备考2026届高考物理一轮复习核心考点 电学实验（有解析）
文档属性
| 名称 | 备考2026届高考物理一轮复习核心考点 电学实验（有解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 3.4MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 通用版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2025-07-30 19:18:29 | ||
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文档简介
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高考物理一轮复习 电学实验
一．实验题（共10小题）
1．（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。
2．（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）。
3．（2025 湖南）车辆运输中若存在超载现象，将带来安全隐患。由普通水泥和导电材料混合制成的导电水泥，可以用于监测道路超载问题。某小组对此进行探究。
（1）选择一块均匀的长方体导电水泥块样品，用多用电表粗测其电阻。将多用电表选择开关旋转到“×1k”挡，正确操作后，指针位置如图1所示，则读数为 Ω。
（2）进一步提高实验精度，使用伏安法测量水泥块电阻，电源E电动势6V，内阻可忽略，电压表量程0～6V，内阻约10kΩ，电流表程0～600μA，内阻约100Ω。实验中要求滑动变阻器采用分压接法，在图2中完成余下导线的连接。
（3）如图2，测量水泥块的长为a，宽为b，高为c。用伏安法测得水泥块电阻为R，则电阻率ρ＝ （用R、a、b、c表示）。
（4）测得不同压力F下的电阻R，算出对应的电阻率ρ，作出ρ﹣F图像如图3所示。
（5）基于以上结论，设计压力报警系统，电路如图4所示。报警器在两端电压大于或等于3V时启动，R1为水泥块，R2为滑动变阻器，当R2的滑片处于某位置，R1上压力大于或等于F0时，报警器启动。报警器应并联在 两端（填“R1”或“R2”）。
（6）若电源E使用时间过长，电动势变小，R1上压力大于或等于F1时，报警器启动，则F1 F0（填“大于”“小于”或“等于”）。
4．（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
5．（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。
6．（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”）
7．（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）
8．（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）。
9．（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。
10．（2025 浙江）在“探究影响感应电流方向的因素”实验中，当电流从“﹣”接线柱流入灵敏电流表，指针左偏；从“G0”或“G1”接线柱流入，指针右偏。如图所示是某次实验中指针偏转角度最大的瞬间，则：
（1）此时磁铁的运动状态是 （选填“向上拔出”、“静止”或“向下插入”）。
（2）只做以下改变，一定会增大图中电流表指针偏转角度的是 （多选）。
A.磁铁静止，向上移动线圈
B.增大（1）中磁铁运动速度
C.将导线从接线柱G1移接至接线柱G0
D.将一个未与电路相接的闭合线圈套在图中线圈外
二．解答题（共1小题）
11．（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
高考物理一轮复习 电学实验
参考答案与试题解析
一．实验题（共10小题）
1．（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 短接 ，再调节滑动变阻器，使电流表示数为 100 μA，此时滑动变阻器的阻值为 14.4 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 10 kΩ。
【考点】电表的改装和应用（实验）．
【专题】定量思想；实验分析法；恒定电流专题；实验探究能力．
【答案】（1）短接，100，14.4；
（2）10。
【分析】（1）欧姆调零需先短接A、B，让电流表满偏，再用闭合电路欧姆定律E＝Ig（Rg+R0+R）算滑动变阻器阻值；
（2）接入Rx后，依据E＝I（Rg+R0+R+Rx），结合（1）中内阻，求Rx。
【解答】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。
【点评】聚焦欧姆表核心原理，通过调零、测电阻两个环节，深度考查闭合电路欧姆定律应用，知识点覆盖精准，能有效检测学生对欧姆表工作机制及电路定律的理解，题型经典，是电学实验基础考查的典型题目。
2．（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 b 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 c 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）。
【考点】伏安法测电阻．
【专题】定量思想；推理法；恒定电流专题；推理论证能力．
【答案】（1）①实物连线见解析；②b；③c；（2）①实物连线见解析；②。
【分析】（1）根据实物连线的要求作图，结合对实验器材的要求和注意事项，试触法知识进行分析解答；
（2）分析实验基本原理，结合实物连线的要求作图，利用串并联电路的特点进行分析解答。
【解答】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。
【点评】考查伏安法测电阻的基本原理和注意事项，实物连线的问题，会根据题意进行准确分析解答。
3．（2025 湖南）车辆运输中若存在超载现象，将带来安全隐患。由普通水泥和导电材料混合制成的导电水泥，可以用于监测道路超载问题。某小组对此进行探究。
（1）选择一块均匀的长方体导电水泥块样品，用多用电表粗测其电阻。将多用电表选择开关旋转到“×1k”挡，正确操作后，指针位置如图1所示，则读数为 8000 Ω。
（2）进一步提高实验精度，使用伏安法测量水泥块电阻，电源E电动势6V，内阻可忽略，电压表量程0～6V，内阻约10kΩ，电流表程0～600μA，内阻约100Ω。实验中要求滑动变阻器采用分压接法，在图2中完成余下导线的连接。
（3）如图2，测量水泥块的长为a，宽为b，高为c。用伏安法测得水泥块电阻为R，则电阻率ρ＝ （用R、a、b、c表示）。
（4）测得不同压力F下的电阻R，算出对应的电阻率ρ，作出ρ﹣F图像如图3所示。
（5）基于以上结论，设计压力报警系统，电路如图4所示。报警器在两端电压大于或等于3V时启动，R1为水泥块，R2为滑动变阻器，当R2的滑片处于某位置，R1上压力大于或等于F0时，报警器启动。报警器应并联在 R2 两端（填“R1”或“R2”）。
（6）若电源E使用时间过长，电动势变小，R1上压力大于或等于F1时，报警器启动，则F1 大于 F0（填“大于”“小于”或“等于”）。
【考点】练习使用多用电表（实验）；伏安法测电阻．
【专题】定量思想；实验分析法；基本实验仪器；实验探究能力．
【答案】（1）8000
（2）
（3）
（5）R2
（6）大于
【分析】（1）由题可知，多用电表选择开关旋转到“×1k”挡，根据图1可知读数。
（2）长方体导电水泥块样品的电阻，所以采用了电流表内接法，在实验中要求滑动变阻器采用分压接法，可知电路中导线的连接方式。
（3）根据电阻定律解得电阻率ρ。
（5）根据图3可知压力越大电阻率越小，回路中电流增加，R2电压增加，R1电压减小，可知应将报警器并联在R2两端。
（6）电源电动势E减小，根据串联分压可知需要R1更小。
【解答】解：（1）多用电表选择开关旋转到“×1k”挡，故根据图1可知读数为8000Ω；
（2）长方体导电水泥块样品的电阻，故采用电流表内接法；实验中要求滑动变阻器采用分压接法，故连接实物图如图
（3）根据电阻定律
可知
（5）根据图3可知压力越大电阻率越小，即电阻越小；回路中电流增加，R2电压增加，R1电压减小，而报警器在两端电压大于或等于3V时启动，故应将报警器并联在R2两端；
（6）电源电动势E减小，要使报警器启动，即R2两端电压要仍为3V，根据串联分压有
可知E减小需要R1更小，又因为F越大R1越小，可知F1需要大于F0。
故答案为：（1）8000
（2）
（3）
（5）R2
（6）大于
【点评】本题考查了使用多用电表的实验，需要学生细心分析电路图以及伏安法测电阻。
4．（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 0.500 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 a （选填“a”或“b”）相连。闭合开关前，滑动变阻器滑片应置于 左 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 1.3×10﹣6 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 CD （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
【考点】导体电阻率的测量．
【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．
【答案】（1）0.500；（2）a；左；（3）1.3×10﹣6；（4）CD。
【分析】（1）根据求平均值的方法求解作答；
（2）滑动变阻器采用限流式接法，根据“一上一下”原则分析作答；从保护电路安全的角度分析作答；
（3）根据电阻箱的读数规则读数；滑动变阻器滑动片位置不变，分别闭合开关S1、S2，电流表的示数相同，说明合金丝的接入电阻等于电阻箱的接入电阻，据此求解合金丝的电阻；根据电阻定律求解作答；
（4）根据电阻率的表达式分析作答。
【解答】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。
【点评】本题主要考查了测量合金丝电阻率的实验，要明确实验原理，掌握电阻箱的读数规则，掌握电阻定律的运用，能够正确分析实验误差。
5．（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 保护 （填“保护”或“分流”）作用。
（2）与E、r、R、R0的关系式为 （R+R0+r） 。
（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＝ 1.47 V（保留三位有效数字），r＝ 1.3 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 有 （填“有”或“无”）影响。
【考点】测量普通电源的电动势和内阻．
【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．
【答案】（1）保护；
（2）（R+R0+r）；
（3）1.47，1.3；
（4）有。
【分析】（1）R0在电路中起保护作用。
（2）根据闭合电路欧姆定律得到与E、r、R、R0的关系式。
（3）根据R图像的斜率和截距求E和r。
（4）考虑电流传感器的电阻，根据闭合电路欧姆定律得到与R的关系式，得到干电池内阻测量量与真实值的关系，再进行判断。
【解答】解：（1）R0串联电路中，起保护作用。
（2）根据闭合电路欧姆定律得
E＝I（R+R0+r）
变形得
（R+R0+r）
（3）根据上题分析可得，R
R图像的斜率kV﹣1V﹣1
纵轴截距b7A﹣1
解得E≈1.47V，r≈1.3Ω
（4）设电流传感器的内阻为RA，再根据闭合电路欧姆定律得
E＝I（R+R0+r真+RA）
变形得
R
则7A﹣1
可知干电池内阻的测量值r测＝r真+RA
故电流传感器的电阻对干电池内阻的测量结果有影响。
故答案为：（1）保护；
（2）（R+R0+r）；
（3）1.47，1.3；
（4）有。
【点评】解答本题的关键要理解本实验的原理：闭合电路欧姆定律，能根据闭合电路欧姆定律得到图像的解析式，分析图像的斜率和截距的意义来解答。第4小题可以将电流传感器的电阻与干电池内阻之和等效为电源的内阻，本实验测得的电源内阻是电流传感器的电阻与干电池内阻之和。
6．（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 B 。（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 串联 （填“串联”或“并联”）一个 1980 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 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。（填“1和2”“2和3”“3和4”或“1和4”）
【考点】电表的改装和应用（实验）．
【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．
【答案】（1）B；（2）串联；1980；（3）2和3；1和4；1和2。
【分析】（1）根据欧姆表测电阻的实验原理和正确操作分析作答；
（2）串联电阻有分流作用，根据串联电路的特点和欧姆定律求解作答；
（3）电压表直接接在电源两端，电压表示数近似等于电动势，电压表的示数最大，据此分析直流电源的位置；直流电路中，电容器相当于断路，根据电压表的示数为零的情况，分析电容器的位置；根据电压表示数的大小分析定值电阻的位置，然后作答。
【解答】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。
【点评】本题主要考查了欧姆表测电阻正确操作、电压表的改装以及探究“黑箱”问题；要明确实验原理，掌握串联电路特点和欧姆定律的运用；用电压表探究“黑箱”问题是本题的难点。
7．（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 短接 ，调节滑动变阻器的阻值，使指针指向 0 （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 ×10 （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 160 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 2.8 V。（结果保留2位有效数字）
【考点】练习使用多用电表（实验）．
【专题】实验题；定量思想；推理法；恒定电流专题；推理论证能力．
【答案】（1）短接；0；（2）×10；160；（3）2.8。
【分析】（1）根据测量前，要进行欧姆调零，结合欧姆调零的步骤分析求解；
（2）根据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，结合欧姆挡读数规则分析求解；
（3）根据闭合电路欧姆定律分析求解。
【解答】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。
【点评】本题考查了多用电表的实验，理解实验目的、步骤、数据处理以及误差分析是解决此类问题的关键。
8．（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 R1 。
（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＝ 2.90 V，内阻r＝ 2.00 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 小于 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）。
【考点】测量普通电源的电动势和内阻．
【专题】定量思想；推理法；恒定电流专题；推理论证能力．
【答案】（1））R1；（2）作图如解析；（3）2.90，2.00；（4）小于，。
【分析】（1）根据电流表量程结合电源的电动势选择滑动变阻器；
（2）根据描点作图的要求进行解答；
（3）根据闭合电路的欧姆定律结合图像的斜率、截距的物理意义列式求解；
（4）根据等效电源的思想列式解答。
【解答】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，。
【点评】考查电源电动势和内阻的测量，包括器材的选择问题，会根据题意进行准确分析解答。
9．（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 a 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 0.378 V（结果保留三位小数）；
（3）图（b）中乙是 I﹣Uac （填“I﹣Uab”或“I﹣Uac”）曲线；
（4）实验结果表明，当此元件阻值较小时， 甲 （填“甲”或“乙”）曲线与I﹣（Uac﹣Ubc）曲线更接近。
【考点】描绘小灯泡的伏安特性曲线；伏安法测电阻；电流表的内接和外接法．
【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．
【答案】（1）a；（2）0.378；（3）I﹣Uac；（4）甲
【分析】（1）判断通过元件的电流方向，根据“红进黑出”的原则解答；
（2）选用直流电压挡“0.5V”，先确定分度值，再根据刻度值读数；
（3）根据电流一定时，电压的大小关系判断图（b）中乙是哪个的图像；
（4）根据I﹣U图像上的点与原点连线的斜率的倒数等于的阻值，判断图（b）中曲线甲是哪种情况下测量得到的图像。根据（Uac﹣Ubc）是元件电压的真实值，确定I﹣（Uac﹣Ubc）图像是图（b）中实线，当此元件阻值较小时，对应图（b）中电压较大的部分，由图可见图（b）中的实线曲线甲更接近。
【解答】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
【点评】本题考查了测量某非线性元件的伏安特性时，研究电表内阻对测量结果的影响的实验，掌握伏安法串联电阻的内外接法的误差分析。本实验的结果说明了内外接法的选择与被测电阻的相对大小的关系。
10．（2025 浙江）在“探究影响感应电流方向的因素”实验中，当电流从“﹣”接线柱流入灵敏电流表，指针左偏；从“G0”或“G1”接线柱流入，指针右偏。如图所示是某次实验中指针偏转角度最大的瞬间，则：
（1）此时磁铁的运动状态是 向上拔出 （选填“向上拔出”、“静止”或“向下插入”）。
（2）只做以下改变，一定会增大图中电流表指针偏转角度的是 BC （多选）。
A.磁铁静止，向上移动线圈
B.增大（1）中磁铁运动速度
C.将导线从接线柱G1移接至接线柱G0
D.将一个未与电路相接的闭合线圈套在图中线圈外
【考点】研究电磁感应现象．
【专题】定性思想；推理法；电磁感应与电路结合；实验探究能力．
【答案】（1）向上拔出；（2）BC。
【分析】（1）根据灵敏电流计指针的偏转方向与通过电流计的电流方向的关系，需要知道电流方向。根据题意以及楞次定律判断磁铁的运动状态；
（2）要增大灵敏电流计的偏转角度，则要增大磁通量的变化率。
【解答】解：（1）由图可知，灵敏电流计指针左偏，可知感应电流从“﹣”流入，根据楞次定律可知，螺线管中产生的感应电流俯视图为顺时针，可知磁铁的N极向上拔出；
（2）解：A、磁铁静止，向上移动线圈，则产生的感应电流不一定增加，指针偏角不一定会增加，故A错误；
B、增大（1）中磁铁的速度，产生的感应电动势会增加，指针偏角会增大，故B正确；
C、减小电流计的量程，即将导线从接线柱G1移接到G0，可是电流计的指针偏角变大，故C正确；
D、将一个未与电路相接的闭合线圈套在线圈外，线圈中感应电流不变，电流计指针偏角不变，故D错误。
故选：BC。
故答案为：（1）向上拔出；（2）BC。
【点评】本题考查电磁感应现象，涉及的知识点有楞次定律以及右手螺旋定则，理解楞次定律并会应用是解题关键。
二．解答题（共1小题）
11．（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 4.5 V内阻为 1.5 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（ B ）
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 0.225 W。
③根据I﹣U图像，推测该实验电路为（ C ）
A.
B.
C.
D
【考点】测量普通电源的电动势和内阻．
【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．
【答案】（1）4.5；1.5；（2）B；0.225；C。
【分析】（1）根据闭合电路的欧姆定律求解作答；
（2）①根据欧姆定律和电阻定律，结合I﹣U图像分析作答；
②根据I﹣U图像可知，当电阻两端电压为U＝1.8V时，流过电阻的电流，根据功率公式求解作答；
③根据I﹣U图像分析电阻两端的电压变化范围大小，确定滑动变阻器的连接方式；根据I﹣U图像，当电压很小时，I﹣U图像几乎为倾斜直线，求解最大电阻，分析电流表的内外接法，然后作答。
【解答】解：（1）当电流表I1＝1A时，电压表示数为U1＝3V，根据闭合电路欧姆定律E＝U1+I1r
当电流表示数为I2＝2A，电压表示数U2＝1.5V，根据闭合电路欧姆定律E＝U2+I2r
代入数据联立解得电动势E＝4.5V；内阻r＝1.5Ω
（2）①根据欧姆定律
I﹣U图线的斜率
由此可知，随着电阻两端的电压增大，电阻R减小
根据电阻定律
在长度和横截面积不变时，导体的电阻率ρ减小，故ACD错误，B正确。
故选：B。
②根据I﹣U图像可知，当电阻两端电压为U＝1.8V时，流过电阻的电流为I＝0.125V
根据功率公式P＝UI＝1.8×0.125W＝0.225W
③根据I﹣U图像可知，电阻两端的电压变化范围很大，可以测出很小的电压，因此滑动变阻器采用分压式接法；
根据I﹣U图像可知，当电压很小时，I﹣U图像几乎为倾斜直线，最大电阻约为
由于Rx RV，因此电流表采用外接法；
故ABD错误，C正确。
故选：C。
故答案为：（1）4.5；1.5；（2）B；0.225；C。
【点评】本题主要考查了“测量电源电动势和内阻”实验，要明确实验原理，掌握欧姆定律和电阻定律的运用，能够根据实验原理和实验器材正确设计实验电路。
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高考物理一轮复习 电学实验
一．实验题（共10小题）
1．（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。
2．（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）。
3．（2025 湖南）车辆运输中若存在超载现象，将带来安全隐患。由普通水泥和导电材料混合制成的导电水泥，可以用于监测道路超载问题。某小组对此进行探究。
（1）选择一块均匀的长方体导电水泥块样品，用多用电表粗测其电阻。将多用电表选择开关旋转到“×1k”挡，正确操作后，指针位置如图1所示，则读数为 Ω。
（2）进一步提高实验精度，使用伏安法测量水泥块电阻，电源E电动势6V，内阻可忽略，电压表量程0～6V，内阻约10kΩ，电流表程0～600μA，内阻约100Ω。实验中要求滑动变阻器采用分压接法，在图2中完成余下导线的连接。
（3）如图2，测量水泥块的长为a，宽为b，高为c。用伏安法测得水泥块电阻为R，则电阻率ρ＝ （用R、a、b、c表示）。
（4）测得不同压力F下的电阻R，算出对应的电阻率ρ，作出ρ﹣F图像如图3所示。
（5）基于以上结论，设计压力报警系统，电路如图4所示。报警器在两端电压大于或等于3V时启动，R1为水泥块，R2为滑动变阻器，当R2的滑片处于某位置，R1上压力大于或等于F0时，报警器启动。报警器应并联在 两端（填“R1”或“R2”）。
（6）若电源E使用时间过长，电动势变小，R1上压力大于或等于F1时，报警器启动，则F1 F0（填“大于”“小于”或“等于”）。
4．（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
5．（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。
6．（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”）
7．（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）
8．（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）。
9．（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。
10．（2025 浙江）在“探究影响感应电流方向的因素”实验中，当电流从“﹣”接线柱流入灵敏电流表，指针左偏；从“G0”或“G1”接线柱流入，指针右偏。如图所示是某次实验中指针偏转角度最大的瞬间，则：
（1）此时磁铁的运动状态是 （选填“向上拔出”、“静止”或“向下插入”）。
（2）只做以下改变，一定会增大图中电流表指针偏转角度的是 （多选）。
A.磁铁静止，向上移动线圈
B.增大（1）中磁铁运动速度
C.将导线从接线柱G1移接至接线柱G0
D.将一个未与电路相接的闭合线圈套在图中线圈外
二．解答题（共1小题）
11．（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
高考物理一轮复习 电学实验
参考答案与试题解析
一．实验题（共10小题）
1．（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 短接 ，再调节滑动变阻器，使电流表示数为 100 μA，此时滑动变阻器的阻值为 14.4 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 10 kΩ。
【考点】电表的改装和应用（实验）．
【专题】定量思想；实验分析法；恒定电流专题；实验探究能力．
【答案】（1）短接，100，14.4；
（2）10。
【分析】（1）欧姆调零需先短接A、B，让电流表满偏，再用闭合电路欧姆定律E＝Ig（Rg+R0+R）算滑动变阻器阻值；
（2）接入Rx后，依据E＝I（Rg+R0+R+Rx），结合（1）中内阻，求Rx。
【解答】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。
【点评】聚焦欧姆表核心原理，通过调零、测电阻两个环节，深度考查闭合电路欧姆定律应用，知识点覆盖精准，能有效检测学生对欧姆表工作机制及电路定律的理解，题型经典，是电学实验基础考查的典型题目。
2．（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 b 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 c 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）。
【考点】伏安法测电阻．
【专题】定量思想；推理法；恒定电流专题；推理论证能力．
【答案】（1）①实物连线见解析；②b；③c；（2）①实物连线见解析；②。
【分析】（1）根据实物连线的要求作图，结合对实验器材的要求和注意事项，试触法知识进行分析解答；
（2）分析实验基本原理，结合实物连线的要求作图，利用串并联电路的特点进行分析解答。
【解答】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。
【点评】考查伏安法测电阻的基本原理和注意事项，实物连线的问题，会根据题意进行准确分析解答。
3．（2025 湖南）车辆运输中若存在超载现象，将带来安全隐患。由普通水泥和导电材料混合制成的导电水泥，可以用于监测道路超载问题。某小组对此进行探究。
（1）选择一块均匀的长方体导电水泥块样品，用多用电表粗测其电阻。将多用电表选择开关旋转到“×1k”挡，正确操作后，指针位置如图1所示，则读数为 8000 Ω。
（2）进一步提高实验精度，使用伏安法测量水泥块电阻，电源E电动势6V，内阻可忽略，电压表量程0～6V，内阻约10kΩ，电流表程0～600μA，内阻约100Ω。实验中要求滑动变阻器采用分压接法，在图2中完成余下导线的连接。
（3）如图2，测量水泥块的长为a，宽为b，高为c。用伏安法测得水泥块电阻为R，则电阻率ρ＝ （用R、a、b、c表示）。
（4）测得不同压力F下的电阻R，算出对应的电阻率ρ，作出ρ﹣F图像如图3所示。
（5）基于以上结论，设计压力报警系统，电路如图4所示。报警器在两端电压大于或等于3V时启动，R1为水泥块，R2为滑动变阻器，当R2的滑片处于某位置，R1上压力大于或等于F0时，报警器启动。报警器应并联在 R2 两端（填“R1”或“R2”）。
（6）若电源E使用时间过长，电动势变小，R1上压力大于或等于F1时，报警器启动，则F1 大于 F0（填“大于”“小于”或“等于”）。
【考点】练习使用多用电表（实验）；伏安法测电阻．
【专题】定量思想；实验分析法；基本实验仪器；实验探究能力．
【答案】（1）8000
（2）
（3）
（5）R2
（6）大于
【分析】（1）由题可知，多用电表选择开关旋转到“×1k”挡，根据图1可知读数。
（2）长方体导电水泥块样品的电阻，所以采用了电流表内接法，在实验中要求滑动变阻器采用分压接法，可知电路中导线的连接方式。
（3）根据电阻定律解得电阻率ρ。
（5）根据图3可知压力越大电阻率越小，回路中电流增加，R2电压增加，R1电压减小，可知应将报警器并联在R2两端。
（6）电源电动势E减小，根据串联分压可知需要R1更小。
【解答】解：（1）多用电表选择开关旋转到“×1k”挡，故根据图1可知读数为8000Ω；
（2）长方体导电水泥块样品的电阻，故采用电流表内接法；实验中要求滑动变阻器采用分压接法，故连接实物图如图
（3）根据电阻定律
可知
（5）根据图3可知压力越大电阻率越小，即电阻越小；回路中电流增加，R2电压增加，R1电压减小，而报警器在两端电压大于或等于3V时启动，故应将报警器并联在R2两端；
（6）电源电动势E减小，要使报警器启动，即R2两端电压要仍为3V，根据串联分压有
可知E减小需要R1更小，又因为F越大R1越小，可知F1需要大于F0。
故答案为：（1）8000
（2）
（3）
（5）R2
（6）大于
【点评】本题考查了使用多用电表的实验，需要学生细心分析电路图以及伏安法测电阻。
4．（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 0.500 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 a （选填“a”或“b”）相连。闭合开关前，滑动变阻器滑片应置于 左 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 1.3×10﹣6 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 CD （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
【考点】导体电阻率的测量．
【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．
【答案】（1）0.500；（2）a；左；（3）1.3×10﹣6；（4）CD。
【分析】（1）根据求平均值的方法求解作答；
（2）滑动变阻器采用限流式接法，根据“一上一下”原则分析作答；从保护电路安全的角度分析作答；
（3）根据电阻箱的读数规则读数；滑动变阻器滑动片位置不变，分别闭合开关S1、S2，电流表的示数相同，说明合金丝的接入电阻等于电阻箱的接入电阻，据此求解合金丝的电阻；根据电阻定律求解作答；
（4）根据电阻率的表达式分析作答。
【解答】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。
【点评】本题主要考查了测量合金丝电阻率的实验，要明确实验原理，掌握电阻箱的读数规则，掌握电阻定律的运用，能够正确分析实验误差。
5．（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 保护 （填“保护”或“分流”）作用。
（2）与E、r、R、R0的关系式为 （R+R0+r） 。
（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＝ 1.47 V（保留三位有效数字），r＝ 1.3 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 有 （填“有”或“无”）影响。
【考点】测量普通电源的电动势和内阻．
【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．
【答案】（1）保护；
（2）（R+R0+r）；
（3）1.47，1.3；
（4）有。
【分析】（1）R0在电路中起保护作用。
（2）根据闭合电路欧姆定律得到与E、r、R、R0的关系式。
（3）根据R图像的斜率和截距求E和r。
（4）考虑电流传感器的电阻，根据闭合电路欧姆定律得到与R的关系式，得到干电池内阻测量量与真实值的关系，再进行判断。
【解答】解：（1）R0串联电路中，起保护作用。
（2）根据闭合电路欧姆定律得
E＝I（R+R0+r）
变形得
（R+R0+r）
（3）根据上题分析可得，R
R图像的斜率kV﹣1V﹣1
纵轴截距b7A﹣1
解得E≈1.47V，r≈1.3Ω
（4）设电流传感器的内阻为RA，再根据闭合电路欧姆定律得
E＝I（R+R0+r真+RA）
变形得
R
则7A﹣1
可知干电池内阻的测量值r测＝r真+RA
故电流传感器的电阻对干电池内阻的测量结果有影响。
故答案为：（1）保护；
（2）（R+R0+r）；
（3）1.47，1.3；
（4）有。
【点评】解答本题的关键要理解本实验的原理：闭合电路欧姆定律，能根据闭合电路欧姆定律得到图像的解析式，分析图像的斜率和截距的意义来解答。第4小题可以将电流传感器的电阻与干电池内阻之和等效为电源的内阻，本实验测得的电源内阻是电流传感器的电阻与干电池内阻之和。
6．（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 B 。（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 串联 （填“串联”或“并联”）一个 1980 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 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。（填“1和2”“2和3”“3和4”或“1和4”）
【考点】电表的改装和应用（实验）．
【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．
【答案】（1）B；（2）串联；1980；（3）2和3；1和4；1和2。
【分析】（1）根据欧姆表测电阻的实验原理和正确操作分析作答；
（2）串联电阻有分流作用，根据串联电路的特点和欧姆定律求解作答；
（3）电压表直接接在电源两端，电压表示数近似等于电动势，电压表的示数最大，据此分析直流电源的位置；直流电路中，电容器相当于断路，根据电压表的示数为零的情况，分析电容器的位置；根据电压表示数的大小分析定值电阻的位置，然后作答。
【解答】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。
【点评】本题主要考查了欧姆表测电阻正确操作、电压表的改装以及探究“黑箱”问题；要明确实验原理，掌握串联电路特点和欧姆定律的运用；用电压表探究“黑箱”问题是本题的难点。
7．（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 短接 ，调节滑动变阻器的阻值，使指针指向 0 （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 ×10 （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 160 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 2.8 V。（结果保留2位有效数字）
【考点】练习使用多用电表（实验）．
【专题】实验题；定量思想；推理法；恒定电流专题；推理论证能力．
【答案】（1）短接；0；（2）×10；160；（3）2.8。
【分析】（1）根据测量前，要进行欧姆调零，结合欧姆调零的步骤分析求解；
（2）根据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，结合欧姆挡读数规则分析求解；
（3）根据闭合电路欧姆定律分析求解。
【解答】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。
【点评】本题考查了多用电表的实验，理解实验目的、步骤、数据处理以及误差分析是解决此类问题的关键。
8．（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 R1 。
（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＝ 2.90 V，内阻r＝ 2.00 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 小于 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）。
【考点】测量普通电源的电动势和内阻．
【专题】定量思想；推理法；恒定电流专题；推理论证能力．
【答案】（1））R1；（2）作图如解析；（3）2.90，2.00；（4）小于，。
【分析】（1）根据电流表量程结合电源的电动势选择滑动变阻器；
（2）根据描点作图的要求进行解答；
（3）根据闭合电路的欧姆定律结合图像的斜率、截距的物理意义列式求解；
（4）根据等效电源的思想列式解答。
【解答】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，。
【点评】考查电源电动势和内阻的测量，包括器材的选择问题，会根据题意进行准确分析解答。
9．（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 a 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 0.378 V（结果保留三位小数）；
（3）图（b）中乙是 I﹣Uac （填“I﹣Uab”或“I﹣Uac”）曲线；
（4）实验结果表明，当此元件阻值较小时， 甲 （填“甲”或“乙”）曲线与I﹣（Uac﹣Ubc）曲线更接近。
【考点】描绘小灯泡的伏安特性曲线；伏安法测电阻；电流表的内接和外接法．
【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．
【答案】（1）a；（2）0.378；（3）I﹣Uac；（4）甲
【分析】（1）判断通过元件的电流方向，根据“红进黑出”的原则解答；
（2）选用直流电压挡“0.5V”，先确定分度值，再根据刻度值读数；
（3）根据电流一定时，电压的大小关系判断图（b）中乙是哪个的图像；
（4）根据I﹣U图像上的点与原点连线的斜率的倒数等于的阻值，判断图（b）中曲线甲是哪种情况下测量得到的图像。根据（Uac﹣Ubc）是元件电压的真实值，确定I﹣（Uac﹣Ubc）图像是图（b）中实线，当此元件阻值较小时，对应图（b）中电压较大的部分，由图可见图（b）中的实线曲线甲更接近。
【解答】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
【点评】本题考查了测量某非线性元件的伏安特性时，研究电表内阻对测量结果的影响的实验，掌握伏安法串联电阻的内外接法的误差分析。本实验的结果说明了内外接法的选择与被测电阻的相对大小的关系。
10．（2025 浙江）在“探究影响感应电流方向的因素”实验中，当电流从“﹣”接线柱流入灵敏电流表，指针左偏；从“G0”或“G1”接线柱流入，指针右偏。如图所示是某次实验中指针偏转角度最大的瞬间，则：
（1）此时磁铁的运动状态是 向上拔出 （选填“向上拔出”、“静止”或“向下插入”）。
（2）只做以下改变，一定会增大图中电流表指针偏转角度的是 BC （多选）。
A.磁铁静止，向上移动线圈
B.增大（1）中磁铁运动速度
C.将导线从接线柱G1移接至接线柱G0
D.将一个未与电路相接的闭合线圈套在图中线圈外
【考点】研究电磁感应现象．
【专题】定性思想；推理法；电磁感应与电路结合；实验探究能力．
【答案】（1）向上拔出；（2）BC。
【分析】（1）根据灵敏电流计指针的偏转方向与通过电流计的电流方向的关系，需要知道电流方向。根据题意以及楞次定律判断磁铁的运动状态；
（2）要增大灵敏电流计的偏转角度，则要增大磁通量的变化率。
【解答】解：（1）由图可知，灵敏电流计指针左偏，可知感应电流从“﹣”流入，根据楞次定律可知，螺线管中产生的感应电流俯视图为顺时针，可知磁铁的N极向上拔出；
（2）解：A、磁铁静止，向上移动线圈，则产生的感应电流不一定增加，指针偏角不一定会增加，故A错误；
B、增大（1）中磁铁的速度，产生的感应电动势会增加，指针偏角会增大，故B正确；
C、减小电流计的量程，即将导线从接线柱G1移接到G0，可是电流计的指针偏角变大，故C正确；
D、将一个未与电路相接的闭合线圈套在线圈外，线圈中感应电流不变，电流计指针偏角不变，故D错误。
故选：BC。
故答案为：（1）向上拔出；（2）BC。
【点评】本题考查电磁感应现象，涉及的知识点有楞次定律以及右手螺旋定则，理解楞次定律并会应用是解题关键。
二．解答题（共1小题）
11．（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 4.5 V内阻为 1.5 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（ B ）
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 0.225 W。
③根据I﹣U图像，推测该实验电路为（ C ）
A.
B.
C.
D
【考点】测量普通电源的电动势和内阻．
【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．
【答案】（1）4.5；1.5；（2）B；0.225；C。
【分析】（1）根据闭合电路的欧姆定律求解作答；
（2）①根据欧姆定律和电阻定律，结合I﹣U图像分析作答；
②根据I﹣U图像可知，当电阻两端电压为U＝1.8V时，流过电阻的电流，根据功率公式求解作答；
③根据I﹣U图像分析电阻两端的电压变化范围大小，确定滑动变阻器的连接方式；根据I﹣U图像，当电压很小时，I﹣U图像几乎为倾斜直线，求解最大电阻，分析电流表的内外接法，然后作答。
【解答】解：（1）当电流表I1＝1A时，电压表示数为U1＝3V，根据闭合电路欧姆定律E＝U1+I1r
当电流表示数为I2＝2A，电压表示数U2＝1.5V，根据闭合电路欧姆定律E＝U2+I2r
代入数据联立解得电动势E＝4.5V；内阻r＝1.5Ω
（2）①根据欧姆定律
I﹣U图线的斜率
由此可知，随着电阻两端的电压增大，电阻R减小
根据电阻定律
在长度和横截面积不变时，导体的电阻率ρ减小，故ACD错误，B正确。
故选：B。
②根据I﹣U图像可知，当电阻两端电压为U＝1.8V时，流过电阻的电流为I＝0.125V
根据功率公式P＝UI＝1.8×0.125W＝0.225W
③根据I﹣U图像可知，电阻两端的电压变化范围很大，可以测出很小的电压，因此滑动变阻器采用分压式接法；
根据I﹣U图像可知，当电压很小时，I﹣U图像几乎为倾斜直线，最大电阻约为
由于Rx RV，因此电流表采用外接法；
故ABD错误，C正确。
故选：C。
故答案为：（1）4.5；1.5；（2）B；0.225；C。
【点评】本题主要考查了“测量电源电动势和内阻”实验，要明确实验原理，掌握欧姆定律和电阻定律的运用，能够根据实验原理和实验器材正确设计实验电路。
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