中考必备-物理《实验:测量定值电阻的阻值》考典练题(解析版)一、实验探究题1.小明在做“用伏安法测量某定值电阻R的阻值”的实验中:(1)请你按照图甲所示的电路图,以笔画线代替导线,将图乙小明未连接好的电路连接完整.(2)实验前,为保护电路,滑动变阻器的滑片应置于______端(填“A”或“B”).(3)闭合开关,移动滑动变阻器滑片P,发现电压表始终无示数,电流表有示数,其原因可能是______(填符号).A.滑动变阻器断路B.R断路C.R短路(4)排除故障后,当电压表的示数如图丙所示时,电流表的示数如图丁所示,则通过定值电阻的电流大小为______A,它的阻值是______Ω.(5)通常情况下要进行多次测量并取平均值,其目的是为了______2.现有两节新的干电池、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线若干。
在利用“伏安法”测量定值电阻R1阻值的实验中:(1)请你按图甲所示的电路图,以笔画划线代替导线,将图乙中的电路连接完整。
(2)实验前为了保护电路,滑动变阻器的滑片应置于_____端(选填“A”或“B“);(3)闭合开关,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_____(填符号)A.滑动变阻器断路B.R x断路C.R x短路(4)排除故障后,当电压表示数为2.7V时,电流表示数如图丙所示,则通过R x的电流大小为_____。
它的阻值是_____Ω。
(5)本实验要多次测量取平均值,是为了_____。
3.某物理兴趣小组利用图甲所示实验电路图同时测量电源电压U0的大小和电阻R x的阻值,电源电压U0约为2V~3V,R x的阻值约为6Ω~7Ω.实验室提供如下器材:导线若干、开关、电流表(量程0~0.6A,0~3A)、电压表(量程0~3V,0~15V)、滑动变阻器R(最大阻值为30Ω)。
请你思考完成下列问题:(1)按照图甲用笔画线代替导线,连接好图乙中的实物图。
(2)用物理量U0、R x、电流表的示数I写出表示电压表示数U大小的关系式:U=______。
(3)①正确连接电路后,闭合开关前应使滑动变阻器连入电路的阻值为______(选填“最大”或“零”);②移动滑动变阻器的滑片,读出4组电流表和电压表示数,分别以电流表的示数I和电压表的示数U为横坐标和纵坐标,在坐标纸上描点,把这4个点连接起来大致为一条直线(并虚线延长到纵轴),如图丙所示。
从图丙中信息可求得:电源电压U0=______V,电阻R x=______Ω。
4.小芳利用图甲所示的电路测量未知电阻R x的阻值,阻值大约为5Ω(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R x的I−U图象,如图丙所示。
由图象可得R x=______Ω。
(5)小芳又设计了一种方案,也测出了R x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I l;②当开关S1、S2都闭合时,电流表读数为I2;③待测电阻R x=______。
(用已知和测出的物理量符号表示)5.图甲是用伏安法测未知电阻R的实验图。
(1)请用笔画线代替导线,将图甲中实物电路连接完整。
(2)闭合开关,将滑片P向左滑动时,此时电压表示数为1.2V,电流表示数如图乙所示,其读数为I=______A,则未知电阻R=______Ω,此时未知电阻消耗的功率P=______ W.要多次测量,滑动变阻器在此实验中的作用是______。
(3)该同学又设计了如图丙所示的测量电路,同样可以测量未知电阻R x,其中R0是定值电阻。
请在空格内把实验步骤补充完整。
①______,用电压表测出电源的电压U;②______,用电压表测出待测电阻R x两端的电压为U1;③请用测量值U和U1,已知量R0来表达R x=______。
6.在“用电流表和电压表测量小灯泡L的电阻”的实验中,电路如图甲所示.(1)开关S闭合前,应将滑动变阻器的滑片P移动到______端;A.aB.b(2)闭合开关S,发现小灯泡L不发光,电流表和电压表的指针有偏转,但不明显,则可能是电路中______;A.滑动变阻器接入电阻较大B.小灯泡L断路C.电流表断路D.小灯泡L短路(3)做适当调整后,闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片P到某一位置后,观察到电压表和电流表的示数分别如图乙、丙所示,则此次测得的结果:R L=______Ω.A.0.8B.1C.5D.25.7.要测量一个阻值约为几百欧的电阻R x.实验室提供的器材有:电源(电压为3V)、学生用电流表(量程为~6A、0~3A)、学生用电压表(量程为0~3V、0~15V)、滑动变阻器R1(最大阻值为1000Ω)和电阻箱R2(0~9999Ω5A)各一个,开关、导线若干.(1)豆豆用伏安法测量该电阻,如图1所示是豆豆连接的电路.接通电路后,观察到电流表指针不偏转,示数为零,电压表示数为3V.请你判断:电路中哪一个元件发生了什么故障?答:______ ;(2)在排除故障后,经检查电路完好.闭合开关,逐渐减小滑动变阻器的接入电阻至最小,电压表有示数,但电流表的指针几乎不偏转,电流太小的原因是______ ,所以按豆豆所选的器材不能用伏安法测出该电阻的阻值.(3)豆豆在实验室所提供的器材中选择合适的器材,设计如下实验方案测出该电阻的阻值,请你帮助其将方案补充完整.①实验电路如图2所示;②实验步骤:按图连接好电路;______ ,调节滑动变阻器,使电压表显示合适的值;______ ,读出电阻箱的阻值为R;③写出待测电阻R x的表达式:______ .8.下面是小聪和小明做“测量定值电阻R x”的实验。
(1)图甲是小聪设计的测电阻而连接的电路,尚未完整,请用笔画线代替导线,把电路连接好,使滑动变阻器的滑片向右滑动时,电流表的读数变大;(2)小聪在正确连接后,闭合开关,发现电压表的指针有明显偏转,电流表的指针几乎没有偏转,该故障的原因是__ (选择下列原因的字母代号)A.电阻R x短路B.电阻R x断路C.电源接线接触不良D.电流表断路(3)小聪在排除了电路故障后,先把滑动变阻器的滑片调到最____(选“左”或“右”)端,闭合开关,再调节滑动变阻器的滑片,测得多组数据,并由这些数据计算得定值电阻R x的阻值为9.8Ω。
(4)小明在实验时,发现电压表已损坏,他设计了如图乙所示的电路进行实验,先把滑动电阻器的滑片调到电阻值最大处,闭合开关S1、S2,电流表的读数如图丙所示,为___A;保持变阻器的滑片不动,闭合开关S1,断开开关S2时,电流表的示数为0.3A,已知滑动变阻器R1规格为“20Ω1A”根据小明测得的数据计算出定值电阻Rx的阻值是__Ω。
(电源电压恒定)(5)比较小聪和小明的实验,你认为__的实验结果更准确,理由___ 。
(6)小明想借用学校实验室的器材测量家里电热毯的电阻(电热毯的额定电压为220V,额定功率约100W),老师告诉他,实验室有以下器材可供选用:①电流表A1,量程“0~30mA”②电流表A2,量程“0~0.6A”③电流表A3,量程“0~3A”④电压表V,有“0~3V”和“0~15V”两个量程;⑤滑动变阻器R1“20Ω1A”⑥滑动变阻器R2“50Ω0.5A”⑦滑动变阻器R3“1kΩ0.1A”小明打算用12V的学生电源作为电源,为了较准确地测出电热毯的电阻值,则电流表选_________;滑动变阻器选________。
9.如图甲所示,小阳利用“伏安法”测量未知电阻R x的阻值,进行了如下实验:(1)小阳选择了满足实验要求的实验器材,连接的实验电路如图甲所示,要求滑动变阻器的滑片P向左滑动电流表的读数变大,请你添加一条导线将实验电路补充完整;(2)电路连接正确后,闭合开关S,滑动变阻器滑片P滑动到某一位置时,电压表的示数如图乙所示,电流表的示数如图丙所示,则电压表的示数为______V,电流表的示数为______A,电阻R x的阻值为______Ω.10.为了测出未知电阻Rx的电阻,小刚根据实验桌上已备有的实验器材:电压为U的满足实验要求的电源,已知阻值为R0的定值电阻,电流表A、滑动变阻器、单刀双掷开关S及导线若干,设计了如图所示的电路。
(1)请将小刚设计的实验操作步骤补充完整:①调整电流表的“0”点,移动滑片P使变阻器接入电路的电阻处于最大值位置;②将开关掷向______,移动滑片P至某位置,使电流表的示数为某一适当数值;读出电流表的示数,记为I1;③将开关掷向触点b,保持滑动变阻器______,读出电流表的示数,记为I2。
(2)请用测得的物理量I1、I2和已知量U、R0写出R x的表达式:R x=______。
11.在“探究通过导体的电流与电压和电阻的关系”实验中,有如下器材:电压表、电流表、滑动变阻器、开关、两节干电池、定值电阻R(分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω)、导线若干.小明在实验时连接的电路如图1所示.(1)在探究“电流与电压的关系”实验中:①闭合开关前,要将滑动变阻器滑片移至______(填“A”或“B”)端;电路中滑动变阻器起到保护电路元件安全和____________的作用;②闭合开关S,无论如何移动滑动变阻器的滑片P,发现电流表示数几乎为零,电压表示数约为3V,此时,电路出现的故障可能是__________;小明排除故障后继续实验.(2)在探究“电流与电阻的关系”实验中:①电路中滑动变阻器起到保护电路元件安全和____________的作用;②小明先将R﹦10Ω的电阻接入,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,直到电压表示数为2.5V,记下电流表示数;接着在滑动变阻器的滑片位置不变,把R换为15Ω的电阻时,应向______(填“A”或“B”)方向移动滑动变阻器的滑片P,才能使电压表示数为2.5V,同时记下电流表的示数;③若要使所给的5个定值电阻分别接入电路中都能正常进行实验,应该选取至少标有______Ω的滑动变阻器;④根据多次测量数据描绘出电流随电阻变化的曲线如图2所示,小明由图象得出的结论是:____________ .(3)若继续使用该实验电路,还可以进行的实验有____________(只要求填写一个实验名称).12.小张在“伏安法”测小灯泡的电阻实验中,连接了如图甲所示的实物图。