初中物理伏安法测电阻的探究实验试题

小明利用电流表、电压表测量一个定值电阻的阻值。请帮助小明将如图所示的未连接完的电路连接完整。

小峰想利用一块电流表和阻值已知的电阻R₀测量电阻R_X的阻值。小峰选择了满足实验要求的电源（电压保持不变）、电流表，并连接了实验电路，如图所示。小峰的实验步骤没有写完整，请你帮助小峰完成实验步骤，并写出电阻R_X的表达式。

（1）闭合开关S₂，断开S₁，读出电流表的示数I₁；
（2）                 ，读出电流表的示数I₂；则待测电阻的表达式为：R_X =           。

小明想利用一块电流表和阻值已知的电阻R₀测量电阻R_X的阻值。他选择了满足实验要求的电源、电流表，并连接了实验电路，如图所示。小明的实验步骤没有写完整，请你帮助他完成实验步骤，并写出电阻R_X的表达式。

（1）闭合开关S₁，断开S₂，读出电流表的示数为I₁；
（2）____        ______，读出电流表的示数为I₂；
请用测量量I₁、I₂和已知量R₀表示R_X，R_X =           。

测量小灯泡灯丝的电阻（小灯泡的实际电压未超过3V）
（1）请用铅笔画线代替导线，连接图甲中的实验电路。要求：滑片P向左移动时，接入电路中的电阻值变小。

（2）电路连好后，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P置于    端（填“A”或“B”）。
 
（3）图乙中，电压表的示数是       V，根据电流表的示数，计算这种情况下灯丝的电阻是_______Ω。

导体的电阻是由导体的材料、___________和___________决定，滑动变阻器是通过改变接入电路导体的__________来改变电阻的。

根据“用电流表、电压表测电阻”的实验，完成下列要求。
（1）          根据图（a）所示电路，闭合电键前应该将变阻器的滑片p移至最________端（选填“左”、“右”）。

图12

（2）实验所用滑动变阻器标有“20Ω 2A”字样，电源电压为6伏且不变，所有元件均完好。闭合电键，在移动滑片的过程中，发现电流表示数的变化范围为0.2安—0.58安，根据这一信息，可以测出的电阻值分别为________欧和________欧。

（3）移动变阻器滑片p至某一位置时，电压表、电流表的示数分别如图（b）、（c）所示，则待测电阻的阻值为_________欧。
（4）根据以上测得的数据，接下来要做的一项工作是：______________________________。

用实验室提供的常用器材（电源是一节干电池）测电阻时，小明与另外三位同学各自设计了下列甲、乙、丙、丁四个电路图．

（1）小明连接好电路后，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P，测得数据如下：

电压表示数U/V	0．6	0．8	1．0	1．2	1．4
电流表示数I/A	0．18	0．24	0．30	0．36	0．42

请你通过分析表格中的实验数据，推断小明在实验中所用的电路图是      图。
（2）另外三位同学连接好电路后，闭合开关S，移动变阻器的滑片P时，分别出现了下列三种异常现象：（A）电流表示数有变化，电压表示数几乎为零
（B）电流表示数几乎为零，电压表示数基本不变 （C）电流表烧坏
请你判断：按     图连接的电路出现现象(A）；按     图连接的电路出现现象(B)；按       图连接的电路出现现象(C)．
（3）请你根据上表中的数据，在下图中画出I-U图线．分析图线你能得出的是：                      ．

实验室中要测量一只阻值约1kΩ的电阻。能提供的器材有：干电池两节、学生用电压表（量程为0~3V、0~15V）、学生用电流表（量程为0~0.6A、0~3A）、滑动变阻器（100Ω  2A）和电阻箱      （0~9999Ω  2A，）各一只、开关、导线若干。小明选择了适当器材，设计的电路如图16所示，

(1)请你按照小明的设计电路完成下面实物图的连接。(2分)

(2)小强认真研究了题中所给器材后，认为小明设计的电路不能测得待测电阻的阻值，请你分析小强作出判断的理由：______________________________________________
______________________________________________________________________。(2分)
（3）于是小强和小明一起重新制定的实验方案，他们选择了干电池两节、开关三只、待测电阻、___________、____________、_____________和若干导线，利用等效替代法设计了电路，顺利地完成了实验。
请你将他们未写出的器材名称填在空格处，并将电路图画在虚线框中。(5分)
（4）若根据虚线框中的电路图，已完成了实物的连接，请写出测得待测电阻的主要实验步骤：

__________________________________________________
__________________________________________________
__________________________________________________
__________________________________________________

小王同学现有如下器材：一个电源（电压保持不变但数值未知），一个定值电阻R₀，一个待测电阻R_x，一个电压表（最大量程大于电源电压），二个开关，导线若干，他用这些器材测R_x的阻值，方法如下：
（a）按图16的电路图连接好实物；
    
（b）只将S₁闭合时，测出R₀两端的电压为U₀，则I_x=I₀=U₀/R₀；
(c) 只将S₂闭合时，测出R_x两端的电压为U_x，则R_x=U_xR₀/U₀；
（1）请你根据电路图分析小王的实验步骤，说出他的实验方法
         （对/不对），理由是                         。
（2）按照下列实验步骤，使用原有器材重新设计实验，请把你的
电路图画在方框内，并写出实验结果。
（a）只将S₁闭合时，读出电压表的示数为U₁；
(b)只将S₂闭合时，读出电压表的示数为U₂，则R_x=         。

在“探究导体的电阻跟哪些因素有关”的实验中。
(1)小明的猜想是：①电阻可能与导体的材料有关；
小亮的猜想是：②电阻可能与导体的温度有关；
小敏的猜想是：③电阻可能与导体的长度有关；
根据你掌握的电学知识，你认为：④电阻还与 ______ 有关。
(2)图是三位同学为上述探究活动准备的实验器材，他们已经完成了部分实物的连接。若电阻受温度的影响可以忽略，要探究猜想①，应该控制________不变；要探究猜想③，应该选用导线____和导线____（填导线的代号字母）进行对比实验。

铅笔芯主要成分是石墨，笔芯软硬程度不同的铅笔其用途不同，例如作图用6B软铅笔，写字用软硬适中的HB铅笔，制图用6H硬铅笔。铅笔芯是导体，小张同学猜想铅笔芯电阻大小可能与其软硬程度有关。小张选择干电池、软硬程度不同的铅笔芯、小灯泡、开关、导线，设计实验对这个问题进行了探究。
(1)小张同学选取软硬程度不同的铅笔芯进行研究时，应考虑到它们的             
和        因素是相同的；
(2)若图乙中铅笔芯的硬度比图甲中大，开关闭合后，小张根据观察到的小灯泡的亮度情况，可确定乙图中铅笔芯的电阻     （选填“大”或“小”）；
(3)小张想借助电阻箱，用“替代法”较准确的测出铅笔芯的电阻。除了上述器材和电阻箱外，只需          就可以用替代法测出铅笔芯的电阻了。请你简要写出用替代法测铅笔芯电阻的方法：

小明利用如图（a）所示的实验器材测电阻Rx的阻值，电源是由两节新干电池组合而成，有一根导线没有连接．
 
（1）请你用笔画线代替导线把电路连接正确；闭合电键前，应将滑动变阻器的滑片移到图中的        （选填“A”或“B”）．
（2）当闭合电键后，电流表与电压表的示数如图（b）所示，则电流表的示数为     安，
电压表的示数为     伏．
（3）小华更换了电阻Rx，然后重新实验，发现电流表的示数始终为0，于是他用一只完好的灯泡L替换Rx后，发现灯能发光，若电路中只有一处故障，且只发生在Rx或滑动变阻器上，可以判断发生故障的原因是     ．小明认为不需要灯泡L，只要观察到      现象，也能判断这一故障．

引入“总电阻”概念时运用的科学方法是       法。阻值为10欧和40欧的两个电阻并联在电路中，其总电阻为        欧．

为了研究“电阻的大小与哪些因素有关”，某小组同学选用长度、横截面积不同的若干镍铬合金导体，接在同一恒压电源两端，在常温下进行实验，用电流表测得通过合金导体的电流，并将实验数据记录在下表中。

实验序号	1	2	3	4	5	6	7	8	9
材料	镍铬合金
长度（米）	0.1	0.2	0.3	0.2	0.4	0.6	0.3	0.6	0.9
横截面积 (×10^-4米^3)	2	2	2	4	4	4	6	6	6
电流（安）	0.3	0.15	0.1	0.3	0.15	0.1	0.3	0.15	0.1

① 分析比较实验序号1、2与3（或4、5与6或7、8、9）的数据及相关条件，可得出的初步结论是：常温下，     （13）          。
② 分析比较实验序号      （14）              的数据及相关条件，可得出的初步结论是：常温下，同种材料制成的长度相同的导体，横截面积越小，电阻越大。
③进一步分析比较实验序号1、4与7或2、5与8或3、6与9的数据及相关条件，可得出的初步结论是：常温下，      （15）            。
④进一步分析比较实验序号1、4与7和2、5与8和3、6与9的数据及相关条件，可得出的初步结论是：常温下，             （16）        。
⑤在得到上述初步结论后，另一组同学还想继续研究电阻的大小与导体材料的关系，他们选用长度和横截面积不同的若干锰铜合金导体在常温下进行实验，记录的电流如图表表示。该小组同学  （17）   （选填“能”或“不能”）得到想要的结论，理由是    （18）        。

实验序号	10	11	12
材料	锰铜合金
长度（米）	0.1	0.2	0.3
横截面积 (×10^-4米^3)	3	3	3
电流（安）	0.6	0.3	0.2

 

阻值分别为10欧和20欧的两个电阻并联，它们的总电阻     (    )

A．小于10欧

B．等于15欧

C．等于30欧

D．大于30欧