2018秋九年级物理全册17.4欧姆定律在串并联电路中的应用练习含解析新版新人教版.doc

1 《电阻的测量》同步练习 一、单选题 1.在“伏安法测电阻”的实验中，关于滑动变阻器作用的下列说法中正确的是（　　） A.控制电源的电压，以免损坏电压表 B.改变电阻两端的电压和电路中的电流，实现多次测量 C.使电压表和电流表的读数更加准确 D.只能使电阻两端的电压升高，电阻中的电流变大 2.小红在做测定灯泡电阻的实验中，将正常的电流 表、电压表接入电路，当闭合开关后，发现电流表有 读数，电压表读数为零，移动滑动变阻器滑片时电 流表读数有变化，电压表读数始终为零，其原因可 能是（　　） A.滑动变阻器接触不良 B.开关接触不良 C.小灯泡两端短路 D.灯泡的钨丝断了 3.如图是四位同学设计的用伏安法测电阻 R 的电路图，其中正确的是（　　） A. B. C. D. 4.用“伏安法测电阻”的实验中，小雪和晓彤分别选用定值电阻和小灯泡为测量对象， 在处理实验数据时，分别画出了 U-I 的图象，如图甲、乙所示．对于图象的分析，以下 说法错误的是（　　）  A.由甲图可知，定值电阻的阻值为 1Ω B.由甲图可知，电阻不随其两端的电压和导体中的电流而改变 C.为了减小误差，应该用多次测量的方法，计算小灯泡的电阻 D.由乙图及实验现象可知：小灯泡的电阻随灯丝温度的增加而增大 5.在“用伏安法测电阻”的实验中，下列注意事项中，没有必要的是：（　　） A.接电路时，先断开开关 B.应从电源的正极开始连线，开关应靠近电源的正极 2 C.在无法估计被测电阻大小时，电流表、电压表应选用较大的量程 D.将变阻器连入电路时，滑片应放在变阻器阻值最大的位置上 6.在“伏安法测电阻”的实验中，下列说法正确的是（　　） A.为了监测电路连接是否正确，连接电路时，需闭合开关 B.应该选取规格匹配的器材，既不会损坏器材，又能使测量结果误差小 C.在无法估计被测电阻小时，电流表、电压表应选用较小的量程 D.需进行三次实验，这样测量的结果才具有普遍性 7.在“测量电阻”的实验中，下列说法正确的是（　　） A.实验原理是欧姆定律 B.滑动变阻器的作用是保持用电器两端电压不变 C.定值电阻的电压、电流关系图象是一条曲线 D.实验必须测量三组数据 8.图中四个电路中，电源电压保持不变，R0 为已知阻值的定值电阻，其中不能够测出未 知电阻 Rx 的电路是（　　） A. B. C. D. 二、多选题 9.阿林同学对一正常工作电压为 2.5V 的小灯泡的电阻进行了测量，下表是他测出、算 出的相关数据，请你认真分析从中选出正确的选项（　　） 次数 U/V I/A R/Ω 电阻平均值/Ω 1 2.9 0.26 11.2 2 2.5 0.32 7.8 3 1.2 0.19 6.3 4 0 0 0 R = =8.43 A.表格设计有错误，不需要平均值这一栏 B.分析得出：灯丝的电阻随电压增大而增大，灯丝正常工作的电阻为 8.43Ω C.第 4 次算出的电阻值是正确的 D.多次测量的目的是：寻找规律，发现了灯丝的电阻随温度的升高而增大 10.用如图所示电路，不能完成下列哪个实验（　　）3 A.探究串联电路电流的关系 B.探究并联电路电压的关系 C.测量电阻 D.探究电功跟电流、电压和通电时间的关系 11.如图是小松同学实验时所画电路图中的一部分，根 据此电路图，下列四个选项不能直接研究的问题是 （　　） A.电阻跟温度的关系 B.小灯泡的电功率 C.电流跟电压的关系 D.小灯泡的电阻 12.对于“探究电流跟电阻的关系”和“伏安法测量电阻”的这两个实验，下列说法正 确的是（　　） A.它们都是采用控制变量的研究方法 B.它们的实验电路是相同的 C.前者多次测量的目的是分析多组数据，得出电流跟电阻的关系 D.后者多次测量的目的是取电阻的平均值，减小误差 三、填空题 13.在用“伏安法”测电阻的实验中，已知电源电压为 6V，待测电阻 Rx 约为 10Ω，电 流表有 O～O.6 A 和 0～3A 两个量程，电压表有 O～3 V 和 O～15 V 两个量程，则电 流表应选择 ______ 量程，电压表应选择 ______ 量程． 14.如图所示是某同学设计的“伏安法”测电阻 实验电路图，图中 a 是 ______ ，b 是 ______ ， 为使 a 表示数变小，滑动变阻器的滑片应向 ______ 端移动，为使 b 的示数变大，滑片 P 应向 ______ 端移动，另外，电压表、电流表的示数如 图所示，则待测电阻 R 的阻值为 ______ ． 4 四、计算题 15.伏安法测定值电阻的实验． （1）请在方框内（图 1）画出实验电路图． （2）图 2 是小红连接的电路．实验中某次电压表、电流表示数如图 3，电压 U= ______ V，电流 I= ______ A，算出 R= ______ Ω． （3）小明发现图 2 的电路接线错了，电压表实际测量的是 ______ 两端的电压． 5 人教版物理九年级第十七章第 3 节《电阻的测量》同步练习 答案和解析 【答案】 1.B 2.C 3.C 4.C 5.B 6.B 7.A 8.A 9.AD 10.BD 11.AC 12.BCD 13.0～0.6A；0～15V 14.电流表；电压表；右；左；100Ω 15.2；0.1；15；滑动变阻器 【解析】 1. 解：实验中移动滑动变阻器的滑片，改变了电路中的电流，根据 U=IR，电阻不变， 电流变化，所以被测电阻两端的电压变化，电流和电压的变化可以是增大、升高，也可 以是减小、降低，从而实现多次测量，故 B 正确，D 错误； 实验中滑动变阻器不能改变电源电压，故 A 错误； 实验中滑动变阻器对电流表、电压表的读数没有影响，故 C 错误． 故选 B． “伏安法测电阻”的实验中，滑动变阻器和被测电阻串联在电路中，滑片处于最大阻值 处，电源电压不变，电流中的电流最小，起到保护作用．移动变阻器的滑片，改变了连 入电路的电阻，电源电压不变，电路中的电流变化，根据 U=IR 知，电阻两端的电压也 随之变化． “伏安法测电阻”的实验中，滑动变阻器的作用：改变电路的电流；改变被测电阻的电 压；保护电路．不同的实验中滑动变阻器的作用是不同的． 2. 解：移动滑片，电流表示数变化，电压表示数始终为零，而电压表测导线电压时， 电压表示数为 0；因此灯泡被短路． 故选 C． 将正常的电流表、电压表接入电路，当闭合开关后，发现电流表有读数，说明电路为通 路；当移动滑动变阻器滑片时电流表读数有变化，电压表读数始终为零，说明电压表测6 量的用电器发生短路． 考查伏安法测电阻的探究实验，利用电压表和电流表检测电路故障是常见的题型，需要 在平时的学习中多总结方法与技巧． 3. 解：A、由电路图知：电流表与电阻并联，电压表串联在电路中，电路连接错误，不 能测出电阻 R 的阻值，故 A 错误； B、由电路图知：电压表测待测电阻与滑动变阻器两端的电压，由该电路图测不出电阻 R 的阻值，故 B 错误； C、由电路图知：电压表测待测电阻两端的电压，电流表测流过待测电阻的电流， 由该电路图可以测出电阻 R 的阻值，故 C 正确； D、电流表测待测电阻与滑动变阻器的电流之和，用该电路图测不出流过待测电阻的电 流， 由该电路图测不出电阻 R 的阻值，故 D 错误； 故选 C． 伏安法测电阻，电压表应与待测电阻并联，电流表串联在电路中测流过待测电阻的电流； 滑动变阻器应串联在电路中，一方面可以保护电路，另一方面可以改变待测电阻两端的 电压． 本题考查了伏安法测电阻的实验电路图，知道实验的实验原理、分析清楚实验电路图是 正确解题的关键． 4. 解： AB、根据图甲可知，电压与电流成正比，因此该电阻为定值电阻，即电阻是导体自身的 性质，它不随导体两端的电压和导体中的电流改变而改变， 根据图示可知，当电阻两端电压为 3V 时，通过的电流为 3A，由 I= 可知，定值的电阻： R= =1Ω，故 AB 正确； C、测定小灯泡的电阻时，多次测量是为了寻找灯丝电阻与温度的关系，不能求平均值 减小误差，故 D 错误． D、由乙图可知，电压与电流不成正比，即当灯泡两端电压发光改变时，灯泡的阻值也 随之发生变化，且电压变化比电流变化快，因此小灯泡的电阻随灯丝温度的增加而增大， 故 C 正确； 故选 C． （1）电阻一定时，电流与电压成正比；根据图甲判断该电阻是否为定值电阻，然后利 用图中数据以及欧姆定律的变形公式求出定值电阻的阻值； 7 （2）根据图乙判断灯丝电阻的特点，然后分析多次测量小灯泡电阻的目的． 本题考查了图象分析、利用欧姆定律的变形公式计算电阻，以及导体的电阻是导体本身 的一种性质，不随电压和电流的改变而改变；关键会根据图象判断电阻是否为定值电 阻． 5. 解： A、说法正确，连接电路时，开关应断开，是为了防止短路，故 A 不符合题意． B、没有必要，只要能正常快速连接即可，故 B 符合题意． C、说法正确、在无法估计被测电压、电流的大小时，电流表、电压表应选用较大的量 程，可以保护电表，故 C 不符合题意． D、说法正确，将变阻器连入电路时，滑片应放到使电路中电流最小的位置，即为阻值 最大位置，也是为了保护电路，故 D 不符合题意． 故选 B． 根据“伏安法”测电阻的实验中注意的事项分析．主要有开关的状态、滑动变阻器的滑 片位置、电表的量程的选择、电路的连接顺序． 本题考查了“伏安法”测电阻的实验中注意的事项． 6. 解：伏安法测电阻的实验中， A、为保护电路，防止连接最后一根导线时电路中的电流过大，烧坏电路原件，连接电 路时开关应断开，故 A 错误； B、选取规格匹配的器材，可以选用精密度高的测量工具，但既不会损坏器材，又能使 测量结果误差小，故 B 正确； C、在无法估计被测电压、电流的大小时，电流表、电压表应选用较大的量程，可以保 护电表，故 C 错误； D、真实值与测量值之间的差异叫误差，误差在是不可避免的，多次测量求平均值等方 法来减小误差，故 D 错误． 故选 B． 根据“伏安法”测电阻的实验中注意的事项分析．主要有开关的状态、滑动变阻器的滑 片位置、电表的量程的选择、电路的连接顺序． 本题考查学生对误差及其减小方法的理解和掌握，在生产和生活中我们要掌握减小误差 的方法，提高测量的精确度．并且要正视误差． 7. 解：A．“测量电阻”的实验原理是欧姆定律，故 A 正确； B．在探究电阻不变，电流与电压的关系时，为了改变电阻两端的电压，就需要通过改 变滑动变阻器接入电路的阻值来实现，故 B 不正确； 8 C．定值电阻的电压、电流成正比，在 U-I 关系图象中是一条过原点的斜直线，故 C 不 正确． D．测量导体的电阻时，通过改变滑动变阻器接入电路的阻值，从而改变了待测电阻两 端的电压和通过它的电流，可以多测几组数据，通过求平均值来减小误差，故 D 不正 确． 故选 A． （1）伏安法测电阻实验的原理是欧姆定律，即 R= ； （2）根据滑动变阻器使用目的，可以确定其在电路中的作用； （3）电阻一定时，电流与电压成正比； （4）由于电阻是导体本身的一种性质，其大小与导体两端的电压和通过它的电流无关， 所以为了防止测量的偶然性，往往采取多次测量求平均值的方法来减小误差． 本题考查了有关测量电阻实验的注意事项，这是实验的基础，也是中考中常常考到的， 要注意掌握． 8. 解：A、由电路图可知，无论开关闭合还是断开，电压表始终测电源的电压，即无法 测出或间接得出 Rx 两端的电压，故此电路图不能测出 Rx 阻值，故 A 不正确，符合题 意． B、由电路图可知，当 S 断开时，电路为 R0 的简单电路，电流表测电路中的电流，根据 欧姆定律可求电源的电压；当开关 S 闭合时 R0、Rx 并联，电流表测干路电流，因通过 R0 的电流不变，根据并联电路的电流特点可求通过 Rx 的电流，再根据并联电路的电压特 点和欧姆定律即可求出 Rx 阻值，故 B 正确，不符合题意； C、由电路图可知，当开关 S 闭合时，电路为 R0 的简单电路，电流表测电路中的电流， 根据欧姆定律求出电源的电压；当开关 S 断开时两电阻串联，电流表测串联电路的电流， 根据欧姆定律求出电路的总电阻，再根据电阻的串联求出 Rx 阻值，故 C 正确，不符合 题意． D、开关 S 都闭合时，电压表测量电源电压； 开关 S 断开时，电压表测量 Rx 两端的电压；根据串联电路总电压等于各分电压之和， 求出定值电阻两端的电压，根据 I= 求出通过定值电阻的电流，根据串联电路电流处处 相等，通过 Rx 电流等于通过定值电阻电流 Ix=I0，根据 Rx= 求出电阻，故 D 正确，不符 合题意． 故选 A． 串联电路的电流处处相等，并联电路各支路电压相等，用电压表和电流表，直接或间接9 测量电压和电流，根据 Rx= 求出电阻． 利用电压表或电流表测未知电阻的阻值，就是根据串联电路的电流特点或并联电路的电 压特点想方设法得出未知电阻两端的电压和电流，然后根据欧姆定律求出未知电阻的阻 值． 9. 解： AD、不同电压下，灯泡的电功率不同，灯丝的温度不同，电阻不同，所以不能求平均值 计算灯丝的电阻，故 AD 正确； BC、由表格数据可知灯泡电阻随电压增大而增大，实验中第 2 次数据可知，当灯泡电压 达到 2.5V 时正常发光，此时的电流为 0.32A，灯泡正常发光的电阻为 7.8Ω．故 BC 错 误． 故选 AD． 灯丝的电阻随温度的升高而增大，不同温度下的电阻不同； 小灯泡的实际电压等于额定电压时灯泡才会正常发光． 本题是测灯泡电阻的题目，考查了电路连接、注意事项、表格设计，关键是知道灯泡的 实际电压等于额定电压时灯泡正常发光． 10. 解：由电路图可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电流表测电流，电压表测定值电 阻两端电压； A、把电流表接在不同位置，可以测出串联电路不同位置的电流，应用该电路图可以探 究串联电路电流关系，故 A 正确； B、该电路为串联电路，不能探究并联电路电压关系，故 B 错误； C、该实验电路测出电阻两端电压与通过的电流，可以计算出电阻，故 C 正确； D、电功的多少不能表示出来，故不能探究电功跟电流、电压和通电时间的关系，故 D 错误； 故选 BD． 根据电路图与对各实验的掌握分析答题． 分析清楚电路结构，知道各实验的原理即可正确解题． 11. 解：A、根据 W=UIt 可知，灯泡的温度会随加热时间的变长而升高，再根据欧姆定 律结合电压表和电流表的示数求出不同温度下灯泡的电阻，但试验时需要一个加热过程， 故不能直接研究电阻跟温度的关系，故 A 错误； B、电压表测灯泡两端的电压，电流表测通过灯泡的电流，根据 P=UI 即可得出小灯泡的 电功率，通过滑动变阻器改变电压和电流测出不同电压下灯泡的实际功率，进行比较得 出规律，故可以测小灯泡的电功率，故 B 正确； 10 C、电压表测出灯泡两端的电压，电流表测出通过灯泡的电流，但灯泡的电阻与温度有 关，不能控制灯泡的电阻不变，所以不能研究电流跟电压的关系，故 C 错误； D、电压表测出灯泡两端的电压，电流表测出通过灯泡的电流，根据欧姆定律求出灯泡 电阻，通过滑动变阻器改变灯泡两端的电压得出多组数据得出规律，故可以测小灯泡的 电阻，故 D 正确． 故选 AC． 由电路图可知，电压表测灯泡两端的电压，电流表测通过灯泡的电流，再根据选项中的 实验原理进行判断． 本题考查了实验电路图的分析，关键是明白各个实验的原理和电路元件的作用，要注意 此电路图仅为电路的一部分，且要求能直接测量的实验． 12. 解：多次实验的目的有两个：一是多次实验得出具有普遍性的结论，二是取平均值 减小误差，提高实验的准确性，根据实验目的具体分析． A、在“探究电流跟电阻的关系”时需要控制电压不变，采用了控制变量法；而“伏安 法测量电阻”时多次测量的目的是取平均值减小误差，提高实验测量的准确性，不需要 利用控制变量法，不符合题意，A 不正确； B、这两个实验的实验电路图都相同，符合题意，B 说法正确； C、在“探究电流跟电阻的关系”时分析多组数据，是为了避免实验的偶然性，得出具 有普遍性的结论，符合题意，C 正确； D、由 A 分析，符合题意，D 正确； 故选 B、C、D． 这两个实验都需要测量出通过电阻的电流和其两端的电压，实验电路图都是相同的，在 做“探究电流跟电阻的关系”时，要控制电阻两端的电压不变；伏安法测量电阻实验要 采用多次测量取平均值的办法来减小误差． 本题考查将探究电流跟电阻的关系”和“伏安法测量电阻”的这两个实验横向比较，分 析两个实验的共同点与不同点，体现了对过程和方法的考查，是中考的热点题型，有一 定难度． 13. 解：电源的电压为 6V，当滑动变阻器接入电路的电阻最小时，电阻分得的电压最大 为 6V，所以电压表选 0～15V 的量程； 通过待测电阻的电流最大约为 ≈0.6A，所以电流表选 0～0.6A 的量程． 故答案为：0～0.6A；0～15V． 根据电源电压确定电压表的量程；根据欧姆定律求出通过待测电阻的电流，确定电流表 的量程． 11 本题考查了电流表、电压表量程的选择．电表的正确使用是电学部分的重要知识点之一， 也是中考中常考的内容，平时学习时，一定要掌握好． 14. 解：（1）因为 a 与电阻串联，b 与电阻并联，因此 a 为电流表，b 为电压表； （2）要使电路中的电流减小，电路中的电阻需增大，因此滑片应向右端移动；要使电 阻两端电压变大，因为 R 不变，由 U=IR 可得，电路中的电流需增大，即电路中的电阻 需减小，因此滑动变阻器应向左端移动； （3）由图可知： 电流表量程为 0～0.6A，其分度值为 0.02A，由指针位置可知：I=0.12A； 电压表量程为 0～15V，其分度值为 0.5V，由指针位置可知：U=12V 因此待测电阻的阻值：R= = =100Ω． 故答案为 电流表，电压表，右，左，100Ω． （1）根据电流表串联、电压表并联在电阻两端确定仪表的种类． （2）当滑动变阻器接入电路中的阻值增大时，由欧姆定律可得，电路中的电流减小； 要使电压表的示数变大，由 U=IR 可得，电阻的阻值不变，因此电路中的电流需增大， 因此滑动变阻器接入电路的阻值需减小． （3）根据电压表和电流表所选量程以及其分度值，读出电压和电流的数值，再利用 R= 即可求出此 R 的电阻． 此题主要考查学生对伏安法测电阻的探究实验这一知识点的理解和掌握，此题难度不是 很大，但考查的知识点较多．此题属于中档题． 15. 解：（1）用伏安法测定值电阻的阻值，电压表应与定值电阻并联测电压，电流表 串联在电路中测电流，为提高测量的准确度，要多次测量取平均值，故应将滑动变阻器 串联在电路中，如下图所示： （2）图 3 中，电压表选用小量程，分度值为 0.1V，示数为 2V；电流表选用小量程，分 度值为 0.02A，示数为 0.1A，根据串联电路电压的规律，电阻的电压为 U=4.5V-2V=2.5V， 由电压表示数和电流表示数算出的电阻为： R= =25Ω； （3）在图 2 中，电压表与滑动变阻器并联，故电压表实际测量的是滑动变阻器的电12 压． 故答案为：（1）如上图所示；（2）2；0.1；25；（3）滑动变阻器． （1）根据伏安法测电阻的原理分析作图，为提高测量的准确度，要多次测量取平均值， 故要将变阻器串联在电路； （2）根据电表小量程读数；根据串联电路电压的规律和欧姆定律求电阻； （3）电压表与待测电路并联． 本题用伏安法测电阻，考查电路的正确连接、测量过程及数据的处理．