人教版初中物理九年级全一册17.3《电阻的测量》—同步练习（含答案解析）

17.3《电阻的测量》—人教版九年级物理同步练习
一、单选题
1.现有两个阻值不等的未知电阻和，为了分辨它们的阻值大小，几个同学分别设计了如图所示的四种电路，其中不可行的是电源电压未知
A.
B.
C.
D.
2.某同学做测定小灯泡电阻的实验，其设计的电路如图所示．实验电路连接完毕，合上开关时，发现灯泡较暗，两表的示数均较小，移动滑动变阻器滑片，现象不变．则电路出现故障的原因可能是
A.
滑动变阻器处发生断路
B.
滑动变阻器处发生短路
C.
滑动变阻器同时接了上面两个接线柱
D.
滑动变阻器同时接了下面两个接线柱
3.图示为伏安法测电阻的一种接法其他元件未画出，如果考虑电流表和电压表电阻对测量结果的影响，则电压表与电流表的示数之比等于
A.
电流表的阻值
B.
电压表的阻值
C.
电压表和待测电阻并联的总电阻
D.
电流表和待测电阻串联的总电阻
4.关于“探究电流跟电阻的关系”和“伏安法测量电阻”两个实验，下列说法中正确的是
A.
两个实验所采用的研究方法是相同的
B.
两个实验多次测量的目的是相同的
C.
两个实验的电路在课本中是相同的
D.
两个实验中使用滑动变阻器的目的都是为了控制电阻两端电压不变
5.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，画出定值电阻和小灯泡的图象分别如图甲、乙所示，则对于图象的分析，以下说法错误的是
A.
由甲图可知，定值电阻的阻值为
B.
由甲图可知，定值电阻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
6.某同学利用如图所甲示的电路测量小灯泡的电阻。已知电源电压恒为不变，小灯泡标有“”字样，他记录的实验数据如乙所示。关于该同学的实验，下列说法不合理的是
电压
电流
电阻
平均电阻
A.
电路图中a是电流表，b是电压表
B.
小灯泡正常发光时的电阻是
C.
滑动变阻器的最大阻值至少为
D.
闭合开关后，滑片P向右移，小灯泡的电阻减小
二、填空题
7.在用伏安法测量电阻的实验中，连接电路时，开关应处于______状态；若电流表、电压表的示数如图所示，则被测电阻的阻值是______
8.在测量未知电阻实验中，提供的实验器材有：电源电压不变且未知、电流表、电压表、滑动变阻器、定值电阻等。小科同学设计了如图所示的测量电路，进行如下步骤：
在不拆改电路的前提下，将S和开关状态分别设置为______，可测出电源电压表的示数为；
将S闭合断开，测出电压表示数为。
已知定值电阻阻值为，由此可以得出待测电阻阻值的为______请用已知的字母表示。
三、作图题
9.如图所示，是测量电阻阻值的电路图，请在图中补充电流表和电压表。
四、实验探究题
10.小张同学在做“测量小灯泡电阻”的实验中，所用器材如下：两节新干电池，标有相同规格的小灯泡若干，两个滑动变阻器“”、“”，开关、导线若干。
请你根据图甲，用笔画线代替导线，将图乙中的电路连接完整。要求：滑动变阻器滑片向左移动时于灯泡变亮，且导线不交叉
闭合开关S，移动滑片P，小张发现小灯泡始终不亮，电流表指针几乎未偏转，电压表有示数，则故障原因可能是____________。
A.小灯泡短路???
滑动变阻器短路小灯泡断路???
滑动变阻器断路
排除故障后，移动滑片P，依次测得6组数据，如表一所示。其中第6次实验时电流表表盘如图丙，此时电路中的电流为____________A；由表一中的数据可知，小张选用的滑动变阻器应是____________。选填“”或“”。
小张将这6组数据算得的电阻值取平均值作为小灯泡的电阻，这种数据处理方式是____________选填“合理”或“不合理”的。
小张继续用图乙所示装置来探究“电流与电阻的关系”。他分别把阻值准确的、、的定值电阻接入原小灯泡的位置，通过实验，记录电流表示数如表二所示。他发现通过导体的电流跟电阻不成反比，其原因可能是________________________。
11.在测量阻值约为的定值电阻Rx的实验中，小明用如图甲所示的器材进行实验，电源电压保持不变。
如图甲所示，在图中用笔画线代替导线，将实验电路连接完整，要求滑动变阻器的滑片向右滑动时连入电路的电阻变小。
小明把最后一根导线连接完毕后，看到电压表和电流表立即都有较大示数，他在实验操作中的两处错误是______和______。
在实验中出现：电流表有示数，电压表示数为0的现象，其故障可能是______
A.电流表的正、负接线柱接反??????电压表的量程选小了
C.电阻发生了短路?????????????????????把滑动变阻器下端两接线柱连入电路
改正错误后，小明改变Rx两端的电压和电流。两次测得的电阻值分别为，第三次测量时，电压表的示数为，电流表的示数如图乙所示，则______，实验测得值应为______结果保留一位小数
若将图甲中的电阻换为小灯泡，当滑动变阻器接入电路的电阻变小时，电压表与电流表示数的比值将______选填“变大”、“变小”或“不变”。
小红在实验室所提供的器材中选择合适的器材，设计如下电路测出该电阻的值。如图丙所示四个电路中，为已知阻值的定值电阻，不能测出未知电阻Rx的电路是______
12.小芳利用图甲所示的电路测量未知电阻的阻值，阻值大约为
请你根据电路图，用笔画线代替导线，在图乙中完成实验电路的连接。
闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片置于______端选填“A”或“B”。
闭合开关，发现电压表和电流表均无示数。小芳利用另一只完好的电压表进行检测，把电压表分别接在a、b之间和b、c之间，电压表均有示数；接在a、c之间，电压表无示数。如果电路连接完好，只有一个元件有故障，该故障是______。
排除故障后，调节滑动变阻器，记录多组数据。画出了待测电阻的图象，如图丙所示。由图象可得______。
小芳又设计了一种方案，也测出了的阻值。电路如图丁所示，为阻值已知的定值电阻，电源电压未知且恒定不变。测量步骤如下：
当开关______时，电流表读数为；
当开关、都闭合时，电流表读数为；
待测电阻______。用已知和测出的物理量符号表示
答案和解析
1.【答案】D
【解析】解：A、两电阻并联在电路中，根据欧姆定律和并联电路电压规律可知电阻越大，通过电阻的电流越小。故A可行。
B、两电阻串联在电路中，根据欧姆定律和串联电路电压规律可知电阻越大，电阻两端的电压越大。故B可行。
C、两电阻并联，当只闭合时，电流表测量中的电流，再闭合开关时，电流表测量和中的总电流，根据并联电路干路电流等于各支路电流之和可以确定电阻的大小，故C可行；
D、将开关拨到位置1或位置2时，有种情况电压表的接线柱接反了，无法测量电压，故D不行。
故选：D。
首先分析各选项电路图的连接方式，然后根据欧姆定律判断图中的电压表和电流表能否反应电阻和的阻值大小。
本题考查学生根据欧姆定律正确设计电路图判断电阻大小的能力，要对串联电路和并联电路的特点牢固掌握。
2.【答案】D
【解析】
灯泡较暗、两表的示数均较小，说明电路电阻太大；移动滑动变阻器滑片，现象不变说明滑动变阻器不能改变电路电阻，即滑动变阻器全部接入电路。
本题考查了学生判断电路故障的能力以及滑动变阻器的正确使用方法。
【解答】
灯泡较暗、两表的示数均较小，移动滑动变阻器滑片，现象不变，故障原因是：滑动变阻器同时接到下面两个接线柱。
故选D。
3.【答案】C
【解析】
根据并联分流并结合欧姆定律判断测量值会比真实值的大小关系。
考查电流表，电压表的测量原理，明确电压表所测为与其并联部分电压，电流表为其串联电路的电流。
【解答】
解：
如果考虑电压表和电流表本身电阻的影响，电压表测量两端的电压，其测量结果准确，而电流表测量电阻和电压表的总电流，示数比实际通过的电流大，根据知，测量值会比真实值偏小；由电路图可知，电压表与并联又与电流表串联，故该方法测的是电压表和待测电阻并联的总电阻，故C正确。
故选：C。
4.【答案】C
【解析】解：A、在“探究电流跟电阻的关系”时需要采用控制变量法，而“伏安法测量电阻”时不需要利用控制变量法，不正确；
B、这是两个完全不同的实验，因此两个实验的目的完全不同，故说法错误；
C、这两个实验的实验电路图都相同，说法正确；
D、“探究电流跟电阻的关系”时，使用滑动变阻器的目的都是为了控制电阻两端电压不变；而在“伏安法测量电阻”实验时，使用滑动变阻器是为了多次测量取平均值减小误差，故D选项错误；
故选：C。
这两个实验都需要测量出通过电阻的电流和其两端的电压，实验电路图都是相同的，并且在做“探究电流跟电阻的关系”时，要控制电阻两端的电压不变；
实验过程都需要采用多次测量取平均值的办法来减小误差。
此题结合两个电学实验进行分析考查对物理学方法的理解与应用情况。
5.【答案】D
【解析】
本题考查了图象分析、利用欧姆定律的变形公式计算电阻，以及导体的电阻是导体本身的一种性质，不随电压和电流的改变而改变；关键会根据图象判断电阻是否为定值电阻。
电阻一定时，电流与电压成正比；根据图甲判断该电阻是否为定值电阻，然后利用图中数据以及欧姆定律的变形公式求出定值电阻的阻值；
根据图乙判断灯丝电阻的特点，然后分析多次测量小灯泡电阻的目的。
【解答】
根据图甲可知，电压与电流成正比，因此该电阻为定值电阻，电阻是导体自身的性质，它不随导体两端的电压和通过导体的电流改变而改变；根据图示可知，当电阻两端电压为3V时，通过电阻的电流为3A，灯丝的电阻：，故AB正确，不符合题意；
C.由乙图可知，电压与电流不成正比，即当灯泡两端电压发光改变时，灯泡的阻值也随之发生变化，因此小灯泡的电阻跟灯丝的温度有关，故C正确，不符合题意；
D.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D错误，符合题意。
故选D。
6.【答案】B
【解析】
本题考查伏安法测电阻的实验，此实验是初中物理电学中的一个重要实验，在实验中重点需要掌握电路图的正确连接、电压表电流表的正确使用、控制变量法的运用、实验数据的分析欧姆定律的应用等。
根据电压表一定要并联，电流表一定要串联，电路正常工作，据此判断。
分析表中的数据，得出灯泡正常发光时的电流，根据欧姆定律的变形公式求出灯丝的电阻。
分析表中的数据，得出刚闭合开关时电路中的电流和灯丝的电阻，根据欧姆定律的变形公式求出总电阻，根据电阻的串联即可求出。
滑片P向右移，滑动变阻器滑片使接入电路的电阻变大，电路中的电流变小，根据表格数据即可判断电流变小时灯泡的电阻的变化。
【解答】
A、读图可知，a串联在电路中，则a是电流表，b与灯泡并联，则b是电压表；故A正确；
B、已知灯泡标有“”字样，则灯泡两端的电压为时正常发光，由表格可知当时，电流为，电阻为；故B错误；
C、由表格可知刚闭合开关时滑动变阻器连入电路的阻值最大，此时电路中的电流为，灯丝电阻，由可得：
总电阻，根据串联电路的总电阻等于各电阻之和可得：
滑动变阻器的最大阻值为；故C正确；
D、由图可知，滑动变阻器与灯泡串联，当滑片P向右移，滑动变阻器滑片使接入电路的电阻变小大，电路中的电流变小，根据表格数据可知：电流变小时灯泡的电阻变小；故D正确。
故选：B。
7.【答案】断开；5
【解析】解：为保护电路，连接电路时开关应断开；
由图可知，电流表选择量程，分度值是，示数为；
电压表选择量程，分度值是，示数为；
由可得，被测电阻的阻值．
故答案为：断开；5．
为防止电路中的电流过大、烧坏电路元件，连接电路时开关应断开；
根据电表的量程和分度值读出示数，再根据欧姆定律求出被测电阻的阻值．
本题考查了实验的注意事项和电表的读数以及欧姆定律的应用，是一道较为简单的应用题．
8.【答案】闭合、闭合?
【解析】解：在不拆改电路的前提下，将S和开关状态分别设置为闭合、闭合，短路，电路为待测电阻的简单电路，可测出电源电压表的示数为；
将S闭合、断开，两电阻串联，电压表测待测电阻的电压；
已知定值电阻阻值为，根据串联电路电压的规律，在中，定值电阻的电压为：
，根据分压原理：
待测电阻。
故答案为：闭合、闭合；。
闭合、断开时，待测电阻与定值串联串联，电压表并联在待测电阻两端，要使电压表测电源电压，应短路，据此分析；
根据串联电路电压的规律和分压原理得出待测电阻表达式。
本题考查串联电路的规律及欧姆定律的运用和设计方案测电阻的能力。
9.【答案】解：由图可知该电路是串联电路，与电阻串联的电表应是电流表，电流表测量电路的电流，与电阻并联的是电压表，如下图：
【解析】电流表串联在电路中，电压表并联在电路中，故据电流表和电压表的使用即可判断。
本题考查了电流表和电压表的使用，是一道基础题。
10.【答案】
；
；
；；
不合理；
未控制电阻两端的电压不变
【解析】
本题是测量灯泡的电阻实验，考查了电压表的连接、电流表的读数及电阻的计算，特别注意灯丝电阻与温度有关，在计算过程中不可以求平均值。
电压表与灯泡并联，根据灯泡的额定电压选择电压表的量程；滑动变阻器应串联入电路中，滑片P向左移动时灯泡变亮，由此确定其接线情况；
连接电路时，滑动变阻器阻值应调至最大；闭合开关，电流表没有示数，说明电路存在断路；电压表示指针不动，可能是与电压表并联的电路短路或电压表并联电路之外电路存在断路造成的；
根据电流表的量程和分度值读数；根据欧姆定律求出灯泡的电阻；根据串联电路电压规律求出滑动变阻器两端的电压，根据欧姆定律求出滑动变阻器的电阻；
灯泡的电阻与温度有关，在不同电压下其电阻是不同的，所以取灯泡电阻的平均值无意义；
由欧姆定律知，电压一定时，电流跟电阻成反比，实验发现，电流跟电阻不成反比，没有控制好前提条件不变。
【解答】
电压表测量小灯泡的电压，与小灯泡并联，小灯泡的额定电压为，所以电压表应接入小量程；滑动变阻器我采用一上一下的接法，滑动变阻器滑片P左移灯泡变亮，表明电路中的电流变大，滑动变阻器电阻减小，接法如图所示：
闭合开关后，电压表有示数，电流表指针几乎不偏转，说明问题出在电压表两接线柱之间的电路，短路不对这样电压表示数为0，电流表有示数，只能是小灯泡处断路，故选C；
电流表量程为，分度值为，电流表示数为；
电源有两节干电池组成，电源电压为3V，第一组灯泡两端的电压为，则滑动变阻器两端的电压为，电流为，则滑动变阻器接入电路的电阻为：，故滑动变阻器应选择；
由表格中的数据可知，灯丝电阻随温度变化而变化，在不同电压下，温度不同，电阻也不同，所以求平均值是不合理；
实验时，分别把、、电阻接入原灯泡位置，立即闭合开关，原灯泡位置接入的电阻越大，分担的电压越大，没有保持电阻两端的电压不变，所以得到电流跟电阻不成反比。
故答案为：见图；；；；不合理；未控制电阻两端的电压不变。
11.【答案】
；
连接电路过程中开关没有断开；滑动变阻器滑片没有位于最大阻值处；
；
；；
变大；
【解析】滑动变阻器的滑片向右滑动时连入电路的电阻变小，即滑片以右电阻丝连入电路中，电源电压为3V，电压表选用小量程，与电阻并联。实物连接如下图所示：
将最后一根导线连接完毕后，发现电流表和电压表都有较大的示数，其原因可能是：在连接电路时，开关没有断开；滑动变阻器滑片没有位于最大阻值处；
在实验中出现：电流表有示数，说明电路为通路，电压表示数为0，则可能与电压表的电阻短路了，而导致电压表与导线并联了，选C；
图乙中电流表用小量程，分度值为，此时的示数为，
根据欧姆定律，此时电阻阻值为；
测量结果为；
变阻器与灯串联，当滑动变阻器接入电路的电阻变小时，根据压原理，变阻器的电压变小，由串联电路电压的规律，灯的电压变大，通过灯的电流也变大，根据灯的实际功率变大，灯丝的温度升高，灯丝的电阻变大，电压表与电流表示数的比值即灯丝电阻变大；
、开关S闭合时，短路，电压表测量电源电压；
开关S断开时，电压表测量两端的电压；
根据串联电路总电压等于各分电压之和，可求出两端的电压，根据求出通过的电流；
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，根据可求出电阻；
B、由电路图可知，当S断开时，电路为的简单电路，电流表测的电流，根据欧姆定律可求电源的电压；
当开关S闭合时、并联，电流表测总电流，的电压始终为电源电压保持不变，由并联电路电流特点可求得通过的电流，并且两端电压等于电源电压，所以可以根据可求出阻值；
C、由电路图可知，当开关S闭合时，电路为的简单电路，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律求出电源的电压；
当开关S断开时两电阻串联，电流表测串联电路的电流，根据欧姆定律求出电路的总电阻，再根据电阻的串联可以求出阻值；
D、开关S闭合时，短路，电压表测量电源电压；开关S断开时，电压表测量电源电压；所以无法得到电路中电流，所以不能计算出的值。
所以，不能测出未知电阻的电路是D图。
故答案为：
；
连接电路过程中开关没有断开；滑动变阻器滑片没有位于最大阻值处；
；
；；
变大；
。
12.【答案】B?
滑动变阻器断路?
4?
闭合、断开?
【解析】解：电流表选用小量程与电阻串联在电路中，如下左图所示：
；
连接电路时开关应断开，闭合开关之前滑动变阻器的滑片应处于阻值最大处即B端。
闭合开关，发现电压表和电流表均无示数。小芳利用另一只完好的电压表进行检测，把电压表分别接在a、b之间和b、c之间，电压表均有示数，说明与a、b之间和b、c之间并联部分是通路；接在a、c之间，电压表无示数，说明b、c之间断路。如果电路连接完好，只有一个元件有故障，该故障是滑动变阻器断路；
由图象知，当灯的电压是时，对应的电流值为，由可得；
电路如图丁所示，为阻值已知的定值电阻，电源电压未知且恒定不变。测量步骤如下：
当开关闭合、断开时，电流表读数为；
当开关、都闭合时，电流表读数为；
待测电阻。
故答案为：如上图；；滑动变阻器断路；；闭合、断开；。
由表中数据，电流表选用小量程与电阻串联在电路中，变阻器按一上一下接入电路中；
为保护电路，连接电路时开关应断开，闭合开关之前滑动变阻器的滑片应处于阻值最大处；
如图两电阻串联，电路中只有一处故障，且只发生在一电阻上，同时电压表、电流表无示数，说明电路故障不可能是短路，如果是短路，则电流表有示数。因此是断路故障；
从图象上找到额定电压对应的点，读出对应的电流，利用欧姆定律可求电阻；
根据电源电压不变利用欧姆定律计算出阻值。
没有电压表，利用已知电阻和电流表以及其他元件测量电阻的阻值时，一般设计成并联电路，找电压相等列等式求出被测电阻；
没有电流表，利用电压表和已知电阻以及其他元件测量电阻的阻值时，一般设计成串联电路，找电流相等列等式求出被测电阻。
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