2026江苏卷15题 -第11题突破（电学实验，含第30～33练）-【奇点物理】2026高考物理考前60天逐题突破•天天练（江苏卷）

第32练 电学拓展实验：电表改装、多用表原理和应用 （三年考频：0次 预测指数：★★ ） 本卷共4小题，每空2分。 1．（2026·江苏镇江·模拟预测）如图甲所示是万用表中常用到的一种方形的电池（层叠电池），标称电动势为。某同学想要测量该电池实际的电动势和内阻，实验室提供了以下器材： A．待测方形电池 B．电压表（量程为，内阻约为） C．电流表（量程为，内阻为） D．电阻箱（阻值范围0-99999.99Ω） E.滑动变阻器（阻值为，额定电流为） F.滑动变阻器（阻值为，额定电流为） G.开关、导线若干 (1)该同学根据现有的实验器材，设计了如图乙所示的电路图。由于电压表量程仅为0~3V，故利用电阻箱进行改装，使量程变为，该同学按图乙连接好实验器材，检查电路无误后，将滑片移到最左端，将电阻调为0，断开，闭合，将接，适当调节，电压表示数为；保持位置不变，改变阻值，当电压表示数为_____时，调节完成，然后断开；该同学选择的滑动变阻器是_____。（用器材前字母表示） (2)保持电阻箱阻值不变，开关接，闭合、，从左到右调节，测出多组、，并作出图线如图丙所示，由图得该电池的电动势为_____，内阻为_____（两空均保留三位有效数字）。 (3)另一同学认为改装电压表过程中存在误差。请判断实际量程比大还是比小，并说明理由：_______________________________________________________。 1．(1)0.80 E；(2)8.94 2.00；(3)大于，电阻箱阻值变大后，电压表所在支路总电压大于 【解析】（1）[1]原量程为0~3V的电压表串联电阻后，改装成为量程。当改装后的电压表满偏时，原电压表与电阻上的电压分别为和，故两元件的电阻之比为。因此当原电压表示数为时，改装后总电压不变，两元件的电压之比应为，当电压表示数为时，改装完成。 [2]为了实验操作方便和读数准确，应选较小的滑动变阻器，故选E。 （2）[1][2]根据闭合回路欧姆定律，该电池的电动势为，内阻为； （3）因保持位置不变改变阻值过程中，电压表与的总阻值变大，故外电路并联部分的总阻值增大，导致电压表与上的总电压将大于，故当电压表示数为时，上的电压大于，故的电阻调节过大了，故改装电压表的实际量程比大。 2．（2025·江苏南京·二模）如图甲，某兴趣小组搭建了有“×1”、“×10”、“×100”三挡位的“欧姆表”电路．其中电池的电动势E=1.5V，内阻可忽略不计；表头量程I0=1mA、内阻R0=450Ω，R1、R2为电阻箱，R为滑动变阻器，S为单刀多掷开关． （1）电路中表笔Ⅰ应为__（选填“红”或“黑”）表笔． （2）设定B对应“×10”挡位，A对应“×1”挡位． （3）该小组利用此“欧姆表”尝试测定一未知电阻Rx的阻值，进行了如下操作： 步骤①先将S拨到B，两表笔短接调零，即：调节R使表头指针指在________mA刻度处； 步骤②把未知电阻接在红、黑表笔间，指针位于图乙a处，有同学提出此时指针偏角较小，想增大指针偏角，应将开关S拨至__（选填“A”或“C”）； 步骤③将选择开关S拨至新的位置后，重复步骤①后，把未知电阻接在红、黑表笔间，指针位于图乙b处，可知Rx阻值为__Ω． （4）若干电池由于长时间使用，内阻略有增大，电动势仍为1.5V，则电阻测量值相对真实值__（选填“偏大”、“等大”或“偏小”）．其理由为__． 2．黑 1.0 C 1500 等大 电阻调零时，电池内阻不能忽略可通过减小调零电阻的阻值，保证欧姆表内阻恒定。欧姆表内阻不变，测量值就不受影响。 【解析】（1）[1]电路中表笔Ⅰ与内部电源的正极连接，可知应为黑表笔； （3）[2]步骤①先将S拨到B，两表笔短接调零，即：调节R使表头指针满偏，即指在1.0mA刻度处； [3]步骤②把未知电阻接在红、黑表笔间，指针位于图乙a处，有同学提出此时指针偏角较小，说明倍率挡选择过低，因C挡为“×100”挡，则想增大指针偏角，应将开关S拨至C； [4]步骤③将选择开关S拨至新的位置后，重复步骤①后，把未知电阻接在红、黑表笔间，指针位于图乙b处，因接C时的中值电阻为，可知Rx阻值为1500Ω。 （4）[5][6]电阻调零时，电池内阻不能忽略可通过减小调零电阻的阻值，保证欧姆表内阻恒定。欧姆表内阻不变，测量值就不受影响，即电阻测量值相对真实值等大。 3．（25-26高三上·江苏苏州·月考）某物理实验小组将一个量程的表头G串联一个电阻后改装成量程的电压表。 (1)改装好的电压表的内阻为________。 (2)为准确测量该表头的内阻，实验小组利用图甲所示的电路进行测量，图中电源的电动势为、内阻为，具体实验步骤如下： （i）按照电路图连接好电路； （ⅱ）断开开关S，调节电阻箱R的阻值到最大； （iii）闭合开关S，逐步减小电阻箱R的阻值，并同时记录多组电阻箱阻值R及表头G的示数I； （iv）根据记录的数据，作出图像如图乙所示； 由此可知表头G的内阻________，定值电阻________。（保留一位小数） (3)实验小组继续利用甲图中的电源和该表头G串联，构造成了一个简易的欧姆表，如图丙所示。小组成员通过分析后发现该简易欧姆表能测量的电阻范围会随着电源内阻的变化而变化，且不能测量阻值较小的电阻，为了解决该问题并能使该欧姆表可以测量的最小电阻阻值变为0，需要对电路做相应的改变，请你举例说明该怎么改变________________ 3．(1)300；(2)30.0 869.5；(3)可在电路中串联一个大于或等于的可调电阻 【解析】（1）由题意可知改装好的电压表的内阻为； （2）[1][2] 根据闭合电路欧姆定律有，整理得，将、代入上式，则有，所以图像的斜率为，同理图像的纵轴截距为，联立解得表头G的内阻为，定值电阻的阻值为； （3）要想该欧姆表可以测量的最小电阻阻值变为0，则至少需要串联的电阻阻值为，所以可在电路中串联一个大于或等于的可调电阻。 4．（25-26高三上·江苏连云港·期末）为了研究某导电溶液的导电性能，设计实验装置如图甲所示。绝缘性能良好的圆柱形塑料管，两端用金属圆片电极（电阻不计）密封且水平放置，将配制好的溶液倒入塑料管内。 (1)先用多用电表粗测该溶液的电阻，将选择开关调到“”档，正确操作后，多用电表的示数如图乙所示。则该溶液电阻的阻值为________。 (2)实验室还提供以下器材：电压表（0~5V，内阻约为3000）、电流表（0~1，内阻为500）、滑动变阻器R（最大阻值为20）、电池组（电动势为6V，内阻不计）。 ①为精确测量其电阻值，某同学设计了如图丙所示电路，请将剩余的电路补充完整；________ ②开关闭合前，图丙中滑动变阻器的滑片应置于________端（选填“a”或“b”）； ③移动滑动变阻器的滑片，记录多组电压表示数U及对应的电流表示数I，通过描点作图得到图像如图丁所示，则该溶液的阻值为________； ④为进一步探究溶液的电阻是否与其浓度有关。该同学先向塑料管中添加适量的纯净水改变溶液的浓度，再测量溶液的电阻。请你判断他的操作方法是否可行，并简要说明理由。_______。 4．(1)6k；(2)见解析 a 5500 见解析 【解析】（1）该溶液电阻的阻值为6×1kΩ=6kΩ。 （2）①[1]因电流表内阻已知，则应该采用电流表内接，滑动变阻器用分压电路，则电路如图 ②[2]开关闭合前，图丙中滑动变阻器的滑片应置于a端； ③[3]根据题意，由欧姆定律有，可得； ④[4]此方法不可行；因为加入纯净水后，液体的体积增大，横截面积增大，不能探究液体电阻大小与液体浓度的关系。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $ 第33练 电学创新实验 （三年考频：1次 预测指数：★★★★ ） 本卷共4小题，每空2分。 1．（2024·山东淄博·一模）干电池用久后通常电动势会减小，内阻增大。某同学利用DIS系统、定值电阻、电阻箱R等实验器材分别研究新、旧两节干电池的电动势和内阻，实验装置如图甲所示。首先测量电池a的电动势和内阻，实验时多次改变R的阻值，用电流传感器测得对应的电流值I，在计算机上显示出如图乙所示的的关系图线a，重复上述实验方法测量电池b的电动势和内阻，得到图乙中的图线b。 (1)某次实验电阻箱调节后如图丙所示，则此时电阻箱的读数为________Ω。 (2)若定值电阻，令，，由图乙中实验图线a的拟合方程可得，电池a的电动势________V，内阻________Ω。 (3)根据图乙可以判断，图线________对应的是新电池（选填“a”或“b”）。 (4)根据实验测得的电池a的R、I数据，若令，，则由计算机拟合得出的图线如图丁所示，则图线最高点A的坐标值应为________Ω，________W（结果均保留2位有效数字）。 1．(1)12.0；(2) 2.0；(3)b；(4)2.0 0.22 【解析】（1）由电阻箱的读数规则有； （2）[1][2]由闭合电路欧姆定律有，整理有，结合题中图线a的解析式，有，，解得，； （3）由之前的分析可知，图像的斜率为电池的电动势的倒数，由题图可知，其图像a的斜率大，所以图线a的电动势小。根据题意，旧电池的电动势减小，所以图线a为旧电池，图线b为新电池。 （4）[1][2]分析题图中电路可知，外电路的用电器为电阻R和，结合题意可知，题图的y轴为电池的输出功率，题图的x轴为外电路的电阻。对电池有，结合题图有，由之前的分析可知，有，，题图中A点为y最大值，由上述公式可知，当，即外电路电阻等于电池内阻时，取得最大值，所以，。 2．（23-24高三上·江苏南京·月考）在“测量金属丝的电阻率”的实验中，某同学选择一根粗细均匀、阻值约为5Ω的电阻丝进行测量。 （1）先测量电阻丝的长度，再用螺旋测微器测量其直径，结果如图1所示为__________mm。 （2）现有电源（电动势E为3.0V，内阻不计）、开关和导线若干，以及下列器材： A．电流表（量程0 ~ 0.6A，内阻约0.2Ω） B．电压表（量程0 ~ 3V，内阻约3kΩ） C．滑动变阻器（0 ~ 5Ω，额定电流2A） D．滑动变阻器（0 ~ 200Ω，额定电流1A） 为减小误差，且金属丝两端的电压调节范围尽量大，滑动变阻器应选_____（填器材前的字母）。 （3）要求金属丝两端的电压调节范围尽量大，补充完成图2中实物间的连线。________ （4）上述实验，下列说法正确的是________。 A．多次测量金属丝直径并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．电压表分流会导致电阻测量值偏小 D．电流表分压会导致电阻测量值偏大 （5）电导率是电阻率的倒数，常用单位是(Ω∙cm)－1。电导率是反映水质的一项重要指标。某种饮用水的电导率约为1.0 × 10－3(Ω∙cm)－1。将该饮用水灌入一个高约12cm、容积约240mL的薄壁塑料瓶（如图3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。能否采用图2中的实验器材较为精确地测量该饮用水的电导率？__________并简要阐述理由_____________ 2．0.669/0.670/0.671 C 见解析   BC/CB 不能 见解析 【解析】（1）[1]根据螺旋测微计的读数法则有0.5mm＋16.9 × 0.01mm = 0.669mm； （2）[2]为减小误差，且金属丝两端的电压调节范围尽量大，则滑动变阻器应采用分压式接法，且选阻值较小的。故选C。 （3）[3]待测电阻约为5Ω，电压表内阻远大于待测电阻，故电流表采用外接法，滑动变阻器采用分压接法，故补充完成图如下图所示 （4）[4]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，故A错误；B．用电压—电流图像处理实验数据求金属丝电阻可以减小偶然误差，故B正确；CD．只考虑电表内阻引起的误差，本实验采用电流表外接，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，故C正确、D错误。故选BC。 （5）[5][6]由电阻定律和，可得塑料瓶中装满该饮用水后的电阻为，当该同学用上述装置进行检测时，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。 3．（2024·江苏南通·一模）工业上经常用“电导仪”来测定液体的电阻率，其中一个关键部件如图甲所示，两片金属放到液体中形成一个电容器形状的液体电阻，而中间的液体即电阻的有效部分。小明想测量某导电溶液的电阻率，在一透明塑料长方体容器内部左右两侧正对插入与容器等宽、与导电溶液等高的电极，两电极的正对面积为S＝10cm2，电极电阻不计。实验提供的器材如下： 电压表（量程15V，内阻约为）； 电流表（量程300μA，内阻约为50Ω）； 滑动变阻器（10Ω，0.1A）； 滑动变阻器（20Ω，1A）； 电池组（电动势E＝12V，内阻r＝6Ω）； 单刀单掷开关一个；导线若干。 (1)小明先用欧姆表粗测溶液电阻，选择欧姆挡后测量结果如图乙所示，为了使读数更精确些，接下来要进行的步骤是______。 A．换为挡，先机械调零再测量 B．换为挡，先机械调零再测量 C．换为挡，先欧姆调零再测量 D．换为挡，先欧姆调零再测量 (2)实验中，滑动变阻器应选择______（选填“”或“”）。 (3)为了准确测量溶液电阻阻值，需测量多组电压表、电流表数据，请用笔画线代替导线，将图丙的实物电路补充完整_________。 (4)实验时，仅改变两电极间距d，测得多组U、数据，计算出对应的电阻R，描绘出如图丁所示的图线，根据图像可得该导电溶液的电阻率_________Ω·m。（计算结果保留整数） (5)有同学认为，小明在实验中未考虑电表内阻的影响，用图像法计算的电阻率必然有偏差。请判断该观点是否正确，简要说明理由________。 3．(1)D；(2)；(3)见解析；(4)96；(5)见解析 【解析】（1）由题图可知，其指针偏转角度过小，说明所选挡偏低，应该选择更高挡来重新进行计算，但是每次换完挡后需要重新进行欧姆调零，之后再进行测量。故选D。 （2）若滑动变阻器选择，则通过电流表的最小电流为，会将损坏，所以滑动变阻器应选择。 （3）为了准确测量其阻值，并测量多组数据，则滑动变阻器应采用分压式接法，而根据图乙可粗略估计该待测电阻的阻值约为50000Ω，根据，所以应该选择电流表内接法，因此其实物图如图所示 （4）根据电阻定律有，结合题图的图像斜率有，由题意可知，解得； （5）若考虑电表的内阻，有，由于该实验中是通过图像的斜率去求电阻率，而斜率与电流表内阻无关，因此计算结果与真实值相比会不变。 4．（2023·江苏徐州·三模）某学习小组利用砷化镓霍尔元件（载流子为电子）研究霍尔效应，实验原理如图1所示，匀强磁场垂直于元件的工作面，工作电源为霍尔元件提供霍尔电流，通过1、3测脚时，2、4测脚间将产生霍尔电压。 （1）2、4测脚中电势高的是___________（选填“2”或“4”）测脚。 （2）某次实验中，利用螺旋测微器测量元件厚度d（如图2），其读数为___________mm，调节工作电压，改变霍尔电流，测出霍尔电压，实验数据如下表所示： 实验次数 1 2 3 4 5 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 41.5 83.1 124.8 166.4 208.1 根据实验数据在如图3所示的坐标纸上作出与的关系图像___________； （3）设该元件单位体积中自由电子的个数为n，元件厚度为d，磁感应强度为B，电子电荷量为e，则与的关系式为___________。 （4）由所作的图线可以看出，图像并没有通过坐标原点，可能的原因是（写出一条即可）___________。 4．2 2.000/1.999/2.001 见解析 可能有以下原因：①霍尔电流为0时，2、4测脚间存在电势差②2、4电极不在同一等势面上③由于存在温度差，2、4测脚间存在温差电动势 【解析】（1）[1]因为霍尔元件的载流子是电子，所以在霍尔元件中是电子的定向移动形成了电流，根据左手定则可知，电子受到的洛伦兹力向“4”测脚方向，所以“4”测脚的电势低，“2”测脚的电势高。 （2）[2]螺旋测微器的读数为； [3]将表格中的数据在图中进行描点连线，则其图像如图所示 （3）[4]当霍尔元件中的电路稳定后，对元件中的电子来说，其受到洛伦兹力和电场力，且二力平衡，所以有，，设霍尔元的宽度为l，其横截面积有，其霍尔元件的电压为，整理后有； （4）[5]由图像可知，其未过原点，其可能的原因有：①霍尔电流为0时，2、4测脚间存在电势差。②2、4电极不在同一等势面上。③由于存在温度差，2、4测脚间存在温差电动势。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $ 第33练 电学创新实验 （三年考频：1次 预测指数：★★★★ ） 本卷共4小题，每空2分。 1．（2024·山东淄博·一模）干电池用久后通常电动势会减小，内阻增大。某同学利用DIS系统、定值电阻、电阻箱R等实验器材分别研究新、旧两节干电池的电动势和内阻，实验装置如图甲所示。首先测量电池a的电动势和内阻，实验时多次改变R的阻值，用电流传感器测得对应的电流值I，在计算机上显示出如图乙所示的的关系图线a，重复上述实验方法测量电池b的电动势和内阻，得到图乙中的图线b。 (1)某次实验电阻箱调节后如图丙所示，则此时电阻箱的读数为________Ω。 (2)若定值电阻，令，，由图乙中实验图线a的拟合方程可得，电池a的电动势________V，内阻________Ω。 (3)根据图乙可以判断，图线________对应的是新电池（选填“a”或“b”）。 (4)根据实验测得的电池a的R、I数据，若令，，则由计算机拟合得出的图线如图丁所示，则图线最高点A的坐标值应为________Ω，________W（结果均保留2位有效数字）。 2．（23-24高三上·江苏南京·月考）在“测量金属丝的电阻率”的实验中，某同学选择一根粗细均匀、阻值约为5Ω的电阻丝进行测量。 （1）先测量电阻丝的长度，再用螺旋测微器测量其直径，结果如图1所示为__________mm。 （2）现有电源（电动势E为3.0V，内阻不计）、开关和导线若干，以及下列器材： A．电流表（量程0 ~ 0.6A，内阻约0.2Ω） B．电压表（量程0 ~ 3V，内阻约3kΩ） C．滑动变阻器（0 ~ 5Ω，额定电流2A） D．滑动变阻器（0 ~ 200Ω，额定电流1A） 为减小误差，且金属丝两端的电压调节范围尽量大，滑动变阻器应选_____（填器材前的字母）。 （3）要求金属丝两端的电压调节范围尽量大，补充完成图2中实物间的连线。________ （4）上述实验，下列说法正确的是________。 A．多次测量金属丝直径并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．电压表分流会导致电阻测量值偏小 D．电流表分压会导致电阻测量值偏大 （5）电导率是电阻率的倒数，常用单位是(Ω∙cm)－1。电导率是反映水质的一项重要指标。某种饮用水的电导率约为1.0 × 10－3(Ω∙cm)－1。将该饮用水灌入一个高约12cm、容积约240mL的薄壁塑料瓶（如图3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。能否采用图2中的实验器材较为精确地测量该饮用水的电导率？__________并简要阐述理由_____________ 3．（2024·江苏南通·一模）工业上经常用“电导仪”来测定液体的电阻率，其中一个关键部件如图甲所示，两片金属放到液体中形成一个电容器形状的液体电阻，而中间的液体即电阻的有效部分。小明想测量某导电溶液的电阻率，在一透明塑料长方体容器内部左右两侧正对插入与容器等宽、与导电溶液等高的电极，两电极的正对面积为S＝10cm2，电极电阻不计。实验提供的器材如下： 电压表（量程15V，内阻约为）； 电流表（量程300μA，内阻约为50Ω）； 滑动变阻器（10Ω，0.1A）； 滑动变阻器（20Ω，1A）； 电池组（电动势E＝12V，内阻r＝6Ω）； 单刀单掷开关一个；导线若干。 (1)小明先用欧姆表粗测溶液电阻，选择欧姆挡后测量结果如图乙所示，为了使读数更精确些，接下来要进行的步骤是______。 A．换为挡，先机械调零再测量 B．换为挡，先机械调零再测量 C．换为挡，先欧姆调零再测量 D．换为挡，先欧姆调零再测量 (2)实验中，滑动变阻器应选择______（选填“”或“”）。 (3)为了准确测量溶液电阻阻值，需测量多组电压表、电流表数据，请用笔画线代替导线，将图丙的实物电路补充完整_________。 (4)实验时，仅改变两电极间距d，测得多组U、数据，计算出对应的电阻R，描绘出如图丁所示的图线，根据图像可得该导电溶液的电阻率_________Ω·m。（计算结果保留整数） (5)有同学认为，小明在实验中未考虑电表内阻的影响，用图像法计算的电阻率必然有偏差。请判断该观点是否正确，简要说明理由________。 4．（2023·江苏徐州·三模）某学习小组利用砷化镓霍尔元件（载流子为电子）研究霍尔效应，实验原理如图1所示，匀强磁场垂直于元件的工作面，工作电源为霍尔元件提供霍尔电流，通过1、3测脚时，2、4测脚间将产生霍尔电压。 （1）2、4测脚中电势高的是___________（选填“2”或“4”）测脚。 （2）某次实验中，利用螺旋测微器测量元件厚度d（如图2），其读数为___________mm，调节工作电压，改变霍尔电流，测出霍尔电压，实验数据如下表所示： 实验次数 1 2 3 4 5 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 41.5 83.1 124.8 166.4 208.1 根据实验数据在如图3所示的坐标纸上作出与的关系图像___________； （3）设该元件单位体积中自由电子的个数为n，元件厚度为d，磁感应强度为B，电子电荷量为e，则与的关系式为___________。 （4）由所作的图线可以看出，图像并没有通过坐标原点，可能的原因是（写出一条即可）___________。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案 1．(1)12.0；(2) 2.0；(3)b；(4)2.0 0.22 【解析】（1）由电阻箱的读数规则有； （2）[1][2]由闭合电路欧姆定律有，整理有，结合题中图线a的解析式，有，，解得，； （3）由之前的分析可知，图像的斜率为电池的电动势的倒数，由题图可知，其图像a的斜率大，所以图线a的电动势小。根据题意，旧电池的电动势减小，所以图线a为旧电池，图线b为新电池。 （4）[1][2]分析题图中电路可知，外电路的用电器为电阻R和，结合题意可知，题图的y轴为电池的输出功率，题图的x轴为外电路的电阻。对电池有，结合题图有，由之前的分析可知，有，，题图中A点为y最大值，由上述公式可知，当，即外电路电阻等于电池内阻时，取得最大值，所以，。 2．0.669/0.670/0.671 C 见解析   BC/CB 不能 见解析 【解析】（1）[1]根据螺旋测微计的读数法则有0.5mm＋16.9 × 0.01mm = 0.669mm； （2）[2]为减小误差，且金属丝两端的电压调节范围尽量大，则滑动变阻器应采用分压式接法，且选阻值较小的。故选C。 （3）[3]待测电阻约为5Ω，电压表内阻远大于待测电阻，故电流表采用外接法，滑动变阻器采用分压接法，故补充完成图如下图所示 （4）[4]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，故A错误；B．用电压—电流图像处理实验数据求金属丝电阻可以减小偶然误差，故B正确；CD．只考虑电表内阻引起的误差，本实验采用电流表外接，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，故C正确、D错误。故选BC。 （5）[5][6]由电阻定律和，可得塑料瓶中装满该饮用水后的电阻为，当该同学用上述装置进行检测时，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。 3．(1)D；(2)；(3)见解析；(4)96；(5)见解析 【解析】（1）由题图可知，其指针偏转角度过小，说明所选挡偏低，应该选择更高挡来重新进行计算，但是每次换完挡后需要重新进行欧姆调零，之后再进行测量。故选D。 （2）若滑动变阻器选择，则通过电流表的最小电流为，会将损坏，所以滑动变阻器应选择。 （3）为了准确测量其阻值，并测量多组数据，则滑动变阻器应采用分压式接法，而根据图乙可粗略估计该待测电阻的阻值约为50000Ω，根据，所以应该选择电流表内接法，因此其实物图如图所示 （4）根据电阻定律有，结合题图的图像斜率有，由题意可知，解得； （5）若考虑电表的内阻，有，由于该实验中是通过图像的斜率去求电阻率，而斜率与电流表内阻无关，因此计算结果与真实值相比会不变。 4．2 2.000/1.999/2.001 见解析 可能有以下原因：①霍尔电流为0时，2、4测脚间存在电势差②2、4电极不在同一等势面上③由于存在温度差，2、4测脚间存在温差电动势 【解析】（1）[1]因为霍尔元件的载流子是电子，所以在霍尔元件中是电子的定向移动形成了电流，根据左手定则可知，电子受到的洛伦兹力向“4”测脚方向，所以“4”测脚的电势低，“2”测脚的电势高。 （2）[2]螺旋测微器的读数为； [3]将表格中的数据在图中进行描点连线，则其图像如图所示 （3）[4]当霍尔元件中的电路稳定后，对元件中的电子来说，其受到洛伦兹力和电场力，且二力平衡，所以有，，设霍尔元的宽度为l，其横截面积有，其霍尔元件的电压为，整理后有； （4）[5]由图像可知，其未过原点，其可能的原因有：①霍尔电流为0时，2、4测脚间存在电势差。②2、4电极不在同一等势面上。③由于存在温度差，2、4测脚间存在温差电动势。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $ 第31练 电学基本实验2：测伏安特性类 （三年考频：0次 预测指数：★★★ ） 本卷共4小题，每空2分。 1．（22-23高三下·江苏南京·阶段练习）某同学通过实验研究LED发光二极管的伏安特性。 （1）判断二极管正负极：李华同学用多用电表“挡”来测量二极管的电阻，红黑表笔与二极管连接如图1所示，发现指针几乎不偏转，由此可以判断图中二极管的______（填“左”、“右”）端为二极管的正极。 （2）设计电路，描绘二极管的伏安特性曲线：李华同学设计的电路图如图2所示，但在实验之前，李华的同学们看到这个实验电路图之后纷纷发表了自己的看法，你觉得比较科学的看法是______。 A．同学甲：应该用导线把B、C两点连接好后再进行实验 B．同学乙：开关闭合前应该把滑动电阻器的划片滑到最右端，让变阻器接入电路的电阻最大 C．同学丙：李华的电路会使二极管的电阻测量值偏小 （3）数据处理与应用：某次测量当电压表读数为3V时，电流表如图3所示读数为______mA。经多次测量得到LED灯的伏安特性曲线如图4所示，可知，随电压增大，LED灯的阻值______（填“增大”、“不变”或“减小”），如果将一个这样的LED灯与阻值为20Ω的定值电阻串联后，接到电动势为5V、内阻不计的电源两端，LED灯两端的电压为______V。 2．（2024·安徽·三模）疫情期间，电子体温计已逐渐成为居家必备的物品之一、某物理兴趣小组先探究了某种热敏电阻的伏安特性，然后制作了一个简易电子体温计。 (1)兴趣小组测出某种热敏电阻的图像如图1所示，由图可知，热敏电阻的阻值随温度的升高而___________（选填“增大”或“减小”）； (2)某同学用一个内部电源电动势为3.0V、中值电阻为100Ω的欧姆表（已调零）接在上述热敏电阻（伏安特性曲线如图1所示）两端，电路图如图2所示，则欧姆表的读数为___________Ω（结果保留1位有效数字）： (3)该兴趣小组设计的简易电子体温计电路如图3所示，准备了如下器材： A．干电池组（电动势内阻） B．表头G（满偏电流6.0mA，内阻） C．电阻箱（最大阻值9999.9Ω） D．电阻箱（最大阻值9999.9Ω） E.热敏电阻（其阻值随温度变化的规律如图5） F.开关及导线若干 ①首先将表头G量程扩大为60mA，则应将电阻箱的阻值调为___________Ω； ②如图4所示，在表头上2mA处标注10℃，则应将电阻箱的阻值调为___________Ω； ③完成步骤②后，某次在测试体温时，表头指针如图4所示。已知当热敏电阻的温度高于38.5℃时属于温度异常，体温计会闪烁，则该次测试时温度计___________闪烁（选填“会”或“不会”）。 3．（24-25高三上·江苏南通·阶段练习）某同学想通过测绘小灯泡的图像来研究小灯泡的电阻随电压变化的规律.所用器材如下： 待测小灯泡一只，额定电压为，电阻约为几欧； 电压表一个，量程，内阻约为； 电流表一个，量程，内阻约为； 滑动变阻器一个； 干电池两节； 开关一个，导线若干。 (1)请在图甲中补全实验的电路图__________。 (2)图甲中开关S闭合之前，应把滑动变阻器的滑片置于__________（选填“A”或“B”）端。 (3)某次测量时电流表示数如图乙所示，该示数为__________。 (4)该同学通过实验作出小灯泡的图像如图丙所示，则小灯泡正常工作时的电阻约为__________（结果保留两位有效数字）。 (5)图像弯曲的原因是__________. 4．（24-25高三上·江苏南通·期中）LED灯有亮度高、使用寿命长、节能等优点。一实验小组探究某LED灯的伏安特性，其电路设计如图所示，提供的器材有： A．LED灯（额定电压为，额定功率为） B．电池组（电动势约为，内阻约为） C．电压表V（量程为，内阻约为） D．电流表A（量程为，内阻） E．滑动变阻器（最大阻值为，额定电流为） F．滑动变阻器（最大阻值为，额定电流为） G．开关和导线若干。 (1)为了便于调节且能够在的范围内对LED灯的电压进行测量，滑动变阻器选_________（选填“”或“”）。 (2)将电流表的量程扩大为原来的5倍，则应并联的定值电阻阻值_________。 (3)请根据设计的电路，在下图中用笔画线代替导线，将实物电路图连接完整_______；下图中闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于_________（选填“左”或“右”）端。 (4)正确进行实验，测出多组电流表的示数I、电压表的示数U，小明在下图坐标中描绘出图像：小张消除了电表内阻的影响后，在下图坐标中描绘出LED灯的伏安特性曲线。则图中曲线_________（选填“1”或“2”）是小明物绘出的图像。 (5)将LED灯直接接在一电源两端，已知该电源的电动势，内阻，则LED灯的实际功率约为_________W（结果保留2位有效数字）。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案 1．左 AC/CA 25.0 减小 3.40 【解析】（1）[1]二极管由单向导电性，而欧姆表中指针几乎不偏转，即为反向电流；而欧姆表内部电源正极接在黑表笔上，故黑表笔接在二极管的负极处，由题意可知，二极管左侧为其正极。 （2）[2]A．描绘二极管的伏安特性曲线，电压从0开始变化，滑动变阻器采用分压的接法，故A正确；B．如图所示的连接的连接方式，滑片在最左侧时电阻最大，故B错误；C．电路中采用的是电流表外接法，电流的测量值比实际值大，故计算出的电阻的测量值比实际值小，故C正确。故选AC。 （3）[3]由图可知，电表的分度值为1mA，故需要估读到分度值下一位，读数为25.0mA。 [4]由图可知，随着电压的增加，其电流在迅速增大。根据可知，结合图像可知，随着电压增加，其电阻在减小。 [5]在图中做出等效电源的图像，如图所示 ，两个图像的交点横坐标即为LED灯两端的电压，根据图像可知为3.4V。 2．(1)减小；(2)；(3)4.0 45.2 会 【解析】（1）图像上各点与坐标原点连线的斜率表示该状态的电阻，由图1可知，热敏电阻的阻值随温度的升高而减小。 （2）设热敏电阻两端电压为U、通过热敏电阻的电流为I，根据闭合电路欧姆定律有，代入数据得，作出图线如图所示 图线交点表示此时热敏电阻的电压为2.0V、电流为10mA，故其电阻为； （3）[1] 将表头G量程扩大为60mA，则有； [2] 表头G显示电流为2mA，电路实际电流为，由图5可知，当温度为10℃时，该热敏电阻，改装后电流表等效电阻为，根据闭合电路欧姆定律可得，解得； [3] 由图4可知，当电流表示数为4mA时，电路总电流是40mA，带入，可求得热敏电阻阻值为25Ω，由图5可知，温度高于38.5℃，体温计会闪烁。 3．(1)见解析；(2)；(3)；(4)5.9/6.0；(5)随着电流（电压）增大，灯丝温度升高，电阻变大。 【解析】为了测绘小灯泡的图像来研究小灯泡的电阻随电压变化的规律，所以还应有电流表，由于小灯泡电阻较小，所以电流表应外接，故电路图如答图所示。 开关S闭合之前，滑动变阻器的滑片应置于B处，使在刚好闭合S时，测量电路部分处于短路状态电流表和电压表的示数均为零，起保护作用。 电流表量程为，由题图乙可知电流表读数为。 由于小灯泡的额定电压为，由图题图丙知，电流为，由欧姆定律得 随着电流（电压）增大，灯丝温度升高，电阻变大。 4．(1)；(2)4；(3)见解析 左；(4)2；(5)0.27/0.28/0.29 【解析】（1）因为需要电压从0开始变化，故滑动变阻器采用分压式接法，为了方便实验操作，需选阻值小的滑动变阻器，故选R1； （2）电流表改成大量程电流表需要并联电阻，依题量程扩大为原来的5倍，故有，解得，故需并联的阻值； （3）[1]根据设计的电路，实物图连接如下 [2]为了保护电路，下图中闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于左端； （4）小张消除了电表内阻的影响后，故相同电压下电流更大，故小张为“1”图像，小明为“2”图像； （5）设LED灯直接接在一电源两端后，设电流为I，根据闭合电路欧姆定律U=E-Ir，整理得U=3-2.5I，将该电源的I-U图像作在LED灯的伏安特性曲线中 观察可知，此时LED灯两端电压和通过其电流分别约为2.72V、0.10A，故则LED灯的实际功率约。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $ 第30练 电学基本实验1：测电阻类 （三年考频：1次 预测指数：★★ ） 本卷共8小题，每空2分。 1．（25-26高三上·江苏·期末）某实验小组利用实验室现有器材，设计了测量旧电池电动势的实验。实验器材： 待测电源（电动势约为1.5V，内阻未知）；多用电表； 电流计G（量程50mA，内阻未知）；定值电阻R1（阻值为20Ω）； 滑动变阻器R（最大阻值约为200Ω）；定值电阻R2（阻值为50Ω）； 开关S1和S2，导线若干。 (1)用多用电表粗测了干电池的电动势。实验结束后，应将选择开关拨到图甲中的位置是（　　） A．“×1k” B．“OFF” C．直流“500V” D．直流“100mA” (2)测量电路如图乙所示。小红同学已完成了部分电路连接，如图丙所示，请根据电路图用笔画线代替导线完善电路连接______。 (3)小明同学连接好电路后，将滑动变阻器滑片调到最大位置，闭合开关S1，改变滑片位置，发现电流计有示数但无变化，则被短路的元件是_______（选填“R”“R1”或“R2”）。 (4)排除故障后继续实验，将滑动变阻器滑片调到适当位置，闭合开关S1，记录电流计示数I；保持滑片位置不变，再闭合开关S2，记录电流计示数I′，断开开关S1和S2。为了测定电源电动势，根据多次实验的数据描点作图，如图丁所示。若图线的斜率为k，截距为b，则电源电动势E=_______（用题中所给字母表示）。 (5)在不改变实验测量电路的情况下，是否可以测量该电源的内阻r说明其理由___________。 2．（2026·江苏镇江·一模）小明准备利用如图1所示的电路测量电源的电动势和内电阻，和为联动开关，同时闭合或断开。 (1)闭合开关S前，滑动变阻器的滑片开始应该置于________（选填“最左端”或“最右端”）。 (2)开关S闭合后，再将和闭合，将图1中滑动变阻器滑片移动到某一位置，此时电压表的示数U如图2所示，读数为________V；再断开和，读出此时电流表的示数I。 (3)该同学多次重复（2）的实验步骤，得到多组U和I，根据记录的数据做出U-I图像如图3所示。根据U-I图像得出：电动势________V，内电阻________Ω（结果均保留两位小数）。 (4)若电动势和内阻的真实值分别为、，考虑电压表和电流表均不是理想电表，则根据某组测量数据、计算出的值________（选填“大于”、“等于”、“小于”），请简述你的理由_____。 3．（2025·江苏南京·二模）现要尽量准确地测量量程为0~0.6A、内阻约为2Ω的电流表A1的内阻RA，实验室提供的其他器材如下： 电流表A2（量程0~3A，内阻r=10Ω）； 滑动变阻器R1（最大阻值10Ω，最大电流3.5A）； 电阻箱R2（阻值0~999Ω）； 电源E（电动势30V，内阻约0.5Ω）； 开关、导线若干。 选用上述的一些器材，两个同学分别设计了图甲、图乙所示的电路图。 (1)在图甲的电路中，下列电阻箱R2的取值最合理的是 。 A．5Ω B．50Ω C．500Ω (2)在图甲的电路中，测得电流表A1、A2的示数分别为I1、I2，电阻箱的示数为R2，则电流表A1的内阻RA的测量值为___________。（用所给物理量表示） (3)按图乙的电路进行如下操作： ①先将滑动变阻器R1的滑动触头移到使电路安全的位置，再把电阻箱R2的阻值调到______（填“最大”或“最小”）。 ②闭合开关S1、S，调节滑动变阻器R1，使两电流表的指针有较大幅度偏转，记录电流表A2的示数I。 ③断开S1，保持S闭合、R1不变，再闭合S2，调节R2，使电流表A2的示数________，读出此时电阻箱的阻值R0，则电流表A1的内阻RA=_________。 4．（24-25高三上·江苏南通·期中）某同学要将小量程的直流电压表表头VA改装成量程为3V的电压表。表头VA内阻未知，该同学先测量表头VA的内阻，然后将表头进行改装。可使用的器材如下：电源，滑动变阻器，定值电阻（阻值为R0），标准电压表VB。具体实验步骤如下： 甲方案： ①按图a连接电路； ②闭合开关S1、S2，移动滑片P至某位置，读出VA的示数为U1； ③保持滑片P位置不变，断开S2，读出VA的示数为U2； ④求出电压表表头VA的内阻r。 乙方案： ①按图b连接电路； ②闭合开关S1，逐步移动滑片P，记录多组VA和VB的示数； ③根据VA和VB的示数作出UB-UA图像（如图c所示）； ④求出电压表表头VA的内阻r′。 (1)甲、乙方案的步骤②中，闭合开关S1前滑片P应调至________端。（选填“左”或“右”） (2)甲方案中，由示数U1、U2和电阻R0，可求得r=________。 (3)乙方案中，UB-UA的图像是一条过原点的倾斜直线，直线的斜率为k。由此可求得电压表表头VA的内阻r′=________。 (4)比较甲、乙两方案，可知r________r′。（选填“<”、“>”或“=”） (5)将小表头改装后，与标准电压表并联，测量某电路两端的电压。改装表读数2.40V，而标准电表读数2.50V，此时改装表的相对误差为________%。（结果保留两位有效数字） 5．（2025·江苏·一模）兴趣小组用如图甲所示装置验证向心力公式，将力传感器和光电门分别固定，细线上端固定在力传感器上。下端栓接一金属小球。力传感小球自然下垂时球心与光电门中心重合，已知球心到悬点O的距离为l，小球的直径为d，重力加速度为g。实验如下： （1）小球自然下垂时力传感器读数为，则小球的质量__________（用题中已知量表示）； （2）将小球拉离竖直方向成一定角度后由静止释放，摆动过程中，测得小球通过光电门的时间t，力传感器对应测得细线的最大拉力F，则小球经过最低点时的速度大小__________（用题中已知量表示）； （3）改变细线与竖直方向的夹角，重复步骤（2），多次采集实验数据； （4）正确操作得到一组数据，下列图像中能验证向心力公式的是__________； （5）向心力的实际值为，理论值为，实验中发现明显大于，可能的原因是__________（写一个原因即可）； （6）力传感器的核心是电阻应变片，如图乙所示，4个应变片固定在横梁上，横梁右端受向下的作用力向下弯曲，4个应变片的电阻发生改变，上表面应变片的电阻__________（选填“变大”或“变小”），将4个应变片连接到如图丙所示电路中，B、C端输出电压的大小反映了横梁右端受力的大小，则图丙中对应的是__________（选填“”或“”）。 6．（2025·江苏·二模）某小组用图甲所示电路测量毫安表G的内阻Rg。毫安表G量程Ig=3mA ，内阻Rg约60Ω~90Ω，可供选择的器材如下： A．滑动变阻器R1（最大阻值500Ω）； B．滑动变阻器R2（最大阻值5kΩ）； C．电阻箱R（0~999.9Ω）； D．电压表（量程0~300mV）； E．电源E（电动势约为6V）； F．开关、导线若干。 (1)实验中，滑动变阻器应选用________（选填“R1”或“R2”），在图乙中用笔画线代替导线将实物电路图补充完整_______； (2)实验前，应将图乙中滑动变阻器的滑片移到________（选填“左端”或“右端”）； (3)闭合开关S1，开关S2接a，调节滑动变阻器的滑片，电表示数如图丙所示，毫安表G内阻的测量值Rg1 =________Ω；（结果保留三位有效数字） (4)闭合开关S1，断开开关S2，调节滑动变阻器的滑片，使毫安表G的指针满偏；保持滑动变阻器滑片的位置不变，将开关S2接b，调节电阻箱的阻值使毫安表G的指针指在1.50mA处，记下电阻箱的阻值R=76.8Ω。则毫安表G内阻的测量值Rg2 =________Ω； (5)该小组认为在（4）中测得毫安表G的内阻较为准确。你________（选填“同意”或“不同意”）该观点，理由是________。 7．（25-26高三上·江苏苏州·月考）“甲电池”广泛用于铁路、通信、科学实验等。某兴趣小组同学设计了以下实验来探究甲电池输出功率随外电阻的变化规律。使用的器材如下： 甲电池（电动势左右，内阻约为）； 毫安表（量程，内阻为）； 电阻箱（阻值）； 电阻箱（阻值）；开关、导线若干。 (1)该小组同学将毫安表与电阻箱串联后改装成一个电压表，改装之后量程为，则应调节到______。 (2)闭合开关后，该小组同学调节电阻箱，其面板如图所示，则该状态下______Ω，此时毫安表的读数为，则可计算出此时上消耗的功率______W。（结果保留两位有效数字） (3)该小组同学在改装电压表后，改变的阻值，绘制了的图像，单位均为国际单位，测得截距数值是，斜率数值是，则内电阻r为______Ω（结果保留两位有效数字）。 (4)改变电阻箱的阻值，多次进行测量，计算出外电路总电阻R和对应状态下电池的输出功率P，并绘制了P随R的变化图像，如图甲所示。观察图像发现，除最大值外，电池同一输出功率均对应两个不同的外电路总电阻、；该同学分析数据，发现、均处在同一条双曲线上，如图乙所示，若图像上A、B两点对应的输出功率分别为、，则______。（填“大于”“等于”或“小于”） 8．（25-26高三上·江苏苏州·月考）小明同学设计了如图甲所示的电路测电源电动势E及电阻和的阻值。实验器材有：待测电源E（不计内阻），待测电阻，待测电阻，电流表A（量程为，内阻较小），电阻箱，单刀单掷开关，单刀双掷开关，导线若干。 (1)先测电阻的阻值。闭合，将切换到a，调节电阻箱R，读出其示数和对应的电流表示数I，将切换到b，调节电阻箱R，使电流表示数仍为I，读出此时电阻箱的示数，则电阻的表达式为___________； (2)小明同学已经测得电阻，继续测电源电动势E和电阻的阻值。他的做法是：闭合，将切换到b，多次调节电阻箱，读出多组电阻箱示数R和对应的电流表示数I，由测得的数据，绘出了如图乙所示的图线，则电源电动势___________V，电阻___________；（保留两位有效数字） (3)用此方法测得的电动势的测量值___________真实值；（选填“大于”“小于”或“等于”） (4)的测量值是否有偏差及其原因_________________________________________________。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案 1．(1)B；(2)见解析；(3)R；(4)；(5)不可以，电流计的内阻未知 【解析】（1）多用电表使用完毕，应将选择开关置于“OFF”挡或者交流电压最高挡。故选B。 （2）根据电路图进行实物连接，如图所示 （3）闭合开关S1，改变滑片位置，发现电流计有示数但无变化，说明移动滑片滑动变阻器接入电路的阻值不变，则被短路的元件是滑动变阻器R； （4）闭合开关S1时，有，闭合开关S2时，有，两式联立可得，所以，则； （5）由以上分析可知，由于电流计的内阻未知，则不可以测量该电源的内阻。 2．(1)最右端；(2)1.35-1.39；(3)1.50 1.00；(4)大于 为电流表串入电路时测得的值，比电压表接入电路时对应的电流要小，所以计算结果大于 【解析】（1）[1]为了保护电路，在闭合开关S前，滑动变阻器的滑片开始应该置于阻值最大端，即最右端。 （2）[2]电压表量程为，其最小刻度为，由图可知，电压表的读数为。 （3）[3][4]由闭合电路欧姆定律可得，可得，由图可知，图像斜率的绝对值，解得，所以有，由图可得数据，代入可得； （4）[5][6]电流表不是理想电表，电流表串入电路时，回路总电阻偏大，为电流表串入电路时测得的值，比电压表接入电路时对应的电流要小，所以计算结果大于。 3．(1)B；(2)；(3)最大 仍为I 【解析】（1）为了减小测量误差，图甲中两个电流表应同时偏转较大角度，阻箱R2的阻值应为。故选B。 （2）在图甲的电路中，测得电流表A1、A2的示数分别为I1、I2，电阻箱的示数为R2，则电流表A1两端的的电压为，故电流表A1电阻的测量值为； （3）[1]实验前电阻箱R2的阻值调到应该调节到最大，以保证电表安全； [2][3]替代法最简单的操作是让A2的示数不变，仍为I，则可直接从的读数得到电流表的内阻，即。 4．(1)左；(2)；(3)；(4)>；(5)4.0 【解析】（1）甲、乙方案的步骤②中，闭合开关S1前滑片P应调至最左端，保证流过待测电路的电流为0。 （2）根据题意有，解得； （3）根据题意有，所以，则，所以； （4）甲方案中，由于存在系统误差，即当S2断开时，VA和R0两端实际电压大于U1，从而导致电压表内阻的测量值偏大，而方案乙不存在系统误差，测量值等于真实值，所以； （5）改装表的相对误差为。 5． D 球心到悬点的距离l用悬线的长度表示 变大 【解析】（1）[1]小球自然下垂时力传感器读数为，根据平衡关系可知，小球的质量； （2）[2]小球经过最低点时的速度大小； （4）[3]根据向心力公式可知，解得，则的图像为一次函数，故选D。 （5）[4]实验中发现明显大于，可能的原因是球心到悬点的距离l用悬线的长度表示； （6）[5][6] 上应变片的电阻分别是Ra、Rb，外力F时，上应变片被拉伸，下应变片被压缩，根据电阻定律可知，上应变片电阻变大，下应变片电阻变小；若图丙中R1对应的是Rb，则Ra= R1= Rb，Rc= R2= Rd，根据并联电路的电压特点以及串联电路电压的分配与电阻的关系可知，B、C两点之间无电压输出，因此图丙中R1对应的是Rd。 6．(1) R2 见解析；(2)左端；(3)80.0；(4)76.8；(5)不同意 （3）中电表内阻不会产生系统误差，测量值较准确；（4）中流过电阻箱的电流大于，测量值偏小。 【解析】（1）[1]毫安表G量程Ig=3mA ，则电路中的最大电流为3mA，电路中的最小电阻为，故滑动变阻器应选用； [2]根据实验电路图，将实物电路连接完整，如图所示 （2）为保护电路，实验前，应将图乙中滑动变阻器的滑片移到阻值最大的位置，即左端； （3）由图丙可知，电压表示数为U=160mV，电流表示数为I=2.00mA，则毫安表G内阻的测量值； （4）此过程利用了半偏法测毫安表的内阻。闭合开关S1，断开开关S2，调节滑动变阻器的滑片，使毫安表G的指针满偏，即回路中的电流为3mA；将开关S2接b后认为回路中的总电流仍不变，也为3mA，调节电阻电阻箱，使用毫安表G的指针指在1.50mA处，则另1.50mA的电流从电阻箱流过，记下电阻箱的阻值R=76.8Ω，毫安表与电阻箱并联，电压相等，故毫安表的内阻与电阻箱的阻值相等，即。 （5）[1]不同意； [2] （3）中电表内阻不会产生系统误差，测量值较准确；（4）中流过电阻箱的电流大于，测量值偏小。 7．(1)800；(2) ；(3)；(4)大于 【解析】（1）根据串联电路的分压原理可知； （2）[1]该状态下； [2]此时上消耗的功率； （3）根据闭合电路的欧姆定律有，整理得，则有，，，则； （4）根据电源的输出功率，可知当R=r时电源输出功率P最大；又将表达式整理为，该方程的两根之积为，则对图像上当的位置电源输出功率最大，因A点距离该位置比B点更近，可知A点电源输出功率大于B点，即大于。 8．(1)；(2)1.5 1.0；(3)等于；(4)是。电流表会有内阻，的测量值比真实值偏大 【解析】（1）由题意可知，要想测出的示数，应根据电流表及电阻箱的示数进行分析，由题意可知，若控制电流不变，则电路中的电阻不变，根据串联电路的规律可得出电阻的表达式；第一步将切换到，调节电阻箱，电流表的示数为，电路总电阻，故第二步应将切换到，调节电阻箱，使电流表的示数仍为；电路总电阻不变为，故电阻的示数为； （2）根据闭合电路欧姆定律得，解得，根据图线斜率得电源电动势，由纵轴截距及解得； （3）当考虑电流表内阻后，当将切换到，调节电阻箱，电流表的示数为，电路总电阻，将切换到，调节电阻箱，使电流表的示数仍为；电路总电阻不变为，故电阻的示数为，与第一问求解相同，根据闭合电路欧姆定律得，解得，比较两次表达式的斜率，电源电动势不变，故电动势的测量值等于真实值。 （4）若不考虑电流表内阻，由上述分析可知图像，纵轴截距为。若考虑电流表内阻，由上一问可知，，纵轴截距变为，的测量值比真实值偏大。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $ 第32练 电学拓展实验：电表改装、多用表原理和应用 （三年考频：0次 预测指数：★★ ） 本卷共4小题，每空2分。 1．（2026·江苏镇江·模拟预测）如图甲所示是万用表中常用到的一种方形的电池（层叠电池），标称电动势为。某同学想要测量该电池实际的电动势和内阻，实验室提供了以下器材： A．待测方形电池 B．电压表（量程为，内阻约为） C．电流表（量程为，内阻为） D．电阻箱（阻值范围0-99999.99Ω） E.滑动变阻器（阻值为，额定电流为） F.滑动变阻器（阻值为，额定电流为） G.开关、导线若干 (1)该同学根据现有的实验器材，设计了如图乙所示的电路图。由于电压表量程仅为0~3V，故利用电阻箱进行改装，使量程变为，该同学按图乙连接好实验器材，检查电路无误后，将滑片移到最左端，将电阻调为0，断开，闭合，将接，适当调节，电压表示数为；保持位置不变，改变阻值，当电压表示数为_____时，调节完成，然后断开；该同学选择的滑动变阻器是_____。（用器材前字母表示） (2)保持电阻箱阻值不变，开关接，闭合、，从左到右调节，测出多组、，并作出图线如图丙所示，由图得该电池的电动势为_____，内阻为_____（两空均保留三位有效数字）。 (3)另一同学认为改装电压表过程中存在误差。请判断实际量程比大还是比小，并说明理由：_______________________________________________________。 2．（2025·江苏南京·二模）如图甲，某兴趣小组搭建了有“×1”、“×10”、“×100”三挡位的“欧姆表”电路．其中电池的电动势E=1.5V，内阻可忽略不计；表头量程I0=1mA、内阻R0=450Ω，R1、R2为电阻箱，R为滑动变阻器，S为单刀多掷开关． （1）电路中表笔Ⅰ应为__（选填“红”或“黑”）表笔． （2）设定B对应“×10”挡位，A对应“×1”挡位． （3）该小组利用此“欧姆表”尝试测定一未知电阻Rx的阻值，进行了如下操作： 步骤①先将S拨到B，两表笔短接调零，即：调节R使表头指针指在________mA刻度处； 步骤②把未知电阻接在红、黑表笔间，指针位于图乙a处，有同学提出此时指针偏角较小，想增大指针偏角，应将开关S拨至__（选填“A”或“C”）； 步骤③将选择开关S拨至新的位置后，重复步骤①后，把未知电阻接在红、黑表笔间，指针位于图乙b处，可知Rx阻值为__Ω． （4）若干电池由于长时间使用，内阻略有增大，电动势仍为1.5V，则电阻测量值相对真实值__（选填“偏大”、“等大”或“偏小”）．其理由为__． 3．（25-26高三上·江苏苏州·月考）某物理实验小组将一个量程的表头G串联一个电阻后改装成量程的电压表。 (1)改装好的电压表的内阻为________。 (2)为准确测量该表头的内阻，实验小组利用图甲所示的电路进行测量，图中电源的电动势为、内阻为，具体实验步骤如下： （i）按照电路图连接好电路； （ⅱ）断开开关S，调节电阻箱R的阻值到最大； （iii）闭合开关S，逐步减小电阻箱R的阻值，并同时记录多组电阻箱阻值R及表头G的示数I； （iv）根据记录的数据，作出图像如图乙所示； 由此可知表头G的内阻________，定值电阻________。（保留一位小数） (3)实验小组继续利用甲图中的电源和该表头G串联，构造成了一个简易的欧姆表，如图丙所示。小组成员通过分析后发现该简易欧姆表能测量的电阻范围会随着电源内阻的变化而变化，且不能测量阻值较小的电阻，为了解决该问题并能使该欧姆表可以测量的最小电阻阻值变为0，需要对电路做相应的改变，请你举例说明该怎么改变________________ 4．（25-26高三上·江苏连云港·期末）为了研究某导电溶液的导电性能，设计实验装置如图甲所示。绝缘性能良好的圆柱形塑料管，两端用金属圆片电极（电阻不计）密封且水平放置，将配制好的溶液倒入塑料管内。 (1)先用多用电表粗测该溶液的电阻，将选择开关调到“”档，正确操作后，多用电表的示数如图乙所示。则该溶液电阻的阻值为________。 (2)实验室还提供以下器材：电压表（0~5V，内阻约为3000）、电流表（0~1，内阻为500）、滑动变阻器R（最大阻值为20）、电池组（电动势为6V，内阻不计）。 ①为精确测量其电阻值，某同学设计了如图丙所示电路，请将剩余的电路补充完整；________ ②开关闭合前，图丙中滑动变阻器的滑片应置于________端（选填“a”或“b”）； ③移动滑动变阻器的滑片，记录多组电压表示数U及对应的电流表示数I，通过描点作图得到图像如图丁所示，则该溶液的阻值为________； ④为进一步探究溶液的电阻是否与其浓度有关。该同学先向塑料管中添加适量的纯净水改变溶液的浓度，再测量溶液的电阻。请你判断他的操作方法是否可行，并简要说明理由。_______ 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案 1．(1)0.80 E；(2)8.94 2.00；(3)大于，电阻箱阻值变大后，电压表所在支路总电压大于 【解析】（1）[1]原量程为0~3V的电压表串联电阻后，改装成为量程。当改装后的电压表满偏时，原电压表与电阻上的电压分别为和，故两元件的电阻之比为。因此当原电压表示数为时，改装后总电压不变，两元件的电压之比应为，当电压表示数为时，改装完成。 [2]为了实验操作方便和读数准确，应选较小的滑动变阻器，故选E。 （2）[1][2]根据闭合回路欧姆定律，该电池的电动势为，内阻为； （3）因保持位置不变改变阻值过程中，电压表与的总阻值变大，故外电路并联部分的总阻值增大，导致电压表与上的总电压将大于，故当电压表示数为时，上的电压大于，故的电阻调节过大了，故改装电压表的实际量程比大。 2．黑 1.0 C 1500 等大 电阻调零时，电池内阻不能忽略可通过减小调零电阻的阻值，保证欧姆表内阻恒定。欧姆表内阻不变，测量值就不受影响。 【解析】（1）[1]电路中表笔Ⅰ与内部电源的正极连接，可知应为黑表笔； （3）[2]步骤①先将S拨到B，两表笔短接调零，即：调节R使表头指针满偏，即指在1.0mA刻度处； [3]步骤②把未知电阻接在红、黑表笔间，指针位于图乙a处，有同学提出此时指针偏角较小，说明倍率挡选择过低，因C挡为“×100”挡，则想增大指针偏角，应将开关S拨至C； [4]步骤③将选择开关S拨至新的位置后，重复步骤①后，把未知电阻接在红、黑表笔间，指针位于图乙b处，因接C时的中值电阻为，可知Rx阻值为1500Ω。 （4）[5][6]电阻调零时，电池内阻不能忽略可通过减小调零电阻的阻值，保证欧姆表内阻恒定。欧姆表内阻不变，测量值就不受影响，即电阻测量值相对真实值等大。 3．(1)300；(2)30.0 869.5；(3)可在电路中串联一个大于或等于的可调电阻 【解析】（1）由题意可知改装好的电压表的内阻为； （2）[1][2] 根据闭合电路欧姆定律有，整理得，将、代入上式，则有，所以图像的斜率为，同理图像的纵轴截距为，联立解得表头G的内阻为，定值电阻的阻值为； （3）要想该欧姆表可以测量的最小电阻阻值变为0，则至少需要串联的电阻阻值为，所以可在电路中串联一个大于或等于的可调电阻。 4．(1)6k；(2)见解析 a 5500 见解析 【解析】（1）该溶液电阻的阻值为6×1kΩ=6kΩ。 （2）①[1]因电流表内阻已知，则应该采用电流表内接，滑动变阻器用分压电路，则电路如图 ②[2]开关闭合前，图丙中滑动变阻器的滑片应置于a端； ③[3]根据题意，由欧姆定律有，可得； ④[4]此方法不可行；因为加入纯净水后，液体的体积增大，横截面积增大，不能探究液体电阻大小与液体浓度的关系。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $ 第31练 电学基本实验2：测伏安特性类 （三年考频：0次 预测指数：★★★ ） 本卷共4小题，每空2分。 1．（22-23高三下·江苏南京·阶段练习）某同学通过实验研究LED发光二极管的伏安特性。 （1）判断二极管正负极：李华同学用多用电表“挡”来测量二极管的电阻，红黑表笔与二极管连接如图1所示，发现指针几乎不偏转，由此可以判断图中二极管的______（填“左”、“右”）端为二极管的正极。 （2）设计电路，描绘二极管的伏安特性曲线：李华同学设计的电路图如图2所示，但在实验之前，李华的同学们看到这个实验电路图之后纷纷发表了自己的看法，你觉得比较科学的看法是______。 A．同学甲：应该用导线把B、C两点连接好后再进行实验 B．同学乙：开关闭合前应该把滑动电阻器的划片滑到最右端，让变阻器接入电路的电阻最大 C．同学丙：李华的电路会使二极管的电阻测量值偏小 （3）数据处理与应用：某次测量当电压表读数为3V时，电流表如图3所示读数为______mA。经多次测量得到LED灯的伏安特性曲线如图4所示，可知，随电压增大，LED灯的阻值______（填“增大”、“不变”或“减小”），如果将一个这样的LED灯与阻值为20Ω的定值电阻串联后，接到电动势为5V、内阻不计的电源两端，LED灯两端的电压为______V。 1．左 AC/CA 25.0 减小 3.40 【解析】（1）[1]二极管由单向导电性，而欧姆表中指针几乎不偏转，即为反向电流；而欧姆表内部电源正极接在黑表笔上，故黑表笔接在二极管的负极处，由题意可知，二极管左侧为其正极。 （2）[2]A．描绘二极管的伏安特性曲线，电压从0开始变化，滑动变阻器采用分压的接法，故A正确；B．如图所示的连接的连接方式，滑片在最左侧时电阻最大，故B错误；C．电路中采用的是电流表外接法，电流的测量值比实际值大，故计算出的电阻的测量值比实际值小，故C正确。故选AC。 （3）[3]由图可知，电表的分度值为1mA，故需要估读到分度值下一位，读数为25.0mA。 [4]由图可知，随着电压的增加，其电流在迅速增大。根据可知，结合图像可知，随着电压增加，其电阻在减小。 [5]在图中做出等效电源的图像，如图所示 ，两个图像的交点横坐标即为LED灯两端的电压，根据图像可知为3.4V。 2．（2024·安徽·三模）疫情期间，电子体温计已逐渐成为居家必备的物品之一、某物理兴趣小组先探究了某种热敏电阻的伏安特性，然后制作了一个简易电子体温计。 (1)兴趣小组测出某种热敏电阻的图像如图1所示，由图可知，热敏电阻的阻值随温度的升高而___________（选填“增大”或“减小”）； (2)某同学用一个内部电源电动势为3.0V、中值电阻为100Ω的欧姆表（已调零）接在上述热敏电阻（伏安特性曲线如图1所示）两端，电路图如图2所示，则欧姆表的读数为___________Ω（结果保留1位有效数字）： (3)该兴趣小组设计的简易电子体温计电路如图3所示，准备了如下器材： A．干电池组（电动势内阻） B．表头G（满偏电流6.0mA，内阻） C．电阻箱（最大阻值9999.9Ω） D．电阻箱（最大阻值9999.9Ω） E.热敏电阻（其阻值随温度变化的规律如图5） F.开关及导线若干 ①首先将表头G量程扩大为60mA，则应将电阻箱的阻值调为___________Ω； ②如图4所示，在表头上2mA处标注10℃，则应将电阻箱的阻值调为___________Ω； ③完成步骤②后，某次在测试体温时，表头指针如图4所示。已知当热敏电阻的温度高于38.5℃时属于温度异常，体温计会闪烁，则该次测试时温度计___________闪烁（选填“会”或“不会”）。 2．(1)减小；(2)；(3)4.0 45.2 会 【解析】（1）图像上各点与坐标原点连线的斜率表示该状态的电阻，由图1可知，热敏电阻的阻值随温度的升高而减小。 （2）设热敏电阻两端电压为U、通过热敏电阻的电流为I，根据闭合电路欧姆定律有，代入数据得，作出图线如图所示 图线交点表示此时热敏电阻的电压为2.0V、电流为10mA，故其电阻为； （3）[1] 将表头G量程扩大为60mA，则有； [2] 表头G显示电流为2mA，电路实际电流为，由图5可知，当温度为10℃时，该热敏电阻，改装后电流表等效电阻为，根据闭合电路欧姆定律可得，解得； [3] 由图4可知，当电流表示数为4mA时，电路总电流是40mA，带入，可求得热敏电阻阻值为25Ω，由图5可知，温度高于38.5℃，体温计会闪烁。 3．（24-25高三上·江苏南通·阶段练习）某同学想通过测绘小灯泡的图像来研究小灯泡的电阻随电压变化的规律.所用器材如下： 待测小灯泡一只，额定电压为，电阻约为几欧； 电压表一个，量程，内阻约为； 电流表一个，量程，内阻约为； 滑动变阻器一个； 干电池两节； 开关一个，导线若干。 (1)请在图甲中补全实验的电路图__________。 (2)图甲中开关S闭合之前，应把滑动变阻器的滑片置于__________（选填“A”或“B”）端。 (3)某次测量时电流表示数如图乙所示，该示数为__________。 (4)该同学通过实验作出小灯泡的图像如图丙所示，则小灯泡正常工作时的电阻约为__________（结果保留两位有效数字）。 (5)图像弯曲的原因是__________. 3．(1)见解析；(2)；(3)；(4)5.9/6.0；(5)随着电流（电压）增大，灯丝温度升高，电阻变大。 【解析】为了测绘小灯泡的图像来研究小灯泡的电阻随电压变化的规律，所以还应有电流表，由于小灯泡电阻较小，所以电流表应外接，故电路图如答图所示。 开关S闭合之前，滑动变阻器的滑片应置于B处，使在刚好闭合S时，测量电路部分处于短路状态电流表和电压表的示数均为零，起保护作用。 电流表量程为，由题图乙可知电流表读数为。 由于小灯泡的额定电压为，由图题图丙知，电流为，由欧姆定律得 随着电流（电压）增大，灯丝温度升高，电阻变大。 4．（24-25高三上·江苏南通·期中）LED灯有亮度高、使用寿命长、节能等优点。一实验小组探究某LED灯的伏安特性，其电路设计如图所示，提供的器材有： A．LED灯（额定电压为，额定功率为） B．电池组（电动势约为，内阻约为） C．电压表V（量程为，内阻约为） D．电流表A（量程为，内阻） E．滑动变阻器（最大阻值为，额定电流为） F．滑动变阻器（最大阻值为，额定电流为） G．开关和导线若干。 (1)为了便于调节且能够在的范围内对LED灯的电压进行测量，滑动变阻器选_________（选填“”或“”）。 (2)将电流表的量程扩大为原来的5倍，则应并联的定值电阻阻值_________。 (3)请根据设计的电路，在下图中用笔画线代替导线，将实物电路图连接完整_______；下图中闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于_________（选填“左”或“右”）端。 (4)正确进行实验，测出多组电流表的示数I、电压表的示数U，小明在下图坐标中描绘出图像：小张消除了电表内阻的影响后，在下图坐标中描绘出LED灯的伏安特性曲线。则图中曲线_________（选填“1”或“2”）是小明物绘出的图像。 (5)将LED灯直接接在一电源两端，已知该电源的电动势，内阻，则LED灯的实际功率约为_________W（结果保留2位有效数字）。 4．(1)；(2)4；(3)见解析 左；(4)2；(5)0.27/0.28/0.29 【解析】（1）因为需要电压从0开始变化，故滑动变阻器采用分压式接法，为了方便实验操作，需选阻值小的滑动变阻器，故选R1； （2）电流表改成大量程电流表需要并联电阻，依题量程扩大为原来的5倍，故有，解得，故需并联的阻值； （3）[1]根据设计的电路，实物图连接如下 [2]为了保护电路，下图中闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于左端； （4）小张消除了电表内阻的影响后，故相同电压下电流更大，故小张为“1”图像，小明为“2”图像； （5）设LED灯直接接在一电源两端后，设电流为I，根据闭合电路欧姆定律U=E-Ir，整理得U=3-2.5I，将该电源的I-U图像作在LED灯的伏安特性曲线中 观察可知，此时LED灯两端电压和通过其电流分别约为2.72V、0.10A，故则LED灯的实际功率约。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $ 第30练 电学基本实验1：测电阻类 （三年考频：1次 预测指数：★★ ） 本卷共8小题，每空2分。 1．（25-26高三上·江苏·期末）某实验小组利用实验室现有器材，设计了测量旧电池电动势的实验。实验器材： 待测电源（电动势约为1.5V，内阻未知）；多用电表； 电流计G（量程50mA，内阻未知）；定值电阻R1（阻值为20Ω）； 滑动变阻器R（最大阻值约为200Ω）；定值电阻R2（阻值为50Ω）； 开关S1和S2，导线若干。 (1)用多用电表粗测了干电池的电动势。实验结束后，应将选择开关拨到图甲中的位置是（　　） A．“×1k” B．“OFF” C．直流“500V” D．直流“100mA” (2)测量电路如图乙所示。小红同学已完成了部分电路连接，如图丙所示，请根据电路图用笔画线代替导线完善电路连接______。 (3)小明同学连接好电路后，将滑动变阻器滑片调到最大位置，闭合开关S1，改变滑片位置，发现电流计有示数但无变化，则被短路的元件是_______（选填“R”“R1”或“R2”）。 (4)排除故障后继续实验，将滑动变阻器滑片调到适当位置，闭合开关S1，记录电流计示数I；保持滑片位置不变，再闭合开关S2，记录电流计示数I′，断开开关S1和S2。为了测定电源电动势，根据多次实验的数据描点作图，如图丁所示。若图线的斜率为k，截距为b，则电源电动势E=_______（用题中所给字母表示）。 (5)在不改变实验测量电路的情况下，是否可以测量该电源的内阻r说明其理由___________。 1．(1)B；(2)见解析；(3)R；(4)；(5)不可以，电流计的内阻未知 【解析】（1）多用电表使用完毕，应将选择开关置于“OFF”挡或者交流电压最高挡。故选B。 （2）根据电路图进行实物连接，如图所示 （3）闭合开关S1，改变滑片位置，发现电流计有示数但无变化，说明移动滑片滑动变阻器接入电路的阻值不变，则被短路的元件是滑动变阻器R； （4）闭合开关S1时，有，闭合开关S2时，有，两式联立可得，所以，则； （5）由以上分析可知，由于电流计的内阻未知，则不可以测量该电源的内阻。 2．（2026·江苏镇江·一模）小明准备利用如图1所示的电路测量电源的电动势和内电阻，和为联动开关，同时闭合或断开。 (1)闭合开关S前，滑动变阻器的滑片开始应该置于________（选填“最左端”或“最右端”）。 (2)开关S闭合后，再将和闭合，将图1中滑动变阻器滑片移动到某一位置，此时电压表的示数U如图2所示，读数为________V；再断开和，读出此时电流表的示数I。 (3)该同学多次重复（2）的实验步骤，得到多组U和I，根据记录的数据做出U-I图像如图3所示。根据U-I图像得出：电动势________V，内电阻________Ω（结果均保留两位小数）。 (4)若电动势和内阻的真实值分别为、，考虑电压表和电流表均不是理想电表，则根据某组测量数据、计算出的值________（选填“大于”、“等于”、“小于”），请简述你的理由_____。 2．(1)最右端；(2)1.35-1.39；(3)1.50 1.00；(4)大于 为电流表串入电路时测得的值，比电压表接入电路时对应的电流要小，所以计算结果大于 【解析】（1）[1]为了保护电路，在闭合开关S前，滑动变阻器的滑片开始应该置于阻值最大端，即最右端。 （2）[2]电压表量程为，其最小刻度为，由图可知，电压表的读数为。 （3）[3][4]由闭合电路欧姆定律可得，可得，由图可知，图像斜率的绝对值，解得，所以有，由图可得数据，代入可得； （4）[5][6]电流表不是理想电表，电流表串入电路时，回路总电阻偏大，为电流表串入电路时测得的值，比电压表接入电路时对应的电流要小，所以计算结果大于。 3．（2025·江苏南京·二模）现要尽量准确地测量量程为0~0.6A、内阻约为2Ω的电流表A1的内阻RA，实验室提供的其他器材如下： 电流表A2（量程0~3A，内阻r=10Ω）； 滑动变阻器R1（最大阻值10Ω，最大电流3.5A）； 电阻箱R2（阻值0~999Ω）； 电源E（电动势30V，内阻约0.5Ω）； 开关、导线若干。 选用上述的一些器材，两个同学分别设计了图甲、图乙所示的电路图。 (1)在图甲的电路中，下列电阻箱R2的取值最合理的是 。 A．5Ω B．50Ω C．500Ω (2)在图甲的电路中，测得电流表A1、A2的示数分别为I1、I2，电阻箱的示数为R2，则电流表A1的内阻RA的测量值为___________。（用所给物理量表示） (3)按图乙的电路进行如下操作： ①先将滑动变阻器R1的滑动触头移到使电路安全的位置，再把电阻箱R2的阻值调到______（填“最大”或“最小”）。 ②闭合开关S1、S，调节滑动变阻器R1，使两电流表的指针有较大幅度偏转，记录电流表A2的示数I。 ③断开S1，保持S闭合、R1不变，再闭合S2，调节R2，使电流表A2的示数________，读出此时电阻箱的阻值R0，则电流表A1的内阻RA=_________。 3．(1)B；(2)；(3)最大 仍为I 【解析】（1）为了减小测量误差，图甲中两个电流表应同时偏转较大角度，阻箱R2的阻值应为。故选B。 （2）在图甲的电路中，测得电流表A1、A2的示数分别为I1、I2，电阻箱的示数为R2，则电流表A1两端的的电压为，故电流表A1电阻的测量值为； （3）[1]实验前电阻箱R2的阻值调到应该调节到最大，以保证电表安全； [2][3]替代法最简单的操作是让A2的示数不变，仍为I，则可直接从的读数得到电流表的内阻，即。 4．（24-25高三上·江苏南通·期中）某同学要将小量程的直流电压表表头VA改装成量程为3V的电压表。表头VA内阻未知，该同学先测量表头VA的内阻，然后将表头进行改装。可使用的器材如下：电源，滑动变阻器，定值电阻（阻值为R0），标准电压表VB。具体实验步骤如下： 甲方案： ①按图a连接电路； ②闭合开关S1、S2，移动滑片P至某位置，读出VA的示数为U1； ③保持滑片P位置不变，断开S2，读出VA的示数为U2； ④求出电压表表头VA的内阻r。 乙方案： ①按图b连接电路； ②闭合开关S1，逐步移动滑片P，记录多组VA和VB的示数； ③根据VA和VB的示数作出UB-UA图像（如图c所示）； ④求出电压表表头VA的内阻r′。 (1)甲、乙方案的步骤②中，闭合开关S1前滑片P应调至________端。（选填“左”或“右”） (2)甲方案中，由示数U1、U2和电阻R0，可求得r=________。 (3)乙方案中，UB-UA的图像是一条过原点的倾斜直线，直线的斜率为k。由此可求得电压表表头VA的内阻r′=________。 (4)比较甲、乙两方案，可知r________r′。（选填“<”、“>”或“=”） (5)将小表头改装后，与标准电压表并联，测量某电路两端的电压。改装表读数2.40V，而标准电表读数2.50V，此时改装表的相对误差为________%。（结果保留两位有效数字） 4．(1)左；(2)；(3)；(4)>；(5)4.0 【解析】（1）甲、乙方案的步骤②中，闭合开关S1前滑片P应调至最左端，保证流过待测电路的电流为0。 （2）根据题意有，解得； （3）根据题意有，所以，则，所以； （4）甲方案中，由于存在系统误差，即当S2断开时，VA和R0两端实际电压大于U1，从而导致电压表内阻的测量值偏大，而方案乙不存在系统误差，测量值等于真实值，所以； （5）改装表的相对误差为。 5．（2025·江苏·一模）兴趣小组用如图甲所示装置验证向心力公式，将力传感器和光电门分别固定，细线上端固定在力传感器上。下端栓接一金属小球。力传感小球自然下垂时球心与光电门中心重合，已知球心到悬点O的距离为l，小球的直径为d，重力加速度为g。实验如下： （1）小球自然下垂时力传感器读数为，则小球的质量__________（用题中已知量表示）； （2）将小球拉离竖直方向成一定角度后由静止释放，摆动过程中，测得小球通过光电门的时间t，力传感器对应测得细线的最大拉力F，则小球经过最低点时的速度大小__________（用题中已知量表示）； （3）改变细线与竖直方向的夹角，重复步骤（2），多次采集实验数据； （4）正确操作得到一组数据，下列图像中能验证向心力公式的是__________； （5）向心力的实际值为，理论值为，实验中发现明显大于，可能的原因是__________（写一个原因即可）； （6）力传感器的核心是电阻应变片，如图乙所示，4个应变片固定在横梁上，横梁右端受向下的作用力向下弯曲，4个应变片的电阻发生改变，上表面应变片的电阻__________（选填“变大”或“变小”），将4个应变片连接到如图丙所示电路中，B、C端输出电压的大小反映了横梁右端受力的大小，则图丙中对应的是__________（选填“”或“”）。 5． D 球心到悬点的距离l用悬线的长度表示 变大 【解析】（1）[1]小球自然下垂时力传感器读数为，根据平衡关系可知，小球的质量； （2）[2]小球经过最低点时的速度大小； （4）[3]根据向心力公式可知，解得，则的图像为一次函数，故选D。 （5）[4]实验中发现明显大于，可能的原因是球心到悬点的距离l用悬线的长度表示； （6）[5][6] 上应变片的电阻分别是Ra、Rb，外力F时，上应变片被拉伸，下应变片被压缩，根据电阻定律可知，上应变片电阻变大，下应变片电阻变小；若图丙中R1对应的是Rb，则Ra= R1= Rb，Rc= R2= Rd，根据并联电路的电压特点以及串联电路电压的分配与电阻的关系可知，B、C两点之间无电压输出，因此图丙中R1对应的是Rd。 6．（2025·江苏·二模）某小组用图甲所示电路测量毫安表G的内阻Rg。毫安表G量程Ig=3mA ，内阻Rg约60Ω~90Ω，可供选择的器材如下： A．滑动变阻器R1（最大阻值500Ω）； B．滑动变阻器R2（最大阻值5kΩ）； C．电阻箱R（0~999.9Ω）； D．电压表（量程0~300mV）； E．电源E（电动势约为6V）； F．开关、导线若干。 (1)实验中，滑动变阻器应选用________（选填“R1”或“R2”），在图乙中用笔画线代替导线将实物电路图补充完整_______； (2)实验前，应将图乙中滑动变阻器的滑片移到________（选填“左端”或“右端”）； (3)闭合开关S1，开关S2接a，调节滑动变阻器的滑片，电表示数如图丙所示，毫安表G内阻的测量值Rg1 =________Ω；（结果保留三位有效数字） (4)闭合开关S1，断开开关S2，调节滑动变阻器的滑片，使毫安表G的指针满偏；保持滑动变阻器滑片的位置不变，将开关S2接b，调节电阻箱的阻值使毫安表G的指针指在1.50mA处，记下电阻箱的阻值R=76.8Ω。则毫安表G内阻的测量值Rg2 =________Ω； (5)该小组认为在（4）中测得毫安表G的内阻较为准确。你________（选填“同意”或“不同意”）该观点，理由是________。 6．(1) R2 见解析；(2)左端；(3)80.0；(4)76.8；(5)不同意 （3）中电表内阻不会产生系统误差，测量值较准确；（4）中流过电阻箱的电流大于，测量值偏小。 【解析】（1）[1]毫安表G量程Ig=3mA ，则电路中的最大电流为3mA，电路中的最小电阻为，故滑动变阻器应选用； [2]根据实验电路图，将实物电路连接完整，如图所示 （2）为保护电路，实验前，应将图乙中滑动变阻器的滑片移到阻值最大的位置，即左端； （3）由图丙可知，电压表示数为U=160mV，电流表示数为I=2.00mA，则毫安表G内阻的测量值； （4）此过程利用了半偏法测毫安表的内阻。闭合开关S1，断开开关S2，调节滑动变阻器的滑片，使毫安表G的指针满偏，即回路中的电流为3mA；将开关S2接b后认为回路中的总电流仍不变，也为3mA，调节电阻电阻箱，使用毫安表G的指针指在1.50mA处，则另1.50mA的电流从电阻箱流过，记下电阻箱的阻值R=76.8Ω，毫安表与电阻箱并联，电压相等，故毫安表的内阻与电阻箱的阻值相等，即。 （5）[1]不同意； [2] （3）中电表内阻不会产生系统误差，测量值较准确；（4）中流过电阻箱的电流大于，测量值偏小。 7．（25-26高三上·江苏苏州·月考）“甲电池”广泛用于铁路、通信、科学实验等。某兴趣小组同学设计了以下实验来探究甲电池输出功率随外电阻的变化规律。使用的器材如下： 甲电池（电动势左右，内阻约为）； 毫安表（量程，内阻为）； 电阻箱（阻值）； 电阻箱（阻值）；开关、导线若干。 (1)该小组同学将毫安表与电阻箱串联后改装成一个电压表，改装之后量程为，则应调节到______。 (2)闭合开关后，该小组同学调节电阻箱，其面板如图所示，则该状态下______Ω，此时毫安表的读数为，则可计算出此时上消耗的功率______W。（结果保留两位有效数字） (3)该小组同学在改装电压表后，改变的阻值，绘制了的图像，单位均为国际单位，测得截距数值是，斜率数值是，则内电阻r为______Ω（结果保留两位有效数字）。 (4)改变电阻箱的阻值，多次进行测量，计算出外电路总电阻R和对应状态下电池的输出功率P，并绘制了P随R的变化图像，如图甲所示。观察图像发现，除最大值外，电池同一输出功率均对应两个不同的外电路总电阻、；该同学分析数据，发现、均处在同一条双曲线上，如图乙所示，若图像上A、B两点对应的输出功率分别为、，则______。（填“大于”“等于”或“小于”） 7．(1)800；(2) ；(3)；(4)大于 【解析】（1）根据串联电路的分压原理可知； （2）[1]该状态下； [2]此时上消耗的功率； （3）根据闭合电路的欧姆定律有，整理得，则有，，，则； （4）根据电源的输出功率，可知当R=r时电源输出功率P最大；又将表达式整理为，该方程的两根之积为，则对图像上当的位置电源输出功率最大，因A点距离该位置比B点更近，可知A点电源输出功率大于B点，即大于。 8．（25-26高三上·江苏苏州·月考）小明同学设计了如图甲所示的电路测电源电动势E及电阻和的阻值。实验器材有：待测电源E（不计内阻），待测电阻，待测电阻，电流表A（量程为，内阻较小），电阻箱，单刀单掷开关，单刀双掷开关，导线若干。 (1)先测电阻的阻值。闭合，将切换到a，调节电阻箱R，读出其示数和对应的电流表示数I，将切换到b，调节电阻箱R，使电流表示数仍为I，读出此时电阻箱的示数，则电阻的表达式为___________； (2)小明同学已经测得电阻，继续测电源电动势E和电阻的阻值。他的做法是：闭合，将切换到b，多次调节电阻箱，读出多组电阻箱示数R和对应的电流表示数I，由测得的数据，绘出了如图乙所示的图线，则电源电动势___________V，电阻___________；（保留两位有效数字） (3)用此方法测得的电动势的测量值___________真实值；（选填“大于”“小于”或“等于”） (4)的测量值是否有偏差及其原因_________________________________________________。 8．(1)；(2)1.5 1.0；(3)等于；(4)是。电流表会有内阻，的测量值比真实值偏大 【解析】（1）由题意可知，要想测出的示数，应根据电流表及电阻箱的示数进行分析，由题意可知，若控制电流不变，则电路中的电阻不变，根据串联电路的规律可得出电阻的表达式；第一步将切换到，调节电阻箱，电流表的示数为，电路总电阻，故第二步应将切换到，调节电阻箱，使电流表的示数仍为；电路总电阻不变为，故电阻的示数为； （2）根据闭合电路欧姆定律得，解得，根据图线斜率得电源电动势，由纵轴截距及解得； （3）当考虑电流表内阻后，当将切换到，调节电阻箱，电流表的示数为，电路总电阻，将切换到，调节电阻箱，使电流表的示数仍为；电路总电阻不变为，故电阻的示数为，与第一问求解相同，根据闭合电路欧姆定律得，解得，比较两次表达式的斜率，电源电动势不变，故电动势的测量值等于真实值。 （4）若不考虑电流表内阻，由上述分析可知图像，纵轴截距为。若考虑电流表内阻，由上一问可知，，纵轴截距变为，的测量值比真实值偏大。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $