第十三章第三节测量电阻习题精练-普通用卷 2021-2022学年鲁科版物理九年级上册(含答案)

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名称 第十三章第三节测量电阻习题精练-普通用卷 2021-2022学年鲁科版物理九年级上册(含答案)
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资源类型 教案
版本资源 鲁教版(五四学制)
科目 物理
更新时间 2021-08-08 08:40:54

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鲁科版九年级上册第十三章第三节测量电阻习题精练
一、单选题
小明同学在做“用伏安法测电阻”的实验,他所测电阻的阻值约为2?Ω,电压表的量程为0~3?V,电流表的量程为0~3?A。测量结束后,他得到的结论是待测电阻的阻值为10?Ω,则他在测量中所出现的错误可能是(????)
A. 电压表和电流表的位置接反了
B. 没有多次测量取平均值,致使误差过大
C. 电压表按0~15?V量程读数,电流表按0~0.6?A量程读数
D. 电压表按0~15?V量程读数,电流表按0~3?A量程读数
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. 连接电路时,先断开开关
D. 将滑动变阻器连入电路时,滑片应放在滑动变阻器阻值最大的位置上
在以下实验中:①伏安法测小灯泡的电阻;②伏安法测定值电阻的阻值;③用刻度尺测量物体的长度;④研究杠杆的平衡条件.用多次测量求平均值的方法来减小测量误差的有(????)
A. ①② B. ②③ C. ②④ D. ③④
利用“伏安法”测电阻的部分电路如图所示,关于测量误差和产生原因,下列说法正确的是(????)
A. 测量值偏大,测得值可等效为电压表内阻和电阻R并联的总电阻
B. 测量值偏大,测得值可等效为电流表内阻和电阻R串联的总电阻
C. 测量值偏小,测得值可等效为电压表内阻和电阻R并联的总电阻
D. 测量值偏小,测得值可等效为电流表内阻和电阻R串联的总电阻
小明练习用伏安法测电阻,他所测电阻的阻值约为2?Ω.电压表的量程为0~3?V,电流表的量程为0~3?A.测量结束后,他得到的结论是待测电阻的阻值为10?Ω,则他在测量中所出现的错误可能是(????)
A. 电压表和电流表的位置接反了
B. 他没有多次测量取平均值,使误差过大
C. 电压表按0~15?V量程读数,电流表按0~3?A量程读数
D. 电压表按0~15?V量程读数,电流表按0~0.6?A量程读数
用“伏安法测电阻”的实验中,小雪和晓彤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,分别画出了其U?I图象,如图甲、乙所示。对于图象的分析,以下说法错误的是? (??? )
A. 由图甲可知,定值电阻的阻值为1?Ω
B. 由图甲可知,定值电阻的阻值不随其两端的电压和通过的电流的变化而改变
C. 为了减小误差,应该用多次测量取平均值的方法计算小灯泡的电阻
D. 由图乙可知,小灯泡的电阻随灯丝温度的升高而增大
用“伏安法测电阻”的实验中,小雪和晓彤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图像,如图甲、乙所示。对于图像的分析,以下说法错误的是? (??? )
A. 由图甲可知,定值电阻的阻值为1?Ω
B. 由图甲可知,定值电阻的阻值不随其两端的电压和通过的电流而改变
C. 为了减小误差,应该用多次测量取平均值的方法,计算小灯泡的电阻
D. 由图乙及实验现象可知:小灯泡的电阻随灯丝温度的升高而增大
在用伏安法测未知电阻Rx时,如果缺少电流表或电压表,可以通过增加一个定值电阻R1和开关来解决,下面的四种方案中哪一个是错误的(????)
A. B.
C. D.
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
某同学在做“测量小灯泡的电阻”的实验时,所设计的电路图如图所示,当闭合开关后(????)
A. 电压表被烧坏
B. 电流表被烧坏
C. 电压表有示数,电流表示数为零
D. 电压表示数为零,电流表有示数
如图所示的四个电路中,电源电压保持不变,R0为已知阻值的定值电阻,不能测出未知电阻Rx阻值的电路是(????)
A. B.
C. D.
某同学在只有电流表或电压表的情况下想测量未知电阻Rx的阻值,其中电源电压未知,定值电阻和滑动变阻器的最大阻值均已知,下列电路中,可以测出Rx阻值的是(????)
A. ? B.
C. D.
二、填空题
用??????????测出待测电阻两端的电压U,用??????????测出通过待测电阻中的电流I,根据??????????即可算出待测电阻的阻值。
伏安法测电阻的实验中,常采用如图所示的电路,用电压表测量??????????两端的电压,电流表测量电路中的电流,当移动滑片P时,眼睛主要观察??????????的示数。实验中用滑动变阻器来改变??????????,以便多次测量,这样做的目的是通过求电阻的平均值??????????。
在测灯泡电阻的实验中,除了导线、开关、灯泡之外,需要的器材还有:??????????、??????????、??????????、??????????。
在测量小灯泡电阻的实验中,因缺少电压表,小军利用两个电流表和一个已知阻值为10?Ω的电阻R0,同样测出了小灯泡的电阻,原理如图甲所示,小军读出电流表A1的示数为0.3?A,电流表A2的示数如图乙所示,则电阻R0中的电流为??????????A,小灯泡L两端的电压为??????????V,小灯泡电阻为??????????Ω。
三、实验探究题
小明利用“伏安法”测量未知电阻Rx的阻值,电源电压恒为3?V,Rx阻值约为10?Ω。
(1)请用笔画线代替导线,完成图甲实物电路的连接。(要求:滑动变阻器的滑片P向左滑动时,电流表示数变小;连线不得交叉)
(2)闭合开关,两电表均无示数。现将电压表接在变阻器两端时无示数,接在开关两端时有示数,则电路故障是_______。
(3)排除故障后,闭合开关,移动变阻器的滑片P至某一位置,此时电压表示数为2.7?V,电流表示数如图乙,则未知电阻Rx=_______Ω。
(4)小丽认为:不用电流表,只用电压表和阻值为200?Ω的定值电阻R0,由图丙同样可以测得未知电阻Rx的阻值。小丽设计方案如下:a.闭合S1、断开S2,读出电压表示数为U1;b.闭合S1、S2,读出电压表示数为U2。
①电阻Rx的表达式为Rx=__________(用测量值U1、U2及R0来表示)。
②利用提供的实验器材,小丽的设计方案________(选填“能”或“不能”)准确测得电阻Rx的阻值,你判断的理由是____________________________________________________________。
在测定“小灯泡的电阻”的实验中,电源电压为3?V,小灯泡额定电压为2.5?V,电阻约为10?Ω。
(1)连接电路,闭合开关,发现小灯泡不亮、电流表指针不动、电压表指针有明显的偏转,则电路故障原因可能是灯泡__________(选填“短路”或“断路”)。
(2)小叶同学闭合开关,移动滑片P到某一点时,电压表示数如图乙所示,若他想测量小灯泡正常发光时的电阻,应将图甲中滑片P向__________(选填“A”或“B”)端移动,使电压表的示数为2.5?V。
(3)小叶同学移动滑片P,记下多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制成图丙所示的I?U图像,根据图像信息,可计算出小灯泡正常发光时的电阻是__________。
(4)该电路的实验器材不能研究导体中的电流与导体两端的电压的关系,原因是:________________________________________。
在测量电阻Rx的实验中,连接了如图所示的电路,测量步骤如下:
(1)只闭合开关S1,适当调节滑动变阻器R0,读出电压表示数,测量出________两端的电压,记录为U1。
(2)断开开关S1,闭合开关S2,且保持滑片P位置不变,调节________的阻值,使电压表示数达到U1。
(3)读出电阻箱的阻值,记录为R2,则Rx=________。
答案和解析
【答案】D
【解析】如果电流表和电压表位置接反了,电路相当于开路,电压表测量电源电压,电流表示数接近于零,故A错误。已知待测电阻的阻值约为2?Ω,测量值应该接近或等于2?Ω,不可能为10?Ω,故与测量次数多少没有关系,故B错误。电压表按0~15?V量程读数,电流表按0~0.6?A量程读数,得到的电压是实际电压的5倍,电流是实际电流的15,测量的电阻是实际电阻的25倍,故C错误。电压表按0~15?V量程读数,电流表按0~3?A量程读数,得到的电压是实际电压的5倍,电流不变,测量的电阻是实际电阻的5倍,所以将2?Ω的阻值测成了10?Ω,故D正确。
2.【答案】A
【解析】略
3.【答案】B
【解析】略
4.【答案】C
【解析】图中电压表与电阻并联,电流表测量通过电压表与电阻的总电流,根据并联电路电流的规律,电流表示数大于通过电阻R的实际电流,而电压测量值准确,由欧姆定律可知,电阻测量值偏小,测量值可等效为电阻R与电压表内阻并联后的总电阻,故选C。
5.【答案】C
【解析】解:如果电流表和电压表位置接反了,电路相当于断路,电压表测量电源电压,电流表示数几乎为零,A不符合题意;已知待测电阻的阻值约为2?Ω,测量值应该接近或等于2?Ω,不可能为10?Ω,与测量次数多少没有关系,B不符合题意;电压表按0~15?V量程读数,电流表按0~3?A量程读数,得到的电压是实际电压的5倍,所以本该是2?Ω的电阻测成了10?Ω,C符合题意;电压表按0~15?V量程读数,电流表按0~0.6?A量程读数,得到的电压是实际电压的5倍,电流是实际电流的15,测量的电阻是实际电阻的25倍,D不符合题意.故选C.
6.【答案】C
【解析】根据题图甲可知,电流与电压成正比,因此该定值电阻的阻值不随其两端的电压和通过的电流的变化而改变;当定值电阻两端电压为3?V时,通过它的电流为3?A,定值电阻的阻值R=UI=3V3A=1Ω,故A、B说法正确。测小灯泡的电阻时,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C说法错误。由题图乙可知,电流与电压不成正比,即灯泡两端电压改变时,流过灯泡的电流也改变,灯泡的阻值也随之发生变化,且电压变化比电流变化快,因此小灯泡的电阻随灯丝温度的升高而增大,故D说法正确。
7.【答案】C
【解析】根据图甲可知,电流与电压成正比,因此该电阻为定值电阻,其阻值不随两端的电压和通过的电流而改变,当电阻两端电压为3?V时,通过它的电流为3?A,定值电阻R=UI=3 V3 A=1Ω,故A、B说法正确。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,不能求平均值减小误差,故C说法错误。由图乙可知,电流与电压不成正比,即灯泡两端电压改变时,流过灯泡的电流也改变,灯泡的阻值也随之发生变化,且电压变化比电流变化快,因此小灯泡的电阻随灯丝温度的升高而增大,故D说法正确。
8.【答案】B
【解析】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。??
9.【答案】D
【解析】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。
??
10.【答案】C
【解析】由电路图知,灯泡与滑动变阻器串联,电流表与灯泡并联,电压表串联在电路中。开关闭合后,电路为断路,电流表示数为零,电压表测量电源电压,电压表有示数,所以C选项正确。
11.【答案】C
【解析】A.开关S闭合时,R0短路,电压表测量电源电压;开关S断开时两电阻串联,电压表测量Rx两端的电压;根据串联电路总电压等于各分电压之和,求出R0两端的电压,根据I=UR求出通过R0的电流,根据串联电路电流处处相等,通过Rx电流等于通过定值电阻电流Ix=I0,根据Rx=UxIx可求出Rx电阻,故A不符合题意;
B.由电路图可知,当S断开时,电路为R0的简单电路,电流表测电路中的电流,根据欧姆定律可求电源的电压;当开关S闭合时R0、Rx并联,电流表测干路电流,因通过R0的电流不变,根据并联电路的电流特点可求通过Rx的电流,再根据并联电路的电压特点和欧姆定律即可求出Rx阻值,故B不符合题意;
C.开关S闭合时,R0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,不能计算出Rx的值,故C符合题意;
D.由电路图可知,当开关S闭合时,电路为Rx的简单电路,电流表测电路中的电流,根据欧姆定律推出电源电压的表达式;当开关S断开时两电阻串联,电流表测串联电路的电流,根据电阻的串联和欧姆定律推出电源电压的表达式,联立即可求出Rx阻值,故D不符合题意。故选C。??
12.【答案】C
【解析】A.由图知,两电阻串联,电压表测R0两端的电压,滑动变阻器处于最大阻值处时可以测出两端的电压,但其它位置无法测出或准确知道滑动变阻器接入电路中的电阻,所以无法利用串联电路的特点和欧姆定律求出Rx的阻值,故B不符合题意;
B.由图知,两电阻并联,只闭合S1时,电路中只Rx,电压表只能测出电源电压;再闭合S2时,电路为Rx与R0并联,根据并联的电压特点,电压表也只能测出电源电压,故B不符合题意;
C.由图知,两电阻串联,分别利用电流表测出滑片位于最大阻值处和0Ω时电路中的电流,根据电阻的串联和欧姆定律表示出电源的电压,利用电源的电压不变得出等式即可求出Rx的阻值,故C符合题意;
D.由图知,当开关S2闭合或断开时,电压表始终测电源的电压,无法得出Rx两端的电压的通过的电流,测不出Rx的阻值,故D不符合题意。故选C。??
13.【答案】电压表;
;电流表;
;I=UR(或R=UI)
14.【答案】定值电阻
电压表
定值电阻两端的电压
减小误差
15.【答案】电压表
;电流表
;?滑动变阻器
;电源
16.【答案】?0.1?;1;5
【解析】题图甲中,小灯泡与电阻并联,电流表A2测通过L的电流,电流表A1测并联电路的总电流,由题图乙可知,电流表A2的量程是0~0.6?A,分度值是0.02?A,电流表示数是IA2=0.2?A;
由并联电路的特点知,流过定值电阻R0的电流:IR0=IA1?IA2=0.3?A?0.2?A=0.1?A,由并联电路电压的规律可知,定值电阻两端的电压即电源电压,则电源电压:U=IR0R0=0.1?A×10?Ω=1?V;小灯泡接在电源两端,灯泡两端的电压是1?V,由欧姆定律可得,灯泡电阻:RL=UIL=1V0.2A=5Ω。
17.【答案】(1)如图所示;(2)开关开路;(3)9;(4)①U1R0U2?U1;②不能;闭合S1,断开S2,测得电阻Rx两端的电压值略大于电压表的分度值,无法准确读取电压值。
18.【答案】(1)断路?;(2)B? ;(3)12.5?Ω?;(4)灯丝电阻随温度的变化而变化。
【解析】(1)闭合开关,发现小灯泡不亮、电流表指针不动,说明电路中有断路发生,电压表指针有明显的偏转,说明电压表两接线柱到电源间是通路,所以故障原因可能是灯泡断路;
(2)电压表的量程为0~3?V,分度值为0.1?V,示数为2.2?V,而额定电压为2.5?V,故应使小灯泡两端的电压增大,就应该让滑动变阻器两端的电压减小,就必须把滑动变阻器连入电路的阻值调小,即应将滑片向B端移动,直到电压表的示数为2.5?V;
(3)由图像知,当小灯泡两端的电压是2.5?V时,对应的电流值为0.2?A,小灯泡正常发光时的电阻R=UI=2.5V0.2A=12.5Ω;
(4)研究导体中的电流与导体两端的电压的关系时,要控制电阻大小不变,由图丙知,通过小灯泡的电流随电压的变化图线不是直线,所以灯丝的电阻是变化的,则此电路的实验器材不能研究导体中的电流与导体两端的电压的关系。
19.【答案】(1)电阻Rx? (2)电阻箱? (3)R2