2023-2024学年人教版九年级物理同步训练基础卷：17.3电阻的测量

试卷更新日期：2024-01-30 类型：同步测试

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一、选择题

1. 某同学设计了以下四种电路，其中电源电压不变且未知，R₀是已知阻值的定值电阻。在不拆改电路的情况下，能够测出未知电阻R_x阻值的电路是（　　）

A、只有① B、只有②③ C、只有①②③ D、①②③④都可以

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2. 在“伏安法测电阻”的实验中，滑动变阻器不能起到的作用是（）

A、改变电路中的电流 B、保护电路 C、改变被测电阻的阻值 D、改变被测电阻两端的电压

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3. 在用伏安法测未知电阻R_x时，如果缺少电流表或电压表，可以通过增加一个定值电阻R₁和开关来解决，下面的四种方案中哪一个是错误的（）

A、 B、 C、 D、

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4. 要测量一个阻值约为 $600 Ω$ 的电阻 $R_{x}$ ，提供的器材有：新干电池两节、学生用电压表、 $300 Ω$ 的定值电阻 $R_{0}$ 、电阻箱 $R_{1} (0 - 9999 Ω$ $5 A)$ 和滑动变阻器 $(200 Ω$ $2 A)$ 各一个，开关三个，导线若干。下列设计的四种方案中，能测出 $R_{x}$ 的阻值且最合理的是（）

A、甲和乙 B、甲和丙 C、乙和丁 D、丙和丁

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5. 以下设计的电路图中电源电压保持不变，某同学在没有电流表的情况下，利用电压表和阻值已知的定值电阻R₀ ，来测量未知的定值电阻Rx的阻值，不能实现测量Rx阻值的是（）

A、 B、 C、 D、

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二、多选题

6. 做完“伏安法测电阻”实验后，老师向同学们提出一个问题：“如果实验中发现电压表已经损坏，那么能否借助一个稳压电源、一个已知阻值的电阻 $R_{0}$ ，加上桌面上原有仪器，测出一个未知电阻 $R$ 的阻值呢?要求：①可以增加导线和开关；②电路连接好后不能改变元件的位置。”同学们积极思考，热烈讨论，提出了如图所示方案，其中可行的是（）

A、A B、B C、C D、D

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三、填空题

7. 实验小组设计如图甲所示电路来测量未知定值电阻 $R_{x}$ 的阻值，小富提出，这样只能得到一组数据，测量结果误差可能较大。为了减小误差，需要多次测量，应该在电路中串联一个。他们利用改进后的电路进行实验，并绘制出 $R_{x}$ 的电压—电流图像。如图乙所示的A、B两条图线中，是他们绘制出的图线。

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8. 甲、乙两个电阻的U-I图线如图所示，当仅将甲、乙两电阻串联在电路中时，电路中的电流为0.4A，则甲的电阻值R_甲=Ω，通过甲、乙两电阻的电流之比I_甲∶I_乙= ，电源电压为V；当仅将甲、乙两电阻改为并联接在相同的电路中时，则干路中的电流为A。

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四、作图题

9.
如图所示，它是“测量小灯泡电阻”实验的电路连接实物图，请在右边画出它的电路图。

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五、实验探究题

10. 同学们利用“伏安法”测量未知电阻 $R_{x}$ 的阻值，所用电源电压为 $3 V$ ， $R_{X}$ 阻值约为 $5 Ω$ ．
$($ 图需要出现在答题卡上，右侧加一虚线框 $)$

(1)、实物电路如图甲，请用笔画线代替导线将电路连接好，并在虚线框中画出相应的电路图。

(2)、闭合开关，当电压表示数为 $2.4 V$ 时，电流表示数如图乙，则通过电阻 $R_{x}$ 的电流 $I =$ $A$ ，计算出 $R_{x} =$ $Ω .$

(3)、利用现有的器材和电路，在已经规范使用器材的前提下，如何使测量结果更接近真实值．

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11. “伏安法测电阻”的实验中，小亮连成如图所示电路（电源电压为4.5V），正准备实验时，同组的小明发现电路连接错误。

(1)、若在错误的电路中，闭合开关后，电压表的指针将（选填“正向偏转”、“反向偏转”或“不动”）。

(2)、请你将接错的那根导线打“×”，画出正确连线。

(3)、电路连接正确后，要使定值电阻两端的电压从小到大变，滑动变阻器的滑片应该向滑动。

(4)、选用规格为“50Ωㅤ1A”的滑动变阻器进行实验，记录数据如下表。若换用规格为“20Ωㅤ1A”的滑动变阻器，不能完成表格中的第次实验。在本次实验中，滑动变阻器的主要作用是。
实验次数
1
2
3
4
5
6
U/V
1
2
3
1
2
3
I/A
0.2
0.4
0.6
0.1
0.2
0.3
R/Ω
5
10

(5)、多次测量的目的是。

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12. 小岩利用“伏安法”测量定值电阻 $R$ 的阻值。

(1)、请你添加一条导线，将图 $1$ 所示的实物图补充完整；

(2)、闭合开关 $S$ 前，应把图 $1$ 中滑动变阻器的滑片 $P$ 置于最 $($ 选填“左”或“右” $)$ 端；

(3)、检查电路连接正确后，闭合开关 $S$ ，滑动变阻器的滑片 $P$ 滑动到某一位置时，电压表的示数如图 $2$ 所示，电流表的示数如图 $3$ 所示，则电压表的示数为 $V$ ，电流表的示数为 $A$ ，电阻 $R$ 的阻值为 $Ω$ 。

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13. 小张在“伏安法”测小灯泡的电阻实验中，连接了图甲所示的实物图。

(1)、连接电路时，应开关。闭合开关前，应向端 $($ 选填“ $A$ ”或“ $B$ ” $)$ 调整滑动变阻器的滑片，使电路中的电流在开始测量时最小。

(2)、排除故障后，测量过程中某一次的电流值如图乙所示，则电流值是A.这时，灯丝突然烧断，则电压表的示数 $($ 选填变大变小或不变” $)$ 。换相同规格的灯泡，重测的数据如下表格，并绘出 $U - I$ 图像如图的 $A$ 所示．
电压/V
$0.5$
$1.0$
$1.5$
$2.0$
$2.5$
$3.0$
电流/A
$0.10$
$0.16$
$0.20$
$0.23$
$0.25$
$0.27$
电阻/Ω
$5.0$
$6.3$
$7.5$
$8.7$
$10.0$
$11.1$
平均电阻/Ω
$8.1$

(3)、依据表格中的数据，小张求出小灯泡电阻的平均值，你同意这种做法吗？说出你的理由

(4)、另外一组同学用相同的器材和电路图也做这实验时，由于接线错误，根据测量的数据绘出的 $U - I$ 图像如图的 $B$ 所示 $.$ 你认为错误的原因可能是__ 。

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14. 在测量标有电压为 2.5 V的某小灯泡电阻的实验中，第一次测量时的电压等于2.5 V，小灯泡正常发光，以后调节滑动变阻器，让电压逐次下调，使灯丝温度不断降低，灯泡变暗直至完全不发光，测量的数据如下表所示。
数据序号
1
2
3
4
5
6
7
发光情况
明亮
不很亮
不亮
较暗
微光
熄灭
熄灭
电压U/V
2.5
2.1
1.7
1.3
0.9
0.5
0.1
电流 I/A
0.28
0.26
0.24
0.21
0.19
0.16
0.05
算出的电阻R/Ω
8.9

7.1
6.2
4.7

(1)、请你根据表中电压和电流的数据计算每次的电阻，填在表格中；

(2)、对比不同电压下小灯泡的电阻值，你有什么发现？把你的发现写成一句具有概括性的结论。答：。

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15. 如图甲是小阳同学连接的伏安法测电阻的实验电路，实验过程中电源电压始终不变，结合你的实验经历帮助小阳完成下列问题：

(1)、小阳同学连接好电路后，闭合开关前应将滑动变阻器的滑片移至最（选填“左”或“右”）端；

(2)、实验时，电流表、电压表均完好，无论他怎样移动滑片，电流表无示数，电压表有示数且不变，原因可能是；

(3)、找到原因并解决问题后，他想多测几组数据，于是他将滑动变阻器的滑片由图甲中的位置向右移动。电流表的示数将（选填“增大”“减小”或“不变）；

(4)、如图乙是他实验时滑片移至某一位置时电流表、电压表的示数，则此时测得未知电阻的阻值为Ω；

(5)、做完测电阻实验后，小阳发现桌上还有一个标有额定电压为U_额的小灯泡和一个已知阻值为R₀的定值电阻，他想在不用电流表的情况下测定这个小灯泡的额定功率，于是他设计出了如图丙所示的电路图，按电路图连接好电路后，只闭合开关S和S₁ ，移动滑动变阻器的滑片至小灯泡恰好正常发光；保持滑动变阻器的滑片位置不动，断开开关S₁ ，闭合开关S₂ ，此时电压表的示数为U；则小灯泡的额定功率P_额＝（结果用已知量和所测物理量的符号表示）。

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16. 在测量标有“2.5V”小灯泡电阻的实验中，如图甲是小丽同学连接好的电路。

(1)、小涛同学发现电路连接错误，只需更改一根导线即可，请你把接错的那一根导线找出来，并画上“×”，再用笔画线把它改接到正确的位置上。

(2)、闭合开关前，发现电流表的指针如图乙所示，原因可能是。

(3)、小丽同学先闭合开关，调节滑动变阻器，使小灯泡正常发光，再调节滑动变阻器使小灯泡两端的电压逐次降低，实验中观察到的现象和测量的数据记录如表：
序号
1
2
3
4
5
发光情况
明亮
较亮
较暗
暗
不发光
电压U/V
2.5
2.0
1.5
1.0
0.5
电流I/A
0.22
0.20
0.14
0.12
电阻R/Ω
11.4
10.0
7.1
4.2
当电压表的示数为1.5V时，电流表的示数如图丙所示为 A，则此时小灯泡的电阻约为 Ω。

(4)、最后小丽同学用表格中的电阻取平均值作小灯泡的电阻，小涛同学认为这样处理不正确，请你说明理由：。

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17. 如图是能用等效替代法巧测R₂阻值的实验电路图。图中R为电阻箱，R₀为定值电阻（阻值未知）。要求仅利用电阻箱读数表达R₂的阻值。请在空白处填上适当内容。

(1)、将开关接a，调节电阻箱和滑动变阻器滑片P至适当位置，记下电阻箱示数R_a和电流表示数I；

(2)、将开关接b，让滑动变阻器滑片P的位置（选填：“左移”或“不动”或“右移”），调节电阻箱，让电流表的示数选填（选填：“增大”或“不变”或“减小”）并记下电阻箱示数R_b；

(3)、则R₂=（用题中已知的物理量字母表示）。

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18. 如图所示是小明为测量小灯泡的电阻连接的电路。电源电压恒为 $3 V$ ，待测小灯泡的额定电压为 $2.5 V$ 。

(1)、实验的原理是

(2)、图中有一根导线连接错误，诮在该导线上打“ $\times$ ”，并用笔重新画一根正确连接的导线(导线不得交叉)；

(3)、闭合开关后，移动滑动变阻器滑片时，发现电流表无示数，电压表有示数，其原因可能是____

A、滑动变阻器接触不良 B、开关接触不良 C、小灯泡被短路 D、小灯泡的灯丝断了

(4)、排除故障后，移动滑动变阻器的滑片，进行了多次测量，直到小灯泡正常发光时的电阻为 $Ω$ ；

(5)、该实验多次测星的目的是；（选填序号①求平均值，减小实验的误差；②寻找普遍规律，避免实验的偶然性)

(6)、分析下表中的数据，你认为小灯泡的电阻变化规律最接近下面I-U图像中的哪一条____

A、甲曲线 B、乙曲线 C、丙曲线

(7)、实验结束后，小灯泡在断电一段时间后的电阻可能是(填 $0 Ω 、 2 Ω 4 Ω$ 或“ $5 Ω$ ”)

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19. 在“测量小灯泡正常发光时的电阻”实验中，小灯泡的铭牌上标有“ $V$ ， $0.3 A$ ”的字样”，图甲是小明设计的实验电路。

(1)、该电路中有一根导线连接错误，请在接错的导线上画“ $\times$ ”，并用笔画线代替导线画出正确的电路连接；

(2)、正确连接电路后，闭合开关后，调节滑动变阻器，电流表的示数如图乙所示，为使小灯泡正常发光，应将滑动变阻器的滑片向 $($ 选填“左”或“右” $)$ 移动。

(3)、移动滑片，当小灯泡正常发光时，电压表的示数如图丙所示，则小灯泡正常发光时的电阻为Ω。

(4)、小红同学的电流表损坏了，于是她设计了如图丁所示的电路，也测出了铭牌上标有“ $V$ ， $0.3 A$ ”小灯泡正常发光时的电阻，其中 $R_{0}$ 是已知阻值的定值电阻，请把实验步骤补充完整。
①闭合开关S， $S^{'}$ 拨至a，调节滑动变阻器的滑片，当电压表的示数与定值电阻 $R_{0}$ 的比值为时，灯泡正常发光。
②闭合开关S， $S^{'}$ 拨至b，保持滑动变阻器的滑片位置不变，读出电压表的示数为U。
③小灯泡正常发光时的电阻 $R =$ $($ 用 $R_{0}$ 、U和已知的物理量表示 $)$ 。

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20. 在用“伏安法测量小灯泡的电阻”实验中，电源电压保持不变，小灯泡的额定电压为 $2.5 V$ ．

(1)、如图甲所示，以笔画线代替导线将实物图连接完整 $($ 要求滑片向右移时灯泡亮度变亮 $)$ ；
（）

(2)、移动滑动变阻器的滑片使电压表示数为 $2.5 V$ ，电流表示数 $($ 如图乙所示 $)$ 为A，则小灯泡的灯丝电阻为 $Ω$ ；

(3)、如果缺少电压表，小军发现利用两个电流表和一个已知阻值为 $10 Ω$ 的电阻 $R_{0}$ ，同样可以测出小灯泡的电阻，原理如图丙所示。闭合开关后，小军读出电流表 $A_{1}$ 的示数为 $I_{1}$ ，电流表 $A_{2}$ 的示数为 $I_{2}$ ，则小灯泡L两端的电压的表达式为，电阻的表达式为。 $($ 用字母表示 $) ($ 小灯泡的电阻不受温度影响 $)$

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电压/V	$0.5$	$1.0$	$1.5$	$2.0$	$2.5$	$3.0$
电流/A	$0.10$	$0.16$	$0.20$	$0.23$	$0.25$	$0.27$
电阻/Ω	$5.0$	$6.3$	$7.5$	$8.7$	$10.0$	$11.1$
平均电阻/Ω	$8.1$

数据序号	1	2	3	4	5	6	7
发光情况	明亮	不很亮	不亮	较暗	微光	熄灭	熄灭
电压U/V	2.5	2.1	1.7	1.3	0.9	0.5	0.1
电流 I/A	0.28	0.26	0.24	0.21	0.19	0.16	0.05
算出的电阻R/Ω	8.9		7.1	6.2	4.7

序号	1	2	3	4	5
发光情况	明亮	较亮	较暗	暗	不发光
电压U/V	2.5	2.0	1.5	1.0	0.5
电流I/A	0.22	0.20		0.14	0.12
电阻R/Ω	11.4	10.0		7.1	4.2

实验次数	1	2	3	4	5	6
U/V	1	2	3	1	2	3
I/A	0.2	0.4	0.6	0.1	0.2	0.3
R/Ω	5			10