期末总复习冲刺专训：等效替代法测电阻问题---2025-2026学年苏科版九年级上册物理

---2025-2026学年苏科版九年级上册物理期末总复习冲刺专训：等效替代法测电阻问题 姓名：___________班级：___________考号：___________ 1．在测量电阻的实验中： （1）小华设计的测量电路如图1所示，待测电阻约10 ①在甲图开关闭合前，滑动变阻器的滑片应置于最 端； ②导线A、B、C、D中有一根连接错误，这根导线是 ； ③改正连接错误并闭合开关后，小华发现无论怎样调节滑动变阻器，电压表示数不为零且保持不变，而电流表示数始终为零，已知导线及各处连接完好，则电路中 出现了 故障。 （2）小清设计的测量另一待测电阻阻值的电路如图乙所示 ①他的测量步骤如下： 第1步：将接在电路中A、B两点间，闭合开关S，调节滑动变阻器滑片P至适当位置，此时电压表的示数如图丙所示，示数为 V；断开开关S，移走； 第2步：再将电阻箱R接在A、B两点间，闭合开关S，保持滑动变阻器的滑片P位置不变，调节电阻箱使电压表的示数仍如图丙所示，此时电阻箱接入电路中阻值R=52，则小清测得的阻值为 。 ②在第2步中，若小清无意中将滑动变阻器的滑片P向左移了少许，则他测得的阻值将偏 ，设滑片P的左移使滑动变阻器接入电路的阻值变化了1，则小清测得的值为 。 2．为测量某待测电阻的阻值，实验探究小组设计了如图甲所示的电路图，并进行了实验。 (1)在连接如图乙的电路时，开关S应处于 状态，闭合开关前应将滑动变阻器的滑片置于 （选填“”或“”）端； (2)在如图乙所示的电路中，闭合开关，移动滑片，发现电压表示数为零，电流表有示数，经分析电路连接不完整，请在图乙中用笔画线代替导线将电路连接完整 ； (3)正确连接电路后，某次测量时，电压表的示数为，电流表的示数为，则待测电阻的阻值 ；实验时应多测几组数据，求电阻的平均值，目的是 ； (4)某实验小组实验时发现电压表已损坏，为测量的阻值，他们经过讨论设计了如图丙的电路图。已知电源电压不变，定值电阻的阻值为，闭合开关、断开时电流表读数为；同时闭合开关和时电流表读数为，则 （用、、表示）； (5)实验小组完成实验后，他们经过讨论，认为用图甲的电路图还可以完成 实验。（至少填写一个实验名称） 3．如图甲所示为“伏安法”测电阻的电路，实验过程中电源电压保持不变： (1)将图甲所示的实物连接成完整电路； (2)闭合开关后，发现电压表指针偏转正常，但电流表指针向左边没有刻度的方向偏转，接下来的操作应该是断开开关，然后 。此后，将滑动变阻器的滑片P向右移动时，电流表的示数将 ； (3)排除故障后，调节滑动变阻器连入电路中的阻值，记录每次对应的电流值和电压值，其中一次电流表和电压表的指针如图乙所示，据此算出电阻Rx为 Ω； (4)另一小组用相同的器材连接电路并进行实验，并根据所记录的实验数据绘制了如图丙所示的UI图像。根据图像发现实验操作中电压表测量的是 两端电压，根据该图像计算出被测电阻Rx为 Ω； (5)图丁是测Rx阻值的实验电路，图中R为电阻箱。请在空白处填上适当内容： ①将开关接b，调节电阻箱和滑动变阻器滑片P至适当位置，记下电流表的示数I和电阻箱R的阻值R1； ② ，保持滑动变阻器滑片P位置不变，调节电阻箱，使电流表的示数仍为I，记下电阻箱R的阻值R2； ③则Rx= （用已知量和测量量表示）。 4．在“探究电流与电阻的关系”的实验中，图甲为小董将学生电源、电流表、电压表、滑动变阻器、定值电阻（5Ω、10Ω和15Ω）和开关连接成的电路。 (1)将电源电压调至4.5V，在a、b间接入的定值电阻，将滑动变阻器滑片P滑至 （选填“A”或“B”）端，闭合开关S，调节滑片P使电压表示数为3V，记录电流表读数； (2)将定值电阻分别更换为和，重复上述操作。图乙为某次实验中电流表的示数，读数为 A； (3)图丙为根据实验数据得到的图像，可得出结论：在电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成 （选填“正”或“反”）比； (4)小董还想测量标有“0.3A”字样的小灯泡L正常发光时的电阻。选用一个定值电阻，并添加一个电阻箱，设计了如图丁所示的电路。实验步骤如下： ①闭合开关，将滑动变阻器滑片P滑到B端，电阻箱调至某一阻值； ②闭合开关，调节滑动变阻器，使电流表示数为 A，记录电压表读数； ③断开开关，如图中虚线所示，将电压表连接C点的导线改接到D点，闭合开关，反复调节电阻箱和滑动变阻器，使电流表和电压表的示数与②中相同，记录此时电阻箱的阻值，断开开关； ④小泡L正常发光时的电阻 。 5．如图所示是小明同学测量小灯泡在不同电压下电阻的电路图（小灯泡正常发光时电压为2.5V）。 (1)连接好电路，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，发现电流表几乎没有示数，电压表示数始终接近电源电压，造成这一现象的原因可能是______（填字母）； A．小灯泡开路 B．电流表坏了 C．滑动变阻器短路 D．小灯泡短路 (2)实验中当电压表的示数为2.2V时，为使小灯泡正常发光，应将滑动变阻器的滑片P向 （选填“左”或“右”）移动，当灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡正常发光时的电阻是 Ω（结果保留一位小数）； (3)小明同学将实验测得的数据记录在下表中： 实验次数 1 2 3 4 5 电压U/V 0.5 1.0 1.5 2.2 2.5 电流I/A 0.15 0.2 0.22 0.25 电阻R/Ω 3.3 5 6.8 8.8 小明同学发现小灯泡在不同电压下的电阻值不相等，其原因是灯丝的电阻受到 的影响； (4)小明同学想继续测量定值电阻R2的阻值，他认为只用电流表也可完成实验，于是设计了如图丙所示的电路进行实验： ①将开关接a，把电阻箱阻值调到100Ω时，记下此时电流表的示数为I； ②将开关接b，调节电阻箱阻值直至电流表的示数为I，记下此时电阻箱的阻值为52Ω； ③则R2的阻值为 Ω。 6．如图所示电路测电阻Rx的阻值。实验步骤如下： ①将电压表接在B、C两点间，闭合开关，将滑动变阻器滑片移到b端、电阻箱R调为某一阻值R1，使电压表和电流表示数为合适的值； ②断开开关，将电压表右端由C点改接到D点； ③闭合开关，反复调节R和滑动变阻器，使两表的示数与步骤①中相同，此时电阻箱的阻值为R2； ④待测电阻的阻值Rx= ； ⑤若操作无误，反复调节始终无法实现两表的示数与步骤①中相同，原因可能有： 、 。 7．某同学利用滑动变阻器Rp、电阻箱R、电压表、电压恒定的电源、开关等器材设计了测量电阻的实验电路，如图所示。 (1)请补充主要实验步骤： ①按电路图连接电路，将滑动变阻器的阻值调到最大端； ②闭合S1， ，记录电压表示数U； ③闭合S1， ； ④记录电阻箱的阻值R0； (2)待测电阻的阻值Rx= 。（用测量量表示） 8．学习了欧姆定律的知识后，老师给同学们布置了设计不同方案测量未知电阻的任务，三位同学的设计方案如下： (1)小明的设计方案如图甲所示，闭合开关S，调节滑动变阻器R的滑片P至适当位置，电压表、电流表的示数分别如图乙、丙所示，则电压表的示数为 V，未知电阻Rx的阻值为 Ω。 (2)小林的设计方案如图丁所示，闭合开关S，电流表A1和A2的示数分别为I1和I2，已知定值电阻的阻值为R0，则未知电阻Rₓ= （用I1、I2和R0表示）。 (3)小刚的设计方案如图戊所示，闭合开关S后，先将开关S1拨至触点 ，移动滑动变阻器R的滑片P至适当位置，此时电压表的示数为U；保持滑片P的位置不变，再将开关S1拨至另一触点，调节电阻箱R1的阻值，使电压表的示数恰好为U，此时电阻箱的读数为R0，则可知未知电阻Rₓ= 。 9．测量定值电阻RX阻值大小的实验电路图如图甲所示。 (1)本实验的原理是 ； (2)正确连接电路闭合开关后，电压表示数为1.5V时，电流表如图乙所示，电流表示数为 A，则此时测得RX的阻值是 Ω； (3)本实验要多次测量取平均值，是为了 ； (4)某实验小组进行实验时不慎将电压表损坏，想利用如图丙实验电路图测量Rx的阻值．图中R为电阻箱，请在以下空白处填上适当内容。 ①将开关接a，调节电阻箱和滑动变阻器滑片P至适当位置，记下电流表示数I和电阻箱阻值RA； ②将开关改接b， ，记下电阻箱阻值RB； ③则Rx＝ （要求仅利用电阻箱读数表达Rx的阻值）。 10．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 。 第1页，共3页 第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《期末总复习冲刺专训：等效替代法测电阻问题---2025-2026学年苏科版九年级上册物理》参考答案 1． 左 D 断路 2 52 小 50 【详解】（1）[1][2]为了保护电路，滑动变阻器的滑片应该放在阻值最大处，故在最左端；电流表、电压表都遵循正接线柱进入，负接线柱接出，故D导线是应该接在待测电阻的左端，而不是右端，故D导线错误。 [3][4]电流表示数始终为零，说明断路，电压表示数不为零，且保持不变，说明有电流通过电压表，那么就是电压表测量的待测电阻断路，故待测电阻存在故障，存在断路的问题。 （2）[5]如图丙，电压表的量程是0~3V，故读数为2V。 [6]用等效替代的思维，电压表的示数相同，滑动变阻器的位置不变，那么电阻箱的示数就是待测电阻的示数，即的阻值为52Ω。 [7]将滑动变阻器的滑片P向左移了少许，说明接入滑动变阻器的阻值变小，又因为Rx两端电压和滑动变阻器两端电压之比是定值，所以待测电阻阻值偏小。 [8]若滑动变阻器的阻值P没有移动，则此时待测电阻的阻值为52Ω，电压为2V，滑动变阻器的电压为1V，根据串联分压的规律，则电阻为26Ω，设滑片P的右移使滑动变阻器接入电路的阻值减小了1Ω，即滑动变阻器为25Ω，而滑动变阻器的电压和定值电阻的电压仍然分别为1V和2V，那么电阻的箱的阻值为50Ω。 2．(1) 断开 B (2) (3) 5 减小误差 (4) (5)探究电流与电压的关系 【详解】（1）[1][2]连接电路时，为了保护电路，开关应断开，且变阻器的滑片应移至阻值最大处，即B端。 （2）根据实验，电路是串联的，电压表测定值电阻两端电压，连接的实物如下图所示： （3）[1]待测电阻的阻值为 [2]实验中为了减小误差，应多测几组数据，求电阻的平均值。 （4）据丙图可知，闭合开关、断开时，电路为定值电阻和待测电阻串联，电流表测电路中的电流，电源电压可表示为------① 同时闭合开关和时，电路为Rx的简单定律，电源电压可表示为------② 联立①②解得。 （5）甲图中定值电阻的阻值不变，可以通过调节变阻器改变定值电阻两端电压，探究电流与电压的关系。 3．(1) (2) 将电流表正负接线端的导线对调 变小 (3)10 (4) 滑动变阻器 10 (5) 将开关接a R2-R1 【详解】（1）电压表应与待测电阻并联，电压表的负接线柱与定值电阻的左接线柱相连，如图所示： （2）[1]闭合开关后，发现电压表指针偏转正常，但电流表指针向左边没有刻度的方向偏转，表明电流表的正负接线柱接反了，接下来的操作应该是断开开关，然后将电流表正负接线端的导线对调。 [2]滑动变阻器的滑片P向右移动时，电阻变大，总电阻变大，在电源电压一定时，由得，电流表的示数将变小。 （3）根据图甲知，电流表接小量程，分度值为0.02A，读数为0.26A，电压表接小量程，分度值为0.1V，读数为2.6V，因此电阻Rx的阻值为 （4）[1]通过定值电阻的电流和电压成正比，从图中可知电路中的电流越大，电压表的示数越小，据此可知电压表测量的是滑动变阻器两端电压。 [2]从图中可知，当电压表的示数为0时，电路中的电流为0.3A，根据欧姆定律可知电源电压U=0.3A⋅Rx——① 当电压表的示数为2V时，电路中的电流为0.1A，根据欧姆定律和串联电路的电压特点可知电源电压U=0.1A⋅Rx+2V——② 联立①②得Rx=10Ω，U=3V。 （5）[1]在步骤①中；将开关接b，Rx、电阻箱和滑动变阻器串联，调节电阻箱和滑动变阻器滑片P至适当位置，记下电流表的示数I和电阻箱R的阻值R1；根据等效替代法，在步骤②中，将开关接a，电阻箱和滑动变阻器串联，调节电阻箱，保持滑动变阻器滑片P位置不变，电流表的示数仍为I，电阻箱R的阻值R2。 [2]根据欧姆定律可知，电源电压一定，两次电路中的电流相等，则两次电路中的总电阻相等，则Rx的阻值的大小为R2-R1。 4．(1)B (2)0.2 (3)反 (4) 0.3 【详解】（1）为保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器滑片P滑至阻值最大处，即B端。 （2）如图乙，电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.2A。 （3）由图丙可知，电流与电阻的乘积为 电流与电阻的乘积为定值，可得：在电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。 （4）[1][2]①闭合开关，将滑动变阻器滑片P滑到B端，电阻箱调至某一阻值，此时电阻箱、、灯泡和变阻器串联，电压表测电阻箱、的总电压； ②闭合开关，调节滑动变阻器，使电流表示数为0.3A，则灯泡正常发光，记录电压表读数； ③断开开关，如图中虚线所示，将电压表连接C点的导线改接到D点，连接方式不变，电压表改测电阻箱、、灯泡的总电压，闭合开关，反复调节电阻箱和滑动变阻器，使电流表和电压表的示数与②中相同，记录此时电阻箱的阻值，断开开关； ④根据，则有 解得小泡L正常发光时的电阻。 5．(1)A (2) 左 9.6 (3)温度 (4)48 【详解】（1）连接好电路，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，电流表几乎没有示数，说明电路出现开路，电压表示数始终接近电源电压，说明电压表两端与电源相通，则造成这一现象的原因可能是小灯泡开路，故选A。 （2）[1]当电压表的示数为2.2V时，电压小于灯泡正常发光的电压（2.5V），所以要增大小灯泡的电压，要减小滑动变阻器的电压，根据串联分压原理可知，滑动变阻器电阻应变小，即滑片应向左移动。 [2]当灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.26A，则小灯泡正常发光时的电阻 （3）小灯泡的电阻与温度有关，小灯泡的电阻随温度的升高而增大，所以小灯泡在不同电压下的电阻值不相等。 （4）①将开关接a，电阻箱、定值电阻和滑动变阻器串联，电流表测电路中电流，把电阻箱阻值调到100Ω时，记下此时电流表的示数为I； ②将开关接b，定值电阻、电阻箱、定值电阻和滑动变阻器串联，电流表测电路中电流，调节电阻箱阻值直至电流表的示数为I，记下此时电阻箱的阻值为52Ω； ③前两步中，电流相同，根据，则电阻总电阻相同，则有，解得。 6． R1-R2 Rx>R1 Rx>Rp 【详解】[1]步骤③中，闭合开关，电阻箱、电阻Rx与滑动变阻器串联，电压表测电阻箱、待测电阻两端的总电压，电流表测电路中的电流：要使两表的示数与①中相同，即电流表和电压表示数均与①中相同，而电源电压不变，由欧姆定律可知此时总电阻与①中相同，根据题意可知一定要调节电阻箱的阻值，且仍然是串联电路，所以还需要调节滑动变阻器才能使总电阻不变，才能使电流表示数不变，记录此时电阻箱的阻值R2；步骤③中电流表和电压表示数与①中相同，根据欧姆定律可知 则可知 即电阻箱减少的电阻等于待测电阻Rx的阻值。 [2][3]根据上面分析可知，当R1=R2+Rx 电流表和电压表示数才与①中相同，若实验时R1＜Rx（或R1的阻值太小） 则R1＜R+Rx 所以此时会造成反复调节始终无法实现两表的示数与步骤①中相同； 若实验器材中Rp＜Rx（或滑动变阻器的最大阻值太小） 则会造成调节变阻器分得的电压较小，而电阻箱、待测电阻分得的总电压较大，使得电压表的示数也不能与步骤①中相同。 7．(1) 接触点2， 接触点1，调节电阻箱阻值，使电压表的示数仍为U (2) 【详解】（1）[1][2]①按电路图连接电路，将滑动变阻器的阻值调到最大端； ②闭合S1，接触点2，此时滑动变阻器与待测电阻串联，电压表测变阻器电压，记录电压表示数U； ③闭合S1，接触点1，此时滑动变阻器与电阻箱串联，电压表测变阻器电压，调节电阻箱阻值，使电压表的示数仍为U； ④记录电阻箱的阻值R0。 （2）根据串联分压原理和等效替代法可知，待测电阻的阻值。 8．(1) 2.7 9 (2) (3) b 【详解】（1）[1][2]图乙电压表的量程为0~3V，分度值是0.1V，示数为2.7V，图丙电流表的量程是0~0.6A，分度值是0.02A，示数为0.3A；根据欧姆定律，可以求出 （2）分析图丁可知，与并联，电流表A1测量并联电路的总电流I1，电流表A2测量通过的电流I2，则通过的电流 两端的电压 根据欧姆定律，可得 故 （3）[1][2]如图戊所示，闭合开关S后，先将开关S1拨至触点b，与R串联，电压表测量两端的电压，移动滑动变阻器的滑片P至适当位置，此时电压表的示数为U，即两端电压为U，保持滑片P的位置不变，再将开关S1拨至另一触点a，此时与R串联，电压表测量两端的电压，调节电阻箱R1的阻值，使电压表的示数恰好为U，此时电阻箱示数等于未知电阻阻值，即。 9．(1) (2) 0.3 5 (3)减小误差 (4) 滑动变阻器滑片P位置不动，调节电阻箱使电流表示数为I 【详解】（1）测量定值电阻阻值的实验是通过测量电阻两端的电压及电流，利用欧姆定律计算定值电阻的阻值的，故原理是欧姆定律变形公式。 （2）[1]电流表选择的量程，分度值为0.02A，此时电流表读数为0.3A。 [2]此时测得Rx的阻值是 （3）一次实验测量的结果具有较大误差，实验中要多次测量取平均值，目的是为了减小误差。 （4）[1]①将开关接a，调节电阻箱和滑动变阻器滑片P至适当位置，记下电流表示数I和电阻箱阻值RA； ②将开关改接b，滑动变阻器滑片P位置不动，调节电阻箱使电流表示数为I，记下电阻箱阻值RB。这两次电流相等，说明这两次电路总电阻相等， [2]③则 10．(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： 第1页，共2页 第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $