专项突破6 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）

心专项突破6 测量电阻的特殊方 1.(2024·四川眉山模拟)某学习小组设计图 (a)所示电路探究某压敏电阻R的压阻效 应.可供选择的实验器材如下： A.待测的压敏电阻R(阻值变化范围为 20-2002)》 B.电源E(电动势可调，内阻不计)》 C.电压表V,(量程为0~300mV,内阻R,= 3002) D.电压表V,(量程为0~3V,内阻约为3k2) E.电阻箱R(最大阻值为9999.9Ω)》 F.开关S、导线若干 图(a) 图(b) 图(c) 图(d) 2o//0 150 100 50 FIN 04080120160 图(c) 请回答下列问题 (1)根据图(a)电路，用笔画线代替导线、 完成图(b)中实物间的连线， (2)闭合开关S,当电阻箱、电压表V,的示 数如图(c)、(d)所示，电压表V,的示 数为90mV,则电阻箱接入电路的阻值 为 Ω，压敏电阻的阻值测量值 R,= 2. (3)多次改变对压敏电阻的压力，可获得压 敏电阻的阻值R与压力大小F的多组 数据，作出压敏电阻的阻值R随压力大 小F变化的图像，如图(e)所示，随压力 大小F的增大，压敏电阻的阻值 (填“增大”“减小”或 “不变”) (4)调节电源电动势，使图(a)电路中的电 压表V,示数为3V,然后将V,去掉，电 阻箱的阻值调为零，在电压表V,两端并 联一个电阻R。,可将图(a)电路改装成 测量压力大小的电路，若此压力表的量 程为0~160N,电压表300mV刻度对 应压力表的160N刻度，则R,的阻值为 ,电压表V,的100mV刻度 对应压力表的 N刻度， 2.(2024·浙江宁波模拟)某同学买了一卷铜 导线，想在不拆散导线卷情况下，测定一卷 铜导线的长度 (1)该同学剥去导线末端的少许绝缘皮，用 螺旋测微器测铜导线直径，如图(a)所 示，该铜导线直径为 mm ×100 -35 R 30 -25 ×10 ○ 图(a) 图(b】 图(e) (2)该同学找来实验器材来测量该卷铜导 线的总电阻R,电路图如图(b)所示， 其中R,=0.62,R2=1002,G为灵敏电 流计，R,为电阻箱，电路其余部分电阻 均不计。 进阶突破·专项练09 ①开关闭合前，滑动变阻器滑片应置于 (填“A”或“B”)端： ②闭合开关并移动变阻器滑片，发现电 流计有示数.调节电阻箱，使电流计指针 稳定指向中央零刻度线，此时电阻箱阻 值如图（℃），则该卷铜导线的电阻为 n; ③已知铜导线的电阻率为1.78× 1082·m,该同学测得导线的实际长 度为 m(T取3.14，保留一位 小数) 3.(2023·云南保山期中)某同学要测量某金 属电阻的阻值，实验室提供的仪器有：干电 池（电动势1.5V,内阻r很小）：电流表A (量程为0~600mA,内阻r1未知)：电流表 A,(量程为0~600mA,内阻r2已知)：滑动 变阻器R,(最大阻值为52)：滑动变阻器 R(最大阻值为1k2):已知定值电阻R,阻 值：开关，导线若干 (1)根据实验室提供的仪器，他设计图甲所 示的电路，图中电流表a应选用 ,电流表b应选用 (以上两空填“A”或“A,”):滑动变阻器 R应选用 (填“R”或“R,”) (2)调节滑动变阻器的滑片，记录电流表A 的示数L,和电流表A,的示数I,定值电 阻R。已知，根据测得的多组数据描绘出 2-1,图像，如图乙所示，图像的斜率为 k,则金属电阻的阻值R= (用 测得的物理量和已知量表示) (3)此实验测量 (填“会”或“不 会”)产生系统误差 10黑白题物理|必修第三册 4.(2024·河南名校联盟三模)电压表满偏时 通过该表的电流是半偏时通过该表的电流 的两倍，某同学利用这一事实测量电压表 的内阻.实验室提供器材如下： A.待测电压表V(量程为0~3V,内阻约为 32002) B.电流表A(量程为0~50mA,内阻约为22) C.电阻箱（最大阻值为9999.9Ω）】 D.电阻箱（最大阻值为999.92）》 E.滑动变阻器（额定电流为2A) F.电源E(电动势为5V,内阻不计)》 G.开关两个，导线若干 该同学设计出如图所示的 电路，按图连接实验器材 Ro 后进行实验，主要操作步 骤如下： ①将开关S,处于断开、开关S,处于闭合状 态，滑动变阻器R,的滑片置于最左端： ②闭合开关S,,调节滑动变阻器R,的滑 片，让电压表达到满偏U,此时电流表的示 数为I,=30mA; ③保持滑动变阻器R,的滑片不动，断开开 关S2,调节电阻箱R,让电压表达到半偏 ),此时电阻箱的示数为3400，电流表的 示数为I2=32mA. (1)电阻箱R。应选择 (填选项序 号) (2)由实验可测得电压表的内阻R、= Ω，此实验方案得到的电压表 内阻的测量值 (填“大于”“等 于”或“小于”)真实值 (3)若电流表在制造的过程中，由于分流电 阻的误差，使得其测量值比真实值偏 大，则由此会造成电压表内阻的测量值 (填“大于”“等于”或“小于”)》 真实值6.D解析：AB.设粒子恰好从极板边缘射出时的电压为U, 水平方向有1=，竖直方向有号，a,解得，= 2 md m=128V,当>128V时粒子打到极板上，当U≤128V a 时打到屏上，可知粒子通过电场时偏移距离最大为号，则 dg0.1.2 y2tmd ，解得y=d=4cm,又由对称性知，粒 子打在屏上的总长度为2y,区域面积为S=2b=64cm2, 放AB维误：C粒子打在屏上的比例为器64%，所以在0- 0.02s内，进人电容器内的粒子有64%能够打在屏上，故 C错误；D.在前T内，粒子打到屏上的时间6-× 200 0.005s=0.00328,又由对称性知，在一个周期(0 0.02s)内，打到屏上的总时间t=4。=0.01285,即屏上出现 亮线的时间为0.0128s,故D正确.故选D. a 7.(1)om 2(3)号m,(a=0,123,） 解析：(1)电子在电场加速过程，根据动能定理有U1= 2m,电子在偏转电场中运动，水平方向做匀速直线运动 e L=,由联立两式得L=o√m (2)当T=。时，所有电子在偏转电场中运动过程，竖直方向 加速半个周期，减速半个周期，最终水平飞出.在竖直方向 由速度一时间图像可知，=0时刻进入的电子向上侧移距离 最大，则有y上=2× 2 dm 2 Adm ,同理得向下侧移 1 距离最大值yx=2× Uze to 2U,e 2dm（2 4dm ,所以电子达到 Uzeto 的区域长△y=y上+y下=2dm (3)当T=2。时，电子要到达0点必须在竖直方向有先加速 后减速再反向加速过程，并且加速度大小相等，整个过程向 上的位移和向下的位移大小相等，电子运动过程如图所示： 0 设向上加速时间为△，加速度大小为a,则在竖直方向上有 =2(4y,r06-2P4a6-20)·流要 使电子到达0点，则有1=行，联立上式解得4=号，故当 电子进人偏转电场的时刻为1=6-4+，=子+，(n=0, 1,2,3,…)电子刚好到达0点. 专项突破5电流表、电压表的改装 1.C解析：“0-3V”量程时，电压表接人电路的电阻为 1002+2900D=30002. 必修第三册 所以“0-3V"量程电压表的内阻R,为3000. 电压表的表头满偏时，电压表两端电压为3V,内阻R,为 3 3000,根据狱鹅定律可得满偏电流1,3000A=1mA, 故选C 2.C解析：表头的满偏电流/，=1mA=0.001A, 微安表内阻R=900, 改装后电流表量程I=10mA=0.01A, 改装后电压表量程U=5V, 由欧姆定律得IR=(1-1)R,0=1,R+R2, 代人数据解得R,=1000,R2=410D,故选C. 3.(1)如图所示 (2B(3Ac(8 解析：(1)根据电路图可得实物连线如答案图所示 (2)串联电路中电流处处相等，根据比例关系得，毫安表示 数为8.0mA时，对应微安表的刻度为160uA,说明量程扩 大了50倍，所以当微安表指针到满量程250μA时，毫安表 的示数应为12.5mA,即为改装后电表的量程，故选B. (3)CD.由(2)可知，改装后电流表量程俯大，则流过分流电 阻的电流偏大，由并联电路特点可知，分流电阻阻值偏小， 如果R值计算错误，接人的电阻偏小会导致改装后电流表 量程偏大，故C正确，D错误；AB.把徽安表改装成电流表需 要并联分流电阻，并联电阻阻值为R= R ,如果微安表内阻 R测量值错误，微安表内阻实际阻值大于1200Ω，即内阻 R测量值偏小，并联电阻阻值R=及偏小，会导致政装后 Γ1-1 电流表量程偏大，故A正确，B错误.故选AC (4)把微安表改装成电流表需要并联分流电阻，并联电阻阻 值R= 及.由(2)可知，流过分流电阻电流为流过微安表电 - 流的49倍，则并联电阻为R= 。可得R=49R,把微安表政 1= 装成10mA的电流表，并联电阻阻值为R年 250×10 尺_49R=kR,则k=39 49 10x10-250x10R,-39-39 专项突破6 测量电阻的特殊方法 1.(1)如图所示 黑白题60 (2)867.3327(3)减小(4)150 67 80 解析：(1)由图(a)可知图(b)中实物间的连线如答案图 所示 (2)由图(c),电阻箱接人电路的阻值为8667.32.由图(d) 可知，电压表V2的最小分度值是0.1V,示数为U2=27V,电 压表V,的示数为U,=90mV,由欧姆定律可得通过电压 表V,的电流，一是压锁电阻的围值测量值为风， U:-U R,联立解得R1=32.7n. (3)如题图（©）所示，随压力F的增大，压敏电阻的阻值 减小 (4)由题意可得通过压敏电阻的电流为I= 尼+，又有日 3V-U 1,整理可得R= (3V-U)Rv Ro 此压力表的量程为 R. (Rv+Ro)U 0~160N,电压表300mV刻度对应压力表的160N刻度，由 150 图(e)可知，此时压敏电阻的阻值为20n,则有R,= . 67 电压表V,是100mV时，由R= 3V-U)RR可得R,= (Rm+R。)U1 64.4n,由图(e)可知，此时的压力为80N.即电压表V的 100mV刻度对应压力表的80N刻度. 2.(1)1.780(2)①A②0.40③55.9 解析：(1)该铜导线直径为1.5mm+0.01mm×28.0= 1.780mm. (2)①开关闭合前，滑动变阻器滑片应置于A端： ②当电流计指针稳定指向中央零刻度线时，电阻箱的阻值为 R,=1500,则 _R,解得R=0.400 RR L=4pL ③根据R,=pSd' 解得L=mdR_314x(1.780x103×0.4 m%55.9m. 4×1.78×108 3()AAR(2R)(3不会 解析：(1)电流表A,的内阻1未知，电流表A2的内阻52已 知，为使金属电阻阻值的测量结果尽量准确，图中α应选 用A,,b应选用A,,滑动变阻器采用了分压接法，为方便实 验操作，滑动变阻器应选择最大阻值较小的滑动变阻器R· (2)根据串、并联电路特点和欧姆定律可得12(R,+2)=(山1 2)R, 化简得R+r3= 么-图像的斜案为，所以金属电阻的阻值为尼点（化+ r2） (3)根据以上分析可知此实验测量不会产生系统误差 4.(1)C(2)3000等于(3)等于 解析：(1)由实验原理可知，电阻箱与电压表串联在电路中， 参考答案与解析 二者电阻相差不多才满足实验条件，所以应该选择最大阻值 为9999.92的电阻箱.故选C. (2)断开开关S2前，根据欧姆定律，电流表所在支路电阻为 U 2 R=0,断开开关S2后，由并联电路特点，有1，R三 (R。+ Ry R,),联立解得Rv=3000D.由上面分析可知，此实验方案 得到的电压表内阻不存在系统误差，其测量值等于真实值 (3)根据上一问分析可知，电流表的读数用于支路电阻和电 压的计算，对电压表内阻的测量值没有影响. 专项突破7欧姆表的原理 1.B解析：A.根据电流从红表笔进，从黑表笔出可知图中与 接线柱A相连的是红表笔，故A正确；B.根据题意可知，欧 E1.5 姆表的内阻m斤300x100=5n,按正确使用方法测 量电阻R时，指针指在刻度盘的正中央，即电流为之，故有 之=，R解得R=5k,故B错误；C电池电动势变小， 但此表仍能调零，由于电流表的满偏电流不变，由% E 可知欧姆表内阻应调小，由于待测电阻是通过电流表示数体 现出来的，由，R+R,尼，可知，当欧姆表内阻 调小，1变小，指针跟原来位置相比偏左，则电阻测量值偏 大，故C正确；D.测量电阻时，如果指针偏转角度过大，说明 电流太大，待测电阻阻值小，因指针偏转在中部较准确，则应 将选择开关拨至倍率较小的挡位，重新调零后测量，故D正 确.故选B. 2,B解析：A.表笔A与电源正极连接，为黑表笔，故A错误： BC.由表盘可知，“×1”“×10”倍率时，欧姆表内阻分别为 15Ω、150Ω，且根据电并联电路电阻关系可知，S断开时为 大倍率，根据闭合电路欧姆定律可知，S断开时表头通过的 满偏电流为1，Rk50 E=1.5 =10mA,S闭合时，表头仍通过 满偏电流，而干路电流为1=B=1A=1O0mA,由分流原 R内本15 理可知I,R。=(1-,)R1,R1=10,故B正确，C错误； D.x1挡时，S闭合，此时R+R本=15n,得R体=6n, R+R “×10”挡时，S断开，此时R+R*=150D,得R2x=60,所 以从“×1”挡换至“×10”挡，R2阻值需要增大，故D错误故 选B. 3.(1)红(2)10000(3)500n(4)> 解析：(1)欧姆表测电阻时，需要让电流从黑表笔流出从红 表笔流进，故黑表笔接电源的正极，红表笔接电源的负极，图 甲中的B为红色表笔： (2)根据欧姆表的测量原理，当R,=0时，流过电路的电流达 黑白题61