专题19 电学实验-2026高考物理三轮题型解法技巧

专题19 电学实验 核心考点 考向1 测量金属丝的电阻率 21 考向2 测定电源的电动势和内阻 25 考向3 练习使用多用电表 29 考向4 观察电容器的充、放电现象 34 考向5 探究影响感应电流方向的因素 36 考向6 探究变压器原 副线圈电压与匝数的关系 37 核心知识 一、以测电阻为核心的实验 1.电流表、电压表、电阻表的使用及读数 仪器 极性 量程选择 读数 电流表 电流由电表的正极流入，负极流出 使指针指在比满偏刻度多、比满偏刻度少的位置 若分度值为1、0.1、0.01等，需要估读到分度值的下一位；如果分度值不是1、0.1、0.01等，只需要读到分度值位即可 电压表 电阻表 电流由电阻表的红色接线柱流入，黑色接线柱流出 使指针尽量指在表盘的中间位置左右 指针所指刻度值乘以相应挡位的倍率 2.伏安法测电阻　金属丝电阻率的测量 伏安法测电阻 R测==Rx+RA>Rx，适合测量大电阻 R测==<Rx，适合测量小电阻 金属丝电阻率的测量 (视情况滑动变阻器 也可用限流式接法) 1.测电阻Rx= 2.测电阻率ρ，Rx=ρ，而S=，Rx=，联立得ρ= 测量元件的伏安特性 1.待测元件：线性元件(如电阻)；非线性元件(如二极管) 2.滑动变阻器采用分压式接法，使电压从0开始增大 3.若测量元件是二极管，在拐点附近(硅二极管0.5~0.7 V)电流明显增大，在此区域要密集测量，电压区间取小些 3.测量电阻创新方案对比 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，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的读数即等于待测电阻的阻值 半偏法 测量电流表内阻 闭合S1，断开S2，调节R1使A表满偏；再闭合S2，只调节R2，使A表半偏(R1≫RA)，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，灵敏电流计G的示数为0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 二、以闭合电路欧姆定律为核心的实验三　其他的电学实验 用多用电表测量电学中的物理量 1.原理：闭合电路欧姆定律，I=(其中R内=Rg+R+r，I与Rx成一一对应关系) 2.中值电阻R中=Rg+R+r 3.红、黑表笔短接，欧姆调零，Ig= 4.电流方向：“红进黑出” 测量电源的电动势和内阻 伏安法 1.原理：U=E-Ir 2.误差来源：电压表的分流 3.误差分析：E测<E真，r测<r真(r测=) 伏安法 1.原理：U=E-Ir 2.误差来源：电流表的分压 3.误差分析：E测=E真，r测>r真(r测=r+RA) 伏阻法 1.原理：E=U+r 2.关系式：=·+ 3.误差分析：E测<E真，r测<r真(r测=) 安阻法 1.原理：E=IR+Ir 2.关系式：=·R+或R=E·-r 3.误差分析：E测=E真，r测>r真(r测=r+RA) 传感器 的应用 三、其他的电学实验 实验 装置及器材 操作要领及实验现象 观察电容器的充、放电现象 (1)电容器的电容要大一些，电源的电动势在6 V左右，小灯泡的额定电压比电动势稍低，在4 V左右 (2)开关掷向a时，仔细观察灵敏电流计指针的偏转方向 (3)开关掷向b时，仔细观察灵敏电流计指针的偏转方向 探究影响感应电流方向的因素 (1)按装置连接电路 (2)观察线圈绕向，判断电流方向与灵敏电流计中指针偏转方向的关系 (3)利用图乙结合控制变量法，依次探究开关通断、滑动变阻器的滑片移动、线圈A从线圈B中插入与拔出等因素对感应电流方向的影响。 (4)分析感应电流磁场方向，得出结论 探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系 在误差允许的范围内，变压器原、副线圈两端的电压与匝数成正比，表达式= 领悟真题 1．（2025·贵州·高考真题）某实验小组为测量粗细均匀的铅笔芯单位长度电阻及电压表的内阻，选用的器材有： 待测铅笔芯； 电源（电动势，内阻不计）； 毫安表（内阻约，量程）； 电压表V（内阻约几百欧，量程）； 滑动变阻器（阻值）； 刻度尺；开关；导线若干。 请完成下列步骤： （1）该小组设计了如图（a）所示的电路图。根据图（a）在答题卡上完成图（b）中的实物图连线______。 （2）闭合开关S前，应将滑动变阻器的滑片调到________端（填“A”或“B”）。 （3）移动滑动触头P到铅笔芯上的某位置，测量铅笔芯接入电路部分的长度；闭合S，移动滑动变阻器的滑片使毫安表示数，读出此时电压表的示数，断开。 （4）重复步骤（3），得到多组条件下不同对应的，如下表所示。表中电压的某个数据记录有误，有误的数据是________。 /cm 3.00 4.00 6.00 10.00 14.00 U/V 0.13 0.18 0.26 0.4 0.57 （5）实验小组更正表中的数据后，计算出和的值，并以为横坐标、为纵坐标对其进行线性拟合，得到直线的斜率，纵轴截距。计算出该铅笔芯单位长度的电阻为________，电压表的内阻为________。（结果均保留至整数） 【答案】 B 0.4 87 333 【详解】（1）[1]根据电路图描绘实物图如下 （2）[2]滑动变阻器限流式连接，闭合开关S前，应将滑动变阻器的滑片调到B端使回路电阻最大。 （4）[3]表格中电压表的读数均为保留两位小数，电压有误的数据是0.4V，应为0.40V。 （5）[4][5]设该铅笔芯单位长度的电阻为，根据电路图可知 整理得 已知， 计算得 2．（2026·浙江·高考真题）在“探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系”实验中： (1)小明先用多用电表测量图1变压器的“0”、“1400”接线柱间的电阻。选择开关位置如图2，经规范操作，指针位置如图3，测得阻值为 ________。 (2)用匝数和的两线圈进行实验，分别测得两端电压为和，记录于下表。下列说法正确的是________（多选）； /V 1.02 2.20 3.24 4.28 5.36 /V 2.12 4.52 6.64 8.78 11.02 A．与对应的是副线圈 B．与对应的是副线圈 C．实验中采用低压直流电源 D．多用电表选择开关应调至交流电压挡 (3)小明将两个线圈按图4方式上下叠放。下层线圈输入电压信号如图5所示，上层线圈与示波器相连，则示波器上显示的波形为________。 A． B． C． 【答案】(1)34/34.0 (2)AD (3)C 【详解】（1）从图2可知，多用电表选择开关置于电阻×10挡位，图3中指针指向3.4，所以测得阻值为R=3.4×10=34Ω。 （2）AB．根据变压器电压与匝数的关系，匝数多的线圈电压高；因为变压器由漏磁等损失，又因为，所以n1对应副线圈，故A正确，B错误。 C．变压器的工作原理是电磁感应，需要交流电源，不能用直流电源，C错误。 D．变压器输出的是交流电，测量其电压时，多用电表选择开关应调至交流电压挡，D正确。 故选AD。 （3）由题意可知下层线圈输入的是锯齿波电压，它的变化率（斜率）在每个周期内是恒定的；根据电磁感应原理可知上层线圈的感应电动势，与磁通量的变化率成正比，也就是与输入电压的变化率成正比；输入电压的斜率恒定，所以感应电动势的大小也恒定，对应的波形是方波。故选C。 3．（2025·福建·高考真题）某实验小组基于“等效替代法”设计了如图（a）所示的电路用于电阻测量。使用的器材有：电源E（电动势3V），电流表A（量程30mA），定值电阻（阻值均为），定值电阻（阻值），滑动变阻器（最大阻值，额定电流1.5 A），带标尺的滑动变阻器（最大阻值，额定电流1.5A），选择开关，单刀开关，待测电阻（阻值小于），导线若干。 (1)按照图（a），将图（b）中的实物连线补充完整________； (2)将鳄鱼夹a、b短接，滑动变阻器的滑片移至最右端刻度处，打在位置1。接通，调节滑动变阻器，电流表指针指在图（c）所示的位置，记录电流表示数________mA，此示数作为本次实验的电流定标值； (3)断开、，用鳄鱼夹a、b夹住两端。接通，将依次打在位置1、2，发现电流表示数均小于定标值I；打到位置3时，电流表示数大于定标值I，由此确定的阻值范围为________．（填“0~100”“100~200”“200~300”或“300~400”）； (4)将重新打在位置________（填“1”“2”或“3”），向左调节滑动变阻器的滑片，直到电流表指针重新回到定标值位置，此时的滑片处于刻度处。基于“等效替代法”原理，可得的阻值为________； (5)以下因素可能影响测量结果的有________。（多选，填正确答案标号） A．电源存在内阻 B．电流表存在内阻 C．滑动变阻器读数有偏差 D．步骤（4）电流表指针未重新回到定标值位置 【答案】(1) (2)16.0/15.9/16.1 (3)100~200 (4) 2 145 (5)CD 【详解】（1）根据图（a）的实验电路图，需要将实物图中电流表负极、滑动变阻器与和之间用导线连接，如图所示。 （2）由图（c）可得，电流表量程30mA，最小刻度为1mA，指针指在16mA的位置上，需要估读到下一位，故电流表示数为16.0mA （3）通过分析电路及实验步骤，可知“等效替代法”测量原理就是在保证总电路电阻不变，用原电路减小的阻值等效替代待测电阻的阻值，进而测出待测电阻的阻值。 接通，开关接1，鳄鱼夹a、b短接，滑动变阻器为最大值，电路中、串联（总电阻为）；开关接2，有 可得 开关接3，有 可得 可得的阻值范围为 （4）[1]的阻值范围为，应将开关重新打在2的位置上。 [2]由电路图可知，开关打在2的位置时，原电路的阻值减小；当向左调节到标尺刻度读数为时，即其接入电路的电阻值减小了时，电流表的示数重新回到定标值I，因此待测电阻等于原电路减小的总电阻，故 （5）AB．由实验原理可知，接入待测电阻后，通过调节使电流表指针重新回到定标值位置，来确保原电路减小的电阻值与相等，因此电源和电流表的内阻对实验没有影响。 故AB错误； CD．读数有偏差和电流表指针未重新回到定标值位置都将影响测量结果的准确性。 故CD正确。 故选CD。 4．（2025·天津·高考真题）某同学用伏安法测量电阻的阻值（约为）。除滑动变阻器、电源（电动势为，内阻不计）、开关、导线外，还有下列器材可供选择： A．电压表（量程，内阻约为） B．电压表（量程，内阻约为） C．电流表（量程，内阻约为） D．电流表（量程，内阻约为） (1)为使测量尽量准确，实验中电压表应选___________，电流表应选___________（均填器材前的字母代号）； (2)该同学连接好的电路如下图所示，闭合开关后，电流表和电压表的读数均为零，经排查，发现电路中的七条导线中混进了一条内部断开的导线。为了确定哪条导线断开，该同学用多用电表的直流电压挡测量电源正极a与接线柱b间电压，读数为零；测量a与接线柱c间电压，读数不为零，则可以确定导线___________内部断开（填图中导线编号）； (3)更换导线后进行实验，该同学测得多组电压数据U和电流数据I，描绘出图像如图所示，测得图中直线的斜率为k，已知电压表的内阻为，若考虑电压表内阻的影响，则阻值的表达式为___________。 【答案】(1) A C (2)6 (3) 【详解】（1）[1]电源电动势为3V，为了减小误差，电压表选用量程为3V的A； [2]流过电阻的最大电流约为 为了减小误差，电流表选用量程为0.6A的C。 （2）电流表和电压表示数都为零，在不可能是4、5导线内部断开，该同学用多用电表的直流电压挡测量电源正极a与接线柱b间电压，读数为零；测量a与接线柱c间电压，读数不为零，则可以确定导线6内部断开。 （3）根据电路图可得 整理可得 则 可得 5．（2025·浙江·高考真题）在测量一节干电池的电动势和内阻的实验中， (1)为了减小测量误差，如图所示的电路中应该选择的是___________（选填“甲”或“乙”）； (2)通过调节滑动变阻器，测得多组U、I数据，记录于下表。试在答题纸上的方格纸中建立合适的标度，描点并作出图像___________，由此求得电动势___________V，内阻___________。（结果均保留到小数点后两位） 次数 1 2 3 4 5 U/V 1.35 1.30 1.25 1.20 1.15 I/A 0.14 0.22 0.30 0.37 0.45 【答案】(1)甲 (2) 1.44/1.45/1.43 0.65/0.66/0.64 【详解】（1）因乙电路中电流表内阻对电源内阻的测量影响较大，则为了减小测量误差，如图所示的电路中应该选择的是甲； （2）根据实验数据做出电源的U-I图像如图 [1][2]由结合图像可知 内阻 6．（2025·全国卷·高考真题）用伏安法可以研究电学元件的伏安特性。阻值不随电流、电压变化的元件称为线性电阻元件，否则称为非线性电阻元件。 (1)利用伏安法测量某元件的电阻，电流表和电压表的示数分别记为和。若将电流表内接，则___________元件两端的电压，___________元件的电阻；将电流表外接，则___________流过元件的电流，___________元件的电阻。（均选填“小于”或“大于”） (2)图（a）是某实验小组用电流表内接法测得的某元件的伏安特性曲线，由图可知，所测元件是__________（选填“线性”或“非线性”）电阻元件。随着电流的增加，元件的电阻__________（选填“增大”“不变”或“减小”）。 (3)利用电流表（内阻）、电流表（内阻未知）以及一个用作保护电阻的定值电阻（阻值未知），测量电阻的阻值。将图（b）中的器材符号的连线补充完整，完成实验电路原理图__________。按完整的实验电路测量，某次测量中电流表和的示数分别为和，则___________（用和表示）。 【答案】(1) 大于 大于 大于 小于 (2) 非线性 减小 (3) 【详解】（1）[1][2]若将电流表内接，电流表与元件串联，电流表的示数为流过元件的真实电流，而电压表测量的是电流表和元件两端的总电压，所以U大于元件两端的电压。根据可知，此时U偏大，I为真实值，所以大于元件的电阻。 [3][4]将电流表外接，电压表与元件并联，电压表的示数为元件两端的真实电压，而电流表测量的是通过电压表和元件的总电流，所以I大于流过元件的电流。根据可知，此时U为真实值，I偏大，所以小于元件的电阻。 （2）[1]根据线性元件与非线性原件的定义由图(a)可知，所测元件的伏安特性曲线不是直线，所以所测元件是非线性电阻元件。 [2]根据，在伏安特性曲线上某点与原点连线的斜率的倒数表示电阻，随着电流的增加，曲线某点与原点连线的斜率逐渐增大，其倒数逐渐减小，所以元件的电阻减小。 （3）[1]将电流表A1与Rx并联，再与电流表A2、定值电阻R0串联接入电路。电路图如图所示 [2]根据并联电路电压相等有 可得 7．（2025·重庆·高考真题）熄火保护装置主要由弹簧、热电偶和电磁铁等组成，其示意图如图1所示，A、B为导线上两个接线端。小组设计了如图2所的电路（部分连线未完成）进行探究，图中数字毫安表内阻约为，数字毫伏表内阻约为。 (1)将图1中的A、B端分别与图2中的、端连接，测量热电偶和电磁铁线圈构成的组合体电阻。已知组合体电阻不超过，则未完成的连接中，Q端应和_______（填“b”或“c”）处相连，理由是_____。正确连线后，开始时滑动变阻器的滑片应置于_______（填“d”或“e”）端。 (2)闭合开关、，实验测得组合体电阻为，当电磁铁线圈中的电流小于时，电磁铁无法继续吸合衔铁，衔铁被释放。断开开关、，从室温加热热电偶感温端到某一温度后，停止加热，使其自然冷却至室温。测得整个过程中热电偶受热产生的电动势随时间t的变化关系如图3所示。在相同的加热和冷却过程中，如果将A、B端直接连接，不计温度变化对组合体电阻的影响，从停止加热到吸合的衔铁被释放，所用的时间约为______s（保留3位有效数字）。 【答案】(1) 见解析 (2) 【详解】（1）[1][2]根据题意可知，组合体电阻不超过，相比较远小于数字毫伏表内阻，应采用数字毫安表外接法，即Q端应和处相连。 [3]滑动变阻器采用分压接法，闭合开关时，为了保护电表，滑动变阻器的滑片应置于端。 （2）根据题意，由闭合回路欧姆定律可知，衔铁被释放时，电动势为 停止加热时，热电偶受热产生的电动势最大，如图所示 由图可知，从停止加热到吸合的衔铁被释放，所用的时间约为。 8．（2025·甘肃·高考真题）某兴趣小组设计测量电阻阻值的实验方案。可用器材有：电池（电动势）两节，电压表（量程，内阻约），电流表（量程，内阻约），滑动变阻器（最大阻值），待测电阻，开关，单刀双掷开关，导线若干。 (1)首先设计如上图所示的电路。 ①要求用选择电流表内、外接电路，请在图1中补充连线将的c、d端接入电路____； ②闭合前，滑动变阻器的滑片P应置于___端（填“a”或“b”）； ③闭合后，将分别接c和d端，观察到这两种情况下电压表的示数有变化、电流表的示数基本不变，因此测量电阻时应该接______端（填“c”或“d”）。 (2)为了消除上述实验中电表引入的误差、该小组又设计了如图所示的电路。 ①请在上图中补充连线将电压表接入电路______； ②闭合，将分别接c和d端时，电压表、电流表的读数分别为、和、。则待测电阻阻值_______（用、、和表示）。 【答案】(1) 见解析实物连接图 (2) 见解析实物连接图 【详解】（1）[1]实物连接图如图所示， [2]闭合前，根据滑动变阻器的限流式接法，滑片P应置于端，连入电路中的阻值最大，保护电路的安全。 [3]闭合后，将分别接c和d端，观察到这两种情况下电压表的示数有变化、电流表的示数基本不变，说明电流表分压明显，为减小实验误差，应采用电流表外接法，因此测量电阻时应该接c端。 （2）[1]实物连接图如图所示， [2]根据电路分析，当闭合，将接c端时，电压表、电流表的读数分别为、， 则 将接d端时，电压表、电流表的读数分别为、，则 那么待测电阻阻值。 9．（2025·四川·高考真题）某学生实验小组要测量一段合金丝的电阻率。所用实验器材有： 待测合金丝样品（长度约） 螺旋测微器 学生电源E（电动势，内阻未知） 米尺（量程） 滑动变阻器（最大阻值） 电阻箱（阻值范围） 电流表（量程，内阻较小） 开关、 导线若干 (1)将待测合金丝样品绷直固定于米尺上，将金属夹分别夹在样品和位置，用螺旋测微器测量两金属夹之间样品三个不同位置的横截面直径，读数分别为、和，则该样品横截面直径的平均值为________。 (2)该小组采用限流电路，则图1中电流表的“+”接线柱应与滑动变阻器的接线柱________（选填“a”或“b”）相连。闭合开关前，滑动变阻器滑片应置于________端（选填“左”或“右”）。 (3)断开、闭合，调节滑动变阻器使电流表指针恰好指到刻度处。断开、闭合，保持滑动变阻器滑片位置不变，旋转电阻箱旋钮，使电流表指针仍指到处，此时电阻箱面板如图2所示，则该合金丝的电阻率为_________（取，结果保留2位有效数字）。 (4)为减小实验误差，可采用的做法有________（有多个正确选项）。 A．换用内阻更小的电源 B．换用内阻更小的电流表 C．换用阻值范围为的电阻箱 D．多次测量该合金丝不同区间等长度样品的电阻率，再求平均值 【答案】(1)0.500 (2) a 左 (3) (4)CD 【详解】（1）该样品横截面直径的平均值为 （2）[1]由于滑动变阻器采用限流式接法，应将其串联接在电路中，故采用“一上一下”原则，即电流表的“＋”接线柱应与滑动变阻器的接线柱a相连。 [2]为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器滑片应最大阻值处，即最左端。 （3）由题意可知，该合金丝的电阻为 由电阻定律及可得 其中， 代入数据解得该合金丝的电阻率为 （4）根据电阻定律可知，则为了减小实验误差，可减小测合金丝电阻时的误差，选择更精确的电阻箱，可换用阻值范围为，或多次测量该合金丝不同区间等长度样品的电阻率，再求平均值。 故选CD。 10．（2025·陕晋青宁卷·高考真题）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的电阻后，需要继续测量一个阻值大约是的电阻。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“”位置。      ②把选择开关旋转到“”位置。 ③将红表笔和黑表笔接触。               ④调节欧姆调零旋钮使指针指向欧姆零点。 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、满偏电流为的表头改装为量程的电压表，需要_________（填“串联”或“并联”）一个_________的电阻。 (3)如图，某同学为探究由一个直流电源E、一个电容器C、一个电阻及一个电阻（）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，电阻处于_________之间。（填“1和2”“2和3”“3和4”或“1和4”） 【答案】(1)B (2) 串联 (3) 2和3 1和4 1和2 【详解】（1）要测量一个阻值约为的电阻，需要选择电阻“”挡，即把选择开关旋转到“”位置，后将红表笔和黑表笔短接，然后调节欧姆调零旋钮使指针指向欧姆零。 故选B。 （2）[1][2]将表头改装为电压表需要串联一个电阻，串联电阻的阻值为 （3）[1][2][3]用电压表进行测量，电源两端电压最大，可知直流电源E处于2和3之间；接1和2、3和4时电压表示数为0，接1和4时电压表有示数，则1和2、3和4之间为电阻，电容器在1和4之间；接1和3时电压表示数比接2和4时小，则1和2之间的电阻阻值比3和4之间的大，即1和2之间电阻为，3和4之间电阻为。 考向1 测量金属丝的电阻率 11．（2026·西藏拉萨·二模）为研究新型合金材料在智能穿戴设备中的导电性能，某校物理兴趣小组选取一段横截面为圆形的合金丝样品，计划测定其电阻率。该合金丝的长度约为0.5m，用多用电表粗测其电阻约为5，实验室提供以下器材： 电源E（电动势3.0V，内阻不计）； 电压表V（量程0~3V，内阻约3k）； 电流表A1（量程0~0.6A，内阻=0.125）； 电流表A2（量程0~3A，内阻=0.025）； 滑动变阻器R1（最大阻值10，额定电流2A）； 滑动变阻器R2（最大阻值200，额定电流1A）； 开关、导线若干。 (1)为在测量中，电压表示数能从零开始连续变化，滑动变阻器应选用______（填“R1”或“R2”），并采用______（填“限流”或“分压”）式接法。 (2)由于实验室提供的电流表内阻已知，为减小系统误差，应选用电流表______（填“A1”或“A2”），并采用电流表______（填“内接”或“外接”）的电路。 (3)根据上述（1）、（2）中的选择，在下图所示电路的虚线框内，将电路图补充完整。 (4)正确连接电路，测得多组电压表示数U和电流表示数I，作出U-I图像如图所示，图线的斜率为k，则合金丝的电阻Rx=______。 (5)若合金丝的长度为L，直径为d，电阻为Rx，则该合金丝电阻率的表达式为=______（用L、d、Rx表示）。本次实验测得的电阻率______（填“大于”、“小于”或“等于”）真实值。 【答案】(1) 分压 (2) 内接 (3) (4) (5) 等于 【详解】（1）[1][2]要求电压从零开始连续变化，必须采用分压式接法；分压式接法选阻值较小的滑动变阻器调节更方便，因此选。 （2）[1]已知电源电动势3V， 最大电流约为 选量程匹配的； [2]已知电流表内阻，采用电流表内接法可通过计算消除电流表内阻的系统误差，因此选内接。 （3）滑动变阻器采用分压接法，选用电流表内接，电路图如图所示 （4）内接时，电压表的示数是和的总电压，满足 整理得 因此 （5）[1]根据电阻定律 其中横截面积 整理得 [2]本实验中电流表内阻已知，计算时已经消除了电流表内阻的系统误差，因此测得的电阻率等于真实值。 12．（2026·浙江嘉兴·二模）某实验小组在常温20℃环境中，测量一根长为50.00cm的合金丝电阻率。 (1)先用多用电表粗测合金丝电阻，将选择开关调至欧姆档“”档，并进行正确操作后指针位置如图1，则合金丝电阻为___________。 (2)用螺旋测微器测量合金丝直径时刻度如图2，读数为___________mm。 (3)为精确测量电阻，采用如图3的电路，其中滑动变阻器调节范围0~10Ω，电流表内阻为0.5Ω，导线连接正确的是___________。 A．①连a，②不连 B．①连a，②连c C．①连b，②不连 D．①连b，②连d (4)经正确操作后，测得多组数据，并在图4的坐标系中描点作图，则该合金丝的电阻率___________。（结果保留1位有效数字） (5)查阅资料后发现该合金丝电阻随温度的变化关系为，随后利用该合金丝、数字电压表（内阻极大）、恒流电源（输出电流）、开关和导线，将合金丝做测温探头，设计了一个电阻温度计，请根据图5的电路在答题纸上写出温度t与电压U的关系式。 【答案】(1)5 (2)0.103/0.102/0.104 (3)C (4)或 (5)或 【详解】（1）选择开关为欧姆×1档，指针示数为，故电阻为 。 （2）固定刻度未露出刻度线，可动刻度读数为 总读数为。 （3）电流表接法：电流表内阻已知，内接法可以消除电流表内阻带来的系统误差，因此电流表内接，即连。 滑动变阻器最大阻值 10Ω，与Rx相当，为方便调节，采用限流式接法（②不连）。 故选C。 （4）由图得斜率，已知 可得。 根据电阻定律，，由题意知 可得 保留1位有效数字得 或。 （5）电压表内阻极大，因此流过合金丝的电流等于恒流源输出电流 根据欧姆定律得 ，代入 整理得 【点睛】 13．（2026·河北邯郸·一模）某探究小组测量如图甲所示的长方体金属块的电阻率。已知金属块的长度为，宽度为，实验室可选用的器材如下： A．电源（电动势为9V，内阻约为2Ω）； B．电流表A1（量程为0∼15mA，内阻为10Ω）； C．电流表A2（量程为0∼100mA，内阻为2Ω）； D．滑动变阻器（最大阻值为50Ω）； E.滑动变阻器（最大阻值为4kΩ）； F.定值电阻（阻值为990Ω）； G.开关S，导线若干。 (1)用螺旋测微器测量该金属块的厚度，如图乙所示，其读数为______mm。 (2)先用多用电表欧姆挡的“×10”倍率粗略测定金属块的阻值，表盘中指针位置如图丙所示，则阻值为______Ω。 (3)为精确测量该金属块的电阻，小组设计了如图丁所示的实验原理图，其中1应选用电流表______，2应选用电流表______，滑动变阻器应选用______。（均填器材前字母） (4)当开关闭合后，将滑动变阻器的滑片调至合适位置，记录电流表1的示数、电流表2的示数，则该金属块的电阻率______（用题目给定的物理量符号表示）。 【答案】(1)5.445/5.443/5.444/5.446/5.447 (2)100 (3) B C D (4) 【详解】（1）螺旋测微器读数规则：固定刻度读数 + 可动刻度读数×0.01 mm 固定刻度读数为，可动刻度读数为，总读数为 ，允许范围。 （2）欧姆挡倍率为×10，指针示数为10，因此阻值为 。 （3）[1]电路中与电流表1串联，等效为电压表，因此电流表1选量程较小、内阻已知的； [2]电流表2测干路总电流，最大总电流约为，因此选量程合适的； [3]本电路滑动变阻器为分压式接法，分压式选小阻值滑动变阻器调节更方便，因此选。 （4）金属块两端电压：，通过金属块的电流：​，因此金属块电阻： 由电阻定律​，其中横截面积，整理得电阻率： 考向2 测定电源的电动势和内阻 14．（2026·山西太原·一模）某实验兴趣小组测量一内阻可调的电源的电动势。设计如图甲所示的电路，为电阻箱，为电流表，、分别为电源的正、负极板，化学反应只发生在两极板附近。、极板所正对区域内的电解质溶液的电阻可看作电源内阻，实验步骤如下： ①连接电路，将电阻箱阻值调为； ②闭合开关，保持、极板正对，缓慢调整两极板之间的距离，记录多组与电流表的示数。 回答下列问题： (1)已知极板正对有效面积为，电解质溶液的电阻率为，则电源的内阻______（用字母、、表示）； (2)以为横轴，以______（选填“”或）为纵轴建立坐标系，通过描点作图可得到图乙所示的图像。已知该直线的横轴截距、纵轴截距分别为、，则电源的电动势______（用字母、、、表示），电流表的内阻______（用字母、、、表示）。 【答案】(1) (2) 【详解】（1）根据电阻定律，可知电源的内阻 （2）[1]根据 联立整理得 可知图像是一条倾斜的直线，因此以为横轴，以为纵坐标建立坐标系。 [2][3]根据以上分析，结合图乙，可知图像斜率 解得 图像纵截距为 联立解得 15．（2026·内蒙古乌兰察布·二模）某实验小组的同学利用如图甲所示的电路图测量了电源的电动势和内阻，其中ab为一段粗细均匀的电阻丝，P为可左右移动的金属夹子。 (1)该实验小组的同学首先用多用电表粗略测量了电阻丝的电阻值，将旋钮置于“”倍率时，指针非常靠近最右端的0刻线处，通过分析，应将旋钮置于________（选填“”或“”）倍率处，然后进行欧姆调零，再将红黑表笔与电阻丝接触，多用电表的读数如图乙所示，则电阻丝的阻值约为________Ω。 (2)图甲中，电键闭合前，夹子P应置于________（选填“a”或“b”）处。 (3)在测量电源电动势和内阻时，测量夹子P到b的距离为L，同时读出电压表的示数U，改变夹子的位置，同时记录多组L和U的数据，该小组的同学利用图像处理实验数据时，以L为横轴，为了拟合成一条直线，应以________（选填“”“U”或“”）为纵轴，若电阻丝单位长度的电阻值为，定值电阻的阻值为，图像的斜率为k，纵截距为b，则电源的电动势为________，电源的内阻为________（均用题中字母表示）。 【答案】(1) 14 (2)a (3) 【详解】（1）[1]指针非常靠近最右端的0刻线，说明被测电阻阻值很小，应换用更小倍率，即“”倍率； [2]欧姆调零后，图乙中指针示数为14，倍率为“”，因此电阻丝阻值 （2）为保护电路，闭合开关前应使滑动变阻器（电阻丝）接入电路的阻值最大，因此夹子P应置于a处。 （3）[1]根据闭合电路的欧姆定律，可得 其中， 故 变形可得 故应以作为纵轴； [2]因为电路电压U与L的关系式为 由图像的斜率为k，得 故 [3]由纵截距为b，得 故 16．（2026·河北邢台·二模）某指纹锁的电池组由四节5号干电池组成，该电池组已经用了一段时间，研究性学习小组想要测量该电池组的电动势（约和内电阻（约。可供选择的实验器材如下： A．电流表A（量程，内阻约为； B．电压表V（量程，内阻为； C．定值电阻； D．滑动变阻器（最大阻值，额定电流2A）； E.电键一个，导线若干。 (1)为了完成实验，需要将电压表的量程扩大为，则在图甲电路中，电压表右侧连接的定值电阻阻值应为__________； (2)①根据图甲电路完成答题卡上图乙的实物连接__________， ②闭合开关前滑动变阻器的滑片应位于__________（选填“最左端”“最右端”）； (3)闭合开关，调整滑动变阻器的阻值，读出电压表和所用电流表相应的示数，为了比较准确地得出实验结论，在坐标纸中画出了如图丙所示的图像，若不考虑电压表内阻，由图像可得电池组的电动势__________，内阻__________。（结果均保留三位有效数字） 【答案】(1)1000 (2) 最左端 (3) 5.86 5.14 【详解】（1）电压表量程扩大为原来2倍，根据串联电路中电压比等于电阻比，故定值电阻应等于原电压表电阻，即； （2）[1][2]根据图甲连接实物图乙如图所示 闭合开关前滑动变阻器的阻值应取最大，所以滑片应位于最左端； （3）由闭合电路的欧姆定律得 变形得 解得，由图像可知， 解得电动势，内阻 考向3 练习使用多用电表 17．（2026·四川成都·二模）某同学利用热敏电阻的阻值随温度变化的特性，制作了一个简易的汽车低油位报警装置。 (1)该同学首先利用多用电表电阻“×100”挡粗测该热敏电阻在常温下的阻值。示数如图甲所示，则此时热敏电阻的阻值________。 (2)该同学为了进一步探究此热敏电阻阻值随温度变化的关系，设计了如图乙所示的实验电路，定值电阻，则在闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于最________（选填“左”或“右”）端。在某次测量中，若毫安表的示数为2.5mA，的示数为1.50mA，两电表可视为理想电表，则热敏电阻的阻值为________（结果保留两位有效数字）。 (3)经过多次测量，该同学得到热敏电阻阻值随温度变化的关系图像如图丙所示，可知该热敏电阻的阻值随温度降低越来越________（选填“大”或“小”）。 (4)该同学利用此热敏电阻设计的汽车低油位报警装置如图丁所示，其中电源电动势，定值电阻，长度的热敏电阻下端紧靠在油箱底部，不计报警器和电源的内阻。已知流过报警器的电流时报警器开始报警，若测得报警器报警时油液（热敏电阻）的温度为30℃，油液外热敏电阻的温度为70℃，由此可知油液的警戒液面到油箱底部的距离约为________cm（结果保留一位有效数字）。 【答案】(1)1.9 (2) 左 5.0 (3)大 (4)5 【详解】（1）表盘的指针位置为19，测电阻所用的挡位为“×100”挡，所以读数结果为 （2）[1]为了保证被测部分的电压从零开始逐渐增大，对仪器起到保护作用，电路图中滑动变阻器的滑片P应置于最左端。 [2]并联电路，各支路两端电压相同，根据欧姆定律得热敏电阻阻值 （3）由图像可知该热敏电阻的阻值随温度降低越来越大。 （4）电路报警时，总电阻， 由图可知，油液内（报警液面处）热敏电阻的温度为30℃，由图可知，此时热敏电阻的阻值1.5kΩ，油液外热敏电阻的温度为70℃，由图可知，此时热敏电阻的阻值0.5kΩ。设报警液面到油箱底部的距离为h，热敏电阻的总阻值 解得 18．（2026·湖南·三模）小明同学为测量电阻丝的阻值： (1)他首先选择多用电表的欧姆挡进行粗测，用电表的“1”挡正确操作后指针位置如图所示，则读数为_____Ω。 (2)为了精确测量该电阻的阻值，该同学从实验室找来了下列器材： 电压表V（0~15V，内阻约为10kΩ） 电流表（0~40mA，内阻） 电流表（0~80mA，内阻约为1.5Ω） 定值电阻 滑动变阻器（0~5Ω） 电源（电动势1.5V、内阻约为4Ω） 开关S、导线若干 实验中要求调节范围尽可能大，并读数尽可能准确，在方框内画出符合要求的电路图，并在图中注明各元件的符号。 (3)得到多组数据后用图像法处理数据，通过描点得到了如图所示的图线，其中横、纵坐标分别为电路中两电表的示数，由图线可得该电阻丝的阻值为_____Ω。 【答案】(1)19/19.0 (2) (3)19.5 【详解】（1）用电表的“1”挡正确操作后指针位置如图所示，则读数为 （2）要求调节范围尽可能大，故滑动变阻器应采用分压接法；电动势为1.5V，电压表量程太大，不适合；应将内阻已知的电流表与定值电阻串联，改装成新的电压表；改装后新电压表分流可知，所以电流表采用外接法，，实验电路如下 （3）根据电路图可知电流表示数大，由图可得，所以和电流相等，根据并联电路电压相等可得两支路电阻相等，所以该电阻丝的阻值为 19．（2026·北京朝阳·一模）某小组测量一段金属丝的电阻率。 (1)先用多用电表“×1”挡粗测某金属丝的电阻，表针位置如图1所示，可知金属丝的电阻__________Ω； (2)再用伏安法测金属丝的电阻。实验所用器材除电池组（电动势3V，内阻约1Ω）、滑动变阻器（0~20Ω，额定电流2A）、开关及导线若干外，下列器材中电流表应选用__________，电压表应选用__________。（填写选项前的字母） A．电流表（0~0.6A，内阻约10Ω）       B．电流表（0~1mA，内阻约20Ω） C．电压表（0~3V，内阻约3kΩ）         D．电压表（0~15V，内阻约15kΩ） (3)该小组完成上述实验后，对一种导电硅胶条的电阻率感兴趣，他们取两条材质完全相同的导电胶条，规格如下： 导电胶条A：长350mm、宽10mm、厚4mm 导电胶条B：长350mm、宽40mm、厚4mm a．该小组首先用多用电表粗测两胶条电阻，阻值均为几千欧左右。选用（2）中合适的器材，为尽可能准确测量导电胶条的电阻率，请在图2中用笔代替导线完成电路器材连接__________。 b．该小组在导电胶条两端安装小圆柱电极并接入电路，如图3所示。测量两电极间的距离作为有效长度L，测量胶条宽度和厚度以二者乘积作为横截面积S。通过计算发现，胶条B的电阻率测量值比胶条A的电阻率测量值要大些，多次测量结果均如此。请从恒定电场与静电场的相似性出发，建构合适的模型解释其原因__________。 【答案】(1)5 (2) A C (3) 因圆柱电极较小、胶条有一定宽度，两极间的恒定电场类似等量异种电荷间的静电场，两极间的电流流过的实际长度比胶条的长度大，实际横截面积比胶条的横截面积小，致使实验的测量值L均偏小、S均偏大，由可得测量值均偏大。因胶条B比胶条A宽度大，影响更大，所以 【详解】（1）多用电表“×1”挡粗测某金属丝的电阻，可知金属丝的电阻 （2）[1]根据待测金属丝的电阻（约为），现有电池组3V，可知电路中电流约0.6A左右，电流表应选用A。 故选A。 [2]电动势3V，可知电压表应选用C。 故选C。 （3）[1]用多用电表粗测两胶条电阻，阻值均为几千欧左右，根据可知导电硅胶条为大电阻，电流表内接，为尽可能准确测量导电胶条的电阻率，滑动变阻器为分压式接法，如图所示。 [2]因圆柱电极较小、胶条有一定宽度，两极间的恒定电场类似等量异种电荷间的静电场，两极间的电流流过的实际长度比胶条的长度大，实际横截面积比胶条的横截面积小，致使实验的测量值L均偏小、S均偏大，由可得测量值均偏大。因胶条B比胶条A宽度大，影响更大，所以 考向4 观察电容器的充、放电现象 20．（2026·浙江宁波·二模）某组同学在做”观察电容器的充、放电现象”实验中，把一节干电池（1.5V）、电阻箱、微安表（量程）、电容器C、单刀双掷开关S组装成如图1所示的实验电路。 (1)S接1后，由实验数据得到电流随时间变化的图线如图2所示，图线与坐标轴围成的面积大小为。稳定后，电容器两极板间的电势差为________V，则电容C的大小为________； (2)上述S接1后的过程中，观察到某时刻微安表的指针位置如图3所示，再将S接2，电容器放电，观察到微安表指针偏转情况为________； A．迅速向左偏转到某一刻度后逐渐减小到0 B．迅速向右偏转到某一刻度后逐渐减小到0 C．迅速向左偏转到某一刻度后保持不变 D．迅速向右偏转到某一刻度后保持不变 (3)实验中发现充、放电过程均比较缓慢，可能的原因是________（多选）。 A．R较大 B．R较小 C．C较大 D．C较小 【答案】(1) 1.5 3100 (2)A (3)AC 【详解】（1）[1]稳定后，电容器两极板间的电势差等于电源电动势，即1.5V； [2]电流-时间图线与坐标轴围成的面积表示电容器的带电量 根据电容的定义式，代入数据。 （2）S接1充电时，某时刻微安表指针向右偏转（电流从正接线柱流入），说明此时电容器上极板带正电。当S接2放电时，电流从电容器上极板经电阻箱、微安表（从负接线柱流入，正接线柱流出），所以微安表指针会迅速向左偏转到某一刻度后逐渐减小到0。 故选A。 （3）充放电过程比较缓慢，主要因为电路中的电阻阻值较大，或者电容器的电容较大。 故选AC。 21．（2026·内蒙古赤峰·一模）某同学用图甲所示的电路观察电容器的充放电情况。所用器材有：电源E（8V）、电容器C、电阻R、开关S、电压传感器、电流传感器、导线若干。 (1)在图甲所示的电路图中，传感器B为______（选填“电流”或“电压”）传感器。 (2)将开关S接1，给电容器充电，充电完成后，将开关S接2，电容器通过R放电。观察放电过程中电压传感器的电压随时间的变化其图像可能为______（选填“图乙”或“图丙”）。 (3)电容器放电时的图像如图丁所示，已知图线与坐标轴围成的面积表示电荷量，通过计算得到该电容器电容为______μF。（结果保留3位有效数字） (4)为了延长电容器的放电时间，请写出一种可行的方案______。 【答案】(1)电压 (2)图丙 (3)400 (4)增大电阻R的阻值,或换用容量更大的电容器 【详解】（1）由电路图可知，传感器B并联在电路两端，电压传感器并联接入电路，电流传感器串联接入电路，因此B为电压传感器。 （2）电容器放电过程中，两端电压从初始最大值逐渐减小到0，因此放电的图像符合图丙。 （3）图像与坐标轴围成的面积表示总电荷量。一个格子表示电荷量为 数格子估算面积可得，总电荷量 电容器充电后电压等于电源电动势，由电容定义 得 （4）电容器放电的时间常数为，要延长放电时间，可增大电阻的阻值，或换用容量更大的电容器，均可达到目的。 考向5 探究影响感应电流方向的因素 22．（25-26高三下·甘肃白银·月考）图甲是探究电容器两极板间电势差跟所带电荷量的关系的实验原理图，图丙是对应的实物图，电路中的电压表为理想电压表；图乙是用电流传感器观察电容器的放电过程的原理图，图丁是对应的电容器放电过程的I-t图像。 (1)图甲中，开关S1接1，几节干电池串联后给电容器A充电，可以看到A充电后具有一定的电压，保持开关S2断开，把开关S1接2，稳定后可以看到电压表示数变为原来的一半（两电容器所带的总电荷量保持不变），断开开关S1，闭合开关S2，让B的两极板完全放电，然后再断开开关S2，把开关S1接2，稳定后电压表示数变为该次开关S1接2前的一半，下列说法正确的是 。 A．开关S1接2且电路稳定后，电容器A和电容器B两端的电压相等 B．接通开关S2起到放电作用 C．A和B是电容不同的电容器 (2)请根据图甲将图丙连接完整。 (3)图乙中，先将开关S接2，充电完毕后，再将开关S接1，电容器放电足够长时间，若将滑动变阻器的阻值增大，则放电电流的最大值_________，放电电荷量_________。（均选填“增大”“不变”或“减小”） (4)由图丁可得电容器放出的电荷量约为_________C（保留两位有效数字）。 【答案】(1)AB (2) (3) 减小 不变 (4)1.7×10-3 【详解】（1）由题可知，电容器 A 和 B 是相同的电容器，通过开关 S1接 2，可将电容器 A 所带的电荷量均分，在均分电荷量时，开关 S2必须处于断开状态，此时电容器 A 和电容器 B 两端的电压相等，将开关 S1断开，闭合 S2，可将电容器 B 所带的电荷量放掉，故 AB 正确。 故选AB。 （2）如图所示 （3）[1][2]将滑动变阻器的阻值增大，根据欧姆定律可知放电电流的最大值减小，放电电荷量不变。 （4）由题图丁可得图像与时间轴围成的格数为42格，因此电容器放出的电荷量q=42×0.2×0.2×10-3C=1.7×10-3C 考向6 探究变压器原 副线圈电压与匝数的关系 23．（2026·北京海淀·一模）在“探究影响感应电流方向的因素”的实验中，将电源、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流表及开关用导线连接成如图所示的电路。在开关闭合、线圈A放在线圈B中的情况下，某同学发现将滑动变阻器的滑片P向左加速滑动时，电流表指针向右偏转。下列判断正确的是（    ） A．拔出线圈A，电流表指针向右偏转 B．断开开关，电流表指针向左偏转 C．滑片P向左匀速滑动，电流表指针不发生偏转 【答案】A 【详解】由题意可知，滑片向左滑动时，变阻器接入电路的电阻增大，线圈中电流减小，穿过线圈的磁通量减小，电流表指针向右偏转。即磁通量减小时，指针向右偏转。 A．拔出线圈，穿过线圈的磁通量减小，电流表指针向右偏转，故A正确； B．断开开关，线圈中电流减小为零，穿过线圈的磁通量减小，电流表指针向右偏转，故B错误； C．滑片向左匀速滑动，变阻器接入电路的电阻增大，线圈中电流减小，穿过线圈的磁通量减小，产生感应电流，电流表指针发生偏转，故C错误。 故选A。 24．（2025·黑龙江哈尔滨·模拟预测）某同学在实验室完成以下三个电学探究实验： (1)图甲为“探究影响感应电流方向因素”的实验装置，下列电表中最适合该实验的是______（填选项字母）。 A． B． C． D． (2)图乙为“探究线圈两端电压与匝数关系”的电路图，若将单刀双掷开关由2掷向1，小灯泡的亮度将______（填“变亮”、“变暗”或“不变”）。 (3)图丙为“探究电容器对交变电流影响”的电路图，将开关闭合，小灯泡发光。现增大输入端交流电源的频率，小灯泡的亮度将______（填“变亮”、“变暗”或“不变”）。 【答案】(1)B (2)变暗 (3)变亮 【详解】（1）实验中，通过电表的电流方向会发生变化，即需要电表的指针能够向右偏转，也能够向左偏转，即电表指针的0刻线应在中央，可知，第二个选择项中的电表符合要求。 故选B。 （2）将单刀双掷开关由2掷向1，变压器副线圈接入的匝数减小，根据电压匝数关系可知，副线圈输出电压减小，则小灯泡的亮度将变暗。 （3）电容器有通高频，阻低频的特点，可知，增大输入端交流电源的频率，通过小灯泡的电流将增大，小灯泡的亮度将变亮。 25．（2025·福建厦门·三模）小萌同学用不同装置分别进行电磁感应现象实验探究。 (1)按图甲的装置探究感应电流方向的影响因素 在图甲中用笔画线代替导线，将实物电路补充完整______； 该同学在闭合开关时发现电流计指针向右偏转，则开关闭合状态时，将滑动变阻器滑片______（选填“向左”或“向右”）滑动，电流计指针向左偏转； (2)如图乙所示，在探究感应电流大小的影响因素实验中，该同学将一线圈两端与电流传感器相连，强磁铁从长玻璃管上端由静止下落，电流传感器记录了强磁铁穿过线圈过程中电流与时间的关系图像，如图丙所示，下列说法正确的是______； A．时刻的速度等于时刻的速度大小 B．在时间内，强磁铁的加速度小于重力加速度 C．强磁铁穿过线圈的过程中，受到线圈的作用力先向上后向下 D．在的时间内，强磁铁重力势能的减少量等于其动能的增加量 (3)如图丁所示，灯泡底部两接线柱接有多匝线圈，该同学取出电磁炉内的线圈接通交流电，将灯泡置于电磁炉线圈内，发现灯泡会持续发光，如图戊所示。将灯泡向右缓慢平移，在某个位置灯泡会熄灭，则该位置可能是______（选填“A”“B”或“C”）。 A． B． C． 【答案】(1) 向右 (2)B (3)B 【详解】（1）[1]将实物电路补充完整如图所示 [2]闭合开关时穿过线圈B的磁通量增大，电流计指针向右偏转，则开关闭合状态时，要使电流计指针向左偏转，穿过线圈B的磁通量应减小，线圈A中的电流应减小，滑动变阻器连入电路的阻值应增大，应将滑动变阻器滑片向右滑。 （2）A．时间内，强磁铁均向下加速运动，只不过加速度大小发生变化，所以线圈时刻的速度小于时刻的速度大小，故A错误； BC．线圈中只要有感应电流，感应电流的磁场就阻碍强磁铁与线圈之间的相对运动，即强磁铁所受线圈的作用力向上，根据牛顿第二定律有 可得 故B正确，C错误； D．在时间内，强磁铁重力势能减少量等于线圈中产生焦耳热与强磁铁动能的增加量之和，故D错误。 故选B。 （3）将灯泡置于电磁炉线圈内，发现灯泡会持续发光，是因为穿过灯泡底部线圈的磁通量在发生变化，于是线圈中产生了感应电流，欲使灯泡熄灭，则穿过灯泡底部线圈的磁通量必然不变化，电磁炉线圈通入的电流是交流电，所产生的磁场也是变化的，所以只要穿过灯泡底部线圈的磁通量不为零，磁通量就必然变化，所以欲使灯泡熄灭，穿过灯泡底部线圈的磁通量必为零，又由于电磁炉线圈内外磁场方向相反，所以灯泡底部的线圈必须一部分处于线圈内部，另一部分处于线圈外部。 故选B。 26．（2026·山东日照·一模）在“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”实验中，利用可拆变压器能方便地改变原、副线圈的匝数比。 (1)为实现探究目的，保持原线圈输入电压一定，通过改变原、副线圈匝数，测量副线圈上的电压，并记录相关数据，这个探究过程采用的科学探究方法是______。 A．控制变量法 B．等效替代法 C．演绎法 D．理想实验法 (2)某次实验中，用匝数匝和匝的线圈做实验，测量的数据如下表所示，下列说法中正确的是______。 1.80 2.80 3.80 4.90 4.00 6.01 8.02 9.98 A．原线圈的匝数为，用较粗导线绕制 B．副线圈的匝数为，用较细导线绕制 C．原线圈的匝数为，用较细导线绕制 D．副线圈的匝数为，用较粗导线绕制 (3)该同学在分析数据时发现上述实验数据没有严格遵从，下列原因可能正确的是______。 A．在交变电流产生的过程中，副线圈中电流的频率比原线圈中电流的频率低 B．变压器副线圈的磁通量变为原线圈的磁通量的两倍，使线圈的电阻增加 C．铁芯在交变磁场的作用下会发热 D．原线圈中电流产生的磁场能在向副线圈转移过程中有损失 【答案】(1)A (2)C (3)CD 【详解】（1）本实验通过改变原副线圈匝数，探究原副线圈的电压比与匝数比的关系，实验中要运用控制变量法。 故选A。 （2）由表格数据可知 考虑到实验中所用变压器并非理想变压器，即存在功率损失，使得原、副线圈电压之比大于匝数比，所以原线圈的匝数为，副线圈的匝数为；原线圈电压较大，电流较小，所以原线圈用较细导线绕制，而副线圈电压较小，电流较大，所以副线圈用较粗导线绕制。 故选C。 （3）A．变压器不改变交变电流的频率，原、副线圈电流频率相同，故A错误； B．理想情况下原、副线圈磁通量变化率相同，且线圈电阻由材料、长度、横截面积决定，与磁通量无关，故B错误； C．铁芯在交变磁场中会产生涡流，导致铁芯发热，这是铁损的一种，会造成能量损失，使实际输出电压偏离理想值，故C正确； D．原线圈磁场能向副线圈转移时，存在漏磁（部分磁场未穿过副线圈），这是磁损，会导致副线圈感应电压降低，偏离理想电压比，故D正确。 故选CD。 27．（24-25高二下·重庆·月考）重庆市杨家坪中学高二年级在“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”实验中，泽泽老师和同学们一起采用了如图所示的可拆式变压器进行研究，图中各接线柱对应的数字表示倍率为“×100”的匝数。 (1)实验室中有下列器材： A、可拆变压器（铁芯、两个已知匝数的线圈） B、条形磁铁 C、直流电源 D、开关、导线若干 E、多用电表 在本次实验中，上述器材不需要的是___________； (2)小何同学正确组装变压器后，把12.0V的学生交流电源接到原线圈“2”“8”接线柱，副线圈接到线“0”“1”接线柱，如图所示，在确认电路连接无误的情况下，接在副线圈两端的交流电压表的实际读数可能是___________； A．0V B． C． D． (3)实验时，小沈听到变压器内部有轻微的“嗡嗡”声，他做出如下猜想，正确的是___________； A．“嗡嗡”声来自交变电流在线圈中产生变化磁场时发出的 B．“嗡嗡”声来自副线圈中电流流动的声音 C．交变电流的磁场对铁芯有吸、斥作用，使铁芯振动发声 D．若去掉铁芯，“嗡嗡”声马上消失，也能完成“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”实验 (4)某次用匝数匝和匝的线圈进行实验，测量的数据如下表所示，下列说法正确的是___________。 2.10 3.18 4.22 5.03 4.00 6.01 8.02 9.98 A．原线圈的匝数为，原、副线圈两端的电压与匝数成正比 B．副线圈的匝数为，原、副线圈两端的电压与匝数成反比 C．原线圈的匝数为，原、副线圈两端的电压与匝数成正比 D．副线圈的匝数为，原、副线圈两端的电压与匝数成反比 【答案】(1)BC (2)D (3)C (4)A 【详解】（1）实验中不需要条形磁铁和直流电源，故选BC。 （2）小何同学正确组装变压器后，变压器还是存在漏磁现象，还有铜损、铁损等损耗，则连接副线圈的交流电压表的实际读数总是小于理想变压器的副线圈的读数，若为理想变压器，则 实际电压小于2.0V。故选D。 （3）听到变压器内部有轻微的“嗡嗡”声，其原因是交变电流的磁场对铁芯有吸、斥作用，使铁芯振动发声，故选C。 （4）由表格数据可知，考虑到实验中所用变压器并非理想变压器，即存在功率损失，使得原、副线圈电压之比大于匝数比，所以原线圈的匝数为na，副线圈的匝数为nb。原、副线圈两端的电压与匝数成正比。故选A。 28．（2025·广西南宁·模拟预测）某同学利用如图所示装置在“探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系”实验中，选择匝和匝两组线圈进行实验，表格中记录了实验时两组线圈两端电压的数据。 5.86 4.93 3.94 2.91 1.90 11.90 10.10 8.20 6.10 4.00 (1)关于实验器材和实验过程，下列说法正确的有_____； A．变压器的铁芯可以用整块金属 B．本实验采用了控制变量法 C．测量副线圈电压时应当用交流电压表 D．因为实验原线圈的输入电压较低，在通电情况下可用手接触裸露的接线柱 (2)与相对应的线圈两端的电压是_____（选填“”或“”）。 (3)进一步分析数据，发现输出电压比理论值偏小，请分析原因_____（至少写出两条）。 【答案】(1)BC (2) (3)有漏磁、铁芯发热、导线发热等 【详解】（1）A．为了降低涡流造成的损耗，变压器的铁芯是用相互绝缘的薄硅钢片叠合而成，故错误； B．为便于探究，可以采用控制变量法，故B正确； C．变压器的原线圈接低压交流电，测量副线圈电压时应当用交流电压表，故C正确； D．虽然实验所用电压较低，但是通电时不可用手接触裸露的导线、接线柱等检查电路，这样可减小实验误差，避免发生危险，故D错误。 故选BC。 （2）由于电压与匝数成正比，，则，所以与相对应的线圈两端的电压是。 （3）有漏磁、铁芯发热、导线发热等。 第 1 页 共 5 页 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题19 电学实验 核心考点 考向1 测量金属丝的电阻率 21 考向2 测定电源的电动势和内阻 25 考向3 练习使用多用电表 29 考向4 观察电容器的充、放电现象 34 考向5 探究影响感应电流方向的因素 36 考向6 探究变压器原 副线圈电压与匝数的关系 37 核心知识 一、以测电阻为核心的实验 1.电流表、电压表、电阻表的使用及读数 仪器 极性 量程选择 读数 电流表 电流由电表的正极流入，负极流出 使指针指在比满偏刻度多、比满偏刻度少的位置 若分度值为1、0.1、0.01等，需要估读到分度值的下一位；如果分度值不是1、0.1、0.01等，只需要读到分度值位即可 电压表 电阻表 电流由电阻表的红色接线柱流入，黑色接线柱流出 使指针尽量指在表盘的中间位置左右 指针所指刻度值乘以相应挡位的倍率 2.伏安法测电阻　金属丝电阻率的测量 伏安法测电阻 R测==Rx+RA>Rx，适合测量大电阻 R测==<Rx，适合测量小电阻 金属丝电阻率的测量 (视情况滑动变阻器 也可用限流式接法) 1.测电阻Rx= 2.测电阻率ρ，Rx=ρ，而S=，Rx=，联立得ρ= 测量元件的伏安特性 1.待测元件：线性元件(如电阻)；非线性元件(如二极管) 2.滑动变阻器采用分压式接法，使电压从0开始增大 3.若测量元件是二极管，在拐点附近(硅二极管0.5~0.7 V)电流明显增大，在此区域要密集测量，电压区间取小些 3.测量电阻创新方案对比 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，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的读数即等于待测电阻的阻值 半偏法 测量电流表内阻 闭合S1，断开S2，调节R1使A表满偏；再闭合S2，只调节R2，使A表半偏(R1≫RA)，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，灵敏电流计G的示数为0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 二、以闭合电路欧姆定律为核心的实验三　其他的电学实验 用多用电表测量电学中的物理量 1.原理：闭合电路欧姆定律，I=(其中R内=Rg+R+r，I与Rx成一一对应关系) 2.中值电阻R中=Rg+R+r 3.红、黑表笔短接，欧姆调零，Ig= 4.电流方向：“红进黑出” 测量电源的电动势和内阻 伏安法 1.原理：U=E-Ir 2.误差来源：电压表的分流 3.误差分析：E测<E真，r测<r真(r测=) 伏安法 1.原理：U=E-Ir 2.误差来源：电流表的分压 3.误差分析：E测=E真，r测>r真(r测=r+RA) 伏阻法 1.原理：E=U+r 2.关系式：=·+ 3.误差分析：E测<E真，r测<r真(r测=) 安阻法 1.原理：E=IR+Ir 2.关系式：=·R+或R=E·-r 3.误差分析：E测=E真，r测>r真(r测=r+RA) 传感器 的应用 三、其他的电学实验 实验 装置及器材 操作要领及实验现象 观察电容器的充、放电现象 (1)电容器的电容要大一些，电源的电动势在6 V左右，小灯泡的额定电压比电动势稍低，在4 V左右 (2)开关掷向a时，仔细观察灵敏电流计指针的偏转方向 (3)开关掷向b时，仔细观察灵敏电流计指针的偏转方向 探究影响感应电流方向的因素 (1)按装置连接电路 (2)观察线圈绕向，判断电流方向与灵敏电流计中指针偏转方向的关系 (3)利用图乙结合控制变量法，依次探究开关通断、滑动变阻器的滑片移动、线圈A从线圈B中插入与拔出等因素对感应电流方向的影响。 (4)分析感应电流磁场方向，得出结论 探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系 在误差允许的范围内，变压器原、副线圈两端的电压与匝数成正比，表达式= 领悟真题 1．（2025·贵州·高考真题）某实验小组为测量粗细均匀的铅笔芯单位长度电阻及电压表的内阻，选用的器材有： 待测铅笔芯； 电源（电动势，内阻不计）； 毫安表（内阻约，量程）； 电压表V（内阻约几百欧，量程）； 滑动变阻器（阻值）； 刻度尺；开关；导线若干。 请完成下列步骤： （1）该小组设计了如图（a）所示的电路图。根据图（a）在答题卡上完成图（b）中的实物图连线______。 （2）闭合开关S前，应将滑动变阻器的滑片调到________端（填“A”或“B”）。 （3）移动滑动触头P到铅笔芯上的某位置，测量铅笔芯接入电路部分的长度；闭合S，移动滑动变阻器的滑片使毫安表示数，读出此时电压表的示数，断开。 （4）重复步骤（3），得到多组条件下不同对应的，如下表所示。表中电压的某个数据记录有误，有误的数据是________。 /cm 3.00 4.00 6.00 10.00 14.00 U/V 0.13 0.18 0.26 0.4 0.57 （5）实验小组更正表中的数据后，计算出和的值，并以为横坐标、为纵坐标对其进行线性拟合，得到直线的斜率，纵轴截距。计算出该铅笔芯单位长度的电阻为________，电压表的内阻为________。（结果均保留至整数） 2．（2026·浙江·高考真题）在“探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系”实验中： (1)小明先用多用电表测量图1变压器的“0”、“1400”接线柱间的电阻。选择开关位置如图2，经规范操作，指针位置如图3，测得阻值为 ________。 (2)用匝数和的两线圈进行实验，分别测得两端电压为和，记录于下表。下列说法正确的是________（多选）； /V 1.02 2.20 3.24 4.28 5.36 /V 2.12 4.52 6.64 8.78 11.02 A．与对应的是副线圈 B．与对应的是副线圈 C．实验中采用低压直流电源 D．多用电表选择开关应调至交流电压挡 (3)小明将两个线圈按图4方式上下叠放。下层线圈输入电压信号如图5所示，上层线圈与示波器相连，则示波器上显示的波形为________。 A． B． C． 3．（2025·福建·高考真题）某实验小组基于“等效替代法”设计了如图（a）所示的电路用于电阻测量。使用的器材有：电源E（电动势3V），电流表A（量程30mA），定值电阻（阻值均为），定值电阻（阻值），滑动变阻器（最大阻值，额定电流1.5 A），带标尺的滑动变阻器（最大阻值，额定电流1.5A），选择开关，单刀开关，待测电阻（阻值小于），导线若干。 (1)按照图（a），将图（b）中的实物连线补充完整________； (2)将鳄鱼夹a、b短接，滑动变阻器的滑片移至最右端刻度处，打在位置1。接通，调节滑动变阻器，电流表指针指在图（c）所示的位置，记录电流表示数________mA，此示数作为本次实验的电流定标值； (3)断开、，用鳄鱼夹a、b夹住两端。接通，将依次打在位置1、2，发现电流表示数均小于定标值I；打到位置3时，电流表示数大于定标值I，由此确定的阻值范围为________．（填“0~100”“100~200”“200~300”或“300~400”）； (4)将重新打在位置________（填“1”“2”或“3”），向左调节滑动变阻器的滑片，直到电流表指针重新回到定标值位置，此时的滑片处于刻度处。基于“等效替代法”原理，可得的阻值为________； (5)以下因素可能影响测量结果的有________。（多选，填正确答案标号） A．电源存在内阻 B．电流表存在内阻 C．滑动变阻器读数有偏差 D．步骤（4）电流表指针未重新回到定标值位置 4．（2025·天津·高考真题）某同学用伏安法测量电阻的阻值（约为）。除滑动变阻器、电源（电动势为，内阻不计）、开关、导线外，还有下列器材可供选择： A．电压表（量程，内阻约为） B．电压表（量程，内阻约为） C．电流表（量程，内阻约为） D．电流表（量程，内阻约为） (1)为使测量尽量准确，实验中电压表应选___________，电流表应选___________（均填器材前的字母代号）； (2)该同学连接好的电路如下图所示，闭合开关后，电流表和电压表的读数均为零，经排查，发现电路中的七条导线中混进了一条内部断开的导线。为了确定哪条导线断开，该同学用多用电表的直流电压挡测量电源正极a与接线柱b间电压，读数为零；测量a与接线柱c间电压，读数不为零，则可以确定导线___________内部断开（填图中导线编号）； (3)更换导线后进行实验，该同学测得多组电压数据U和电流数据I，描绘出图像如图所示，测得图中直线的斜率为k，已知电压表的内阻为，若考虑电压表内阻的影响，则阻值的表达式为___________。 5．（2025·浙江·高考真题）在测量一节干电池的电动势和内阻的实验中， (1)为了减小测量误差，如图所示的电路中应该选择的是___________（选填“甲”或“乙”）； (2)通过调节滑动变阻器，测得多组U、I数据，记录于下表。试在答题纸上的方格纸中建立合适的标度，描点并作出图像___________，由此求得电动势___________V，内阻___________。（结果均保留到小数点后两位） 次数 1 2 3 4 5 U/V 1.35 1.30 1.25 1.20 1.15 I/A 0.14 0.22 0.30 0.37 0.45 6．（2025·全国卷·高考真题）用伏安法可以研究电学元件的伏安特性。阻值不随电流、电压变化的元件称为线性电阻元件，否则称为非线性电阻元件。 (1)利用伏安法测量某元件的电阻，电流表和电压表的示数分别记为和。若将电流表内接，则___________元件两端的电压，___________元件的电阻；将电流表外接，则___________流过元件的电流，___________元件的电阻。（均选填“小于”或“大于”） (2)图（a）是某实验小组用电流表内接法测得的某元件的伏安特性曲线，由图可知，所测元件是__________（选填“线性”或“非线性”）电阻元件。随着电流的增加，元件的电阻__________（选填“增大”“不变”或“减小”）。 (3)利用电流表（内阻）、电流表（内阻未知）以及一个用作保护电阻的定值电阻（阻值未知），测量电阻的阻值。将图（b）中的器材符号的连线补充完整，完成实验电路原理图__________。按完整的实验电路测量，某次测量中电流表和的示数分别为和，则___________（用和表示）。 7．（2025·重庆·高考真题）熄火保护装置主要由弹簧、热电偶和电磁铁等组成，其示意图如图1所示，A、B为导线上两个接线端。小组设计了如图2所的电路（部分连线未完成）进行探究，图中数字毫安表内阻约为，数字毫伏表内阻约为。 (1)将图1中的A、B端分别与图2中的、端连接，测量热电偶和电磁铁线圈构成的组合体电阻。已知组合体电阻不超过，则未完成的连接中，Q端应和_______（填“b”或“c”）处相连，理由是_____。正确连线后，开始时滑动变阻器的滑片应置于_______（填“d”或“e”）端。 (2)闭合开关、，实验测得组合体电阻为，当电磁铁线圈中的电流小于时，电磁铁无法继续吸合衔铁，衔铁被释放。断开开关、，从室温加热热电偶感温端到某一温度后，停止加热，使其自然冷却至室温。测得整个过程中热电偶受热产生的电动势随时间t的变化关系如图3所示。在相同的加热和冷却过程中，如果将A、B端直接连接，不计温度变化对组合体电阻的影响，从停止加热到吸合的衔铁被释放，所用的时间约为______s（保留3位有效数字）。 8．（2025·甘肃·高考真题）某兴趣小组设计测量电阻阻值的实验方案。可用器材有：电池（电动势）两节，电压表（量程，内阻约），电流表（量程，内阻约），滑动变阻器（最大阻值），待测电阻，开关，单刀双掷开关，导线若干。 (1)首先设计如上图所示的电路。 ①要求用选择电流表内、外接电路，请在图1中补充连线将的c、d端接入电路____； ②闭合前，滑动变阻器的滑片P应置于___端（填“a”或“b”）； ③闭合后，将分别接c和d端，观察到这两种情况下电压表的示数有变化、电流表的示数基本不变，因此测量电阻时应该接______端（填“c”或“d”）。 (2)为了消除上述实验中电表引入的误差、该小组又设计了如图所示的电路。 ①请在上图中补充连线将电压表接入电路______； ②闭合，将分别接c和d端时，电压表、电流表的读数分别为、和、。则待测电阻阻值_______（用、、和表示）。 9．（2025·四川·高考真题）某学生实验小组要测量一段合金丝的电阻率。所用实验器材有： 待测合金丝样品（长度约） 螺旋测微器 学生电源E（电动势，内阻未知） 米尺（量程） 滑动变阻器（最大阻值） 电阻箱（阻值范围） 电流表（量程，内阻较小） 开关、 导线若干 (1)将待测合金丝样品绷直固定于米尺上，将金属夹分别夹在样品和位置，用螺旋测微器测量两金属夹之间样品三个不同位置的横截面直径，读数分别为、和，则该样品横截面直径的平均值为________。 (2)该小组采用限流电路，则图1中电流表的“+”接线柱应与滑动变阻器的接线柱________（选填“a”或“b”）相连。闭合开关前，滑动变阻器滑片应置于________端（选填“左”或“右”）。 (3)断开、闭合，调节滑动变阻器使电流表指针恰好指到刻度处。断开、闭合，保持滑动变阻器滑片位置不变，旋转电阻箱旋钮，使电流表指针仍指到处，此时电阻箱面板如图2所示，则该合金丝的电阻率为_________（取，结果保留2位有效数字）。 (4)为减小实验误差，可采用的做法有________（有多个正确选项）。 A．换用内阻更小的电源 B．换用内阻更小的电流表 C．换用阻值范围为的电阻箱 D．多次测量该合金丝不同区间等长度样品的电阻率，再求平均值 10．（2025·陕晋青宁卷·高考真题）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的电阻后，需要继续测量一个阻值大约是的电阻。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“”位置。      ②把选择开关旋转到“”位置。 ③将红表笔和黑表笔接触。               ④调节欧姆调零旋钮使指针指向欧姆零点。 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、满偏电流为的表头改装为量程的电压表，需要_________（填“串联”或“并联”）一个_________的电阻。 (3)如图，某同学为探究由一个直流电源E、一个电容器C、一个电阻及一个电阻（）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，电阻处于_________之间。（填“1和2”“2和3”“3和4”或“1和4”） 考向1 测量金属丝的电阻率 11．（2026·西藏拉萨·二模）为研究新型合金材料在智能穿戴设备中的导电性能，某校物理兴趣小组选取一段横截面为圆形的合金丝样品，计划测定其电阻率。该合金丝的长度约为0.5m，用多用电表粗测其电阻约为5，实验室提供以下器材： 电源E（电动势3.0V，内阻不计）； 电压表V（量程0~3V，内阻约3k）； 电流表A1（量程0~0.6A，内阻=0.125）； 电流表A2（量程0~3A，内阻=0.025）； 滑动变阻器R1（最大阻值10，额定电流2A）； 滑动变阻器R2（最大阻值200，额定电流1A）； 开关、导线若干。 (1)为在测量中，电压表示数能从零开始连续变化，滑动变阻器应选用______（填“R1”或“R2”），并采用______（填“限流”或“分压”）式接法。 (2)由于实验室提供的电流表内阻已知，为减小系统误差，应选用电流表______（填“A1”或“A2”），并采用电流表______（填“内接”或“外接”）的电路。 (3)根据上述（1）、（2）中的选择，在下图所示电路的虚线框内，将电路图补充完整。 (4)正确连接电路，测得多组电压表示数U和电流表示数I，作出U-I图像如图所示，图线的斜率为k，则合金丝的电阻Rx=______。 (5)若合金丝的长度为L，直径为d，电阻为Rx，则该合金丝电阻率的表达式为=______（用L、d、Rx表示）。本次实验测得的电阻率______（填“大于”、“小于”或“等于”）真实值。 12．（2026·浙江嘉兴·二模）某实验小组在常温20℃环境中，测量一根长为50.00cm的合金丝电阻率。 (1)先用多用电表粗测合金丝电阻，将选择开关调至欧姆档“”档，并进行正确操作后指针位置如图1，则合金丝电阻为___________。 (2)用螺旋测微器测量合金丝直径时刻度如图2，读数为___________mm。 (3)为精确测量电阻，采用如图3的电路，其中滑动变阻器调节范围0~10Ω，电流表内阻为0.5Ω，导线连接正确的是___________。 A．①连a，②不连 B．①连a，②连c C．①连b，②不连 D．①连b，②连d (4)经正确操作后，测得多组数据，并在图4的坐标系中描点作图，则该合金丝的电阻率___________。（结果保留1位有效数字） (5)查阅资料后发现该合金丝电阻随温度的变化关系为，随后利用该合金丝、数字电压表（内阻极大）、恒流电源（输出电流）、开关和导线，将合金丝做测温探头，设计了一个电阻温度计，请根据图5的电路在答题纸上写出温度t与电压U的关系式。 13．（2026·河北邯郸·一模）某探究小组测量如图甲所示的长方体金属块的电阻率。已知金属块的长度为，宽度为，实验室可选用的器材如下： A．电源（电动势为9V，内阻约为2Ω）； B．电流表A1（量程为0∼15mA，内阻为10Ω）； C．电流表A2（量程为0∼100mA，内阻为2Ω）； D．滑动变阻器（最大阻值为50Ω）； E.滑动变阻器（最大阻值为4kΩ）； F.定值电阻（阻值为990Ω）； G.开关S，导线若干。 (1)用螺旋测微器测量该金属块的厚度，如图乙所示，其读数为______mm。 (2)先用多用电表欧姆挡的“×10”倍率粗略测定金属块的阻值，表盘中指针位置如图丙所示，则阻值为______Ω。 (3)为精确测量该金属块的电阻，小组设计了如图丁所示的实验原理图，其中1应选用电流表______，2应选用电流表______，滑动变阻器应选用______。（均填器材前字母） (4)当开关闭合后，将滑动变阻器的滑片调至合适位置，记录电流表1的示数、电流表2的示数，则该金属块的电阻率______（用题目给定的物理量符号表示）。 考向2 测定电源的电动势和内阻 14．（2026·山西太原·一模）某实验兴趣小组测量一内阻可调的电源的电动势。设计如图甲所示的电路，为电阻箱，为电流表，、分别为电源的正、负极板，化学反应只发生在两极板附近。、极板所正对区域内的电解质溶液的电阻可看作电源内阻，实验步骤如下： ①连接电路，将电阻箱阻值调为； ②闭合开关，保持、极板正对，缓慢调整两极板之间的距离，记录多组与电流表的示数。 回答下列问题： (1)已知极板正对有效面积为，电解质溶液的电阻率为，则电源的内阻______（用字母、、表示）； (2)以为横轴，以______（选填“”或）为纵轴建立坐标系，通过描点作图可得到图乙所示的图像。已知该直线的横轴截距、纵轴截距分别为、，则电源的电动势______（用字母、、、表示），电流表的内阻______（用字母、、、表示）。 15．（2026·内蒙古乌兰察布·二模）某实验小组的同学利用如图甲所示的电路图测量了电源的电动势和内阻，其中ab为一段粗细均匀的电阻丝，P为可左右移动的金属夹子。 (1)该实验小组的同学首先用多用电表粗略测量了电阻丝的电阻值，将旋钮置于“”倍率时，指针非常靠近最右端的0刻线处，通过分析，应将旋钮置于________（选填“”或“”）倍率处，然后进行欧姆调零，再将红黑表笔与电阻丝接触，多用电表的读数如图乙所示，则电阻丝的阻值约为________Ω。 (2)图甲中，电键闭合前，夹子P应置于________（选填“a”或“b”）处。 (3)在测量电源电动势和内阻时，测量夹子P到b的距离为L，同时读出电压表的示数U，改变夹子的位置，同时记录多组L和U的数据，该小组的同学利用图像处理实验数据时，以L为横轴，为了拟合成一条直线，应以________（选填“”“U”或“”）为纵轴，若电阻丝单位长度的电阻值为，定值电阻的阻值为，图像的斜率为k，纵截距为b，则电源的电动势为________，电源的内阻为________（均用题中字母表示）。 16．（2026·河北邢台·二模）某指纹锁的电池组由四节5号干电池组成，该电池组已经用了一段时间，研究性学习小组想要测量该电池组的电动势（约和内电阻（约。可供选择的实验器材如下： A．电流表A（量程，内阻约为； B．电压表V（量程，内阻为； C．定值电阻； D．滑动变阻器（最大阻值，额定电流2A）； E.电键一个，导线若干。 (1)为了完成实验，需要将电压表的量程扩大为，则在图甲电路中，电压表右侧连接的定值电阻阻值应为__________； (2)①根据图甲电路完成答题卡上图乙的实物连接__________， ②闭合开关前滑动变阻器的滑片应位于__________（选填“最左端”“最右端”）； (3)闭合开关，调整滑动变阻器的阻值，读出电压表和所用电流表相应的示数，为了比较准确地得出实验结论，在坐标纸中画出了如图丙所示的图像，若不考虑电压表内阻，由图像可得电池组的电动势__________，内阻__________。（结果均保留三位有效数字） 考向3 练习使用多用电表 17．（2026·四川成都·二模）某同学利用热敏电阻的阻值随温度变化的特性，制作了一个简易的汽车低油位报警装置。 (1)该同学首先利用多用电表电阻“×100”挡粗测该热敏电阻在常温下的阻值。示数如图甲所示，则此时热敏电阻的阻值________。 (2)该同学为了进一步探究此热敏电阻阻值随温度变化的关系，设计了如图乙所示的实验电路，定值电阻，则在闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于最________（选填“左”或“右”）端。在某次测量中，若毫安表的示数为2.5mA，的示数为1.50mA，两电表可视为理想电表，则热敏电阻的阻值为________（结果保留两位有效数字）。 (3)经过多次测量，该同学得到热敏电阻阻值随温度变化的关系图像如图丙所示，可知该热敏电阻的阻值随温度降低越来越________（选填“大”或“小”）。 (4)该同学利用此热敏电阻设计的汽车低油位报警装置如图丁所示，其中电源电动势，定值电阻，长度的热敏电阻下端紧靠在油箱底部，不计报警器和电源的内阻。已知流过报警器的电流时报警器开始报警，若测得报警器报警时油液（热敏电阻）的温度为30℃，油液外热敏电阻的温度为70℃，由此可知油液的警戒液面到油箱底部的距离约为________cm（结果保留一位有效数字）。 18．（2026·湖南·三模）小明同学为测量电阻丝的阻值： (1)他首先选择多用电表的欧姆挡进行粗测，用电表的“1”挡正确操作后指针位置如图所示，则读数为_____Ω。 (2)为了精确测量该电阻的阻值，该同学从实验室找来了下列器材： 电压表V（0~15V，内阻约为10kΩ） 电流表（0~40mA，内阻） 电流表（0~80mA，内阻约为1.5Ω） 定值电阻 滑动变阻器（0~5Ω） 电源（电动势1.5V、内阻约为4Ω） 开关S、导线若干 实验中要求调节范围尽可能大，并读数尽可能准确，在方框内画出符合要求的电路图，并在图中注明各元件的符号。 (3)得到多组数据后用图像法处理数据，通过描点得到了如图所示的图线，其中横、纵坐标分别为电路中两电表的示数，由图线可得该电阻丝的阻值为_____Ω。 19．（2026·北京朝阳·一模）某小组测量一段金属丝的电阻率。 (1)先用多用电表“×1”挡粗测某金属丝的电阻，表针位置如图1所示，可知金属丝的电阻__________Ω； (2)再用伏安法测金属丝的电阻。实验所用器材除电池组（电动势3V，内阻约1Ω）、滑动变阻器（0~20Ω，额定电流2A）、开关及导线若干外，下列器材中电流表应选用__________，电压表应选用__________。（填写选项前的字母） A．电流表（0~0.6A，内阻约10Ω）       B．电流表（0~1mA，内阻约20Ω） C．电压表（0~3V，内阻约3kΩ）         D．电压表（0~15V，内阻约15kΩ） (3)该小组完成上述实验后，对一种导电硅胶条的电阻率感兴趣，他们取两条材质完全相同的导电胶条，规格如下： 导电胶条A：长350mm、宽10mm、厚4mm 导电胶条B：长350mm、宽40mm、厚4mm a．该小组首先用多用电表粗测两胶条电阻，阻值均为几千欧左右。选用（2）中合适的器材，为尽可能准确测量导电胶条的电阻率，请在图2中用笔代替导线完成电路器材连接__________。 b．该小组在导电胶条两端安装小圆柱电极并接入电路，如图3所示。测量两电极间的距离作为有效长度L，测量胶条宽度和厚度以二者乘积作为横截面积S。通过计算发现，胶条B的电阻率测量值比胶条A的电阻率测量值要大些，多次测量结果均如此。请从恒定电场与静电场的相似性出发，建构合适的模型解释其原因__________。 考向4 观察电容器的充、放电现象 20．（2026·浙江宁波·二模）某组同学在做”观察电容器的充、放电现象”实验中，把一节干电池（1.5V）、电阻箱、微安表（量程）、电容器C、单刀双掷开关S组装成如图1所示的实验电路。 (1)S接1后，由实验数据得到电流随时间变化的图线如图2所示，图线与坐标轴围成的面积大小为。稳定后，电容器两极板间的电势差为________V，则电容C的大小为________； (2)上述S接1后的过程中，观察到某时刻微安表的指针位置如图3所示，再将S接2，电容器放电，观察到微安表指针偏转情况为________； A．迅速向左偏转到某一刻度后逐渐减小到0 B．迅速向右偏转到某一刻度后逐渐减小到0 C．迅速向左偏转到某一刻度后保持不变 D．迅速向右偏转到某一刻度后保持不变 (3)实验中发现充、放电过程均比较缓慢，可能的原因是________（多选）。 A．R较大 B．R较小 C．C较大 D．C较小 21．（2026·内蒙古赤峰·一模）某同学用图甲所示的电路观察电容器的充放电情况。所用器材有：电源E（8V）、电容器C、电阻R、开关S、电压传感器、电流传感器、导线若干。 (1)在图甲所示的电路图中，传感器B为______（选填“电流”或“电压”）传感器。 (2)将开关S接1，给电容器充电，充电完成后，将开关S接2，电容器通过R放电。观察放电过程中电压传感器的电压随时间的变化其图像可能为______（选填“图乙”或“图丙”）。 (3)电容器放电时的图像如图丁所示，已知图线与坐标轴围成的面积表示电荷量，通过计算得到该电容器电容为______μF。（结果保留3位有效数字） (4)为了延长电容器的放电时间，请写出一种可行的方案______。 考向5 探究影响感应电流方向的因素 22．（25-26高三下·甘肃白银·月考）图甲是探究电容器两极板间电势差跟所带电荷量的关系的实验原理图，图丙是对应的实物图，电路中的电压表为理想电压表；图乙是用电流传感器观察电容器的放电过程的原理图，图丁是对应的电容器放电过程的I-t图像。 (1)图甲中，开关S1接1，几节干电池串联后给电容器A充电，可以看到A充电后具有一定的电压，保持开关S2断开，把开关S1接2，稳定后可以看到电压表示数变为原来的一半（两电容器所带的总电荷量保持不变），断开开关S1，闭合开关S2，让B的两极板完全放电，然后再断开开关S2，把开关S1接2，稳定后电压表示数变为该次开关S1接2前的一半，下列说法正确的是 。 A．开关S1接2且电路稳定后，电容器A和电容器B两端的电压相等 B．接通开关S2起到放电作用 C．A和B是电容不同的电容器 (2)请根据图甲将图丙连接完整。 (3)图乙中，先将开关S接2，充电完毕后，再将开关S接1，电容器放电足够长时间，若将滑动变阻器的阻值增大，则放电电流的最大值_________，放电电荷量_________。（均选填“增大”“不变”或“减小”） (4)由图丁可得电容器放出的电荷量约为_________C（保留两位有效数字）。 考向6 探究变压器原 副线圈电压与匝数的关系 23．（2026·北京海淀·一模）在“探究影响感应电流方向的因素”的实验中，将电源、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流表及开关用导线连接成如图所示的电路。在开关闭合、线圈A放在线圈B中的情况下，某同学发现将滑动变阻器的滑片P向左加速滑动时，电流表指针向右偏转。下列判断正确的是（    ） A．拔出线圈A，电流表指针向右偏转 B．断开开关，电流表指针向左偏转 C．滑片P向左匀速滑动，电流表指针不发生偏转 24．（2025·黑龙江哈尔滨·模拟预测）某同学在实验室完成以下三个电学探究实验： (1)图甲为“探究影响感应电流方向因素”的实验装置，下列电表中最适合该实验的是______（填选项字母）。 A． B． C． D． (2)图乙为“探究线圈两端电压与匝数关系”的电路图，若将单刀双掷开关由2掷向1，小灯泡的亮度将______（填“变亮”、“变暗”或“不变”）。 (3)图丙为“探究电容器对交变电流影响”的电路图，将开关闭合，小灯泡发光。现增大输入端交流电源的频率，小灯泡的亮度将______（填“变亮”、“变暗”或“不变”）。 25．（2025·福建厦门·三模）小萌同学用不同装置分别进行电磁感应现象实验探究。 (1)按图甲的装置探究感应电流方向的影响因素 在图甲中用笔画线代替导线，将实物电路补充完整______； 该同学在闭合开关时发现电流计指针向右偏转，则开关闭合状态时，将滑动变阻器滑片______（选填“向左”或“向右”）滑动，电流计指针向左偏转； (2)如图乙所示，在探究感应电流大小的影响因素实验中，该同学将一线圈两端与电流传感器相连，强磁铁从长玻璃管上端由静止下落，电流传感器记录了强磁铁穿过线圈过程中电流与时间的关系图像，如图丙所示，下列说法正确的是______； A．时刻的速度等于时刻的速度大小 B．在时间内，强磁铁的加速度小于重力加速度 C．强磁铁穿过线圈的过程中，受到线圈的作用力先向上后向下 D．在的时间内，强磁铁重力势能的减少量等于其动能的增加量 (3)如图丁所示，灯泡底部两接线柱接有多匝线圈，该同学取出电磁炉内的线圈接通交流电，将灯泡置于电磁炉线圈内，发现灯泡会持续发光，如图戊所示。将灯泡向右缓慢平移，在某个位置灯泡会熄灭，则该位置可能是______（选填“A”“B”或“C”）。 A． B． C． 26．（2026·山东日照·一模）在“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”实验中，利用可拆变压器能方便地改变原、副线圈的匝数比。 (1)为实现探究目的，保持原线圈输入电压一定，通过改变原、副线圈匝数，测量副线圈上的电压，并记录相关数据，这个探究过程采用的科学探究方法是______。 A．控制变量法 B．等效替代法 C．演绎法 D．理想实验法 (2)某次实验中，用匝数匝和匝的线圈做实验，测量的数据如下表所示，下列说法中正确的是______。 1.80 2.80 3.80 4.90 4.00 6.01 8.02 9.98 A．原线圈的匝数为，用较粗导线绕制 B．副线圈的匝数为，用较细导线绕制 C．原线圈的匝数为，用较细导线绕制 D．副线圈的匝数为，用较粗导线绕制 (3)该同学在分析数据时发现上述实验数据没有严格遵从，下列原因可能正确的是______。 A．在交变电流产生的过程中，副线圈中电流的频率比原线圈中电流的频率低 B．变压器副线圈的磁通量变为原线圈的磁通量的两倍，使线圈的电阻增加 C．铁芯在交变磁场的作用下会发热 D．原线圈中电流产生的磁场能在向副线圈转移过程中有损失 27．（24-25高二下·重庆·月考）重庆市杨家坪中学高二年级在“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”实验中，泽泽老师和同学们一起采用了如图所示的可拆式变压器进行研究，图中各接线柱对应的数字表示倍率为“×100”的匝数。 (1)实验室中有下列器材： A、可拆变压器（铁芯、两个已知匝数的线圈） B、条形磁铁 C、直流电源 D、开关、导线若干 E、多用电表 在本次实验中，上述器材不需要的是___________； (2)小何同学正确组装变压器后，把12.0V的学生交流电源接到原线圈“2”“8”接线柱，副线圈接到线“0”“1”接线柱，如图所示，在确认电路连接无误的情况下，接在副线圈两端的交流电压表的实际读数可能是___________； A．0V B． C． D． (3)实验时，小沈听到变压器内部有轻微的“嗡嗡”声，他做出如下猜想，正确的是___________； A．“嗡嗡”声来自交变电流在线圈中产生变化磁场时发出的 B．“嗡嗡”声来自副线圈中电流流动的声音 C．交变电流的磁场对铁芯有吸、斥作用，使铁芯振动发声 D．若去掉铁芯，“嗡嗡”声马上消失，也能完成“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”实验 (4)某次用匝数匝和匝的线圈进行实验，测量的数据如下表所示，下列说法正确的是___________。 2.10 3.18 4.22 5.03 4.00 6.01 8.02 9.98 A．原线圈的匝数为，原、副线圈两端的电压与匝数成正比 B．副线圈的匝数为，原、副线圈两端的电压与匝数成反比 C．原线圈的匝数为，原、副线圈两端的电压与匝数成正比 D．副线圈的匝数为，原、副线圈两端的电压与匝数成反比 28．（2025·广西南宁·模拟预测）某同学利用如图所示装置在“探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系”实验中，选择匝和匝两组线圈进行实验，表格中记录了实验时两组线圈两端电压的数据。 5.86 4.93 3.94 2.91 1.90 11.90 10.10 8.20 6.10 4.00 (1)关于实验器材和实验过程，下列说法正确的有_____； A．变压器的铁芯可以用整块金属 B．本实验采用了控制变量法 C．测量副线圈电压时应当用交流电压表 D．因为实验原线圈的输入电压较低，在通电情况下可用手接触裸露的接线柱 (2)与相对应的线圈两端的电压是_____（选填“”或“”）。 (3)进一步分析数据，发现输出电压比理论值偏小，请分析原因_____（至少写出两条）。 第 1 页 共 5 页 学科网（北京）股份有限公司 $