初中物理伏安法测电阻的探究实验试题

某中学物理课外兴趣小组的同学想探究影响导体电阻大小的因素，他们想到出电影院时门越窄，通道越长则人流越难通过，由此猜想导体电阻的大小可能与导体的长度和横截面积有关，于是他们找来了同种材料制成的各种长度和横截面积的金属丝，并设计了图甲所示的电路。

(1)请你根据电路图，在图乙中用笔画线代替导线连接好实物电路。
(2)连接电路时，开关S应处于_________状态(选填“断开”或“闭合”)。闭合开关前滑动变阻器的滑片P应置于_________。
(3)经过测量，他们得到了下表所示的数据：

序号 物理量	1	2	3	4	5	6	7	8	9	……
长度L／m	2.0	4.0	6.0	2.0	4.0	6.0	2.0	4.0	6.0	……
横截面积S/mm^2	1.0	1.0	1.0	2.0	2.0	2.0	4.0	4.0	4.0	……
电阻R/Ω	2.0	4.0	6.0	1.0	2.0	3.0	0.5	1.0	1.5	……

（a）比较表中的第l、2、3组数据，你能得到的结论是：__________________ ；（b）分析表中数据如1、4、7或2、5、8或3、6、9，你还能得到的结论是__________。

某同学在没有电流表的情况下，利用电压表和已知阻值的定值电阻R₀，测量未知电阻Rx阻值，图中不能够实现测量Rx阻值的电路图是（    ）

在测定“小灯泡电功率”的实验中，电源电压为4.5V，小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为10Ω。

(1) 连接电路时开关应        ，闭合开关前，图中滑动变阻器的滑片P应置于     （选填“A”或“B”）端。
(2)请你用笔画线代替导线，将图中的实物电路连接完整。
(3) 小明同学在实验中连接好电路，闭合开关，移动变阻器滑片P，发现小灯泡始终不亮，电压表有示数，电流表无示数，原因可能是                   （写出一种即可）。
(4) 排除故障后，小明同学闭合开关，移动滑片P到某一点时，电压表示数（如图18所示）为      V，若他想测量小灯泡的额定功率，应将图中滑片P向  　  
（选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为2.5V。
(5) 小明同学继续移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图19所示的I－U图像，根据图像信息，可计算出小灯泡的额定功率是       W。
(6) 小明分析图像发现灯泡的电阻是变化的，他和同学们讨论得出了灯丝电阻随温度的升高而       （选填“增大”或“减小”）的结论。
(7)如果将图中的小灯泡更换成定值电阻，且电路连接完好，还可以完成的实验是（   ）

A．探究电流与电压关系

B．探究电流与电阻关系

C．探究电流的磁场强弱与电流大小的关系

D．探究电流做功的多少与电阻大小的关系

下列关于导体的说法中，正确的是（   ）

A．一根金属丝被均匀拉长后，它的电阻将变大

B．导体中没有电流通过时，导体就没有电阻

C．保险丝都是用半导体材料制成的

D．粗导线的电阻一定比细导线的电阻大

图甲是小明设计的“用电流表和电压表测电阻”的实验电路。

(1)在图甲中，请你用笔画线代替导线将电路连接完整（导线不得交叉）；
(2)闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片滑到最____端（选填“左”或“右”）；
(3)连接完电路后，闭合开关，无论怎样移动滑片，电流表指针均无偏转，电压表的指针有明显的偏转，这可能是由于____断路造成的；
(4)调节滑动变阻器，把测量的几组数据描成如图乙所示的图像，则该电阻的阻值_____Ω．
(5)完成上述实验后，小明还想测量一段电炉丝的电阻R，可是在连接电路时，发现电流表和滑动变阻器都已损坏。于是小明就利用刚才已测得的定值电阻R，重新设计并连接了如图所示的电路。电源电压未知且恒定不变。

请把下列实验步骤补充完整：
①只闭合开关S_l，读出电压表的示数U_l；
②________________________________。电阻表达式：R_x=________。

如图所示是用电压表和电流表测量某一小灯泡灯丝正常发光时的电阻和电功率所用的实物图．该小灯泡正常发光时的电压为2.5V，电阻约为15Ω。

（1）请你用笔画线代替导线，把图中电路连接起来（要求：①连线不交叉；②滑片P向左移，灯泡变暗；③电流表、电压表选择合适的量程．）
（2）在连接电路时，开关S不应该　　　　。
（3）闭合开关S后，发现电压表示数为1.2V，这时应将滑片P向　　　端滑动，直到电压表示数为       V时，再读出电流表的示数，利用公式即可以算出小灯泡正常发光时的电阻。
（4）已知电压表示数为2.5V时，电流表的示数如图所示，该灯泡的额定功率为     W．

（5）实验时，小阳发现电流表已损坏，但手边还有另一只电压表V₁和电阻箱（元件符号）可利用，请你帮助利用这些元件重新设计一个测定小灯泡额定功率的方案。
a.在方框内画出新设计的电路图；

b.按新设计的电路图连接好电路后，将滑动变阻器的滑片P移到阻值最大处，再闭合开关，然后调节滑动变阻器的滑片P和          ，使接在小灯泡两端的电压表 V 的示数为2.5V；

在“探究电流跟电阻关系”的实验中，小刚设计的实验电路图如图甲所示，电源电压恒为6V，滑动变阻器规格为“30Ω 1A”。改变电阻R的阻值，调节滑动变阻器的滑片，保持R两端的电压不变，记下三次的电流和电阻值如下表。


（1）请用笔划线代替导线，按电路图将实物连接起来（图乙）。
（2）实验过程中，移动滑片时眼睛应该注视                ，使其             为止。
（3）第2次实验和第1次相比，滑动变阻器接入电路的阻值       ，调节后滑动变阻器上电压和原来比       （均选填“变大”、“变小”或“不变”）。
（4）第3次实验时电流表示数如图丙所示，请将表格空白处填写完整。
（5）实验过程若出现电流表示数为0、电压表示数为6V，电路故障是             。
（6）如果换另一阻值为20Ω的电阻进行第4次实验，    （选填“能”或“不能”）继续完成实验，若能，推断电流表的读数；若不能，说出理由。                             。

小明用“伏安法”测量定植电阻Rx的阻值，实验提供的实验器材有：
A.待测电阻Rx（阻值约为200Ω）；
B.二节干电池（每节干电池的电压约为1.5V）
C.电压表一个（量程0～3V，0～15V）；
D.电流表一个（0～0.6A，0～3A）；
E.滑动变阻器R₀（规格为100Ω,2A）；
F．开关S一个，导线若干，则；
①小明用如图所示的电路来测量待测电阻Rx的阻值，则该电路中电流表所选用的量程    ；对应的分度值为      ；电路中的最大电流约为       A。

②小明同学在实验过程中发现该实验不能较精确地测量出待测电阻Rx的阻值。那么，为了能较精确的测出Rx的阻值，请你只利用提供的部分器材重新设计一种可行的实验方案：
A.在虚线方框内画出你设计的可行实验电路图，要求连接好电路后，电表的位置不移动就能测出待测电阻Rx的阻值（其中，部分已画好）

B.根据所画的电路图，用铅笔线代替导线将实物图连接起来，使之成为符合要求的电路（没有选用的器材就不要连接。其中，部分导线已连好）

C、简述主要的实验步骤：第一步：                                            ;
第二步：                                                   。
D.写出待测电阻的表达式Rx=             （用实验步骤和题中的相关字母表示）.

关于电流、电压和电阻，下列说法正确的是：

A．金属导体中的电流方向与自由电子的定向移动方向相同

B．导体中通过的电流越大，它的电阻越小

C．两灯泡比较，亮度大的灯泡通过的电流大

D．导体两端电压越大，通过该导体的电流就越大

如果你要探究电阻的大小是否与材料有关。
（1）根据你所学电学知识设计一个简易电路画出电路图。
（2）实验过程中为了比较不同材料制成的导体电阻大小是否与材料有关，该导体的       和         必须要同。
（3）根据你的实验现象，你如何来判断导体的电阻大小是否与材料有关？

如图为“测定小灯泡正常工作时电阻”的实验电路图：

(1) 若小灯泡的额定电压3.8V，电阻约18Ω，则电源至少用_______节干电池串联，电压表选_______V量程，电流表选_______A量程。
(2) 闭合开关S前，滑动变阻器滑片应置于_________（a或b） 端。
(3) 闭合开关S后，发现灯L不亮，电流表无示数，电压表有示数且接近电源电压，此故障的原因可能是（   ）

A．电流表处有开路	B．小灯泡L开路
C．电压表处有短路	D．小灯泡L短路

（4） 如果电压表的大量程坏了，干电池是新的，你准备怎么办？（用电路图说明）

(1)图中，物体M的重力     N
(2)图中，电阻箱的读数为     Ω。

(3)如图所示是水沸腾时观察到的实验情景，本实验中水的沸点是________℃，已知标准大气压下，水沸腾时的温度是100℃，则此实验环境的大气压________（选填“大于”、“等于”或“小于”）1标准大气压，水沸腾过程中需要不断吸收热量，但温度_______（选填“保持不变”、“升高”或“降低”）。 图是三位同学画出的水沸腾前后温度随时间变化的图像，其中正确的是_____图.

世界首台220千伏超导限流器已于2011年在我国电网中并网运行，这是我国超导产业在电网行业应用的重大突破．超导限流器能有效限制电网的短路电流（电路能够承受的最大电流，用I₁表示）、减少短路电流对电网设备的损坏、维护国家电网的稳定．如图甲是它接入电网后的电路图，图乙是它的电阻R随电流I的变化关系．

（1）当电路正常工作时，超导限流器的电阻为　 　欧，对电路没有影响；
（2）根据图乙分析可知，当电网在某处发生短路，电流达到I₁时，超导限流器　     　，保证电流稳定在正常范围，从而使电网保持在稳定状态．

导体的电阻式导体本身的一种性质，它的大小决定于导体的材料、长度和　 　；有两段导线甲和乙，在相同电压下，通过导线甲的电流较小，通过导线乙的电流较大，可知导线　 　的电阻较大．（选填“甲”或“乙”）

图所示的四个电路中，R0为已知阻值的定值电阻，可以测出未知电阻Rx的电路是（   ）