2025年高考物理复习分类训练：实验之测量电阻丝电阻率（原卷）

专题79实验九：测电阻的电阻率1.・统考高考真题）导电漆是将金属粉末添

加于特定树脂原料中制作而成的能导电的喷涂油漆。现有一根用导电漆制成的截面为正方形的细长样品（固

态），某同学欲测量其电阻率，设计了如图（a）所示的电路图，实验步骤如下：

a.测得样品截面的边长a-0.20cm；

b.将平行排列的四根金属探针甲、乙、丙、丁与样品接触，其中甲、乙、丁位置固定，丙可在乙、丁间左

右移动；

c.将丙调节至某位置，测量丙和某探针之间的距离L；

d.闭合开关S,调节电阻箱R的阻值，使电流表示数/=0.40A,读出相应的电压表示数U,断开开关S；

e.改变丙的位置，重复步骤c、d,测量多组乙和U,作出U—L图像如图（b）所示，得到直线的斜率上

回答下列问题：

（1）L是丙到（填“甲”“乙”或“丁”）的距离；

（2）写出电阻率的表达式p=（用鼠a、/表示）；

（3）根据图像计算出该样品的电阻率〃=Q-m（保留两位有效数字）。

2.（2023・江苏・统考高考真题）小明通过实验探究电压表内阻对测量结果的影响.所用器材有：干电池（电

动势约L5V,内阻不计）2节；两量程电压表（量程0~3V,内阻约3k。；量程0~15V,内阻约15k。）1个；

滑动变阻器（最大阻值50。）1个；定值电阻（阻值50。）21个；开关1个及导线若干.实验电路如题1

图所示.

（1）电压表量程应选用（选填“3V”或“15V”）.

（2）题2图为该实验的实物电路（右侧未拍全）.先将滑动变阻器的滑片置于如图所示的位置，然后用导

线将电池盒上接线柱A与滑动变阻器的接线柱（选填“8”“。，“。”）连接，再闭合开关，开始实验.

7：,1

（3）将滑动变阻器滑片移动到合适位置后保持不变，依次测量电路中。与1,2,21之间的电压.某

次测量时，电压表指针位置如题3图所示，其示数为V.根据测量数据作出电压U与被测电阻值R

的关系图线，如题4图中实线所示.

（4）在题1图所示的电路中，若电源电动势为E,电压表视为理想电压表，滑动变阻器接入的阻值为

定值电阻的总阻值为此，当被测电阻为R时，其两端的电压。=（用E、%、&、R表示），据此

作出R理论图线如题4图中虚线所示.小明发现被测电阻较小或较大时，电压的实测值与理论值相差较

小.

（5）分析可知，当R较小时，U的实测值与理论值相差较小，是因为电压表的分流小，电压表内阻对测量

结果影响较小.小明认为，当R较大时，U的实测值与理论值相差较小，也是因为相同的原因.你是否同

意他的观点？请简要说明理由.

3.（2023•北京・统考高考真题）采用图1所示的电路图来测量金属丝段的电阻率。

（1）实验时，闭合开关S前，滑动变阻器的滑片P应处在.（填“AT或"H）端。

（2）按照图1连接实物图，如图2所示。闭合开关前检查电路时,发现有一根导线接错，该导线为

（填%"?“或％"）。若闭合开关，该错误连接会带来的问题有

图2

4.（2023•全国•统考高考真题）一学生小组测量某金属丝（阻值约十几欧姆）的电阻率。现有实验器材:

螺旋测微器、米尺、电源及电压表（内阻非常大）、定值电阻&（阻值10.0。）、滑动变阻器R、待测金属

丝、单刀双掷开关K、开关S、导线若干。图（a）是学生设计的实验电路原理图。完成下列填空:

（1）实验时，先将滑动变阻器R接入电路的电阻调至最大，闭合S

（2）将K与1端相连，适当减小滑动变阻器R接入电路的电阻，此时电压表读数记为6,然后将K与2

端相连，此时电压表读数记为由此得到流过待测金属丝的电流/=,金属丝的电阻r=。（结

（5）用米尺测得金属丝长度乙=50.00cm。用螺旋测微器测量金属丝不同位置的直径，某次测量的示数如图

（b）所示，该读数为4=mm。多次测量后，得到直径的平均值恰好与d相等。

（6）由以上数据可得，待测金属丝所用材料的电阻率。=xlO-7Q-mo（保留2位有效数字）

5.（2023•浙江•高考真题）在“测量金属丝的电阻率”实验中：

（1）测量一段金属丝电阻时所用器材和部分电路连线如图1所示，图中的导线。端应与（选填“一”、

“0.6”或“3”）接线柱连接，。端应与（选填“一”、“0.6”或“3”）接线柱连接。开关闭合前，图1

中滑动变阻器滑片应置于（选填“左”或“右”）端。

图1

（2）合上开关，调节滑动变阻器，得到多组U和/数据。甲同学由每组U、/数据计算电阻，然后求电阻

平均值；乙同学通过U-1图像求电阻。则两种求电阻的方法更合理的是（选填“甲”或“乙，

（3）两同学进一步探究用银铭丝将满偏电流/g=300uA的表头G改装成电流表。如图2所示，表头G两端

并联长为L的银铭丝，调节滑动变阻器使表头G满偏，毫安表示数为改变L重复上述步骤，获得多组

人L数据,作出/-;图像如图3所示。

则/-；图像斜率k=______mA-m。若要把该表头G改装成量程为9mA的电流表,需要把长为m

的银铭丝并联在表头G两端。（结果均保留两位有效数字）

6.（2022•辽宁・高考真题）某同学要将一小量程电流表（满偏电流为250〃A,内阻为L2kO）改装成有两个

量程的电流表，设计电路如图（。）所示，其中定值电阻K=40Q,7?2=360QO

（1）当开关S接A端时，该电流表的量程为0~___________mA；

（2）当开关S接8端时，该电流表的量程比接在A端时（填“大”或“小”）

（3）该同学选用量程合适的电压表（内阻未知）和此改装电流表测量未知电阻R,的阻值，设计了图（6）

中两个电路。不考虑实验操作中的偶然误差，则使用（填“甲”或“乙”）电路可修正由电表内阻

引起的实验误差。

:电表！R:电表！R

*,--------------•*X*,---------------X

••

甲乙

（图b）

7.（2022・湖北・统考高考真题）某探究小组学习了多用电表的工作原理和使用方法后，为测量一种新型材料

制成的圆柱形电阻的电阻率，进行了如下实验探究。

（1）该小组用螺旋测微器测量该圆柱形电阻的直径。，示数如图甲所示，其读数为____mm。再用游标卡

尺测得其长度L。

（2）该小组用如图乙所示的电路测量该圆柱形电阻Rx的阻值。图中电流表量程为0.6A、内阻为1.0Q,定

值电阻&的阻值为20.0。，电阻箱R的最大阻值为999.9。。首先将S2置于位置1,闭合Si,多次改变电阻

箱R的阻值，记下电流表的对应读数/,实验数据见下表。

R/QI/A-/A-1

/

5.00.4142.42

10.00.3522.84

15.00.3083.25

20.00.2723.68

25.00.2444.10

30.00.2224.50

根据表中数据，在图丙中绘制出:-R图像。再将S2置于位置2,此时电流表读数为0.400A。根据图丙中的

图像可得段=C（结果保留2位有效数字）。最后可由表达式夕=—得到该材料的电阻率（用。、心

凡表示）。

（3）该小组根据图乙的电路和图丙的;-R图像，还可以求得电源电动势E=V,内阻「=Qo

（结果均保留2位有效数字）

（4）持续使用后，电源电动势降低、内阻变大。若该小组再次将此圆柱形电阻连入此装置，测得电路的电

流，仍根据原来描绘的图丙的图像得到该电阻的测量值会（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。

8.（2022.浙江•统考高考真题）（1）探究滑动变阻器的分压特性，采用图1所示的电路，探究滑片尸从A移

到8的过程中，负载电阻R两端的电压变化。

图1

①图2为实验器材部分连线图，还需要（选填妙、bf,fd,fc、ce或eg）连线。

③已知滑动变阻器的最大阻值R尸：10Q,额定电流/=L0A。选择负载电阻R=10。，以R两端电压U为纵轴,

三为横轴（尤为AP的长度，乙为AB的长度），得到U-三分压特性曲线为图4中的“I"；当R=100Q,分压

LL

特性曲线对应图4中的—（选填“II”或“III”）；则滑动变阻器最大阻值的选择依据是一。

（2）两个相同的电流表Gi和G2如图5所示连接，晃动Gi表，当指针向左偏时，静止的G2表的指针也向

左偏，原因是O

A.两表都是“发电机”

B.Gi表是“发电机”，G2表是“电动机”

C.Gi表和G2表之间存在互感现象

D.Gi表产生的电流流入G2表，产生的安培力使G2表指针偏转

9.（2022.广东•高考真题）弹性导电绳逐步成为智能控制系统中部分传感器的敏感元件，某同学测量弹性导

电绳的电阻与拉伸后绳长之间的关系，实验过程如下:

（1）装置安装和电路连接；如图（a）所示，导电绳的一端固定，另一端作为拉伸端，两端分别用带有金

属夹A、B的导线接入如图（b）所示的电路中。

51.0051.2051.4051.6051.8052.00Z/cm

(c)

（2）导电绳拉伸后的长度工及其电阻Rx的测量

①将导电绳拉伸后，用刻度尺测量并记录A、B间的距离，即为导电绳拉伸后的长度心

②将滑动变阻器R的滑片滑到最右端。断开开关S2,闭合开关Si,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和刀。

③闭合S2,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,记录电流表

的示数心，则此时导电绳的电阻Rx=（用力、/2和U表示）。

④断开Si,增大导电绳拉伸量，测量并记录A、B间的距离，重复步骤②和③。

⑶该电压表内阻对导电绳电阻的测量值__________（选填“有”或“无”）影响。

（4）图11（c）是根据部分实验数据描绘的Rx—L图线。将该导电绳两端固定在某种机械臂上，当机械臂弯

曲后，测得导电绳的电阻Rx为L33kQ,则由图线可读出导电绳拉伸后的长度为cm,即为机械臂

弯曲后的长度。

10.（2022・浙江・统考高考真题）小明同学根据图1的电路连接器材来“探究导体电阻与其影响因素的定量关

系”。实验时多次改变合金丝甲接入电路的长度/、调节滑动变阻器的阻值，使电流表的读数/达到某一相同

值时记录电压表的示数U,从而得到多个与的值，作出图像，如图2中图线a所示。

（1）在实验中使用的是（选填“0〜20。”或“0-200。”）的滑动变阻器。

（2）在某次测量时，量程为3V电压表的指针位置如图3所示，则读数U=V。

（3）已知合金丝甲的横截面积为7.0xl0-8m2,则合金丝甲的电阻率为。皿（结果保留2位有效数字）。

（4）图2中图线b是另一根长度相同、材料相同的合金丝乙与合金丝甲并联后采用同样的方法获得的-一7

图像，由图可知合金丝甲的横截面积（选填“大于”、“等于”或“小于”）合金丝乙的横截面积。

11.（2021・福建・统考高考真题）某实验小组使用多用电表和螺旋测微器测量一长度为80.00cm电阻丝的电阻

率，该电阻丝的电阻值约为100~2000,材料未知。实验过程如下:

（1）用螺旋测微器测量该电阻丝的直径，示数如图（a）所示。该电阻丝的直径为mm。

（2）对多用电表进行机械调零。

⑶将多用电表的选择开关旋至___________倍率的电阻挡（填“xl”“xlO”“xlO（T^“xlk”）。

（4）将黑、红表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使指针指在电阻挡零刻度线。

（5）将黑、红表笔并接在待测电阻丝两端，多用电表的示数如图（b）所示。该电阻丝的电阻值为

Qo

（6）测量完成之后，将表笔从插孔拔出，并将选择开关旋到“OFF”位置。

（7）实验测得的该电阻丝电阻率为Q-m（结果保留3位有效数字）。

12.（2021.全国.高考真题）某同学用图（°）所示电路探究小灯泡的伏安特性，所用器材有:

小灯泡（额定电压2.5V,额定电流0.3A）

电压表（量程300mV,内阻300。）

电流表（量程300mA,内阻0.27。）

定值电阻扁

滑动变阻器R/（阻值0-20。）

电阻箱&（最大阻值9999.9。）

电源E（电动势6V,内阻不计）

开关S、导线若干。

完成下列填空：

（1）有3个阻值分别为10。、20。、30。的定值电阻可供选择，为了描绘小灯泡电流在0~300mA的

曲线，&应选取阻值为O的定值电阻;

（2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于变阻器的（填2”或?”）端；

（3）在流过电流表的电流较小时，将电阻箱上的阻值置零，改变滑动变阻器滑片的位置，读取电压表和电

流表的示数U、I,结果如图⑹所示。当流过电流表的电流为10mA时，小灯泡的电阻为。（保

留1位有效数字）；

（4）为使得电压表满量程时对应于小灯泡两端的电压为3V,该同学经计算知,应将R2的阻值调整为

。。然后调节滑动变阻器R/，测得数据如下表所示:

U/mV24.046.076.0110.0128.0152.0184.0216.0250.0

//mA140.0160.0180.0200.0220.0240.0260.0280.0300.0

（5）由图（b）和上表可知，随流过小灯泡电流的增加，其灯丝的电阻（填“增大”“减小”或“不

变”）；

（6）该同学观测到小灯泡刚开始发光时流过电流表的电流为160mA,可得此时小灯泡电功率尸产W

（保留2位有效数字）；当流过电流表的电流为300mA时，小灯泡的电功率为尸2,则.=（保留至

整数）。

13.（2020.全国•统考高考真题）某同学用伏安法测量一阻值为几十欧姆的电阻Rx,所用电压表的内阻为1kQ,

电流表内阻为0.5。。该同学采用两种测量方案，一种是将电压表跨接在图（a）所示电路的。、P两点之间，

另一种是跨接在。、。两点之间。测量得到如图（b）所示的两条8/图线，其中U与/分别为电压表和电

流表的示数。

回答下列问题：

（1）图（b）中标记为H的图线是采用电压表跨接在________（填“0、P”或“O、两点的方案测量得到

的。

（2）根据所用实验器材和图（b）可判断，由图线（填“I”或“II”）得到的结果更接近待测电阻的真

实值，结果为Q（保留1位小数）。

（3）考虑到实验中电表内阻的影响，需对（2）中得到的结果进行修正，修正后待测电阻的阻值为Q

（保留1位小数）。

14.（2019•江苏•高考真题）某同学测量一段长度已知的电阻丝的电阻率.实验操作如下：

（1）螺旋测微器如题1图所示.在测量电阻丝直径时，先将电阻丝轻轻地夹在测砧与测微螺杆之间，再旋

动（选填或“。），直到听见“喀喀”的声音，以保证压力适当，同时防止螺旋测微器的损坏.

1图

（2）选择电阻丝的（选填“同一”或“不同”）位置进行多次测量，取其平均值作为电阻丝的直径.

（3）2图甲中Rx,为待测电阻丝.请用笔画线代替导线，将滑动变阻器接入2图乙实物电路中的正确位置

2图

请根据表中的数据，在方格纸上作出S-12图象.—

3图

（5）由此，可求得电阻丝的Rx=d根据电阻定律可得到电阻丝的电阻率.

15.（2019・天津・高考真题）现测定长金属丝的电阻率.

①某次用螺旋测微器测量金属丝直径的结果如图所示，其读数是mm.

②利用下列器材设计一个电路，尽量准确地测量一段金属丝的电阻.这段金属丝的电阻段，约为100。,

画出实验电路图，并标明器材代号.

电源E（电动势10V,内阻约为100）

电流表A1（量程0~250mA,内阻a=5。）

电流表A2（量程0~300mA,内阻约为5。）

滑动变阻器R（最大阻值1。。，额定电流2A）

开关S及导线若干

③某同学设计方案正确，测量得到电流表A1的读数为电流表A2的读数为八，则这段金属丝电阻的计算

式4=.从设计原理看，其测量值与真实值相比（填“偏大”、“偏小”或“相等”）.

16.（2015・海南・高考真题）某同学利用图（a）所示电路测量电容器充电时两极板间的电压随时间的变化。

实验中使用的器材为：电池E（内阻很小）、开关航和S?、电容器C（约100〃尸）、电阻&（约200k。）、

电阻与（1k。）、电压表V（量程6V）、秒表、导线若干。

（1）按图（a）所示的电路原理将图（b）中实物图连线

图(b)

（2）先闭合开关s?,再断开开关Sz：闭合开关a,同时按下秒表开始计时.若某时刻电压表示数如图

所示，电压表的读数为—V（保留2位小数）;

（3）该同学每隔10s记录一次电压表的读数，记录的数据如下表所示，在答题卡给出的坐标纸上绘出图线,

已知只有一个数据点误差较大，该数据点对应的表中的时间是一s；

时间t/s10.020.030.040.050.060.0

电压UN2.143.454.234.515.005.18

（4）电路中C、&和S|构成的回路的作用是

17.（2014.全国•高考真题）在伏安法测电阻的实验中，待测电阻Rx约为200Q,电压表V的内阻约为2k。，

电流表A的内阻约为10Q,测量电路中电流表的连接方式如图（a）或图（b）所示，计算结果由4=:计

算得出，式中U与/分别为电压表和电流表的读数；若将图（a）和图（b）中电路测得的电阻值分别记为

Rxl和RX2,则（填“Rxl”或“RX2”）更接近待测电阻的真实值，且测量值Rxl（填“大于”、“等于"

或“小于”）真实值，测量值RX2（填“大于”、“等于”或“小于”）真实值。

18.（2014・浙江.高考真题）小明对2B铅笔芯的导电性能感兴趣，于是用伏安法测量其电阻值:

00.10.20.30.40.50.6//A

图2

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

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

到U—/图上，如图2所示.在图中，由电流表外接法得到的数据点是用—（填"O”或"X”）表示的；

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

19.（2017•浙江・高考真题）小明用电学方法测量电线的长度，首先小明测得电线铜芯的直径为1.00mm,估

计其长度不超过50m,（已知铜的电阻率为1.75x10-8Qm）,现有如下实验器材：①量程为3V、内阻约为3K。

的电压表；②量程为0.6A、内阻约为0.1。的电流表；③阻值为0-2。的滑动变阻器；④内阻可忽略，输出

电压为3V的电源；⑤阻值为Ro=4.3O。的定值电阻，开关和导线若干小明采用伏安法测量电线电阻，正确

连接电路后，调节滑动变阻器，电流表的示数从。开始增加，当示数为0.5A时，电压表示数如图1所示读

数为V,根据小明测量的信息，图2中P点应该（选填“接a”、“接b”、“接c”或不接”）q

点应该（选填“接a”、“接b”、“接c”或“不接”），小明测得的电线长度为m.

20.（2017・海南・高考真题）某同学用伏安法测量待测电阻的阻值，现有器材为：

待测电阻R（阻值约为5。）；电源（电动势3V）,滑动变阻器（阻值范围070。），电流表（量程0.6A,3A）；

电压表（量程3V,15V）,开关，导线若干.实验要求在测量电路中将电流表内接，滑动变阻器起分压作用,

（2）若已按实验要求接线，闭合开关后移动滑动变阻器的滑片，电压表示数在0~3V范围内明显变化，电

流表的示数始终为0,写出产生这种现象的一个原因_________________________________.

（3）在连线正确并排除故障后，闭合开关，电压表和电流表的示数分别如图b和图c所示，由图可知，电

压表读数为V,电流表读数为A,由此可得待测电阻的阻值为Q（最后一空计

算结果保留3位有效数字）.

21.（2015・重庆•高考真题）同学们测量某电