17.3电阻的测量 同步测试 2021-2022学年人教版九年级物理全一册（含答案）

111125001154430017.3 电阻的测量
1．用“伏安法测电阻”的实验中，丹丹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的图象，如图甲、乙所示。对于图象的分析，以下说法错误的是（　　）
A．图甲是定值电阻的U﹣I图象，图乙是小灯泡的U﹣I图象
B．由图象可知，通过定值电阻的电流和定值电阻两端的电压成正比
C．由乙图及实验现象可知小灯泡的电阻随灯丝温度的增加而增大
D．为了减小误差，应该用多次测量的方法，计算小灯泡的电阻
2．用“伏安法测电阻”的实验电路如图所示。如果考虑到电流表本身有一定的电阻（具有分压作用），电压表本身也有一定的电阻（具有分流作用），则下列判断中正确的是（　　）
A．测量值等于电阻的实际值 B．测量值小于电阻的实际值
C．测量值大于电阻的实际值 D．以上三种情况都有可能
3．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
4．某同学利用如图所示的电路做“伏安法测电阻”的实验，已知Rx为待测定值电阻，电源电压恒为6V，滑动变阻器R标有“20Ω 1A”字样，实验中他填写的实验数据如表所示。下列说法不正确的是（　　）
实验次数
1
2
3
4
5
U/V
1.0
2.0
3.0
4.0
5.0
1/A
0.10
0.22
0.29
0.40
0.50
A．第1次实验的数据不是他实验中实际测得的
B．对比第2、3次实验的数据可判定：待测电阻Rx的阻值并非严格不变
C．第4次实验时滑动变阻器接入电路电阻R与待测电阻Rx，的阻值之比为1：2
D．为减小实验误差，可利用每次实验测得的U、求出电阻Rx，再求其平均值
5．在“伏安法”测电阻的实验中，下列注意事项中不正确的是（　　）
A．连接电路时，开关应断开
B．在无法估计被测电压、电流的大小时，可用试触法选取合适的量程
C．将变阻器连入电路时，滑片应放到使电路中电流最大的位置
D．电压表应该与待测电阻并联
6．如图是测定小灯泡电阻的实验电路，电路连接正确后闭合开关，发现灯不亮，电流表指针稍有偏转，电压表指针几乎不动，产生这一现象的原因可能是 ( )
A．灯泡断路 B．滑动变阻器短路
C．灯丝电阻值过大 D．滑动变阻器连入电路阻值过大
7．对于“探究通过电阻的电流跟其两端电压的关系”和“伏安法测小灯泡的电阻”这两个实验，下列说法错误的是（ ）
A．滑动变阻器的作用都是改变部分电路两端的电压和电路中的电流
B．这两个实验所用器材的不同点是前者用定值电阻，后者用小灯泡
C．前者多次测量的目的是得出温度对电阻有影响
D．这两个实验在操作之前，滑动变阻器必须移到阻值最大处
8．一个标有“”的小灯泡，小明在下测出它的电阻，接着又将灯泡两端电压调到测出其电阻，小明发现后一次测出的电阻比第一次大得多，这是因为（ ）
A．实验方法不对
B．实验有误差
C．导体的电阻跟温度有关
D．实验出现错误
9．如图是“伏安法测电阻”实验电路图，下列说法中不正确的是
A．在连接电路时，应将变阻器滑片调至右端
B．连接电路时，要使电流从电压表和电流表的“+”
接线柱流入，“一”接线柱流出
C．多次测量求平均值是为了减小误差
D．向左移动滑动变阻器的滑片时，电流表、电压表的示数都变大，R的阻值也变大
10．在电现象中，有四个同学们非常熟悉的实验：a、探究电流与电压的关系；b、探究电流与电阻的关系；c、用伏安法测定值电阻的阻值；d、探究影响电阻大小的因素。关于这四个电学实验，下列说法中正确的是（　　）
A．a实验中可用小灯泡替代定值电阻
B．b实验中滑动变阻器的作用是要控制定值电阻两端的电压不变
C．c实验中滑动变阻器的作用是为了方便多次测量求平均值来减小误差
D．d实验中需要采用控制变量法
11．利用伏安法测电阻，只需测出电阻两端的_______和通过电阻的_______就可以利用公式_______计算出被测电阻值．
12．小雨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，则电压表的示数为_____V，电流表的示数为_____A，待测电阻R的阻值为______?.
13．现要测定标有“ ”字样的小灯泡正常发光时灯丝的电阻值．给你提供的实验器材如下：
和的电源各一套（电源电压恒定），开关一个，导线若干，标有“ ”和“ ”的滑动变阻器各一个，量程为和的电流表各一个，量程为和的电压表各一个，应选用______的电源；应选择量程为______的电压表；滑动变阻器的规格应选择______．
14．在做“伏安法测电阻”实验中连接实验电路时，开关应处于______状态，滑动变阻器的滑片应位于______的一端，这主要是为了避免电路中的______过大，以至于烧坏有关元件．
15．图甲是利用“伏安法”测小灯泡电阻的实验电路图，图乙是根据实验数据画出的通过小灯泡的电流I与它两端电压U之间的关系图像.通过图像可以得出小灯泡两端的电压为4V时，灯丝电阻为________；当小灯泡两端的电压增大时，灯丝的电阻将________，其原因是_________.
16．将如图所示的实物连接成一个测量阻值约为10Ω的电阻Rx阻值的电路。
（__________）
17．如图所示，这是“伏安法”测小灯泡的电阻所需的电路图，请在○中填上字母A和V，让它们变成电流表和电压表．
18．小明和小刚两组同学用“伏安法”测未知电阻的阻值，实验过程中电源电压保持不变。
(1)请用笔画线表示导线，帮助小明将图甲所示的实物连接成完整电路；要求：滑动变阻器的滑片P向右移动时，电流表示数变小（不要更改原有导线，导线不能交叉）______
(2)连接电路前，开关必须断开。电路接通前，滑动变阻器的滑片P应该移至图中______处（选填“A”或“B”）；
(3)小明闭合开关后，发现电流表示数为零，但电压表有示数，此时电路中的一处故障是待测电阻Rx______（选填“短路”或“断路”）；
(4)小明排除故障后，用滑动变阻器调节连入电路中的电阻，对应每次变化各测一次电流值和相应的电压值并记录，其中一次测量电流表和电压表的指针如图乙、丙所示，请计算出电阻Rx为______Ω（结果保留一位小数）。小明根据几组实验数据分别计算出Rx的值，并绘制了Rx的U﹣I图象；
(5)另一组的小刚用相同的器材连接电路并进行实验，并根据自己所记录的实验数据绘制了如图丁所示的U﹣I图象。小明发现小刚绘制的U﹣I图象和自己绘制的U﹣I图象不同，你认为小刚在实验操作中出现的问题是______。
19．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”。
(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)滑动变阻器在实验中除保护电路外，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__；
(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：__。
20．利用如图所示的电路来测量未知电阻的阻值，的阻值已知．
（1）将实验过程补充完整：
①对照电路图连接电路，闭合开关，记下电流表的示数为，则电源电压______；
②断开开关，再闭合开关，记下电流表的示数为；
③断开开关，整理器材．
（2）用测得的物理量和已知物理量表示待测电阻______．
参考答案
1．D
【详解】
A．根据图甲可知，电压与电流成正比，因此该电阻为定值电阻，所以图甲是定值电阻的U﹣I图象，则图乙是灯泡的U﹣I图象，故A正确，不符合题意；
B．由图象甲可知，通过定值电阻的电流和定值电阻两端的电压成正比，故B正确，不符合题意；
C．由乙图可知，电流与电压不成正比，且电压变化比电流变化快，所以灯泡电阻逐渐增大，灯泡电压和电流越大，其实际功率越大，温度越高，由此可知，小灯泡的电阻随灯丝温度的增加而增大，故C正确，不符合题意；
D．灯泡的电阻是变化的，不能取多次测量的平均值减小误差，是为了寻找灯丝电阻与温度的关系，故D错误，符合题意。
故选D。
2．B
【详解】
据R=可得，测量电阻时，应该测量电阻两端的实际电压和通过电阻的实际电流，而电流表实际测量的是通过待测电阻和电压表的总电流，即电流偏大，而电压表与电阻并联连接，测量的电压是准确的，由R=可知，电阻的测量值小于实际值。
故选B。
3．A
【详解】
A．连接电路时，不一定要从电源的正极开始连线，且开关只要串联在电路中，其位置不影响开关的作用，故A没有必要，A符合题意；
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，说明正确，故B不符合题意；
C．为了保护电路，连接电路时，开关应断开，这样可以防止短路，故C不符合题意；
D．为了保护电路，将变阻器连入电路时，滑片应放到使电路中电流最小的位置，即阻值最大位置，说法正确，故D不符合题意。
故选A。
4．B
【详解】
A．根据串联电路的分压原理，滑动变阻器两端的电压等5V，通过滑动变阻器的电流为0.1A，则滑动变阻器的阻值为
大于滑动变阻器的最大阻值，所以第一组数据不是测出来的，故A正确；
B．根据第2组数据得出未知电阻阻值为
根据第3组数据得出未知电阻阻值为
由于存在一定误差，所以两次测得的值相差不大，故未知电阻为定值电阻，故B不正确；
C．根据第3组数据得出未知电阻阻值为
此时滑动变阻器两端电压为2V，通过滑动变阻器的电流为0.4A，则滑动变阻器的阻值为
则
R：Rx=5：10=1：2
故C正确；
D．为减小实验误差，可以采用多次测量求平均值的方法，故D正确。
故B符合题意为答案。
5．C
【详解】
A．为了保护电路，连接电路时，开关应断开， 故A正确，不符合题意；
B．为了保护电表和选择合适的量程，在无法估计被测电压、电流的大小时，可用试触法选取合适的量程，故B正确，不符合题意；
C．将变阻器连入电路时，滑片应放到阻值最大位置，这样闭合开关电路中电流最小，避免烧毁用电器和电表，若滑片放到使电路中电流最大的位置容易烧毁用电器和电表，故C错误，符合题意；
D．根据电压表的使用规则，电压表测量电压时，电压表应与被测电阻并联，故D正确，不符合题意。
故选C。
6．D
【详解】
A．如果灯泡断路，电压表就串联入电路中，由于电压表的电阻很大，电压表示数应接近于电源电压，故A不符合题意;
B．如果滑动变阻器短路，电路中电流将会很大，故B不符合题意；
C．小灯泡的灯丝电阻大约10欧姆左右，灯丝电阻值不可能过大，故C不符合题意；
D．滑动变阻器连入电路阻值过大，电路中电流很小，电压表示数很小，故D符合题意。
7．C
【详解】
A根据控制变量法的思路可知“探究通过电阻的电流跟其两端电压的关系”时要保持电阻不变，通过滑动变阻器来改变定值电阻两端的电压（同时引起电路中电流的改变）进行研究；“伏安法测小灯泡的电阻”的实验中也要用滑动变阻器来改变小灯泡两端的电压（同时引起电路中电流的改变）进行实验，故A正确不符合题意．
B 因为灯丝的阻值随温度的升高而增大，所以前者用定值电阻，后者用小灯泡，故B正确不符合题意．
C. 前者多次测量的目的是得出普遍规律；后者多次测量的目的是找出温度对小灯泡电阻的影响，故C错误符合题意；
D. 为保护电路，实验在操作之前，滑动变阻器都必须移到阻值最大处，故D正确不符合题意．
8．C
【详解】
由于灯丝的电阻不是固定不变的，会随着温度变化而变化，当灯的电压不同时，功率是不同的，电压越大，功率也越大，灯丝的温度越高，其电阻也越大，故C符合题意，ABD不符合题意．
9．D
【详解】
A．由图知，变阻器的下面接了左边的接线柱，所以连接电路时，应将滑片移至最右端，A不符合题意；
B．连接电路时，要使电流从电压表和电流表的“+”接线柱流入，“一”接线柱流出，否则指针会反转而损坏电表，B不符合题意；
C．定值电阻的阻值不变，多次测量求平均值是为了减小误差，C不符合题意；
D．向左移动滑片，变阻器的阻值变小，由可知，电路中的电流变大，由
可知，定值电阻两端的电压变大，但电阻的阻值不变，D符合题意．
10．BCD
【详解】
A．探究电流与电压的关系，需要保持电阻一定，改变接入电阻两端的电压，而灯泡的电阻会随温度发生变化，故A错误；
B．探究电流与电阻的关系，需要保持电压一定，改变电阻的大小，滑动变阻器的作用是要控制定值电阻两端的电压不变，故B正确；
C．伏安法测电阻实验滑动变阻器的作用是多次测量求平均值来减小误差，故C正确；
D．电阻与导体材料、长度和横截面积都有关系，研究其中一个物理量对电阻的影响，需要控制其它物理量，采用控制变量法，故D正确。
故选BCD。
11．电压 电流 R=U/I
【详解】
伏安法测电阻的实验原理是：．
所以利用伏安法测电阻，只需测出电阻两端的电压和通过电阻的电流，就可以利用公式计算出被测电阻值．
12．2 0.5 4
【详解】
由图甲知,Rx与R串联,电压表测Rx两端的电压，电流表测电路中电流．
[1]由图乙知,电压表使用0?3V量程，分度值为0.1V，Rx两端电压为2V；
[2]由图丙知,电流表使用0?0.6A量程，分度值0.02A，通过Rx的电流为0.5A；
[3]由I=可得Rx的阻值：
Rx== =4Ω．
13． “ ”
【详解】
[1]由题意可知，小灯泡的规格为“ ”，所以的电源符合要求，12V电源电压过高了，不适合使用；
[2]由于小灯泡正常发光时的电压为，所以应选择量程为的电压表；
[3]小灯泡正常发光时的电阻
R灯；
如果使用“ ”的滑动变阻器，当其接入电路中的电阻最大时，
R总=，
此时电路中的电流：
，
小于小灯泡正常发光时的电流，所以应选择规格“ ”的滑动变阻器，另一变阻器的最大阻值太大了，调节不方便．
14．断开 阻值最大 电流
【详解】
[1]在伏安法测电阻连接实验电路时，为了保护电路，开关应处于断开状态；
[2][3]连接电路前，为了避免电路中的电流过大，烧坏电路元件，滑动变阻器的滑片应位于阻值最大的一端．
15．20 变大 温度越高，灯丝电阻越大
【详解】
[1]由图像可知，电压U=4V时，电流I=0.2A，∵，∴此时灯丝电阻
；
[2]由图像知，灯泡在2V、4V、6V时的电流分别为：0.12A、0.2A、0.25A，根据得，灯泡在2V、4V、6V时的电阻分别为：16.7Ω、20Ω、24Ω，所以灯泡电压增大，电阻增大．
[3]原因是灯泡电压增大，电流增大，灯丝温度升高，电阻增大．
16．
【详解】
测电阻的实验中，应将Rx与电流表、滑动变阻器串联在电路中，注意滑动变阻器一上一下接入电路，电源由两节干电池组成，电源电压为3V，所以电压表选择0~3V量程，由欧姆定律可知电路中的最大电流约为
I==0.3A
所以电流表选择0~0.6A量程，实物连接如图所示：
17．
【解析】
【详解】
“伏安法”测小灯泡的电阻的实验中，电压表测量灯泡两端的电压，所以电压表并联在灯泡两端；
电流表测量通过小灯泡的电流，所以电流表串联在电路中，如图：
18． B 断路 9.3 将电压表并联在变阻器两端了
【详解】
(1)[1]滑动变阻器的滑片P向右移动时，电流表示数变小，说明变阻器接入电路的电阻变大，故应将变阻器的左下接线柱连入电路中，如下图所示：
(2)[2]连接电路前，为保护电路，开关必须断开。电路接通前，滑动变阻器的滑片P应该移至图中阻值最大处，即B处。
(3)[3]小明闭合开关后，发现电流表示数为零，电路可能断路，但电压表有示数，则电压表与电源连通，此时电路中的一处故障是待测电阻Rx断路。
(4)[4]其中一次测量电流表和电压表的指针如图乙、丙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，则电流为0.28A，电压表选用小量程，分度值为0.1V，则电压为2.6V，由欧姆定律可得，此次测得的电阻值
Rx＝≈9.3Ω
(5)[5]图中待测电阻与变阻器串联，当变阻器连入电路的电阻变小时，由欧姆定律可知电路的电流变大，根据U＝IR，待测电阻两端的电压变大，由串联电路电压的规律可知变阻器的电压变小，而图丁所示的U﹣I图象中电流增大时电压减小，这说明在实验操作中出现的问题是将电压表并联在变阻器两端了。
19． 改变小灯泡两端的电压 电路连接过程中开关没有断开 电压表示数为2.5V 8.3 小灯泡变亮 小灯泡两端的电压和电流之比不是定值
【详解】
(1)[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)[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；
[3]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)[4]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
[5]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
[6]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)[7]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。
20．
【详解】
(1)[1]只闭合开关时电流表的示数为通过定值电阻的电流，则电源电压；
(2)[2]只闭合开关时电流表的示数为通过待测电阻的电流，并联电路各个支路两端的电压相等，则
．