高考物理试题分项精析 专题63 测量电阻阻值实验Word格式.docx

高考物理试题分项精析 专题63 测量电阻阻值实验Word格式.docx

《高考物理试题分项精析 专题63 测量电阻阻值实验Word格式.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考物理试题分项精析 专题63 测量电阻阻值实验Word格式.docx（34页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

（1）图1是部分连接好的实物电路图，请用电流表外接法完成接线并在图1中画出。

（2）小明用电流表内接法和外接法分别测量了一段2B铅笔芯的伏安特性，并将得到的电流、电压数据描到U-I图上，如图2所示。

在图中，由电流表外接法得到的数据点是用_______（填“О”或“×

”）表示的。

（3）请你选择一组数据点，在图2上用作图法作图，并求出这段铅笔芯的电阻为______Ω。

【答案】

（1）如图1所示

（2）×

（3）如图2所示（用“×

”连线求得电阻约为1.1～1.3Ω；

用“О”连线求得电阻约为1.5～1.7Ω）

【考点定位】连实物图、电流表的内外接法、电阻的计算

【方法技巧】对电学实验，抓住实验的目的、原理来分析实验误差。

4．【2016·

浙江卷】某同学用伏安法测量导体的电阻，现有量程为3V、内阻约为3kΩ的电压表和量程为0.6A、内阻约为0.1Ω的电流表。

采用分压电路接线，图1是实物的部分连线图，待测电阻为图2中的R1，其阻值约为5Ω。

（1）测R1阻值的最优连接方式为导线①连接______（填a或b）、导线②连接______（填c或d）。

（2）正确接线测得实验数据如表，用作图法求得R1的阻值为______Ω。

U/A

0.40

0.80

1.20

1.60

2.00

2.40

I/A

0.09

0.19

0.27

0.35

0.44

0.53

（3）已知图2中R2与R1是材料相同、厚度相等、表面为正方形的两导体，R2的边长是R1的，若测R2的阻值，则最优的连线应选_____（填选项）。

A．①连接a，②连接cB．①连接a，②连接d

C．①连接b，②连接cD．①连接b，②连接d

（1）ad

（2）作图如图所示4.4~4.7（3）B

【考点定位】伏安法测电阻

【名师点睛】此题是伏安法测电阻的问题。

解本题的关键是知道器材及电路的选择及数据的处理方法；

电路的选择：

当满足RV＞＞Rx时，用电流表外接电路；

当满足Rx＞＞RA时，用电流表内接电路。

注意实物连线问题中滑动变阻器的分压连接方法是：

“一上两下”。

能够用电阻定律来分析两导体的电阻关系。

5．【2011·

天津卷】某同学测量阻值约为25kΩ的电阻Rx，现备有下列器材：

A．电流表（量程100μA，内阻约为2kΩ）；

B．电流表（量程500μA，内阻约为300Ω）；

C．电压表（量程15V，内阻约为100kΩ）；

D．电流表（量程50V，内阻约为500kΩ）；

E．直流电源（20V，允许最大电流1A）；

F．滑动变阻器（最大阻值1kΩ，额定功率1W）；

G．电键和导线若干。

电流表应选，电压表应选。

（填字母代号）

该同学正确选择仪器后连接了以下电路，为保证实验顺利进行，并使测量误差尽量减小，实验前请你检查该电路，指出电路在接线上存在的问题：

①_______________________________②_______________________________

【答案】BC①电流表应采用内接的方法；

②滑动变阻器应采用分压器方式的接法。

【解析】电学实验选择仪器的一般步骤如下：

①根据量程选择电流表和电压表，不能超过表的量程，不能量程太大导致表的读数偏小；

②根据题中关键语句，如精确测量，从零开始连续可调等等选择分压电路亦或是限流电路；

分压电路滑动变阻器选择小阻值，限流电路滑动变阻器选择大阻值；

③选择电流表的内外接法，一般的原则是“大内偏大，小外偏小”；

也可以根据与之间的关系来判断，当>

时，采用电流表的外接法，反之选择电流表内接法。

（1）本题中，待测电阻Rx的阻值约为25kΩ，直流电源电动势为20V，经粗略计算电路中最大的电流约为，所以电流表选择B；

虽然电压表C的量程不足，但是相比起来电压表D的量程超过太多，读数偏小，所以电压表选择C表。

（2）根据本题解析的第②、③两条原则可知电路图的问题为：

①电流表应采用内接的方法；

6．【2012·

广东卷】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。

（1）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_____cm，直径为_____mm。

（2）按图丙连接电路后，实验操作如下：

a．将滑动变阻器R1的阻值置于最_____处（填“大”或“小”）；

将S2拨向接点1，闭合S1，调节R1，使电流表示数为I0；

b．将电阻箱R2的阻值调至最______（填“大”或“小”）；

将S2拨向接点2；

保持R1不变，调节R2，使电流表示数仍为I0，此时R2阻值为1280Ω；

（3）由此可知，圆柱体的电阻为_____Ω。

（1）5.03，5.315　

（2）a．大　b．大　（3）1280

（3）本题的实验方法为替代法．由，，解得，。

【考点定位】本题考查游标卡尺和螺旋测微器的读数以及电学实验相关知识

7．【2012·

海南卷】图示电路可用来测量电阻的阻值。

其中E为电源，R为已知电阻，Rx为待测电阻，可视为理想电压表，S0为单刀单掷开关，S1、S2为单刀双掷开关。

（1）当S0闭合时，若S1、S2均向左闭合，电压表读数为U1；

若S1、S2均向右闭合，电压表读数为U2。

由此可求出Rx=。

（2）若电源电动势E=1.5V，内阻可忽略，电压表量程为1V，R=100Ω。

此电路可测量的Rx的最大值为Ω。

【答案】；

200

【考点定位】本题考查电阻测量及其相关知识

8．【2012·

·

山东卷】在测量金属丝电阻率的实验中，可供选用的器材如下：

待测金属丝：

Rx（阻值约4Ω，额定电流约0.5A）；

电压表：

V（量程3V，内阻约3kΩ）；

电流表：

A1（量程0.6A，内阻约0.2Ω）；

A2（量程3A，内阻约0.05Ω）；

电源：

E1（电动势3V，内阻不计）；

E2（电动势12V，内阻不计）

滑动变阻器：

R（最大阻值约20Ω）

螺旋测微器；

毫米刻度尺；

开关S；

导线。

（1）用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图所示，读数为mm。

（2）若滑动变阻器采用限流接法，为使测量尽量精确，电流表应选、电源应选（均填器材代号），在虚线框中（问答题卡）完成电路原理图。

（1）（均正确）；

（2）A1，E1，电路如图所示

【考点定位】本题考查测量金属电阻率的实验及其相关知识

9．【2014·

海南卷】现有一合金制成的圆柱体。

为测量该合金的电阻率，现用伏安法测量圆柱体两端之间的电阻，用螺旋测微器和游标卡尺的示数如图（a）和图（b）所示。

（1）由上图读得圆柱体的直径为_________mm，长度为__________cm。

（2）若流经圆柱体的电流为I，圆柱体两端之间的电压为U，圆柱体的直径和长度分别用D、L表示，则用D、L、I、U表示的电阻率的关系式为=____________。

（1），

（2）

【解析】

（1）螺旋测微器的读数为（1.842~1.846范围内的均给分）；

游标卡尺的读数为；

（2）圆柱体的横截面积为，由电阻定律和欧姆定律可知，。

考点：

基本仪器的使用、伏安法测电阻。

10．【2014·

广东卷】某同学设计的可调电源电路如图（a）所示，R0为保护电阻，P为滑动变阻器的滑片。

闭合电建S。

（1）用电压表测量A、B两端的电压：

将电压表调零，选择0-3V挡，示数如图22（b），电压值为V。

（2）在接通外电路之前，为了保证外电路的安全，滑片P应先置于端。

（3）要使输出电压变大，滑片P应向端滑动。

（4）若电源电路中不接入R0，则在使用过程中，存在的风险（填“断路”或“短路”）。

（1）1.30V

（2）A（3）B（4）短路

【考点定位】本题考查滑动变阻器的分压式接法

【应试技巧】抓住分压式接法的特征：

用电器的电压等于与其并联的电阻部分的电压

11．【2014·

天津卷】现要测量一个未知电阻Rx的阻值，除Rx外可用的器材有：

多用电表（仅可使用欧姆挡）；

一个电池组E（电动势6V）：

一个滑动变阻器R（0～20Ω，额定电流1A）：

两个相同的电流表G（内阻Rg＝1000Ω，满偏电流Ig＝100μA）：

两个标准电阻（R1＝29000Ω，R2＝0.1Ω）：

一个电键S、导线若干。

（1）为了设计电路，先用多用电表的欧姆挡粗测未知电阻，采用“×

10”挡，调零后测量该电阻，发现指针偏转非常大，最后几乎紧挨满偏刻度停下来，下列判断和做法正确的是（填字母代号）。

A．这个电阻阻值很小，估计只有几欧姆

B．这个电阻阻值很大，估计有几千欧姆

C．如需进一步测量可换“×

1”挡，调零后测量

D．如需进一步测量可换“×

1k”挡，调零后测量

（2）根据粗测的判断，设计一个测量电路，要求测量尽量准确并使电路能耗较小，画出实验电路图，并将各元件字母代码标在元件的符号旁。

（1）AC；

（2）如图所示

【考点定位】电学实验：

多用电表的使用、伏安法测电阻

12．【2014·

山东卷】实验室购买了一捆标称长度为100m的铜导线，某同学想通过实验测其实际长度。

该同学首先测得导线横截面积为1.0mm2，查得铜的电阻率为，再利用图甲所示电路测出铜导线的电阻，从而确定导线的实际长度。

可供使用的器材有：

量程0.6A，内阻约0.2Ω；

量程3V，内阻约9kΩ；

滑动变阻器R1：

最大阻值5Ω；

滑动变阻器R2：

最大阻值20Ω；

定值电阻：

R0=3Ω；

电动势6V，内阻可不计；

开关、导线若干。

回答下列问题：

（1）实验中滑动变阻器应选（填“”或“”），闭合开关S前应将滑片移至端（填“”或“”）。

（2）在实物图中，已正确连接了部分导线，请根据图甲电路完成剩余部分的连接。

（3）调节滑动变阻器，当电流表的读数为0.50A时，电压表示数如图乙所示，读数为V。

（4）导线实际长度为m（保留2位有效数字）。

（1）R2；

a

（2）（3）2.30V（2.29、2.31均正确）（4）9