17.3 电阻的测量 课时练习 （含解析）2023-2024学年物理人教版九年级全一册

17.3 电阻的测量
作业目标 对应题号 答错题号 自我评价
1.知道伏安法测电阻的原理和方法 1~5、8、12 很棒□ 及格□ 加油□
2.能够通过实验测量电阻 9、14、15
3.会对电路的故障进行分析和处理 6、7、13
【练基础】
必备知识1：实验原理与设计
1.小箫在实验室和同学做实验,她们在伏安法测电阻的实验中需要测量的物理量是 ( )
A.电阻和电流
B.电压和电阻
C.电能和电压
D.电压和电流
2.关于“探究电流与电阻的关系”和“伏安法测电阻”两个实验,下列说法正确的是 ( )
A.都采用了控制变量的研究方法
B.多次测量的目的是相同的
C.实验电路图是相同的
D.使用滑动变阻器的目的是完全相同的
必备知识2：实验过程与分析
3.在伏安法测电阻的实验中,滑动变阻器应与被测电阻　 　联;连接实验电路时,开关应处于　 　状态,滑动变阻器的滑片应放在　 　处;在实验中滑动变阻器的作用是　。
4.伏安法测量电阻时,有“内接法”和“外接法”两种。图为“外接法”,若考虑电压表和电流表电阻的影响,则当图中Rx的值　　　　(选填“较大”或“较小”)时,测量的误差小些。
5.在用电流表、电压表测电阻的实验中,下列注意事项中错误的是 ( )
A.连接电路之前,必须断开开关
B.连接电路时,可以先从电源的负极开始
C.在无法估计被测值大小时,电流表、电压表应选用较小的量程
D.能将电压表直接接在电源的两极上
6.为测量阻值约10 Ω的电阻,小龙设计并连接了如图所示的电路,所使用的电源为两节新干电池。请指出他在电路连接和电路设计上存在的两个问题:
(1)电路连接问题: 　。
(2)电路设计问题: 　。
【练能力】
关键能力1：实验数据处理和现象分析
7.某同学测小灯泡电阻的电路如图所示,其中电源电压为4.5 V。他按电路图正确连接好实验电路,并检查各元件完好。然后闭合开关S,发现灯泡很亮,且电压表的读数为4.5 V。造成该现象的原因是 　。
8.在“伏安法测电阻”的实验中,小雪和小彤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,分别画出了U-I图像,如图甲、乙所示。对于图像的分析,以下说法错误的是 ( )
A.由图甲可知,定值电阻的阻值为1 Ω
B.由图甲可知,定值电阻的阻值不随其两端的电压和通过的电流的改变而改变
C.为减小误差,应用多次测量取平均值的方法,计算小灯泡的电阻
D.由图乙及实验现象可知,小灯泡的电阻随灯丝温度的升高而增大
关键能力2：掌握特殊方法测电阻
9.图为伏安法测未知电阻Rx的实验电路图。
(1)若闭合开关后,发现电流表无示数,电压表有示数,若电路只有一处故障,则故障可能是　。
(2)故障解决后,重新闭合开关,已知滑动变阻器的最大阻值,若拆掉一个电表,还想知道Rx的阻值,那么可行的方案是　 　(选填“拆掉电流表”、“拆掉电压表”或“拆掉电压表或电流表都行”),则闭合开关后,需要记录变阻器滑片在　 　时电表的示数。
10.小海设计如图所示的电路测量待测电阻Rx的阻值,R0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“R0”、“Rx”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Rx两端的电压为　 　,阻值Rx=　 　。(后两空均用U1、U2和R0表示)
【练素养】
11.小毅同学用如图所示的电路测未知电阻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　 　。
12.某同学比较“探究导体中电流与电压的关系”和“用电流表、电压表测电阻”两个实验后,认为:①所测的物理量相同;②测量的工具相同;③多次测量的目的相同。他的判断中正确的是 ( )
A.①和② B.②和③
C.①和③ D.①、②和③
13.在用伏安法测电阻实验中,王力同学不小心将两表位置接反。如图所示,已知两表量程合适,则闭合开关后,会发生的现象是 ( )
A.电流表烧坏
B.电压表烧坏
C.电源烧坏
D.电压表示数等于电源电压
14.为测量一个定值电阻的阻值,某实验小组选用的实验器材有:待测电阻Rx、两节新干电池、电流表、电压表、滑动变阻器、开关及导线若干。
(1)请你用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整。
(2)小组设计了一个记录与处理数据的表格,请将如表中①②处的内容填写完整。
实验次数 ①　　 ②　　 电阻R/Ω
1
2
3
(3)某次测量时,电压表示数为2.5 V,电流表指针位置如图乙所示,则电流表示数为　 　A,本次测得Rx的阻值为　 　Ω。
(4)本实验进行了多次测量,其目的与下列实验中多次测量的目的相同的是　 　(填字母代号)。
A.用刻度尺测量铅笔的长度
B.测量小灯泡的电阻
(5)他们又对实验进行了拓展,利用电源(电压未知且恒定不变)、阻值已知为R0的定值电阻、电压表、开关等器材,设计了如图丙所示的电路,也测出了Rx的阻值,请你完成下列实验步骤:
①闭合开关S1,断开S2,读出电压表的示数U1;
②　 　,读出电压表的示数U2;
③待测电阻的阻值Rx=　 　(用已知量和测得量的字母表示)。
15.如图甲所示,这是测量定值电阻Rx阻值的实验电路,器材可以满足实验要求。
实验次数 1 2 3
电压U/V 1.0 1.6 1.8
电流I/A 0.32 ① 0.56
电阻Rx/Ω 3.13 ② 3.21
(1)同学们按照电路图正确连接电路后,闭合开关,改变电阻Rx两端的电压进行了三次测量,第二次实验中电流表的示数如图乙所示,请将上表中的实验数据补充完整:①　 　;②　 　。
(2)你认为下列实验中多次测量的目的与本实验相同的是　 　。
A.探究重力大小与质量的关系
B.测量物体的长度
C.研究杠杆的平衡条件
17.3 电阻的测量参考答案
练基础
1.D
2.C　【解析】探究电流跟电阻的关系时,根据控制变量法,要控制电压不变,为得出普遍性的规律,要多次测量;而伏安法测量电阻时,为提高测量的准确程度,减小误差,要多次测量取平均值,故A、B错误;两个实验的电路图是相同的,故C正确;探究电流跟电阻的关系时,根据控制变量法,要控制电阻的电压不变,故变阻器的作用是控制电阻的电压不变;伏安法测量电阻时,要多次测量,故变阻器的作用是改变电阻的电压和通过的电流,故D错误。
3.串　断开　阻值最大　保护电路,改变被测电阻两端的电压
4.较小
【解析】由图可知,若考虑电压表和电流表电阻的影响时,电压表测Rx两端的电压,即电压表的测量值是准确的,电流表测量的是通过Rx和电压表的总电流,即电流表的示数为I=+,通过电压表的电流一定,Rx越小,越接近电流表的示数。
5.C
6.(1)电流表的正、负接线柱接反了
(2)缺少滑动变阻器,只能测量一组实验数据
练能力
7.滑动变阻器的滑片滑到最左端了(或滑动变阻器短路)
8.C　【解析】根据图甲可知,电压与电流成正比,因此该电阻为定值电阻,即电阻是导体自身的性质,它不随导体两端的电压和导体中电流的改变而改变,根据图示可知,当电阻两端电压为3 V时,通过的电流为3 A,定值电阻的阻值为R===1 Ω,故A、B说法正确;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C错误;由乙图可知,电压与电流不成正比,即当灯泡两端电压发生改变时,灯泡的阻值也随之发生变化,且电压变化比电流变化快,因此小灯泡的电阻随灯丝温度的增加而增大,故D正确。
9.(1)电阻Rx断路(或电流表短路)
(2)拆掉电压表或电流表都行　a和b端
10.R0　U2-U1　R0
练素养
11.b　减小误差
12.A
13.D　【解析】因为电流表电阻很小,R被短路。电流通过电压表、电流表和滑动变阻器构成通路,由于电压表电阻很大,因此电路中电流很小,电流表、电压表和电源都不会烧坏,而电压表示数等于电源电压。
14.(1)如图所示:
(2)①电压U/V　②电流I/A
(3)0.5　5
(4)A
(5)②闭合开关S1、S2
③
15.(1)①0.5　②3.20　(2)B
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