第十七章 欧姆定律 第3节 电阻的测量 达标检测AB卷
A卷 基础过关
伏安法测定值电阻的阻值
1.伏安法测电阻实验中,滑动变阻器不能起到的作用是( )
A.改变待测电阻两端的电压
B.改变电路中的电流
C.保护电路
D.改变待测电阻的阻值
2.小明按图甲所示的电路图连接实验电路,测量电阻R的阻值。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,则电流表的示数为________A,电阻R的阻值为________Ω。21教育网
3.如图甲所示是小明同学连接的测电阻R的电路。
(1)电路中有一根导线连接错了,请你在接错的导线上打一个“×”,并画出正确的连线。
(2)在图丙方框内画出对应的电路图。
(3)你知道他的电路图是根据什么原理设计的吗?
答：_______________________________________________________________。
(4)当滑片P在某点时,电压表的示数是3.4 V,电流表示数如图乙所示,则被测电阻R的阻值是________Ω。2·1·c·n·j·y
(5)若实验中无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电压表与电流表的示数都不变,且电流表示数较大,其原因可能是________。(选填下列原因字母代号)
A.电阻R接线柱短路
B.电阻R接线柱断路
C.滑动变阻器同时使用了下面的两个接线柱
D.滑动变阻器同时使用了上面的两个接线柱
伏安法测小灯泡的电阻
4.如图电路,用电流表、电压表测量小灯泡电阻的实验中,为使电流表示数减小,应将滑动变阻器的滑片P( )【来源：21·世纪·教育·网】
A.向右移动
B.向左移动
C.向左向右移动都可以
D.条件不足,无法判断
5.一个电灯泡,在室温下用伏安法测一次电阻,在正常工作时再用伏安法测一次电阻,后一次测得的阻值比前一次测得的阻值大10倍以上,造成这种差异的原因是( )【出处：21教育名师】
A.前一次测得的阻值是错的
B.后一次测得的阻值是错的
C.两次测量时灯丝温度不同
D.两次测量时加在灯泡两端的电压不同
6.在“测量小灯泡正常发光时的电阻”的实验中(如图甲),电源电压为4.5V,小灯泡正常发光时的电压为2.5V。21·世纪*教育网
(1)小良同学按同一电路连接好最后一根导线,灯泡立即发出明亮耀眼的光,但很快就熄灭了,检查后发现连线正确,请你找出她在实验中两个操作不当之处：
①_______________________________________________________________;
②_______________________________________________________________。
(2)小良同学纠正错误后,再次闭合开关,移动滑片P到某一位置时,电压表示数(如图乙所示)为________V,为了测量小灯泡正常发光时的电阻,应将图甲中滑动变阻器的滑片P向______(选填“A”或“B”)端移动,使电压表的示数为________V。【版权所有：21教育】
(3)小龙同学根据实验数据绘制成图丙所示的I-U关系图象,根据图象信息,可计算出小灯泡正常发光时的电阻是______Ω,还可以得出：小灯泡灯丝的电阻随电压的变化而________(选填“不变”或“改变”)。21教育名师原创作品
7.如图是晶晶同学用伏安法测定灯泡电阻的电路图,当他闭合开关S时,发现灯泡不亮,电流表的示数为零,而电压表的示数较大,出现这种故障的原因可能是( )21*cnjy*com
A.灯泡L短路 B.开关S接触不良
C.灯泡L断路 D.变阻器R断路
8.用如图甲的电路测量定值电阻R的阻值。
(1)测量电阻的实验原理是______________________________________。
(2)按图甲电路,将图乙中的滑动变阻器正确连入电路。
(3)连接电路时,开关必须________,正确连接电路后,闭合开关前,滑动变阻器的连入电路的阻值应处于______值。
(4)闭合开关。将图乙中的滑动变阻器的滑片P向左滑到某一位置时,电流表的示数为0.5 A,电压表的示数如图丙所示。由此可知被测电阻的阻值R=______Ω。
(5)该同学完成一次实验后,为确保测量结果的准确性,接下来的操作是____________________,以测得多组数据。21世纪教育网版权所有
(6)小明同学利用电流表、单刀双掷开关S、电阻箱R、滑动变阻器R0和电源,也测量出了未知电阻Rx的阻值,实验电路如图丁所示。实验操作如下：
①按照电路图,连接好实物电路。
②将开关S拨至________(选填“a”或“b”)处,移动滑片P,使电流表指针指向一准确值,读出电流表的示数I。
③保持滑片P位置不变,再将S拨至________(选填“a”或“b”)处,调节电阻箱使电流表的示数仍为I,此时电阻箱的示数R。若R阻值如图戊中所示,则Rx阻值为________Ω。
B卷 课时提升
(时间40分钟 总分80分)
班级 姓名 考号 总分：
一、选择题(本大题共7小题,每小题6分,共42分)
1.在伏安法测电阻的实验中,下列注意事项没有必要的是( )
A.连接电路时,先断开开关
B.应先从电源的正极开始连接,并使开关应靠近电源的正极
C.在无法估计被测电流电压时,电流表、电压表应选用较大的量程
D.电路闭合之前,要把变阻器调到使电路中的电流最小的位置
2.在用“伏安法测电阻”的实验中,如果被测电阻大约为80Ω,选用电源电压为1.5V,选用电流表量程为0～0.6A,对于电源和电流表的选择,下列说法中正确的是( )【来源：21cnj*y.co*m】
A.电源电压选择合适,电流表读数误差较小
B.电源电压选择不当,电路中电流过小,电流表指针偏转角度偏小,读数误差较大
C.电流表量程不合适,因此电流表无示数
D.电流表量程选择错误,读数误差较大
3.一名学生用伏安法测电阻的阻值时,不慎将电压表和电流表的位置接反了,但量程选择正确,如图所示。当开关S闭合时可能发生的后果是( )
A.电流表被烧坏
B.电压表被烧坏
C.两表都被烧坏
D.以上现象都不会发生
4.小红在做测定灯泡电阻的实验中,将正常的电流表、电压表接入电路,当闭合开关后,发现电流表有读数,电压表读数为零,移动滑动变阻器滑片时电流表读数有变化,电压表读数始终为零,其原因可能是( )
A.滑动变阻器接触不良
B.开关接触不良
C.灯泡短路
D.灯泡的钨丝断了
5.有一个阻值Rx已看不清的电阻器,现要测出它的电阻值。某同学用现有的器材：电压表和电流表各一只,已知阻值的电阻R0一只、电池组一个、开关两个、导线若干条,连接成如图所示的四个电路,其中不能测出阻值Rx的是( )
6.(多选)阿林同学对一正常工作电压为2.5 V的小灯泡的电阻进行了测量,下表是他测出、算出的相关数据,请你认真分析从中选出正确的选项( )
次数
U/V
I/A
R/Ω
电阻平均值/Ω
1
2.9
0.26
11.2
R=
=8.43
2
2.5
0.32
7.8
3
1.2
0.19
6.3
4
0
0
0
A.表格设计有错误,不需要平均值这一栏
B.分析得出：灯丝的电阻随电压增大而增大,灯丝正常工作的电阻为8.43Ω
C.第4次算出的电阻值是正确的
D.多次测量的目的是：寻找规律,发现了灯丝的电阻随温度的升高而增大
7.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,分别画出了U-I图象,如图甲、乙所示。则对于图象的分析,以下说法错误的是( )www-2-1-cnjy-com
A.由甲图可知,定值电阻的阻值为1Ω
B.由甲图可知,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
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
二、填空题(本大题共4小题,每空1分,共11分)
8.在“用电压表和电流表测电阻”的实验中,小明同学连接完实验电路,闭合开关,此时的电压表指针位置如图所示,则电压表的示数是________V。当调节滑动变阻器的滑片时,小明发现电压表和电流表示数变化相反,已知实验中使用的电源是稳压电源,电源两端电压保持不变,则出现这一现象的原因是电压表接到了________的两端。2-1-c-n-j-y
9.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关系图线。由图可知,定值电阻R的阻值为____Ω;小灯泡L的阻值会随其两端电压的升高而逐渐变____,当其两端电压为2V时,阻值为______Ω。
10.小明在实验室用如图所示的实验电路。测量未知电阻Rx,闭合开关S1、断开S2,读出电流表的示数为I1;然后______________,读出电流表的示数为I2;用I1、I2和R0表示Rx,Rx=__。21*cnjy*com
11.在测量小灯泡电阻的实验中,因缺少电压表,扬扬利用两个电流表和一个已知阻值为5Ω的电阻R0,同样测出了小灯泡的电阻,原理如图甲所示。扬扬读出电流表______的示数为0.5 A,而电流表________(选填“A1”或“A2”)的示数如图乙所示,则小灯泡L两端的电压为______V,小灯泡L的电阻为______Ω。
三、作图题(5分)
12.如图所示,它是“测量小灯泡电阻”实验的电路连接实物图,请在方框中画出它的电路图。
四、实验探究题(本大题共2小题,共22分)
13.(10分)图甲是用伏安法测未知电阻R的实验图。
(1)请用笔画线代替导线,将图甲中实物电路连接完整。
(2)闭合开关,将滑片P向左滑动时,此时电压表示数为2.4 V,电流表示数如图乙所示,其读数为I=________A,则未知电阻R=____Ω。21cnjy.com
(3)若实验中只有一个电压表和一个已知电阻R0,小明设计了如图丙所示的电路,同样可以测量未知电阻Rx,请在空格内将实验步骤补充完整。www.21-cn-jy.com
①闭合S、断开S1,用电压表测出待测电阻Rx两端的电压为U1;
②________,用电压表测出电源的电压U;
③请写出用测量值U、U1及R0来表示Rx的表达式：Rx=________。
14.(12分)在用电压表和电流表测电阻R0的实验中,若被测电阻R0的阻值约为30Ω,备有：电流表一个,0～0.6 A,0～3 A两个量程,电压表一个,0～3 V、0～15 V两个量程;电源四种,电压分别为1.5 V、3 V、6 V、15 V;开关一个;导线若干。
(1)为了比较准确地测出电阻R0的阻值,还需要的器材是________。
(2)请在下面的方框内画出实验电路图。
(3)连接电路时,开关应该是________的。
(4)为了减小电表读数时的误差,要求在几次测量中,电表指针的示数大于量程的,则电源应选用________V,电压表应选用________量程,电流表应选用________量程。21·cn·jy·com
第十七章 欧姆定律 第3节 电阻的测量 达标检测AB卷
A卷 基础过关
伏安法测定值电阻的阻值
1.伏安法测电阻实验中,滑动变阻器不能起到的作用是( )
A.改变待测电阻两端的电压
B.改变电路中的电流
C.保护电路
D.改变待测电阻的阻值
【解析】选D。本题考查“伏安法测电阻”的实验,滑动变阻器的作用：改变电路的电流,改变被测电阻的电压和保护电路。被测电阻阻值大小跟电阻的长度、材料、横截面积有关,实验过程中三者没有发生变化,电阻的阻值不变,故D选项不正确。21cnjy.com
2.小明按图甲所示的电路图连接实验电路,测量电阻R的阻值。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,则电流表的示数为________A,电阻R的阻值为________Ω。
【解析】本题考查伏安法测电阻。由图甲可知,电压表测定值电阻两端的电压,电流表测电路中的电流;由图乙可知,电压表的量程为0～3V,分度值为0.1V,定值电阻两端的电压U=2V;由图丙可知,电流表的量程为0～0.6A,分度值为0.02A,通过定值电阻的电流I=0.4A,电阻R的阻值为R===5Ω。
答案：0.4 5
3.如图甲所示是小明同学连接的测电阻R的电路。
(1)电路中有一根导线连接错了,请你在接错的导线上打一个“×”,并画出正确的连线。
(2)在图丙方框内画出对应的电路图。
(3)你知道他的电路图是根据什么原理设计的吗?
答：_______________________________________________________________。
(4)当滑片P在某点时,电压表的示数是3.4 V,电流表示数如图乙所示,则被测电阻R的阻值是________Ω。2·1·c·n·j·y
(5)若实验中无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电压表与电流表的示数都不变,且电流表示数较大,其原因可能是________。(选填下列原因字母代号)
A.电阻R接线柱短路
B.电阻R接线柱断路
C.滑动变阻器同时使用了下面的两个接线柱
D.滑动变阻器同时使用了上面的两个接线柱
【解析】(1)由图甲所示电路图可知,开关与电压表串联,然后与待测电阻并联,开关连接错误,开关应串联接入电路。21·世纪*教育网
(2)由实物电路图可知,电源、滑动变阻器、开关、电阻、电流表串联接入电路,电压表与电阻并联,根据实物电路图作出电路图。
(3)由图甲所示电路图,本实验采用伏安法测电阻,伏安法测电阻的实验原理是：欧姆定律,用电压表测出电阻两端电压,用电流表测出通过电阻的电流,由R=可以求出定值电阻。
(4)由图乙所示电流表可知,其量程为0～3 A,分度值为0.1 A,电流表示数为
1.7 A,
由I=,可得电阻阻值R===2Ω。
(5)滑动变阻器同时使用上面两个接线柱时,滑动变阻器相当于短路,此时不能改变电路中的电流和待测电阻两端的电压,此时电路中的电流较大,电流表示数较大。故选D。
答案：(1)实物电路图如图所示
(2)电路图如图所示
(3)欧姆定律 (4)2 (5)D
伏安法测小灯泡的电阻
4.如图电路,用电流表、电压表测量小灯泡电阻的实验中,为使电流表示数减小,应将滑动变阻器的滑片P( )
A.向右移动
B.向左移动
C.向左向右移动都可以
D.条件不足,无法判断
【解析】选B。为使电流表示数减小,在灯泡电阻一定的情况下,应该增大滑动变阻器接入电路的阻值,故应将滑动变阻器的滑片P向左移动,选项B符合题意。
5.一个电灯泡,在室温下用伏安法测一次电阻,在正常工作时再用伏安法测一次电阻,后一次测得的阻值比前一次测得的阻值大10倍以上,造成这种差异的原因是( )
A.前一次测得的阻值是错的
B.后一次测得的阻值是错的
C.两次测量时灯丝温度不同
D.两次测量时加在灯泡两端的电压不同
【解析】选C。本题考查灯丝电阻与温度有关的知识。对于同一个灯丝,其材料、长度、横截面积均相同,当其正常发光时,温度很高,即此时的电阻大于不发光时的电阻,这是由于温度的原因造成的电阻变大,对大多数导体来说,温度越高,电阻越大。故选C。
6.在“测量小灯泡正常发光时的电阻”的实验中(如图甲),电源电压为4.5V,小灯泡正常发光时的电压为2.5V。
(1)小良同学按同一电路连接好最后一根导线,灯泡立即发出明亮耀眼的光,但很快就熄灭了,检查后发现连线正确,请你找出她在实验中两个操作不当之处：
①_______________________________________________________________;
②_______________________________________________________________。
(2)小良同学纠正错误后,再次闭合开关,移动滑片P到某一位置时,电压表示数(如图乙所示)为________V,为了测量小灯泡正常发光时的电阻,应将图甲中滑动变阻器的滑片P向______(选填“A”或“B”)端移动,使电压表的示数为________V。
(3)小龙同学根据实验数据绘制成图丙所示的I-U关系图象,根据图象信息,可计算出小灯泡正常发光时的电阻是______Ω,还可以得出：小灯泡灯丝的电阻随电压的变化而________(选填“不变”或“改变”)。
【解析】本题考查电表读数、滑动变阻器的调节、电阻的计算、连接电路时的注意事项等。
(1)连接好最后一根导线,灯泡立即发光,说明连接电路时,没有断开开关;灯泡发出明亮耀眼的光,说明电路电流很大,电路电阻很小,连接电路时,滑动变阻器滑片没有置于最大阻值处。
(2)由图乙所示电压表可知,其量程为0～3 V量程,分度值是0.1 V,其示数为
2.2 V,小于灯泡正常发光时的电压,要测量小灯泡正常发光时的电阻,应减小滑动变阻器分压,减小滑动变阻器接入电路的阻值,使灯泡两端电压变大,由电路图可知,应把滑动变阻器的滑片P向B端移动,使电压表的示数为2.5 V。
(3)由I-U图象可知,灯泡额定电压2.5 V所对应的电流是0.2 A,灯泡正常发光时的电阻R===12.5Ω;由I-U图象可知,电流、电压图象是一条曲线,说明灯丝的电阻随电压的变化而改变。
答案：(1)①连接电路时开关没有断开 ②连接电路时滑片没有置于最大阻值处
(2)2.2 B 2.5 (3)12.5 改变
7.如图是晶晶同学用伏安法测定灯泡电阻的电路图,当他闭合开关S时,发现灯泡不亮,电流表的示数为零,而电压表的示数较大,出现这种故障的原因可能是( )
A.灯泡L短路 B.开关S接触不良
C.灯泡L断路 D.变阻器R断路
【解析】选C。由题图知,电流表串联在电路中,电压表并联在灯泡L两端。灯泡不亮,电流表无示数,说明电路中发生了断路,电压表有示数说明电压表的两个接线柱与电源两极之间的电路没有断路,故电路的故障可能是灯泡L断路,故选C。
8.用如图甲的电路测量定值电阻R的阻值。
(1)测量电阻的实验原理是______________________________________。
(2)按图甲电路,将图乙中的滑动变阻器正确连入电路。
(3)连接电路时,开关必须________,正确连接电路后,闭合开关前,滑动变阻器的连入电路的阻值应处于______值。
(4)闭合开关。将图乙中的滑动变阻器的滑片P向左滑到某一位置时,电流表的示数为0.5 A,电压表的示数如图丙所示。由此可知被测电阻的阻值R=______Ω。
(5)该同学完成一次实验后,为确保测量结果的准确性,接下来的操作是____________________,以测得多组数据。
(6)小明同学利用电流表、单刀双掷开关S、电阻箱R、滑动变阻器R0和电源,也测量出了未知电阻Rx的阻值,实验电路如图丁所示。实验操作如下：
①按照电路图,连接好实物电路。
②将开关S拨至________(选填“a”或“b”)处,移动滑片P,使电流表指针指向一准确值,读出电流表的示数I。21*cnjy*com
③保持滑片P位置不变,再将S拨至________(选填“a”或“b”)处,调节电阻箱使电流表的示数仍为I,此时电阻箱的示数R。若R阻值如图戊中所示,则Rx阻值为________Ω。
【解析】本题考查伏安法测电阻的实验。
(1)测量电阻的实验原理是R=。
(2)滑动变阻器按一上一下的原则串联在电路中。
(3)为保护电路,连接电路时,开关应断开,闭合开关前,滑动变阻器的阻值应处于最大阻值处。
(4)由图丙可知,电压表的量程为0～3 V,分度值为0.1 V,示数为2.5 V,则待测电阻的阻值R===5Ω。
(5)该同学完成一次实验后,为确保测量结果的准确性,接下来的操作是调节滑动变阻器的滑片P到不同位置再进行测量,达到多次测量的目的。
(6)实验操作如下：
①按照电路图,连接好实物电路;
②将开关S拨至a处,移动滑片P,使电流表指针指向一准确值,读出电流表的示数I;
③保持滑片P位置不变,再将S拨至b处,调节电阻箱使电流表的示数仍为I,此时电阻箱的示数R;因电源的电压不变,所以,I(Rx+R0)=I(R+R0),解得：Rx=R,
如图戊中所示,R=0×1 000Ω+3×100Ω+0×10Ω+5×1Ω=305Ω。
答案：(1)R= (2)如图所示
(3)断开 最大 (4)5 (5)移动滑动变阻器滑片
(6)②a ③b 305
B卷 课时提升
(时间40分钟 总分80分)
班级 姓名 考号 总分：
一、选择题(本大题共7小题,每小题6分,共42分)
1.在伏安法测电阻的实验中,下列注意事项没有必要的是( )
A.连接电路时,先断开开关
B.应先从电源的正极开始连接,并使开关应靠近电源的正极
C.在无法估计被测电流电压时,电流表、电压表应选用较大的量程
D.电路闭合之前,要把变阻器调到使电路中的电流最小的位置
【解析】选B。为保护电路,防止连接最后一根导线时电路中的电流过大,烧坏电路元件,连接电路时开关应断开,且将滑动变阻器调到最大值处,故A、D不符合题意;连接电路时,不一定先从电源的正极开始连接,开关也不一定靠近电源的正极,只要电路连接正确就行,故B符合题意;在无法估计被测电流、电压的大小时,电流表、电压表应选用较大的量程,可以保护电表,故C不符合题意。故选B。
2.在用“伏安法测电阻”的实验中,如果被测电阻大约为80Ω,选用电源电压为1.5V,选用电流表量程为0～0.6A,对于电源和电流表的选择,下列说法中正确的是( )21世纪教育网版权所有
A.电源电压选择合适,电流表读数误差较小
B.电源电压选择不当,电路中电流过小,电流表指针偏转角度偏小,读数误差较大
C.电流表量程不合适,因此电流表无示数
D.电流表量程选择错误,读数误差较大
【解析】选B。若电源电压为1.5 V,则电路中的电流I==≈0.019A<0.6A,这么小的电流不能使0～0.6A量程的电流表偏转一个小格,故电源电压选择不当。故选B。www.21-cn-jy.com
3.一名学生用伏安法测电阻的阻值时,不慎将电压表和电流表的位置接反了,但量程选择正确,如图所示。当开关S闭合时可能发生的后果是( )
A.电流表被烧坏
B.电压表被烧坏
C.两表都被烧坏
D.以上现象都不会发生
【解析】选D。本题考查电压表和电流表内阻的特点对电路的影响。由电路图可知,电压表串联接入电路,由于电压表的内阻很大,电路中的电流会很小,通过电流表的电流很小,电流表不会损坏,故A错误;由于电压表量程选择正确,电压表也不会损坏,故B错误;因此两表都不会损坏,故C错误,D正确。
4.小红在做测定灯泡电阻的实验中,将正常的电流表、电压表接入电路,当闭合开关后,发现电流表有读数,电压表读数为零,移动滑动变阻器滑片时电流表读数有变化,电压表读数始终为零,其原因可能是( )【来源：21·世纪·教育·网】
A.滑动变阻器接触不良
B.开关接触不良
C.灯泡短路
D.灯泡的钨丝断了
【解析】选C。本题考查电路故障分析。将正常的电流表、电压表接入电路,当闭合开关后,发现电流表有读数,说明电路为通路;当移动滑动变阻器滑片时电流表读数有变化,电压表读数始终为零,说明电压表测量的用电器发生短路。故选C。
5.有一个阻值Rx已看不清的电阻器,现要测出它的电阻值。某同学用现有的器材：电压表和电流表各一只,已知阻值的电阻R0一只、电池组一个、开关两个、导线若干条,连接成如图所示的四个电路,其中不能测出阻值Rx的是( )
【解析】选D。本题考查伏安法测电阻的原理及欧姆定律的使用。A图中只闭合S2时,电流表的示数为通过R0的电流,则由欧姆定律可得出电源电压,再闭合S1,则由并联电路的电流规律可得出通过Rx的电流,则由欧姆定律可得出Rx的阻值;B图中断开S时,由电流表的示数可知通过R0的电流,则由欧姆定律可得出电源电压;闭合S,则Rx与R0并联,由并联电路的电流规律可得出通过Rx的电流,则由欧姆定律可求得Rx的阻值;C图中闭合S时,Rx短路,电压表示数为电源电压,断开S后,两电阻串联,电流相等,则由串联电路的电压规律可得出Rx两端的电压,从而求得通过R0的电流即通过Rx的电流,则由欧姆定律可得Rx的阻值;D图中闭合S时,Rx短路,电压表测量电源电压;而断开S后,电压表测量的也是电源电压,故无法得出Rx两端的电压及通过Rx的电流,则无法测得Rx的阻值。故选D。
6.(多选)阿林同学对一正常工作电压为2.5 V的小灯泡的电阻进行了测量,下表是他测出、算出的相关数据,请你认真分析从中选出正确的选项( )
次数
U/V
I/A
R/Ω
电阻平均值/Ω
1
2.9
0.26
11.2
R=
=8.43
2
2.5
0.32
7.8
3
1.2
0.19
6.3
4
0
0
0
A.表格设计有错误,不需要平均值这一栏
B.分析得出：灯丝的电阻随电压增大而增大,灯丝正常工作的电阻为8.43Ω
C.第4次算出的电阻值是正确的
D.多次测量的目的是：寻找规律,发现了灯丝的电阻随温度的升高而增大
【解析】选A、D。不同电压下,灯丝的温度不同,电阻不同,所以不能求平均值计算灯丝的电阻,故A、D正确;由表格数据可知灯泡电阻随电压增大而增大,实验中第2次数据可知,当灯泡电压达到2.5 V时正常发光,此时的电流为0.32 A,灯泡正常发光的电阻为7.8Ω。故选A、D。21·cn·jy·com
7.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,分别画出了U-I图象,如图甲、乙所示。则对于图象的分析,以下说法错误的是( )21*cnjy*com
A.由甲图可知,定值电阻的阻值为1Ω
B.由甲图可知,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
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
【解析】选D。本题考查测量定值电阻和小灯泡电阻的数据分析。由甲图可知,定值电阻的阻值为R===1Ω,A正确;甲图中,定值电阻的阻值为1Ω,电压和电流发生了变化,但电阻的阻值没有变化,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,B正确;由乙图可知,电压与电流不成正比,当灯泡两端电压发生改变时,灯丝的温度发生了变化,灯丝的阻值也随之发生变化,即小灯泡的电阻跟灯丝的温度有关,故C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,不能用求平均值的方法来减小误差,D错。故选D。www-2-1-cnjy-com
二、填空题(本大题共4小题,每空1分,共11分)
8.在“用电压表和电流表测电阻”的实验中,小明同学连接完实验电路,闭合开关,此时的电压表指针位置如图所示,则电压表的示数是________V。当调节滑动变阻器的滑片时,小明发现电压表和电流表示数变化相反,已知实验中使用的电源是稳压电源,电源两端电压保持不变,则出现这一现象的原因是电压表接到了________的两端。
【解析】本题考查电压表的读数及电路故障的判断。由图示电压表可知,电压表的量程是0～3 V,分度值是0.1 V,故示数为2.5 V,由于电阻与滑动变阻器是串联,当滑动变阻器的电阻变大时,电路中的电流是变小的,由U=IR知,定值电阻两端的电压是变小,而串联电路中的总电压等于各个用电器的电压之和,故滑动变阻器上的电压变大,当电压表和电流表示数变化相反时,说明电压表并联到了滑动变阻器的两端了。
答案：2.5 滑动变阻器
9.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关系图线。由图可知,定值电阻R的阻值为____Ω;小灯泡L的阻值会随其两端电压的升高而逐渐变____,当其两端电压为2V时,阻值为______Ω。
【解析】由图象可知,定值电阻R两端的电压为3V时,通过它的电流为0.6A,则其电阻R===5Ω;由图象可知,当小灯泡两端电压为0.5V时,电流为0.2A,其电阻R1灯===2.5Ω,当电压为2V时,电流为0.5A,其电阻R2灯===4Ω,当电压为3V时,电流为0.6A,其电阻为5Ω,由此可知,小灯泡的阻值会随其两端电压的升高而逐渐变大。【出处：21教育名师】
答案：5 大 4
10.小明在实验室用如图所示的实验电路。测量未知电阻Rx,闭合开关S1、断开S2,读出电流表的示数为I1;然后______________,读出电流表的示数为I2;用I1、I2和R0表示Rx,Rx=__。
【解析】本题考查利用电流表或电压表来测量未知电阻的值。当闭合开关S1,断开S2,电阻R0与Rx串联,电流表测量串联电路的电流,示数为I1;则电源电压U=I1(R0+Rx);当闭合开关S1、S2,电路中只有电阻Rx,电流表示数I2为通过电阻Rx的电流,则电源电压U=I2Rx;
因为电源电压不变,所以I1(R0+Rx)=I2Rx;
所以通过化简可得Rx的表达式Rx=。
答案：S1、S2均闭合
11.在测量小灯泡电阻的实验中,因缺少电压表,扬扬利用两个电流表和一个已知阻值为5Ω的电阻R0,同样测出了小灯泡的电阻,原理如图甲所示。扬扬读出电流表______的示数为0.5 A,而电流表________(选填“A1”或“A2”)的示数如图乙所示,则小灯泡L两端的电压为______V,小灯泡L的电阻为______Ω。
【解析】本题考查伏安法测电阻的实验探究。由图乙可知,电流表A2的量程是0～0.6 A,最小分度值是0.02A,电流表示数是IA2=0.2 A;电流表A1测干路电流,干路上的电流大于支路上的电流,因此扬扬读出的0.5 A是电流表A1的示数。
由并联电路的特点知,流过定值电阻R0的电流IR0=-=0.5 A-0.2 A=0.3A,
电阻R0两端的电压,即电源电压U=R0=0.3 A×5Ω=1.5 V,由并联电路的电压规律可知,灯泡两端的电压也是1.5 V;
灯泡电阻RL====7.5Ω。
答案：A1 A2 1.5 7.5
三、作图题(5分)
12.如图所示,它是“测量小灯泡电阻”实验的电路连接实物图,请在方框中画出它的电路图。
【解析】本题考查根据实物图画电路图。连接实物图时应注意：
(1)电压表、电流表的正负极不要接反。
(2)注意电压表、电流表的量程不要接错。
(3)滑片移动时阻值的变化应符合题意要求。
(4)作图要美观,连线不要交叉。
(5)电流从正极出发,经开关,电流表,灯泡,滑动变阻器回负极,电压表并联在灯泡两端。
答案：如图所示
四、实验探究题(本大题共2小题,共22分)
13.(10分)图甲是用伏安法测未知电阻R的实验图。
(1)请用笔画线代替导线,将图甲中实物电路连接完整。
(2)闭合开关,将滑片P向左滑动时,此时电压表示数为2.4 V,电流表示数如图乙所示,其读数为I=________A,则未知电阻R=____Ω。【来源：21cnj*y.co*m】
(3)若实验中只有一个电压表和一个已知电阻R0,小明设计了如图丙所示的电路,同样可以测量未知电阻Rx,请在空格内将实验步骤补充完整。【版权所有：21教育】
①闭合S、断开S1,用电压表测出待测电阻Rx两端的电压为U1;
②________,用电压表测出电源的电压U;
③请写出用测量值U、U1及R0来表示Rx的表达式：Rx=________。
【解析】(1)变阻器应串联在电路中,可将导线一端接在变阻器上端,另一端接在电阻R右端。
(2)读图可知,电流表的量程为0～0.6 A,其分度值为0.02 A,则电流表的示数为0.3 A。
由公式I=得,R===8Ω;
(3)实验步骤：
①闭合开关S、断开S1,用电压表测出待测电阻Rx两端的电压为U1;
②闭合开关S、S1,用电压表测出电源的电压U;
③因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,R0两端的电压：U0=U-Ux=U-U1,因串联电路中各处的电流相等,
所以,I==,即=,
解得：Rx=。
答案：(1)如图所示
(2)0.3 8
(3)②闭合开关S、S1
③
14.(12分)在用电压表和电流表测电阻R0的实验中,若被测电阻R0的阻值约为30Ω,备有：电流表一个,0～0.6 A,0～3 A两个量程,电压表一个,0～3 V、0～15 V两个量程;电源四种,电压分别为1.5 V、3 V、6 V、15 V;开关一个;导线若干。
(1)为了比较准确地测出电阻R0的阻值,还需要的器材是________。
(2)请在下面的方框内画出实验电路图。
(3)连接电路时,开关应该是________的。
(4)为了减小电表读数时的误差,要求在几次测量中,电表指针的示数大于量程的,则电源应选用________V,电压表应选用________量程,电流表应选用________量程。2-1-c-n-j-y
【解析】本题考查的是伏安法测电阻的电路图的画法和实验器材的准备及电源、电流表、电压表量程的选择。(1)为了比较准确地测出电阻R0的阻值,要取多次测量的平均值以减小误差,需要用滑动变阻器改变电路电流。21教育名师原创作品
(2)将电源、开关、待测电阻、滑动变阻器、电流表用导线组成串联电路,电压表与待测电阻并联。
(3)为了保护电路,连接电路时,开关应该是断开的。
(4)由题上：在几次测量中,电表指针的示数大于量程的,若按此要求,我们先看看在使用电流表各个量程时,电路中的电流情况：对于0～0.6 A量程,电路中的电流应大于0.6 A×=0.4 A;
对于0～3 A量程,电路中的电流应大于3 A×=2 A;
由于被测电阻的阻值大约30Ω,可知电流表若用0～0.6 A量程,则被测电阻两端电压大于0.4 A×30Ω=12 V;电流表若用0～3 A量程,则被测电阻两端电压大于2 A×30Ω=60 V。由已知条件可知,电源电压应该选择15 V,电压表选择0～15 V量程;如果电源电压为15 V,所以通过电阻的最大电流在=0.5 A左右,即电流表选择0～0.6 A。
答案：(1)滑动变阻器
(2)如图所示
(3)断开 (4)15 0～15 V 0～0.6 A
【方法归纳】测量电阻的不同方法
(1)用一个电压表,且有一个已知阻值的定值电阻R0。
a.闭合开关,测出R0和Rx两端的电压U1和U2。
b.Rx的计算式：Rx=R0。
(2)用一个电压表、一个滑动变阻器。
a.闭合开关,测出当滑动变阻器阻值最大(最大电阻为Rm)时Rx两端的电压值U1和当滑动变阻器阻值最小时的电压值U2。21教育网
b.Rx的计算式：Rx=Rm。
(3)用一个电压表,且有一个已知阻值的定值电阻R0。
a.当S1闭合,S2断开时,电压表测的是R0两端电压U0。
b.当S1、S2都闭合时,电压表测的是电源电压U。
c.Rx的计算式：Rx=R0。
