2021_2022学年初中物理一轮复习18　测量电阻的阻值 专题练习

这是一份2021_2022学年初中物理一轮复习18　测量电阻的阻值 专题练习，共10页。试卷主要包含了1 V，电压为2等内容，欢迎下载使用。
专题练习18　测量电阻的阻值 基础训练     1.（2020·四川达州）如图所示是“伏安法测电阻”的实验电路图，R为待测电阻，阻值约为5 Ω。实验器材有：滑动变阻器（规格为10 Ω　2 A）、电压表（量程分别为0~3 V、0~15 V）、电流表（量程分别为0~0.6 A、0~3 A）、电源（3节新干电池串联）。为使测量时能较准确地读数（指针最好偏过中间刻度线），则电压表应选　　　　　的量程，电流表应选　　　　的量程；为了保证两电表安全，应控制滑动变阻器的阻值大约在　　　　　的范围内移动。 2.（2020·安徽宿州二模）用电流表和电压表测电阻时，电压表和电流表有如图所示的两种接法。关于这两种接法，下列说法中正确的是（　　）A.甲图适合测量阻值较大的电阻，误差会减小B.乙图适合测量阻值较大的电阻，误差会减小C.若考虑甲图电流表本身的电阻，则测量值与真实值相比偏小D.若考虑乙图电压表本身的电阻，则测量值与真实值相比偏大3.（2020·安徽二模）如图甲是测量导体R的电阻的电路图。（1）实验时，闭合开关，电压表、电流表的指针位置如图乙、丙所示，R的电阻值为　　　　　 Ω； （2）该实验存在不足，为了测量结果精确，你认为对实验电路的改进方法是　　　　　　　　　　　　　　　　　； （3）实验测得的电阻值与该电阻的真实值相比是　　　　　　（选填“偏大”“相等”或“偏小”）。 4.（2020·陕西）如图1是小明测量未知电阻R1阻值的实物图。（1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应滑到最　　　（选填“左”或“右”）端。 （2）某次实验中，移动滑片使电压表示数为2.0 V，此时电流表的指针位置如图2所示，则电流表的示数为　　　　　 A，本次测得R1的阻值为　　　　 Ω。 （3）现有另一个未知电阻R2（阻值约为400 Ω），若仅将图1中的R1替换为R2，其他器材和电路连接不变，则不能测出R2的值，其原因是实验中　　　　表无法读数。 5.（2020·四川广元，改编）如图所示，小强和小冬设计了用“伏安法”测量未知电阻Rx的阻值的实验。（1）图甲是实物电路图，请用笔画线代替导线将其连接完整。（要求滑片向右滑，电压表示数减小，导线不允许交叉）（2）闭合开关前应将滑动变阻器的滑片移到　　　端（选填“A”或“B”）。 （3）闭合开关，当滑片移动到某位置时，电压表、电流表示数如图乙所示，则未知电阻Rx=　　　　 Ω。 6.（2020·四川凉山州）“伏安法”测小灯泡的电阻实验中，连接了如图甲所示的电路。（1）该实验的原理是　　　　，实验在连接电路时开关应处于　　　　状态。 （2）若实验中当小灯泡正常发光时，电流表和电压表的示数如图丙、图乙所示，则小灯泡正常发光时的电阻是　　　　 Ω。 （3）图丁是根据实验数据画出的通过小灯泡的电流I与它两端电压U之间的关系图象，由图象可知：通过小灯泡的电流I与它两端电压U不成正比，其原因是小灯泡灯丝的电阻受　　　　影响，并非一个定值。 7.（2020·安徽肥东校级一模）在“测量小灯泡电阻”的实验中，小灯泡的额定电压U=2.5 V。（1）请用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整，要求滑片向右滑动时灯泡变亮。（2）某小组闭合开关前，发现电流表指针如图乙所示，接下来应该进行的操作是　　　　　　　　　　。 （3）排除故障后，闭合开关，移动滑片P使电压表示数为2.5 V，电流表示数如图丙所示，则小灯泡的电阻R=　　　　 Ω。 （4）做完实验后，小明看到试验台上有一个定值电阻R，上边的数字模糊不清，想测出它的阻值，可是发现电压表损坏，经过小组讨论设计了如图丁和戊两个电路图，小明认为利用前面的数据和这两个电路图，都能测出R的阻值。你认为能测出R阻值的电路图是　　　。  能力提升8.在伏安法测电阻的实验中，小明同学选取了两节干电池、一个开关、一个阻值约为100 Ω的定值电阻、一个滑动变阻器、一个电压表、一个电流表和若干根导线进行实验。（1）小明连接的电路如图1所示，请你用笔画线代替导线帮他将电压表正确接入电路中。（2）闭合开关时，若发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片，电压表的示数始终为电源电压，电流表的示数几乎为零，你认为电路故障的原因可能是　　　　　。改正错误后，改变Rx两端的电压和电流。两次测得的电阻值分别为R1=5.1 Ω，R2=5.3 Ω，第三次测量时，电压表的示数为1.5 V，电流表的示数为0.3 A，计算得出R3，实验测得值应为Rx=　　　　 Ω（结果保留一位小数）。 （3）某同学通过阅读电表的说明书，了解到所使用的电流表及电压表均有内阻，若实验电路有如图2所示的甲、乙两种方案，则两种方案中测得的R2阻值与真实值相比偏小的是　　　（选填“甲”或“乙”）。 图1图2图3（4）小芳又设计了一种方案，也测出了Rx的阻值。电路如图3所示，R0为阻值已知的定值电阻，电源电压未知且恒定不变。测量步骤如下：①当开关　　　　时，电流表读数为I1； ②当开关S1、S2都闭合时，电流表读数为I2；③待测电阻Rx=　　　　　。（用已知和测出的物理量符号表示） 9.（2020·山西）实践小组的同学们进行“伏安法测定小灯泡电阻”的实验，小灯泡的额定电压为2.5 V（阻值约为10 Ω），滑动变阻器规格为“20 Ω　1 A”。（1）请你用笔画线代替导线，将图甲中的电路连接完整（导线不得交叉）。（2）滑动变阻器在实验中除保护电路外，还有　　　　　　　　　　　　　　　作用。同学们把电路元件接入电路，刚接好最后一根导线，灯泡就立即发光，发生这种现象的原因可能是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 （3）经检查无误后，接通电路，向左移动滑动变阻器的滑片P，观察到　　　　　　　　　　　　　　　　，表明小灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡正常发光时的阻值为　　　　 Ω。继续向左移动滑片，则可能出现的现象有　　　　　　　　　　　　（写出一条即可）。 （4）实验结束后，小组同学根据实验数据，绘制了如图丙所示的图象，分析图象可得出结论：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。    参考答案1.【答案】 0~3 V　0~0.6 A　2.5 Ω~10 Ω【解析】 由图知，待测电阻R与变阻器串联，电压表测R的电压，电流表测电路中的电流；电源是3节新干电池串联，则电源电压为4.5 V，若电压表用0~15 V量程，则无论怎样调节变阻器，电压表指针的偏转角度都太小，不会偏过中间刻度线，所以电压表应选0~3 V的量程；当电压表的示数最大为3 V时，由欧姆定律可得，电路的最大电流约为：I==0.6 A，故电流表应选0~0.6 A的量程；电流表选0~0.6 A的量程，电路的最大电流为0.6 A，由欧姆定律和串联电路的规律，变阻器连入电路的最小电阻为：R滑小=R总小-R=-R=-5 Ω=2.5 Ω；因滑动变阻器的最大阻值为10 Ω，所以为了保证两电表安全，应控制滑动变阻器的阻值大约在2.5 Ω~10 Ω的范围内移动。2.A　【解析】 甲电路中电流表是内接法，乙电路中电流表是外接法；甲图中电压表测得的电压是待测电阻两端的电压与电流表上的电压之和，电阻两端的电压测量值偏大，而通过电阻R的电流测量准确，由I=可得，甲图中电阻测量值：R甲=；乙图中电流表测得的电流是通过待测电阻的电流与通过电压表的电流之和，通过电阻R的电流测量值偏大，而电阻两端的电压测量准确，由I=可得，乙图中电阻测量值：R乙=；显然甲电路的电阻测量值大于真实值，乙电路的电阻测量值小于真实值。故C、D错误；测量较大阻值的电阻时，采用甲图，电流表分压很小，误差较小；测量较小阻值的电阻时，采用乙图，电压表分流很小，误差较小。故A正确，B错误。3.【答案】 （1）8　（2）多次测量取平均值　（3）偏小【解析】 （1）实验时，闭合开关，电压表、电流表的指针位置如图乙、丙所示，电压表选用小量程，分度值为0.1 V，电压为2.4 V，电流表选用小量程，分度值为0.02 A，电流为0.3 A，由欧姆定律R==8 Ω；（2）为了测量结果精确，对实验电路的改进方法是多次测量取平均值；（3）甲图中，电压表与电阻并联，电压表测量的电压是准确的，由并联电路电流的规律，电流表示数大于通过灯的实际电流，实验测得的电阻值与该电阻的真实值相比偏小。4.【答案】 （1）右　（2）0.16　12.5　（3）电流【解析】 （1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应滑到阻值最大处，即最右端；（2）某次实验中，移动滑片使电压表示数为2.0 V，电流表选用小量程，分度值为0.02 A，则电流表的示数为0.16 A，由欧姆定律R1==12.5 Ω；（3）电源电压为3 V，现有另一个未知电阻R2（阻值约为400 Ω），由欧姆定律，电路的最大电流为：I'==0.007 5 A，小于电流表分度值0.02 A，若仅将题图1中的R1替换为R2，其他器材和电路连接不变，则不能测出R2的值，其原因是实验中电流表无法读数。5.【答案】 （1）如图所示（2）B　（3）10【解析】 （1）滑片向右滑，电压表示数减小，根据U=IR知Rx电压减小，总电流减小，接线柱应接A，如答案图所示；（2）为了保护电路，在闭合开关前，应将滑片移至B端，使其阻值最大；（3）由图乙知，电压表的量程为0~3 V，分度值为0.1 V，示数为2.4 V；电流表的量程为0~0.6 A，分度值为0.02 A，示数为0.24 A；根据欧姆定律可得，未知电阻的阻值：Rx==10 Ω。6.【答案】 （1）R=　断开　（2）12.5　（3）温度解析 （1）该实验的原理是R=，为保护电路，在连接电路时开关应处于断开状态；（2）若实验中当小灯泡正常发光时，电流表和电压表的示数如图丙、图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02 A，电流为0.2 A；电压表选用小量程，分度值为0.1 V，电压为2.5 V，由欧姆定律，则小灯泡正常发光时的电阻是：R==12.5 Ω；（3）由图象可知：通过小灯泡的电流I与它两端电压U不成正比，说明灯的电阻不是一个定值，其原因是小灯泡灯丝的电阻受温度影响。7.【答案】 （1）如图所示（2）电流表调零　（3）5　（4）丁解析 （1）要求滑动变阻器滑片P向右滑动时灯泡变亮，即电流变大，电阻变小，故变阻器滑片以右电阻丝连入电路中（可将金属杆左端或右端连入）与灯串联，灯的额定电压为2.5 V，故电压表选用小量程与灯并联；（2）某小组闭合开关前，发现电流表指针如图乙所示，接下来应该进行的操作是电流表指针调零；（3）排除故障后，闭合开关，移动滑片P使电压表示数为2.5 V，电流表示数如图丙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02 A，电流为0.5 A，由欧姆定律，则小灯泡的电阻：R==5 Ω；（4）图丁中，只闭合右上面的开关时，R与灯并联后再与滑动变阻器串联，电流表测灯泡的电流，移动滑片使电流表示数等于灯泡正常发光的电流0.5 A，由并联电路电压的规律，此时R两端电压等于灯泡的额定电压2.5 V；然后断开右上面的开关，再闭合左边的开关，电路连接没有变化，各电阻大小和电压大小不变，灯仍正常发光，此时电流表测出总电流，根据并联电路的电流特点可得到R的电流，再由欧姆定律计算R的电阻，所以丁图可行；戊图中，无论开关处于何种状态，都不能确定灯泡是否正常发光，这样就不能得到R的电压和电流，故戊图不可行。8.【答案】 （1）如图所示（2）待测电阻断路　5.1（3）甲（4）①S1闭合、S2断开　③R0解析 （1）电压表应该并联在待测电阻的两端，如答案图所示；（2）闭合开关，无论怎样移动滑片，且电压表始终为电源电压，电流表示数为零，说明电压表串联在了电路中，电流太小，电流表显示不出来，则故障的原因可能是待测电阻开路。待测电阻的阻值：R==5 Ω，测量结果为Rx=≈5.1 Ω；（4）测量步骤如下：①当开关S1闭合、S2断开时，电流表读数为I1；②当开关S1、S2都闭合时，电流表读数为I2；③待测电阻：Rx=R0。9.【答案】 （1）如图所示（2）改变小灯泡两端的电压　电路连接过程中开关没有断开（3）电压表示数为2.5 V　8.3　小灯泡变亮（4）小灯泡两端的电压和电流之比不是定值解析 （1）因为小灯泡的额定电压为2.5 V，所以电压表选用0~3 V的量程，电压表与灯泡并联且正接线柱与小灯泡的进接线柱相连；滑动变阻器一上一下的串联在电路中；小灯泡的额定电压为2.5 V，小灯泡正常发光时的电阻约为10 Ω，由欧姆定律，灯正常发光时的电流约为：I==0.25 A，故电流表选用小量程且与灯串联。（2）滑动变阻器的基本作用是保护电路，此实验中主要作用是改变小灯泡两端的电压及通过电阻的电流，算出多组电阻；连接好最后一根导线，灯泡立即发光，可能是连接电路时开关没有断开；（3）灯在额定电压下正常发光，所以检查无误后，接通电路，向左移动滑动变阻器的滑片P，观察到电压表的示数为2.5 V时，表明小灯泡正常发光；图乙中电流表选用小量程，分度值为0.02 A，示数为0.3 A，小灯泡的电阻为R=≈8.3 Ω；滑片向左移动，滑动变阻器的电阻减小，电路的电流增大，小灯泡两端的电压变大，根据P=UI知小灯泡的实际功率变大，灯泡变亮；（4）由图知，图象不是直线，表示小灯泡两端的电压和电流之比不是定值。