2025-2026学年高二上学期物理期末复习热点训练-实验：导体电阻率的测量

2025-2026学年度高二年级第一学期物理期末复习热点训练导体电阻率的测量 一、热点剖析 （一）实验原理 该实验的实验原理是基于电阻定律而来，即由得，因此，只要测出金属丝的长度、横截面积和金属丝的电阻，即可求出金属丝的电阻率。 （二）实验电路 该实验的本质依然是伏安法测电阻，因此在实验电路部分主要考查两个关键点：一是电流表的内外接问题；一是滑动变阻器的限流式接法和分压式接法问题。 （三）实验器材 该实验关于实验器材的考查点比较多，包括游标卡尺和螺旋测微器的读数问题、电表的选择问题、滑动变阻器的选择问题等等。 （四）数据处理 该实验在数据处理方面考查并不是很多，主要涉及通过画U-I图像的方式处理数据的问题。 （五）误差分析 该实验的误差涉及到系统误差和偶然误差两个方面。系统误差主要来源于电流表的内外接，其中外接法由于电压表的分流，导致测量值比真实值偏小；内接法因为电流表的分压，导致测量值比真实值偏大。因此，一般情况下，外接法适合用来测量小电阻，而内接法适合用来测量大电阻。 二、热点分类强化 热点一：相关读数问题 1、（1） 用螺旋测微器测一金属丝的直径，示数如图甲所示。由图可读出金属丝的直径为 mm。 （2） 现用50分度的游标卡尺的_ （选填图乙中的“”或“”）测量爪，测定某圆筒的内径，游标卡尺的示数如图乙，可读出圆筒的内径为_ 。 【答案】（1） （2） ；11.08 【解析】略 2、① 如图甲所示的电流表使用量程时，对应刻度盘上每一小格代表_ A，图中表针示数为_ A；当使用量程时，对应刻度盘上每一小格代表_ A，图中表针示数为_ A。 ② 如图乙所示的电压表使用较小量程时，每一小格表示_ ，图中表针的示数为_ ；若使用的是较大量程，则这时表盘刻度每小格表示_ ，图中表针示数为_ 。 【答案】① 0.02；0.44；0.1；2.20 ② 0.1；1.70；0.5；8.5 【解析】略 5、在“测定金属丝的电阻率”的实验中，用米尺测量金属丝的长度L＝0.810 m。利用以上测量数据，可得这种材料的电阻率约为（ ） A.Ω·m B. C. D. 【答案】：: A 【解析】：由甲图可知，金属丝的直径为 由乙图可知，电压、电流分别为， 由欧姆定律可得 由电阻定律可得 其中 联立代入数据解得 故选A。 热点二：电路选择相关问题 4、在用伏安法“测金属丝的电阻率”的实验中，远小于电压表的内阻，在各电表安全使用的前提下，正确选用的电路图是（　　） A. B. C. D. 【答案】：B 【解析】：根据伏安法测电阻，电流表应与待测电阻串联，电压表应与待测电阻并联；由于远小于电压表的内阻，则电压表的分流几乎可以忽略不计，所以电流表应采用外接法。 故选B。 5、在“测定金属的电阻率”的实验中，待测金属丝的电阻Rx约为5Ω；电压表量程0~3V，内阻约为15kΩ；电流表量程0~0.6A，内阻约为1Ω；为了减小实验误差，获得尽可能多的数据，应选下列实物图中的（ ） A. B. C.D. 【答案】：A 【解析】：因所以应将电流表外接，另外实验要求获得尽可能多的实验数据，所以应将滑动变阻器连接成分压式。 故选A。 6、甲、乙两电路图分别是滑动变阻器的两种连接方式。下列说法正确的是（　　）    A.乙图电路中的滑动变阻器采用“一上一下”的连接方式 B.在闭合开关前，甲、乙两图中滑片P都应置于b端 C.阻值远远大于滑动变阻器阻值时，选择甲图电路连接 D.甲、乙两图中待测电阻两端的电压都可以调到零 【答案】：B 【解析】：A．乙图电路中的滑动变阻器电阻全部连入电路，采用并联分压接法，没有采用“一上一下”的连接方式，故A错误； B．在闭合开关前，为了保护电路，要保证两端的电压最小，即甲图中滑动变阻器连入电路的阻值应该最大，乙图中与滑动变阻器部分并联，所以甲、乙两图中滑片P都应置于b端，故B正确； C．当阻值远远大于滑动变阻器阻值时，如果选择甲图电路连接，则通过待测电阻的电流变化很小，所以应选择分压式电路，即选择乙图电路，故C错误； D．甲图电路为限流式电路，滑片滑到b端时，加在两端的电压最低但达不到零，故D错误。 故选B。 7、同学认为，欧姆表测量电阻不够准确，他想换用伏安法进一步测量一段阻值约为5Ω电阻丝的电阻，有下列器材与电路： a．电流表A1(0.6A，内阻约为0.1Ω) b．电流表A2(3A，内阻约为0.1Ω) c．电压表V1(3V，内阻约为6kΩ) d．电压表V2(15V，内阻约为20kΩ) e．滑动变阻器R1(2kΩ，0.5A) f．滑动变阻器R2(10Ω，2A) g．干电池E(3V，内阻约为0.05Ω) h．开关一个，带夹子的导线若干 为了尽量减小测量数据的读数误差，他应该（　　） A.电流表选用a，电路选甲 B.电流表选用b，电路选甲 C.电流表选用a，电路选乙 D.电流表选用b，电路选乙 【答案】：C 【解析】：电路最大电流约为 则电流表应选a，电源电动势为3V，因此电压表选c，由于 说明待测电阻较小，因此电流表应采用外接法，则电路应选乙，故C正确，ABD错误。 故选C。 热点三：数据处理相关问题 8、某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ，步骤如下：该同学测量出圆柱体长度L，圆柱体的直径D，用伏安法较精确地测量出圆柱体电阻为R时，电压和电流分别是U和I，则该圆柱体材料的电阻率ρ为（　　） A. B. C. D. 【答案】：C 【解析】：根据由欧姆定律及电阻定律可得 联立解得 故选C。 9、一位同学想测量如图一段金属管件材料的电阻率，他先用刻度尺测得管长为L，再用游标卡尺测得其内径为d、外径为D。又利用电源、电压表、电流表等器材，根据伏安法测得管件沿轴线方向的电阻为R。则该金属管件材料的电阻率为（　　） A. B. C. D. 【答案】：A 【解析】：管件金属部分的横截面积为 根据电阻定律 解得 故选A。 热点四：误差分析相关问题 10、在“测定金属的电阻率”的实验中，以下说法中错误的是（　　） A.用螺旋测微器测量金属丝直径时，由于读数引起的误差属于系统误差 B.用U-­I图像处理数据求金属丝电阻可以减小偶然误差 C.由可知，I、d、U、l中每一个物理量的测量都会引起ρ的测量误差 D.由可知，对实验结果准确性影响最大的是直径d的测量 【答案】：A 【解析】：A．用螺旋测微器测量金属丝直径时，由于读数引起的误差属于偶然误差，故A错误； B．用U-­I图像处理数据求金属丝电阻，根据描出的点连线时可以剔除读数偏差较大的点，减小偶然误差，故B正确； C．由可知，I、d、U、l中每一个物理量的测量都会引起ρ的测量误差，故C正确； D．由可知其中d是平方关系，其误差在平方之后也会被“放大”，因此对实验结果准确性影响最大的是直径d的测量，故D正确。 本题选择错误的，故选A。 11、某实验小组在测量一金属丝电阻率的实验中，将一段金属丝接入电路中，先用螺旋测微器测量这段金属丝直径，再用毫米刻度尺测量金属丝接入电路的有效长度，最后用实验电路测量金属丝的电阻，利用这些测量值就可以计算出金属丝的电阻率，在此实验中，以下操作不正确的是（　　） A.闭合开关前，滑动变阻器的滑片可置于任意位置 B.用毫米刻度尺测量金属丝接入电路的有效长度时，要多测量几次，求出其平均值 C.用螺旋测微器在金属丝三个不同位置各测量一次直径，求出其平均值 D.实验中测电阻时为保持金属丝的温度不变，每次读完示数后应立即断开开关 【答案】：A 【解析】：A．闭合开关前，为了保护电路，滑动变阻器需要保护电表，故A错误； B．为了减小误差，用毫米刻度尺测量金属丝接入电路的有效长度时，要多测量几次，求出其平均值，故B正确； C．为了减小误差，用螺旋测微器在金属丝三个不同位置各测量一次直径，求出其平均值，故C正确； D．实验中测电阻时为保持金属丝的温度不变，每次读完示数后应立即断开开关，故D正确。 本题选不正确项，故选A。 12、用电流表和电压表测量电阻的电路如图所示，其中Rx为待测电阻，阻值约为5Ω。电表内阻影响不可忽略，下列说法中正确的是（　　） A.电流表的示数小于通过Rx的电流 B.电压表的示数大于Rx两端的电压 C.更换成内阻更小的电流表，Rx的测量值将更接近其真实值 D.更换成内阻更大的电压表，Rx的测量值将更接近其真实值 【答案】：D 【解析】：A．由于电压表的分流影响，导致电流表的示数大于通过Rx的电流，故A错误； B．电压表与待测电阻并联，可知，电压表的示数等于Rx两端的电压，故B错误； C．测量电路采用电流表外接法，测量误差在于电压表的分流影响，与电流表无关，故C错误； D．图中测量误差在于电压表的分流影响，为了减小误差，可以更换成内阻更大的电压表，减小电压表分流，使得Rx的测量值将更接近其真实值，故D正确。 故选D。 13、测量R的电阻时，如图是伏安法测电阻的部分电路，测量时开关先后接通a和b，观察到电流表的示数有显著变化，电压表的示数几乎不变。为了使测量结果准确（　　） A.S应接a，测量值偏大 B.S应接a，测量值偏小 C.S应接b，测量值偏小 D.S应接b，测量值偏大 【答案】：D 【解析】： 由于电压表偏差较小，接到a、b两端都不会产生较大误差，而电流表偏差较大，因此电流必须准确测量， S应该接b，根据欧姆定律 由于电压测量值偏大，从而电阻的测量值偏大。 故选D。 热点五：综合实验题 14、在“测量金属丝的电阻率”实验中，金属丝的电阻约为 。 （1） 用螺旋测微器测量金属丝直径，如图所示，测量值_ 。 （2） 为测量金属丝的电阻，实验中提供的器材有开关、若干导线及下列器材： A.电源（电动势为） B.电压表（量程，内阻约） C.电流表（量程，内阻约） D.电流表（量程，内阻约） E.滑动变阻器（最大阻值约为） 为使金属丝的电压能从零开始增大，并使测量结果尽量准确，上面器材中电流表应选用_ （选填器材前的字母）。测量电路选用图中的。 甲 乙 丙 丁 （3） 测得金属丝的直径为、长度为、阻值为，则电阻率_ 。 【答案】（1） （2） C；甲 （3） 【解析】 （1） 测量值。 （2） 电源电动势为，待测电阻约为 ，则电路中最大电流约为，则电流表选择；使金属丝的电压从零开始增大，采取分压法，由于，应采取电流表外接法。测量电路选用图甲。 （3） 根据得，。 15、甲、乙两同学分别通过如下实验研究测量电阻的不同实验方案。 （1） 甲同学用图1所示电路测量阻值约为 的电阻，可选用的器材有： A.电压表（量程为，内阻约为） B.电流表（量程为，内阻约为） C.电流表（量程为，内阻约为） D.滑动变阻器 E.滑动变阻器 F.电源（电动势为）及开关和导线若干 ① 为了调节方便、测量准确，实验中电流表应选择_ ，滑动变阻器应选择_ 。（选填实验器材前的字母） ② 请用笔画线表示导线，在图2中完成电路连接。 ③ 若只考虑电流表和电压表内阻的影响，关于本实验的误差分析，下列说法正确的是_ 。 A.电阻的测量值大于真实值，属于偶然误差 B.电阻的测量值小于真实值，属于偶然误差 C.电阻的测量值大于真实值，属于系统误差 D.电阻的测量值小于真实值，属于系统误差 （2）乙同学用图3所示电路测量另一个电阻。 图3 ① 电路连好后，闭合开关，无论如何移动滑动变阻器的滑片，发现电压表有示数且几乎不变，电流表始终没有示数。若电路中仅有一处故障，则可能的故障是_ 。 A. 滑动变阻器短路 B. 滑动变阻器断路 C. 待测电阻与电流表A之间的导线断路 ② 故障解决后，乙同学研究电压表示数和滑动变阻器连入电路中阻值的关系。若待测电阻、电流表内阻、电压表内阻、电源电动势和内阻都保持不变，下列可以正确反映关系的示意图是_ 。 A. B. C. D. 【答案】① C；D ② 见解析 ③ D （2） ① C ② B 【解析】 ① 电源电压为，电压表量程为，电路中的最大电流约为，则电流表选择，为方便操作，滑动变阻器应选择。 ② 滑动变阻器采用分压式接法，实物图连接如图所示。 ③ 引起该实验系统误差的主要原因是电压表的分流作用，电流表测量值大于真实值，电阻测量值偏小，属于系统误差。故选。 （2） ① 无论如何移动滑动变阻器的滑片，发现电压表有示数且几乎不变，电流表始终没有示数，说明可能是待测电阻与电流表之间的导线断路。故选。 ② 待测电阻、电流表内阻、电压表内阻都保持不变，设这部分总电阻为，则，整理得，故选。 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年度高二年级第一学期物理期末复习热点训练导体电阻率的测量 一、热点剖析 （一）实验原理 该实验的实验原理是基于电阻定律而来，即由得，因此，只要测出金属丝的长度、横截面积和金属丝的电阻，即可求出金属丝的电阻率。 （二）实验电路 该实验的本质依然是伏安法测电阻，因此在实验电路部分主要考查两个关键点：一是电流表的内外接问题；一是滑动变阻器的限流式接法和分压式接法问题。 （三）实验器材 该实验关于实验器材的考查点比较多，包括游标卡尺和螺旋测微器的读数问题、电表的选择问题、滑动变阻器的选择问题等等。 （四）数据处理 该实验在数据处理方面考查并不是很多，主要涉及通过画U-I图像的方式处理数据的问题。 （五）误差分析 该实验的误差涉及到系统误差和偶然误差两个方面。系统误差主要来源于电流表的内外接，其中外接法由于电压表的分流，导致测量值比真实值偏小；内接法因为电流表的分压，导致测量值比真实值偏大。因此，一般情况下，外接法适合用来测量小电阻，而内接法适合用来测量大电阻。 二、热点分类强化 热点一：相关读数问题 1、（1） 用螺旋测微器测一金属丝的直径，示数如图甲所示。由图可读出金属丝的直径为 mm。 （2） 现用50分度的游标卡尺的_ （选填图乙中的“”或“”）测量爪，测定某圆筒的内径，游标卡尺的示数如图乙，可读出圆筒的内径为_ 。 2、① 如图甲所示的电流表使用量程时，对应刻度盘上每一小格代表_ A，图中表针示数为_ A；当使用量程时，对应刻度盘上每一小格代表_ A，图中表针示数为_ A。 ② 如图乙所示的电压表使用较小量程时，每一小格表示_ ，图中表针的示数为_ ；若使用的是较大量程，则这时表盘刻度每小格表示_ ，图中表针示数为_ 。 5、在“测定金属丝的电阻率”的实验中，用米尺测量金属丝的长度L＝0.810 m。利用以上测量数据，可得这种材料的电阻率约为（ ） A.Ω·m B. C. D. 热点二：电路选择相关问题 4、在用伏安法“测金属丝的电阻率”的实验中，远小于电压表的内阻，在各电表安全使用的前提下，正确选用的电路图是（　　） A. B. C. D. 5、在“测定金属的电阻率”的实验中，待测金属丝的电阻Rx约为5Ω；电压表量程0~3V，内阻约为15kΩ；电流表量程0~0.6A，内阻约为1Ω；为了减小实验误差，获得尽可能多的数据，应选下列实物图中的（ ） A. B. C.D. 6、甲、乙两电路图分别是滑动变阻器的两种连接方式。下列说法正确的是（　　）    A.乙图电路中的滑动变阻器采用“一上一下”的连接方式 B.在闭合开关前，甲、乙两图中滑片P都应置于b端 C.阻值远远大于滑动变阻器阻值时，选择甲图电路连接 D.甲、乙两图中待测电阻两端的电压都可以调到零 7、同学认为，欧姆表测量电阻不够准确，他想换用伏安法进一步测量一段阻值约为5Ω电阻丝的电阻，有下列器材与电路： a．电流表A1(0.6A，内阻约为0.1Ω) b．电流表A2(3A，内阻约为0.1Ω) c．电压表V1(3V，内阻约为6kΩ) d．电压表V2(15V，内阻约为20kΩ) e．滑动变阻器R1(2kΩ，0.5A) f．滑动变阻器R2(10Ω，2A) g．干电池E(3V，内阻约为0.05Ω) h．开关一个，带夹子的导线若干 为了尽量减小测量数据的读数误差，他应该（　　） A.电流表选用a，电路选甲 B.电流表选用b，电路选甲 C.电流表选用a，电路选乙 D.电流表选用b，电路选乙 热点三：数据处理相关问题 8、某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ，步骤如下：该同学测量出圆柱体长度L，圆柱体的直径D，用伏安法较精确地测量出圆柱体电阻为R时，电压和电流分别是U和I，则该圆柱体材料的电阻率ρ为（　　） A. B. C. D. 9、一位同学想测量如图一段金属管件材料的电阻率，他先用刻度尺测得管长为L，再用游标卡尺测得其内径为d、外径为D。又利用电源、电压表、电流表等器材，根据伏安法测得管件沿轴线方向的电阻为R。则该金属管件材料的电阻率为（　　） A. B. C. D. 热点四：误差分析相关问题 10、在“测定金属的电阻率”的实验中，以下说法中错误的是（　　） A.用螺旋测微器测量金属丝直径时，由于读数引起的误差属于系统误差 B.用U-­I图像处理数据求金属丝电阻可以减小偶然误差 C.由可知，I、d、U、l中每一个物理量的测量都会引起ρ的测量误差 D.由可知，对实验结果准确性影响最大的是直径d的测量 11、某实验小组在测量一金属丝电阻率的实验中，将一段金属丝接入电路中，先用螺旋测微器测量这段金属丝直径，再用毫米刻度尺测量金属丝接入电路的有效长度，最后用实验电路测量金属丝的电阻，利用这些测量值就可以计算出金属丝的电阻率，在此实验中，以下操作不正确的是（　　） A.闭合开关前，滑动变阻器的滑片可置于任意位置 B.用毫米刻度尺测量金属丝接入电路的有效长度时，要多测量几次，求出其平均值 C.用螺旋测微器在金属丝三个不同位置各测量一次直径，求出其平均值 D.实验中测电阻时为保持金属丝的温度不变，每次读完示数后应立即断开开关 12、用电流表和电压表测量电阻的电路如图所示，其中Rx为待测电阻，阻值约为5Ω。电表内阻影响不可忽略，下列说法中正确的是（　　） A.电流表的示数小于通过Rx的电流 B.电压表的示数大于Rx两端的电压 C.更换成内阻更小的电流表，Rx的测量值将更接近其真实值 D.更换成内阻更大的电压表，Rx的测量值将更接近其真实值 13、测量R的电阻时，如图是伏安法测电阻的部分电路，测量时开关先后接通a和b，观察到电流表的示数有显著变化，电压表的示数几乎不变。为了使测量结果准确（　　） A.S应接a，测量值偏大 B.S应接a，测量值偏小 C.S应接b，测量值偏小 D.S应接b，测量值偏大 热点五：综合实验题 14、在“测量金属丝的电阻率”实验中，金属丝的电阻约为 。 （1） 用螺旋测微器测量金属丝直径，如图所示，测量值_ 。 （2） 为测量金属丝的电阻，实验中提供的器材有开关、若干导线及下列器材： A.电源（电动势为） B.电压表（量程，内阻约） C.电流表（量程，内阻约） D.电流表（量程，内阻约） E.滑动变阻器（最大阻值约为） 为使金属丝的电压能从零开始增大，并使测量结果尽量准确，上面器材中电流表应选用_ （选填器材前的字母）。测量电路选用图中的。 甲 乙 丙 丁 （3） 测得金属丝的直径为、长度为、阻值为，则电阻率_ 。 15、甲、乙两同学分别通过如下实验研究测量电阻的不同实验方案。 （1） 甲同学用图1所示电路测量阻值约为 的电阻，可选用的器材有： A.电压表（量程为，内阻约为） B.电流表（量程为，内阻约为） C.电流表（量程为，内阻约为） D.滑动变阻器 E.滑动变阻器 F.电源（电动势为）及开关和导线若干 ① 为了调节方便、测量准确，实验中电流表应选择_ ，滑动变阻器应选择_ 。（选填实验器材前的字母） ② 请用笔画线表示导线，在图2中完成电路连接。 ③ 若只考虑电流表和电压表内阻的影响，关于本实验的误差分析，下列说法正确的是_ 。 A.电阻的测量值大于真实值，属于偶然误差 B.电阻的测量值小于真实值，属于偶然误差 C.电阻的测量值大于真实值，属于系统误差 D.电阻的测量值小于真实值，属于系统误差 （2）乙同学用图3所示电路测量另一个电阻。 图3 ① 电路连好后，闭合开关，无论如何移动滑动变阻器的滑片，发现电压表有示数且几乎不变，电流表始终没有示数。若电路中仅有一处故障，则可能的故障是_ 。 A. 滑动变阻器短路 B. 滑动变阻器断路 C. 待测电阻与电流表A之间的导线断路 ② 故障解决后，乙同学研究电压表示数和滑动变阻器连入电路中阻值的关系。若待测电阻、电流表内阻、电压表内阻、电源电动势和内阻都保持不变，下列可以正确反映关系的示意图是_ 。 A. 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