初中物理伏安法测电阻的探究实验试题

物理学习小组成员小亮和小明分别进行了“测量定值电阻的阻值”：
（1）小亮的实验如下
①请用笔画线代替导线，帮助小亮将图甲中的实物连接完整．
②闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应移到________端（选填“A”或“B”）．这样做的目的是________________________________________________________________________．
③实验过程中滑动变阻器的作用是________________________________________________．

（2）小明设计如图乙所示的电路，测量R_x的阻值．电源电压保持不变，S是单刀双掷开关、R'是电阻箱、R₀是已知阻值的电阻、R_x是待测阻值，将开关S拨到a，电流表的示数为I，再将开关拨到b，调节电阻箱R'的阻值，当电流为I时，读出电阻箱的阻值为R，则被测电阻R_x的阻值为________________．

为了测量小灯泡的电阻，小明连接图所示电路。(小灯泡的额定电压为3.8V)
(1)同组的小丽给他补接了一根导线使电路完整，请你将这根导线画出来。(导线不能交叉)
(2)闭合开关前，应将滑片移到滑动变阻器的________(选填“A”或“B”)端。
(3)小明利用连接完整的电路测小灯泡的电阻。已经记录三组数据如下表，通过计算得出表格中甲的电阻是________Ω。(结果保留两位小数)

实验次数	1	2	3
电压／V	3.0	3.5	3.8
电流／A	0.28	0.30	0.31
电阻／Ω	10.71	甲	12.26
灯泡亮度	暗	较亮	亮

(4)小明处理完数据后发现，三次测得的灯丝阻值相差较大，其他同学在实验中也发现相同的情况，产生这种情况的原因是：_________________________________________________。

在“用电流表、电压表测电阻”的实验中，电源电压9伏保持不变，所用滑动变阻器上标有“50Ω 1A”字样．
（1）图1中尚有一根导线未连接，请用笔画线代替导线在图中正确连接．
（2）正确连接电路，闭合开关S，电流表示数如图2（a）所示．接着，他移动滑动变阻器的滑片，电压表的示数如图（b）所示，电流表的示数变化了0.06安．继续移动滑片，发现电流表的最大示数为0.34安．请将表格填写完整，并计算出电阻值（计算时，精确到0.1欧）．

	电流（安）	电压（伏）	电阻（欧）	电阻的平均值（欧）
1
2
3	0.34

图1．
图2．

现有电流表（量程0.6A、3A），电压表（量程3V、15V），滑动变阻器（阻值范围0～20Ω），两节干电池（电压3V），开关，导线若干．请你利用这些器材测未知电阻R（阻值约为10Ω）．
要求：（1）在虚线框内画出实验电路图；

（2）在下图中，根据电路图用笔画线代替导线连接实物图．

小明在做“用伏安法测电阻”的实验中，所用的器材有3V的电源，最大阻值为10Ω的滑动变阻器R，待测电阻R_x，及如图1所示的其他器材．
（1）如图1，实验电路还未连接完整，请用笔画线代替导线将实验电路连接完整，要求滑动变阻器滑片向右移动时，电流表的示数增大．
（2）连接电路时，开关应处于________________状态．
（3）调节滑动变阻器进行多次测量，其中一次当电压表的示数为2.5V时，电流表对应的示数如图2所示，则本次测得的待测电阻R_x＝________Ω．（保留两位有效数字）
（4）做完以上实验后，小明还想用该实验装置来探究电流与电压的关系，计划测量当R_x两端电压分别为1V、2V、3V时对应的电流，但发现无论怎样调节滑动变阻器都不能使R_x两端电压达到1V，原因可能是________．
图1．
图2．

图是李江同学为测量小灯泡电阻而连的电路，有关该实验的以下说法错误的是（ ）

A．闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片滑到最左端

B．实验过程中两电表都有可能需要换接较小的量程

C．所测小灯泡的电阻可能随电压表的示数的不同而不同

D．在如图位置闭合开关后，向左移动滑动变阻器的滑片小灯泡变亮

小王、小张分别做“用电流表、电压表测电阻”的实验，实验器材齐全并完好，其中：电源电压相等保持不变，待用滑动变阻器有两种规格（分别标有“10Ω 2A”、“20Ω 2A”的字样），待测电阻R_x规格相同．实验中，两位同学所用的变阻器不同，但他们在连接电路时都将滑片置于变阻器的一端．闭合开关，他们所观察到电流表、电压表的示数均为图（a）、（b）所示，接着在向变阻器另一端移动滑片的过程中，小王发现电路中两电表的示数均变小，而小张却发现电路中两电表的示数均变大．在思考并解决实验问题后，两位同学均完成实验，而其中一位同学将他所正确测得的两组实验数据记录在草稿纸上，如图（c）．

①两位同学实验所用的电源电压为________伏．
②为完成其中一位同学的记录和处理，请根据上图及相关信息，将下表填写完整．（计算电阻时，精确到0.1欧）

	电压Ux（伏）	电流Ix（安）	电阻Rx（欧）	电阻Rx平均值（欧）
1
2
3

 

利用电流表和电压表测量小灯泡的电阻是一个非常重要的实验，该实验中常会出现这样或那样的故障，在下列对故障与其所产生的现象的描述中，错误的是（ ）

A．灯丝烧断了——电流表示数为零，电压表示数接近于电源电压，小灯泡不亮

B．滑动变阻器被短路——电流表、电压表有示数，小灯泡发光

C．灯泡被短路——电流表、电压表示数均为零，小灯泡不亮

D．滑动变阻器断路——电流表、电压表的示数均为零，小灯泡不亮

在“测量小灯泡工作时的电阻”的实验中，图1是小王同学连接的实物电路图．
（1）观察实物电路的连接，是否有错误及不恰当之处，请具体写出．
如a．电流表的正负接线柱接反了．
b．________________________________________________________________________．
c．________________________________________________________________________．
（2）改正错误后，请画出实验电路图．

（3）调节滑动变阻器的滑片至某点，小灯泡正常发光，电压表、电流表如图2所示，电流表的读数为0.20A，电压表的读数为________V．
（4）根据读取的数据，小灯泡正常发光时的电阻为________Ω．
图1．
图2．

对于“探究电流跟电阻的关系”和“伏安法测量电阻”的这两个实验，下列说法不正确的是（ ）

A．它们都是采用控制变量的研究方法

B．它们的实验电路在教科书中是相同的

C．前者多次测量的目的是分析多组数据，得出电流跟电阻的关系

D．后者多次测量的目的是取电阻的平均值，减小误差

在用伏安法测电阻的实验中，下列注意事项中没有必要的是（ ）

A．连接电路之前，先断开开关

B．应从电源的正极开始连线，开关应靠近电源的正极

C．在无法估计被测值大小时，电流表、电压表应选用较大的量程

D．将变阻器连入电路时，滑片应放在变阻器阻值最大的位置上

实验室有以下器材：电源电压未知的一块蓄电池，一块电压表，最大阻值为R₀的滑动变阻器一个，开关一个，导线若干．请你利用上述器材设计一个实验测量出未知电阻R_x的阻值．
（1）在方框中画出你设计的实验电路图．

（2）试将实验的主要步骤补充完整，并写出需要测量的物理量，实验的主要步骤有：
A．根据电路图按正确方法连接实物，检查无误后，闭合开关S．
B．_________________________________________________________________________．
C．_________________________________________________________________________．
D．整理实验器材．
（3）利用所测量的物理量和已知量R₀，推导出R_x的表达式为R_x＝________________．

某物理活动小组想用“伏安法”测量一段合金丝的电阻，连接完实验电路，没有检查就进行了测量．他们发现，通过移动滑动变阻器得出的结果是：电流表的示数随着电压表示数的减小而增大．他们记录的测量结果如表所示，经仔细检查，所有器材均完好，只有一个元件接错了位置，接错的元件是________，他们所使用的电源电压为________V，这段合金丝的电阻为________Ω．

实验次数	电流表示数I／A	电压表示数U/V
1	0.2	2
2	0.24	1

 

下列措施中，不可能改变导体电阻大小的是（ ）

A．改变导体的长度

B．改变导体的材料

C．改变导体的横截面积

D．改变导体在电路中连接的位置

课外科技兴趣小组的小明同学用两节干电池和一个灯泡连接了如图所示的电路，用来探究铅笔芯AB的导电性。闭合开关后发现灯泡能发光，这说明铅笔是         （填“导体、半导体、绝缘体”），当P向右移动时灯泡亮度增大，说明铅笔芯接入电路的电阻减小，这个实验说明导体的电阻跟导体的       有关。