课时提升训练(9) 测量电阻的常用方法（Word练习）-【百汇大课堂】2026年高考物理总复习下册·第1轮（浙江专用）

课时提升训练(9)　测量电阻的常用方法　　　　　　　　　　　　　　　　 1．(2023·全国乙卷)一学生小组测量某金属丝(阻值约十几欧姆)的电阻率。现有实验器材：螺旋测微器、米尺、电源E、电压表(内阻非常大)、定值电阻R0(阻值10.0 Ω)、滑动变阻器R、待测金属丝、单刀双掷开关K、开关S、导线若干。图甲是学生设计的实验电路原理图。完成下列填空： (1)实验时，先将滑动变阻器R接入电路的电阻调至最大，闭合S。 (2)将K与1端相连，适当减小滑动变阻器R接入电路的电阻，此时电压表读数记为U1，然后将K与2端相连，此时电压表读数记为U2。由此得到流过待测金属丝的电流I＝________，金属丝的电阻r＝________。(结果均用R0、U1、U2表示) (3)继续微调R，重复(2)的测量过程，得到多组测量数据，如下表所示： U1(mV) 0.57 0.71 0.85 1.14 1.43 U2(mV) 0.97 1.21 1.45 1.94 2.43 (4)利用上述数据，得到金属丝的电阻r＝14.2 Ω。 (5)用米尺测得金属丝长度L＝50.00 cm。用螺旋测微器测量金属丝不同位置的直径，某次测量的示数如图乙所示，该读数为d＝________mm。多次测量后，得到直径的平均值恰与d相等。 (6)由以上数据可得，待测金属丝所用材料的电阻率ρ＝________×10－7 Ω·m。(保留2位有效数字) 答案：(2)　　(5)0.150　　(6)5.0 解析：(2)根据题意可知，R0两端的电压U＝U2－U1 则流过R0的电流，即流过待测金属丝的电流I＝＝ 金属丝的电阻r＝ 联立可得r＝。 (5)螺旋测微器的读数d＝15.0×0.01 mm＝0.150 mm。 (6)根据电阻定律有r＝ρ，又S＝π·()2 代入数据联立解得ρ＝5.0×10－7 Ω·m。 2．利用如图所示的电路可以进行多个物理量的测量。 实验室提供的器材有：两个相同的待测电源内阻(r≈1 Ω)，电阻箱R1(最大阻值为999.9 Ω)，电阻箱R2(最大阻值为999.9 Ω)，电压表V(内阻约为2 kΩ)，电流表A(内阻约为2 Ω)，灵敏电流计G，两个开关S1、S2。主要实验步骤如下： ①按图连接好电路，调节电阻箱R1和R2至最大，闭合开关S1和S2，再反复调节R1和R2，使电流计G的示数为0，读出电流表A、电压表V、电阻箱R1、电阻箱R2的示数分别为I1、U1、r1、r2； ②反复调节电阻箱R1和R2(与①中的电阻值不同)，使电流计G的示数为0，读出电流表A、电压表V的示数分别为I2、U2。 回答下列问题： (1)若在实验前的检测过程中，发现电压表的量程过小，则需________(填“串”或“并”)联一个电阻，以增大该电压表的量程。 (2)电流计G的示数为0时，电路中A和B两点的电势φA和φB的关系为________。 (3)电压表的内阻为________，电流表的内阻为________。 (4)电源的电动势E为________，内阻r为________。 答案：(1)串　(2)φA＝φB　(3)　－r2 (4)　 解析：(1)改装电压表应串联电阻。 (2)电流计G的示数为0时，由欧姆定律知，G的电压为零，说明A、B两点的电势相等，即φA＝φB。 (3)由于电流计G的示数为0，在步骤①中，通过电压表的电流IV＝I1－，电压表的内阻RV＝＝，左、右两个电源两极间的电压相等，则有U1＝I1(r2＋RA)，得电流表内阻RA＝－r2。 (4)根据闭合电路的欧姆定律得E＝U1＋I1r，E＝U2＋I2r，解得E＝，r＝。 3．某同学利用如图甲所示的电路测量一微安表(量程为100 μA，内阻大约为2 500 Ω)的内阻。可使用的器材有：两个滑动变阻器R1、R2(其中一个阻值为20 Ω，另一个阻值为2 000 Ω)；电阻箱Rz(最大阻值为99 999.9 Ω)；电源E(电动势约为1.5 V)；开关S1和S2。C、D分别为两个滑动变阻器的滑片。 (1)按原理图甲将图乙中的实物连线。 (2)完成下列填空： ①R1的阻值为______(填“20”或“2 000”)Ω。 ②为了保护微安表，开始时将R1的滑片C滑到接近图甲中滑动变阻器的________(填“左”或“右”)端对应的位置；将R2的滑片D置于中间位置附近。 ③将电阻箱Rz的阻值置于2 500.0 Ω，接通S1。将R1的滑片置于适当位置，再反复调节R2的滑片D的位置，最终使得接通S2前后，微安表的示数保持不变，这说明S2接通前B与D所在位置的电势________(填“相等”或“不相等”)。 ④将电阻箱Rz和微安表位置对调，其他条件保持不变，发现将Rz的阻值置于2 601.0 Ω时，在接通S2前后，微安表的示数也保持不变。待测微安表的内阻为________Ω(保留到个位)。 (3)写出一条提高测量微安表内阻精度的建议：____________________________ ____________________________________________________________________________。 答案：(1)见解析图　(2)①20　②左　③相等　④2 550 (3)调节R1上的分压，尽可能使微安表接近满量程 解析：(1)实物连线如图所示。 (2)①滑动变阻器R1采用分压式接法，为了方便调节要选择阻值较小的滑动变阻器，故R1的阻值为20 Ω。 ②为了保护微安表，开始时将R1的滑片C滑到滑动变阻器的左端对应的位置。 ③将电阻箱Rz的阻值置于2 500.0 Ω，接通S1；将R1的滑片置于适当位置，再反复调节R2的滑片D的位置；最终使得接通S2前后，微安表的示数保持不变，这说明S2接通后在BD中无电流流过，可知B与D所在位置的电势相等。 ④设滑片D两侧电阻分别为R21和R22，由B与D所在位置的电势相等可知，＝；同理，当Rz和微安表对调时，仍有＝；联立两式解得R μA＝＝ Ω＝2 550 Ω。 (3)为了提高测量精度，应调节R1上的分压，尽可能使微安表接近满量程。 4．如图所示的实验电路可以用来测量电阻，可供选用的实验器材如下： A．待测电阻Rx(阻值约为55 Ω) B．定值电阻R0(阻值为16 Ω) C．电压表V1(0～3 V，内阻很大，可看成理想电压表) D．电压表V2(0～15 V，内阻很大，可看成理想电压表) E．滑动变阻器R1(5 Ω，2 A) F．滑动变阻器R2(50 Ω，2 A) G．蓄电池(电动势4.0 V，内阻忽略不计) H．单刀双掷开关、导线等 (1)要完成本实验且较准确进行测量，电压表应该选用________，滑动变阻器应该选用________。(填器材前面的序号) (2)实验步骤如下： ①按照电路图连接实验器材，单刀双掷开关空置，把滑动变阻器触头滑到最左端； ②将单刀双掷开关掷于“1”，调节滑动变阻器触头，使得电压表读数为2.8 V； ③将单刀双掷开关掷于“2”，____________(填“向左滑动”“向右滑动”或“不再滑动”)滑动变阻器触头，观察并记录电压表读数为1.6 V。 (3)根据实验数据，被测电阻的测量值Rx＝________Ω。 (4)由于蓄电池内阻r的存在，Rx测量值将________(填“大于”“小于”或“等于”)真实值。 答案：(1)C　F　(2)不再滑动　(3)56　(4)等于 解析：(1)由于电动势为4.0 V，15 V量程的电压表量程太大，因此选用量程为3 V的电压表；最大阻值为5 Ω的滑动变阻器会使得被测电阻两端的电压会超过3 V的电压表量程，因此不能选用，只能选用最大阻值为50 Ω的滑动变阻器。 (2)根据实验原理，滑动变阻器的阻值R是不能改变的，否则就不能解出Rx的值。 (3)根据闭合电路的欧姆定律，单刀双掷开关掷于“1”的位置时，＝，即＝ 单刀双掷开关掷于“2”的位置时，＝ 即＝，联立解得Rx＝56 Ω (4)蓄电池的内电阻r与滑动变阻器电阻可当作一个整体，则r的存在不影响Rx的值。 学科网（北京）股份有限公司 $$