初中物理人教版（2024）九年級全冊第十七章 歐姆定律第3節(jié) 電阻的測量同步練習(xí)題

這是一份初中物理人教版（2024）九年級全冊第十七章 歐姆定律第3節(jié) 電阻的測量同步練習(xí)題，共11頁。試卷主要包含了選擇題，多選題，填空題，實(shí)驗(yàn)探究題，計(jì)算題等內(nèi)容，歡迎下載使用。
1．如圖所示是小成測量未知電阻 Rx 的實(shí)驗(yàn)電路，電源兩端電壓不變，其中 R0 為阻值已知的定值電阻．當(dāng)開關(guān) S 、 S1 閉合，開關(guān) S2 斷開時(shí)，電流表示數(shù)為 I1 ；當(dāng)開關(guān) S 、 S2 閉合，開關(guān) S1 斷開時(shí)，電流表示數(shù)為 I2 ．則下列四個(gè)選項(xiàng)中， Rx 的表達(dá)式正確的是（ ）
A．Rx=(I2?I1)R0I2B．Rx=I2R0I1
C．Rx=I1R0I2D．Rx=I1R0I2?I1
2．現(xiàn)有兩個(gè)阻值不等的未知電阻R1和R2，為了判斷它們的阻值大小，幾個(gè)同學(xué)分別設(shè)計(jì)了如圖所示的四種電路，其中不可行的是（ ）
A．B．
C．D．
3．如圖所示，電源電壓不變，閉和開關(guān)S，當(dāng)滑動變阻器滑片P向右移動時(shí)（）
A．電流表A1示數(shù)變小，電壓表V示數(shù)變小
B．電流表A2示數(shù)變大，電壓表V示數(shù)變大
C．電壓表V示數(shù)與電流表A1示數(shù)比值不變
D．電壓表V示數(shù)與電流表A2示數(shù)比值不變
4．要測量一個(gè)阻值為數(shù)百歐的電阻RX的阻值，提供的器材有：電源電壓約3V，學(xué)生用電壓表（量程0～3V）、學(xué)生用電流表（量程0～0.6A）、滑動變阻器（20Ω 1A）、電阻箱（0～9999Ω），開關(guān)、導(dǎo)線若干．在下面圖示的電路中，能測出RX阻值的是（ ）
A．B．
C．D．
5．小明在用“伏安法”測電阻的實(shí)驗(yàn)中，根據(jù)測量數(shù)據(jù)繪制出如圖所示 I?U 圖象，對此作出的判斷中，正確的是（ ）
A．通過 R1 的電流與它兩端所加電壓不成正比
B．R2 的電阻比 R1 的阻值大
C．將 R1 、 R2 并聯(lián)接入到同一電路中， R2 兩端的電壓較大
D．將 R1 、 R2 串聯(lián)接入到同一電路中，通過 R1 的電流較大
二、多選題
6．為了測定未知電阻Rx的阻值，研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)們在只有一個(gè)電流表而沒有電壓表的情況下，設(shè)計(jì)了如圖所示的四種實(shí)驗(yàn)電路。其中電阻R0是阻值已知的定值電阻，圖中實(shí)線是第一次量時(shí)所連接的位置，虛線是第二次測量的位置。下列四個(gè)選項(xiàng)中可以測出電阻Rx阻值的是（ ）
A．B．
C．D．
三、填空題
7．實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)如圖甲所示電路來測量未知定值電阻Rx的阻值，小富提出，這樣只能得到一組數(shù)據(jù)，測量結(jié)果誤差可能較大。為了減小誤差，需要多次測量，應(yīng)該在電路中串聯(lián)一個(gè) 。他們利用改進(jìn)后的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并繪制出Rx的電壓—電流圖像。如圖乙所示的A、B兩條圖線中， 是他們繪制出的圖線。
8．用如圖甲所示的電路借助等效替代的思想可以測量燈L的阻值，其中R為電阻箱，R0為滑動變阻器。主要步驟有：先把開關(guān)S接 點(diǎn)，調(diào)節(jié)R0至合適位置并讀出電流表的示數(shù)為0.2A；再把開關(guān)S撥至另一位置并只調(diào)節(jié) ，使電流表的示數(shù)仍為0.2A；此時(shí)電阻箱的示數(shù)如圖乙所示，則S接a時(shí)燈L的阻值為 Ω。若開關(guān)接a點(diǎn)和b點(diǎn)時(shí)電流表的示數(shù)均調(diào)為0.3A，則測出的燈L的電阻值與上述測量結(jié)果不同，其原因可能是 影響了燈的電阻值。
9．如圖所示是”伏安法”測電阻電路圖。一般情況下電流表(電阻較小)和電壓表(電阻很大)的電阻我們是忽略不計(jì)的，但它們都還是有電阻且能形成通路。如圖所示，我們稱之為外接法，用這種方法測得的電阻值比真實(shí)值會 (選填”偏大”或”偏小”)，為減小外接法帶來的測量誤差，應(yīng)選用電壓表內(nèi)阻 (選填”大”或”小”)一些的。
10．小明進(jìn)行了“測量流過小燈泡電流為0.2A時(shí)小燈泡的電阻”實(shí)驗(yàn)，其實(shí)驗(yàn)電路的實(shí)物圖如圖1右圖所示：
（1）請對照實(shí)物圖，在方框中畫出實(shí)驗(yàn)的電路圖；
（2）小明其中一次實(shí)驗(yàn)時(shí)電壓表示數(shù)如圖2所示，現(xiàn)在電壓表的讀數(shù)是 V。
11．小英按圖甲所示的電路圖連接實(shí)驗(yàn)電路，測量電阻R的阻值．閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片P后，觀察到電壓表和電流表的示數(shù)分別如圖乙、丙所示，則電流表的示數(shù)為 A，電阻R的阻值為 Ω．
12．如圖所示是用電壓表和電流表測電阻的一種連接方法， Rx 為待測電阻，如果考慮電表內(nèi)阻對測量結(jié)果的影響，則電壓表示數(shù) （選填“大于”、“等于”或“小于”） Rx 兩端的實(shí)際電壓，電流表示數(shù) （選填“大于”、“等于”或“小于”）通過 Rx 的實(shí)際電流。
四、實(shí)驗(yàn)探究題
13．如圖甲是探究“導(dǎo)體的電流跟電阻的關(guān)系”的電路。實(shí)驗(yàn)器材：電源（電壓恒為4.5V），電流表、電壓表各一只，開關(guān)一個(gè)，定值電阻5個(gè)（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、30Ω），滑動變阻器（“20Ω；2A”），導(dǎo)線若干。
（1）用筆畫線代替導(dǎo)線完成圖甲電路的連接 ；
（2）先用5Ω的電阻做實(shí)驗(yàn)，兩電表的指針?biāo)肝恢萌鐖D乙，根據(jù)圖中信息可以判斷電路故障可能是 ；排除故障并選擇合適的量程，調(diào)節(jié)滑動變阻器直到電壓表示數(shù)如圖丙所示為 V；
（3）當(dāng)用電阻10Ω替代5Ω繼續(xù)實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)將滑片向 端移動才能使電壓表的示數(shù)保持不變；改用30Ω的電阻繼續(xù)實(shí)驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)無論怎樣移動滑片，都無法使電壓表的示數(shù)保持不變，在現(xiàn)有的器材的基礎(chǔ)上，請你提出一種改進(jìn)方法： 。
（4）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制圖像如圖丁，可初步得到結(jié)論：電壓一定時(shí)， 。
（5）設(shè)計(jì)了如圖戊的電路，也能測量額定電流為I額的小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻。電源電壓未知、定值電阻的阻值為R0，請你將實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整。
①閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑片，直到電壓表V1的示數(shù)為 ，此時(shí)小燈泡正常發(fā)光，讀取電壓表V2的示數(shù)為U2；
②小燈泡正常發(fā)光時(shí)電阻的表達(dá)式是 。（均用給定的物理量表示）
14．實(shí)驗(yàn)桌上的器材如下：兩節(jié)新干電池、電流表、電壓表、滑動變阻器R標(biāo)有“30Ω 1A”、定值電阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω）各一個(gè)、開關(guān)、導(dǎo)線若干；
（1）探究“電流與電壓的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)；
①如圖甲，實(shí)驗(yàn)電路中有一根導(dǎo)線接錯(cuò)了，請?jiān)诮渝e(cuò)的導(dǎo)線上打“×”，再畫出正確連接 ；
②改正錯(cuò)誤后，閉合開關(guān)，繼續(xù)實(shí)驗(yàn)；所測得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表所示，分析表格中的數(shù)據(jù)，可以得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是 ；
（2）繼續(xù)用甲圖實(shí)驗(yàn)裝置探究“電流與電阻的關(guān)系”。將5Ω的電阻接入電路中時(shí)，移動滑動變阻器的滑片，直至電壓表示數(shù)為1V；斷開開關(guān)，將10Ω的電阻接入電路，繼續(xù)進(jìn)行下列操作：①閉合開關(guān)；②將滑動變阻器的滑片移到最右端；③記錄電流表示數(shù)；④將滑動變阻器的滑片移到適當(dāng)位置；從電路安全和規(guī)范操作的角度考慮，正確的順序應(yīng)該是 ；之后，將15Ω、20Ω的電阻按正確的實(shí)驗(yàn)操作分別接入電路；當(dāng)把 Ω的電阻接入電路后，發(fā)現(xiàn)無法將電壓表示數(shù)調(diào)節(jié)到1V，思考之后，想到了兩種解決方法：①更換一個(gè)最大阻值至少為 Ω的滑動變阻器；②在原有定值電阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω）不更換的情況下，改變定值電阻兩端電壓，重新依次進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，則調(diào)節(jié)后的電壓值應(yīng)該不低于 V；
（3）小明同學(xué)桌上的實(shí)驗(yàn)器材有：學(xué)生電源、開關(guān)、滑動變阻器、電流表、電壓表各一個(gè)，導(dǎo)線若干；他在圖乙所示電路的MN間接入適當(dāng)?shù)脑軌蛲瓿傻膶?shí)驗(yàn)有 （選填字母）。
A.接入一個(gè)燈泡，探究電流和電壓的關(guān)系
B.接入一個(gè)定值電阻R，探究電流和電阻的關(guān)系
C.接入一個(gè)已知額定電流的小燈泡，測出燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻
15．某實(shí)驗(yàn)小組用題圖甲所示的電路進(jìn)行“探究電流與電壓的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)。
（1）請用筆畫線代替導(dǎo)線將圖甲電路連接完整，要求滑動變阻器滑片P 向右移動時(shí)電阻變大，導(dǎo)線不交叉；
（2）圖甲連接電路時(shí)，首先應(yīng)將 。并且將滑動變阻器滑片P移動至阻值最大處；
（3）閉合開關(guān)，同學(xué)們發(fā)現(xiàn)電流表沒有示數(shù)，電壓表示數(shù)接近電源電壓，原因可能是 ；
（4）排除故障后，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制出定值電阻R 的 I-U圖像如圖乙所示。由圖像可得：當(dāng)導(dǎo)體的電阻一定時(shí)，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成 ；
（5）同學(xué)們利用完整的圖甲電路進(jìn)一步“探究電流與電阻的關(guān)系”，測得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示。實(shí)驗(yàn)時(shí)，保持電壓表的示數(shù)為 V 不變。分析數(shù)據(jù)可得：當(dāng)導(dǎo)體兩端的電壓一定時(shí)，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比；
（6）該小組用電壓表和一個(gè)最大阻值為R0的滑動變阻器，測量未知電阻 Rx的阻值。他們設(shè)計(jì)了如圖丙所示的電路圖，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)操作：
①閉合開關(guān)，將滑動變阻器滑片P 移到最左端，此時(shí)電壓表的示數(shù)為U1；
②將滑動變阻器滑片P 移到最右端，此時(shí)電壓表的示數(shù)為U2；
③ 則Rx= （ 用R0、U1、U2表示）。
16．用毫安表測電阻可以用如圖甲所示的電路測量電阻，a、b為接線柱。已知電源電壓恒為U，毫安表量程為0~Ig、內(nèi)阻為Rg。
（1）用導(dǎo)線將a、b直接連起來，移動滑動變阻器R1的滑片P，使毫安表指針正好偏轉(zhuǎn)到滿刻度Ig，Ig處就可以標(biāo)為“0歐”，此時(shí)變阻器接入電路中的阻值R1= ；
（2）保持變阻器R1接入電路中阻值不變，在a、b間接入被測電阻Rx，毫安表的讀數(shù)Ⅰ與Rx的關(guān)系式為I= ；
（3）若U=1.5V，Ig=10mA，圖乙毫安表的表盤上已經(jīng)標(biāo)出了0Ω的位置，請標(biāo)出1100Ω的位置 。
17．“測量未知電阻阻值”實(shí)驗(yàn)中，提供了學(xué)生電源、電流表、電壓表、滑動變阻器，一個(gè)阻值未知的定值電阻Rx，一個(gè)額定電壓為2.5V，阻值約為8Ω的小燈泡，開關(guān)、導(dǎo)線若干。
（1）如圖甲，“測量定值電阻Rx阻值”的實(shí)驗(yàn)電路中，接錯(cuò)了一根導(dǎo)線，請?jiān)阱e(cuò)誤的線上打“×”，并用筆畫線代替導(dǎo)線改接到正確位置上 。
（2）改正錯(cuò)誤后，閉合開關(guān)前，滑片應(yīng)滑至最 （選填 “左”或“右”）端。
（3）試觸后，選擇合適量程。閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器，電流表、電壓表示數(shù)如圖乙，則Rx的阻值為 Ω（結(jié)果保留1位小數(shù)）。一次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)存在誤差，接下來應(yīng)通過 的方法來減小誤差。
（4）完成實(shí)驗(yàn)后，進(jìn)行誤差分析：考慮到電壓表中也有電流通過，該電路測得的Rx的測量值與真實(shí)值相比 （選填 “偏大”或“偏小”）。
（5）同學(xué)們發(fā)現(xiàn)只用一只電表及已有其他器材（忽略定值電阻Rx的實(shí)驗(yàn)誤差），也能測量小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻。下列電路設(shè)計(jì)最合理的一項(xiàng)是 。
A、 B、 C、 D、
五、計(jì)算題
18．小張同學(xué)做“用電流表、電壓表測電阻”的實(shí)驗(yàn)，可供選擇的器材有：4節(jié)新干電池，滑動變阻器2個(gè)（分別標(biāo)有“10Ω 3A”和“20Ω 1A”的字樣），定值電阻R大=10Ω，R小=5Ω，待測電阻RX（估計(jì)阻值約為19歐），學(xué)生用電壓表和電流表、電鍵各1個(gè)、導(dǎo)線若干。小張同學(xué)選用幾節(jié)新干電池串聯(lián)組成電源（實(shí)驗(yàn)中電源電壓保持不變），按圖連接電路，且操作步驟正確。閉合電鍵，發(fā)現(xiàn)電流表的示數(shù)為0.2安。試完成下列問題，當(dāng)小張同學(xué)移動滑動變阻器的滑片到中點(diǎn)時(shí)（即連入電路中的電阻為變阻器最大值的一半），電流表的示數(shù)距離表盤中間還有3小格，他繼續(xù)移動滑動變阻器的滑片，電路中電流最大時(shí)，電流表指針恰好指在表盤正中間，此時(shí)小張同學(xué)發(fā)現(xiàn)電流表發(fā)生故障（已壞）而不能使用，經(jīng)過思考后他僅用定值電阻替換電流表，閉合開關(guān)后，觀察到電壓表最大示數(shù)為4V。
（1）求：小張同學(xué)所選用的電源電壓U0和滑動變阻器RP的規(guī)格
（2）求：待測電阻RX的平均阻值
答案解析部分
1．【答案】D
2．【答案】D
3．【答案】C
4．【答案】D
5．【答案】B
6．【答案】A,B,C
7．【答案】滑動變阻器；A
8．【答案】a；R；13；溫度
9．【答案】偏??；大
10．【答案】（1）
（2）1.5
11．【答案】0.8；5
12．【答案】大于；等于
13．【答案】；定值電阻R斷路；2.5；A；換用阻值更大的滑動變阻器；電流與電阻成反比；I額R0；U2I額
14．【答案】；當(dāng)電阻一定時(shí)，電流與電壓成正比；②①④③；20；40；1.2；C
15．【答案】；開關(guān)斷開；定值電阻斷路；正比；2.5；U2R0U1?U2
16．【答案】UIg?Rg；UIgU+IgRX；
17．【答案】 或；左；20.8；多次測量求平均值；偏?。籆
18．【答案】（1）根據(jù)電路圖，待測電阻與滑動變阻器串聯(lián)，閉合開關(guān)前，滑動變阻器阻值為最大。
根據(jù)I=UR得U=IR，電源電壓可能是
U1=I(RX+RP1)=0.2A×(19Ω+10Ω)=5.8V
U2=I(RX+RP2)=0.2A×(19Ω+20Ω)=7.8V
電源最多由4節(jié)干電池組成，最大電源電壓為6V，實(shí)驗(yàn)中選用的滑動變阻器RP的規(guī)格是“10Ω 3A”，電源電壓U0=6V。
（2）閉合開關(guān)，滑動變阻器在阻值最大時(shí)，電流表示數(shù)為0.2A，電源電壓為
U0=I1(RX1+RP)=0.2A×(RX1+10Ω)，可得RX1=20Ω
移動滑動變阻器的滑片到中點(diǎn)時(shí)，電流表的示數(shù)距離表盤中間還有3小格，即I2=0.24A，電源電壓為
U0=I2(RX2+RP)=0.24A×(RX2+10Ω)，可得RX2=20Ω
繼續(xù)移動滑動變阻器的滑片，電路中電流最大時(shí)，電流表指針恰好指在表盤正中間，即滑動變阻器阻值為0，電流I3=0.3A
RX3=U0I3=6V0.3A=20Ω
電流表損壞后，用定值電阻替換電流表后的電壓表的最大示數(shù)為4V，此時(shí)的電路為定值電阻R大與待測電阻Rx串聯(lián)，滑動變阻器阻值為0時(shí)，電壓表示數(shù)為最大4V，所以定值電阻兩端電壓為
U大=U0?UX=6V?4V=2V
根據(jù)R=UI可得RX4=UXI=UXU大R大=4V2V10Ω=20Ω
根據(jù)四次測量得到RX值均為20Ω，故RX的平均值為20Ω。次數(shù)
1
2
3
4
電壓U/V
1.2
1.6
2.0
2.4
電流I/A
0.12
0.16
0.20
0.24
實(shí)驗(yàn)次數(shù)
2
3
4
5
R/Ω
5
10
15
20
25
I/A
0.50
0.25
0.17
0.12
0.10