电学实验专题特训（2）-2026届浙江省高三物理二轮强化训练

电学实验专题特训（2） 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、实验题 1．学习小组要做“测量电源的电动势和内阻”实验，设计了图1所示电路，实验室提供的器材有： 干电池一节（电动势约1.5V，内阻约1Ω）； 电压表V（量程0~3V，内阻约3kΩ）； 电流表A（量程0~0.6A，内阻约1Ω）； 滑动变阻器（最大阻值20Ω）； 滑动变阻器（最大阻值200Ω）； 定值电阻（阻值0.5Ω）； 开关一个，导线若干。 (1)实验中，滑动变阻器应选择________（选填“”或“”）。 (2)正确操作，调节滑动变阻器滑片，记录多组电压表和电流表的示数，并根据实验数据作出图像，如图3所示。根据图线求得电动势________V。（选填“1.48”或“0.48”） (3)若采用图2实验原理图进行实验，由于________（选填“电压”或“电流”）表的分压作用，________（选填“电压”或“电流”）表的测量存在误差，其测量值________（选填“偏大”或“偏小”）。如果用实线表示由实验数据描点得到的图线，用虚线表示该干电池真实的路端电压和干路电流的关系图像，则下列图像正确的是________。 A． B．C． D． 【答案】(1) (2)1.48 (3) 电流 电压 偏小 C 【详解】（1）若选用滑动变阻器，且阻值全部接入电路，则电流表示数约为，结合电流表量程可知，能够满足实验需要，阻值过大，为了操作方便，滑动变阻器应选择； （2）根据闭合电路欧姆定律和电路图可知 整理得 图像的纵截距表示电源电动势，结合图像可得； （3）[1][2][3]图2中，真实路端电压为电压表示数加电流表两端电压，故由于电流表的分压作用，电压表的测量存在误差且偏小； [4]根据“等效电源法”，知图2测得的电动势准确，但内阻偏大，即测量电动势等于真实电动势，测量图线斜率大于真实图线斜率，故选C。 2．某兴趣小组为了测量一“3V，1.5W”小灯泡的伏安特性曲线，找到了如下器材： 电流表A1（量程600mA，内阻约5Ω）： 电流表A2（量程3A，内阻约0.1Ω） 电压表V1（量程3V，内阻约3kΩ）； 电压表V2（量程15V，内阻约200kΩ）； 滑动变阻器R1（阻值0~5Ω，额定电流2A）； 滑动变阻器R2（阻值0~10Ω，额定电流2A）； 直流电源（电动势5.0V，内阻不计）。 (1)在该实验中，电流表应选择___________（填“A1”或“A2”），电压表应选择___________（填“V1”或“V2”），滑动变阻器应选择___________（填“R1”或“R2”）。 (2)在该实验的电路连接中，应该使用电流表___________（填“外接法”或“内接法”），控制电路部分应该使用滑动变阻器的___________（填“限流式”或“分压式”）连接法。 (3)如图是某同学根据在实验中测出的数据，在方格纸上作出的伏安特性曲线图。若将该灯泡与一个10.0Ω的定值电阻串联，直接接在题中提供的电源两端，请估算该小灯泡的实际功率P=___________W（保留两位有效数字）。 【答案】(1) A1 V1 R1 (2) 外接法 分压式 (3)0.49W 【详解】（1）[1][2]由于灯泡的额定电压为3V，额定功率为1.5W，则额定电流为 故电流表应选择量程较小的A1，电压表选择量程较小的V1； [3]由于本实验测定小灯泡的伏安特性曲线，要求灯泡两端的电压从零开始变化，所以滑动变阻器应采用分压式接法，所以滑动变阻器应选择阻值较小的R1。 （2）[1]由于 所以电流表应采用外接法； [2]由以上分析可知，滑动变阻器应采用分压式接法。 （3）若将该灯泡与一个10.0Ω的定值电阻串联，直接接在题中提供的电源两端，根据闭合电路欧姆定律可得 将该I-U图像作出，如图所示 两图线的交点为（1.35V，0.36A），所以小灯泡的实际功率为 3．某兴趣小组欲通过测定工业污水（含多种重金属离子）的电阻率来判断某工厂废水是否达到排放标准（通常达标污水的电阻率）。图甲为该组同学用绝缘材料制成的长度的圆筒形盛水容器。 (1)装入污水样品前，需测量圆筒形盛水容器的内径，使用图乙中游标卡尺的内测量爪进行测量，示数如图丙所示，其大小为________cm。 (2)将污水样品装满圆筒形盛水容器后，用电阻可忽略、带有接线柱的金属圆片将两端密封，并用欧姆表测出该样品的电阻为。为精确测量圆筒形盛水容器内污水样品的电阻，请从下列实验仪器中选择合适的仪器，其中定值电阻应选_______（填或）， A．电源E（电动势约9V，内阻约为） B．电流表（量程0~15mA，内阻） C．电流表（量程0~60mA，内阻约为） D．定值电阻（阻值） E.定值电阻（阻值） (3)把虚线框中的实验电路图补充完整，并标明所选仪器的符号_________。 (4)经正确操作，读出电流表和（示数分别为和）的多组数据，作出如图丁所示的关系图像。由图像和其它条件可知该污水样品的电阻率______ （取3.14，结果保留两位有效数字）； (5)若装入的污水样品中有气泡，这将会使测得的污水样品的电阻率_________（选填“偏大”、“偏小”或“不变”） 【答案】(1)1.450 (2) (3) (4)0.66 (5)偏大 【详解】（1）由图丙可知，游标卡尺的读数为 （2）由于未知电阻约为195Ω，则流过最大电流约为 则测量电路中电流表应选用，同时应将电流表（内阻为）改装成电压表，由于电源电动势约为9.0V，则改装成量程为9.0V的电压表，需要串联的电阻为 则串联定值电阻应选。 （3）改装电压表后的内阻为 由于电压表内阻已知，所以采用电流表外接法，则实验电路图为 （4）根据部分电路欧姆定律得 化简得 由关系图像可得 解得 根据电阻定律可得 解得0.66 Ω·m （5）若装入的污水样品中有气泡，导致污水未完全充满绝缘材料制成的圆柱形容器，相当于圆柱形污水的横截面积减小，此时测得的电阻将增大，从而导致测定的电阻率偏大。 4．小明把一片铜片和一片镁片平行靠近插入一个橙子中，组成了一个水果电池。 （1）他先用多用电表测电池两端的电压，选择了直流电压2.5V挡，指针所在位置如图甲所示，则其读数为_________。小明认为这一读数即为电池的电动势，但小红认为不对，其原因是_________，为测量水果电池的电动势和内阻，小红再找来一个电阻箱、开关和导线若干，并选择了多用电表的直流电流挡，便开始着手连线测量。试在图乙方框中画出测量水果电池电动势和内阻的电路图__________。    （2）小红不断改变电阻箱的阻值，得到多组电阻箱阻值R和电流表的读数I，通过数据处理，得到如图丙所示的图像。（图像中数据均取国际制单位）由于作图时漏写了横纵坐标表示的物理意义，但记得均在以下六个之中：I，I2，，R，R2，，请推理得出该水果电池的电动势为_________V（结果保留两位小数），内阻为_________Ω。 （3）利用这种方法测得的电动势E测和内阻r测与真实值和相比_________，r测_________。（均填“大于”“等于”或“小于”） 【答案】 1.20 电源内阻大，路端电压不等于电动势    1.68 1680 等于 大于 【详解】（1）[1] 小明选择了直流电压2.5V挡，则读数为 [2]由于电源有内阻，且内阻很大，故路端电压不等于电动势； [3]电路图如图所示    （2）[4][5]由闭合电路欧姆定律，得 变形可知，电阻箱阻值R和电流表的读数I满足关系式 结合图丙所示图线，可得 联立解得 （3）[6][7]根据等效电源法可知，测量的内阻相当于电流表内阻与电动势内阻串联后的总阻值，因此测量值大于真实值，而这种情况下电动势的测量值没有误差，等于真实值。 5．某实验小组进行测量电压表内阻的实验。提供器材如下： 电池：电动势，内阻很小； 电压表：量程，内阻约为； 电压表：量程，内阻约为； 待测电压表：量程，内阻约为； 定值电阻； 定值电阻； 滑动变阻器：最大阻值为； 开关一个，导线若干。 (1)要精确测量电压表的内阻，设计的实验电路如图所示，则电压表应选择_____（选填“”或“”），定值电阻应选择_____（选填“”或“”）； (2)闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移至_____（选填“”或“”）端； (3)实验中记录电压表和的示数和，则电压表的内阻表达式_____．（用和表示）； (4)该实验方案_____（选填“存在”或“不存在”）系统误差。 【答案】(1) (2) (3) (4)不存在 【详解】（1）[1][2] 电路接通后，定值电阻与电压表串联，则定值电阻的阻值应该与电压表的阻值较为接近，故选择；电压表测量的是电阻与电压表的总电压，最大值约为,为了读数更加准确，应选用。 （2）滑动变阻器的滑片移至a端，可以让滑动变阻器左边导线将电表所在支路短接，示数为0，从而保护电表。 （3）由电路结构可得 解得 （4）实验中没有电压表的内阻会影响实验的测量结果，则不存在系统误差。 6．图甲为正在测量中的多用电表表盘，其欧姆挡表盘刻度中央数字是“15”。请完成下列问题： (1)如果用直流“50V”挡测量电压，指针位置如图甲所示，读数为______V。 (2)用图甲多用电表测量电阻时，多用电表内部的电路可以等效为一电池、一个可变电阻和一表头相串联，如图乙所示，电源电动势，选择开关在“”挡，把它的两表笔短接，旋转可变电阻的旋钮，当指针指向“”时，流过多用电表的电流为______mA。 (3)图丙是将表头G改装成两个倍率挡（如“”“”）的欧姆表电路原理图，则当开关S合向____端（选填“a”或“b”）时，欧姆表是较大倍率挡。 【答案】(1)23.0 (2)100 (3)b 【详解】（1）如果用直流“50V”挡测量电压，则最小刻度为1V，读数为23.0V； （2）中值电阻满足 两表笔短接时流过多用电表的电流为 （3）当开关S合向b端时，与电流计并联的分流电阻较大，则电路的最大电流较小，根据，欧姆表内阻较大，即欧姆表是较大倍率挡。 7．某实验小组计划先用多用电表测量定值电阻的阻值，再设计电路测量电源的电动势和内阻。实验器材有：待测定值电阻，待测电源（电动势E，内阻r），多用电表一只，电阻箱R，开关一个，导线若干。 (1)用多用电表测量定值电阻的阻值。 ①对多用电表完成机械调零后，先将选择开关调到欧姆“”挡，再将红、黑表笔短接，调整图a中多用电表的______（选填“A”或“B”）旋钮，进行欧姆调零； ②将红、黑表笔分别与定值电阻两端相连，多用电表指针位置如图b所示： ③应将选择开关调到欧姆______（选填“”或“”）挡，再次进行欧姆调零后重新测量，指针位置如图c所示，定值电阻的阻值______； (2)用多用电表测量电源电动势和内阻。 ①将多用电表选择开关调到直流电压挡； ②按图d所示电路正确连接实物，多用电表接线端P应该与电阻箱R的接线柱______（选填“A”或“B”）连接；③闭合开关，调节电阻箱R，读出多用电表示数U，测得多组R和U并做好记录； ④根据实验数据，作出图像如图e所示，电源电动势______V，内阻______。（结果均保留3位有效数字） (3)若实验小组不用电压挡，在其他器材不变的情况下使用多用电表的电流挡接线、测量，获得正确的数据，则测得的电动势______（选填“大于”“等于”或“小于”）真实值。 【答案】(1) B 8 (2) B 8.33 1.00 (3)等于 【详解】（1）[1]由题图a知，欧姆调零旋钮为B； [2]用 × 10挡测量时发现指针偏转角度过大，即读数太小，说明倍率挡选择的过高，则应换用更小倍率测量，即 × 1挡； [3]定值电阻的阻值 （2）[1]多用电表选择开关调到直流电压挡时，电流由正极流入，故多用电表接线端P应该与电阻箱R的接线柱B相接； [2][3]根据闭合电路的欧姆定律有E = U + I(r+R0) 整理有 根据图像可知， 解得E = 8.33V，r = 1.00Ω （3）在其他器材不变的情况下使用多用电表的电流挡接线、测量，获得正确的数据，此时电表串联接入电路中，根据闭合电路欧姆定律有 整理得 通过作出图像结合斜率，可得出电动势大小，该方法没有系统误差，故测得的电动势等于真实值。 8．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___________（填“保护”或“分流”）作用。 (2)与E、r、R、R0的关系式为___________。 (3)根据记录数据作出图像，如图（b）所示。已知R0=9.0Ω，可得E=__________V（保留三位有效数字），r=___________Ω（保留两位有效数字） 【答案】(1)保护 (2) (3) 1.47 1.3 【详解】（1）R0与电阻箱串联，可知，R0在电路中起保护作用。 （2）根据闭合电路欧姆定律 化简可得 （3）结合上述有 结合图（b）有， 解得， 9．实验A小组利用如图1所示的测量电路测金属丝的电阻，从而确定该金属丝的材料。 (1)如图2已完成测量电路部分连线，则接线端1应连接______（选填“b”、“c”、“d”或“e”）；接线端3应连接______（选填“b”、“c”、“d”或“e”）； (2)用刻度尺测得金属丝长度为77.2cm，用螺旋测微器测得金属丝的直径如图3为______mm，某次在测量两电表的示数分别如图4和5所示，请根据表1，判断该金属丝属于______。 表1 几种导体材料在时的电阻率 材料 材料 银 铁 铜 锰铜合金 铝 镍铜合金 钨 镍铬合金 A．铜     B．铝     C．钨     D．锰铜合金 E.镍铜合金     F.镍铬合金 (3)实验B小组也用伏安法测出了NTC热敏电阻在之间的阻值，得到如图6所示的实验数据点，热敏电阻连接到如图7所示电路中，电源电动势为3V，内阻，定值电阻，当控制开关两端电压上升至2V时，控制开关自动启动加热系统，则根据实验曲线，当系统温度下降至______时，控制开关自动启动加热系统。 (4)要适当降低自动启动的温度，应如何调节______。 A．仅适当增大定值电阻的阻值 B．仅适当减小定值电阻的阻值 C．仅把电源换成电动势为3.2V D．仅把电源换成电动势为2.8V 【答案】(1) d b (2) 0.640/0.641/0.642 F (3)25/26/27/28 (4)AD 【详解】（1）[1] 为了减小测金属丝的电阻率时误差，应选低电压，故电压表选的量程，接线端1应连接d [2]滑动变阻器的分压式接法，电源、开关，滑动变阻器的全电阻串联一个回路，接线端3应连接b （2）[1] 金属丝的直径为 [2]由 根据电阻定律得 代入数据解得 该金属丝属于镍铬合金，故选F。 （3）据串联电路的分压原理， 对比实验曲线知系统温度下降至 （4）自动启动的温度降低，增大，而其分的电压不变，据，电源电压降低或阻值增大，故选AD。 10．近几年我国电动汽车行业呈现出电动化与智能化并进的显著趋势。因电动汽车充电比燃烧汽油更便宜，故电动汽车更受到市场的欢迎。某兴趣小组为了测量某电动汽车上安装的电池的电动势E（300~400V）和内阻r（0~10Ω），利用实验室现有器材进行了如下实验。 (1)实验室只有一个量程为100 V、内阻为RV=5kΩ的电压表，现把此电压表改装成量程为400 V的电压表，需串联一个阻值为R0=________kΩ的电阻，然后再测量电池的电动势和内阻。 (2)该兴趣小组将电阻箱R和改装后的电压表（电压表的表盘没有改变，示数记为U）连接成如图甲所示的电路，来测量该电池的电动势和内阻，根据电阻箱接入电路的阻值R和电压表的示数U作出图像，如图乙所示，则该电池的电动势E=________V、内阻r=________Ω。 (3)若考虑电压表分流带来的影响，由实验可知，电池电动势的测量值________真实值；内阻的测量值________真实值（选填“>”“=”或“<”）。 【答案】(1)15 (2) 360 9 (3) < < 【详解】（1）根据电表改装原理可知，将小量程电压表改装成大量程电压表需要串联较大电阻，根据欧姆定律可知该串联电阻阻值为 代入，，，解得 （2）[1][2]电压表的表盘没有改变，改装后电压表的实际电压为示数的4倍，记为，根据欧姆定律和闭合电路欧姆定律可得 整理可得 结合图像可得图线斜率为 图线的纵轴截距为 联立解得， （3）[1][2]若考虑电压表分流带来的影响，根据欧姆定律和闭合电路欧姆定律可得 整理可得 结合图像可得图线斜率为 图线的纵轴截距为 则 可知 则内阻的测量值小于真实值，又由 可知电池电动势的测量值小于真实值。 11．为了测量某电源的电动势和内阻，并研究利用该电源为小灯泡供电的情况，某同学进行了如下实验： (1)该同学首先设计了如图（a）所示的实验电路，其中R为电阻箱，定值电阻，电压表可视为理想电表，实验过程中采集电压表和电阻箱的读数，并以为纵坐标，为横坐标，画出的关系图线，如图（b）所示（该图线为一条直线），根据图线求得该电源的电动势________V，内阻________。（均保留两位有效数字） (2)在第（1）问的电路设计中，如果电压表不能视为理想电表，电源电动势和内阻的测量值存在系统误差，所测_________，_________。（均填“大于”“等于”或“小于”） (3)在进一步研究中，该同学测得的某型号小灯泡的伏安特性曲线如图（c）所示，如果把两个该型号的灯泡串联后再与的定值电阻串联起来接在上述电源上（其电动势和内阻是第（1）问计算的结果），如图（d）所示，则流过每只小灯泡的实际电流约为_________A，每只小灯泡两端的实际电压约为_________V。（均保留2位小数） 【答案】(1) 5.0 1.0 (2) 小于 小于 (3) 0.31 0.95 【详解】（1）[1][2]根据闭合电路欧姆定律有 整理得 结合图（b）可知，， 解得， （2）[1][2]若考虑电压表的分流作用，根据闭合电路欧姆定律有 整理得 则， 解得， 故所测小于，小于 。 （3）[1][2]图（d）中，设小灯泡两端的电压为，通过小灯泡的电流为，根据闭合电路欧姆定律有 代入数据并整理得 在图（c）中作出此关系图线，如图所示 两图线的交点对应的I和U分别约为和，即流过每只小灯泡的实际电流约为，每只小灯泡两端的实际电压约为。 12．某同学为了研究多用电表的改装原理和练习使用欧姆表，设计了如下实验：该同学利用一个满偏电流为，内阻为的电流表改装成倍率可调为“”或“”的欧姆表，其电路原理图如图甲所示。 (1)请根据图甲中的电路原理图，在答题卡上的图乙中连接实物图。（接线柱需连入电路）______ (2)S接1时为“×10”的挡位，当S由接1变成接2进行欧姆调零时，滑动变阻器的滑片P________（填“向上移动”“向下移动”或“不需移动”）。改装完成后，表头均正常欧姆调零，则_________。 (3)更换表盘校准等一系列改装完成后，该同学想快速测量内部电源电动势，他将开关指向“”倍率挡，并完成欧姆调零，然后将欧姆表与一电压表串联，电压表示数为U，欧姆表指针指向表盘刻度，已知该表盘的中间刻度为，则该欧姆表内部电源的电动势________（用字母U、、表示）。 (4)若测量电阻前指针静止在电阻“”刻度线的左侧，该同学忘记进行机械调零，但其余步骤操作符合规范，则用该欧姆表测量定值电阻的测量值________该电阻的真实值（填“大于”“等于”或“小于”）。 【答案】(1) (2) 向下移动 9 (3) (4)大于 【详解】（1）实物连线如图 （2）倍率由“”挡位换成“”挡位，流经回路总电流变小，多用电表的内阻需变大，则P应该向下滑动。 多用电表欧姆调零之时，流经“”挡的回路总电流是“”挡位总电流的10倍，故满足以下关系：， 则 化简得 故 （3）两次指针指得的刻度对应电阻大小分别是100k1和100k2，根据串联关系 所以。 （4）由于忘记机械调零，故测量时进行欧姆表调零，欧姆表的内阻偏小，在测一个电阻时，指针偏左，故测量值大于真实值。 13．电阻率是反映材料导电性能的物理量，某同学通过下面的实验测量金属丝的电阻率。 (1)用游标卡尺测金属丝的直径，其中一次测量的结果如图1所示，金属丝直径的测量值d =______mm。 (2)他先用多用电表对该金属丝进行了初步测量。他用电阻×1挡进行测量，指针位置如图2所示，则该金属丝的阻值约为________。 (3)在（2）基础上，他想用电压表和电流表更精确地测量这个金属丝的阻值。 他在实验室找到如下器材： 电流表：量程0~0.6 A，内阻约0.1 ； 电压表：量程0~3 V，内阻约3 ； 滑动变阻器：最大阻值15 ，额定电流1.0 A； 电源：电动势3 V，内阻约0.5 ； 开关一个，导线若干。 ①为了减小实验误差，电流表和电压表的连接方法应该选用图3中的______（选填“甲”或“乙”），不考虑偶然误差，采用这种方式测量的结果与真实值相比偏______（选填“大”或“小”）。 ②他在相关实验手册中，看到图4所示的两种滑动变阻器的连接方式，他选择了其中一种，经过实验得到多组数据，并将数据标记在了坐标纸上，如图5所示。 a、在图5中画出该电阻的U-I图线，根据图线可计算出金属丝的电阻R =_______（结果保留两位有效数字）。 b、由图5中的数据可知，他选择的滑动变阻器的连接方式是图4中的______（选填“甲”或“乙”）。你的判断依据是：______________________________________________________________________ c、请根据前面的选择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）__________。 【答案】(1)1.4 (2)5/5.0 (3) 甲 小 5.2 乙 见解析 见解析 【详解】（1）游标尺有10小格，共19mm，图中游标尺的第10小格的位置在主尺的20mm与21mm之间，游标尺的零刻度线对应的主尺位置在1mm与2mm之间，所以读数结果的整数部分应该是1mm，观察图中游标尺的第4格与主尺刻度线对齐，读数的小数部分应是 ，综上所述，最后的结果为 1mm+0.4mm=1.4mm。 （2）用电阻×1挡进行测量，指针指在刻度盘的“5”的位置，测量结果 （3）[1]对比电流表、电压表内阻及被测电阻的阻值，可知测量电阻为小电阻，用电流表外接法测量，所以选甲图电路。 [2]电流表外接，所测量结果为被测电阻与电压表二者并联的结果，并联电阻小于任一支路电阻值，所以测量值小于真实值。 [3]过图中多数点，画一条过原点的直线，直线斜率即为电阻值 [4][5]若采用甲图的限流式接法，电压表读数的最小值约为 ，而实测电压值最小值0.3V，说明滑动变阻器用的是分压式接法，实验中选用的是乙图电路。 [6] 14．甲同学把一个量程为0～200μA的直流电流表G，改装成量程是0～3V的直流电压表。 (1)他按如图所示电路、用半偏法测定电流表G的内阻RG，其中电阻R0约为1kΩ，为使RG的测量值尽量准确，在以下器材中，电源U用电压为6V的电池，电阻器R1用阻值范围为999.9Ω的电阻箱，电阻器R2应选用________（选填器材前的字母）； A．滑动变阻器（0～500Ω） B．电阻器（一种可变电阻，与滑动变阻器相当）（0～51kΩ） C．电阻器（0～5.1kΩ） (2)该同学在开关断开的情况下，检查电路连接无误后，将R2的阻值调至最大。后续的实验操作步骤依次是________，________，________，________，最后记录R1的阻值并整理好器材；（请按合理的实验顺序，选填下列步骤前的字母） A．闭合S2 B．闭合S1 C．调节R2的阻值，使电流表指针偏转到满刻度的一半 D．调节R2的阻值，使电流表指针偏转到满刻度 E．调节R1的阻值，使电流表偏转到满刻度的一半 F．调节R1的阻值，使电流表指针偏转到满刻度 (3)如果测得R1的阻值为300.0Ω，则图中被测电流表G的内阻RG的测量值为________Ω，该测量值________（选填“略大于”“略小于”或“等于”）实际值； (4)若将（3）中电流表G内阻的测量值作为该表的内阻，给电流表G________（选填“串联”或“并联”）一个阻值为________kΩ的电阻，就可以将该电流表G改装成量程为0～3V的电压表。 【答案】(1)B (2) A D B E (3) 300.0 略小于 (4) 串联 14.7 【详解】（1）闭合，电路中电流I不能大于200μA，由 解得 代入数据得，电阻器R2应选用B。 （2）半偏法测电阻实验步骤：第一步，按原理图连好电路；第二步，闭合电键S2，调节滑动变阻器R2，使表头指针满偏；第三步，闭合电键S1，改变电阻箱R1的阻值,当表头指针半偏时记下电阻箱读数，此时电阻箱的阻值等于表头内阻RG。故应选A，D，B，E。 （3）[1]当调节电阻箱，使电流表半偏时，由于干路电流几乎未变，电阻箱与电流表中的电流相等，电阻必然相等。如果所得的R1的阻值为，则图中被测电流表G的内阻RG的测量值为。 [2]实际上电阻箱并入后的电路的总电阻减小了，干路电流增大了，电流表半偏时，流过电阻箱的电流大于流过电流表的电流，电阻箱接入的电阻小于电流表的电阻。所以，该测量值“略小于”实际值。 （4）[1][2]将电流表改装成电压表，应串联接入一分压电阻R，由欧姆定律及串联电路分压规律有 其中U为改装后电压表的满偏电压，则 代入数据解得 15．实验室有一节新蓄电池，内阻很小，实验员准备了以下器材测量该蓄电池的电动势和内阻。 A．新蓄电池一节（电动势约2 V，内阻约1 Ω） E．定值电阻R01 = 2.0 Ω B．电压表V（量程15 V，内阻约2000 Ω） F．定值电阻R02 = 1160 Ω C．电流表A1（量程2 mA，内阻r1 = 10 Ω） G．电阻箱R（0 ~ 99.99 Ω） D．电流表A2（量程0.6 A，内阻r2约10 Ω） H．电键S一个，导线若干 (1)实验员画出实验原理图如图甲所示，其中a为_______，b为_______，c为_______。（均填器材前的字母） (2)请按照原理图甲在图乙中连接实物图_______。 (3)在进行数据处理时，实验员忽略支路分流的影响，作出通过电流表的电流I与电阻箱阻值R的关系图像如图丙所示，则电源的电动势为_______V，内阻为_______Ω。（结果均保留2位小数） 【答案】(1) C F E (2) (3) 1.95 0.50 【详解】（1）[1][2][3]因电压表的量程太大，故不宜选用，因电流表A1的内阻准确值已知，故应将电流表A1与定值电阻R02串联改装成一个电压表，又因蓄电池内阻很小，路端电压变化范围很小，故应将定值电阻R01与蓄电池串联，所以a为C，b为F，c为E。 （2）按照原理图甲在图乙中连接实物图如下 （3）[1][2]结合图甲，根据闭合电路欧姆定律有 变形得 结合图丙，可得 联立求得 16．小王同学需要测量一个未知电阻Rx的阻值，但身边只有下列器材 （A）一个电压大小不变、数值未知电源； （B）一个总刻度为30格，量程没有标定的电流表； （C）一个电阻箱R0（0-9999欧）； （D）一个电键及足够的导线。 (1)小王同学利用上述器材设计了如图所示的电路，测得未知电阻的阻值。请写出计算关系式______（需标明关系式中各个量表示的含义）。 (2)为了比较准确地测出未知电阻的阻值，需要改变电阻箱的阻值进行多次测量。第一次闭合电键测量时，电阻箱的取值是__________（选填：“最大值9999欧”、“最小值0”或“任意值”）。测得第一次电流表偏转1格，请你通过计算，分析第二次测量时电阻箱可取的范围( ) 。 (3)考虑到实验中可能产生读数的错误，我们可以通过多次测量，利用图像发现这类错误，剔除这些数据，根据下面表格的实验数据画出图像_______。下面6组数据，其中有一组读数错误，请你通过作图回答，读数错误的是序号为第______组，未知电阻的阻值为________欧姆。 序号 1 2 3 4 5 6 电阻箱读数/欧姆 230 130 105 80 55 40 电流表读数/（格） 6.0 9.0 12.0 15.0 20.0 25.0 【答案】 最大值9999欧 334Ω到9999Ω 2 20 【详解】(1)[1]第一次测量：电阻箱的取值为R01，电流表示数为N1格；改变电阻箱的阻值，第二次测量：电阻箱的取值为R02，电流表示数为N2格。由电池两端电压一定可得关系式 解得 (2)[2][3]设电流表偏转1格表示的电流为I，则电源电压为 第二次电流表指针的偏转格数最大为30格，对应电阻箱的取值R0，有 解得 由上式得，电阻箱的可取值范围：最小值334欧姆，最大值9999欧姆 ，所以第一次电阻箱阻值取最大值9999欧。 (3)[4]根据欧姆定律 解得 画出图像如图所示 [5]从图像可以看出，第2组数据偏离直线最大，所以第2组读数错误 [6]根据图像，纵截距表示未知电阻 17．某兴趣小组欲测定一只标有“4.0 V，0.8 W”的小灯泡的伏安特性曲线，准备的器材如下： 双量程电压表V（量程为0~3 V时的内阻rV1=9 kΩ，量程为0~15 V时的内阻rV2=15 kΩ）； 电流表A（量程100 mA，内阻rA=10 Ω）； 标准电阻R1（阻值为3 kΩ），标准电阻R2（阻值为15 kΩ），标准电阻箱R3（阻值0~999.9 Ω）； 滑动变阻器R4（阻值0~15 Ω）； 学生稳压电源（电动势E=6 V，内阻不计）； 单刀双掷开关S，导线若干。 (1)实验需要小灯泡两端电压可以在0到4.0 V之间任意调节，小组设计安装了如图（a）所示实验电路，其中标准电阻R应选________（填“R1”或“R2”）； (2)根据实验要求，电阻箱R3的阻值应调节到________Ω； (3)连接好电路，开关S分别接a、b，调节滑动变阻器测得多组数据，对数据进行处理后，作出I ­ U图像，如图（b）所示，其中S接a时得到的图像应是图中的曲线________（填“1”或“2”）；在1、2两条曲线中，曲线________（填“1”或“2”）更接近小灯泡真实的伏安特性曲线； (4)直虚线3、4分别为曲线1、2上P、Q两点的切线，由图可知，当小灯泡两端电压为2.25 V时，灯丝电阻为________Ω（保留一位小数）。 【答案】 R1 10 2 1 13.8（13.7~13.9均可） 【详解】(1)[1]根据实验要求，电压表改装后的最大量程在4.0~6.0 V之间最好，由 解得串联电阻的阻值R在3 kΩ到9 kΩ之间，所以选择R1与电压表串联； (2)[2]小灯泡额定电流 电流表量程由100 mA改装为200 mA，由 并联电阻 (3)[3][4]S接a时，改装后的电流表内接，改装后的电流表测得的是通过小灯泡的电流的真实值，而改装后的电压表测得的是包括改装电流表两端电压在内的电压，电流相同时电压值偏大，故S接a得到的是曲线2；根据改装后电表内阻与小灯泡电阻的比较可知，改装后电流表外接得到的伏安特性曲线比较接近小灯泡真实的伏安特性曲线； (4)[5]由于曲线1更接近小灯泡真实的伏安特性曲线，因此灯丝电阻由P点坐标求出，即 18．为了较准确地测量一只微安表的内阻，采用图所示实验电路图进行测量，实验室可供选择的器材如下： A．待测微安表（量程500微安，内阻约 300Ω B．电阻箱（最大阻值999.9Ω） C．滑动变阻器R1（最大阻值为10Ω） D．滑动变阻器R2（最大阻值为1KΩ） E.电源（电动势为2V，内阻不计） F.保护电阻R0（阻值为120Ω） ①实验中滑动变阻器应选用___________（填“C”或“D”）； ②按照实验电路在图所示的方框中完成实物图连接___________。 ③实验步骤： 第一，先将滑动变阻器的滑片移到最右端，调节电阻箱的阻值为零； 第二，闭合开关S，将滑片缓慢左移，使微安表满偏； 第三，保持滑片不动，调节R的电阻值使微安表的示数正好是满刻度的2/3时，此时接入电路的电阻箱的示数如图所示，阻值R为___________Ω。 第四，根据以上实验可知微安表内阻的测量值RA为___________Ω，测量值比真实值___________（填“偏大”或“偏小”） 【答案】 C 实物电路图如图所示 145.5 291 偏大 【详解】①[1]根据题意要求测量部分电压不变，即要求测量部分与滑动变阻器右半部分并联的总电阻不变，据并联电路特点知，当时，并联的总电阻由决定，微安表的内阻约为，改变电阻箱的阻值时，测量部分与滑动变阻器右半部分电阻并联后阻值几乎不变，故选用； ②[2]根据电路图连接实物电路图，实物电路图如下图所示 ③[3][4]电阻箱的阻值为 微安表的内阻远远大于滑动变阻器右半部分电阻，它们并联后的阻值略小于滑动变阻器右半部分电阻，开始时电阻箱的阻值为零，将滑片P缓慢左移,使微安表上电流满偏，通过微安表电流为I，调整的阻值，使微安表上读数正好是满刻度的，通过微安表的电流为；电阻箱和微安表串联的总电阻增大，它们与滑动变阻器右半部分电阻并联后阻值基本不变,我们可以近似认为电阻箱和微安表串联的电路两端电压基本不变，通过微安表电流为，电阻箱和微安表串联的总电阻增大到原来的，即 得出 [5] 电阻箱和微安表串联的总电阻增大，它们与滑动变阻器右半部分电阻并联后阻值略增大，那么电路总电阻略增大，总电流略减小，分压器上分到的电压略增大，通过微安表电流为，电阻箱和微安表串联的总电路略大于原来的，即 即 即测量值比真实值大。 19．学习小组要测量一个电阻的电阻率，已知其长度为L，额定电压为1V。 （1）用螺旋测微器测量该电阻的直径，示数如图甲所示，其直径d=______mm；    （2）粗测该电阻的阻值为250Ω，为精确测量其阻值，该同学设计的测量电路如图乙所示，其中蓄电池E电动势约为6.5V（内阻不计）、滑动变阻器R最大阻值为200Ω、定值电阻R1=792Ω、保护电阻R2=250Ω。要求滑动变阻器在接近全电阻范围内可调，且测量时电表的读数不小于其量程的，则图乙中圆圈①位置接入______、圆圈②位置应接入______（均选填器材前的字母序号）；    A．电流表A1（量程为100mA，内阻RA1=3Ω） B．电流表A2（量程为5mA，内阻RA2=8Ω） C．电压表V（量程为3V，内阻RV=750Ω） （3）实验中根据两电表读数作出如图丙所示的图线（坐标均为国际单位），已知图线的斜率为k，则所测该电阻的阻值Rx=______（用题中已知所测物理量符号表示），研究实验误差时发现实验所用定值电阻的阻值比标称值小，则电阻率的测量值将______（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。    【答案】 1.990/1.991/1.989 C B 偏大 【详解】（1）[1]该电阻的直径 （2）[2][3] 圆圈②位置应接入B，即电流表A2，与定值电阻R1改装成伏特表，该伏特表的量程为 圆圈①位置接入C，当电压表满偏时，待测电阻两端电压为 解得 电压表与待测电阻的总电压为4V，恰好等于改装后的伏特表的量程4V，两个电表能同时满偏。 （3）[4]①为电压表，读数为U，②为电流表，读数为I，根据欧姆定律得 解得 根据图像得 解得 [5]研究实验误差时发现实验所用定值电阻的阻值比标称值小，则电阻的测量值Rx偏大，根据电阻定律 解得 测量值Rx偏大，电阻率的测量值偏大。 20．要精确测量阻值大约为15Ω的电阻Rx，要求电表示数可以从零开始调节，有下列实验器材供选用： 电源E：电动势6V，内阻忽略不计： 电流表A1：量程0～25mA，内阻r1为90Ω； 电流表A2：量程0～1A，内阻r2约0.6Ω； 电压表V：量程0～6V，内阻RV约3kΩ： 滑动变阻器R：阻值范围0～10Ω： 定值电阻R1：阻值为10Ω： 定值电阻R2：阻值为100Ω： 开关S、导线若干。 (1)为使测量尽量准确，电流表应选用______，请在虚线方框中补充画出完整的实验电路图，并标出所选用的设备符号；______ (2)若电压表和电流表示数分别为U和I，未知电阻表达式Rx=______（用U、I和数字表示）。 【答案】 A1 【详解】(1)[1][2]题中要求电表示数可以从零开始调节，所以滑动变阻器采用分压接法； 待测电阻的电流约为 电流表A1的量程不足，A2的量程太大，所以要改装一个电流表。把A1并联R1后改装成新的电流表，新电流表的量程为 改装后的电流表能够满足实验要求，所以电流表选择A1； 由于新电流表的内阻已知，为使测量尽量准确，采用电流表内接法，电路如下图所示 (2)[3]通过Rx的电流为 新电流表的内阻为 未知电阻为 解得 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 $ 电学实验专题特训（2） 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、实验题 1．学习小组要做“测量电源的电动势和内阻”实验，设计了图1所示电路，实验室提供的器材有： 干电池一节（电动势约1.5V，内阻约1Ω）； 电压表V（量程0~3V，内阻约3kΩ）； 电流表A（量程0~0.6A，内阻约1Ω）； 滑动变阻器（最大阻值20Ω）； 滑动变阻器（最大阻值200Ω）； 定值电阻（阻值0.5Ω）； 开关一个，导线若干。 (1)实验中，滑动变阻器应选择________（选填“”或“”）。 (2)正确操作，调节滑动变阻器滑片，记录多组电压表和电流表的示数，并根据实验数据作出图像，如图3所示。根据图线求得电动势________V。（选填“1.48”或“0.48”） (3)若采用图2实验原理图进行实验，由于________（选填“电压”或“电流”）表的分压作用，________（选填“电压”或“电流”）表的测量存在误差，其测量值________（选填“偏大”或“偏小”）。如果用实线表示由实验数据描点得到的图线，用虚线表示该干电池真实的路端电压和干路电流的关系图像，则下列图像正确的是________。 A． B．C． D． 2．某兴趣小组为了测量一“3V，1.5W”小灯泡的伏安特性曲线，找到了如下器材： 电流表A1（量程600mA，内阻约5Ω）： 电流表A2（量程3A，内阻约0.1Ω） 电压表V1（量程3V，内阻约3kΩ）； 电压表V2（量程15V，内阻约200kΩ）； 滑动变阻器R1（阻值0~5Ω，额定电流2A）； 滑动变阻器R2（阻值0~10Ω，额定电流2A）； 直流电源（电动势5.0V，内阻不计）。 (1)在该实验中，电流表应选择___________（填“A1”或“A2”），电压表应选择___________（填“V1”或“V2”），滑动变阻器应选择___________（填“R1”或“R2”）。 (2)在该实验的电路连接中，应该使用电流表___________（填“外接法”或“内接法”），控制电路部分应该使用滑动变阻器的___________（填“限流式”或“分压式”）连接法。 (3)如图是某同学根据在实验中测出的数据，在方格纸上作出的伏安特性曲线图。若将该灯泡与一个10.0Ω的定值电阻串联，直接接在题中提供的电源两端，请估算该小灯泡的实际功率P=___________W（保留两位有效数字）。 3．某兴趣小组欲通过测定工业污水（含多种重金属离子）的电阻率来判断某工厂废水是否达到排放标准（通常达标污水的电阻率）。图甲为该组同学用绝缘材料制成的长度的圆筒形盛水容器。 (1)装入污水样品前，需测量圆筒形盛水容器的内径，使用图乙中游标卡尺的内测量爪进行测量，示数如图丙所示，其大小为________cm。 (2)将污水样品装满圆筒形盛水容器后，用电阻可忽略、带有接线柱的金属圆片将两端密封，并用欧姆表测出该样品的电阻为。为精确测量圆筒形盛水容器内污水样品的电阻，请从下列实验仪器中选择合适的仪器，其中定值电阻应选_______（填或）， A．电源E（电动势约9V，内阻约为） B．电流表（量程0~15mA，内阻） C．电流表（量程0~60mA，内阻约为） D．定值电阻（阻值） E.定值电阻（阻值） (3)把虚线框中的实验电路图补充完整，并标明所选仪器的符号_________。 (4)经正确操作，读出电流表和（示数分别为和）的多组数据，作出如图丁所示的关系图像。由图像和其它条件可知该污水样品的电阻率______ （取3.14，结果保留两位有效数字）； (5)若装入的污水样品中有气泡，这将会使测得的污水样品的电阻率_________（选填“偏大”、“偏小”或“不变”） 4．小明把一片铜片和一片镁片平行靠近插入一个橙子中，组成了一个水果电池。 （1）他先用多用电表测电池两端的电压，选择了直流电压2.5V挡，指针所在位置如图甲所示，则其读数为_________。小明认为这一读数即为电池的电动势，但小红认为不对，其原因是_________，为测量水果电池的电动势和内阻，小红再找来一个电阻箱、开关和导线若干，并选择了多用电表的直流电流挡，便开始着手连线测量。试在图乙方框中画出测量水果电池电动势和内阻的电路图__________。    （2）小红不断改变电阻箱的阻值，得到多组电阻箱阻值R和电流表的读数I，通过数据处理，得到如图丙所示的图像。（图像中数据均取国际制单位）由于作图时漏写了横纵坐标表示的物理意义，但记得均在以下六个之中：I，I2，，R，R2，，请推理得出该水果电池的电动势为_________V（结果保留两位小数），内阻为_________Ω。 （3）利用这种方法测得的电动势E测和内阻r测与真实值和相比_________，r测_________。（均填“大于”“等于”或“小于”） 5．某实验小组进行测量电压表内阻的实验。提供器材如下： 电池：电动势，内阻很小； 电压表：量程，内阻约为； 电压表：量程，内阻约为； 待测电压表：量程，内阻约为； 定值电阻； 定值电阻； 滑动变阻器：最大阻值为； 开关一个，导线若干。 (1)要精确测量电压表的内阻，设计的实验电路如图所示，则电压表应选择_____（选填“”或“”），定值电阻应选择_____（选填“”或“”）； (2)闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移至_____（选填“”或“”）端； (3)实验中记录电压表和的示数和，则电压表的内阻表达式_____．（用和表示）； (4)该实验方案_____（选填“存在”或“不存在”）系统误差。 6．图甲为正在测量中的多用电表表盘，其欧姆挡表盘刻度中央数字是“15”。请完成下列问题： (1)如果用直流“50V”挡测量电压，指针位置如图甲所示，读数为______V。 (2)用图甲多用电表测量电阻时，多用电表内部的电路可以等效为一电池、一个可变电阻和一表头相串联，如图乙所示，电源电动势，选择开关在“”挡，把它的两表笔短接，旋转可变电阻的旋钮，当指针指向“”时，流过多用电表的电流为______mA。 (3)图丙是将表头G改装成两个倍率挡（如“”“”）的欧姆表电路原理图，则当开关S合向____端（选填“a”或“b”）时，欧姆表是较大倍率挡。 7．某实验小组计划先用多用电表测量定值电阻的阻值，再设计电路测量电源的电动势和内阻。实验器材有：待测定值电阻，待测电源（电动势E，内阻r），多用电表一只，电阻箱R，开关一个，导线若干。 (1)用多用电表测量定值电阻的阻值。 ①对多用电表完成机械调零后，先将选择开关调到欧姆“”挡，再将红、黑表笔短接，调整图a中多用电表的______（选填“A”或“B”）旋钮，进行欧姆调零； ②将红、黑表笔分别与定值电阻两端相连，多用电表指针位置如图b所示： ③应将选择开关调到欧姆______（选填“”或“”）挡，再次进行欧姆调零后重新测量，指针位置如图c所示，定值电阻的阻值______； (2)用多用电表测量电源电动势和内阻。 ①将多用电表选择开关调到直流电压挡； ②按图d所示电路正确连接实物，多用电表接线端P应该与电阻箱R的接线柱______（选填“A”或“B”）连接；③闭合开关，调节电阻箱R，读出多用电表示数U，测得多组R和U并做好记录； ④根据实验数据，作出图像如图e所示，电源电动势______V，内阻______。（结果均保留3位有效数字） (3)若实验小组不用电压挡，在其他器材不变的情况下使用多用电表的电流挡接线、测量，获得正确的数据，则测得的电动势______（选填“大于”“等于”或“小于”）真实值。 8．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___________（填“保护”或“分流”）作用。 (2)与E、r、R、R0的关系式为___________。 (3)根据记录数据作出图像，如图（b）所示。已知R0=9.0Ω，可得E=__________V（保留三位有效数字），r=___________Ω（保留两位有效数字） 9．实验A小组利用如图1所示的测量电路测金属丝的电阻，从而确定该金属丝的材料。 (1)如图2已完成测量电路部分连线，则接线端1应连接______（选填“b”、“c”、“d”或“e”）；接线端3应连接______（选填“b”、“c”、“d”或“e”）； (2)用刻度尺测得金属丝长度为77.2cm，用螺旋测微器测得金属丝的直径如图3为______mm，某次在测量两电表的示数分别如图4和5所示，请根据表1，判断该金属丝属于______。 表1 几种导体材料在时的电阻率 材料 材料 银 铁 铜 锰铜合金 铝 镍铜合金 钨 镍铬合金 A．铜     B．铝     C．钨     D．锰铜合金 E.镍铜合金     F.镍铬合金 (3)实验B小组也用伏安法测出了NTC热敏电阻在之间的阻值，得到如图6所示的实验数据点，热敏电阻连接到如图7所示电路中，电源电动势为3V，内阻，定值电阻，当控制开关两端电压上升至2V时，控制开关自动启动加热系统，则根据实验曲线，当系统温度下降至______时，控制开关自动启动加热系统。 (4)要适当降低自动启动的温度，应如何调节______。 A．仅适当增大定值电阻的阻值 B．仅适当减小定值电阻的阻值 C．仅把电源换成电动势为3.2V D．仅把电源换成电动势为2.8V 10．近几年我国电动汽车行业呈现出电动化与智能化并进的显著趋势。因电动汽车充电比燃烧汽油更便宜，故电动汽车更受到市场的欢迎。某兴趣小组为了测量某电动汽车上安装的电池的电动势E（300~400V）和内阻r（0~10Ω），利用实验室现有器材进行了如下实验。 (1)实验室只有一个量程为100 V、内阻为RV=5kΩ的电压表，现把此电压表改装成量程为400 V的电压表，需串联一个阻值为R0=________kΩ的电阻，然后再测量电池的电动势和内阻。 (2)该兴趣小组将电阻箱R和改装后的电压表（电压表的表盘没有改变，示数记为U）连接成如图甲所示的电路，来测量该电池的电动势和内阻，根据电阻箱接入电路的阻值R和电压表的示数U作出图像，如图乙所示，则该电池的电动势E=________V、内阻r=________Ω。 (3)若考虑电压表分流带来的影响，由实验可知，电池电动势的测量值________真实值；内阻的测量值________真实值（选填“>”“=”或“<”）。 11．为了测量某电源的电动势和内阻，并研究利用该电源为小灯泡供电的情况，某同学进行了如下实验： (1)该同学首先设计了如图（a）所示的实验电路，其中R为电阻箱，定值电阻，电压表可视为理想电表，实验过程中采集电压表和电阻箱的读数，并以为纵坐标，为横坐标，画出的关系图线，如图（b）所示（该图线为一条直线），根据图线求得该电源的电动势________V，内阻________。（均保留两位有效数字） (2)在第（1）问的电路设计中，如果电压表不能视为理想电表，电源电动势和内阻的测量值存在系统误差，所测_________，_________。（均填“大于”“等于”或“小于”） (3)在进一步研究中，该同学测得的某型号小灯泡的伏安特性曲线如图（c）所示，如果把两个该型号的灯泡串联后再与的定值电阻串联起来接在上述电源上（其电动势和内阻是第（1）问计算的结果），如图（d）所示，则流过每只小灯泡的实际电流约为_________A，每只小灯泡两端的实际电压约为_________V。（均保留2位小数） 12．某同学为了研究多用电表的改装原理和练习使用欧姆表，设计了如下实验：该同学利用一个满偏电流为，内阻为的电流表改装成倍率可调为“”或“”的欧姆表，其电路原理图如图甲所示。 (1)请根据图甲中的电路原理图，在答题卡上的图乙中连接实物图。（接线柱需连入电路）______ (2)S接1时为“×10”的挡位，当S由接1变成接2进行欧姆调零时，滑动变阻器的滑片P________（填“向上移动”“向下移动”或“不需移动”）。改装完成后，表头均正常欧姆调零，则_________。 (3)更换表盘校准等一系列改装完成后，该同学想快速测量内部电源电动势，他将开关指向“”倍率挡，并完成欧姆调零，然后将欧姆表与一电压表串联，电压表示数为U，欧姆表指针指向表盘刻度，已知该表盘的中间刻度为，则该欧姆表内部电源的电动势________（用字母U、、表示）。 (4)若测量电阻前指针静止在电阻“”刻度线的左侧，该同学忘记进行机械调零，但其余步骤操作符合规范，则用该欧姆表测量定值电阻的测量值________该电阻的真实值（填“大于”“等于”或“小于”）。 13．电阻率是反映材料导电性能的物理量，某同学通过下面的实验测量金属丝的电阻率。 (1)用游标卡尺测金属丝的直径，其中一次测量的结果如图1所示，金属丝直径的测量值d =______mm。 (2)他先用多用电表对该金属丝进行了初步测量。他用电阻×1挡进行测量，指针位置如图2所示，则该金属丝的阻值约为________。 (3)在（2）基础上，他想用电压表和电流表更精确地测量这个金属丝的阻值。 他在实验室找到如下器材： 电流表：量程0~0.6 A，内阻约0.1 ； 电压表：量程0~3 V，内阻约3 ； 滑动变阻器：最大阻值15 ，额定电流1.0 A； 电源：电动势3 V，内阻约0.5 ； 开关一个，导线若干。 ①为了减小实验误差，电流表和电压表的连接方法应该选用图3中的______（选填“甲”或“乙”），不考虑偶然误差，采用这种方式测量的结果与真实值相比偏______（选填“大”或“小”）。 ②他在相关实验手册中，看到图4所示的两种滑动变阻器的连接方式，他选择了其中一种，经过实验得到多组数据，并将数据标记在了坐标纸上，如图5所示。 a、在图5中画出该电阻的U-I图线，根据图线可计算出金属丝的电阻R =_______（结果保留两位有效数字）。 b、由图5中的数据可知，他选择的滑动变阻器的连接方式是图4中的______（选填“甲”或“乙”）。你的判断依据是：______________________________________________________________________ c、请根据前面的选择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）__________。 14．甲同学把一个量程为0～200μA的直流电流表G，改装成量程是0～3V的直流电压表。 (1)他按如图所示电路、用半偏法测定电流表G的内阻RG，其中电阻R0约为1kΩ，为使RG的测量值尽量准确，在以下器材中，电源U用电压为6V的电池，电阻器R1用阻值范围为999.9Ω的电阻箱，电阻器R2应选用________（选填器材前的字母）； A．滑动变阻器（0～500Ω） B．电阻器（一种可变电阻，与滑动变阻器相当）（0～51kΩ） C．电阻器（0～5.1kΩ） (2)该同学在开关断开的情况下，检查电路连接无误后，将R2的阻值调至最大。后续的实验操作步骤依次是________，________，________，________，最后记录R1的阻值并整理好器材；（请按合理的实验顺序，选填下列步骤前的字母） A．闭合S2 B．闭合S1 C．调节R2的阻值，使电流表指针偏转到满刻度的一半 D．调节R2的阻值，使电流表指针偏转到满刻度 E．调节R1的阻值，使电流表偏转到满刻度的一半 F．调节R1的阻值，使电流表指针偏转到满刻度 (3)如果测得R1的阻值为300.0Ω，则图中被测电流表G的内阻RG的测量值为________Ω，该测量值________（选填“略大于”“略小于”或“等于”）实际值； (4)若将（3）中电流表G内阻的测量值作为该表的内阻，给电流表G________（选填“串联”或“并联”）一个阻值为________kΩ的电阻，就可以将该电流表G改装成量程为0～3V的电压表。 15．实验室有一节新蓄电池，内阻很小，实验员准备了以下器材测量该蓄电池的电动势和内阻。 A．新蓄电池一节（电动势约2 V，内阻约1 Ω） E．定值电阻R01 = 2.0 Ω B．电压表V（量程15 V，内阻约2000 Ω） F．定值电阻R02 = 1160 Ω C．电流表A1（量程2 mA，内阻r1 = 10 Ω） G．电阻箱R（0 ~ 99.99 Ω） D．电流表A2（量程0.6 A，内阻r2约10 Ω） H．电键S一个，导线若干 (1)实验员画出实验原理图如图甲所示，其中a为_______，b为_______，c为_______。（均填器材前的字母） (2)请按照原理图甲在图乙中连接实物图_______。 (3)在进行数据处理时，实验员忽略支路分流的影响，作出通过电流表的电流I与电阻箱阻值R的关系图像如图丙所示，则电源的电动势为_______V，内阻为_______Ω。（结果均保留2位小数） 16．小王同学需要测量一个未知电阻Rx的阻值，但身边只有下列器材 （A）一个电压大小不变、数值未知电源； （B）一个总刻度为30格，量程没有标定的电流表； （C）一个电阻箱R0（0-9999欧）； （D）一个电键及足够的导线。 (1)小王同学利用上述器材设计了如图所示的电路，测得未知电阻的阻值。请写出计算关系式______（需标明关系式中各个量表示的含义）。 (2)为了比较准确地测出未知电阻的阻值，需要改变电阻箱的阻值进行多次测量。第一次闭合电键测量时，电阻箱的取值是__________（选填：“最大值9999欧”、“最小值0”或“任意值”）。测得第一次电流表偏转1格，请你通过计算，分析第二次测量时电阻箱可取的范围( ) 。 (3)考虑到实验中可能产生读数的错误，我们可以通过多次测量，利用图像发现这类错误，剔除这些数据，根据下面表格的实验数据画出图像_______。下面6组数据，其中有一组读数错误，请你通过作图回答，读数错误的是序号为第______组，未知电阻的阻值为________欧姆。 序号 1 2 3 4 5 6 电阻箱读数/欧姆 230 130 105 80 55 40 电流表读数/（格） 6.0 9.0 12.0 15.0 20.0 25.0 17．某兴趣小组欲测定一只标有“4.0 V，0.8 W”的小灯泡的伏安特性曲线，准备的器材如下： 双量程电压表V（量程为0~3 V时的内阻rV1=9 kΩ，量程为0~15 V时的内阻rV2=15 kΩ）； 电流表A（量程100 mA，内阻rA=10 Ω）； 标准电阻R1（阻值为3 kΩ），标准电阻R2（阻值为15 kΩ），标准电阻箱R3（阻值0~999.9 Ω）； 滑动变阻器R4（阻值0~15 Ω）； 学生稳压电源（电动势E=6 V，内阻不计）； 单刀双掷开关S，导线若干。 (1)实验需要小灯泡两端电压可以在0到4.0 V之间任意调节，小组设计安装了如图（a）所示实验电路，其中标准电阻R应选________（填“R1”或“R2”）； (2)根据实验要求，电阻箱R3的阻值应调节到________Ω； (3)连接好电路，开关S分别接a、b，调节滑动变阻器测得多组数据，对数据进行处理后，作出I ­ U图像，如图（b）所示，其中S接a时得到的图像应是图中的曲线________（填“1”或“2”）；在1、2两条曲线中，曲线________（填“1”或“2”）更接近小灯泡真实的伏安特性曲线； (4)直虚线3、4分别为曲线1、2上P、Q两点的切线，由图可知，当小灯泡两端电压为2.25 V时，灯丝电阻为________Ω（保留一位小数）。 18．为了较准确地测量一只微安表的内阻，采用图所示实验电路图进行测量，实验室可供选择的器材如下： A．待测微安表（量程500微安，内阻约 300Ω B．电阻箱（最大阻值999.9Ω） C．滑动变阻器R1（最大阻值为10Ω） D．滑动变阻器R2（最大阻值为1KΩ） E.电源（电动势为2V，内阻不计） F.保护电阻R0（阻值为120Ω） ①实验中滑动变阻器应选用___________（填“C”或“D”）； ②按照实验电路在图所示的方框中完成实物图连接___________。 ③实验步骤： 第一，先将滑动变阻器的滑片移到最右端，调节电阻箱的阻值为零； 第二，闭合开关S，将滑片缓慢左移，使微安表满偏； 第三，保持滑片不动，调节R的电阻值使微安表的示数正好是满刻度的2/3时，此时接入电路的电阻箱的示数如图所示，阻值R为___________Ω。 第四，根据以上实验可知微安表内阻的测量值RA为___________Ω，测量值比真实值___________（填“偏大”或“偏小”） 19．学习小组要测量一个电阻的电阻率，已知其长度为L，额定电压为1V。 （1）用螺旋测微器测量该电阻的直径，示数如图甲所示，其直径d=______mm；    （2）粗测该电阻的阻值为250Ω，为精确测量其阻值，该同学设计的测量电路如图乙所示，其中蓄电池E电动势约为6.5V（内阻不计）、滑动变阻器R最大阻值为200Ω、定值电阻R1=792Ω、保护电阻R2=250Ω。要求滑动变阻器在接近全电阻范围内可调，且测量时电表的读数不小于其量程的，则图乙中圆圈①位置接入______、圆圈②位置应接入______（均选填器材前的字母序号）；    A．电流表A1（量程为100mA，内阻RA1=3Ω） B．电流表A2（量程为5mA，内阻RA2=8Ω） C．电压表V（量程为3V，内阻RV=750Ω） （3）实验中根据两电表读数作出如图丙所示的图线（坐标均为国际单位），已知图线的斜率为k，则所测该电阻的阻值Rx=______（用题中已知所测物理量符号表示），研究实验误差时发现实验所用定值电阻的阻值比标称值小，则电阻率的测量值将______（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。    20．要精确测量阻值大约为15Ω的电阻Rx，要求电表示数可以从零开始调节，有下列实验器材供选用： 电源E：电动势6V，内阻忽略不计： 电流表A1：量程0～25mA，内阻r1为90Ω； 电流表A2：量程0～1A，内阻r2约0.6Ω； 电压表V：量程0～6V，内阻RV约3kΩ： 滑动变阻器R：阻值范围0～10Ω： 定值电阻R1：阻值为10Ω： 定值电阻R2：阻值为100Ω： 开关S、导线若干。 (1)为使测量尽量准确，电流表应选用______，请在虚线方框中补充画出完整的实验电路图，并标出所选用的设备符号；______ (2)若电压表和电流表示数分别为U和I，未知电阻表达式Rx=______（用U、I和数字表示）。 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 $