题库：伏安法测电阻18道(1)

伏安法测电阻
1.小柯在拓展课上，设计了图甲电路，用来直
接测出接入1、2 两点间导体的电阻.
第 1 题图
(1)用导线连接1、2 两点，电流表的示数如图乙，
则通过变阻器的电流为A．此时1、2 两点
间的电阻为0Ω，则在电流表指针所指的刻度上
标0 Ω．
(2)保持变阻器滑片不动，把待测电阻R x 接入1、2两点之间，此时电流表读数为0.1 A，则R x
的阻值是Ω，然后在电流表的0.1 A 刻度处
标上相应的阻值．依此方法，在电流表的刻度
上一一标上相应的阻值，这样就可以用此电流
表测出接入1、2 两点间导体的电阻．
(3)干电池用久了电压会变小，此时再用导线连
接1、2 两点，电流表的指针就不能对准0 Ω刻
度线．要使指针重新对准0 Ω刻度线，变阻器的滑片应向（填字母）端移动．
2.小琳想知道一只标明“220V40W”白炽灯不发光时的灯丝电阻有多大，她设计了图甲所示电路原理图，并招来器材动手实验．
第 2 题图
(1)按照如图甲所示连接电路，检查无误后闭合开关S，调节滑动变阻器R，电压表和电流表的示数分别如图乙、丙所示，此时灯丝电阻为Ω．(2)小琳设想如果没有电压表，能否再找一只电流表和一个定值电阻来代替电压表，于是她设计了如图丁所示电路原理图（R0 为阻值已知的定值电阻），连接电路并检查无误后闭合开关S，调节滑动变阻器R，当电流表A1、A2示数分别
为I1，I2 时，灯丝电阻R L= （用R0，I1，I2 表示测量结果）．
U 2
(3)小琳用公式R= 计算出灯泡正常发光时
P
的电阻为1210 Ω，比(1)中测量的电阻大得多，请你帮助小琳给出合理的解
释．
(4)小琳根据图乙和丙的示数，计算了此时灯泡实际消耗的电功率与灯泡额定功率相差
W.
3.小明在做“用伏安法测量某定值电阻R 的阻值”的实验中：
(1)请你按照图甲所示的电路图，以笔画线代替导线，将图乙中小明未连接好的电路连接完整（电压表选择小量程）．
(2)开关闭合前，滑动变阻器的滑片应置于_
端（填“A”或“B”）．
(3)如果闭合开关，移动滑动变阻器滑片P 时，发现电压表始终无示数，而电流表有示数，其原因可能是下列哪一个．
A．滑动变阻器断路B．R 断路C．R 短路
第 3 题图
(4)排除故障后，当电压表的示数如图丙所示时，电流表的示数如图丁所示时，则通过定值电阻的电流大小为A，该定值电阻的阻值是
Ω．
第 3 题图
4.测电阻的实验中，实验的器材有：干电池3 节，电流表、电压表各1 个，开关2 个，滑动变阻器1 只，待测电阻2 个，导线若干．(1)图甲是实验的电路图．小明按照电路图连接电路时，开关应．
①闭合开关S 后，小明发现电流表和电压表的指针均不动．他断开开关S，检查线路连接无误后，把电压表与b 点相连的那根导线改接到c 点，再次闭合开关S 时，发现电流表的指针仍
不动，但电压表的指针有明显的偏转．若电路中只有一处故障，则故障是．
②排除故障后，正确连接电路，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P，当电压表的示数为1.6 V 时，电流表的示数如图乙所示，则电路中的电流为A，R X= Ω．
第4 题图
5.某中学的小明同学在做伏安法测电阻的实验设计的电路图如图甲所示：
第 5 题图
(1)该实验的原理是；
(2)按图甲所示的电路图连接电路，连接电路时，应将开关断开，滑动变阻器的滑片P 应滑在端（选填“左”或者“右”），以保护电路；
(3)闭合开关，调节变阻器的滑片到某位置时，电压表和电流表的示数如图乙所示，则电压表
的读数是V，电流表的读数是A，被测
电阻R x 的阻值是Ω；
6.在测量标有电压为2.5 V 的小灯泡电阻的实验中，第一次测量时的电压等于 2.5 V，小灯泡正常发光．以后调节滑动变阻器，让小灯泡两端的电压逐次下降，使灯丝温度不断降低，灯泡变暗直至完全不发光，测量数据如下表所示．
第 6 题图
表接入电路中．
(2)从数据可以看出，实验中滑动变阻器的滑片
逐渐向(选填“a”或“b”)端滑动．
(3)小灯泡正常发光时电阻为Ω.小灯泡
不接入电路时，其电阻最接近Ω. (4)
对比不同电压下的小灯泡电阻值，我们得出结论：随着小灯泡灯丝温度不断降低，小灯泡
的电阻逐渐．
7.小科同学用如图甲电路测导体电阻R x；(1)请用笔画线代替两根导线，将电路连接完整(导线不能交叉)；
第7 题图
(2)规范连接电路后闭合开关，调节滑动变阻器进行多次测量，并记录数据如下表，请根据图乙把表中所缺数据填写完整.
实验序号电压/V 电流/A
1 1.5 0.16
2 2.0
3 2.5 0.24
的平均值，再运用欧姆定律求出电阻的平均值．请判断该方法是否可行，并说明理由．．
8.用电流表、电压表测电阻的实验：
(1)该实验的原理为；在连接电路的过程中，开关始终是(选填“断开”或“闭合”)的；
(2)根据下图所示实物连接情况，闭合开关，滑
片P 若在B 端，导线的M 端应接滑动变阻器的(选填“A”或“B”)端；
第8 题图(3)根据实物连接图在虚线框内画出电路图；(4)
滑片P 移动到某一位置时，电流表、电压表读数如图乙、丙所示，I ＝ A ，U ＝V，电阻R＝Ω.
第8 题图
9.在小明同学探究小灯泡的电阻是否固定不变的实验中，电路图如图所示，灯丝的电阻约为10 Ω，小灯泡的额定电压为2.5 V，电源电压恒为4 V.
第9 题图
(1)请你用笔画线代替导线，按乙图的电路图把甲图中的实物图电路连接完整，使滑片P 向右端移动时灯的亮度变暗．(2)闭合开关前，滑动变阻器连入电路的阻值为最大值的作用是．(3)当电压表的示数为2.5 V 时，电流表的示数如图丙所示，灯的额定电流为A，此时灯丝的电阻为Ω(保留一位小数)．
第9 题图
(3)调节滑片，记录电压表和电流表一系列读数，在丁图中绘制了小灯泡的U－I 图像后，小明用一个定值电阻更换小灯泡，进行正确操作，记
录电流表和电压表的一系列读数，在图丁中绘制定值电阻的U－I 图像．在丁图中，能反映小灯泡电阻的图像是(选填“a”或者“b”)，由此可知，小灯泡的电阻与灯丝的有关．
10.如图甲是用“伏安法”测量未知电阻R x的实物电路图．
第10 题图
(1)请用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整．
(2)闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到
处；闭合开关，发现电流表几乎无示数，电压表指针明显偏转，则出现的故障可能是R x．
(3)排除故障后，闭合开关，当滑片移动到某位
置时，电压表示数为2.4 V，电流表示数如图乙所示，其读数为 A ，则未知电阻R x＝Ω.
11.小华做测量电阻的实验，电源电压为6 V，滑动变阻器标有“20 Ω 1 A”字样．
第11 题图
(1)在图甲中用笔画线代替导线将实验电路连接完整．
(2)闭合开关前应将滑动变阻器的滑片移动到
端．
(3)闭合开关后，电压表示数如图乙所示．为准确测量这一电压，接下来小华应进行的操作是
．(4)实验中，滑片置于某位置时，电压表示数突然变为0，而电流表示数不变，产生这一现象的原因是．
12.在“用伏安法测小灯泡电阻”的实验中，待测小灯泡额定电压为2.5 V.
甲乙
第12 题图
(1)请用笔画线代替导线，将图甲的实物图未连接部分补充完整(连线不得交
叉)．(2)当开关闭合后，发现小灯泡不亮，经过分析，同学们猜想了一些可能的原因，见表．请根据同学们的分析，将表中电压表和电流表的示数情况在空白处补充完整．(3)故障排除后，同学们移动滑动变阻器的滑片，记录了多组小灯泡两端电压和对应的电流值，根据这些数据在坐标图上绘制出了I－U 图像，如图乙所示．分析图像可知，小灯泡正常工作时灯丝电阻为Ω. (4)从图像还可看出，小灯泡灯丝的电阻随两端电压的变化而跟着变化了．从物理学角度分析，造成这一现象的原因是
．
13.小明在做“用伏安法测量某定值电阻R 的阻值”的实验中：
第13 题图
(1)请你按照如图甲所示的电路图，以笔画线代替导线，将图乙小明未连接好的电路图连接完整．
(2)实验前，为保护电路，滑动变阻器的滑片应置于端(选填“A”或“B”)；
(3)闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，发现电压表始终无示数，电流表有示数，其原因
可能是(填符号)．
A.滑动变阻器断路
B.R 断路
C. R 短路
(4)排除故障后，当电压表的示数如图丙所示时，电流表的示数如图丁所示，则通过定值电阻的电流大小为 A ，它的阻值是Ω.
第13 题图
14.小希在测定电压为2.5 V 的小灯泡电阻时，
设计了如图甲所示的电路图．
第14 题图(1)实验时，小希按电路图连接了电路．闭合开关，在调节滑动变阻器的过程中，发现电压表示数
突然变大，电流表无示数，其可能的原因是：
．故障排除后，小希通过
实验测量了多组实验数据并画出了I－U 图像，如图乙所示．(2)
小灯泡正常发光时的电阻为Ω.
(3)选取图像中的三组数据，通过计算后发现电
阻值相差较大．你对这一现象的解释是
．
15.小华同学用“伏安法”来测量一只阻值约为5
Ω的定值电阻R x，实验室有如下器材供选用：
A.两节干电池
B.开关一个和导线若干
C. 电压表(0～3～15 V)
D. 电流表(0～0.6～3 A)
E.滑动变阻器(0～10 Ω)
F.滑动变阻器(0～100 Ω) (1)小华同学完成实验电路设计后，为了操作顺利和方便，除了A、B、C 和D 外，小华同学还需选用器材(选填“E”或“F”)；(2)根据设计的实验电路要求，请用笔画线代替导线连接图甲中最后的两根导线；
第15 题图(3)如图甲所示，连接好电路．在闭合开关前，
为保护电路，滑动变阻器的滑片P 应该滑至端(选填“G”或“H”)；
(4)排除故障后，电流表示数为0.4 A，电压表示数如图乙所示，则本次实验测得的定值电阻R x 是Ω.
16.某同学按照如图甲所示的电路，测量额定电压为2.5 V 灯泡的电阻．
第16 题图(1)请用笔画线代替导线将图甲所示的实物电路连接完整(要求：滑动变阻器的滑片向右移动时小灯泡变亮)；(2) 实验中所用电压表在未接入电路时，指针如图乙所示，在使用它测量前应进行的操作是
；(3)故障排除后，闭合开关，移动滑片，当电压表示数为1.5 V 时，电流表示数如图丙所示，则此时小灯泡电阻为Ω；
(4)利用实验测得数据绘制了如图丁所示的I－U 图像，则小灯泡的额定功率为W; 17.小洋用“伏安法”测未知电阻R 的电阻值，他设计的电路图如图甲所示．
第17 题图
(1)请用笔画线代替导线，将图乙中未完成的电路补充完整．(要求变阻器滑片向左移动时电流表示数变大)
(2)连接电路时，开关应处于(选填“断开”或“闭合”)状态．闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到最(选填“左”或“右”)端的位置．(3)连接好电路，闭合开关，发现电流表和电压表都有较小的示数，且无论怎样移动滑动变阻器的滑片，电流表和电压表的示数都不变．造成这一现象的原因可能是．(选填字母)
A.电阻R 断路
B.电阻R 短路
C.滑动变阻器短路
D.滑动变阻器接了下面的两个接线柱
(4)小洋排除故障后，重新连接好电路进行实验，下表是他记录的实验数据，第一次实验中电流表的示数如图丙所示，其示数是A．通过计算，该定值电阻的阻值约是Ω.(计算结果保留一位小数)
实验次数123
电压/V 1.2 1.8 2.4
电流/A 0.36 0.5
18.约几十欧的电阻的阻值．
实验室提供的器材：待测电阻R x，电压约3 V 的电源，电压表V(量程为3 V)，开关S，导线若干．
第18 题图
供选择的器材：滑动变阻器R1(500 Ω，0.5 A)，滑动变阻器R2(30 Ω，0.5 A)，电流表A1(量程0.6 A)，电流表A2(量程60
mA)．实验过程：
(1)选择合适的器材，断开开关，按电路图连接电路；
(2)调节滑动变阻器滑片，让接入电路的阻值最大，闭合开关；
(3)缓慢调节滑动变阻器滑片到不同位置，稳定后，读取电流表和电压表示数I 和U，下表是该组同学按正确操作测得的六组数据：
(4)
材．回答下列问题：
①电流表应该选，滑动变阻器应该选
．
②滑动变阻器接入电路的阻值减小，电压表的
示数(选填“减小”“不变”或“增大”)．③利用表中数据，可算得待测电阻R x＝
Ω.(结果保留整数)
参考答案
1. (1)0.5 (2)12 (3)B
2. (1)24 (2)
I
2
R
I
1
-I
2
(3)正常发光灯丝温度比
不发光时高的多，灯丝温度越高电阻越大(4)34 3. (1)如答图所示(2)B (3)C (4)0.3 9
第 3 题(1)答图
4. (1) 断开①bc 之间断路②0.32 5 (2)①如答图所示②
I
1
R
I
2
-I
1
第 4 题(2)答图
5. (1)R ＝U /I (2) 右 (3)1.8 0.24 7.5
6. (1)如答图所示
第 6 题(1)答图
(2)b (3)8.93 2 (4)变小
【解析】(1)电压表应该并联在小灯泡的两端， 所选量程 0～3 V ，并且小灯泡的右端接电压表的“3 V”接线柱上，小灯泡的左端接电压表“－” 接线柱上；(2)滑动变阻器和小灯泡串联，串联电路中滑动变阻器具有分压作用，如果想让小 灯泡两端的电压减小，就必须让滑动变阻器两 端的电压增大，应让滑动变阻器接入电路中的电阻增大，所以滑片应向 b 端移动；(3)小灯泡 正常发光时的电阻为：R ＝U 额＝ 2.5 V ≈8.93 Ω， I 额 0.28 A
小灯泡不接入电路中时，电阻的大小最接近于： R ′＝U ＝ 0.1 V ＝2 Ω；(4)小灯泡的电阻受温度的
I 0.05 A
影响，温度越低，电阻越小，反之，温度越高， 电阻越大．
7. (1)如答图所示 (2)0.2 (3)不可行 运用欧
姆定律时，公式中的U 和I 是指同一导体，同一时刻的电压和电流值
第7 题答图
【解析】(1)电压表与电阻并联，电流表与电阻串联，滑动变阻器选择“一上一下”串联在电路中，开关串联在电路中．根据各元件连接方式，连接实物图，如答图所示．(2)由图可知电流表量程选取的是0～0.6 A，分度值为0.02 A，指针偏转的格数为10，所以此时电流表示数为I＝10×0.02 A＝0.2 A．(3)不可行，导体电阻在大小上等于其两端电压与通过其自身的电流的比值，导体电压、电流、电阻具有同时性．若三次测量的电压和电流求平均值后再计算电阻，这不符合电压、电流、电阻所具有的同时性．8. (1)R ＝
U
I
(4)0.5 4 8
断开(2)A (3) 如答图所示
第 8 题答图
【解析】(1)伏安法测电阻的原理为欧姆定律或 R ＝U I ，利用电压表和电流表分别测出电压和电 流，由上述公式计算出被测电阻的阻值；电路连接时，为了保护电路，开关应始终是断开的；
(2)闭合开关前滑动变阻器接入电路的阻值应最大，说明滑片滑到 B 端时，变阻器连入电路的阻值最大，根据“远大近小”的原则，滑动变阻器的下接线柱应接在 A 端；(3)根据实物图的连接情况可以画出对应的电路图，注意可以先不画电压表，先按电路元件的顺序依次画出元件符号，组成串联电路，最后再将电压表并联在被测电阻两端；(4)从题图中可以看出，电流表的示数为 0.5 A ，电压表的示数为 4 V ，则电阻 R ＝U ＝ 4 V ＝8 Ω.
I 0.5 A
9. (1)如答图所示 (2)保护电路 (3)0.26 9.6
(4)b 温度
第9 题答图
【解析】(1)由于小灯泡的额定电压为2.5 V，所以电压表选用0～3 V 的量程；由于滑动变阻器的接法遵循“一上一下”的接线原则，所以连接电源“－”接线柱的那端只能是A 接线柱或B 接线柱，要求滑片向右移动时灯泡变暗，说明滑动变阻器接入电路的电阻变大，所以只能接 B 端，连接的电路如答图所示；(2)闭合开关前，滑动变阻器连入电路的阻值为最大值，目的是起到保护电路的作用；(3)由图丙可知，灯泡的额
＝
定电流为0.26 A，此时灯泡的电阻为：R
灯
U 灯
2.5 V ≈9.6Ω；(4)由图丁可知，a 图像中，
＝
I 灯0.26 A
电流与电压成正比，电阻阻值不变，是定值电阻图像，而 b 图像中，电流与电压不成正比，由于小灯泡的电阻受温度的影响，电阻值和温度有关，随温度的升高而增大，所以 b 图像是反映小灯泡电阻的图像．
10.(1) 如答图所示(2) 最大阻值断路(3)0.24 10
或
第 10 题答图
【解析】(1)在利用“伏安法”测电阻的实验中， 电流表应和滑动变阻器串联；根据“一上一下” 的原则，应将滑动变阻器下面任意一个接线柱与电流表的“－”接线柱连接，如答图所示；(2) 第一空：为保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到最大阻值处；第二空：电流表几乎无示数，说明电路中电流很小，电阻很大；电压表指针明显偏转，说明电压表两接线柱到电源两极间的电路是通路，故出现的故障为 R x 断路；(3)电流表所选的量程为 0～0.6 A ， 分度值为 0.02 A ，故其示数为 0.24 A ；第二空： 未知电阻 R x ＝U x ＝ 2.4 V ＝10 Ω.
I x 0.24 A
11. (1)如答图所示 (2)最左 (3)断开开关，改
接电压表的小量程(4)电压表发生断路
第11 题答图
【解析】(1)滑动变阻器与待测电阻串联，电压表与待测电阻并联，如答图所示；(2)闭合开关前滑动变阻器滑片应该位于最大阻值处，本题滑片应位于最左端；(3)此时的电压表读数为2.0 V，小于电压表的小量程，因此为了准确测量该电压，应该断开开关，改接电压表的小量程；(4) 电压表示数为零，电流表示数不变，说明电路的总电阻和总电压没有改变，因此只能是电压表断路．
12.(1)如答图所示
第12 题答图
(2)有示数(3)10 (4)灯丝温度升高，电阻变大．
【解析】(1)由于小灯泡的额定电压为2.5 V，所以电压表选择0～3 V 量程；小灯泡的电阻在10 Ω左右，所以通过小灯泡的电流小于0.6 A，电流表选用0～0.6 A 量程，把电流表串联在电路中，把电压表并联在小灯泡两端，如答图所示；
(2)若灯泡发生断路，电流表无示数，电压表有示数，接近于电压值；(3)由图乙可知，灯泡两端的电压为2.5 V 时，通过灯泡的电流为0.25 A，
所以正常发光时的电阻为：R＝U
＝
2.5 V
＝10 I 0.25 A
Ω；(4)实验时，灯丝的长度、横截面积、材料不变，灯丝温度升高，电阻变大．
13.(1)如答图所示
第13 题答图
(2)B (3)C (4)0.3 9
14.(1)灯泡L 断路(2)10 (3)灯泡的电阻受到温度的影响
【解析】(1)电流表无示数说明电路中存在断路
的情况，电压表示数变大，说明是灯泡 L 断路；
(2)小灯泡正常发光时 U ＝2.5 V ，电流如图所示 I ＝0.25 A ，所以 R ＝U ＝ 2.5 V ＝10 Ω；(3)根据
I 0.25 A
图中数据，通过计算发现电阻不一样，是因为 电阻受到温度的影响．
15. (1)E (2) 如答图所示( 或接右下接线柱)
(3)H (或 G ) (4)5.5
第 15 题答图
【解析】(1)滑动变阻器在电路中是为了改变电流表和电压表的示数，实现多次测量，滑动变阻器的阻值较大，则其两端分担的电压较大， 定值电阻两端分担的电压较小，当滑片移动时， 电压表的示数变化较小，不利于实验结果的测量，故应选用滑动变阻器(0～10 Ω)；(2)电源电压为 2 节干电池，为 3 V ，故电压表量程为 0～ 3 V ，滑动变阻器采用“一上一下”的接法(接左下或右下接线柱均可)，如答图所示；(3)闭合开关前，滑动变阻器阻值调至最大，即滑片移到 H 端(或 G 端)；(4)电压表的示数为 2.2 V ，电流表
示数为 0.40 A ，由 I ＝U
得，测得的定值电阻 R x
R 为 R x ＝U ＝ 2.2 V ＝5.5 Ω.
I 0.40 A
16. (1)如答图所示 (2)调零 (3)7.5 (4)0.625
第 16 题答图
【解析】(1)小灯泡的额定电压为 2.5 V ，所以应选择电压表的 0～3 V 量程，并将“3”接线柱接在小灯泡的右端；题目中要求滑动变阻器的滑片 向右移动时小灯泡变亮，说明向右移动时滑动 变阻器接入电路中的阻值减小，应将 B 接线柱接在小灯泡的右端；(2)使用电压表之前，看看指针是否对准零刻度线，若没有对准则应先调 零；(3)根据图像可知，当小灯泡两端的电压为
1.5 V 时，通过小灯泡的电流为 0.2 A ，故小灯泡 此时的电阻为 R ＝U ＝1.5 V ＝7.5 Ω；(4)根据图
I 0.2 A
像可知当小灯泡两端的电压为额定电压 2.5 V 时，通过它的电流为 0.25 A ，故小灯泡的额定功率为 P ＝UI ＝2.5 V×0.25 A ＝0.625 W ．
17. (1) 如 答 图 所 示 (2) 断 开 右 (3)D
(4)0.24 4.9
第17 题答图
18.①A2R2 ②减小③57 【解析】用电流表测量电流时，电流表的指针一般要求偏转超
过量程的1
，而该实验中，电源电压约为3 V，3
待测电阻约为几十欧，所以电路中的电流肯定
小于0.2 A，所以应选择电流表A2；由于被测电
阻只有几十欧，所以实验中应当选择与之阻值
差不多的滑动变阻器R2，滑动变阻器R1 的阻值
太大，会使滑片的移动范围较小而不便于多次
测量读取数据，造成较大误差；②滑动变阻器
接入电路中的阻值减小，其分得的电压也变小，故电压表的示数减小；③根据表中的数据不难
看出，当电压表的示数每减小0.4 V，电路中的
电流就会增加7 mA，同时待测电阻两端的电压
就会增加0.4V，所以待测电阻的阻值为R＝U ＝I
0.4 V
0.007 A
≈57 Ω.。