人教版物理九年级上册《电阻的测量》模拟和中考试题.docx
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人教版物理九年级上册《电阻的测量》模拟和中考试题
电阻的测量（2017年模拟和中考）
1．（2017•乐山）如图所示是油量自动测定装置的示意图，O为杠杆支点，R0为定值电阻，Rx是滑动变阻器，当闭合开关S后（）
A．滑动变阻器Rx连入电路的阻值随油量的增加而增大
B．电流表的读数随油量的增加而减小
C．电压表的读数随油量的增加而增大
D．电压表改装成油量表刻度均匀
【分析】由电路图可知，定值电阻R0与滑动变阻器Rx串联，电流表串联在电路中，电压表测R0两端的电压。
（1）根据油量的变化可知浮子移动的方向，进一步可知滑杆移动的方向和Rx阻值的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化和R0两端的电压变化；
（2）根据电阻的串联和欧姆定律表示出电压表的示数与Rx的关系，然后判断油量表是否刻度均匀。
【解析】由电路图可知，定值电阻R0与滑动变阻器Rx串联，电流表串联在电路中，电压表测R0两端的电压。
（1）当油量增加时，浮标上移，在杠杆的作用下滑片下移，变阻器Rx接入电路的电阻减小，电路中的总电阻减小，故A错误；由
可知，电路中的电流增大，即电流表的示数增大，故B错误；由U=IR可知，R0两端的电压增大，即电压表的示数增大，故C正确；
（2）因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电路中的电流：
，电压表的示数：
，因U0与Rx不成正比，所以，电压表改装成油量表时，刻度不均匀，故D错误。
【答案】C
2．（2017•广元）用一个导体制成长度相等但横截面积不同的圆柱体a和b（a和b互相连接），a比b的横截面积大，将它们接入电路中，如图所示，通过a、b电流分别为Ia，Ib，a、b两端电压分别为Ua，Ub，则下列说法正确的是（）
A．Ia＞Ib、Ua=Ub
B．Ia＜Ib、Ua=Ub
C．Ia=Ib、Ua＞Ub
D．Ia=Ib、Ua＜Ub
【分析】利用电阻大小与导体的材料、长度、横截面积和温度有关的知识进行分析即可判断；因两电阻串联，则由串联电路的电压和电流规律可知两导体中的电压、电流关系。
【解析】同时a和b是由同种材料制成的长度相同、横截面积不同的两段导体，Sa＞Sb，所以b段电阻大，所以Ra＜Rb；因两电阻串联，故两部分导体电流相等，即Ia=Ib，根据欧姆定律可知，电阻越大，分担的电压越多，即Ua＜Ub。
【答案】D
3．（2017•随州）为了探究不同情形下小灯泡的灯丝电阻，某课外小组设计了如图甲电路图。
小灯泡上标有“2.5V，0.25A”，没有找到滑动变阻器而用三个定值电阻代替，开关是旋转式单刀三掷开关。
（1）按图甲的设计在图乙中加画一根导线；
（2）当图乙连线完毕后，将开关旋转至某个接触点时，电表盘面出现了图丙指示，则此时读数为_______2.2V；
（3）同学们发现，随着小灯泡两端电压下降，灯丝电阻减小，这是因为_______________。
【分析】
（1）电压表应并联到灯泡的两端；
（2）根据电压表的量程和分度值读数；
（3）灯丝电阻会受到温度的影响。
【解析】
（1）电压表应并联到灯泡的两端，如图所示：
（2）电压表的量程为0-3V，分度值为0.1V，则电压表示数为2.2V；
（3）随着小灯泡两端电压下降，电流减小，灯泡的实际功率减小，灯丝的温度减低，灯丝电阻随温度降低而减小。
【答案】
（1）见解析图
（2）2.2（3）灯丝电阻随温度降低而减小
4．（2017•烟台）图甲是利用电流表、电压表测量电阻的实验原理图。
图乙是小红连接的实物实验电路图。
（1）依照小红连接的电路，闭合开关，滑动变阻器的滑片向左端移动，请写出你观察到的实验现象。
（2）请你在图乙中只改动一根导线连接，使电路正常工作（用“×”标出改动导线，以笔划线代替导线，画出改接导线）。
（3）电路改接正确后，调节滑动变阻器的滑片到某位置时，电压表和电流表的示数如图丙、丁所示，此时被测出Rx的阻值为多少？
【分析】
（1）分析电路的连接，根据滑动变阻器的滑片向左端移动确定变阻器连入电路中的电阻变化，根据电阻的串联，判断总电阻变化，由欧姆定律，确定电路中电流变化和电压表示数变化；
（2）用电流表、电压表测量电阻时，电压表与待测电阻并联；（3）根据电压表和电流表的小量程读数，根据欧姆定律求电阻大小。
【解析】
（1）依照小红连接的电路中，两电阻串联，电压表测待测电阻的电压，电流表测电路中的电流，闭合开关，滑动变阻器的滑片向左端移动，变阻器连入电路中的电阻变小，根据电阻的串联，总电阻变小，由欧姆定律，电路中电流变大，即电流表示数变大；根据
有U=IR，定值电阻即电压表示数变大；
（2）原电路中，电压表测电源电压是错误的，应与测待测电阻并联，改正后如下所示：
（3）电路改接正确后，调节滑动变阻器的滑片到某位置时，电压表和电流表示数如图丙、丁所示，图中电表均选小量程，分度值分别为0.1V和0.02A，示数分别为1.8V和0.24A，由欧姆定律知，此时被测出Rx的阻值为：
。
【答案】
（1）电流表示数变大，电压表示数变大。
（2）如解析所示。
（3）Rx的阻值为7.5Ω。
5．（2017•包头）某实验小组设计了图甲所示的电路，测量一个阻值约为100Ω的电阻Rx的阻值，实验室中提供的器材有：
两节完全相同的旧干电池，两个开关S1、S2，导线若干。
另外还有可供选择的器材：
A．电压表V1（量程0﹣3V）B．电压表V2（量程0﹣15V）
C．定值电阻R1（阻值5Ω）D．定值电阻R2（阻值160Ω）
（1）为了准确测出Rx的阻值，实验时，在图甲中的电压表应选用______，定值电阻R应选用_______。
（均填字母序号）
（2）将实验器材按照电路图连接好电路，先闭合____，电压表示数如图乙所示，是_____V，再闭合_____，电压表的示数为2.8V。
（3）根据实验的数据，可计算出Rx=______Ω。
（4）实验中使用的干电池每节电压是______V。
【分析】
（1）根据电源电压的约值可以选择电压表，根据被测电阻和定值电阻之间的大小关系可明确选择的定值电阻；
（2）根据电路设计，先测出两电阻串联时定值电阻Rx两端电压，电压表选择的量程已知，由电压表指针位置读出示数；再闭合开关S1，测出电源电压；（3）只闭合S2时，两电阻串联，根据串联电路电压关系计算出电阻R两端的电压，由欧姆定律计算出电路中电流；最后根据欧姆定律计算出待测电阻；（4）干电池串联后的总电压等于各电池电压之和。
【解析】
（1）电源为两节旧干电池，电压最高为3V，故电压表可以选择0～3V量程，即电压表A；因被测电阻阻值约为100Ω，为了便于测量，定值电阻应选择与之阻值相近的定值电阻，即选择定值电阻R2；
（2）由电路图可知，开关S1与定值电阻R并联，闭合时，该电阻短路，电压表测量电源电压，即2.8V；闭合S2时，两电阻串联接入电路，电压表测量Rx两端电压；选择0～3V量程，所以读数为1.2V；（3）只闭合S2时，两电阻串联，电阻R两端的电压：
U=2.8V-1.2V=1.6V；电路中的电流：
；待测电阻的阻值
；（4）两节干电池串联使用，总电压为2.8V，则一节干电池两端的电压为
。
【答案】
（1）AD
（2）S21.2S1（3）120（4）1.4
6．（2017•丽水）小科连接好如图1所示电路，闭合开关，按一定操作来测量“小灯泡的电阻”，获得实验数据如表：
实验次数
1
2
3
4
电压U/伏
2.5
2.0
1.5
1.0
电流I/安
0.22
0.20
0.17
0.13
电阻R/欧
11.36
？
8.82
7.69
（1）表中第2次实验时，小灯泡电阻为______欧；
（2）将表中电流、电压数据转换为I﹣U图象（图2），正确的是_____；
（3）小科发现第3、4两次实验小灯泡不发光，出现这种现象的原因是_____________；
（4）小君按小科的方法连接好电路，闭合开关后发现小灯泡不发光，电流表指针不偏转，电压表指针偏转，若此电路只有一处故障，你认为该故障是_____________________。
【分析】
（1）根据
算出灯泡的电阻；
（2）灯泡的电阻不是定值，I﹣U图象不是直线；
（3）灯泡的亮度是由灯泡的实际功率决定的；
（4）常见的电路故障有断路与短路，根据故障现象分析电路故障原因。
【解析】
（1）表中第2次实验时，小灯泡的电压U=2.0V，电流I=0.20A，灯泡的电阻为：
；
（2）随电压的增大，灯丝的温度升高，而灯丝的电阻随温度的升高而增大，所以小灯泡的电流随两端电压变化的图象不是直线，故A正确；（3）灯泡的亮度是由灯泡的实际功率决定的，第3、4两次实验电压低，电流小，灯泡的实际功率太小，达不到灯泡的发光功率，所以第3、4两次实验小灯泡不发光；（4）灯不发光，电流表指针不偏转，说明电路存在断路；电压表有示数，说明电压表与电源两极相连，电压表并联部分之外的电路不存在断路，综合分析可知，电路故障是小灯泡断路。
【答案】
（1）10
（2）A（3）小灯泡的实际功率太小（4）小灯泡断路
7．（2017•德阳）王小军同学用如图1所示实物电路研究小灯泡的电阻，已知小灯泡的额定电压是3V。
（1）图中部分导线已连好，请用笔画线代替导线将电路连接完整。
（2）根据实物图在虚线方框内画出实验电路图。
（3）将滑动变阻器的滑片移到某位置时，电路中电流表示数为0.2A，电压表的示数如图3所示，则电压表示数为_______V，此时灯丝的电阻为_________Ω。
（4）改变滑动变阻器的电阻，经多次实验，测得多组电压、电流值如表所示，请根据表中数据，在图4中作出小灯泡的U﹣I图象。
次数
1
2
3
4
5
电流/A
0.06
0.1
0.15
0.18
0.2
电压/V
0.3
0.5
1
2
2.5
【分析】
（1）滑动变阻器按一上一下的原则的串联在电路中，据此进行解答；
（2）由实物电路图画电路图时，可以根据电流流向法，从电源的正极出发依次画出各电路元件回到负极，然后把电压表并联在相应的部分即可；
（3）根据电压表的量程和分度值读出示数，根据欧姆定律求出此时灯丝的电阻；
（4）利用描点法结合表格数据作出小灯泡的U﹣I图象。
【解析】
（1）滑动变阻器按“一上一下”的原则串联在电路中，如下图所示：
（2）先画出电源，从电源的正极出发，依次画出开关、滑动变阻器、灯泡、电流表回到负极，然后把电压表并联在灯泡两端，如下图所示：
（3）由图3可知，电压表的量程为0～3V，分度值为0.1V，灯泡两端的电压为2.5V，
由
可知，此时灯丝的电阻
；
（4）利用描点法结合表格数据作出小灯泡的U﹣I图象，如下图所示：
【答案】
（1）实物图的连接如解析图所示
（2）电路图如解析图所示
（3）2.512.5
（4）小灯泡的U﹣I图象如解析图所示
8．（2017•来宾）在做“测量小灯泡的电阻”的实验时，小明选用了电压为6V的电源，额定电压为3.8V的小灯泡和其它合适的器材，并连接了部分实验电路，如图所示：
（1）为了完成实验，请你帮他用笔画线代替导线将电路连接完整（要求导线不能交叉，滑动变阻器的滑片向右移动时电流表示数变小）。
（2）电路连接好后，在闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移到______（选填“A端”或“B端”）；
（3）当闭合开关，移动滑动变阻器的滑片时，灯丝突然烧断，此时电压表的示数_________（选填“变大”“变小”或“不变”）。
（4）换相同规格的灯泡，重新实验并记录数据如下表：
电压/V
2.0
2.5
2.8
3.0
3.2
3.5
电流/A
0.40
0.48
0.53
0.56
0.58
0.61
电阻/Ω
5.0
5.2
5.3
5.4
5.5
5.7
平均电阻/Ω
5.4
根据实验数据，小明确定平均电阻就是小灯泡的电阻，你认为这种做法合理吗？
____________（选填“合理”或“不合理”），你的理由是____________________________。
（5）小明还想利用现有的实验器材测量小灯泡的额定功率，但此时电压表0-15V量程突然损坏，而0-3V量程完好。
请你在不增减器材的情况下，帮他设计测量小灯泡额定功率的实验。
要求写出必要的实验步骤，用字母（或数值）记录所测得的物理量并写出小灯泡额定功率的表达式。
实验步骤：
__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
小灯泡额定功率的表达式：
_______________________________。
【分析】
（1）根据电路图连接实物图，可采用“电流流向法”，从电源的正极出发，按照电流的流向，先串主电路，再将电压表并在待测电阻的两端；滑动变阻器按“一上一下”的原则串联在电路中，根据题中要求“变阻器滑片向右移动时，电流表的示数变小”即滑动变阻器的阻值变大，右下方接线柱必须接入电路。
（2）为保护用电器，连接电路过程中开关要断开；闭合开关之前滑动变阻器滑片要位于最大阻值处；
（3）灯泡灯丝烧断，即可将灯泡在原电路中去掉，在此基础上进行分析，此时电压表的示数等于电源电压；
（4）影响电阻的因素有：
导体的温度、长度、横截面积和材料等，而小灯泡两端的电压不同，小灯泡灯丝的温度会不同，因此电阻也不同；
（5）根据串联电路的电压特点知，在电源电压不变时，用电压表测量滑动变阻器的电压也可使灯的电压为额定电压。
【解析】
（1）由图可知，电压表、电流表的量程已经确定，滑动变阻器按“一上一下”的原则串联在电路中，题中要求滑动变阻器的滑片向右移动时电流表示数变小，这说明滑片向右移动时，滑动变阻器的电阻变大，则左下方A接线柱必须接入电路，如下图所示；
（2）闭合开关之前滑动变阻器滑片要位于最大阻值处，由上图可知，滑动变阻器的滑片P应移到B端。
（3）因为小灯泡的灯丝烧断后，电压表测量电源电压，所以电压表的示数变大。
（4）灯丝的电阻与温度有关，小灯泡在不同电压下工作时，小灯泡的灯丝温度不同，电阻也不相同，所以不能求灯丝电阻的平均值，该做法不合理；
（5）电源电压为6V，电压表“0-15V”量程不能用，由串联电路的电压特点可知，当灯泡两端电压为3.8V时，滑动变阻器两端的电压为2.2V；所以，应使用电压表的0-3V的量程测滑动变阻器的电压，当电压表示数为2.2V时，灯的电压就是3.8V，此时灯泡正常发光，记下此时电流表的示数I。
电路图如图所示：
小灯泡的额定电压U额=3.8V，灯泡正常发光时电流表的示数为I，则小灯泡额定功率的表达式：
P额=U额I=3.8V×I。
【答案】
（1）见上图
（2）B端（3）变大
（4）不合理灯丝的电阻受温度影响，小灯泡的灯丝温度不同，电阻也不相同
（5）将电压表并联在变阻器的两端，移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为2.2V，记下此时电流表的示数I。
P额=3.8V×I
9．（2017•衢州）小柯在拓展课上，设计了图甲电路，用来直接测出接入1、2两点间导体的电阻。
（1）用导线连接1、2两点，电流表的示数如图乙，则通过变阻器的电流为_______A。
此时1、2两点间的电阻为0Ω，则在电流表指针所指的刻度上标0Ω。
（2）保持变阻器滑片不动，把待测电阻Rx接入1、2两点之间，此时电流表读数为0.1A，则Rx的阻值是______Ω，然后在电流表的0.1A刻度处标上相应的阻值。
依此方法，在电流表的刻度上一一标上相应的阻值，这样就可以用此电流表测出接入1、2两点间导体的电阻。
（3）干电池用久了电压会变小，此时再用导线连接1、2两点，电流表指针就不能对准0Ω刻度线。
要使指针重新对准0Ω刻度线，变阻器的滑片应向_____（填字母）端移动。
【分析】
（1）根据电流表小量程读数；
（2）根据欧姆定律先求出变阻器连入电路的电阻，根据串联电阻的规律求待测电阻；
（3）干电池用久了电压会变小，根据欧姆定律，此时再用导线连接1、2两点，判断电流表示数变化，再根据欧姆定律确定变阻器滑片的移动方向。
【解析】
（1）电流表的示数如图乙，图中电流表选用小量程，分度值为0.02A，则通过变阻器的电流为0.5A；
（2）在上面的操作中，根据欧姆定律
，变阻器连入电路中的电阻：
；
把待测电阻Rx接入1、2两点之间，此时电流表读数为I2=0.1A，电路的总电阻：
；
根据电阻的串联规律，则待测电阻：
Rx=R-R滑=15Ω-3Ω=12Ω；
（3）干电池用久了电压会变小，根据欧姆定律，此时再用导线连接1、2两点，电流表示数变小，为恢复到原来的示数，即应增大电流，由欧姆定律可知，应减小变阻器连入电路中的电阻大小，即滑片向B端移动。
【答案】
（1）0.5
（2）12（3）B
10．（2017•天水）在测电阻的实验中，实验的器材有：
干电池3节，电流表、电压表各一个，开关2个，滑动变阻器1个，待测电阻2个，导线若干。
（1）如图所示，图甲是实验的电路图。
小丽按照电路图连接电路时，开关应________。
①闭合开关S后，小丽发现电流表和电压表的指针均不动。
她断开开关S，检查线路连接无误后，把电压表与b点相连的那根导线改接到c点，再次闭合开关S时，发现电流表的指针仍不动，但电压表的指针有明显的偏转。
若电路中只有一处故障，则故障是__________。
②排除故障后，正确连接电路，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P，当电压表的示数为1.6V时，电流表的示数如图乙所示，则电路中的电流为__________A，Rx=__________。
（2）实验时某小组同学利用一只电流表和最大阻值为R0的滑动变阻器完成对未知电阻Ry的测量。
如图2所示是他们按照设计连接的部分实验电路。
①请你依据下面的实验步骤，用画笔线代替导线，将实验电路连接完整。
（只添加一条导线）
实验步骤：
A．开关S1和S2都断开，将变阻器的滑片P移到阻值最大处，观察到电流表无示数；
B．保持滑片P位置不动，只闭合开关S1时，读取电流表的示数为I1；
C．再闭合开关S2时，读取电流表的示数为I2（I2＞I1）。
②请你用I1、I2和R0表示Ry，则Ry=____。
【分析】
（1）连接电路时，应断开开关；①由图甲，电压表测Rx两端电压，电流表和电压表的指针均不动，说明电路中有断路发生；改接后，电流表无示数，电压表有明显偏转，说明电压表两接柱间到电源是通路，由此判断电路故障的原因；②根据电流表量程和分度值读出此时电流，根据
计算Rx的阻值。
（2）根据实验步骤，结合丙图和两次电路判断电路的连接方式，根据电路特点和欧姆定律求出表达式。
【解析】
（1）为了保护电路，连接电路时开关应断开；①由图甲知，电压表测Rx两端电压，电流表和电压表的指针均不动，说明电路中有断路发生；电压表与b点相连的那根导线改接到c点，电压表测总电压，电压表有明显偏转，说明由a、c两间到电源是通路，断路发生在Rx或R上；若是ab间断路，甲图中电压表应有示数，由此可知断路发生在bc间，此时电压表串联入电路，电压表示数等于电源电压，电流表无示数，符合题意；②由乙图知，电流表使用0﹣0.6A量程，分度值为0.02A，示数为0.32A，
根据
可得：
；
（2）①由实验步骤，I2＞I1，说明R与RY并联，闭合开关S1、S2时两者并联。
只闭合开关S1时，只有R接入电路中，由此连接实物如图所示：
②只闭合开关S1时，只有R接入电路中，且R最大阻值为R0，所以电源电压U=U0=I1R0，闭合开关S1、S2时两者并联，通过Ry的电流，Iy=I2﹣I1，所以
。
【答案】
（1）断开①bc之间断路②0.325Ω
（2）①如图所示②
11．（2017•贵港）用伏安法测电阻，实验电路如图甲所示。
（1）连接电路时，开关应该是_______的。
（2）大山同学在实验中的某次测量，电压表与电流表的读数如图乙所示，则此时待测电阻的阻值为_______Ω。
请你根据图甲的电路图，在图丙中用笔画线代替导线帮大山同学连接实物图（导线不能交叉）。
（3）实验中，如果电压表突然损坏，已知滑动变阻器的最大阻值为R，被测电阻的阻值为Rx，电源电压保持不变，但电源电压未知，请你利用剩下的器材测出Rx，先在右边方框内画出此时的实验电路图，再简要写出实验过程和计算Rx的表达式。
a、实验过程：
________________________________________________________________
_____________________________________________________________________________。
b、Rx的表达式：
Rx=________。
【分析】
（1）为了保护电路元件，在连接电路时，开关要断开；
（2）根据欧姆定律计算小灯泡灯丝的电阻值；确定电压表和电流表的量程，将电流表、被测电阻以及滑动变阻器串联连接，电压表并联在被测电阻两端；注意滑动变阻器按一上一下的原则接线；
（3）由于没有电压表，滑动变阻器的最大阻值已知，可以将滑动变阻器看作一个定值电阻，使滑动变阻器的阻值为零，测出电流；使其阻值最大，测出电流。
根据电源电压不变的特点列出关系式，求出未知电阻的阻值。
【解析】
（1）在连接电路时开关应该处于断开状态；
（2）由图乙可知，通过小灯泡的电流I=0.3A，小灯泡两端的电压U=2.4V，此时小灯泡灯丝的电阻值
；
由图乙可知，电压表的量程为0～3V；电流表的量程为0～0.6A；将电流表、被测电阻以及滑动变阻器串联连接，电压表并联在被测电阻两端；滑动变阻器按一上一下的原则接线；如下图所示：
（3）如果电压表突然损坏，已知滑动变阻器的最大阻值为R，电源电压保持不变，画出此时的实验电路图如下：
实验步骤：
①测量时，先将滑片移至最右端，测出此时的电流I1，则电源电压U=I1Rx；
②将滑片移至最左端，测出此时的电流I2，则电源电压U=I2Rx+I2R。
因电源电压保持不变，所以I1Rx=I2Rx+I2R，则Rx的表达式为：
。
【答案】
（1）断开
（2）8如解析图
（3）如解析图
实验步骤：
①测量时，先将滑片移至最右端，测出此时的电流I1，则电源电压U=I1Rx；②将滑片移至最左端，测出此时的电流I2，则电源电压U=I2Rx+I2R。
表达式：
。
12．（2017•黄石）小华同学用“伏安法”来测量一只阻值约为5Ω的定值电阻Rx，实验室有如下器材供选用：
A．两节干电池B．开关一个和导线若干C．电压表（0～3～15V）
D．电流表（0～0.6～3A）E．滑动变阻器（0～10Ω）F．滑动变阻器（0～100Ω）
（1）小华同学完成实验电路设计后，为了操作顺利和方便，除了A、B、C和D外，小华同学还需选用_______器材（选填“E”或“F”）；
（2）根据设计的实验电路要求，请用笔划线代替导线连接图甲中最后的两根导线；
（3）如图甲所示，连接好电路。
在闭合开关前，为保护电路，滑动变阻器的滑片P应该滑
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