ω，故B正确，不符合题意；
C．由表格数据可知，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0.1A，灯丝的电阻为5Ω，根据串联电路分压的特点可得
则
故C错误，符合题意；
D．由图可知，滑动变阻器与灯泡串联，当滑片P向左移，滑动变阻器接入电路的阻值减小，电路中的电流变大，灯泡分得的电压变大，根据表格数据可知：电流变大时灯泡的电阻变大，故D正确，不符合题意。
故选C。
4．D
【详解】
A．由图可知，电路中R0与R串联，电流相等，电压表可以分别测出电路中R0与R两端的电压，先根据欧姆定律计算R0的电流，R的电流与R0的电流相等，再根据欧姆定律可计算出R的电阻值，故A不符合题意；
B．由图可知，电路中R0与R并联，电压相等，电流表可以分别测出电路中R0与R的电流，先根据欧姆定律计算R0的电压，R的电流与R0的电压相等，再根据欧姆定律可计算出R的电阻值，故B不符合题意；
C．由图可知，可知直接测出R两端的电压和电流，可直接利用欧姆定律可计算出R的电阻值，故C不符合题意；
D．由图可知，电路中R0与R并联，电流表测量两个电阻的总电流，无法测量或计算出R的电流和电压，所以无法测量R的电阻值，故D符合题意。
故选D。
5．C
【详解】
因电阻是导体本身的一种性质，只与导体的材料、长度、横截面积、温度有关，与两端的电压和通过的电流无关，但可以用导体两端的电压与通过导体的电流的比值求出其大小，故 ABD错误，C正确。
故选C。
6．C
【详解】
由图可知，电压表串联在了电路中，而电流表并联在了灯泡的两端，这都是错误的。要想使电路连接正确，可将导线④从电流表的正接线柱，改接到电压表的负接线柱，这样可使电路连接正确，电压表和电流表均符合连接要求，如图所示：
故C项符合题意。
故选C。
7．D
【详解】
A．“光的反射定律”探究过程中需要多次改变入射角的大小，并测出对应的反射角的大小，最后将反射角与入射角比较得出“反射角等于入射角”的结论，采用的是归纳法。故A不符合题意；
B．“凸透镜成像规律”探究过程中需要多次改变物距，并观察记录成像特点和位置，最后得出凸透镜成像规律，采用的是归纳法。故B不符合题意；
C．“杠杆平衡条件”探究过程中需要多次改变钩码位置和重力，使杠杆平衡，并记录对应的动力、阻力、动力臂和阻力臂的大小，最后得出“动力×动力臂=阻力×阻力臂”的结论，采用的是归纳法。故C不符合题意；
D．伏安法测电阻实验中，分别测量出定值电阻两端的电压和通过定值电阻的电流，进而根据公式R=计算出定值电阻的电阻。然后改变定值电阻两端的电压重复上述实验。目的是取平均值减小测量误差，不是运用的归纳法。故D符合题意。
故选D。
8．D
由电路图可知，R1与R2并联，电压表V测电源两端的电压，电流表A测支路R1的电流。根据并联电路的电压特点可知电压表示数的变化情况，再根据欧姆定律可知支路R1的电流变化情况，进一步可知电压表V示数与电流表A示数的比值变化。
【详解】
由电路图可知，R1与R2并联，电压表V测电源两端的电压，电流表A测支路R1的电流；
AB．闭合开关后，当滑片P向右移动时，R2的电阻变大，而电源电压不变，则电压表V的示数不变，；根据并联电路的电压特点可知，R1两端的电压不变，又因为R1的阻值不变，根据欧姆定律可知，通过R1的电流不变，即电流表A的示数不变，故AB错误；
CD．由电压表V和电流表A的示数不变可知其比值也不变，故C错误、D正确。
9．C
【详解】
A．由电路图知，定值电阻R0与电阻Rx串联在电路中，电压表测Rx两端的电压，而电源电压已知，则可求R0两端的电压，据欧姆定律可求通过电路的电流，从而求出Rx的阻值，故A不符合题意；
B．由电路图知，定值电阻R0与电阻Rx串联在电路中，电压表测R0两端的电压，而电源电压已知，据欧姆定律可求通过电路的电流，Rx两端的电压
Ux=U-U0
则Rx的阻值可求，故B不符合题意；
C．由电路图知，定值电阻R0与电阻Rx并联在电路中，电流表测R0支路的电流，电源电压已知，则两个电阻两端的电压已知，但通过Rx的电流无法求，那么无法求出Rx的阻值，故C符合题意；
D．由电路图知，定值电阻R0与电阻Rx并联在电路中，电流表测Rx支路的电流，电源电压已知，则Rx两端的电压已知，据欧姆定律可求出Rx的阻值，故D不符合题意。
故选C。
10．C
【详解】
由表中数据可知，电压表和电流表的示数是变化的，且电流随电压的增大而减小。
AB．图中电压表都测量电源电压，示数不变，与表格不符，故AB错误；
C．图中电压表与滑动变阻器并联，在电源电压不变的情况下，由串联分压可知，滑动变阻器两端的电压越小，定值电阻两端的电压越大，电路中的电流越大，与表格相符，故C正确；
D．图中电压表与定值电阻并联，根据伏安法测电阻可知，电流随电压的增大而增大，与表格不符，故D错误。
故选C。
11． 30 0.3 30
【详解】
[1]由可得，导体的电阻
[2]当电阻两端电压为9V时，导体的电阻仍为30Ω不变，通过导体的电流
[3] 因电阻是导体本身的一种性质，与导体两端的电压和通过的电流无关，所以电阻大小不变为30Ω。
12．
【详解】
[1]由图可知，当闭合S、断开S1时，定值电阻和待测电阻串联在电路中，此时电压表测量定值电阻的电压为U1。
[2][3]再闭合S1时，待测电阻被短路，此时电压表测量的是电源电压为U2。当闭合S、断开S1时，定值电阻和待测电阻串联在电路中，根据分压原理可知，待测电阻的电压为
此时通过定值电阻的电流为
定值电阻和待测电阻串联，通过待测电阻的电流和相等，即，由可知
13．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。
14． 20 变大 温度越高，灯丝电阻越大
【详解】
[1]由图像可知，电压U=4V时，电流I=0.2A，∵，∴此时灯丝电阻
；
[2]由图像知，灯泡在2V、4V、6V时的电流分别为：0.12A、0.2A、0.25A，根据得，灯泡在2V、4V、6V时的电阻分别为：16.7Ω、20Ω、24Ω，所以灯泡电压增大，电阻增大．
[3]原因是灯泡电压增大，电流增大，灯丝温度升高，电阻增大．
15． R＝ 改变待测电阻两端的电压 取平均值减小误差
根据伏安法测电阻得原理分析即可，滑动变阻器作用是保护电路，改变电阻两端的电压进行多次测量求平均值，减小实验误差．
【详解】
①伏安法测电阻的原理是：欧姆定律,即：R=，则需要测量的物理量是导体两端的电压和通过导体的电流．
②滑动变阻器主要作用是：改变定值电阻两端的电压和电流，能完成多次实验；
③测量三组数据的目的是取电阻的平均值，减小误差．
故答案为R=；改变待测电阻两端的电压；取平均值减小误差．
16． 5 1 14
(1)从图象上可以看出断点的位置和电源电压的大小；
(2)先计算x=5cm时和x=10cm时滑动变阻器接入电路的电阻，进而求出滑动变阻器滑动5cm电阻的改变量，从而求出该滑动变阻器滑片P每滑动1cm的阻值变化，最后求出滑动变阻器电阻丝没有断路时的总电阻值。
【详解】
(1)[1]电路图可知：电压表测量滑动变阻器两端的电压，滑动变阻器与电阻串联，根据图象可知：断点位置在x=5cm处；
(2)[2]当x=5cm时，设滑动变阻器接入电路中的电阻为 R1 ，则由欧姆定律可知，
，
当x=10cm时，设滑动变阻器接入电路中的电阻为 R2 ，由由欧姆定律可知，
故滑动变阻器滑动5cm电阻的改变量是
所以从断点处滑片P向左滑动的过程中，该滑动变阻器滑片P每滑动1cm的阻值变化是1Ω；
[3]该滑动变阻器没有断路时的总电阻为
17．RX=
【详解】
通过电压表里的电流：IV=，通过待测电阻里的电流：IX=I-IV=I-，待测电阻的阻值：RX=。
18． D 16 337.5 2.50
（1）根据温度计的正确放置方法来判断．
温度计的读数：首先确定零上还是零下，确定每大格和每小格各代表多少．
（2）秒表读数：首先读数中间的分钟，再读出边缘的秒，相加即可．
刻度尺测量物体长度的读数：确定每大格和每小格代表的示数，读出首尾物体对应的长度，长度差为物体长度，物体末端没有正对刻度时，要进行估读，估读到分度值的下一位．
（3）伏安法测灯泡电阻，电压表与灯泡并联，电压表的量程通过电源电压判断；电流表与灯泡串联，在不能确定电流大小时，电流表要接大量程．滑动变阻器有4接线柱，要选择一上一下，串联在电路中．
【详解】
（1）A、B、C图，温度计的玻璃泡碰到容器底或壁，测量值与被测液体温度不同．D图温度计玻璃泡全部浸没在液体中，没碰到底、壁，放置正确．
零刻度在温度计的下方，液柱远离零刻度是零上，每大格代表10℃，每小格代表1℃，示数为16℃．
（2）秒表的分钟读数为３imn，接近4min，外圈秒的读数为37.5s，所以秒表的读数为：5min+37.5s=337.5s．
物体左侧对准1.00cm，右侧对应刻度为：3.51cm，所以物体的长度为：3.51cm-1.00cm=2.51cm．
（3）电源由2节干电池组成，电压为3V，电压表选择0～3V，电压表与灯泡并联，
电路中无法确定电流大小，要选择大量程，所以电流表使用0～3A，电流表串联在电路中，
滑动变阻器已经选定了下面接线柱，上面任意选择一个接线柱，把滑动变阻器串联在电路中．如图．
19．
【详解】
（1）[1]要测量出未知电阻的阻值，其根本原理是伏安法测电阻，即直接或间接测出电阻两端电压及通过电阻的电流，然后利用公式算出电阻的阻值，故设计电路如下：
（2）[2]当待测电阻Rx以两种方式接入电路时，均为待测电阻Rx和定值电阻R0并联；当导线1、2分别与待测电阻Rx的两端相连时，电流表示数为通过待测电阻和定值电阻R0的总电流；当导线1、3分别与待测电阻Rx的两端相连时，电流表示数为通过定值电阻R0的电流；故通过待测电阻Rx的电流为
待测电阻Rx两端电压为
待测电阻RX的阻值为
（3）[3]根据题意得，AB间阻值为
AC间阻值为
BC间阻值为
故两电阻的连接方式如下图所示：
答案第1页，共2页
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