专题10 电学实验-（天津专用）【好题汇编】2025年高考物理一模试题分类汇编

专题10 电学实验 电学实验电路设计与读数 1.（2025·天津市河东区·一模）物理实验一般都涉及实验目的、实验原理、实验器材、实验操作、数据分析等。 （1）用电压表（内阻约为5kΩ）和电流表（内阻约为2Ω）测量一段金属丝的电阻值（约为25Ω）。为了尽量提高测量精度，应该选择的测量电路图是图______（填“甲”或“乙”）。 （2）用螺旋测微器测量金属丝的直径d，此时示数如图丙所示，则直径______mm。 （3）利用多用电表测量金属丝的电阻：选用欧姆挡“”挡进行测量时，发现多用电表指针的偏转角度过大，因此需重新选择______（填“”或“”）挡，并需重新______调零后，再次进行测量，若此时多用电表的指针如图丁所示，则测量结果R为______Ω。 （4）已知该金属丝的长度为L，则该金属丝的电阻率______（用题中相关字母R、L、d表示）。 2.（2025·天津市蓟州区·一模）有一根细长而均匀的金属管线样品，长约为60cm，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_____mm． （2）现有如下器材： A.电流表（量程为0~0.6A，内阻约为0.1） B.电流表（量程为0~3A，内阻约为0.03） C.电压表（量程为0~3V，内阻约为3） D.滑动变阻器（1750，0.3A） E.滑动变阻器（15,3A） 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.（2025·天津市部分区·一模）（2）①某同学使用多用电表欧姆挡粗测待测电阻Rx的阻值。某次测量时，多用电表表盘指针如图所示。已知他选用欧姆挡的倍率为“×10”，则Rx的测量值为________Ω。 ②该同学使用如图所示电路，进一步测量待测电阻Rx的阻值。某次实验，电流表的示数为I，电压表的示数为U，则电阻Rx的测量值为________。若不考虑偶然误差，该测量值与Rx的真实值相比________（选填“偏小”、“偏大”或“相等”）。 测量未知电阻的阻值 4.（2025·天津市和平区·二模）某兴趣小组要测量未知电阻的阻值，按照如下步骤进行： （1）利用多用电表测量，当使用×10倍率时，发现指针位置如图甲所示，则应换用______倍率进行测量 （2）为精确测量阻值，该小组设计了如图乙所示的电路进行测量 实验室提供的器材有： A.电动势为4V的电源 B.电压表（0~3V，内阻约为3kΩ） C.电流表（0~3A，内阻约为0.1Ω） D.电流表（0~3mA，内阻约为30Ω） E.0~1000Ω的滑动变阻器 F.0~50Ω的滑动变阻器 G.开关和导线若干 使读数尽可能精确，电流表应选用______，滑动变阻器应选用______。（填器材前的字母） （3）电路连接正确后，闭合开关，调节滑动器滑片位置，得到多组电流I和电压U的数值，分别将电压表的接线柱接在a点和b点，描绘了两条图像，如图丙所示。其中图线①是电压表接线柱接在______点（填“a”或“b”）时获得的，为减小系统误差，应选择使用图线______（填“①”或“②”）计算阻值，由此得到的阻值______（填“大于”“等于”或“小于”）真实值。 5.（2025·天津市南开区·一模）导电胶条广泛应用于电话、电子表、计算器、仪表等产品的液晶显示器与电路板的连接。某实验小组测量某导电胶条的电阻。实验过程如下： （1）固定导电胶条，将多用电表的选择开关旋转至欧姆“×100”挡，欧姆调零后，发现指针偏转角度太大。为了较准确地进行测量，应该选择_________挡位（选填“×10”、“×1k”），并重新欧姆调零，正确操作并读数，此时刻度盘上的指针位置如图所示。测量值为_________Ω。 （2）实验小组设计电路进一步精确测量导电胶条的阻值，实验室提供了以下器材： A．待测导电胶条 B．电压表V（量程0～1V、内阻rV=300Ω） C．电流表A1（量程0～3A、内阻rA1约为1Ω） D．电流表A2（量程0～30mA、内阻rA2约为5Ω） E．滑动变阻器R1（0～10Ω） F．滑动变阻器R2（0～1kΩ） G．定值电阻 H．电源（电动势3V、内阻不计）、开关，导线若干 实验时，要求尽可能的减小实验误差，且要求电表的示数从零开始调节。 ①实验中，电流表应选___________，滑动变阻器应选____________。（选填器材前面的字母代号） ②选取合适器材，请将设计的电路画在图乙虚线框中，并在电路图上标出所选用的相应的器材符号，导电胶条用“”表示_________。 ③改变滑动变阻器滑动触头的位置，读取多组电压表和电流表的示数U和I，作出U-I关系图如图丙所示，根据图像中的数据可求得导电较条的阻值为Rx=_________Ω。（保留两位有效数字）。 6.（2025·天津市十二区重点校·一模）某实验小组利用如图甲所示的电路图，测量电压表的内阻和电流表的内阻已知定值电阻的阻值为，闭合开关后，调节滑动变阻器以及电阻箱的接入阻值R，电压表、电流表的示数分别为U、I，多测几组U、I、R的对应数据，根据所得的数据描绘出的关系图线如图乙所示（图中a、b均已知）。 （1）闭合开关之前，滑动变阻器滑片应置于滑动变阻器的_____（填“左”或“右”）端。 （2）由图乙可知，_____，_____（用、a、b表示）。 7.（2025·天津市河西区·一模）学生实验小组要测量量程为3V的电压表的内阻。可选用的器材有： A．电源（电动势5V） B．电压表（量程5V，内阻约3） C．定值电阻R（阻值为800） D．滑动变阻器（最大阻值50） E、滑动变阻器（最大阻值5） F、开关S，导线若干 （1）他们设计了如图所示的实验电路图，其中滑动变阻器应选___________（填“”或“”）。 （2）闭合开关S前，滑动变阻器的滑片应置于___________（填“a”或“b”）端。 （3）请按照实验电路图将图中的实物图连接完整。 （4）闭合开关S，滑动变阻器滑片滑到某一位置时，电压表、待测电压表的示数分别为、，则待测电压表的内阻___________（用、和R表示）。 8.（2025·天津市河北区·一模）某同学测量一段长度已知电阻丝的电阻率。实验操作如下： （1）螺旋测微器如图所示。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，先旋转___________，当测微螺杆刚好接触电阻丝时，再旋动___________（均选填“A”“B”或“C”），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。 （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）如图甲中Rx为待测电阻丝。请用笔画线代替导线，将滑动变阻器接入如图乙所示实物电路中的正确位置。___________ （4）为测量Rx，利用图甲所示的电路，调节滑动变阻器测得5组电压U1和电流I1的值，作出的U1-I1关系图像如图丙所示。接着，将电压表改接在a、b两端，测得5组电压U2和电流I2的值，数据见下表： U2/V 0.50 1.02 1.54 2.05 2.55 I2/mA 20.0 40.0 60.0 80.0 100.0 请根据表中的数据，在图丙中作出U2-I2图像。___________ （5）由此，可求得电阻丝的Rx=___________ Ω。根据电阻定律可得到电阻丝的电阻率。 测量电源的电动势和内阻 9.（2025·天津市和平区·一模）某物理兴趣小组要测量一电池组的电动势和内阻，实验室提供下列仪器： A．待测电池组（电动势约为3V，内阻约为10Ω） B． 电压表V （量程0~1.5V， 内阻为1000Ω） C． 电流表A（量程为0~3A， 内阻为0.5Ω） D．定值电阻 E、电阻箱R1（0~999.9Ω） F、滑动变阻器R2（0~2000Ω） G、导线及开关 （1）同学们根据提供的器材，设计了如图甲所示的a、b两种测量电路，经讨论后认为a测量电路不合理，应选b测量电路。请说明a测量电路不合理的原因：___________。 （2）选用b图进行实验，将测量数据的单位统一成国际单位，根据记录数据作出如图乙所示的图像（U为电压表的示数，R1为电阻箱的阻值），若测得图线纵截距为b，图线斜率k，则电池组电动势E =_______；内阻r =_______。（忽略系统误差的影响） 10.（2025·天津市重点校联考·一模）某实验小组的同学欲测量一组废旧电池组的电动势和内阻，实验室提供的器材如下： A．废旧电池组：电动势约为，内阻约为 B．电压表：量程为，内阻为 C．电流表：量程为，内阻约为 D．滑动变阻器：最大阻值 E．电阻箱：阻值 F．开关S，导线若干 （1）由于电压表量程太小，实验小组利用电压表和电阻箱改装了一个的电压表（表盘刻度未改），则电阻箱接入电路的阻值应为___________； （2）为了比较精确地测量电池组的电动势与内阻，请在虚线框内画出实验电路图，并标明所用器材的代号；（ ） （3）该实验小组的同学利用设计的合理电路测出的数据绘出的图线（为电压表的示数，为电流表的示数），则电源的电动势___________，内阻___________（结果保留两位小数）。 11.（2025·天津市宁河区芦台一中·一模）某实验小组尝试测量某款电动车上蓄电池的电动势和内阻。用电流表、电压表、滑动变阻器、待测蓄电池等器材设计了如图甲所示实验电路。 （1）某同学选择合适的仪器按照图甲规范操作，实验时发现，大范围移动滑动变阻器的滑片，电压表的示数变化都不明显，该同学在思考后将的定值电阻串入电路中，如图______（选填“乙”或“丙”），解决了这一问题。 （2）多次调节滑动变阻器的阻值，读出相应的电压表和电流表示数和，用测得的数据描绘出如图丁所示的图像，则该电池的电动势E＝______V，内阻r0＝ ______Ω（结果均保留两位有效数字）。 12.（2025·天津市武清区杨村一中·一模）中国新能源汽车技术持续创新，市场渗透率快速提升，产销量居全球第一。我市学生实验小组尝试测量某新能源汽车上蓄电池的电动势和内阻。用电流表、电压表、滑动变阻器、待测电池等器材组成如图甲所示实验电路。 （1）小保同学选择合适仪器按照图甲实验时发现，大范围移动滑动变阻器滑片，电压表的示数变化都不明显，小保在思考后将的定值电阻串入电路中，如图中的______（填“乙”或“丙”），解决了这一问题。 （2）选定设计的实验电路，多次调节滑动变阻器R阻值，读出相应的电压表和电流表示数U和I，将测得的数据描绘出如图丁所示的图像，则该电池的电动势______V，内阻______（结果均保留两位有效数字）。 （3）实验后进行反思，发现上述实验方案存在系统误差。若考虑到电表内阻的影响，对测得的实验数据进行修正，在图丁中重新绘制图线，与原图线比较，新绘制的图线与横坐标轴交点的数值将______，与纵坐标轴交点的数值将______（两空均选填“变大”“变小”或“不变”）。 13.（2025·天津市红桥区·一模）按实验要求填空： 甲图中的实验器材参数如下： 待测电流表A（量程） 电阻箱（最大阻值） 滑动变阻器（①最大阻值 ②最大阻值） 电源E（①电动势为，内阻很小 ②电动势为，内阻很小） （1）半偏法测电流表内阻的电路如图甲所示，测量方法是：先断开开关，闭合开关，调节滑动变阻器，使电流表的指针满偏；保持的阻值不变，闭合，调节电阻箱，使电流表的指针半偏，此时电阻箱的示数为。尽量减少系统误差，则滑动变阻器选择____________（选填“①”或“②”），电源E选择____________（选填“①”或“②”），电流表A内阻的测量值为____________（结果保留三位有效数字）Ω，测量值与真实值相比____________（选填“偏大”、“偏小”或“相同”）。 （2）将该电流表A改装成量程为的电流表，应给电流表A____________（选填“串联”或“并联”）一个电阻，则改装后的电流表的内阻为____________（电流表A的内阻用“”表示）。 （3）测量一节废旧干电池的电动势E和内阻r，利用改装后的电流表和其它实验器材设计了如图乙所示的电路。在实验中，多次改变电阻箱阻值，记录多组数据，画出图像为一条直线（如图丙），由图中数据计算出该电池的电动势____________（结果保留三位有效数字）V，内阻____________（结果保留三位有效数字），如果没有考虑到电流表内阻的影响，电源电动势E的测量值将会____________（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题10 电学实验 电学实验电路设计与读数 1.（2025·天津市河东区·一模）物理实验一般都涉及实验目的、实验原理、实验器材、实验操作、数据分析等。 （1）用电压表（内阻约为5kΩ）和电流表（内阻约为2Ω）测量一段金属丝的电阻值（约为25Ω）。为了尽量提高测量精度，应该选择的测量电路图是图______（填“甲”或“乙”）。 （2）用螺旋测微器测量金属丝的直径d，此时示数如图丙所示，则直径______mm。 （3）利用多用电表测量金属丝的电阻：选用欧姆挡“”挡进行测量时，发现多用电表指针的偏转角度过大，因此需重新选择______（填“”或“”）挡，并需重新______调零后，再次进行测量，若此时多用电表的指针如图丁所示，则测量结果R为______Ω。 （4）已知该金属丝的长度为L，则该金属丝的电阻率______（用题中相关字母R、L、d表示）。 【答案】（1）甲 （2）0.607##0.608##0.609 （3） ①. ×1 ②. 欧姆 ③. 19.0##19 （4） 【小问1详解】 因为待测电阻约为，由 可知为了减小误差应该采用电流表的外接法，即选用甲图； 【小问2详解】 由图丙读数可知，金属丝直径为 （0.607、0.608） 【小问3详解】 [1]多用电表指针的偏转角度过大说明待测电阻小则要换成低倍率，故选档； [2]换倍率后要重新进行欧姆调零； [3]根据图丙可得欧姆表读数为 （19） 【小问4详解】 根据电阻定律可知 可得电阻率为 2.（2025·天津市蓟州区·一模）有一根细长而均匀的金属管线样品，长约为60cm，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_____mm． （2）现有如下器材： A.电流表（量程为0~0.6A，内阻约为0.1） B.电流表（量程为0~3A，内阻约为0.03） C.电压表（量程为0~3V，内阻约为3） D.滑动变阻器（1750，0.3A） E.滑动变阻器（15,3A） 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）． 【答案】 ①. ②. A ③. E 【分析】螺旋测微器的读数等于固定刻度读数加上可动刻度读数，在读可动刻度读数时需估读； 根据电路中电流的大小确定电流表的量程，从测量误差的角度选择滑动变阻器； 【详解】（1）螺旋测微器的读数等于； （2）电路中的电流大约为，所以电流表选择A．待测电阻较小，若选用大电阻滑动变阻器，测量误差较大，所以滑动变阻器选择E． 3.（2025·天津市部分区·一模）（2）①某同学使用多用电表欧姆挡粗测待测电阻Rx的阻值。某次测量时，多用电表表盘指针如图所示。已知他选用欧姆挡的倍率为“×10”，则Rx的测量值为________Ω。 ②该同学使用如图所示电路，进一步测量待测电阻Rx的阻值。某次实验，电流表的示数为I，电压表的示数为U，则电阻Rx的测量值为________。若不考虑偶然误差，该测量值与Rx的真实值相比________（选填“偏小”、“偏大”或“相等”）。 【答案】 ①. 60 ②. ③. 偏大 【小问2详解】 ①[1]根据欧姆表的读数原理，可知Rx的测量值为 ②[2]根据欧姆定律，可得电阻Rx的测量值为 [3]实验误差来源于电流表的分压，待测电阻两端电压 待测电阻真实值 若不考虑偶然误差，该测量值与Rx的真实值相比偏大。 测量未知电阻的阻值 4.（2025·天津市和平区·二模）某兴趣小组要测量未知电阻的阻值，按照如下步骤进行： （1）利用多用电表测量，当使用×10倍率时，发现指针位置如图甲所示，则应换用______倍率进行测量 （2）为精确测量阻值，该小组设计了如图乙所示的电路进行测量 实验室提供的器材有： A.电动势为4V的电源 B.电压表（0~3V，内阻约为3kΩ） C.电流表（0~3A，内阻约为0.1Ω） D.电流表（0~3mA，内阻约为30Ω） E.0~1000Ω的滑动变阻器 F.0~50Ω的滑动变阻器 G.开关和导线若干 使读数尽可能精确，电流表应选用______，滑动变阻器应选用______。（填器材前的字母） （3）电路连接正确后，闭合开关，调节滑动器滑片位置，得到多组电流I和电压U的数值，分别将电压表的接线柱接在a点和b点，描绘了两条图像，如图丙所示。其中图线①是电压表接线柱接在______点（填“a”或“b”）时获得的，为减小系统误差，应选择使用图线______（填“①”或“②”）计算阻值，由此得到的阻值______（填“大于”“等于”或“小于”）真实值。 【答案】（1） （2） ①. D ②. F （3） ①. ②. ② ③. 大于 【小问1详解】 利用多用电表测量，当使用×10倍率时，由图可知，指针偏转角度较小，说明电阻较大，应选更大倍率测量，即应换用倍率进行测量。 【小问2详解】 [1][2]由图可知，滑动变阻器为分压接法，滑动变阻器应选用最大阻值较小的；由小问1可知，待测电阻阻值约为，则流过电流表的最大电流约为 则电流表应选用D。 【小问3详解】 [1]由图丙可知，当电流表读数相等时，图线①电压表读数较小，可知，此时采用的为电流表外接法，即电压表接线柱接在。 [2]由于 可知，电流表应采用内接法测量时，计算阻值时更准确，即应用图线②计算阻值。 [3]当采用电流表内接法测量时，测得的电压偏大，则由此得到的阻值大于真实值。 5.（2025·天津市南开区·一模）导电胶条广泛应用于电话、电子表、计算器、仪表等产品的液晶显示器与电路板的连接。某实验小组测量某导电胶条的电阻。实验过程如下： （1）固定导电胶条，将多用电表的选择开关旋转至欧姆“×100”挡，欧姆调零后，发现指针偏转角度太大。为了较准确地进行测量，应该选择_________挡位（选填“×10”、“×1k”），并重新欧姆调零，正确操作并读数，此时刻度盘上的指针位置如图所示。测量值为_________Ω。 （2）实验小组设计电路进一步精确测量导电胶条的阻值，实验室提供了以下器材： A．待测导电胶条 B．电压表V（量程0～1V、内阻rV=300Ω） C．电流表A1（量程0～3A、内阻rA1约为1Ω） D．电流表A2（量程0～30mA、内阻rA2约为5Ω） E．滑动变阻器R1（0～10Ω） F．滑动变阻器R2（0～1kΩ） G．定值电阻 H．电源（电动势3V、内阻不计）、开关，导线若干 实验时，要求尽可能的减小实验误差，且要求电表的示数从零开始调节。 ①实验中，电流表应选___________，滑动变阻器应选____________。（选填器材前面的字母代号） ②选取合适器材，请将设计的电路画在图乙虚线框中，并在电路图上标出所选用的相应的器材符号，导电胶条用“”表示_________。 ③改变滑动变阻器滑动触头的位置，读取多组电压表和电流表的示数U和I，作出U-I关系图如图丙所示，根据图像中的数据可求得导电较条的阻值为Rx=_________Ω。（保留两位有效数字）。 【答案】（1） ①. ×10 ②. 90 （2） ①. D ②. E ③. ④. 82 【小问1详解】 [1][2]指针偏转角度太大，说明待测电阻小，应换小倍率“×10”，根据图甲可知测量值 【小问2详解】 [1]题意知电动势为3V，则电流中最大电流 则电流表选择A2，即选D。 [2]要求电表的示数从零开始调节，且方便调节，滑动变阻器应选择电阻小的，即选E。 [3]因 可知电压表V量程太小，需要改成大量程电压表，即电压表V需要与串联成一个3V电压表，此时改装表内阻为 由于改装后的电压表内阻已知，电压表的分流值可以精确求出，故电流表A2采用外接法，故电路图如下 [4]根据电路图可知 整理得 可知斜率 解得 6.（2025·天津市十二区重点校·一模）某实验小组利用如图甲所示的电路图，测量电压表的内阻和电流表的内阻已知定值电阻的阻值为，闭合开关后，调节滑动变阻器以及电阻箱的接入阻值R，电压表、电流表的示数分别为U、I，多测几组U、I、R的对应数据，根据所得的数据描绘出的关系图线如图乙所示（图中a、b均已知）。 （1）闭合开关之前，滑动变阻器滑片应置于滑动变阻器的_____（填“左”或“右”）端。 （2）由图乙可知，_____，_____（用、a、b表示）。 【答案】（1）左 （2） ①. a ②. 【小问1详解】 为防止烧坏电表，电表两端的电压应从零开始，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于滑动变阻器的最左端。 【小问2详解】 [1][2]根据电路图的串并联关系，结合欧姆定律可得 整理可得 可知图像的纵截距为 图像的斜率为 解得， 7.（2025·天津市河西区·一模）学生实验小组要测量量程为3V的电压表的内阻。可选用的器材有： A．电源（电动势5V） B．电压表（量程5V，内阻约3） C．定值电阻R（阻值为800） D．滑动变阻器（最大阻值50） E、滑动变阻器（最大阻值5） F、开关S，导线若干 （1）他们设计了如图所示的实验电路图，其中滑动变阻器应选___________（填“”或“”）。 （2）闭合开关S前，滑动变阻器的滑片应置于___________（填“a”或“b”）端。 （3）请按照实验电路图将图中的实物图连接完整。 （4）闭合开关S，滑动变阻器滑片滑到某一位置时，电压表、待测电压表的示数分别为、，则待测电压表的内阻___________（用、和R表示）。 【答案】（1） （2）a （3） （4） 【小问1详解】 在如图所示的电路中滑动变阻器采用的是分压式连接，为了方便调节，应选最大阻值较小的滑动变阻器，即选。 【小问2详解】 为保护电路，且测量电路部分电压从零开始条件，闭合开关S前，滑动变阻器的滑片应置于a端。 【小问3详解】 根据实验电路图连接成完整的实物图，如图所示 【小问4详解】 由电路图可知，电压表与定值电阻串联，两者的电流相等，则有 解得 8.（2025·天津市河北区·一模）某同学测量一段长度已知电阻丝的电阻率。实验操作如下： （1）螺旋测微器如图所示。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，先旋转___________，当测微螺杆刚好接触电阻丝时，再旋动___________（均选填“A”“B”或“C”），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。 （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）如图甲中Rx为待测电阻丝。请用笔画线代替导线，将滑动变阻器接入如图乙所示实物电路中的正确位置。___________ （4）为测量Rx，利用图甲所示的电路，调节滑动变阻器测得5组电压U1和电流I1的值，作出的U1-I1关系图像如图丙所示。接着，将电压表改接在a、b两端，测得5组电压U2和电流I2的值，数据见下表： U2/V 0.50 1.02 1.54 2.05 2.55 I2/mA 20.0 40.0 60.0 80.0 100.0 请根据表中的数据，在图丙中作出U2-I2图像。___________ （5）由此，可求得电阻丝的Rx=___________ Ω。根据电阻定律可得到电阻丝的电阻率。 【答案】 ①. B ②. C ③. 不同 ④. 见解析 ⑤. 见解析 ⑥. 23.5（23.0~24.0都算对） 【详解】（1）[1][2]A起固定作用，便于读数；B为粗调，调节B使电阻丝与测微螺杆、测砧刚好接触；然后调节C，C起微调作用。 （2）[3]电阻丝的粗细不一定均匀，为保证测量结果准确，应在不同位置测直径，然后取平均值作为测量值。 （3）[4]滑动变阻器采用分压式接入电路，注意线不能交叉，如图所示。 （4）[5]将所给的5组数据标注在U-I图像中，用过原点的直线把它们连在一起，让尽可能多的点在直线上，如图所示。 （5）[6]由题意知 由U1—I1图线的斜率可得 Rx＋RA＋R0=49.0 Ω 而 由作出的U2-I2图线的斜率可得 RA＋R0=25.5 Ω 故 Rx=23.5 Ω 测量电源的电动势和内阻 9.（2025·天津市和平区·一模）某物理兴趣小组要测量一电池组的电动势和内阻，实验室提供下列仪器： A．待测电池组（电动势约为3V，内阻约为10Ω） B． 电压表V （量程0~1.5V， 内阻为1000Ω） C． 电流表A（量程为0~3A， 内阻为0.5Ω） D．定值电阻 E、电阻箱R1（0~999.9Ω） F、滑动变阻器R2（0~2000Ω） G、导线及开关 （1）同学们根据提供的器材，设计了如图甲所示的a、b两种测量电路，经讨论后认为a测量电路不合理，应选b测量电路。请说明a测量电路不合理的原因：___________。 （2）选用b图进行实验，将测量数据的单位统一成国际单位，根据记录数据作出如图乙所示的图像（U为电压表的示数，R1为电阻箱的阻值），若测得图线纵截距为b，图线斜率k，则电池组电动势E =_______；内阻r =_______。（忽略系统误差的影响） 【答案】（1）电流表量程过大，电压表量程过小 （2） ①. ②. 【小问1详解】 a测量电路不合理的原因是电流表量程过大，电压表量程过小。 【小问2详解】 [1][2]根据闭合电路欧姆定律 整理，可得 结合图像，可知， 解得， 10.（2025·天津市重点校联考·一模）某实验小组的同学欲测量一组废旧电池组的电动势和内阻，实验室提供的器材如下： A．废旧电池组：电动势约为，内阻约为 B．电压表：量程为，内阻为 C．电流表：量程为，内阻约为 D．滑动变阻器：最大阻值 E．电阻箱：阻值 F．开关S，导线若干 （1）由于电压表量程太小，实验小组利用电压表和电阻箱改装了一个的电压表（表盘刻度未改），则电阻箱接入电路的阻值应为___________； （2）为了比较精确地测量电池组的电动势与内阻，请在虚线框内画出实验电路图，并标明所用器材的代号；（ ） （3）该实验小组的同学利用设计的合理电路测出的数据绘出的图线（为电压表的示数，为电流表的示数），则电源的电动势___________，内阻___________（结果保留两位小数）。 【答案】 ①. 6 ②. ③. 5.00 ④. 6.67 【详解】（1）[1]把量程为3V的电压表改装成量程是5V的电玉表需要串联分压电阻，串联电阻分压是2V，电压表两端电压是分压电阻电压的1.5倍，由串联电路特点可知，串联电阻阻值为电压表内阻的，串联电阻阻值 （2）[2]由题意可知，电流表内阻大于电源内阻，为减小实验误差，相对于电源，电流表应采用外接法，实验电路图如图所示 （3）[3][4]改装后电压表量程是原电压表量程的倍，电压表示数为时，路端电压为，由图示电路图，根据闭合电路欧姆定律可知：路端电压 整理得 由图乙所示图像可知，图像的纵轴截距 图像斜率的绝对值 解得 11.（2025·天津市宁河区芦台一中·一模）某实验小组尝试测量某款电动车上蓄电池的电动势和内阻。用电流表、电压表、滑动变阻器、待测蓄电池等器材设计了如图甲所示实验电路。 （1）某同学选择合适的仪器按照图甲规范操作，实验时发现，大范围移动滑动变阻器的滑片，电压表的示数变化都不明显，该同学在思考后将的定值电阻串入电路中，如图______（选填“乙”或“丙”），解决了这一问题。 （2）多次调节滑动变阻器的阻值，读出相应的电压表和电流表示数和，用测得的数据描绘出如图丁所示的图像，则该电池的电动势E＝______V，内阻r0＝ ______Ω（结果均保留两位有效数字）。 【答案】（1）乙 （2） ①. 12 ②. 1.0 【小问1详解】 实验时发现，大范围移动滑动变阻器滑片，电压表的示数变化都不明显，则可能是电源内阻太小造成的，可以在电源上串联一个定值电阻，则图乙可以解决这一问题。 【小问2详解】 [1][2]根据闭合电路欧姆定律可得 可知图丁中图像的纵轴截距等于电动势，则有 图像的斜率绝对值为 解得内阻为 12.（2025·天津市武清区杨村一中·一模）中国新能源汽车技术持续创新，市场渗透率快速提升，产销量居全球第一。我市学生实验小组尝试测量某新能源汽车上蓄电池的电动势和内阻。用电流表、电压表、滑动变阻器、待测电池等器材组成如图甲所示实验电路。 （1）小保同学选择合适仪器按照图甲实验时发现，大范围移动滑动变阻器滑片，电压表的示数变化都不明显，小保在思考后将的定值电阻串入电路中，如图中的______（填“乙”或“丙”），解决了这一问题。 （2）选定设计的实验电路，多次调节滑动变阻器R阻值，读出相应的电压表和电流表示数U和I，将测得的数据描绘出如图丁所示的图像，则该电池的电动势______V，内阻______（结果均保留两位有效数字）。 （3）实验后进行反思，发现上述实验方案存在系统误差。若考虑到电表内阻的影响，对测得的实验数据进行修正，在图丁中重新绘制图线，与原图线比较，新绘制的图线与横坐标轴交点的数值将______，与纵坐标轴交点的数值将______（两空均选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】（1）乙 （2） ①. 6.0 ②. 1.0 （3） ①. 不变 ②. 变大 【小问1详解】 大范围移动滑动变阻器滑片，电压表的示数变化都不明显，是因为太小，在乙图中 在丙图中 为了解决这一问题，要增大，故选乙。 【小问2详解】 [1]电池的电动势等于纵轴的截距 [2]电池的内阻与串联后的总阻值为图像的斜率的绝对值，即 因此电源内阻 【小问3详解】 [1][2]分析测量电路可知系统误差的来源是电压表的分流作用，使得电流表的示数小于流过电池的电流，考虑电压表内阻的影响，流过电压表的电流为 可知流过电池的电流为 则 因电压表内阻不变，随着电压值减小，电压表电流减小，当电压值趋于0时，I趋于，在图乙中重新绘制的图线如图示 故新绘制的图线与横坐标轴交点的数值将不变，与纵坐标轴交点的数值将变大。 13.（2025·天津市红桥区·一模）按实验要求填空： 甲图中的实验器材参数如下： 待测电流表A（量程） 电阻箱（最大阻值） 滑动变阻器（①最大阻值 ②最大阻值） 电源E（①电动势为，内阻很小 ②电动势为，内阻很小） （1）半偏法测电流表内阻的电路如图甲所示，测量方法是：先断开开关，闭合开关，调节滑动变阻器，使电流表的指针满偏；保持的阻值不变，闭合，调节电阻箱，使电流表的指针半偏，此时电阻箱的示数为。尽量减少系统误差，则滑动变阻器选择____________（选填“①”或“②”），电源E选择____________（选填“①”或“②”），电流表A内阻的测量值为____________（结果保留三位有效数字）Ω，测量值与真实值相比____________（选填“偏大”、“偏小”或“相同”）。 （2）将该电流表A改装成量程为的电流表，应给电流表A____________（选填“串联”或“并联”）一个电阻，则改装后的电流表的内阻为____________（电流表A的内阻用“”表示）。 （3）测量一节废旧干电池的电动势E和内阻r，利用改装后的电流表和其它实验器材设计了如图乙所示的电路。在实验中，多次改变电阻箱阻值，记录多组数据，画出图像为一条直线（如图丙），由图中数据计算出该电池的电动势____________（结果保留三位有效数字）V，内阻____________（结果保留三位有效数字），如果没有考虑到电流表内阻的影响，电源电动势E的测量值将会____________（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。 【答案】（1） ①. ① ②. ① ③. 99.0 ④. 偏小 （2） ①. 并联 ②. （3） ①. 1.13 ②. 10.3 ③. 不变 【小问1详解】 [1][2]根据题意可知，采用的是半偏法测量电流表内阻，为了减小误差，实验中电源选择电动势较大的①，回路最大电流1mA，根据欧姆定律可知，最小电阻 故则滑动变阻器选择选择①。 [3]断开开关S2，闭合开关S1，调节滑动变阻器R1，使电流表的指针满偏，电流为IA，保持R1的阻值不变，闭合S2，调节电阻箱R2，使电流表的指针半偏，表中电流为，由于电阻箱R2与电流表A并联，所以认为电阻箱中电流为IR2=IA-= 电流表A内阻等于此时电阻箱R2的阻值为RA=99.0Ω [4]由实验电路可知，闭合S2后，总电阻减小，总电流增大，则流过R2的实际电流大于，导致测量值小于真实值。 【小问2详解】 [1]将电流表A改装成大量程电流表应该并联一个分流电阻。 [2]则改装后的电流表的内阻为 【小问3详解】 [1][2]根据闭合电路欧姆定律，有 可得 结合图像可得， 解得， [3]由前面分析，可知 即电源电动势的测量值与电流表的内阻无关，如果没有考虑到电流表内阻的影响，电源电动势E的测量值将会不变。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$