重难专题 电路的设计和电表内阻的测定 分层同步练习 -2025-2026学年高二上学期物理粤教版必修第三册

重难专题 电路的设计和电表内阻的测定

一、必备知识基础练

题组一　伏安法测电阻与滑动变阻器的连接

1.在测量阻值较小的金属的电阻率的实验中,为了减小实验误差,并要求在实验中获得较大的电压调节范围,在测量其电阻时应选择的电路是(　　)

2.在测量金属丝的电阻率的实验中

(1)某同学测量金属丝的直径时螺旋测微器的示数如图甲所示,则该金属丝的直径为d=　　　　 mm. 

(2)金属丝的电阻Rx大约是3 Ω,实验室提供的电流表A(量程0~2.5 mA,内阻约30 Ω)、电压表V(量程0~3 V,内阻约3 kΩ),则金属丝、电流表和电压表的连接方式应该采用乙、丙两图中的　　　　　图. 

3.如图所示,有一未知电阻Rx,为了较准确地测出其电阻值,某同学通过以下两组测量数据,判断电压表S端是接a点还是接b点.当电压表的S端接a点时,两个电表的示数分别为11 V、1.9 A;当电压表的S端接b点时,两个电表的示数分别为10 V、2.0 A,那么该电阻的测量值较为准确的数值应等于　　　　 Ω,测量值与真实值的偏差情况是　　　　(选填“偏大”或“偏小”). 

4.在伏安法测电阻的实验中,待测电阻Rx约为200 Ω,电压表V的内阻约为2 kΩ,电流表A的内阻约为10 Ω,测量电路中电流表的连接方式如图甲或图乙所示,结果由公式Rx=计算得出,式中U与I分别为电压表和电流表的示数.若将图甲和图乙中电路测得的电阻值分别记为Rx1和Rx2,则　　　　(选填“Rx1”或“Rx2”)更接近待测电阻的真实值,且测量值Rx1　　　　(选填“大于”“等于”或“小于”)真实值,测量值　　　　(选填“大于”“等于”或“小于”)真实值. 

题组二　电表内阻的测量

5.实验小组利用如图所示的电路测量电流表的内阻,实验步骤如下.

(1)先将滑动变阻器的滑片调至最左端,把单刀双掷开关S1掷于“1”,再闭合开关S,此后调节滑动变阻器的滑片使两电表均有适当的示数(此时电压表示数记为Ua、电流表示数记为Ia);

(2)保持滑动变阻器的滑片位置不变,把S1掷于“2”,调节电阻箱使　                     ; 

(3)读出电阻箱的示数为3.1 Ω,即电流表的内阻为　　　　. 

二、关键能力提升练

6.某同学为了较精确地测量一阻值约为20 Ω的电阻Rx的阻值,要求电压表读数从0开始.

(1)在以下备选器材中电流表应选　　　　　　,电压表应选　　　　,变阻器应选　　　　　　.(只填写器材对应的字母符号) 

电源E(3 V)

电流表A1(量程0~50 mA,内阻约12 Ω)

电流表A2(量程0~3 A,内阻约0.12 Ω)

电压表V1(量程0~3 V,内阻约3 kΩ)

电压表V2(量程0~15 V,内阻约15 kΩ)

滑动变阻器R1(0~10 Ω,允许最大电流2.0 A)

滑动变阻器R2(0~1 000 Ω,允许最大电流0.5 A)

定值电阻R(0~30 Ω,允许最大电流1.0 A)

开关及导线若干

(2)请在虚线框中画出实验电路图.(所选器材用对应符号标出)

(3)若某次测量中,电压表读数为U,电流表读数为I,则计算待测电阻的阻值表达式为Rx=　　　　. 

7.现要测量某未知电阻Rx(阻值约20 Ω)的阻值,实验室有如下实验器材:

A.电流表A1(量程为0~150 mA,电阻R1约为10 Ω)

B.电流表A2(量程为0~20 mA,电阻R2=30 Ω)

C.定值电阻R0(100 Ω)