教科版物理九年级上5.2测量电阻习题(含答案)

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名称 教科版物理九年级上5.2测量电阻习题(含答案)
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资源类型 教案
版本资源 教科版
科目 物理
更新时间 2023-07-27 09:32:43

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5.2测量电阻
知识梳理
1.测量仪器: 表和 表。
2.原理: 。
3.滑动变阻器的作用:(1) ;(2) 。
4.多次测量的目的: 。
基础知识
1.(2021秋 西城区校级期中)在“伏安法测电阻”的实验中,如果被测电阻大约为80Ω,选用的电源电压为1.5V,选用的电流表量程为0.6A,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
2.(2021 金乡县校级模拟)小明同学练习用伏安法测电阻,他所测电阻的阻值约为2Ω.电压表的量程为0~3V,电流表的量程为0~3A.测量结束后,他得到的结论是待测电阻的阻值为10Ω,则他在测量中所出现的错误可能是(  )
A.电压表和电流表的位置接反了
B.他没有多次测量取平均值,致使误差过大
C.电压表按15V量程读数,电流表按3A量程读数
D.电压表按15V量程读数,电流表按0.6A量程读数
3.(2020秋 灵山县期末)如图是四位同学设计的用伏安法测电阻R的电路图,其中正确的是(  )
A. B.
C. D.
4.(2019秋 青山湖区期中)在伏安法测电阻的实验中,常采用如图所示的电路,实验中用滑动变阻器来改变   以便多次测量,这样做的目的是为了通过求电阻的平均值   ;“伏安法”也可以间接得知用电器的电功率,但是专业测量电功率时可以使用专用的   表。
5.(2015秋 祁阳县校级月考)在伏安法测电阻的实验中,实验原理是   ,但算出的结果往往是不同的,这属于实验中的误差,是不可避免的,采取   的办法可以减小误差。
重难点突破
6.(2020秋 薛城区期末)“伏安法测电阻”是电学中非常重要的一个实验,小聪同学分别对伏安法测“定值电阻”和测“小灯泡的电阻”两个实验进行了梳理和对比,下列说法正确的是(  )
A.两个实验的实验原理都是I=
B.滑动变阻器在两个实验的作用仅是保护电路
C.两个实验进行多次测量的目的不同
D.两个实验都采用了控制变量法
7.(2021 成都模拟)在用“伏安法测电阻”的实验中,有两位同学分别选用定值电阻和小灯泡为测量对象,在处理实验数据时,画出定值电阻和小灯泡的U﹣I图象,分别如图甲、乙所示,则对于图象的分析,以下说法错误的是(  )
A.由甲图可知,定值电阻的阻值为1Ω
B.由甲图可知,定值电阻它不随导体两端的电压和导体中的电流改变而改变
C.由乙图可知,小灯泡的电阻跟灯丝的温度有关
D.为了减小误差,应该用多次测量取平均值的方法测定小灯泡的电阻
8.(2019秋 高邑县期末)小明同学练习用伏安法测电阻,他所测电阻的阻值约为2Ω,电压表的量程为0﹣3V,电流表的量程为0﹣3A.测量结束后,他得到的结论是待测电阻的阻值为10Ω,则他在测量中所出现的错误可能是(  )
A.电压表和电流表的位置接反了
B.他没有多次测量取平均值,致使误差过大
C.电压表按0﹣15V量程读数,电流表按0﹣0.6A量程读数
D.电压表按0﹣15V量程读数,电流表按0﹣3A量程读数
9.(2021 谷城县模拟)如图所示是“伏安法”测电阻电路图。一般情况下电流表(电阻较小)和电压表(电阻很大)的电阻我们是忽略不计的,但它们都还是有电阻且能形成通路。如图所示,我们称之为外接法,用这种方法测得的电阻值比真实值会   (填“偏大”或“偏小”),为减小外接法带来的测量误差,应选用电压表内阻   (填“大”或“小”)一些的。
10.(2020秋 玄武区校级月考)小明按如图甲所示的电路图连接实验电路,测量电阻Rx的阻值,该实验的原理公式是    ,闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片P后,观察到电压表和电流表的示数分别如图乙、丙所示,则电压表的示数为    V,电流表示数为    A,待测电阻Rx的阻值为    Ω。
能力提升
11.(2021秋 南岗区校级月考)在“研究小灯泡电阻”的实验中,小聪同学在处理实验数据时,画出了小灯泡的U﹣I图象,如图所示,则对于图象的分析,以下说法正确的是(  )
A.由图可知,该灯泡灯丝的阻值为1Ω
B.由图可知,该灯泡的电阻不是固定不变的
C.由图可知,该灯泡两端电压为0V时,该灯泡灯丝的电阻为0Ω
D.为了减小误差,应该用多次测量取平均值的方法测定小灯泡的电阻
12.(2021 顺义区二模)利用一个电压表和阻值已知的电阻R0测量电阻Rx的阻值。选择了满足实验要求的器材,电源两端电压不变,并连接了如图所示实验电路。闭合开关S1,断开开关S2,电压表的示数为U1;闭合开关S1和S2,电压表的示数为U2,则下列说法中正确的是(  )
A.Rx的表达式为Rx=R0
B.Rx的表达式为Rx=R0
C.实验过程中,通过R0的电流始终相同
D.若将开关S2与电压表互换位置,其他不变,也能测量出Rx的阻值
13.(2021 成都)小毅同学用如图所示电路测未知电阻Rx的阻值,闭合开关前,他应将滑动变阻器的滑片移到    端。实验时,他移动滑片,多次测量求Rx的平均值是为了    。
14.(2020秋 二道区期末)小明用如图甲所示的电路测量未知电阻R1的阻值。
(1)正确连接电路,闭合开关前,他发现电压表指针指在零刻度线左侧,他接下来的操作应该是    ;
(2)某次实验中,移动滑片使电压表示数为2.0V,此时电流表的指针位置如图乙所示,则电流表的示数为    ,本次测得R1的阻值为    Ω;
(3)现有另一个未知电阻R2(阻值约为400Ω),若仅将图甲中的R1替换为R2,其它器材和电路连接不变则不能测出R2的阻值,其原因是实验中    表无法准确读数。
15.(2021秋 仙桃校级期中)测量定值电阻的阻值。
(1)实验依据的公式是    。
(2)图甲是刚刚接好的实物电路,请指出其中的错误或不妥之处    (写出一条即可)。
(3)实验中发现电流表无示数。为查找问题,先将导线1从a点断开,然后依次去接触e点、d点、c点及b点,发现当接触e点、d点时,电流表有示数,则电路故障不可能是    (选填符合要求的选项字母)。
A.开关S断路
B.滑动变阻器断路
C.电阻R断路
(4)排除电路故障后进行实验,得到如下数据,其中表格内空缺的电流值如图乙所示,则这个电流值为    A。
U/V 0.6 0.9 1.2 1.5 1.8
I/A 0.15 0.23 0.30 0.45
(5)分析表格中的数据或者U﹣I图象,我们还能得到电流与电压的关系:   。
(6)若将定值电阻R换成小灯泡,则利用这些器材我们    (选填“能”或“不能”)探究电流与电压的关系。原因是    。
参考答案与解析
知识梳理
1.电压;电流
2.
3.保护电路;改变R两端的电压和通过R的电流
14.求平均值以减小误差断开最大
基础知识
1.【解答】解:当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时,电路中的最大电流:
I===0.01875A。
所以,在“伏安法”测电阻的实验中,电源选择不当,造成通过电阻的电流太小,电流表的指针偏转角度太小,误差太大;也不可能因量程选错,烧坏电流表。
故选:C。
2.【解答】解:
A、如果电流表和电压表位置接反了,电路相当于断路,电压表测量电源电压,电流表示数接近为零。此选项错误;
B、已知待测电阻的阻值约为2Ω,测量值应该接近或等于2Ω,不可能为10Ω,与测量次数多少没有关系。此选项错误;
C、电压表按15V量程读数,电流表按3A量程读数,得到的电压是实际电压的5倍,所以本该是2Ω的电阻测成了10Ω.此选项正确;
D、电压表按15V量程读数,电流表按0.6A量程读数,得到的电压是实际电压的5倍,电流是正确电流的,测量的电阻是实际电阻的25倍。此选项错误。
故选:C。
3.【解答】解:A、由电路图知:电流表与电阻并联,电压表串联在电路中,电路连接错误,不能测出电阻R的阻值,故A错误;
B、由电路图知:电压表测待测电阻与滑动变阻器两端的电压,由该电路图测不出电阻R的阻值,故B错误;
C、由电路图知:电压表测待测电阻两端的电压,电流表测流过待测电阻的电流,
由该电路图可以测出电阻R的阻值,故C正确;
D、电流表测待测电阻与滑动变阻器的电流之和,用该电路图测不出流过待测电阻的电流,
由该电路图测不出电阻R的阻值,故D错误;
故选:C。
4.【解答】解:伏安法测电阻的实验中,用滑动变阻器来改变定值电阻两端电压,这样做的目的是为了通过多次测定值电阻两端电压和电流,计算各次所测电阻,取多次测量的平均值,从而减小误差;
专业测量电功率时可以使用专用的功率表。
故答案为:定值电阻两端的电压;减小误差;功率。
5.【解答】解:在伏安法测电阻的实验中,实验原理是R=,即通过测量电压和电流,可以计算电阻的大小;
在实验中,由于存在误差,为了减小误差,可以采取多次测量取平均值的方法。
故答案为:R=;多次测量取平均值。
重难点突破
6.【解答】解:A、两个实验的实验原理都是R=,故A错误;
B、滑动变阻器在两个实验中的作用除了保护电路外,还可以改变电阻两端的电压和电流,多次测量,故B错误;
C、伏安法测“定值电阻”的实验多次测量的目的是减小误差,测“小灯泡的电阻”的实验多次测量的目的是得出灯泡电阻随温度升高而增大的规律,故C正确;
D、两个实验都没有采用控制变量法,故D错误。
故选:C。
7.【解答】解:
AB、根据图甲可知,电压与电流成正比,因此该电阻为定值电阻,电阻是导体自身的性质,它不随导体两端的电压和导体中的电流改变而改变;
根据图示可知,当电阻两端电压为3V时,通过的电流为3A,由I=可知定值的电阻:R===1Ω,故A、B正确;
C、由乙图可知,电压与电流不成正比,即当灯泡两端电压发光改变时,灯泡的阻值也随之发生变化,因此小灯泡的电阻跟灯丝的温度有关,故C正确;
D、测定小灯泡的电阻时,多次测量是为了寻找灯丝电阻与温度的关系,不能求平均值减小误差,故D错误。
故选:D。
8.【解答】解:
A、如果电流表和电压表位置接反了,电路相当于断路,电压表测量电源电压,电流表示数接近为零。故A错误;
B、已知待测电阻的阻值约为2Ω,测量值应该接近或等于2Ω,不可能为10Ω,与测量次数多少没有关系。故B错误;
C、电压表按0﹣15V量程读数,电流表按0﹣0.6A量程读数,得到的电压是实际电压的5倍,电流是正确电流的,测量的电阻是实际电阻的25倍。故C错误;
D、电压表按0﹣15V量程读数,电流表按0﹣3A量程读数,得到的电压是实际电压的5倍,所以本该是2Ω的电阻测成了10Ω.故D正确。
故选:D。
9.【解答】解:由图可知,电流表的“外接法”中电压表测的是被测电阻RX两端电压,电流表所测电流为被测电阻R与电压表的电流之和,即I测>I真,
则由R测=<=RX,即所测电阻要比实际值偏小;
要想减小外接法带来的测量误差,应减小通过电压表的电流,所以应选用内阻大一些的电压表。
故答案为:偏小;大。
10.【解答】解:(1)测量电阻的原理:R=;
(2)由图乙可知,电压表量程是0~3V,分度值是0.1V,电压表示数是2V;
由图丙所示电流表可知,电流表量程是0~0.6A,分度值是0.02A,电流表示数是0.5A;
因为I=,
所以电阻阻值:
R===4Ω;
故答案为:R=;2;0.5;4。
能力提升
11.【解答】解:AB、由图可知,电流与电压不成正比,即当灯泡两端电压改变时,灯泡的阻值也随之发生变化,因此小灯泡的电阻跟灯丝的温度有关,灯泡两端电压为0V时,通过灯泡的电流为0A,但该灯泡灯丝的电阻不为0Ω,故B正确,AC错误;
D、测定小灯泡的电阻时,多次测量是为了寻找灯丝电阻与温度的关系,不能求平均值减小误差,故D错误。
故选:B。
12.【解答】解:(1)闭合开关S1和S2,Rx被短路,电路中只有R0,电压表测量R0两端的电压,也是电源电压,即电源电压为U2;闭合开关S1,断开开关S2,R0和Rx串联,电压表测量R0两端的电压,即R0的电压为U1;
由串联电路的电压特点可得,Rx两端的电压Ux=U2﹣U1,
Rx的阻值表达式:Rx===×R0,故AB错误;
(2)根据电路图可知,闭合开关S1,断开开关S2,R0和Rx串联,电压表测量R0两端的电压,通过R0的电流I=;
闭合开关S1和S2,Rx被短路,电路中只有R0,电压表测量R0两端的电压,也是电源电压,此时通过R0的电流I′=;
因为U1和U2不相等,所以实验过程中,通过R0的电流并不相同,故C错误;
(3)若将开关S2与电压表互换位置,即电压表并联在Rx两端,开关S2和R0并联,其他不变,实验原理和原来的原理是一样的(都是利用了串联电路的特点和欧姆定律),所以也能测量出Rx的阻值,故D正确。
故选:D。
13.【解答】解:为了避免连线错误而烧坏电路元件,在连接电路时,开关应处于断开状态;为了保护电路,电路连好后,闭合开关前,应将滑动变阻器滑片移至阻值最大处,即最b端;
由于一次实验测量的结果误差较大,故本实验进行了多次测量的目的是求平均值减小误差。
故答案为:b;减小误差。
14.【解答】解:(1)实验前在检查实验器材时,发现电压表的指针指在了零刻线的左侧,应断开开关,沿顺时针旋动调零螺母将指针调零;
(2)某次实验中,移动滑片使电压表示数为2.0V,此时电流表的指针位置如图﹣2所示,电流表选用小量程,分度值为0.02A,则电流表的示数为0.16A,由欧姆定律,R1===12.5Ω;
(3)电源电压为3V,现有另一个未知电阻R2(阻值约为400Ω),由欧姆定律,电路的最大电流为:
I′===0.0075A,小于电流表分度值0.02A,若仅将图﹣1中的R1替换为R2,其它器材和电路连接不变,则不能测出R2的值,其原因是实验中电流表无法读数。
故答案为:(1)断开开关,调节电压表的调零旋钮把电压表的指针调零;(2)0.16A;12.5;(3)电流。
15.【解答】解:(1)用电压表测量出电阻两端的电压,用电流表测量出通过电阻的电流,伏安法测量电阻的原理是R=;
(2)为了保护电路,连接电路时,开关要断开,图中的开关未断开;滑动变阻器阻值应调至最大,而图中的滑片未置于最大阻值处;电源为两节干电池,电压为3V,电压表不要选择大量程;
(3)实验中发现电流表无示数,电路出现了断路现象;将导线1从a点断开,然后依次去接触e点、d点、c点及b点,发现当接触e点、d点时,电流表有示数,接触c点时,电流表无示数,这说明故障可能是滑动变阻器断路或开关断路;若电阻R断路,接触e点、d点时,电流表无示数;所以最不可能的是C;
(4)由图乙知电流表选用小量程,分度值为0.02A,大小为0.38A;
(5)根据表格中的数据可知电阻一定时,电流与电压成正比;
(6)小灯泡灯丝的电阻随温度的升高而增大,不能控制电阻一定。
故答案为:(1)R=;(2)开关未断开;(3)C;(4)0.38;(5)电阻一定时,电流与电压成正比;(6)不能;小灯泡灯丝的电阻随温度的升高而增大,不能控制电阻一定。
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