滬粵版初中物理九年級(jí)專(zhuān)項(xiàng)素養(yǎng)鞏固訓(xùn)練卷(五)電阻的測(cè)量課件

專(zhuān)項(xiàng)素養(yǎng)鞏固訓(xùn)練卷(五)電阻的測(cè)量類(lèi)型一:伏安法測(cè)電阻1.(2023河北保定滿城中學(xué)期中,16,★★☆)在“伏安法測(cè)電阻”的實(shí)驗(yàn)中,下列

說(shuō)法正確的是

(

)A.連接電表時(shí),若無(wú)法估測(cè)電壓、電流大小,應(yīng)選大量程B.“伏安法測(cè)電阻”的實(shí)驗(yàn)原理是歐姆定律C.閉合開(kāi)關(guān)前,應(yīng)先將變阻器滑片移到阻值最大處D.滑動(dòng)變阻器的作用是控制未知電阻兩端的電壓保持不變C解析

連接電表時(shí),若無(wú)法估測(cè)電壓、電流大小,應(yīng)先選用大量程試觸,再確

定合適的量程,故A錯(cuò)誤;“伏安法測(cè)電阻”的實(shí)驗(yàn)原理是R=

,故B錯(cuò)誤;為了保護(hù)電路,閉合開(kāi)關(guān)前,應(yīng)先將變阻器滑片移到阻值最大處,故C正確;此實(shí)驗(yàn)中通過(guò)

移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片來(lái)改變電阻兩端的電壓和通過(guò)電阻的電流,多次測(cè)量求平

均值來(lái)減小誤差,故D錯(cuò)誤。2.(2023江西中考,19,★☆☆)【實(shí)驗(yàn)名稱(chēng)】測(cè)量小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻【實(shí)驗(yàn)器材】額定電壓為2.5V的小燈泡(正常發(fā)光時(shí)電阻約10Ω)、兩節(jié)新干電

池、電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器(20Ω

1A)、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干。

對(duì)應(yīng)目

標(biāo)編號(hào)P9303003【實(shí)驗(yàn)原理】

【實(shí)驗(yàn)步驟】中考開(kāi)放性設(shè)問(wèn)R=

(1)如圖甲所示,是某同學(xué)連接的電路。他檢查電路連接完好后,正準(zhǔn)備閉合開(kāi)關(guān),

同組的另一同學(xué)及時(shí)提醒他,這樣操作存在不足,其不足之處是

。(2)正確操作后,閉合開(kāi)關(guān),發(fā)現(xiàn)燈泡不亮,電流表和電壓表均無(wú)示數(shù);斷開(kāi)開(kāi)關(guān),將

電壓表接在C接線柱上的導(dǎo)線改接到B接線柱上,閉合開(kāi)關(guān),電壓表指針有明顯偏閉合開(kāi)關(guān)前沒(méi)有將滑動(dòng)變阻器的滑片移至阻值最大處轉(zhuǎn)而電流表仍無(wú)示數(shù),則故障是

。(3)排除故障后,閉合開(kāi)關(guān),移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,當(dāng)電壓表的示數(shù)為2.5V時(shí),電

流表示數(shù)如圖乙所示,則小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流為

A,小燈泡正常發(fā)

光時(shí)的電阻為

Ω(計(jì)算結(jié)果保留一位小數(shù))?！就卣埂吭撏瑢W(xué)實(shí)驗(yàn)興致正濃,他又分別測(cè)出了2V和3V電壓下小燈泡的電阻,

然后用這三次電阻的平均值作為小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻值。他的這種做法

是

(選填“正確”或“錯(cuò)誤”)的,理由是

?；瑒?dòng)變阻器斷路

0.26

9.6錯(cuò)誤燈絲電阻隨溫度發(fā)生變化解析【實(shí)驗(yàn)原理】由歐姆定律,電阻大小等于導(dǎo)體兩端電壓與通過(guò)電流的比,

故測(cè)電阻的原理為R=

;【實(shí)驗(yàn)步驟】(1)為保護(hù)電路,連接電路時(shí),開(kāi)關(guān)應(yīng)斷開(kāi),滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)移至

阻值最大處,圖甲閉合開(kāi)關(guān)前沒(méi)有將滑動(dòng)變阻器的滑片移至阻值最大處;(2)閉合開(kāi)關(guān),卻發(fā)現(xiàn)燈泡不發(fā)光,電流表和電壓表均無(wú)示數(shù),說(shuō)明與電壓表并聯(lián)的

電路之外的電路可能斷路;將電壓表接在C接線柱上的導(dǎo)線改接到B接線柱上,閉

合開(kāi)關(guān),電壓表指針有明顯偏轉(zhuǎn)而電流表仍無(wú)示數(shù),說(shuō)明電壓表與電源連通,則電

壓表與電源之間的電路是完好的,則故障是滑動(dòng)變阻器斷路了;(3)若小燈泡正常工作時(shí)電流表示數(shù)如圖乙所示,電流表選用小量程,分度值為0.02A,電流為I=0.26A,由歐姆定律可知,燈泡正常工作時(shí)的電阻為:R=

=

≈9.6Ω;【拓展】燈絲兩端的電壓越高,溫度越高,電阻越大,利用多次測(cè)量求平均值的方法來(lái)減小誤差沒(méi)有意義,只有測(cè)定值電阻的阻值,才能采用多次測(cè)量求平均值的方法來(lái)減小誤差,故求燈泡的電阻平均值不合理。

(1)圖甲中有一條導(dǎo)線連接錯(cuò)誤,請(qǐng)?jiān)阱e(cuò)誤的導(dǎo)線上打“×”,并用筆畫(huà)線代替導(dǎo)

線,補(bǔ)畫(huà)一條線將電路連接正確。3(2024廣東惠來(lái)期末,20,★☆☆)用圖甲所示電路測(cè)量額定電壓為2.5V的小燈泡的電阻,電源電壓為3V。如圖所示(2)改正錯(cuò)誤并檢查無(wú)誤后閉合開(kāi)關(guān),小燈泡不亮,電壓表和電流表均有示數(shù),可能是

(選填序號(hào))。CA.小燈泡短路B.小燈泡斷路C.通過(guò)小燈泡的電流太小(3)實(shí)驗(yàn)記錄的數(shù)據(jù)如表所示,其中第4次實(shí)驗(yàn)時(shí)電壓表的示數(shù)如圖乙所示,為

V,接下來(lái)測(cè)量小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻,應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片向

(選填“左”或“右”)端移動(dòng)。實(shí)驗(yàn)次數(shù)12345電壓U/V0.61.01.5

2.5電流I/A0.160.20.240.260.3電阻R/Ω

2左(4)由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知,小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻為

Ω(保留1位小數(shù))。(5)為順利完成該實(shí)驗(yàn),滑動(dòng)變阻器的最大阻值應(yīng)不小于

Ω。(6)僅利用本實(shí)驗(yàn)提供的器材,

(選填“能”或“不能”)探究電流與電

壓的關(guān)系。8.315

不能解析

(1)原來(lái)的實(shí)物圖中電流表與燈泡并聯(lián)了,電壓表串聯(lián)在電路中,應(yīng)將燈泡

右接線柱與電壓表負(fù)接線柱相連;(2)由實(shí)物圖可知,滑動(dòng)變阻器與燈泡串聯(lián),電流表測(cè)電路中的電流,電壓表測(cè)燈泡兩端的電壓,串聯(lián)電路電流表有示數(shù),說(shuō)明電路是通路,電壓表有示數(shù),說(shuō)明燈泡沒(méi)有短路,則故障可能是通過(guò)燈泡的電流太小,不足以讓燈泡亮起來(lái),C符合題意,A、B不符合題意;(3)由實(shí)物圖可知,電壓表接的是0~3V的量程,分度值為0.1V,圖乙中指針?biāo)谖?/p>

置的示數(shù)為2V,所以燈泡兩端的電壓為2V,已知燈泡額定電壓為2.5V,為了測(cè)量

小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻,應(yīng)增大燈泡兩端的電壓,減小滑動(dòng)變阻器兩端的電壓,

由分壓規(guī)律可知,應(yīng)減小滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值,所以滑片應(yīng)左移;(4)由表可知,燈泡額定電壓為2.5V,通過(guò)的電流為0.3A,由歐姆定律可知,小燈泡

正常發(fā)光時(shí)的電阻RL=

=

≈8.3Ω;(5)當(dāng)燈泡兩端的電壓最小時(shí),滑動(dòng)變阻器兩端的電壓最大,此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入

電路的阻值最大,由表格數(shù)據(jù)可知,燈泡兩端最小電壓為0.6V,通過(guò)的電流為0.16A,由歐姆定律可知,此時(shí)滑動(dòng)變阻器的阻值R滑=?

=

=15Ω,所以為順利完成該實(shí)驗(yàn),滑動(dòng)變阻器的最大阻值應(yīng)不小于15Ω;(6)探究電流與電壓的關(guān)系,需要控制電阻一定,由于燈泡電阻隨溫度發(fā)生變化,不

是定值,所以?xún)H利用本實(shí)驗(yàn)提供的器材不能完成探究電流與電壓的關(guān)系實(shí)驗(yàn)。4.(2024廣東汕頭潮南期末,20,★★☆)小明用圖甲所示的“伏安法”測(cè)未知電

阻的阻值,電源電壓保持不變。

對(duì)應(yīng)目標(biāo)編號(hào)P9303003

(1)該實(shí)驗(yàn)原理為

;(2)如圖甲,閉合開(kāi)關(guān)前,滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)該調(diào)到最

(選填“左”或“右”)端;R=右(3)閉合開(kāi)關(guān)S,將滑動(dòng)變阻器的滑片P移到某處時(shí),電壓表的示數(shù)為3V,電流表的

示數(shù)如圖乙所示,則被測(cè)電阻Rx的阻值為

Ω;(4)另一組的小剛用相同的器材連接電路并進(jìn)行實(shí)驗(yàn),并根據(jù)自己所記錄的實(shí)驗(yàn)

數(shù)據(jù)繪制了如圖丙所示的U-I圖像。小明發(fā)現(xiàn)小剛繪制的U-I圖像和自己繪制的

U-I圖像不同,你認(rèn)為小剛在實(shí)驗(yàn)操作中出現(xiàn)的問(wèn)題是

;在本實(shí)驗(yàn)中多次測(cè)量求平均值的目的是

;(5)小紅在測(cè)量未知電阻的阻值實(shí)驗(yàn)過(guò)程中電壓表已損壞,老師從實(shí)驗(yàn)室拿來(lái)一

只最大阻值為R的滑動(dòng)變阻器,并設(shè)計(jì)了如圖丁所示的實(shí)驗(yàn)電路,分別按如下步

驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn):①閉合開(kāi)關(guān)S,調(diào)節(jié)滑片位于最左端時(shí),讀出電流表的示數(shù)為I1;10將電壓表接在滑動(dòng)變阻

減小實(shí)驗(yàn)誤差

器兩端②閉合開(kāi)關(guān)S,

,讀出電流表的示數(shù)為I2;③未知電阻的阻值:Rx=

。(用已知量和測(cè)量量表示)調(diào)節(jié)滑片至最右端

解析

(1)用電壓表測(cè)出電壓U,用電流表測(cè)出電流I,根據(jù)R=

可以求出電阻阻值;(2)為了保護(hù)電路,滑片應(yīng)置于滑動(dòng)變阻器阻值最大處,即最右端;(3)由圖乙可知,電流表量程為0~0.6A,分度值為0.02A,示數(shù)為0.3A;則電阻Rx=

=

=10Ω;(4)甲圖中待測(cè)電阻與變阻器串聯(lián),當(dāng)變阻器連入電路的電阻變小時(shí),由歐姆定律

可知電路的電流變大,根據(jù)U=IR,待測(cè)電阻兩端的電壓變大,由串聯(lián)電路電壓的

規(guī)律可知變阻器兩端的電壓變小,而丙圖所示的U-I圖像中電流增大時(shí)電壓減小,這說(shuō)明小剛在實(shí)驗(yàn)操作中出現(xiàn)的問(wèn)題是將電壓表并聯(lián)在滑動(dòng)變阻器兩端;在本

實(shí)驗(yàn)中多次測(cè)量求平均值的目的是減小實(shí)驗(yàn)誤差;(5)如圖丁,當(dāng)滑片在最左端時(shí),電路中只有Rx工作,則有電源電壓U=I1Rx①,當(dāng)滑片

在最右端時(shí),滑動(dòng)變阻器的阻值最大為R,此時(shí)R與Rx串聯(lián)工作,則電源電壓U=I2(R

+Rx)②,由①②式可得:Rx=

。5.(新中考設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn))(2024江蘇泗陽(yáng)期末,25,★★☆)實(shí)驗(yàn)課上,小明與小雨用

如圖甲所示的電路測(cè)量未知電阻Rx的阻值。

類(lèi)型二:特殊方法測(cè)電阻甲乙(1)小雨剛接上最后一根導(dǎo)線,就發(fā)現(xiàn)電流表指針立即向左偏轉(zhuǎn),其操作不當(dāng)之處

可能為:

、

。(2)故障排除后,閉合開(kāi)關(guān)S,電表示數(shù)如圖乙,據(jù)此數(shù)據(jù)計(jì)算出定值電阻Rx=

Ω。(3)接下來(lái)移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片得出多組電壓、電流值,這樣做的目的是:

。(4)實(shí)驗(yàn)中,去掉電流表,小明設(shè)想用如圖丙所示的電路對(duì)Rx的阻值進(jìn)行測(cè)量,已知

滑動(dòng)變阻器的最大阻值為R,實(shí)驗(yàn)步驟如下:

電流表的正負(fù)接線柱接反連接電路時(shí)開(kāi)關(guān)沒(méi)有斷開(kāi)

4

求平均值減小實(shí)驗(yàn)誤差

①將滑動(dòng)變阻器的滑片移至最左端時(shí),電壓表的讀數(shù)為U;②

,讀出電壓表示數(shù)為U1;③待測(cè)電阻的阻值表達(dá)式為Rx=

(用已知量和測(cè)量量表示)。(5)小明用一個(gè)小燈泡替換了電路中的Rx,在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中還發(fā)現(xiàn):閉合開(kāi)關(guān)時(shí)電流

表指針迅速偏轉(zhuǎn)較大角度,緊接著指針再偏回一定角度后,示數(shù)才穩(wěn)定下來(lái);同組

的小雨同學(xué)同時(shí)注意到,閉合開(kāi)關(guān)瞬間燈泡亮度較大,緊接著變暗一點(diǎn)后,亮度才

穩(wěn)定下來(lái),造成這種現(xiàn)象的原因可能是

。將滑動(dòng)變阻器的滑片移至最右端燈絲的電阻隨著溫度的升高而增大解析

(1)小雨剛接上最后一根導(dǎo)線,就發(fā)現(xiàn)電流表指針立即向左偏轉(zhuǎn),其操作不

當(dāng)之處可能為:電流表的正負(fù)接線柱接反、連接電路時(shí)開(kāi)關(guān)沒(méi)有斷開(kāi);(2)如圖乙所示,電壓表的量程為0~3V,分度值為0.1V,電壓表示數(shù)為2V,電流表

的量程為0~0.6A,分度值為0.02A,電流表示數(shù)為0.5A,根據(jù)歐姆定律可得Rx的阻

值為:Rx=

=

=4Ω;(3)為了減小實(shí)驗(yàn)誤差,應(yīng)移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片得出多組電壓、電流值,然后求

電阻的平均值;(4)①將滑動(dòng)變阻器的滑片移至最左端時(shí),電壓表的讀數(shù)為U,此時(shí)電壓表的讀數(shù)U為電源電壓;②將滑動(dòng)變阻器的滑片移至最右端,讀出電壓表示數(shù)為U1,即待測(cè)

電阻兩端電壓為U1,此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻最大為R,滑動(dòng)變阻器和待

測(cè)電阻串聯(lián),電壓表測(cè)量待測(cè)電阻兩端電壓;③滑動(dòng)變阻器兩端的電壓為:U滑=U-

U1,通過(guò)電路中的電流為:I'=

=

,待測(cè)電阻的阻值為:Rx=

=

=

;(5)燈絲的電阻隨著溫度的升高而增大,剛閉合開(kāi)關(guān)時(shí),燈絲的溫度較低,電阻較

小,電流較大,電流表指針偏轉(zhuǎn)較大;當(dāng)燈泡發(fā)光后燈絲溫度升高,電阻增大,電路

中的電流減小,電流表示數(shù)減小,最后達(dá)到穩(wěn)定。6.(2022山東泰安中考,23,★★☆)物理創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)小組連接了如甲圖所示的電路,

測(cè)量定值電阻Rx的阻值。電源電壓有4V和6V兩擋可選,Rx的阻值約為10Ω,滑

動(dòng)變阻器有(a:“15Ω

3A”和b:“50Ω

2A”)兩種規(guī)格。

(1)李華同學(xué)發(fā)現(xiàn)圖甲連接的電路有一處錯(cuò)誤,請(qǐng)把接錯(cuò)的那一根導(dǎo)線找出來(lái)打

“×”,用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線畫(huà)出正確的連接(只改接一根導(dǎo)線)。(2)李華正確連接導(dǎo)線后,將滑動(dòng)變阻器的滑片P移至最右端,閉合開(kāi)關(guān)后,電壓表如圖所示

示數(shù)為1V,電流表示數(shù)為0.1A。由此判斷電源電壓選擇的是

(選填“4

V”或“6V”)擋,滑動(dòng)變阻器選擇的是

(選填“a”或“b”)規(guī)格。(3)繼續(xù)移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P完成后續(xù)測(cè)量,第3次實(shí)驗(yàn)時(shí),電流表的示數(shù)如圖

乙所示,請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)過(guò)程將表格填寫(xiě)完整:①

;②

(Rx的平均值精

確到0.1Ω)。實(shí)驗(yàn)次數(shù)電壓Ux/V電流Ix/A電阻Rx/ΩRx平均值/Ω110.110②22.50.2410.432.8①

6Vb

0.2810.1

(4)該實(shí)驗(yàn)小組進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新,利用阻值為R0的定值電阻和電流表A1、A2等器

材,測(cè)出了額定電壓為U額的小燈泡L正常發(fā)光時(shí)的電阻,小組成員共同設(shè)計(jì)了如

圖丙所示的電路,經(jīng)檢查無(wú)誤后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)你幫助他們將實(shí)驗(yàn)過(guò)程補(bǔ)充完整:

①閉合開(kāi)關(guān),移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P,使電流表

(選填“A1”或“A2”)

的示數(shù)為

,同時(shí)記下另一個(gè)電流表的示數(shù),記為I2;②用已知物理量和測(cè)量量的符號(hào)表示出小燈泡L正常發(fā)光時(shí)的電阻RL=

。A2解析

(1)圖甲中電壓表被短路,要?jiǎng)h除連接電壓表右接線柱的線,并將該線改成連在定值電阻的左端。(2)由圖知,Rx與滑動(dòng)變阻器串聯(lián),電壓表測(cè)Rx兩端的電壓,電流表測(cè)電路中的電流,Rx=

=

=10Ω,當(dāng)選最大阻值為15Ω的滑動(dòng)變阻器時(shí),根據(jù)串聯(lián)分壓規(guī)律可知,

=

,即

=

,則U2=1.5V,電源電壓U=U1+U2=1V+1.5V=2.5V,不符合題意;同理可得,當(dāng)選最大阻值為50Ω的滑動(dòng)變阻器時(shí),有

=

,則U2'=5V,電源電壓U'=U1+U2'=1V+5V=6V,故電源電壓選擇的是6V,滑動(dòng)變阻器選擇的是b規(guī)格。(3)①由圖乙可知,電流表所選量程為0~0.6A,分度

值為0.02A,示數(shù)為0.28A;②第三次實(shí)驗(yàn)的電阻R3=

=10Ω,則Rx的平均阻值

=

≈10.1Ω。(4)①由圖丙可知,小燈泡和定值電阻R0并聯(lián),電流表A2所測(cè)的是通過(guò)R0的電流,小燈泡L正常發(fā)光時(shí),R0兩端電壓也為U額,通過(guò)R0

的電流為

;電流表A1測(cè)的是干路電流,為I2,根據(jù)并聯(lián)電路電流特點(diǎn)可知,小燈泡L正常發(fā)光時(shí)的電流IL=I2-

。②小燈泡L正常發(fā)光時(shí)的電阻RL=

=

。7.(2024四川巴中期末,33,★★★)小聰在測(cè)量未知阻值的電

阻實(shí)驗(yàn)中,設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)電路并進(jìn)行了部分連接,如圖甲所示。

(1)圖甲電路,有一條導(dǎo)線連接錯(cuò)誤,請(qǐng)?jiān)谠搶?dǎo)線上打“×”并畫(huà)出正確連線;中考創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)如圖所示

(2)排除故障后進(jìn)行實(shí)驗(yàn),閉合開(kāi)關(guān)S,發(fā)現(xiàn)電流表無(wú)示數(shù),電壓表的示數(shù)較大,則電路故障可能是

;(選填“R短路”或“R斷路”)R斷路

(3)排除故障后,閉合開(kāi)關(guān)S,移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P,當(dāng)電壓表示數(shù)為2.4V,電流

表示數(shù)如圖乙所示是

A,則未知電阻R=

Ω;(4)小聰繼續(xù)用改正后的圖甲實(shí)物圖探究電流與電阻的關(guān)系,若所選滑動(dòng)變阻器

最大阻值為30Ω;①在電路中接入阻值為5Ω的定值電阻,移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,使得電壓表示

數(shù)為U0=1V,記錄電流表示數(shù);②保持滑動(dòng)變阻器滑片位置不變,將5Ω的定值電阻換為10Ω的定值電阻后,閉

合開(kāi)關(guān),此時(shí)應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片向

移動(dòng)(選填“左”或“右”),直到

電壓表示數(shù)回到

V;③更換阻值為15Ω的定值電阻重復(fù)實(shí)驗(yàn);④當(dāng)小聰用20Ω的定值電阻進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí),他發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)始終不能調(diào)為U0,為0.38

左

1完成四次探究,小聰設(shè)計(jì)了如下三個(gè)調(diào)整方案,你認(rèn)為可行的是

。A.如果只調(diào)整U0,則應(yīng)控制U0的范圍為1.2~3VB.如果只更換滑動(dòng)變阻器,則更換的滑動(dòng)變阻器最大阻值不小于35ΩC.如果只更換電源,則更換的電源電壓范圍是1~3.5VA

解析

(1)原電路中,電阻和電壓表沒(méi)有連入電路中,電阻應(yīng)與電流表串聯(lián),電壓表