2024年中考物理复习---特殊方法测电阻

2024年中考物理复习-特殊方法测电阻 1.小孙测量一未知定值电阻的阻值,用到的器材有:待测电阻R、电源(电压为4.5V)、电流表、电压表、滑动变阻器(20 1A)、开关各1个,导线若干。请完成以下问题: (1)请你用笔画线代替导线将图甲中的实验电路连接完整 (要求:滑动变阻器的滑片向右移动时,电流表的示数变大); (2)连接电路时,滑动变阻器的滑片移到 (选填“A”或“B”)端。闭合开关后,发现电流表的指针如图乙所示,则造成这一现象的原因可能是 ; (3)排除故障后,小孙开始进行实验,并记录了四组实验数据,如下表所示,根据实验数据可得小孙测得的待测电阻R的阻值为 ;老师在检查实验数据时,发现有一组数据并不科学,请你判断是第 组数据不科学; 第一组 第二组 第三组 第四组 电压/V 1.0 1.8 2.0 2.6 电流/A 0.1 0.18 0.20 0.26 (4)实验结束后,小孙去掉电流表,设计了图丙所示电路测量未知定值电阻的阻值。电源电压不变,滑动变阻器的最大阻值为R0,请把实验步骤补充完整。 ①闭合开关S,移动滑动变阻器滑片P至a端,读出电压表示数U1; ②闭合开关S, ,读出电压表示数U2,则待测电阻的表达式 (用R0、U1、U2表示) 2.小明同学利用如图甲所示的电路探究电流与电压、电阻的关系,所选择的器材有新干电池两节,阻值为5 、10 、15 、20 、25 的定值电5个,滑动变阻器的规格为“35 ;1A”,电压表、电流表、开关各一只,导线若干。则: (1)如图甲连接的实物图中有一根导线连接错了,请在连错的那根导线上画“ ”,并用笔画线代表导线将电路连接正确 (要求导线不能交叉); (2)小明按规范的实验步骤进行操作,并根据实验数据绘制出图乙所示的图像,实验过程中,控制定值电阻两端电压为 V不变,根据图像可得出结论: ; (3)上述实验结束后,小明又对实验进行了拓展,想再测电阻Rx的阻值,于是设计了如图丙所示的实验电路(图中R0为阻值已知的定值电阻),实验步骤如下:先闭合开关S和S1,移动滑动变阻器滑片至适当位置,读出电压表示数U1;再断开S1,闭合S2,读出此时电压表示数U2,则Rx= (用题中所给物理量符号表示)。 3.小明用图丙所示电路,测额定电流为 的小灯泡正常发光时的电阻。已知滑动变阻器 C的最大阻值为R1,滑动变阻器A、B的铭牌不清楚。电源电压未知且恒定不变。请帮小明补全测量步骤: ①A的滑片移到最左端,B和C的滑片移到最右端;闭合开关S,S1接到a,移动C的滑片,使 ; ②将S1接到b,B的滑片不动,先只移动A的滑片,使电流表的示数仍为I额。再只移动C的滑片,当滑片在最左端时,读出电流表的示数为I1。当滑片在最右端时,读出电流表的示数为I2; ③则小灯泡正常发光时的电阻 RL= (用物理量的符号表示)。 实验反思:在进行步骤②的实验操作中,小明发现,当开关S1接b后,无论怎样移动A的滑片,电流表示数都小于 额,致使无法测量小灯泡正常发光时的电阻。小明仍用该电路,对上述操作步骤②中某一个元件稍作调整,正确测出了RL阻值。小明对该元件的调整方案是: 。 4.有一个标有“2.5V”字样的小灯泡L和一个阻值未知的定值电阻Rx,要求测出小灯泡L正常发光时的电阻R和未知电阻Rx的阻值,电源电压恒定。 (1)如图甲,是小明连接的测量灯泡正常发光时电阻的实物图。 ①图甲中有一根导线连接错误,在该导线上画“ ”,并画出正确连接的导线 ; ②改正电路后,正确操作,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片时,两电表示数时有时无灯泡时亮时灭,造成此现象的原因是 ;排除故障后,移动滑片,当电压表示数是2.5V,电流表示数如图乙所示,则小灯泡正常发光时的电阻RL= ; (2)完成上面的实验后,借助(1)中的测量结果,小华设计了只用电流表测量Rx阻值的电路图(如图丙所示)。 ①未知电阻Rx应接在图丙中的虚线框 中,另一虚线框内接入灯泡; ②小华的主要实验步骤有: a.闭合S、S1断开S2移动滑动变阻器R的滑片P,直到电流表示数I1= A; b.保持滑动变阻器滑片的位置不变,断开S1,闭合S、S2,读出电流表的示数为I2; c.计算未知电阻的阻值,Rx= (物理量一律用符号表示); (3)借助(1)中的测量结果,若只用电压表来测量Rx的阻值,请在下面的方框内画出你设计的电路图 (要求:电路连好后只能通过改变开关的状态进行测量)。 5.小佳想测量一未知电阻阻值,设计了如图所示的电路: (1)小佳用伏安法测量阻值的实验电路如图甲所示,电源电压恒为4.5V; ①电路中有一处连接错误,请在需要改动的导线上画“ ”,并用笔画线代替导线画出正确的接线 ; ②改正错误后闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P时,发现两电表均无示数,初步检查确认,电路接线完好,导线和两电表均无故障,若电路只有一处故障,则电路故障可能是 ; ③排除故障后,正确操作,当闭合开关时,电压表的示数为1V,电流表的示数如图乙所示,则 ; (2)小佳利用电阻箱(电阻箱简介如图丁)设计了如图丙所示的电路,测出了灯泡L正常发光时的电阻。已知灯泡L的额定电压为,请补全实验步骤: ①仅闭合开关 ,将电阻箱的阻值调为 ,调节滑动变阻器的滑片P至合适位置,电压表的示数为; ②闭合所有的开关,保持滑动变阻器的滑片P位置不变,调节电阻箱的阻值,使电压表的示数为 ,读出电阻箱的阻值为R; ③则灯泡正常发光时的电阻 (用题中已知量或所测量的字母表示)。 6.小明做“探究电流与电阻的关系”的实验,连接的电路如图甲所示,电源电压恒为6V,可用的定值电阻有5 、10 、15 、20 、和25 。 (1)请你用笔画线代替导线,把图甲所示的实验电路补充完整,且使变阻器滑片向右移动时电流表示数变大 ;(导线不能交叉) (2)连接好电路,闭合开关,发现电压表没有示数,电流表有示数,移动滑动变阻器的滑片,电压表始终没有示数。造成这一现象的原因可能是 (填字母); A.电阻断路 B.电流表坏了 C.滑动变阻器短路 D.电阻短路 (3)排除电路故障进行实验。为达到实验目的,滑动变阻器除了起到保护电路的作用外,还起到保持电阻两端电压不变的作用。实验中,当把5 的电阻换成10 的电阻后,应把变阻器滑片向 (填“左”或“右”)滑动,才可能达到这个目的; (4)为保证上述实验顺利进行,5个电阻都能进行实验,滑动变阻器的最大阻值至少是 ; (5)根据实验数据,作出I-R图像如图乙所示。根据实验目的分析图像可得出结论: ; 【拓展】完成上述实验后,小明又设计了如图丙所示的电路,来测量一个小灯泡正常发光时的电阻。已知小灯泡的额定电压为U额,电源电压为U,滑动变阻器A的最大阻值为R0,请完成实验步骤并写出表达式: ①闭合开关S、S1,断开S2,移动滑动变阻器A的滑片,使电压表的示数为U额,此时小灯泡正常发光; ②闭合开关S、S2,断开S1, ,使电压表的示数为U额; ③闭合开关S、S2,断开S1,保持滑动变阻器B的滑片位置不变,将滑动变阻器A的滑片移动到右端,读出电压表的示数为U'; ④小灯泡正常发光时的电阻为RL= 。 7.某同学用下列器材测量定值电阻的阻值:干电池2节,电流表A,电压表V,滑动变阻器(规格“”),开关及导线。 (1)他连接了如图所示的电路,接错了一根导线,请你在这根导线上打“ ”,并补画出正确的那根导线;( ) (2)正确连接电路后,闭合开关前,应将滑动变阻器滑片调到最 (选填“左”或“右”)端; (3)实验过程中,该同学发现电流表示数为0,电压表示数接近,路发生的故障可能是 ; (4)排除故障后,他按正确步骤进行了3次实验,数据记录如表,此定值电阻的阻值为 (结果保留一位小数); 实验序号 1 2 3 电压 1.2 1.8 2.5 电流 0.10 0.15 0.20 (5)若要使电压表的示数为,不增加实验器材的情况下,可以采取的措施是 。 【拓展】若实验时,发现电压表损坏了不好用,该同学只拆去电压表,其余连接不变,然后规范操作,闭合开关,读出电流表的示数为, ,读出电流表的示数为,待测电阻的表达式为 (滑动变阻器的最大阻值用表示)。 8.用如图所示实验器材测量未知电阻的阻值,电源两端电压为3V。 (1)请用笔画线代替导线,在图中将实验电路连接完整; (2)闭合开关,小明发现电压表和电流表均无示数。经检测,出现故障的元件为或滑动变阻器中的一个,则故障原因是 ; (3)排除故障后,闭合开关,观察到电流表的示数很小,电压表的示数接近3V,移动滑动变阻器的滑片,两表示数均无明显变化,这是因为未知电阻的阻值 ; (4)为了较为准确地进行测量,用阻值可调可读的电阻箱(0~9999 )代替滑动变阻器,重新连接电路时,滑动变阻器和 不需要接入电路。通电后,他将电阻箱的阻值调为1200 时,电压表的示数为2V,则待测电阻 。 9.某小组在“伏安法测电阻”的实验中,电源电压保持不变,部分电路连接如图甲所示: (1)拆接电路时,开关应处于 (选填“断开”或“闭合”)状态; (2)请用笔画线代替导线将图甲所示电路连接完整,要求滑动变阻器的滑片P向左移动过程中电压表示数变小; (3)连接好电路,闭合开关,发现电流表没有示数,移动滑动变阻器的滑片,电压表示数始终接近电源电压,造成这一现象的原因可能是 ; (4)正确连接电路后,闭合开关,调节滑动变阻器滑片P至某一位置时,电压表示数为1.7V时,电流表示数如图所示,则待测电阻的阻值是 ; (5)利用该电路还可用来探究通过导体的电流跟电阻的关系,实验中,把该电阻换成10 电阻时,应把变阻器滑片向 (选填“左”或“右”)滑动,同时眼睛盯住 才可能达到这个目的(选填“电流表”、“电压表”或“滑动变阻器”); (6)实验结束后,物理老师说,不用电压表,改用一只已知阻值的电阻R重新设计电路,也能测出未知电阻的阻值,以下是四位同学设计的电路图,如图所示,其中不能测出电阻阻值的是 。 A. B. C. D. 10.小明在探究“电流与电阻的关系”实验中,设计的电路如图甲所示,多次改变电阻R的阻值,调节滑动变阻器,并记录对应的电流表示数,绘制出如图乙所示的电流I随电阻R变化的图像。 (1)图乙中阴影部分面积表示的物理意义: ; (2)因图乙中的图像为曲线,同组善思的小强认为不便直观判断I与R的定量关系,于是对图像中的坐标进行了巧妙变换,把图像由曲线变为直线,从而直观判断出了I与R的关系。你认为小强的改进方法是 。 (3)小明又找来一个定值电阻R0(阻值未知),连接了如图丙所示的电路,并用该电路测量R的阻值,测量步骤如下: ①闭合开关S、S1,移动滑动变阻器滑片到合适位置,读出电压表示数U1和电流表示数I1; ②断开开关S1,移动滑动变阻器滑片到合适位置,读出电压表示数U2和电流表示数I2; ③计算R的阻值:R= 。(用测得物理量的符号表示) 11.小明利用伏安法测量未知电阻Rx的阻值,图甲是他设计的实验电路。 (1)如图乙是他已连接的部分实验电路,请你用笔画线代替导线,在图乙中完成实验电路的连接 ; (2)闭合开关前,应将滑动变阻器滑片P置于 (选填“A”或“B”)端; (3)电路中滑动变阻器的作用除了保护电路之外,还能够 ; (4)闭合开关,发现电压表和电流表均无示数。小明利用另一只完好的电压表进行检测,把电压表分别接在a、c之间和b、c之间时,电压表均有示数,接在a、b之间时,电压表无示数。如果电路只有一个元件有故障,该故障是 ; (5)电路连接正确后,闭合开关,移动滑片,当电压表示数为2.5V时,电流表示数如图丙所示,则被测电阻的阻值是 ; (6)小明多次测量,然后取平均值作为测量结果,其目的是 ; (7)小明不用电流表,添加一个已知电阻R0,设计了如图丁所示的电路,同样可以测量未知电阻Rx,请在空格内将实验步骤补充完整。 ①闭合S、断开S₁,用电压表测出待测电阻Rₓ两端的电压为U₁; ② ,用电压表测出电源的电压为U; ③写出用测量值U、U₁及R0来表示Rx的表达式Rx= 。 12.小芳利用图1所示的电路测量未知电阻Rx的阻值,阻值大约为5 。 (1)请你根据电路图,用笔画线代替导线,在图2中完成实验电路的连接;( ) (2)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片置于 端(选填“A”或“B”); (3)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 ; (4)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Rx的I-U图像,如图3所示。由图像可得Rx= ; (5)小芳又设计了一种方案,也测出了Rx的阻值。电路如图4所示,R0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: ①当开关 时,电流表读数为I1; ②当开关S1、S2都闭合时,电流表读数为I2; ③待测电阻Rx= 。(用已知和测出的物理量符号表示) 13.科学小组用如图所示的电路测量定值电阻Rx的阻值,使用的电源为两节新干电池,滑动变阻器的最大阻值为20 。 (1)请你用笔画线代替导线将图甲中的实物电路连接完整 (要求:当滑动变阻器滑片向左移动时,电路中的电流变大); (2)电路中滑动变阻器除对电路有保护作用外,另一个作用是 ; (3)完成电路连接后,闭合开关,发现电压表的指针反向偏转,请指出造成该现象的原因可能是 ; (4)移动滑片,当电压表示数为2.4V时,电流表示数如图乙所示,则本次测得的定值电阻Rx的阻值为 ; (5)由于电流表损坏,该小组的同学利用已知电阻R0,设计了如图丙所示的电路来测量未知定值电阻Rx的阻值。主要步骤如下: ①闭合开关S1和S2,测得电压表的示数为U1; ② ,测得电压表的示数为U2; 由此可得Rx的阻值为 (用字母U1、U2、R0表示)。 14.小明设计了如图甲电路测量笔芯的电阻。电源电压恒为6V。 (1)①正确连好电路,闭合开关S,将开关S1先拨至b、移动滑动变阻器滑片P,使电压表示数为2V。②再将S1拨至a,调节电阻箱旋钮至乙图位置,使电压表示数正好为2V,则该电阻的阻值为 ; (2)若在②步骤中,不小心将滑动变阻器的阻值调大了2 ,则测得的电阻值 (选填“偏大”或“偏小”)了 ; (3)步骤②观察到电压表示数略大于2V,他把“ 1”档的旋钮又旋了一格,发现电压表示数略小于2V,此时他 (填“应该”或“不应该”)再调节滑动变阻器,以使电压表的示数恰好为2V,由此推断铅笔芯接入电路的阻值 (填写范围)。 15.小明用伏安法测量小灯泡的电阻,待测小灯泡L1的额定电压为2.5V (1)如图甲是小明连接的实物图,闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片,发现小灯泡L1不亮,经检查有一根导线连接错误,请你在图甲中连接错误的导线上打“ ”并补画正确的连线 ; (2)排除故障,闭合开关,电压表示数如图乙所示,要测量小灯泡L1正常发光时的电阻,应将滑动变阻器的滑片向 移动(选填“左”或“右”); (3)小明进行了多次测量,将所得数据及发光情况填入表格,由表格可知小灯泡L1正常发光时的电阻为 (保留一位小数); 实验次数 电压U/V 电流I/A 灯泡发光情况 1 2.0 0.26 比正常发光暗 2 2.5 0.30 正常发光 3 3.0 0.50 比正常发光亮 (4)在交流讨论过程中,小华发现小明有一次实验中的电流值是编造的。你认为是第 次,判断的理由是 ; (5)在实验中,突然发现电压表损坏无法使用。小华设计了如图丙的电路图,也能测出未知电阻的阻值Rx,其中R0是已知阻值的定值电阻,请把实验步骤补充完整: ①断开开关S2、闭合开关S1,记录电流表的示数为I0; ② ,记录电流表的示数为I; ③未知电阻的表达式:Rx= (用题目中给出的物理符号表示)。 试卷第1页,共3页 试卷第1页,共3页 学科网(北京)股份有限公司 参考答案: 1. A 电流表正负接线柱接反了 10 一 移动滑动变阻器滑片P至b端 2. 2 电压一定时,通过导体的电流跟导体的电阻成反比 3. 电流表的示数为I额 将B的滑片向左移到合适的位置 4. 12.5 a 0.2 5. 滑动变阻器有断路或开关断路 5 S、 0 R 6. D 左 35 电压不变时,导体中的电流与导体的电阻成反比 保持滑动变阻器A的滑片位置不变,调节滑动变阻器B的滑片 7. 右 定值电阻断路 12.2 取下一节干电池 将滑动变阻器的滑片移到另一端 8. 太大 电流表 2400 9. 断开 定值电阻断路 5 左 电压表 D 10. 电阻R两端的电压(或电压表示数) 将I-R图像的横坐标R变为(或R-1) 11. B 改变定值电阻两端的电压 滑动变阻器断路 5 减小误差 闭合S、S1 12. B 滑动变阻器断路 4.0 S1闭合、S2断开 13. 改变待测电阻两端的电压 电压表正负接线柱接反了 10 只闭合开关S1 14. 15 偏大 1 不应该 14 ~15 15. 左 第3次 灯丝的电阻随着温度的升高而变大,而第三次灯丝电阻比前两次都小 闭合开关S1,S2 答案第1页,共2页 答案第1页,共2页 学科网(北京)股份有限公司 $$