資源簡介

/ 讓教學更有效 精品試卷 | 科學
【精準把脈·聚焦中考】2025年中考科學專項沖刺限時精練
精練22 測電阻的方法
01 伏安法測電阻
1、伏安法測電阻
（1）實驗目的：用電流表和電壓表測未知電阻的阻值。
（2）實驗原理：。
對于一個未知電阻，用電壓表測其兩端電壓U，用電流表測出通過未知電阻的電流I，應用歐姆定律，就可以求出其電阻值。這種測量方法稱為“伏安法”。
（3）實驗器材：電源、開關、電流表、電壓表、滑動變阻器、待測電阻和導線。
（4）設計實驗：實驗電路圖和實物圖如圖甲、乙所示，其中滑動變阻器用來改變待測電阻兩端電壓和通過待測電阻的電流，多次測量電壓和電流，求出每次的電阻值，最后求平均值。
（5）實驗步驟
①按圖甲所示電路圖連接圖乙中的實物電路；
②檢查所連接的電路，確定無誤后，將滑動變阻器的滑片調至阻值最大處，以保護電路；
③利用試觸法電流表和電壓表的量程；
④閉合開關，移動滑動變阻器的滑片，改變待測電阻兩端的電壓，并記下相應的電流值和電壓值，填入實驗表格中；
⑤斷開開關，整理器材。
（6）實驗數據處理：將每次測量的數據代入公式，分別求出每次的電阻值，最后計算其平均值。如下表所示：
實驗序號 電壓/V 電流/A 電阻/Ω 電阻的平均值/Ω
1 1.5 0.10 15.0 15.2
2 2.1 0.14 15.0
3 2.8 0.18 15.6
2、實驗注意事項
（1）在連接電路的過程中，接線應有序進行，按照電路圖從電源正極出發，把干路上的各元件串聯起來，然后把電壓表并聯在待測電阻的兩端；
（2）連接實物圖時，要將開關斷開；
（3）實驗前，要將滑動變阻器的滑片移至 ，以保證電路安全，防止開關突然閉合時，產生瞬間電流過大而損壞電源或電表；
（4）可采用 法確定電表的路程；
（5）電表的正、負接線柱不能接反；
（6）滑動變阻器應采用“ ”的連接方式；
（7）進行多次測量并計算電阻的平均值，可以減小誤差。
3、器材選擇原則
（1）滑動變阻器：所選滑動變阻器的最大阻值應接近待測電阻的阻值；
（2）電流表、電壓表量程：在不超過量程的前提下，選用小量程測得的值要比選用大量程測得值準確，這是因為小量程的分度值小，準確的高。因此測量時，能用小量程就不要大量程。
4、滑動變阻器在實驗中的作用
（1） ；
（2） 。
02 其他方法測電阻
用伏安法測電阻時，需要同時使用電壓表和電流表，如果只有電流表或電壓表，則可借助已知電阻的定值電阻、滑動變阻器，巧妙利用串、并聯電路的電流、電壓規律測出未知電阻的阻值。
▲①伏阻法（只用電壓表和已知阻值的電阻測量未知電阻）
設計思路 實驗電路圖 需要測量的物理量及RX的表達式
利用串聯電路中電流處處相同求電阻值 （1）閉合開關S，分別測出R1、R2兩端電壓U1、U2； （2）。
利用串聯電路中各電阻兩端電壓之和等于電源電壓列方程求電阻值 （1）閉合開關S，讀出變阻器接入定值最大時的電壓表讀數U1； （2）讀出變阻器接入阻值最小（等于0）時電壓表的讀數U2； （3）。
（1）只閉合開關S，測出R0兩端電壓U0，閉合S、S1，測出電源電壓U； （2）。
（1）閉合S，將S1置于a，R0與Rx串聯，讀出電壓表示數U； （2）閉合S，將S1置于b，R0與Rx串聯，讀出電壓表示數U0則Ux＝U-U0； （3）。
▲②安阻法（只用電流表和已知阻值的電阻測量未知電阻）
設計思路 實驗電路圖 需要測量的物理量及RX的表達式
利用并聯電路各支路兩端電壓相等求阻值 （1）閉合S，分別測出通過R0、RX的電流I0、IX； （2）。
（1）閉合S、斷開S1，此時只有R0連入電路，讀出A的示數I0； （2）閉合S、S1，R0與Rx并聯，讀出A的示數I； （3）。
利用電源電壓不變列方程求阻值 （已知R0阻值） （1）閉合S，將S1置于a時，讀出A的示數I0 （2）閉合S，將S1置于b時，讀出A的示數Ix， （3）
（1）閉合S，將S1置于a時，讀出A的示數I0； （3）閉合S，將S1置于b時，讀出A的示數Ix； （3）。
（1）閉合S，將滑動變阻器滑片移至a端時，此時R0＝0 ，讀出A的示數I1； （3）閉合S，將滑動變阻器的滑片移至b端時，此時滑動變阻器連入電路的阻值為R，讀出此時A表示數I2； （3）。
▲③等效替代法（利用電流表（或電壓表）和電阻箱測量未知電阻的方法）
設計思路 實驗電路圖 需要測量的物理量及RX的表達式
利用等效思想測電阻 （1）閉合S，將S1置于a，調節R0，讀出A的示數I1 （2）閉合S，將S1置于b，保持滑片P位置不變，調節電阻箱R′，使A的示數仍為I，讀出此時R′連入電路的阻值R′。Rx＝R'。
01 伏安法測電阻
1．用如圖甲所示的電路測量定值電阻R1的阻值。
（1）如圖所示是小明連接的實驗電路。該電路中存在一處導線連接錯誤，請在接錯的導線上畫“×”，并用筆畫線代替導線畫出正確的電路連接圖。
（2）正確連接電路后，閉合開關，發現電流表和電壓表示數都為0。用一根導線在圖甲中先后并聯在電壓表和電流表兩端時，電壓表和電流表示數仍為0，連接接線柱C與D時；電壓表和電流表指針明顯偏轉，則電路的故障是 　 　 。
（3）排除故障后繼續實驗，當電壓表示數為2V時，電流表示數如圖乙，則定值電阻Rx＝ Ω。
（4）如果沒有電壓表，電源電壓未知，可以用最大阻值為R0的滑動變阻器和如圖丙所示電路，來測量電阻Rx的阻值。閉合開關后，滑動變阻器滑片在最左端時，電流表示數為I1，滑動變阻器滑片在最右端時，電流表示數為I2，則電阻Rx＝　 Ω。（用題中所給量的符號表示）
2．厚膜電阻是一種被廣泛應用于高溫電子設備中的定值電阻，具有耐高溫的特性。小寧想測定某一型號的厚膜電阻的阻值大小，設計如下實驗。連接如圖甲所示電路后，閉合開關，移動滑動變阻器滑片，測量并記錄的實驗數據如表所示。
實驗 電壓 電流（安）
1 4.8 0.1
2 9.8 0.2
3 12 0.25
（1）連接電路時，應將最后一根導線a連接滑動變阻器的 　 　 （填“A”或“B”）接線柱，連接過程中存在的問題是 　 　 。
（2）分析表中的實驗數據，可知該厚膜電阻的阻值是 　 　 歐。（結果保留一位小數）
（3）查閱資料發現：該厚膜電阻材料為導電金屬陶瓷，滑動變阻器金屬絲材料為鎳鉻合金絲，兩種材料電阻隨溫度變化圖像如圖乙所示。保持滑片位置不變，開關閉合一段時間后，小寧發現電壓表示數減小，請解釋其原因 　 　 。
3．在“測量未知電阻Rx阻值”的實驗中，小科和小明設計了如圖甲所示的電路，電源電壓為3V，且恒定不變。
（1）閉合開關后，小明發現電流表無示數，電壓表有示數且示數接近3V，電路故障原因可能是 　 　 。
（2）小科排除故障后，閉合開關，移動滑動變阻器，電壓表的示數為2.4伏時，電流表的示數如圖乙所示，則Rx的阻值為 　 　 歐。接著通過移動滑動變阻器的滑片位置，多次測得未知電阻兩端的電壓，及通過未知電阻的電流，其目的是 　 　 。
（3）小明用規格相同的另一組器材進行實驗，由實驗得到的數據作出U﹣I關系如圖丙所示。請你分析小明實驗中可能存在的問題是 　 　 。
4．小明和小華同學想測量小燈泡的電阻，設計了如圖甲所示的電路圖。
（1）請用筆畫線代替導線，按照圖甲所示的電路圖，在圖乙中將實物電路連接完整（要求連線不得交叉；滑動變阻器的滑片向左移動，小燈泡變亮）。
（2）小明同學正確連接電路后，閉合開關，發現小燈泡不發光，電流表、電壓表均有示數。接下來正確的操作是 　 　 。
A.檢查小燈泡是否短路 B.檢查開關是否接觸良好
C.檢查小燈泡燈絲是否斷了 D.移動滑動變阻器滑片，觀察小燈泡是否發光
（3）如表是正確操作后測得三次數據，其中第一次測得的電流如圖丙所示，此時燈泡的電阻為
　歐。
實驗次數 1 2 3
電壓U/V 2.0 3.0 3.8
電流I/A 0.38 0.40
（4）小明為減小誤差把三次實驗的電阻求平均值，小華認為小明的做法不對，你認為原因是　 。
（5）為“探究電流跟電阻的關系”，小明把小燈泡分別換成阻值為5Ω、10Ω、20Ω的電阻接入電路，并移動滑動變阻器的滑片，使電壓表示數保持不變，記下電流表的示數，數據如表。
實驗次數 1 2 3
電阻R/歐 5 10 20
電流I/安 0.6 0.3 0.15
本實驗可得出的結論為：　 　 。
02 其他方法測電阻
5．在測Rx電阻的實驗中，同學們分別設計了甲、乙兩種電路。
（1）部分同學們認為甲電路設計比乙電路設計好。因為甲電路設計可以多次測量求平均值減小誤差，而乙電路設計做不到這點。他們的想法是：　 。（選填“正確的”或“錯誤的”）
（2）如電路圖乙所示，測量Rx的阻值的實驗步驟如下：
①當閉合開關S，S1接a時，調節滑動變阻器，記錄電壓表的示數為U1；
②當閉合開關S，S1接b時，　 　（選填“需要”或“不需要”）調節滑動變阻器，記錄電壓表的示數為U2；
③Rx的阻值表達式為Rx＝　 　 。（用U1、U2、R0表示）
6．如圖是小科利用實驗室常用儀器，設計測量未知電阻Rx阻值的四種電路，電源電壓恒定且未知，R0是已知阻值的定值電阻，滑動變阻器R最大阻值未知，實驗中只能閉合或斷開開關及移動滑動變阻器滑片，其中能夠測量出Rx阻值的電路（　　）
A．只有①② B．只有③④ C．只有②③④ D．①②③
7．某同學按如圖電路測量電阻Rx的阻值，其中R為已知規格的滑動變阻器，①、②為電表。
（1）圖中1號位置應該填入的元件是 　 　 。
（2）正確連接電路后閉合開關，在不改變電路連接和元件的前提下，若要測得Rx的阻值，必須進行的操作是：將滑動變阻器滑片移動到 　 　 （填“a”或“b”）端，根據電阻和電壓求出電流，然后根據并聯電路的電流特點求出通過Rx的電流，從而根據電壓和電流求出Rx的阻值。
8．利用一個電壓表和阻值已知的電阻R0測量電阻Rx的阻值。選擇了滿足實驗要求的器材，電源兩端電壓不變，并連接了如圖所示電路。閉合開關S1，斷開開關S2，電壓表的示數為U1；閉合開關S1和S2，電壓表的示數為U2。
（1）待測電阻的表達式 　 　 ；（用R0、U1和U2表示）
（2）若僅將開關S2與電壓表互換位置，　 　 （選填“能”或“不能”）測量出Rx的阻值。
1．小華同學測量額定電壓為2.5V的小燈泡L在不同電壓下的電阻。
（1）他連接了如圖甲所示的實驗電路，其中有一個元件與導線連接有誤，這個元件是　 　 ；
（2）改正（1）中的錯誤后，閉合開關，調節滑動變阻器，進行多次測量，測量的數據如表所示；
電壓U/V 0.9 1.3 1.7 2.1 2.5
電流I/A 0.18 0.22 0.24 0.26 0.28
請完成下列問題：
①燈泡L正常發光時的電阻RL＝　 　 Ω（結果保留一位小數）；
②若將與上述小燈泡L規格完全相同的兩個小燈泡串聯接入電路，如圖乙所示。閉合開關調節滑動變阻器，使電壓表的示數為2.6V，則電流表的示數為 　 　 A；
③小華通過計算發現此燈泡電阻隨燈泡兩端的電壓升高而增大，他感到很困惑。小張對小華說其實是燈絲的 　 　 影響了此燈泡的電阻大小。
2．小磊利用圖甲所示的電路測量未知電阻Rx的阻值，已知電源電壓恒為4.5V，滑動變阻器R最大阻值為20Ω。
第一組 第二組 第三組 第四組
電壓/V 1.0 1.8 2.0 2.6
電流/A 0.1 0.18 0.20 0.27
（1）小磊記錄了如表所示的四組實驗數據，其中第 　 　 組數據是杜撰的；
（2）他將上述實驗中的定值電阻換成標有電壓為2.5V的小燈泡，用同樣的方法測定小燈泡的電阻。當電壓表的示數為1.5V時，電流表的示數為0.16A；當電壓表的示數為2.4V時，電流表的示數為0.24A；則電壓表的示數為2.0V時，電流表的示數可能為 　 　 A（選填“0.20A”“0.21A”“0.22A”或“0.24A”）；
（3）同組的小偉換用一未知電壓的電源，利用電流表和最大阻值為20Ω的滑動變阻器設計了如圖乙所示的實驗電路，測出了未知電阻Rx的阻值，實驗步驟如下：
①閉合開關S，將滑片P移到a端，電流表示數為0.45A；
②閉合開關S，將滑動變阻器的滑片P移到b端，電流表示數為0.15A；
③計算可得Rx＝ 　 　 Ω。
3．小寧為準確測定一只標有“12V”字樣的燈泡正常發光時燈絲的電阻，按照如圖甲電路開展實驗，并將電壓表和電流表的示數記錄如圖乙。研究圖乙數據發現小燈泡的電阻并不是一個固定值，結合影響電阻的因素，小寧認為可能是溫度影響了小燈泡燈絲的電阻。他打破小燈泡的玻璃罩，將小燈泡的燈絲分別浸泡在0℃、26℃、60℃的蒸餾水恒溫水浴中，重復實驗，得到如圖丙的數據結果。
（1）閉合開關前，需要將滑動變阻器的滑片移到 　 　 端。當小燈泡兩端電壓達到12V時，小燈泡的電阻為 　 　 Ω。
（2）小寧將小燈泡的燈絲浸泡在不同溫度下的恒溫水浴中進行實驗是基于蒸餾水能滿足實驗的哪些需求：　 　 。（寫出一點即可）
（3）根據圖丙所示，可以得出的實驗結論是 　 　 。
4．在做“測定小燈泡電阻”的實驗時，所用電源電壓為6V，電燈阻值約為12Ω。如圖所示為小明同學連接的實物電路。
（1）小方正確連接實物圖后，合上開關S，發現燈泡不亮，電流表讀數為零，但電壓表讀數等于電源的電壓，則出現的故障可能是 　 　 。
（2）電路改正后，閉合開關，兩只表示數如圖，則此時滑動變阻器的電阻R＝　 　 Ω。（保留一位小數）
（3）若滑動變阻器滑片P向右移動，電壓表示數將 　 　 。（填“變大”、“變小”或“不變”）
（4）在完成以上實驗后，小明進一步測量并描繪出小燈泡的電流隨電壓變化的曲線如圖所示，通過圖像分析燈絲的電阻的變化規律。這種現象在生活中也有體現，例如：家里的白熾燈在剛開燈的瞬間，燈絲 　 　 （選填“容易”或“不容易”）燒斷。
5．為了測量電阻Rx的阻值（約20Ω），小科用如圖所示的電路進行實驗。
（1）根據小科的接線情況，在閉合開關前，還必須進行的調整是 　 　 。
（2）老師要求小科測量電壓表示數在7V到11V范圍內變化時，通過被測電阻Rx的電流值。已知電源電壓為12V，實驗室有3只滑動變阻器，規格分別為“200Ω 1A”、
“20Ω 2A”、“5Ω 2A”，則小科應該選用的變阻器是 　 　 。
（3）為了記錄實驗數據，小科設計了表格，并求出被測電阻值。你認為小科處理實驗數據的方法是否合理？請簡要說明理由 　 　 　 　 。
實驗次數 1 2 3 平均值 電阻R/Ω
電壓U/V 7.0 9.0 11.0 9.0 20.9
電流I/A 0.33 0.45 0.50 0.43
6．小明用如圖甲所示的電路測量定值電阻Rx的阻值。
（1）連接電路時開關應 　，滑動變阻器的滑片應移動到最　 　 （選填“左”或“右”）端。
（2）閉合開關，移動滑片，當電壓表示數為2.4V，電流表示數如圖乙所示，其讀數為 　A，則待測電阻的阻值為 　 　 Ω。
（3）實驗中通過移動滑片位置得到多組實驗數據，計算出Rx的平均值，這樣做的目的是為了
　（填字母）。
A.尋找普遍規律 B.減小誤差
（4）上述實驗完成后，他們想測量銘牌模糊不清的滑動變阻器Rx的最大阻值，在保證電路安全的情況下，設計了如圖丙所示的電路（電源電壓恒定但未知，定值電阻的阻值為R0），請將他們的實驗步驟補充完整：
①閉合開關S，將滑動變阻器的滑片移至最左端，讀出電流表的示數為I1；
②閉合開關S，　 　 ，讀出電流表的示數為I2；
③滑動變阻器最大阻值Rx＝　 　 （用I1、I2和R0表示）。
7．拓展性學習小組的同學合作進行“探究串聯電路的電壓特點”實驗，設計了如圖1所示電路，并按圖1連接了如圖2所示電路。
（1）圖2的實驗電路連接中有一處錯誤，使實驗無法完成，連接錯誤的導線是 　 　 （填“a”“b”或“c”）；
（2）按圖1所示電路圖正確連接電路后，繼續實驗，根據實驗測得的數據繪制了如圖3所示的電流與電壓關系圖；已知電源電壓恒為6V，根據探究目的分析圖3所示的關系圖，得出的實驗結論是 　 　 ；
（3）拓展探究：同學們根據串聯電路的特點，重新設計了如圖4所示電路（電源電壓未知），利用電壓表和定值電阻R0（已知阻值）測量未知定值電阻Rx的阻值，閉合開關S后，接下來的操作可行的是 　 　 （填序號）。
①先閉合S1，斷開S2，讀出電壓表示數U1；后閉合S2，斷開S1，讀出電壓表示數U2
②先閉合S1，斷開S2，讀出電壓表示數U1；后閉合S1、S2，讀出電壓表示數U2
8．實驗室中要測量一個阻值約為數百歐的電阻。提供的器材有：電源（電壓約5V）、學生用電壓表（0～6V）、電阻箱R（0～9999Ω 5A）、開關S1和S2、導線若干。現要測量待測電阻Rx的阻值，設計了如圖甲所示的實驗電路圖。小虎進行的實驗過程如下：
①根據實驗電路圖，連接成如圖乙所示的實物電路，但存在連接錯誤，只需改動一根導線，即可使電路連接正確，請在接錯的導線上打“ד，并用筆畫線代替導線畫出正確的接法。
②電路連接正確后，閉合S1，將S2撥到觸點1時，電壓表的讀數為U1，則電源電壓為　 　 。
③閉合S1，將S2撥到觸點2，當電阻箱的阻值調為R0時，電壓表的示數為U2，則待測電阻的阻值Rx＝　 　 。
9．某小組同學在進行“伏安法”測電阻實驗時，連接了如圖甲所示的電路，其中電源為三節新干電池。閉合開關，移動滑動變阻器滑片，多次測量并記錄實驗數據。
（1）圖丙是該小組在一次測量中的電壓表指針位置，其示數為 　 　伏。
（2）小組同學將實驗測得的數據繪制成圖乙中的A、B、C，發現電流表未調零。同學們討論發現，利用測量數據，能求出實驗中電流表接入電路前指針所指的刻度值，也能求出被測電阻的阻值。分析圖乙，寫出電流表接入電路前指針所指的刻度值，并說明理由。 　 　 。
（3）該小組同學還想利用此電路探究“電流與電阻的關系”，將電流表調零后，分別用10Ω、15Ω和20Ω的定值電阻替換R0，并控制定值電阻兩端電壓始終為2V，則要完成實驗，所用滑動變阻器的最大阻值不小于 　 　 Ω。
10．小科按照實驗要求，設計測量未知定值電阻Rx（范圍為400～600Ω）的阻值的實驗。
器材：干電池兩節（總電壓為2～3V），電壓表（量程0～3V、0～15V）、電流表（量程0～0.6A、0～3A）、滑動變阻器（500Ω　0.5A）各一個，開關、導線若干。
（1）要求一：測算出Rx，且實驗過程中不能拆接電路。
小科設計實驗電路如圖甲，請分析：
①小科在設計實驗前通過估算發現，用所提供的電流表無法測量出電路中的電流，其原因是 　 　 。
②實驗時，先將變阻器滑片P移到某一位置a處，讀出電壓表示數為U1，U1即為電源電壓；再將變阻器滑片P移到另一位置b處，讀出電壓表示數為U2，則U1﹣U2就是此時滑動變阻器兩端的電壓。根據相關數據計算Rx的阻值。實驗中滑片P所在的a、b處分別對應的位置是：　 　。
（2）要求二：增加一個電學器材實現Rx阻值的直接讀取，且電路只能連接一次。小科增加了一個阻值可連續調節且可讀數的變阻器Y，重新設計了圖乙電路，實驗步驟如下：
①先閉合開關S、S1，調節滑動變阻器使電壓表示數為2V；
②再斷開開關S1，閉合開關S2，　 　 ，讀取此時Y的數值。Y的示數即為Rx的阻值。
11．某實驗小組用電源（電壓恒為3V）、電阻（5Ω、10Ω、20Ω各一個）、小燈泡、滑動變阻器、電壓表、電流表、開關和導線進行探究電流與電壓的關系實驗。
（1）小明設計了圖中甲、乙、丙三個電路圖，經小組討論，最終確定用圖丙電路進行實驗，原因是該電路不僅能保持 　 　 不變，還能很容易改變 　 　 。
（2）小明先將5Ω的定值電阻接入電路，閉合開關，調節滑動變阻器滑片，得到如表三組數據。小明準備分析數據歸納結論，小麗認為還不能歸納結論，他們接下來的實驗操作是 　。
實驗次數 1 2 3
電壓U/V 1.0 1.5 2.0
電流I/A 0.2 0.3 0.4
（3）該小組用電流表和一個定值電阻R0，測量未知電阻Rx的阻值。他們設計了如圖丁所示的電路圖，并進行如下實驗操作：
①閉合S、斷開S1，此時電流表的示數為I1。
②閉合S和S1，此時電流表的示數為I2。
③則Rx＝　 　 （用R0、I1、I2表示）。
12．小吳利用兩節新干電池、阻值分別為1Ω、1.5Ω、2Ω的定值電阻和一只電壓表來探究串聯電路的電壓特點，實驗電路如圖甲，測得實驗數據如下表。
序號 U1/V U2/V Uab/V
1 0.75 1.00 2.25
2 0.60 1.80 2.40
3 1.00 1.50 2.50
（1）在探究過程中，小吳更換不同的定值電阻組合進行實驗的目的是：　 　 。
（2）小吳進行了多次實驗，發現Uab始終小于兩節干電池的總電壓（3V），他產生了質疑。查閱資料知道普通干電池內部也有一定的電阻（內阻），可將它看作一個理想電源（電壓U恒定，電阻為0）與一個電阻r的串聯（如圖乙所示）。為了測量干電池電阻r的阻值，小吳選擇了適當器材，設計了實驗方案，電路圖如圖丙。請你寫出實驗步驟（測得數據用字母表示）：
①　 　 ；
②計算出結果：r＝　 　 。（用相應字母表示的代數式）
（3）由于新干電池的內阻較小，因此我們在平時使用時通常忽略不計，這種抓住主要因素，忽略次要因素的方法叫做理想模型法。請舉出一個科學實驗，采用這種理想模型法并指出實驗中忽略的次要因素。例：　 　 。
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
21世紀教育網(www.21cnjy.com)/ 讓教學更有效 精品試卷 | 科學
【精準把脈·聚焦中考】2025年中考科學專項沖刺限時精練
精練22 測電阻的方法
01 伏安法測電阻
1、伏安法測電阻
（1）實驗目的：用電流表和電壓表測未知電阻的阻值
（2）實驗原理：。
對于一個未知電阻，用電壓表測其兩端電壓U，用電流表測出通過未知電阻的電流I，應用歐姆定律，就可以求出其電阻值。這種測量方法稱為“伏安法”。
（3）實驗器材：電源、開關、電流表、電壓表、滑動變阻器、待測電阻和導線。
（4）設計實驗：實驗電路圖和實物圖如圖甲、乙所示，其中滑動變阻器用來改變待測電阻兩端電壓和通過待測電阻的電流，多次測量電壓和電流，求出每次的電阻值，最后求平均值。
（5）實驗步驟
①按圖甲所示電路圖連接圖乙中的實物電路；
②檢查所連接的電路，確定無誤后，將滑動變阻器的滑片調至阻值最大處，以保護電路；
③利用試觸法電流表和電壓表的量程；
④閉合開關，移動滑動變阻器的滑片，改變待測電阻兩端的電壓，并記下相應的電流值和電壓值，填入實驗表格中；
⑤斷開開關，整理器材。
（6）實驗數據處理：將每次測量的數據代入公式，分別求出每次的電阻值，最后計算其平均值。如下表所示：
實驗序號 電壓/V 電流/A 電阻/Ω 電阻的平均值/Ω
1 1.5 0.10 15.0 15.2
2 2.1 0.14 15.0
3 2.8 0.18 15.6
2、實驗注意事項
（1）在連接電路的過程中，接線應有序進行，按照電路圖從電源正極出發，把干路上的各元件串聯起來，然后把電壓表并聯在待測電阻的兩端；
（2）連接實物圖時，要將開關斷開；
（3）實驗前，要將滑動變阻器的滑片移至阻值最大處，以保證電路安全，防止開關突然閉合時，產生瞬間電流過大而損壞電源或電表；
（4）可采用試觸法確定電表的路程；
（5）電表的正、負接線柱不能接反；
（6）滑動變阻器應采用“一上一下”的連接方式；
（7）進行多次測量并計算電阻的平均值，可以減小誤差。
3、器材選擇原則
（1）滑動變阻器：所選滑動變阻器的最大阻值應接近待測電阻的阻值；
（2）電流表、電壓表量程：在不超過量程的前提下，選用小量程測得的值要比選用大量程測得值準確，這是因為小量程的分度值小，準確的高。因此測量時，能用小量程就不要大量程。
4、滑動變阻器在實驗中的作用
（1）保護電路；
（2）改變待測電阻兩端電壓，實現多次測量。
02 其他方法測電阻
用伏安法測電阻時，需要同時使用電壓表和電流表，如果只有電流表或電壓表，則可借助已知電阻的定值電阻、滑動變阻器，巧妙利用串、并聯電路的電流、電壓規律測出未知電阻的阻值。
▲①伏阻法（只用電壓表和已知阻值的電阻測量未知電阻）
設計思路 實驗電路圖 需要測量的物理量及RX的表達式
利用串聯電路中電流處處相同求電阻值 （1）閉合開關S，分別測出R1、R2兩端電壓U1、U2； （2）。
利用串聯電路中各電阻兩端電壓之和等于電源電壓列方程求電阻值 （1）閉合開關S，讀出變阻器接入定值最大時的電壓表讀數U1； （2）讀出變阻器接入阻值最小（等于0）時電壓表的讀數U2； （3）。
（1）只閉合開關S，測出R0兩端電壓U0，閉合S、S1，測出電源電壓U； （2）。
（1）閉合S，將S1置于a，R0與Rx串聯，讀出電壓表示數U； （2）閉合S，將S1置于b，R0與Rx串聯，讀出電壓表示數U0則Ux＝U-U0； （3）。
▲②安阻法（只用電流表和已知阻值的電阻測量未知電阻）
設計思路 實驗電路圖 需要測量的物理量及RX的表達式
利用并聯電路各支路兩端電壓相等求阻值 （1）閉合S，分別測出通過R0、RX的電流I0、IX； （2）。
（1）閉合S、斷開S1，此時只有R0連入電路，讀出A的示數I0； （2）閉合S、S1，R0與Rx并聯，讀出A的示數I； （3）。
利用電源電壓不變列方程求阻值 （已知R0阻值） （1）閉合S，將S1置于a時，讀出A的示數I0 （2）閉合S，將S1置于b時，讀出A的示數Ix， （3）
（1）閉合S，將S1置于a時，讀出A的示數I0； （3）閉合S，將S1置于b時，讀出A的示數Ix； （3）。
（1）閉合S，將滑動變阻器滑片移至a端時，此時R0＝0 ，讀出A的示數I1； （3）閉合S，將滑動變阻器的滑片移至b端時，此時滑動變阻器連入電路的阻值為R，讀出此時A表示數I2； （3）。
▲③等效替代法（利用電流表（或電壓表）和電阻箱測量未知電阻的方法）
設計思路 實驗電路圖 需要測量的物理量及RX的表達式
利用等效思想測電阻 （1）閉合S，將S1置于a，調節R0，讀出A的示數I1 （2）閉合S，將S1置于b，保持滑片P位置不變，調節電阻箱R′，使A的示數仍為I，讀出此時R′連入電路的阻值R′。Rx＝R'。
01 伏安法測電阻
1．【答案】（1）見解析中的圖；（2）變阻器斷路；（3）10；（4）R0。
【分析】（1）分析甲圖電路的連接，找出錯誤之處，電流表應與電阻串聯，電壓表與電阻并聯，據此連接；
（2）實驗時，閉合開關，發現電流表和電壓表指針都不偏轉，則電路有斷路，用一根導線與電路并聯，電壓表和電流表示數仍為0，可知導線之外的電路為通路，則有示數可知電路為通路，據此分析；
（3）電流表接入電路的量程為0～0.6A，每一小格表示0.02A，電流表的示數為0.2A，由歐姆定律可得定值電阻的阻值；
（4）分析滑動變阻器滑片移動時電路的連接，根據串聯電阻的規律及歐姆定律，由電源電壓不變列方程求出電阻Rx。
【解答】解：（1）甲圖中，電流表與電壓表串聯后再與電阻并聯是錯誤的，電流表應與電阻串聯，電壓表與電阻并聯，改正后如下所示：
（2）正確連接電路后，閉合開關，發現電流表和電壓表示數都為0。用一根導線在圖甲中先后并聯在電壓表和電流表兩端時，電壓表和電流表示數仍為0，說明電壓表和電流之外的電路為斷路，連接接線柱C與D時，電壓表和電流表指針明顯偏轉，電路為通路，則電路的故障是變阻器斷路。
（3）排除故障后繼續實驗，當電壓表示數為2V時，電流表示數如圖乙所示，電流表選用小量程，分度值為0.02A，示數為0.2A，則定值電阻Rx10Ω
（4）閉合開關后，滑動變阻器滑片在最左端時，兩電阻串聯，電流表測電路的電流，電流表示數為I1；
根據串聯電路電阻的規律及歐姆定律可得電源電壓：U＝I1（R0+Rx）﹣﹣﹣﹣﹣①；
滑動變阻器滑片在最右端時，為待測電阻的簡單電路，電流表示數為I2，由歐姆定律可得電源電壓：U＝I2Rx﹣﹣﹣﹣﹣②；
①②兩式聯立可得電阻RxR0
故答案為：（1）見解析中的圖；（2）變阻器斷路；（3）10；（4）R0。
【點評】本題測量定值電阻Rx的阻值，考查電流表讀數、電阻計算、數據處理、故障分析和在沒有電壓表的條件下測電阻的能力。
2．【答案】（1）B；開關沒有斷開；（2）48.3；（3）鎳鉻合金絲的電阻隨溫度的升高而增大，導電金屬陶瓷的電阻受溫度的影響較小。
【分析】（1）為了保護電路，閉合開關前，應將滑動變阻器的滑片P移到阻值最大處，連接電路時開關應斷開；
（2）根據表中數據利用歐姆定律求出3次實驗的電阻值，然后取平均值作為厚膜電阻的阻值；
（3）根據圖乙分析兩電阻受溫度影響的大小，利用串聯電路電壓規律和分壓原理進行分析回答。
【解答】解：（1）為了保護電路，閉合開關前，應將滑動變阻器的滑片P移到阻值最大處，由圖甲可知，滑片位于A端，因此應將最后一根導線a接入滑動變阻器的B接線柱；由圖甲可知，在連接電路時，開關沒有斷開；
（2）由表中數據可知，3次實驗的電阻值為：
R148Ω，
R249Ω，
R348Ω，
則厚膜電阻的阻值為：
R48.3Ω；
（3）由圖乙可知，鎳鉻合金絲的電阻隨溫度的升高而增大，導電金屬陶瓷的電阻受溫度的影響較小；保持滑片不變，開關閉合一段時間后，由于溫度升高，鎳鉻合金絲的電阻隨溫度的升高而增大，而厚膜電阻的阻值受溫度的影響不大，根據分壓原理，滑動變阻器兩端電壓增大，根據串聯電路電壓規律，厚膜電阻兩端減小，即電壓表示數減小。
故答案為：（1）B；開關沒有斷開；（2）48.3；（3）鎳鉻合金絲的電阻隨溫度的升高而增大，導電金屬陶瓷的電阻受溫度的影響較小。
【點評】本題測厚膜電阻的阻值大小實驗，考查了注意事項、電阻的計算和影響電阻大小因素等知識。
3．【答案】（1）電阻Rx斷路；（2）15；減小誤差；（3）電壓表沒有調零，指針偏右，或者是電流表沒有調零，指針偏左。
【分析】（1）閉合開關后，小明發現電流表無示數，說明電路可能斷路，電壓表有示數且示數接近3V，說明電壓表與電源連通，則與電壓表并聯的電路以外的電路是完好的，則與電壓表并聯的電路斷路了；
（2）根據電流表選用量程確定分度值讀數，利用R求出Rx的阻值；為了減小誤差，應多次測量取平均值；
（3）根據圖丙中電流為0時，電壓不為0分析解答。
【解答】解：（1）閉合開關后，小明發現電流表無示數，說明電路可能斷路，電壓表有示數且示數接近3V，說明電壓表與電源連通，則與電壓表并聯的電路以外的電路是完好的，則與電壓表并聯的電路斷路了，即電路故障原因可能是電阻Rx斷路；
（2）小科排除故障后，閉合開關，移動滑動變阻器，電壓表的示數為2.4V時，電流表的示數如圖乙所示，電流表選用小量程，分度值0.02A，其示數為0.16A，則Rx的阻值為：
Rx15Ω；
為了減小誤差，應多次測量取平均值；
（3）圖丙中，當電流為0時，電壓表有示數，可能是電壓表沒有調零，指針偏右，或者是電流表沒有調零，指針偏左。
故答案為：（1）電阻Rx斷路；（2）15；減小誤差；（3）電壓表沒有調零，指針偏右，或者是電流表沒有調零，指針偏左。
【點評】本題測未知電阻阻值實驗，考查了電路故障、電阻的計算、多次測量的目的和圖像分析等知識。
4．【答案】（1）見解答；（2）D；（3）6.25；（4）小燈泡的電阻隨溫度的升高而增大，求三次實驗電阻的平均值沒有意義；（5）電壓一定時，通過導體的電流與導體的電阻成反比。
【分析】（1）按照甲圖連接電路，當滑動變阻器滑片向左移動時，小燈泡變亮，滑動變阻器接入的電阻變小，可知滑動變阻器左下接線柱接入電路；
（2）正確連接電路后，閉合開關，小燈泡不發光，電流表、電壓表有示數，說明電路通路，小燈泡沒有短路，由此可知小燈泡不亮的原因時，小燈泡實際功率太小；
（3）第一次實驗中，小燈泡兩端電壓已知，圖丙中電流表的量程已知，分度值可知，讀取電流表示數，由歐姆定律計算小燈泡此時的電阻；
（4）小燈泡的電阻隨溫度的升高而增大，求小燈泡三次測量的電阻取平均值沒有意義；
（5）從三次的實驗數據可知，定值電阻兩端電壓一定時，通過導體的電流與導體的電阻的乘積是一個定值。
【解答】解：（1）按照甲圖連接電路，當滑動變阻器滑片向左移動時，小燈泡變亮，滑動變阻器接入的電阻變小，可知滑動變阻器左下接線柱接入電路，連接實物圖如下：
（2）正確連接電路后，閉合開關，小燈泡不發光，電流表、電壓表有示數，說明電路通路，小燈泡沒有短路，由此可知小燈泡不亮的原因時，小燈泡實際功率太小，所以減小滑動變阻器接入電阻，增大電路中的電流，增大小燈泡的實際功率，故接下來的操作是D；
（3）圖丙中電流表所選量程為0﹣0.6A，分度值是0.02A，電流表的示數I1＝0.32A，
小燈泡此時的電阻；
（4）因為小燈泡的電阻隨溫度的升高而增大，所以求小燈泡三次測量的電阻取平均值沒有意義；
（5）從表中三次的實驗數據可知，定值電阻兩端電壓一定時，通過導體的電流與導體的電阻的乘積是一個定值，即電壓一定時，通過導體的電流與導體的電阻成反比。
故答案為：（1）見解答；（2）D；（3）6.25；（4）小燈泡的電阻隨溫度的升高而增大，求三次實驗電阻的平均值沒有意義；（5）電壓一定時，通過導體的電流與導體的電阻成反比。
【點評】本題考查了電路實物圖的連接，閉合開關后，小燈泡不亮的可能原因，歐姆定律的意義，通過實驗數據歸納總結電壓一定時通過導體的電流與導體電阻的關系。
02 其他方法測電阻
5．【答案】（1）錯誤的；（2）②不需要；③。
【分析】（1）甲、乙兩圖都可以通過移動滑動變阻器的滑片，多次改變電路中的電流值和電壓表的示數，多次測量求平均值減小測量的誤差；
（2）①當閉合開關S，S1接a時，兩個定值電阻和滑動變阻器串聯，電壓表測量Rx的電壓，調節滑動變阻器，記錄電壓表的示數為U1；
②當閉合開關S，S1接b時，兩個定值電阻和滑動變阻器串聯，電壓表測量Rx和R0兩端兩端的電壓，不需要調節滑動變阻器，記錄電壓表的示數為U2，根據串聯電路的電壓特點可知R0兩端的電壓為，根據歐姆定律可知電路中的電流；
③根據歐姆定律可知Rx的阻值表達式。
【解答】解：（1）甲圖可以通過移動滑動變阻器的滑片，多次改變電路中的電流值和電壓表的示數，多次測量求平均值減小測量的誤差；
乙圖可以通過移動滑動變阻器的滑片，多次改變電路中的電流值和電壓表的示數，多次測量求平均值減小測量的誤差；
故他們的想法是錯誤的；
（2）①當閉合開關S，S1接a時，兩個定值電阻和滑動變阻器串聯，電壓表測量Rx的電壓，調節滑動變阻器，記錄電壓表的示數為U1；
②當閉合開關S，S1接b時，兩個定值電阻和滑動變阻器串聯，電壓表測量Rx和R0兩端的電壓，不需要調節滑動變阻器，記錄電壓表的示數為U2，根據串聯電路的電壓特點可知R0兩端的電壓為U2﹣U1，根據歐姆定律可知電路中的電流I；
③根據歐姆定律可知Rx的阻值表達式為Rx。
故答案為：（1）錯誤的；（2）②不需要；③。
【點評】本題考查伏安法測電阻的實驗，考查實驗方案評估和實驗步驟等知識。
6．【答案】C
【分析】要測量電阻阻值，需要測出電阻兩端電壓與通過電阻的電流，然后應用歐姆定律求出電阻阻值；分析圖示電路圖，應用串并聯電路特點與歐姆定律分析答題。
【解答】解：①由電路圖可知，S接1或2時，通過電壓表的電流的方向會發生變化，電壓表的指針會反向偏轉，無法讀取電壓表的示數，故①不可行；
②根據圖可知，閉合S1、S2，電路為Rx的簡單電路，電壓表測量電源的電壓U；只閉合開關S1，兩只電阻串聯，電壓表測量Rx兩端電壓為Ux；
根據串聯電路的電壓關系可知，定值電阻兩端的電壓為：U0＝U﹣Ux；
此時電路中的電流為：I，
根據串聯電路的電流關系可知，通過Rx的電流為I，則根據Rx兩端的電壓和電流可以求出Rx阻值，故②可行；
③閉合S1、S2時，電路是只有Rx的基本電路，電流表測量通過Rx的電流Ix；閉合S1、斷開S2，兩電阻串聯，電流表測電路中電流I；根據電源電壓不變列式I（R0+Rx）＝IxRx可求出Rx的阻值，故③可行；
④閉合S1，S接2時，R0和R串聯接入電路中，把R的阻值調到0，根據電流表的示數和定值電阻的阻值可以求出電源電壓U；閉合S1，S接1時，Rx和R串聯接入電路中，把R的阻值調到0，讀出電流表的示數，根據電流表示數和電源電壓，利用R可以求出Rx的阻值，故④可行。
故選：C。
【點評】利用電壓表或電流表測未知電阻的阻值，就是根據串聯電路的電流特點或并聯電路的電壓特點想辦法得出未知電阻兩端的電壓和電流，然后根據歐姆定律求出未知電阻的阻值。
7．【答案】（1）電流表；（2）b。
【分析】（1）電流表應串聯接入電路中，電壓表并聯接入電路中；
（2）根據并聯電路電流規律結合歐姆定律求出Rx的阻值。
【解答】解：（1）由圖可知，1號位置的元件串聯在干路中，故為電流表；2號位置的元件并聯在電阻的兩端，為電壓表；
（2）由圖可知，滑動變阻器和Rx并聯，電壓表測并聯電路兩端電壓，電流表測并聯電路干路電流；若要測得Rx的阻值，應將滑動變阻器滑片移動到阻值最大處，即b端，此時滑動變阻器為一定值電阻，根據歐姆定律求出通過滑動變阻器的電流，利用并聯電路的電流特點求出通過Rx的電流，從而根據電壓和電流求出Rx的阻值。
故答案為：（1）電流表；（2）b。
【點評】本題測電阻的阻值實驗，考查了電表的使用及設計實驗方案測電阻的能力。
8．【答案】（1）；（2）能。
【分析】（1）閉合開關S1，斷開開關S2，兩電阻串聯接入電路，電壓表測定值電阻兩端的電壓，根據歐姆定律計算通過電路的電流，
閉合開關S1和S2，電路為定值電阻的簡單電路，電壓表測電源電壓，根據串聯電路電壓規律計算待測電阻兩端的電壓，根據串聯電路電流特點結合歐姆定律計算待測電阻的阻值；
（2）將開關S2與電壓表互換位置后，閉合開關S1，斷開開關S2，兩電阻串聯接入電路，電壓表測待測電阻兩端的電壓，閉合開關S1和S2，電路為待測電阻的簡單電路，電壓表測電源電壓，根據串聯電路電壓規律計算兩電阻串聯時定值電阻兩端的電壓，根據歐姆定律計算通過串聯電路的電流，進一步根據R計算待測電阻的阻值。
【解答】解：（1）閉合開關S1，斷開開關S2，兩電阻串聯接入電路，電壓表測定值電阻兩端的電壓，電壓表的示數為U1，根據歐姆定律可得通過電路的電流：I，
閉合開關S1和S2，電路為定值電阻的簡單電路，電壓表測電源電壓，電壓表的示數為U2，
串聯電路總電壓等于各部分電壓之和，則待測電阻兩端的電壓：Ux＝U2﹣U1，
串聯電路各處電流相等，則待測電阻的阻值：Rx；
（2）將開關S2與電壓表互換位置后，閉合開關S1，斷開開關S2，兩電阻串聯接入電路，電壓表測待測電阻兩端的電壓，閉合開關S1和S2，電路為待測電阻的簡單電路，電壓表測電源電壓，根據串聯電路電壓規律計算兩電阻串聯時定值電阻兩端的電壓，根據歐姆定律計算通過串聯電路的電流，進一步根據R計算待測電阻的阻值。
故答案為：（1）；（2）能。
【點評】本題考查串聯電路特點和歐姆定律的靈活運用。
9．【答案】（1）變阻器；（2）①8.9；②0.22；③溫度。
【分析】（1）變阻器應按一下一上各選一個接入電路中；
（2）①燈在額定電壓下正常發光，由表中數據，根據歐姆定律求出小燈泡L正常發光時的電阻；
②若將與上述小燈泡L規格完全相同的兩個小燈泡串聯接入電路，因兩燈的電阻相等，由分壓原理，每個燈的電壓為1.3V，由表中數據得出電流表的示數；
③從溫度對燈絲電阻的影響分析答題。
【解答】解：（1）變阻器應上下接線柱各選一個接入電路中，原電路中將金屬桿連入電路中是錯誤的；
（2）①燈在額定電壓下正常發光，根據I＝，由表中數據可知，小燈泡L正常發光時的電阻：RL8.9Ω；
②若將與上述小燈泡L規格完全相同的兩個小燈泡串聯接入電路，閉合開關，調節滑動變阻器，使電壓表的示數為2.6V，因兩燈的電阻相等，由分壓強原理，每個燈的電壓為：0.5×2.6V＝1.3V，由表中數據可知，電流表的示數為0.22A。
③導體電阻由導體材料、長度和橫截面積決定，受溫度影響，由于燈泡電阻受溫度影響，隨溫度升高而增大，所以燈絲的電阻值隨電壓升高而增大。
故答案為：（1）變阻器；（2）①8.9；②0.22；③溫度。
【點評】本題考查伏安法測電阻，同時也考查了變阻器的連接、電阻計算、串聯電路的規律及歐姆定律的運用等，考查學生綜合運用知識的能力。
10．【答案】（1）一；（2）0.21；（3）10。
【分析】（1）根據表中數據結合歐姆定律求出定值電阻的電阻和電路的總電阻，根據歐姆定律求出當電路電流最小時，滑動變阻器接入電路的最大阻值，與所給滑動變阻器的規格進行比較可作出判斷；
（2）由于燈的亮度即實際功率隨燈兩端電壓的增大而增大，燈絲的溫度不斷升高，燈絲的電阻隨溫度的升高而增大，所以當燈兩端電壓為2.0V，其電阻應小于2.4V時燈絲的電阻，由歐姆定律可求得其相應的電流可能是多少；
（3）閉合開關S，將滑片滑倒a端，兩電阻并聯；將滑片滑倒b端，Rx被短路，只有R0工作，根據并聯電路的電流規律和電壓特點求出待測電阻的阻值。
【解答】解：（1）由表中數據可知，未知電阻的阻值為：
R110Ω；
電源為4.5V，由表中數據可知，實驗中所能達到的最小電流為0.1A，此時電路的總電阻為：R總45Ω，
則滑動變阻器接入電路的電阻為：
R滑＝R總﹣R＝45Ω﹣10Ω＝35Ω，而滑動變阻器的最大阻值為20Ω，即電路中最小電流達不到0.1A，所以第一組數據無法得出；
（2）由于燈的亮度即實際功率隨燈兩端電壓的增大而增大，燈絲的溫度不斷升高，燈絲的電阻隨溫度的升高而增大，所以當燈兩端電壓為2.0V，其電阻應小于2.4V時燈絲的電阻值，大于1.5V時燈絲的電阻值；根據題意知道，當電壓表的示數為2.4V，電流表的示數為0.24A時，燈絲的電阻值為：
，
當電壓表的示數為1.5V時，電流表的示數為0.16A，燈泡的電阻為：
，
當電壓表的示數為2.0V時，若電流表的示數為0.21A，燈泡的電阻為：
，
故當燈兩端電壓為2.0V時，通過它的電流可能為0.21A；
（3）在步驟①中，兩電阻并聯，電流表測電路的總電流為0.45A；
在步驟②中，Rx被短路，只有R工作，電流表測電路中的電流為0.15A；
由歐姆定律，電源電壓為U＝I2R＝0.15A×20Ω＝3V；
兩步驟中，R兩端電壓均等于電源電壓，R阻值不變，所以通過R的電流均為0.15A，根據并聯電路的電流特點知道，通過待測電阻的電流為：
Ix＝I1﹣I2＝0.45A﹣0.15A＝0.3A，
因并聯電路各支路電壓相等，即Ux＝U＝3V，
則待測電阻的阻值為：
Rx10Ω。
故答案為：（1）一；（2）0.21；（3）10。
【點評】本題測電阻的阻值實驗，考查了數據分析、影響電阻大小因素及設計實驗方案測電阻的能力。
11．【答案】（1）左；92.3；（2）比熱容大，吸收燈絲熱量后，溫度基本保持不變；且蒸餾水是絕緣體，不會對電路的電阻效果造成影響；（3）燈絲溫度不變時，電阻保持不變。
【分析】（1）在閉合開關前，為保護電路應將滑動變阻器滑片置于阻值最大端；由圖乙知，當小燈泡兩端電壓達到12V時，通過其中的電流，根據歐姆定律可求出小燈泡的電阻；
（2）根據蒸餾水比熱容大，且為絕緣體分析回答；
（3）根據圖丙燈絲溫度不變時，電阻保持不變分析回答。
【解答】解：（1）在閉合開關前，為保護電路應將滑動變阻器滑片置于阻值最大端，即圖中的最左端；
對圖乙作輔助線，如下圖：
由圖乙知，當小燈泡兩端電壓達到12V時，通過其中的電流0.13A，根據歐姆定律得，小燈泡的電阻R；
（2）水的比熱容大，吸收燈絲熱量后，溫度基本保持不變；且蒸餾水是絕緣體，不會對電路的電阻效果造成影響；
（3）由圖丙可知，燈絲溫度不變時，電阻保持不變。
故答案為：（1）左；92.3；（2）比熱容大，吸收燈絲熱量后，溫度基本保持不變；且蒸餾水是絕緣體，不會對電路的電阻效果造成影響；（3）燈絲溫度不變時，電阻保持不變。
【點評】本題測燈泡正常發光時燈絲的電阻實驗，考查了比熱容、影響電阻大小因素等知識。
12．【答案】（1）小燈泡斷路；（2）8.3；（3）變小；（4）容易。
【分析】（1）電流表沒有示數說明電路為斷路，電壓表有示數，說明電壓表與電源的兩端相連，所以故障為與電壓表并聯的小燈泡斷路了；
（2）讀出電壓表和電流表的示數，利用計算電阻值；
（3）當滑片P向右移動時，連入的電阻變大，分壓變大，加在燈兩端的電壓將變小；
（4）導體的電阻隨溫度的變化而變化；剛開燈時因燈絲的溫度低電阻小，由歐姆定律分析通過燈絲的電流變化。
【解答】解：（1）電流表沒有示數說明電路為斷路，電壓表有示數，說明電壓表與電源的兩端相連，所以故障為與電壓表并聯的小燈泡斷路了；
（2）根據所選量程，讀出U＝2V，I＝0.24A，燈泡電阻：；
（3）當滑片P向右移動時，連入的電阻變大，滑動變阻器分壓UR變大，UL＝U﹣UR，加在燈兩端的電壓將變小；
（4）小燈泡的電阻隨溫度的變化而變化；家里的白熾燈在剛開燈的瞬間，因燈絲的溫度低，燈絲的電阻較小，由歐姆定律，通過燈絲的電流較大，燈絲容易燒斷。
故答案為：（1）小燈泡斷路；（2）8.3；（3）變小；（4）容易。
【點評】本題測量小燈泡的電阻，考查故障分析、操作過程、電流表讀數、電阻計算、影響電阻大小的因素等。
13．【答案】見試題解答內容
【分析】（1）在閉合開關前，滑動變阻器的滑片位于阻值最大處；
（2）根據串聯電路的特點，求出滑動變阻器的阻值；
（3）為了減小誤差，應求電阻的平均值。
【解答】解：（1）在閉合開關前，滑動變阻器的滑片位于阻值最大處，根據小科的接線情況，在閉合開關前，還必須進行的調整是滑動變阻器的滑片滑到阻值最大處；
（2）由圖可知，滑動變阻器與Rx串聯，當Ux1＝7.0V時，U滑1＝U﹣Ux1＝12V﹣7V＝5V，
根據歐姆定律，R15Ω，滑動變阻器的最大阻值是15Ω，故選“20Ω、2A”；
（3）由歐姆定律，I可得，
R121Ω，R220Ω，R320.9Ω，
Rx20.6Ω＜20.9Ω，
故小科處理實驗數據的方法是不合理的，應該分別求出不同電壓、電流的電阻，求電阻的平均值。
故答案為：（1）滑動變阻器的滑片滑到阻值最大處；（2）“20Ω、2A”；（3）不合理的，應該分別求出不同電壓、電流的電阻，求電阻的平均值。
【點評】滑動變阻器阻的正確選擇是本題的關鍵，要從通過的電流和分擔的電壓兩個方面來分析，確定該使用哪個滑阻。
14．【答案】（1）斷開；右；（2）0.24；10；（3）B；（4）②將滑動變阻器的滑片移至最右端；③ R0。
【分析】（1）為了保護電路，連接電路時開關應斷開，滑動變阻器的滑片應移動到阻值最大處；
（2）根據電流表選用量程確定分度值讀數，利用R求出待測電阻的阻值；
（3）為了減小誤差，應多次測量取平均值；
（4）根據電源電壓不變結合歐姆定律列等式求出滑動變阻器最大阻值。
【解答】解：（1）為了保護電路，連接電路時開關應斷開，滑動變阻器的滑片應移動到阻值最大處，即右端；
（2）閉合開關，移動滑片，當電壓表示數為2.4V，電流表示數如圖乙所示，電流表選用小量程，分度值0.02A，其示數為0.24A，則待測電阻的阻值為：
R10Ω；
（3）實驗中通過移動滑片位置得到多組實驗數據，計算出Rx的平均值，這樣做的目的是為了減小誤差，故選：B；
（4）實驗步驟：
①閉合開關S，將滑動變阻器的滑片移至最左端，讀出電流表的示數為I1；
②閉合開關S，將滑動變阻器的滑片移至最右端，讀出電流表的示數為I2；
③在步驟①中，電路為只有R0的簡單電路，電流表測電路中的電流為I1，則電源電壓為U＝I1R0；
在步驟②中，R0與滑動變阻器最大阻值串聯，電流表測電路中的電流為I2，則電源電壓為U＝I2（R0+Rx），
因電源電壓不變，即I1R0＝I2（R0+Rx），
解得：Rx R0。
故答案為：（1）斷開；右；（2）0.24；10；（3）B；（4）②將滑動變阻器的滑片移至最右端；③ R0。
【點評】本題測電阻的阻值實驗，考查了注意事項、電流表讀數、電阻的計算、多次測量的目的及設計實驗方案測電阻的能力。
15．【答案】（1）b； （2）串聯電路中總電壓等于各用電器兩端電壓之和； （3）①②。
【分析】（1）分析圖1電路的連接及電壓表測量的電壓，分析圖2電壓表V2的連接，找出連接錯誤的導線；
（2）已知電源電壓恒為6V，據如圖3所示的電流與電壓關系圖得出在電流相等時對應的電壓之和，據此得出實驗結論；
（3）分析開關轉換時電路的連接及電壓表測量的電壓，由串聯電路電壓的規律和分壓原理分析回答。
【解答】解：（1）由圖1可知，R1與R2串聯，電壓表V1測R1兩端的電壓，電壓表V2測R2兩端的電壓，圖2的實驗中電壓表V2示數為0，連接錯誤的導線是b（應接在變阻器的左下接線柱）；
（2）已知電源電壓恒為6V，據如圖3所示的電流與電壓關系圖可知，在電流相等時對應的電壓之和為
4V+2V＝3V+3V＝﹣﹣﹣﹣﹣﹣＝6V+0V＝6V；
得出的實驗結論是：串聯電路中總電壓等于各用電器兩端電壓之和；
（3）①先閉合S1，斷開S2，兩電阻串聯，電壓表測待測電阻的電壓，讀出電壓表示數U1；后閉合S2，斷開S1，電路的連接關系不變，電壓表測電源電壓U2，根據串聯電路電壓的規律可得出定值電阻的電壓，由分壓原理可得出待測電阻大小；
②先閉合S1，斷開S2，兩電阻串聯，電壓表測待測電阻的電壓，讀出電壓表示數U1；后閉合S1S2，定值電阻短路，電路為待測電阻的簡單電路，電壓表測電源電壓，讀出電壓表示數U2，同①可得出待測電阻大小。操作可行的是①②。
故答案為：（1）b； （2）串聯電路中總電壓等于各用電器兩端電壓之和； （3）①②。
【點評】本題探究串聯電路的電壓特點，考查電路連接、數據分析，同時對測量電阻特殊方法的評價。
16．【答案】見試題解答內容
【分析】（1）在實物圖中找錯誤連接，首先要明確電流路徑，看電路路徑上是否有連接錯誤，然后再看開關S2接1時，電壓表測RX與R的總電壓，開關S2接2時，電壓表測RX的電壓，同時要觀察電壓表的正負接線柱是否正確；
（2）閉合S1，將S2撥到觸點1時，兩電阻串聯，電壓表測電源的電壓，根據電壓表的示數可知電源的電壓；
（3）閉合S1，將S2撥到觸點2，當電阻箱的阻值調為R0時，兩電阻串聯，電壓表測Rx兩端的電壓，根據串聯電路的電壓特點求出R0兩端的電壓，利用串聯電路的電流特點和歐姆定律得出等式即可求出Rx的阻值。
【解答】解：①經分析，當閉合S1，S2接2時，電壓表測導線電壓，導線電壓為0，無意義，電壓表應該測RX的電壓，如圖：
②閉合S1，將S2撥到觸點1時，兩電阻串聯，電壓表測電源的電壓，則電源的電壓為U1；
③閉合S1，將S2撥到觸點2，當電阻箱的阻值調為R0時，電壓表的示數為U2；
因串聯電路中總電壓等于各分電壓值和，
所以，Ux＝U1﹣U2，
因串聯電路各處的電流相等，
所以，，
解得：Rx。
故答案為：①如上圖所示；②U1；③。
【點評】本題為學生提供了一個準確測很大電阻的思路，把被測數百歐的電阻與已知數百歐的電阻串聯，測電源電壓，再測其中一個電阻電壓，利用串聯電路中電流處處相等列式求解。
17．【答案】（1）1.7；（2）電流表接入電路前指針所指的刻度值為0.04A；延長ABC三點的連線，與橫軸相交于0.04A；（3）25。
【分析】（1）根據電壓表選用量程確定分度值，結合指針位置讀出電壓表的示數；
（2）電流表接入電路前，電阻R0兩端的電壓為0V，延長A、B、C三點的連線與橫軸相交即可判斷；
（3）探究電流與電阻的關系，需保持電阻兩端的電壓不變；根據串聯電路的電壓規律求出滑動變阻器分得的電壓，根據串聯分壓原理求出當接入20Ω電阻時滑動變阻器連入電路中的電阻，進而確定滑動變阻器的規格。
【解答】解：（1）由丙圖可知，電壓表的量程為0～3V，其分度值為0.1V，示數為1.7V；
（2）延長ABC三點的連線，與橫軸相交于0.04A，此時電阻R0兩端的電壓為0V，說明電流表接入電路前指針所指的刻度值為0.04A，如下圖所示：
；
（3）探究電流與電阻的關系，需保持電阻兩端的電壓不變；
實驗中使用的定值電阻阻值最大為20Ω，且定值電阻兩端的電壓始終保持UV＝2V，
已知電源為三節新干電池，則電源電壓U＝1.5V×3＝4.5V，
根據串聯電路電壓的規律，滑動變阻器分得的電壓：U滑＝U﹣UV＝4.5V﹣2V＝2.5V，
則滑動變阻器分得的電壓為電壓表示數的1.25倍，根據串聯分壓原理，當接入20Ω的電阻時，滑動變阻器連入電路中的電阻應為：R滑＝1.25×20Ω＝25Ω，所以所選擇的滑動變阻器的最大阻值不能小于25Ω。
故答案為：（1）1.7；（2）電流表接入電路前指針所指的刻度值為0.04A；延長ABC三點的連線，與橫軸相交于0.04A；（3）25。
【點評】本題是“伏安法”測電阻和探究“電流與電阻的關系”的實驗，考查了電壓表的讀數、數據的處理、控制變量法和歐姆定律的應用等知識。
18．【答案】（1）①電路中的電流太小，小于電流表的分度值；②a點在最右端；b點在最左端；（2）②調節Y的阻值，使電壓表示數為2V。
【分析】（1）根據歐姆定律分析電路中的最大電流，分析無法測量的原因；根據實驗過程分析滑動變阻器連入電路的電阻；
（2）補充實驗過程，分析過程中需測量的關鍵數據，保持電壓表示數不變。
【解答】解：（1）①被測電阻Rx阻值范圍為400～600Ω，兩節干電池的最大電壓為3V，根據歐姆定律可估算出電路中最大電流值為0.0075A，比電流表分度值0.02A小得多，故電流表無法測量電路中電流；
②實驗時，先將變阻器滑片P移到某一位置a處，讀出電壓表示數為U1，U1即為電源電壓，可知a點在最右端；再將變阻器滑片P移到另一位置b處，讀出電壓表示數為U2，則U1﹣U2就是此時滑動變阻器兩端的電壓，根據相關數據計算Rx的阻值，可知b點在最左端；
（2）補全實驗過程：①先閉合開關S、S1，調節滑動變阻器使電壓表示數為2V；
②再斷開開關S1，閉合開關S2，調節Y的阻值，使電壓表示數為2V，讀取此時Y的數值．Y的示數即為Rx的阻值；
故答案為：（1）①電路中的電流太小，小于電流表的分度值；②a點在最右端；b點在最左端；（2）②調節Y的阻值，使電壓表示數為2V。
【點評】本題是“伏安法測量電阻”的實驗，考查了有關實驗過程的分析，同時考查了滑動變阻器連入電路的電阻分析。
19．【答案】（1）定值電阻阻值；定值電阻電壓；（2）換用不同阻值的電阻進行多次實驗；（3）。
【分析】（1）探究電流與電壓的關系時，應控制電阻阻值不變，改變電阻兩端的電壓；
（2）為了得到普遍規律，應該換用不同阻值的電阻進行多次實驗；
（3）在沒有電壓表時，使定值電阻與待測電阻并聯，根據電流表和定值電阻的阻值計算出電壓，然后根據歐姆定律計算出Rx的阻值。
【解答】解：（1）探究電流與電壓的關系，要控制定值電阻阻值不變，改變電阻電壓。由圖丙得，定值電阻與滑動變阻器串聯，實驗時可以保證定值電阻不變，還可以通過移動滑片改變定值電阻的電壓。
（2）實驗中，小明用同一電阻進行多次實驗，為了得到普遍規律，應該換用不同阻值的電阻進行多次實驗。
（3）由圖得，①閉合S、斷開S1，電路中只有R0工作，電流表測量R0電流；②閉合S和S1，R0與Rx并聯，電流表測量干路電流；由并聯電路特點得，Rx電流為Ix＝I2﹣I1，
由歐姆定律得，Rx電壓為U＝IxRx＝（I2﹣I1）Rx，
根據電源電壓相等知：I1R0＝（I2﹣I1）Rx，
解得Rx。
故答案為：（1）定值電阻阻值；定值電阻電壓；（2）換用不同阻值的電阻進行多次實驗；（3）。
【點評】本題探究電流與電阻關系的實驗、電阻的測量，考查了控制變量法的應用、圖象分析及設計實驗測電阻的能力。
20．【答案】（1）尋求普遍規律；（2）①按照電路圖連接電路，記下開關S斷開時電壓表的示數U；閉合開關S，記下電壓表的示數U1；② R1；（3）“電流表”是理想模型，在實際應用時，電流表本身的電阻太小，對電路的影響太小，可以忽略不計。
【分析】（1）本實驗中通過更換不同的定值電阻進行多次實驗，其目的是為了避免偶然性，尋求普遍規律；
（2）本題中，只有電壓表沒有電流表，所以就不能用伏安法來測電阻了；我們知道電壓表是用來測電壓的，但用它也可以間接測出電流；因為器材中有已知阻值的電阻，我們用電壓表測出定值電阻的電壓，根據I就可以算出電流了；
這樣接下來我們就應該想到將定值電阻與電源（即r）串聯起來，因為串聯電流相等，然后我們要想測出r的電壓，可以利用串聯電路的電壓規律，只要測出電源電壓和定值電阻的電壓就可以算出r兩端的電壓了；
（3）在物理學中，突出問題的主要方面，忽略次要因素，建立理想化的物理模型，是經常采用的一種科學研究方法。
【解答】解：（1）本實驗中通過更換不同的定值電阻進行多次實驗，其目的是為了避免偶然性，尋求普遍規律；
（2）①實驗步驟：
按照電路圖連接電路，記下開關S斷開時電壓表的示數U，即為電源的電壓；閉合開關S，記下電壓表的示數U1；
②因為串聯電路電流相等：則，整理得r R1；
（3）例：“電流表”是理想模型，在實際應用時，電流表本身的電阻太小，對電路的影響太小，可以忽略不計。
故答案為：（1）尋求普遍規律；（2）①按照電路圖連接電路，記下開關S斷開時電壓表的示數U；閉合開關S，記下電壓表的示數U1；② R1；（3）“電流表”是理想模型，在實際應用時，電流表本身的電阻太小，對電路的影響太小，可以忽略不計。
【點評】本題難度較大，考查的是測電阻的特殊方法﹣伏歐法，這種方法依據的也是歐姆定律，還有要依據串聯電路的電流、電壓規律。
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
21世紀教育網(www.21cnjy.com)

展開更多......

收起↑