人教版(2024)九年级全册第3节 电阻的测量优秀精练
展开知识点1伏安法测电阻
1.在“伏安法测定值电阻”的实验中,下列说法正确的是( )
A.为了检测电路连接是否正确,连接电路时,需闭合开关
B.在无法估计被测电阻大小时,电流表、电压表应选用较小的量程
C.每次读取数据后在记录过程中,均需断开开关
D.需进行三次实验,这样测量的结果才具有普遍性
2.小明同学练习用伏安法测电阻,他所测电阻的阻值约为2Ω。电压表的量程为0~3V,电流表的量程为0~3A.测量结束后,他得到的结论是待测电阻的阻值为10Ω,则他在测量中所出现的错误可能是( )
A.电压表和电流表的位置接反了
B.他没有多次测量取平均值,致使误差过大
C.电压表按15V量程读数,电流表按3A量程读数
D.电压表按15V量程读数,电流表按0.6A量程读数
3.如图是“伏安法测电阻”的实验电路图。关于该实验,下列说法正确的是( )
A.实验原理是
B.滑动变阻器的作用是改变电源电压
C.多次测量取平均值是为了寻找普遍规律
D.实验结束,断开开关即可离开实验室
4.如图是“伏安法测电阻”的实验电路图。关于该实验,下列说法正确的是( )
A.实验原理是
B.滑动变阻器的作用是改变电源电压
C.多次测量取平均值是为了减小误差
D.实验结束,断开开关即可离开实验室
5.在如图所示的伏安法测电阻实验中,闭合开关S,小明发现电流表有示数,但示数较小,小灯泡不亮。接下来应进行的操作是( )
A.更换一个同样规格的小灯泡B.更换电压表所使用的量程
C.检查电路中是否存在断路故障D.变阻器的滑片P向右滑动
6.如图是“伏安法测电阻”的实验电路图。关于该实验下列说法正确的是( )
A.实验原理是P=UI
B.滑动变阻器的作用是改变电源电压
C.多次测量取平均值是为了减小误差
D.实验结束,断开开关即可离开实验室
7.用图甲电路进行伏安法测电阻实验时,小明闭合开关后发现电压表、电流表示数如图乙。他排除某处故障后即能正常实验,则发生故障的位置可能是( )
A.①②之间断路B.②③之间断路
C.①②之间短路D.②③之间短路
8.小雅同学在做电学实验时,不小心将电压表和电流表的位置互换了,如图所示,如果此时将开关闭合,则( )
A.电流表可能被烧坏B.电流表不会被烧坏
C.两表都不会被烧坏D.两表都可能被烧坏
9.在“测量小灯泡正常发光时的电阻”的实验中,关于四位同学遇到的一些问题,下列说法正确的是( )
A.小刚连接完电路的最后一根导线小灯泡就亮了,是因为他连接电路时开关是闭合的
B.小强连接完电路闭合开关后小灯泡不亮,可能是因为滑动变阻器的阻值调到了最大
C.小梅要判断小灯泡是否正常发光,应在调节滑动变阻器的同时仔细观察小灯泡亮度
D.小丽发现小灯泡在不同电压下测得的电阻值均不相同,有可能是由测量误差导致的
10.如图“伏安法测电阻实验”电路图,下列说法中正确的是:( )
A.在连接电路时,应将变阻器滑片调至最右端
B.连接电路时,要使电流从电压表和电流表的“+”接线柱流入,“-”接线柱流出
C.多次测量是为了求平均值减小误差
D.向左移动滑动变阻器的滑片时,电流表、电压表的示数都变大,R的阻值也变大
11.如图甲所示,小聪同学设计了用“伏安法”测电阻的实验。
(1)同组的小丽发现他的连接中有一处错误,而且只需改动一根导线的连接,就可以顺利进行实验。请你在需要改动的导线上打“”,并用笔画线代替导线画出正确接线 ;
(2)电路连接正确后,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应该滑到最 (选填“左”或“右”)端;
(3)小聪闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P时,发现两个电表只有一个有示数,初步检查确认,电路接线完好,两个电表均无故障,则发生故障的元件应是 (填字母);
A.电源 B.滑动变阻器 C.定值电阻R D.开关
(4)排除故障后,小聪正常进行实验并将实验数据记录在下表中。若第2次测量时电流表的示数为0.20A,根据三次实验数据可得定值电阻R= Ω(结果保留一位小数);
(5)在物理实验中,经常要对物理量进行多次测量,下列实验与本次实验进行多次测量的目的相同的是 (填字母)。
A.用刻度尺测量作业本的长度
B.探究同种物质的质量与体积的关系
C.探究杠杆平衡条件
12.小阳做“伏安法测电阻”实验时,图甲是他未连接完成的实物电路。
(1)请你用笔画线代替导线完成图甲电路。要求滑动变阻器滑片P向左滑动时,电流表示数变大 ;
(2)闭合开关后,发现电流表无示数,电压表有示数,原因可能是 ;
A.滑动变阻器发生断路
B.滑动变阻器发生短路
C.电阻R发生断路
D.电阻R发生短路
(3)排除故障后,闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片P到某位置时,两电表的示数如图乙、丙所示,电压表示数为 V,则电阻R为 Ω。
知识点2电压—电流图像
13.在“研究小灯泡电阻”的实验中,小聪同学在处理实验数据时,画出小灯泡的U-I图象,如图所示,则对于图象的分析,以下说法正确的是( )
A.由图可知,该灯泡灯丝的阻值为1Ω
B.由图可知,该灯泡两端电压为0V时,该灯泡灯丝的电阻为0Ω
C.由图可知,该灯泡的电阻不是固定不变的
D.为了减小误差,应该用多次测量取平均值的方法测定小灯泡的电阻
14.在用“伏安法测电阻”的实验中,有两位同学分别选用定值电阻和小灯泡为测量对象,在处理实验数据时,分别画出了U-I的图像,如图甲、乙所示。则对于图像的分析,以下说法错误的是( )
A.由甲图可知,定值电阻的阻值为1Ω
B.由甲图可知,电阻是导体自身的性质,它不随导体两端的电压和导体中的电流改变而改变
C.由乙图可知,小灯泡的电阻跟灯丝的温度有关
D.为了减小误差,应该用多次测量取平均值的方法,测定小灯泡的电阻
15.小红同学在“探究通过导体的电流与其两端电压的关系”时,将记录的实验数据通过整理作出了如图所示的图象,根据图象,下列说法不正确的是( )
A.通过导体甲的电流与其两端的电压成正比
B.导体甲的电阻小于导体乙的电阻
C.当在导体乙的两端加上1V的电压时,通过导体乙的电流为0.1A
D.将甲、乙两导体串联后接到电压为3V的电源上时,干路中的电流为0.9A
16.以下实验中,用多次测量求平均值的方法来减小测量误差的有( )
A.伏安法测小灯泡的电阻B.伏安法测定值电阻的阻值
C.用刻度尺测量物体的长度D.研究杠杆的平衡条件
17.如图所示的是电阻甲和乙的I-U图像,下列是小明根据图像信息所做出的判断,其中正确的是( )
A.当甲两端的电压为1.5V时,通过它的电流为0.3A
B.当乙两端的电压为2.5V时,它的阻值为10Ω
C.将甲、乙串联,当通过它们的电流为0.3A时,它们两端的电压为2V
D.将甲、乙并联,当它们两端的电压为1V时,则通过干路的电流为0.4A
18.在用“伏安法测电阻”的实验中,有两位同学分别选用定值电阻和小灯泡为测量对象,在处理实验数据时,画出定值电阻和小灯泡的U-I图象,分别如图甲、乙所示,则对于图象的分析,以下说法正确的是( )
A.由甲图可知,定值电阻的阻值为1Ω
B.由甲图可知,定值电阻值不随导体的电压和电流改变而改变
C.由乙图可知,小灯泡的电阻跟灯丝的温度有关
D.为了减小误差,应该用多次测量取平均值的方法测定小灯泡的电阻
19.如图所示,是定值电阻R和小灯泡L电流随电压变化的图象,由图象可知( )
A.乙是小灯泡的I﹣U图象
B.定值电阻的阻值为10Ω
C.定值电阻R和小灯泡L并联接在4V的电源上,干路中的电流是1.2A
D.定值电阻R和小灯泡L串联接在6V的电源上,电路中的电流是0.4A
20.如图所示,是定值电阻R和小灯泡L中电流随电压变化的图像,由图像可知( )
A.乙是小灯泡L的I﹣U图像
B.当甲两端电压为1V时,R甲=2.5Ω
C.定值电阻的阻值为10Ω
D.定值电阻R和小灯泡L并联接在4V的电源上,干路中的电流是1.2A
实验次数
电压U/V
电流I/A
电阻R/Ω
1
1.5
0.16
9.4
2
2.0
3
2.5
0.24
10.4
参考答案:
1.C
【详解】A.伏安法测电阻的实验中,为保护电路,防止连接最后一根导线时电路中的电流过大,烧坏电路元件,连接电路时开关应断开,故A错误;
B.在无法估计被测电压、电流的大小时,电流表、电压表应选用较大的量程,可以保护电表,故B错误;
C.每次读取数据后在记录过程中,均需断开开关,可以防止因电阻通电时间过长,造成温度升高而影响实验测量结果,故C正确;
D.真实值与测量值之间的差异叫误差,误差在是不可避免的,多次测量求平均值来减小误差,故D错误。
故选C。
2.C
【详解】A.如果电流表和电压表位置接反了,电路相当于断路,电压表测量电源电压,电流表示数接近为零。故A不符合题意;
B.已知待测电阻的阻值约为2Ω,测量值应该接近或等于2Ω,不可能为10Ω,与测量次数多少没有关系。故B不符合题意;
C.电压表按15V量程读数,电流表按3A量程读数,得到的电压是实际电压的5倍,所以本该是2Ω的电阻测成了10Ω。故C符合题意;
D.电压表按15V量程读数,电流表按0.6A量程读数,得到的电压是实际电压的5倍,电流是正确电流的,测量的电阻是实际电阻的25倍。故D不符合题意。
故选C。
3.A
【详解】A.在伏安法测电阻的实验中,用电压表测电阻两端的电压,用电流表测通过电阻的电流,因此伏安法测电阻的实验原理是,故A正确;
B.在伏安法测电阻的实验中,滑动变阻器一方面可以保护电路,另一方面可以改变电路中的电流与电阻的两端电压,故B错误;
C.在伏安法测电阻的实验中,为了减小误差,应多次测量取平均值,故C错误;
D.实验结束,应断开开关,拆除电路连接,整理完器材方可离开实验室,故D错误。
故选A。
4.C
【详解】A.在伏安法测电阻的实验中,用电压表测电阻两端的电压,用电流表测通过电阻的电流,因此伏安法测电阻的实验原理是,故A错误;
B.在伏安法测电阻的实验中,滑动变阻器一方面可以保护电路,另一方面可以改变电路中的电流与电阻的两端电压,故B错误;
C.在伏安法测电阻的实验中,为了减小误差,应多次测量取平均值,故C正确;
D.实验结束,应断开开关,拆除电路连接,整理完器材方可离开实验室,故D错误。
故选C。
5.D
【详解】根据题意知道,闭合开关后,电流表有示数,说明电路是通路,灯泡没坏,也不是断路,可能是连入电阻太大,电路中电流太小所致,灯泡实际功率太小不足以引起灯泡发光造成的,故下一步操作是移动滑动变阻器滑片,减小变阻器接入电路的阻值,使电路电流变大,灯泡实际功率变大,看灯泡能否发光,由图知道,变阻器的滑片P向右滑动,变阻器接入电路的阻值会减小,故D正确,ABC错误。
故选D。
6.C
【详解】A.测电阻的实验原理是,故A错误;
BC.滑动变阻器的作用是改变定值电阻的电压和通过的电流,从多次测量取平均值减小误差,故B错误,C正确;
D.实验结束,断开开关,整理好实验器材后才可离开实验室,故D错误。
故选C。
7.B
【详解】由图甲得,电源电压为3V,电阻丝与滑动变阻器串联,电压表测量电阻丝的电压,电压表的量程为0~3V,电流表测量电路电流。由图乙得,电压表满偏,示数为3V,电流表的示数为0,说明电压表与电源相连接,电压表测量电源电压,电路没有电流,出现开路现象,说明故障应该是与电压表并联的电阻丝断路,即故障是②③之间断路,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
8.A
【详解】由图可知,电流表与电压表和灯泡并联,使电压表和灯泡短路,电压表和灯泡中没有电流流过不会烧坏,电流表直接接在电源两端,形成短路,会烧坏电流表和电源,故A正确,BCD错误。
故选A。
9.AB
【详解】A.小刚连接完电路的最后一根导线小灯泡就亮了,说明接完电路的最后一根导线,电流就构成了通路,这是因为他连接电路时开关是闭合的,故A正确;
B.小强连接完电路闭合开关后小灯泡不亮,可能是电路出现断路,也可能是通过灯泡的电流太小,所以可能是滑动变阻器的阻值调到了最大,故B正确;
C.要判断小灯泡是否正常发光,观察小灯泡亮度是无法准确判断的,需要在调节滑动变阻器的同时仔细观察电压表示数是否达到额定电压,故C错误;
D.由于灯泡的阻值是不固定的,灯泡的电阻随温度的变化而变化,所以小丽发现小灯泡在不同电压下测得的电阻值均不相同,故D错误。
故选AB。
10.ABC
【详解】A.为保护电路,连接电路时,应将滑片移至阻值最大处,由图知,变阻器的下面接了左边的接线柱,则应将变阻器滑片调至最右端,故A正确;
B.连接电路时,要使电流从电压表和电流表的“+”接线柱流入,“-”接线柱流出,否则指针会反向偏转而损坏电表,故B正确;
C.定值电阻的阻值不变,多次测量求平均值是为了减小误差,故C正确;
D.向左移动滑片,变阻器的阻值变小,由可知,电路中的电流变大,由U=IR可知,定值电阻两端的电压变大,但电阻的阻值不变,故D错误。
故选ABC。
11. 右 C 9.9 A
【详解】(1)[1]在“伏安法”测电阻的实验中,电源、开关、滑动变阻器、定值电阻、电流表串联,电压表并联在待测电阻两端,如图所示:
(2)[2]为了保护电路,电路连接正确后,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应该滑到阻值最大处,即最右端。
(3)[3]小聪同学发现两个电表只有一个有示数,初步检查确认,电路接线完好,两个电表均无故障。
A.若电源有故障,电路中没有电流通过,电流表和电压表都没有示数,故A不符合题意;
B.若滑动变阻器有故障,两表同时有示数或者无示数,故B不符合题意;
C.若定值电阻R有故障,若短路,电压表无示数,电流表有示数,若断路,电流表无示数,电压表有示数,故C符合题意;
D.若开关有故障,电路中没有电流通过,电流表和电压表都没有示数,故D不符合题意。
故选C。
(4)[4]若第2次测量时电流表的示数如图乙所示,电流表选用小量程,分度值0.02A,其示数为0.2A;第二次实验电阻阻值为
则定值电阻
(5)[5]A.本实验多次测量是为了取平均值减小误差;用刻度尺测量物理课本的长与宽,需要多次测量,是为了取平均值减小误差,故A符合题意;
B.探究同种物质的质量与体积的关系,多次测量是寻找普遍规律,故B不符合题意;
C.测量小灯泡的电功率时,也需要多次测量,是为了探究灯泡亮度与实际功率关系的规律,故C不符合题意;
故选A。
12. C 2 4
【详解】(1)[1]变阻器滑片向左滑动时,电流表示数变大,说明此时变阻器连入电路的电阻减小,因此要使用电阻丝左端的接线柱将变阻器连入电路,答案如图所示
(2)[2]电表表无示数,说明电路中有断路;电压表有示数,说明电压表与电源之间是连通的。因此是与电压表并联的元件出现了断路。定值电阻断路。故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
(3)[3]电表使用0~3V量程,其示数为2V。
[4]电流表使用0~0.6A量程,其示数为0.5A。则定值电阻阻值为
13.C
【详解】A.由小灯泡的U-I图象可知,电压与电流不成正比,所以当小灯泡两端电压变化时,其灯丝电阻是变化的,故A错误;
B.灯丝对电流的阻碍作用是一直存在的,有阻碍作用就有阻值,不会因为灯泡两端电压为0V而阻值消失,所以灯泡灯丝的电阻不可能为0Ω,故B错误;
C.由小灯泡的U-I图象可知,电压与电流不成正比,所以当小灯泡两端电压变化时,其灯丝电阻是变化的,故C正确;
D.该实验多次测量可以测得不同电压下灯丝电阻,而对定值电阻的测量的实验中多次测量取平均值是可以减小误差的,故D错误。
故选C。
14.D
【详解】AB.根据图甲可知,电压与电流成正比,因此该电阻为定值电阻,电阻是导体自身的性质,它不随导体两端的电压和通过导体的电流改变而改变;根据图示可知,当电阻两端电压为3V时,通过电阻的电流为3A,定值电阻的电阻为
故AB正确,不符合题意;
C.由乙图可知,电压与电流不成正比,当灯泡两端电压改变时,灯泡的阻值也随之发生变化,因此小灯泡的电阻跟丝的温度有关,故C正确,不符合题意;
D.测定小灯泡的电阻时,多次测量是为了寻找灯丝电阻与温度的关系,不能求平均值减小误差,故D错误,符合题意。
故选D。
15.D
【详解】A.由图象知道,通过导体甲的电流随电压的增大而增大,并且成倍数的增大,即成正比,故A正确,不符合题意;
B.由图象知道,加同样电压时(3V),I甲=0.6A,I乙=0.3A,则
所以R甲<R乙,故B正确,不符合题意;
C.由图象知道,当在导体乙的两端加上1V的电压时,通过导体乙的电流为0.1A,故C正确,不符合题意;
D.当甲、乙两导体串联后接到电压为3V的电源上,干路中的电流为
故D错误,符合题意。
故选D。
16.BC
【详解】A.伏安法测小灯泡的电阻实验中,小灯泡电阻会随温度变化而变化,不宜用多次测量求平均值的方法来减小测量误差,故A不符合题意;
B.伏安法测定值电阻的阻值实验中,定值电阻阻值不变,可用多次测量求平均值的方法来减小测量误差,故B符合题意;
C.用刻度尺测量物体的长度,可用多次测量求平均值的方法来减小测量误差,故C符合题意;
D.研究杠杆的平衡条件中多次测量是为了得出普遍结论,不是减小误差,故D符合题意。
故选BC。
17.AC
【详解】A.由图像可知,当甲两端电压为1.5V时,通过它的电流为0.3A,故A正确;
B.由图像可知,当乙两端电压为2.5V时,通过它的电流为0.5A,由欧姆定律可得,乙的阻值为5Ω,故B错误;
C.将甲和乙串联,若电流为0.3A,由图像可知此时,甲两端的电压为1.5V,乙两端的电压为0.5V,由串联电路中总电压等于各分电压之和可知,它们两端的电压为2V,故C正确;
D.若甲和乙并联,若电压为1V,由图像可知此时,通过甲乙的电流分别为0.2A、0.4A,由并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知,干路电流为0.6A,故D错误。
故选AC。
18.ABC
【详解】AB.根据图甲可知,电流与电压成正比,因此该电阻为定值电阻,电阻是导体自身的性质,它不随导体两端的电压和导体中的电流改变而改变;根据图示可知,当电阻两端电压为3V时,通过的电流为3A,则灯丝的电阻
故AB正确;
C.由乙图可知,电流与电压不成正比,可知灯泡的阻值也随之发生变化,因为小灯泡的电阻跟灯丝的温度有关,故C正确;
D.测定小灯泡的电阻时,多次测量是为了寻找灯丝电阻与温度的关系,不能求平均值减小误差,故D错误。
故选ABC。
19.BC
【详解】A.由图象可知,甲图线的电阻是变化的,为小灯泡的I﹣U图像;乙图线是一条倾斜的直线,为定值电阻的图像,故A不符合题意;
B.由图可知,定值电阻图线中,当U=4V时,I=0.4A,由欧姆定律可得,定值电阻R的阻值
故B符合题意;
C.将R和L并联在电源电压为4V的电路中时,因并联电路各支路两端的电压相等,且支路电压等于电源电压,所以它们两端的电压均为4V。由图象可知对应的电流
IL=0.8A,IR=0.4A
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以干路电流
I′=IL+IR=0.8A+0.4A=1.2A
故C符合题意;
D.串联电路中的电流处处相等,由图可知,当通过电路的电流为0.4A时,灯泡两端的电压为1V,定值电阻两端的电压为4V,串联电路总电压等于分电压之和,所以此时的电源电压
U=UL+UR=1V+4V=5V
故D不符合题意。
故选BC。
20.BCD
【详解】A.定值电阻的阻值不变,其通过定值电阻的电流和定值电阻两端的电压成正比,小灯泡的电阻随着温度的变化而变化,其通过灯泡的电流与灯泡两端的电压不成正比,由此可知,图像乙是定值电阻R的I﹣U图像,则图像甲是灯泡L的I﹣U图像,故A错误,不符合题意;
B.当甲两端电压为1V时,通过的电流为I甲=0.4A,根据可得甲的阻值
故B正确,符合题意;
C.由图像可知,当定值电阻R两端的电压为4V时,通过R的电流为IR=0.4A,根据可得,定值电阻R的阻值为
故C正确,符合题意;
D.并联电路中各个支路两端的电压均等于电源电压,由图像可知,定值电阻R和小灯泡L并联接在4V的电源上,通过L的电流为IL=0.8A,通过R的电流为IR=0.4A,由并联电路的电流特点可知干路的电流为
I=IL+IR=0.8A+0.4A=1.2A
故D正确,符合题意。
故选BCD。
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