内容正文:
2026年中考物理复习专题:用电流表和电压表测量电阻
一、单选题
1.两个电阻的阻值分别为10和40,它们串联后的总电阻为( )
A.50 B.30 C.8 D.4
2.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
3.如图是“伏安法测电阻”的实验电路图。关于该实验,下列说法正确的是( )
A.多次测量取平均值是为了寻找普遍规律
B.滑动变阻器的作用是改变电源电压
C.“伏安法”测电阻的实验原理是:由得到
D.在闭合开关前,应将变阻器滑片调至左端
4.两个阻值相同的电阻并联后阻值为9Ω,那么这两个电阻串联后的电阻阻值为( )
A.4.5Ω B.9Ω C.18Ω D.36Ω
5.用伏安法测量定值电阻时,电压表和电流表有如图所示的两种接法。下列说法中正确的是( )
A.甲图测量出的电阻值比真实值小 B.乙图测量出的电阻值比真实值大
C.为了减小误差,测量大电阻时宜采用甲图 D.为了减小误差,测量小电阻时宜采用甲图
6.小华设计并连接了图所示的电路测量未知电阻的阻值,电源电压保持不变,为阻值已知的定值电阻。当开关闭合时,电压表示数为;当开关、闭合时,电压表示数为。则未知电阻的阻值的表达式是( )
A. B.
C. D.
7.已知,按下列四种方式分别接在同一电源上,则电路中电流最大的是( )
A. B.
C. D.
8.如图所示的电路中,电源两端电压保持不变。为定值电阻,是一个滑动变阻器。当开关闭合,滑动变阻器的滑片由左端移到右端的过程中,下列说法中正确的是( )
A.电流表的示数变大,电压表的示数变大
B.电流表的示数变小,电压表的示数变大
C.电流表的示数变大,电压表的示数变小
D.电流表的示数变小,电压表的示数变小
二、填空题
9.电阻的串联
两个串联电阻的总电阻等于这两个电阻之______,公式为______。
10.电阻,把它们串联在电压为的电路中。串联后的等效电阻为________,通过的电流为_________A。
11.如图所示的电路中,R1=6Ω,R2=12Ω,电流表示数为0.5A.则AB两端的电压为______V。
12.物理社团的同学们发现实验室里有一卷剩余的导线,查阅说明书得知,该导线每米的电阻为。为了粗略估算导线的长度,他们用电压表、电流表、小灯泡(灯泡电阻值为)和电源连接成如图所示的电路进行测量。闭合开关后,电压表示数为,电流表示数为,则导线的电阻为___________,这卷导线的长度为___________m。
13.如图所示的电路,电源电压恒为9V,滑动变阻器的规格为“ 1A”,定值电阻的阻值为,闭合开关、,在保证电路元件安全的前提下,移动滑动变阻器的滑片,则电流表的最小示数为________A。
14.如图甲所示,电源电压保持不变,闭合开关S,滑动变阻器滑片从b点滑到a点过程中,当电路的电流变化时,两个电压表示数变化的图像 如图乙所示。电源电压为______;定值电阻R2的阻值为______;变阻器接入电路的最大电阻为______。
三、实验题
15.实验小组用伏安法测量小灯泡正常发光时的电阻,连接了如图甲所示的电路,小灯泡的额定电压为2.5V,电源电压恒定。
(1)连接电路时开关应处于________状态;
(2)连接好电路后,闭合开关,发现电流表无示数,电压表接近电源电压,故障可能是________;
(3)小灯泡正常发光时,电流表的示数如图乙所示,此时小灯泡的电阻是________Ω(结果保留一位小数)。
16.如图甲所示,这是小明利用“伏安法”测量未知电阻R阻值的实验电路图,电源电压不变。
(1)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到最______端;
(2)排除故障后,闭合开关S,移动滑动变阻器滑片P到某一位置时,电压表和电流表的示数如图乙所示,则此次测量R的阻值为______Ω;接着小明又测出了两次R的阻值,多次测量的实验目的是______;
(3)如图丙,小明又进一步拓展实验,利用电源(电压未知但恒定不变)、阻值为R定值电阻、电流表、开关等器材测量的阻值。请将实验步骤补充完整:
①闭合开关、断开,读出电流表的示数;
②闭合开关、,读出电流表的示数;
③则待测电阻Rx=______。(用、、表示)
四、综合题
17.如图甲是超市常用的一种电动搬运车,由铅蓄电池组对工作电路进行供电带动电动机,用于运输、提升货物,常被称作“地牛”,当闭合开关S1时,进退电动机M1工作,驱动“地牛”前进或后退;当闭合开关S2时,升降电动机M2工作,将货物抬高或放低到指定高度。“地牛”仪表盘上有由电流表改装,能显示所载货物质量的“质量表”,其电路如图乙所示。电源电压为18V,电流表(0~0.6A),滑动变阻器R4(60Ω,1A),在承重范围内压敏电阻R3的阻值与所受压力F的关系如图丙所示。
(1)给电动托盘搬运车的铅蓄电池充电时,铅蓄电池组相当于___________;
(2)进退电动机M1与升降电动机M2___________(填“串联”或“并联”)接入工作电路;
(3)如图乙,压敏电阻R3是由___________(选填“导体”、“绝缘体”或“半导体”)材料制成;压力变大时,压敏电阻R3的阻值将 ___________(选填“变大”、“变小”或“不变”);
(4)为了确保此电路能安全工作,在最大载货量时R4的阻值应至少调至___________Ω。若在使用过程中不小心将R4接入电路的电阻调小,那么“质量表”显示的所载货物质量比实际值___________(选填“大”或“小”)。
18.如图甲所示为电子拉力计,图乙是其原理图。拉环不受拉力时,滑片P处于端,拉环受拉力时,滑片P随之向右滑动。电源电压恒为,电流表的测量范围为0~0.6A,定值电阻,ab是一根长为5cm的均匀电阻丝,其阻值,忽略摩擦。
(1)由图乙知,拉力表的零刻度线应刻在电流表______处;
(2)开关闭合后,当电流表指针指在0.4A刻度线处时,接入电路的阻值是多少?
试卷第1页,共3页
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参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
A
D
C
D
C
B
D
A
1.A
【详解】由串联电路电阻规律可知
故选A。
2.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.
3.C
【详解】A.在伏安法测电阻的实验中,为了减小误差,应多次测量取平均值,故A错误;
B.在伏安法测电阻的实验中,滑动变阻器一方面可以保护电路,另一方面可以改变电路中的电流与电阻两端的电压,故B错误;
C.在伏安法测电阻的实验中,用电压表测电阻两端的电压,用电流表测通过电阻的电流,所以伏安法测电阻的实验原理是,故C正确;
D.为了保护电路,在闭合开关前,应将变阻器滑片调至阻值最大处,即右端,故D错误。
故选C。
4.D
【详解】根据并联电阻的特点有
所以R=18Ω
所以R串=2R=2×18Ω=36Ω
故选D。
5.C
【详解】AB.甲图(电流表内接法):电流表与电阻串联,电压表测 “电阻 + 电流表” 的总电压。 乙图(电流表外接法):电压表与电阻并联,电流表测 “电阻 + 电压表” 的总电流。甲图(内接法) 电压测量值,比真实值偏大, 电流测量值准确, 电阻测量值
即测量值比真实值大。乙图(外接法) 电压测量值准确,电流测量值 ,比真实值偏大,电阻测量值:
即测量值比真实值小,故AB错误;
CD.甲图(电流表内接法)的测量误差来源于电压表测量值偏大,其测量结果。当待测电阻R的阻值远大于电流表内阻RA时(即测量大电阻时),电流表电阻RA对测量结果的影响相对较小,测量误差较小。乙图(电流表外接法)的测量误差来源于电流表测量值偏大,电压表和电阻并联,根据并联分流得电阻大的分流少,当R本身很小时,其分流较多,从而R的电流测量值较真实值误差较小。因此,为了减小误差,测量大电阻时宜采用甲图。测量小电阻时宜采用乙图,故C正确,D错误。
故选C。
6.B
【详解】当开关、闭合时,短路,电压表测量电源电压,即,当开关闭合,断开时,与串联,电压表测量两端电压,即,根据串联电路电压规律可知,两端电压为
因为串联电路中各处的电流相等,所以电路中的电流为
解得,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
7.D
【详解】串联电阻的总电阻R串=R1+R2,总电阻比任一单个电阻都大;并联电阻的总电阻,总电阻比任一单个电阻都小。根据欧姆定律(电源电压U相同),电阻越小,电流越大。
选项D的两电阻并联,总电阻最小,电流最大。故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
8.A
【详解】由图可知,R1与R2串联,电流表测串联电路的电流,电压表测定值电阻R1两端的电压。当滑片P从左端移到右端时,滑动变阻器R2接入电路的电阻丝长度变短,因此R2的阻值减小。串联电路总电阻等于各个电阻的阻值之和,R2减小会导致R总减小。电源电压U不变,根据欧姆定律,电路中的电流I增大,则电流表的示数变大;电压表测R1两端电压U1,根据,R1为定值电阻,电流I增大则U1增大,因此电压表示数变大。综上,故A正确,BCD错误。
故选A。
9. 和 R=R1+R2
【详解】[1][2]若串联电阻的阻值为R1和R2,串联后总电阻为R,通过它们的电流分别为I1、I2和I,根据欧姆定律和串联电路的特点,可得,又因为串联电路中
故,即两个串联电阻的总电阻等于这两个电阻之和,公式为。
10. 30 0.1
【详解】[1]串联电路中,电阻越串联越长,电阻就越大,即
[2]由可知电路中的电流为
又因为串联电路中,电流处处相等,所以通过R1的电流
11.2
【详解】如图所示的电路中,R1、R2并联,电流表测量干路电流,根据并联电路电阻特点可得,AB两端的总电阻为
由欧盟定律可得,AB两端的电压为
12. 40 2000
【详解】[1][2]由图可知,闭合开关后灯泡和导线串联,电流表测量电路中的电流,电压表测量导线两端电压。闭合开关S后,电压表示数为8V,电流表示数为0.2A,故导线的电阻为
该导线每米的电阻为0.02Ω,故这卷导线的长度为
13.0.81
【详解】由图可知,闭合开关、,滑动变阻器与定值电阻并联,电流表测干路电流。由并联电路电流特点可知,当滑动变阻器接入电路中的阻值最大时,干路中的电流最小。则电流表的最小示数为
14. 12V 2Ω 10Ω
【详解】由电路图可知,R1与R2串联,电压表V1测R1两端电压,电压表V2测R2两端电压,电流表测电路中电流。滑动变阻器的滑片P从b点滑到a点的过程中,变阻器连入电路的电阻变小,电路中的总电阻变小,由欧姆定律可知电路中的电流变大,根据U=IR可知R2两端的电压变大,即V2的示数变大,由串联电路中总电压等于各分电压之和可知,R1两端的电压变小,即V1的示数变小,所以,图乙中dc是表示电压表V1的示数变化的图线,ec是表示电压表V2的示数变化的图线。
[1]当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的电流最小,由图乙可知,电路中的最小电流I=1A,此时R1两端的电压U1=10V,R2两端的电压U2=2V,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以电源电压U=U1+U2=10V+2V=12V
[2][3]由串联电路电流的规律及欧姆定律可得,定值电阻R2的阻值
变阻器接入电路的最大电阻
15.(1)断开
(2)小灯泡断路
(3)9.6
【详解】(1)连接电路时,为保护电路,开关应处于断开状态。
(2) 闭合开关后,电流表无示数,说明电路可能断路;电压表接近电源电压,说明电压表与电源两端连通,即电压表所测部分断路,即小灯泡断路。
(3)小灯泡正常发光时电压为2.5V。由图乙可知,电流表选用0~0.6A量程,分度值0.02A,示数为0.26A。此时电阻为
16.(1)右
(2) 4 求平均值减小误差
(3)
【详解】(1)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到最大阻值处,即最右端。
(2)[1]由图可知,电压表示数是2V,电流表示数为0.5A,电阻的阻值为
[2]多次测量的实验目的是求平均值减小误差。
(3)闭合开关S1、断开S2,此时Rx和R串联,电流表测电路电流,读出电流表的示数I1,则电源电压为……①
闭合开关S1、S2,只有Rx接入电路,电流表测电路电流,读出电流表的示数I2,则电源电压为……②
联立①②,解得。
17.(1)用电器
(2)并联
(3) 半导体 变小
(4) 22 大
【详解】(1)给电动托盘搬运车的铅蓄电池充电时,消耗电能转化为化学能,所以蓄电池相当于用电器。
(2)由题意知,当闭合开关S1时,进退电动机M1工作,驱动“地牛”前进或后退;当闭合开关S2时,升降电动机M2工作,将货物抬高或放低到指定高度,所以进退电动机M1与升降电动机M2能够独立工作,互不影响,它们是并联接入工作电路。
(3)[1]介于导体和绝缘体之间的称为半导体,利用半导体制成的特殊电阻能够随外界条件而自动改变电阻值,所以压敏电阻R3是由半导体材料制成的。
[2]由图丙知道,压敏电阻R3受到的压力变大时,压敏电阻R3阻值越小。
(4)[1]由图丙知,托盘受到的最大压力
此时压敏电阻R3的阻值为8Ω,因电流表量程为0~0.6A,变阻器允许通过的最大电流为1A,且串联电路中电流处处相等,所以当电流表的示数最大为时,载重量最大,R4接入电路中的阻值最小,由可知,电路的总电阻
因串联电路中总电阻等于各电阻之和,所以R4的阻值
即为了确保此电路能安全工作,在最大载货量时R4的阻值应调至22Ω。
[2]若在使用过程中不小心将R4接入电路的电阻调小,导致电路中的总电阻减小,根据欧姆定律可知,此时电路中的电流增大,此时电流表(质量表)指针对应的质量比实际值偏大。
18.(1)
0.2
(2)
10Ω
【详解】(1)由题意可知,拉力表的零刻度线对应拉环不受拉力时的情况。此时,滑动变阻器的滑片P处于a端,其全部电阻R1接入电路。
根据串联电路的电阻特点,电路的总电阻为
根据欧姆定律,此时电路中的电流为
所以,拉力表的零刻度线应刻在电流表0.2A处。
(2)当电流表指针指在0.4A刻度线处时,电路中的电流
根据欧姆定律,此时电路的总电阻为
根据串联电路的电阻特点,R1接入电路的阻值为
所以,当电流为0.4A时,R1接入电路的阻值为10Ω。
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