专题47 伏安法测量导体电阻重点必考实验问题（原卷版+解析版）--【夺分宝典】中考物理电学知识体系必考重点亮点难点（专练）

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专题47 伏安法测量导体电阻重点必考实验问题
1．用伏安法测R的电阻实验中：
（1）图甲中，有一根导线未连接，请用笔画线代替导线将电路连接完整。
（2）实验前，滑动变阻器的滑片P应置于最 （选填“左”或“右”）端。
（3）闭合开关后，发现电流表示数为零，电压表示数接近电源电压，则故障原因可能是电阻R （选填“断路”或“短路”）。
（4）排除故障后，当电流表的示数为1A时，电压表的示数如图乙所示，待测电阻R的阻值为 欧。
（5）电流表的电阻虽然很小，但也会影响本实验中R的测量结果。用图丙的电路进行测量可消除这个影响，
R0为定值电阻。实验步骤如下：
①按照图丙的电路图连接电路，将滑动变阻器的滑片置于最大阻值处；
②闭合开关S1，S2，移动滑动变阻器滑片，读出电压表的示数U1和电流表的示数I1，
③ 移动滑动变阻器滑片，读出电压表的示数U2和电流表的示数I2；
④可得待测电阻Rx＝ 。
2．一个物理课外实验小组用如图甲所示的电路来测量某待测电阻Rx的阻值，其中定值电阻R0＝20Ω．请你帮实验小组完成：
（1）按照甲图的实验电路图，用笔画线代替导线将乙图连接完整（部分导线已连好）；
（2）在连接电路时，开关应 ，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于 （选填“左”或“右”）端；
（3）闭合开关S1，将开关S2掷于“1”时，调节滑动变阻器的滑片到适当位置，记下此时电压表的示数为U1；保持滑片位置不变，将开关S2掷于“2”时，记下此时电压表的示数为U2．则待测电阻Rx阻值的表达式Rx＝ （用R0、U1、U2表示）。
（4）重复步骤（3），共得到5组U1、U2的数据，并计算出的值，如下表所示，则5组数据的平均值为 ；利用的平均值，求出待测电阻Rx为 Ω。
（5）实验中，采用了多次测出U1和U2的值，并由的平均值，求待测电阻Rx阻值的目的是为了 。
3．实践小组的同学们进行“伏安法测定小灯泡电阻”的实验，小灯泡的额定电压为2.5V（阻值约为10Ω），滑动变阻器规格为“20Ω 1A”。
（1）请你用笔画线代替导线，将图甲中的电路连接完整（导线不得交叉）。
（2）滑动变阻器在实验中除保护电路外，还有 作用。同学们把电路元件接入电路，刚接好最后一根导线，灯泡就立即发光，发生这种现象的原因可能是 。
（3）经检查无误后，接通电路，向左移动滑动变阻器的滑片P，观察到 ，表明小灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡正常发光时的阻值为 Ω．继续向左移动滑片，则可能出现的现象有 （写出一条即可）。
（4）实验结束后，小组同学根据实验数据，绘制了如图丙所示的图象，分析图象可得出结论： 。
4. （2023黑龙江绥化）用如图甲所示的电路测量未知电阻Rx的阻值（阻值约为10Ω），电源电压为3V。

（1）请用笔画线代替导线，将电路连接完整。要求：滑动变阻器的滑片向右滑动时，电流表的示数变小；（导线不允许交叉）______
（2）电路连接完成后，闭合开关，发现电流表有示数，电压表无示数，出现此现象的原因可能是______；（写出一种原因即可）
（3）排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片至某一位置，电压表示数为2.7V，电流表示数如图乙是______ A，则测得未知电阻Rx=______Ω。实验中通过移动滑片位置得到多组实验数据计算出Rx的平均值，这样做的目的是为了______；
（4）另一组同学利用图丙所示电路也完成了该实验。电源电压不变，滑动变阻器的最大阻值为R0，a、b为滑动变阻器两端点，请把实验步骤补充完整：
①闭合开关S，移动滑动变阻器滑片P至a端，读出电压表示数U1；
②闭合开关S，______，读出电压表示数U2，则待测电阻的表达式Rx=______。（用R0、U1、U2表示）
5. （2023湖北孝感）如图甲是小明测量小灯泡电阻的电路，电源电压，小灯泡L额定电压为2.5V。
（1）请用笔画线代替导线，将该电路补充完整，要求导线不交叉；（ ）

（2）实验测量数据如下表，他选用的滑动变阻器规格是_______（选填“0~20Ω”或“0~50Ω”）；
（3）小明完成第5组数据测量后，要测量小灯泡正常发光时的电阻，滑动变阻器滑片应向_______（选填“左”或“右”）滑动；
（4）在测量第6组数据时，发现电流表损坏，小明利用图乙电路测量出了小灯泡正常发光时的电阻，已知定值电阻阻值为5Ω。实验步骤如下；
①闭合开关，单刀双掷开关S接1，移动滑动变阻器滑片P，使电压表示数_______V：
②保持滑片P的位置不变，将单刀双掷开关S接2，电压表示数如图丙所示，则小灯泡L正常发光时电阻______（结果保留一位小数）。
6. （2023甘肃兰州）学习了欧姆定律的知识后，老师给同学们布置了设计不同方案测量未知电阻的任务，三位同学的设计方案如下：

（1）小明的设计方案如图甲所示，闭合开关S，调节滑动变阻器R的滑片P至适当位置，电压表、电流表的示数分别如图乙、丙所示，则电压表的示数为___________V，未知电阻的阻值为___________Ω；
（2）小林的设计方案如图丁所示，闭合开关S，电流表和的示数分别为和。已知定值电阻的阻值为，则未知电阻=___________（用、和表示）；

（3）小刚的设计方案如图戊所示，闭合开关S后，先将开关S1拨至触点___________，移动滑动变阻器R的滑片P至适当位置，此时电压表的示数为U；保持滑片P的位置不变，再将开关S1拨至另一触点，调节电阻箱的阻值，使___________，此时电阻箱的读数为，则未知电阻=___________。
7.（2023深圳） 已知：电源电压为3V，小灯泡额定电压为2.5V，滑动变阻器（30Ω，1.2A）

（1）请帮助亮亮根据电路图，连接实物图；（要求：滑片在最右端时，电阻最大。）
（2）在闭合开关前，滑动变阻器滑片需要调到端______（选填“M”或“N”）；
（3）亮亮同学检查电路连接正确，并且电路元件没有故障后，闭合开关，发现小灯泡不发光，电流表偏转角度很小，请问故障原因是：______，接下来亮亮同学的提作方法是：______；
（4）实验数据如下图：
请问：正常发光时，小灯泡的电阻是：______Ω；
（5）由实验数据说明：小灯泡的电阻随电压的增大而______ ；（选填：“增大”，“变小”或“不变”）
（6）小白同学在电路连接正确后，闭合开关，小灯泡亮了一下之后就熄灭，电流表无示数，电压表有示数，请在图丙中，画出电压表指针指的位置。（用带箭头的线段表示）（ ）
8. （2023河南省）在“测量小灯泡电阻”实验中，选用器材有：两节新干电池，额定电压为的待测小灯泡、滑动变阻器、电流表、电压表，开关和若干导线。

（1）请用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整_______；
（2）正确连接好电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于________（选填“A”或“B”）端；
（3）闭合开关，发现小灯泡不发光，电压表无示数，电流表有示数，造成这一现象的原因可能是_______（选填字母代号）；
A．电流表短路 B．小灯泡短路 C．滑动变阻器断路
（4）排除故障后，移动滑片P，某次实验时，电压表的示数为，电流表的示数如图乙所示，则通过小灯泡的电流为_______A，小灯泡正常发光时的电阻约为_________（结果保留一位小数）；
（5）经过多次实验，测出并记录多组电压和电流的值，得到小灯泡的图像如图丙所示，通过分析图像，写出一条你发现的结论：_______ 。
9. （2023湖南益阳）小明同学想探究“通过灯泡的电流与灯泡两端电压的关系”，设计了如图甲所示的电路图。

（1）请用笔画线代替导线，按照图甲所示的电路图，在图乙中将实物电路连接完整（要求连线不得交叉；滑动变阻器的滑片向左移动，小灯泡变亮）；______
（2）小明同学正确连接电路后，闭合开关，发现小灯泡不发光，电流表无示数，但电压表示数较大。接下来正确的操作是______；
A.检查电路是否短路
B.更换电流表
C.检查小灯泡是否接触良好或损坏
D.移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光
（3）排除电路故障后，下表是按正确的操作测得的数据，其中第一次测得的电流如图丙所示，则电流表示数为______A。从表中数据可看出，通过灯泡的电流与灯泡两端的电压不成正比，其原因是________。
10. 某同学利用实验室提供的器材，测量标有电压为2.5V的小灯泡在不同电压下的电阻。他所连接的实验电路如图甲所示。

（1）在闭合开关前，需要将滑动变阻器的滑片移至______（填“A”或“B”）端；
（2）实验中，第一次测量时的电压等于2.5V，小灯泡正常发光。之后调节滑动变阻器，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；
根据表格中的实验数据，图乙中能正确描述通过该小灯泡的电流I和其两端电压U之间关系的是______；（填“①”或“②”）
（3）第6次测量时，电流表指针的偏转如图丙所示。则电流表的读数为______A，此时小灯泡的电阻为______Ω；
（4）对比不同电压下小灯泡的电阻值可知，小灯泡的电阻随电压的增大而______（填“增大”“减小”或“不变”），主要原因是小灯泡的电阻受______的影响。
11. （2023山西）小伟在“测量定值电阻的阻值”的实验中（电源电压U保持不变，滑动变阻器的最大阻值为R0）。

（1）如图甲所示是他连接的实验电路，其中有一根导线连接错误。请你在错误的导线上画“×”，并用笔画线代替导线画出正确的导线________；
（2）电路连接正确后，闭合开关，移动滑片，当电压表示数为2.5V时，电流表示数如图乙所示，则被测电阻的阻值是________ Ω；
（3）完成测电阻实验后，小伟想，假如没有电流表，应该也能测出电阻的阻值，于是他设计了如图丙所示的电路，请你帮助他将实验步骤补充完整。
①________；
②未知电阻阻值的表达式_________（用已知量和所测物理量的符号表示）；
（4）利用图甲中的器材还可以探究“电流与电压的关系”，请你帮小伟为此探究实验设计一个记录实验数据的表格______。
1
2
3
4
5
U1/V
0.25
0.30
0.36
0.40
0.44
U2/V
0.86
1.03
1.22
1.36
1.49
3.44
3.43
3.39
3.40
3.39
序号
1
2
3
4
5
6
电压U/V
0.5
0.9
1.3
1.7
2.1
2.5
电流I/A
0.16
0.19
0.21
0.24
0.26
电压U/V
1
1.5
2
2.5
2.8
电流I/A
0.14
0.21
0.27
0.3
0.31
实验次数
1
2
3
电压U/V
2.0
3.0
3.8
电流I/A
0.38
0.40
数据序号
1
2
3
4
5
6
7
发光情况
明亮
不很亮
暗
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
0.05