17.3 电阻的测量 同步练习-2025-2026学年人教版物理九年级全一册

17.3 电阻的测量 同步练习 一、单选题 1.如图所示,电源电压不变,为了比较电阻R1和R2的大小,同学们分别设计了如下的电路,其中能比较出两电阻大小的电路是( ) A.①② B.③④ C.①②③ D.②③④ 2.比赛结束后,小明前往科技馆,了解光电技术的奥秘。小明在前往科技馆的路上想起了之前学习过的电路图,下列说法错误的是( ) 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,都要保持电阻两端电压不变 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,滑动变阻器都有保护电路的作用 3.小箫在实验室和同学做实验,她们在伏安法测电阻的实验中需要测量的物理量是 A.电阻和电流 B.电压和电阻 C.电功和电压 D.电压和电流 4.用“伏安法测电阻”的实验电路如图所示,已知未知电阻的阻值在10 左右,若考虑电流表及电压表的电阻,则下列判断正确的是( ) A.测量值等于未知电阻的实际阻值 B.测量值小于未知电阻的实际阻值 C.测量值大于未知电阻的实际阻值 D.以上三种情况都有可能 5.如图所示,是电学中常见的电路图,在A、B两点间分别接入适当的元件,并进行对应实验,以下描述不正确的是( ) A.探究电流与电阻的关系——调节电阻两端电压成倍数变化 B.探究电流与电压的关系——改变定值电阻两端电压 C.测量定值电阻的阻值——改变电阻两端电压,多次测量,求电阻平均值 D.测量小灯泡的电阻——改变小灯泡两端电压,多次测量,寻找普遍规律。 6.如图所示,是小明测量未知电阻Rx的实验电路,电源电压不变,其中R0为阻值已知的定值电阻.当闭合开关S1和S2时,电流表的示数为I1;当只闭合开关S1时,电流表的示数为I2.则下列四个选项中, Rx的表达式正确的是 A. B. C. D. 7.如图所示,在测量小灯泡的电阻的实验中,当闭合开关S时,发现灯泡L不亮,电流表指针明显偏转。经检测电路中只有一处故障,该故障是( ) A.灯泡L短路 B.灯泡L断路 C.变阻器R短路 D.开关S被短接 8.为测量额定电流为0.4A的小灯泡正常发光时的电阻,小明同学找来两个阻值范围均为(0~999.9 )的电阻箱、两只开关,一只电流表、电压未知的电源及导线若干,设计成如图所示的实验电路。下列方案中,不能完成测量的是( ) A.将R1换成导线 B.将R2换成导线 C.在实验操作时,先闭合的开关是S1 D.在实验操作时,先闭合的开关是S2 二、填空题 9.如图甲所示,在“伏安法测小灯泡的阻值”实验中,开关闭合前,应将滑动变阻器的滑片移到最 端。闭合开关后,要使小灯泡的亮度增加,应将滑片向 端移动。考虑温度对灯泡阻值的影响,乙图中能正确反映通过灯泡的电流和灯泡两端电压关系的图像是 。 10.小明设计了两种测量定值电阻R1阻值的方案,方案中定值电阻的阻值R0已知: (1)方案一:如图1所示,闭合开关S,如果电压表V1和V2的读数分别为U1和U2,则电阻Rx的阻值表达式为Rx= ; (2)方案二:如图2所示,电路中Rx≠R0,将S接到a,读出电流表的示数I1,再将S接到b,读出电流表的示数I2,由I1R0=I2Rx可得,Rx= ,则该结果 (选填“正确”或“错误”),理由是 。 11.如图所示是测量未知电阻Rx的实验电路,电源两端的电压保持不变,定值电阻R0=10 。请补充完成主要实验步骤,并进行数据处理。 (1)实验步骤: ①只闭合开关S和S1,读出并记录电流表的示数I1。 ② ,读出并记录电流表的示数I2。 ③计算Rx的阻值。 (2)I1=0.3A,I2=0.5A,则Rx= 。 12.利用如图所示电路测量待测电阻Rx的值,其中R0为定值电阻,电阻已知。首先闭合开关S,读出电压表的示数为U1,断开开关后,将电压表接在B处的导线改接到C处,再次闭合开关,读出电压表的示数为U2,请用测量出的物理量表示出Rx= 。 13.如图所示电路可以测未知电阻Rx的阻值,已知电源电压恒定不变,保护电阻R0=10 。当单刀双掷开关S接a时,电流表的示数为0.3A;当开关S接b时,调节电阻箱R的旋盘,使电流表示数为 A。此时电阻箱R阻值如乙图所示,则Rx的阻值为 ,这种测电阻方法叫 。 三、作图题 14.小明用伏安法测量某未知电阻: (1)请你在虚线框内画出电路图。 (2)根据电路图将实物图连接起来(定值电阻允许通过的最大电流约为0.5A)。 15.以下数据是伏安法测小灯泡电阻的实验数据,请你将表格里的数字描在坐标轴上。 次数 1 2 3 U/V 1.0 2.0 3.0 I/A 0.20 0.28 0.32 四、实验题 16.用如图所示的电路测量正常发光时电压为的小灯泡的电阻,电源电压为。 实验次数 1 2 3 4 5 电压 0.6 1.0 1.5 2 2.5 电流 0.16 0.2 0.24 0.26 0.3 (1)该实验的原理是 (填公式); (2)实验记录的数据如上表所示,其中第4次实验时电压表示数为,接下来为测量灯泡正常发光时的电阻,应将滑动变阻器的滑片向 (选填“左”或“右”)端移动; (3)仅利用本实验提供的器材, (选填“能”或“不能”)探究“电流与电压的关系”。 17.“物理是以实验为基础的科学”,阿克苏市第三中学实验小组用伏安法测量小灯泡的电阻,电源电压为3V,小灯泡正常发光的电压为2.5V。 (1)用伏安法测电阻的实验原理是 ; (2)在此实验中,滑动变阻器在电路中的两个作用,一是 ,二是 ; (3)闭合开关当滑动变阻器滑片P移到某一位置时,电压表示数如图乙所示,要测量小灯泡正常发光时的电阻,应将滑动变阻器的滑片向 移动(填“左”或“右”)。 五、计算题 18.如何用一个电压表和一个已知电阻来测量某未知电阻?小听关于这一问题设计了如图所示的电路。已知R1为10 ,闭合S,断开S1时,电压表的读数是2.0V,再闭合S1时电压表的示数是3.0V。(已知整个实验过程中电池的电压不变),求被测电阻R2的阻值。 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 《17.3 电阻的测量 同步练习》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 D A D C A D A B 1.D 【详解】①两电阻并联,电压表测电源的电压,电流表测量干路电流,只能测出电路的总电阻,不能求出或测出电阻R2、R1的阻值,因此无法比较两电阻阻值的大小,故①不符合题意。 ②两个电阻串联,两个电压表分别测量两个电阻两端的电压,根据电压的大小就可以比较出电阻的大小,故②符合题意。 ③开关闭合电路为R1的简单电路,开关断开时两电阻串联,电流表测电路中的电流,根据串联电路的特点和欧姆定律分别表示出电源的电压,利用电源的电压不变建立等式,通过比较电流之间的关系得出电阻的大小关系,故③符合题意。 ④两个电阻串联,电压表V2测量电阻串联的总电压,电压表V1测量电阻R2两端的电压,根据串联电路电压的规律,电阻R1两端的电压等于电压表V2和V1的示数之差,这样就可以得到两个电阻两端的电压,根据电压的大小就可以比较电阻的大小,故④符合题意。 故选:D。 2.A 【详解】A.在研究电流与电压关系时,应当控制电阻是定值,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,故A错误,符合题意; B.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,都要使电压表示数不变,故B正确,不符合题意; C.伏安法测电阻的目的是多次实验求电阻的平均值,以减小误差避免实验的偶然性,故C正确,不符合题意; D.在以上实验中,滑动变阻器除了控制或改变电阻两端的电压外,还起到保护电路的作用,故D正确,不符合题意。 故选A。 3.D 【详解】在“伏安法测电阻”的实验中,不断调节滑动变阻器的阻值,多次测量电阻两端的电压及对应的电流,可利用公式R=得到多个电阻值,求平均值减小误差,所以测量的物理量是电压和电流.故D正确,ABC错误. 4.C 【详解】由图可知,电流表与待测电阻Rx串联,则通过待测电阻和电流表的电流相等,即电流表测量的是通过Rx的电流;电压表与待测电阻和电流表并联,电压表测量的是电流表和待测电阻Rx两端的总电压,即待测电阻Rx两端的电压测量值偏大,根据可知,待测电阻的测量值大于真实值。故C正确,ABD错误。 故选C。 5.A 【详解】A.探究电流与电阻的关系时,要控制电阻两端的电压不变,滑动变阻器的作用是保护电路和控制定值电阻两端电压不变,故A错误,符合题意; B.探究电流与电压的关系时,滑动变阻器的作用是保护电路和改变电路电流和被测电阻两端电压,故B正确,不符合题意; C.测量导体的电阻时,通过改变滑动变阻器接入电路的阻值,从而改变待测电阻两端的电压和通过它的电流,多测几组数据,通过求电阻的平均值,以减小误差,故C正确,不符合题意; D.在“伏安法”测小灯泡电阻的实验中,通过滑动变阻器改变小灯泡两端的实际电压与通过小灯泡的电流,根据欧姆定律求出小灯泡在不同电压下的电阻值,得出温度对电阻的影响,故D正确,不符合题意。 故选A。 6.D 【详解】由电路图可知,当只闭合开关S1时,电路为R0的简单电路,电流表测电路中的电流,则I0=I2; 当闭合开关S1和S2时,R0与Rx并联,电流表测干路电流,即I=I1,因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,通过R0的电流不变,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=I1−I2,因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,由I=可得,电源的电压:U=IxRx=I0R0,即(I1−I2)Rx=I2R0,解得:Rx=. 故选D. 7.A 【详解】A.如果灯泡L短路,灯泡不亮,电路为通路,并且电路电流变大,即电流表指针明显偏转,故A符合题意; B.如果灯泡L断路,整个电路断路,灯泡不亮,电流表示数为零,故B不符合题意; C.如果变阻器R被短路,电路为灯泡的基本电路,则灯泡会发光,电路中有较大的电流,电流表指针有明显的偏转,故C不符合题意; D.如果开关S被短接,灯泡一直发光,电流表有示数,故D不符合题意。 故选A。 8.B 【详解】A.R1与小灯泡并联,互不影响,所以将R1换成导线,可以通过电流表和R2的阻值计算电压,所以不影响小灯泡电阻的测量,故A不符合题意; B.R2与小灯泡串联,实验时通过调整R2的阻值,改变小灯泡两端的电压,将R2换成导线不能完成实验,故B符合题意; CD.实验时,闭合两开关,通过R1所在电路计算小灯泡两端的电压,通过R2所在电路计算流过小灯泡的电流,闭合开关的先后顺序对实验没有影响,故CD不符合题意。 故选B。 9. 右 左 C 【详解】[1]由图知,滑动变阻器的下面接了左边的接线柱,所以在闭合开关前,应将滑片移至最右端,使其阻值最大,起到保护电路的作用。 [2]闭合开关后,要使小灯泡的亮度增加,则应减小滑动变阻器的阻值,应将滑片向左端滑动。 [3]灯丝的电阻随温度的升高而增大,灯泡两端的电压越大,灯泡的实际功率越大温度越高,则其电阻越大。故AB不符合题意,C符合题意。 故选C。 10. 错误 两种情况下Rx和R0两端的电压不等 【详解】(1)[1]由欧姆定律,电路的电流 由串联电路电流的规律和欧姆定律得,电阻Rx的阻值 (2)[2]由I1R0=I2Rx可得 [3][4]则该结果错误,因为在串联电路中,根据分压原理,用电器两端电压与其阻值成正比,当开关S由a拨到b时,电阻R0和Rx两端的电压不相等,即实验中没有保持阻R0和Rx两端的电压相等。 11. 断开开关S1,闭合开关S和S2 15 【详解】(1)②[1]根据实验目的和等效替代的思想可知,实验操作是:断开开关S1,闭合开关S和S2,读出并记录电流表的示数I2。 (2)[2]在步骤①中,Rx和R0并联,电流表测定值电阻的电流,由欧姆定律,定值电阻两端的电压为 根据并联电路电压的规律,Rx两端的电压等于定值电阻两端的电压,即 在步骤②中,电流表测Rx与R0并联的总电流,因电路的连接关系没有改变,各电阻的大小和通过的电流不变,根据并联电路电流的规律,通过Rx的电流为 则Rx的阻值为 若I1=0.3A,I2=0.5A,则 12. 【详解】如图所示,导线接在B处时,电压表测定值电阻R0两端电压,由欧姆定律可知电路中的电流为 当导线接在C处时,电流中电流不变,此时电压表测电源电压,即待测电阻与定值电阻两者的电压之和,由串联电路的电压规律可知,待测电阻两端电压为 Ux=U2-U1 则待测电阻的阻值为 13. 0.3 20 等效替代法 【详解】[1]由题可知,电源电压恒定不变,如图所示,开关S接a时,电流表、电源、保护电阻、未知电阻串联,当开关S接b时,电流表、电源、保护电阻、变阻箱串联,调节变阻箱的阻值,当电流表的示数为0.3A时,电阻箱的阻值即未知电阻的阻值。 [2]由图可知,电阻箱的阻值 R=2 10 =20 [3]这种测电阻的方法叫等效替代法,控制电路中其他元件不变,用已知电阻代替未知电阻,当电路中的状态相同时,已知电阻的阻值即未知电阻的阻值。 14.(1) (2) 【详解】(1)伏安法测电阻的原理是欧姆定律的推导公式,即用电压表测量电阻两端的电压U,用电流表测量通过电阻的电流I,然后根据公式计算出电阻R的值。由于需要多次测量求平均值来减小误差,所以需要滑动变阻器与待测电阻串联,通过改变滑动变阻器接入电路的电阻,从而改变待测电阻两端的电压和通过它的电流。如图所示: (2)已知定值电阻允许通过的最大电流约为0.5A,所以电流表测量范围选择0~0.6A;电源由两节干电池串联组成,电压为3V,所以电压表测量范围选择0~3V。电压表与定值电阻并联,电流表与定值电阻串联,且电流从电表的正接线柱流入,负接线柱流出。滑动变阻器“一上一下”连接,使滑片在最右端时,滑动变阻器接入电路的电阻最大。开关控制整个电路的通断。如图所示: 15. 【详解】在坐标系中分别描出(1.0,0.20)、(2.0,0.28)、(3.0,0.32)各点,用光滑的曲线连接起来,如图所示: 16.(1) (2)右 (3)不能 【详解】(1)测量电阻的实验原理是欧姆定律的变形公式,即通过测量导体两端的电压和通过的电流,计算出电阻。 (2)灯泡正常发光电压为,第4次实验时电压为,接下来为测量灯泡正常发光时的电阻,需增大灯泡两端电压。根据串联电路分压原理,要使滑动变阻器分压减少,则应减小其阻值,由电路图可知,要减小其阻值,应将滑片向右端移动。 (3)探究“电流与电压的关系”时,需控制电阻不变。但由实验记录的数据发现,小灯泡的电阻会随温度升高而增大,因此不能仅利用本实验器材探究该关系。 17. 保护电路 改变灯泡两端电压 右 【详解】(1)[1]用伏安法测电阻,是通过测量电阻两端电压和通过电阻的电流,利用电阻公式计算电阻,实验原理是 (2)[2][3]用伏安法测电阻实验中,滑动变阻器在电路中主要有保护电路、改变灯泡两端电压两个作用。 (3)[4]闭合开关,电压表示数如图乙所示,量程是小量程,分度值是0.1V,读数为2.1V,要测量小灯泡正常发光时的电阻,需要将小灯泡两端的电压提高到2.5V,根据串联分压原理,滑动变阻器两端的电压要降低,滑动变阻器接入电路中的电阻要变小,应将滑动变阻器的滑片向右移动。 18.5 【详解】解:由电路图可知,开关S、S1闭合时,电路为R1的简单电路,则电源的电压U=3V;当开关S闭合、S1断开时,R1与R2串联,电压表测R1两端的电压为2V,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以R2两端的电压 U2=U-U1=3V-2V=1V 因串联电路中各处的电流相等,所以,电路中的电流 即 解得R2=5 。 答:被测电阻R2的大小为5 。 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 $