内容正文:
专题04 电学实验基础
1.(2026·江苏·二模)20分度的游标卡尺测量金属球直径时读数如图,则金属球直径测量值为( )
A.20.30mm B.22.30mm C.20.06mm D.22.06mm
【答案】B
【详解】20分度的游标卡尺精度为,可知金属球直径测量值
故选B。
2.(25-26高一下·江苏镇江·期末)某同学用螺旋测微器测量一细管的直径如图所示,则读数为( )
A.5.700 mm B.5.70 mm C.5.200 mm D.5.20 mm
【答案】A
【详解】由图可知,固定刻度的5mm整刻度已露出,且5mm后的半毫米(0.5mm)刻度也完全露出,因此固定刻度读数为。
可动刻度读数:基准线对齐可动刻度的20.0格,因此可动读数为
总读数
故选A。
【点睛】
3.(25-26高二上·四川达州·阶段检测)如图,甲、乙电路为电表的改装电路。已知灵敏电流表G的满偏电流,内阻,要将其改装成0~0.6A量程的电流表,电阻箱R接入电路的阻值为。下列说法正确的是( )
A.选择甲图的改装电路, B.选择甲图的改装电路,
C.选择乙图的改装电路, D.选择乙图的改装电路,
【答案】B
【详解】将灵敏电流表G改装成0~0.6A量程的电流表,根据并联分流原理,需要在灵敏电流表G上并联一个电阻,可知,应选择甲图的改装电路,电阻箱R接入电路的阻值
故选B。
4.(25-26高二上·四川泸州·期中)一个灵敏电流计,允许通过的最大电流(满偏电流)为,表头电阻,现将其改装成一个量程为的电流表和一个量程为的电压表(如图所示),则电阻、分别约为( )
A., B.,
C., D.,
【答案】B
【详解】灵敏电流计改装成大量程电流表需要并联一个电阻,结合题意改装后量程为
代入,解得
电流表改装成电压表需要串联一个电阻,结合题意,改装后量程为
代入题中数据可得
故选B。
5.(25-26高二上·河南·阶段检测)(多选)甲图为游标卡尺,乙图为螺旋测微器、丙图多用电表所选挡位为电阻“×10”挡,丁图电压表所选量程为3V,下列读数正确的是( )
A.甲图读数为14.60mm B.乙图读数为5.67mm
C.丙图读数为12.0Ω D.丁图读数为1.70V
【答案】AD
【详解】A.甲图是20分度游标卡尺,精度为。主尺读数为,游标读数为
总读数为,故A正确;
B.螺旋测微器精度为。总读数为,故B错误;
C.多用电表选电阻挡,读数需要指针示数乘倍率,总读数为,故C错误;
D.电压表量程为,分度值为,需估读到,读数为,故D正确。
故选AD。
6.(25-26高三上·河北邢台·阶段检测)(多选)某实验小组测量阻值约为10Ω的金属丝的电阻率。他们用欧姆表粗略测量金属丝电阻后,又采用伏安法进行精确测量,并使用游标卡尺和螺旋测微器测量电阻丝的长度和直径。关于此实验,下列说法正确的是( )
A.使用欧姆表测量电阻时,为了减小误差,应该选择“”倍率
B.实验中使用的电流表内阻约为0.5Ω,电压表内阻约为,则图甲中电压表应接到a
C.测量金属丝接入电路的长度时,游标卡尺如图乙所示,其读数为10.05cm
D.测量金属丝的直径时,螺旋测微器读数如图丙所示,读数为2.450mm
【答案】BD
【详解】A.为了减小误差,应使欧姆表的指针指在刻度盘中央线附近,由于待测电阻的阻值约为,应选用欧姆表“”倍率,故A错误;
B.由于,因此应采用电流表的外接法,即图甲中电压表应接到a,故B正确;
C.由于游标尺为20分度,其精确度为
则金属丝的长度为,故C错误;
D.由螺旋测微器的示数可知,金属丝的直径,故D正确。
故选BD。
7.(25-26高二上·辽宁沈阳·期中)(多选)实验是物理学研究的重要方法之一,在以下关于物理实验的说法中正确的是( )
A.甲同学在使用多用电表欧姆挡“×10”倍率测量某待测电阻阻值时,发现指针偏角过小,为了使测量结果比较准确,应换用“×1”倍率
B.乙同学用“伏安法”测量待测电阻时选择了图乙所示电路,在电表内阻无法忽略且未知阻值的情况下,待测电阻的测量值高于真实值
C.丙同学设计了如图丙所示的电路测未知电阻。将电阻与另外两个已知阻值的定值电阻、和电阻箱相连接,M、N两点接小量程电流表G。闭合开关S,调节电阻箱的阻值为时,G的示数为0,则此时
D.丁同学在使用螺旋测微器测量某元件宽度时,示数如图丁所示,可以将其读为9.262mm
【答案】BC
【详解】A.甲同学在使用多用电表欧姆挡“×10”倍率测量某待测电阻阻值时,发现指针偏角过小,说明所选倍率过小,为了使测量结果比较准确,应换用更大倍率,即“×100”倍率,故A错误;
B.乙同学用“伏安法”测量待测电阻时选择了图乙所示电路,在电表内阻无法忽略且未知阻值的情况下,待测电阻的测量值
故B正确;
C.在丙图中,当G的示数为0时,说明M、N两点电势相等,根据串并联电路特点和欧姆定律,
故
故C正确;
D.丁同学在使用螺旋测微器测量某元件宽度时,示数如图丁所示,可以将其读为
故D错误。
故选BC。
8.(26-27高二上·河南·开学考试)(多选)某双量程电流表的内部结构如图所示,两量程的接线端分别为A、B和A、C。灵敏电流计的内阻为,满偏电流为为两定值电阻。则下列说法正确的是( )
A.使用A、C两端点时电流表的量程较大
B.使用A、B两端点时电流表的量程较大
C.若仅将变大一些,电流表的两个量程都将变大
D.若大量程是小量程的5倍,则
【答案】BD
【详解】AB.接A、B两端点时,电流表的量程
接A、C两端点时,电流表的量程
比较可知,接A、B两端点时,电流表的量程大,故A错误,B正确;
C.若将变大一些,电表的两个量程均变小,故C错误;
D.若大量程是小量程的5倍,则
解得,故D正确。
故选BD。
9.(25-26高二上·安徽安庆·期末)(多选)如图所示,某同学将量程为、内阻为的表头G改装成电压量程为3V、电流量程为0.6A的“双用电表”,则( )
A.图中表笔A应为黑色 B.图中表笔A应为红色
C.电阻为 D.电阻为
【答案】BCD
【详解】AB.电表使用规则为电流从红表笔流入,黑表笔流出,表头电流要求从“+”进、从“-”出。由电路可知,电流从表笔A流入表头,从表笔B流出,因此表笔A应为红色,故A错误,B正确;
C.当开关接1时,与表头并联,改装成电流量程为的电流表,已知,
表头满偏电压
的分流
因此,故C正确;
D.当开关接2时,表头与并联后再与串联,改装成电压量程为的电压表,则,故D正确。
故选BCD。
10.(25-26高二上·福建漳州·期中)(多选)如图所示,甲、乙两个电路都是由一个灵敏电流计和一个变阻器组成,它们中一个是电压表,另一个是电流表,丙电路是由一个灵敏电流计和三个定值电阻、和组成的双量程电流表,则( )
A.甲表是电流表,R增大时量程增大
B.乙表是电压表,R减小时量程减小
C.丙表中只增大的阻值,两个量程均变大
D.丙表中只增大的阻值,量程1变小,量程2变大
【答案】BC
【详解】A.甲图中灵敏电流计与并联,是改装电流表。设表的满偏电流为,内阻为,改装后当表满偏时,总电流(量程)
故增大时,表满偏对应的总电流减小,量程减小,故A错误;
B.乙图中灵敏电流计与串联,是改装电压表。当表满偏时,总电压(量程)
R减小时总电压减小,量程减小。故B正确;
CD.丙图中,表笔接负接线柱和1接线柱时,与、串联后与并联,满偏时
整理得量程
表笔接负接线柱和2接线柱时,与串联后与并联,满偏时
整理得量程
只增大时,、均增大,两个量程都变大,故C正确,D错误。
故选BC。
11.(2026·黑龙江辽宁·模拟预测)辽宁某实验小组做“测量由一均匀新材料制成的圆柱体电阻率”的实验。
(1)如图甲所示,用游标卡尺测圆柱体的长度,测得L=_____mm;如图乙所示,用螺旋测微器测圆柱体直径,测得D=_______mm;如图丙所示,用多用电表“×1Ω”挡粗测其电阻,测得______Ω。
(2)若待测圆柱体电阻Rx较小,为使电阻的测量结果尽量准确,且圆柱体两端的电压调节范围尽可能大,以下实验电路符合要求的是______。
A. B. C. D.
(3)实验小组调节滑动变阻器滑片的位置,读取多组电压、电流值,作出U-I图像,测得图线的斜率为k,则圆柱体电阻率的表达式为ρ=_____(用相关物理量符号表示)。
(4)若考虑电表内阻引起的误差,则该实验中圆柱体的电阻的测量值将会____(填“不变”“偏大”或“偏小”)。
【答案】(1) 49.20 4.700 5.0/5
(2)C
(3)
(4)偏小
【详解】(1)[1]游标卡尺(20分度)主尺读数+游标尺读数=49.0mm+0.05×4mm=49.20mm
[2]螺旋测微器读数方法是固定刻度+可动刻度=4.5mm+20.0×0.01mm=4.700mm
[3]多用电表(×1Ω挡)指针示数为5Ω,故
(2)较小,电流表应用外接法(减小系统误差);电压调节范围尽可能大,滑动变阻器应用分压式接法,选项C正确
(3)图线的斜率
横截面积
联立解得
(4)电流表外接法中,电压表测量值为真实电压,电流表测量值为与电压表的总电流,故,测量值偏小
12.(2026·安徽·模拟预测)某实验小组要测量实验室中一捆粗细均匀的铜丝的实际长度(大约几十米)。
(1)小王同学从实验室选取的器材有:天平、螺旋测微器;从资料上查得铜的密度为。先用螺旋测微器测量铜丝的直径,示数如图1所示,则铜丝的直径____________;在测出铜丝直径后,要最终求得铜丝的长度,你认为小王同学还需要进行的一个实验操作是:____________(写出必要步骤及测量的物理量符号),铜丝的长度____________(写出最终计算结果表达式)。
(2)小李同学从资料上查得铜的电阻率为,也用螺旋测微器测得铜丝的直径为,你认为小李同学还需要测量的一个物理量是 ____________(写出物理量的名称和符号);小李同学从实验室选取的器材有:电流表A(量程0~0.6 A,内阻);电压表V(量程0~3 V,内阻约3000 );滑动变阻器R(最大阻值5 );电源(电动势3 V,内阻不计);开关、导线若干。请你根据选用的器材设计测量该物理量的电路图并画在图2的方框内(要求电表示数能从零开始并尽可能减小误差)_________。
(3)根据电路图连接好电路,并按正确操作,测得多组电压表和电流表的示数、,作图像,得到图像的斜率为,由此可求得铜丝的长度____________(用物理量符号表示)。
【答案】(1) 0.397/0.396/0.395/0.398/0.399 用天平测出铜丝的质量
(2) 铜丝的电阻 如图所示
(3)
【详解】(1)[1] 铜丝的直径
[2] 根据体积计算铜丝长度,而已知密度,则需要测量铜丝质量,故还需要的操作是:用天平测出铜丝的质量;
[3] 铜丝质量
由此可求得铜丝的长度为
(2)[1] 由电阻定律得,因此还需要测量铜丝的电阻;
[2] 根据实验器材可知,要用伏安法测电阻,由于电流表内阻已知,要尽可能减小误差,用电流表内接,由于滑动变阻器的最大电阻较小,采用滑动变阻器分压接法,电路如图所示。
(3)由欧姆定律得,则斜率,即
解得铜丝的长度
13.(25-26高三上·安徽宿州·)在测量金属丝电阻率的实验中,实验室提供的器材有:螺旋测微器、待测金属丝(内阻约为10Ω)、电池组E、电流表A(内阻约为0.8Ω)、电压表V(内阻约为10kΩ)、滑动变阻器R、开关、导线若干。
(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径,图甲的读数D=___________mm;
(2)某同学设计的电路图如图乙所示,为减小误差,电压表右端应与_____________(填“a”或“b”)点连接;
(3)在丙图中用笔画线代替导线完成图中实物间的连线______。闭合开关之前,滑片P应处于滑动变阻器________(填“左端”或“右端”);
(4)某次测量中,电压表和电流表读数分别为U和I,金属丝的长度和直径分别为l和D,电阻率=________。(用U、l、D、I表示)
【答案】(1)2.150
(2)a
(3) 右端
(4)
【详解】(1)螺旋测微器固定读数为2mm,可动刻度读数为,所以金属丝的直径为D=2.150mm
(2)因为,所以电流表选用外接,即电压表右端应与a点连接。
(3)[1][2]为了保证闭合时电路的安全,在开关闭合前,应使滑片P处于滑动变阻器右端,根据实物图连接电路图如图所示
(4)待测电阻阻值
由电阻定律得
联立可得电阻率
14.(2026·湖南长沙·模拟预测)某同学要测量一段金属丝的电阻率,可供选择的实验器材有:
A.电流表A1(量程为0~0.6A,内阻r1约为2Ω)
B.电流表A2(量程为0~3mA,内阻r2=100Ω)
C.定值电阻R1=900Ω
D.定值电阻R2=9900Ω
E.滑动变阻器R3(0~20Ω,允许通过的最大电流为3A);
F.滑动变阻器R4(0~100Ω,允许通过的最大电流为3A);
G.电池E(电动势为3V,内阻很小);
H.开关S及若干导线。
(1)用螺旋测微器测量该金属丝的直径,某次测量时如图甲所示,读出该金属丝的直径d=______mm。
(2)该同学设计了如图乙所示的测量电路,滑动变阻器应选择_______(填“R3”或“R4”);定值电阻R应选择_______(填“R1”或“R2”);A处电流表应选择________(填“A1”或“A2”)。
(3)某次测量时,电流表A示数为2.40mA,电流表B示数为0.50A,则待测金属丝的电阻值为________Ω。(计算结果保留2位有效数字)
(4)调节滑动变阻器,测得多组电流表A的示数和电流表B的示数,并作出图像如图丙所示,图像的斜率为k。测得金属丝的长度为L,定值电阻R和电流表A的总阻值用R0表示,可知该金属丝的电阻率ρ=________(用R0、d、k、L的字母表示)
【答案】(1)/0.149mm/0.151mm
(2)
(3)
(4)
【详解】(1)螺旋测微器的精度为,所以该金属丝的直径为
(2)[1] 由题图乙可知,滑动变阻器采用分压式接法,故滑动变阻器应选用最大阻值较小的;
[2][3] 因题中没有提供电压表,故需要将电流表A2与的定值电阻串联,改装成一个电压表,其量程为
所以定值电阻R应选择R1;A处电流表应选择A2。
(3)电流表A的示数为2.40mA,则对应改装的电压表的电压为
电流表B示数为0.50A,则待测金属丝的电阻值为
(4)根据欧姆定律有
根据电阻定律有
联立解得
所以图像的斜率为
解得该金属丝的电阻率为
2 / 2
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
$
专题04 电学实验基础
1.(2026·江苏·二模)20分度的游标卡尺测量金属球直径时读数如图,则金属球直径测量值为( )
A.20.30mm B.22.30mm C.20.06mm D.22.06mm
。
2.(25-26高一下·江苏镇江·期末)某同学用螺旋测微器测量一细管的直径如图所示,则读数为( )
A.5.700 mm B.5.70 mm C.5.200 mm D.5.20 mm
3.(25-26高二上·四川达州·阶段检测)如图,甲、乙电路为电表的改装电路。已知灵敏电流表G的满偏电流,内阻,要将其改装成0~0.6A量程的电流表,电阻箱R接入电路的阻值为。下列说法正确的是( )
A.选择甲图的改装电路, B.选择甲图的改装电路,
C.选择乙图的改装电路, D.选择乙图的改装电路,
4.(25-26高二上·四川泸州·期中)一个灵敏电流计,允许通过的最大电流(满偏电流)为,表头电阻,现将其改装成一个量程为的电流表和一个量程为的电压表(如图所示),则电阻、分别约为( )
A., B.,
C., D.,
5.(25-26高二上·河南·阶段检测)(多选)甲图为游标卡尺,乙图为螺旋测微器、丙图多用电表所选挡位为电阻“×10”挡,丁图电压表所选量程为3V,下列读数正确的是( )
A.甲图读数为14.60mm B.乙图读数为5.67mm
C.丙图读数为12.0Ω D.丁图读数为1.70V
6.(25-26高三上·河北邢台·阶段检测)(多选)某实验小组测量阻值约为10Ω的金属丝的电阻率。他们用欧姆表粗略测量金属丝电阻后,又采用伏安法进行精确测量,并使用游标卡尺和螺旋测微器测量电阻丝的长度和直径。关于此实验,下列说法正确的是( )
A.使用欧姆表测量电阻时,为了减小误差,应该选择“”倍率
B.实验中使用的电流表内阻约为0.5Ω,电压表内阻约为,则图甲中电压表应接到a
C.测量金属丝接入电路的长度时,游标卡尺如图乙所示,其读数为10.05cm
D.测量金属丝的直径时,螺旋测微器读数如图丙所示,读数为2.450mm
7.(25-26高二上·辽宁沈阳·期中)(多选)实验是物理学研究的重要方法之一,在以下关于物理实验的说法中正确的是( )
A.甲同学在使用多用电表欧姆挡“×10”倍率测量某待测电阻阻值时,发现指针偏角过小,为了使测量结果比较准确,应换用“×1”倍率
B.乙同学用“伏安法”测量待测电阻时选择了图乙所示电路,在电表内阻无法忽略且未知阻值的情况下,待测电阻的测量值高于真实值
C.丙同学设计了如图丙所示的电路测未知电阻。将电阻与另外两个已知阻值的定值电阻、和电阻箱相连接,M、N两点接小量程电流表G。闭合开关S,调节电阻箱的阻值为时,G的示数为0,则此时
D.丁同学在使用螺旋测微器测量某元件宽度时,示数如图丁所示,可以将其读为9.262mm
8.(26-27高二上·河南·开学考试)(多选)某双量程电流表的内部结构如图所示,两量程的接线端分别为A、B和A、C。灵敏电流计的内阻为,满偏电流为为两定值电阻。则下列说法正确的是( )
A.使用A、C两端点时电流表的量程较大
B.使用A、B两端点时电流表的量程较大
C.若仅将变大一些,电流表的两个量程都将变大
D.若大量程是小量程的5倍,则
9.(25-26高二上·安徽安庆·期末)(多选)如图所示,某同学将量程为、内阻为的表头G改装成电压量程为3V、电流量程为0.6A的“双用电表”,则( )
A.图中表笔A应为黑色 B.图中表笔A应为红色
C.电阻为 D.电阻为
10.(25-26高二上·福建漳州·期中)(多选)如图所示,甲、乙两个电路都是由一个灵敏电流计和一个变阻器组成,它们中一个是电压表,另一个是电流表,丙电路是由一个灵敏电流计和三个定值电阻、和组成的双量程电流表,则( )
A.甲表是电流表,R增大时量程增大
B.乙表是电压表,R减小时量程减小
C.丙表中只增大的阻值,两个量程均变大
D.丙表中只增大的阻值,量程1变小,量程2变大
11.(2026·黑龙江辽宁·模拟预测)辽宁某实验小组做“测量由一均匀新材料制成的圆柱体电阻率”的实验。
(1)如图甲所示,用游标卡尺测圆柱体的长度,测得L=_____mm;如图乙所示,用螺旋测微器测圆柱体直径,测得D=_______mm;如图丙所示,用多用电表“×1Ω”挡粗测其电阻,测得______Ω。
(2)若待测圆柱体电阻Rx较小,为使电阻的测量结果尽量准确,且圆柱体两端的电压调节范围尽可能大,以下实验电路符合要求的是______。
A. B. C. D.
(3)实验小组调节滑动变阻器滑片的位置,读取多组电压、电流值,作出U-I图像,测得图线的斜率为k,则圆柱体电阻率的表达式为ρ=_____(用相关物理量符号表示)。
(4)若考虑电表内阻引起的误差,则该实验中圆柱体的电阻的测量值将会____(填“不变”“偏大”或“偏小”)。
12.(2026·安徽·模拟预测)某实验小组要测量实验室中一捆粗细均匀的铜丝的实际长度(大约几十米)。
(1)小王同学从实验室选取的器材有:天平、螺旋测微器;从资料上查得铜的密度为。先用螺旋测微器测量铜丝的直径,示数如图1所示,则铜丝的直径____________;在测出铜丝直径后,要最终求得铜丝的长度,你认为小王同学还需要进行的一个实验操作是:____________(写出必要步骤及测量的物理量符号),铜丝的长度____________(写出最终计算结果表达式)。
(2)小李同学从资料上查得铜的电阻率为,也用螺旋测微器测得铜丝的直径为,你认为小李同学还需要测量的一个物理量是 ____________(写出物理量的名称和符号);小李同学从实验室选取的器材有:电流表A(量程0~0.6 A,内阻);电压表V(量程0~3 V,内阻约3000 );滑动变阻器R(最大阻值5 );电源(电动势3 V,内阻不计);开关、导线若干。请你根据选用的器材设计测量该物理量的电路图并画在图2的方框内(要求电表示数能从零开始并尽可能减小误差)_________。
(3)根据电路图连接好电路,并按正确操作,测得多组电压表和电流表的示数、,作图像,得到图像的斜率为,由此可求得铜丝的长度____________(用物理量符号表示)。
13.(25-26高三上·安徽宿州·)在测量金属丝电阻率的实验中,实验室提供的器材有:螺旋测微器、待测金属丝(内阻约为10Ω)、电池组E、电流表A(内阻约为0.8Ω)、电压表V(内阻约为10kΩ)、滑动变阻器R、开关、导线若干。
(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径,图甲的读数D=___________mm;
(2)某同学设计的电路图如图乙所示,为减小误差,电压表右端应与_____________(填“a”或“b”)点连接;
(3)在丙图中用笔画线代替导线完成图中实物间的连线______。闭合开关之前,滑片P应处于滑动变阻器________(填“左端”或“右端”);
(4)某次测量中,电压表和电流表读数分别为U和I,金属丝的长度和直径分别为l和D,电阻率=________。(用U、l、D、I表示)
14.(2026·湖南长沙·模拟预测)某同学要测量一段金属丝的电阻率,可供选择的实验器材有:
A.电流表A1(量程为0~0.6A,内阻r1约为2Ω)
B.电流表A2(量程为0~3mA,内阻r2=100Ω)
C.定值电阻R1=900Ω
D.定值电阻R2=9900Ω
E.滑动变阻器R3(0~20Ω,允许通过的最大电流为3A);
F.滑动变阻器R4(0~100Ω,允许通过的最大电流为3A);
G.电池E(电动势为3V,内阻很小);
H.开关S及若干导线。
(1)用螺旋测微器测量该金属丝的直径,某次测量时如图甲所示,读出该金属丝的直径d=______mm。
(2)该同学设计了如图乙所示的测量电路,滑动变阻器应选择_______(填“R3”或“R4”);定值电阻R应选择_______(填“R1”或“R2”);A处电流表应选择________(填“A1”或“A2”)。
(3)某次测量时,电流表A示数为2.40mA,电流表B示数为0.50A,则待测金属丝的电阻值为________Ω。(计算结果保留2位有效数字)
(4)调节滑动变阻器,测得多组电流表A的示数和电流表B的示数,并作出图像如图丙所示,图像的斜率为k。测得金属丝的长度为L,定值电阻R和电流表A的总阻值用R0表示,可知该金属丝的电阻率ρ=________(用R0、d、k、L的字母表示)
2 / 2
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
$