第39课 电学实验 课后提分练-【提分宝典】2026年新高考物理一轮全考点普查与练习

享学科网书城国 品牌书店·知名教数辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 课后提分练39电学实验 A组（巩固提升） 1.(2022北京真题，8分)物理实验一般都涉及实验目的、实验原理、实验仪器、实验方法、 实验操作、数据分析等。 (1)用电压表（内阻约为3k)和电流表（内阻约为012）测量一个电阻的阻值（约为52）。 要求尽量减小实验误差，应该选择的测量电路是图()中的 (选填“甲”或“乙”)。 甲 ☑ 图(a) (2)一多用电表表盘上的电阻刻度线正中间标有“15”字样。用它测量约20k2电阻的阻 值，下列实验步骤正确的操作顺序为 (填各实验步骤前的字母)。 A.将选择开关置于“×1k”位置 B.将选择开关置于“OFF”位置 C.将两表笔分别接触待测电阻两端，读出其阻值后随即断开 D.将两表笔直接接触，调节欧姆调零旋钮，使指针指向“0” (3)图b)是“测量电源的电动势和内电阻”实验的电路图。某同学在实验中，闭合开关 后，发现无论怎么移动滑动变阻器的滑片，电压表有示数且不变，电流表始终没有示数。为 查找故障，在其他连接不变的情况下，他将电压表连接a位置的导线端分别试触b、c、d三 个位置，发现试触b、c时，电压表有示数：试触d时，电压表没有示数。若电路中仅有一处 故障，则 (选填选项前的字母)。 图Cb) A.导线ab断路 B.滑动变阻器断路 C.导线cd断路 D.滑动变阻器短路 答案：(1)甲(2分)(2)ADCB(4分)(3)C(2分) 解析：(1)因为待测电阻R约为52，且R,<RR4,所以为了减小误差应该采用电流表的 外接法，故测量电路应该选择甲。 (②)测量过程中应该先选择合适挡位，根据题意选择开关应置于“×1k”挡位：然后进行 欧姆调零，即将两表笔直接接触，调节欧姆调零旋钮，使指针指向“02”位置；再进行电阻 阻值的测量，测量完成后要将选择开关置于“OFF位置，故实验步骤的操作顺序为ADCB。 (3)闭合开关后，发现无论怎么移动滑动变阻器的滑片，电流表始终没有示数，说明电路 中可能出现断路，电压表有示数且不变，说明电压表直接接在电源两端：当试触b、c时，电 压表有示数，说明ab、bc段是正常的；当试触d时，电压表没有示数，说明导线cd断路， 故C项正确。 独家授权侵权必究 享学科网书城国 品牌书店·知名教数辅·正版资源 b2xXk.c0m● 您身边的互联网+教辅专家 2.(2023辽宁真题，6分)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（©）所示的电路图，实验步骤如下： 导电漆样品 图(a) 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： ©.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I=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L和U,作出-L图像如图(b)所示，得到 直线的斜率k。 UV↑ 0.15 0.10 0.05 0 0.51.01.52.02.5iem 图b) 回答下列问题： (1)汇是丙到 (选填“甲”“乙”或“丁”)的距离： (2)写出电阻率的表达式0= (用k、a、I表示)： (3)根据图像计算出该样品的电阻率p= 2m(保留两位有效数字)。 答案：(1)乙(2分)(2)ka2I(2分)(3)6.5×105(2分) 解析：(1)由题图()分析可知，电压表测量的是乙、丙之间样品两端的电压，题图b)中图 线过原点，则L是丙到乙的距离。 (2)根据电阻定律有R=pLa2,再根据欧姆定律有R=7,联立有U=pla2L,根据图b)可 知，直线的斜率k=pla2,则p=ka2I。 (3)根据图像可知k=6.5Vm,则根据(2)中分析代入数据解得p=6.5×102m。 3.(2023全国乙真题，10分)一学生小组测量某金属丝（阻值约十几欧姻）的电阻率。现有 实验器材：螺旋测微器、米尺、电源E、电压表（内阻非常大）、定值电阻R(阻值10.02)、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 幸独家授权侵权必究 享学科网书城国 品牌书店·知名数辅·正版资源 b.zxxk.C0m○ 您身边的互联网+教辅专家 路原理图。完成下列填空： 金属丝 图(a) (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U1, 然后将K与2端相连，此时电压表读数记为2。由此得到流过待测金属丝的电流I=, 金属丝的电阻r (结果均用R。、1、U2表示)。 (3)继续微调R,重复(2)的测量过程，得到多组测量数据，如下表所示： U(mV) 0.570.710.85 1.14 1.43 U2(mV) 0.971.211.45 1.94 2.43 (4)利用上述数据，得到金属丝的电阻r=14.22。 (⑤)用米尺测得金属丝长度L=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d= mm。多次测量后，得到直径的平均值恰好 与d相等。 15 图(b) (⑥由以上数据可得，待测金属丝所用材料的电阻率p= ×1072m。(保留2位 有效数字) 答案：(2)J2-U1R02分)U1R0U2-U1(2分)（⑤0.150(3分）(65.0(3分) 解析：(2)根据题意可知，R,两端的电压为U=U2一U1,R。和待测金属丝串联，因此流 过待测金属丝的电流即为流过R的电流，I=R0=U2一U1R0,金属丝的电阻r=U1I= UIROU2-U1. (5)螺旋测微器的读数为d=15.0×0.01mm=0.150mm。 (⑥根据电阻定律r=pLS,又S=πlavs4 al col(fid2)2,代入数据联立解得p=5.0×1072 4.(2022湖北真题，9分)莱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。 (I)该小组用螺旋测微器测量该圆柱形电阻的直径D,示数如图(a)所示，其读数为 mm。再用游标卡尺测得其长度L。 25 20 15 独家授权侵权必究 享学科网书城国 品牌书店·知名教数辅·正版资源 量.ZxXk.c0m● 您身边的互联网+教辅专家 图(a) (2)该小组用如图b)所示的电路测量该圆柱形电阻R的阻值。图中电流表量程为0.6A、 内阻为1.02，定值电阻R,的阻值为20.02，电阻箱R的最大阻值为999.92。首先将S2置 于位置1，闭合S,多次改变电阻箱R的阻值，记下电流表的对应读数I,实验数据见下表。 E 图b) R IA HHA-I 5.0 0.414 2.42 10.0 0.352 2.84 15.0 0.308 3.25 20.0 0.272 3.68 25.0 0.244 4.10 30.0 0.222 4.50 根据表中数据，在图(c)中绘制出11一R图像。再将S,置于位置2，此时电流表读数为0.400 A。根据图(c中的图像可得R= 2(结果保留2位有效数字)。最后可由表达式P= 得到该材料的电阻率（用D、L、R表示）。 17A 5.0 4.5 4.0 3.5 3.0 25 2.0 1.5 05101520253035R/9 图(c) (3)该小组根据图b)的电路和图（©）的一R图像，还可以求得电源电动势E= V, 内阻r= 2。(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，仍根据原米描绘的图（©）的图像得到该电阻的测量值会 (选填“偏大 ”“偏小”或“不变”) 答案：(1)3.700(1分)(2)6.01分)D2R4L(2分)(3)12(2分)3.0(2分) (4)偏大(1分) 解析：(1)螺旋测微器的分度值为0.01mm,且需要估读，其读数为3.5mm十0.01mm× 20.0=3.700mm。 (2(3)由题图b)可知，当将S2置于位置1，闭合S1时，根据闭合电路欧姆定律有E= ◆独家授权侵权必究· 享学科网书城国 品牌书店·知名教数辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 +1IR+R。+R),整理可得1I=1ER+R4十R0十E,由题图(c)可知1E=4.9-2.035-0V1, R4+R0十E=2.0A1,解得E=12V,=3.02;再将S2置于位置2时，电流表读数为0.400 A,则1x=2.5A1,题图(c)中对应的横坐标即为R.的阻值，则R=6.02,根据R=pLS=pL14, 可得p=xD2Rx4L。 (4)根据E=Ir十I(Ra十R。十R)可知，电源电动势降低，内阻变大，实际测量的电流比电 源电动势和内阻不变时偏小，此测量电流对应题图（©中的电阻偏大，即R的测量值偏大。 5.(安微模拟，9分)某实验小组用电阻箱、电压表测量电源的电动势和内阻，所测电源的 电动势E约为6V、内阻r为25~352，允许通过的最大电流为50mA。所用电路如图所示， 图中电阻箱R的阻值范围为0~999.92。 (1)电路中R为保护电阻。实验室中备有以下几种规格的定值电阻，本实验中应选用 A.202,125mA B.502,20mA C.1002,60mA D.10002,5mA (2)实验中多次调节电阻箱，记录电阻箱的阻值R及相应电压表的示数U,根据测得的多 组数据，作出1U一1R图线，图线的纵轴截距为a,斜率为b,则电源的电动势E= 内阻”= (3)由于实验中使用的电压表为非理想电压表，因此电源电动势的测量值与真实值相比 电源内阻的测量值与真实值相比 (均选填“偏大”“偏小”或“不变”)。 答案：(1)C(2分)（②）1(1分)ba-R2分)(3)偏小(2分)偏小(2分) 解析：(1)电路最小总电阻约为Rmim=650×10-32=1202,电源内阻r为25~352，为 保护电路安全，保护电阻应选C。 (2)根据闭合电路欧姆定律有E=U+RR。十)，变形可得IU=1E十R0+E×1R,由题 意可知a=1E,b=R0+rE,联立解得E=1a,r=ba一Roo (3)考虑到电压表分流，闭合电路欧姆定律的表达式为E=aws4 alcol(f(UURV(R。十r) +U,变形得到1U=R0+rE1R+1E+R0十RV1E,则1U-1R图线的斜率b=RO+rE, 纵轴截距a=1E+R0+rRV1E,解得E=1a一bR0,r=ba一bR0-Ro。对比第(2)问中表达 式可知，E<E,,因此两空均填偏小。 6.(经典题，8分)随着全世界开始倡导低碳经济的发展，电动自行车产品已越来越受到大 家的青睐，某同学为了测定某电动车电池的电动势和内阻，设计了如图)所示电路，提供的 实验器材有： 图(a ◆独家授权侵权必究 夏学科网书城国 品牌书店·知名数辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 A.电动车电池一组，电动势约为12V,内阻未知： B.直流电流表，量程0~300mA,内阻很小： C.电阻箱R,阻值范围为0999.92： D.定值电阻Ro,标称阻值102： E.导线和开关。 ()当他闭合开关时发现，无论怎样调节电阻箱，电流表都没有示数，反复检查后发现电 路连接完好，估计是某一元件损坏，因此他拿来多用电表检查故障，他的操作如下： ①断开电源开关S: ②将多用表选择开关置于欧姆“×1”挡，调零后，红、黑表笔分别接两端，读数为 102: ③将多用表选择开关置于欧姆“×10”挡，调零后，将红、黑表笔分别接电阻箱两端， 发现指针读数如图b)所示，则所测阻值为2，然后又用多用电表分别对电源和开关进 行检测，发现电源和开关均完好。由以上操作可知，发生故獠的元件是 0 图b) (2)在更换规格相同的元件后重新连接好电路。 (3)改变电阻箱的阻值R,分别测出通过阻值为R。=102的定值电阻的电流I,下列三组 关于R的取值方案中，比较合理的方案是 (填方案编号)。 方案编号 电阻箱的阻值R/2 1 300.0 250.0 200.0 150.0 100.0 100.0 85.0 70.0 55.0 40.0 40.0 30.0 25.0 20.0 15.0 (4)根据实验数据描点，绘出的Ⅱ一R图像是一条直线。若直线的斜率为k,在1Ⅱ坐标轴 上的截距为b,则该电源的电动势E= ，内阻 (用k、b和R,表示) 答案：(1)70(1分)电流表(1分)(3)2(2分)(4)12分)bk-R(2分) 解析：(1)表盘读数为7.0”，倍率为“×10”，故所测阻值为702。故障检测时，除电 流表其余部分均没有问题，故问题只能出在电流表处。 (③)为减小电流表的读数误差，电流表示数应该尽量大于满偏电流的三分之一，即电流范 围为100mA≤I≤300mA,根据欧姆定律知，总电阻满足1202≥R急≥402，减去定值电阻 102,则电流表内阻、电源内阻、电阻箱电阻之和应该大于等于302而小于等于1102，由 于电流表内阻很小，故方案2比较合理。 (4)根据闭合电路欧姆定律，有E=I(+Ro十R),则1I=1ER+r+ROE,有1E=k,r+ R0E=b,解得E=Ik,r=bk-Roo 7.(经典避，11分)图()是利用两个电流表A1和A2测量干电池电动势E和内阻r的电路 原理图。图中S为开关，R为滑动变阻器，固定电阻R1和A1内阻之和为100002（比r和滑 动变阻器的总电阻都大得多)，A2为理想电流表。 ◆独家授权侵权必究· 享学科网书城国 品牌书店·知名数辅·正版资源 b.zxxk.cCom● 您身边的互联网+教辅专家 E a Rb 图a ()按电路原理图在图(b)虚线框内各实物图之间画出连线。 E r 图b) (②)在闭合开关S前，将滑动变阻器的滑动端c移动至 (选填“a端”“中央” 或“b端”)。 (3)闭合开关S,移动滑动变阻器的滑动端c至某一位置，读出电流表A1和A2的示数1 和2。多次改变滑动端c的位置，得到的数据如下表。 I(mA) 0.1200.125 0.130 0.135 0.140 0.145 I2(mA) 480 400 320 232 140 68 在图（©所示的坐标纸上以为纵坐标、12为横坐标画出所对应的一马曲线。 (4)利用所得曲线求得电源的电动势E= V,内阻= Ω。（均保留两位小 数) (⑤)该电路中电源输出的短路电流Im= mA 0.160 0.150 0.140 0.130 0.120 /mA 0.110 0 100200300400500 独家授权侵权必究 享学科网书城国 品牌书店·知名教数辅·正版资源 b2xXk.C0m● 您身边的互联网+教辅专家 图(c) 答案：(1)见解析(3分)(2)b端(1分) (3)见解析(2分)(4)1.491.48~1.50均正确)2 分)0.600.55~0.65均正确)2分) (5)2.5(2.32.7均正确1分) 解析：(1)根据原理图连接实物图，连线如图所示。 E (②)为保护电路安全，开始时应让电流最小，然后再逐渐增大，故开始时滑动变阻器应接 到最大值，即滑片应移至b端。 (③)将各点依次描出，连线如图所示。 imA 0.160 ■■■ 0.150 0.140 0.130 0.120 20 40 (4)A1与R1串联，相当于电压表，则根据A1的示数可以求得路端电压。根据闭合电路欧 姆定律可得E=I(1+RA)十I2n,变形得到1=-R1十RA12十ER1十RA1,因此在I1-2图 像中，纵轴截距为ER1+R41,可得电动势E=0.149×103×10000V=1.49V,图线斜率绝 对值为RI+RA1,则R1+RA1=0.149一0.119500，可得电源内阻r=0.602。 (⑤)当外电阻为零时，电路中电流为短路电流，故短路电流为1m=1.490.60A=2.5A。 B组（冲刺满分） 8.(2023江苏真题，15分)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15V,内阻不计）2节：两量程电压表（量程0~3V,内阻 约3k2:量程0~15V,内阻约15k2)1个；滑动变阻器（最大阻值502）1个：定值电阻（阻 值502)21个：开关1个及导线若干。实验电路如图(a)所示。 ◆独家授权侵权必究· 享学科网书城国 品牌书店·知名数辅·正版资源 b2XXk.C0m● 您身边的互联网+教辅专家 502 502 502 502 0 20 21 图(a) (1)电压表量程应选用 (选填“3V”或“15V”)。 (2)图b)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“B”“C”或“D”) 连接，再闭合开关，开始实验。 B 图b) (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O与1,2，，21 之间的电压。某次测量时，电压表指针位置如图（©）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，如图()实线所示。 UNV+ 3.00 2.50 2.00 1.50 1.00 0.50 020040060080010001200R/0 图(c) 图(d) (4)在图()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R1,定值电阻的总阻值为R2,当被测电阻为R时，其两端的电压U= (用 E、R1、R2、R表示)，据此作出U-R理论图线如图()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。 答案：(1)3V(2分)(2)D3分)(3)1.50(3分)(4)ERR1十R2(3分)（⑤）不同意，理由见 ·独家授权侵权必究· 享学科网书城国 品牌书店·知名教数辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 解析(4分) 解析：(1)所用电源为两节干电池，电动势约为3V,则所用电压表量程应选3V。 (2)滑动变阻器采用限流式接法，故闭合开关之前，滑动变阻器接入电路的阻值应该调到 最大，则由图可知，电池盒上的接线柱A应该与滑动变阻器的接线柱D连接。 (3)已知电压表选用的量程为3V,由题图(c)知，电压表示数为1.50V。 (4④由闭合电路欧姆定律可得I=ER1十R2,当被测电阻阻值为R时，其两端电压U=R =ERRI+R2。 (⑤)当R较大时，会导致电压表的分流较大，故原因不相同，不同意他的观点。当R较大 时，电压表内阻与被测电阻R并联的总阻值远远大于滑动变阻器阻值，由串联分压可知，电 压表内阻与被测电阻R的分压接近于电源电动势E,所以U的实测值与理论值相差较小。 9.(2024新课标真题，10分)学生实验小组要测量量程为3V的电压表V的内阻Rv。可选 用的器材有：多用电表，电源E(电动势5V),电压表V(量程5V,内阻约3k2),定值电阻 R(阻值为8002)，滑动变阻器R1(最大阻值502)，滑动变阻器R2(最大阻值5kQ),开关S, 导线若干。 完成下列填空： (1)利用多用电表粗测待测电压表的内阻。首先应 (把下列实验步骤前的字母按正 确操作顺序排列： A,将红、黑表笔短接 B.调节欧姆调零旋钮，使指针指向零欧姆 C.将多用电表选择开关置于欧姻挡“×10”位置 再将多用电表的红、黑表笔分别与待测电压表的 (填“正极、负极”或“负极、 正极”)相连，欧姆表的指针位置如图()中虚线I所示。为了减少测量误差，应将选择开关旋 转到欧姻挡 (填“×1”“×100”或“×1k”)位置，重新调节后，测量得到指针位置 如图(a)中实线Ⅱ所示，则粗测得到的该电压表内阻为 k2(结果保留1位小数)： 小器e e0叫Lya 图(a (②)为了提高测量精度，他们设计了如图b)所示的电路，其中滑动变阻器应选 (填 R”或“R2”),闭合开关S前，滑动变阻器的滑片应置于 (填“a”或b”)端： 图b) (3)闭合开关S,滑动变阻器滑片滑到某一位置时，电压表V1、待测电压表的示数分别为 、,则待测电压表内阻Rv= (用、U和R。表示)： ·独家授权侵权必究·