第十一章 电路及其应用电阻的测量 专项训练-2025-2026学年高二上学期物理人教版必修第三册

《人教版高二物理必修第三册第十一章电路及其应用电阻的测量专项训练》参考答案 1．(1)1400 (2) 电流较长时间通过热敏电阻，热敏电阻产生焦耳热而温度升高阻值减小 (3) 180 小 【详解】（1）多用电表指针如图甲所示，读出常温下该热敏电阻的阻值为14×100Ω＝1400Ω （2）[1] 由题意结合欧姆定律可知， 解得 [2] 测出的热敏电阻的阻值却比小张同学测出的值偏小，最可能的原因是忘记断开开关S₁，电流通过热敏电阻，温度升高后电阻阻值减小。 （3）[1]若要求开始报警时环境温度为60℃，此时，由 解得电阻箱阻值应调为 [2]如果要使报警温度更高一点，热敏电阻的阻值更小，由 可得，应该将电阻箱的电阻调小。 2．(1)109.50 (2)5.700 (3)C (4) 见解析 小于 【详解】（1）20分度游标卡尺的精确值为，由图可知读数为 （2）螺旋测微器的精确值为，由图可知读数为 （3）利用多用电表的欧姆挡测电阻时，若指针向右偏转角度很小，可知待测电阻阻值相对所选倍率较大，应换更大倍率挡，需要重新进行欧姆调零。 故选C。 （4）①[1]待测电阻的阻值大约为，电源电动势约为，由 可知电流表应选； ②[2]要求两端的电压必须从零开始可调，则滑动变阻器应采用分压接法，为了调节方便，滑动变阻器应选择阻值较小的；由于电源电动势约为，则电压表应选择，根据 可知电流表应采用外接法，则实验电路图如图所示 ③[3]由于电流表应采用外接法，电压表的分流使得电流表的示数大于通过待测电阻的真实电流，根据欧姆定律可知，的测量值小于真实值。 3．(1)7 (2) A C BD 【详解】（1）电阻大小读数为7Ω×1=7Ω （2）[1]由于同学们使用学生电源（4V），则为减小读数误差，则应选择量程为0—3V的电压表测量电压U，即实验时应选用A测量电压U。 故选A。 [2]电路中的最大电流为 则应选用量程0—0.6A的电流表测量电流I，即应选用C测量电流I。 故选C。 [3] A．为保护电路，实验开始前滑动变阻器滑片应该调到a端，使电压表示数为零，故A错误； B．如图所示的电路为分压式电路，可以通过调节滑片使电压表示数为0，即滑动变阻器滑片调到a端，电压表示数为零，故B正确； C．通过测量多组数据绘制图像可减小偶然误差，故C错误； D．待测电阻测量值为，由于电压表分流导致电流表读数大于流过电阻的电流，故R的测量值小于真实值，故D正确。 故选BD。 4．(1)R2 (2)不变 (3) 相等 【详解】（1）电流表的量程为3mA，则电路中的最小电阻为 可知保护电阻选择R2。 （2）接下来应使电阻箱阻值不变，闭合S2，待两电表示数稳定后，记录电压表示数U2和电流表示数I2； （3）当S2断开时，则 当S2闭合时， 解得 该实验中若考虑电压表内阻，则可将电压表内阻与R0等效为，则此时， 则最终结果仍为。 故该表达式计算出的结果与真实值相比相等。 5．(1)1.9 (2) 左 5.0 (3)大 (4)5 【详解】（1）表盘的指针位置为19，测电阻所用的挡位为“×100”挡，所以读数结果为 （2）[1]为了保证被测部分的电压从零开始逐渐增大，对仪器起到保护作用，电路图中滑动变阻器的滑片P应置于最左端。 [2]并联电路，各支路两端电压相同，根据欧姆定律得热敏电阻阻值 （3）由图像可知该热敏电阻的阻值随温度降低越来越大。 （4）电路报警时，总电阻， 由图可知，油液内（报警液面处）热敏电阻的温度为30℃，由图可知，此时热敏电阻的阻值1.5kΩ，油液外热敏电阻的温度为70℃，由图可知，此时热敏电阻的阻值0.5kΩ。设报警液面到油箱底部的距离为h，热敏电阻的总阻值 解得 6．(1)1.874/1.875/1.876 (2) 欧姆 (3) (4) (5) 【详解】（1）螺旋测微器的精确度为0.01mm，玻璃丝的直径 考虑估读误差，读数可取、、。 （2）[1][2]开关拨至“”挡，进行欧姆调零后，测电阻发现指针偏转过大，说明待测电阻是小电阻，应改用“”挡，并需要重新进行欧姆调零，再进行测量。 （3）因电流表内阻已知，将其与定值电阻进行串联可改装成电压表，故电路补全后如下图 （4）由欧姆定律可知待测电阻 根据图像代入数据化简得 图丁斜率 可知 （5）该导电玻璃的电阻满足 其中， 代入解得 7．(1)19.0 (2) E 右 (3)17.2 (4)等于 【详解】（1）选用“”倍率的电阻挡测量，发现多用电表指针偏转过大，应该用小倍率的挡位，故用“”倍率的电阻挡，由欧姆表的读数可知，粗测金属丝的电阻为。 （2）[1]图中采用分压式接法，用最大值更小的滑动变阻器会更加灵敏，调节更加方便，故应选用E； [2] 滑动变阻器的滑片移至最右侧，可以让滑动变阻器右边导线将电流表所在支路短接，示数为0，从而保护电表。 （3）由电路结构可得 整理得 结合图像 解得 （4）由实验原理可知电流表内阻已知且在公式中被精确补偿，没有系统误差，故测量值等于真实值。 8．(1)D (2) 【详解】（1）由图可知，滑动变阻器采用了分压式接法，测量的范围更大，而滑动变阻器阻值越小，调节时电表变化越明显，为方便实验操作，滑动变阻器应选最大阻值较小的，故应选用滑动变阻器。 故选D。 （2）根据欧姆定律，两电流表电流满足 推导得到 的图像的斜率 解得 9．(1) + (2) 左 大 【详解】（1）[1] 在欧姆表内部黑表笔与电源的正极相连，电流由黑表笔流出欧姆表，所以黑表笔应与电压表的“+”接线柱相连。 [2]欧姆表表盘上指针指在“9”的位置上，倍率为“×1k”，所以电阻测量值为。 （2）[1] 闭合开关S1前应将滑动变阻器的滑片移到最左端，使得测量电路的电压从0开始变化，对测量电路起到保护作用； [2] 闭合开关S1前应将电阻箱接入电路的电阻调到最大，对被测电表起到充分保护作用； [3]电阻箱与电压表V1串联，根据串联分压 可得 10．(1) 最右端 (2) 20.0 【详解】（1）[1] 为了电路安全，防止电流过大，闭合开关前，将滑片置于最右端位置； [2] 由串联电路电流相等，结合欧姆定律可得，整理可得待测电阻。 （2）[1] 由 整理可得 则图像的斜率为； [2] 结合，，可得。 11．(1)见解析 (2) (3) (4)2 【详解】（1）根据图甲所示的电路图，实物连线如图所示： （2）把滑动变阻器R调到最大阻值，再闭合开关，电压表和的读数分别为，， 根据欧姆定律可得 解得 （3）[1][2] 根据闭合电路欧姆定律可得 可得 可知图像图线Ⅰ的斜率为 解得 横轴的截距为b，则有 解得电动势为 （4）[1]由电路图可知电压表测的是电源的路端电压，实验小组发现在实验过程中，电压表的读数变化不明显，且读数总是比较大，说明电源内阻比外电阻小得多；兴趣小组在实验室中找到一个定值电阻，接入电路重新测量，得到图像如图丙中的图线Ⅱ所示；该兴趣小组需要将定值电阻接到图丁中的2位置，此时可将电源和看成一个等效电源，等效电源的内阻为 起到了分压的作用，使得电压表的读数变化更明显，从而减小误差。 12．(1)R1 (2) R0 大 (3) 大 7200 【详解】（1）滑动变阻器的总电阻为20Ω，要使电压表满偏时，滑动变阻器与定值电阻二者分担的电压分别是0.3V和1.2V，当时，滑动变阻器部分的电压过小，当时，滑动变阻器部分的电压合适，因此定值电阻应选择R1。 （2）[1]由于滑动变阻器阻值较小，可以控制电压表和电阻箱两端总电压近似不变，电压表的示数为半偏时，电阻箱示数即等于电压表的内阻，故电压表内阻为； [2]电阻箱接入电路后，电阻箱和电压表两端电压增大，当电压表的示数为半偏的时候，电阻箱分担的电压大于半偏的电压值，因此电阻箱的电阻大于电压表的内阻，故测量值偏大。 （3）[1]改装表的示数偏大，即电压表分担的电压过大，根据串联分压原则应适当将电阻箱阻值调大； [2]设消除误差后，电阻箱接入电路的电阻为，此时电路中的电流 电压表的真正电阻 根据电表改装原理 联立解得Rx=7200Ω 13． 最左端 0.1 100 【详解】[1]在图甲所示的限流电路中，当时，两端电压最大，意味着滑动变阻器接入电路中的阻值最小，因此滑动变阻器的滑片位于最左端； [2]从图乙可以看出，时，被测元件两端电压可调范围相对其他k值最小，对电路的调节作用不够明显，因此应最先排除该数据的滑动变阻器； [3]若在实验时发现调节滑片时两端电压一开始没有明显变化，快滑到另一端时两端电压突然变大，这是因为滑动变阻器的最大阻值相对被测电阻很大，结合乙图可知，时，滑动变阻器的最大阻值远大于被测电阻，在滑动变阻器滑片移动大部分距离时，滑动变阻器接入电路中的阻值相对总阻值变化较小，则两端的电压变化不明显，滑片快移到另一端时，滑动变阻器接入电路中的阻值迅速减小，导致两端的电压突然变大。 14．(1) 0.34 内 偏大 (2) 5 【详解】（1）[1]电流表的量程为0.6A，精度为0.02A，表盘上电流大小为0.34A； [2]电压表的百分比变化为 电流表的百分比变化为 因此可知电流表的示数变化更明显，说明电压表的分流更严重，因此不能让电压表分流，故采用电流表内接法减小系统误差； [3]采用电流表的内接法，电流测量值准确，电压的测量值偏大，由欧姆定律可知的测量值偏大； （2）[1]电路图如图所带 [2]两次实验中电路电流相同，因此可有 可得 读数可得 15．(1)b (2) (3)434.0 (4) 445.0 0.50 【详解】（1）题图甲的电路中，滑动变阻器采用限流式接法，在闭合开关S1前，应该将R1调节到接入电路部分的电阻最大，使电路中的电流最小，即R1的滑片应移动到b端。 （2）根据等效替代法可知 将表格中的数据画在坐标纸上，然后用平滑的曲线将尽可能多的点连接起来，如图所示 （3）由（2）可得，当v=5.5m/s时，可读出。 （4）[1]由题图丙可知 [2]根据Rx-v图线可得 16．(1) (2)B (3) 左 0 (4) 【详解】（1）实物图如图 （2）因为当变阻器的滑片P不动时，无论电阻箱的阻值如何增减，aP两点间的电压保持不变，可知滑动变阻器的阻值越小越好，但是若选择变阻器C，电流会超出变阻器的最大电流，不安全， 故选B。 （3）[1][2]连接好线路后，为保护电路，先将变阻器滑片P调到最左端，并将电阻箱阻值调到0，然后闭合电键S，调节P，使电压表满偏。 （4）因为aP间的电压不变，设为U0，根据欧姆定律知 整理得 可知， 解得 17．(1) (2) C E (3)小于 【详解】（1）电路图如图 （2）[1] 电阻箱应选用接近待测电流表内阻阻值的，所以选用电阻箱R2，故选C； [2] 滑动变阻器应选用阻值越大的误差越小，滑动变阻器的阻值越大并联电阻箱后对总电流的影响才小，这时利用半偏法测待测电流表的内阻误差才小，所以滑动变阻器应选用E； （3）由于电阻箱与待测电流表并联后总电阻变小，总电流增大，所以当待测电流表电流为满偏值一半时，通过电阻箱的电流大于通过待测电流表的电流，则电阻箱的阻值小于待测电流表的内阻，则小于。 18．(1) b 1.6 (2) 9.6 3.0 【详解】（1）①[1]把滑动变阻器的滑片移至b端，可以保证电路的安全。 ②[2]根据电路分析，把量程5V的电压表量程扩大到15V，则电阻箱所分电压为10V，其阻值为改装前电压表的两倍，保持滑动变阻器滑片的位置不变，把电阻箱的阻值调到适当值，使电压表与电阻箱的电压之和为4.8V，即电压表电压为1.6V，电阻箱电压为3.2V，符合实验要求。 [3]若此时电阻箱的示数为R0，根据串联电路电压与电阻关系可知，电压表内阻为，则改装后电压表的内阻为 （2）[1][2]由闭合电路欧姆定律，可得 整理，可得 结合丙图，可得， 解得， 19．(1)右 (2) (3) 【详解】（1）为了实验的安全，应该在实验开始前使电路的总电阻最大，所以滑动变阻器要调节到最右端。 （2）为了使电流表能够满偏，回路中的总电阻应该达到 只有选用才能调节。 （3）根据题干的描述，此时干路的总电流为，当流经电流表的电流是时，流经的电流大小是 根据并联电路的特点，电流表内阻与的比值为，电流表的内阻大小是。 20．(1) 10.52 0.900/0.899/0.901 (2) 远小于 偏小 【详解】（1）[1]用游标卡尺测量圆柱体的长度10mm+0.02mm×26=10.52mm [2]用螺旋测微器测量圆柱体的直径0.5mm+0.01mm×40.0=0.900mm （2）[1]闭合S1、断开S2时，调节电阻箱R1使电流表满偏，设满偏电流为Ig。闭合S2，保持电阻箱R1的阻值不变，此时电流表偏转到满偏刻度的，若认为干路电流不变，仍为Ig，则说明通过电阻箱R2的电流为Ig，根据并联电路电压相等，可知，可得 [2][3]闭合S2后，总电阻减小，总电流增大，大于原来的满偏电流Ig，而电流表中电流为Ig，则通过电阻箱R2的电流大于Ig，当R0远小于R时，总电流变化小，测量误差较小。 则事实上，即，测量值偏小。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $ 人教版高二物理必修第三册第十一章电路及其应用电阻的测量专项训练 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、伏安法测电阻 1．某物理实验小组的同学想制作一个温控报警器，他们从网上购买了一个热敏电阻，热敏电阻说明书上标出了该热敏电阻不同温度下的阻值，如下表所示： t/℃ 10.0 20.0 30.0 40.0 50.0 60.0 RT/Ω 2400.0 1500.0 1150.0 860.0 435.0 120.0 (1)实验小组的小王同学先用多用电表粗略测量常温下该热敏电阻的阻值，当时环境温度为22 ℃，他用多用电表电阻挡选“×100”倍率测量时，正确操作后多用电表指针如图甲所示，读出常温下该热敏电阻的阻值为____________Ω。 (2)实验小组的小张同学又设计如图乙所示的电路来精确测量常温下该热敏电阻的阻值。操作步骤如下：①正确连接实验电路后，调节滑动变阻器R的滑片至左端； ②闭合S1、S2，快速调节滑动变阻器R的滑片，使电流表和电压表指针有明显偏转，分别记下电流表、电压表的示数I1、U1； ③保持滑动变阻器R的滑片位置不动，快速断开S2，分别记下此时电流表、电压表的示数I2、U2，则待测电阻RT=____________（用I1、U1、I2、U2表示）。 小张同学测完电阻后忘记断开开关S1，过一段时间后，小刘同学又重复这一实验，再一次测量常温下热敏电阻的阻值，操作过程和电表读数都完全正确，但测出的热敏电阻的阻值却比小张同学测出的值偏小，最可能的原因是____________。 (3)利用该热敏电阻制作温控报警器，其电路原理如图丙所示，图中电源电动势为10 V，内阻可不计，报警系统接在ab之间，当ab之间的输出电压高于6.0 V时，便触发报警器报警，如果要使报警温度达到60.0 ℃时报警系统报警，电阻箱应调到________Ω，如果要使报警温度更高一点，应该将电阻箱的电阻调____________（选填“大”或“小”）一点。 2．(1)如图所示为20分度游标卡尺，读数为__________。 (2)如图所示螺旋测微器的读数为__________。 (3)如图，利用多用电表的欧姆挡测电阻时，若指针向右偏转角度很小，需要进行的操作是（    ） A．换更小倍率挡，需要重新进行欧姆调零 B．换更小倍率挡，无需重新进行欧姆调零 C．换更大倍率挡，需要重新进行欧姆调零 D．换更大倍率挡，无需重新进行欧姆调零 (4)为了测量某待测电阻的阻值（大约），有以下器材可供选择： 电流表：（量程，内阻约） 电流表：（量程，内阻约） 电压表：（量程，内阻约） 电压表：（量程，内阻很大） 滑动变阻器：（，允许最大电流） 滑动变阻器：（，允许最大电流） 电源：（约为，内阻不计） 开关S一个，导线若干 ①电流表应选__________（填器材代号）； ②请在下框中画出测量的实验电路图__________（要求两端的电压必须从零开始可调） ③通过分析，在本实验中的测量值__________真实值（选填“大于”、“等于”或“小于”）。 3．某实验小组要测量金属丝的电阻大小。 (1)首先使用多用电表的欧姆挡进行粗测，用“”挡位正确测量，指针偏转如图甲所示，对应的读数为_______； (2)该同学设计了如图乙所示的电路，再次开展测量，除学生电源（输出电压为）、滑动变阻器、开关、导线外，还提供如下器材： A．电压表（量程，内阻约） 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） ①为了测量准确，实验时应选用_______测量电压，应选用_______测量电流；（填器材前对应字母） ②关于该实验下列哪些说法是正确的？_______。 A．闭合开关前滑动变阻器的滑片应置于端 B．滑动变阻器采用图示接法电压可以调为零 C．通过测量多组数据绘制图像可减小系统误差 D．由于电压表分流导致电阻的测量值小于真实值 4．某实验小组设计如图所示的电路，测量待测电阻Rx的阻值，器材如下： 电源（电动势约6V，内阻约0.5Ω） 待测电阻Rx（阻值约2kΩ） 电压表V（量程3V，内阻约3kΩ） 电流表A（量程3mA，内阻约3Ω） 电阻箱R0（最大阻值为9999.9Ω） 定值电阻R1（100Ω） 定值电阻R2（3kΩ） 开关、导线若干 实验步骤如下： (1)实验中定值电阻R应该选择__________（选填“R1”或“R2”）； (2)连接好电路，将电阻箱调至最大阻值，闭合S1，保持S2断开，调节电阻箱，待两电表示数稳定后，记录电压表示数U1和电流表示数I1；接下来应使电阻箱阻值__________（选填“变大”“变小”或“不变”），闭合S2，待两电表示数稳定后，记录电压表示数U2和电流表示数I2； (3)由步骤（2）可推导出待测电阻的表达式Rx=____________（用U1、U2、I1、I2表示），用该表达式计算出的结果与真实值相比__________（选填“偏大”“偏小”或“相等”）。 二、双安法测电阻 5．某同学利用热敏电阻的阻值随温度变化的特性，制作了一个简易的汽车低油位报警装置。 (1)该同学首先利用多用电表电阻“×100”挡粗测该热敏电阻在常温下的阻值。示数如图甲所示，则此时热敏电阻的阻值________。 (2)该同学为了进一步探究此热敏电阻阻值随温度变化的关系，设计了如图乙所示的实验电路，定值电阻，则在闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于最________（选填“左”或“右”）端。在某次测量中，若毫安表的示数为2.5mA，的示数为1.50mA，两电表可视为理想电表，则热敏电阻的阻值为________（结果保留两位有效数字）。 (3)经过多次测量，该同学得到热敏电阻阻值随温度变化的关系图像如图丙所示，可知该热敏电阻的阻值随温度降低越来越________（选填“大”或“小”）。 (4)该同学利用此热敏电阻设计的汽车低油位报警装置如图丁所示，其中电源电动势，定值电阻，长度的热敏电阻下端紧靠在油箱底部，不计报警器和电源的内阻。已知流过报警器的电流时报警器开始报警，若测得报警器报警时油液（热敏电阻）的温度为30℃，油液外热敏电阻的温度为70℃，由此可知油液的警戒液面到油箱底部的距离约为________cm（结果保留一位有效数字）。 6．液晶显示器的主要材料是ITO导电玻璃。某小组同学设计实验测量一个长度为的圆柱体导电玻璃的电阻率，部分实验步骤如下。完成下列问题。 (1)先用螺旋测微器测量导电玻璃丝的直径，示数如图甲所示，其直径________mm。 (2)用多用电表测电阻时，将选择开关拨至“”挡，进行欧姆调零后，将两表笔接待测电阻两端，指针偏转角度如图乙所示，则应选________（选填“×1”或“×1k”）挡。如果换挡后立即用表笔连接待测电阻进行读数，那么缺少的步骤是________（选填“机械”或“欧姆”）调零。 (3)为了更准确地测量该导电玻璃丝的阻值，实验小组设计了一个方案，部分电路如图丙，已知定值电阻。请在答题卡上补全电路图______（标出所选元件对应的电学符号）。 ①电流表（量程为，内阻约为） ②电流表（量程为，内阻） (4)在实验过程中测得电流表的示数为，电流表的示数为，调节滑动变阻器，测得多组和，并作出图像如图丁所示，则该电阻的阻值为________Ω。 (5)此种导电玻璃的电阻率为________。（结果保留两位有效数字） 7．某实验小组为测量一电阻的阻值，进行了如下实验： 先用多用电表粗测电阻，选用“”倍率的电阻挡测量，发现多用电表指针偏转过大。换挡后重新进行欧姆调零，再次测量电阻。 用如图乙所示电路测量电阻的阻值，可供使用的器材如下： A、电流表（阻值为0.6Ω） B、电流表（阻值为0.8Ω） C、定值电阻（阻值为10Ω） D、滑动变阻器（最大阻值为） E、滑动变阻器（最大阻值为15Ω） F、电源E（电动势约为3V，内阻不计） G、开关S，导线若干 回答下列问题： (1)换挡后，用多用电表测量电阻时，表盘示数如图甲，则该电阻的阻值约为_______Ω（结果保留三位有效数字）； (2)滑动变阻器R应选用_______（选填“D”或“E”）。实验前，将滑动变阻器的滑片移至最_______（选填“左”或“右”）侧； (3)闭合开关S，调节滑动变阻器，得到多组电流表的示数和电流表的示数，正确作出图像如丙所示。已测得图像的斜率，则待测电阻的阻值为_______Ω（结果保留三位有效数字）； (4)从理论上分析，图乙方法的测量值_______真实值（选填“小于”“大于”或“等于”）。 8．某兴趣小组为了精确测量一电子元件的阻值（约为20Ω），小组找到了如下实验器材： A、电源E（电源电压为6V，内阻约为2Ω）； B、电流表（量程为0~15mA，内阻为10Ω）； C、电流表（量程为0~100mA，内阻为2Ω）； D、滑动变阻器（最大阻值为20Ω）； E、滑动变阻器（最大阻值为200Ω）； F、定值电阻； G、开关S，导线若干。 (1)小组设计如图所示的电路图，其中滑动变阻器应选用______（填器材前序号）。 (2)开关S闭合后，改变滑动变阻器滑片P的位置，记录电流表的示数、电流表的示数，作出了的图像，测得图线的斜率为k，则该电子元件的阻值______（用R、、k表示）。 三、双伏法测电阻 9．某同学为想知道电压表的内阻，设计如下实验进行测量： (1)先用调好的欧姆表“”挡粗测电压表的内阻，测量时欧姆表的黑表笔与电压表的______（选填“+”或“-”）接线柱接触，测量结果如图甲所示，则粗测电压表的内阻为______。 (2)为了精确测量电压表的内阻，用如图乙所示的电路进行测量，a．闭合开关前将滑动变阻器的滑片移到最______（选填“左”或“右”）端，电阻箱接入电路的电阻调到最______（选填“大”或“小”）。 b．闭合开关，调节滑动变阻器和电阻箱，使两电压表指针的偏转角度都较大，读出电压表、的示数分别为、，电阻箱的示数为，则被测电压表的内阻______。 10．实验小组用图甲所示的电路来测量阻值约为18Ω的电阻的阻值，图中为标准电阻，阻值为；、为理想电压表，S为开关，R为滑动变阻器，E为电源，采用如下步骤完成实验。回答下列问题： (1)实验开始之前，将滑动变阻器的滑片置于位置__________（填“最左端”“最右端”或“中间”），合上开关S，改变滑片的位置，记下两电压表的示数分别为、，则待测电阻的表达式为__________（用、、表示）。 (2)为了减小偶然误差，改变滑片的位置，多测几组、的值，作出的图像如图乙所示，图像的斜率__________（用、表示），可得__________Ω（结果保留三位有效数字）。 11．目前主流的锂离子电池的主要材料为磷酸铁锂，内阻作为锂电池的关键特性之一，直接体现电池的老化程度。电池用久以后性能会下降，表现之一为电池的电动势变小，内阻变大。某兴趣小组将一块旧的锂电池充满电，准备利用下列器材测量该电池的电动势和内阻。 A．待测电池，电动势约为，内阻约为 B．直流电压表、，量程均为，内阻约为 C．定值电阻，阻值未知； D．滑动变阻器R，已知最大阻值为 E.导线和开关S。 (1)根据如图甲所示的电路图，在图乙中将仪器连接完整__________。 (2)实验之前，需要利用该电路图测出定值电阻的阻值，方法是先把滑动变阻器R调到最大阻值，再闭合开关，电压表和的读数分别为、，则_用、、表示。 (3)实验中移动滑动变阻器滑片，读出电压表和的多组数据、，描绘出图像如图丙中图线Ⅰ所示，图线Ⅰ的斜率为k，与横轴的截距为b，则电池的电动势__________，内阻__________。均选用k、b、中的字母表示 (4)实验小组发现在实验过程中，电压表的读数变化不明显，且读数总是比较大，影响测量精确度。兴趣小组在实验室中找到一个定值电阻，接入电路重新测量，得到图像如图丙中的图线Ⅱ所示，该兴趣小组需要将定值电阻接到图丁中的__________填“1”或“2”位置。 12．某同学为了测量电压表的内阻，实验室提供了下列实验器材： 待测电压表（量程为300mV，内阻约为1kΩ） 电源E（电动势为1.5V，内阻为2Ω） 电阻箱（0~9999.9Ω） 滑动变阻器R0（0~20Ω，1A） 定值电阻R1＝60Ω 定值电阻R2＝1300Ω (1)根据实验器材设计了如图甲所示电路图，定值电阻应选择_______（填“”或“”）。 (2)先调节滑动变阻器滑片至左端，电阻箱接入电路阻值为零，闭合开关，调节滑动变阻器使电压表满偏，保持滑动变阻器滑片不动，再调节电阻箱阻值为时电压表半偏，则电压表的内阻为________，用此方法测出的电压表内阻比实际值偏________（填“大”或“小”）。 (3)之后将此电压表改装成量程3V的电压表，并用标准表进行校对，实验电路如图乙所示。校准过程中，改装表示数总是略大于标准表，则应该将电阻箱阻值调________（填“大”或“小”），若改装表的表头读数为300mV时，标准电压表的读数为1.8V，此时电阻箱示数为4000Ω，为了消除误差，则电阻箱接入阻值应为________Ω。 四、等效替代法测电阻 13．为探究限流电路中滑动变阻器的最大阻值对被测元件R，两端电压的影响，设计如图甲所示的电路。电源电动势，内阻，被测电阻。 设选用的滑动变阻器的最大阻值R与被测电阻的比值为k，即，另设滑动变阻器滑片移动的距离与滑动变阻器上可移动的总距离的比为λ。实验时测出当选择不同k值的滑动变阻器时，两端的电压（纵轴）与λ（横轴）的关系图像如图乙，由甲、乙两图可知： （1）当时，滑动变阻器的滑片应该在______（填“最左端”或“最右端”）； （2）若要求被测元件两端电压可调范围较大，则在这五种滑动变阻器中最应该先排除掉______的滑动变阻器； （3）若在实验时发现调节滑片时两端电压一开始没有明显变化，快滑到另一端时两端电压突然变大，则本次实验选用的应该是______的滑动变阻器； （4）综上所述，若使用限流电路对被测元件两端电压进行调节时，选择的滑动变阻器其最大阻值不宜过大、也不宜过小，应针对具体情境进行分析选择。 14．某实验小组要测量一电阻的阻值，请回答下列问题。 (1)首先用“试触法”来判断电流表的内外接。按如图甲所示电路图连接电路，合上开关S，将滑动变阻器的滑片P移至合适位置。单刀双掷开关接1，电压表的读数，电流表的示数如图乙所示，其读数_______A，将掷到2，电压表和电流表的读数分别为，。由此可知应采用电流表_______（选填“内”或“外”）接法，用该种连接方法，的测量值与真实值相比_______（选填“偏大”“偏小”或“相等”）。 (2)完成上述实验后，小组成员尝试用其他方法进行实验，电路器材连接如图丙所示： ①请在虚线框中画出对应的电路图________； ②先将单刀双掷开关掷到左侧，记录电流表读数，再将单刀双掷开关掷到右侧，调节电阻箱的阻值，使电流表的示数，电阻箱的示数如图丁所示，待测电阻。________。 15．某实验小组利用如图甲所示的电路探究炽热电阻丝的阻值与风速的关系。所用器材如下： 置于侧风通道（图甲虚线区域）中的炽热电阻丝Rx； 电源E（电动势为6V，内阻可忽略）； 电压表V（量程为0~5V）； 滑动变阻器R1（最大阻值为500Ω）； 电阻箱R2（阻值范围为0~999.9Ω）； 单刀开关S1，单刀双掷开关S2及导线若干。 实验时，先按图甲连接好电路，再将炽热电阻丝Rx置于侧风通道内。将开关S2拨至1端、闭合S1，调节R1的滑片位置，使电压表示数为U0；保持R1的滑片位置不变，先把R2调到最大值，将开关S2拨至2端，再调节R2，使电压表示数仍为U0；断开开关S1，记下此时R2的示数。逐步减小风速v，得到相应风速下R2的阻值，直至无风，记录的数据如表格所示。回答下列问题： v/（m·s-1） 0 0.25 0.75 1.25 2.00 3.44 4.50 6.20 R2/Ω 450.0 446.9 443.9 441.2 439.0 436.4 434.8 433.2 (1)在闭合开关S1前，图甲中R1的滑片应移动到______（选填“a”或“b”）端。 (2)在图乙的坐标纸上描点，并作出Rx-v图线______。 (3)由图乙可知Rx在不同风速下的电阻大小，当v=5.5m/s时，可得Rx=______Ω。 (4)将图甲电路置于室外微风中时，R2的示数如图丙所示，该示数为______Ω，则室外风速为______m/s。 16．某同学设计了如图甲所示的电路来测量一个量程为的电压表的内电阻（几千欧），实验室提供直流电源的电动势为，内阻忽略不计； (1)请完成图乙的实物连接； (2)在该实验中，认为当变阻器的滑片不动时，无论电阻箱的阻值如何增减，两点间的电压保持不变；请从下列滑动变阻器中选择最恰当的是：_____； A．滑动变阻器（最大阻值，最大电流） B．滑动变阻器（最大阻值，最大电流） C．滑动变阻器（最大阻值，最大电流） (3)连接好线路后，先将变阻器滑片P调到最_____端（填“左”或“右”），并将电阻箱阻值调到_____（填“0”或“最大”），然后闭合电键，调节，使电压表满偏，此后滑片P保持不动； (4)调节电阻箱的阻值，记录电压表的读数；最后将电压表读数的倒数与电阻箱读数R描点，并画出图丙所示的图线，由图像得，待测电压表的内阻值为_____Ω。（保留两位有效数字） 五、半偏法测电表内阻 17．某实验研究小组用如图甲所示电路测定电流表内阻，实验中备用的器材如下： A．待测电流表（满偏电流为，内阻约为几百欧姆） B．电阻箱R1 （阻值范围） C．电阻箱R2 （阻值范围） D．滑动变阻器R3 （阻值范围） E．滑动变阻器R4 （阻值范围） F．电源（电动势E约1.5 V，内阻不计） G．开关和导线若干 (1)研究小组已完成实验器材连线，请根据实物图在图乙所示虚线框内画出电路图。 (2)实验要求较高的测量精度，从以上备用器材中，电阻箱应选用___________，滑动变阻器应选用___________。（填写器材前序号） (3)检查线路无误后，实验小组开始实验，操作步骤如下： A．闭合开关K1，调节滑动变阻器的阻值，使电流表指针偏转到满刻度； B．闭合开关K2，调节电阻箱的阻值，使电流表指针偏转到满刻度的一半； C．记下电阻箱的阻值R。 小组成员推断电阻箱的阻值R即为待测电流表内阻的测量值，则R___________RA （填“大于”“等于”或“小于”）。 18．为了测定某电池的电动势（约为）和内阻（小于），一个量程为的电压表与电阻箱串联，将其量程扩大为，然后用伏安法测电池的电动势和内阻，电压表的内阻远大于滑动变阻器的最大电阻，该实验的操作过程如下： (1)扩大电压表的量程，实验电路如图甲所示。 ①把滑动变阻器的滑片移至__________（填“”或“”）端，把电阻箱的阻值调到零，闭合开关。 ②移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为4.8V，保持滑动变阻器滑片的位置不变，把电阻箱的阻值调到适当值，使电压表的示数为__________，若此时电阻箱的示数为，则改装后电压表的内阻为__________（结果用表示）。 (2)用该扩大了量程的电压表（电压表的表盘没变）测电池电动势和内阻，实验电路如图乙所示，记录多组电压表的示数和电流表的示数，并作出图线如图丙所示，可知电池的电动势为__________，内阻为__________。 19．半偏法测电流表（量程为，内阻约为）内阻实验电路图如图所示。实验步骤如下： ①断开，闭合，调节，使电流表读数等于其量程； ②保持不变，闭合，调节，使电流表读数等于，然后读出的值为，则。 (1)闭合前，应使的滑片置于最______端（选填“左”或“右”）； (2)其中一些实验器材： 直流电源∶（电动势为15V，内阻不计） 滑动变阻器∶最大阻值为 滑动变阻器∶最大阻值为 则滑动变阻器应选______（选填“”或“”）； (3)实验步骤调整为断开，闭合，调节，使电流表读数等于，保持不变，闭合，调节，使电流表读数等于，然后读出的值为，则______。 20．(1)某同学测量一个圆柱体的电阻率，需要测量圆柱体的尺寸和电阻。分别使用游标卡尺和螺旋测微器测量圆柱体的长度和直径，某次测量的示数如图甲和图乙所示，长度为_________mm，直径为________mm； (2)丙同学用如图丙所示的电路测量电流计的内阻，实验步骤如下： ①按电路图连接好实验电路，调节电阻箱使其接入电路的阻值最大。 ②将S1闭合、S2断开，调节电阻箱的阻值，使电流表满偏，此时电阻箱的电阻为。 ③闭合S2，保持电阻箱的阻值不变，调节电阻箱的阻值，当电阻箱的阻值为时，电流表的指针刚好偏转到满偏刻度的，则电流表内阻的测量值为_________；当________（填“远大于”或“远小于”）时，测量误差较小。其测量结果与真实值相比__________（填“偏大”、“偏小”或“相等”）。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $