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专题 08 电学实验基础 电阻率的测量
考点一 螺旋测微器和游标卡尺的使用
1．（2024·盐城期末）某同学用螺旋测微器测量一个圆柱导体的直径，测得的读数如图所示。则该圆柱导
体的直径是（ ）
A．4．696mm B．4.519mm C．5.696mm D．5.196mm
【答案】A
【详解】该圆柱导体的直径是4.5mm+0.01mm×19.6=4.696mm
故选A。
2．（2024·闵行期末）测量电阻丝的直径，选用的测量工具是（ ）
A．螺旋测微器 B．刻度尺
C．卷尺 D．多用电表
【答案】A
【详解】由于电阻丝的直径较小，如果选用刻度尺或卷尺精度不够，测量误差较大，而多用电表不能
用来测量长度，螺旋测微器的精度比刻度尺和卷尺都更高，则测量电阻丝的直径，选用的测量工具是
螺旋测微器。
故选A。
学科网（北京）股份有限公司3．（2024·朝阳期末）某同学用游标卡尺测量一个圆柱形导体的长度，游标尺上有10等分刻度，测量示数
如图甲所示；用螺旋测微器测量该导体的直径，测量示数如图乙所示。下列选项中正确表示读数结果
的是（ ）
A．甲 乙 B．甲 乙
C．甲 乙 D．甲 乙
【答案】D
【详解】游标卡尺为10等分度，则由主尺和游标尺读数可知
螺旋测微器测量导体的直径为
由于读数造成的偶然误差的存在，3.275mm~3.279mm皆可。
故选D。
4．（2024·烟台期末）如下图所示，螺旋测微器的读数为 mm；游标卡尺的读数为 cm。
【答案】 8.500 4.260
【详解】[1]螺旋测微器的读数为
[2]游标卡尺的读数为
5．（2024·哈尔滨期末）在做《测定金属丝的电阻率》的实验时
学科网（北京）股份有限公司（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
（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
考点二 滑动变阻器的限流分压接法
6．（2024·黄山期末）（1）已知电路中电源电动势为9V，内阻不计，滑动变阻器的阻值为0～100Ω，图
A为某一热敏电阻（电阻值随温度的改变而改变，且对温度很敏感）的I—U特性曲线。为了通过测量
得到图A所示I—U特性曲线，在图B、图C两个电路中应选择的是 （选填“图B”或“图
C”）；
（2）在图D电路中，电源电压恒为9.00V，电流表读数为70.0mA，定值电阻 。由热敏电阻
的I—U特性曲线可知，热敏电阻两端的电压为 V；电阻 的阻值为 Ω（结果保留三位有
效数字）。
【答案】 图B 5.2 1.12×102
【详解】[1]应选择图B，因为图B电路电压可从零调到所需电压，电压调节范围大。
[2]由题图知 与热敏电阻串联后与 并联接在9V电源上， 支路电流为
学科网（北京）股份有限公司则 所在支路电流为
在 曲线上， 对应的电压约为 。
[3] 两端电压
则电阻 的阻值为
7．（2024·铁岭期末）（1）在探究“决定导线电阻因素”的实验中。需要进行以下测量：欲用伏安法测定
一段电阻丝的电阻，其阻值约为 ，要求测量结果尽量准确，这位同学想使被测电阻R两端的电压
从零开始调节。他可选用的器材有：
①下列器材中，电流表应选用（填器材的标号 和 下同）__，电压表应选用____，滑动变阻器应选
用________。
②在如图的虚线框内画出你设计的实验电路图___
A．电池组E（6V，内阻很小）
B．电流表 （0~3A，内阻约 ）
C． 电流表 （0~0.6A，内阻约 ）
D．电压表 （0~3V，内阻约 ）
E. 电压表 （0~6V，内阻约 ）
F. 滑动变阻器 （ ， 2A）
G. 滑动变阻器 （ ， 1A）
H. 电键、导线
学科网（北京）股份有限公司【答案】① ， ， ；②
【详解】[1][2][3]电源电动势是6V，电压表选 ，电路最大电流为
则电流表可选A。电压从零开始，滑动变阻器应采用分压接法，由于
2
则电流表采用外接法，滑动变阻器的范围应与电阻值差不多，方便调节，所以滑动变阻器选 。
②[4]实验电路图如图所示
8．（2024·滁州期末）某同学设计实验测定金属的电阻率，要求电压从零开始调节。用米尺测量金属丝的
长度为 ，用螺旋测微器和游标卡尺分别测量金属丝的直径时如图甲、乙所示。
金属丝的电阻大约为 ，在用伏安法对金属丝进行进一步测定时，有如下实验器材供选择：
直流电源：电源电压 ，内阻可不计；
电流表 量程 ，内阻 ；
电流表 量程 ，内阻 ；
电压表 量程 ，内阻 ；
滑动变阻器 最大阻值 ；
学科网（北京）股份有限公司滑动变阻器 最大阻值 ；
开关、导线等。
（1）从甲中读出金属丝的直径 ，从乙中读出金属丝的直径 ；
（2）在所给的器材中，应选的电流表是 ，应选的滑动变阻器是 ； 填写仪器前
的字母代号
（3）根据题目要求，将下面实验电路图补充完整 ；
（4）用待测金属丝的电阻 、长度 以及直径 表示金属丝的电阻率 ；
（5）实验测出的金属丝的电阻为 ，根据测量数据，计算出这种金属材料的电阻率为
（ 取3.14，小数点后保留两位数字）。
【答案】 见解析
【详解】（1）[1] 从甲中读出金属丝的直径 mm
[2] 从乙中读出金属丝的直径 mm；
（2）[3] [4]电源电压4V，金属丝的电阻大约为4Ω，可知电流最大为1A，电流表应选 ；R 最大阻值
2
太大，应选 。
（3）[5]电路如图：
（4）[6]根据电阻定律可知
其中
解得
学科网（北京）股份有限公司（5）[7]根据上述分析，代入数据解得
9．（2024·宁波期末）某物理兴趣小组测定一段金属丝的电阻率，提供实验器材如下：
A．待测金属丝R（电阻约8Ω）
B．电流表A（ ，内阻约0.6Ω）
C．电压表V（ ，内阻约3kΩ）
D．滑动变阻器R（ ，2A）
1
E．电源E（3V）
F．开关，导线若干
（1）某同学用图示仪器测量金属丝的直径，它的名称是 ；
A．游标卡尺 B．螺旋测微器
（2）测量直径d时，其中一次测量如图所示，其读数 ；
（3）为使金属丝两端电压调节范围尽量大，并使测量结果尽量准确，图四个电路中，应该选用的是
（填甲、乙、丙、或丁）；
（4）实验过程中，调节滑动变阻器，测出6组电压U和电流I的数据，其中一组如图所示，此时金属
丝两端的电压为 ，流过的电流为 ，根据数据作出 图像如图所示，图线的斜
率为k，测得该金属丝的长度为L，该合金丝的电阻率 （用d、L、k表示）。
学科网（北京）股份有限公司【答案】 B 1.498/1.499/1.497 丙
【详解】（1）[1]图中测量仪器为螺旋测微器。
故选B。
（2）[2]图中螺旋测微器的读数为
（3）[3]为使金属丝两端电压调节范围尽量大，滑动变阻器应采用分压法；为使测量结果尽量准确，由
于 ，电流表应采用外接法；故电路图应选用图丙。
（4）[4]图中电压表的读数为 。
[5]电流表的量程为 ，图中电流表的读数为 。
[6]由欧姆定律得
由电阻定律有
由图可得图线的斜率为
又有
联立可得，该合金丝的电阻率为
考点三 测电阻率的基本实验方法
10．（2024·扬州期末）某同学测量某金属丝的电阻率，实验过程如下：
（1）装置安装和电路连接：
如图甲所示，金属丝的一端固定，另一端作为活动端来改变金属丝接入电路的长度，两端分别用带有
金属夹A、B的导线接入如图乙所示的电路中。
学科网（北京）股份有限公司（2）金属丝电阻率的测量：
①用刻度尺测量并记录金属夹A、B间的距离，即为导线的长度。用螺旋测微器测量此时金属丝的直
径，示数如图丙所示，其直径为 。
②将滑动变阻器R的滑片滑到最 端（选填“左”或“右”）。断开开关S，闭合开关S，
2 1
调节R，使电压表和电流表的指针偏转到合适位置。记录两表的示数U和I。
1
③闭合S，电压表的示数 （选填“变大”或“变小”）。调节R使电压表的示数仍为U，
2
记录电流表的示数I，则此时金属丝的电阻为 （用I、I 和U表示）。
2 1 2
④根据电阻定律求得金属丝的电阻率。
⑤断开S，增大导线的长度，重复上述步骤，计算出电阻率的平均值。
1
（3）电压表内阻对该金属丝电阻的测量结果 （填“偏大”“偏小”“无影响”）
【答案】 1.700 右 变小 无影响
【详解】（2）①[1]金属丝的直径为
②[2]为了开关闭合后电表安全，应使回路电流从最小值开始增加，要将滑动变阻器R的滑片滑到最右
端。
③[3]闭合 ，定值电阻与待测金属丝并联部分的电阻减小，干路电流增大，电源内阻及滑动变阻器上
的分压增大，故电压表的示数变小。
[4]当断开 ，闭合 ，两表的示数为U和 时，闭合 后，调节R使电压表的示数仍为U，电流表
的示数为 ，则流过金属丝的电流为 ，金属丝的电阻为
（3）[5]当断开 ，闭合 时， 为流过定值电阻与电压表的总电流，闭合 后， 为流过定值电
阻、电压表及金属丝的总电流，故流过金属丝的实际电流为 ，没有系统误差，即电压表内阻对
金属丝电阻的测量值无影响。
学科网（北京）股份有限公司11．（2024·佛山期末）有一根细长而均匀的金属管线样品，长约60cm，电阻约为6Ω，横截面如图甲所
示。
（1）用螺旋测微器测量金属管线的外径，示数如图乙所示，金属管线的外径为 mm；
（2）现有如下器材：
A电流表（量程0.6A，内阻约0.1Ω）
B电流表（量程3A，内阻约0.03Ω）
C电压表（量程3V，内阻约3kΩ）
D滑动变阻器（1750Ω，0.3A）
E滑动变阻器（15Ω，3A）
F蓄电池（6V，内阻很小）
G开关一个，带夹子的导线若干
要进一步精确测量金属管线样品的阻值，电流表应选 ，滑动变阻器应选 。（只填代号
字母）
（3）请将图丙所示的实际测量电路补充完整 。
（4）已知金属管线样品材料的电阻率为ρ，通过多次测量得出金属管线的电阻为R，金属管线的外径
为d，要想求得金属管线内形状不规则的中空部分的横截面积S，在前面实验的基础上，还需要测量的
物理量是 。（所测物理量用字母表示并用文字说明）．计算中空部分横截面积的表达式为
。（用字母填写表达式）
【答案】（1） /1.124/1.126
（2） A E
学科网（北京）股份有限公司（3）
（4） 管线长度L
【详解】（1）螺旋测微器的固定刻度读数为1mm，可动刻度读数为
最终读数为
（2）[1]电路中的电流大约为：
所以电流表选择A；
[2]待测电阻较小，若选用大电阻滑动变阻器，从测量误差角度考虑，滑动变阻器选择E；
（3）待测电阻远小于电压表内阻，属于小电阻，所以电流表采取外接法；滑动变阻器可以采用限流
式接法，实物连接图如图所示
（4）[1]根据
结合
所以还需要测量的物理量是管线长度 ；
学科网（北京）股份有限公司[2]则中空部分的横截面积
12．（2024·南京期末）在“测定金属丝电阻率“的实验中需要测出某段金属线的长度 直径 和电阻 。
（1）在某次实验中，用螺旋测微器测量该金属的直径时，读数如图甲，则金属丝的直径为
。
（2）若用图乙测量电阻丝的电阻，则测量结果将比真实值 。（填“偏大”或“偏小”）
（3）在对上述金属线选取1.87米长度并接入到电路图中进行测量，发现电压表和电流表测金属丝的
电压和电流时读数（如图所示），则电压表的读数为 ，电流表的读数为 A。
（4）根据上述步骤中所测得的实验数据，最终测得该金属导线的电阻率为 。（用科学计
数法表达，保留两位有效数字）
【答案】（1）0.694/0.695/0.696 （2）偏小 （3） 2.60 0.52 （4）
【详解】（1）金属丝的直径为0.5mm+0.01mm×19.5=0.695mm
（2）若用图乙测量电阻丝的电阻，则由于电压表的分流作用使得电流的测量值偏大，根据 可
知电阻测量结果将比真实值偏小。
（3）电压表的最小刻度为0.1V，则读数为2.60V，电流表的最小刻度为0.02A，则读数为0.52A。
（4）根据
学科网（北京）股份有限公司，
可得
13．（2024·黔南期末）碳纤维板是将碳素纤维使用树脂浸润硬化形成的碳纤维板材，具有强度高、重量
轻、耐腐蚀等良好性能，它还具有较好的导电性，在一些高端器械上被广泛使用。小明为了探究碳纤
维板的导电性能，找了一块长 、宽 、厚为 的碳纤维板来测量其电导率 （电导率 是电阻率的
倒数）。实验步骤如下：
（1）先用游标卡尺测出碳纤维板的厚度 如图1所示，其读数为 。
（2）再用如图2所示的电路测量碳纤维板的电阻，电路中定值电阻阻值为 ，电压表可视为理想电
压表。闭合开关S，单刀双掷开关接 时，电压表读数为 ；保持开关S闭合，单刀双掷开关接
时，电压表读数为 。由此求得碳纤维板的电阻 ，碳纤维板的电导率
。（结果均用题中所给的字母表示）
【答案】（1）1.4 （2）
【详解】（1）游标卡尺的主尺读数为1mm，游标卡尺上第4个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以游
标读数为
所以最终读数为
（2）[1]闭合开关S，单刀双掷开关打到a时，电压读数为U，则电路中电流
1
单刀双掷开关打到b时，电压读数为U，则碳纤板两端电压
2
碳纤板的电阻为
学科网（北京）股份有限公司[2]由
电导率 是电阻率 的倒数，碳纤板的电导率
14．（2024·海南期末）一根细长而均匀的金属管线样品，长约为 ，电阻大约为 ，横截面如图甲所
示。
（1）用螺旋测微器测量金属管线的外径，示数如图乙所示，金属管线的外径为 ；
（2）现有如下器材：
A．电流表（量程 ，内阻约 ）
B．电流表（量程 ，内阻约 ）
C．电压表（量程 ，内阻约 ）
D．滑动变阻器（ ， ）
E．滑动变阻器（ ， ）
F．蓄电池（ ，内阻很小）
G．开关一个，带夹子的导线若干
要进一步精确测量金属管线样品的阻值，电流表应选 ，滑动变阻器应选 ；（只填代号字
母）
（3）若采用限流式接法，请将如图所示的实际测量电路补充完整 ；
学科网（北京）股份有限公司（4）已知金属管线样品材料的电阻率为 ，通过多次测量得出金属管线的电阻为R，金属管线的外径
为d，要想求得金属管线内形状不规则的中空部分的横截面积S，在前面实验的基础上，还需要测量的
物理量是 （所测物理量用文字说明）。
【答案】 1.125 A E 管线的
长度
【详解】（1）[1]螺旋测微器的固定刻度读数为1mm，读数为
d=1mm+0.01×12.5mm=1.125mm
（2）[2]电路中的电流大约为
所以电流表选择A。
[3]本实验采用限流式解法，滑动变阻器的最大阻值是待测电阻阻值的三到五倍比较便于调节，且能够
让电表读数合理。所以滑动变阻器选择E。
（3）[4]待测电阻远小于电压表内阻，属于小电阻，所以电流表采取外接法；滑动变阻器采用限流式
接法，如下图所示：
学科网（北京）股份有限公司（4）[5]根据
则有
所以还需要测量的物理量是管线长度 。
考点四 创新实验方法
15．（2024·秦皇岛期末）在“测定金属的电阻率”实验中。
（1）若测出合金丝长度为 ，直径为 ，电阻为 ，则该合金电阻率的表达式 。
（用上述字母和通用数学符号表示）
（2）按如图所示的电路图测量合金丝的电阻 。实验中除开关、若干导线之外还提供下列器材：
A．待测合金丝 （接入电路部分的阻值约 ）
B．电源（电动势 ，内阻不计）
C．电流表（ ，内阻约 ）
D．电流表（ ，内阻约 ）
E.灵敏电流计 （满偏电流 为 ，内阻 为 ）
F.滑动变阻器（ ，允许通过的最大电流 ）
学科网（北京）股份有限公司G.滑动变阻器（ ，允许通过的最大电流 ）
H.电阻箱 （ ）
为了测量准确、调节方便，实验中电流表应选 ，滑动变阻器应选 。（均填
写仪器前的字母）
（3）某同学按照图示电路图选择恰当仪器后，正确连接好电路，将电阻箱接入电路的阻值调为
，改变滑动触头的位置，进行多次实验，根据实验数据，画出了灵敏电流计G的示数
和电流表A的示数 的关系图线如图所示，由此可知，合金丝接入电路的电阻测量值
（保留两位有效数字）。
【答案】 D F 4.5
【详解】（1）[1]由电阻定律可得
解得
（2）[2][3]电动势为4V，待测电阻约为 ，可估算流过待测电阻的电流约为0.8A，考虑到还有其他
电阻，故电流表应选量程为0.6A的D，滑动变阻器采用分压式接法，为了测量准确、调节方便，应选
阻值较小的F。
（3）[4]由题意可得，合金丝接入电路的电阻测量值为
整理得
结合图像可得
学科网（北京）股份有限公司解得
16．（2024·宣城期末）某实验小组利用所提供的如下器材测量某一金属丝R （电阻约为10Ω）的电阻率。
x
使用刻度尺测得金属丝长度L＝0.825m，使用螺旋测微器测量金属丝的直径，可供选择的器材还有：
电池组E（电动势为9.0V，内阻约1Ω）；
电流表A（量程0～100mA，内阻为5Ω）；电流表A（量程0～0.6A，内阻约0.3Ω）；定值电阻R
1 2 1
＝55Ω；
滑动变阻器R（0～5Ω）；开关一个、导线若干。
（1）螺旋测微器示数如图甲所示，可知金属丝直径为 mm；
（2）若想更加精确地测出金属丝的电阻，请设计出测量电路图，并标明所用器材符号。要求使用提
供的全部器材，能够测量多组数据，测量尽量准确 ；
（3）按照所设计出的测量电路，在某次测量中获得的数据如图乙所示，则电流表A 的示数为
1
mA，电流表A 的示数为 A；
2
（4）由以上所测的数据可算得金属丝的电阻率为 。
学科网（北京）股份有限公司【答案】 65 0.44
【详解】（1）[1]由图示螺旋测微器可知，金属丝直径
（2）[2]由题意可知，没有电压表，可以把电流表A 与定值电阻串联改装成电压表测电压，用电流表
1
A 测电流，由题意可知，待测电阻阻值大于滑动变阻器最大阻值，为测多组实验数据，滑动变阻器应
2
采用分压接法，实验电路图如图所示
（3）[3]电流表A 量程为100mA，由图示表盘可知，其分度值为5mA，示数为65mA；
1
[4]电流表A 量程为0.6A，分度值为0.02A，示数为0.44A；
2
（4）[5]由欧姆定律可知，待测电阻阻值
由电阻定律可知
电阻率
17．（2024·湖南期末）某实验小组为测量某一电阻阻值 （约为几欧），实验室现有器材如下，试设计
实验尽可能多测几组数据取平均值精确测量其阻值：
A．电流表A（量程 ，内阻约为 ）
B．毫安表G（量程 ，内阻为 ）
C．滑动变阻器 ，总阻值为
学科网（北京）股份有限公司D．滑动变阻器 ，总阻值为
E.电阻箱R，总阻值
F.电源E，电动势 ，内阻不计
G.开关S、导线若干。
（1）实验中滑动变阻器选 （填 或 ）。
（2）实验小组将毫安表改装成量程为3V电压表，则应将电阻箱与毫安表 （选填“串联”或“并
联”），且电阻箱阻值为 。
（3）试画出测量原理图 （所有元件都用题目所给符号表示）。
（4）合上开关S，改变滑片位置，记录下两表的示数，测得毫安表G示数为 ，电流表A示数为
（单位均为A），则 （用 、 表示）。
【答案】（1） （2） 串联 900 （3） （4）
【详解】（1）实验尽可能多测几组数据取平均值精确测量其阻值，滑动变阻器可采用分压式接法，
选择最大阻值较小的 。
（2）[1][2] 将毫安表改装成量程为3V电压表，则应将电阻箱与毫安表串联，根据改装原理可知
解得
（3）由于毫安表电阻已知，可采用电流表外接法，如图
（4）根据欧姆定律可知
学科网（北京）股份有限公司18．（2024·西安期末）彭同学想要精确测量一量程为2mA的表头G的内阻。
（1）该同学先用多用电表粗测表头G的内阻，正确操作时，应该使多用电表的红表笔接表头G的
（填“正”或“负”）接线柱，黑表笔接另一个接线柱。
（2）该同学用多用电表测得表头G的内阻为130Ω，为了更精确地测量表头G的内阻，其设计的实验
电路如图所示，可供选择的器材有电流表A（量程为0～6mA，内阻约为200Ω），电流表A（量程
1 2
为0～0.6A，内阻约为0.1Ω），定值电阻R（阻值为10Ω）和定值电阻R（阻值为60Ω。则电流表A
1 2
应选 （填“A”或“A”），定值电阻 应选 （填“R”或“R”）。
1 2 1 2
（3）正确选择器材进行实验，测得表头G的示数为I，电流表A的示数为I，则表头G的内阻 =
1 2
。（用I、I 以及R 或R 表示）
1 2 1 2
【答案】 负 A
1
【详解】（1）[1]为保证电流从红表笔流入多用电表，应该使多用电表的红表笔接表头G的负接线
柱，黑表笔接另一个接线柱。
（2）[2][3]根据电流关系可得
表头G的量程为2mA，为保证电表读数的精确度，两个电表的指针应在表盘中央附近，电流表A 量
2
程太大，指针偏转不明显，则电流表应选A，表头G的内阻为130Ω，为使电流表指针偏转明显，定
1
值电阻 应选较大的，即 。
（3）[4]根据电流关系可得
表头G的内阻为
学科网（北京）股份有限公司19．（2024·淄博期末）一粗细均匀的导电材料样品，截面为同心圆环，该样品的外径 ，内径
，如图甲所示。某同学设计实验测量该样品的电阻率，实验步骤如下：
（1）如图乙所示，用游标卡尺测得该样品长度 。
（2）用多用电表测得该样品阻值约为110Ω，为精确的测量其电阻阻值，可供选择的器材如下：
待测导电样品
电流表 （量程600 ，内阻约为1Ω）
电流表 （量程150 ，内阻约为20Ω）
电流表 （量程30 ，内阻为50Ω）
定值电阻
定值电阻
滑动变阻器R（0-20Ω，额定电流2A）
直流电源E（电动势约为12V，内阻不计）
开关一只，导线若干
①根据实验器材，设计实验电路如图丙所示，图中电流表A应选择 ，图中电流表 应选择
，定值电阻 应选择 。（选填所选器材的字母代号）
②实验中调节滑动变阻器，测得电流表A、 对应的多组电流值I、 ，做出 的图像如图丁
所示，可得该导电样品的电阻阻值为 Ω.
学科网（北京）股份有限公司（3）由以上数据，计算可得该样品电阻率为 。（π取3.14）
【答案】 31.4 A A R 100 0.03
3 2 2
【详解】（1）[1]游标卡尺测得该样品长度为
（2）[2][3]为准确测量，由给出的 图线结合电路图可知，电流表A应选择A，电流表 应
3
选择A。
2
[4]由电路图及图丁数据可知
故R 应选择R。
0 2
[5]由电路图可知
整理可得
则
解得
（3）[6]由
可得该样品电阻率为
学科网（北京）股份有限公司20．（2024·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 （量程 ，内阻 ）
电压表 （量程 ，内阻 约为 ）
滑动变阻器
待测定值电阻
电源 （电动势 ，内阻不计）
开关和导线若干
回答下列问题：
（1）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“ ”或“ ”）。
（3）调节滑动变阻器，两电压表 、 读数分别为 、 ，根据实验电路图，可得
（用 、 和 表示）。
（4）若电压表 实际电阻小于 ，则 的测量值与真实值相比 （选填“偏大”“偏
小”或“相等”）。
【答案】 左端 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 内阻已知，所以A为电压表 ，通过 可以测量待测电阻的电流。
（3）[3] 据实验电路图，则有
（4）[4] 若电压表 实际电阻小于 ，则电阻 的测量值与真实值相比偏大。
21．（2024·泰安期末）要精确测量电压表V₁的内阻，实验室提供了以下器材：
待测电压表V₁（量程为2.50V，内阻约为2000Ω）
电压表V₂（量程为3.00V，内阻约为3000Ω）
定值电阻R（阻值500Ω）
1
定值电阻R（阻值5000Ω）
2
学科网（北京）股份有限公司滑动变阻器R（阻值范围0~20Ω，额定电流为1A）
电源（电动势为3V，内阻为0.5Ω）
开关、导线若干
某实验小组设计的电路如图甲所示。
请回答以下问题。
（1）图中a、b两点间 （填“需要”或“不需要”）用导线连接；
（2）图中虚线框内的定值电阻应为 （填“R”或“R”）；
1 2
（3）测量中电压表V 的示数用U 表示，电压表V 的示数用U 表示，则电压表V 的内阻 =
1 1 2 2 1
（用题中给出的字母表示）；
（4）为使测量值精确，通过调节滑动变阻器得到多组U 和U 的值，以U 为纵坐标，U 为横坐标描
1 2 2 1
点画出的图像如图乙所示，由此可得电压表V 的内阻 为 Ω（结果保留四位有效数字）。
1
【答案】 需要 2083
【详解】（1）[1]因滑动变阻器总阻值比两电压表内阻小很多，若采用限流接法，调节范围会很小，
故采用分压接法，因此a和b两点间需要用导线连接。
（2）[2] 虚线框中的定值电阻为若为 ，电压表 即使满偏，电压表 中的偏角也会非常小，测量
不精确虚线框中的定值电阻若为 ，两电压表可同时偏角很大，测量结果都很精确，因此，虚线框内
的定值电阻应为 。
（3）[3] 由
得
（4）[4] 由
图乙中图线的斜率
学科网（北京）股份有限公司解得
22．（2024·黄山期末）物理兴趣小组使用废旧的针筒设计电路来测量某浓度氯化钠溶液的电阻率。设计电
路如图1所示，导线连接在固定于针筒内部的两个电极上，将针筒内部的圆柱形溶液接入电路中，通
过伏安法测得针筒内溶液的阻值。已知针筒内横截面积为S，可通过针筒上的刻度读出针管内溶液的
长度L。实验中有以下实验器材可供选择：
A．电源（电动势 ）
B．电流表 （ ）
C．电流表 （ ）
D．电压表V（ ）
E．滑动变阻器R（ ）
F．开关、导线若干，保护电阻一个。
（1）小红同学将针筒内吸入一定的溶液之后，先使用多用电表粗测该部分溶液的电阻。当使用“
”挡测量时，发现指针偏转角度过小，为了更准确地测量该电阻丝的阻值，应将多用电表的欧姆挡位
换到 （选填“ ”或“ ”）挡进行再次测量，并重新进行 （选填“机械
调零”或“欧姆调零”）。在正确完成以上步骤后，测量时指针位置如图2所示，则示数为
。
（2）为了保证数据记录的准确和电路的安全，需要选择适当的器材进行实验。则电流表应当选择
（选填“ ”或“ ”），由图1电路测出的电压和电流根据欧姆定律计算出溶液的电阻测量值比
实际溶液电阻的真实值 （选填“偏大”或“偏小”）。
学科网（北京）股份有限公司（3）小明同学重新设计了如图甲所示电路测溶液的电阻率。改变针筒内溶液的长度L， 同时记录电
流表的示数1，收集多组数据后得到 的图像如图乙所示，图像斜率为k，纵坐标截距为a，电流
表内阻不计，用于保护电路的定值电阻为R，则电源的内阻r大小为 ，该溶液的电阻率为
。（用题中给出的物理量符号表示）
【答案】 ×100 欧姆调零 1500 A 偏大 Ea-R kES
1
【详解】（1）[1] 使用“ ”挡测量时，发现指针偏转角度过小,说明倍率偏小，应选 倍率。
[2]改变挡位重新测量时应进行欧姆调零。
[3]根据欧姆表的读数原理可知该电阻的阻值为
（2）[4]根据图1可知电路中的最大电流为
所以电流表应选择A。
1
[5]根据
可知由图1电路测出的电压大于真实值，所以由图1电路测出的电压和电流根据欧姆定律计算出溶液
的电阻测量值比实际溶液电阻的真实值偏大。
[6]根据电阻定律
解得
结合图像可知
则
学科网（北京）股份有限公司由
得
23．（2024·深圳期末）某小组设计了图甲所示的实验电路，用来研究稀盐水溶液的电阻率与浓度的关系。
图中S 为开关，S 为单刀双掷开关，R 为待测稀盐水溶液液柱。
1 2 x
（1）实验时，闭合S，S 置于位置1，改变滑动变阻器滑动触头P的位置，电流表示数有明显变化，
1 2
电压表没有示数；再将S 置于位置2，情况相同。经检查，电路中所有元件完好，则导线a、b、c、
2
d、e、f、g中出现断路故障的是 导线。
（2）修复故障后，用电流表内接法测量R 的阻值时应该将S 置于位置 （填“1”或“2”）。
x 2
学科网（北京）股份有限公司（3）用电流表内、外接法得到R 的电阻率随浓度变化的两条曲线如图乙所示（不计由于通电导致的
x
化学变化）。某次用电流表内接法测得R 的阻值为2800Ω，R 的横截面积为20cm²，长度为20cm，则
x x
其电阻率为 ，由图乙中对应曲线 （填“A”或“B”）可得此时溶液浓度约为
%。
【答案】 b 2 28 A 0.02
【详解】（1）[1]据题意可知S 置于位置1，电流表示数有明显变化，电压表没有示数，说明故障在b
2
或c，S 置于位置2时电流表示数有明显变化，电压表没有示数，说明b或e有故障，所以出现故障的
2
是b导线；
（2）[2]根据实验原理可知修复故障后S 应置于位置2时为电流表内接法测量Rx的阻值；
2
（3）[3]根据电阻定律
得
[4]根据实验原理可知电流表内接法测得的阻值偏大，电阻率也偏大，则对应乙中曲线A；
[5]根据图乙中的曲线A可得此时溶液浓度为 。
24．（2024·淮安期末）在“测量金属丝的电阻率”实验中，待测金属丝接入电路部分长度为 。
（1）用螺旋测微器测量金属丝的直径为 ，某次测量结果如图所示，读数为 。
（2）用伏安法测金属丝的电阻 。测量所用器材为：电池组（电动势 ，内阻约 ）、电流表
（内阻约 ）、电压表（内阻约 ）、滑动变阻器 （ ，额定电流 ）、开关、导线若
干。某同学利用以上器材正确连接好电路，进行实验测量，记录数据如下：
次数 1 2 3 4 5
0.20 0.59 1.00 1.50 2.20
0.05 0.15 0.24 0.38 0.54
由以上实验数据可知，他们测量 使用的电路是如图 所示的电路。
学科网（北京）股份有限公司A． B．
C． D．
（3）关于实验中产生的误差，下列说法中正确的是
A．用螺旋测微器测量金属电阻丝直径时，读数引起的误差属于系统误差
B．用 图像处理实验数据求金属丝电阻可减小偶然误差
C．由于电流表或电压表内阻的影响会使本次实验电阻率测量值大于真实值
（4）请在图中描绘出 图线 。由图线得到金属丝的阻值 （保留两位有
效数字）。
（5）多次测量金属丝直径，平均值为 ，则金属丝电阻率为 （保留两位有
效数字）。
学科网（北京）股份有限公司【答案】 0.397mm/0.398mm/0.399mm A B
【详解】（1）[1]根据螺旋测微器的读数原理可知金属丝的直径为
（2）[2]根据表格中的数据可知电压和电流变化范围较大，所以滑动变阻器应采用分压式；根据表格
可知待测电阻的阻值约为 ，电压表的内阻远大于待测电阻的阻值，所以应采用电流表的外接法，
故A正确。
故选A。
（3）[3]A．由于读数引起的误差为偶然误差，故A错误；
B．用 图像处理实验数据相当于多次测量求平均值，可以减小偶然误差，故B正确；
C．由于电流表或电压表内阻产生的误差为系统误差，若将电流表和电压表的内阻计算在内的话将减
小系统误差，故C错误。
故选B。
（4）[4] 根据描点法得出U-I图像
[5]U-I图像的斜率表示金属丝的电阻，所以
（5）[6]电阻丝的横截面积为
学科网（北京）股份有限公司根据电阻定律
得
代入数据得
学科网（北京）股份有限公司
