17.3 电阻的测量（分层作业）物理新教材人教版九年级全一册

17.3 电阻的测量 参考答案 实验原理与器材选择知识点1 1．（1）R=U/I；电压；电流；电压；电流 （2）保护电路；电压；电流 （3）减小误差；灯丝电阻随温度变化，不同电压下灯丝温度不同，电阻不同 2． A 3．不能。灯丝电阻随温度升高而增大，不同电压下灯丝温度不同，电阻不同，取平均值没有意义。 4．①②③④⑤ 实验电路与操作规范知识点2 5．（1）断开；（2）阻值最大；（3）并；串；正 6．B 7．C 数据处理与误差分析知识点3 8．C 9．C 10．C 实验电路故障分析知识点4 11．B 12．A 13．B 14．B 15．C 16．B 17．C 18．D 19．断开 2.6 0.26 10 20．(1) (2)断路 (3)5 右 电压表 21．(1)9 (2)移动滑动变阻器的滑片，改变定值电阻两端的电压，多测量出几组数据 (3)闭合开关S，断开S1 22．右 左 C 23．电流 改变电阻两端的电压 电压表 2.8 ① 5 电流表、导线和电源内部是用导体材料做成的，具有电阻，它们与定值电阻R1串联，这会造成定值电阻R1两端的电压小于电源电压。24．     右     Rx断路     0.16     10     误差     A     滑片P移到b端时     1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 17.3 电阻的测量 目 录 A组 巩固过关 知识点1：实验原理与器材选择 知识点2：实验电路与操作规范 知识点3：数据处理与误差分析 知识点4：实验故障分析 B组 能力进阶 C组 思维拔高 实验原理与器材选择知识点1 1. 伏安法测电阻： （1）实验原理是______，需要测量的物理量是______和______；用______表测电压，用______表测电流。 （2）滑动变阻器在实验中的作用：一是______；二是改变待测电阻两端的______和通过它的______，便于多次测量。 （3）测定值电阻的阻值时，多次测量取平均值是为了______；测小灯泡灯丝电阻时，不能把多次测量的电阻取平均值，原因是______。 2．电源电压为3 V，待测电阻约为10 Ω，滑动变阻器规格为“20 Ω 1 A”。电流表和电压表应选择的量程分别是（ ） A. 电流表0～0.6 A，电压表0～3 V B. 电流表0～3 A，电压表0～3 V C. 电流表0～0.6 A，电压表0～15 V D. 电流表0～3 A，电压表0～15 V 3. 某同学测小灯泡灯丝电阻，三次测得电阻分别为5 Ω、6 Ω、7 Ω。他能否取平均值6 Ω作为灯丝电阻？为什么？ 4. 测待测电阻阻值的实验步骤有： ①断开开关，按电路图连接电路； ②将滑动变阻器滑片移到阻值最大处； ③闭合开关，调节滑动变阻器滑片，读出多组电压和电流值； ④根据 R=U/I计算每次电阻，并求平均值； ⑤整理器材。 正确的实验顺序是______（填序号）。 实验电路与操作规范知识点2 5. 伏安法测电阻连接电路时： （1）开关应处于______状态； （2）滑动变阻器滑片应置于______处； （3）电压表应与待测电阻______联，电流表应与待测电阻______联，且电流应从电表的______接线柱流入。 6．在伏安法测电阻实验中，滑动变阻器的主要作用是（ ） A. 改变待测电阻的阻值 B. 保护电路，并改变待测电阻两端电压和通过它的电流 C. 使待测电阻两端电压保持为零 D. 直接测量待测电阻的阻值 7．小明利用如图甲所示的电路来测量R的阻值，电源电压为3V，R的阻值约为10Ω，闭合开关后，电压表指针的位置如图乙所示。对于该实验，下列说法正确的是（　　） A．闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移至a端 B．电流表的量程应该选择0~3A C．图乙中电压表的读数为2.3V D．多次测量求平均值是为了让结论更具普遍性 数据处理与误差分析知识点3 8．如图所示的是“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．实验原理是 B．滑动变阻器的作用是改变电源电压 C．多次测量取平均值是为了减小误差 D．实验结束，断开开关即可离开实验室 9．小罗同学在对比“测量未知电阻”和“测量小灯泡电阻”这两个实验时有如下说法，其中错误的是（   ） A．这两个实验的原理相同 B．这两个实验用到的测量工具相同 C．这两个实验多次测量的目的相同 D．这两个实验分析处理数据的方法不相同 10．伏安法测电阻实验中，电路连接如图所示，两表的读数分别为10V和0.1A，电流表的内阻为0.2Ω，那么有关待测电阻Rx的说法中，正确的是（　　） A．Rx的真实值为100Ω B．Rx的测量值偏小 C．要使Rx的测量值更接近真实值可减小电流表的阻值 D．电压表的示数等于Rx两端的电压 实验故障分析知识点4 11．利用电压表和电流表测量小灯泡的电阻是一个非常重要的实验，该实验中常会出现这样或那样的故障。下列故障与其产生的现象对应错误的是（   ） A．灯丝烧断了——电流表示数为零，电压表示数接近电源电压，小灯泡不亮 B．小灯泡被短路——电流表、电压表的示数均为零，小灯泡不亮 C．滑动变阻器被短路——电流表、电压表有示数，小灯泡发光 D．滑动变阻器断路——电流表、电压表的示数均为零，小灯泡不亮 12．如图所示，在测量小灯泡的电阻的实验中，当闭合开关S时，发现灯泡L不亮，电流表指针明显偏转。经检测电路中只有一处故障，该故障是（ 　　） A．灯泡L短路 B．灯泡L断路 C．变阻器R短路 D．开关S被短接 13．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 14．用图甲电路进行伏安法测电阻实验时，小明闭合开关后发现电压表、电流表示数如图乙。他排除某处故障后即能正常实验，则发生故障的位置可能是（　 　） A．①②之间断路 B．②③之间断路 C．①②之间短路 D．②③之间短路 15．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．探究电流与电阻的关系——调节电阻两端电压成倍数变化 C．测量定值电阻的阻值——多次测量求平均值，减小误差 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 16．如图所示，这是“伏安法”测电阻的实验电路图，下列说法错误的是（　　） A．“伏安法”测电阻的实验原理是：由欧姆定律得到R= B．滑动变阻器的作用是控制未知电阻两端的电压保持不变 C．实验中多次测量的目的是减小误差 D．该电路还可以探究电流与电压的关系 17．某同学利用图示电路测量定值电阻阻值，实验数据如表格所示，下列说法错误的是（　　） 实验次数 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω 电阻平均值R/Ω 1 1.0 0.20 5.0 5.1 2 2.0 0.40 5.0 3 3.0 0.58 5.2 A．该实验的原理是 B．闭合开关前，滑动变阻器的滑片要移到最右端 C．本实验多次测量求平均值是为了获得普遍规律，避免偶然性 D．另外一组同学实验中发现S闭合后，两表示数较小且滑片移动时仍不变，可能是滑动变阻器同时连接了下方接线柱 18．下列四个电路中，为已知阻值的定值电阻，不能测出未知电阻阻值的电路是（   ） A B C D 19．小芳用伏安法测一个小灯泡的电阻，设计电路如图 (1)小芳按电路图连接好电路元件，连接电路时开关应___________。 (2)小芳在实验中得到其中一组电流表和电压表的示数如图所示，则电压表的读数为___________V，电流表的示数___________A，此时小灯泡的电阻为___________Ω。 20．为测定额定电压为2.5V小灯泡正常发光时的电阻，将学生电源调到电压为3V，使用滑动变阻器规格为“20；2A”。 (1)在图甲中，用笔画线代替导线将电路连接完整 ； (2)闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表无示数，电压表示数接近3V，则电路故障可能是小灯泡出现 （选填“断路”或“短路”）； (3)确连接电路后，实验中当电压表的示数达到1.5V时，电流表的示数如图乙所示，此时小灯泡的电阻为 ，为使灯泡正常发光，应将滑片向 （选填“左”或“右”）移动，同时眼睛注视 （选填“电流表”或“电压表”）。 21．“用电流表和电压表测量电阻”的实验中，小明设计图甲所示的电路测量的阻值。 (1)第一次测量，电压表示数如图乙，电流表示数为0.2 A，本次测得电阻________。 (2)完成第一次测量后，小明要继续完成测量电阻的实验，他接下来的操作是________。 (3)若实验中不慎将电压表损坏，小明添加一个已知阻值为的定值电阻，设计了如图丙所示的电路，同样测出了未知电阻的阻值，请将实验步骤补充完整。 ①闭合开关S、，读出电流表的示数为。 ②________，读出电流表的示数为。 ③请写出未知电阻阻值表达式：=________（用、和表示）。 22．如图甲所示，在“伏安法测小灯泡的阻值”实验中，开关闭合前，应将滑动变阻器的滑片移到最______端。闭合开关后，要使小灯泡的亮度增加，应将滑片向______端移动。考虑温度对灯泡阻值的影响，乙图中能正确反映通过灯泡的电流和灯泡两端电压关系的图像是______。 23．小明从旧电器上拆下一个标识不清的定值电阻，为了测出它的阻值，他选择了电压恒为3V的电源、一个滑动变阻器、电表、开关、导线等器材，实验电路如图乙所示。 （1）图乙中的a处接______表。 （2）实验中滑动变阻器的作用：①保护电路；②______。 （3）正确连接电路，闭合开关后，发现电流表示数稳定，电压表指针一直来回摆动，可能是______（填电路元件名称）接触不良导致的。 （4）排除故障后继续实验。第4次实验时的电压表示数如图丙，此时两端电压为______V。 （5）通过四次实验绘制出的图像如图丁所示，其中第______次实验数据有误，最终测得的阻值为______。 （6）实验中，无论怎样调节滑动变阻器，电压表的示数始终小于3V，产生这一现象的原因可能是______。 24．某物理实验小组正在使用“伏安法”测量未知电阻阻值，实验电路如图甲所示（电源电压3V）。 （1）请你用笔画线代替导线，将图甲中电路连接完整，导线不得交叉______；团合开关S前，应将滑动变阻器滑片P移到最______端（选填“左”或“右”）。 （2）闭合开关后，发现电流表无示数，电压表有示数且示数接近3V，则电路故障原因可能是______。 （3）排除故障后，当滑片移到某一位置时，电压表示数为1.6V，电流表示数如图乙所示，其读数为______A，则未知电阻______Ω。接下来测量多组实验数据算出平均值，这是为了减小测量带来的______。 （4）利用图甲实验器材还能完成下列探究实验______（选填“A”或“B”）。 A．探究电流与电压的关系       B．探究电流与电阻的关系。 （5）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阻值。电路如图丙所示，电源电压未知且恒定不变，a、b为滑动变阻器左右两个端点，滑动变阻器最大阻值为，请你把以下测量步骤补充完整。 ①闭合开关S，滑片p移到a端时，读出电压表示数为； ②闭合开关S，______，读出电压表示数为； ③待测电阻______（用已知和测量出的物理量符号表示）。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 17.3 电阻的测量 目 录 A组 巩固过关 知识点1：实验原理与器材选择 知识点2：实验电路与操作规范 知识点3：数据处理与误差分析 知识点4：实验故障分析 B组 能力进阶 C组 思维拔高 实验原理与器材选择知识点1 1. 伏安法测电阻： （1）实验原理是______，需要测量的物理量是______和______；用______表测电压，用______表测电流。 （2）滑动变阻器在实验中的作用：一是______；二是改变待测电阻两端的______和通过它的______，便于多次测量。 （3）测定值电阻的阻值时，多次测量取平均值是为了______；测小灯泡灯丝电阻时，不能把多次测量的电阻取平均值，原因是______。 【答案】（1）R=U/I；电压；电流；电压；电流 （2）保护电路；电压；电流 （3）减小误差；灯丝电阻随温度变化，不同电压下灯丝温度不同，电阻不同 【详解】 伏安法测电阻利用欧姆定律的变形公式 R=UIR=IU​，用电压表测待测电阻两端电压，用电流表测通过它的电流。滑动变阻器既能保护电路，又能改变待测电阻两端电压和电流，实现多次测量。定值电阻阻值基本不变，多次测量求平均值可减小误差；小灯泡灯丝电阻随温度升高而增大，不能求平均值。 2．电源电压为3 V，待测电阻约为10 Ω，滑动变阻器规格为“20 Ω 1 A”。电流表和电压表应选择的量程分别是（ ） A. 电流表0～0.6 A，电压表0～3 V B. 电流表0～3 A，电压表0～3 V C. 电流表0～0.6 A，电压表0～15 V D. 电流表0～3 A，电压表0～15 V 【答案】A 【详解】 电路中最大电流约为： I = U/R = 3V/10 Ω = 0.3 A<0.6 A 所以电流表选0～0.6 A量程。电源电压为3 V，待测电阻两端电压不超过3 V，电压表选0～3 V量程。 故选：A。 3. 某同学测小灯泡灯丝电阻，三次测得电阻分别为5 Ω、6 Ω、7 Ω。他能否取平均值6 Ω作为灯丝电阻？为什么？ 【答案】不能。灯丝电阻随温度升高而增大，不同电压下灯丝温度不同，电阻不同，取平均值没有意义。 【详解】 定值电阻阻值基本不变，多次测量可求平均值减小误差；小灯泡灯丝电阻会随温度明显变化，三次测量的电阻对应不同温度状态，不能求平均值。 4. 测待测电阻阻值的实验步骤有： ①断开开关，按电路图连接电路； ②将滑动变阻器滑片移到阻值最大处； ③闭合开关，调节滑动变阻器滑片，读出多组电压和电流值； ④根据 R=U/I计算每次电阻，并求平均值； ⑤整理器材。 正确的实验顺序是______（填序号）。 【答案】①②③④⑤ 【详解】 连接电路时开关必须断开，滑动变阻器滑片置于阻值最大处保护电路；闭合开关后调节滑片获得多组数据；计算电阻并求平均值；最后整理器材。 实验电路与操作规范知识点2 5. 伏安法测电阻连接电路时： （1）开关应处于______状态； （2）滑动变阻器滑片应置于______处； （3）电压表应与待测电阻______联，电流表应与待测电阻______联，且电流应从电表的______接线柱流入。 【答案】（1）断开；（2）阻值最大；（3）并；串；正 【详解】 连接电路时开关断开，防止连接过程中电路接通损坏元件。滑动变阻器滑片置于阻值最大处，起保护电路作用。电压表并联在待测电阻两端，电流表串联在电路中，电流从正接线柱流入、负接线柱流出。 6．在伏安法测电阻实验中，滑动变阻器的主要作用是（ ） A. 改变待测电阻的阻值 B. 保护电路，并改变待测电阻两端电压和通过它的电流 C. 使待测电阻两端电压保持为零 D. 直接测量待测电阻的阻值 【答案】B 【详解】 待测电阻的阻值由导体本身决定，滑动变阻器不能改变待测电阻的阻值。它的作用是保护电路，并通过改变自身接入电阻来改变待测电阻两端电压和电流，以便多次测量。 故选：B。 7．小明利用如图甲所示的电路来测量R的阻值，电源电压为3V，R的阻值约为10Ω，闭合开关后，电压表指针的位置如图乙所示。对于该实验，下列说法正确的是（　　） A．闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移至a端 B．电流表的量程应该选择0~3A C．图乙中电压表的读数为2.3V D．多次测量求平均值是为了让结论更具普遍性 【答案】C 【详解】 A．闭合开关前，为了保护电路，滑动变阻器的滑片应移至阻值最大端，由图甲可知，滑动变阻器的滑片应移至b端，故A错误； B．电源电压为3V，R的阻值约为10Ω，则滑动变阻器阻值为0时，电路中的最大电流 由于电路中的最大电流小于0.6A，所以电流表的量程应该选择0~0.6A，故B错误； C．由于电源电压为3V，所以R两端电压不会超过3V，故图乙中电压表选择0~3V量程，分度值为0.1V，示数为2.3V，故C正确； D．测量R的阻值实验中，多次测量求平均值是为了减小测量误差，故D错误。 故选：C。 数据处理与误差分析知识点3 8．如图所示的是“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．实验原理是 B．滑动变阻器的作用是改变电源电压 C．多次测量取平均值是为了减小误差 D．实验结束，断开开关即可离开实验室 【答案】C 【详解】 A．伏安法测电阻的实验原理是，故A错误； B．滑动变阻器的作用是改变电路中的电流和定值电阻两端的电压，不能改变电源电压，故B错误； C．多次测量取平均值可以减小误差，故C正确； D．实验结束，除了断开开关，还应拆除电路连接等，不能直接离开实验室，故D错误。 故选：C。 9．小罗同学在对比“测量未知电阻”和“测量小灯泡电阻”这两个实验时有如下说法，其中错误的是（   ） A．这两个实验的原理相同 B．这两个实验用到的测量工具相同 C．这两个实验多次测量的目的相同 D．这两个实验分析处理数据的方法不相同 【答案】C 【详解】 A．“测量未知电阻”和“测量小灯泡电阻”的实验原理均为，故A正确，不符合题意； B．“测量未知电阻”和“测量小灯泡电阻”用到的测量工具均为电流表和电压表，故B正确，不符合题意； C．“测量未知电阻”多次实验的目的：求平均值，减小误差；“测量小灯泡电阻”多次实验的目的：总结小灯泡电阻随温度升高而增大的规律，故C错误，符合题意； D．“测量未知电阻”，数据上需要多次测量多组定值电阻的，求定值电阻阻值，再求定值电阻的平均值；“测量小灯泡电阻”，数据上需要多次测量多组定值电阻的，求灯泡电阻阻值，由于灯泡电阻随温度变化而变化，所以数据处理上不能求平均值，故D正确，不符合题意。 故选：C。 10．伏安法测电阻实验中，电路连接如图所示，两表的读数分别为10V和0.1A，电流表的内阻为0.2Ω，那么有关待测电阻Rx的说法中，正确的是（　　） A．Rx的真实值为100Ω B．Rx的测量值偏小 C．要使Rx的测量值更接近真实值可减小电流表的阻值 D．电压表的示数等于Rx两端的电压 【答案】C 【详解】 AB．根据欧姆定律可得，Rx的电阻测量值为 Rx的实际电阻为 100Ω-0.2Ω=99.8Ω 即Rx的电阻测量值比实际值大，故AB错误； C．由于电压表与电流表示数之比为被测电阻和电流表阻值之和，所以要使Rx的测量值更接近真实值可减小电流表的阻值，故C正确； D．由题图可知，电阻Rx与电流表串联后与电压表并联，电流表测通过Rx的电流，电压表测电阻Rx和电流表两端的电压之和，即电压表示数等于Rx和电流表两端的电压之和，故D错误。 故选：C。 实验故障分析知识点4 11．利用电压表和电流表测量小灯泡的电阻是一个非常重要的实验，该实验中常会出现这样或那样的故障。下列故障与其产生的现象对应错误的是（   ） A．灯丝烧断了——电流表示数为零，电压表示数接近电源电压，小灯泡不亮 B．小灯泡被短路——电流表、电压表的示数均为零，小灯泡不亮 C．滑动变阻器被短路——电流表、电压表有示数，小灯泡发光 D．滑动变阻器断路——电流表、电压表的示数均为零，小灯泡不亮 【答案】B 【详解】 A．若灯丝烧断了，则电路开路，电压表测电源两端电压，故A正确，不符合题意； B．若小灯泡被短路，电压表也被短路，示数为“0”，电流表有示数，故B错误，符合题意； C．若滑动变阻器被短路，相当于变成一条导线，串联电路仍为通路，故C正确，不符合题意； D．若滑动变阻器断路，则电路开路，故D正确，不符合题意。 故选：B。 12．如图所示，在测量小灯泡的电阻的实验中，当闭合开关S时，发现灯泡L不亮，电流表指针明显偏转。经检测电路中只有一处故障，该故障是（ 　　） A．灯泡L短路 B．灯泡L断路 C．变阻器R短路 D．开关S被短接 【答案】A 【详解】 A．如果灯泡L短路,灯泡不亮，电路为通路，并且电路电流变大，即电流表指针明显偏转，故A符合题意； B．如果灯泡L断路，整个电路断路，灯泡不亮，电流表示数为零，故B不符合题意； C．如果变阻器R被短路，电路为灯泡的基本电路，则灯泡会发光，电路中有较大的电流，电流表指针有明显的偏转，故C不符合题意； D．如果开关S被短接，灯泡一直发光，电流表有示数，故D不符合题意。 故选：A。 13．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 【答案】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。 14．用图甲电路进行伏安法测电阻实验时，小明闭合开关后发现电压表、电流表示数如图乙。他排除某处故障后即能正常实验，则发生故障的位置可能是（　 　） A．①②之间断路 B．②③之间断路 C．①②之间短路 D．②③之间短路 【答案】B 【详解】 由图甲得，电源电压为3V，电阻丝与滑动变阻器串联，电压表测量电阻丝的电压，电压表的量程为0~3V，电流表测量电路电流。由图乙得，电压表满偏，示数为3V，电流表的示数为0，说明电压表与电源相连接，电压表测量电源电压，电路没有电流，出现开路现象，说明故障应该是与电压表并联的电阻丝断路，即故障是②③之间断路，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选：B。 15．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．探究电流与电阻的关系——调节电阻两端电压成倍数变化 C．测量定值电阻的阻值——多次测量求平均值，减小误差 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 【答案】C 【详解】 A．探究电流与电压的关系时，滑动变阻器的作用是保护电路和改变被测电阻两端电压来分析比较电阻一定时，电流和电压之间的关系，故A错误； B．探究电流与电阻的关系时，滑动变阻器的作用是保护电路和保持定值电阻两端电压不变，得出电压一定时，电流与电阻之间的关系，故B错误； C．测量导体的电阻时，通过改变滑动变阻器接入电路的阻值，从而改变了待测电阻两端的电压和通过它的电流，可以多测几组数据，通过求平均值来减小误差，故C正确； D．在“伏安法”测小灯泡电功率的实验中，滑动变阻器的作用是：通过改变小灯泡两端的实际电压与通过小灯泡的电流，可比较小灯泡亮度与灯泡的实际功率之间的关系；不同电压时电功率不同，不可以求平均电功率，故D错误。 故选：C。 16．如图所示，这是“伏安法”测电阻的实验电路图，下列说法错误的是（　　） A．“伏安法”测电阻的实验原理是：由欧姆定律得到R= B．滑动变阻器的作用是控制未知电阻两端的电压保持不变 C．实验中多次测量的目的是减小误差 D．该电路还可以探究电流与电压的关系 【答案】B 【详解】 A．“伏安法”测电阻时，是用电流表和电压表测出通过导体的电流和导体两端的电压，然后算出导体的电阻，所以实验原理是R=，故A正确，不符合题意； BCD． 滑动变阻器的作用是改变未知电阻两端的电压，多次测量定值电阻两端的电压和通过定值电阻的电流，计算出电阻再求平均值，以减小误差；由于导体电阻一定，利用多组数据还可以探究电流与电压的关系，故B错误，符合题意；CD正确，不符合题意。 故选：B。 17．某同学利用图示电路测量定值电阻阻值，实验数据如表格所示，下列说法错误的是（　　） 实验次数 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω 电阻平均值R/Ω 1 1.0 0.20 5.0 5.1 2 2.0 0.40 5.0 3 3.0 0.58 5.2 A．该实验的原理是 B．闭合开关前，滑动变阻器的滑片要移到最右端 C．本实验多次测量求平均值是为了获得普遍规律，避免偶然性 D．另外一组同学实验中发现S闭合后，两表示数较小且滑片移动时仍不变，可能是滑动变阻器同时连接了下方接线柱 【答案】C 【详解】 A．物理实验室中无直接测量电阻的工具，因此需要利用电压表测量电压，电流表测量电流，结合得出被测电阻的阻值，因此测量电阻的实验原理是，故A正确，不符合题意； B．闭合开关前，为了保护电路，变阻器应移至阻值最大处，即最右端，故B正确，不符合题意； C．测量定值电阻的阻值进行多次实验求平均值，是为了减小误差，故C错误，符合题意； D．开关S闭合后，移动滑片无法改变电路中的电流，说明同时连接了变阻器的上接线柱或下接线柱，此时两表示数较小，说明变阻器同时使用了下接线柱，故D正确，不符合题意。 故选：C。 18．下列四个电路中，为已知阻值的定值电阻，不能测出未知电阻阻值的电路是（   ） A B C D 【答案】D 【详解】 A．开关S闭合时，R0、Rx串联，电压表测量Rx两端的电压，电流表测量电路中的电流；根据串联电路电流处处相等，通过Rx电流等于电路中的电流，根据可求出Rx的电阻，故A不符合题意； B．由电路图可知，当S断开时，电路为R0的简单电路，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律可求电源的电压；当开关S闭合时，R0、Rx并联，电流表测干路电流，因通过R0的电流不变，根据并联电路的电流特点可求通过Rx的电流，再根据并联电路的电压特点和欧姆定律即可求出Rx阻值，故B不符合题意； C．由电路图可知，当开关S闭合时，电路为R0的简单电路，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律可求出电源电压；当开关S断开时，两电阻串联，电流表测串联电路的电流，根据欧姆定律和电阻的串联特点即可求出Rx阻值，故C不符合题意。 D．开关S闭合时，Rx被短路，电压表测量电源电压；开关S断开时，电压表测量电源电压；所以无法得到电路中的电流或Rx两端电压，不能用欧姆定律计算出Rx的值，故D符合题意。 故选：D。 19．小芳用伏安法测一个小灯泡的电阻，设计电路如图 (1)小芳按电路图连接好电路元件，连接电路时开关应___________。 (2)小芳在实验中得到其中一组电流表和电压表的示数如图所示，则电压表的读数为___________V，电流表的示数___________A，此时小灯泡的电阻为___________Ω。 【答案】 断开 2.6 0.26 10 【详解】 (1)[1]为保护电路，在连接电路时开关应断开。 (2)[2]由图可知，电压表选用小量程，分度值为0.1V，电压表的读数为2.6V。电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流表的示数为0.26A，由欧姆定律公式可得，此时小灯泡的电阻 20．为测定额定电压为2.5V小灯泡正常发光时的电阻，将学生电源调到电压为3V，使用滑动变阻器规格为“20；2A”。 (1)在图甲中，用笔画线代替导线将电路连接完整 ； (2)闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表无示数，电压表示数接近3V，则电路故障可能是小灯泡出现 （选填“断路”或“短路”）； (3)确连接电路后，实验中当电压表的示数达到1.5V时，电流表的示数如图乙所示，此时小灯泡的电阻为 ，为使灯泡正常发光，应将滑片向 （选填“左”或“右”）移动，同时眼睛注视 （选填“电流表”或“电压表”）。 【答案】(1) (2)断路 (3)5 右 电压表 【详解】 （1）根据实验，电路是串联的，电压表测灯泡两端电压，电流表测电路中的电流，连接的电路如下图所示： （2）串联电路中，闭合开关，电流表无示数，说明电路发生断路，电压表示数接近3V，表明电压表到电源两极为通路，故断路可能发生在灯泡处，即灯泡断路。 （3）[1]乙图中电流表选择的是小量程，分度值是0.02A，读数为0.3A，此时小灯泡的电阻为 [2][3]为使灯泡正常发光，变阻器两端电压应减小，根据串联分压原理可知，变阻器的阻值应变小，滑片向右调节，同时眼睛观察电压表至电压表的示数为2.5V。 21．“用电流表和电压表测量电阻”的实验中，小明设计图甲所示的电路测量的阻值。 (1)第一次测量，电压表示数如图乙，电流表示数为0.2 A，本次测得电阻________。 (2)完成第一次测量后，小明要继续完成测量电阻的实验，他接下来的操作是________。 (3)若实验中不慎将电压表损坏，小明添加一个已知阻值为的定值电阻，设计了如图丙所示的电路，同样测出了未知电阻的阻值，请将实验步骤补充完整。 ①闭合开关S、，读出电流表的示数为。 ②________，读出电流表的示数为。 ③请写出未知电阻阻值表达式：=________（用、和表示）。 【答案】(1)9 (2)移动滑动变阻器的滑片，改变定值电阻两端的电压，多测量出几组数据 (3)闭合开关S，断开S1 【详解】 （1）由图乙可知，电压表选择的是小量程，分度值为0.1V，读数为1.8V，由图甲可知为串联电路，电流为0.2A，则待测电阻 （2）在测量电阻的实验中，需要多次测量求平均值，故接下来的操作是移动滑动变阻器的滑片，改变待测电阻两端电压，多测量几组数值； （3）由图丙可知，闭合开关S、，未知电阻和定值电阻并联，电流表测干路中的电流，读出电流表的示数为；此时根据并联电路电压和电流的特点可知，如果知道通过定值电阻的电流，则可得出电源电压，再知道通过未知电阻的电流，根据欧姆定律可算出未知电阻的阻值，因此接下来应该闭合开关S，断开，此时电路中只有未知电阻，读出电流表的示数为；综上可知，通过定值电阻的电流为 电源电压 根据并联电路各支路两端的电压相等和欧姆定律可知，待测电阻的阻值表达式 22．如图甲所示，在“伏安法测小灯泡的阻值”实验中，开关闭合前，应将滑动变阻器的滑片移到最______端。闭合开关后，要使小灯泡的亮度增加，应将滑片向______端移动。考虑温度对灯泡阻值的影响，乙图中能正确反映通过灯泡的电流和灯泡两端电压关系的图像是______。 【答案】 右 左 C 【详解】[1]由图知，滑动变阻器的下面接了左边的接线柱，所以在闭合开关前，应将滑片移至最右端，使其阻值最大，起到保护电路的作用。 [2]闭合开关后，要使小灯泡的亮度增加，则应减小滑动变阻器的阻值，应将滑片向左端滑动。 [3]灯丝的电阻随温度的升高而增大，灯泡两端的电压越大，灯泡的实际功率越大温度越高，则其电阻越大。故AB不符合题意，C符合题意。 故选：C。 23．小明从旧电器上拆下一个标识不清的定值电阻，为了测出它的阻值，他选择了电压恒为3V的电源、一个滑动变阻器、电表、开关、导线等器材，实验电路如图乙所示。 （1）图乙中的a处接______表。 （2）实验中滑动变阻器的作用：①保护电路；②______。 （3）正确连接电路，闭合开关后，发现电流表示数稳定，电压表指针一直来回摆动，可能是______（填电路元件名称）接触不良导致的。 （4）排除故障后继续实验。第4次实验时的电压表示数如图丙，此时两端电压为______V。 （5）通过四次实验绘制出的图像如图丁所示，其中第______次实验数据有误，最终测得的阻值为______。 （6）实验中，无论怎样调节滑动变阻器，电压表的示数始终小于3V，产生这一现象的原因可能是______。 【答案】 电流 改变电阻两端的电压 电压表 2.8 ① 5 电流表、导线和电源内部是用导体材料做成的，具有电阻，它们与定值电阻R1串联，这会造成定值电阻R1两端的电压小于电源电压。 【详解】 （1）[1]电流表应串联在电路中使用，而电压表并联接入电路使用，由乙图知，a处是串联接入电路的电表，故为电流表。 （2）[2]实验前，将滑动变阻器的滑片置于阻值最大处，防止电流过大损坏元件，起到保护电路作用，另外本实验的滑动变阻器的另一个作用是改变定值电阻R1两端的电压或流过电路中的电流，以便多次测量求电阻的平均值。 （3）[3]闭合开关，发现电流表有稳定的示数，说明电路是通路，电压表的指针来回摆动，只能说明电压表的那两个接线柱有可能接触不良造成的。 （4）[4]电压表测定值电阻R1两端电压，电压表选用的量程为0～3V，分度值为0.1V，故读数为2.8V。 （5）[5][6]由丁图知道，后三次用描点法测量得的定值电阻的几个I−U值和其对应的三点连线基本在一条直线上，符合定值电阻的I−U规律，而第①点偏离该直线较远，应为实验数据有误造成的，最终由后三次测得的R1阻值的平均值为5Ω。 （6）[7]略。 24．某物理实验小组正在使用“伏安法”测量未知电阻阻值，实验电路如图甲所示（电源电压3V）。 （1）请你用笔画线代替导线，将图甲中电路连接完整，导线不得交叉______；团合开关S前，应将滑动变阻器滑片P移到最______端（选填“左”或“右”）。 （2）闭合开关后，发现电流表无示数，电压表有示数且示数接近3V，则电路故障原因可能是______。 （3）排除故障后，当滑片移到某一位置时，电压表示数为1.6V，电流表示数如图乙所示，其读数为______A，则未知电阻______Ω。接下来测量多组实验数据算出平均值，这是为了减小测量带来的______。 （4）利用图甲实验器材还能完成下列探究实验______（选填“A”或“B”）。 A．探究电流与电压的关系       B．探究电流与电阻的关系。 （5）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阻值。电路如图丙所示，电源电压未知且恒定不变，a、b为滑动变阻器左右两个端点，滑动变阻器最大阻值为，请你把以下测量步骤补充完整。 ①闭合开关S，滑片p移到a端时，读出电压表示数为； ②闭合开关S，______，读出电压表示数为； ③待测电阻______（用已知和测量出的物理量符号表示）。 【答案】          右     Rx断路     0.16     10     误差     A     滑片P移到b端时     【详解】 （1）[1]因为电源电压为3V，所以电压表选择0~3V的量程，使用“伏安法”测量未知电阻 Rx 的阻值时，应将电压表并联与被测电阻并联，如图所示 [2]为了保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片置于阻值最大的一端，故应将将滑动变阻器滑片P移到阻值最大的右端。 （2）[3]电流表无示数，说明电路中出现断路，电压表有示数，且示数接近于电源电压，说明与电压表并联的地方出现断路，则电路故障原因可能是Rx断路。 （3）[4][5]由乙图可知，电流表选0~0.6A的量程，分度值为0.02A，示数为0.16A。未知电阻的阻值为 [6]多次测量就平均值可以有效的减小误差，所以接下来测量多组实验数据，算出Rx平均值，这是为了减小测量带来的误差。 （4）[7]未知电阻是一个定值电阻，利用滑动变阻器可以改变电路中的电流，记录多组电压、电流值，所以还可以探究电阻一定时，电流与电压的关系，故A符合题意，B不符合题意。 故选A。 （5）①闭合开关S，滑片p移到a端时，滑动变阻器接入电路中的阻值为0，即只有Rx接入电路，此时电压表测电源电压，读出电压表示数为U1，即电源电压U′=U1。 ②[8]闭合开关S，滑片P移到b端时，滑动变阻器与Rx串联，且滑动变阻器接入电路中的阻值最大为Rmax，此时电压表测Rx两端的电压，读出电压表示数为Ux=U2。则此时滑动变阻器两端的电压为 U滑=U′-Ux=U1-U2 电路中的电流为 ③[9]则未知电阻的阻值为 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $