2026届高考物理一轮基础复习训练44 测量电阻的多种方法(含解析)

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2026届高考物理一轮基础复习训练44 测量电阻的多种方法(含解析)

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2026届高考物理一轮基础复习训练
44 测量电阻的多种方法
1.某同学要测量微安表内阻,可利用的实验器材有:电源(电动势1.5 V,内阻很小),电流表(量程10 mA,内阻约10 Ω),微安表(量程100 μA,内阻待测,约1 kΩ),滑动变阻器(最大阻值10 Ω),定值电阻(阻值10 Ω),开关,导线若干。
(1)将图中虚线框内所示的器材符号连线,画出实验电路原理图;
(2)某次测量中,微安表的示数为90.0 μA,电流表的示数为9.00 mA,由此计算出微安表内阻_______Ω。
2.小李在实验室尝试用如下方法测量一电阻的阻值。
(1)器材与连线如图所示,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边,记录电流表读数,再将单刀双掷开关挪到右边,调节电阻箱的阻值,使电流表的读数与前一次尽量相同,电阻箱的示数如图所示。则待测电阻 Ω。此方法 (选填“有”或“无”)明显的实验误差,其理由是_______。
3.某同学利用图甲所示电路测量量程为2.5 V的电压表的内阻(内阻为数千欧姆),可供选择的器材有:电阻箱(最大阻值99 999.9 Ω),滑动变阻器(最大阻值50 Ω),滑动变阻器(最大阻值5 kΩ),直流电源(电动势3 V),开关1个,导线若干。
实验步骤如下:
①按电路原理图甲连接电路;
②将电阻箱阻值调节为0,将滑动变阻器的滑片移到与图中最左端所对应的位置,闭合开关;
③调节滑动变阻器,使电压表满偏;
④保持滑动变阻器滑片的位置不变,调节电阻箱阻值,使电压表的示数为2.00 V,记下电阻箱的阻值。
回答下列问题:
(1)实验中应选择滑动变阻器_______(选填“”或“”);
(2)根据图甲所示电路将图乙中实物图连线;
(3)实验步骤④中记录的电阻箱阻值为630.0 Ω,若认为调节电阻箱时滑动变阻器上的分压不变,计算可得电压表的内阻为_______Ω;
(4)如果此电压表是由一个表头和电阻串联构成的,可推断该表头的满刻度电流为( )
A. 100 μA B. 250 μA C. 500 μA D. 1 mA
4.某实验小组要精确测定额定电流为0.002 A的纯电阻电灯正常工作时的电阻,已知该灯正常工作时的电阻大约为1 000 Ω,实验室提供的器材有:
A. 电流表(量程为0.6 A,内阻约为300 Ω,读数记为)
B. 电流表(量程为1 mA,内阻约为10 Ω,读数记为)
C. 电压表(量程为3 V,内阻Ω,读数记为)
D. 电压表(量程为15 V,内阻约为5 000 Ω,读数记为)
E. 定值电阻Ω
F. 定值电阻Ω
G. 滑动变阻器(0~10 Ω,允许通过的最大电流为2 A)
H. 滑动变阻器(0~500 Ω,允许通过的最大电流为0.1 A)
I. 蓄电池(电动势为15 V,内阻很小),开关一个
某同学设计了如图电路测量电灯电阻。
(1)为尽量精确测量结果,请选择合适的器材:电表1应选_______,电表2应选_______,定值电阻应选_______,滑动变阻器应选_______(填写器材前的字母代号);
(2)测量电灯电阻的表达式为_______(用物理量的字母表示);
(3)实验时,不断改变滑动变阻器的阻值,当电表2的示数达到_______V时,其对应的计算结果为电灯正常工作时的电阻。
5.某同学在进行毫安表改装的实验时,需要知道毫安表的满偏电流和内阻。该同学设计的实验电路如图所示,图中为标准毫安表(已校准),为待测毫安表(的量程略大于的量程),为滑动变阻器,为电阻箱。
(1)将和的阻值均调至最大后合上开关,调节使的指针满偏,记下此时的示数,接着合上开关,反复调节和的阻值,使的示数仍为,的指针偏转到满刻度的一半,记下此时的最终示数(记为),则毫安表的内阻为_______(用题中涉及的物理量符号表示);
(2)若要将改装成量程为的电流表,则在两端并联的电阻与的内阻的比值为_______;
(3)仅从实验设计原理上看,用上述方法测得的内阻的测量值与真实值相比_______(选填“偏大” “偏小”或“相等”)。
6.某探究小组利用如图的电路来测量两个电压表的内阻,实验分两个过程,先用替代法测出电压表的内阻,然后用半偏法测出电压表的内阻。供选用的器材如下:
A. 待测电压表,量程为2.0 V,内阻10 kΩ~30 kΩ
B. 待测电压表,量程为3.0 V,内阻30 kΩ~40 kΩ
C. 电阻箱,阻值范围0~99 999.9 Ω
D. 滑动变阻器,阻值0~20 Ω,额定电流2 A
E. 滑动变阻器,阻值范围0~5 Ω,额定电流0.5 A
F. 电池组,电动势为6.0 V,内电阻约0.5 Ω
G. 单刀单掷开关、单刀双掷开关各一个及导线若干
(1)实验器材选择除A、B、C、F、G外,滑动变阻器应选用_______(用器材前的字母表示);
(2)补充实验操作步骤:
①用替代法测待测电压表的内阻:根据电路图连接实验电路,将滑动变阻器的滑片置于左端;将单刀双掷开关置于触点2,调节滑动变阻器,使电压表的指针指在刻度盘第格,然后将置于触点1,调节电阻箱使的指针仍指在第格,记下kΩ,则的内阻测量值为_______kΩ;
②用半偏法测待测电压表的内阻:将置于触点1,电阻箱调为零,闭合,调节滑动变阻器使满偏;保持滑片位置不变,调节电阻箱使半偏,记下kΩ,则的内阻测量值为_______kΩ;
(3)上述两种方法中,(填“替代法”或“半偏法”)无系统误差;若用该方法测得内阻的电压表改装成量程为4.0 V的电压表,需(选填“串联”或“并联”)一个阻值为_______kΩ的电阻。
7.学生实验小组要测量量程为3 V的电压表的内阻。可选用的器材有:多用电表,电源(电动势5 V),电压表(量程5 V,内阻约3 kΩ),定值电阻(阻值为800 Ω),滑动变阻器(最大阻值50 Ω),滑动变阻器(最大阻值5 kΩ),开关,导线若干。
(1)利用多用电表粗测待测电压表的内阻:
① 正确操作顺序为_______(填步骤前的字母);
A. 将红、黑表笔短接
B. 调节欧姆调零旋钮,使指针指向零欧姆
C. 将多用电表选择开关置于电阻挡“×10”位置
② 红、黑表笔应分别与待测电压表的_______(填“正极、负极”或“负极、正极”)相连;若指针偏转角度过小,应将选择开关旋至_______(填“×1” “×100”或“×1k”)挡;若最终指针指在16.0×倍率处,则粗测内阻为_______kΩ;
(2)为提高精度,设计如图所示电路,滑动变阻器应选_______(填“”或“”),闭合开关前滑片应置于_______(填“”或“”)端;
(3)若示数为,示数为,则_______(用、、表示)。
8.用如图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:(09 999.9 Ω),(099 999.9 Ω)。
(1)应选_______,应选_______;
(2)实验操作顺序合理的是_______(填序号);
① 将变阻器滑动头移至最左端,将调至最大值
② 闭合,调节使微安表半偏,读出阻值
③ 断开,闭合,调节和使表头满偏
④ 断开开关,整理器材
(3)若读数为1 998.0 Ω,则待测表头内阻为_______Ω,测量值_______(选填“大于” “小于”或“等于”)真实值;
(4)将该表头改装成量程为2 V的电压表,需串联电阻的阻值为_______Ω。
9.某探究小组利用半导体薄膜压力传感器设计了测量微小压力的装置,电路如图(a)所示,为电阻箱,为压力传感器,间接电压传感器(内阻无穷大)。
(1)用欧姆表“×100”挡粗测,示数如图(b)所示,读数为_______Ω;
(2)调节使电压传感器示数为0,此时_______(用表示);
(3)已知当电压传感器示数为200 mV时,对应的砝码质量为1.75 g,则压力_______N();
(4)若换用非理想毫伏表测量,当读数为200 mV时,实际压力与的关系为_______(选填“>” “=”或“<”)。
10.小李在实验室测量一电阻的阻值。
(1)用图甲电路判定电流表接法:开关掷到1时,电压表示数,电流表示数如图乙所示,则 A;掷到2时,,,应采用 (填“内”或“外”)接法;
(2)用替代法测量:
① 画出图丙对应的电路图;
② 先将单刀双掷开关掷到左边,记录电流表读数,再将单刀双掷开关挪到右边,调节电阻箱的阻值,使电流表的读数与前一次尽量相同,电阻箱示数如图所示, Ω,此方法 (填“有”或“无”)明显误差,理由是_______。
11.某实验小组做“测量一均匀新材料制成的金属丝的电阻率”实验,步骤如下:
(1)用螺旋测微器测得金属丝直径如图甲所示,直径_______mm;
(2)用刻度尺量出金属丝接入电路的长度L。
(3)用图乙电路测量金属丝的电阻,为定值电阻,为电阻箱:
① 闭合,然后调整使电流表示数为_______,并记下电阻箱示数;
② 然后将电阻箱与交换位置,再次调整的阻值,使电流表示数为_______,记下电阻箱示数,则金属丝电阻_______;(用表示)。
(4)求得金屋属丝电阻率_______(用表示)。
12.气敏电阻的阻值随甲醛浓度变化的曲线如图(a)所示。用图(b)电路测量其阻值,器材有:蓄电池(6 V)、电压表(6 V,内阻10 kΩ)、电流表(120 mA,内阻2 Ω)、滑动变阻器(20 Ω)、(1 000 Ω)等。
(1)① 参照图a中的参数,滑动变阻器应选_______(填“”或“”);
② 电流表应采用_______(填“内接”或“外接”)法,单刀双掷开关接_______(填“1”或“2”);
(2)实验时,将气敏电阻置于密封小盒内,通过注入甲醛改变盒内甲醛浓度,记录不同甲醛浓度下电表示数,计算出气敏电阻对应阻值。若某次测量中电压表和电流表的示数分别为5.5 V和3.7 mA,则此时气敏电阻的阻值为_______kΩ(保留2位有效数字);
(3)设计测试电路如图(d),电源5 V,(红灯,启动电压2.0 V)、(绿灯,启动电压3.0 V)。当甲醛浓度正常时绿灯亮,超标时红灯亮,则定值电阻为_______(填“”或“”),阻值为_______kΩ。
1. (1)
解析:微安表与定值电阻并联(分流),再与电流表、滑动变阻器(限流接法,因阻值小)、电源、开关串联。
(2)答案:
解答:
并联电路电压相等,故,代入数据:
解得:
2. (1)
解析:单刀双掷开关左侧接待测电阻,右侧接电阻箱,均与电流表、滑动变阻器串联。
(2)答案:150;无;两次电流相同时,电阻箱阻值与待测电阻相等
解答:
电阻箱读数为。
替代法中两次电流相同,总电阻相等,故,无明显误差(理由:两次电路总电阻相同,电流相等时电阻箱阻值等于待测电阻)。
3. (1)答案:
解析:分压电路需用小阻值滑动变阻器调节方便,故选。
(2)
解析:电压表与电阻箱串联,滑动变阻器分压接法,电源、开关串联。
(3)答案:2520
解答:
分压不变,满偏时满,半偏时,电阻箱分压。
串联电路电压比等于电阻比:,即,得。
(4)答案:D
解答:满,故选D。
4. (1)答案:C;C;F;G
解析:
电表2测电压:选(3V,量程匹配)。
电表1测电流:电灯额定电流,用串联作电流表(量程,需校准)。
滑动变阻器:选(分压接法,小阻值)。
(2)答案:
解答:
电灯电压,电流,故(为电表1示数)。
(3)答案:2
解答:正常工作时额。
5. (1)答案:
解析:半偏时,通过的电流与相等,故。
(2)答案:
解答:量程扩展为,分流,故。
(3)答案:相等
解析:总电流不变,测量值等于真实值。
6. (1)答案:D
解析:分压电路选小阻值(20Ω)。
(2)答案:20;30
解答:
替代法:。
半偏法:。
(3)答案:替代法;串联;20
解析:替代法无系统误差;改装为4V需串联电阻。
7. (1)答案:① CAB;② 负极、正极;;1.60
解答:
① 步骤:C(选挡)→A(短接)→B(调零)。
② 红表笔接负极(电流流入表头);指针偏转过小,换大倍率;内阻。
(2)答案:
解析:分压接法选,滑片置端(初始分压为0)。
(3)答案:
解答:分压,故,得。
8. (1)答案:;
解析:调满偏,需大阻值(099999.9Ω);测内阻,选(09999.9Ω)。
(2)答案:①③②④
解析:①→③→②→④。
(3)答案:1998.0;小于
解答:半偏法测值,测量值小于真实值(总电阻增大,实际分流小于半偏电流)。
(4)答案:18002
解答:。
9. (1)答案:1500
解析:。
(2)答案:
解析:电桥平衡,故。
(3)答案:
解答:。
(4)答案:
解析:毫伏表分流,测量值偏小,故实际压力。
10. (1)答案:0.32;外
解答:电流表示数;,,电压变化大,用外接法。
(2)答案:① ;② 1100;无;两次电流相同时电阻箱阻值等于待测电阻
解答:
① 电路图:单刀双掷开关接和电阻箱,串联电流表、滑动变阻器。
② 电阻箱读数,无误差(理由同上)。
11. (1)答案:0.730
解析:。
(3)答案:① ;② ;
解答:
① 调使示数为,记。
② 交换后仍使示数为,记,故。
(4)答案:
解答:。
12. (1)答案:① ;② 外接;2
解析:
① 气敏电阻级,选(1000Ω)。
② 外接法(),开关接2(电压表测电压)。
(2)答案:1.5
解答:。
(3)答案:;1
解析:绿灯亮时,,结合图a,选,阻值。

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