人教版物理九年级上册培优同步练习14.电阻的测量(含答案及解析)

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名称 人教版物理九年级上册培优同步练习14.电阻的测量(含答案及解析)
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资源类型 试卷
版本资源 人教版
科目 物理
更新时间 2020-07-07 15:52:58

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14.电阻的测量
一.选择题(共2小题)
1.在“用伏安法测电阻”的实验中,下列注意事项中,没有必要的是(  )
A.应从电源的正极开始连线,开关应靠近电源的正极
B.在无法估计被测电阻大小时,电流表、电压表应选用较大的量程
C.接电路时,先断开开关
D.将变阻器连入电路时,滑片应放在变阻器阻值最大的位置上
2.在用伏安法测未知电阻Rx时(电源电压
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)未知),如果缺少电流表或电压表,可以通过增加一个已知阻值的定值电阻R1和开关来解决,下面的四种方案中不可行的是(  )2-1-c-n-j-y
A.
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B.
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C.
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D.
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二.填空题(共2小题)
3.在测量小灯泡电阻的实验中,因缺少电压表,
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)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0.5A,而电流表 
 
的示数如图乙所示(选填“A2”或“A2”),则小灯泡L两端的电压为 
 V,小灯泡L的电阻为 
 Ω。
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4.在测量未知电阻Rx(阻值约为150Ω)
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)的实验中,提供的实验器材有:电源(电压3V)、滑动变阻器R(0~50Ω)、电阻箱R(0~9999Ω)、R0
(阻值150Ω)电流表(0~0.6A)、电压表(0~3V)、开关及导线若干。21世纪教育网版权所有
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(1)小虎同学设计了图中两
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)种方案,请问方案 
 更好,理由是 
 该实验中如果把电压表去掉,在电路中串一个题目中提供的电流表实验能否完成 
 (填能/不能),理由是 
 。
(2)小虎同学根据设计的电路进行测量。
①正确连接电路后,小明先将开关S拨至 
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?) (选填
a/b),调节变阻器的滑片至某一位置,此时电压表(量程0~3V)的示数如图所示,读数为U1= 
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②再将开关S拨至另一位置,当电阻箱的阻值调至R0=148Ω时,电压表示数恰为U1,则待测电阻的阻值Rx= 
 Ω。www-2-1-cnjy-com
③在第②步的实验中,若将开关拨至另一
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)位置时,不小心将滑动变阻器的滑片向左移动了少许,其他操作正确,则Rx的测量值 
 (选填大于/小于/等于)真实值。
三.实验探究题(共1小题)
5.小亮用“伏安法”测小灯泡的电阻,小灯泡额定电压2.5V,电源电压4.5V。
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(1)小亮同学在连接该处的实物图的时候有一根连接错误,请你帮他找出在错误的连线上面打“×”并画出正确的连线。
(2)在连接电路时,开关应 
 ,滑动变阻器滑片P应位于 
 (选填“左”或“右”)端。
(3)闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,当电
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)压表的示数为2.4V时,电流表示数如图乙所示,此时小灯泡的电阻约为 
 Ω;他把多次测量的电流值和电压值绘制出I﹣U图象是一条曲线,原因是 
 。
四.解答题(共1小题)
6.小英按图甲所示的电路图连接实验电路,测量
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)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,则电压表的示数为 
 V,电阻R的阻值为 
 Ω。
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14.电阻的测量
参考答案与试题解析
一.选择题(共2小题)
1.在“用伏安法测电阻”的实验中,下列注意事项中,没有必要的是(  )
A.应从电源的正极开始连线,开关应靠近电源的正极
B.在无法估计被测电阻大小时,电流表、电压表应选用较大的量程
C.接电路时,先断开开关
D.将变阻器连入电路时,滑片应放在变阻器阻值最大的位置上
【分析】根据“伏安法”测电阻的实验中注意的事项分析。主要有开关的状态、滑动变阻器的滑片位置、电表的量程的选择、电路的连接顺序。21教育名师原创作品
【解答】A、连接电路时,不一定先从电源的正极开始连接,开关也不一定应靠近电源的正极,只要电路连接正确就行;故A选项符合题意;21
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B、在无法估计被测电压、电流的大小时,电流表、电压表应选用较大的量程,可以保护电表,故B选项不符合题意;
C、为保护电路,防止连接最后一根导线时电路中的电流过大,烧坏电路原件,连接电路时开关应断开,故C选项不符合题意;
D、为防止电路中电流过大烧坏用电器,闭合开关前,保护电路的滑动变阻器应处于最大阻值处,故D选项不符合题意。
故选:A。
【点评】本题考查了电表量程的选择和使用、开关在连接时的状态,是一道基础题目,也是学生必须掌握的内容。
2.在用伏安法测未知电阻Rx时(电源电压未
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)知),如果缺少电流表或电压表,可以通过增加一个已知阻值的定值电阻R1和开关来解决,下面的四种方案中不可行的是(  )www.21-cn-jy.com
A.
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B.
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C.
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D.
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【分析】根据欧姆定律及串并联电路的电压、电流规律,分析是否能够得出电阻两端的电压及通过电阻的电流,便可得出结论。
【解答】
A、当开关S1、S2闭合时,R1被短路,电压表的示数等于电源电压;
再断开开关S2时,电压表测量Rx
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)两端的电压,则可计算出R1两端的电压,即可计算出电路中的电流,从而可计算出被测电阻的阻值,A能测出,不符合题意;
B、电压表串联在电路中,其示数始终等于电源电压,不可知被测电阻的电压和电流,不能测出其阻值,B符合题意;
C、只闭合S2可测出通过被测电阻
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)的电流,两个开关都闭合,可测出干路电流,则可计算出R1的电流,由U=IR可得R1两端的电压,根据并联电路各支路两端电压相等的关系可得被测电阻两端的电压,从而计算出待测电阻的阻值,故C能测出,不符合题意;
D、当S1闭合,S2断开时,电流表测出通过R1的电流,由U=IR可计算出电源电压;
当两开关都闭合时,两电阻并联,电流
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)表测干路电流,则可根据并联电路的电流规律计算出通过Rx的电流,从而计算出Rx的阻值,故D能测出,不符合题意。
故选:B。
【点评】本题考查了测量电阻的特殊方法分析,关键分析能够根据开关的开合得出电阻两端的电压及通过电阻的电流。
二.填空题(共2小题)
3.在测量小灯泡电阻的实验中,因缺少电压
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)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 A1 的示数为0.5A,而电流表 A2 
的示数如图乙所示(选填“A2”或“A2”),则小灯泡L两端的电压为 1.5 V,小灯泡L的电阻为 7.5 Ω。
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【分析】(1)由电路图知,定
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)值电阻与灯泡并联接在电源两端,电流表A1测干路电流,电流表A2测流过灯泡的电流,确定电流表的量程与最小分度值,然后可确定电流表A1和A2的示数;
(2)由并联电路特点可以求出流过定值电阻的电流,然后由U=IR可求出定值电阻两端电压,即电源电压;然后由欧姆定律求出小灯泡L的阻值。
【解答】(1)由图乙可知,电流表A2的量程是0~0.6A,最小分度值是0.02A,电流表示数是IA2=0.2A;【来电流表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0.5A是电流表A1的示数;
(2)由并联电路的特点知,流过定值电阻R0的电流IR0=IA1﹣IA2=0.5A﹣0.2A=0.3A,
由I=可得,电阻R0两端的电压,即电源电压U=IR0R0=0.3A×5Ω=1.5V,
由并联电路的电压规律可知,灯泡两端的电压也是1.5V;
灯泡电阻RL====7.5Ω;
故答案为:A1;A2;1.5;7.5。
【点评】本题考查了电流表的读数、并联电路
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)的特点、欧姆定律;熟练掌握电流表的读数方法、并联电路的特点、欧姆定律是正确解题的关键;对电流表读数时,先确定电流表的量程与最小分度值,然后根据指针位置读数,读数时视线应与电流表刻度线垂直。21cnjy.com
4.在测量未知电阻Rx(阻值约为150Ω
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?))的实验中,提供的实验器材有:电源(电压3V)、滑动变阻器R(0~50Ω)、电阻箱R(0~9999Ω)、R0
(阻值150Ω)电流表(0~0.6A)、电压表(0~3V)、开关及导线若干。【来源:21cnj
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m】
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(1)小虎同学设计了图中两种方案,请
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)问方案 乙 更好,理由是 滑动变阻器可以实现多次测量,求平均值减小误差 该实验中如果把电压表去掉,在电路中串一个题目中提供的电流表实验能否完成 不能 (填能/不能),理由是 电路中的电流太小,所以不能用伏安法测出该电阻的值 。
(2)小虎同学根据设计的电路进行测量。
①正确连接电路后,小明先将开关S拨至 a 
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)(选填
a/b),调节变阻器的滑片至某一位置,此时电压表(量程0~3V)的示数如图所示,读数为U1= 1.5 V。
②再将开关S拨至另一位置,当电阻箱的阻值调至R0=148Ω时,电压表示数恰为U1,则待测电阻的阻值Rx= 148 Ω。
③在第②步的实验中,若将开关拨至另一位置时
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?),不小心将滑动变阻器的滑片向左移动了少许,其他操作正确,则Rx的测量值 小于 (选填大于/小于/等于)真实值。
【分析】(1)乙方案好,因为滑动变阻器可
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)以实现多次测量;根据欧姆定律,在电压不变的情况下,若电路的电阻增大,则电路中的电流减小,若电阻值很大,则电路中的电流会很小。若电流值小于电流表的分度值时,将无法准确地测出电流值。
(2)①根据电路图连接实物电路图,从滑动变阻器引出的导线接在单刀双掷开关的中间位置;
②先确定电压表的量程和最小分度值,读出电压表的示数;
③根据实验电路图可知,实验时有
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)电压表,没有电流表,根据并联电路各支路两端的电压特点,用电压表测出待测电阻两端电压,再将开关与电阻箱连接并调节电阻箱的阻值使电压表的示数不变,根据并联电路的电压相等和欧姆定律可知待测电阻的阻值与电阻箱的阻值相等;21
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④滑动变阻器的滑片向右移动,接入电路中的电阻变大,根据串联电路的分压原理,要使变阻箱两端的电压保持不变,需要增大变阻箱的阻值,据此判断。
【解答】(1)乙方案好,因为滑动变阻器可以实现多次测量,求平均值减小误差;
由已知条件可知,未知电阻Rx的阻值约为150Ω,因为电源电压为3V,由I===0.02A可知,电路中的电流太小,所以不能用伏安法测出该电阻的值。
(2)①正确连接电路后,小明先将开关S拨至a处,电压表选择0~3V量程,最小分度值为0.1V,电压表示数U1为1.5V;
②再将开关S拨至另一位置,当电阻箱
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)的阻值调至R0=148Ω时,电压表示数恰为U1,根据欧姆定律可知,Rx与R0相等,电阻箱的示数R0=148Ω,所以电阻Rx=148Ω。
③滑动变阻器的滑片向左移动,接入电路中的电阻R变小,根据串联电路的分压原理
,要使变阻箱两端的电压U0保持不变,需要减小变阻箱R0的阻值,所以测得的Rx的值小于真实值。
故答案为:(1)乙;滑动变阻器可以实现多次测量,求平均值减小误差;不能;电路中的电流太小,所以不能用伏安法测出该电阻的值;
(2)①a;1.5;②148;③小于。
【点评】本题的考查的知识点难点较多,根据并联电路各支路两端的电压相等这一特点设计实验,着重体现了等效替代法在实验中的具体应用。
三.实验探究题(共1小题)
5.小亮用“伏安法”测小灯泡的电阻,小灯泡额定电压2.5V,电源电压4.5V。
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(1)小亮同学在连接该处的实物图的时候有一根连接错误,请你帮他找出在错误的连线上面打“×”并画出正确的连线。2·1·c·n·j·y
(2)在连接电路时,开关应 断开 ,滑动变阻器滑片P应位于 左 (选填“左”或“右”)端。
(3)闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?),当电压表的示数为2.4V时,电流表示数如图乙所示,此时小灯泡的电阻约为 10 Ω;他把多次测量的电流值和电压值绘制出I﹣U图象是一条曲线,原因是 灯丝电阻受温度影响 。21教育网
【分析】(1)在实物连接图中找到错误之处:主
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)要分析电压表、电流表、滑动变阻器的正确使用,从电压表和电流表的正负接线柱、量程、连接方式,滑动变阻器的接线柱和连入方式上逐条分析。
(2)为保护电路,连接电路时应断开开关,闭合开关前滑片要置于阻值最大处。
(3)根据电流表的示数,由欧姆定律求电阻大小;I﹣U图线是一条曲线,说明灯泡的电阻不是一个定值,而是随温度的变化而变化的。【出处:21教育名师】
【解答】(1)由图可知,滑动变
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)阻器与灯泡并联了,电压表串联在电路中了,应将滑动变阻器与灯泡串联,电压表应并联在小灯泡两端;将电流表负接线柱的导线与灯泡右端相连的导线去掉,将灯泡右端接线柱与电压表的负接线柱相连;如下图所示:
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?);
(2)为保护电路,连接实物时,开关应当断开,滑片P应移动最左端;
(3)电流表使用小量程,分度值为0.02A,示数为0.24A,由欧姆定律R===10Ω;发现I﹣U图线是一条曲线,电压与电流不是一次函数的关系,原因小灯泡的电阻不是定值,而是随温度的变化而变化。【版权所有:21教育】
故答案为:(1)如图;(2)断开;左;(3)10;灯丝电阻受温度影响。
【点评】本题考查了电路故障的判
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)断和滑动变阻器的使用方法,属于常见题型;根据电流表和电压表的示数情况判断串联电路的故障,电流表示数为零说明故障是开路,电压表有示数,说明开路在电压表的两接线柱之间。
四.解答题(共1小题)
6.小英按图甲所示的电路图连
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)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,则电压表的示数为 2.5 V,电阻R的阻值为 5 Ω。21·cn·jy·com
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【分析】对于电压表和电流表的读数,要看清所选
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)的量程和分度值;此题中,电压表量程为0~3V,对应的分度值为0.1V;电流表量程为0~0.6A,对应的分度值为0.02A;根据欧姆定律可计算出电阻的阻值。
【解答】(1)题中电压表所选量程为0~3V,对应的分度值为0.1V;根据指针所指位置可读出电压值为2.5V;
题中电流表所选量程为0~0.6A,对应的分度值为0.02A;根据指针所指位置可读出电流值为0.5A;
(2)根据欧姆定律可求出电阻值:R===5Ω。
故答案为:2.5;5。
【点评】本题考查了电表的读数、欧姆定律的应
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)用,是一道基础题,对电表读数时,应先确定电表量程月分度值,然后再读数,读数时视线要与电表刻度线垂直。
声明:试题解析著作权属21世纪教育网所有,未经书面同意,不得复制发布
日期:2020/6/25
1:02:11;用户:蒙老师;邮箱:sxxjy100@xyh.com;学号:23071151
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精品试卷·第
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