专题19 电学实验一测量未知电阻的阻值-十年（2012-2021）高考物理真题分项汇编（全国通用）

专题19 电学实验一测量未知电阻的阻值（2012-2021） 1.（2021河北）某同学研究小灯泡的伏安特性，实验室提供的器材有；小灯泡（ ，），直流电源（ ），滑动变阻器，量程合适的电压表和电流表，开关和导线若干，设计的电路如图1所示。 （1）根据图1，完成图2中的实物连线______； （2）按照图1连线后，闭合开关，小灯泡闪亮一下后熄灭，观察发现灯丝被烧断，原因可能是______（单项选择，填正确答案标号）； A．电流表短路 B．滑动变阻器的滑片接触不良 C．滑动变阻器滑片的初始位置在b端 （3）更换小灯泡后，该同学正确完成了实验操作，将实验数据描点作图，得到 图像，其中一部分如图3所示，根据图像计算出P点对应状态下小灯泡的电阻为______ （保留三位有效数字）。 【答案】 (1). (2). C (3). 【解析】（1）[1]电流表负极与滑动变阻器的右端的 位置连接，如图 （2）[2]开关闭合，小灯泡闪亮一下后灯丝烧断，说明通过小灯泡的电流过大。 A．电流表内阻非常小，短路几乎不影响通过小灯泡的电流，与灯丝烧断无关，A错误； B．滑动变阻器滑片接触不良，无电流通过小灯泡，B错误； C．滑动变阻器的滑片开始时置于 端，小灯泡部分分压达到最大，通过电流最大，可能会烧断小灯泡灯丝，C正确； 故选C。 （3）根据小灯泡的伏安特性曲线可知在 点时的电压和电流分别为 ， 根据欧姆定律 可知小灯泡的电阻为 2.（2021浙江）小李在实验室测量一电阻Rx的阻值。 （1）因电表内阻未知，用如图1所示的电路来判定电流表该内接还是外接。正确连线后，合上开关S，将滑动变阻器的滑片P移至合适位置。单刀双掷开关K掷到1，电压表的读数 ，电流表的示数如图2所示，其读数 ___________A；将K掷到2，电压表和电流表的读数分别为 ， 。由此可知应采用电流表___________（填“内”或“外”）接法。 （2）完成上述实验后，小李进一步尝试用其它方法进行实验： ①器材间连线如图3所示，请在虚线框中画出对应的电路图___________； ②先将单刀双掷开关掷到左边，记录电流表读数，再将单刀双掷开关挪到右边，调节电阻箱的阻值，使电流表的读数与前一次尽量相同，电阻箱的示数如图3所示。则待测电阻 ___________ 。此方法___________（填“有”或“无”）明显的实验误差，其理由是___________。 【答案】 (1). 0.34 (2). 见解析 (3). 外 (4). 5 (5). 有 (6). 电阻箱的最小分度与待测电阻比较接近（或其它合理解释） 【解析】（1）[1]由电流表的表盘可知电流大小为0.34A [2]电压表的百分比变化为 电流表的百分比变化为 因此可知电压表的示数变化更明显，说明电流表的分压更严重，因此不能让电流表分压，采用外接法 （2）①[3]电路图如图 ②[4]两次实验中电路电流相同，因此可有 可得 读数可得 [5][6]电阻箱的最小分度和待测阻值阻值接近，这样测得的阻值不够精确，如待测电阻阻值为5.4Ω，则实验只能测得其为 ，误差较大。 3.（2021广东）某小组研究热敏电阻阻值随温度的变化规律。根据实验需要已选用了规格和量程合适的器材。 （1）先用多用电表预判热敏电阻阻值随温度的变化趋势。选择适当倍率的欧姆挡，将两表笔______，调节欧姆调零旋钮，使指针指向右边“ ”处。测量时观察到热敏电阻温度越高，相同倍率下多用电表指针向右偏转角度越大，由此可判断热敏电阻阻值随温度的升高而__________。 （2）再按图连接好电路进行测量。 ①闭合开关S前，将滑动变阻器 的滑片滑到_______端（选填“a”或“b”）。 将温控室的温度设置为T，电阻箱 调为某一阻值 。闭合开关S，调节滑动变阻器 ，使电压表和电流表的指针偏转到某一位置。记录此时电压表和电流表的示数、T和 。断开开关S。 再将电压表与热敏电阻C端间的导线改接到D端，闭合开关S。反复调节 和 ，使电压表和电流表的示数与上述记录的示数相同。记录此时电阻箱的阻值 。断开开关S。 ②实验中记录的阻值 _____ （选填“大于”、“小于”或“等于”）。此时热敏电阻阻值 _____。 【答案】 (1). 短接 (2). 减小 (3). b (4). 大于 (5). 【解析】（1）[1][2]选择倍率适当欧姆档，将两表笔短接；欧姆表指针向右偏转角度越大，则阻值越小，可判断热敏电阻的阻值随温度升高而减小。 （2）①[3]闭合开关S前，应将滑动变阻器R1的阻值调到最大，即将滑片滑到b端； ②[4][5]因两次电压表和电流表的示数相同，因为 即 可知R01大于R02。 4.