新高考物理二轮复习二模题型分类汇编专题十六 电学实验（2份，原卷版+解析版）

这是一份新高考物理二轮复习二模题型分类汇编专题十六 电学实验（2份，原卷版+解析版）

实验步骤如下：
①把左侧活塞向右推，将纯净水压缩至最短，测量纯净水长度；
②把S拨到1位置，记录电压表示数；
③把S拨到2位置，调整电阻箱阻值，使电压表示数与电压表示数相同，记录电阻箱的阻值；
④把左侧活塞向左移到某位置，改变纯净水长度，重复步骤②、③，记录每次纯净水的长度和电阻箱阻值；
⑤断开S，整理好器材。
(1)玻璃管内纯净水的电阻 （用、、表示）。
(2)电阻箱的读数R与纯净水长度L之间的关系为R= （用、、、V表示）。
(3)利用记录的多组纯净水长度和电阻的数据，绘制如图乙所示的关系图像，则该纯净水的电阻率为 Ω·m（结果保留三位有效数字）。
【答案】(1)
(2)
(3)250
【详解】（1）当S接1时，根据欧姆定律则有
同理当S接2时则有
联立解得
（2）根据电阻定律可知
又因为
联立解得
结合上述结论则有
解得
（3）根据上述分析可知，在的图像中，其斜率为
代入数据解得纯净水的电阻率为
2．（2025·江西宜春·二模）某实验小组利用如图甲所示的电路测量一长度为L的待测电阻Rx的电阻率。其中R1为一较长的粗细均匀电阻丝，Rx为待测电阻，R0为电阻箱，a为电表。其测量步骤如下：
根据图甲的电路图连接电路，将R0调到某一数值，滑片P与金属丝某位置连接。闭合开关S1，试触开关S2，观察电表a的指针偏转情况；适当左右移动滑片P的位置，直至闭合开关S2时，电表a的示数为零；测出滑片P左右电阻丝AP、BP的长度L1、L2，读出此时电阻箱接入电路的阻值R0。
(1)实验小组用螺旋测微器测量电阻丝Rx的直径，示数如图乙所示，则其直径d= mm。
(2)为了测量更准确，图甲中的电表a应选以下哪个电表更合适___________。
A．量程为30μA、精度为1μA、内阻为100Ω的灵敏电流计
B．量程为0.6A、精度为0.02A、内阻为60Ω的电流表
C．量程为3V、精度为0.1V、内阻为3000Ω的电压表
(3)根据以上实验操作，待测电阻丝的阻值Rx = 。待测电阻丝的电阻率ρ= 。（用题中所给物理量的字母L、L1、L2、R0、d表示）
(4)重复（3）的操作，测出多组Rx、ρ的数据，分别取平均值。本实验待测电阻丝电阻的理论测量值 （填“大于”“等于”或“小于”）真实值。
【答案】(1)1.500/1.501/1.499
(2)A
(3)
(4)等于
【详解】（1）螺旋测微器的读数即电阻丝的直径，由图可知
（2）各个电表的灵敏度情况如下：A表偏转1格所需电压为
B表偏转1格所需电压为
C表偏转1格所需电压为0.1V，为了测量更精确，就要求电表更灵敏。
故选A。
（3）[1]实验小组将滑动变阻器滑片调至最左端后，闭合开关S，调节滑动变阻器使其滑片处于合适位置，调节电阻箱，使其示数为，然后调节滑片P，使表头的示数为0，由电桥平衡条件，得
其中，
联立，解得
[2]根据电阻定律
可得，待测电阻丝的电阻率为
（4）重复（3）的操作，测出多组Rx、ρ的数据，分别取平均值，可减小偶然误差，此实验表头内阻不影响实验原理，电桥法无系统误差，因此待测电阻丝电阻的理论测量值等于真实值。
3．（2025·黑龙江哈尔滨·二模）某兴趣小组同学获得一些某新型材料制成的均匀圆柱体，对这些圆柱体进行实验探究。
(1)如图1，用螺旋测微器测量圆柱体的直径为 。
(2)使用图2所示的电路测量圆柱体的电阻，电源内阻很小可忽略不计，将电压表的右端分别接到点和点，观察两个电表读数的变化情况，发现电流表的指针偏角变化幅度更大，为了使的测量值更接近真实值，应选择将电压表的右端接到 点（选“”或“”）完成测量，根据选择的电路图补充完成图3中实物间的连线 。
(3)将长度不同的圆柱体接入电路中，根据电压表示数和电流表示数，作出图像，如图4所示，符合实验结果的图线是 （选填“1”、“2”或“3”）。
【答案】(1)4.600/4.599/4.601
(2) b
(3)1
【详解】（1）螺旋测微器的读数为
（2）[1]观察两个电表读数的变化情况，发现电流表的指针偏角变化幅度更大，说明电压表的影响更大，则电流表需要内接，为了使的测量值更接近真实值，应选择将电压表的右端接到b端；
[2]根据电路图可得实物图如图所示
（3）由于电流表的内接，使得电压的测量值偏大，则电阻的测量值偏大，当接入电路的长度为零时，电阻不为零，即图像与纵轴的截距大于零，符合实验结果的图线是1。
4．（2025·四川广安·二模）图甲是一种特殊材料制成的均匀圆柱体物件，为了测定这种材料的电阻率，某同学先用多用电表粗测其电阻约有几万欧姆。
(1)该同学用游标卡尺测得其长为，用螺旋测微器测得其外径d如图乙，则 ；
(2)这种特殊材料的电阻率 （用题中测得物理量L、d、表达）：
(3)该同学又用如图丙所示电路精确测量该物件的电阻。
①实验室提供了两款滑动变阻器：和，为了减小误差，本实验中滑动变阻器应该选用 （填“”或“”）。
②将先开关置于a处，闭合开关，调节滑动变阻器，使灵敏电流计读数为；再将开关置于b处，保持滑动变阻器滑片不动，调节电阻箱，当电阻箱时，灵敏电流计示数为。
③已知灵敏电流计的内阻为200Ω，则物件的电阻测量值 Ω。
④本次实验的测量值 （填“大于”或“等于”或“小于”）真实值。
【答案】(1)11.016
(2)
(3) 22300 大于
【详解】（1）用螺旋测微器测得外径为
（2）根据电阻定律
可得这种特殊材料的电阻率为
（3）①[1]由为了保证开关S2和电阻箱时滑动变阻器的分压几乎不变，不管是Rx或R0与滑动变阻器左侧部分的并联电阻应该变化不大，所以为了减小误差，滑动变阻器应采用阻值较小的；
③[2]由欧姆定律可知
代入数据解得
④[3]本实验中S2置于a处的电流大于开关置于b处的电流，则S2置于a处与滑动变阻器左侧的并联的部分分压较小，由欧姆定律有
其中，
化简可得
当时，为真实值，而实际上
故Rx的测量值会偏大，即Rx的测量值大于真实值。
5．（2025·广西南宁·二模）为测量某种新材料的电阻率ρ，现有该材料制成的一均匀圆柱体，某同学进行如下实验：
(1)先用多用电表电阻挡粗测圆柱体的电阻。如图甲所示为该同学所用多用电表电阻挡内部电路示意图，则a是 表笔（选填“红”“黑”）。用电阻×10挡测量电阻时，指针位置如图乙所示，则电阻的测量值为 Ω。多用电表使用一段时间后其中电池电动势会减小，若用电阻×10挡测量该电阻时仍能进行欧姆调零，则此时电阻测量值 真实值（选填“大于”“小于”“等于”）；
(2)再用伏安法更精确地测量该圆柱体的电阻，可选用的器材如下：待测圆柱体
直流电源（电动势E=4V，内阻不计）；
电流表A（量程0~60mA，内阻约30Ω）；
电压表V（量程0~3V，内阻约10kΩ）；
定值电阻（阻值R=90Ω）；
滑动变阻器（阻值范围0~15Ω，允许通过的最大电流2.0A）。
图丙、丁是用以上器材设计的电路图，其中测量结果更精确的是 （选填“丙”“丁”）；
(3)测量出圆柱体直径为d、长度为L，实验时移动滑动变阻器的滑片至某一位置，电压表示数为U，电流表示数为I，则该材料电阻率测量值的表达式ρ= （用题中字母表示）。
【答案】(1) 红 120 大于
(2)丙
(3)
【详解】（1）[1]电流从红表笔入，黑表笔出，可知a是红表笔；
[2]由图可知电阻的测量值为12×10Ω=120Ω
[3]电池电动势E会减小，若测量电阻时仍能进行欧姆调零，欧姆表内阻
减小，测电阻时
由于减小，则I偏小，指针偏左，电阻测量值偏大。
（2）流过待测电阻的最大电流约为
电流表量程为60mA，电流表指针偏角太小，为减小读数误差，应将定值电阻与待测电阻并联，因此应选择图丙所示电路图。
（3）由欧姆定律得
由电阻定律得
解得
6．（2025·四川南充·二模）某实验小组要测一段粗细均匀的合金丝的电阻率ρ。
(1)用螺旋测微器测定合金丝的直径，如图甲，则直径为 mm；
(2)用多用电表“ × 10”挡粗测合金丝的电阻，多用电表指针如图乙中虚线所示，正确换挡电阻调零后再次测量，指针如图乙中实线所示，可得合金丝的电阻Rx = Ω；
(3)为更准确测量该合金丝的电阻，实验室还提供下列器材：
电压表V（量程0 ~ 3V，内阻约15kΩ）
电流表A1（量程0 ~ 3A，内阻约0.2Ω）
电流表A2（量程0 ~ 600mA，内阻约1Ω）
滑动变阻器R（0 ~ 5Ω，0.6A）
3V的直流稳压电源
开关S，导线若干
①为减小实验误差，电流表应选 ，并采用电流表 （选填“外接法”或“内接法”），滑动变阻器应采用接法 （选填“限流”或“分压”）；
②若测得合金丝的长度为60.00cm，电阻为9.00Ω，则合金丝的电阻率为ρ = Ω·m（为方便计算，取π = 3，结果保留2位有效数字）。
【答案】(1)6.370（6.368 ~ 6.372）
(2)10/10.0
(3) A2 外接法 限流 ρ = 4.6 × 10－4Ω·m
【详解】（1）螺旋测微器读数为6mm＋37.0 × 0.01mm = 6.370mm
（2）虚线的示数偏小，应该更换小倍率，所以读数为10 × 1Ω = 10Ω
（3）[1]根据电源电压和待测电阻的估计值可估算电流不超过300mA，所以接A2。
[2]利用待测电阻的平方和电流表电压表的乘积比较，小于为小电阻，应该使用外接法。
[3]滑动变阻器和待测电阻的阻值相差不大，应该使用限流接法。
[4]根据公式
可解得
ρ = 4.6 × 10－4Ω·m
7．（2025·陕西榆林·二模）榆林市一学习小组测量某金属丝的电阻率，所用电路实验器材如下：
A．待测金属丝（电阻约）
B．电流表（，内阻约）
C．电压表（，内阻约）
D．滑动变阻器（，）
E.电源（电动势）
F.开关，导线若干
(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径时，测量结果如图所示，可知金属丝直径的测量值 。
(2)为使金属丝两端电压调节范围尽量大，并使测量结果尽量准确，图所示的四个电路中，应该选用的是______（选填电路图下面的序号）。
A．B．
C．D．
(3)实验时，调节滑动变阻器滑片，得到若干组电压与电流的测压值。根据实验数据在坐标纸上选择合适标度，利用电流和电压值描点作出图像如图所示，通过分析可得待测金属丝电阻的测量值 （保留位有效数字）。
(4)实验中用刻度尺测得金属丝接入电路中的长度为，结合以上测量结果可知，该金属丝电阻率的表达式 （结果用、、、表示）。
(5)该小组经过正确的操作与计算得到的电阻率的测量值比其真实值 （选填“偏大”或“偏小”）。
(6)实验结束后，小明对实验原理进行了深入的思考，提出了减小金属丝电阻值测量的系统误差的方法。他通过查阅资料得知了实验中使用的电压表的内阻为和电流表的内阻为，然后利用第（2）问中所选电路重新进行实验并记录了电压表的示数和电流表的示数，则此实验所得出的金属丝电阻率更精确的测量值的表达式 （结果用、、、、、、表示）。
【答案】(1)1.498（1.497~1.499）
(2)C
(3)4.4（4.3~4.6）
(4)
(5)偏小
(6)
【详解】（1）根据螺旋测微器的读数规律，该读数为
（2）题中要求使金属丝两端电压调节范围尽量大，可知，控制电路中滑动变阻器选择分压式接法。因题中已知待测金属丝的电阻约，则有
即电流表分流影响较大，测量电路应排除电流表分压影响，采用电流表外接法，可知，所给电路图第三个满足要求。
故选C。
（3）图像的斜率表示电阻，则待测金属丝的电阻
（4）根据电阻定律有
导线的横截面积
解得
（5）因电流表外接法导致电流的测量值偏大，所以电阻的测量值偏小，结合上述可知，电阻率的测量值偏小。
（6）根据欧姆定律有
流过电阻的电流
结合上述可知，电阻率为
解得
8．（2025·河南信阳·二模）某探究小组为测量一种新型材料制成的圆柱形电阻丝的电阻率，进行了如下实验探究。
(1)该小组先用螺旋测微器测量该金属丝的直径D，示数如图乙所示，其读数为 mm。再用米尺测量金属丝长度L。
(2)该小组用如图甲所示的电路测量该金属丝的电阻的阻值。图中电压表量程为3V，内阻很大，电源为两节串联的干电池，定值电阻的阻值为20.0Ω，电阻箱R的最大阻值为999.9Ω。首先将置于位置1，闭合，调节电阻箱R的阻值，记下电压表的对应读数U，并计算利的数值，多次改变电阻箱值，获得多组和的数值，根据这些数据，在图丙中绘出了的图线。再将置于2，此时电压表读数为1.00V，根据图丙可得金属丝的电阻 （保留一位小数）。然后可由表达式 得到该材料的电阻率（用D、L、表示）
(3)该小组根据图甲的电路和图丙的图像，可以求得电池组电动势 V，内阻 Ω。（结果均保留2位有效数字）
(4)持续使用后，电池组电动势降低、内阻变大。若该小组再次将此金属丝电阻连入此装置，测得电路的电流，仍根据原来描绘的图丙的图像得到该电阻的测量值会 （选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。
【答案】(1)0.740
(2) 11.6（11.4~11.8）
(3) 2.8/2.7/2.9 1.6（1.5~1.8）
(4)偏小
【详解】（1）螺旋测微器的精确值为，由图乙可知金属丝的直径为
（2）[1]电压V，则，由图丙中的图线得Ω-1
解得
[2]根据电阻定律可得
解得该材料的电阻率为
（3）由闭合电路欧姆定律可得
整理得
则图像的纵轴截距为
解得
图像的斜率为
解得
（4）当电动势E减小，内阻r增大时，则做出的图线的纵轴截距增大，斜率变大，如图中虚线所示，则同样电压时使用原来的图线对应偏大，则R测量值偏小。
9．（2025·广西柳州·二模）某实验小组为测量一合金丝的电阻率，进行了如下实验：
（1）用螺旋测微器测量合金丝的直径，如图所示，则合金丝的直径 mm；
（2）如图1所示，将合金丝固定在木板的两端，用带有金属夹A、B的导线将合金丝接入如图2所示电路，实验器材如下：
A．电源E（电动势8V，内阻约为）；
B．电流表（0~10mA，内阻）；
C．电流表（0~300mA，内阻很小）；
D．电阻箱R（最大阻值）；
E．滑动变阻器（阻值）；
F．开关S和导线若干。
现将电阻箱R与电流表改装为量程为6V的电压表，电阻箱的阻值应调为 ；
（3）移动金属夹B至适当位置，用刻度尺测量两金属夹之间合金丝的长度L，将滑动变阻器的滑片调至a端，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片，使电流表的示数达到最大值，记录电流表的示数I；
（4）重复步骤（3），获得多组I、L数据，作出I-L图像如图所示。则I-L图像的斜率 mA/cm（保留两位有效数字），合金丝的电阻率 （用、、k、d、表示）；
（5）本实验中，若电流表的内阻不能忽略，则电阻率的测量值 真实值（选填“大于”“小于”或“等于”）。
【答案】 1.671 597.0 0.11 等于
【详解】[1]螺旋测微器精度为0.01mm，结合题中图像，可得直径
[2]电流表改装为量程为6V的电压表需要串联一个电阻，根据改装原理有
整理得
解得
[3]根据图像可知斜率为
[4]由于电流表内阻很小，可忽略其内阻，结合图2，根据串联、并联关系有
又因为
整理得
可知图像斜率
故电阻率为
[5]若电流表的内阻不能忽略，设其内阻为，结合图2，根据串联、并联关系有
又因为
整理得
可知图像斜率与之前的斜率相同，故电阻率的测量值等于真实值。
10．（2025·全国·二模）实验小组用如图甲所示的电路来测量未知电阻的阻值，图中标准电阻的阻值为为电源，为单刀单掷开关，为单刀双掷开关，为滑动变阻器，为理想电流表。合上开关，将开关掷于1端，将的滑片置于适当的位置，记下的示数，然后将掷于2端，记下的示数。改变的滑片位置，多测几组、，并计算与的差值，作出的函数关系图像如图乙所示。回答下列问题∶
(1)按照如图甲所示的电路图，用笔画线代替导线将图丙中的实物图连接完整 。
(2)由图甲可知，合上开关之前，的滑片应置于 （填“最右端”或“最左端”），多测几组、，作图像的目的是消除 （填“系统”或“偶然”）误差。
(3)由上述实验过程可知， （用、、表示），若图乙中图线的斜率为，则 （用、表示）。
【答案】(1)
(2) 最左端 偶然
(3)
【详解】（1）电路连线如图
（2）[1][2]合上开关S1之前，R的滑片应置于最左端，多测几组I1、I2，作ΔI - I2图像的目的是消除偶然误差。
（3）S2掷于1端，I1表示Rx、R0并联的总电流，S2掷于2端，I2表示Rx的电流，并联电路的电压相等，总电流等于两个电阻电流之和，根据欧姆定律有I2Rx = （I1 - I2）R0
变形可得
即
若题图乙中图线的斜率为k，可得
解得
测量电源电动势和内阻
11．（2025·江西南昌·二模）南昌之星摩天轮广场安装了智能座椅如图甲所示，该款座椅能通过太阳能电池板将太阳能转化成电能，给市民手机“补电”带来了便利。在无光照时该太阳能电池可视为一个电阻。
(1)某同学用欧姆表粗测太阳能电池无光照时的电阻，先用欧姆表“×10”挡粗测被黑布包裹的太阳能电池的电阻，发现指针从左端开始只偏转很小角度，为使测量结果更准确，需改用 （选填“×100”或“×1”）挡位，并重新进行欧姆调零。
(2)另一同学利用如图乙所示的电路测量某光电池有光照的电动势和内阻，假设相同光照强度下该光电池的电动势不变。
实验器材规格如下：
电流表（量程为0~3mA、内阻）；
电流表（内阻忽略不计）；
电阻箱（最大阻值9999.9Ω）；
滑动变阻器；
定值电阻。
（a）该同学把电流表和电阻箱串联改装成量程为0~3V的电压表，则电阻箱应调至阻值 Ω。
（b）该同学用一稳定强度的光照射该电池，闭合开关S，调节滑动变阻器R的阻值，读出电流表和电流表读数分别为、，得到曲线如图丙所示。由图乙可知，该电源的电动势为 V（保留三位有效数字）。
（c）当时，随着减小，电池的电阻 （增大、减小、不变）；当示数为210mA时，电池内阻消耗的功率为 W（保留两位有效数字）。
【答案】(1)
(2) 950.0 2.86（2.81-2.91） 增大 0.049
【详解】（1）[1]实验小组用欧姆表“×10”挡粗测被黑布包裹的太阳能电池的电阻，发现指针从左端开始只偏转很小角度，说明该太阳能电池的电阻较大，选取的倍率较小，所以要换用更大的倍率进行测量，即选用“×100”挡位进行测量。
（2）[1]根据欧姆定律有
解得
[2]根据闭合回路欧姆定律有
变形可得
根据图像可得截距
当时，由图像可知
则满足
即
将数据代入上式解得
将内阻截距表达式得
[3][4]根据
可知斜率
当时，随着减小，斜率变大，则增大
当示数为210mA时，
电池内阻消耗的功率为
代入数据得
12．（2025·安徽·二模）硅光电池是一种太阳能电池，具有低碳环保的优点，某实验小组研究该电池的性质，进行了如下的实验：
A．待测电池（电动势约为10~20V，内阻未知）
B．电流表A（量程200mA，内阻为2.5Ω）
C．电压表V（量程15V，内阻约为15kΩ）
D．滑动变阻器R1（0~10Ω）
E．滑动变阻器R2（0~1000Ω）
F．开关一个，导线若干
(1)如图甲为用游标卡尺测量电池厚度的示意图，其读数为 mm。
(2)为了测量该电池的电动势E和内阻r，某同学设计了如图乙所示的实验，为了扩大测量范围，滑动变阻器应选择 （填“R1”或“R2”），为了提高测量结果的准确度，应选择 （填“A”或“B”）电路图。
(3)根据正确的实验操作，记录数据，绘制的U−I图线如图丙中a所示，根据图线得到，该电池的内阻随电流的增大而 （填“增大”或“减小”）；
(4)将U−I图线如图丙中的b所示的定值电阻与该电池连接成闭合回路，此时电池的电动势E= V，内阻r= Ω。
【答案】(1)10.80
(2) R2 B
(3)增大
(4) 12 17.5
【详解】（1）根据游标卡尺的读数规律，该读数为
（2）[1]电流表A量程为200mA，电动势约为10~20V，则回路电阻最小值约为
可知，为了扩大测量范围，确保电表的安全，滑动变阻器应选择R2。
[2]根据所给仪器的数值可知，电流表的内阻已经精确知道为2.5Ω，根据闭合欧姆定律有
即若将电流表与电源等效为一个新电源，能够进行精确测量，可知，为了提高测量结果的准确度，应选择B电路图。
（3）结合上述可知，U−I图像斜率的绝对值能够间接表示电流表内阻与电源内阻之和，根据图像可知，电流增大，斜率绝对值增大，则该电池的内阻随电流的增大而增大。
（4）[1]根据闭合欧姆定律有
图像与纵轴截距表示电动势，则电源电动势
[2]根据闭合欧姆定律有
将电动势12V，坐标（10V，0.1A）代入上式解得
13．（2025·甘肃·二模）我国光伏发电技术领跑全球。光伏发电是利用半导体界面的光电效应将光能直接转变为电能的一种技术，其核心部件是太阳能电池板。小甘同学为了探究太阳能电池板正常工作时的路端电压和电流的关系，设计了如图甲所示的电路，图中电源为太阳能电池板，定值电阻，电压表、电流表视为理想电表。
(1)图甲电路中定值电阻的作用是 。
(2)小甘同学在光照一定的情况下，闭合开关，调节滑动变阻器，测得多组电压、电流值，并描绘出太阳能电池板的图像，如图乙中曲线所示。由图可知：
①当输出电流时，与成线性关系，该太阳能电池板的电动势 （结果保留两位小数），此时太阳能电池板的内阻为 （结果保留两位有效数字）。
②当输出电流时，随着电流增大，太阳能电池板的内阻 （选填“增大”、“减小”或“不变”）。
(3)小甘同学换用强度较小的光源照射太阳能电池板，并重复实验，测得光照较小时该太阳能电池板的图像如图乙中曲线所示。他发现当滑动变阻器调到某一阻值时，电压表示数恰好为，由图线可知，此时滑动变阻器的电功率为 W。（结果保留两位小数）
【答案】(1)保护电路
(2) 2.91 4.0 增大
(3)0.05
【详解】（1）定值电阻是为了保护电路，避免电流过大而烧坏电路。
（2）[1]太阳能电池板的图像，纵轴截距为电动势，即
[2]图线斜率的绝对值表示内阻，取两点（0，2.91V）、（150mA，2.31V）,可得内阻
[3]当输出电流时，随着电流增大，电压下降得越来越快，图线斜率的绝对值越来越大，即内阻增大。
（3）由图可知，，,则
滑动变阻器的电功率
14．（2025·湖南岳阳·二模）充电宝是跟蓄电池、干电池一样的可移动直流电源。某款充电宝的电动势E约为5V，内阻r约为0.25Ω。现有实验器材：量程为3V的电压表，量程为0.6A的电流表，定值电阻R=10Ω，滑动变阻器R′，开关S，导线若干。
(1)①甲同学采用图甲进行实验，图甲已完成部分电路连线，最后一步连线时，他将接线端a连接到B，然后进行实验，记录多个电压表和电流表的示数，作出U-I图线，如图乙所示。则该充电宝的电动势E= V（保留2位有效数字），内电阻r= Ω（保留2位有效数字）。
②实验完成后，甲同学又将接线端a改接C进行实验，并在同一图中作出两次实验的U-I图线，图丙用于理论分析。在电压表、电流表都为理想电表的情形下，两次U-I图线应为同一图线，请在图丙中画出该图线 。
(2)乙同学认为，如果按照甲同学的实验设计操作，由于电压表内阻有限，电路测量是有一定误差的，于是她设计了图丁所示的电路来测量充电宝的电动势E和内阻r。均匀电阻丝XY长1.0m，电阻8.0Ω，标准电池A电动势为8.0V、内电阻0.50Ω。
①开关S断开，当滑动片J移动至XJ=0.80m位置时电流表G示数为零，则充电宝B的电动势E= V（保留3位有效数字）；
②开关S闭合，滑片J移至XJ=0.76m处时电流表G示数为零，则充电宝B的内电阻r= Ω（保留2位有效数字）。
【答案】(1) 5.0 0.36
(2) 5.12 0.25
【详解】（1）[1][2]根据闭合电路欧姆定律可得
将（0．4A，0．85V）和（0．26A，2．3V）代入有，
联立解得，
[3]接线端a连接到B时，根据等效电源法可知
短路电流为
即电动势测量值偏小，短路电流准确；
当接线端a连接到C时，根据等效电源法可知
短路电流为
即电动势测量准确，短路电流偏小，所以若电压表、电流表都为理想电表，此时U-I图线如图所示
（2）[1]开关S断开时，当滑动片J移动至XJ=0.80m位置时，XJ部分电阻为
由于电流表G示数为零，则
[2]开关S闭合，滑片J移至XJ=0.76m处时，XJ部分电阻为
由于电流表G示数为零，则
解得充电宝B的内电阻为
15．（2025·四川雅安·二模）某同学设计了如图甲所示的电路来测量电源电动势和内阻。使用的实验器材有：待测电池组、电流表、电阻箱、滑动变阻器、单刀双掷开关、单刀单掷开关、导线若干。实验操作步骤如下：
(1)按照图甲连接好电路，将滑动变阻器滑片P置于 （选填“A端”“中间”或“B端”）；
(2)先闭合开关K，调节滑动变阻器滑片P的位置，使电流表满偏；再将开关S接C，调节电阻箱的阻值，当电流表读数为满偏的三分之二时，电阻箱阻值为。则可认为电流表的内阻 ；由于测量时存在误差，使得电流表内阻的测量值 （选填“等于”“大于”或“小于”）真实值；
(3)断开开关K，将开关S接D，调节电阻箱的阻值，得到电流表示数I与电阻箱阻值R多组数据，通过描点作图得到图像如图乙所示，图线斜率为k，纵截距为b，则待测电池组的电动势E＝ ，内阻r＝ 。（用k、b和表示）
【答案】(1)B端
(2) 小于
(3)
【详解】（1）滑动变阻器采用限流式接法，为了保证电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑动片位于B端；
（2）[1]先闭合开关K，调节滑动变阻器滑片P的位置，使电流表满偏时，保持滑动变阻器的滑动片位置不变，认为电路中的总电流不变；
再将开关S接C，调节电阻箱的阻值，当电流表读数为满偏的三分之二时，电阻箱阻值为
通过电阻箱的电流
根据欧姆定律和并联电路的特点
解得电流表的内阻
[2]实际上，将开关S接C时，电阻箱与电流表A的并联电阻变小，根据闭合电路的欧姆定律，电路中的总电流变大，当电流表读数为满偏的三分之二时，通过电阻箱的电流
根据欧姆定律和并联电路的特点
解得
由于测量时存在误差，使得电流表内阻的测量值小于真实值；
（3）[1][2]断开开关K，将开关S接D，根据闭合电路的欧姆定律
变形得
图像的斜率
解得待测电池组的电动势
图像的纵截距
联立解得电源的内阻
16．（2025·陕西咸阳·二模）某实验小组要测量一节电池的电动势和内阻。
(1)先用多用电表的2.5V直流电压挡粗测该电池的电动势，将多用电表的红表笔与电池的正极相连，黑表笔与电池的另一极相连，多用电表的示数如图1所示，则粗测的电池电动势为 V；实验小组想利用多用电表的欧姆挡粗略测量电池的内阻，你认为 。（填“可行”或“不可行”）
(2)某同学设计了如图2所示的实验电路，连接好实验电路，闭合开关S，改变滑片P的位置，记录多组电压表、电流表示数，建立坐标系，并描绘出图像。
另一同学仍使用图2中的实验器材，设计了如图3所示的实验电路，实验操作步骤与前一位同学相同，在同一坐标系中分别描点作出图像，其中图2对应的图线是图4中的P线。若每次测量操作都正确，读数都准确，则由图4中的P和Q图线，可得电动势和内阻的真实值为 V，r＝ （结果均保留3位有效数字）。
【答案】(1) 1.30 不可行
(2) 1.48 1.48
【详解】（1）[1]用多用电表的2.5V直流电压挡粗测电池的电动势，故测量时该表盘的分度值为0.05V，所以读数为1.30V；
[2]由于多用电表的欧姆挡本身已经有电源，用多用电表的欧姆挡测电阻时，被测电阻应与其他电源断开，故不能测量电池的内阻，所以不可行。
（2）[1][2]由图3所示电路可知，电压表有分流作用，图2所示电路，电流表有分压作用，从而导致实验结果存在系统误差。图3所示电路，可把电压表与电源看做一个等效电源，由闭合电路欧姆定律知可知，电动势和内阻的测量值均小于真实值，作出的U-I图线是Q线，图2所示电路，可把电流表与电源看做一个等效电源，由闭合电路欧姆定律可知，电动势测量值等于真实值，电动势为E=UP=1.48V
图3所示电路，当外电路短路时，电流的测量值等于真实值，则短路电流
内阻
17．（2025·河北石家庄·二模）某小组为准确测量电池组的电动势E和内阻r，实验室提供了以下器材：
电流表A1：量程10mA，内阻10Ω；
电流表A2：量程50mA，内阻20Ω；
定值电阻：，，；
滑动变阻器R（0~100Ω）；
电池组；
导线及开关。
(1)为完成实验，设计了如图所示电路，需要将一个电流表改装成量程为3V的电压表，将另一电流表量程扩大为60mA，结合所给定值电阻，图中Q应为电流表 （选填“A1”或“A2”），保护电阻c应为定值电阻 （选填“” “”或“”）。
(2)闭合开关后，发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片，电流表Q有示数且不变，电流表P始终没有示数。为查找故障，在其他连接不变的情况下，将电流表Q左端的导线从N点拆开，再分别试触M1、M2、M3三个位置时，发现电流表Q均没有示数。若电路中仅有一处故障，则故障为________（选填选项前的字母）。
A．M1N间断路B．M1M2间短路
C．M2M3间短路D．M3M4间断路
(3)排除电路故障后，闭合开关S，移动滑动变阻器，得到多组电流表A1、A2的示数，作出了I2-I1图像如图所示，可知电池组电动势E= V；内阻r= Ω。（以上结果均保留三位有效数字）
【答案】(1) A2 R2
(2)A
(3) 5.14 32.9
【详解】（1）[1][2]需要将一个电流表改装成量程为3V的电压表，将另一电流表量程扩大为60mA，由提供的器材可知，将电流表A2与定值电阻串联，改装为3V的电压表；将电流表A1与定值电阻并联，改装量程为60mA的电流表；故图中Q应为电流表A2，保护电阻c应为定值电阻。
（2）闭合开关后，发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片，电流表Q有示数且不变，电流表P始终没有示数。说明电流表P支路出现断路；将电流表Q左端的导线从N点拆开，再分别试触M1、M2、M3三个位置时，发现电流表Q均没有示数，若电路中仅有一处故障，说明M1M2间、M2M3间M3M4间均连接正常，则故障为M1N间断路。
故选A。
（3）[1][2]根据闭合电路欧姆定律有
变形可得
由图像可得，
解得，
18．（2025·河北秦皇岛·二模）某同学准备测量两节干电池的电动势和内阻，他选用了如图1所示的实验电路进行测量。
(1)某次测量，电压表的表盘如图4所示，则读数为 V；
(2)由于电表存在内阻，会导致测量结果有一定的系统误差。对于图1方案，下列有关系统误差分析的说法中，正确的是______；
A．电压表分流导致电源电动势测量值偏大
B．电压表分流导致电源内阻测量值偏小
C．电流表分压导致电源电动势测量值偏小
D．电流表分压导致电源内阻测量值偏大
(3)为了消除电表内阻带来的影响，该同学设计了改进实验如图2所示，其中定值电阻阻值已知，进行以下实验步骤：
①闭合，将掷向1，调节滑动变阻器R，使电流表和电压表有较大偏转，记下示数、，则电流表的内阻 。
②将掷向2，调节变阻器的阻值，记录多组电流表示数I和电压表对应的示数U，然后利用数据作出图3的图像，图中a、b已知，则测量得到的电动势 ，内阻 （用测得的量和已知量表示）。
【答案】(1)1.50
(2)D
(3) a
【详解】（1）电压表的量程应该是3V，最小刻度0.1V，则读数为1.50V；
（2）对于图1方案，由于电流表的分压作用使得电压测量值偏大，将电流表内阻等效为电源内阻，则，
故选D。
（3）①[1]电流表的内阻
②[2][3]当S2接2时，则
结合图像可知，
可得
19．（2025·河南·二模）纯电动汽车已显现出取代传统燃油车的趋势，而电池技术的发展则是其关键。某同学用图1所示的电路，测量一新型电池的电动势及内阻。实验所用器材如下：
待测电源（电动势约6V，内阻未知）
电流表（量程0.6A，内阻未知）
电阻箱（0~99.99Ω）
滑动变阻器（0~20Ω）
开关（单刀单掷、单刀双掷开关各一只）
导线若干
（1）为了提高测量精度，该同学决定先测量电流表内阻。闭合开关前，应先将滑动变阻器滑片移至最 （填“左”或“右”）端。开关保持断开，将闭合，调节滑动变阻器，使得电流表满偏。
（2）保持闭合且滑动变阻器滑片位置不变，将开关打至M，调节电阻箱阻值。当电流表的示数恰好为0.20A时，电阻箱的示数如图2所示，则电流表的内阻 Ω。若仅从系统误差的角度考虑，该测量值较真实值 （填“偏大”“偏小”或“相等”）。
（3）接下来进行电源电动势及内阻的测量。断开，将电阻箱阻值调至最大，把开关打至N。
（4）调节电阻箱阻值使得电流表示数合适，记录电阻箱阻值R及电流表示数I。重复上述操作，测量6~8组数据。
（5）将所测数据输入计算机，经计算拟合得到R与的关系式为。由此可知，待测电源的电动势。 V，内阻 Ω。
【答案】 左 0.4 偏小 5.86 0.19
【详解】（1）[1]滑动变阻器起保护电路作用，闭合开关前，应先将滑动变阻器滑片移至最左端；
（2）[2]电流表满偏后，将开关打至M，调节电阻箱阻值。当电流表的示数恰好为0.20A，此时电阻箱读数为0.2，根据并联电路规律有
解得
[3] 将开关打至M时电流表与电阻箱并联，电路总电阻变小，电路总电流变大，大于0.6A，电流表示数为0.20A时流过电阻箱的电流大于0.40A，则电流表内阻大于电阻箱阻值的2倍，实验认为电流表内阻等于电阻箱阻值的2倍，则电流表内阻的测量值小于真实值。
（5）[4][5] 由闭合电路的欧姆定律得
整理得
则图像的斜率k=E=5.86V
纵轴截距的绝对值=0.59
解得电池内阻r=0.19
20．（2025·湖南怀化·二模）测某遥控赛车电池E的电动势和内阻，其电动势约3 V，内阻约0.5 Ω。实验室有如下器材：
A．电流表A1（量程0~1 A，内阻约为1 Ω）
B．电流表A2（量程0~6 mA，内阻未知）
C．滑动变阻器R1（阻值范围为0~20 Ω，允许最大电流为2 A）
D．滑动变阻器R2（阻值范围为0~1 000 Ω，允许最大电流为2 A）
E.电阻箱R3（0~9999.9 Ω）
F.电源E1（电动势约为3 V，内阻约为5 Ω）
G.灵敏电流计G
H.定值电阻R0=2.5 Ω
I.导线，开关
(1)某同学根据已有器材设计如图甲所示的电路图，滑动变阻器应选 （填器材前的字母）。
(2)闭合开关S1、S2，调节滑动变阻器和电阻箱，使电流计G示数为0，记录A1示数I1，A2示数I2，电阻箱示数R3，重复调节电阻箱和滑动变阻器的阻值，每次都使电流计G示数为0，并记录不同电阻箱阻值所对应的A1示数和A2示数，作出电流表A2示数与电阻箱R3的示数的乘积I2R3和电流表A1的示数I1的图像即I2R3—I1图像，如图乙所示，则被测电源的电动势E= V，内阻r= Ω（结果均保留两位小数）。
(3)用以上方法测量的电动势E测 E真（选填“＜”或“＞”或“＝”），测量的内阻r测 r真（选填“＜”或“＞”或“＝”）。
【答案】(1)C
(2) 3.07 0.36
(3)
【详解】（1）回路总电阻 ， 的量程只有1 A，半偏时只有0.5 A，故回路总电阻约几欧姆~十几欧姆左右，选C合适。
（2）[1][2]当G表读数为0时，把定值电阻 和 的和即 看作等效内阻，则等效电源路端电压即为 ，有 ，设图像直线方程为 ，斜率 ，且过点（0.2，2.5），代入直线方程可以解得 V， Ω
（3）[1][2]因为G表读数为0，故 为等效电源的准确路端电压， 为所测的等效电源的准确总电流，故所测电动势 和内电阻 均为准确值。
21．（2025·辽宁·二模）寒假期间，某课外活动小组用苹果自制了一水果电池组。现在要测量该电池组的电动势和内阻（电动势约为2V，内阻在1kΩ~2kΩ之间），实验室现有如下器材各一个
多用电表：欧姆挡（×1，×10，×100，×1k）
直流电流挡（0~0.5mA，0~1mA，0~10mA，0~100mA）
直流电压挡（0~0.5V，0~2.5V，0~10V，0~50V，0~250V，0~500V）
电压表：（0~3V，0~15V）
电流表：（0~0.6A，0~3A）
滑动变阻器：R1（0~10Ω），R2 （0~2000Ω）
开关及导线若干。
(1)该小组同学先用多用电表直流电压“0~2.5 V”挡，粗测了电池组的电动势，指针稳定时如图甲所示，其示数为 V（结果保留两位有效数字）；
(2)为了更精确地测量该电池组的电动势和内阻，采用伏安法测量，应选 测电压，选 测电流（填电表名称和所选量程）；滑动变阻器应选 （填电阻符号）；
(3)请设计实验电路，并用线段代替导线将图乙中相关器材连成实物电路图。
【答案】(1)1.8
(2) 电压表0~3V 多用电表直流电流0~1mA挡 R2
(3)
【详解】（1）多用电表直流电压“0~2.5V”挡，由图甲所示可知，其分度值为0.05V，则读数为1.80V；
（2）[1]用伏安法测量电源的电动势及内阻，因为水果电池组电动势约为2V，应选用0~3V的电压表测量电压;
[2]因为水果电池组的电动势和内阻（电动势约为2V，内阻在1kΩ~2kΩ之间），根据闭合电路欧姆定律可得，电路中的最大电流为1.8mA~0.9mA，故选择多用电表直流电流0~1mA挡最合适；
[3]滑动变阻器应采用限流接法，又因为电池内阻在1kΩ~2 kΩ之间，所以滑动变阻器选择R2；
（3）因为伏安法测电源电动势和内阻时，由于电源内阻很大，相对于电源应使电流表采用内接法，把两者分开减小误差，则实物连线如图所示。
22．（2025·重庆·二模）某学习小组按图1连接电路，将理想电压表的负接线柱分别与电流表的a、b接线柱相连，来测量某干电池的电动势和内阻以及电流表内阻。改变滑动变阻器接入电路的阻值，得到多组电流表示数I和电压表示数U的数值，并在坐标纸上绘制出图像，如图2所示。
(1)图线B是电压表接 （选填“a”或“b”）时测量绘制的。
(2)由图像可得，该干电池的电动势 V（保留三位有效数字），内阻 （保留两位有效数字）；电流表的内阻 （保留两位有效数字）。
【答案】(1)b
(2) 1.47 0.73 0.83
【详解】（1）电压表为理想电表，电阻不计，由图2可知，当两图线的电流相同时，图线B对应的电压较小，此时电流表应是外接，即电压表的负接线柱接b。
（2）[1] [2] 由图线A可知
由图线B可知
联立解得：该干电池的电动势
内阻
[3] 电流表的内阻
23．（2025·安徽黄山·二模）实验小组中的小亮同学设计了测量电源电动势和内阻的实验。实验室提供的器材如下：待测电源、标准电源（电动势为E0、内阻为r0）、滑动变阻器、电阻箱、电流表A（量程恰当、内阻未知）、开关和导线若干。操作步骤如下：
（1）先用如图甲所示的电路运用“半偏法”测量电流表A的内阻，记为RA。
（2）在图乙中，闭合开关S1、断开开关S2，调节滑动变阻器的滑片到某位置，记录下电流表示数为I1；保持滑动变阻器滑片的位置不变，断开开关S1，闭合开关S2，记录下电流表示数为I2。
（3）多次改变滑动变阻器滑片的位置，重复步骤（2），记录下多组示数I1和I2，关于以上实验步骤，下列说法正确的是( )
A．电路甲运用半偏法测电流表A的内阻时，测量值偏大
B．电路甲中电源电动势大小和滑动变阻器的总阻值均应选择小一些
C．电路甲和乙中，闭合开关之前滑动变阻器的滑片均应置于最右端
（4）小亮同学利用图像法处理数据的过程中将设为纵轴，为得出线性关系，则应选取 为横轴（选填I2、或）。
（5）在正确选取横轴的物理量后，小亮同学将数据描绘在坐标系中得到如图丙所示的图像，图像与横、纵坐标轴的交点坐标分别为a、-b，则可测得该电源的电动势E= ，内阻r= （均用含有E0、r0、a、b的表达式填空）
（6）小组中的小江同学认为半偏法测出的RA有误差，故将导致以上测出的电源内阻r出现误差，你认为RA的测量误差将导致电源内阻r的测量值相对于真实值 （选填“偏大”“偏小”“不变”）。
【答案】 C 不变
【详解】[1]A．电路甲运用半偏法测电流表A的内阻时，由于接入电阻箱后回路总电阻减小，电流增大，则实际流过电阻箱的电流大于流过待测电流表的电流，二者电压相等，所以电阻箱接入电路的阻值小于电流表A的内阻，即电流表测量值偏小，故A错误；
B．由于接入电阻箱后回路中电流增大，所以电路甲中电源电动势大小和滑动变阻器的总阻值均应选择大一些的，电流变化较小，误差较小，故B错误；
C．电路甲和乙中，闭合开关之前滑动变阻器的滑片均应置于阻值最大处，即滑动变阻器最右端，故C正确。
故选C。
[2]闭合开关S1、断开开关S2，根据闭合电路欧姆定律可得
保持滑动变阻器滑片的位置不变，断开开关S1，闭合开关S2，有
联立可得
所以将设为纵轴，为得出线性关系，则应选取为横轴。
[3][4]结合图线可得，
所以，
[5]虽然半偏法测出的RA有误差，但由以上分析可知，RA的测量误差将导致电源内阻r的测量值相对于真实值不变。
24．（2025·黑龙江哈尔滨·二模）某实验小组用如图甲所示的电路测量一电池的电动势和内阻，该电池的电动势约为9V、内阻约为。现有量程为2.5V、内阻为的电压表V1，电阻箱、和保护电阻，电键S，导线若干。请回答以下问题：
(1)将电压表V1和电阻箱改装成量程为10V的新电压表V2，电阻箱的阻值应该调节为 kΩ；
(2)正确连接电路后，闭合开关S，调节电阻箱，测出多组的阻值和原电压表V1的示数，根据实验数据，用描点法绘出图像，如图乙所示。若将改装表V2视为理想电表，不考虑其分流作用，依据图像，可得电源的电动势 V，内阻 。（结果均保留两位有效数字）
(3)若考虑改装表V2的分流作用，将电压表V1量程扩大倍，根据甲所示电路表示电动势，得 。（用题中所给符号表示）
【答案】(1)6
(2) 8.0
(3)
【详解】（1）根据串并联电路规律
解得
（2）[1][2]根据闭合电路欧姆定律有
整理可知
根据图像可知，
解得，
（3）若考虑改装表V2的分流作用，将电压表V1量程扩大倍，可知此时改装表V2的总电阻为，根据闭合电路欧姆定律
整理可得
多用表的使用
25．（2025·重庆·二模）某同学用普通的干电池（电动势，内阻）、直流电流表（量程，内阻）、定值电阻和电阻箱、等组装成一个简单的欧姆表，电路如图甲所示，通过控制开关 S和调节电阻箱，可使欧姆表具有“”和“”两种倍率。
(1)图甲中b表笔为 （选填“红表笔”或“黑表笔”）
(2)当开关S断开时，将红、黑表笔短接，调节电阻箱，使电流表达到满偏。再在 ab表笔间接入待测电阻，电流表指针指向如图乙所示的位置，则待测电阻的阻值为 。
(3)闭合开关S，调节电阻箱R2和R3，当 且 时，将红黑表笔短接，电流表再次满偏，电流表就改装成了另一倍率的欧姆表。
(4)若该欧姆表内电池使用已久，电动势降低到，内阻变为，当开关S闭合时，短接调零时仍能实现指针指到零欧姆刻度处（指针指电流满刻度）。若用该欧姆表测出的电阻值，这个电阻的真实值是 。（保留两位有效数字）
【答案】(1)红表笔
(2)1000
(3) 77.5 80
(4)93
【详解】（1）由“红入黑出”可知，b端应与红表笔连接。
（2）满偏时有
解得欧姆表的内阻
表盘的中值电阻为，电流表指针指向如图乙所示的位置时的读数为，根据闭合电路的欧姆定律有
解得
（3）[1][2]闭合开关S，欧姆表的内阻变小，倍率变小至“×10”，调节电阻箱R2和R3，使电流表满偏时欧姆表内阻为，电路总电流为
根据欧姆定律，有
表的内阻为
解得
（4）设电流表满偏电流，欧姆调零时
则
当电动势变小、内阻变大时，由于欧姆表重新调零，内阻的变化不影响，由于满偏电流不变，由知，欧姆表的内阻变小，用欧姆表测电阻时
解得
26．（2025·黑龙江哈尔滨·二模）某科技小组检测智能手环中的热敏元件的电阻，实验过程如下：
(1)初步检测时选用欧姆表×1档，表盘示数如图1所示，该元件常温阻值为 Ω。
(2)为精确测量，设计如图2电路，器材包括：
A．电源：，内阻不计；
B．电流表：量程0~10mA，（内阻RA未知）；
C．精密电阻：；
D．电阻箱R1、R2：阻值范围0~999.9Ω；
E．单刀双掷开关及导线、开关。
① 该同学设计的电路图如2图所示，请根据电路图用笔画线替代导线完成图3中实物连接 。
② 实验步骤：
第一步：将开关S拨向a，调节电阻箱R1=35.9Ω，记录电流值。
第二步： 将开关S拨向b，调节R2使电流重现相同值
第三步：测得此时R2=82.2Ω
根据上述数据，计算Rx的真实阻值为 Ω（保留三位有效数字）
(3)本方案通过 法消除系统误差，电流表内阻对测量结果 （有/无）影响。
【答案】(1)22
(2) 46.3Ω
(3) 等效替代 无
【详解】（1）欧姆表×1档，指针位于"22"刻度线，读数为22Ω
（2）[1]根据电路图，连接实物图，如图所示
[2]根据题意可知，两次电路总电阻相等，则有
其中R2=82.2Ω，R1=35.9Ω
解得 Rx = 46.3Ω
（3）[1][2]验采用等效替代法，因两次测量中电流表的分压作用相同，故内阻不影响最终结果。
27．（2025·安徽芜湖·二模）某实验小组利用实验室器材，将一个量程的微安表改装成了一个具有双量程的电流表和双倍率的欧姆表。
(1)首先用图甲的电路测量微安表的内阻，主要步骤如下：
①将（总电阻）的滑动触头调到最左端，调为零；
②闭合开关，调节，让微安表指向满偏；
③保持不变，调节，当的电阻为时，微安表的示数为
④可认为微安表的内阻
(2)将微安表改装成量程分别是“”和“”的电流表，电路如图乙所示；
①图中，
②将置于“1”时，电流表量程为 。
(3)将微安表改装成倍率分别为“”和“”的双倍率欧姆表，电路如图乙所示。其中，内阻忽略不计。
①“”孔内应插 表笔（选填“红”或“黑”）；
②将S置于“2”时，正确操作后微安表指针指在处，则待测电阻的阻值为 。
【答案】(1)990.0
(2) 110.0
(3) 红 3000
【详解】（1）根据题意，由电路图可知，微安表与电阻箱串联相当于电压表，保持不变，微安表所在支路电压不变，由欧姆定律有
解得
（2）①将S置于“2”时，由欧姆定律有
解得
②如图乙所示可知，将S置于“1”时，微安表与串联之后与并联，由并联分流原理可知，此时所在支路所分电流较多，即微安表满偏时，分流支路电流扩大量程较大，则将S置于“1”时，电流表量程为“”；
（3）①根据欧姆表内部结构，要求电流由红表笔流入，从黑表笔流出。“”孔内应插红表笔；
②根据题意，将S置于“2”时，两表笔短接时电流最大值为
则有
测量电阻时有
联立解得
28．（2025·山东枣庄·二模）某多用电表中三个功能挡（直流电流10mA挡、直流电压3V挡和欧姆挡）的简化电路图，如图甲所示，为定值电阻，灵敏电流计G的满偏电流为2mA，内阻为100Ω，A、B为多用电表的两表笔，S为选择开关。
(1)定值电阻 ；
(2)开关S打到 （选填“1”、“2”、“3”）时为欧姆挡；
(3)选用欧姆挡，表笔短接欧姆调零后，进行电阻测量，指针指在图乙所示的b位置，该电阻的阻值为 Ω；
(4)图丙中虚线框内的元件为二极管，P、Q为二极管的两只管脚。现用欧姆挡探测二极管的正负极，当A表笔接P端，B表笔接Q端时，指针指在图乙所示的a位置，当B表笔接P端，A表笔接Q端时，指针指在图乙所示的c位置，则P端为二极管的 （选填“正极”或“负极”）。
【答案】(1)25
(2)2
(3)160
(4)正极
【详解】（1）选择开关接1时多用表测直流电流，则
解得
（2）测电阻时多用表内连接电源，开关S打到2时为欧姆挡；
（3）该电阻的阻值为
（4）指针指在图乙所示的a位置，说明电阻值较大，测量的是二极管的反向电阻；指针指在图乙所示的c位置，说明电阻值较小，测量的是二极管的正向电阻；由图甲可知A表笔接电源的负极，B表笔接电源的正极，则P端为二极管的正极。
29．（2025·四川攀枝花·二模）某物理实验小组将一个量程Ig=10 mA的表头G串联一个电阻R0后改装成量程U0=3 V的电压表。
(1)改装好的电压表的内阻为 Ω。
(2)为准确测量该表头的内阻，实验小组利用图甲所示的电路进行测量，图中电源的电动势为9 V、内阻为0.5 Ω，具体实验步骤如下：
（i）按照电路图连接好电路；
（ii）断开开关S，调节电阻箱R的阻值到最大；
（iii）闭合开关S，逐步减小电阻箱R的阻值，并同时记录多组电阻箱阻值R及表头G的示数I；
（iv）根据记录的数据，作出图像如图乙所示；
由此可知表头G的内阻Rg= Ω，电阻箱R′= Ω。（保留一位小数）
（4）实验小组继续利用甲图中的电源和该表头G串联，构造成了一个简易的欧姆表，如图丙所示。该欧姆表能测量的电阻范围是 。小组成员通过分析后发现该简易欧姆表能测量的电阻范围会随着电源内阻的变化而变化，且不能测量阻值较小的电阻，为了解决该问题并能使该欧姆表可以测量的最小电阻阻值变为0，需要对电路做相应的改变，请你举例说明该怎么改变 。
【答案】(1)300
(2) 30.0 869.5 在电路中串联一个大于或等于869.5 Ω的可调电阻
【详解】（1）题意可知改装好的电压表的内阻
（2）[1][2]根据闭合电路欧姆定律有
整理得
结合图乙可知，
题意知
联立以上解得，
[3]该欧姆表测量的最小阻值
联立解得
则该欧姆表能测量的电阻范围是
[4]该欧姆表可以测量的最小电阻阻值变为0，则至少需要串联一个电阻
即可在电路中串联一个大于或等于869.5 Ω的可调电阻。
30．（2025·辽宁鞍山·二模）小军同学学习了多用电表的原理后，自己设计了一个简易的可以用来测量电流和电阻的多用电表，并标定了刻度，其电路图如下。将欧姆表中央刻度值设计为“15”，通过调整S1、S2的开闭状态，可以形成“×1”、“×10”、“×100”三个档位。所用的器材有：
电源E（电动势E=15V，内阻可忽略）
电流表A（量程IA=10mA，内阻RA=900Ω）
电阻箱R0（0—9999.9Ω）
定值电阻R1=100Ω，R2阻值未知
开关两个S1、S2，表笔两个a、b，导线若干。
回答下列问题
(1)按照多用电表的使用规则，表笔a应为 （填“红”或“黑”）表笔。
(2)表笔b与接线柱“ ”（填“1”或“2”）连接时，多用电表为测电流的档位。
(3)测量电流时，若将开关S1闭合、S2断开，电流表的量程被扩大至 mA
(4)当使用欧姆表的“×10”档时，发现指针偏转幅度较大，此时应该换成“ ”（填“×1”或“×100”）档。调整S1、S2的状态换成相应档位后，应重新进行欧姆调零，调零后电阻箱的阻值为 Ω
【答案】(1)红
(2)1
(3)100
(4) ×1 6.0
【详解】（1）按照多用电表的使用规则，表笔a与内部电源的负极连接，可知应为红表笔。
（2）表笔b与接线柱1连接时，多用电表为测电流的档位。
（3）测量电流时，若将开关S1闭合、S2断开，则
解得I=100mA
即电流表的量程被扩大至100mA。
（4）[1]当使用欧姆表的“×10”档时，发现指针偏转幅度较大，说明倍率档选择过高，此时应该换成 “×1”档。
[2]当S1闭合时，可得中值电阻
因中值刻度为15，可知为“×10”档；则当S2闭合时为“×1”档，此时中值电阻，即欧姆表内阻
此时电流表量程为
则电流表内阻
可知整S1、S2的状态换成相应档位后，调零后电阻箱的阻值为15Ω−9Ω=6.0Ω。
31．（2025·河南开封·二模）某同学制作一个多量程的电流表和欧姆表，他设计的电表电路如图所示。所用器材分别为：
A．电流表G（满偏电流，内阻）；
B．定值电阻、
C．滑动变阻器R（最大阻值为120Ω）；
D．电源（电动势为1.5V，内阻忽略不计）；
E.单刀双掷开关、；
F.表笔及导线若干。
①将单刀双掷开关接b，分别接2、1时，c、d可串联在电路中作为电流表，量程分别为10和100；
②若单刀双掷开关接a，分别接1、2时，可作为双量程的欧姆表使用。
(1)电路中定值电阻的阻值为 Ω。
(2)当单刀双掷开关接a，再将开关接1时，欧姆表的挡位为 （选填“×1”或“×10”）；
(3)欧姆调零后将待测电阻，接在c、d间，发现电流表指针偏转角很小，断开电路并将挡位换成另一挡位，再次欧姆调零时，滑动变阻器R的滑片 （填“向上”或“向下”）移动。
【答案】(1)4
(2)×1
(3)向上
【详解】（1）由串并联电路规律可得，
联立解得
（2）当单刀双掷开关接a，再将开关接1时，欧姆表的内阻为
所以欧姆表的挡位为×1
（3）欧姆调零后将待测电阻，接在c、d间，发现电流表指针偏转角很小，需要将欧姆表调成倍率大一点的挡位，此时接2，满偏时电流表并联部分的电压减小，故滑动变阻器两端的电压变大，同时干路电流减小，所以滑动变阻器R接入电路中的阻值变大，故滑片向上移动。