2025年人教版高中物理必修3专项复习：实验之导体电阻率的测量（解析版）

第10讲：实验：导体电阻率的测量

【考点梳理】

考点一：游标卡尺和螺旋测微器的读数

考点二：金属丝电阻率的测量实验

考点三：双安测量电阻

考点四：双伏测量电阻

考点五：用电阻箱代替电阻测量实验

【知识梳理】

知识点一、游标卡尺的原理和读数

1.构造：主尺、游标尺（主尺和游标尺上各有一个内、外测量爪）、游标卡尺上还有一个深度尺.（如图所示）

2.用途：测量厚度、长度、深度、内径、外径.

3.原理：利用主尺的最小分度与游标尺的最小分度的差值制成.

不管游标尺上有多少个小等分刻度，它的刻度部分的总长度比主尺上的同样多的小等分刻度少1mm.常见的游标尺

上小等分刻度有10个、20个、50个的，其规格见下表：

刻度格数（分度）刻度总长度1mm与每小格的差值精确度（可精确到）

109mm0.1mm0.1mm

2019mm0.05mm0.05mm

5049mm0.02mm0.02mm

4.读数

若用尤表示由主尺上读出的整毫米数，K表示从游标尺上读出与主尺上某一刻线对齐的游标的格数，则记录结果表

达为（x+KX精确度）mm.

知识点二、螺旋测微器

1.构造

如图所示，它的测砧A和固定刻度B固定在尺架C上，可动刻度E、旋钮。和微调旋钮是与测微螺杆尸连在

一起的，并通过精密螺纹套在B上.

2.原理

精密螺纹的螺距是0.5mm,即旋钮。每转一周，测微螺杆尸前进或后退0.5mm,可动刻度分成50等份，因此每

旋转一格，对应测微螺杆F前进或后退0.01mm.0.01mm即为螺旋测微器的精确度.

3.使用方法

当A与尸并拢时，可动刻度E的零点恰好跟固定刻度2的零点重合，逆时针旋转旋钮。，将测微螺杆尸旋出，把

被测物体放入4尸之间的夹缝中，再顺时针旋转旋钮。，厂快要接触被测物时，要停止使用旋钮。，改用微调旋

钮。'，直到听到“喀喀”声.

4.读数方法

L=固定刻度示数+可动刻度示数(估读一位)X分度值.

注意事项：

(1)读数时要准确到0.01mm,估读到0.001mm,测量结果若用毫米做单位，则小数点后面必须保留三位.

(2)读数时，要注意固定刻度上半毫米刻度线是否露出.

知识点三：金属丝电阻率的测量

1.实验原理

(1)把金属丝接入电路中，用伏安法测金属丝的电阻R(R=彳).电路原理图如图1所示.

(2)用毫米刻度尺测出金属丝的有效长度I,用螺旋测微器测出金属丝的直径d,算出横截面积S(S=学).

(3)由电阻定律6〃=/=4/—4〃,求出电阻毕.

2.实验器材

螺旋测微器或游标卡尺、毫米刻度尺、电压表、电流表、开关及导线、待测金属丝、电池、滑动变阻器.

3.实验步骤

(1)测直径：用螺旋测微器在待测金属丝上三个不同位置各测一次直径，并记录.

⑵连电路：按如图1所示的电路图连接实验电路.

(3)测长度：用毫米刻度尺测量接入电路中的待测金属丝的有效长度,重复测量3次，并记录.

(4)求电阻：把滑动变阻器的滑动触头调节到使接入电路中的电阻值量大的位置，电路经检查确认无误后，闭合开关

S.改变滑动变阻器滑动触头的位置，读出几组相应的电流表、电压表的示数/和U的值，记入表格内，断开开关S.

(5)拆除实验电路，整理好实验器材.

4.数据处理

电阻R的数值可用以下两种方法确定：

(1)计算法：利用每次测量的。、/值分别计算出电阻，再求出电阻的平均值作为测量结果.

(2)图像法：可建立U一/坐标系，将测量的。、/值描点作出图像，利用图像的斜率来求出电阻值R.

【题型归纳】

题型一：游标卡尺和螺旋测微器的读数

1.(24-25高二上•全国)下图中50分度游标卡尺和螺旋测微器的读数分别为mm和mm。

35

6

01234d

Imiiiliiiiliiiilicm30

|llil|illl|l|||||||||||||||

■25

01234567890

【答案】10.5210.295

【详解】［1］主尺部分读数为10mm,游标第26刻度与主尺刻度对齐，精确度为0.02mm,故总的读数为

10mm+0.02x26mm=10.52mm

⑵固定部分读数为10mm,可动刻度读数为

29.5x0.01mm=0.295mm

所以总的读数为

10mm+0.295mm=10.295mm

2.(23-24高二下•黑龙江哈尔滨•期末)在做《测定金属丝的电阻率》的实验时

(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径。如图所示，由图读出金属丝的直径是mm。

(2)游标卡尺的读数：主尺最小分度是1mm,则图中的游标是20分度，则读数为mm；

【答案】(1)0.741/0.742/0.743

(2)10.70

【详解】(1)螺旋测微器的精度为0.01mm,转动刻度估读到0.1格，金属丝的直径为

d=0.5mm+24.1x0.01mm=0.741mm(0.742mm、0.743mm)

(2)20分度的游标卡尺精度为0.05mm,对齐格数不估读，则读数为

1Omm+14x0.05mm=10.70mm

3.(23-24高二上.河南许昌.期末)如图所示，甲图中游标卡尺(游标卡尺规格为20分度)的读数为mm,

乙图中螺旋测微器的读数为mm。

一

二20

三

二15

T二1

二

o一10

1

一

一

甲乙

【答案】111.551.647/1.646/1.648

【详解】［1］游标卡尺读数为110mm+0.05mmxll=110.55mm；

［2］螺旋测微器读数为1.5mm+0.01mmxl4.7=1.647mm。

题型二：金属丝电阻率的测量实验

4.(24-25高二上•全国•课后作业)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，用螺旋测微器测量该圆柱体的直径，用游标卡尺测量该圆柱体的长度，螺旋测微器和游标卡尺的示数

如图甲和图乙所示。

456cm

川中秀|四中山川巾

01020

乙

(1)由甲、乙两图读得圆柱体的直径为mm,长度为cm。

(2)选择合适的实验器材，实验电路图如图丙所示，按照电路图正确连接实物图。在实验电路图中，闭合开关前，滑

动变阻器的滑片应置于端(填“。”或"6”)。

⑶若流经圆柱体的电流为/,圆柱体两端之间的电压为U,圆柱体的直径和长度分别用。/表示，则用U表

示电阻率的关系式为夕=。

【答案】⑴1.8454.240

(2)«

7tm

(3)

4IL

【详解】⑴口］⑵由题图甲螺旋测微器可知，圆柱体直径为

D=1.5mm+34.5x0.01mm=1.845mm

由题图乙可知，游标卡尺是20分度的，游标卡尺的精度是0.05mm,游标卡尺示数为

L=42mm+8x0.05mm=42.40mm=4.240cm

(2)由题图丙可知，为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于。端。

(3)由欧姆定律可知，圆柱体电阻为

U

R

由电阻定律得

R=pJ」^-

SD2

71

联立可得电阻率

TIUD2

p---------

4/£

5.（23-24高二上•安徽六安・期末）我校高二年级的一名同学家里正在装修新房，该同学捡到了一根金属丝，想要用

所学知识测出其电阻率，他利用学校实验室的器材进行了以下的操作:

（1）首先使用多用电表的欧姆挡粗测该段金属丝的电阻号,操作步骤如下:

A.旋转选择开关使其尖端对准欧姆挡“xl”

B.将两表笔短接，调节欧姆调零旋钮使指针对准欧姆挡的零刻度，断开两表笔

C.将两表笔分别与被测电阻的两端接触，读出尺的值，断开两表笔

D.旋转选择开关使其尖端对准“OFF”档，并拔出两表笔

①测量中表针指示如图甲所示，则欧姆表的读数为Q。

②用多用电表欧姆挡测量定值电阻时，下列说法正确的是

A.测量时如果指针偏角度转过大，应更换倍率较小的挡位，重新调零后测量

B.测量时如果红、黑表笔分别插在负、正插孔，则会影响测量结果

C.测量电路中的某个电阻时，应该把该电阻与电路断开

D.更换不同倍率后可以直接进行测量

（2）使用螺旋测微器测量金属丝不同位置处的直径，某次测量结果如图乙所示，则其直径为"=mm。用毫

米刻度尺测出金属丝的长度L为68.00cm„

（3）为了精确测量这段金属丝电阻，该同学设计如图丙所示的电路，测出多组电流、电压数值，画出伏安特性/-U

图线如图丁所示，则其电阻4=O（结果保留一位小数）。用此电路测量的电阻值_______（选填“大于”“等

于,，或“小于，，）真实值。

（4）结合（2）（3）问中测得的数值计算该金属丝材料的电阻率为Q=Omo（结果保留三位有效数字）

【答案】10AC/CA0.680/0.679/0.6818.0小于4.27x10^/4.26x10-6/4.28xIO-6

【详解】（1）口]用“xl”欧姆挡，欧姆表的读数为10。。

[2]A.测量时如果指针偏角度转过大，说明电阻值偏小，应更换倍率较小的挡位，重新调零后测量，故A正确；

B.测量时如果红、黑表笔分别插在负、正插孔，不会影响测量结果，故B错误；

C.利用欧姆表测电阻时，因使用表内电源，故电阻不能在通路时测试，应该把该电阻与电路断开，故C正确；

D.更换不同倍率后需要重新调零，再进行测量，故D错误。

故选AC。

（2）[3]螺旋测微器的精确值为0.01mm,由图乙可知直径为

d=0.5rnm+18.0x0.01mm=0.680mm

（3）[4]根据图丁知电阻

24

R.=—。==8.0。

0.3

⑸由于电压表的分流作用，用此电路测量的电阻值小于真实值。

（4）[6]根据欧姆定律可得

2

根据电阻定律可得

R=p—

xS

又

S=@~

4

联立可得该金属丝材料的电阻率为

3.14x(0.680x10一s)?

P=R，8.0xQm=4.27xI(F6Q-m

『4x0.68

6.（23-24高二上•湖南岳阳•期末）某同学用电流表和电压表测量阻值约为5。电阻丝的电阻率。

（1）除电源（电动势3.0V,内阻不计）、电压表（量程0~3V,内阻约为3kQ）、开关、导线若干外，还提供如下

实验器材：

A.电流表（量程0〜0.6A,内阻为2.0。）

B.电流表（量程0~3.0A,内阻为0.2。）

C.滑动变阻器与（最大阻值200,额定电流2A）

D.滑动变阻器凡（最大阻值1k。，额定电流0.5A）

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（选填实验器材前对应的字母）。

（2）用伏安法测金属丝的电阻段，为减小实验误差

乙

（3）该同学测量金属丝两端的电压U和通过金属丝的电流/,得到多组数据，并在坐标图上标出，如图2所示。请

作出该金属丝的U-/图线,根据图线得出该金属丝电阻凡=。（结果保留3位有效数字）。

（4）在“测定金属的电阻率”实验中，所用测量仪器均已校准，待测金属丝接入电路部分的长度约为50cm,直径约

为0.400mm。根据以上数据可以估算出金属丝的电阻率约为（填选项前的符号）。

2

A.1.0x10QmB.l.OxlO^QmC.1。破0"?mD.i.OxlO^Q-m

UN

3.0

“11lilt

2.5_____

【答案】AC甲2.0舞

in5.80/5.76/5.77/5.78/5.79/5.81/5.82

1.5

[QIA腑删H抑卅I,

,0.10.20.30.40.5Z/A

c

【详解】（1）［1］通过电阻丝的最大电流约为

F3

Z=—=-A=0.6A

氏5

为了测量准确，实验中电流表应选用量程为O.6A的电流表，故选A。

⑵为了调节方便、获取多组数据，滑动变阻器应选择与，故选C。

（2）［引电压表的内阻远大于电阻丝的阻值，为减小误差，电流表应采用外接法，故应选择图1中的甲图。

（3）［4］该金属丝的U-/图线如图所示

[5]根据图线得出该金属丝电阻为

_At/2.60-1.15

4=—Q=5.80Q

A/0.45-0.20

（4）[6]根据电阻定律

电阻丝的截面积为

电阻丝的电阻率为

nd-R3.14><(0.400>10-3)2>5.80

p=----Qm«1.5xlO-6Qm

4/4x50x10-2

故选C。

题型三：双安测量电阻

7.（23-24高二上•湖北武汉.期末）某实验小组用如图所示的电路来测量一个阻值约为20。的电阻&的阻值，已知

电流表Ai的量程为50mA,内阻约为40。，定值电阻R尸20Q。

1S.

（1）现有下列四种量程的电流表，则电流表A2选用的量程最合适的（）

A.0~400mAB.0~300mAC.0~200mAD.0~100mA

（2）实验时，将滑动变阻器的滑片移到最（填“左”或“右”）端，将开关S2合向1,S3合向3,再闭合开

关Si,调节滑动变阻器的滑片，使两电流表的指针偏转较大，记录电流表Ai,A2的示数刀、/2,多次测量得到?=勺，

用公表示各电阻的关系（用题目中的字母表示）；断开Si,将开关S2合向2,S3合向4,再闭合开关

S1,记录电流表Al,A2的示数"、，2’,求出夕=右；则被测电阻的阻值衣尸（用七、左2、R♦表示）。

（3）该实验方法（填“能”或“不能”）测出电流表Ai内阻的准确值。

R

【答案】C右（k1T&=RAI+&Y°能

【详解】（1）川电流表A1的量程为50mA,内阻约为40C,R°=20C,被测电阻约为200,则电流表A?的量程选用

200mA,可使两电流表的指针同时偏转较大角度。

故选Co

（2）⑵[3][4]实验时，将滑动变阻器的滑片移到最右端，使滑动变阻器输出电压为零，根据题意

（/2-人）凡=/|阳+4）

即

（匕一1）用=鼠+6,（乙一/；）&=/；（朦+6）

即

（a-1）凡=41+6

解得

（3）⑸从（2）表达式可以看出，将七代回用匕,网表示电阻关系式，可以求得电流表A】内阻值。

8.（23-24高二上•陕西西安・期末）实验室有一灵敏电流计G的量程为1mA,内阻未知，现要精确测量G的内阻。

实验室中可供选择的器材有：

待测灵敏电流计G

多用电表

电流表A1（量程为3mA,内阻约为200。）

电流表A2（量程为Q6A,内阻约为Q1Q）

定值电阻4（阻值为10。）

定值电阻凡（阻值为600）

滑动变阻器尺3（最大电阻20Q，额定电流1.5A）

直流电源（电动势1.5V,内阻0.5。）

开关、导线若干

⑴先用多用电表粗测G的内阻。正确的操作中应该使多用电表的红表笔接灵敏电流计G的（填“正”或"负”）

接线柱，黑表笔接另一个接线柱。

（2）步骤（1）中粗测G的内阻为1000,为了精确测量G的内阻，实验小组的同学选择了如图所示的电路，电表A

应选择（填“AJ，或“A?”），定值电阻段应选择（填“寸或

（3）按照上述设计的电路进行实验,测得电表G的示数为乙，电表A的示数为12,则电流计G的内阻的表达式为々=

（用“小乙、R?”等符号表达）。

【答案】负AiR

2A

【详解】（1）口]先用多用电表粗测G的内阻，因红表笔内部接电源的负极，则正确操作时，应该使多用电表的红表

笔接灵敏电流计G的负接线柱，黑表笔接另一个接线柱。

（2）[2][3]由于电流计允许流过的电流为1mA,若电表A选择0.6A的量程则不匹配，所以选用量程为3mA的电流

表Ai来测电流，为了保证电表能偏到g以上，同时保证电流计满偏时A1不会超过其最大量程，根据并联电路电流

与电阻成反比可知应该在电流计G上并联一个阻值为60。的电阻凡-

（3）[4]按照上述设计的电路进行实验，测得电表G的示数为乙，电表A的示数为八，则电流计G的内阻的表达式

为

LA

9.（23-24高二上.河南焦作.阶段练习）某实验小组利用如图1所示的电路图测定两电流表的内阻，可供选用的仪器

有：

A.内阻约2Q的待测电流表A：A2,量程0〜0.3A

B.定值电阻N=1000。

C.定值电阻招=20。

D.滑动变阻器&（最大阻值为IkQ）

E.滑动变阻器凡（最大阻值为40。）

F.电源E,电动势E=6V,内阻忽略不计

（1）为了准确测量两电流表的内阻，定值电阻应选;滑动变阻器应选（均填仪器前的字母代号）;

（2）闭合K1前，将滑动变阻器的滑片调到阻值最大处，再将单刀双掷开关拨到6,调节滑动变阻器使得A1和A?有

明显的读数，分别为6、A;再将单刀双掷开关拨到调节滑动变阻器，使得A1和A?有明显的读数，分别为小4,

则电流表A1的内阻为；A?的内阻为（用小八、八、乙和凡表示）。

-JI

【答案】

A

【详解】（1）口］⑵为了准确测量两电流表的内阻，定值电阻以太大时，开关K,接。时电流表A?示数太小，使得误

差太大，所以定值电阻应选C；为了操作方便，滑动变阻器应选E；

（2）⑶将单刀双掷开关拨到6,A1和A?的读数分别为八，根据电路特点结合欧姆定律可得

⑷将单刀双掷开关拨到。，调节滑动变阻器，使得A1和A2的读数分别为"4,根据电路特点结合欧姆定律可得

=4(5+%)

整理可得

，3（，2-1R

题型四：双伏测量电阻

10.（23-24高二上•山东济南•期末）某同学采用如图所示电路测量定值电阻的阻值，实验器材如下:

电压表V1（量程0〜3V,内阻5=3.0k。）

电压表V2（量程0~5V,内阻「约为5.0kQ）

滑动变阻器R

待测定值电阻R,

电源E（电动势6.0V,内阻不计）

开关和导线若干

回答下列问题：

（i）闭合开关前，将滑动变阻器滑片置于（选填“左端”“中间”或“右端”）。

（2）在此电路图中，A为电压表（选填"Y”或"V?”）。

（3）调节滑动变阻器，两电压表V1、又读数分别为q、u2,根据实验电路图，可得&=（用q、4和苒表

示）。

（4）若电压表V］实际电阻小于3.0kQ,则此的测量值与真实值相比（选填“偏大”“偏小”或“相等”）。

【答案】左端V、偏大

【详解】（1）［1］闭合开关前，将滑动变阻器滑片置于左端，电压表读数为零，保护电路。

（2）［2］因为电压表V1内阻己知，所以A为电压表Vj,通过V1可以测量待测电阻的电流。

（3）［3］据实验电路图，则有

=u^=u^r

，4U.1

（4）［4］若电压表V］实际电阻小于3.0kn,则电阻尺的测量值与真实值相比偏大。

11.（23-24高二上.广西南宁•期末）某研究小组要测量电压表V］的内阻总要求方法简捷，有尽可能高的测量精度,

并能测得多组数据，现提供如下器材：

A.电压表（Y）：量程3V,内阻/待测（约2000。）

B.电压表（V?）：量程6V,内阻弓=4000。

C.电流表（AJ：量程Q6A,内阻〃=0.05。

D.滑动变阻器（耳）：总电阻约50。

E.电源（E）：电动势15V,内阻很小

F.电键（S）、导线若干

（1）请从所给器材中选出适当的器材，设计电略，在虚线方框中画出电路图，标明所用器材的符号。

（2）根据所设计的电路图，写出待测电压表V］的内阻/5的表达式，即4=,式中各符号的意义：

【答案】将2S和S分别表示V1和V?的示数，二是电压表V2的内阻

【详解】（1）口］待测电压表量程小于电源电压，故滑动变阻器采用分压式接法，通过电压表电流较小，为尽可能提

高测量精确度，不易采用电流表与之串联。又因为电压表内阻已知可当作电流表进行使用，故把和V?串联，所

以实验电路图如图所示

（2）［2］［3］两电压表串联，通过电流表的电流相等，则

/=幺=0

4r2

解得

式中各符号的意义：其中必和S分别表示V］和V?的示数，投是电压表V2的内阻。

12.（22-23高三上•辽宁・期末）某同学要测量一捆铜线的长度。他设计了如图甲所示的电路来测量这捆铜线的电阻R,,

图中。、b之间连接这捆铜线；Y和可视为理想电压表，实验步骤如下:

甲乙

(1)先用螺旋测微器测量该铜线的直径1如图乙所示，则读数d=mm；

(2)将电阻箱R调节到适当的阻值，闭合开关S,记下此时电阻箱的阻值R、电压表VI的示数q、电压表V?的示

数。2,则这捆电线的阻值表达式为R.=(用R、5、“表示)；

U,U,1

(3)改变电阻箱的阻值R,记下多组R、5、6的示数，计算出每一组才的值，作出于一下图像如图乙所示，

利用图像可求得这捆铜线的电阻凡=Q(结果保留三位有效数字)

(4)已知这捆铜线材料的电阻率为0则这捆铜线的长度L的表达式为(用ad、段表示);

5

【答案】1.130/1.131/1.129

【详解】(1)[1]螺旋测微器固定刻度读数为1mm,可动刻度的最小分度值为0.01mm,读数为13.0x0.01mm,故螺

旋测微器的读数为

d=lmm+13.0x0.01mm=1.130mm

(2)⑵根据串联分压的特点有

氏=力-5

RU]

解得

Rx=(-^-l)R

(3)⑶根据(2)中表达式可得

结合图像可知

7.50-1.00Q=26()Q

2.50-0

(4)[4]根据电阻定律有

R=p—

xS

根据几何知识有

S工

4

联立解得

题型五：用电阻箱代替电阻测量实验

13.（22-23高三下•山西•阶段练习）某小组要测定一未知电阻R的阻值。他们选用规格和量程合适的器材，按如图

（1）闭合开关S前，将滑动变阻器R1的滑片滑到（填力”或*"）端，将电阻箱小调为某一阻值&…闭

合开关S，调节滑动变阻器用，使电压表和电流表的指针偏转到某一位置。记录此时电压表和电流表的示数及电阻

箱的阻值&一断开开关S。

（2）将电压表与c点连接的导线改接到d点，闭合开关S,调节&和R-使电压表和电流表的示数与步骤（1）中

记录的示数相同。记录此时电阻箱的阻值&2,断开开关S。

（3）根据以上记录数据可知，电阻R的阻值为.（用时和%表示）。

（4）已知电压表和电流表均不是理想电表，则本实验中电阻R的测量值（填“大于”“小于”或“等于"）真

实值。

【答案】b品-尊等于

【详解】（1）⑴为保护电路，开关闭合前滑动变阻器达到接入电路的阻值最大处，故滑片滑到6端;

（3）[2]设记录此时电压表和电流表的示数分别为U、I,则第一次记录根据欧姆定律得

—=RA+RQ1

第二次记录根据欧姆定律得

8=4+%+4

联立可得

Rx=&-%

（4）[3]由上述表达式可知，电压表和电流表的阻值对电阻尺的测量没影响，则本实验中电阻R的测量值等于真实

值

14.（22-23高三上•广东韶关•期中）某实验小组同学想测量一个定值电阻段的准确阻值，实验室提供的器材如下:

待测定值电阻R,（阻值约为10。）

毫安表mA（量程为200mA,内阻未知）

电压表V（量程3V,内阻

滑动变阻器用（允许通过最大电流L5A,最大阻值5。）

滑动变阻器凡（允许通过最大电流O.3A,最大阻值3000）

电源E（电动势约3V,内阻较小）

开关S、导线若干

（1）实验小组同学经过讨论设计出如图甲所示的电路，实验中滑动变阻器R应选用（填"Rr或"R?”）；

（2）将单刀双掷开关S?置于°,改变滑动变阻器滑片，测得多组电流、电压值，描绘出相应的。-/图像，如图乙

（3）将单刀双掷开关S?置于b,保持滑动变阻器滑片位置不变，调节电阻箱&的阻值，使电压表V的示数与单刀

双掷开关S?置于。时相同，此时电阻箱的阻值如图丙所示，则毫安表mA的内阻用"=Q;

c©◎

辱◎

x10000X1too

X100

xl@o

m

丙

(4)待测电阻的准确阻值4准=。.(结果保留2位有效数字)

【答案】用待测定值电阻与毫安表的电阻之和19.09.0

【详解】(1)[1]由图甲可知滑动变阻器采用分压接法，应选用总电阻较小的6；

(2)⑵单刀双掷开关S?置于。时，电压表测量待测定值电阻和毫安表两端的电压，所以U-/图像的斜率表示待测

定值电阻与毫安表的电阻之和；

(3)[3]将单刀双掷开关S2置于6,保持滑动变阻器滑片位置不变，调节电阻箱叫，的阻值，使电压表V的示数与单

刀双掷开关S?置于。时相同，则毫安表mA的内阻与电阻箱的阻值相等，即

心=4=19.0口

(4)[4]毫安表mA的内阻与待测定值电阻段的电阻之和为

«&=0l^=28.0Q

则待测电阻的准确阻值为

4=28。。一19.00=9.00

15.(22-23高二上・安徽合肥•期末)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。

圆柱体1

9

日=

=2

=>_

S,

丙

(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、乙所示，长度为cm,

直径为cm；

(2)按图丙连接电路后，实验操作如下:

①将滑动变阻器K的滑片置于(填“左”或“右”)端处；将SZ拨向接点1,闭合加调节R1,使电流示数为/。；

②将电阻箱&的阻值调至最(填“大”或“小”S。拨向接点2；保持玲，调节&，使电流表示数仍为/。，此时

尺2阻值为1280Q；

(3)由此可知，圆柱体的电阻为Qo

(4)根据以上数据可以算出该圆柱体的电阻率，以下选项最接近计算结果的是o

A.0.2Q-mB.0.6QmC.1.5dm

【答案】5.010.5314/0.5315/0.5316右大1280B

【详解】(1)［1］根据10分度游标卡尺的读数规则可知，精度为0.1mm。读数为

I=50mm+1x0.1mm=50.1mm=5.01cm

⑵根据螺旋测微器的读数规则可知，直径的读数为

d=5mm+31.5x0.01mm=5.315mm=0.5315cm

(2)①［3］滑动变阻器&的滑片应先置于最大阻值处，故应在右端处。

②［4］在工拨向接点2之前，电阻箱耳的阻值也应调至最大，以防电流过大，损坏仪器。

(3)［5］由等效替代的原理可知，圆柱体的电阻为1280。。

(4)⑹根据电阻定律可知

cR=Ip—=p-I.------

S

4

整理得

4/

故选B。

【高分达标】

一、单选题

16.(23-24高一下•江苏徐州•期末)某同学用游标卡尺测一电学元件的长度，测得结果如图所示。则该元件的长度

为()

101112cm

।।I।।।।I।IIIIIIIIliII।I।।

|।।।।|II门［IIII「i门I|

01020

A.9.940cmB.10.140cmC.11.04cmD.11,040cm

【答案】B

【详解】游标卡尺的读数

101mm+0.05x8mm=101.40mm=10.140cm

故选B。

17.（23-24高一下.江苏宿迁.阶段练习）在测定阻值较小的金属丝的电阻率的实验中，为了减小实验误差，并要求

在实验中获得较大的电压调节范围，在测量其电阻时应选择的电路是（）

【详解】金属阻值较小，在用伏安法测电阻时应该用电流表外接法，题干中要求实验中获得较大的电压调节范围，

故滑动变阻器要采用分压式接法。

故选D。

18.（23-24高二上•浙江湖州•阶段练习）金属丝电阻约为25Q,电流表电阻约0.1Q,电压表电阻约3kQ。要求金属

丝两端电压从0开始，能较准确地测出电阻丝的阻值，实验电路应选用下面哪个图（）

E

【答案】A

【详解】依题意，要求金属丝两端电压从0开始，则滑动变阻器需要采用分压式接入电路，根据

R＞力网,RV

可知测量电路采用电流表内接法。

故选A„

19.（22-23高二上•北京平谷•期中）在“用伏安法测电阻”的实验中，测量电路中电表的连接方式如图甲或乙所示，

把电压表读数和电流表读数的比值作为电阻的测量值，考虑到实际电表内阻对测量的影响，两种连接方式都存在系

统误差。下列判断正确的是（）

A.若采用甲图，误差是由电压表分流引起的

B.若采用甲图，误差是由电流表分压引起的

C.若采用乙图，电阻的测量值大于真实值

D.若采用甲图，电阻的测量值小于真实值

【答案】B

【详解】AB.若采用甲图，电压表测量的是待测电阻和电流表串联后两端的电压，误差是由电流表分压引起的，

故A错误，B正确；

C.若采用乙图，电流表测量的是通过电压表和待测电阻的电流和，电流的测量值大于真实值，根据欧姆定律可知

电阻的测量值小于真实值，故c错误；

D.若采用甲图，电压的测量值偏大，根据欧姆定律可知电阻的测量值大于真实值，故D错误。

故选B。

20.（21-22高一上.江西宜春•期中）已知电源电压保持不变，%为已知阻值的定值电阻，滑动变阻器的最大阻值也

是《，下列电路图不能测出未知电阻尺阻值的是（）

【详解】A.闭合开关S和3，4被短路，电压表测得电压为电源电压；断开开关M，两电阻串联接入电路，电压

表测得电压为电源电压，无法测出通过R,的电流和其两端电压，故不能测出未知电阻凡阻值，A满足题意要求；

B.先闭合开关S-在将开关邑分别接。和6,测出电流分别为/，和乙，两电阻并联接入电路，则L为通过支路舄

的电流，（为干路电流，由并联电路电压相等可得

解得

能测出未知电阻此阻值，B不满足题意要求；

C.先断开所有开关，调节滑动变阻器为最大值，再闭合开关S-断开开关5，调节滑动变阻器到适当位置，测出

段两端电压为q,然后保持滑动变阻器滑片位置不动，断开开关S-闭合开关s2,调节电阻箱的阻值，使电压表

的示数为q,读出电阻箱的阻值尺，则电阻箱为4的等效电阻，则有凡=氏，能测出未知电阻号阻值，c不满足

题意要求；

D.闭合开关S后，将滑动变阻器的滑片移到。端，滑动变阻器与尺并联接入电路，电流表测得干路电流/,将滑

动变阻器的滑片移到6端，尺被短路，电路中只有滑动变阻器，电流表测得通过滑动变阻器的电流〃，所以电源

电压为

U=IHR0

则通过此的电流为

4=/-"

所以

工皿

能测出未知电阻R,阻值，D不满足题意要求；

故选Ao

二、多选题

21.（22-23高二上•天津河西・期末）物理兴趣小组欲比较准确地测量一个长约几厘米、电阻R约为10。、横截面为

圆形粗细均匀的导电材料的电阻率。用游标卡尺测得该材料的长度如图甲所示，读数为L用螺旋测微器测得该材

料的直径如图乙所示，读数为d,则下列正确的是（）

5cm67

J!［山J川JJ」』』」」」

I111口IH।门11「门11

05101520

甲乙

A.L=5.24cmB.L=5.240cmC.d=2.150cmD.d=2.150mm

【答案】BD

【详解】AB.游标卡尺的读数为

L=52mm+8x0.05mm=52.40mm=5.240cm

故B正确，A错误；

CD.螺旋测微器的读数为

d=2mm+15.0x0.01mm=2.150mm

故D正确，C错误。

故选BD。

22.（22-23高二上•安徽芜湖•期中）在下面四种方案中，电压表V］的内阻可为己知：电流表A及电压表V2的内阻均

未知。从理论上分析，因电表内阻的不确定而导致不能准确测量电阻人阻值的是（）

【详解】A.A选项图中电压表V］的内阻々为己知，可以求出流过电压表吊的电流，因此可以准确求出通过电阻七

的电流，电压表可以得出电阻R,两端的电压，可以准确测量电阻R,阻值，故A错误；

B.