专项三 测量电阻（解析版）（第1期）

【中小学教辅资源店微信：mlxt2022】专项三测量电阻（解析版）（第1期）1.（2022·重庆A）综合实践课上，小微同学用“伏安法”测量小灯泡正常发光时的电阻，选用的小灯泡L标有“2.5V”字样、电源电压恒为4.5V、滑动变阻器规格为“30Ω1A”。序号U/VI/AR/Ω11.00.185.62150.226.832.00.248.342.5（1）请在答图甲中用笔画线代替导线，帮小薇完成实物电路的连接；（）（2）闭合开关前，滑动变阻器滑片P应处于最___________（选填“左”或“右”）端；（3）闭合开关进行实验，移动滑动变阻器的滑片P过程中，她应注视___________（选填“电压表”、“电流表”或“滑动变阻器”）的变化情况，当停止移动滑片P时，她发现电表指针左右摆动，再观察小灯泡也忽明忽暗，其原因可能是___________（选填字母符号）；A．滑动变阻器接触不良B．小灯泡短路（4）排除故障后继续实验，她将得到的数据记录在表格中，当电压表示数为2.5V时，电流表的示数如图乙所示为___________A，则小灯泡正常发光时的电阻为___________Ω（保留一位小数）。她发现小灯泡电阻发生了变化，其原因是灯丝电阻受___________的影响；（5）实验结束后，她看见桌面上还有一个阻值为15Ω的定值电阻，想按照表格给定的四组电压值，验证“导体中电流与电压的关系”，但使用目前已有器材无法完成，若想完成实验，她只需更换哪一个元件，并说明新元件的规格要求：___________。【答案】①如图；②右；③电压表；④A；⑤0.26；⑥9.6；⑦温度；⑧更换一个最小阻值为52.6.的【中小学教辅资源店微信：mlxt2022】Ω的滑动变阻器。【解析】（1）[1]电流表应串联在电路中，由图乙可知电流表使用的是小量程，如下图所示（2）[2]为保护电路安全，开关闭合前，应将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处，即最右端。（3）[3]测量正常发光时的电阻，必须让小灯泡在额定电压下工作，因此移动变阻滑的滑片P，眼睛应先注视电压表的示数。[4]电表指针左右摆动，小灯泡也忽明忽暗，说明电路中存在接触不良故障，若小灯泡短路，则小灯泡根本不可能发光。故A符合题意，B不符合题意。故选A。（4）[5][6]电流表接小量程，分度值为0.02A，电流表的示数为0.26A，则小灯泡正常发光时的电阻2.5V9.6Ω0.26AURI[7]灯泡灯丝的电阻是变化的，因为不同电压下灯泡中电流不同、灯丝的温度不同，小灯泡灯丝的电阻受温度的影响。（5）[8]用15Ω的定值电阻，按照表格给定的四组电压值，验证“导体中电流与电压的关系”，当定值电阻两端电压为1V时，根据串联电路分压的规律可得RRURRUU滑代入数据得15Ω1.0V4.5V1.0VR滑解得此时滑动变阻器接入电路的电阻值为R滑=52.5Ω，因此要完成实验，她只需更换一个最小阻值为52.5Ω的滑动变阻器。2.（2022·四川南充）在测量定值电阻阻值实验中，小华准备了以下器材：直流电源、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、待测定值电阻Rx、导线若干。（1）按如图甲所示连接好电路，闭音开关前应将滑动变阻器滑片移动到___________（选填“a”或“b”）端；【中小学教辅资源店微信：mlxt2022】（2）闭合开关后，移动滑动变阻器滑片，电流表有示数，电压表示数始为0，造成这种现象的原因可能是___________；A．电阻Rx短路B．电阻Rx断路C．滑动变阻器Rp短路（3）排除故障后，某次测量中的电压表和电流表示数如图乙、图丙，由此次测量可得出定值电阻阻值是___________Ω；（4）请给出一种减小实验误差的方法：___________；（5）小李用一个已知阻值为R0的定值电阻，和一个单刀双掷开关S0，设计了如图丁所示的电路图。闭合开关S后，当S0接通触头1时，电压表示数为U1，当S0和接通触头2时，电压表示数为U2，则Rx=___________（用R0、U1、U2表示）。【答案】①b；②A；③8；④多次测量求平均值得到电阻；⑤1202UURU。【解析】（1）[1]滑动变阻器在实验开始时应该接入最大阻值以保护电路防止短路，说明移动到b端。（2）[2]A．电阻Rx短路时，电压表被短路，示数为0，而电流表示数不为0，故A符合题意；B．电阻Rx断路时，电压表串联进电路中，电流表示数应该为0，故B不符合题意；C．滑动变阻器Rp短路时，电流表和电压表都正常有示数，故C不符合题意。故选A。（3）[3]由图可知，电压表选择0~3V量程，示数为2.4V，电流表选择0~0.6A量程，示数为0.3A，根据URI可以得出定值电阻的阻值为2.4V80.3AURI（4）[4]多次测量求平均值得到电阻能够有效的减小实验误差。（5）[5]保持滑动变阻器的滑片位置不变，开关接通1时，电压表测得R0和Rx的电压为U1，开关接通2时，电压表测得R0的电压为U2，可以根据UIR得通过Rx的电流为12xxUUIR通过R0的电流为200UIR两个电阻R0和Rx串联，电流相等，即I0=Ix，所以可以得出2120xUUURR【中小学教辅资源店微信：mlxt2022】故，Rx的阻值为12x02UURRU。3.（2022·安徽省）小红测量一小灯泡（额定电压为2.5V）正常发光时的电阻，电源电压保持3V不变，滑动变阻器的规格是“10Ω1A”。（1）图甲为实验电路图，图中的圆圈分别表示电流表和电压表，请在圆圈内填入相应的字母；（2）正确连接电路后，将滑动变阻器的滑片移至电阻值最大处，闭合开关。要使小灯泡正常发光，应进行的操作是：___________；（3）正确完成上述操作后，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡正常发光时的电阻为___________；（结果保留一位小数）（4）小灯泡正常发光时，因灯丝断路突然熄灭，若其他元件均完好，则此时电压表的示数___________（选填“小于”“等于”或“大于”）2.5V。【答案】①如图；②向右移动滑片直至灯泡两端的电压为2.5V；③7.8；④大于。【解析】（1）[1]由于电压表与被测电路并联，电流表应与被测电路串联，故电表连接如下（2）[2]由图知道，闭合开关，将滑动变阻器的滑片移至电阻值最大处，此时滑动变阻器接入电路的电阻最大，灯泡两端的电压应小于额定电压，由串联分压原理知道，为了使小灯泡正常发光，应向右移动滑片直至灯泡两端的电压为2.5V。（3）[3]电流表选用0～0.6A量程，分度值是0.02A，示数为0.32A，小灯泡正常发光时的电阻为2.5V7.8Ω0.32ALURI（4）[4]由图知道，若小灯泡正常发光时，灯丝断路突然熄灭，而其他元件均完好，此时电压表将会与电流表、滑动变阻器串联，由串联分压原理知道，此时电压表的示数应是电源电压值，即示数大于2.5V。4.（2022·山东泰安）物理创新实验小组连接了如甲图所示的电路，测量定值电阻Rx的阻值。电源电压有4V和6V两档可选，Rx的阻值约为10，滑动变阻器有（a：“153A”和b：“502A”）【中小学教辅资源店微信：mlxt2022】两种规格。（1）李华同学发现甲图连接的电路有一处错误，请把接错的那一根导线找出来打“×”，用笔画线代替导线画出正确的连接（只改接一根导线）；___________（2）李华正确连接导线后，将滑动变阻器的滑片P移至最右端，闭合开关后，电压表示数为1V，电流表示数为0.1A。由此判断电源电压选择的是___________（选填“4V”或“6V”）档，滑动变阻器选择的是___________（选填“a”或“b”）规格；（3）继续移动滑动变阻器的滑片P完成后续测量，第3次实验时，电流表的示数如乙图所示，请根据实验过程将表格填写完整，并将①②两处的数据填写在答题卡上（xR的平均值精确到0.1）。实验次数电压x/VU电流x/AI电阻x/RxR平均值/110.110②___________22.50.2410.432.8①___________（4）该实验小组进行了实验创新，利用阻值为0R的定值电阻和电流表1A、2A等器材，测出了额定电压为U额的小灯泡L正常发光时的电阻，小组成员共同设计了如丙图所示的电路，经检查无误后进行实验。请你帮助他们将实验过程补充完整：①闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，使电流表___________（选填“1A”或“2A”）的示【中小学教辅资源店微信：mlxt2022】数为0额UR，同时记下另一个电流表的示数，记为2I；②用已知物理量和测量量的符号表示出小灯泡L正常发光时的电阻LR___________。【答案】①如图；②6；③b；④10.1；⑤0.28；⑥2A；⑦020URIRU额额。【解析】（1）[1]图中电压表被导线短路，电压表应该和被测电阻Rx并联，如图所示：（2）[2][3]将滑动变阻器的滑片P移至最右端，变阻器连入电路的电阻最大，如果电源电压是4V，变阻器连入电路的最大电阻为x114V1V=300.1AUURI滑两个变阻器的最大阻值分别是15Ω和50Ω，不符合题意；如果电源电压是6V，变阻器连入电路的最大电阻为x16V1V=500.1AUURI滑2所以变阻器b符合题意。（3）[4][5]由图乙可知，电流表的量程是0~0.6A，分度值是0.02A，电流表的示数是0.28A。第三次电阻值x3x3x32.8V==100.28AURI电阻的平均值x1x2x3x+1010.410=10.133RRRR（4）①[6]图丙中，电阻R0和灯泡L并联，电流表A2和电阻R0串联在一条支路，电流表A1测量干路中的电流，由并联电路电压的规律可知灯泡两端的电压等于电阻R0两端的电压，当电阻R0两端的电压是U额时，灯泡正常发光，通过电阻R0的电流为00UIR额，所以闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，使电流表2A的示数为0额UR，同时记下另一个电流表的示数，记为2I。②[7]由并联电路电流的规律可知通过灯泡的电流L2020UIIIIR额小灯泡L正常发光时的电阻0LL2020=UUURRUIIRUIR额额额额额。【中小学教辅资源店微信：mlxt2022】5.（2022·云南省）小明用“伏安法”测量未知电阻R的阻值。（1）根据图甲的电路图，用笔画线代替导线，将图乙的实物图补充完整。要求滑动变阻器滑片向右滑动时它的电阻增大、电压表选择合适的量程；（）（2）闭合开关前要将滑动变阻器的滑片调到___________端；（3）电压表的示数为1.5V时，电流表的示数如图丙所示为___________A，可算出电阻R的阻值为___________Ω；（4）他接着移动滑动变阻器的滑片测出多组电压和电流的值，算出对应的电阻值及电阻的平均值，计算电阻的平均值的目的是___________；（5）测出电阻R的阻值后，小明还对标有2.5V的小灯泡的电阻进行了测量，他测量了多组数据，如下表所示次数12345电压U/V2.52.11.70.90.1电流I/A0.280.260.240.190.05电阻R/Ω8.938.087.084.742.00小灯泡亮度亮度越来越暗小明发现5次测量的电阻值相差较大，和其他小组交流发现都存在类似情况，且小灯泡的电阻随电压减小而减小，亮度也变暗。同学们认为这种情况不是误差造成的，而是小灯泡电阻受__________影响；亮度越来越暗，是小灯泡两端电压越来越小，实际功率变_________的缘故。【答案】①如图；②B；③0.3；④5；⑤减小误差；⑥温度；⑦小。【解析】（1）[1]滑动变阻器串联接入电路，且导线应连接一上一下接线柱，要求滑动变阻器滑片向右滑动时它的电阻增大，故接入的是左下端接线柱，由于电源电压是两节干电池，电源电压为3V，故电压表的量程选择小量程，如图所示：【中小学教辅资源店微信：mlxt2022】（2）[2]闭合开关前，为了保护电路，需要将滑动变阻器移到最大阻值处，故需要将滑片移动B端