第十七章 欧姆定律 伏安法测电阻、双安法测电阻、双伏法测电阻、等效替代法测电阻专项训练-2026-2027学年人教版九年级物理全一册

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2026-2027学年人教版九年级物理全一册专项训练 伏安法测电阻、双安法测电阻、双伏法测电阻、等效替代法测电阻专项训练 考点目录 伏安法测电阻 双安法测电阻 双伏法测电阻 等效替代法测电阻 考点一 伏安法测电阻 例1.(26-27九年级上·吉林松原·阶段检测)小楠测量标有“2.5V”字样的小灯泡的电阻,电路如图甲所示,电源电压为3V。 (1)闭合开关前,需将滑动变阻器的滑片P置于最__________________(选填“左”或“右”)端。 (2)正确实验时,电压表示数为2.2V,此时应将滑动变阻器的滑片向_______________(选填“左”或“右”)端移动,使电压表的示数为2.5V。 (3)实验中记下多组对应的电压表和电流表的示数,绘制出小灯泡的I—U关系图像如图乙所示。由图像可知,小灯泡两端电压为2.5V时,小灯泡的电阻为________________Ω。小灯泡两端的电压由1.5V变为2.5V的过程中,小灯泡电阻的变化量的大小为ΔR1,滑动变阻器电阻的变化量的大小为ΔR2,则ΔR1______________(选填“<”、“=”或“>”)ΔR2。 (4)__________________(选填“能”或“不能”)使用以上器材探究“电流与电压的关系”。 例2.(26-27九年级上·吉林松原·阶段检测)小吉所在的实验小组做“用电流表和电压表测量电阻”的实验过程如下: 实验次数 1 2 3 4 5 电压/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 电流/A 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 (1)连接电路时发现,当他们接好最后一根导线后,电流表的指针立刻发生了偏转,由此可知他们在连接电路时没有________________________。 (2)根据图甲电路图正确连接电路后,闭合开关发现电流表无示数,电压表示数接近电源电压,则故障原因可能是________________________。 (3)排除故障后继续进行实验,将数据记录到上表中,多次测量的目的是________________________。 (4)交流讨论后,实验小组的同学们发现不用电压表也能测出未知定值电阻的电阻R,于是设计了如图乙所示的电路,已知定值电阻的电阻为R0,电源电压不变,步骤如下: ①当只闭合开关S1时,电流表的示数为I1; ②当闭合________________________时,电流表的示数为I2; ③未知定值电阻的电阻R=_________________(用已知物理量R0和测出的物理量I1、I2的符号表示)。 例3.(26-27九年级上·重庆北碚·阶段检测)在“用电压表和电流表测电阻的实验”中,小组同学设计了如图甲所示的电路图。 (1)该实验原理为________________________; (2)开关S闭合前,滑动变阻器的滑片P应调至最____________端(选填“左”或“右”); (3)闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P移到某处时,电压表的示数为1.5V,电流表的示数如图乙所示,被测电阻R的阻值为____________Ω; (4)多次改变滑片P的位置,读出多组数据进行计算,这么做的目的是____________________________________; (5)接下来小组同学用正常工作时电压为2.5V的小灯泡替换电路中的定值电阻,想测量小灯泡正常工作时的电阻。闭合开关,移动滑片,当电压表的示数为1.8V时,向____________(选填“左”或“右”)移动滑片才能测得小灯泡正常工作时的电阻。小组同学测得5组实验数据,并画出如图丙所示的图像,由图像可知,小灯泡正常工作时的电阻为____________Ω(结果保留一位小数)。 变式1.(26-27九年级上·重庆渝北·阶段检测)在做“用电流表和电压表测量电阻”的实验中,小容同学设计了如图甲所示的实验电路测量未知电阻的阻值。 (1)请用笔画线表示导线,将甲图中的实物图连接完整,要求滑片P向右端滑动时,滑动变阻器连入电路的电阻变大。 (2)连接电路时开关应________,应该用________方法选择合适的电流表、电压表量程。 (3)某次测量时电压表示数如图乙所示,则电压表示数为________V,此时电流表示数为0.2 A,则本次测得的待测电阻Rx=________Ω。 (4)小容认为这个结果不可靠,应该移动滑动变阻器的滑片改变定值电阻两端的电压,再多测量出几组数据。多次测量的目的是________(选填序号)。 A.求平均值减小误差 B.寻找普遍规律 (5)若实验中不慎将电压表损坏,小容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、,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)。 变式2.(25-26九年级上·北京·期中)小明同学利用甲图电路测定灯L正常发光时的电阻,灯L上标有3.8V的字样,电源为四节新干电池串联而成。 (1)用笔画线代替导线,按图甲连接乙图电路; (2)连接好电路后,先将滑片移至b端再闭合开关,发现灯L不亮,电压表有较大示数,电流表无示数,则故障原因可能是________________; (3)排除故障后,闭合开关并移动滑片P,观察到电压表的示数为2.5V,为使灯正常发光,则应将滑片向 ______端移动(选填“a”或“b”),直至______,读出此时电流表的示数为0.5A,计算出灯正常发光时的电阻R=______Ω; 变式3.(2026·青海西宁·中考真题)小西所在的实验小组做“用电流表和电压表测量电阻”的实验过程如下: (1)请按照图甲将图乙连接完整,要求滑动变阻器的滑片向右移动时,电流表示数变小。 (2)连接电路时发现,当他们接好最后一根导线后,电流表的指针立刻发生了偏转,由此可知他们在连接电路时没有_______。 (3)正确连接电路后,闭合开关发现电流表无示数,电压表示数接近电源电压,则原因可能是_______。 (4)排除故障后继续进行实验,将数据记录到下表中,请根据数据计算得出该定值电阻的电阻R=_______Ω(结果保留一位小数)。 实验次数 1 2 3 4 5 电压/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 电流/A 0.10 0.20 0.28 0.40 0.50 (5)交流讨论后,实验小组的同学们发现不用电压表也能测出未知定值电阻的电阻R,于是设计了如图丙所示的电路,已知定值电阻的电阻为R0,电源电压不变,步骤如下: ①当只闭合开关S1时,电流表的示数为I1; ②当闭合_______时,电流表的示数为I2; ③未知定值电阻的电阻R=_______(用已知物理量R0和测出的物理量I1、I2的符号表示)。 考点二 双安法测电阻 例1.(25-26九年级上·江西南昌·期中)【实验名称】测量小灯泡正常发光时的电阻。 【实验器材】两节新干电池、额定电压为2.5V的待测小灯泡(正常发光时的电阻约为10Ω)、电流表、电压表、滑动变阻器、开关和若干导线。 【实验步骤】 (1)请用笔画线代替导线将图甲所示的电路连接完整,导线不能交叉。 (2)连接并检查好电路后,闭合开关S,发现小灯泡不亮,电压表有示数,电流表无示数,则出现这种情况可能的原因是______________________。 (3)问题解决后,移动滑片,直至电压表的示数为2.5V时,电流表的示数如图乙所示,为___________A;则小灯泡正常发光时的电阻约为___________Ω(结果保留一位小数)。 【交流合作】 (4)图甲所示的电路___________(选填“能”或“不能”)用于探究电流与电压的关系。 (5)在实验拓展环节,用两只电流表和一个阻值为的定值电阻测量额定电压为的小灯泡L正常发光时的电阻,设计的实验电路如图丙所示,实验步骤如下: ①闭合开关S,调节滑片P,电流表A1的示数时,小灯泡L正常发光,读出此时电流表A2的示数; ②小灯泡L正常发光时的电阻的表达式:___________(用、、表示)。 例2.(25-26九年级上·吉林长春·阶段检测)小致在“测量小灯泡的电阻”实验中,所用器材有:电压恒为3V的电源、正常工作电压为2.5V的小灯泡L、符合实验要求的滑动变阻器、已调零的电流表和电压表、开关、导线若干。请完成下列实验内容: (1)用笔画线表示导线,将图甲的实物电路连接完整,要求滑片P向B端滑动时滑动变阻器的阻值减小。 (2)排除故障后,闭合开关S,滑动变阻器的滑片P移到某处,电压表的示数如图乙所示。若使小灯泡两端电压达到2.5V,应将滑片P向___________(选填“A”或“B”)端移动,小灯泡正常发光时的电流表示数是0.3A,则电阻是___________Ω(结果保留一位小数)。 (3)小致只用一只电表和一个已知阻值为的定值电阻或已知最大阻值为的滑动变阻器接在未知电源上,也能测出未知电阻的阻值,下列电路不能实现测量要求的是___________。 A. B. C. D. 变式1.(25-26九年级上·安徽淮南·阶段检测)在“测量额定电压为2.5V的小灯泡正常发光时的电阻”的实验中,实验器材有两节新干电池、电流表、电压表、滑动变阻器、开关和若干导线。 (1)请用笔画线代替导线,将图甲中的电路连接完整(要求:当滑片P向右移动时,小灯泡变暗); (2)正确进行实验,移动滑片P,使小灯泡正常发光,观察到此时电流表示数如图乙所示,则小灯泡正常发光时的电阻为_______。(结果保留一位小数); (3)通过移动滑片P,进行多次测量并记录数据,绘制出小灯泡的I-U图像如图丙所示。小灯泡的I-U图像不是一条直线的原因是小灯泡的电阻受_______的影响; (4)另一小组在测定待测电阻的阻值时,用实验室所提供的器材设计了如图丁所示电路图。实验中调节滑动变阻器的滑片到某一位置,记录下此时电流表、的示数分别是和,则的表达式为_______。(结果用、和已知量表示) 变式2.(25-26九年级上·江苏南通·阶段检测)【实验名称】测量小灯泡正常发光时的电阻。 【实验器材】两节新干电池、额定电压为2.5 V的待测小灯泡(正常发光时的电阻约为10Ω)、电流表、电压表、滑动变阻器、开关和若干导线。 【实验步骤】 (1)请用笔画线代替导线将图甲所示的电路连接完整,导线不能交叉。 (2)连接并检查好电路后,闭合开关S,发现小灯泡不亮,电压表有示数,电流表无示数,则出现这种情况可能的原因是___________。 (3)问题解决后,移动滑片,直至电压表的示数为2.5 V时,电流表的示数如图乙所示,则小灯泡正常发光时的电阻约为___________Ω(结果保留一位小数)。 【交流合作】 (4)图甲所示的电路___________(选填“能”或“不能”)用于探究电流与电压的关系。 (5)在实验拓展环节,用两只电流表和一个阻值为R0的定值电阻测量额定电压为U额的小灯泡L正常发光时的电阻,设计的实验电路如图丙所示,实验步骤如下: ①闭合开关S,调节滑片P,电流表A1的示数时,小灯泡L正常发光,读出此时电流表A2的示数I2; ②小灯泡L正常发光时的电阻的表达式:RL= ___________(用I1、I2、R0表示)。 考点三 双伏法测电阻 例1.(25-26九年级上·江苏南京·阶段检测)现有两只阻值未知的定值电阻Rx1和Rx2: (1)图甲为用伏安法测量Rx1的部分电路。 ①将电路补充完整,要求滑动变阻器接入电路阻值最大_______(图中滑片P在B端); ②正确连接电路后,闭合开关,移动滑片P,进行三次实验,测得的电流、电压的部分数据如下表。第3次实验的电流大小如图乙所示为______A; 实验序号 U/V I/A 1 1.2 0.12 2 2.0 0.20 3 2.5 ③实验结束后,应断开_______,先拆除_______两端的导线。 (2)用图丙所示的电路可以测出Rx2的阻值。图中有两只已知阻值分别为R1和R2的定值电阻,R0为电阻箱,电源电压恒定。 ①只闭合S1,记录电压表V1的示数U; ②只闭合S2,调整电阻箱的阻值,使电压表V2的示数也为U,记录此时电阻箱的阻值R; ③则Rx2=_______。 例2.(25-26九年级上·河南驻马店·期中)某实验小组在测量未知电阻阻值的实验中,用到的实验器材有:学生电源、未知电阻、电压表、电流表、开关、滑动变阻器、导线若干。 (1)请画一根导线把图甲所示的实验电路补充完整,并且使滑动变阻器接入电路的阻值最大; (2)电路连接正确后,闭合开关,发现电流表无示数而电压表有示数,则电路中的故障可能是未知电阻________(选填“断路”或“短路”); (3)排除故障后闭合开关,当电流表示数为时,电压表示数如图乙所示,由该组数据初步计算被测电阻的阻值为________;有同学把此次数据作为本实验的最终结果,你认为这样做________(选填“合适”、“不合适”)理由是:________________________________。 (4)完成上述实验后,实验小组的同学利用的定值电阻和另一个电压表,设计了如图丙所示的电路来测量小灯泡在正常发光时的阻值。 ①闭合开关,调节滑片的位置,使电压表的示数为________; ②保持滑片位置不变,读出电压表的示数为; ③计算出小灯泡正常发光时的阻值________。(若除不尽,保留一位小数) 变式1.(25-26九年级上·吉林长春·期末)小磊打算用“伏安法”测量小灯泡正常发光时的电阻,已知小灯泡正常发光时的电压为,小磊发现电流表损坏,其他元件完好。 (1)“伏安法”测电阻的原理是___________。 (2)小磊用已有的器材、已知阻值的定值电阻和另一块电压表,设计了如图所示的电路图。其中虚线框内的元件组合体相当于___________表。 (3)小磊进行的实验操作如下: ①按电路图连接好电路,并将滑动变阻器连入电路的阻值调到___________。 ②闭合开关,移动滑片,使小灯泡两端电压为___________,并读出两端的电压为。 ③小灯泡正常发光时的电阻___________。(用已知量和测量量字母表示) 变式2.(2026·内蒙古赤峰·一模)小杨在没有电流表的情况下利用如图甲所示电路,测量小灯泡正常发光时的电阻。已知电源电压为6V,R0的阻值为10Ω,小灯泡的额定电压为2.5V。 (1)请用笔画线代替导线,将图甲中的电路正确连接,导线不要交叉______。连接电路时开关应该______,闭合开关前需将滑片移至______端。 (2)闭合开关移动滑片,发现小灯泡不发光,电压表V1示数接近电源电压,电压表V2无示数(接线均完好,导线无断路),故障原因可能是___________。 (3)排除故障后,闭合开关移动滑片,电压表V2示数如图乙所示为_______V,此时通过小灯泡的电流为_______A。 (4)继续移动滑片,当电压表V1示数为5V时,小灯泡正常发光,此时小灯泡的电阻为______Ω。 考点四 等效替代法测电阻 例1.(2026·江苏镇江·中考真题)某兴趣小组进行“测量光敏电阻的阻值”实验。 (1)请按如图1所示的电路将图2中的实物电路连接完整。 (2)实验步骤如下: ①闭合开关S前,滑动变阻器的滑片应滑到最________端。 ②用光源照射光敏电阻,断开开关,闭合开关、,调节滑动变阻器的滑片,记录电流表的示数为0.1 A,断开、。 ③________(选填“需要”或“不需要”)移动滑动变阻器的滑片,闭合开关、,调节电阻箱的阻值,使电流表的示数为________A,记录电阻箱的阻值为40 Ω,断开、。 (3)该情况下光敏电阻的阻值=________Ω.整理实验仪器时,应先拆除________两端的导线。 例2.(25-26九年级上·福建泉州·期末)小华利用图甲所示电路,测量标有“2.5 V”字样小灯泡的电阻。 (1)用笔画线表示导线,将图甲中的实物图连接完整。要求:滑动变阻器滑片向左移动时,灯泡变暗。 (2)连接好电路,闭合开关,发现小灯泡不发光,但电流表、电压表均有示数,则接下来应进行的操作是________________________。 (3)移动滑片到滑动变阻器的某一位置时,电压表示数为2 V,为使小灯泡正常发光,应将滑片向_______移动,此时电流表示数如图乙,则小灯泡正常发光时的电阻是________。(计算结果保留一位小数) (4)根据实验数据,作出小灯泡工作时的关系图像如图丙所示,分析图像可知小灯泡电阻不是定值,原因是灯丝电阻______________________________。 (5)为了测待测的电阻,利用现有器材,增加一个单刀双掷开关和电阻箱,小华又设计了如图丁所示的电路图,实验步骤如下: ①将接入图丁虚线框________中,另一个虚线框接电线,将开关S接a后,闭合开关,调电阻箱为后,调节滑动变阻器滑片P使电流表示数为0.3 A。 ②将开关S接b、滑动变阻器的滑片P保持不动,调电阻箱使电流表示数为0.3 A,读出示数为。 ③计算__________。 变式1.(25-26九年级上·江苏无锡·阶段检测)在“测量未知电阻的阻值”实验中,小南设计了如图1所示的实验电路: 实验次数 电压 电流 电阻 1 1.0 0.21 2 1.5 3 2.5 0.5 (1)本实验的原理是_____________; (2)连接电路时开关应该_________,滑动变阻器的滑片必须调至如图1的___________端(选填“左”或“右”); (3)小南按电路图连接好电路后,闭合开关,发现电流表无示数,电压表指针发生明显偏转,则电路中存在的故障可能是___________; (4)排除故障后,小南进行了三次测量,第二次电流表的示数如图2所示是___________A,根据3次实验记录数据,待测电阻的阻值应记为___________Ω; (5)利用本次实验器材还可以做___________的实验。 A.探究电流与电压关系 B.探究电流与电阻的关系 (6)小南设计了如图甲所示“测量小灯泡电阻”的实验电路图,其中电源电压恒定,小灯泡正常工作时电压为2.5V。根据电路图连接好电路后,检查电路时发现电流表的指针如图乙所示,接下来的操作是___________;该同学发现小灯泡的图像并不是一条直线,说明流过小灯泡的电流与小灯泡两端的电压不是正比关系,其原因是___________。 (7)小华思考后,设计了图丁的电路,也测量出了小灯泡两端电压为3V时的电阻,所用电源电压恒定不变(电压大小未知),已知滑动变阻器的最大阻值为,的最大阻值未知,实验过程中,各元件安全。 ①仅闭合开关、,调节的滑片位置,使电压表的示数为3V; ②仅闭合开关、,保持的滑片位置不变,调节的滑片位置,直至_________________; ③保持的滑片位置不变,接着将的滑片调至最左端,记下电压表的示数为;再______________________,记下电压表的示数为; ④小灯泡两端电压为3V时的电阻的表达式为_________________(用、、表示)。 变式2.(25-26九年级上·江苏泰州·阶段检测)(1)小红同学利用图甲中的器材探究导体A、B中电流与两端电压的关系。 ①如图甲所示,闭合开关前,应把滑动变阻器的滑片移至最____________端(选填“左”或“右”),接下来多次改变导体A两端的电压,并记录对应的____________; ②换用导体B重复上述实验,根据记录数据绘制I-U图像如图乙所示。分析图像发现:同一导体两端的电压与通过电流的比值是____________的,因此将这个比值定义为导体的电阻。 (2)小明添加一个电阻箱R′,其余的利用原有器材,设计了如图丙所示的电路,测量另一个标有“0.3A”字样小灯泡正常发光时的电阻RL, ①闭合开关前,将滑动变阻器滑片滑到b端,电阻箱R′调为某一阻值R1; ②闭合开关,调节滑动变阻器,使电流表示数为____________,记录电压表示数; ③断开开关,再将电压表与待测电阻C端接的导线改接到D端(图中虚线所示),闭合开关,反复调节____________(选填“电阻箱”、“滑动变阻器”或“电阻箱和滑动变阻器”),使两表的示数与②中相同,记录此时电阻箱的阻值R2; ④小灯泡正常发光时的电阻RL=_____________。 2 学科网(北京)股份有限公司 $2026-2027学年人教版九年级物理全一册专项训练 伏安法测电阻、双安法测电阻、双伏法测电阻、等效替代法测电阻专项训练 考点目录 伏安法测电阻 双安法测电阻 双伏法测电阻 等效替代法测电阻 考点一 伏安法测电阻 例1.(26-27九年级上·吉林松原·阶段检测)小楠测量标有“2.5V”字样的小灯泡的电阻,电路如图甲所示,电源电压为3V。 (1)闭合开关前,需将滑动变阻器的滑片P置于最__________________(选填“左”或“右”)端。 (2)正确实验时,电压表示数为2.2V,此时应将滑动变阻器的滑片向_______________(选填“左”或“右”)端移动,使电压表的示数为2.5V。 (3)实验中记下多组对应的电压表和电流表的示数,绘制出小灯泡的I—U关系图像如图乙所示。由图像可知,小灯泡两端电压为2.5V时,小灯泡的电阻为________________Ω。小灯泡两端的电压由1.5V变为2.5V的过程中,小灯泡电阻的变化量的大小为ΔR1,滑动变阻器电阻的变化量的大小为ΔR2,则ΔR1______________(选填“<”、“=”或“>”)ΔR2。 (4)__________________(选填“能”或“不能”)使用以上器材探究“电流与电压的关系”。 【答案】(1)右 (2)左 (3) 12.5 (4)不能 【详解】(1)闭合开关前,滑动变阻器要调到最大阻值处保护电路。由图甲可知,滑动变阻器接了左下接线柱,滑片移到最右端时,接入电路的电阻丝长度最长,阻值最大,因此滑片置于最右端。 (2)当前电压表示数为2.2V,小于灯泡额定电压2.5V,需要增大小灯泡两端电压。根据串联分压规律,要减小滑动变阻器的分压,就要减小滑动变阻器接入的阻值,因此滑片应向左端移动。 (3)从图乙的图像可知,小灯泡电压为2.5V时,对应电流为0.2A,此时灯泡的电阻 当小灯泡电压为1.5V时,对应电流为0.15A,此时灯泡的电阻 因此灯泡电阻变化量 电源总电压3V不变,根据串联电路电压规律,小灯泡两端的电压为1.5V时,电流为0.15A,滑动变阻器电压 滑动变阻器电阻 小灯泡两端的电压为2.5V时,电流为0.2A,滑动变阻器电压 滑动变阻器电阻 因此滑动变阻器电阻变化量 可得。 (4)探究电流与电压的关系时,需要控制定值电阻的阻值不变,但小灯泡的灯丝电阻会随温度升高而变大,无法保持电阻恒定,因此不能用该套器材完成这个实验。 例2.(26-27九年级上·吉林松原·阶段检测)小吉所在的实验小组做“用电流表和电压表测量电阻”的实验过程如下: 实验次数 1 2 3 4 5 电压/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 电流/A 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 (1)连接电路时发现,当他们接好最后一根导线后,电流表的指针立刻发生了偏转,由此可知他们在连接电路时没有________________________。 (2)根据图甲电路图正确连接电路后,闭合开关发现电流表无示数,电压表示数接近电源电压,则故障原因可能是________________________。 (3)排除故障后继续进行实验,将数据记录到上表中,多次测量的目的是________________________。 (4)交流讨论后,实验小组的同学们发现不用电压表也能测出未知定值电阻的电阻R,于是设计了如图乙所示的电路,已知定值电阻的电阻为R0,电源电压不变,步骤如下: ①当只闭合开关S1时,电流表的示数为I1; ②当闭合________________________时,电流表的示数为I2; ③未知定值电阻的电阻R=_________________(用已知物理量R0和测出的物理量I1、I2的符号表示)。 【答案】(1)断开开关 (2)定值电阻R断路 (3)求平均值,减小误差 (4) 和 【详解】(1)接线过程中必须断开开关,防止接完线电路立刻接通,损坏元件;接完最后一根线电流表就偏转,说明连接电路时没有断开开关。 (2)电流表无示数说明电路可能有断路发生,电压表示数接近电源电压,说明电压表两端能连通到电源两极,因此故障是和电压表并联的待测电阻R发生了断路,此时电压表相当于直接串联在电路中,分得几乎全部电源电压。 (3)本实验测量的是定值电阻的阻值,定值电阻的阻值受温度影响极小,多次测量不同电压下的电阻值后取平均值,目的是减小偶然误差,让最终测量结果更准确。 (4)只闭合S1时,R和R0串联,电流表测串联电路的电流为,因此电源电压① 闭合S1、S2时,R被S2短路,电路中只有工作,电流表测此时电路的电流为,因此电源电压② ①②式联立解得定值电阻 例3.(26-27九年级上·重庆北碚·阶段检测)在“用电压表和电流表测电阻的实验”中,小组同学设计了如图甲所示的电路图。 (1)该实验原理为________________________; (2)开关S闭合前,滑动变阻器的滑片P应调至最____________端(选填“左”或“右”); (3)闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P移到某处时,电压表的示数为1.5V,电流表的示数如图乙所示,被测电阻R的阻值为____________Ω; (4)多次改变滑片P的位置,读出多组数据进行计算,这么做的目的是____________________________________; (5)接下来小组同学用正常工作时电压为2.5V的小灯泡替换电路中的定值电阻,想测量小灯泡正常工作时的电阻。闭合开关,移动滑片,当电压表的示数为1.8V时,向____________(选填“左”或“右”)移动滑片才能测得小灯泡正常工作时的电阻。小组同学测得5组实验数据,并画出如图丙所示的图像,由图像可知,小灯泡正常工作时的电阻为____________Ω(结果保留一位小数)。 【答案】(1) (2)右 (3)5 (4)多次测量取平均值,减小实验误差 (5) 左 8.3 【详解】(1)伏安法测电阻的核心是利用欧姆定律的变形公式,通过测量电阻两端电压U和通过电阻的电流I,计算出电阻值R。 (2)开关闭合前,滑动变阻器要调到最大阻值处保护电路。由甲图可见,滑片移到最右端时,接入电路的电阻丝长度最长,阻值最大。 (3)电流表选用0~0.6A量程,分度值0.02A,图乙示数为0.3A。被测电阻R的阻值为 (4)测定值电阻的阻值时,定值电阻阻值几乎不变,多组数据取平均值可以减小偶然误差。 (5)当前电压表示数为1.8V,小于灯泡额定电压2.5V,需要增大小灯泡两端电压,根据串联分压规律,要减小滑动变阻器的分压,需向左移动滑片,减小滑动变阻器接入的阻值; 从丙图的图像找到电压为2.5V对应的电流约为0.3A,计算得 变式1.(26-27九年级上·重庆渝北·阶段检测)在做“用电流表和电压表测量电阻”的实验中,小容同学设计了如图甲所示的实验电路测量未知电阻的阻值。 (1)请用笔画线表示导线,将甲图中的实物图连接完整,要求滑片P向右端滑动时,滑动变阻器连入电路的电阻变大。 (2)连接电路时开关应________,应该用________方法选择合适的电流表、电压表量程。 (3)某次测量时电压表示数如图乙所示,则电压表示数为________V,此时电流表示数为0.2 A,则本次测得的待测电阻Rx=________Ω。 (4)小容认为这个结果不可靠,应该移动滑动变阻器的滑片改变定值电阻两端的电压,再多测量出几组数据。多次测量的目的是________(选填序号)。 A.求平均值减小误差 B.寻找普遍规律 (5)若实验中不慎将电压表损坏,小容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、,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) (2) 断开 试触 (3) 1.8 9 (4)A (5) 闭合S、断开 【详解】(1)滑片P向右滑动时滑动变阻器接入电阻变大,说明接入电路的电阻丝长度要变长,因此必须将滑动变阻器的左下接线柱A接入电路,滑动变阻器遵循“一上一下”的接线规则,将滑动变阻器与定值电阻串联。 (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实验器材; 选择电表量程的标准操作是试触,通过瞬间接通电路观察指针偏转幅度,选取合适的量程。 (3)电压表选用的是0~3V量程,分度值为0.1V,电压表示数为1.8V; 根据欧姆定律待测电阻阻值 (4)待测定值电阻的阻值是固定的,多次测量取平均值可以减小偶然误差。 (5)①中闭合S、时,与并联,电流表测干路总电流,总电流是两个支路的电流之和;②中闭合S、断开时,只有接入电路,电流表测通过的电流,因此通过的电流为,电源电压 根据欧姆定律 变式2.(25-26九年级上·北京·期中)小明同学利用甲图电路测定灯L正常发光时的电阻,灯L上标有3.8V的字样,电源为四节新干电池串联而成。 (1)用笔画线代替导线,按图甲连接乙图电路; (2)连接好电路后,先将滑片移至b端再闭合开关,发现灯L不亮,电压表有较大示数,电流表无示数,则故障原因可能是________________; (3)排除故障后,闭合开关并移动滑片P,观察到电压表的示数为2.5V,为使灯正常发光,则应将滑片向 ______端移动(选填“a”或“b”),直至______,读出此时电流表的示数为0.5A,计算出灯正常发光时的电阻R=______Ω; 【答案】(1) (2)L断路 (3) a 电压表示数为3.8V 7.6 【详解】(1)分析电路图可知,滑动变阻器应选择左下接线柱与灯泡串联,灯L上标有3.8V的字样,故电压表选用大量程并联在灯泡两端,如下图所示: (2)灯L不亮,电流表无示数,说明发生断路,电压表有较大示数,则电压表两端与电源连通,则故障原因可能是灯L断路。 (3)排除故障后,闭合开关并移动滑片P,观察到电压表的示数为2.5V,小于灯泡额定电压3.8V,为测量灯泡正常发光时候的电阻,应增大灯泡两端电压,根据串联电路电压规律,应减小滑动变阻器两端的电压,根据分压原理,应减小滑动变阻器接入电路的阻值,故应将滑片P向a端移动,直至电压表示数为3.8V,再读出电流表的示数,计算出灯泡的电阻。 因为此时电流表的示数为,串联电路中电流处处相等,则通过灯L的电流,电压 则灯正常发光时的电阻 变式3.(2026·青海西宁·中考真题)小西所在的实验小组做“用电流表和电压表测量电阻”的实验过程如下: (1)请按照图甲将图乙连接完整,要求滑动变阻器的滑片向右移动时,电流表示数变小。 (2)连接电路时发现,当他们接好最后一根导线后,电流表的指针立刻发生了偏转,由此可知他们在连接电路时没有_______。 (3)正确连接电路后,闭合开关发现电流表无示数,电压表示数接近电源电压,则原因可能是_______。 (4)排除故障后继续进行实验,将数据记录到下表中,请根据数据计算得出该定值电阻的电阻R=_______Ω(结果保留一位小数)。 实验次数 1 2 3 4 5 电压/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 电流/A 0.10 0.20 0.28 0.40 0.50 (5)交流讨论后,实验小组的同学们发现不用电压表也能测出未知定值电阻的电阻R,于是设计了如图丙所示的电路,已知定值电阻的电阻为R0,电源电压不变,步骤如下: ①当只闭合开关S1时,电流表的示数为I1; ②当闭合_______时,电流表的示数为I2; ③未知定值电阻的电阻R=_______(用已知物理量R0和测出的物理量I1、I2的符号表示)。 【答案】(1) (2)断开开关 (3)定值电阻断路 (4)5.1 (5) S1和S2 【详解】(1)滑动变阻器的滑片向右移动时,电流表示数变小,则变阻器接入电路的阻值增大,则变阻器左下接线柱与定值电阻右接线柱用导线相连。据此作图。 (2)他们接好最后一根导线后,电流表的指针立刻发生了偏转,则说明连电路时,开关没有断开。 (3)发现电流表无示数,电路可能有断路发生,而电压表有示数,说明电压表到电源两极间是通路,所以故障原因可能是定值电阻断路。 (4)根据公式分别求出5次实验的电阻,然后取平均值。 定值电阻阻值为 (5)当只闭合开关S1时,与串联,电流表示数为,则电源电压为 当闭合开关、时,R被短路,此时电流表示数为,则电源电压为 电源电压不变,则 未知定值电阻的阻值 考点二 双安法测电阻 例1.(25-26九年级上·江西南昌·期中)【实验名称】测量小灯泡正常发光时的电阻。 【实验器材】两节新干电池、额定电压为2.5V的待测小灯泡(正常发光时的电阻约为10Ω)、电流表、电压表、滑动变阻器、开关和若干导线。 【实验步骤】 (1)请用笔画线代替导线将图甲所示的电路连接完整,导线不能交叉。 (2)连接并检查好电路后,闭合开关S,发现小灯泡不亮,电压表有示数,电流表无示数,则出现这种情况可能的原因是______________________。 (3)问题解决后,移动滑片,直至电压表的示数为2.5V时,电流表的示数如图乙所示,为___________A;则小灯泡正常发光时的电阻约为___________Ω(结果保留一位小数)。 【交流合作】 (4)图甲所示的电路___________(选填“能”或“不能”)用于探究电流与电压的关系。 (5)在实验拓展环节,用两只电流表和一个阻值为的定值电阻测量额定电压为的小灯泡L正常发光时的电阻,设计的实验电路如图丙所示,实验步骤如下: ①闭合开关S,调节滑片P,电流表A1的示数时,小灯泡L正常发光,读出此时电流表A2的示数; ②小灯泡L正常发光时的电阻的表达式:___________(用、、表示)。 【答案】(1) (2)小灯泡断路 (3) 0.3 8.3 (4)不能 (5) 【详解】(1)测量小灯泡正常发光时的电阻,电压表并联在小灯泡两端,电源是由两节新干电池组成,即3V,故电压表选用0~3V测量范围并联在小灯泡两端;由图乙可知,电流表选用0~0.6A测量范围,将电流表与开关串联在电路中。 (2)连接并检查好电路后,闭合开关S,发现小灯泡不亮,电流表无示数,说明电路可能断路,电压表有示数,说明电压表与电源连通,电压表串联在电路中,则与电压表并联的电路以外的电路是完好的,则与电压表并联的电路断路了,即出现这种情况可能的原因是小灯泡断路。 (3)由图乙可知,电流表的测量范围为0~0.6A,分度值是0.02A,其示数为0.3A,则小灯泡正常发光时的电阻为 (4)在探究电流与电压的关系实验中,需控制电阻阻值不变,而灯丝的电阻随温度的变化而变化,因此图甲所示的电路不能用于探究电流与电压的关系。 (5)由图丙可知,灯泡和电阻R0并联后再与变阻器串联,电流表A1测量通过R0的电流,电流表A2测量干路中的电流,由题意可知,闭合开关S,调节滑片P,电流表A1的示数时,小灯泡L正常发光,根据并联电路电压特点可知,小灯泡额定电压为 小灯泡正常发光时的电流 则小灯泡正常发光时的电阻为 例2.(25-26九年级上·吉林长春·阶段检测)小致在“测量小灯泡的电阻”实验中,所用器材有:电压恒为3V的电源、正常工作电压为2.5V的小灯泡L、符合实验要求的滑动变阻器、已调零的电流表和电压表、开关、导线若干。请完成下列实验内容: (1)用笔画线表示导线,将图甲的实物电路连接完整,要求滑片P向B端滑动时滑动变阻器的阻值减小。 (2)排除故障后,闭合开关S,滑动变阻器的滑片P移到某处,电压表的示数如图乙所示。若使小灯泡两端电压达到2.5V,应将滑片P向___________(选填“A”或“B”)端移动,小灯泡正常发光时的电流表示数是0.3A,则电阻是___________Ω(结果保留一位小数)。 (3)小致只用一只电表和一个已知阻值为的定值电阻或已知最大阻值为的滑动变阻器接在未知电源上,也能测出未知电阻的阻值,下列电路不能实现测量要求的是___________。 A. B. C. D. 【答案】(1) (2) B 8.3 (3)ABD 【详解】(1)由题意知,滑片P向B端滑动时滑动变阻器的阻值减小,则右下接线柱应接入电路,电流表选“0~0.6A”量程,故用导线将B接线柱与电流表0.6接线柱连接,据此作图。 (2)由图可知,电压表使用0~3V量程,分度值为0.1V,示数为1.8V,小灯泡的额定电压为2.5V,要使小灯泡正常工作,需要增大灯泡两端的电压,根据串联电路分压原理,要增大灯泡两端电压,需减小滑动变阻器两端电压,即减小滑动变阻器接入电路的电阻,所以滑片应向B端移动。 已知小灯泡正常工作时电压,电流,小灯泡此时的电阻 (3)A.假设闭合开关,电流表示数为I,电压表示数为U,则未知电阻电压为 未知电阻阻值为 A选项虽能实现测出未知电阻阻值,但题中要求只用一只电表测量,故A不符合题意; B.如图,电压表测电源电压;开关闭合后,与并联,电流表测支路的电流,由并联电路电压规律,只能求得两端的电压,电流不能测得,所以无法测量未知电阻的阻值;故B不符合题意; C.如图,与并联,闭合开关,用同一只电流表分别测得干路电流和支路电流,则未知电阻的电流为 两端电压与两端电压相等为,因此未知电阻阻值为,故C符合题意; D.当滑片位于最左端时,电压表示数为0,电流表示数为,滑片位于最右端时,电流表示数为,电压表示数为,根据两次操作电源电压不变得 解得 D选项虽能实现测出未知电阻阻值,但题中要求只用一只电表测量,故D不符合题意; 故选ABD。 变式1.(25-26九年级上·安徽淮南·阶段检测)在“测量额定电压为2.5V的小灯泡正常发光时的电阻”的实验中,实验器材有两节新干电池、电流表、电压表、滑动变阻器、开关和若干导线。 (1)请用笔画线代替导线,将图甲中的电路连接完整(要求:当滑片P向右移动时,小灯泡变暗); (2)正确进行实验,移动滑片P,使小灯泡正常发光,观察到此时电流表示数如图乙所示,则小灯泡正常发光时的电阻为_______。(结果保留一位小数); (3)通过移动滑片P,进行多次测量并记录数据,绘制出小灯泡的I-U图像如图丙所示。小灯泡的I-U图像不是一条直线的原因是小灯泡的电阻受_______的影响; (4)另一小组在测定待测电阻的阻值时,用实验室所提供的器材设计了如图丁所示电路图。实验中调节滑动变阻器的滑片到某一位置,记录下此时电流表、的示数分别是和,则的表达式为_______。(结果用、和已知量表示) 【答案】(1) (2)10.4Ω (3)温度 (4) 【详解】(1)当滑片P向右移动时,小灯泡变暗,电阻变大,故应接左下接线柱,小灯泡额定电压为2.5V,电压表选择量程,并联在灯泡两端,据此连线。 (2)电流表选用量程,分度值0.02A,图乙示数为0.24A。小灯泡正常发光时的电阻 (3)小灯泡的电阻随温度升高而增大,因此小灯泡的电流与电压不成正比,I-U图像不是直线。 (4)由图丁可知,与并联,电流表测量通过的电流,两端电压 电流表测量干路总电流,根据并联电路电流规律,通过的电流为 由欧姆定律可得待测电阻 变式2.(25-26九年级上·江苏南通·阶段检测)【实验名称】测量小灯泡正常发光时的电阻。 【实验器材】两节新干电池、额定电压为2.5 V的待测小灯泡(正常发光时的电阻约为10Ω)、电流表、电压表、滑动变阻器、开关和若干导线。 【实验步骤】 (1)请用笔画线代替导线将图甲所示的电路连接完整,导线不能交叉。 (2)连接并检查好电路后,闭合开关S,发现小灯泡不亮,电压表有示数,电流表无示数,则出现这种情况可能的原因是___________。 (3)问题解决后,移动滑片,直至电压表的示数为2.5 V时,电流表的示数如图乙所示,则小灯泡正常发光时的电阻约为___________Ω(结果保留一位小数)。 【交流合作】 (4)图甲所示的电路___________(选填“能”或“不能”)用于探究电流与电压的关系。 (5)在实验拓展环节,用两只电流表和一个阻值为R0的定值电阻测量额定电压为U额的小灯泡L正常发光时的电阻,设计的实验电路如图丙所示,实验步骤如下: ①闭合开关S,调节滑片P,电流表A1的示数时,小灯泡L正常发光,读出此时电流表A2的示数I2; ②小灯泡L正常发光时的电阻的表达式:RL= ___________(用I1、I2、R0表示)。 【答案】(1) (2)小灯泡断路 (3)8.3 (4)不能 (5) 【详解】(1)两节新干电池串联后的电源电压约为3V,小灯泡额定电压为2.5V,所以电压表选用0~3V小量程,并联在小灯泡两端;小灯泡正常发光时的电阻约为10Ω,正常发光时的电流为 小于0.6A,所以电流表选用0~0.6A小量程,串联在电路中;电流应从电表正接线柱流入、负接线柱流出,滑动变阻器一上一下接入,按图连接即可。 (2)电流表无示数说明电路可能断路;电压表有示数,说明电压表与电源接通,则故障可能是电压表所并联的小灯泡可能断路。 (3)电流表选用0~0.6A量程,分度值0.02A,图乙示数0.30A。小灯泡正常发光时的电阻为 (4)灯丝电阻随温度变化,实验中电阻不能保持不变,故不能探究电流与电压的关系。 (5)由图可知,灯泡与定值电阻并联后与滑动变阻器串联在电路中,电流表A1在定值电阻所在支路,A2干路上,当示数时灯泡正常发光;示数为,则 故小灯泡L正常发光时的电阻 考点三 双伏法测电阻 例1.(25-26九年级上·江苏南京·阶段检测)现有两只阻值未知的定值电阻Rx1和Rx2: (1)图甲为用伏安法测量Rx1的部分电路。 ①将电路补充完整,要求滑动变阻器接入电路阻值最大_______(图中滑片P在B端); ②正确连接电路后,闭合开关,移动滑片P,进行三次实验,测得的电流、电压的部分数据如下表。第3次实验的电流大小如图乙所示为______A; 实验序号 U/V I/A 1 1.2 0.12 2 2.0 0.20 3 2.5 ③实验结束后,应断开_______,先拆除_______两端的导线。 (2)用图丙所示的电路可以测出Rx2的阻值。图中有两只已知阻值分别为R1和R2的定值电阻,R0为电阻箱,电源电压恒定。 ①只闭合S1,记录电压表V1的示数U; ②只闭合S2,调整电阻箱的阻值,使电压表V2的示数也为U,记录此时电阻箱的阻值R; ③则Rx2=_______。 【答案】(1) 0.24 开关 电源 (2) 【详解】(1)据题意可知,滑动变阻器滑片P在B端时,滑动变阻器接入电路的阻值最大,故滑动变阻器选用左下接线柱与定值电阻串联在电路中,电压表与定值电阻并联,据此作图。 由图甲可知,电流表选用小量程;第3次实验的电流大小如图乙所示,电流表分度值0.02A,其示数为0.24A。 为了保护电路,整理器材时应断开开关,先拆除电源两端的导线。 (2)在步骤①中,只闭合S1,Rx2与R1串联,电压表测Rx2两端电压为U,则电源电压为 在步骤②中,只闭合S2,电阻箱与R2串联,电压表测电阻箱两端电压为U,此时电阻箱的阻值为R,则电源电压为 因电源电压不变,则 解得 例2.(25-26九年级上·河南驻马店·期中)某实验小组在测量未知电阻阻值的实验中,用到的实验器材有:学生电源、未知电阻、电压表、电流表、开关、滑动变阻器、导线若干。 (1)请画一根导线把图甲所示的实验电路补充完整,并且使滑动变阻器接入电路的阻值最大; (2)电路连接正确后,闭合开关,发现电流表无示数而电压表有示数,则电路中的故障可能是未知电阻________(选填“断路”或“短路”); (3)排除故障后闭合开关,当电流表示数为时,电压表示数如图乙所示,由该组数据初步计算被测电阻的阻值为________;有同学把此次数据作为本实验的最终结果,你认为这样做________(选填“合适”、“不合适”)理由是:________________________________。 (4)完成上述实验后,实验小组的同学利用的定值电阻和另一个电压表,设计了如图丙所示的电路来测量小灯泡在正常发光时的阻值。 ①闭合开关,调节滑片的位置,使电压表的示数为________; ②保持滑片位置不变,读出电压表的示数为; ③计算出小灯泡正常发光时的阻值________。(若除不尽,保留一位小数) 【答案】(1) (2)断路 (3) 5 不合适 没有多次测量求平均值,误差大 (4) 2.5 8.3 【详解】(1)滑动变阻器接线遵循“一上一下”规则,要让接入阻值最大,需接下侧离当前滑片最远的B接线柱,使接入的电阻丝长度最长。 (2)若断路,电路相当于开路,电流表无示数;电压表两端通过滑动变阻器、开关连通到电源两极,电压表测电源电压,电压表有示数,符合故障现象。若短路,电压表也会被短路无示数,不符合题意。 (3)图乙电压表选用量程,分度值0.1V,示数为1.5V,根据欧姆定律 伏安法测定值电阻的实验中,单次测量的偶然误差大,需要多次测量取平均值来减小误差,仅用一组数据作为最终结果不合适。 (4)本实验要让小灯泡正常发光,因此调节滑片,让并联在小灯泡两端的电压表V的示数等于小灯泡的额定电压2.5V。和串联,保持滑片不动时电路电流处处相等,此时通过灯泡的电流 因此小灯泡正常发光的阻值 变式1.(25-26九年级上·吉林长春·期末)小磊打算用“伏安法”测量小灯泡正常发光时的电阻,已知小灯泡正常发光时的电压为,小磊发现电流表损坏,其他元件完好。 (1)“伏安法”测电阻的原理是___________。 (2)小磊用已有的器材、已知阻值的定值电阻和另一块电压表,设计了如图所示的电路图。其中虚线框内的元件组合体相当于___________表。 (3)小磊进行的实验操作如下: ①按电路图连接好电路,并将滑动变阻器连入电路的阻值调到___________。 ②闭合开关,移动滑片,使小灯泡两端电压为___________,并读出两端的电压为。 ③小灯泡正常发光时的电阻___________。(用已知量和测量量字母表示) 【答案】(1) (2)电流 (3) 最大 【详解】(1)“伏安法”测电阻的原理是欧姆定律的变形公式,即通过测量电阻两端的电压U和通过电阻的电流I,来计算电阻R的值。 (2)由图可知,定值电阻与电压表V2并联,根据欧姆定律,只要知道两端的电压,就可以算出通过的电流 因为在串联电路中,电流处处相等,所以通过小灯泡的电流也等于,所以虚线框内的元件组合体相当于电流表。 (3)[1]按电路图连接好电路,并将滑动变阻器连入电路的阻值调到最大,这样可以起到保护电路的作用。 [2]闭合开关S,移动滑片,使灯泡两端电压等于小灯泡的额定电压U(小灯泡正常发光时的电压),并读出两端电压为。 [3]串联电路电流相等,根据欧姆定律计算出电流 则小灯泡的电阻 变式2.(2026·内蒙古赤峰·一模)小杨在没有电流表的情况下利用如图甲所示电路,测量小灯泡正常发光时的电阻。已知电源电压为6V,R0的阻值为10Ω,小灯泡的额定电压为2.5V。 (1)请用笔画线代替导线,将图甲中的电路正确连接,导线不要交叉______。连接电路时开关应该______,闭合开关前需将滑片移至______端。 (2)闭合开关移动滑片,发现小灯泡不发光,电压表V1示数接近电源电压,电压表V2无示数(接线均完好,导线无断路),故障原因可能是___________。 (3)排除故障后,闭合开关移动滑片,电压表V2示数如图乙所示为_______V,此时通过小灯泡的电流为_______A。 (4)继续移动滑片,当电压表V1示数为5V时,小灯泡正常发光,此时小灯泡的电阻为______Ω。 【答案】(1) 断开 左 (2)小灯泡断路 (3) 1.5 0.15 (4)10 【详解】(1)依整个题意,电路为与小灯泡 L 和滑动变阻器串联,电压表测与小灯泡电压,当电压表示数为5V时,小灯泡正常发光,故选大量程;测两端电压,因灯泡额定电压为2.5V,所以此时示数应为2.5V,故选小量程;滑动变阻器“一上一下”接线,开关控制整个电路,据此作图。 连接电路时,开关应断开,防止电路短路损坏元件。 闭合开关前,滑片应移至最左端,使滑动变阻器接入电阻最大,保护电路。 (2)闭合开关后,小灯泡不发光,示数接近电源电压,说明两端能与电源连通,可能是与小灯泡 L 其中一个断路;无示数,说明故障可能为小灯泡断路。 (3)电压表量程为0~3V,分度值0.1V,示数为1.5V。 因为串联电路电流处处相等,此时通过小灯泡的电流为 (4)因为小灯泡额定电压为,此时电压表 示数为5V,即两端电压(示数)为 所以电路电流为 因此小灯泡电阻为 考点四 等效替代法测电阻 例1.(2026·江苏镇江·中考真题)某兴趣小组进行“测量光敏电阻的阻值”实验。 (1)请按如图1所示的电路将图2中的实物电路连接完整。 (2)实验步骤如下: ①闭合开关S前,滑动变阻器的滑片应滑到最________端。 ②用光源照射光敏电阻,断开开关,闭合开关、,调节滑动变阻器的滑片,记录电流表的示数为0.1 A,断开、。 ③________(选填“需要”或“不需要”)移动滑动变阻器的滑片,闭合开关、,调节电阻箱的阻值,使电流表的示数为________A,记录电阻箱的阻值为40 Ω,断开、。 (3)该情况下光敏电阻的阻值=________Ω.整理实验仪器时,应先拆除________两端的导线。 【答案】(1) (2) 右 不需要 0.1 (3) 40 电源 【详解】(1)对照图1的电路图可知,和并联,再与滑动变阻器串联,滑动变阻器接入电路时,应遵循“一上一下”的原则,因此可将滑动变阻器上端任一接线柱与开关右端接线柱相连即可。据此连接实物图。 (2)闭合开关S前,滑动变阻器需要调到最大阻值处,起保护电路的作用,结合电路图1可知,此时应将滑动变阻器滑片滑到最右端。 本实验用的是等效替代法:第一步用接入电路,调节滑动变阻器得到0.1A的电流后,必须保持滑动变阻器滑片不动,保证电路中除待测电阻外的总电阻不变,再换用电阻箱接入电路,调节电阻箱让电流仍为0.1A,此时电阻箱的阻值就和光敏电阻完全等效。 (3)由(2)可知,由于两次实验中滑动变阻器的阻值不变、电路电流相同,说明两次电路的总电阻完全相等,因此光敏电阻的阻值和此时电阻箱的阻值相等,即。 实验整理器材时,为了避免误操作造成电源短路等安全问题,要先拆除电源两端的导线,再整理其余器材。 例2.(25-26九年级上·福建泉州·期末)小华利用图甲所示电路,测量标有“2.5 V”字样小灯泡的电阻。 (1)用笔画线表示导线,将图甲中的实物图连接完整。要求:滑动变阻器滑片向左移动时,灯泡变暗。 (2)连接好电路,闭合开关,发现小灯泡不发光,但电流表、电压表均有示数,则接下来应进行的操作是________________________。 (3)移动滑片到滑动变阻器的某一位置时,电压表示数为2 V,为使小灯泡正常发光,应将滑片向_______移动,此时电流表示数如图乙,则小灯泡正常发光时的电阻是________。(计算结果保留一位小数) (4)根据实验数据,作出小灯泡工作时的关系图像如图丙所示,分析图像可知小灯泡电阻不是定值,原因是灯丝电阻______________________________。 (5)为了测待测的电阻,利用现有器材,增加一个单刀双掷开关和电阻箱,小华又设计了如图丁所示的电路图,实验步骤如下: ①将接入图丁虚线框________中,另一个虚线框接电线,将开关S接a后,闭合开关,调电阻箱为后,调节滑动变阻器滑片P使电流表示数为0.3 A。 ②将开关S接b、滑动变阻器的滑片P保持不动,调电阻箱使电流表示数为0.3 A,读出示数为。 ③计算__________。 【答案】(1) (2)移动滑片,观察灯泡是否发光 (3) 右 8.3 (4)随温度的升高而增大 (5) 2 10 【详解】(1)滑片向左移动时灯泡变暗,说明电路中电流变小,滑动变阻器阻值变大,故滑动变阻器选用右下接线柱与灯泡串联在电路中,如图所示: (2)电压表、电流表均有示数,说明电路通路,小灯泡不亮可能是因为滑动变阻器接入阻值太大,导致电流太小,接下来应该移动滑片,观察灯泡是否发光 (3)测量中滑片在某一位置时,电压表示数为2V,小于灯泡正常发光的电压,为使小灯泡正常发光,应增大灯泡两端的电压,根据串联电路电压规律,应减小滑动变阻器两端的电压,根据分压原理,应减小滑动变阻器接入电路的阻值,故应缓慢将滑片P向右移动; 由图甲可知,电流表选用小量程;灯正常发光时电流表示数如图乙所示,电流表分度值0.02A,其示数为0.3A,则灯泡的电阻 (4)根据图像是曲线,当电压均匀增大时,电流的增大量逐渐减小,说明电阻变大,因为温度改变,导致电阻改变。 (5)根据题中保持电流不变,说明电路的总电阻不变,而电阻箱的电阻改变,说明待测电阻有时接入电路,也可以不接入电路,即被短路,因而必须接在2位置,由于总电阻不变,故将开关S接b、滑动变阻器的滑片P保持不动,灯泡和待测电阻被短路,减小的电阻等于电阻箱增大的电阻,为 则待测电阻为 变式1.(25-26九年级上·江苏无锡·阶段检测)在“测量未知电阻的阻值”实验中,小南设计了如图1所示的实验电路: 实验次数 电压 电流 电阻 1 1.0 0.21 2 1.5 3 2.5 0.5 (1)本实验的原理是_____________; (2)连接电路时开关应该_________,滑动变阻器的滑片必须调至如图1的___________端(选填“左”或“右”); (3)小南按电路图连接好电路后,闭合开关,发现电流表无示数,电压表指针发生明显偏转,则电路中存在的故障可能是___________; (4)排除故障后,小南进行了三次测量,第二次电流表的示数如图2所示是___________A,根据3次实验记录数据,待测电阻的阻值应记为___________Ω; (5)利用本次实验器材还可以做___________的实验。 A.探究电流与电压关系 B.探究电流与电阻的关系 (6)小南设计了如图甲所示“测量小灯泡电阻”的实验电路图,其中电源电压恒定,小灯泡正常工作时电压为2.5V。根据电路图连接好电路后,检查电路时发现电流表的指针如图乙所示,接下来的操作是___________;该同学发现小灯泡的图像并不是一条直线,说明流过小灯泡的电流与小灯泡两端的电压不是正比关系,其原因是___________。 (7)小华思考后,设计了图丁的电路,也测量出了小灯泡两端电压为3V时的电阻,所用电源电压恒定不变(电压大小未知),已知滑动变阻器的最大阻值为,的最大阻值未知,实验过程中,各元件安全。 ①仅闭合开关、,调节的滑片位置,使电压表的示数为3V; ②仅闭合开关、,保持的滑片位置不变,调节的滑片位置,直至_________________; ③保持的滑片位置不变,接着将的滑片调至最左端,记下电压表的示数为;再______________________,记下电压表的示数为; ④小灯泡两端电压为3V时的电阻的表达式为_________________(用、、表示)。 【答案】(1) (2) 断开 左 (3)待测电阻断路 (4) 0.3 (5)A (6) 对电流表进行调零 灯丝电阻随温度的升高而变大 (7) 电压表的示数为3V 将的滑片调至最右端 【详解】(1)伏安法测电阻的核心原理是利用电流表测出通过待测电阻的电流、电压表测出待测电阻两端的电压,再通过欧姆定律的变形公式计算出电阻值。故实验原理为。 (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; 闭合开关前滑动变阻器滑片要调到最大阻值处,图1中滑动变阻器接入的是右下接线柱,因此滑片移到最左端时接入电阻最大,起到保护电路的作用。 (3)电流表无示数说明电路大概率是断路故障,电压表明显偏转,说明电压表两端可以连通到电源两极,因此故障是和电压表并联的待测电阻发生断路。 (4)图2电流表选用0~0.6A量程,分度值为0.02A,则指针示数为0.3A; 根据3次实验记录数据,分别计算三次电阻,, 由于多次测量求平均值,可以减小误差,故最终待测电阻约为 (5)A.探究电流与电压的关系时,需要控制定值电阻阻值不变,改变电阻两端电压,本实验的定值电阻、滑动变阻器、电表都可以满足该要求; B.探究电流与电阻的关系需要更换多个不同阻值的定值电阻,本次实验只有一个待测定值电阻,无法完成该实验。 故选A。 (6)图乙中开关闭合前电流表指针没有指在零刻度线,属于使用前的指针未归零,需要先调零; 小灯泡的灯丝电阻会随温度的升高而变大,灯泡两端电压越高,灯丝温度越高,电阻越大,因此图像不是过原点的直线,电流和电压不成正比。 (7)该方法利用等效替代法: ①仅闭合开关、,调节的滑片位置,让灯泡在3V电压下工作; ②仅闭合开关、,让代替灯泡接入电路,保持的滑片位置不变,调节的滑片直至它两端电压为3V,此时接入的阻值就等于灯泡在3V下的电阻; ③保持的滑片位置不变,将的滑片先调到最左端,此时接入阻值为0,电压表测电源电压; 再调到最右端,此时接入最大阻值,电压表测两端电压,则电阻两端电压为; ④根据串联电路的电流规律可得 即 变式2.(25-26九年级上·江苏泰州·阶段检测)(1)小红同学利用图甲中的器材探究导体A、B中电流与两端电压的关系。 ①如图甲所示,闭合开关前,应把滑动变阻器的滑片移至最____________端(选填“左”或“右”),接下来多次改变导体A两端的电压,并记录对应的____________; ②换用导体B重复上述实验,根据记录数据绘制I-U图像如图乙所示。分析图像发现:同一导体两端的电压与通过电流的比值是____________的,因此将这个比值定义为导体的电阻。 (2)小明添加一个电阻箱R′,其余的利用原有器材,设计了如图丙所示的电路,测量另一个标有“0.3A”字样小灯泡正常发光时的电阻RL, ①闭合开关前,将滑动变阻器滑片滑到b端,电阻箱R′调为某一阻值R1; ②闭合开关,调节滑动变阻器,使电流表示数为____________,记录电压表示数; ③断开开关,再将电压表与待测电阻C端接的导线改接到D端(图中虚线所示),闭合开关,反复调节____________(选填“电阻箱”、“滑动变阻器”或“电阻箱和滑动变阻器”),使两表的示数与②中相同,记录此时电阻箱的阻值R2; ④小灯泡正常发光时的电阻RL=_____________。 【答案】(1) 左 电流值 相同 (2) 0.3A 电阻箱和滑动变阻器 R2-R1 【详解】(1)闭合开关前滑动变阻器要调到最大阻值处,图甲中滑动变阻器的左上和右下接线柱接入电路,滑片右侧电阻丝接入电路,因此滑片移到最左端时接入电路的电阻丝最长,阻值最大,起到保护电路的作用; 探究电流与电压的关系时,要控制导体电阻不变,改变导体两端电压,同时记录对应的电流值; 由I-U图像可知,同一导体的I-U图线是过原点的直线,说明同一导体两端电压和通过电流的比值是恒定不变的,这个比值就是导体的电阻。 (2)闭合开关,为了使标有“0.3A”字样的灯泡正常发光,调节滑动变阻器,使电流表示数为0.3A,记录电压表示数。 断开开关,再将电压表与待测电阻C端接的导线改接到D端,闭合开关,此时电压表测电阻箱和定值电阻R两端的电压;要使两表的示数与②中相同,即电流表和电压表示数均与②中相同,而电源电压不变,由欧姆定律可知,此时总电阻与②中相同,根据题意可知,一定要调节电阻箱的阻值,且电路为串联电路,所以还需要调节滑动变阻器才能使总电阻不变,才能使电流表示数不变; 在步骤③中,将电阻箱的阻值增大,且增大值为灯泡电阻,才能使电压表示数不变,因此 2 学科网(北京)股份有限公司 $

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第十七章  欧姆定律  伏安法测电阻、双安法测电阻、双伏法测电阻、等效替代法测电阻专项训练-2026-2027学年人教版九年级物理全一册-第1页
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