专题特训6 其他方法测电阻-【通成学典】2026-2027学年九年级全一册物理拔尖特训(沪科版·新教材)

拔尖特训· 物理（沪科版）九年级 专题特训六其他方法测电阻 类型一伏阻法测电阻 雪香雪 1.[2025天津滨海新区期中]某物理实验小组正在学习用伏安法测量未知电阻R,的阻值，实验中电 流表突然损坏，小组同学经过讨论设计了一种实验方案，也可测出R,的阻值。电路如图所示，电 源电压未知且恒定不变，α、b为滑动变阻器左右两个端点，滑动变阻器最大阻值已知且为R。,请 你把以下测量步骤补充完整。 (第1题图) (1)闭合开关S, 读出电压表示数为U1。 (2)闭合开关S, ,读出电压表示数为U2。 (3)待测电阻R,= 。(用已知量和测出的物理量符号表示) 2.一小灯泡正常发光时的电压为2.0V,为了测量其正常发光时的电阻，小华同学根据现有的一只 待测小灯泡、两节新干电池（总电压为3V)、一个电压表、一个滑动变阻器、三只开关、若干阻值不 同的定值电阻（阻值已知）和导线，设计出如图甲所示的实验电路图。 S 甲 丙 (第2题图) (1)请按照图甲，将图乙中的实物图电路连接完整。 (2)正确连接电路后，将滑动变阻器的滑片P移至电阻值最大处，闭合开关S和S,断开开关S2, 调节滑片P,使电压表的示数为2.0V。 (3)保持滑片P的位置不变，断开开关S,闭合开关S2,电压表的示数如图丙所示，该示数为 V。 (4)已知定值电阻R。=4Ω，则小灯泡正常发光时的电阻为 2 (5)若在以上(2)中，无论怎样调节滑片P,电压表的示数始终小于2.0V,为了顺利进行实验，请 你根据现有的器材提出一条解决措施： 了面面应 类型二安阻法测电阻 丽应■ 3.如图所示，阻值已知的电阻R。和未知电阻R,串联，电流表一只，开关S、S2两个。利用这个电 路可以测出R,的电阻。请将下面的空填写完整。 (1)只闭合开关S,测出电路中的电流为I1,根据欧姆定律可得R,两端的电压表达式为 ,R。两端的电压表达式为 ,根据串联电路中电源电压等于各用电器两端电压之 7 第十六章探究电路 和，可得电源电压的表达式为 。 (均用R。、Rx、I1表示) (2)接下来再闭合开关 ,读出通过 的电流为I2;则电源电压的表达式可表示 为 (3)于是可得R,的表达式为 (用R。、I1、I2表示) 1,/A1 0.40 0.30 A 0.20 0.10 A 9 0 0.100.200.300.400.500.601/A 乙 丙 (第3题图) (第4题图)》 4.测电阻R,的电路如图甲所示，电源电压恒定，R。为定值电阻，部分实验步骤如下： (1)开关闭合前，滑动变阻器R的滑片P应该移到 (选填“A”或“B”)端。 (2)连接好电路，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P,某次电流表A1的示数如图乙所示，为 A。 (3)若测得电流表A的示数为I1,电流表A2的示数为I2,则R= (用题中字母表示)。 (4)多次移动滑动变阻器的滑片P,记录每次实验中电流表A1、A2的示数，得到了如图丙所示的 I1-I2图像。若R。=202,由图像求得待测电阻的阻值R,= 2 类型三等效法测电阻 画面图 5.佳佳设计了如图甲所示的电路测量铅笔芯电阻，电源电压恒为6V。 ⊙ ×1000 ×100 99 ×10 甲 乙 (第5题图) (1)①正确连好电路，闭合开关S,将开关S,先拨至 处，移动滑动变阻器滑片P,使电压 表示数为2V。 ②再将S拨至 处，调节电阻箱旋钮至图乙位置，使电压表示数正好为2V,则该铅笔芯 的电阻为 2 (2)若在②步骤中，不小心将滑动变阻器的阻值调大了22，则测得的电阻值 (选填“偏 大”或“偏小”)了 2 (3)若在步骤②观察到电压表示数略大于2V,她把“×1”挡的旋钮又旋了一格，发现电压表示数 略小于2V,此时她 (选填“应该”或“不应该”)再调节滑动变阻器，以使电压表的示数恰 好为2V,由此推断铅笔芯的电阻为 (填范围)。 “答案与解析”见P36 73的一条支路上的电阻值，如图乙：由图可知：则在B,C之间 连人4Ω的电阻R,即可；所以如果不用导线把B、D端连 接，如图丙；则Rm的大小为R,十R2+R3=22十32十 42=92. A D R C 丙 (第12题图) 专题特训六其他方法测电阻 1.(1)滑片P移到a端(2)滑片P移到b端 U, 3),-UR。 〔解析)(1)闭合开关S,待测电阻与变阻器串联，电压表测 量待测电阻两端的电压。滑片P移到α端时，变阻器接人 电路的阻值为0，电路为待测电阻的简单电路，读出电压表 示数为U1,则电源电压为U1。(2)闭合开关S,滑片P移 到b端时，滑动变阻器接人电路的阻值最大，读出电压表示 数为U2,根据串联电路的电压特点可知，变阻器两端的电 压U=U1一U2,由欧姆定律得，电路中的电流I,=I满= -U一U。(3)滑动变阻器最大阻值为R,则待测电 R。R。 U, 阻R元U,-U,U,-正R。 R。 2.(1)如图所示(3)2.8(4)10(5)将R。更换为阻 值较小的定值电阻（或选一个定值电阻与R,并联） (第2题图) 〔解析)(1)根据图甲连接实物图，将电压表的负接线柱接 在灯泡L的左接线柱，正接线柱接在S,的右接线柱。 (3)由图丙可知，电压表使用的是0~3V量程，其最小分 度值为0.1V,指针所指位置为2.8V。(4)闭合S和S, 断开S时，电压表测灯泡两端电压，调节滑片P使电压表 示数为2.0V,此时灯泡正常发光。保持滑片P位置不变， 断开S,闭合S后，灯泡与R。串联，电压表测两者总电 压，示数为2.8V,则R,两端电压Um=2.8V一2.0V= 0.8V。根据串联电路电流处处相等，此时电路中的电流 _=0,8Y=0.2A,那么小灯泡正常发光时的电阻 I=R=40 _U_2.0V R=7-0.2A=10Q。(5)已知电源电压为3V,若在以 上(2)中，无论怎样调节滑片P,电压表的示数始终小于 2.0V,即变阻器接人电路的电阻为0时，电压表示数仍小 于2.0V,说明定值电阻分得的电压始终大于1V,由串联 分压的规律可知所用定值电阻R。的阻值较大：为了顺利 进行实验，根据现有的器材提出的解决措施：将R。更换为 阻值较小的定值电阻（使定值电阻分得的电压减小为 1V),或者选一个定值电阻与R,并联（二者并联后相当于 一个阻值较小的定值电阻，也能使定值电阻分得的电压减 小为1V) 3.(1)IR,IRoIRo+IR,(2)S2 R,I2R 3k 〔解析)(1)只闭合开关S,,电阻R。和未知电阻R串联， 电流表测电路中的电流，测出电路中的电流为I,根据欧 姆定律可得R,两端的电压表达式为U,=I,R,R。两端 的电压表达式为U。=I,R。,根据串联电路中电源电压等 于各用电器两端电压之和，可得电源电压的表达式为U= U1十U=IR,+I,R,①。(2)接下来再闭合开关S2, R。被短路，读出通过R,的电流为I2;则电源电压的表达 式为U=I2R②。(3)联立①②可得R的表达式为 R=R 4a)B2)0.34(3)L,-1)R410 I 〔解析)(1)开关闭合前，滑动变阻器R的滑片P应该移到 阻值最大处的B端。(2)电流表选用小量程，分度值为 0.02A,A的示数为0.34A。(3)电流表A测待测电阻 的电流，电流表A。测干路电流，若测得电流表A,的示数 为I,电流表A的示数为I2,通过定值电阻R。的电流 I。=I2一I1,R两端的电压U=IR。=(I2一I,)R,未 _业=L1)R。(4)图像为过原点的直 知电阻R,= I 线，即正比例函数图像，由题图丙知，当I2=0.60A时，1，= 0.40A,则R,=,-I)R=0.60A-0.40A)X200 0.40A 102 5.(1)①b②a15(2)偏大1(3)不应该14 152 〔解析)(1)①正确连好电路，闭合开关S,将开关S先拨 至b处、移动滑动变阻器滑片P,使电压表示数为2V。 ②再将S拨至α处，根据等效替代法，调节电阻箱旋钮至 图乙位置，使电压表示数正好为2V,则该铅笔芯的电阻为 15Ω。(2)若在②步骤中，不小心将滑动变阻器的阻值调 大了2，根据串联电路中各部分电压之比等于电阻之比， 电压不变，电压之比为2V:(6V一2V)=1:2保持不变， 电阻箱与滑动变阻器的电阻始终保持1：2不变，而将滑动 变阻器的阻值调大了2Ω，则电阻箱电阻必须同时增大1Ω 才能保特电压不变，故测得的电阻值偏大了1Ω。(3)应用 等效法测电阻时，滑动变阻器的电阻应该保持不变，使 S,接b时铅笔芯两端电压与S,接a时电阻箱两端电压相 等，即分压效果相等，电阻箱的电阻等于铅笔芯电阻。所 以实验时不应该移动滑动变阻器；图乙中电阻箱的阻值为 152,观察到电压表示数略大于2V,她把“×1”挡的旋钮 又旋了一格，发现电压表示数略小于2V,则由串联分压规 律可知此时电阻箱阻值变小，即电阻箱的阻值调为14Ω， 所以铅笔芯接入电路的阻值为14~15Ω。 专题特训七动态电路的分析与计算 1.D由图可知，闭合开关S后，定值电阻R,与滑动变阻 器R2串联，电流表测电路中的电流，电压表V,测R,两端 的电压，电压表V2测R2两端的电压；当滑片P向右移动 时，变阻器R?接入电路的电阻变小，电路的总电阻变小， 根据欧姆定律I一{可知电路中的电流变大，即电流表A 的示数变大，故A错误；电压表V,测R,两端的电压，滑片 P向右移动时，电路中的电流变大，由U=R可知定值电 阻R,两端的电压变大，即电压表V,的示数变大，故B错 误；由欧姆定律可知，电压表V,示数与电流表A示数之比 等于R,的阻值，且R1是定值电阻，所以该比值不变，故C 错误；电压表V2测R2两端的电压，由欧姆定律可知，电压 表V2示数与电流表A示数之比等于变阻器R,接入电路 的电阻，因为滑片P向右移动时，变阻器R2接人电路的电 阻变小，所以电压表V2示数与电流表A示数之比变小，故 D正确。 2.B显示仪与保护电阻R,并联，说明显示仪是由电压 表改装成的，故A错误。测较高温度时，热敏电阻R的阻 值较小，根据串联电路的分压规律可知，热敏电阻两瑞的 电压较小，则R两端的电压较大，故B正确。根据？三 U电U可知，当U。,U电期不变时，若增大R,的阻值，则 热敏电阻R的阻值也增大，测温仪所测温度降低，即可减 小测温仪的最大测量值；当U。、R。不变时，若增大电源电 压，则热敏电阻R的阻值也增大，测温仪所测温度降低，即 可减小测温仪的最大测量值，故C、D错误。 3.B由图乙知R的阻值随光照强度增大而减小，故A错 误；由图甲知光敏电阻和电阻箱并联，电流表测量干路的 电流，由题意知当电流表示数大于某一值I。时触发报警， 若增大R,阻值，由1是可得，通过R。这一支路的电流 变小，则通过光敏电阻的电流变大，才能使干路电流达到 I,由欧姆定律知光敏电阻的阻值变小，可增大警戒光照强 度故B正确：R一定时，电源电压不变，由1一{可得，通 过R。的电流不变，故C措误；R。一定时，光照强度越大， 光敏电阻的阻值越小，由1一是可得，通过光敏电阻的电流 越大，电流表的示数越大，故D错误。 4.变大 〔解析)在U-I图像中图线的斜率表示灯泡的电阻，由图像 可知，通过灯泡的电流增大时，灯泡的电阻变大，变阻器滑 片从如图甲所示位置往右滑一段距离的过程中，接入电路 中的电阻变小，电路中的总电阻变小，由1是可知，电指 中的电流变大，即通过灯泡的电流变大，则灯泡的电阻将 变大；设滑片在图中位置时电路中的电流为I,往右滑一 段距离后电路中的电流为I2,因串联电路中总电阻等于各 分电阻之和，所以，由1是可知，电路中的总电阻尺1 =R:+R①，R:==(R:-△R,)+R+ U R2)②，由①@可得△R,一R=一元，因变阻器滑 片从如图甲所示位置往右滑一段距离的过程中，电路中的 电流变大，即12>11，所以，△R,一△R=,一 UU U I,L,(I-1)K0,则△R2<△R。 5.D设电源电压为U,当开关S,闭合，S2接a时，R,与 R,串联，由欧姆定律可得U=I(R+R,):当开关S 闭合，S接b时，R与R2串联，由欧姆定律可得U= 2I(R十R2);联立两式解得R=R,一2R2,故选D。 6.D由图可知，AP段合金丝与PD段合金丝并联接人 电路，左侧电流表测量通过AP段合金丝的电流，右侧电流 表测量通过PD段合金丝的电流；由于合金丝电阻与长度 成正比，所以可设合金丝AD每厘米的阻值为R(单位为 2),滑片P的滑动范围为BC=46cm,由于AD=50cm, 所以AB+CD=50cm一46cm=4cm。两只电流表的量程 均为0~3A时，为保护电路安全，滑片P移到B点时，左 侧电流表示数应为3A,滑片P移到C点时，右侧电流表示 数应为3A,根据欧姆定律可知R。一六Rw头，由于 U