第10章 课时测评50 测量电阻的“4种方法”(word练习)-【金版新学案】2027年高考物理高三总复习大一轮复习讲义

**基本信息** 聚焦电阻测量4种核心方法，通过典例系统构建“原理推导-实验操作-误差分析”逻辑链，强化科学思维与探究能力。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |替代法|1题（2026模拟）|电阻箱等效替代，控制电流满偏|基于串联电路电流相等，电源内阻不影响结果| |电流半偏法|1题（2023海南卷）|满偏后并联电阻箱调半偏，选大阻值保护电阻|利用并联分流规律，忽略总电流变化误差分析| |图像法|1题（设计实验）|以I1/I2为纵轴、R为横轴作图，斜率求Rx|依据并联电流分配，消除电流表内阻系统误差| |电压半偏法|1题（设计实验）|满偏后串联电阻箱调半偏，选小阻值滑动变阻器|基于串联分压规律，考虑分压变化误差分析|

课时测评50　测量电阻的“4种方法” (时间：30分钟　满分：40分) (本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！) 1.(10分)(2026·河北唐山模拟)小明利用电流表设计电路测量未知电阻的阻值，其电路如图甲所示，其中R1为电阻箱，Rx为待测电阻。 (1)根据题图甲的电路图，用笔画线表示导线，完成图乙实物图的连接。 (2)实验开关闭合前，为保证电路安全，滑动变阻器的滑片应置于　　　　(选填“a”或“b”)端。 (3)某次实验时电阻箱如图丙所示，其读数为　　　　 Ω。 (4)测量时，先将电阻箱R1调节到0 Ω，闭合S和S1，再调节滑动变阻器R，使电流表满偏。再将电阻箱阻值调节为750 Ω，稳定后电流表的指针偏转到满偏刻度的。断开开关S1，闭合S2，稳定后电流表的指针偏转到满偏刻度的，则Rx的阻值为　　　　　　 Ω。 (5)若电源为干电池，长时间使用后内阻变大，按上述(4)中的方法测量电阻，其电阻测量值会　　　　(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。 答案：(1)见解析图　(2)a　(3)521　(4)500 (5)不变 解析：(1)根据题图甲的电路图，实物图连接如图所示。 (2)实验开关闭合前，为保证电路安全，滑动变阻器需接入最大阻值，即滑动变阻器的滑片应置于a端。 (3)电阻箱的读数为(1×1＋2×10＋5×100) Ω＝521 Ω。 (4)设电源内阻为r，由题意可得＝Ig，＝Ig，＝Ig 其中R1＝750 Ω，联立解得Rx＝500 Ω。 (5)电源电动势不变，满偏电流不变，由(4)中的分析可知，达到满偏电流时R＋r不变，所以电阻的测量值不变。 2.(10分)(2023·海南卷·T15)用如图甲所示的电路测量一个量程为100 μA，内阻约为2 000 Ω的微安表头的内阻，所用电源的电动势约为12 V，有两个电阻箱可选，R1(0 ～ 9 999.9 Ω)，R2(0 ～ 99 999.9 Ω) (1)RM应选　　　　，RN应选　　　　。 (2)根据电路图，请把图乙实物连线补充完整。 (3)下列操作顺序合理排列是　　　　　　　。 ①将变阻器滑片P移至最左端，将RN调至最大值 ②闭合开关S2，调节RM，使微安表半偏，并读出RM阻值 ③断开S2，闭合S1，调节滑片P至某位置再调节RN使表头满偏 ④断开S1、S2，拆除导线，整理好器材 (4)如图丙是RM调节后面板，则待测表头的内阻为　　　　　，该测量值　　　　(选填“大于”“小于”或“等于”)真实值。 (5)将该微安表改装成量程为2 V的电压表后，某次测量指针指在图丁所示位置，则待测电压为　　　 V(保留3位有效数字)。 (6)某次半偏法测量表头内阻的实验中，S2断开，电表满偏时读出RN值，在滑片P不变，S2闭合后调节电阻箱RM，使电表半偏时读出RM，若认为OP间电压不变，则微安表内阻为　　　　　　(用RM、RN表示)。 答案：(1)R1　R2　(2)见解析图　(3)①③②④　(4)1 998.0 Ω　小于　(5)1.30(1.26～1.34均可)　(6) 解析：(1)根据半偏法测电阻的测量原理可知，RM与Rg相差不大，当闭合S2之后，若要通过RN的电流变化极小，就需要RN较大。故RM应选R1，RN应选R2。 (2)根据电路图连接实物图如图所示。 (3)半偏法的实验步骤应为：将变阻器滑片P移至最左端，将RN调至最大值；断开S2，闭合S1，调节滑片P至某位置再调节RN使表头满偏；闭合开关S2，调节RM，使微安表半偏，并读出RM阻值；断开S1、S2，拆除导线，整理好器材。故填①③②④。 (4)RM调节后面板读数为1 998.0 Ω，即待测表头的内阻为1 998.0 Ω。 闭合S2后，RM与Rg的并联阻值小于Rg的阻值，则流过RN的电流大于原来的电流，则流过RM的电流大于，故待测表头的内阻的测量值小于真实值。 (5)将该微安表改装成量程为2 V的电压表，则需要串联一个电阻R0，则有U＝Ig(Rg＋R0) 此时的电压表读数有U'＝I'(Rg＋R0) 其中U＝2 V，Ig＝100 μA，I'＝65 μA 联立解得U'＝1.30 V。 (6)根据题意由OP间电压不变，可得Ig(Rg＋RN)＝(＋)RN＋·Rg，解得Rg＝。 3.(10分)学校物理兴趣小组设计如图甲所示电路来测量一电阻Rx的阻值。其中R0是定值电阻，R是电阻箱。 (1)完善下列实验步骤： ①按照电路图用导线把实验器材连接起来； ②为安全起见，闭合开关前，电阻箱R的阻值应调至　　　　　(选填“最大值”或“最小值”)； ③闭合开关，调节电阻箱，当阻值为R时记录电流表A1、A2的示数I1、I2； ④多次改变电阻箱阻值，并记录相应的电流表的示数； ⑤把记录的数据填在表格中，计算出的值； ⑥以为纵轴，电阻箱阻值R为横轴，描点作图，得到如图乙所示图像； ⑦根据图像计算待测电阻的阻值。 (2)用RA1、RA2表示电流表A1、A2的内阻，待测电阻Rx的表达式为　　　　　　　　　　(用题目中所给或所测物理量表示)。 (3)根据如图乙所示的 -R图像，求得Rx＝　　　　 Ω。 (4)考虑到电流表的内阻，由图乙求得的电阻值　　　　　　　　(选填“偏大”“偏小”或“没有系统误差”)。 答案：(1)②最大值　(2)Rx＝ (3)4.80　(4)没有系统误差 解析：(1)②为保护电路，闭合开关前，电阻箱R的阻值应调至最大值。 (2)待测电阻Rx的表达式为Rx＝。 (3)由(2)的表达式得＝＋R，题图乙图像斜率为＝ Ω－1，解得Rx＝4.80 Ω。 (4)-R图线斜率与电流表内阻无关，求得的电阻值没有系统误差。 4.(10分)某同学欲利用半偏法测量量程为2.0 V的电压表V的内阻(内阻约为几千欧)，设计了如图甲所示的电路，可供选择的器材有：电阻箱R(最大阻值9 999.9 Ω)，滑动变阻器R1(最大阻值20 Ω)，滑动变阻器R2(最大阻值2 kΩ)，直流电源E(电动势3 V)，开关2只，导线若干。实验步骤如下： A.按图甲连接线路； B.闭合开关S1、S2，调节滑动变阻器滑片，使电压表满偏； C.保持滑动变阻器滑片位置不变，断开开关S2，调节电阻箱使电压表示数为1.0 V，记下电阻箱的阻值。 (1)实验中滑动变阻器应选择　　　　　(选填“R1”或“R2”)。 (2)根据图甲电路，用笔画线代替导线，将图乙中实物图连接成实验电路。 (3)在步骤B中，闭合开关S1、S2前，滑动变阻器的滑片应该移到图甲中最　　　　　(选填“左”或“右”)端。 (4)在步骤C中，记录的电阻箱阻值为1 998.0 Ω，若认为调节电阻箱时滑动变阻器上的分压不变，则该电压表的内阻为　　　　　 Ω(结果保留整数)。实际上在调节电阻箱时，滑动变阻器上的分压会发生微小变化，如果要考虑其变化的影响，用半偏法测量的电压表内阻与其真实值相比，测量值　　　　　(选填“小于”“等于”或“大于”)真实值。 (5)该同学进一步研究了该电压表的内部结构，发现它是由一个表头和电阻串联而成，由此可以推断该表头的满偏电流约为　　　　　。(填正确选项前字母) A.500 μA B.750 μA C.1 mA D.10 mA 答案：(1)R1　(2)见解析图　(3)左　(4)1 998　大于　(5)C 解析：(1)根据电压表半偏法测量原理可知，为减小实验误差，滑动变阻器的最大阻值应远小于电压表内阻，应选择最大阻值较小的滑动变阻器，故选择R1。 (2)实物图连接如图所示。 (3)在步骤B中，闭合开关S1、S2前，题图甲中的滑动变阻器的滑片应该移到最左端，其目的是保护电压表，且使电压表的示数从零开始调节。 (4)在步骤C中，记录的电阻箱阻值为1 998.0 Ω，若认为调节电阻箱时滑动变阻器上的分压不变，根据串联电路的分压特点知RV＝R＝1 998 Ω。根据设计的电路，实际上在调节电阻箱时滑动变阻器上的分压大于2 V，故电阻箱分得的电压大于1 V，电阻箱的阻值大于电压表的真实阻值，即测量值大于真实值。 (5)该表头的满偏电流约为I＝≈1 mA。故选C。 学科网（北京）股份有限公司 $