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中小學教育資源及組卷應用平臺
2023-2024人教版9年物理全冊同步學講練測學案（全國通用）
第十七章 歐姆定律 專題17.3 電阻的測量
1.通過實驗探究，鞏固和加深對歐姆定律的理解；
2.進一步掌握電壓表、電流表的使用方法及規(guī)則；
3.通過使用滑動變阻器，進一步理解滑動變阻器在電路中的作用，鞏固滑動變阻器的正確使用方法。
閱讀本節(jié)課教材，參考教材完成教師給出的知識點問題的填空：
探究一： 測量導體的電阻
1.實驗目的：用電壓表、電流表測______
2.實驗的原理: ______
3.需要測量的物理量有______、_____。
4.畫出實驗電路圖
5.滑動變阻器的作用：（1）_____；（2）_____ 。
6.實驗器材：電源、電壓表、電流表、_____、開關、導線、待測電阻。
7.設計表格
次數(shù) 電壓U/V 電流I/A 電阻R/Ω 電阻R平均/Ω
1 1.0 0.2 5.0 5.1
2 2.0 0.39 5.1
3 3.0 0.58 5.2
8.討論實驗過程和步驟，為什么要測出三組數(shù)據(jù)而不是一組？
答：_____。
9.實驗步驟：
（1）斷開開關，連接電路。用筆畫線代替導線，連接實物圖。
（2）將滑動變阻器的阻值調到_____。
（3）閉合開關，調節(jié)滑動變阻器，使電壓為某一適當值，從電壓表和電流表上分別讀出U、I的值，把實驗數(shù)據(jù)記錄在表格中。重做兩次實驗，把實驗數(shù)據(jù)填在表格中。（調整變阻器之前要先想好，朝那方向移動滑片電路中電流變大；電壓表、電流表要注意選擇適當?shù)腳____。
（4）計算定值電阻的阻值，并求平均值。
（5）整理實驗器材。
探究二：測量小燈泡的電阻
1．將上述實驗中的定值電阻換成小燈泡，用同樣的方法測量小燈泡的電阻。
2.電路圖
3. 斷開開關，連接電路。用筆畫線代替導線，把圖中的實物按照電路圖連接實驗電路。
4. 調節(jié)滑動變阻器的滑片P，改變燈泡兩端的電壓值及通過燈泡的電流，多測幾組數(shù)據(jù)，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)分別計算出小燈泡的電阻，將結果填入表中。
實驗次數(shù) U/ V I/A R燈 /Ω 燈泡亮度
1 0.5 0.13 3.8 不亮
2 1.0 0.18 5.6 燈絲暗紅
3 1.5 0.21 7.5 微弱發(fā)光
4 2.5 0.26 9.6 正常發(fā)光
3.比較計算出的幾個電阻值，電阻的大小相同嗎？_____。
4.分析：燈泡兩端電壓增大，通過的_____越大，由于電流的效應，燈絲的_____越高，燈泡變亮，燈泡的電阻_____。
5.結論：燈絲的電阻隨_____的升高而增大。可否用求平均值的方法測量小燈泡的電阻？_____。
知識點1. 未知電阻的測量
【例題1】（2023甘肅蘭州）學習了歐姆定律的知識后，老師給同學們布置了設計不同方案測量未知電阻的任務，三位同學的設計方案如下：
（1）小明的設計方案如圖甲所示，閉合開關S，調節(jié)滑動變阻器R的滑片P至適當位置，電壓表、電流表的示數(shù)分別如圖乙、丙所示，則電壓表的示數(shù)為______V，未知電阻的阻值為_____Ω；
（2）小林的設計方案如圖丁所示，閉合開關S，電流表和的示數(shù)分別為和。已知定值電阻的阻值為，則未知電阻=_______（用、和表示）；
（3）小剛的設計方案如圖戊所示，閉合開關S后，先將開關S1撥至觸點______，移動滑動變阻器R的滑片P至適當位置，此時電壓表的示數(shù)為U；保持滑片P的位置不變，再將開關S1撥至另一觸點，調節(jié)電阻箱的阻值，使______，此時電阻箱的讀數(shù)為，則未知電阻=______。
知識點2. 小燈泡電阻的測量
【例題2】（2023深圳） 已知：電源電壓為3V，小燈泡額定電壓為2.5V，滑動變阻器（30Ω，1.2A）
（1）請幫助亮亮根據(jù)電路圖，連接實物圖；（要求：滑片在最右端時，電阻最大。）（ ）
（2）在閉合開關前，滑動變阻器滑片需要調到端______（選填“M”或“N”）；
（3）亮亮同學檢查電路連接正確，并且電路元件沒有故障后，閉合開關，發(fā)現(xiàn)小燈泡不發(fā)光，電流表偏轉角度很小，請問故障原因是：______，接下來亮亮同學的提作方法是：______；
（4）實驗數(shù)據(jù)如下圖：
電壓U/V 1 1.5 2 2.5 2.8
電流I/A 0.14 0.21 0.27 0.3 0.31
請問：正常發(fā)光時，小燈泡的電阻是：______Ω；
（5）由實驗數(shù)據(jù)說明：小燈泡的電阻隨電壓的增大而_____；（選填：“增大”，“變小”或“不變”）
（6）小白同學在電路連接正確后，閉合開關，小燈泡亮了一下之后就熄滅，電流表無示數(shù)，電壓表有示數(shù)，請在圖丙中，畫出電壓表指針指的位置。（用帶箭頭的線段表示）
【演練1】圖甲是測量小燈泡在不同電壓下電阻的實驗電路圖（小燈泡額定電壓為1.5V）。
（1）小明按電路圖連接實物，剛接上最后根導線，看到電流表指針立刻有偏轉。若電路連線正確，造成這種異常現(xiàn)象的原因是　 　_。
（2）實驗中，調節(jié)滑動變阻器，分別記錄電壓表和電流表的示數(shù)如下：
測量次序 1 2 3 4 5
電壓U/V 1.8 1.5 1.0 ___________ 0.3
電流I/A 0.32 0.30 0.26 ___________ 0.18
①第4次測量對應的電壓表和電流表示數(shù)如圖乙所示，此時小燈泡兩端的電壓是　 　V，通過它的電流是　 　_A。
②小燈泡正常發(fā)光時的電阻是　 　Ω。
③第5次測量中，小燈泡不發(fā)光。小明斷定是燈絲斷了。這個判斷是　 　（選填“正確”或“錯誤”）的，理由是　 　。
課節(jié)思維導圖
（滿分100分，答題時間45分鐘，根據(jù)下面給出的試題答案與解析自測自評）
一、選擇題（本大題2小題，每小題10分，共20分）
1. （2022遼寧大連）如圖是“伏安法測電阻”的實驗電路圖。關于該實驗下列說法正確的是（　　）
A. 實驗原理是P=UI
B. 滑動變阻器的作用是改變電源電壓
C. 多次測量取平均值是為了減小誤差
D. 實驗結束，斷開開關即可離開實驗室
2．為了測出未知電阻Rx的阻值，某同學利用阻值已知的電阻0和一只電流表或電壓表分別設計了如圖所示的四種電路，其中可行的是（電源電壓未知且不變）（　　）
A．（2）（4） B．（2）（3） C．（1）（3） D．（3）（4）
二、填空題（本大題3小題，7個空，每空5分，共35分）
1．在用伏安法測電阻的實驗中，電壓表的示數(shù)為4.8V，電流表的指針如圖所示，則電流表的讀數(shù)
為　　 A，被測電阻的阻值為　　 Ω．
2.用伏安法測量導體的電阻實驗時，小明的實驗方案和操作過程均正確，實驗中所用的電流表、電壓表以及兩表的連接和示數(shù)如圖所示。電壓表的示數(shù)為_____V,但通過觀察發(fā)現(xiàn)電流表指針偏轉過小，這樣會導致實驗誤差偏____，解決這一問題的措施是_____________。
3．小明在“研究小燈泡的電阻”實驗中，按如圖所示電路圖連接電路，閉合開關后發(fā)現(xiàn)小燈泡不發(fā)光，電流表示數(shù)為零，電壓表示數(shù)接近電源電壓，出現(xiàn)此故障的原因可能是　　斷路；小明找出并排除此故障后，閉合開關發(fā)現(xiàn)無論怎樣移動滑動變阻器的滑片，小燈泡都只能微弱發(fā)光，且電流表、電壓表示數(shù)均不變，則此故障的原因最有可能出現(xiàn)在 　。（均選填電路圖中的元件符號）
三、實驗探究題（本大題2小題，共45分）
1. （15分）在“用伏安法測小燈泡電阻”的實驗中，待測小燈泡額定電壓為2.5V。
（1）請用筆畫線代替導線，將圖甲的實物圖未連接部分補充完整（連線不得交叉）　 　；
（2）當開關閉合后，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，電壓表示數(shù)接近電源電壓，電流表無示數(shù)，可能是因為　 　_；
（3）根據(jù)I-U圖像，如圖乙所示，分析圖像可知，小燈泡正常工作時電阻為　 　Ω；
（4）分析圖像，小燈泡燈絲兩端的電壓增大時，其電阻　 　（變化/不變）。
2. （30分）在“伏安法測電阻”的實驗中，實驗器材有干電池3節(jié)（電源電壓4.5V）、電流表和電壓表各一個、規(guī)格為“20Ω 1A”的滑動變阻器一個、待測電阻一個、開關和導線若干。
（1）小亮連接了如圖甲所示電路，若閉合開關，電壓表的指針將_______（選填“正向偏轉”、“反向偏轉”或“不動”）。檢查電路時發(fā)現(xiàn)有一根導線連接錯誤，請在錯誤的導線上打“×”，畫出正確連線_______；
（2）排除故障后，閉合開關，小亮多次調節(jié)滑動變阻器滑片，記錄實驗數(shù)據(jù)如下表：
實驗次數(shù) 1 2 3 4 5
電壓U/V 1.0 1.6 2.0 2.4 3.0
電流I/A 0.10 0.18 0.26 0.30
圖乙為第2次實驗電流表的示數(shù)，讀數(shù)為_______A；
（3）老師看完數(shù)據(jù)后，發(fā)現(xiàn)有一次數(shù)據(jù)不是實際測量得到的，請你分析它是第_______次的數(shù)據(jù)，判斷的依據(jù)是_______；
（4）利用剩余四次實驗數(shù)據(jù)，算出待測電阻的阻值為_______Ω（結果保留整數(shù)）；本實驗多次測量的目的是_______。
（5）上述實驗結束后，小亮和同學們想測量額定電壓為2.5V的小燈泡的額定功率，發(fā)現(xiàn)電流表已經(jīng)損壞，于是利用原有的部分器材，又找來一個阻值為30Ω的定值電阻R0和一個電壓表，設計了如圖丙所示的電路。實驗步驟如下：
①閉合開關S、S1，斷開開關S2，調節(jié)滑動變阻器的滑片，使電壓表V1的示數(shù)為_______V，此時小燈泡正常發(fā)光；
②閉合開關S、S2，斷開開關S1，滑動變阻器滑片_______（選填“向左移動”、“向右移動”或“保持不動”），讀出電壓表V2的示數(shù)為3V；
③小燈泡的額定功率為_______W。
對科學探究的認識
　　科學探究原指科學家們研究自然界的科學規(guī)律時，所進行的科學研究活動。進入20世紀80年代后，世界各國的基礎教育都將科學探究引入學生的學習過程之中，把學生置于動態(tài)、開放、生動、多元的學習環(huán)境之中，使其在自主學習、自主探索中獲得一種新的學習體驗。因此，科學探究是學生在物理課堂和現(xiàn)實生活的情境中，通過發(fā)現(xiàn)問題、調查研究、動手操作、表達與交流等探究性活動，獲得知識、技能、方法的學習方式和學習過程。
學新課標要求
自學知識點梳理
考點例題精講
對點演練
解題方法歸納
課時減負課外小測驗
科學精神與擔當
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第十七章 歐姆定律 專題17.3 電阻的測量
1.通過實驗探究，鞏固和加深對歐姆定律的理解；
2.進一步掌握電壓表、電流表的使用方法及規(guī)則；
3.通過使用滑動變阻器，進一步理解滑動變阻器在電路中的作用，鞏固滑動變阻器的正確使用方法。
閱讀本節(jié)課教材，參考教材完成教師給出的知識點問題的填空：
探究一： 測量導體的電阻
1.實驗目的：用電壓表、電流表測電阻。
2.實驗的原理: R= 。
3.需要測量的物理量有導體兩端的電壓U、電路中的電流I。
4.畫出實驗電路圖
5.滑動變阻器的作用：（1）改變導體兩端的電壓和電路中的電流；（2）保護電路 。
6.實驗器材：電源、電壓表、電流表、滑動變阻器、開關、導線、待測電阻。
7.設計表格
次數(shù) 電壓U/V 電流I/A 電阻R/Ω 電阻R平均/Ω
1 1.0 0.2 5.0 5.1
2 2.0 0.39 5.1
3 3.0 0.58 5.2
8.討論實驗過程和步驟，為什么要測出三組數(shù)據(jù)而不是一組？
答：多次測量取平均值，減小誤差。
9.實驗步驟：
（1）斷開開關，連接電路。用筆畫線代替導線，連接實物圖。
（2）將滑動變阻器的阻值調到最大。
（3）閉合開關，調節(jié)滑動變阻器，使電壓為某一適當值，從電壓表和電流表上分別讀出U、I的值，把實驗數(shù)據(jù)記錄在表格中。重做兩次實驗，把實驗數(shù)據(jù)填在表格中。（調整變阻器之前要先想好，朝那方向移動滑片電路中電流變大；電壓表、電流表要注意選擇適當?shù)牧砍獭?br/>（4）計算定值電阻的阻值，并求平均值。
（5）整理實驗器材。
探究二：測量小燈泡的電阻
1．將上述實驗中的定值電阻換成小燈泡，用同樣的方法測量小燈泡的電阻。
2.電路圖
3. 斷開開關，連接電路。用筆畫線代替導線，把圖中的實物按照電路圖連接實驗電路。
4. 調節(jié)滑動變阻器的滑片P，改變燈泡兩端的電壓值及通過燈泡的電流，多測幾組數(shù)據(jù)，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)分別計算出小燈泡的電阻，將結果填入表中。
實驗次數(shù) U/ V I/A R燈 /Ω 燈泡亮度
1 0.5 0.13 3.8 不亮
2 1.0 0.18 5.6 燈絲暗紅
3 1.5 0.21 7.5 微弱發(fā)光
4 2.5 0.26 9.6 正常發(fā)光
3.比較計算出的幾個電阻值，電阻的大小相同嗎？不相同。
4.分析：燈泡兩端電壓增大，通過的電流越大，由于電流的熱效應，燈絲的溫度越高，燈泡變亮，燈泡的電阻越大。
5.結論：燈絲的電阻隨溫度的升高而增大。可否用求平均值的方法測量小燈泡的電阻？不可。
知識點1. 未知電阻的測量
【例題1】（2023甘肅蘭州）學習了歐姆定律的知識后，老師給同學們布置了設計不同方案測量未知電阻的任務，三位同學的設計方案如下：
（1）小明的設計方案如圖甲所示，閉合開關S，調節(jié)滑動變阻器R的滑片P至適當位置，電壓表、電流表的示數(shù)分別如圖乙、丙所示，則電壓表的示數(shù)為______V，未知電阻的阻值為_____Ω；
（2）小林的設計方案如圖丁所示，閉合開關S，電流表和的示數(shù)分別為和。已知定值電阻的阻值為，則未知電阻=_______（用、和表示）；
（3）小剛的設計方案如圖戊所示，閉合開關S后，先將開關S1撥至觸點______，移動滑動變阻器R的滑片P至適當位置，此時電壓表的示數(shù)為U；保持滑片P的位置不變，再將開關S1撥至另一觸點，調節(jié)電阻箱的阻值，使______，此時電阻箱的讀數(shù)為，則未知電阻=______。
【答案】（1）2.7 9 （2） （3） b 電壓表示數(shù)恰為U R0
【解析】（1）由乙圖可知，電壓表使用的是0~3V的量程，分度值為0.1V，電壓表的示數(shù)是2.7V；由丙圖可知，電流表使用的是0~0.6A的量程，分度值為0.02A，電流表的示數(shù)是0.3A，電阻的阻值為
（2）由圖可知，兩個電阻并聯(lián)，電流表A1測量干路中的電流，電流表A2測量通過R0的電流，在并聯(lián)電路中，干路電流等于各支路電流之和，所以Rx這條支路的電流為Ix=I1-I2
電源電壓U=I2R0
未知電阻
（3）閉合開關S后，先將開關S1撥至觸點b，移動滑動變阻器R的滑片P至適當位置，此時電壓表的示數(shù)為U；保持滑片P的位置不變，再將開關S1撥至另一觸點，調節(jié)電阻箱的阻值，使電壓表的示數(shù)仍為U；此時電阻箱的讀數(shù)為，根據(jù)歐姆定律可知，Rx與R0相等，即Rx=R0。
知識點2. 小燈泡電阻的測量
【例題2】（2023深圳） 已知：電源電壓為3V，小燈泡額定電壓為2.5V，滑動變阻器（30Ω，1.2A）
（1）請幫助亮亮根據(jù)電路圖，連接實物圖；（要求：滑片在最右端時，電阻最大。）（ ）
（2）在閉合開關前，滑動變阻器滑片需要調到端______（選填“M”或“N”）；
（3）亮亮同學檢查電路連接正確，并且電路元件沒有故障后，閉合開關，發(fā)現(xiàn)小燈泡不發(fā)光，電流表偏轉角度很小，請問故障原因是：______，接下來亮亮同學的提作方法是：______；
（4）實驗數(shù)據(jù)如下圖：
電壓U/V 1 1.5 2 2.5 2.8
電流I/A 0.14 0.21 0.27 0.3 0.31
請問：正常發(fā)光時，小燈泡的電阻是：______Ω；
（5）由實驗數(shù)據(jù)說明：小燈泡的電阻隨電壓的增大而______ ；（選填：“增大”，“變小”或“不變”）
（6）小白同學在電路連接正確后，閉合開關，小燈泡亮了一下之后就熄滅，電流表無示數(shù)，電壓表有示數(shù)，請在圖丙中，畫出電壓表指針指的位置。（用帶箭頭的線段表示）（ ）
【答案】 （1）
（2）N （3）燈泡的實際功率很小 移動滑動變阻器滑片（4）8.3 （5）增大
（6）
【解析】（1）滑動變阻器滑片在最右端時阻值最大，所以滑動變阻器應接左下接線柱，如圖所示：
（2）在閉合開關前，滑動變阻器滑片需要調到N端，使得滑動變阻器為最大阻值，保護電路。
（3）閉合開關前，滑動變阻器接入電路的阻值為最大阻值，閉合開關，由于電路總電阻很大，電路電流較小，燈泡的實際功率很小，可能不足以引起燈泡發(fā)光。
閉合開關后，如果燈泡不亮，應移動滑動變阻器滑片，減小電路的總電阻，使電燈泡發(fā)光。
（4）由題意可知小燈泡的額定電壓是2.5V，所以小燈泡正常發(fā)光時，電壓為2.5V，而電流由表中數(shù)據(jù)得0.3A，所以小燈泡電阻為
（5）由表中數(shù)據(jù)得電壓為1V，電流為0.14A，小燈泡電阻為
由表中數(shù)據(jù)得電壓為1.5V，電流為0.21A，小燈泡電阻為
由表中數(shù)據(jù)得電壓為2V，電流為0.27A，小燈泡電阻為
由表中數(shù)據(jù)得電壓為2.8V，電流為0.31A，小燈泡電阻為
所以小燈泡的電阻隨電壓的增大而增大。
（6）閉合開關，小燈泡亮了一下之后就熄滅，電流表無示數(shù)，電壓表有示數(shù)，說明小燈泡斷路了，電壓表測電源的電壓示數(shù)接近電源電壓3V，如圖所示：
【演練1】圖甲是測量小燈泡在不同電壓下電阻的實驗電路圖（小燈泡額定電壓為1.5V）。
（1）小明按電路圖連接實物，剛接上最后根導線，看到電流表指針立刻有偏轉。若電路連線正確，造成這種異常現(xiàn)象的原因是　 　_。
（2）實驗中，調節(jié)滑動變阻器，分別記錄電壓表和電流表的示數(shù)如下：
測量次序 1 2 3 4 5
電壓U/V 1.8 1.5 1.0 ___________ 0.3
電流I/A 0.32 0.30 0.26 ___________ 0.18
①第4次測量對應的電壓表和電流表示數(shù)如圖乙所示，此時小燈泡兩端的電壓是　 　V，通過它的電流是　 　_A。
②小燈泡正常發(fā)光時的電阻是　 　Ω。
③第5次測量中，小燈泡不發(fā)光。小明斷定是燈絲斷了。這個判斷是　 　（選填“正確”或“錯誤”）的，理由是　 　。
【答案】 （1）連接電路時，開關沒有斷開 （2）0.6 0.22 5 錯誤 見解析
【解析】（1）由題意可知，剛接上最后根導線，看到電流表指針立刻有偏轉，說明電路是一個通路，所以造成這種異常現(xiàn)象的原因是連接電路時，開關沒有斷開。
（2）由圖乙中的電壓表圖可知，電壓表選擇的量程為0~3V，根據(jù)指針所在的位置可得，該電壓表的示數(shù)為0.6V。
由圖乙中的電流表圖可知，電流表選擇的量程為0~0.6A，根據(jù)指針所在的位置可得，該電流表的示數(shù)為0.22A。
由題意可知，小燈泡額定電壓為1.5V，再由表格可知，當小燈泡兩端電壓為額定電壓時，通過小燈泡的電流為0.3A，根據(jù)歐姆定律可得小燈泡正常發(fā)光時的電阻是
小燈泡不發(fā)光，小明斷定是燈絲斷了，這個判斷是錯誤的，因為若是小燈泡燈絲斷了，那么電壓表將串聯(lián)在電路之中，此時電壓表的示數(shù)將接近于電源電壓，電流表的示數(shù)接近于0，根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)可知，與實際情況不符，所以不是小燈泡燈絲斷了，故小明的判斷是錯誤的。
課節(jié)思維導圖
（滿分100分，答題時間45分鐘，根據(jù)下面給出的試題答案與解析自測自評）
一、選擇題（本大題2小題，每小題10分，共20分）
1. （2022遼寧大連）如圖是“伏安法測電阻”的實驗電路圖。關于該實驗下列說法正確的是（　　）
A. 實驗原理是P=UI
B. 滑動變阻器的作用是改變電源電壓
C. 多次測量取平均值是為了減小誤差
D. 實驗結束，斷開開關即可離開實驗室
【答案】C
【解析】A．測電阻的實驗原理是，故A錯誤；
BC．滑動變阻器作用是改變定值電阻的電壓和通過的電流，從多次測量取平均值減小誤差，故B錯誤，C正確；
D．實驗結束，斷開開關，整理好實驗器材后才可離開實驗室，故D錯誤。故選C。
2．為了測出未知電阻Rx的阻值，某同學利用阻值已知的電阻0和一只電流表或電壓表分別設計了如圖所示的四種電路，其中可行的是（電源電壓未知且不變）（　　）
A．（2）（4） B．（2）（3） C．（1）（3） D．（3）（4）
【答案】A．
【解析】利用電壓表和電流表，結合串、并聯(lián)電路電流和電壓特點以及歐姆定律，直接或間接得出被測電阻兩端的電壓和電流，根據(jù)Rx=求出電阻，并且要注意電表正負接線柱的連接．
（1）開關S1閉合，S2斷開時R0和Rx串聯(lián)，電流表可以測出通過Rx的電流Ix；S2閉合時為Rx的簡單電路，不能直接或間接測量出Rx的電壓，所以不能求出Rx的電阻．
（2）開關S0閉合，S接1時電路為R0的簡單電路，電流表測電路中的電流，根據(jù)歐姆定律求出電源的電壓；當S接2時電路為未知電阻Rx的簡單電路，電流表測通過Rx的電流Ix，根據(jù)Rx=求出電阻．
（3）開關S1和S2都閉合時，R0被短路，電壓表測量電源電壓U；只閉合S1時，R0和Rx串聯(lián)，電壓表仍側電源的電壓，無法測出Rx兩端的電壓，所以不能求出Rx的電阻；
（4）開關S1和S2都閉合時，R0被短路，電壓表測量電源電壓U；只閉合S1時，R0和Rx串聯(lián)，電壓表直接測量Rx兩端的電壓Ux．根據(jù)串聯(lián)電路總電壓等于各串聯(lián)導體電壓之和，求出定值電阻兩端的電壓U0=U﹣Ux，根據(jù)I0=，求出通過定值電阻的電流．根據(jù)串聯(lián)電路電流處處相等，通過Rx電流等于通過定值電阻電流Ix=I0，根據(jù)Rx=求出電阻．
綜上可知，（2）（4）方案可行．
故選A．
二、填空題（本大題3小題，7個空，每空5分，共35分）
1．在用伏安法測電阻的實驗中，電壓表的示數(shù)為4.8V，電流表的指針如圖所示，則電流表的讀數(shù)
為　　 A，被測電阻的阻值為　　 Ω．
【答案】0.32；15．
【解析】由圖讀出電阻兩端電壓為4.8V時的電流，由歐姆定律計算其電阻．
伏安測電阻電壓表測被測電阻兩端電壓，電流表測通過它的電流，
由圖知，電流表使用0﹣0.6A量程，分度值0.02A，示數(shù)為0.32A，即被測電阻兩端電壓4.8V時通過它的電流0.32A，由I=可得被測電阻：
R===15Ω．
2.用伏安法測量導體的電阻實驗時，小明的實驗方案和操作過程均正確，實驗中所用的電流表、電壓表以及兩表的連接和示數(shù)如圖所示。電壓表的示數(shù)為_____V,但通過觀察發(fā)現(xiàn)電流表指針偏轉過小，這樣會導致實驗誤差偏____，解決這一問題的措施是_____________。
【答案】10，大， 電流表改用小量程。
【解析】（1）電壓表所用的量程為0—15V，一表盤上面的刻度為讀數(shù)依據(jù)。一個大格代表5V, 每一個大格被平分10等份，每一個小格代表0.5V,指針正好過20個小格，2個大格，為10V.
（2）使用電流表的量程大了，電流表指針偏轉過小，讀數(shù)不方便，誤差就會偏大。
（3）如果改用大量程，指針偏轉角度大，讀數(shù)誤差小。
3．小明在“研究小燈泡的電阻”實驗中，按如圖所示電路圖連接電路，閉合開關后發(fā)現(xiàn)小燈泡不發(fā)光，電流表示數(shù)為零，電壓表示數(shù)接近電源電壓，出現(xiàn)此故障的原因可能是　　斷路；小明找出并排除此故障后，閉合開關發(fā)現(xiàn)無論怎樣移動滑動變阻器的滑片，小燈泡都只能微弱發(fā)光，且電流表、電壓表示數(shù)均不變，則此故障的原因最有可能出現(xiàn)在 　。（均選填電路圖中的元件符號）
【答案】L；R
【解析】閉合開關后發(fā)現(xiàn)小燈泡不發(fā)光，電流表示數(shù)為零，電壓表示數(shù)接近電源電壓，說明了電路中有微弱的電流通過電壓表，電流經(jīng)過電壓表，再經(jīng)過滑動變阻器和開關形成一個通路，所以出現(xiàn)此故障的原因可能是小燈泡L斷路。
排除此故障后，閉合開關發(fā)現(xiàn)無論怎樣移動滑動變阻器的滑片，小燈泡都只能微弱發(fā)光，且電流表、電壓表示數(shù)均不變，說明電路中滑動變阻器電阻不變，起不到調節(jié)作用，故障的原因最有可能出現(xiàn)在滑動變阻器R。
三、實驗探究題（本大題2小題，共45分）
1. （15分）在“用伏安法測小燈泡電阻”的實驗中，待測小燈泡額定電壓為2.5V。
（1）請用筆畫線代替導線，將圖甲的實物圖未連接部分補充完整（連線不得交叉）　 　；
（2）當開關閉合后，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，電壓表示數(shù)接近電源電壓，電流表無示數(shù)，可能是因為　 　_；
（3）根據(jù)I-U圖像，如圖乙所示，分析圖像可知，小燈泡正常工作時電阻為　 　Ω；
（4）分析圖像，小燈泡燈絲兩端的電壓增大時，其電阻　 　（變化/不變）。
【答案】（1）見解析。 （2）燈泡斷路 （3）10 （4）變化
【解析】（1）用伏安法測小燈泡電阻時，電流表要串聯(lián)在電路中，電壓表要并聯(lián)在燈泡兩端測燈泡兩端的電壓，依題意可知，待測小燈泡額定電壓為2.5V，沒有超過3V，所以電壓表接0~3V的量程，由乙圖可知，通過小燈泡的電流沒有超過0.6A，所以電流表接0~0.6A的量程，實物圖連接如圖所示：
（2）由電路圖可知，燈泡與滑動變阻器串聯(lián)，當開關閉合后，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，電流表無示數(shù)，串聯(lián)電路無電流，則故障是斷路，電壓表示數(shù)接近電源電壓，則故障是燈泡斷路，電壓表串聯(lián)在電路中測電源電壓。
（3）由乙圖可知，小燈泡額定電壓為2.5V時，通過小燈泡的電流為0.25A，由可知，小燈泡正常工作時電阻為
（4）I-U圖像的斜率為電阻的倒數(shù)，由圖像可知，小燈泡燈絲兩端的電壓增大時，圖像的斜率變小，說明在變小，即電阻在變大，所以小燈泡燈絲兩端的電壓增大時，其電阻在變化且在變大。
2. （30分）在“伏安法測電阻”的實驗中，實驗器材有干電池3節(jié)（電源電壓4.5V）、電流表和電壓表各一個、規(guī)格為“20Ω 1A”的滑動變阻器一個、待測電阻一個、開關和導線若干。
（1）小亮連接了如圖甲所示電路，若閉合開關，電壓表的指針將_______（選填“正向偏轉”、“反向偏轉”或“不動”）。檢查電路時發(fā)現(xiàn)有一根導線連接錯誤，請在錯誤的導線上打“×”，畫出正確連線_______；
（2）排除故障后，閉合開關，小亮多次調節(jié)滑動變阻器滑片，記錄實驗數(shù)據(jù)如下表：
實驗次數(shù) 1 2 3 4 5
電壓U/V 1.0 1.6 2.0 2.4 3.0
電流I/A 0.10 0.18 0.26 0.30
圖乙為第2次實驗電流表的示數(shù)，讀數(shù)為_______A；
（3）老師看完數(shù)據(jù)后，發(fā)現(xiàn)有一次數(shù)據(jù)不是實際測量得到的，請你分析它是第_______次的數(shù)據(jù)，判斷的依據(jù)是_______；
（4）利用剩余四次實驗數(shù)據(jù)，算出待測電阻的阻值為_______Ω（結果保留整數(shù)）；本實驗多次測量的目的是_______。
（5）上述實驗結束后，小亮和同學們想測量額定電壓為2.5V的小燈泡的額定功率，發(fā)現(xiàn)電流表已經(jīng)損壞，于是利用原有的部分器材，又找來一個阻值為30Ω的定值電阻R0和一個電壓表，設計了如圖丙所示的電路。實驗步驟如下：
①閉合開關S、S1，斷開開關S2，調節(jié)滑動變阻器的滑片，使電壓表V1的示數(shù)為_______V，此時小燈泡正常發(fā)光；
②閉合開關S、S2，斷開開關S1，滑動變阻器滑片_______（選填“向左移動”、“向右移動”或“保持不動”），讀出電壓表V2的示數(shù)為3V；
③小燈泡的額定功率為_______W。
【答案】 （1）不動 （2） 0.16 （3）1 見解析
（4）10 減小誤差 （5）2 保持不動 1
【解析】（1）由圖甲可知，電壓表與電流表并聯(lián)了，電壓表被短路，故電壓表指針不動。
電流應從電壓表的正接線柱流入，從負接線柱流出，電壓表應并聯(lián)接在定值電阻的兩端，如圖所示：
（2）由圖乙可知，電流表的量程是0~0.6A，分度值是0.02A，電流表的示數(shù)是0.16A。
（3）由第一組數(shù)據(jù)可知，變阻器連入電路的電阻
變阻器的最大阻值是20Ω，此數(shù)據(jù)不是實際測量得到的。
（4）第2次實驗數(shù)據(jù)得到電阻
第3次實驗數(shù)據(jù)得到電阻
第4次實驗數(shù)據(jù)得到電阻
第5次實驗數(shù)據(jù)得到電阻
電阻的阻值
實驗中多次測量，可以求出電阻平均值，從而減小誤差。
（5）①合開關S、S1，斷開開關S2，燈泡和變阻器滑片左側電阻串聯(lián)，電壓表V1測量變阻器兩端的電壓，調節(jié)滑動變阻器的滑片，使電壓表V1的示數(shù)為
UV1=U-UL=4.5V-2.5V=2V
②閉合開關S、S2，斷開開關S1，電阻R0和變阻器滑片右側電阻串聯(lián)，滑動變阻器的滑片位置不變，電壓表V2測量R0兩端的電壓，電壓表V2的示數(shù)為3V。
③閉合開關S、S2，斷開開關S1，電阻R0和變阻器滑片右側電阻串聯(lián)，由串聯(lián)分壓得到
R滑右=15Ω
滑動變阻器滑片左側連入電路的電阻
R滑左=R滑大-R滑右=20Ω-15Ω=5Ω
閉合開關S、S1，斷開開關S2，燈泡和變阻器滑片左側電阻串聯(lián)，電壓表V1測量變阻器兩端的電壓，電壓表V1的示數(shù)為2V，通過電路的電流
小燈泡的額定功率為
PL=ULI′=2.5V×0.4A=1W
對科學探究的認識
　　科學探究原指科學家們研究自然界的科學規(guī)律時，所進行的科學研究活動。進入20世紀80年代后，世界各國的基礎教育都將科學探究引入學生的學習過程之中，把學生置于動態(tài)、開放、生動、多元的學習環(huán)境之中，使其在自主學習、自主探索中獲得一種新的學習體驗。因此，科學探究是學生在物理課堂和現(xiàn)實生活的情境中，通過發(fā)現(xiàn)問題、調查研究、動手操作、表達與交流等探究性活動，獲得知識、技能、方法的學習方式和學習過程。
學新課標要求
自學知識點梳理
考點例題精講
對點演練
解題方法歸納
課時減負課外小測驗
科學精神與擔當
21世紀教育網(wǎng) www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
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