【好题汇编】2023-2025年高考物理真题分类汇编（全国通用版）专题09 恒定电流与电学实验（有解析）
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| 名称 | 【好题汇编】2023-2025年高考物理真题分类汇编（全国通用版）专题09 恒定电流与电学实验（有解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 9.6MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 通用版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2025-06-26 12:21:35 | ||
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文档简介
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专题09 恒定电流与电学实验
2023-2025年三年高考物理真题分类汇编，分类练习，高效提分！按照物理学科知识点构成情况，将试题分解组合，全面呈现物理学科知识点在三年高考中的考查情况，旨意方便老师和学生掌握高考命题动向、熟悉高考考查方式。
一．选择题（共6小题）
1．（2023 上海）如图所示，四个完全相同的灯泡，亮度最高的是（ ）
A．L1 B．L2 C．L3 D．L4
2．（2024 广西）将横截面相同、材料不同的两段导体L1、L2无缝连接成一段导体，总长度为1.00m，接入图甲电路。闭合开关S，滑片P从M端滑到N端，理想电压表读数U随滑片P的滑动距离x的变化关系如图乙，则导体L1、L2的电阻率之比约为（ ）
A．2：3 B．2：1 C．5：3 D．1：3
3．（2024 北京）电荷量Q、电压U、电流I和磁通量Φ是电磁学中重要的物理量，其中特定的两个物理量之比可用来描述电容器、电阻、电感三种电磁学元件的属性，如图所示。类似地，上世纪七十年代有科学家预言Φ和Q之比可能也是一种电磁学元件的属性，并将此元件命名为“忆阻器”，近年来实验室已研制出了多种类型的“忆阻器”。由于“忆阻器”对电阻的记忆特性，其在信息存储、人工智能等领域具有广阔的应用前景。下列说法错误的是（ ）
A．QU的单位和ΦI的单位不同
B．在国际单位制中，图中所定义的M的单位是欧姆
C．可以用来描述物体的导电性质
D．根据图中电感L的定义和法拉第电磁感应定律可以推导出自感电动势的表达式
4．（2025 北京）如图所示，线圈自感系数为L，电容器电容为C，电源电动势为E，A1、A2和A3是三个相同的小灯泡。开始时，开关S处于断开状态。忽略线圈电阻和电源内阻，将开关S闭合，下列说法正确的是（ ）
A．闭合瞬间，A1与A3同时亮起
B．闭合后，A3亮起后亮度不变
C．稳定后，A1与A3亮度一样
D．稳定后，电容器的电荷量是CE
5．（2024 北京）如图所示为一个加速度计的原理图，滑块可沿光滑杆移动，滑块两侧与两根相同的轻弹簧连接；固定在滑块上的滑动片M下端与滑动变阻器R接触良好，且不计摩擦；两个电源的电动势E相同，内阻不计。两弹簧处于原长时，M位于R的中点，理想电压表的指针位于表盘中央。当P端电势高于Q端时，指针位于表盘右侧。将加速度计固定在水平运动的被测物体上，则下列说法正确的是（ ）
A．若M位于R的中点右侧，P端电势低于Q端
B．电压表的示数随物体加速度的增大而增大，但不成正比
C．若电压表指针位于表盘左侧，则物体速度方向向右
D．若电压表指针位于表盘左侧，则物体加速度方向向右
6．（2023 海南）如图所示电路，已知电源电动势为E，内阻不计，电容器电容为C，闭合开关K，待电路稳定后，电容器上电荷量为（ ）
A．CE B．CE C．CE D．CE
二．多选题（共1小题）
（多选）7．（2023 乙卷）黑箱外有编号为1、2、3、4的四个接线柱，接线柱1和2、2和3、3和4之间各接有一个电阻，在接线柱间还接有另外一个电阻R和一个直流电源。测得接线柱之间的电压U12＝3.0V，U23＝2.5V，U34＝﹣1.5V。符合上述测量结果的可能接法是（ ）
A．电源接在1、4之间，R接在1、3之间
B．电源接在1、4之间，R接在2、4之间
C．电源接在1、3之间，R接在1、4之间
D．电源接在1、3之间，R接在2、4之间
三．填空题（共1小题）
8．（2023 北京）（1）用油膜法估测油酸分子直径是一种通过测量宏观量来测量微观量的方法。已知1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积为V，在水面上形成的单分子油膜面积为S，则油酸分子的直径d＝ 。
（2）采用图1所示的电路图来测量金属丝Rx的电阻率。
①实验时，闭合开关S前，滑动变阻器的滑片P应处在 （填“M”或“N”）端。
②按照图1连接实物图，如图2所示。闭合开关前检查电路时，发现有一根导线接错，该导线为 （填“a”“b”或“c”）。若闭合开关，该错误连接会带来的问题有 。
四．实验题（共43小题）
9．（2025 安徽）某同学设计了一个具有两种挡位（“×1”挡和“×10”挡）的欧姆表，其内部电路如图甲所示。电源为电池组（电动势E的标称值为3.0V，内阻r未知），电流表G（表头）的满偏电流Ig＝20mA，内阻Rg＝45Ω，定值电阻R0＝5Ω，滑动变阻器R的最大阻值为200Ω。设计后表盘如图乙所示，中间刻度值为“15”。
（1）测量前，要进行欧姆调零：将滑动变阻器的阻值调至最大，闭合开关S1、S2，此时欧姆表处于“×1”挡，将红表笔与黑表笔 ，调节滑动变阻器的阻值，使指针指向 （选填“0”或“∞”）刻度位置。
（2）用该欧姆表对阻值为150Ω的标准电阻进行试测，为减小测量误差，应选用欧姆表的 （选填“×1”或“×10”）挡。进行欧姆调零后，将电阻接在两表笔间，指针指向图乙中的虚线位置，则该电阻的测量值为 Ω。
（3）该同学猜想造成上述误差的原因是电源电动势的实际值与标称值不一致。为了测出电源电动势，该同学先将电阻箱以最大阻值（9999Ω）接在两表笔间，接着闭合S1、断开S2，将滑动变阻器的阻值调到零，再调节电阻箱的阻值。当电阻箱的阻值调为228Ω时，指针指向“15”刻度位置（即电路中的电流为10mA）；当电阻箱的阻值调为88Ω时，指针指向“0”刻度位置（即电路中的电流为20mA）。由测量数据计算出电源电动势为 V。（结果保留2位有效数字）
10．（2025 海南）图是“测量电源的电动势和内阻”的实验电路。
有如下器材：
电源E1（约为3V，内阻未知）
电压表V（0～3V，RV约为3kΩ）
电流表A（0～0.6A，RA约为1Ω）
定值电阻R0＝3Ω
滑动变阻器R1（0～50Ω）
滑动变阻器R2（0～500Ω）
开关S
导线若干
（1）为了提高测量精度，电路图中滑动变阻器应选 。
（2）闭合开关S，多次调节滑动变阻器，记录U、I，如表：
U/V 1.00 1.30 1.70 2.00 2.50
I/A 0.38 0.32 0.24 0.18 0.08
根据表中数据作出U﹣I图像。
（3）由U﹣I图像可求出电动势E1＝ V，内阻r＝ Ω（均保留三位有效数字）。
（4）考虑电压表分流引起的误差，则E测 E真（填“大于”、“等于”或“小于”）；r测与真实值r真之间的关系式为 （用RV，R0，r测，r真表示）。
11．（2024 湖南）某实验小组要探究一金属丝的阻值随气压变化的规律，搭建了如图（a）所示的装置。电阻测量原理如图（b）所示，E是电源，为电压表，为电流表。
（1）保持玻璃管内压强为1个标准大气压，电流表示数为100mA，电压表量程为3V，表盘如图（c）所示，示数为 V，此时金属丝阻值的测量值R为 Ω（保留3位有效数字）；
（2）打开抽气泵，降低玻璃管内气压p，保持电流I不变，读出电压表示数U，计算出对应的金属丝阻值；
（3）根据测量数据绘制R﹣p关系图线，如图（d）所示；
（4）如果玻璃管内气压是0.5个标准大气压，保持电流为100mA，电压表指针应该在图（c）指针位置的 侧（填“左”或“右”）；
（5）若电压表是非理想电压表，则金属丝电阻的测量值 真实值（填“大于”“小于”或“等于”）。
12．（2024 贵州）某实验小组根据热敏电阻的阻值随温度变化的规律，探测温度控制室内的温度。选用的器材有：
热敏电阻RT；
电流表G（内阻Rg为240Ω，满偏电流为Ig）；
定值电阻R（阻值为48Ω）；
电阻箱R0（阻值0～999.9Ω）；
电源E（电动势恒定，内阻不计）；
单刀双掷开关S1、单刀单掷开关S2；导线若干。
请完成下列步骤：
（1）该小组设计了如图（a）所示的电路图。根据图（a），完成图（b）中的实物图连线。
（2）开关S1、S2断开，将电阻箱的阻值调到 （填“最大”或“最小”）。开关S1接1，调节电阻箱，当电阻箱读数为60.0Ω时，电流表示数为Ig。再将S1改接2，电流表示数为，断开S1。得到此时热敏电阻RT的阻值为 Ω。
（3）该热敏电阻RT阻值随温度t变化的RT﹣t曲线如图（c）所示，结合（2）中的结果得到温度控制室内此时的温度约为 ℃。（结果取整数）
（4）开关S1接1，闭合S2，调节电阻箱，使电流表示数为Ig。再将S1改接2，如果电流表示数为（k＞1），则此时热敏电阻RT＝ Ω（用k表示），根据图（c）即可得到此时温度控制室内的温度。
13．（2024 新课标）学生实验小组要测量量程为3V的电压表V的内阻RV。可选用的器材有：多用电表，电源E（电动势5V），电压表V1（量程5V，内阻约3kΩ），定值电阻R0（阻值为800Ω），滑动变阻器R1（最大阻值50Ω），滑动变阻器R2（最大阻值5kΩ），开关S，导线若干。
完成下列填空：
（1）利用多用电表粗测待测电压表的内阻。首先应 （把下列实验步骤前的字母按正确操作顺序排列）；
A.将红、黑表笔短接
B.调节欧姆调零旋钮，使指针指向零欧姆
C.将多用电表选择开关置于欧姆挡“×10”位置
再将多用电表的红、黑表笔分别与待测电压表的 （填“正极、负极”或“负极、正极”）相连，欧姆表的指针位置如图（a）中虚线Ⅰ所示。为了减少测量误差，应将选择开关旋转到欧姆挡 （填“×1”“×100”或“×1k”）位置，重新调节后，测量得到指针位置如图（a）中实线Ⅱ所示，则粗测得到的该电压表内阻为 kΩ（结果保留1位小数）；
（2）为了提高测量精度，他们设计了如图（b）所示的电路，其中滑动变阻器应选 （填“R1”或“R2”），闭合开关S前，滑动变阻器的滑片应置于 （填“a”或“b”）端；
（3）闭合开关S，滑动变阻器滑片滑到某一位置时，电压表V1、待测电压表的示数分别为U1、U，则待测电压表内阻RV＝ （用U1、U和R0表示）；
（4）测量得到U1＝4.20V，U＝2.78V，则待测电压表内阻RV＝ kΩ（结果保留3位有效数字）。
14．（2024 江苏）某同学在实验室做“测定金属的电阻率”的实验，除被测金属丝外，还有如下实验器材可供选择：
A.直流电源：电动势约为3V，内阻可忽略不计；
B.电流表A：量程0～100mA，内阻约为5Ω；
C.电压表V：量程0～3V，内阻为3kΩ；
D.滑动变阻器：最大阻值为100Ω，允许通过的最大电流为0.5A；
E.开关、导线等。
（1）该同学用刻度尺测得金属丝接入电路的长度L＝0.820m，用螺旋测微器测量金属丝直径时的测量结果如图甲所示，从图中读出金属丝的直径为 mm；
（2）用多用电表欧姆“×1”挡测量接入电路部分的金属丝电阻时，多用电表的示数如图乙所示，从图中读出金属丝电阻约为 Ω；
（3）若该同学根据伏安法测出金属丝的阻值R＝10.0Ω，则这种金属材料的电阻率为 Ω m。（结果保留两位有效数字）
15．（2024 安徽）某实验小组要将电流表G（铭牌标示：Ig＝500μA，Rg＝800Ω）改装成量程为1V和3V的电压表，并用标准电压表对其进行校准。选用合适的电源、滑动变阻器、电阻箱、开关和标准电压表等实验器材，按图（1）所示连接电路，其中虚线框内为改装电路。
（1）开关S1闭合前，滑片P应移动到 （填“M”或“N”）端。
（2）根据要求和已知信息，电阻箱R1的阻值已调至1200Ω，则R2的阻值应调至 Ω。
（3）当单刀双掷开关S2与a连接时，电流表G和标准电压表V的示数分别为I、U，则电流表G的内阻可表示为 。（结果用U、I、R1、R2表示）
（4）校准电表时，发现改装后电压表的读数始终比标准电压表的读数偏大，经排查发现电流表G内阻的真实值与铭牌标示值有偏差，则只要 即可。（填正确答案标号）
A.增大电阻箱R1的阻值
B.减小电阻箱R2的阻值
C.将滑动变阻器的滑片P向M端滑动
（5）校准完成后，开关S2与b连接，电流表G的示数如图（2）所示，此示数对应的改装电压表读数为 V。（保留2位有效数字）
16．（2023 辽宁）导电漆是将金属粉末添加于特定树脂原料中制作而成的能导电的喷涂油漆。现有一根用导电漆制成的截面为正方形的细长样品（固态），某同学欲测量其电阻率，设计了如图（a）所示的电路图，实验步骤如下：
a．测得样品截面的边长a＝0.20cm；
b．将平行排列的四根金属探针甲、乙、丙、丁与样品接触，其中甲、乙、丁位置固定，丙可在乙、丁间左右移动；
c．将丙调节至某位置，测量丙和某探针之间的距离L；
d．闭合开关S，调节电阻箱R的阻值，使电流表示数I＝0.40A，读出相应的电压表示数U，断开开关S；
e．改变丙的位置，重复步骤c、d，测量多组L和U，作出U﹣L图像如图（b）所示，得到直线的斜率k。
回答下列问题：
（1）L是丙到 （填“甲”“乙”或“丁”）的距离；
（2）写出电阻率的表达式ρ＝ （用k、a、I表示）；
（3）根据图像计算出该样品的电阻率ρ＝ Ω m（保留两位有效数字）。
17．（2023 甲卷）某同学用伏安法测绘一额定电压为6V、额定功率为3W的小灯泡的伏安特性曲线，实验所用电压表内阻约为6kΩ电流表内阻约为1.5Ω。实验中有图（a）和（b）两个电路图供选择。
（1）实验中得到的电流I和电压U的关系曲线如图（c）所示，该同学选择的电路图是图（ ）（填“a”或“b”）。
（2）若选择另一个电路图进行实验，在图（c）上用实线画出实验中应得到的关系曲线的示意图。
18．（2025 广西）某小组将电流表改装成欧姆表，所用器材有电源（电动势E＝1.5V，内阻不计），电流表（满偏电流Ig＝100μA，内阻Rg＝100Ω），电阻R0＝500Ω，滑动变阻器R（0～20kΩ），导线若干，电路如图。
（1）欧姆调零时，应先将A、B ，再调节滑动变阻器，使电流表示数为 μA，此时滑动变阻器的阻值为 kΩ。
（2）调零后，在A、B间接入电阻Rx，当电流表示数为60μA时，Rx为 kΩ。
19．（2025 甘肃）某兴趣小组设计测量电阻阻值的实验方案。可用器材有：电池（电动势1.5V）两节，电压表（量程3V，内阻约3kΩ），电流表（量程0.3A，内阻约1Ω），滑动变阻器（最大阻值20Ω），待测电阻Rx，开关S1，单刀双掷开关S2，导线若干。
（1）首先设计如图1所示的电路。
①要求用S2选择电流表内、外接电路，请在图1中补充连线将S2的c、d端接入电路；
②闭合S1前，滑动变阻器的滑片P应置于 端（填“a”或“b”）；
③闭合S1后，将S2分别接c和d端，观察到这两种情况下电压表的示数有变化、电流表的示数基本不变，因此测量电阻时S2应该接 端（填“c”或“d”）。
（2）为了消除上述实验中电表引入的误差，该小组又设计了如图2所示的电路。
①请在图2中补充连线将电压表接入电路；
②闭合S1，将S2分别接c和d端时，电压表、电流表的读数分别为Uc、Ic和Ud、Id。则待测电阻阻值Rx＝ （用Uc、Ud、Ic和Id表示）。
20．（2025 广东）科技小组制作的涡流制动演示装置由电磁铁和圆盘控制部分组成。
图甲（a）是电磁铁磁感应强度的测量电路。所用器材有：电源E（电动势15V，内阻不计）；电流表A（量程有0.6A和3A，内阻不计）；滑动变阻器RP（最大阻值100Ω）；定值电阻R0（阻值10Ω）；开关S；磁传感器和测试仪；电磁铁（线圈电阻16Ω）；导线若干。图甲（b）是实物图，图中电机和底座相固定，圆形铝盘和电机转轴相固定。
请完成下列实验操作和计算。
（1）量程选择和电路连接。
①由器材参数可得电路中的最大电流为 A（结果保留2位有效数字）。为减小测量误差，电流表的量程选择0.6A挡。
②图甲（b）中已正确连接了部分电路，请在虚线框中完成RP、R0和A间的实物图连线。
（2）磁感应强度B和电流I关系测量。
①将图甲（a）中的磁传感器置于电磁铁中心，滑动变阻器RP的滑片P置于b端。置于b端目的是使电路中的电流 ，保护电路安全。
②将滑片P缓慢滑到某一位置，闭合S。此时A的示数如图乙所示，读数为 A。分别记录测试仪示数B和I，断开S。
③保持磁传感器位置不变，重复步骤②。
④图丙是根据部分实验数据描绘的B﹣I图线，其斜率为 mT/A（结果保留2位有效数字）。
（3）制动时间t测量。
利用图甲（b）所示装置测量了t，结果表明B越大，t越小。
21．（2025 北京）（1）下列实验操作，正确的是 （填选项前的字母）。
A．用单摆测重力加速度时，在最高点释放摆球并同时开始计时
B．探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系时，使用多用电表的交流电压挡测电压
C．用多用电表测电阻前应先把两表笔短接，调整欧姆调零旋钮使指针指向欧姆零点
（2）用双缝干涉实验测量光的波长的实验装置如图1所示。
①双缝应该放置在图1中 处（填“A”或“B”）。
②分划板中心刻线与某亮纹中心对齐时，手轮上的示数如图2所示，读数为 mm。
（3）某电流表出现故障，其内部电路如图3所示。用多用电表的欧姆挡检测故障，两表笔接A、B时表头Rg指针不偏转，接A、C和B、C时表头Rg指针都偏转。出现故障的原因是 （填选项前的字母）。
A．表头Rg断路 B．电阻R1断路 C．电阻R2断路
22．（2025 四川）某学生实验小组要测量一段合金丝的电阻率。所用实验器材有：
待测合金丝样品（长度约1m）
螺旋测微器
学生电源E（电动势0.4V，内阻未知）
米尺（量程0～100cm）
滑动变阻器（最大阻值20Ω）
电阻箱（阻值范围0～999.9Ω）
电流表（量程0～30mA，内阻较小）
开关S1、S2
导线若干
（1）将待测合金丝样品绷直固定于米尺上，将金属夹分别夹在样品20.00cm和70.00cm位置，用螺旋测微器测量两金属夹之间样品三个不同位置的横截面直径，读数分别为0.499mm、0.498mm和0.503mm，则该样品横截面直径的平均值为 mm。
（2）该小组采用限流电路，则图1中电流表的“+”接线柱应与滑动变阻器的接线柱 （选填“a”或“b”）相连。闭合开关前，滑动变阻器滑片应置于 端（选填“左”或“右”）。
（3）断开S2、闭合S1，调节滑动变阻器使电流表指针恰好指到15.0mA刻度处。断开S1、闭合S2，保持滑动变阻器滑片位置不变，旋转电阻箱旋钮，使电流表指针仍指到15.0mA处，此时电阻箱面板如图2所示，则该合金丝的电阻率为 Ω m（取π＝3.14，结果保留2位有效数字）。
（4）为减小实验误差，可采用的做法有 （有多个正确选项）。
A.换用内阻更小的电源
B.换用内阻更小的电流表
C.换用阻值范围为0～99.99Ω的电阻箱
D.多次测量该合金丝不同区间等长度样品的电阻率，再求平均值
23．（2025 选择性）常用的电压表和电流表都是由小量程的电流表（表头）改装而成的，与电源及相关元器件组装后可构成多功能、多量程的多用电表。
（1）某同学使用多用电表正确测量了一个15.0Ω的电阻后，需要继续测量一个阻值大约是15kΩ的电阻。在用红、黑表笔接触这个电阻两端之前，请选出以下必要的操作步骤并排序：
①把选择开关旋转到“×100”位置。
②把选择开关旋转到“×1k”位置。
③将红表笔和黑表笔接触。
④调节欧姆调零旋钮使指针指向欧姆零点。
下列选项中正确的是 。（单选，填正确答案标号）
A.①③④ B.②③④ C.②④③ D.①④③
（2）若将一个内阻为20Ω、满偏电流为1mA的表头改装为量程0～2V的电压表，需要 （填“串联”或“并联”）一个 Ω的电阻。
（3）如图，某同学为探究由一个直流电源E、一个电容器C、一个电阻RA及一个电阻RB（RA＞RB）组成的串联电路中各元器件的位置，利用改装好的电压表分别测量各接线柱之间的电压，测得数据如表：
接线柱 1和2 2和3 3和4 1和4 2和4 1和3
U/V 0 1.53 0 0.56 1.05 0.66
根据以上数据可判断，直流电源E处于 之间，电容器C处于 之间，电阻RA处于 之间。（填“1和2”“2和3”“3和4”或“1和4”）
24．（2025 河南）实验小组研究某热敏电阻的特性，并依此利用电磁铁、电阻箱等器材组装保温箱。该热敏电阻阻值随温度的变化曲线如图1所示，保温箱原理图如图2所示。回答下列问题：
（1）图1中热敏电阻的阻值随温度的变化关系是 （填“线性”或“非线性”）的。
（2）存在一个电流值I0，若电磁铁线圈的电流小于I0，衔铁与上固定触头a接触；若电流大于I0，衔铁与下固定触头b接触。保温箱温度达到设定值后，电磁铁线圈的电流在I0附近上下波动，加热电路持续地断开、闭合，使保温箱温度维持在设定值。则图2中加热电阻丝的c端应该与触头 （填“a”或“b”）相连接。
（3）当保温箱的温度设定在50℃时，电阻箱旋钮的位置如图3所示，则电阻箱接入电路的阻值为 Ω。
（4）若要把保温箱的温度设定在100℃，则电阻箱接入电路的阻值应为 Ω。
25．（2025 云南）基于铂电阻阻值随温度变化的特性，某兴趣小组用铂电阻做了测量温度的实验。可选用的器材如下：Pt1000型号铂电阻、电源E（电动势5V，内阻不计）、电流表A1（量程100μA，内阻4.5kΩ）、电流表A2（量程500μA，内阻约1kΩ）、定值电阻R1（阻值15kΩ）、定值电阻R2（阻值1.5kΩ）、开关S和导线若干。
查阅技术手册可知，Pt1000型号铂电阻测温时的工作电流在0.1～0.3mA之间，在0～100℃范围内，铂电阻的阻值Rt随温度t的变化视为线性关系，如图（a）所示。
完成下列填空：
（1）由图（a）可知，在0～100℃范围内，温度每升高1℃，该铂电阻的阻值增加 Ω；
（2）兴趣小组设计了如图（b）所示的甲、乙两种测量铂电阻阻值的电路图，能准确测出铂电阻阻值的是 （填“甲”或“乙”），保护电阻R应选 （填“R1”或“R2”）；
（3）用（2）问中能准确测出铂电阻阻值的电路测温时，某次测量读得A2示数为295μA，A1示数如图（c）所示，该示数为 μA，则所测温度为 ℃（计算结果保留2位有效数字）。
26．（2025 选择性）在测量某非线性元件的伏安特性时，为研究电表内阻对测量结果的影响，某同学设计了如图（a）所示的电路。选择多用电表的直流电压挡测量电压。实验步骤如下：
①滑动变阻器滑片置于适当位置，闭合开关；
②表笔分别连a、b接点，调节滑片位置，记录电流表示数I和a、b间电压Uab；
③表笔分别连a、c接点，调节滑片位置，使电流表示数仍为I，记录a、c间电压Uac；
④表笔分别连b、c接点，调节滑片位置，使电流表示数仍为I，记录b、c间电压Ubc，计算Uac﹣Ubc；
⑤改变电流，重复步骤②③④，断开开关。
作出I﹣Uab、I﹣Uac及I﹣（Uac﹣Ubc）曲线如图（b）所示。
回答下列问题：
（1）将多用电表的红、黑表笔插入正确的插孔，测量a、b间的电压时，红表笔应连 接点（填“a”或“b”）；
（2）若多用电表选择开关旋转到直流电压挡“0.5V”位置，电表示数如图（c）所示，此时电表读数为 V（结果保留三位小数）；
（3）图（b）中乙是 （填“I﹣Uab”或“I﹣Uac”）曲线；
（4）实验结果表明，当此元件阻值较小时， （填“甲”或“乙”）曲线与I﹣（Uac﹣Ubc）曲线更接近。
27．（2025 浙江）某同学研究半导体热敏电阻（其室温电阻约为几百欧姆）Rt的阻值随温度规律，设计了如图所示电路，器材有：电源E（4.5V，0.5Ω），电压表（3V，50kΩ），滑动变阻器R（A：“0～10Ω”或B：“0～100Ω”），电阻箱R1（0～99999.9Ω），开关、导线若干。
（1）要使cd两端电压U0在实验过程中基本不变，滑动变阻器选 （选填“A”或“B”）；
（2）正确连线，实验操作如下：
①滑动变阻器滑片P移到最左端，电阻箱调至合适阻值，合上开关S1；
②开关S2切换到a，调节滑片P使电压表示数为U0＝2.50V；再将开关S2切换到b，电阻箱调至R1＝200ΩΩ，记录电压表示数U1＝1.40V、调温箱温度t1＝20℃，则温度t1下Rt＝ Ω（保留三位有效数字）；
③保持R1、滑片P位置和开关S2状态不变，升高调温箱温度，记录调温箱温度和相应电压表示数，得到不同温度下Rt的阻值。
（3）请根据题中给定的电路且滑片P位置保持不变，给出另一种测量电阻Rt的简要方案。 。
28．（2024 重庆）探究电容器充放电规律，实验装置如图甲所示，有电源E，定值电阻R0，电容器C，单刀双掷开关S。
（1）为测量电容器充放电过程电压U和电流I变化，需在①、②处接入测量仪器，位置②应该接入测 （电流、电压）仪器。
（2）接通电路并接通开关，当电压表示数最大时，电流表示数为 。
（3）根据测到数据，某过程中电容器两端电压U与电流I的关系图如图乙所示。该过程为 （充电、放电）。放电过程中电容器两端电压U随时间t变化关系如图丙所示。0.2s时R0消耗的功率 W。
29．（2024 广东）某科技小组模仿太阳能发电中的太阳光自动跟踪系统，制作光源跟踪演示装置，实现太阳能电池板方向的调整，使电池板正对光源。
图甲是光照方向检测电路，所用器材有：电源E（电动势3V）；电压表V1和V2（量程均有3V和15V，内阻均可视为无穷大）；滑动变阻器R；两个相同的光敏电阻RG1和RG2；开关S；手电筒；导线若干。图乙是实物图，图中电池板上垂直安装有半透明隔板，隔板两侧装有光敏电阻，电池板固定在电动机转轴上，控制单元与检测电路的连接未画出，控制单元对光照方向检测电路无影响。
请完成下列实验操作和判断。
（1）电路连接。
图乙中已正确连接了部分电路，请完成虚线框中滑动变阻器R、电源E、开关S和电压表V1间的实物图连线。
（2）光敏电阻阻值与光照强度关系测试。
①将图甲中R的滑片置于 端，用手电筒的光斜照射到RG1和RG2，使RG1表面的光照强度比RG2表面的小。
②闭合S，将R的滑片缓慢滑到某一位置。V1的示数如图丙所示，读数U1为 V。V2的示数U2为1.17V，由此可知，表面光照强度较小的光敏电阻的阻值 （填“较大”或“较小”）。
③断开S。
（3）光源跟踪测试。
①将手电筒的光从电池板上方斜照射到RG1和RG2。
②闭合S，并启动控制单元，控制单元检测并比较两光敏电阻的电压，控制电动机转动。此时两电压表的示数U1＜U2，图乙中的电动机带动电池板 （填“逆时针”或“顺时针”）转动，直至 时停止转动，电池板正对手电筒发出的光。
30．（2024 选择性）某探究小组要测量电池的电动势和内阻。可利用的器材有：电压表、电阻丝、定值电阻（阻值为R0）、金属夹、刻度尺、开关S、导线若干。他们设计了如图所示的实验电路原理图。
（1）实验步骤如下：
①将电阻丝拉直固定，按照图（a）连接电路，金属夹置于电阻丝的 （填“A”或“B”）端；
②闭合开关S，快速滑动金属夹至适当位置并记录电压表示数U，断开开关S，记录金属夹与B端的距离L；
③多次重复步骤②，根据记录的若干组U、L的值，作出图（c）中图线Ⅰ；
④按照图（b）将定值电阻接入电路，多次重复步骤②，再根据记录的若干组U、L的值，作出图（c）中图线Ⅱ。
（2）由图线得出纵轴截距为b，则待测电池的电动势E＝ 。
（3）由图线求得Ⅰ、Ⅱ的斜率分别k1、k2，若n，则待测电池的内阻r＝ （用n和R0表示）。
31．（2024 江西）某小组欲设计一种电热水器防触电装置，其原理是：当电热管漏电时，利用自来水自身的电阻，可使漏电电流降至人体安全电流以下。为此，需先测量水的电阻率，再进行合理设计。
（1）如图（a）所示，在绝缘长方体容器左右两侧安装可移动的薄金属板电极，将自来水倒入其中，测得水的截面宽d＝0.07m和高h＝0.03m。
（2）现有实验器材：电流表（量程300μA，内阻RA＝2500Ω）、电压表（量程3V或15V，内阻未知）、直流电源（3V）、滑动变阻器、开关和导线。请在图（a）中画线完成电路实物连接。
（3）连接好电路，测量26℃的水在不同长度l时的电阻值Rx。将水温升到65℃，重复测量。绘出26℃和65℃水的Rx﹣l图线，分别如图（b）中甲、乙所示。
（4）若Rx﹣l图线的斜率为k，则水的电阻率表达式为ρ＝ （用k、d、h表示）。实验结果表明，温度 （填“高”或“低”）的水更容易导电。
（5）测出电阻率后，拟将一段塑料水管安装于热水器出水口作为防触电装置。为保证出水量不变，选用内直径为8.0×10﹣3m的水管。若人体的安全电流为1.0×10﹣3A，热水器出水温度最高为65℃，忽略其他电阻的影响（相当于热水器220V的工作电压直接加在水管两端），则该水管的长度至少应设计为 m。（保留两位有效数字）
32．（2024 山东）某学习小组对两种型号铅笔芯的电阻率进行测量。实验器材如下：
学生电源（输出电压0～16V）；
滑动变阻器（最大阻值10Ω，额定电流2A）；
电压表V（量程3V，内阻未知）；
电流表A（量程3A，内阻未知）；
待测铅笔芯R（X型号、Y型号）；
游标卡尺、螺旋测微器，开关S、单刀双掷开关K，导线若干。
回答以下问题：
（1）使用螺旋测微器测量铅笔芯直径，某次测量结果如图甲所示，该读数为 mm；
（2）把待测铅笔芯接入图乙所示电路，闭合开关S后，将滑动变阻器滑片由最右端向左调节到合适位置，将单刀双掷开关K分别掷到1、2端，观察到电压表示数变化比电流表示数变化更明显，则测量铅笔芯电阻时应将K掷到 （填“1”或“2”）端；
（3）正确连接电路，得到Y型号铅笔芯I﹣U图像如图丙所示，求得电阻RY＝ Ω（保留3位有效数字）；采用同样方法得到X型号铅笔芯的电阻为1.70Ω；
（4）使用游标卡尺测得X、Y型号铅笔芯的长度分别为40.68mm、60.78mm。使用螺旋测微器测得X、Y型号铅笔芯直径近似相等，则X型号铅笔芯的电阻率 （填“大于”或“小于”）Y型号铅笔芯的电阻率。
33．（2024 甘肃）精确测量干电池电动势和内阻需要考虑电表内阻的影响。可用器材有：电压表（量程1.5V，内阻约为1.5kΩ）、电流表（量程0.6A）、滑动变阻器、开关、干电池和导线若干。某小组开展了以下实验。
（1）考虑电流表内阻影响
①用图1所示电路测量电流表的内阻。从图2电压表和电流表读数可得电流表内阻RA＝ Ω（保留2位有效数字）。
②用图3所示电路测量干电池电动势和内阻。电压表读数、电流表读数、干电池内阻和电流表内阻分别用U、I、r和RA表示，则干电池电动势E＝U+ （用I、r和RA表示）。
③调节滑动变阻器测得多组电表读数，作出图4所示的U﹣I图像。则待测干电池电动势E＝ V（保留3位有效数字），内阻r＝ Ω（保留1位小数）。
（2）考虑电压表内阻影响
该小组也尝试用图5所示电路测量电压表内阻，但发现实验无法完成。原因是 （单选，填正确答案标号）。
A.电路设计会损坏仪器 B.滑动变阻器接法错误
C.电压太大无法读数 D.电流太小无法读数
34．（2024 福建）某实验小组探究不同电压下红光和蓝光发光元件的电阻变化规律，并设计一款彩光电路。所用器材有：红光和蓝光发光元件各一个、电流表（量程30mA）、电压表（量程3V）、滑动变阻器（最大阻值20Ω，额定电流1A）、5号电池（电动势1.5V）两节、开关、导线若干。
（1）图（a）为发光元件的电阻测量电路图，按图接好电路；
（2）滑动变阻器滑片先置于 （填“a”或“b”）端，再接通开关S，多次改变滑动变阻器滑片的位置，记录对应的电流表示数I和电压表示数U；
（3）某次电流表示数为10.0mA时，电压表示数如图（b）所示，示数为 V，此时发光元件的电阻为 Ω（结果保留3位有效数字）；
（4）测得红光和蓝光发光元件的伏安特性曲线如图（c）中的Ⅰ和Ⅱ所示。从曲线可知，电流在1.0～18.0mA范围内，两个发光元件的电阻随电压变化的关系均是： ；
（5）根据所测伏安特性曲线，实验小组设计一款电路，可使红光和蓝光发光元件同时在10.0mA的电流下工作。在图（d）中补充两条导线完成电路设计。
35．（2024 天津）某同学研究闭合电路的规律。
①根据闭合电路的欧姆定律得出了电源输出功率P与外电路电阻关系图像，如图1所示，则P的峰值对应的外电路电阻值R应 电源内阻r（填“大于”、“小于”或“等于”）；
②测定电源的电动势和内阻，可供选用的器材有：
A．电压表（量程0～3V，内阻约为3kΩ）
B．电流表（量程0～0.6A，内阻约为1Ω）
C．滑动变阻器（最大阻值20Ω，额定电流1A）
D．滑动变阻器（最大阻值1000Ω，额定电流0.5A）
E．待测电源（电动势约为3V，内阻约为1Ω）
F．开关、导线若干
（1）实验中所用的滑动变阻器应选 （填器材前字母代号）；
（2）实物电路如图2所示，单刀双掷开关S2可分别与1、2端闭合，为使电源内阻的测量结果更接近真实值，S2应与 端闭合。
36．（2024 河北）某种花卉喜光，但阳光太强时易受损伤。某兴趣小组决定制作简易光强报警器，以便在光照过强时提醒花农。该实验用到的主要器材如下：学生电源、多用电表、数字电压表（0～20V）、数字电流表（0～20mA）、滑动变阻器R（最大阻值50Ω，1.5A）、白炽灯、可调电阻R1（0～50kΩ）、发光二极管LED、光敏电阻RG、NPN型三极管VT、开关和若干导线等。
（1）判断发光二极管的极性
使用多用电表的“×10k”欧姆挡测量二极管的电阻。如图1所示，当黑表笔与接线端M接触、红表笔与接线端N接触时，多用电表指针位于表盘中a位置（见图2）；对调红、黑表笔后指针位于表盘中b位置（见图2）。由此判断M端为二极管的 （填“正极”或“负极”）。
（2）研究光敏电阻在不同光照条件下的伏安特性
①采用图3中的器材进行实验，部分实物连接已完成。要求闭合开关后电压表和电流表的读数从0开始。导线L1、L2和L3的另一端应分别连接滑动变阻器的 、 、 接线柱（以上三空选填接线柱标号“A”“B”“C”或“D”）。
②图4为不同光照强度下得到的光敏电阻伏安特性曲线，图中曲线Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ对应光敏电阻受到的光照由弱到强。由图像可知，光敏电阻的阻值随其表面受到光照的增强而 （填“增大”或“减小”）。
（3）组装光强报警器电路并测试其功能
图5为利用光敏电阻、发光二极管、三极管（当b、e间电压达到一定程度后，三极管被导通）等元件设计的电路。组装好光强报警器后，在测试过程中发现，当照射到光敏电阻表面的光强达到报警值时，发光二极管并不发光，为使报警器正常工作，应 （填“增大”或“减小”）可调电阻R1的阻值，直至发光二极管发光。
37．（2024 甲卷）电阻型氧气传感器的阻值会随所处环境中的氧气含量发生变化。在保持流过传感器的电流（即工作电流）恒定的条件下，通过测量不同氧气含量下传感器两端的电压，建立电压与氧气含量之间的对应关系，这一过程称为定标。一同学用图（a）所示电路对他制作的一个氧气传感器定标。实验器材有：装在气室内的氧气传感器（工作电流1mA）、毫安表（内阻可忽略）、电压表、电源、滑动变阻器、开关、导线若干、5个气瓶（氧气含量分别为1%、5%、10%、15%、20%）。
完成下列实验步骤并填空：
（1）将图（a）中的实验器材间的连线补充完整，使其能对传感器定标；
（2）连接好实验器材，把氧气含量为1%的气瓶接到气体入口；
（3）把滑动变阻器的滑片滑到 端（填“a”或“b”），闭合开关；
（4）缓慢调整滑动变阻器的滑片位置，使毫安表的示数为1mA，记录电压表的示数U；
（5）断开开关，更换气瓶，重复步骤（3）和（4）；
（6）获得的氧气含量分别为1%、5%、10%和15%的数据已标在图（b）中；氧气含量为20%时电压表的示数如图（c），该示数为 V（结果保留2位小数）。
现测量一瓶待测氧气含量的气体，将气瓶接到气体入口，调整滑动变阻器滑片位置使毫安表的示数为1mA，此时电压表的示数为1.50V，则此瓶气体的氧气含量为 %（结果保留整数）。
38．（2024 浙江）在测绘发光二极管在导通状态下的伏安特性曲线实验中：
（1）用多用电表欧姆挡判断发光二极管的正负极，选用×100挡时，变换表笔与二极管两极的连接方式，发现电表指针均不偏转，选用 挡（选填“×10”或“×1k”）重新测试，指针仍不偏转，更换二极管极性后，发现指针偏转，此时与多用电表红色表笔相连的是二极管 （选填“正极”或“负极”）。
（2）图（A）是已完成部分连线的实物图，为实现电压可从零开始调节，并完成实验，P应连接 接线柱（选填“a”、“b”、“c”或“d”），Q应连接 接线柱（选填“a”、“b”、“c”或“d”）。某次选用多用电表量程为50mA挡测量，指针如图（B）所示，则电流I＝ mA。
（3）根据测得数据，绘出伏安特性曲线如图（C）所示，说明该二极管是 元件（选填“线性”或“非线性”），正常发光时电压在 V范围。
39．（2024 浙江）在探究热敏电阻的特性及其应用的实验中，测得热敏电阻Rt在不同温度时的阻值如下表。
温度/℃ 4.1 9.0 14.3 20.0 28.0 38.2 45.5 60.4
电阻/（102Ω） 220 160 100 60 45 30 25 15
某同学利用上述热敏电阻Rt、电动势E＝3V（内阻不计）的电源、定值电阻R（阻值有3kΩ、5kΩ、12kΩ三种可供选择）、控制开关和加热系统，设计了A、B、C三种电路。因环境温度低于20℃，现要求将室内温度控制在20℃～28℃范围，且1、2两端电压大于2V，控制开关开启加热系统加热，则应选择的电路是 ，定值电阻R的阻值应选 kΩ，1、2两端的电压小于 V时，自动关闭加热系统（不考虑控制开关对电路的影响）。
40．（2024 浙江）在“观察电容器的充、放电现象”实验中，把电阻箱R（0～9999Ω）、一节干电池、微安表（量程0～300μA，零刻度在中间位置）、电容器C（2200μF，16V）、单刀双掷开关组装成如图1所示的实验电路。
（1）把开关S接1，微安表指针迅速向右偏转后示数逐渐减小到零：然后把开关S接2，微安表指针偏转情况是 ；
A.迅速向右偏转后示数逐渐减小 B.向右偏转示数逐渐增大
C.迅速向左偏转后示数逐渐减小 D.向左偏转示数逐渐增大
（2）再把电压表并联在电容器两端，同时观察电容器充电时电流和电压变化情况。把开关S接1，微安表指针迅速向右偏转后示数逐渐减小到160μA时保持不变；电压表示数由零逐渐增大，指针偏转到如图2所示位置时保持不变，则电压表示数为 V，电压表的阻值为 kΩ（计算结果保留两位有效数字）。
41．（2023 湖北）某实验小组为测量干电池的电动势和内阻，设计了如图（a）所示电路，所用器材如下：
电压表（量程0～3V，内阻很大）；
电流表（量程0～0.6A）；
电阻箱（阻值0～999.9Ω）；
干电池一节、开关一个和导线若干。
（1）根据图（a），完成图（b）中的实物图连线。
（2）调节电阻箱到最大阻值，闭合开关。逐次改变电阻箱的电阻，记录其阻值R、相应的电流表示数I和电压表示数U。根据记录数据作出的U﹣I图像如图（c）所示，则干电池的电动势为 V（保留3位有效数字）、内阻为 Ω（保留2位有效数字）。
（3）该小组根据记录数据进一步探究，作出图像如图（d）所示。利用图（d）中图像的纵轴截距，结合（2）问得到的电动势与内阻，还可以求出电流表内阻为 Ω（保留2位有效数字）。
（4）由于电压表内阻不是无穷大，本实验干电池内阻的测量值 （填“偏大”或“偏小”）。
42．（2023 广东）某兴趣小组设计了测量盐水电导率的实验。所用器材有：电源E（电动势恒定，内阻可忽略）；毫安表（量程15mA，内阻可忽略）；电阻R1（阻值500Ω）、R2（阻值500Ω）、R3（阻值600Ω）和R4（阻值200Ω）；开关S1和S2；装有耐腐蚀电极板和温度计的有机玻璃样品池；导线若干。请完成下列实验操作和计算。
（1）电路连接
图（a）为实验原理图，在图（b）的实物图中，已正确连接了部分电路，只有R4一端的导线还未连接，该导线应接到R3的 （填“左”或“右”）端接线柱。
（2）盐水电导率和温度的测量
①测量并记录样品池内壁的长宽高。在样品池中注满待测盐水。
②闭合开关S1， 开关S2，毫安表的示数为10.0mA，记录此时毫安表的示数。计算得到流过样品池的电流I1为 mA。
③ 开关S2，毫安表的示数为15.0mA，记录此时毫安表的示数。计算得到流过样品池的电流I2为 mA。
④断开开关S1，测量并记录盐水的温度。
（3）根据上述数据，计算得到样品池两电极板间待测盐水的电阻为 Ω，进而可求得该温度时待测盐水的电导率。
43．（2023 湖南）某探究小组利用半导体薄膜压力传感器等元件设计了一个测量微小压力的装置，其电路如图（a）所示，R1、R2、R3为电阻箱，RF为半导体薄膜压力传感器，C、D间连接电压传感器（内阻无穷大）。
（1）先用欧姆表“×100”挡粗测RF的阻值，示数如图（b）所示，对应的读数是 Ω；
（2）适当调节R1、R2、R3，使电压传感器示数为0，此时，RF的阻值为 （用R1、R2、R3表示）；
（3）依次将0.5g的标准砝码加载到压力传感器上（压力传感器上所受压力大小等于砝码重力大小），读出电压传感器示数U，所测数据如下表所示：
次数 1 2 3 4 5 6
砝码质量m/g 0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
电压U/mV 0 57 115 168 220 280
根据表中数据在图（c）上描点，绘制U﹣m关系图线；
（4）完成前面三步的实验工作后，该测量微小压力的装置即可投入使用，在半导体薄膜压力传感器上施加微小压力F0，电压传感器示数为200mV，则F0大小是 N（重力加速度取9.8m/s2，保留2位有效数字）；
（5）若在步骤（4）中换用非理想毫伏表测量C、D间电压，在半导体薄膜压力传感微小压力F1，此时非理想毫伏表读数为200mV，则F1 F0 （填“＞”“＝”或“＜”）。
44．（2023 浙江）在“测量干电池的电动势和内阻”实验中
（1）部分连线如图1所示，导线a端应连接到 （选填“A”、“B”、“C”或“D”）接线柱上。正确连接后，某次测量中电压表指针位置如图2所示，其示数为 V。
（2）测得的7组数据已标在如图3所示U﹣I坐标系上，用作图法求干电池的电动势E＝ V和内阻r＝ Ω。（计算结果均保留两位小数）
45．（2023 乙卷）一学生小组测量某金属丝（阻值约十几欧姆）的电阻率。现有实验器材：螺旋测微器、米尺、电源E、电压表（内阻非常大）、定值电阻R0（阻值10.0Ω）、滑动变阻器R、待测金属丝、单刀双掷开关K、开关S、导线若干。图（a）是学生设计的实验电路原理图。完成下列填空：
（1）实验时，先将滑动变阻器R接入电路的电阻调至最大，闭合S。
（2）将K与1端相连，适当减小滑动变阻器R接入电路的电阻，此时电压表读数记为U1，然后将K与2端相连，此时电压表读数记为U2。由此得到流过待测金属丝的电流I＝ ，金属丝的电阻r＝ 。（结果均用R0、U1、U2 表示）
（3）继续微调R，重复（2）的测量过程，得到多组测量数据，如下表所示：
U1（mV） 0.57 0.71 0.85 1.14 1.43
U2（mV） 0.97 1.21 1.45 1.94 2.43
（4）利用上述数据，得到金属丝的电阻r＝14.2Ω。
（5）用米尺测得金属丝长度L＝50.00cm。用螺旋测微器测量金属丝不同位置的直径，某次测量的示数如图（b）所示，该读数为d＝ mm。多次测量后，得到直径的平均值恰与d相等。
（6）由以上数据可得，待测金属丝所用材料的电阻率ρ＝ ×10﹣7Ω m。（保留2位有效数字）
46．（2023 河北）某实验小组测量绕制滑动变阻器电阻丝的电阻率ρ，实验器材：电源E（3V，内阻很小）、电压表（量程为0～3V，内阻很大）、待测滑动变阻器Rr（最大阻值几十欧姆）、电阻箱R0（最大阻值9999Ω）、滑动变阻器R1（最大内阻值50Ω）、毫米刻度尺、开关S以及导线若干。实验电路如图。
第一步：按图连好电路。将滑动变阻器R1和Rr的滑片均置于最左端，电阻箱R0阻值调为零。闭合开关S，调整R1滑片的位置，使电压表的示数为2.00V。
第二步：断开开关S，保持R1滑片的位置不动，将R0的阻值调为5Ω。
第三步：闭合开关S，向右移动Rr的滑片P，使电压表的示数仍为2.00V，记录R0的阻值R以及Rr的滑片P到左端点a之间的距离l。
第四步：断开开关S，保持R1滑片的位置不动，调节R0的阻值分别为10Ω、15Ω…，重复第三步。
第五步：实验结束，整理仪器。
实验记录的部分数据如表。
组次 1 2 3 4 5
R/Ω 0 5 10 15 20
l/mm 0 20.3 36.8 60.5 81.1
（1）上表中不合理的一组数据为 （填组次序号）。
（2）当l为80.0mm时，Rr的滑片P到a之间电阻丝的匝数为133，电阻丝的半径r＝ mm（保留2位有效数字）。
（3）用l＝kR拟合上表数据，得k近似为4.0×10﹣3m/Ω，测得单匝电阻丝周长为90.0mm，则电阻丝的电阻率ρ＝ Ω m（保留2位有效数字）。
（4）若电阻率p的测量值与参考值相比偏大，产生误差的原因可能是 。
A.未考虑电压表内阻
B.未考虑电阻丝绝缘层厚度
C.未考虑电源内阻
47．（2023 海南）用如图1所示的电路测量一个量程为100μA，内阻约为2000Ω的微安表头的内阻，所用电源的电动势约为12V，有两个电阻箱可选，R1（0 9999.9Ω），R2（0 99999.9Ω）
（1）RM应选 ，RN应选 ；
（2）根据电路图，请把实物连线补充完整；
（3）下列操作顺序合理排列是： 。
①将变阻器滑动头P移至最左端，将RN调至最大值；
②闭合开关S2，调节RM，使微安表半偏，并读出RM阻值；
③断开S2，闭合S1，调节滑动头P至某位置再调节RN使表头满偏；
④断开S1、S2，拆除导线，整理好器材。
（4）如图2是RM调节后面板，则待测表头的内阻为 ，该测量值 （大于、小于、等于）真实值。
（5）将该微安表改装成量程为2V的电压表后，某次测量指针指在图示位置，则待测电压为 V（保留三位有效数字）。
（6）某次半偏法测量表头内阻的实验中，S2断开，电表满偏时读出RN值，在滑动头P不变，S2闭合后调节电阻箱RM，使电表半偏时读出RM，若认为OP间电压不变，则微安表内阻为： 。（用RM、RN表示）
48．（2023 江苏）小明通过实验探究电压表内阻对测量结果的影响。所用器材有：干电池（电动势约1.5V，内阻不计）2节；两量程电压表（量程0～3V，内阻约3kΩ；量程0～15V，内阻约15kΩ）1个；滑动变阻器（最大阻值50Ω）1个；定值电阻（阻值50Ω）21个；开关1个及导线若干。实验电路如图1所示。
（1）电压表量程应选用 （选填“3V”或“15V”）。
（2）图2为该实验的实物电路（右侧未拍全）。先将滑动变阻器的滑片置于如图2所示的位置，然后用导线将电池盒上接线柱A与滑动变阻器的接线柱 （选填“B”“C”“D”）连接，再闭合开关，开始实验。
（3）将滑动变阻器滑片移动到合适位置后保持不变，依次测量电路中O与1，2，…，21之间的电压。某次测量时，电压表指针位置如图3所示，其示数为 V。根据测量数据作出电压U与被测电阻值R的关系图线，如图4中实线所示。
（4）在如图1所示的电路中，若电源电动势为E，电压表视为理想电压表，滑动变阻器接入的阻值为R1，定值电阻的总阻值为R2，当被测电阻为R时，其两端的电压U＝ （用E、R1、R2、R表示），据此作出U﹣R理论图线如图4中虚线所示。小明发现被测电阻较小或较大时，电压的实测值与理论值相差较小。
（5）分析可知，当R较小时，U的实测值与理论值相差较小，是因为电压表的分流小，电压表内阻对测量结果影响较小。小明认为，当R较大时，U的实测值与理论值相差较小，也是因为相同的原因。你是否同意他的观点？请简要说明理由。
49．（2023 全国）现要利用图（a）中电路测量一电池组的电动势E和内阻r。图中R0为固定电阻（阻值为4.0Ω），R为电阻箱（阻值0～999.9Ω），为电压表（量程为5V，内阻很大），S为开关。
（1）根据图（a）中的电路，在图（b）给出的实物图中画出连线。
（2）若电阻箱阻值分别取为R1和R2时，电压表的示数分别为U1和U2，分别用I1和I2表示两种情况下流过电池组的电流，则电池组的内阻可由U1、U2、I1和I2表示为r＝ 。
（3）测量中，当电阻箱阻值取值R1＝3.6Ω时，电压表的示数U1如图（c）所示；则U1＝ V（保留3位有效数字）。计算可得此时流过电池组的电流为 A（保留2位有效数字）。
（4）若当电阻箱阻值取值为R2＝60Ω时，电压表的示数为U2＝3.72V，则所测得的电池组内阻为r＝ Ω，电动势为E＝ V。（结果均保留2位有效数字）
50．（2025 湖北）某实验小组为测量一节干电池的电动势E和内阻r，设计了如图（a）所示电路，所用器材如下：干电池、智能手机、电流传感器、定值电阻R0、电阻箱、开关、导线等。按电路图连接电路，将智能手机与电流传感器通过蓝牙无线连接，闭合开关S，逐次改变电阻箱的阻值R，用智能手机记录对应的电流传感器测得的电流I。回答下列问题：
（1）R0在电路中起 （填“保护”或“分流”）作用。
（2）与E、r、R、R0的关系式为 。
（3）根据记录数据作出R图像，如图（b）所示。已知R0＝9.0Ω，可得E＝ V（保留三位有效数字），r＝ Ω（保留两位有效数字）。
（4）电流传感器的电阻对本实验干电池内阻的测量结果 （填“有”或“无”）影响。
51．（2023 浙江）在“测量金属丝的电阻率”实验中
（1）测量一段金属丝电阻时所用器材和部分电路连线如图1所示，图中的导线a端应与 （选填“﹣”、“0.6”或“3”）接线柱连接，b端应与 （选填“﹣”、“0.6”或“3”）接线柱连接。开关闭合前，图1中滑动变阻器滑片应置于 （选填“左”或“右”）端。
（2）合上开关，调节滑动变阻器，得到多组U和I数据。甲同学由每组U、I数据计算电阻，然后求电阻平均值；乙同学通过U﹣I图像求电阻。则两种求电阻的方法更合理的是 （选填“甲”或“乙”）。
（3）两同学进一步探究用镍铬丝将满偏电流Ig＝300μA的表头G改装成电流表。如图2所示，表头G两端并联长为L的镍铬丝，调节滑动变阻器使表头G满偏，毫安表示数为I。改变L，重复上述步骤，获得多组I、L数据，作出图像如图3所示。则图像斜率k＝ mA m。若要把该表头G改装成量程为9mA的电流表，需要把长为 m的镍铬丝并联在表头G两端。（结果均保留两位有效数字）
五．解答题（共9小题）
52．（2025 深圳校级一模）如图所示，理想电流表A1和A2的示数分别为1A和2A，若将R3和R4两电阻互换位置，则两电流表的示数不变，试求通过电阻R1的电流．
53．（2025 上海）滑动变阻器是电路元件，它可以通过来改变自身的电阻，从而起到控制电路的作用。在电路分析中，滑动变阻器既可以作为一个定值电阻，也可以作为一个变值电阻。滑动变阻器的构成一般包括接线柱、滑片、电阻丝、金属杆和瓷筒等五部分。滑动变阻器的电阻丝绕在绝缘瓷筒上，电阻丝外面涂有绝缘漆。
（1）电学实验中，进行“测量电源电动势和内阻”实验时，记录数据，当电流表I1＝1A时，电压表示数为U1＝3V；当电流表示数为I2＝2A，电压表示数U2＝1.5V；则此电源电动势为 V内阻为 Ω。
（2）通过实验，某电阻两端的电压与通过它的电流关系，描绘如图所示，在实验过程中，电阻的横截面积和长度保持不变，依据图像分析：
①电阻阻值为R，其材料电阻率为ρ，由图可知，随着电阻两端的电压增大，则（ ）
A.R增大，ρ增大 B.R减小，ρ减小
C.R增大，ρ不变 D.R减小，ρ不变
②根据图像分析，当电阻两端电压为1.8V时，该电阻的功率为 W。
③根据I﹣U图像，推测该实验电路为（ ）
A.B.C. D
54．（2024 海南）虚接是常见的电路故障，如图所示，电热器A与电热器B并联。电路中的C处由于某种原因形成了虚接，造成了该处接触电阻在0～240Ω之间不稳定变化，可等效为电阻RC，已知MN两端电压U＝220V，A与B的电阻RA＝RB＝24Ω，求：
（1）MN间电阻R的变化范围；
（2）当RC＝240Ω，电热器B消耗的功率（保留3位有效数字）。
55．（2024 河北）如图，边长为2L的正方形金属细框固定放置在绝缘水平面上，细框中心O处固定一竖直细导体轴OO'。间距为L、与水平面成θ角的平行导轨通过导线分别与细框及导体轴相连。导轨和细框分别处在与各自所在平面垂直的匀强磁场中，磁感应强度大小均为B。足够长的细导体棒OA在水平面内绕O点以角速度ω匀速转动，水平放置在导轨上的导体棒CD始终静止。OA棒在转动过程中，CD棒在所受安培力达到最大和最小时均恰好能静止。已知CD棒在导轨间的电阻值为R，电路中其余部分的电阻均不计，CD棒始终与导轨垂直，各部分始终接触良好，不计空气阻力，重力加速度大小为g。
（1）求CD棒所受安培力的最大值和最小值。
（2）锁定OA棒，推动CD棒下滑，撤去推力瞬间，CD棒的加速度大小为a，所受安培力大小等于（1）问中安培力的最大值，求CD棒与导轨间的动摩擦因数。
56．（2025 登封市）汽车蓄电池供电的简化电路图如图所示。当汽车启动时，启动开关S闭合，电动机正常工作，车灯会变暗；当汽车启动之后，启动开关S断开，电动机停止工作，车灯恢复正常工作。已知电动机正常工作时的电压为15V，电动机的电阻为0.5Ω，汽车左侧灯L1和右侧灯L2完全一样，规格均为“20V，40W”，不考虑车灯电阻的变化，蓄电池的电动势为24V。求：
（1）电源的内阻；
（2）电动机正常工作时的输出功率。
57．（2025 乌鲁木齐模拟）全自动洗衣机中采用了很多传感器。如图所示是安装在排水管两侧的浊度传感器，它用于检测洗净程度。洗涤前，排水管中充满清水，光敏电阻的阻值较小。当洗涤开始后，衣物上的污垢不断地扩散到水中。简述全自动洗衣机利用“光控”从开始洗涤到判断何时结束洗涤的设计思路。
58．（2024 浙江）某小组探究“法拉第圆盘发电机与电动机的功用”，设计了如图所示装置。飞轮由三根长a＝0.8m的辐条和金属圆环组成，可绕过其中心的水平固定轴转动，不可伸长细绳绕在圆环上，系着质量m＝1kg的物块，细绳与圆环无相对滑动。飞轮处在方向垂直环面的匀强磁场中，左侧电路通过电刷与转轴和圆环边缘良好接触，开关S可分别与图示中的电路连接。已知电源电动势E0＝12V、内阻r＝0.1Ω、限流电阻R1＝0.3Ω、飞轮每根辐条电阻R＝0.9Ω，电路中还有可调电阻R2（待求）和电感L，不计其他电阻和阻力损耗，不计飞轮转轴大小。
（1）开关S掷1，“电动机”提升物块匀速上升时，理想电压表示数U＝8V。
①判断磁场方向，并求流过电阻R1的电流I；
②求物块匀速上升的速度v。
（2）开关S掷2，物块从静止开始下落，经过一段时间后，物块匀速下降的速度与“电动机”匀速提升物块的速度大小相等：
①求可调电阻R2的阻值；
②求磁感应强度B的大小。
59．（2025 松江区一模）随着国家“碳达峰，碳中和”政策的出台，光伏领域成为最热门的领域之一。
（1）一辆用光伏电池驱动的小车，其电路总电阻为r。小车受到的阻力大小与其速率之比为k。某次运动中电池接收到的光照功率恒为P时，小车以速率v匀速行驶，通过电池的电流大小为I，则电池的光电转化效率为 。
（2）光照进半导体材料内激发出自由电荷，在材料内部电场作用下，正、负电荷分别往两端积累。若材料内部电场的电场强度E与位置x的关系如图所示。
①正电荷仅在内部电场力作用下沿x轴从N点运动到P点，其加速度 。
A.先沿x轴负方向减小，后沿x轴正方向增大
B.先沿x轴负方向增大，后沿x轴正方向减小
C.先沿x轴正方向减小，后沿x轴正方向增大
D.先沿x轴正方向增大，后沿x轴正方向减小
②取O点的电势为零，N点到P点的电势φ随位置x变化的图象可能为 。
（3）一光伏电池在特定光照下的I﹣U关系如图所示。在这种光照条件下，将总长度为100m、截面积为0.100mm2的金属丝绕制的电阻接在该电池两端时，电阻两端电压为2.10V，则该金属丝的电阻率为 Ω m。（保留3位有效数字）
（4）在某一电压区间内，光伏电池可视为一个恒流源（输出电流恒定）。某同学连接了如图所示的两个电路：电路a由干电池、阻值为R4的定值电阻、阻值为RT的热敏电阻（RT随温度升高而减小）和小灯连接而成；电路b由恒流源、三个阻值分别为R1、R2，R3（R1＜R2＜R3）的定值电阻和阻值为RL的光敏电阻（RL随光照强度增大而减小，且其阻值变化范围足够大）连接而成。RL受到灯L照射。当RT所处环境温度降低时：
①设电流表示数变化量为ΔI，R1两端电压变化量为ΔU1，RL两端电压变化量为ΔUL，则 。
A.ΔI＜0，|ΔU1|＞|ΔUL| B.ΔI＜0，|ΔU1|＜|ΔUL|
C.ΔI＞0，|ΔU1|＞|ΔUL| D.ΔI＞0，|ΔU1|＜|ΔUL|
②设电压表的示数变化量为ΔU，电流表的示数变化量为ΔI，则，||为 。
③（简答）分析说明当RL为多大时，RL和R1的总功率P最大。
60．（2025 合肥模拟）如图是电饭煲的电路图，S1是一个控温开关，手动闭合后，当此开关温度达到居里点（103℃）时，会自动断开，S2是一个自动控温开关，当温度低于70℃时，会自动闭合；温度高于80℃时，会自动断开．红灯是加热时的指示灯，黄灯是保温时的指示灯．电阻R1＝R2＝500Ω，电阻R3＝50Ω，两灯电阻不计．
（1）简述电饭煲的工作原理．
（2）计算加热和保温两种状态下，电饭煲消耗的电功率之比．
专题09 恒定电流与电学实验
参考答案与试题解析
一．选择题（共6小题）
题号 1 2 3 4 5 6
答案 A B A C D C
二．多选题（共1小题）
题号 7
答案 CD
一．选择题（共6小题）
1．【专题】定性思想；推理法；恒定电流专题；理解能力．
解：根据电路图可知，灯泡L1位于干路上，即流过灯泡L1的电流最大，实际功率最大，亮度最亮，故A正确，BCD错误；
故选：A。
2．【专题】定量思想；推理法；恒定电流专题；推理论证能力．
答：根据电阻定律：R，根据欧姆定律：ΔU＝I ΔR，整理可得：
结合乙图可知导体L1、L2的电阻率之比为：
故ACD错误，B正确，
故选：B。
3．【专题】定量思想；推理法；恒定电流专题；电磁感应与电路结合；推理论证能力．
解：A、由法拉第电磁感应定律：，可知Φ的单位为V s，所以ΦI的单位为V A s。由Q＝It，可知Q的单位为A s，则QU的单位相同为V A s，可见QU的单位和ΦI的单位是相同的，故A错误；
B、图中M的定义式为：，那么M的单位为：，电阻的单位也是V/A，因此在国际单位制中，图中M的单位为欧姆，故B正确；
C、由欧姆定律可得：，当导体的两端电压U不变时，通过的电流越大，导体的电阻越小，说明物体导电能力越大，因此可以用来描述物体的导电性质，C正确；
D、根据电感的定义式：，法拉第电磁感应定律：，联立解得：，故D正确。
本题选择说法错误的，故选：A。
4．【专题】定量思想；推理法；恒定电流专题；推理论证能力．
解：A、闭合瞬间，由于线圈的自感作用，线圈中没有电流通过，因为电容器原来不带电，电源能够给电容器充电，所以灯泡A2中有充电电流经过，所以闭合瞬间，A1与A2同时亮起，A3不亮，故A错误；
B、闭合后，随着线圈L自感作用的消失，通过A3的电流逐渐增大，所以A3的亮度是逐渐变亮的，故B错误；
C、稳定后，因为电容器的作用，A2处于断路，A1和A3串联，通过的电流相等，所以A1与A3的亮度一样，故C正确；
D、稳定后，电容器两端的电压和灯泡A3两端的电压相等，因为A1、A2和A3是三个相同的小灯泡，根据串联电路电压分配原则可知A3两端电压等于电源电动势的一半，所以电容器的电荷量是Q，故D错误。
故选：C。
5．【专题】定性思想；推理法；恒定电流专题；推理论证能力．
解：A、由题意可知，M位于R中点位置时与两电源间的电势相等，设R的中点电势为零，则M位于R的中点右侧，P端电势高于Q端电势，故A错误；
B、由欧姆定律可知通过电阻的电流是定值，根据电阻定律以及欧姆定律可知，P端与Q端电势差与指针偏离R中点的距离x成正比，故B错误；
C、已知电压表指针位于表盘左侧，只能确定加速度的方向，不能确定速度的方向，故C错误；
D、已知电压表指针位于表盘左侧，滑块左侧弹簧压缩、右侧弹簧伸长，滑块所受合力向右，故物体加速度方向向右，故D正确。
故选：D。
6．【专题】定量思想；方程法；恒定电流专题；分析综合能力．
解：电路稳定后，由于电源内阻不计，若取电源负极为零电势点，则电容器上极板的电势为：
电容器下极板的电势为：
则电容两端的电压为：U＝φ下﹣φ上
解得：
则电容器上的电荷量为：Q＝CU
解得：QCE，故C正确、ABD错误。
故选：C。
二．多选题（共1小题）
7．【专题】定量思想；图析法；恒定电流专题；推理论证能力．
解：A、根据题意画出电路图，如图所示
可知U34＞0，故A错误；
B、根据题意画出电路图，如图所示
可知U34＞0，故B错误；
C、根据题意画出电路图，如图所示
可知上述接法符合上述测量结果，故C正确；
D、根据题意画出电路图，如图所示
可知上述接法符合上述测量结果，故D正确。
故选：CD。
三．填空题（共1小题）
8．【专题】实验题；实验探究题；定量思想；推理法；恒定电流专题；实验探究能力．
解：（1）纯油的体积为V，单分子油膜的面积为S，则油酸分子直径d。
（2）①由图1所示电路图可知，滑动变阻器采用分压接法，为保护电路，闭合开关前滑片P应处于M端。
②由图2所示实物电路图可知，导线b连接错误，若闭合开关，分压电路被短路，分压电路没有电路流过，没有电流流过待测金属丝。
故答案为：（1）；（2）①M；②b，没有电流流过待测金属丝。
四．实验题（共43小题）
9．【专题】实验题；定量思想；推理法；恒定电流专题；推理论证能力．
解：（1）测量前，要进行欧姆调零：将滑动变阻器的阻值调至最大，闭合开关S1、S2，此时欧姆表处于“×1”挡，将红表笔与黑表笔短接，调节滑动变阻器的阻值，使指针指向0刻度位置。
（2）用该欧姆表对阻值为150Ω的标准电阻进行试测，为减小测量误差，应选用欧姆表的×10挡；
进行欧姆调零后，将电阻接在两表笔间，指针指向图乙中的虚线位置，则该电阻的测量值为16×10Ω＝160Ω
（3）根据闭合电路欧姆定律E＝I1（r+Rg+R阻），E＝I2（r+Rg+R′阻）
代入数据I1＝10mA，I2＝20mA
联立可得r＝7Ω，E＝2.8V
故答案为：（1）短接；0；（2）×10；160；（3）2.8。
10．【专题】定量思想；推理法；恒定电流专题；推理论证能力．
解：（1）为了提高测量精度，方便调节电路，滑动变阻器应该选择总阻值较小的R1；
（2）根据描点作图要求，不能落在直线上的点均匀分布在直线两侧，图像如下
（3）根据闭合电路欧姆定律有U＝E1﹣I（R0+r），结合图线可得E1＝2.90V，斜率大小k5.00Ω，解得r＝2.00Ω；
（4）将电压表和电源等效为新的电源，故此时根据图像得到的电动势和内阻为等效电源的电动势和内阻，等效电源的电动势为，故E测＜E真；将R0等效进电源的内阻中，有，可得等效新电源的内阻为。
故答案为：（1））R1；（2）作图如解析；（3）2.90，2.00；（4）小于，。
11．【专题】实验题；定量思想；实验分析法；恒定电流专题；实验探究能力．
解：（1）电压表量程为0～3V，其分度值为0.1V，读数需估读到分度值下一位，电压表示数为1.23V。
根据欧姆定律可得金属丝阻值的测量值为：12.3Ω。
（4）当玻璃管内气压是0.5个标准大气压时，相比1个标准大气压，玻璃管内气压降低了，根据R﹣p关系图线可知电阻阻值R增大了，电流不变，根据欧姆定律可得电压表示数增大，指针应该在图（c）指针位置的右侧。
（5）若电压表是非理想电压表，由于采用的是电流表外接法测量的电阻值，存在电压表分流的影响，所以电流测量值偏大，根据欧姆定律，可知金属丝电阻的测量值小于真实值。
故答案为：（1）1.23；12.3；（4）右；（5）小于
12．【专题】实验题；定量思想；实验分析法；恒定电流专题；实验探究能力．
解：（1）实物图如图所示，
（2）为防止电路中电流太大损坏电流表和电源，所以应该在闭合 S1 前将变阻箱调到最大值位置。
根据串并联知识可得：E
解得：E＝300Ig，RT＝Rg+R0＝240Ω+60.0Ω＝300Ω；
（3）由图（c）可知，当RT＝300Ω时，温度为9℃；
（4）根据串并联知识可得：
E
解得：RT＝50（k﹣1）
故答案为：（1）见解答；（2）最大；300；（3）9；（4）50（k﹣1）
13．【专题】实验题；定量思想；实验分析法；恒定电流专题；实验探究能力．
解：（1）利用多用电表粗测待测电压表的内阻，首先应选择某一倍率，之后再进行欧姆调零，其操作方法是将红、黑表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使指针指向零欧姆刻度处。之后进行测量。故正确操作顺序为；CAB。
欧姆表的红表笔连接是内部电源的负极、黑表笔连接是内部电源的正极，故红、黑笔分别与待测电压表的负极、正极相连。
欧姆表的指针位置如图（a）中虚线Ⅰ所示，可知指针偏角太小，误差较大。由虚线Ⅰ所示的位置（此时倍率是×10）可知测量值大约为1kΩ～2kΩ之间，故将选择开关旋转到欧姆挡×100位置，可使指针指在中间刻度附近，测量误差较小。
重新调节后，测量得到指针位置如图（a）中实线Ⅱ所示，读出刻度值为16，则粗测得到的该电压表内阻为16×100Ω＝1600Ω＝1.6kΩ。
（2）图（b）所示的电路中滑动变阻器采用了分压式接法，故滑动变阻器应选最大阻值较小的R1；
为保护电路闭合开关S前，滑动变阻器的滑片应置于a端，这样闭合开关时被测电路处于短路状态，起到保护作用。
（3）电压表V1、待测电压表的示数分别为U1、U，根据串并联电路的特点和欧姆定律可得流过待测电压表的电流为：I
则待测电压表内阻RV
（4）测量得到U1＝4.20V，U＝2.78V，已知R0＝800Ω，则：Rv1566.20Ω≈1.57kΩ
故答案为：（1）CAB；负极、正极；×100；1.6；（2）R1；a；（3）；（4）1.57
14．【专题】定量思想；推理法；恒定电流专题；推理论证能力．
解：（1）根据螺旋测微器的读数规律，该读数为
d＝0.5mm+28.7×0.01mm＝0.787mm
（2）根据欧姆表的读数规律，该读数为
Rx＝9.0×1Ω＝9.0Ω
（3）根据电阻定律有
变形可得
代入数据解得
故答案为：（1）0.787；（2）9.0；（3）5.9×10﹣6。
15．【专题】定量思想；推理法；恒定电流专题；推理论证能力．
解：（1）开关S1闭合前，为保护电路，滑动变阻器应处于最大阻值处，故滑片P应移动到M端；
（2）根据要将电流表G改装成量程为1V和3V的电压表，可得，当单刀双掷开关S2与a相连时，量程为3V，根据欧姆定律有：
R2，代入数值解得：R2＝4000Ω
（3）当单刀双掷开关S2与a连接时，根据欧姆定律有：RgR1﹣R2
（4）校准电表时，发现改装后电压表的读数始终比标准电压表的读数偏大，则改装后电压表的电流偏大，故电阻偏小，需要增大电阻，故BC错误，A正确。
故选：A。
（5）校准完成后，开关S2与b连接，此时读数为430μA，且改装后的电压表量程为1V，根据比例关系有：，解得此示数对应的改装电压表读数U′＝0.86V。
故答案为：（1）M；（2）4000；（3）R1﹣R2；（4）A；（5）0.86。
16．【专题】实验题；定量思想；推理法；恒定电流专题；推理论证能力．
解：（1）设丙和某探针之间的电阻为R′，由电阻定律得：R′＝ρρ
由图像得，电压表示数与L成正比，即与丙和某探针之间的电阻成正比，由欧姆定律得，U＝IR′
则L是丙到乙的距离；
（2）由（1）得，电压UL
则U﹣L图像的斜率为k
电阻率ρ
（3）由图像得，kV/m＝6.5V/m
则电阻率ρΩ m＝6.5×10﹣5Ω m
故答案为：（1）乙；（2）；（3）6.5×10﹣5。
17．【专题】实验题；定量思想；实验分析法；恒定电流专题；实验探究能力．
解：（1）由R计算出小灯泡正常发光时的电阻：R＝12Ω
R2＝144Ω2＜RVRA＝6×103×1.5Ω2＝9×103Ω2
即R，故采用电流表外接法，即选择a电路图。
（2）若选用图（b）进行实验，则有U＝U灯+IRA，则分别代入电流100mA、200mA、300mA、400mA、500mA，可知对应的电压应分别增加0.15V、0.3V、0.45V、0.6V、0.75V，当小灯泡正常发光时，电流表示数为0.5A，而电压表示数要为6.75V，故描点连线得到的关系示意图应如下图实线所示。
故答案为：（1）a；（2）见解析。
18．【专题】定量思想；实验分析法；恒定电流专题；实验探究能力．
解：（1）欧姆表在使用前需要调零，这个过程需要将红黑表笔短接，即图中的A、B点短接；
欧姆表短接调零需要将指针调到电流表G满偏的状态，即让G表示数为Ig＝100μA；
因为电源内阻不计，调零过程中根据闭合电路欧姆定律可知
解得
代入数值得RP＝14.4kΩ
（2）当欧姆表的示数是60μA时，根据，
代入数据可得
故答案为：（1）短接，100，14.4；
（2）10。
19．【专题】定量思想；推理法；恒定电流专题；推理论证能力．
解：（1）①实物连接图如图所示
②滑动变阻器为限流式接法，为了保护电路的安全，闭合S1前，使连入电路中的阻值最大，以保护元件的绝对安全，故滑片P应置于b端；
③闭合S1后，将S2分别接c和d端，观察到这两种情况下电压表的示数有变化、电流表的示数基本不变，说明电流表分压明显，待测电阻较小，为减小实验误差，应采用电流表外接法，因此测量电阻时S2应该接c端。
（2）①实物连接图如图所示
②根据电路分析，当闭合S1将S2接c端时，电压表、电流表的读数分别为Uc，Ic，则，将S2接d端时，电压表、电流表的读数分别为Ud，Id，则，那么待测电阻阻值Rx。
故答案为：（1）①实物连线见解析；②b；③c；（2）①实物连线见解析；②。
20．【专题】定量思想；推理法；恒定电流专题；推理论证能力．
解：（1）①当电路中电阻最小时，电路中有最大电流，由闭合电路的欧姆定律A≈0.58A；
②由于电路中最大电流为0.58A，则电流表应选择0～0.6A量程，根据电路图实物图连线如下
（2）①滑动变阻器RP的滑片P置于b端时滑动变阻器的电阻最大，电路中的电流最小，以保护电路安全；
②0﹣0.6A量程的电流表，分度值为0.02A，根据电流表的读数规则，电流表读数为0.48A；
④根据题图中数据可知B I图线斜率为kmT/A＝30mT/A；
故答案为：（1）①0.58；②见解析；（2）①最小；②0.48；④30。
21．【专题】实验题；定量思想；实验分析法；恒定电流专题；交流电专题；光的干涉专题；实验探究能力．
解：（1）A.在最高点小球速度为零，此位置摆球的摆动不明显，计时误差较大。摆球在最低点速度最大，在此位置开始计时误差较小，故应在最低点开始计时，故A错误；
B.变压器原、副线圈两端的电压为交变电压，应使用多用电表的交流电压挡测量，故B正确；
C.用多用电表测电阻之前需要先进行机械调零，之后选择合适的倍率，然后将红黑表笔短接，进行欧姆调零，故C错误。
故选：B。
（2）双缝应置于单缝后边，由图1可知A处为单缝，B处为双缝，双缝应该放置在图1中B处。
螺旋测微器的精度值为0.01mm，其读数为：3mm+18.3×0.01mm＝3.183mm
（3）A.若表头Rg断路，则表笔连A、B、C的任意两端时电流都无法通过表头，故表头指针均不发生偏转，故A错误；
B.若电阻R1断路，则连接A、B时电流通过表头和R2与欧姆挡构成闭合回路，表头指针会偏转，故B错误；
C.若电阻R2断路，则连接A、B时电流无法通过表头，表头指针不偏转；连接A、C和B、C均能与欧姆挡构成闭合回路，表头发生偏转，故C正确。
故选：C。
故答案为：（1）B；（2）B；3.183（3.182～3.185）；（3）C
22．【专题】实验题；实验探究题；定量思想；实验分析法；恒定电流专题；实验探究能力．
解：（1）该样品横截面直径的平均值为；
（2）由于滑动变阻器采用限流式接法，应将其串联授在电路中，根据“一上一 下”原则，即电流表的“+”接线柱应与滑动变阻器的接线柱a相连；为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器滑片应最大阻值处，即最左端；
（3）根据图2，电阻箱的接入电阻R＝0×100Ω+0×10Ω+3×1Ω+2×0.1Ω＝3.2Ω
断开S2、闭合S1，调节滑动变阻器使电流表指针恰好指到15.0mA刻度处；断开S1、闭合S2，保持滑动变阻器滑片位置不变，旋转电阻箱旋钮，使电流表指针仍指到15.0mA处，说明合金丝的电阻等于电阻箱的接入电阻，因此合金丝的接入电阻为Rx ＝ 3.2Ω合金丝接入电路中的长度l＝70.00cm﹣20.00cm ＝ 50.00cm根据电阻定律
电阻率。
（4）根据电阻率的表达式可知，为了减小实验误差，可减小测合金丝电阻时的误差，
选择更精确的电阻箱，可换用阻值范围为0～99.99Ω，或多次测量该合金丝不同区间等长度样品的电阻率，再求平均值。
综上分析，故AB错误，CD正确。故选：CD。
故答案为：（1）0.500；（2）a；左；（3）1.3×10﹣6；（4）CD。
23．【专题】实验题；实验探究题；定量思想；实验分析法；恒定电流专题；实验探究能力．
解：（1）某同学使用多用电表正确测量了一个15.0Ω的电阻后，需要继续测量一个阻值大约是15kΩ的电阻，首先要把选择开关旋转到“×1k”位置，将红表笔和黑表笔短接，调节欧姆调零旋钮进行欧姆调零，使指针指向欧姆零点，顺序为②③④，故ACD错误，B正确。
故选：B。
（2）串联电阻有分压作用，设串联电阻为R
电流表的满偏电压
根据串联电路电压的分配与电阻的关系
代入数据解得R＝1980Ω
将一个内阻为20Ω、满偏电流为1mA的表头改装为量程0～2V的电压表，需要串联一个1980Ω的电阻；
（3）用电压表进行测量，2和3之间的电压最大，说明电压表直接接在直流电源两端，因此2和3之间为直流电源；在直流电路中，电路稳定后，电容器相当于断路，由于1和2、3和4之间电压为零，说明电容器接在1和4之间；由于1和3之间的电压比1和4之间的电压大得不多，说明大电阻RA接在1和2之间，小电阻RB接在3和4之间，电路图如图所示：
综上分析直流电源E处于2和3之间，电容器C处于1和4之间，电阻RA处于1和2之间。
故答案为：（1）B；（2）串联；1980；（3）2和3；1和4；1和2。
24．【专题】实验题；定量思想；实验分析法；恒定电流专题；实验探究能力．
解：（1）由图1可知R﹣t图像为曲线，则热敏电阻的阻值随温度的变化关系是非线性的。
（2）由图1可知热敏电阻的阻值随温度升高而变小，当保温箱的温度较低时，热敏电阻的阻值较大，根据闭合电路欧姆定律可知，电磁铁线圈的电流较小，若其小于I0，衔铁与上固定触头a接触，此时加热电阻丝应与加热电源构成通路，加热电阻丝工作使保温箱升温；反之，衔铁与下固定触头b接触，此时加热电阻丝应停止工作，与加热电源构成的电路为断路，由此可知图2中加热电阻丝的c端应该与触头a相连接。
（3）如图3所示的电阻箱旋钮的位置，可得电阻箱接入电路的阻值为：
R1＝1×100Ω+3×10Ω+0×1Ω+0×0.1Ω＝130.0Ω
（4）温度为50℃时，由图1可得对应的热敏电阻的阻值RT1＝180Ω，此时电阻箱接入电路的阻值为：R1＝130.0Ω；
当温度为100℃时，由图1可得对应的热敏电阻的阻值RT2＝100Ω，设此时电阻箱接入电路的阻值应为R2。设图2中的电池的电动势为E，其内阻为r。根据闭合电路欧姆定律可得：
E＝I0（RT1+R1+r）
E＝I0（RT2+R2+r）
联立可得：RT1+R1＝RT2+R2，解得：R2＝210.0Ω
故答案为：（1）非线性；（2）a；（3）130.0；（4）210.0
25．【专题】计算题；实验探究题；比较思想；实验分析法；恒定电流专题；实验探究能力．
解：（1）根据图（a）可得，温度每升高1℃，该铂电阻的阻值增加ΔR103Ω＝3.85Ω
（2）因电流表A1内阻确定，其示数与内阻的乘积即为其电压，所以用A1可以测量铂电阻的电压，用A2与A1示数之差测量通过铂电阻的电流，故能准确测出铂电阻阻值的是乙；
根据电路中最大电流为Imax＝0.3mA，根据闭合电路欧姆定律可得，电路中电阻的最小值为
RminΩ≈1.7×104Ω＝17kΩ
电流表A2内阻约1kΩ，铂电阻与电流表A1并联阻值不超过1.385kΩ，故保护电阻R应选R1。
（3）由图（c）可知A1的分度值为1μA，则其读数为62.0μA
根据欧姆定律得
R
根据图（a）可得R＝1000+3.85t
代入数据解得t≈51℃
故答案为：（1）3.85；（2）乙，R1；（3）62.0，51。
26．【专题】实验题；定量思想；实验分析法；恒定电流专题；实验探究能力．
解：（1）根据电路图可知通过元件的电流方向为a→b，根据“红进黑出”的原则可知，红表笔应连a接点；
（2）选用直流电压挡“0.5V”，则分度值为0.01V，此时电表读数为0.378V；
（3）电流一定时，图（b）中乙的电压最大。根据电路图可知当电流表示数一定时，a、c间的电压Uac比Uab和（Uac﹣Ubc）都大，故图（b）中乙是I﹣Uac的图像；
（4）I﹣U图像上的点与原点连线的斜率的倒数等于的阻值，由此可知当电流相同时图（b）中曲线甲对应的电阻值最小，故曲线甲是电流表外接的情况下测量得到的图像，即曲线甲是I﹣Uab的图像。由（3）的解答可知图（b）中曲线乙是I﹣Uac的图像，是电流表内接的情况下测量得到的图像，而（Uac﹣Ubc）是元件电压的真实值，可知I﹣（Uac﹣Ubc）图像介于曲线甲、乙之间，可得图（b）中实线是I﹣（Uac﹣Ubc）的图像，此图像是无系统误差的伏安特性曲线。当此元件阻值较小时，对应图（b）中电压较大的部分，可见图（b）中的实线曲线甲更接近，即当此元件阻值较小时，甲曲线与I﹣（Uac﹣Ubc）曲线更接近。
故答案为：（1）a；（2）0.378；（3）I﹣Uac；（4）甲
27．【专题】定量思想；实验分析法；恒定电流专题；实验探究能力．
解：（1）要使得cd两端电压U0在实验中基本不变，则滑动变阻器应该选择阻值较小的A；
（2）由电路可知R1；
（3）题中滑片P位置保持不变，则电阻箱R1与热敏电阻Rt两端电压之和保持不变，先让S2接a，此时电压表读数为U，然后接b，读出电阻箱R1的读数和电压表读数U'，可得R1+RtR1
则以后保持S2接a，改变电阻箱的阻值R1，根据RtR1可得热敏电阻Rt的值。
故答案为：（1）A；（2）157；（3）见解析。
28．【专题】定量思想；推理法；恒定电流专题；推理论证能力．
解：（1）①处把原电路断开串联接入测量仪器，应该是电流表，②处与电容器并联连接，应该是测电压的仪器；
（2）接通电路并接通开关，给电容器充电，充电完成时电压表示数最大，此时电流表示数为0；
（3）电容器充电时电压低，充电电流强，放电时电流随电压的降低而减小，所以图乙对应放电过程，根据图丙，当t＝0.2s时，对应的电压为8V，结合图乙，此时的放电电流为40mA，电路中只有R0消耗电功率，所以R0消耗的功率为P＝UI＝8×40×10﹣3W＝0.32W。
故答案为：（1）电压；（2）0；（3）放电，0.32W。
29．【专题】定量思想；推理法；恒定电流专题；分析综合能力．
解：（1）根据电路图得出对应的实物连线图：
（2）①为了保证电路的安全，实验开始前要将R的滑片置于阻值最大处，即置于b端；
②电压表的分度值为0.1V，需要估读到分度值的下一位，根据图丙可知，读数U1为1.60V。
电压表V1比电压表V2的示数大，说明RG1＞RG2，由此可知表面光照强度较小的光敏电阻的阻值较大；
（3）电压表的示数U1＜U2，说明RG1表面的光照强度比RG2表面的大，因此电动机带动电池板逆时针转动，直至U1＝U2，时停止转动，电池板正对手电筒发出的光。
故答案为：（1）如图所示；（2）①b；②1.60；较大；（3）逆时针；U1＝U2。
30．【专题】实验题；定量思想；实验分析法；恒定电流专题；实验探究能力．
解：（1）①为了保护电路，闭合开关前金属夹置于电阻丝的最大阻值处，由电路图可知，应该置于A端。
（2）对于图（a）的电路图，根据闭合电路欧姆定律有：U＝E﹣Ir
设金属丝的电阻率为ρ，横截面积为S，由欧姆定律和电阻定律得：，
联立可得：
整理可得：
对于图（b）的电路图，根据闭合电路欧姆定律有：U＝E﹣I（r+R0）
同理有：，
联立后整理得：
可知图线的纵轴截距：
解得：
（3）由（2）的解答可得：，，已知：
联立解得：
故答案为：（1）A；（2）；（3）
31．【专题】实验题；定量思想；实验分析法；恒定电流专题；实验探究能力．
解：（2）由于电流表内阻为已知的确定值，故电流表的分压可以求出，所以电流表采用内接法。电源电动势为3V，则电压表应以量程0～3V接入电路，完成电路实物连接如下图所示。
（4）根据电阻定律得：，又有：S＝dh，联立可得：
故Rx﹣l图像的斜率：，解得：ρ＝kdh
根据题图（b）可知，温度高的水的Rx﹣l图线（图乙）斜率较小，则温度高的水的电阻率较小、更容易导电。
（5）由图（b）中图线乙的斜率为k1
65℃水的电阻率为：ρ1＝k1dh
设该水管的长度至少为L，根据欧姆定律和电阻定律得：
其中：I＝1.0×10﹣3A，U＝220V，D＝8.0×10﹣3m，d＝0.07m，h＝0.03m
代入数据解得：L＝0.46m
故答案为：（2）见解答；（4）kdh；高；（5）0.46
32．【专题】实验题；实验探究题；定量思想；实验分析法；基本实验仪器；恒定电流专题；实验探究能力．
解：（1）螺旋测微器的精确度为0.01mm，铅笔芯直径d＝2mm+0.01×45.0mm＝2.450mm；
（2）由于电压表示数变化更明显，说明电流表分压较多，因此电流表应采用外接法，即测量铅笔芯电阻时应将K掷到1端：
（3）根据欧姆定律
图像斜率
结合I﹣U函数，图像斜率
代入数据解得R1＝1.92Ω
（4）根据电阻定律
电阻率
电阻率之比
因此 ρX＞ρY，即X型号铅笔芯的电阻率大于Y型号铅笔芯的电阻率。
故答案为：（1）2.450；（2）1；（3）1.92；（4）大于。
33．【专题】实验题；定量思想；实验分析法；恒定电流专题；实验探究能力．
解：（1）①由图2可得电压表和电流表的读数分别为：0.60V、0.58A，根据欧姆定律可得电流表内阻RA1.0Ω。
②根据闭合电路欧姆定律可得干电池电动势E＝U+I（r+RA）。
③由E＝U+I（r+RA），可得：U＝E﹣I（r+RA），
由图4的U﹣I图像斜率与纵截距可得：E＝1.40V
r+RA，其中：RA＝1.0Ω
解得：r＝1.0Ω
（2）滑动变阻器按“一上一下”连接在电路里，滑动变阻器接法没有错误；电源电动势小于1.5V，电压表量程最大值为1.5V，故不会因电压太大无法读数；因电压表内阻较大，使电路中的电流太小，滑动滑动变阻器的滑片，电流表示数几乎不变，综上分析可知电路设计不会损坏仪器，故D正确，ABC错误。
故答案为：（1）①1.0；②I（r+RA）；③1.40；1.0；（2）D
34．【专题】定量思想；推理法；恒定电流专题；推理论证能力．
解：（2）实验电路中滑动变阻器采用分压式接法，为了保护用电器，开关S闭合前应将滑动变阻器的滑片置于a端，使测量部分电路两端电压为0；
（3）电压表量程为3V，分度值为0.1V，所以图（b）所示电压表示数为2.82V；根据欧姆定律可知，发光元件的电阻为；
（4）根据欧姆定律可知，电流在1.0～18.0mA
专题09 恒定电流与电学实验
2023-2025年三年高考物理真题分类汇编，分类练习，高效提分！按照物理学科知识点构成情况，将试题分解组合，全面呈现物理学科知识点在三年高考中的考查情况，旨意方便老师和学生掌握高考命题动向、熟悉高考考查方式。
一．选择题（共6小题）
1．（2023 上海）如图所示，四个完全相同的灯泡，亮度最高的是（ ）
A．L1 B．L2 C．L3 D．L4
2．（2024 广西）将横截面相同、材料不同的两段导体L1、L2无缝连接成一段导体，总长度为1.00m，接入图甲电路。闭合开关S，滑片P从M端滑到N端，理想电压表读数U随滑片P的滑动距离x的变化关系如图乙，则导体L1、L2的电阻率之比约为（ ）
A．2：3 B．2：1 C．5：3 D．1：3
3．（2024 北京）电荷量Q、电压U、电流I和磁通量Φ是电磁学中重要的物理量，其中特定的两个物理量之比可用来描述电容器、电阻、电感三种电磁学元件的属性，如图所示。类似地，上世纪七十年代有科学家预言Φ和Q之比可能也是一种电磁学元件的属性，并将此元件命名为“忆阻器”，近年来实验室已研制出了多种类型的“忆阻器”。由于“忆阻器”对电阻的记忆特性，其在信息存储、人工智能等领域具有广阔的应用前景。下列说法错误的是（ ）
A．QU的单位和ΦI的单位不同
B．在国际单位制中，图中所定义的M的单位是欧姆
C．可以用来描述物体的导电性质
D．根据图中电感L的定义和法拉第电磁感应定律可以推导出自感电动势的表达式
4．（2025 北京）如图所示，线圈自感系数为L，电容器电容为C，电源电动势为E，A1、A2和A3是三个相同的小灯泡。开始时，开关S处于断开状态。忽略线圈电阻和电源内阻，将开关S闭合，下列说法正确的是（ ）
A．闭合瞬间，A1与A3同时亮起
B．闭合后，A3亮起后亮度不变
C．稳定后，A1与A3亮度一样
D．稳定后，电容器的电荷量是CE
5．（2024 北京）如图所示为一个加速度计的原理图，滑块可沿光滑杆移动，滑块两侧与两根相同的轻弹簧连接；固定在滑块上的滑动片M下端与滑动变阻器R接触良好，且不计摩擦；两个电源的电动势E相同，内阻不计。两弹簧处于原长时，M位于R的中点，理想电压表的指针位于表盘中央。当P端电势高于Q端时，指针位于表盘右侧。将加速度计固定在水平运动的被测物体上，则下列说法正确的是（ ）
A．若M位于R的中点右侧，P端电势低于Q端
B．电压表的示数随物体加速度的增大而增大，但不成正比
C．若电压表指针位于表盘左侧，则物体速度方向向右
D．若电压表指针位于表盘左侧，则物体加速度方向向右
6．（2023 海南）如图所示电路，已知电源电动势为E，内阻不计，电容器电容为C，闭合开关K，待电路稳定后，电容器上电荷量为（ ）
A．CE B．CE C．CE D．CE
二．多选题（共1小题）
（多选）7．（2023 乙卷）黑箱外有编号为1、2、3、4的四个接线柱，接线柱1和2、2和3、3和4之间各接有一个电阻，在接线柱间还接有另外一个电阻R和一个直流电源。测得接线柱之间的电压U12＝3.0V，U23＝2.5V，U34＝﹣1.5V。符合上述测量结果的可能接法是（ ）
A．电源接在1、4之间，R接在1、3之间
B．电源接在1、4之间，R接在2、4之间
C．电源接在1、3之间，R接在1、4之间
D．电源接在1、3之间，R接在2、4之间
三．填空题（共1小题）
8．（2023 北京）（1）用油膜法估测油酸分子直径是一种通过测量宏观量来测量微观量的方法。已知1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积为V，在水面上形成的单分子油膜面积为S，则油酸分子的直径d＝ 。
（2）采用图1所示的电路图来测量金属丝Rx的电阻率。
①实验时，闭合开关S前，滑动变阻器的滑片P应处在 （填“M”或“N”）端。
②按照图1连接实物图，如图2所示。闭合开关前检查电路时，发现有一根导线接错，该导线为 （填“a”“b”或“c”）。若闭合开关，该错误连接会带来的问题有 。
四．实验题（共43小题）
9．（2025 安徽）某同学设计了一个具有两种挡位（“×1”挡和“×10”挡）的欧姆表，其内部电路如图甲所示。电源为电池组（电动势E的标称值为3.0V，内阻r未知），电流表G（表头）的满偏电流Ig＝20mA，内阻Rg＝45Ω，定值电阻R0＝5Ω，滑动变阻器R的最大阻值为200Ω。设计后表盘如图乙所示，中间刻度值为“15”。
（1）测量前，要进行欧姆调零：将滑动变阻器的阻值调至最大，闭合开关S1、S2，此时欧姆表处于“×1”挡，将红表笔与黑表笔 ，调节滑动变阻器的阻值，使指针指向 （选填“0”或“∞”）刻度位置。
（2）用该欧姆表对阻值为150Ω的标准电阻进行试测，为减小测量误差，应选用欧姆表的 （选填“×1”或“×10”）挡。进行欧姆调零后，将电阻接在两表笔间，指针指向图乙中的虚线位置，则该电阻的测量值为 Ω。
（3）该同学猜想造成上述误差的原因是电源电动势的实际值与标称值不一致。为了测出电源电动势，该同学先将电阻箱以最大阻值（9999Ω）接在两表笔间，接着闭合S1、断开S2，将滑动变阻器的阻值调到零，再调节电阻箱的阻值。当电阻箱的阻值调为228Ω时，指针指向“15”刻度位置（即电路中的电流为10mA）；当电阻箱的阻值调为88Ω时，指针指向“0”刻度位置（即电路中的电流为20mA）。由测量数据计算出电源电动势为 V。（结果保留2位有效数字）
10．（2025 海南）图是“测量电源的电动势和内阻”的实验电路。
有如下器材：
电源E1（约为3V，内阻未知）
电压表V（0～3V，RV约为3kΩ）
电流表A（0～0.6A，RA约为1Ω）
定值电阻R0＝3Ω
滑动变阻器R1（0～50Ω）
滑动变阻器R2（0～500Ω）
开关S
导线若干
（1）为了提高测量精度，电路图中滑动变阻器应选 。
（2）闭合开关S，多次调节滑动变阻器，记录U、I，如表：
U/V 1.00 1.30 1.70 2.00 2.50
I/A 0.38 0.32 0.24 0.18 0.08
根据表中数据作出U﹣I图像。
（3）由U﹣I图像可求出电动势E1＝ V，内阻r＝ Ω（均保留三位有效数字）。
（4）考虑电压表分流引起的误差，则E测 E真（填“大于”、“等于”或“小于”）；r测与真实值r真之间的关系式为 （用RV，R0，r测，r真表示）。
11．（2024 湖南）某实验小组要探究一金属丝的阻值随气压变化的规律，搭建了如图（a）所示的装置。电阻测量原理如图（b）所示，E是电源，为电压表，为电流表。
（1）保持玻璃管内压强为1个标准大气压，电流表示数为100mA，电压表量程为3V，表盘如图（c）所示，示数为 V，此时金属丝阻值的测量值R为 Ω（保留3位有效数字）；
（2）打开抽气泵，降低玻璃管内气压p，保持电流I不变，读出电压表示数U，计算出对应的金属丝阻值；
（3）根据测量数据绘制R﹣p关系图线，如图（d）所示；
（4）如果玻璃管内气压是0.5个标准大气压，保持电流为100mA，电压表指针应该在图（c）指针位置的 侧（填“左”或“右”）；
（5）若电压表是非理想电压表，则金属丝电阻的测量值 真实值（填“大于”“小于”或“等于”）。
12．（2024 贵州）某实验小组根据热敏电阻的阻值随温度变化的规律，探测温度控制室内的温度。选用的器材有：
热敏电阻RT；
电流表G（内阻Rg为240Ω，满偏电流为Ig）；
定值电阻R（阻值为48Ω）；
电阻箱R0（阻值0～999.9Ω）；
电源E（电动势恒定，内阻不计）；
单刀双掷开关S1、单刀单掷开关S2；导线若干。
请完成下列步骤：
（1）该小组设计了如图（a）所示的电路图。根据图（a），完成图（b）中的实物图连线。
（2）开关S1、S2断开，将电阻箱的阻值调到 （填“最大”或“最小”）。开关S1接1，调节电阻箱，当电阻箱读数为60.0Ω时，电流表示数为Ig。再将S1改接2，电流表示数为，断开S1。得到此时热敏电阻RT的阻值为 Ω。
（3）该热敏电阻RT阻值随温度t变化的RT﹣t曲线如图（c）所示，结合（2）中的结果得到温度控制室内此时的温度约为 ℃。（结果取整数）
（4）开关S1接1，闭合S2，调节电阻箱，使电流表示数为Ig。再将S1改接2，如果电流表示数为（k＞1），则此时热敏电阻RT＝ Ω（用k表示），根据图（c）即可得到此时温度控制室内的温度。
13．（2024 新课标）学生实验小组要测量量程为3V的电压表V的内阻RV。可选用的器材有：多用电表，电源E（电动势5V），电压表V1（量程5V，内阻约3kΩ），定值电阻R0（阻值为800Ω），滑动变阻器R1（最大阻值50Ω），滑动变阻器R2（最大阻值5kΩ），开关S，导线若干。
完成下列填空：
（1）利用多用电表粗测待测电压表的内阻。首先应 （把下列实验步骤前的字母按正确操作顺序排列）；
A.将红、黑表笔短接
B.调节欧姆调零旋钮，使指针指向零欧姆
C.将多用电表选择开关置于欧姆挡“×10”位置
再将多用电表的红、黑表笔分别与待测电压表的 （填“正极、负极”或“负极、正极”）相连，欧姆表的指针位置如图（a）中虚线Ⅰ所示。为了减少测量误差，应将选择开关旋转到欧姆挡 （填“×1”“×100”或“×1k”）位置，重新调节后，测量得到指针位置如图（a）中实线Ⅱ所示，则粗测得到的该电压表内阻为 kΩ（结果保留1位小数）；
（2）为了提高测量精度，他们设计了如图（b）所示的电路，其中滑动变阻器应选 （填“R1”或“R2”），闭合开关S前，滑动变阻器的滑片应置于 （填“a”或“b”）端；
（3）闭合开关S，滑动变阻器滑片滑到某一位置时，电压表V1、待测电压表的示数分别为U1、U，则待测电压表内阻RV＝ （用U1、U和R0表示）；
（4）测量得到U1＝4.20V，U＝2.78V，则待测电压表内阻RV＝ kΩ（结果保留3位有效数字）。
14．（2024 江苏）某同学在实验室做“测定金属的电阻率”的实验，除被测金属丝外，还有如下实验器材可供选择：
A.直流电源：电动势约为3V，内阻可忽略不计；
B.电流表A：量程0～100mA，内阻约为5Ω；
C.电压表V：量程0～3V，内阻为3kΩ；
D.滑动变阻器：最大阻值为100Ω，允许通过的最大电流为0.5A；
E.开关、导线等。
（1）该同学用刻度尺测得金属丝接入电路的长度L＝0.820m，用螺旋测微器测量金属丝直径时的测量结果如图甲所示，从图中读出金属丝的直径为 mm；
（2）用多用电表欧姆“×1”挡测量接入电路部分的金属丝电阻时，多用电表的示数如图乙所示，从图中读出金属丝电阻约为 Ω；
（3）若该同学根据伏安法测出金属丝的阻值R＝10.0Ω，则这种金属材料的电阻率为 Ω m。（结果保留两位有效数字）
15．（2024 安徽）某实验小组要将电流表G（铭牌标示：Ig＝500μA，Rg＝800Ω）改装成量程为1V和3V的电压表，并用标准电压表对其进行校准。选用合适的电源、滑动变阻器、电阻箱、开关和标准电压表等实验器材，按图（1）所示连接电路，其中虚线框内为改装电路。
（1）开关S1闭合前，滑片P应移动到 （填“M”或“N”）端。
（2）根据要求和已知信息，电阻箱R1的阻值已调至1200Ω，则R2的阻值应调至 Ω。
（3）当单刀双掷开关S2与a连接时，电流表G和标准电压表V的示数分别为I、U，则电流表G的内阻可表示为 。（结果用U、I、R1、R2表示）
（4）校准电表时，发现改装后电压表的读数始终比标准电压表的读数偏大，经排查发现电流表G内阻的真实值与铭牌标示值有偏差，则只要 即可。（填正确答案标号）
A.增大电阻箱R1的阻值
B.减小电阻箱R2的阻值
C.将滑动变阻器的滑片P向M端滑动
（5）校准完成后，开关S2与b连接，电流表G的示数如图（2）所示，此示数对应的改装电压表读数为 V。（保留2位有效数字）
16．（2023 辽宁）导电漆是将金属粉末添加于特定树脂原料中制作而成的能导电的喷涂油漆。现有一根用导电漆制成的截面为正方形的细长样品（固态），某同学欲测量其电阻率，设计了如图（a）所示的电路图，实验步骤如下：
a．测得样品截面的边长a＝0.20cm；
b．将平行排列的四根金属探针甲、乙、丙、丁与样品接触，其中甲、乙、丁位置固定，丙可在乙、丁间左右移动；
c．将丙调节至某位置，测量丙和某探针之间的距离L；
d．闭合开关S，调节电阻箱R的阻值，使电流表示数I＝0.40A，读出相应的电压表示数U，断开开关S；
e．改变丙的位置，重复步骤c、d，测量多组L和U，作出U﹣L图像如图（b）所示，得到直线的斜率k。
回答下列问题：
（1）L是丙到 （填“甲”“乙”或“丁”）的距离；
（2）写出电阻率的表达式ρ＝ （用k、a、I表示）；
（3）根据图像计算出该样品的电阻率ρ＝ Ω m（保留两位有效数字）。
17．（2023 甲卷）某同学用伏安法测绘一额定电压为6V、额定功率为3W的小灯泡的伏安特性曲线，实验所用电压表内阻约为6kΩ电流表内阻约为1.5Ω。实验中有图（a）和（b）两个电路图供选择。
（1）实验中得到的电流I和电压U的关系曲线如图（c）所示，该同学选择的电路图是图（ ）（填“a”或“b”）。
（2）若选择另一个电路图进行实验，在图（c）上用实线画出实验中应得到的关系曲线的示意图。
18．（2025 广西）某小组将电流表改装成欧姆表，所用器材有电源（电动势E＝1.5V，内阻不计），电流表（满偏电流Ig＝100μA，内阻Rg＝100Ω），电阻R0＝500Ω，滑动变阻器R（0～20kΩ），导线若干，电路如图。
（1）欧姆调零时，应先将A、B ，再调节滑动变阻器，使电流表示数为 μA，此时滑动变阻器的阻值为 kΩ。
（2）调零后，在A、B间接入电阻Rx，当电流表示数为60μA时，Rx为 kΩ。
19．（2025 甘肃）某兴趣小组设计测量电阻阻值的实验方案。可用器材有：电池（电动势1.5V）两节，电压表（量程3V，内阻约3kΩ），电流表（量程0.3A，内阻约1Ω），滑动变阻器（最大阻值20Ω），待测电阻Rx，开关S1，单刀双掷开关S2，导线若干。
（1）首先设计如图1所示的电路。
①要求用S2选择电流表内、外接电路，请在图1中补充连线将S2的c、d端接入电路；
②闭合S1前，滑动变阻器的滑片P应置于 端（填“a”或“b”）；
③闭合S1后，将S2分别接c和d端，观察到这两种情况下电压表的示数有变化、电流表的示数基本不变，因此测量电阻时S2应该接 端（填“c”或“d”）。
（2）为了消除上述实验中电表引入的误差，该小组又设计了如图2所示的电路。
①请在图2中补充连线将电压表接入电路；
②闭合S1，将S2分别接c和d端时，电压表、电流表的读数分别为Uc、Ic和Ud、Id。则待测电阻阻值Rx＝ （用Uc、Ud、Ic和Id表示）。
20．（2025 广东）科技小组制作的涡流制动演示装置由电磁铁和圆盘控制部分组成。
图甲（a）是电磁铁磁感应强度的测量电路。所用器材有：电源E（电动势15V，内阻不计）；电流表A（量程有0.6A和3A，内阻不计）；滑动变阻器RP（最大阻值100Ω）；定值电阻R0（阻值10Ω）；开关S；磁传感器和测试仪；电磁铁（线圈电阻16Ω）；导线若干。图甲（b）是实物图，图中电机和底座相固定，圆形铝盘和电机转轴相固定。
请完成下列实验操作和计算。
（1）量程选择和电路连接。
①由器材参数可得电路中的最大电流为 A（结果保留2位有效数字）。为减小测量误差，电流表的量程选择0.6A挡。
②图甲（b）中已正确连接了部分电路，请在虚线框中完成RP、R0和A间的实物图连线。
（2）磁感应强度B和电流I关系测量。
①将图甲（a）中的磁传感器置于电磁铁中心，滑动变阻器RP的滑片P置于b端。置于b端目的是使电路中的电流 ，保护电路安全。
②将滑片P缓慢滑到某一位置，闭合S。此时A的示数如图乙所示，读数为 A。分别记录测试仪示数B和I，断开S。
③保持磁传感器位置不变，重复步骤②。
④图丙是根据部分实验数据描绘的B﹣I图线，其斜率为 mT/A（结果保留2位有效数字）。
（3）制动时间t测量。
利用图甲（b）所示装置测量了t，结果表明B越大，t越小。
21．（2025 北京）（1）下列实验操作，正确的是 （填选项前的字母）。
A．用单摆测重力加速度时，在最高点释放摆球并同时开始计时
B．探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系时，使用多用电表的交流电压挡测电压
C．用多用电表测电阻前应先把两表笔短接，调整欧姆调零旋钮使指针指向欧姆零点
（2）用双缝干涉实验测量光的波长的实验装置如图1所示。
①双缝应该放置在图1中 处（填“A”或“B”）。
②分划板中心刻线与某亮纹中心对齐时，手轮上的示数如图2所示，读数为 mm。
（3）某电流表出现故障，其内部电路如图3所示。用多用电表的欧姆挡检测故障，两表笔接A、B时表头Rg指针不偏转，接A、C和B、C时表头Rg指针都偏转。出现故障的原因是 （填选项前的字母）。
A．表头Rg断路 B．电阻R1断路 C．电阻R2断路
22．（2025 四川）某学生实验小组要测量一段合金丝的电阻率。所用实验器材有：
待测合金丝样品（长度约1m）
螺旋测微器
学生电源E（电动势0.4V，内阻未知）
米尺（量程0～100cm）
滑动变阻器（最大阻值20Ω）
电阻箱（阻值范围0～999.9Ω）
电流表（量程0～30mA，内阻较小）
开关S1、S2
导线若干
（1）将待测合金丝样品绷直固定于米尺上，将金属夹分别夹在样品20.00cm和70.00cm位置，用螺旋测微器测量两金属夹之间样品三个不同位置的横截面直径，读数分别为0.499mm、0.498mm和0.503mm，则该样品横截面直径的平均值为 mm。
（2）该小组采用限流电路，则图1中电流表的“+”接线柱应与滑动变阻器的接线柱 （选填“a”或“b”）相连。闭合开关前，滑动变阻器滑片应置于 端（选填“左”或“右”）。
（3）断开S2、闭合S1，调节滑动变阻器使电流表指针恰好指到15.0mA刻度处。断开S1、闭合S2，保持滑动变阻器滑片位置不变，旋转电阻箱旋钮，使电流表指针仍指到15.0mA处，此时电阻箱面板如图2所示，则该合金丝的电阻率为 Ω m（取π＝3.14，结果保留2位有效数字）。
（4）为减小实验误差，可采用的做法有 （有多个正确选项）。
A.换用内阻更小的电源
B.换用内阻更小的电流表
C.换用阻值范围为0～99.99Ω的电阻箱
D.多次测量该合金丝不同区间等长度样品的电阻率，再求平均值
23．（2025 选择性）常用的电压表和电流表都是由小量程的电流表（表头）改装而成的，与电源及相关元器件组装后可构成多功能、多量程的多用电表。
（1）某同学使用多用电表正确测量了一个15.0Ω的电阻后，需要继续测量一个阻值大约是15kΩ的电阻。在用红、黑表笔接触这个电阻两端之前，请选出以下必要的操作步骤并排序：
①把选择开关旋转到“×100”位置。
②把选择开关旋转到“×1k”位置。
③将红表笔和黑表笔接触。
④调节欧姆调零旋钮使指针指向欧姆零点。
下列选项中正确的是 。（单选，填正确答案标号）
A.①③④ B.②③④ C.②④③ D.①④③
（2）若将一个内阻为20Ω、满偏电流为1mA的表头改装为量程0～2V的电压表，需要 （填“串联”或“并联”）一个 Ω的电阻。
（3）如图，某同学为探究由一个直流电源E、一个电容器C、一个电阻RA及一个电阻RB（RA＞RB）组成的串联电路中各元器件的位置，利用改装好的电压表分别测量各接线柱之间的电压，测得数据如表：
接线柱 1和2 2和3 3和4 1和4 2和4 1和3
U/V 0 1.53 0 0.56 1.05 0.66
根据以上数据可判断，直流电源E处于 之间，电容器C处于 之间，电阻RA处于 之间。（填“1和2”“2和3”“3和4”或“1和4”）
24．（2025 河南）实验小组研究某热敏电阻的特性，并依此利用电磁铁、电阻箱等器材组装保温箱。该热敏电阻阻值随温度的变化曲线如图1所示，保温箱原理图如图2所示。回答下列问题：
（1）图1中热敏电阻的阻值随温度的变化关系是 （填“线性”或“非线性”）的。
（2）存在一个电流值I0，若电磁铁线圈的电流小于I0，衔铁与上固定触头a接触；若电流大于I0，衔铁与下固定触头b接触。保温箱温度达到设定值后，电磁铁线圈的电流在I0附近上下波动，加热电路持续地断开、闭合，使保温箱温度维持在设定值。则图2中加热电阻丝的c端应该与触头 （填“a”或“b”）相连接。
（3）当保温箱的温度设定在50℃时，电阻箱旋钮的位置如图3所示，则电阻箱接入电路的阻值为 Ω。
（4）若要把保温箱的温度设定在100℃，则电阻箱接入电路的阻值应为 Ω。
25．（2025 云南）基于铂电阻阻值随温度变化的特性，某兴趣小组用铂电阻做了测量温度的实验。可选用的器材如下：Pt1000型号铂电阻、电源E（电动势5V，内阻不计）、电流表A1（量程100μA，内阻4.5kΩ）、电流表A2（量程500μA，内阻约1kΩ）、定值电阻R1（阻值15kΩ）、定值电阻R2（阻值1.5kΩ）、开关S和导线若干。
查阅技术手册可知，Pt1000型号铂电阻测温时的工作电流在0.1～0.3mA之间，在0～100℃范围内，铂电阻的阻值Rt随温度t的变化视为线性关系，如图（a）所示。
完成下列填空：
（1）由图（a）可知，在0～100℃范围内，温度每升高1℃，该铂电阻的阻值增加 Ω；
（2）兴趣小组设计了如图（b）所示的甲、乙两种测量铂电阻阻值的电路图，能准确测出铂电阻阻值的是 （填“甲”或“乙”），保护电阻R应选 （填“R1”或“R2”）；
（3）用（2）问中能准确测出铂电阻阻值的电路测温时，某次测量读得A2示数为295μA，A1示数如图（c）所示，该示数为 μA，则所测温度为 ℃（计算结果保留2位有效数字）。
26．（2025 选择性）在测量某非线性元件的伏安特性时，为研究电表内阻对测量结果的影响，某同学设计了如图（a）所示的电路。选择多用电表的直流电压挡测量电压。实验步骤如下：
①滑动变阻器滑片置于适当位置，闭合开关；
②表笔分别连a、b接点，调节滑片位置，记录电流表示数I和a、b间电压Uab；
③表笔分别连a、c接点，调节滑片位置，使电流表示数仍为I，记录a、c间电压Uac；
④表笔分别连b、c接点，调节滑片位置，使电流表示数仍为I，记录b、c间电压Ubc，计算Uac﹣Ubc；
⑤改变电流，重复步骤②③④，断开开关。
作出I﹣Uab、I﹣Uac及I﹣（Uac﹣Ubc）曲线如图（b）所示。
回答下列问题：
（1）将多用电表的红、黑表笔插入正确的插孔，测量a、b间的电压时，红表笔应连 接点（填“a”或“b”）；
（2）若多用电表选择开关旋转到直流电压挡“0.5V”位置，电表示数如图（c）所示，此时电表读数为 V（结果保留三位小数）；
（3）图（b）中乙是 （填“I﹣Uab”或“I﹣Uac”）曲线；
（4）实验结果表明，当此元件阻值较小时， （填“甲”或“乙”）曲线与I﹣（Uac﹣Ubc）曲线更接近。
27．（2025 浙江）某同学研究半导体热敏电阻（其室温电阻约为几百欧姆）Rt的阻值随温度规律，设计了如图所示电路，器材有：电源E（4.5V，0.5Ω），电压表（3V，50kΩ），滑动变阻器R（A：“0～10Ω”或B：“0～100Ω”），电阻箱R1（0～99999.9Ω），开关、导线若干。
（1）要使cd两端电压U0在实验过程中基本不变，滑动变阻器选 （选填“A”或“B”）；
（2）正确连线，实验操作如下：
①滑动变阻器滑片P移到最左端，电阻箱调至合适阻值，合上开关S1；
②开关S2切换到a，调节滑片P使电压表示数为U0＝2.50V；再将开关S2切换到b，电阻箱调至R1＝200ΩΩ，记录电压表示数U1＝1.40V、调温箱温度t1＝20℃，则温度t1下Rt＝ Ω（保留三位有效数字）；
③保持R1、滑片P位置和开关S2状态不变，升高调温箱温度，记录调温箱温度和相应电压表示数，得到不同温度下Rt的阻值。
（3）请根据题中给定的电路且滑片P位置保持不变，给出另一种测量电阻Rt的简要方案。 。
28．（2024 重庆）探究电容器充放电规律，实验装置如图甲所示，有电源E，定值电阻R0，电容器C，单刀双掷开关S。
（1）为测量电容器充放电过程电压U和电流I变化，需在①、②处接入测量仪器，位置②应该接入测 （电流、电压）仪器。
（2）接通电路并接通开关，当电压表示数最大时，电流表示数为 。
（3）根据测到数据，某过程中电容器两端电压U与电流I的关系图如图乙所示。该过程为 （充电、放电）。放电过程中电容器两端电压U随时间t变化关系如图丙所示。0.2s时R0消耗的功率 W。
29．（2024 广东）某科技小组模仿太阳能发电中的太阳光自动跟踪系统，制作光源跟踪演示装置，实现太阳能电池板方向的调整，使电池板正对光源。
图甲是光照方向检测电路，所用器材有：电源E（电动势3V）；电压表V1和V2（量程均有3V和15V，内阻均可视为无穷大）；滑动变阻器R；两个相同的光敏电阻RG1和RG2；开关S；手电筒；导线若干。图乙是实物图，图中电池板上垂直安装有半透明隔板，隔板两侧装有光敏电阻，电池板固定在电动机转轴上，控制单元与检测电路的连接未画出，控制单元对光照方向检测电路无影响。
请完成下列实验操作和判断。
（1）电路连接。
图乙中已正确连接了部分电路，请完成虚线框中滑动变阻器R、电源E、开关S和电压表V1间的实物图连线。
（2）光敏电阻阻值与光照强度关系测试。
①将图甲中R的滑片置于 端，用手电筒的光斜照射到RG1和RG2，使RG1表面的光照强度比RG2表面的小。
②闭合S，将R的滑片缓慢滑到某一位置。V1的示数如图丙所示，读数U1为 V。V2的示数U2为1.17V，由此可知，表面光照强度较小的光敏电阻的阻值 （填“较大”或“较小”）。
③断开S。
（3）光源跟踪测试。
①将手电筒的光从电池板上方斜照射到RG1和RG2。
②闭合S，并启动控制单元，控制单元检测并比较两光敏电阻的电压，控制电动机转动。此时两电压表的示数U1＜U2，图乙中的电动机带动电池板 （填“逆时针”或“顺时针”）转动，直至 时停止转动，电池板正对手电筒发出的光。
30．（2024 选择性）某探究小组要测量电池的电动势和内阻。可利用的器材有：电压表、电阻丝、定值电阻（阻值为R0）、金属夹、刻度尺、开关S、导线若干。他们设计了如图所示的实验电路原理图。
（1）实验步骤如下：
①将电阻丝拉直固定，按照图（a）连接电路，金属夹置于电阻丝的 （填“A”或“B”）端；
②闭合开关S，快速滑动金属夹至适当位置并记录电压表示数U，断开开关S，记录金属夹与B端的距离L；
③多次重复步骤②，根据记录的若干组U、L的值，作出图（c）中图线Ⅰ；
④按照图（b）将定值电阻接入电路，多次重复步骤②，再根据记录的若干组U、L的值，作出图（c）中图线Ⅱ。
（2）由图线得出纵轴截距为b，则待测电池的电动势E＝ 。
（3）由图线求得Ⅰ、Ⅱ的斜率分别k1、k2，若n，则待测电池的内阻r＝ （用n和R0表示）。
31．（2024 江西）某小组欲设计一种电热水器防触电装置，其原理是：当电热管漏电时，利用自来水自身的电阻，可使漏电电流降至人体安全电流以下。为此，需先测量水的电阻率，再进行合理设计。
（1）如图（a）所示，在绝缘长方体容器左右两侧安装可移动的薄金属板电极，将自来水倒入其中，测得水的截面宽d＝0.07m和高h＝0.03m。
（2）现有实验器材：电流表（量程300μA，内阻RA＝2500Ω）、电压表（量程3V或15V，内阻未知）、直流电源（3V）、滑动变阻器、开关和导线。请在图（a）中画线完成电路实物连接。
（3）连接好电路，测量26℃的水在不同长度l时的电阻值Rx。将水温升到65℃，重复测量。绘出26℃和65℃水的Rx﹣l图线，分别如图（b）中甲、乙所示。
（4）若Rx﹣l图线的斜率为k，则水的电阻率表达式为ρ＝ （用k、d、h表示）。实验结果表明，温度 （填“高”或“低”）的水更容易导电。
（5）测出电阻率后，拟将一段塑料水管安装于热水器出水口作为防触电装置。为保证出水量不变，选用内直径为8.0×10﹣3m的水管。若人体的安全电流为1.0×10﹣3A，热水器出水温度最高为65℃，忽略其他电阻的影响（相当于热水器220V的工作电压直接加在水管两端），则该水管的长度至少应设计为 m。（保留两位有效数字）
32．（2024 山东）某学习小组对两种型号铅笔芯的电阻率进行测量。实验器材如下：
学生电源（输出电压0～16V）；
滑动变阻器（最大阻值10Ω，额定电流2A）；
电压表V（量程3V，内阻未知）；
电流表A（量程3A，内阻未知）；
待测铅笔芯R（X型号、Y型号）；
游标卡尺、螺旋测微器，开关S、单刀双掷开关K，导线若干。
回答以下问题：
（1）使用螺旋测微器测量铅笔芯直径，某次测量结果如图甲所示，该读数为 mm；
（2）把待测铅笔芯接入图乙所示电路，闭合开关S后，将滑动变阻器滑片由最右端向左调节到合适位置，将单刀双掷开关K分别掷到1、2端，观察到电压表示数变化比电流表示数变化更明显，则测量铅笔芯电阻时应将K掷到 （填“1”或“2”）端；
（3）正确连接电路，得到Y型号铅笔芯I﹣U图像如图丙所示，求得电阻RY＝ Ω（保留3位有效数字）；采用同样方法得到X型号铅笔芯的电阻为1.70Ω；
（4）使用游标卡尺测得X、Y型号铅笔芯的长度分别为40.68mm、60.78mm。使用螺旋测微器测得X、Y型号铅笔芯直径近似相等，则X型号铅笔芯的电阻率 （填“大于”或“小于”）Y型号铅笔芯的电阻率。
33．（2024 甘肃）精确测量干电池电动势和内阻需要考虑电表内阻的影响。可用器材有：电压表（量程1.5V，内阻约为1.5kΩ）、电流表（量程0.6A）、滑动变阻器、开关、干电池和导线若干。某小组开展了以下实验。
（1）考虑电流表内阻影响
①用图1所示电路测量电流表的内阻。从图2电压表和电流表读数可得电流表内阻RA＝ Ω（保留2位有效数字）。
②用图3所示电路测量干电池电动势和内阻。电压表读数、电流表读数、干电池内阻和电流表内阻分别用U、I、r和RA表示，则干电池电动势E＝U+ （用I、r和RA表示）。
③调节滑动变阻器测得多组电表读数，作出图4所示的U﹣I图像。则待测干电池电动势E＝ V（保留3位有效数字），内阻r＝ Ω（保留1位小数）。
（2）考虑电压表内阻影响
该小组也尝试用图5所示电路测量电压表内阻，但发现实验无法完成。原因是 （单选，填正确答案标号）。
A.电路设计会损坏仪器 B.滑动变阻器接法错误
C.电压太大无法读数 D.电流太小无法读数
34．（2024 福建）某实验小组探究不同电压下红光和蓝光发光元件的电阻变化规律，并设计一款彩光电路。所用器材有：红光和蓝光发光元件各一个、电流表（量程30mA）、电压表（量程3V）、滑动变阻器（最大阻值20Ω，额定电流1A）、5号电池（电动势1.5V）两节、开关、导线若干。
（1）图（a）为发光元件的电阻测量电路图，按图接好电路；
（2）滑动变阻器滑片先置于 （填“a”或“b”）端，再接通开关S，多次改变滑动变阻器滑片的位置，记录对应的电流表示数I和电压表示数U；
（3）某次电流表示数为10.0mA时，电压表示数如图（b）所示，示数为 V，此时发光元件的电阻为 Ω（结果保留3位有效数字）；
（4）测得红光和蓝光发光元件的伏安特性曲线如图（c）中的Ⅰ和Ⅱ所示。从曲线可知，电流在1.0～18.0mA范围内，两个发光元件的电阻随电压变化的关系均是： ；
（5）根据所测伏安特性曲线，实验小组设计一款电路，可使红光和蓝光发光元件同时在10.0mA的电流下工作。在图（d）中补充两条导线完成电路设计。
35．（2024 天津）某同学研究闭合电路的规律。
①根据闭合电路的欧姆定律得出了电源输出功率P与外电路电阻关系图像，如图1所示，则P的峰值对应的外电路电阻值R应 电源内阻r（填“大于”、“小于”或“等于”）；
②测定电源的电动势和内阻，可供选用的器材有：
A．电压表（量程0～3V，内阻约为3kΩ）
B．电流表（量程0～0.6A，内阻约为1Ω）
C．滑动变阻器（最大阻值20Ω，额定电流1A）
D．滑动变阻器（最大阻值1000Ω，额定电流0.5A）
E．待测电源（电动势约为3V，内阻约为1Ω）
F．开关、导线若干
（1）实验中所用的滑动变阻器应选 （填器材前字母代号）；
（2）实物电路如图2所示，单刀双掷开关S2可分别与1、2端闭合，为使电源内阻的测量结果更接近真实值，S2应与 端闭合。
36．（2024 河北）某种花卉喜光，但阳光太强时易受损伤。某兴趣小组决定制作简易光强报警器，以便在光照过强时提醒花农。该实验用到的主要器材如下：学生电源、多用电表、数字电压表（0～20V）、数字电流表（0～20mA）、滑动变阻器R（最大阻值50Ω，1.5A）、白炽灯、可调电阻R1（0～50kΩ）、发光二极管LED、光敏电阻RG、NPN型三极管VT、开关和若干导线等。
（1）判断发光二极管的极性
使用多用电表的“×10k”欧姆挡测量二极管的电阻。如图1所示，当黑表笔与接线端M接触、红表笔与接线端N接触时，多用电表指针位于表盘中a位置（见图2）；对调红、黑表笔后指针位于表盘中b位置（见图2）。由此判断M端为二极管的 （填“正极”或“负极”）。
（2）研究光敏电阻在不同光照条件下的伏安特性
①采用图3中的器材进行实验，部分实物连接已完成。要求闭合开关后电压表和电流表的读数从0开始。导线L1、L2和L3的另一端应分别连接滑动变阻器的 、 、 接线柱（以上三空选填接线柱标号“A”“B”“C”或“D”）。
②图4为不同光照强度下得到的光敏电阻伏安特性曲线，图中曲线Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ对应光敏电阻受到的光照由弱到强。由图像可知，光敏电阻的阻值随其表面受到光照的增强而 （填“增大”或“减小”）。
（3）组装光强报警器电路并测试其功能
图5为利用光敏电阻、发光二极管、三极管（当b、e间电压达到一定程度后，三极管被导通）等元件设计的电路。组装好光强报警器后，在测试过程中发现，当照射到光敏电阻表面的光强达到报警值时，发光二极管并不发光，为使报警器正常工作，应 （填“增大”或“减小”）可调电阻R1的阻值，直至发光二极管发光。
37．（2024 甲卷）电阻型氧气传感器的阻值会随所处环境中的氧气含量发生变化。在保持流过传感器的电流（即工作电流）恒定的条件下，通过测量不同氧气含量下传感器两端的电压，建立电压与氧气含量之间的对应关系，这一过程称为定标。一同学用图（a）所示电路对他制作的一个氧气传感器定标。实验器材有：装在气室内的氧气传感器（工作电流1mA）、毫安表（内阻可忽略）、电压表、电源、滑动变阻器、开关、导线若干、5个气瓶（氧气含量分别为1%、5%、10%、15%、20%）。
完成下列实验步骤并填空：
（1）将图（a）中的实验器材间的连线补充完整，使其能对传感器定标；
（2）连接好实验器材，把氧气含量为1%的气瓶接到气体入口；
（3）把滑动变阻器的滑片滑到 端（填“a”或“b”），闭合开关；
（4）缓慢调整滑动变阻器的滑片位置，使毫安表的示数为1mA，记录电压表的示数U；
（5）断开开关，更换气瓶，重复步骤（3）和（4）；
（6）获得的氧气含量分别为1%、5%、10%和15%的数据已标在图（b）中；氧气含量为20%时电压表的示数如图（c），该示数为 V（结果保留2位小数）。
现测量一瓶待测氧气含量的气体，将气瓶接到气体入口，调整滑动变阻器滑片位置使毫安表的示数为1mA，此时电压表的示数为1.50V，则此瓶气体的氧气含量为 %（结果保留整数）。
38．（2024 浙江）在测绘发光二极管在导通状态下的伏安特性曲线实验中：
（1）用多用电表欧姆挡判断发光二极管的正负极，选用×100挡时，变换表笔与二极管两极的连接方式，发现电表指针均不偏转，选用 挡（选填“×10”或“×1k”）重新测试，指针仍不偏转，更换二极管极性后，发现指针偏转，此时与多用电表红色表笔相连的是二极管 （选填“正极”或“负极”）。
（2）图（A）是已完成部分连线的实物图，为实现电压可从零开始调节，并完成实验，P应连接 接线柱（选填“a”、“b”、“c”或“d”），Q应连接 接线柱（选填“a”、“b”、“c”或“d”）。某次选用多用电表量程为50mA挡测量，指针如图（B）所示，则电流I＝ mA。
（3）根据测得数据，绘出伏安特性曲线如图（C）所示，说明该二极管是 元件（选填“线性”或“非线性”），正常发光时电压在 V范围。
39．（2024 浙江）在探究热敏电阻的特性及其应用的实验中，测得热敏电阻Rt在不同温度时的阻值如下表。
温度/℃ 4.1 9.0 14.3 20.0 28.0 38.2 45.5 60.4
电阻/（102Ω） 220 160 100 60 45 30 25 15
某同学利用上述热敏电阻Rt、电动势E＝3V（内阻不计）的电源、定值电阻R（阻值有3kΩ、5kΩ、12kΩ三种可供选择）、控制开关和加热系统，设计了A、B、C三种电路。因环境温度低于20℃，现要求将室内温度控制在20℃～28℃范围，且1、2两端电压大于2V，控制开关开启加热系统加热，则应选择的电路是 ，定值电阻R的阻值应选 kΩ，1、2两端的电压小于 V时，自动关闭加热系统（不考虑控制开关对电路的影响）。
40．（2024 浙江）在“观察电容器的充、放电现象”实验中，把电阻箱R（0～9999Ω）、一节干电池、微安表（量程0～300μA，零刻度在中间位置）、电容器C（2200μF，16V）、单刀双掷开关组装成如图1所示的实验电路。
（1）把开关S接1，微安表指针迅速向右偏转后示数逐渐减小到零：然后把开关S接2，微安表指针偏转情况是 ；
A.迅速向右偏转后示数逐渐减小 B.向右偏转示数逐渐增大
C.迅速向左偏转后示数逐渐减小 D.向左偏转示数逐渐增大
（2）再把电压表并联在电容器两端，同时观察电容器充电时电流和电压变化情况。把开关S接1，微安表指针迅速向右偏转后示数逐渐减小到160μA时保持不变；电压表示数由零逐渐增大，指针偏转到如图2所示位置时保持不变，则电压表示数为 V，电压表的阻值为 kΩ（计算结果保留两位有效数字）。
41．（2023 湖北）某实验小组为测量干电池的电动势和内阻，设计了如图（a）所示电路，所用器材如下：
电压表（量程0～3V，内阻很大）；
电流表（量程0～0.6A）；
电阻箱（阻值0～999.9Ω）；
干电池一节、开关一个和导线若干。
（1）根据图（a），完成图（b）中的实物图连线。
（2）调节电阻箱到最大阻值，闭合开关。逐次改变电阻箱的电阻，记录其阻值R、相应的电流表示数I和电压表示数U。根据记录数据作出的U﹣I图像如图（c）所示，则干电池的电动势为 V（保留3位有效数字）、内阻为 Ω（保留2位有效数字）。
（3）该小组根据记录数据进一步探究，作出图像如图（d）所示。利用图（d）中图像的纵轴截距，结合（2）问得到的电动势与内阻，还可以求出电流表内阻为 Ω（保留2位有效数字）。
（4）由于电压表内阻不是无穷大，本实验干电池内阻的测量值 （填“偏大”或“偏小”）。
42．（2023 广东）某兴趣小组设计了测量盐水电导率的实验。所用器材有：电源E（电动势恒定，内阻可忽略）；毫安表（量程15mA，内阻可忽略）；电阻R1（阻值500Ω）、R2（阻值500Ω）、R3（阻值600Ω）和R4（阻值200Ω）；开关S1和S2；装有耐腐蚀电极板和温度计的有机玻璃样品池；导线若干。请完成下列实验操作和计算。
（1）电路连接
图（a）为实验原理图，在图（b）的实物图中，已正确连接了部分电路，只有R4一端的导线还未连接，该导线应接到R3的 （填“左”或“右”）端接线柱。
（2）盐水电导率和温度的测量
①测量并记录样品池内壁的长宽高。在样品池中注满待测盐水。
②闭合开关S1， 开关S2，毫安表的示数为10.0mA，记录此时毫安表的示数。计算得到流过样品池的电流I1为 mA。
③ 开关S2，毫安表的示数为15.0mA，记录此时毫安表的示数。计算得到流过样品池的电流I2为 mA。
④断开开关S1，测量并记录盐水的温度。
（3）根据上述数据，计算得到样品池两电极板间待测盐水的电阻为 Ω，进而可求得该温度时待测盐水的电导率。
43．（2023 湖南）某探究小组利用半导体薄膜压力传感器等元件设计了一个测量微小压力的装置，其电路如图（a）所示，R1、R2、R3为电阻箱，RF为半导体薄膜压力传感器，C、D间连接电压传感器（内阻无穷大）。
（1）先用欧姆表“×100”挡粗测RF的阻值，示数如图（b）所示，对应的读数是 Ω；
（2）适当调节R1、R2、R3，使电压传感器示数为0，此时，RF的阻值为 （用R1、R2、R3表示）；
（3）依次将0.5g的标准砝码加载到压力传感器上（压力传感器上所受压力大小等于砝码重力大小），读出电压传感器示数U，所测数据如下表所示：
次数 1 2 3 4 5 6
砝码质量m/g 0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
电压U/mV 0 57 115 168 220 280
根据表中数据在图（c）上描点，绘制U﹣m关系图线；
（4）完成前面三步的实验工作后，该测量微小压力的装置即可投入使用，在半导体薄膜压力传感器上施加微小压力F0，电压传感器示数为200mV，则F0大小是 N（重力加速度取9.8m/s2，保留2位有效数字）；
（5）若在步骤（4）中换用非理想毫伏表测量C、D间电压，在半导体薄膜压力传感微小压力F1，此时非理想毫伏表读数为200mV，则F1 F0 （填“＞”“＝”或“＜”）。
44．（2023 浙江）在“测量干电池的电动势和内阻”实验中
（1）部分连线如图1所示，导线a端应连接到 （选填“A”、“B”、“C”或“D”）接线柱上。正确连接后，某次测量中电压表指针位置如图2所示，其示数为 V。
（2）测得的7组数据已标在如图3所示U﹣I坐标系上，用作图法求干电池的电动势E＝ V和内阻r＝ Ω。（计算结果均保留两位小数）
45．（2023 乙卷）一学生小组测量某金属丝（阻值约十几欧姆）的电阻率。现有实验器材：螺旋测微器、米尺、电源E、电压表（内阻非常大）、定值电阻R0（阻值10.0Ω）、滑动变阻器R、待测金属丝、单刀双掷开关K、开关S、导线若干。图（a）是学生设计的实验电路原理图。完成下列填空：
（1）实验时，先将滑动变阻器R接入电路的电阻调至最大，闭合S。
（2）将K与1端相连，适当减小滑动变阻器R接入电路的电阻，此时电压表读数记为U1，然后将K与2端相连，此时电压表读数记为U2。由此得到流过待测金属丝的电流I＝ ，金属丝的电阻r＝ 。（结果均用R0、U1、U2 表示）
（3）继续微调R，重复（2）的测量过程，得到多组测量数据，如下表所示：
U1（mV） 0.57 0.71 0.85 1.14 1.43
U2（mV） 0.97 1.21 1.45 1.94 2.43
（4）利用上述数据，得到金属丝的电阻r＝14.2Ω。
（5）用米尺测得金属丝长度L＝50.00cm。用螺旋测微器测量金属丝不同位置的直径，某次测量的示数如图（b）所示，该读数为d＝ mm。多次测量后，得到直径的平均值恰与d相等。
（6）由以上数据可得，待测金属丝所用材料的电阻率ρ＝ ×10﹣7Ω m。（保留2位有效数字）
46．（2023 河北）某实验小组测量绕制滑动变阻器电阻丝的电阻率ρ，实验器材：电源E（3V，内阻很小）、电压表（量程为0～3V，内阻很大）、待测滑动变阻器Rr（最大阻值几十欧姆）、电阻箱R0（最大阻值9999Ω）、滑动变阻器R1（最大内阻值50Ω）、毫米刻度尺、开关S以及导线若干。实验电路如图。
第一步：按图连好电路。将滑动变阻器R1和Rr的滑片均置于最左端，电阻箱R0阻值调为零。闭合开关S，调整R1滑片的位置，使电压表的示数为2.00V。
第二步：断开开关S，保持R1滑片的位置不动，将R0的阻值调为5Ω。
第三步：闭合开关S，向右移动Rr的滑片P，使电压表的示数仍为2.00V，记录R0的阻值R以及Rr的滑片P到左端点a之间的距离l。
第四步：断开开关S，保持R1滑片的位置不动，调节R0的阻值分别为10Ω、15Ω…，重复第三步。
第五步：实验结束，整理仪器。
实验记录的部分数据如表。
组次 1 2 3 4 5
R/Ω 0 5 10 15 20
l/mm 0 20.3 36.8 60.5 81.1
（1）上表中不合理的一组数据为 （填组次序号）。
（2）当l为80.0mm时，Rr的滑片P到a之间电阻丝的匝数为133，电阻丝的半径r＝ mm（保留2位有效数字）。
（3）用l＝kR拟合上表数据，得k近似为4.0×10﹣3m/Ω，测得单匝电阻丝周长为90.0mm，则电阻丝的电阻率ρ＝ Ω m（保留2位有效数字）。
（4）若电阻率p的测量值与参考值相比偏大，产生误差的原因可能是 。
A.未考虑电压表内阻
B.未考虑电阻丝绝缘层厚度
C.未考虑电源内阻
47．（2023 海南）用如图1所示的电路测量一个量程为100μA，内阻约为2000Ω的微安表头的内阻，所用电源的电动势约为12V，有两个电阻箱可选，R1（0 9999.9Ω），R2（0 99999.9Ω）
（1）RM应选 ，RN应选 ；
（2）根据电路图，请把实物连线补充完整；
（3）下列操作顺序合理排列是： 。
①将变阻器滑动头P移至最左端，将RN调至最大值；
②闭合开关S2，调节RM，使微安表半偏，并读出RM阻值；
③断开S2，闭合S1，调节滑动头P至某位置再调节RN使表头满偏；
④断开S1、S2，拆除导线，整理好器材。
（4）如图2是RM调节后面板，则待测表头的内阻为 ，该测量值 （大于、小于、等于）真实值。
（5）将该微安表改装成量程为2V的电压表后，某次测量指针指在图示位置，则待测电压为 V（保留三位有效数字）。
（6）某次半偏法测量表头内阻的实验中，S2断开，电表满偏时读出RN值，在滑动头P不变，S2闭合后调节电阻箱RM，使电表半偏时读出RM，若认为OP间电压不变，则微安表内阻为： 。（用RM、RN表示）
48．（2023 江苏）小明通过实验探究电压表内阻对测量结果的影响。所用器材有：干电池（电动势约1.5V，内阻不计）2节；两量程电压表（量程0～3V，内阻约3kΩ；量程0～15V，内阻约15kΩ）1个；滑动变阻器（最大阻值50Ω）1个；定值电阻（阻值50Ω）21个；开关1个及导线若干。实验电路如图1所示。
（1）电压表量程应选用 （选填“3V”或“15V”）。
（2）图2为该实验的实物电路（右侧未拍全）。先将滑动变阻器的滑片置于如图2所示的位置，然后用导线将电池盒上接线柱A与滑动变阻器的接线柱 （选填“B”“C”“D”）连接，再闭合开关，开始实验。
（3）将滑动变阻器滑片移动到合适位置后保持不变，依次测量电路中O与1，2，…，21之间的电压。某次测量时，电压表指针位置如图3所示，其示数为 V。根据测量数据作出电压U与被测电阻值R的关系图线，如图4中实线所示。
（4）在如图1所示的电路中，若电源电动势为E，电压表视为理想电压表，滑动变阻器接入的阻值为R1，定值电阻的总阻值为R2，当被测电阻为R时，其两端的电压U＝ （用E、R1、R2、R表示），据此作出U﹣R理论图线如图4中虚线所示。小明发现被测电阻较小或较大时，电压的实测值与理论值相差较小。
（5）分析可知，当R较小时，U的实测值与理论值相差较小，是因为电压表的分流小，电压表内阻对测量结果影响较小。小明认为，当R较大时，U的实测值与理论值相差较小，也是因为相同的原因。你是否同意他的观点？请简要说明理由。
49．（2023 全国）现要利用图（a）中电路测量一电池组的电动势E和内阻r。图中R0为固定电阻（阻值为4.0Ω），R为电阻箱（阻值0～999.9Ω），为电压表（量程为5V，内阻很大），S为开关。
（1）根据图（a）中的电路，在图（b）给出的实物图中画出连线。
（2）若电阻箱阻值分别取为R1和R2时，电压表的示数分别为U1和U2，分别用I1和I2表示两种情况下流过电池组的电流，则电池组的内阻可由U1、U2、I1和I2表示为r＝ 。
（3）测量中，当电阻箱阻值取值R1＝3.6Ω时，电压表的示数U1如图（c）所示；则U1＝ V（保留3位有效数字）。计算可得此时流过电池组的电流为 A（保留2位有效数字）。
（4）若当电阻箱阻值取值为R2＝60Ω时，电压表的示数为U2＝3.72V，则所测得的电池组内阻为r＝ Ω，电动势为E＝ V。（结果均保留2位有效数字）
50．（2025 湖北）某实验小组为测量一节干电池的电动势E和内阻r，设计了如图（a）所示电路，所用器材如下：干电池、智能手机、电流传感器、定值电阻R0、电阻箱、开关、导线等。按电路图连接电路，将智能手机与电流传感器通过蓝牙无线连接，闭合开关S，逐次改变电阻箱的阻值R，用智能手机记录对应的电流传感器测得的电流I。回答下列问题：
（1）R0在电路中起 （填“保护”或“分流”）作用。
（2）与E、r、R、R0的关系式为 。
（3）根据记录数据作出R图像，如图（b）所示。已知R0＝9.0Ω，可得E＝ V（保留三位有效数字），r＝ Ω（保留两位有效数字）。
（4）电流传感器的电阻对本实验干电池内阻的测量结果 （填“有”或“无”）影响。
51．（2023 浙江）在“测量金属丝的电阻率”实验中
（1）测量一段金属丝电阻时所用器材和部分电路连线如图1所示，图中的导线a端应与 （选填“﹣”、“0.6”或“3”）接线柱连接，b端应与 （选填“﹣”、“0.6”或“3”）接线柱连接。开关闭合前，图1中滑动变阻器滑片应置于 （选填“左”或“右”）端。
（2）合上开关，调节滑动变阻器，得到多组U和I数据。甲同学由每组U、I数据计算电阻，然后求电阻平均值；乙同学通过U﹣I图像求电阻。则两种求电阻的方法更合理的是 （选填“甲”或“乙”）。
（3）两同学进一步探究用镍铬丝将满偏电流Ig＝300μA的表头G改装成电流表。如图2所示，表头G两端并联长为L的镍铬丝，调节滑动变阻器使表头G满偏，毫安表示数为I。改变L，重复上述步骤，获得多组I、L数据，作出图像如图3所示。则图像斜率k＝ mA m。若要把该表头G改装成量程为9mA的电流表，需要把长为 m的镍铬丝并联在表头G两端。（结果均保留两位有效数字）
五．解答题（共9小题）
52．（2025 深圳校级一模）如图所示，理想电流表A1和A2的示数分别为1A和2A，若将R3和R4两电阻互换位置，则两电流表的示数不变，试求通过电阻R1的电流．
53．（2025 上海）滑动变阻器是电路元件，它可以通过来改变自身的电阻，从而起到控制电路的作用。在电路分析中，滑动变阻器既可以作为一个定值电阻，也可以作为一个变值电阻。滑动变阻器的构成一般包括接线柱、滑片、电阻丝、金属杆和瓷筒等五部分。滑动变阻器的电阻丝绕在绝缘瓷筒上，电阻丝外面涂有绝缘漆。
（1）电学实验中，进行“测量电源电动势和内阻”实验时，记录数据，当电流表I1＝1A时，电压表示数为U1＝3V；当电流表示数为I2＝2A，电压表示数U2＝1.5V；则此电源电动势为 V内阻为 Ω。
（2）通过实验，某电阻两端的电压与通过它的电流关系，描绘如图所示，在实验过程中，电阻的横截面积和长度保持不变，依据图像分析：
①电阻阻值为R，其材料电阻率为ρ，由图可知，随着电阻两端的电压增大，则（ ）
A.R增大，ρ增大 B.R减小，ρ减小
C.R增大，ρ不变 D.R减小，ρ不变
②根据图像分析，当电阻两端电压为1.8V时，该电阻的功率为 W。
③根据I﹣U图像，推测该实验电路为（ ）
A.B.C. D
54．（2024 海南）虚接是常见的电路故障，如图所示，电热器A与电热器B并联。电路中的C处由于某种原因形成了虚接，造成了该处接触电阻在0～240Ω之间不稳定变化，可等效为电阻RC，已知MN两端电压U＝220V，A与B的电阻RA＝RB＝24Ω，求：
（1）MN间电阻R的变化范围；
（2）当RC＝240Ω，电热器B消耗的功率（保留3位有效数字）。
55．（2024 河北）如图，边长为2L的正方形金属细框固定放置在绝缘水平面上，细框中心O处固定一竖直细导体轴OO'。间距为L、与水平面成θ角的平行导轨通过导线分别与细框及导体轴相连。导轨和细框分别处在与各自所在平面垂直的匀强磁场中，磁感应强度大小均为B。足够长的细导体棒OA在水平面内绕O点以角速度ω匀速转动，水平放置在导轨上的导体棒CD始终静止。OA棒在转动过程中，CD棒在所受安培力达到最大和最小时均恰好能静止。已知CD棒在导轨间的电阻值为R，电路中其余部分的电阻均不计，CD棒始终与导轨垂直，各部分始终接触良好，不计空气阻力，重力加速度大小为g。
（1）求CD棒所受安培力的最大值和最小值。
（2）锁定OA棒，推动CD棒下滑，撤去推力瞬间，CD棒的加速度大小为a，所受安培力大小等于（1）问中安培力的最大值，求CD棒与导轨间的动摩擦因数。
56．（2025 登封市）汽车蓄电池供电的简化电路图如图所示。当汽车启动时，启动开关S闭合，电动机正常工作，车灯会变暗；当汽车启动之后，启动开关S断开，电动机停止工作，车灯恢复正常工作。已知电动机正常工作时的电压为15V，电动机的电阻为0.5Ω，汽车左侧灯L1和右侧灯L2完全一样，规格均为“20V，40W”，不考虑车灯电阻的变化，蓄电池的电动势为24V。求：
（1）电源的内阻；
（2）电动机正常工作时的输出功率。
57．（2025 乌鲁木齐模拟）全自动洗衣机中采用了很多传感器。如图所示是安装在排水管两侧的浊度传感器，它用于检测洗净程度。洗涤前，排水管中充满清水，光敏电阻的阻值较小。当洗涤开始后，衣物上的污垢不断地扩散到水中。简述全自动洗衣机利用“光控”从开始洗涤到判断何时结束洗涤的设计思路。
58．（2024 浙江）某小组探究“法拉第圆盘发电机与电动机的功用”，设计了如图所示装置。飞轮由三根长a＝0.8m的辐条和金属圆环组成，可绕过其中心的水平固定轴转动，不可伸长细绳绕在圆环上，系着质量m＝1kg的物块，细绳与圆环无相对滑动。飞轮处在方向垂直环面的匀强磁场中，左侧电路通过电刷与转轴和圆环边缘良好接触，开关S可分别与图示中的电路连接。已知电源电动势E0＝12V、内阻r＝0.1Ω、限流电阻R1＝0.3Ω、飞轮每根辐条电阻R＝0.9Ω，电路中还有可调电阻R2（待求）和电感L，不计其他电阻和阻力损耗，不计飞轮转轴大小。
（1）开关S掷1，“电动机”提升物块匀速上升时，理想电压表示数U＝8V。
①判断磁场方向，并求流过电阻R1的电流I；
②求物块匀速上升的速度v。
（2）开关S掷2，物块从静止开始下落，经过一段时间后，物块匀速下降的速度与“电动机”匀速提升物块的速度大小相等：
①求可调电阻R2的阻值；
②求磁感应强度B的大小。
59．（2025 松江区一模）随着国家“碳达峰，碳中和”政策的出台，光伏领域成为最热门的领域之一。
（1）一辆用光伏电池驱动的小车，其电路总电阻为r。小车受到的阻力大小与其速率之比为k。某次运动中电池接收到的光照功率恒为P时，小车以速率v匀速行驶，通过电池的电流大小为I，则电池的光电转化效率为 。
（2）光照进半导体材料内激发出自由电荷，在材料内部电场作用下，正、负电荷分别往两端积累。若材料内部电场的电场强度E与位置x的关系如图所示。
①正电荷仅在内部电场力作用下沿x轴从N点运动到P点，其加速度 。
A.先沿x轴负方向减小，后沿x轴正方向增大
B.先沿x轴负方向增大，后沿x轴正方向减小
C.先沿x轴正方向减小，后沿x轴正方向增大
D.先沿x轴正方向增大，后沿x轴正方向减小
②取O点的电势为零，N点到P点的电势φ随位置x变化的图象可能为 。
（3）一光伏电池在特定光照下的I﹣U关系如图所示。在这种光照条件下，将总长度为100m、截面积为0.100mm2的金属丝绕制的电阻接在该电池两端时，电阻两端电压为2.10V，则该金属丝的电阻率为 Ω m。（保留3位有效数字）
（4）在某一电压区间内，光伏电池可视为一个恒流源（输出电流恒定）。某同学连接了如图所示的两个电路：电路a由干电池、阻值为R4的定值电阻、阻值为RT的热敏电阻（RT随温度升高而减小）和小灯连接而成；电路b由恒流源、三个阻值分别为R1、R2，R3（R1＜R2＜R3）的定值电阻和阻值为RL的光敏电阻（RL随光照强度增大而减小，且其阻值变化范围足够大）连接而成。RL受到灯L照射。当RT所处环境温度降低时：
①设电流表示数变化量为ΔI，R1两端电压变化量为ΔU1，RL两端电压变化量为ΔUL，则 。
A.ΔI＜0，|ΔU1|＞|ΔUL| B.ΔI＜0，|ΔU1|＜|ΔUL|
C.ΔI＞0，|ΔU1|＞|ΔUL| D.ΔI＞0，|ΔU1|＜|ΔUL|
②设电压表的示数变化量为ΔU，电流表的示数变化量为ΔI，则，||为 。
③（简答）分析说明当RL为多大时，RL和R1的总功率P最大。
60．（2025 合肥模拟）如图是电饭煲的电路图，S1是一个控温开关，手动闭合后，当此开关温度达到居里点（103℃）时，会自动断开，S2是一个自动控温开关，当温度低于70℃时，会自动闭合；温度高于80℃时，会自动断开．红灯是加热时的指示灯，黄灯是保温时的指示灯．电阻R1＝R2＝500Ω，电阻R3＝50Ω，两灯电阻不计．
（1）简述电饭煲的工作原理．
（2）计算加热和保温两种状态下，电饭煲消耗的电功率之比．
专题09 恒定电流与电学实验
参考答案与试题解析
一．选择题（共6小题）
题号 1 2 3 4 5 6
答案 A B A C D C
二．多选题（共1小题）
题号 7
答案 CD
一．选择题（共6小题）
1．【专题】定性思想；推理法；恒定电流专题；理解能力．
解：根据电路图可知，灯泡L1位于干路上，即流过灯泡L1的电流最大，实际功率最大，亮度最亮，故A正确，BCD错误；
故选：A。
2．【专题】定量思想；推理法；恒定电流专题；推理论证能力．
答：根据电阻定律：R，根据欧姆定律：ΔU＝I ΔR，整理可得：
结合乙图可知导体L1、L2的电阻率之比为：
故ACD错误，B正确，
故选：B。
3．【专题】定量思想；推理法；恒定电流专题；电磁感应与电路结合；推理论证能力．
解：A、由法拉第电磁感应定律：，可知Φ的单位为V s，所以ΦI的单位为V A s。由Q＝It，可知Q的单位为A s，则QU的单位相同为V A s，可见QU的单位和ΦI的单位是相同的，故A错误；
B、图中M的定义式为：，那么M的单位为：，电阻的单位也是V/A，因此在国际单位制中，图中M的单位为欧姆，故B正确；
C、由欧姆定律可得：，当导体的两端电压U不变时，通过的电流越大，导体的电阻越小，说明物体导电能力越大，因此可以用来描述物体的导电性质，C正确；
D、根据电感的定义式：，法拉第电磁感应定律：，联立解得：，故D正确。
本题选择说法错误的，故选：A。
4．【专题】定量思想；推理法；恒定电流专题；推理论证能力．
解：A、闭合瞬间，由于线圈的自感作用，线圈中没有电流通过，因为电容器原来不带电，电源能够给电容器充电，所以灯泡A2中有充电电流经过，所以闭合瞬间，A1与A2同时亮起，A3不亮，故A错误；
B、闭合后，随着线圈L自感作用的消失，通过A3的电流逐渐增大，所以A3的亮度是逐渐变亮的，故B错误；
C、稳定后，因为电容器的作用，A2处于断路，A1和A3串联，通过的电流相等，所以A1与A3的亮度一样，故C正确；
D、稳定后，电容器两端的电压和灯泡A3两端的电压相等，因为A1、A2和A3是三个相同的小灯泡，根据串联电路电压分配原则可知A3两端电压等于电源电动势的一半，所以电容器的电荷量是Q，故D错误。
故选：C。
5．【专题】定性思想；推理法；恒定电流专题；推理论证能力．
解：A、由题意可知，M位于R中点位置时与两电源间的电势相等，设R的中点电势为零，则M位于R的中点右侧，P端电势高于Q端电势，故A错误；
B、由欧姆定律可知通过电阻的电流是定值，根据电阻定律以及欧姆定律可知，P端与Q端电势差与指针偏离R中点的距离x成正比，故B错误；
C、已知电压表指针位于表盘左侧，只能确定加速度的方向，不能确定速度的方向，故C错误；
D、已知电压表指针位于表盘左侧，滑块左侧弹簧压缩、右侧弹簧伸长，滑块所受合力向右，故物体加速度方向向右，故D正确。
故选：D。
6．【专题】定量思想；方程法；恒定电流专题；分析综合能力．
解：电路稳定后，由于电源内阻不计，若取电源负极为零电势点，则电容器上极板的电势为：
电容器下极板的电势为：
则电容两端的电压为：U＝φ下﹣φ上
解得：
则电容器上的电荷量为：Q＝CU
解得：QCE，故C正确、ABD错误。
故选：C。
二．多选题（共1小题）
7．【专题】定量思想；图析法；恒定电流专题；推理论证能力．
解：A、根据题意画出电路图，如图所示
可知U34＞0，故A错误；
B、根据题意画出电路图，如图所示
可知U34＞0，故B错误；
C、根据题意画出电路图，如图所示
可知上述接法符合上述测量结果，故C正确；
D、根据题意画出电路图，如图所示
可知上述接法符合上述测量结果，故D正确。
故选：CD。
三．填空题（共1小题）
8．【专题】实验题；实验探究题；定量思想；推理法；恒定电流专题；实验探究能力．
解：（1）纯油的体积为V，单分子油膜的面积为S，则油酸分子直径d。
（2）①由图1所示电路图可知，滑动变阻器采用分压接法，为保护电路，闭合开关前滑片P应处于M端。
②由图2所示实物电路图可知，导线b连接错误，若闭合开关，分压电路被短路，分压电路没有电路流过，没有电流流过待测金属丝。
故答案为：（1）；（2）①M；②b，没有电流流过待测金属丝。
四．实验题（共43小题）
9．【专题】实验题；定量思想；推理法；恒定电流专题；推理论证能力．
解：（1）测量前，要进行欧姆调零：将滑动变阻器的阻值调至最大，闭合开关S1、S2，此时欧姆表处于“×1”挡，将红表笔与黑表笔短接，调节滑动变阻器的阻值，使指针指向0刻度位置。
（2）用该欧姆表对阻值为150Ω的标准电阻进行试测，为减小测量误差，应选用欧姆表的×10挡；
进行欧姆调零后，将电阻接在两表笔间，指针指向图乙中的虚线位置，则该电阻的测量值为16×10Ω＝160Ω
（3）根据闭合电路欧姆定律E＝I1（r+Rg+R阻），E＝I2（r+Rg+R′阻）
代入数据I1＝10mA，I2＝20mA
联立可得r＝7Ω，E＝2.8V
故答案为：（1）短接；0；（2）×10；160；（3）2.8。
10．【专题】定量思想；推理法；恒定电流专题；推理论证能力．
解：（1）为了提高测量精度，方便调节电路，滑动变阻器应该选择总阻值较小的R1；
（2）根据描点作图要求，不能落在直线上的点均匀分布在直线两侧，图像如下
（3）根据闭合电路欧姆定律有U＝E1﹣I（R0+r），结合图线可得E1＝2.90V，斜率大小k5.00Ω，解得r＝2.00Ω；
（4）将电压表和电源等效为新的电源，故此时根据图像得到的电动势和内阻为等效电源的电动势和内阻，等效电源的电动势为，故E测＜E真；将R0等效进电源的内阻中，有，可得等效新电源的内阻为。
故答案为：（1））R1；（2）作图如解析；（3）2.90，2.00；（4）小于，。
11．【专题】实验题；定量思想；实验分析法；恒定电流专题；实验探究能力．
解：（1）电压表量程为0～3V，其分度值为0.1V，读数需估读到分度值下一位，电压表示数为1.23V。
根据欧姆定律可得金属丝阻值的测量值为：12.3Ω。
（4）当玻璃管内气压是0.5个标准大气压时，相比1个标准大气压，玻璃管内气压降低了，根据R﹣p关系图线可知电阻阻值R增大了，电流不变，根据欧姆定律可得电压表示数增大，指针应该在图（c）指针位置的右侧。
（5）若电压表是非理想电压表，由于采用的是电流表外接法测量的电阻值，存在电压表分流的影响，所以电流测量值偏大，根据欧姆定律，可知金属丝电阻的测量值小于真实值。
故答案为：（1）1.23；12.3；（4）右；（5）小于
12．【专题】实验题；定量思想；实验分析法；恒定电流专题；实验探究能力．
解：（1）实物图如图所示，
（2）为防止电路中电流太大损坏电流表和电源，所以应该在闭合 S1 前将变阻箱调到最大值位置。
根据串并联知识可得：E
解得：E＝300Ig，RT＝Rg+R0＝240Ω+60.0Ω＝300Ω；
（3）由图（c）可知，当RT＝300Ω时，温度为9℃；
（4）根据串并联知识可得：
E
解得：RT＝50（k﹣1）
故答案为：（1）见解答；（2）最大；300；（3）9；（4）50（k﹣1）
13．【专题】实验题；定量思想；实验分析法；恒定电流专题；实验探究能力．
解：（1）利用多用电表粗测待测电压表的内阻，首先应选择某一倍率，之后再进行欧姆调零，其操作方法是将红、黑表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使指针指向零欧姆刻度处。之后进行测量。故正确操作顺序为；CAB。
欧姆表的红表笔连接是内部电源的负极、黑表笔连接是内部电源的正极，故红、黑笔分别与待测电压表的负极、正极相连。
欧姆表的指针位置如图（a）中虚线Ⅰ所示，可知指针偏角太小，误差较大。由虚线Ⅰ所示的位置（此时倍率是×10）可知测量值大约为1kΩ～2kΩ之间，故将选择开关旋转到欧姆挡×100位置，可使指针指在中间刻度附近，测量误差较小。
重新调节后，测量得到指针位置如图（a）中实线Ⅱ所示，读出刻度值为16，则粗测得到的该电压表内阻为16×100Ω＝1600Ω＝1.6kΩ。
（2）图（b）所示的电路中滑动变阻器采用了分压式接法，故滑动变阻器应选最大阻值较小的R1；
为保护电路闭合开关S前，滑动变阻器的滑片应置于a端，这样闭合开关时被测电路处于短路状态，起到保护作用。
（3）电压表V1、待测电压表的示数分别为U1、U，根据串并联电路的特点和欧姆定律可得流过待测电压表的电流为：I
则待测电压表内阻RV
（4）测量得到U1＝4.20V，U＝2.78V，已知R0＝800Ω，则：Rv1566.20Ω≈1.57kΩ
故答案为：（1）CAB；负极、正极；×100；1.6；（2）R1；a；（3）；（4）1.57
14．【专题】定量思想；推理法；恒定电流专题；推理论证能力．
解：（1）根据螺旋测微器的读数规律，该读数为
d＝0.5mm+28.7×0.01mm＝0.787mm
（2）根据欧姆表的读数规律，该读数为
Rx＝9.0×1Ω＝9.0Ω
（3）根据电阻定律有
变形可得
代入数据解得
故答案为：（1）0.787；（2）9.0；（3）5.9×10﹣6。
15．【专题】定量思想；推理法；恒定电流专题；推理论证能力．
解：（1）开关S1闭合前，为保护电路，滑动变阻器应处于最大阻值处，故滑片P应移动到M端；
（2）根据要将电流表G改装成量程为1V和3V的电压表，可得，当单刀双掷开关S2与a相连时，量程为3V，根据欧姆定律有：
R2，代入数值解得：R2＝4000Ω
（3）当单刀双掷开关S2与a连接时，根据欧姆定律有：RgR1﹣R2
（4）校准电表时，发现改装后电压表的读数始终比标准电压表的读数偏大，则改装后电压表的电流偏大，故电阻偏小，需要增大电阻，故BC错误，A正确。
故选：A。
（5）校准完成后，开关S2与b连接，此时读数为430μA，且改装后的电压表量程为1V，根据比例关系有：，解得此示数对应的改装电压表读数U′＝0.86V。
故答案为：（1）M；（2）4000；（3）R1﹣R2；（4）A；（5）0.86。
16．【专题】实验题；定量思想；推理法；恒定电流专题；推理论证能力．
解：（1）设丙和某探针之间的电阻为R′，由电阻定律得：R′＝ρρ
由图像得，电压表示数与L成正比，即与丙和某探针之间的电阻成正比，由欧姆定律得，U＝IR′
则L是丙到乙的距离；
（2）由（1）得，电压UL
则U﹣L图像的斜率为k
电阻率ρ
（3）由图像得，kV/m＝6.5V/m
则电阻率ρΩ m＝6.5×10﹣5Ω m
故答案为：（1）乙；（2）；（3）6.5×10﹣5。
17．【专题】实验题；定量思想；实验分析法；恒定电流专题；实验探究能力．
解：（1）由R计算出小灯泡正常发光时的电阻：R＝12Ω
R2＝144Ω2＜RVRA＝6×103×1.5Ω2＝9×103Ω2
即R，故采用电流表外接法，即选择a电路图。
（2）若选用图（b）进行实验，则有U＝U灯+IRA，则分别代入电流100mA、200mA、300mA、400mA、500mA，可知对应的电压应分别增加0.15V、0.3V、0.45V、0.6V、0.75V，当小灯泡正常发光时，电流表示数为0.5A，而电压表示数要为6.75V，故描点连线得到的关系示意图应如下图实线所示。
故答案为：（1）a；（2）见解析。
18．【专题】定量思想；实验分析法；恒定电流专题；实验探究能力．
解：（1）欧姆表在使用前需要调零，这个过程需要将红黑表笔短接，即图中的A、B点短接；
欧姆表短接调零需要将指针调到电流表G满偏的状态，即让G表示数为Ig＝100μA；
因为电源内阻不计，调零过程中根据闭合电路欧姆定律可知
解得
代入数值得RP＝14.4kΩ
（2）当欧姆表的示数是60μA时，根据，
代入数据可得
故答案为：（1）短接，100，14.4；
（2）10。
19．【专题】定量思想；推理法；恒定电流专题；推理论证能力．
解：（1）①实物连接图如图所示
②滑动变阻器为限流式接法，为了保护电路的安全，闭合S1前，使连入电路中的阻值最大，以保护元件的绝对安全，故滑片P应置于b端；
③闭合S1后，将S2分别接c和d端，观察到这两种情况下电压表的示数有变化、电流表的示数基本不变，说明电流表分压明显，待测电阻较小，为减小实验误差，应采用电流表外接法，因此测量电阻时S2应该接c端。
（2）①实物连接图如图所示
②根据电路分析，当闭合S1将S2接c端时，电压表、电流表的读数分别为Uc，Ic，则，将S2接d端时，电压表、电流表的读数分别为Ud，Id，则，那么待测电阻阻值Rx。
故答案为：（1）①实物连线见解析；②b；③c；（2）①实物连线见解析；②。
20．【专题】定量思想；推理法；恒定电流专题；推理论证能力．
解：（1）①当电路中电阻最小时，电路中有最大电流，由闭合电路的欧姆定律A≈0.58A；
②由于电路中最大电流为0.58A，则电流表应选择0～0.6A量程，根据电路图实物图连线如下
（2）①滑动变阻器RP的滑片P置于b端时滑动变阻器的电阻最大，电路中的电流最小，以保护电路安全；
②0﹣0.6A量程的电流表，分度值为0.02A，根据电流表的读数规则，电流表读数为0.48A；
④根据题图中数据可知B I图线斜率为kmT/A＝30mT/A；
故答案为：（1）①0.58；②见解析；（2）①最小；②0.48；④30。
21．【专题】实验题；定量思想；实验分析法；恒定电流专题；交流电专题；光的干涉专题；实验探究能力．
解：（1）A.在最高点小球速度为零，此位置摆球的摆动不明显，计时误差较大。摆球在最低点速度最大，在此位置开始计时误差较小，故应在最低点开始计时，故A错误；
B.变压器原、副线圈两端的电压为交变电压，应使用多用电表的交流电压挡测量，故B正确；
C.用多用电表测电阻之前需要先进行机械调零，之后选择合适的倍率，然后将红黑表笔短接，进行欧姆调零，故C错误。
故选：B。
（2）双缝应置于单缝后边，由图1可知A处为单缝，B处为双缝，双缝应该放置在图1中B处。
螺旋测微器的精度值为0.01mm，其读数为：3mm+18.3×0.01mm＝3.183mm
（3）A.若表头Rg断路，则表笔连A、B、C的任意两端时电流都无法通过表头，故表头指针均不发生偏转，故A错误；
B.若电阻R1断路，则连接A、B时电流通过表头和R2与欧姆挡构成闭合回路，表头指针会偏转，故B错误；
C.若电阻R2断路，则连接A、B时电流无法通过表头，表头指针不偏转；连接A、C和B、C均能与欧姆挡构成闭合回路，表头发生偏转，故C正确。
故选：C。
故答案为：（1）B；（2）B；3.183（3.182～3.185）；（3）C
22．【专题】实验题；实验探究题；定量思想；实验分析法；恒定电流专题；实验探究能力．
解：（1）该样品横截面直径的平均值为；
（2）由于滑动变阻器采用限流式接法，应将其串联授在电路中，根据“一上一 下”原则，即电流表的“+”接线柱应与滑动变阻器的接线柱a相连；为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器滑片应最大阻值处，即最左端；
（3）根据图2，电阻箱的接入电阻R＝0×100Ω+0×10Ω+3×1Ω+2×0.1Ω＝3.2Ω
断开S2、闭合S1，调节滑动变阻器使电流表指针恰好指到15.0mA刻度处；断开S1、闭合S2，保持滑动变阻器滑片位置不变，旋转电阻箱旋钮，使电流表指针仍指到15.0mA处，说明合金丝的电阻等于电阻箱的接入电阻，因此合金丝的接入电阻为Rx ＝ 3.2Ω合金丝接入电路中的长度l＝70.00cm﹣20.00cm ＝ 50.00cm根据电阻定律
电阻率。
（4）根据电阻率的表达式可知，为了减小实验误差，可减小测合金丝电阻时的误差，
选择更精确的电阻箱，可换用阻值范围为0～99.99Ω，或多次测量该合金丝不同区间等长度样品的电阻率，再求平均值。
综上分析，故AB错误，CD正确。故选：CD。
故答案为：（1）0.500；（2）a；左；（3）1.3×10﹣6；（4）CD。
23．【专题】实验题；实验探究题；定量思想；实验分析法；恒定电流专题；实验探究能力．
解：（1）某同学使用多用电表正确测量了一个15.0Ω的电阻后，需要继续测量一个阻值大约是15kΩ的电阻，首先要把选择开关旋转到“×1k”位置，将红表笔和黑表笔短接，调节欧姆调零旋钮进行欧姆调零，使指针指向欧姆零点，顺序为②③④，故ACD错误，B正确。
故选：B。
（2）串联电阻有分压作用，设串联电阻为R
电流表的满偏电压
根据串联电路电压的分配与电阻的关系
代入数据解得R＝1980Ω
将一个内阻为20Ω、满偏电流为1mA的表头改装为量程0～2V的电压表，需要串联一个1980Ω的电阻；
（3）用电压表进行测量，2和3之间的电压最大，说明电压表直接接在直流电源两端，因此2和3之间为直流电源；在直流电路中，电路稳定后，电容器相当于断路，由于1和2、3和4之间电压为零，说明电容器接在1和4之间；由于1和3之间的电压比1和4之间的电压大得不多，说明大电阻RA接在1和2之间，小电阻RB接在3和4之间，电路图如图所示：
综上分析直流电源E处于2和3之间，电容器C处于1和4之间，电阻RA处于1和2之间。
故答案为：（1）B；（2）串联；1980；（3）2和3；1和4；1和2。
24．【专题】实验题；定量思想；实验分析法；恒定电流专题；实验探究能力．
解：（1）由图1可知R﹣t图像为曲线，则热敏电阻的阻值随温度的变化关系是非线性的。
（2）由图1可知热敏电阻的阻值随温度升高而变小，当保温箱的温度较低时，热敏电阻的阻值较大，根据闭合电路欧姆定律可知，电磁铁线圈的电流较小，若其小于I0，衔铁与上固定触头a接触，此时加热电阻丝应与加热电源构成通路，加热电阻丝工作使保温箱升温；反之，衔铁与下固定触头b接触，此时加热电阻丝应停止工作，与加热电源构成的电路为断路，由此可知图2中加热电阻丝的c端应该与触头a相连接。
（3）如图3所示的电阻箱旋钮的位置，可得电阻箱接入电路的阻值为：
R1＝1×100Ω+3×10Ω+0×1Ω+0×0.1Ω＝130.0Ω
（4）温度为50℃时，由图1可得对应的热敏电阻的阻值RT1＝180Ω，此时电阻箱接入电路的阻值为：R1＝130.0Ω；
当温度为100℃时，由图1可得对应的热敏电阻的阻值RT2＝100Ω，设此时电阻箱接入电路的阻值应为R2。设图2中的电池的电动势为E，其内阻为r。根据闭合电路欧姆定律可得：
E＝I0（RT1+R1+r）
E＝I0（RT2+R2+r）
联立可得：RT1+R1＝RT2+R2，解得：R2＝210.0Ω
故答案为：（1）非线性；（2）a；（3）130.0；（4）210.0
25．【专题】计算题；实验探究题；比较思想；实验分析法；恒定电流专题；实验探究能力．
解：（1）根据图（a）可得，温度每升高1℃，该铂电阻的阻值增加ΔR103Ω＝3.85Ω
（2）因电流表A1内阻确定，其示数与内阻的乘积即为其电压，所以用A1可以测量铂电阻的电压，用A2与A1示数之差测量通过铂电阻的电流，故能准确测出铂电阻阻值的是乙；
根据电路中最大电流为Imax＝0.3mA，根据闭合电路欧姆定律可得，电路中电阻的最小值为
RminΩ≈1.7×104Ω＝17kΩ
电流表A2内阻约1kΩ，铂电阻与电流表A1并联阻值不超过1.385kΩ，故保护电阻R应选R1。
（3）由图（c）可知A1的分度值为1μA，则其读数为62.0μA
根据欧姆定律得
R
根据图（a）可得R＝1000+3.85t
代入数据解得t≈51℃
故答案为：（1）3.85；（2）乙，R1；（3）62.0，51。
26．【专题】实验题；定量思想；实验分析法；恒定电流专题；实验探究能力．
解：（1）根据电路图可知通过元件的电流方向为a→b，根据“红进黑出”的原则可知，红表笔应连a接点；
（2）选用直流电压挡“0.5V”，则分度值为0.01V，此时电表读数为0.378V；
（3）电流一定时，图（b）中乙的电压最大。根据电路图可知当电流表示数一定时，a、c间的电压Uac比Uab和（Uac﹣Ubc）都大，故图（b）中乙是I﹣Uac的图像；
（4）I﹣U图像上的点与原点连线的斜率的倒数等于的阻值，由此可知当电流相同时图（b）中曲线甲对应的电阻值最小，故曲线甲是电流表外接的情况下测量得到的图像，即曲线甲是I﹣Uab的图像。由（3）的解答可知图（b）中曲线乙是I﹣Uac的图像，是电流表内接的情况下测量得到的图像，而（Uac﹣Ubc）是元件电压的真实值，可知I﹣（Uac﹣Ubc）图像介于曲线甲、乙之间，可得图（b）中实线是I﹣（Uac﹣Ubc）的图像，此图像是无系统误差的伏安特性曲线。当此元件阻值较小时，对应图（b）中电压较大的部分，可见图（b）中的实线曲线甲更接近，即当此元件阻值较小时，甲曲线与I﹣（Uac﹣Ubc）曲线更接近。
故答案为：（1）a；（2）0.378；（3）I﹣Uac；（4）甲
27．【专题】定量思想；实验分析法；恒定电流专题；实验探究能力．
解：（1）要使得cd两端电压U0在实验中基本不变，则滑动变阻器应该选择阻值较小的A；
（2）由电路可知R1；
（3）题中滑片P位置保持不变，则电阻箱R1与热敏电阻Rt两端电压之和保持不变，先让S2接a，此时电压表读数为U，然后接b，读出电阻箱R1的读数和电压表读数U'，可得R1+RtR1
则以后保持S2接a，改变电阻箱的阻值R1，根据RtR1可得热敏电阻Rt的值。
故答案为：（1）A；（2）157；（3）见解析。
28．【专题】定量思想；推理法；恒定电流专题；推理论证能力．
解：（1）①处把原电路断开串联接入测量仪器，应该是电流表，②处与电容器并联连接，应该是测电压的仪器；
（2）接通电路并接通开关，给电容器充电，充电完成时电压表示数最大，此时电流表示数为0；
（3）电容器充电时电压低，充电电流强，放电时电流随电压的降低而减小，所以图乙对应放电过程，根据图丙，当t＝0.2s时，对应的电压为8V，结合图乙，此时的放电电流为40mA，电路中只有R0消耗电功率，所以R0消耗的功率为P＝UI＝8×40×10﹣3W＝0.32W。
故答案为：（1）电压；（2）0；（3）放电，0.32W。
29．【专题】定量思想；推理法；恒定电流专题；分析综合能力．
解：（1）根据电路图得出对应的实物连线图：
（2）①为了保证电路的安全，实验开始前要将R的滑片置于阻值最大处，即置于b端；
②电压表的分度值为0.1V，需要估读到分度值的下一位，根据图丙可知，读数U1为1.60V。
电压表V1比电压表V2的示数大，说明RG1＞RG2，由此可知表面光照强度较小的光敏电阻的阻值较大；
（3）电压表的示数U1＜U2，说明RG1表面的光照强度比RG2表面的大，因此电动机带动电池板逆时针转动，直至U1＝U2，时停止转动，电池板正对手电筒发出的光。
故答案为：（1）如图所示；（2）①b；②1.60；较大；（3）逆时针；U1＝U2。
30．【专题】实验题；定量思想；实验分析法；恒定电流专题；实验探究能力．
解：（1）①为了保护电路，闭合开关前金属夹置于电阻丝的最大阻值处，由电路图可知，应该置于A端。
（2）对于图（a）的电路图，根据闭合电路欧姆定律有：U＝E﹣Ir
设金属丝的电阻率为ρ，横截面积为S，由欧姆定律和电阻定律得：，
联立可得：
整理可得：
对于图（b）的电路图，根据闭合电路欧姆定律有：U＝E﹣I（r+R0）
同理有：，
联立后整理得：
可知图线的纵轴截距：
解得：
（3）由（2）的解答可得：，，已知：
联立解得：
故答案为：（1）A；（2）；（3）
31．【专题】实验题；定量思想；实验分析法；恒定电流专题；实验探究能力．
解：（2）由于电流表内阻为已知的确定值，故电流表的分压可以求出，所以电流表采用内接法。电源电动势为3V，则电压表应以量程0～3V接入电路，完成电路实物连接如下图所示。
（4）根据电阻定律得：，又有：S＝dh，联立可得：
故Rx﹣l图像的斜率：，解得：ρ＝kdh
根据题图（b）可知，温度高的水的Rx﹣l图线（图乙）斜率较小，则温度高的水的电阻率较小、更容易导电。
（5）由图（b）中图线乙的斜率为k1
65℃水的电阻率为：ρ1＝k1dh
设该水管的长度至少为L，根据欧姆定律和电阻定律得：
其中：I＝1.0×10﹣3A，U＝220V，D＝8.0×10﹣3m，d＝0.07m，h＝0.03m
代入数据解得：L＝0.46m
故答案为：（2）见解答；（4）kdh；高；（5）0.46
32．【专题】实验题；实验探究题；定量思想；实验分析法；基本实验仪器；恒定电流专题；实验探究能力．
解：（1）螺旋测微器的精确度为0.01mm，铅笔芯直径d＝2mm+0.01×45.0mm＝2.450mm；
（2）由于电压表示数变化更明显，说明电流表分压较多，因此电流表应采用外接法，即测量铅笔芯电阻时应将K掷到1端：
（3）根据欧姆定律
图像斜率
结合I﹣U函数，图像斜率
代入数据解得R1＝1.92Ω
（4）根据电阻定律
电阻率
电阻率之比
因此 ρX＞ρY，即X型号铅笔芯的电阻率大于Y型号铅笔芯的电阻率。
故答案为：（1）2.450；（2）1；（3）1.92；（4）大于。
33．【专题】实验题；定量思想；实验分析法；恒定电流专题；实验探究能力．
解：（1）①由图2可得电压表和电流表的读数分别为：0.60V、0.58A，根据欧姆定律可得电流表内阻RA1.0Ω。
②根据闭合电路欧姆定律可得干电池电动势E＝U+I（r+RA）。
③由E＝U+I（r+RA），可得：U＝E﹣I（r+RA），
由图4的U﹣I图像斜率与纵截距可得：E＝1.40V
r+RA，其中：RA＝1.0Ω
解得：r＝1.0Ω
（2）滑动变阻器按“一上一下”连接在电路里，滑动变阻器接法没有错误；电源电动势小于1.5V，电压表量程最大值为1.5V，故不会因电压太大无法读数；因电压表内阻较大，使电路中的电流太小，滑动滑动变阻器的滑片，电流表示数几乎不变，综上分析可知电路设计不会损坏仪器，故D正确，ABC错误。
故答案为：（1）①1.0；②I（r+RA）；③1.40；1.0；（2）D
34．【专题】定量思想；推理法；恒定电流专题；推理论证能力．
解：（2）实验电路中滑动变阻器采用分压式接法，为了保护用电器，开关S闭合前应将滑动变阻器的滑片置于a端，使测量部分电路两端电压为0；
（3）电压表量程为3V，分度值为0.1V，所以图（b）所示电压表示数为2.82V；根据欧姆定律可知，发光元件的电阻为；
（4）根据欧姆定律可知，电流在1.0～18.0mA
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