课标通用安徽省中考物理总复习素养全练测量电阻的阻值试题.doc

素养全练19 测量电阻的阻值

基础夯实 1.

(2018·安徽合肥包河区二模)利用伏安法测电阻的部分电路如图,关于测量误差和产生原因,说法正确的是( )

A.测量值偏大,是由于电流表有内阻 B.测量值偏大,是由于电压表有内阻 C.测量值偏小,是由于电流表有内阻 D.测量值偏小,是由于电压表有内阻 答案:A

解析:图中是安培表内接法,由于安培表的分压作用,电压测量值偏大,电流测量值准确,根据欧姆定律I=可知,电阻测量值偏大,等于电阻R与安培表内阻之和。 2.

(2017·安徽蚌埠期末)如图所示为伏安法测电阻的一种接法(其他元件未画出),如果考虑电流表和电压表电阻对测量结果的影响,则电压表与电流表的示数之比等于( ) A.电流表的阻值 B.电压表的阻值

C.电压表和待测电阻并联的总电阻 D.电流表和待测电阻串联的总电阻 答案:C

解析:如果考虑电压表和电流表本身电阻的影响,电压表测量Rx两端的电压,其测量结果准确,而电流表测量电阻Rx和电压表的总电流,示数比实际通过Rx的电流大,根据R=知,测量值会比真实值偏小;由电路图可知,电压表与Rx并联又与电流表串联,故该方法测的是电压表和待测电阻并联的总电阻,故C正确。

3.(2018·海南中考)在“测量小灯泡电阻”实验中,小灯泡的额定电压U=2.5 V。

(1)请用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整。

(2)闭合开关后,发现电流表指针如图乙所示,其原因是 。?

(3)排除故障后,闭合开关,移动滑片P使电压表示数为2.5 V,电流表示数如图丙所示I= A,则小灯泡的电阻R= Ω。?

(4)如图丁所示,是小华同学利用图甲电路做实验时,测绘出的小灯泡的电流随电压变化的关系图象。在图甲电路中,电源电压U=4.5 V保持不变,当滑动变阻器取值RP=10 Ω时,小灯泡电阻值为RL= Ω。(保留两位小数)?

答案:(1)如解析图所示 (2)电流表的正负接线柱接反了 (3)0.5 5 (4)2.86

解析:(1)在“测量小灯泡电阻”实验中,电压表应与灯泡并联,因为灯泡的额定电压为2.5V,所以电压表的量程为0~3V;如图所示。

(2)闭合开关后,图乙中电流表指针反向偏转,是因为电流表的正负接线柱接反了;

(3)由图丙知,电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.5A;则小灯泡的电阻:RL==5Ω;

(4)由图丁知,当电流为0.35A时,灯泡两端的电压为1V,滑动变阻器的电压:UP=I'RP=0.35A×10Ω=3.5V。由串联电路电压的规律可得:UP+UL=3.5V+1V=4.5V=U电源,符合题意。则小灯泡的电阻为:R'=≈2.86Ω。

4.(2018·河南中考)小芳利用图甲所示的电路测量未知电阻Rx的阻值,阻值大约为5 Ω。

(1)请你根据电路图,用笔画线代替导线,在图乙中完成实验电路的连接。

(2)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片置于 端(选填“A”或“B”)。? (3)闭合开关,发现电压表和电流表均无示数。小芳利用另一只完好的电压表进行检测,把电压表分别接在a、b之间和b、c之间,电压表均有示数;接在a、c之间,电压表无示数。如果电路连接完

好,只有一个元件有故障,该故障是 。?

(4)排除故障后,调节滑动变阻器,记录多组数据。画出了待测电阻Rx的I-U图象,如图丙所示。由图象可得Rx= Ω。?

(5)小芳又设计了一种方案,也测出了Rx的阻值。电路如图丁所示,R0为阻值已知的定值电阻,电源电压未知且恒定不变。测量步骤如下:

①当开关 时,电流表读数为I1;? ②当开关S1、S2都闭合时,电流表读数为I2;

③待测电阻Rx= 。(用已知和测出的物理量符号表示) ?导学号97404042??

答案:(1)如解析图所示 (2)B (3)滑动变阻器断路 (4)4 (5)①S1闭合、S2断开 ③ 解析:(1)电流表选用小量程与电阻串联在电路中,如图所示。

(2)连接电路时开关应断开,闭合开关之前滑动变阻器的滑片应处于阻值最大处即B端; (3)闭合开关,发现电压表和电流表均无示数。小芳利用另一只完好的电压表进行检测,把电压表分别接在a、b之间和b、c之间,电压表均有示数,说明与a、b之间和b、c之间并联部分是通路;接在a、c之间,电压表无示数,说明b、c之间断路。如果电路连接完好,只有一个元件有故障,该故障是滑动变阻器断路;

(4)由图象知,当灯的电压是1.0V时,对应的电流值为0.25A,由I=可得Rx==4Ω;

(5)电路如图丁所示,R0为阻值已知的定值电阻,电源电压未知且恒定不变。测量步骤如下:①当开关S1闭合、S2断开时,电流表读数为I1;②当开关S1、S2都闭合时,电流表读数为I2;③待测电阻Rx=。 5.(2018·湖北孝感中考)某校学习小组想用不同方法测量未知电阻Rx的阻值,他们分成甲、乙两组分别进行实验。

(1)甲组设计了如图甲所示的电路图;

①请用笔画线代替导线将实物电路图乙连接完整(要求滑片P向左滑动时电路中的电流变大); ②连接好电路后在开关闭合前,滑动变阻器的滑片P应滑至最 端(选填“左”或“右”)。闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P滑至某一位置后,此时电压表的示数记为U,电流表的示数记为I,则待测电阻Rx= (用题中给的字母表示)。? (2)乙小组设计实验电路图如图丙所示(其中电阻R1=8 Ω);

①根据电路图连接好电路,闭合开关S,发现电流表A1的示数为零、电流表A2的示数正常,若只有R1或Rx中的一处发生故障,则故障是 (选填“R1断路”“R1短路”“Rx断路”或“Rx短路”);?

②故障排除后,闭合开关S得到电流表A2的示数I2=0.48 A,电流表A1的示数如图丁所示,则I1= A;乙小组所测待测电阻Rx= Ω。?

答案:(1)①如解析图 ②右 (2)①R1断路 ②0.36 6

解析:(1)①根据滑片向左滑动,电路中电流变大,灯泡变亮,则接入电阻应变小,如图所示。

②为保护电路,闭合开关前需将滑片放在阻值最大处即最右端;闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P滑至某一位置后,此时电压表的示数记为U,电流表的示数记为I,根据欧姆定律,则待测电阻Rx=。

(2)①两灯泡并联,电流表A1测电阻R1两端的电流,闭合开关S后,电流表A1的示数为零、电流表A2的示数正常,并联电路互不影响,说明R1支路断路,故在R1处断路;

②由乙图知,电流表使用0~0.6A量程,分度值为0.02A,示数为0.36A,电阻R1的电流I1=0.36A;电阻Rx的电流,I2=0.48A,由并联分流的公式,,测待测电阻Rx==6Ω。

6.(2018·贵州毕节中考)小刚同学在做“用伏安法测量某定值电阻R阻值”的实验中将电路图连接成如图甲所示电路。

(1)连接电路时,开关必须是 ,滑动变阻器滑片置于 端(选填“C”或“D”)。? (2)实验中,移动滑片,电流表无示数,电压表有较大示数且无明显变化,经检查是导线连接问题,请你用笔画线代替导线将图甲电路连接完整。

(3)电路连接正确后,当电压表的示数如图乙所示,电流表的示数如图丙所示,则通过定值电阻的电

流大小为 A。它的阻值是 Ω,通常情况下要进行多次测量,其目的是为了 。?

(4)另一位同学选择了一个标准的电阻箱(元件符号),若干开关、干电池及导线和一个电流表(电流表量程足够大)来测量定值电阻R的阻值,请你帮他设计完整的电路图(画出一种即可)。

答案:(1)断开 C (2)如解析图甲所示 (3)0.3 9 取平均值减小误差 (4)如解析图乙所示 解析:(1)连接电路时,开关必须是断开的,滑动变阻器滑片置于C处;

(2)原电路中,电阻没有接入电路中,电压表、电流表、变阻器串联在电路中,故实验中,移动滑片,电流表无示数,电压表有较大示数且无明显变化;电阻应与变阻器串联在电路中,电压表与电阻并联,如图甲所示:

(3)电路连接正确后,当电压表的示数如题图乙所示,电压表选用小量程,分度值为0.1V,电压为2.7V,电流表的示数如题图丙所示,电流表选用小量程,分度值为0.02A,则通过定值电阻的电流大小为0.3A,由欧姆定律,它的阻值是:R==9Ω;通常情况下要进行多次测量,其目的是为了取平均值减小误差;

(4)在上面分析的基础上,两电阻并联,每个支路一个开关,电流表接在干路上,电路连接如图乙所示。 ?导学号97404043? 能力提升 7.(2018·山西中考)小亮同学用伏安法测量一个定值电阻R0的阻值。实验器材有:待测定值电阻R0(约10 Ω)、电压表、电流表、滑动变阻器(20 Ω 1 A)、开关、电源(电压恒定)各一个,导线若干。

甲

乙

(1)该实验的原理是 。?

(2)如图甲所示,是小亮连接的部分电路,请用笔画线代替导线,在图中将电路连接完整。要求:当滑动变阻器滑片向右移动时,电路中的电流变大。

(3)请你为实验需要测量和计算的物理量,设计一个实验数据记录表格。

(4)闭合开关后,发现电压表的示数约为电源电压,调节滑动变阻器的滑片,电压表示数无明显变化,电流表示数为零,造成该故障的可能原因是 。?

(5)排除故障,通过实验测出了两组数据后,电压表突然坏了。请你利用现有器材,帮助他设计电路,再测一次该定值电阻的阻值,并在图乙虚线框内画出你设计的电路图。

答案:(1)R= (2)如解析图甲所示 (3)见解析表 (4)电阻R0断路 (5)如图

解析:(1)伏安法测电阻的原理是:R=;

(2)滑动变阻器滑片向右移动时,电流表的示数增大,滑动变阻器接下面右边的接线柱已接,根据“一上一下”连接一上接线柱即可,如图甲所示。

甲

(3)电阻的测量是一种间接测量方法,要用到欧姆定律,测量出导体两端的电压与此时对应的电流,然后求出导体的电阻及平均值。根据一个物理量占据一列,每一次实验占据一行的原则去设计表格。直接测量的物理量有:电压、电流、电阻、平均值四个物理量。做三次实验。故设计表格见下表:

次数 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω 电阻平均值R/Ω 1 2 3

(4)电流表无示数,可能是电路出现了断路;电压表有示数,说明电压表两接线柱与电源间是通路,电压表接近电源电压,所以故障可能是电阻R0断路;

(5)根据题中所给的器材,无法直接测量R0两端电压,因此可利用串联电路中电路电压的特点,已知滑动变阻器的最大阻值,由U=IR求出滑动变阻器的滑片分别在最小值0和最大值两端的

电压,从而得出R0两端电压,进而由欧姆定律求出电阻值。如图乙所示。

乙

8.(2018·湖北恩施中考)小明学习欧姆定律后,利用一块电压表和阻值为R0的已知电阻,测量未知电阻Rx的阻值。他选择了满足实验要求的器材,并连接了部分实验电图路(如图所示)。小明的实验要求是:只闭合开关S和S1时,电压表测量R0两端的电压U1;只闭合开关S和S2时,电压表测量电源两端的电压U2。

(1)请你用笔线代替导线完善实验电路(只添加一根导线)。 (2)请用已知量和测出的量表示出Rx,则Rx= 。? 答案:(1)如解析图所示 (2)R0

解析:(1)使电压表负接线柱与S1左端接线柱相连(或S2右端接线柱相连),实验电路如图所示。

(2)由图可知,只闭合开关S和S1时,电压表测量电阻R0两端的电压,其示数为U1,则通过Rx中的电流:Ix=I0=。只闭合开关S和S1时,电压表测量电源电压,其示数为U2,则Rx两端的电压:Ux=U2-U1,由I=得,测量电阻Rx的表达式为:Rx=R0。

9.(2018·湖北襄阳中考)在“伏安法测电阻”的实验中,电源电压U恒定不变。某同学连接了如图所示部分电路。

(1)用笔画线代替导线完成图甲电路连接;

(2)电路连接后,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应该滑到 (填“左”或“右”)端;?

(3)某次测量时,电压表的示数为1.5 V,电流表的示数如图乙所示,此时小灯泡灯丝的电阻值为 Ω;?

(4)某小组的同学分别读取电压表和电流表的示数为U1、I1,结果发现他们实验时误将电压表与滑动变阻器并联,但也能算出电阻的阻值,其表达式为 。? 答案:(1)如解析图所示 (2)左 (3)5 (4)RL=

解析:(1)根据(3)灯泡的电压为1.5V,所以电压表的量程为0~3V,且与灯泡并联;电流表与灯泡串联,由题目中的电流表的表盘知,电流表选择0~0.6A量程,电流表与灯泡串联,如图所示。

(2)为保护电路,连接电路时,开关应断开;闭合开关前,滑动变阻器的滑片应该滑到最大值即最左端;

(3)由图乙知,电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,所以电流表的示数为0.3A;则此时小灯泡灯丝的电阻值为RL==5Ω;

(4)根据串联电路的电压特点,小灯泡两端的电压UL=U-U1,小灯泡灯丝的电阻值为RL=。 10.(2018·贵州铜仁中考)小宇在测电阻Rx阻值的实验中,设计出了如图甲所示的电路图,图乙是未连接完整的实物图。

(1)根据图甲所示的电路图,用笔画线代替导线,将图乙所示的实物图连接完整。

(2)连接完整后,闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应向 (填“a”或“b”)端移动。?

(3)将滑片P移动到某一位置时,分别读出两表的示数为U和I,写出Rx的数学表达式:Rx= 。?

(4)实验中进行多次测量并求平均值的目的是: 。? (5)该实验装置还可以测量Rx的 。 ?导学号97404044?? 答案:(1)如解析图所示 (2)a (3) (4)减小误差 (5)电功率

解析:(1)由电路图知,电流表、滑动变阻器、电阻应串联在电路中,且变阻器一上一下接入电路中,实物连接如图所示。

(2)为了保护电路,由图知,连接完整后,闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应滑到最大阻值的a端;

(3)电压表测Rx两端电压,电流表测通过它的电流,由欧姆定律可得:Rx=; (4)实验中进行多次测量并求平均值的目的是减小误差;

(5)测得Rx两端电压和通过它的电流,由P=UI可计算出其电功率,所以该实验装置还可以测

量Rx的电功率。