夜雨聆风学习资料网 资料列表 开通 VIP 用登录 / 注册 ⌄
DOCX

第33讲 实验:特殊方法测电阻(替代法、半偏法测、电桥法测电阻)(原卷版)_04-物理-高考总复习_一轮复习_2024年_2024年高考物理一轮复习讲义知识详解典例分析重难_资料

查看资料信息、公开预览和下载状态。

共 24 页DOCX · 1.7MB
下载

文档在线预览

公开展示前 10 页
100%
1
《第33讲 实验:特殊方法测电阻(替代法、半偏法测、电桥法测电阻)(原卷版)_04-物理-高考总复习_一轮复习_2024年_2024年高考物理一轮复习讲义知识详解典例分析重难_资料》第1页预览
2
《第33讲 实验:特殊方法测电阻(替代法、半偏法测、电桥法测电阻)(原卷版)_04-物理-高考总复习_一轮复习_2024年_2024年高考物理一轮复习讲义知识详解典例分析重难_资料》第2页预览
3
《第33讲 实验:特殊方法测电阻(替代法、半偏法测、电桥法测电阻)(原卷版)_04-物理-高考总复习_一轮复习_2024年_2024年高考物理一轮复习讲义知识详解典例分析重难_资料》第3页预览
4
《第33讲 实验:特殊方法测电阻(替代法、半偏法测、电桥法测电阻)(原卷版)_04-物理-高考总复习_一轮复习_2024年_2024年高考物理一轮复习讲义知识详解典例分析重难_资料》第4页预览
5
《第33讲 实验:特殊方法测电阻(替代法、半偏法测、电桥法测电阻)(原卷版)_04-物理-高考总复习_一轮复习_2024年_2024年高考物理一轮复习讲义知识详解典例分析重难_资料》第5页预览
6
《第33讲 实验:特殊方法测电阻(替代法、半偏法测、电桥法测电阻)(原卷版)_04-物理-高考总复习_一轮复习_2024年_2024年高考物理一轮复习讲义知识详解典例分析重难_资料》第6页预览
7
《第33讲 实验:特殊方法测电阻(替代法、半偏法测、电桥法测电阻)(原卷版)_04-物理-高考总复习_一轮复习_2024年_2024年高考物理一轮复习讲义知识详解典例分析重难_资料》第7页预览
8
《第33讲 实验:特殊方法测电阻(替代法、半偏法测、电桥法测电阻)(原卷版)_04-物理-高考总复习_一轮复习_2024年_2024年高考物理一轮复习讲义知识详解典例分析重难_资料》第8页预览
9
《第33讲 实验:特殊方法测电阻(替代法、半偏法测、电桥法测电阻)(原卷版)_04-物理-高考总复习_一轮复习_2024年_2024年高考物理一轮复习讲义知识详解典例分析重难_资料》第9页预览
10
《第33讲 实验:特殊方法测电阻(替代法、半偏法测、电桥法测电阻)(原卷版)_04-物理-高考总复习_一轮复习_2024年_2024年高考物理一轮复习讲义知识详解典例分析重难_资料》第10页预览

本文档共 24 页 剩余 14 页未展示,请下载后查阅

下载

文档文本内容

关注公众号:陆陆高分冲刺  ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
第33 讲 实验:特殊方法测电阻
——划重点之精细讲义系列
考点一   替代法测电阻
1.电流替代法
实验步骤:
(1)按如图电路图连接好电路,并将电阻箱R0的阻值调至最大,滑动变阻器的滑片P
置于a 端。
(2)闭合开关S1、S2,调节滑片P,使电流表指针指在适当的位置,记下此时电流表的
示数I。
(3)断开开关S2,再闭合开关S3,保持滑动变阻器滑片P 位置不变,调节电阻箱,使电
流表的示数仍为I。
(4)此时电阻箱连入电路的阻值R0与未知电阻Rx的阻值等效,即Rx=R0。
2.电压替代法
实验步骤:
(1)按如图电路图连好电路,并将电阻箱R0的阻值调至最大,滑动变阻器的滑片P 置
于a 端。
(2)闭合开关S1、S2,调节滑片P,使电压表指针指在适当的位置,记下此时电压表的
示数为U。
(3)断开S2,再闭合S3,保持滑动变阻器滑片P 位置不变,调节电阻箱使电压表的示数
仍为U。
(4)此时电阻箱连入电路的阻值R0与未知电阻Rx的阻值等效,即Rx=R0。
1
关注公众号:陆陆高分冲刺  ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
【典例1】金属热电阻是传感器中常见的感知温度的敏感元件。某兴趣小组用金属热电阻
制作简易的测温仪。
 
 
(1)为了测量热敏电阻
的阻值随温度变化的关系,该小组设计了如图甲所示的电路,
他们的实验步骤如下:
①先将单刀双掷开关S 掷向1,调节金属热电阻的温度
,记下电流表的相应示数
;
②然后将单刀双掷开关S 掷向2,调节电阻箱R 使电流表的读数为           ,记下电阻
箱相应的示数
;
③逐步升高温度,每一温度下重复步骤①②;
④根据实验测得的数据,作出了金属热电阻
的阻值随温度t 变化的图像如图乙所示
(2)某同学用上述金属热电阻连接成如图丙所示电路,制作一简易的测温仪。其中电源电
动势
,内阻
,理想电压表
满偏电压为15V,定值电阻
①为了使金属热电阻在0°C 时电压表满偏,电阻箱R 应该调成           Ω。
②仅改变环境温度,当理想电压表
示数为10V 时,温度为 
③该测温仪使用较长时间后,电源电动势减小,内阻变大,导致测量结果           (选
填“大于”“小于”或“等于”)真实值。
【典例2】实验室提供了以下器材,让学生设计实验电路测定电压表内阻RV1和电阻Rx的阻
值:
a.待测电压表V1(量程0~1 V,内阻RV1约1 kΩ)和待测电阻Rx(阻值约2 kΩ)
b.电压表V2(量程0~3 V,内阻RV2约4.5 kΩ)
c.毫安表mA(量程0~20 mA,内阻约50 Ω)
d.微安表μA(量程0~50 μA,内阻约200 Ω )
e.滑动变阻器R
f.电阻箱R1(总阻值9 999.9 Ω)
g.电源E(电动势6 V,内阻不计)
h.开关S1、单刀双掷开关S 一个和导线若干
(1)为了扩大电压表V1的量程,必须精确测定其内阻,实验小组设计的部分实验电路如图
所示,请根据可用器材,完成虚线框内部分电路的设计,并画在虚线框内;
2
关注公众号:陆陆高分冲刺  ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
(2)根据你的设计和相应操作,用两电压表示数及对应其他量,表示待测电压表V1的内阻
RV1=________; 待测电阻Rx=________.(用两电压表示数U1、U2及对应电阻箱阻值R1表
示)
【典例3】(2021·浙江)小李在实验室测量一电阻R 的阻值.
(1)因电表内阻未知,用如图甲所示的电路来判定电流表该内接还是外接.正确连线后,合
上开关S,将滑动变阻器的滑片P 移至合适位置.单刀双掷开关K 掷到1,电压表的读数U1
=1.65 V,电流表的示数如图乙所示,其读数I1=________ A;将K 掷到2,电压表和电
流表的读数分别为U2=1.75 V,I1=0.33 A.由此可知应采用电流表________(填“内”或
“外”)接法.
(2)完成上述实验后,小李进一步尝试用其他方法进行实验:
①器材与连线如图丙所示,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,电阻箱的示数如图丙所示.则待测电阻Rx
=________ Ω. 此方法________( 填“ 有” 或“ 无” ) 明显的实验误差,其理由是
3
关注公众号:陆陆高分冲刺  ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
________________________.
【典例4】现要组装一个酒精测试仪,它利用一种二氧化锡半导体型酒精气体传感器,此
传感器的电阻R 随酒精气体浓度的变化而变化,规律如图甲所示。目前国际公认的酒驾标
准是“0.2mg/mL≤酒精气体浓度<0.8mg/mL”,醉驾标准是“酒精气体浓度≥0.8mg/mL”。
提供的器材有:
A.二氧化锡半导体型酒精传感器Rx
B.直流电源(电动势为4V,内阻不计)
C.电压表(量程为3V,内阻非常大,作为浓度表使用)
D.电阻箱(最大阻值为999.9Ω)
E.定值电阻R1(阻值为50Ω)
F.定值电阻R2(阻值为10Ω)
G.单刀双掷开关一个,导线若干
(1)图乙是酒精测试仪电路图,请在图丙中完成实物连线         ;
(2)电路中R 应选用定值电阻        (填R1或R2);
(3)为便于识别,按照下列步骤调节此测试仪:
①电路接通前,先将电阻箱调为30.0Ω,然后开关向        (填“a”或“b”)端闭合,将
电压表此时指针对应的刻度线标记为0.2mg/mL;
②逐步减小电阻箱的阻值,电压表的示数不断变大,按照甲图数据将电压表上“电压”刻
度线标为“酒精浓度”,此浓度表刻度线上对应的浓度值是        (填“均匀”或“非
均匀”)变化的;
③将开关向另一端闭合,测试仪即可正常使用。
(4)某同学将调适好的酒精测试仪靠近酒精瓶口,发现电压表读数为1V,则测量的酒精
浓度        (填“有”或“没有”)达到醉驾标准。
(5)使用一段时间后,由于电源的电动势略微变小,内阻变大,其测量结果      (填
“偏大”、“偏小”或“准确”)。
考点二  电表半偏法测电阻
4
关注公众号:陆陆高分冲刺  ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
一.电流表半偏法:常于测量内阻较小的电流表的内阻。
1.实验步骤
(1)按如图所示连接实验电路;
(2)断开S2,闭合S1,调节R1,使电流表满偏;
(3)保持R1 不变,闭合S2,调节R2,使电流表半偏,然后读出R2 的值,若满足
R1≫RA,则可认为RA=R2。
2.实验条件:R1≫RA
3.测量结果:RA 测=R2<RA
4.误差分析
当闭合S2时,总电阻减小,总电流增大,大于原电流表的满偏电流,而此时电流表半
偏,所以流经R2的电流比电流表所在支路的电流大,R2的电阻比电流表的电阻小,而我们
把R2的读数当成电流表的内阻,故测得的电流表的内阻偏小。
5.减小误差的方法:选电动势较大的电源E,选阻值非常大的滑动变阻器R1,满足
R1≫RA.
二、电压表半偏法:常于测量内阻较大的电压表的内阻。
1.实验步骤
(1)按如图连接实验电路;
(2)将R2的值调为零,闭合S,调节R1的滑动触头,使电压表满偏;
(3)保持R1的滑动触头不动,调节R2,使电压表半偏,然后读出R2的值,若R1≪RV,
则可认为RV=R2。
2.实验条件:R1≪RV
3.测量结果:RV 测=R2>RV
4.误差分析
当R2的值由零逐渐增大时,R2与电压表两端的电压也将逐渐增大,因此电压表读数等
于Um时,R2两端的电压将大于Um,使R2>RV,从而造成RV的测量值偏大。
5. 减小误差的方法:选电动势较大的电源E,选阻值较小的滑动变阻器R1,满足
5
关注公众号:陆陆高分冲刺  ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
R1≪RV.
【典例1】(2023·贵州黔东南·校考模拟预测)某兴趣小组想要测一灵敏电流计的内阻,该
灵敏电流计刻度清晰,但无标度,大家集思广益,设计了一种等偏法测电表内阻及量程的
方法,电路图如图所示,可选用的器材有:
  
A.待测灵敏电流计(量程未知,内阻rg约为几百欧)
B.电压表V(量程3V,内阻约为几千欧)
C.电阻箱R(最大阻值为999.9Ω)
D.滑动变阻器R0(最大阻值为5Ω)
E.电源E(电动势约为4V)
F.电键、导线若干
具体操作如下:首先闭合开关,调节滑动变阻器R0及电阻箱R,使电压表满偏,同时灵敏
电流计也满偏,记录此时电阻箱阻值R1为666.6Ω;继续调节滑动变阻器R0及电阻箱R,使
电压表半偏,而灵敏电流计仍然满偏,记录此时电阻箱阻值R2为166.6Ω。
(1)由此可知该灵敏电流计的内阻为           Ω,量程为           mA,该测量结果 
(填“有”或“无”)系统误差。
(2)要将该灵敏电流计改装成3V 的电压表,需           (填“串”或“并”)联  
 
Ω 的电阻。
【典例2】(2023·海南·统考高考真题)用如图所示的电路测量一个量程为100μA,内阻约
为2000Ω 的微安表头的内阻,所用电源的电动势约为12V,有两个电阻箱可选,R1(0 ~ 
9999.9Ω),R2(99999.9Ω)
  
(1)RM应选         ,RN应选         ;
(2)根据电路图,请把实物连线补充完整         ;
6
关注公众号:陆陆高分冲刺  ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
    
(3)下列操作顺序合理排列是      :
①将变阻器滑动头P 移至最左端,将RN调至最大值;
②闭合开关S2,调节RM,使微安表半偏,并读出RM阻值;
③断开S2,闭合S1,调节滑动头P 至某位置再调节RN使表头满偏;
④断开S1、S2,拆除导线,整理好器材
(4)如图是RM调节后面板,则待测表头的内阻为         ,该测量值         (填
“大于”、“小于”、“等于”)真实值。
  
(5)将该微安表改装成量程为2V 的电压表后,某次测量指针指在图示位置,则待测电压
为         V(保留3 位有效数字)。
  
(6)某次半偏法测量表头内阻的实验中,S2断开,电表满偏时读出RN值,在滑动头P 不变,
S2闭合后调节电阻箱RM,使电表半偏时读出RM,若认为OP 间电压不变,则微安表内阻为 
(用RM、RN表示)
【典例3】(2023·全国·高三专题练习)某同学把量程为500μA 但内阻未知的微安表G
改装成量程为2V 的电压表,他先测量出微安表G 的内阻,然后对电表进行改装,最后再利
用一标准电压表,对改装后的电压表进行检测。
7
关注公众号:陆陆高分冲刺  ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
(1)该同学利用“半偏法”原理测量微安表G 的内阻,实验中可供选择的器材如下:
A.滑动变阻器R1(0~5kΩ)
B.滑动变阻器R2(0~20kΩ)
C.电阻箱R'(0~9999.9Ω)
D.电源E1(电动势为1.5V)
E.电源E2(电动势为9V)
F.开关、导线若干
具体实验步骤如下:
a.按电路原理图甲连接好线路;
b.将滑动变阻器R 的阻值调到最大,闭合开关S1后调节R 的阻值,使微安表G 的指针满偏;
c.闭合S2,保持R 不变,调节R'的阻值,使微安表G 的示数为250μA,此时R'的示数为
1900.0Ω;
回答下列问题:
(1)①为减小实验误差,实验中电源应选用________(填E1或E2),滑动变阻器应选用
________(填R1或R2);
②由实验操作步骤可知微安表G 内阻的测量值Rg=________Ω,与微安表内阻的真实值相比
________(选填“偏大”、“相等”或“偏小”);
(2)若按照(1)中测算的Rg,将上述微安表G 改装成量程为2V 的电压表需要串联一个阻
值为________Ω 的电阻R0;
(3)用图乙所示电路对改装电压表进行校对,由于内阻测量造成的误差,当标准电压表示
数为2V 时,改装电压表中微安表G 的示数为495μA,为了尽量消除改装后的电压表测量电
压时带来的误差,R0的阻值应调至________Ω(结果保留1 位小数)。
【典例4】(2023·湖北荆州·沙市中学校考模拟预测)某同学要将量为300μA、内阻未知的
微安表G 改装成量程为3V 的电压表。他先测量出微安表G 的内阻,然后对微安表进行改装,
最后再利用一标准电压表V 对改装后的电压表进行校准。
(1)利用“半偏法”原理测量微安表G 的内阻。实验中可供选择的器材:
A.滑动变阻器
(
)
B.电阻箱
(
)
C.电源
(电动势为12V)
8
关注公众号:陆陆高分冲刺  ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
D.电源
(电动势为15V)
E.开关、导线若干
具体实验步骤如下:
a.按电路原理图甲连接好电路;
b.将滑动变阻器R1的阻值调到最大,闭合开关S 后调节
的阻值,使微安表G 的指针满偏;
c.闭合开关S,保持R 不变,调节
的阻值,使微安表G 的示数为150μA,此时
的示数
为4000.0Ω。
回答下列问题:
①实验中电源应选用  (选填“
”或“
”)。
②由实验操作步骤可知微安表
内阻的测量值与真实值相比       (选填“偏大” “相
等”或“偏小”)。
(2)利用合适的电源
、滑动变阻器
、标准电压表V 以及题(1)中的电阻箱
,在图
乙虚线框内画出对改装的电压表进行校准的电路,其中部分电路元件已在图中给出  
 
。
(3)由于内阻测量造成的误差,当标准电压表示数为3V 时,改装电压表中微安表G 的示
数为297μA,为了尽量消除改装后的电压表测量电压时带来的误差,与微安表串联的电阻
值调至               Ω(结果保留1 位小数)。
考点三  电桥法测电阻
1.测量电路如图所示
9
关注公众号:陆陆高分冲刺  ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
2.实验中调节电阻箱R3,当电流表中无电流通过时,A、B 两点的电势相等,R1和R3
两端的电压相等,设为U1。同时R2和Rx两端的电压也相等,设为U2,根据欧姆定律有
U 1
R1
= U 2
R2
, U 1
R3
= U 2
Rx
,由以上两式解得: =,由此可求出被测电阻Rx的阻值.
【典例1】某兴趣小组想要较精确地测量灵敏电流计G1的内阻Rg,实验室中可供利用的器
材有:
待测灵敏电流计G1:(量程0~1 mA,内阻约500 Ω)
灵敏电流计G2:(量程0~2 mA,内阻约200 Ω)
定值电阻R1:(阻值为400 Ω)
定值电阻R2:(阻值为600 Ω)
电阻箱R:(0~999.9 Ω)
直流电源:电动势1.5 V
开关一个,导线若干。
该小组设计的实验电路图如图所示。连接好电路,并进行实验。
(1)实验时,先将滑动变阻器和电阻箱的阻值调至接近最大值,闭合开关。减小电阻箱的
阻值时,观察到灵敏电流计G2的示数也减小,则此时a 点电势比b 点电势        (选填
“高”或“低”)。
(2)继续减小电阻箱的阻值,当G2的示数为0 时,电阻箱的示数为750.9 Ω,G1的示数为
0.80 mA,则G1的内阻Rg=        
。
(3)该电源的内阻对G1的内阻Rg的测量结果        (选填“有”或“没有”)影响。
【典例2】小王同学用如图1 所示的装置,不仅测出了电阻
的阻值,还测出了电流表的
内阻,可供选择的器材如下:
10
关注公众号:陆陆高分冲刺  ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
A.电流表
(量程
,内阻约
)
B.电压表
(量程
,内阻
)
C.待测电阻
(阻值约为
)
D.电阻箱
(最大阻值为
)
E.定值电阻
(阻值为
)
F.滑动变阻器
(最大阻值
、额定电流
)
G.电源(电动势为
,内阻较小)
H.开关、导线若干(其中
、
两点间的导线为
,
和滑动变阻器左侧间的导线为
)
  
实验步骤如下,
(1)将滑动变阻器
滑片滑到最左端,闭合开关
,电压表和电流表的示数均不为0,
可能的原因是              。
A.导线a 断路    B.导线b 断路
(2)故障排除后,向右移动滑动变阻器
的滑片,使得电压表
和电流表
都有较大偏
转,记下此时电压表和电流表的读数。
(3)闭合开关
,调节电阻箱的阻值,使得开关
闭合前后,电流表的示数相同,此时
点电势
和
点电势
的关系为
          (选填“>”“=”或“<”)
。
(4)读出电流表的示数为
,电阻箱的示数为
,电压表的示数如图2 所示,
则电压为          
,待测电阻
为         
,电流表的内阻为           
。
(结果均保留两位小数)
【典例3】应用于高精温度设备中的Cu50 型铜电阻的阻值
在-50°C~+150°C 的温度范围内
与温度t 呈线性关系
,其中
为温度是0°C 时铜电阻的阻值,温度系数
约
为
。某小组设计了如图甲的电路图,测量该铜电阻的阻值随温度变化的关系。
实验器材有:保护电阻R,定值电阻
、
,电阻箱
(最大阻值为99999.9Ω),待测
铜电阻
,微安表,多用电表,电源,开关S,导线若干,可控温的加热炉等。实验步骤
11
关注公众号:陆陆高分冲刺  ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
如下:
①用多用电表测得铜电阻的阻值为25Ω;
②断开开关S,连接好电路图,将电阻箱调至合适的阻值;
③将虚线框中的待测电阻置于加热炉中,调节加热炉温度至
,闭合开关S,调节电阻箱,
使微安表示数为零,记录电阻箱的阻值
;
④调节加热炉温度至
,调节电阻箱,使微安表示数为零,记录此时电阻箱的阻值
;
⑤处理数据,得出
随温度t 变化的关系;
(1)按照实验电路图,将图乙实物连线                  。
(2)在步骤③测量时,发现微安表中有电流从结点1 流向结点2,此时应将电阻箱的阻值 
(填“减小”或“增大”)
(3)由实验得出该待测铜电阻随温度的变化关系为
         (用
、
、
、
、
、
表示)。
(4)为了使温度的测量尽可能准确,比值
的数量级应选择         。
A.
                    B.10                C.
【典例4】根据金属丝的电阻值随温度变化的规律可设计热敏电阻温度计。已知某金属丝
的电阻R 随摄氏温度t 变化的情况如图1 所示,即
,其中
为金属丝的温
度系数。把这段金属丝与电池、电流表如图2 所示连接起来,用这段金属丝做测温探头,
把电流表的电流刻度改为相应的温度刻度,就得到了一个简单的电阻温度计。
12
关注公众号:陆陆高分冲刺  ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
①电池的电动势和内阻不变,则标在电流表比较大的刻度上代表
两点中的        
(选填“
”或“
”)。这一温度计的主要不足是           。
②为改进这一缺点,小明设计了如图3 所示的测量电路,
为金属丝电阻在
时的阻值,
为金属丝在温度为t 时的阻值。在B、D 点接理想电压表,电源电动势为E,内阻不计。
当
时,即
,则电压表示数
           。现将阻值为
的金属丝温度从
升高至某一温度t,其阻值增加值
,若
,则电压表示数
  
 
A.0    B.
    C.
    D.
③小明将该金属丝置于待测温度的容器中,电压表示数为
,则该容器的温度
  
 
。
A.
    B.
    C.
    D.
1.实验室中有一量程为
,内阻约为
的灵敏电流计G,为较精确地测量该灵敏
电流计的内阻,利用定值电阻将灵敏电流计改装后接入如图所示的电路中,部分实验器材
的参数如下:
A.蓄电池(电动势约为
)
B.定值电阻
C.定值电阻
D.标准电流表A(量程
)
E.电阻箱
(
)
回答下列问题:
(1)为了比较准确地测量G 的内阻,定值电阻应选择        (选填“
”或“
”);
(2)开始实验,调节滑动变阻器阻值至最大,将开关
闭合,然后将开关
拨向1,调节
滑动变阻器,使电流表A 的示数为
;然后将开关
拨向2,保持滑动变阻器滑片的位置
不变,调节电阻箱R,使得电流表示数仍为
;
13
关注公众号:陆陆高分冲刺  ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
(3)记下此时电阻箱的示数
,则灵敏电流计的内阻
        (用题中所给符号表
示);
(4)若只考虑实验的系统误差,灵敏电流计内阻的测量值        (选填“大于”“等
于”或“小于”)真实值。
2.酒驾和醉驾是交通违法行为,我国酒驾标准为“
”,醉驾
标准为“
”。某实验小组想用二氧化锡半导体型酒精气体传感器组装一个
简易酒精测试仪,此传感器电阻随酒精气体浓度C 的变化规律如图甲所示。现他们手里有
下列器材:
二氧化锡传感器
;
电池E(电动势为
,内阻不计);
电压表V(量程为
,内阻非常大,作为浓度显示表使用);
电阻箱R(最大阻值为
;
定值电阻
(阻值为
);
定值电阻
(阻值为
);
单刀双掷开关一个,导线若干。
(1)图乙是该实验小组设计的酒精测试仪电路图,请根据图乙用笔画线代替导线将其对应
的实物图丙连接成完整电路           ;
(2)电路中定值电阻
应选用           (选填
或
);
(3)为了能够在电压表上直接读出酒精气体浓度C,该实验小组按照下列步骤进行调节并
修改刻表盘:
①电路接通前,先将电阻箱调为
,然后开关向           (选填“a”或“b”)端闭
合,将电压表此时指针对应的电压刻度标记为           
;
②逐步减小电阻箱的阻值,电压表的示数不断变大,按照甲图数据将电压表上电压刻度线
都标记为对应的“酒精浓度”;
③将开关向另一端闭合,这个简易酒精测试仪即可正常使用。
(4)该小组用组装好的酒精测试仪去对一位饮酒者进行测量,发现电压表指针位于
满偏
刻度处,则这位饮酒者呼出的酒精气体浓度           (填“已经”或“没有”)达到醉
驾标准。
14
关注公众号:陆陆高分冲刺  ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
3.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、
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
的滑片置于      (填“左”或“右”)端处;将
拨向接点1,闭合
调节
,使电流示数为
;
②将电阻箱
的阻值调至最      (填“大”或“小”),
拨向接点2;保持
,调节
,使电流表示数仍为
,此时
阻值为1280Ω;
(3)由此可知,圆柱体的电阻为      Ω。
(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      。
A.
               B.
               C.
4.某同学利用如图甲所示电路来测量未知电阻
的阻值,R 是滑动变阻器,
是电阻箱,
实验步骤如下,完成下列问题。
(1)按电路图连好电路,并将电阻箱
的阻值调至最大,滑动变阻器的滑片P 置于  
 
(填“a”或“b”)端。
(2)闭合开关
,调节滑片P,使电压表指针指在适当的位置,记下此时电压表的示
数为U。
(3)断开
,再闭合
,保持滑动变阻器滑片P 位置不变,调节电阻箱使电压表的示数  
。
15
关注公众号:陆陆高分冲刺  ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
(4)此时电阻箱连入电路的阻值
的示数如图乙所示,则
           。
(5)本实验用来测量电阻的方法为等效替代法,实验要求电阻箱的最大电阻大于
,原
因是           。
5.(2022·山西太原一模)有一电流表A,量程为0~1 mA,内阻rg约为100 Ω,要求测量
其内阻.可选用的器材有:电阻箱R0,最大阻值为99 999.9 Ω;滑动变阻器甲,最大阻
值为10 kΩ;滑动变阻器乙,最大阻值为2 kΩ;电源E1,电动势约为2 V,内阻不计;
电源E2,电动势约为6 V,内阻不计;开关2 个,导线若干.
采用的测量电路图如图所示,实验步骤如下:
a.断开S1和S2,将R 调到最大;
b.合上S1,调节R 使电流表A 指针满偏;
c.合上S2,调节R1使电流表A 指针半偏,此时可以认为电流表A 的内阻rg=R1.
请问:
(1)上述可供选择的器材中,可变电阻R1应该选择______;为了使测量尽量精确,可变电
阻R 应该选择________;电源E 应该选择________.
(2)认为电流表A 的内阻rg=R1,得到的结果与真实值相比________.(填“偏大”“偏
小”或“相等”)
6.利用如图所示电路测量一量程为300 mV 的电压表的内阻RV,RV约为300 Ω.
实验步骤如下:
①按电路图正确连接好电路,把滑动变阻器R 的滑片P 滑到a 端,闭合开关S2,并将电阻
箱R0的阻值调到较大;
②闭合开关S1,调节滑动变阻器滑片P 的位置,使电压表的指针指到满刻度;
③保持开关S1闭合和滑动变阻器滑片P 的位置不变,断开开关S2,调整电阻箱R0的阻值大
小,使电压表的指针指到满刻度的一半,读出此时电阻箱R0的阻值,即为电压表内阻RV的
测量值.
实验提供的器材除待测电压表、电阻箱(最大阻值999.9 Ω)、电池(电动势约1.5 V,内阻
可忽略不计)、导线和开关之外,还有如下可供选择的实验器材:
A.滑动变阻器(最大阻值150 Ω);
16
关注公众号:陆陆高分冲刺  ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
B.滑动变阻器(最大阻值10 Ω);
C.定值电阻(阻值约20 Ω);
D.定值电阻(阻值约200 Ω).
根据以上设计的实验方法,回答下列问题:
(1)对于上述测量方法,从实验原理分析可知,在测量无误的情况下,实际测出的电压表内
阻的测量值R 测________(填“大于”“小于”或“等于”)真实值RV.
(2)为了使测量比较精确,从可供选择的实验器材中,滑动变阻器应选用________,定值电
阻R′应选用________.(均填字母代号)
(3)在其他元件不变的情况下,为使测量更准确,可换用一电动势更________(填“大”或
“小”)的电池(内阻可忽略).
7.某同学利用图所示电路测量量程为2.5 V 的电压表V 的内阻(内阻为数千欧姆),可
供选择的器材有:电阻箱R(最大阻值99 999.9 Ω),滑动变阻器R1(最大阻值50 
Ω),滑动变阻器R2(最大阻值5 kΩ),直流电源E(电动势3 V),开关1 个,导线若
干。
实验步骤如下:
①按电路原理图连接线路;
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S;
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___________(填“R1”或“R2”)。
(2)根据电路将图中实物图连线。(       )
(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(结果保留到个位)。
(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
___________(填正确答案标号)。
17
关注公众号:陆陆高分冲刺  ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
A.100 μA          B.250 μA
C.500 μA          D.1 mA
8.(2022·天津等级考模拟)某同学欲将量程为200 μA 的电流表G 改装成电压表。
(1)该同学首先采用如图所示的实验电路测量该电流表的内阻Rg,图中R1、R2为电阻箱。他
按电路图连接好电路,将R1的阻值调到最大,闭合开关S1后,他应该正确操作的步骤是
________。
a.记下R2的阻值
b.调节R1的阻值,使电流表的指针偏转到满刻度
c.闭合S2,保持R1不变,调节R2的阻值,使电流表的指针偏转到满刻度的一半
(2)如果按正确操作步骤测得R2的阻值为500 Ω,则Rg的电阻值大小为________(填写字母
代号)。
A.250 Ω        
B.500 Ω
C.750 Ω  
D.1 000 Ω
(3)这种方式测得的电流表G 的内阻比实际内阻偏________(选填“大”或“小”)。
(4)为把此电流表改装成量程为0~2 V 的电压表,应选一个阻值为________Ω 的电阻与此
电流表串联。
9.(2021·山东)热敏电阻是传感器中经常使用的元件,某学习小组要探究一热敏电阻的阻
值随温度变化的规律。可供选择的器材有:
待测热敏电阻RT(实验温度范围内,阻值几百欧到几千欧);
电源E(电动势1.5 V,内阻r 约为0.5 Ω);
电阻箱R(阻值范围0~9 999.99 Ω);
滑动变阻器R1(最大阻值20 Ω);
滑动变阻器R2(最大阻值2 000 Ω);
微安表(量程100 μA,内阻等于2 500 Ω);
开关两个,温控装置一套,导线若干。
同学们设计了如图甲所示的测量电路,主要实验步骤如下:
①按图示连接电路;
②闭合S1、S2,调节滑动变阻器滑片P 的位置,使微安表指针满偏;
③保持滑动变阻器滑片P 的位置不变,断开S2,调节电阻箱,使微安表指针半偏;
18
关注公众号:陆陆高分冲刺  ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
④记录此时的温度和电阻箱的阻值。
回答下列问题:
(1)为了更准确地测量热敏电阻的阻值,滑动变阻器应选用________(选填“R1”或
“R2”)。
(2)请用笔画线代替导线,将实物图(不含温控装置)连接成完整电路。
(3)某温度下微安表半偏时,电阻箱的读数为6 000.00 Ω,该温度下热敏电阻的测量值为
________Ω(结果保留到个位),该测量值________(选填“大于”或“小于”)真实值。
(4)多次实验后,学习小组绘制了如图乙所示的图像。由图像可知,该热敏电阻的阻值随温
度的升高逐渐________(选填“增大”或“减小”)。
10.(2022·柳州三模)某同学有一块满偏电流Ig=250 μA 的小量程电流表G。需要将它改
装为4 mA 量程的电流表。
(1)他采用图甲所示电路测量电流表G 的内阻Rg。断开S1闭合S2时电流表G 读数为Ig,若再
闭合S1后干路电流仍保持为Ig,则当电流表G 读数为________时,电流表G 内阻Rg与电阻
箱R′的阻值相等。
据此原理,该同学测出电流表G 的内阻。下面是打乱的操作,请按正确步骤排序________。
A.读出R′的阻值为90.0 Ω,断开开关
B.闭合开关S2,调节R 的阻值使电流表G 指针偏转到满刻度
C.闭合开关S1保持R 的阻值不变,调节R′的阻值使电流表G 指针偏转到满刻度的一半
D.将R 的阻值调至最大
实验室有:滑动变阻器R1(最大阻值200 Ω)、滑动变阻器R2(最大阻值10 kΩ)备选。为了
让Rg≈R′ ,滑动变阻器应选用________(选填“R1”或“R2”)。
(2)改装为4 mA 量程的电流表,需要将电阻箱R′并联在电流表G 两端,调其阻值为
19
关注公众号:陆陆高分冲刺  ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
________Ω。
(3)该实验,小组用图乙所示电路校准改装的电流表,当标准表示数为3.2 mA 时,电流表
G 示数如图丙所示,由于实验测量的Rg存在误差,导致改装表与标准表存在读数差异,为
了使改装表示数与标准表示数一致, 则需要将R′的阻值调整为________Ω。
11.(2022·天津·模拟预测)将满偏电流I g=300μA、内阻未知的电流表改装成电压表
并进行核对。
(1)利用如图所示的电路测量电流表的内阻(图中电源的电动势E = 4 V):先闭合S1,调
节R,使电流表指针偏转到满刻度;再闭合S2,保持R不变,调节R',使电流表指针偏转
到满刻度的2
3,读出此时R'的阻值为200Ω,则电流表内阻的测量值Rg=________Ω。
(2)将该表改装成量程为3 V的电压表,需______(填“串联”或“并联”)阻值为R0=
______Ω的电阻。
(3)把改装好的电压表与标准电压表进行核对,试在答题卡上画出实验电路图和实物连接图
_______。
12.某同学利用如图(a)所示的电路测量一微安表(量程为100μA,内阻大约为2500Ω)的
内阻.可使用的器材有:两个滑动变阻器R1、R2(其中一个阻值为20Ω,另一个阻值为
2000Ω);电阻箱Rz(最大阻值为99999.9Ω);电源E(电动势约为1.5V);单刀开关S1
和S2。C、D 分别为两个滑动变阻器的滑片。
20
关注公众号:陆陆高分冲刺  ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
(1)按原理图(a)将图(b)中的实物连线        ;
(2)完成下列填空:
①R1的阻值为        Ω(填“20”或“2000”)。
②为了保护微安表,开始时将R1的滑片C 滑到接近图(a)中滑动变阻器的        端
(填“左”或“右”)对应的位置;将R2的滑片D 置于中间位置附近。
③将电阻箱Rz的阻值置于2500.0Ω,接通S1.将R1的滑片置于适当位置,再反复调节R2的滑
片D 的位置,最终使得接通S2前后,微安表的示数保持不变,这说明S2接通前B 与D 所在
位置的电势        (填“相等”或“不相等”)
④将电阻箱Rz和微安表位置对调,其他条件保持不变,发现将Rz的阻值置于2601.0Ω 时,
在接通S2前后,微安表的示数也保持不变.待测微安表的内阻为      Ω(结果保留到个
位)。
(3)写出一条提高测量微安表内阻精度的建议:              。
13.某物理兴趣小组的同学利用量角器、一段均匀电阻丝、电阻箱及灵敏电流计设计了一
个测量电阻Rx的方案,实验电路如图甲所示。主要实验步骤如下:
①将电阻丝紧贴量角器弧边弯曲成型,并依量角器直径两端点裁剪好;
②按甲图所示的电路原理图连接好各元件;
③将电阻箱的阻值调至R1,并使金属夹K 从A 端沿弧形电阻丝向B 移动,当灵敏电流计的
示数为零时,停止移动金属夹,此时从量角器上读出OA 与OK 间的夹角θ(单位为弧度);
④改变电阻箱的阻值,重复步骤③,测得多组(θ,R)值;
21
关注公众号:陆陆高分冲刺  ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
⑤整理数据并在坐标纸上描点绘图,所得图像如图乙所示。
  
根据分析,试回答下列问题:
(1)已知乙图中图像与纵轴的截距为-b,由此可求得Rx           ,若考虑电流计的内
阻,Rx测量值           (填“有”或“无”)系统误差;
(2)实验时,当金属夹K 调至某位置时,该小组的同学因为观察不仔细认为灵敏电流计的
读数已经为零,实际上,灵敏电流计还有从K 到P 的电流,那么此时测出Rx的值与真实值
相比           (填“偏小”、“相等”或“偏大”);
(3)该小组同学所在学校与供电站间有两根埋在地下的相同输电线,其中一根导线的某点
因故障与大地相通。该小组同学尝试采用上述实验所涉及的原理找到故障的大致位置,其
方法如图丙所示(终端用导线AB 接通,AB 电阻可忽略),已知电阻丝MN 长L = 
80.0cm,输电距离d = 6.0 × 103m,若金属夹K 在电阻丝上距M 端L1= 20.0cm 时,灵敏电
流计示数为零,则故障点C 与输电线起始处的距离为x =            m。(结果保留两
位有效数字)
  
14.某小组用惠斯通电桥测量电阻
的阻值:
方案一:如图(a)所示,先闭合开关
,然后调整电阻箱
的阻值,使开关
闭合时,
电流表
的示数为零。已知定值电阻
、
的阻值,即可求得电阻
。
22
关注公众号:陆陆高分冲刺  ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
(1)实验中对电流表
的选择,下列说法正确的是 
A.电流表的零刻度在表盘左侧
B.电流表的零刻度在表盘中央
C.电流表的灵敏度高,无需准确读出电流的大小
D.电流表的灵敏度高,且能准确读出电流的大小
(2)若实验中未接入电流表
,而其它电路均已连接完好,调节电阻箱
,当
,则
、
两点的电势的关系满足
       
(选填“>”、“<”或“=”)。
方案二:在方案一的基础上,用一段粗细均匀的电阻丝替代
、
,将电阻箱
换成定值
电阻
,如图(b)所示。
(3)闭合开关
,调整触头
的位置,使按下触头
时,电流表
的示数为零。已知定值电
阻
的阻值,用刻度尺测量出、
,则电阻
        。
(4)为消除因电阻丝的粗细不均匀而带来的误差,将图(b)中的定值电阻换成电阻箱,并
且按照(3)中操作时,电阻箱的读数记为;然后将电阻箱与交换位置,保持触头的位置不变,
调节电阻箱,重新使电流表的示数为零,此时电阻箱的读数记为,则电阻       。
23
关注公众号:陆陆高分冲刺  ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
24