第3節 電阻的測量（重難點訓練）-人教版九年級物理全一冊

第3節電阻的測量

＞題型歸納

一.伏安法測電阻的實驗（共12小題）

二.電阻或小燈泡的伏安特性曲線（共4小題）

三.單安法測電阻（共5小題）

四.單伏法測電阻（共5小題）

五.雙安法測電阻（共3小題）

六.雙伏法測電阻（共3小題）

七.等效替代法測電阻（共4小題）

A題型速練

一.伏安法測電阻的實驗（共12小題）

1.某同學利用圖甲所示電路測量標有“2.5V"字樣的小燈泡電阻。關于該實驗，下列說法錯誤的是（）

A.該實驗的原理是/?=彳

B.若燈泡正常工作時測得的電流如圖乙所示，則此時電阻約為8.3Q

C.閉合開關前滑動變阻器滑片應移至最右端

D.可以多次實驗求平均值減小誤差

【答案】D

【詳解】A.測量小燈泡的電阻，需要測燈泡兩端的電壓和流過小燈泡的電流，由歐姆定律的變形公式R二，

求出小燈泡的電阻，故該實驗的原理是R=g,故A正確，不符合題意；

B.由乙圖可知，電流表選擇小量程，分度值為0.02A,示數為0.3A,則此時燈泡的電阻為

\8.3Q

故B正確，不符合題意;

C.為了保護電路，閉合開關前滑動變阻器滑片應移至阻值最大的一端，即最右端，故C正確，不符合題意;

D.燈泡的電阻與溫度有關，是變化的，求平均值無意義，故D錯誤，符合題意。

故選D。

2.下列電路圖中電源電壓不變但未知，定值電阻R的阻值已知，凡為滑動變阻器的最大阻值。下面能測出未知

電阻尺的阻值的電路圖有幾個（）

【答案】C

【詳解】在第一幅圖中，閉合開關S2,電壓表上端為正接線柱，下端為負接線柱；只閉合開關S3,電壓表上

端為負接線柱，下端為正接線柱，又不能更改電路，所以其中有一次電壓表接線柱一定接反，不能讀出電壓

表示數，不能測出待測電阻阻值；

在第二幅圖中，由電路圖可知，用合開關S,滑片位于左右兩端時，電壓表示數分別為U/、U,滑片位于左

端時，則R/兩端電壓為

U'=U-Ui

由串聯電路分壓原理可得

U-U-R\

U\&.

解得

代皿

工U-U.

故能測出待測電阻阻值；

在第3幅圖中，由電路圖可知，閉合開關％、S2,定值電阻R。被短路，只有待測電阻有電流通過，電壓表測

量電源電壓，示數為U；閉合3、斷開S2,待測電阻與定值電阻串聯，電壓表測量待測電阻兩端電壓，示數

為a,根據串聯電路電壓特點知，定值電阻兩端電壓為

u『u-ux

所以此時電路電流為

&飛

由/=§知道，待測電阻阻值

K

Rj-q-q

x1U-U\u-u,

&

此電路可以得到待測電阻凡的阻值；

第四幅圖中，定值電阻R與未知電阻Ri串聯流過它們的電流相等，單刀雙擲開關打到1時，測出串聯R與

當的串聯電壓U/,開關打到2時測出電阻尺的電壓口,由串聯電路特點求出定值電阻R兩端電壓，由歐姆

定律求出流過尺的電流，則該電路能測出電阻R的阻值。

由以上分析知道，C符合題意，ABD不符合題意。

故選C。

3.如圖所示，是“伏安法測電阻''的實驗電路圖。下列說法正確的是（）

A.實驗原理是P=U/

B.滑動變阻器的作用是改變電源電壓

C.多次測量求平均值是為了減小誤差

D.開關在連接電路時很麻煩，實驗中可以不用開關

【答案】C

【詳解】A."伏安法〃測電阻的實驗原理為/?=亍，是歐姆定律的變形式，實驗中需要用電壓表測量電阻兩端

的電壓，電流表測量電路的電流，故A錯誤；

BC.此實驗中通過移動滑動變阻器來改變電阻兩端的電壓和通過電阻的電流，多次測量求平均值就是用來減

小誤差，故B錯誤，C正確;

D.實驗中沒有開關，直接通路，是比較危險，需要用開關控制電路的通斷，故D錯誤。

故選C。

4.小明利用如圖所示電路測量未知電阻，實驗時，他移動滑動變阻器，多次測量求心的目的是為了

測出R、后，還可以利用該實驗的器材探究電流與_________的關系（選填“電壓”、”電阻〃）。

【答案】求平均值減小誤差電壓

【詳解】［1］根據定量實驗中多次實驗的Fl的可知，電路測量未知電阻，實驗時，他移動滑動變阻器，多次

測量求心的目的是為了求平均值減小誤差。

⑵測出尺后，a定值電阻，改變電阻兩端電壓和通過的電流，根據控制變量法知，所以還可探究電流與電

壓的關系。

5.某同學采用了如圖所示的電路測定小燈泡燈絲的電阻。他的操作步驟是：

①把滑片P移至變阻器的最右端，看到小燈泡的燈絲沒有發光，但電流表和電壓表都有讀數，于是記卜兩

表讀數/和U,算出燈絲電阻為&；

②調節滑片P的位置，小燈泡正常發光，記下兩表讀數〃和S,算出燈絲電阻為&；

③再調節滑片P的位置，使小燈泡超正常發光，記下兩表讀數〃和t/3,算出燈絲電阻為幾。

如果該同學的三次操作和計算結果都是正確無誤的，但發現實驗結果是Rj<R2<R3,這說明導體的電阻______

【答案】隨溫度升高而增大

【詳解】滑片P移至變阻器的最右端時，滑動變阻器接入電路的阻值最大，電路電阻最大，由/=§知流

K

過燈泡的電流較小，燈泡功率較小，燈絲溫度較低，此時燈絲電阻為R】；調節滑片P的位置，小燈泡正常

發光，燈泡功率變大，燈絲溫度升高，此時燈絲電阻為Rz；再調節滑片P的位置，使小燈泡正常發光，此

時幻泡做功時間變長，燈泡做切增加，幻絲溫度進一步開高，此時幻絲電阻為R3。綜合以上分析知：隨

實驗的進行，燈絲溫度越來越高，由題意知燈絲電阻即隨溫度升高，燈絲電阻越來越大，此實

驗說明：導體的電阻隨溫度升高而增大。

6.在“伏安法測電阻〃的實驗中，老師提供了以下器材：恒壓電源、最大阻值為Ro的滑動變阻器一個、被測電阻

Rx、開關、電壓表和電流表各一只、導線若干。同學們分別設計了甲乙兩種電路。

(1)甲、乙兩電路相比較，甲電踣的優點：。

(2)若電壓表損壞，利用如圖丙所示的電路也能測出Rx的阻值，具體實驗步驟如下:

a.，讀出電流表的示數//；

〃.將滑動變阻器的滑片移到右端，讀出電流表的示數〃；

(3)定值電阻的表達式：Rx=o

【答案】可多次測量取電阻的平均值，減小實抬誤差：將滑動變阻器的滑片移到左端-凡

Zl-/2

【詳解】(1)⑴甲、乙兩電路相比較，乙電路只能測量一組數據，甲電路的優點是調節滑動變阻器，可多次

測量取電阻的平均值，減小實驗誤差。

⑵⑵若電壓表損壞，利用如圖丙所示的電路也能測出此的阻值，具體實驗步驟如下：

。將滑動變阻器的滑片移到左端，讀出電流表的示數//;

〃.將滑動變阻器的滑片移到右端，讀出電流表的示數b

⑶⑶將滑動變阻器的滑片移到左端，只有R、連入電路中，電源電壓

U=IR①

將滑動變阻器的滑片移到右端，&、R串聯，電源電壓

U=4(%+與)②

由①②可得，被測電阻心的電阻

7.如圖是測量額定電壓為2.5V的小燈泡電阻的實驗電路。

0短

⑴連接電路時，開關應處于狀態：

(2)請你用筆畫線表示導線將電路連接完整；

⑶為了測量小燈泡正常工作時的電阻，小星在調節滑動變阻器時，應該通過觀察(選填序號)來判

斷小燈泡是否正常工作；

A.燈泡亮度B.電壓表示數C.電流表示數

(4)小燈泡正常發光后，調節滑動變阻器，讓電壓逐次下調，：T泡變暗直至完全不發光，測量的數據如下表

所示。檢查小星的數據表，你認為第次實驗的數據存在明顯錯誤。

實驗次數1234567

電壓UN2.52.11.71.30.90.50.1

電流〃A0.280.260.240.210.90.160.05

小燈泡的8.98.17.16.213.12

電阻R/Q

（4）5

【詳解】（1）為了保護電路，連接電路時，開關要斷開。

（2）測量小燈泡電阻的實驗中，電壓表測量小燈泡兩端電壓，則電壓表和燈泡并聯，如圖所示:

（3）測量小燈泡正常工作時的目阻，在調節滑動變阻器時，觀察電壓表的示數，當電壓表的示數是2.5V時,

燈泡正常發光，故B符合題意，AC不符合題意。

故選Bo

（4）由表中數據可知，燈泡兩端的電壓減小，通過燈泡的電流減小，第5次實驗中電壓比第4次實驗中電

壓小，第5次實驗中電流比第4次實驗中的電流小，而表中第5次的電流比第4次的電流大，該數據是錯誤

的。

8.小明同學用伏安法測量定值電阻Rx的阻值，實驗電路如圖1所示。

凡

圖1

⑴閉合開關前，滑動變阻器的滑片應移至一（選填“4〃或%〃）端；小明按圖1方式連接好電路，閉合開關

后，發現電流表的指針向左偏轉，其原因是—0

⑵正確連接電路后閉合開關，發現電流表無示數，但電壓表有示數且接近電源電壓，則電路故障可能是

（選填"短路〃或"斷路"）。

⑶排除故障后，小明同學重新按圖1所示的實驗電路進行實驗，其次實驗中電壓表示數如圖2所示，電流

表示數如圖3所示，則被測電阻R=—Qo

【答案】（1）b電流表正負接線柱接反了

⑵斷路

（3）8

【詳解】（1）⑴為了保護電路，閉合開關前，滑動變阻器的滑片應移至阻值最大處，即〃端。

[2]閉合開關后，發現電流表的指針向左偏轉，即電流表指針反向偏轉，說明電流表正負接線柱接反了。

（2）閉合開關，發現電流表無示數，說明電路可能斷路，電壓表有示數且接近電源電壓，說明電壓表與電

源連通，電壓表被串聯在電路中，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，即可能的電路故障是斷路。

（3）由圖2可知,電壓表選用小量程，分度值01V,其示數為2.4V,由圖3可知，電流表選用小量程，分

U24V

度值0.02A,其示數為0.3A,則被測電阻&的阻值為6=

9.某物理實驗小組正在使用〃伏安法”測量未知電阻取阻值，實驗電路如圖甲所示（電源電壓3V）。

（2）閉合開關后，當滑片移到某一位置時，電壓表示數為1.6V,電流表示數如圖乙所示，則未知電阻RxQo

⑶利用圖甲實驗器材還能完成下列探究實驗（選填"A"或〃B"）。

A.探究電流與電壓的關系B.測量小燈泡的電功率。

（4）實驗中電流表突然損壞，小組同學經過討論設“了種實驗方案也可測出以限值。電路如圖丙所示，電

源電壓未知且恒定不變，。、〃為滑動變阻器左右兩個端點，滑動變阻器最大阻值為勒，請你把以下測量步

驟補充完整。

①閉合開關S,滑片P移到。端時，讀出電壓表示數為必；

②閉合開關S,滑片P移到人端時，讀出電壓表示數為U2；

③待測電阻&=（用己知妝和測量出的物理量符號口、S表示）。

s

(2)由圖乙可知，電流表的量程為0?0.6A,分度值為0.02A,電流為0.16A,由/=§得未知電阻

1\

I0.16A

(3)根據控制變量法可知利用本實驗器材還能完成探究電流與電壓的關系，而測量小燈泡的電功率的實驗

還需要小燈泡，故A符合題意，BCD不符合題意。

故選A。

(4)①閉合開關S,滑片P移到4端時，滑動變阻器阻值為0,電壓表測電源電壓，為Q；

②閉合開關S,滑片P移到匕端時，滑動變阻器阻值全連入電路，阻值為Ro,電壓表示數為U2;由串聯電

路電壓的規律，變阻器的電壓為。滑=。|-。2,由歐姆定律，電路中的電流/=9=勺2

R，=5.u

③根據串聯電路的規律和歐姆定律得待測電阻,/。也%

R

10.在“伏安法測電阻”實驗中，小明同學設計了如圖中所示的電路，請完成下列問題:

⑴根據圖甲所示的電路圖，用筆畫線代替導線將圖乙所示電路連接完整;

(2)連接電路時，開關應處于狀態，滑片P移至_____端;

⑶正確連接電路，閉合開關后發現電流表無示數，但電壓表有示數，若電路只有一處故障，可能是

⑷第一次實驗時，電流表的示數如圖丙所示，示數為A；

接著改變定值電阻兩端的電壓多次實驗，數據記錄如下表：

實驗次數電壓UN電流〃A電阻R/Q

12.0

22.50.2410.4

33.00.3010.0

①多次實驗的目的是,

⑶待測電阻R斷路

（4）0.2求平均值以減小誤差10.1

【詳解】（1）由圖甲可知，滑動變阻器選擇左下接線柱與定值電阻串聯，作圖如下:

（2）⑴⑵為保護電路，連接電路時，開關應處于斷開狀態，滑片P移至阻值最大處，即B端。

（3）正確連接電路，閉合開關后發現電流表無示數，說明電路發生斷路，但電壓表有示數，則電壓表的兩

端與電源相通，若電路只有一史故障，可能是待測電阻A斷路。

（4）⑴第一次實驗時，電流表的示數如圖丙所示，電流表選用小量程，分度值為0Q2A,示數為0.2A。

[2]本實驗是測量類實驗，多次實驗的目的是求平均值以減小誤差。

U20V

⑶第一次實驗測得待測電阻R阻值為/?.=7L=^T=1000

11

則該電阻的阻值為R=++?10.1Q

11.小明用如圖甲所示的電路測量額定電壓為2.5V的小燈泡正常發光時的電阻。

⑴小明按照實驗操作要求，在檢查器材時發現電流表指針偏向零刻度線的左側，接下來的操作應是一o

（2）解決問題后，小明設計并連接了如圖甲所示的部分電路，請用筆畫線代替導線將圖中的電路連接完

整______。

（3）實驗過程中，將滑動變阻器的滑片移至某位置時，電壓表示數如圖乙所示，為—Vo要使小燈泡正常發

無，應將滑動變阻器的滑片向—（選填"左"或"右"）移動。

⑷移動滑動變阻器的滑片，測出多組電壓和電流值，并作出如圖丙所示的/-U圖像。由圖像可知，小燈泡

正常發光時，燈絲電阻是—d溫度越高，燈絲電阻越—0

⑸小明還設計了一個測量未知電阻&阻值的實驗電路，如圖「所示，已知滑動變阻器的最大阻值為R。，電

源電壓未知且恒定不變。請完成下列實驗步驟：

①閉合開關S，將滑動變阻器的滑片P移至。端，讀出電壓表的示數為U/；

②再將滑動變阻器的滑片P移至〃端，讀出電壓表的示數為3；

③未知電阻凡阻值的表達式；&=（用U/、5、Ro表示）。

【答案】（1）將電流表指針調至零刻度線處

【詳解】（1）在檢查器材時發現電流表指針偏向零刻度線的左側，說明電流表指針沒有調零，接下來的操作

應是將電流表指針調至零刻度線處。

（2）測量額定電壓為2.5V的小燈泡正常發光時的電阻時，燈泡與滑動變阻器串聯，電壓表測燈泡兩端的電

壓，圖甲的電路連接完整，故如下圖所示：

(3)[1]電壓表量程為0?3V,分度值為0.1V,故電壓表示數2.2V。

⑵要使小燈泡正常發光即達到額定電壓2.5V,根據串聯電路分壓規律可知，霸要滑動變阻器分得的電壓減

個，滑動變阻器的阻值減小，根據圖中滑動變阻器的連接可知，滑動變阻器的滑片應向左移動。

(4)⑴由/-U圖像可知，燈泡正常發光時即電壓U=2.5V時，電流為/=0.25A.小燈泡正常發光時的電阻

為人六武

[2]LU圖像上任意一點電壓與電流的比值即電阻，由此結合圖像可知，電壓越大，溫度越高，燈絲電阻越

大。

(5)由圖丁可知，凡與滑動變阻器最大阻值串聯在電路中，由于滑片上接電壓表，移動滑片時電路中的電

阻不變，電流大小不變。移動滑片P至a端，電壓表測凡兩端電壓為G,移動滑片P至b端，電壓表測電

U、U、

源電壓為G根據串聯電路電流相等可得k=言

解得待測電阻為尺二

U「U\

12.小明和小華用電流表、電壓表、滑動變陽器等.測量“2.5V”小燈泡在不同電壓的電阻,設計并連接了如圖甲

所示電路，并進行如下操作：

⑴當小明準備閉合開關時，小華制止了他，因電路中存在一處問題____;

(2)修正后，閉合開關，發現燈泡不亮，電流表和電壓表均有較小的示數，接下來的操作應該是;

(3)當電壓表示數為IV時，電流表示指針情況如圖乙所示，示數為A,繼續調節滑動變阻器，將電壓表

和電流表示數填入表格中。記錄表格存在的問題是;

次數12345

電壓11.522.53

電流0.260.280.300.34

電阻

發光情況很暗較暗稍暗正常特別亮

（4）根據表中的數據可以計算出燈泡正常發光時的電阻為Q（保留一位小數）；

⑸接著將表格中的數據輸入電靦excel中，生成了如圖丙所示燈絲的電流與電壓關系圖象，發現燈絲的電流

與中壓不成正比，請你幫他們分析可能的原因是0

⑹由于測完最后一組數據后，忘記斷開開關，在繪制電流與電壓關系圖象時，發現燈泡熄滅了，燈泡內充

滿了白煙，此時電壓表示數（填"有〃或“無

⑺通過計算判斷本實驗選取的滑動變阻器的規格應為

A.10Q0.5AB.5Q0.5AC.10Q0.3AD.5Q0.3A

【答案】（1）滑動變阻器的滑片沒有移到阻值最大處

⑵移動滑動變阻器的滑片

（3）0.24物理量沒有單位

（4）8.3

⑸燈絲的電阻隨溫度的升高而增大

⑹有

⑺A

【詳解】（1）在閉合開關前，為了保護電路，滑動變阻器的滑片應移到阻值最大處。由圖甲可知，滑動變阻

器的滑片沒有移到阻值最大處，或滑動變阻器接入電路的阻值不是最大，這是電路存在的問題。

（2）閉合開關后，燈泡不鳧，電流表和電壓表均有較小的示數，說明電路是通路，但電流較小，火泡的實

際功率較小。接下來的操作應該是移動滑動變阻器的滑片，觀察燈泡的發光情況,改變電路中的電流和電壓，

進行實驗測量。

（3）[1]由圖乙可知，電流表選用的是0~0.6A量程，分度值為0.02A,其示數為0.24A。

⑵記錄表格中，物理量沒有單位，這是存在的問題。

（4）燈泡正常發光時的電壓S2.5V,由表格可知此時電流/=0.30A。根據歐姆定律/=§,可得

A

（5）燈絲的電流與電壓不成正比，是因為燈絲的電阻隨溫度的升高而增大。當燈絲兩端電壓變化時，通過

的電流變化，燈絲的實際功率變化，溫度變化，電阻也隨之變化，所以電流與電壓不成正比。

（6）燈泡熄滅，燈泡內充滿白煙，說明燈泡燈絲燒斷，此時電壓表串聯在電路中。因為電壓表的內阻很大，

所以電路中幾乎沒有電流，但電壓表相當于測量電源電壓，所以電壓表有示數。

（7）電源由兩節干電池組成，電源電壓U=3V。當燈泡兩端電壓最小（U『1V）時，滑動變阻器兩端的電壓

"UUL3V1V=2V

此時電路中的電流G0.24A。根據歐姆定律/=§,滑動變阻器接入電路的阻值為區措=。=；^，。8.3。

RI0.24A

滑動變阻器的最大阻值應大于8.3Q,且允許通過的電流應大于電路中的最大電流為0.34A,故BCD不符合題

意，A符合題意。

故選Ao

二.電阻或小燈泡的伏安特性曲線（共4小題）

13.用“伏安法測電阻”的實驗中，丹丹分別選用定值電阻和小燈泡為測量對象，處理實驗數據時，分別畫出了U

B.由圖像可知，通過定值電阻的電流和定值電阻兩端的電壓成正比

C.由圖乙及實驗現象可知小燈泡的電阻隨燈絲溫度的增加而增大

D.應該用多次測量的方法，計算小燈泡電阻的平均值，以減小誤差

【答案】D

【詳解】A.定值電阻的阻值不變，其電流與電壓成正比，二者關系圖象是一條直線：小燈的電阻是變化的,

其電流電壓關系圖象不是直線。故A正確，不符合題意；

B.甲中定值電阻的電壓電流關系是一條經過坐標系原點的直線，說明二者是成正比的。

C.分析小燈的電壓電流關系圖象可以知道，它的電壓電流越大時，功率越大，燈絲溫度越高，它的電阻就越

大。故C正確，不符合題意；

D.因為燈泡的電阻是變化的，多次測量求其平均值是沒有意義的。故D錯誤，符合題意。

故選Do

14.在探究通過導體的電流與其兩端電壓的關系時，利用實驗數據作出了如圖所示的圖像。根據圖像，卜.列說法

正確的是（)

00.51.01.52.02.53.0UN

A.導體甲的電阻大了導體乙的電阻

B.導體乙的電壓與通過它的電流成正比

C.當導體甲兩端的電壓為2V時，通過導體甲的電流為0.2A

D.將兩導體并聯后接在3V的電源上時，干路中的電流為0.9A

【答案】D

【詳解】B.由題可知，導體乙的U-/圖像是一條過原點的直線，所以通過乙的電流與它兩端的電壓成正比,

電壓是形成電流的原因，不能說電壓與電流成正比，故B錯誤；

A.由圖像可知，甲、乙兩端的電壓相等時，通過甲的電流總大于通過乙的電流，根據尺=半可知，甲的電阻

小于乙的電阻，故A錯誤；

C.由圖像可知，當導體甲兩端的電壓為2V時，通過甲的電流為0.4A,故C錯誤；

D.由于并聯電路各支路兩端的電壓相等，所以兩導體并聯時，甲、乙兩端的電壓相等，由圖像可知甲、乙

兩端的電壓為3V時，通過甲、乙的電流分別為0.6A、0.3A；由于并聯電路干路中電流等于各支路中的電流之

和,所以干路中的電流為

/=/I+/2=0.6A+0.3A=0.9A

故D正確。

故選D。

15.某一溫度下，兩個電路元件甲和乙中的電流與電壓的關系如圖所示。由圖可知，元件甲的電阻是O,

若將元件甲、乙并聯后接在電壓為2V的電源兩端，則干路的電流是A；將元件甲、乙串聯后接在

電壓為3V的電源兩端，則元件乙兩端的電壓是V。

【答案】50.62

【詳解】⑴由圖象可知，元件甲為定值電阻，當U22V時，兒H）.4A,則元件甲的電阻

4_2V

=5Q

/甲0.4A

⑵因并聯電路中各支路兩端的電壓相等，所以，將元件甲、乙并聯后接在電壓為2V的電源兩端時，兩元

件兩端的電壓均為2V,由圖象可知，/行0.4A，//=0.2A,因并聯電路中干路電流等于各支路電流之和，

所以，干路的電流

L乙=0.4A+0.2A=0.6A

[3]將元件甲、乙串聯后接在電壓為3V的電源兩端時，因串聯電路中各處的電流相等，且總電壓等于各分電

壓之和，所以，由圖象可知，當/'=0.2AB寸，U/=1V、〃'=2V符合，則元件乙兩端的電壓是2V。

16.如圖甲所示，小明想測量正常工作電壓為2.5V小燈泡的電阻，電源電壓恒為4.5V。

（1）測量小燈泡電阻的原理是（用公式表示）；

（2）實驗中某時刻電壓表示數為2.2V,為使小燈泡正常發光，應將滑動變阻器的滑片P向（左/

右）端移動，直到電壓表示數為V；

（3）小明還測量了小燈泡在不同電壓下的電流，并根據所測得的數據繪制了小燈泡的電流與電壓的關系圖

像，如圖乙所示，小燈泡正常發光的電阻為Qo

（4）根據圖像乙反映的信息，在不增加任何器材的情況下，僅利用本實驗的器材:選填"能”或“不

能〃）探究電流跟電壓的關系。

（5）小明設計了一個測量未知電阻正阻值，如圖丙所示，已知變阻器的最大阻值為品，電源電壓未知：

①閉合開關S,當變阻器滑片P在。端時，電壓表的示數為口；

②閉合開關S,當變阻器滑片P在〃端時，電壓表的示數為以；

③R產。（JUU/、Ih、R。表示）

【答案】R==左2.510不能TTHT

【詳解】（l）[1]測量小燈泡電阻利用歐姆定律，間接測量電阻，故原理為R=g

（2）[2][3]小燈泡的正常工作電壓為2.5V,實際電壓為2.2V,故應增大小燈泡電壓，減小滑動變阻器電壓,

滑片向左移動，直到電壓表示數為2.5V時，小燈泡正常發光。

（3）⑷由圖像知，電壓為2.5V時，電流為0.25A,則小燈泡正常發光的電阻為

（4）⑸探究電流跟電壓的關系，需要保持電阻大小不變，而小燈泡電阻隨溫度升高而增大，不能保持不變,

故不能進行該實驗。

（5）⑹由題意，當變阻器滑片P在〃端時，測量&電壓，當變阻器滑片P在8端時，測量電源電壓，故&

電壓為

u=u2-ut

電路中通過凡的電流大小為

J「U\

凡%

因串聯電路中電流相等，故&阻值為

8―/-u2-u.U「U\

%

三.單安法測電阻（共5小題）

17.利用圖示電路測量定值電阻勺阻值。電源電壓不變，治為阻值已知的定值電阻。閉合開關S、S2,斷開開

關％，電流表示數為〃；閉合開關S、Si，斷開開關S2,電流表示數為/2。則定值電阻R、的表達式正確的是

（）

Q

氏

A.R、=A~R°B.凡=修凡

C.&=占&D.

【答案】A

【詳解】閉合開關S、S2,斷開開關Si，電阻幻與幾井聯,電流表測通過刈的電流，則電源電壓。=4=4叫）

閉合開關S、S/,斷開開關S2,電流表測干路電流,通過三的目流人=/2-/1

則定值電阻區的阻值6=；：

故A正確，BCD錯誤。

故選A。

18?個華在測電阻時發現電壓表損壞，她利用電流表和一個阻值已知的定值電阻凡，設計了四個電路，其中能

測出未知電阻阻值的是（）

【答案】B

【詳解】①S閉合時,凡被短路，電流表測量&中的電流4,S斷開時，兩電阻串聯，電流表測量串聯電路

中的電流4；電源電壓不變，所以有，E="（%+凡），解得凡=若；

可以測量出未知電阻的阻值，故①符合題意；

②S往左接通時，凡被短路，電流表測量通過此中的電流/、.，S往右接通時，七被短路，電流表測量通過公

的電流/。，此時電流表的正負極接反，不可以測量出未知電阻的阻值，故②不符合題意：

③s往左接通時，凡被短路，電流表測量通過（中的電流s往右接通時，段被短路，電流表測量通過《

的電流A）,電源電壓不變，根據歐姆定律有人&=4附），解得段=華

可以測量出未知電阻的阻值，故③符合題意；

④只閉合S1時，只有周接入電路，電流表測量島電流/。，只閉合S2時，只有心接入電路，電流表測量尺

電流電源電壓不變，根據歐姆定律有44=/。0,解得凡=華

可以測量出未知電阻的阻值，故④符合題意；

故ACD不符合題意，B符合題意。

故選Bo

19.小明同學在測量未知電阻的阻值時，電壓表損壞，于是他利用原有器材設計如圖所示電路也順利測出未知電

阻&的阻值。（滑動變阻器最大阻值為凡，電源電壓未知但不變）請將下列實驗步驟補充完整：

①閉合開關S,將滑動變阻器的滑片P移到〃端，記錄電流表示數為小

②閉合開關S,將滑動變阻器的滑片P移到,記錄電流表示數為，2；

③寫出待測電阻的表達式：&=o（用凡、乙、乙表示）

【答案】。端轉"

一，2

【詳解】[1]⑵閉合開關S,將滑動變阻器的滑片P移到a端，此時滑動變阻器（連入電路的阻值為其最大值

仆）與（并聯，此時干路電流為將滑動變阻器的滑片P移到b端，此時凡被短路，只有滑動變阻器連入

中路（阻值為&）,記錄電流表示數為八，所以電源電壓為U=IR0.、&并聯時通過R*的中流為

則未知電阻凡的阻值為凡斗=/述1o

L/|一，2

20?月“伏安法〃測量定值電阻心阻值的實驗中，某同學設計的部分電路如圖甲所示。

⑴請把圖甲中電路補充完整（要求滑動變阻器滑片向左移動時電壓表示數變小）；

⑵該同學連接好電路，閉合開關后發現電流表無明顯示數，電壓表有較大示數，近似為電源電壓，故障原

因可能是:

⑶沒有電壓表，只有電流表也能測出定值電阻。Rx的阻值。圖乙是該同學設計的另一種實驗電路圖，R。是

已知阻值的電阻，S是單刀雙擲開關，電源電壓為U。實驗的步驟如下：

①把S和觸點“1〃接觸，移動滑動變阻器的滑片到某一位置（不在最左端），讀出電流表的示數為〃；

②把S和觸點“2〃接觸，,讀出電流表的示數為匕；

③則測出的定值電阻阻值Rk（用己知量和測量量的字母表示）。

⑵Rx斷路

⑶保持滑動變阻器的滑片不動

uU./A

【詳解】（1）電壓表測量&兩端電壓，所以其接線柱與心左接線柱相連。滑動變阻器滑片向左移動時電

壓表示數變小，由串聯分壓原理知，滑動變阻器的阻值變大，所以滑動變阻器其中一個上接線柱與Rx右接

線柱相連，右下接線柱與電流表"-〃接線柱相連。如圖所示：

（2）電流表無明顯示數，說明電路出現了斷路；電壓表有較大示數，且接近電源電壓，說明電壓表與電源

相通，其測量對象斷路，即上斷路。

（3）田⑵把S和觸點“1〃接觸，滑動變阻器與R。串聯，移動滑動變阻器的滑片到某一位置（不在最左端）,

讀出電流表的示數為/】；此時R。兩端電壓為Uo=hRo

R串聯電路中電壓的規律知，滑動變陽器兩端電壓為Up=U-Un=U-hRn

滑動變阻器的阻值為％=牛/丁。

把S和觸點“2〃接觸，保持滑動變阻器的滑片不動，讀出電流表的示數為伍此時滑動變阻器兩端電壓為

日串聯電路中電壓的規律知，合兩端電壓為6=〃-Up=U-一戶12

人小人

定值電阻阻值為Pu,Z.2UU—IR

A12/2人

21.在“測量小燈泡電阻”的實驗中，準備了以下器材：電源、小燈泡（額定電壓為2.5V）、電流表、電壓表、規

格為“20。1A〃的滑動變阻器、開關、導線若干。

甲乙丙丁

⑴請在甲圖中用筆畫線代替導線將實物電路連接完整，要求：滑片向右移動時，燈泡變暗；

⑵閉合開關前，電流表指針偏轉如圖乙所示，產生該現象的原因是:

⑶故障排除后，多次測量，作出了小燈泡的/一U圖像如圖丙，小燈泡正常發光時電阻為Q；

（4）如圖丁，用該燈泡和電流表測未知電阻凡的阻值步驟如下：

①斷開Si，閉合S、S2,移動滑片，使電流表示數為0.2A；

②保持滑片位置不變，斷開S2,閉合S、Si,讀出電流表示數為0.3A；

③R,的阻值為Qo

⑵電流表指針沒有調零

(3)10

(4)15

【詳解】(1)滑動變阻器的滑片P向右移動時，小燈泡變暗，說明電路中電流變小，滑動變阻器阻值變大,

故滑動變阻器選用左下接線柱與開關串聯在電路中，如下圖所示：

(2)閉合開關前，電流表的指針就向左偏轉，說明電流表指針沒有調零。

(3)小燈泡的額定電壓為2.5V,由圖丙可知，此時通過燈泡的電流為0.25A,則小燈泡正常發光時電阻為

U2.5V

A,=——=--------=10Q

/0.25A

(4)由圖丁可知，斷開Si,閉合S、S2,滑動變阻器與待測電阻并聯，電流表測通過L的電流，移動滑片,

使電流表示數為0.2A,結合圖丙，可知燈泡兩端的電壓為1.5V,則反兩端的電壓也為1.5V；保持滑片位置

不變，斷開S2,閉合S、Si,燈泡與待測電阻并聯后與滑動變阻器串聯，電流表測心與L電流之和，滑動變

阻器與待測電阻仍并聯，劃片位置不變，則滑動變阻器與待測電阻兩端電壓不變，仍為1.5V,此時電流表示

數為0.3A,通過L的電流為0.2A,則通過待測電阻的電流為(=().3A-0.2A=().IA

則凡號

四.單伏法測電阻(共5小題)

22.個麗選擇合適的器材，設計了如圖所示的電路，R。為已知阻值的定值電阻，R阻值未知，電源電壓未知但

保持不變，Si一直處于閉合狀態。以下說法中正確的是(

A.當S2閉合時，Ro和R,是串聯連接

B.當S2斷開時，電壓表測的是心兩端的電壓

C.該電路能測出未知電阻凡的阻值

D.S2無論是斷開還是閉合，電壓表的示數都不變

【答案】D

【詳解】由電路圖可知，當S2邑閉合，只有凡接入電路，電壓表測定值電阻尺兩端電壓，也是測后電源的

電壓：當S2斷開時，R。和R串聯，電壓表測的是電源兩端的電壓：所以S2無論是斷開還是閉合，電壓表都

是測量電源電壓，則示數都不變，因此該電路不能測出未知電阻凡的阻值，故ABC錯誤，D正確。

故選Dc

23.如圖所示為測量未知電阻心的實驗電路圖，電源兩端的電壓保持不變，其中R。為阻值已知的定值電阻。當

開關Si閉合、S2斷開時,電壓表示數為必；當開關s】、S2均閉合時，電壓表示數為S,則下列判斷中正確

的是（）

A.電源兩端的電壓為U/

B.開關Si、S2均閉合時，電阻心與Ro是串聯關系

U

C.開關51、S2均閉合時,通過電阻凡的電流為一k

D未知電阻的阻值

【答案】D

【詳解】AB.由電路圖可知，當Si、S2閉合時，定值電阻Ro短路，電壓表測量電阻R的電壓，也是測量電

源電壓，因此電源兩端的電壓為叨，故AB錯誤；

C.當開關S1、S2閉合時，只有電阻凡接入電路，通過電阻凡的電流為

,UU、

I=—=—

4人

故C錯誤；

D.當開關Si閉合、S2斷開時，身與反串聯，電壓表測&兩端的電壓，即因串聯電路中總電壓等于

各分電壓之和，所以，&兩端的電壓

Uo=U-Ux=U2-Ui

因串聯電路中各處的電流相等，所以

UOJ2-U=5

R「&-R、

解得

&=q&

故D正確。

故選D°

24.如何用一個電壓表和一個已知電阻來測量呆未知電阻？小紅設計了如圖所示的電路。電源電壓不變，已知

以阻值為R。，在閉合S的情況下，斷開Si時電壓表的讀數是切，閉合Si時電壓表的示數是S,則電源電

壓為，被測電阻&=,

-CZ）__[=□-

%危

—-I'

u-U

【答案】U2用人品

【詳解】⑴⑵由電路圖知，兩電阻串聯在電路中，S一直閉合，斷開Si時，電壓表測Q兩端的電壓，則電

路中的電流

*

凡

閉合S]時，電壓表測源電壓，所以電源電壓為“。此時，后兩端的電壓

UR=U2?U/

那么，被測電阻

U—U2Mu「u

2~~~~uT~~uT°

&

25.某小組做“探究電流和電阻的關系〃實驗，使用器材有可調電壓的電源，四個定值電阻（阻值分別為5C、10Q、

20Q、30Q）,電壓表，電流表，標有"20Q1A〃的滑動變阻器，開關和導線；

⑵排除故障，選用50定值電阻，調節滑片到某位置，記錄電流表示數如圖乙，該示數為A；依次

更換定值電阻進行實驗，當接入20c電阻時，調節滑片使電壓表示數保持V不變，比時滑動變阻器

恰好調到最大阻值，由此可知，當前電源電壓為V；

（3）將定值電阻從20C更換成30Q后，為了繼續完成實驗，下列操作可行的是；

A.降低電源電壓至3.5V

B.將定值電阻兩端的電壓預設值改為2.4V

C.換用阻值范圍為0：25Q滑動變阻器

C.將10C的定值電阻串聯在電壓表測量范圍之外

（4）小明在完成上述實驗后，想測量?個未知電阻感的阻值，連接了如圖丙所示電路；

①先將開關S撥至“2〃，調節滑片P到某一位置，此時電壓表示數為U。，電源電壓為G，讀出電阻箱的示

數為《；

②再將開關S撥至“1",保持不變，調節電源電壓，使電壓表示數仍為U。，此時電源電壓為。2：

則電阻凡=（用“）、%&和9表示）。

（4）滑動變阻器滑片0的