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2023
学年
中考
物理
高频
考点
讲解
专题
19
电阻
测量
练习
解析
电阻的测量
★考点一:电阻及滑动变阻器的使用
1.(2023年•盘锦)关于导体电阻,下列说法正确的是( )
A.铜导线电阻比铁导线电阻小
B.导体两端的电压为零时,导体的电阻为零
C.只增加导体的横截面积,导体的电阻增大
D.导体的电阻越小,表示导体对电流的阻碍作用越小
【答案】D
【解答】A、导体的电阻与导线的材料、长度和横截面积有关,所以铜导线的电阻不一定比铁导线的电阻小,故A错误;
B、导体的电阻是导体本身的一种性质,与导体两端电压无关;导体两端的电压为零时,导体的电阻并不为零,故B错误;
C、只增加导体的横截面积,导体的电阻减小,故C错误;
D、导体的电阻表示的是导体对电流的阻碍作用,电阻越小,说明导体对电流的阻碍作用越小,故D正确。
2.(2023年•菏泽)当滑动变阻器的滑片向b端滑动时,下列四种接法中,变阻器阻值变大的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解答】A、由图可知,滑动变阻器同时接上面两个接线柱,滑动变阻器接入电路的电阻为零,移动滑片,滑动变阻器接入电路的阻值不变,故A不符合题意;
B、由图可知,向右(b端)移动滑片时,滑动变阻器接入电路的电阻丝长度变短,滑动变阻器连入电路的阻值变小,故B不符合题意;
C、由图可知,向右移动滑片时,滑动变阻器接入电路的电阻丝长度变长,滑动变阻器接入电路的阻值变大,故C符合题意;
D、由图可知,向右移动滑片时,滑动变阻器接入电路的电阻丝长度变短,滑动变阻器连入电路的阻值变小,故D不符合题意。
3.(2023年•天津)如图是滑动变阻器的结构和连入电路的示意图,当滑片P向左滑动时,连入电路的电阻变小的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解答】A、图中滑片向左移动时,电阻丝接入部分变短,连入的阻值变小,符合题意;
B、同时接入上方两接线柱,相当于接入一导线,滑片移动,接入电阻不变,不合题意;
C、同时接入下方两接线柱,相当于接入一定值电阻,滑片移动,接入的电阻值不变,不合题意;
D、滑片向左移动时,电阻丝接入部分变长,接入电路中的电阻变大,不符合题意。
★考点二:测量定值电阻的阻值
4.(2023年•重庆)小明同学在“伏安法测电阻”的实验中:
(1)在连接电路时,开关S应处于 的状态,滑动变阻器的滑片P应放在电阻最 的位置。
(2)小明同学连接了如图甲的电路,闭合开关,电流表 示数,电压表 示数。(两空均选填“有”或“无”)
(3)他仔细检查电路,发现有一根导线连接错误,请你在答图甲中错误的导线上画“×”,并用笔画线代替导线画出正确的一根连接导线。
(4)正确连接电路后,闭合开关,调节滑动变阻器滑片P,当电压表的示数为2V时,观察到电流表示数如图乙所示,他记下数据并算出电阻R的阻值为 Ω。
(5)同组小斌同学继续向 (选填“A“或“B”)端移动滑片P,适当增大电阻R两端的电压,并进行了多次测量计算电阻的平均值从而减小实验误差。
【答案】(1)断开;大;(2)无;有;(3)见上图;(4)10;(5)A
【解答】(1)为防止发生短路现象烧坏电源,连接电路时,开关应处于断开状态,闭合开关前,应使滑动变阻器的阻值处于最大状态,由图可知变阻器的滑片滑在B点时连入电路中的电阻丝阻值最大。
(2)实验时闭合开关,电压表串联在电路中,相当于电路断路,电压表测电源电压,电压表有示数,电流表无示数;
(3)由图可知,电流表与电表串联了,导致电流表没有示数,应将定值电阻右端接线柱与滑动变阻器左端接线柱之间的导线去掉,将此导线改接在电压表中间接线柱上,如图。
(4)在探究“电流与电阻的关系”实验中,移动滑动变阻器滑片P,使定值电阻R两端电压为2V,电流表示数如图乙所示,图中电流表选用小量程,分度值为0.02A,示数为0.2A,由欧姆定律I=可得,R===10Ω。
(5)根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压,由分压原理,适当增大电阻R两端的电压,应减小滑动变阻器连入电路中的电阻,所以滑片应向A端移动,并进行了多次测量计算电阻的平均值从而减小实验误差。
5.(2023年•南京)有两只阻值未知的定值电阻R1、R2。
(1)图甲是用伏安法测R1阻值的实物电路,电源电压恒为3V,滑动变阻器最大阻值为10Ω。
①甲图中有一根导线连接错误,请在该导线上画“×”并在图上改正(所画的导线用实线且不能交叉)。
②改正电路后,闭合开关,发现无论怎样移动滑动变阻器滑片,两电表均无示数,其原因可能是 (填字母)。
A.滑动变阻器断路 B.R1断路 C.R1短路
③故障排除后,正确操作实验器材,移动滑片,当电压表示数为1.2V时,电流表示数如图乙所示,则待测电阻R1= Ω。
④现有以下三组数据,分析可知,不可能通过以上实验获得的数据有 (填序号)。
实验序号
U/V
I/A
R1/Ω
1
0.8
0.2
2
1.6
0.4
3
1.9
0.475
(2)图丙是能巧测R2阻值的实验电路图。图中R为电阻箱,R0为定值电阻(阻值未知)。要求仅利用电阻箱读数表达R2的阻值请在空白处填上适当内容。
①将开关接a,调节电阻箱和滑动变阻器滑片P至适当位置,记下 ;
②将开关接b,调节 ,保持 不变,记下 ;
③则R2= 。
【答案】(1)①如上所示;②A;③4;④1、3;(2)①电流表的示数I和电阻箱的阻值RA②电阻箱;电流表示数I;电阻箱R的阻值RB;③RA﹣RB
【解答】(1)①电阻与变阻器并联,电压表串联在电路是错误的,电阻与电流串联,电压表与电阻并联,如下所示:
②A.若滑动变阻器断路,整个电路断路,两表都没有示数,符合题意;
B.若R1断路,电压表串联在电路中测电源电压,有示数,不符合题意;
C.若R1短路,电流表有示数,不符合题意;
故选A;
③故障排除后,正确操作实验器材,移动滑片,当电压表示数为1.2V时,电流表示数如图乙所示,电流表选用小量程,分度值为0.02A,电流为0.3A,由欧姆定律,则待测电阻:
R1===4Ω;
④根据电阻的串联和欧姆定律,电路的最小电流为:
I小==≈0.21A>0.2A,
电流表分度值为0.02A,故不能得到0.475A,
即不可能通过以上实验获得的数据有1、3;
(2)①将开关接a,调节电阻箱和滑动变阻器滑片P至适当位置,记下电流表的示数I和电阻箱的阻值RA;
②将开关接b,调节电阻箱,保持电流表示数I不变,记下电阻箱R的阻值RB;
③根据等效替代法,则RA=R2+RB,
故R2=RA﹣RB。
★考点三:电阻变化
6.(2023年•常德)如右图,是某实验小组的同学连接的电路,则( )
A.在连接此电路时,开关应该断开;开关闭合前,滑片应处于最左端
B.S1、S2都闭合时,L1、L2并联,电流表测干路的电流
C.先闭合S1、S2,再断开S1时,电流表示数变小,电压表示数变小
D.S1、S2都闭合时,将滑片右移时,电流表示数变小,电压表示数变小
【答案】C
【解答】(1)为保护电路,在连接此电路时,开关应该断开,开关闭合前,滑片应处于最大阻值的右端,故A错误;
(2)S1、S2都闭合时,L2被短路,L1与变阻器串联,电压表测变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流,故B错误;
将滑片右移时,接入电路中的电阻变大,电路中的总电阻变大,
由I=可知,电路中的电流变小,即电流表的示数变小,
由串联电路的分压特点可知,滑动变阻器两端的电压变大,即电压表的示数变大,故D错误;
(3)先闭合S1、S2时,L1与变阻器串联,电压表测变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流,
再断开S1后,L1、L2、变阻器串联,电压表测变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流,
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
所以,电路的总电阻变大,
由I=可知,电路中的电流变小,即电流表的示数变小,
由U=IR可知,滑动变阻器两端的电压变小,即电压表的示数变小,故C正确。
7.(2023年•西宁)高速公路收费站对过往的超载货车实施计重收费,某同学结合所学物理知识设计了如图所示的计重秤原理图,以下说法正确的是( )
A.称重表其实是一个电压表
B.电路中的R1是没有作用的
C.当车辆越重时,R连入电路的阻值越大
D.当车辆越重时,称重表的示数越大
【答案】D
【解答】A.称重表与电阻串联,应为电流表,故A错误;
B.当物体很重,滑片滑到最下端,如果没有电阻R1,会造成电源短路,烧坏电源和电流表,因此电路中的R1具有保护称重表的作用,故B错误;
CD.当车辆越重时,滑片向下滑,R连入电路的阻值越小,电路的总电阻越小,由I=可知,电路的电流越大,称重表的示数越大,故C错误、D正确。
8.(2023年•攀枝花)如图所示,电源电压不变,当开关S2断开,S1、S3闭合时,电流表示数为I1,电压表示数为U1;当开关S2闭合,S1、S3断开时,电流表示数为I2,电压表示数为U2.已知R1:R2=2:1,则( )
A.=,= B.=,=
C.=,= D.=,=
【答案】D
【解答】当开关S2断开,S1、S3闭合时,R1与R2并联,电压表测电源两端的电压,电流表测干路电流,
已知R1:R2=2:1,则R1=2R2,
设电源的电压为U,则此时电压表的示数U1=U,
因并联电路中各支路两端的电压相等,且干路电流等于各支路电流之和,
所以,电流表示数I1=+=+=,
当开关S2闭合,S1、S3断开时,R1与R2串联,电压表测R1两端的电压,电流表测电路中的电流,
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
所以,电路中的电流:I2===,
此时电压表示数:U2=I2R1=×2R2=,
所以,==,==,故ABC错误、D正确。
9.(2023年•鄂尔多斯)在如图电路中,闭合开关后,当滑片P向右移动时,下列说法,正确的是( )
A.电流表的示数变大
B.小灯泡亮度变大
C.与示数乘积变大
D.的示数与示数之差的比值变大
【答案】C
【解答】由电路图可知,变阻器与灯泡并联;电流表A1测量干路中的电流,电流表A2测量通过灯泡的电流;电压表测量电源电压;
AB、因为并联电路中各支路互不影响,所以滑片移动时,通过灯泡的电流不变,即A2的示数不变;
灯泡两端的电压不变,通过灯泡的电流不变,由P=UI可知,灯泡的实际功率不变,则灯的亮度不变,故AB错误;
C、当滑片向右移动时,滑动变阻器接入电路的阻值变小,则电路的总电阻随之变小,而并联电路两端电压等于电源电压不变,由欧姆定律可知干路电流变大,即A1的示数变大;电压表测量电源电压,其示数不变,所以电压表与A1示数的乘积变大,故C正确;
D、因为A1的示数变大、A2的示数不变,所以电流表A1与电流表A2示数之差变大,且电压表示数不变,
所以V的示数与A1、A2示数之差的比值将变小,故D错误。
10.(2023年•呼和浩特)用电器甲和乙,其电流与其两端电压关系如图所示,其中直线表示用电器甲的电流与其两端电压关系图。下列说法正确的是( )
A.用电器甲电阻不变,大小为0.1Ω
B.用电器乙电阻随着电流增大而变大,最大值为10Ω
C.如果把这两个用电器串联接在6V的电源上,电路中的电流是0.43A
D.如果把这两个用电器并联接在4V的电源上,干路中的电流是0.65A
【答案】D
【解答】A.由图象可知,用电器甲电阻的I﹣U图象为过原点的倾斜直线,则用电器甲的电阻不变,
由图象可知,当U甲=5V时通过的电流I甲=0.5A,
由I=可得,用电器甲的电阻R甲===10Ω,故A错误;
B.由图象可知,当用电器乙可