专题10 实验专项训练(实战册)-【实战高考】2026年高考物理总复习（山东专版）

P/W 0 甲 A.电源的电动势为12V B.电源的内阻为6.52 C.当电阻箱阻值为4Ω时，电源效率较大 D.当电阻箱阻值为6Ω时，电源输出功率 最大 3.(2024广东期末)（多选）如图所示，E为内 阻不可忽略的电源，R1为定值电阻，R2为滑 动变阻器，V与A分别为电压表与电流表， M、N是平行板电容器的两极板，一带电小 球由绝缘丝线悬挂在电容器两极板间，现闭 合开关S,悬线稳定时偏离竖直方向0角，下 列说法正确的是( A E A.若将滑片P向左滑，V与A表的读数均 减小 B.若将滑片P向左滑，电容器两极板上带 电荷量增加 C.若将滑片P向左滑，0将增大 D.若断开开关S,将N板向M板靠近，角度 实验考什么 实验专 实验11电学实验基础 (2025山东泰安期末)某市场有一批铜电线， 经查询资料知常温下铜的电阻率约为1.75× 1082·m,为了检测该电线是否达标，检测 0专题10恒定电流 0将变大 4.(2025辽宁辽阳一模)某同学为了测量待测 电阻R的阻值，设计了如图甲所示的电路。 所用器材有毫安表（量程为0~100mA)、定 值电阻R(阻值为15Ω)，滑动变阻器R,电 源E、开关和导线若干。 IR b 电源 E 乙 (1)请根据图甲，完成图乙中的实物连接。 (2)正确连接电路后，将滑动变阻器的滑片 置于 (选填“a”或“6”)端，闭合开关 S,断开开关S、S2,调节滑动变阻器的滑片 至某一位置，此时毫安表的示数为40mA; 闭合开关S,此时毫安表的示数为50mA; 再闭合开关S2,此时毫安表的示数为 75mA。根据以上数据，求得R的阻值为 2(结果保留二位有效数字)。 (3)根据上述实验方案，毫安表的内阻对R 的测量值 (选填“有”或“无”)影响。 项训练 答案：P487 人员取一段铜电线测量其电阻率，现有器材 如下： A.电源（电动势约为1.5V,内阻不计） B.待测铜电线（长度为110m) 147 实战册 实战高考·物理 C.电流表A(量程为0~150mA,内阻n约 为22) D.电流表A(量程为0~100mA,内阻r2=32) E.滑动变阻器R(阻值范围为0~202，额定 电流为0.2A) F.开关、导线若干 G.螺旋测微器 L 甲 ↑I/mA 80 0 60(L-I)/mA 丙 (1)检测人员先用螺旋测微器测量该电线铜芯 的直径d,如图甲所示，则d= cm。 (2)检测人员设计的测量电路如图乙所示，则 电表P是 ,电表N是 。(均 选填“A,”或“A2”) (3)通过实验测得电流表A1、A2的示数分别 为I1、I2,作出如图丙所示的图像，则由图像求 得该段铜电线的电阻为 (结果保留 二位有效数字)。 (4)根据(3)中该段铜电线的电阻阻值，可求得 这捆铜电线的电阻率p= 2·m(结 果保留三位有效数字)。 实验2常见的电阻测量方法 1.(2024山东聊城三模)半导体薄膜压力传感 器阻值会随压力变化而变化。某小组设计 实验测量一薄膜压力传感器在不同压力下 的阻值R,其阻值约几十千欧，现有以下 器材： 148 电源：电动势为3V,内阻不计 电流表A1:量程为0~250μA,内阻约为 502 电流表A2:量程为0~250mA,内阻约 为102 电压表V:量程为0~3V,内阻约为20k2 滑动变阻器R:阻值范围为0~1002 压力传感器R,开关S,导线若干。 ↑Rkn o 50 20 10 2345678FN 甲 托盘 R 丙 (1)为了提高测量的准确性，电流表应选 (选填“A”或“A2”),并请补充完 整图甲中虚线框内的测量电路。 (2)通过多次实验测得其阻值R随压力F 变化的R:-F图像如图乙所示，重力加速度 g取10m/s2。 (3)完成前面的实验工作后，将该压力传感 器接入如图丙所示电路中，制作成简易电子 秤，它的主要构成：压力传感器R,定值电 阻R。=6k2、理想电流表（量程为0~ 250uA),电动势为6V的电源，电源内阻 不计。 ①将该电子秤水平放置在竖直方向运动的 电梯里，在托盘上放一砝码，托盘和砝码的 总质量为200g,电流表示数为200uA,通 过计算可得电梯的加速度大小为 m/s2。 ②若使用一段时间后，电源电动势减小，电源 内阻不计，则重物质量的测量值将 (选填“偏大”“偏小”或“不变”)。 2.(2024全国甲，23,10分)电阻型氧气传感器 的阻值会随所处环境中的氧气含量发生变 化。在保持流过传感器的电流（即工作电 流)恒定的条件下，通过测量不同氧气含量 下传感器两端的电压，建立电压与氧气含量 之间的对应关系，这一过程称为定标。一同 学用图甲所示电路对他制作的一个氧气传 感器定标。实验器材有：装在气室内的氧气 传感器（工作电流1mA)、毫安表（内阻可忽 略)、电压表、电源、滑动变阻器、开关、导线 若干、5个气瓶（氧气含量分别为1%、5%、 10%、15%、20%)。 气体入口气体出口 传感器接线柱<口 气室 电源 甲 完成下列实验步骤并填空： (1)将图甲中的实验器材间的连线补充完 整，使其能对传感器定标。 (2)连接好实验器材，把氧气含量为1%的 气瓶接到气体入口。 (3)把滑动变阻器的滑片滑到 (选 填“a”或“b”)端，闭合开关。 (4)缓慢调整滑动变阻器的滑片位置，使毫 安表的示数为1mA,记录电压表的示数U。 (5)断开开关，更换气瓶，重复步骤(3)和(4)。 0专题10恒定电流 (6)获得的氧气含量分别为1%、5%、10% 和15%的数据已标在图乙中；氧气含量为 20%时电压表的示数如图丙，该示数为 V(结果保留二位小数)。 现测量一瓶待测氧气含量的气体，将气瓶接到 气体入口，调整滑动变阻器滑片位置使毫安表 的示数为1mA,此时电压表的示数为1.50V, 则此瓶气体的氧气含量为 %(结果保 留整数)。 UNV 5.0 4.0 3.0 1.0 10 15 20 氧气含量% 3 丙 3.(2024安徽，12,10分)某实验小组要将电流 表G(铭牌标示：Ig=500uA,Rg=8002)改 装成量程为0~1V和0~3V的电压表，并 用标准电压表对其进行校准。选用合适的电 源、滑动变阻器、电阻箱、开关和标准电压表 等实验器材，按图甲所示连接电路，其中虚线 框内为改装电路。 ©Z 标准电压表 P 100.200 ,300 火 00 M Ro N pA 甲 乙 149 实战 实战高考·物理】 (1)开关S闭合前，滑片P应移动到 (选填“M”或“N”)端。 (2)根据要求和已知信息，电阻箱R1的阻值 已调至12002，则R2的阻值应调至 2。 (3)当单刀双掷开关S2与a连接时，电流表 G和标准电压表V的示数分别为I、U,则电 流表G的内阻可表示为 (用U、I、 R1、R2表示)。 (4)校准电表时，发现改装后电压表的读数 始终比标准电压表的读数偏大，经排查发现 电流表G内阻的真实值与铭牌标示值有偏 差，则只要 (选填字母)即可。 A.增大电阻箱R1的阻值 B.减小电阻箱R2的阻值 C.将滑动变阻器的滑片P向M端滑动 (5)校准完成后，开关S2与b连接，电流表 G的示数如图乙所示，此示数对应的改装电 压表读数为 V(保留二位有效 数字)。 4.(2024湖南，11,7分)某实验小组要探究一 金属丝的阻值随气压变化的规律，搭建了如 图甲所示的装置。电阻测量原理如图乙所 示，E是电源，V为电压表，A为电流表。 气压计 金属丝 玻璃管 电阻测量系统 抽气泵 金属丝 甲 中咖吻 丙 150 (1)保持玻璃管内压强为1个标准大气压， 电流表示数为100mA,电压表量程为0~ 3V,表盘如图丙所示，示数为 V, 此时金属丝阻值的测量值R为 0 (保留三位有效数字)。 (2)打开抽气泵，降低玻璃管内气压p,保持 电流I不变，读出电压表示数U,计算出对 应的金属丝阻值。 (3)根据测量数据绘制R-力关系图线，如图 丁所示。 (4)如果玻璃管内气压是0.5个标准大气 压，保持电流为100mA,电压表指针应该在 图丙指针位置的 (选填“左”或 “右”)侧。 (5)若电压表是非理想电压表，则金属丝电 阻的测量值 (选填“大于”“小于”或 “等于”)真实值。 5.(2025山东滨州期末)某学习小组要描述某 一电子元件的伏安特性曲线，实验室提供有 下列器材： o000山LL之7 多用电表； 灵敏电流计G(量程为0~1mA,内阻约为 502); 电压表V(量程为0~3V,内阻约为10k2); 滑动变阻器R1(阻值范围为0~502)； 滑动变阻器R2(阻值范围为0~20002)； 两节干电池； 导线开关若干。 (1)为了确定实验电路，先用电阻表(×100) 粗测电子元件的电阻，示数如图所示。根据 提供的器材和测量的数据，电路图应为 (选填“甲”或“乙”)。 电子元件 电子元件 G 甲 (2)滑动变阻器应选 (选填“R1”或 “R2”)。 (3)本实验测出的数据如下表所示，请在图 丙中画出电子元件的伏安特性曲线。 U/V0.000.501.001.50 2.00 1g/mA0.000.190.360.530.72 丙 (4)根据所画的图线，得出该电子元件的阻 值为 Ω（结果保留二位有效数字）。 6.(2025山东威海期末)某实验小组利用如图 所示的电路测量某待测电阻R的阻值，其 中R。为定值电阻，V为理想电压表，A为电 流表，E为电源，R为滑动变阻器。 R (1)请将电路补充完整，要求电表的示数从 0专题10恒定电流 零可调。 (2)为了保护电路，闭合开关前，应将滑动变 阻器的滑片滑至最 端。 (3)若电压表的读数为U,电流表的读数为 I,定值电阻的阻值为R,则侧待测电阻R= (4)若电流表出现故障不能使用，实验桌上 还有一个单刀双掷开关，请你利用单刀双掷 开关，不再增加新的器材，重新设计原理图。 实验3测量金属丝的电阻率 1.(2024山东名校联盟二模)某同学利用如下 器材，采用图甲所示电路测量某金属材料的 电阻率。 A.待测金属丝（电阻约为10） B.毫米刻度尺 C.螺旋测微器 D.电流表A(量程为0~0.6A,m1约为 0.52) E.毫安表A2(量程为0~1mA,r2=1000) F.定值电阻R2=5k2 G.滑动变阻器R1(规格为“1523A”) H.蓄电池(6V,最大电流2A,内阻很小) A2) ↑I(R2+T) (-I) a 甲 151 实战册 实战高考·物理 丙 (1)按图甲所示电路，用笔画线代替导线，将 图丙实物图连接完整。 (2)该同学改变滑动变阻器的滑片位置，测 得多组电流表A1、A2的值I1、I2。以(I1 I2)为横坐标，I2(R2十2)为纵坐标，得到图像 如图乙所示，则金属丝的电阻R= 金属的电阻率为ρ= 。(金属丝长 度L、金属丝直径d和图乙中的a、b表示) 2.(2024江苏，12,7分)某同学在实验室做“测 定金属丝的电阻率”的实验，除被测金属丝 外，还有如下实验器材可供选择： A.直流电源：电动势约为3V,内阻可忽略 不计； B.电流表A:量程0~100mA,内阻约为5； C.电压表V:量程0~3V,内阻为3k2: D.滑动变阻器：最大阻值为100Ω，允许通 过的最大电流为0.5A; E.开关、导线等。 TTTTI 30 25 A-V-92 20 甲 乙 (1)该同学用刻度尺测得金属丝接入电路的 长度L=0.820m,用螺旋测微器测量金属 丝直径时的测量结果如图甲所示，从图中读 152 出金属丝的直径为 mm. (2)用多用电表电阻“×1”挡测量接入电路部 分的金属丝电阻时，多用电表的示数如图乙所 示，从图中读出金属丝电阻约为 2。 (3)若该同学根据伏安法测出金属丝的阻值 R=10.02,则这种金属材料的电阻率为 2·m(结果保留二位有效数字)。 3.(2024江西，12,7分)某小组欲设计一种电 热水器防触电装置，其原理：当电热管漏电 时，利用自来水自身的电阻，可使漏电电流 降至人体安全电流以下。为此，需先测量水 的电阻率，再进行合理设计。 (1)如图1所示，在绝缘长方体容器左右两 侧安装可移动的薄金属板电极，将自来水倒 入其中，测得水的截面宽d=0.07m和高h =0.03m。 电极板 自来水 图1 (2)现有实验器材：电流表（量程为0~ 300uA,内阻RA=2500)、电压表（量程 为0~3V或0~15V,内阻未知)、直流电 源(3V)、滑动变阻器、开关和导线。请在图 1中用笔画线代替导线完成实物电路连接。 (3)连接好电路，测量26℃的水在不同长度 1时的电阻值R。将水温升到65℃，重复 测量。绘出26℃和65℃水的Rz1图像， 分别如图2中甲、乙所示。 ↑R11032) 10 2用 0 0.10.20.30.40.50.60.7lm 图2 (4)若RL图线的斜率为，则水的电阻率 表达式为p= (用k、d、h表示)。 实验结果表明，温度 (选填“高”或 “低”)的水更容易导电。 (5)测出电阻率后，拟将一段塑料水管安装 于热水器出水口作为防触电装置。为保证 出水量不变，选用内直径为8.0×10-3m的 水管。若人体的安全电流为1.0×10-3A, 热水器出水温度最高为65℃，忽略其他电 阻的影响（相当于热水器220V的工作电压 直接加在水管两端)，则该水管的长度至少 应设计为 m(保留二位有效数字)。 4.(2024山东青岛三模)实验小组设计实验方 案测量长度为1的中空圆柱形金属工件的 电阻率。实验室提供的器材有： A.电源E(电动势为4.5V,内阻未知) B.电压表（量程0~3V,内阻为2k2) C.电压表（量程0~3V,内阻约为2k) D.变阻箱R(0~9999.92) E.定值电阻R:102、1002、1k2、10k2 各一个 F.游标卡尺(20分度) G.开关一个，导线若干 0 甲 0专题10恒定电流 Ro 10 20 工件 E 丙 U 1 戊 (1)组员们用游标卡尺测量金属工件的外径 d1和内径d2。使用前检查发现主尺和游标 尺的零刻度线不能对齐，如图甲。组员们决 定仍然使用该尺进行测量，其中测量内径 时，把结构图乙中的部件 (选填“a” “b“c”或“d”)紧贴圆柱形金属工件测量内 径，记录此时游标卡尺示数为 mm (图丙)，修正后内径d2= mm. (2)为了满足测量要求，实验小组设计图丁 实验方案测量工件的电阻，其中电压表V 是器材中的 (选填器材前的字母)， V2是器材中的另外一只电压表，定值电阻 R选用 2. (3)闭合开关，调节电阻箱阻值，记录每个阻 值R对应的电压表V1的示数U1和电压表 V的示数；根据数据作出品 图像，斜 率为，如图戊，不计电压表V2的分流影响， 153 实战册 实战高考·物理 此工件的电阻率为 (使用题中所给 物理量的符号表示)。 (4)考虑电压表V2的分流影响，应用此方法 测得的电阻率 (选填“偏大”“偏小” 或“不变”)。 实验④测量电池的电动势和内阻 1.(2025山东潍坊一模)某实验小组要测量一 个特殊电池的电动势E和内阻（内阻较大 且随电流变化)，该电池电动势在一定范围 内能保持稳定，提供的实验器材有：电压表 V1(量程为0~3V,内阻约3k2),电压表 V2(量程为0~3V,可视为理想电压表)，滑 动变阻器R,定值电阻R(阻值为5)，开 关及导线若干。 主要实验步骤如下： (1)连接器材：根据图甲所示的电路图，用笔 画线代替导线将图乙中的实物图补充完整。 CV. 电池 电池 甲 (2)调节滑动变阻器，记录多组电压表V1的 读数U1和电压表V2的读数U2,通过计算 机描点作图得到该电池的U1-U2曲线，如 图丙所示。由此可知该电池的电动势为 V;当电压表V1的读数U1= 1.5V时，该电池内阻为 2。(结果 均保留两位有效数字) (3)实验中因电压表V1内阻的影响，测得电 池的内阻会比实际值 (选填“偏大” “偏小”或“无影响”)。 154 ↑U,/W 3.0 2. 2.0 1.0 0.5 0.250.50.751.001.251.50U/W 丙 (4)若将该电池与一个阻值为8Ω的电阻串 联组成闭合电路，该电阻消耗的功率约为 W(结果保留二位有效数字)。 2.(2025山东菏泽期末)某物理实验小组测量 某款国产新能源汽车上电池小组件的电动 势和内阻，实验原理如图甲所示，其中，虚线 框内为用灵敏电流计G改装的电流表A,V 为标准电压表，E为待测电池组，S为开关， R为滑动变阻器，R。是标称值为4.0Ω的 定值电阻。 电流表 (C 气 甲 乙 (1)已知灵敏电流计G的满偏电流I.= 200uA、内阻r。=2.0k2,若要改装后的电 流表满偏电流为400mA,应并联一个 Ω的定值电阻R。(结果保留二 位有效数字) (2)根据图甲，用笔画线代替导线将图乙电 路连接完整。 (3)调节滑动变阻器的滑片在不同位置，多 次记录下对应的电压表的示数U和灵敏电 流计的示数I,得到如图丙所示的U-I图 像，则电池的电动势E= V,内阻 Ω。（结果均保留3位有效数字） +U/八 3.0 2.0 50 100 150 I/LA 丙 3.(2025山东青岛即墨期末)如图甲为测量 “锌一二氧化碳”电池的电动势和内阻的电 路图，图甲中的实验器材规格如下： 电源（电动势E,内阻r); 电流表A1(量程为0~10mA,内阻n=502): 电流表A2(量程为0~0.6A,内阻r2=42); 变阻箱R(099992); 滑动变阻器R1、开关、导线若干。 R 咖 甲 乙 I/mA 10 4 8 888 2 0.100.200.300.400.50I/A 丙 ↑IIA 0.2 0.40.60.81.0U 戊 0专题10恒定电流 (1)将电流表A,与电阻箱R,改装为量程 为0~3V的电压表，则电阻箱应调 至 (2)在操作过程中，电流表A,的示数如图乙 所示，为 (3)按照图甲连接电路，将滑动变阻器滑到 阻值最大处，闭合开关S,多次改变滑动变 阻器的阻值，记录下电流表A1和A2的数 据I1,12。将数据整理到如图丙所示的I1-I2 图像中，可求出“锌一二氧化碳”电池的电动 势E= 和内阻r= 。(结 果均保留2位有效数字) (4)如图戊所示为某型号小灯泡的伏安特性 曲线，如果三个该型号的小灯泡串联起来接 在上述电池上，如图丁所示，则一个小灯泡 消耗的功率为 W(结果保留2位有 效数字)。 4.(2025山东枣庄期末)某实验小组测量一节 干电池的电动势和内阻。 甲 丙 (1)因为电流表A的内阻未知，所以实验小 组先用图甲所示的电路测量其阻值大小。 R、R2为定值电阻，闭合开关S,调节电阻箱 R,使灵敏电流计G示数为零，读出R的阻 值，得到电流表A的内阻= (用 R1、R2、R3表示)。 155 实战册 实战高考·物理 (2)测出电流表A的内阻r。后，他们设计了 实验电路，其实物连接如图乙所示，阻值为 R,的定值电阻与电源相连。为实现精确测 量，开关S2应掷于 (选填“a”或 “6)端。 (3)正确连接实验电路后，测得多组数据，描 绘出电源的U-I图像，如图丙所示，则电源 的电动势E= ,内阻r= (用U、Io、R、ro表示) 实验⑤用多用电表测量电学中的物理量 1.(2024新课标，10,8分)学生实验小组要测 量量程为0~3V的电压表V的内阻Rv。 可选用的器材有：多用电表，电源E(电动势 5V),电压表V1(量程为0~5V,内阻约 3kΩ)，定值电阻R(阻值为8002)，滑动变 阻器R1(最大阻值50Ω)，滑动变阻器R2 (最大阻值5k2),开关S,导线若干。 完成下列填空： (1)利用多用电表粗测待测电压表的内阻。 首先应 (把下列实验步骤前的字母 按正确操作顺序排列)。 A.将红、黑表笔短接 B.调节欧姆调零旋钮，使指针指向零欧姆 C.将多用电表选择开关置于电阻挡“×10” 位置 再将多用电表的红、黑表笔分别与待测电压 表的 (选填“正极、负极”或“负 极、正极”)相连，电阻表的指针位置如图甲 中虚线I所示。为了减小测量误差，应将选 择开关旋转到电阻挡 (选填“×1” “×100”或“×1k”)位置，重新调节后，测量 得到指针位置如图甲中实线Ⅱ所示，则粗测 得到的该电压表内阻为 kΩ（结果 保留一位小数)。 156 Ro 025/ V-0 at b 甲 乙 (2)为了提高测量精度，他们设计了如图乙 所示的电路，其中滑动变阻器应选 (选填“R1”或“R2”),闭合开关S前，滑动变 阻器的滑片应置于 (选填“a”或 “b)端。 (3)闭合开关S,滑动变阻器滑片滑到某一 位置时，电压表V1,待测电压表的示数分别 为U1、U,则待测电压表内阻Ry= (用U1、U和R。表示)。 (4)测量得到U1=4.20V,U=2.78V,则 待测电压表内阻Rv= k2(结果保 留三位有效数字)。 2.(2024河北，12,8分)某种花卉喜光，但阳光 太强时易受损伤。某兴趣小组决定制作简 易光强报警器，以便在光照过强时提醒花 农。该实验用到的主要器材如下：学生电 源、多用电表、数字电压表（量程为0~ 20V)、数字电流表（量程为0~20mA)、滑 动变阻器R(最大阻值为50,1.5A)、白 炽灯、可调电阻R1(0~50k2)、发光二极管 LED、光敏电阻RG、NPN型三极管VT、开 关和若干导线等。 (1)判断发光二极管的极性 使用多用电表的“×10k”电阻挡测量二极 管的电阻。如图甲所示，当黑表笔与接线端 M接触、红表笔与接线端N接触时，多用电 表指针位于表盘中a位置（见图乙）；对调 红、黑表笔后指针位于表盘中b位置（见图 乙)。由此判断M端为二极管的 (选填“正极”或“负极”)。 b gTg A-V-2 D m nn 乙 (2)研究光敏电阻在不同光照条件下的伏安 特性 ①采用图丙中的器材进行实验，部分实物连 接已完成。要求闭合开关后电压表和电流 表的读数从0开始。导线L1、L2和L3的另 一端应分别连接滑动变阻器的 接线柱。（以上三空均 选填接线柱标号“A”“B“C”或“D”) A B/ 丙 ②图丁为不同光照强度下得到的光敏电阻 伏安特性曲线，图中曲线I、Ⅱ和Ⅲ对应光 敏电阻受到的光照由弱到强。由图像可知， 光敏电阻的阻值随其表面受到光照的增强 而 (选填“增大”或“减小”)。 tI/mA 10.00 9.00 8.00 7.00 6.00 5.00 4.00 3.00 2.00 1.00 0 0.501.001.502.002.503.00U 0专题10恒定电流 (3)组装光强报警器电路并测试其功能 图戊为利用光敏电阻、发光二极管、三极管 (当b、e间电压达到一定程度后，三极管被 导通)等元件设计的电路。组装好光强报警 器后，在测试过程中发现，当照射到光敏电 阻表面的光强达到报警值时，发光二极管并 不发光，为使报警器正常工作，应 (选填“增大”或“减小”)可调电阻R的阻 值，直至发光二极管发光。 o+3 V LED 6.c VT o0V 戊 3.(2025山东临沂期末)(1)一电流表表盘有 刻度但数值已模糊，某同学利用如图甲所示 电路测量其满偏电流Ig及内阻g。闭合开 关S,多次调节滑动变阻器和电阻箱，使电 流表指针每次都满偏，分别记录每次电压表 的示数U和电阻箱的阻值R。得出电压表 示数U随电阻箱的电阻R变化的关系图像 如图乙所示，根据图乙可求出电流表的满偏 电流值Ig= mA,电流表内阻rg= 2。 R ④ U/V 0.03 -4.00 R/O R/O 490 440 390 340 290 240 190 A 3536373839404142t/℃ 丙 入 157 实战册 实战高考·物理 (2)该同学利用上述电流表及一热敏电阻制 作一体温计，热敏电阻的阻值随温度变化规 律及实验电路图分别如图丙、丁所示。已知 所用电源的电动势E=1.5V、内阻不计，R。 为保护电阻，热敏电阻RT做测温探头，并 把电流表的表盘刻度改为相应的温度刻度， 就得到了一个简单的“热敏电阻体温计”。 若要求电流表指针满偏的位置标为42℃， 则电阻R。= 2,电流表5mA处应 标为 ℃。 4.(2025山东济南期末)电子体温计中常用的 测温元器件是热敏电阻。某物理兴趣小组 利用热敏电阻随温度变化的规律，设计制作 了一个简易电子体温计，其原理图如图甲所 示，所用热敏电阻R的阻值随温度t变化的 图像如图乙所示。还准备了如下器材： A.干电池组（电动势E=3.0V,内阻r =1.2) B.表头G(满偏电流6.0mA,内阻Rg =362) C.电阻箱R1(最大阻值为9999.9Ω) D.电阻箱R2(最大阻值为9999.9Ω) 158 E.开关及导线若干 ↑R/n 100 80f-1 60 40 20- 0102030384050t/℃ 乙 咖咖物 mA 丙 (1)要将表头G量程扩大为0~60mA,则 电阻箱R接入的阻值为 n。 (2)现保持电阻箱R的阻值不变，如图丙所 示，在表头上4mA处标注38℃，则应将电 阻箱R的阻值调为 2。 (3)按照表头上的刻线标注的温度值是 (选填“均匀”或“不均匀”)的 (4)若电子体温计使用一段时间后，干电池 组电动势不变，内阻增大，则体温的测量值 将 (选填“大于”“小于”或“等于”) 真实值。V保持不变，因此可得是-“，整理得R=(侣 R1 1)R1,由此可测得电阻R的值。 7(1)R(2)如图所示 U 3.00 2.00 1.00 00.100.200.300.400.500.601 (r真十Ro)Ry (3)2.902.00(4)小于r测=真+R0+R 解析(1)为了提高测量精度，方便调节电路，滑动变阻器 应选择最大阻值较小的R1。 (3)根据闭合电路欧姆定律有U=E1一I(Ro十r),结合图 线可得=2.90V.最88n,解得r2.00n (4)将电压表和电源等效为新的电源，故此时根据U-I图 像得到的电动势和内阻为等效电源的电动势和内阻，等 E真一 效电源的电动势为E谢=，十R0十RV·Rv,故E测<E真： 1 1 将R等效到电源的内阻中，有，7十R十心，可得 等效电添的内阻为网。 模拟精练 日A解析测电流时，量程1为1=I:R:十R1十R) R2 1,量程2为2=尽B)+Ig,当只增大电阻R1的 R2+R3 阻值时，两个量程均变大。故选A。 2AD解析根据题意可知，电源的输出功率为P= (R车，》广R=尽向数学知汉可知，当R=员，即 R+2r+R R-?时，电源输出功率最大，最大功率为P。一器，当R 4E2 =40时，有P0=4十2，当R=90时，有P0= 9干2，联立解得=60，则当电阻箱阻值为60时，电 9E2 实验专 实验幻电学实验基础 (1)0.1100(0.1100~0.1101均可)(2)A2A (3)4.0(4)3.45×10-8 解析(1)螺旋测微器的读数是固定刻度与可动刻度的示 数之和，所以该电线铜芯的直径d=1mm+10.0× O实战册参考答案及解析 落输出功率最大，则有6W=后0解得E=12V,故 A.D正确，B错溪：电薄效车为？(E)×10%- (1-)×100%,又1=R平，可知，当电但箱接入电路 的阻值最大时，电源效率最大，故C错误。故选A、D。 3BC解析若将滑片P向左滑，则R2减小，总电阻减 小，总电流变大，则A表读数变大，R1和内阻两端的电压 变大，则R2两端的电压减小，即V表的读数减小，故A错 误；若将滑片P向左滑，R1两端的电压变大，电容器两极 板间的电压变大，由Q=CU可知，两极板上带电荷量增 加，两极板间电场强度变大，根据Eq=mgtan0可知，0将 增大，故B、C正确；若断开开关S,则两极板上带电荷量Q 一定，根格E-号C号C品可得E-3则将 N板向M板靠近，两极板间电场强度不变，则角度日将不 变，故D错误。故选B、C。 ④(1)见解析图(2)b20(3)无 解析(1)根据电路图连接实物如图所示。 电源 (2)闭合开关前，为了保护电路，应将滑动变阻器的阻值 调到最大，所以滑片应置于b端。设毫安表内阻为rA,电 源内阻为，滑动变阻器接入电路的阻值为R,根据题意， 断开开关S1、S2,有E=40X10-3AX(R+rA+r+R0+ R2), 闭合开关S,有E=50X10-3AX(R+rA十r十Rx), 再闭合开关S2,有E=75X10-3AX(R+rA+r), 代入数据联立解得Rx=202。 (3)根据前面的解析可知毫安表内阻，电源内阻，滑动变 阻器接入电路的阻值，可以整体代换，所以毫安表内阻对 R的测量值无影响。 项训练 0.01mm=1.100mm=0.1100cm。 (2)由于题目只给了两个电流表，显然其中之一是当成电 压表来使用的，但只有已知该电流表的内阻才能由电流 表的示数确定该表两端电压，所以P应选内阻已知的 A2,N选电流表A1。 487 答案册 实战高考·物理 (3)由电路的串、并联关系，可以写出I2与铜电线的电流 I1一2的关系为I2r2=(I1-I2)Rx,根据图丙所示数据， 解得该段铜电线的电阻为R=80X103AX32 60×10-3A =4.02。 (4)根据电阻定律R:一P,可求得电阻率p 4 ×4.0×(0.1100X10-2)20·m=3.45×10-80·m 4×110 实验2常见的电阻测量方法 ①(1)A1(2)见解析图(3)①1.0②偏大 解析(I)电路中最大电流为Imax= RF-10X10A=300uA,故为了提 E 3 高测量的准确性，电流表应选A1;由 于滑动变阻器的阻值相比压力传感 器阻值小得多，且使电表示数变化范 E 围更大，滑动变阻器采用分压式接法，根据R℉> √RVRA,所以电流表采用内接法，故电路图连接如图 所示。 (3)0由闭合电路的欧姆定律I一R十R。,代入数据解得 Rr=24k2,由图乙可知，当RF=24k2时，压力传感器的 示数为F=2.2N,由牛顿第二定律有F-mg=ma,解得 a=1.0m/s2。 ②若使用一段时间后，电源电动势减小，电源内阻不计， 则电路中电流减小，R的计算值增大，导致重物压力的 值增大，所以重物质量的测量值将偏大。 2(1)见解析图(3)a(6)1.4017(16~18均可) 解析(1)为了保持流过传感器的电流恒定，电阻型氧气传 感器两端的电压调节范围较大，所以滑动变阻器采用分 压式接法，由于毫安表内阻可忽略，所以电流表采用内接 法，实物连接图如图所示。 气体入口气体出口 传感器接线柱 气室 电源 (3)为了保护电路，闭合开关前，需要电阻型氧气传感器 两端的电压为零，故滑动变阻器的滑片应滑到α端。 (6)由图可知，电压表的分度值为0.1V,其读数 488 为1.40V。 当瓶中气体的氧气含量为20%时，电压为1.40V,在图乙 中描出该点，用平滑的曲线将各，点连接起来，如图所示。 UNV 5.0 40 3.0 2.0 1.0 用 0 5 101520氧气含量% 可知电压表的示数为1.50V时，此瓶气体的氧气含量 为17%。 日(1DM(2)40(3)9-R-R&(④A(50.86 解析(1)由题图甲可知，该滑动变阻器采用分压式接法， 为了电路安全，在开关S1闭合前，滑片P应移动到M端。 (2)当开关S2接b时，电压表量程为0~1V,根据欧姆定 律有U1=Ig(Rg十R1),当开关S2接a时，电压表量程为0 ~3V,根据欧姆定律U2=Ig(Rg十R1十R2),其中R1= 12002,联立解得R2=40002。 (3)当开关S2接a时，根据欧姆定律有U=I(Rg十R1+ R),可得电流表G的内阻可表示为R,=号-R一R。 (4)校准电表时，发现改装后电压表的读数始终比标准电 压表的读数偏大，可知通过电流表G的电流偏大，则电流 表G内阻的真实值小于铭牌标示值，根据欧姆定律知，要 使改装后的电压表两量程读数准确，应增大两电阻箱的 阻值。故选A。 (5)根据欧姆定律有Uv=IA(Rg十R1)=430X10-6X (800+1200)V=0.86V. 4(1)1.2312.3(4)右侧(5)小于 解析(1)电压表量程为0~3V,分度值为0.1V,则电压 表读数需估读一位，读数为1.23V,根据欧姆定律可知， 金属丝的测量值R=号=12.3n. (4)根据题图丁可知，气压越小，电阻越大，根据U一IR可 知，电阻R增大，则电压增大，电压表的指针位置应该在 题图丙中指针位置的右侧。 (6)电流表采用外接法会导致电压表分流，即R别=测， J 1a=a+品即1统大，故R<R, ⑤(1)乙(2)R1(3)见解析图(4)2.7×103(2.6× 103~2.8×103均可) 解析(1)由电阻表的示数可知，此电阻约为26002，而灵 敏电流计和电压表的内阻存在关系：√RGRV= √10×103×502=500W22<Rx=26002,故灵敏电流 计应采用内接法，故选图乙。 (2)为了方便调节，滑动变阻器应选择规格小的滑动变阻 器，故应选择R1。 (3)描点并作出电子元件的伏安特性曲线如图所示。 ↑I/mA 0.9田 十十 0.6 0.3 0.5 1.0 1.5 2.00八 (④报搭代实特性曲线针率的意义可得R:+R=盟代 入数据解得Rx=2.7×1032。 6(1)见解析图(2)右(3)号-R。(4)见解析图 解析(1)电表的示数从零可调，则滑动变阻器采用分压式 接法，如图所示。 (2)为了保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片 滑至最右端。 (3)根据欧姆定律可知R:=号-Ro。 U (4)设计电路如图所示 实验3测量金属丝的电阻率 0(1)见解析图(2)b2 a 4La 解析(1)按照图甲所示连接电路图，如图所示。 O实战册参考答案及解析 (2)根据并联电路特点与欧姆定律知1=I2 +2(R+2) R 整理得I2(R2+r2)=R(I1-I2), 结合图乙可知R=b ' 根据电阻定律有R=P后S=x(号)，解得p 4La 2(1)0.787(0.785~0.789均可)(2)9.0 (3)5.9×10-6 解析(1)根据螺旋测微器的读数规则，该读数为d= 0.5mm+28.7×0.01mm=0.787mm. (2)根据电阻表的读数规则，该读数为Rz=9.0×12 =9.02。 L (3)根据电阻定律有R=P专=p 器支形可得 p= ,代入数据解得P= 4L 10.0×3.14×(0.787×10-3)20·m=5.9×10-60·m 4×0.820 3(2)见解析图(4)kdh高(5)0.46 解析(2)电源电动势为3V,故电压表量程选择0~3V; 由于电流表的内阻已知，故电流表采用内接法，实物电路 连接如图所示。 电极板 自来水 (④)根据电阻定律R,=P品一品·，可得=品，则p kdh,电阻率越小越容易导电，根据图像可知65℃的水的 电阻率更小，故温度高的水更容易导电。 (5)根据前面分析可知65℃的水的电阻率为p=kdh= 8X103×0.07X0.030·m=24n·m,故当选用内直径 0.7 489 答案册 实战高考·物理 为d=8.0×10-3m的水管。若人体的安全电流为10= 1.0X10-3A,接入电压U=220V时，可得 =I0,又R ()1 解得水管的长度至少应设计为lm =0.46m A1a7.657.50(2)B1k(3)3m(a2 8L (4)不变 解析(I)测量内径应使用内测量爪，故选a。游标卡尺的 读数为主尺刻度与游标尺刻度之和，所以游标卡尺的示 数为7mm+13×0.05mm=7.65mm,修正后内径为d =7.65mm-(0mm+3×0.05mm)=7.50mm。 (2)由于电压表V1与电阻R0串联，所以电压表V1的内阻 已知，故选B:由于电源电动势为4.5V,而电压表V1的量 程为0一3V,所以串联的电阻R的阻值为R=45-3kn 3 2 =1k2。 3)根据欧姆定律可得R二≥1丽 U2 ,整理可好费= R 2·只+号-只+号根搭电阻定体可得R:=P5S =xd-),联立可得p 3πk(d-d) 8l (4)考虑电压表V2的分流影响，根据欧姆定律有Rx= o-v, 现可-婴·京+号()： RRV 品良因缘的外车为长-咨，与包压表内且无关，测符 3 电阻值不变，电阻率不变。 实验4测量电池的电动势和内阻 ①(1)见解析图(2)2.95.6(3)偏小(4)0.39 解析(1)根据电路图连接实物图如图所示。 R 电池 ，结合图 (2)根据闭合电路的欧姆定律可得U1=E-, 像可得E=2.9V,当U1=1.5V时，U2=1.25V,代入上 式解得r=5.62。 490 (3)根据电路图可知，测量的内阻是电源内阻与电压表V1 内阻的并联电阻，导致测量值比实际值偏小。 (4)由题图乙可知，当U2=1.425V时，电压表V2示数最 大，此时滑动变阻器接入电路中的阻值最小，可以认为滑 动变阻器接入电路中的阻值为零，此时恰好电压表V1和 M的示数相等，则有瓷-9，解得一50，而将资电池 与一个阻值为8的电阻串联组成闭合电路，此时也可以 认为电压表V1和V2的示数相等，故此时电路中的电流 IR,-号A-02A,此电阻消耗的功牵为P PR2'=(0.22)2×8W≈0.39W。 2(1)1.0(2)见解析图(3)2.80(2.80~2.82均可) 2.92(2.922.94均可) 解析(1)根据并联电路特点及欧姆定律可得Igrg=(I一 Ig)R1,代入数据解得R1≈1.02。 (2)根据电路图，实物图连接如图所示。 R R 2目我 E Ro (3)根据闭合电路的欧姆定律可得U=E-I(1+)(, 十R0),故在U-I图线中，纵截距为电源电动势，即E= 280V,斜率的绝对值为=(1+后)，+R),代入数据 得(1+89)+40=.3议80，解得=292n 3(1)2502(2)0.36A(3)1.80.50 (4)0.50(0.44~0.50均可) 解析(I)根据串联电路的分压原理，将电流表A1改装为 电压表，需要串联一个电阻。由U=Ig(n十R0)可得，Ro =U 3 g-n=0.00-500=250n。 (2)电流表A2量程为0~0.6A,图乙中电流表A2的分 度值为0.02A,读数为0.36A。 (3)由闭合电路欧姆定律得E=I1(r1十Ro)十I2(r十r2), 则有小=一牛亮1十，由随周丙了知我距6 6mA=0.06A,故有，千=-6=6mA=0.06A,释得 E=1.8V,由图丙可知斜率k=00=一80，则 0.40A 件院==一28解得1=0.50n (4)三个小灯泡串联，设通过每个小灯泡的电流为I,每个 小灯泡两端电压为U,则电池的路端电压U路=3U,根据 闭合电路欧姆定律E=3U+1,得I=E-3U=-3U十 E=一6U+十3.6，在灯泡的伏安特性曲线（图戊）上作出 I-U图像如图所示， ↑I/A 0 0.20.40.60.81.0UW 则一个小灯泡消耗的功率为P=UI=0.24×2.1W =0.50W。 4(1)BR R2 2a(3。 U0一R0一0 解析(1)当电桥平衡时，灵敏电流计中无电流通过，此时 电桥四个臂的电阻满足得=之，由此可以计算出未知电 阻n=尽，故电流表A的内阻n= RR3 R2 R21 (2)开关S2接b时，可把电压表、Ro与电源看作一个等效电 源，由闭合电路欧拇定律可知E测=U断一Rv十R十，E, Rv(R十P-R。<,电动势和内阻的测量值均小于 r=Rv十Ro+T 真实值。 S2接a时，把电流表、R0与电源看作一个等效电源，由闭 合电路欧姆定律得E测=U断=E,电动势测量值等于真实 值，因为已知电流表内阻，电源内阻的测量值等于真实 值。为实现精确测量，开关S2应掷于a端。 (3)由题图丙所示可得电源电动势为E=U0,根据图线斜 率得受-R十n十r,解得，一费-R-0. 实验⑤用多用电表测量电学中的物理量 ①(1)CAB负极、正极×1001.6(2)R1a 8 (4)1.57 解析(1)利用多用电表粗测待测电压表的内阻。首先应 选择电阻挡即C选项：将多用电表选择开关置于电阻挡 “X10”位置；接着将红、黑表笔短接即A选项；进行欧姆 调零即B选项：调节欧姆调零旋钮，使指针指向零欧姆。 故首先操作顺序为CAB。多用电表使用时电流“红进黑 O实战册参考答案及解析 出”的规则可知，测量电阻时电源在多用电表表内，故将 多用电表的红、黑表笔分别与待测电压表的“负极、正极” 相连。读数时电阻表的指针位置如图甲中虚线I所示， 偏转角度较小即倍率选择过小，为了减小测量误差，应将 选择开关旋转到电阻挡倍率较大处，而根据表中数据可 知选择“×1k”倍率又过大，故应选择电阻挡“×100”的位 置。测量得到指针位置如图甲中实线Ⅱ所示，则粗测得 到的该电压表内阻为R=16.0×1002=1.6k2。 (2)如图乙所示的电路，滑动变阻器采用的是分压式连 接，为了方便调节，应选最大阻值较小的滑动变阻器即 R。为保护电路，且测量电路部分电压从零开始条件，闭 合开关S前，滑动变阻器的滑片应置于a端。 (3)通过待测电压表的电流大小与定值电阻电流相同为I _C。,根据欧姆定律得特测电压表的阻值为R-号 Ro URo =1-可° (4)测量得到U1=4.20V,U=2.78V,代入待测电压表 的胆位表达式Ry=,则待测电压表内阻Ry 子7X09n156n157kn. 2(1)负极(2)①AAD(或C)②减小(3)增大 解析(I)M端接黑表笔、N端接红表笔时，测得二极管电 阻为○，说明二极管处于截止状态，根据多用电表电阻挡 电流“红进黑出”可知M端为二极管的负极。 (2)①题千要求电压表、电流表读数从零开始，所以滑动 变阻器采用分压式接法连接电路，故L1、L2都接滑动变 阻器A接线柱，L3接滑动变阻器的C接线柱或D接 线柱。 ②由图像可知，随光照强度增加，I-U图像斜率增大，所以 电阻减小。 (3)三极管未导通时，RG与R1串联。随着光强增强，RG 电阻减小，此时三极管仍未导通，说明R1分压小，故需要 增大R1。 3(1)7.54(2)638.2 解析(1)由图甲，根据欧姆定律可知U=IgR十Igrg,根据 图乙可知1。-20A=0.075A=7.5mA-003y Ig =42。 (2)由题图丙可知，当温度为42℃时，热敏电阻的阻值为 1902,由题图丁，根据闭合电路欧姆定律有E=Ig(RT十 R0十rg),解得R0=62。电流表读数为5mA时，根据E =I(RT十R0十rg),解得RT=2902,由图丙可知，此时的 温度为38.2℃。 4(1)4.0(2)30.2(3)不均匀(4)小于 491 答案册 实战高考·物理 医配1)浪据电流泰成装特点可知1=，十，代入数 (3)由于R随温度变化不是均匀变化，所以按照表头上的 刻线标注的温度值是不均匀的。 据解得R1=4.02。 (4)若电子体温计使用一段时间后，千电池组电动势不 (2)保持电阻箱R1的阻值不变，在表头上4mA处标注 变，内阻增大，根据I= E 可知，R的真 38℃，此时回路中电流为40mA,由题图乙可知，R,阻值 +&®+ 为402，根据闭合电路欧姆定律有E=I(r十R十R2十 实值偏小，则温度偏大，所以体温的测量值将小于真 R1Rg 实值。 R1十Rg ）,代入数据解得R2=30.22。 专题1。磁场 山东新高考全练 ①AD解析粒子在区域I中的运动轨迹是以y轴为对 运动轨迹如图所示， 称轴的抛物线的一部分，可以判断出粒子做类平抛运动， 根据曲线轨迹可知，正粒子受到的电场力方向竖直向上， 粒 B 电场方向沿y轴正方向，设粒子初速度为0，竖直方向有 加速电压 1 y=2a2,水平方向有x=wt,由牛顿第二定律有Eg= 发 K ma,联立解得E-n,A正确；粒子在区城Ⅱ中运动的y 器 60°入 gto M -(图像为正弦曲线的一部分，可以判断粒子做匀速圆周 根据几何关系可知，粒子在磁场中做圆周运动的轨迹半 运动，运动轨迹如图所示，则粒子在区域Ⅱ内圆周运动的 L 半径R-19,B错误； 径为r=xN= 在△OMN区域中，由洛伦兹力提供向心力有quB= v2 10L m’ 3 2L 、R 在匀强加速电场中，根据动能定理得Uoq-2mw2, 0 37 to 3L 联立解得U=L2 8m (2)根据题意，当轨迹半径最小时，粒子速度最小，作出粒 10L 3 子以最小的速度从小孔K射出的运动轨迹如图所示， 粒子做类平抛运动进入匀强磁场时的速度？= √6+(a2,联立解得u=5L,根据洛伦兹力提供向心力 to 粒 B 加速电压 2 有9m5-m发，解得B-测，C错民如因所示，授国心 v2 发 K 生 在，点，粒子进入匀强磁场时的速度方向与竖直方向夹 器 60°入 角为0，由速度关系有sin0=0=0.6,可得0=37°，由几 根据几何关系可知，粒子在磁场中做圆周运动的轨迹半 何关系得O0=3L十Ras3-吗，粒于在区装Ⅱ内圆 径为r=NK COS60°= 4 周运动的圆心坐标为(0)，D正确。故选AD。 在△OMN区域内，根据洛伦兹力提供向心力有qB= 2(1)9B2L2 8m (2)B2L,方向沿x轴正方向 8[88L,9114g+3]a=01,2.3… 粒子从小孔K射出后恰好做匀速直线运动，由左手定则 8 可知粒子经过小孔K后受到的洛伦兹力沿x轴负方向， 解析(1)根据题意，作出粒子垂直于挡板射入小孔K的 则粒子经过小孔K后受到的静电力沿x轴正方向，又粒 492