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专项五 测量电阻
1．（多选）（2023天津）如图所示的“电阻测量盒”，内有电源（电压不变且未知）、阻值已知的定值电阻、开关和电流表，并引出两根导线到盒外。将盒外的两根导线分别与待测电阻的两端相连，根据开关闭合、断开时电流表的示数，可以算出的阻值。设计的盒内电路图，其中符合要求的是（ ）
A． B．
C． D．
2．（2023湖北随州）如图甲是小明用伏安法测量额定电压为2. 5V小灯泡电阻的实物图。
丙
序号
U/V
I/A
R/Ω
1
（1）用笔画线代替导线，补画一根导线将图甲中的实物电路连接完整；
（2）实验中当滑动变阻器的滑片滑到某位置时，电压表示数如图乙所示为_________V，此时电流表的示数为0. 200A，此时小灯泡的电阻为_________Ω；
（3）如图丙是小明设计的实验数据记录表，该表格存在的不足之处是_________。
3．（2023江苏连云港）某同学利用如图所示的电路测量一待测电阻的阻值，图中电源电压恒为6V，滑动变阻器的最大阻值为。
（1）正确连接电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移至_______端（选填“A”或“B”）；
（2）实验过程中向左移动滑片P，电压表的示数_______（选填“变大”“变小”或“不变”）；
（3）实验中测量多组电压和电流值的目的是_________；
（4）若为，在保证电路安全的情况下，滑动变阻器连入电路的阻值范围是________。
4．（2023湖南衡阳）在“测量小灯泡的电阻”实验中，有如下器材：电压表、电流表、开关、电压为4.5V电源、额定电压为2.5V的小灯泡、标有“30Ω 1A”的滑动变阻器、导线若干。
（1）请用笔画线代替导线，按照图甲所示的电路图将图乙的实物电路连接完整；
（2）连接电路时，开关应___________（选填“断开”或“闭合”）；
（3）甲组同学连接好电路，闭合开关后灯泡发出明亮耀眼的光并很快熄灭。检查后，发现连线正确，请你找出实验中操作不当之处：___________；
（4）乙组同学闭合开关后，发现小灯泡不亮，但电流表有示数。接下来应进行的操作是___________（选填字母）；
A．检查电路是否断路 B．移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光
（5）丙组同学规范操作进行实验，将得到的数据记录在下面的表格中，根据表格中的数据计算出小灯泡正常发光时的电阻为___________Ω（保留一位小数）。他们发现小灯泡电阻发生了变化，其原因是灯丝电阻受___________的影响。
实验次数
1
2
3
4
电压U/V
1.0
1.5
2.0
2.5
电流I/A
0.18
0.22
0.24
0.26
电阻R/Ω
5.6
6.8
8.3
5．（2023山西）小伟在“测量定值电阻的阻值”的实验中（电源电压U保持不变，滑动变阻器的最大阻值为R0）。
（1）如图甲所示是他连接的实验电路，其中有一根导线连接错误。请你在错误的导线上画“×”，并用笔画线代替导线画出正确的导线；
（2）电路连接正确后，闭合开关，移动滑片，当电压表示数为2.5V时，电流表示数如图乙所示，则被测电阻的阻值是________ Ω；
（3）完成测电阻实验后，小伟想，假如没有电流表，应该也能测出电阻的阻值，于是他设计了如图丙所示的电路，请你帮助他将实验步骤补充完整。
①________；
②未知电阻阻值的表达式_________（用已知量和所测物理量的符号表示）；
（4）利用图甲中的器材还可以探究“电流与电压的关系”，请你帮小伟为此探究实验设计一个记录实验数据的表格______。
6．（2023重庆）在测量小灯泡电阻的实验中，小会选用标有“2.5V”字样的小灯泡进行实验。
（1）请用笔画线代替导线，将图甲所示电路补充完整；
（2）连接电路时，开关应处于_________状态。连接好电路，将滑片P移至最右端，接通电路后，发现小灯泡不发光，电压表示数约为3V，其原因可能是小灯泡__________________；
（3）排除故障后，闭合开关，调节滑片P，电压表示数如图乙所示为___________V，为测量小灯泡正常发光时的电阻，应将滑片P向_________端滑动；
（4）下表是记录的实验数据，则小灯泡正常发光时的电阻约为________（结果保留小数点后1位）；实验中发现灯泡越亮，温度越高，结合数据可知：灯丝温度越高，电阻越__________；
次数
1
2
3
4
1
2
2.5
2.8
0.18
0.28
0.30
0.31
（5）小会在实验过程中发现用力捏滑片与电阻丝接触处，灯泡发光明显变亮。请结合影响导体电阻大小的因素，分析产生这一现象可能的原因是__________________。
7．（2023四川泸州）小明与小军用两节干电池作为电源，测量未知电阻Rx的阻值。
（1）小明设计如图甲所示电路进行测量，请用笔画线代替导线，在图乙中替小明完成实验电路的连接；
（2）闭合开关前，小明应将滑动变阻器的滑片置于 _____端（选填“A”或“B”）。
（3）设计电路时，使用了滑动变阻器（0～20Ω），其作用除了保护电路之外，还有 ___________________；
（4）闭合开关，小明发现电压表和电流表均无示数。经检测，出现故障的元件为Rx或滑动变阻器中的一个，则故障原因是 ____________；
（5）排除故障后，闭合开关，观察到电流表的示数很小，电压表的示数接近3V，移动滑动变阻器的滑片，两表示数无明显变化，这是因为未知电阻Rx的阻值 _______；
（6）小明用电阻箱（0～9999Ω）代替待测电阻Rx，用等效替代法测量其阻值。他调节电阻箱的阻值为1000Ω时，电压表的示数接近3V，电流表示数很小，于是他得出Rx＝1000Ω。小军指出他的测量不正确，理由是 _________________；
（7）小军用电阻箱（0～9999Ω）代替滑动变阻器，他将电阻箱的阻值调为1000Ω时，电压表的示数为2V，电流表的示数仍很小，小军通过计算得出待测电阻Rx＝_________Ω。
8．（2023湖北潜江、天门、仙桃、江汉）实验小组用伏安法测量小灯泡的电阻，连接了如图甲所示的电路，小灯泡的额定电压为2.5V，电源电压恒定。
（1）实验的原理是_________；
（2）图甲中有一根导线连接错误，请在该导线上打“×”，并用笔重新画一根正确连接的导线（导线不得交叉）；
（3）改正错误后，闭合开关，移动滑片至某位置时，电压表的示数为2V，为测量小灯泡正常发光时的电阻，应将滑片P向_________（选填“A”或“B”）端移动；
（4）小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示为__________A。此时小灯泡的电阻是_________Ω（保留1位小数）；
（5）小灯泡的I-U关系如图丙，当小灯泡的两端电压增大时，它的电阻__________（选填“增大”“减小”或“不变”），其原因是灯丝电阻受__________的影响；
（6）小组同学计划用该装置测量某定值电阻阻值时，发现电压表损坏，于是设计了如图丁所示的电路，测出了RX的阻值。实验步骤如下：
①将滑片移到a端，闭合开关S，读出电流表的示数，记为I1；
②将滑片移到b端，闭合开关S，读出电流表的示数，记为I2；
③读出滑动变阻器的最大阻值为R，则=__________（用I1、I2和R表示）
9．（2023四川内江）某中学的物理课外实验小组，用如图所示的电路来测量待测电阻Rx的阻值。其中，R0为定值电阻（R0=10Ω），V为电压表，S1为单刀开关，S2为单刀双掷开关，R为滑动交阻器，E为电源，采用如下步骤完成该实验：
（1）按照实验电路图，用笔画线表示导线将实物进行连线，组成完整电路（部分导线已连接）。________
（2）在连线时开关S1应_______（选填“断开”或“闭合”），滑动变阻器的滑片P应移到________（选填“A”或“B”）端。
（3）闭合开关S1，将开关S2掷于1端，改变滑动变阻器滑片P的位置，记下此时电压表V的示数U1；然后，将开关S2掷于2端，记下此时电压表V的示数U2。待测电阻阻值的表达式Rx=________（用R、U1、U2表示）。
（4）重复步骤（3）的实验操作，得到数据记录表。利用表中5次测量的数据，可得的平均值为________，待测电阻的阻值Rx=________Ω。
实验次数
1
2
3
4
5
电压U1/V
0.6
0.7
0.8
0.9
1.0
电压U2/V
1.8
2.1
2.5
2.7
2.9
3
3
3.1
3
2.9
10．（2023河北）在探究电阻一定时电流与电压关系的实验中，小明把电源、定值电阻、滑动变阻器、电压表、电流表和开关连成电路进行实验。
（1）图甲是小明连接的部分电路，请你用笔画线代替导线将电路补充完整_________；
表一
导线连接点
a和b
a和c
电压表指针是否偏转
否
是
电流表指针是否偏转
否
是
（2）连接好电路后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，电压表和电流表的指针都不偏转。图中a为电源的正极，b、c分别为滑动变阻器上电阻丝右侧的接线柱和金属杆右端的接线柱，用一条导线的两端分别连接a和b、a和c进行检测，结果如表一所示。发生故障的元件是________；
（3）排除故障后进行实验。某次实验时，电压表的示数如图乙所示，示数为________V。移动滑动变阻器的滑片，记录多组数据填入表二；
（4）小明根据表二中的数据画出图像，如图丙所示。从图像可以看出，第________（选填数据序号）组数据明显是错误的，分析时需要把它剔除掉；
表二
数据序号
1
2
3
4
5
6
电压U/V
1.0
1.2
1.4
1.8
2.0
2.4
电流I/A
0.10
0.12
0.14
0.28
0.20
0.24
根据以上数据，小明得出结论：电阻两端的电压与通过电阻的电流之比为定值；
（5）小红按图丁连接电路，测量并记录几组电压和电流值，如表三所示，其中R1=10Ω、R2=5Ω，U1、U2、I分别表示电压表V1、V2和电流表A的示数。
表三
数据序号
1
2
3
4
5
电压U1/V
1.0
2.0
3.0
4.0
5.0
电压U2/V
1.5
3.0
4.5
6.0
7.5
电流I/A
0.10
0.20
0.30
0.40
0.50
小红在与小明的交流中，发现用图像法处理数据可以更直观地看出两个量之间的变化关系，于是她也利用表三中的数据在坐标系中画出了三条直线①②③，如图戊所示，其中________是由表三中的I和U2的数据画出的。小明认为小红的实验相当于探究了三个定值电阻的电流与电压的关系，证据更充分。交流评估后得出结论：在电阻一定的情况下，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
【拓展】某小灯泡L的额定电流是I0，但额定电压的标识模糊不清，为测定L正常发光时的电阻，小明设计了如图所示的电路，其中定值电阻R0和滑动变阻器的最大阻值R已知，但电源电压未知。为保证电路安全，滑动变阻器均不能调到最小阻值。实验时各电路中的小灯泡L都能调至正常发光。以下电路中，能够达到目的的有________。
11．（2023江苏苏州）小明选取了两根长度相等材料不同的合金丝a和b，连接成图甲电路。M为合金丝b的左端点，N为合金丝a的右端点，Q为在合金丝上可移动的触点。闭合开关，将滑动变阻器滑片移至适当位置后，移动Q，发现电流表指针保持图乙所示位置不动，电压表读数U随QN之间的距离x的变化如图丙所示。
（1）电流表示数为_________A；
（2）合金丝a的长度为_________cm，其阻值为_________Ω。合金丝b两端电压为_________V；
（3）小明再利用合金丝a和其他器材测量一个未知电阻的阻值，电路如图丁所示；
①请在图戊中用笔画线代替导线帮他完成电路连接_________；
②电路连接好后，闭合开关S、，发现电压表无示数，检查发现是由于滑动变阻器出现_________（断路/短路）；
③排除故障后，先闭合开关S和，移动滑动变阻器滑片至适当位置，读出电压表示数；再断开，闭合，读出此时电压表示数，则待测电阻阻值为_________（合金丝a的电阻用Ra表示）；
④若在步骤③中，小明在测量时，将闭合前，忘记断开，仍用原方法算出的待测电阻阻值_________（大于/等于/小于）真实值。
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