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人教版(新教材) · 九年级全册
第十七章 欧姆定律第3节 电阻的测量
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一、单项选择题
1.同学们最近学习的电学实验中,其中三个实验都用到如图的电路图,下列说法正确的是( )
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,都要移动滑动变阻器使电流表示数相同
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,都要调整变阻器使电压表示数发生变化
2. 对于“探究电流跟电阻的关系”和“伏安法测量电阻”这两个实验,下列说法不正确的是( )
A.它们都是采用控制变量的研究方法
B.它们的实验电路可以是相同的
C.前者多次测量的目的是分析多组数据,得出电流跟电阻的关系
D.后者多次测量的目的是取电阻的平均值,减小误差
3.如图所示,是电学中常见的电路图,在A、B两点间分别接入下列选项中加点字的元件,并进行对应实验,对滑动变阻器在此实验中的作用描述正确的是( )
A.探究电流与电压的关系——保持定值电阻两端电压不变
B.测量定值电阻的阻值——多次测量求平均值,减小误差
C.探究电流与电阻的关系——调节电阻两端电压成倍数变化
D.测量小灯泡的电功率——改变小灯泡两端电压,求平均电功率
4.图是“用电流表和电压表测量小灯泡电阻”的4个实验电路,其中连接正确的是
A. B.
C. D.
5.测量小灯泡电阻时,通过实验数据绘制的图像正确的是( )
A. B.
C. D.
6.如图所示,在A、B两点间分别接入某元件,并进行相应的实验,滑动变阻器在实验中的作用下列描述正确的是( )
A.接入不同的定值电阻来探究电流与电阻的关系时,滑动变阻器起到使定值电阻的电压成倍数变化的作用
B.接入定值电阻来探究电流与电压的关系时,滑动变阻器起到改变定值电阻两端电压的作用
C.接入定值电阻来测量其阻值时,滑动变阻器仅仅为了保护电路
D.接入小灯泡来测量小灯泡的电阻时,滑动变阻器起到改变小灯泡两端电压,求电阻平均值的作用
7.某同学用如图所示的其中一个电路做实验,电源电压恒定,为定值电阻,逐渐改变滑动变阻器连入电路中的阻值大小,记录电流表和电压表的示数如下表所示。该实验所用的电路是( )
A.
B.
C.
D.
8.利用图示电路测量定值电阻Rx的阻值。电源电压不变,R0为阻值已知的定值电阻。闭合开关S、S2,断开开关S1,电流表示数为I1;闭合开关S、S1,断开开关S2,电流表示数为I2。则定值电阻Rx的表达式正确的是( )
A. B.
C. D.
二、多项选择题
9.对于“探究电流跟电阻的关系”和“伏安法测量电阻”的这两个实验,下列说法正确的是( )
A.它们都是采用控制变量的研究方法
B.它们的实验电路在教科书中是相同的
C.前者多次测量的目的是分析多组数据,得出电流跟电阻的关系
D.后者多次测量的目的是取电阻的平均值,减小误差
10.如图是电学中重要实验电路图,利用此电路图可以完成多个电学实验。若电源电压保持不变,不可忽略温度对灯丝电阻的影响,闭合开关S,下列说法正确的是( )
A.若将定值电阻换成小灯泡,可以探究电流与电压的关系
B.若探究电流与电阻关系,定值电阻由换成后,为完成实验,应将滑片左移
C.若要测量定值电阻的值,可移动滑片记录多组数据,算出多个电阻值求其平均值,可以减小误差
D.上述三个实验中,滑动变阻器的作用相同,都是改变电阻两端的电压和通过的电流
11.在测量标有“2.5V”字样的小灯泡电阻的实验中,电路连接如图所示,电源电压为3V,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,让小灯泡逐渐变亮直至正常发光,测量的数据如表格所示。分析实验现象和表格数据,下列说法正确的是( )
数据序号
1
2
3
4
5
电压 U/V
0.5
0.7
1.5
2.2
2.5
电流 I/A
0.1
0.12
0.17
0.21
0.22
A.当滑片P向右移动时,小灯泡变亮
B.实验所用滑动变阻器的最大阻值至少为25Ω
C.小灯泡越亮,其电阻越大
D.实验过程中,小灯泡的电功率变大,滑动变阻器的电功率变小
12.小明利用阻值已知的定值电阻 Ro设计了如下测量未知H电阻 Rx阻值的电路,电源电压恒定且未知。下列电路能测出 Rx阻值的是
A. B.
C. D.
13.学校不同实验小组的同学,均利用一块电压表和阻值已知的定值电阻测量未知电阻的阻值。他们选择了满足实验要求的器材(电源两端电压不变且未知),分别连接了如图所示的实验电路并进行了如下操作:闭合开关、断开开关,记录电压表的示数为;闭合开关、,记录电压表的示数为。则下列能够测出的阻值且对应的表达式正确的是( )
A.甲图, B.乙图,
C.丙图, D.丁图,
14.如图是小明设计的测量未知电阻Rx阻值的四种电路,电源电压恒定且未知,R0是已知阻值的定值电阻,在不拆改电路的情况下,能够测量出Rx阻值的电路是( )
A. B.
C. D.
三、填空题
15.小庆连接了如图甲所示的实验电路,测量电阻的阻值。闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片P后,观察到电压表的示数为2V,电流表的示数如图乙所示,电流表的示数为 A,依据公式 可计算出待测电阻的阻值为 。
16.实验小组设计如图甲所示电路来测量未知定值电阻的阻值,小富提出,这样只能得到一组数据,测量结果误差可能较大。为了减小误差,需要多次测量,应该在电路中串联一个 。他们利用改进后的电路进行实验,并绘制出的电压—电流图像。如图乙所示的A、B两条图线中, 是他们绘制出的图线。
17.在“测量小灯泡电阻”的实验中,所有实验元件均完好,如图所示。闭合开关后,灯泡未亮起。经检查,发现电路中的电压表和电流表的位置接错。此时,电压表 (选填“有示数”或“无示数”);电流表 (选填“有示数”或“无示数”)。
18.如图甲所示是测量未知电阻的实验电路,定值电阻。
请完善实验步骤。
(1)只闭合开关、,读出并记录电压表示数。
(2)只闭合开关 ,读出并记录电压表示数。的大小如图乙所示,为 V,则 Ω。
四、作图题
19.如图所示,请用笔画线代替导线,将电路连接完整(要求:滑动变阻器滑片P向右滑动时,电流表的示数增大,电压表测电阻R两端的电压)。
五、实验探究题
20.同学们在做伏安法测小灯泡电阻的实验中,用的是额定电压为2.5V的小灯泡。
(1)按照图甲的电路图,连接图乙的实物 ;
(2)闭合开关后,移动滑片,先后测量几组电压表和电流表示数,如表格所示:
电压U/V
2.5
2.0
1.5
1.0
0.5
电流I/A
0.25
0.23
0.2
0.15
0.1
请根据表格中的数据,在图丙中做出灯泡的I-U关系图像 。
(3)由表格数据及所做图像均可看出,灯丝电阻是变化的,其根本原因是,灯丝电阻随温度升高而 (选填“增大”或“减小”)。
21.某实验小组测量额定电压为的小灯泡的电阻。
(1)实验步骤:
按图连接电路,要求滑片向端滑动时,灯泡变暗,则导线端应与接线柱 选填“”“”连接;
将滑动变阻器调至阻值最大,闭合开关,调节滑片,观察到电流表示数有变化,电压表示数始终为,排查发现是由导线或断路引起的,断路的应是导线 选填“”“”;
排除电路故障后,调节小灯泡两端电压为,小灯泡正常工作,调节滑片,使小灯泡两端电压逐次下降。当小灯泡两端电压为时,电流表示数如图为 。测得各组数据如下表。
数据序号
电压
电流
(2)数据处理:
小灯泡正常工作时的阻值为 结果保留一位小数;小灯泡正常工作时的阻值 选填“大于”“小于”其在电压下的阻值。实验小组发现,小灯泡的阻值不是定值。
(3)实验拓展:
实验小组还发现小灯泡工作时会发热,进而提出以下猜想:
猜想一:灯丝温度一定时,灯丝两端电压越高,电阻越大;
猜想二:灯丝两端电压一定时,灯丝温度越高,电阻越大。
将图所示的已拆除灯罩的小灯泡接入原电路,保持其两端电压为,用酒精灯对灯丝加热,发现电流表示数明显减小,以上实验操作是为了验证猜想 选填“一”“二”,该猜想 选填“被验证”“被否定”,另一猜想在上述操作中 选填“被验证”“被否定”或“无法验证”。
六、综合题
22.在一次物理实验活动中,老师拿了一个密封盒,告诉同学们:里面有一个电源和一个定值电阻串联(电源电压和的阻值均未知),在电源和电阻两端各引出一根线置于密封盒外,如图所示。老师要求同学们在不损坏密封盒的前提下,只连一次电路就能测出密封盒内的定值电阻的大小。
实验桌上有如下器材:一块量程合适的电流表、一个已知阻值为的定值电阻、一个开关和导线若干。
(1)根据给出的器材,在下图中画出完整的实验电路图
(2)请把实验步骤补充完整,并写出需要测量的物理量。
①按电路连接好实验电路
②
③ 。
(3)写出由上述步骤测得的物理量和已知量导出的定值电阻的表达式。
23.测量未知电阻R阻值的实验中,用到的实验器材有:两节新干电池、电压表、电流表、开关、滑动变阻器、导线若干。
(1)某小组的同学连接的电路如图甲所示,闭合开关后,电流表 (选填“有”或"没有")示数;
(2)甲图电路中存在导线连接错误,请在接错的导线上画“x",并用笔画线代替导线画出正确的接法,只能更改一根导线: 。
(3)正确连接电路后,闭合开关,当电压表示数为1.2V时,电流表示数如图乙所示,则被测电阻的阻值大小为 Ω:通过调节滑动变阻器,测得多组Rx的电压值和电流值,最后算出阻值Rx的平均值,这样做的目的是 。
(4)把图甲中的未知电阻换成小灯泡,测量小灯泡的电阻,根据两次实验的数据绘制出电阻与小灯泡的I-U关系图像,如图丙, 其中小灯泡的I-U关系图线是 (选填"a或b"),你的判断理由是 。
(5)完成上述实验后,实验小组的同学借助阻值已知的定值电阻R0和另一个电压表,设计了如图丁所示的电路来测量未知电阻的阻值。
①电路图中虚线框内的元件组合相当于一个电流表;
②闭合开关,调节滑片的位置,读出此时电压表Ⅴ和V0的示数分别为Ux和U0:
③未知电阻Rx= (用测量量和已知量符号表示)。
参考答案
1.【答案】C
2.【答案】A
3.【答案】B
4.【答案】D
5.【答案】D
6.【答案】B
7.【答案】B
8.【答案】A
9.【答案】B,C,D
10.【答案】B,C
11.【答案】B,C
12.【答案】B,D
13.【答案】A,D
14.【答案】B,C
15.【答案】0.5;;4
16.【答案】滑动变阻器;A
17.【答案】有示数;无示数
18.【答案】S、;2.5;10
19.【答案】
20.【答案】(1)
(2)
(3)增大
21.【答案】(1)A;1;0.16
(2)8.9;大于
(3)二;被验证;无法验证
22.【答案】(1)
(2)闭合开关S,记录此时电流表的示数为I1;断开开关S,记录此时电流表的示数为I2
(3)
23.【答案】(1)没有
(2)
(3)5;求平均值减小误差
(4)a;小灯泡的阻值受温度的影响,随温度的升高而增大,不是一个定值
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