沪科版物理九年级上学期15.3 “伏安法”测电阻同步练习（含答案及解析）

中小学教育资源及组卷应用平台
沪科版物理九年级上学期15.3 “伏安法”测电阻
一、单选题
1.小周同学设计了以下四种电路_??????????????????_压不变且未知，R0是已知阻值的定值电阻。在实验中不拆改电路的情况下，能够测出未知电阻Rx阻值的电路是（?? ） 21教育网
A.?只有甲????????????????????????B.?只有乙丙????????????????????????C.?只有甲乙丙????????????????????????D.?甲乙丙丁都可以
二、填空题
2.小龙想利用一块电压表和_é??????·??????????_阻 R0 测量电阻 Rx 的阻值。小龙选择了满足实验要求的器材，连接了如图所示的实验电路。当闭合开关 S 和 S1 时，电压表测量电阻 Rx 两端的电压 U1；闭合开关S 和和S2 时，电压表测量电源两端的电压 U2。请你用 U1、U2 和 R0 写出 Rx 的表达式，Rx＝________。
三、实验探究题
3.实践小组的同学们进行“伏安法测定小灯泡电阻”的实验，小灯泡的额定电压为2.5V（阻值约为 ，滑动变阻器规格为“ 1A”。 www-2-1-cnjy-com
（1）请你用笔画线代替导线，将图甲中的电路连接完整（导线不得交叉）；
（2）滑动变阻器在实验_???é?¤?????¤???è·?_外，还有________作用。同学们把电路元件接入电路，刚接好最后一根导线，灯泡就立即发光，发生这种现象的原因可能是________； 21教育名师原创作品
（3）经检查无误后，接通电路，向左移动滑动变阻器的滑片 ，观察到________，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阻值为________ 。继续向左移动滑片，则可能出现的现象有________（写出一条即可）；
（4）实验结束后，小组同学根据实验数据，绘制了如图丙所示的图象，分析图象可得出结论：________。
4.用如图所示的电路测量电阻RX的阻值，其中电源电压恒定，定值电阻R0的阻值已知，S为单刀双掷开关。
（1）扼要写出实验的主要步骤（指出物理量的名称并用相应的符号表示）
．________；
．________。
（2）RX的表达式RX=________（用所测量的物理量及相应的符号表示）。
5.在“用电流表和电压表测电阻”的实验中，电路如图甲所示。
（1）开关闭合前，滑动变阻器的滑片P要移动到________ （选填“a”或“b”） 端；
（2）闭合开关，发现电流表示数为零，但电压表指针发生明显偏转，则电路发生的故障可能是以下四种中的_________
A.处断路
B.滑动变阻器处断路
C.处短路
（3）排除故障后，闭合开关，调整滑片P到某一位置后，若两表的示数分别如图乙、丙所示，其中电流表的示数为________ A， 此次测得电阻的结果为 ________Ω。
6.小聪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）假如小聪同学用_???????????¨??????_如图甲所示实验电路图正确连接电路，实验时正确操作，刚一“试触”，就发现电流表的指针迅速摆动到最大刻度，其原因可能是：
①________；②________．
（4）小聪同学重新按图甲所_?¤???????é?????è·?_图正确连接电路，进行实验，某次实验中电压表示数如图乙所示，电流表示数如图丙所示，被测电阻Rx=________Ω．
（5）若滑动变阻器的最_?¤§é????????R???_被测电阻的阻值为Rx ， 实验过程中电流表突然烧坏，不能正常使用了，他想出一个方法，应用现有的器材，也能测出电阻Rx的阻值．
实验步骤如下：
①将滑动变阻器滑到a端，闭合开关S，读出电压表的读数，记为U；
②________；
③读出滑动变阻器的最大值R；
④则被测电阻Rx的阻值为：Rx=________（写出表达式）．
7.某同学测量额定电压为_2.5V????°?_灯泡L在不同电压下的电阻．他连接了如图甲所实验电路，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，进行多次测量，测量的数据如下表所示。

电压U/V 0.9 1.3 1.7 2.1 2.5
电流Ⅰ/A 0.18 0.22 0.24 0.26 0.28
请完成下列问题：
（1）小灯泡L正常发光时的电阻R1= ________Ω。（结果保一位小数）
（2）若将与上述小灯泡L规_????????¨?????????_两个小灯泡串联接入电路，如图乙所示，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为1.8V，则电流表的示数为________A。 21世纪教育网版权所有
8.利用图甲进行“测量未知电阻”的实验。
电压U/V 1.5 2.0
电流I/A 0.30 0.42 0.50
电阻Rx/Ω 5.0 4.8
电阻Rx的平均值/Ω
（1）连接电路时，应将开关________。
（2）连接电_è·???????é????????_关，移动变阻器的测片，电压表有示数，电流表始终无示数，造成这一现象的原因可能是 ????（只填序号） 2·1·c·n·j·y
A.Rx断路 B.Rx短路 C.电流表断路
（3）排除故障后，闭合_??????????????????_阻Rx两端的电压，进行了三次测量，第三次实验中电压表示数如图乙所示，电压表读数为________V。
（4）将实验数据填入上表并进行处理，三次所测电阻Rx的平均值为________Ω。
（5）将电阻RX换成小灯泡，重复上述实验，发现几次实验测得小灯泡的电阻相差比较大，原因可能是________。
9.用“伏安法”测量未知电阻R的实验中，小明连接的实物图如图所示。
（1）请你指出该实物图中所用电表的连接错误之处________；
（2）请你只改变实物图中的一根导线的连接（在错接的导线上画“×”，并画出改接的导线），使电路连接正确。 21·世纪*教育网
10.在“伏安法测电阻”的实验中，小亮连成如图所示电路，正准备实验时，同组的小明检查发现电路连接有错误。 【出处：21教育名师】

（1）若在错误的电路中，闭合开关后，电压表的指针将________（选填“正向偏转”、“反向偏转”、“不动”）。
（2）请你将接错的那根导线打“×”，画出正确连线。
（3）电路连接正确后，要使定值电阻两端的电压从小到大变化，滑动变阻器的滑片应该向________侧调整。
（4）选用规格为“50Ω1A”的滑动变阻器进行实验，记录数据如表：
实验次数 1 2 3 4 5 6
U/V 1 2 3 1 2 3
I/A 0.2 0.4 0.6 0.1 0.2 0.3
R/Ω 5 10
若换用规格为“20Ω1A”的滑动变阻器，不能完成表格中第________次实验。
（5）在本次实验中滑动变阻器的主要作用________。
（6）多次测量的目的是________。
11.如图所示，图甲是“伏安法测电阻”的实验电路图。

（1）请你根据图甲的电路图，用笔画线代替导线，将图10乙中的实物图连接完整。（要求滑动变阻器滑片P向右移动时阻值变大）
【来源：21·世纪·教育·网】
（2）在连接电路时，开关必须________。
（3）闭合开关S后，发现电流表无示数，电压表有示数，则出现的故障可能是________。
（4）排除故_é????????é????????_关S，当滑片P移动到某一个位置时，电流表的示数为0.2A，电压表的示数如图丙所示，其读数为________V，则待测电阻Rx＝________Ω. 【来源：21cnj*y.co*m】
（5）若实验中电流表不_??????????????°???_你一个已知阻值为R0的电阻、一个单刀双掷开关和导线若干，请你用上述器材和原有器材完成图丁的电路图，要求能测量Rx的阻值。21cnjy.com
答案解析部分
一、单选题
1. C
解：甲图_??????é?????S2_时，两电阻串联，电流表测电路中电流I1；两开关都闭合时只有R0接入电路中，电流表测此时电路中电流I0 ， 根据电源电压不变列式I1(R0+Rx)=I?0R?0
可求出Rx的阻值，故能测出Rx阻值；
乙图：闭合开关S、S2 ， 两只电阻串联，电压表测量电源电压为U；闭合S，断开S2 ， 闭合S1 ， 电压表测量电阻R0两端电压U0 ， 根据电路电流相等列式
可求出Rx的阻值，故能测出Rx阻值；
丙图：只闭合S1时，电_è·??????????R0_的基本电路，电流表测量通过R0的电流I0；再闭合S2 ， 两只电阻并联，电流表测量干路电流I，根据电源电压不变列式I0R0=(I﹣I0)Rx
可求出Rx的阻值，故能测出Rx阻值；
丁图：闭合开关_S???S1???1_，两只电阻串联，电压表测量R0两端电压为U0；S1接2，电压表反接，不能测量Rx两端电压Ux ， 仅有一个电压值，不能测出Rx阻值。21*cnjy*com
ABD不符合题意，C符合题意。
故答案为：C。

【分析】利用单表测量电阻时，要利用电压表或电流表分别测量不同的位置的电流，或不同的电压，再间接计算电阻。2-1-c-n-j-y
二、填空题
2.
解：当闭合开关 S 和 S1 时或闭合开关S 和和S2 时，R1、R2串联，串联电路两端的电压等于各串联电路两端的电压之和，R0两端的电压 通过电路中的电流 Rx的电阻
【分析】利用电压表测量电阻时，电路串联，分别利用电压表测量一个电阻的电压、和总电压，结合串联电路电压规律计算分压大小，利用电压和电阻计算电流，结合电压和电流的比值计算电阻。
三、实验探究题
3. （1）
（2）改变小灯泡两端的电压；电路连接过程中开关没有断开
（3）电压表示数为2.5V；8.3；小灯泡变亮
（4）小灯泡两端的电压和电流之比不是定值 www.21-cn-jy.com
解：(1)由于小灯泡的额定电压为2.5V，所以电压表选用 的量程，电压表与灯泡并联且正接线柱与小灯泡的进接线柱相连；滑动变阻器一上一下的串联在电路中；小灯泡的额定电压为2.5V，小灯泡正常发光时的电阻约为 ，由欧姆定律知道，灯正常发光时的电流约为
故电流表选用小量程且与灯串联，如下所示：
；(2)滑动变阻器的基本作用是保护电路，此实验中主要作用是改变小灯泡两端的电压及通过电阻的电流，算出多组电阻；连接好最后一根导线，灯泡立即发光，可能是连接电路时没有断开开。(3)灯在额定电压下正常发光，所以检查无误后，接通电路，向左移动滑动变阻器的滑片 ，观察到电压表的示数为2.5V时，表明小灯泡正常发光图乙中电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.3A，小灯泡的电阻为 滑片向左移动，滑动变阻器的电阻减小，根据 知道，电路的电流增大，小灯泡两端的电压变大，根据 知道，小灯泡的实际功率变大，灯泡变亮。(4)由图知道，由于不是直线，表示小灯泡两端的电压和电流之比不是定值。

【分析】（1_??????é?????é?????_，电压表和灯泡并联，滑动变阻器要一上一下接入电路中；（2）电路连接时，开关要断开，滑动变阻器可以改变灯泡的电压；（3）利用电压和电流的比值计算电阻，减小滑动变阻器电阻，增大电流，灯泡变亮；（4）灯泡电阻受温度影响。
4. （1）开关S接a时，记录电流表的示数I0；开关S接b时，记录电流表的示数IX
（2）
解：(1) ．开关 接 时，记录电流表的示数 。 ．开关 接 时，记录电流表的示数 。(2)在 中，为 的简单电路，电流表测 的电流，由欧姆定律，电源电压为
在 中，为 的简单电路，电流表测 的电流，由欧姆定律，电源电压为
由于电源电压不变，故有
故待测电阻的阻值

【分析】（1）利用单刀双掷开关，接入不同位置，测量不同电阻的电流大小；（2）利用电流和电阻计算电压，根据电压和电流的比值计算电阻。【版权所有：21教育】
5. （1）b
（2）A
（3）0.4；5
解：(1)由电路图知，为保护电路，在闭合开关前，滑动变阻器的滑片应位于最大值端，即滑片应移动到b端。(2)电流表示数为零，说明电路形成了断路，电压表指针发生明显偏转，说明电压表串联接入了电路，故故障可能是 处断路?。
故答案为：A。(3)由乙图知，电压表的量程为0～3V，分度值为0.1V，示数为2V；由丙图知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.4A。由欧姆定律知 的阻值为

【分析】（1）闭合开关前，_?????¨???é????¨???_滑片在组最大处；（2）在串联电路中电流表示数为零，电压表有示数，电压表测量的为断路；（3）根据电压表、电流表选择的量程和指针位置读取示数，利用电压和电流的比值计算电阻。
6. （1）R=
（2）b
（3）电源电压过大；选用电流表的量程太小
（4）8
（5）将滑动变阻器滑到b端，闭合开关S，读出电压表的读数为U1；
解：（1）测量电阻的原理是欧姆定律的变形公式R= ；（2）由图可知，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）操作正确，刚一“试触”，就发现电流表的指针迅速摆动到最大刻度，说明电路中的电流较大，可能是电源电压过大或电流表的量程选择偏小；（4）由图乙可知，电压表的量程为0～3V，分度值为0.1V，示数为2.4V；由图丙可知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.3A；则R= =8Ω；（5）被测电阻与滑动变阻器串联，电压表与被测电阻并联，开关串联在电路中，如图所示：
将滑动变阻器滑到a端，闭合开关S，读出电压表的读数，记为U；
将滑片移至b端，闭合开关S，读出此时电压表的示数为U1 ， 则滑动变阻器两端的电压为U-U1；则电路中的电流Ix=I= ；则Rx= ．21·cn·jy·com

【分析】（1）测量_?°??????????é?????_原理即为欧姆定律；
（2）为了保证电路安全，拆装电路时，开关应处于断开状态，滑动变阻器应处在阻值最大端，结合滑动变阻器的接法求解即可；
（3）电流表指针偏转角度过大，说明电流过大或量程过小；
（4）结合表格中给出的电压和电流的数值，利用欧姆定律求解此时电阻的阻值；
（5）同理，结合串联电路电流、电压规律，利用欧姆定律求解电阻的表达式。21*cnjy*com
7. （1）8.9
（2）0.18
解：（1）根据电压和电流计算电阻为；
（2）根据乙图，当电压表测量两个相同灯泡的电压时，示数为1.8V，每个灯泡的分压为0.9V，根据表格，当灯泡两端的电压为0.9V时，电流为0.18A。
【分析】（1）根据电压和电流的比值计算电阻；
（2）串联电路中总电压等于各用电器电压之和，结合不同电压时的电流分析电流大小。
8. （1）断开
（2）A
（3）2.5
（4）4.9
（5）灯丝的电阻与温度有关
解：_???1_）为保护电路元件的安全，连接电路时开关应该断开。（2）连接电路后，闭合开关，移动变阻器的测片，电压表有示数，说明电压表与电源之间是通路；电流表无示数，表示电路是开路（即电压表并联部分断路），或电流表短路；综合题意，Rx断路。
故答案为：A。（3）由图乙知，电压表的量程为0～3V，分度值为0.1V，示数为2.5V；（4）根据欧姆定律R3＝ ＝ Ω，所测电阻Rx的平均值为 ＝4.9Ω；（5）将电阻RX换成小灯泡，重复上述实验，发现几次实验测得小灯泡的电阻相差比较大，原因可能是电阻大小还跟温度有关。
故答案为：（1）断开；（2）A；（3）2.5；（4）4.9；（5）灯丝的电阻与温度有关。

【分析_??????1?????????_保证电路安全，连接电路时开关应断开；
（2）分析电路结构，两个小灯泡是串联关系，结合电流表、电压表示数的变化，分析电路存在的故障即可；
（3）结合电压表选择的量程和分度值，根据指针读数即可；
（4）利用欧姆定律求解电阻的阻值，取平均值即可；
（5）电阻的大小还与温度有关，一般来说，导体的温度越高，电阻越大。
9. （1）电流表和电阻R并联; 电压表和电阻R串联
（2）
解：(1)电_???è?¨??¨?????¨???_应与被测电阻串联，电压表应与被测电阻并联，图中错误为将电流表接为了并联，电压表接为了串联；(2)应将电流表修改为串联，电压表修改为并联，则将电阻右端与电流表的连线删去，改为电阻右端与电压表负接线柱相连，作图如下：

【分析】（1）电压表和用电器并联，电流表串联在电流中使用；
（2）根据实物图，将电阻并联在电压表处，电流表串联在电路中。
10. （1）反向偏转
（2）
（3）左
（4）四
（5）改变电路中的电流和定值电阻两端的电压
（6）求平均值，减小误差
解：（1）根据电压表的使用规则可知，电流应从电压表的正接线柱流入，从负接线柱流出；图中电压表的正负接线柱接反了，故电压表指针会反向偏转；（2）电压表应并联接在定值电阻的两端，如图所示：（3）要使定值电阻两端的电压从小到大变化，应增大通过定值电阻的电流，故应减小滑动变阻器的电阻，即向左移动；（4）换用规格为“20Ω1A”的滑动变阻器，当定值电阻为5Ω时，此时电路中的最小电流为：I= =0.15A，故前三组都能完成；当定值电阻为10Ω时，此时电路中的最小电流为：I= =0.13A，第四组的电流为0.1A，故第四组不能完成；（5）滑动变阻器能够改变电路中的电流和定值电阻两端的电压，从而实现多次测量的目的；（6）实验中多次测量，可以求出电阻的平均值，从而减小误差。
故答案为：（1）反向偏转；（2）如图；（3）左；（4）四；（5）改变电路中的电流和定值电阻两端的电压；（6）求平均值，减小误差。
【分析】（1）结合电压表的_?????¨????????????_解答.
（3）要想改变电阻两端的电压，应改变通过电阻的电流.
（4）当电流最小时，电路中的电阻是最大的，即滑动变阻器接入电路的电阻最大，据此分析.
（5） 滑动变阻器的作用：保护电路，改变电路中的电流.
（6）实验中多次测量，可以求出电阻的平均值，从而减小误差.
11. （1）解：如图所示，
（2）断开
（3）Rx断路
（4）2；10
（5）解：如图所示，
解：（1）根据连接实物图时，滑片向右时电阻变大，滑动变阻器的接线柱接左下，如图
；
（2）连接电路时，开关要断开；
（3）当电压表有示数，电流表无示数时，电压表测量的Rx断路；
（4）根据图像，电压表读数为2V，电阻为R；
（5）根据要求，电阻需要串联，电压表需要测量R0的电压和Rx的电压或两电阻的总电压，则电路图为
。
【分析】（1）根据滑动变阻器的要求连接，滑片连接时，远离下面的接线柱电阻大；
（2）为了安全，连接电路时，开关要断开；
（3）当电压表有示数，电流表无示数时，电压表测量的位置断路；
（4）根据电压和电流的比值计算电阻；
（5）利用单表测量电阻时，利用电压表测量一个电阻的分压和总电压，借助于串联等流计算电阻。
_21?????????è?????(www.21cnjy.com)_