2024年初中物理同步练习《17.3+电阻的测量》

这是一份2024年初中物理同步练习《17.3+电阻的测量》，共16页。试卷主要包含了如图是测量小灯泡等内容，欢迎下载使用。

一．选择题（共4小题）
1．利用电压表与电流表测电阻的方法叫做“伏安法”，如图所示，“伏安法”测电阻R的电路图应该是（ ）
A．B．C．D．
2．在如图所示的四幅电路图中，哪一幅是为了伏安法测电阻而正确设计的（ ）
A．B．C．D．
3．如图是用伏安法测电阻的电路图，电流表电阻可忽略不计，只考虑电压表本身的电阻，那么（ ）
A．测量值等于电阻的实际值
B．测量值小于电阻的实际值
C．测量值大于电阻的实际值
D．测量值加电压表的内阻值等于电阻的实际值
4．如图是测量小灯泡（U额=2.5V）电阻的电路，下表是实验记录的有关数据。电源电压恒为4V，有三个滑动变阻器：R1“20Ω 1A”、R2“40Ω 0.5A”、R3“50Ω 0.2A”。下列说法正确的是（ ）
A．滑片P向左滑动时电灯变亮
B．实验中，滑动变阻器除了保护电路外，还控制灯泡电压不变
C．灯泡的灯丝电阻随电压的减小而减小
D．为了完成这5次实验，只能选取的滑动变阻器是R2

二．填空题（共3小题）
5．将被测电阻接入一个实际电路中，用电压表接在被测电阻的两端，而电流表与被测电阻串联，从电压表上读出被测电阻两端的电压，而从电流表上读出通过被测电阻的电流，然后根据R=计算出被测电阻的阻值，这种测量电阻的方法 法。
6．伏安法测电阻的原理是 ，其方法是用 测出待测电阻两端的电压，用 测出通过待测电阻的电流，再计算待测电阻的阻值。
7．小希在测额定电压为2.5V的小灯泡电阻时，设计了如图甲所示的电路图。
（1）实验前在检查仪器时，发现电流表指针如图乙所示，则接下来的操作是 。
（2）排除故障后，小希通过实验测量了多组实验数据并画出了I﹣U图象，如图丙所示，小灯泡正常发光时的电阻为 Ω。
（3）选取图象中的三组数据，通过计算后发现电阻值相差较大，原因是 。

三．作图题（共1小题）
8．如图所示，是测量电阻Rr阻值的电路图，请在图中补充电流表和电压表。

四．实验探究题（共3小题）
9．如图所示是测量“小灯泡电阻”的实验电路。电源电压恒为3V，小灯泡的额定电压为2.5V，图甲是已连接好的实物电路。
（1）闭合开关前滑片P应移至滑动变阻器的 （选填“最右”或“最左”）端，起到保护作用。
（2）调节滑动变阻器的滑片P在某一位置时，电流表和电压表的示数如图乙所示，此时小灯泡的电阻是 Ω．若要测量小灯泡正常发光时的电阻，应将滑片P向 移，直到小灯泡正常发光。
（3）由于电流表和电压表都有内阻，通常情况下是忽略不计的。若它们的电阻不能忽略，则按如图甲所示电路测量小灯泡发光时的电阻比真实值相比 。（选填“偏大”、“偏小”或“一样大”）
10．用如图所示的电路图测量某电阻丝的电阻，电源电压为3V，滑动变阻器的最大阻值是20Ω。
（1）连接电路时，开关应处于 状态。实验前，应将滑片P移到 端（选填“A”或“B”）。
（2）实验过程中，无论怎样移动滑片，电流表和电压表的示数都很小且无变化，电路元件均完好，原因可能是 。
（3）故障排除后，调节滑片P的位置，读取了对应的电压、电流的数值，并记录在上表中，由表可知，电阻丝的阻值是 。
（4）实验过程中，改变滑片位置并进行多次测量，这样做的目的是为了 。
11．如图甲所示是小明在做“用伏安法测量某定值电阻R的阻值”的实验电路图。
（1）实验原理： 。
（2）实验前，滑动变阻器的滑片应置于 （填“最左”或“最右”）端，其目的是为了 。
（3）闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，发现电压表始终无示数，电流表有示数，其原因可能是 。
A、滑动变阻器断路B、R断路C、R短路
（4）排除故障后，当电压表的示数如图乙所示时，电流表的示数如图丙所示，则定值电阻的阻值是 Ω。
（5）通常情况下要进行多次测量并取平均值，其目的是为了 。

九年级上学期《17.3 电阻的测量》参考答案与试题解析

一．选择题（共4小题）
1．利用电压表与电流表测电阻的方法叫做“伏安法”，如图所示，“伏安法”测电阻R的电路图应该是（ ）
A．B．C．D．
【分析】（1）伏安法测电阻的原理是欧姆定律；
（2）伏安法测电阻，电源、开关、滑动变阻器、电流表、待测电阻组成串联电路，电压表并联在待测电阻两端，据此作出电路图。
【解答】解：伏安法测灯泡电阻，电源、滑动变阻器、灯泡、电流表、开关组成串联电路，电压表并联在待测灯泡两端，电路图如图所示：
故选：A。

2．在如图所示的四幅电路图中，哪一幅是为了伏安法测电阻而正确设计的（ ）
A．B．C．D．
【分析】在伏安法测电阻实验中，电流表要串联在电路中，电压表要与待测电阻并联，注意电流“+”进“﹣”出；
【解答】解：A、此图中，电流表和定值电阻并联了，所以A不正确；
B、此时电流表和定值电阻、变阻器并联，此时发生电源短路，故B不正确；
C、此时电压表测量定值电阻的电压，电流表测量电路的电流，故C正确；
D、此时电压表测量是电源电压，故D不正确。
故选：C。

3．如图是用伏安法测电阻的电路图，电流表电阻可忽略不计，只考虑电压表本身的电阻，那么（ ）
A．测量值等于电阻的实际值
B．测量值小于电阻的实际值
C．测量值大于电阻的实际值
D．测量值加电压表的内阻值等于电阻的实际值
【分析】电压表测量R两端电压U，电流表测量R与电压表的总电流I，总电流大于R中的电流。根据R=，测量值会偏小。
【解答】解：根据R=，测量电阻时，应该测量电阻两端的实际电压和通过电阻的实际电流；而电流表实际测量的是通过待测电阻和电压表的总电流，即电流偏大，而电压表是与电阻并联连接，测量的电压是准确的，由R=可知，电阻的测量值小于真实值。
故选：B。

4．如图是测量小灯泡（U额=2.5V）电阻的电路，下表是实验记录的有关数据。电源电压恒为4V，有三个滑动变阻器：R1“20Ω 1A”、R2“40Ω 0.5A”、R3“50Ω 0.2A”。下列说法正确的是（ ）
A．滑片P向左滑动时电灯变亮
B．实验中，滑动变阻器除了保护电路外，还控制灯泡电压不变
C．灯泡的灯丝电阻随电压的减小而减小
D．为了完成这5次实验，只能选取的滑动变阻器是R2
【分析】（1）滑片P向左滑动时远离下接线柱，电阻变大，电流变小，电灯变暗；
（2）滑动变阻器滑片滑到最大阻值处，电路中电流最小，对电路起保护作用；移动滑动变阻器滑片，改变电路电流，改变灯泡的电压和电流，能完成多次实验，以便发现电阻和温度的关系；
（3）根据灯丝的电阻与温度的关系进行判断，当电压越大，灯丝的温度越高；
（4）当灯泡两端的电压最小时滑动变阻器接入电路中的电阻最大，根据串联电路的电压特点求出滑动变阻器两端的电压，利用串联电路的电流特点和欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的阻值即可得出滑动变阻器的最小的最大阻值。
【解答】解：A、滑片P向左滑动时远离下接线柱，电阻变大，根据I=知，电压不变，电流变小，根据P=UI知灯泡的电功率减小，电灯变暗，故A错误；
B、闭合开关前，滑动变阻器的滑片处于最大阻值处，电路电阻最大，电流最小，对电路起保护作用；
移动滑动变阻器的滑片，改变灯泡的电压和电流，计算灯泡电阻，完成多次实验，以便寻找灯泡电阻与温度的关系，故B错误；
C、由表中数据知：第一次的电阻为：R1===10Ω，第二次的电阻为R2==≈9.1Ω；第三次的电阻为R3==≈≈7.9Ω，可见电压越大，电流越大，灯泡的功率越大，温度越高，电阻越大，即灯泡的灯丝电阻随温度的降低而减小，电阻与电压没有关系，不能说电压越小电阻越小，故C错误；
D、当灯泡两端的电压最小UL=0.5V时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，
滑动变阻器两端的电压U滑=U﹣UL=4V﹣0.5V=3.5V，
串联电路中各处的电流相等，所以滑动变阻器接入电路中的电阻R滑===35Ω，故滑动变阻器的最大阻值不小于35Ω。
由于R3“50Ω 0.2A”允许通过的电流太小，故选用R2．故D正确。
故选：D。

二．填空题（共3小题）
5．将被测电阻接入一个实际电路中，用电压表接在被测电阻的两端，而电流表与被测电阻串联，从电压表上读出被测电阻两端的电压，而从电流表上读出通过被测电阻的电流，然后根据R=计算出被测电阻的阻值，这种测量电阻的方法 伏安 法。
【分析】电压表是伏特表，电流表的安培表，这种用伏特表和安培表测量电阻的方法是伏安法。
【解答】解：根据I=得：R=，
所以用电压表测量被测电阻的电压，用电流表测量被测电阻的电流，根据R=可以计算出灯泡的电阻。
这种用电压表和电流表测量的方法叫伏安法。
故答案为：伏安。

6．伏安法测电阻的原理是 R= ，其方法是用 电压表 测出待测电阻两端的电压，用 电流表 测出通过待测电阻的电流，再计算待测电阻的阻值。
【分析】伏安法测电阻的原理是利用了欧姆定律的变形公式R=，再明确如何测出电压与电流即可解答。
【解答】解：“伏安法测电阻”利用了欧姆定律的变形公式：R=，
因此实验时用电压表测出待测电阻两端的电压，用电流表测出通过待测电阻的电流，然后根据R=算出待测电阻的阻值。
故答案为：R=；电压表；电流表。

7．小希在测额定电压为2.5V的小灯泡电阻时，设计了如图甲所示的电路图。
（1）实验前在检查仪器时，发现电流表指针如图乙所示，则接下来的操作是 将电流表指针调零 。
（2）排除故障后，小希通过实验测量了多组实验数据并画出了I﹣U图象，如图丙所示，小灯泡正常发光时的电阻为 10 Ω。
（3）选取图象中的三组数据，通过计算后发现电阻值相差较大，原因是 灯的电阻随温度的变化而变化 。
【分析】（1）电流表使用前指针要调零；
（2）由画出了I﹣U图象知，灯的额定电压2.5V时电流大小，由欧姆定律I=求出小灯泡正常发光时的电阻；（3）灯的电阻随温度的变化而变化。
【解答】解：（1）实验前在检查仪器时，发现电流表指针如图乙所示，即电流表指针没有在零刻度处，故接下来的操作是将电流表指针调零。
（2）由画出的I﹣U图象知，灯的额定电压2.5V时，电流为0.25A，
由I=可得，小灯泡正常发光时的电阻为：
R===10Ω；
（3）因灯的电阻随温度的变化而变化，所以选取图象中的三组数据，通过计算后发现电阻值相差较大。
故答案为：（1）将电流表指针调零；
（2）10；
（3）灯的电阻随温度的变化而变化。

三．作图题（共1小题）
8．如图所示，是测量电阻Rr阻值的电路图，请在图中补充电流表和电压表。
【分析】电流表串联在电路中，电压表并联在电路中，故据电流表和电压表的使用即可判断。
【解答】解：由图可知该电路是串联电路，与电阻串联的电表应是电流表，电流表测量电路的电流，与电阻并联的是电压表，如下图：

四．实验探究题（共3小题）
9．如图所示是测量“小灯泡电阻”的实验电路。电源电压恒为3V，小灯泡的额定电压为2.5V，图甲是已连接好的实物电路。
（1）闭合开关前滑片P应移至滑动变阻器的 最左 （选填“最右”或“最左”）端，起到保护作用。
（2）调节滑动变阻器的滑片P在某一位置时，电流表和电压表的示数如图乙所示，此时小灯泡的电阻是 11 Ω．若要测量小灯泡正常发光时的电阻，应将滑片P向 右 移，直到小灯泡正常发光。
（3）由于电流表和电压表都有内阻，通常情况下是忽略不计的。若它们的电阻不能忽略，则按如图甲所示电路测量小灯泡发光时的电阻比真实值相比 偏大 。（选填“偏大”、“偏小”或“一样大”）
【分析】（1）为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器接入电路的阻值应为滑动变阻器的最大阻值，根据滑动变阻器的接法确定滑片的位置；
（2）根据电流表和电压表的量程和分度值，读出示数，然后根据欧姆定律算出灯泡的电阻，根据实际电压与灯泡的额定电压进行比较，再结合串联电路分压的特点确定滑片移动的方向；
（3）图甲中，电流表测量的灯的电流是准确的，根据串联电路电压的规律确定电压表示数与灯的实际电压的大小关系，根据R=判断出电阻的偏差。
【解答】解：（1）由为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片在阻值最大处，即最左端；
（2）图乙中电压表的量程为0﹣3V，示数为2.2V，电流表的量程为0﹣0.6A，示数为0.2A，
电阻为R===11Ω；
由题意可知，电压表示数为2.2V＜2.5V，根据串联电路分压的规律可知，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阻值，故将滑片向右移动，直到小灯泡正常发光。
（3）图甲中，电压表测量灯泡和电流表的总电压，比灯泡的电压大，电流表测灯泡的电流，是准确的，根据R=知，测量的电阻偏大。
和电压表的总电流，所以，电流表示数大于灯的实际电流，根据P=UI求出小灯泡的额定功率跟真实值相比偏大。
故答案为：（1）最左；（2）11；右；（3）偏大。

10．用如图所示的电路图测量某电阻丝的电阻，电源电压为3V，滑动变阻器的最大阻值是20Ω。
（1）连接电路时，开关应处于 断开 状态。实验前，应将滑片P移到 B 端（选填“A”或“B”）。
（2）实验过程中，无论怎样移动滑片，电流表和电压表的示数都很小且无变化，电路元件均完好，原因可能是 滑动变阻器全部接了下方两接线柱 。
（3）故障排除后，调节滑片P的位置，读取了对应的电压、电流的数值，并记录在上表中，由表可知，电阻丝的阻值是 5Ω 。
（4）实验过程中，改变滑片位置并进行多次测量，这样做的目的是为了 减小实验误差 。
【分析】（1）为了保护电路，连接电路时，开关应断开，闭合开关前滑动变阻器接入电路的阻值应为最大；
（2）接通电路后，实验时无论怎样移动滑片，电流表和电压表的示数都很小，说明电路中接入了大的电阻；且无变化，说明滑片不能起调节作用；
（3）据表格中的数据，计算出每一次实验的电阻，而后计算出电阻的平均值即可；
（4）在定值电阻的阻值，应多测几次求平均值，这样可以减小误差。
【解答】解：（1）连接电路时，开关S应处于断开状态；此时滑片左侧的电阻丝接入电路，所以闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处即B端；
（2）接通电路后，实验时无论怎样移动滑片，电流表和电压表的示数都很小，说明电路中接入了大的电阻；且无变化，说明滑片不能起调节作用，故线路故障为滑动变阻器全部接了下方两接线柱；
（3）据题意可知，此时
U1=8V；I1=0.16A；
故据I=可知，
R1===5Ω；
U2=0.8V；I2=0.2A；
故据I=可知，
R2===5Ω；
U3=1.6V；I3=0.32A；
故据I=可知，
R3===5Ω；
故R===5Ω；
（4）测量待测电阻阻值时，需要移动滑片P，改变待测电阻两端电压，多次实验取平均值达到减小误差的目的。
故答案为：（1）断开；B；（2）滑动变阻器全部接了下方两接线柱；（3）5Ω；（4）减小实验误差。

11．如图甲所示是小明在做“用伏安法测量某定值电阻R的阻值”的实验电路图。
（1）实验原理： R= 。
（2）实验前，滑动变阻器的滑片应置于 最右 （填“最左”或“最右”）端，其目的是为了 保护电路 。
（3）闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，发现电压表始终无示数，电流表有示数，其原因可能是 C 。
A、滑动变阻器断路B、R断路C、R短路
（4）排除故障后，当电压表的示数如图乙所示时，电流表的示数如图丙所示，则定值电阻的阻值是 9 Ω。
（5）通常情况下要进行多次测量并取平均值，其目的是为了 减小误差 。
【分析】（1）用伏安法测量某定值电阻R的阻值的原理：R=；
（2）实验前，为了保护电路，滑动变阻器的滑片应置于阻值最大处；
（3）逐一分析每个选项，找出符合题意的答案；
（4）根据电表选用的量程确定分度值读数，由欧姆定律求定值电阻的阻值；
（5）为了减小误差，通常情况下要进行多次测量并取平均值。
【解答】解：（1）用伏安法测量某定值电阻R的阻值的原理：R=；
（2）实验前，滑动变阻器的滑片应置于阻值最大处，即最右端，其目的是为了保护电路。
（3）A、若滑动变阻器断路，则整个电路断路，两表都没有示数，故A不符合题意；
B、若R断路，则电压表串联在电路中，电流表示数为0，电压表与电源连通，电压表测电源电压，有示数，故B不符合题意；
C、R短路，电路为通路，电流表有示数，电压表没有示数，故C符合题意；
故选C；
（4）如图乙电压表选用小量程，分度值为0.1V，电压大小为2.7V，如图丙中电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.3A，
由欧姆定律，则定值电阻的阻值是R===9Ω。
（5）通常情况下要进行多次测量并取平均值，其目的是为了减小误差。
故答案为：（1）R=；（2）最右；保护电路；（3）C；（4）9；（5）减小误差。
实验次数
1
2
3
4
5
电压U/V
2.5
2.0
1.5
1.0
0.5
电流I/A
0.25
0.22
0.19
0.16
0.10
次数
第1次
第2次
第3次
U/V
0.8
1.0
1.6
I/A
0.16
0.20
0.32
实验次数
1
2
3
4
5
电压U/V
2.5
2.0
1.5
1.0
0.5
电流I/A
0.25
0.22
0.19
0.16
0.10
次数
第1次
第2次
第3次
U/V
0.8
1.0
1.6
I/A
0.16
0.20
0.32