内容正文:
测量电阻 同步习题
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.根据“探究通过导体的电流与其两端电压的关系”实验作出的图像如图所示,下列说法正确的是( )
A.导体甲的电阻大于导体乙的电阻
B.将两导体串联后接在3V的电源上时,通过的电流为0.3A
C.将两导体并联后接在2V的电源上时,干路中的电流为0.6A
D.该实验得到的结论是:导体两端的电压和通过导体的电流成正比
2.张华在探究通过导体的电流与其两端电压的关系时,分别用导体A、B进行实验,并将实验数据整理后作出如图所示的图象,下列说法正确的是( )
A.导体A的电阻大于导体B的电阻
B.当导体A两端的电压为0时,导体A的电阻也为0
C.电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成反比
D.将A、B两导体串联后接到电压为3V的电源上时,通过导体的电流为0.2A
3.在测量小灯泡电阻的实验中,小明设计了图所示的三个电路图,正确的是 ( )
A.甲、丙 B.乙、丙
C.甲、乙 D.甲、乙、丙
4.下列电路中不能实现测量电阻Rx阻值的是(其中R0为已知阻值电阻)( )
A. B. C. D.
5.如图所示,是电学中常见的电路图,在A、B两点间分别接入下列选项加点字的元件,并进行对应实验,对滑动变阻器在此实验中的作用描述正确的是( )
A.探究电流与电压的关系——改变定值电阻两端电压
B.探究电流与电阻的关系——使定值电阻两端电压成倍数变化
C.测量小灯泡的阻值——多次测量求平均值,减小实验误差
D.测量未知电阻的阻值——多次测量是为了得到普遍规律
二、填空题
6.小南在“伏安法测电阻”的实验中,使用了两节新的干电池,被测电阻约为10Ω左右,则在实验中电流表的量程选用 。实验中小南多次改变了滑动变阻器滑片的位置,其目的是为了 。
7.小南在用伏安法测电阻的实验中,该实验的原理是 。将实物连成如图所示电路,每节干电池电压为1. 5V,估计被测电阻为10Ω左右,根据上述信息可知:电流表的 选择不当。
8.用“伏安法”测得R1、R2的电阻,作出如图所示的图像,若把R1、R2两电阻串联,则串联后的总电阻R串的图像在 区。
9.在图所示的电路中,电源电压保持不变.闭合电键S后当滑动变阻器滑片P向左移动时,电流表的示数将 (选填“变小”、“不变”或“变大”).若在电路中再接入一个电压表,且当滑片P分别位于变阻器的右端、中点和左端时,电压表的示数如下表所示,则电压表应并联在图中 两点之间(选填“ab”、“bc"或“ac”)
滑片P的位置
右端
中点
左
电压表的示数(伏)
2.0
3.0
6.0
10.用电压表测出灯泡两端的 ,用电流表测出此时通过灯泡的 ,根据公式 ,就可以计算出灯泡的电阻值。这种用电压表和电流表测定电阻的方法叫做 法。公式提供测量导体电阻的方法,但不能认为电阻与电压成正比,与电流成反比。因为导体的电阻是导体本身的一种性质,其大小与电流和电压无关,只由它本身的 、 、 和 决定。
三、简答题
11.每天傍晚,各班教室的灯都要陆续地亮起来,从影响导体电阻大小的因素方面考虑,这个过程电路中的电阻是增大了还是减小了?为什么?
12.一个小灯泡上标着“2.2V 0.25A”,表明这个小灯泡工作时的电阻是8.8Ω。如图是一位同学为检验小灯泡的标称电阻是否准确而连接的实验线路。他的连接有三个错误。请你指出这三个错误分别错在哪里。应怎样改成正确的连接?
13.学习了欧姆定律之后,老师请同学设计一个测未知电阻Rx的电路,其中一个同学设计的电路如图所示,R0为已知阻值的电阻,当S闭合,S1断开时,电流表读数为I;当S、S1都闭合时,电流表读数为I1
(1)请写出Rx的表达式;
(2)请任选器材,设计一种不同于该组同学设计的测量电路,画出电路图;
(3)比较两个电路图,说一说你设计的电路图的优缺点。
14.我们可以用如图所示的电路测量未知电阻RX的阻值,调节滑动变阻器的滑片,当电压表的示数为10V时,电流表的示数为0.2A.计算RX的阻值;用这种方案测出的未知电阻数值比实际值偏大还是偏小?说明理由.
试卷第1页,共3页
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参考答案:
题号
1
2
3
4
5
答案
C
D
C
C
A
1.C
【详解】A.I―U的斜率表示电阻的倒数,由图可知甲的斜率大于乙的斜率,因此甲的电阻小于乙的电阻。故A错误;
B.由图像可知,通过的电流为0.3A,甲两端的电压是1.5V,乙两端的电压是3V。由于两电阻串联,所以总电压为4.5V。故B错误;
C.由图像可知,将两导体并联后接在2V的电源上时,通过甲的电流是0.4A,通过乙的电流是0.2A。干路电流等于0.6A。故C正确;
D.该实验得到的结论是:在电阻一定时,导体两端的电压和通过导体的电流成正比。故D错误。
故选C。
2.D
【详解】A.由图象可知,当导体两端的电压相同时,通过导体A的电流大于通过导体B的电流,根据欧姆定律可知,导体A的电阻小于导体B的电阻,故A不正确;
B.导体的电阻是物质本身的特性,不是由导体两端的电压决定的,故B不正确;
C.由图象可知,当电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比,故C不正确;
D.如果A、B两导体串联接在电路中,由图象可知,当通过导体的电流为0.2A时,A、B两导体两端的电压分别为1V和2V,根据串联电路电压特点,此时电源电压为3V,故D正确。
故选D。
3.C
【详解】分析:根据电流表与电压表使用进行分析.
解答:为了测量小灯泡的电阻,电流表与灯泡串联测量通过灯泡中的电流,电压表与灯泡并联,测量灯泡两端的电压;故甲、乙电路图正确,丙图错误.
故选C.
【点睛】解题关键是电压表和电流表的正确使用方法,注意电压表与被测用电器并联,电流表与被测用电器串联.
4.C
【详解】A.电压表测得Rx的电压,电流表测得电路的电流可根据
计算出Rx阻值,故A不符合题意;
B.分别测得Rx,R0的电压根据串联电路
可计算出Rx阻值,故B不符合题意;
C.当S断开电压表测得电源电压,当S闭合Rx被短路,电压表测得同样为电源电压,因此无法得知Rx两端电压与电流的关系,所以无法得知Rx阻值,故C符合题意;
D.两电阻并联,A1,A2分别测得Rx,R0的电流,根据并联电路
可计算出Rx阻值,故D不符合题意。
故选C。
5.A
【详解】A.探究电流与电压的关系时滑动变阻器的作用一般有保护电路和改变电路电流或改变被测电阻两端电压,故A正确;
B.根据控制变量法的思路,研究导体中的电流与电阻的关系时,要保持导体两端的电压不变,而电路中换用阻值不同的电阻时,电阻两端的电压就要改变,为了保持电阻两端的电压不变,就需要改变滑动变阻器接入电路的阻值,故B错误;
C.在“伏安法”测小灯泡电阻的实验中,滑动变阻器的作用是:通过改变小灯泡两端的实际电压与通过小灯泡的电流,根据欧姆定律求出小灯泡的电阻,得出温度对电阻的影响,不是为了求平均值,故C错误;
D.测量导体的电阻时,通过改变滑动变阻器接入电路的阻值,从而改变了待测电阻两端的电压和通过它的电流,可以多测几组数据,通过求平均值来减小误差,故D错误。
故选A。
6. 0~0.6A 测量电阻时取平均值,以减小误差
【详解】
[1]由实验中使用了两节新的干电池,每节干电池的电压1.5V,可知电源电压U=3V。
根据欧姆定律得,电路最大电流
由此确定电流表选择小量程。
[2]实验中多次改变了滑动变阻器滑片的位置,获得多组电压和电流数据,用以求平均值减小误差。
7. 量程
【详解】[1]用伏安法测电阻,需要用电压表测量电阻两端的电压,电流表测量通过电阻的电流,由得到电阻的阻值,实验原理是。
[2]由图可知电源由两节干电池串联组成,1节干电池的电压约1.5V,所以电源电压约为3V,电路中最大电流约为
所以电流表应使用0~0.6A的量程,图中电流表选择0~3A的量程是不当的。
8.A
【详解】若把R1、R2两电阻串联,根据串联电路中电阻的规律可知,总电阻大于两个电阻的阻值,把R1、R2两电阻串联,由于串联电路中电流处处相等,从图中找到相同的电流,A区域的电压最大,根据得到A区域电阻大于两个电阻,所以串联后的总电阻R串的图像在A区。
9. 变大 ab
【详解】[1]当滑片向左移动时,连入电阻变小,而电源电压保持不变,电路中电流变大;
[2]当滑片向左移动时,滑动变阻器接入电阻变小,分压变小,U2变小.所以,电压表不是接在滑动变阻器两端.
10. 电压 电流 伏安 材料 长度 横截面积 温度
【详解】[1][2][3][4]用电压表测出灯泡两端的电压,用电流表测出此时通过灯泡的电流,根据,就可以计算出灯泡的电阻值。这种用电压表和电流表测定电阻的方法叫做伏安法。
[5][6][7][8]导体的电阻跟导体的材料、横截面积、长度、温度有关。无论电阻是否接入电路无论接入的电压和电流为多大,材料、横截面积、长度、温度不变,电阻的阻值也不变。公式只是计算电阻的一种方法。
11.见解析
【详解】总电阻减小;因为照明电路的灯都是并联的,点亮的灯越多,并联的支路越多,并联电路中总电阻小于任意一个分电阻,相当于增大了导线的横截面积,所以总电阻减小。
12.电流表选择了大量程;电流表正负极接线柱接反了;滑动变阻器同时接了上面两个接线柱
【详解】小灯泡上标着“2.2V 0.25A”,表明这个小灯泡工作时的电流是0.25A,未超过电流表小量程,为了读数更加精确,应该选择小量程,而图中电流表选择了大量程;电流表串联在电路中,电流应该从电流表的正接线柱进入,负接线柱流出,而图中电流表正负接线柱接反了;滑动变阻器正确接入电路中应该选择“一上一下”两个接线柱,而图中同时选择了上面两个接线柱。
13.(1);(2);(3)起到了保护电路的作用,并且可以多测几次取平均值
【详解】(1)由题意得电源电压
U=IR0
当S,S1都闭合时,Rx与R0并联,通过Rx的电流为
Ix=I1-I
因此
(2)该电路图只能测一次Rx的值,并且没有对电路加以保护,可以选用伏安法测电阻,如图
(3)优点:选用伏安法测电阻可以多次测量求平均值,从而减小实验误差。
缺点:外接法测电阻测得的电压准确,电流偏大,计算得到的电阻值偏小,存在系统误差。
14.50Ω;偏小、由于电流表、电压表内部都有电阻,而电流表测量的是电压表和电阻的总电流,该电流大于通过电阻上的电流;电压表测的是电阻两端的电压,所以测量值比真实值偏小.
【详解】试题分析:(1)由题意可知:U=10V I=0.2A
根据 I="U/R" ∴Rx= U/I =10V/0.2A=50Ω;
(2)在分析时,应从电流表、电压表内部都有电阻着手.电流表在干路上,测量的是电压表和电阻的总电流,该电流大于通过电阻上的电流;电压表测的是电阻两端的电压,所以测量值比真实值偏小.
考点:欧姆定律;电流表、电压表的内阻对伏安法测电阻的影响
答案第1页,共2页
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