专题10 电学实验（期中真题汇编，北京专用）高二物理上学期

专题10 电学实验 地 城 考点01 实验：导体电阻率的测量 1．（24-25高二上·北京清华附中朝阳·期中）某学习小组做“测量金属丝的电阻率”的实验。 (1)使用螺旋测微器测量金属丝的直径d，某次测量时螺旋测微器的示数如图所示，其读数为 mm。 (2)图中（甲）和（乙）是测量金属丝电阻的两种电路，其主要区别是滑动变阻器的连接方式不同，一般称甲为“分压电路”，乙为“限流电路”。若需要待测电阻两端电压从零开始连续变化，应选用 （选填“甲”或“乙”）电路。 (3)测量金属丝的电阻时，某同学按“分压电路”连接实验器材，如图所示。其中 （选填“①”“②”或“③”）连线是错误的。 (4)该同学正确地完成了实验操作，在U-I坐标系中标出了测量数据的坐标点，并描绘出了U-I图线，如图所示。根据图线可知，该金属丝的电阻值 Ω（结果保留两位有效数字）。 (5)关于实验误差的分析，下列说法正确的是________。 A．多次测量金属丝直径求平均值可以减小系统误差 B．用U-I图像处理实验数据求金属丝电阻可以减小偶然误差 C．电流表外接时，电压表分流会导致电阻测量值偏小 D．电流表外接时，电流表分压会导致电阻测量值偏大 2．（24-25高二上·北京五十中·期中）在“测定金属的电阻率”的实验中： （1）用螺旋测微器测得金属丝的直径如图所示，则金属丝的直径为 mm。 （2）请根据给定电路图，用连线代替导线将图中的实验器材连接起来 。 （3）依据完成的实物连接图，为了保护电路，闭合开关之前滑动变阻器滑片P应置于（选填“左”或“右”） 端。采用如图所示伏安法测Rx值比真实值偏 （选填“大”或“小”），其原因是 。 （4）若通过测量可知，金属丝的长度为，直径为，通过金属丝的电流为，金属丝两端的电压为，由此可计算得出金属丝的电阻率 。（用题目所给字母表示） 3．（24-25高二·北京八十中学·期中）已粗略测得金属电阻丝的阻值约为，为了更精确地测量这根金属电阻丝的阻值，进而测得其电阻率，实验小组采用伏安法继续进行测量。现有实验器材如下： A．电源E（电动势，内阻约）     B．电压表V（，内阻约） C．电流表（，内阻约）  D．电流表（，内阻约） E.滑动变阻器（，）           F.滑动变阻器（，） G.开关S和导线若干 (1)为了调节方便，测量准确，并能在实验中获得尽可能大的电压调节范围，滑动变阻器应选用 ；连接电路时，电流表应选 （均选填选项前的字母）； (2)如图所示，实验小组使用螺旋测微器测得金属电阻丝的直径为 ； (3)请在下图中用连线代替导线完成实验器材的连接（提示：注意选取合适的电表量程）； (4)关于本次实验中产生的误差，下列说法中正确的是________（选填选项前的字母）； A．用螺旋测微器测量金属电阻丝直径时，由于读数引起的误差属于系统误差 B．用图像处理实验数据求金属电阻丝电阻可减小偶然误差 C．由于电流表或电压表内阻的影响会使本次实验电阻率测量值小于真实值 (5)保持（3）中实物图的电源、开关及滑动变阻器组成的原控制电路部分不变，实验小组对测量电路进行了创新。如图甲所示，在金属电阻丝上夹有一个可沿电阻丝滑动的金属触头P，触头上固定了接线柱C，按下P时，触头才与电阻丝接触，触头的位置可从刻度尺上读出。实验中改变触头P与电阻丝接触的位置，并移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数U保持不变，分别测量出多组接入电路中电阻丝的长度L，记录对应的电流I。利用测量数据画出图像，已知其中图线上某点的坐标为，如图乙所示。根据图像信息，用电阻丝的直径d、电压U、a、b及必要常数可计算得出电阻丝的电阻率 。 4．（24-25高二上·北京育才·期中）(1)用螺旋测微器测量圆柱体的直径，用游标卡尺测量圆柱体的长度。分别如图甲和乙所示。圆柱体的直径D为 mm，长度L为 mm。 (2)在“测量金属丝的电阻率”的实验中，实验小组的同学测量一段阻值约为6Ω、粗细均匀金属丝的电阻率。实验小组的同学采用图1所示的电路图，用伏安法测金属丝的电阻R，现有电源（电源两端电压保持3V不变），开关导线若干，以及下列器材： A．电压表（量程0~3V，内阻约3kΩ） B．电压表（量程0~15V，内阻约15kΩ） C．电流表（量程0~3A，内阻约0.025Ω） D．电流表（量程0~0.6A，内阻约0.125Ω） E.滑动变阻器（0~5Ω，3A） F.滑动变阻器（0~1000Ω，0.5A） ①为减小测量误差，在实验中，电压表应选用 ，电流表应选用 ，滑动变阻器应选用 。（三个空白处均选填各器材前的字母） ②图2是测量R的实验器材实物图，图中已连接了部分导线。请根据图1的电路图，补充完成图2中实物间的连线。( ) ③测量出金属丝直径为d、长度为L，电压表示数为U，电流表示数为I，则该金属丝电阻率测量值的表达式 。 5．（24-25高二上·北京五十五中·期中）在测定一根粗细均匀金属丝的电阻率的实验中： (1)某学生用螺旋测微器测定该金属丝的直径时，测得的结果如图乙所示，则该金属丝的直径D= mm。紧接着用游标卡尺上标有20等分刻度的游标卡尺测该金属丝的长度，测得的结果如图甲所示，则该金属丝的长度L= cm。 (2)现要进一步精确测量其阻值，实验室提供了下列可选用的器材： A．电流表（量程为300mA，内阻约为1Ω） B．电流表（量程为0.6A，内阻约为0.3Ω） C．电压表（量程为3.0V，内阻约为3kΩ） D．电压表（量程为15.0V，内阻约为5kΩ） E.滑动变阻器（最大阻值为10Ω） F.电源E（电动势为4V，内阻可忽略） G.开关、导线若干 H.待测金属丝R（大小约为10Ω） ①为了尽可能提高测量准确度，应选择的器材为（均填器材前面的字母即可）：电流表选 ；电压表选 。 ②该同学要用图像法求出待测金属丝的阻值，要求电压从0开始变化请将图所示实物电路图中所缺导线补全 。 ③实验测出电压表读数为U，电流表读数为I，圆柱体横截面的直径为D，长度为L，则圆柱体电阻率为ρ= 。（用D、L、U、I表示，单位均已为国际单位） ④任何实验测量都存在误差。本实验所用测量仪器均已校准，下列关于误差的说法中正确的选项有 。 A．用游标卡尺测量金属工件外边长时，由于读数引起的误差属于系统误差 B．由于电流表分压使得金属工件电阻阻值和真实值相比偏小 C．若将电流表和电压表的内阻计算在内，可以消除由测量仪表引起的系统误差 D．用U-I图像处理数据求金属工件电阻可以减小偶然误差 (3)某同学想又设计一个测量金属棒电阻率的实验方案，实验室提供的器材有： A．电流表A1（内阻、满偏电流） B．电流表A₂（内阻约为0.4Ω，量程0~0.6A） C．定值电阻. D．滑动变阻器R（0~5Ω，额定电流2A） E.干电池组（6V） F.一个开关和导线若干 G.螺旋测微器，游标卡尺 按图3的电路图连接好后进行实验。若实验测得电流表示数为电流表示数为，则金属棒电阻的表达式为= （用表示） 6．（24-25高二上·北京大峪中学·期中）某小组测一金属丝的电阻率。 (1)在实验中，用螺旋测微器测量金属丝的直径，其示数如图甲所示，则该金属丝直径的测量值d= mm。 (2)使用多用电表欧姆挡粗测金属丝的电阻，倍率选择“×1”挡，指针位置如图乙所示，则该金属丝的电阻为 Ω。 (3)为了进一步测量金属丝的电阻，除多用电表、刻度尺、螺旋测微器、开关、导线外，还能提供的其它器材规格如下： A．电源E（电动势3.0V，内阻约0.5Ω） B．电压表V1（0~3V，内阻约3kΩ） C．电压表V2（0~15V，内阻约15kΩ） D．电流表A1（0~0.6A，内阻约0.125Ω） E.电流表A2（0~3A，内阻约0.025Ω） F.滑动变阻器R1（0~5Ω，3A） G.滑动变阻器R2（0~1750Ω，15A） 为了调节方便，测量准确，并能在实验中获得尽可能大的电压调节范围，滑动变阻器应选择 （选填R1或R2），电流表应选择 （选填A1或A2） (4)请在图丙中用连线代替导线完成实验器材的连接 ； (5)若通过实验测量获得了数据：某次测金属丝两电压为U，电流为I，金属丝的长度L，以及金属丝的直径d。那么本次实验得到金属丝电阻率ρ= （用题中所给的符号表示）。 7．（24-25高二上·北京一零一中·期中）某学习小组用电阻约为的金属丝做“测量金属丝的电阻率”实验。 (1)如图所示，用螺旋测微器测量金属丝直径，则金属丝直径 mm； (2)除电源（电动势3.0V，内阻不计）、电压表（量程0~3V，内阻约）、开关、导线若干外，还提供如下实验器材： A．电流表（量程0~0.6A，内阻约） B．电流表（量程0~3.0A，内阻约） C．滑动变阻器（最大阻值，额定电流2A） D．滑动变阻器（最大阻值，额定电流0.5A） 为了调节方便、测量准确，实验中电流表应选用 ，滑动变阻器应选用 （选填实验器材前对应的字母）。 (3)为使金属丝电阻的测量结果尽量准确，且金属丝两端的电压从零开始变化，以下实验电路符合要求的是______； A． B． C． D． (4)实验中改变滑动变阻器滑片的位置，读取多组电压、电流值，描绘出的U-I图线，若图线的斜率为k，金属线的长度为l，直径为D，则金属丝电阻率的表达式为 ；（用k、l、D表示） (5)任何实验测量都存在误差，本实验所用测量仪器均已校准，下列关于误差的说法中正确的选项是______。 A．用螺旋测微器测量金属丝直径时，由于读数引起的误差属于系统误差 B．由于电流表和电压表内阻引起的误差属于偶然误差 C．若将电流表和电压表的内阻计算在内，可以消除由测量仪表引起的系统误差 D．用U-I图像处理数据求金属丝电阻可以减小偶然误差 (6)用电流传感器测量通过定值电阻的电流，电流随时间变化的图线如图甲所示。将定值电阻替换为小灯泡，电流随时间变化的图线如图乙所示。请分析说明小灯泡的电流为什么随时间呈现这样的变化 。 8．（24-25高二上·北京交大附中·期中）在“测定金属的电阻率”实验中，所用测量仪器均已校准。待测金属丝接入电路部分的长度约为50cm。 (1)用螺旋测微器测量金属丝的直径，其中某次测量结果如图1所示，其读数应为 该值接近多次测量的平均值。 (2)用伏安法测金属丝的电阻。实验所用器材为：电池组（电动势为3V,内阻约、电流表（内阻约）、电压表内阻约、滑动变阻器额定电流、开关、导线若干。某小组同学利用以上器材正确连接好电路，进行实验测量，记录数据如下： 次数 1 2 3 4 5 6 由以上数据可知，选用的是图2中的 选填“甲”或“乙”图。 (3)图3是测量的实验器材实物图，图中已连接了部分导线。请根据图2所选的电路图，补充完成图3中实物间的连线 。 (4)这个小组的同学在坐标纸上建立U、I坐标系，如图4所示，图中已标出了测量数据对应的5个坐标点。请在图4中标出第4次测量数据坐标点，并描绘出图线 。由图线得到金属丝的阻值 保留两位有效数字。 (5)根据以上数据可以估算出金属丝的电阻率约为__________填选项前的符号。 A． B． C． D． 9．（24-25高二上·北京通州·期中）某学生利用图所示电路图进行“导体电阻率的测量”实验。 (1)该学生先用欧姆表“×1”挡粗测该金属丝的电阻，示数如图所示，对应的读数是 Ω。 (2)除电动势为3 V的电源（不计内阻）开关、导线、最大阻值适当的滑动变阻器以外，还有以下器材： A．电压表V1（量程0 ~ 3 V，内阻约3 kΩ） B．电压表V2（量程0 ~ 15 V，内阻约15 kΩ） C．电流表A1（量程0 ~ 3 A，内阻约0.02 Ω） D．电流表A2（量程0 ~ 0.6 A，内阻约0.1 Ω） 为减小测量误差，电压表应选用 ，电流表应选用 。（选填器材前的选项） (3)请根据如图所示电路图，补充完成图中实物间的连线 。 (4)实验得到金属丝长度L、直径d、以及金属丝的电阻R，则该金属丝所用材料的电阻率可表示为ρ = 。 10．（24-25高二上·北京师大实验·期中）某学习小组拟测量一根圆柱形金属丝的电阻率。 (1)该小组用螺旋测微器测量该金属丝的直径D，示数如图a所示，其直径为 mm；再用游标卡尺测其长度L，示数如图b所示，其长度为 mm。 (2)该小组用多用电表初步测量金属丝的电阻。金属丝的电阻约几欧姆，测量步骤如下： ①先调节指针定位螺丝，使指针对准“直流电流、电压”的0刻线。 ②将选择开关转到电阻挡的 （填“×1”、“ ×10”或“×100”）的位置。 ③将红、黑表笔插入“+”、“-”插孔，再短接两表笔，调节欧姆调零旋钮，使电表指针对准“电阻”的 （选填“0刻线”或“∞刻线”）。 ④将两表笔分别与待测电阻相接，电表的示数如图c所示，则合金丝的阻值为 Ω。 (3)该小组再用伏安法精确测量金属丝的电阻，除电源（电动势3.0V，内阻不计）、电压表（量程0～3V，内阻约3kΩ）、开关、导线若干外，还有以下实验器材： A．电流表（量程0～0.6A，内阻约0.1Ω） B．电流表（量程0～3A，内阻约0.02Ω） C．滑动变阻器（最大阻值10Ω，额定电流2A） D．滑动变阻器（最大阻值1kΩ，额定电流0.5A） ①为了调节方便、测量准确，实验中电流表应选用 ，滑动变阻器应选用 （填实验器材前对应的字母）。 ②测量电路如图d所示，某同学按电路图连接器材，如图e所示。图e中的连线 （填“①”、“②”或“③”）是错误的。 ③小组正确地完成了实验操作，在U-I坐标系中标出了测量数据的坐标点，如图f所示。请你在答题卡的图中描绘出U-I图线 ，并根据图线算出该金属丝的电阻值 Ω（结果保留两位有效数字） (4)在各项测量都规范准确的情况下，利用上述方法测算出的电阻率与真实值相比是偏大还是偏小？请说明理由 。 11．（24-25高二上·北京五十中·期中）在“测定金属的电阻率”的实验中： (1)用螺旋测微器测得金属丝的直径如图所示，则金属丝的直径为 。 (2)请根据给定电路图，用连线代替导线将图中的实验器材连接起来 。 (3)依据完成的实物连接图，为了保护电路，闭合开关之前滑动变阻器滑片应置于（选填“左”或“右”） 端。采用如图所示伏安法测值比真实值偏 （选填“大”或“小”）。 (4)若通过测量可知，金属丝的长度为，直径为，通过金属丝的电流为，金属丝两端的电压为，由此可计算得出金属丝的电阻率 。（用题目所给字母表示） 12．（24-25高二上·北京师大附中·期中）现有一合金制成的圆柱体，为测量该合金的电阻率，现用伏安法测量圆柱体两端之间的电阻，用螺旋测微器测量该圆柱体的直径，用游标卡尺测量该圆柱体的长度。 (1)螺旋测微器和游标卡尺的示数如图1中甲和乙所示，由图读得圆柱体的直径为 mm，长度为 cm。 (2)若流经圆柱体的电流为I，圆柱体两端的电压为U，圆柱体的直径和长度分别用D、L表示，则用D、L、I、U表示的电阻率的关系式为ρ＝ 。 (3)该合金圆柱体的额定电压为3V（阻值大约为5Ω）。为测量其阻值Rx，实验室提供了下列可选用的器材： 电流表A1（量程300mA，内阻为1Ω） 电流表A2（量程0.6A，内阻约0.3Ω） 电压表V（量程3.0V，内阻约3kΩ） 滑动变阻器R1（最大阻值为5Ω） 滑动变阻器R2（最大阻值为100Ω） 电源E（电动势3V，内阻可忽略） 开关、导线若干 ①要求电表调节范围尽可能大一点，尽可能减小误差，操作方便。请根据提供的器材，设计一个实验电路，尽可能精确测量该圆柱体的阻值。 a.电流表应选择 ，滑动变阻器应选择 。 b.电路图应选择 （选填图中的A、B、C或D）。请按照已选电路在图2中正确连接实物图 。 ②如果将两种滑动变阻器分别接入图3所示的电路中，调节滑动变阻器滑片P的位置，以R表示滑动变阻器可接入电路的最大电阻值，以RP表示滑动变阻器与金属丝Rx并联部分的电阻值，以U表示Rx两端的电压值。在图4所示的三条曲线中，表示滑动变阻器R1接入电路时U随变化的图像是 ，表示滑动变阻器R2接入电路时U随变化的图像是 （选填“a”、“b”或“c”）。 (4)电导率是电阻率的倒数，是反映水质的一项重要指标。某种饮用水的电导率约为0.1（Ω•m）﹣1，将该饮用水灌满一个高约10cm、容积约200mL的薄壁塑料瓶（如图5所示），瓶的两端用两个略小于瓶底面积的固定金属圆片电极密封。若采用上一问（3）①b中所选的电路，请分析说明利用（3）中的实验器材能否较为精确地测量该饮用水的电导率 ？ 13．（24-25高二上·北京铁路二中·期中）在“测定金属丝的电阻率”的实验中，某同学进行了如下测量： (1)用毫米刻度尺测量接入电路中的被测金属丝的有效长度。测量3次，求出其平均值l。其中一次测量结果如图甲所示，金属丝的另一端与刻度尺的零刻线对齐，图中读数为 cm。用螺旋测微器测量金属丝的直径，选不同的位置测量3次，求出其平均值d。其中一次测量结果如图乙所示，图中读数为 mm。 (2)采用如图所示的电路测量金属丝的电阻。电阻的测量值比真实值 （填“偏大”或“偏小”）。最后由公式 计算出金属丝的电阻率（用直接测量的物理量的符号表示）。 (3)请你根据图所示电路图在图中进行实物连线 。（电流表选0.6A量程，电压表选3V量程） 14．（24-25高二上·北京和平街一中·期中）在“测量金属丝的电阻率”实验中，选用金属丝的电阻约为5 Ω。 (1)实验中能提供的器材有开关、若干导线及下列器材： 电压表（量程0 ~ 3 V，内阻约3 kΩ） 电流表（量程0 ~ 0.6 A，内阻约0.1 Ω） 滑动变阻器（最大阻值5 Ω，额定电流2 A） 电源（电动势为3 V，内阻不计） 某同学为了使金属丝两端电压调节范围更大，并使测量结果尽可能准确，应选用下图所示的________电路进行实验。 A． B． C． D． (2)该同学建立U − I坐标系，如图所示。图中已标出了与测量数据对应的六个坐标点，请描绘出U − I图线 ，并由图线数据计算出金属丝的电阻为 Ω（保留两位有效数字）。设被测金属丝电阻为Rx，金属丝直径为d，接入电路部分的长度为l，则该金属丝电阻率的表达式是ρ = （用题目给出的物理量符号表示）。 15．（24-25高二上·北京九中·期中）现有一合金制成的圆柱体。为测量该合金的电阻率，现用伏安法测量圆柱体两端的电阻，用螺旋测微器测量该圆柱体的直径，用游标卡尺测量该圆柱体的长度，螺旋测微器和游标卡尺的示数如图甲和乙所示。 (1)由图得圆柱体的直径为 ，长度为 。 (2)若流经圆柱体的电流为I，圆柱体两端的电压为U，圆柱体的直径和长度分别用表示，则用表示的电阻率的关系式为 。 (3)若用伏安法测圆柱体的电阻时。实验所用器材为：电池组（电压为）、电流表（内阻约）、电压表（内阻约）、滑动变阻器R（，额定电流）、开关、导线若干。 某小组同学利用以上器材正确连接好电路，进行实验测量，记录数据如下： 次数 1 0.10 0.020 2 0.30 0.060 3 0.70 0.160 4 1.00 0.220 5 1.50 0.340 6 1.70 0.460 7 2.30 0.520 a.由以上实验数据可知，他们测量时控制电路采用的是变阻器 连接（选填“限流式”或“分压式”）。 b.该小组同学在坐标纸上建立坐标系，如图所示，图中已标出了与测量数据对应的5个坐标点，请在图中标出第次测量数据的坐标点，并描绘出图线。( ) c.由图线得到金属丝的阻值 （结果保留两位有效数字）。 d.根据电流表内阻，电压表内阻及的测量值可知为了使电阻的测量值尽可能准确测量电路应选择安培表 。（选填“内接”或“外接”）。 16．（24-25高二上·北京一七一中学·期中）按图1所示的电路图测量合金丝的电阻Rx。 实验中除开关、若干导线之外还提供下列器材： A．待测合金丝Rx（接入电路部分的阻值约5Ω） B．电源（电动势4V，内阻不计） C．电流表（0~3A，内阻约0.01Ω） D．电流表（0~0.6A，内阻约0.2Ω） E.灵敏电流计G（满偏电流Ig为200μA，内阻rg为500Ω） F.滑动变阻器（0~10Ω，允许通过的最大电流1A） G.滑动变阻器（0~100Ω，允许通过的最大电流0.3A） H.电阻箱R0（0~99999.9Ω） (1)为了测量准确、调节方便，实验中电流表应选 ，滑动变阻器应选 。（均填写仪器前的字母） (2)按图1所示的电路图测量合金丝的电阻Rx，开关闭合前应将滑动变阻器的滑片P置于 端（选填“a”或“b”）。 (3)若测出合金丝长度为L，直径为d，电阻为R，则该合金电阻率的表达式 。（用上述字母和通用数学符号表示） (4)甲同学按照图1电路图正确连接好电路，将电阻箱接入电路的阻值调为R0=14500Ω，改变滑动变阻器接入电路的电阻值，进行多次实验，根据实验数据，画出了灵敏电流计G的示数IG和电流表A的示数IA的关系图线如图2所示。 由此可知，合金丝接入电路的电阻测量值Rx = Ω（保留两位有效数字）。 (5)乙同学选择同样的器材，按图3所示电路测量合金丝的阻值，保持电阻箱接入电路的阻值不变，在不损坏电表的前提下，他将滑动变阻器滑片P从一端滑向另一端随滑片P移动距离x的增加，灵敏电流计G的示数IG和电流表A的示数IA也随之增加，图中反映和关系的示意图中可能正确的是 。 A． B． C． D． 17．（24-25高二上·北京五中·期中）某同学在“测定金属丝的电阻率”实验中，先用刻度尺测量出接入电路中金属丝的长度为L，用螺旋测微器测量金属丝直径D时其刻度的位置如图所示。 (1)从图中可读出金属丝的直径D为 mm。 (2)在用伏安法测定金属丝的电阻时（金属丝的电阻约为5Ω），除被测金属丝、电源（4V，内阻可不计）、滑动变阻器（0~20Ω，额定电流2A）、开关和导线外，还有下列电表： A．电流表（0~3A，内阻约0.025Ω） B．电流表（0~0.6A，内阻约0.125Ω） C．电压表（0~3V，内阻约3kΩ） D．电压表（0~15V，内阻约15kΩ） 为减小测量误差，在实验中，电流表应选用 （选填器材前的字母），实验电路应采用图1中的 （选填“甲”或“乙”）。 (3)图2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。请根据在（1）问中所选的电路图，补充完成图2中实物间的连线 。 (4)接通开关，改变滑动变阻器滑片P的位置，并记录某次对应的电流表示数I、电压表示数，则金属丝的电阻率 （用题目中给的物理字母表示）。 (5)本实验中选用的电路产生测量误差的主要原因是 。 18．（24-25高二上·北京八中·期中）某同学用伏安法测量导体的电阻率，现有量程为3V、内阻约为3kΩ的电压表和量程为0.6A、内阻约为0.1Ω的电流表。采用分压电路接线，待测电阻丝Rₓ阻值约为5Ω。 (1)图甲是未完成的实物连线图，图中a为待测导体右端接线柱，b为电流表正极接线柱，c为滑动变阻器左上端接线柱，d为滑动变阻器左下端接线柱。则导线①应连接 （选填a或b），导线②应连接 （选填c或d）。 (2)正确接线后某次实验电流表和电压表读数如图丙，则电流表读数为 A，电压表读数为 V。 (3)请在图乙的U-I图线中描出该点坐标并画出拟合图线 ，根据图像求得Rx的阻值为 Ω（结果保留两位有效数字）。 (4)某次用螺旋测微器测金属丝直径d，示数如图丁所示，则d= mm。 (5)金属丝的长度为l，写出该金属丝的电阻率的表达式 （用U、I、d、l表示）。 地 城 考点02 实验：练习使用多用电表 19．（24-25高二上·北京人大附中·期中）某同学练习使用多用电表。 (1)该同学使用多用电表测量某电阻时，选择开关和指针位置如图1所示，若他的操作是正确的，则该电阻的测量值为 。 (2)该同学继续用相同挡位测量另一电阻，发现指针偏转角度过小。为了减小测量误差，他再次进行测量前应该进行的操作是 （从下列选项中挑出合理的步骤并按操作顺序排列）。 A．将红表笔和黑表笔接触 B．把选择开关旋转到“×100”位置 C．把选择开关旋转到“×1”位置 D．调节欧姆调零旋钮使表针指向欧姆零点 (3)该同学注意到多用电表电阻的刻度线是不均匀的，而直流电流、电压的刻度线是均匀的。他在课本上查阅到多用电表欧姆表的电路示意图，如图2所示。请根据欧姆表的电路示意图，结合所学知识分析电阻的刻度线不均匀的原因 。 20．（24-25高二上·北京海淀区教进修附校实验·期中）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)如图甲所示，用螺旋测微器测得金属丝的直径 mm；如图乙所示，用20分度游标卡尺测得金属丝的长度 mm。 (2)根据图丙的电路图，补充完成图丁中实物间的连线 。 (3)用多用电表测量某一电阻： ①将选择开关旋转到欧姆挡的“”挡，指针指在图中a位置。为减小测量误差，应当将选择开关旋转到 （选填“”、“”、“”）位置。 ②接下来的实验操作步骤为 （请按操作顺序写出） A．将红表笔和黑表笔接到待测电阻两端 B．调节欧姆调零旋钮使指针指向欧姆零点 C．将红表笔和黑表笔短接 D．调节欧姆调零旋钮使指针指向电流的0刻度线 ③经以上正确操作后指针指在图中b位置，则该电阻的测量值为 。 ④如图所示为某同学设计的多用电表的原理示意图。虚线框中S为一个单刀多掷开关，通过操作开关，接线柱B可以分别与触点1、2、3接通，从而实现使用多用电表测量不同物理量的不同功能。关于此多用电表，下列说法中正确的是( ) A．当S接触点1时，多用电表处于测量电流的挡位，其中接线柱B接的是黑表笔 B．当S接触点2时，多用电表处于测量电压的挡位，其中接线柱B接的是黑表笔 C．当S接触点2时，多用电表处于测量电阻的挡位，其中接线柱B接的是红表笔 D．当S接触点3时，多用电表处于测量电压的挡位，其中接线柱B接的是红表笔 21．（24-25高二上·北京理工附中·期中）某实验小组在利用实验室提供的器材测量一种金属电阻丝的电阻率时，先用多用电表欧姆挡粗测了金属电阻丝的阻值，所使用的多用电表欧姆挡共有“”“”“”“”四个挡。实验小组的主要操作步骤有如下三步：[请填写第(2)步操作] (1)将红、黑表笔分别插入多用电表的“+”、“-”插孔，选择“”倍率的欧姆挡； (2) ； (3)把红、黑表笔分别与金属电阻丝的两端相接，表针指在如图中虚线①的位置。为了能获得更准确的测量数据，应将倍率调整到欧姆挡 的挡位；在一系列正确操作后表针指在如图中虚线②的位置，则该金属电阻丝阻值的测量值是 ； 22．（24-25高二上·北京人大附中·期中）在练习使用多用电表（如图所示）的实验中， (1)小明同学使用多用电表的欧姆挡粗略测量一定值电阻的阻值，先把选择开关旋到“”挡位，测量时指针偏转如图所示。以下是接下来的测量过程： a．将两表笔短接，调节欧姆挡调零旋钮，使指针对准刻度盘上欧姆挡的零刻度，然后断开两表笔 b．旋转选择开关至交流电压最大量程处（或“”挡），并拔出两表笔 c．将选择开关旋到“”挡 d．将选择开关旋到“”挡 e．将选择开关旋到“”挡 f．将两表笔分别连接到被测电阻的两端，读出阻值，断开两表笔 以上实验步骤中的正确顺序是 （选填步骤前的字母）。 (2)重新测量后，指针位于如图所示位置，被测电阻的测量值为 。 (3)如图，黑箱中有三个接线柱、、，内接一个定值电阻和一个二极管。利用多用电表的欧姆挡进行测量，红、黑表笔接不同点时，两点间阻值如表中所示。黑箱内电路连接方式可能为图中________。 连接方式 红黑 红黑 红黑 红黑 红黑 红黑 阻值/ 80 300 300 380 A． B． C． D． 地 城 考点03 实验：测量电源的电动势和内阻 23．（24-25高二上·北京海淀区教进修附校实验·期中）要测定一节干电池的电动势E和内阻r（已知E约为1.5V，r约为1）。 (1)为了完成该实验，选择实验器材时，在电路的a、b两点间可接入的器件是______。 A．一个定值电阻 B．电阻箱 C．滑动变阻器 (2)为了调节方便且测量精度更高，电流表和电压表应选______（选填选项前的字母）。 A．电流表（0～0.6A），电压表（0～3V） B．电流表（0～0.6A），电压表（0～15V） C．电流表（0～3A），电压表（0～3V） D．电流表（0～3A），电压表（0～15V） (3)经过多次测量，他们记录了多组电流表示数I和电压表示数U，并在图中画出了图像。由图像可以得出，此干电池的电动势的测量值 V（保留三位有效数字），内阻的测量值 （保留两位有效数字）。 (4)由于电表并非理想电表，导致 （选填“电压”或“电流”）的测量存在系统误差。 (5)实验中随着滑动变阻器滑片的移动，电流表的示数I及干电池的输出功率P都会发生变化，图中的各示意图中正确反映关系的是______。 A． B． C． D． 24．（24-25高二上·北京师大实验·期中）在“测量电源的电动势和内阻”的实验中，待测电池的电动势约1.5V，内阻约1Ω。某同学利用图a所示的电路进行测量，已知实验室除待测电池、开关、导线外，还有下列器材可供选用： 电流表：量程0～0.6A，内阻约0.125Ω 电流表：量程0～3A，内阻约0.025Ω 电压表V：量程0～3V，内阻约3kΩ 滑动变阻器：0～20Ω，额定电流2A 滑动变阻器：0～100Ω，额定电流1A (1)为了调节方便，测量结果尽量准确，实验中电流表应选用 ，滑动变阻器应选用 （填仪器的字母代号）。 (2)请在答题卡相应位置完成图b中实物间的连线 。 (3)调节滑动变阻器的滑片，记录多组电压表和电流表的示数，在坐标纸上以“+”标出相应的数据点，绘制出的U-I图线如图c所示。根据图线，该电源的电动势E＝ V，内阻r＝ Ω。（结果均保留2位有效数字） (4)由于电表并非理想电表，导致 （填“电压”或“电流”）的测量存在系统误差。在图c上定性画出无电表内阻影响的理想情况的U-I图线，绘制的图线要标出与横、纵坐标轴的交点 。 (5)若利用题中所给器材，改用图d所示的电路测量该电池的电动势和内阻，你觉得合理吗？请简述你的理由。 25．（24-25高二上·北京五中·期中）利用如图甲所示的电路可以测定一节干电池的电动势和内阻 (1)现有电压表（0~3V）、开关和导线若干，以及下列器材： A．电流表（0~0.6A） B．电流表（0~3A） C．滑动变阻器（0~20Ω） D．滑动变阻器（0~100Ω） 滑动变阻器应选用 。（选填相应器材前的字母） (2)实验中，某同学记录的6组数据如下表所示，其中5组数据的对应点已经标在图乙的坐标纸上，请标出余下一组数据的对应点，并画出图线 。 组别 1 2 3 4 5 6 I/A 0.12 0.21 0.31 0.36 0.49 0.57 U/V 1.38 1.31 1.24 1.14 1.11 1.05 (3)根据图乙可得出干电池的电动势 V，内阻 （结果均保留两位有效数字） (4)本实验测量的电压数据都在1V以上，且变化范围很小，该实验现象的主要原因是 。 (5)另一同学用下图的电路来测量某电源的电动势和内电阻，其中R为电阻箱，利用图像分析电表内电阻引起的实验误差，实线是根据测量的实验数据描点作图得到的图像；虚线是该电源的路端电压U随电流I变化的图像（没有电表内电阻影响的理想情况）。对应图该电路分析的图像是______（填写选项） A． B． C． D． 26．（24-25高二上·北京八中·期中）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)实验课上，同学们用多用电表正确测量了一个13Ω的电阻后，需要再测量一个阻值约为200Ω的电阻。在用红、黑表笔接触该待测电阻两端之前，必要的操作及其顺序应当是 A．将红表笔和黑表笔接触 B．把选择开关旋转到“×10”位置 C．把选择开关旋转到“×100”位置 D．调节欧姆调零旋钮使表针指向欧姆零点 (2)该同学在做好正确操作后，表盘指针如图所示，则该电阻阻值为 Ω。 (3)在“测定电池的电动势和内阻”的实验课上，小明、小华和小阳三人利用铜片、锌片、马铃薯制作了水果电池，铜片为电源的正极，锌片为电源的负极。经查阅资料，水果电池的内阻与选用的水果、两电极之间的距离及电极面积大小有关，一般在几百至几千欧姆之间。 为了估测水果电池的电动势和内阻，先用多用电表进行测量，如图甲所示，组内三位同学的操作如下，你认为正确的操作是 。 A．小明选择直流电压挡，直接将红表笔与铜片、黑表笔与锌片连接测量电动势 B．小华选择欧姆挡，直接将红表笔与铜片、黑表笔与锌片连接测量内阻 C．小阳选择欧姆挡合适的倍率，然后将红表笔和黑表笔短接，进行欧姆调零，最后直接将红表笔与铜片、黑表笔与锌片连接测量内阻 小组拟用“伏安法”测定水果电池的电动势和内阻，选用了如下器材：开关、导线、滑动变阻器 （0~20Ω）、电压表V （量程0~3V， 内阻约3kΩ）、电流表A（量程0~0.6A， 内阻约0.125Ω）。请回答： 应选择 （填“图乙”或“图丙”） 进行测量更为精准。 27．（24-25高二上·北京一七一中学·期中）(1)用图甲所示的电路。 测定一节旧干电池的电动势和内阻。 ①闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应位于电阻R 端（左/右）； ②通过多次测量并记录对应的电流表示数I和电压表示数U，利用这些数据在图中画出了图线。由图像可以得出，此干电池的电动势 ，内阻 Ω； ③引起该实验的系统误差的主要原因是 。 A．由于电流表的分流作用造成电流表读数总是比电源实际输出的电流小 B．由于电压表的分流作用造成电流表读数总是比电源实际输出的电流小 C．由于电流表的分压作用造成电压表读数总是比路端电压小 D．由于电流表的分压作用造成电压表读数总是比路端电压大 (2)某同学练习使用多用电表。①该同学使用多用电表测量某电阻时，他将选择开关置于“×100”位置，指针位置如图所示。若他的操作是正确的，则所测电阻阻值为 Ω。 ②该同学没有改变选择开关位置，继续测量另一个电阻，发现指针偏转角度过大。为减小误差，他再次进行测量前应该进行的正确操作是 （从A、B、C、D中挑选出合理的步骤，并按顺序排列） A．将红表笔和黑表笔接触 B．把选择开关旋转到“×10”位置 C．把选择开关旋转到“×1k”位置 D．调节欧姆调零旋钮，使指针指向欧姆零点 ③该同学发现多用电表刻度盘上电阻值的刻度是不均匀的，而直流电流值、直流电压值的刻度是均匀的，通过查阅课本，他找到多用电表欧姆表的电路示意图，如图所示。请根据欧姆表的电路示意图，结合所学知识分析说明电阻刻度值不均匀的原因 。 28．（24-25高二上·北京育英中学·期中）利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内电阻，要求尽量减小实验误差。 (1)应该选择的实验电路是图中的 （选项“甲”或“乙”）； (2)现有电流表（0~0.6A）、开关和导线若干，以及以下器材： A．电压表（0~15V） B．电压表（0~3V） C． 滑动变阻器（0~20Ω） D．滑动变阻器（0~100Ω） 实验中电压表应选用 ，滑动变阻器应选用 ；（选填相应器材前的字母） (3)某位同学根据记录的数据，做出如图所示的图线，根据所画图线可得，电动势E= V（结果保留三位有效数字），内电阻r= Ω（结果保留两位有效数字）； (4)这位同学对以上实验进行了误差分析，其中正确的是______。 A．实验产生的系统误差，主要是由于电压表的分流作用 B．实验产生的系统误差，主要是由于电流表的分压作用 C．实验测出的电动势小于真实值 D．实验测出的内阻大于真实值 29．（24-25高二上·北京三十五中·期中）用图甲所示的电路，测定一节旧干电池的电动势和内阻。除电池、开关和导线外，可供使用的实验器材还有： 双量程电流表：A（量程0~0.6A，0~3A）； 双量程电压表：V（量程0~3V，0~15V）； 滑动变阻器：R1（阻值范围0~10Ω，额定电流2A） R2（阻值范围0~100Ω，额定电流1A） (1)为了调节方便，测量精度更高，实验中应选用电流表的量程为 A，电压表的量程为 V，应选用滑动变阻器 （填写滑动变阻器符号）。 (2)通过多次测量并记录对应的电流表示数I和电压表示数U，利用这些数据在图乙中画出了U－I线。由图线可以得出此干电池的电动势E= V（保留3位有效数字），内电阻r= Ω（保留2位有效数字）。 30．（24-25高二上·北京大峪中学·期中）用如图中所示的电路，测定一节旧干电池的电动势和内阻。除电池、开关和导线外，可供使用的实验器材还有： 电流表：A（量程0~0.6A） 电压表：V（量程0~3V） 滑动变阻器：R1（阻值范围0~20Ω，额定电流2A） (1)通过多次测量并记录对应的电流表示数I和电压表示数U，利用这些数据在图乙中画出了U—I图线。由图线可以得出此干电池的电动势E= V，内阻r= Ω； (2)引起该实验的系统误差的主要原因是下列选项中的（　　） A．由于电压表的分流作用造成电流表读数总是比电源实际输出的电流小 B．由于电压表的分流作用造成电流表读数总是比电源实际输出的电流大 C．由于电流表的分压作用造成电压表读数总是比路端电压小 D．由于电流表的分压作用造成电压表读数总是比路端电压大 (3)按照图甲的测量方法，某同学利用图像分析由电表内电阻引起的实验误差。在图3中，实线是根据实验数据描点作图得到的U-I图像：虚线是该电源的路端电压U随电流I变化的U-I图像（没有电表内电阻影响的理想情况）。下列图像中哪一个是该实验的分析（　　） A． B． C． D． 31．（22-23高三上·北京海淀·期末）利用如图所示电路，测量一节干电池的电动势和内阻。要求尽量减小实验误差，调节方便。除干电池、电流表（，内阻约）、开关、导线外，可选用的实验器材还有： A．电压表（，内阻约） B．电压表（，内阻约） C．滑动变阻器（） D．滑动变阻器（） （1）实验中，电压表应选用 ，滑动变阻器应选用 。（选填相应器材前的字母） （2）某同学将实验记录的6组数据标在如图的坐标纸上。请你先根据实验数据，作出本实验的图，再由该图线计算出该干电池电动势的测量值 V，内电阻的测量值 。（结果均保留小数点后两位） ( ) （3）在如图中，当滑动变阻器接入电路的阻值发生变化时，电压表示数U、电源总功率P亦随之改变，上图中能正确反映P与U的关系的是 。 A．    B．  C．    D． （4）只考虑电表内阻所引起的误差，另一同学提出一种可以准确测量干电池内阻的想法： ①按如图甲连接电路。闭合开关，先将开关接在a、b中的某一端，调节滑动变阻器R的阻值。根据多组电压表和电流表的示数，作出图线，得到如图乙中的图线1； ②保持开关闭合，再将开关接在另一端，重复①中操作，得到图乙中的图线2．可知图线2对应于接在 （选填“a”或“b”）端； ③已知图线1在U轴和I轴的截距分别为和，图线2在U轴和I轴的截距分别为和。由此可知干电池内阻的准确值为 。 A．    B．    C．    D． 32．（24-25高二上·北京清华附中朝阳·期中）实验课中同学们要完成“测量一节干电池的电动势和内阻”的任务，被测电池的电动势约为，内阻约为。某小组计划利用图1的电路进行测量，已知实验室除待测电池、开关、导线外，还有下列器材可供选用： 电流表：量程，内阻约 电流表：量程，内阻约 电压表：量程，内阻约 滑动变阻器，额定电流 （1）为了使测量结果尽量准确，电流表应选用 （填写仪器的字母代号）。 （2）图2是该组同学根据所获得的6组实验数据，在坐标纸上绘制的反映路端电压随电流变化的图线，请据此图线判断被测干电池的电动势 V，内阻 。（结果保留到小数点后两位） （3）利用图1中实验电路测电源的电动势和内电阻，所测量的实际是图3中虚线框所示“等效电源”的电动势和内电阻。若电压表内电阻用表示，而电源开路时两极的电压等于电源的电动势，因此可知 ，又电路中的短路电流等于电动势与电源内阻的比值，因此可知 。 33．（24-25高二上·北京二十中·期中）用如图1所示的电路图测量一节干电池的电动势和内阻。 (1)在下表中选出适当的实验器材进行实验。 器材（代号） 规格 电压表（） 0~3V，内阻约3k 电压表（） 0~15V，内阻约15k 电流表（） 0~0.6A，内阻约0.125 电流表（） 0~3A，内阻约0.025 滑动变阻器（） 总阻值约20 滑动变阻器（） 总阻值约1000 待测干电池 电动势约为1.5V 开关（） 导线若干 实验中电流表应选用 ；电压表应选用 ；滑动变阻器应选用 （填器材代号）。 (2)完成图2中实物间的连线 。 (3)甲同学在实验中记录了6组数据如下表所示，其中5组数据的对应点已经标在坐标纸上，请标出余下一组数据对应的坐标点，并画出U-I图线 。 序号 1 2 3 4 5 6 电压（） 1.45 1.40 1.30 1.25 1.20 1.10 电流（） 0.06 0.12 0.24 0.26 0.36 0.48 根据所画图线，可得出干电池的电动势 。 (4)甲同学认为若不考虑电压表和电流表内阻对实验的影响，则电压表的读数与对应的电流表的读数的比值就等于干电池的内阻；乙同学认为电压表的读数变化量与相对应的电流表的读数变化量的比值的绝对值才等于电源的内阻。请判断哪位同学的观点是正确的，并说明你的判断依据 。 34．（24-25高二上·北京理工附中·期中）现有两组同学要测定一节干电池的电动势E和内阻r（已知E约为1.5V，r约为1Ω）。 （1）第一组采用图所示电路。 ①为了完成该实验，选择实验器材时，在电路的a、b两点间可接入的器件是 。 A．一个定值电阻           B．电阻箱           C．滑动变阻器 ②为了调节方便且测量精度更高，电流表和电压表应选 （选填选项前的字母）。 A．电流表（0~0.6A），电压表（0~3V）      B．电流表（0~0.6A），电压表（0~15V） C．电流表（0~3A），电压表（0~3V）       D．电流表（0~3A），电压表（0~15V） ③经过多次测量，他们记录了多组电流表示数I和电压表示数U，并在图中画出了U-I图像。由图像可以得出，此干电池的电动势的测量值E= V（保留三位有效数字），内阻的测量值r= Ω（保留两位有效数字）。 （2）第二组在没有电压表的情况下，设计了如图所示的电路，完成了对同一电池的测量。 ①改变电阻箱接入电路中的电阻值，记录了多组电流表示数I和电阻箱示数R，通过研究图像的信息，他们发现电动势的测量值与第一组的结果非常接近，但是内阻的测量值与第一组的结果有明显偏差。将上述实验重复进行了若干次，结果依然如此。关于第二组测量内阻产生的偏差及其原因，下列分析中正确的是 （选填选项前的字母）。 A．第二组内阻的测量结果小于第一组的测量结果 B．第二组内阻的测量结果大于第一组的测量结果 C．造成这个偏差的原因是实际电流表内阻不能近似为零 D．造成这个偏差的原因是实验小组读取电流表读数时眼睛没有正对表盘，使读数有时候偏大，有时候偏小 ②第二组对实验进行深入的理论研究，在是否可忽略电流表内阻这两种情况下，绘制两类图像。第一类图像以电流表读数I为横坐标，将电流表和电阻箱读数的乘积IR记为U作为纵坐标。第二类图像以电阻箱读数R为横坐标，电流表读数的倒数为纵坐标。图中实线代表电流表内阻可忽略的情况，虚线代表电流表内阻不可忽略的情况，这四幅图中，能正确反映相关物理量之间关系的是 （选填选项前的字母）。 A． B． C． D． 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题10 电学实验 地 城 考点01 实验：导体电阻率的测量 1．（24-25高二上·北京清华附中朝阳·期中）某学习小组做“测量金属丝的电阻率”的实验。 (1)使用螺旋测微器测量金属丝的直径d，某次测量时螺旋测微器的示数如图所示，其读数为 mm。 (2)图中（甲）和（乙）是测量金属丝电阻的两种电路，其主要区别是滑动变阻器的连接方式不同，一般称甲为“分压电路”，乙为“限流电路”。若需要待测电阻两端电压从零开始连续变化，应选用 （选填“甲”或“乙”）电路。 (3)测量金属丝的电阻时，某同学按“分压电路”连接实验器材，如图所示。其中 （选填“①”“②”或“③”）连线是错误的。 (4)该同学正确地完成了实验操作，在U-I坐标系中标出了测量数据的坐标点，并描绘出了U-I图线，如图所示。根据图线可知，该金属丝的电阻值 Ω（结果保留两位有效数字）。 (5)关于实验误差的分析，下列说法正确的是________。 A．多次测量金属丝直径求平均值可以减小系统误差 B．用U-I图像处理实验数据求金属丝电阻可以减小偶然误差 C．电流表外接时，电压表分流会导致电阻测量值偏小 D．电流表外接时，电流表分压会导致电阻测量值偏大 【答案】(1)/0.901mm/0.899mm (2)甲 (3)② (4) (5)BC 【详解】（1）根据螺旋测微计的读数法则，有 （2）实验需要待测电阻两端电压从零开始连续变化，故选用图甲“分压电路”。 （3）“分压电路”的滑动变阻器应接下面两个接线柱，故图中②连线是错误的。 （4）根据图像可知，该金属丝的电阻值为 （5）A．用螺旋测微器多次测量金属丝直径并取平均值可以减小偶然误差，A错误； B．用图像处理实验数据求金属丝电阻可以减小偶然误差，B正确； CD．采用电流表外接，误差来源于电压表分流会导致电流的测量值较大，则电阻测量值偏小，C正确、D错误。故选BC。 2．（24-25高二上·北京五十中·期中）在“测定金属的电阻率”的实验中： （1）用螺旋测微器测得金属丝的直径如图所示，则金属丝的直径为 mm。 （2）请根据给定电路图，用连线代替导线将图中的实验器材连接起来 。 （3）依据完成的实物连接图，为了保护电路，闭合开关之前滑动变阻器滑片P应置于（选填“左”或“右”） 端。采用如图所示伏安法测Rx值比真实值偏 （选填“大”或“小”），其原因是 。 （4）若通过测量可知，金属丝的长度为，直径为，通过金属丝的电流为，金属丝两端的电压为，由此可计算得出金属丝的电阻率 。（用题目所给字母表示） 【答案】0.416/0.418/0.417 左 小 由于电压表分流，电流表示数大于流过金属丝的电流 【详解】（1）[1]金属丝的直径为 （2）[2]根据给定电路图，实物连接如图所示。 （3）[3]为了保护电路，闭合开关之前滑动变阻器滑片P应置于左端，使待测金属丝两端电压为零。 [4][5]由于电压表分流，电流表示数大于流过金属丝的实际电流，根据欧姆定律 可知如图所示伏安法测Rx值比真实值偏小。 （4）[6]由电阻定律得 金属丝的电阻为 金属丝的横截面积为 联立可得金属丝的电阻率为 3．（24-25高二·北京八十中学·期中）已粗略测得金属电阻丝的阻值约为，为了更精确地测量这根金属电阻丝的阻值，进而测得其电阻率，实验小组采用伏安法继续进行测量。现有实验器材如下： A．电源E（电动势，内阻约）     B．电压表V（，内阻约） C．电流表（，内阻约）  D．电流表（，内阻约） E.滑动变阻器（，）           F.滑动变阻器（，） G.开关S和导线若干 (1)为了调节方便，测量准确，并能在实验中获得尽可能大的电压调节范围，滑动变阻器应选用 ；连接电路时，电流表应选 （均选填选项前的字母）； (2)如图所示，实验小组使用螺旋测微器测得金属电阻丝的直径为 ； (3)请在下图中用连线代替导线完成实验器材的连接（提示：注意选取合适的电表量程）； (4)关于本次实验中产生的误差，下列说法中正确的是________（选填选项前的字母）； A．用螺旋测微器测量金属电阻丝直径时，由于读数引起的误差属于系统误差 B．用图像处理实验数据求金属电阻丝电阻可减小偶然误差 C．由于电流表或电压表内阻的影响会使本次实验电阻率测量值小于真实值 (5)保持（3）中实物图的电源、开关及滑动变阻器组成的原控制电路部分不变，实验小组对测量电路进行了创新。如图甲所示，在金属电阻丝上夹有一个可沿电阻丝滑动的金属触头P，触头上固定了接线柱C，按下P时，触头才与电阻丝接触，触头的位置可从刻度尺上读出。实验中改变触头P与电阻丝接触的位置，并移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数U保持不变，分别测量出多组接入电路中电阻丝的长度L，记录对应的电流I。利用测量数据画出图像，已知其中图线上某点的坐标为，如图乙所示。根据图像信息，用电阻丝的直径d、电压U、a、b及必要常数可计算得出电阻丝的电阻率 。 【答案】(1)E C (2) (3) (4)BC (5) 【详解】（1）[1]因为要求在实验中获得尽可能大的电压调节范围，故滑动变阻器应采用分压式接法，为了调节方便，应选择阻值小的。故选E。 [2]当电路中最大的电流 所以电流表应该选择量程为的C。 （2）螺旋测微器测得金属电阻丝的直径为 （3）由于待测电阻约为，则有 所以电流表采用外接法，实物连接如图所示 （4）A．用螺旋测微器测量金属电阻丝直径时，由于读数引起的误差属于偶然误差，A错误； B．用图像处理实验数据求金属电阻丝电阻可减少偶然误差，B正确； C．本实验采用的是电流表外接法，由于电压表分流导致电流表测量值偏大，根据 可知电阻测量值偏小，再由 可知，电阻率测量值小于真实值，C正确。 故选BC。 （5）根据电阻的两个公式 联立解得 结合图像可知 其中 联立解得 4．（24-25高二上·北京育才·期中）(1)用螺旋测微器测量圆柱体的直径，用游标卡尺测量圆柱体的长度。分别如图甲和乙所示。圆柱体的直径D为 mm，长度L为 mm。 (2)在“测量金属丝的电阻率”的实验中，实验小组的同学测量一段阻值约为6Ω、粗细均匀金属丝的电阻率。实验小组的同学采用图1所示的电路图，用伏安法测金属丝的电阻R，现有电源（电源两端电压保持3V不变），开关导线若干，以及下列器材： A．电压表（量程0~3V，内阻约3kΩ） B．电压表（量程0~15V，内阻约15kΩ） C．电流表（量程0~3A，内阻约0.025Ω） D．电流表（量程0~0.6A，内阻约0.125Ω） E.滑动变阻器（0~5Ω，3A） F.滑动变阻器（0~1000Ω，0.5A） ①为减小测量误差，在实验中，电压表应选用 ，电流表应选用 ，滑动变阻器应选用 。（三个空白处均选填各器材前的字母） ②图2是测量R的实验器材实物图，图中已连接了部分导线。请根据图1的电路图，补充完成图2中实物间的连线。( ) ③测量出金属丝直径为d、长度为L，电压表示数为U，电流表示数为I，则该金属丝电阻率测量值的表达式 。 【答案】(1)1.742/1.741/1.743 41.4 (2)A D E 见解析 【详解】（1）[1]螺旋测微器的精确值为，由图可知圆柱体的直径为 [2]10分度的精确值为，由图可知圆柱体的长度为 （2）①[1]由于电源两端电压保持3V不变，故电压表应选用A； [2]待测阻值约为6Ω，则有 则电流表应选用D； [3]由图示电路图可知，滑动变阻器采用分压接法，为了调节方便，滑动变阻器应选择阻值较小的，所以滑动变阻器应选用E。 ②[4]根据图1的电路图，完整的实物连线如图所示 ③[5]根据电阻定律可得 又 ， 联立可得该金属丝电阻率为 5．（24-25高二上·北京五十五中·期中）在测定一根粗细均匀金属丝的电阻率的实验中： (1)某学生用螺旋测微器测定该金属丝的直径时，测得的结果如图乙所示，则该金属丝的直径D= mm。紧接着用游标卡尺上标有20等分刻度的游标卡尺测该金属丝的长度，测得的结果如图甲所示，则该金属丝的长度L= cm。 (2)现要进一步精确测量其阻值，实验室提供了下列可选用的器材： A．电流表（量程为300mA，内阻约为1Ω） B．电流表（量程为0.6A，内阻约为0.3Ω） C．电压表（量程为3.0V，内阻约为3kΩ） D．电压表（量程为15.0V，内阻约为5kΩ） E.滑动变阻器（最大阻值为10Ω） F.电源E（电动势为4V，内阻可忽略） G.开关、导线若干 H.待测金属丝R（大小约为10Ω） ①为了尽可能提高测量准确度，应选择的器材为（均填器材前面的字母即可）：电流表选 ；电压表选 。 ②该同学要用图像法求出待测金属丝的阻值，要求电压从0开始变化请将图所示实物电路图中所缺导线补全 。 ③实验测出电压表读数为U，电流表读数为I，圆柱体横截面的直径为D，长度为L，则圆柱体电阻率为ρ= 。（用D、L、U、I表示，单位均已为国际单位） ④任何实验测量都存在误差。本实验所用测量仪器均已校准，下列关于误差的说法中正确的选项有 。 A．用游标卡尺测量金属工件外边长时，由于读数引起的误差属于系统误差 B．由于电流表分压使得金属工件电阻阻值和真实值相比偏小 C．若将电流表和电压表的内阻计算在内，可以消除由测量仪表引起的系统误差 D．用U-I图像处理数据求金属工件电阻可以减小偶然误差 (3)某同学想又设计一个测量金属棒电阻率的实验方案，实验室提供的器材有： A．电流表A1（内阻、满偏电流） B．电流表A₂（内阻约为0.4Ω，量程0~0.6A） C．定值电阻. D．滑动变阻器R（0~5Ω，额定电流2A） E.干电池组（6V） F.一个开关和导线若干 G.螺旋测微器，游标卡尺 按图3的电路图连接好后进行实验。若实验测得电流表示数为电流表示数为，则金属棒电阻的表达式为= （用表示） 【答案】(1)4.650 5.125 (2)A1 V1 CD (3) 【详解】（1） [1]螺旋测微器精度值为0.01mm，结合图乙得金属丝的直径 [2]图甲游标卡尺精度值为0.05mm，结合图甲测得金属丝长度 （2）[1]由于电动势为4V，故电压表选择V1，因为待测电阻阻值约10Ω，则可估算电路中电流 故电流表选A1； [2]以上分析可知，故电压表选择V1； [3]要求电压从0开始变化，故滑动变阻器采用分压式接法，因为 故电流表采用外接法，故电路实物图连接如下 [4]结合题意，由欧姆定律和电阻定律 可得 [5] A．读数引起的误差为偶然误差，故A错误； B．由于电压表的分流，造成通过待测电阻的电流偏小，根据欧姆定律可知，待测电阻测量值小于真实值，故B错误； C．考虑电表的内阻后，电表的分流或分压均可算出，那么待测电阻的电压和电流的真实值均可算出，故消除了系统误差 ，故C正确。 D．用U-I图像处理数据，相当于多次测量取平均值，可以减小偶然误差，故D正确。 故选CD。 （3）结合图像和题意，由串联、并联规律可得 得 6．（24-25高二上·北京大峪中学·期中）某小组测一金属丝的电阻率。 (1)在实验中，用螺旋测微器测量金属丝的直径，其示数如图甲所示，则该金属丝直径的测量值d= mm。 (2)使用多用电表欧姆挡粗测金属丝的电阻，倍率选择“×1”挡，指针位置如图乙所示，则该金属丝的电阻为 Ω。 (3)为了进一步测量金属丝的电阻，除多用电表、刻度尺、螺旋测微器、开关、导线外，还能提供的其它器材规格如下： A．电源E（电动势3.0V，内阻约0.5Ω） B．电压表V1（0~3V，内阻约3kΩ） C．电压表V2（0~15V，内阻约15kΩ） D．电流表A1（0~0.6A，内阻约0.125Ω） E.电流表A2（0~3A，内阻约0.025Ω） F.滑动变阻器R1（0~5Ω，3A） G.滑动变阻器R2（0~1750Ω，15A） 为了调节方便，测量准确，并能在实验中获得尽可能大的电压调节范围，滑动变阻器应选择 （选填R1或R2），电流表应选择 （选填A1或A2） (4)请在图丙中用连线代替导线完成实验器材的连接 ； (5)若通过实验测量获得了数据：某次测金属丝两电压为U，电流为I，金属丝的长度L，以及金属丝的直径d。那么本次实验得到金属丝电阻率ρ= （用题中所给的符号表示）。 【答案】(1)0.185/0.184/0.186 (2)6 (3)R1 A1 (4)见解析 (5) 【详解】（1）螺旋测微器的精确值为，由图可知该金属丝直径的测量值为 （2）使用多用电表欧姆挡粗测金属丝的电阻，倍率选择“×1”挡，由图可知则该金属丝的电阻为 （3）[1]若要尽可能大的电压调整范围，则滑动变阻器应采用分压接法，为了调节方便，滑动变阻器应选用阻值较小的R1。 [2]由于待测电阻约为6Ω，因此流过待测电阻的最大电流约为 则电流表应选用A1。 （4）滑动变阻器采用分压接法；根据由于待测电阻较小，远小于电压表内阻，电压表的分流几乎可以忽略不计，则电流表应采用外接法，实物连接如图所示 （5）根据电阻定律可得 又 ， 联立可得金属丝电阻率为 7．（24-25高二上·北京一零一中·期中）某学习小组用电阻约为的金属丝做“测量金属丝的电阻率”实验。 (1)如图所示，用螺旋测微器测量金属丝直径，则金属丝直径 mm； (2)除电源（电动势3.0V，内阻不计）、电压表（量程0~3V，内阻约）、开关、导线若干外，还提供如下实验器材： A．电流表（量程0~0.6A，内阻约） B．电流表（量程0~3.0A，内阻约） C．滑动变阻器（最大阻值，额定电流2A） D．滑动变阻器（最大阻值，额定电流0.5A） 为了调节方便、测量准确，实验中电流表应选用 ，滑动变阻器应选用 （选填实验器材前对应的字母）。 (3)为使金属丝电阻的测量结果尽量准确，且金属丝两端的电压从零开始变化，以下实验电路符合要求的是______； A． B． C． D． (4)实验中改变滑动变阻器滑片的位置，读取多组电压、电流值，描绘出的U-I图线，若图线的斜率为k，金属线的长度为l，直径为D，则金属丝电阻率的表达式为 ；（用k、l、D表示） (5)任何实验测量都存在误差，本实验所用测量仪器均已校准，下列关于误差的说法中正确的选项是______。 A．用螺旋测微器测量金属丝直径时，由于读数引起的误差属于系统误差 B．由于电流表和电压表内阻引起的误差属于偶然误差 C．若将电流表和电压表的内阻计算在内，可以消除由测量仪表引起的系统误差 D．用U-I图像处理数据求金属丝电阻可以减小偶然误差 (6)用电流传感器测量通过定值电阻的电流，电流随时间变化的图线如图甲所示。将定值电阻替换为小灯泡，电流随时间变化的图线如图乙所示。请分析说明小灯泡的电流为什么随时间呈现这样的变化 。 【答案】(1)0.297 (2)A C (3)A (4) (5)CD (6)刚闭合开关时，灯丝温度较低，电阻较小，电流较大；随着灯丝温度升高，电阻逐渐增大，电流逐渐减小；当灯丝发热与散热平衡时，温度不变，电阻不变，电流保持不变。 【详解】（1）螺旋测微器的精度为0.01mm，转动格数估读到0.1格，则金属丝直径为 （0.297~0.299） （2）[1]电路中的最大电流为 为了安全且测量准确，电流表选A电流表（量程0~0.6A，内阻约）； [2]待测电阻约为，为了调节方便，应选最大阻值较小的小滑动变阻器，故选C滑动变阻器（最大阻值，额定电流2A）。 （3）为使金属丝电阻的测量结果尽量准确，因 则金属丝为小电阻，为了减小系统误差，采用外接法；金属丝两端的电压从零开始变化，则滑动变阻器采用分压式，故电路选择A。 （4）U-I图线的斜率，根据电阻定律有 则金属丝电阻率的表达式为 （5）A．用螺旋测微器测量金属丝直径时，由于读数引起的误差属于偶然误差，故A错误； B．由于电流表和电压表内阻引起的误差属于系统误差，故B错误； C．若将电流表和电压表的内阻计算在内，可以消除由测量仪表引起的系统误差，故C正确； D．用U-I图像处理数据求金属丝电阻可以减小偶然误差，故D正确； 故选CD。 （6）根据电流随时间变化的图线可知，刚闭合开关时，灯丝温度较低，电阻较小，电流较大；随着灯丝温度升高，电阻逐渐增大，电流逐渐减小；当灯丝发热与散热平衡时，温度不变，电阻不变，电流保持不变。 8．（24-25高二上·北京交大附中·期中）在“测定金属的电阻率”实验中，所用测量仪器均已校准。待测金属丝接入电路部分的长度约为50cm。 (1)用螺旋测微器测量金属丝的直径，其中某次测量结果如图1所示，其读数应为 该值接近多次测量的平均值。 (2)用伏安法测金属丝的电阻。实验所用器材为：电池组（电动势为3V,内阻约、电流表（内阻约）、电压表内阻约、滑动变阻器额定电流、开关、导线若干。某小组同学利用以上器材正确连接好电路，进行实验测量，记录数据如下： 次数 1 2 3 4 5 6 由以上数据可知，选用的是图2中的 选填“甲”或“乙”图。 (3)图3是测量的实验器材实物图，图中已连接了部分导线。请根据图2所选的电路图，补充完成图3中实物间的连线 。 (4)这个小组的同学在坐标纸上建立U、I坐标系，如图4所示，图中已标出了测量数据对应的5个坐标点。请在图4中标出第4次测量数据坐标点，并描绘出图线 。由图线得到金属丝的阻值 保留两位有效数字。 (5)根据以上数据可以估算出金属丝的电阻率约为__________填选项前的符号。 A． B． C． D． 【答案】(1).295/0.296/0.297 (2)甲 (3) (4) (5)C 【详解】（1）用螺旋测微器测量金属丝的直径 d=0.01mm×29.6=0.296mm （2）表格中电流最小值为0.02A，此时电路中总电阻为 而乙电路的最大电阻不可能达到此值，况且从给出的数据表可知，电流表和电压表的读数变化范围较大，且电压可从非常接近零的位置进行调节，所以变阻器采用的应是分压式接法，即测量采用的是甲图。 （3）实物连接如图 （4）[1]描绘出图线 [2]由图线得到金属丝的阻值为图线斜率，即 （5）根据电阻定律，可得 解得 故选C。 9．（24-25高二上·北京通州·期中）某学生利用图所示电路图进行“导体电阻率的测量”实验。 (1)该学生先用欧姆表“×1”挡粗测该金属丝的电阻，示数如图所示，对应的读数是 Ω。 (2)除电动势为3 V的电源（不计内阻）开关、导线、最大阻值适当的滑动变阻器以外，还有以下器材： A．电压表V1（量程0 ~ 3 V，内阻约3 kΩ） B．电压表V2（量程0 ~ 15 V，内阻约15 kΩ） C．电流表A1（量程0 ~ 3 A，内阻约0.02 Ω） D．电流表A2（量程0 ~ 0.6 A，内阻约0.1 Ω） 为减小测量误差，电压表应选用 ，电流表应选用 。（选填器材前的选项） (3)请根据如图所示电路图，补充完成图中实物间的连线 。 (4)实验得到金属丝长度L、直径d、以及金属丝的电阻R，则该金属丝所用材料的电阻率可表示为ρ = 。 【答案】(1)13/13.0 (2)A D (3) (4) 【详解】（1）由图可知，金属丝的电阻约为13 Ω。 （2）[1][2]由于电源电动势为3 V，则电压表选择3 V量程即可，故电压表应选用A；电路中的最大电流为 故电流表应选用D。 （3）根据电路图连接实物图，如图所示 （4）根据电阻定律 解得该金属丝所用材料的电阻率为 10．（24-25高二上·北京师大实验·期中）某学习小组拟测量一根圆柱形金属丝的电阻率。 (1)该小组用螺旋测微器测量该金属丝的直径D，示数如图a所示，其直径为 mm；再用游标卡尺测其长度L，示数如图b所示，其长度为 mm。 (2)该小组用多用电表初步测量金属丝的电阻。金属丝的电阻约几欧姆，测量步骤如下： ①先调节指针定位螺丝，使指针对准“直流电流、电压”的0刻线。 ②将选择开关转到电阻挡的 （填“×1”、“ ×10”或“×100”）的位置。 ③将红、黑表笔插入“+”、“-”插孔，再短接两表笔，调节欧姆调零旋钮，使电表指针对准“电阻”的 （选填“0刻线”或“∞刻线”）。 ④将两表笔分别与待测电阻相接，电表的示数如图c所示，则合金丝的阻值为 Ω。 (3)该小组再用伏安法精确测量金属丝的电阻，除电源（电动势3.0V，内阻不计）、电压表（量程0～3V，内阻约3kΩ）、开关、导线若干外，还有以下实验器材： A．电流表（量程0～0.6A，内阻约0.1Ω） B．电流表（量程0～3A，内阻约0.02Ω） C．滑动变阻器（最大阻值10Ω，额定电流2A） D．滑动变阻器（最大阻值1kΩ，额定电流0.5A） ①为了调节方便、测量准确，实验中电流表应选用 ，滑动变阻器应选用 （填实验器材前对应的字母）。 ②测量电路如图d所示，某同学按电路图连接器材，如图e所示。图e中的连线 （填“①”、“②”或“③”）是错误的。 ③小组正确地完成了实验操作，在U-I坐标系中标出了测量数据的坐标点，如图f所示。请你在答题卡的图中描绘出U-I图线 ，并根据图线算出该金属丝的电阻值 Ω（结果保留两位有效数字） (4)在各项测量都规范准确的情况下，利用上述方法测算出的电阻率与真实值相比是偏大还是偏小？请说明理由 。 【答案】(1)3.700 131.4 (2)×1 0刻线 6 (3)A C ① 见解析 4.5/4.4/4.6 (4)偏小 【详解】（1）[1]螺旋测微器的精确值为，由图a可知金属丝的直径为 [2]10分度游标卡尺的精确值为，由图b可知，金属丝的长度为 （2）②[1]金属丝的电阻约几欧姆，则将选择开关转到电阻挡的×1的位置。 ③[2]将红、黑表笔插入“+”、“-”插孔，再短接两表笔，调节欧姆调零旋钮，使电表指针对准“电阻”的0刻线。 ④[3]将两表笔分别与待测电阻相接，电表的示数如图c所示，则合金丝的阻值为 （3）①[1]由于电动势为3V，金属丝的电阻约为，根据 则电流表应选用A； [2]为了调节方便，使电表示数变化明显，滑动变阻器应选用阻值较小的C； ②[3]图e中连线①错误地接在了滑动变阻器上端，应改接其下端。 ③[4]连线时要使线条通过尽量多的点，不在线上的点均匀分布在线的两侧，明显偏离线的点应舍去，连线如图所示 [5]由图像可得该金属丝的电阻值为 （4）由于电路图可知，电流表采用外接法，由于电压表的分流，使得电流表示数大于通过金属丝的真实电流，则金属丝电阻测量值与真实值相比偏小；根据电阻定律可得 可知电阻率的测量值与真实值相比偏小。 11．（24-25高二上·北京五十中·期中）在“测定金属的电阻率”的实验中： (1)用螺旋测微器测得金属丝的直径如图所示，则金属丝的直径为 。 (2)请根据给定电路图，用连线代替导线将图中的实验器材连接起来 。 (3)依据完成的实物连接图，为了保护电路，闭合开关之前滑动变阻器滑片应置于（选填“左”或“右”） 端。采用如图所示伏安法测值比真实值偏 （选填“大”或“小”）。 (4)若通过测量可知，金属丝的长度为，直径为，通过金属丝的电流为，金属丝两端的电压为，由此可计算得出金属丝的电阻率 。（用题目所给字母表示） 【答案】(1)0.416/0.418/0.417 (2) (3)左 小 (4) 【详解】（1）[1]金属丝的直径为 （2）[1]根据给定电路图，实物连接如图所示 （3）[1]为了保护电路，闭合开关之前滑动变阻器滑片P应置于左端，使待测金属丝两端电压为零。 [2]由于电压表分流，电流表示数大于流过金属丝的实际电流，根据欧姆定律 可知如图所示伏安法测Rx值比真实值偏小。 （4）[1]由电阻定律得 金属丝的电阻为 金属丝的横截面积为 联立可得金属丝的电阻率为 12．（24-25高二上·北京师大附中·期中）现有一合金制成的圆柱体，为测量该合金的电阻率，现用伏安法测量圆柱体两端之间的电阻，用螺旋测微器测量该圆柱体的直径，用游标卡尺测量该圆柱体的长度。 (1)螺旋测微器和游标卡尺的示数如图1中甲和乙所示，由图读得圆柱体的直径为 mm，长度为 cm。 (2)若流经圆柱体的电流为I，圆柱体两端的电压为U，圆柱体的直径和长度分别用D、L表示，则用D、L、I、U表示的电阻率的关系式为ρ＝ 。 (3)该合金圆柱体的额定电压为3V（阻值大约为5Ω）。为测量其阻值Rx，实验室提供了下列可选用的器材： 电流表A1（量程300mA，内阻为1Ω） 电流表A2（量程0.6A，内阻约0.3Ω） 电压表V（量程3.0V，内阻约3kΩ） 滑动变阻器R1（最大阻值为5Ω） 滑动变阻器R2（最大阻值为100Ω） 电源E（电动势3V，内阻可忽略） 开关、导线若干 ①要求电表调节范围尽可能大一点，尽可能减小误差，操作方便。请根据提供的器材，设计一个实验电路，尽可能精确测量该圆柱体的阻值。 a.电流表应选择 ，滑动变阻器应选择 。 b.电路图应选择 （选填图中的A、B、C或D）。请按照已选电路在图2中正确连接实物图 。 ②如果将两种滑动变阻器分别接入图3所示的电路中，调节滑动变阻器滑片P的位置，以R表示滑动变阻器可接入电路的最大电阻值，以RP表示滑动变阻器与金属丝Rx并联部分的电阻值，以U表示Rx两端的电压值。在图4所示的三条曲线中，表示滑动变阻器R1接入电路时U随变化的图像是 ，表示滑动变阻器R2接入电路时U随变化的图像是 （选填“a”、“b”或“c”）。 (4)电导率是电阻率的倒数，是反映水质的一项重要指标。某种饮用水的电导率约为0.1（Ω•m）﹣1，将该饮用水灌满一个高约10cm、容积约200mL的薄壁塑料瓶（如图5所示），瓶的两端用两个略小于瓶底面积的固定金属圆片电极密封。若采用上一问（3）①b中所选的电路，请分析说明利用（3）中的实验器材能否较为精确地测量该饮用水的电导率 ？ 【答案】(1)1.050 4.275 (2) (3)A2 R1 B b c (4)不能 【详解】（1）[1][2]螺旋测微器的精确度为0.01mm，圆柱体直径 D＝1mm+5.0×0.01mm＝1.050mm 20分度游标卡尺的精确度为0.05mm，圆柱体长度 L＝42mm+15×0.05mm＝42.75mm＝4.275cm （2）根据欧姆定律，圆柱体的电阻 根据电阻定律 联立解得电阻率 （3）①a.[1][2]根据欧姆定律，通过待测电阻的电流 因此电流表选择A2；为了保证电路安全和方便调节，使电表调节范围尽可能大些，滑动变阻器采用分压式接法，因此滑动变阻器选择R1； b.[3]由于 因此电流表采用外接法；滑动变阻器采用分压式接法。 故选B。 [4]根据电路图连接的实物图如图所示 ②[5][6]由图3可知，随着滑动变阻器接入电路电阻增大，电压表示数逐渐变大，滑动变阻器R1与待测电阻丝阻值差距不大，因此电压变化比较均匀，滑动变阻器R1接入电路时U随变化的是图像b；滑动变阻器R2与待测电阻丝阻值差距很大，越大，电压变化越快，滑动变阻器R2接入电路时U随变化的图像是图像c。 （4）由电阻定律 电导率 圆柱体的横截面积 可得塑料瓶中装满该饮用水后的电阻为 采用上述（3）进行检测时，电路中最大电流为 几乎无法使电流表指针发生偏转，因此不能用上述实验装置完成精确测量。 13．（24-25高二上·北京铁路二中·期中）在“测定金属丝的电阻率”的实验中，某同学进行了如下测量： (1)用毫米刻度尺测量接入电路中的被测金属丝的有效长度。测量3次，求出其平均值l。其中一次测量结果如图甲所示，金属丝的另一端与刻度尺的零刻线对齐，图中读数为 cm。用螺旋测微器测量金属丝的直径，选不同的位置测量3次，求出其平均值d。其中一次测量结果如图乙所示，图中读数为 mm。 (2)采用如图所示的电路测量金属丝的电阻。电阻的测量值比真实值 （填“偏大”或“偏小”）。最后由公式 计算出金属丝的电阻率（用直接测量的物理量的符号表示）。 (3)请你根据图所示电路图在图中进行实物连线 。（电流表选0.6A量程，电压表选3V量程） 【答案】(1)24.09/24.10/24.11 0.517/0.518/0.519 (2)偏小 (3) 【详解】（1）[1]刻度尺最小刻度1mm，则金属丝的长度为24.10cm。 [2]用螺旋测微器测量金属丝的直径读数为 0.5mm+0.01mm×1.8=0.518mm （2）[1]采用如图所示的电路测量金属丝的电阻，由于电压表分流作用，使得电流的测量值偏大，根据 可知电阻的测量值比真实值偏小。 [2]根据 解得 （3）电路连线如图 14．（24-25高二上·北京和平街一中·期中）在“测量金属丝的电阻率”实验中，选用金属丝的电阻约为5 Ω。 (1)实验中能提供的器材有开关、若干导线及下列器材： 电压表（量程0 ~ 3 V，内阻约3 kΩ） 电流表（量程0 ~ 0.6 A，内阻约0.1 Ω） 滑动变阻器（最大阻值5 Ω，额定电流2 A） 电源（电动势为3 V，内阻不计） 某同学为了使金属丝两端电压调节范围更大，并使测量结果尽可能准确，应选用下图所示的________电路进行实验。 A． B． C． D． (2)该同学建立U − I坐标系，如图所示。图中已标出了与测量数据对应的六个坐标点，请描绘出U − I图线 ，并由图线数据计算出金属丝的电阻为 Ω（保留两位有效数字）。设被测金属丝电阻为Rx，金属丝直径为d，接入电路部分的长度为l，则该金属丝电阻率的表达式是ρ = （用题目给出的物理量符号表示）。 【答案】(1)A (2)见解析 5.0 【详解】（1）本实验要求金属丝两端电压调节范围更大，则滑动变阻器应采用分压式接法，同时由于 为使测量结果尽可能准确，电流表应采用外接法。 故选A。 （2）[1]描点连线作图，如图所示 [2]由图可知 [3]根据电阻定律 所以 15．（24-25高二上·北京九中·期中）现有一合金制成的圆柱体。为测量该合金的电阻率，现用伏安法测量圆柱体两端的电阻，用螺旋测微器测量该圆柱体的直径，用游标卡尺测量该圆柱体的长度，螺旋测微器和游标卡尺的示数如图甲和乙所示。 (1)由图得圆柱体的直径为 ，长度为 。 (2)若流经圆柱体的电流为I，圆柱体两端的电压为U，圆柱体的直径和长度分别用表示，则用表示的电阻率的关系式为 。 (3)若用伏安法测圆柱体的电阻时。实验所用器材为：电池组（电压为）、电流表（内阻约）、电压表（内阻约）、滑动变阻器R（，额定电流）、开关、导线若干。 某小组同学利用以上器材正确连接好电路，进行实验测量，记录数据如下： 次数 1 0.10 0.020 2 0.30 0.060 3 0.70 0.160 4 1.00 0.220 5 1.50 0.340 6 1.70 0.460 7 2.30 0.520 a.由以上实验数据可知，他们测量时控制电路采用的是变阻器 连接（选填“限流式”或“分压式”）。 b.该小组同学在坐标纸上建立坐标系，如图所示，图中已标出了与测量数据对应的5个坐标点，请在图中标出第次测量数据的坐标点，并描绘出图线。( ) c.由图线得到金属丝的阻值 （结果保留两位有效数字）。 d.根据电流表内阻，电压表内阻及的测量值可知为了使电阻的测量值尽可能准确测量电路应选择安培表 。（选填“内接”或“外接”）。 【答案】(1)1.843/1.844/1.845/1.846 42.40 (2) (3)分压式 4.4/4.5/4.6 外接 【详解】（1）[1]由图得圆柱体的直径为1.5mm+0.01mm×34.4=1.844mm [2]长度为42mm+0.05mm×8=42.40mm。 （2）根据 可得 （3）a.[1]由以上实验数据可知，电压表的读数范围较大，可知他们测量时控制电路采用的是变阻器分压式连接。 b.[2]描绘出图线如图 c.[3]由图线得到金属丝的阻值 d.[4]根据电流表内阻，电压表内阻及的测量值可知 则为了使电阻的测量值尽可能准确测量电路应选择安培表外接。 16．（24-25高二上·北京一七一中学·期中）按图1所示的电路图测量合金丝的电阻Rx。 实验中除开关、若干导线之外还提供下列器材： A．待测合金丝Rx（接入电路部分的阻值约5Ω） B．电源（电动势4V，内阻不计） C．电流表（0~3A，内阻约0.01Ω） D．电流表（0~0.6A，内阻约0.2Ω） E.灵敏电流计G（满偏电流Ig为200μA，内阻rg为500Ω） F.滑动变阻器（0~10Ω，允许通过的最大电流1A） G.滑动变阻器（0~100Ω，允许通过的最大电流0.3A） H.电阻箱R0（0~99999.9Ω） (1)为了测量准确、调节方便，实验中电流表应选 ，滑动变阻器应选 。（均填写仪器前的字母） (2)按图1所示的电路图测量合金丝的电阻Rx，开关闭合前应将滑动变阻器的滑片P置于 端（选填“a”或“b”）。 (3)若测出合金丝长度为L，直径为d，电阻为R，则该合金电阻率的表达式 。（用上述字母和通用数学符号表示） (4)甲同学按照图1电路图正确连接好电路，将电阻箱接入电路的阻值调为R0=14500Ω，改变滑动变阻器接入电路的电阻值，进行多次实验，根据实验数据，画出了灵敏电流计G的示数IG和电流表A的示数IA的关系图线如图2所示。 由此可知，合金丝接入电路的电阻测量值Rx = Ω（保留两位有效数字）。 (5)乙同学选择同样的器材，按图3所示电路测量合金丝的阻值，保持电阻箱接入电路的阻值不变，在不损坏电表的前提下，他将滑动变阻器滑片P从一端滑向另一端随滑片P移动距离x的增加，灵敏电流计G的示数IG和电流表A的示数IA也随之增加，图中反映和关系的示意图中可能正确的是 。 A． B． C． D． 【答案】(1)D F (2)b (3) (4)4.5 (5)A 【详解】（1）[1]电路最大电流约为： 电流表应选择D； [2] 滑动变阻器采用分压接法，为方便实验操作应选择小电阻，故选F。 （2）由图2所示电路图可知，滑动变阻器采用分压接法，为保护电路闭合开关前滑片应置于b端，使测量部分被短路，保护电表。 （3）合金丝的电阻： 电阻率： （4）根据图2所示电路，由欧姆定律可知，合金丝阻值： （5）根据图4所示电路图，由欧姆定律可知，电表示数： 与x不是线性关系，与x也不是线性关系，随x增大与增大变快， 由图示图像可知，图A正确，BCD错误。故选A。 17．（24-25高二上·北京五中·期中）某同学在“测定金属丝的电阻率”实验中，先用刻度尺测量出接入电路中金属丝的长度为L，用螺旋测微器测量金属丝直径D时其刻度的位置如图所示。 (1)从图中可读出金属丝的直径D为 mm。 (2)在用伏安法测定金属丝的电阻时（金属丝的电阻约为5Ω），除被测金属丝、电源（4V，内阻可不计）、滑动变阻器（0~20Ω，额定电流2A）、开关和导线外，还有下列电表： A．电流表（0~3A，内阻约0.025Ω） B．电流表（0~0.6A，内阻约0.125Ω） C．电压表（0~3V，内阻约3kΩ） D．电压表（0~15V，内阻约15kΩ） 为减小测量误差，在实验中，电流表应选用 （选填器材前的字母），实验电路应采用图1中的 （选填“甲”或“乙”）。 (3)图2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。请根据在（1）问中所选的电路图，补充完成图2中实物间的连线 。 (4)接通开关，改变滑动变阻器滑片P的位置，并记录某次对应的电流表示数I、电压表示数，则金属丝的电阻率 （用题目中给的物理字母表示）。 (5)本实验中选用的电路产生测量误差的主要原因是 。 【答案】(1)0.505 (2)B 甲 (3) (4) (5)电压表的分流 【详解】（1）螺旋测微器的精确度为0.01mm，金属丝的直径为 D=0.5mm+0.5×0.01mm=0.505mm （2）[1][2] 通过金属丝的最大电流为 A 电流表的指针要偏转三分之一以上，所以应选量程0-0.6A的电流表，所以电流表应选B； 因为，所以电流表应采用外接法，电路应采用图1中的甲图。 （3）实物图连接如图 （4）根据欧姆定律有 根据电阻定律有 联立有 （5）本实验中选用的电路产生测量误差的主要原因是电压表的分流。 18．（24-25高二上·北京八中·期中）某同学用伏安法测量导体的电阻率，现有量程为3V、内阻约为3kΩ的电压表和量程为0.6A、内阻约为0.1Ω的电流表。采用分压电路接线，待测电阻丝Rₓ阻值约为5Ω。 (1)图甲是未完成的实物连线图，图中a为待测导体右端接线柱，b为电流表正极接线柱，c为滑动变阻器左上端接线柱，d为滑动变阻器左下端接线柱。则导线①应连接 （选填a或b），导线②应连接 （选填c或d）。 (2)正确接线后某次实验电流表和电压表读数如图丙，则电流表读数为 A，电压表读数为 V。 (3)请在图乙的U-I图线中描出该点坐标并画出拟合图线 ，根据图像求得Rx的阻值为 Ω（结果保留两位有效数字）。 (4)某次用螺旋测微器测金属丝直径d，示数如图丁所示，则d= mm。 (5)金属丝的长度为l，写出该金属丝的电阻率的表达式 （用U、I、d、l表示）。 【答案】(1)a d (2)0.42 1.50 (3) 4.4（4.1~4.4） (4)1.845（1.841~1.845均可） (5) 【详解】（1）[1]由于 所以电流表应采用外接法，则导线①应连接a； [2]由于滑动电阻器采用分压式接法，所以导线②应接d。 （2）[1]由于电流表量程为0.6A，所以每一小格为0.02A，电流表读数为0.42A； [2]由于电压表量程为3.0V，所以每一小格为0.1V，电压表读数为1.50V。 （3）[1]在图中描点，拟合U-I图线如图所示 [2]图线的斜率表示电阻阻值，所以 （4）螺旋测微器的读数为固定刻度与可动刻度之和，所以 （5）根据电阻定律 所以 地 城 考点02 实验：练习使用多用电表 19．（24-25高二上·北京人大附中·期中）某同学练习使用多用电表。 (1)该同学使用多用电表测量某电阻时，选择开关和指针位置如图1所示，若他的操作是正确的，则该电阻的测量值为 。 (2)该同学继续用相同挡位测量另一电阻，发现指针偏转角度过小。为了减小测量误差，他再次进行测量前应该进行的操作是 （从下列选项中挑出合理的步骤并按操作顺序排列）。 A．将红表笔和黑表笔接触 B．把选择开关旋转到“×100”位置 C．把选择开关旋转到“×1”位置 D．调节欧姆调零旋钮使表针指向欧姆零点 (3)该同学注意到多用电表电阻的刻度线是不均匀的，而直流电流、电压的刻度线是均匀的。他在课本上查阅到多用电表欧姆表的电路示意图，如图2所示。请根据欧姆表的电路示意图，结合所学知识分析电阻的刻度线不均匀的原因 。 【答案】 BAD 根据闭合电路欧姆定律可知通过表头的电流，可见通过表头的电流I与待测电阻Rx之间的关系为非线性关系，因此电阻的刻度线是不均匀的 【详解】(1)［1］由图可知选择的是“×10”挡位，所以被测电阻为 Rx=15×10Ω=150Ω (2)［2］欧姆表指针偏转角度过小，说明所选挡位太小，应换大挡进行测量，应将旋转开关K置于“×1k”，然后进行欧姆调零，再测电阻，因此合理是实验步骤是：B、A、D。 (3)［3］根据闭合电路欧姆定律可知通过表头的电流 可见通过表头的电流I与待测电阻Rx之间的关系为非线性关系，电阻的刻度线是不均匀的，而是刻度值越大处刻度线越密。 20．（24-25高二上·北京海淀区教进修附校实验·期中）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)如图甲所示，用螺旋测微器测得金属丝的直径 mm；如图乙所示，用20分度游标卡尺测得金属丝的长度 mm。 (2)根据图丙的电路图，补充完成图丁中实物间的连线 。 (3)用多用电表测量某一电阻： ①将选择开关旋转到欧姆挡的“”挡，指针指在图中a位置。为减小测量误差，应当将选择开关旋转到 （选填“”、“”、“”）位置。 ②接下来的实验操作步骤为 （请按操作顺序写出） A．将红表笔和黑表笔接到待测电阻两端 B．调节欧姆调零旋钮使指针指向欧姆零点 C．将红表笔和黑表笔短接 D．调节欧姆调零旋钮使指针指向电流的0刻度线 ③经以上正确操作后指针指在图中b位置，则该电阻的测量值为 。 ④如图所示为某同学设计的多用电表的原理示意图。虚线框中S为一个单刀多掷开关，通过操作开关，接线柱B可以分别与触点1、2、3接通，从而实现使用多用电表测量不同物理量的不同功能。关于此多用电表，下列说法中正确的是( ) A．当S接触点1时，多用电表处于测量电流的挡位，其中接线柱B接的是黑表笔 B．当S接触点2时，多用电表处于测量电压的挡位，其中接线柱B接的是黑表笔 C．当S接触点2时，多用电表处于测量电阻的挡位，其中接线柱B接的是红表笔 D．当S接触点3时，多用电表处于测量电压的挡位，其中接线柱B接的是红表笔 【答案】(1) 2.150 12.30 (2) (3) CBA AB 【详解】（1）[1]螺旋测微器的精确值为，由图可知金属丝的直径为 [2]20分度游标卡尺的精确值为，由图可知金属丝的长度为 （2）按照电路图连接时实物图如图所示 （3）[1]由图甲中a位置可知电阻阻值约为20000，由于选择的挡位较小，指针偏转角度太小，而且落在了刻度变化极大的非线性区域，测量误差较大，应选择“×1K”挡位来进行测量； [2]选择新挡位之后，首先要进行调零，再开始测量，所以正确的顺序为CBA； [3]该电阻的测量值为； [4]由图示电路图可知，当开关置于2位置时多用电表是欧姆表，A与内置电源负极相连，A为红表笔，B与内置电源正极相连，B为黑表笔； A．由图示电路图可知，当S接触点1时，表头与分流电阻并联，此时多用电表处于测量电流的挡位，其中接线柱B接的是黑表笔，故A正确； BC．由图示电路图可知，当S接触点2时，表头与电源相连，此时多用电表处于测量电阻的挡位，其中接线柱B接的是黑表笔，故C错误，B正确； D．由图示电路图可知，当S接触点3时，表头与分压电阻串联，此时多用电表处于测量电压的挡位，其中接线柱B接的是黑表笔，故D错误。故选AB。 21．（24-25高二上·北京理工附中·期中）某实验小组在利用实验室提供的器材测量一种金属电阻丝的电阻率时，先用多用电表欧姆挡粗测了金属电阻丝的阻值，所使用的多用电表欧姆挡共有“”“”“”“”四个挡。实验小组的主要操作步骤有如下三步：[请填写第(2)步操作] (1)将红、黑表笔分别插入多用电表的“+”、“-”插孔，选择“”倍率的欧姆挡； (2) ； (3)把红、黑表笔分别与金属电阻丝的两端相接，表针指在如图中虚线①的位置。为了能获得更准确的测量数据，应将倍率调整到欧姆挡 的挡位；在一系列正确操作后表针指在如图中虚线②的位置，则该金属电阻丝阻值的测量值是 ； 【答案】将红、黑表笔直接接触，调整“欧姆调零旋钮”，使表针指向0。或（将红、黑表笔短接，调节欧姆调零旋钮进行欧姆调零） ×1 6.0 【详解】(2)[1]将红、黑表笔直接接触，调整“欧姆调零旋钮”，使表针指向0。或（将红、黑表笔短接，调节欧姆调零旋钮进行欧姆调零） (3)[2]指针偏转角度太大，代表“”倍率的电阻阻值较小，为了指针指向中央附近而减小误差，则应降挡选“”挡； [3]指针所示的数字为6.0，则电阻阻值为 22．（24-25高二上·北京人大附中·期中）在练习使用多用电表（如图所示）的实验中， (1)小明同学使用多用电表的欧姆挡粗略测量一定值电阻的阻值，先把选择开关旋到“”挡位，测量时指针偏转如图所示。以下是接下来的测量过程： a．将两表笔短接，调节欧姆挡调零旋钮，使指针对准刻度盘上欧姆挡的零刻度，然后断开两表笔 b．旋转选择开关至交流电压最大量程处（或“”挡），并拔出两表笔 c．将选择开关旋到“”挡 d．将选择开关旋到“”挡 e．将选择开关旋到“”挡 f．将两表笔分别连接到被测电阻的两端，读出阻值，断开两表笔 以上实验步骤中的正确顺序是 （选填步骤前的字母）。 (2)重新测量后，指针位于如图所示位置，被测电阻的测量值为 。 (3)如图，黑箱中有三个接线柱、、，内接一个定值电阻和一个二极管。利用多用电表的欧姆挡进行测量，红、黑表笔接不同点时，两点间阻值如表中所示。黑箱内电路连接方式可能为图中________。 连接方式 红黑 红黑 红黑 红黑 红黑 红黑 阻值/ 80 300 300 380 A． B． C． D． 【答案】(1)dafb (2) (3)A 【详解】（1）由图可知，选择“”挡位时，指针偏转幅度过大，故倍率选择偏小，应选择稍大的挡位，故先进行f步骤，再调零，然后进行测量，最后将电表归位，操作顺序为：d、a、f、b （2）被测电阻的阻值为 （3）由表格中的数据可知，红黑表笔在b、c点互换时，阻值不变，故b、c间应为定值电阻，红黑时阻值为，说明a、b间接二极管，二极管处于导通状态，a端接正极，b端接负极，结合多用表的内部结构可知，黑表笔与电源正极相接。故选A。 地 城 考点03 实验：测量电源的电动势和内阻 23．（24-25高二上·北京海淀区教进修附校实验·期中）要测定一节干电池的电动势E和内阻r（已知E约为1.5V，r约为1）。 (1)为了完成该实验，选择实验器材时，在电路的a、b两点间可接入的器件是______。 A．一个定值电阻 B．电阻箱 C．滑动变阻器 (2)为了调节方便且测量精度更高，电流表和电压表应选______（选填选项前的字母）。 A．电流表（0～0.6A），电压表（0～3V） B．电流表（0～0.6A），电压表（0～15V） C．电流表（0～3A），电压表（0～3V） D．电流表（0～3A），电压表（0～15V） (3)经过多次测量，他们记录了多组电流表示数I和电压表示数U，并在图中画出了图像。由图像可以得出，此干电池的电动势的测量值 V（保留三位有效数字），内阻的测量值 （保留两位有效数字）。 (4)由于电表并非理想电表，导致 （选填“电压”或“电流”）的测量存在系统误差。 (5)实验中随着滑动变阻器滑片的移动，电流表的示数I及干电池的输出功率P都会发生变化，图中的各示意图中正确反映关系的是______。 A． B． C． D． 【答案】(1)BC (2)A (3)1.49 0.82 (4)电流 (5)C 【详解】（1）[1]电路中有电压表、电流表，应采用伏安法测电动势和内阻，故在电路的a、b两点间可接入的器件是电阻箱或滑动变阻器。 故选BC。 （2）[1]由于电源电动势约为1.5V，故电压表量程选择3V就可以，内阻约为，但考虑到其他电阻，电流表量程选择0.6A就可以。 故选A。 （3）[1][2]由闭合电路欧姆定律可得 图线与纵轴交点坐标表示电动势，图线斜率绝对值表示内阻，可得 （4）电压表的分流作用造成系统误差，电压值越大，电压表的分流越多，对应的与的差值越大，因此电流的测量有误差。 （5）干电池的输出功率 随着滑动变阻器滑片的移动，P、I图线为开口向下的抛物线，故C正确，ABD错误。故选C。 24．（24-25高二上·北京师大实验·期中）在“测量电源的电动势和内阻”的实验中，待测电池的电动势约1.5V，内阻约1Ω。某同学利用图a所示的电路进行测量，已知实验室除待测电池、开关、导线外，还有下列器材可供选用： 电流表：量程0～0.6A，内阻约0.125Ω 电流表：量程0～3A，内阻约0.025Ω 电压表V：量程0～3V，内阻约3kΩ 滑动变阻器：0～20Ω，额定电流2A 滑动变阻器：0～100Ω，额定电流1A (1)为了调节方便，测量结果尽量准确，实验中电流表应选用 ，滑动变阻器应选用 （填仪器的字母代号）。 (2)请在答题卡相应位置完成图b中实物间的连线 。 (3)调节滑动变阻器的滑片，记录多组电压表和电流表的示数，在坐标纸上以“+”标出相应的数据点，绘制出的U-I图线如图c所示。根据图线，该电源的电动势E＝ V，内阻r＝ Ω。（结果均保留2位有效数字） (4)由于电表并非理想电表，导致 （填“电压”或“电流”）的测量存在系统误差。在图c上定性画出无电表内阻影响的理想情况的U-I图线，绘制的图线要标出与横、纵坐标轴的交点 。 (5)若利用题中所给器材，改用图d所示的电路测量该电池的电动势和内阻，你觉得合理吗？请简述你的理由。 【答案】(1) (2) (3)1.5 0.80/0.81/0.82 (4)电流 (5)不合理，电流表分压，将使电压的测量值小于路端电压，若将电流表和电源视为整体，则电压表的测量值恰是它的路端电压和干路电流，则电源电动势的测量值等于真实值，但内阻测量值为内阻真实值与电流表内阻之和，所以内阻测量值有较大误差，故不合理。 【详解】（1）[1]为提升准确度，电表量程要在能满足测量需要的前提下尽可能小，尽管电源至多能输出约1.5A的电流，但也至多达到量程的一半，无法保证测量精度，且电流过大不利于实验安全，故应选； [2]电源内阻很小，滑动变阻器若选将不利于精细调节电压，故选； （2）根据电路图，实物连接如下 （3）[1][2]根据闭合电路欧姆定律得 可知图像纵截距表示电动势 图像斜率绝对值表示电源内阻 （4）[1][2]电压表分流 电流测量值 所以导致电流表测量值偏小，路端电压U越大，电压表分流越大，故电流测量误差越大，因此理想情况下的U-I数据点将相比测量值右移，图线如下 （5）不合理，电流表分压，将使电压的测量值小于路端电压，若将电流表和电源视为整体，则电压表的测量值恰是它的路端电压和干路电流，则电源电动势的测量值等于真实值，但内阻测量值为内阻真实值与电流表内阻之和，所以内阻测量值有较大误差，故不合理。 25．（24-25高二上·北京五中·期中）利用如图甲所示的电路可以测定一节干电池的电动势和内阻 (1)现有电压表（0~3V）、开关和导线若干，以及下列器材： A．电流表（0~0.6A） B．电流表（0~3A） C．滑动变阻器（0~20Ω） D．滑动变阻器（0~100Ω） 滑动变阻器应选用 。（选填相应器材前的字母） (2)实验中，某同学记录的6组数据如下表所示，其中5组数据的对应点已经标在图乙的坐标纸上，请标出余下一组数据的对应点，并画出图线 。 组别 1 2 3 4 5 6 I/A 0.12 0.21 0.31 0.36 0.49 0.57 U/V 1.38 1.31 1.24 1.14 1.11 1.05 (3)根据图乙可得出干电池的电动势 V，内阻 （结果均保留两位有效数字） (4)本实验测量的电压数据都在1V以上，且变化范围很小，该实验现象的主要原因是 。 (5)另一同学用下图的电路来测量某电源的电动势和内电阻，其中R为电阻箱，利用图像分析电表内电阻引起的实验误差，实线是根据测量的实验数据描点作图得到的图像；虚线是该电源的路端电压U随电流I变化的图像（没有电表内电阻影响的理想情况）。对应图该电路分析的图像是______（填写选项） A． B． C． D． 【答案】(1)C (2) (3)1.46 0.71 (4)电源的内阻很小 (5)A 【详解】（1）实验电路采用限流式控制电路，滑动变阻器不宜选用最大阻值太大的，为操作方便，滑动变阻器应选用R1。 故选C。 （2）根据表格数据作图，如图 （3）[1][2] 根据闭合电路欧姆定律 U=E-Ir 由U-I图像可知，纵轴的截距表示电源的电动势，图像的斜率的绝对值表示电源的内阻，则有 E=1.46V， （4）本实验测量的电压数据都在1V以上，且变化范围很小，出现这种现象的主要原因是电源的内阻很小。 （5）根据闭合电路欧姆定律有 变形得 虚线对应的斜率大小为r，实线对应的斜率大小为 虚线对应的纵轴截距为E，实线对应的纵轴截距 两图线在U=0时，对应的短路电流均为 所以对应图丙电路分析的U-I图像是A；故选A。 26．（24-25高二上·北京八中·期中）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)实验课上，同学们用多用电表正确测量了一个13Ω的电阻后，需要再测量一个阻值约为200Ω的电阻。在用红、黑表笔接触该待测电阻两端之前，必要的操作及其顺序应当是 A．将红表笔和黑表笔接触 B．把选择开关旋转到“×10”位置 C．把选择开关旋转到“×100”位置 D．调节欧姆调零旋钮使表针指向欧姆零点 (2)该同学在做好正确操作后，表盘指针如图所示，则该电阻阻值为 Ω。 (3)在“测定电池的电动势和内阻”的实验课上，小明、小华和小阳三人利用铜片、锌片、马铃薯制作了水果电池，铜片为电源的正极，锌片为电源的负极。经查阅资料，水果电池的内阻与选用的水果、两电极之间的距离及电极面积大小有关，一般在几百至几千欧姆之间。 为了估测水果电池的电动势和内阻，先用多用电表进行测量，如图甲所示，组内三位同学的操作如下，你认为正确的操作是 。 A．小明选择直流电压挡，直接将红表笔与铜片、黑表笔与锌片连接测量电动势 B．小华选择欧姆挡，直接将红表笔与铜片、黑表笔与锌片连接测量内阻 C．小阳选择欧姆挡合适的倍率，然后将红表笔和黑表笔短接，进行欧姆调零，最后直接将红表笔与铜片、黑表笔与锌片连接测量内阻 小组拟用“伏安法”测定水果电池的电动势和内阻，选用了如下器材：开关、导线、滑动变阻器 （0~20Ω）、电压表V （量程0~3V， 内阻约3kΩ）、电流表A（量程0~0.6A， 内阻约0.125Ω）。请回答： 应选择 （填“图乙”或“图丙”） 进行测量更为精准。 【答案】(1)BAD (2)190 (3) A 图丙 【详解】（1）欧姆挡表盘中央刻度为15，多用电表测量了一个13Ω的电阻选择的倍率为“×1”； 现在需要再测量一个阻值约为200Ω的电阻时，根据电阻测量值=欧姆表指针对应示数倍率，故应该将欧姆表的倍率换为“”； 换挡后必须重新进行欧姆调零，将红表笔和黑表笔接触，调节欧姆调零旋钮使表针指向欧姆零点，然后再进行测量，故操作顺序为BAD。 （2）根据表盘刻度， 该电阻阻值为 （3）[1]A．可以用多用电表的直流电压挡测粗测电源电动势，故A正确; BC．由于欧姆表有内置电源，为保护电表不能用多用电表的欧姆挡直接测电源内阻，故BC错误。.故选A。 [2]水果电池的内阻很大，电压表的分流作用不能忽略，若采用图乙，电压表的电流对实验影响很大，实验误差较大，为减小实验误差，应采用图丙。 27．（24-25高二上·北京一七一中学·期中）(1)用图甲所示的电路。 测定一节旧干电池的电动势和内阻。 ①闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应位于电阻R 端（左/右）； ②通过多次测量并记录对应的电流表示数I和电压表示数U，利用这些数据在图中画出了图线。由图像可以得出，此干电池的电动势 ，内阻 Ω； ③引起该实验的系统误差的主要原因是 。 A．由于电流表的分流作用造成电流表读数总是比电源实际输出的电流小 B．由于电压表的分流作用造成电流表读数总是比电源实际输出的电流小 C．由于电流表的分压作用造成电压表读数总是比路端电压小 D．由于电流表的分压作用造成电压表读数总是比路端电压大 (2)某同学练习使用多用电表。①该同学使用多用电表测量某电阻时，他将选择开关置于“×100”位置，指针位置如图所示。若他的操作是正确的，则所测电阻阻值为 Ω。 ②该同学没有改变选择开关位置，继续测量另一个电阻，发现指针偏转角度过大。为减小误差，他再次进行测量前应该进行的正确操作是 （从A、B、C、D中挑选出合理的步骤，并按顺序排列） A．将红表笔和黑表笔接触 B．把选择开关旋转到“×10”位置 C．把选择开关旋转到“×1k”位置 D．调节欧姆调零旋钮，使指针指向欧姆零点 ③该同学发现多用电表刻度盘上电阻值的刻度是不均匀的，而直流电流值、直流电压值的刻度是均匀的，通过查阅课本，他找到多用电表欧姆表的电路示意图，如图所示。请根据欧姆表的电路示意图，结合所学知识分析说明电阻刻度值不均匀的原因 。 【答案】(1)左 1.45V 1.3Ω B (2)1900 BAD 根据闭合电路欧姆定律可知通过表头的电流，可见通过表头的电流与待测电阻之间的关系为非线性关系，因此电阻的刻度值是不均匀的。 【详解】（1）[1]为保护电路，实验开始前应将滑动变阻器阻值调至最大，故打在最左侧。 [2][3]由闭合回路欧姆定律可知 根据图线的纵截距和图像与I轴交点坐标可以得出 ， 解得 ， [4]该实验要求同时测出路端电压和干路电流，故造成误差的原因是电压表的分流，故选B。 （2）[1]欧姆表表盘读数为19，选择开关置于“×100”位置，则所测电阻阻值为1900。 [2]指针偏转角度过大，说明流经表头的电流很大，待测电阻较小，应更换小挡位，具体操作顺序为：把选择开关旋转到“×10”位置，将红表笔和黑表笔接触，调节欧姆调零旋钮，使指针指向欧姆零点，故合理顺序为BAD。 [3]根据闭合电路欧姆定律可知通过表头的电流 可见通过表头的电流与待测电阻之间的关系为非线性关系，因此电阻的刻度值是不均匀的。 28．（24-25高二上·北京育英中学·期中）利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内电阻，要求尽量减小实验误差。 (1)应该选择的实验电路是图中的 （选项“甲”或“乙”）； (2)现有电流表（0~0.6A）、开关和导线若干，以及以下器材： A．电压表（0~15V） B．电压表（0~3V） C． 滑动变阻器（0~20Ω） D．滑动变阻器（0~100Ω） 实验中电压表应选用 ，滑动变阻器应选用 ；（选填相应器材前的字母） (3)某位同学根据记录的数据，做出如图所示的图线，根据所画图线可得，电动势E= V（结果保留三位有效数字），内电阻r= Ω（结果保留两位有效数字）； (4)这位同学对以上实验进行了误差分析，其中正确的是______。 A．实验产生的系统误差，主要是由于电压表的分流作用 B．实验产生的系统误差，主要是由于电流表的分压作用 C．实验测出的电动势小于真实值 D．实验测出的内阻大于真实值 【答案】(1)甲 (2)B C (3)1.49 0.82 (4)AC 【详解】（1）因一节干电池的内电阻较小，若应用图乙实验电路，电流表的内阻会对电源内阻的测量产生较大的误差，图甲电压表的分流作用产生的实验误差较小，因此应该选择的实验电路是图1中的甲。 （2）[1]一节干电池的电动势约为1.5V，要求尽量减小实验误差，电压表应选B。 [2]为了调节方便，且调节效果明显，应选最大阻值较小的滑动变阻器C。 （3）[1]由闭合电路欧姆定律可得 由题图可知，U轴上的截距为该电源的电动势可知 V [2]图线的斜率为该电源的内阻，则有 （4）实验产生的系统误差，主要是由于电压表的分流作用，使电流表的电流小于流经电源内阻的电流，使U−I图线下移，使测得的电动势和内阻都小于真实值。 故选AC。 29．（24-25高二上·北京三十五中·期中）用图甲所示的电路，测定一节旧干电池的电动势和内阻。除电池、开关和导线外，可供使用的实验器材还有： 双量程电流表：A（量程0~0.6A，0~3A）； 双量程电压表：V（量程0~3V，0~15V）； 滑动变阻器：R1（阻值范围0~10Ω，额定电流2A） R2（阻值范围0~100Ω，额定电流1A） (1)为了调节方便，测量精度更高，实验中应选用电流表的量程为 A，电压表的量程为 V，应选用滑动变阻器 （填写滑动变阻器符号）。 (2)通过多次测量并记录对应的电流表示数I和电压表示数U，利用这些数据在图乙中画出了U－I线。由图线可以得出此干电池的电动势E= V（保留3位有效数字），内电阻r= Ω（保留2位有效数字）。 【答案】(1)0~0.6 0~3V R1 (2)1.45 1.3 【详解】（1）[1]旧干电池不宜大电流放电，并且根据图乙的描绘，最大电流在0.5A左右，所以选量程为0~0.6A的电流表； [2]由于只有一节干电池，电路中最大电压约1.5伏，故选0~3V量程的电压表； [3]滑动变阻器的最大阻值取0～10Ω能很好地控制电路中的电流和电压，若取0～100Ω则不便于精细调节，所以滑动变阻器应选R1； （2）[1]电源的U－I图像中，纵截距为电动势，由图可知，此干电池的电动势为 [2]电源的U－I图像中，斜率的绝对值表示内阻，由图可知，此干电池的内电阻为 30．（24-25高二上·北京大峪中学·期中）用如图中所示的电路，测定一节旧干电池的电动势和内阻。除电池、开关和导线外，可供使用的实验器材还有： 电流表：A（量程0~0.6A） 电压表：V（量程0~3V） 滑动变阻器：R1（阻值范围0~20Ω，额定电流2A） (1)通过多次测量并记录对应的电流表示数I和电压表示数U，利用这些数据在图乙中画出了U—I图线。由图线可以得出此干电池的电动势E= V，内阻r= Ω； (2)引起该实验的系统误差的主要原因是下列选项中的（　　） A．由于电压表的分流作用造成电流表读数总是比电源实际输出的电流小 B．由于电压表的分流作用造成电流表读数总是比电源实际输出的电流大 C．由于电流表的分压作用造成电压表读数总是比路端电压小 D．由于电流表的分压作用造成电压表读数总是比路端电压大 (3)按照图甲的测量方法，某同学利用图像分析由电表内电阻引起的实验误差。在图3中，实线是根据实验数据描点作图得到的U-I图像：虚线是该电源的路端电压U随电流I变化的U-I图像（没有电表内电阻影响的理想情况）。下列图像中哪一个是该实验的分析（　　） A． B． C． D． 【答案】(1) 1.45 1.3 (2)A (3)A 【详解】（1）[1][2]根据题意，由闭合回路欧姆定律有 由图乙可读出干电池的电动势 内阻 （2）在实验中电压表并联在电源两端，示数即为路端电压的真实值，而由于电压表的分流电流表所测电流是电源实际输出电流与流经电压表电流之差，所以引起该实验的系统误差的主要原因是由于电压表的分流作用造成电流表读数总是比电源实际输出的电流小。 故选A。 （3）由于电压表分流引起的误差，所以当电源两端电压为零时，通过电压表的电流为零，此时误差消除，所以电压表示数为零时电流表的读数没有误差。电源两端电压不为零时，由上一小问可知，电源实际的输出电流大于电流表的电流示数。故选A。 31．（22-23高三上·北京海淀·期末）利用如图所示电路，测量一节干电池的电动势和内阻。要求尽量减小实验误差，调节方便。除干电池、电流表（，内阻约）、开关、导线外，可选用的实验器材还有： A．电压表（，内阻约） B．电压表（，内阻约） C．滑动变阻器（） D．滑动变阻器（） （1）实验中，电压表应选用 ，滑动变阻器应选用 。（选填相应器材前的字母） （2）某同学将实验记录的6组数据标在如图的坐标纸上。请你先根据实验数据，作出本实验的图，再由该图线计算出该干电池电动势的测量值 V，内电阻的测量值 。（结果均保留小数点后两位） ( ) （3）在如图中，当滑动变阻器接入电路的阻值发生变化时，电压表示数U、电源总功率P亦随之改变，上图中能正确反映P与U的关系的是 。 A．    B．  C．    D． （4）只考虑电表内阻所引起的误差，另一同学提出一种可以准确测量干电池内阻的想法： ①按如图甲连接电路。闭合开关，先将开关接在a、b中的某一端，调节滑动变阻器R的阻值。根据多组电压表和电流表的示数，作出图线，得到如图乙中的图线1； ②保持开关闭合，再将开关接在另一端，重复①中操作，得到图乙中的图线2．可知图线2对应于接在 （选填“a”或“b”）端； ③已知图线1在U轴和I轴的截距分别为和，图线2在U轴和I轴的截距分别为和。由此可知干电池内阻的准确值为 。 A．    B．    C．    D． 【答案】A C 1.50 0.83 B b B 【详解】（1）[1][2]一节干电池电动势约为1.5V，则依据精确测量的原则，电压表应选择量程相近的A；电源的内阻较小，为了调节方便，滑动变阻器应选总阻值较小的C； （2）[3][4]在图线中，纵轴上的截距为该电源的电动势，根据图像可知为1.50V，图线的斜率为该电源的内阻，为 [5]画线时第4个点的误差较大,将其舍去，其他点连成直线,就得到电源的图，如下图所示 （3）[6]电源总功率等于电源电动势与电路电流之积，为 故电源总功率P与U成线性关系，且电源总功率P随着U的增大而减小，故B正确，故选B； （4）[7]接在b端的时候，因为电压表的分流作用，使得电源的电动势和内阻的测量值均偏小，所以作出的图线的纵轴截距会偏小，故图线2对应于接在b端； [8]接在a端时，因为电流表的分压作用，使得电源的电动势的测量值是准确的，即 而接在b端时的短路电流为 解得 故B正确，故选B。 32．（24-25高二上·北京清华附中朝阳·期中）实验课中同学们要完成“测量一节干电池的电动势和内阻”的任务，被测电池的电动势约为，内阻约为。某小组计划利用图1的电路进行测量，已知实验室除待测电池、开关、导线外，还有下列器材可供选用： 电流表：量程，内阻约 电流表：量程，内阻约 电压表：量程，内阻约 滑动变阻器，额定电流 （1）为了使测量结果尽量准确，电流表应选用 （填写仪器的字母代号）。 （2）图2是该组同学根据所获得的6组实验数据，在坐标纸上绘制的反映路端电压随电流变化的图线，请据此图线判断被测干电池的电动势 V，内阻 。（结果保留到小数点后两位） （3）利用图1中实验电路测电源的电动势和内电阻，所测量的实际是图3中虚线框所示“等效电源”的电动势和内电阻。若电压表内电阻用表示，而电源开路时两极的电压等于电源的电动势，因此可知 ，又电路中的短路电流等于电动势与电源内阻的比值，因此可知 。 【答案】A1 1.48 0.83 【详解】（1）[1] 电源电动势约为1.5V，流过电路的最大电流约为零点几安培，电流表应选择A1。 （2）[2][3]根据 可知电源电动势 E=1.48V 电源内阻 （3）[4][5]根据 所以 所以 33．（24-25高二上·北京二十中·期中）用如图1所示的电路图测量一节干电池的电动势和内阻。 (1)在下表中选出适当的实验器材进行实验。 器材（代号） 规格 电压表（） 0~3V，内阻约3k 电压表（） 0~15V，内阻约15k 电流表（） 0~0.6A，内阻约0.125 电流表（） 0~3A，内阻约0.025 滑动变阻器（） 总阻值约20 滑动变阻器（） 总阻值约1000 待测干电池 电动势约为1.5V 开关（） 导线若干 实验中电流表应选用 ；电压表应选用 ；滑动变阻器应选用 （填器材代号）。 (2)完成图2中实物间的连线 。 (3)甲同学在实验中记录了6组数据如下表所示，其中5组数据的对应点已经标在坐标纸上，请标出余下一组数据对应的坐标点，并画出U-I图线 。 序号 1 2 3 4 5 6 电压（） 1.45 1.40 1.30 1.25 1.20 1.10 电流（） 0.06 0.12 0.24 0.26 0.36 0.48 根据所画图线，可得出干电池的电动势 。 (4)甲同学认为若不考虑电压表和电流表内阻对实验的影响，则电压表的读数与对应的电流表的读数的比值就等于干电池的内阻；乙同学认为电压表的读数变化量与相对应的电流表的读数变化量的比值的绝对值才等于电源的内阻。请判断哪位同学的观点是正确的，并说明你的判断依据 。 【答案】V1 A1 R1 1.49 乙正确 【详解】(1)[1]干电池的电动势约为1.5V，所以电压表选用0~3V量程的，故选V1； [2]干电池所在电路电流非常小，所以选用的电流表应为0~0.6A量程的，故选A1； [3]滑动变阻器阻值过大，会造成电路中电流变化不明显，不利于数据的采集，所以选用滑动变阻器。 (2)[4]滑动变阻器采用的限流接法，电流表采用内接法，故实物图连接如图所示。 (3)[5]图像如图所示： [6]图线与坐标轴的纵截距表示电源电动势，故。 (4)[7]乙同学说法正确。根据闭合电路欧姆定律U=E－Ir，在电路变化过程中，U与I的变化趋势是相反的（即一个变大，另一个就变小），因此U与I的比值是不断变化的，不可能等于内阻。而在电路变化过程中，电动势E不变，任意取两个状态， U1=E－I1r，U2=E－I2r，＝U1－U2，＝I1－I2， 可以得出 =r 由于两个状态是任意取的，因此乙同学说法正确。 34．（24-25高二上·北京理工附中·期中）现有两组同学要测定一节干电池的电动势E和内阻r（已知E约为1.5V，r约为1Ω）。 （1）第一组采用图所示电路。 ①为了完成该实验，选择实验器材时，在电路的a、b两点间可接入的器件是 。 A．一个定值电阻           B．电阻箱           C．滑动变阻器 ②为了调节方便且测量精度更高，电流表和电压表应选 （选填选项前的字母）。 A．电流表（0~0.6A），电压表（0~3V）      B．电流表（0~0.6A），电压表（0~15V） C．电流表（0~3A），电压表（0~3V）       D．电流表（0~3A），电压表（0~15V） ③经过多次测量，他们记录了多组电流表示数I和电压表示数U，并在图中画出了U-I图像。由图像可以得出，此干电池的电动势的测量值E= V（保留三位有效数字），内阻的测量值r= Ω（保留两位有效数字）。 （2）第二组在没有电压表的情况下，设计了如图所示的电路，完成了对同一电池的测量。 ①改变电阻箱接入电路中的电阻值，记录了多组电流表示数I和电阻箱示数R，通过研究图像的信息，他们发现电动势的测量值与第一组的结果非常接近，但是内阻的测量值与第一组的结果有明显偏差。将上述实验重复进行了若干次，结果依然如此。关于第二组测量内阻产生的偏差及其原因，下列分析中正确的是 （选填选项前的字母）。 A．第二组内阻的测量结果小于第一组的测量结果 B．第二组内阻的测量结果大于第一组的测量结果 C．造成这个偏差的原因是实际电流表内阻不能近似为零 D．造成这个偏差的原因是实验小组读取电流表读数时眼睛没有正对表盘，使读数有时候偏大，有时候偏小 ②第二组对实验进行深入的理论研究，在是否可忽略电流表内阻这两种情况下，绘制两类图像。第一类图像以电流表读数I为横坐标，将电流表和电阻箱读数的乘积IR记为U作为纵坐标。第二类图像以电阻箱读数R为横坐标，电流表读数的倒数为纵坐标。图中实线代表电流表内阻可忽略的情况，虚线代表电流表内阻不可忽略的情况，这四幅图中，能正确反映相关物理量之间关系的是 （选填选项前的字母）。 A． B． C． D． 【答案】BC A 1.48（1.48或1.49） 0.80（0.78~0.82） BC AC 【详解】（1）①[1]a、b两点间接入电阻箱或滑动变阻器，通过改变阻值，改变电路中电压表和电流表的示数，测量多组数据； ② [2]电动势约，电压表选择即可，根据题中描绘的图像可知，电流表的量程选用即可，故A正确，BCD错误； ③ [3]根据闭合电路欧姆定律推导： 图线与纵轴的交点即为电动势： [4]斜率为内阻： ； （2）①[5]第二组采用的电路中将电阻箱的分压作为路端电压，实际测量的是电源和电流表组成的等效电源两端的电压，测量的内阻也是电源内阻和电流表内阻之和，所以测量的内阻偏大，故BC正确，AD错误； ② [6]AB．根据闭合电路欧姆结合所选电路： 可知干路电流测量准确，所以电动势测量准确，而虚线中电流表内阻不可忽略，所以内阻测量偏大，斜率变大，故A正确，B错误； CD．根据闭合电路欧姆定律： 电动势测量值与真实值相等，图像的斜率不变，而虚线中电流表内阻不可忽略，内阻测量偏大，图线与纵轴的截距变大，故C正确，D错误。故选AC。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $