期中复习：导体电阻率的测量、练习使用多用电表、电源的电动势和内阻的测量专项训练-2026-2027学年高二上学期物理人教版必修第三册

期中复习：导体电阻率的测量、练习使用多用电表、电源的电动势和内阻的测量专项训练 期中复习：导体电阻率的测量、练习使用多用电表、电源的电动势和内阻的测量专项训练 考点目录 导体电阻率的测量 练习使用多用电表 电源的电动势和内阻的测量 考点一 导体电阻率的测量 例1．（26-27高二上·广东深圳·期中）某同学准备测量一段粗细均匀的金属丝的电阻率，该金属丝的电阻阻值约为。实验室有以下器材可供选择： A．电池组（）、开关、导线若干 B．电流表（，内阻约为）       C．电流表（，内阻约为） D．电压表（，内阻约为）         E.电压表（，内阻约为） F.滑动变阻器（，额定电流） 实验步骤如下： (1)如图甲所示，用螺旋测微器测量金属丝的直径___________。 (2)实验中电流表应选择___________，电压表应选择___________。（填器材前字母序号） (3)要求测量电压数据从零开始测量并减小实验误差，请你替该同学完成电路连接。图中已连接了部分导线，还有三根导线没有连接。 (4)刻度尺测得金属导线长度为、用螺旋测微器测得金属导线的直径为、电压表示数为、电流表的示数为，则金属丝的电阻率___________（用字母表示）。 例2．（26-27高二上·河南郑州·阶段检测）在“测定金属丝的电阻率”的实验中，金属丝的阻值约为，某学习小组计划用伏安法测出金属丝的准确电阻值。实验室提供的器材有： A．电压表V1（量程0~3 V，内阻约） B．电压表V2（量程0~15 V，内阻约） C．电流表（量程0~0.6 A，内阻约） D．电流表（量程0~3 A，内阻约） E．滑动变阻器（0~） F．滑动变阻器（0~） G．电源E（输出电压恒为）、开关和导线若干 (1)选择合适器材实验，应选择电流表_____，滑动变阻器_____。（填器材前的字母） (2)要求电压能从0开始调节并能较准确地测出金属丝的阻值，实验电路应选用图中的_____。 A． B． C． D． 变式1．（26-27高二上·海南省直辖县级单位·阶段检测）某学习小组拟测量一根金属圆柱的电阻率。 (1)小组成员用螺旋测微器和20分度游标卡尺分别测量金属圆柱的直径、长度，示数分别如图甲、乙所示，则金属棒的直径d = ___________mm，长度L = ___________cm。 (2)小组成员用多用电表初步测量该金属圆柱的电阻约为。他们准备再用伏安法精确测量其电阻，除电源（电动势，内阻不计）、电压表（量程，内阻约）、开关、导线若干外，还有以下实验器材： A．电流表（量程，内阻约） B．电流表（量程，内阻约） C．滑动变阻器（最大阻值，额定电流） D．滑动变阻器（最大阻值，额定电流） 为了调节方便、测量准确，实验中电流表应选用 ___________，滑动变阻器应选用___________（填实验器材前对应的字母）。 (3)测量电路如图a所示，用笔画线代替导线把图b中的电路连线补充完整。 (4)小组成员按电路图连接好电路后，调节滑动变阻器，某次测量中电压表和电流表的示数如图c所示，则电流表和电压表的读数分别为 ___________，___________。 (5)此方法测电阻会导致电阻率的测量值比真实值 ___________（填“偏大”、“偏小”或者“不变”）。 变式2．（26-27高二上·广东佛山·阶段检测）在“测量金属丝的电阻率”实验中。 (1)用螺旋测微器和游标卡尺分别测量粗细均匀金属丝的直径和长度，结果分别如图甲和乙所示。金属丝的直径D为___________mm，长度L为___________cm。 (2)将该金属丝（阻值约为5Ω）固定在木板上，准备测量其电阻（要求电压可以从零开始调节）。现有电源（电动势E为3.0V，内阻不计）、开关和导线若干，以及下列器材： A．电流表（量程0~0.6A，内阻约0.5Ω） B．电压表（量程0~3V，内阻约3kΩ） C．滑动变阻器（0~5Ω，额定电流10A） D．滑动变阻器（0~100Ω，额定电流1A） a.为减小误差，且便于操作，滑动变阻器应选___________（选填器材前的字母）。 b.如图所示为测量该金属丝电阻实验电路实物图，图中已连接了部分导线，请补充完成___________。 c.若测得金属丝直径D、长度L、电压表示数U、电流表示数I，则该金属丝电阻率测量值的表达式为ρ=___________（用题中测量的物理量符号表示）。 考点二 练习使用多用电表 例1．（26-27高二上·吉林·阶段检测）在“用多用电表测电阻、电流和电压”的实验中： (1)如图（a），调节____________（选“S”或“T”或“K”），使多用电表指针对准电流“0”刻度线； (2)用多用电表测电流或电阻的过程中______（填选项前的字母）。 A．在测量电阻时，更换倍率后必须重新进行欧姆调零 B．测量二极管正向电阻时，红表笔应接在二极管的正极处 C．在测量未知电阻时，若指针偏角太小，应换小倍率进行试测 D．在测量未知电流时，应先选择电流最大量程进行试测 (3)测量时多用电表指针指在如图（b）所示位置。若选择开关处于“2.5 V”挡，其读数为______V；若选择开关处于“×10”挡，被测电阻的真实值应______（选填“大于”“等于”或“小于”）200 Ω。 例2．（26-27高二上·河北保定·阶段检测）如图甲所示为多用电表的外观，在练习使用多用电表时，进行了如下操作： (1)在测量某电阻的阻值时，首先将红、黑表笔分别插入“+”、“-”孔，并将旋钮K置于某挡位，然后将红、黑表笔短接，调节_________（填“S”或“T”）使指针对准右侧的零刻度线； (2)在测量某电阻的阻值时，将旋钮K置于“”挡位，指针如图乙中的，为了精确测量，应将旋钮K置于_________（填“100”或“1”），然后进行欧姆调零，多用电表的指针指在图乙中的位置，则该电阻的阻值为_________Ω； (3)利用多用电表测量二极管的正向电阻时，与二极管正极相连接的表笔为_________（填“红”或“黑”）表笔。 变式1．（26-27高二上·河北秦皇岛·阶段检测） (1)如图甲所示为某同学设计的多用电表的原理示意图。虚线框中为一个单刀多掷开关，通过操作开关，接线柱可以分别与触点1、2、3接通，从而实现使用多用电表测量不同物理量。当接触点2时，多用电表处于测量__________（填“电流”“电压”或“电阻”）的挡位，接线柱接的是__________（填“红”或“黑”）表笔。 (2)用实验室的多用电表进行某次测量时，指针在表盘的位置如图乙所示。 a．若所选挡位为直流挡，则示数为__________。 b．若所选挡位为电阻“”挡，则示数为__________。 (3)用表盘为图乙所示的多用电表正确测量了一个阻值为的电阻后，需要继续测量一个阻值约的电阻，在用红、黑表笔接触这个电阻两端之前，请选择以下必需的步骤，并按操作顺序逐一写出步骤的序号__________。 A．调节欧姆调零旋钮使表针指向欧姆零点 B．把选择开关旋转到“”位置 C．把选择开关旋转到“”位置 D．将红表笔和黑表笔接触 变式2．（26-27高二上·山东日照·阶段检测）图（a）为某同学组装完成的简易多用电表的电路图。图中是电池；、、、和是固定电阻，是可变电阻；表头G的满偏电流为，内阻为。虚线方框内为换挡开关，端和端分别与两表笔相连。该多用电表有5个挡位，5个挡位为：直流电压挡和挡，直流电流挡和挡，欧姆挡。 (1)关于的使用，下列说法正确的是________（填正确答案标号）。 A．在使用多用电表之前，调整使电表指针指在表盘左端电流“0”位置 B．使用欧姆挡时，先将两表笔短接，调整使电表指针指在表盘右端电阻“0”位置 C．使用电流挡时，调整使电表指针尽可能指在表盘右端电流最大位置 (2)根据题给条件可得________，________。 (3)某次测量时该多用电表指针位置如图（b）所示。若此时端是与“1”相连的，则多用电表读数为________________________________________________；若此时端是与“3”相连的，则读数为________。（结果均保留3位有效数字） 考点三 电源的电动势和内阻的测量 例1．（26-27高二上·河北邯郸·期中）某实验小组同学利用电流表和电压表测定由两节干电池串联而成的电池组的电动势和内阻，实验电路如图（a）所示。 现有开关和导线若干，以及如下器材： A．电流表：量程，内阻约为 B．电压表：量程，内阻约为 C．滑动变阻器 (1)图（a）中，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应该置于最_______端（选填“左”或“右”）。 (2)图（b）是甲同学根据实验数据绘制的图线，根据图线求得被测电池组的电动势_______，内阻_______（结果均保留三位有效数字）。 (3)该实验中，产生系统误差的主要原因是________________。 例2．（26-27高二上·河南·期中）在“测定电源的电动势和内阻”实验中，某同学选用两节干电池串联进行测量，除待测电池外，现有以下器材： A．电流表A：量程0~0.6 A，内阻为1.2 Ω B．电压表V1：量程0~3 V，内阻约为3 kΩ C．电压表V2：量程0~15 V，内阻约为15 kΩ D．滑动变阻器R1：0~30 Ω，额定电流为2 A E.滑动变阻器R2：0~100 Ω，额定电流为0.1 A F.开关、导线若干 (1)为方便且能较准确地进行测量，电压表应选择_______，滑动变阻器应该选用_______。（以上均填写选项前的字母） (2)将选定的器材按图甲所示连接电路，实验开始前，应先将滑动变阻器的滑片P调到a端，开关接图甲中的位置_______（填“1”或“2”）。 (3)改变滑动变阻器接入电路的阻值，记录几组电压表示数U和对应的电流表示数I，在坐标系内描点作出U−I图像，如图乙所示，由图线可得，待测电源的电动势_______V，内阻_______ Ω。（结果均保留两位小数） 例3．（26-27高二上·广东佛山·阶段检测）某中学生课外科技活动小组利用铜片、锌片和家乡盛产的橙子制作了橙汁电池，他们利用下列器材测量这种电池的电动势E和内阻r，测量电路的电路图如图甲所示。 所用器材有： 电源E（电动势约1V、内阻约1kΩ，由盛有橙汁的玻璃器皿、铜片和锌片组成） 微安表G（内阻为RA=100Ω，量程为0~300μA） 电阻箱R（阻值为0~9999Ω） 开关S，导线若干。 (1)连接电路后，通过多次测量得到电阻箱R和电流表I的各组数据，利用数据作出图线如图乙实线所示。由图可得该电池的电动势E=________V，内阻r=________Ω。（结果保留2位有效数字） (2)若将电路图中的微安表G当成理想电表，得到的电源内阻为r'，由此产生的误差为=________%。（结果保留2位有效数字） (3)将该橙汁电池静置一段时间后，再次测量获得数据画出图线如图乙中虚线所示，可知该电池的内阻________（填“增大”“减小”或“不变”）。 变式1．（26-27高二上·河南信阳·阶段检测）某校物理兴趣小组的成员想测一电源的电动势和内阻，但是实验室可用电压表的表盘数字不清楚，于是，该小组成员利用如图甲所示实验电路测量电压表量程。 (1)实验过程中调节滑动变阻器及电阻箱，始终保持电流表示数为，当电阻箱接入阻值为时，电压表指针偏转至满偏刻度的，当电阻箱接入阻值为23.0Ω时，电压表指针偏转至满偏刻度的，则该电压表的量程为0～_______V，电流表的内阻为_______Ω。 (2)现用（1）中的电压表和电流表测电源的电动势和内阻（量程合适），设计如图乙所示电路，连接好器材，闭合开关，改变电阻箱接入阻值，读取多组电压表数据和电流表数据，并绘制出如图丙所示的图像，则电源的电动势_______，内阻_______。 变式2．（26-27高二上·江西赣州·阶段检测）某实验小组用电流表和电压表测一电池的电动势和内阻，实验电路如图所示。电池的电动势约为3V，内阻约为，为了防止在调节滑动变阻器过程中造成短路，电路中用一个定值电阻起保护作用。可供使用的实验器材有： A、待测电池1个 B．电流表（） C、电压表（） D、定值电阻（阻值为） E、滑动变阻器（） F、滑动变阻器（） G、开关和导线若干 (1)要正确完成实验且方便调节，滑动变阻器应选______。（填字母代号） (2)实验小组由实验数据作出的图像如图所示，由图像可求得电源电动势为______V，内电阻为______。（保留两位有效数字） (3)某同学对以上实验的系统误差进行了分析，其中正确的是______。（填选项前的字母） A．系统误差主要是由电压表的分流引起的 B．系统误差主要是由电流表的分压引起的 C．电动势测量值小于真实值 D．内阻测量值大于真实值 变式3．（26-27高二上·海南省直辖县级单位·阶段检测）用如图甲所示电路测定一节蓄电池的电动势和内电阻。蓄电池的内阻非常小，为防止调节滑动变阻器时造成短路，电路中用了一个保护电阻R0（阻值1Ω）。 (1)根据测得的数据得到如图乙所示的U-I图线。由图可知，待测蓄电池的电动势E为___________V，内阻r为___________Ω。（结果均保留2位有效数字） (2)忽略因读数和描点作图带来的偶然误差，本实验测得的电动势大小___________（填“大于”、“小于”或“等于”）真实值，原因是___________。 (3)另一学习兴趣小组利用如图丙所示电路测量一节干电池的电动势和内阻，闭合开关前，将电阻箱阻值调至最大，然后闭合开关，多次调节电阻箱，记录下电阻箱的阻值R和相应电压表读数U。电压表量程，内阻，定值电阻，电阻箱最大阻值。作图线如图丁，截距为0.87，斜率为0.034．则该电池的内阻___________。（保留两位有效数字） 2 学科网（北京）股份有限公司 $期中复习：导体电阻率的测量、练习使用多用电表、电源的电动势和内阻的测量专项训练 期中复习：导体电阻率的测量、练习使用多用电表、电源的电动势和内阻的测量专项训练 考点目录 导体电阻率的测量 练习使用多用电表 电源的电动势和内阻的测量 考点一 导体电阻率的测量 例1．（26-27高二上·广东深圳·期中）某同学准备测量一段粗细均匀的金属丝的电阻率，该金属丝的电阻阻值约为。实验室有以下器材可供选择： A．电池组（）、开关、导线若干 B．电流表（，内阻约为）       C．电流表（，内阻约为） D．电压表（，内阻约为）         E.电压表（，内阻约为） F.滑动变阻器（，额定电流） 实验步骤如下： (1)如图甲所示，用螺旋测微器测量金属丝的直径___________。 (2)实验中电流表应选择___________，电压表应选择___________。（填器材前字母序号） (3)要求测量电压数据从零开始测量并减小实验误差，请你替该同学完成电路连接。图中已连接了部分导线，还有三根导线没有连接。 (4)刻度尺测得金属导线长度为、用螺旋测微器测得金属导线的直径为、电压表示数为、电流表的示数为，则金属丝的电阻率___________（用字母表示）。 【答案】(1)2.895/2.893/2.894/2..896/2.897/2..898 (2) B D (3) (4) 【详解】（1）螺旋测微器测金属丝的直径 （2）[1][2]电源电动势为3V，选0 ~15V量程误差过大，因此电压表选D； 金属丝最大电流约为 因此电流表选B。 （3）要求电压可以从零开始调节，所以采用分压式接法，且 采用外接法，如下图 （4）根据 其中 联立解得 【点睛】 例2．（26-27高二上·河南郑州·阶段检测）在“测定金属丝的电阻率”的实验中，金属丝的阻值约为，某学习小组计划用伏安法测出金属丝的准确电阻值。实验室提供的器材有： A．电压表V1（量程0~3 V，内阻约） B．电压表V2（量程0~15 V，内阻约） C．电流表（量程0~0.6 A，内阻约） D．电流表（量程0~3 A，内阻约） E．滑动变阻器（0~） F．滑动变阻器（0~） G．电源E（输出电压恒为）、开关和导线若干 (1)选择合适器材实验，应选择电流表_____，滑动变阻器_____。（填器材前的字母） (2)要求电压能从0开始调节并能较准确地测出金属丝的阻值，实验电路应选用图中的_____。 A． B． C． D． 【答案】(1) C E (2)A 【详解】（1）[1]电源电压为3V，金属丝阻值约5Ω，电路最大电流约为 选择量程0~0.6A的电流表C，量程匹配、测量精度更高。 [2]金属丝阻值约5Ω，为方便调节，优先选总阻值更小的滑动变阻器，电压变化更平滑，因此选0~20Ω的E。 （2）要求电压能从0开始调节，只有分压式接法可以实现该要求。 待测金属丝是小电阻，满足 ，电流表外接法的系统误差远小于内接法，测量更准确。 故选A。 变式1．（26-27高二上·海南省直辖县级单位·阶段检测）某学习小组拟测量一根金属圆柱的电阻率。 (1)小组成员用螺旋测微器和20分度游标卡尺分别测量金属圆柱的直径、长度，示数分别如图甲、乙所示，则金属棒的直径d = ___________mm，长度L = ___________cm。 (2)小组成员用多用电表初步测量该金属圆柱的电阻约为。他们准备再用伏安法精确测量其电阻，除电源（电动势，内阻不计）、电压表（量程，内阻约）、开关、导线若干外，还有以下实验器材： A．电流表（量程，内阻约） B．电流表（量程，内阻约） C．滑动变阻器（最大阻值，额定电流） D．滑动变阻器（最大阻值，额定电流） 为了调节方便、测量准确，实验中电流表应选用 ___________，滑动变阻器应选用___________（填实验器材前对应的字母）。 (3)测量电路如图a所示，用笔画线代替导线把图b中的电路连线补充完整。 (4)小组成员按电路图连接好电路后，调节滑动变阻器，某次测量中电压表和电流表的示数如图c所示，则电流表和电压表的读数分别为 ___________，___________。 (5)此方法测电阻会导致电阻率的测量值比真实值 ___________（填“偏大”、“偏小”或者“不变”）。 【答案】(1) (2) A C (3) (4) (5)偏小 【详解】（1）[1]螺旋测微器的精度为，由图甲可得，该金属的直径 [2]20分度游标卡尺的精度为，由图乙可得，该金属的长度 （2）[1]金属圆柱的电阻约为，电源电动势为，可知流过电阻的电流最大值不超过，故电流表应选用A； [2]为调节方便，滑动变阻器应选择最大阻值较小的C。 （3） （4）[1]电流表的量程为，可知最小分度为，则电流表的读数为； [2]电压表的量程为，可知最小分度为，则电压表的读数为。 （5）该种方法电压测量是准确的，但是电流测量偏大，可知电阻测量偏小，根据可知电阻率测量偏小。 变式2．（26-27高二上·广东佛山·阶段检测）在“测量金属丝的电阻率”实验中。 (1)用螺旋测微器和游标卡尺分别测量粗细均匀金属丝的直径和长度，结果分别如图甲和乙所示。金属丝的直径D为___________mm，长度L为___________cm。 (2)将该金属丝（阻值约为5Ω）固定在木板上，准备测量其电阻（要求电压可以从零开始调节）。现有电源（电动势E为3.0V，内阻不计）、开关和导线若干，以及下列器材： A．电流表（量程0~0.6A，内阻约0.5Ω） B．电压表（量程0~3V，内阻约3kΩ） C．滑动变阻器（0~5Ω，额定电流10A） D．滑动变阻器（0~100Ω，额定电流1A） a.为减小误差，且便于操作，滑动变阻器应选___________（选填器材前的字母）。 b.如图所示为测量该金属丝电阻实验电路实物图，图中已连接了部分导线，请补充完成___________。 c.若测得金属丝直径D、长度L、电压表示数U、电流表示数I，则该金属丝电阻率测量值的表达式为ρ=___________（用题中测量的物理量符号表示）。 【答案】(1) 1.743 4.14 (2) C 【详解】（1）[1]螺旋测微器的读数由固定刻度和可动刻度组成，固定刻度为，可动刻度为，因此直径； [2]游标卡尺的读数由主尺读数和游标读数组成，主尺读数为，游标读数为，因此长度。 （2）[1]为了减小误差且便于操作，滑动变阻器应选择阻值与金属丝电阻相近的，因此选择C选项，其阻值范围为。 [2]根据实验要求，电压可以从零开始调节，滑动变阻器应采用分压式接法，根据电流表和电压表内阻与待测电阻大小的关系，电流表内阻与待测电阻大小接近，电流表采用外接法。 [3]根据电阻定律，其中 根据欧姆定律有 解得电阻率，其中和分别是电压表和电流表的示数。 考点二 练习使用多用电表 例1．（26-27高二上·吉林·阶段检测）在“用多用电表测电阻、电流和电压”的实验中： (1)如图（a），调节____________（选“S”或“T”或“K”），使多用电表指针对准电流“0”刻度线； (2)用多用电表测电流或电阻的过程中______（填选项前的字母）。 A．在测量电阻时，更换倍率后必须重新进行欧姆调零 B．测量二极管正向电阻时，红表笔应接在二极管的正极处 C．在测量未知电阻时，若指针偏角太小，应换小倍率进行试测 D．在测量未知电流时，应先选择电流最大量程进行试测 (3)测量时多用电表指针指在如图（b）所示位置。若选择开关处于“2.5 V”挡，其读数为______V；若选择开关处于“×10”挡，被测电阻的真实值应______（选填“大于”“等于”或“小于”）200 Ω。 【答案】(1)S (2)AD (3) 1.35 小于 【详解】（1）S是机械调零旋钮，用来让指针对准电流0刻度。 （2）A．更换倍率后，欧姆表内阻变了，必须重新欧姆调零，故A正确； B．多用电表内部电源，黑表笔接内部电源正极，测二极管正向电阻，黑表笔接二极管正极，故B错误； C．指针偏角太小，说明待测电阻很大，要换大倍率，故C错误； D．为了保护多用电表，测未知电流，先选大量程试测，故D正确。 故选AD （3）[1]若选择开关处于“2.5 V”挡，则表盘最小分度值为0.05V，读数保留到百分位，故读数为1.35V。 [2]若选择开关处于“×10”挡，由于欧姆表刻度左密右疏，指针指在30和10之间，其读数小于200 Ω。 例2．（26-27高二上·河北保定·阶段检测）如图甲所示为多用电表的外观，在练习使用多用电表时，进行了如下操作： (1)在测量某电阻的阻值时，首先将红、黑表笔分别插入“+”、“-”孔，并将旋钮K置于某挡位，然后将红、黑表笔短接，调节_________（填“S”或“T”）使指针对准右侧的零刻度线； (2)在测量某电阻的阻值时，将旋钮K置于“”挡位，指针如图乙中的，为了精确测量，应将旋钮K置于_________（填“100”或“1”），然后进行欧姆调零，多用电表的指针指在图乙中的位置，则该电阻的阻值为_________Ω； (3)利用多用电表测量二极管的正向电阻时，与二极管正极相连接的表笔为_________（填“红”或“黑”）表笔。 【答案】(1)S (2) 15/15.0 (3)黑 【详解】（1）红黑表笔短接，进行欧姆调零，调节欧姆调零旋钮，即调节S，让指针指向右侧电阻零刻度。 （2）[1]旋钮在挡时，指针偏角很大，说明电阻阻值小，要换更小倍率挡，故应将旋钮K置于挡。 [2]测电阻读数时对应欧姆表盘为最上方刻度，指针对应刻度为15，则电阻阻值 （3）多用电表内部电源的正极接黑表笔，测二极管正向电阻时，黑表笔接二极管正极。 变式1．（26-27高二上·河北秦皇岛·阶段检测） (1)如图甲所示为某同学设计的多用电表的原理示意图。虚线框中为一个单刀多掷开关，通过操作开关，接线柱可以分别与触点1、2、3接通，从而实现使用多用电表测量不同物理量。当接触点2时，多用电表处于测量__________（填“电流”“电压”或“电阻”）的挡位，接线柱接的是__________（填“红”或“黑”）表笔。 (2)用实验室的多用电表进行某次测量时，指针在表盘的位置如图乙所示。 a．若所选挡位为直流挡，则示数为__________。 b．若所选挡位为电阻“”挡，则示数为__________。 (3)用表盘为图乙所示的多用电表正确测量了一个阻值为的电阻后，需要继续测量一个阻值约的电阻，在用红、黑表笔接触这个电阻两端之前，请选择以下必需的步骤，并按操作顺序逐一写出步骤的序号__________。 A．调节欧姆调零旋钮使表针指向欧姆零点 B．把选择开关旋转到“”位置 C．把选择开关旋转到“”位置 D．将红表笔和黑表笔接触 【答案】(1) 电阻 红 (2) 85 300 (3)CDA 【详解】（1）[1]当接触点1，2，3时分别是电流挡，电阻挡和电压挡，所以当接触点2时，多用电表处于测量电阻的挡位； [2]接线柱接的是表内电源的负极，根据“红进黑出”，故接红表笔。 （2）[1][2]a．若所选挡位为直流，则电流表示数为。 b．若所选挡位为电阻“”挡，则欧姆表示数为。 （3）因中值示数为15，为了使指针指在中值附近，应选挡，短接两表笔进行欧姆调零，调节欧姆调零旋钮使表针指向欧姆零点，故按操作顺序为CDA。 变式2．（26-27高二上·山东日照·阶段检测）图（a）为某同学组装完成的简易多用电表的电路图。图中是电池；、、、和是固定电阻，是可变电阻；表头G的满偏电流为，内阻为。虚线方框内为换挡开关，端和端分别与两表笔相连。该多用电表有5个挡位，5个挡位为：直流电压挡和挡，直流电流挡和挡，欧姆挡。 (1)关于的使用，下列说法正确的是________（填正确答案标号）。 A．在使用多用电表之前，调整使电表指针指在表盘左端电流“0”位置 B．使用欧姆挡时，先将两表笔短接，调整使电表指针指在表盘右端电阻“0”位置 C．使用电流挡时，调整使电表指针尽可能指在表盘右端电流最大位置 (2)根据题给条件可得________，________。 (3)某次测量时该多用电表指针位置如图（b）所示。若此时端是与“1”相连的，则多用电表读数为________________________________________________；若此时端是与“3”相连的，则读数为________。（结果均保留3位有效数字） 【答案】(1)B (2) (3) 【详解】（1）是可变电阻，作用是欧姆表调零。使用欧姆挡时，先将两表笔短接，调整使电表指针指在表盘右端电阻“”位置，故B正确。 （2）[1]表头满偏电流，内阻。端与“”相连时，是量程的电流表，根据并联分流规律有 代入数据解得 [2]端与“”相连时，是量程的电压表，根据串联分压规律有 代入数据解得 （3）[1]若端与“”相连，多用电表为量程的直流电流挡，由图(b)可知指针指在处，读数为 [2]若端与“”相连，多用电表为欧姆“”挡，由图(b)可知指针指在处，读数为 考点三 电源的电动势和内阻的测量 例1．（26-27高二上·河北邯郸·期中）某实验小组同学利用电流表和电压表测定由两节干电池串联而成的电池组的电动势和内阻，实验电路如图（a）所示。 现有开关和导线若干，以及如下器材： A．电流表：量程，内阻约为 B．电压表：量程，内阻约为 C．滑动变阻器 (1)图（a）中，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应该置于最_______端（选填“左”或“右”）。 (2)图（b）是甲同学根据实验数据绘制的图线，根据图线求得被测电池组的电动势_______，内阻_______（结果均保留三位有效数字）。 (3)该实验中，产生系统误差的主要原因是________________。 【答案】(1)右 (2) / // (3)电压表分流 【详解】（1）闭合开关前应使滑动变阻器接入电路的阻值最大，以保护电表和电源。 由图（a）可知，滑动变阻器接入电路的是左端到滑片之间的电阻丝，滑片移到最右端时接入的电阻丝最长、阻值最大 故滑片应置于最右端。 （2）[1]由闭合电路欧姆定律得 可见-图线是一条直线，其纵轴截距等于电源电动势。 由图（b）读出图线与纵轴的交点 故 [2]图线斜率的绝对值等于电源内阻，即 在图线上另取一点，代入得 即 （3）本实验的电压表并联在滑动变阻器所在支路两端，电压表要分走一部分电流。 因此电流表的读数小于流过电源的真实电流，作出的-图线斜率偏小，测得的电动势和内阻都比真实值偏小 故产生系统误差的主要原因是电压表分流。 例2．（26-27高二上·河南·期中）在“测定电源的电动势和内阻”实验中，某同学选用两节干电池串联进行测量，除待测电池外，现有以下器材： A．电流表A：量程0~0.6 A，内阻为1.2 Ω B．电压表V1：量程0~3 V，内阻约为3 kΩ C．电压表V2：量程0~15 V，内阻约为15 kΩ D．滑动变阻器R1：0~30 Ω，额定电流为2 A E.滑动变阻器R2：0~100 Ω，额定电流为0.1 A F.开关、导线若干 (1)为方便且能较准确地进行测量，电压表应选择_______，滑动变阻器应该选用_______。（以上均填写选项前的字母） (2)将选定的器材按图甲所示连接电路，实验开始前，应先将滑动变阻器的滑片P调到a端，开关接图甲中的位置_______（填“1”或“2”）。 (3)改变滑动变阻器接入电路的阻值，记录几组电压表示数U和对应的电流表示数I，在坐标系内描点作出U−I图像，如图乙所示，由图线可得，待测电源的电动势_______V，内阻_______ Ω。（结果均保留两位小数） 【答案】(1) B D (2)2 (3) 3.00 0.97 【详解】（1）[1]两节干电池串联，总电动势约，选择量程的电压表；若选量程，指针偏转过小，读数误差较大，故选B。 [2] 实验中电路电流最大不超过，滑动变阻器额定电流仅为，不满足实验要求；阻值合适、额定电流充足，故选 D。 （2）开关接“2”时，电压表测滑动变阻器两端电压，满足关系式 电流表内阻已知，可在计算时扣除，消除电流表分压带来的系统误差，提高精度，故填“2”。 （3）[1]根据闭合电路欧姆定律，图像在纵轴上的截距表示电源的电动势，由图可知； [2]图像斜率的绝对值 取图线上两点(0，3.00V)和(0.46A，2.00V) 则 电源内阻。 例3．（26-27高二上·广东佛山·阶段检测）某中学生课外科技活动小组利用铜片、锌片和家乡盛产的橙子制作了橙汁电池，他们利用下列器材测量这种电池的电动势E和内阻r，测量电路的电路图如图甲所示。 所用器材有： 电源E（电动势约1V、内阻约1kΩ，由盛有橙汁的玻璃器皿、铜片和锌片组成） 微安表G（内阻为RA=100Ω，量程为0~300μA） 电阻箱R（阻值为0~9999Ω） 开关S，导线若干。 (1)连接电路后，通过多次测量得到电阻箱R和电流表I的各组数据，利用数据作出图线如图乙实线所示。由图可得该电池的电动势E=________V，内阻r=________Ω。（结果保留2位有效数字） (2)若将电路图中的微安表G当成理想电表，得到的电源内阻为r'，由此产生的误差为=________%。（结果保留2位有效数字） (3)将该橙汁电池静置一段时间后，再次测量获得数据画出图线如图乙中虚线所示，可知该电池的内阻________（填“增大”“减小”或“不变”）。 【答案】(1) 0.93 (2)10 (3)增大 【详解】（1）[1]根据闭合电路欧姆定律，该串联电路满足 整理得线性关系 图线的斜率 取图线上两点，比如时，时 因此斜率 解得 [2]再结合纵轴截距 解得 （2）若将电路图中的电流表当成理想电表，得到的电源内阻为，有 因此产生的误差 （3）图线纵截距为，橙汁电池静置后电动势近似不变，再次测量得到的图线纵截距变大，可知内阻增大。 变式1．（26-27高二上·河南信阳·阶段检测）某校物理兴趣小组的成员想测一电源的电动势和内阻，但是实验室可用电压表的表盘数字不清楚，于是，该小组成员利用如图甲所示实验电路测量电压表量程。 (1)实验过程中调节滑动变阻器及电阻箱，始终保持电流表示数为，当电阻箱接入阻值为时，电压表指针偏转至满偏刻度的，当电阻箱接入阻值为23.0Ω时，电压表指针偏转至满偏刻度的，则该电压表的量程为0～_______V，电流表的内阻为_______Ω。 (2)现用（1）中的电压表和电流表测电源的电动势和内阻（量程合适），设计如图乙所示电路，连接好器材，闭合开关，改变电阻箱接入阻值，读取多组电压表数据和电流表数据，并绘制出如图丙所示的图像，则电源的电动势_______，内阻_______。 【答案】(1) 10 2 (2) 6 4 【详解】（1）[1][2]根据欧姆定律可得， 解得， （2）[1]纵轴截距代表电源电动势E，因此电源电动势E=6V [2]图线斜率的绝对值代表电源内阻r，因此 变式2．（26-27高二上·江西赣州·阶段检测）某实验小组用电流表和电压表测一电池的电动势和内阻，实验电路如图所示。电池的电动势约为3V，内阻约为，为了防止在调节滑动变阻器过程中造成短路，电路中用一个定值电阻起保护作用。可供使用的实验器材有： A、待测电池1个 B．电流表（） C、电压表（） D、定值电阻（阻值为） E、滑动变阻器（） F、滑动变阻器（） G、开关和导线若干 (1)要正确完成实验且方便调节，滑动变阻器应选______。（填字母代号） (2)实验小组由实验数据作出的图像如图所示，由图像可求得电源电动势为______V，内电阻为______。（保留两位有效数字） (3)某同学对以上实验的系统误差进行了分析，其中正确的是______。（填选项前的字母） A．系统误差主要是由电压表的分流引起的 B．系统误差主要是由电流表的分压引起的 C．电动势测量值小于真实值 D．内阻测量值大于真实值 【答案】(1)E (2) 2.8 0.79 (3)AC 【详解】（1）为了便于调节且能明显改变电表示数，滑动变阻器应选择最大阻值较小的E。 （2）[1][2]根据闭合电路欧姆定律有 整理得 根据作出的图像可得电源电动势为 图像的斜率绝对值为 电源内阻为 （3）AB．根据电路图，电压表的读数是路端电压值，而电流表的读数不是通过电源的干路电流，电流表的读数与通过电压表的电流之和等于通过电源的电流，所以产生误差的原因是电压表的分流作用引起的，故A正确，B错误； C．此实验中，由于电压表的分流作用，导致测得的电动势和内阻均小于真实值，故C正确； D．由对C项的分析可知，内阻的测量值小于真实值，故D错误。 故选AC。 变式3．（26-27高二上·海南省直辖县级单位·阶段检测）用如图甲所示电路测定一节蓄电池的电动势和内电阻。蓄电池的内阻非常小，为防止调节滑动变阻器时造成短路，电路中用了一个保护电阻R0（阻值1Ω）。 (1)根据测得的数据得到如图乙所示的U-I图线。由图可知，待测蓄电池的电动势E为___________V，内阻r为___________Ω。（结果均保留2位有效数字） (2)忽略因读数和描点作图带来的偶然误差，本实验测得的电动势大小___________（填“大于”、“小于”或“等于”）真实值，原因是___________。 (3)另一学习兴趣小组利用如图丙所示电路测量一节干电池的电动势和内阻，闭合开关前，将电阻箱阻值调至最大，然后闭合开关，多次调节电阻箱，记录下电阻箱的阻值R和相应电压表读数U。电压表量程，内阻，定值电阻，电阻箱最大阻值。作图线如图丁，截距为0.87，斜率为0.034．则该电池的内阻___________。（保留两位有效数字） 【答案】(1) 2.2 0.50 (2) 小于 电压表的分流，电流表示数偏小（小于总电流） (3)6.4 【详解】（1）[1][2]根据闭合电路欧姆定律，路端电压 可知图线的纵轴截距对应电源电动势，由图可得 图线斜率的绝对值等于 取图线两个端点时， 时， 则斜率绝对值 又 因此蓄电池内阻 （2）[1][2]本实验采用电流表外接法，电压表存在分流作用，电流表测量值小于电源的真实总电流，导致图线的纵轴截距（测量电动势）小于真实电动势。 （3）考虑电压表内阻的分流作用，与电压表并联的总电阻为 根据闭合电路欧姆定律 整理可得 结合图线可得， 代入数值解得， 2 学科网（北京）股份有限公司 $