o"17.3阻值的檢測"17.3阻值的檢測一．選擇題（共7小題）1．（2019秋?內鄉縣期終）某同事強調：在用伏安法檢測內阻的實驗中，聯接電路時，必須注意下述幾點，你覺得其中毋須要的一條是（）A．向電路中聯接滑動變阻器時，應當使滑片坐落滑動變阻器電阻最大的位置B．向電路中聯接開關時，應當將開關斷掉C．電流表應與待測內阻并聯，電壓表應與待測內阻串聯D．開關應當接在緊靠電源電壓流出的一端2．（2020秋?元陽縣期終）如圖所示，這是“伏安法”測內阻的實驗電路圖，下述說法錯誤的是（）A．“伏安法”測內阻的實驗原理是歐姆定理B．滑動變阻器的作用是控制未知內阻兩端的電流保持不變C．實驗中多次檢測的目的是減少偏差D．該電路還可以探究電壓與電流的關系3．（2020秋?長沙縣期終）用“伏安法測內阻”的實驗中，小雨和曉彤分別選用定值內阻和小燈泡為檢測對象，在處理實驗數據時，分別畫出了U﹣I的圖像，如圖甲、乙所示。對于圖像的剖析，以下說法錯誤的是（）A．由甲圖可知，定值阻值的電阻為1ΩB．由甲圖可知，內阻不隨其兩端的電流和導體中的電壓而改變C．由乙圖及實驗現象可知：小燈泡的阻值隨鎢絲體溫的降低而減小D．為了減少偏差，應當用多次檢測的方式，估算小燈泡的內阻4．（2020?江岸區校級模擬）某同事借助右圖所示的電路做“伏安法測內阻”的實驗，已知電源電流恒為8V，滑動變阻器標有“20Ω，1A”字樣，實驗中該朋友填寫的實驗數據如表所示。
下列關于實驗的幾種說法中正確的是（）序號1234U/V2.03.04.05.0I/A0.210.300.400.49①該朋友測得此內阻的電阻約為10Ω；②序號“3”的實驗中，滑動變阻器與待測內阻的電阻之比為1：1；③序號“1”實驗數據是使用現有器材未能得出的；④僅用該朋友的實驗器材能夠探究電壓與內阻的關系。A．①②B．①④C．①②④D．①②③5．（2020春?開魯縣月考）在“伏安法測內阻”的實驗中，關于滑動變阻器作用的下述說法中正確的是（）A．控制電源的電流，以免毀壞電流表B．改變阻值兩端的電流和電路中的電壓，實現多次檢測C．使電流表和電壓表的讀數愈發確切D．只能使內阻兩端的電流下降，內阻中的電壓變大6．（2019秋?武侯區校級期中）在用伏安法檢測內阻的實驗中，聯接電路時，必須注意下述幾點，其中毋須要的一條是（）A．聯接電路時，應當使滑片坐落滑動變阻器電阻最大的位置B．開關應當接在緊靠電源電壓流出的一端C．電流表應與待測內阻并聯，電壓表應與待測內阻串聯D．向電路中聯接開關時，應當將開關斷掉7．（2019?市中區二模）小簫在實驗室和朋友做實驗，他們在伏安法測內阻的實驗中須要檢測的化學量是（）A．內阻和電壓B．電流和內阻C．電功和電流D．電流和電壓二．實驗探究題（共7小題）8．（2021?新鄉）要檢測一個約為數百歐的內阻Rx的電阻，器材有：干電瓶兩節，電流表（阻值為0～3V、0～15V）、滑動變阻器（100Ω2A）和內阻箱（0～9999Ω）各一個，開關、導線若干。
檢測電路如圖甲所示。（1）和一般使用的“伏安法”不同，此次實驗沒有選用電壓表。請你簡略說明緣由：。（2）在接通電路前，應將滑動變阻器的滑片P移到端。（3）聯接好電路，閉合開關，聯通滑動變阻器滑片，使電流表示數如圖乙所示為V。（4）接出來把電路中的待測內阻Rx替換為內阻箱，之后要進行的操作是：。9．（2021?揚州）如圖甲所示，小明檢測接線柱AB間鈷鉻合金絲的阻值。（1）如圖甲，請強調小明在聯接電路前，操作中的一處不妥之處：。（2）用筆劃線取代導線將電路補充完整，使滑動變阻器滑片往右聯通內阻減小。（3）實驗時，將滑動變阻器的滑片從電阻最大處移到最小處的過程中，發現電壓表示數日漸變大但不超過量程，電流表仍然無示數。經檢測是電流表出現了故障，故障應是電流表發生了。（4）排除故障后，第一次實驗中電壓表示數為0.5V，電壓表的示數如圖乙所示，該示數為A，此時合金絲的內阻為Ω。（5）繼續實驗，按照檢測須要及時調換水表阻值，測得數據如下表。請在圖丙中畫出改鈷鉻合金絲的電壓隨電流的變化關系圖象。實驗序號電流U/V0.51.01.52.02.53.03.5電壓I/A/0.160.240.300.370.420.45（6）請猜想若在該合金絲兩端加4V的電流，電壓表示數最可能為（選填“0.45A”“0.47A”或“0.52A”）。
10．（2021?桂林）在檢測未知電阻R的實驗中，小明設計了實驗電路并進行聯接，如圖甲所示。（1）在聯接電路時，開關應處于狀態。（2）圖甲是小明接好的實物聯接圖，其中有一條導線聯接錯誤，該導線是第條（從圖中選填導線序號）；（3）改正錯誤后再進行實驗，實驗前應將滑動變阻器的滑片P移到最（選填“左”或“右”）端。小明閉合開關S，發覺電壓表無示數，電流表的示數較大，則電路故障可能是。（4）排除故障后，閉合開關S，聯通滑動變阻器的滑片P，當電流表示數為2.4V時，電壓表示數如圖乙所示，則其示數為A，未知內阻R＝Ω。（5）若實驗中只有一個電流表和一個已知電阻為R0的定值內阻，小明設計了如圖丙所示的電路，同樣可以檢測未知內阻Rx的電阻，請將以下實驗步驟補充完整：①閉合開關S、斷開開關S1，用電流表測出待測內阻Rx兩端的電流為U1；②，記下此時電流表讀數為U；③請寫出未知內阻R電阻表達式：Rx＝（用U、U1和R0表示）。11．（2021?漢中）小敏朋友依照如圖甲所示電路完成“伏安法檢測定值內阻”的實驗。（1）按照圖甲，將圖乙中的實物電路聯接完整。
（2）聯接電路后，閉合開關，發覺電壓表和電流表的示數都偏大，這說明小敏在實驗操作上存在的問題是。（3）排除以上故障后，調節滑動變阻器，把檢測的幾組數據繪成如圖丙所示的圖像，則該內阻的電阻R＝Ω。（4）若將圖乙中的內阻R換成一個額定電流為3.8V，電阻約為10Ω的小燈泡，若要測出該小燈泡的額定功率，則原實驗電路中必須改變的是。A.電源電流B.電流表阻值C.電源電流和電流表阻值12．（2021?新鄉）某實驗小組在“測量小燈泡內阻”實驗中，供選擇的器材有“×V0.25A”的燈泡、電流表、電壓表、開關、電源、滑動變阻器和導線若干。（1）請按照要求用筆劃線取代導線將圖甲中的實物電路聯接完整（要求：向左聯通滑動變阻器滑片P時，電路中的電壓變大，且導線不能交叉）。（2）正確聯接電路后，將滑動變阻器接入最大電阻，閉合開關S，燈泡發光微弱，平緩聯通滑片P，讀取兩水表對應的示數并記錄在實驗表格中。當電壓表示數為0.25A時，電流表表針所指位置（局部放大）如圖乙所示，則讀數是V。（3）該小組借助記錄下的實驗數據，勾畫出了小燈泡鎢絲的I﹣U圖象，如圖丙所示，剖析圖像可得出推論（只寫1條即可）：。
（4）該小組在拓展實驗中發覺；相同機型的新燈泡和常常使用的舊燈泡在并聯使用時，舊燈泡的色溫顯著不如新燈泡。這個現象導致研究興趣，通過小組合作討論，她們得出：燈泡常年使用，鎢絲因為表面升華而變細，鎢絲內阻（選填“變大”或“變小”），引起小燈泡在額定電流下工作時的實際功率大于額定功率。13．（2021?凱里市）小明朋友用“伏安法”測額定電流為2.5V小燈泡的阻值，實驗電路如圖甲。（1）用筆劃線取代導線，在圖甲中完成實物電路聯接（要求：滑動變阻器滑片P往右聯通，小燈泡變暗）。（2）聯接好電路，閉合開關，小明發覺電流表有示數，電壓表無示數，聯通滑片P，兩表示數均無變化，則故障為。（3）小明排除故障后按要求完成實驗，并按照實驗數據勾畫成U﹣I圖像，如圖乙，則小燈泡正常發光時的阻值為Ω。14．（2021?湖南）科技小組用如圖1所示電路檢測定值阻值的電阻。（1）請用筆劃線取代導線，將圖中的器材聯接成完整電路。要求：①滑片P向B端聯通時，電壓表示數變小；②連線不能交叉；（2）在聯接電路時，開關應處于（選填“斷開”或“閉合”）狀態，滑動變阻器滑片P應坐落（選填“A”或“B”）端；（3）閉合開關前，發覺電壓表表針在零刻度線右端，其緣由可能是（選填“A”或“B”）；A.電壓表沒調零B.電壓表正負接線柱接反了（4）問題解決后，閉合開關，滑片P聯通到某一位置時，電流表的示數為2.5V，電壓表的示數如圖2所示，為A，則R的電阻是Ω；（5）改變阻值兩端電流，多次檢測求平均值，剖析數據，還可得出：導體內阻一定時，通過導體的電壓與導體兩端的電流成（選填“正”或“反”）比；（6）另一小組的朋友借助已知內阻R0，設計并聯接了如圖3所示的電路來檢測未知定值內阻Rx的電阻。
主要步驟如下：①閉合開關S1和S2，電流表的示數為U1；②只斷掉開關S2九上物理電阻的測量，電流表的示數為U2，此時通過Rx的電壓為；由此可得Rx的電阻為（以上兩空均用字母U1、U2、R0表示）。參考答案與試卷解析一．選擇題（共7小題）1．【解答】解：A、滑動變阻器在實驗中起保護電路的作用，在開關閉合前，應把滑動變阻器的電阻調到最大處可以避免電壓過大毀壞器件，故A是必要的；B、實驗開始前，開關應處于斷掉的狀態，避免在連接線路時，個別地方不合適造成電路中的電壓過大燒毀器件；故B是必要的；C、電壓表與被測內阻并聯，電壓表與被測內阻串聯，屬于正確的接法。故C是必要的；D、開關在電路中的作用是控制電路的通斷，與開關是否緊靠電源負極一端無關；故D是何必要的。故選：D。2．【解答】解：A、“伏安法”測阻值的實驗原理為R＝，是歐姆定理的變型式，實驗中須要用電流表檢測內阻兩端的電流，電壓表檢測電路的電壓，故A正確；BC、此實驗中通過聯通滑動變阻器來改變阻值兩端的電流和通過內阻的電壓，多次檢測求平均值來減少偏差，故B錯誤，C正確；D、根據控制變量法知，在探究電壓與電流的關系須要保持內阻不變，通過聯通滑動變阻器來改變阻值兩端的電流和電壓，找普遍規律，故借助此裝置可以探究電壓與電流的關系，故D正確。
故選：B。3．【解答】解：AB、根據圖甲可知，電壓與電流成反比，因而該內阻為定值內阻，即內阻是導體自身的性質，它不隨導體兩端的電流和導體中的電壓改變而改變，按照圖示可知，當內阻兩端電流為3V時，通過的電壓為3A，由I＝可知，定值的阻值：R＝＝＝1Ω，故AB正確；C、由乙圖可知，電壓與電流不成反比，即當燈泡兩端電流發光改變時，燈泡的電阻也驟然發生變化，且電流變化比電壓變化快，因而小燈泡的內阻隨鎢絲體溫的降低而減小，故C正確；D、測定小燈泡的內阻時，多次檢測是為了找尋鎢絲內阻與氣溫的關系，不能求平均值降低偏差，故D錯誤。故選：D。4．【解答】解：①由歐姆定理，待測內阻R1＝＝≈9.52Ω，同理待測內阻R2＝10.00Ω，R3＝10.00Ω，R4＝10.20Ω，取平均值作為檢測結果，R＝≈9.93Ω；即該朋友測得此內阻的電阻約為10Ω；①正確；②序號“3”的實驗中，電流表示數為4.0V，按照串聯電路電流的規律，變阻器的電流：8V﹣4V＝4V，按照分壓原理，滑動變阻器與待測阻值的電阻之比為1：1；②正確；③變阻器的最大內阻為20Ω，由歐姆定理和串聯阻值的規律，依據表中第1組數據，變阻器連入電路的內阻為：R滑＝﹣R1＝﹣9.52Ω≈28.8Ω＞20Ω，序號“1”實驗數據是使用現有器材未能得出的，③正確；④探究電壓與內阻的關系，要控制電流不變，記錄電壓隨內阻的變化關系，因只一個內阻，故僅用該朋友的實驗器材就不能探究電壓與電流的關系，④錯誤；只有①②③，故選：D。
5．【解答】解：實驗中聯通滑動變阻器的滑片，改變了電路中的電壓，按照U＝IR，內阻不變，電壓變化，所以被測內阻兩端的電流變化，電壓和電流的變化可以是減小、升高，也可以是減少、降低，進而實現多次檢測，故B正確，D錯誤；實驗中滑動變阻器不能改變電源電流，故A錯誤；實驗中滑動變阻器對電壓表、電壓表的讀數沒有影響，故C錯誤。故選：B。6．【解答】解：A、滑動變阻器在實驗中起保護電路的作用，在開關閉合前，應把滑動變阻器的電阻調到最大處可以避免電壓過大毀壞器件，故A是必要的；B、開關在電路中的作用是控制電路的通斷，與開關是否緊靠電源負極一端無關；故B是何必要的；C、電壓表與被測內阻并聯，電壓表與被測內阻串聯，屬于正確的接法。故C是必要的；D、實驗開始前，開關應處于斷掉的狀態，避免在連接線路時，個別地方不合適造成電路中的電壓過大燒毀器件；故D是必要的；故選：B。7．【解答】解：伏安法測內阻的實驗原理是R＝，所以須要檢測內阻兩端的電流以及通過內阻的電壓。故選：D。二．實驗探究題（共7小題）8．【解答】解：（1）由題意知，電源電流為3V，Rx的電阻約為數百歐，依照歐姆定理可知，電路中的電壓很小，不能用電壓表確切測出電路中的電壓大小，故沒有選用電壓表進行實驗；（2）為保護電路，閉合開關接通電路前，應將滑動變阻器的滑片P移至電阻最大處，正式滑片P移到b端；（3）在圖乙中，電流表所選阻值為0～3V，分度值為0.1V，電流表的示數為2.5V；（4）本實驗方案是借助等效法來測得Rx的電阻大小，當內阻箱與Rx分別與滑動變阻器串聯在同一電源兩端，且保持滑動變阻器接入電路的電阻不變時，調節阻值箱接入電路的電阻，使其兩端的電流仍為2.5V，則按照串聯電路分壓規律可知，滑動變阻器兩端的電流為：U滑＝U﹣Ux＝U﹣U箱＝3V﹣2.5V＝0.5V，即U滑不變，且：Ux：U滑＝Rx：R滑＝R箱：R滑，由此可得：Rx的電阻等于內阻箱接入電路的電阻大小。
所以，接出來的操作為：保持滑動變阻器滑片P的位置不變，調節阻值箱，使電流表的示數仍為2.5V。故答案為：（1）電路中的電壓很小，不能用電壓表確切測出電壓的大小；（2）b；（3）2.5；（4）保持滑動變阻器滑片P的位置不變，調節阻值箱，使電流表的示數仍為2.5V。9．【解答】解：（1）為保護電路，聯接電路時，開關應斷掉；（2）滑動變阻器要“一上一下”串連接入電路，要使滑動變阻器滑片往右聯通內阻減小，故應將左下接線柱接入電路，如圖所示：（3）將滑動變阻器的滑片從電阻最大處移到最小處的過程中，發覺電壓表示數日漸變大但不超過量程，則主電路是通路，電流表仍然無示數，則電流表斷路，電流表不能漏電，否則滑動變阻器的滑片從電阻最大處移到最小處的過程中電流要超過量程；（4）由圖可知，電壓表選用小阻值，分度值為0.02A，示數為0.08A，所示此時合金絲的內阻為：R＝＝＝6.25Ω；（5）依據表中數據描點畫圖如下：（6）依照表中數據剖析可知，電流越大，通過合金絲的越小，內阻就越大，故當電流為4V時，合金絲的阻值應當比電流為3.5V時的阻值大一些，依照歐姆定理估算可知，當電流為3.5V，內阻為R＝＝≈7.78Ω，則當電流為4V時，電壓小于0.45A，但又要大于≈0.52A，則此時電壓可能為0.47A。
故答案為：（1）聯接電路前，開關閉合；（2）看法答；（3）斷路；（4）0.08；6.25；（5）看法答；（6）0.47。10．【解答】解：（1）聯接電路時，為保護電路，開關應處于斷掉狀態；（2）原電路中，內阻和電流表沒有連入電路中，內阻應與電壓表串聯，電流表與內阻并聯，且電壓從水表的正接線柱流入、負接線柱流出，所以錯誤的是導線2；（3）改正錯誤后進行實驗，實驗前應將滑動變阻器的滑片P移到電阻最大處，即最上端；閉合開關S，發覺電壓表無示數，電路可能斷路，電流表的示數較大，電流表與電源連通，則電路故障可能是R斷路；（4）排除故障后，閉合開關S，聯通滑動變阻器的滑片P，當電流表示數為2.4V，電壓表示數如圖乙所示，電壓表選用小阻值，分度值為0.02A，電壓為0.32A，由歐姆定理，得未知內阻：Rx＝＝＝7.5Ω；（5）實驗步驟：①閉合開關S、斷開開關S1，用電流表測出待測內阻Rx端的電流為U1②閉合開關S、S1，此時電流檢測的是電源的電流U；③在①中，兩內阻串聯，電流表測待測內阻的電流；在②中，定值內阻漏電，電流表測電源電流，由串聯電路電流的規律，在①中，定值內阻的電流為：U0＝U﹣U1，由分壓原理：＝，未知內阻Rx電阻表達式：Rx＝。
故答案為：（1）斷掉；（2）2；（3）左；R斷路；（4）0.32；7.5；（5）②閉合開關S、S1；③。11．【解答】解：（1）電流表與內阻并聯，由于電源由2節干電瓶組成，所以可選擇0～3V的阻值；由電路圖知，滑片向左聯通，內阻減少，所以滑動變阻器應接下邊的A接線柱，如圖所示：；（2）電壓表和電流表的示數都很大九上物理電阻的測量，按照歐姆定理可知，電路中的阻值很小，這說明開關閉合前，滑動變阻器的滑片未移至最大電阻處；（3）由圖丙知，U﹣I圖象是一條直線是，通過導體的電壓和電流成反比，說明內阻不變，當電流為0.6V時，電壓為0.2A，所以R＝＝＝3Ω；（4）若將圖乙中的內阻R換成一個額定電流為3.8V，則應當降低電源電流，并將電流表改接大量程。故答案為：（1）見上圖；（2）開關閉合前，未將滑動變阻器的滑片移至最大電阻處；（3）3；（4）C。12．【解答】解：（1）按照題意可知，向左聯通滑動變阻器滑片P時，電路中的電壓變大，按照歐姆定理可知，電路總內阻變小，即滑動變阻器接入電路的內阻減少，故應接滑動變阻器的左下接線柱；如圖所示：（2）按照實物圖可知，電流的阻值為小阻值，所以電流表的分度值為0.1V，示數為2.5V；（3）按照實驗數據勾畫出了小燈泡的“I﹣U”關系圖象可知，燈在額定電流下的電壓為0.25A，小燈泡的額定功率是：P＝UI＝2.5V×0.25A＝0.625W；由圖可知，小燈泡鎢絲的I﹣U圖象不是一條直線，這表明小燈泡鎢絲內阻是變化的，導致這一現象的緣由是鎢絲阻值隨氣溫的下降而減小；（4）燈泡常年使用，鎢絲因為表面升華而變細，在材料和厚度不變的情況下，鎢絲的橫截面積越小，鎢絲內阻越大，按照P＝可知，會造成小燈泡在額定電流下工作時的實際功率大于額定功率。
故答案為：（1）如圖；（2）2.5；（3）小燈泡的額定功率是0.625W（或鎢絲阻值隨氣溫的下降而減小）；（4）變大。13．【解答】解：（1）要求滑片P往右聯通，小燈泡變暗，滑動變阻器接入電路的阻值變大，故變阻器左下接線柱連入電路中，如下所示：（2）正確聯接好電路后，閉合開關，電壓表無示數，電路可能斷路，發覺電流表有示數，則電壓表與電源連通，聯通滑動滑片P兩表示數均無變化，則故障緣由是小燈泡斷路；（3）由圖乙知：當小燈泡正常發光時的電壓為0.25A，由歐姆定理I＝知，小燈泡正常發光時的阻值為：RL＝＝＝10Ω；故答案為：（1）見上圖；（2）小燈泡斷路；（3）10。14．【解答】解：（1）要求當滑動變阻器的滑片向B滑動時，電壓表的示數減少，即當滑動變阻器的滑片向B滑動時，滑動變阻器接入電路的阻值變大，故滑片兩側內阻絲連入電路中，如下所示：（2）聯接電路時，開關應斷掉，滑動變阻器的滑片P應置于B端。（3）A、若電壓表沒調零，開關閉合前，電壓表的表針不在零刻度線可能在右端，故A符合題意；B、若電壓表正負接線柱接反，閉合開關后，電壓表的表針會反向偏轉，故B不符合題意；故選：A；（4）如圖2所示，電壓表選用小阻值，分度值為0.02A，其讀數為0.5A，由歐姆定理可得R的電阻：R＝＝＝5Ω；（5）由歐姆定理可知：導體內阻一定時，通過導體的電壓與導體兩端的電流成反比；（6）借助已知內阻R0，設計并聯接了如圖3所示的電路來檢測未知定值內阻Rx的電阻。
主要步驟如下：①閉合開關S1和S2，電流表的示數為U1，電流表檢測電源電流；②只斷掉開關S2，電流表的示數為U2，串聯電路總電流等于各部份電流之和，由串聯電路的電流特性可知，R0兩端的電流：U0＝U1﹣U2，通過R0的電壓：I0＝＝，串聯電路各處電壓相等，由串聯電路電壓特性可知，通過Rx的電壓為Ix＝I0＝；由歐姆定理可得Rx的電阻為：Rx＝＝＝R0。故答案為：（1）如解答圖所示；（2）斷掉；B；（3）A；（4）0.5；5；（5）正；（6）Ix＝；