内容正文:
真题圈物理
同步调研卷
九年级7F
8.命题训练卷(三)
湘
实验:特殊方法测电阻
%)
蝴
尽
删H
命题点一特殊方法测电阻
K期
建议用时:15分钟
分值:14分
1.(模考·和平区一模)小明同学用伏安法测量未知电阻的
阻值。
(1)如图1是他做实验时所连电路,其中有一根导线连错了,
请在错误的导线上打“X”并画出正确的导线,再在虚线框内
画出改正后相应的正确的电路图。
图1
(2)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2所示,则电压表的示数为
,未知电阻R的阻值为
。金星教有
10
0
0
3
0.20.4
06
0.63
图2
(3)小林的设计方案如图3所示,闭合开关S,电流表A1和A2
的示数分别为I和I2。已知定值电阻的阻值为R,则未知电
阻R=
。(用I1、I2和R表示)
些咖
H
题
图3
图4
(4)如图4所示是小成测量未知电阻R的实验电路,电源两端
电压不变,其中R为阻值已知的定值电阻。当S闭合后,电压
表V1的示数用U1表示,电压表V2的示数用U2表示,则未知电
阻R=
。(用U1、U2和R表示)
2.(期中·天津育才中学)某学习小组测量未知电阻R的阻值,
他们分成A、B两组用不同方法进行实验。
R
R
63
(A
甲
1
2
0
8A0406
A
0.63
丙
图5
(1)A组设计了如图5甲所示的电路图。
①请用笔画线代替导线将实物电路乙连接完整,要求滑动变
阻器的滑片P向左滑动时电路中的电流变大。
②在开关闭合之前,滑动变阻器的滑片P应滑至最
(选填“左”或“右”)端。
③闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P滑至某一位置后,电压
表的示数为2.4V,电流表的示数I如图丙所示,则I=
A,待测电阻Rz=
2。
(2)B组设计了如图丁所示的电路图,其中电源电压未知且不
变,另一定值电阻的阻值为R。
①闭合S1,断开S2时,电压表的示数为U1;
②闭合S1、S2时,电压表的示数为U2;
③电阻R=
(用U1、U2、R表示)。
(3)评估A、B两组实验,使用A组实验的优点是
25
命题点二
1
设计性实验
建议用时:30分钟
分值:21分
3.(期中·河北区)小明做“伏安法测电阻”的实验,提供的器材
有:电压约为36V的电源(电压保持不变),电流表(0~
0.6A),滑动变阻器“1001A”,两个开关和导线若干,想
测量一个约为202的未知电阻R.的阻值。
在实验中小明发现滑动变阻器已损坏,于是又增加了三个阻
值已知的电阻R1(802)、R2(502)、R3(10k2),请合理选择
器材设计实验,比较精确地测出约为202的未知电阻R的阻
值。要求:
(1)画出实验电路图。(电路不可拆改)
(2)写出主要的实验步骤和需要测量的物理量。
(3)写出待测电阻R的数学表达式(用已知量和测量量表示)。
拒绝盗印
4.(模考·和平区二模)小明想测量待测电阻R的阻值,实验器
材有:电源(电压保持不变),滑动变阻器R。,电阻箱R(电阻箱
简介见“小资料”),电流表,2个开关,导线若干。请你帮助小
明设计实验,要求:
(1)画出实验电路图。
9990999099999
小资料
电阻箱简介
实物图:
符号:力
(2)写出主要的实验步骤
使用方法:使用时,把两个接线柱接入电路,
调节四个旋盘就能得到0-99992之间的任意
和需要测量的物理量。
整数阻值,各旋盘指示的示数乘以面板上相
应的倍数,求和后就是电阻箱接入电路的阻值
(3)写出待测电阻R的数学表达式(用已知量和测量量表示)。
5.(模考·东丽区一模)现有一个电压约为3V的电源(电压保
持不变),一个测量范围为0~0.6A的电流表,一根20cm长
的铅笔芯(1cm电阻为0.82),刻度尺,鳄鱼夹,记号笔,开关
和导线若干。请你利用上述器材设计实验,测出约为102的
未知电阻R的阻值。要求:
小资料
A
B
图中铅笔芯A端的夹子固
定,B端的夹子向左移动
观察到小灯泡的亮度会
变亮。
(1)画出实验电路图。(铅笔芯用“占”表示)
精品图书
(2)写出主要的实验步骤和需要测量的物理量。
金星教育
(3)写出待测电阻R的数学表达式(用已知量和测量量表示)。
6.某同学准备测一只未知电阻R的阻值,手边有以下器材:电
源(电压恒定且未知)一个、电压表一块、电流表一块、开关一
个、最大阻值为202的滑动变阻器一个和导线若干。当他准
备实验时,发现电流表已经损坏,但一时又找不到新的电流表
替代。请你利用现有器材设计一个实验方案,帮他完成实验
(电路不可重组)。要求:
(1)在虚线框内画出你所设计的实验电路图;
(2)根据你设计的电路图,写出主要实验步骤和需要测量的物
理量;
(3)写出待测电阻R的数学表达式(用已知量和测量量
表示)。
7.(模考·红桥区一模)小浩同学想测出一学生电源的电压(电
源电压不变)和一个定值电阻R的阻值。除了待测的电源和
电阻,老师还给他提供了如下器材:一块电流表、一个已知阻
值为R的定值电阻、两个开关、导线若干。请你仅利用上述器
材帮他设计一个测量电源电压和电阻R阻值的实验方案,
要求:
(1)画出实验电路图(电路组成后不可再拆装、重组)。
(2)写出主要实验步骤及所需测量的物理量。
(3)写出电源电压和电阻R阻值的数学表达式(用已知量和测
量量表示)。
26
8.(模考·河北区二模)在一次物理实验活动中,老师拿出了一
个密封盒。告诉同学们:里面有一个电源和一个定值电阻Rz
串联(电源电压和电阻R的阻值均未知),在电源和电阻R两
端各引出一根导线置于密封盒外,如图6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
封盒内的电阻R的阻值。”实验桌上有如下器材:一只测量范
围合适的电流表,一个已知阻值为R的定值电阻,一个开关,
若干根导线。要求:
(1)根据给出的器材,在图上画出完整的实验电路图。
R
图6
(2)请把实验步骤补充完整,并写出需要的物理量。
a.按电路图连接好实验电路;
b
(3)写出由上述步骤测得的物理量和已知量导出电阻R阻值
的表达式
学子
拒绝盗印压,在③中,电压表测待测电阻R两端的电压,因电路连接没
有改变,各电阻的大小和电压不变,则电路中电流不变,根据串
联电路各处的电流相等和欧嬲定律有能是,故R,光R
0×15n
25.(1)如图5所示(2)不变
【解析】(1)当开关S、S闭合,S断开时,电
流从电源正极流出,经过电流表A1,定值
电阻R3,开关S,开关S,流回电源负极,
\s
A
定值电阻R1和滑动变阻器R2被短路,等
效电路图如图所示。
(2)当开关S、S、S2均闭合,R、R2、R3并联
图5
接入电路,电流表A,测量干路中的电流,电流表A2测量通过
R1、R2的总电流,电压表测量电源电压,根据并联电路电压规律
可知,当滑片P向右移动时,电压表V示数不变。
【解】(3)当开关S、S、S2均闭合,R、R2、R3并联接入电路,电流
表A测量干路中的电流,电流表A2测量通过R1、R2的总电流,
电压表测量电源电压,由于电流表A2的示数为I,即I1十I2
1,R两端的电压心=,通过R的电流-是=只,电流表
A的示数1a=五十6+1=1什6=1+只.
8.命题训练卷(三)实验:特殊方法测电阻
11如图1甲,乙所示(22.7V9n(3)尽④%
甲
图1
【解析】(1)测量未知电阻的阻值时,电流表要与未知电阻串联,
电压表测量未知电阻两端的电压,图中电流表与电阻并联,故错
误的导线是连接电流表“0.6”接线柱与未知电阻右接线柱的导
线,将错误导线去除后,再用导线将未知电阻右接线柱与滑动变
阻器左上接线柱相连。(2)图中电压表连接的是小测量范围,分
度值为0.1V,示数为2.7V:电流表连接的是小测量范围,分度
值为0.02A,示数为0.3A,未知电阻的阻值为R=号-
}90.(3)由图可知,电路为并联电路,电流表A测量干
路电流,示数为1,电流表A测量R的电流,示数为12,由并联
电路的电压特点和1一发可知,R的阻值为R。-兄-恐
(4)由图可知,电路为串联电路,电压表V1测量R两端的电压,
示数为4,电压表V测量R,两端电压,示数为,由1-是可
知,1一是,由串联电路中的电流处处相等可知,R,的阻值为
R
2.(1①如图2所示②右®0.2410(2。(3)通过
移动滑动变阻器的滑片可多次测量取平均值,减小误差
【解析】(1)①滑动变阻器的滑片P向左滑动时电路中的电流变
大,电阻减小,滑动变阻器左下接线柱与开关相连。②在开关$
真题圈物理九年级7F
闭合之前,滑动变阻器的滑片P应滑至阻值最大处,即最右端。
③电流表的测量范围是0~0.6A,分度值是0.02A,电流表的
.U2.4V
示数为0.24A,待测电阻R,-兰=024A-100。(2)在①
中,闭合S,断开S2时,电压表的示数为U,此时电压表与定值
电阻串联在电路中,所以此时电压表的示数是电源电压。②中,
闭合S、S时,电压表的示数为U2,此时电压表测的是待测电阻
两端的电压,由串联电路电压的规律计算出定值电阻两端的电
压为U=U-;此时电路中的电流为-爱-U少,那么
R
U2
U,
UzRo
R=片=-UU-U
R
人®®
图2
3.(1)实验电路图如图3所示。
R
(2)实验步骤:
①断开开关,按电路图连接实验电路;
②只闭合S,记下电流表示数I1,则电源电
压为U=IR;
③只闭合S2,记下电流表示数I2,由欧姆定
律可得R2和R串联之后的总电阻为R=
图3
UIR
I212
(8R-R.
4.【解】(1)将待测电阻R和电阻箱R并联后
再与滑动变阻器串联,电流表测电路中的电
流,如图4所示。
Ro
(2)实验步骤:
①开关S、S2断开,滑动变阻器和电阻箱阻
值调到最大,按照电路图连接实验电路;
-A
②开关S闭合、S断开,调节滑动变阻器滑
图4
片到电流表的指针接近满偏,读出电流表的
示数1;
③开关S断开、S2闭合,滑动变阻器滑片位置不动,调节电阻箱
至电流表的示数为I,读出电阻箱的示数R。
(3)根据等效替代法可知,待测电阻R的数学表达式为R=R。
5.【解】(1)只用电流表和铅笔芯测量未知电
阻的阻值时,需要将电流表、铅笔芯以及待
测电阻串联,如图5所示。
(2)根据前后两次电路电源电压不变列方
程即可求出待测电阻的阻值,具体实验步
R
R
骤为
①闭合开关S,当铅笔芯接入电路的长度
图5
为L时,读出电流表示数为I1;
②当铅笔芯接人电路的长度为L2时,读出电流表示数为I2。
(3)由①知铅笔芯接入电路的电阻为R1=0.8L12,电源电压为
U=I1X(R+0.8L),
由②知铅笔芯接入电路的电阻为R2=0.8L22,电源电压为U=
I2X(R十0.8L2),
由电源电压不变知,I1×(R十0.8L1)=I2×(R十0.8L2),
所以待测电阻为R,-0.8×L-1L)
I1-I2
6.(1)如图6所示
(2)实验步骤:
答案与解析
①把滑片P移至最右端,测出R.两端
电压U。
②把P移至最左端,测出R两端电压
U2,也是电源电压。
(3)把P移至最右端时,被测电阻R与
滑动变阻器R申联,由串联电路中总电
压等于各分电压之和可知,滑动变阻器
图6
两端的电压U=U,-U,则电流1三=20,因串联电
路中各处的电流相等,所以,由I一是可得,R,-
U
IU-U
202
U
2-U×202。
7.(1)两电阻并联,一开关控制干路,另一
开关控制R支路,电流表位于干路,如
图7所示。
(2)实验步骤:
(A
①闭合S,断开S,读出此时电流表示
数I1;
②闭合S及S,读出此时电流表示
图7
数I2。
(3)电源电压及待测电阻表达式:
由步骤①根据欧姆定律可得,电源电压U=I1R。
由步骤②根据并联电路特点和欧姆定律可得,待测电阻为
R-是-
8.(1)定值电阻R,与电流表、电源、定值电阻
R串联组成电路,然后把开关并联在R两
Ro
端,如图8所示。
(2)b.断开开关S,读出此时电流表的示
数1
c.闭合开关S,读出此时电流表的示数I2
(3)因电源的电压不变,且串联电路中总电
图8
阻等于各分电阻之和,所以,由1只可
I Ro
得,U=1,(R+R)=2R,整理可得,R。=,·
9.命题训练卷(四)欧姆定律的应用
1.C【解析】当A、B两点间接入R=102的电阻时,因串联电路
中总电阻等于各分电阻之和,所以,电路中电流表的示数I
R十R=100+R,=0.5A:当A,B间改接R'=20n的电阻
U
J
时,电路中电流表的示数了=R十R,=20Q+R>
2xa0n+R=号×0.5A-0.25A.选C.
2.B【解析】由图可知,两电阻串联,电压表测定值电阻两端的电
压,电流表测量的是通过定值电阻的电流,由于电阻R的阻值是
一定的,通过其电流的变化量与电阻的乘积等于其两端电压的
变化量,由此可得兴贺不变,B正确。
3.ABD【解析】由电路图可知,电压表测量的是滑动变阻器两端
的电压,因为电流表示数变化是0.5~1.5A,电压表示数变化
是6-3V,所以R-号==12nR,=号=
6V
J
3V
22,则滑动变阻器连入电路的电阻变化为12~22,因为定值电
阻和滑动变阻器串联,所以电源电压U卷=U希十UR,即U总=
3V+1.5A×R,U总=6V+0.5A×R,因为电源的电压不变,
所以3V+1.5A×R=6V+0.5A×R,解得:R=32,U=
7.5V。电流表示数变化是0.51.5A,而R=32,所以U
IR=1.5A×3=4.5V,UR=I'R=0.5A×32=1.5V,则R
两端的电压变化是1.5~4.5V。选ABD。
4.ACD【解析】由题图甲可知,定值电阻R和滑动变阻器R2串
联,电压表测的是R2两端的电压;当滑片P位于滑动变阻器的
最左端时,电路中只接入了定值电阻R,由题图乙可知,此时电
路中的电流最大,为3I,则有电源电压为U=3R①;由题图
乙中的特殊点可知,当电路中的电流为I时,滑动变阻器两端的
电压为2U,则有电源电压为U=IR1十2U②;联立①②可解
得电源电压为U=3,R的阻值为R-受,A正确,B错误。
当滑动变阻器R2接入最大阻值R时,根据串联电路的分压原理
可知,此时电压表的示数达到最大值;根据欧姆定律可知,此时
U
电流表的示数达到最小值;电流表的最小示数为I血一R,十R
2=忍电压表的最大示数为山m=民
U十R
R十式,C,D正确。
3 Uo IoRo
5.1
6.【解】(1)当滑片在α端时,滑动变阻器接入电路的电阻为0,电路
为电阻R的简单电路,等效电路图如图1所示,电阻R两端的
电压U=1R=0.6A×52=3V,所以电源电压也为3V。
气A)
A
R=52
R
R=52
图1
图2
(2)当滑片在b端时,滑动变阻器的最大阻值接入电路,电路为
电阻R1和R2串联,等效电路图如图2所示,
电阻R1两端的电压U1=U-U2=3V-2V=1V;电路中的电
流I-是-号8-02A
浙动变阻养尼的最大阻位风=孕-兴=10n
7.【解】由电路图可知,R与R,串联,电流表测电路中的电流。
(1)由图乙可知,温度为30℃时,热敏电阻的阻值为3002,
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
所以,电路中电流表的示数为
5
I=R+R-1000+300n-0.0125A:
(2)由图乙所示图像可知,温度为40℃时,热敏电阻阻值为
2002,由电路中电流表的测量范围可知,电路中的最大电流为
0.02A,此时电路中的总电阻为Rs=关一0.02A=2500,
则滑动变阻器接入电路中的最小阻值为
R小=R总-R.=2502-2002=502;
(3)由图像可知,环境温度越高,热敏电阻的阻值越小,结合(2)
小题可知,电路中的最大电流为0.02A,此时电路中的总电阻最
小,为250,当滑动变阻器接人电路中的电阻最大时,热敏电阻
的阻值最小,则R小=R“小一R希大=2502-1502=1002,由图
乙可知其工作的最高环境温度为50℃。
8.【解】(1)图甲中R与R2串联,电压表V1测R1的电压,电压表V2
测R2的电压,电流表测电路中的电流;由图乙知,当电路中的电
流变大时,电压变小;当电路中电流变大时,由U=R可知,电
压表V1的示数变大,根据串联电路电压的规律,V2示数变小,故
图乙是电压表V2与电流表示数变化关系图像;由图丙知,当滑
动变阻器连入电路中的电阻变大时,由分压原理,滑动变阻器分
得的电压变大,V1的示数变小,故图丙为电压表V1的示数与滑
动变阻器连入电路的阻值变化关系图像。由图甲知,滑动变阻
器与R串联,若变阻器的电阻无限大,则电源电压基本上全部
加在滑动变阻器的两端,此时V2的示数为U,即电源电压
为Uo。
(2)当P移动到α时,电路为R的简单电路,电压表V2示数为