第十七章 第3节 电阻的测量&专题2 特殊方法测电阻-【追梦之旅·大先生】2024-2025学年九年级上册物理同步训练方案(人教版)

　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 ZDR·九年级物理上册 第 3 节　 电阻的测量　 　 “伏安法”测电阻 1. 原理:　 　 　 　 。 2. 注意:实际测量中要用 　 　 　 　 　 　 改变待测电阻 两端的电压,多次测量电压及电流的值,算出电阻, 最后求出电阻的　 　 　 　 。 “伏安法”测电阻 1. (3 分)用“伏安法”测电阻时,在连接电路过 程中,开关应该处于　 　 　 　 状态,电流表应 与待测电阻　 　 　 　 联连接。 2. (2 分)在“用电流表、电压表测小灯泡电阻” 的实 验 中, 滑 动 变 阻 器 不 能 起 到 的 作 用 是(　 　 ) A. 改变电路中的电流 B. 改变被测电阻的阻值 C. 改变被测电阻两端的电压 D. 保护电路 3. (2 分)王丽同学在做“测量小灯泡的电阻”的 实验时,所连接的电路图如图所示,当闭合开 关后(　 　 ) A. 电压表烧坏 B. 电流表烧坏 C. 电压表有读数,电流表 读数为零 D. 电流表有读数,电压表读数为零 4. (2 分)在探究“电流与电阻的关系” “伏安法 测小灯泡电阻” 的实验中,以下说法正确的 是(　 　 ) A. 两个实验都采用了控制变量法 B. 两个实验原理是相同的 C. 前者多次测量的目的是分析多组数据,得 出电流跟电阻的关系 D. 后者多次测量的目的是取多组平均值以减 小误差 5. (2 分)在“伏安法测电阻”的实验中,关于滑 动 变 阻 器 的 作 用, 下 列 说 法 中 正 确 的 是(　 　 ) A. 控制电源的电压,以免损坏电压表 B. 改变电阻两端的电压和电路中的电流,实 现多次测量 C. 使电压表和电流表的读数更加准确 D. 只能使电阻两端的电压升高,电阻中的电 流变大 6. (2 分)某同学指出:在用伏安法测量电阻的实 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. 向电路中连接滑动变阻器时,应该使滑片 位于滑动变阻器阻值最大的位置 B. 向电路中连接开关时,应该将开关断开 C. 电压表应与待测电阻并联,电流表应与待 测电阻串联 D. 开关应该接在靠近电源电流流出的一端 7. (4 分)(北京一模)某同学为了测量未知电阻 Rx 阻值,选择了满足实验要求的实验器材,连 接的实验电路如图甲所示。 甲 乙 丙 (1)在闭合开关 S 前,应使滑动变阻器的滑片 P 置于　 　 　 　 (填“左”或“右”)端。 (2)闭合开关 S,滑动变阻器滑片 P 滑动到某 一位置时,电压表、电流表的示数如图乙、丙 所示,则 Rx 两端的电压为　 　 　 　 V,通过 Rx 的电流为　 　 　 　 A,电阻 Rx 的阻值为 　 　 　 　 Ω。 测电阻时电路的连接 8. (2 分)下列各图,不能测出电阻 Rx 的阻值的 是(电阻 R0 已知)(　 　 ) A. 　 B. 86 C. D. 9. (3 分)(广西二模)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。 甲 　 　 　 乙 10. 【全国视野】(2 分)伏安法测电阻时,我们通 常认为电流表、电压表均为理想电表,即电 压表内阻无穷大,电流表内阻为零。 某同学 用如下电路图测量一个阻值较大的电阻 Rx, 如果考虑电压表内阻且内阻为 RV,电流表内 阻为 RA,某时电压表示数为 U,电流表示数 为 I,则待测电阻 Rx 阻值(　 　 ) A. Rx = U I B. Rx = U I -RV C. Rx = U I -RA D. Rx = U I -RV -RA 11. (2 分)(信阳期末)在“研究小灯泡电阻”的 实验中,小聪同学在处理实验数据时,画出 了小灯泡的 U-I 图象,如图所示,则对于图 象的分析,以下说法正确的是(　 　 ) A. 由图可知,该灯泡灯丝的阻值为 1 Ω B. 由图可知,该灯泡的电阻不是固定不变的 C. 由图可知,该灯泡两端电压为 0 V 时,该 灯泡灯丝的电阻为 0 Ω 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 12. (7 分)(安徽模拟)小张在“伏安法”测小灯泡 的电阻实验中,连接了如图甲所示的实物图。 甲 　 　 乙 丙 (1)闭合开关前,应向 　 　 　 端(填“ A” 或 “B”)调整滑动变阻器的滑片,使电路中的电 流在开始测量时最小。 (2)测量过程中,某一次的电流值如图乙所 示,则电流值是　 　 　 A。 这时,灯丝突然烧 断,则电压表的示数　 　 　 　 (填“变大”“变 小”或“不变”)。 换相同规格的灯泡,重测的 数据如表所示, 并绘出图象如图丙的 A 所示。 电压 / V 0. 5 1. 0 1. 5 2. 0 2. 5 3. 0 电流 / A 0. 10 0. 16 0. 20 0. 23 0. 25 0. 27 电阻 / Ω 5. 0 6. 3 7. 5 8. 7 10. 0 11. 1 平均电阻 / Ω 8. 1 (3)依据表格中的数据,小张求出小灯泡电 阻的平均值,你同意这种做法吗? 说出你的 理由。 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 。 (作出判断并说出理由) (4)另外一组同学用相同的器材和电路图也 做这实验时,由于接线错误,根据测量的数 据绘出的图象如图丙的 B 所示。 你认为错 误的原因可能是 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 。 96 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 ZDR·九年级物理上册 专题 2　 特殊方法测电阻 伏阻法 1. (6 分)(绥化中考)甲图是实验小组测未知电 阻 Rx 的实物电路,电源电压未知但恒定,已知 滑动变阻器的最大阻值为 R。 (电阻均不受温 度影响) 甲 　 乙 (1)在甲图中找出连接错误的一根导线,并在 导线上画“ ×”,用笔画线代替导线将实物图连 接正确。 (所画的导线要用实线,不可用虚 线,导线不能交叉) (2)连接电路时开关应　 　 　 　 ,滑动变阻器 的滑片应位于　 　 　 　 (填“A”或“B”)端。 (3)该实验的原理是　 　 　 　 。 (4)在实验操作中,发现电流表已损坏,电压 表完好,于是小组的同学设计了如乙图所示 的电路图也完成了实验。 请你帮助他们把以 下实验步骤填写完整: ①闭合开关 S,调节滑动变阻器的滑片,当滑 片位于最左端时,读出此时电压表的示数,记 为 U1。 ②再 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 ,读出此时电压 表的示数,记为 U2。 ③则未知电阻 Rx = 　 　 　 　 　 　 　 　 。 安阻法 2. (4 分)为了测定一个待测电阻 Rx 的阻值,实 验室提供如下器材:电池、电流表 A1、电流表 A2、滑动变阻器 R、定值电阻 R0、开关 S、导线 若干。 小李同学用所提供的器材,设计了如 图甲所示的电路图。 甲 　 乙 (1)请根据设计的电路图,在实物图乙中用笔 画线代替导线,把连接图补充完整。 (2)闭合开关前滑动变阻器的滑片 P 应调到 　 　 　 　 (填“a”或“b”)端。 (3)实验中调节滑动变阻器的滑片 P 到某一 位置,记录下此时电流表 A1、A2 的示数分别 是 I1 和 I2,则待测电阻 Rx 的表达式:Rx = 　 　 　 　 　 　 　 　 。 等效替代法 3. (5 分) (南京二模)在用电阻箱、电压表测定 一个未知定值电阻 Rx 的阻值时,小明设计了 如图所示的实验电路,其中 R′是电阻箱,R0 是 定值电阻。 (1) 图甲中,为测出 Rx 的阻值,闭合开关 S 后,小明应该先把开关 S1 接到触点　 　 　 　 (填“1”或“2”),记录电压表的示数 U;然后把 开关 S1 接到另一触点,并调节电阻箱 R′,直 到电压表示数也为 U,读出此时电阻箱 R′的 示数(各旋钮的位置如图乙所示),则待测电 阻 Rx 的阻值为　 　 　 　 Ω。 (2)小兰认为将图甲中的电阻 R0 去掉,也能 测出 Rx 的阻值。 你认为可行吗,为什么? 　 。 (3)若此电路想完成多次测量取平均值,只需 要更换图中的一个元件就可以了,如何替换: 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 ;更换器材后的多 次测量,每次闭合开关后应先调节 　 　 　 　 　 　 　 。 07 等于各支路电流之和,所以,干路电流表 A 的示数:I = I1 +I2 = 1A+0. 5A = 1. 5A,D 错误。 故选 D。 15. D　 【解析】由电路图可知,R1 与 R2 并联,电压表测电 源两端的电压,电流表测干路电流,因电源电压保持不 变,所以,移动滑片时,电压表的示数不变,AC 错误;因 并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,移动滑 片时,通过 R1 的电流不变,滑动变阻器 R2 的滑片 P 向 右滑动的过程中,接入电路中的电阻变大,由 I = U R 可 知,通过 R2 的电流变小,因并联电路中干路电流等于 各支路电流之和,所以,干路电流变小,即电流表的示 数变小,B 错误,D 正确。 故选 D。 16. 解:(1)滑片 P 移至最左端,闭合开关 S1 ,断开 S2 时,电 路为 R1 的简单电路,电流表示数:I= U R1 = 6V 50Ω = 0. 12A; (2)将滑片 P 移至某一位置,闭合开关 S1 、S2 ,R1 、R2 并 联,电流表测量干路电流;因并联电路中干路电流等于 各支路电流之和,所以通过 R1 的电流:I1 = I′-I2 = 0. 8A - 6V 10Ω = 0. 2A,由 I= U R 可得,滑动变阻器 R1 接入电路的 阻值:R1 ′= U I1 = 6V 0. 2A = 30Ω。 专题 1　 探究电流与电压、电阻的关系 1. (1) (2)B (3) 所使用的定值电阻不同 2. (1) (2)滑动变阻器断路或接触不良 (3)①电压一定时,电流与电阻成反比　 ②变大　 左 (4)A　 电路的最大电流为 0. 4A>0. 1A 3. (1)电阻　 改变电阻两端的电压和通过的电流 (2)①3　 读电流表示数时出现错误　 0. 2 ②滑动变阻器的最大阻值太小 4. (1) (2)B　 (3)定值电阻断路或接触不良　 (4)左 (5)0. 3　 (6)右　 电压表示数不变 第 3 节　 电阻的测量 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　【知识清单】1. R= U I 　 2. 滑动变阻器　 平均值 1. 断开　 串　 2. B 3. C　 【解析】由电路图可知,电压表串联接在电路中,开关 闭合时,电路电流为零,电压表测电源电压,电压表有示 数,而电流表无示数。 故选 C。 4. C　 【解析】A. “探究电流与电阻的关系”的实验目的是 研究流过电阻的电流与电阻之间的关系,运用控制变量 法,控制电阻两端电压不变;“伏安法测小灯泡电阻”是 为了测不同电压下灯泡电阻的阻值,所以不需要控制变 量,A 错误;B. “探究电流与电阻的关系”的实验是为得 出欧姆定律做准备的;“伏安法测小灯泡电阻”的原理是 R= U I ,所以两实验的原理不同,B 错误;D. “伏安法测小 灯泡电阻”实验中,进行多次实验,是为了比较不同电压 下灯泡的电阻,D 错误。 故选 C。 5. B 6. D　 【解析】D. 开关在电路中的作用是控制电路的通断, 与开关是否靠近电源正极一端无关。 故选 D。 7. (1)左　 (2)2. 5　 0. 5　 5 8. C　 【解析】C. 电流表能测出 Rx 的电流,但无法测出其两 端的电压,故不能测出电阻 Rx 的阻值,符合题意。 故 选 C。 9. 0. 1　 1　 5　 【解析】甲图中,小灯泡与电阻并联,电流表 A2 测 L 的电流,电流表 A1 测并联电路的总电流:由图乙 可知,电流表 A2 的量程是 0 ~ 0. 6A,最小分度值是 0. 02A,电流表示数是 IA2 = 0. 2A;由并联电路电流的特点 知,流过定值电阻 R0 的电流:IR0 = IA1 -IA2 = 0. 3A-0. 2A = 0. 1A,由并联电路电压的规律,定值电阻的电压即电源 电压,由欧姆定律 I = U R 得,电源电压:U = IR0R0 = 0. 1A× 10Ω = 1V;小灯泡接在电源两端,灯泡两端的电压是 1V, 由欧姆定律得,灯泡电阻:RL = U IL = 1V 0. 2A = 5Ω。 10. C　 【解析】由图可知,电流表与待测电阻 Rx 串联,然后 和电压表并联,则通过电阻和电流表的电流为电流表的 示数 I,电阻和电流表两边的总电压为电压表示数 U,故 有 I= U Rx+RA ,所以待测电阻 Rx = U I -RA,故选 C。 11. B　 【解析】由图可知,电流与电压不成正比,即当灯泡 两端电压改变时,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,灯泡两端电压为 0V 时, 通过灯泡的电流为 0A,但该灯泡灯丝的电阻不为 0Ω,B 正确,AC 错误;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,D 错误。 故选 B。 12. (1)A　 (2)0. 26　 变大 (3) 不同意,因为灯丝的电阻受温度影响,并非一个 定值 (4)电压表接在了滑动变阻器两端 专题 2　 特殊方法测电阻 1. (1) (2)断开　 B　 (3)R= U I (4)②将滑片移到最右端　 ③ U2 U1 -U2 R —61— 2. (1) 　 (2)b　 (3) I2R0 I1 -I2 3. (1)1　 18 (2)不可行,若没有 R0 ,电压表的示数将不变 (3)将电阻 R0 换成滑动变阻器　 滑动变阻器 ∗第 4 节　 欧姆定律在串、并联电路中的应用 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　　 　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　 　【知识清单】1. 之和　 2. U1 ∶U2 =R1 ∶R2 　 3. 倒数之和　 4. I1 ∶I2 =R2 ∶R1 1. 30　 0. 2　 【解析】电路中的总电阻为:R =R1 +R2 = 10Ω+ 20Ω = 30Ω;电路中的电流:I= U R = 6V 30Ω = 0. 2A。 2. 1 ∶1　 2 ∶3　 【解析】由电路图可知,两电阻串联,因串联 电路中各处电流相等,所以,通过 R1 与 R2 的电流之比为 1 ∶1;由 I = U R 可得,R1 与 R2 两端的电压之比:U1 ∶U2 = IR1 ∶IR2 =R1 ∶R2 = 4Ω ∶6Ω = 2 ∶3。 3. 1 ∶2　 【解析】由电路图可知,R1 与 R2 串联,电压表测 R2 两端的电压,因串联电路中总电压等于各分电压之和, 所以 R1 两端的电压:U1 = U-U2 = 12V- 8V = 4V;因串联 电路中各处的电流相等,所以由 I = U R 可得,两电阻的阻 值之比:R1 ∶R2 = U1 I ∶ U2 I =U1 ∶U2 = 4V ∶8V = 1 ∶2。 4. B 5. C　 【解析】当 A、B 两点间接入 R = 10Ω 电阻时,因串联 电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,电路中电流表 的示数:I = U R+R0 = U 10Ω+R0 = 0. 5A;当 A、B 间改接 R′ = 20Ω 时,电路中电流表的示数: I′ = U R′+R0 = U 20Ω+R0 > U 2×(10Ω+R0) = 1 2 ×0. 5A = 0. 25A。 故选 C。 6. B　 【解析】由电路图可知,两灯泡串联,电压表测 L1 两 端的电压,则 L1 两端的电压为 U1 = 1. 5V,B 正确;因串 联电路中总电压等于各分电压之和,所以 L2 两端的电 压:U2 =U-U1 = 4. 5V-1. 5V = 3V,A 错误;因串联电路中 各处的电流相等,所以通过 L1 与 L2 的电流之比为 1 ∶1, D 错误;由 I= U R 可得,L1 与 L2 的灯丝电阻之比:R1 ∶R2 = U1 I ∶ U2 I =U1 ∶U2 = 1. 5V ∶3V = 1 ∶2,C 错误。 故选 B。 7. 12　 3 ∶2 8. 0. 2　 0. 5　 【解析】因为两电阻并联,由 I = U R 可知,U = U2 =U1 = I1R1 = 0. 3A× 20Ω = 6V;则通过 R2 的电流:I2 = U2 R2 = 6V 30Ω = 0. 2A;因为并联电路中,干路电流等于各支路 电流之和,所以干路电流:I= 0. 3A+0. 2A = 0. 5A。 9. 2. 4　 3 ∶2　 1 ∶1 　 【解析】因为两电阻并联,则由 1 R = 1 R1 + 1 R2 可知,R = R1R2 R1 +R2 = 4Ω×6Ω 4Ω+6Ω = 2. 4Ω;并联电路两端电 压相等,两电阻并联,电阻两端电压之比 U1 ∶U2 = 1 ∶1;通 过它们的电流之比 I1 ∶I2 = U R1 ∶ U R2 =R2 ∶R1 = 6Ω ∶4Ω = 3 ∶2。 10. 3 ∶ 2 　 2. 5 　 【解析】串联电路中各部分电流相等,故 U1 ∶U2 = IR1 ∶IR2 =R1 ∶R2 = 3 ∶2;并联电路中,由 1 R = 1 R1 + 1 R2 可知,R= R1R2 R1 +R2 ,则干路电流 I = U R = U R1R2 R1 +R2 = 3V 1. 2Ω = 2. 5A。 11. 10　 2 ∶1　 【解析】由图象可知,当 U甲 =U乙 = 2V 时,I甲 = 0. 2A,I乙 = 0. 1A,由 I = U R 可得两电阻的阻值分别为: R甲 = U甲 I甲 = 2V 0. 2A = 10Ω,R乙 = U乙 I乙 = 2V 0. 1A = 20Ω;将甲和乙 并联接在电路中时,因并联电路中各支路两端的电压 相等,所以,通过它们的电流之比为:I甲 ∶I乙 = R乙 ∶R甲 = 20Ω ∶10Ω = 2 ∶1。 12. A　 【解析】由图可知,电阻 R1 、R2 并联,则它们两端电 压相等,故 U1 ∶U2 = 1 ∶1,I1 ∶I2 = U1 R1 ∶ U2 R2 =R2 ∶R1 = 3 ∶2。 故 选 A。 13. 解:由图可知 R1 与 R2 并联,电流表测干路电流。 (1)因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,由 I = U R 可知,电源的电压:U= I2R2 = 0. 6A×10Ω = 6V; (2)因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所 以,通过 R1 的电流:I1 = I-I2 = 1A-0. 6A = 0. 4A,则 R1 的 阻值:R1 = U I1 = 6V 0. 4A = 15Ω。 14. 3 ∶2　 1 ∶1　 【解析】开关 S 闭合后,如果乙为电流表将 会造成电源短路,如果甲为电流表,L2 将被短路,不能 工作,因此甲、乙都为电压表,此时灯 L1、L2 串联,电压 表甲测量 L2 两端电压,电压表乙测量电源电压,因串联 电路中各处的电流相等,所以,灯 L1、L2 的电流之比是 1 ∶1,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以灯 L1、L2 的电压之比:U1 ∶U2 =(U乙 -U甲) ∶U甲 = (5-2) ∶2 = 3 ∶2。 15. C　 【解析】由电路图可知,闭合开关 S1,单刀双掷开关 S2 接 a 时,R1 与 R3 串联,电流表测电路中的电流,因串 联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以由欧姆定律 可得,电源的电压为:U = Ia(R1 +R3 ) = 0. 6A × ( 12Ω + R3),当闭合开关 S1,单刀双掷开关 S2 接 b 时,R2 与 R3 串联,电流表测电路中的电流,则电流表的示数可表示 为:Ib = U R2 +R3 = 0. 6A×(12Ω+R3) 6Ω+R3 ,因为(12Ω+R3)>(6Ω +R3),所以 Ib>0. 6A,又因为 12Ω+R3 <2×(6Ω+R3),所 以 Ib<1. 2A,即:0. 6A<Ib<1. 2A,C 符合题意。 故选 C。 16. D　 【解析】由图可知,该电路为串联电路,体重示数计 串联接入电路中;A. 由电路图可知,体重示数计串联在 电路中,所以体重示数计是由电流表改装成的;当测试 仪所测体重越大时,滑片上移,滑动变阻器接入电路的 电阻越小,总电阻变小,由 I = U R 可知,电路中的电流越 大,即体重示数计的示数越大,A 错误;B. 体重示数计 是由电流表改装而成,由 I = U R 可知,电流与电阻是成 反比的,所以体重测试仪的刻度是不均匀的,B 错误; C. 当滑片上移到最上端时,滑动变阻器接入电路的阻 —71—