《特殊方法测量电阻》实验专项练习---2025-2026学年人教版物理九年级全一册

2025-12-25
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内容正文:

《特殊方法测量电阻》实验专项练习 1.在“测量未知电阻的阻值”实验中,电源电压恒定,小明设计并连接了如图甲所示的实验电路。 (1)在连接甲图电路时,开关应处于 状态; (2)小明连接好的实物甲图中有一条导线连接错误,请在错误导线上打“×”,并用笔画线代替导线画出正确连线; (3)改正错误并检查线路连接正确后再进行实验,实验前应将滑动变阻器的滑片P移到最 (选填“左”或“右”)端; (4)闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片P,当电压表示数为2.4V时,电流表示数如图乙所示,则其示数为0.3A,未知电阻 ; (5)若实验中电压表损坏,小明添加一个已知阻值为的定值电阻,设计了如图丙所示的电路,同样测出了未知电阻的阻值,请将实验步骤补充完整; ①保持开关断开,闭合开关S、,读出并记录电流表示数; ② ,读出并记录电流表示数; ③处理实验数据,得 (用、和表示)。 2.小明用如图甲所示的电路测量额定电压为2.5V的小灯泡正常发光时的电阻。 (1)小明连接了如图甲所示的部分电路,请用笔画线代替导线将图甲的电路连接完整。 (2)实验过程中将滑动变阻器的滑片移至某位置时,电压表示数如图乙所示为 V。要使小灯泡正常发光,应将滑动变阻器的滑片向 (选填“左”或“右”)移动。 (3)移动滑动变阻器的滑片,测出多组电压和电流值,并作出如图丙所示的图像。由图像可知,小灯泡正常发光时,灯丝电阻是 ,灯丝电阻随温度升高而 。 (4)小明还设计了一个测量未知电阻阻值的实验电路,如图丁所示,已知滑动变阻器的最大阻值为,电源电压未知且恒定不变。请完成下列实验步骤: ①闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P移至a端,读出电压表的示数为U1; ②再将滑动变阻器的滑片P移至b端,读出电压表的示数为U2; ③未知电阻Rx阻值的表达式:Rx= (用U1、U2、R0表示)。 3.在“探究电流与电阻的关系”实验中,提供的器材有:电源(电压)、定值电阻(、、、、)、滑动变阻器()、电流表、电压表、开关及导线若干。 (1)用笔画线代替导线将图甲电路连接完整,要求:滑片向右移动时,变阻器接入电路的阻值变小。 (2)闭合开关,移动滑片,发现电流表有示数,电压表无示数,故障可能是 。 (3)排除故障后,移动滑片使电压表示数为,请在图乙中标出指针的位置 ,记录数据;将电阻换成,按规范调整电路,继续操作,使电压表示数仍为,此时滑动变阻器接入电路的阻值比上一次 。要完成整个实验,滑动变阻器最大电阻至少为 。 (4)将测得的数据在图丙中描点连线,发现有一组数据错误,究其原因是 ;进一步分析数据得出结论。 (5)仅用电阻箱(最小倍率是×1)替换滑动变阻器,仍控制定值电阻两端电压为,利用上述器材能否完成实验探究,简述你的判断依据: 。 (6)实验小组的同学利用已知阻值为的定值电阻,一块电压表,三个开关和电压恒定不变的电源及滑动变阻器,设计了如图丁所示的电路,测出了额定电压为的小灯泡正常发光时的电阻,实验步骤如下: ①闭合开关和,断开开关,调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数为 ; ②保持滑片位置不变,然后闭合开关和,断开开关,记下电压表示数为; ③小灯泡正常发光时的电阻 (用、、表示) 4.小明想用伏安法测量某定值电阻的阻值。 (1)图甲是小兰连接的部分电路,请用笔画线代替导线,帮她将电路连接完整。(导线不能交叉) (2)闭合开关前,滑动变阻器滑片应移到最 (“A.左”“B.右”)端,目的是: 。 (3)小兰移动滑动变阻器的滑片,进行多次实验,目的是 。小兰记录的实验数据如下表所示,她和小海根据实验数据各自画出了定值电阻的-图像,如图乙、丙所示,其中,图像 (选填“A.乙”或“B.丙”)是正确的,理由是: 。 实验序号 1 2 3 4 5 电压 1.1 1.5 1.9 2.3 2.5 电流I/A 0.22 0.30 0.28 0.44 0.50 (4)计算定值电阻的阻值为 。(结果保留1位小数) (5)小兰发现,只去掉图甲中的电压表,保持其他电路连接不变,也能测出的阻值。请将下列实验步骤补充完整:(滑动变阻器的最大阻值为) ①将滑动变阻器的滑片移至最左端,闭合开关,记录此时电流表的示数; ② ,记录此时电流表的示数; ③则 。(用字母、和表示) 5.小明同学利用图甲所示的电路来测量一未知电阻. (1)请用笔画线代替导线,将图甲中实物电路连接完整(滑动变阻器滑片置于阻值最大处) (2)该同学检查电路连接正确,闭合开关,可是无论怎样移动滑片,电压表示数总是超过最大刻度值,电流表示数几乎为0,你认为发生故障的原因是 。 (3)排除故障后,闭合开关,小明将滑片P向右滑动时,电压表示数将 (填“增大”“减小”或“不变”),调节滑动变阻器,当电压表的示数为1.2V时,电流表的示数如图乙所示,则Rx= Ω,你认为这个结果可靠吗? ,理由是 。 (4)该同学又设计了如图所示的测量电路,测量额定电压为2.5V的小灯泡正常发光时的电阻,其中是已知定值电阻,请在空格内把实验步骤补充完整。 ①闭合开关S,开关接 (选填“a”或“b”),调节滑动变阻器,使 ; ②保持滑动变阻器滑片P的位置不变,再将接 (选填“a”或“b”),测出电压,记为U;则:小灯泡正常发光时的电阻 (用、和已知物理量列表达式)。 6.六班的同学们在做“测量小灯泡电阻”的实验中,所用器材如下:三节新干电池,标有“2.5V”字样小灯泡,滑动变阻器“20Ω  1A”、导线若干等器材。 (1)佳怡连接的电路如图甲所示,同组的怡辰及时发现错误,只改动1根导线,完成了正确连接电路。请你在错误的导线上画“×”,并用笔画线代替导线画出正确连接方式; (2)根据实验数据,做出小灯泡工作时U-I的关系图像如图乙所示,则小灯泡正常发光时的电阻为 Ω; (3)同学们多次移动滑动变阻器滑片发现得出的灯泡电阻相差较大。为找到灯丝电阻变化的原因,你认为实验中还需关注灯泡 的变化; (4)完成上述实验后,钰凝同学又想测量额定电压为U额的小灯泡正常发光的电阻,但发现电流表损坏,于是她又找来两个开关和一个阻值为R0的定值电阻,设计了如图丙所示的电路,已知电源电压恒为U(U>U额),请完成下面的实验步骤。 ①闭合开关S、S1,断开开关S2,调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数为 ; ②闭合开关S、S2,断开开关S1, ,读出电压表示数为U1; ③小灯泡正常发光时电阻表达式为R1= 。 7.如图是小明探究电流与电压、电阻关系的实验电路,电源电压为3V,滑动变阻器铭牌上标有“”字样。 (1)请用笔画线代替导线,将图中未完成的电路补充完整 。(要求:变阻器滑片向右移动时电流表示数变大)。连接电路时,开关应处于 状态。 (2)连接好电路之后,小明先探究电阻一定时,电流与电压的关系。闭合开关,滑片从一端向另一端移动的过程中,得到了如下的实验数据 实验序号 1 2 3 4 5 6 电压/V 0.3 0.6 0.9 1.2 1.5 1.8 电流/A 0.06 0.12 0.18 1.20 0.30 0.36 从实验数据可以看出,这些数据中有一组错的,请指出错误的实验数据是第 次实验数据(请填写实验序号),排除错误数据后,分析得实验结论 。 (3)小明继续探究“电流与电阻的关系”。他利用第一次实验的电路,先将一个阻值为的定值电阻接入电路,闭合开关后,记下此时电流表的示数为;接着,用一个阻值为的定值电阻替换这个的定值电阻后,马上闭合开关,记下此时电流表的示数为I2= A,结果发现电流跟电阻不成反比。接下来他应该 。(选填序号) ①更换最大阻值为的滑动变阻器继续实验。 ②更换电源电压为4.5V继续实验。 ③适当调节滑动变阻器,使电压表的示数为1V,继续实验。 (4)【拓展】小明发现有一个电阻未标明电阻值,他想利用现有的器材测出此未知阻值的电阻(已知滑动变阻器的最大阻值为),于是将图中的定值电阻换成了未知电阻,但电压表被借走,电源也进行更换,且电源电压未知。于是他进行了如下的操作: a将滑动变阻器的滑片移到电阻的最小值,即滑动变阻器的阻值为0,读出电流表的示数为; b将滑动变阻器的滑片移到电阻的 ,读出电流表的示数为; 则未知电阻的阻值为 。(用表示) 8.现要测量两只小灯泡、正常发光时的电阻。 (1)图甲是用“伏安法”测量正常发光时电阻的实物电路。 ①用笔画线代替导线,将图甲电路连接完整 (导线不允许交叉); ②闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表指针几乎不动,电压表指针明显偏转,故障原因可能是小灯泡 (选填“断路”或“短路”); ③排除故障后,闭合开关,移动滑片,当电压表示数为时,电流表示数如图乙所示,则小灯泡正常发光时的电阻为 (精确到0.1)。 (2)为了测量额定电流为的小灯泡正常发光时的电阻,小明和小华设计了图丙所示的电路,定值电阻的阻值为,电源电压恒为(、、已知,且满足测量要求)。 ①将滑动变阻器的滑片移至阻值最大端; ②闭合、,断开,调节滑片,使电压表示数为 时,小灯泡正常发光; ③共同完成上述操作后,小明和小华分别只进行了以下一步操作。 小明:保持滑片不动,断开,闭合、,读出电压表的示数。 小华:保持滑片不动,闭合、、,读出电压表的示数。 综合以上信息,对小明、小华的方案能否测量出小灯泡正常发光时的电阻进行评价 (填字母)。 A.只有小明的方案可行        B.只有小华的方案可行 C.两人的方案都不可行        D.两人的方案都可行 (3)随后,两人又用图丁所示的电路测出的阻值。图中有两只阻值已知分别为和的定值电阻,为电阻箱,电源电压恒定。 ①只闭合,记录电压表的示数U; ②只闭合,调整电阻箱的阻值,使电压表的示数也为,记录此时电阻箱的阻值R; ③则 。 9.小明用如图甲所示电路测量额定电压为2.5V的小灯泡的阻值。所用器材:两节新干电池、电压表、电流表、小灯泡、滑动变阻器(20Ω  2A),开关和导线若干。 实验次数 1 2 3 4 电压U/V 0.5 1 2 2.5 电流I/A 0.16 0.2 0.28 电阻R/Ω 3.1 5.0 (1)用笔画线代替导线,将图甲中的电路补充完整 。 (2)连接电路后,闭合开关,灯泡不亮,电流表和电压表都有较小的示数,无论怎样移动滑片,灯泡都不发光,两表示数均无变化,其原因可能是 。 (3)解决上述问题后,小明闭合开关,移动滑动变阻器滑片,多次测量并记录数据,如上表所示。第3次实验时电流表的示数如图乙所示,示数为 A。 (4)小灯泡正常发光时电阻为 Ω(结果保留一位小数),小明发现每次测量的灯泡阻值差距很大,原因是 。 【拓展】老师让小明再测一个未知电阻的阻值。小明发现电流表已无法使用,于是用该灯泡和电压表,设计了如图所示电路,步骤如下: ①只闭合S、,移动滑片,使电压表示数为1V; ②保持滑片位置不变,只闭合S、,电压表示数为2.6V,则此时的两端的电压为 V; ③的阻值为 Ω。 10.有一只小灯泡的额定电压为2.5V,小红想测量这个小灯泡在正常发光时的电阻,她设计了如下的方案,如图所示,其中是阻值已知的定值电阻。请将下列实验步骤补充完整: (1)连接好电路,闭合开关S,将开关拨到触点 ,移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为小灯泡的额定电压; (2) ,再将开关拨到另一触点读出电压表的示数; (3)用、和表示小灯泡正常发光的电阻,其表达式为: 。 11.实验小组利用图甲所示的电路测量未知电阻Rx的阻值。 (1)用图甲的电路测量Rx的阻值,该实验的原理是 。 (2)连接电路时,开关应处于 状态。 (3)当电压表示数为时,电流表示数如图乙所示,则通过Rx的电流为 A,此次测得的阻值为 Ω。 (4)实验小组改变滑动变阻器滑片的位置,多次测量了电压及电流的值,根据每次电压及电流的值算出电阻,最后求出的平均值,是为了 。 (5)若实验中电压表损坏,小亮添加一个已知阻值为的定值电阻,设计了如图丙所示的电路,同样测出了未知电阻Rx的阻值,请将实验步骤补充完整; ①保持开关断开,闭合开关、,读出并记录电流表示数; ②断开开关,闭合开关、,读出并记录电流表示数; ③处理实验数据,则得= (用、、表示)。 12.在“用电压表和电流表测电阻的实验”中: (1)根据如图甲所示的电路图,用笔画线代替导线将如图乙的实物图连接起来 ; (2)该实验原理为 ; (3)开关S闭合前,滑动变阻器的滑片P应调至最 端(选填“左”或“右”); (4)闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P移到某处时,电压表的示数为1.5V,电流表的示数如图丙所示,被测电阻R的阻值为 ; (5)应多次改变滑片P的位置,读出多组数据进行计算,这么做的目的是 ; (6)在测量未知电阻的阻值实验过程中电压表已损坏,老师从实验室拿来一只最大阻值为R的滑动变阻器,并设计了如图所示实验电路,分别按如下步骤进行实验: ①闭合开关S,调节滑片位于最左端时,读出电流表的示数为I1; ②闭合开关S, 时,读出电流表的示数为I2; ③未知电阻的阻值:丁图中Rx= 。(用已知量和测量量符号来表示) 13.小华用如图甲所示的电路测量定值电阻Rx的阻值。 (1)连接电路时,开关应 ,并将滑动变阻器滑片置于阻值 处; (2)闭合开关后,发现电流表指针指向“0”刻度的左侧,造成这一现象的原因可能是 ; (3)排除故障后进行实验,当电压表示数为2.6V时,电流表示数如图乙所示,则通过Rx的电流为 A,Rx的阻值为 Ω; (4)本实验需要调节滑动变阻器的阻值来改变Rx两端电压,多次测量取平均值,目的是 。 (5)小华对实验进一步拓展,利用电源(电压未知但恒定不变)、阻值为R0的定值电阻、电流表、开关等器材,设计了如图丙所示电路,也能测出Rx的阻值,请完成下列实验步骤: ①按电路图正确连接电路,闭合开关S,断开开关S1,读出电流表示数I1; ② ,读出电流表示数I2; ③根据实验数据,计算出待测电阻Rx= (用R0、I1、I2表示)。 14.探究“电流与电阻的关系”时,实验器材有:学生电源、电流表、电压表、滑动变阻器(标有“20Ω,2A”字样)、定值电阻5个(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、50Ω)、开关一个、导线若干。 (1)请用笔画线代替导线将图甲中的实物图连接完整,要求:滑片P向右移动时电压表示数变大,导线不交叉 ; (2)连接好电路,将电源电压调至4.5V,滑动变阻器阻值调到最大,闭合开关S,发现电流表无示数,移动滑片P,电压表示数始终接近电源电压,导致这一现象的原因是 ; (3)排除故障后利用前四个定值电阻进行实验,图乙是根据实验数据得到的I-R图像: ①其中阴影部分面积表示的物理量是 ,其值为 ; ②由实验图像可得出结论:在电压一定时, ; (4)实验时更换为50Ω的定值电阻后,无论怎样移动滑动变阻器的滑片都不能使电压表示数达到原来的数值,为了能完成这次实验,可以采取的一条措施是: ; (5)实验结束后,该小组用电压表和一个已知最大阻值为R0滑动变阻器,测量未知电阻Rx的阻值。他们设计了如图丙所示电路图,实验操作如下: ①将滑动变阻器滑片P移到最右端,闭合开关S,此时电压表的示数为U1; ②将滑动变阻器滑片P移到最左端,此时电压表的示数为U2; ③则Rx= (用R0、U1、U2表示)。 15.实验小组在“探究电流与电阻的关系”的实验中,实验器材有:两节新干电池、定值电阻(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω各一个)、电流表、电压表、滑动变阻器(最大阻值为)、开关和若干导线。 (1)请用笔画线代替导线,将图甲所示的电路连接完整,要求闭合开关S,滑片P向右移动时,电流表的示数变大; (2)连接电路的过程中,开关应处于 (选填“闭合”或“断开”)状态; (3)连接好电路,同学们试触时发现电流表无示数,电压表示数接近3V,则电路故障可能是定值电阻R (选填“断路”或“短路”); (4)排除故障后,将5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻分别接入电路,电路为通路后,通过调节滑动变阻器的滑片,使 保持不变,记录的实验数据如下表。在存在测量误差的前提下,发现第3次实验数据是错误的,造成该错误的原因是 。通过分析正确的实验数据可知,在导体两端电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成 (选填“正比”或“反比”); 实验序号 1 2 3 4 电阻R/Ω 5 10 15 20 电流I/A 0.4 0.2 0.7 0.1 (5)在实验拓展活动中,同学们设计如图乙所示的实验电路(电源电压未知且保持不变),测量出了未知电阻的阻值。请将实验方案补充完整: ①闭合开关,将滑片P移至A端,读出电压表示数; ②再将滑片P移至B端,读出电压表示数; ③则未知电阻的阻值的表达式: (用、、表示)。 试卷第1页,共3页 试卷第1页,共3页 学科网(北京)股份有限公司 《《特殊方法测量电阻》实验专项练习---2025-2026学年人教版物理九年级全一册》参考答案 1.(1)断开 (2) (3)左 (4)8 (5) 断开开关,闭合开关S、 【详解】(1)连接电路时,为了保护电路,开关应处于断开状态。 (2)在“测量未知电阻的阻值”实验中,滑动变阻器、未知电阻和电流表应串联,改正如下图: (3)实验前滑动变阻器滑片应移到阻值最大端,图甲中滑片移到左端时,滑动变阻器接入电阻最大。 (4)由题意知,未知电阻的阻值为 (5)[1][2]保持开关断开,闭合开关S、,此时两电阻并联,电流表测通过的电流,读出电流表示数,则电源电压为;断开开关,闭合开关S、,此时两电阻仍并联,电流表测通过和的总电流,读出电流表示数,则通过的电流为 根据并联电路电压特点可知,未知电阻两端的电压为 则未知电阻的阻值为 2.(1) (2) 2.2 左 (3) 10 增大 (4) 【详解】(1)测量额定电压为2.5V的小灯泡正常发光时的电阻时,电流表需要串联在电路中,电压表与灯泡并联,灯泡与滑动变阻器串联,连接导线如图所示: (2)[1]电压表量程为0~3V,分度值为0.1V,故电压表示数2.2V。 [2]要使小灯泡正常发光即达到额定电压2.5V,根据串联电路分压规律可知,需要滑动变阻器分得的电压减小,滑动变阻器的阻值减小,根据图中滑动变阻器的连接可知,滑动变阻器的滑片应向左移动。 (3)由I-U图像可知,灯泡正常发光时,即电压,电流为,小灯泡正常发光时的电阻为 [2]根据I-U图像可知,任意一点电压与电流的比值即电阻,由此结合图像可知,电压越大,温度越高,灯丝电阻越大。 (4)由图丁可知,与滑动变阻器最大阻值串联在电路中,由于滑片上接电压表,移动滑片时电路中的电阻不变,电流大小不变。移动滑片P至a端,电压表测两端电压为,移动滑片P至b端,电压表测电源电压为,根据串联电路电流相等可得 解得待测电阻为 3.(1) (2)电阻R短路 (3) 变大 12.5 (4)读数时看错了量程 (5)见解析 (6) U额 【详解】(1)探究电流与电阻关系的实验中,电阻与滑动变阻器串联,电压表与电阻并联,滑动变阻器按一上一下接入电路,滑片向右移动时,变阻器接入电路的阻值变小,则滑动变阻器右下接线柱接入电路,如图所示: (2)闭合开关,移动滑片,发现电流表有示数,说明电路为通路,电压表无示数,说明电压表被短路,故障可能是电阻R短路。 (3)[1]移动滑片使电压表示数为,如图乙、电压表接入量程,分度值为0.5V,指针在零刻线右侧第8刻度线处,图乙中指针的位置如图所示: [2][3]将电阻换成,电阻变大,若滑动变阻器的阻值不变,电阻两端的电压变大,探究电流与电阻的关系时,应保持电阻两端的电压不变,使电压表示数仍为,此时应增大滑动变阻器两端的电压,由串联分压的规律可知,应增大滑动变阻器的电阻,即滑动变阻器接入电路的阻值比上一次变大;要完成整个实验,当电阻的阻值最大为25Ω时,滑动变阻器电阻为 要完成整个实验,滑动变阻器最大电阻至少为12.5Ω。 (4)由图丙可知,读数(20Ω,1A)错误,实验中,电阻两端的电压保持4V不变,电阻为20Ω时,电流应为 读错的原因是读数时看错了量程。 (5)仅用电阻箱(最小倍率是×1)替换滑动变阻器,仍控制定值电阻两端电压为,根据串联分压规律可得 电路中接入5Ω、15Ω、25Ω的电阻时,要求滑动变阻器的阻值为2.5Ω、7.5Ω、12.5Ω,电阻箱的最小倍率是×1,不能使电阻的值为2.5Ω、7.5Ω、12.5Ω,利用上述器材不能完成实验探究。 (6)①[1]闭合开关S和,断开开关,电阻R0、灯泡、滑动变阻器串联,电压表测灯泡两端的电压,调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数为U额,小灯泡正常发光; ②保持滑片位置不变,然后闭合开关和,断开开关,电阻R0、灯泡、滑动变阻器串联,电路的总电阻不变,电路中的电流与①相同;电压表测灯泡和R0两端的总电压,记下电压表示数为;此时R0两端的电压为,电路中的电流 ③[2]小灯泡正常发光时的电阻 4.(1) (2) A 计算待测电阻的平均值,从而减小误差 (3) 减小误差 A 见解析 (4)5.1 (5) 将滑动变阻器的滑片P移至最右端 【详解】(1)一节新干电池是1.5V,由图可知,电源为两节干电池串联,电源电压是3V,故电压表选用小量程并联在Rx两端;在用伏安法测量电阻时,需要将电流表与被测电路串联,如下图所示: (2)[1][2]为了保护电路,闭合开关前,变阻器连入电路的电阻最大,滑动变阻器滑片应移到最左端。 (3)[1]实验中移动滑动变阻器的滑片P,进行多次实验得出多组数据计算待测电阻的平均值,从而减小误差。 [2][3]由实验数据可知,U与I的比值是一个定值,所以I-U图像是一条过原点的直线,即图乙是正确的。 (4)由图乙可知,第4次实验数据不在图像附近,偏离图像较多,是错误数据应去掉,由表格数据可知,第1次实验中定值电阻的阻值 第2次实验中定值电阻的阻值 第4次实验中定值电阻的阻值 第5次实验中定值电阻的阻值 定值电阻的平均值为 (5)[1]步骤②将滑动变阻器的滑片P移至最右端,此时电流表的示数为I2,滑动变阻器接入电路的阻值为0,为Rx简单电路,电源电压为② [2]图甲中定值电阻与滑动变阻器串联,电流表测电路中的电流,步骤①将滑动变阻器的滑片P移至最左端,闭合开关,记录此时电流表的示数I1,此时滑动变阻器的最大阻值R0与Rx串联,电源电压为② 由①②可知Rx的阻值为 5.(1) (2)未知电阻发生断路 (3) 增大 4 不可靠 实验次数过小,误差较大 (4) a 电压表的示数为2.5V b 【详解】(1)根据实验,电路是串联的,即滑动变阻器按一上一下接入电路中与未知电阻串联,且滑动变阻器滑片置于阻值最大处,此时滑片在最左端,则连接滑动变阻器的右下接线柱,实物电路连接如下图所示: (2)串联电路中,闭合开关,电流表的示数为0,说明电路发生断路,无论怎样移动滑片,电压表示数总是超过最大刻度值,则可能是未知电阻发生断路,电压表串联接入电路,测电源电压,因此示数较大。 (3)[1]将滑片P向右滑动时,滑动变阻器接入电路中的阻值变小,由串联分压原理可知,滑动变阻器两端电压会变小,根据串联电压规律可知,未知电阻两端电压会变大,即电压表新的示数会变大。 [2]图乙所示电流表的量程是0~0.6A,分度值是0.02A,读数为0.3A,则未知电阻的阻值为 [3][4]实验中仅根据一次实验数据直接得出电阻值的大小误差较大,因此结果不可靠。 (4)[1][2]闭合开关S,开关接a,此时电路是串联的,电压表测灯泡两端电压,调节滑动变阻器,使电压表的示数为2.5V,此时灯泡正常发光。 [3]保持滑动变阻器滑片P的位置不变,再将接b,此时电路连接方式不变,电压表测灯泡和定值电阻的总电压,可得定值电阻两端电压为 电路中的电流为 则小灯泡正常发光时的电阻为 6.(1) (2)10 (3)温度 (4) U-U额 保持滑动变阻器的滑片位置不动 【详解】(1)实验中,灯泡与滑动变阻器串联,电压表测量灯泡的电压,电流表测量电路电流,电路更改如图所示: (2)由图乙所示,小灯泡正常发光时的电压为2.5V,电流为0.25A,由欧姆定律得,小灯泡正常发光时的电阻为 (3)灯泡的电阻与温度有关,实验中还需关注灯泡温度的变化。 (4)[1]闭合开关S、S1,断开开关S2,L、R0、R串联,电压表测量R0与R的总电压,调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数为,使灯泡正常工作。 ②闭合开关S、S2,断开开关S1,保持滑动变阻器的滑片位置不动。电路的连接方式不变,电压表测量R0的电压,读出电压表示数为U1。 [3]串联电路中电流处处相等,由欧姆定律得,小灯泡正常发光时电阻表达式为 7.(1) 断开 (2) 4 电阻一定时,电流与电压成正比。 (3) 0.1 ③ (4) 最大值 【详解】(1)[1] 滑动变阻器滑片向右移动时电流表示数变大,说明接入电路的电阻变小,所以B端接入电路。如图所示: [2]连接电路时,开关应处于断开状态,防止电路短路损坏元件。 (2)[1]定值电阻阻值 而第4次数据中,电压为1.2V时,电流 而表格中是1.20A,明显是读数时看错了电流表的量程。 [2] 排除错误数据后,分析得实验结论: 电阻一定时,电流与电压成正比。 (3)[1]将的定值电阻接入电路,闭合开关后,记下此时电流表的示数为,此时定值电阻两端电压 滑动变阻器两端的电压 滑动变阻器接入电路的电阻 用一个阻值为的定值电阻替换这个的定值电阻后,马上闭合开关,未调节滑片,电路中的电流 [2]探究电流与电阻的关系时,需要控制定值电阻两端电压不变,所以更换为的定值电阻后,需调节滑动变阻器,使电压表的示数为1V,继续实验。故③符合题意,①②不符合题意。 故选③。 (4)[1][2]当滑动变阻器的滑片滑到阻值最小处时,电路中只剩下定值电阻Rx,则此时电源电压① 当滑动变阻器的滑片滑到阻值最大处时,滑动变阻器和定值电阻串联,则电源电压② 联立①②得, 8.(1) 断路 8.3 (2) D (3) 【详解】(1)[1]利用伏安法测小灯泡正常发光时的电阻,电压表并联在小灯泡两端,测小灯泡两端的电压,电流表串联在电路中测电流,且两表都要使电流从正接线柱流入,负接线柱流出,滑动变阻器遵循一上一下的原则接入电路,如图所示; [2]闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表指针几乎不动,说明电路中没有电流,即电路中出现断路,电压表指针明显偏转,故障原因可能是小灯泡断路。 [3]由图乙可知,电流表选择的量程是0~0.6A,分度值为0.02A,电流为。由得,灯泡电阻 (2)[1] 闭合S、S1,断开S2,小灯泡、滑动变阻器和定值电阻R0串联;电压表并联在小灯泡和滑动变阻器两端,测小灯泡和滑动变阻器的总电压,小灯泡正常发光时,电路中的电流为I0,根据串联电路中电压关系可知,电压表的示数应该为 [2] ①小明:保持滑片不动,断开S1,闭合S、S2,电压表测滑动变阻器两端的电压U2。小灯泡正常发光时的电压为 小灯泡正常发光时的电阻为 故小明的方案可行; ②小华:保持滑片不动,闭合S、S1、S2,读出电压表的示数U3。此时小灯泡被短路,电路由滑动变阻器和定值电阻R0串联;定值电阻R0两端的电压为 通过定值电阻的电流 根据串联电路中电流关系可知,通过滑动变阻器的电流 则滑动变阻器现在的阻值为 当闭合S、S1,断开S2,小灯泡、滑动变阻器和定值电阻R0串联时,电压表的示数为 电路中的电流为I0,滑动变阻器两端的电压为 小灯泡正常发光时的电阻为 故小华的方案可行; 故选D。 (3)只闭合S1,Rx、R1串联,电压表V1测Rx两端电压,即Rx两端电压为U,电路中的电流为 R1两端的电压 电源电压 只闭合S2,R2、R0串联,电压表V2测R0两端的电压,即R0两端的电压为U,电路中的电流为 R2两端的电压 电源电压 电源电压不变,所以,即 整理得: 9. 滑动变阻器同时接入下面两个接线柱 0.26 8.9 灯泡的电阻随温度的升高而增大 1.6 8 【详解】(1)[1]滑动变阻器应按照“一上一下”的接法串联在电路中,由图可知,滑动变阻器已连接下面接线柱,则从上面任选一个接线柱接入电路即可,如图所示: (2)[2]连接电路后,闭合开关,灯泡不亮,电流表和电压表都有较小的示数,说明电路是通路,无论怎样移动滑片,灯泡都不发光,且两表示数均无变化,说明滑动变阻器不能起到改变电阻和电流的作用,且滑动变阻器接入电路的电阻最大,则原因可能是同时接入滑动变阻器下面两个接线柱。 (3)[3]由图甲可知,电流表选用的是小量程,其分度值为0.02A,由图乙可知,指针指示在0.2A后面3小格处,故其示数为 (4)[4]由表格数据可知,当灯泡正常发光时电压为2.5V,其电流为0.28A,由欧姆定律可知,灯泡正常发光时的电阻为 [5]由于灯泡两端电压越高,亮度越大,灯丝的温度越高,灯丝的电阻越大,导致灯泡的电阻相差很大。 【拓展】[6][7]由图可知,只闭合S、S1,灯泡L、定值电阻Rx、滑动变阻器组成串联电路,且电压表测量小灯泡两端的电压,移动滑片,使电压表示数为1V(即灯泡两端电压为1V),由表格数据可知,此时通过小灯泡,以及通过滑动变阻器的电流为0.2A,保持滑片位置不变,只闭合S、S2,小灯泡、定值电阻和滑动变阻器仍组成串联电路,电压表测量小灯泡和定值电阻两端的总电压,电压表示数为2.6V,由串联电路电压的特点可知,此时Rx的两端的电压为 此时通过定值电阻Rx与小灯泡L的电流相等,均为0.2A,由欧姆定律可知,待测电阻Rx的阻值为 10.(1)1 (2)保持滑片的位置不动 (3) 【详解】(1)连接好电路,闭合开关S,将开关拨到触点1时,灯泡、定值电阻和滑动变阻器串联,电压表测量灯泡两端电压,移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为小灯泡的额定电压,此时灯泡正常发光。 (2)小灯泡已正常发光,此时需要保持滑动变阻器的滑片位置不变(即电路中电流和各部分电压不变),将开关拨到触点2,此时电压表测量的是小灯泡与 R0的总电压,根据串联电路的电压关系,可以求出 R0两端的电压 (3)串联电路电流 小灯泡正常发光的电阻 11.(1) (2)断开 (3) 0.24 10 (4)减小测量误差 (5) 【详解】(1)实验中利用电压表和电流表测得未知电阻的电压和电流,利用得出未知电阻的阻值,因此测量电阻的实验原理是 (2)为了电路安全,连接电路时,开关应处于断开状态。 (3)[1]如图乙,电流表选用的量程为,分度值为,电流表示数为。 [2]则的阻值为 (4)实验中多次测量电压与电流的值,求电阻的平均值,是为了减少测量误差。 (5)①保持开关断开,闭合开关、,此时和并联,电流表测量通过的电流,读出并记录电流表示数,则电源电压为 ②断开开关,闭合开关、,此时和并联,电流表测量通过和的总电流,读出并记录电流表示数 ③由并联电路的电流规律可知,通过的电流为 由于和并联,两端电压等于电源电压,即 则 12.(1) (2) (3)右 (4)5Ω (5)多次测量求平均值减小误差 (6) 调节滑片位于最右端 【详解】(1)电流从电源正极流出,经电流表、定值电阻R、滑动变阻器(选左下接线柱,右上接线柱)、开关,回到电源负极。在滑动变阻器和定值电阻之间补一根导线,如图所示: (2)用电压表测量待测电阻两端的电压,用电流表测量通过待测电阻的电流,原理为欧姆定律的变形公式。 (3)开关闭合前,滑动变阻器滑片应调至右端。因为此时滑动变阻器接入电路的电阻最大,能限制电路中的初始电流,保护电流表、电源等实验器材。 (4)电流表的读数为0.3A,由欧姆定律公式变形,则被测电阻R的阻值 (5)多次改变滑片位置并计算电阻,目的是求平均值,减小实验误差。 (6)[1][2]滑片位于最左端时,电源电压 调节滑片位于最右端时,R与Rx串联,总电阻 此时电源电压 因为电源电压不变,联合以上两式得 解得 13.(1) 断开 最大 (2)电流表的正负接线柱接反了 (3) 0.26 10 (4)减小误差 (5) 闭合开关S、S1 【详解】(1)[1]为了保护电路,连接电路时,应将开关断开。 [2]为了保护电路,开关闭合前,应将滑动变阻器滑片移到阻值最大处。 (2)闭合开关后,发现电流表指针指向“0”刻度的左侧,即电流表指针向左偏,说明流过电流表的电流方向反了,即电流表正负接线柱接反了。 (3)[1]电流表所选测量范围为0~0.6A,分度值为0.02A,则示数为0.26A。 [2]Rx的阻值为 (4)实验中需要调节滑动变阻器的阻值来改变Rx两端电压,多次测量求平均值减小误差。 (5)[1][2]闭合开关S,断开开关S1,只有R0接入电路,读出电流表示数I1,则电源电压为 再闭合S 、S1,R0与Rx并联,电流表测量干路电流,此时电流表示数为I2。由并联电路电压和电流的关系可知,此时流过Rx的电流为 Rx的电压为 Rx的电阻为 14.(1) (2)定值电阻R断路 (3) 电压 3V 通过导体的电流与导体的电阻成反比 (4)换用最大阻值更大的滑动变阻器(或降低电源电压) (5) 【详解】(1)滑片P向右移时电压表示数变大(即定值电阻两端电压变大,滑动变阻器分压变小,故滑片右移时变阻器阻值变小)。连接方法是将滑动变阻器的右下端接线柱与定值电阻的右端相连,如下图所示: (2)电流表无示数、电压表示数接近电源电压,原因是定值电阻断路(此时电压表串联入电路,测电源电压,电路无电流)。 (3)[1]阴影部分是 “电流 × 电阻”,对应物理量是电压。 [2]由图知 其值为3V。 [3]根据图像可得出结论:在电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成反比。 (4)根据串联分压可知,更换电阻阻值越大,要使其两端的电压始终不变,则需要增大滑动变阻器接入电路的电阻,而滑动变阻器最大阻值(20Ω)太小,无法分担足够电压。所以措施是换用最大阻值更大的滑动变阻器(或降低电源电压,减少滑动变阻器的分压任务)。 (5)滑片移到最右端:与串联,电压表测两端电压,即;滑片移到最左端:阻值为0,电压表测电源电压,即;与串联时两端电压,电路中电流 则 15.(1) (2)断开 (3)断路 (4) 电压表示数 读错量程了 反比 (5) 【详解】(1)要求滑片P向右移动时电流表示数变大,即滑动变阻器接入电阻变小,需将滑动变阻器的B接线柱与开关右端相连(使滑片右移时接入电阻减小),同时电源是两节新干电池,电源电压为3V,因此电压表的测量范围选择0~3V,将电压表的“3”接线柱与定值电阻的右接线柱相连,如图所示: (2)连接电路时,开关应处于断开状态,防止接错电路造成电路短路。 (3)电流表无示数说明电路断路,电压表示数接近电源电压(3V),说明电压表与电源连通,则故障是与电压表并联的定值电阻断路。 (4)[1]探究电流与电阻的关系,采用控制变量法,需控制定值电阻两端的电压不变,即电压表的示数不变; [2]由实验数据可知,定值电阻两端控制不变的电压为 第3次实验中,电阻为15时,此时的电流应为 而与表格的电流0.7A约为5倍关系,故造成该错误的原因是读错测量范围了,应读0~0.6A的测量范围,但是读成了0~3A的测量范围; [3]电压一定时,电流与电阻的乘积为定值(如),故电流与电阻成反比。 (5)滑片移至A端时,与串联,电压表测电压; 滑片移至B端时,滑动变阻器接入电阻为0,电路中只用一个用电器RX,电压表测电源电压,则两端电压为 电路电流 故 答案第1页,共2页 答案第1页,共2页 学科网(北京)股份有限公司 $

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《特殊方法测量电阻》实验专项练习---2025-2026学年人教版物理九年级全一册
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