初中物理伏安法测电阻的探究实验试题

如图所示，物理实验中经常需要对物体加热，下列描述中与实际吻合的是 （   ）

A．甲图中，加热时磁铁吸引铁钉的数量将增多

B．乙图中，对沸腾的水继续加热，温度计的示数将不断增大

C．丙图中，对电阻丝加热，灯泡将变暗

D．丁图中，用完全相同的装置给初温、质量均相同的水和花生油加热，水的温度升高得快一些

把甲、乙两段电阻线接在相同的电压下，通过甲电阻线中的电流大于通过乙电阻线中的电流，忽略温度的影响，下列判断中错误的是

A．甲、乙两电阻线的材料、长短、粗细不可能完全相同

B．当它们材料、粗细都相同时，甲线长，乙线短

C．当它们材料、长度都相同时，甲线粗，乙线细

D．当它们长度、粗细都相同时，两线的材料一定不同

(6分)电热膜是一种新型的电热器件，如图所示是一种常见的电热膜．电热膜是在绝缘的聚酯薄膜表面，经过特殊工艺加工形成的一条条薄的导电墨线，导电墨线两端与金属导线相连，形成网状结构，其内部结构如图所示．电热膜通电工作时没有发红、炽热现象产生，所以电热膜本身温度并不太高，不易氧化，使用寿命长．在制造电热膜时，会出现不同区域导电墨线厚度不均匀的现象．导电墨线电阻随温度变化的关系如图所示，这种温度特性的优点是，它不会因厚度不均匀而出现严重发热不均、局部过热的现象，这是电热丝所不具备的，它保证了电热膜各处的温度均匀．

（1）电热膜取暖器工作时，室内空气温度升高是通过         方式增加空气内能的；
（2）如图所示电热膜电路，导电墨线的连接方式是     联，正常工作时金属导线中A、B处电流分别为I_A和I_B，则I_A    I_B（填“＜”、“=”或“＞”）。
（3）某根导电墨线的局部导电材料脱落，如图C部分，这根导电墨线的电阻             （选填“变大”、“变小”或“不变”）
（4）电热膜不会因厚度不均而出现局部过热的现象，原因是电热丝电阻随温度的升高而   ，温度高时发热功率  。（选填“增大”、“减小”或“不变”）

小华做了以下电学实验。
（1）他用“伏安法”测电阻：
①请用笔画线代替导线，将图所示的实物电路连接完整。
②在连接电路时，开关应____，滑动变阻器滑片P应位于____端（选填“A”或“B”）。
③闭合开关，滑动变阻器的滑片P移动到某一位置，电压表的示数为1.5V，电流表的示数如图所示，其示数为____A，则R的阻值是   Ω。实验中需要多次测量求平均值的目的是________。
（2）他想设计一个电路探究电流产生的热量与电流和电阻的关系。提供的器材是：图所示的三个插有温度计的相同玻璃瓶（瓶内装有质量、温度相同的煤油，三根电阻丝的电阻大小关系为：R_甲=R_乙>R_丙），还有一个滑动变阻器，一个单刀单掷开关，一个单刀双掷开关（符号），电源以及若干导线。
①本实验中通过观察   比较电流产生的热量多少。
②请你选择合适的器材，设计一个不能拆装且合理的实验电路，在虚线框内画出实验电路图，并标出选择的电阻。

为测量电阻R_x的阻值，老师提供了以下器材：待测电阻R_x、已知阻值的定值电阻R₀一个、电压不变但电压值未知的电源一个、电流表一只、开关两个、导线若干。从中选择器材按下述要求完成实验。

(1)将所设计的电路图画在方框内；
(2)写出实验步骤；
(3)利用测得数据写出待测电阻R_x的表达式：R_x＝________。

小亮和小雨在“探究小灯泡电阻”的实验中，已知小灯泡正常发光时的电压为2.5V，电阻约为10Ω．
（1）小亮的实验过程如下：①如图甲所示是小亮连接的实验电路，其中有一根导线连接错误，请你在错误的导线上画“×”，并在图中改正（导线不许交叉）．
②电路连接正确后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电压表的示数为0V，电流表有示数，产生这种现象的原因是：________________________．
③实验中小亮设计的实验记录表格如下表．请你找出表格中的问题________________；小亮又根据实验数据绘制成了U—I图象如图乙，根据该图象提供的信息，可计算出小灯泡正常发光时的电阻是________Ω．

实验次数	电压／V	电流／A	电阻／n	电阻平均值／Ω
1
2
3

（2）小雨想利用如图丙所示的电路测量未知电阻R_x的大小（R₀阻值已知）．下面是他的实验过程，请你帮他完成实验．
①闭合开关S和S₁，断开S₂，读出此时电压表的示数为U₁．
②________________________________________________，读出此时电压表的示数为U₂．
③未知电阻阻值的表达式为：R_x＝________．
④实验后小雨又将开关S₂换成了一个电压表，当闭合开S和S₁时，发现电路中两个电压表的指针偏转角度相同．如果R₀＝100Ω且R_x≠R₀，则R_x＝________Ω．

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＝________。

伏安法测电阻R_x的实验中，我们用如图所示电路进行测量．测量结果是用电压表读数除以电流表读数来表示，而作为用电器，电压表和电流表是有电阻的，会造成实验误差．

（1）电源接通前，滑动变阻器的滑片应在________（选填“左端”、“右端”或“任意位置”）；
（2）测量值比真实值________（选填“偏大”、“偏小”或“相同”）；
（3）如果电压表和电流表的读数分别为U和I，而它们自身电阻分别为R_V和R_A，则R_x更准确的表达式为________（数学表达式用已知字母表示）．

现有一个阻值为30Ω的定值电阻R₀，一个电压约为12V的电源，一个只有0～3V量程的电压表，一个最大阻值约为200Ω的滑动变阻器，开关及导线若干．请你设计一个实验，比较精确地测出一个约为20Ω的未知电阻R_x的阻值（电路可重组）．要求：
（1）画出实验电路图：
（2）写出主要实验步骤和需测量的物理量；
（3）写出待测电阻R_x的数学表达式（用已知量和测量量表示）．

在测量小灯泡电阻的实验中，因缺少电压表，小军利用两个电流表和一个已知阻值为10Ω的电阻R₀，同样测出了小灯泡的电阻，原理如图甲所示．小军读出电流表A₁的示数为0.3A，而电流表A₂的示数如图乙所示，则小灯泡L两端的电压为________V，电阻为________Ω．

（多选）下列四个图中，电阻R₀的阻值已知，电源电压未知且保持不变，以下四个图中能测出R_x阻值的是（ ）

A．

B．

C．

D．

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．