2020九年级物理全册电阻的测量 6页

电阻的测量 一、选择题：‎ ‎1.（某同学指出：在用伏安法测量电阻值的实验中，连接电路时，必须注意下列几点，你认为其中不必要的一条是（　　）‎ A．向电路中连接变阻器时，应该使滑片位于变阻器阻值最大位置 ‎ B．向电路中连接开关时，应该先将开关断开 ‎ C．开关应该接在靠近电源电流流出的一端 ‎ D．电压表应与待测电阻并联，电流表应与待测电阻串联 ‎2.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 ‎ ‎3.一个大约为20欧的电阻，接在由4节干电池串联的电源上，要测这个电阻中的电流和两端的电压，电流表，电压表选的量程应为（ ）‎ A．0～‎0.6A，0～3V B．0～‎0.6A，0～15V ‎ C．0～‎3 A，0～3 V D．0～‎3 A，0～15 V V L1‎ L2‎ ‎4题 ‎4.如图所示电路是两只灯泡组成的串联电路，电路连接正确，当开关S闭合后，以下判断正确的是（ ）‎ A．若L1断路，则电压表的示数为0V，两灯不亮 B．若L1短路，则电压表的示数为0V，只有L2亮 C．若L2断路，则电压表的示数为0V，L1亮 D．若L2短路，则电压表的示数不为0V，两灯均不亮 二、填空题：‎ ‎5.用电流表和电压表分别测量出通过小灯泡的电流I和小灯泡两端的电压U，就可以利用 来计算出小灯泡的电阻。测量时，为了减小误差，需要测出 电流和电压的数据。在电路中接入 就可以改变通过小灯泡的电流。‎ ‎6.“用电流表、电压表测电阻”的实验中，在连接电路时电键应处于 状态，电液应从电流表的 接线柱流入；在闭合电键前应使滑动变阻器连入电路电阻最 ；需直接测量的物理量是待测电阻的 。‎ ‎7题 ‎7.某同学在用伏安法测电阻实验中，按图甲电路图进行实验测出几组数据，根据数据作出图乙U-I图线，则被测电阻R1的阻值为 Ω，滑动变阻器的滑片在某一位置时，电压表的指针位置如图丙所示，则电压表的示数为 V。 　　‎ ‎ ‎ ‎8.为了测量的阻值，某同学设计了如图(1)所示的电路。已知R0为10Ω，当S1断开、S2‎ 6‎ 闭合时，电压表的示数为3V；当S2断开、S1闭合时，电压表的示数如图(2)所示，由此可知R0两端的电压为 V，Rx的阻‎8题 值为 Ω。 　　　　　　　　　　　‎ ‎ ‎ ‎9.某同学在用伏安法测电阻时，电流表量程选择正确但不慎将两表的位置接错，其错误的电路图如图所示，那么当开关S闭合后，产生的结果是 。 ‎ ‎9题 三、实验探究题：‎ ‎10.在图中所示的电路中,a、b、c、d为四个接线柱，闭合开关后灯不亮，已经确定是由于灯泡开路或短路引起的。在不允许拆开电路的情况下，请你用一个电压表或一个电流表分别对故障进行判断，把方法和判断结果填如下表中（每种电表格填写一种方法）‎ c ‎ a ‎ R ‎ b ‎ d ‎ S ‎ ‎10题 电表 方法（接在何处、开关开闭情况）‎ 现象和结论 电流表 电压表 ‎11题 ‎11.在“伏安法测电阻”的实验中，老师提供了以下器材：几节干电池、3个已知阻值的电阻R0(5Ω，8Ω，12Ω)、1只最大阻值为10Ω的几个滑动变阻器，被测电阻Rx，2个开关，电压表和电流表各1只，导线若干，实验前老师启发同学们：为了使测定的电阻值更精确，采用多次测量取平均值的方法，甲、乙、丙、丁四个小组分别设计了以下待测电阻Rx的四个方案，如下图每个方案只变化一种元件或改变状态，且四个组的变化都不相同，并都顺利完成了实验，依据实验方案回答 　　‎ ‎ 　　‎ ‎(1)实验中测得如下表所示数据，该方案是________小组的。　　 ‎ 实验次数 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ 6‎ 电压U/V ‎1.5‎ ‎3.0‎ ‎4.5‎ 电流I/A ‎0.10‎ ‎0.20‎ ‎0.31‎ ‎　　(2)为达到多次测量电流和电压值的目的，乙小组在实验中操作时需要更换________。 　　(3)上述四个实验方案中最佳的是________小组 ‎12.小新同学想利用两块电压表和阻值已知的电阻R0测量电阻RX的阻值。小新选择了满足实验要求的电源、电压表V1和V2。‎ ‎（1）请你用笔画线表示导线，完成如图所示的实验电路的连接。（导线不得交叉）‎ ‎（2）电压表V1的示数用U1表示，电压表V2的示数用U2表示，请用U1、U2和R0表示：RX＝_________________。‎ ‎12题 ‎13.为完成“测定小灯泡正常发光时电阻”的实验，小柯同学选取了相应器材，小灯泡上标有“2.5V”字样。‎ ‎（1）如图甲电路无法正常完成实验，有一处导线连接错误，错误导线是 （选填“①”或“②”）。‎ ‎（2）改正电路后，小柯调节滑动变阻器使小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙，则小灯泡正常发光时的电阻是 欧姆。‎ 四、计算题：‎ ‎14题 ‎14.如图所示，电源电压为 12V且保持不变，当滑动变阻器滑片P移至端点A时，电流表的示数为‎0.4A，当滑片P移至端点B时，电流表的示数为‎0.3A。求变阻器的最大阻值。 　　　　　　　　　　　　　　　‎ ‎15.在如图所示的电路中，电源电压为4.5V且保持不变，电阻R=5W，，变阻器R1的最大阻值为20W，电流表的量程为0～‎0.6A，电压表量程为0～3V，为了保护电表，求变阻器接入电路的阻值范围。‎ ‎15题 6‎ ‎【答案与解析】‎ 一、选择题：‎ ‎1.【答案】C ‎【解析】A、滑动变阻器在实验中起的作用一是保护电路，特别是在开关闭合的一瞬间，把滑动变阻器的阻值调到最大处可以防止电流过大烧毁元件，作用二是通过改变自身的阻值从而改变待测电阻两端的电压和通过它的电流，故A选项说法正确；B、实验开始前，开关应处于断开的状态，防止在连接线路图时，某些地方不合适引起电路中的电流过大烧坏元件，故B选项说法正确；C、开关在电路中的作用是控制电路电流的通断，与开关是否靠近电源正极一端无关，故C选项错误；D、电压表与被测电阻并联，电流表与被测电阻串联，故D说法正确；故选C。‎ ‎2.【答案】A ‎【解析】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；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。‎ ‎3. 【答案】B ‎【解析】由4节干电池串联成的电源，其电压为1.5V×4=6V；所以可以选择量程为0~15V，选择0~3V的会超过量程；若将一个20欧的电阻接在这个电源上，则电路中的电流为；所以电流表可以选择量程为0~‎0.6A的，如果选择0‎-3A的会导致指针偏角太小，误差太大，无法准确读数；故选B。‎ ‎4.【答案】B ‎【解析】若L1断路，则电压表V的示数为电源电压，两灯都不亮，所以A错误；若L1短路，则L1相当于一根导线，导线两端电压为零，所以电压表的示数为零，只有L2亮，所以B正确；若L2断路，电压表V和电源电压之间出现断路，其示数为零，两灯均不亮，所以C错误；若L2短路，则电压表V测电源两端电压，只有L1亮，所以D错误 二、填空题：‎ ‎5.【答案】R=U/I；多组；滑动变阻器 ‎【解析】∵I=U/R，∴用电流表和电压表分别测量出通过小灯泡的电流I和小灯泡两端的电压U，可以利用R=U/I求出小灯泡电阻。测量时，为了减小误差，需要测出多组电流和电压的数据．在电路中接入滑动变阻器可以改变通过小灯泡的电流，实现多次测量。‎ ‎6.【答案】断开；正；大；电压和通过导体的电流 ‎【解析】闭合开关前，应使滑动变阻器的滑片处与最大阻值处，目的也是防止电路中电流过大，烧坏电路元件，使用电流表时，电流应从它的正接线柱流入，负接线柱流出；用电流表、电压表测电阻”的实验原理是 ，所以需要测量电阻两端的电压以及通过导体的电流，所用的仪表是电压表和电流表。‎ 故答案为：断开；正；大；电压和通过导体的电流。‎ ‎7.【答案】8；1.6‎ ‎【解析】R1的求法根据U-I图线取对应值 ，电压表的读数，先看使用的量程(0—3V)，‎ 6‎ ‎ 再看分度值(0.1V)，然后看指针的位置(1.6V)。‎ ‎8.【答案】 0.6；40‎ ‎【解析】从题中电路图可知，当S1断开、S2闭合时，电压表测电源电压，所以电源电压为3 V；当S断开、S1闭合时，电压表测串联电路中Rx两端的电压，此时电压为2.4V，根据串联电路的电压规律可知，R0两端的电压为3V—2.4V=0.6V，利用串联电路中电流相等可知，，即，解得。‎ ‎9.【答案】电流表被烧坏 ‎【解析】图中电流表直接接在了电源两端，电流太大，烧坏电流表。‎ 三、实验探究题：‎ ‎10.【答案与解析】‎ 电表 方法（接在何处、开关开闭情况）‎ 现象和结论 电流表 接cd，开关断开 若电流表有示数，则灯泡短路；若电流表无示数，则灯泡断路 电压表 接ab, 开关闭合 若电压表有示数，则灯泡断路；若电压表无示数，则灯泡短路 ‎11.【答案与解析】‎ ‎(1)甲或丙；(2)不同阻值的R0；(3)丙，分析：表格中的电流值与电压值成正比，说明所设计的电路能够成倍地改变Rx两端的电压，四个电路中只有甲和丙满足这一要求，其中甲是通过改变电池节数来改变电源电压的，但操作较为麻烦。‎ ‎12.【答案】（1）如图所示；（2）‎ ‎【解析】电路中的电流,因为串联电路中电流处处相等，所以通过的RX的电流也等于I，所以。‎ ‎13.【答案】（1）②；（2）5‎ ‎【解析】（1）由图知，滑动变阻器同时接了上面两个接线柱，应接“一上一下”，导线②连接错误；‎ ‎（2）由图乙知，电流表的量程为0～0‎.6A，所以分度值为‎0.02A，示数为‎0.5A；由得：‎ 6‎ ‎。‎ 四、计算题：‎ ‎14.【答案】10Ω ‎【解析】①当滑动变阻器滑片 P移至A点时，变阻器连入电路中的电阻为0，只有R1工作， 　　所以 ； 　　②当滑片 P移至B端时R1、R2串联，电路中总电阻R= R1+R2， 　　，所以滑动变阻器的最大值R2=R-R1=40 -30 =10 。‎ ‎15.【答案】2.5～10Ω ‎【解析】当变阻器接入的阻值最小时， ，，所以变阻器接入电路的最小值；‎ 当变阻器接入的阻值最大时，电压表的示数，因为在串联电路中电流处处相等，所以 ，代值解得：，所以变阻器接入电路的阻值范围为2.5～10Ω。‎ 6‎