第30讲 电学实验基础（复习讲义）（全国通用）2027年高考物理一轮复习讲练测

该高中物理高考复习讲义聚焦电学实验基础核心考点，涵盖基本仪器使用及读数、测量与控制电路选择、电表改装三大模块，按“仪器原理-电路设计-综合应用”逻辑构建系统知识框架。通过考情分析、知识梳理、易错辨析、真题训练四环节，帮助学生掌握实验技能，突破高考难点。 资料以科学思维和科学探究为导向，创新设计“原理拆解-模型建构-考向破译”教学路径，如通过游标卡尺读数误差分析、伏安法内外接对比实验，培养学生数据处理与误差分析能力。分层设置基础巩固、变式训练、真题溯源练习，确保高效复习，为教师提供精准教学指引，助力学生提升实验题应考能力。

第30讲 电学实验基础 内容导航 对标素养，研判高考命题趋势 301 命题透视·考情前瞻 搭建知识框架，构建系统思维 402 思维建模·脉络梳理 拆解核心考点，归纳解题范式 503 考点精讲·靶向突破脉络梳理 考点一 基本仪器的使用及读数 5 核心知识·解构 5 一、游标卡尺的使用方法 5 二、螺旋测微器的使用方法 5 三、常用电表的读数方法 5 易错辨析·AI命题 6 热点考向·破译 6 考向1 游标卡尺的使用 6 考向2 螺旋测微器的使用 7 考向3 常用电表的读数 8 考点二 测量电路与控制电路 9 核心知识·解构 9 一、内外接测量电路的选择 9 二、滑动变阻器控制电路的选择 9 易错辨析·AI命题 10 热点考向·破译 10 考向1 内外接的选择 10 考向2 滑动变阻器的选择 13 考点三 电表的改装 15 核心知识·解构 15 电表改装的方法和计算 15 易错辨析·AI命题 16 热点考向·破译 16 考向1 电流表的改装 16 考向2 电压表的改装 19 溯源真题逻辑，感知高考考向 2304 真题溯源·考向感知 命题透视·考情前瞻 ——对标素养，研判高考命题趋势 核心考点 2026年 2025年 2024年 仪器的读数 2026•湖南 2026•广西 2026•湖北 2025•甘肃 2025•湖北 2025•湖南 2024•福建 2024·广东 控制电路 测量电路 —— 2025•四川 2025•甘肃 2025•湖南 2024•湖南 2024•山东 电表改装 —— 2025•陕晋青宁 2024•安徽 考情分析 题型与考向：高考对电学实验基础的考查较为频繁，这一内容通常以电学实验题为载体，在具体实验情境中穿插考查。各省市、各年份的题目难度存在一定差异，有些年份和地区的试题侧重基础操作的辨析，有些则更注重原理的综合应用与误差分析。总体而言，这类题目旨在检验学生对基本仪器使用、电路连接、数据处理及实验原理的理解深度。 情境与立意：在高中物理实验类试题中，命题情境多取材于经典的电学实验，例如以伏安法测定金属导体的电阻率，或是利用闭合电路的相关原理来测量干电池的电动势及其内阻等。这些实验不仅考查学生对基础电路原理和测量方法的掌握，也着重检验其数据处理与误差分析的实际能力，是常见的综合性命题载体。 复习目标 1.理解和掌握常用仪器的使用方法。 2.理解和掌握测量电路和控制电路的选择。 3.理解和掌握电表改装的原理。 思维建模·脉络梳理 ——搭建知识框架，构建系统思维 电学实验基本技能 基本仪器的使用及读数 游标卡尺的使用方法 原理 主尺最小分度与游标尺最小分度差值制成 游标尺刻度总长度比主尺少1mm 精度 10分度对应0.1mm 20分度对应0.05mm 50分度对应0.02mm 读数方法 读数表达式：(x+K×精度)mm 螺旋测微器的使用方法 原理 测微螺杆与固定刻度间螺纹螺距为0.5mm 测微螺杆每旋转一周前进或后退0.5mm 可动刻度为50等份，每小格前进或后退0.01mm 精确度 精确度为0.01mm 读数方法 测量值(mm) = 固定刻度数(mm) + 可动刻度数(估读一位)×0.01(mm 常用电表的读数方法 测量电路与控制电路 控制电路 电表的改装 常用电表的读数方法 量程选择 一般超量程1/3，且不超量程 使用事项 机械调零 红黑笔分别插+-插孔 电流红进黑出 读数估读 “1”原则：估读到最小分度1/10 “2/5”原则：分别估读到最小分度的1/2和1/5 测量电路 内外接测量电路的选择 阻值比较法 临界值计算法 实验试探法 两种接法 内接法 电流表分压，测量值偏大 外接法 电压表分流，测量值偏小 滑动变压器限流接法 滑动变压器分压接法 电流计串联大电阻改成电压表 电流计并联小电阻改成电流表 考点精讲·靶向突破 ——拆解核心考点，归纳解题范式 考点一 基本仪器的使用及读数 核心知识·解构 一、游标卡尺的使用方法 1．原理：利用主尺的最小分度与游标尺的最小分度的差值制成。不管游标尺上有多少个小等分刻度，它的刻度部分的总长度比主尺上的同样多的小等分刻度少 1 mm。 2．精度：对应关系为10分度0.1 mm，20分度0.05 mm，50分度0.02 mm。 3．读数：若用x表示由主尺上读出的整毫米数，K表示从游标尺上读出与主尺上某一刻线对齐的游标刻线的格数，则记录结果表达为(x＋K×精度)mm。 二、螺旋测微器的使用方法 1．原理：测微螺杆与固定刻度之间的精密螺纹的螺距为0.5 mm，即旋钮每旋转一周，测微螺杆前进或后退0.5 mm，而可动刻度上的刻度为50等份，每转动一小格，测微螺杆前进或后退0.01 mm，即螺旋测微器的精确度为0.01 mm。读数时估读到毫米的千分位上，因此，螺旋测微器又叫千分尺。 2．读数：测量值(mm)＝固定刻度数(mm)(注意半毫米刻度线是否露出)＋可动刻度数(估读一位)×0.01(mm)。 三、常用电表的读数方法 量程选择 使用事项 电表估读 选择合适量程：使得测量时指针偏转角度要尽可能大，一般要求超过量程的，但又不能超过量程 (1)使用前应先进行零点调整(机械调零)； (2)红表笔插“＋”插孔，黑表笔插“－”插孔； (3)红表笔接电势高处，黑表笔接电势低处，即电流从红表笔进表，从黑表笔出表 (1)最小分度是“1、0.1、0.01、…”时，估读到最小分度的(即估读到最小分度的下一位) ； (2)最小分度是“2、0.2、0.02、…”时，估读到最小分度的(即估读到最小分度的本位)； (3)最小分度是“5、0.5、0.05、…”时，估读到最小分度的(即估读到最小分度的本位) 易错辨析·AI命题 1.游标卡尺20分度读数结果不需要估读。（√） 2.螺旋测微器读数时，固定刻度不需要观察半毫米刻度线。（×） 3.电流表读数，选用更小量程测量，测量精度更高。（√） 4.电压表读数时，视线倾斜不会带来读数误差。（×） 5.游标卡尺50 分度的精度为 0.02 mm，读数小数末尾可以出现奇数。（×） 热点考向·破译 考向1 游标卡尺的使用 例1小明同学在测量某电阻的长度时，测量的数据如图所示，游标卡尺读数为______mm。 【答案】12.60 【详解】游标卡尺的读数为主尺读数与游标尺读数之和，所以所测电阻的长度为 【变式训练1】在一些实验中需要较准确地测量物体转过的角度，为此人们设计了这样的仪器：一个可转动的圆盘，在圆盘的边缘标有刻度（称为主尺），圆盘外侧有一个固定不动的圆弧状的游标尺，如图所示（图中画了圆盘的一部分和游标尺）。主尺上标出对应的圆心角的大小，游标尺上把与主尺上19°对应的圆心角等分成10格。试根据图中所示的情况读出此时游标尺上的零刻度线与圆盘的零刻度线所夹的角为_________。 【答案】15.8° 【详解】游标尺上把与主尺上19°对应的圆心角等分成10格，则该游标卡尺的精度为0.1°。该游标尺的第8格与主尺上某一刻度对齐，则此时读数为15° + 0.1° × 8 = 15.8° 考向2 螺旋测微器的使用 例2某个学习小组为测量一铜芯电线（电阻约为几欧）的电阻率，首先用毫米刻度尺测出接入电路中金属丝的长度L，再利用螺旋测微器测金属丝直径，示数如下左图所示，则金属丝直径的测量值_____mm。某次测量时，电压表示数为U，电流表示数为I，则该铜芯线材料的电阻率表达式为___。（用字母U、I、L、d表示） 【答案】 0.360 【详解】[1]金属丝直径的测量值为 [2]由电阻定律可知由欧姆定律可知，解得 【变式训练2】在某次实验中，已知双缝到光屏之间的距离是600mm，两缝之间的距离是0.20mm，单缝到双缝之间的距离是100mm，某同学在用测量头测量时，先将测量头目镜中看到的分划板中心刻线对准某一亮条纹（记作第一条）的中心，这时手轮上的示数如图（a）所示。然后他转动测量头，使分划板中心刻线对准第7条亮条纹的中心，这时手轮上的示数如图（b）所示。这两次示数依次为______mm和______mm。由此可以计算这次实验中所测得的单色光的波长为____mm。 【答案】 0.142 10.300 【详解】[1]读数为 [2]读数为 [3]根据可得 考向3 常用电表的读数 例3用电压表（量程0~3V）和电流表（量程0~0.6 A）分别测量某电阻的电压和电流时读数如图所示，则电压表的读数为______V， 电流表的读数为______A。 【答案】 2.14/2.15/2.16 0.16 【详解】[1]电压表的量程0~3V，最小分度为0.1V，电压表的读数为2.15V； [2]电流表的量程0~0.6 A，最小分度为0.02A，电流表的读数为0.16A。 【变式训练3】在某次练习基本仪器操作和电表读数的实验中，用螺旋测微器测得金属丝的直径，用电压表（0~3V）量程、电流表（0~0.6A）量程测电压和电流，示数如图所示。则直径d为___________mm，电压表的读数为___________V，电流表的读数为___________A。 【答案】 5.400 1.10 0.33 【详解】[1]螺旋测微器的读数为固定刻度与可动刻度之和，所以 [2]电压表每小格为0.1V，所以电压表读数为1.10V； [3]电流表每小格为0.02A，所以电流表读数为0.33A。 考点二 测量电路与控制电路 核心知识·解构 一、内外接测量电路的选择 (一)两种接法的比较 内接法 外接法 电路图 误差 原因 电流表分压 U测＝Ux＋UA 电压表分流 I测＝Ix＋IV 电阻 测量值 R测＝＝Rx＋RA>Rx，测量值大于真实值 R测＝＝<Rx，测量值小于真实值 (二)两种接法的选择 1．阻值比较法 先将待测电阻的估计值与电压表、电流表内阻进行比较，若Rx较小，宜采用电流表外接法；若Rx较大，宜采用电流表内接法。简单概括为“大内偏大，小外偏小”。 2．临界值计算法 ①Rx< 时，用电流表外接法。 ②Rx> 时，用电流表内接法。 3．实验试探法 按如图所示接好电路，让电压表一根接线柱P先后与a、b处接触一下，如果电压表的示数有较大的变化，而电流表的示数变化不大，则应采用电流表外接法；如果电流表的示数有较大的变化，而电压表的示数变化不大，则应采用电流表内接法。 二、滑动变阻器控制电路的选择 1．两种接法的比较 限流接法 分压接法 两种接法 电路图 负载R上电 压调节范围 ≤U≤E 0≤U≤E 负载R上电 流调节范围 ≤I≤ 0≤I≤ 闭合S前 触头位置 b端 a端 　　2.两种接法的选择 ①要求待测电阻两端的电压从零开始变化，或精确性要求较高时 采用 分压 接法 ②滑动变阻器的最大阻值远小于待测电阻或串联的其他电阻的阻值时 ③题设条件中所提供的电表量程或电阻的最大允许电流不够时 ①待测电阻接近或略小于滑动变阻器的最大阻值时 采用 限流 接法 ②电源的放电电流或滑动变阻器的额定电流太小，不能满足分压接法的要求时 ③没有很高的精确性要求，考虑安装简捷和节能因素时 易错辨析·AI命题 1.待测电阻阻值远大于电流表内阻时，伏安法优先选择电流表内接法。（√） 2.电流表外接法中，测量值大于待测电阻真实阻值。（×） 3.滑动变阻器分压式接法，被测电路两端电压调节范围是0～电源路端电压。（√） 4.滑动变阻器采用限流接法时，待测电阻两端电压能够调到 0。（×） 5.若要求电压从零连续调节，必须选用滑动变阻器分压接法。（√） 热点考向·破译 考向1 内外接的选择 例1某同学通过实验测定一个阻值约为的电阻的阻值。 (1)现有电源（4V，内阻可不计）、滑动变阻器（，额定电流2A）、开关和导线若干，以及下列电表： A．电流表（，内阻约） B．电流表（，内阻约） C．电压表（，内阻约） D．电压表（，内阻约） 为减小测量误差，在实验中，电流表应选用_____（选填器材前的字母）；实验电路应采用图中的_____（选填“甲”或“乙”）。 (2)如图中电压表的读数为_____V。若在（1）问中选用甲电路，产生误差的主要原因是___________。（选填选项前的字母） A．电流表测量值小于流经的电流值 B．电流表测量值大于流经的电流值 C．电压表测量值小于两端的电压值 D．电压表测量值大于两端的电压值 (3)接通开关，改变滑动变阻器滑片的位置，并记录对应的电流表示数、电压表示数。某次电表示数如图所示，可得该电阻的测量值______（保留两位有效数字）。 【答案】(1) B 甲 (2) 2.60 B (3)5.2 【详解】（1）[1]电源电动势为4V，所以电压表应选择量程为，则通过的最大电流约为故电流表应选用B； [2]由可知电流表应采用外接法，故实验电路应采用图中的甲。 （2）[1]电压表选择量程为，分度值为，则图中电压表的读数为； [2]甲电路中电流表采用外接法，产生误差的主要原因是：由于电压表的分流，使得电流表测量值大于流经的电流值。故选B。 （3）由图可知，，则该电阻的测量值 【变式训练1】某兴趣小组在实验室测量一段金属丝的电阻率。 (1)小组同学先利用多用电表粗测该段金属丝的电阻值，下列操作步骤正确的是 A．测量前将红黑表笔短接进行机械调零 B．测量时电流应从红表笔流入多用电表，从黑表笔流出 C．测量完成后需要将选择开关拨至欧姆挡最高挡位置，拔出表笔 D．测量时，小组将选择开关拨至“”电阻挡，调零后测电阻，发现指针偏转角过大，此时应调至“”电阻挡 (2)该小组同学先设计了如图甲所示电路测量该电阻丝的阻值，实验时将电压表正极接线分别试触和，发现电压表示数变化明显，则电压表应该接____________（选填“”或“”），测量值 ____________（选填“大于”、“等于”或“小于”）。 (3)为了减小由电流表和电压表内阻引起的系统误差，实验小组又设计了如图乙电路： ①将接2，闭合开关，调节滑动变阻器和，使电压表读数尽量大些，读出此时电压表和电流表的示数和； ②将接1，保持不变，只调节滑动变阻器，使电压表读数尽量大些，读出这时电压表和电流表的示数和。则金属丝电阻____________。 (4)若金属丝的长度为，直径为，测得电阻为，则该金属丝电阻率的表达式为____________。 【答案】(1)BD (2) a 小于 (3) (4) 【详解】（1）A．红黑表笔短接后调零是欧姆调零，不是机械调零。机械调零应在未接入电路时调节机械调零旋钮。故A错误； B．多用电表欧姆挡内部有电源，测电阻时外电路中电流从黑表笔流出，经待测电阻后从红表笔流入多用电表，因此从多用电表本身看，是电流从红表笔流入、从黑表笔流出。 故B正确； C．测量完成后应将选择开关拨到 OFF 挡，若无 OFF 挡，应拨到交流电压最高挡，不是欧姆挡最高挡。 故C错误； D．欧姆表指针偏转角过大，说明所选倍率偏大，读数靠近零刻度，应换用更小倍率，如由“”换到“”。 故D正确。 故选BD。 （2）[1]试触时电压表示数变化明显，说明电流表分压带来的误差大，应采用电流表外接法，电压表接a端。 [2] 外接法中，电压表测得的真实电压，但电流表测得的是与电压表的总电流，，由可知，测量值小于真实值。 （3）当接2时，电压表测量的是、电流表内阻和串联部分的总电压，因此 当接1时，电压表测量的是电流表内阻和串联部分的电压，因此 两式相减，可消去电流表内阻和，得到 （4）金属丝电阻满足金属丝横截面积为所以电阻率为 考向2 滑动变阻器的选择 例2某同学用伏安法测电阻的阻值（约为1000Ω），除了待测电阻，开关S及导线外，还有下列器材∶ 电流表A（量程0~3 mA，内阻约为5 Ω）；        电压表V（量程0~3 V，内阻约为3 kΩ）； 滑动变阻器R（0~10 Ω，允许通过的最大电流2 A）；蓄电池E（电动势为3 V，内阻约为0.1 Ω）。 (1)要求能多测几组数据，且Rx测量值尽可能准确，你在图A、B、C、D中选择的电路图是（　　 ） A．B．C． D． (2)按所选电路进行实验，在闭合开关S前，应将滑动变阻器的滑片P滑到____（选填“A”或“B”）端，测量时测量值相比真实值____（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。 【答案】(1)B (2) A 偏大 【详解】（1）AC．AC图中滑动变阻器一部分短路后剩余部分与待测电阻和电流表两端并联，为不超过电流表量程，滑动变阻器的调节范围会非常小，不合理，故AC错误； BD．滑动变阻器阻值远小于待测电阻，限流接法电流调节范围过小，无法满足多测几组数据的要求，故采用分压接法，同时可以多测几组数据；由于应采用电流表内接法，故D错误，B正确。故选B。 （2）[1]为保护电路和待测元件，在闭合开关S前，应将滑动变阻器的滑片P滑到A端，待测元件的分压最小。 [2]用电流表内接法，电压表的测量值偏大，根据欧姆定律可知电阻测量时的测量值比真实值偏大。 【变式训练2】某实验小组做“测量金属丝的电阻率”的实验。 （1）用游标卡尺测出金属丝的长度。 （2）用螺旋测微器测量金属丝的直径如图1所示，则_____。 （3）用伏安法测定金属丝的电阻，实验室提供以下器材： A．待测金属丝（阻值约） B．电池组（4.5V，内阻） C．电压表（0~3V，内阻约） D．电流表（0~3A，内阻） E.电流表（0~0.6A，内阻） F.滑动变阻器（0~2000Ω，额定电流0.3A） G.滑动变阻器（0~20Ω，额定电流1A） H.开关、导线 （4）本实验要求电压表读数从零开始连续可调，滑动变阻器应选_____，电流表应选_____。（均填写各器材的字母代号）。 （5）为使测量结果尽可能准确，测量电路应选图2中的_____（填“A”或“B”）。 （6）某次测量时，电压表的读数为，电流表的读数为，则金属丝电阻率的表达式_____（用和表示）。 【答案】 0.730 G E A 【详解】[1]根据螺旋测微器的读数规则可知，该金属丝的直径为 [2]为了方便实验操作，减小误差，需要电压表读数从零开始连续可调，则滑动变阻器采用分压式连接，故滑动变阻器选择阻值较小的G。 [3]由于电压表量程为3V，则通过待测金属丝的最大电流为 故电流表应选择E。 [4]由于电流表内阻已知，则应采用电流表内接法减小测量误差，且滑动变阻器采用分压法，故测量电路应选图2中的A。 [5]根据欧姆定律可知可得根据电阻定律联立可得金属丝电阻率的表达式为 考点三 电表的改装 核心知识·解构 电表改装的方法和计算 改装成电压表 改装成电流表 内部电路 改装原理 串联大电阻分压 并联小电阻分流 改装后 的量程 U＝Ig(Rg＋R) I＝Ig 量程扩大 的倍数 n＝1＋ n＝1＋ 接入电阻 的阻值 R＝(n－1)Rg R＝ 改装后的 总内阻 RV＝nRg RA＝ 校准电路 易错辨析·AI命题 1.小量程表头改装成大量程电流表，需要给表头串联一个分流电阻。（×） 2.表头改装成电压表时，串联的分压电阻阻值越大，电压表量程越大。（√） 3.将表头改装成电流表，并联电阻越小，改装后电流表量程越大。（√） 4.两个相同表头改装得到量程不同的电压表，串联使用时，两表指针偏角相同。（√） 5.表头改装成电流表后，测量电流时，表头本身允许通过的最大电流变大。（×） 热点考向·破译 考向1 电流表的改装 例1(1)如图1，用螺旋测微器测金属棒直径为______mm；如图2用20分度游标卡尺测金属棒长度为______mm。 (2)某同学测量一节锂电池的电动势和内阻，设计了如图甲所示的电路，选用的器材如下： A．毫安表mA（量程为，内阻为）     B．电压表V（量程为，内阻很大） C．电阻箱（）    D．滑动变阻器（） E．待测锂电池（电动势标称值为）     F．开关一个、导线若干 由于毫安表mA的量程太小，因此实验前需要将其改装成量程为的电流表，图甲中电阻箱应调整为______Ω。 (3)改变滑动变阻器滑片的位置，记录两电表的示数，电压表示数为，毫安表示数为。描点得到如图乙所示的图像，通过分析可知电源的电动势______V，电源的内阻______。（结果均保留两位有效数字） (4)用该锂电池、电阻箱和量程为、内阻为的毫安表改装成欧姆表，如图丙所示，接入待测电阻，毫安表指针指向正中央刻线，待测电阻阻值为______。 【答案】(1) 3.192/3.191/3.193 102.30 (2)0.8 (3) 2.4 0.58 (4)24 【详解】（1）[1]螺旋测微器的固定刻度读数为，可动刻度读数为，故金属棒直径 [2]分度游标卡尺（精度）的主尺读数为，游标尺第格对齐，游标读数，金属棒长度 （2）毫安表满偏电流，内阻，改装后量程。根据并联分流规律，并联电阻满足解得 （3）[1]改装后总电流（为毫安表示数），改装后电流表的电阻 由闭合电路欧姆定律 整理得 图像的纵截距为电动势，故 [2] 图像斜率的绝对值，解得 （4）欧姆表满偏电流，短接调零时 得欧姆表内阻 指针指中央刻线时，电流为满偏的一半，满足 解得待测电阻阻值 【变式训练1】某物理实验兴趣小组的同学在测量某未知电阻的阻值时，将满偏电流为300μA的电流计改装成量程为0.3A的电流表，实验室为该小组的同学提供了如下的实验器材： 电流计G（量程，内阻约为几百欧姆） 最大电阻为10kΩ的滑动变阻器；最大电阻为50kΩ的滑动变阻器 电阻箱（） 电动势约为1.5V的电源；电动势约为9V的电源开关、导线若干 改装前，该小组的同学首先利用如图所示的电路测定了电流计的内阻，并完成了如下的操作： ①调节滑动变阻器的滑动触头位置到最左端； ②将开关断开、闭合，移动滑动触头直到电流计的指针满偏； ③将开关闭合，保持滑动变阻器的触头P的位置不动，调节电阻箱的阻值直到电流计的指针指在满偏的处，同时记录电阻箱的阻值。 根据以上的操作完成下列问题： (1)图中所选用的电源应为_________（填“”或“”），所选用的滑动变阻器应为_________（填“”或“”）。 (2)如果步骤③中电阻箱的示数为R，则电流计G的内阻与电阻箱的阻值R的关系式为_________ (3)如果由以上的操作可知电流计的内阻大小为500Ω，则将_________Ω的定值电阻与该电流计并联可得量程为0.3A的电流表。（结果保留一位有效数字） (4)遵循本实验操作改装而成的电流表与标准的0.3A的电流表相比，测量电流时，读数结果会比真实电流稍微_________（填：“偏大”或者“偏小”） 【答案】(1) (2) (3)0.5 (4)偏小 【详解】（1）闭合后认为干路总电流近似不变，要减小误差，需要滑动变阻器总阻值远大于电流计内阻，电源电动势越大，满偏时需要的总电阻越大，条件越满足。 满偏电流 选，满偏总电阻 最大阻值的满足要求，因此选和 （2）断开时电流计满偏，总电流为；闭合后保持滑动触头不动，近似认为总电流仍为 此时电流计电流为，则电阻箱电流为 电流计与电阻箱并联，电压相等 化简得 （3）改装电流表时，并联电阻分流，满偏时满足 代入，，得 （4）实际闭合后，总电阻减小，干路总电流大于原来的满偏电流，因此电阻箱的电流大于我们近似的，推导得到的测量值小于真实值。改装时，代入偏小的计算得到的并联电阻偏小，分流更大，相同总电流下，电流计的电流小于预期值，因此读数比真实电流偏小。 考向2 电压表的改装 例2光敏电阻是智能家居自动照明电路的核心元件，其电学特性为其电阻的阻值会随光照强度增大而减小。我校科技实验兴趣小组欲精准测定某光敏电阻在特定光照强度下的阻值，现有如下器材： 待测光敏电阻（在本实验特定光照强度下时，阻值约为） 电源（电动势，内阻不计） 电流表（量程，内阻） 电流表（量程，内阻未知） 滑动变阻器（最大阻值，额定电流） 定值电阻 开关、导线若干 (1)实验电路设计：由于缺少电压表，为了达到精准测定的目的，实验兴趣小组决定将电流表与定值电阻串联改装成电压表。请你帮助实验兴趣小组在甲图虚线框内将测量光敏电阻阻值的实验电路图补充完整。 (2)实验操作：闭合开关，改变滑片位置，记录电流表、的示数。某次实验电流表示数如乙图所示，则其读数为_____； (3)实验数据处理：某次测量中，电流表的示数为，电流表的示数为，则待测光敏电阻的阻值表达式_____（用题中字母表示）。 (4)系统误差分析：该实验方案中，测得的光敏电阻阻值与真实值相比_____（填“偏大”“偏小”或“无系统误差”）。 【答案】(1)见解析(2)(3)(4)无系统误差 【详解】（1）根据电流表与定值电阻串联后作为电压表，可知电压表与待测电阻并联，电流表外接，测量干路电流，电路图如下： （2）电流表的量程为，分度值为 如图示数为： （3）根据电流表示数、电流表与电阻的阻值，可得到光敏电阻的电压为：   电流为： 联立可得光敏电阻的阻值为： （4）本实验中，光敏电阻两端的电压是由已知内阻的电流表与定值电阻准确计算得出，通过光敏电阻的电流是由干路电流减去支路电流得到真实值。电压与电流均为真实值，故不存在系统误差。 【变式训练2·变考法】某同学要将一量程为250μA的微安表改装为量程为3V的电压表。用半偏法测微安表G的内阻的电路如图所示，待测微安表内阻100Ω左右，电源A（电动势，内阻很小），电源B（电动势，内阻很小），电源C（电动势，内阻很小），电阻箱R（电阻范围0~3000Ω），滑动变阻器（0~3000Ω），滑动变阻器（0∼30000Ω）。 (1)本实验步骤如下： ①断开开关S2，闭合开关，调节滑动变阻器R的阻值，使微安表G指针满偏； ②保持开关S1闭合，并保持变阻器R阻值不变，闭合开关S2，调节电阻箱R＇的阻值，使微安表G指针半偏； ③读出电阻箱R＇的阻值是120Ω，则待测微安表的内阻是________Ω。 ④为了尽可能减小实验误差，电路中电源应该选择________（填“A”或“B”或“C”）；滑动变阻器应该选择________ （填“或“ (2)该同学测得微安表内阻，经计算后将一阻值为的电阻与该微安表连接改装。然后利用标准电压表，根据图a所示电路对改装后的电表进行检测（虚线框内是改装后的电表）。 ①当标准电压表的示数为1.60V时，微安表的指针位置如图b所示，由此可以推测出改装的电表量程不是预期值3V，而是________ V（保留三位有效数字）； ②要达到预期目的，无论测得的内阻值是否正确，都不必重新测量，只需要将与微安表连接的电阻增大________Ω即可。 【答案】(1) 120 B (2) 2.50 2000 【详解】（1）[1]半偏法测微安表内阻的实验中，当调节电阻箱使微安表半偏时，流过微安表和电阻箱的电流近似相等，根据并联电路规律可知微安表的内阻等于电阻箱的阻值，即 代入数据解得 [2]半偏法测电阻的原理是基于干路电流保持不变，为了减小系统误差，要求滑动变阻器接入电路的阻值远大于微安表的内阻，这就要求电源电动势尽可能大，若选用电源，其电动势，微安表满偏电流，则电路需要的总电阻约为 解得 该阻值超过了滑动变阻器的最大阻值，故不能选电源，若选用电源，其电动势，电路需要的总电阻约为 解得 该阻值在的调节范围内，且相比于选用电源能接入更大的串联电阻以减小误差，故电源应选择。 [3]选用电源时电路所需总电阻约为，该阻值超过了滑动变阻器的最大阻值，故滑动变阻器应选择。 （2）[1]根据微安表的表盘指针位置可知，此时微安表的示数为，由题意可知此时改装电表两端的实际电压，根据欧姆定律可知改装后电表的实际总内阻为 代入数据解得 微安表的满偏电流为，则改装后电表的实际量程为 代入数据解得 [2]要使改装电表达到预期量程，所需电表的总内阻为 解得 因此需要增加的串联电阻阻值为 解得 故无论测得的内阻值是否正确，只需将与微安表串联的电阻增大即可。 真题溯源·考向感知 ——溯源真题逻辑，感知高考考向 1．（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)见解析 (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。 2．（2024·安徽·高考真题）某实验小组要将电流表G（铭牌标示：，）改装成量程为1V和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（1）所示连接电路，其中虚线框内为改装电路。 (1)开关闭合前，滑片P应移动到________（填“M”或“N”）端。 (2)根据要求和已知信息，电阻箱的阻值已调至，则的阻值应调至________。 (3)当单刀双掷开关与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________。（结果用U、I、、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________即可。（填正确答案标号） A．增大电阻箱的阻值 B．减小电阻箱的阻值 C．将滑动变阻器的滑片P向M端滑动 (5)校准完成后，开关与b连接，电流表G的示数如图（2）所示，此示数对应的改装电压表读数为________V。（保留2位有效数字） 【答案】(1)M (2)4000 (3) (4)A (5)0.86 【详解】（1）由图可知，该滑动变阻器采用分压式接法，为了保护电路，在开关S1闭合前，滑片P应移到M端； （2）当开关S2接b时，电压表量程为1V，根据欧姆定律 当开关S2接a时，电压表量程为3V，根据欧姆定律 其中 联立解得 （3）当开关S2接a时，根据欧姆定律 可得电流表G的内阻可表示为 （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，可知电流表G内阻的真实值小于铭牌标示值，根据闭合电路的欧姆定律可以增大两电阻箱的阻值。 故选A。 （5）根据闭合电路欧姆定律 5 / 32 学科网（北京）股份有限公司 $ 第30讲 电学实验基础 内容导航 对标素养，研判高考命题趋势 301 命题透视·考情前瞻 搭建知识框架，构建系统思维 402 思维建模·脉络梳理 拆解核心考点，归纳解题范式 503 考点精讲·靶向突破脉络梳理 考点一 基本仪器的使用及读数 5 核心知识·解构 5 一、游标卡尺的使用方法 5 二、螺旋测微器的使用方法 5 三、常用电表的读数方法 6 易错辨析·AI命题 6 热点考向·破译 6 考向1 游标卡尺的使用 6 考向2 螺旋测微器的使用 7 考向3 常用电表的读数 7 考点二 测量电路与控制电路 8 核心知识·解构 8 一、内外接测量电路的选择 8 二、滑动变阻器控制电路的选择 9 易错辨析·AI命题 9 热点考向·破译 10 考向1 内外接的选择 10 考向2 滑动变阻器的选择 11 考点三 电表的改装 13 核心知识·解构 13 电表改装的方法和计算 13 易错辨析·AI命题 13 热点考向·破译 14 考向1 电流表的改装 14 考向2 电压表的改装 15 溯源真题逻辑，感知高考考向 1704 真题溯源·考向感知 命题透视·考情前瞻 ——对标素养，研判高考命题趋势 核心考点 2026年 2025年 2024年 仪器的读数 2026•湖南 2026•广西 2026•湖北 2025•甘肃 2025•湖北 2025•湖南 2024•福建 2024·广东 控制电路 测量电路 —— 2025•四川 2025•甘肃 2025•湖南 2024•湖南 2024•山东 电表改装 —— 2025•陕晋青宁 2024•安徽 考情分析 题型与考向：高考对电学实验基础的考查较为频繁，这一内容通常以电学实验题为载体，在具体实验情境中穿插考查。各省市、各年份的题目难度存在一定差异，有些年份和地区的试题侧重基础操作的辨析，有些则更注重原理的综合应用与误差分析。总体而言，这类题目旨在检验学生对基本仪器使用、电路连接、数据处理及实验原理的理解深度。 情境与立意：在高中物理实验类试题中，命题情境多取材于经典的电学实验，例如以伏安法测定金属导体的电阻率，或是利用闭合电路的相关原理来测量干电池的电动势及其内阻等。这些实验不仅考查学生对基础电路原理和测量方法的掌握，也着重检验其数据处理与误差分析的实际能力，是常见的综合性命题载体。 复习目标 1.理解和掌握常用仪器的使用方法。 2.理解和掌握测量电路和控制电路的选择。 3.理解和掌握电表改装的原理。 思维建模·脉络梳理 ——搭建知识框架，构建系统思维 电学实验基本技能 基本仪器的使用及读数 游标卡尺的使用方法 原理 主尺最小分度与游标尺最小分度差值制成 游标尺刻度总长度比主尺少1mm 精度 10分度对应0.1mm 20分度对应0.05mm 50分度对应0.02mm 读数方法 读数表达式：(x+K×精度)mm 螺旋测微器的使用方法 原理 测微螺杆与固定刻度间螺纹螺距为0.5mm 测微螺杆每旋转一周前进或后退0.5mm 可动刻度为50等份，每小格前进或后退0.01mm 精确度 精确度为0.01mm 读数方法 测量值(mm) = 固定刻度数(mm) + 可动刻度数(估读一位)×0.01(mm 常用电表的读数方法 测量电路与控制电路 控制电路 电表的改装 常用电表的读数方法 量程选择 一般超量程1/3，且不超量程 使用事项 机械调零 红黑笔分别插+-插孔 电流红进黑出 读数估读 “1”原则：估读到最小分度1/10 “2/5”原则：分别估读到最小分度的1/2和1/5 测量电路 内外接测量电路的选择 阻值比较法 临界值计算法 实验试探法 两种接法 内接法 电流表分压，测量值偏大 外接法 电压表分流，测量值偏小 滑动变压器限流接法 滑动变压器分压接法 电流计串联大电阻改成电压表 电流计并联小电阻改成电流表 考点精讲·靶向突破 ——拆解核心考点，归纳解题范式 考点一 基本仪器的使用及读数 核心知识·解构 一、游标卡尺的使用方法 1．原理：利用主尺的最小分度与游标尺的最小分度的差值制成。不管游标尺上有多少个小等分刻度，它的刻度部分的总长度比主尺上的同样多的小等分刻度少 mm。 2．精度：对应关系为10分度0.1 mm，20分度 mm，50分度0.02 mm。 3．读数：若用x表示由主尺上读出的整毫米数，K表示从游标尺上读出与主尺上某一刻线对齐的游标刻线的格数，则记录结果表达为 mm。 二、螺旋测微器的使用方法 1．原理：测微螺杆与固定刻度之间的精密螺纹的螺距为 mm，即旋钮每旋转一周，测微螺杆前进或后退 mm，而可动刻度上的刻度为50等份，每转动一小格，测微螺杆前进或后退 mm，即螺旋测微器的精确度为 mm。读数时估读到毫米的千分位上，因此，螺旋测微器又叫千分尺。 2．读数：测量值(mm)＝固定刻度数(mm)(注意半毫米刻度线是否露出)＋ (估读一位)×0.01(mm)。 三、常用电表的读数方法 量程选择 使用事项 电表估读 选择合适量程：使得测量时指针偏转角度要尽可能大，一般要求超过量程的，但又不能超过量程 (1)使用前应先进行零点调整(机械调零)； (2)红表笔插“＋”插孔，黑表笔插“－”插孔； (3)红表笔接电势高处，黑表笔接电势低处，即电流从红表笔进表，从黑表笔出表 (1)最小分度是“1、0.1、0.01、…”时，估读到最小分度的(即估读到最小分度的下一位) ； (2)最小分度是“2、0.2、0.02、…”时，估读到最小分度的(即估读到最小分度的本位)； (3)最小分度是“5、0.5、0.05、…”时，估读到最小分度的(即估读到最小分度的本位) 易错辨析·AI命题 1.游标卡尺20分度读数结果不需要估读。（ ） 2.螺旋测微器读数时，固定刻度不需要观察半毫米刻度线。（ ） 3.电流表读数，选用更小量程测量，测量精度更高。（ ） 4.电压表读数时，视线倾斜不会带来读数误差。（ ） 5.游标卡尺50 分度的精度为 0.02 mm，读数小数末尾可以出现奇数。（ ） 热点考向·破译 考向1 游标卡尺的使用 例1小明同学在测量某电阻的长度时，测量的数据如图所示，游标卡尺读数为______mm。 【变式训练1】在一些实验中需要较准确地测量物体转过的角度，为此人们设计了这样的仪器：一个可转动的圆盘，在圆盘的边缘标有刻度（称为主尺），圆盘外侧有一个固定不动的圆弧状的游标尺，如图所示（图中画了圆盘的一部分和游标尺）。主尺上标出对应的圆心角的大小，游标尺上把与主尺上19°对应的圆心角等分成10格。试根据图中所示的情况读出此时游标尺上的零刻度线与圆盘的零刻度线所夹的角为_________。 考向2 螺旋测微器的使用 例2某个学习小组为测量一铜芯电线（电阻约为几欧）的电阻率，首先用毫米刻度尺测出接入电路中金属丝的长度L，再利用螺旋测微器测金属丝直径，示数如下左图所示，则金属丝直径的测量值_____mm。某次测量时，电压表示数为U，电流表示数为I，则该铜芯线材料的电阻率表达式为___。（用字母U、I、L、d表示） 【变式训练2】在某次实验中，已知双缝到光屏之间的距离是600mm，两缝之间的距离是0.20mm，单缝到双缝之间的距离是100mm，某同学在用测量头测量时，先将测量头目镜中看到的分划板中心刻线对准某一亮条纹（记作第一条）的中心，这时手轮上的示数如图（a）所示。然后他转动测量头，使分划板中心刻线对准第7条亮条纹的中心，这时手轮上的示数如图（b）所示。这两次示数依次为______mm和______mm。由此可以计算这次实验中所测得的单色光的波长为____mm。 考向3 常用电表的读数 例3用电压表（量程0~3V）和电流表（量程0~0.6 A）分别测量某电阻的电压和电流时读数如图所示，则电压表的读数为______V， 电流表的读数为______A。 【变式训练3】在某次练习基本仪器操作和电表读数的实验中，用螺旋测微器测得金属丝的直径，用电压表（0~3V）量程、电流表（0~0.6A）量程测电压和电流，示数如图所示。则直径d为___________mm，电压表的读数为___________V，电流表的读数为___________A。 考点二 测量电路与控制电路 核心知识·解构 一、内外接测量电路的选择 (一)两种接法的比较 内接法 外接法 电路图 误差 原因 表分压 U测＝Ux＋UA 表分流 I测＝Ix＋IV 电阻 测量值 R测＝＝Rx＋RA>Rx，测量值 真实值 R测＝＝<Rx，测量值 真实值 (二)两种接法的选择 1．阻值比较法 先将待测电阻的估计值与电压表、电流表内阻进行比较，若Rx较小，宜采用电流表 法；若Rx较大，宜采用电流表 法。简单概括为“大内 ，小外 ”。 2．临界值计算法 ①Rx< 时，用电流表 法。 ②Rx> 时，用电流表 法。 3．实验试探法 按如图所示接好电路，让电压表一根接线柱P先后与a、b处接触一下，如果电压表的示数有较大的变化，而电流表的示数变化不大，则应采用电流表 法；如果电流表的示数有较大的变化，而电压表的示数变化不大，则应采用电流表 法。 二、滑动变阻器控制电路的选择 1．两种接法的比较 限流接法 分压接法 两种接法 电路图 负载R上电 压调节范围 ≤U≤E 0≤U≤E 负载R上电 流调节范围 ≤I≤ 0≤I≤ 闭合S前 触头位置 b端 a端 　　2.两种接法的选择 ①要求待测电阻两端的电压从 开始变化，或精确性要求较高时 采用 分压 接法 ②滑动变阻器的最大阻值 待测电阻或串联的其他电阻的阻值时 ③题设条件中所提供的电表量程或电阻的最大允许电流 时 ①待测电阻 滑动变阻器的最大阻值时 采用 限流 接法 ②电源的放电电流或滑动变阻器的额定电流太 ，不能满足分压接法的要求时 ③没有很高的精确性要求，考虑安装简捷和 因素时 易错辨析·AI命题 1.待测电阻阻值远大于电流表内阻时，伏安法优先选择电流表内接法。（ ） 2.电流表外接法中，测量值大于待测电阻真实阻值。（ ） 3.滑动变阻器分压式接法，被测电路两端电压调节范围是0～电源路端电压。（ ） 4.滑动变阻器采用限流接法时，待测电阻两端电压能够调到 0。（ ） 5.若要求电压从零连续调节，必须选用滑动变阻器分压接法。（ ） 热点考向·破译 考向1 内外接的选择 例1某同学通过实验测定一个阻值约为的电阻的阻值。 (1)现有电源（4V，内阻可不计）、滑动变阻器（，额定电流2A）、开关和导线若干，以及下列电表： A．电流表（，内阻约） B．电流表（，内阻约） C．电压表（，内阻约） D．电压表（，内阻约） 为减小测量误差，在实验中，电流表应选用_____（选填器材前的字母）；实验电路应采用图中的_____（选填“甲”或“乙”）。 (2)如图中电压表的读数为_____V。若在（1）问中选用甲电路，产生误差的主要原因是___________。（选填选项前的字母） A．电流表测量值小于流经的电流值 B．电流表测量值大于流经的电流值 C．电压表测量值小于两端的电压值 D．电压表测量值大于两端的电压值 (3)接通开关，改变滑动变阻器滑片的位置，并记录对应的电流表示数、电压表示数。某次电表示数如图所示，可得该电阻的测量值______（保留两位有效数字）。 【变式训练1】某兴趣小组在实验室测量一段金属丝的电阻率。 (1)小组同学先利用多用电表粗测该段金属丝的电阻值，下列操作步骤正确的是 A．测量前将红黑表笔短接进行机械调零 B．测量时电流应从红表笔流入多用电表，从黑表笔流出 C．测量完成后需要将选择开关拨至欧姆挡最高挡位置，拔出表笔 D．测量时，小组将选择开关拨至“”电阻挡，调零后测电阻，发现指针偏转角过大，此时应调至“”电阻挡 (2)该小组同学先设计了如图甲所示电路测量该电阻丝的阻值，实验时将电压表正极接线分别试触和，发现电压表示数变化明显，则电压表应该接____________（选填“”或“”），测量值 ____________（选填“大于”、“等于”或“小于”）。 (3)为了减小由电流表和电压表内阻引起的系统误差，实验小组又设计了如图乙电路： ①将接2，闭合开关，调节滑动变阻器和，使电压表读数尽量大些，读出此时电压表和电流表的示数和； ②将接1，保持不变，只调节滑动变阻器，使电压表读数尽量大些，读出这时电压表和电流表的示数和。则金属丝电阻____________。 (4)若金属丝的长度为，直径为，测得电阻为，则该金属丝电阻率的表达式为____________。 考向2 滑动变阻器的选择 例2某同学用伏安法测电阻的阻值（约为1000Ω），除了待测电阻，开关S及导线外，还有下列器材∶ 电流表A（量程0~3 mA，内阻约为5 Ω）；        电压表V（量程0~3 V，内阻约为3 kΩ）； 滑动变阻器R（0~10 Ω，允许通过的最大电流2 A）；蓄电池E（电动势为3 V，内阻约为0.1 Ω）。 (1)要求能多测几组数据，且Rx测量值尽可能准确，你在图A、B、C、D中选择的电路图是（　　 ） A．B．C． D． (2)按所选电路进行实验，在闭合开关S前，应将滑动变阻器的滑片P滑到____（选填“A”或“B”）端，测量时测量值相比真实值____（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。 【变式训练2】某实验小组做“测量金属丝的电阻率”的实验。 （1）用游标卡尺测出金属丝的长度。 （2）用螺旋测微器测量金属丝的直径如图1所示，则_____。 （3）用伏安法测定金属丝的电阻，实验室提供以下器材： A．待测金属丝（阻值约） B．电池组（4.5V，内阻） C．电压表（0~3V，内阻约） D．电流表（0~3A，内阻） E.电流表（0~0.6A，内阻） F.滑动变阻器（0~2000Ω，额定电流0.3A） G.滑动变阻器（0~20Ω，额定电流1A） H.开关、导线 （4）本实验要求电压表读数从零开始连续可调，滑动变阻器应选_____，电流表应选_____。（均填写各器材的字母代号）。 （5）为使测量结果尽可能准确，测量电路应选图2中的_____（填“A”或“B”）。 （6）某次测量时，电压表的读数为，电流表的读数为，则金属丝电阻率的表达式_____（用和表示）。 考点三 电表的改装 核心知识·解构 电表改装的方法和计算 改装成电压表 改装成电流表 内部电路 改装原理 串联大电阻分压 并联小电阻分流 改装后 的量程 U＝Ig(Rg＋R) I＝Ig 量程扩大 的倍数 n＝1＋ n＝1＋ 接入电阻 的阻值 R＝(n－1)Rg R＝ 改装后的 总内阻 RV＝nRg RA＝ 校准电路 易错辨析·AI命题 1.小量程表头改装成大量程电流表，需要给表头串联一个分流电阻。（ ） 2.表头改装成电压表时，串联的分压电阻阻值越大，电压表量程越大。（ ） 3.将表头改装成电流表，并联电阻越小，改装后电流表量程越大。（ ） 4.两个相同表头改装得到量程不同的电压表，串联使用时，两表指针偏角相同。（ ） 5.表头改装成电流表后，测量电流时，表头本身允许通过的最大电流变大。（ ） 热点考向·破译 考向1 电流表的改装 例1(1)如图1，用螺旋测微器测金属棒直径为______mm；如图2用20分度游标卡尺测金属棒长度为______mm。 (2)某同学测量一节锂电池的电动势和内阻，设计了如图甲所示的电路，选用的器材如下： A．毫安表mA（量程为，内阻为）     B．电压表V（量程为，内阻很大） C．电阻箱（）    D．滑动变阻器（） E．待测锂电池（电动势标称值为）     F．开关一个、导线若干 由于毫安表mA的量程太小，因此实验前需要将其改装成量程为的电流表，图甲中电阻箱应调整为______Ω。 (3)改变滑动变阻器滑片的位置，记录两电表的示数，电压表示数为，毫安表示数为。描点得到如图乙所示的图像，通过分析可知电源的电动势______V，电源的内阻______。（结果均保留两位有效数字） (4)用该锂电池、电阻箱和量程为、内阻为的毫安表改装成欧姆表，如图丙所示，接入待测电阻，毫安表指针指向正中央刻线，待测电阻阻值为______。 【变式训练1】某物理实验兴趣小组的同学在测量某未知电阻的阻值时，将满偏电流为300μA的电流计改装成量程为0.3A的电流表，实验室为该小组的同学提供了如下的实验器材： 电流计G（量程，内阻约为几百欧姆） 最大电阻为10kΩ的滑动变阻器；最大电阻为50kΩ的滑动变阻器 电阻箱（） 电动势约为1.5V的电源；电动势约为9V的电源开关、导线若干 改装前，该小组的同学首先利用如图所示的电路测定了电流计的内阻，并完成了如下的操作： ①调节滑动变阻器的滑动触头位置到最左端； ②将开关断开、闭合，移动滑动触头直到电流计的指针满偏； ③将开关闭合，保持滑动变阻器的触头P的位置不动，调节电阻箱的阻值直到电流计的指针指在满偏的处，同时记录电阻箱的阻值。 根据以上的操作完成下列问题： (1)图中所选用的电源应为_________（填“”或“”），所选用的滑动变阻器应为_________（填“”或“”）。 (2)如果步骤③中电阻箱的示数为R，则电流计G的内阻与电阻箱的阻值R的关系式为_________ (3)如果由以上的操作可知电流计的内阻大小为500Ω，则将_________Ω的定值电阻与该电流计并联可得量程为0.3A的电流表。（结果保留一位有效数字） (4)遵循本实验操作改装而成的电流表与标准的0.3A的电流表相比，测量电流时，读数结果会比真实电流稍微_________（填：“偏大”或者“偏小”） 考向2 电压表的改装 例2光敏电阻是智能家居自动照明电路的核心元件，其电学特性为其电阻的阻值会随光照强度增大而减小。我校科技实验兴趣小组欲精准测定某光敏电阻在特定光照强度下的阻值，现有如下器材： 待测光敏电阻（在本实验特定光照强度下时，阻值约为） 电源（电动势，内阻不计） 电流表（量程，内阻） 电流表（量程，内阻未知） 滑动变阻器（最大阻值，额定电流） 定值电阻 开关、导线若干 (1)实验电路设计：由于缺少电压表，为了达到精准测定的目的，实验兴趣小组决定将电流表与定值电阻串联改装成电压表。请你帮助实验兴趣小组在甲图虚线框内将测量光敏电阻阻值的实验电路图补充完整。 (2)实验操作：闭合开关，改变滑片位置，记录电流表、的示数。某次实验电流表示数如乙图所示，则其读数为_____； (3)实验数据处理：某次测量中，电流表的示数为，电流表的示数为，则待测光敏电阻的阻值表达式_____（用题中字母表示）。 (4)系统误差分析：该实验方案中，测得的光敏电阻阻值与真实值相比_____（填“偏大”“偏小”或“无系统误差”）。 【变式训练2·变考法】某同学要将一量程为250μA的微安表改装为量程为3V的电压表。用半偏法测微安表G的内阻的电路如图所示，待测微安表内阻100Ω左右，电源A（电动势，内阻很小），电源B（电动势，内阻很小），电源C（电动势，内阻很小），电阻箱R（电阻范围0~3000Ω），滑动变阻器（0~3000Ω），滑动变阻器（0∼30000Ω）。 (1)本实验步骤如下： ①断开开关S2，闭合开关，调节滑动变阻器R的阻值，使微安表G指针满偏； ②保持开关S1闭合，并保持变阻器R阻值不变，闭合开关S2，调节电阻箱R＇的阻值，使微安表G指针半偏； ③读出电阻箱R＇的阻值是120Ω，则待测微安表的内阻是________Ω。 ④为了尽可能减小实验误差，电路中电源应该选择________（填“A”或“B”或“C”）；滑动变阻器应该选择________ （填“或“ (2)该同学测得微安表内阻，经计算后将一阻值为的电阻与该微安表连接改装。然后利用标准电压表，根据图a所示电路对改装后的电表进行检测（虚线框内是改装后的电表）。 ①当标准电压表的示数为1.60V时，微安表的指针位置如图b所示，由此可以推测出改装的电表量程不是预期值3V，而是________ V（保留三位有效数字）； ②要达到预期目的，无论测得的内阻值是否正确，都不必重新测量，只需要将与微安表连接的电阻增大________Ω即可。 真题溯源·考向感知 ——溯源真题逻辑，感知高考考向 1．（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 2．（2024·安徽·高考真题）某实验小组要将电流表G（铭牌标示：，）改装成量程为1V和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（1）所示连接电路，其中虚线框内为改装电路。 (1)开关闭合前，滑片P应移动到________（填“M”或“N”）端。 (2)根据要求和已知信息，电阻箱的阻值已调至，则的阻值应调至________。 (3)当单刀双掷开关与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________。（结果用U、I、、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________即可。（填正确答案标号） A．增大电阻箱的阻值 B．减小电阻箱的阻值 C．将滑动变阻器的滑片P向M端滑动 (5)校准完成后，开关与b连接，电流表G的示数如图（2）所示，此示数对应的改装电压表读数为________V。（保留2位有效数字） 5 / 32 学科网（北京）股份有限公司 $ 第30讲电学实验基础 考点精讲·靶向突破 ——拆解核心考点，归纳解题范式 考点一 基本仪器的使用及读数 热点考向·破译 考向1 游标卡尺的使用 例1【答案】12.60 【变式训练1】【答案】15.8° 考向2 螺旋测微器的使用 例2【答案】 0.360 【变式训练2】【答案】 0.142 10.300 考向3 常用电表的读数 例3【答案】 2.14/2.15/2.16 0.16 【变式训练3】【答案】 5.400 1.10 0.33 考点二 测量电路与控制电路 热点考向·破译 考向1 内外接的选择 例1【答案】(1) B 甲 (2) 2.60 B (3)5.2 【变式训练1】【答案】(1)BD (2) a 小于 (3) (4) 考向2 滑动变阻器的选择 例2【答案】(1)B (2) A 偏大 【变式训练2】【答案】 0.730 G E A 考点三 电表的改装 热点考向·破译 考向1 电流表的改装 例1【答案】(1) 3.192/3.191/3.193 102.30 (2)0.8 (3) 2.4 0.58 (4)24 【变式训练1】【答案】(1) (2) (3)0.5 (4)偏小 考向2 电压表的改装 例2【答案】(1)见解析(2)(3)(4)无系统误差 【变式训练2·变考法】【答案】(1) 120 B (2) 2.50 2000 真题溯源·考向感知 ——溯源真题逻辑，感知高考考向 1．【答案】(1)见解析 (2)16.0/15.9/16.1 (3)100~200 (4) 2 145 (5)CD 2．【答案】(1)M (2)4000 (3) (4)A (5)0.86 5 / 32 学科网（北京）股份有限公司 $