第二章 欧姆定律 电功率 大单元整合-第3节 电阻的测量实验 2025年中考物理一轮专题复习(河南)
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内容正文:
第二章 欧姆定律 电功率 大单元整合
第3节 电阻的测量实验
1
实验 电阻的测量(10年3考,课标新增)
类型1 测量定值电阻的阻值
考法总结 精研考法,明考情
实验原理:<m></m>。
一、伏安法测电阻(使用电流表和电压表)
1.【实验电路】如图所示。
. .
. .
. .
2
2.【设计与进行实验】
(1)滑动变阻器的作用:保护电路;改变电阻两端的电压,多测几组数据。
(2)实验步骤:
<m></m>.断开开关,按电路图连接电路,将滑片移到滑动变阻器最大阻值处;
<m></m>.闭合开关,调节滑动变阻器的滑片至适当位置,读出电压表与电流表的示
数,并将数据记录下来;
<m></m>.移动滑动变阻器的滑片,重复上述步骤。
. .
. .
. .
3
(3)数据处理:将测得的数据记录在下表中,再利用欧姆定律将表格补充
完整。
测量次数 电压 电流 电阻 电阻平均值/
1
2
3
…
(4)多次测量的目的是求平均值减小误差。
注意:设计表格时,表格中要包含测量次数和物理量(电压、电流、电阻、
电阻平均值),物理量要带单位。
. .
. .
. .
. .
4
二、伏阻法测电阻(只用电压表,缺少电流表)
设计思路:由于缺少电流表,需要根据串联电路中电流处处相等的特点,求
出通过未知电阻的电流,再测出未知电阻两端电压,利用欧姆定律即可求出
未知电阻的阻值。
. .
. .
. .
5
具体操作方法如下表所示。
实验器材 实验电路图 需测量的物理量及 的表
达式 推导过程及 的
表达式
电源、开
关、电压
表、已知电
阻 、未知
电阻 ______________________________________ (1)闭合,分别测出
和两端的电压、 ;
6
实验器材 实验电路图 需测量的物理量及 的表
达式 推导过程及 的
表达式
电源、开
关、电压
表、已知电
阻 、未知
电阻 _______________________________________ (1)只闭合,测出 两
端电压 ;
(2)闭合和 ,测出电
源电压 ;
_____________________________________________
续表
7
实验器材 实验电路图 需测量的物理量及 的表
达式 推导过程及 的
表达式
电源、开
关、电压
表、滑动变
阻器
(最大阻值
为 )、
未知电阻 ______________________________________ (1)闭合 ,读出当滑动
变阻器接入电路的阻值最
大时电压表的示数 ;
(2)读出当滑动变阻器接
入电路的阻值最小时电压
表的示数 ;
____________________________________________
续表
8
实验器材 实验电路图 需测量的物理量及 的表
达式 推导过程及 的
表达式
电源、开
关、单刀双
掷开关、电
压表、已知
电阻 、未
知电阻 _______________________________________ (1)闭合,将 拨至1,
测出两端的电压 ;
(2)闭合,将 拨至2,
测出电源电压 ;
_______________________________________________
续表
9
三、安阻法测电阻(只用电流表,缺少电压表)
设计思路:由于缺少电压表,需要根据并联电路中各支路电压相等的特点,
求出未知电阻两端的电压,再测出通过未知电阻的电流,利用欧姆定律即可
求出未知电阻的阻值。
. .
. .
. .
10
具体操作方法如下表所示。
实验器材 实验电路图 需要测量的物理量及
的表达式 推导过程及 的
表达式
电源、开关、
电流表、已知
电阻 、未知
电阻 ______________________________________ (1)闭合 ,分别测出通
过和的电流、 ;
(2)
11
实验器材 实验电路图 需要测量的物理量及
的表达式 推导过程及 的
表达式
电源、开关、
电流表、已知
电阻 、未知
电阻 _______________________________________ (1)只闭合 ,测出通
过的电流 ;
(2)只闭合 ,测出通
过的电流 ;
(3)
续表
12
实验器材 实验电路图 需要测量的物理量及
的表达式 推导过程及 的
表达式
电源、开关、
电流表、已知
电阻 、未知
电阻 _________________________________________ (1)闭合,断开 ,测
出通过的电流 ;
(2)闭合、 ,测出总
电流 ;
(3) _____________________________________
续表
13
实验器材 实验电路图 需要测量的物理量及
的表达式 推导过程及 的
表达式
电源、开关、
电流表、已知
电阻 、未知
电阻 _________________________________________ (1)只闭合 ,测出电
路中电流 ;
(2)再闭合 ,测出通过
的电流 ;
(3)
续表
14
实验器材 实验电路图 需要测量的物理量及
的表达式 推导过程及 的
表达式
电源、单刀双
掷开关、电流
表、已知电阻
、未知电阻
______________________________________ (1)分别将 拨到1和2位
置,读出电流表示数 、
;
(2)
续表
15
实验器材 实验电路图 需要测量的物理量及
的表达式 推导过程及 的
表达式
电源、开关、
电流表、滑动
变阻器
(最大阻值为
)、未知
电阻 ______________________________________ (1)闭合 ,读出当滑动
变阻器接入电路的阻值最
大时电流表的示数 ;
(2)读出当滑动变阻器
接入电路的阻值最小时电
流表的示数 ;
(3)
续表
16
实验器材 实验电路图 需要测量的物理量及
的表达式 推导过程及 的
表达式
电源、单刀双
掷开关、电流
表、电阻箱
、未知电阻
_________________________________________ (1)将拨至 ,读出电
流表示数 ;
(2)将拨至 ,调节电
阻箱,使电流表的示数仍
为,读出电阻箱示数 ;
(3) 无
续表
17
类型2 测量小灯泡的阻值
考法总结 精研考法,明考情
除如下命题点外,其他命题点均与类型1相同。
(1)小灯泡的阻值不是定值,求小灯泡电阻的平均值无意义,故在表格设
计中,不应有“电阻平均值/<m></m> ”一栏。测量小灯泡阻值的表格设计如下。
测量次数 发光情况 电压 电流 电阻
1
2
3
…
. .
18
(2)小灯泡的 图像如图所示,该图像是曲线,说明小灯泡
的电阻不是定值。
(3)影响小灯泡的电阻的主要因素是温度,温度越高,电阻越大。
. .
. .
19
一题通关 分层击破实验考点
例 小红在做“测量小灯泡的电阻”实验,连接了如图甲所示的实物图,实验
所用的小灯泡上标有“ ”字样。
甲
乙
丙
20
进行实验
(1)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到___(选填“”或“ ”)端。
A
(2)小红连接好电路并进行实验,小灯泡正常发光时,电流表示数如图乙
所示,则此时小灯泡的电阻约为_____ (保留1位小数)。此时灯丝突然断
了,则电压表的示数______(选填“变大”“变小”或“不变”)。
10.4
变大
21
数据处理
(3)小红换用相同规格的小灯泡继续实验,并将测得的数据记录在下表中,
请你指出该表格存在的错误:①______________________________________
_________________________;②______________________。
测量次数 1 2 3 4 5 6
电压 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
电流 0.10 0.16 0.20 0.23 0.27
电阻 5.0 6.3 7.5 8.7 11.1
电阻的平均值 8.2
灯丝的电阻受温度影响,并非一个定值,求灯丝电阻的平均值无意义
表格中物理量未带单位
22
(4)小红根据实验数据,绘出了电流表示数与电压表示数 的关系图像如
图丙中的图线所示,她发现图线 是一条向下弯曲的曲线,原因是_______
________________________。
小灯泡的电阻随温度升高而增大
(5)小张用相同的器材和电路图做实验,由于接线错误,根据测量的数据
绘出的图像如图丙中的图线 所示。你认为可能是由于______________
_______________。
电压表接在了滑动变阻器两端
23
实验拓展
(6)小王将图甲中的灯泡换成定值电阻 ,测量其阻值。
①通过三次测量得到的的阻值分别为 、 和 ,则实验测得
的的阻值约为____ 。(保留一位小数)
②小王的实验电路除了可以测定值电阻的阻值,还可以做什么实验:______
________________。
5.2
探究电流与电压的关系
24
③完成实验后,小王想只用电流表测量 的阻值,老师为小王又提供了一个
阻值已知的定值电阻和一个开关,请你帮小王设计出利用电流表、 和两
个开关测量未知电阻 的电路图。
[答案]
25
丁
(7)小明在进行实验时,发现电流表损坏,他利用
电压表和阻值为 的定值电阻,也测量出了额定电
压为的小灯泡正常发光时的电阻 。他选择了
满足实验要求的实验器材,并连接了如图丁所示的
实验电路。请你帮小明将实验步骤补充完整。
.断开开关,闭合开关、 ,移动滑动变阻器的滑片,使______________
_______;
.保持滑动变阻器的滑片位置不变,断开开关,闭合开关、 ,记录电压
表的示数为 ;
. __________。(用已知量和测出的物理量符号表示)
电压表的示数为
26
考法串 探寻考法,明考情
27
考法1 测量定值电阻的阻值
1.[2021河南,19] 为测量一定值电阻的阻值,某实验小组选用的实验器材有:
待测电阻 、两节干电池、电流表、电压表、滑动变阻器、开关及导线若干。
28
(1)请你用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整。
[答案]
(2)小组设计了一个记录与处理数据的表格,请将下表中①②处的内容填
写完整。
测量次数 ①_________ ②_________ 电阻
1
2
3
电压
电流
29
(3)某次测量时,电压表示数为 ,电流表指针位置如图乙所示,则电
流表示数为____A,本次测得的阻值为___ 。
0.5
5
(4)本实验进行了多次测量,其目的与下列实验中多次测量的目的相同的
是___。(填字母代号)
A
A.用刻度尺测量铅笔的长度
B.测量小灯泡的电阻
C.测量小灯泡的电功率
30
丙
(5)他们又对实验进行了拓展,利用电源(电压未知且
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,也测出了 的阻值。
请你完成下列实验步骤:
①闭合开关,断开,读出电压表的示数 ;
②________________,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)
闭合开关、
31
2.[2018河南,19] 小芳利用图甲所示的电路测量未知电阻 的阻值,阻值
大约为 。
32
(1)请你根据电路图,用笔画线代替导线,在图乙中完成实验电路的连接。
[答案]
(2)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片置于___(选填“”或“ ”)端。
33
(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、之间和、 之间,电压表均有示数;
接在、 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________________。
滑动变阻器断路
(4)排除故障后,调节滑动变阻器,记录
多组数据。画出了待测电阻的 图像,
如图丙所示。由图像可得____ 。
4.0
34
(5)小芳又设计了一种方案,也测出了的阻值。电路如图丁所示, 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 ;
②当开关、都闭合时,电流表读数为 ;
③待测电阻 _ _______。(用已知和测出的物理量符号表示)
闭合、断开
35
考法2 测量小灯泡的电阻
3.[2023河南,18] 在“测量小灯泡的电阻”
实验中,选用的器材有:两节新干电池、
额定电压为 的待测小灯泡、滑动变阻
器、电流表、电压表、开关和若干导线。
36
(1)请用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整。
[答案]
(2)正确连接好电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于___
(选填“”或“ ”)端。
37
(3)闭合开关,发现小灯泡不发光,电压表无示数,电流表有示数,造成
这一现象的原因可能是___。(选填字母代号)
B
A.电流表短路 B.小灯泡短路 C.滑动变阻器断路
(4)排除故障后,移动滑片,某次实验时,电压表的示数为 ,电流
表的示数如图乙所示,则通过小灯泡的电流为_____A,小灯泡正常发光时的
电阻约为____ (结果保留一位小数)。
0.28
8.9
(5)经过多次实验,测出并记录多组电压和电流的值,得到小灯泡的
图像如图丙所示,通过分析图像,写出一条你发现的结论:______________
___________________________________________________________。
小灯泡的电阻是变化的(或小灯泡两端的电压与通过它的电流的比值不是定值)
38
拓展练习
4.小亮在做“测量小灯泡的电阻”实验中,所用小灯泡上标有“ ”字样。
(1)如图是小亮未连接好的电路,请你用笔画线代替导线,将实物图补充完整。
[答案]
39
(2)电路连好后,小亮分别测出了小灯泡的几组电压和电流值,记录在如
下表格中。
测量次数 1 2 3
2.0 2.5 2.8
0.22 0.25 0.26
①小灯泡正常发光时的电阻为____ 。
②小亮从数据中发现,灯泡的电阻是变化的,你认为影响其变化的主要因素
是______。
10
温度
40
(3)完成上述实验后,小亮看到滑动变阻器的铭牌模糊不清,于是想测量
变阻器的最大阻值。他从实验室找来一个已知阻值为 的定值电阻替换了
灯泡,同时撤去了发生故障的电流表,并利用余下器材(电压未知的电源、
量程合适的电压表、滑动变阻器、开关各一个,导线若干),在不改动电压
表位置及其连线的情况下,很快测出了 的大小。
①请把你设计的电路图画在虚线框内。
[答案]
41
②简述实验过程中需要测量的物理量并用相应字母表示:
______________________________________________________;
_____________________________________________________。
将滑动变阻器的滑片调到阻值最大处,记下电压表的示数
将滑动变阻器的滑片调到阻值为零处,记下电压表的示数
③ ________(用已知量和测量量表示)。
42
$$