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新高考物理三轮冲刺专项训练压轴题13 电学实验（2份打包，原卷版+解析版）
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这是一份新高考物理三轮冲刺专项训练压轴题13 电学实验（2份打包，原卷版+解析版），文件包含新高考物理三轮冲刺专项训练压轴题13电学实验原卷版doc、新高考物理三轮冲刺专项训练压轴题13电学实验解析版doc等2份试卷配套教学资源，其中试卷共71页， 欢迎下载使用。
1.本专题是高考电学实验的典型题型，高考中经常在实验题中命题，选择题中偶尔也有考到，2024年高考对于电学实验考查是必考点。
2.通过本专题的复习，不仅利于加强学生对力学实验综合实践能力，也有利于培养学生的物理核心素养。
3.用到的相关知识有:多用电表的练习和使用，电表的改装，电阻（电阻率）等物理量的测量，利用测到的物理量解决问题。近几年的高考命题中一直都是以压轴题的形式存在。
考向一：测量类电学实验
1.伏安法的安内和安外
2.滑动变阻器的限流和分压
(1)两种接法的比较(不考虑电源的内阻)
(2)滑动变阻器必须接成分压电路的几种情况
①要求电压表能从零开始读数；
②当待测电阻Rx≫R0(滑动变阻器的最大阻值)时；
③若采用限流式接法，电路中的最小电流仍超过电路中电表、电阻允许的最大电流。
(3)滑动变阻器的最大阻值和用电器的阻值差不多且要求电压不从零开始变化，通常情况下，由于限流电路结构简单、耗能少，优先使用限流式接法。
考向二：电源电动势和内阻的测量
考向三：电表的改装
1.电压表、电流表的改装及其特点
2.电表改装问题的两点提醒
(1)无论表头G改装成电压表还是电流表，它的三个特征量Ug、Ig、Rg是不变的，即通过表头的最大电流Ig并不改变。
(2)改装后电压表的量程指小量程电流表表头满偏时对应的R与表头串联电路的总电压；改装后电流表的量程指小量程电流表表头满偏时对应的R与表头并联电路的总电流。
考向四：创新类电学实验
1．测量电阻创新方案对比
2．传感器的应用
01 测量类电学实验
1.某同学测量一段粗细均匀金属丝的电阻率，器材如下：金属丝Rx，电源E(电动势3 V、内阻不计)，电流表(量程0～0.6 A、内阻0.5 Ω)，电压表(量程0～3 V、内阻约3 kΩ)，滑动变阻器R(最大阻值15 Ω)，毫米刻度尺，开关S及导线若干。实验步骤如下：
(1)首先用毫米刻度尺测出接入电路中金属丝的长度l＝50.00 cm，再用螺旋测微器测金属丝直径，示数如图甲所示，金属丝直径的测量值d＝________ mm。
(2)为减小误差，应选用乙图中的________(选填“a”或“b”)连接线路。
(3)实验过程中，改变滑动变阻器的滑片位置，并记录两电表的读数，作出如图丙所示的U－I图像，可得金属丝的电阻Rx＝________ Ω，电阻率ρ＝________ Ω·m(π＝3.14，结果均保留两位有效数字)。
(4)电路保持闭合，若测量时间较长，会使电阻率的测量结果________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】(1)0.500 (2)a (3)4.0 1.6×10－6 (4)变大
【详解】(1)由题图甲知，金属丝直径的测量值d＝0.5 mm＋0.0×0.01 mm＝0.500 mm。
(2)由于电源内阻不计，而电压表的内阻未知，电流表的内阻已知，为减小误差，应选用乙图中的a连接线路。
(3)根据题图a，可得U＝I(Rx＋RA)，作出题图丙所示的U－I图像，可得直线斜率为k＝eq \f(ΔU,ΔI)＝eq \f(2.70－0.90,0.60－0.20) Ω＝4.5 Ω＝RA＋Rx，可得金属丝的电阻Rx＝4.0 Ω，根据电阻定律可得，电阻率ρ＝eq \f(πRxd2,4l)＝eq \f(3.14×4.0×0.500×10－32,4×50.00×10－2) Ω·m≈1.6×10－6 Ω·m。
(4)电路保持闭合，若测量时间较长，金属丝发热，温度升高，会使金属丝的电阻率增大，所以测量结果将变大。
02 电源电动势和内阻的测量
2.在“测量电源的电动势和内阻”实验中，某小组用两节干电池串联进行测量。
(1)该小组用多用电表粗测电池组的电动势，在实验前可能需要进行的操作是________(选填“机械调零”或“欧姆调零”)；多用电表的操作面板如图甲所示，实验前需将选择开关旋转至________挡；经正确操作后，电表指针指在如图乙所示位置，由图中可知该电池组的电动势为________V。
(2)①该小组进一步用图丙所示仪器(其中定值电阻阻值为4.00 Ω)，测量电池组的电动势与内电阻，部分仪器已完成连接，为减少实验误差，试用笔迹代替导线将电压表接入电路。
②经过正确操作后，得到该电池组的伏安特性曲线如图丁所示，由此可知电池组的电动势为________V，内电阻为________Ω。(结果保留3位有效数字)
【答案】(1)机械调零 直流10 V 2.7 (2)①图见解析 ②3.00 1.56
【详解】(1)该小组用多用电表粗测电池组的电动势，在实验前可能需要进行的操作是机械调零。用多用电表测电池组电动势，实验前需将选择开关旋转至直流10 V挡。经正确操作后，电表指针指在如题图乙所示位置，由图中可知该电池组的电动势为2.7 V。
(2)①如图所示。
②根据闭合电路欧姆定律，可得U＝E－I(r＋R)，结合伏安特性曲线，有E＝3.00 V，r＋R＝ eq \f(3.0－1.0,0.36) Ω，由此可知电池组的电动势为3.00 V，内电阻约为1.56 Ω。
03 电表的改装
3．某同学改装和校准电压表的电路图如图1所示。
（1）请将图2中的实物图连接完整___________；
（2）已知表头G的满偏电流为250μA，表头上标记的内阻值为1200Ω。R1、R2和R3是定值电阻。利用R1和表头构成1mA的电流表，然后再将其改装为两个量程分别为3V、15V的双量程电压表。则定值电阻的阻值R1=___________Ω，R2=___________Ω，R3=___________Ω；
（3）用量程为3V的标准电压表对改装表3V挡的不同刻度进行校准，当标准电压表的示数为2.8V时，微安表的指针位置如图所示，由此可以推测出改装后的电表量程不是预期值，而是___________。（填正确答案标号）
A．1.5V B．2.0 V C．2.5V D．3.5 V
（4）产生上述问题的原因可能是___________。（填正确答案标号）
A．微安表实际内阻大于1200Ω
B．微安表实际内阻小于1200Ω
C．R1值计算错误，接入的电阻偏小
D．R1值计算错误，接入的电阻偏大
【答案】 400 2700 12000 D AC
【解析】(1)[1]根据电路图连接实物图如图所示
(2)[2][3][4]根据题意，R1与表头G构成1mA的电流表，则
SKIPIF 1 < 0
代入数据解得 SKIPIF 1 < 0
若使用a、b两个接线柱，电压表的量程为3V， SKIPIF 1 < 0
若使用a、c两个接线柱，电压表的量程为15V，则
SKIPIF 1 < 0
(3)[5]微安表量程为250μA，由图所示表盘可知，其分度值为5μA，其示数为200μA，是满偏量程的 SKIPIF 1 < 0 ，改装后的电压表量程为U，则示数为 SKIPIF 1 < 0
解得 SKIPIF 1 < 0 故选D；
(4)[6]由微安表改装的电压表，示数偏大，说明其内阻偏小，原因有可能是微安表内阻值大于1200Ω，也有可能R1值计算错误，接入的电阻偏小造成的。
故选AC。
04 创新类电学实验
某同学为精确测量某金属导体的电阻，设计了如图甲所示的电路图。图中E为蓄电池，G为灵敏电流计，A1、A2为电流表，R1为电阻箱，R2与R3均为滑动变阻器，R0为定值电阻，S为开关、Rx为待测金属导体，另有导线若干。
具体的实验操作如下：
A．按照如图甲所示的电路图连接好实验器材；
B．将滑动变阻器R2的滑片、滑动变阻器R3的滑片均调至适当位置，闭合开关S；
C．调节R3，并反复调节R1和R2使灵敏电流计的示数为零，测得此时A1的示数为I1，A2的示数为I2，电阻箱的示数为R1；
D．实验完毕，整理器材。
(1)根据图甲实验电路图，将图乙实物图中连线补充完整。
(2)电路中需要两个量程为6 A的电流表，但实验室提供的器材中，只有量程为0.3 A、内阻为20 Ω的电流表。现将量程为0.3 A的电流表扩充为6 A量程，则应该并联一个阻值R′＝_________Ω的电阻。如图丙所示为某次测量时改装后的电流表表盘指针位置，则此时的电流为________ A。
(3)待测金属导体Rx的阻值为________(用所测物理量来表示)；电流表A1、A2的内阻对测量结果________(选填“有”或“无”)影响。
【答案】(1)见解析图 (2)1.05 4.3 (3)eq \f(I1,I2)R1 无
【解析】 (1)实物图中连线如图所示
(2)要将量程为0.3 A的电流表扩充为6 A量程，应该并联电阻的阻值R′＝eq \f(IgRg,I－Ig)＝eq \f(0.3 A×20 Ω,6 A－0.3 A)≈1.05 Ω，由题图丙可知此时的电流为4.3 A；
(3)R1、R2和Rx、R0并联，两支路两端电压相等，灵敏电流计的示数为零时有eq \f(R1,Rx)＝eq \f(R2,R0)，可知UR1＝URx，即I1R1＝I2Rx，解得Rx＝eq \f(I1,I2)R1，电流表A1、A2都接在灵敏电流计的右侧电路中，其内阻对左侧电路中Rx的测量结果无影响。
1．（2024·辽宁锦州·一模）宋同学正在实验室测量一根弹性导电绳的电阻率。如图甲所示，导电绳的一端固定，另一端作为拉伸端，两端分别用带有金属夹A、B的导线接入图乙所示的电路中。
(1)实验中需要用螺旋测微器测量导电绳的直径，某次测量到的示数如图丙所示，则该次测量时导电绳的直径 SKIPIF 1 < 0 cm。
(2)实验中先闭合开关 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 ，调节滑动变阻器R，使电压表和电流表的指针偏转到合适的位置，记录两表的示数 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 。然后断开开关 SKIPIF 1 < 0 ，电流表的示数将 （填“变大”、“变小”或“不变”），调节滑动变阻器R的滑片，使电流表的示数为 SKIPIF 1 < 0 ，记下此时电压表的示数U，则此时导电绳的电阻 SKIPIF 1 < 0 （用U、 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 表示），并记录此时金属夹A、B间的距离L和导电绳的横截面积S。
(3)多次拉伸导电绳，重复上面的实验，利用获得的多组数据绘制的 SKIPIF 1 < 0 图像如图丁所示，则弹性导电绳的电阻率 SKIPIF 1 < 0 （用a、b和c表示）。
【答案】(1)0.5313 (2) 变小 SKIPIF 1 < 0 (3) SKIPIF 1 < 0
【详解】（1）导电绳的直径
SKIPIF 1 < 0
（2）[1]断开开关S2，电路中总电阻增大，总电流减小，电流表的示数变小；
[2]根据电路欧姆定律，先闭合开关 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 时
SKIPIF 1 < 0
然后断开开关 SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
联立解得此时导电绳的电阻 SKIPIF 1 < 0
（3）根据题意分析 SKIPIF 1 < 0
则弹性导电绳的电阻率为图线的斜率 SKIPIF 1 < 0
2．（2024·四川成都·三模）某学习小组欲测量由某种新材料制成的电热丝的电阻率ρ。
（1）用毫米刻度尺测出电热丝的长度为 SKIPIF 1 < 0 。
（2）用螺旋测微器测量电热丝不同位置的直径，某次测量的示数如图（a）所示，该读数为 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 。多次测量后，得到直径的平均值恰好与d相等。
（3）用多用电表粗略测量电热丝的电阻 SKIPIF 1 < 0 约为 SKIPIF 1 < 0 。
（4）为精确测量该电热丝的电阻 SKIPIF 1 < 0 ，设计了如图（b）所示的实验电路图。现有实验器材：
电池组E，电动势为 SKIPIF 1 < 0 ，内阻忽略不计；
电压表V（量程为 SKIPIF 1 < 0 ，内阻为 SKIPIF 1 < 0 ）；
电流表A（量程为 SKIPIF 1 < 0 ，内阻比较小）；
定值电阻 SKIPIF 1 < 0 （阻值可选用 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 ）；
滑动变阻器R，最大阻值为 SKIPIF 1 < 0 ；
开关、导线若干。
①要求电热丝两端的电压可在 SKIPIF 1 < 0 的范围内连续可调，应选用阻值为 （填“ SKIPIF 1 < 0 ”或“ SKIPIF 1 < 0 ”）的定值电阻 SKIPIF 1 < 0 ；
②闭合开关S前，滑动变阻器R的滑片应置于 （填“a”或“b”）端；
③闭合开关S，调节滑动变阻器R，使电压表V和电流表A的示数尽量大些，读出此时电压表V和电流表A的示数分别为U、I，则该电热丝电阻的表达式为 SKIPIF 1 < 0 （用U、I、 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 表示，不得直接用数值表示）；
④多次测量得到电热丝的电阻 SKIPIF 1 < 0 的平均值为 SKIPIF 1 < 0 。
（5）由以上数据可估算出该电热丝的电阻率ρ约为 （填标号）。
A． SKIPIF 1 < 0 B． SKIPIF 1 < 0
C． SKIPIF 1 < 0 D． SKIPIF 1 < 0
【答案】 0.680 SKIPIF 1 < 0 a SKIPIF 1 < 0 B
【详解】（2）[1]根据螺旋测微器的读数规律，该读数为 SKIPIF 1 < 0
（4）[2]实验要求电热丝两端的电压可在 SKIPIF 1 < 0 的范围内连续可调，需要将电压表改装成量程至少为12V的电压表，则 SKIPIF 1 < 0
即定值电阻选用 SKIPIF 1 < 0 。
[3]滑动变阻器采用分压式接法，为了确保安全，闭合开关前，应使输出电压为0，即闭合开关S前，滑动变阻器R的滑片应置于a端。
[4]根据欧姆定律有 SKIPIF 1 < 0
解得 SKIPIF 1 < 0
（5）[5]根据电阻的决定式有 SKIPIF 1 < 0
解得 SKIPIF 1 < 0
故选B。
3．（2024·全国·三模）某实验小组通过实验描绘小灯泡的伏安特性曲线，并研究灯丝的导电特点。
(1)实验中用电流传感器代替电流表，请将图甲的电路图补充完整 。
(2)滑动变阻器有两种规格，本实验应选 （填标号）。
A．最大阻值5ΩB．最大阻值1000Ω
(3)某次测得的电流 SKIPIF 1 < 0 ，电压 SKIPIF 1 < 0 ，此状态下小灯泡电阻的测量值 SKIPIF 1 < 0 ，测量值比真实值偏 （填“大”或“小”）。
(4)描绘出小灯泡的 SKIPIF 1 < 0 曲线如图乙所示，可以得出灯丝材料的电阻率随温度的升高而变 （填“大”或“小”）。
(5)若小灯泡与R=1.5Ω的定值电阻并联，连接在E=3.0V、r=1.5Ω的电源正负极间，如图丙所示。小灯泡的电流为 ，实际消耗的功率为 。
【答案】(1)
(2)A (3) 0.75 小 (4)大 (5) 1.2 0.72
【详解】（1）研究小灯泡的伏安特性曲线，需要电压从零开始变化，则滑动变阻器采用分压式，完整的电路图如图所示
（2）滑动变阻器采用分压式接法，这就需要滑动变阻器选择小阻值的，故选A。
（3）[1]电流 SKIPIF 1 < 0 ，电压 SKIPIF 1 < 0 ，则灯泡电阻为 SKIPIF 1 < 0
[2]因电流表采用的是外接法，电压表分流导致电流的测量偏大，故电阻的测量值偏小。
（4）由小灯泡的 SKIPIF 1 < 0 曲线上每点与坐标原点的连线构成的割线斜率代表瞬时电阻，故随着电压的增大，灯泡的功率增大，温度升高，电阻率增大，导致电阻增大。
（5）设流过灯泡的电流为 SKIPIF 1 < 0 ，灯泡两端的电压为 SKIPIF 1 < 0 ，由闭合电路欧姆定律可得 SKIPIF 1 < 0
变形可得 SKIPIF 1 < 0
即看成等效电源的电动势为 SKIPIF 1 < 0 ，等效内阻为 SKIPIF 1 < 0 ，作出等效电源的图像如图所示
读两条线的交点即为工作点，则小灯泡的电流和电压为 SKIPIF 1 < 0 ， SKIPIF 1 < 0
则小灯泡实际消耗的功率约为 SKIPIF 1 < 0
4．（2024·湖北·一模）为了测定电流表的内阻和电源的电动势和内阻，实验室提供了如下器材：电阻箱R1、R2两个、待测电流表A（内阻未知）、标准电流表A1、开关若干、待测电源、导线若干。
(1)现实验小组成员先测量电流表内阻，实验电路如图甲所示，有关实验操作如下：
①将电阻箱R1的电阻适当调大，单刀双掷开关S接2，闭合开关S1。
②调节电阻箱R1使电流表A满偏；记下电流表A1的示数I0。
③闭合开关S2，调节电阻箱 （选填“R1”“R2”或“R1和R2”），使电流表A1的示数为I0，且电流表A的读数为满刻度的三分之一，读出此时R2=2.0Ω，由此可得电流表的内阻RA的测量值为 Ω。从系统误差的角度考虑，上述测量中，电流表的测量值与真实值相比 。（选填“偏大”“偏小”或“相等”）
(2)测定电流表内阻后，将单刀双掷开关S接1，保持电阻箱R2的电阻不变，调节电阻箱R1，并记录电阻箱R1的阻值和电流表的示数I。作出 SKIPIF 1 < 0 图像如图乙所示，则电源的电动势为 V，内阻为 Ω（结果均保留两位有效数字）。从系统误差的角度考虑，上述测量中，电源电动势的测量值与真实值相比 ，电源内阻的测量值与真实值相比 。（选填“偏大”“偏小”或“相等”）
【答案】(1) R1和R2 4.0 相等 (2) 6.0 2.7 相等 相等
【详解】（1）[1]本闭合开关S2，要使电流表A1的示数为I0，且电流表A的读数为满刻度的三分之一，则必须同时调节R1和R2；
[2]根据题意，电流表A的读数为满刻度的三分之一，则流过电阻箱R2的电流为满刻度的三分之二，而电流表A与R2并联，电压相等，根据 SKIPIF 1 < 0
所以 SKIPIF 1 < 0
[3]由于干路中电流没有发生变化，上述测量中，电流表的测量值与真实值相等。
（2）[1][2]根据闭合电路欧姆定律可得 SKIPIF 1 < 0
代入数据并化简可得 SKIPIF 1 < 0
结合图像可得
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
解得 SKIPIF 1 < 0 ， SKIPIF 1 < 0
[3][4]由于上述测量方案不存在系统误差，所以电动势和内阻的测量值均与真实值相等。
5．（2024·山西·二模）在用如图的电路测量定值电阻 SKIPIF 1 < 0 （约20Ω）的阻值时，已知电源E的电动势为5V、内阻约为1Ω；灵敏电流计的量程为100μA、内阻约1kΩ；电阻箱R（0~9999.9Ω）。实验室可供选择的其他主要器材如下：
A．电压表V1量程0~5V，内阻约20kΩ）；
B．电压表V2（量程0~15V，内阻约50kΩ）；
C．电流表A1（量程0~0.3A，内阻约2Ω）；
D．电流表A2（量程0~0.6A，内阻约1Ω）；
(1)为保证测量精度，电路中电压表应选 （选填“A”或“B”），电流表应选 （选填“C”或“D”）；
(2)为确保灵敏电流计G的安全，闭合S前电阻箱应调整至 （选填“0”、“2000.0Ω”或“9999.9Ω”）；
(3)闭合S后，调节电阻箱的阻值，当灵敏电流计G的示数为零时，电阻箱的阻值为R、电压表的示数为U以及电流表的示数为I，则 SKIPIF 1 < 0 的测量值为 （用测得的物理量表示）；
(4)用这种方法测得的电阻值 （选填“大于”“等于”或“小于”）真实值。
【答案】(1) A C (2)2000.0Ω (3) SKIPIF 1 < 0 (4)等于
【详解】（1）[1][2]由于电源E的电动势为5V，则电路中电压表应选A；根据
SKIPIF 1 < 0
可知电流表应选C。
（2）当满足 SKIPIF 1 < 0
此时通过灵敏电流计G的电流为0，则有
SKIPIF 1 < 0
则为确保灵敏电流计G的安全，闭合S前电阻箱应调整至2000.0Ω。
（3）闭合S后，调节电阻箱的阻值，当灵敏电流计G的示数为零时，电阻箱的阻值为R、电压表的示数为U以及电流表的示数为I，则 SKIPIF 1 < 0 的测量值为 SKIPIF 1 < 0
（4）当灵敏电流计G的示数为零时，电压表的示数 SKIPIF 1 < 0 等于 SKIPIF 1 < 0 两端电压，电流表的示数 SKIPIF 1 < 0 等于通过 SKIPIF 1 < 0 的电流，由于 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 都是准确的，所以用这种方法测得的电阻值等于真实值。
6．（2024·安徽安庆·三模）小强同学为了测量一节干电池的电动势和内阻，从实验室找来两个电压表和两个电流表，请你帮他选取合适的器材：
A．电压表V：0~3V，内阻约3kΩ；
B．电压表V：0~15 V，内阻约3kΩ；
C．电流表 SKIPIF 1 < 0 ：0~0.6A，内阻约0.1Ω；
D．电流表 SKIPIF 1 < 0 ：0~3A，内阻约0.01Ω；
E．滑动变阻器R：0~10Ω；
(1)电流表应选用 ，电压表应选用 ；（选填项目前的符号）
(2)该实验的实验原理是 ；（书写公式）
(3)小强同学测量数据后绘制了 SKIPIF 1 < 0 图像，可以求出 SKIPIF 1 < 0 V， SKIPIF 1 < 0 Ω；（结果均保留3位有效数字），与真实值相比，电动势测量值 （选填“偏大”，“偏小”，“相等”），内阻的测量值 （选填“偏大”，“偏小”，“相等”）
【答案】(1) C A (2) SKIPIF 1 < 0 (3) 1.48 0.750 偏小 偏小
【详解】（1）由于测一节干电池的电动势和内阻，最大电压为 SKIPIF 1 < 0 ，所以电压表选A即可，滑动变阻器的最大阻值为 SKIPIF 1 < 0 ，所以最小电流为0.15A，滑动变阻器阻值到一半 SKIPIF 1 < 0 时，电流为0.3A，滑动变阻器阻值减小到 SKIPIF 1 < 0 时，电流为0.6A，所以电流表选择C即可。
（2）根据闭合电路，可得 SKIPIF 1 < 0
（3）[1][2]根据 SKIPIF 1 < 0
可知，图像的斜率的绝对值表示电源的内阻，纵坐标的截距表示电源的电动势，则有
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
[3][4]由于电压表的分流作用，测得电流值偏小，根据 SKIPIF 1 < 0
可知，电动势值偏小，短路电流不变，所以斜率偏小，内阻偏小。
7．（2024·江西鹰潭·二模）水的硬度主要与水中溶解的钙、镁离子浓度有关，水的硬度也将影响水的电阻率。为测量样品水质的电阻率，检测员将水样注满一绝缘性能良好的圆柱形塑料容器，容器两端用固定的圆形金属电极密封（如图甲所示）。粗测水样电阻 SKIPIF 1 < 0 约有几万欧姆。已知容器金属电极间距离为 SKIPIF 1 < 0 ，用游标卡尺测量容器内直径时读数如图乙所示。
(1)乙图中游标卡尺的读数是 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ；
(2)在测定水样电阻 SKIPIF 1 < 0 后，水样的电阻率的表达式为 （用题中测得物理量L、d、 SKIPIF 1 < 0 表达）
(3)若测得水样的电阻率越小，则说明水中溶解的离子浓度越 （填“大”或“小”）；
(4)用如图丙电路图测量水样的电阻 SKIPIF 1 < 0 。将开关 SKIPIF 1 < 0 置于a处，闭合开关 SKIPIF 1 < 0 ，调节滑动变阻器，使灵敏电流计读数为 SKIPIF 1 < 0 ；将开关 SKIPIF 1 < 0 置于b处，保持滑动变阻器不动，调节电阻箱，为保证在转换开关 SKIPIF 1 < 0 和调节电阻箱时滑动变阻器的分压几乎不变，在提供的两款滑动变阻器： SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 ，检测员应该选用 （填 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ）。
(5)操作时发现当电阻箱阻值为 SKIPIF 1 < 0 时灵敏电流计读数 SKIPIF 1 < 0 ，若已知灵敏电流计内阻为 SKIPIF 1 < 0 ，根据测量可知所取水样的电阻为 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 。
【答案】(1)1.150或1.145或1.155 (2) SKIPIF 1 < 0 (3)大 (4)R1 (5)39900
【详解】（1）乙图中游标卡尺的读数是 SKIPIF 1 < 0
（2）由电阻定律有 SKIPIF 1 < 0
解得 SKIPIF 1 < 0
（3）水样的电阻率越小，所以电阻越小，水中溶解的离子浓度越大
（4）为保证在转换开关S2和调节电阻箱时滑动变阻器的分压几乎不变，不管是 SKIPIF 1 < 0 或是 SKIPIF 1 < 0 与滑动变阻器左侧部分的并联电阻应该变化不大，所以滑动变阻器的阻值应该很小，故选用 SKIPIF 1 < 0
（5）由欧姆定律有 SKIPIF 1 < 0
解得 SKIPIF 1 < 0
8．（23-24高三下·江西·阶段练习）用如图甲所示的电路测量电池组的电动势和总内阻。
(1)闭合开关，发现电压表指针不偏转，小明用多用电表的直流电压挡来检测故障，保持开关闭合，将 （填“红”或“黑”）表笔始终接触b位置，另一表笔依次试触a、c、d、e、f、g六个接线柱，发现试触a、f、g时，多用电表均有示数，试触c、d、e时多用电表均无示数。若电路中仅有一处故障，则故障是 。
A．接线柱b、c间短路 B．接线柱d、e间断路 C．定值电阻断路
(2)排除故障后按规范操作进行实验，改变电阻箱R的阻值，分别读出电压表和电阻箱的示数U、R。某一次测量，电压表的示数如图乙所示，该示数为 V。
(3)作出 SKIPIF 1 < 0 图线如图丙所示，根据图中数据可得电池组的电动势 SKIPIF 1 < 0 V、总内阻 SKIPIF 1 < 0 Ω。（计算结果均保留两位小数）
【答案】(1) 红 C (2)2.10 (3) SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0
【详解】（1）[1] b与电源正极相连，电势较高，应将红表笔始终接触b位置。
[2]试触a、f、g时，多用电表均有示数，试触c、d、e时多用电表均无示数，说明接线柱e、f间断路，故选C。
（2）据图甲知，电压表量程选择的是0～3V，最小分度值为0.1V，故电压表的示数为2.10V。
（3）[1][2]由欧姆定律可推知
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
联立可得 SKIPIF 1 < 0
结合题中图像可知 SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
联立解得电动势 SKIPIF 1 < 0
总内阻 SKIPIF 1 < 0
9．（2024·青海·二模）利用如图甲所示的电路测量某微安表的内阻，并将其改装成量程为 SKIPIF 1 < 0 的电流表，实验室提供以下器材：
A．微安表 SKIPIF 1 < 0 （量程为 SKIPIF 1 < 0 ，内阻约为5000Ω）；
B．微安表 SKIPIF 1 < 0 （量程为 SKIPIF 1 < 0 ，内阻约为2000Ω）；
C．定值电阻 SKIPIF 1 < 0 （阻值为5000Ω）；
D．滑动变阻器 SKIPIF 1 < 0 （阻值范围为 SKIPIF 1 < 0 ）；
E．干电池E（电动势约为1.5V，内阻很小）；
F．开关S及导线若干。
(1)按如图甲所示的实验电路进行测量，测得 SKIPIF 1 < 0 的示数为 SKIPIF 1 < 0 ， SKIPIF 1 < 0 的示数为 SKIPIF 1 < 0 ，改变滑动变阻器 SKIPIF 1 < 0 的滑片的位置，得到多组 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 的数值，以 SKIPIF 1 < 0 为纵坐标、 SKIPIF 1 < 0 为横坐标，画出 SKIPIF 1 < 0 的图像为过原点、斜率为k的直线，则微安表 SKIPIF 1 < 0 的内阻 SKIPIF 1 < 0 （用k、 SKIPIF 1 < 0 表示）；
(2)给微安表 SKIPIF 1 < 0 并联一个定值电阻改装成量程为 SKIPIF 1 < 0 的电流表，用标准电流表A与其串联进行校准。当标准电流表A的示数为0.51mA时，微安表 SKIPIF 1 < 0 的示数如图乙所示，其示数为 SKIPIF 1 < 0 ，则改装后的电流表实际量程为 SKIPIF 1 < 0 mA。
【答案】(1) SKIPIF 1 < 0 (2) 30/30.0 0.85
【详解】（1）根据欧姆定律可得 SKIPIF 1 < 0
整理可得 SKIPIF 1 < 0
可知 SKIPIF 1 < 0 的图像的斜率为 SKIPIF 1 < 0
解得微安表 SKIPIF 1 < 0 的内阻为 SKIPIF 1 < 0
（2）[1]当标准电流表A的示数为0.51mA时，微安表 SKIPIF 1 < 0 的示数如图乙所示，其示数为 SKIPIF 1 < 0 ；
[2]设并联定值电阻的阻值为 SKIPIF 1 < 0 ，则有 SKIPIF 1 < 0
可得 SKIPIF 1 < 0
设改装后的电流表实际量程为 SKIPIF 1 < 0 ，则有 SKIPIF 1 < 0
联立可得 SKIPIF 1 < 0
10．（2024·安徽合肥·二模）某同学要测量毫安表内阻，可利用的实验器材有：
A．电源E（电动势约5V，内阻r很小）
B．毫安表（量程1mA，内阻RA约300Ω）
C．电阻箱R₁（阻值范围0~999.9Ω），
D．电阻箱R₂（阻值范围0~99999.9Ω）
E．开关S₁、S₂，导线若干。
(1)将方框中的电路图补充完整 ；
(2)该同学先断开S2，闭合S1，调节a的阻值，使毫安表指针满偏；保持a的阻值不变，闭合S2，调节b，使毫安表指针半偏。
请回答以下问题：
（i）电路图中电阻箱a应选择 ，b应选择 （选填“R1”或“R2"）。
（ii）在步骤（2）中某次测得电阻箱b的读数为282.0Ω，则待测毫安表内阻的测量值为 Ω。
（iii）若毫安表的实际阻值RA=300Ω，上述测量中产生的相对误差 SKIPIF 1 < 0 %，为使该实验的相对误差不大于5%，应选用电动势E至少为 V的电源。
【答案】(1)
(2) R2 R1 282.0 6 6
【详解】（1）（1）电路图如图所示
（2）（2）（i）[1][2]实验原理是半偏法测表头内阻，为了在闭合S2时，回路电阻变化较小,则电阻箱a应选择阻值较大的R2。毫安表内阻RA约300Ω，则b应选择R1。
（ii）[3]保持a的阻值不变，闭合S2，调节b，使毫安表指针半偏,则流过b的电流和表头相同,由于并联所以电压相同，所以待测毫安表内阻的测量值也为282.0Ω。
（iii）[4]述测量中产生的相对误差
SKIPIF 1 < 0
[5]断开S2，闭合S1有 SKIPIF 1 < 0
闭合S2有 SKIPIF 1 < 0
联立可得 SKIPIF 1 < 0
为使该实验的相对误差不大于5%，则有
SKIPIF 1 < 0
解得 SKIPIF 1 < 0
应选用电动势E至少为 SKIPIF 1 < 0
11．（2024·河北保定·一模）为保护消费者权益，今年3月某质检部门对市场上销售的铜质电线电缆进行抽样检查，发现部分产品不合格，经检验发现：一种是铜材使用了再生铜或含杂质较多的铜；另一种就是铜材直径比规格略小。通过查阅知道，常温下纯铜的电阻率约为 SKIPIF 1 < 0 。某学校实验小组也选取一段铜质电线样品进行检测，分别测量其直径和电阻率。
第一步，小组同学用螺旋测微器对铜质电线不同位置进行多次测量，发现该铜质电线的直径符合规格，其中一次测量数据如图甲所示。
第二步，为比较准确测量铜质电线的电阻，小组同学设计如图乙所示电路，并从实验室找到相应器材：
A．干电池两节（电动势约为3V，内阻约 SKIPIF 1 < 0 ）
B．待测铜质电线Rx（长度150m，电阻约几欧姆）
C．电流表A（量程0~0.6A，内阻约 SKIPIF 1 < 0 ）
D．电压表V（量程0~3V，内阻约3000Ω）
E.滑动变阻器R1（ SKIPIF 1 < 0 ，额定电流1A）
F.开关、导线若干
第三步，按照电路图连接实物，通过改变滑动变阻器的电阻，测量出多组电压和电流，描点作图得到 SKIPIF 1 < 0 图像如图丙所示。
(1)铜质电线直径的规格 SKIPIF 1 < 0 mm。
(2)图乙中电压表另一接线头c应该接 （填“d”或“e”）。
(3)根据图丙，可求得铜质电线的电阻 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 。（结果保留一位小数）
(4)样品铜质电线的电阻率ρ= SKIPIF 1 < 0 。（结果保留一位小数）
【答案】(1)1.125 (2)d (3)3.5 (4) SKIPIF 1 < 0
【详解】（1）该铜电线的直径为
SKIPIF 1 < 0
（2）根据 SKIPIF 1 < 0
故电流表外接，故接在d；
（3）图像的斜率表示电阻，故 SKIPIF 1 < 0
（4）根据电阻定律可知 SKIPIF 1 < 0
则 SKIPIF 1 < 0
12．（2024·四川成都·一模）已粗略测得金属电阻丝的阻值约为6Ω，为了更精确地测量这根金属电阻丝的阻值，进而测得其电阻率，实验小组采用伏安法继续进行测量。现有实验器材如下：
A．电源E（电动势3.0 V，内阻约0.5 Ω）
B．电压表V1（0～3 V，内阻约3 kΩ）
C．电压表V2（0～15 V，内阻约15 kΩ）
D．电流表A1（0～0.6 A，内阻约0.125 Ω）
E．电流表A2（0～3 A，内阻约0.025 Ω）
F．滑动变阻器R1（0～5 Ω，3 A）
G．滑动变阻器R2（0～1750 Ω，1.5 A）
H．开关S和导线若干
(1)为了调节方便，测量准确，并能在实验中获得尽可能大的电压调节范围，滑动变阻器应选用 、连接电路时，电压表应选 、电流表应选 （均选填选项前的字母）；
(2)如图甲所示，实验小组使用螺旋测微器测得金属电阻丝的直径为 mm；
(3)请在乙图中用连线代替导线完成实验器材的连接 （提示：注意选取合适的电表量程）；
(4)保持（3）中实物图的电源、开关及滑动变阻器组成的原控制电路部分不变，实验小组对测量电路进行了创新。如图丙所示，在金属电阻丝上夹有一个可沿电阻丝滑动的金属触头P，触头上固定了接线柱C，按下P时，触头才与电阻丝接触，触头的位置可从刻度尺上读出。实验中改变触头P与电阻丝接触的位置，并移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数U保持不变，分别测量出多组接入电路中电阻丝的长度L，记录对应的电流I。利用测量数据画出 SKIPIF 1 < 0 –L图像，已知其中图线上某点的坐标为（a，b），如图丁所示。根据图像信息，用电阻丝的直径d、电压U、a、b及必要常数可计算得出电阻丝的电阻率ρ= 。
【答案】(1) F B D (2)0.550
(3)
(4) SKIPIF 1 < 0
【详解】（1）[1]因要求在实验中获得尽可能大的电压调节范围，滑动变阻器采用分压式接法，为了调节方便，滑动变阻器选用阻值小的，故滑动变阻器应选F；
[2]电压表选用量程和电源电动势接近的，故根据电源电动势为3.0V，故电压表选用B；
[3]根据电压表量程可知，通过电阻的最大电流为
故电流表选用D；
（2）金属电阻丝的直径为
SKIPIF 1 < 0
（3）由于待测电阻Rx约为6Ω，有，故电流表采用外接法，实物连接如下图
（4）根据 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0
可得 SKIPIF 1 < 0
由图象图像斜率可得 SKIPIF 1 < 0
其中 SKIPIF 1 < 0
联立解得 SKIPIF 1 < 0
13．（2024·北京朝阳·一模）(1)某兴趣小组为了探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系，在实验室中找到了以下器材：
A．可拆变压器 B．条形磁铁
C．开关、导线若干 D．交流电压表
E．直流电源 F．低压交流电源
在本实验中，上述器材不需要的是 （填器材序号字母）。
(2)某同学用图甲所示的电路观察电容器的充、放电现象。所用器材有：电源E、电流表A、电压表V、电容器C、定值电阻R、单刀双掷开关S、导线若干。
①根据图甲，将图乙中的实物连线补充完整 。
②将图乙中的电流表换成电流传感器，可以在电脑端记录电流随时间变化的图线。先将开关接1，待电路稳定后再接2。已知电流从左向右流过电阻R时为正，则与本次实验相符的 SKIPIF 1 < 0 图像是 。
③将图乙中的电压表换成电压传感器，可以在电脑端记录放电过程中电压随时间变化的图线，如图丙所示。已知开关接2瞬间开始计时，此时电压传感器记录数据为 SKIPIF 1 < 0 ，利用数据处理软件得到 SKIPIF 1 < 0 图线与坐标轴围成的面积为 SKIPIF 1 < 0 。根据该实验数据曲线可以粗测实验中电容器的电容 SKIPIF 1 < 0 。（用题中已知物理量 SKIPIF 1 < 0 、R和 SKIPIF 1 < 0 表示）
【答案】(1)BE
(2) A SKIPIF 1 < 0
【详解】（1）探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系时，需要可拆变压器、开关和导线若干、交流电压表、低压交流电源，故不需要条形磁铁和直流电源。
故选BE。
（2）[1]根据电路图补充实物连线如图所示
[2]第一次探究过程为先给电容器充电，后电容器通过R放电，给电容器充电过程中电流从左向右流过电阻 SKIPIF 1 < 0 ，即为正向电流，由于充电后电容器下极板带正电，电容器通过R放电时，电流从右向左流过电阻 SKIPIF 1 < 0 ，即为负。
故选A。
[3]根据 SKIPIF 1 < 0 ，变形可得 SKIPIF 1 < 0
而 SKIPIF 1 < 0 图像与坐标轴所围面积为 SKIPIF 1 < 0 ，则 SKIPIF 1 < 0
故有 SKIPIF 1 < 0
则电容为 SKIPIF 1 < 0
14．（2024·海南海口·一模）小明测量一节干电池的电动势和内电阻，提供如下器材：
A．一节干电池（电动势约为 SKIPIF 1 < 0 ，内阻约为 SKIPIF 1 < 0 ）；
B．电流表 SKIPIF 1 < 0 （量程 SKIPIF 1 < 0 ，内阻 SKIPIF 1 < 0 ）；
C．电压表 SKIPIF 1 < 0 （量程 SKIPIF 1 < 0 ，内阻 SKIPIF 1 < 0 约为 SKIPIF 1 < 0 ）；
D．滑动变阻器 SKIPIF 1 < 0 （阻值范围 SKIPIF 1 < 0 ，额定电流 SKIPIF 1 < 0 ）；
E.滑动变阻器 SKIPIF 1 < 0 （阻值范围 SKIPIF 1 < 0 ，额定电流 SKIPIF 1 < 0 ）；
F.电阻箱 SKIPIF 1 < 0 （ SKIPIF 1 < 0 ）；
G.开关S和导线若干。
(1)实验中需将提供的电流表改装成量程为 SKIPIF 1 < 0 的电流表使用，请选择提供的器材，在图甲中补完整实验电路图，并在图中标注滑动变阻器的符号 。
(2)改变滑动变阻器接入电路的阻值，记录多组电压表 SKIPIF 1 < 0 的读数U、电流表 SKIPIF 1 < 0 的读数I，根据数据作出 SKIPIF 1 < 0 图像如图乙，则该电池电动势的测量值 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ，内阻测量值 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 。
(3)小明又利用一标准毫安表，根据图丙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），当标准毫安表读数为 SKIPIF 1 < 0 时，电流表 SKIPIF 1 < 0 的读数为 SKIPIF 1 < 0 ，则改装后电流表的实际量程为 SKIPIF 1 < 0 。
(4)反思造成上述结果的原因是电阻箱实际接入电路甲的阻值出现差错，这将导致电池内阻的测量值 。（选填“偏大”“偏小”或“不变”）
【答案】(1)
(2) 1.48 0.8 (3)550 (4)偏小
【详解】（1）实验中需将提供的电流表改装成量程为 SKIPIF 1 < 0 的电流表使用，电流表与电阻箱并联，为了便于调节，滑动变阻器选用阻值范围较小的 SKIPIF 1 < 0 ，电路图如图
（2）[1][2]电流表改装成量程为 SKIPIF 1 < 0 的电流表后总电阻为
SKIPIF 1 < 0
由闭合电路欧姆定律得
SKIPIF 1 < 0
解得 SKIPIF 1 < 0
由图乙可知 SKIPIF 1 < 0
由 SKIPIF 1 < 0
解得内阻 SKIPIF 1 < 0
（3）设改装毫安表的量程为0～I，通过改装表与标准表的电流相等；改装表对应的示数为
SKIPIF 1 < 0
解得改装后电流表的实际量程为
SKIPIF 1 < 0
（4）改装后电流表的实际量程偏小，原因是电阻箱实际接入电路甲的阻值偏大，这将导致电池内阻的测量值偏小。
15．（2024·重庆·二模）某探究小组利用图1所示电路来测量定值电阻 SKIPIF 1 < 0 的阻值，并测定直流电源的电动势E与内阻r。所用实验器材有：直流电源、电压表（可视为理想电表）、定值电阻 SKIPIF 1 < 0 、电阻箱R、待测电阻 SKIPIF 1 < 0 、开关S1、单刀双掷开关S2和导线若干。
部分实验步骤如下：
① 连接好电路后，将电阻箱R调至适当阻值，开关S2，闭合开关S1；
② 读取电阻箱的阻值R和电压表的示数U；
③ 改变电阻箱的阻值，重复步骤② ，测得多组R和U的数值；
④ 断开开关S1，作出 SKIPIF 1 < 0 的线性关系图像如图所示，其中a、b、c已知。
(1) SKIPIF 1 < 0 图像的横坐标x应为 （选填“R”或“ SKIPIF 1 < 0 ”）。
(2)开关S2接2，闭合开关S1，读出电压表的示数 SKIPIF 1 < 0 ，且 SKIPIF 1 < 0 ，则在图中可以查出对应的待测电阻 SKIPIF 1 < 0 。
(3)利用 SKIPIF 1 < 0 图像还可以测量该直流电源的电动势和内阻，则该直流电源的电动势 SKIPIF 1 < 0 ，内阻 SKIPIF 1 < 0 。（用a、b、c、 SKIPIF 1 < 0 表示）
【答案】(1) SKIPIF 1 < 0 (2) SKIPIF 1 < 0 (3) SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0
【详解】（1）由闭合电路欧姆定律得
SKIPIF 1 < 0
解得 SKIPIF 1 < 0
可知 SKIPIF 1 < 0
（2）由 SKIPIF 1 < 0 图像可知，当 SKIPIF 1 < 0 时
SKIPIF 1 < 0
故 SKIPIF 1 < 0
（3）[1][2]结合 SKIPIF 1 < 0 图像可知
SKIPIF 1 < 0 ， SKIPIF 1 < 0
解得 SKIPIF 1 < 0 ， SKIPIF 1 < 0
16．（2024·北京房山·一模）某学习小组用电阻约为5Ω的金属丝做“测量金属丝的电阻率”实验。
(1)除电源（电动势3.0V，内阻不计）、电压表（量程0 ~ 3V，内阻约3kΩ）、开关、导线若干外，还提供如下实验器材：
A．电流表（量程0 ~ 0.6A，内阻约0.1Ω）
B．电流表（量程0 ~ 3.0A，内阻约0.02Ω）
C．滑动变阻器（最大阻值10Ω，额定电流2A）
D．滑动变阻器（最大阻值1kΩ，额定电流0.5A）
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 （选填实验器材前对应的字母）。
(2)测量金属丝电阻Rx的电路如图甲所示，某同学按电路图连接器材，如图乙所示。其中 （选填“①”“②”或“③”）连线是错误的。
(3)该同学正确地完成了实验操作，在U—I坐标系中标出了测量数据的坐标点，如图所示。请你在图中描绘出U—I图线 ，根据图线计算该金属丝的电阻值Rx = Ω（结果保留两位有效数字）
(4)用电流传感器测量通过定值电阻的电流，电流随时间变化的图线如图甲所示。将定值电阻替换为小灯泡，电流随时间变化的图线如图乙所示。请分析说明小灯泡的电流为什么随时间呈现这样的变化 。
【答案】(1) A C
(2)①
(3) 4.5
(4)刚闭合开关时，灯丝温度较低，电阻较小，电流较大；随着灯丝温度升高，电阻逐渐增大，电流逐渐减小；当灯丝发热与散热平衡时，温度不变，电阻不变，电流保持不变。
【详解】（1）[1]电源电动势E = 3V，金属丝电阻约为5Ω，则电路中最大电流约为
SKIPIF 1 < 0
故选量程0 ~ 0.6A的电流表，故选A。
[2]为了调节方便，滑动变阻器阻值应选和待测金属丝阻值接近的。
故选C。
（2）乙图中①连线是错误的，其连接在滑动变阻器的一端应连接在滑动变阻器的下柱上。
（3）[1] 在图中描绘出U—I图线有
[2]根据 SKIPIF 1 < 0
（4）刚闭合开关时，灯丝温度较低，电阻较小，电流较大；随着灯丝温度升高，电阻逐渐增大，电流逐渐减小；当灯丝发热与散热平衡时，温度不变，电阻不变，电流保持不变。
17．（2024·广东揭阳·二模）为了测定某电池的电动势（约为10V）和内阻（小于5Ω），一个量程为5V的电压表与电阻箱串联，将其量程扩大为15V，然后用伏安法测电池的电动势和内阻，电压表的内阻远大于滑动变阻器的最大电阻，该实验的操作过程如下：
(1)扩大电压表的量程，实验电路如图甲所示。
①把滑动变阻器的滑片移至 （填“a”或“b”）端，把电阻箱的阻值调到零，闭合开关。
②移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为4.8V，保持滑动变阻器滑片的位置不变，把电阻箱的阻值调到适当值，使电压表的示数为 V，若此时电阻箱的示数为R0，则改装后电压表的内阻为 （结果用R0表示）。
(2)用该扩大了量程的电压表（电压表的表盘没变）测电池电动势E和内阻r，实验电路如图乙所示，记录多组电压表的示数U和电流表的示数I，并作出U一I图线如图丙所示，可知电池的电动势为 V，内阻为 Ω。
【答案】(1) b 1.6 1.5 R0 (2) 9.6 3.0
【详解】（1）①[1]把滑动变阻器的滑片移至b端，可以保证电路的安全。
②[2]根据电路分析，把量程5V的电压表量程扩大到15V，则电阻箱所分电压为10V，其阻值为改装前电压表的两倍，保持滑动变阻器滑片的位置不变，把电阻箱的阻值调到适当值，使电压表与电阻箱的电压之和为4.8V，即电压表电压为1.6V，电阻箱电压为3.2V，符合实验要求。
[3]若此时电阻箱的示数为R0，则改装后电压表的内阻为
SKIPIF 1 < 0
（2）[1][2]由闭合电路欧姆定律，可得 SKIPIF 1 < 0
整理，可得 SKIPIF 1 < 0
结合丙图，可得 SKIPIF 1 < 0 ， SKIPIF 1 < 0
解得 SKIPIF 1 < 0 ， SKIPIF 1 < 0
18．（2024·黑龙江牡丹江·一模）超薄柔性导电薄膜，可用于穿戴设备、医用电子设备等。如图甲，某研究小组将一种柔性导电材料均匀涂在绝缘介质上表面，已知该材料在室温下的电阻率为 SKIPIF 1 < 0 ，用多用电表粗测其电阻 SKIPIF 1 < 0 ，用如下方法测定该导电材料在介质表面涂层的厚度。
（1）游标卡尺测量出涂层的长度为L，宽度为d。
（2）现有如下器材可用于精确测量涂层阻值：
①电源E（电动势为3V、内阻约为 SKIPIF 1 < 0 ）
②电压表V（量程1.0V、内阻为 SKIPIF 1 < 0 ）
③电流表 SKIPIF 1 < 0 （量程0.06A、内阻 SKIPIF 1 < 0 ）、 SKIPIF 1 < 0 （量程6A、内阻 SKIPIF 1 < 0 ）
④滑动变阻器 SKIPIF 1 < 0 （阻值 SKIPIF 1 < 0 ），滑动变阻器 SKIPIF 1 < 0 （阻值 SKIPIF 1 < 0 ）
⑤定值电阻 SKIPIF 1 < 0 （阻值 SKIPIF 1 < 0 ）
⑥导线若干，开关一只
（3）测量时为了电压表和电流表指针都有偏转明显，减小相对读数误差，电流表应选 ；为了测量范围大一些，滑动变阻器R应选 。（均用所选仪器的符号表示）
（4）请在图丙虚框中画出所需元件，并在图丁中完成实物连线 。
（5）经测量，电压表示数为U，电流表示数为I，则该涂层上下总厚度为 （用题目所给的物理量符号表示）。
【答案】 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 见解析 SKIPIF 1 < 0
【详解】（3）[1]本实验测导电薄膜的电阻，通过待测电阻的最大电流为
SKIPIF 1 < 0
测量时为了电压表和电流表指针都有偏转明显，减小相对读数误差，当电流表选择量程0.06A。
[2]此时被测电阻两端的电压3V，而电压表V量程只有1.0V，为了放大电压表量程，可以利用定值电阻 SKIPIF 1 < 0 串联，当电压表示数为1V，则实际两端电压为3V。为了测量范围大一些，应采用滑动变阻器应采用分压接法，滑动变阻器应选总阻值小的 SKIPIF 1 < 0 。
（4）[3]由（3）分析可得，实验电路、实物连线如图所示。
（5）[4]根据欧姆定律 SKIPIF 1 < 0
又 SKIPIF 1 < 0
解得 SKIPIF 1 < 0
19．（2024·河北承德·二模）某物理兴趣小组设计了如图所示的欧姆表电路，通过控制开关S，使欧姆表具有“×10”和“×100”两种倍率，所用器材如下：
A．干电池：电动势 SKIPIF 1 < 0 ，内阻 SKIPIF 1 < 0 ；
B．电流表G：满偏电流 SKIPIF 1 < 0 ，内阻 SKIPIF 1 < 0 ；
C．定值电阻 SKIPIF 1 < 0 ；
D．电阻箱 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 ；最大阻值均为 SKIPIF 1 < 0 ；
E．开关一个，红、黑表笔各1支，导线若干。
(1)图中的a端应与 （填“红”或“黑”）表笔连接。
(2)该实验小组按图示正确连接好电路。当开关S断开时，将红、黑表笔短接，调节电阻箱 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ，使电流表达到满偏。把原表盘刻度改成电阻值时，刻度盘正中间的刻度数值是 。
(3)闭合开关S，调节电阻箱 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 ，当 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ，且 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 时，将红、黑表笔短接，电流表再次满偏。
【答案】(1)黑 (2) 749 30 (3) 74 250
【详解】（1）根据欧姆表电流“红进黑出”可知a端接黑表笔。
（2）[1]由闭合电路欧姆定律可知
SKIPIF 1 < 0
代入数据解得
SKIPIF 1 < 0
[2]根据欧姆表的刻度设置可知，表盘上只有两种挡位，开关S断开与闭合时相比，干路允许的最大电流较小，由欧姆定律知欧姆表内阻较大，测量的中值电阻较大，故S断开时欧姆表倍率应为“×100”，当S断开时，欧姆表内阻为3000Ω，则欧姆表的中值电阻应为3000Ω，中间刻度值是30。
（3）[1][2]闭合开关S时，欧姆表内阻为300Ω，则
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
联立解得 SKIPIF 1 < 0 ， SKIPIF 1 < 0
20．（2024·贵州·二模）某实验小组开展测量电源电动势和内阻的实验，使用的器材如下：
待测电源E（电动势约为3V，内阻约为3 SKIPIF 1 < 0 ）；
毫安表mA（m）（量程0～2.5mA，内阻约为800 SKIPIF 1 < 0 ）：
微安表 SKIPIF 1 < 0 （量程0～500μA，内阻约为1000 SKIPIF 1 < 0 ）；
定值电阻 SKIPIF 1 < 0 ；
电阻箱R1（阻值0～999.9 SKIPIF 1 < 0 ）
电阻箱R2（阻值0～9999.9 SKIPIF 1 < 0 ）；
单刀双掷开关S；
导线若干。
由于微安表量程较小，且内阻未知，为达到实验目的，实验小组设计了如图（a）所示的电路图，请完成下列步骤：
（1）根据图（a），在答题卡上完成图（b）中的实物连线 。
（2）先将R2的阻值调到最大，将单刀双掷开关S接到1，调节R1和R2为适当阻值，使微安表和毫安表均有明显的偏转，读出微安表的示数 SKIPIF 1 < 0 和毫安表的示数I2，则微安表内阻可表示为 SKIPIF 1 < 0 （用R1、I1和I2表示）。保持R1不变，多次调节R2的阻值，测得多组数据，断开开关S。经数据处理后得到微安表的内阻 SKIPIF 1 < 0 。
（3）现将微安表与 SKIPIF 1 < 0 并联的整体视为量程0～30mA的电流表，应将 SKIPIF 1 < 0 调为 SKIPIF 1 < 0 。保持 SKIPIF 1 < 0 的阻值不变，并用RA表示该并联整体的电阻。
（4）将R2的阻值调到最大，开关S接到2，逐渐减小R2的阻值，记下微安表相应的示数I，并求得干路中的电流 SKIPIF 1 < 0 。
（5）重复步骤（4），得到多组数据，并以 SKIPIF 1 < 0 为纵坐标，R2为横坐标，作 SKIPIF 1 < 0 的关系图线，得到图线斜率为k、纵轴的截距为b。通过以上实验，得到待测电源的电动势E和内阻r的表达式 SKIPIF 1 < 0 ； SKIPIF 1 < 0 （用k、b、 SKIPIF 1 < 0 、RA表示）。
【答案】 （1） （2） SKIPIF 1 < 0 （3） 18 （5） SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0
【详解】（1）[1]根据电路图可得实物连接图如图所示
（2）[2]根据电路图可得微安表两端的电压
SKIPIF 1 < 0
根据欧姆定律可得 SKIPIF 1 < 0
（3）[3]根据并联电路的分流可得
SKIPIF 1 < 0
解得 SKIPIF 1 < 0
（5）[4][5]根据闭合电路欧姆定律
SKIPIF 1 < 0
整理可得
SKIPIF 1 < 0
可得 SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
解得 SKIPIF 1 < 0 ， SKIPIF 1 < 0
21．（2024·安徽·二模）某物理兴趣小组的同学从一款报废的电子产品中拆下一个电池，通过查阅说明书了解到该电池的电动势约为 SKIPIF 1 < 0 。他们通过实验尽量准确地测出该电池的电动势和内阻。除了待测电池，实验室可提供的器材还有：
A．电源 SKIPIF 1 < 0 （电动势约为 SKIPIF 1 < 0 ，内阻约为 SKIPIF 1 < 0 ）
B．电源 SKIPIF 1 < 0 （电动势约为 SKIPIF 1 < 0 ，内阻约为 SKIPIF 1 < 0 ）
C．电流表A（量程为 SKIPIF 1 < 0 ，内阻约为 SKIPIF 1 < 0 ）
D．滑动变阻器 SKIPIF 1 < 0 （阻值范围为 SKIPIF 1 < 0 ）
E．定值电阻 SKIPIF 1 < 0 （阻值为 SKIPIF 1 < 0 ）
F．定值电阻 SKIPIF 1 < 0 （阻值为 SKIPIF 1 < 0 ）
G．电阻箱 SKIPIF 1 < 0
H．导线和开关
(1)该同学先用图甲所示的电路测量电流表的内阻 SKIPIF 1 < 0 ，为提高测量精度，电源E应该选择 （填器材前的选项字母）
(2)正确选择器材后先闭合开关 SKIPIF 1 < 0 ，调节 SKIPIF 1 < 0 ，使电流表示数为 SKIPIF 1 < 0 ；再闭合开关 SKIPIF 1 < 0 ，保持 SKIPIF 1 < 0 不变，调节电阻箱R使得电流表示数为 SKIPIF 1 < 0 ，此时电阻箱接入电路的阻值为 SKIPIF 1 < 0 ，则电流表内阻 SKIPIF 1 < 0 的测量值为 。
(3)根据以上方法正确测量出电流表的内阻为 SKIPIF 1 < 0 ，该同学又设计了如图乙所示的电路测量电池的电动势E和内阻r。电路中的定值电阻 SKIPIF 1 < 0 为保护电阻，要求无论电阻箱阻值调到多少电路中的电流也不会超过电流表的量程，则保护电阻应该选择 （填器材前的选项字母）
(4)正确选择器材后按图乙连接好电路，闭合开关，调节电阻箱R，记录电阻箱接入电路的阻值R和相应的电流I，将测得数据以R为横坐标，以 SKIPIF 1 < 0 为纵坐标作出 SKIPIF 1 < 0 图像，经计算机拟合得到如图丙所示的图线，由图线可得该电池电动势E为 V，电池内阻r为 SKIPIF 1 < 0 。（结果均保留2位有效数字）
(5)在实验过程中由于在测量电流表内阻时存在着系统误差，这个系统误差会使测出的电池电动势E （填“大于”、“小”或“等于”）真实值，电池内阻r （填“大于”、“小于”或“等于”）真实值。
【答案】(1)A (2)3R1 (3)F (4) 2.5 9.0 (5) 等于 大于
【详解】（1）对于同一电流表，电源电动势越大，当电流表满偏时，电路中的总电阻就越大，接入电路中的滑动变阻器的阻值就越大，则接入电路中的滑动变阻器的阻值就比电流表的内阻大的越多，而本实验采用的是电流表的半偏法测电阻，当开关S2闭合后，电阻箱与电流表并联，等效电阻将小于电流表的内阻，回路中的总电阻将减小，而当滑动变阻器接入电路中的阻值越大，由电流表与电阻箱并联后引起的阻值的减小量相对于整个电路中的总电阻而言占比就越小，由此引起的误差就越小。
故选A。
（2）当电流表满偏时，滑动变阻器接入电路中的阻值
SKIPIF 1 < 0
远大于电流表的内阻 SKIPIF 1 < 0 ，因此闭合开关S2时电路中的总电流几乎不变，而电流表的示数变为 SKIPIF 1 < 0 时，则电阻箱所在支路分去的电流为 SKIPIF 1 < 0 ，而此时电阻箱接入电路中的阻值为 SKIPIF 1 < 0 ，根据并联电路的特点有
SKIPIF 1 < 0
解得电流表的内阻
SKIPIF 1 < 0
（3）设电阻箱接入电路中的阻值为0时电流表恰好满偏，则保护电阻
SKIPIF 1 < 0
即保护电阻最小需要 SKIPIF 1 < 0 。
故选F。
（4）[1][2]根据闭合电路的欧姆定律有
SKIPIF 1 < 0
变式可得 SKIPIF 1 < 0
图线的斜率以及截距分别为 SKIPIF 1 < 0 ， SKIPIF 1 < 0
根据图丙可知
SKIPIF 1 < 0 ， SKIPIF 1 < 0
解得 SKIPIF 1 < 0 ， SKIPIF 1 < 0
（5）[1][2]在测量电流表内阻时，当闭合开关S2后，回路中的总电阻 稍有减小，从而导致回路中的总电流稍有增加，电流表示数变为 SKIPIF 1 < 0 时，实际上通过电阻箱的电流稍大于 SKIPIF 1 < 0 ，而根据
SKIPIF 1 < 0
计算时时按照 SKIPIF 1 < 0 计算的，从而导致电流表内阻测量值偏小。而在测量电源电动势和内阻时，因为电流表内阻已知，所以没有系统误差，在计算电源电动势 SKIPIF 1 < 0 时与电流表内阻无关，因此测出的电动势 SKIPIF 1 < 0 等于真实值，而电源内阻是根据
SKIPIF 1 < 0
计算得到的，由于电表内阻 SKIPIF 1 < 0 的测量值偏小，则测出的带能源内阻 SKIPIF 1 < 0 偏大。
22．（2024·湖北·模拟预测）两只电压表 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 ，量程分别为0.25V和1.5V，为了准确测量它们的内阻（约为几千欧），备有以下器材：电阻箱R（0~9.999Ω），滑动变阻器 SKIPIF 1 < 0 ，直流电源E（2V，内阻不计），开关S，导线若干。请完成下列填空：
（1）甲图为某位同学设计的实物连线图，请在图中直接修改存在的问题 。
（2）在修改后的实物连线图中，闭合S前，应将滑动变阻器 SKIPIF 1 < 0 的滑片调到最 端（选填“左”或“右”）。
（3）调节电阻箱的阻值R和变阻器 SKIPIF 1 < 0 的滑片位置，使电压表 SKIPIF 1 < 0 的示数 SKIPIF 1 < 0 ，记录此时电压表 SKIPIF 1 < 0 的示数 SKIPIF 1 < 0 和阻值R；多次改变阻值R和滑片位置，但保持 SKIPIF 1 < 0 不变，得到多组 SKIPIF 1 < 0 、R值。
（4）处理数据，得到图丁所示的 SKIPIF 1 < 0 关系图线．根据图线算出电压表 SKIPIF 1 < 0 的内阻为 kΩ，电压表 SKIPIF 1 < 0 的内阻为 kΩ（均取两位有效数字）。
【答案】 左 3.0 5.0
【详解】（1）[1]该电路应该用分压电路，如图
（2）[2]在修改后的实物连线图中，闭合S前，应将滑动变阻器 SKIPIF 1 < 0 的滑片调到最左端。
（3）[3][4]由图所示电路图可知，电压表V2示数 SKIPIF 1 < 0
整理得 SKIPIF 1 < 0
由 SKIPIF 1 < 0 图象可知，图象斜率 SKIPIF 1 < 0
图象纵轴截距 SKIPIF 1 < 0
解得RV1=5.0kΩ
23．（2024·辽宁·一模）某同学在实验室发现一电流表G，表盘有刻度线但无数值，又不知其内阻，该同学用以下实验器材测量该电流表的参数：
A．待测电流表G；
B．电阻箱R（ SKIPIF 1 < 0 ）；
C．定值电阻 SKIPIF 1 < 0 ；
D．滑动变阻器 SKIPIF 1 < 0 （ SKIPIF 1 < 0 ）；
E．3V的直流电源，内阻不计；
F．双量程电压表V；
G．开关、导线若干
（1）合理选择电压表量程，按如图甲所示的电路图连接好电路，将电阻箱R的阻值调为 SKIPIF 1 < 0 ，闭合开关，调节滑动变阻器 SKIPIF 1 < 0 的滑片，使电流表G满偏，此时电压表V的指针恰好半偏，如图丙所示，电压表V的示数 SKIPIF 1 < 0 V。
（2）保持电压表V的示数不变，反复调整电阻箱R的阻值和滑动变阻器 SKIPIF 1 < 0 滑片的位置，使电流表G的指针指到 SKIPIF 1 < 0 ，此时电阻箱R的阻值为 SKIPIF 1 < 0 。
（3）由上可知电流表G的内阻 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ，满偏电流 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 。
（4）将电流表G改装成量程为3V的电压表，需将电阻箱R的阻值调为 SKIPIF 1 < 0 ，然后与电流表G串联。
【答案】 1.50 200 2.5 1000.0
【详解】（1）[1]由题意可知，电源的电压为3V，则电压表使用小量程，故电压表的读数为1.50V；
（3）[2][3]由欧姆定律得
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
代入数据得
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
解得 SKIPIF 1 < 0 ， SKIPIF 1 < 0
（4）[4]要将电流表G改装成量程为的电压表，需串联一个电阻，阻值为
SKIPIF 1 < 0
24．（2024·全国·二模）某课外研究性学习小组设计了测量盐水电阻率 SKIPIF 1 < 0 的实验原理图如图甲。所用器材有：电源 SKIPIF 1 < 0 （电动势 SKIPIF 1 < 0 约为 SKIPIF 1 < 0 ，内阻一定），毫安表 SKIPIF 1 < 0 （量程为 SKIPIF 1 < 0 ，内阻 SKIPIF 1 < 0 不可忽略）；滑动变阻器 SKIPIF 1 < 0 （最大阻值为 SKIPIF 1 < 0 ，允许通过的最大电流为 SKIPIF 1 < 0 ），电压表 SKIPIF 1 < 0 （量程为 SKIPIF 1 < 0 ，内阻约为 SKIPIF 1 < 0 ）；电压表 SKIPIF 1 < 0 （量程为 SKIPIF 1 < 0 ，内阻约为 SKIPIF 1 < 0 ）；装有耐腐蚀固定电极板、可动电极板和温度计的长方体有机玻璃样品池 SKIPIF 1 < 0 ；开关 SKIPIF 1 < 0 ，导线若干。
(1)为了使电压表和电流表均有较大的偏转，则电压表应选用 （选填“ SKIPIF 1 < 0 ”或“ SKIPIF 1 < 0 ”），根据图甲所示的原理图，在图乙的实物图中，完成连线 ；
(2)用20分度游标卡尺测量样品池的深度 SKIPIF 1 < 0 如图丙所示，则 SKIPIF 1 < 0 mm，用游标卡尺测量样品池的宽度d，用毫米刻度尺测量固定电极板和可动电极板间的距离 SKIPIF 1 < 0 ；
(3)在样品池中注满待测盐水，闭合开关，调节滑动变阻器，读出电压表的示数 SKIPIF 1 < 0 和电流表的示数 SKIPIF 1 < 0 ，并记录此时固定电极板和可动电极板间的距离 SKIPIF 1 < 0 ；然后改变固定电极板和可动电极板间的距离，分别记录电压表的示数 SKIPIF 1 < 0 、电流表的示数 SKIPIF 1 < 0 和固定电极板和可动电极板间的距离 SKIPIF 1 < 0 ；如此完成6次测量并记录相应数据；应用图像法对数据进行处理，以 SKIPIF 1 < 0 为纵轴，以 SKIPIF 1 < 0 为横轴，作出如图丁所示的图像，图中 SKIPIF 1 < 0 为已知量，测量并记录盐水的温度，则此温度下盐水的电阻率 SKIPIF 1 < 0 （结果用字母 SKIPIF 1 < 0 表示），电流表的内阻对电阻率的测量值 （选填“有影响”或“无影响”），电流表的内阻 SKIPIF 1 < 0 （结果用字母 SKIPIF 1 < 0 表示）。
【答案】(1) SKIPIF 1 < 0 见解析 (2)105.80 (3) SKIPIF 1 < 0 无影响 SKIPIF 1 < 0
【详解】（1）[1][2]因为电源的电动势约 SKIPIF 1 < 0 ，为了电压表有较大的偏转，所以应选择电压表 SKIPIF 1 < 0 ；根据电路图连线如图所示
（2）[1]游标卡尺的读数为
SKIPIF 1 < 0
（3）[1][2][3]因为 SKIPIF 1 < 0
所以斜率 SKIPIF 1 < 0
解得 SKIPIF 1 < 0
电流表的内阻对电阻率的测量值无影响，电流表的内阻 SKIPIF 1 < 0
25．（2024·陕西宝鸡·二模）某同学为了测量一个量程为3V的电压表 SKIPIF 1 < 0 的内阻，进行了如下实验。
(1)他将多用电表选择开关调至欧姆档“×100”，对其进行欧姆调零，然后用欧姆表的红表笔接电压表的 接线柱（选填“正”或“负”），黑表笔接电压表另一个接线柱，对电压表的内阻进行测量。表盘显示如图所示，可测得电压表的内阻为 Ω；
(2)为较准确地测定电压表 SKIPIF 1 < 0 的内阻，除待测电压表外，另准备有如下器材：
A．电压表 SKIPIF 1 < 0 （量程3V，内阻 SKIPIF 1 < 0 约为2000Ω）
B．电压表 SKIPIF 1 < 0 （量程6V，内阻 SKIPIF 1 < 0 约为5000Ω）
C．定值电阻 SKIPIF 1 < 0 （阻值 SKIPIF 1 < 0 ）
D．定值电阻 SKIPIF 1 < 0 （阻值 SKIPIF 1 < 0 ）
E．滑动变阻器R（阻值0～100Ω）
F．电源E（电动势 SKIPIF 1 < 0 ，内阻r约为2Ω）
G．开关S、导线若干
①同学根据以上器材现设计了如图甲、乙两种电路，你认为应选择 电路较为合理；
②在合理的电路中，电压表V选 ，定值电阻 SKIPIF 1 < 0 选 （填仪器前的字母序号）；
③若定值电阻 SKIPIF 1 < 0 阻值为R，待测电压表 SKIPIF 1 < 0 的读数为 SKIPIF 1 < 0 ，电压表V的读数为U，则待测电压表的内阻计算公式为 SKIPIF 1 < 0 （用题中测得的物理量字母表示）。
【答案】(1) 负 2200 (2) 乙 B D SKIPIF 1 < 0
【详解】（1）[1]欧姆表测量电阻时，电流从黑表笔流出欧姆表，所以黑表笔接电压表正接线柱，红表笔接电压表负接线柱；
[2]选择开关调至欧姆档“×100”，由指针所指位置可知，电压表的内阻为
SKIPIF 1 < 0
（2）[1][2][3][4]为了准确测定电压表 SKIPIF 1 < 0 的内阻，需要得到流过 SKIPIF 1 < 0 的电流。甲图所示电路，流过 SKIPIF 1 < 0 的电流等于定值电阻 SKIPIF 1 < 0 和电压表V的电流之和，由于电压V的内阻未知，所以无法求得流过V的电流，也就无法得到流过 SKIPIF 1 < 0 的电流。乙图所示电路，流过 SKIPIF 1 < 0 的电流等于定值电阻 SKIPIF 1 < 0 的电流，则有
SKIPIF 1 < 0
电压表 SKIPIF 1 < 0 的内阻为
SKIPIF 1 < 0
为了减小 SKIPIF 1 < 0 和V的读数误差，应使它们的示数较大，则定值电阻 SKIPIF 1 < 0 选用 SKIPIF 1 < 0 ，电压表选择 SKIPIF 1 < 0 ，当电压表 SKIPIF 1 < 0 满偏时，电压表 SKIPIF 1 < 0 也接近满偏。
26．（2024·安徽·一模）某实验小组使用多用电表测量电学中的物理量，并探究欧姆表的原理。
(1)某次测量时，多用电表表盘指针指在如图甲所示的位置，下列说法错误的是 。
A．若该读数是选用欧姆挡“ SKIPIF 1 < 0 ”倍率得到的，应该更换“ SKIPIF 1 < 0 ”倍率，欧姆调零后再次进行测量
B．多用电表的欧姆挡是靠内部电源提供电流的．若选用“ SKIPIF 1 < 0 ”倍率测量电阻，则欧姆表内阻约为 SKIPIF 1 < 0
C．测直流电流时，应让红表笔接外电路的正极，黑表笔接外电路的负极
(2)该小组进一步探究欧姆表的原理，设计了如图乙所示的电路，通过调节开关S，可使欧姆表具有“ SKIPIF 1 < 0 ”和“ SKIPIF 1 < 0 ”的两种倍率，可用器材如下：
A．干电池（电动势 SKIPIF 1 < 0 ，内阻不计）；
B．电流表G（满偏电流 SKIPIF 1 < 0 ，内阻 SKIPIF 1 < 0 ）；
C．定值电阻 SKIPIF 1 < 0 （阻值为 SKIPIF 1 < 0 ）；
D．滑动变阻器 SKIPIF 1 < 0 （最大阻值为 SKIPIF 1 < 0 ）；
E．定值电阻 SKIPIF 1 < 0 （阻值为 SKIPIF 1 < 0 ）、 SKIPIF 1 < 0 ；
F．开关一个红、黑表笔各一支，导线若干．
①表笔B是 （填“红或“黑”）表笔；
②虚线框内是双量程电流表，已知当S接a时，对应电流表量程是 SKIPIF 1 < 0 ，那么定值电阻 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ；
③当开关S拨向 （填“a”或“b”）时，欧姆表的倍率是“ SKIPIF 1 < 0 ”，欧姆调零后，欧姆表内阻为 SKIPIF 1 < 0 。
【答案】(1)B (2) 黑 9 b 150
【详解】（1）A．欧姆表的读数等于倍率乘指针示数，该图指针所示位置电阻读数偏小，说明倍率选大了，应该改用“ SKIPIF 1 < 0 ”的倍率，欧姆调零后再次进行测量，故A正确；
B．多用电表作欧姆表使用时，是靠内部电源提供电流，中值刻度对应的电阻就等于这个倍率下欧姆表的内阻，若选用的是“×10”的倍率测电阻，则欧姆表内阻约为 SKIPIF 1 < 0 ，故B错误；
C．测直流电流时，应该让电流从红表笔流进，从黑表笔流出，以保证表盘指针能够正偏，故必须让红表笔接外电路的正极，黑表笔接外电路负极，故C正确。
本题选错误的，故选B。
（2）①[1]电流从红表笔流进，黑表笔流出，由图可知，表笔B是黑表笔；
②[2]当S接a时，对应电流表量程是0~0.1A，则有
SKIPIF 1 < 0
解得 SKIPIF 1 < 0 ③[3][4]当S接a时，对应电流表量程是0- 0.1A，则欧姆表内阻为
SKIPIF 1 < 0
当S接b时，设满偏电流为 SKIPIF 1 < 0 ，根据并联电路分流特点有
SKIPIF 1 < 0
解得 SKIPIF 1 < 0
可知，当S接b时，欧姆表的倍率是“×10”。
则欧姆表内阻为
SKIPIF 1 < 0
伏安法测电阻
R测＝eq \f(U测,I测)＝Rx＋RA>Rx，适合测量大电阻
R测＝eq \f(U测,I测)＝eq \f(RxRV,Rx＋RV)导体电阻率的测量
1.测电阻Rx＝eq \f(U,I)
2.测电阻率ρ，Rx＝ρeq \f(L,S)，而S＝eq \f(πD2,4)，Rx＝eq \f(U,I)，联立得ρ＝eq \f(πUD2,4IL)
比较项目
限流式接法
分压式接法
电路图
负载Rx上电压的调节范围
eq \f(RxE,Rx＋R0) ≤U≤E(R0为滑动变阻器的最大阻值)
0≤U≤E
闭合S前滑片P的位置
b端
a端
实验原理
数据处理与误差分析
伏安法(外接法)
(1)原理：U＝E－Ir
(2)误差来源：电压表的分流
(3)误差分析：E测伏安法(内接法)
(1)原理：U＝E－Ir
(2)误差来源：电流表的分压
(3)误差分析：E测＝E真，r测>r真(r测＝r＋RA)
伏阻法
(等效电流表外接)
(1)原理：E＝U＋ eq \f(U,R) r
(2)关系式： eq \f(1,U) ＝ eq \f(r,E) · eq \f(1,R) ＋ eq \f(1,E)
(3)误差分析：E测安阻法
(等效电流表内接)
(1)原理：E＝IR＋Ir
(2)关系式： eq \f(1,I) ＝ eq \f(1,E) ·R＋ eq \f(r,E) 或R＝E· eq \f(1,I) －r
(3)误差分析：E测＝E真，r测>r真(r测＝r＋RA)
项目
小量程电流表G改装成大量程电压表V
小量程电流表G改装成大量程电流表A
内部电
路结构
R的作用
分压
分流
扩大量程
的计算
U＝Ig(R＋Rg)
R＝eq \f(U,Ig)－Rg
IgRg＝(I－Ig)R
R＝eq \f(Ig,I－Ig)Rg
电表的
总内阻
RV＝Rg＋R
RA＝eq \f(RRg,R＋Rg)
使用
并联在被测电路中，“＋”接线柱接电势较高的一端
串联在被测支路中，电流从“＋”接线柱流入
安安法
如果已知的内阻R1，则可测得的内阻R2＝eq \f(I1R1,I2)
串联一定值电阻R0后，同样可测得的内阻R2＝eq \f(I1R1＋R0,I2)
伏伏法
两电表的满偏电流接近时，若已知的内阻R1，则可测出的内阻R2＝eq \f(U2,U1)R1
并联一定值电阻R0后，同样可得的内阻R2＝eq \f(U2,\f(U1,R1)＋\f(U1,R0))
替代法
单刀双掷开关分别与1、2相接，调节电阻箱R1，保证电流表两次读数相等，则R1的读数即等于待测电阻的阻值
半偏法
测量电流表内阻
闭合S1，断开S2，调节R1使A表满偏；再闭合S2，只调节R2，使A表半偏(R1≫RA)，则R2＝R测，R测测量电压表内阻
使R2＝0，闭合S，调节R1使V表满偏；只调节R2使V表半偏(RV≫R1)，则R2＝R测，R测>R真
电桥法
调节电阻箱R3，灵敏电流计G的示数为0时，R1和R3两端的电压相等，设为U1，同时R2和Rx两端的电压也相等，设为U2，根据欧姆定律有：eq \f(U1,R1)＝eq \f(U2,R2)，eq \f(U1,R3)＝eq \f(U2,Rx)。由以上两式解得：R1·Rx＝R2·R3，这就是电桥平衡的条件，由该平衡条件可求出被测电阻Rx的阻值
1.本专题是高考电学实验的典型题型，高考中经常在实验题中命题，选择题中偶尔也有考到，2024年高考对于电学实验考查是必考点。
2.通过本专题的复习，不仅利于加强学生对力学实验综合实践能力，也有利于培养学生的物理核心素养。
3.用到的相关知识有:多用电表的练习和使用，电表的改装，电阻（电阻率）等物理量的测量，利用测到的物理量解决问题。近几年的高考命题中一直都是以压轴题的形式存在。
考向一：测量类电学实验
1.伏安法的安内和安外
2.滑动变阻器的限流和分压
(1)两种接法的比较(不考虑电源的内阻)
(2)滑动变阻器必须接成分压电路的几种情况
①要求电压表能从零开始读数；
②当待测电阻Rx≫R0(滑动变阻器的最大阻值)时；
③若采用限流式接法，电路中的最小电流仍超过电路中电表、电阻允许的最大电流。
(3)滑动变阻器的最大阻值和用电器的阻值差不多且要求电压不从零开始变化，通常情况下，由于限流电路结构简单、耗能少，优先使用限流式接法。
考向二：电源电动势和内阻的测量
考向三：电表的改装
1.电压表、电流表的改装及其特点
2.电表改装问题的两点提醒
(1)无论表头G改装成电压表还是电流表，它的三个特征量Ug、Ig、Rg是不变的，即通过表头的最大电流Ig并不改变。
(2)改装后电压表的量程指小量程电流表表头满偏时对应的R与表头串联电路的总电压；改装后电流表的量程指小量程电流表表头满偏时对应的R与表头并联电路的总电流。
考向四：创新类电学实验
1．测量电阻创新方案对比
2．传感器的应用
01 测量类电学实验
1.某同学测量一段粗细均匀金属丝的电阻率，器材如下：金属丝Rx，电源E(电动势3 V、内阻不计)，电流表(量程0～0.6 A、内阻0.5 Ω)，电压表(量程0～3 V、内阻约3 kΩ)，滑动变阻器R(最大阻值15 Ω)，毫米刻度尺，开关S及导线若干。实验步骤如下：
(1)首先用毫米刻度尺测出接入电路中金属丝的长度l＝50.00 cm，再用螺旋测微器测金属丝直径，示数如图甲所示，金属丝直径的测量值d＝________ mm。
(2)为减小误差，应选用乙图中的________(选填“a”或“b”)连接线路。
(3)实验过程中，改变滑动变阻器的滑片位置，并记录两电表的读数，作出如图丙所示的U－I图像，可得金属丝的电阻Rx＝________ Ω，电阻率ρ＝________ Ω·m(π＝3.14，结果均保留两位有效数字)。
(4)电路保持闭合，若测量时间较长，会使电阻率的测量结果________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】(1)0.500 (2)a (3)4.0 1.6×10－6 (4)变大
【详解】(1)由题图甲知，金属丝直径的测量值d＝0.5 mm＋0.0×0.01 mm＝0.500 mm。
(2)由于电源内阻不计，而电压表的内阻未知，电流表的内阻已知，为减小误差，应选用乙图中的a连接线路。
(3)根据题图a，可得U＝I(Rx＋RA)，作出题图丙所示的U－I图像，可得直线斜率为k＝eq \f(ΔU,ΔI)＝eq \f(2.70－0.90,0.60－0.20) Ω＝4.5 Ω＝RA＋Rx，可得金属丝的电阻Rx＝4.0 Ω，根据电阻定律可得，电阻率ρ＝eq \f(πRxd2,4l)＝eq \f(3.14×4.0×0.500×10－32,4×50.00×10－2) Ω·m≈1.6×10－6 Ω·m。
(4)电路保持闭合，若测量时间较长，金属丝发热，温度升高，会使金属丝的电阻率增大，所以测量结果将变大。
02 电源电动势和内阻的测量
2.在“测量电源的电动势和内阻”实验中，某小组用两节干电池串联进行测量。
(1)该小组用多用电表粗测电池组的电动势，在实验前可能需要进行的操作是________(选填“机械调零”或“欧姆调零”)；多用电表的操作面板如图甲所示，实验前需将选择开关旋转至________挡；经正确操作后，电表指针指在如图乙所示位置，由图中可知该电池组的电动势为________V。
(2)①该小组进一步用图丙所示仪器(其中定值电阻阻值为4.00 Ω)，测量电池组的电动势与内电阻，部分仪器已完成连接，为减少实验误差，试用笔迹代替导线将电压表接入电路。
②经过正确操作后，得到该电池组的伏安特性曲线如图丁所示，由此可知电池组的电动势为________V，内电阻为________Ω。(结果保留3位有效数字)
【答案】(1)机械调零 直流10 V 2.7 (2)①图见解析 ②3.00 1.56
【详解】(1)该小组用多用电表粗测电池组的电动势，在实验前可能需要进行的操作是机械调零。用多用电表测电池组电动势，实验前需将选择开关旋转至直流10 V挡。经正确操作后，电表指针指在如题图乙所示位置，由图中可知该电池组的电动势为2.7 V。
(2)①如图所示。
②根据闭合电路欧姆定律，可得U＝E－I(r＋R)，结合伏安特性曲线，有E＝3.00 V，r＋R＝ eq \f(3.0－1.0,0.36) Ω，由此可知电池组的电动势为3.00 V，内电阻约为1.56 Ω。
03 电表的改装
3．某同学改装和校准电压表的电路图如图1所示。
（1）请将图2中的实物图连接完整___________；
（2）已知表头G的满偏电流为250μA，表头上标记的内阻值为1200Ω。R1、R2和R3是定值电阻。利用R1和表头构成1mA的电流表，然后再将其改装为两个量程分别为3V、15V的双量程电压表。则定值电阻的阻值R1=___________Ω，R2=___________Ω，R3=___________Ω；
（3）用量程为3V的标准电压表对改装表3V挡的不同刻度进行校准，当标准电压表的示数为2.8V时，微安表的指针位置如图所示，由此可以推测出改装后的电表量程不是预期值，而是___________。（填正确答案标号）
A．1.5V B．2.0 V C．2.5V D．3.5 V
（4）产生上述问题的原因可能是___________。（填正确答案标号）
A．微安表实际内阻大于1200Ω
B．微安表实际内阻小于1200Ω
C．R1值计算错误，接入的电阻偏小
D．R1值计算错误，接入的电阻偏大
【答案】 400 2700 12000 D AC
【解析】(1)[1]根据电路图连接实物图如图所示
(2)[2][3][4]根据题意，R1与表头G构成1mA的电流表，则
SKIPIF 1 < 0
代入数据解得 SKIPIF 1 < 0
若使用a、b两个接线柱，电压表的量程为3V， SKIPIF 1 < 0
若使用a、c两个接线柱，电压表的量程为15V，则
SKIPIF 1 < 0
(3)[5]微安表量程为250μA，由图所示表盘可知，其分度值为5μA，其示数为200μA，是满偏量程的 SKIPIF 1 < 0 ，改装后的电压表量程为U，则示数为 SKIPIF 1 < 0
解得 SKIPIF 1 < 0 故选D；
(4)[6]由微安表改装的电压表，示数偏大，说明其内阻偏小，原因有可能是微安表内阻值大于1200Ω，也有可能R1值计算错误，接入的电阻偏小造成的。
故选AC。
04 创新类电学实验
某同学为精确测量某金属导体的电阻，设计了如图甲所示的电路图。图中E为蓄电池，G为灵敏电流计，A1、A2为电流表，R1为电阻箱，R2与R3均为滑动变阻器，R0为定值电阻，S为开关、Rx为待测金属导体，另有导线若干。
具体的实验操作如下：
A．按照如图甲所示的电路图连接好实验器材；
B．将滑动变阻器R2的滑片、滑动变阻器R3的滑片均调至适当位置，闭合开关S；
C．调节R3，并反复调节R1和R2使灵敏电流计的示数为零，测得此时A1的示数为I1，A2的示数为I2，电阻箱的示数为R1；
D．实验完毕，整理器材。
(1)根据图甲实验电路图，将图乙实物图中连线补充完整。
(2)电路中需要两个量程为6 A的电流表，但实验室提供的器材中，只有量程为0.3 A、内阻为20 Ω的电流表。现将量程为0.3 A的电流表扩充为6 A量程，则应该并联一个阻值R′＝_________Ω的电阻。如图丙所示为某次测量时改装后的电流表表盘指针位置，则此时的电流为________ A。
(3)待测金属导体Rx的阻值为________(用所测物理量来表示)；电流表A1、A2的内阻对测量结果________(选填“有”或“无”)影响。
【答案】(1)见解析图 (2)1.05 4.3 (3)eq \f(I1,I2)R1 无
【解析】 (1)实物图中连线如图所示
(2)要将量程为0.3 A的电流表扩充为6 A量程，应该并联电阻的阻值R′＝eq \f(IgRg,I－Ig)＝eq \f(0.3 A×20 Ω,6 A－0.3 A)≈1.05 Ω，由题图丙可知此时的电流为4.3 A；
(3)R1、R2和Rx、R0并联，两支路两端电压相等，灵敏电流计的示数为零时有eq \f(R1,Rx)＝eq \f(R2,R0)，可知UR1＝URx，即I1R1＝I2Rx，解得Rx＝eq \f(I1,I2)R1，电流表A1、A2都接在灵敏电流计的右侧电路中，其内阻对左侧电路中Rx的测量结果无影响。
1．（2024·辽宁锦州·一模）宋同学正在实验室测量一根弹性导电绳的电阻率。如图甲所示，导电绳的一端固定，另一端作为拉伸端，两端分别用带有金属夹A、B的导线接入图乙所示的电路中。
(1)实验中需要用螺旋测微器测量导电绳的直径，某次测量到的示数如图丙所示，则该次测量时导电绳的直径 SKIPIF 1 < 0 cm。
(2)实验中先闭合开关 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 ，调节滑动变阻器R，使电压表和电流表的指针偏转到合适的位置，记录两表的示数 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 。然后断开开关 SKIPIF 1 < 0 ，电流表的示数将 （填“变大”、“变小”或“不变”），调节滑动变阻器R的滑片，使电流表的示数为 SKIPIF 1 < 0 ，记下此时电压表的示数U，则此时导电绳的电阻 SKIPIF 1 < 0 （用U、 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 表示），并记录此时金属夹A、B间的距离L和导电绳的横截面积S。
(3)多次拉伸导电绳，重复上面的实验，利用获得的多组数据绘制的 SKIPIF 1 < 0 图像如图丁所示，则弹性导电绳的电阻率 SKIPIF 1 < 0 （用a、b和c表示）。
【答案】(1)0.5313 (2) 变小 SKIPIF 1 < 0 (3) SKIPIF 1 < 0
【详解】（1）导电绳的直径
SKIPIF 1 < 0
（2）[1]断开开关S2，电路中总电阻增大，总电流减小，电流表的示数变小；
[2]根据电路欧姆定律，先闭合开关 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 时
SKIPIF 1 < 0
然后断开开关 SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
联立解得此时导电绳的电阻 SKIPIF 1 < 0
（3）根据题意分析 SKIPIF 1 < 0
则弹性导电绳的电阻率为图线的斜率 SKIPIF 1 < 0
2．（2024·四川成都·三模）某学习小组欲测量由某种新材料制成的电热丝的电阻率ρ。
（1）用毫米刻度尺测出电热丝的长度为 SKIPIF 1 < 0 。
（2）用螺旋测微器测量电热丝不同位置的直径，某次测量的示数如图（a）所示，该读数为 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 。多次测量后，得到直径的平均值恰好与d相等。
（3）用多用电表粗略测量电热丝的电阻 SKIPIF 1 < 0 约为 SKIPIF 1 < 0 。
（4）为精确测量该电热丝的电阻 SKIPIF 1 < 0 ，设计了如图（b）所示的实验电路图。现有实验器材：
电池组E，电动势为 SKIPIF 1 < 0 ，内阻忽略不计；
电压表V（量程为 SKIPIF 1 < 0 ，内阻为 SKIPIF 1 < 0 ）；
电流表A（量程为 SKIPIF 1 < 0 ，内阻比较小）；
定值电阻 SKIPIF 1 < 0 （阻值可选用 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 ）；
滑动变阻器R，最大阻值为 SKIPIF 1 < 0 ；
开关、导线若干。
①要求电热丝两端的电压可在 SKIPIF 1 < 0 的范围内连续可调，应选用阻值为 （填“ SKIPIF 1 < 0 ”或“ SKIPIF 1 < 0 ”）的定值电阻 SKIPIF 1 < 0 ；
②闭合开关S前，滑动变阻器R的滑片应置于 （填“a”或“b”）端；
③闭合开关S，调节滑动变阻器R，使电压表V和电流表A的示数尽量大些，读出此时电压表V和电流表A的示数分别为U、I，则该电热丝电阻的表达式为 SKIPIF 1 < 0 （用U、I、 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 表示，不得直接用数值表示）；
④多次测量得到电热丝的电阻 SKIPIF 1 < 0 的平均值为 SKIPIF 1 < 0 。
（5）由以上数据可估算出该电热丝的电阻率ρ约为 （填标号）。
A． SKIPIF 1 < 0 B． SKIPIF 1 < 0
C． SKIPIF 1 < 0 D． SKIPIF 1 < 0
【答案】 0.680 SKIPIF 1 < 0 a SKIPIF 1 < 0 B
【详解】（2）[1]根据螺旋测微器的读数规律，该读数为 SKIPIF 1 < 0
（4）[2]实验要求电热丝两端的电压可在 SKIPIF 1 < 0 的范围内连续可调，需要将电压表改装成量程至少为12V的电压表，则 SKIPIF 1 < 0
即定值电阻选用 SKIPIF 1 < 0 。
[3]滑动变阻器采用分压式接法，为了确保安全，闭合开关前，应使输出电压为0，即闭合开关S前，滑动变阻器R的滑片应置于a端。
[4]根据欧姆定律有 SKIPIF 1 < 0
解得 SKIPIF 1 < 0
（5）[5]根据电阻的决定式有 SKIPIF 1 < 0
解得 SKIPIF 1 < 0
故选B。
3．（2024·全国·三模）某实验小组通过实验描绘小灯泡的伏安特性曲线，并研究灯丝的导电特点。
(1)实验中用电流传感器代替电流表，请将图甲的电路图补充完整 。
(2)滑动变阻器有两种规格，本实验应选 （填标号）。
A．最大阻值5ΩB．最大阻值1000Ω
(3)某次测得的电流 SKIPIF 1 < 0 ，电压 SKIPIF 1 < 0 ，此状态下小灯泡电阻的测量值 SKIPIF 1 < 0 ，测量值比真实值偏 （填“大”或“小”）。
(4)描绘出小灯泡的 SKIPIF 1 < 0 曲线如图乙所示，可以得出灯丝材料的电阻率随温度的升高而变 （填“大”或“小”）。
(5)若小灯泡与R=1.5Ω的定值电阻并联，连接在E=3.0V、r=1.5Ω的电源正负极间，如图丙所示。小灯泡的电流为 ，实际消耗的功率为 。
【答案】(1)
(2)A (3) 0.75 小 (4)大 (5) 1.2 0.72
【详解】（1）研究小灯泡的伏安特性曲线，需要电压从零开始变化，则滑动变阻器采用分压式，完整的电路图如图所示
（2）滑动变阻器采用分压式接法，这就需要滑动变阻器选择小阻值的，故选A。
（3）[1]电流 SKIPIF 1 < 0 ，电压 SKIPIF 1 < 0 ，则灯泡电阻为 SKIPIF 1 < 0
[2]因电流表采用的是外接法，电压表分流导致电流的测量偏大，故电阻的测量值偏小。
（4）由小灯泡的 SKIPIF 1 < 0 曲线上每点与坐标原点的连线构成的割线斜率代表瞬时电阻，故随着电压的增大，灯泡的功率增大，温度升高，电阻率增大，导致电阻增大。
（5）设流过灯泡的电流为 SKIPIF 1 < 0 ，灯泡两端的电压为 SKIPIF 1 < 0 ，由闭合电路欧姆定律可得 SKIPIF 1 < 0
变形可得 SKIPIF 1 < 0
即看成等效电源的电动势为 SKIPIF 1 < 0 ，等效内阻为 SKIPIF 1 < 0 ，作出等效电源的图像如图所示
读两条线的交点即为工作点，则小灯泡的电流和电压为 SKIPIF 1 < 0 ， SKIPIF 1 < 0
则小灯泡实际消耗的功率约为 SKIPIF 1 < 0
4．（2024·湖北·一模）为了测定电流表的内阻和电源的电动势和内阻，实验室提供了如下器材：电阻箱R1、R2两个、待测电流表A（内阻未知）、标准电流表A1、开关若干、待测电源、导线若干。
(1)现实验小组成员先测量电流表内阻，实验电路如图甲所示，有关实验操作如下：
①将电阻箱R1的电阻适当调大，单刀双掷开关S接2，闭合开关S1。
②调节电阻箱R1使电流表A满偏；记下电流表A1的示数I0。
③闭合开关S2，调节电阻箱 （选填“R1”“R2”或“R1和R2”），使电流表A1的示数为I0，且电流表A的读数为满刻度的三分之一，读出此时R2=2.0Ω，由此可得电流表的内阻RA的测量值为 Ω。从系统误差的角度考虑，上述测量中，电流表的测量值与真实值相比 。（选填“偏大”“偏小”或“相等”）
(2)测定电流表内阻后，将单刀双掷开关S接1，保持电阻箱R2的电阻不变，调节电阻箱R1，并记录电阻箱R1的阻值和电流表的示数I。作出 SKIPIF 1 < 0 图像如图乙所示，则电源的电动势为 V，内阻为 Ω（结果均保留两位有效数字）。从系统误差的角度考虑，上述测量中，电源电动势的测量值与真实值相比 ，电源内阻的测量值与真实值相比 。（选填“偏大”“偏小”或“相等”）
【答案】(1) R1和R2 4.0 相等 (2) 6.0 2.7 相等 相等
【详解】（1）[1]本闭合开关S2，要使电流表A1的示数为I0，且电流表A的读数为满刻度的三分之一，则必须同时调节R1和R2；
[2]根据题意，电流表A的读数为满刻度的三分之一，则流过电阻箱R2的电流为满刻度的三分之二，而电流表A与R2并联，电压相等，根据 SKIPIF 1 < 0
所以 SKIPIF 1 < 0
[3]由于干路中电流没有发生变化，上述测量中，电流表的测量值与真实值相等。
（2）[1][2]根据闭合电路欧姆定律可得 SKIPIF 1 < 0
代入数据并化简可得 SKIPIF 1 < 0
结合图像可得
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
解得 SKIPIF 1 < 0 ， SKIPIF 1 < 0
[3][4]由于上述测量方案不存在系统误差，所以电动势和内阻的测量值均与真实值相等。
5．（2024·山西·二模）在用如图的电路测量定值电阻 SKIPIF 1 < 0 （约20Ω）的阻值时，已知电源E的电动势为5V、内阻约为1Ω；灵敏电流计的量程为100μA、内阻约1kΩ；电阻箱R（0~9999.9Ω）。实验室可供选择的其他主要器材如下：
A．电压表V1量程0~5V，内阻约20kΩ）；
B．电压表V2（量程0~15V，内阻约50kΩ）；
C．电流表A1（量程0~0.3A，内阻约2Ω）；
D．电流表A2（量程0~0.6A，内阻约1Ω）；
(1)为保证测量精度，电路中电压表应选 （选填“A”或“B”），电流表应选 （选填“C”或“D”）；
(2)为确保灵敏电流计G的安全，闭合S前电阻箱应调整至 （选填“0”、“2000.0Ω”或“9999.9Ω”）；
(3)闭合S后，调节电阻箱的阻值，当灵敏电流计G的示数为零时，电阻箱的阻值为R、电压表的示数为U以及电流表的示数为I，则 SKIPIF 1 < 0 的测量值为 （用测得的物理量表示）；
(4)用这种方法测得的电阻值 （选填“大于”“等于”或“小于”）真实值。
【答案】(1) A C (2)2000.0Ω (3) SKIPIF 1 < 0 (4)等于
【详解】（1）[1][2]由于电源E的电动势为5V，则电路中电压表应选A；根据
SKIPIF 1 < 0
可知电流表应选C。
（2）当满足 SKIPIF 1 < 0
此时通过灵敏电流计G的电流为0，则有
SKIPIF 1 < 0
则为确保灵敏电流计G的安全，闭合S前电阻箱应调整至2000.0Ω。
（3）闭合S后，调节电阻箱的阻值，当灵敏电流计G的示数为零时，电阻箱的阻值为R、电压表的示数为U以及电流表的示数为I，则 SKIPIF 1 < 0 的测量值为 SKIPIF 1 < 0
（4）当灵敏电流计G的示数为零时，电压表的示数 SKIPIF 1 < 0 等于 SKIPIF 1 < 0 两端电压，电流表的示数 SKIPIF 1 < 0 等于通过 SKIPIF 1 < 0 的电流，由于 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 都是准确的，所以用这种方法测得的电阻值等于真实值。
6．（2024·安徽安庆·三模）小强同学为了测量一节干电池的电动势和内阻，从实验室找来两个电压表和两个电流表，请你帮他选取合适的器材：
A．电压表V：0~3V，内阻约3kΩ；
B．电压表V：0~15 V，内阻约3kΩ；
C．电流表 SKIPIF 1 < 0 ：0~0.6A，内阻约0.1Ω；
D．电流表 SKIPIF 1 < 0 ：0~3A，内阻约0.01Ω；
E．滑动变阻器R：0~10Ω；
(1)电流表应选用 ，电压表应选用 ；（选填项目前的符号）
(2)该实验的实验原理是 ；（书写公式）
(3)小强同学测量数据后绘制了 SKIPIF 1 < 0 图像，可以求出 SKIPIF 1 < 0 V， SKIPIF 1 < 0 Ω；（结果均保留3位有效数字），与真实值相比，电动势测量值 （选填“偏大”，“偏小”，“相等”），内阻的测量值 （选填“偏大”，“偏小”，“相等”）
【答案】(1) C A (2) SKIPIF 1 < 0 (3) 1.48 0.750 偏小 偏小
【详解】（1）由于测一节干电池的电动势和内阻，最大电压为 SKIPIF 1 < 0 ，所以电压表选A即可，滑动变阻器的最大阻值为 SKIPIF 1 < 0 ，所以最小电流为0.15A，滑动变阻器阻值到一半 SKIPIF 1 < 0 时，电流为0.3A，滑动变阻器阻值减小到 SKIPIF 1 < 0 时，电流为0.6A，所以电流表选择C即可。
（2）根据闭合电路，可得 SKIPIF 1 < 0
（3）[1][2]根据 SKIPIF 1 < 0
可知，图像的斜率的绝对值表示电源的内阻，纵坐标的截距表示电源的电动势，则有
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
[3][4]由于电压表的分流作用，测得电流值偏小，根据 SKIPIF 1 < 0
可知，电动势值偏小，短路电流不变，所以斜率偏小，内阻偏小。
7．（2024·江西鹰潭·二模）水的硬度主要与水中溶解的钙、镁离子浓度有关，水的硬度也将影响水的电阻率。为测量样品水质的电阻率，检测员将水样注满一绝缘性能良好的圆柱形塑料容器，容器两端用固定的圆形金属电极密封（如图甲所示）。粗测水样电阻 SKIPIF 1 < 0 约有几万欧姆。已知容器金属电极间距离为 SKIPIF 1 < 0 ，用游标卡尺测量容器内直径时读数如图乙所示。
(1)乙图中游标卡尺的读数是 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ；
(2)在测定水样电阻 SKIPIF 1 < 0 后，水样的电阻率的表达式为 （用题中测得物理量L、d、 SKIPIF 1 < 0 表达）
(3)若测得水样的电阻率越小，则说明水中溶解的离子浓度越 （填“大”或“小”）；
(4)用如图丙电路图测量水样的电阻 SKIPIF 1 < 0 。将开关 SKIPIF 1 < 0 置于a处，闭合开关 SKIPIF 1 < 0 ，调节滑动变阻器，使灵敏电流计读数为 SKIPIF 1 < 0 ；将开关 SKIPIF 1 < 0 置于b处，保持滑动变阻器不动，调节电阻箱，为保证在转换开关 SKIPIF 1 < 0 和调节电阻箱时滑动变阻器的分压几乎不变，在提供的两款滑动变阻器： SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 ，检测员应该选用 （填 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ）。
(5)操作时发现当电阻箱阻值为 SKIPIF 1 < 0 时灵敏电流计读数 SKIPIF 1 < 0 ，若已知灵敏电流计内阻为 SKIPIF 1 < 0 ，根据测量可知所取水样的电阻为 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 。
【答案】(1)1.150或1.145或1.155 (2) SKIPIF 1 < 0 (3)大 (4)R1 (5)39900
【详解】（1）乙图中游标卡尺的读数是 SKIPIF 1 < 0
（2）由电阻定律有 SKIPIF 1 < 0
解得 SKIPIF 1 < 0
（3）水样的电阻率越小，所以电阻越小，水中溶解的离子浓度越大
（4）为保证在转换开关S2和调节电阻箱时滑动变阻器的分压几乎不变，不管是 SKIPIF 1 < 0 或是 SKIPIF 1 < 0 与滑动变阻器左侧部分的并联电阻应该变化不大，所以滑动变阻器的阻值应该很小，故选用 SKIPIF 1 < 0
（5）由欧姆定律有 SKIPIF 1 < 0
解得 SKIPIF 1 < 0
8．（23-24高三下·江西·阶段练习）用如图甲所示的电路测量电池组的电动势和总内阻。
(1)闭合开关，发现电压表指针不偏转，小明用多用电表的直流电压挡来检测故障，保持开关闭合，将 （填“红”或“黑”）表笔始终接触b位置，另一表笔依次试触a、c、d、e、f、g六个接线柱，发现试触a、f、g时，多用电表均有示数，试触c、d、e时多用电表均无示数。若电路中仅有一处故障，则故障是 。
A．接线柱b、c间短路 B．接线柱d、e间断路 C．定值电阻断路
(2)排除故障后按规范操作进行实验，改变电阻箱R的阻值，分别读出电压表和电阻箱的示数U、R。某一次测量，电压表的示数如图乙所示，该示数为 V。
(3)作出 SKIPIF 1 < 0 图线如图丙所示，根据图中数据可得电池组的电动势 SKIPIF 1 < 0 V、总内阻 SKIPIF 1 < 0 Ω。（计算结果均保留两位小数）
【答案】(1) 红 C (2)2.10 (3) SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0
【详解】（1）[1] b与电源正极相连，电势较高，应将红表笔始终接触b位置。
[2]试触a、f、g时，多用电表均有示数，试触c、d、e时多用电表均无示数，说明接线柱e、f间断路，故选C。
（2）据图甲知，电压表量程选择的是0～3V，最小分度值为0.1V，故电压表的示数为2.10V。
（3）[1][2]由欧姆定律可推知
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
联立可得 SKIPIF 1 < 0
结合题中图像可知 SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
联立解得电动势 SKIPIF 1 < 0
总内阻 SKIPIF 1 < 0
9．（2024·青海·二模）利用如图甲所示的电路测量某微安表的内阻，并将其改装成量程为 SKIPIF 1 < 0 的电流表，实验室提供以下器材：
A．微安表 SKIPIF 1 < 0 （量程为 SKIPIF 1 < 0 ，内阻约为5000Ω）；
B．微安表 SKIPIF 1 < 0 （量程为 SKIPIF 1 < 0 ，内阻约为2000Ω）；
C．定值电阻 SKIPIF 1 < 0 （阻值为5000Ω）；
D．滑动变阻器 SKIPIF 1 < 0 （阻值范围为 SKIPIF 1 < 0 ）；
E．干电池E（电动势约为1.5V，内阻很小）；
F．开关S及导线若干。
(1)按如图甲所示的实验电路进行测量，测得 SKIPIF 1 < 0 的示数为 SKIPIF 1 < 0 ， SKIPIF 1 < 0 的示数为 SKIPIF 1 < 0 ，改变滑动变阻器 SKIPIF 1 < 0 的滑片的位置，得到多组 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 的数值，以 SKIPIF 1 < 0 为纵坐标、 SKIPIF 1 < 0 为横坐标，画出 SKIPIF 1 < 0 的图像为过原点、斜率为k的直线，则微安表 SKIPIF 1 < 0 的内阻 SKIPIF 1 < 0 （用k、 SKIPIF 1 < 0 表示）；
(2)给微安表 SKIPIF 1 < 0 并联一个定值电阻改装成量程为 SKIPIF 1 < 0 的电流表，用标准电流表A与其串联进行校准。当标准电流表A的示数为0.51mA时，微安表 SKIPIF 1 < 0 的示数如图乙所示，其示数为 SKIPIF 1 < 0 ，则改装后的电流表实际量程为 SKIPIF 1 < 0 mA。
【答案】(1) SKIPIF 1 < 0 (2) 30/30.0 0.85
【详解】（1）根据欧姆定律可得 SKIPIF 1 < 0
整理可得 SKIPIF 1 < 0
可知 SKIPIF 1 < 0 的图像的斜率为 SKIPIF 1 < 0
解得微安表 SKIPIF 1 < 0 的内阻为 SKIPIF 1 < 0
（2）[1]当标准电流表A的示数为0.51mA时，微安表 SKIPIF 1 < 0 的示数如图乙所示，其示数为 SKIPIF 1 < 0 ；
[2]设并联定值电阻的阻值为 SKIPIF 1 < 0 ，则有 SKIPIF 1 < 0
可得 SKIPIF 1 < 0
设改装后的电流表实际量程为 SKIPIF 1 < 0 ，则有 SKIPIF 1 < 0
联立可得 SKIPIF 1 < 0
10．（2024·安徽合肥·二模）某同学要测量毫安表内阻，可利用的实验器材有：
A．电源E（电动势约5V，内阻r很小）
B．毫安表（量程1mA，内阻RA约300Ω）
C．电阻箱R₁（阻值范围0~999.9Ω），
D．电阻箱R₂（阻值范围0~99999.9Ω）
E．开关S₁、S₂，导线若干。
(1)将方框中的电路图补充完整 ；
(2)该同学先断开S2，闭合S1，调节a的阻值，使毫安表指针满偏；保持a的阻值不变，闭合S2，调节b，使毫安表指针半偏。
请回答以下问题：
（i）电路图中电阻箱a应选择 ，b应选择 （选填“R1”或“R2"）。
（ii）在步骤（2）中某次测得电阻箱b的读数为282.0Ω，则待测毫安表内阻的测量值为 Ω。
（iii）若毫安表的实际阻值RA=300Ω，上述测量中产生的相对误差 SKIPIF 1 < 0 %，为使该实验的相对误差不大于5%，应选用电动势E至少为 V的电源。
【答案】(1)
(2) R2 R1 282.0 6 6
【详解】（1）（1）电路图如图所示
（2）（2）（i）[1][2]实验原理是半偏法测表头内阻，为了在闭合S2时，回路电阻变化较小,则电阻箱a应选择阻值较大的R2。毫安表内阻RA约300Ω，则b应选择R1。
（ii）[3]保持a的阻值不变，闭合S2，调节b，使毫安表指针半偏,则流过b的电流和表头相同,由于并联所以电压相同，所以待测毫安表内阻的测量值也为282.0Ω。
（iii）[4]述测量中产生的相对误差
SKIPIF 1 < 0
[5]断开S2，闭合S1有 SKIPIF 1 < 0
闭合S2有 SKIPIF 1 < 0
联立可得 SKIPIF 1 < 0
为使该实验的相对误差不大于5%，则有
SKIPIF 1 < 0
解得 SKIPIF 1 < 0
应选用电动势E至少为 SKIPIF 1 < 0
11．（2024·河北保定·一模）为保护消费者权益，今年3月某质检部门对市场上销售的铜质电线电缆进行抽样检查，发现部分产品不合格，经检验发现：一种是铜材使用了再生铜或含杂质较多的铜；另一种就是铜材直径比规格略小。通过查阅知道，常温下纯铜的电阻率约为 SKIPIF 1 < 0 。某学校实验小组也选取一段铜质电线样品进行检测，分别测量其直径和电阻率。
第一步，小组同学用螺旋测微器对铜质电线不同位置进行多次测量，发现该铜质电线的直径符合规格，其中一次测量数据如图甲所示。
第二步，为比较准确测量铜质电线的电阻，小组同学设计如图乙所示电路，并从实验室找到相应器材：
A．干电池两节（电动势约为3V，内阻约 SKIPIF 1 < 0 ）
B．待测铜质电线Rx（长度150m，电阻约几欧姆）
C．电流表A（量程0~0.6A，内阻约 SKIPIF 1 < 0 ）
D．电压表V（量程0~3V，内阻约3000Ω）
E.滑动变阻器R1（ SKIPIF 1 < 0 ，额定电流1A）
F.开关、导线若干
第三步，按照电路图连接实物，通过改变滑动变阻器的电阻，测量出多组电压和电流，描点作图得到 SKIPIF 1 < 0 图像如图丙所示。
(1)铜质电线直径的规格 SKIPIF 1 < 0 mm。
(2)图乙中电压表另一接线头c应该接 （填“d”或“e”）。
(3)根据图丙，可求得铜质电线的电阻 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 。（结果保留一位小数）
(4)样品铜质电线的电阻率ρ= SKIPIF 1 < 0 。（结果保留一位小数）
【答案】(1)1.125 (2)d (3)3.5 (4) SKIPIF 1 < 0
【详解】（1）该铜电线的直径为
SKIPIF 1 < 0
（2）根据 SKIPIF 1 < 0
故电流表外接，故接在d；
（3）图像的斜率表示电阻，故 SKIPIF 1 < 0
（4）根据电阻定律可知 SKIPIF 1 < 0
则 SKIPIF 1 < 0
12．（2024·四川成都·一模）已粗略测得金属电阻丝的阻值约为6Ω，为了更精确地测量这根金属电阻丝的阻值，进而测得其电阻率，实验小组采用伏安法继续进行测量。现有实验器材如下：
A．电源E（电动势3.0 V，内阻约0.5 Ω）
B．电压表V1（0～3 V，内阻约3 kΩ）
C．电压表V2（0～15 V，内阻约15 kΩ）
D．电流表A1（0～0.6 A，内阻约0.125 Ω）
E．电流表A2（0～3 A，内阻约0.025 Ω）
F．滑动变阻器R1（0～5 Ω，3 A）
G．滑动变阻器R2（0～1750 Ω，1.5 A）
H．开关S和导线若干
(1)为了调节方便，测量准确，并能在实验中获得尽可能大的电压调节范围，滑动变阻器应选用 、连接电路时，电压表应选 、电流表应选 （均选填选项前的字母）；
(2)如图甲所示，实验小组使用螺旋测微器测得金属电阻丝的直径为 mm；
(3)请在乙图中用连线代替导线完成实验器材的连接 （提示：注意选取合适的电表量程）；
(4)保持（3）中实物图的电源、开关及滑动变阻器组成的原控制电路部分不变，实验小组对测量电路进行了创新。如图丙所示，在金属电阻丝上夹有一个可沿电阻丝滑动的金属触头P，触头上固定了接线柱C，按下P时，触头才与电阻丝接触，触头的位置可从刻度尺上读出。实验中改变触头P与电阻丝接触的位置，并移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数U保持不变，分别测量出多组接入电路中电阻丝的长度L，记录对应的电流I。利用测量数据画出 SKIPIF 1 < 0 –L图像，已知其中图线上某点的坐标为（a，b），如图丁所示。根据图像信息，用电阻丝的直径d、电压U、a、b及必要常数可计算得出电阻丝的电阻率ρ= 。
【答案】(1) F B D (2)0.550
(3)
(4) SKIPIF 1 < 0
【详解】（1）[1]因要求在实验中获得尽可能大的电压调节范围，滑动变阻器采用分压式接法，为了调节方便，滑动变阻器选用阻值小的，故滑动变阻器应选F；
[2]电压表选用量程和电源电动势接近的，故根据电源电动势为3.0V，故电压表选用B；
[3]根据电压表量程可知，通过电阻的最大电流为
故电流表选用D；
（2）金属电阻丝的直径为
SKIPIF 1 < 0
（3）由于待测电阻Rx约为6Ω，有，故电流表采用外接法，实物连接如下图
（4）根据 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0
可得 SKIPIF 1 < 0
由图象图像斜率可得 SKIPIF 1 < 0
其中 SKIPIF 1 < 0
联立解得 SKIPIF 1 < 0
13．（2024·北京朝阳·一模）(1)某兴趣小组为了探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系，在实验室中找到了以下器材：
A．可拆变压器 B．条形磁铁
C．开关、导线若干 D．交流电压表
E．直流电源 F．低压交流电源
在本实验中，上述器材不需要的是 （填器材序号字母）。
(2)某同学用图甲所示的电路观察电容器的充、放电现象。所用器材有：电源E、电流表A、电压表V、电容器C、定值电阻R、单刀双掷开关S、导线若干。
①根据图甲，将图乙中的实物连线补充完整 。
②将图乙中的电流表换成电流传感器，可以在电脑端记录电流随时间变化的图线。先将开关接1，待电路稳定后再接2。已知电流从左向右流过电阻R时为正，则与本次实验相符的 SKIPIF 1 < 0 图像是 。
③将图乙中的电压表换成电压传感器，可以在电脑端记录放电过程中电压随时间变化的图线，如图丙所示。已知开关接2瞬间开始计时，此时电压传感器记录数据为 SKIPIF 1 < 0 ，利用数据处理软件得到 SKIPIF 1 < 0 图线与坐标轴围成的面积为 SKIPIF 1 < 0 。根据该实验数据曲线可以粗测实验中电容器的电容 SKIPIF 1 < 0 。（用题中已知物理量 SKIPIF 1 < 0 、R和 SKIPIF 1 < 0 表示）
【答案】(1)BE
(2) A SKIPIF 1 < 0
【详解】（1）探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系时，需要可拆变压器、开关和导线若干、交流电压表、低压交流电源，故不需要条形磁铁和直流电源。
故选BE。
（2）[1]根据电路图补充实物连线如图所示
[2]第一次探究过程为先给电容器充电，后电容器通过R放电，给电容器充电过程中电流从左向右流过电阻 SKIPIF 1 < 0 ，即为正向电流，由于充电后电容器下极板带正电，电容器通过R放电时，电流从右向左流过电阻 SKIPIF 1 < 0 ，即为负。
故选A。
[3]根据 SKIPIF 1 < 0 ，变形可得 SKIPIF 1 < 0
而 SKIPIF 1 < 0 图像与坐标轴所围面积为 SKIPIF 1 < 0 ，则 SKIPIF 1 < 0
故有 SKIPIF 1 < 0
则电容为 SKIPIF 1 < 0
14．（2024·海南海口·一模）小明测量一节干电池的电动势和内电阻，提供如下器材：
A．一节干电池（电动势约为 SKIPIF 1 < 0 ，内阻约为 SKIPIF 1 < 0 ）；
B．电流表 SKIPIF 1 < 0 （量程 SKIPIF 1 < 0 ，内阻 SKIPIF 1 < 0 ）；
C．电压表 SKIPIF 1 < 0 （量程 SKIPIF 1 < 0 ，内阻 SKIPIF 1 < 0 约为 SKIPIF 1 < 0 ）；
D．滑动变阻器 SKIPIF 1 < 0 （阻值范围 SKIPIF 1 < 0 ，额定电流 SKIPIF 1 < 0 ）；
E.滑动变阻器 SKIPIF 1 < 0 （阻值范围 SKIPIF 1 < 0 ，额定电流 SKIPIF 1 < 0 ）；
F.电阻箱 SKIPIF 1 < 0 （ SKIPIF 1 < 0 ）；
G.开关S和导线若干。
(1)实验中需将提供的电流表改装成量程为 SKIPIF 1 < 0 的电流表使用，请选择提供的器材，在图甲中补完整实验电路图，并在图中标注滑动变阻器的符号 。
(2)改变滑动变阻器接入电路的阻值，记录多组电压表 SKIPIF 1 < 0 的读数U、电流表 SKIPIF 1 < 0 的读数I，根据数据作出 SKIPIF 1 < 0 图像如图乙，则该电池电动势的测量值 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ，内阻测量值 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 。
(3)小明又利用一标准毫安表，根据图丙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），当标准毫安表读数为 SKIPIF 1 < 0 时，电流表 SKIPIF 1 < 0 的读数为 SKIPIF 1 < 0 ，则改装后电流表的实际量程为 SKIPIF 1 < 0 。
(4)反思造成上述结果的原因是电阻箱实际接入电路甲的阻值出现差错，这将导致电池内阻的测量值 。（选填“偏大”“偏小”或“不变”）
【答案】(1)
(2) 1.48 0.8 (3)550 (4)偏小
【详解】（1）实验中需将提供的电流表改装成量程为 SKIPIF 1 < 0 的电流表使用，电流表与电阻箱并联，为了便于调节，滑动变阻器选用阻值范围较小的 SKIPIF 1 < 0 ，电路图如图
（2）[1][2]电流表改装成量程为 SKIPIF 1 < 0 的电流表后总电阻为
SKIPIF 1 < 0
由闭合电路欧姆定律得
SKIPIF 1 < 0
解得 SKIPIF 1 < 0
由图乙可知 SKIPIF 1 < 0
由 SKIPIF 1 < 0
解得内阻 SKIPIF 1 < 0
（3）设改装毫安表的量程为0～I，通过改装表与标准表的电流相等；改装表对应的示数为
SKIPIF 1 < 0
解得改装后电流表的实际量程为
SKIPIF 1 < 0
（4）改装后电流表的实际量程偏小，原因是电阻箱实际接入电路甲的阻值偏大，这将导致电池内阻的测量值偏小。
15．（2024·重庆·二模）某探究小组利用图1所示电路来测量定值电阻 SKIPIF 1 < 0 的阻值，并测定直流电源的电动势E与内阻r。所用实验器材有：直流电源、电压表（可视为理想电表）、定值电阻 SKIPIF 1 < 0 、电阻箱R、待测电阻 SKIPIF 1 < 0 、开关S1、单刀双掷开关S2和导线若干。
部分实验步骤如下：
① 连接好电路后，将电阻箱R调至适当阻值，开关S2，闭合开关S1；
② 读取电阻箱的阻值R和电压表的示数U；
③ 改变电阻箱的阻值，重复步骤② ，测得多组R和U的数值；
④ 断开开关S1，作出 SKIPIF 1 < 0 的线性关系图像如图所示，其中a、b、c已知。
(1) SKIPIF 1 < 0 图像的横坐标x应为 （选填“R”或“ SKIPIF 1 < 0 ”）。
(2)开关S2接2，闭合开关S1，读出电压表的示数 SKIPIF 1 < 0 ，且 SKIPIF 1 < 0 ，则在图中可以查出对应的待测电阻 SKIPIF 1 < 0 。
(3)利用 SKIPIF 1 < 0 图像还可以测量该直流电源的电动势和内阻，则该直流电源的电动势 SKIPIF 1 < 0 ，内阻 SKIPIF 1 < 0 。（用a、b、c、 SKIPIF 1 < 0 表示）
【答案】(1) SKIPIF 1 < 0 (2) SKIPIF 1 < 0 (3) SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0
【详解】（1）由闭合电路欧姆定律得
SKIPIF 1 < 0
解得 SKIPIF 1 < 0
可知 SKIPIF 1 < 0
（2）由 SKIPIF 1 < 0 图像可知，当 SKIPIF 1 < 0 时
SKIPIF 1 < 0
故 SKIPIF 1 < 0
（3）[1][2]结合 SKIPIF 1 < 0 图像可知
SKIPIF 1 < 0 ， SKIPIF 1 < 0
解得 SKIPIF 1 < 0 ， SKIPIF 1 < 0
16．（2024·北京房山·一模）某学习小组用电阻约为5Ω的金属丝做“测量金属丝的电阻率”实验。
(1)除电源（电动势3.0V，内阻不计）、电压表（量程0 ~ 3V，内阻约3kΩ）、开关、导线若干外，还提供如下实验器材：
A．电流表（量程0 ~ 0.6A，内阻约0.1Ω）
B．电流表（量程0 ~ 3.0A，内阻约0.02Ω）
C．滑动变阻器（最大阻值10Ω，额定电流2A）
D．滑动变阻器（最大阻值1kΩ，额定电流0.5A）
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 （选填实验器材前对应的字母）。
(2)测量金属丝电阻Rx的电路如图甲所示，某同学按电路图连接器材，如图乙所示。其中 （选填“①”“②”或“③”）连线是错误的。
(3)该同学正确地完成了实验操作，在U—I坐标系中标出了测量数据的坐标点，如图所示。请你在图中描绘出U—I图线 ，根据图线计算该金属丝的电阻值Rx = Ω（结果保留两位有效数字）
(4)用电流传感器测量通过定值电阻的电流，电流随时间变化的图线如图甲所示。将定值电阻替换为小灯泡，电流随时间变化的图线如图乙所示。请分析说明小灯泡的电流为什么随时间呈现这样的变化 。
【答案】(1) A C
(2)①
(3) 4.5
(4)刚闭合开关时，灯丝温度较低，电阻较小，电流较大；随着灯丝温度升高，电阻逐渐增大，电流逐渐减小；当灯丝发热与散热平衡时，温度不变，电阻不变，电流保持不变。
【详解】（1）[1]电源电动势E = 3V，金属丝电阻约为5Ω，则电路中最大电流约为
SKIPIF 1 < 0
故选量程0 ~ 0.6A的电流表，故选A。
[2]为了调节方便，滑动变阻器阻值应选和待测金属丝阻值接近的。
故选C。
（2）乙图中①连线是错误的，其连接在滑动变阻器的一端应连接在滑动变阻器的下柱上。
（3）[1] 在图中描绘出U—I图线有
[2]根据 SKIPIF 1 < 0
（4）刚闭合开关时，灯丝温度较低，电阻较小，电流较大；随着灯丝温度升高，电阻逐渐增大，电流逐渐减小；当灯丝发热与散热平衡时，温度不变，电阻不变，电流保持不变。
17．（2024·广东揭阳·二模）为了测定某电池的电动势（约为10V）和内阻（小于5Ω），一个量程为5V的电压表与电阻箱串联，将其量程扩大为15V，然后用伏安法测电池的电动势和内阻，电压表的内阻远大于滑动变阻器的最大电阻，该实验的操作过程如下：
(1)扩大电压表的量程，实验电路如图甲所示。
①把滑动变阻器的滑片移至 （填“a”或“b”）端，把电阻箱的阻值调到零，闭合开关。
②移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为4.8V，保持滑动变阻器滑片的位置不变，把电阻箱的阻值调到适当值，使电压表的示数为 V，若此时电阻箱的示数为R0，则改装后电压表的内阻为 （结果用R0表示）。
(2)用该扩大了量程的电压表（电压表的表盘没变）测电池电动势E和内阻r，实验电路如图乙所示，记录多组电压表的示数U和电流表的示数I，并作出U一I图线如图丙所示，可知电池的电动势为 V，内阻为 Ω。
【答案】(1) b 1.6 1.5 R0 (2) 9.6 3.0
【详解】（1）①[1]把滑动变阻器的滑片移至b端，可以保证电路的安全。
②[2]根据电路分析，把量程5V的电压表量程扩大到15V，则电阻箱所分电压为10V，其阻值为改装前电压表的两倍，保持滑动变阻器滑片的位置不变，把电阻箱的阻值调到适当值，使电压表与电阻箱的电压之和为4.8V，即电压表电压为1.6V，电阻箱电压为3.2V，符合实验要求。
[3]若此时电阻箱的示数为R0，则改装后电压表的内阻为
SKIPIF 1 < 0
（2）[1][2]由闭合电路欧姆定律，可得 SKIPIF 1 < 0
整理，可得 SKIPIF 1 < 0
结合丙图，可得 SKIPIF 1 < 0 ， SKIPIF 1 < 0
解得 SKIPIF 1 < 0 ， SKIPIF 1 < 0
18．（2024·黑龙江牡丹江·一模）超薄柔性导电薄膜，可用于穿戴设备、医用电子设备等。如图甲，某研究小组将一种柔性导电材料均匀涂在绝缘介质上表面，已知该材料在室温下的电阻率为 SKIPIF 1 < 0 ，用多用电表粗测其电阻 SKIPIF 1 < 0 ，用如下方法测定该导电材料在介质表面涂层的厚度。
（1）游标卡尺测量出涂层的长度为L，宽度为d。
（2）现有如下器材可用于精确测量涂层阻值：
①电源E（电动势为3V、内阻约为 SKIPIF 1 < 0 ）
②电压表V（量程1.0V、内阻为 SKIPIF 1 < 0 ）
③电流表 SKIPIF 1 < 0 （量程0.06A、内阻 SKIPIF 1 < 0 ）、 SKIPIF 1 < 0 （量程6A、内阻 SKIPIF 1 < 0 ）
④滑动变阻器 SKIPIF 1 < 0 （阻值 SKIPIF 1 < 0 ），滑动变阻器 SKIPIF 1 < 0 （阻值 SKIPIF 1 < 0 ）
⑤定值电阻 SKIPIF 1 < 0 （阻值 SKIPIF 1 < 0 ）
⑥导线若干，开关一只
（3）测量时为了电压表和电流表指针都有偏转明显，减小相对读数误差，电流表应选 ；为了测量范围大一些，滑动变阻器R应选 。（均用所选仪器的符号表示）
（4）请在图丙虚框中画出所需元件，并在图丁中完成实物连线 。
（5）经测量，电压表示数为U，电流表示数为I，则该涂层上下总厚度为 （用题目所给的物理量符号表示）。
【答案】 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 见解析 SKIPIF 1 < 0
【详解】（3）[1]本实验测导电薄膜的电阻，通过待测电阻的最大电流为
SKIPIF 1 < 0
测量时为了电压表和电流表指针都有偏转明显，减小相对读数误差，当电流表选择量程0.06A。
[2]此时被测电阻两端的电压3V，而电压表V量程只有1.0V，为了放大电压表量程，可以利用定值电阻 SKIPIF 1 < 0 串联，当电压表示数为1V，则实际两端电压为3V。为了测量范围大一些，应采用滑动变阻器应采用分压接法，滑动变阻器应选总阻值小的 SKIPIF 1 < 0 。
（4）[3]由（3）分析可得，实验电路、实物连线如图所示。
（5）[4]根据欧姆定律 SKIPIF 1 < 0
又 SKIPIF 1 < 0
解得 SKIPIF 1 < 0
19．（2024·河北承德·二模）某物理兴趣小组设计了如图所示的欧姆表电路，通过控制开关S，使欧姆表具有“×10”和“×100”两种倍率，所用器材如下：
A．干电池：电动势 SKIPIF 1 < 0 ，内阻 SKIPIF 1 < 0 ；
B．电流表G：满偏电流 SKIPIF 1 < 0 ，内阻 SKIPIF 1 < 0 ；
C．定值电阻 SKIPIF 1 < 0 ；
D．电阻箱 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 ；最大阻值均为 SKIPIF 1 < 0 ；
E．开关一个，红、黑表笔各1支，导线若干。
(1)图中的a端应与 （填“红”或“黑”）表笔连接。
(2)该实验小组按图示正确连接好电路。当开关S断开时，将红、黑表笔短接，调节电阻箱 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ，使电流表达到满偏。把原表盘刻度改成电阻值时，刻度盘正中间的刻度数值是 。
(3)闭合开关S，调节电阻箱 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 ，当 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ，且 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 时，将红、黑表笔短接，电流表再次满偏。
【答案】(1)黑 (2) 749 30 (3) 74 250
【详解】（1）根据欧姆表电流“红进黑出”可知a端接黑表笔。
（2）[1]由闭合电路欧姆定律可知
SKIPIF 1 < 0
代入数据解得
SKIPIF 1 < 0
[2]根据欧姆表的刻度设置可知，表盘上只有两种挡位，开关S断开与闭合时相比，干路允许的最大电流较小，由欧姆定律知欧姆表内阻较大，测量的中值电阻较大，故S断开时欧姆表倍率应为“×100”，当S断开时，欧姆表内阻为3000Ω，则欧姆表的中值电阻应为3000Ω，中间刻度值是30。
（3）[1][2]闭合开关S时，欧姆表内阻为300Ω，则
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
联立解得 SKIPIF 1 < 0 ， SKIPIF 1 < 0
20．（2024·贵州·二模）某实验小组开展测量电源电动势和内阻的实验，使用的器材如下：
待测电源E（电动势约为3V，内阻约为3 SKIPIF 1 < 0 ）；
毫安表mA（m）（量程0～2.5mA，内阻约为800 SKIPIF 1 < 0 ）：
微安表 SKIPIF 1 < 0 （量程0～500μA，内阻约为1000 SKIPIF 1 < 0 ）；
定值电阻 SKIPIF 1 < 0 ；
电阻箱R1（阻值0～999.9 SKIPIF 1 < 0 ）
电阻箱R2（阻值0～9999.9 SKIPIF 1 < 0 ）；
单刀双掷开关S；
导线若干。
由于微安表量程较小，且内阻未知，为达到实验目的，实验小组设计了如图（a）所示的电路图，请完成下列步骤：
（1）根据图（a），在答题卡上完成图（b）中的实物连线 。
（2）先将R2的阻值调到最大，将单刀双掷开关S接到1，调节R1和R2为适当阻值，使微安表和毫安表均有明显的偏转，读出微安表的示数 SKIPIF 1 < 0 和毫安表的示数I2，则微安表内阻可表示为 SKIPIF 1 < 0 （用R1、I1和I2表示）。保持R1不变，多次调节R2的阻值，测得多组数据，断开开关S。经数据处理后得到微安表的内阻 SKIPIF 1 < 0 。
（3）现将微安表与 SKIPIF 1 < 0 并联的整体视为量程0～30mA的电流表，应将 SKIPIF 1 < 0 调为 SKIPIF 1 < 0 。保持 SKIPIF 1 < 0 的阻值不变，并用RA表示该并联整体的电阻。
（4）将R2的阻值调到最大，开关S接到2，逐渐减小R2的阻值，记下微安表相应的示数I，并求得干路中的电流 SKIPIF 1 < 0 。
（5）重复步骤（4），得到多组数据，并以 SKIPIF 1 < 0 为纵坐标，R2为横坐标，作 SKIPIF 1 < 0 的关系图线，得到图线斜率为k、纵轴的截距为b。通过以上实验，得到待测电源的电动势E和内阻r的表达式 SKIPIF 1 < 0 ； SKIPIF 1 < 0 （用k、b、 SKIPIF 1 < 0 、RA表示）。
【答案】 （1） （2） SKIPIF 1 < 0 （3） 18 （5） SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0
【详解】（1）[1]根据电路图可得实物连接图如图所示
（2）[2]根据电路图可得微安表两端的电压
SKIPIF 1 < 0
根据欧姆定律可得 SKIPIF 1 < 0
（3）[3]根据并联电路的分流可得
SKIPIF 1 < 0
解得 SKIPIF 1 < 0
（5）[4][5]根据闭合电路欧姆定律
SKIPIF 1 < 0
整理可得
SKIPIF 1 < 0
可得 SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
解得 SKIPIF 1 < 0 ， SKIPIF 1 < 0
21．（2024·安徽·二模）某物理兴趣小组的同学从一款报废的电子产品中拆下一个电池，通过查阅说明书了解到该电池的电动势约为 SKIPIF 1 < 0 。他们通过实验尽量准确地测出该电池的电动势和内阻。除了待测电池，实验室可提供的器材还有：
A．电源 SKIPIF 1 < 0 （电动势约为 SKIPIF 1 < 0 ，内阻约为 SKIPIF 1 < 0 ）
B．电源 SKIPIF 1 < 0 （电动势约为 SKIPIF 1 < 0 ，内阻约为 SKIPIF 1 < 0 ）
C．电流表A（量程为 SKIPIF 1 < 0 ，内阻约为 SKIPIF 1 < 0 ）
D．滑动变阻器 SKIPIF 1 < 0 （阻值范围为 SKIPIF 1 < 0 ）
E．定值电阻 SKIPIF 1 < 0 （阻值为 SKIPIF 1 < 0 ）
F．定值电阻 SKIPIF 1 < 0 （阻值为 SKIPIF 1 < 0 ）
G．电阻箱 SKIPIF 1 < 0
H．导线和开关
(1)该同学先用图甲所示的电路测量电流表的内阻 SKIPIF 1 < 0 ，为提高测量精度，电源E应该选择 （填器材前的选项字母）
(2)正确选择器材后先闭合开关 SKIPIF 1 < 0 ，调节 SKIPIF 1 < 0 ，使电流表示数为 SKIPIF 1 < 0 ；再闭合开关 SKIPIF 1 < 0 ，保持 SKIPIF 1 < 0 不变，调节电阻箱R使得电流表示数为 SKIPIF 1 < 0 ，此时电阻箱接入电路的阻值为 SKIPIF 1 < 0 ，则电流表内阻 SKIPIF 1 < 0 的测量值为 。
(3)根据以上方法正确测量出电流表的内阻为 SKIPIF 1 < 0 ，该同学又设计了如图乙所示的电路测量电池的电动势E和内阻r。电路中的定值电阻 SKIPIF 1 < 0 为保护电阻，要求无论电阻箱阻值调到多少电路中的电流也不会超过电流表的量程，则保护电阻应该选择 （填器材前的选项字母）
(4)正确选择器材后按图乙连接好电路，闭合开关，调节电阻箱R，记录电阻箱接入电路的阻值R和相应的电流I，将测得数据以R为横坐标，以 SKIPIF 1 < 0 为纵坐标作出 SKIPIF 1 < 0 图像，经计算机拟合得到如图丙所示的图线，由图线可得该电池电动势E为 V，电池内阻r为 SKIPIF 1 < 0 。（结果均保留2位有效数字）
(5)在实验过程中由于在测量电流表内阻时存在着系统误差，这个系统误差会使测出的电池电动势E （填“大于”、“小”或“等于”）真实值，电池内阻r （填“大于”、“小于”或“等于”）真实值。
【答案】(1)A (2)3R1 (3)F (4) 2.5 9.0 (5) 等于 大于
【详解】（1）对于同一电流表，电源电动势越大，当电流表满偏时，电路中的总电阻就越大，接入电路中的滑动变阻器的阻值就越大，则接入电路中的滑动变阻器的阻值就比电流表的内阻大的越多，而本实验采用的是电流表的半偏法测电阻，当开关S2闭合后，电阻箱与电流表并联，等效电阻将小于电流表的内阻，回路中的总电阻将减小，而当滑动变阻器接入电路中的阻值越大，由电流表与电阻箱并联后引起的阻值的减小量相对于整个电路中的总电阻而言占比就越小，由此引起的误差就越小。
故选A。
（2）当电流表满偏时，滑动变阻器接入电路中的阻值
SKIPIF 1 < 0
远大于电流表的内阻 SKIPIF 1 < 0 ，因此闭合开关S2时电路中的总电流几乎不变，而电流表的示数变为 SKIPIF 1 < 0 时，则电阻箱所在支路分去的电流为 SKIPIF 1 < 0 ，而此时电阻箱接入电路中的阻值为 SKIPIF 1 < 0 ，根据并联电路的特点有
SKIPIF 1 < 0
解得电流表的内阻
SKIPIF 1 < 0
（3）设电阻箱接入电路中的阻值为0时电流表恰好满偏，则保护电阻
SKIPIF 1 < 0
即保护电阻最小需要 SKIPIF 1 < 0 。
故选F。
（4）[1][2]根据闭合电路的欧姆定律有
SKIPIF 1 < 0
变式可得 SKIPIF 1 < 0
图线的斜率以及截距分别为 SKIPIF 1 < 0 ， SKIPIF 1 < 0
根据图丙可知
SKIPIF 1 < 0 ， SKIPIF 1 < 0
解得 SKIPIF 1 < 0 ， SKIPIF 1 < 0
（5）[1][2]在测量电流表内阻时，当闭合开关S2后，回路中的总电阻 稍有减小，从而导致回路中的总电流稍有增加，电流表示数变为 SKIPIF 1 < 0 时，实际上通过电阻箱的电流稍大于 SKIPIF 1 < 0 ，而根据
SKIPIF 1 < 0
计算时时按照 SKIPIF 1 < 0 计算的，从而导致电流表内阻测量值偏小。而在测量电源电动势和内阻时，因为电流表内阻已知，所以没有系统误差，在计算电源电动势 SKIPIF 1 < 0 时与电流表内阻无关，因此测出的电动势 SKIPIF 1 < 0 等于真实值，而电源内阻是根据
SKIPIF 1 < 0
计算得到的，由于电表内阻 SKIPIF 1 < 0 的测量值偏小，则测出的带能源内阻 SKIPIF 1 < 0 偏大。
22．（2024·湖北·模拟预测）两只电压表 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 ，量程分别为0.25V和1.5V，为了准确测量它们的内阻（约为几千欧），备有以下器材：电阻箱R（0~9.999Ω），滑动变阻器 SKIPIF 1 < 0 ，直流电源E（2V，内阻不计），开关S，导线若干。请完成下列填空：
（1）甲图为某位同学设计的实物连线图，请在图中直接修改存在的问题 。
（2）在修改后的实物连线图中，闭合S前，应将滑动变阻器 SKIPIF 1 < 0 的滑片调到最 端（选填“左”或“右”）。
（3）调节电阻箱的阻值R和变阻器 SKIPIF 1 < 0 的滑片位置，使电压表 SKIPIF 1 < 0 的示数 SKIPIF 1 < 0 ，记录此时电压表 SKIPIF 1 < 0 的示数 SKIPIF 1 < 0 和阻值R；多次改变阻值R和滑片位置，但保持 SKIPIF 1 < 0 不变，得到多组 SKIPIF 1 < 0 、R值。
（4）处理数据，得到图丁所示的 SKIPIF 1 < 0 关系图线．根据图线算出电压表 SKIPIF 1 < 0 的内阻为 kΩ，电压表 SKIPIF 1 < 0 的内阻为 kΩ（均取两位有效数字）。
【答案】 左 3.0 5.0
【详解】（1）[1]该电路应该用分压电路，如图
（2）[2]在修改后的实物连线图中，闭合S前，应将滑动变阻器 SKIPIF 1 < 0 的滑片调到最左端。
（3）[3][4]由图所示电路图可知，电压表V2示数 SKIPIF 1 < 0
整理得 SKIPIF 1 < 0
由 SKIPIF 1 < 0 图象可知，图象斜率 SKIPIF 1 < 0
图象纵轴截距 SKIPIF 1 < 0
解得RV1=5.0kΩ
23．（2024·辽宁·一模）某同学在实验室发现一电流表G，表盘有刻度线但无数值，又不知其内阻，该同学用以下实验器材测量该电流表的参数：
A．待测电流表G；
B．电阻箱R（ SKIPIF 1 < 0 ）；
C．定值电阻 SKIPIF 1 < 0 ；
D．滑动变阻器 SKIPIF 1 < 0 （ SKIPIF 1 < 0 ）；
E．3V的直流电源，内阻不计；
F．双量程电压表V；
G．开关、导线若干
（1）合理选择电压表量程，按如图甲所示的电路图连接好电路，将电阻箱R的阻值调为 SKIPIF 1 < 0 ，闭合开关，调节滑动变阻器 SKIPIF 1 < 0 的滑片，使电流表G满偏，此时电压表V的指针恰好半偏，如图丙所示，电压表V的示数 SKIPIF 1 < 0 V。
（2）保持电压表V的示数不变，反复调整电阻箱R的阻值和滑动变阻器 SKIPIF 1 < 0 滑片的位置，使电流表G的指针指到 SKIPIF 1 < 0 ，此时电阻箱R的阻值为 SKIPIF 1 < 0 。
（3）由上可知电流表G的内阻 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ，满偏电流 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 。
（4）将电流表G改装成量程为3V的电压表，需将电阻箱R的阻值调为 SKIPIF 1 < 0 ，然后与电流表G串联。
【答案】 1.50 200 2.5 1000.0
【详解】（1）[1]由题意可知，电源的电压为3V，则电压表使用小量程，故电压表的读数为1.50V；
（3）[2][3]由欧姆定律得
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
代入数据得
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
解得 SKIPIF 1 < 0 ， SKIPIF 1 < 0
（4）[4]要将电流表G改装成量程为的电压表，需串联一个电阻，阻值为
SKIPIF 1 < 0
24．（2024·全国·二模）某课外研究性学习小组设计了测量盐水电阻率 SKIPIF 1 < 0 的实验原理图如图甲。所用器材有：电源 SKIPIF 1 < 0 （电动势 SKIPIF 1 < 0 约为 SKIPIF 1 < 0 ，内阻一定），毫安表 SKIPIF 1 < 0 （量程为 SKIPIF 1 < 0 ，内阻 SKIPIF 1 < 0 不可忽略）；滑动变阻器 SKIPIF 1 < 0 （最大阻值为 SKIPIF 1 < 0 ，允许通过的最大电流为 SKIPIF 1 < 0 ），电压表 SKIPIF 1 < 0 （量程为 SKIPIF 1 < 0 ，内阻约为 SKIPIF 1 < 0 ）；电压表 SKIPIF 1 < 0 （量程为 SKIPIF 1 < 0 ，内阻约为 SKIPIF 1 < 0 ）；装有耐腐蚀固定电极板、可动电极板和温度计的长方体有机玻璃样品池 SKIPIF 1 < 0 ；开关 SKIPIF 1 < 0 ，导线若干。
(1)为了使电压表和电流表均有较大的偏转，则电压表应选用 （选填“ SKIPIF 1 < 0 ”或“ SKIPIF 1 < 0 ”），根据图甲所示的原理图，在图乙的实物图中，完成连线 ；
(2)用20分度游标卡尺测量样品池的深度 SKIPIF 1 < 0 如图丙所示，则 SKIPIF 1 < 0 mm，用游标卡尺测量样品池的宽度d，用毫米刻度尺测量固定电极板和可动电极板间的距离 SKIPIF 1 < 0 ；
(3)在样品池中注满待测盐水，闭合开关，调节滑动变阻器，读出电压表的示数 SKIPIF 1 < 0 和电流表的示数 SKIPIF 1 < 0 ，并记录此时固定电极板和可动电极板间的距离 SKIPIF 1 < 0 ；然后改变固定电极板和可动电极板间的距离，分别记录电压表的示数 SKIPIF 1 < 0 、电流表的示数 SKIPIF 1 < 0 和固定电极板和可动电极板间的距离 SKIPIF 1 < 0 ；如此完成6次测量并记录相应数据；应用图像法对数据进行处理，以 SKIPIF 1 < 0 为纵轴，以 SKIPIF 1 < 0 为横轴，作出如图丁所示的图像，图中 SKIPIF 1 < 0 为已知量，测量并记录盐水的温度，则此温度下盐水的电阻率 SKIPIF 1 < 0 （结果用字母 SKIPIF 1 < 0 表示），电流表的内阻对电阻率的测量值 （选填“有影响”或“无影响”），电流表的内阻 SKIPIF 1 < 0 （结果用字母 SKIPIF 1 < 0 表示）。
【答案】(1) SKIPIF 1 < 0 见解析 (2)105.80 (3) SKIPIF 1 < 0 无影响 SKIPIF 1 < 0
【详解】（1）[1][2]因为电源的电动势约 SKIPIF 1 < 0 ，为了电压表有较大的偏转，所以应选择电压表 SKIPIF 1 < 0 ；根据电路图连线如图所示
（2）[1]游标卡尺的读数为
SKIPIF 1 < 0
（3）[1][2][3]因为 SKIPIF 1 < 0
所以斜率 SKIPIF 1 < 0
解得 SKIPIF 1 < 0
电流表的内阻对电阻率的测量值无影响，电流表的内阻 SKIPIF 1 < 0
25．（2024·陕西宝鸡·二模）某同学为了测量一个量程为3V的电压表 SKIPIF 1 < 0 的内阻，进行了如下实验。
(1)他将多用电表选择开关调至欧姆档“×100”，对其进行欧姆调零，然后用欧姆表的红表笔接电压表的 接线柱（选填“正”或“负”），黑表笔接电压表另一个接线柱，对电压表的内阻进行测量。表盘显示如图所示，可测得电压表的内阻为 Ω；
(2)为较准确地测定电压表 SKIPIF 1 < 0 的内阻，除待测电压表外，另准备有如下器材：
A．电压表 SKIPIF 1 < 0 （量程3V，内阻 SKIPIF 1 < 0 约为2000Ω）
B．电压表 SKIPIF 1 < 0 （量程6V，内阻 SKIPIF 1 < 0 约为5000Ω）
C．定值电阻 SKIPIF 1 < 0 （阻值 SKIPIF 1 < 0 ）
D．定值电阻 SKIPIF 1 < 0 （阻值 SKIPIF 1 < 0 ）
E．滑动变阻器R（阻值0～100Ω）
F．电源E（电动势 SKIPIF 1 < 0 ，内阻r约为2Ω）
G．开关S、导线若干
①同学根据以上器材现设计了如图甲、乙两种电路，你认为应选择 电路较为合理；
②在合理的电路中，电压表V选 ，定值电阻 SKIPIF 1 < 0 选 （填仪器前的字母序号）；
③若定值电阻 SKIPIF 1 < 0 阻值为R，待测电压表 SKIPIF 1 < 0 的读数为 SKIPIF 1 < 0 ，电压表V的读数为U，则待测电压表的内阻计算公式为 SKIPIF 1 < 0 （用题中测得的物理量字母表示）。
【答案】(1) 负 2200 (2) 乙 B D SKIPIF 1 < 0
【详解】（1）[1]欧姆表测量电阻时，电流从黑表笔流出欧姆表，所以黑表笔接电压表正接线柱，红表笔接电压表负接线柱；
[2]选择开关调至欧姆档“×100”，由指针所指位置可知，电压表的内阻为
SKIPIF 1 < 0
（2）[1][2][3][4]为了准确测定电压表 SKIPIF 1 < 0 的内阻，需要得到流过 SKIPIF 1 < 0 的电流。甲图所示电路，流过 SKIPIF 1 < 0 的电流等于定值电阻 SKIPIF 1 < 0 和电压表V的电流之和，由于电压V的内阻未知，所以无法求得流过V的电流，也就无法得到流过 SKIPIF 1 < 0 的电流。乙图所示电路，流过 SKIPIF 1 < 0 的电流等于定值电阻 SKIPIF 1 < 0 的电流，则有
SKIPIF 1 < 0
电压表 SKIPIF 1 < 0 的内阻为
SKIPIF 1 < 0
为了减小 SKIPIF 1 < 0 和V的读数误差，应使它们的示数较大，则定值电阻 SKIPIF 1 < 0 选用 SKIPIF 1 < 0 ，电压表选择 SKIPIF 1 < 0 ，当电压表 SKIPIF 1 < 0 满偏时，电压表 SKIPIF 1 < 0 也接近满偏。
26．（2024·安徽·一模）某实验小组使用多用电表测量电学中的物理量，并探究欧姆表的原理。
(1)某次测量时，多用电表表盘指针指在如图甲所示的位置，下列说法错误的是 。
A．若该读数是选用欧姆挡“ SKIPIF 1 < 0 ”倍率得到的，应该更换“ SKIPIF 1 < 0 ”倍率，欧姆调零后再次进行测量
B．多用电表的欧姆挡是靠内部电源提供电流的．若选用“ SKIPIF 1 < 0 ”倍率测量电阻，则欧姆表内阻约为 SKIPIF 1 < 0
C．测直流电流时，应让红表笔接外电路的正极，黑表笔接外电路的负极
(2)该小组进一步探究欧姆表的原理，设计了如图乙所示的电路，通过调节开关S，可使欧姆表具有“ SKIPIF 1 < 0 ”和“ SKIPIF 1 < 0 ”的两种倍率，可用器材如下：
A．干电池（电动势 SKIPIF 1 < 0 ，内阻不计）；
B．电流表G（满偏电流 SKIPIF 1 < 0 ，内阻 SKIPIF 1 < 0 ）；
C．定值电阻 SKIPIF 1 < 0 （阻值为 SKIPIF 1 < 0 ）；
D．滑动变阻器 SKIPIF 1 < 0 （最大阻值为 SKIPIF 1 < 0 ）；
E．定值电阻 SKIPIF 1 < 0 （阻值为 SKIPIF 1 < 0 ）、 SKIPIF 1 < 0 ；
F．开关一个红、黑表笔各一支，导线若干．
①表笔B是 （填“红或“黑”）表笔；
②虚线框内是双量程电流表，已知当S接a时，对应电流表量程是 SKIPIF 1 < 0 ，那么定值电阻 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ；
③当开关S拨向 （填“a”或“b”）时，欧姆表的倍率是“ SKIPIF 1 < 0 ”，欧姆调零后，欧姆表内阻为 SKIPIF 1 < 0 。
【答案】(1)B (2) 黑 9 b 150
【详解】（1）A．欧姆表的读数等于倍率乘指针示数，该图指针所示位置电阻读数偏小，说明倍率选大了，应该改用“ SKIPIF 1 < 0 ”的倍率，欧姆调零后再次进行测量，故A正确；
B．多用电表作欧姆表使用时，是靠内部电源提供电流，中值刻度对应的电阻就等于这个倍率下欧姆表的内阻，若选用的是“×10”的倍率测电阻，则欧姆表内阻约为 SKIPIF 1 < 0 ，故B错误；
C．测直流电流时，应该让电流从红表笔流进，从黑表笔流出，以保证表盘指针能够正偏，故必须让红表笔接外电路的正极，黑表笔接外电路负极，故C正确。
本题选错误的，故选B。
（2）①[1]电流从红表笔流进，黑表笔流出，由图可知，表笔B是黑表笔；
②[2]当S接a时，对应电流表量程是0~0.1A，则有
SKIPIF 1 < 0
解得 SKIPIF 1 < 0 ③[3][4]当S接a时，对应电流表量程是0- 0.1A，则欧姆表内阻为
SKIPIF 1 < 0
当S接b时，设满偏电流为 SKIPIF 1 < 0 ，根据并联电路分流特点有
SKIPIF 1 < 0
解得 SKIPIF 1 < 0
可知，当S接b时，欧姆表的倍率是“×10”。
则欧姆表内阻为
SKIPIF 1 < 0
伏安法测电阻
R测＝eq \f(U测,I测)＝Rx＋RA>Rx，适合测量大电阻
R测＝eq \f(U测,I测)＝eq \f(RxRV,Rx＋RV)
1.测电阻Rx＝eq \f(U,I)
2.测电阻率ρ，Rx＝ρeq \f(L,S)，而S＝eq \f(πD2,4)，Rx＝eq \f(U,I)，联立得ρ＝eq \f(πUD2,4IL)
比较项目
限流式接法
分压式接法
电路图
负载Rx上电压的调节范围
eq \f(RxE,Rx＋R0) ≤U≤E(R0为滑动变阻器的最大阻值)
0≤U≤E
闭合S前滑片P的位置
b端
a端
实验原理
数据处理与误差分析
伏安法(外接法)
(1)原理：U＝E－Ir
(2)误差来源：电压表的分流
(3)误差分析：E测
(1)原理：U＝E－Ir
(2)误差来源：电流表的分压
(3)误差分析：E测＝E真，r测>r真(r测＝r＋RA)
伏阻法
(等效电流表外接)
(1)原理：E＝U＋ eq \f(U,R) r
(2)关系式： eq \f(1,U) ＝ eq \f(r,E) · eq \f(1,R) ＋ eq \f(1,E)
(3)误差分析：E测
(等效电流表内接)
(1)原理：E＝IR＋Ir
(2)关系式： eq \f(1,I) ＝ eq \f(1,E) ·R＋ eq \f(r,E) 或R＝E· eq \f(1,I) －r
(3)误差分析：E测＝E真，r测>r真(r测＝r＋RA)
项目
小量程电流表G改装成大量程电压表V
小量程电流表G改装成大量程电流表A
内部电
路结构
R的作用
分压
分流
扩大量程
的计算
U＝Ig(R＋Rg)
R＝eq \f(U,Ig)－Rg
IgRg＝(I－Ig)R
R＝eq \f(Ig,I－Ig)Rg
电表的
总内阻
RV＝Rg＋R
RA＝eq \f(RRg,R＋Rg)
使用
并联在被测电路中，“＋”接线柱接电势较高的一端
串联在被测支路中，电流从“＋”接线柱流入
安安法
如果已知的内阻R1，则可测得的内阻R2＝eq \f(I1R1,I2)
串联一定值电阻R0后，同样可测得的内阻R2＝eq \f(I1R1＋R0,I2)
伏伏法
两电表的满偏电流接近时，若已知的内阻R1，则可测出的内阻R2＝eq \f(U2,U1)R1
并联一定值电阻R0后，同样可得的内阻R2＝eq \f(U2,\f(U1,R1)＋\f(U1,R0))
替代法
单刀双掷开关分别与1、2相接，调节电阻箱R1，保证电流表两次读数相等，则R1的读数即等于待测电阻的阻值
半偏法
测量电流表内阻
闭合S1，断开S2，调节R1使A表满偏；再闭合S2，只调节R2，使A表半偏(R1≫RA)，则R2＝R测，R测
使R2＝0，闭合S，调节R1使V表满偏；只调节R2使V表半偏(RV≫R1)，则R2＝R测，R测>R真
电桥法
调节电阻箱R3，灵敏电流计G的示数为0时，R1和R3两端的电压相等，设为U1，同时R2和Rx两端的电压也相等，设为U2，根据欧姆定律有：eq \f(U1,R1)＝eq \f(U2,R2)，eq \f(U1,R3)＝eq \f(U2,Rx)。由以上两式解得：R1·Rx＝R2·R3，这就是电桥平衡的条件，由该平衡条件可求出被测电阻Rx的阻值
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