2027届高考物理一轮复习专项训练:第十章 测量电源的电动势和内阻与电阻表的原理、多用电表的使用测量

2026-07-14
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摘要:

**基本信息** 聚焦电学实验核心,以闭合电路欧姆定律为统领,系统整合电动势内阻测量与多用电表原理,通过误差分析与图像法构建科学探究体系。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |测量电源电动势和内阻|4题(含单刀双掷电路、图像消除误差)|图像法处理数据、电流表内外接误差分析、等效电源法|从电动势内阻概念出发,基于闭合电路欧姆定律推导测量原理,通过电路设计(如串联定值电阻)优化实验方案| |电阻表原理与多用电表使用|4题(含二极管测量、倍率选择)|欧姆调零规范、中值电阻计算、电表内阻影响分析|从电阻表工作原理(闭合电路欧姆定律)延伸至多用电表操作,结合二极管特性强化科学思维与实验技能|

内容正文:

测量电源的电动势和内阻 (分值:40分) 1.(8分) (2025·吉林长春市二模)测量电源的电动势和内阻的实验中,为了消除电流表和电压表内阻对实验结果的影响,某实验小组设计了如图(a)所示的实验。先将单刀双掷开关S2接1,闭合S1,调节滑动变阻器,得到多组电压U和电流I,断开S1,作出U-I图像;再将开关S2接2,重复上述操作。最终作出的两条U-I图线如图(b)所示。 (1)(2分)仅利用开关S2接1测得的数据,得出电动势和内阻,系统误差来源于     。  A.电压表分流    B.电流表分压 (2)(2分)开关S2接2进行实验,作出的U-I图像为图(b)中的图线     (填“A”或“B”)。  (3)(4分)消除电流表和电压表内阻对实验结果的影响,用图(b)中物理量的符号表示出电动势E=     ,内阻r=     。  2.(10分)(2025·安徽合肥市一六八中学模拟)现有两种类型的电源A、B,A的电动势大于B的电动势,由于某种原因导致铭牌上标识磨损,无法确定A、B的电动势及B的正负极。为了解决上述问题某同学根据所学知识设计了如下实验,电路图如图甲。实验步骤如下: 第一步,按电路图连接实物电路; 第二步,把B电源的两极a、b端分别与电路中的1、2相连;R1、R2阻值调至最大; 第三步,闭合开关,调节电阻箱R1、R2连入电路的阻值,使电流表示数为合适值,记录下R1、R2阻值及相应电流表的示数,断开开关; 第四步,改变电阻箱R1、R2连入电路中的阻值,重复实验第三步多次; 第五步,调换B电源与电路的连接端点,使a、b分别与2、1相连,重复第三步第四步; 第六步,根据记录数据在同一坐标纸上画出I-I图像分别为乙图的①、②。 请回答以下问题: (1)(2分)B电源的正极为   端(填“a”或“b”);  (2)(4分)A、B电源的电动势分别为EA=   ,EB=   ;  (3)(4分)为了测量B电源的内阻,该同学又改进了电路如图丙所示,接入B电源,闭合开关,调节R1、R2使得灵敏电流计示数始终为零,记录下多组R2的阻值及相应的电流表示数,画出IR2-I图像如图丁,则B电源的内阻rB=   ,其测量值   真实值(填“大于”“小于”或“等于”)。  3.(10分) (2025·广东佛山市一模)为了测量某一旧电池组的电动势和内阻,某实验兴趣小组设计了如图甲所示电路图,所用实验器材如下: A.旧电池组(电动势约为2.5 V,内阻约为几十欧姆) B.电压表(量程为3 V,内阻RV=1 000 Ω) C.定值电阻R0(阻值为1 000 Ω) D.单刀双掷开关S一个,导线若干 (1)(2分)根据图甲所示电路图,完成图乙中的实物图连线。 (2)实验操作步骤如下: ①将单刀双掷开关S与1接通,仅用电压表直接测量电源两端电压,记录电压表示数U1; ②将单刀双掷开关S与2接通,使得电压表与定值电阻串联后接入电源,记录电压表示数U2; (3)(6分)若测得U1=2.35 V,U2的读数如图丙所示,读出U2=     V,由此得出E=     V,r=     Ω(保留3位有效数字);  (4)(2分)如果电压表的实际内阻大于标称值RV,最终测出的电池内阻r阻值    (填写“偏大”“偏小”或“无影响”)。  4.(12分)(2025·广西百色市期末)为了测量某电池组(由2节干电池组成)的电动势和内阻,实验室提供的器材有: A.电池组 B.定值电阻R1=50.0 Ω C.定值电阻R0=3.0 Ω D.滑动变阻器R(最大阻值为30 Ω,允许通过最大电流为1 A) E.电流表A1(量程为30 mA、内阻r1为50.0 Ω) F.电流表A2(量程为500 mA、内阻r2约为0.5 Ω) G.开关S、导线若干 小天同学根据以上器材设计并连接了如图甲所示的实物图。 (1)(2分)请根据连接的实物图甲在图乙的虚线框内完成电路图(并标明对应器材的符号)。 (2)(2分)闭合开关S后,发现两个电流表都没有示数,其原因是图中①、②导线其中的一条外面绝缘皮正常而内部的芯线断了。于是在开关S闭合的情况下尝试用多用表排除故障:将多用表选择开关置于直流2.5 V电压挡,分别测量导线①和②两端电压,结果发现,导线①两端电压为零,导线②两端电压不为零,据此判断,内芯线断了的导线是    (选填“①”或“②”)。  (3)(6分)更换正常导线后,小天同学闭合开关S,实验中调节滑动变阻器的滑片,分别读出电流表A1、A2的示数I1和I2,一共记录下六组数据如下表所示,他以(I1+I2)为横坐标、I1为纵坐标作图,利用图像法处理这些数据,作出的图像如图丙所示,则该电池组的电动势为E=     V,内阻为r=    Ω(结果均保留2位有效数字)。  实验次数 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ I1/mA 26.32 25.00 21.09 17.25 13.46 10.30 I2/mA 65.78 100.09 201.66 301.39 400.16 483.00 (I1+I2)/mA 92.10 125.09 222.75 318.64 413.62 493.30 (4)(2分)任何实验总会有误差,包括读数的偶然误差和忽略电表内阻产生的系统误差,你认为小天同学处理数据的方法    (选填“存在”或“不存在”)系统误差。  电阻表的原理 多用电表的使用测量 (分值:40分) 1.(10分) (2025·江西南昌市一模)图甲是一多用电表的外形图。 (1)(2分)用该多用电表测量一个3 V量程电压表的内阻,多用电表调节为“电阻×1 k”挡,其红、黑表笔跟电压表的连接以及电压表示数如图乙,多用电表的示数如图丙。由图可知电压表的电阻为     kΩ(保留2位有效数字)。  (2)(2分)用多用电表电阻挡进行测量时,多用电表可视为一个有一定电动势和内阻的直流电源。已知该多用电表内有电动势为9 V的电池,根据以上信息,可估算出上述测量时多用电表的内阻是     kΩ(保留3位有效数字)。  (3)(6分)现用上述多用电表测量某二极管反向电阻,请补全以下实验操作步骤: A.调节指针定位螺丝使指针指着零刻度; B.把选择开关旋转到“×1 k”挡; C.    ;  D.把    表笔跟二极管正极连接、    表笔跟二极管负极相连;  E.按电阻挡的倍率读出电阻示数即为二极管反向电阻; F.测量完毕,把选择开关旋转到    位置。  2.(10分)(2025·河南省模拟)某实验小组要测量一只电压表的内阻RV,先用多用表的电阻挡粗测。 (1)(2分)多用电表电阻挡测电阻时必须的步骤有:A.欧姆调零,B.选择合适倍率,应先     (填“A”或“B”)。  (2)(2分)用多用电表电阻挡测电压表的内阻时,为了防止被测电压表指针反转,被测电压表“+”接线柱必须与多用表     (填“黑表笔”或“红表笔”)相连。  (3)(4分)用多用电表“×100”倍率测量电压表内阻时,发现指针偏角过小,说明电阻表倍率选择不合适,应该换用     (填“×10”或“×1 k”)倍率,经正确操作后,测量结果如图甲所示,则电阻表读数为      Ω(保留2位有效数字)。  (4)(2分)为了更精确测量RV的值,同学们设计了如图乙所示的电路,定值电阻阻值为R0,其中电压表V1是被测电压表,实验过程中,改变滑动变阻器触头位置,记录下电压表V1和V2的读数U1、U2,则被测电压表V1的内阻RV=     。  3.(8分)(2025·辽宁省模拟)电阻表的工作原理基于闭合电路欧姆定律。如图所示,电阻表由表头(灵敏电流计)、电源、调零电阻R和红黑表笔组成,改装的关键是通过调整电路元件,使表头指针偏转与待测电阻成对应关系,请结合所学知识完成以下问题: (1)(2分)已知表头的满偏电流Ig=10 mA、内阻Rg=100 Ω,电源电动势E=1.5 V,内阻r=1 Ω,则该电阻表的内阻R内=     Ω。  (2)(2分)红、黑表笔对接,调节调零电阻R使灵敏电流计指针满偏,保持R的阻值不变,红、黑表笔间接一个电阻Rx,则电流为3 mA的刻度对应电阻Rx的阻值为     Ω。  (3)(2分)电源的电动势不变,若要改装成倍率更大的电阻表,则需要用满偏电流更    (选填“大”或“小”)的灵敏电流计。  (4)(2分)电阻表用久了,内部电池的电动势会变小,内阻会变大,当电源电动势由1.5 V减少到1.2 V、电源内阻变为2 Ω时(仍然能够进行电阻挡调零),用这个电阻表测电阻,测量值与真实值相比    (选填“偏大”“偏小”或“不变”)。  4.(12分)(2025·江苏南京市二模)如图甲,某兴趣小组搭建了有“×1”、“×10”、“×100”三挡位的“电阻表”电路。其中电池的电动势E=1.5 V,内阻可忽略不计;表头量程I0=1 mA、内阻R0=450 Ω,R1、R2为电阻箱,R为滑动变阻器,S为单刀多掷开关。 (1)(2分)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)(6分)该小组利用此“电阻表”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)(4分)若干电池由于长时间使用,内阻略有增大,电动势仍为1.5 V,则电阻测量值相对真实值    (选填“偏大”“等大”或“偏小”)。其理由为                       。  参考答案 测量电源的电动势和内阻 (分值:40分) 1.(8分) (2025·吉林长春市二模)测量电源的电动势和内阻的实验中,为了消除电流表和电压表内阻对实验结果的影响,某实验小组设计了如图(a)所示的实验。先将单刀双掷开关S2接1,闭合S1,调节滑动变阻器,得到多组电压U和电流I,断开S1,作出U-I图像;再将开关S2接2,重复上述操作。最终作出的两条U-I图线如图(b)所示。 (1)(2分)仅利用开关S2接1测得的数据,得出电动势和内阻,系统误差来源于     。  A.电压表分流    B.电流表分压 (2)(2分)开关S2接2进行实验,作出的U-I图像为图(b)中的图线     (填“A”或“B”)。  (3)(4分)消除电流表和电压表内阻对实验结果的影响,用图(b)中物理量的符号表示出电动势E=     ,内阻r=     。  答案 (1)B (2)B (3)UA  解析 (1)由题图(a)所示电路图可知,S2接1时相对于电源电流表采用内接法,由于电流表的分压作用使路端电压的测量值小于真实值造成实验误差,故选B。 (2)开关S2接2时由于电压表的分流作用,电流的测量值小于真实值,电压表示数为零时,分流电流为零,即短路电流是准确的,电源电动势与内阻的测量值都小于真实值,U-I图线应为B。 (3)开关S2接1时电源电动势的测量值等于真实值,图线为A,则电源电动势E=UA; 开关S2接2时短路电流的测量值与真实值相等,由图线B可知,短路电流为IB,则电源内阻r= 2.(10分)(2025·安徽合肥市一六八中学模拟)现有两种类型的电源A、B,A的电动势大于B的电动势,由于某种原因导致铭牌上标识磨损,无法确定A、B的电动势及B的正负极。为了解决上述问题某同学根据所学知识设计了如下实验,电路图如图甲。实验步骤如下: 第一步,按电路图连接实物电路; 第二步,把B电源的两极a、b端分别与电路中的1、2相连;R1、R2阻值调至最大; 第三步,闭合开关,调节电阻箱R1、R2连入电路的阻值,使电流表示数为合适值,记录下R1、R2阻值及相应电流表的示数,断开开关; 第四步,改变电阻箱R1、R2连入电路中的阻值,重复实验第三步多次; 第五步,调换B电源与电路的连接端点,使a、b分别与2、1相连,重复第三步第四步; 第六步,根据记录数据在同一坐标纸上画出I-I图像分别为乙图的①、②。 请回答以下问题: (1)(2分)B电源的正极为   端(填“a”或“b”);  (2)(4分)A、B电源的电动势分别为EA=   ,EB=   ;  (3)(4分)为了测量B电源的内阻,该同学又改进了电路如图丙所示,接入B电源,闭合开关,调节R1、R2使得灵敏电流计示数始终为零,记录下多组R2的阻值及相应的电流表示数,画出IR2-I图像如图丁,则B电源的内阻rB=   ,其测量值   真实值(填“大于”“小于”或“等于”)。  答案 (1)b (2)  (3)  等于 解析 (1)在题图乙中,纵截距代表总电动势,把B电池的a、b端,分别与电路中的1、2相连时,总电动势大,所以b端为电池B的正极。 (2)根据闭合电路欧姆定律可得I=E-I 图线①的截距h=EA+EB,图线②的截距g=EA-EB 联立可得EA=,EB= (3)灵敏电流计示数始终为零,说明左边EB、R2回路中流过的电流始终等于右侧电流表示数,根据闭合电路欧姆定律IR2=EB-IrB 斜率绝对值rB= 实验原理中不涉及电表内阻,所以测量值等于真实值。 3.(10分) (2025·广东佛山市一模)为了测量某一旧电池组的电动势和内阻,某实验兴趣小组设计了如图甲所示电路图,所用实验器材如下: A.旧电池组(电动势约为2.5 V,内阻约为几十欧姆) B.电压表(量程为3 V,内阻RV=1 000 Ω) C.定值电阻R0(阻值为1 000 Ω) D.单刀双掷开关S一个,导线若干 (1)(2分)根据图甲所示电路图,完成图乙中的实物图连线。 (2)实验操作步骤如下: ①将单刀双掷开关S与1接通,仅用电压表直接测量电源两端电压,记录电压表示数U1; ②将单刀双掷开关S与2接通,使得电压表与定值电阻串联后接入电源,记录电压表示数U2; (3)(6分)若测得U1=2.35 V,U2的读数如图丙所示,读出U2=     V,由此得出E=     V,r=     Ω(保留3位有效数字);  (4)(2分)如果电压表的实际内阻大于标称值RV,最终测出的电池内阻r阻值    (填写“偏大”“偏小”或“无影响”)。  答案 (1)见解析图 (3)1.20  2.45  43.5 (4) 偏大 解析 (1)根据电路图连接实物图如图所示 (3)电压表的最小分度值为0.1 V,所以读数为U2=1.20 V; 将单刀双掷开关S与1接通,根据闭合电路欧姆定律,有E=U1+r 将单刀双掷开关S与2接通,根据闭合电路欧姆定律,有E=U2+ 联立解得电动势为E≈2.45 V 电源内阻为r≈43.5 Ω (4)根据上述分析可知r= 如果电压表的实际内阻大于标称值RV,最终测出的电池内阻r阻值偏大。 4.(12分)(2025·广西百色市期末)为了测量某电池组(由2节干电池组成)的电动势和内阻,实验室提供的器材有: A.电池组 B.定值电阻R1=50.0 Ω C.定值电阻R0=3.0 Ω D.滑动变阻器R(最大阻值为30 Ω,允许通过最大电流为1 A) E.电流表A1(量程为30 mA、内阻r1为50.0 Ω) F.电流表A2(量程为500 mA、内阻r2约为0.5 Ω) G.开关S、导线若干 小天同学根据以上器材设计并连接了如图甲所示的实物图。 (1)(2分)请根据连接的实物图甲在图乙的虚线框内完成电路图(并标明对应器材的符号)。 (2)(2分)闭合开关S后,发现两个电流表都没有示数,其原因是图中①、②导线其中的一条外面绝缘皮正常而内部的芯线断了。于是在开关S闭合的情况下尝试用多用表排除故障:将多用表选择开关置于直流2.5 V电压挡,分别测量导线①和②两端电压,结果发现,导线①两端电压为零,导线②两端电压不为零,据此判断,内芯线断了的导线是    (选填“①”或“②”)。  (3)(6分)更换正常导线后,小天同学闭合开关S,实验中调节滑动变阻器的滑片,分别读出电流表A1、A2的示数I1和I2,一共记录下六组数据如下表所示,他以(I1+I2)为横坐标、I1为纵坐标作图,利用图像法处理这些数据,作出的图像如图丙所示,则该电池组的电动势为E=     V,内阻为r=    Ω(结果均保留2位有效数字)。  实验次数 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ I1/mA 26.32 25.00 21.09 17.25 13.46 10.30 I2/mA 65.78 100.09 201.66 301.39 400.16 483.00 (I1+I2)/mA 92.10 125.09 222.75 318.64 413.62 493.30 (4)(2分)任何实验总会有误差,包括读数的偶然误差和忽略电表内阻产生的系统误差,你认为小天同学处理数据的方法    (选填“存在”或“不存在”)系统误差。  答案 (1)见解析图 (2)② (3)3.0 1.0 (4)不存在 解析 (1)根据实物图,画出电路图如图所示 (2)正常的导线电阻为零,导线两端不会有电压,断掉的导线两端才会有电压,所以一定是导线②的内芯线断了。 (3)据闭合电路欧姆定律知E=(I1+I2)(R0+r)+I1(r1+R1),即I1=-·(I1+I2) 图像与纵坐标交点的截距b=30 mA=0.03 A,则=b,斜率的物理意义表示k=- 代入数据解得E=3.0 V,r≈1.0 Ω (4)本实验定值电阻R1和电流表A1串联起来相当于电压表,这只等效电压表内电阻是已知的,在利用闭合电路欧姆定律计算过程中,已经考虑了等效电压表的分流作用,因此不存在系统误差。 电阻表的原理 多用电表的使用测量 (分值:40分) 1.(10分) (2025·江西南昌市一模)图甲是一多用电表的外形图。 (1)(2分)用该多用电表测量一个3 V量程电压表的内阻,多用电表调节为“电阻×1 k”挡,其红、黑表笔跟电压表的连接以及电压表示数如图乙,多用电表的示数如图丙。由图可知电压表的电阻为     kΩ(保留2位有效数字)。  (2)(2分)用多用电表电阻挡进行测量时,多用电表可视为一个有一定电动势和内阻的直流电源。已知该多用电表内有电动势为9 V的电池,根据以上信息,可估算出上述测量时多用电表的内阻是     kΩ(保留3位有效数字)。  (3)(6分)现用上述多用电表测量某二极管反向电阻,请补全以下实验操作步骤: A.调节指针定位螺丝使指针指着零刻度; B.把选择开关旋转到“×1 k”挡; C.    ;  D.把    表笔跟二极管正极连接、    表笔跟二极管负极相连;  E.按电阻挡的倍率读出电阻示数即为二极管反向电阻; F.测量完毕,把选择开关旋转到    位置。  答案 (1)6.0 (2)14.8 (3) 红黑表笔短接,欧姆调零  红  黑  OFF 解析 (1)多用电表调节为“电阻×1 k”挡,题图丙示数为6.0×1 kΩ=6.0 kΩ,则电压表的电阻为6.0 kΩ。 (2)由题图乙可知U=2.60 V,根据欧姆定律,结合串联电路的特点可知U=×RV,即 2.60 V=×6.0 kΩ,解得R内≈14.8 kΩ (3)多用电表测量某二极管反向电阻: A.调节指针定位螺丝使指针指着零刻度; B.把选择开关旋转到“×1 k”挡; C.红黑表笔短接,欧姆调零; D.把红表笔跟二极管正极连接、黑表笔跟二极管负极相连; E.按电阻挡的倍率读出电阻示数即为二极管反向电阻; F.测量完毕,把选择开关旋转到OFF位置。 2.(10分)(2025·河南省模拟)某实验小组要测量一只电压表的内阻RV,先用多用表的电阻挡粗测。 (1)(2分)多用电表电阻挡测电阻时必须的步骤有:A.欧姆调零,B.选择合适倍率,应先     (填“A”或“B”)。  (2)(2分)用多用电表电阻挡测电压表的内阻时,为了防止被测电压表指针反转,被测电压表“+”接线柱必须与多用表     (填“黑表笔”或“红表笔”)相连。  (3)(4分)用多用电表“×100”倍率测量电压表内阻时,发现指针偏角过小,说明电阻表倍率选择不合适,应该换用     (填“×10”或“×1 k”)倍率,经正确操作后,测量结果如图甲所示,则电阻表读数为      Ω(保留2位有效数字)。  (4)(2分)为了更精确测量RV的值,同学们设计了如图乙所示的电路,定值电阻阻值为R0,其中电压表V1是被测电压表,实验过程中,改变滑动变阻器触头位置,记录下电压表V1和V2的读数U1、U2,则被测电压表V1的内阻RV=     。  答案 (1)B (2)黑表笔 (3)×1 k  1.3×104(或13k) (4) 解析 (1)使用电阻表时应该先选择适当的倍率档后再调零,故选B; (2)用多用电表电阻挡测电压表的内阻时,因黑表笔接内部电源的正极,则为了防止被测电压表指针反转,被测电压表“+”接线柱必须与多用表黑表笔相连。 (3)用多用电表“×100”倍率测量电压表内阻时,发现指针偏角过小,说明电阻表倍率选择过低,应该换用“×1 k”倍率,然后调零,则电阻表读数为13 kΩ。 (4)由电路可知U2=U1+R0 解得RV= 3.(8分)(2025·辽宁省模拟)电阻表的工作原理基于闭合电路欧姆定律。如图所示,电阻表由表头(灵敏电流计)、电源、调零电阻R和红黑表笔组成,改装的关键是通过调整电路元件,使表头指针偏转与待测电阻成对应关系,请结合所学知识完成以下问题: (1)(2分)已知表头的满偏电流Ig=10 mA、内阻Rg=100 Ω,电源电动势E=1.5 V,内阻r=1 Ω,则该电阻表的内阻R内=     Ω。  (2)(2分)红、黑表笔对接,调节调零电阻R使灵敏电流计指针满偏,保持R的阻值不变,红、黑表笔间接一个电阻Rx,则电流为3 mA的刻度对应电阻Rx的阻值为     Ω。  (3)(2分)电源的电动势不变,若要改装成倍率更大的电阻表,则需要用满偏电流更    (选填“大”或“小”)的灵敏电流计。  (4)(2分)电阻表用久了,内部电池的电动势会变小,内阻会变大,当电源电动势由1.5 V减少到1.2 V、电源内阻变为2 Ω时(仍然能够进行电阻挡调零),用这个电阻表测电阻,测量值与真实值相比    (选填“偏大”“偏小”或“不变”)。  答案 (1)150 (2)350 (3)小 (4)偏大 解析 (1)由闭合电路欧姆定律得该电阻表的内阻为R内===150 Ω (2)由闭合电路欧姆定律得R内+Rx===500 Ω 解得Rx=350 Ω (3)电源的电动势不变,若要改装成倍率更大的电阻表,即需要电阻表的内阻变大,由R内=可知,需要用满偏电流更小的灵敏电流计。 (4)当电池电动势E变小、内阻变大时,电阻挡重新调零,满偏电流Ig不变;根据闭合电路欧姆定律R内'=,则欧姆调零时电阻表内阻变小。 用电阻表测电阻时,根据闭合电路的欧姆定律I=== 由于R内'变小,则电流I变小,指针与原来的位置相比偏左,电阻表的示数变大,电阻测量值偏大。 4.(12分)(2025·江苏南京市二模)如图甲,某兴趣小组搭建了有“×1”、“×10”、“×100”三挡位的“电阻表”电路。其中电池的电动势E=1.5 V,内阻可忽略不计;表头量程I0=1 mA、内阻R0=450 Ω,R1、R2为电阻箱,R为滑动变阻器,S为单刀多掷开关。 (1)(2分)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)(6分)该小组利用此“电阻表”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)(4分)若干电池由于长时间使用,内阻略有增大,电动势仍为1.5 V,则电阻测量值相对真实值    (选填“偏大”“等大”或“偏小”)。其理由为                       。  答案 (1) 黑 (3) 1.0  C  1500 (4)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,保证电阻表内阻恒定。电阻表内阻不变,测量值就不受影响。 解析 (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)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1.0 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,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; 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R中=r内== Ω=1 500 Ω 可知Rx阻值为1 500 Ω。 (4)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,保证电阻表内阻恒定。电阻表内阻不变,测量值就不受影响,即电阻测量值相对真实值等大。 学科网(北京)股份有限公司 $

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2027届高考物理一轮复习专项训练:第十章 测量电源的电动势和内阻与电阻表的原理、多用电表的使用测量
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