17.3 电阻的测量 同步练 2024-2025学年上学期初中物理人教版九年级全一册

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17.3 电阻的测量 同步练
2024-2025学年上学期初中物理人教版九年级全一册
一、单选题
1．如图所示是伏安法测电阻的实验电路，其中正确的电路是（　　）
A． B．
C． D．
2．用“伏安法测电阻”的实验中，小雪和晓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的图象，如图甲、乙所示。对于图象的分析，以下说法错误的是（　　）
A．由乙图及实验现象可知：小灯泡的电阻随灯丝温度的增加而增大
B．为了减小误差，应该用多次测量的方法，计算小灯泡的电阻
C．由甲图可知，定值电阻的阻值为1Ω
D．由甲图可知，电阻不随其两端的电压和导体中的电流而改变
3．如图所示是“伏安法”测电阻的实验电路图，实验中使用到滑动变阻器，它的主要作用是（　　）
A．控制待测电阻阻值不变 B．控制待测电阻两端电压不变
C．改变待测电阻阻值大小 D．改变待测电阻两端电压大小
4．某学生实验小组在做“伏安法测小灯泡电阻”的实验时连接了如下图所示的电路，闭合开关后发现电流表指针无偏转，电压表有偏转，则电路中出现上述现象的原因可能是（　　）
A．小灯泡处发生了短路
B．电流表处发生了断路
C．电流表两个接线柱被短接
D．滑动变阻器同时接入两下接线柱造成电流太小
5．用“伏安法测电阻”的实验中，丹丹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，分别画出了的图像，如图所示。对于图像的分析，以下说法错误的是（　　）
A．图甲是定值电阻的图像，图乙是小灯泡的图像
B．由图像可知，通过定值电阻的电流和定值电阻两端的电压成正比
C．由乙图及实验现象可知小灯泡的电阻随灯丝温度的增加而增大
D．为了减小误差，应该用多次测量的方法，计算小灯泡的电阻
6．如图所示，几个同学在只有电流表或电压表时，利用一个已知阻值的电阻R设计了四个测未知电阻R的电路，其中不可行的是（　　）
A．B．
C．D．
7．如图所示实验电路图，电源电压未知且不变，不能够得出未知电阻Rx阻值的电路是：（　　）
A．B．
C．D．
8．为了测出未知电阻Rx的阻值，某同学利用阻值已知的电阻R0和一只电流表或电压表分别设计了如图所示的四种电路，其中可行的是（电源电压未知且不变）（　　）
A．（2）（4） B．（2）（3） C．（1）（3） D．（3）（4）
二、填空题
9．在“伏安法测电阻”的实验中，老师提供了以下器材：恒压电源、最大阻值为R0的滑动变阻器一个、被测电阻Rx、开关、电压表和电流表各一只、导线若干。同学们分别设计了甲乙两种电路。
(1)甲、乙两电路相比较，甲电路的优点： 。
(2)若电压表损坏，利用如图丙所示的电路也能测出Rx的阻值，具体实验步骤如下：
a. ，读出电流表的示数I1；
b.将滑动变阻器的滑片移到右端，读出电流表的示数I2；
(3)定值电阻的表达式：Rx＝ 。
三、实验题
10．“测量小灯泡的电阻”实验时，电源电压恒为3V，待测小灯泡的额定电压为2.5V，连接的部分电路如图甲所示。
（1）请用笔画线代替导线将电路连接完整，要求滑动变阻器滑片P向右滑动时灯泡变亮 ；
（2）正确连接电路闭合开关后，为了测小灯泡正常发光时的电阻，多次移动滑动变阻器的滑片P，并绘制了这个过程中小灯泡的I-U图像，如图乙所示：
①滑动变阻器阻值增大时，电压表与电流表示数之比将 ；
②由图可知小灯泡正常工作时的电阻为 ；
（3）本实验需要测得多组实验数据，其目的是 ；
（4）仅用本实验提供的器材， （选填“能”或“不能”）探究电流与电压的关系。
11．某同学用伏安法测电阻，实验电路图如图甲所示。
（1）该实验的原理是 。
（2）闭合开关S前，滑动变阻器滑片P应置于 端（选填“A”或“B”）。
（3）该同学按如图甲所示实验电路图连接好电路后进行“试触”，发现电流表的指针向左偏转到零刻度以外，则其错误原因是： 。
（4）纠正错误后进行实验，当电压表示数如图乙所示时，电流表示数如图丙所示，则被测电阻Rx= Ω。
12．某实验小组用伏安法测量待测电阻Rx的阻值，设计的实验电路如图甲所示。

（1）该实验的原理是 ；
（2）连接电路时开关应 ，滑动变阻器滑片应移到最 端（选填“左”或“右”）；
（3）某次测量时，电压表示数为1.5V，电流表示数为0.3A，则待测电阻的阻值 Ω。
（4）实验时应多测几组数据，求电阻的平均值，目的是 ；实验中滑动变阻器的主要作用：一是保护电路，二是 。
13．物理实验室的一个定值电阻R的阻值因为磨损看不清了，请同学们用“伏安法”来测量R的阻值。
(1)按图甲连接电路时，开关应 ，滑动变阻器的滑片P移到 端；
(2)闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，当电压表的示数为3V时，读出电流表示数 A，则待测电阻的阻值是 Ω；
(3)同组小亮认为这样测量的电阻值不准确，应该再多测几组数据求平均值。小亮的想法是 （选“正确”或“错误”）的。
14．伏安法测小灯泡的电阻。
【实验器材】额定电压为2.5V（阻值约为10Ω）的小灯泡、规格为“20Ω；1A”的滑动变阻器、电压为3V的电源、电流表、电压表、开关、若干导线。
【实验步骤】
(1)正确连接电路，闭合开关，发现小灯泡不发光，电流表无示数，电压表示数较大，则电路故障可能是 ；
(2)确保电路无误，接通电路，向左移动滑动变阻器的滑片，观察到电压表示数 V，表明小灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡正常发光时的电阻值为 ；
(3)小明同学对实验进行了拓展，利用电源（电压未知但恒定不变）、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，测出了未知电阻Rx的阻值，请你完成下列实验步骤：
①闭合开关S1和S2，读出电压表的示数U1；
②闭合开关S1，断开开关S2，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符号表示）
参考答案：
1．B
A．电流表的正负接线柱接反了，故A错误；
B．电压表并联在被测电阻两端，电流表测通过电阻的电流，并且两表的接线柱也正确，故B正确；
C．电流表应与Rx串联，电压表与Rx并联，故C错误；
D．电流表应与Rx串联，故D错误。
2．B
A．由乙图可知，电流与电压不成正比，当灯泡两端电压改变时，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A正确，不符合题意；
B．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B错误，符合题意；
CD．根据图甲可知，电流与电压成正比，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，定值电阻的阻值
故CD正确，不符合题意。
3．D
伏安法测电阻的实验中，滑动变阻器的作用是改变被测电阻两端的电压和通过电路的电流，从而得到多组数据，计算出待测电阻阻值，然后取平均值减小测量误差，故D符合题意，ABC不符合题意。
4．C
A．如果小灯泡被短路，电路是通路，电流表有示数，电压表被短路，电压表没有示数，故A不符合题意；
B．如果电流表处发生了断路，电路断路，电流表和电压表都没有示数，故B不符合题意；
C．如果电流表两个接线柱被短接，电流表没有示数，电路是通路，电压表有示数，故C符合题意；
D．如果滑动变阻器同时接入两下接线柱，电路中的电流较小，电流表和电压表的指针会发生偏转，偏转角度较小，故D不符合题意。
5．D
A．根据图甲可知，电压与电流成正比，因此该电阻为定值电阻，所以图甲是定值电阻的图像，则图乙是灯泡的图像，故A正确，不符合题意；
B．由图像甲可知，通过定值电阻的电流和定值电阻两端的电压成正比，故B正确，不符合题意；
C．由乙图可知，电流与电压不成正比，且电压变化比电流变化快，所以灯泡电阻逐渐增大，灯泡电压和电流越大，灯泡越亮，温度越高，由此可知，小灯泡的电阻随灯丝温度的增加而增大，故C正确，不符合题意；
D．灯泡的电阻是变化的，多次测量求其平均值是没有意义的，故D错误，符合题意。
6．C
A．和定值电阻串联，电压表V1测量定值电阻两端的电压，根据，求出通过定值电阻的电流；根据串联电路电流处处相等，通过的电流等于通过定值电阻电流，即。电压表V2测量两端的电压，根据即求出电阻，故A不符合题意；
B．和定值电阻并联，电流表A1测量定值电阻的电流，根据，求出定值电阻两端的电压；根据并联电路各支路电压相等，两端电压等于定值电阻两端的电压，电流表A2测量的电流，根据即求出电阻，故B不符合题意；
C．和定值电阻串联，电流表测量串联电路的电流，不能直接或间接测量两端的电压，不能求出电阻，故C符合题意；
D．开关S和S1都闭合时，电压表测量电源电压U，开关S闭合、S1断开时，电压表直接测量两端的电压，根据串联电路总电压等于各串联导体电压之和，求出定值电阻两端的电压，根据，求出通过定值电阻的电流，根据串联电路电流处处相等，通过电流等于通过定值电阻电流，根据即求出电阻，故D不符合题意。
7．B
A．图中可以根据电压表的示数和电流表的示数求得电路中的总电阻，再根据串联电路中电阻规律，得出未知电阻Rx的阻值，故A不符合题意；
B．图中电路为并联，电流表测已知电阻的支路电流，未知电阻Rx的两端电压可以测出，但不能测得电流，因此不能求出Rx的阻值，故B符合题意；
C．图中电路为两电阻串联，两电压表分别测量两个电阻的电压，即直接获得未知电阻Rx的电压，
再根据可知Rx的电流，因此可以得出未知电阻Rx的阻值，故C不符合题意；
D．图中可以现将滑片移至阻值最小处，得出电源电压的表达式；再将滑动变阻器移至阻值最大处，再得到电源电压的表达式，两公式联立则可得出未知电阻Rx的阻值，故D不符合题意。
8．A
（1）开关S1闭合，S2断开时，R0和Rx串联，电流表可以测出通过Rx的电流Ix；S2闭合时为Rx的简单电路，不能直接或间接测量出Rx的电压，所以不能求出Rx的电阻，故（1）不符合题意；
（2）开关S1闭合，S2接1时电路为R0的简单电路，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律求出电源的电压；当S2接2时电路为未知电阻Rx的简单电路，电流表测通过Rx的电流Ix，根据
求出Rx的电阻，故（2）符合题意；
（3）开关S1和S2都闭合时，R0被短路，电压表测量电源电压U；只闭合S1时，R0和Rx串联，电压表仍侧电源的电压，无法测出Rx两端的电压，所以不能求出Rx的电阻，故（3）不符合题意；
（4）开关S1和S2都闭合时，R0被短路，电压表测量电源电压U；只闭合S1时，R0和Rx串联，电压表直接测量Rx两端的电压Ux．根据串联电路总电压等于各串联导体电压之和，求出定值电阻两端的电压
U0=U-Ux
根据
求出通过定值电阻的电流。根据串联电路电流处处相等，通过Rx电流等于通过定值电阻电流
Ix=I0
根据
求出电阻，故（4）符合题意。
9． 可多次测量取电阻的平均值，减小实验误差 将滑动变阻器的滑片移到左端
(1)[1]甲、乙两电路相比较，乙电路只能测量一组数据，甲电路的优点是调节滑动变阻器，可多次测量取电阻的平均值，减小实验误差。
(2)[2]若电压表损坏，利用如图丙所示的电路也能测出Rx的阻值，具体实验步骤如下：
a.将滑动变阻器的滑片移到左端，读出电流表的示数I1；
b.将滑动变阻器的滑片移到右端，读出电流表的示数I2；
(3)[3]将滑动变阻器的滑片移到左端，只有Rx连入电路中，电源电压
①
将滑动变阻器的滑片移到右端，Rx、R串联，电源电压
②
由①②可得，被测电阻Rx的电阻
10． 变小 12.5 寻找普遍规律 不能
（1）[1]滑动变阻器滑片P向右移动，小灯泡变亮，即电流变大电阻变小，故变阻器右下接线柱连入电路中与灯串联，如下图所示
（2）[2]当滑动变阻器阻值增大时，由于电路为串联电路，所以电路总电阻增大，电路总电流减小，由图乙可知，当电流减小时，曲线上每一点与原点连线的斜率在增大，而图像中每点与原点连线的斜率代表电流表示数与电压表示数的比值，所以电压表与电流表示数比值变小。
[3]小灯泡额定电压2.5V，由图可知电流为0.2A，所以小灯泡正常发光电阻为
（3）[4]由于灯泡的电阻是不断变化的，所以本实验主要探究灯泡电阻变化规律，所以多次实验的目的是寻找灯泡电阻变化的普遍规律。
（4）[5]探究电流与电压的关系需要保持电阻不变，而该实验中所用灯泡电阻在变化，不符合实验条件，所以不能。
11． B 电流表的正负接线柱接反了 8
（1）[1]测量电阻的原理是。
（2）[2]由图知，滑动变阻器的下面接了左边的接线柱，为保护电路，闭合开关前，应将滑片移至右边，即B端，使其阻值最大。
（3）[3]刚一“试触”，就发现电流表的指针向左偏转到零刻度以外，说明电流表指针反偏，是电流表的正负接线柱的导线接反了。
（4）[4]由图乙知，电压表的量程为0~3V，分度值为0.1V，示数为2.4V；由图丙知，电流表的量程为0~0.6A， 分度值为0.02A，示数为0.3A；则
12． 断开 右 5 减小误差 见解析
（1）[1]实验中需要测量灯泡两端的电压和通过灯泡的电流，由得到待测电阻的阻值。
（2）[2][3]为了保护电路，连接电路时，开关应处于断开状态，滑动变阻器的滑片处于最大阻值处，即最右端。
（3）[4]待测电阻的阻值
（4）[5][6]为了减小误差，应多次测量取平均值；实验中滑动变阻器可以改变电阻两端的电压和通过电阻的电流。
13．(1) 断开 B
(2) 0.3 10
(3)正确
（1）[1][2]为了保护电路，连接电路时应断开开关，将滑动变阻器的滑片滑到最大值B端。
（2）[3][4]由图甲知，电压表测R两端电压，电流表测电路中电流，由图乙知，电流表使用小量程，分度值0.02A，当待测电阻两端电压为3V时，通过它的电流为0.3A，由欧姆定律可得，待测电阻的阻值为
（3）为减小误差，测量定值电阻的阻值时，应多次测量取平均值，故小亮的想法正确的。
14．(1)小灯泡断路
(2) 2.5 5
(3)
（1）闭合开关，发现小灯泡不发光，电流表无示数，说明电路可能断路，电压表示数较大，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了，则电路故障可能是小灯泡断路。
（2）[1]灯在额定电压下正常发光，确保电路无误后，接通电路，向左移动滑动变阻器的滑片，观察到电压表示数为2.5V，表明小灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示，电流表选用0~0.6A的量程，分度值为0.02A，电流为0.5A。
[2]小灯泡正常发光时的电阻为
（3）在①中闭合开关S1和S2，电路为电阻R0的简单电路，电压表测电源电压，读出电压表的示数U1，即电源电压大小；在②中，闭合开关S1，断开开关S2，两电阻串联，电压表测量电阻R0两端的电压，电压表的示数为U2，则此时电路中的电流为
由串联电路电压的规律，在②中，待测电阻两端的电压为
Ux=U1-U2
由串联电路电流的规律及欧姆定律，待测电阻的阻值为
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