内容正文:
2026年北师大版九年级上册物理课课练:12.5测量导体的电阻基础通关
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.我们要想知道一根电阻丝的阻值,可以将其接入电路,用一个电压表、一个电流表分别测出其电压和电流,然后利用欧姆定律就可实现。在这个实验中连接电路时,以下哪项要求是没有必要的( )
A.连接滑动变阻器的时候,应该使滑片位于变阻器阻值最大的位置
B.连接开关时,应该先将开关断开
C.开关应该在靠近电源、电流流出的一端,即接在电源的正极上
D.电压表应与待测电阻并联,电流表应与待测电阻串联
2.小明利用如图所示的电路测量定值电阻R的阻值,电源电压为3V,R的阻值约为10Ω,Rʹ为滑动变阻器,甲、乙为电压表或电流表。电流表有两个测量范围,分别为0~0.6A和0~3A。下列说法正确的是( )
A.甲是电流表、乙是电压表
B.电流表应选用0~3A的测量范围
C.闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移至a端
D.本实验多次测量的目的是寻找普遍规律
3.如图所示是伊伊进行“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.闭合开关前,滑动变阻器的滑片要移到最左端
B.滑动变阻器滑片向左滑动时,电压表的示数变小
C.滑动变阻器能改变电阻两端的电压,实现多次测量
D.多次测量的目的是为了寻找普遍规律
4.某同学对伏安法“测定值电阻的阻值”和“测小灯泡的电阻”两个实验进行了梳理和对比,下列说法正确的是( )
A.两个实验的原理都是
B.两个实验通过多次测量求平均值都是为了减小实验误差
C.滑动变阻器在两个实验中的主要作用都是为了改变待测电阻两端的电压
D.两个实验都采用了控制变量法
5.如图所示的电路中,电源电压保持不变,当闭合开关后,电压表示数为6V,电流表示数为1.5A,则右边虚线框内的电阻器连接情况可能是( )
A.和的电阻器串联
B.和的电阻器并联
C.和的电阻器串联
D.和的电阻器并联
6.为了测量小灯泡在不同电压下的电阻,小明设计了如图所示的电路。闭合开关S后,无论怎么移动滑动变阻器的滑片P,小灯泡L都不发光,电流表和电压表均无示数,若电路中只有一处故障,出现上述现象的原因中不可能的是( )
A.电流表断路 B.小灯泡L断路
C.滑动变阻器断路 D.开关断路
7.“伏安法测电阻”的实验中,丹丹分别选用定值电阻和小灯泡为测量对象,处理实验数据时,分别画出了对应的I-U的图像,如图所示。对于图像的分析,下列说法错误的是( )
A.图甲是定值电阻的I-U图像,图乙是小灯泡的I-U图像
B.由图像可知,通过定值电阻的电流和定值电阻两端的电压成正比
C.由图乙及实验现象可知小灯泡的电阻随灯丝温度的升高而增大
D.应该用多次测量的方法,计算小灯泡电阻的平均值,以减小误差
8.如图是测量小灯泡()电阻的电路,如表是实验记录的有关数据。电源电压恒为4V,有三个滑动变阻器:“20 1A”、 “40 0.5A”、“50 0.2A”。下列说法正确的是( )
实验次数
1
2
3
4
5
电压U/V
2.5
2.0
1.5
1.0
0.5
电流I/A
0.25
0.22
0.19
0.16
0.10
A.实验中,滑片P向左滑动时小灯泡变亮
B.实验中,要多次测量来减小实验误差
C.由表中数据可知,小灯泡电阻随电压的增大而增大
D.为了完成这5次实验,只能选取的滑动变阻器是
9.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( )
0.08
0.09
0.10
0.14
0.16
0.19
0.82
0.90
1.05
1.44
1.65
1.94
A. B.
C. D.
10.某同学用“伏安法”分别测量了一个小灯泡和一个定值电阻的阻值,由实验数据绘出了如图所示的三条图线a、b、c,则下列说法正确的是( )
A.a是定值电阻的图象,b是灯泡的图象 B.b是灯泡的图象,c是定值电阻的图象
C.a是灯泡的图象,c是定值电阻的图象 D.b是定值电阻的图象,c是灯泡的图象
二、填空题
11.如图为“伏安法测量定值电阻的阻值”实验,连接电路时开关应处于___________状态,闭合开关前滑片移动到阻值最大处是为了___________,此实验中进行多次实验的目的是___________。
12.在测量定值电阻阻值的实验中,移动滑片,进行多次实验,记录实验数据如表所示。未知电阻Rx=___________Ω。
实验次数
电压表示数/V
电流表示数/A
未知电阻Rx/Ω
Rx平均值/Ω
1
1.2
0.24
5.0
2
1.8
0.36
5.0
3
2.5
0.5
5.0
13.小聪同学在“测量小灯泡的电阻”的实验中,按照如图甲所示的电路图连接电路,开关闭合前滑动变阻器的滑片应置于最____端;当小灯泡正常发光时,电流表的示数如图乙所示,小灯泡的额定电压为2.5V,则小灯泡正常发光时的电阻为____Ω。(结果保留一位小数)
14.小恒在实验室测量铅笔芯的电阻大小。多次记录电压表示数U和电流表示数I,完成后作出U﹣I图像如图所示,由图可知,铅笔芯的阻值为 ___________Ω。
15.小明利用如图所示的电路测量小灯泡的电阻。闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于______(选填“A”或“B”)端。滑动变阻器用于改变灯泡两端的______,其接入电路的阻值变小,小灯泡的亮度变______。
三、实验题
16.在“探究电流与电压的关系”实验中,实物电路如图甲所示。
(1)为了保护电路,连接电路时,开关应该处于______状态,滑动变阻器的滑片应置于______(选填“最左”或“最右”)端;
(2)闭合开关,发现电流表无示数,电压表有示数,其原因是______(填字母序号);
A.定值电阻断路 B.滑动变阻器断路
(3)排除故障后,闭合开关;调节滑动变阻器的滑片,当电压表示数为0.5V时,电流表示数如图乙所示,则电流表示数为______A;
(4)实验数据如下表所示,数据不足之处是____________;改正不足后,请根据表中数据在图丙中描点作出图像____________;
电压/V
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
电流/A
0.2
0.3
0.38
0.5
0.6
(5)分析图像可知:在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成____________
17.如图甲所示,在“探究导体中电流与电压的关系”实验中,电源电压3V恒定不变,滑动变阻器规格为“30Ω 2A”。
(1)在连接电路时,开关处于______(选填“闭合”或“断开”)状态;
(2)请用笔画线代替导线,在图甲中完成电路连接,要求滑片P向右滑动时,电流表的示数变大。(导线不得交叉)
(3)连接好电路闭合开关后,移动滑片发现,电流表无示数,电压表有示数,且接近3V,则出现该故障的原因可能是( )
A.定值电阻R短路 B.开关接触不良 C.定值电阻R断路
(4)排除故障后,改变滑片位置,记录实验数据如下表,空白处的电流如图乙所示,为______A。
电压U/V
0.5
1
1.5
2
2.5
3
电流/A
0.1
0.2
0.4
0.5
0.6
(5)分析数据可得:当导体电阻一定时,导体中的电流与导体两端的电压成______。
(6)此实验中,多次测量的目的与下列实验多次测量目的相同的是______(选填“A”或“B”)
A.探究电流与电阻的关系 B.测量未知电阻的阻值
18.小明用如题1图所示的电路测量定值电阻的阻值。
(1)按题1图所示的电路图,将题2图中的滑动变阻器正确连入电路。
(2)连接电路时,开关必须________,正确连接电路后,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应处于阻值____________处。
(3)闭合开关,将题2图中的滑动变阻器的滑片P向左移动时,电流表的示数会________(选填“变小”、“变大”或“不变”);当滑片P滑到某一位置时,电流表的示数为0.25 A,电压表的示数如题3图所示,由此可知,被测电阻的阻值________。
(4)小明为确保测量结果的准确性,需要进行多次测量,接下来的操作是________________________________________________________________________。
(5)小明测得定值电阻多组电压表和电流表的数据,在坐标系中画图线,如图所示,其中能反映正确电流与电压的关系是( )
A. B.
C. D.
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
9
10
答案
C
A
C
C
D
B
D
D
B
C
1.C
【详解】A.滑动变阻器滑片调至最大阻值可减小电路中电流,保护电路,为必要要求,故A不符合题意;
B.连接电路时开关断开可避免短路损坏元件,为必要要求,故B不符合题意;
C.开关只需串联在电路中即可控制通断,无需必须接电源正极一侧,该要求无必要,故C符合题意;
D.电压表必须与待测电阻并联、电流表必须与待测电阻串联,为电表正确使用的必要要求,故D不符合题意。
故选C。
2.A
【详解】A.伏安法测电阻需要电流表与电阻串联测量电流,电压表与电阻并联测量电压,如图所示:甲串联在电路中,应为电流表;乙并联在定值电阻R两端,应为电压表,故A正确;
B.电源电压为3V,当滑动变阻器接入电阻为0时,电路最大电流为
因为,所以电流表应选0~0.6A的测量范围,故B错误;
C.闭合开关前,滑动变阻器需要调到最大阻值处。由图可知,滑片应移至b端,故C错误;
D.本实验是测量定值电阻的阻值,多次测量的目的是取平均值减小误差,不是寻找普遍规律,故D错误。
故选A。
3.C
【详解】A.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A错误;
B.分析电路可知,定值电阻与滑动变阻器串联,当滑片向左滑动时,变阻器接入电阻变小,总电阻变小,电流变大,待测电阻两端电压会变大,电压表示数变大,故B错误;
C.滑动变阻器在电路中起分压作用,改变滑片位置可以改变待测电阻两端的电压,从而实现多次测量,减小实验误差,故C正确;
D.“伏安法测电阻”实验中多次测量是为了求平均值减小误差,不是寻找普遍规律。故D错误。
故选C。
4.C
【详解】A.伏安法测电阻的原理是,故A错误;
B.测定值电阻时多次测量求平均值是为了减小误差,但测小灯泡电阻时多次测量是为了探究灯丝电阻随温度的变化规律,并非为了减小误差,故B错误;
C.滑动变阻器在两个实验中的主要作用都是通过改变电路中的电流来改变待测电阻两端的电压,以实现多次测量,故C正确;
D.两个实验均直接应用欧姆定律测量电阻,未涉及控制其他变量,未采用控制变量法,故D错误。
故选C。
5.D
【详解】当闭合开关后,电压表示数为6V,电流表示数为1.5A,则右边虚线框内的电阻器的阻值为
A.根据电阻串联的规律可知,和的电阻器串联后的电阻为,故A不符合题意;
B.根据电阻并联的规律可知,和的电阻器并联后的电阻为,故B不符合题意;
C.根据电阻串联的规律可知,和的电阻器串联后的电阻为,故C不符合题意;
D.根据电阻并联的规律可知,和的电阻器并联后的电阻为,故D符合题意。
故选D。
6.B
【详解】小灯泡都不发光,且电压表、电流表均无示数说明电路断路,且电压表与电源不通。
A.若电流表断路,整个电路断路,且电压表与电源负极不通,故A不符合题意;
B.若小灯泡L断路,电压表串联在电路中,电压表示数等于电源电压,电流表无示数,故B符合题意;
C.若滑动变阻器断路,整个电路处于断路状态,没有电流通过,灯泡不亮,两表均无示数,故C不符合题意;
D.开关断路,整个电路断路,且电压表与电源正极不通,故D不符合题意。
故选 B。
7.D
【详解】A.定值电阻的阻值不变,其电流与电压成正比,二者关系图像是一条直线;小灯泡的电阻是变化的,其电流电压关系图像不是直线。图甲是定值电阻的I-U图像,图乙是小灯泡的I-U图像,故A正确,不符合题意;
B.甲中定值电阻的电压电流关系是一条经过坐标系原点的直线,说明通过定值电阻的电流和定值电阻两端的电压成正比,故B正确,不符合题意;
C.分析小灯泡的电压电流关系图像可以知道,它的电压电流越大时,功率越大,灯丝温度越高,它的电阻就越大,故C正确,不符合题意;
D.因为小灯泡的电阻是变化的,多次测量求其平均值是没有意义的,故D错误,符合题意。
故选D。
8.D
【详解】A.由电路图知,小灯泡与滑动变阻器串联,电压表测小灯泡两端电压,电流表测电路电流。滑片P向左滑动时,滑动变阻器接入电阻变大,根据串联电路分压规律,滑动变阻器分压变大,小灯泡分压变小,小灯泡实际功率变小,小灯泡变暗,故A错误;
B.小灯泡灯丝电阻随温度变化而变化,灯丝电阻不是定值,多次测量求平均值无意义。此实验多次测量是为了寻找灯丝电阻与温度的关系,不是减小误差,故B错误;
C.由,第1次实验的电阻
第2次实验的电阻
第3次实验的电阻
可见电压越大,电流越大,灯泡的实际功率越大,灯泡越亮,温度越高,则电阻越大,即灯泡的灯丝电阻随温度的升高而增大,是温度影响了灯丝电阻,电阻与电压无关,故C错误;
D.电源电压恒定,根据串联电路电压规律,当灯泡两端的电压最小时,滑动变阻器两端的电压最大
根据串联电路分压规律,此时滑动变阻器接入电路中的电阻最大,串联电路中各处的电流相等,此时通过滑动变阻器的电流,此时滑动变阻器接入电路电阻
故滑动变阻器的最大阻值不小于。由于“50 0.2A”允许通过的最大电流太小,不能完成第一次和第二次实验,故为了完成这5次实验,只能选取的滑动变阻器是,故D正确。
故选D。
9.B
【详解】A.如图,、串联,电压表测滑动变阻器两端电压,当电流增大时,是定值电阻,两端电压增大,两端电压应减小,不符合表格数据特点,故A不符合题意;
B.如图,、串联,电压表测两端电压,当电流增大时,是定值电阻,两端电压增大,符合表格数据特点,故B符合题意;
CD.电压表测电源电压,电压表示数应不变,不符合表格数据特点,故CD不符合题意。
故选B。
10.C
【详解】根据图示可知,c为正比例函数,因此c为定值电阻的图象;因为灯丝的电阻随温度的升高而增大,因此a为灯泡电阻的图象。
故选C。
11. 断开 保护电路 为了减小实验误差
【详解】连接电路时,为了保护电路,开关应处于断开状态。
为了保护电路,闭合开关前滑片移动到阻值最大处。
实验测量多组数据,进行多次实验可以取电阻的平均值,减小误差。
12.5.0
【详解】三次测得电阻均为5.0Ω,未知电阻
13. 右 8.3
【详解】为保护电路,开关闭合前,滑动变阻器需要调到接入电路阻值最大的位置。由图甲可知,滑片在最右端时,滑动变阻器接入电路的电阻最大,因此滑片应置于最右端。
电流表选用量程,分度值为,读图乙得电流表示数为。
已知小灯泡额定电压,根据欧姆定律,可得小灯泡正常发光的电阻
14.5
【详解】由图可知,铅笔芯的U-I图像是一条过原点的直线,说明电阻为定值,当铅笔芯两端电压为1.5V时,通过的电流为0.3A,则铅笔芯的电阻为:。
15. B 电压 亮
【详解】为保护电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于阻值最大处,即B端;
利用如图所示的电路测量小灯泡的电阻时,滑动变阻器通过改变自身接入电路的阻值,从而改变灯泡两端的电压,从而得到多组测量数据;
当滑动变阻器接入阻值变小时,电路总电阻变小,电路中电流变大,小灯泡的亮度变亮。
16.(1) 断开 最左
(2)A
(3)0.1
(4) 2.0V对应的电流存在错误
(5)正比
【详解】(1)为了保护电路,连接电路时,开关应处于断开状态,防止因为发生短路导致电路中电流过大而烧坏电路元件;实验前,滑动变阻器的滑片应置于阻值最大处,滑动变阻器接了左上和右下两个接线柱,滑片移到最左端时接入电路的电阻丝长度最长,电阻最大,所以滑片应滑至最左端。
(2)闭合开关,电流表无示数,说明电路整体断路;电压表有示数,说明电压表两端能连通到电源两极;所以是定值电阻断路,故选A。
(3)电流表选用的是量程,该量程分度值为,指针指向刻度线处,因此读数为。
(4)根据其余数据可算出定值电阻阻值,电压2.0V时理论电流应为0.4A,表格中0.38A是明显的误差异常数据;绘制I-U图像时要舍弃错误点,将其余符合正比规律的点连成过原点的直线,反映电阻一定时的电流电压关系。
(5)当电阻一定时,电流随电压的增大成比例增大,符合正比关系的规律,因此在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
17.(1)断开
(2)
(3)C
(4)0.3
(5)正比
(6)A
【详解】(1)连接电路时,为了防止电路短路损坏元件,保护电路安全,开关必须处于断开状态。
(2)滑片右滑时电流变大,说明滑动变阻器接入电路的电阻需要变小,因此要选择滑动变阻器的右下接线柱D接入电路,把开关的右接线柱和D接线柱相连即可。据此作图。
(3)A.若定值电阻R短路,电压表也会被短路,示数为0,不符合“电压表接近3V”的现象,故A不符合题意;
B.若开关接触不良,整个电路断路,电压表也无法接到电源两端,示数为0,不符合现象,故B不符合题意;
C.若定值电阻R断路,电流表所在支路断开所以无示数,电压表通过滑动变阻器直接连接到电源两端,测量电源电压,示数接近3V,符合故障现象,故C符合题意。
故选C。
(4)由题可知,电流表选用的是0~0.6A量程,分度值为0.02A,读数为0.3A。
(5)由表格数据可知,电压增大为原来的几倍,电流也随之增大为原来的几倍,电阻保持不变,因此结论为:电阻一定时,导体中的电流与导体两端的电压成正比。
(6)本实验多次测量的目的是寻找普遍规律,避免实验偶然性。
A.“探究电流与电阻的关系”多次测量也是为了得到普遍规律,故A符合题意;
B.“测量未知电阻的阻值”多次测量是为了取平均值减小误差,故B不符合题意。
故选A。
18.(1)
(2) 断开 最大
(3) 变大 10
(4)移动滑动变阻器的滑片,改变定值电阻两端的电压,多次测量对应的电流和电压值,计算每次的电阻后取平均值
(5)A
【详解】(1)滑动变阻器按照“一上一下”原则接入电路,将滑动变阻器上方任意一个接线柱与定值电阻左侧接线柱相连,左下接线柱与电源负极相连,和电路图一致,据此作图。
(2)连接电路时开关必须断开,是为了防止接线过程中短路损坏元件;闭合开关前将滑动变阻器滑片调到阻值最大处,起到保护电路的作用。
(3)滑片P向左移动时,滑动变阻器接入电阻变小,电路总电阻变小,电源电压不变,根据欧姆定律可知电路电流变大;
电压表选用量程,指针示数为2.5V,由欧姆定律可得
(4)测定值电阻的阻值时,多次测量取平均值可以减小实验误差。
(5)定值电阻的阻值恒定不变,根据欧姆定律,电阻一定时,通过定值电阻的电流和它两端的电压成正比,对应的图像是过原点的倾斜直线,故选A。
答案第1页(共2页)
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