专题二十一测电阻---2023-2024学年浙教版科学中考专题突破

试卷更新日期：2024-05-27 类型：三轮冲刺

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一、实验探究题

1. 在“伏安法测电阻”的实验中，提供了以下器材：几节干电池、最大阻值为50Ω的滑动变阻器1个、被测电阻Rx、电压表和电流表各1只、开关、导线若干。小科、小江同学分别设计了两种实验方案，如图所示。

(1)、测出Rx阻值的两种方案中，能够实现“多次测量取平均值，提高测量精确度”的方案是____。

A、只有甲 B、只有乙 C、甲、乙均可

(2)、根据可行方案进行实验，有一小组同学将测量的三组数据分别记录在下面表格中：
实验次数
电压/V
电流/A
电阻/Ω
1
1.5
0.31
2
3.0
0.20
3
4.5
0.10
小科认为这组同学在记录实验数据时，存在错位现象。小科的判断依据是。测出Rx的阻值为。

(3)、实验后，小科发现电压表坏了。小江提出，利用现有器材，照样能完成对Rx的测量。他设计出电路图如图丙所示，请完成如下实验步骤：
①对照电路图，连接好电路；
②调节滑动变阻器的滑片，使接入电路的阻值为0时，读出电流表的示数I1；
③调节滑动变阻器的滑片，使接入电路的阻值为最大值时，读出电流表的示数I2；
④根据已知条件和测量结果，求出定值电阻Rx的表达式Rx=。

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2. 在测电阻的实验中选用的器材及连接的部分电路如图所示。

(1)、请在图乙方框内画出实验电路图。

(2)、第3次测量中，电流表示数如图丙所示，表示通过电阻R_x的电流是安。

(3)、完成下表后，根据表中数据可得R_x=欧（保留一位小数）。

实验次数

1

2

3

电压（V）

1.0

2.0

2.5

电流（A）

0.20

0.40

？

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3. 小金用如图甲所示电路测某导体的电阻。回答下列问题：

(1)、用笔画线代替导线在答题纸的图中完成实物图的连接；

(2)、闭合开关，当滑动变阻器的滑片移到某一位置时，电流表和电压表的指针位置如图丙所示，则被测导体R₀的电阻为欧；

(3)、为减小实验误差，需进行多次测量。当图乙所示滑动变阻器的滑片P从A端向B端移动时，电压表的示数将（选填“变大”或“变小”）。

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4. 某实验小组做”伏安法测量电阻”的实验，所用的器材有：电压为3伏的电源，待测电阻R，以及符合实验要求的滑动变阻器、电流表、电压表、导线和开关。
如图甲是没有连接完整的实物电路。

(1)、请你用笔画线代替导线将实物电路连接完整。

(2)、连好电路闭合开关前，应将滑动变阻器滑片置于(选填”最左“或”最右”)端。

(3)、实验中，闭合开关，移动滑片，电流表、电压表均无示数。为了检查电路故障，他们借助一根检测导线进行检测，当该导线两端分别接不同点时，对应的现象如下表所示。由此可以判断电路发生的故障是。
检测导线接点
现象
a、b
电压表、电流表均无示数
a、c
电压表、电流表均无示数
a、d
电压表、电流表均有示数
c、d
电压表、电流表均有示数

(4)、排除故障后进行实验，当电压表示数为2.4伏时电流表的示数如图乙所示，这时电流为安，他们利用此组数据即得出该待测电阻R_x的阻值，结束了实验。你认为他们这种做法有何不妥？。

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5. 某兴趣小组用二节新干电池，规格为“10Ω 1.5A"的滑动变阻器等器材，来测导体电阻。请分析回答：

(1)、连接好电路，闭合开关，向右移动滑动变阻器滑片，当滑片移到C点时，发现两表才有示数，示数分别为2V、0.2A。根据以上信息思考该电路的连接方式，并用笔画线代替导线按该连接方式，将图1电路连接完整。

实验序号

电压/V

电流/A

1

2.0

0.20

2

2.5

3

2.8

0.29

(2)、继续调节滑动变阻器进行测量，测得数据如表所示。第二次测量时电流表示数如图2所示，据图把表中所缺数据填写完整。

(3)、该实验多次测量的目的是。

(4)、该小组同学用这套器材(所有器材不变)和阻值为5Ω、10Ω、20Ω的三个定值电阻继续探究“电流与电阻的关系”。实验中要控制电阻两端的电压不变，那么电阻两端电压最小能控制到V。

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6. 现手头有一个阻值为40Ω的定值电阻R_o ，一个电压大约为35V的电源，一个量程只有0~0.6A的电流表，一个最大阻值大约为100Ω的滑动变阻器，请设计一个实验，比较准确地测量一个阻值约为55Ω的待测电阻R_x的阻值。要求：

(1)、画出电路图。

(2)、写出实验步骤并标明需要测量的量。

(3)、用测量的量导出待测电阻的数学表达式。(注：可以重复连接电路)

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7. 小敏在“测小灯泡正常发光时的电阻”的实验中，实验室有以下器材：电源、标有2.5V的小灯泡、电流表、电压表、滑动变阻器“20Ω 1A”、开关，导线若干。

(1)、如图甲是小敏同学连接的电路，请你在只改变一根导线连接的情况下，使电路能正确完成测量任务（用“×”标出改动之处，画出改接导线）；

(2)、电路连接好后，闭合开关，移动滑动变阻器滑片进行多次实验，并将其中三次数据记录在表中，根据数据求出小灯泡正常发光时的电阻为Ω；（保留一位小数）

实验次序

1

2

3

电压表示数U/V

2.0

2.5

2.8

电流表示数I/A

0.22

0.24

0.26

(3)、小敏同学认为没有电流表，再添加一个电阻箱也能测量小灯泡正常发光时的阻值。小敏又设计了图乙所示实验电路，所用电源电压恒定，R₁、R₂为电阻箱（0～999.9Ω），实验步骤如下：
①仅闭合S₁ ，调节R₂直到使电压表示数为2.5V，此时R₂为15Ω；

②仅闭合S₂ ，调节R₁和R₂ ，当电压表的示数为V时，读出R₁为16 Ω，R₂为24Ω；

③则小灯泡正常发光时的电阻为Ω。

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8. 某同学要测量小灯泡 $L$ 的电功率。所用的实验器材有：
A 电源 $E$ (电压恒为 $4.5 V$ )；
B电流表 $A_{1}$ (量程 $0 \sim 200 m A$ )；
C电流表 $A_{2}$ (量程 $0 \sim 500 m A$ )；
D定值电阻 $R_{0}$ (阻值为 $20 Ω$ )；
E滑动变阻器 $R$ (阻值为 $0 \sim 20 Ω$ )；
F待测小灯泡 L(额定电压 $3.6 V$ )；
G开关 S一个，导线若干。

(1)、如图甲所示，是该同学设计电路图，请根据电路图，用笔画线代替导线将实物图连接完整。

(2)、若电流表 $A_{1}$ 和 $A_{2}$ 流过的电流分别为 $I_{1}$ 、 $I_{2}$ ，利用 $I_{1} 、 I_{2} 、 R_{0}$ 表示出小灯泡两端的电压为，通过小灯泡的电流为。

(3)、实验时，先将滑动变阻器的滑片移至最(选填“左”或“右”)端，闭合开关并调节滑动变阻器滑片的位置，读取相应的 $I_{1}$ 和 $I_{2}$ ，所得的实验数据如下表所示：
根据实验数据可得，当电流 $I_{1} = 144 m A$ 时，小灯泡的实际功率为W(保留一位小数)。

(4)、如果用另一个定值电阻 $R_{x}$ 来代替定值电阻 $R_{0}$ ，其他条件均不变，为了能够测量小灯泡的额定功率，所用电阻 $R_{x}$ 的阻值不能小于 $Ω$ 。

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9. 小明利用如图甲所示电路测量小灯泡的功率，被测小灯泡的额定电压为2.5V，电阻约为10Ω左右，实验室有如下器材：电源（U＝6V），电流表（0～0.6A，0～3A），电压表（0～3V，0～15V），滑动变阻器、电阻箱各一只，单刀单掷、单刀双掷开关各一个，导线若干。

(1)、图甲是小明刚连好的实物图，实验前小华帮他检查了一遍，发现有两处不合实验规范。请你指出来：

(2)、完善电路后，闭合开关，小明改变滑动变阻器的阻值测量出了5组数据，并描点画出了小灯泡中电流随其两端电压变化的关系图像，如图乙所示，则小灯泡的额定功率为W。

(3)、实验中所使用的滑动变阻器的规格可能为。

A、10Ω 3A B、30Ω 1A C、60Ω 1A

(4)、在实验过程中，电压表发生故障，小明和小华增加一只电阻箱和一个单刀双掷开关设计出了丙、丁两种电路图，则能测出小灯泡额定电功率的是

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10. 小科同学需要测量一个未知电阻R_x的阻值，但身边只有下列器材：
A.一个电压大小不变、数值未知的电源；
B.一个总刻度为30格、量程没有标定的电流表；
C.一个电阻箱R(0~9999Ω)；
D.一个开关及足够的导线。

(1)、小科同学利用上述器材设计了如图所示的电路，测得未知电阻的阻值。请写出计算关系式(需标明关系式中各个量表示的含义)：。

(2)、为了比较准确地测出未知电阻的阻值，需要改变电阻箱的阻值进行多次测量。第一次闭合开关测量时，电阻箱的取值是(填“最大值9999Ω”“最小值0”或“任意值”)，测得第一次电流表偏转1格。请你通过计算，分析第二次测量时电阻箱可取的范围。

(3)、考虑到实验中可能产生读数的错误，我们可以通过多次测量，利用图像发现这类错误，剔除这些数据。下面是小科测量得到的6组数据，其中有一组读数错误，请你通过作图回答，读数错误的是第组，未知电阻的阻值为Ω。
序号
1
2
3
4
5
6
电阻箱读数/Ω
230
130
105
80
55
40
电流表读数/格
6.0
9.0
12.0
15.0
20.0
25.0

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11. “曹冲称象”的故事流传至今，最为人称道的是曹冲采用的方法，他把船上的大象换成石头，而其他条件保持不变，使两次的效果（船体浸入水中的深度）相同，于是得出大象的重就等于石头的重。人们把这种方法叫“等效替代法”。请尝试利用“等效替代法”解决下面的问题。
【探究目的】粗略测量待测电阻R_X的值

【探究器材】待测电阻RX、一个标准的电阻箱（元件符号），两个开关、干电池、导线和一个刻度不准确但灵敏度良好的电流表（电流表量程足够大）。

【设计实验和进行实验】

(1)、在答题卡的方框内画出你设计的实验电路图。

(2)、将下面实验步骤补充完整，并用字母表示需要测出的物理量。
第一步：开关断开，并按设计的电路图连接电路；

第二步：；

第三步：。

(3)、得出结论：R_X=。

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12. 如图甲所示是测量定值电阻Rx阻值的实验电路，器材可以满足实验要求。

(1)、现要求滑动变阻器滑片向左移动时，电流表示数增大。请你按照对电压表量程的选择和对滑动变阻器连接的要求，用笔画线代替导线，完成图中实验电路的连接。

(2)、同学们按照电路图中正确连接电路后，闭合开关，改变电阻R_x两端的电压进行了三次测量，其中第二次实验中电流表的示数如图乙所示，请将表格中的实验数据补充完整。

实验次数	1	2	3
电压U/v	1.0	1.6	1.8
电流I/A	0.32		0.56
电阻Rx/Ω	3.13		3.21
电阻的平均值Rx/Ω

同学们又设计了两种测量方案，方案中定值电阻的阻值为R₀。

①方案一：闭合开关S，如果电压表V₁和V₂的读数分别为U₁和U₂ ，则电阻Rx的阻值表达式为。

②方案二：电路中R_x≠R₀.将S接到a，读出电流表的示数I₁ ，再将S接到b，读出电流表的示数I₂_。由I₁R₀=I₂R_x可得 $R = \frac{I_{1} R_{0}}{I_{2}}$ ，请判断结果是否正确并简要说明理由。

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13. 小明用图甲所示电路来测定某定值电阻的阻值。

实验次数	U/V	I/A	R/Ω
1	2.0	0.20	10.0
2	2.5
3	2.9	0.28	10.4

(1)、闭合开关前，要将滑动变阻器滑片滑到(选填“A”或“B")端。

(2)、进行三次实验，测得数据如上表。表中第二次实验的电流可以从图乙中读取，根据这三次测得的数据求得此电阻的阻值为欧(保留一位小数)。

(3)、下列实验电路图中，也能够得出定值电阻R_x阻值的电路有。

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14. 在学习欧姆定律之后，老师请同学们设计一个测未知电阻Rx的电路，其中小明同学设计的电路如图甲所示。R₀为已知阻值的电阻，当s₁闭合s₂断开时，电流表读数为I；当s₁、s₂都闭合时，电流表读数为I₁。

(1)、你写出小明同学测Rx的表达式。Rx=。

(2)、小金设计了不同于小明同学设计的测量电路，如图乙所示。请你将图丙中的器材按图乙电路连接起来（用笔连线表示导线），要求滑动变阻器的滑片P处于最右端时，连入电路的阻值最大。

(3)、比较两个电路图，请你说一说小金设计的电路的优点。

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15. 如图所示，甲是用“伏安法”测量未知电阻R_x的实物电路图。

(1)、请用笔画线代替导线连接实物图甲，要求变阻器滑片左移，电流表示数变小。

(2)、闭合开关后，小陈发现电流表几乎无示数，电压表指针明显偏转，则出现的故障是.

(3)、排除故障后，闭合开关，当滑片移动到某位置时，电压表示数为2.4V，电流表示数如图乙所示，则未知电阻Rx＝Ω。

(4)、若实验中电压表损坏，利用其它的原有器材也能测出未知电阻R_x的阻值，实验电路图如丙所示（滑动变阻器最大阻值为R₀电源电压未知且不变），实验步骤如下
①闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P移到a端，记录电流表示数为I₁；

②闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P移到b端，记录电流表示数I₂；

③写出待测电阻的表达式，R_x＝（用已知量R₀和测量量符号表示）。

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