初中物理第3节 电阻的测量优秀习题

17.3 电阻的测量 课时同步训练

一、单选题

1．在“用伏安法测电阻”的实验中，下列注意事项中，没有必要的是（　　）

A．应从电源的正极开始连线，开关应靠近电源的正极

B．在无法估计被测电阻大小时，电流表、电压表应选用较大的量程

C．接电路时，先断开开关

D．将变阻器连入电路时，滑片应放在变阻器阻值最大的位置上

2．图是R1、R2两电阻的U-I图像。将R1、R2并联后接入电路，结合图中信息可知（　　）

A．R1的阻值比R2的阻值大

B．通过R1、R2的电流相等

C．R1的电压比R2的电压小

D．R1的阻值比R2的阻值小

3．用“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，在处理实验数据时，分别画出了U﹣I的图象，如图甲、乙所示。对于图象的分析，以下说法错误的是（　　）

A．图甲是定值电阻的U﹣I图象，图乙是小灯泡的U﹣I图象

B．由图象可知，通过定值电阻的电流和定值电阻两端的电压成正比

C．由乙图及实验现象可知小灯泡的电阻随灯丝温度的增加而增大

D．为了减小误差，应该用多次测量的方法，计算小灯泡的电阻

4．用伏安法测导体电阻的实验中，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，并使电流从正接线柱流进，由负接线柱流出

5．如图所示是小成测量未知电阻的实验电路，电源两端电压不变，其中为阻值已知的定值电阻．当开关、闭合，开关断开时，电流表示数为；当开关、闭合，开关断开时，电流表示数为．则下列四个选项中，的表达式正确的是

A．

B．

C．

D．

6．有两个阻值不同的定值电阻R1、R2，它们的电流随电压变化的I﹣U图线如图所示．如果R1、R2串联后的总电阻为R串，并联后的总电阻为 R并，则关于R串、R并的I﹣U图线所在的区域，下列说法中正确的是（ ）

A．R串在Ⅱ区域，R并在Ⅲ区域 B．R串在Ⅲ区域，R并在Ⅰ区域

C．R串在Ⅰ区域，R并在Ⅱ区域 D．R串在Ⅰ区域，R并在Ⅲ区域

7．某同学利用如图所示的电路测量小灯泡的电阻，小灯泡标有“2．5 V”的字样，他记录的实验数据如下表所示，其中有一次记录的电流表示数是错误的。关于该实验，下列说法正确的是(     )

A．第1次实验记录的电流表示数是错误的

B．多次实验的目的是为了减小误差

C．5次实验中小灯泡正常发光时的电阻最小

D．从第1次到第5次的实验过程中，滑动变阻器的滑片逐渐向左滑动

8．如图所示，是某同学测电阻的实验电路。闭合开关，观察到电流表、电压表指针均稍有偏转，产生这一现象的原因可能是（　　）

A．定值电阻开路 B．滑动变阻器被短路

C．滑动变阻器连入电路中的阻值较大 D．定值电阻的阻值较大

9．在科学实验中，为了减小误差或寻找普遍规律，经常需要进行多次实验：

①在“测量物体的长度”时，多次测量

②在“探究重力的大小跟质量的关系”时，改变钩码的个数，多次测量

③在研究“串、并联电路中电流的规律”时，换用不同定值电阻，多次测量

④在“伏安法测电阻”的实验中，多次测量导体两端电压和通过导体的电流值

上述实验属于减少误差而进行多次实验的是（  ）

A．①③ B．①④ C．②③ D．②④

10．某同学利用下图所示的电路做“伏安法测电阻”的实验，已知电源电压恒为8V，滑动变阻器标有“20Ω，1A”字样，实验中该同学填写的实验数据如表所示。下述关于实验的几种说法中正确的是（　　）

①该同学测得此电阻的阻值约为10Ω；

②序号“3”的实验中，滑动变阻器与待测电阻的阻值之比为1∶1；

③序号“1”实验数据是使用现有器材无法得出的；

④仅用该同学的实验器材就能探究电流与电阻的关系。

A．①② B．①④ C．①②④ D．①②③

11．如图所示是利用伏安法测电阻的部分电路，若考虑电表内阻对电路的影响，则关于测量误差和产生原因，下列说法正确的是（　　）

A．测量值偏小，是由于电流表所测通过Rx电流偏小

B．测量值偏小，是由于电压表所测Rx两端电压偏小

C．测量值偏大，是由于电流表所测通过Rx电流偏大

D．测量值偏大，是由于电压表所测Rx两端电压偏大

12．如图所示是小阳测量未知电阻Rx的实验电路，电源两端电压不变，其中R0为阻值已知的定值电阻。当只闭合开关S1时，电流表的示数为I1；开关S1、S2都闭合时，电流表的示数为I2。则下列四个选项中，Rx的表达式正确的是（　　）

A． B． C． D．

二、填空题

13．小明按如图甲所示的电路图连接实验电路，测量电阻Rx的阻值，闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片P后，观察到电压表和电流表的示数分别如图乙、丙所示，则电压表的示数为______V，待测电阻Rx的阻值为______Ω。

14．现要测定标有“  ”字样的小灯泡正常发光时灯丝的电阻值．给你提供的实验器材如下：

和的电源各一套（电源电压恒定），开关一个，导线若干，标有“  ”和“  ”的滑动变阻器各一个，量程为和的电流表各一个，量程为和的电压表各一个，应选用______的电源；应选择量程为______的电压表；滑动变阻器的规格应选择______．

15．用伏安法测小灯泡电阻的实验注意事项：

（1）接通电源前应将开关处于______状态，将滑动变阻器的阻值调到最大；

（2）连好电路后要通过______的方法选择电压表和电流表的量程；

（3）滑动变阻器的作用是改变电阻两端的电压和通过的______；保护电路。

16．在图所示的电路中，电源电压保持不变.闭合电键S后当滑动变阻器滑片P向左移动时，电流表的示数将_________（选填“变小”、“不变”或“变大”）.若在电路中再接入一个电压表，且当滑片P分别位于变阻器的右端、中点和左端时，电压表的示数如下表所示，则电压表应并联在图中_________两点之间（选填“ab”、“bc"或“ac”）

17．如图所示为电阻A和B的图象，若将A、B串联接入某电源两端，则闭合开关后，它们两端的电压与之比为_____；若将A、B并联接入电源两端，闭合开关后，测得干路电流为1.2A，则电源电压是_____V。

三、实验题

18．小明和小光在“测定小灯泡电阻”的实验中，所用小灯泡正常发光电压为2.5V，电阻约为10Ω。（电流表和电压表最左端均为“-”接线柱）

（1）小明的实验过程如下：

①请用笔画线代替导线完成图甲的实物连接，要求滑片左移电流表示数变小。

②电路连接正确后，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到最_______（填“左”或“右”）端；闭合开关发现小灯泡不亮，电压表的示数为0V，电流表有示数，产生这种现象的原因是_________。

③以上故障排除后，再闭合开关，发现小灯泡仍不亮，但电流表和电压表均有示数，接下来他应进行的操作是_________。

④实验中当滑动变阻器滑片移到某一位置时，电流表指针如图乙所示，这时通过小灯泡的电流是_______。

⑤小明又根据实验数据绘制成了U-I图像如图丙，根据图像提供的信息，可计算出小灯泡正常发光的电阻是________Ω。

（2）小光想利用如图丁所示的电路测量未知电阻Rx的大小（R0阻值已知）。下面是他的实验过程，请你帮他完成实验。

①闭合开关S和S2，断开S1，读出此时电压表的示数为U1。

②___________，读出此时电压表的示数为U2。

③未知电阻阻值的表达式为：Rx=________

④实验后小光又将开关S2换成了一个电压表，当闭合开关S和S1时，发现电路中两个电压表的指针偏转角度相同，如果R0=10Ω且Rx＜R0，则Rx=___________ Ω。

19．小张同学在做“测量小灯泡电阻”的实验中，所用器材如下：两节新干电池，标有2.5V相同规格的小灯泡若干，两个滑动变阻器R1“10Ω，1A”、R2“20Ω，2A”，开关、导线若干。

（1）请你根据图甲，用笔画线代替导线，将图乙中的电路连接完整（要求：滑动变阻器滑片P右移灯泡变亮，且导线不交叉）________。

（2）闭合开关前，应将滑片于________（选填“A”或“B”）端，正确连接电路后，闭合开关S，移动滑片P，小张发现小灯泡给终不亮，电流表指针几乎末偏转，电压表有示数，则故障原因可能是________。

A．小灯泡短路　　B．滑动变阻器短路　　C．小灯泡断路　　D．滑动变阻器断路

（3）排除故障后，移动滑片P，依次测得6组数据，如表一所示．其中第2次实验时电流表表盘如图丙，此时电路中的电流为________A；第4次实验时灯泡电阻值为________Ω。由表一中的数据可知，小张选用的滑动变器应是________（选填“R1”或“R2”）。

（4）小张将这6组数据算得的电阻值取平均值作为小灯泡的电阻，这种数据处理方式是________（选填“合理”或“不合理”）的。

（5）小张继续用图乙所示装置来探究“电流与电阻的关系”。他分别把阻值准确的5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻接入原小灯泡的位置，通过实验，记录电流表示数如表二所示。他发现通过导体的电流跟电阻不成反比，其原因可能是：________。

表一

表二

参考答案

1．A

【解析】A．连接电路时，不一定要从电源的正极开始连线，且开关只要串联在电路中，其位置不影响开关的作用，故A没有必要，A符合题意；

B．在无法估计被测电压、电流的大小时，电流表、电压表应选用较大的量程，可以保护电表，说明正确，故B不符合题意；

C．为了保护电路，连接电路时，开关应断开，这样可以防止短路，故C不符合题意；

D．为了保护电路，将变阻器连入电路时，滑片应放到使电路中电流最小的位置，即阻值最大位置，说法正确，故D不符合题意。

故选A。

2．A

【解析】A．图中R1的斜率更大，所以R1的阻值更大，故A错误；

B．两电阻并联，而两电阻阻值不同，所以通过R1、R2的电流不同，故B错误；

C．两电阻并联，所以两电阻两端电压相同，故C错误；

3．D

【解析】A．根据图甲可知，电压与电流成正比，因此该电阻为定值电阻，所以图甲是定值电阻的U﹣I图象，则图乙是灯泡的U﹣I图象，故A正确，不符合题意；

B．由图象甲可知，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．由乙图可知，电流与电压不成正比，且电压变化比电流变化快，所以灯泡电阻逐渐增大，灯泡电压和电流越大，其实际功率越大，温度越高，由此可知，小灯泡的电阻随灯丝温度的增加而增大，故C正确，不符合题意；

D．灯泡的电阻是变化的，不能取多次测量的平均值减小误差，是为了寻找灯丝电阻与温度的关系，故D错误，符合题意。

故选D。

4．C

【解析】A、为了保护电路，连接滑动变阻器的时候，应使滑片位于变阻器阻值最大的位置，故A正确，不符合题意；

B、为了保护电路，连接电路之前，应该先将开关断开，故B正确，不符合题意；

C、在串联电路中，开关在电路的任何位置都可以，故C错误，符合题意；

D、由电流表和电压表的使用方法可知电压表应与待测电阻并联，电流表应与待测电阻串联，并且电流从正接线柱流进，从负接线柱流出，故D正确，不符合题意。

故选C。

5．D

【解析】与题图对应的电路图如图所示

当开关、闭合，开关断开时，与并联，电流表测量所在支路的电流，已知此时电流表示数为，则电源电压可表示为；当开关、闭合，开关断开时，与仍并联，电流表测量干路中的总电流，已知此时电流表示数为，则电源电压可表示为

电源电压不变，故

整理得

故D选项正确．

6．D

【解析】从图象中可以看出，相同的电压下，通过R1的电流小，所以R1>R2；两个电阻串联后，总电阻等于两个电阻之和，所以相同电压下，总电流小于任何一个电阻中的电流，即R串在区域Ⅰ内；两个电阻并联后，总电阻比任何一个电阻都小，所以相同电压下，总电流比任何一个电阻都大，即R并在区域Ⅲ内；故选D．

7．D

【解析】A．根据及表格数据可知第1-2和第4-5组电阻逐渐增大，所以第3次实验记录的电流表示数是错误的，故A错误；

B．由于小灯泡的电阻随温度的升高逐渐增大，所以多次实验的目的不是为了减小误差，而是为了得到普遍规律，避免偶然性，故B错误；

C．由表格数据及欧姆定律可知5次实验中小灯泡正常发光时的电阻最大，故C错误；

D．从第1次到第5次的实验过程中，电流逐渐增大，说明接入电路的电阻逐渐减小，而滑动变阻器的左边接入电路中，所以滑动变阻器的滑片逐渐向左滑动，故D正确。

8．C

【解析】A．若定值电阻开路，则电压表串联在电路中（其内阻很大），则电流表示数几乎为0，此时电压表相当于测电源电压，即电压表示数接近电源电压3V，不符合题意，故A错误；

B．若滑动变阻器短路，定值电阻两端的电压为电源电压，电压表的示数应为3V，即指针均不是稍有偏转，故B错误；

C．若滑动变阻器接入电路的电阻较大，则导致通过电路的电流小，使电流表、电压表指针均稍有偏转，故C正确；

D．若定值电阻的阻值较大，定值电阻应分担大部分电压，电压表示数较大，故D错误。

故选C。

9．B

【解析】①“测量物体的长度”时，由于测量工具或测量方法等会产生实验误差，为了减小误差采取多次测量求平均值的方法；

②在“探究重力的大小跟质量的关系”时，改变钩码的个数，多次测量，是为了获得普遍的规律；

③“研究串、并联电路的电流特点”时，尤其是探究并联电路的电流特点时，如果两个电阻阻值相同，测量的电流也会相同，就会得出“并联电路各支路电流相等”的错误结论，因此为了寻找普遍规律，换用不同电阻多次测量；

④“用电压表和电流表测导体的电阻”时，测量的是定值电阻的阻值，测量值是个定值，多次测量可以比较测量值减小误差。

故选B。

10．D

【解析】①由欧姆定律，待测电阻

R1＝≈9.52Ω

同理待测电阻

R2＝10.00Ω

R3＝10.00Ω

R4＝10.20Ω

取平均值作为测量结果

R＝≈9.93Ω

即该同学测得此电阻的阻值约为10Ω；①正确；

②序号“3”的实验中，电压表示数为4.0V，根据串联电路电压的规律，变阻器的电压

8V﹣4V＝4V

根据分压原理，滑动变阻器与待测电阻的阻值之比为1∶1；②正确；

③变阻器的最大电阻为20Ω，由欧姆定律和串联电阻的规律，根据表中第1组数据，变阻器连入电路的电阻为

R滑＝﹣R1＝﹣9.52Ω≈28.8Ω＞20Ω

序号“1”实验数据是使用现有器材无法得出的，③正确；

④探究电流与电阻的关系，要控制电压不变，记录电流随电阻的变化关系，因只一个电阻，故仅用该同学的实验器材就不能探究电流与电压的关系，④错误。

故选D。

11．D

【解析】图中是电流表内接法，由于电流表的分压作用，电压测量值偏大，电流测量值准确，根据欧姆定律可知，电阻测量值偏大，等于电阻Rx与电流表内阻之和。

故选D。

12．C

【解析】当只闭合开关S1时，电流表的示数为I1，此时只有R0接入电路，可求得电源电压为

开关S1、S2都闭合时，R0、Rx并联，电流表的示数为I2，Rx电流为

Rx电阻为

故C正确。

故选C。

13．2    4   

【解析】[1]如图乙所示，电压表选用0~3V的量程，1V之间有10个小格，一小格是0.1V，分度值为0.1V，电压表的示数为2V。

[2]如图丙可知，电流表选用0~0.6A的量程，0.2A之间有10个小格，一小格是0.02A，分度值为0.02A，电流表的示数为0.5A。

待测电阻的阻值

14．        “  ”   

【解析】[1]由题意可知，小灯泡的规格为“  ”，所以的电源符合要求，12V电源电压过高了，不适合使用；

[2]由于小灯泡正常发光时的电压为，所以应选择量程为的电压表；

[3]小灯泡正常发光时的电阻

R灯；

如果使用“  ”的滑动变阻器，当其接入电路中的电阻最大时，

R总=，

此时电路中的电流：

，

小于小灯泡正常发光时的电流，所以应选择规格“  ”的滑动变阻器，另一变阻器的最大阻值太大了，调节不方便．

15．断开    试触    电流   

【解析】（1）[1]接通电源前应将开关处于断开状态，将滑动变阻器的阻值调到最大。

（2）[2]连好电路后要通过试触的方法选择电压表和电流表的量程。

（3）[3]滑动变阻器的作用是改变电阻两端的电压和通过的电流以保护电路。

16．变大    ab   

【解析】[1]当滑片向左移动时，连入电阻变小，而电源电压保持不变，电路中电流变大；

[2]当滑片向左移动时，滑动变阻器接入电阻变小，分压变小，U2变小．所以，电压表不是接在滑动变阻器两端．

17．1∶2    4   

【解析】[1]由图知，两电阻均为定值电阻，则它们的阻值为

，

根据串联电路分压的特点可知

[2]两电阻并联后的总电阻为

电源电压为

18．    左    灯泡短路    向左移动变阻器的滑片，观察灯的发光情况    0.16A    12.5    闭合开关S和S1，断开S2        2   

【解析】（1）①[1]待测小灯泡的额定电压为

2.5V＜3.0V

电压表选用小量程，将电压表并联在小灯泡的两端，滑片左移电流表示数变小，说明变阻器连入电路的电阻变大，连接变阻器的B接线柱，如下图所示：

②[2]在闭合开关前，为保护电路，应将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处即左端。

[3]闭合开关发现小灯泡不亮，电流表有示数，说明电路是通路，电压表的示数为0V，可能灯泡短路。

③[4]小灯泡仍不亮，电流表和电压表均有示数，电路为通路，可能电路的电流过小，故接下来应该向左移动变阻器的滑片，观察灯的发光情况。

④[5]由图乙可知，电流表选择小量程，分度值是0.02A，电流表的示数是0.16A。

⑤[6]灯在额定电压下的电流为0.2A，由欧姆定律得，灯泡正常发光的电阻

（2）②[7]闭合开关S和S1，断开S2，读出此时电压表的示数为U2。

③[8]在①中，两电阻串联，电压表测量电源电压；在②中，电压表测定值电阻的电压，由串联电路电压的规律，待测电阻的电压

Ux=U1-U2

电路的电流

Ix=I0=

则

④[9]若将S2换成电压表，当闭合开关S和S1时，两电压表分别测量R0和Rx的电压，已知两个电压表的指针偏转角度相同，但因

Rx＜R0

由分压原理，测R0的电压表（选用大量程）示数为测Rx的电压表（选用小量程）示数的5倍，即

U0=5Ux

根据串联分压的知识可知

R0∶Rx=U0∶Ux=5∶1

所以

19．    A    C    0.2    8    R2    不合理    没有保持电阻两端的电压不变   

【解析】（1）[1]滑动变阻器我采用一上一下的接法，滑动变阻器滑片P右移灯泡变亮，表明电路中的电流变大，滑动变阻器电阻减小，连接变阻器B的接线柱，接法如图所示：

（2）[2]连接电路时，闭合开关前，滑动变阻器阻值应调至最大，即A端。

[3]发现小灯泡给终不亮，电流表指针几乎末偏转，可能电路中出现断路，电压表有示数，可能小灯泡处断路，故选C。

（3）[4]电流表量程为0~0.6A，分度值为0.02A，电流表示数为0.2A。

[5]根据欧姆定律可知灯泡的电阻为

R＝＝8Ω

[6]电源有两节干电池组成，电源电压为3V，第一组灯泡两端的电压为0.5V，则滑动变阻器两端的电压为

U'＝3V﹣0.5V＝2.5V

电流为0.16A，则滑动变阻器接入电路的电阻为

R'＝＝＝15.625Ω

故应选择R2。

（4）[7]由表格中的数据可知，灯丝电阻随温度变化而变化，在不同电压下，温度不同，电阻也不同，所以求平均值是不合理。

（5）[8]实验时，分别把5Ω、10Ω、15Ω电阻接入原灯泡位置，立即闭合开关，原灯泡位置接入的电阻越大，分担的电压越大，没有保持电阻两端的电压不变，所以得到电流跟电阻不成反比。