第十一章 专题探究六 测量电阻的特殊方法-【学霸黑白题】2025-2026学年高中物理必修第三册（人教版2019 江苏专用）

专题探究六测量电阻的特殊方法 黑题 专题强化 很时：40min 题型1双安法测电阻 乙所示.为采集到多组数据，应尽可能让 1.(2024·湖南衡阳一中期末)某实验小组为了 电表同时接近满偏状态.所以图乙中，A, 测量某种材料制成的电阻丝的电阻，实验室 处应选择 (填“G”或“G2”)与电 提供的器材有： 阻箱串联，改装成量程为36V的电压表. A.电流表G,(内阻R1=100D,满偏电流I= (3)调节滑动变阻器的滑片到合适位置测得 10mA);B.电流表G2(内阻R2=100D,满偏 电流表G,的示数为11，电流表G2的示数 电流J2=25mA):C.定值电阻R(100, 为I2,则该种材料的电阻R= 1A):D.电阻箱R(0-99992,1A):E.滑动 题型2双伏法测电阻 变阻器R(1002,1A):F.电源E(36V,内阻2.(2025·内蒙古期中)某同学采用 不计)：G.多用电表；H.开关S和导线若干 如图所示电路测量阻值较大的定 某同学进行了以下操作： 值电阻的阻值，实验器材如下： (1)用多用电表粗测电阻丝的阻值，当用 电压表V,(量程0~3V,内阻1=3.0k);电 “×10”挡测量时，发现指针偏转角度过 压表V2(量程0~5V,内阻r2约为5.0kn); 小，为了更准确地测量该电阻丝的阻值， 滑动变阻器R:待测定值电阻R:电源E(电动 将多用电表的欧姆挡位换到 (填 势6.0V,内阻不计)；开关和导线若干. “×1”或“×100”)进行再次测量，并重新 回答下列问题： 进行 (填“机械调零”或“欧姆调 (1)闭合开关前，将滑动变阻器 零”)，若测量时指针位置如图甲所示，则 滑片置于 (填“左 示数为 2. 端”“中间”或“右端”) 255025p (2)为使测量结果更准确，在此电路图中，A 为电压表 (填“V,”或“V2”) (3)调节滑动变阻器，两电压表V1、V2读数分 别为U、U2,根据实验电路图，可得R= 01 (用U1、U2和T1表示) (4)若不考虑偶然误差，R的测量值与真实值 相比 (填“偏大”“偏小”或“相 等”) 题型3等效法测电阻 3.某同学利用如图甲所示的电路测量一个阻值 (2)测量电阻丝阻值，某同学设计电路图如图 约为2k2的电阻R的阻值，已知电源内阻不 第十一章黑白题065 计，电压表为理想电表 偏法)，实验室提供的器材如下： A.待测电流表A(量程为0.6A,内阻约为 2n); B.电阻箱R,(最大阻值为999.92)； C.滑动变阻器R(最大阻值为202，允许通 过的最大电流为2A); D.电源E,(电动势为3V,内阻不计)； E.电源E,(电动势为6V,内阻不计)； F,电源E(电动势为15V,内阻不计)； G.开关2个，导线若干 按如图所示的电路进行实验，实验步骤如下： 移动滑动变阻器R,的滑片，以保证通过电流 表的电流最小：先闭合开关S,调节R,使电 (1)按照实验电路图连接图乙所示的实物图。 流表指针满偏：保持滑动变阻器R,滑片的位 (2)把单刀双掷开关S,和S2扳到相应位置测 置不变，闭合开关S2,调节电阻箱R。,使电流 量电阻箱两端的电压：闭合开关S,调节电 表的指针半偏：读取电阻箱R。的阻值，即为测 阻箱，使电压表的指针指在刻度盘满偏刻 度的了号之间，电阻箱备个旋位如图 得的电流表的内阻.回答下列问题： 丙所示，则电阻箱的读数R= 2, 读出此时电压表的读数U (3)断开开关S,把单刀双掷开关S,扳到 (1)实验中应选用的电源为 (填器 (填“a”或“b”)位置，单刀双掷 材前面的序号) 开关S2扳到 (填“c”或“d”)位 (2)将用这种方法测出的电流表内阻记为， 置，把电压表接入待测电阻R两端；保持 电流表内阻的真实值为R4,则R 电阻箱阻值不变，闭合开关S,读出此时 (填“>”“=”或“<”)R 电压表的读数U2 题型5电桥法测电阻 (4)通过以上步骤可得待测电阻R的表达式 5.利用如图电路测量待测电阻R的阻值.定值 为R,= （用U1、U2、R表示) 电阻R,、R,阻值已知，闭合电键S,调节电阻箱 (5)若电压表为非理想电表，则根据第(4)问 接入电路阻值为R时，电流表示数为0，则R, 表达式得出待测电阻R.的测量值是否有 阻值等于 系统误差？ (填“有”或 “没有”)。 题型4半偏法测电阻 4.(2025·广东部分学校模拟)电流表满偏时通 过该表的电流是半偏时通过该表电流的两倍 RR2 A.R2 C. RR3 D. R3 某同学利用这一事实测量电流表的内阻（半 R3 R2 R 必修第三册引黑白题066流电阻阻值小，电流表量程大(2)②将红、，黑表笔短接，调节 欧姆调零旋钮，使指针指在电阻零刻度处：③欧姆表内置电源负 极与红表笔相连，把红表笔与待测电压表负接线柱相接，黑表笔 与另一接线柱相连：④欧姆表指针偏角很大，说明所选倍率太 大为准确测量电阻阻值，应将选择开关置于小倍率处，换用“× 10”欧姆挡，重新进行欧姆调零，再次测量时，发现指针在b位 置，电阻值应为24×10D=24×10n:⑤把选择开关调至0F挡 或交流电压最高挡，然后拔下表笔，把多用电表放回桌上原处， 实验完毕 压轴挑战 2.(1)×10110(2)欧姆表内的电池对电容器充电，接通瞬 间的充电电流最大，之后充电电流逐渐减小至零 (3)示例如图所示（画出两个示例即可） 解析：(1)用多用电表测量某电阻，选用“×100”倍率的电阻 挡测量时，发现指针偏转角度较大，说明所选挡位太大，为准 确测量电阻阻值，欧姆表应换用较小挡位，应将多用电表选 择旋钮调到电阻“×10”挡；由题图a所示表盘可知，被测电 阻的阻值为110Ω.(2)出现题述现象是因为欧姆表内的电 池对电容器充电，接通瞬问的充电电流最大，之后充电电流 逐渐减小至零，(3)根据U。=0可知，2、4间无电势差，即不 能接电阻，且1、2间电势差最大，即为路端电压，根据电路中 电压分配与电阻的关系画出电路图示例如答案图所示. 专题探究六测量电阻的特殊方法 专题强化 1.（1)x100欧姆调零900(2)G,（3)4E,+8) 212-11 解析：(1)用多用电表粗测电阻丝的阻值时，指针偏转角度 过小，说明电阻较大，应该换用大倍率的挡位，即将多用电表 的欧姆挡位换到“×100”进行再次测量，并重新进行欧姆调 零.则图甲的读数为9×100D=900D. (2)根据题意可知，让电表同时接近满偏状态，A,处电表改 装后量程为36V,由欧姆定律可知，流过R,的电流为，= =0.04A=40mA,若A处选择C,和R并联后量程 U 为20mA,不能满足实验要求，则应A1处选择G,A2处选 择C (3)由于R。与G2内阻相等，则流过R,的电流为12，则流过 R,的电流为1，=212-11， R,两端的电压为U.=1,(R,+R), 必修第三册 U,11(R+R) 由欧姆定律可得R,12山-山 2.(1)左端(2)V1(3) (U:-U)n U (4)相等 解析：(1)为了保证电表安全，闭合开关前，将滑动变阻器滑 片置于左端，使电表示数最小，(2)由于电压表V,的内阻已 知，所以为使测量结果更准确，在此电路图中，A为电压 表V,(3)根据串、并联电路中电流、电压关系可得U,=U,+ R,可得R n (U,-,)”（4)若不考虑偶然误差，由于电 U 压表V,的内阻已知，所以R,的两端电压测量值和通过R, 的电流测量值均准确，所以凡的测量值与真实值相比相等。 3.(1)如图所示 (2)2060(3)6d(4) R(5)没有 U 解析：(1)实物连线如答案图所示 (2)由题图丙可知电阻箱的读数为20602. (3)要把电压表与待测电阻并联，应把开关S,扳到b位置， 开关S2扳到d位置 (4)由于电压表是理想电表，电源内阻不计，电阻箱与待测电阻 中候可得及E展立新得儿总 (5)设电压表的内阻为R,根据串、并联电路的特点，可得 RyR RyR, Ry+R U,=RR Rv+R.E. Ryt E,U,2RwR, +R Ry+R 联立解得R= 可知待测电阻的阻值与电压表的内阻无关，因此待测电阻 R,的测量值没有系统误差 4.(1)E(2)<解析：(1)为减小误差，应选用电动势较大的 电源，若选用电源E,由于滑动变阻器R,的最大阻值较小， 电路中的电流超过0.6A,因此实验中应选用的电源为E2 (2)闭合开关S2,调节电阻箱R。使电流表半偏，则电阻箱电 阻等于电流表内阻，电流表并联电阻箱后认为电流表两端电 压不变，而实际上，电流表并联电阻箱后总电阻减小，电流表 两端电压变小，滑动变阻器所分得电压变大，根据欧姆定律 可知总电流变大，则电阻箱R。所在支路的电流大于电流表 半偏电流，根据R=号可得<心。 5.D解析：闭合电键S,调节电阻箱接人电路阻值为R,时，电 流表示数为0，说明G表两端的电势相等，则根据串并联电 黑白题32 路电压关系有U,=U,U2=U,:根据串联电路电压之比等于 电阻之比有”尽解得 R,U,U.R. R,R故选D, R 专题探究七实验：描绘小灯泡的伏安特性曲线 黑题 专题强化 1.(1)如图所示 ☒ (2)ADF(3)5.33(4)0.8 解析：(1)因灯泡额定电压2.8V,额定电流0.40A,可知电压 表选择A,电流表选择D:则由于电压表内阻远大于灯泡电 阻，可知应该采用电流表外接.为减小误差，应连接成分压 式电路，如图所示 (2)因灯泡额定电压2.8V,额定电流0.40A,可知电压表选 择A,电流表选择D:为了方便实验操作，滑动变阻器选择阻 值较小的E, (3)根据灯泡的伏安特性曲线，当工作电压是1.6V时，灯泡 的电流为30mA=Q,3A,则此灯泡的电阻为R=号- f0-530 (4)在灯泡的伏安特性曲线中作出电动势为3V、内阻为 10n的电源的U-1图像，如图所示，则两条图线的交点的坐 标即为小灯泡接人电路中时灯泡的电压和电流，所以灯泡两 端的实际电压为U=0.8V. 400日 300 200 100 0 2.(1)DC(2) (R+R) (3)380(4)C 12-11 解析：(1)电流表A,与电阻箱串联测电压，计算所测电流范 围，电流表A,应选已知内阻的D,电流表A,应选C. U.I(R+R) (2)由图乙可知二极管电阻R=元=24， (3)电流表A,的量程为0~5mA,电流表A,半偏时电流为 1=2.5mA=0.0025A, 此时电阻箱阻值为R=(R,“0.025n-20D=3800 (4)由图可知此二极管在正向导通时的伏安特性中，当电流 在2~4mA区间图像弯曲的程度最大，且当正向电压为1V 时，A,中的电流约为2.5mA,可知要准确描绘此二极管在正 参考答案与解析 向导通时的伏安特性，应该在电流表A,的读数在4-6mA 区间多测几组数据.AB错误.C正确.故选C. 第十一章章末检测 1.A 2.D解析：A.根据题意，三段导体的横截面积分别为 S=(5L)2-(2L)2=L2,5=(2L)2-L2=L2,S。=2, 根据电阻计算公式R=pS 因为p、,L、S均相同，所以三段导体的电阻相同，选项A错误： BC.由电路可知，导体A、B、C两端的电压之比为1：1：2， 流过导体A,C的电流之比为1：2，选项BC错误； D.流过导体A、B、C的电流之比为1：1：2，根据Q=可知. 导体A、B,C在相等时间内产生的热量之比为1：1：4，选项 D正确故选D. 3.C解析：AB.根据电流表改装特点可知，与表头并联的分流 电阻阻值越小，电流表的量程越大，所以当使用OA接线柱 时，电流表量程为0一3A,使用OB接线柱时，电流表量程为 0-0.6A,使用OC接线柱时，电压表量程为0-5V,故AB正 确：CD.当使用04接线柱时，有1，=R+R -=3A,当使 R 用0B接线柱时，有2=1，+R+R二 、=0.6A,当使用0C接线柱 时，有U=12R,+ R(R+R2》1 =5V,联立解得R,=0.2D, R+R+R2J R,=0.8n,R,=7.5D,故C错误，D正确.故选C. 4.A解析：根据计算可得 ,尽，电压表内阻远大于待测电 阻，故应采用电流表外接法，此种接法由于电压表的分流而 使电流测量值偏大，则由欧姆定律可知，电阻测量值小于真 实值.故选A 5.C解析：A对应P点，该元件的电阻为R= 。,A错误； B.图像上各点与原点连线的斜率逐新减小，则随着所加电 压的增大，该元件电阻逐渐增大，B错误：C.功率为P= U,Ip,则对应P点，该元件的功率数值上等于图中阴影部分 的面积大小，C正确：D.纯电阻元件满足欧姆定律，与是否 为线性元件无关.D错误故选C. 6.A解析：A.欧姆表欧姆调零后，用“×10”挡测量电阻的阻 值，发现表针偏转如图甲所示，说明电阻读数较大，量程挡位 选小了，为了把电阻测得更准一些，应换用“×100”挡，重新 调零后再测量，故A正确：B.换挡时需要重新欧姆调零，不 换挡则不需要重新欧姆调零，故B错误：C.若用多用电表欧 姆挡测量某晶体二极管，结果如题图乙所示，由图乙可知左 图中电阻较大，所测的为二极管的反向电阻：右图中电阻较 小，测的是正向电阻，则该二极管的正极为A端，故C错误； D.为保护电路与多用电表，多用电表使用完后应把开关置 于OF℉挡，故D错误故选A 7.C不偏转偏转 黑白题33