2022年中考物理一轮复习能力提升练习：电阻的测量

电阻的测量

1．小张同学在做“测量小灯泡电阻”的实验中，所用器材如下：两节新干电池，标有2.5V相同规格的小灯泡若干，两个滑动变阻器R1“10Ω，1A”、R2“20Ω，2A”，开关、导线若干。

（1）请你根据图甲，用笔画线代替导线，将图乙中的电路连接完整（要求：滑动变阻器滑片P右移灯泡变亮，且导线不交叉）________。

（2）闭合开关前，应将滑片于________（选填“A”或“B”）端，正确连接电路后，闭合开关S，移动滑片P，小张发现小灯泡给终不亮，电流表指针几乎末偏转，电压表有示数，则故障原因可能是________。

A．小灯泡短路　　B．滑动变阻器短路　　C．小灯泡断路　　D．滑动变阻器断路

（3）排除故障后，移动滑片P，依次测得6组数据，如表一所示．其中第2次实验时电流表表盘如图丙，此时电路中的电流为________A；第4次实验时灯泡电阻值为________Ω。由表一中的数据可知，小张选用的滑动变器应是________（选填“R1”或“R2”）。

（4）小张将这6组数据算得的电阻值取平均值作为小灯泡的电阻，这种数据处理方式是________（选填“合理”或“不合理”）的。

（5）小张继续用图乙所示装置来探究“电流与电阻的关系”。他分别把阻值准确的5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻接入原小灯泡的位置，通过实验，记录电流表示数如表二所示。他发现通过导体的电流跟电阻不成反比，其原因可能是：________。

表一

表二

2．实验小组利用图甲所示的电路测量未知电阻Rx的阻值，Rx的阻值大约为5Ω。

（1）伏安法测电阻的实验原理是________；

（2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片置于_______（选填“A”或“B”）端；

（3）闭合开关后，无论怎样移动滑片P，发现电流表始终无示数，电压表有示数，其原因可能是________；

A．滑动变阻器断路                    B． Rx短路                    C． Rx断路

（4）排除故障后，当电压表示数为2.2V时，电流表示数如图乙所示，那么Rx的阻值是________Ω；

（5）本实验要多次测量取平均值是为了________。

3．如图，小郑指导某物理小组用“伏安法”测未知电阻的阻值。

（1）小云先把滑动变阻器的滑片P移至图中______（选填“A”或“B”）处，然后再闭合开关，发现电流表示数为零，但电压表有示数，故障可能是待测电阻Rx______（选填“短路”或“开路”）；

（2）小云排除故障后，用滑动变阻器调节接入电路中的电阻，对应每次变化各测一次电流值和相应的电压值并记录到表格中。有一次测量电流表的指针如图乙所示，其示数为______A；另一次测量电压表的指针如图丙所示，其示数为______V。小云根据几组实验数据计算出Rx的值，为了进一步减小误差，绘制了Rx的U-I图象；

（3）另一组的小彬用相同的器材进行实验，并根据自己所记录的实验数据绘制了如图丁所示的U-I图象，小云发现小彬绘制的U-I图象和自己绘制的U－I图象不同，你认为其原因是小彬______，小云根据小彬的U-I图象也可以计算出待测电阻Rx=______Ω（实验过程中电源电压保持不变）。

4．小明利用图甲所示的电路测量未知电阻Rx的阻值。

（1）实验原理是：___________；

（2）连接电路时，开关应处于___________（选填“断开”或“闭合”）状态；

（3）如图甲所示是小明连接的电路，其中有一根导线连接有误，请在该导线上打“×”，并在原图上画出正确的连线（导线不能交叉）；(      )

（4）改正错误后进行实验，实验前应将滑片P移到________端（选填“A”或“B”）；

（5）闭合开关，无论怎样移动滑片P，发现电流表有示数，电压表无示数，其原因可能是________。（填选项字母）

A．滑动变阻器断路       B．Rx断路       C．电压表连接处断路

（6）排除故障后，当电压表示数为2.1V时，电流表示数如图乙所示，则通过Rx的电流大小为_________A，它的阻值是______Ω；

（7）本实验要多次测量电阻值，最后求电阻的平均值，其目的是为了____________。

5．小亮利用如图甲所示的电路测量未知电阻的阻值。

（1）若要求滑动变阻器的滑片在B端时，其接入电路的阻值最大，请在图甲中以笔画线代替导线完成实验电路的连接；(        )

（2）如图乙所示，闭合开关S，发现电压表和电流表示数均为0，小亮利用另一只完好的电压表进行检测，把电压表分别接在ab之间、bc之间和bd之间，电压表示数均接近电源两端的电压；接在ad之间，电压表示数为0，如果导线完好且连接无误，只有一个元件有故障，该元件是___________；

（3）排除电路故障后，闭合开关S，调节滑动变阻器接入电路中的电阻值，当电压表示数为2.5V时，电流表的示数如图丙所示，此时电路中电流的测量值为___________A，则未知电阻Rx的电阻测量值为___________Ω；

（4）小亮又设计了一种方案，也测出了Rx的电阻值，电路图如图丁所示。R0为阻值已知的定值电阻，电源两端的电压恒定但大小未知。测量步骤如下：

①当开关S1、S2都闭合时，电流表示数为I1；

②当开关___________时，电流表示数为I2；

③待测电阻Rx=___________。（用已知量和测出的物理量的符号表示）

6．某兴趣小组在探究额定电压为2.5V的小灯泡的电阻随温度变化规律时，他们先进行了如下猜想：

猜想一：小灯泡的电阻可能随温度的升高而增大；

猜想二：小灯泡的电阻可能随温度的升高而减小；

猜想三：小灯泡的电阻不随温度的变化而变化。接下来他们设计了如图所示的实验电路进行探究，他们具体的探究过程为：

（1）完成电路连接，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到最______（填“左”或“右”）端；

（2）闭合开关后，发现小灯泡不亮，电压表无示数，电流表有示数，移动滑动变阻器的滑片时，电流表的示数发生变化，则故障原因可能是小灯泡______（填“断路”或“短路”）；

（3）故障排除后，进行实验并记录了前4组数据如下表所示，第5次实验的电流值如图所示，则电流大小为______A；

（4）根据上表记录的实验数据，在如图所示的坐标中绘出小灯泡的电流随电压变化的大致图像______。通过图像分析可知，小灯泡的电阻随温度的升高而______（填“增大”“不变”或“减小”）。

7．小亮和小明用“伏安法”测量小灯泡发光时的电阻。

（1）“伏安法”测电阻的实验原理是___________；

（2）请用笔画线代替导线，完成图示电路连接，要求：滑动变阻器滑片向右移动时灯泡变亮___________；

（3）正确连接电路后，闭合开关，发现小灯泡不发光，电压表和电流表的示数都比较小，导致这一现象的原因是___________；

（4）如图所示，电压表示数是___________V，电流表示数是___________A，可以计算出此时小灯泡的电阻R=___________Ω；

（5）如图所示，是小明同学根据测量数据绘制的通过小灯泡电流I随它两端电压U变化的关系图像。根据图像信息可知下列说法中正确的是___________

A．小灯泡的电阻是5Ω

B．小灯泡的电阻随电压的增大而减小

C．小灯泡的电阻受温度影响发生改变

D．若将两个同样规格的小灯泡并联在2V的电源两端，干路中总电流为0.45A

8．某同学用下列器材测量定值电阻的阻值：

干电池2节，电流表A，电压表V，滑动变阻器（规格“30Ω 2A”），开关及导线。

（1）他连接了如图所示的电路，接错了一根导线，请你在这根导线上打“×”，并补画出正确的那根导线。______

（2）正确连接电路后，闭合开关前，应将滑动变阻器______。

（3）他按正确步骤进行了3次实验，记录数据如下表所示，此定值电阻的阻值为______Ω（结果保留一位小数）。

（4）为了使并联在定值电阻两端的电压表的示数为0.5V，在不增加器材的情况下，可以采取的措施是______。

（5）他将上述实验中的定值电阻换成额定电压为2.5V的小灯泡，用同样的方法测定小灯泡的电阻。当电压表的示数为0.2V时，电流表的示数为0.10A；当电压表的示数为2.4V时，电流表的示数为0.30A；则电压表的示数为2.0V时，电流表的示数可能为______（填“0.20A”“0.25A”“0.28A”或“0.30A”）。

9．小宇用如图所示的电路图测量“小灯泡正常发光时的电阻”，选用的电源电压为3V，小灯泡的额定电压为2.5V。

（1）在连接电路过程中，开关要_________，并将变阻器的片调到________（选填“A”或“B”）；

（2）闭合开关后，缓慢移动滑动变阻器的滑片，同时观察电压表示数的变化，当电压表的示数如图2所示时，其读数为_______V；若要测得小灯泡正常发光时的电阻，滑片P应向__________（选填“A”或“B”端）移动；

（3）通过移动滑动变阻器，多次测量小灯泡两端的电压和通过小灯泡的电流，画出了通过小灯泡的电流随其两端电压变化的图像，如图3所示，小灯泡正常工作时的电阻为________Ω，在该图像中发现电流与电压不成正比，这是因为_________。

10．如图，电源电压为6V，图甲为伏安法测电阻的电路图；图乙为连接不完整的实物图。

（1）对照电路图甲，用笔画线代替导线将图乙中未连接部分连接起来______；

（2）如果实验操作中出现：电流表有示数，电压表示数为零的现象，其故障可能是______；

A．电流表的正、负接线柱接反

B．电压表的量程选小了

C．电阻Rx发生了短路

D．把滑动变阻器下端两接线柱连入电路

（3）电路连接正确后，闭合开关，将滑片P向左移动时，电压表示数______（选填“变大”、“变小”或“不变”）；

（4）实验过程中，电流表和电压表的示数如图丙、丁所示，此时测得的Rx=______。

11．小明在“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（电压恒为4.5V）、标有2.5V的小灯泡、电流表、电压表、滑动变阻器“20Ω   1A”、开关各一个，定值电阻三个（10Ω、20Ω、30Ω）导线若干。

（1）如图甲所示是小明同学连接的电路，请你在只改变一根导线连接的情况下，使电路成为能正确完成测量任务的电路（用“×”标出改动之处，画出改接导线）；_______

（2）电路连接好后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片进行多次实验，并将其中三次数据记录在表格中，根据数据求出小灯泡正常发光时的电阻为_______Ω；

（3）上述实验结束后，小明同学想进一步“探究电流与电阻的关系”，他将小灯泡取下后，按图乙电路在R的位置依次换成已有的定值电阻10Ω、20Ω、30Ω先后接入电路，为保证每次都能将接入的定值电阻两端电压调为2.5V，应在电路中再串联一个阻值范围为______Ω至______Ω的电阻R；

（4）小明同学想利用如图丙实验电路图测量Rx的阻值。图中R为电阻箱，请在以下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，记下电流表示数I和电阻箱阻值RA；

②将开关改接b，_______，记下电阻箱阻值RB；

③则Rx=_______（要求仅利用电阻箱读数表达Rx的阻值）。

12．小明“探究电流与电压的关系”，设计的实验电路图如图甲所示，已知电源电压为3V，定值电阻的阻值为5Ω，小明有三个规格分别为“10Ω”、“20Ω”和“50Ω”的滑动变阻器，完成下列题目：

（1）闭合开关，调节滑动变阻器滑片，使电压表示数为某一定值，此时电流表示数如图乙所示，为_________A。

（2）小明准备测出0.5V、1.0V、1.5V、2.0V下的电流，得出结论。为了完成实验，应该选用规格为_________的滑动变阻器，小明记录数据如下表，由于粗心，忘记将第三组电压表示数填入表格，这里的电压值应该为_________V。

（3）从以上表格中的数据可以得出：在_________一定的情况下，通过导体的电流与导体两端的电压成_________。

（4）小明又想测量某未知电阻Rx的阻值，设计了如图丙所示的电路（为已知阻值的定值电阻），并设计了如下实验步骤，请帮助他把缺少的步骤补全，并写出Rx的表达式。实验步骤：

A．按照设计的电路图连接电路；

B．开关S断开时，读出电流表的示数，记为。

C．___________________。表达式：Rx=_______________（用已知物理量和测量出的物理量符号表示）。

参考答案

1．      A     C     0.2     8     R2     不合理     没有保持电阻两端的电压不变

2．      A     C     5.5     减小实验误差

3． B     开路     0.28     2.6     把电压表并在滑动变阻器两端     10

4．      断开          B     C     0.3     7     减小误差

5．        滑动变阻器     0.5     5     S2闭合、S1断开    

6．左     短路     0.48          增大

7．           变阻器连入电路的电阻较大     1.2     0.2     6     C

8．          滑片P移动到连入电路的电阻最大处     12.2     只取下一节干电池     0.28A

9．断开     B     1.8     A     12.5     灯丝电阻与温度有关

10．      C     变大     5Ω

11．      10.4     4     8     调节电阻箱，使电流表示数不变    

12．0.4          1.5     电阻     正比     开关S闭合，读出电流表的示数，记为