期末复习实验专题练习 专题九 测量未知电阻 2024-2025学年人教版物理九年级全一册

专题九 测量未知电阻 一、实验探究题 1．在测量小灯泡电阻的实验中，某同学选用标有“2.5V”字样的小灯泡进行实验； （1）如图甲所示连接好电路，将滑片P移至最右端，接通电路后，发现小灯泡不发光，电流表有示数，电压表示数为零，其原因可能是小灯泡　 　； （2）排除故障后，闭合开关S，调节滑片P，电流表的示数如图乙所示为　 　A，为测量小灯泡正常发光时的电阻，应将滑片P向　 　（选填“A”或“B”）端移动； （3）分析表格中记录的实验数据，可知小灯泡正常发光时的电阻约为　 　Ω（结果保留小数点后一位）；实验中发现灯泡越亮，温度越高，结合数据可知：灯丝温度越高，电阻越　 　； 次数 1 2 3 4 U/V 1.0 2.0 2.5 2.8 I/A 0.18 0.28 0.30 0.32 （4）某同学在实验过程中发现用力捏滑片与电阻丝接触处，灯泡发光明显变亮。请依据影响导体电阻大小的因素分析，产生这一现象的原因可能是　 　。 2．小明根据如图甲所示的电路图连接电路，测量定值电阻Rx的阻值，电源电压恒定. （1）电路连接过程中，开关应　 　 ；闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，当电压表示数为2.6V时，电流表示数如图乙所示，电路中的电流为　 　A，则Rx=　 　Ω （2）小明继续移动滑动变阻器的滑片，又进行了几次测量，多次测量的目的是____。 A．减小误差 B．避免偶然性，寻求普遍规律 （3）按照同样方法，小明又测量了一个小灯泡的电阻，并绘制了其电流随电压变化的图象，如图丙所示.由图象可知，小灯泡的电阻是变化的，原因可能是小灯泡的电阻跟　 　有关. （4）若电压表损坏，利用电流表和已知最大阻值为R的滑动变阻器也可以测量Rx的阻值，如图丁所示. ①将滑动变阻器的滑片移到最右端，闭合开关，读出电流表示数Ⅰ1； ②再将滑动变阻器的滑片移到最左端，读出电流表示数I2，则Rx'= 　 　(用Ⅰ1、I2、R表示). 3．小明和小亮利用图1所示的电路测量未知电阻的阻值。 （1）根据他们连接的实验电路可知，电表甲应是　 　表，电表乙是　 　表； （2）连接电路时，开关应　 　，闭合开关前，应把滑片移到最　 　端（“左”或“右”）； （3）该实验的原理是　 　，实验中他们检查电路无误后闭合开关，观察了两电表的示数（如图2），此时电流表示数为　 　A，被测电阻R两端的电压为　 　V，计算出被测电阻R＝　 　Ω。 （4）改变电阻两端电压，多次测量求平均值，分析数据，通过导体的电流与导体两端的电压成 　 　（选填“正”或“反”）比； （5）完成了上步计算后小明认为实验就完成了，小亮则认为，仅这样就得出电阻的阻值不够可靠，原因是　 　； （6）另一小组的同学利用已知电阻R0设计并连接了如图3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，电压表的示数为U1； ②只断开开关S2，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）。 4．某物理实验小组正在使用“伏安法”测量未知电阻Rₓ阻值，实验电路如图甲所示（电源电压3V）； （1）开关闭合前，滑动变阻器的滑片P应置于　 　（选填“左”或“右”）端。 （2）闭合开关后，发现电流表有示数，电压表无示数，则电路故障原因可能是Rₓ　 　（选填“短路”或“断路”）； （3）排除故障后，闭合开关，当滑片移到某一位置时，电压表示数为1.6V，电流表示数如图乙所示，则Ix=　 　A，未知电阻　 　Ω； （4）利用图甲实验器材还能完成下列探究实验___________（从下面两个选项中选一个）； A．探究电流与电压的关系 B．探究电流与电阻的关系 （5）实验中电流表突然损坏，小组同学经过讨论设计了一种实验方案也可测出Rₓ阻值。电路如图丙所示，电源电压未知且恒定不变，a、b为滑动变阻器左右两个端点，滑动变阻器最大阻值为R0，请你把以下测量步骤补充完整； ①闭合开关S，滑片P移到a端时，读出电压表示数为U1； ②闭合开关S，　 　，读出电压表示数为U2； ③待测电阻　 　（用U1、U2、R0表示） 5．小张同学在用“伏安法”测小灯泡电阻的实验中，使用电压为的电源，额定电压为（阻值约为）的小灯泡、规格为“；”的滑动变阻器、电流表、电压表、开关、若干导线进行实验． （1）在实验开始前开关应　 　（选填“闭合”或“断开”），并向　 　（选填“左”或“右”）端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）移动滑动变阻器，当观察到电压表示数　 　V时，表明小灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡正常发光时的电阻值为　 　； （3）小张同学对实验进行了拓展，利用电源（电压未知但恒定不变）、阻值已知为的定值电阻、电压表、开关等器材，设计了如图丙所示的电路，测出了未知电阻的阻值，实验步骤如下： ①闭合开关和，用电压表测电源两端电压，读出电压表的示数； ②　 　（填各开关的状态），用电压表测两端电压，读出电压表的示数； ③待测电阻的阻值　 　。（用已知量和测得量的符号表示） 6．某同学用电流表和电压表测量电阻的阻值，电路如图甲所示。 （1）连接电路时，开关应处于　 　（选填“断开”或“闭合”）状态；应将滑动变阻器的滑片P移动到最 　 　 端；（选填“左”或“右”） （2）闭合开关时，发现无论怎么调节滑动变阻器，电流表都无示数，电压表有示数，且接近于电源电压，其原因可能是 ____ ； A．电流表断路 B．待测电阻断路 C．滑动变阻器短路 D．电压表断路 （3）实验中调节滑动变阻器的滑片P到某一位置，观察到电压表和电流表的示数分别如图乙所示，电压表的示数是 　 　 V，电流表的示数是 　 　 A，测得电阻的阻值 　 　 Ω。 7．某小组想测量标有“2.5V 0.3A”的小灯泡在不同工作状态下的电阻，设计了如图甲所示实验电路，电源电压不变； （1）请用笔画线表示导线将图甲中实物电路连接完整　 　； （2）移动滑动变阻器的滑片至最　 　（选填：“左”或“右”）端后，闭合开关，使电路中的电流在开始测量时最小。向另一端移动滑片，观察到小灯泡在电压达到0.42V时开始发光，此时电流表示数如图乙，读数为　 　A，电阻为　 　Ω； （3）根据实验数据绘制的小灯泡U-I图像如图丙，由此推断小灯泡未发光时电阻最可能为_______； A．0Ω B．3.1Ω C．3.5Ω D．8.3Ω （4）根据图丙可知，随着通过小灯泡的电流增大，小灯泡的电阻　 　；（选填：“变大”、“变小”或“不变”）； （5）在电压表损坏的情况下，小组同学又设计了如图丁所示的电路来测量小灯泡L的阻值，其中定值电阻R0=10Ω，当S1断开，S2闭合时，电流表的示数为0.6A，S1闭合，S2断开时，电流表的示数为0.9A，则小灯泡L的阻值为　 　Ω。 8．小石小组利用如图甲所示的电路来研究“小灯泡的电阻”。 （1）用笔画线代替导线，补画一根导线将图甲中的实物电路连接完整　 　。 （2）小石同学连接好电路，闭合开关后灯泡发出明亮耀眼的光并很快熄灭。检查后，发现实物图连线正确，请你找出实验中操作不当之处：　 　；调整后小石继续探究“小灯泡灯丝的电阻与温度关系”，实验中，支持灯丝温度逐渐升高的现象是　 　，小聪又将获取的证据绘制成图像，如图乙所示。结合实验目的可知：　 　。 （3）受伽利略斜面小车实验的启发，依据（2）的结论，小石大胆推理，一定会有些特殊的电子元件，当温度足够　 　（选填“高”或“低”）时，电阻会变为零。 9．如图所示是小亮测量定值电阻Rx阻值的实验电路，器材可以满足实验要求且电源两端电压不变。图中定值电阻的阻值为R0，步骤如下： （1）①断开开关S3，闭合开关S1、S2，将滑动变阻器滑片调到某一位置，此时电压表示数为U1； ②保持滑动变阻器滑片P位置不变，　 　，电压表示数为U2； ③Rx阻值的表达式：Rx=　 　（用已知量和测出的物理量的符号表示）； （2）小红也按照上述小亮的实验进行操作，但在进行步骤②时，她将图中的滑动变阻器滑片P向左移动了一小段，其它操作都与小亮相同，最后写出Rx阻值的表达式也与小亮相同。但老师看了之后却说小红是错误的，她测出的Rx阻值会　 　（选填“偏大”或“偏小”），其原因是　 　。 10．小明做“测小灯泡电阻”实验时，所用器材有：电源电压为6V且保持不变、额定电压为2.5V的小灯泡、两个滑动变阻器M（“；1A”）、N（“；1A”），电压表、电流表、开关和导线。 （1）请用笔代替导线将图中的器材连接成完整电路　 　； （2）在闭合开关之前，滑动变阻器的滑片应放在最　 　（填“左”或“右”）端； （3）闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，可能的原因是　 　； （4）排除故障后进行实验，小苗将实验数据及相关的计算记录在下列表格中。当电压表的示数为2.5V时，电流表的示数如图乙所示，则此时小灯泡的电阻　 　（保留一位小数），实验中，选择的滑变器为　 　（M或N）； 实验次数 1 2 3 电压U/V 1.5 2.0 2.5 电流I/A 0.24 0.28 （5）小明根据表格数据算出灯泡在不同电压下的电阻，发现不同电压下小灯泡的电阻值不同，原因是：灯丝电阻受　 　的影响； （6）完成上述实验后，小明进一步思考，用已知最大阻值为的滑动变阻器和电流表，在保证电路安全情况下，能否测出未知的定值电阻的阻值呢？他设计电路如图丙所示。 步骤一：闭合开关，当滑动变阻器滑片位于A端时，记下电流表示数； 步骤二：再将滑片滑到B端记下电流表示数； 即可计算出电阻，其表达式为　 　。（用、和表示） 11．小亮计划做“探究通过导体的电流I跟电阻R的关系”的实验。他根据实验电路图，在实验桌上连接了如图所示的实验电路，实验桌上还有多个阻值已知的不同的定值电阻。小亮要利用这些器材进行实验探究。 （1）若滑动变阻器的滑片P向右移动，接入电路的电阻值变小，则应将滑动变阻器的接线柱　 　连入电路（选填“A”或“B”）。 （2）小亮的探究实验主要步骤如下： ①闭合开关S，调节滑片位置，使电压表有合适的示数U，读出此时电流表的示数I，并把R、U、I记录在数据表格中。 ②调节滑动变阻器的滑片，改变R两端的电压，并把U、I记录在数据表格中。 ③仿照步骤②，再做四次实验，并把实验数据记录在表格中。 请你根据以上叙述回答下列问题： （3）小亮计划探究的问题中的自变量是　 　； （4）根据以上实验步骤可知，小亮实际探究的是通过导体的电流I与　 　的关系； （5）针对小亮计划探究的问题，在实验步骤②中，正确的操作方法应是：断开开关S，改变　 　，再闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片位置，使　 　，并把R、I记录在数据表格中。 （6）在某次实验中，两电表的示数如图甲、乙所示。此时电流表的示数为　 　A，电阻为　 　Ω。 12．小黑计划做“探究通过导体的电流跟电阻R的关系”的实验、他根据实验电路图，在实验桌上连接了如图所示实验电路，实验桌上还有多个阻值已知的不同的定值电阻。小属要利用这些器材进行实验探究。 （1）请你在方框中画出正确的实验电路图　 　。 （2）若滑动变阻器的滑片P向左移动，接入电路的电阻值变小，则应将滑动变阻器的接线柱　 　连入电路。（选填“A”或“B”） （3）小屠的探究实验主要步骤如下： ①闭合开关S，调节滑片位置，使电压表有合适的示数U，读出此时电流表的示数I，并把R、U、I记录在数据表格中。 ②调节滑动变阻器的滑片，改变R两端的电压，并把U、I记录在数据表格中。 ③仿照步骤②，再做四次实验，并把实验数据记录在表格中。 请你根据以上叙述回答下列问题： （4）小屠计划探究的问题中的自变量是　 　； （5）根据以上实验步骤可知，小屠实际探究的是通过导体的电流l与　 　的关系； （6）针对小屠计划探究的问题，在实验步骤②中，正确的操作方法应是：断开开关S换　 　，再闭合开关S调节滑动变阻器的滑片位置，使　 　，并记录R、I在数据表中。 （7）小屠实验中进行了多组实验，并根据自己的实验数据绘制出通过导体的电流随导体电阻变化规律的图像，如图所示。请你根据图像判断，当导体电阻为3Ω时，通过该导体的电流为　 　A。 13．一中物理创新实验小组连接了如图甲所示的电路，测量定值电阻Rx的阻值。电源电压有4V和6V两档可选，Rx的阻值约为10Ω，滑动变阻器有（a：“15Ω 3A”和b：“50Ω 2A”）两种规格。 （1）李华同学发现甲图连接的电路有一处错误，请把接错的那一根导线找出来打“×”，用笔画线代替导线画出正确的连接（只改接一根导线）；　 　 （2）李华将连线改正确后，闭合开关，电流表有示数，电压表示数为0，造成这种现象的原因可能是　 　； A.电阻Rx短路 B.电阻Rx断路 C.滑动变阻器Rp短路 （3）排除电路故障后，将滑动变阻器的滑片P移至最右端，闭合开关后，电压表示数为1V，电流表示数为0.1A。由此判断电源电压选择的是　 　（选填“4V”或“6V”）档，滑动变阻器选择的是　 　（选填“a”或“b”）规格； （4）继续移动滑动变阻器的滑片P完成后续测量，第3次实验时，电流表的示数如图乙所示，请根据实验过程将表格填写完整（Rx的平均值精确到0.1Ω）； 实验次数 电压Ux/V 电流Ix/A 电阻Rx/Ω Rx平均值/Ω 1 1 0.1 10 　 　 2 2.5 0.24 10.4 3 2.8 　 　 　 （5）该实验小组进行了实验创新，利用阻值为R0的定值电阻和电流表A1、A2等器材，测出了额定电压为U额的小灯泡L正常发光时的电阻，小组成员共同设计了如图所示的电路，经检查无误后进行实验。请你帮助他们将实验过程补充完整： ①闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，使电流表　 　（选填“A1”或“A2”）的示数为，同时记下另一个电流表的示数，记为I2； ②用已知物理量和测量量的符号表示出小灯泡L正常发光时的电阻RL=　 　。 14．某同学在“用电流表和电压表测电阻”的实验中，要测量额定电压为2.5V的小灯泡正常发光时的电阻。 （1）请你用笔画线代替导线将图甲中的实物电路连接完整，要求滑动变阻器滑片向右移动时，灯泡变暗　 　； （2）连接电路时，开关要保持　 　；正确连接电路后，闭合开关，发现电压表无示数，电流表有示数，灯泡不亮，原因可能是　 　； （3）排除故障后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，当电压表示数为2.5V时，该同学发现　 　，于是选择将电流表0~0.6A的量程接入电路。此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡正常发光时的电阻为　 　Ω（结果保留1位小数）； （4）该同学想继续测量另外一个额定电压为U额的小灯泡正常发光时的电阻，但是发现电流表已损坏，于是设计了如图丙所示的电路，已知电源电压为U，滑动变阻器最大阻值为R0，请你将实验步骤补充完整： ①开关S、S1闭合，S2断开，调节滑动变阻器的滑片P，使电压表的示数为　 　时，小灯泡正常发光； ②保持滑片P位置不动，开关S、S2闭合，S1断开，此时电压表示数为U1； ③小灯泡正常发光时的电阻为　 　。（用已知量和测得量的字母表示） 15．科技小组用如图甲所示的电路测量定值电阻的阻值。 （1）请用笔画线代替导线，将图甲中的器材连接成完整电路。要求：①滑片P向B端移动时，电流表的示数变小；②连线不能交叉；　 　 （2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到　 　（选填“A”或“B”）端； （3）闭合开关前，发现电流表的指针在零刻度线右端，其原因可能是　 　；（选填“A”或“B”） A．电流表没调零 B．电流表的正、负接线柱接反了 （4）问题解决后，闭合开关，将滑片P移到某一位置时，电压表的示数为2.5V，电流表的示数如图乙所示，为　 　A，则R的阻值为　 　； （5）改变电阻两端的电压，多次测量求平均值，分析数据，还可以得出结论：导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成　 　（选填“正”或“反”）比； （6）另一小组的同学利用已知电阻，设计并连接了如图丙所示的电路来测量未知定值电阻的阻值。主要步骤如下： ①闭合开关和，电压表的示数为； ②只断开开关，电压表的示数为，此时通过的电流　 　； 由此可得出未知定值电阻的阻值　 　（以上两空均用字母、、表示）。 答案 1．（1）短路 （2）0.24；A （3）8.3；大 （4）捏滑片减小了滑动变阻器接入电路中电阻丝的长度，减小了电阻 2．（1）断开；0.26；10 （2）A （3）温度 （4） 3．（1）电压表；电流表 （2）断开；左 （3）；0.24；2.4；10 （4）正 （5）实验次数过少，误差较大 （6） 4．（1）右 （2）短路 （3）0.16；10 （4）A （5）滑片P移到b端时； 5．（1）断开；右 （2）2.5；5 （3）闭合开关S1，断开开关S2； 6．（1）断开；左 （2）B （3）2；0.4；5 7．（1） （2）左；0.12；3.5 （3）B （4）变大 （5）20 8．（1） （2）闭合开关前，没将滑动变阻器的滑片调至B端；灯泡逐渐变亮；小灯泡灯丝的电阻随温度升高而增大 （3）低 9．（1）断开开关S2，闭合开关S1、S3（或只闭合开关S1、S3）； （2）偏小；电源电压不变，当滑动变阻器向左移动时，滑动变阻器阻值减小，总电阻减小，总电流变大，Rx和R0两端的总电压U2增大，不再是步骤①中的Rx和R0两端的总电压，若再根据计算，会使Rx测量值减小 10．；左；小灯泡短路；8.3；N；温度； 11．B；电阻R；电压U；电阻R；电压表的示数不变；0.48；5 12．；A；R两端的电压；电压；更换不同阻值的定值电阻；定值电阻两端电压保持不变（电压表示数保持不变）；2 13．；A；6V；b；10.1；0.28；A2； 14．；断开；灯泡短路（或电压表短路）；电流表指针偏转角度很小（无法准确读数）；7.8；U－U额； 15．；B；A；0.5；5；正；； 学科网（北京）股份有限公司 $$