14.电阻的测量-课时作业（同步练习）-2024-2025学年九年级物理全一册人教版

学科网独家版权 17.3 电阻的测量 一、选择题 1.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 2． 同学们最近学习的电学实验中，其中三个实验都用到如图的电路图，下列说法正确的是（　　） A．研究“电流与电压的关系”可以用小灯泡代替定值电阻进行实验 B．研究“电流与电阻的关系”每次更换电阻后，都要移动滑动变阻器使电流表示数不变 C．“伏安法”测定值电阻，多次实验的目的是求平均值，减小误差 D．在以上选项的三个实验中，都要调整变阻器使电压表示数发生变化 3.（2023秋•昭通期末）如图是小唐同学进行“伏安法测电阻”的实验电路图。关于该实验下列说法正确的是（　　） A．滑动变阻器的作用是多次改变电源电压 B．多次测量取平均值是为了寻找普遍规律 C．测小灯泡电阻也需要多次测量求平均值 D．该电路图还能探究“电流与电压的关系” 4.（2024•崂山区二模）利用如图所示实验装置，能够进行的实验是（　　） A．探究并联电路的特点 B．探究电流与电压的关系 C．探究电流与电阻的关系 D．测量小灯泡的电阻 2、 实验探究题 5.（2024秋•海淀区校级期中）小东利用如图1所示装置测量定值电阻R的阻值大小时，其中电源电压为6V。 （1）闭合开关S前，滑动变阻器滑片应移至 端。（选填“A”或“B”） （2）实验中滑动变阻器除保护电路外，其主要作用是 。 （3）闭合开关S后，发现电压表示数接近电源电压，电流表无示数。产生这种现象的原因可能是： 。 （4）排除电路故障后，小东将实验过程中记录的数据绘制在表格中，如图2所示。依据表格数据，以下四种规格的滑动变阻器可以满足小东实验要求的是 。 A.10Ω、2A B.50Ω、1.5A C.100Ω、1A D.200Ω、0.4A 6．（2024•青铜峡市校级三模）小明同学采用“伏安法”测量某定值电阻Rx的阻值。 （1）用笔画线代替导线，将图甲的实物图补充完整。要求：滑动变阻器滑片向右滑动时它的电阻增大。 （2）闭合开关前要将滑动变阻器的滑片调到 　端（选填“A”或“B”）。 （3）闭合开关，移动滑动变阻器滑片P发现电压表始终无示数，电流表有示数，其原因可能是 　 （只填序号） A．滑动变阻器断路 B．Rx短路 C．R断路 （4）排除故障后继续实验，当电压表示数为2V时，电流表示数如图乙为 　 A，则定值电阻 Rx＝　 　Ω。 （5）他接着移动滑动变阻器的滑片测出多组电压和电流的值，本次实验多次测量的目的是 　 　。 （6）将电阻Rx换成小灯泡，重复上述实验，发现几次实验中，所测小灯泡的电阻值相差较大，原因是 　 　。 7．（2024•银川校级二模）小明从旧电器上拆下一个标识不清的定值电阻R1，为了测出它的阻值，他选择了电压恒为3V的电源、一个滑动变阻器、电压表、电流表、开关、导线等器材，实验电路如图甲所示。 （1）用笔画线代替导线在图甲中完成实物电路连接，要求滑动变阻器的滑片向B端滑动时电路中的电流变小； （2）连接电路时，开关必须 　 　； （3）闭合开关，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，发现电压表无示数，电流表有明显示数，则产生故障的原因可能是 　 　（写出一种）； （4）排除故障后，正确连接电路，移动滑动变阻器的滑片到某一位置，电压表和电流表的示数如图乙所示，电压表读数为 　 　V，计算得出Rx阻值为 　 　Ω； （5）小华认为小明的测量结果可能不可靠，她仍利用图甲器材，连接电路，移动滑片得到多组数据如下表： ①若小华测得的电压和电流值是准确的，分析表格数据，小华实验电路连接存在的问题可能是：　 　； ②小华意识到问题后没有改变电路连接，而是用自己的办法正确计算出了三次电阻的值，小华测量出R1＝ 　Ω； ③同学们认为小华的测量结果比小明的准确，原因是：　 　。 实验次数 1 2 3 电压U/V 1.47 1.80 2.02 电流I/A 0.3 0.24 0.2 电阻Rx/Ω （6）利用图甲中实验电路（不添加任何器材）还可以进行的实验探究有：　 　。（写出一条） 8、如图所示，几个同学在只有电流表或电压表时，利用一个已知阻值的电阻R0设计了四个测未知电阻Rx的电路，其中不可行的是（　　） A． B． C． D． 9、如图所示，几个同学在只有电流表或电压表时，利用一个已知阻值的电阻R0设计了四种测未知电阻Rx的电路，其中不可行的是（　　） A． B． C． D． 10、如图是小科利用实验室常用仪器，设计测量未知电阻Rx阻值的四种电路，电源电压恒定且未知，R0是已知阻值的定值电阻，滑动变阻器R最大阻值未知，实验中只能闭合或断开开关及移动滑动变阻器滑片，其中能够测量出Rx阻值的电路（　　） A．只有① B．只有② C．只有②③ D．只有②③④ 11、（2023秋•营口期末）小明用“伏安法”测量未知电阻R的阻值。 （1）如图甲所示电路，闭合开关前，要将滑动变阻器的滑片调到 　 　（填“最左”或“最右”）端； （2）当电流表的示数为0.3A时，电压表的示数如图乙所示为 　 V，可计算出电阻R的阻值为 　 　Ω； （3）他接着移动滑动变阻器的滑片，测出多组电压和电流的值，计算出对应的电阻值及电阻的平均值。计算电阻的平均值的目的是 　 　； （4）小明还想用一只电流表和一个已知阻值为R0的定值电阻测量未知电阻Rx的阻值。于是他设计了如图丙所示的电路，并进行如下实验操作： ①开关S和S1均闭合，记录电流表的示数为I1； ②开关S闭合，开关S1　 　（填“闭合”或“断开”），记录 　 　；则Rx＝　　 （用R0和测量出来的物理量表示）。 12、（2024•柘城县校级模拟）利用伏安法测量电阻Rx的阻值的实验中，未知电阻Rx的阻值大约为5Ω。 （1）在图甲中用笔画线代替导线将实验电路连接完整； （2）正确连接电路后，闭合开关，电流表和电压表均无示数。小曹同学借助另一根导线很快就找出了故障原因是电流表内部断路，则找出故障的操作是 　 　；观察到的现象是 　 　； （3）排除故障后，移动滑动变阻器的滑片，得到多组数据，如表，其中第二次实验中电流表的示数如图乙所示，为 　 　A。实验记录表格设计缺少的一项是 　 　。利用表中实验数据计算出待测电阻Rx＝　 Ω； 实验次数 1 2 3 电压U/V 1.6 2 2.4 电流I/A 0.4 0.6 电阻Rx/Ω （4）小曹觉得不使用电压表也能测出Rx的阻值，于是设计了另一种方案，电路如图丙所示。R0是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只闭合开关S1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R0、I1、I2表示）。 13、（2023秋•大安市期末）某实验小组用伏安法测量待测电阻R的阻值，设计的实验电路如图甲所示。 （1）根据图甲用笔画线代替导线将图乙的实物图补充完整； （2）某次测量时，电压表的示数为1.5V，电流表的示数为0.3A，则待测电阻的阻值为 　 　Ω；实验时应多测几组数据，求电阻的平均值，目的是 　 　； （3）若撤去电压表和滑动变阻器，新增一个阻值为R0的定值电阻，利用如图丙所示的实验电路，也可以测量待测电阻R的阻值。 实验步骤如下： ①首先，闭合开关S1、S2，记录电流表的示数I1； ②接着，断开开关 　 　，记录电流表的示数I2； 则待测电阻的阻值Rx＝　 　（用R0、I1、I2表示）。 14、（2023秋•姑苏区校级月考）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 　 　Ω； （2）若在②步骤中，不小心将滑动变阻器的阻值调大了2Ω，则测得的电阻值 　 　（选填“偏大”或“偏小”）了 　 　Ω； （3）步骤②观察到电压表示数略大于2V，他把“×1”挡的旋钮又旋了一格，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、（2023秋•龙山区期末）小明利用“伏安法”测量未知电阻Rx的阻值，电源电压恒为3V。Rx阻值约为10Ω。 （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。现将电压表接在滑动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，移动滑动变阻器的滑片P至某一位置，此时电压表示数为2.7V，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20Ω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： ①闭合S1、断开S2，读出电压表示数为U1； ②闭合S1、S2，读出电压表示数为U2。 电阻Rx的表达式为Rx＝　 　（用测量值U1、U2及R0来表示）。 16、（2023•濮阳二模）小刚和同学们利用图甲所示的装置，使用“伏安法”测量定值电阻R的阻值： （1）连接电路时，应断开开关S，将滑动变阻器的滑片P放在最 　 　（选填“左”或“右”）端。 （2）小刚同学连接了如图甲所示的电路，当闭合开关时，电流表 　 　示数，电压表 　 　示数。（两空均选填“有”或“无”） （3）他仔细检查电路，发现有一根导线连接错误，请你在图甲中错误的导线上画“×”，并用笔画线代替导线画出正确的一根连接导线。 （4）正确连接电路后，闭合开关，调节滑动变阻器滑片P，当电压表的示数为3V时，观察到电流表示数如图乙所示，他记下数据并算出电阻R的阻值为 　 　Ω。 （5）同组的小华同学继续向 　 　（选填“A”或“B”）端移动滑片P，适当增大电阻R两端的电压，并进行了多次测量，计算出电阻的平均值从而减小实验误差。 （6）实验完成后，他们又利用如图丙所示的电路测量另一个未知电阻Rx的阻值（R0阻值已知）。实验过程如下，请你帮他们完成实验。 ①仅闭合开关S、S1，读出此时电压表的示数为U1； ②　 　，读出此时电压表的示数为U2； ③未知电阻阻值Rx＝　 　（用U1、U2和R0表示）。 1 学科网（北京）股份有限公司 $$ 学科网独家版权 17.3 电阻的测量 一、选择题 1.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 【答案】D 【解答】A、滑动变阻器在实验中有保护电路的作用，在开关闭合前，应将滑动变阻器的阻值调到阻值最大处以防止电流过大烧毁电路元件，故A是必要的； B、实验开始前，开关应处于断开状态，防止在连接线路时，某些地方连接错误引起电路中的电流过大烧坏元件；故B是必要的； C、电压表与被测电阻并联，电流表与被测电阻串联，属于正确的接法。故C是必要的； 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D是不必要的。 故选：D。 2． 同学们最近学习的电学实验中，其中三个实验都用到如图的电路图，下列说法正确的是（　　） A．研究“电流与电压的关系”可以用小灯泡代替定值电阻进行实验 B．研究“电流与电阻的关系”每次更换电阻后，都要移动滑动变阻器使电流表示数不变 C．“伏安法”测定值电阻，多次实验的目的是求平均值，减小误差 D．在以上选项的三个实验中，都要调整变阻器使电压表示数发生变化 【答案】C 【解答】A.在研究电流与电压关系时，应当控制电阻为定值，因此本实验选用的是定值电阻，而小灯泡的电阻会受温度的变化而变化，所以本实验不能用小灯泡。因此A错误。 BD .研究“电流与电阻的关系”，应当保证定值电阻两端的电压不变，因此每次更换电阻后，都要移动滑动变阻器的滑片使电压表示数不变，所以滑动变阻器的目的是保持定值电阻两端电压不变；研究“电流与电压的关系“，控制电阻是定值，多次改变定值电阻两端的电压，所以滑动变阻器的作用是改变定值电阻两端的电压。因此BD错误。 C .伏安法测电阻的目的是多次实验求电阻的平均值，以减小误差。因此C正确。 故选：C。 3.（2023秋•昭通期末）如图是小唐同学进行“伏安法测电阻”的实验电路图。关于该实验下列说法正确的是（　　） A．滑动变阻器的作用是多次改变电源电压 B．多次测量取平均值是为了寻找普遍规律 C．测小灯泡电阻也需要多次测量求平均值 D．该电路图还能探究“电流与电压的关系” 【答案】D 【解答】A、在伏安法测电阻的实验中，滑动变阻器既可以保护电路，又可以改变电路中的电流与电阻两端电压，故A错误； B、在伏安法测电阻的实验中，为了减小误差应多次测量取平均值，故B错误； C、小灯泡灯丝的电阻随温度的升高而增大，所以利用“伏安法”测小灯泡电阻时，不能取不同电压下的电阻的平均值，故C错误； D、探究电流与电压的关系时，要保持电阻大小不变，改变电压，可以通过移动滑动变阻器来实现，故D正确。 故选：D。 4.（2024•崂山区二模）利用如图所示实验装置，能够进行的实验是（　　） A．探究并联电路的特点 B．探究电流与电压的关系 C．探究电流与电阻的关系 D．测量小灯泡的电阻 【答案】D 【解答】A、探究并联电路的特点，需要两个以上用电器组成的并联电路，该电路中只有一只小灯泡，所以不能探究并联电路的特点，故A这个实验不能完成； B、探究电流与电压的关系，需要控制电阻不变，而灯丝的电阻随温度改变而改变，故B这个实验不能完成； C、探究电流与电阻的关系，要控制电压一定，需要用到多个定值电阻，故C这个实验不能完成； D、由可知，根据电流表、电压表示数，可测量小灯泡的电阻，故D这个实验能完成。 故选：D。 2、 实验探究题 5.（2024秋•海淀区校级期中）小东利用如图1所示装置测量定值电阻R的阻值大小时，其中电源电压为6V。 （1）闭合开关S前，滑动变阻器滑片应移至 端。（选填“A”或“B”） （2）实验中滑动变阻器除保护电路外，其主要作用是 。 （3）闭合开关S后，发现电压表示数接近电源电压，电流表无示数。产生这种现象的原因可能是： 。 （4）排除电路故障后，小东将实验过程中记录的数据绘制在表格中，如图2所示。依据表格数据，以下四种规格的滑动变阻器可以满足小东实验要求的是 。 A.10Ω、2A B.50Ω、1.5A C.100Ω、1A D.200Ω、0.4A 【答案】（1）B；（2）调节Rx两端的电压；（3）定值电阻断路；（4）C。 【解答】（1）连接电路时要断开开关以保证电路安全，，滑动变阻器的滑片移至阻值最大处，即B端； （2）本实验中滑动变阻器与Rx共同串联在电路中，除保护电路外，其主要作用是调节Rx两端的电压； （3）电流表示数为零，可能是电路断路；电压表示数接近电源电压，说明电压表与电源两端相连，综合分析知电路故障为定值电阻断路； （4）由图像中的数据可知，当电压表的示数为0.5V时，电路中的电流为0.08A，此时滑动变阻器两端的电压为：U滑=U-UR=6V-0.5V=5.5V，此时滑动变阻器接入电路的电阻为：R滑===68.75Ω，故A、B错误；由表格数据知电路的最大电流为0.48A＞0.4A，故C正确，D错误。 故选：C。 故答案为：（1）B；（2）调节Rx两端的电压；（3）定值电阻断路；（4）C。 6．（2024•青铜峡市校级三模）小明同学采用“伏安法”测量某定值电阻Rx的阻值。 （1）用笔画线代替导线，将图甲的实物图补充完整。要求：滑动变阻器滑片向右滑动时它的电阻增大。 （2）闭合开关前要将滑动变阻器的滑片调到 　端（选填“A”或“B”）。 （3）闭合开关，移动滑动变阻器滑片P发现电压表始终无示数，电流表有示数，其原因可能是 　 （只填序号） A．滑动变阻器断路 B．Rx短路 C．R断路 （4）排除故障后继续实验，当电压表示数为2V时，电流表示数如图乙为 　 A，则定值电阻 Rx＝　 　Ω。 （5）他接着移动滑动变阻器的滑片测出多组电压和电流的值，本次实验多次测量的目的是 　 　。 （6）将电阻Rx换成小灯泡，重复上述实验，发现几次实验中，所测小灯泡的电阻值相差较大，原因是 　 　。 【答案】（1）见解析；（2）B；（3）B；（4）0.2、10；（5）减小实验误差；（6）灯丝电阻随温度的变化而变化 【解答】（1）滑动变阻器滑片向右滑动时接入电路的电阻增大，则滑动变阻器需接左下的接线柱，并串联在电路中，连接如下图所示： （2）闭合开关前要将滑动变阻器的滑片调到阻值最大的位置，由图甲可知为B端。 （3）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，电流表有示数，说明电路是通路；电压表始终无示数，可能是与电压表并联的电阻Rx被短路了，故AC不符合题意，B符合题意。故选B。 （4）由图乙可知，电流表选用的量程是0～0.6A，分度值0.02A，其示数为0.2A。定值电阻Rx的阻值为 （5）该实验多次测量的目的是计算平均值，减小误差。 （6）在不同电压下，灯丝的温度发生变化，灯丝电阻随温度的变化而变化，故所测小灯泡的电阻值相差较大。 故答案为：（1）见解析；（2）B；（3）B；（4）0.2、10；（5）减小实验误差；（6）灯丝电阻随温度的变化而变化。 7．（2024•银川校级二模）小明从旧电器上拆下一个标识不清的定值电阻R1，为了测出它的阻值，他选择了电压恒为3V的电源、一个滑动变阻器、电压表、电流表、开关、导线等器材，实验电路如图甲所示。 （1）用笔画线代替导线在图甲中完成实物电路连接，要求滑动变阻器的滑片向B端滑动时电路中的电流变小； （2）连接电路时，开关必须 　 　； （3）闭合开关，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，发现电压表无示数，电流表有明显示数，则产生故障的原因可能是 　 　（写出一种）； （4）排除故障后，正确连接电路，移动滑动变阻器的滑片到某一位置，电压表和电流表的示数如图乙所示，电压表读数为 　 　V，计算得出Rx阻值为 　 　Ω； （5）小华认为小明的测量结果可能不可靠，她仍利用图甲器材，连接电路，移动滑片得到多组数据如下表： ①若小华测得的电压和电流值是准确的，分析表格数据，小华实验电路连接存在的问题可能是：　 　； ②小华意识到问题后没有改变电路连接，而是用自己的办法正确计算出了三次电阻的值，小华测量出R1＝ 　Ω； ③同学们认为小华的测量结果比小明的准确，原因是：　 　。 实验次数 1 2 3 电压U/V 1.47 1.80 2.02 电流I/A 0.3 0.24 0.2 电阻Rx/Ω （6）利用图甲中实验电路（不添加任何器材）还可以进行的实验探究有：　 　。（写出一条） 【答案】（1）见解析（2）断开；（3）Rx处断路；（4）2.4、8；（5）①电压表并联在滑动变阻器的两端；②5；③多次测量取平均值可以减小误差；（6）当导体电阻一定时，通过导体的电流与导体两端电压的关系 【解答】（1）滑动变阻器滑动过程中，电流变小，则要使滑动变阻器滑片向B端滑动时连入电路的电阻变大，需要连接A接线柱。电路实物连接如下； （2）连接电路时开关必须断开以保护电路； （3）闭合开关，发现电流表有示数，说明电路通路，电压表无示数，说明电压表的两接线柱短接，因此，产生故障的原因可能是Rx处短路； （4）由图乙知，电压表的量程是0～3V，分度值是0.1V，其示数为2.4V；电流表的量程是0～0.6A，分度值是0.02A，其示数为0.3A；根据欧姆定律，则测得的Rx阻值为： （5）①根据表格数据知，当电压表示数增大时，电流表示数减小，说明电压表并联在滑动变阻器的两端，故算出的电阻相差较大；②由表格数据和串联电路电压的规律可知：当电压表的示数为1.47V时，定值电阻两端电压为3V﹣1.47V＝1.53V，电流表的示数为0.3A，定值电阻阻值为5.1Ω，同理得，当电压表示数为1.80V，定值电阻两端电压为3V﹣1.80V＝1.20V，电流表的示数为0.24A，定值电阻阻值为5.0Ω，当电压表示数为2.02V，定值电阻两端电压为3V﹣2.02V＝0.98V，电流表的示数为0.2A，定值电阻阻值为4.9Ω，取三次计算结果的平均值，定值电阻的阻值：R＝5Ω。③多次测量取平均值可以减小误差，使结果更准确。 （6）利用实验器材可以探究：当导体电阻一定时，通过导体的电流与导体两端电压的关系。 故答案为：（1）见解析（2）断开；（3）Rx处断路；（4）2.4、8；（5）①电压表并联在滑动变阻器的两端；②5；③多次测量取平均值可以减小误差；（6）当导体电阻一定时，通过导体的电流与导体两端电压的关系。 8、如图所示，几个同学在只有电流表或电压表时，利用一个已知阻值的电阻R0设计了四个测未知电阻Rx的电路，其中不可行的是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【解答】A、Rx和定值电阻串联，电流表测量串联电路的电流，电路只有一个状态，不能直接或间接测量Rx两端的电压，不能求出Rx的阻值，故A不可行； B、Rx和定值电阻串联，电压表V1测量定值电阻两端的电压，根据I，求出通过定值电阻的电流。通过Rx电流等于通过定值电阻电流Ix＝I0．电压表V2测量Rx两端的电压Ux，根据Rx求出电阻，故B可行； C、Rx和定值电阻并联，电流表A1测量定值电阻的电流，根据U＝IR，求出定值电阻两端的电压。并联电路各支路电压相等，Rx两端电压等于定值电阻两端的电压Ux＝U0，电流表A2测量Rx的电流Ix，根据Rx求出电阻，故C可行； D、当S、S1都闭合时，电压表测量电源电压U；当S闭合、S1断开时，Rx和定值电阻串联，电压表直接测量Rx两端的电压Ux；根据串联分压原理可得R0两端电压U0＝U﹣Ux，R0的阻值已知，根据欧姆定律可以求得串联电路的电流；待测电阻的两端电压和通过的电流均能测出，故能求出Rx的阻值，故D可行。 本题选不可行的，故选：A。 9、如图所示，几个同学在只有电流表或电压表时，利用一个已知阻值的电阻R0设计了四种测未知电阻Rx的电路，其中不可行的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【解答】A．由电路图可知，两开关都闭合时，电路只有Rx，电压表测电源两端的电压U；只闭合上面开关时，R0与Rx串联，电压表测Rx两端的电压Ux，R0两端的电压U0＝U﹣Ux，电路中的电流I，则RxR0R0，故A可行； B．由电路图可知，两开关闭合时，R0与Rx并联，电流表测干路电流，一个开关断开时电路断路，无法测出通过Rx的电流和电压，故B不可行； C．由电路图可知，两开关都闭合时，电路只有R0，电流表测电路中的电流I1；只闭合上面开关时，R0与Rx串联，电流表测电路中的电流I2，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，且电源的电压不变，所以U＝I1R0＝I2（Rx+R0），则RxR0，故C可行； D．由电路图可知，两开关均闭合时，R0与Rx并联，电流表测干路电流I；只闭合上面开关时，电路为R0的简单电路，电流表测电路中的电流I0， 因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以通过Rx的电流Ix＝I﹣I0， 因并联电路中各支路两端的电压相等，所以电源的电压U＝IxRx＝I0R0，则RxR0R0，故D可行。 故选：B。 10、如图是小科利用实验室常用仪器，设计测量未知电阻Rx阻值的四种电路，电源电压恒定且未知，R0是已知阻值的定值电阻，滑动变阻器R最大阻值未知，实验中只能闭合或断开开关及移动滑动变阻器滑片，其中能够测量出Rx阻值的电路（　　） A．只有① B．只有② C．只有②③ D．只有②③④ 【答案】D 【解答】①根据图可知，S接1和2时，电压表的指针会出现反向偏转的情况，无法读取电压表的示数，故①不可行； ②根据图可知，闭合S1、S2，电压表测量电源电压U；只闭合开关S1，两只电阻串联，电压表测量Rx两端电压为Ux；根据串联电路的电压关系可知，定值电阻两端的电压为：U0＝U﹣Ux；此时电路中的电流为：I，根据串联电路的电流关系可知，通过Rx的电流为I，则根据Rx两端的电压和电流可以求出Rx阻值，故②可行； ③闭合S1、S2时，电路是只有Rx的简单电路，电流表测量通过Rx的电流Ix；闭合S1、断开S2，两电阻串联，电流表测电路中电流I；根据电源电压不变列式I（R0+Rx）＝IxRx可求出Rx的阻值，故③可行； ④闭合S1，S接2时，R0和R串联接入电路中，把R的阻值调到0，根据电流表的示数和定值电阻的阻值可以求出电源电压U；闭合S1，S接1时，Rx和R串联接入电路中，把R的阻值调到0，读出电流表的示数，根据电流表示数和电源电压，利用R可以求出Rx的阻值，故④可行。 故选：D。 11、（2023秋•营口期末）小明用“伏安法”测量未知电阻R的阻值。 （1）如图甲所示电路，闭合开关前，要将滑动变阻器的滑片调到 　 　（填“最左”或“最右”）端； （2）当电流表的示数为0.3A时，电压表的示数如图乙所示为 　 V，可计算出电阻R的阻值为 　 　Ω； （3）他接着移动滑动变阻器的滑片，测出多组电压和电流的值，计算出对应的电阻值及电阻的平均值。计算电阻的平均值的目的是 　 　； （4）小明还想用一只电流表和一个已知阻值为R0的定值电阻测量未知电阻Rx的阻值。于是他设计了如图丙所示的电路，并进行如下实验操作： ①开关S和S1均闭合，记录电流表的示数为I1； ②开关S闭合，开关S1　 　（填“闭合”或“断开”），记录 　 　；则Rx＝　　 （用R0和测量出来的物理量表示）。 【答案】（1）最右；（2）1.5；5；（3）减小误差；（4）断开；记录电流表的示数为I2；。 【解答】（1）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片调到阻值最大处（保护电路），即最右端； （2）图乙中电压表选用小量程，示数为1.5V，则电阻R的阻值为：R5Ω； （3）多次测量求平均值的目的是减小误差； （4）小明想用一个电流表和一个定值电阻R0测未知电阻Rx的阻值，于是他设计了如图丙所示的电路图； ①闭合S、S1时，两电阻并联，电流表测量干路电流，示数为I1， ②闭合S、断开S1，记录电流表的示数为I2，此时为只有Rx工作的电路，电流表测量Rx的电流，示数为I2，则电源电压U＝I2Rx， 通过R0的电流：I0＝I1﹣I2，则电源电压为U＝（I1﹣I2）R0， 根据电源电压相等可得：U＝I2Rx＝（I1﹣I2）R0， 则未知电阻Rx的表达式为：Rx。 故答案为：（1）最右；（2）1.5；5；（3）减小误差；（4）断开；记录电流表的示数为I2；。 12、（2024•柘城县校级模拟）利用伏安法测量电阻Rx的阻值的实验中，未知电阻Rx的阻值大约为5Ω。 （1）在图甲中用笔画线代替导线将实验电路连接完整； （2）正确连接电路后，闭合开关，电流表和电压表均无示数。小曹同学借助另一根导线很快就找出了故障原因是电流表内部断路，则找出故障的操作是 　 　；观察到的现象是 　 　； （3）排除故障后，移动滑动变阻器的滑片，得到多组数据，如表，其中第二次实验中电流表的示数如图乙所示，为 　 　A。实验记录表格设计缺少的一项是 　 　。利用表中实验数据计算出待测电阻Rx＝　 Ω； 实验次数 1 2 3 电压U/V 1.6 2 2.4 电流I/A 0.4 0.6 电阻Rx/Ω （4）小曹觉得不使用电压表也能测出Rx的阻值，于是设计了另一种方案，电路如图丙所示。R0是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只闭合开关S1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R0、I1、I2表示）。 【答案】（1）如图所示；（2）用导线接在电流表两端；电压表有示数；（3）0.5；电阻的平均值；4；（4）。 13、（2023秋•大安市期末）某实验小组用伏安法测量待测电阻R的阻值，设计的实验电路如图甲所示。 （1）根据图甲用笔画线代替导线将图乙的实物图补充完整； （2）某次测量时，电压表的示数为1.5V，电流表的示数为0.3A，则待测电阻的阻值为 　 　Ω；实验时应多测几组数据，求电阻的平均值，目的是 　 　； （3）若撤去电压表和滑动变阻器，新增一个阻值为R0的定值电阻，利用如图丙所示的实验电路，也可以测量待测电阻R的阻值。 实验步骤如下： ①首先，闭合开关S1、S2，记录电流表的示数I1； ②接着，断开开关 　 　，记录电流表的示数I2； 则待测电阻的阻值Rx＝　 　（用R0、I1、I2表示）。 【答案】（1）见解答图；（2）5；减小误差；（3）②S2；③。 【解答】（1）由电路图可知，变阻器选用左下接线柱与开关串联接入电路中，如下图所示：； （2）某次测量时，电压表示数为1.5V，电流表示数为0.3A，则待测电阻的阻值：R5Ω； 为提高测量的准确程度，要多次测量求平均值减小误差； （3）实验步骤： ①首先，闭合开关S1、S2，记录电流表的示数I1； ②接着，断开开关S2，记录电流表的示数I2； ③在步骤①中，电路为只有R0，电流表测量电路电流，记下电流表示数为I1，根据欧姆定律可知电源电压为U＝I1R0； 在步骤②中，R0和Rx串联，电流表测量电路电流，记下电流表示数为I2，电源电压U＝I2（R0+Rx）； 联立以上两式可得待测电阻的阻值Rx。 故答案为：（1）见解答图；（2）5；减小误差；（3）②S2；③。 14、（2023秋•姑苏区校级月考）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 　 　Ω； （2）若在②步骤中，不小心将滑动变阻器的阻值调大了2Ω，则测得的电阻值 　 　（选填“偏大”或“偏小”）了 　 　Ω； （3）步骤②观察到电压表示数略大于2V，他把“×1”挡的旋钮又旋了一格，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）。 【答案】（1）15；（2）偏大；1；（3）不应该；14Ω～15Ω。 【解答】（1）①正确连好电路，闭合S，将S1先拨至b处、移动滑动变阻器的滑片P，使电压表示数为2V；把待测电阻接入电路； ②再将S1拨至a处，调节电阻箱旋钮至乙图位置，使电压表示数为2V，则该电阻的阻值为15Ω； （2）若在②步骤中，不小心将滑动变阻器的阻值调大了2Ω，根据串联电压之比等于电阻之比，电压不变，电压之比为2V：（6V﹣2V）＝1：2，保持不变，电阻箱与滑动变阻器的电阻始终保持1：2不变，而将滑动变阻器的阻值调大了2Ω，则电阻箱电阻必须同时增大1Ω才能保持电压不变，故则测得的电阻值偏大了1Ω； （3）应用等效法测电阻时，滑动变阻器的阻值应保持不变，使S1接b时铅笔芯两端电压与S1接a时电阻箱两端电压相等，电阻箱的阻值等于铅笔芯电阻值。所以实验时不应移动滑动变阻器； 图丁中电阻箱的阻值为15Ω，观察到电压表示数略大于U，他把“×1”挡的旋钮又旋了一格，发现电压表示数略小于U，则由串联分压规律可知此时电阻箱阻值变小，即电阻箱的阻值调为14Ω，所以铅笔芯接入电路的阻值为14Ω～15Ω。 故答案为：（1）15；（2）偏大；1；（3）不应该；14Ω～15Ω。 15、（2023秋•龙山区期末）小明利用“伏安法”测量未知电阻Rx的阻值，电源电压恒为3V。Rx阻值约为10Ω。 （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。现将电压表接在滑动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，移动滑动变阻器的滑片P至某一位置，此时电压表示数为2.7V，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20Ω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： ①闭合S1、断开S2，读出电压表示数为U1； ②闭合S1、S2，读出电压表示数为U2。 电阻Rx的表达式为Rx＝　 　（用测量值U1、U2及R0来表示）。 【答案】（1）见解析；（2）开关处断开；（3）9；（4）R0。 【解答】（1）电源电压恒为3V，Rx阻值约为10Ω，由欧姆定律，电路中的最大电流约为： I0.3A，所以电流表应该选用小量程；因要求滑动变阻器的滑片P向左滑动时，电流表示数变小，即电阻变大，故变阻器右下接线柱连入电路中，如下所示： （2）闭合开关，两电表均无示数，则此电路有断路故障；在开关闭合状态下，将电压表接在变阻器两端时无示数，说明变阻器以外的部分有断路；接在开关两端时有示数，说明开关以外没有断路，故电路故障是开关处断路； （3）电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.3A，由欧姆定律，Rx9Ω； （2）①a．闭合S1、断开S2，R0与Rx串联，电压表测量Rx的电压，读出电压表示数为U1； b．闭合S1、S2，电路为Rx的简单电路，此时电压表测量电源电压，读出电压表示数为U2。 根据串联电路电压的规律，R0两端的电压为：U0＝U2﹣U1，由欧姆定律，通过R0的电流： I；串联电路电流处处相等，则Ix＝I；电阻RxR0。 故答案为：（1）见解析；（2）开关处断开；（3）9；（4）R0。 16、（2023•濮阳二模）小刚和同学们利用图甲所示的装置，使用“伏安法”测量定值电阻R的阻值： （1）连接电路时，应断开开关S，将滑动变阻器的滑片P放在最 　 　（选填“左”或“右”）端。 （2）小刚同学连接了如图甲所示的电路，当闭合开关时，电流表 　 　示数，电压表 　 　示数。（两空均选填“有”或“无”） （3）他仔细检查电路，发现有一根导线连接错误，请你在图甲中错误的导线上画“×”，并用笔画线代替导线画出正确的一根连接导线。 （4）正确连接电路后，闭合开关，调节滑动变阻器滑片P，当电压表的示数为3V时，观察到电流表示数如图乙所示，他记下数据并算出电阻R的阻值为 　 　Ω。 （5）同组的小华同学继续向 　 　（选填“A”或“B”）端移动滑片P，适当增大电阻R两端的电压，并进行了多次测量，计算出电阻的平均值从而减小实验误差。 （6）实验完成后，他们又利用如图丙所示的电路测量另一个未知电阻Rx的阻值（R0阻值已知）。实验过程如下，请你帮他们完成实验。 ①仅闭合开关S、S1，读出此时电压表的示数为U1； ②　 　，读出此时电压表的示数为U2； ③未知电阻阻值Rx＝　 　（用U1、U2和R0表示）。 【答案】（1）左；（2）无；有；（3）如上图所示；（4）15；（5）A；（6）闭合开关S和S2，。 【解答】（1）为了保护电路，将滑动变阻器的滑片P移至阻值最大处，即最左端； （2）小刚同学连接了如图甲所示的电路，电压表与电流串联后再与电阻并联，因电压表内阻很大，故闭合开关，电流表无示数，电压表与定值电阻并联，测定值电阻R的电压，故电压表有示数； （3）原电路中，电压表与电流表串联后再与电阻并联是错误的，电流表应与电阻串联，电压表与电阻并联，修改后如下图所示： （4）当电压表的示数为3V时，观察到电流表示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值0.02A，电流表示数为0.2A，则电阻R的阻值为：R15Ω； （5）要适当增大电阻R两端电压，由串联电路电压的规律，即减小变阻器的电压，由分压原理，应减小变阻器连入电路的电阻，故继续向A端移动滑片P； （6）①②闭合开关S和S1，断开S2，两电阻串联，此时电压表测量R0两端的电压； ②闭合开关S和S2，断开S1，两电阻仍串联，此时电压表测量电源电压； ③待测电阻两端电压Ux＝U2﹣U1，由串联电路的特点和欧姆定律可得电路中的电流Ix＝I0； 未知电阻阻值Rx。 故答案为：（1）左；（2）无；有；（3）如上图所示；（4）15；（5）A；（6）闭合开关S和S2，。 1 学科网（北京）股份有限公司 $$