20 专题六 第19课时 电学实验及其创新（学生用书Word版）-【高考快车道】2026年高考物理大二轮专题复习与策略（广东专版）

　电学实验及其创新 真题呈现 2022·T12——弹性导电绳电阻与伸长量的关系 2023·T12——测量盐水电导率及实物连线 2024·T12——太阳能发电自动跟踪系统 2025·T12——基本仪器读数，电路连线 考情分析 电学实验是必考实验之一，广东近几年高考都有考，主要考查内容有电阻的测量，测电池的电动势和内阻，测仪表的内阻以及创新实验和误差分析，真实值与测量值的比较。 真题情境 　　 2022·广东卷T12 　 2023·广东卷T12 　　　　 2024·广东卷T12 　 2025·广东卷T12 突破点一　基本仪器的使用与读数 1．游标卡尺和螺旋测微器读数的“三点注意” (1)螺旋测微器读数时要估读，以毫米为单位，小数点后必须为3位，同时注意固定刻度上的半刻度是否露出。 (2)游标卡尺不估读，以毫米为单位，10分度游标卡尺读数结果为小数点后只有1位，20分度和50分度游标卡尺读数结果为小数点后有2位。 (3)注意题目要求的单位是否为mm，若不是则要先以mm为单位读数，然后再换算为题目要求的单位。 2．电流表和电压表的读数和选用 (1)电表读数 量程 精确度 读数规则 电流表 0～3 A 0.1 A 与刻度尺一样，采用估读，读数规则较简单，只需要精确值后增加一估读数即可 电压表 0～3 V 0.1 V 电流表 0～0.6 A 0.02 A 估读位与最小刻度在同一位，采用估读 电压表 0～15 V 0.5 V 估读位与最小刻度在同一位，采用估读 (2)电表的选用 根据不使电表受损和尽量减少误差的原则选择电表。首先保证流过电流表的电流和加在电压表上的电压均不超过使用量程，然后合理选择量程，务必使指针有较大偏转(一般取满偏的～左右)，以减少实验误差。 3．欧姆表使用的“六点注意” (1)电流的流向：使用欧姆挡时，多用电表内部电池的正极接黑表笔，负极接红表笔，从电表外部看，电流从红表笔流入，从黑表笔流出。 (2)区分“机械调零”和“欧姆调零”：“机械调零”至表盘刻度左侧“0”位置，调节表盘下边(指针转轴处)的指针定位螺丝；“欧姆调零”至表盘刻度的右侧电阻刻度“0”位置，调节欧姆调零旋钮。 (3)倍率选择：使用欧姆挡测电阻时，表头指针偏转过大(太靠右)或过小(太靠左)均有较大误差，指针偏转角度在满偏到满偏之间读数较准确。 (4)换挡需重新进行欧姆调零。 (5)读数之后要乘以倍率。(欧姆表读数：由于不精准，可以不估读) (6)电池用久了，电动势变小，内阻变大，会使测量结果偏大。 [典例1]　请按要求填写： (1)某同学用游标卡尺的________测得一玻璃杯的内高，如图甲所示，则其内高为______ cm。 (2)又用螺旋测微器测得其玻璃厚度如图乙所示，则厚度为________ mm。 (3)该同学用螺旋测微器又测得一小球直径如图丙所示，正确读数后得小球直径为1.731 mm，则a＝________，b＝________。 (4)某同学测量一金属杆的长度和直径，示数如图丁、戊所示，则该金属杆的长度和直径分别为____________ cm和________ mm。 丁 戊 [听课记录]　________________________________________________________ ____________________________________________________________________ ____________________________________________________________________ ____________________________________________________________________ [典例2]　如图所示为电压表和电流表的刻度盘示意图，指针位置分别如图甲、乙所示。 (1)如图甲所示，若使用的是0～3 V量程的电压表，读数为________ V。若使用的是0～15 V量程的电压表，读数为________ V。 (2)如图乙所示，若使用的是0～0.6 A量程的电流表，读数为________ A。若使用的是0～3 A量程的电流表，读数为________ A。 (3)如图丙所示，电阻箱的读数为__________。如图丁所示，选择开关旋在“×10”挡，读数为__________。 [听课记录]　________________________________________________________ ____________________________________________________________________ ____________________________________________________________________ 突破点二　以“测电阻”为核心的实验 1．常见的电阻测量方法对比 名称 电路 测量原理 伏安法 R＝，“小外小，大内大”(小电阻采用电流表外接法，测量值小于真实值；大电阻采用电流表内接法，测量值大于真实值) 安安法 如果已知的内阻R1，则可测得的内阻R2＝ 串联一定值电阻R0后，同样可测得的内阻R2＝ 伏伏法 两电表的满偏电流接近时，若已知的内阻R1，则可测出的内阻R2＝R1 并联一定值电阻R0后，同样可得的内阻R2＝ 替代法 单刀双掷开关分别与1、2相接，调节电阻箱R1，保证电流表两次读数相等，则R1的读数即为待测电阻的阻值 半偏法 测量电流表内阻 闭合S1，断开S2，调节R1使G表满偏；闭合S2，只调节R2，使G表半偏(R1≫R2)，则R2＝R测，R测<R真 测量电压表内阻 使R2＝0，闭合S，调节R1使V表满偏；只调节R2使V表半偏(RV≫R1)，则R2＝R测，R测>R真 电桥法 调节电阻箱R3，当A、B两点的电势相等时，R1和R3两端的电压相等，设为U1，同时R2和Rx两端的电压也相等，设为U2，根据欧姆定律有：＝，＝。由以上两式解得：R1·Rx＝R2·R3，这就是电桥平衡的条件，由该平衡条件可求出被测电阻Rx的阻值 2．滑动变阻器分压式接法与限流式接法的选择 (1)“以小控大用分压，相差无几用限流” ①当采用分压式接法时，一般应选用最大阻值较小而额定电流较大的滑动变阻器； ②当采用限流式接法时，一般应选用最大阻值比待测电阻稍大或差不多的滑动变阻器。 (2)必须采用分压式接法的几种情况： ①要求电压从零开始变化； ②滑动变阻器阻值太小，不能起到限流的作用； ③限流式接法不能获取有区分度的多组数据； ④限流式接法通过电流表的电流超过量程。 3．连接实物图的四点注意 (1)各导线都应接在接线柱上。 (2)不应在导线中间出现分叉，且导线不能跨过仪器。 (3)连接电表应注意选用正确量程，正、负接线柱不要接反。 (4)开关要控制整个电路，开关要与电源串联。 [典例3]　(2025·黑吉辽蒙卷)在测量某非线性元件的伏安特性时，为研究电表内阻对测量结果的影响，某同学设计了如图(a)所示的电路。选择多用电表的直流电压挡测量电压。实验步骤如下： ①滑动变阻器滑片置于适当位置，闭合开关； ②表笔分别连a、b接点，调节滑片位置，记录电流表示数I和a、b间电压Uab； ③表笔分别连a、c接点，调节滑片位置，使电流表示数仍为I，记录a、c间电压Uac； ④表笔分别连b、c接点，调节滑片位置，使电流表示数仍为I，记录b、c间电压Ubc，计算Uac－Ubc； ⑤改变电流，重复步骤②③④，断开开关。 作出I-Uab、I-Uac及I-(Uac－Ubc)曲线如图(b)所示。 回答下列问题： (1)将多用电表的红、黑表笔插入正确的插孔，测量a、b间的电压时，红表笔应连________(选填“a”或“b”)接点； (2)若多用电表选择开关旋转到直流电压挡“0.5 V”位置，电表示数如图(c)所示，此时电表读数为________V(结果保留3位小数)； (3)图(b)中乙是________(选填“I-Uab”或“I-Uac”)曲线； (4)实验结果表明，当此元件阻值较小时，________(选填“甲”或“乙”)曲线与I-(Uac－Ubc)曲线更接近。 [听课记录]　________________________________________________________ ____________________________________________________________________ ____________________________________________________________________ ____________________________________________________________________ [典例4]　某实验兴趣小组根据以下器材想要精确测量电压表V1的内阻，其量程为3 V，内阻大约为2 kΩ，除此以外提供的器材有： A．电源E(电动势9 V，内阻忽略不计) B．电压表V2(量程15 V，内阻约为5 kΩ) C．电流表A1(量程0.6 A，内阻约为5 Ω) D．滑动变阻器R1(阻值范围为0～10 Ω) E．滑动变阻器R2(阻值范围为0～1 500 Ω) F．定值电阻R3＝5 kΩ G．定值电阻R4＝500 Ω H．开关一个，导线若干 (1)实验过程中，为减小实验误差，要求电表示数至少要达到量程的，同时方便电路调节，滑动变阻器应选择________，实验所需的另一个电表应选择________，定值电阻应选择______(均选填器材前的字母代号)。 (2)请在虚线框内画出实验电路图。 kkkkk． (3)将电压表V1的示数记为U1，将另一个电表的示数记为X2，将所选定值电阻的阻值记为R，在获得多组U1、X2的值后建立坐标系，绘制X2-U1图像，拟合得到线性图像的斜率为k，则电压表V1的内阻RV＝________(用k、R)表示。 [听课记录]　________________________________________________________ ____________________________________________________________________ ____________________________________________________________________ ____________________________________________________________________ [典例5]　(2025·陕晋青宁卷)常用的电压表和电流表都是由小量程的电流表(表头)改装而成的，与电源及相关元器件组装后可构成多功能、多量程的多用电表。 (1)某同学使用多用电表正确测量了一个15.0 Ω的电阻后，需要继续测量一个阻值大约是15 kΩ的电阻。在用红、黑表笔接触这个电阻两端之前，请选出以下必要的操作步骤并排序。 ①把选择开关旋转到“×100”位置。 ②把选择开关旋转到“×1 k”位置。 ③将红表笔和黑表笔接触。 ④调节欧姆调零旋钮使表针指向欧姆零点。 下列选项中正确的是________。(单选，填正确答案标号) A．①③④　　　 B．②③④ C．②④③ D．①④③ (2)若将一个内阻为20 Ω、满偏电流为1 mA的表头改装为量程0～2 V的电压表，需要______(选填“串联”或“并联”)一个________Ω的电阻。 (3)如图所示，某同学为探究由一个直流电源E、一个电容器C、一个电阻RA及一个电阻RB(RA>RB)组成的串联电路中各元器件的位置，利用改装好的电压表分别测量各接线柱之间的电压，测得数据如下表： 接线柱 1和2 2和3 3和4 1和4 2和4 1和3 U/V 0 1.53 0 0.56 1.05 0.66 根据以上数据可判断，直流电源E处于______之间，电容器C处于________之间，电阻RA处于________之间。(选填“1和2”“2和3”“3和4”或“1和4”) [听课记录]　________________________________________________________ ____________________________________________________________________ ____________________________________________________________________ ____________________________________________________________________ ____________________________________________________________________ 突破点三　以“测电动势和内阻”为核心的实验 1．测电源电动势和内阻的常用方法 伏安法 伏阻法 安阻法 实验 原理 E＝U＋Ir E＝U＋r E＝IR＋Ir 实验 电路 数据处理 计算法 由 解得E、r 由 解得E、r 由 解得E、r 图像法 U＝－rI＋E ＝·＋ ＝·R＋ 误差 来源 电压表的分流 E测<E真；r测<r真 电压表的分流 E测<E真；r测<r真 电流表的分压 E测＝E真； r测>r真 2．对实验的两点说明 (1)任何一种实验方法，一定要紧扣闭合电路欧姆定律E＝U＋Ir，其中最关键的是看电路中如何测量出路端电压U和电路中的总电流I。 (2)“化曲为直”思想的应用。利用图像得出电动势和内阻是常见的方法，当图线不为直线时，往往要变换坐标轴表示的物理量，使图线为直线。以安阻法为例，可作-R图像；以伏阻法为例，可作-图像，也可作U-图像等，目的是使图像是直线。故这类问题重点关注图像的斜率、截距的物理意义。 [典例6]　(2025·湖北卷)某实验小组为测量一节干电池的电动势E和内阻r，设计了如图(a)所示电路，所用器材如下：干电池、智能手机、电流传感器、定值电阻R0、电阻箱、开关、导线等。按电路图连接电路，将智能手机与电流传感器通过蓝牙无线连接，闭合开关S，逐次改变电阻箱的阻值R，用智能手机记录对应的电流传感器测得的电流I。回答下列问题： (1)R0在电路中起________(选填“保护”或“分流”)作用。 (2)与E、r、R、R0的关系式为＝________。 (3)根据记录数据作出-R图像，如图(b)所示。已知R0＝9.0 Ω，可得E＝________ V(保留3位有效数字)，r＝________ Ω(保留2位有效数字)。 (4)电流传感器的电阻对本实验干电池内阻的测量结果________(选填“有”或“无”)影响。 [听课记录]　________________________________________________________ ____________________________________________________________________ ____________________________________________________________________ ____________________________________________________________________ [典例7]　(2025·海南卷)如图所示是“测量电源的电动势和内阻”的实验电路。 有如下器材： 电源E1(约为3 V，内阻未知) 电压表V(0～3 V，RV约为3 kΩ) 电流表A(0～6 A，RA约为1 Ω) 定值电阻R0＝3 Ω 滑动变阻器R1(0～50 Ω) 滑动变阻器R2(0～500 Ω) 开关S 导线若干 (1)为了提高测量精度，电路图中滑动变阻器应选________。 (2)闭合开关S，多次调节滑动变阻器，记录U、I，如表： U/V 1.00 1.30 1.70 2.00 2.50 I/A 0.38 0.32 0.24 0.18 0.08 根据表中数据作出U-I图像。 (3)由U-I图像可求出电动势E1＝______V，内阻r＝______Ω(均保留3位有效数字)。 (4)考虑电压表分流引起的误差，则E测 ______(选填“大于” “等于”或“小于”)E真；r测与真实值r真之间的关系式为____________________________________________________________________ (用RV、R0、r测、r真表示)。 [听课记录]　________________________________________________________ ____________________________________________________________________ ____________________________________________________________________ [典例8]　(2024·广东佛山禅城区二模)如图甲所示，用铜片、铝片和可乐可以做成可乐电池，电动势大约在0.5～0.6 V之间，内阻几千欧左右。某实验兴趣小组制作了一个可乐电池并测量其电动势和内阻。 (1)如图乙所示，直接用多用电表“直流2.5 V”挡位测量出可乐电池的电动势大小为______ V(保留2位有效数字)。 (2)现有实验器材： A．电压表(0～3 V，RV约为3 000 Ω) B．电流表(0～300 μA，RA为300 Ω) C．电阻箱(0～9 999 Ω) D．滑动变阻器(0～20 Ω) E．开关，导线若干 ①为了更准确测量可乐电池的电动势和内阻，选择合适的器材并按电路图______完成电路连接； A　　　　　　　　B C　　　　　　　　D ②通过数据处理画出相应的可乐电池R-(R为电阻箱或滑动变阻器的电阻)图像如图丙实线所示，可知该可乐电池的内阻约为________ Ω，测量值________(选填“>”“＝”或“<”)真实值； ③将该可乐电池静置5 h后再次测量获得的R-图像如图丙虚线所示，可知该可乐电池的电动势______(选填“增大”“减小”或“不变”)。 [听课记录]　________________________________________________________ ____________________________________________________________________ ____________________________________________________________________ 突破点四　电学创新实验 1．求解电学创新实验的基本思路 明确目的→选择方案→选定器材→实验操作→数据处理→得出结论。 2．求解电学创新实验的“两点注意” (1)在解决设计型实验时，要注意条件的充分利用，如对于给定确切阻值的电压表和电流表，电压表可当作电流表使用，电流表也可当作电压表使用，利用这一特点，可以拓展伏安法测电阻的方法，如伏伏法、安安法等。 (2)对一些特殊电阻的测量，如电流表或电压表内阻的测量，电路设计有其特殊性，即首先要注意其自身量程对电路的影响，其次要充分利用其“自报电流或自报电压”的功能，因此在测电压表内阻时不需要另并联电压表，测电流表内阻时不需要再串联电流表。 3．用好一个“电阻” 在高考电学设计型实验中，常以定值电阻的合理使用为背景来命题。求解这类问题的关键是必须弄清定值电阻在设计电路中的主要作用，一般来说，定值电阻有三种作用： 4．电学创新实验的几种类型 (1)基于教材实验，在器材、原理上有微调的创新类实验。 (2)基于教材实验，在数据处理、探究目的上有变更的创新类实验。 (3)在器材、探究目的及原理上有重大创新的实验。 [典例9]　(2024·广东卷T12)某科技小组模仿太阳能发电中的太阳光自动跟踪系统，制作光源跟踪演示装置，实现太阳能电池板方向的调整，使电池板正对光源。图甲是光照方向检测电路。所用器材有：电源E(电动势3 V)；电压表V1和V2(量程均有3 V和15 V，内阻均可视为无穷大)；滑动变阻器R；两个相同的光敏电阻RG1和RG2；开关S；手电筒；导线若干。图乙是实物图，图中电池板上垂直安装有半透明隔板，隔板两侧装有光敏电阻，电池板固定在电动机转轴上。控制单元与检测电路的连接未画出，控制单元对光照方向检测电路无影响。请完成下列实验操作和判断。 (1)电路连接。 图乙中已正确连接了部分电路，请完成虚线框中滑动变阻器R、电源E、开关S和电压表V1间的实物图连线。 (2)光敏电阻阻值与光照强度关系测试。 ①将图甲中R的滑片置于________端。用手电筒的光斜照射到RG1和RG2，使RG1表面的光照强度比RG2表面的小。 ②闭合S，将R的滑片缓慢滑到某一位置。V1的示数如图丙所示，读数U1为______V，V2的示数U2为1.17 V。由此可知，表面光照强度较小的光敏电阻的阻值______(选填“较大”或“较小”)。 ③断开S。 (3)光源跟踪测试。 ①将手电筒的光从电池板上方斜照射到RG1和RG2。 ②闭合S，并启动控制单元，控制单元检测并比较两光敏电阻的电压，控制电动机转动。此时两电压表的示数U1<U2，图乙中的电动机带动电池板______(选填“逆时针”或“顺时针”)转动，直至________时停止转动，电池板正对手电筒发出的光。 [听课记录]　________________________________________________________ ____________________________________________________________________ ____________________________________________________________________ [典例10]　(2025·广东卷T12)科技小组制作的涡流制动演示装置由电磁铁和圆盘控制部分组成。 图甲(a)是电磁铁磁感应强度的测量电路，所用器材有：电源E(电动势15 V，内阻不计)；电流表Ⓐ(量程有0.6 A和3 A，内阻不计)；滑动变阻器RP(最大阻值100 Ω)；定值电阻R0(阻值10 Ω)；开关S；磁传感器和测试仪；电磁铁(线圈电阻16 Ω)；导线若干。图甲(b)是实物图，图中电机和底座相固定，圆形铝盘和电机转轴相固定。 请完成下列实验操作和计算。 (1)量程选择和电路连接。 ①由器材参数可得电路中的最大电流为____________A(结果保留2位有效数字)，为减小测量误差，电流表的量程选择0.6 A挡。 ②图甲(b)中已正确连接了部分电路。请在kkkk虚线框中完成RP、R0和Ⓐ间的实物图连线。 (2)磁感应强度B和电流I关系测量。 ①将图甲(a)中的磁传感器置于电磁铁中心，滑动变阻器RP的滑片P置于b端。置于b端目的是使电路中的电流________，保护电路安全。 ②将滑片P缓慢滑到某一位置，闭合S，此时kkkkⒶ的示数如图乙所示，读数为________A，分别记录测试仪示数B和I，断开S。 ③保持磁传感器位置不变，重复步骤②。 ④图丙是根据部分实验数据描绘的B-I图线，其斜率为________mT/A(结果保留2位有效数字)。 (3)制动时间t测量。 利用图甲(b)所示装置测量了t，结果表明B越大，t越小。 [听课记录]　________________________________________________________ ____________________________________________________________________ [典例11]　(2025·山东卷)某实验小组为探究远距离高压输电的节能优点，设计了如下实验。所用实验器材为： 学生电源； 可调变压器T1、T2； 电阻箱R； 灯泡L(额定电压为6 V)； 交流电流表A1、A2、A3，交流电压表V1、V2； 开关S1、S2，导线若干。 部分实验步骤如下： (1)模拟低压输电。按图甲连接电路，选择学生电源交流挡，使输出电压为12 V，闭合S1，调节电阻箱阻值，使V1示数为6.00 V，此时A1(量程为250 mA)示数如图乙所示，为______ mA，学生电源的输出功率为________ W。 (2)模拟高压输电。保持学生电源输出电压和电阻箱阻值不变，按图丙连接电路后闭合S2。调节T1、T2，使V2示数为6.00 V，此时A2示数为20 mA，则低压输电时电阻箱消耗的功率为高压输电时的________倍。 (3)A3示数为125 mA，高压输电时学生电源的输出功率比低压输电时减少了________ W。 [听课记录]　________________________________________________________ ____________________________________________________________________ ____________________________________________________________________ 1/1 学科网（北京）股份有限公司 $ 第19课时　电学实验及其创新 突破点一 典例1　解析：(1)因需测量的是玻璃杯的内高即深度，所以要用游标卡尺的深度尺测量，根据题图甲可知游标卡尺主尺上的整毫米数为100 mm，游标尺的精确度为0.1 mm，且第3条刻度线与主尺上的刻度线对齐，可知玻璃杯的内高为100 mm＋0.1 mm×3＝100.3 mm＝10.03 cm。 (2)螺旋测微器的读数规则：测量值＝固定刻度读数(注意半毫米刻度线是否露出)＋精确度(0.01 mm)×可动刻度读数(一定要估读)，所以玻璃厚度为2.5 mm ＋0.01 mm×26.0＝2.760 mm。 (3)因1.731 mm＝1.5 mm＋0.01 mm×23.1，由螺旋测微器读数规则知a应为20，b应为0。 (4)金属杆长度由刻度尺示数可得，由题图丁得L＝60.10 cm。由题图戊知，此游标尺为50分度，游标尺上第10条刻度线与主尺上的刻度线对齐，则金属杆直径为d＝4 mm＋0.02×10 mm＝4.20 mm。 答案：(1)深度尺　10.03　(2)2.760　(3)20　0 (4)60.10　4.20 典例2　解析：(1)对于电压表，当选取0～3 V量程时，每小格为0.1 V，读数为1.68 V；当选取0～15 V量程时，每小格为0.5 V，读数为8.4 V。 (2)对于电流表，当选取0～0.6 A量程时，每小格为0.02 A，读数为0.47 A；当选取0～3 A量程时，每小格为0.1 A，读数为2.37 A。 (3)电阻箱读数为：(100×5＋10×3＋0×1＋0×0.1) Ω ＝530.0 Ω。欧姆表读数为：5×10 Ω＝50 Ω。 答案：(1)1.68(1.66～1.69均正确)　8.4(8.3～8.5均正确)　(2)0.47　2.37(2.35～2.39均正确)　(3)530.0 Ω　50 Ω 突破点二 典例3　解析：(1)多用电表作为电压表使用时，电流需从红表笔流入、黑表笔流出。在题图(a)电路中，电流从电源正极流出，经滑动变阻器、元件、电流表回到负极。a点电势高于b点，所以红表笔应接高电势的a点。 (2)选择直流电压挡“0.5 V”，表盘刻度需对应题图(c)中表盘中间刻线50分格读数，每小格代表0.01 V。指针所指位置在37～38格之间偏右，读数为37.7×0.01 V＝0.377 V。 (3)由题图(b)可知，在同样电流的情况下，图线乙对应的电压值最大，说明多用电表测的电压是元件和电流表两端的电压之和，故图线乙应该是I-Uac曲线。 (4)由题意可知，I-(Uac－Ubc)曲线是题图(b)中的实线，当元件阻值较小时，在题图(b)中的I-U图线上的点与坐标原点连线的斜率k＝＝较大，由题图(b)可知，当图线上的点与坐标原点的连线的斜率k＝＝越大，即元件中阻值越小时，甲曲线与I-(Uac－Ubc)曲线更接近。 答案：(1)a　(2)0.377(0.376～0.378均可)　(3)I-Uac　(4)甲 典例4　解析：(1)为了精确测量和方便电路调节，电路控制部分应该采用分压接法，因此滑动变阻器选总阻值小的R1，即选择D；电流表因为量程太大，无法使用，因此另一个电表应该选择V2，即选择B；由于V1、V2两者量程差别较大，为了能够更好使用，需要给V1串联一个分压电阻，再和V2并联，根据电压分配关系，分压电阻选择R3，即定值电阻应选择F。 (2)根据(1)问分析，实验电路图如图所示。 (3)根据欧姆定律有·RV＝U1 整理得X2＝U1 可知X2-U1图像的斜率为k＝ 可得RV＝。 答案：(1)D　B　F　(2)见解析图　 (3) 典例5　解析：(1)由于继续测量电阻的阻值约为上次测量电阻的1 000倍，则测量阻值约为15 kΩ的电阻时应把选择开关旋转到“×1 k”位置，A、D错误；使用多用电表欧姆挡时应先将红黑表笔短接，再欧姆调零，B正确，C错误。 (2)将量程较小的表头改装成电压表需串联一个电阻，由欧姆定律可知Ig(rg＋R)＝Ug，解得串联电阻为R＝1 980 Ω。 (3)当电压表直接连在电源两端时示数最大，而题表中2和3之间电压最大，则直流电源E处于2和3之间；当电压表分别连在RA、RB两端时，无法构成回路，电压表示数为0，题表中1和2之间、3和4之间为电阻，则电容器C处于1和4之间；由于电容器相当于断路，由题表可知电压表接接线柱2和4时电压表两端电压大于接1和3时的电压，则1和2之间为大电阻，即电阻RA处于1和2之间。 答案：(1)B　(2)串联　1 980　(3)2和3　1和4　1和2 突破点三 典例6　解析：(1)R0能避免电路中的电流过大，起到保护作用。 (2)对整个回路由闭合电路欧姆定律有E＝I(R＋R0＋r)，整理得＝(R＋R0＋r)。 (3)结合(2)中关系式与题图(b)可知，干电池的电动势E＝＝ V≈1.47 V，内阻r＝－R0＝ Ω－9 Ω≈1.3 Ω。 (4)结合(2)(3)项分析可知，实验测量的是干电池与电流传感器的总电阻，所以电流传感器的电阻对本实验干电池内阻的测量结果有影响。 答案：(1)保护　(2)(R＋R0＋r)　(3)1.47　1.3　(4)有 典例7　解析：(1)为了提高测量精度，方便调节电路，滑动变阻器选择最大阻值较小的R1。 (2)如图所示。 (3)根据闭合电路欧姆定律有U＝E1－I 结合图线可得E1＝2.90 V，R0＋r＝ Ω 解得r≈2.18 Ω。 (4)将电压表和电源等效为新的电源，故此时根据图像得到的电动势和内阻为等效电源的电动势和内阻，等效电源的电动势为E测＝·RV ，故E测<E真； 将R0等效进电源的内阻中，可得等效新电源的内阻为r测＋R0＝，则r测＝－R0。 答案：(1)R1　(2)见解析图　(3)2.90　2.18 (4)小于　r测＝－R0 典例8　解析：(1)选择“直流2.5 V”挡位时，分度值为0.05 V，则可乐电池的电动势大小为E＝0.05×10 V＝0.50 V。 (2)①电池的内阻远大于滑动变阻器的阻值，因此用滑动变阻器调节范围很小，电流表内阻已知，且电压表量程过大，所以应采用安阻法进行测量，即将电流表与电阻箱串联，使系统误差最小。故选D。 ②根据闭合电路欧姆定律有E＝I(RA＋R＋r)，所以R＝－(RA＋r) 结合题图丙可得RA＋r＝2 000 Ω 所以r＝1 700 Ω。 由于不存在系统误差，所以内阻的测量值等于真实值。 ③根据以上分析可知，由于题图丙中图线的斜率不变，所以该可乐电池的电动势不变。 答案：(1)0.50　(2)①D　②1 700　＝　③不变 突破点四 典例9　解析：(1)实物图连线如图所示。 (2)①为了保证电路的安全，实验开始前要将R的滑片置于b端。 ②电压表V1量程为3 V，最小刻度为0.1 V，则读数为1.60 V；电压表V1比电压表V2的示数大，说明RG1>RG2，由此可知表面光照强度较小的光敏电阻的阻值较大。 (3)电压表的示数U1<U2，说明RG1表面的光照强度比RG2表面的大，因此电动机带动电池板逆时针转动，直至U1＝U2时停止转动，电池板正对手电筒发出的光。 答案：(1)见解析图　(2)①b　②1.60　较大　(3)②逆时针　U1＝U2 典例10　解析：(1)①当滑动变阻器连入电路的阻值最小时，电路中的电流最大，则由闭合电路欧姆定律可知电路中的最大电流为Im＝≈0.58 A。②根据电路图连接实物图如图所示。 (2)①滑动变阻器的滑片置于b端，滑动变阻器连入电路的阻值最大，目的是使电路中的电流最小，保护电路安全。 ②由于电流表的量程选择0.6 A挡，则由题图乙可知其分度值为0.02 A，所以题图乙电流表的读数为I＝0.4 A＋4×0.02 A＝0.48 A。 ④根据题图丙中图线可知，其斜率k＝ mT/A＝30 mT/A。 答案：(1)①0.58　②见解析图　(2)①最小　②0.48　④30 典例11　解析：(1)由题图乙可知A1的示数为I1＝200 mA，又学生电源的输出电压为12 V，由题图甲可知A1测量干路电流，则学生电源的输出功率为P低＝UI1＝2.4 W。 (2)电阻箱阻值不变，由P＝I2R可知低压输电时电阻箱消耗的功率与高压输电时电阻箱消耗的功率之比为＝100，则低压输电时电阻箱消耗的功率为高压输电时的100倍。 (3)高压输电时学生电源的输出功率为P高＝UI3＝1.5 W，则高压输电时学生电源的输出功率比低压输电时减少了ΔP＝P低－P高＝0.9 W。 答案：(1)200　2.4　(2)100　(3)0.9 学科网（北京）股份有限公司 $