专题强化练(第十章 专题强化课十一 测量电阻的其他几种方法)-【优学精研】2026年高考物理一轮总复习教用word

专题强化练　(40分钟　40分) 1.(6分)(2024·株洲模拟)某同学为测定电阻Rx(约90 Ω)的阻值,实验室提供以下实验器材: A.电流表A1(量程0~90 mA、内阻r1=10 Ω) B.电流表A2(量程0~15 mA、内阻r2=30 Ω) C.电流表A3(量程0~0.6 A、电阻r3约为0.2 Ω) D.电压表V(量程0~6 V、内阻约为10 kΩ) E.定值电阻R0=20 Ω F.滑动变阻器R,最大阻值约为10 Ω G.电源E(电动势1.5 V,内阻很小) H.开关S、导线若干 测量要求:电表读数不得小于量程的 (1)该同学设计了如图所示的部分电路以后,又给出了以下四种设计方案准备接入a、b两点之间,其中合理的是________; (2分)  答案:(1)D　 【解析】(1)因为电动势为E=1.5 V,电压表量程为6 V,指针偏角过小,误差较大,不能用电压表;电流表A3的量程太大,导致偏角较小,误差较大,舍去,故应将电流表A1放在干路,A2放在支路,因为Rx的阻值约为90 Ω,定值电阻R0=20 Ω,电流表A2内阻r2=30 Ω,故为了使电表读数不得小于量程的,应将Rx与电流表A2串联后再并上定值电阻R0。故选D。 (2)根据所选择的电路,说明实验中应测物理量为__________________________,写出测定电阻Rx阻值的字母表达式Rx=______________________。 (4分)  答案: (2)电流表A1与电流表A2的读数I1和I2　-r2 【解析】(2)根据(1)中所选电路,实验中应测物理量为电流表A1与电流表A2的读数I1和I2,根据串、并联电路特点结合部分电路欧姆定律可得 (I1-I2)R0=I2(Rx+r2) 解得Rx=-r2。 2.(8分)某实验小组利用图甲所示的电路测量电流表A的内阻,可选用的器材有: A.待测电流表A(量程0~1 mA,内阻rg约100 Ω) B.电阻箱R1(最大阻值为999.9 Ω) C.电阻箱R2(最大阻值为99 999.9 Ω) D.电源E1(电动势约为6 V) E.电源E2(电动势约为12 V) F.开关、导线若干 (1)按图甲电路,闭合开关S1前,应将R2调到______________;合上开关S1,调节R2使电流表满偏。(1分)  答案:(1)最大阻值　 【解析】(1)为了保护电路元件,应使闭合开关S1之后,电路中电流最小,所以闭合开关S1前,应将R2调到最大阻值。 (2)再闭合开关S2,调节R1,使电流表半偏,此过程中R2应______________。(1分)  答案: (2)保持不变　 【解析】(2)本实验采用半偏法测电阻,闭合S2后,调节R1,使电流表半偏,此过程要控制干路电流尽可能不变,所以R2应保持不变。 (3)实验中R1的示数如图乙所示,被测电流表的内阻rg=________Ω。(2分)  答案: (3)85.6 【解析】(3)当电流表半偏时,可认为通过R1和电流表的电流近似相等,所以rg=R1=85.6 Ω。 (4)(多选)关于实验测量误差的分析正确的是___________。(1分)  A.测得的电流表内阻偏大 B.测得的电流表内阻偏小 C.为减小测量误差,应选择电动势大的电源 D.为减小测量误差,应选择电动势小的电源 答案: (4)B、C 【解析】(4)本实验采用半偏法测电流表内阻,认为在闭合开关S2并调节R1使电流表半偏后干路电流不变,但R1接入电路后,电路总电阻减小,干路电流会增大,所以当电流表半偏时,通过R1的实际电流大于,则此时R1的阻值小于rg,即测得的电流表内阻偏小,故A错误,B正确;根据前面分析可知,R2接入电路的阻值越大,闭合开关S2并调节R1使电流表半偏后,干路电流的变化越小,系统误差越小,在电流表满偏电流一定的情况下,要满足上述条件,应选择电动势大的电源,故C正确,D错误。 (5)若要将已测内阻的电流表改装成量程为0~1.5 V的电压表,则与其连接的电阻阻值为________Ω,为校准该电压表,用笔画线代替导线完成图丙校准电路的实物图连接。(3分)  答案: (5)1 414.4 【解析】(5)根据电表改装原理可知与电流表连接的电阻阻值为R=-rg=1 414.4 Ω,电流表应与定值电阻串联,标准电压表应并联在改装的电压表两端。为了使两个电表两端电压能够从零开始变化,从而实现校准目的,滑动变阻器应采用分压式接法。 3.(8分)(2025·湖北腾云联盟联考)某新型智能恒流源,能稳定输出大小为I0的电流。某同学利用此恒流源测量一定值电阻Rx的阻值。他又找来了一块电流表A(阻值未知且很小)、滑动变阻器R、电阻箱R'、导线若干,并连接如图甲所示电路图。 (1)当该同学将电阻箱R'的阻值调小时,电流表的读数将________(选填“增大”“减小”或“不变”);(2分)  答案:(1)减小　 【解析】(1)由于干路电流I0恒定,当电阻箱R'的阻值调小时,该支路电流增大,故电流表的示数减小。 (2)该同学通过改变电阻箱R'的阻值R0,同时记录电流表A的示数I,得到多组数据,他采用图像法处理数据,为使图像为一条直线,应描绘________图像;(2分)  A.I-R0　　B. - 　　C.I-　　D. -R0 答案: (2)B　 【解析】(2)根据欧姆定律及并联电路的特点可知(I0-I)R0=IRx,整理可得=·+,故应描绘 - 的图像,B正确。 (3)该同学描绘的图像如图乙所示,则电阻Rx的阻值为________(用a、b、c表示);(2分)  答案: (3)　 【解析】(3)根据上述分析可得=a,=,解得Rx=。 (4)若考虑电流表内阻的影响,则该同学测得的电阻Rx的阻值与实际值相比___________(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。(2分)  答案: (4)偏大 【解析】(4)若考虑电流表内阻的影响,则该同学测得值为Rx与电流表的内阻之和,大于Rx的实际值。 4.(8分)(2022·广东选择考)弹性导电绳逐步成为智能控制系统中部分传感器的敏感元件,某同学测量弹性导电绳的电阻与拉伸后绳长之间的关系,实验过程如下: (1)装置安装和电路连接:如图(a)所示,导电绳的一端固定,另一端作为拉伸端,两端分别用带有金属夹A、B的导线接入如图(b)所示的电路中。 (2)导电绳拉伸后的长度L及其电阻Rx的测量: ①将导电绳拉伸后,用刻度尺测量并记录A、B间的距离,即为导电绳拉伸后的长度L。 ②将滑动变阻器R的滑片滑到最右端。断开开关S2,闭合开关S1,调节R,使电压表和电流表的指针偏转到合适位置。记录两表的示数U和I1。 ③闭合S2,电压表的示数___________(选填“变大”或“变小”)。调节R使电压表的示数仍为U,记录电流表的示数I2,则此时导电绳的电阻Rx=___________(用I1、I2和U表示)。(4分)  ④断开S1,增大导电绳拉伸量,测量并记录A、B间的距离,重复步骤②和③。 答案:(2)③变小　　 【解析】(2)③闭合S2后,并联部分的电阻减小,根据闭合电路欧姆定律,电压表的示数变小。加在导电绳两端的电压为U,流过导电绳的电流为I2-I1,因此导电绳的电阻Rx=。 (3)该电压表内阻对导电绳电阻的测量值___________(选填“有”或“无”)影响。(2分)  答案: (3)无　 【解析】(3)在闭合S2之前,电流表的示数I1包括定值电阻的电流和电压表分得的电流,闭合S2之后,加在电压表两端的电压保持不变,因此流过电压表和定值电阻的总电流仍为I1,故流过导电绳的电流是I2-I1,与电压表内阻无关,电压表内阻对测量没有影响。 (4)图(c)是根据部分实验数据描绘的Rx-L图线。将该导电绳两端固定在某种机械臂上,当机械臂弯曲后,测得导电绳的电阻Rx为1.33 kΩ,则由图线可读出导电绳拉伸后的长度为___________cm,即为机械臂弯曲后的长度。(2分)  答案: (4)51.80 【解析】(4)由图(c)可知,导电绳拉伸后的长度为51.80 cm。 5.(10分)(2022·山东等级考)某同学利用实验室现有器材,设计了一个测量电阻阻值的实验。实验器材: 干电池E(电动势1.5 V,内阻未知); 电流表A1(量程10 mA,内阻为90 Ω); 电流表A2(量程30 mA,内阻为30 Ω); 定值电阻R0(阻值为150 Ω); 滑动变阻器R(最大阻值为100 Ω); 待测电阻Rx; 开关S,导线若干。 测量电路如图所示。 (1)断开开关,连接电路,将滑动变阻器R的滑片调到阻值最大一端。将定值电阻R0接入电路;闭合开关,调节滑片位置,使电流表指针指在满刻度的处。该同学选用的电流表为________(选填“A1”或“A2”);若不考虑电池内阻,此时滑动变阻器接入电路的电阻值应为___________Ω。(4分)  答案:(1)A1 　60　 【解析】(1)若不考虑电源内阻,且在电源两端只接R0时,电路中的电流约为I== A=10 mA。由题意知,闭合开关,调节滑片位置,要使电流表指针指在满刻度的处,则该同学选到的电流表应为A1。当不考虑电源内阻,根据闭合电路的欧姆定律有E=(R+R0+RA1),计算出R= 60 Ω; (2)断开开关,保持滑片的位置不变。用Rx替换R0,闭合开关后,电流表指针指在满刻度的处,则Rx的测量值为___________Ω。(3分)  答案: (2)100　 【解析】(2)断开开关,保持滑片的位置不变,用Rx替换R0,闭合开关后,有E=(R+Rx+RA1), 代入数据有Rx= 100 Ω; (3)本实验中未考虑电池内阻,对Rx的测量值___________(选填“有”或“无”)影响。(3分)  答案: (3)无 【解析】(3)若考虑电源内阻,根据闭合电路的欧姆定律有 E=[(R+r)+R0+RA1], E=[(R+r)+Rx+RA1], 联立计算出的Rx不受电源内阻r的影响。 - 9 - 学科网（北京）股份有限公司 $