上海金山区教师进修学院附属中学物理欧姆定律单元综合测试（Word版 含答
案）
一、初三物理 欧姆定律 易错压轴题（难）
1．小华做“用电流表、电压表测电阻”实验，现有电源（电压小于24伏且保持不变）、待测电阻Rx、电压表、电流表（只有0.6安量程可用）、滑动变阻器（标有“1安”字样）、阻值为10欧的定值电阻R1、阻值为30欧的定值电阻R2、开关及导线若干。实验器材均完好。 ．．．
(1)小华经过思考，先进行一次实验测电源电压，实验电路图及闭合开关S后对应的电压表的示数如图所示。小华实验所用电源电压为_________伏；
(2)小华根据第一次实验结果进行思考后开始第二次实验，他正确串联电源、待测电阻、电流表、滑动变阻器和开关，然后把电压表并联接入电路。闭合开关后，将变阻器滑片从一端滑到另一端的过程中，发现电流表示数由0.20安增大到0.58安，此过程中电压表示数减小了4.0伏。当移动变阻器滑片到某个位置时，电压表、电流表的示数分别如图（a）、（b）所示，电压表示数为_______V，电流表示数为_________A。
根据图（a）、（b）所示电压表、电流表示数，计算待测电阻Rx=__________Ω。
（3）小明分析了小华的实验数据与计算结果，他认为是小华电压表所选量程不对。小明在小华电路基础上，将电压表换为另一量程并联在Rx两端。为了使实验过程中电表指针能不低于刻度盘的
1，他应串联电阻___________（选填R1或R2），滑动变阻器阻值接入范围4为____________。
【答案】6 4.0 0.2 10 R1 0~20Ω 【解析】 【分析】 【详解】
(1)[1]假设电压表的量程是0~15V，这时电压表的示数是7.5V，从电路图可以看到，这是一个串联电路，电压表并联在电阻R1两端，电路中的电流
I?U17.5V??0.75A R110Ω
电阻R2两端的电压
U2?IR2=0.75A?30Ω?22.5V
电源电压
U?U1?U2?7.5V?22.5V?30V?24V
这与题意不符合，所以电压表的量程不是0~15V；那么电压表的量程是0~3V，它的读数是1.5V，电路中的电流
I?电阻R2两端的电压
U11.5V??0.15A R110ΩU2?IR2=0.15A?30Ω?4.5V
电源电压
U?U1?U2?1.5V?4.5V?6V?24V
这与题意相符合，所以小华实验所用电源电压为6V。
(2)[2]由题意可知，将变阻器滑片从一端滑到另一端的过程中，电压表示数减小了4.0V，那么电压表的量程不可能是0~3V，电压表的量程是0~15V，从图（a）可以看到，电压表示数是4V。
[3]电流表的量程只能是0~0.6A，从图（b）可以看到，电流表的示数是0.2A。 [4]由题意可知，将变阻器滑片从一端滑到另一端的过程中，电流表示数变大，根据R?UI可知，电路的总电阻变小，待测电阻Rx阻值不变，那么滑动变阻器接入电路的阻值在变小，待测电阻Rx的电压在变大，变阻器的电压在变小，由于此过程中电压表示数减小了4.0V，那么电压表是并联在变阻器两端的，电源电压是6V，那么待测电阻Rx的电压是
Ux?6V-4V?2V
电路中的电流大小是0.2A，那么待测电阻Rx的大小
Rx?待测电阻Rx的大小是10Ω。
Ux2V??10Ω Ix0.2A(3)[5][6]由题意可知，这时电压表的量程是0~3V，假设串联电阻R2，那么电路中的电流大小
I?6V6V??0.15A
10Ω?30Ω?R滑40Ω1，电流表的量程是0~0.6A，指针不能低4但是要求实验过程中电表指针能不低于刻度盘的
于0.15A，所以不能串联电阻R2；串联电阻R1，那么电路中的电流大小要求
0.15A?I?待测电阻Rx的电压
6V6V??0.3A
10Ω?10Ω?R滑20Ω
0.75V?Ux?IRx?3V
解得
0?R滑?20Ω
即他应串联电阻R1，滑动变阻器阻值接入范围为0~20Ω。
2．如图所示是“用铅笔芯探究导体的电阻与长度的关系”的电路图．
（1）闭合开关，保持滑片P2位置不变，向右移动铅笔芯上的滑片P1，电路中的电流________（选填：“变大”“变小\或“不变”）．
（2）如果滑片P1滑动到铅笔芯最右端时，电压表示数很小，应该将滑动变阻器的滑片P2向________移动．
（3）移动铅笔芯上面的滑片P1，记录铅笔芯AP之间的距离和电压表的示数，数据如表所示： AP1/mm U/V 0 0 30.0 0.4 60.0 0.8 90.0 1.2 120.0 1.6 150.0 2.0 180.0 2.4
通过表中数据反映的规律和___________可以推出导体的电阻与导体的长度成________比的结论．
（4）保持滑片P1的位置不变，滑片P2在如图所示的位置时电压表示数为0.9V，滑片P2向右移动一段距离，电压表示数变为1.2V，滑片P2再向右移动相同的距离，电压表示数为________V．
【答案】不变 右 欧姆定律 正 1.8 【解析】 【分析】
本题考查影响导体电阻的因素，主要是长度因素。 【详解】
(1)[1]由电路图可知，当滑片P2不动时，不管P1怎么滑动滑动，铅笔芯的电阻都不变，那么电路的总电阻不变，唯有改变了电压表的示数，所以电路中的电流不变
(2)[2]电压表的示数变得很小，是滑动变阻器分去了太多电压，故要向右滑动滑片P2，让变阻器的电阻变小，分去的电压变小，那么电压表的示数就会变大
(3)[3][4]当AP之间的距离变大时，电压表所测的导体长变长，其示数随之变大。而在这个过程中，电路中电流不变，根据欧姆定律I?U得，当电流不变时，导体两端的电压与电R
阻成正比。处理表中的数据有：电压与AP1的距离的比值是定值，即是两者也成正比，所以可知导体的电阻与导体的长度成正比。
(4)[5]当电压表的示数为UAP=0.9V时，设铅笔芯和滑动变阻器此时接入电路的总电阻为R，AP段的电阻为RAP，电源电压为U，根据欧姆定律有
I?即是
UAPU? RAPR0.9VU? RAPR此为①式
当电压表示数为U′AP=1.2V时，设变阻器减小的电阻为△R，同理有
U′UI?AP?
RAPR??R′即是
1.2VU? RAPR??R此为②式 解①②两式得，
R=4△R
此为③式
将③式代入①式得，
URAP?3.6V ?R′当滑片P2再向右移动相同的距离，电压表的示数设为U′AP，同理有
′U′UI?AP?
RAPR?2?R′而将③式入上式，得
′U′AP?1URAP1??3.6V?1.8V
2?R2
3．在“用伏安法测电阻”的实验中：
（1）实验原理是________________________．
（2）用电压表、电流表测量电阻有如图所示的两种接法，在高中教材中叫做电流表外接法和电流表内接法；若电压表的电阻不是非常大，电流表电阻也不是非常小，你认为图______中电阻的测量比真实值偏大，图____中电阻的测量比真实值偏小．
（3）如某次测量中，老师只提供了下列器材：电压恒定的电源一个（电压未知）、电流表
一只、定值电阻R0一个（电阻已知）、单刀开关两只、导线若干．测待测电阻Rx的值，请用给定的器材（可不用完）按下列要求完成实验： ①在下图的虚线框内画出你设计的电路图；
②扼要写出实验的主要步骤（指出物理量的名称并 用相应的符号表示）
a．_________________________________． b．_________________________________．
③Rx的数学表达式为：Rx=_______________（用所测量的物理量及相应的符号表示）．
U） b a a、先用电流表A测出R0的电流I0； Ib、再用电流表A测出Rx的电流Ix） ③I0R0/Ix 【解析】
【答案】欧姆定律（或R?（1）在“用伏安法测电阻”的实验中实验原理是欧姆定律．（2）甲图用外接法，R真实值为，用总电压去除总电流减电压表的电流，比测量值偏大．乙图用内接法，R真实值为，用R的电压减去电流表的电压再除以电流，比测量值偏小．（3）R0与Rx并联，电流表在干路上，各支路上各有一个开关控制，首先闭合Rx支路开关，测电流Ix，断开Rx支路开关，再闭合R0支路开关，测电流I0．如图：
实验步骤：a、闭合S1断开S2，读出电流表A的示数I0；b、闭合S2断开S1，读出电流表A的示数Ix．③Rx?UxU0I0R0U??．故答案为（1）R?；（2）甲 乙；（3）①如IxIxIxI电路图；②a、闭合S1断开S2，读出电流表A的示数I0；b、闭合S2断开S1，读出电流表A
I0R0的示数Ix．③．
Ix
4．小谢同学利用三个定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω）、规格为“10Ω 1A”的滑动变阻器、电源、电压表、电流表、导线和开关等器材，进行了“探究电流与电阻关系”的实验。
上海金山区教师进修学院附属中学物理欧姆定律单元综合测试(Word版 含答案)
