2025版高考物理一轮总复习考点突破训练题第10章恒定电流专题强化12电学实验基础考点3实验器材的选取与实物图的连接

这是一份2025版高考物理一轮总复习考点突破训练题第10章恒定电流专题强化12电学实验基础考点3实验器材的选取与实物图的连接，共5页。试卷主要包含了实验器材的选取，实物图连接的一般思路等内容，欢迎下载使用。
1．实验器材的选取
以“安全性”“精确性”“方便性”为前提，综合考虑。选择电学实验仪器主要是选择电表、滑动变阻器、电源等器件。
(1)选择电表以不使电表受损和尽量减少误差为原则，即加在电表上的最大电压或电流不得超过其最大量程，实验过程中指针可移动范围最好大于量程的eq \f(1,3)。
(2)选择滑动变阻器要考虑它的额定电流，然后对采用分压法的滑动变阻器选总阻值较小的，对采用限流法的滑动变阻器的总阻值选比电路中的电阻稍大些为好。对于滑动头稍有移动，使电流、电压有很大变化的，不宜采用。
(3)对器材选择的一般步骤是：①找出唯一性的器材；②草画电路图(暂不把电表接入)；③估算电流最大值和最小值；④考虑电表是否安全(该用分压法还是限流法)，以及能否使电表达到满偏的eq \f(1,3)以上。
2．实物图连接的一般思路
(1)先画电路图，后连实物图。在电路图上标明电源的正、负极，电流表和电压表的正、负接线柱等。(按实物的布局设计线路图，再根据线路图连接实物图)
(2)先串后并，注意正负。连电路实物图时，应选择一条包含电路元件最多的通路，例如：从电源的正极出发，沿着电流的方向依次把开关、用电器、电流表(先接正接线柱，后接负接线柱)、变阻器等连接起来，一直连到电源负极，然后再把其余的电路元件和电压表并联在电路的某两点之间。
(3)注意量程，接线到柱。连接多量程电流表、电压表时，应注意选择适当的接线柱(即选取合适的量程)，所有导线的连接点都应接在用电器的接线柱上或电源的正、负极上，不应在无接线柱的地方把几条导线相接。
(4)避免交叉，检查无误。所连导线不应交叉，以使连接情况清晰易辨。连好电路实物图后，应对照电路图再检查一遍，以便减少错误。
某研究性小组在实验室找到一阻值未知的电阻Rx，用欧姆表粗略测量其阻值大约为2 kΩ，该小组同学在实验室找到了如下的实验仪器：
电流表A1，量程1 mA，内阻约为50 Ω
电流表A2，量程300 μA，内阻约为300 Ω
电压表V1，量程10 V，内阻约为15 kΩ
电压表V2，量程3 V，内阻约为10 kΩ
滑动变阻器R，总阻值50 Ω，额定电流为1 A
电池组E，电动势3 V，内阻很小但不能忽略，开关、导线若干
(1)在线框中画出测量Rx阻值的电路图，要求标明各仪器符号。
(2)由于电压表、电流表内阻未知，实验结果存在系统误差，为了消除系统误差，该小组同学又在实验室找到一阻值大约为1 kΩ的定值电阻R0，设计了如图所示的测量电路。
①请完成下列操作过程：
第一步：先将滑动变阻器R的滑片滑至最左端，单刀双掷开关S2合向a，然后闭合开关S1，调节滑动变阻器，使电压表和电流表的示数尽量大些(不超过量程)，读出此时电压表和电流表的示数U1、I1；
第二步： 保持滑片P位置不变，将单刀双掷开关合向b，读出此时电压表和电流表的示数U2、I2 。
②根据以上记录数据写出被测电阻Rx的表达式Rx＝eq \f(U1,I1)－eq \f(U2,I2) 。
③根据实验原理图连接好实物图。
[解析] (1)因电源电动势为3 V，故电压表选V2，而由欧姆定律可知，电路中的最大电流约为I＝eq \f(3,2 000) A＝1.5 mA，故应选大量程电流表A1；滑动变阻器的最大阻值为50 Ω，待测电阻的阻值大约为2 kΩ，待测电阻阻值远大于滑动变阻器的最大阻值，故滑动变阻器应采用分压式接法；因eq \f(RV2,Rx)