期中复习：游标卡尺与螺旋测微仪的读数、测量电阻丝的电阻率 专项训练-2026-2027学年高二上学期物理人教版必修第三册

期中复习：游标卡尺与螺旋测微仪的读数、测量电阻丝的电阻率专项训练 期中复习：游标卡尺与螺旋测微仪的读数、测量电阻丝的电阻率专项训练 考点目录 游标卡尺与螺旋测微仪的读数 测量电阻丝的电阻率 考点一 游标卡尺与螺旋测微仪的读数 例1．（25-26高二上·江苏盐城·期中）如图所示是一个螺旋测微器，用它测量金属丝直径时，应该先调节某个旋钮，使测微螺杆F快速移动，当测微螺杆F接近金属丝时，再进行微调。那么需先调节的旋钮是（　　） A．D B．D' C．C D．E 【答案】A 【详解】根据螺旋测微器的使用方法可知，用它测量金属丝直径时，应该先调节粗调旋钮，即D，使测微螺杆F快速移动。 故选A。 例2．（25-26高三上·河北沧州·阶段检测）在机械加工时经常使用螺旋测微器测量零件的直径。某次测量时，螺旋测微器的状态如图所示。已知螺旋测微器的可动刻度每旋转一周，测微螺杆前进或后退0.5mm，则所测零件的直径为（　　） A．5.980mm B．5.480mm C．5.98mm D．5.48mm 【答案】A 【详解】以固定刻度线为准，图中主尺基线显示5.5 mm（含已暴露的半毫米线），螺旋测微器精度为 可动刻度读数为 则该零件的直径为 故选A。 例3．（26-27高二上·河南许昌·阶段检测）下列读数中正确的是（     ） A．2.5cm B．5.15mm C．5.2cm D．4.815mm 【答案】D 【详解】A．该刻度尺的分度值为1mm（0.1cm），长度测量需要估读到分度值的下一位。图中物体末端对齐2.50cm刻度线附近，正确读数应为2.53cm，选项给出的2.5cm仅读到0.1cm，未进行估读，故A错误； B．20分度游标卡尺精度为0.05mm，主尺读数为50mm，游标第3条刻度线对齐主尺刻度，游标读数为，总读数为，故B错误； C．10分度游标卡尺精度0.1mm，主尺读数50mm，游标第2条刻度线对齐，游标读数为，总读数为，故C错误； D．螺旋测微器精度0.01mm，固定刻度读数为4.5mm，可动刻度读数约为，总读数约，故D正确。 故选 D。 例4．（2026·江苏·二模）20分度的游标卡尺测量金属球直径时读数如图，则金属球直径测量值为（　　） A．20.30mm B．22.30mm C．20.06mm D．22.06mm 【答案】B 【详解】20分度的游标卡尺精度为，可知金属球直径测量值 故选B。 变式1．（25-26高二上·云南昭通·期末）如图为某同学正确使用游标卡尺测量窄口瓶深度的测量结果，则深度为（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】由题图可知，主尺读数为，游标尺是分度，分度值为，游标尺第条刻度线与主尺刻度线对齐，游标尺读数为，所以窄口瓶深度为 故选C。 变式2．（25-26高三上·河北张家口·期末）分光计测量角度的角游标结构与游标卡尺类似，如图所示。它由主尺和游标尺组成，主尺刻度盘上一小格为，游标尺上有30等分刻度。已知，则图中显示的角度为（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】角度读数为，故选C。 变式3．（26-27高三上·江苏南通·阶段检测）某同学用螺旋测微器测量一个圆柱导体的直径，测得读数如图所示，则该圆柱导体的直径约为（     ） A．2.275 mm B．2.775 mm C．3.275 mm D．3.775 mm 【答案】B 【详解】读数如图所示，则该圆柱导体的直径约为 故选B。 变式4．（25-26高二上·江苏南通·期中）用如图所示的螺旋测微器测量金属丝的直径。下列说法正确的是（     ） A．使用螺旋测微器测量可准确到 B．旋转旋钮B一周，螺杆A沿轴线方向前进或后退 C．旋转旋钮B，直到螺杆A拧紧金属丝时可以读数 D．至少测量三次，平均值可作为金属丝的直径 【答案】D 【详解】A．使用螺旋测微器测量可准确到，A错误； B．旋转旋钮B一周，螺杆A沿轴线方向前进或后退，B错误； C．旋转旋钮B，当测微螺杆A靠近金属丝时，改用旋转B后面的微调旋钮，直到听到“喀喀”的声音停止旋转，然后再读数，C错误； D．为减小误差，则至少测量三次，平均值可作为金属丝的直径，D正确。 故选D。 考点二 测量电阻丝的电阻率 例1．（26-27高二上·海南省直辖县级单位·阶段检测）某学习小组拟测量一根金属圆柱的电阻率。 (1)小组成员用螺旋测微器和20分度游标卡尺分别测量金属圆柱的直径、长度，示数分别如图甲、乙所示，则金属棒的直径d = ___________mm，长度L = ___________cm。 (2)小组成员用多用电表初步测量该金属圆柱的电阻约为。他们准备再用伏安法精确测量其电阻，除电源（电动势，内阻不计）、电压表（量程，内阻约）、开关、导线若干外，还有以下实验器材： A．电流表（量程，内阻约） B．电流表（量程，内阻约） C．滑动变阻器（最大阻值，额定电流） D．滑动变阻器（最大阻值，额定电流） 为了调节方便、测量准确，实验中电流表应选用 ___________，滑动变阻器应选用___________（填实验器材前对应的字母）。 (3)测量电路如图a所示，用笔画线代替导线把图b中的电路连线补充完整。 (4)小组成员按电路图连接好电路后，调节滑动变阻器，某次测量中电压表和电流表的示数如图c所示，则电流表和电压表的读数分别为 ___________，___________。 (5)此方法测电阻会导致电阻率的测量值比真实值 ___________（填“偏大”、“偏小”或者“不变”）。 【答案】(1) (2) A C (3) (4) (5)偏小 【详解】（1）[1]螺旋测微器的精度为，由图甲可得，该金属的直径 [2]20分度游标卡尺的精度为，由图乙可得，该金属的长度 （2）[1]金属圆柱的电阻约为，电源电动势为，可知流过电阻的电流最大值不超过，故电流表应选用A； [2]为调节方便，滑动变阻器应选择最大阻值较小的C。 （3） （4）[1]电流表的量程为，可知最小分度为，则电流表的读数为； [2]电压表的量程为，可知最小分度为，则电压表的读数为。 （5）该种方法电压测量是准确的，但是电流测量偏大，可知电阻测量偏小，根据可知电阻率测量偏小。 例2．（26-27高二上·重庆江北·阶段检测）高二实验小组设计了如下实验测量自来水的电阻率。实验器材有：绝缘性能良好的塑料圆柱形容器、金属探针、金属圆片、游标卡尺、电源、电压表、数字电流表等。 （1）为计算自来水的横截面积，需用游标卡尺测量塑料圆柱形容器的内径，结果如图1所示，则内径______mm。 （2）将采集的水样装入容器内。容器顶部等间距插有金属探针，两端用金属圆片密封（探针和圆片电阻均可忽略不计）。按图2连接电路，将电压表与任意两探针相连，连接的两探针间距离记为。 （3）闭合开关S，调节电阻箱的阻值，使得数字电流表示数，读出电压表示数，断开开关S。 （4）改变，重复步骤（3），确保每次数字电流表示数，测得多组数据，作出图像如图3中①所示，得到直线的斜率为，则水样电阻率的表达式______（用、、表示），根据图像计算得出该水样的电阻率为______（取3.14，结果保留三位有效数字）。 （5）给水样升温后，重复测量，作出图像如图3中②所示，实验结果表明，温度越高，水样的电阻率越______（填“大”或“小”）。 【答案】 20.0 18.8 小 【详解】（1）[1]10分度游标卡尺，精度0.1mm。主尺读数20mm，游标尺第0条刻度线与主尺对齐： （4）[2]两探针间距L段水柱的电阻 电路中电流恒定为I，电压表示数 图线斜率 故 [3]由图3中①线取点：时，，斜率 代入，，，求得 （5）[4]水温升高后，图线②斜率变小，说明相同L下电阻更小，即电阻率更小。因为水样（电解质溶液）温度升高后离子迁移速率加快，导电能力增强。 例3．（26-27高二上·黑龙江哈尔滨·阶段检测）在“测定金属丝的电阻率”的实验中，金属丝的阻值约为，先用螺旋测微器测量金属丝直径，再用游标卡尺测量金属丝的长度，然后用伏安法测出金属丝的电阻，最后根据电阻定律计算出该金属丝的电阻率． (1)实验室提供的器材有： 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） E．滑动变阻器（） F．滑动变阻器（） G．电源（输出电压恒为）、开关和导线若干 选择合适器材实验，要求电压能从0开始调节并能较准确地测出金属丝的阻值应选择电流表__________，滑动变阻器__________。（填器材前的字母） (2)甲同学设计如图乙所示电路图，电压表的右端分别连接点和点，发现电流表读数几乎没变，电压表示数变化明显，为了减小误差，电压表右端应与__________（选填“”或“”）点连接。 (3)在丙图中，用笔划线代替导线完成图中实物间的连线__________。 (4)若某次测量中，电压表和电流表读数分别为和，金属丝的长度为，请用上述直接测量的物理量（d、、、）写出电阻率的计算式__________。 【答案】(1) C E (2) (3) (4) 【详解】（1）电源电动势为3V，待测电阻阻值约为5Ω，则电路中的电流不超过0.6A，电流表应选择C；要求电压能从0开始调节，则滑动变阻器接成分压电路，为便于调节，应该选择阻值较小的E。 （2）电压表的右端分别连接点和点，发现电流表读数几乎没变，电压表示数变化明显，说明电流表的内阻对电路的影响较大，为了减小误差，电流表应该外接，即电压表右端应与点连接。 （3）电路实物连线如图 （4）根据以及、 可得 变式1．（26-27高二上·吉林四平·阶段检测）随着居民生活水平的提高，纯净水已经进入千家万户。某市相关部门对市场上出售的纯净水质量进行了抽测，结果发现有不少样品的电导率不合格（电导率是电阻率的倒数，是检验纯净水是否合格的一项重要指标）。 (1)为了方便测量纯净水样品的电阻，将采集的水样装入绝缘性能良好的塑料圆柱形容器内，容器两端用金属圆片电极密封，如图甲所示，用螺旋测微器测量水样的直径，示数如图乙所示，则__________mm；再用游标卡尺测量水样的长度。 (2)粗测水样阻值约为，为了更精确地测量所取水样的电阻，该小组从实验室中找到如下实验器材： A．电流表（量程，电阻约为） B．电流表（量程，电阻约为） C．电压表（量程，电阻约为） D．电压表（量程，电阻约为） E．滑动变阻器（，额定电流） F．电源（电动势） G．开关一个，导线若干 其中，电流表应选__________，电压表应选__________（填器材前面的字母序号），实验电路应采用如图__________（填“丙”或“丁”）所示的电路。接通开关，改变滑动变阻器滑片的位置，并记录对应的电流表示数，电压表示数。 【答案】(1)3.156/3.155/3.157 (2) A C 丙 【详解】（1）螺旋测微器的精确值为，由图乙可知 （2）[1][2]电源的电动势为，则电压表应选量程为的，即选择C； 通过水样的最大电流 则电流表应选量程为的，即选择A； [3]由于滑动变阻器阻值远小于待测电阻，所以滑动变阻器应采用分压接法；由于，则电流表应采用内接法，故实验电路应采用图丙所示的电路。 变式2．（26-27高二上·陕西西安·阶段检测）超纯水在电子元件、半导体、光电子、光纤、航天等研究领域有着广泛的应用。电阻率是衡量水的纯度的重要指标，某公司生产了一批超纯水，在商品宣传页（图甲）显示了该商品的标准参照值，当电阻率不小于时即为达标。为了检测该超纯水的电阻率是否达标，深外教师带领实验小组设计了以下实验方案来进行检测。 ①如图乙，在长方体绝缘槽内壁插入两片竖直金属薄板（薄板略小于容器横截面积）； ②选择合适的器材，按图丙所示连接电路，电源的电动势为3V，先将a、b接线柱用导线直接连接，调节滑动变阻器R，使灵敏电流计G达到满偏，满偏电流为； ③保持滑动变阻器滑片位置不变，用导线将图乙的A、B分别与图丙的a、b接线柱连接，在槽内。缓慢倒入超纯水，直到灵敏电流计指针指到时，记录倒入超纯水的体积为。 (1)根据所学知识分析，超纯水的导电性能越________（填“强”或“弱”）水的纯度越高。 (2)用游标卡尺测得槽内部底面长度如图丁所示，则底部长度为________cm。 (3)根据数据分析，此部分超纯水的电阻为________Ω，该超纯水电阻率________（填“达标”或“不达标”）。 【答案】(1)弱 (2)12.230 (3) 达标 【详解】（1）水里面离子越少，纯度越高，导电能力越弱。 （2）图丁是20分度游标卡尺，精度0.05mm。主尺读数，游标第6格对齐 总读数 （3）[1]滑动变阻器不动，灵敏电流计内阻 短接，；接入水电阻，，与串联，可得 代入数据 求得 满偏时， 求得 [2]电阻定律，体积，所以 已知， 求得 由于，所以该超纯水电阻率达标。 变式3．（25-26高三上·北京西城·阶段检测）用实验室提供的器材测量一种金属电阻丝的电阻。现有电源（电动势为，内阻不计）、开关和导线若干，以及下列器材。 A．电流表（量程0～，内阻约） B．电压表（量程0～，内阻约） C．滑动变阻器（0～，额定电流） D．滑动变阻器（0～，额定电流） 为减小误差，且电压从零开始可调，滑动变阻器应选______。图是测量该电阻丝实验器材的实物图，图中已连接了部分导线，还有两根导线没有连接，请补充完成电路______。 【答案】 C 【详解】[1]为减小误差，且电压从零开始可调，滑动变阻器应选用分压式接法，选择最大阻值较小的滑动变阻器，应选C； [2]因为待测电阻金属电阻丝一般电阻比较小，因此电流表采用外接法，实物图连接如图 2 学科网（北京）股份有限公司 $期中复习：游标卡尺与螺旋测微仪的读数、测量电阻丝的电阻率专项训练 期中复习：游标卡尺与螺旋测微仪的读数、测量电阻丝的电阻率专项训练 考点目录 游标卡尺与螺旋测微仪的读数 测量电阻丝的电阻率 考点一 游标卡尺与螺旋测微仪的读数 例1．（25-26高二上·江苏盐城·期中）如图所示是一个螺旋测微器，用它测量金属丝直径时，应该先调节某个旋钮，使测微螺杆F快速移动，当测微螺杆F接近金属丝时，再进行微调。那么需先调节的旋钮是（　　） A．D B．D' C．C D．E 例2．（25-26高三上·河北沧州·阶段检测）在机械加工时经常使用螺旋测微器测量零件的直径。某次测量时，螺旋测微器的状态如图所示。已知螺旋测微器的可动刻度每旋转一周，测微螺杆前进或后退0.5mm，则所测零件的直径为（　　） A．5.980mm B．5.480mm C．5.98mm D．5.48mm 例3．（26-27高二上·河南许昌·阶段检测）下列读数中正确的是（     ） A．2.5cm B．5.15mm C．5.2cm D．4.815mm 例4．（2026·江苏·二模）20分度的游标卡尺测量金属球直径时读数如图，则金属球直径测量值为（　　） A．20.30mm B．22.30mm C．20.06mm D．22.06mm 变式1．（25-26高二上·云南昭通·期末）如图为某同学正确使用游标卡尺测量窄口瓶深度的测量结果，则深度为（　　） A． B． C． D． 变式2．（25-26高三上·河北张家口·期末）分光计测量角度的角游标结构与游标卡尺类似，如图所示。它由主尺和游标尺组成，主尺刻度盘上一小格为，游标尺上有30等分刻度。已知，则图中显示的角度为（　　） A． B． C． D． 变式3．（26-27高三上·江苏南通·阶段检测）某同学用螺旋测微器测量一个圆柱导体的直径，测得读数如图所示，则该圆柱导体的直径约为（     ） A．2.275 mm B．2.775 mm C．3.275 mm D．3.775 mm 变式4．（25-26高二上·江苏南通·期中）用如图所示的螺旋测微器测量金属丝的直径。下列说法正确的是（     ） A．使用螺旋测微器测量可准确到 B．旋转旋钮B一周，螺杆A沿轴线方向前进或后退 C．旋转旋钮B，直到螺杆A拧紧金属丝时可以读数 D．至少测量三次，平均值可作为金属丝的直径 考点二 测量电阻丝的电阻率 例1．（26-27高二上·海南省直辖县级单位·阶段检测）某学习小组拟测量一根金属圆柱的电阻率。 (1)小组成员用螺旋测微器和20分度游标卡尺分别测量金属圆柱的直径、长度，示数分别如图甲、乙所示，则金属棒的直径d = ___________mm，长度L = ___________cm。 (2)小组成员用多用电表初步测量该金属圆柱的电阻约为。他们准备再用伏安法精确测量其电阻，除电源（电动势，内阻不计）、电压表（量程，内阻约）、开关、导线若干外，还有以下实验器材： A．电流表（量程，内阻约） B．电流表（量程，内阻约） C．滑动变阻器（最大阻值，额定电流） D．滑动变阻器（最大阻值，额定电流） 为了调节方便、测量准确，实验中电流表应选用 ___________，滑动变阻器应选用___________（填实验器材前对应的字母）。 (3)测量电路如图a所示，用笔画线代替导线把图b中的电路连线补充完整。 (4)小组成员按电路图连接好电路后，调节滑动变阻器，某次测量中电压表和电流表的示数如图c所示，则电流表和电压表的读数分别为 ___________，___________。 (5)此方法测电阻会导致电阻率的测量值比真实值 ___________（填“偏大”、“偏小”或者“不变”）。 例2．（26-27高二上·重庆江北·阶段检测）高二实验小组设计了如下实验测量自来水的电阻率。实验器材有：绝缘性能良好的塑料圆柱形容器、金属探针、金属圆片、游标卡尺、电源、电压表、数字电流表等。 （1）为计算自来水的横截面积，需用游标卡尺测量塑料圆柱形容器的内径，结果如图1所示，则内径______mm。 （2）将采集的水样装入容器内。容器顶部等间距插有金属探针，两端用金属圆片密封（探针和圆片电阻均可忽略不计）。按图2连接电路，将电压表与任意两探针相连，连接的两探针间距离记为。 （3）闭合开关S，调节电阻箱的阻值，使得数字电流表示数，读出电压表示数，断开开关S。 （4）改变，重复步骤（3），确保每次数字电流表示数，测得多组数据，作出图像如图3中①所示，得到直线的斜率为，则水样电阻率的表达式______（用、、表示），根据图像计算得出该水样的电阻率为______（取3.14，结果保留三位有效数字）。 （5）给水样升温后，重复测量，作出图像如图3中②所示，实验结果表明，温度越高，水样的电阻率越______（填“大”或“小”）。 例3．（26-27高二上·黑龙江哈尔滨·阶段检测）在“测定金属丝的电阻率”的实验中，金属丝的阻值约为，先用螺旋测微器测量金属丝直径，再用游标卡尺测量金属丝的长度，然后用伏安法测出金属丝的电阻，最后根据电阻定律计算出该金属丝的电阻率． (1)实验室提供的器材有： 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） E．滑动变阻器（） F．滑动变阻器（） G．电源（输出电压恒为）、开关和导线若干 选择合适器材实验，要求电压能从0开始调节并能较准确地测出金属丝的阻值应选择电流表__________，滑动变阻器__________。（填器材前的字母） (2)甲同学设计如图乙所示电路图，电压表的右端分别连接点和点，发现电流表读数几乎没变，电压表示数变化明显，为了减小误差，电压表右端应与__________（选填“”或“”）点连接。 (3)在丙图中，用笔划线代替导线完成图中实物间的连线__________。 (4)若某次测量中，电压表和电流表读数分别为和，金属丝的长度为，请用上述直接测量的物理量（d、、、）写出电阻率的计算式__________。 变式1．（26-27高二上·吉林四平·阶段检测）随着居民生活水平的提高，纯净水已经进入千家万户。某市相关部门对市场上出售的纯净水质量进行了抽测，结果发现有不少样品的电导率不合格（电导率是电阻率的倒数，是检验纯净水是否合格的一项重要指标）。 (1)为了方便测量纯净水样品的电阻，将采集的水样装入绝缘性能良好的塑料圆柱形容器内，容器两端用金属圆片电极密封，如图甲所示，用螺旋测微器测量水样的直径，示数如图乙所示，则__________mm；再用游标卡尺测量水样的长度。 (2)粗测水样阻值约为，为了更精确地测量所取水样的电阻，该小组从实验室中找到如下实验器材： A．电流表（量程，电阻约为） B．电流表（量程，电阻约为） C．电压表（量程，电阻约为） D．电压表（量程，电阻约为） E．滑动变阻器（，额定电流） F．电源（电动势） G．开关一个，导线若干 其中，电流表应选__________，电压表应选__________（填器材前面的字母序号），实验电路应采用如图__________（填“丙”或“丁”）所示的电路。接通开关，改变滑动变阻器滑片的位置，并记录对应的电流表示数，电压表示数。 变式2．（26-27高二上·陕西西安·阶段检测）超纯水在电子元件、半导体、光电子、光纤、航天等研究领域有着广泛的应用。电阻率是衡量水的纯度的重要指标，某公司生产了一批超纯水，在商品宣传页（图甲）显示了该商品的标准参照值，当电阻率不小于时即为达标。为了检测该超纯水的电阻率是否达标，深外教师带领实验小组设计了以下实验方案来进行检测。 ①如图乙，在长方体绝缘槽内壁插入两片竖直金属薄板（薄板略小于容器横截面积）； ②选择合适的器材，按图丙所示连接电路，电源的电动势为3V，先将a、b接线柱用导线直接连接，调节滑动变阻器R，使灵敏电流计G达到满偏，满偏电流为； ③保持滑动变阻器滑片位置不变，用导线将图乙的A、B分别与图丙的a、b接线柱连接，在槽内。缓慢倒入超纯水，直到灵敏电流计指针指到时，记录倒入超纯水的体积为。 (1)根据所学知识分析，超纯水的导电性能越________（填“强”或“弱”）水的纯度越高。 (2)用游标卡尺测得槽内部底面长度如图丁所示，则底部长度为________cm。 (3)根据数据分析，此部分超纯水的电阻为________Ω，该超纯水电阻率________（填“达标”或“不达标”）。 变式3．（25-26高三上·北京西城·阶段检测）用实验室提供的器材测量一种金属电阻丝的电阻。现有电源（电动势为，内阻不计）、开关和导线若干，以及下列器材。 A．电流表（量程0～，内阻约） B．电压表（量程0～，内阻约） C．滑动变阻器（0～，额定电流） D．滑动变阻器（0～，额定电流） 为减小误差，且电压从零开始可调，滑动变阻器应选______。图是测量该电阻丝实验器材的实物图，图中已连接了部分导线，还有两根导线没有连接，请补充完成电路______。 2 学科网（北京）股份有限公司 $