資源簡介

中小學(xué)教育資源及組卷應(yīng)用平臺
實(shí)驗(yàn)9 電阻的測量　測定金屬絲的電阻率
題型 選擇題 命題趨勢和備考策略
高考考點(diǎn) 探究小車速度隨時(shí)間變化規(guī)律； 描繪實(shí)驗(yàn)的v-t圖像求加速度； 測定重力加速度；逐差法求加速度；打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的使用；紙帶的數(shù)據(jù)處理和分析； 實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新與改進(jìn) 【命題規(guī)律】 近3年新高考卷對于本實(shí)驗(yàn)考查共計(jì)7次，主要考查： 1. 探究小車速度隨時(shí)間變化規(guī)律； 2. 測定自由落體運(yùn)動的重力加速度； 3. 處理紙帶數(shù)據(jù)，利用逐差法求加速度； 【備考策略】 掌握勻變速直線運(yùn)動規(guī)律，結(jié)合探究小車速度變化規(guī)律和測定重力加速度實(shí)驗(yàn)，掌握打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的使用，能準(zhǔn)確分析紙帶數(shù)據(jù)，利用逐差法求加速度，利用圖像分析產(chǎn)生誤差原因。理解利用頻閃相機(jī)和光電門測定物體速度的創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)的原理和處理問題的科學(xué)方法。 【命題預(yù)測】 新高考會更加重視探究小車速度隨時(shí)間變化規(guī)律，還原教材，此實(shí)驗(yàn)必定更具有真實(shí)性、探究性和開放性。創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)也將成為以后高考的熱門考向，2024年考生在學(xué)習(xí)探究小車速度隨時(shí)間變化規(guī)律的同時(shí)，不要忽略對創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)的探索，既要重視小車速度隨時(shí)間變化規(guī)律實(shí)驗(yàn)，而且不能忽略對創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)的探索。
新高考 2023 浙江春招16題、全國甲卷23題
2022 北京卷16題、江蘇卷11題、全國乙卷22題
2021 湖北卷12題、天津卷9題
【導(dǎo)航窗口】
知識梳理
一、螺旋測微器的使用
二、游標(biāo)卡尺 2
三、常用電表的讀數(shù) 3
三、基本實(shí)驗(yàn)要求 3
四、規(guī)律方法總結(jié) 4
考點(diǎn)突破
考點(diǎn)一　教材原型實(shí)驗(yàn) 5
考點(diǎn)二　實(shí)驗(yàn)拓展創(chuàng)新 11
角度1：半偏法測電阻 12
角度2：雙安法測電阻 15
角度3：雙伏法測電阻 16
角度4：等效替代法測電阻 19
角度5：電橋法測電阻 21
考點(diǎn)過關(guān)
【素質(zhì)基礎(chǔ)練】 31
【能力提高練】 37
【高考通關(guān)練】 44
一、螺旋測微器的使用
1．構(gòu)造：如圖所示，B為固定刻度，E為可動刻度．
2．原理：測微螺桿F與固定刻度B之間的精密螺紋的螺距為0.5 mm，即旋鈕D每旋轉(zhuǎn)一周，F(xiàn)前進(jìn)或后退0.5 mm，而可動刻度E上的刻度為50等份，每轉(zhuǎn)動一小格，F(xiàn)前進(jìn)或后退0.01 mm，即螺旋測微器的精確度為0.01 mm.讀數(shù)時(shí)估讀到毫米的千分位上，因此，螺旋測微器又叫千分尺．
3．讀數(shù)：測量值(mm)＝固定刻度數(shù)(mm)(注意半毫米刻度線是否露出)＋可動刻度數(shù)(估讀一位)×0.01(mm)．
如圖所示，固定刻度示數(shù)為2.0 mm，半毫米刻度線未露出，而從可動刻度上讀的示數(shù)為15.0，最后的讀數(shù)為：2.0 mm＋15.0×0.01 mm＝2.150 mm.
二、游標(biāo)卡尺
1．構(gòu)造：主尺、游標(biāo)尺(主尺和游標(biāo)尺上各有一個內(nèi)、外測量爪)、游標(biāo)卡尺上還有一個深度尺．(如圖所示)
2．用途：測量厚度、長度、深度、內(nèi)徑、外徑．
3．原理：利用主尺的最小分度與游標(biāo)尺的最小分度的差值制成．
不管游標(biāo)尺上有多少個小等分刻度，它的刻度部分的總長度比主尺上的同樣多的小等分刻度少1 mm.常見的游標(biāo)卡尺的游標(biāo)尺上小等分刻度有10個的、20個的、50個的，其規(guī)格見下表：
刻度格數(shù)(分度) 刻度總長度 每小格與1 mm的差值 精確度(可精確到)
10 9 mm 0.1 mm 0.1 mm
20 19 mm 0.05 mm 0.05 mm
50 49 mm 0.02 mm 0.02 mm
4.讀數(shù)：若用x表示從主尺上讀出的整毫米數(shù)，K表示從游標(biāo)尺上讀出與主尺上某一刻度線對齊的游標(biāo)的格數(shù)，則記錄結(jié)果表示為(x＋K×精確度)mm.
三、常用電表的讀數(shù)
對于電壓表和電流表的讀數(shù)問題，首先要弄清電表量程，即指針指到最大刻度時(shí)電表允許通過的最大電壓或電流，然后根據(jù)表盤總的刻度數(shù)確定精確度，按照指針的實(shí)際位置進(jìn)行讀數(shù)即可．
(1)0～3 V的電壓表和0～3 A的電流表的讀數(shù)方法相同，此量程下的精確度分別是0.1 V和0.1 A，看清楚指針的實(shí)際位置，讀到小數(shù)點(diǎn)后面兩位．
(2)對于0～15 V量程的電壓表，精確度是0.5 V，在讀數(shù)時(shí)只要求讀到小數(shù)點(diǎn)后面一位，即讀到0.1 V.
(3)對于0～0.6 A量程的電流表，精確度是0.02 A，在讀數(shù)時(shí)只要求讀到小數(shù)點(diǎn)后面兩位，這時(shí)要求“半格估讀”，即讀到最小刻度的一半0.01 A.
三、基本實(shí)驗(yàn)要求
1．實(shí)驗(yàn)原理(如圖4所示)
根據(jù)電阻定律公式知道只要測出金屬絲的長度和它的直徑d，計(jì)算出橫截面積S，并用伏安法測出電阻Rx，即可計(jì)算出金屬絲的電阻率．
2．實(shí)驗(yàn)器材
被測金屬絲，直流電源(4 V)，電流表(0～0.6 A)，電壓表(0～3 V)，滑動變阻器(0～50 Ω)，開關(guān)，導(dǎo)線若干，螺旋測微器，毫米刻度尺．
3．實(shí)驗(yàn)步驟
(1)用螺旋測微器在被測金屬絲上的三個不同位置各測一次直徑，求出其平均值d.
(2)連接好用伏安法測電阻的實(shí)驗(yàn)電路．
(3)用毫米刻度尺測量接入電路中的被測金屬絲的有效長度，反復(fù)測量三次，求出其平均值l.
(4)把滑動變阻器的滑片調(diào)節(jié)到使接入電路中的電阻值最大的位置．
(5)閉合開關(guān)，改變滑動變阻器滑片的位置，讀出幾組相應(yīng)的電流表、電壓表的示數(shù)I和U的值，填入記錄表格內(nèi)．
(6)將測得的Rx、l、d值，代入公式R＝ρ和S＝中，計(jì)算出金屬絲的電阻率．
四、規(guī)律方法總結(jié)
1．伏安法測電阻的電路選擇
(1)阻值比較法：先將待測電阻的估計(jì)值與電壓表、電流表內(nèi)阻進(jìn)行比較，若Rx較小，宜采用電流表外接法；若Rx較大，宜采用電流表內(nèi)接法．
(2)臨界值計(jì)算法
Rx<時(shí)，用電流表外接法；
Rx>時(shí)，用電流表內(nèi)接法．
(3)實(shí)驗(yàn)試探法：按下圖接好電路，讓電壓表的一根接線柱P先后與a、b處接觸一下，如果電壓表的示數(shù)有較大的變化，而電流表的示數(shù)變化不大，則可采用電流表外接法；如果電流表的示數(shù)有較大的變化，而電壓表的示數(shù)變化不大，則可采用電流表內(nèi)接法．
2．注意事項(xiàng)
(1)先測直徑，再連電路：為了方便，測量直徑應(yīng)在金屬絲連入電路之前測量．
(2)電流表外接法：本實(shí)驗(yàn)中被測金屬絲的阻值較小，故采用電流表外接法．
(3)電流控制：電流不宜過大，通電時(shí)間不宜過長，以免金屬絲溫度過高，導(dǎo)致電阻率在實(shí)驗(yàn)過程中變大．
3．誤差分析
(1)若為內(nèi)接法，電流表分壓．
(2)若為外接法，電壓表分流．
(3)長度和直徑的測量．
考點(diǎn)一　教材原型實(shí)驗(yàn)
【典例1】（2023·山東·模擬預(yù)測）某同學(xué)想設(shè)計(jì)一個測量金屬棒電阻率的實(shí)驗(yàn)方案，實(shí)驗(yàn)室提供的器材有：
A．A1內(nèi)阻Rg= 100Ω，滿偏電流Ig= 3mA B．A2內(nèi)阻約為0.4Ω，量程為0.6A
C．定值電阻 D．滑動變阻器R（5Ω，2A）
E．干電池組（6V，0.05Ω） F．一個開關(guān)和導(dǎo)線若干
G．螺旋測微器，游標(biāo)卡尺
（1）如圖1，用螺旋測微器測金屬棒直徑為 mm；如圖2用20分度游標(biāo)卡尺測金屬棒長度為 cm。

（2）用多用電表粗測金屬棒的阻值：當(dāng)用“ × 10Ω”擋時(shí)發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過大，他應(yīng)該換用 擋（填“ × 1Ω”或“ × 100Ω”），換擋并進(jìn)行一系列正確操作后，指針靜止時(shí)如圖3所示，則金屬棒的阻值約為 Ω。

（3）請根據(jù)提供的器材，設(shè)計(jì)一個實(shí)驗(yàn)電路，盡可能精確測量金屬棒的阻值 。
（4）若實(shí)驗(yàn)測得電流表A1示數(shù)為，電流表A2示數(shù)為，則金屬棒電阻的表達(dá)式為 。用，，，Rg表示
【答案】 6.125 10.230 × 1Ω 10.0
【詳解】（1）[1]由圖知，螺旋測微器固定刻度為6mm，可動刻度為
故金屬棒直徑為
[2]游標(biāo)卡尺主尺讀數(shù)為102mm，又游標(biāo)尺第6條刻度與主尺對應(yīng)最齊，故游標(biāo)尺讀數(shù)為
故金屬棒長度為
（2）[3][4]指針偏轉(zhuǎn)角度過大，說明選取倍率太大，故應(yīng)換用×1Ω擋，由圖像可知，刻度讀數(shù)為10.0Ω；
（3）[5]因?yàn)闆]有電壓表，且電源電動勢為6V，為了測電壓的安全，應(yīng)該將改裝為電壓表，即串聯(lián)一個定值電阻，由于改裝成的電壓表的內(nèi)阻遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于待測電阻值，應(yīng)采用電流表A2外接，能夠更為精確測量，控制電路為了使得測量范圍廣泛一些，應(yīng)采用滑動變阻器的分壓式接法，設(shè)計(jì)電路如下圖所示

（4）[6]由實(shí)驗(yàn)原理圖，根據(jù)串并聯(lián)電路特點(diǎn)，有
整理得
【變式1】（2023·安徽·模擬預(yù)測）小明在實(shí)驗(yàn)室中精確測量一段金屬絲（約）的電阻率。有如下操作：
（1）用螺旋測微器測量金屬絲的直徑d，示數(shù)如圖甲，其直徑 ；已知金屬絲的長度；

（2）本次實(shí)驗(yàn)除電源（電動勢為，內(nèi)阻不計(jì)）、待測金屬絲、導(dǎo)線、開關(guān)外，還提供如下的實(shí)驗(yàn)器材：
電流表A：量程，內(nèi)阻；電壓表V：量程，內(nèi)阻約為；定值電阻；滑動變阻器；最大阻值，額定電流。請根據(jù)提供的實(shí)驗(yàn)器材在方框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)的電路圖；
（3）按照電路圖連接好電路后，小明多次改變滑動變阻器觸頭位置，得到了多組數(shù)據(jù)，并作出圖像，如圖乙，根據(jù)圖像可知，金屬絲的電阻 ，金屬絲的電阻率 （計(jì)算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）。
【答案】
【詳解】（1）[1]由圖甲可得，金屬絲的直徑為
（2）[2]根據(jù)題意可知，測量金屬絲電阻實(shí)驗(yàn)中，為了使電壓表能夠從零開始連續(xù)變化，則滑動變阻器采用分壓接發(fā)，電路中電流大約為
則需要把定值電阻與電流表并聯(lián)，擴(kuò)大電流表量程，由于電流表內(nèi)阻準(zhǔn)確值已知，電壓表內(nèi)阻的準(zhǔn)確值未知，則采用電流表內(nèi)接法，畫出電路圖，如圖所示

（3）[3]根據(jù)題意，由歐姆定律有，整理可得
結(jié)合圖乙可得，解得
[4]由電阻定律可得，
代入數(shù)據(jù)解得
【變式2】（2023·云南曲靖·統(tǒng)考二模）鎳基高溫合金材料常用于航空飛行器的表面，某興趣小組意外獲得一圓柱狀鎳基高溫合金材料的樣品，想測一測該合金的電阻率，現(xiàn)有如下儀器：
電源E：電動勢為6V，電源的內(nèi)阻不計(jì)
電壓表V：量程為3V，內(nèi)阻
電流表A：量程為6mA，內(nèi)阻約為50Ω
定值電阻
定值電阻
滑動變阻器R：最大阻值20Ω，額定電流2A
多用電表一個，單刀單擲開關(guān)S，導(dǎo)線若干
（1）小張同學(xué)用游標(biāo)卡尺測量了合金柱的直徑D，其讀數(shù)如圖所示，D= mm。

（2）小王同學(xué)將多用電表歐姆擋旋至“×100”檔，經(jīng)過調(diào)零后，對合金圓柱進(jìn)行粗略的測量，指針如圖所示，小王同學(xué)所測量的阻值為 Ω。

（3）小張同學(xué)想要精確測量合金柱的阻值，測量過程要求儀表的指針能從零刻度開始且指針偏轉(zhuǎn)范圍盡量較大，請你在方框內(nèi)設(shè)計(jì)合理的電路 ，圖中用Rx表示合金柱的電阻。

（4）小張某次測得電壓表的讀數(shù)為，電流表的數(shù)為，所測得合金柱的電阻為Rx= Ω。
（5）某次實(shí)驗(yàn)中內(nèi)阻為的電壓表讀數(shù)為U，電流表的讀數(shù)為I，合金柱的直徑為D，合金柱的長度為L，請你用這些符號表示出合金的電阻率ρ= 。
【答案】 11.4 1600 1500
【詳解】（1）[1]主尺的讀數(shù)為11mm，游標(biāo)卡尺游標(biāo)為10分度，游標(biāo)尺第4格與主尺刻度對齊，故
（2）[2]由于用電表歐姆擋旋至“×100”檔，由圖可知，測量的阻值為
（3）[3]由于電壓表量程僅為電動勢的一半，且電壓表內(nèi)阻為，因此需與定值電阻串聯(lián)改裝成量程為9V的電壓表，改裝后電壓表的內(nèi)阻遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于待測電阻，因此電流表采用外接法，另外由于要求儀表的指針能從零刻度開始且指針偏轉(zhuǎn)范圍盡量較大，電路采用分壓式接法，故電路圖如下

（4）[4]根據(jù)閉合回路歐姆定律可得，
解得
（5）[5]根據(jù)閉合回路歐姆定律可得，
根據(jù)電阻定律可得，
聯(lián)合解得，
考點(diǎn)二　實(shí)驗(yàn)拓展創(chuàng)新
電阻測量的六種方法
1．伏安法
電路圖
特點(diǎn)：大內(nèi)小外(內(nèi)接法測量值偏大，測大電阻時(shí)應(yīng)用內(nèi)接法測量，測小電阻時(shí)應(yīng)采用外接法測量)
2．安安法
若電流表內(nèi)阻已知，則可將其當(dāng)做電流表、電壓表以及定值電阻來使用．
(1)如圖甲所示，當(dāng)兩電流表所能測得的最大電壓接近時(shí)，如果已知的內(nèi)阻R1，則可測得的內(nèi)阻R2＝.
(2)如圖乙所示，當(dāng)兩電流表的滿偏電壓UA2 UA1時(shí)，如果已知的內(nèi)阻R1，串聯(lián)一定值電阻R0后，同樣可測得的電阻R2＝.
3．伏伏法
若電壓表內(nèi)阻已知，則可將其當(dāng)做電流表、電壓表和定值電阻來使用．
(1)如圖甲所示，兩電壓表的滿偏電流接近時(shí)，若已知的內(nèi)阻R1，則可測出的內(nèi)阻R2＝R1.
(2)如圖乙所示，兩電壓表的滿偏電流IV1 IV2時(shí)，若已知的內(nèi)阻R1，并聯(lián)一定值電阻R0后，同樣可得的內(nèi)阻R2＝.
4．等效法測電阻
如圖所示，先讓待測電阻與一電流表串聯(lián)后接到電動勢恒定的電源上，讀出電流表示數(shù)I；然后將電阻箱與電流表串聯(lián)后接到同一電源上，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，使電流表的示數(shù)仍為I，則電阻箱的讀數(shù)即等于待測電阻的阻值．
5．比較法測電阻
如圖所示，讀得電阻箱R1的阻值及、的示數(shù)I1、I2，可得Rx＝.
如果考慮電流表內(nèi)阻的影響，則I1(Rx＋RA1)＝I2(R1＋RA2)．
6．半偏法測電流表內(nèi)阻
電路圖如圖所示
實(shí)驗(yàn)步驟：
(1)斷開S2，閉合S1，調(diào)節(jié)R0，使的示數(shù)滿偏為Ig；
(2)保持R0不變，閉合S2，調(diào)節(jié)電阻箱R，使的示數(shù)為；
(3)由上可得RA＝R.
角度1：半偏法測電阻
【典例2】（2023·海南·統(tǒng)考高考真題）用如圖所示的電路測量一個量程為100μA，內(nèi)阻約為2000Ω的微安表頭的內(nèi)阻，所用電源的電動勢約為12V，有兩個電阻箱可選，R1（0 ~ 9999.9Ω），R2（99999.9Ω）

（1）RM應(yīng)選 ，RN應(yīng)選 ；
（2）根據(jù)電路圖，請把實(shí)物連線補(bǔ)充完整 ；

（3）下列操作順序合理排列是 ：
①將變阻器滑動頭P移至最左端，將RN調(diào)至最大值；
②閉合開關(guān)S2，調(diào)節(jié)RM，使微安表半偏，并讀出RM阻值；
③斷開S2，閉合S1，調(diào)節(jié)滑動頭P至某位置再調(diào)節(jié)RN使表頭滿偏；
④斷開S1、S2，拆除導(dǎo)線，整理好器材
（4）如圖是RM調(diào)節(jié)后面板，則待測表頭的內(nèi)阻為 ，該測量值 （填“大于”、“小于”、“等于”）真實(shí)值。

（5）將該微安表改裝成量程為2V的電壓表后，某次測量指針指在圖示位置，則待測電壓為 V（保留3位有效數(shù)字）。

（6）某次半偏法測量表頭內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中，S2斷開，電表滿偏時(shí)讀出RN值，在滑動頭P不變，S2閉合后調(diào)節(jié)電阻箱RM，使電表半偏時(shí)讀出RM，若認(rèn)為OP間電壓不變，則微安表內(nèi)阻為 （用RM、RN表示）
【答案】 R1 R2 ①③②④ 1998.0Ω 小于 1.28
【詳解】（1）[1][2]根據(jù)半偏法的測量原理可知，RM與R1相當(dāng)，當(dāng)閉合S2之后，變阻器上方的電流應(yīng)基本不變，就需要RN較大，對下方分壓電路影響甚微。故RM應(yīng)選R1，RN應(yīng)選R2。
（2）[3]根據(jù)電路圖連接實(shí)物圖有

（3）[4]根據(jù)半偏法的實(shí)驗(yàn)步驟應(yīng)為
①將變阻器滑動頭P移至最左端，將RN調(diào)至最大值；
③斷開S2，閉合S1，調(diào)節(jié)滑動頭P至某位置再調(diào)節(jié)RN使表頭滿偏；
②閉合開關(guān)S2，調(diào)節(jié)RM，使微安表半偏，并讀出RM阻值；
④斷開S1、S2，拆除導(dǎo)線，整理好器材。
（4）[5]根據(jù)RM調(diào)節(jié)后面板讀數(shù)為1998.0Ω。
[6]當(dāng)閉合S2后，原電路可看成如下電路

閉合S2后，相當(dāng)于RM由無窮大變成有限值，變小了，則流過RN的電流大于原來的電流，則流過RM的電流大于，故待測表頭的內(nèi)阻的測量值小于真實(shí)值。
（5）[7]將該微安表改裝成量程為2V的電壓表，則需要串聯(lián)一個電阻R0，則有U = Ig(Rg＋R0)
此時(shí)的電壓讀數(shù)有U′ = I′(Rg＋R0)
其中U = 2V，Ig= 100μA，I′ = 64μA
聯(lián)立解得U′ = 1.28V
（6）根據(jù)題意OP間電壓不變，可得
解得
角度2：雙安法測電阻
【典例3】（2022·全國·統(tǒng)考高考真題）某同學(xué)要測量微安表內(nèi)阻，可利用的實(shí)驗(yàn)器材有：電源E（電動勢，內(nèi)阻很小），電流表（量程，內(nèi)阻約），微安表（量程，內(nèi)阻待測，約），滑動變阻器R（最大阻值），定值電阻（阻值），開關(guān)S，導(dǎo)線若干。
（1）在答題卡上將圖中所示的器材符號連線，畫出實(shí)驗(yàn)電路原理圖 ；
（2）某次測量中，微安表的示數(shù)為，電流表的示數(shù)為，由此計(jì)算出微安表內(nèi)阻 。
【答案】 見解析 990
【詳解】（1）[1]為了準(zhǔn)確測出微安表兩端的電壓，可以讓微安表與定值電阻R0并聯(lián)，再與電流表串聯(lián)，通過電流表的電流與微安表的電流之差，可求出流過定值電阻R0的電流，從而求出微安表兩端的電壓，進(jìn)而求出微安表的內(nèi)電阻，由于電源電壓過大，并且為了測量多組數(shù)據(jù)，滑動電阻器采用分壓式解法，實(shí)驗(yàn)電路原理圖如圖所示
（2）[2]流過定值電阻R0的電流
加在微安表兩端的電壓
微安表的內(nèi)電阻
角度3：雙伏法測電阻
【典例4】（2020·海南·統(tǒng)考高考真題）在測量定值電阻阻值的實(shí)驗(yàn)中，提供的實(shí)驗(yàn)器材如下：電壓表（量程，內(nèi)阻），電壓表（量程，內(nèi)阻），滑動變阻器R（額定電流，最大阻值），待測定值電阻，電源E（電動勢，內(nèi)阻不計(jì)），單刀開關(guān)S，導(dǎo)線若干：
回答下列問題：
（I）實(shí)驗(yàn)中滑動變阻器應(yīng)采用 接法（填“限流”或“分壓”）；
（2）將虛線框中的電路原理圖補(bǔ)充完整 ；
（3）根據(jù)下表中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)（、分別為電壓表﹑的示數(shù)），在圖（a）給出的坐標(biāo)紙上補(bǔ)齊數(shù)據(jù)點(diǎn)，并繪制圖像 ；
測量次數(shù) 1 2 3 4 5
1.00 1.50 2.00 2.50 3.00
1.61 2.41 3.21 4.02 4.82
（4）由圖像得到待測定值電阻的阻值 （結(jié)果保留三位有效數(shù)字）；
（5）完成上述實(shí)驗(yàn)后，若要繼續(xù)采用該實(shí)驗(yàn)原理測定另一個定值電阻（阻值約為）的阻值，在不額外增加器材的前提下，要求實(shí)驗(yàn)精度盡可能高，請?jiān)趫D（b）的虛線框內(nèi)畫出你改進(jìn)的電路圖 。
【答案】 分壓
【詳解】（1）[1]電壓表和串聯(lián)再和并聯(lián)，并聯(lián)的總電阻遠(yuǎn)大于滑動變阻器電阻，為了調(diào)節(jié)變阻器時(shí)，電表示數(shù)變化明顯，且能獲得更多組數(shù)據(jù)，應(yīng)選擇分壓接法。
（2）[2]完整的電路圖，如圖所示
（3）[3]根據(jù)表中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，繪制的圖像，如圖所示
（4）[4]根據(jù)實(shí)驗(yàn)電路圖，則有
變形得
則圖線的斜率為
根據(jù)圖像可得斜率
則有
代入，解得
（5）[5]因待測電阻Ry（阻值約為700Ω）的阻值較小，若直接與電壓表V1串聯(lián)，則所分得的電壓過小，不利于測量，故待測電阻Ry應(yīng)與Rx串聯(lián)，當(dāng)成一整體測出其電阻，再扣除Rx即可，電壓表V1與兩電阻串聯(lián)，整體與V2并聯(lián)，兩電表讀數(shù)均能超過量程的一半，誤差較小，改進(jìn)后的電路圖如下圖所示
角度4：等效替代法測電阻
【典例5】（2021·浙江·高考真題）小李在實(shí)驗(yàn)室測量一電阻Rx的阻值。
（1）因電表內(nèi)阻未知，用如圖1所示的電路來判定電流表該內(nèi)接還是外接。正確連線后，合上開關(guān)S，將滑動變阻器的滑片P移至合適位置。單刀雙擲開關(guān)K擲到1，電壓表的讀數(shù)，電流表的示數(shù)如圖2所示，其讀數(shù) A；將K擲到2，電壓表和電流表的讀數(shù)分別為，。由此可知應(yīng)采用電流表 （填“內(nèi)”或“外”）接法。
（2）完成上述實(shí)驗(yàn)后，小李進(jìn)一步嘗試用其它方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：
①器材間連線如圖3所示，請?jiān)谔摼€框中畫出對應(yīng)的電路圖 ；
②先將單刀雙擲開關(guān)擲到左邊，記錄電流表讀數(shù)，再將單刀雙擲開關(guān)挪到右邊，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，使電流表的讀數(shù)與前一次盡量相同，電阻箱的示數(shù)如圖3所示。則待測電阻 。此方法 （填“有”或“無”）明顯的實(shí)驗(yàn)誤差，其理由是 。
【答案】 0.34 見解析 外 5 有 電阻箱的最小分度與待測電阻比較接近（或其它合理解釋）
【詳解】（1）[1]由電流表的表盤可知電流大小為0.34A
[2]電壓表的百分比變化為
電流表的百分比變化為
因此可知電壓表的示數(shù)變化更明顯，說明電流表的分壓更嚴(yán)重，因此不能讓電流表分壓，采用外接法
（2）①[3]電路圖如圖
②[4]兩次實(shí)驗(yàn)中電路電流相同，因此可有
可得
讀數(shù)可得
[5][6]電阻箱的最小分度和待測阻值阻值接近，這樣測得的阻值不夠精確，如待測電阻阻值為5.4Ω，則實(shí)驗(yàn)只能測得其為，誤差較大。
角度5：電橋法測電阻
【典例6】（2023·湖南·統(tǒng)考高考真題）某探究小組利用半導(dǎo)體薄膜壓力傳感器等元件設(shè)計(jì)了一個測量微小壓力的裝置，其電路如圖（a）所示，為電阻箱，為半導(dǎo)體薄膜壓力傳感器，間連接電壓傳感器（內(nèi)阻無窮大）．

（1）先用歐姆表“”擋粗測的阻值，示數(shù)如圖（b）所示，對應(yīng)的讀數(shù)是 ;
（2）適當(dāng)調(diào)節(jié)，使電壓傳感器示數(shù)為0，此時(shí)，的阻值為 （用表示）；
（3）依次將的標(biāo)準(zhǔn)砝碼加載到壓力傳感器上（壓力傳感器上所受壓力大小等于砝碼重力大小），讀出電壓傳感器示數(shù)，所測數(shù)據(jù)如下表所示：
次數(shù) 1 2 3 4 5 6
砝碼質(zhì)量 0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
電壓 0 57 115 168 220 280
根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖（c）上描點(diǎn)，繪制關(guān)系圖線 ；

（4）完成前面三步的實(shí)驗(yàn)工作后，該測量微小壓力的裝置即可投入使用．在半導(dǎo)體薄膜壓力傳感器上施加微小壓力，電壓傳感器示數(shù)為，則大小是 （重力加速度取，保留2位有效數(shù)字）；
（5）若在步驟（4）中換用非理想毫伏表測量間電壓，在半導(dǎo)體薄膜壓力傳感器上施加微小壓力，此時(shí)非理想毫伏表讀數(shù)為，則 （填“>”“=”或“<”）．
【答案】 1000#1000.0 1.7×10-2 >
【詳解】（1）[1]歐姆表讀數(shù)為10×100Ω=1000Ω
（2）[2]當(dāng)電壓傳感器讀數(shù)為零時(shí)，CD兩點(diǎn)電勢相等，即
即
解得
（3）[3]繪出U-m圖像如圖

（4）[4]由圖像可知，當(dāng)電壓傳感器的讀數(shù)為200mV時(shí)，所放物體質(zhì)量為1.75g，則
（5）[5]可將CD以外的電路等效為新的電源，電動勢E＇，內(nèi)阻r＇，CD兩點(diǎn)電壓看做路端電壓，因?yàn)閾Q用非理想電壓傳感器時(shí)內(nèi)阻不是無窮大，此時(shí)電壓傳感器讀數(shù)
當(dāng)讀數(shù)為U＇=200mV時(shí)，實(shí)際CD間斷路（接理想電壓傳感器時(shí)）時(shí)的電壓等于E＇大于200mV，則此時(shí)壓力傳感器的讀數(shù)F1>F0。
【變式1】（2023·全國·校聯(lián)考模擬預(yù)測）用半偏法測電流表G的內(nèi)阻的電路如圖所示。待測電流表滿偏電流，內(nèi)阻左右，電源A（電動勢，內(nèi)阻很小），電源B（電動勢，內(nèi)阻很小），電阻箱（電阻范圍），滑動變阻器，滑動變阻器。

（1）本實(shí)驗(yàn)步驟如下：
①按圖連接好電路；
②斷開開關(guān)，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器的阻值，使電流表G指針滿偏；
③保持開關(guān)閉合，并保持 ，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，使電流表G指針半偏；
④讀出電阻箱的阻值是，則待測電流表的內(nèi)阻是 。
（2）為了盡可能減小實(shí)驗(yàn)誤差，電路中電源應(yīng)該選擇 （填“A”或“B”）；滑動變阻器應(yīng)該選擇 （填“”或“”）。
（3）用本方法測量的電流表內(nèi)阻的測量值 真實(shí)值（填“等于”“大于”或“小于”）。
【答案】 滑動變阻器滑片位置不變 98.5 B 小于
【詳解】（1）③[1] 保持開關(guān)閉合，并保持滑動變阻器滑片位置不變，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，使電流表G指針半偏；
④[2] 閉合開關(guān)，電流表G和電阻箱并聯(lián)，電壓相等；當(dāng)電流表G指針半偏時(shí)，兩者電流相等，所以兩者電阻相等，則待測電流表的內(nèi)阻是。
（2）[3][4]該實(shí)驗(yàn)中為了減小誤差，電源電動勢要盡量大，滑動變阻器也要選大的，所以電源應(yīng)選擇B，滑動變阻器應(yīng)選擇R2。
（3）[5] 因開關(guān)閉合后，總電阻減小，總電流變大，則當(dāng)電流表指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度一半時(shí)，通過電阻箱的電流大于總電流的一半，即電阻箱的阻值小于電流表的阻值，即測量值小于真實(shí)值。
【變式2】（2023·廣西·統(tǒng)考模擬預(yù)測）有一個待測電壓表V，其內(nèi)阻r未知（約）、量程在12V~15V之間，共有N個均勻小格，但刻度數(shù)值已經(jīng)模糊。為了測量其量程及其內(nèi)阻并重新標(biāo)刻度值，實(shí)驗(yàn)室提供下列器材選用：
標(biāo)準(zhǔn)電壓表V1（量程為3V，內(nèi)阻）；
標(biāo)準(zhǔn)電壓表V2（量程為15V，內(nèi)阻約為）；
滑動變阻器R：最大阻值為；
直流電源E：電動勢為15V，內(nèi)阻不能忽略，開關(guān)、導(dǎo)線若干。
（1）用多用電表的歐姆擋粗略測量待測電壓表的內(nèi)阻，多用電表刻度盤上電阻刻度中間值為20。實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)將選擇開關(guān)撥至倍率“× ”（填“1”、“10”或“1k”）。
（2）為了讓電表指針均偏轉(zhuǎn)到滿偏的三分之一以上，且能較精確地測出待測電壓表V的量程和內(nèi)阻r，請?jiān)谌鐖D所示的虛線方框內(nèi)將電路圖補(bǔ)充完整，并將所選用的器材用相應(yīng)的符號表示。

（3）根據(jù)設(shè)計(jì)的電路圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，調(diào)節(jié)滑動變阻器，并讓待測電壓表V的指針恰好偏轉(zhuǎn)了n格，為了得到待測電壓表V1的量程，讀出標(biāo)準(zhǔn)電壓表V1的示數(shù)，標(biāo)準(zhǔn)電壓表V2的示數(shù)，待測電壓表V1的量程為 ，內(nèi)阻為 。（均用測得的物理量和題中已知量的符號表示）
【答案】 1k
【詳解】（1）[1]用多用電表測電阻時(shí)，應(yīng)盡量使指針指向中央附近，所以歐姆擋的倍率應(yīng)選“”。
（2）因?yàn)殡妷罕韮?nèi)阻較大，可將標(biāo)準(zhǔn)電壓表V1當(dāng)電流表使用,電路圖如下所示。

（3）[3]調(diào)節(jié)滑動變阻器，讓待測電壓表V的指針恰好偏轉(zhuǎn)n格，記錄標(biāo)準(zhǔn)電壓表V1的示數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)電壓表V2的示數(shù)，假設(shè)待測電壓表V的量程為U，則有
解得
[4]由
解得
【變式3】（2023·廣東茂名·茂名市第一中學(xué)校考模擬預(yù)測）根據(jù)人體電阻的大小可以初步判斷人體脂肪所占比例。
（1）實(shí)驗(yàn)小組用多用電表直接粗糙人體電阻，先把選擇開關(guān)調(diào)至“”擋，經(jīng)歐姆調(diào)零后測量人體電阻，指針偏轉(zhuǎn)如圖a所示：為了使測量結(jié)果更準(zhǔn)確，應(yīng)把選擇開關(guān)調(diào)至 （填“”或“”）擋，經(jīng)歐姆調(diào)零后再次測量，示數(shù)如圖b所示，則人體電阻為 ；
（2）現(xiàn)用另外方案測量人體電阻，實(shí)驗(yàn)小組根據(jù)已有器材設(shè)計(jì)了一個實(shí)驗(yàn)電路。實(shí)驗(yàn)室提供的器材如下：電壓表（量程，內(nèi)阻），電壓表（量程，內(nèi)阻），電流表A（量程，內(nèi)阻），滑動變阻器R（額定電流，最大阻值），電源E（電動勢，內(nèi)阻不計(jì)），開關(guān)S，導(dǎo)線若干，請幫助完成下列實(shí)驗(yàn)步驟：
①圖中虛線框內(nèi)缺少了一塊電表，應(yīng)選擇 ，
②請把實(shí)驗(yàn)電路圖補(bǔ)充完整 ；
③若步驟①中所選電表的示數(shù)為D，電壓表的示數(shù)為，則待測電阻 （用題中所給的物理量符號表達(dá)）。
【答案】 100
【詳解】（1）[1]由題圖可知，當(dāng)選擇開關(guān)調(diào)至“”擋時(shí)，歐姆表指針偏角過小，可知選擇量程過小，應(yīng)把選擇開關(guān)調(diào)至擋；
[2]由圖b可知，人體電阻為
（2）[3]流過人體的最大電流約為
則電流表的量程太大，可以用電壓表代替電流表，其量程為
（3）[4]由于滑動變阻器的最大阻值相對人體電阻的阻值太小，為了起到更好的調(diào)節(jié)作用，滑動變阻器采用分壓式接法，電路圖如下圖所示
（4）[5]流過人體電阻的電流
人體電阻兩端的電壓
根據(jù)歐姆定律可得人體電阻
【變式4】（2023·河北保定·河北安國中學(xué)校聯(lián)考三模）某實(shí)驗(yàn)小組用如圖所示的電路來測量一個阻值約為的電阻的阻值，已知電流表A1的量程為，內(nèi)阻不能忽略，定值電阻。

（1）現(xiàn)有下列四種量程的電流表，則電流表A2選用的量程比較合適的是 。
A． B． C． D．
（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，將滑動變阻器的滑片移到最 （填“左”或“右”）端，將開關(guān)合向1，合向3，再閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，使兩電流表的指針偏轉(zhuǎn)較大，記錄電流表A1、A2的示數(shù)，求出；斷開，將開關(guān)合向2，合向4，再閉合開關(guān)，記錄電流表A1、A2的示數(shù)，求出；則被測電阻的阻值 （用、表示）。
（3）實(shí)驗(yàn)結(jié)果 （填“存在”或“不存在”）因電表內(nèi)阻引起的系統(tǒng)誤差。
【答案】 D 右 不存在
【詳解】（1）[1]電流表A1的量程為，內(nèi)阻約為幾歐姆，，被測電阻約為，則電流表A2的量程選用，可使兩電流表的指針同時(shí)偏轉(zhuǎn)較大角度，則D最合適。
（2）[2][3]實(shí)驗(yàn)時(shí)，將滑動變阻器的滑片移到最右端，使滑動變阻器輸出電壓為零，根據(jù)題意
即
即
解得
（3）[4]從表達(dá)式可以看出，實(shí)驗(yàn)結(jié)果不存在因電表內(nèi)阻引起的系統(tǒng)誤差。
【變式5】（2023·四川成都·校聯(lián)考模擬預(yù)測）某興趣小組查閱資料得知，在0~100℃范圍內(nèi)，金屬鉑電阻的電阻值與溫度有如下關(guān)系：，其中R0為鉑電阻在0℃時(shí)的電阻，t為攝氏溫度，為一正的常數(shù)，稱為鉑電阻的溫度系數(shù)。該興趣小組想利用這一原理制作一個簡易的溫度傳感器。

（1）他們利用圖甲所示電路來測量R0的阻值，其中定值電阻，按圖甲所示電路圖連接好電路后，在0℃的條件下閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)電阻箱Rp，當(dāng)時(shí)靈敏電流計(jì)G的示數(shù)為零，則R0= 。
（2）他們隨后采用圖乙所示電路來測量鉑電阻的溫度系數(shù)，可認(rèn)為定值電阻且遠(yuǎn)大于、。將鉑電阻置于溫度為t的環(huán)境中，調(diào)節(jié)，測得干路電流為I0=3.00mA，則圖乙中B、D兩點(diǎn)間的電壓為 （用、、t和α表示）；保持電流示數(shù)I和不變，多次改變溫度t，測量B、D兩點(diǎn)間對應(yīng)的電壓，將測得的數(shù)據(jù)標(biāo)在圖丙所示的圖上，由此可得α= ℃- （保留兩位有效數(shù)字）；

（3）若實(shí)驗(yàn)中沒有保證R、R 遠(yuǎn)大于、，則溫度系數(shù)α的測量值將 （選填“偏大”或“偏小”）；
【答案】 50.0/50 偏小
【詳解】（1）[1]靈敏電流計(jì)G的示數(shù)為零，則靈敏電流計(jì)G兩端電勢相等，根據(jù)串并聯(lián)規(guī)律有
可得
（2）[2] 由于且遠(yuǎn)大于、且，則通過的電流等于通過的電流，為，則有
則BD兩點(diǎn)間的電壓為
[3] 根據(jù)可知，U與t成正比，圖的斜率為
則將用一條傾斜的直線將圖丙補(bǔ)充完整，如下圖所示

根據(jù)上圖求得圖的斜率為
帶入數(shù)據(jù)解得
（3）[4] 若實(shí)驗(yàn)中沒有保證、遠(yuǎn)大于、，則通過的電流小于通過的電流，則
則有
故導(dǎo)致溫度系數(shù)的測量值偏小。
考點(diǎn)過關(guān)
【素質(zhì)基礎(chǔ)練】
1．（2023·新疆和田·校考一模）在“測定金屬的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中，待測金屬導(dǎo)線的電阻Rx約為5Ω。實(shí)驗(yàn)室備有下列實(shí)驗(yàn)器材：
A．電壓表V1（量程3V，內(nèi)阻約為15kΩ）
B．電壓表V2（量程15V，內(nèi)阻約為75kΩ）
C．電流表A1（量程3A，內(nèi)阻約為0.2Ω）
D．電流表A2（量程600mA，內(nèi)阻約為1Ω）
E.變阻器R1（0~10Ω，1A）
F.變阻器R2（0~2000Ω，0.1A）
G.電池E（電動勢為3V，內(nèi)阻約為0.3Ω）
H.開關(guān)S，導(dǎo)線若干
（1）要求較準(zhǔn)確地測出其阻值，電壓表應(yīng)選 ，電流表應(yīng)選 ，滑動變阻器應(yīng)選 。（用器材前的字母表示即可）
（2）為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，應(yīng)選用圖中 （選填“a”或“b”）為該實(shí)驗(yàn)的電路圖。
【答案】 A D E b
【詳解】(1)[1]電源電動勢為3V，要求較準(zhǔn)確地測出其阻值，需要多測幾組數(shù)據(jù)，所以選用電壓表V1（量程3V，內(nèi)阻約為15kΩ），即A。
[2][3]待測金屬導(dǎo)線的電阻Rx約為5Ω，根據(jù)歐姆定律有
即實(shí)驗(yàn)中通過電流表的最大電流為0.6A，選用電流表A2（量程600mA，內(nèi)阻約為1Ω）即可。變阻器只能選R1。
(2)[4]待測金屬導(dǎo)線的電阻較小，需要采用電流表外接。故選b電路圖。
2．（2023·天津河西·天津市新華中學(xué)統(tǒng)考模擬預(yù)測）在“測量金屬絲的電阻率”實(shí)驗(yàn)中：

（1）測量一段電阻約為幾歐姆金屬絲的電阻時(shí)所用器材和部分電路連線如圖1所示，若電流表內(nèi)阻約為幾十歐姆，量程為0-0．6A或0-3A，電壓表內(nèi)阻約為幾千歐姆，量程為0-3V或0-15V，用筆畫代替導(dǎo)線完成電路連線 。
（2）合上開關(guān)之前，圖1中滑動變阻器滑片應(yīng)置于最 （選填“左”或“右”）端。
（3）連好電路之后，合上開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器，得到多組U和I數(shù)據(jù)。甲同學(xué)由每組U、I數(shù)據(jù)計(jì)算電阻，然后求電阻平均值，乙同學(xué)通過U-I圖像求電阻。則兩種求電阻的方法更合理的是 。（選填“甲”或“乙”）
（4）兩同學(xué)進(jìn)一步探究用鎳鉻絲將滿偏電流的表頭G改裝成電流表。如圖2所示，表頭G兩端并聯(lián)長為L的鎳鉻絲，調(diào)節(jié)滑動變阻器使表頭G滿偏，毫安表示數(shù)為I，改變L，重復(fù)上述步驟，獲得多組I、L數(shù)據(jù)，作出圖像如圖3所示。若要把該表頭G改裝成量程為6mA的電流表，需要把長為 m的鎳鉻絲并聯(lián)在表頭G兩端。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

【答案】 見解析 左 乙 0.40
【詳解】（1）[1]由題中條件可知，
則電流表應(yīng)采用外接法，電路中最大電流為，
故電流表應(yīng)選量程0-0．6A，實(shí)物圖連線如圖所示

（2）[2]合上開關(guān)之前，為保護(hù)電路，測量電路中的電流應(yīng)最小，故圖1中滑動變阻器滑片應(yīng)置于最左端；
（3）[3]利用圖像處理數(shù)據(jù)，誤差更小，兩種求電阻的方法更合理的是乙；
（4）[4]由圖像可知6mA電流對應(yīng)的橫軸坐標(biāo)為，，解得
3．（2023·河北·模擬預(yù)測）學(xué)校興趣小組同學(xué)在“測定金屬的電阻率”實(shí)驗(yàn)中，設(shè)計(jì)了如圖甲的實(shí)驗(yàn)電路，為待測金屬絲電阻接入電路中的實(shí)際電阻值，實(shí)驗(yàn)所選用電源電動勢（內(nèi)阻不計(jì)），電壓表、量程均為3V（內(nèi)阻很大），定值電阻和（電阻不同，均為幾千歐），單刀雙擲開關(guān)S。
（1）為了使電表指針指在中間刻度左右，實(shí)驗(yàn)應(yīng)選用的電阻箱R的規(guī)格為 。（填入相應(yīng)的字母）
A．阻值范圍0~999 B．阻值范圍0~9999
（2）用螺旋測微器測量金屬絲的直徑d，其中某一次測量結(jié)果如圖乙所示，其讀數(shù)為 mm。
（3）按圖甲電路圖連接好電路，待測電阻絲上的滑頭P置于電阻絲上某一位置，把S撥到1位置，記錄電壓表示數(shù)：再把S撥到2位置，調(diào)整電阻箱阻值，使電壓表示數(shù)與電壓表示數(shù)相同，記錄電阻箱的阻值，則此時(shí)待測金屬絲電阻接入電路中的實(shí)際電阻值 （用、、表示）。
（4）移動待測電阻絲上的滑頭P，重復(fù)實(shí)驗(yàn)步驟（3）步驟，用刻度尺測得多次待測金屬絲接入電路有效部分的長度l和電阻箱阻值R，利用多次測量數(shù)據(jù)繪制出如圖丙所示的正比例關(guān)系圖像，其斜率為k，則待測金屬絲的電阻率表達(dá)式為 （用已知量的字母表示）。
【答案】 B 0.400/0.401/0.399
【詳解】（1）[1]為了使電壓表的示數(shù)在中間刻度左右，提高測量精度，電阻箱選擇的數(shù)量級要與電壓表內(nèi)阻相當(dāng)，所以選B。
（2）[2]螺旋測微器的讀數(shù)為
（3）[3]當(dāng)開關(guān)S拔至1時(shí)，設(shè)此時(shí)電壓表的示數(shù)為，根據(jù)串并聯(lián)電路的特點(diǎn)可得，
當(dāng)開關(guān)S拔至2時(shí)，由于電壓表的示數(shù)和的示數(shù)相同，即
解得此時(shí)待測金屬絲電阻接入電路中的實(shí)際電阻值
（4）[4]由，得
結(jié)合圖像可得，故
4．（2023·天津河?xùn)|·統(tǒng)考二模）為了精確地測量待測電阻（約）的阻值，實(shí)驗(yàn)室提供了下列器材：
A．電流表（量程為，內(nèi)阻）
B．電流表（量程為，內(nèi)阻約）
C．滑動變阻器（，額定電流）
D．滑動變阻器（，額定電流）
E.電阻箱R（阻值范圍為）
F.電源（電動勢，內(nèi)阻約）
G.開關(guān)S、導(dǎo)線若干
（1）由于沒有電壓表，某同學(xué)把電流表，串聯(lián)電阻箱R改為量程為的電壓表，他需要把電阻箱的阻值調(diào)為 ；
（2）該同學(xué)選擇的滑動變阻器為 ；（填“C”或“D”）
（3）實(shí)驗(yàn)電路圖如下圖所示：
（4）按正確的電路連接，閉合開關(guān)，記錄電流表、的示數(shù)、，移動滑動變阻器的滑片，記錄多組數(shù)據(jù)，并作出圖像如上圖所示，則待測電阻 （結(jié)果保留2位有效數(shù)字）。
【答案】 5000.0 D 9.0
【詳解】（1）[1]由于沒有電壓表，某同學(xué)把電流表，串聯(lián)電阻箱R改為量程為的電壓表，則有，，解得，
（2）[2]由于待測電阻約為，為了調(diào)節(jié)方便，使電表示數(shù)變化明顯，滑動變阻器應(yīng)選擇阻值較小的，即選擇D。
（4）[3]根據(jù)歐姆定律可得，，可得
可知圖像的斜率為，
解得待測電阻為，
5．（2023·天津河?xùn)|·統(tǒng)考一模）實(shí)驗(yàn)室有一粗細(xì)均勻的電阻絲，某同學(xué)設(shè)計(jì)如圖所示的電路測量該電阻絲的電阻率。在刻度尺兩端的接線柱a和b之間接入該電阻絲，金屬夾P夾在電阻絲上，沿電阻絲移動金屬夾，改變接入電路的電阻絲長度。實(shí)驗(yàn)提供的器材有：
電池組E（電動勢為3.0V，內(nèi)阻約1Ω）；
電流表A（量程0～100mA）；
電阻箱R（0～99.99Ω）；
開關(guān)、導(dǎo)線若干。
實(shí)驗(yàn)操作步驟如下：
a．用螺旋測微器測出電阻絲的直徑D；
b．根據(jù)所提供的實(shí)驗(yàn)器材，設(shè)計(jì)如圖所示的實(shí)驗(yàn)電路；
c．調(diào)節(jié)電阻箱使其接入電路的電阻值最大，將金屬夾夾在電阻絲某位置上；
d．閉合開關(guān)S，調(diào)整電阻箱接入電路中的電阻值，使電流表滿偏，記錄電阻箱的電阻值和接入電路的電阻絲長度；
e．改變的位置，調(diào)整電阻箱接入電路中的電阻值，使電流表再次滿偏；
f．重復(fù)多次，記錄每一次的和數(shù)據(jù)。
（1）用螺旋測微器測出電阻絲的直徑D，示數(shù)如圖所示，讀數(shù)為 mm；
（2）用記錄的多組和的數(shù)據(jù)，繪出了如圖所示圖線，截距分別為和，則電阻絲的電阻率表達(dá)式 （用題中已知量的字母表示）；
（3）電流表的內(nèi)阻對本實(shí)驗(yàn)結(jié)果 （選填“有”或“無”）影響。
【答案】 無
【詳解】（1）[1]由圖可知，電阻絲的直徑為，
（2）[2]根據(jù)題意，由實(shí)驗(yàn)步驟可知，電阻箱的阻值和電阻絲阻值之和保持不變，則有
由圖可知，當(dāng)時(shí)，
此時(shí)，電阻箱的阻值即為電阻箱的阻值和電阻絲阻值之和，則有，
整理可得，
結(jié)合圖像可得，，解得，
（3）由（2）分析可知，電流表的內(nèi)阻對本實(shí)驗(yàn)結(jié)果無影響。
【能力提高練】
1．（2023·湖南郴州·郴州一中校聯(lián)考模擬預(yù)測）某實(shí)驗(yàn)小組想測量一段粗細(xì)均勻的金屬絲的電阻率，器材如下：待測金屬絲，電源E（電動勢為3V、內(nèi)阻不計(jì)），電流表（量程為0.6A、內(nèi)阻為1.0Ω），電壓表（量程為3V、內(nèi)阻約為3kΩ），滑動變阻器R（最大阻值為15Ω），毫米刻度尺，開關(guān)S及導(dǎo)線若干。實(shí)驗(yàn)步驟如下：

（1）首先用毫米刻度尺測出接入電路中金屬絲的長度，再用螺旋測微器測金屬絲的直徑，示數(shù)如圖甲所示，金屬絲直徑的測量值 mm。
（2）為減小誤差，應(yīng)選用乙圖中的 （填“a”或“b”）連接線路。
（3）實(shí)驗(yàn)過程中，改變滑動變阻器的滑片位置，并記錄兩電表的讀數(shù)，作出如圖丙所示的圖像，可得金屬絲的電阻 Ω，電阻率 。（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）
（4）電路保持閉合，若測量時(shí)間較長，會使電阻率的測量結(jié)果 （填“偏大”“偏小”或“不變”）。
【答案】 0.399/0.400/0.401 a 3.0 1. 偏大
【詳解】（1）[1]金屬絲直徑為，。
（2）[2]由于電壓表的內(nèi)阻未知，電流表的內(nèi)阻已知，為減小誤差，應(yīng)選用乙圖中的a連接線路。
（3）[3]根據(jù)乙圖中的a，可得，
作出如圖丙所示的圖像，
可得金屬絲的電阻，
[4]根據(jù)電阻定律可得電阻率，
（4）[5]電路保持閉合，若測量時(shí)間較長，金屬絲發(fā)熱，溫度升高，會使金屬絲的電阻率增大，所以測量結(jié)果將偏大。
2．（2023·江蘇鹽城·鹽城市伍佑中學(xué)校考模擬預(yù)測）在“測量金屬絲的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)選擇一根粗細(xì)均勻、阻值約為的電阻絲進(jìn)行測量。
（1）先測量電阻絲的長度，再用螺旋測微器測量其直徑，結(jié)果如圖1所示為 。

（2）現(xiàn)有電源（電動勢為，內(nèi)阻不計(jì)）、開關(guān)和導(dǎo)線若干，以及下列器材：
A．電流表（量程，內(nèi)阻約）
B．電壓表（量程，內(nèi)阻約）
C．滑動變阻器（，額定電流）
D．滑動變阻器（，額定電流）
為減小誤差，且電壓調(diào)節(jié)范圍盡量大，滑動變阻器應(yīng)選 （填器材前的字母）。
（3）補(bǔ)充完成圖2中實(shí)物間的連線 。

（4）上述實(shí)驗(yàn)，下列說法正確的是 。
A．多次測量金屬絲直徑并求平均值可以減小系統(tǒng)誤差
B．用電壓—電流圖像處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)求金屬絲電阻可以減小偶然誤差
C．電壓表分流會導(dǎo)致電阻測量值偏小
D．電流表分壓會導(dǎo)致電阻測量值偏大
（4）電導(dǎo)率是電阻率的倒數(shù)，常用單位是（。電導(dǎo)率是反映水質(zhì)的一項(xiàng)重要指標(biāo)。某種飲用水的電導(dǎo)率約為。將該飲用水灌入一個高約、容積約的薄壁塑料瓶（如圖3所示），瓶的兩端用兩個略小于瓶底面積的固定金屬圓片電極密封。使說明采用圖2中的實(shí)驗(yàn)器材能否較為精確地測量該飲用水的電導(dǎo)率。 。

【答案】 0.669/0.670/0.671 C BC/CB 不能，原因見解析
【詳解】（1）[1]根據(jù)題意，由圖可知，電阻絲的直徑為，，0.669~0.671均算正確；
（2）[2]為減小誤差，且電壓調(diào)節(jié)范圍盡量大，滑動變阻器采用分壓接法，且選阻值較小的。故選C；
（3）[3]待測電阻約為，電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于待測電阻，故電流表采用外接法，滑動變阻器采用分壓接法，故補(bǔ)充完成圖如下圖所示

（4）[4]A．用螺旋測微器多次測量金屬絲直徑并取平均值可以減小偶然誤差，故A錯誤；
B．用電壓—電流圖像處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)求金屬絲電阻可以減小偶然誤差，故B正確；
CD．只考慮電表內(nèi)阻引起的誤差，本實(shí)驗(yàn)采用電流表外接，誤差來源于電壓表分流會導(dǎo)致電流的測量值較大，則電阻測量值偏小，故C正確，D錯誤。
故選BC。
（5）[5]由電阻定律和，可得塑料瓶中裝滿該飲用水后的電阻為，
當(dāng)該同學(xué)用上述裝置進(jìn)行檢測時(shí)，電路中最大電流為，
幾乎無法使電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，因此不能用上述實(shí)驗(yàn)裝置完成精確測量。
3．（2023·四川巴中·南江中學(xué)校考模擬預(yù)測）某同學(xué)想通過實(shí)驗(yàn)測量某定值電阻的阻值。
（1）用歐姆表測該電阻阻值，選擇擋，短接調(diào)零，測量時(shí)指針如圖甲所示，則該電阻的阻值為 。

（2）為準(zhǔn)確測量電阻的阻值，該同學(xué)選用了下列器材：
A．電壓表
B．電流表
C．電流表
D．滑動變阻器（，額定電流）
E．電阻箱，額定電流
F．直流電源
G．開關(guān)兩個、導(dǎo)線若干
為避免電表內(nèi)阻對測量結(jié)果的影響，設(shè)計(jì)了如圖乙所示的電路，其中為待測電阻，操作過程如下：
a．按電路圖連接好電路；
b．?dāng)嚅_，將的滑片滑至 （填“左端”、“中間”或“右端”），將調(diào)至 （填“最大阻值”或“最小阻值”），閉合；
c．調(diào)節(jié)，使電流表的示數(shù)恰好是示數(shù)的一半；
d．閉合并保持不變，讀取示數(shù)，分別記作。
則待測電阻的準(zhǔn)確阻值為 ；該同學(xué)要將電阻箱阻值由調(diào)至，應(yīng)如何操作： 。
【答案】 290 左端 最大阻值 先將電阻箱為擋位調(diào)至數(shù)字8處，再將擋位調(diào)至數(shù)字2處
【詳解】（1）[1]歐姆表選擇×10擋，由圖1所示可知，該電阻的阻值為：29×10=290Ω；
（2）[2][3]b、S2斷開，將R1的滑片滑至左端，將R2調(diào)至最大阻值，閉合S1；
[4]d. 因電流表A1的示數(shù)恰好是A2示數(shù)的一半，則電阻箱R2的阻值等于待測電阻R的阻值，大小為；
[5]要將電阻箱阻值由300Ω調(diào)至280Ω，操作方法：先將電阻箱為×10擋位調(diào)至數(shù)字8處，再將×100擋位調(diào)至數(shù)字2處即可。
4．（2023·四川·校聯(lián)考模擬預(yù)測）有一個電壓表，其內(nèi)阻未知（約）、量程約，共有個均勻小格，但刻度數(shù)值已經(jīng)模糊。為了測量其量程并重新刻度，現(xiàn)提供下列器材選用：
標(biāo)準(zhǔn)電壓表（量程，內(nèi)阻為）；
標(biāo)準(zhǔn)電壓表（量程為，內(nèi)阻約為）
滑動變阻器：總阻值
穩(wěn)壓電源E：，內(nèi)阻不能忽略，開關(guān)、導(dǎo)線若干

（1）用多用電表的歐姆擋粗略測量其內(nèi)阻，多用電表刻度盤上電阻刻度中間值為20。實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)將選擇開關(guān)撥至倍率“ ”（選填“1”“10”或“”）。
（2）為了讓電表指針均偏轉(zhuǎn)到滿偏的三分之一以上，且能較精確地測出待測電壓表V的量程和內(nèi)阻，請?jiān)O(shè)計(jì)一個合理的電路圖，畫在如圖所示的虛線方框內(nèi)，將所選用的器材用相應(yīng)的符號表示 。
（3）根據(jù)設(shè)計(jì)的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，調(diào)節(jié)滑動變阻器，并讓待測電壓表V的指針恰好偏轉(zhuǎn)了格，為了得到待測電壓表的量程，還需要測量的物理量和相應(yīng)的符號是 ，待測電壓表的量程為 ，內(nèi)阻 （用測得的物理量和題中已知量的符號表示）。
【答案】 標(biāo)準(zhǔn)電壓表的示數(shù)，標(biāo)準(zhǔn)電壓表的示數(shù)
【詳解】（1）[1]多用表測電阻時(shí)，應(yīng)盡量使指針指向中央附近，所以歐姆擋的倍率應(yīng)選“”。
（2）[2]因?yàn)殡妷罕韮?nèi)阻較大，可將標(biāo)準(zhǔn)電壓表做電流表使用，故電路如圖所示

（3）[3][4][5]調(diào)節(jié)滑動變阻器，讓待測電壓表的指針恰好偏轉(zhuǎn)格，記錄標(biāo)準(zhǔn)電壓表的示數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)電壓表的示數(shù)，假設(shè)待測電壓表的量程為，則有，，解得，，因?yàn)椋獾茫?br/>5．（2023·吉林·統(tǒng)考模擬預(yù)測）研究小組利用如圖（a）所示電路測量某水果電池的電動勢和內(nèi)阻。電流表和量程均為，內(nèi)阻相同。電阻箱和的最大阻值均為99999Ω。

（1）測量電流表的內(nèi)阻。調(diào)節(jié)電阻箱的阻值均為，閉合開關(guān)和，調(diào)節(jié)電阻箱使電流表的示數(shù)為零，電阻箱的阻值如圖（b）所示，則電流表的內(nèi)阻 。
（2）保持閉合，斷開。將電阻箱調(diào)到 Ω，使與整體可視為量程為的電壓表。
（3）接著，保持電阻箱不變，改變電阻箱的值，記錄電流表和的值和，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表所示。
(μA) 36 66 94 114 134
(μA) 182 167 153 143 133
根據(jù)表中數(shù)據(jù)繪制圖像如圖（c）所示，則水果電池的電動勢 ，內(nèi)阻 。（計(jì)算結(jié)果保留一位有效數(shù)字）
【答案】 900 1600 1
【詳解】（1）[1]根據(jù)題意可知，閉合開關(guān)和，當(dāng)電流表的示數(shù)為零時(shí)，則兩端的電勢相等，由于電阻箱的阻值相等，可知兩條支路的電流相等，則電流表的內(nèi)阻與電阻箱的阻值相等，由圖（b）可得，
（2）[2]根據(jù)題意，由歐姆定律有，解得
（3）[3][4]根據(jù)題意，由閉合回路歐姆定律有，
整理可得，結(jié)合圖（c）可得，，則有，聯(lián)立解得，
【高考通關(guān)練】
1．（2023·北京·統(tǒng)考高考真題）采用圖1所示的電路圖來測量金屬絲的電阻率。

（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，閉合開關(guān)S前，滑動變阻器的滑片P應(yīng)處在 （填“M”或“N”）端。
（2）按照圖1連接實(shí)物圖，如圖2所示。閉合開關(guān)前檢查電路時(shí)，發(fā)現(xiàn)有一根導(dǎo)線接錯，該導(dǎo)線為 （填“a”“b”或“c”）。若閉合開關(guān)，該錯誤連接會帶來的問題有 。

【答案】 M b 移動滑片時(shí)，電壓表和電流表的示數(shù)不變
【詳解】（1）[1]實(shí)驗(yàn)時(shí)，閉合開關(guān)S前，為保護(hù)電路，滑動變阻器滑片P應(yīng)處在最大阻值處，滑動變阻器的滑片P應(yīng)處在M端。
（2）[2][3]滑動變阻器采用分壓式接法，滑動變阻器下端兩接線柱與電源相連，故b導(dǎo)線接錯；該錯誤帶來的問題是移動滑片的過程中電壓表和電流表的示數(shù)不變。
2．（2023·江蘇·統(tǒng)考高考真題）小明通過實(shí)驗(yàn)探究電壓表內(nèi)阻對測量結(jié)果的影響．所用器材有：干電池（電動勢約1.5V，內(nèi)阻不計(jì)）2節(jié)；兩量程電壓表（量程0~3V，內(nèi)阻約3kΩ；量程0~15V，內(nèi)阻約15kΩ）1個；滑動變阻器（最大阻值50Ω）1個；定值電阻（阻值50Ω）21個；開關(guān)1個及導(dǎo)線若干．實(shí)驗(yàn)電路如題1圖所示．

（1）電壓表量程應(yīng)選用 （選填“3V”或“15V”）．
（2）題2圖為該實(shí)驗(yàn)的實(shí)物電路（右側(cè)未拍全）．先將滑動變阻器的滑片置于如圖所示的位置，然后用導(dǎo)線將電池盒上接線柱A與滑動變阻器的接線柱 （選填“B”“C”“D”）連接，再閉合開關(guān)，開始實(shí)驗(yàn)．

（3）將滑動變阻器滑片移動到合適位置后保持不變，依次測量電路中O與1，2，…，21之間的電壓．某次測量時(shí)，電壓表指針位置如題3圖所示，其示數(shù)為 V．根據(jù)測量數(shù)據(jù)作出電壓U與被測電阻值R的關(guān)系圖線，如題4圖中實(shí)線所示．

（4）在題1圖所示的電路中，若電源電動勢為E，電壓表視為理想電壓表，滑動變阻器接入的阻值為，定值電阻的總阻值為，當(dāng)被測電阻為R時(shí)，其兩端的電壓 （用E、、、R表示），據(jù)此作出理論圖線如題4圖中虛線所示．小明發(fā)現(xiàn)被測電阻較小或較大時(shí)，電壓的實(shí)測值與理論值相差較小．
（5）分析可知，當(dāng)R較小時(shí)，U的實(shí)測值與理論值相差較小，是因?yàn)殡妷罕淼姆至餍。妷罕韮?nèi)阻對測量結(jié)果影響較小．小明認(rèn)為，當(dāng)R較大時(shí)，U的實(shí)測值與理論值相差較小，也是因?yàn)橄嗤脑颍闶欠裢馑挠^點(diǎn)？請簡要說明理由 ．
【答案】 3V D 1.50 不同意，理由見解析
【詳解】（1）[1]所用電源為兩節(jié)干電池，電動勢為3V，則所用電表量程為3V；
（2）[2]閉合電鍵之前，滑動變阻器阻值應(yīng)該調(diào)到最大，則由圖可知，電池盒上的接線柱A應(yīng)該與滑動變阻器的接線柱D連接；
（3）[3]電壓表最小刻度為0.1V，則讀數(shù)為1.50V；
（4）[4]由閉合電路歐姆定律可得，
當(dāng)被測電阻阻值為R時(shí)電壓表讀數(shù)，
（5）[5]不同意；當(dāng)R較大時(shí)，則電壓表內(nèi)阻不能忽略，則電路中的電流，
則電壓表讀數(shù)為
當(dāng)R較大時(shí)，R=R2時(shí)R最大，此時(shí)，
因RV>>R1，則電壓表讀數(shù)接近于，
3．（2023·湖南·統(tǒng)考高考真題）某探究小組利用半導(dǎo)體薄膜壓力傳感器等元件設(shè)計(jì)了一個測量微小壓力的裝置，其電路如圖（a）所示，為電阻箱，為半導(dǎo)體薄膜壓力傳感器，間連接電壓傳感器（內(nèi)阻無窮大）．

（1）先用歐姆表“”擋粗測的阻值，示數(shù)如圖（b）所示，對應(yīng)的讀數(shù)是 ;
（2）適當(dāng)調(diào)節(jié)，使電壓傳感器示數(shù)為0，此時(shí)，的阻值為 （用表示）；
（3）依次將的標(biāo)準(zhǔn)砝碼加載到壓力傳感器上（壓力傳感器上所受壓力大小等于砝碼重力大小），讀出電壓傳感器示數(shù)，所測數(shù)據(jù)如下表所示：
次數(shù) 1 2 3 4 5 6
砝碼質(zhì)量 0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
電壓 0 57 115 168 220 280
根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖（c）上描點(diǎn)，繪制關(guān)系圖線 ；

（4）完成前面三步的實(shí)驗(yàn)工作后，該測量微小壓力的裝置即可投入使用．在半導(dǎo)體薄膜壓力傳感器上施加微小壓力，電壓傳感器示數(shù)為，則大小是 （重力加速度取，保留2位有效數(shù)字）；
（5）若在步驟（4）中換用非理想毫伏表測量間電壓，在半導(dǎo)體薄膜壓力傳感器上施加微小壓力，此時(shí)非理想毫伏表讀數(shù)為，則 （填“>”“=”或“<”）．
【答案】 1000#1000.0 1.7×10-2 >
【詳解】（1）[1]歐姆表讀數(shù)為10×100Ω=1000Ω
（2）[2]當(dāng)電壓傳感器讀數(shù)為零時(shí)，CD兩點(diǎn)電勢相等，即，
即，，解得，
（3）[3]繪出U-m圖像如圖

（4）[4]由圖像可知，當(dāng)電壓傳感器的讀數(shù)為200mV時(shí)，所放物體質(zhì)量為1.75g，則，
（5）[5]可將CD以外的電路等效為新的電源，電動勢E＇，內(nèi)阻r＇，CD兩點(diǎn)電壓看做路端電壓，因?yàn)閾Q用非理想電壓傳感器時(shí)內(nèi)阻不是無窮大，此時(shí)電壓傳感器讀數(shù)，
當(dāng)讀數(shù)為U＇=200mV時(shí)，實(shí)際CD間斷路（接理想電壓傳感器時(shí)）時(shí)的電壓等于E＇大于200mV，則此時(shí)壓力傳感器的讀數(shù)F1>F0。
4．（2023·全國·統(tǒng)考高考真題）一學(xué)生小組測量某金屬絲（阻值約十幾歐姆）的電阻率。現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)器材：螺旋測微器、米尺、電源E、電壓表（內(nèi)阻非常大）、定值電阻（阻值）、滑動變阻器R、待測金屬絲、單刀雙擲開關(guān)K、開關(guān)S、導(dǎo)線若干。圖（a）是學(xué)生設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路原理圖。完成下列填空：

（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，先將滑動變阻器R接入電路的電阻調(diào)至最大，閉合S
（2）將K與1端相連，適當(dāng)減小滑動變阻器R接入電路的電阻，此時(shí)電壓表讀數(shù)記為，然后將K與2端相連，此時(shí)電壓表讀數(shù)記為。由此得到流過待測金屬絲的電流I= ，金屬絲的電阻 。（結(jié)果均用、、表示）
（3）繼續(xù)微調(diào)R，重復(fù)（2）的測量過程，得到多組測量數(shù)據(jù)，如下表所示：
（） 0.57 0.71 0.85 1.14 1.43
（） 0.97 1.21 1.45 1.94 2.43
（4）利用上述數(shù)據(jù)，得到金屬絲的電阻。
（5）用米尺測得金屬絲長度。用螺旋測微器測量金屬絲不同位置的直徑，某次測量的示數(shù)如圖（b）所示，該讀數(shù)為 mm。多次測量后，得到直徑的平均值恰好與d相等。
（6）由以上數(shù)據(jù)可得，待測金屬絲所用材料的電阻率 。（保留2位有效數(shù)字）
【答案】 0.150 5.0
【詳解】（1）[1]根據(jù)題意可知，兩端的電壓為，
則流過即流過待測金屬絲的電流，
[2]金屬絲的電阻，
聯(lián)立可得，
（5）[3]螺旋測微器的讀數(shù)為，
（6）[4]根據(jù)電阻定律，，又
代入數(shù)據(jù)聯(lián)立解得
5．（2023·浙江·高考真題）在“測量金屬絲的電阻率”實(shí)驗(yàn)中：
（1）測量一段金屬絲電阻時(shí)所用器材和部分電路連線如圖1所示，圖中的導(dǎo)線a端應(yīng)與 （選填“一”、“0.6”或“3”）接線柱連接，b端應(yīng)與 （選填“—”、“0.6”或“3”）接線柱連接。開關(guān)閉合前，圖1中滑動變阻器滑片應(yīng)置于 （選填“左”或“右”）端。
（2）合上開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器，得到多組U和I數(shù)據(jù)。甲同學(xué)由每組U、I數(shù)據(jù)計(jì)算電阻，然后求電阻平均值；乙同學(xué)通過圖像求電阻。則兩種求電阻的方法更合理的是 （選填“甲”或“乙”）。
（3）兩同學(xué)進(jìn)一步探究用鎳鉻絲將滿偏電流的表頭G改裝成電流表。如圖2所示，表頭G兩端并聯(lián)長為L的鎳鉻絲，調(diào)節(jié)滑動變阻器使表頭G滿偏，毫安表示數(shù)為I。改變L，重復(fù)上述步驟，獲得多組I、L數(shù)據(jù)，作出圖像如圖3所示。
則圖像斜率 。若要把該表頭G改裝成量程為的電流表，需要把長為 m的鎳鉻絲并聯(lián)在表頭G兩端。（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）
【答案】 0.6 0.6 左 乙 2.1/2.2/2.3/2.4/2.5 0.24/0.25/0.26/0.27/0.28
【詳解】（1）[1][2][3]實(shí)驗(yàn)中用兩節(jié)干電池供電，滑動變阻器分壓式連接，電壓從零開始調(diào)節(jié)，電流表選較小量程測量電流減小誤差 ，則圖中的導(dǎo)線a端應(yīng)與 “0.6”接線柱連接，電壓表測電阻兩端的電壓，則金屬絲的電阻較小，電流表外接誤差較小，故b端應(yīng)與 “0.6”接線柱連接。為了保護(hù)電表，開關(guān)閉合前，圖1中滑動變阻器滑片應(yīng)置于左端。
（2）[4]做U-I圖象可以將剔除偶然誤差較大的數(shù)據(jù),提高實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確程度，減少實(shí)驗(yàn)的誤差，則乙同學(xué)通過U-I圖像求電阻，求電阻的方法更合理；
（3）[5]由圖像可知圖像斜率，
[6]方法一：由電路可知，
解得，，則，
若要把該滿偏電流為表頭G改裝成量程為的電流表，則并聯(lián)的電阻，，解得，
方法二：延長圖像可知，當(dāng)I=9.0mA時(shí)可得，，即，
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實(shí)驗(yàn)9 電阻的測量　測定金屬絲的電阻率
題型 選擇題 命題趨勢和備考策略
高考考點(diǎn) 探究小車速度隨時(shí)間變化規(guī)律； 描繪實(shí)驗(yàn)的v-t圖像求加速度； 測定重力加速度；逐差法求加速度；打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的使用；紙帶的數(shù)據(jù)處理和分析； 實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新與改進(jìn) 【命題規(guī)律】 近3年新高考卷對于本實(shí)驗(yàn)考查共計(jì)7次，主要考查： 1. 探究小車速度隨時(shí)間變化規(guī)律； 2. 測定自由落體運(yùn)動的重力加速度； 3. 處理紙帶數(shù)據(jù)，利用逐差法求加速度； 【備考策略】 掌握勻變速直線運(yùn)動規(guī)律，結(jié)合探究小車速度變化規(guī)律和測定重力加速度實(shí)驗(yàn)，掌握打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的使用，能準(zhǔn)確分析紙帶數(shù)據(jù)，利用逐差法求加速度，利用圖像分析產(chǎn)生誤差原因。理解利用頻閃相機(jī)和光電門測定物體速度的創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)的原理和處理問題的科學(xué)方法。 【命題預(yù)測】 新高考會更加重視探究小車速度隨時(shí)間變化規(guī)律，還原教材，此實(shí)驗(yàn)必定更具有真實(shí)性、探究性和開放性。創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)也將成為以后高考的熱門考向，2024年考生在學(xué)習(xí)探究小車速度隨時(shí)間變化規(guī)律的同時(shí)，不要忽略對創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)的探索，既要重視小車速度隨時(shí)間變化規(guī)律實(shí)驗(yàn)，而且不能忽略對創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)的探索。
新高考 2023 浙江春招16題、全國甲卷23題
2022 北京卷16題、江蘇卷11題、全國乙卷22題
2021 湖北卷12題、天津卷9題
【導(dǎo)航窗口】
知識梳理
一、螺旋測微器的使用 2
二、游標(biāo)卡尺 2
三、常用電表的讀數(shù) 3
三、基本實(shí)驗(yàn)要求 3
四、規(guī)律方法總結(jié) 4
考點(diǎn)突破
考點(diǎn)一　教材原型實(shí)驗(yàn) 5
考點(diǎn)二　實(shí)驗(yàn)拓展創(chuàng)新 8
角度1：半偏法測電阻 9
角度2：雙安法測電阻 10
角度3：雙伏法測電阻 11
角度4：等效替代法測電阻 12
角度5：電橋法測電阻 13
考點(diǎn)過關(guān)
【素質(zhì)基礎(chǔ)練】 19
【能力提高練】 23
【高考通關(guān)練】 27
一、螺旋測微器的使用
1．構(gòu)造：如圖所示，B為固定刻度，E為可動刻度．
2．原理：測微螺桿F與固定刻度B之間的精密螺紋的螺距為0.5 mm，即旋鈕D每旋轉(zhuǎn)一周，F(xiàn)前進(jìn)或后退0.5 mm，而可動刻度E上的刻度為50等份，每轉(zhuǎn)動一小格，F(xiàn)前進(jìn)或后退0.01 mm，即螺旋測微器的精確度為0.01 mm.讀數(shù)時(shí)估讀到毫米的千分位上，因此，螺旋測微器又叫千分尺．
3．讀數(shù)：測量值(mm)＝固定刻度數(shù)(mm)(注意半毫米刻度線是否露出)＋可動刻度數(shù)(估讀一位)×0.01(mm)．
如圖所示，固定刻度示數(shù)為2.0 mm，半毫米刻度線未露出，而從可動刻度上讀的示數(shù)為15.0，最后的讀數(shù)為：2.0 mm＋15.0×0.01 mm＝2.150 mm.
二、游標(biāo)卡尺
1．構(gòu)造：主尺、游標(biāo)尺(主尺和游標(biāo)尺上各有一個內(nèi)、外測量爪)、游標(biāo)卡尺上還有一個深度尺．(如圖所示)
2．用途：測量厚度、長度、深度、內(nèi)徑、外徑．
3．原理：利用主尺的最小分度與游標(biāo)尺的最小分度的差值制成．
不管游標(biāo)尺上有多少個小等分刻度，它的刻度部分的總長度比主尺上的同樣多的小等分刻度少1 mm.常見的游標(biāo)卡尺的游標(biāo)尺上小等分刻度有10個的、20個的、50個的，其規(guī)格見下表：
刻度格數(shù)(分度) 刻度總長度 每小格與1 mm的差值 精確度(可精確到)
10 9 mm 0.1 mm 0.1 mm
20 19 mm 0.05 mm 0.05 mm
50 49 mm 0.02 mm 0.02 mm
4.讀數(shù)：若用x表示從主尺上讀出的整毫米數(shù)，K表示從游標(biāo)尺上讀出與主尺上某一刻度線對齊的游標(biāo)的格數(shù)，則記錄結(jié)果表示為(x＋K×精確度)mm.
三、常用電表的讀數(shù)
對于電壓表和電流表的讀數(shù)問題，首先要弄清電表量程，即指針指到最大刻度時(shí)電表允許通過的最大電壓或電流，然后根據(jù)表盤總的刻度數(shù)確定精確度，按照指針的實(shí)際位置進(jìn)行讀數(shù)即可．
(1)0～3 V的電壓表和0～3 A的電流表的讀數(shù)方法相同，此量程下的精確度分別是0.1 V和0.1 A，看清楚指針的實(shí)際位置，讀到小數(shù)點(diǎn)后面兩位．
(2)對于0～15 V量程的電壓表，精確度是0.5 V，在讀數(shù)時(shí)只要求讀到小數(shù)點(diǎn)后面一位，即讀到0.1 V.
(3)對于0～0.6 A量程的電流表，精確度是0.02 A，在讀數(shù)時(shí)只要求讀到小數(shù)點(diǎn)后面兩位，這時(shí)要求“半格估讀”，即讀到最小刻度的一半0.01 A.
三、基本實(shí)驗(yàn)要求
1．實(shí)驗(yàn)原理(如圖4所示)
根據(jù)電阻定律公式知道只要測出金屬絲的長度和它的直徑d，計(jì)算出橫截面積S，并用伏安法測出電阻Rx，即可計(jì)算出金屬絲的電阻率．
2．實(shí)驗(yàn)器材
被測金屬絲，直流電源(4 V)，電流表(0～0.6 A)，電壓表(0～3 V)，滑動變阻器(0～50 Ω)，開關(guān)，導(dǎo)線若干，螺旋測微器，毫米刻度尺．
3．實(shí)驗(yàn)步驟
(1)用螺旋測微器在被測金屬絲上的三個不同位置各測一次直徑，求出其平均值d.
(2)連接好用伏安法測電阻的實(shí)驗(yàn)電路．
(3)用毫米刻度尺測量接入電路中的被測金屬絲的有效長度，反復(fù)測量三次，求出其平均值l.
(4)把滑動變阻器的滑片調(diào)節(jié)到使接入電路中的電阻值最大的位置．
(5)閉合開關(guān)，改變滑動變阻器滑片的位置，讀出幾組相應(yīng)的電流表、電壓表的示數(shù)I和U的值，填入記錄表格內(nèi)．
(6)將測得的Rx、l、d值，代入公式R＝ρ和S＝中，計(jì)算出金屬絲的電阻率．
四、規(guī)律方法總結(jié)
1．伏安法測電阻的電路選擇
(1)阻值比較法：先將待測電阻的估計(jì)值與電壓表、電流表內(nèi)阻進(jìn)行比較，若Rx較小，宜采用電流表外接法；若Rx較大，宜采用電流表內(nèi)接法．
(2)臨界值計(jì)算法
Rx<時(shí)，用電流表外接法；
Rx>時(shí)，用電流表內(nèi)接法．
(3)實(shí)驗(yàn)試探法：按下圖接好電路，讓電壓表的一根接線柱P先后與a、b處接觸一下，如果電壓表的示數(shù)有較大的變化，而電流表的示數(shù)變化不大，則可采用電流表外接法；如果電流表的示數(shù)有較大的變化，而電壓表的示數(shù)變化不大，則可采用電流表內(nèi)接法．
2．注意事項(xiàng)
(1)先測直徑，再連電路：為了方便，測量直徑應(yīng)在金屬絲連入電路之前測量．
(2)電流表外接法：本實(shí)驗(yàn)中被測金屬絲的阻值較小，故采用電流表外接法．
(3)電流控制：電流不宜過大，通電時(shí)間不宜過長，以免金屬絲溫度過高，導(dǎo)致電阻率在實(shí)驗(yàn)過程中變大．
3．誤差分析
(1)若為內(nèi)接法，電流表分壓．
(2)若為外接法，電壓表分流．
(3)長度和直徑的測量．
考點(diǎn)一　教材原型實(shí)驗(yàn)
【典例1】（2023·山東·模擬預(yù)測）某同學(xué)想設(shè)計(jì)一個測量金屬棒電阻率的實(shí)驗(yàn)方案，實(shí)驗(yàn)室提供的器材有：
A．A1內(nèi)阻Rg= 100Ω，滿偏電流Ig= 3mA B．A2內(nèi)阻約為0.4Ω，量程為0.6A
C．定值電阻 D．滑動變阻器R（5Ω，2A）
E．干電池組（6V，0.05Ω） F．一個開關(guān)和導(dǎo)線若干
G．螺旋測微器，游標(biāo)卡尺
（1）如圖1，用螺旋測微器測金屬棒直徑為 mm；如圖2用20分度游標(biāo)卡尺測金屬棒長度為 cm。

（2）用多用電表粗測金屬棒的阻值：當(dāng)用“ × 10Ω”擋時(shí)發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過大，他應(yīng)該換用 擋（填“ × 1Ω”或“ × 100Ω”），換擋并進(jìn)行一系列正確操作后，指針靜止時(shí)如圖3所示，則金屬棒的阻值約為 Ω。

（3）請根據(jù)提供的器材，設(shè)計(jì)一個實(shí)驗(yàn)電路，盡可能精確測量金屬棒的阻值 。
（4）若實(shí)驗(yàn)測得電流表A1示數(shù)為，電流表A2示數(shù)為，則金屬棒電阻的表達(dá)式為 。用，，，Rg表示
【變式1】（2023·安徽·模擬預(yù)測）小明在實(shí)驗(yàn)室中精確測量一段金屬絲（約）的電阻率。有如下操作：
（1）用螺旋測微器測量金屬絲的直徑d，示數(shù)如圖甲，其直徑 ；已知金屬絲的長度；

（2）本次實(shí)驗(yàn)除電源（電動勢為，內(nèi)阻不計(jì)）、待測金屬絲、導(dǎo)線、開關(guān)外，還提供如下的實(shí)驗(yàn)器材：
電流表A：量程，內(nèi)阻；電壓表V：量程，內(nèi)阻約為；定值電阻；滑動變阻器；最大阻值，額定電流。請根據(jù)提供的實(shí)驗(yàn)器材在方框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)的電路圖；
（3）按照電路圖連接好電路后，小明多次改變滑動變阻器觸頭位置，得到了多組數(shù)據(jù)，并作出圖像，如圖乙，根據(jù)圖像可知，金屬絲的電阻 ，金屬絲的電阻率 （計(jì)算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）。
【變式2】（2023·云南曲靖·統(tǒng)考二模）鎳基高溫合金材料常用于航空飛行器的表面，某興趣小組意外獲得一圓柱狀鎳基高溫合金材料的樣品，想測一測該合金的電阻率，現(xiàn)有如下儀器：
電源E：電動勢為6V，電源的內(nèi)阻不計(jì)
電壓表V：量程為3V，內(nèi)阻
電流表A：量程為6mA，內(nèi)阻約為50Ω
定值電阻
定值電阻
滑動變阻器R：最大阻值20Ω，額定電流2A
多用電表一個，單刀單擲開關(guān)S，導(dǎo)線若干
（1）小張同學(xué)用游標(biāo)卡尺測量了合金柱的直徑D，其讀數(shù)如圖所示，D= mm。

（2）小王同學(xué)將多用電表歐姆擋旋至“×100”檔，經(jīng)過調(diào)零后，對合金圓柱進(jìn)行粗略的測量，指針如圖所示，小王同學(xué)所測量的阻值為 Ω。

（3）小張同學(xué)想要精確測量合金柱的阻值，測量過程要求儀表的指針能從零刻度開始且指針偏轉(zhuǎn)范圍盡量較大，請你在方框內(nèi)設(shè)計(jì)合理的電路 ，圖中用Rx表示合金柱的電阻。

（4）小張某次測得電壓表的讀數(shù)為，電流表的數(shù)為，所測得合金柱的電阻為Rx= Ω。
（5）某次實(shí)驗(yàn)中內(nèi)阻為的電壓表讀數(shù)為U，電流表的讀數(shù)為I，合金柱的直徑為D，合金柱的長度為L，請你用這些符號表示出合金的電阻率ρ= 。
考點(diǎn)二　實(shí)驗(yàn)拓展創(chuàng)新
電阻測量的六種方法
1．伏安法
電路圖
特點(diǎn)：大內(nèi)小外(內(nèi)接法測量值偏大，測大電阻時(shí)應(yīng)用內(nèi)接法測量，測小電阻時(shí)應(yīng)采用外接法測量)
2．安安法
若電流表內(nèi)阻已知，則可將其當(dāng)做電流表、電壓表以及定值電阻來使用．
(1)如圖甲所示，當(dāng)兩電流表所能測得的最大電壓接近時(shí)，如果已知的內(nèi)阻R1，則可測得的內(nèi)阻R2＝.
(2)如圖乙所示，當(dāng)兩電流表的滿偏電壓UA2 UA1時(shí)，如果已知的內(nèi)阻R1，串聯(lián)一定值電阻R0后，同樣可測得的電阻R2＝.
3．伏伏法
若電壓表內(nèi)阻已知，則可將其當(dāng)做電流表、電壓表和定值電阻來使用．
(1)如圖甲所示，兩電壓表的滿偏電流接近時(shí)，若已知的內(nèi)阻R1，則可測出的內(nèi)阻R2＝R1.
(2)如圖乙所示，兩電壓表的滿偏電流IV1 IV2時(shí)，若已知的內(nèi)阻R1，并聯(lián)一定值電阻R0后，同樣可得的內(nèi)阻R2＝.
4．等效法測電阻
如圖所示，先讓待測電阻與一電流表串聯(lián)后接到電動勢恒定的電源上，讀出電流表示數(shù)I；然后將電阻箱與電流表串聯(lián)后接到同一電源上，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，使電流表的示數(shù)仍為I，則電阻箱的讀數(shù)即等于待測電阻的阻值．
5．比較法測電阻
如圖所示，讀得電阻箱R1的阻值及、的示數(shù)I1、I2，可得Rx＝.
如果考慮電流表內(nèi)阻的影響，則I1(Rx＋RA1)＝I2(R1＋RA2)．
6．半偏法測電流表內(nèi)阻
電路圖如圖所示
實(shí)驗(yàn)步驟：
(1)斷開S2，閉合S1，調(diào)節(jié)R0，使的示數(shù)滿偏為Ig；
(2)保持R0不變，閉合S2，調(diào)節(jié)電阻箱R，使的示數(shù)為；
(3)由上可得RA＝R.
角度1：半偏法測電阻
【典例2】（2023·海南·統(tǒng)考高考真題）用如圖所示的電路測量一個量程為100μA，內(nèi)阻約為2000Ω的微安表頭的內(nèi)阻，所用電源的電動勢約為12V，有兩個電阻箱可選，R1（0 ~ 9999.9Ω），R2（99999.9Ω）

（1）RM應(yīng)選 ，RN應(yīng)選 ；
（2）根據(jù)電路圖，請把實(shí)物連線補(bǔ)充完整 ；

（3）下列操作順序合理排列是 ：
①將變阻器滑動頭P移至最左端，將RN調(diào)至最大值；
②閉合開關(guān)S2，調(diào)節(jié)RM，使微安表半偏，并讀出RM阻值；
③斷開S2，閉合S1，調(diào)節(jié)滑動頭P至某位置再調(diào)節(jié)RN使表頭滿偏；
④斷開S1、S2，拆除導(dǎo)線，整理好器材
（4）如圖是RM調(diào)節(jié)后面板，則待測表頭的內(nèi)阻為 ，該測量值 （填“大于”、“小于”、“等于”）真實(shí)值。

（5）將該微安表改裝成量程為2V的電壓表后，某次測量指針指在圖示位置，則待測電壓為 V（保留3位有效數(shù)字）。

（6）某次半偏法測量表頭內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中，S2斷開，電表滿偏時(shí)讀出RN值，在滑動頭P不變，S2閉合后調(diào)節(jié)電阻箱RM，使電表半偏時(shí)讀出RM，若認(rèn)為OP間電壓不變，則微安表內(nèi)阻為 （用RM、RN表示）
角度2：雙安法測電阻
【典例3】（2022·全國·統(tǒng)考高考真題）某同學(xué)要測量微安表內(nèi)阻，可利用的實(shí)驗(yàn)器材有：電源E（電動勢，內(nèi)阻很小），電流表（量程，內(nèi)阻約），微安表（量程，內(nèi)阻待測，約），滑動變阻器R（最大阻值），定值電阻（阻值），開關(guān)S，導(dǎo)線若干。
（1）在答題卡上將圖中所示的器材符號連線，畫出實(shí)驗(yàn)電路原理圖 ；
（2）某次測量中，微安表的示數(shù)為，電流表的示數(shù)為，由此計(jì)算出微安表內(nèi)阻 。
角度3：雙伏法測電阻
【典例4】（2020·海南·統(tǒng)考高考真題）在測量定值電阻阻值的實(shí)驗(yàn)中，提供的實(shí)驗(yàn)器材如下：電壓表（量程，內(nèi)阻），電壓表（量程，內(nèi)阻），滑動變阻器R（額定電流，最大阻值），待測定值電阻，電源E（電動勢，內(nèi)阻不計(jì)），單刀開關(guān)S，導(dǎo)線若干：
回答下列問題：
（I）實(shí)驗(yàn)中滑動變阻器應(yīng)采用 接法（填“限流”或“分壓”）；
（2）將虛線框中的電路原理圖補(bǔ)充完整 ；
（3）根據(jù)下表中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)（、分別為電壓表﹑的示數(shù)），在圖（a）給出的坐標(biāo)紙上補(bǔ)齊數(shù)據(jù)點(diǎn)，并繪制圖像 ；
測量次數(shù) 1 2 3 4 5
1.00 1.50 2.00 2.50 3.00
1.61 2.41 3.21 4.02 4.82
（4）由圖像得到待測定值電阻的阻值 （結(jié)果保留三位有效數(shù)字）；
（5）完成上述實(shí)驗(yàn)后，若要繼續(xù)采用該實(shí)驗(yàn)原理測定另一個定值電阻（阻值約為）的阻值，在不額外增加器材的前提下，要求實(shí)驗(yàn)精度盡可能高，請?jiān)趫D（b）的虛線框內(nèi)畫出你改進(jìn)的電路圖 。
角度4：等效替代法測電阻
【典例5】（2021·浙江·高考真題）小李在實(shí)驗(yàn)室測量一電阻Rx的阻值。
（1）因電表內(nèi)阻未知，用如圖1所示的電路來判定電流表該內(nèi)接還是外接。正確連線后，合上開關(guān)S，將滑動變阻器的滑片P移至合適位置。單刀雙擲開關(guān)K擲到1，電壓表的讀數(shù)，電流表的示數(shù)如圖2所示，其讀數(shù) A；將K擲到2，電壓表和電流表的讀數(shù)分別為，。由此可知應(yīng)采用電流表 （填“內(nèi)”或“外”）接法。
（2）完成上述實(shí)驗(yàn)后，小李進(jìn)一步嘗試用其它方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：
①器材間連線如圖3所示，請?jiān)谔摼€框中畫出對應(yīng)的電路圖 ；
②先將單刀雙擲開關(guān)擲到左邊，記錄電流表讀數(shù)，再將單刀雙擲開關(guān)挪到右邊，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，使電流表的讀數(shù)與前一次盡量相同，電阻箱的示數(shù)如圖3所示。則待測電阻 。此方法 （填“有”或“無”）明顯的實(shí)驗(yàn)誤差，其理由是 。
角度5：電橋法測電阻
【典例6】（2023·湖南·統(tǒng)考高考真題）某探究小組利用半導(dǎo)體薄膜壓力傳感器等元件設(shè)計(jì)了一個測量微小壓力的裝置，其電路如圖（a）所示，為電阻箱，為半導(dǎo)體薄膜壓力傳感器，間連接電壓傳感器（內(nèi)阻無窮大）．

（1）先用歐姆表“”擋粗測的阻值，示數(shù)如圖（b）所示，對應(yīng)的讀數(shù)是 ;
（2）適當(dāng)調(diào)節(jié)，使電壓傳感器示數(shù)為0，此時(shí)，的阻值為 （用表示）；
（3）依次將的標(biāo)準(zhǔn)砝碼加載到壓力傳感器上（壓力傳感器上所受壓力大小等于砝碼重力大小），讀出電壓傳感器示數(shù)，所測數(shù)據(jù)如下表所示：
次數(shù) 1 2 3 4 5 6
砝碼質(zhì)量 0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
電壓 0 57 115 168 220 280
根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖（c）上描點(diǎn)，繪制關(guān)系圖線 ；

（4）完成前面三步的實(shí)驗(yàn)工作后，該測量微小壓力的裝置即可投入使用．在半導(dǎo)體薄膜壓力傳感器上施加微小壓力，電壓傳感器示數(shù)為，則大小是 （重力加速度取，保留2位有效數(shù)字）；
（5）若在步驟（4）中換用非理想毫伏表測量間電壓，在半導(dǎo)體薄膜壓力傳感器上施加微小壓力，此時(shí)非理想毫伏表讀數(shù)為，則 （填“>”“=”或“<”）．
【變式1】（2023·全國·校聯(lián)考模擬預(yù)測）用半偏法測電流表G的內(nèi)阻的電路如圖所示。待測電流表滿偏電流，內(nèi)阻左右，電源A（電動勢，內(nèi)阻很小），電源B（電動勢，內(nèi)阻很小），電阻箱（電阻范圍），滑動變阻器，滑動變阻器。

（1）本實(shí)驗(yàn)步驟如下：
①按圖連接好電路；
②斷開開關(guān)，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器的阻值，使電流表G指針滿偏；
③保持開關(guān)閉合，并保持 ，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，使電流表G指針半偏；
④讀出電阻箱的阻值是，則待測電流表的內(nèi)阻是 。
（2）為了盡可能減小實(shí)驗(yàn)誤差，電路中電源應(yīng)該選擇 （填“A”或“B”）；滑動變阻器應(yīng)該選擇 （填“”或“”）。
（3）用本方法測量的電流表內(nèi)阻的測量值 真實(shí)值（填“等于”“大于”或“小于”）。
【變式2】（2023·廣西·統(tǒng)考模擬預(yù)測）有一個待測電壓表V，其內(nèi)阻r未知（約）、量程在12V~15V之間，共有N個均勻小格，但刻度數(shù)值已經(jīng)模糊。為了測量其量程及其內(nèi)阻并重新標(biāo)刻度值，實(shí)驗(yàn)室提供下列器材選用：
標(biāo)準(zhǔn)電壓表V1（量程為3V，內(nèi)阻）；
標(biāo)準(zhǔn)電壓表V2（量程為15V，內(nèi)阻約為）；
滑動變阻器R：最大阻值為；
直流電源E：電動勢為15V，內(nèi)阻不能忽略，開關(guān)、導(dǎo)線若干。
（1）用多用電表的歐姆擋粗略測量待測電壓表的內(nèi)阻，多用電表刻度盤上電阻刻度中間值為20。實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)將選擇開關(guān)撥至倍率“× ”（填“1”、“10”或“1k”）。
（2）為了讓電表指針均偏轉(zhuǎn)到滿偏的三分之一以上，且能較精確地測出待測電壓表V的量程和內(nèi)阻r，請?jiān)谌鐖D所示的虛線方框內(nèi)將電路圖補(bǔ)充完整，并將所選用的器材用相應(yīng)的符號表示。

（3）根據(jù)設(shè)計(jì)的電路圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，調(diào)節(jié)滑動變阻器，并讓待測電壓表V的指針恰好偏轉(zhuǎn)了n格，為了得到待測電壓表V1的量程，讀出標(biāo)準(zhǔn)電壓表V1的示數(shù)，標(biāo)準(zhǔn)電壓表V2的示數(shù)，待測電壓表V1的量程為 ，內(nèi)阻為 。（均用測得的物理量和題中已知量的符號表示）
【變式3】（2023·廣東茂名·茂名市第一中學(xué)校考模擬預(yù)測）根據(jù)人體電阻的大小可以初步判斷人體脂肪所占比例。
（1）實(shí)驗(yàn)小組用多用電表直接粗糙人體電阻，先把選擇開關(guān)調(diào)至“”擋，經(jīng)歐姆調(diào)零后測量人體電阻，指針偏轉(zhuǎn)如圖a所示：為了使測量結(jié)果更準(zhǔn)確，應(yīng)把選擇開關(guān)調(diào)至 （填“”或“”）擋，經(jīng)歐姆調(diào)零后再次測量，示數(shù)如圖b所示，則人體電阻為 ；
（2）現(xiàn)用另外方案測量人體電阻，實(shí)驗(yàn)小組根據(jù)已有器材設(shè)計(jì)了一個實(shí)驗(yàn)電路。實(shí)驗(yàn)室提供的器材如下：電壓表（量程，內(nèi)阻），電壓表（量程，內(nèi)阻），電流表A（量程，內(nèi)阻），滑動變阻器R（額定電流，最大阻值），電源E（電動勢，內(nèi)阻不計(jì)），開關(guān)S，導(dǎo)線若干，請幫助完成下列實(shí)驗(yàn)步驟：
①圖中虛線框內(nèi)缺少了一塊電表，應(yīng)選擇 ，
②請把實(shí)驗(yàn)電路圖補(bǔ)充完整 ；
③若步驟①中所選電表的示數(shù)為D，電壓表的示數(shù)為，則待測電阻 （用題中所給的物理量符號表達(dá)）。
【變式4】（2023·河北保定·河北安國中學(xué)校聯(lián)考三模）某實(shí)驗(yàn)小組用如圖所示的電路來測量一個阻值約為的電阻的阻值，已知電流表A1的量程為，內(nèi)阻不能忽略，定值電阻。

（1）現(xiàn)有下列四種量程的電流表，則電流表A2選用的量程比較合適的是 。
A． B． C． D．
（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，將滑動變阻器的滑片移到最 （填“左”或“右”）端，將開關(guān)合向1，合向3，再閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，使兩電流表的指針偏轉(zhuǎn)較大，記錄電流表A1、A2的示數(shù)，求出；斷開，將開關(guān)合向2，合向4，再閉合開關(guān)，記錄電流表A1、A2的示數(shù)，求出；則被測電阻的阻值 （用、表示）。
（3）實(shí)驗(yàn)結(jié)果 （填“存在”或“不存在”）因電表內(nèi)阻引起的系統(tǒng)誤差。
【變式5】（2023·四川成都·校聯(lián)考模擬預(yù)測）某興趣小組查閱資料得知，在0~100℃范圍內(nèi)，金屬鉑電阻的電阻值與溫度有如下關(guān)系：，其中R0為鉑電阻在0℃時(shí)的電阻，t為攝氏溫度，為一正的常數(shù)，稱為鉑電阻的溫度系數(shù)。該興趣小組想利用這一原理制作一個簡易的溫度傳感器。

（1）他們利用圖甲所示電路來測量R0的阻值，其中定值電阻，按圖甲所示電路圖連接好電路后，在0℃的條件下閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)電阻箱Rp，當(dāng)時(shí)靈敏電流計(jì)G的示數(shù)為零，則R0= 。
（2）他們隨后采用圖乙所示電路來測量鉑電阻的溫度系數(shù)，可認(rèn)為定值電阻且遠(yuǎn)大于、。將鉑電阻置于溫度為t的環(huán)境中，調(diào)節(jié)，測得干路電流為I0=3.00mA，則圖乙中B、D兩點(diǎn)間的電壓為 （用、、t和α表示）；保持電流示數(shù)I和不變，多次改變溫度t，測量B、D兩點(diǎn)間對應(yīng)的電壓，將測得的數(shù)據(jù)標(biāo)在圖丙所示的圖上，由此可得α= ℃- （保留兩位有效數(shù)字）；

（3）若實(shí)驗(yàn)中沒有保證R、R 遠(yuǎn)大于、，則溫度系數(shù)α的測量值將 （選填“偏大”或“偏小”）；
考點(diǎn)過關(guān)
【素質(zhì)基礎(chǔ)練】
1．（2023·新疆和田·校考一模）在“測定金屬的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中，待測金屬導(dǎo)線的電阻Rx約為5Ω。實(shí)驗(yàn)室備有下列實(shí)驗(yàn)器材：
A．電壓表V1（量程3V，內(nèi)阻約為15kΩ）
B．電壓表V2（量程15V，內(nèi)阻約為75kΩ）
C．電流表A1（量程3A，內(nèi)阻約為0.2Ω）
D．電流表A2（量程600mA，內(nèi)阻約為1Ω）
E.變阻器R1（0~10Ω，1A）
F.變阻器R2（0~2000Ω，0.1A）
G.電池E（電動勢為3V，內(nèi)阻約為0.3Ω）
H.開關(guān)S，導(dǎo)線若干
（1）要求較準(zhǔn)確地測出其阻值，電壓表應(yīng)選 ，電流表應(yīng)選 ，滑動變阻器應(yīng)選 。（用器材前的字母表示即可）
（2）為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，應(yīng)選用圖中 （選填“a”或“b”）為該實(shí)驗(yàn)的電路圖。
2．（2023·天津河西·天津市新華中學(xué)統(tǒng)考模擬預(yù)測）在“測量金屬絲的電阻率”實(shí)驗(yàn)中：

（1）測量一段電阻約為幾歐姆金屬絲的電阻時(shí)所用器材和部分電路連線如圖1所示，若電流表內(nèi)阻約為幾十歐姆，量程為0-0．6A或0-3A，電壓表內(nèi)阻約為幾千歐姆，量程為0-3V或0-15V，用筆畫代替導(dǎo)線完成電路連線 。
（2）合上開關(guān)之前，圖1中滑動變阻器滑片應(yīng)置于最 （選填“左”或“右”）端。
（3）連好電路之后，合上開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器，得到多組U和I數(shù)據(jù)。甲同學(xué)由每組U、I數(shù)據(jù)計(jì)算電阻，然后求電阻平均值，乙同學(xué)通過U-I圖像求電阻。則兩種求電阻的方法更合理的是 。（選填“甲”或“乙”）
（4）兩同學(xué)進(jìn)一步探究用鎳鉻絲將滿偏電流的表頭G改裝成電流表。如圖2所示，表頭G兩端并聯(lián)長為L的鎳鉻絲，調(diào)節(jié)滑動變阻器使表頭G滿偏，毫安表示數(shù)為I，改變L，重復(fù)上述步驟，獲得多組I、L數(shù)據(jù)，作出圖像如圖3所示。若要把該表頭G改裝成量程為6mA的電流表，需要把長為 m的鎳鉻絲并聯(lián)在表頭G兩端。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

3．（2023·河北·模擬預(yù)測）學(xué)校興趣小組同學(xué)在“測定金屬的電阻率”實(shí)驗(yàn)中，設(shè)計(jì)了如圖甲的實(shí)驗(yàn)電路，為待測金屬絲電阻接入電路中的實(shí)際電阻值，實(shí)驗(yàn)所選用電源電動勢（內(nèi)阻不計(jì)），電壓表、量程均為3V（內(nèi)阻很大），定值電阻和（電阻不同，均為幾千歐），單刀雙擲開關(guān)S。
（1）為了使電表指針指在中間刻度左右，實(shí)驗(yàn)應(yīng)選用的電阻箱R的規(guī)格為 。（填入相應(yīng)的字母）
A．阻值范圍0~999 B．阻值范圍0~9999
（2）用螺旋測微器測量金屬絲的直徑d，其中某一次測量結(jié)果如圖乙所示，其讀數(shù)為 mm。
（3）按圖甲電路圖連接好電路，待測電阻絲上的滑頭P置于電阻絲上某一位置，把S撥到1位置，記錄電壓表示數(shù)：再把S撥到2位置，調(diào)整電阻箱阻值，使電壓表示數(shù)與電壓表示數(shù)相同，記錄電阻箱的阻值，則此時(shí)待測金屬絲電阻接入電路中的實(shí)際電阻值 （用、、表示）。
（4）移動待測電阻絲上的滑頭P，重復(fù)實(shí)驗(yàn)步驟（3）步驟，用刻度尺測得多次待測金屬絲接入電路有效部分的長度l和電阻箱阻值R，利用多次測量數(shù)據(jù)繪制出如圖丙所示的正比例關(guān)系圖像，其斜率為k，則待測金屬絲的電阻率表達(dá)式為 （用已知量的字母表示）。
4．（2023·天津河?xùn)|·統(tǒng)考二模）為了精確地測量待測電阻（約）的阻值，實(shí)驗(yàn)室提供了下列器材：
A．電流表（量程為，內(nèi)阻）
B．電流表（量程為，內(nèi)阻約）
C．滑動變阻器（，額定電流）
D．滑動變阻器（，額定電流）
E.電阻箱R（阻值范圍為）
F.電源（電動勢，內(nèi)阻約）
G.開關(guān)S、導(dǎo)線若干
（1）由于沒有電壓表，某同學(xué)把電流表，串聯(lián)電阻箱R改為量程為的電壓表，他需要把電阻箱的阻值調(diào)為 ；
（2）該同學(xué)選擇的滑動變阻器為 ；（填“C”或“D”）
（3）實(shí)驗(yàn)電路圖如下圖所示：
（4）按正確的電路連接，閉合開關(guān)，記錄電流表、的示數(shù)、，移動滑動變阻器的滑片，記錄多組數(shù)據(jù)，并作出圖像如上圖所示，則待測電阻 （結(jié)果保留2位有效數(shù)字）。
5．（2023·天津河?xùn)|·統(tǒng)考一模）實(shí)驗(yàn)室有一粗細(xì)均勻的電阻絲，某同學(xué)設(shè)計(jì)如圖所示的電路測量該電阻絲的電阻率。在刻度尺兩端的接線柱a和b之間接入該電阻絲，金屬夾P夾在電阻絲上，沿電阻絲移動金屬夾，改變接入電路的電阻絲長度。實(shí)驗(yàn)提供的器材有：
電池組E（電動勢為3.0V，內(nèi)阻約1Ω）；
電流表A（量程0～100mA）；
電阻箱R（0～99.99Ω）；
開關(guān)、導(dǎo)線若干。
實(shí)驗(yàn)操作步驟如下：
a．用螺旋測微器測出電阻絲的直徑D；
b．根據(jù)所提供的實(shí)驗(yàn)器材，設(shè)計(jì)如圖所示的實(shí)驗(yàn)電路；
c．調(diào)節(jié)電阻箱使其接入電路的電阻值最大，將金屬夾夾在電阻絲某位置上；
d．閉合開關(guān)S，調(diào)整電阻箱接入電路中的電阻值，使電流表滿偏，記錄電阻箱的電阻值和接入電路的電阻絲長度；
e．改變的位置，調(diào)整電阻箱接入電路中的電阻值，使電流表再次滿偏；
f．重復(fù)多次，記錄每一次的和數(shù)據(jù)。
（1）用螺旋測微器測出電阻絲的直徑D，示數(shù)如圖所示，讀數(shù)為 mm；
（2）用記錄的多組和的數(shù)據(jù)，繪出了如圖所示圖線，截距分別為和，則電阻絲的電阻率表達(dá)式 （用題中已知量的字母表示）；
（3）電流表的內(nèi)阻對本實(shí)驗(yàn)結(jié)果 （選填“有”或“無”）影響。
【能力提高練】
1．（2023·湖南郴州·郴州一中校聯(lián)考模擬預(yù)測）某實(shí)驗(yàn)小組想測量一段粗細(xì)均勻的金屬絲的電阻率，器材如下：待測金屬絲，電源E（電動勢為3V、內(nèi)阻不計(jì)），電流表（量程為0.6A、內(nèi)阻為1.0Ω），電壓表（量程為3V、內(nèi)阻約為3kΩ），滑動變阻器R（最大阻值為15Ω），毫米刻度尺，開關(guān)S及導(dǎo)線若干。實(shí)驗(yàn)步驟如下：

（1）首先用毫米刻度尺測出接入電路中金屬絲的長度，再用螺旋測微器測金屬絲的直徑，示數(shù)如圖甲所示，金屬絲直徑的測量值 mm。
（2）為減小誤差，應(yīng)選用乙圖中的 （填“a”或“b”）連接線路。
（3）實(shí)驗(yàn)過程中，改變滑動變阻器的滑片位置，并記錄兩電表的讀數(shù)，作出如圖丙所示的圖像，可得金屬絲的電阻 Ω，電阻率 。（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）
（4）電路保持閉合，若測量時(shí)間較長，會使電阻率的測量結(jié)果 （填“偏大”“偏小”或“不變”）。
2．（2023·江蘇鹽城·鹽城市伍佑中學(xué)校考模擬預(yù)測）在“測量金屬絲的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)選擇一根粗細(xì)均勻、阻值約為的電阻絲進(jìn)行測量。
（1）先測量電阻絲的長度，再用螺旋測微器測量其直徑，結(jié)果如圖1所示為 。

（2）現(xiàn)有電源（電動勢為，內(nèi)阻不計(jì)）、開關(guān)和導(dǎo)線若干，以及下列器材：
A．電流表（量程，內(nèi)阻約）
B．電壓表（量程，內(nèi)阻約）
C．滑動變阻器（，額定電流）
D．滑動變阻器（，額定電流）
為減小誤差，且電壓調(diào)節(jié)范圍盡量大，滑動變阻器應(yīng)選 （填器材前的字母）。
（3）補(bǔ)充完成圖2中實(shí)物間的連線 。

（4）上述實(shí)驗(yàn)，下列說法正確的是 。
A．多次測量金屬絲直徑并求平均值可以減小系統(tǒng)誤差
B．用電壓—電流圖像處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)求金屬絲電阻可以減小偶然誤差
C．電壓表分流會導(dǎo)致電阻測量值偏小
D．電流表分壓會導(dǎo)致電阻測量值偏大
（4）電導(dǎo)率是電阻率的倒數(shù)，常用單位是（。電導(dǎo)率是反映水質(zhì)的一項(xiàng)重要指標(biāo)。某種飲用水的電導(dǎo)率約為。將該飲用水灌入一個高約、容積約的薄壁塑料瓶（如圖3所示），瓶的兩端用兩個略小于瓶底面積的固定金屬圓片電極密封。使說明采用圖2中的實(shí)驗(yàn)器材能否較為精確地測量該飲用水的電導(dǎo)率。 。

3．（2023·四川巴中·南江中學(xué)校考模擬預(yù)測）某同學(xué)想通過實(shí)驗(yàn)測量某定值電阻的阻值。
（1）用歐姆表測該電阻阻值，選擇擋，短接調(diào)零，測量時(shí)指針如圖甲所示，則該電阻的阻值為 。

（2）為準(zhǔn)確測量電阻的阻值，該同學(xué)選用了下列器材：
A．電壓表
B．電流表
C．電流表
D．滑動變阻器（，額定電流）
E．電阻箱，額定電流
F．直流電源
G．開關(guān)兩個、導(dǎo)線若干
為避免電表內(nèi)阻對測量結(jié)果的影響，設(shè)計(jì)了如圖乙所示的電路，其中為待測電阻，操作過程如下：
a．按電路圖連接好電路；
b．?dāng)嚅_，將的滑片滑至 （填“左端”、“中間”或“右端”），將調(diào)至 （填“最大阻值”或“最小阻值”），閉合；
c．調(diào)節(jié)，使電流表的示數(shù)恰好是示數(shù)的一半；
d．閉合并保持不變，讀取示數(shù)，分別記作。
則待測電阻的準(zhǔn)確阻值為 ；該同學(xué)要將電阻箱阻值由調(diào)至，應(yīng)如何操作： 。
4．（2023·四川·校聯(lián)考模擬預(yù)測）有一個電壓表，其內(nèi)阻未知（約）、量程約，共有個均勻小格，但刻度數(shù)值已經(jīng)模糊。為了測量其量程并重新刻度，現(xiàn)提供下列器材選用：
標(biāo)準(zhǔn)電壓表（量程，內(nèi)阻為）；
標(biāo)準(zhǔn)電壓表（量程為，內(nèi)阻約為）
滑動變阻器：總阻值
穩(wěn)壓電源E：，內(nèi)阻不能忽略，開關(guān)、導(dǎo)線若干

（1）用多用電表的歐姆擋粗略測量其內(nèi)阻，多用電表刻度盤上電阻刻度中間值為20。實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)將選擇開關(guān)撥至倍率“ ”（選填“1”“10”或“”）。
（2）為了讓電表指針均偏轉(zhuǎn)到滿偏的三分之一以上，且能較精確地測出待測電壓表V的量程和內(nèi)阻，請?jiān)O(shè)計(jì)一個合理的電路圖，畫在如圖所示的虛線方框內(nèi)，將所選用的器材用相應(yīng)的符號表示 。
（3）根據(jù)設(shè)計(jì)的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，調(diào)節(jié)滑動變阻器，并讓待測電壓表V的指針恰好偏轉(zhuǎn)了格，為了得到待測電壓表的量程，還需要測量的物理量和相應(yīng)的符號是 ，待測電壓表的量程為 ，內(nèi)阻 （用測得的物理量和題中已知量的符號表示）。
5．（2023·吉林·統(tǒng)考模擬預(yù)測）研究小組利用如圖（a）所示電路測量某水果電池的電動勢和內(nèi)阻。電流表和量程均為，內(nèi)阻相同。電阻箱和的最大阻值均為99999Ω。

（1）測量電流表的內(nèi)阻。調(diào)節(jié)電阻箱的阻值均為，閉合開關(guān)和，調(diào)節(jié)電阻箱使電流表的示數(shù)為零，電阻箱的阻值如圖（b）所示，則電流表的內(nèi)阻 。
（2）保持閉合，斷開。將電阻箱調(diào)到 Ω，使與整體可視為量程為的電壓表。
（3）接著，保持電阻箱不變，改變電阻箱的值，記錄電流表和的值和，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表所示。
(μA) 36 66 94 114 134
(μA) 182 167 153 143 133
根據(jù)表中數(shù)據(jù)繪制圖像如圖（c）所示，則水果電池的電動勢 ，內(nèi)阻 。（計(jì)算結(jié)果保留一位有效數(shù)字）
【高考通關(guān)練】
1．（2023·北京·統(tǒng)考高考真題）采用圖1所示的電路圖來測量金屬絲的電阻率。

（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，閉合開關(guān)S前，滑動變阻器的滑片P應(yīng)處在 （填“M”或“N”）端。
（2）按照圖1連接實(shí)物圖，如圖2所示。閉合開關(guān)前檢查電路時(shí)，發(fā)現(xiàn)有一根導(dǎo)線接錯，該導(dǎo)線為 （填“a”“b”或“c”）。若閉合開關(guān)，該錯誤連接會帶來的問題有 。

2．（2023·江蘇·統(tǒng)考高考真題）小明通過實(shí)驗(yàn)探究電壓表內(nèi)阻對測量結(jié)果的影響．所用器材有：干電池（電動勢約1.5V，內(nèi)阻不計(jì)）2節(jié)；兩量程電壓表（量程0~3V，內(nèi)阻約3kΩ；量程0~15V，內(nèi)阻約15kΩ）1個；滑動變阻器（最大阻值50Ω）1個；定值電阻（阻值50Ω）21個；開關(guān)1個及導(dǎo)線若干．實(shí)驗(yàn)電路如題1圖所示．

（1）電壓表量程應(yīng)選用 （選填“3V”或“15V”）．
（2）題2圖為該實(shí)驗(yàn)的實(shí)物電路（右側(cè)未拍全）．先將滑動變阻器的滑片置于如圖所示的位置，然后用導(dǎo)線將電池盒上接線柱A與滑動變阻器的接線柱 （選填“B”“C”“D”）連接，再閉合開關(guān)，開始實(shí)驗(yàn)．

（3）將滑動變阻器滑片移動到合適位置后保持不變，依次測量電路中O與1，2，…，21之間的電壓．某次測量時(shí)，電壓表指針位置如題3圖所示，其示數(shù)為 V．根據(jù)測量數(shù)據(jù)作出電壓U與被測電阻值R的關(guān)系圖線，如題4圖中實(shí)線所示．

（4）在題1圖所示的電路中，若電源電動勢為E，電壓表視為理想電壓表，滑動變阻器接入的阻值為，定值電阻的總阻值為，當(dāng)被測電阻為R時(shí)，其兩端的電壓 （用E、、、R表示），據(jù)此作出理論圖線如題4圖中虛線所示．小明發(fā)現(xiàn)被測電阻較小或較大時(shí)，電壓的實(shí)測值與理論值相差較小．
（5）分析可知，當(dāng)R較小時(shí)，U的實(shí)測值與理論值相差較小，是因?yàn)殡妷罕淼姆至餍。妷罕韮?nèi)阻對測量結(jié)果影響較小．小明認(rèn)為，當(dāng)R較大時(shí)，U的實(shí)測值與理論值相差較小，也是因?yàn)橄嗤脑颍闶欠裢馑挠^點(diǎn)？請簡要說明理由 ．
3．（2023·湖南·統(tǒng)考高考真題）某探究小組利用半導(dǎo)體薄膜壓力傳感器等元件設(shè)計(jì)了一個測量微小壓力的裝置，其電路如圖（a）所示，為電阻箱，為半導(dǎo)體薄膜壓力傳感器，間連接電壓傳感器（內(nèi)阻無窮大）．

（1）先用歐姆表“”擋粗測的阻值，示數(shù)如圖（b）所示，對應(yīng)的讀數(shù)是 ;
（2）適當(dāng)調(diào)節(jié)，使電壓傳感器示數(shù)為0，此時(shí)，的阻值為 （用表示）；
（3）依次將的標(biāo)準(zhǔn)砝碼加載到壓力傳感器上（壓力傳感器上所受壓力大小等于砝碼重力大小），讀出電壓傳感器示數(shù)，所測數(shù)據(jù)如下表所示：
次數(shù) 1 2 3 4 5 6
砝碼質(zhì)量 0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
電壓 0 57 115 168 220 280
根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖（c）上描點(diǎn)，繪制關(guān)系圖線 ；

（4）完成前面三步的實(shí)驗(yàn)工作后，該測量微小壓力的裝置即可投入使用．在半導(dǎo)體薄膜壓力傳感器上施加微小壓力，電壓傳感器示數(shù)為，則大小是 （重力加速度取，保留2位有效數(shù)字）；
（5）若在步驟（4）中換用非理想毫伏表測量間電壓，在半導(dǎo)體薄膜壓力傳感器上施加微小壓力，此時(shí)非理想毫伏表讀數(shù)為，則 （填“>”“=”或“<”）．
4．（2023·全國·統(tǒng)考高考真題）一學(xué)生小組測量某金屬絲（阻值約十幾歐姆）的電阻率。現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)器材：螺旋測微器、米尺、電源E、電壓表（內(nèi)阻非常大）、定值電阻（阻值）、滑動變阻器R、待測金屬絲、單刀雙擲開關(guān)K、開關(guān)S、導(dǎo)線若干。圖（a）是學(xué)生設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路原理圖。完成下列填空：

（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，先將滑動變阻器R接入電路的電阻調(diào)至最大，閉合S
（2）將K與1端相連，適當(dāng)減小滑動變阻器R接入電路的電阻，此時(shí)電壓表讀數(shù)記為，然后將K與2端相連，此時(shí)電壓表讀數(shù)記為。由此得到流過待測金屬絲的電流I= ，金屬絲的電阻 。（結(jié)果均用、、表示）
（3）繼續(xù)微調(diào)R，重復(fù)（2）的測量過程，得到多組測量數(shù)據(jù)，如下表所示：
（） 0.57 0.71 0.85 1.14 1.43
（） 0.97 1.21 1.45 1.94 2.43
（4）利用上述數(shù)據(jù)，得到金屬絲的電阻。
（5）用米尺測得金屬絲長度。用螺旋測微器測量金屬絲不同位置的直徑，某次測量的示數(shù)如圖（b）所示，該讀數(shù)為 mm。多次測量后，得到直徑的平均值恰好與d相等。
（6）由以上數(shù)據(jù)可得，待測金屬絲所用材料的電阻率 。（保留2位有效數(shù)字）
5．（2023·浙江·高考真題）在“測量金屬絲的電阻率”實(shí)驗(yàn)中：
（1）測量一段金屬絲電阻時(shí)所用器材和部分電路連線如圖1所示，圖中的導(dǎo)線a端應(yīng)與 （選填“一”、“0.6”或“3”）接線柱連接，b端應(yīng)與 （選填“—”、“0.6”或“3”）接線柱連接。開關(guān)閉合前，圖1中滑動變阻器滑片應(yīng)置于 （選填“左”或“右”）端。
（2）合上開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器，得到多組U和I數(shù)據(jù)。甲同學(xué)由每組U、I數(shù)據(jù)計(jì)算電阻，然后求電阻平均值；乙同學(xué)通過圖像求電阻。則兩種求電阻的方法更合理的是 （選填“甲”或“乙”）。
（3）兩同學(xué)進(jìn)一步探究用鎳鉻絲將滿偏電流的表頭G改裝成電流表。如圖2所示，表頭G兩端并聯(lián)長為L的鎳鉻絲，調(diào)節(jié)滑動變阻器使表頭G滿偏，毫安表示數(shù)為I。改變L，重復(fù)上述步驟，獲得多組I、L數(shù)據(jù)，作出圖像如圖3所示。
則圖像斜率 。若要把該表頭G改裝成量程為的電流表，需要把長為 m的鎳鉻絲并聯(lián)在表頭G兩端。（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）
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