11.3实验：导体电阻率的测量 专题训练-2025-2026学年高二上学期物理人教版（2019）必修第三册

11.3 实验：导体电阻率的测量（专题训练）【七大题型】 【考点1 测量电阻丝的电阻率】 1 【考点2 利用双安法测量电阻】 8 【考点3 利用双伏法测量电阻】 12 【考点4 用电阻箱替代电阻测量阻值】 16 【考点5 电桥法测电阻问题】 2+1+2 21 【考点6 游标卡尺的使用与读数】 26 【考点7 螺旋测微器的读数】 30 【考点1 测量电阻丝的电阻率】 1．某实验小组在“测定金属丝电阻率”的实验过程中： （1）利用米尺测量出金属丝接入电路的长度L，利用螺旋测微器测量金属丝的直径为d。 （2）估算被测电阻丝的阻值约，已知实验中所用的滑动变阻器阻值范围为，电流表内阻约，电压表内阻约。为使金属丝两端电压调节范围更大，并使测量结果尽量准确，应选用下图所示的 （填电路图旁的字母代号）为本次实验的最佳电路。但用此最佳电路测量的结果仍然会比真实值偏 （填“大”或“小”）。此时测得电流为I、电压为U。 A．B．C．    D． （3）本实验中金属丝的电阻率为 （用（1）、（2）中给出的字母表示）。 【答案】 A 小 【详解】（2）[1]因待测电阻 因此电流表应用外接方式；又金属丝两端电压调节范围更大，并使测量结果尽量准确，滑动变阻器应用分压方式接入电路，因此应选用下图A所示的电路。 [2]由于电压表并联在待测电阻两端，电压表有分流作用，电流表外接，电流表的电流应大于流经待测电阻的电流，由欧姆定律可得，可知测量值比真实值偏小。      （3）[3]由电阻定律，可得金属丝的电阻率为 2．某同学设计实验测定金属的电阻率，要求电压从零开始调节。用米尺测量金属丝的长度为，用螺旋测微器和游标卡尺分别测量金属丝的直径时如图甲、乙所示。 金属丝的电阻大约为4Ω，在用伏安法对金属丝进行进一步测定时，有如下实验器材供选择： 直流电源：电源电压4V，内阻可不计： 电流表；量程0~0.6A，内阻0.125Ω； 电流表；量程0~3.0A，内阻0.025Ω； 电压表V：量程0~3V，内阻3kΩ； 滑动变阻器：最大阻值20Ω； 滑动变阻器：最大阻值100Ω； 开关、导线等。 (1)从甲中读出金属丝的直径 mm，从乙中读出金属丝的直径 mm； (2)在所给的器材中，应选的电流表是 ，应选的滑动变阻器是 ；（填写仪器前的字母代号） (3)根据题目要求，设计出本实验所需要的电路图 。 (4)实验测出的电流表读数为，电压表读数为U．根据测量数据，计算出这种金属材料的电阻率为 （用题中所给字母表示） 【答案】(1) 0.830 0.8 (2) (3)见解析 (4) 【详解】（1）[1]螺旋测微器的精确度为0.01mm，从甲中读出金属丝的直径D=0.5mm+mm=0.830mm。 [2] 游标卡尺的精确度为0.1mm，从乙中读出金属丝的直径D=0mm+mm=0.8mm。 （2） [1] [2]电路中的最大电流约为 应选的电流表是A1，电压从零开始调节，滑动变阻器采用分压式接法，选用最大阻值与待测电阻相近的R1。 （3）由于 则电流表应采用外接法，要求电压从零开始调节，滑动变阻器应采用分压接法，电路图如图所示 （4）根据电阻定律有 由欧姆定律有 联立解得 3．某同学通过实验测定一个阻值约为5Ω的电阻的阻值。 (1)现有电源（4V，内阻可不计）、滑动变阻器（0~50，额定电流2A）、开关和导线若干，以及下列电表： A．电流表（0~3A，内阻约0.025） B．电流表（0~0.6A，内阻约0.125） C．电压表（0~3V，内阻约3k） D．电压表（0~15V，内阻约15k） 为减小测量误差，在实验中，电流表应选用 ，电压表应选用 （选填器材前的字母）；实验电路应采用下图中的 （选填“甲”或“乙”）。 (2)接通开关，改变滑动变阻器滑片P的位置，并记录对应的电流表示数I、电压表示数U。某次电表示数如下图所示，可得该电阻的测量值= （保留三位有效数字） (3)如果金属丝直径为D，长度为L，所测电压为U，电流为I，用对应物理符号写出计算电阻率的表达式 【答案】(1) B C 甲 (2)5.20 (3) 【详解】（1）[1][2]因电源的电压为4V，因此电压表选择3V量程的C；由于阻值约为5Ω的电阻Rx，根据欧姆定律可知，电流的最大值为 所以电流表选择0.6A量程的B； [3]根据待测电阻的阻值与电压表及电流表的阻值，可知待测电阻为小电阻，因此选择电流表外接法，故选择甲图。 （2）由图示可知电压表的读数为，电流表的读数为，根据欧姆定律可得电阻阻值为 （3）根据电阻定律 其中 解得 4．2025年，新能源汽车行业蓬勃发展，对电池材料的性能要求愈发严苛。某新能源电池研发实验室中有一批新型的圆柱状电极材料，实验室的工作人员需要对其各项性能指标进行测量，其中一项比较重要的使是其导电性能。实验人员取出其中圆柱状的材料（如图甲），电阻约为，为了测量其电阻率，还提供以下实验器材： A．10分度的游标卡尺 B．螺旋测微器 C． 电流表（量程50mA，内阻为） D．电流表（量程100mA，内阻约为） E. 电流表（量程1A，内阻r的为） F. 滑动变阻器（，额定电流） G. 直流电源（，内阻不计） H. 开关一只、导线若干 (1)用螺旋测微器测得该样品的直径D，用游标卡尺测得该样品的长度 L，其中 L的示数如图乙所示，则 mm。 (2)为了尽可能精确地测量样品电阻，设计了如图丙所示电路原理图，图中甲电流表应选 ；乙电流表应选 均选填“”“”或“” (3)请补全电路图 ，注意：滑动变阻器的滑片移至最右端时，两表示数为零。 (4)闭合开关，测量出甲电流表读数为、乙电流表的读数为，由此可得电阻率 用题中已知物理最及所测物理量的字母表示。 【答案】(1) (2) (3) (4) 【详解】（1）10分度游标卡尺的精确值为，由图乙可知 （2）[1][2]通过电阻的最大电流大约 电流表量程偏大，另外两个电流表中，电流表的满偏电流大于电流表的满偏电流，又电流表内阻已知，根据欧姆定律与串并联知识，应将电流表与待测材料并联后再与电流表串联，又因滑动变阻器阻值太小应用分压式接法，实验器材中没有电压表，可以用已知内阻的电流表与待测电阻并联测电压，即电流表甲选择；乙电流表若选择则量程过大，则应选即可。 （3）根据题中要求滑动变阻器的滑片移至最右端时，两表示数为零。则电路图如图所示 （4）由电阻定律得 由欧姆定律可知待测电阻阻值为 联立解得电阻率为 5．按图甲所示的电路图测量合金丝的电阻。实验中除开关、若干导线之外还提供下列器材： A．待测合金丝（接入电路部分的阻值约5Ω） B．电源（电动势4V，内阻不计） C．电流表（0~3A，内阻约0.025Ω） D．电流表（0~0.6A，内阻约0.125Ω） E．灵敏电流计G（满偏电流为，内阻为500Ω） F．滑动变阻器（0~10Ω，允许通过的最大电流1A） G．滑动变阻器（0~100Ω，允许通过的最大电流0.3A） H．电阻箱（0~99999.9Ω） (1)为了测量准确、调节方便，实验中电流表应选 ，滑动变阻器应选 。（均填写仪器前的字母） (2)按图甲所示的电路图测量合金丝的电阻，开关闭合前应将滑动变阻器的滑片P置于 （填“a”或“b”）端。 (3)甲同学按照图甲电路图正确连接好电路，将电阻箱接入电路的阻值调为，改变滑动变阻器接入电路的电阻值，进行多次实验，根据实验数据，画出了灵敏电流计的示数和电流表的示数的关系图线如图乙所示。由此可知，合金丝接入电路的电阻测量值 （保留2位有效数字）。 (4)乙同学选择同样的器材，按图所示电路测量合金丝的阻值，保持电阻箱接入电路的阻值不变，在不损坏电表的前提下，他将滑动变阻器滑片P从一端滑向另一端，随滑片P移动距离x的增加，灵敏电流计的示数。和电流表A的示数也随之增加，下列反映和关系的示意图中可能正确的是_____。 A．B．C． D． 【答案】(1) D F (2)b (3)4.8 (4)B 【详解】（1）[1]电路最大电流约为 电流表应选择D； [2]滑动变阻器采用分压接法，为方便实验操作应选择小电阻，故选F。 （2）由图所示电路图可知，滑动变阻器采用分压接法，为保护电路闭合开关前滑片应置于端，使测量部分被短路，保护电表。 （3）根据图所示电路，由欧姆定律可知，合金丝阻值 （4）根据图所示电路图，由欧姆定律可知，电表示数， 与不是线性关系，与也不是线性关系，随增大与增大变快。 故选B。 【考点2 利用双安法测量电阻】 6．某同学欲测量一定值电阻的阻值和一电流表的内阻，可供选择的实验器材有： 待测电阻Rx（阻值约为几十欧姆）； 电阻箱R1（0~999.9Ω）； 滑动变阻器R（0~20Ω，额定电流为1A）； 电流表A1（0~0.3A，内阻为3.0Ω）； 电流表A2（0~0.3A，内阻未知待测）； 电源E（电动势为10V，内阻很小）； 开关一个，导线若干。 回答下列问题： (1)要求通过Rx的电流从零开始连续调节，在图1虚线框内将电路原理图补充完整。 (2)实验时，电流表a应选 （填“A1”或“A2”）。 (3)实验时，先调节电阻箱R1为适当值，再调节滑动变阻器R，使电流表a的示数为Ⅰ0=0.15A，记下此时电阻箱的阻值R1和电流表b的示数Ⅰ；保持Ⅰ0的示数不变，多测几组R1和Ⅰ值；得到R1—Ⅰ图像，如图2所示。根据图像可测得待测电阻的阻值为Rx= Ω，电流表A2的内阻RA2= Ω。（结果均保留3位有效数字） 【答案】(1)见解析 (2)A2 (3)25.4~26.4 4.00 【详解】（1） （2）根据电路图可知电阻箱与电流表a串联，待测电阻与电流表串联，两串联电路再并联，并联电路电压相等，则 即 由题图2可知 =4.0Ω 要求的阻值，电流表b的内阻需已知，结合实验器材可知电流表b应为电流表A1，电流表a应为电流表A2。 （3）根据 可知 代入数据得 =25.9Ω =4.00Ω 7．济宁一中科学社的同学们准备测量一段金属丝的阻值，实验室提供了以下实验器材供选择。 A．待测电阻，内阻约； B．电源：电动势为，内阻可忽略不计； C．电流表：量程为，内电阻； D．电流表：量程为，内电阻； E.定值电阻：阻值； F.定值电阻：阻值； G.滑动变阻器R：最大阻值为； H.开关；导线若干。 (1)为了减小因读数引起的偶然误差，社团的同学准备将电流表 （或）与定值电阻 （或）改装成电压表； (2)要求测量过程中尽可能获得较大的电压调节范围，请采用外接法，选择合适的实验器材设计电路，将设计好的电路图画在图中的虚线框内，并标清楚器材符号： (3)若某次测量中电流表、的示数分别为、，则 。（用题中所给的字母表示） 【答案】(1) A1 R1 (2) (3) 【详解】（1）[1][2]电源电动势为，待测电阻约，两个表量程都较小，需要改装电表，所以电流表应用A2，并与并联改成大量程电流表；将电流表A1与定值电阻改装成电压表。 （2）要求测量过程中尽可能获得较大的电压调节范围，应选用分压接法，要求采用外接法，电路如图 （3）通过的电流 根据欧姆定律 8．物理小组的同学在实验室练习电阻的测量，老师提供了如下器材： A．待测电阻（阻值较小） B．电源（电动势为3V） C．滑动变阻器（最大阻值为，允许通过的最大电流为2A）； D．滑动变阻器（最大阻值为，允许通过的最大电流为2A）； E．电流表（内阻未知） F．电流表（内阻未知） G．电阻箱R H．开关S I．导线若干 经过讨论，他们设计了如图1所示的电路，得到老师的肯定。 (1)应选择的滑动变阻器为 （填“C”或“D”）。 (2)请根据电路图帮他们连接完整实物图。 (3)闭合开关S前，图1中滑动变阻器的滑片应放置在滑动变阻器 （填“左端”“右端”或“中间”）位置。 (4)先将电阻箱R调为0，然后闭合开关S，改变滑动变阻器滑片位置使电流表的示数接近满量程，逐渐增加电阻箱R的阻值，同时记录电流表的示数、电流表的示数及电阻箱的R数值，并作出图像如图3所示，则电流表的内阻为 ，待测电阻阻值为 （均用含a、b、c的式子表示）。 【答案】(1)C (2)见解析 (3)左端 (4) 【详解】（1）因电路中滑动变阻器采用分压式接法，为了便于调节，滑动变阻器应选择小量程。 故选C。 （2）根据电路图连接完整实物图，如图所示 （3）为保障仪器安全，滑动变阻器的滑片应放置在滑动变阻器的左端，此时待测电路电压为0，从而保证电表的安全。 （4）[1][2]对该电路有 由欧姆定律可得 变形得 由图像可得 联立可得，电流表的内阻为 待测电阻阻值为 【考点3 利用双伏法测量电阻】 9．某实验小组利用如图甲所示的电路图，测量电压表的内阻和电流表的内阻已知定值电阻的阻值为，闭合开关后，调节滑动变阻器以及电阻箱的接入阻值R，电压表、电流表的示数分别为U、I，多测几组U、I、R的对应数据，根据所得的数据描绘出的关系图线如图乙所示（图中a、b均已知）。 (1)闭合开关之前，滑动变阻器的滑片应置于滑动变阻器的 （填“左”或“右”）端。 (2)由图乙可知， ， （用、a、b表示）。 【答案】(1)左 (2)a 【详解】（1）为防止烧坏电表，电表两端的电压应从零开始，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于滑动变阻器的最左端。 （2）[1][2]根据电路图的串并联关系，结合欧姆定律可得 整理可得 可知图像的纵截距为 图像的斜率为 解得， 10．用如图甲所示电路，测量阻值约为2kΩ的未知电阻的阻值；是电阻箱（阻值范围0～9999.9Ω），R是滑动变阻器，是电压表，E是电源（电动势6V，内阻不计）： 在保证安全和测量尽量准确的条件下，具体实验步骤如下： ①闭合开关S，调节滑动变阻器和电阻箱，使得的示数，记下此时电阻箱的阻值和电压表的示数； ②重复步骤①，使的示数仍为，测量多组和的值； ③将实验获得的数据标在图像中，如图乙所示。 根据实验回答以下问题： (1)现提供了四只电压表： A．电压表（0～15V，内阻为3kΩ）     B．电压表（0～15V，内阻未知） C．电压表（0～3V，内阻为1kΩ）     D．电压表（0～3V，内阻未知） 电压表选 ，电压表选 （填写选字母） (2)在图乙中作出图像； (3)根据实验测得电阻的阻值为 kΩ；（保留2位有效数字） (4)图像在纵轴上截距的绝对值的物理意义是 。 【答案】(1) C D (2) (3)2.1/2.0/2.2 (4)电压表内阻的倒数 【详解】（1）[1][2]根据电路图有 整理有 由此可知，表要求知道其内阻，由图像可知，的示数未超过3V，因此选C；因电压表示数保持2V不变，故选择D。 （2）最上面的点误差较大，舍去不要，将其余点连接在同一条直线上，如图所示。 （3）根据图像可知其斜率 根据（1）中表达式可知，其斜率 两式联立解得 （4）根据（1）中表达式可知，纵截距的绝对值为电压表内阻的倒数。 11．某实验小组的同学在测量一未知电阻的阻值时，完成了如下操作： （1）首先用多用电表粗略测量了该电阻的阻值：将选择开关旋至欧姆“”的挡位，欧姆调零后将两表笔与该电阻相接，其示数如图甲所示，则该电阻的阻值约为 ；测量完毕后，将选择开关旋至 （2）为了精确地测量该电阻的阻值，可供选择的实验器材如下： 电源，电动势约为，内阻约为； 电流表，量程为，内阻约为； 电压表，量程为，内阻； 电压表，量程为，内阻约为； 定值电阻，有四种规格供选：、、、； 滑动变阻器，最大阻值为，额定电流； 单刀单掷开关S一个，导线若干. 该小组同学设计的电路如图乙所示，综合提供的实验器材分析下列问题： ①图中的电表①应为 ；电表②应为 （填实验器材的符号） ②为了保证各电表偏转的角度在满量程的以上，则定值电阻的规格应选择 ③若①、②表的示数分别为、，则待测电阻的阻值 （用测量量和已知量的符号表示） 【答案】 170 OFF挡或交流电压最大挡 50 【详解】（1）[1][2]该电阻的阻值约为；测量完毕后，应将旋钮旋至“OFF”挡或“交流电压最大挡”； （2）①[3][4]由题中提供的实验器材可知，流过待测电阻的电流太小，电流表的量程比较大，因此电流表不可用；测待测电阻的电流时，应用内阻已知的电压表代替，因此②为、①为； ②[5]根据串联电路电阻分压的特点，为了保证两只电压表的读数都不小于其量程的，即V2的两端电压 V1的两端电压 而待测电阻两端电压为 所以有 所以 所以定值电阻R0的规格应选择； ③[6]根据欧姆定律可得 由电路图可知 解得 【考点4 用电阻箱替代电阻测量阻值】 12．按要求填空： (1)用伏安法测某电阻的阻值。为减小误差，用图示电路进行探究，发现当S分别接a、b时，电流表的示数变化较大，而电压表的示数几乎不变，则测量时S应接到 （选填“a”或“b”），此测量值 （选填“大于”“等于”或“小于”）真实值。 (2)某电阻阻值随磁感应强度B的变化规律如图甲所示，利用其特性设计了一款测量磁感应强度大小的磁场测量仪，工作原理电路图如图乙所示，提供的器材有： A．磁敏电阻（工作范围为0~1.5T） B．电源（电动势为3V，内阻不计） C．电流表（量程为5.0mA，内阻不计） D．电阻箱（最大阻值为9999.9Ω） E．定值电阻（阻值为30Ω） F．定值电阻（阻值为300Ω） G．开关，导线若干 第一步：按照图乙所示连接实验电路，定值电阻R应选用 （填“”或“”） 第二步：按下列步骤进行调试： ①闭合开关，将电阻箱调为 Ω，然后将开关向 （填“a”或“b”）端闭合，将电流表此时指针对应的刻度线标记为1.5T； ②逐步减小电阻箱的阻值，按照图甲将电流表的“电流”刻度线标记为对应的“磁感应强度”值； ③将开关向另一端闭合，测量仪即可正常使用。 第三步：用调试好的磁场测量仪进行测量，当电流表的示数为3mA时，对应磁感应强度为 T（结果保留两位有效数字）。 【答案】(1) b 大于 (2) 1300或1300.0 a 1.0 【详解】（1）[1] 当S分别接a、b时，电流表的示数变化较大，说明电压表的分流作用对电路的影响比较大，为了避免电压表分流作用的影响，应采用电流表的内接法，故S应接在b端； [2]这种接法测量电阻时，由于电流表的分压作用，导致电压测量偏大，根据欧姆定律可得 可知，测量值比真实值偏大。 （2）[1]根据题意可知，电路中的最小电阻 综合考虑，定值电阻应选择 [2][3]由甲图可知，当磁感应强度，电阻，故应将变阻箱的阻值调为，将接在a端，标记此时电流表的电流； [4]由欧姆定律可知，此时电路中的阻值 故有 解得 结合甲图可知，此时磁感应强度的大小为 13．某实验小组想利用热敏电阻自制一个简易的电子温度计。 (1)首先用“等效替代法”测量热敏电阻的阻值与温度t的关系曲线，实验装置为图甲，用笔画线代替导线，将图甲中的电路图补充完整。 (2)多次测量热敏电阻在不同温度t下的阻值，并描绘热敏电阻的阻值与温度t的关系图像如图乙所示，由图乙可知，温度t升高，热敏电阻的阻值 （填“增大”或“减小”）。 (3)利用该热敏电阻制作简易的温度计电路图如图丙所示，其中电源的电动势、内阻忽略不计，灵敏电流计G的量程为1mA、内阻为100Ω。已知在重新标刻表盘时，灵敏电流计0.3mA刻度处标刻的温度为，则电阻箱R的阻值应调节为 Ω。 (4)若使用过程中，由于电池老化，电源实际的电动势只有、内阻忽略不计，电阻箱R的阻值保持不变，当表盘显示温度为时，实际温度为 ℃。（结果保留两位有效数字） 【答案】(1) (2)减小 (3)300 (4)12 【详解】（1）等效替代法的电路图如图所示 则连接实物电路如图所示 （2）由图乙可知，温度升高，热敏电阻的阻值减小； （3）由图乙可知在温度为时，热敏电阻的阻值，根据闭合电路欧姆定律可知 解得 （4）若电源电动势降至，表盘显示时，电路中的电流为0.3mA，此时热敏电阻的阻值 由图乙可知，此时热敏电阻对应的温度为。 14．某实验小组欲利用热敏电阻设计一款温度报警器，器材有电源（电动势为12V，内阻不计），电源（电动势为1.5V，内阻不计），电流表A（量程为0.6A，内阻很小），电压表（量程为6V，内阻），滑动变阻器（最大阻值为），电阻箱，热敏电阻（室温下阻值约为），单刀单掷开关，单刀双掷开关和导线若干。 (1)根据图甲测量电路，为尽可能准确地测量热敏电阻的阻值，电源应 （选填“”或“”），电表1应选 （填“电流表A”或“电压表V”）。 (2)测量热敏电阻的阻值随温度的变化关系。 ①依据图甲连接测量电路，将热敏电阻置于温控箱中，将滑动变阻器的滑片置于最左端。 ②闭合开关，将单刀双掷开关打到端，调节温控箱的温度，调节滑动变阻器使电表1有适当读数；保持滑动变阻器滑片的位置不变，将单刀双掷开关打到端，调节 ，使电表1的读数保持不变，记录 。 ③重复②中的步骤，在坐标纸中描绘热敏电阻的图像，如图乙所示。 (3)利用该热敏电阻设计一款简易温度报警装置，其电路结构如图丙所示。已知电源的电动势为3V，内阻很小，不计报警器电阻对电路的影响，若报警器的电压高于2V时会报警，要求报警器在温度高于时发出警报，则电阻箱的阻值应该调为 ，若考虑到电源内阻的影响，则实际报警温度会 （填“高于”“低于”或“等于”）。 【答案】(1) 电压表V (2) 温控箱的温度和电阻箱的阻值 (3)1800 高于 【详解】（1）[1][2] 热敏电阻的阻值大约为几千欧，电路中的电流大约为mA量级，故不能选用电流表A，由于电压表V的内阻已知，可以作为电流表使用，量程为6mA，故电源应选，电表1应选电压表V。 （2）[1][2]根据等效替代法测电阻，应该保持滑动变阻器滑片的位置不变，将单刀双掷开关打到端，调节电阻箱，使电表1的读数保持不变，记录温控箱的温度和电阻箱的阻值。 （3）[1][2]热敏电阻在温度为时的阻值为，此时报警器的电压为2V，故电阻箱的阻值应该调为；若考虑到电源内阻的影响，报警器的电压为2V时，热敏电阻的阻值应小于，故实际报警温度会高于。 【考点5 电桥法测电阻问题】 2+1+2 15．如图所示是一种测量电阻的实验装置电路图，其中R1、R2是未知的定值定值，R3是保护电阻，R是电阻箱，Rx是待测电阻，是一只零刻度在中央、指针可以左右偏转的双向电压表.闭合开关S1、S2，调节R，使电压表的指针指在零刻度处，这时R的读数为90Ω；将R1、R2互换后，再次闭合S1、S2，调节R，使电压表V的指针指在零刻度处，这时R的读数为160Ω，那么被测电阻Rx的数值及R1与R2的比值分别为  （   ） A．120Ω   3:4 B．125Ω   4:3 C．160Ω   16:9 D．250Ω   9:16 【答案】A 【详解】ABCD.此题中的电路图是电桥电路图，其中R、Rx、R1、R2称为电桥的四个臂，调节电阻箱R适当时，使电压表的读数为零，此时称电桥平衡；这时要满足的条件为，由该条件即可求出Rx及R1、R2的比值； 当R=90Ω时，即 R1、R2互换后，R=160Ω，即 所以得Rx=120Ω.进一步求出。 故A正确，BCD错误。 故选A。 16．用图示的电路可以测量电阻的阻值，图中Rx是待测电阻，是定值电阻，阻值是，G是灵敏度很高的电流表，MN是一段长20cm的均匀电阻丝。闭合开关，改变滑动头P的位置，当通过电流表G的电流为零时，测得MP=8cm，则Rx的阻值为（    ） A．80 B．100 C．150 D．180 【答案】C 【详解】闭合开关，改变滑动头P的位置，当通过电流表G的电流为零时，说明G表两端的电势相等，则根据串并联电压关系有 ， 根据串联电路电压之比等于电阻之比有 根据电阻定律公式可知，电阻之比等于长度之比，即有 解得 故选C。 17．（多选）如图所示的电路中，定值电阻为，滑动变阻器最大阻值，电源电动势为，内电阻，灯泡L的电阻为，G为零刻度在中央的理想电流表，V为理想电压表，当滑动变阻器的触片P从左端滑到右端的过程中，下列判断正确的是（  ） A．G的示数先减小后增大 B．V的示数先增大后减小 C．G的示数为零时滑动变阻器左右两端电阻之比为 D．G的示数为零时滑动变阻器左右两端电阻之比为 【答案】AC 【详解】CD．设此时左右两端电阻之比为n:1，G的示数为零时，电桥平衡，则有 解得 故C正确，D错误； AB．电桥平衡时G的示数为零，此时P向两端滑动，G示数均增大，则当滑动变阻器的触片P从左端滑到右端的过程中，G的示数先减小后增大，而V测路端电压，因为电源内阻为0，则V示数不变，故A正确，B错误。 故选AC。 18．某同学制作了一款测温计，该测温计的最高测温为电路图如图甲所示，所使用器材： 定值电阻为10Ω 定值电阻为50Ω 电阻箱（调节范围0~999.9Ω） 金属热电阻 电动势为36V的直流电源（内阻很小可忽略不计） 电压表V量程范围0~3V（内阻很大） 开关，导线若干 金属热电阻的阻值随温度变化图像如图乙所示，操作步骤如下： （1）先按图连接好电路，电压表的正接线柱应连接 （填“a”或“b”），将传感器置于恒温箱中，将恒温箱温度调为180℃，调节的阻值为 Ω，此时电压表指针指到0刻线； （2）降低恒温箱温度，电压表示数为1.2V时，恒温箱的温度为 ； （3）依次降低温度，将电压表刻度改为相应的温度刻度； （4）该测温计能够测量的最低温度为 。 【答案】 b 30 【详解】（1）[1]与串联，与串联，再并联在36V的直流电源两端，因180℃时电压表指针指到0刻线，即，此后温度降低，热敏电阻的阻值变小，其分得的电压变小，b点的电势升高，电压表显示为正电压，则压表的正接线柱应连接b； [2]根据金属热电阻的阻值随温度变化函数为 则时，，此时电压表指针指到0刻线，即，有 可得 代入电阻值解得 （2）[3]电动势为36V的直流电源（内阻很小可忽略不计），则有 当电压表示数为1.2V时，故有 解得 代入到函数，可得温度为 （4）[4]该测温计能够测量的最低温度时，电压表的示数为3V，有 解得 代入到函数，可得最低温度为 19．某物理兴趣小组的同学利用量角器、一段均匀电阻丝、电阻箱及灵敏电流计设计了一个测量电阻的方案，实验电路如图1所示。 ①将电阻丝紧贴量角器圆弧边沿弯曲成型，并依量角器直径两端点裁剪好，通过导线接入电路； ②按图1所示的电路原理图连接好各元件； ③将电阻箱的阻值调至并使金属夹从端沿弧形电阻丝向端移动，当灵敏电流计的示数为零时，停止移动金属夹，此时从量角器上读出、间的夹角（单位为弧度）； ④改变电阻箱的阻值，重复步骤③，测得多组（，）值； ⑤整理数据并在坐标纸上描点绘图，所得图像如图3所示。 根据分析，试回答下列问题： (1)某次调节电阻箱的示数如图2所示，则此时电阻箱接入电路的电阻为 。 (2)图像的斜率为，由此可求得 。 (3)实验时，当金属夹调至某位置时，该小组的同学因为观察不仔细，认为灵敏电流计的读数已经为零，实际上，灵敏电流计还有从到的电流，那么此时测出的值与真实值相比 （填“偏小”“相等”或“偏大”）。 【答案】(1)596.0 (2) (3)偏大 【详解】（1）电阻箱接入电路的电阻为 （2）当灵敏电流计的示数为零时，有 整理得 图像的斜率为 解得 （3）灵敏电流计还有从到的电流，则从量角器上读出、间的夹角偏小，根据 此时测出的值与真实值相比偏大。 【考点6 游标卡尺的使用与读数】 20．如图所示，游标卡尺测量长度的读数应为（　　） A．8.50mm B．10.50mm C．8.10mm D．10.10mm 【答案】B 【详解】游标卡尺精度为0.05mm，测量长度的读数应为10mm+0.05mm×10=10.50mm 故选B。 21．如图所示，游标卡尺显示的测量长度是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】10分度的游标卡尺精确度是，图中游标卡尺显示的测量长度为 故选B。 22．（多选）关于游标卡尺和螺旋测微器的读数，下列说法正确的是 （　　） A．游标卡尺读数为5.45cm B．游标卡尺读数为5.45mm C．螺旋测微器读数为6.726cm D．螺旋测微器读数为0.6226cm 【答案】AD 【详解】A B．游标卡尺的最小分度值为0.1mm，图中读数为 A正确，B错误； C D．螺旋测微器的最小分度值为0.01mm，图中读数为 C错误，D正确。 故选AD。 23．(1)使用游标为10个小等分刻度的游标卡尺测量一金属丝的尺寸，如图甲所示，由于遮挡，只能看到游标的后半部分，则游标卡尺的读数为 cm。 (2)从图乙中可读出金属丝的直径为 mm。 (3)若金属丝的电阻为，长度为，横截面积为S，则金属丝的电阻率 。 【答案】(1)5.45 (2)0.520 (3) 【详解】（1）游标尺上有10个小等分刻度，游标尺长度是9mm，游标卡尺的刻度与游标尺对齐的刻度读数为59mm，游标尺上第5个刻度与主尺刻度对齐，则游标尺读数为 所以最终读数为 （2）从图乙中可读出金属丝的直径为 （3）根据电阻定律 可得电阻率 24．某同学测量一金属棒的尺寸，结果如下图所示。用螺旋测微器测得棒的直径为 mm；用游标卡尺测金属棒长度为 cm。 【答案】 /6.123/6.122/6.125 【详解】[1]导体棒的直径为 [2]导体棒的长度为 25．现有一合金制成的圆柱体。为测量该合金的电阻率，现用伏安法测量圆柱体两端之间的电阻，用螺旋测微器测量该圆柱体的直径，用游标卡尺测量该圆柱体的长度，螺旋测微器和游标卡尺的示数如图甲和图乙所示。 (1)由甲、乙两图读得圆柱体的直径为 mm，长度为 cm。 (2)粗测该合金的阻值约为二十几欧姆，为了尽量提高测量精度，现用电压表（内阻约为5kΩ）和电流表（内阻约为2Ω），应该选择的测量电路是 图（选填“丙”或“丁”）。 【答案】(1) 1.843/1.844/1.845 4.240 (2)丙 【详解】（1）[1]根据螺旋测微器读数规则，可读出甲图所示圆柱体直径为 [2]根据游标卡尺读数规则，可读出图乙所示圆柱体长度为 （2）该合金的阻值约为二十几欧姆，可得 为了尽量提高测量精度，电流表应采用外接法，即选择图丙进行测量。 26．在“测定金属丝电阻率”的实验中 (1)用游标卡尺测量金属丝的长度如图甲所示，由图可知其长度 mm；用螺旋测微器测得金属丝的直径如图乙所示，则 。 (2)欲用伏安法测定一段阻值约为的金属丝的电阻，要求测量结果尽量准确，现备有以下器材： A．电池组（3V，内阻）        B．电流表（0~3A，内阻约为） C．电流表（0~0.6A，内阻为）    D．电压表（0~3V，内阻约为） E.电压表（0~15V，内阻约为）    F.滑动变阻器（，额定电流1A） G.滑动变阻器（，额定电流0.3A）    H.开关、导线 上述器材中，电流表应选 ，电压表应选 ，滑动变阻器应选 。（填写各器材的字母代号） (3)要求待测电阻两端的电压能从零开始变化，请按要求在方框中画出实验原理图 。 (4)用电压表和电流表测金属丝的电压和电流时读数如图所示，则金属丝的电阻 ； (5)该金属丝电阻率的表达式 。（用l，d，R表示） 【答案】(1)50.20 4.700 (2)C D F (3) (4)4.5 (5) 【详解】（1）[1]游标卡尺的读数为主尺读数与游标尺读数之和，所以 [2]螺旋测微器的读数为固定刻度与可动刻度之和，则 （2）[3][4][5]由于电源电动势为3V，则电压表需要选择D；电路最大电流约为 故电流表选择C；为了方便实验操作，为了减小误差，需要电压从零开始变化，滑动变阻器采用分压式连接，且滑动变阻器选择阻值较小的F。 （3）所选电流表内阻已知，电流表应采用内接法；由上述可得，电路图如图所示 （4）电压表读数为，电流表读数为；金属丝的电阻为 （5）根据电阻定律可得 该金属丝电阻率的表达式为 【考点7 螺旋测微器的读数】 27．如图甲，螺旋测微器由于使用磨损暂时无法调零（测量前使测微螺杆与测砧接触，可动刻度左边缘无法与零刻度线对正）。某同学测量金属丝直径的情况如图乙所示，则该金属丝的直径应该为（   ） A．0.22mm B．0.24mm C．0.26mm D．0.260mm 【答案】D 【详解】螺旋测微器的精确值为，由图甲和图乙可知该金属丝的直径应该为 故选D。 28．关于螺旋测微器，以下说法中正确的是（　　） A．螺旋测微器读数时不需要估读 B．螺旋测微器比毫米刻度尺的精确度高1000倍，所以也叫千分尺 C．图中螺旋测微器的读数为0.850mm D．图中螺旋测微器的读数为0.350mm 【答案】D 【详解】A．螺旋测微器读数时需要估读，选项A错误； B．毫米刻度尺精确到1mm，螺旋测微器精确到0.01mm，比毫米刻度尺精确度高100倍，螺旋测微器需要估读到千分位，所以叫千分尺，故B错误； CD．图中螺旋测微器的读数为0.350mm，选项C错误，D正确。 故选D。 29．（多选）某兴趣小组进行“测量金属丝的电阻率”实验，他们用伏安法测得长为1.00 m电阻丝的阻值为0.50Ω，用螺旋测微器测量金属丝直径，读数如图所示。关于电阻丝的测量和计算结果正确的有（　　） A．直径为1.600mm B．直径为2.100mm C．电阻率约1.0×10-6 Ω·m D．电阻率约1.0×10-9 Ω·m 【答案】AC 【详解】AB．螺旋测微器的精确度为0.01mm，转动刻度估读到0.1格，则直径为 故A正确，B错误； CD．由电阻定律，可得 故C正确，D错误。 故选AC。 30．物理实验中一般都涉及实验仪器的读数。 (1)某学生用螺旋测微器测定该金属丝的直径时，测得的结果如图甲所示，则该金属丝的直径 mm。紧接着用游标卡尺上标有20等分刻度的游标卡尺测该金属丝的长度，测得的结果如图乙所示，则该金属丝的长度 cm。 (2)某学生在用伏安法测量电阻时，电压表的量程为0~3V，电压表的示数如图所示，则电压表的读数为 V。 【答案】(1) 3.205/3.204/3.206 5.015 (2)2.40 【详解】（1）[1]螺旋测微器的精确值为，由图可知该金属丝的直径为 [2]20分度游标卡尺的精确值为，由图可知该金属丝的长度为 （2）电压表的量程为0~3V，则分度值为，由图可知电压表的读数为。 31．用游标为20分度的卡尺测量某一物体的宽度情况如图甲所示，其读数为 mm；用螺旋测微器测某一物体的长度情况如图乙所示，其读数为 mm；多用表选直流0.6A挡测电流读数为 A。 【答案】 23.35 4.700 0.52 【详解】[1]20分度游标卡尺的精确值为，由图可知其读数为 [2]螺旋测微器的精确值为，由图可知其读数为 [3]0.6A挡的分度值为，由图可知其读数为。 32．在“测定金属丝的电阻率”实验中，所用测量仪器均已校准。 (1)某同学使用螺旋测微器测量某待测金属丝的直径，其中一次测量结果如图所示，其读数为 。 (2)某同学用伏安法测该金属丝的电阻（阻值大约为），实验所用器材为：电池组（电动势，内阻约）、电流表（内阻约）、电压表（内阻约为）、滑动变阻器R（，额定电流）、开关、导线若干。 该同学在测量时应使用电流表的 接法（填“内”或“外”），滑动变阻器的接法是： （填“分压式”或“限流式”）。 【答案】(1)0.397/0.398/0.399 (2) 外 分压式 【详解】（1）螺旋测微器的读数为：主尺读数+螺旋尺读数×分度值，故读数为 （2）[1][2]因为电压表内阻远大于金属丝的电阻，所以采用外接法，滑动变阻器约是待测阻值的40倍，限流式接法不利于调节电流和电压，所以采用分压式接法。 33． 某同学要测量一新材料制成的均匀金属导电圆柱体的电阻率。 (1)用螺旋测微器测其直径为 mm（如图所示）； (2)用多用电表粗测该圆柱体阻值约为5Ω，为进一步测其电阻， 该同学做实验时应从下述器材中选用 （请填写器材前对应的字母代号）； A．电池组（3V， 内阻约为1Ω） B．电流表（0~3A， 内阻约为0.0125Ω） C．电流表（0~0.6A， 内阻约为0.125Ω） D．电压表 （0~3V， 内阻约为4kΩ） E．电压表 （0~15V， 内阻约为15kΩ） F．滑动变阻器（0~20Ω， 允许最大电流1A） G．滑动变阻器 （0~2000Ω， 允许最大电流0.3A） H．开关、导线若干 (3)测该圆柱体的电阻时， 电流表在测量电路中应采用 （选填“外”或“内”）接法，测得其电阻值比真实值偏 （选填“大”或“小”） 。 (4)若用L表示圆柱体的长度， d表示直径， 测得电阻为R， 请写出圆柱体电阻率的表达式= 。 【答案】(1)2.125 (2)ACDFH (3) 外 小 (4) 【详解】（1）根据螺旋测微器示数可知，该金属丝直径应为 （2）电池组A电压是3V，流过圆柱体的最大电流 故电流表选C，电压表选D；滑动变阻器选总阻值小的，便于调节，故选F；另外要选导线、开关，即H。 故选ACDFH。 （3）[1][2]因为 ， 故电流表选择外接法；外接法电压测量准确，电流测量值偏大，根据欧姆定律可知，测得的电阻值比真实值偏小。 （4）根据 解得 34．某实验小组的同学利用如图甲所示的装置验证动量守恒定律，调节气垫导轨的充气源，轻推滑块Q使其能在气垫导轨上做匀速直线运动；然后将固定有遮光条的滑块P在倾斜轨道上由静止释放，经过气垫导轨左侧的光电门1后与滑块Q发生碰撞，并粘合在一起，最终通过光电门2。已知滑块P、Q的质量分别为、。请回答下列问题。 (1)用螺旋测微器测量遮光条的宽度如图乙所示，则宽度 。 (2)如果滑块P经过光电门1、光电门2时，遮光条的挡光时间分别为、。若 则说明碰撞过程，系统的动量守恒；该碰撞过程损失的机械能与初动能之比为 。 【答案】(1)1.880 (2) 【详解】（1）螺旋测微器的读数为固定刻度与可动刻度之和，所以遮光条的宽度为 （2）[1]碰撞过程，若系统的动量守恒则有 其中 ， 联立，解得 [2]该碰撞过程损失的机械能与初动能之比为 联立，解得 学科网（北京）股份有限公司1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 11.3 实验：导体电阻率的测量（专题训练）【七大题型】 【考点1 测量电阻丝的电阻率】 1 【考点2 利用双安法测量电阻】 5 【考点3 利用双伏法测量电阻】 7 【考点4 用电阻箱替代电阻测量阻值】 9 【考点5 电桥法测电阻问题】 2+1+2 11 【考点6 游标卡尺的使用与读数】 14 【考点7 螺旋测微器的读数】 16 【考点1 测量电阻丝的电阻率】 1．某实验小组在“测定金属丝电阻率”的实验过程中： （1）利用米尺测量出金属丝接入电路的长度L，利用螺旋测微器测量金属丝的直径为d。 （2）估算被测电阻丝的阻值约，已知实验中所用的滑动变阻器阻值范围为，电流表内阻约，电压表内阻约。为使金属丝两端电压调节范围更大，并使测量结果尽量准确，应选用下图所示的 （填电路图旁的字母代号）为本次实验的最佳电路。但用此最佳电路测量的结果仍然会比真实值偏 （填“大”或“小”）。此时测得电流为I、电压为U。 A．B．C．    D． （3）本实验中金属丝的电阻率为 （用（1）、（2）中给出的字母表示）。 2．某同学设计实验测定金属的电阻率，要求电压从零开始调节。用米尺测量金属丝的长度为，用螺旋测微器和游标卡尺分别测量金属丝的直径时如图甲、乙所示。 金属丝的电阻大约为4Ω，在用伏安法对金属丝进行进一步测定时，有如下实验器材供选择： 直流电源：电源电压4V，内阻可不计： 电流表；量程0~0.6A，内阻0.125Ω； 电流表；量程0~3.0A，内阻0.025Ω； 电压表V：量程0~3V，内阻3kΩ； 滑动变阻器：最大阻值20Ω； 滑动变阻器：最大阻值100Ω； 开关、导线等。 (1)从甲中读出金属丝的直径 mm，从乙中读出金属丝的直径 mm； (2)在所给的器材中，应选的电流表是 ，应选的滑动变阻器是 ；（填写仪器前的字母代号） (3)根据题目要求，设计出本实验所需要的电路图 。 (4)实验测出的电流表读数为，电压表读数为U．根据测量数据，计算出这种金属材料的电阻率为 （用题中所给字母表示） 3．某同学通过实验测定一个阻值约为5Ω的电阻的阻值。 (1)现有电源（4V，内阻可不计）、滑动变阻器（0~50，额定电流2A）、开关和导线若干，以及下列电表： A．电流表（0~3A，内阻约0.025） B．电流表（0~0.6A，内阻约0.125） C．电压表（0~3V，内阻约3k） D．电压表（0~15V，内阻约15k） 为减小测量误差，在实验中，电流表应选用 ，电压表应选用 （选填器材前的字母）；实验电路应采用下图中的 （选填“甲”或“乙”）。 (2)接通开关，改变滑动变阻器滑片P的位置，并记录对应的电流表示数I、电压表示数U。某次电表示数如下图所示，可得该电阻的测量值= （保留三位有效数字） (3)如果金属丝直径为D，长度为L，所测电压为U，电流为I，用对应物理符号写出计算电阻率的表达式 4．2025年，新能源汽车行业蓬勃发展，对电池材料的性能要求愈发严苛。某新能源电池研发实验室中有一批新型的圆柱状电极材料，实验室的工作人员需要对其各项性能指标进行测量，其中一项比较重要的使是其导电性能。实验人员取出其中圆柱状的材料（如图甲），电阻约为，为了测量其电阻率，还提供以下实验器材： A．10分度的游标卡尺 B．螺旋测微器 C． 电流表（量程50mA，内阻为） D．电流表（量程100mA，内阻约为） E. 电流表（量程1A，内阻r的为） F. 滑动变阻器（，额定电流） G. 直流电源（，内阻不计） H. 开关一只、导线若干 (1)用螺旋测微器测得该样品的直径D，用游标卡尺测得该样品的长度 L，其中 L的示数如图乙所示，则 mm。 (2)为了尽可能精确地测量样品电阻，设计了如图丙所示电路原理图，图中甲电流表应选 ；乙电流表应选 均选填“”“”或“” (3)请补全电路图 ，注意：滑动变阻器的滑片移至最右端时，两表示数为零。 (4)闭合开关，测量出甲电流表读数为、乙电流表的读数为，由此可得电阻率 用题中已知物理最及所测物理量的字母表示。 5．按图甲所示的电路图测量合金丝的电阻。实验中除开关、若干导线之外还提供下列器材： A．待测合金丝（接入电路部分的阻值约5Ω） B．电源（电动势4V，内阻不计） C．电流表（0~3A，内阻约0.025Ω） D．电流表（0~0.6A，内阻约0.125Ω） E．灵敏电流计G（满偏电流为，内阻为500Ω） F．滑动变阻器（0~10Ω，允许通过的最大电流1A） G．滑动变阻器（0~100Ω，允许通过的最大电流0.3A） H．电阻箱（0~99999.9Ω） (1)为了测量准确、调节方便，实验中电流表应选 ，滑动变阻器应选 。（均填写仪器前的字母） (2)按图甲所示的电路图测量合金丝的电阻，开关闭合前应将滑动变阻器的滑片P置于 （填“a”或“b”）端。 (3)甲同学按照图甲电路图正确连接好电路，将电阻箱接入电路的阻值调为，改变滑动变阻器接入电路的电阻值，进行多次实验，根据实验数据，画出了灵敏电流计的示数和电流表的示数的关系图线如图乙所示。由此可知，合金丝接入电路的电阻测量值 （保留2位有效数字）。 (4)乙同学选择同样的器材，按图所示电路测量合金丝的阻值，保持电阻箱接入电路的阻值不变，在不损坏电表的前提下，他将滑动变阻器滑片P从一端滑向另一端，随滑片P移动距离x的增加，灵敏电流计的示数。和电流表A的示数也随之增加，下列反映和关系的示意图中可能正确的是_____。 A．B．C． D． 【考点2 利用双安法测量电阻】 6．某同学欲测量一定值电阻的阻值和一电流表的内阻，可供选择的实验器材有： 待测电阻Rx（阻值约为几十欧姆）； 电阻箱R1（0~999.9Ω）； 滑动变阻器R（0~20Ω，额定电流为1A）； 电流表A1（0~0.3A，内阻为3.0Ω）； 电流表A2（0~0.3A，内阻未知待测）； 电源E（电动势为10V，内阻很小）； 开关一个，导线若干。 回答下列问题： (1)要求通过Rx的电流从零开始连续调节，在图1虚线框内将电路原理图补充完整。 (2)实验时，电流表a应选 （填“A1”或“A2”）。 (3)实验时，先调节电阻箱R1为适当值，再调节滑动变阻器R，使电流表a的示数为Ⅰ0=0.15A，记下此时电阻箱的阻值R1和电流表b的示数Ⅰ；保持Ⅰ0的示数不变，多测几组R1和Ⅰ值；得到R1—Ⅰ图像，如图2所示。根据图像可测得待测电阻的阻值为Rx= Ω，电流表A2的内阻RA2= Ω。（结果均保留3位有效数字） 7．济宁一中科学社的同学们准备测量一段金属丝的阻值，实验室提供了以下实验器材供选择。 A．待测电阻，内阻约； B．电源：电动势为，内阻可忽略不计； C．电流表：量程为，内电阻； D．电流表：量程为，内电阻； E.定值电阻：阻值； F.定值电阻：阻值； G.滑动变阻器R：最大阻值为； H.开关；导线若干。 (1)为了减小因读数引起的偶然误差，社团的同学准备将电流表 （或）与定值电阻 （或）改装成电压表； (2)要求测量过程中尽可能获得较大的电压调节范围，请采用外接法，选择合适的实验器材设计电路，将设计好的电路图画在图中的虚线框内，并标清楚器材符号： (3)若某次测量中电流表、的示数分别为、，则 。（用题中所给的字母表示） 8．物理小组的同学在实验室练习电阻的测量，老师提供了如下器材： A．待测电阻（阻值较小） B．电源（电动势为3V） C．滑动变阻器（最大阻值为，允许通过的最大电流为2A）； D．滑动变阻器（最大阻值为，允许通过的最大电流为2A）； E．电流表（内阻未知） F．电流表（内阻未知） G．电阻箱R H．开关S I．导线若干 经过讨论，他们设计了如图1所示的电路，得到老师的肯定。 (1)应选择的滑动变阻器为 （填“C”或“D”）。 (2)请根据电路图帮他们连接完整实物图。 (3)闭合开关S前，图1中滑动变阻器的滑片应放置在滑动变阻器 （填“左端”“右端”或“中间”）位置。 (4)先将电阻箱R调为0，然后闭合开关S，改变滑动变阻器滑片位置使电流表的示数接近满量程，逐渐增加电阻箱R的阻值，同时记录电流表的示数、电流表的示数及电阻箱的R数值，并作出图像如图3所示，则电流表的内阻为 ，待测电阻阻值为 （均用含a、b、c的式子表示）。 【考点3 利用双伏法测量电阻】 9．某实验小组利用如图甲所示的电路图，测量电压表的内阻和电流表的内阻已知定值电阻的阻值为，闭合开关后，调节滑动变阻器以及电阻箱的接入阻值R，电压表、电流表的示数分别为U、I，多测几组U、I、R的对应数据，根据所得的数据描绘出的关系图线如图乙所示（图中a、b均已知）。 (1)闭合开关之前，滑动变阻器的滑片应置于滑动变阻器的 （填“左”或“右”）端。 (2)由图乙可知， ， （用、a、b表示）。 10．用如图甲所示电路，测量阻值约为2kΩ的未知电阻的阻值；是电阻箱（阻值范围0～9999.9Ω），R是滑动变阻器，是电压表，E是电源（电动势6V，内阻不计）： 在保证安全和测量尽量准确的条件下，具体实验步骤如下： ①闭合开关S，调节滑动变阻器和电阻箱，使得的示数，记下此时电阻箱的阻值和电压表的示数； ②重复步骤①，使的示数仍为，测量多组和的值； ③将实验获得的数据标在图像中，如图乙所示。 根据实验回答以下问题： (1)现提供了四只电压表： A．电压表（0～15V，内阻为3kΩ）     B．电压表（0～15V，内阻未知） C．电压表（0～3V，内阻为1kΩ）     D．电压表（0～3V，内阻未知） 电压表选 ，电压表选 （填写选字母） (2)在图乙中作出图像； (3)根据实验测得电阻的阻值为 kΩ；（保留2位有效数字） (4)图像在纵轴上截距的绝对值的物理意义是 。 11．某实验小组的同学在测量一未知电阻的阻值时，完成了如下操作： （1）首先用多用电表粗略测量了该电阻的阻值：将选择开关旋至欧姆“”的挡位，欧姆调零后将两表笔与该电阻相接，其示数如图甲所示，则该电阻的阻值约为 ；测量完毕后，将选择开关旋至 （2）为了精确地测量该电阻的阻值，可供选择的实验器材如下： 电源，电动势约为，内阻约为； 电流表，量程为，内阻约为； 电压表，量程为，内阻； 电压表，量程为，内阻约为； 定值电阻，有四种规格供选：、、、； 滑动变阻器，最大阻值为，额定电流； 单刀单掷开关S一个，导线若干. 该小组同学设计的电路如图乙所示，综合提供的实验器材分析下列问题： ①图中的电表①应为 ；电表②应为 （填实验器材的符号） ②为了保证各电表偏转的角度在满量程的以上，则定值电阻的规格应选择 ③若①、②表的示数分别为、，则待测电阻的阻值 （用测量量和已知量的符号表示） 【考点4 用电阻箱替代电阻测量阻值】 12．按要求填空： (1)用伏安法测某电阻的阻值。为减小误差，用图示电路进行探究，发现当S分别接a、b时，电流表的示数变化较大，而电压表的示数几乎不变，则测量时S应接到 （选填“a”或“b”），此测量值 （选填“大于”“等于”或“小于”）真实值。 (2)某电阻阻值随磁感应强度B的变化规律如图甲所示，利用其特性设计了一款测量磁感应强度大小的磁场测量仪，工作原理电路图如图乙所示，提供的器材有： A．磁敏电阻（工作范围为0~1.5T） B．电源（电动势为3V，内阻不计） C．电流表（量程为5.0mA，内阻不计） D．电阻箱（最大阻值为9999.9Ω） E．定值电阻（阻值为30Ω） F．定值电阻（阻值为300Ω） G．开关，导线若干 第一步：按照图乙所示连接实验电路，定值电阻R应选用 （填“”或“”） 第二步：按下列步骤进行调试： ①闭合开关，将电阻箱调为 Ω，然后将开关向 （填“a”或“b”）端闭合，将电流表此时指针对应的刻度线标记为1.5T； ②逐步减小电阻箱的阻值，按照图甲将电流表的“电流”刻度线标记为对应的“磁感应强度”值； ③将开关向另一端闭合，测量仪即可正常使用。 第三步：用调试好的磁场测量仪进行测量，当电流表的示数为3mA时，对应磁感应强度为 T（结果保留两位有效数字）。 13．某实验小组想利用热敏电阻自制一个简易的电子温度计。 (1)首先用“等效替代法”测量热敏电阻的阻值与温度t的关系曲线，实验装置为图甲，用笔画线代替导线，将图甲中的电路图补充完整。 (2)多次测量热敏电阻在不同温度t下的阻值，并描绘热敏电阻的阻值与温度t的关系图像如图乙所示，由图乙可知，温度t升高，热敏电阻的阻值 （填“增大”或“减小”）。 (3)利用该热敏电阻制作简易的温度计电路图如图丙所示，其中电源的电动势、内阻忽略不计，灵敏电流计G的量程为1mA、内阻为100Ω。已知在重新标刻表盘时，灵敏电流计0.3mA刻度处标刻的温度为，则电阻箱R的阻值应调节为 Ω。 (4)若使用过程中，由于电池老化，电源实际的电动势只有、内阻忽略不计，电阻箱R的阻值保持不变，当表盘显示温度为时，实际温度为 ℃。（结果保留两位有效数字） 14．某实验小组欲利用热敏电阻设计一款温度报警器，器材有电源（电动势为12V，内阻不计），电源（电动势为1.5V，内阻不计），电流表A（量程为0.6A，内阻很小），电压表（量程为6V，内阻），滑动变阻器（最大阻值为），电阻箱，热敏电阻（室温下阻值约为），单刀单掷开关，单刀双掷开关和导线若干。 (1)根据图甲测量电路，为尽可能准确地测量热敏电阻的阻值，电源应 （选填“”或“”），电表1应选 （填“电流表A”或“电压表V”）。 (2)测量热敏电阻的阻值随温度的变化关系。 ①依据图甲连接测量电路，将热敏电阻置于温控箱中，将滑动变阻器的滑片置于最左端。 ②闭合开关，将单刀双掷开关打到端，调节温控箱的温度，调节滑动变阻器使电表1有适当读数；保持滑动变阻器滑片的位置不变，将单刀双掷开关打到端，调节 ，使电表1的读数保持不变，记录 。 ③重复②中的步骤，在坐标纸中描绘热敏电阻的图像，如图乙所示。 (3)利用该热敏电阻设计一款简易温度报警装置，其电路结构如图丙所示。已知电源的电动势为3V，内阻很小，不计报警器电阻对电路的影响，若报警器的电压高于2V时会报警，要求报警器在温度高于时发出警报，则电阻箱的阻值应该调为 ，若考虑到电源内阻的影响，则实际报警温度会 （填“高于”“低于”或“等于”）。 【考点5 电桥法测电阻问题】 2+1+2 15．如图所示是一种测量电阻的实验装置电路图，其中R1、R2是未知的定值定值，R3是保护电阻，R是电阻箱，Rx是待测电阻，是一只零刻度在中央、指针可以左右偏转的双向电压表.闭合开关S1、S2，调节R，使电压表的指针指在零刻度处，这时R的读数为90Ω；将R1、R2互换后，再次闭合S1、S2，调节R，使电压表V的指针指在零刻度处，这时R的读数为160Ω，那么被测电阻Rx的数值及R1与R2的比值分别为  （   ） A．120Ω   3:4 B．125Ω   4:3 C．160Ω   16:9 D．250Ω   9:16 16．用图示的电路可以测量电阻的阻值，图中Rx是待测电阻，是定值电阻，阻值是，G是灵敏度很高的电流表，MN是一段长20cm的均匀电阻丝。闭合开关，改变滑动头P的位置，当通过电流表G的电流为零时，测得MP=8cm，则Rx的阻值为（    ） A．80 B．100 C．150 D．180 17．（多选）如图所示的电路中，定值电阻为，滑动变阻器最大阻值，电源电动势为，内电阻，灯泡L的电阻为，G为零刻度在中央的理想电流表，V为理想电压表，当滑动变阻器的触片P从左端滑到右端的过程中，下列判断正确的是（  ） A．G的示数先减小后增大 B．V的示数先增大后减小 C．G的示数为零时滑动变阻器左右两端电阻之比为 D．G的示数为零时滑动变阻器左右两端电阻之比为 18．某同学制作了一款测温计，该测温计的最高测温为电路图如图甲所示，所使用器材： 定值电阻为10Ω 定值电阻为50Ω 电阻箱（调节范围0~999.9Ω） 金属热电阻 电动势为36V的直流电源（内阻很小可忽略不计） 电压表V量程范围0~3V（内阻很大） 开关，导线若干 金属热电阻的阻值随温度变化图像如图乙所示，操作步骤如下： （1）先按图连接好电路，电压表的正接线柱应连接 （填“a”或“b”），将传感器置于恒温箱中，将恒温箱温度调为180℃，调节的阻值为 Ω，此时电压表指针指到0刻线； （2）降低恒温箱温度，电压表示数为1.2V时，恒温箱的温度为 ； （3）依次降低温度，将电压表刻度改为相应的温度刻度； （4）该测温计能够测量的最低温度为 。 19．某物理兴趣小组的同学利用量角器、一段均匀电阻丝、电阻箱及灵敏电流计设计了一个测量电阻的方案，实验电路如图1所示。 ①将电阻丝紧贴量角器圆弧边沿弯曲成型，并依量角器直径两端点裁剪好，通过导线接入电路； ②按图1所示的电路原理图连接好各元件； ③将电阻箱的阻值调至并使金属夹从端沿弧形电阻丝向端移动，当灵敏电流计的示数为零时，停止移动金属夹，此时从量角器上读出、间的夹角（单位为弧度）； ④改变电阻箱的阻值，重复步骤③，测得多组（，）值； ⑤整理数据并在坐标纸上描点绘图，所得图像如图3所示。 根据分析，试回答下列问题： (1)某次调节电阻箱的示数如图2所示，则此时电阻箱接入电路的电阻为 。 (2)图像的斜率为，由此可求得 。 (3)实验时，当金属夹调至某位置时，该小组的同学因为观察不仔细，认为灵敏电流计的读数已经为零，实际上，灵敏电流计还有从到的电流，那么此时测出的值与真实值相比 （填“偏小”“相等”或“偏大”）。 【考点6 游标卡尺的使用与读数】 20．如图所示，游标卡尺测量长度的读数应为（　　） A．8.50mm B．10.50mm C．8.10mm D．10.10mm 21．如图所示，游标卡尺显示的测量长度是（　　） A． B． C． D． 22．（多选）关于游标卡尺和螺旋测微器的读数，下列说法正确的是 （　　） A．游标卡尺读数为5.45cm B．游标卡尺读数为5.45mm C．螺旋测微器读数为6.726cm D．螺旋测微器读数为0.6226cm 23．(1)使用游标为10个小等分刻度的游标卡尺测量一金属丝的尺寸，如图甲所示，由于遮挡，只能看到游标的后半部分，则游标卡尺的读数为 cm。 (2)从图乙中可读出金属丝的直径为 mm。 (3)若金属丝的电阻为，长度为，横截面积为S，则金属丝的电阻率 。 24．某同学测量一金属棒的尺寸，结果如下图所示。用螺旋测微器测得棒的直径为 mm；用游标卡尺测金属棒长度为 cm。 25．现有一合金制成的圆柱体。为测量该合金的电阻率，现用伏安法测量圆柱体两端之间的电阻，用螺旋测微器测量该圆柱体的直径，用游标卡尺测量该圆柱体的长度，螺旋测微器和游标卡尺的示数如图甲和图乙所示。 (1)由甲、乙两图读得圆柱体的直径为 mm，长度为 cm。 (2)粗测该合金的阻值约为二十几欧姆，为了尽量提高测量精度，现用电压表（内阻约为5kΩ）和电流表（内阻约为2Ω），应该选择的测量电路是 图（选填“丙”或“丁”）。 26．在“测定金属丝电阻率”的实验中 (1)用游标卡尺测量金属丝的长度如图甲所示，由图可知其长度 mm；用螺旋测微器测得金属丝的直径如图乙所示，则 。 (2)欲用伏安法测定一段阻值约为的金属丝的电阻，要求测量结果尽量准确，现备有以下器材： A．电池组（3V，内阻）        B．电流表（0~3A，内阻约为） C．电流表（0~0.6A，内阻为）    D．电压表（0~3V，内阻约为） E.电压表（0~15V，内阻约为）    F.滑动变阻器（，额定电流1A） G.滑动变阻器（，额定电流0.3A）    H.开关、导线 上述器材中，电流表应选 ，电压表应选 ，滑动变阻器应选 。（填写各器材的字母代号） (3)要求待测电阻两端的电压能从零开始变化，请按要求在方框中画出实验原理图 。 (4)用电压表和电流表测金属丝的电压和电流时读数如图所示，则金属丝的电阻 ； (5)该金属丝电阻率的表达式 。（用l，d，R表示） 【考点7 螺旋测微器的读数】 27．如图甲，螺旋测微器由于使用磨损暂时无法调零（测量前使测微螺杆与测砧接触，可动刻度左边缘无法与零刻度线对正）。某同学测量金属丝直径的情况如图乙所示，则该金属丝的直径应该为（   ） A．0.22mm B．0.24mm C．0.26mm D．0.260mm 28．关于螺旋测微器，以下说法中正确的是（　　） A．螺旋测微器读数时不需要估读 B．螺旋测微器比毫米刻度尺的精确度高1000倍，所以也叫千分尺 C．图中螺旋测微器的读数为0.850mm D．图中螺旋测微器的读数为0.350mm 29．（多选）某兴趣小组进行“测量金属丝的电阻率”实验，他们用伏安法测得长为1.00 m电阻丝的阻值为0.50Ω，用螺旋测微器测量金属丝直径，读数如图所示。关于电阻丝的测量和计算结果正确的有（　　） A．直径为1.600mm B．直径为2.100mm C．电阻率约1.0×10-6 Ω·m D．电阻率约1.0×10-9 Ω·m 30．物理实验中一般都涉及实验仪器的读数。 (1)某学生用螺旋测微器测定该金属丝的直径时，测得的结果如图甲所示，则该金属丝的直径 mm。紧接着用游标卡尺上标有20等分刻度的游标卡尺测该金属丝的长度，测得的结果如图乙所示，则该金属丝的长度 cm。 (2)某学生在用伏安法测量电阻时，电压表的量程为0~3V，电压表的示数如图所示，则电压表的读数为 V。 31．用游标为20分度的卡尺测量某一物体的宽度情况如图甲所示，其读数为 mm；用螺旋测微器测某一物体的长度情况如图乙所示，其读数为 mm；多用表选直流0.6A挡测电流读数为 A。 32．在“测定金属丝的电阻率”实验中，所用测量仪器均已校准。 (1)某同学使用螺旋测微器测量某待测金属丝的直径，其中一次测量结果如图所示，其读数为 。 (2)某同学用伏安法测该金属丝的电阻（阻值大约为），实验所用器材为：电池组（电动势，内阻约）、电流表（内阻约）、电压表（内阻约为）、滑动变阻器R（，额定电流）、开关、导线若干。 该同学在测量时应使用电流表的 接法（填“内”或“外”），滑动变阻器的接法是： （填“分压式”或“限流式”）。 33． 某同学要测量一新材料制成的均匀金属导电圆柱体的电阻率。 (1)用螺旋测微器测其直径为 mm（如图所示）； (2)用多用电表粗测该圆柱体阻值约为5Ω，为进一步测其电阻， 该同学做实验时应从下述器材中选用 （请填写器材前对应的字母代号）； A．电池组（3V， 内阻约为1Ω） B．电流表（0~3A， 内阻约为0.0125Ω） C．电流表（0~0.6A， 内阻约为0.125Ω） D．电压表 （0~3V， 内阻约为4kΩ） E．电压表 （0~15V， 内阻约为15kΩ） F．滑动变阻器（0~20Ω， 允许最大电流1A） G．滑动变阻器 （0~2000Ω， 允许最大电流0.3A） H．开关、导线若干 (3)测该圆柱体的电阻时， 电流表在测量电路中应采用 （选填“外”或“内”）接法，测得其电阻值比真实值偏 （选填“大”或“小”） 。 (4)若用L表示圆柱体的长度， d表示直径， 测得电阻为R， 请写出圆柱体电阻率的表达式= 。 34．某实验小组的同学利用如图甲所示的装置验证动量守恒定律，调节气垫导轨的充气源，轻推滑块Q使其能在气垫导轨上做匀速直线运动；然后将固定有遮光条的滑块P在倾斜轨道上由静止释放，经过气垫导轨左侧的光电门1后与滑块Q发生碰撞，并粘合在一起，最终通过光电门2。已知滑块P、Q的质量分别为、。请回答下列问题。 (1)用螺旋测微器测量遮光条的宽度如图乙所示，则宽度 。 (2)如果滑块P经过光电门1、光电门2时，遮光条的挡光时间分别为、。若 则说明碰撞过程，系统的动量守恒；该碰撞过程损失的机械能与初动能之比为 。 学科网（北京）股份有限公司1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$