人教版2023-2024学年九年级物理（全一册）期末专题复习
《电阻的测量》实验题培优实训
1．小风在测量小灯泡正常发光时的电阻的实验中，选用的电源电压为4.5V，小灯泡正常发光的电压为2.5V，如图甲所示是已经连接完整的实验电路。
（1）闭合开关后移动滑动变阻器的滑片P同时观察 （选填“电压表”或“电流表”）示数的变化，当电压表的示数如图乙所示时，其读数为 V；若要测得小灯泡正常发光时的电阻，滑片P应向 （选填“左”或“右”）移动；
（2）另一组的小念同学在连线时，不小心将线接错了，当开关闭合后，移动滑动变阻器的滑片P，发现电流表示数变大时，电压表示数却变小，请分析产生这个现象的原因是 ；
（3）电路正常后改变滑片P的位置获得多组对应的电压、电流值，绘制了如图丙所示的图像。由图像可知小灯泡正常发光时的电阻约为 ；（保留一位小数）
（4）接着小念换用另一未知电压的新电源和一些定值电阻（替换小灯泡），利用与图甲同样的电路又做了几次实验，保持滑动变阻器滑片在某一位置不变，记录了数据，有了新的发现，可以将电压表改成直接读出电阻值的欧姆表，那么5.0V处应为 ；
次数 1 2 3 4 5
电阻R（） 5 10 15 20
电压U（V） 2.0 3.0 3.6 4.0 5.0
（5）完成上述实验后，小念同学还设计了如图所示的电路，测出了另一小灯泡正常发光时的电阻。已知滑动变阻器的最大阻值为，小灯泡正常发光时的电流为，请将以下实验步骤补充完整：
①只闭合S和，调节滑动变阻器的滑片，使电流表的示数为；
②只闭合S和， 使电流表的示数仍为；
③再将的滑片调至最左端，记下电流表的示数为；再将的滑片调至最右端，记下电流表的示数为；
④写出小灯泡正常发光时电阻的表达式： （用、、表示）。
2．在测量未知阻值Rx的电阻实验中，设计了如图甲所示的实验电路并进行了连接。
（1）图甲是小明连接的电路，其中有一根导线连接有误，请在该导线上打“×”，并在原图上画出正确的连线；
（2）改正错误接线后进行实验，实验前应将滑片P移到最 （选填“左”或“右”）端；小明闭合开关S，发现电流表没有示数，电压表示数很大，则电路故障可能是 。
（3）纠正错误后，闭合开关S，移动滑片P，当电压表示数为2.4V，电流表示数如图乙所示，则未知电阻Rx= Ω。
（4）若实验中只有一个电压表和一个已知阻值为R0定值电阻，小明设计了如图丙所示的电路，同样可以测量未知电阻Rx的阻值，请将实验步骤补充完整。
①闭合开关S，断开开关S1，用电压表测出待测电阻Rx两端的电压为U1，
② ，用电压表测出电源电压为U；
③请写出未知电阻Rx阻值的表达式：Rx= （用U、U1和R0表示）。
3．小宇进行了“测量小灯泡的电阻”的实验，实验器材有：额定电压为、额定功率约为的待测小灯泡，三节新干电池，电压表，电流表，滑动变阻器，开关各一个，导线若干。
（1）如图甲所示，这是小宇连接的部分实物电路，请你用笔画线代替导线将电路连接完整；
（2）电路正确连接后，小宇将滑动变阻器的滑片移至阻值最大处，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表无示数，电压表的示数接近4.5V，发生这种现象的原因可能是 ；
（3）排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，观察到电压表的示数如图乙所示，为使小灯泡正常发光，滑片应向 端移动；
（4）小灯泡正常发光时，电流表示数如图丙所示，此时小灯泡的电阻阻值为 Ω。
（5）完成上述实验后，小宇又分别测出了小灯泡的几组电流电压值，并作出了灯泡的电流—电压关系图像，如图丁所示。发现电流与电压没有正比关系，原因是 ；
（6）实验完成后，小宇在与同学交流时，提到一个问题：在只有电流表或电压表时，利用一个已知阻值的电阻R0，能否测Rx的阻值呢？于是设计了如图戊所示的四个电路，其中不可行的是 。
4．如图，小明所在实验小组用实验测量未知电阻Rx的阻值，阻值大约为5Ω。
（1）请你用笔画线代替导线，在图甲中完成实验电路的连接；
（2）在连接电路时，开关必须 ；实验前，为了保护电路，滑动变阻器的滑片P应置于 端（选填“A”或“B”）；
（3）闭合开关后，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 ；
（4）排除故障后，当电压表示数为2.4V时，电流表示数如图乙所示，则定值电阻Rx的阻值为 Ω；
（5）他们不用电压表，添加了一个开关和一个已知阻值为R0的定值电阻，利用如图丙所示的电路，也测出了Rx的阻值，其实验步骤如下：
①断开开关S1，闭合开关S2，移动滑动变阻器滑片P至某一位置，记下电流表的示数为I1；
②保持滑动变阻器滑片P位置不变，当开关 时，记下电流表示数为I2；
③待测电阻Rx= （用已知和测出的物理量符号表示）。
5．小明用图甲所示的电路测量额定电压为2.5V的小灯泡电阻，图乙是小明未完成连接的实验电路。
（1）请你按照电路图，用笔画线代替导线，完成图乙中实验电路的连接；
（2）小明将电路连接正确后，闭合开关，调节变阻器的滑片，使小灯泡刚好正常发光，此时电流表的示数如图丙所示，电流表的读数是 A，小灯泡的阻值是 Ω（保留一位小数）；
（3）小明发现当灯泡两端电压改变的时候，小灯泡的阻值也改变，于是总结出导体的电阻与电压有关，同组的小华指出小明的结论不正确，这是因为导体的电阻与电压 （选填“有关”“无关”），这时引起灯泡电阻变化的因素是 ；
（4）小明又想测某未知电阻Rx的阻值，由于电压表出现故障不能使用，便设计了如图丁所示电路（R0为已知阻值的定值电阻），并设计了如下实验步骤，请帮他把缺少的步骤补全，并写出Rx的表达式。实验步骤：
A．按照设计的电路图连接电路；
B．断开S2、闭合S1，记录电流表示数为I1；
C： ；
Rx＝ （用已知和测量的物理量的符号表示）。
6．（1）有一个阻值未知的定值电阻，小兰用伏安法测量其阻值， 过程如下。
①用笔画出导线， 将图甲中的电路连接完整；
②正确连接电路后，将滑动变阻器的滑片P移至阻值 处，再闭合开关，小兰发现移动滑动变阻器滑片P的过程中，电压表有示数且几乎不变，电流表没有示数，则电路中存在的故障可能是： 两个接线柱 （选填“a与b”或“c与d”）间发生了断路；
③解决故障后， 通过调节滑动变阻器滑片 P的位置，进行多次实验，得到实验数据如表， 其中有一组数据是错误的。小兰和小海根据实验数据分别画出了电阻的I-U图象，如图乙、丙所示， 其中图象 是正确的；
实验次数 电压U/V 电流I/A
1 1.1 0.22
2 1.5 0.30
3 1.9 0.28
4 2.3 0.45
5 2.5 0.50
④所测电阻的阻值为 Ω；
（2）小兰和小海共同设计了图丁所示的电路，探究金属丝电阻的大小跟导线长度的关系。
①电路中的 R1、R2、R3均是由材料、粗细相同的金属丝制成， 长度分别为 0.4m、1.2m、1.6m。闭合开关S， 将滑动变阻器的滑片P置于合适位置，电压表V1、V2、V3的示数之比为 1∶3∶4，则三个电阻的阻值之比为 R1∶R2∶R3= ；
②通过分析，可以得出结论： 材料、粗细相同的金属丝， 其电阻大小与长度成 ；
③通过查阅资料， 该金属丝的电阻与导线长度的比例系数k=5Ω/m，则长 10m的这种金属丝的电阻是 Ω。
7．小明同学用图甲所示的电路探究“电流与电阻的关系”，电源电压为3V，滑动变阻器的规格为“20Ω；1A”。
（1）如图甲所示，小明将最后一根导线a接入滑动变阻器的A接线柱后就完成电路的连接，该同学连接过程中存在的问题是 ；
（2）连接好电路后闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，电流表无示数，电压表有示数，则电路故障的原因可能是 ；
（3）排除故障后，小明将不同阻值的电阻接入电路进行实验，当把电阻R由20Ω更换为15Ω时要将滑动变阻器滑片向 调节（选填“左”或“右”），保证电阻两端电压不变。并分别记录每次电阻R和电流示数I，数据如下表：
实验次数 1 2 3 4 5
电阻R/Ω 30 20 15 10 5
电流I/A 0.08 0.12 0.16 0.48
电阻的倒数/Ω﹣1 0.33 0.50 0.067 0.100 0.200
（4）第4次实验的电流表示数如图乙所示，该数为 A；
（5）为了更精确地描述I与R的关系，在表中增加了的数据，的值在图丙的坐标纸中描出相应的点。请你在图丙中补充第4次的实验数据点，并作出图像 ；
（6）根据图像可以得到的实验结论是： ；
（7）小明接着要测一个已知额定电压为U0的小灯泡正常工作时的电阻，电源电压不变，定值电阻R的阻值已知。在不改变电路连接的情况下，能达到目的的是 （仅一项正确）。
答案：
1．电压表 2.1 左 电压表并联在变阻器两端了 8.3Ω 50 调节滑动变阻器R2的滑片
2． 左 R断路 8 闭合开关S、S1
3． 灯泡处断路 右 8.3 灯丝的电阻随温度的升高而增大，电压越大，灯丝的温度越高 C
4． 断开 B 未知电阻Rx断路 4.8 S1闭合，S2断开
5． 0.3 8.3 无关 温度 断开S1闭合S2记录电流表示数为I2
6． 最大 c与d 乙 5 1∶3∶4 正比 50
7． 连接电路时，开关没有断开 电阻R断路 左 0.24 电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比 C
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