5.3 测量电阻 分层练习(学生版+答案版)2025-2026学年物理教科版九年级上册

文档属性

名称 5.3 测量电阻 分层练习(学生版+答案版)2025-2026学年物理教科版九年级上册
格式 zip
文件大小 346.1KB
资源类型 教案
版本资源 教科版
科目 物理
更新时间 2025-09-29 22:09:04

文档简介

3 测量电阻
知识点? 用电压表和电流表测量电阻
1.(山东济南期中)如图是小唐同学进行“测量未知电阻”的实验电路图。关于该实验下列说法正确的是( )
A.滑动变阻器的作用是多次改变电源电压
B.多次测量取平均值是为了寻找普遍规律
C.测小灯泡电阻也需要多次测量求平均值
D.该电路图还能探究“电流与电压的关系”
2.(山东临沂莒南县期中)如图所示,甲、乙分别是两同学用电压表、电流表测量电阻R时所设计的电路。则( )
 
A.甲图设计更加简洁、合理
B.乙图设计较复杂、不合理
C.甲、乙两图设计均合理
D.乙图滑动变阻器起着保护电路和改变电流、电压的作用
3.(山东济宁邹城市期中)某同学利用如图所示电路做“测量未知电阻”的实验,已知电源电压恒为6 V,滑动变阻器标有“20 Ω
1 A”字样,实验中该同学填写的实验数据如表所示。下列关于实验的几种说法中正确的是( )
序号 1 2 3 4 5
U/V 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0
I/A 0.10 0.21 0.30 0.40 0.49
①序号“1”的实验数据不是本实验中测得的;
②序号“4”的实验中,滑动变阻器与待测电阻的阻值之比为1∶2;
③序号“2”和“5”的实验数据表明待测电阻R不是定值电阻;
④仅用该同学的实验器材就能探究电流与电阻的关系。
A.①④ B.②④ C.①② D.③④
4.(山东济南天桥区二模)小兰做测量额定电压为2.5 V小灯泡的电阻实验时,连接的实验电路如图所示,电路中各元件完好,但闭合开关,灯泡不亮,仔细检查发现电路连接有错误,此时电压表 (填“有示数”或“无示数”);于是,他们断开开关,将 使得实验顺利完成。
知识点? 电压—电流图像
5.(四川成都温江区期中)如图是R1、R2两电阻的U-I图像。将R1、R2并联后接入电路,结合图中信息可知( )
A.R1的阻值比R2的阻值大
B.通过R1、R2的电流相等
C.R1两端的电压比R2两端的电压小
D.R1的阻值为5 Ω
6.(河北保定曲阳县期末)小灯泡的I-U图像如图甲所示,将它与定值电阻R并联,如图乙所示,闭合开关S1,电流表的示数为0.2 A;再闭合开关S2,电流表的示数增加了0.25 A。则( )
 
A.电源电压为2.5 V
B.灯泡的阻值为10 Ω
C.定值电阻的阻值为8 Ω
D.S1、S2都闭合时电流表示数为0.45 A
7.(河北石家庄桥西区期中)如图所示是分别测量定值电阻R和小灯泡L两端电压和通过的电流后得到的U-I关系图像。由图可知,定值电阻R的阻值为 Ω;若将这定值电阻与小灯泡串联起来,当小灯泡两端电压为2 V时,电源电压是 V。
8.(黑龙江绥化望奎县期中)如图(a)所示的电路,电源电压保持不变,闭合开关S。调节滑动变阻器,两电压表的示数随电路中电流变化的图像如图(b)所示。则下列选项正确的是( )
 
A.电源电压为6 V
B.图b乙是R1的“U-I”图像
C.R1的阻值为15 Ω
D.滑动变阻器最大电阻为20 Ω
9.(山西中考)实验室里有一个标识不清的定值电阻,小亮设计实验进行测量(电源为两节新干电池)。
(1)根据公式 可知,通过对电流和电压的测量来间接测出导体的电阻。请用笔画线代替导线将图甲的电路连接完整(导线不得交叉);
(2)连接电路时,开关应 ,滑动变阻器的滑片P应放在 (选填“A”或“B”)端。闭合开关,电压表示数接近电源电压,电流表无示数。经检查电流表及各接线处均完好,则电路的故障可能是 ;
(3)排除故障后闭合开关,移动滑片使电压表示数为2.4 V,电流表示数如图乙所示为 A,则电阻为 Ω。小亮把该数据作为本实验的最终结果,请你做出评价或建议: 。
10.(河北保定期末)学习小组在做“测量小灯泡的电阻”的实验,其中电源电压为3 V,小灯泡额定电压为2.5 V。
(1)请用笔画线代替导线,将图甲实物图连接完整。要求:滑动变阻器的滑片P向右移,电流表示数变大。
(2)连接完成后,闭合开关,发现电流表指针明显偏转,电压表指针几乎不动,则电路故障原因可能是灯泡 (填“短路”或“断路”)。
(3)排除故障后,移动滑片至某一位置,电压表示数如图乙所示,此时应将滑片向 (填“左”或“右”)移,直至小灯泡正常发光。
(4)小明同学移动滑片P,记下多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制成图丙所示的I-U图像,根据图像信息,小灯泡正常发光时的电阻是 Ω。 
11.(科学探究)(山东济南中考)学习了用电压表和电流表测电阻后,某小组想进一步探究“导体的电阻与导体长度的关系”。他们选择了图甲所示的器材,并连接了部分电路。将固定在木板上长为15 cm的铅笔芯作为研究对象,并标记为等长的五段,a、f为铅笔芯的两个端点,中间四点分别标记为b、c、d、e、
 
(1)若使滑动变阻器的滑片P向D端滑动时电流表的示数增大。需用一根导线将电源的正极接线柱与滑动变阻器的 (选填“A”“B”或“C”)接线柱连接;
(2)将电路连接完整后,把线夹夹在f点,闭合开关,发现无论如何调节滑动变阻器,电压表和电流表始终无示数。用一根导线检测电路故障,将导线的两端分别接到开关两端的接线柱上时,电压表和电流表仍无示数;将导线的两端分别接到滑动变阻器接入电路的两接线柱上时,电压表和电流表均有示数。若电路中只有一处元件故障,则故障是 ;
(3)该小组排除故障后继续实验,闭合开关后快速记录电流表和电压表的示数,然后立即断开开关。电流表的示数如图乙所示,该示数为 A。调节滑动变阻器,多次测量并计算出电阻的平均值;
(4)将线夹分别夹在e、d、c、b点,重复步骤(3),得到铅笔芯接入长度l和对应的铅笔芯接入电阻的平均值R的数据,如表所示:
线夹位置 b c d e f
铅笔芯接
入长度l/cm 3 6 9 12 15
铅笔芯接入电
阻的平均值R/Ω 2.0 4.0 5.9 8.0 10.0
①请在坐标纸上描点,并画出铅笔芯接入电阻的平均值R和铅笔芯接入长度l的关系图像;
②通过分析图像可得实验结论:在材料和横截面积一定的条件下, ;
(5)在实验评估环节,有的同学认为,只通过对铅笔芯电阻与其长度的探究得到的结论具有偶然性,为了使证据更充分,接下来还应该 。3 测量电阻
知识点? 用电压表和电流表测量电阻
1.(山东济南期中)如图是小唐同学进行“测量未知电阻”的实验电路图。关于该实验下列说法正确的是(D)
A.滑动变阻器的作用是多次改变电源电压
B.多次测量取平均值是为了寻找普遍规律
C.测小灯泡电阻也需要多次测量求平均值
D.该电路图还能探究“电流与电压的关系”
2.(山东临沂莒南县期中)如图所示,甲、乙分别是两同学用电压表、电流表测量电阻R时所设计的电路。则(D)
 
A.甲图设计更加简洁、合理
B.乙图设计较复杂、不合理
C.甲、乙两图设计均合理
D.乙图滑动变阻器起着保护电路和改变电流、电压的作用
3.(山东济宁邹城市期中)某同学利用如图所示电路做“测量未知电阻”的实验,已知电源电压恒为6 V,滑动变阻器标有“20 Ω
1 A”字样,实验中该同学填写的实验数据如表所示。下列关于实验的几种说法中正确的是(C)
序号 1 2 3 4 5
U/V 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0
I/A 0.10 0.21 0.30 0.40 0.49
①序号“1”的实验数据不是本实验中测得的;
②序号“4”的实验中,滑动变阻器与待测电阻的阻值之比为1∶2;
③序号“2”和“5”的实验数据表明待测电阻R不是定值电阻;
④仅用该同学的实验器材就能探究电流与电阻的关系。
A.①④ B.②④ C.①② D.③④
①③、由表中数据,考虑到误差因素,电阻大小为:R==≈=≈≈10 Ω;故③错误;由电阻的串联规律和欧姆定律可知,电路的最小电流:I小===0.2 A,序号“1”的实验数据不是本实验中测得的,故①正确;②、序号“4”的实验中,待测电阻的电压为U4=4 V,根据串联电路电压的规律,滑动变阻器的电压为U滑=U-U4=6 V-4 V=2 V,由分压原理,滑动变阻器与待测电阻的阻值之比为R滑∶R=U滑∶U4=2 V∶4 V=1∶2;故②正确;④、探究电流与电阻的关系,要控制电压不变,记录电流随电阻的变化关系,因只有一个电阻,故仅用该同学的实验器材不能探究电流与电阻的关系,故④错误。故C正确。
4.(山东济南天桥区二模)小兰做测量额定电压为2.5 V小灯泡的电阻实验时,连接的实验电路如图所示,电路中各元件完好,但闭合开关,灯泡不亮,仔细检查发现电路连接有错误,此时电压表有示数(填“有示数”或“无示数”);于是,他们断开开关,将电压表和电流表调换位置使得实验顺利完成。
知识点? 电压—电流图像
5.(四川成都温江区期中)如图是R1、R2两电阻的U-I图像。将R1、R2并联后接入电路,结合图中信息可知(D)
A.R1的阻值比R2的阻值大
B.通过R1、R2的电流相等
C.R1两端的电压比R2两端的电压小
D.R1的阻值为5 Ω
R1、R2并联后接入电路,并联电路各支路两端电压相等,由图可知电压相等时,通过R1的电流较大,根据欧姆定律R=可知R2>R1,R1的阻值为R1===5 Ω,故D正确, ABC错误。
6.(河北保定曲阳县期末)小灯泡的I-U图像如图甲所示,将它与定值电阻R并联,如图乙所示,闭合开关S1,电流表的示数为0.2 A;再闭合开关S2,电流表的示数增加了0.25 A。则(D)
 
A.电源电压为2.5 V
B.灯泡的阻值为10 Ω
C.定值电阻的阻值为8 Ω
D.S1、S2都闭合时电流表示数为0.45 A
闭合开关S1,电路为R的简单电路,电流表测量R的电流,且电流表的示数为0.2 A;再闭合开关S2,灯与R并联,由并联电路各支路互不影响可知,通过R的电流不变,电流表的示数增加了0.25 A,即通过灯的电流为0.25 A,由图甲知,灯的电压为2 V,根据并联电路的电压特点可知电阻R的电压和电源电压都为2 V,故A错误;R的电阻为R===10 Ω,故C错误;S1、S2都闭合时,电流表测量干路电流,示数为I=0.2 A+0.25 A=0.45 A,故D正确;从图甲可知,小灯泡的IU图像为曲线,电阻会发生变化,故B错误。
7.(河北石家庄桥西区期中)如图所示是分别测量定值电阻R和小灯泡L两端电压和通过的电流后得到的U-I关系图像。由图可知,定值电阻R的阻值为10Ω;若将这定值电阻与小灯泡串联起来,当小灯泡两端电压为2 V时,电源电压是4.5V。
(1)由图像可知,当UR=3 V时,IR=0.3 A,由欧姆定律可得,定值电阻R的阻值:R===10 Ω;(2)由题意可知,当小灯泡两端电压为2 V时,通过的电流为0.25 A,此时定值电阻两端的电压:UR′=IR=0.25 A×10 Ω=2.5 V,串联电路总电压等于各部分电压之和,所以电源电压:U=UL+UR′=2 V+2.5 V=4.5 V。
8.(黑龙江绥化望奎县期中)如图(a)所示的电路,电源电压保持不变,闭合开关S。调节滑动变阻器,两电压表的示数随电路中电流变化的图像如图(b)所示。则下列选项正确的是(A)
 
A.电源电压为6 V
B.图b乙是R1的“U-I”图像
C.R1的阻值为15 Ω
D.滑动变阻器最大电阻为20 Ω
AB.由a电路图可知,两电阻串联,电压表V1测量定值电阻R1两端的电压,电压表V2测量滑动变阻器R2两端的电压;当滑动变阻器的滑片P向右移动时,滑动变阻器接入电路的阻值变大,电路中电流变小,由串联电路分压特点可知,滑动变阻器两端电压变大;又因为串联电路两端电压等于各部分电压之和,且电源电压不变,所以定值电阻R1两端电压变小;结合图b可知,甲是R1的U-I图像,乙是R2的U-I图像,故B错误;当滑动变阻器接入电路的阻值为0时,电路为定值电阻的简单电路,电路电流最大,电压表V1测量电源电压,由图b可知,电源电压为6 V,故A正确;C.由图b中甲图像可知,当通过R1的电流为0.1 A时,R1两端电压为2 V,由I=可知,R1的阻值:R1===20 Ω,故C错误;D.当滑动变阻器接入电路的阻值最大时,电路电流最小,由图b中乙图像可知,电路最小电流为0.1 A,此时滑动变阻器两端电压为4 V,所以滑动变阻器的最大阻值:R滑大===40 Ω,故D错误。
9.(山西中考)实验室里有一个标识不清的定值电阻,小亮设计实验进行测量(电源为两节新干电池)。
(1)根据公式R=可知,通过对电流和电压的测量来间接测出导体的电阻。请用笔画线代替导线将图甲的电路连接完整(导线不得交叉);
如图所示:
(2)连接电路时,开关应断开,滑动变阻器的滑片P应放在B(选填“A”或“B”)端。闭合开关,电压表示数接近电源电压,电流表无示数。经检查电流表及各接线处均完好,则电路的故障可能是定值电阻开路;
(3)排除故障后闭合开关,移动滑片使电压表示数为2.4 V,电流表示数如图乙所示为0.30A,则电阻为8 Ω。小亮把该数据作为本实验的最终结果,请你做出评价或建议:只测量一次数据就得出了未知电阻的阻值,误差较大。
(1)测量未知电阻的阻值,需要测量未知电阻两端的电压和通过的电流,然后通过公式R=计算电阻的阻值;测量电阻的阻值时,电源、开关、滑动变阻器、待测电阻、电流表串联,电压表与待测电阻并联。(2)为了保护电路,连接电路时,开关应处于断开状态;闭合开关前,滑动变阻器的滑片应处于最大阻值处,由图可知,滑片应置于B端;闭合开关,电流表无示数,说明电路可能开路,电压表示数接近电源电压,说明与电压表并联的定值电阻开路。(3)由图乙可知,电流表的测量范围为0~0.6 A;分度值为0.02 A,因此示数为0.3 A;因此定值电阻的阻值为R===8 Ω;只测量一次数据就得出了未知电阻的阻值,误差较大,因此应改变电阻两端的电压,测量多组数据,对测得的阻值求平均值,减小误差。
10.(河北保定期末)学习小组在做“测量小灯泡的电阻”的实验,其中电源电压为3 V,小灯泡额定电压为2.5 V。
 
(1)请用笔画线代替导线,将图甲实物图连接完整。要求:滑动变阻器的滑片P向右移,电流表示数变大。
如图所示
(2)连接完成后,闭合开关,发现电流表指针明显偏转,电压表指针几乎不动,则电路故障原因可能是灯泡短路(填“短路”或“断路”)。
(3)排除故障后,移动滑片至某一位置,电压表示数如图乙所示,此时应将滑片向右(填“左”或“右”)移,直至小灯泡正常发光。
(4)小明同学移动滑片P,记下多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制成图丙所示的I-U图像,根据图像信息,小灯泡正常发光时的电阻是12.5Ω。 
11.(科学探究)(山东济南中考)学习了用电压表和电流表测电阻后,某小组想进一步探究“导体的电阻与导体长度的关系”。他们选择了图甲所示的器材,并连接了部分电路。将固定在木板上长为15 cm的铅笔芯作为研究对象,并标记为等长的五段,a、f为铅笔芯的两个端点,中间四点分别标记为b、c、d、e、
 
(1)若使滑动变阻器的滑片P向D端滑动时电流表的示数增大。需用一根导线将电源的正极接线柱与滑动变阻器的B(选填“A”“B”或“C”)接线柱连接;
(2)将电路连接完整后,把线夹夹在f点,闭合开关,发现无论如何调节滑动变阻器,电压表和电流表始终无示数。用一根导线检测电路故障,将导线的两端分别接到开关两端的接线柱上时,电压表和电流表仍无示数;将导线的两端分别接到滑动变阻器接入电路的两接线柱上时,电压表和电流表均有示数。若电路中只有一处元件故障,则故障是滑动变阻器开路;
(3)该小组排除故障后继续实验,闭合开关后快速记录电流表和电压表的示数,然后立即断开开关。电流表的示数如图乙所示,该示数为0.26A。调节滑动变阻器,多次测量并计算出电阻的平均值;
(4)将线夹分别夹在e、d、c、b点,重复步骤(3),得到铅笔芯接入长度l和对应的铅笔芯接入电阻的平均值R的数据,如表所示:
线夹位置 b c d e f
铅笔芯接
入长度l/cm 3 6 9 12 15
铅笔芯接入电
阻的平均值R/Ω 2.0 4.0 5.9 8.0 10.0
①请在坐标纸上描点,并画出铅笔芯接入电阻的平均值R和铅笔芯接入长度l的关系图像;
如图所示:
②通过分析图像可得实验结论:在材料和横截面积一定的条件下,铅笔芯的电阻与长度成正比;
(5)在实验评估环节,有的同学认为,只通过对铅笔芯电阻与其长度的探究得到的结论具有偶然性,为了使证据更充分,接下来还应该选不同规格的铅笔芯和不同材料的导线进行实验,多次测量得到普遍规律。
(1)滑动变阻器按一上一下接入电路,若使滑动变阻器的滑片P向D端滑动时电流表的示数增大,则滑动变阻器的电阻减小,因此滑动变阻器的B接线柱与电源正极相连。(2)闭合开关,发现无论如何调节滑动变阻器,电压表和电流表始终无示数,说明电路可能存在断路,用一根导线检测电路故障,将导线的两端分别接到开关两端的接线柱上时,电路被短路,电压表和电流表无示数;将导线的两端分别接到滑动变阻器接入电路的两接线柱上时,电压表和电流表均有示数,说明故障在滑动变阻器处,若电路中只有一处元件故障,则故障是滑动变阻器开路。(3)电流表的示数如图乙所示,由图甲可知,电流表接入小测量范围,分度值0.02 A,该示数为0.26 A。(4)①在坐标纸上依次描点各点,用平滑的线把各点连接起来,得到铅笔芯接入电阻的平均值R和铅笔芯接入长度l的关系图像如答图所示;②图像为一条过原点的直线,导线的长度增大为原来的几倍,电阻也增大为原来的几倍,通过分析图像可得实验结论:在材料和横截面积一定的条件下,铅笔芯的电阻与长度成正比。(5)只通过对铅笔芯电阻与其长度的探究得到的结论具有偶然性,为了使证据更充分,接下来还应该选不同规格的铅笔芯和不同材料的导线进行实验,多次测量得到普遍规律。
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