2026届高考物理一轮复习专题讲义：第38讲 滑动变阻器分压接法和限流接法的比较和选择（全国通用）

第38讲 滑动变阻器分压接法和限流接法的比较和选择 【知识归纳】 知识点 滑动变阻器分压接法和限流接法的对比和选择 接法类型 限流接法 分压接法 说明 电路图 串、并联关 系不同。 电路电阻变化范围 分压接法总电阻偏小 负载R上电压调节范围 ≤U≤E 0≤U≤E 分压电路调节范围大 电流变化范围 分压电路调节范围大 闭合S前触头位置 b端 a端 保护电路元件 特点 结构简单、耗能少 结构较复杂、耗能较大 选择依据 滑动变阻器的最大阻值和用电器的阻值差不多且不要求电压从零开始变化（应选最大阻值比待测电阻稍大或差不多的滑动变阻器） 必须采用分压式（应选用最大阻值较小、而额定电流较大的滑动变阻器）情形： ①要求电压（电流）从零开始读数或电压(电流)测量范围尽可能大； ②当待时（限流式接法滑动变阻器几乎不起作用）； ③采用限流式接法时，电路中的最小电流仍超过电路中电表、电阻允许的最大电流。 通常情况下，由于限流式结构简单、耗能少，优先使用限流式。 【基础过关训练】 1．（单选）关于下列甲、乙两电路图说法正确的是(　　) A．甲图中滑动变阻器R0属分压式接法 B．甲图中电阻R两端的电压能从零开始调节 C．乙图中滑动变阻器R0属限流式接法 D．乙图中电阻R两端的电压能从零开始调节 2．（多选）如图所示电路中，电源通过滑动变阻器对灯泡L供电，通过改变滑动变阻器滑片P的位置可以控制灯泡的亮度。关于滑动变阻器的连接方式和闭合开关S后灯泡亮度的变化（电压和功率不超过额定值），下列说法正确的是（　　） A．采用的是限流式接法 B．采用的是分压式接法 C．滑片P往端滑动时灯泡变亮 D．滑片P往端滑动时灯泡变亮 3．（1）关于多用电表的使用及相关问题，下列说法正确的是_________。 A.用多用电表测电流、电压或测电阻时，只要表头指针偏转角度相同，通过表头的电流一定相等 B.用多用电表测电流、电压或测电阻时，电流都是从黑表笔流进，从红表笔流出 C.用多用电表的同一欧姆挡测两个不同电阻时，指针偏转角度分别是最大偏转角度的1/4和1/2，则两个待测电阻的比值约为3:1 D.组装欧姆表时，一节电池（电动势1.5V），电流表的满偏电流是1mA，有合适的调零电阻，则改装后的欧姆表的内阻是1500Ω （2）用伏安法测量小灯泡在额定电压工作状态下的功率。灯泡的额定电压为3V，电阻约为8Ω，还有以下器材供使用： A.电源：（电动势12V，内阻很小） B.电流表：（量程0.5A，内阻约0.5Ω） C.电压表：（量程4V，内阻5kΩ） D.滑动变阻器：（阻值0-20Ω） E.导线、开关 ①本实验应该选择电流表___________接法（填“内”或“外”）； ②本实验选择滑动变阻器___________接法（填“限流式”或“分压式”）； ③在方框内画出电路图___________。 4．物理兴趣小组研究某小灯泡的伏安特性，实验室可提供的器材：小灯泡（额定电压为3.0V），直流电源（4.5V）、滑动变阻器（最大阻值为5Ω）、量程合适的电压表和电流表、开关和导线若干，如图甲所示的实物图已完成部分连线。 （1）为了尽可能减小实验误差，且要求小灯泡两端电压能够在0～3V变化，滑动变阻器应选用 （填“分压式”或“限流式”）接法； （2）闭合开关前，应把滑动变阻器滑片移到 （填“a”或“b”）端； （3）请在甲图中完成连线 ； （4）小组同学正确完成了实验操作，将实验数据描点作图，得到I-U图像，如图乙所示。当小灯泡两端加2.0V电压时，小灯泡的电阻R= Ω（结果保留两位有效数字）。 5．某同学用伏安法测定待测电阻的阻值（约为10kΩ），除了、开关S、导线外，还有下列器材供选用： A．电压表（量程，内阻约为10kΩ） B．电压表（量程，内阻约为100kΩ） C．电流表（0~1mA，内阻约为） D．电流表（0~0.6A，内阻约为） E.电源（电动势，额定电流，内阻不计） F.电源（电动势12V，额定电流2A，内阻不计） G.滑动变阻器R0（阻值范围，额定电流2A） (1)为使测量尽量准确，电压表选用 ，电流表选用 ，电源选用 ；（填器材的字母代号） (2)实验电路设计：电流表采用 （填“内”或“外”）接法滑动变阻器采用 （填“限流式”或“分压式”）接法； （3）该同学选择器材、连接电路和操作均正确，从实验原理上看，待测电阻测量值与真实值相比，测量值 真实值（填“大于”“小于”或“等于”）。 6．某兴趣小组想测定果汁的电阻率。找一根圆柱形的吸管，将鲜榨果汁注满吸管，两端用导电性良好的导线引出并封口。 （1）用螺旋测微器测量吸管的直径，测量数据如图甲所示，则 cm。 （2）用毫米刻度尺测出接入电路中的吸管长度，用多用电表“”挡初测吸管中果汁的电阻时，发现指针偏转角度过小，则应该换用 （填“”或“”）挡。换用合适的挡位，正确操作后多用电表的指针如图乙所示，则读数为 。 （3）其他实验器材有： A．电源E（电动势1.5V，内阻不计）； B．滑动变阻器（总阻值约为）； C．电压表（量程为0~1V，内阻很大）； D．电流表（量程为0~0.6A，内阻约为）； E.开关K，导线若干。 利用上述实验器材设计电路，其中滑动变阻器应选用 （填“分压式”或“限流式”）接法。 （4）正确连接好电路，进行实验测量，将待测果汁两端的电压和流经它的电流记录在表格中如下： 次数 1 2 3 4 5 0.16 0.28 0.48 0.55 0.78 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 （5）在坐标纸上建立U、I坐标系，请在答题纸相应位置将测量数据点补充完整，并描绘出图线 。根据实验数据，则该果汁的电阻率 （保留两位有效数字）。 7．某同学通过实验测量一种合金的电阻率． （1）用螺旋测微器量合金丝的直径，读数如图所示，可读出合金丝的直径为 mm; （2）现有电源（E=4V，内阻可不计），滑动变阻器（0~50Ω），电流表（0~0.6A，内阻约为1Ω），电压表（0~3V，内阻约为3KΩ），开关和导线若干．该同学分别用电流表的两种不同接法测量合金丝的电阻，记录两组不同的数据如下: 实验一 序号 1 2 3 4 5 6 电压U（V） 0.80 1.20 1.60 2.20 2.50 2.80 电流I（A） 0.10 0.15 0.20 0.27 0.31 0.35 实验二 序号 1 2 3 4 5 6 电压U（V） 0.80 1.20 1.60 2.20 2.50 2.80 电流I（A） 0.09 0.13 0.18 0.24 0.28 0.31 ①由数据可知，该同学采用滑动变阻器的 接法（填“限流式”或“分压式”）； ②由数据可知，利用 （填“实验一”或“实验二”）的数据计算所得结果更接近合金丝电阻的真实值． 8．某实验小组用如图甲所示电路研究光电效应中电子发射的情况与照射光的强弱、光的颜色（频率）等物理量之间的关系。阴极K和阳极A是密封在真空玻璃管中的两个电极，阴极K在受到光照时能够发射光电子。请回答以下问题∶ (1)该实验中，滑动变阻器采用的是______接法（选填“分压式”或“限流式”）； (2)断开开关，当入射光的频率增大到某一数值时，电流表示数瞬间不为0，被称为______频率； (3)闭合开关后，在光照条件不变的情况下，当滑片P置于图甲中______区间（选填“Oa”或“Ob”），随着所加电压的增大，光电流趋于一个饱和值； (4)测量遏止电压时，滑片P应置于图甲中______区间（选填“Oa”或“Ob”）。经多次实验，测得如下数据∶ 入射光频率（×1014Hz） 5.64 5.89 6.10 6.30 6.50 遏止电压Uc（V） 0.54 0.66 0.71 0.81 0.88 在图乙坐标纸中绘制关系图像______，请描绘剩余的两个点并作出最佳拟合直线，计算得图像的斜率k=______V/Hz（保留两位有效数字），已知电子电荷量为e，则普朗克常量h=______（用字母k、e表示）； (5)若换用逸出功更大的阴极材料，该图线将向_______移动（选填“左”或“右”）。 9．某兴趣小组想估测果汁的电阻率。将鲜榨果汁注满一根圆柱形的薄壁吸管，吸管两端用导电性良好的导线引出并封口。 （1）用游标卡尺测量吸管的直径，测量结果如图所示，则读数为 cm。选择三个不同的位置测量吸管的直径，计算出吸管直径的平均值D。 （2）用毫米刻度尺测出接入电路中的吸管长度L，用多用电表粗测电阻约为。 （3）为了进一步准确地测量其电阻，实验室还备有的实验器材如下： A．电源E（电动势为，内阻不计）； B．滑动变阻器（总阻值约为）； C．电压表（量程为，内阻约为kΩ）； D．电流表（量程为，内阻约为）； E．开关S，导线若干。 利用上述实验器材设计电路，其中滑动变阻器应选用 （填“分压式”或“限流式”）接法。 （4）若通过伏安法测出该吸管两端的电压和流经它的电流，并绘制图像，得到一条过原点的直线，斜率为k，则该果汁的电阻率 （用题中D、L、k等字母表示）。 10．为描绘小灯泡的伏安特性曲线，选用小灯泡额定值为“3.0V，1.2W”，实验中有仪器：电流表、电压表、开关、滑动变阻器、坐标纸、导线。 （1）为使加在小灯泡两端的电压从零开始，能在较大的范围内调节，滑动变阻器应采用 （选填“分压式”或“限流式”）接法。请在虚线框中画出电路图 ； （2）请根据你画的电路图，把图中的实验器材连成符合要求的实验电路 ； （3）为使读数误差尽可能小，电压表的量程应选用 V，电流表的量程应选用 A，为保证实验安全，测量范围不能超过 V和 A。 【能力提升训练】 1．物理兴趣小组研究某小灯泡的伏安特性，实验室可提供的器材：小灯泡（额定电压为3.0V），直流电源（4.5V）、滑动变阻器（最大阻值为5Ω）、量程合适的电压表和电流表、开关和导线若干，如图甲所示的实物图已完成部分连线。 （1）为了尽可能减小实验误差，且要求小灯泡两端电压能够在0~3V变化，滑动变阻器应选用 （填“分压式”或“限流式”）接法； （2）闭合开关前，应把滑动变阻器滑片移到 （填“a”或“b”）端； （3）请在甲图中完成连线 ； （4）小组同学正确完成了实验操作，将实验数据描点作图，得到I-U图象，如图乙所示。当小灯泡两端加2.0V电压时，小灯泡的电阻R= Ω（结果保留两位有效数字）； （5）将两个规格相同的这种小灯泡并联后接到电动势为3.0V、内阻为2.5Ω的另一电源E0上。则每个小灯泡的实际功率为 W（结果保留2位有效数字）。 2．某同学通过实验测定一金属的电阻率，金属丝的阻值约为5Ω。 (1)为了进一步精确测量其电阻：现有下列器材： 电源（3V，内阻可不计），开关和导线若干 电流表：A1（0~0.6A，内阻约0.1Ω） A2（0~3A，内阻约0.5Ω） 电压表：V1（0~3V，内阻约5kΩ） V2（0~15V，内阻约10kΩ） 在设计测量金属丝电阻Rx的实验电路时需要思考三个问题： ①如何选择电表？ 为了减小测量误差，在实验中电表应选用 ； A．电流表选A1，电压表选V1 B．电流表选A2，电压表选V2 ②如何选择电流表的接法？ 如图所示，该同学采用试触的方法，让电压表的一端接在A点，另一端先后接到B点和C点。他发现电压表示数有明显变化，而电流表示数没有明显变化。据此应该选择电流表 ； A．内接的电路 B．外接的电路 ③如何选择滑动变阻器的接法？ 已知实验室提供的滑动变阻器的最大阻值为20Ω，为了方便调节，下列哪种接法更好些 ； A．分压式接法 B．限流式接法 (2)图丙是测量金属丝电阻的实验器材实物图，图中已连接了部分导线，滑动变阻器的滑片P置于变阻器的最左端。请根据(1)中选择的电路，完成实物间的连线，并使闭合开关的瞬间，电压表和电流表均处于安全状态 。 3．已知实验室有一未知材料制作的热敏电阻，阻值与温度的关系如表中所示，某同学想利用该热敏电阻测量当地某天的中午十二点和凌晨零点的温差，实验室提供的器材如下。 温度/℃ 20 21 22 23 24 … 37 38 39 40 阻值/ 600.0 578.0 558.0 537.0 520.0 … 328.0 312.0 308.0 300.0 A。直流电源E（电动势为1.5V） B．毫安表（量程0~10mA，内阻为100Ω） C．毫安表A2（量程0~15mA，内阻约100Ω） D．滑动变阻器R（最大阻值为，允许通过的最大电流为5A） E.热敏电阻R0 F.开关S及导线若干 （1）连接电路时，滑动变阻器应该选择 （填“限流式”或“分压式”）接法。 （2）根据选用的器材将设计的电路图画在虚线框中 。 （3）该同学在中午十二点、零点左右分别多次实验并将得到的数据描绘在，图像中，如图所示，根据图像可知，中午十二点和零点测量时的对应阻值分别为 和 。（计算结果均保留到整数） （4）测得的中午十二点和零点的温差为 ℃。 4．某同学做“测量金属丝的电阻率”实验。 （1）用螺旋测微器测量金属丝直径示数如图所示，则金属丝直径的测量值d＝ mm。 （2）在设计测量金属丝电阻的实验电路时需要思考两个问题： ①选择电流表的接法时，某同学采用试触的方法，让电压表的一端接在A点，另一端先后接到B点和C点。如图所示，他发现电压表示数有明显变化，而电流表示数没有明显变化。据此应该选择电流表 （填写“内接”或“外接”）的电路。 ②选择滑动变阻器的接法时，若待测金属丝的电阻约为20Ω，实验室提供的滑动变阻器的最大阻值为5Ω，电源电动势为3V，需要选择滑动变阻器的 （填写“分压式”或“限流式”）接法。 5．某同学采用伏安法做“测量金属丝的电阻率”实验。可选择的器材如下： 金属丝一条（待测金属丝的电阻约为7Ω） 电源E（电动势约为 3V） 电流表A1（量程0~0.6A，内阻约为0.125Ω） 电流表A2（量程0~3A，内阻约为0.025Ω） 电压表V（量程为0~3V，内阻约为3kΩ） 滑动变阻器R1（最大阻值为5Ω） 滑动变阻器R2（最大阻值为500Ω） 开关及导线若干 （1）用螺旋测微器测量金属丝直径示数如图所示，则金属丝直径的测量值d＝_____________mm。 （2）为使测量准确、操作方便，电流表应选择_____________（选填A1或A2）； （3）在设计测量金属丝电阻的实验电路时需要思考两个问题： ①选择滑动变阻器的接法时，滑动变阻器应选择_____________（选填R1或R2）；需要选择滑动变阻器的_____________（填写“分压式”或“限流式”）接法。 ②选择电流表的接法时，某同学采用的方法，让电压表的一端接在A点，另一端先后接到B点和C点。如图所示，他发现电压表示数有明显变化，而电流表示数没有明显变化。据此应该选择电压表接在_____________点（填写“B”或“C”）的电路。 （4）由于电表内阻的影响，金属丝电阻的测量值比其真实值_____________（选填“偏大”或“偏小”）。 6．（1）用伏安法测电阻的实验中，除需要满足要求的电流表和电压表外，还有开关、电源、导线、0~20的滑动变阻器、待测电阻（约5000）。 为了减小测量误差，下列关于电路的选择或连接方式，正确的是 A．电流表内接法、滑动变阻器限流式连接 B．电流表内接法、滑动变阻器分压式连接 C． 电流表外接法、滑动变阻器限流式连接 D．电流表外接法、滑动变阻器分压式连接 （2）伏安法测电阻，测量电路的接法有安培表内接法和安培表外接法两种电路，如图A、B所示，其中 （填A或B）属安培表外接法。 用安培表外接法测，测量值，与真实值比，是偏 （填大或小），外接法适用于测阻值较 （填大或小）的电阻。 7．为了描绘小灯泡的伏安特性曲线，提供以下实验器材： 小灯泡（额定电压，额定电流） 电压表（量程，内阻为） 电流表（量程，内阻约为） 电阻箱（） 滑动变阻器（阻值，） 滑动变阻器（阻值，） 学生电源（电动势，内阻不计） 开关及导线若干。 （1）实验中滑动变阻器应选择 （选填或），滑动变阻器的连接方法，应选择 （“分压式接法”或“限流式接法”）。 （2）实验提供的电压表量程小于小灯泡的额定电压，需要把电压表的量程扩大到，改装电压表时，应将电阻箱阻值调至 ，并与题中所给电压表 。（选填“串联”或“并联”），改装后的电压表和电流表的连接方式应选择 （“电流表内接法”或“电流表外接法”） （3）实验中得到小灯泡的伏安特性曲线曲线如下图（a）所示，现将与题中完全相同的两个小灯泡与另一电源（电动势，内阻）和一阻值为的定值电阻连接成如图（b）所示电路。此电路中每个小灯泡的两端的实际功率为 （结果保留两位有效数字）。 8．热敏电阻是传感电路中常用的电子元件，其阻值随温度升高而减小，现用伏安法研究热敏电阻在不同温度下伏安特性曲线，备用的实验器材和器具有：待测热敏电阻Rx（常温下的阻值约40Ω~50Ω）；温度计（插入带塞的保温杯中，杯内有一定的冷水）；盛有热水的暖水瓶；电源E（3V、内阻可忽略）； 直流电流表A（内阻约2Ω）；直流电压表V（内阻约5kΩ）；滑动变阻器R1（0~10Ω）；滑动变阻器R2（0~100Ω）；开关S；导线若干． （1）图1的a、b、c三条图线中，能反映热敏电阻伏安特性曲线的是 ； （2）要求实验测量误差尽可能小，电流表应选用 接法（选填“内”或“外”）； （3）要求得到的伏安特性曲线尽可能完整，滑动变阻器应选用 接法（选填“分压式”或“限流式”）； （4）根据你所选择的滑动变阻器接法，滑动变阻器应选择 ；（选填“R1”或“R2”）； （5）综上所述，应选择图2中 电路进行实验． 9．某电阻的阻值大约为150Ω，现用如下实验器材测量其阻值： 电源（电动势，内阻不计） 定值电阻R0（R0=250Ω） 电流表（量程，内阻R15Ω） 电流表（量程，内阻R2=50Ω） 滑动变阻器（阻值范围0-10Ω） 开关S及导线若干 (1)若将定值电阻R0和电流表串联后，可将电流表改装成电压表，则改装后的电压表量程为 ； (2)若电流表的示数如图1所示，则电流表的读数为 mA。 (3)滑动变阻器采用 （选填“分压式”或“限流式”）接法； (4)利用和串联作为电压表以及其他所给器材，设计一个电路测量的精确阻值，在如图2所示的方框中画出实验电路图，并标明器材代号； (5)测量时的读数分别为，则 （用所给物理量的符号表示）。 10．某同学研究小灯泡的伏安特性，所使用的器材有：小灯泡L（额定电压3.8V，额定电流0.32A）；电压表V（量程3V，内阻3kΩ）；电流表A（量程0.5A，内阻0.5Ω）；固定电阻R0（阻值1000Ω）；滑动变阻器R（阻值0~9.0Ω）；电源E（电动势5V，内阻不计）；开关S；导线若干。 （1）实验要求能够实现在0~3.8V的范围内对小灯泡的电压进行测量，滑动变阻器R是选择 （填“限流式”或“分压式”）接法。 （2）实验测得该小灯泡伏安特性曲线如图（a）所示: 由实验曲线可知，随着电流的增加小灯泡的电阻 （填“增大”“不变”或“减小”）灯丝的电阻率 （填“增大”“不变”或“减小”）。 （3）用另一电源E0（电动势6V，内阻1.00Ω）和题给器材连接成图（b）所示的电路，调节滑动变阻器R的阻值，可以改变小灯泡的实际功率。闭合开关S，在R的变化范围内，小灯泡的最小功率为 W.（结果保留2位有效数字） 11．用伏安法测量一阻值约为200Ω的待测电阻的阻值，现有下列器材： A．直流电源（电动势E=6V，内阻很小） B．电压表（量程0~5V，内阻约5kΩ） C．电流表（量程0~20mA，内阻2Ω） D．滑动变阻器（阻值范围0~20Ω，额定电流1A） E.电键一个，导线若干 （1）在本实验中，控制电路滑动变阻器选用的接法是： 接法（选填“限流式”或“分压式”）；电流表采用 法（选填“内接”或“外接”）；采用这种接法测得电阻的阻值 真实值（选填“大于”或“等于”或“小于”）； （2）请在虚线框中画出实验电路图；（要求必须用尺规作图）( ) （3）用笔画线代替导线，在实物图上连接实验电路，现已连接好了部分连线，请在实物图上补画上需要添加的连线。( ) 12．某兴趣小组为了测量一“3V，1.5W”小灯泡的伏安特性曲线，找到了如下器材： 电流表A1（量程600mA，内阻约5Ω）； 电流表A2（量程3A，内阻约0.1Ω）； 电压表V1（量程3V，内阻约3kΩ）； 电压表V2（量程15V，内阻约200kΩ）； 滑动受阻器R1（阻值0-5Ω，额定电流1A）； 滑动受阻器R2（阻值0-100Ω，额定电流2A）； 滑动变阻器R3（阻值0-1kΩ，额定电流300mA）； 直流电源（电动势5.0V，内阻不计）。 （1）在该实验中，电流表应选择 （填“A1”或“A2”），电压表应选择 （填“V1”或“V2”），滑动变阻器应选择 （填“R1”、“R2”或“R3”）。 （2）在该实验的电路连接中，应该使用电流表 （填“外接法”或“内接法”），控制电路部分应该使用滑动变阻器的 （填“限流式”或“分压式”）连接法。 （3）如图是某同学根据在实验中测出的数据，在方格纸上作出的伏安特性曲线图。若将该灯泡与一个10.0Ω的定值电阻串联，直接接在题中提供的电源两端，请估算该小灯泡的实际功率P= W（保留两位有效数字）。 2 2 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第38讲 滑动变阻器分压接法和限流接法的比较和选择 【知识归纳】 知识点 滑动变阻器分压接法和限流接法的对比和选择 接法类型 限流接法 分压接法 说明 电路图 串、并联关 系不同。 电路电阻变化范围 分压接法总电阻偏小 负载R上电压调节范围 ≤U≤E 0≤U≤E 分压电路调节范围大 电流变化范围 分压电路调节范围大 闭合S前触头位置 b端 a端 保护电路元件 特点 结构简单、耗能少 结构较复杂、耗能较大 选择依据 滑动变阻器的最大阻值和用电器的阻值差不多且不要求电压从零开始变化（应选最大阻值比待测电阻稍大或差不多的滑动变阻器） 必须采用分压式（应选用最大阻值较小、而额定电流较大的滑动变阻器）情形： ①要求电压（电流）从零开始读数或电压(电流)测量范围尽可能大； ②当待时（限流式接法滑动变阻器几乎不起作用）； ③采用限流式接法时，电路中的最小电流仍超过电路中电表、电阻允许的最大电流。 通常情况下，由于限流式结构简单、耗能少，优先使用限流式。 【基础过关训练】 1．（单选）关于下列甲、乙两电路图说法正确的是(　　) A．甲图中滑动变阻器R0属分压式接法 B．甲图中电阻R两端的电压能从零开始调节 C．乙图中滑动变阻器R0属限流式接法 D．乙图中电阻R两端的电压能从零开始调节 答案：D 【详解】A.当滑片P连线上不连接电阻时，为限流式接法，当滑片P上连接电阻时为分压式接法，其中分压式接法中电阻R两端的电压从零开始调节，图甲中滑动变阻器的滑片P上没有连接电阻，所以为限流式接法，A错误； B．只有采用分压式接法时，电阻R两端的电压才可以从零开始调节，B错误； CD．乙图中滑动变阻器的滑片P上联有电阻，所以为分压式接法，电阻R两端的电压可以从零开始调节，C错误，D正确。 2．（多选）如图所示电路中，电源通过滑动变阻器对灯泡L供电，通过改变滑动变阻器滑片P的位置可以控制灯泡的亮度。关于滑动变阻器的连接方式和闭合开关S后灯泡亮度的变化（电压和功率不超过额定值），下列说法正确的是（　　） A．采用的是限流式接法 B．采用的是分压式接法 C．滑片P往端滑动时灯泡变亮 D．滑片P往端滑动时灯泡变亮 答案：BD 【详解】AB.由题图所示电路，可知滑动变阻器全接入电路中，且滑动变阻器左部分与灯泡并联，并联后再与滑动变阻器右部分串联，所以采用的是分压式接法，故A错误，B正确； CD．滑片P往a端滑动时与灯泡并联部分电阻减小，分压减小，灯泡变暗，滑片P往b端滑动时与灯泡并联部分电阻增大，分压增大，灯泡变亮，故C错误，D正确。 故选BD。 3．（1）关于多用电表的使用及相关问题，下列说法正确的是_________。 A.用多用电表测电流、电压或测电阻时，只要表头指针偏转角度相同，通过表头的电流一定相等 B.用多用电表测电流、电压或测电阻时，电流都是从黑表笔流进，从红表笔流出 C.用多用电表的同一欧姆挡测两个不同电阻时，指针偏转角度分别是最大偏转角度的1/4和1/2，则两个待测电阻的比值约为3:1 D.组装欧姆表时，一节电池（电动势1.5V），电流表的满偏电流是1mA，有合适的调零电阻，则改装后的欧姆表的内阻是1500Ω （2）用伏安法测量小灯泡在额定电压工作状态下的功率。灯泡的额定电压为3V，电阻约为8Ω，还有以下器材供使用： A.电源：（电动势12V，内阻很小） B.电流表：（量程0.5A，内阻约0.5Ω） C.电压表：（量程4V，内阻5kΩ） D.滑动变阻器：（阻值0-20Ω） E.导线、开关 ①本实验应该选择电流表___________接法（填“内”或“外”）； ②本实验选择滑动变阻器___________接法（填“限流式”或“分压式”）； ③在方框内画出电路图___________。 答案：（1）ACD （2）外 分压 见解析 【详解】（1）A．表头指针偏转角度的大小是由通过表头的电流大小决定的，则用多用电表测电流、电压或测电阻时，只要表头指针偏转角度相同，通过表头的电流一定相等，故A正确； B．用多用电表测电流、电压或测电阻时，电流都是从黑表笔流出，从红表笔流进，故B错误； C．根据多用电表欧姆挡原理可知 则有 联立解得 故C正确； D．根据多用电表欧姆挡原理可知 则有 故D正确。 故选ACD。 （2）①根据题意可知，电压表内阻已知，应采用电流表外接法。 ②滑动变阻器若采用限流接法，由串联分压原理可知，灯泡两端电压为3V时，滑动变阻器接入电路的电阻为 超过滑动变阻器最大阻值，则滑动变阻器应采用分压接法。 ③根据上述分析，设计电路图如图所示 4．物理兴趣小组研究某小灯泡的伏安特性，实验室可提供的器材：小灯泡（额定电压为3.0V），直流电源（4.5V）、滑动变阻器（最大阻值为5Ω）、量程合适的电压表和电流表、开关和导线若干，如图甲所示的实物图已完成部分连线。 （1）为了尽可能减小实验误差，且要求小灯泡两端电压能够在0～3V变化，滑动变阻器应选用 （填“分压式”或“限流式”）接法； （2）闭合开关前，应把滑动变阻器滑片移到 （填“a”或“b”）端； （3）请在甲图中完成连线 ； （4）小组同学正确完成了实验操作，将实验数据描点作图，得到I-U图像，如图乙所示。当小灯泡两端加2.0V电压时，小灯泡的电阻R= Ω（结果保留两位有效数字）。 答案：（1）分压式 （2） a （3）见解析 （4）4.2 【详解】（1）要使小灯两端电压能从0开始较大范围变化，滑动变阻器应采用分压式接法； （2）闭合开关前，应调节滑动变阻器使测量电路两端电压从0开始变化，所以应滑到a端； （3）由于小灯泡电阻较小，采用电流表外接，连线如图 （4）由图像可知，当小灯两端加2.0V电压时，电流为0.48A，则根据欧姆定律得 5．某同学用伏安法测定待测电阻的阻值（约为10kΩ），除了、开关S、导线外，还有下列器材供选用： A．电压表（量程，内阻约为10kΩ） B．电压表（量程，内阻约为100kΩ） C．电流表（0~1mA，内阻约为） D．电流表（0~0.6A，内阻约为） E.电源（电动势，额定电流，内阻不计） F.电源（电动势12V，额定电流2A，内阻不计） G.滑动变阻器R0（阻值范围，额定电流2A） (1)为使测量尽量准确，电压表选用 ，电流表选用 ，电源选用 ；（填器材的字母代号） (2)实验电路设计：电流表采用 （填“内”或“外”）接法滑动变阻器采用 （填“限流式”或“分压式”）接法； （3）该同学选择器材、连接电路和操作均正确，从实验原理上看，待测电阻测量值与真实值相比，测量值 真实值（填“大于”“小于”或“等于”）。 答案：（1）B C F （2）内 分压式 （3）大于 【详解】(1)因待测电阻阻值约为10kΩ，为准确测量，应采用较大电动势的电源，故选电动势为12V的电源，对应的电压表要选择量程的，电路中最大电流约为 故电压表用B，电流表用C，电源用F。 (2)因，待测电阻是大电阻，为减小误差准确测量，电流表采用内接法； 因滑动变阻器总阻值较小，所以采用分压式接法。 (3)因实验采用电流表内接法，由于电流表分压影响，电压表测量值将大于真实值，由欧姆定律可知，待测电阻测量值会大于真实值。 6．某兴趣小组想测定果汁的电阻率。找一根圆柱形的吸管，将鲜榨果汁注满吸管，两端用导电性良好的导线引出并封口。 （1）用螺旋测微器测量吸管的直径，测量数据如图甲所示，则 cm。 （2）用毫米刻度尺测出接入电路中的吸管长度，用多用电表“”挡初测吸管中果汁的电阻时，发现指针偏转角度过小，则应该换用 （填“”或“”）挡。换用合适的挡位，正确操作后多用电表的指针如图乙所示，则读数为 。 （3）其他实验器材有： A．电源E（电动势1.5V，内阻不计）； B．滑动变阻器（总阻值约为）； C．电压表（量程为0~1V，内阻很大）； D．电流表（量程为0~0.6A，内阻约为）； E.开关K，导线若干。 利用上述实验器材设计电路，其中滑动变阻器应选用 （填“分压式”或“限流式”）接法。 （4）正确连接好电路，进行实验测量，将待测果汁两端的电压和流经它的电流记录在表格中如下： 次数 1 2 3 4 5 0.16 0.28 0.48 0.55 0.78 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 （5）在坐标纸上建立U、I坐标系，请在答题纸相应位置将测量数据点补充完整，并描绘出图线 。根据实验数据，则该果汁的电阻率 （保留两位有效数字）。 答案：（1）/2.0011/2.0009 （2） （3）分压式 （5）见解析 【详解】（1）[1]由图可知，吸管的直径为 （2）用多用电表“”挡初测吸管中果汁的电阻时，发现指针偏转角度过小，说明果汁的电阻较大，多用电表的倍率选择过小，则应该换用“”档。 多用电表的读数为 （3）滑动变阻器的阻值远小于果汁的电阻，则滑动变阻器应选用分压式接法。 （4）根据描出的点，作出图像，如图所示 [6]由图线可得金属丝的阻值为 由电阻定律 可得 代入数据解得，该果汁的电阻率为 7．某同学通过实验测量一种合金的电阻率． （1）用螺旋测微器量合金丝的直径，读数如图所示，可读出合金丝的直径为 mm; （2）现有电源（E=4V，内阻可不计），滑动变阻器（0~50Ω），电流表（0~0.6A，内阻约为1Ω），电压表（0~3V，内阻约为3KΩ），开关和导线若干．该同学分别用电流表的两种不同接法测量合金丝的电阻，记录两组不同的数据如下: 实验一 序号 1 2 3 4 5 6 电压U（V） 0.80 1.20 1.60 2.20 2.50 2.80 电流I（A） 0.10 0.15 0.20 0.27 0.31 0.35 实验二 序号 1 2 3 4 5 6 电压U（V） 0.80 1.20 1.60 2.20 2.50 2.80 电流I（A） 0.09 0.13 0.18 0.24 0.28 0.31 ①由数据可知，该同学采用滑动变阻器的 接法（填“限流式”或“分压式”）； ②由数据可知，利用 （填“实验一”或“实验二”）的数据计算所得结果更接近合金丝电阻的真实值． 答案：（1）6.496（6.495~6.497） （2）限流式 实验一 【详解】试题分析：（1）由图示螺旋测微器可知，其示数为：6.0mm+49.5×0.01mm= 6.495mm； （2）①由表中实验数据可知，电压与电流不从零开始变化，滑动变阻器采用的是限流接法； ②由表中实验数据可知，待测电阻阻值约为：，电流表内阻约为1Ω，电压表内阻约为3kΩ，因，则电流表采用外接法时实验误差较小；当电流表采用外接法时，由于电压表的分流作用，电流的测量值偏大，由表中实验数据可知，在电压相等的情况下，实验一的电流大于实验二的电流值，说明实验一中电流表采用外接法，因此用实验一所示数据测量值更接近真实值. 考点：本题考查测定金属丝的电阻率。 8．某实验小组用如图甲所示电路研究光电效应中电子发射的情况与照射光的强弱、光的颜色（频率）等物理量之间的关系。阴极K和阳极A是密封在真空玻璃管中的两个电极，阴极K在受到光照时能够发射光电子。请回答以下问题∶ (1)该实验中，滑动变阻器采用的是______接法（选填“分压式”或“限流式”）； (2)断开开关，当入射光的频率增大到某一数值时，电流表示数瞬间不为0，被称为______频率； (3)闭合开关后，在光照条件不变的情况下，当滑片P置于图甲中______区间（选填“Oa”或“Ob”），随着所加电压的增大，光电流趋于一个饱和值； (4)测量遏止电压时，滑片P应置于图甲中______区间（选填“Oa”或“Ob”）。经多次实验，测得如下数据∶ 入射光频率（×1014Hz） 5.64 5.89 6.10 6.30 6.50 遏止电压Uc（V） 0.54 0.66 0.71 0.81 0.88 在图乙坐标纸中绘制关系图像______，请描绘剩余的两个点并作出最佳拟合直线，计算得图像的斜率k=______V/Hz（保留两位有效数字），已知电子电荷量为e，则普朗克常量h=______（用字母k、e表示）； (5)若换用逸出功更大的阴极材料，该图线将向_______移动（选填“左”或“右”）。 答案：（1）分压式 （2）截止（或极限） （3）Oa （4）Ob 见解析 4.0 ke （5）右 【详解】（1）根据图甲可知，滑动变阻器采用的是分压式接法。 （2）断开开关，即阴极K和阳极A之间没有电场，当入射光的频率增大到某一数值时，电流表示数瞬间不为0，被称为截止（或极限）频率。 （3）为了使光电流趋于一个饱和值，即达到饱和电流，阴极K和阳极A之间的电场应为加速电场，即电子向左加速，电子所受电场力方向向左，电场强度方向向右，阳极A的电势比阴极K的电势高，可知，当滑片P置于图甲中“Oa”，随着所加电压的增大，光电流趋于一个饱和值。 （4）测量截止电压时，阴极K和阳极A之间的电场应为减速电场，即电子向左减速，电子所受电场力方向向右，电场强度方向向左，阳极A的电势比阴极K的电势低，可知，滑片P应置于图甲中的Ob区间。 根据表中的数据描点，用直线将点迹连接起来，使点迹均匀分布在直线两侧，如图所示。 根据上述所描绘的关系图像有 根据光电效应方程 根据动能定理有 解得 结合关系图像有h/e=k 解得 （5）结合上述有 可知，若换用逸出功更大的阴极材料，图像斜率不变，纵轴截距的绝对值增大，则该图线将向右移动。 9．某兴趣小组想估测果汁的电阻率。将鲜榨果汁注满一根圆柱形的薄壁吸管，吸管两端用导电性良好的导线引出并封口。 （1）用游标卡尺测量吸管的直径，测量结果如图所示，则读数为 cm。选择三个不同的位置测量吸管的直径，计算出吸管直径的平均值D。 （2）用毫米刻度尺测出接入电路中的吸管长度L，用多用电表粗测电阻约为。 （3）为了进一步准确地测量其电阻，实验室还备有的实验器材如下： A．电源E（电动势为，内阻不计）； B．滑动变阻器（总阻值约为）； C．电压表（量程为，内阻约为kΩ）； D．电流表（量程为，内阻约为）； E．开关S，导线若干。 利用上述实验器材设计电路，其中滑动变阻器应选用 （填“分压式”或“限流式”）接法。 （4）若通过伏安法测出该吸管两端的电压和流经它的电流，并绘制图像，得到一条过原点的直线，斜率为k，则该果汁的电阻率 （用题中D、L、k等字母表示）。 答案：（1）1.05 （3）分压式 【详解】（1）由图可知该游标卡尺为10分度的游标卡尺，由游标卡尺的读数规则可知读数为 10mm+0.5mm=1.05cm （3）滑动变阻器的阻值远小于待测电阻，则选用分压式接法。 （4）由欧姆定律可得 所以 又 ， 所以电阻率 10．为描绘小灯泡的伏安特性曲线，选用小灯泡额定值为“3.0V，1.2W”，实验中有仪器：电流表、电压表、开关、滑动变阻器、坐标纸、导线。 （1）为使加在小灯泡两端的电压从零开始，能在较大的范围内调节，滑动变阻器应采用 （选填“分压式”或“限流式”）接法。请在虚线框中画出电路图 ； （2）请根据你画的电路图，把图中的实验器材连成符合要求的实验电路 ； （3）为使读数误差尽可能小，电压表的量程应选用 V，电流表的量程应选用 A，为保证实验安全，测量范围不能超过 V和 A。 答案：（1）分压式 见解析 （2）见解析 （3）0~3 0~0.6 3 0.4 【详解】（1）电压与电流从零开始变化，滑动变阻器应采用分压接法，小灯泡电阻远小于电压表内阻，所以电流表应采用外接法，实验原理图如图所示： （2）[3]根据电路图，把图中的实验器材连成符合要求的实验电路，如图所示： （3）选用小灯泡额定值为“3.0V，1.2W”，额定电压为3V，所以电压表的量程应选用0～3V，额定电流为 所以电流表的量程应选用0～0.6A。 为保证实验安全，测量范围不能超过3V和0.4A。 【能力提升训练】 1．物理兴趣小组研究某小灯泡的伏安特性，实验室可提供的器材：小灯泡（额定电压为3.0V），直流电源（4.5V）、滑动变阻器（最大阻值为5Ω）、量程合适的电压表和电流表、开关和导线若干，如图甲所示的实物图已完成部分连线。 （1）为了尽可能减小实验误差，且要求小灯泡两端电压能够在0~3V变化，滑动变阻器应选用 （填“分压式”或“限流式”）接法； （2）闭合开关前，应把滑动变阻器滑片移到 （填“a”或“b”）端； （3）请在甲图中完成连线 ； （4）小组同学正确完成了实验操作，将实验数据描点作图，得到I-U图象，如图乙所示。当小灯泡两端加2.0V电压时，小灯泡的电阻R= Ω（结果保留两位有效数字）； （5）将两个规格相同的这种小灯泡并联后接到电动势为3.0V、内阻为2.5Ω的另一电源E0上。则每个小灯泡的实际功率为 W（结果保留2位有效数字）。 答案：（1）分压式 （2）a （3）见解析 （4）4.2（4.0~4.4） （5）0.43（0.42-0.46） 【详解】（1）要使小灯两端电压能从0开始较大范围变化，滑动变阻器应采用分压式接法； （2）闭合开关前，应调节滑动变阻器使测量电路两端电压从0开始变化，所以应滑到a端； （3）由于小灯泡电阻较小，采用电流表外接，连线如图 （4）由图像可知，当小灯两端加2.0V电压时，电流为0.48A，则根据欧姆定律得 （5）设灯泡的实际电压为U，实际电流为I，则根据闭合电路的欧姆定律得 变形后得 作出电源的图像如图所示 则读交点可得灯泡的实际功率为 2．某同学通过实验测定一金属的电阻率，金属丝的阻值约为5Ω。 (1)为了进一步精确测量其电阻：现有下列器材： 电源（3V，内阻可不计），开关和导线若干 电流表：A1（0~0.6A，内阻约0.1Ω） A2（0~3A，内阻约0.5Ω） 电压表：V1（0~3V，内阻约5kΩ） V2（0~15V，内阻约10kΩ） 在设计测量金属丝电阻Rx的实验电路时需要思考三个问题： ①如何选择电表？ 为了减小测量误差，在实验中电表应选用 ； A．电流表选A1，电压表选V1 B．电流表选A2，电压表选V2 ②如何选择电流表的接法？ 如图所示，该同学采用试触的方法，让电压表的一端接在A点，另一端先后接到B点和C点。他发现电压表示数有明显变化，而电流表示数没有明显变化。据此应该选择电流表 ； A．内接的电路 B．外接的电路 ③如何选择滑动变阻器的接法？ 已知实验室提供的滑动变阻器的最大阻值为20Ω，为了方便调节，下列哪种接法更好些 ； A．分压式接法 B．限流式接法 (2)图丙是测量金属丝电阻的实验器材实物图，图中已连接了部分导线，滑动变阻器的滑片P置于变阻器的最左端。请根据(1)中选择的电路，完成实物间的连线，并使闭合开关的瞬间，电压表和电流表均处于安全状态 。 答案：（1）A B B （2）见解析 【详解】(1)①电源电动势为3V，所以电压表选择V1（0~3V，内阻约5kΩ）；因为 所以电流表选择A1（0~0.6A，内阻约0.1Ω），A正确，B错误。故选A。 ②他发现电压表示数有明显变化，说明金属丝的电阻比较小；而电流表示数没有明显变化，说明电压表的分流作用非常小，金属丝的电阻远小于电压表的内阻，所以采用电流表外接法，B正确，A错误。故选B。 ③采用限流接法时电流的变化范围是 可以满足实验要求，但是限流接法比分压接法节能，综合考虑，限流法更好，B正确，A错误。故选B。 （2）实物间的连线如图所示 3．已知实验室有一未知材料制作的热敏电阻，阻值与温度的关系如表中所示，某同学想利用该热敏电阻测量当地某天的中午十二点和凌晨零点的温差，实验室提供的器材如下。 温度/℃ 20 21 22 23 24 … 37 38 39 40 阻值/ 600.0 578.0 558.0 537.0 520.0 … 328.0 312.0 308.0 300.0 A。直流电源E（电动势为1.5V） B．毫安表（量程0~10mA，内阻为100Ω） C．毫安表A2（量程0~15mA，内阻约100Ω） D．滑动变阻器R（最大阻值为，允许通过的最大电流为5A） E.热敏电阻R0 F.开关S及导线若干 （1）连接电路时，滑动变阻器应该选择 （填“限流式”或“分压式”）接法。 （2）根据选用的器材将设计的电路图画在虚线框中 。 （3）该同学在中午十二点、零点左右分别多次实验并将得到的数据描绘在，图像中，如图所示，根据图像可知，中午十二点和零点测量时的对应阻值分别为 和 。（计算结果均保留到整数） （4）测得的中午十二点和零点的温差为 ℃。 答案：（1）分压式 （2）见解析 （3）300 600 （4）20 【详解】（1）分析实验器材可知，滑动变阻器的阻值相对较小，应选择分压接法。 （2）根据题意可知，实验器材中没有电压表，同时电流表内阻已知，设计实验电路如图所示 （3）根据闭合电路欧姆定律可知 化简可得 由图可知，两图线的斜率分别为、，求得中午十二点和零点测量时的对应阻值分别为、。 （4）通过表中数据可知和分别对应和，故测得的中午十二点和零点的温差为。 4．某同学做“测量金属丝的电阻率”实验。 （1）用螺旋测微器测量金属丝直径示数如图所示，则金属丝直径的测量值d＝ mm。 （2）在设计测量金属丝电阻的实验电路时需要思考两个问题： ①选择电流表的接法时，某同学采用试触的方法，让电压表的一端接在A点，另一端先后接到B点和C点。如图所示，他发现电压表示数有明显变化，而电流表示数没有明显变化。据此应该选择电流表 （填写“内接”或“外接”）的电路。 ②选择滑动变阻器的接法时，若待测金属丝的电阻约为20Ω，实验室提供的滑动变阻器的最大阻值为5Ω，电源电动势为3V，需要选择滑动变阻器的 （填写“分压式”或“限流式”）接法。 答案：（1）1.743/1.742/1.744 （2）外接 分压式 【详解】（1）固定刻度读数为1.5mm，可动刻度读数为 24.30.01mm=0.243mm 故金属丝直径的测量值 d=1.5mm+0.243mm=1.743mm 测量值在1.742mm~1.744mm之间都正确。 （2）电压表示数有明显变化，而电流表示数没有明显变化，则电流表的分压作用较明显，所以待测金属丝阻值较小，电流表应采用外接法，测量误差较小； 滑动变阻器的最大阻值为5Ω，比待测金属丝的阻值小很多，若采用限流式接法，待测电流、电压变化不明显，故滑动变阻器应采用分压式接法。 5．某同学采用伏安法做“测量金属丝的电阻率”实验。可选择的器材如下： 金属丝一条（待测金属丝的电阻约为7Ω） 电源E（电动势约为 3V） 电流表A1（量程0~0.6A，内阻约为0.125Ω） 电流表A2（量程0~3A，内阻约为0.025Ω） 电压表V（量程为0~3V，内阻约为3kΩ） 滑动变阻器R1（最大阻值为5Ω） 滑动变阻器R2（最大阻值为500Ω） 开关及导线若干 （1）用螺旋测微器测量金属丝直径示数如图所示，则金属丝直径的测量值d＝_____________mm。 （2）为使测量准确、操作方便，电流表应选择_____________（选填A1或A2）； （3）在设计测量金属丝电阻的实验电路时需要思考两个问题： ①选择滑动变阻器的接法时，滑动变阻器应选择_____________（选填R1或R2）；需要选择滑动变阻器的_____________（填写“分压式”或“限流式”）接法。 ②选择电流表的接法时，某同学采用的方法，让电压表的一端接在A点，另一端先后接到B点和C点。如图所示，他发现电压表示数有明显变化，而电流表示数没有明显变化。据此应该选择电压表接在_____________点（填写“B”或“C”）的电路。 （4）由于电表内阻的影响，金属丝电阻的测量值比其真实值_____________（选填“偏大”或“偏小”）。 答案：（1）1.734/1.744/1.742 （2）A1 （3）R1 分压式 B 偏小 【详解】（1）金属丝直径为。 （2）通过金属丝的最大电流为 为减小误差，电流表应选量程为0.6A的电流表，故选A1。 （3）为方便调节，获得更多数据，滑动变阻器应采用分压式接法，滑动变阻器应选最大阻值为5Ω的滑动变阻器，故选R1。电压表示数有明显变化，而电流表示数没有明显变化，说明电压表分流不明显，所测电压误差很小，电流表采用外接法，据此应该选择电压表接在B点。 （4）由于电压表的分流，电流表示数大于流过金属丝的电流实际值，金属丝电阻的测量值偏小，根据电阻定律 可知金属丝的测量值比真实值偏小。 6．（1）用伏安法测电阻的实验中，除需要满足要求的电流表和电压表外，还有开关、电源、导线、0~20的滑动变阻器、待测电阻（约5000）。 为了减小测量误差，下列关于电路的选择或连接方式，正确的是 A．电流表内接法、滑动变阻器限流式连接 B．电流表内接法、滑动变阻器分压式连接 C． 电流表外接法、滑动变阻器限流式连接 D．电流表外接法、滑动变阻器分压式连接 （2）伏安法测电阻，测量电路的接法有安培表内接法和安培表外接法两种电路，如图A、B所示，其中 （填A或B）属安培表外接法。 用安培表外接法测，测量值，与真实值比，是偏 （填大或小），外接法适用于测阻值较 （填大或小）的电阻。 答案：（1）B （2）A 小 小 【详解】（1）[1]待测电阻相对较大，滑动变阻器最大值阻值太小，所以采用电流表内接法、滑动变阻器分压式连接。 故选B。 （2）由图可知A属于电流表外接，使用外接法时，由于电压表分流而使电流测量值偏大，电压测量值是准确的，则由欧姆定律可知，电阻测量值偏小，根据并联电路分流原理可知适合测量小电阻。 7．为了描绘小灯泡的伏安特性曲线，提供以下实验器材： 小灯泡（额定电压，额定电流） 电压表（量程，内阻为） 电流表（量程，内阻约为） 电阻箱（） 滑动变阻器（阻值，） 滑动变阻器（阻值，） 学生电源（电动势，内阻不计） 开关及导线若干。 （1）实验中滑动变阻器应选择 （选填或），滑动变阻器的连接方法，应选择 （“分压式接法”或“限流式接法”）。 （2）实验提供的电压表量程小于小灯泡的额定电压，需要把电压表的量程扩大到，改装电压表时，应将电阻箱阻值调至 ，并与题中所给电压表 。（选填“串联”或“并联”），改装后的电压表和电流表的连接方式应选择 （“电流表内接法”或“电流表外接法”） （3）实验中得到小灯泡的伏安特性曲线曲线如下图（a）所示，现将与题中完全相同的两个小灯泡与另一电源（电动势，内阻）和一阻值为的定值电阻连接成如图（b）所示电路。此电路中每个小灯泡的两端的实际功率为 （结果保留两位有效数字）。 答案：（1） 分压式接法 （2）1000 串联 电流表外接法 （3）0.20（0.19-0.21均可） 【详解】(1)因要得到从零开始连续可调的多组电压，且方便调节，则控制电路中滑动变阻器应该选用小的电阻R1，连接方式采用分压式。 (2)电压表的量程为3V，内阻为3kΩ，则要把电压表的量程扩大到4V，改装电压表时，应将电阻箱阻值调至 并与题中所给电压表串联；小灯泡的电阻 则为了减小系统误差，应选择电流表外接法。 (3)设每个灯泡两端电压为U，电流为I，则由闭合电路的欧姆定律 将此函数关系画在灯泡的伏安特性曲线上，如图交点坐标为(1.1V，0.183A)，即此电路中每个小灯泡的两端的实际电压为1.1V，电流为0.183A 此电路中每个小灯泡的两端的实际功率为 8．热敏电阻是传感电路中常用的电子元件，其阻值随温度升高而减小，现用伏安法研究热敏电阻在不同温度下伏安特性曲线，备用的实验器材和器具有：待测热敏电阻Rx（常温下的阻值约40Ω~50Ω）；温度计（插入带塞的保温杯中，杯内有一定的冷水）；盛有热水的暖水瓶；电源E（3V、内阻可忽略）； 直流电流表A（内阻约2Ω）；直流电压表V（内阻约5kΩ）；滑动变阻器R1（0~10Ω）；滑动变阻器R2（0~100Ω）；开关S；导线若干． （1）图1的a、b、c三条图线中，能反映热敏电阻伏安特性曲线的是 ； （2）要求实验测量误差尽可能小，电流表应选用 接法（选填“内”或“外”）； （3）要求得到的伏安特性曲线尽可能完整，滑动变阻器应选用 接法（选填“分压式”或“限流式”）； （4）根据你所选择的滑动变阻器接法，滑动变阻器应选择 ；（选填“R1”或“R2”）； （5）综上所述，应选择图2中 电路进行实验． 答案：（1）C    （2）外 （3）分压 （4）R1 （5）B 【详解】（1）由I=U/R可知，I-U图象，图象的斜率k=1/R，而热敏电阻的阻值随温度的升高而减小，故对应的伏安特性曲线应为C； （2）由于灯泡电阻较小，为了准确，应采用电流表外接法。 （3）由题意可知，为保证伏安特性曲线完整；滑动变阻器采用分压接法，从而可得到较大的电压范围； （4）滑动变阻器采用分压接法，滑动变阻器应选择较小的阻值，即选R1 。 （5）综上所述，应选择图2中B电路进行实验。 9．某电阻的阻值大约为150Ω，现用如下实验器材测量其阻值： 电源（电动势，内阻不计） 定值电阻R0（R0=250Ω） 电流表（量程，内阻R15Ω） 电流表（量程，内阻R2=50Ω） 滑动变阻器（阻值范围0-10Ω） 开关S及导线若干 (1)若将定值电阻R0和电流表串联后，可将电流表改装成电压表，则改装后的电压表量程为 ； (2)若电流表的示数如图1所示，则电流表的读数为 mA。 (3)滑动变阻器采用 （选填“分压式”或“限流式”）接法； (4)利用和串联作为电压表以及其他所给器材，设计一个电路测量的精确阻值，在如图2所示的方框中画出实验电路图，并标明器材代号； (5)测量时的读数分别为，则 （用所给物理量的符号表示）。 答案：（1）0~9 （2）34.0（） （3）分压式 （4）见解析 （5） 【详解】(1)若将定值电阻和电流表串联后，可将电流表改装成电压表，则改装后的电压表量程为 (2)电流表的读数为34.0mA； (3)滑动变阻器阻值就较小，则应该采用分压式接法； (4)因改装后的电压表的内阻是已知的，故采用电流表外接，电路图如图 (5)根据电路结构可知 10．某同学研究小灯泡的伏安特性，所使用的器材有：小灯泡L（额定电压3.8V，额定电流0.32A）；电压表V（量程3V，内阻3kΩ）；电流表A（量程0.5A，内阻0.5Ω）；固定电阻R0（阻值1000Ω）；滑动变阻器R（阻值0~9.0Ω）；电源E（电动势5V，内阻不计）；开关S；导线若干。 （1）实验要求能够实现在0~3.8V的范围内对小灯泡的电压进行测量，滑动变阻器R是选择 （填“限流式”或“分压式”）接法。 （2）实验测得该小灯泡伏安特性曲线如图（a）所示: 由实验曲线可知，随着电流的增加小灯泡的电阻 （填“增大”“不变”或“减小”）灯丝的电阻率 （填“增大”“不变”或“减小”）。 （3）用另一电源E0（电动势6V，内阻1.00Ω）和题给器材连接成图（b）所示的电路，调节滑动变阻器R的阻值，可以改变小灯泡的实际功率。闭合开关S，在R的变化范围内，小灯泡的最小功率为 W.（结果保留2位有效数字） 答案：（1）分压式 （2）增大 增大 （3）0.89 【详解】（1）因本实验需要电流从零开始调节，因此应采用滑动变阻器分压接法； （2）I-U图象中图象的斜率表示电阻的倒数，由图可知，图象的斜率随电压的增大而减小，故说明电阻随电流的增大而增大；其原因是灯丝的电阻率随着电流的增大而增大； （3）当滑动变阻器阻值全部接入时，灯泡的功率最小，将R等效为电源内阻，则电源电动势为6V，等效内阻为10Ω；则有：U=6-10I；作出电源的伏安特性曲线如图中实线所示；由图可知，灯泡电压为U=3.1V，电流I=290mA=0.29A，则最小功率 P=UI=3.1×0.29=0.89W； 11．用伏安法测量一阻值约为200Ω的待测电阻的阻值，现有下列器材： A．直流电源（电动势E=6V，内阻很小） B．电压表（量程0~5V，内阻约5kΩ） C．电流表（量程0~20mA，内阻2Ω） D．滑动变阻器（阻值范围0~20Ω，额定电流1A） E.电键一个，导线若干 （1）在本实验中，控制电路滑动变阻器选用的接法是： 接法（选填“限流式”或“分压式”）；电流表采用 法（选填“内接”或“外接”）；采用这种接法测得电阻的阻值 真实值（选填“大于”或“等于”或“小于”）； （2）请在虚线框中画出实验电路图；（要求必须用尺规作图）( ) （3）用笔画线代替导线，在实物图上连接实验电路，现已连接好了部分连线，请在实物图上补画上需要添加的连线。( ) 答案：（1）分压式 内接 等于 （2）见解析 （3）见解析 【详解】（1）由于滑动变阻器的最大阻值与待测电阻的阻值相比过小，所以若采用限流式接法，待测电阻两端电压的调节范围较小，不利于实验数据的获取，因此滑动变阻器应采用分压式接法。 由于电流表内阻已知，所以电流表应采用内接法，最后通过测量待测电阻与电流表内阻之和进而获得待测电阻的真实值。 （2）如图所示。 （3）如图所示。 12．某兴趣小组为了测量一“3V，1.5W”小灯泡的伏安特性曲线，找到了如下器材： 电流表A1（量程600mA，内阻约5Ω）； 电流表A2（量程3A，内阻约0.1Ω）； 电压表V1（量程3V，内阻约3kΩ）； 电压表V2（量程15V，内阻约200kΩ）； 滑动受阻器R1（阻值0-5Ω，额定电流1A）； 滑动受阻器R2（阻值0-100Ω，额定电流2A）； 滑动变阻器R3（阻值0-1kΩ，额定电流300mA）； 直流电源（电动势5.0V，内阻不计）。 （1）在该实验中，电流表应选择 （填“A1”或“A2”），电压表应选择 （填“V1”或“V2”），滑动变阻器应选择 （填“R1”、“R2”或“R3”）。 （2）在该实验的电路连接中，应该使用电流表 （填“外接法”或“内接法”），控制电路部分应该使用滑动变阻器的 （填“限流式”或“分压式”）连接法。 （3）如图是某同学根据在实验中测出的数据，在方格纸上作出的伏安特性曲线图。若将该灯泡与一个10.0Ω的定值电阻串联，直接接在题中提供的电源两端，请估算该小灯泡的实际功率P= W（保留两位有效数字）。 答案：（1）A1 V1 R1 （2）外接法 分压式 （3）0.49W 【详解】（1）根据可知，小灯泡的额定电流为0.5A，故电流表应选择A1；小灯泡的额定电压为3V，电压表应选择V1；本实验中滑动变阻器应采用分压式接法，为了操作方便，滑动变阻器应选R1。 （2）小灯泡的电阻远小于电压表的电阻，所以电流表应该用外接法；要求电压从零连续可调，所以滑动变阻器应该用分压式接法。 （3）将定值电阻看成电源的内阻，则电源电动势为5.0V，内阻为10.0Ω，在灯泡I−U图象坐标系内作出电源的I−U图象如下图所示 两条图象的交点即为此时小灯泡两端的电压和流过的电流，由图示图象可知，灯泡两端电压约为1.35V，通过灯泡的电流约为0.36A，则小灯泡实际功率为 2 2 学科网（北京）股份有限公司 $$