高考一轮复习：实验基础
一、非选择题
1．（2025·汕头模拟）某同学设计实验验证机械能守恒定律，装置如图（b）所示。一个质量为、直径为的小球固定于释放装置上，在小球正下方固定四个光电门，调节各光电门的中心，使其与小球的球心均在同一竖直线上。由静止释放小球，记录小球通过每个光电门的挡光时间，重力加速度为。
（1）用游标卡尺测小球的直径，如图（a）所示，可得小球的直径 mm。
（2）若测得某光电门的中心与释放点的竖直距离为，小球通过此光电门的挡光时间为，则小球从释放点下落至此光电门中心时的动能增加量 （用题中字母表示），重力势能减小量；
（3）根据实验数据，做出的图像，如图（c）所示。若图中虚线的斜率 （结果保留1位有效数字），则可验证机械能守恒定律；
（4）经过多次重复实验，发现小球经过第三个光电门时，总是大于，下列原因中可能的是___________。
A．第三个光电门的中心与释放点的竖直距离测量值偏大
B．第三个光电门的中心偏离小球下落时球心所在的竖直线
C．小球下落过程中受到空气阻力的作用
【答案】（1）10.60
（2）
（3）1
（4）B
【知识点】验证机械能守恒定律；刻度尺、游标卡尺及螺旋测微器的使用
【解析】【解答】本题考查机械能守恒定律的实验原理和注意事项、误差分析，会根据题意进行准确的分析解答。
（1）图a可知游标卡尺精度为0.05mm，则
（2）小球通过此光电门的速度
则小球动能增加量
（3）根据机械能守恒定律可得
则作出的图像中虚线的斜率，则可验证机械能守恒定律。
（4）A．第三个光电门的中心与释放点的竖直距离测量值偏大，则的测量值偏大，使得小于，故A错误；
B．第三个光电门的中心偏离小球下落时球心所在的竖直线，使得挡光宽度小于小球的直径，则速度测量值偏大，的测量值偏大，使得大于，故B正确；
C．小球下落过程中受到空气阻力的作用，使得减少的重力势能有一部分转化为内能，使得小于，故C错误。
故选B。
【分析】（1）根据游标卡尺的读数规则完成读数；
（2）根据光电门求解瞬时速度的公式结合动能的表达式列式解答；
（3）根据机械能守恒定律列式分析；
（4）根据误差的情况分析误差产生的原因。
（1）图a可知游标卡尺精度为0.05mm，则
（2）小球通过此光电门的速度
则小球动能增加量
（3）根据机械能守恒定律可得
则作出的图像中虚线的斜率，则可验证机械能守恒定律。
（4）A．第三个光电门的中心与释放点的竖直距离测量值偏大，则的测量值偏大，使得小于，故A错误；
B．第三个光电门的中心偏离小球下落时球心所在的竖直线，使得挡光宽度小于小球的直径，则速度测量值偏大，的测量值偏大，使得大于，故B正确；
C．小球下落过程中受到空气阻力的作用，使得减少的重力势能有一部分转化为内能，使得小于，故C错误。
故选B。
2．（2023·天津市）测电阻R大小。
（1）同学们首先用欧姆表 × 1档位大致测出电阻阻值大小，如图，则电阻大小读数为 Ω。
同学们继续使用学生电源（4V）组装下图电路进行实验，其中电表可以从如下中进行选择：（括号中为电表量程及内阻）
A．电压表V1（0—15V，15kΩ） B．电压表V2（0—3V，3kΩ）
C．电流表A1（0—3A） D．电流表A2（0—0.6A）
作者的备注：原卷画出了实物图，这里还原出的是电路图。
（2） 应选择电压表 ，电流表 。（填器材前字母）
（3）下列哪些说法是正确的？____
A．电压表分流属于系统误差
B．实验开始前滑动变阻器滑片应该调到b端
C．如图所示的电路，可以通过调节滑片使电压表示数为0
D．多组实验可以减小系统误差
【答案】（1）7
（2）B；D
（3）A；C
【知识点】实验基础知识与实验误差；电压表、电流表欧姆表等电表的读数；伏安法测电阻
【解析】【解答】(1)电阻大小读数：7x1Ω=7Ω；
(2)由于使用的学生电源(4V)，为减小误差（电表指针最少偏转三分之一，最好能偏转三分之二），电压表应选择 V2，故选B。
[3]整个回路中的最大电流约为：， 基于安全和精确考虑。电流表应选择A2，故选 D。
(3)A.电压表分流属于系统误差，故A正确，
B.为保护电路，实验开始前，工作电路部分的工作电压为零，滑动变阻器滑片应该调到a端，故B错误；
C.如图所示，电路为分压式电路，可以通过调节滑片使电压表示数为0，故C正确；
D.多组实验可以减小偶然误差，故 D错误。
故选 AC。
【分析】1.欧姆表读出示数要乘以倍率才为电阻阻值。
2.选择电学实验器材主要是选择电表、滑动变阻器、电源等，一般要考虑四方面因素：
(1)安全因素：通过电源、电阻和电表的电流不能超过其允许的最大电流。
(2)误差因素：选用电表应考虑尽可能减小测量值的相对误差，电压表、电流表在使用时，其指针应偏转到满偏刻度的以上；使用欧姆表时应选择合适的倍率挡，使指针尽可能在中间刻度附近。
(3)便于操作：选用滑动变阻器时应考虑对外供电电压的变化范围既能满足实验要求，又便于调节。在调节滑动变阻器时，应使其大部分电阻线都被用到。
(4)实验实际：除以上三个因素外，还应注重实验实际，如所用的电源与打点计时器的匹配问题等。
在选取电表时，在保证安全性的前提下，准确性优先，例如当遇到某一待测电阻不要求一定达到某一电压或电流的情况时，即使电源电动势较大，待测电阻的最大电流或最大电压也较大，超过了比较小的电表的量程，但用较大量程的电表，读数又会小于量程，则在滑动变阻器控制电压或电流保证安全的情况下，还是要选取较小量程的电表进行测量以便减小误差。
3．（2024高二下·十堰期末）某水果加工厂的苹果自动分拣装置的示意图如图甲所示，该装置能把大小不同的苹果按一定质量标准自动分拣为大苹果和小苹果，装置中R1为半导体薄膜压力传感器，托盘置于R1上，托盘所受重力不计。苹果经过托盘时对R1产生压力，半导体薄膜压力传感器R1的阻值随压力F变化的图像如图乙所示。初始状态衔铁水平，当电阻箱R2两端电压时，控制电路使电磁铁工作吸动衔铁，并保持一段时间，确保苹果在衔铁上运动时电磁铁保持吸合状态。已知电源电动势，内阻，取重力加速度大小。
（1）当质量较大的苹果通过托盘时，对应的压力传感器R1的阻值 （填“较大”或“较小”）。
（2）现以0.3kg为标准质量将苹果分拣开，根据题述条件可知，质量小于0.3kg的小果将通过 （填“上通道”或“下通道”），电阻箱R2的阻值应调为 Ω（结果保留一位小数）。
（3）若要将分拣标准质量提高到0.40kg，仅将R2的阻值调为 Ω即可实现。（结果保留一位小数）
（4）若电源长时间未使用，内阻r增大，但电动势不变，则分拣标准质量将会 （填“变大”“变小”或“不变”）。
【答案】（1）较小
（2）上通道；10.5
（3）8.0
（4）变大
【知识点】实验基础知识与实验误差
【解析】【解答】本题考查了压力传感器的相关实验，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。
（1） 半导体薄膜压力传感器R1的阻值随压力F变化的图像如图乙所示，可知压力越大，传感器电阻较小，苹果通过托盘时，质量较大的苹果托盘对R1的压力较大，R1的阻值较小；
（2）若苹果质量小于0.3kg时，则R1阻值增大，分压增大，由于电源电动势不变，R2两端分压减小，电衔铁将不被吸合，小苹果将通过上通道；
当苹果质量为0.3kg时，此时
为使该装置达到分拣目的，R2的阻值满足
解得
（3）同理当苹果质量为0.40kg时，此时
为使该装置达到分拣目的，R2的阻值满足
解得
（4）若电源长时间未使用，内阻r增大，但电动势不变，根据
可知内阻r增大，则实际要吸引衔铁打开通道时的电阻偏小，需要的压力偏大，即分拣标准质量将会偏大
【分析】（1）根据质量较大的苹果托盘对R1的压力较大分析求解；
（2）由于电源电动势不变，结合压敏电阻的特点分析；
（3）根据闭合电路欧姆定律，结合电源电动势不变分析求解；
（4）根据闭合电路欧姆定律，结合内阻r增大，实际要吸引衔铁打开通道时的电阻偏小分析求解。
（1）苹果通过托盘时，质量较大的苹果托盘对R1的压力较大，根据图乙可知，R1的阻值较小；
（2）[1]若苹果质量小于0.3kg时，则R1阻值增大，分压增大，由于电源电动势不变，R2两端分压减小，电衔铁将不被吸合，小苹果将通过上通道；
[2]当苹果质量为0.3kg时，此时
为使该装置达到分拣目的，R2的阻值满足
解得
（3）同理当苹果质量为0.40kg时，此时
为使该装置达到分拣目的，R2的阻值满足
解得
（4）若电源长时间未使用，内阻r增大，但电动势不变，根据
可知内阻r增大，则实际要吸引衔铁打开通道时的电阻偏小，需要的压力偏大，即分拣标准质量将会偏大
4．（2025·潮州模拟）（1）实验室中用欧姆表粗测待测电阻，的阻值，欧姆表倍率选“×1”，读数如图甲所示，可知待测电阻，的粗测阻值为 Ω。
（2）某同学想更准确测出的阻值，他找到可用器材如下：
A．电源：，内阻很小；
B．电流表：量程0~10mA，内阻未知且大部分刻度模糊不清；
C．定值电阻：；
D．电阻箱：阻值范围0~999.9Ω，两个；
E．开关，导线若干。
①该同学设计的电路图如乙图所示，请根据电路图用笔画线替代导线完成丙图中实物连接 。
②调节两电阻箱的阻值分别为82.2Ω、100.0Ω，记下电流表指针所在位置。然后调节电阻箱的阻值为200.0Ω，接着调节电阻箱的阻值，同时观察电流表指针，当指针又处于上述记下的位置时，电阻箱的阻值为35.9Ω，由以上数据可求得待测电阻的阻值为 Ω。（保留三位有效数字）
（3）本实验中电流表和电源内阻对实验结果 （填“有”或“没有”）影响，减小实验误差的方法是 （写出一条即可）。
【答案】（1）40
（2）；39.9
（3）没有；多次测量求平均值
【知识点】实验基础知识与实验误差；电压表、电流表欧姆表等电表的读数
【解析】【解答】本题关键掌握欧姆表的读数方法和串并联电路的特点。
（1）由题可知，欧姆表的倍率为“”，结合题图，其读数为
（2）
结合图乙的原理图，将其连线，其实物连接如图所示
电流表指针位置不变，说明电路中电阻值不变，有
解得
（3）本实验电流不变，总电阻不变，对电流表内阻和电源内阻没有要求，即本实验中电流表和电源内阻对实验结果无影响。多次测量求平均值
【分析】（1）欧姆表的读数为指针所指示数乘以倍率；
（2）①根据电路图连接实物图；②根据串并联电路的特点计算；
（3）根据误差分析判断，根据减小实验误差的方法判断。
（1）由题可知，欧姆表的倍率为“”，结合题图，其读数为
（2）[1]结合图乙的原理图，将其连线，其实物连接如图所示
[2]电流表指针位置不变，说明电路中电阻值不变，有
解得
（3）[1]本实验电流不变，总电阻不变，对电流表内阻和电源内阻没有要求，即本实验中电流表和电源内阻对实验结果无影响。
[2]多次测量求平均值
5．（2025·天河模拟）某兴趣学习小组根据所学的电学原理，利用相同的器材，自制了如图所示两种不同的电子秤。实验器材有：
直流电源（电动势为，内阻为）；
理想电压表V（量程为3.0V）；
限流电阻；
竖直固定的滑动变阻器（总长，总阻值）；
电阻可忽略不计的弹簧（下端固定于水平地面，上端固定秤盘且与滑动变阻器的滑动端连接，滑片接触良好且无摩擦，弹簧劲度系数）；
开关以及导线若干。
实验步骤如下：
①两种电子秤，托盘中未放被测物前，滑片恰好置于变阻器的最上端处，电压表的示数均为零。
②两种电子秤，在弹簧的弹性限度内，在托盘中轻轻放入被测物，待托盘静止平衡后，当滑动变阻器的滑片恰好处于下端处，此时均为电子秤的最大称重。
请回答下列问题：（所有计算结果保留一位小数。重力加速度取，不计摩擦和其他阻力。）
（1）两种电子秤，当滑动变阻器的滑片恰好置于最下端时，电压表的示数均为 ；该电子秤的最大可测质量均为 。
（2）当电压表的指针刚好指在表盘刻度的正中间时，如左图所示的第一套方案电子秤测得质量为 ，如右图所示的第二套方案电子秤测得质量为 。
（3）第 （填“一”或“二”）套方案更为合理，理由是 。
【答案】（1）；
（2）；
（3）一；第一套方案中电压表读数与物体质量成线性关系，电压表改装的电子秤刻度是均匀的，便于测量。
【知识点】实验基础知识与实验误差；闭合电路的欧姆定律
【解析】【解答】本题主要考查闭合电路欧姆定律的应用，需要结合共点力平衡知识解答，U=E-Ir，可以根据具体的问题选择合适的公式计算电路的电压、电流、电阻等参数。
（1）滑动变阻器的滑片恰好置于最下端时，由欧姆定律可得
由受力平衡可得
解得电子称的最大可测质量为
（2）当电压表的指针刚好指在表盘刻度的正中间时，电压表读数。
如左图所示的第一套方案，根据闭合电路欧姆定律可得
由平衡条件可得
联立解得
如右图所示的第二套方案，设滑动变阻器接入电路的阻值为，根据闭合电路欧姆定律可得
又，
联立解得
（3）左边方案一，根据闭合电路欧姆定律可得
又
联立可得
可得与成线性关系，电子秤刻度均匀；
右边方案二，根据闭合电路欧姆定律可得
又，
联立可得
与不成线性关系，电子秤刻度不均匀；故方案一更合理，电压表示数与物体的质量成正比，电压表改装的电子秤刻度是均匀的，便于测量。
【分析】（1）由闭合电路欧姆定律和胡克定律F=kx列式求解；
（2）分别对方案一和二，由闭合电路欧姆定律和胡克定律F=kx列式求解；
（3）分别对方案一和二，由闭合电路欧姆定律和胡克定律F=kx列式求解U与m关系，判断哪种方案
（1）[1]滑动变阻器的滑片恰好置于最下端时，由欧姆定律可得
[2]由受力平衡可得
解得电子称的最大可测质量为
（2）当电压表的指针刚好指在表盘刻度的正中间时，电压表读数。
[1]如左图所示的第一套方案，根据闭合电路欧姆定律可得
由平衡条件可得
联立解得
[2]如右图所示的第二套方案，设滑动变阻器接入电路的阻值为，根据闭合电路欧姆定律可得
又，
联立解得
（3）左边方案一，根据闭合电路欧姆定律可得
又
联立可得
可得与成线性关系，电子秤刻度均匀；
右边方案二，根据闭合电路欧姆定律可得
又，
联立可得
与不成线性关系，电子秤刻度不均匀；故方案一更合理，电压表示数与物体的质量成正比，电压表改装的电子秤刻度是均匀的，便于测量。
6．（2025·天河模拟）某小组为探究向心力的大小，设计了如下实验。粗糙圆形水平桌面可匀速转动，不可伸长的细绳一端连接固定在桌面圆心O处的拉力传感器，另一端连接物块P，P与O的距离为r，P与桌面间的动摩擦因数为。力传感器可测得绳上的拉力F，初始时刻F示数为0，细绳始终处于伸直状态。若P与桌面始终相对静止，P与桌面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，细绳质量不计，重力加速度为g，请回答下列问题：
（1）控制桌面转动的角速度不变，改变P的质量多次实验，记录数据后绘出图像，下列选项中最符合的是__________；
A．
B．
C．
（2）控制P的质量不变，改变桌面转动的角速度多次实验，绘出的图像为一条直线，直线的斜率为k，截距为，则滑块的质量可表示为 ，动摩擦因数可表示为 。（用题中所给的字母表示）
【答案】（1）A
（2）；
【知识点】实验基础知识与实验误差；向心力
【解析】【解答】本题考查圆周运动测量动摩擦因数的实验，解题关键掌握图像斜率与截距的物理意义。
（1）根据题意，由牛顿第二定律有
又有
联立解得
由于、、、不变，可知，即图像为过原点直线。
故选A。
（2）结合小问（1）分析，整理可得
则有，
解得，
【分析】（1）根据牛顿第二定律分析F的表达式，从而选择图像；
（2）根据牛顿第二定律结合图像的斜率与截距计算。
（1）根据题意，由牛顿第二定律有
又有
联立解得
由于、、、不变，可知，即图像为过原点直线。
故选A。
（2）[1][2]结合小问（1）分析，整理可得
则有，
解得，
7．（2024高三下·六安模拟）小晨同学用如图甲所示的实验装置验证动量定理，其步骤如下：
A．测出小车质量M，合理调整木板倾角，让小车能沿木板加速下滑。用轻绳通过滑轮将拉力传感器和小车连接，小车连接纸带，并记录传感器的示数F；
B．取下轻绳，让小车由静止释放，打出的纸带如图乙所示，将打下的第一点记为计数点0（之后每五个点取一个计数点）。已知打点计时器的打点频率为；
C．用刻度尺测量出第4个计数点和第5个计数点之间的距离3、第5个计数点和第6个计数点之间的距离，、的数值如图乙所示。
（1）相邻两个计数点之间的时间间隔 s。
（2）小晨同学从打出的纸带中选择一条点迹清晰的纸带，将纸带沿计数点剪断得到6段纸带，由短到长并排贴在坐标中，各段紧靠但不重叠。最后将各纸带上端中心点连起来可得到一条直线，如图丙。相邻计数点间的距离为，纸带宽度表示相邻计数点间的时间间隔T，用横轴表示时间t。若纵轴表示，则所连直线的斜率表示 ；若纵轴表示，则所连直线的斜率表示 。
A．各计数点的瞬时速度 B．相邻计数点的瞬时速度的变化
C．小车运动的加速度a D．小车运动的加速度的一半即
（3）某次实验测得，拉力传感器的示数为，实验得到的纸带如图乙所示，则从0→5过程中小车所受合外力的冲量为 ，小车动量变化量的大小为 。（结果均保留3位有效数字）
（4）实验操作中 （选填“需要”或“不需要”）再添加补偿阻力的步骤，合外力对小车的冲量大于小车动量变化量的原因可能是 ．
【答案】（1）0.1
（2）B；D
（3）1.10；1.08
（4）不需要；纸带与计时器之间存在摩擦
【知识点】验证动量守恒定律；误差和有效数字；用打点计时器测速度
【解析】【解答】（1）相邻两个计数点之间的时间间隔
（2）所连直线的斜率表示
所以其直线斜率表示相邻计数点的瞬时速度的变化，故选B；
若纵轴表示，则根据
则纵坐标为该点的瞬时速度，则所连直线的斜率表示为
故选D。
（3）由题可知静止时绳的拉力等于重力的分力与摩擦力的矢量和，所以释放小车的合力等于之前记录传感器的示数
从0→5过程中所用的时间
从0→5过程中小车所受合外力的冲量为
第5个计数点的速度
小车动量变化量的大小为
（4） 释放小车的合力等于之前记录传感器的示数，所以实验操作中不需要再添加补偿阻力的步骤；
合外力对小车的冲量大于小车动量变化量的原因可能是纸带与计时器之间存在摩擦。
【分析】（1）题目已知打点计时器的打点频率为， 相邻两个计数点之间的时间间隔。
（2）推导斜率。
（3）小车的合力等于之前记录传感器的示数，从0→5过程中所用的时间，从0→5过程中小车所受合外力的冲量为。小车动量变化量的大小为。
（4）合外力对小车的冲量大于小车动量变化量的原因可能是纸带与计时器之间存在摩擦。
（1）相邻两个计数点之间的时间间隔
（2）[1] 所连直线的斜率表示
所以其直线斜率表示相邻计数点的瞬时速度的变化，故选B；
[2] 若纵轴表示，则根据
则纵坐标为该点的瞬时速度，则所连直线的斜率表示为
故选D。
（3）[1]由题可知静止时绳的拉力等于重力的分力与摩擦力的矢量和，所以释放小车的合力等于之前记录传感器的示数
从0→5过程中所用的时间
从0→5过程中小车所受合外力的冲量为
[2] 第5个计数点的速度
小车动量变化量的大小为
（4）[1] 释放小车的合力等于之前记录传感器的示数，所以实验操作中不需要再添加补偿阻力的步骤；
[2] 合外力对小车的冲量大于小车动量变化量的原因可能是纸带与计时器之间存在摩擦。
8．（2025·重庆市）弹簧是熄火保护装置中的一个元件，其劲度系数会影响装置的性能。小组设计了如图1所示的实验装置测量弹簧的劲度系数，其中压力传感器水平放置，弹簧竖直放在传感器上，螺旋测微器竖直安装，测微螺杆正对弹簧。
（1）某次测量时，螺旋测微器的示数如图2所示，此时读数为 mm。
（2）对测得的数据进行处理后得到弹簧弹力F与弹簧长度l的关系如图3所示，由图可得弹簧的劲度系数为 N/m，弹簧原长为 mm（均保留3位有效数字）。
【答案】（1）7.415
（2）184；17.6
【知识点】探究弹簧弹力的大小与伸长量的关系；刻度尺、游标卡尺及螺旋测微器的使用
【解析】【解答】（1）根据螺旋测微器的读数法则有7mm＋41.5 × 0.01mm = 7.415mm
（2）当弹力为零时弹簧处于原长，由图可知为17.6mm，将题图反向延长与纵坐标的交点为2.50N，则根据胡克定律可知弹簧的劲度系数为
【分析】本题主要考查测量弹簧的劲度系数的实验，注意螺旋测微器必须估读一位。
（1）根据螺旋测微器的读数法则读取数据；
（2）有图像结合公示F=kx求解 弹簧的劲度系数和弹簧原长。
9．（2025·广东）请完成下列实验操作和计算。
（1）在“长度的测量及其测量工具的选用”实验中，用螺旋测微器测量小球的直径，示数如图甲所示，读数为 mm。
（2）实验小组利用小车碰撞实验测量吸能材料的性能，装置如图乙所示，图中轨道由轨道甲和乙平滑拼接而成，且轨道乙倾角较大。
①选取相同的两辆小车，分别安装宽度为1.00cm的遮光条。
②轨道调节。
调节螺母使轨道甲、乙连接处适当升高，将小车在轨道乙上释放，若测得小车通过光电门A和B的 ，表明已平衡小车在轨道甲上所受摩擦力及其他阻力。
③碰撞测试。
先将小车1静置于光电门A和B中间，再将小车2在M点由静止释放，测得小车2通过光电门A的时间为t2，碰撞后小车1通过光电门B的时间为t1。若t2 t1，可将两小车的碰撞视为弹性碰撞。
④吸能材料性能测试。
将吸能材料紧贴于小车2的前端，重复步骤③，测得小车2通过光电门A的时间为10.00ms，两车碰撞后，依次测得小车1和2通过光电门B的时间分别为15.00ms、30.00ms，不计吸能材料的质量，计算可得碰撞后两小车总动能与碰撞前小车2动能的比值为 结果保留2位有效数字)。
【答案】（1）8.260
（2）时间相等；=；0.56
【知识点】验证动量守恒定律；刻度尺、游标卡尺及螺旋测微器的使用
【解析】【解答】（1）根据题意，由图可知，小球的直径为
②若已平衡小车在轨道甲上所受摩擦力及其他阻力，小车将在轨道甲上做匀速直线运动，通过两个光电门的速度相等，即通过光电门A和B的时间相等。
③若两个小车发生弹性碰撞，由于两个小车的质量相等，则碰撞后两个小车的速度互换，即碰撞后小车1的速度等于碰撞前小车2的速度，则有t2 = t1
④根据题意可知，碰撞前小车2的速度为
碰撞后，小车1和小车2的速度分别为，
则碰撞后两小车总动能与碰撞前小车2动能的比值为
故答案为（1）8.260
（2） ②. 时间相等 ③. = ④ . 0.56
【分析】本题主要考查游标卡尺的度数和 小车碰撞测量吸能材料的性能实验，由游标卡尺读书规则和动量守恒解答。
（1）由游标卡尺读书规则读取数据，进而测得小球直径；
（2）②根据平衡摩擦力后，小车做匀速运动分析；
③由质量相等的物体发生弹性碰撞前后速度关系分析；
④根据求得碰撞前后小球速度，再由动能表达式求解碰撞后两小车总动能与碰撞前小车2动能的比值。
10．（2025·甘肃）某学习小组使用如图1所示的实验装置验证机械能守恒定律。
把一个直径为d的小球用不可伸长的细线悬挂，光电门置于小球平衡位置处，其光线恰好通过小球球心，计时器与光电门相连。
将小球拉离平衡位置并记录其高度h，然后由静止释放（运动平面与光电门光线垂直），记录小球经过光电门的挡光时间 h。改变h，测量多组数据。已知重力加速度为g，忽略阻力。
（1）以h为横坐标、 填“”、“、“”或“”)为纵坐标作直线图。若所得图像过原点，且斜率为 （用d和g表示），即可证明小球在运动过程中机械能守恒。
（2）实验中.用游标卡尺测得小球直径d=20.48mm。
①由结果可知，所用的是 分度的游标卡尺（填“10”、“20”或“50"）；
②小组设计了一把25分度的游标卡尺，未测量时的状态如图2所示。如果用此游标卡尺测量该小球直径，则游标尺上第 条刻度线与主尺上的刻度线对齐。
【答案】（1）；
（2）50；12
【知识点】验证机械能守恒定律；刻度尺、游标卡尺及螺旋测微器的使用
【解析】【解答】（1）小球经过光电门的挡光时间，可得小球到达最低位置速度
为验证机械能守恒定律，此过程中减少的重力势能转化为增加的动能，有
联立解得
可得纵坐标为
图像的斜率为。
（2）10分度、20分度、50分度的游标卡尺的精确度分别为
此游标卡尺测得小球直径
可以判断所用的是50分度的游标卡尺。
若为25分度的游标卡尺，其精确度为0.04mm，用此游标卡尺测量该小球直径，可得
则游标尺上第12条刻度线与主尺上的刻度线对齐。
故答案为：（1）；。（2）50；12。
【分析】 本题考查验证机械能守恒定律的实验，需结合机械能守恒和速度的计算方法分析。
（1）小球经过光电门的时间极短，平均速度近似等于瞬时速度，根据求解小球到达最低位置速度，再根据机械能守恒定律列式求得与h的关系式，确定纵坐标和斜率；
（2）根据游标卡尺读数原理和规则解答。
11．（2025·浙江模拟）某同学探究焊锡丝电阻及相关因素。
（1）将待测锡丝紧密绕在金属杆上，用如图1所示的方法测量其直径，则直径为 mm。
（2）然后用多用电表粗测这段焊锡丝的电阻，按正确的程序进行操作，发现指针示数很小。改用1m长的焊锡丝再次进行测量，多用电表的读数如图2所示，则焊锡丝的电阻约为 Ω。这样测得的1m长的焊锡丝的电阻是否精确？ 理由是 。
（3）用图3所示的电路准确地测量1m长的焊锡丝的电阻。连接好电路后，在移动变阻器滑动触头时，发现电流和电压表示数几乎为零，只是在滑到某一端附近时才有明显的变化。造成这一现象，可能变阻器选用了_________
A．滑动变阻器（0~5Ω）
B．滑动变阻器（0~10Ω）
C．滑动变阻器（0~200Ω）
【答案】（1）1.01
（2）1；不精确；电阻值偏小，即使用最小量程，多用表的指针也偏小，达不到刻度盘的中央附近，因此测量误差大，不精确
（3）C
【知识点】刻度尺、游标卡尺及螺旋测微器的使用；电压表、电流表欧姆表等电表的读数；伏安法测电阻
【解析】【解答】（1）设锡丝的直径为，由如图1可知锡丝紧密绕在金属杆上有10匝
得
故答案为：1.01
（2）选用的欧姆挡，焊锡丝的电阻约为
这样测得的1m长的焊锡丝的电阻不精确，理由是电阻值偏小，即使用最小量程，多用表的指针也偏小，达不到刻度盘的中央附近，因此测量误差大，不精确。
故答案为：1；不精确；电阻值偏小，即使用最小量程，多用表的指针也偏小，达不到刻度盘的中央附近，因此测量误差大，不精确。
（3）滑线变阻器总电阻不同时，分压电路输出电压随滑片移动的关系如图所示
连接好电路后，在移动变阻器滑动触头时，发现电流和电压表示数几乎为零，只是在滑到某一端附近时才有明显的变化，造成这一现象，可能变阻器选用了滑动变阻器（0~200Ω）。
故答案为：C。
【分析】（1）“累积法”测微小直径，通过密绕匝数 和总宽度 ，用 计算。关键是读出游标尺总宽度，注意精度（0.1mm ）。
（2）多用电表测电阻：先选合适量程（指针偏角小→换小量程 ），读数 = 表盘示数×倍率。判断是否精确：指针应在表盘中央附近（误差小 ），此测量指针偏角小（阻值小，即使最小量程也偏右 ），误差大，不精确。
（3）分压电路中，变阻器总阻值远大于待测电阻时，电压调节“迟钝”（大部分电压在变阻器 ），只有滑片接近端点，并联部分才分得电压。通过“电压变化特征”匹配变阻器阻值大小，锁定总阻值大的选项。
（1）设锡丝的直径为，由如图1可知锡丝紧密绕在金属杆上有10匝
得
（2）[1]选用的欧姆挡，焊锡丝的电阻约为
[2] [3] 这样测得的1m长的焊锡丝的电阻不精确，理由是电阻值偏小，即使用最小量程，多用表的指针也偏小，达不到刻度盘的中央附近，因此测量误差大，不精确。
（3）滑线变阻器总电阻不同时，分压电路输出电压随滑片移动的关系如图所示
连接好电路后，在移动变阻器滑动触头时，发现电流和电压表示数几乎为零，只是在滑到某一端附近时才有明显的变化，造成这一现象，可能变阻器选用了滑动变阻器（0~200Ω）。
故选C。
12．（2025·芷江模拟）为测量某新型材料的电阻率，某小组同学选取了一个圆柱体新型材料。主要实验步骤如下：
（1）先用螺旋测微器测量圆柱体的直径，示数如图甲所示，其直径 mm。
（2）再用刻度尺测出圆柱体的长度为。
（3）用多用电表粗测电阻时，将选择开关拨至“×10”挡，进行欧姆调零后，将两表笔接待测电阻两端，发现指针偏转过小，此时应选 （选填“×1”“×10”或“×100”）挡重新进行测量，换挡后， （选填“需要”“不需要”）欧姆调零，按照正确的操作后，读数如图乙所示，则该圆柱体的电阻为 。
（4）用如图丙所示的电路精确测量该阻值，滑动变阻器滑片置于端，先将接1，闭合，调节和，使电流表和电压表示数适当，电流表和电压表的示数分别为、；再将接2，保持 （选填“”或“”）不变，调节另一滑动变阻器，电流表和电压表示数分别为、，经计算得 。
（5）该新型材料的电阻率为 （用“、、”表示）。
【答案】1.703；×100；需要；1400；；；
【知识点】刻度尺、游标卡尺及螺旋测微器的使用；导体电阻率的测量；电压表、电流表欧姆表等电表的读数
【解析】【解答】本题主要是考查测定金属的电阻率实验，关键是弄清楚实验原理和实验方法，掌握螺旋测微器的读数方法以及电阻定律的计算公式。（1）螺旋测微器的读数等于固定刻度读数加上可动可得读数，读数要读到最小刻度后一位1.5mm+20.5×0.01mm=1.705mm
（3）指针偏转过小，说明电阻过大，故应换高倍率的挡位，故应换“×100”挡位。
每换一次挡位，需要重新进行欧姆调零，电阻的读数为14.0×100Ω=1400Ω。
（4）接1时
接2时
故待测电阻的准确值为
实验过程保持不变。
（5）根据电阻定律
，
解得
【分析】 （3）根据螺旋测微器的读数方法进行读数；
（4）欧姆表指针在中央刻度线附近时读数误差较小，用欧姆表测电阻要选择合适的倍率（挡位），欧姆表的指针偏转角度不大，说明选取的倍率较小；欧姆表换挡后，需要重新进行欧姆调零；根据欧姆定律求解待测电阻的阻值；
（5）根据电阻定律求解电阻丝的电阻率。
13．（2025·湖州模拟）“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置如图1所示。
（1）研究加速度与质量的关系时，两小车放在水平板上，前端通过钩码牵引，后端各系一条细线，用板擦把两条细线按在桌上，使小车静止。抬起板擦，小车同时运动，一段时间后按下板擦，小车同时停下。比较两小车的位移，可知加速度与质量大致成反比。关于实验条件，下列正确的是（ ）
A．小车质量相同，钩码质量不同
B．小车质量不同，钩码质量相同
C．小车质量不同，钩码质量不同
（2）某同学为了定量验证（1）中得到的初步关系，设计实验并得到小车加速度a与质量M的5组实验数据，如表所示。为直观验证而建立坐标系，若纵轴为a，则横轴应为 （用题中字母表示）；
次数 1 2 3 4 5
0.62 0.48 0.40 0.32 0.15
0.25 0.33 0.40 0.50 1.00
（3）在探究加速度与力的关系实验之前，需要思考如何测“力”。为了简化图2装置中“力”的测量，下列说法正确的是______；
A．使小车沿倾角合适的斜面运动，小车受到的合力可等效为绳子的拉力
B．若斜面倾角过大，则小车所受合力小于绳子的拉力
C．无论小车运动的加速度多大，槽码的重力都等于绳子的拉力
（4）用游标卡尺测量垫块厚度，示数如图3所示， cm；
（5）如图4是某次实验中得到的纸带的一部分，在其上取了7个计数点（相邻两计数点间均有4个点未画出），已知交流电的频率为，则小车的加速度大小为 （结果保留2位有效数字）。
【答案】（1）B
（2）
（3）A
（4）1.02
（5）0.50
【知识点】探究加速度与力、质量的关系；刻度尺、游标卡尺及螺旋测微器的使用
【解析】【解答】（1）研究加速度与质量关系时：控制变量：保持拉力恒定（固定钩码质量），改变变量：调整小车质量（通过增减配重），正确操作：选用不同质量的小车 ，故选B。
（2）验证a∝1/m关系时， 理想线性化处理，纵轴：加速度a（直接测量值），横轴：质量的倒数1/m（而非质量m本身），理论依据：牛顿第二定律：a = F/m a与1/m成正比，若作图呈直线则验证成功
（3）A．摩擦力平衡（关键步骤）调整斜面倾角θ使mgsinθ = μmgcosθ，此时摩擦力被重力分量抵消，剩余合力仅由绳拉力提供，故A正确；
B．当θ过大时：mgsinθ > μmgcosθ，小车会获得额外沿斜面的分力，实测合力F_测 = T + mgsinθ - f > T ，若斜面倾角过大，则mgsinθ>f，则小车所受合力大于绳子的拉力，故B错误；
C．对钩码分析可知可知T=mg-ma，可知绳子的拉力小于重力，且小车运动的加速度越大，绳子的拉力比槽码的重力小的越多，故C错误。
故选A。
（4）用游标卡尺测量垫块厚度=1cm+0.1mm×2=1.02cm；
（5）相邻两计数点间均有4个点未画出可得T=0.1s，则小车的加速度大小为
【分析】（1）“探究加速度与质量的关系”实验中应采用控制变量法，应该保持拉力大小相同，即钩码质量相同，小车质量不同。
（2）满足，a与图像是直线，
（3）在探究加速度与力的关系实验先平衡摩擦力，使得细线的拉力等于小车受的合力。
（4）考查游标卡尺读数。
（5）纸带测加速度，用逐差法计算加速度，公式计算。
（1）该实验探究加速度和质量关系，则应该保持拉力大小相同，即钩码质量相同，小车质量不同，故选B。
（2）若牛顿第二定律成立，则满足，即为直观验证而建立坐标系，若纵轴为a，则横轴应为。
（3）A．为了简化图2装置中“力”的测量，即使得细线的拉力等于小车受的合力，则可先平衡摩擦力，即使小车沿倾角合适的斜面运动，使得f=mgsinθ，则小车受到的合力可等效为绳子的拉力，选项A正确；
B．若斜面倾角过大，则mgsinθ>f，则小车所受合力大于绳子的拉力，选项B错误；
C．对钩码分析可知
可知T=mg-ma
可知绳子的拉力小于重力，且小车运动的加速度越大，绳子的拉力比槽码的重力小的越多，选项C错误。
故选A。
（4）用游标卡尺测量垫块厚度=1cm+0.1mm×2=1.02cm；
（5）相邻两计数点间均有4个点未画出可得T=0.1s，则小车的加速度大小为
14．（2025·天河模拟）电阻式触摸屏的原理可简化为：如图（a），按压屏幕时，相互绝缘的两层导电层就在按压点位置有了接触，两导电层便并联接入电路，简化过程如图（b）中虚线框内结构所示.
（1）将一块电阻式触摸屏单元接入电路中，如图（b）。先将开关接“1”让电容器充电，足够长时间后，再将开关切换到“2”，通过电压传感器观察电容器两端的电压随时间变化的情况。图（c）中画出了按压和不按压两种情况下电容器两端的电压U随时间t变化的图像，则按压状态对应的图像应为图（c）中的 （填“虚线”或“实线”）所示。
（2）为测定该触摸屏单元未按压状态下的电阻，制作一个只有两种倍率（×10Ω，×100Ω）的简易欧姆表，如图中虚线框内电路图所示，实验器材有：
微安表（量程500μA，内阻为150Ω）
滑动变阻器R（最大阻值50Ω，额定电流2A）
电阻箱（最大阻值9999.9Ω）
电池组（3.0V，2Ω）
开关及导线若干
请你完成以下内容：
①断开开关，将滑动变阻器滑片置于最右端时，即为欧姆挡的其中一个倍率；置于另一个位置M（图中未画出）时，则为另一个倍率。当滑片置于最右端时，闭合开关S，调节电阻箱直到微安表满偏，此时通过滑动变阻器的电流为 mA，电阻箱的阻值为 Ω，对应的档位为 （填“×10”或“×100”）挡。
②实际测量时，发现指针偏转 （填“较大”或“较小”），应将滑动变阻器的滑片滑动到位置M完成换挡，进行规范的操作后，将接在待测电阻两端，稳定后微安表指针偏转到满偏刻度的，= Ω。
【答案】（1）实线
（2）1.5；1460.5；×100；较大；225
【知识点】电压表、电流表欧姆表等电表的读数；观察电容器的充、放电现象
【解析】【解答】本题主要考查电路的基本知识，根据串并联电路的特点，分析结果的合理性。 电路稳定后，由于电容器所在支路无电流通过，所以在此支路中的电阻上无电压降低，因此电容器两极间的电压就等于该支路两端的电压。
（1）按压状态时两层导电层就在按压点位置有了接触，并联进去电阻，总电阻减小，放电速度变快，根据图像可知，按压状态对应的图像应为实线。
（2）当滑片置于最右端时，闭合开关S，调节电阻箱直到微安表满偏，此时滑动变阻器与电流表并联，则有
mA
根据闭合电路欧姆定律有
总电阻为
对应的档位为×100挡
将滑动变阻器的滑片滑动到位置M完成换挡，即用小档位测量，可见实际测量时，指针应偏转过大；
此时档位为×10Ω，则内阻为150Ω，根据
、
解得
【分析】（1）根据按压状态下，相互接触，电阻减小，电流增加，放电时间减短判断符合规律的图像；
（2）根据电路分析不合理之处；根据电表改装原理计算改装需要的电阻；根据电路分析接a、b 的区别，分析误差；最后根据电路图得出欧姆定律的关系，分析有无误差。
（1）按压状态时两层导电层就在按压点位置有了接触，并联进去电阻，总电阻减小，放电速度变快，根据图像可知，按压状态对应的图像应为实线。
（2）[1]当滑片置于最右端时，闭合开关S，调节电阻箱直到微安表满偏，此时滑动变阻器与电流表并联，则有mA
[2]根据闭合电路欧姆定律有
[3]总电阻为
对应的挡位为×100挡
[4] 将滑动变阻器的滑片滑动到位置M完成换挡，即用小挡位测量，可见实际测量时，指针应偏转过大；
[5]此时挡位为×10Ω，则内阻为150Ω，根据、
解得
15．（2025·广东模拟）如图甲所示为多用电表中欧姆挡的电路图，其中：直流电源（电动势、内阻），直流电流表（量程、内阻），定值电阻（、），电阻箱（阻值）。通过控制单刀双掷开关和调节电阻箱，可使欧姆挡具有两种倍率。图乙是表盘，欧姆挡刻度线正中央的数字是15.
（1）图甲中的端应与 （选填“红”或“黑”）表笔连接。当单刀双掷开关拨到1，将红、黑表笔短接，调节电阻箱，使电流表达到满偏，此时电阻箱的阻值为 ，然后在红、黑表笔间接入，电流表指针位于图乙表盘正中央，则 。
（2）当单刀双掷开关拨到2，将红、黑表笔短接，调节电阻箱，使电流表再次满偏，就改装成了另一倍率的欧姆挡，则此时欧姆挡的倍率为 ，电阻箱的阻值为 。
【答案】（1）红；4.2；15
（2）×10；69
【知识点】电压表、电流表欧姆表等电表的读数
【解析】【解答】本题主要考查了多用电表中欧姆挡的内部构造的理解，要明确实验原理，掌握串联、并联电路的特点、欧姆定律和闭合电路欧姆定律的运用；明确中值电阻的含义是确定倍率的关键。
（1）电流表电流要从正接线柱（红表笔）流入，从负接线柱（黑表笔）流出，由图甲所示电路图可知，a为红表笔；
单刀双开关拨到1时，电流表量程
所以欧姆表内阻
其中电流表的电阻为
，；
在红、黑表笔间接入，电流表指针位于图乙表盘正中央，则
（2）单刀双开关拨到2时，电流表量程
欧姆调零时，欧姆表内阻
因为表盘中央对应的电阻为欧姆表的内阻，而表盘刻度为15，所以应选择倍率为；此时电流表的电阻为
所以
。
【分析】（1）根据电流“黑出红进”的规则分析作答；当单刀双掷开关拨到1，根据串联、并联电路的特点和欧姆定律求出电流表的量程；根据并联电路的电阻特点求解改装电流表的内阻，根据闭合电路欧姆定律求解欧姆表的内阻，根据串联电路的电阻特点求解电阻箱的接入电阻；根据闭合电路欧姆定律求待测电阻；
（2）当单刀双掷开关拨到2，根据串联、并联电路的特点和欧姆定律求出电流表的量程；根据并联电路的电阻特点求解改装电流表的内阻，根据闭合电路欧姆定律求解欧姆表的内阻，确定电阻挡的倍率；根据串联电路的电阻特点求解电阻箱的接入电阻。
（1）[1]电流表电流要从正接线柱（红表笔）流入，从负接线柱（黑表笔）流出，由图甲所示电路图可知，a为红表笔；
[2]单刀双开关拨到1时，电流表量程，所以欧姆表内阻，其中电流表的电阻为，；
[3] 在红、黑表笔间接入，电流表指针位于图乙表盘正中央，则。
（2）[1] 单刀双开关拨到2时，电流表量程，欧姆调零时，欧姆表内阻，因为表盘中央对应的电阻为欧姆表的内阻，而表盘刻度为15，所以应选择倍率为；
[2]此时电流表的电阻为，所以。
16．（2025·深圳模拟）学习小组组装一台体重测量仪，进行如下操作。
（1）应变片为体重测量仪的核心元件，当对台秤施加压力时，应变片形状改变，其阻值增大。为测量应变片在无形变时的阻值，实验室提供了如下实验器材：
A.电源（恒压输出12V）
B.电流表（量程0~60mA，内阻为10Ω）
C.电压表（量程0~3V/15V，内阻约3kΩ/15kΩ）
D.滑动变阻器（最大阻值为10Ω）
E.待测应变片Rx（阻值约几百欧）
H.开关S、导线若干
请完善实验步骤：
①为得到多组数据并使测量结果尽量精准，请在图1中用笔画线代替导线连接成完整电路：
②闭合开关S，调节滑动变阻器，记下电压表和电流表的示数。某次测量中电压表指针如图2所示，读数为 V；
③正确操作后，对多组数据进行处理，得到应变片的阻值为300Ω
（2）查阅相关资料得知体重测量仪的原理如图3所示，现进行组装和校准。其中R1为滑动变阻器，R4为上述应变片，定值电阻R2、R3阻值分别为1000Ω、500Ω。当台秤受到压力时，测量电路将电阻增加量转化为电压UCD信息，再转换成体重输出。已知压力与应变片电阻增加量的关系为F＝k△R，k＝300N/Ω。
①适当调节R1，使UcD=0，这时输出体重值为零，则滑动变阻器接入电路的阻值为 Ω：
②该应变片阻值增加量ΔR的变化范围为0~6Ω，该体重仪的最大测量值为 N；
③使用中，由于故障导致R2阻值增大，此时体重的测量结果与真实值比较 （选填“偏大”“偏小”或“不变”）。
【答案】（1）见解析；9.5（9.4~9.6）
（2）600；1800；偏大
【知识点】导体电阻率的测量；电压表、电流表欧姆表等电表的读数；特殊方法测电阻
【解析】【解答】理解实验原理是解题的前提，分析清楚图示电路结构，根据题意应用电桥法分析即可解题。
（1）实验要求多组数据并使测量结果尽量精准，要测量多组数据，需采用分压式电路，又因为电流表内阻已知，故电流表内接可以有效消除系统误差，使测量结果尽量精确，故电路连接为分压式电路和电流表内接，电路图如图所示。
因为电源电压12V，故电压表需要选择量程15V的，这样量程下的电压表最小刻度为0.5V，只需要估读到本位即可，所以读数为9.4~9.6之间。
（2）要使，则需要满足
代入数据滑动变阻器；
压力与应变片电阻增加量的关系为
将电阻变化量，代入公式即可得
由于故障导致阻值增大，会导致点电势降低，变大，从而导致体重测量值偏大。
【分析】（1）根据题意确定滑动变阻器与电流表的接法，然后连接实物电路图；根据电压表量程确定其分度值，根据指针位置读数。
（2）根据图示电路图与电桥法测电阻的方法分析答题。
（1）[1]实验要求多组数据并使测量结果尽量精准，要测量多组数据，需采用分压式电路，又因为电流表内阻已知，故电流表内接可以有效消除系统误差，使测量结果尽量精确，故电路连接为分压式电路和电流表内接，电路图如图所示。
[2]因为电源电压12V，故电压表需要选择量程15V的，这样量程下的电压表最小刻度为0.5V，只需要估读到本位即可，所以读数为9.4~9.6之间。
（2）[1]要使，则需要满足，代入数据滑动变阻器；
[2]压力与应变片电阻增加量的关系为，将电阻变化量代入公式即可得；
[3]由于故障导致阻值增大，会导致点电势降低，变大，从而导致体重测量值偏大。
17．（2023·山东）电容储能已经在电动汽车，风、光发电、脉冲电源等方面得到广泛应用。某同学设计图甲所示电路，探究不同电压下电容器的充、放电过程，器材如下：
电容器C（额定电压，电容标识不清）；
电源E（电动势，内阻不计）；
电阻箱（阻值）；
滑动变阻器（最大阻值，额定电流）；
电压表V（量程，内阻很大）；
发光二极管，开关，电流传感器，计算机，导线若干。
回答以下问题：
（1）按照图甲连接电路，闭合开关，若要升高电容器充电电压，滑动变阻器滑片应向 端滑动（填“a”或“b”）。
（2）调节滑动变阻器滑片位置，电压表表盘如图乙所示，示数为 V（保留1位小数）。
（3）继续调节滑动变阻器滑片位置，电压表示数为时，开关掷向1，得到电容器充电过程的图像，如图丙所示。借鉴“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中估算油膜面积的方法，根据图像可估算出充电结束后，电容器存储的电荷量为 C（结果保留2位有效数字）。
（4）本电路中所使用电容器的电容约为 F（结果保留2位有效数字）。
（5）电容器充电后，将开关掷向2，发光二极管 （填“”或“”）闪光。
【答案】（1）b
（2）6.5
（3）3.8 × 10 3
（4）4.8 × 10 4
（5） 1
【知识点】电压表、电流表欧姆表等电表的读数；观察电容器的充、放电现象
【解析】【解答】（1）闭合开关，由电路结构可知，电容器所在支路与滑动变阻器左侧电阻并联，所以若要升高电容器充电电压，应使滑动变阻器左侧电阻增大，所以滑动变阻器滑片应向b端滑动；故填：b；
（2）电压表V的量程15V，每小格是0.5V，根据本位估读法可得，电压表的示数为6.5V；故填：6.5；
（3）根据电荷量的计算公式可得：q=It，I-t图像与坐标轴围成的面积表示电荷量。根据图丙可知，图像下的小格数约为38格，则电容器存储的电荷量为：；故填：3.8 × 10 3。
（4）根据电容的定义式可得：；故填：4.8 × 10 4。
（5）开关掷向1时，电容器充电，左极板带正电，右极板带负电；电容器充电后，将开关掷向2，电容器放电，通过和的电流向右，由二极管的单向导电性可知，导通、断开，则发光二极管闪光。故填： 1。
【分析】（1）根据滑动变阻器分压器的分压原理分析滑片的滑动方向；（2）根据指针的位置读出电压表的示数；（3）I-t图像与坐标轴围成的面积表示电荷量，根据所围面积的格数求解电容器存储的电荷量；（4）根据电容的定义式求解电容；（5）根据二极管的单向导电性进行分析。
18．（2024高三下·东城模拟）1. （1）用图1所示的多用表测量一合金丝的电阻。待测合金丝阻值约为十几欧，测量步骤如下：
①使用前先调节指针定位螺丝，使多用电表指针对准“直流电流、电压”的0刻线。
②将选择开关转到电阻挡的 （选填“×1”“×10”或“×100”）的位置。
③将红、黑表笔插入“＋”、“－”插孔，并将两表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使电表指针对准“电阻”的 （选填“0刻线”或“∞刻线”）。
④将两表笔分别与待测电阻相接，读取数据，示数如图2所示，则合金丝的阻值为 。
（2）按照图3连接电路，测量合金丝的电阻率。实验时多次改变合金丝甲接入电路的长度、调节滑动变阻器连入电路的阻值，使电流表的读数达到某一相同值时记录电压表的示数U，从而得到多个的值，作出图像，如图4中图线a所示。
①在实验中应使用 （选填“0~20”或“0~200”）的滑动变阻器。
②已知合金丝甲的横截面积为8.0×10-8m2，则合金丝甲的电阻率为 ·m（结果保留2位有效数字）。
③图4中图线b是另一根长度相同、材料相同的合金丝乙采用同样的方法获得的图像，由图可知合金丝乙的横截面积 （选填“大于”、“等于”或“小于”）合金丝甲的横截面积。
④请从理论上分析并说明，利用图4中直线斜率求合金丝电阻率，是否存在因电表内阻带来的误差 。
【答案】×1；0刻线；15；0~20；1.2×10-6；大于；见解析
【知识点】导体电阻率的测量；电压表、电流表欧姆表等电表的读数
【解析】【解答】本题考查了多用电表的使用方法和测量导体的电阻率的实验。掌握欧姆表使用及测量时应注意的事项，掌握利用图像处理实验数据的方法。（1）②指针指到中间刻度附近时，测量误差较小，待测电阻只有十几欧姆，为了使指针指到中间刻度附近，则将选择开关转到电阻挡的“×1”的位置。
③将红、黑表笔插入“＋”、“－”插孔，并将两表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使电表指针对准“电阻”的 “0刻线”。
④合金丝的阻值为15Ω。
（2）①在实验中滑动变阻器选择与待测电阻阻值相当的，则应使用0~20的滑动变阻器。
②根据
由图像可知
解得ρ=1.2×10-6Ω m
③由图可知图4中图线b对应的斜率较小，根据
材料相同，则电阻率相同，可知合金丝乙的横截面积大于合金丝甲的横截面积。
④由上述分析可知，导体的电阻率与图像的斜率有关，和电表内阻无关，所以不存在因电表内阻带来的误差。
【分析】（1）在实验中滑动变阻器串联在电路中，应选择最大阻值与待测电阻阻值相差不多的滑动变阻器；
（2）根据欧姆定律和电阻定律，结合图线的斜率求解；
（3）根据图4中图线的物理意义解答；
（4）根据上述结论分析求解电阻率的过程，确定电表内阻是否带来误差。
19．（2025·南宁模拟）为测量某种新材料的电阻率ρ，现有该材料制成的一均匀圆柱体，某同学进行如下实验：
（1）先用多用电表电阻挡粗测圆柱体的电阻。如图甲所示为该同学所用多用电表电阻挡内部电路示意图，则a是 表笔（选填“红”“黑”）。用电阻×10挡测量电阻时，指针位置如图乙所示，则电阻的测量值为 Ω。多用电表使用一段时间后其中电池电动势会减小，若用电阻×10挡测量该电阻时仍能进行欧姆调零，则此时电阻测量值 真实值（选填“大于”“小于”“等于”）；
（2）再用伏安法更精确地测量该圆柱体的电阻，可选用的器材如下：待测圆柱体
直流电源（电动势E=4V，内阻不计）；
电流表A（量程0~60mA，内阻约30Ω）；
电压表V（量程0~3V，内阻约10kΩ）；
定值电阻（阻值R=90Ω）；
滑动变阻器（阻值范围0~15Ω，允许通过的最大电流2.0A）。
图丙、丁是用以上器材设计的电路图，其中测量结果更精确的是 （选填“丙”“丁”）；
（3）测量出圆柱体直径为d、长度为L，实验时移动滑动变阻器的滑片至某一位置，电压表示数为U，电流表示数为I，则该材料电阻率测量值的表达式ρ= （用题中字母表示）。
【答案】（1）红；120；大于
（2）丙
（3）
【知识点】导体电阻率的测量；电压表、电流表欧姆表等电表的读数
【解析】【解答】要掌握常用器材的使用方法与读数方法；根据题意分析清楚图示电路结构，应用并联电路特点与欧姆定律、电阻定律即可解题。
（1）电流从红表笔入，黑表笔出，可知a是红表笔；由图可知电阻的测量值为12×10Ω=120Ω，电池电动势E会减小，若测量电阻时仍能进行欧姆调零，欧姆表内阻
减小，测电阻时
由于减小，则I偏小，指针偏左，电阻测量值偏大。
（2）流过待测电阻的最大电流约为
电流表量程为60mA，电流表指针偏角太小，为减小读数误差，应将定值电阻与待测电阻并联，因此应选择图丙所示电路图。
（3）由欧姆定律得
由电阻定律得
解得
【分析】（1）欧姆表内阻电源正极与黑表笔相连，负极与红表笔相连；欧姆表指针示数与档位的乘积是欧姆表读数；根据闭合电路的欧姆定律分析答题。
（2）根据流过待测电阻的最大电流结合电流表量程分析选择实验电路。
（3）应用欧姆定律与电阻定律求解。
（1）[1]电流从红表笔入，黑表笔出，可知a是红表笔；
[2]由图可知电阻的测量值为12×10Ω=120Ω
[3]电池电动势E会减小，若测量电阻时仍能进行欧姆调零，欧姆表内阻
减小，测电阻时
由于减小，则I偏小，指针偏左，电阻测量值偏大。
（2）流过待测电阻的最大电流约为
电流表量程为60mA，电流表指针偏角太小，为减小读数误差，应将定值电阻与待测电阻并联，因此应选择图丙所示电路图。
（3）由欧姆定律得
由电阻定律得
解得
20．（2025·内江模拟）如图所示，是某同学设计的多用表电路图。当单刀双掷开关接B时，是一个双量程电流表，其量程分别为1mA和10mA；当单刀双掷开关接A时，是一个双倍率的欧姆表，其倍率分别为“”和“”。其中使用的实验器材有：
A.干电池E（电动势，内阻忽略不计）；
B.定值电阻，；
C.表头G（量程为，内阻）；
D．滑动变阻器R最大阻值为）；
E．单刀双掷开关、。则：
（1）接线柱C端应该接 （选填“红”或“黑”）表笔；
（2）定值电阻 ；
（3）某同学要测量一个定值电阻的阻值（约为），实验步骤如下：
①单刀双掷开关接A，单刀双掷开关接 （选填“1”或“2”），将红、黑表笔短接，进行欧姆调零；
②将红、黑表笔接在待测电阻两端，此时表头G的示数为，则该电阻的测量值为 ；该同学实验时，由于干电池已经使用了较长时间，导致测量结果出现偏差。经测量该电池的电动势为1.4V，内阻为。则被测电阻的真实值为 。
【答案】（1）黑
（2）99
（3）1；90；84
【知识点】电压表、电流表欧姆表等电表的读数；练习使用多用电表
【解析】【解答】本题主要考查了欧姆表的内部结构，以及对欧姆表档位大小的理解，关键在于熟练掌握闭合电路的欧姆定律和电路的串联、并联知识；能够正确判断并求量程的大小，知道中值电阻的确切含义。
（1）电流流入流出多用电表满足红进黑出的特点，红表笔与内部电源的负极相连，黑表笔与内部电源的正极相连，故C端应与黑表笔相连。
（2）由串并联电路规律可得
、
（3）的阻值约为，单刀双掷开关接1时，改装为10mA的量程，根据
可知，此时对应欧姆表×10倍率，测量更准确；
此时电路中的电流为
根据闭合电路欧姆定律有
解得
电池的电动势为1.4V，内阻为5，选择“×10”档位，进行欧姆调零后，欧姆表的内阻
根据闭合电路的欧姆定律
解得
【分析】（1）根据多用电表内部电路连接分析；
（2）由串并联电路规律求解定值电阻阻值；
（3）根据欧姆定律求解电表内阻，进行欧姆调零后，欧姆表的内阻等于电动势除以满偏电流，结合闭合电路的欧姆定律求解。
（1）红表笔与内部电源的负极相连，黑表笔与内部电源的正极相连，故C端应与黑表笔相连。
（2）由串并联电路规律可得、
（3）[1]的阻值约为，单刀双掷开关接1时，改装为10mA的量程，根据可知，此时对应欧姆表×10倍率，测量更准确；
[2]此时电路中的电流为
根据闭合电路欧姆定律有
解得
[3] 电池的电动势为1.4V，内阻为5，选择“×10”挡位，进行欧姆调零后，欧姆表的内阻
根据闭合电路的欧姆定律
解得
21．（2025·肇庆模拟）某同学欲将电流表改装成欧姆表并重新标上刻度和校准，要求改装后欧姆表的刻度正好对应电流表表盘的中间刻度。可选用的器材有：
A．电源（电动势为，内阻为）；
B．电流表A（量程为，内阻为）；
C．定值电阻（阻值为）；
D．定值电阻（阻值为）；
E．滑动变阻器（最大阻值为）；
F．红、黑表笔和导线若干。
（1）按图中的实物连线组成欧姆表，定值电阻应选 （填仪器前面的序号）。
（2）通过计算，对整个表盘重新标上电阻刻度。表盘上处的电阻刻度为 。
（3）该同学继续研究改变倍率的问题，若要将欧姆表改为表盘中间刻度为的新欧姆表，则在适当更换器材的同时，给电流表 （填“串”或“并”）联一个 的电阻。
【答案】（1）C
（2）10
（3）并；11
【知识点】电压表、电流表欧姆表等电表的读数；表头的改装
【解析】【解答】（1）欧姆表内部由电源、定值电阻、电流表和滑动变阻器构成。由题意知，改装后的欧姆表要求中值电阻Rx=15kΩ，此时回路电流为 I = 50 μA，则
又
解得
故选C。
（2）指针指到 60 μA 时回路总电阻为
则待测电阻
（3）新欧姆表的中间刻度为1.5 kΩ，对应的电流表满偏电流
需要将电流表的量程从100 μA扩展到1 mA，则需要并联一个电阻来进行分流。并联电阻
【分析】(1)已知欧姆表中值电阻，可得出欧姆表内阻，根据，可计算 定值电阻大约值来选择定值电阻。
（2）根据欧姆定律计算指针指到 60 μA 时回路总电阻，待测电阻计算待测电阻。
（3）新欧姆表的中间刻度对应欧姆表内阻的阻值，可计算对应的电流表满偏电流，满偏电流变大，则要并联一个电阻来进行分流。
（1）欧姆表内部由电源、定值电阻、电流表和滑动变阻器构成。由题意知，改装后的欧姆表要求中值电阻Rx=15kΩ，此时回路电流为 I = 50 μA
则
又
解得
故选C。
（2）指针指到 60 μA 时回路总电阻为
则待测电阻
（3）[1]新欧姆表的中间刻度为1.5 kΩ，对应的电流表满偏电流：
需要将电流表的量程从100 μA扩展到1 mA，则需要并联一个电阻来进行分流。
[2]并联电阻：
22．（2024高三上·肇州月考）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；
电流表G（内阻为，满偏电流为）；
定值电阻R（阻值为）；
电阻箱（阻值）；
电源E（电动势恒定，内阻不计）；
单刀双掷开关、单刀单掷开关；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），在答题卡上完成图（b）中的实物图连线。
（2）开关开，将电阻箱的阻值调到 （填“最大”或“最小”）。开关接1，调节电阻箱，当电阻箱读数为时，电流表示数为。再将改接2，电流表示数为，断开。得到此时热敏电阻的阻值为 Ω。
（3）该热敏电阻阻值随温度t变化的曲线如图（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）开关接1，闭合，调节电阻箱，使电流表示数为。再将改接2，如果电流表示数为，则此时热敏电阻 （用k表示），根据图（c）即可得到此时温度控制室内的温度。
【答案】（1）
（2）最大；
（3）9
（4）
【知识点】实验基础知识与实验误差；闭合电路的欧姆定律；研究热敏、光敏、压敏等可变电阻的特性
【解析】【解答】根据热敏电阻的阻值随温度变化的规律测量温度， 理解实验原理、分析清楚图示电路结构是解题的前提与关键，根据题意应用闭合电路的欧姆定律即可解题。
（1）由图（a）所示的电路图，图（b）中的实物图连线如图所示。
（2）由图（a）可知，电阻箱起到保护电路的作用，因此开关闭合前，将电阻箱的阻值调到最大。
开关接1时，由欧姆定律可得
接2时，则有
联立解得
（3）由图（c）可知，时，对应的温度约为9℃。
（4）开关接1，闭合，调节电阻箱，使电流表示数为。由并联电路的分流作用，结合
，可得干路电流为，则有并联部分的电阻
由欧姆定律可得
结合
解得
接2时，电流表示数为，同理可得干路电流可为，由欧姆定律可得
结合
其中
解得
【分析】（1）根据原理图连接实物图；
（2）闭合开关前，必须保证回流电流最小，为了保护电流表，再根据电路特点调节电阻阻值；根据串并联知识计算热敏电阻RT的阻值；
（3）由图（c）得到温度控制室内此时的温度；
（4）根据串并联知识计算热敏电阻RT的阻值。
（1）由图（a）所示的电路图，图（b）中的实物图连线如图所示。
（2）[1]由图（a）可知，电阻箱起到保护电路的作用，因此开关闭合前，将电阻箱的阻值调到最大。
[2]开关接1时，由欧姆定律可得
接2时，则有
联立解得
（3）由图（c）可知，时，对应的温度约为9℃。
（4）开关接1，闭合，调节电阻箱，使电流表示数为。由并联电路的分流作用，结合
，可得干路电流为，则有并联部分的电阻
由欧姆定律可得
结合
解得
接2时，电流表示数为，同理可得干路电流可为，由欧姆定律可得
结合
其中
解得
23．（2025·市中区模拟）如图为J0411型多用电表的原理图的一部分，其中所用电源电动势E＝3V，内阻r＝1Ω，表头满偏电流Ig＝2mA，内阻Rg＝100Ω。3个挡位分别为1挡位、10挡位、100挡位，且定值电阻阻值R1＜R2＜Rg。
（1）红表笔为 （填“A”或“B”）；
（2）某同学要测量一个电阻的阻值（约为1000Ω），实验步骤如下：
①选择挡位 （填“1”、“10”、“100”），将红黑表笔短接，进行欧姆调零；
②将红黑表笔接在待测电阻两端，测量电阻阻值，如图所示，则该电阻的阻值为 Ω。
（3）电阻R1＝ Ω；（结果保留两位有效数字）
（4）该同学实验时，由于电池使用时间过长会导致测量结果出现偏差。经测量该电池的电动势为2.7V，内阻为5Ω。则第（2）问中电阻的真实值为 Ω。
【答案】A；；1100；1.0；990
【知识点】电压表、电流表欧姆表等电表的读数
【解析】【解答】本题考查了欧姆表的工作原理、欧姆表读数与误差分析，欧姆表工作原理是闭合电路欧姆定律，知道欧姆表的工作原理是解题的前提与关键，应用闭合电路欧姆定律即可解题。（1）红表笔与内部电源的负极连接，即红表笔接A；
（2）①要测量一个阻值约为1000Ω的电阻，选择挡位 “100”，将红黑表笔短接，进行欧姆调零；
②该电阻的阻值为11×100Ω=1100Ω。
（3）当图中开关接空位置时，因此时内阻
即此时的挡位应该是×100挡，因R1＜R2＜Rg，可知接R1时欧姆挡对应于1挡，此时欧姆表内阻应该为15Ω，根据
可得
由
可得
（4）设电阻真实值为R，则当电动势为3V，内阻为1Ω的电源时
其中
则当电动势为2.7V，内阻为5Ω的电源时
其中
其中的R测=1100Ω，解得
【分析】（1）欧姆表测电阻时，根据“红进黑出”的原则分析作答；
（2）根据欧姆表测电阻的原理分析作答；
（3）欧姆表内阻等于中值电阻，欧姆表选择“×1”挡位，根据并联电路的特点和闭合电路的欧姆定律求解定值电阻；
（4）电池的电动势为2.7V，根据闭合电路的欧姆定律求解欧姆表的内阻，然后再根据闭合电路的欧姆定律求解待测电阻的真实值。
24．（2024高三下·淄博模拟）某同学为了研究欧姆表的改装原理和练习使用欧姆表，设计了如下实验。利用一个满偏电流为的电流表改装成倍率可调为“”或“”的欧姆表，其电路原理图如图甲所示。
（1）请根据图甲中的电路原理图，在答题卡上的图乙中连接实物图 ，并正确连接红、黑表笔。使用时进行欧姆调零发现电流表指针指在如图丙所示位置，此时应将滑动变阻器的滑片P向 （选填“上”或“下”）移动；
（2）将单刀双掷开关S与2接通后，先短接，再欧姆调零。两表笔再与一电阻连接，表针指向表盘中央图丁中的a位置处，然后用另一电阻代替，结果发现表针指在b位置，则 ；
（3）该同学进一步探测黑箱问题。黑箱面板上有三个接线柱1、2和3，黑箱内有一个由三个阻值相同的电阻构成的电路。用欧姆表测得1、2之间的电阻为，2、3之间的电阻为，1、3之间的电阻为，在答题卡图戊所示虚线框中画出黑箱中的电阻可能的连接方式（一种即可） 。
【答案】（1）；上
（2）
（3）或
【知识点】电压表、电流表欧姆表等电表的读数；闭合电路的欧姆定律；黑箱问题；欧姆定律的内容、表达式及简单应用
【解析】【解答】本题主要考查了欧姆表的内部结构和欧姆调零的原理，考查了欧姆表测电阻的原理；解决本题的关键是熟练掌握闭合电路的欧姆定律，黑箱内电路的设计是本题的难点。 多用电表在使用前，应观察指针是否指电流表零刻度，若有偏差，应用螺丝刀调节多用电表中间的定位螺丝，使多用电表的指针指电流表的零刻度．测电阻时，待测电阻要跟别的元件和电源断开，不能用手接触表笔的金属杆 。
（1）由多用电表红黑表笔的特点，红黑表笔的电流“红入黑出”，B点接红表笔，A点接黑表笔，按照电路图连接实物图如下
电表调零时，红黑表笔短接，电流表应达到最大值，需要调节滑动变阻器滑片，使电流表指针满偏，当电流表电流增大时，由欧姆定律可得，电流表两端电压
增大，不变时，电流表两端电压增大。由并联电路特点知，、两端的总电压也等于，通过、的电流
增大时，也增大，电路中总电流
电路总电流增大，由闭合电路电压特点可得，滑动变阻器和电源内阻的总电压
滑动变阻器和电源内阻的总电压减小，又有欧姆定律可得滑动变阻器和电源内阻的总电阻
由以上可知滑动变阻器和电源内阻的总电阻减小，滑动变阻器电阻减小，滑动变阻器滑片向上移动。
（2）
由欧姆表电路的特点及闭合电路的欧姆定律得，当红黑表笔短接时
当电流表处于a、b两位置时
将、、带入以上三式解得
（3）
由题意可得1、3之间的电阻可为1、2和2、3之间电阻的串联值，所以第一情况：1、2之间接一个电阻，2、3之间接两个电阻串联。
所以第二情况：1、2之间接两个电阻并联，2、3之间接一个电阻。
【分析】（1）欧姆表的内部电流从黑表笔流出，红表笔流入，因此A接黑表笔，B接红表笔，据此完成电路图的连接；
将欧姆表的红黑表笔短接，欧姆调零时，电流表的指针应达到最大值；现电流表的指针未达到最大值，说明通过电流表的电流偏小；根据闭合电路的欧姆定律分析滑动变阻器的滑动片的移动方向；
（2）根据闭合电路的欧姆定律，结合图中指针对应示数求解待测电阻；
（3）根据串联、并联电路的特点结合题意分析黑箱内可能的电路结构，然后作答。
（1）[1]由多用电表红黑表笔的特点，红黑表笔的电流“红入黑出”，B点接红表笔，A点接黑表笔，按照电路图连接实物图如下
[2] 电表调零时，红黑表笔短接，电流表应达到最大值，需要调节滑动变阻器滑片，使电流表指针满偏，当电流表电流增大时，由欧姆定律可得，电流表两端电压
增大，不变时，电流表两端电压增大。由并联电路特点知，、两端的总电压也等于，通过、的电流
增大时，也增大，电路中总电流
电路总电流增大，由闭合电路电压特点可得，滑动变阻器和电源内阻的总电压
滑动变阻器和电源内阻的总电压减小，又有欧姆定律可得滑动变阻器和电源内阻的总电阻
由以上可知滑动变阻器和电源内阻的总电阻减小，滑动变阻器电阻减小，滑动变阻器滑片向上移动。
（2）由欧姆表电路的特点及闭合电路的欧姆定律得，当红黑表笔短接时
当电流表处于a、b两位置时
将、、带入以上三式解得
（3）由题意可得1、3之间的电阻可为1、2和2、3之间电阻的串联值，所以第一情况：1、2之间接一个电阻，2、3之间接两个电阻串联。
所以第二情况：1、2之间接两个电阻并联，2、3之间接一个电阻。
25．（2024高三下·大祥模拟）某实验小组欲将内阻、量程为的电流表改装成欧姆表，供选择的器材有；
A．定值电阻（阻值为14kΩ）
B．滑动变阻器（最大阻值为1500Ω）
C． 滑动变阻器（最大阻值为500Ω）
D．电阻箱（）
E．干电池（，）
F． 红、黑表笔各一只，开关，导线若干
（1）为了保证改装后欧姆表能正常使用，滑动变阻器选 （填“”或“”）。请用笔画线代替导线将图（a）中的实物连线组成欧姆表。
（2）欧姆表改装好后，将红、黑表笔短接进行调零，此时滑动变阻器R接入电路的电阻应为 Ω；电流表表盘的刻度对应的改装后欧姆表的刻度为 。
（3）通过计算，对整个表盘进行电阻刻度，如图（b）所示。表盘上c处的电流刻度为75，则c处的电阻刻度为 kΩ。
（4）利用改装后的欧姆表进行电阻测量，小组同学发现当被测电阻的阻值为几百欧姆时，电流表指针偏转角太大，不能进行读数，他们利用电阻箱和开关，对电路进行了改进，使中值电阻为1500Ω，如图（c）为他们改进后的电路，图中电阻箱的阻值应调为 Ω。若用该表测量一阻值为1000Ω的电阻时，则电流表指针对应的电流是 μA。
【答案】；见解析；958；15kΩ；5；1560；60
【知识点】电压表、电流表欧姆表等电表的读数；电表的改装与应用
【解析】【解答】（1）本题考查电流表的改装和电阻刻度，要求掌握电流表的改装原理和电阻刻度原理。为了保证改装后欧姆表能正常使用，欧姆调零时，有
解得欧姆调零时欧姆表内阻为
此时滑动变阻器接入电路阻值为
则滑动变阻器应选；
欧姆表黑表笔应接电源的正极，实物连线如图所示
（2）每一个Rx都有一个对应的电流值I，如果在刻度盘上直接标出与I对应的Rx的值，那么当红、黑表笔分别接触待测电阻的两端，就可以从表盘上直接读出它的阻值。欧姆调零时，有
解得欧姆调零时欧姆表内阻为
此时滑动变阻器接入电路阻值为
设电流表表盘的刻度对应的改装后欧姆表的刻度为，则有
解得
（3）根据闭合电路欧姆定律计算表盘上电流刻度为75对应的改装后欧姆表的刻度值。表盘上c处的电流刻度为75，设此时测量电阻为，则有
则c处的电阻刻度为5。
（4）设改装后干路的最大电流为，则欧姆调零时有
对电路进行了改进，使中值电阻为1500Ω，则有
联立解得
，
则图中电阻箱的阻值应调为
若用该表测量一阻值为1000Ω的电阻时，此时干路电流为
则电流表指针对应的电流是
【分析】（1）根据闭合电路欧姆定律计算欧姆表的内阻；根据欧姆表的内部结构判断；
（2）结合多用电表原理根据闭合电路欧姆定律计算滑动变阻器的接入阻值；
（3）多用电表内部是一个电流表表头，根据闭合电路欧姆定律计算电流表表盘的50μA刻度对应的改装后欧姆表的刻度值；
（4）多用电表总电阻等于内阻加外阻，根据闭合电路欧姆定律计算电阻箱阻值，电流表指针对应的电流等于电动势除以总电阻。
26．（2024高三下·金华模拟） 某同学想要测量一新材料制成的粗细均匀电阻丝的电阻率，设计了如下的实验。
（1）用螺旋测微器测量电阻丝的直径，示数如图甲所示，测得其直径 mm。
（2）用多用电表粗测电阻丝的阻值。选择旋钮打在“×100”挡，进行欧姆调零后测量，指针静止时位置如图乙所示，此测量值为 Ω。
（3）为了精确地测量电阻丝的电阻，实验室提供了下列器材：
A．电流表（量程500μA，内阻）
B．电流表（量程10mA，内阻约为0.1Ω）
C．滑动变阻器（，额定电流0.5A）
D．滑动变阻器（，额定电流1A）
E．电阻箱R（阻值范围为）
F．电源（电动势3.0V，内阻约0.2Ω）
G．开关S、导线若干
①实验小组设计的实验电路图如图丙所示，开关闭合前，滑动变阻器滑片应位于 端（选填“最左”、“最右”或“居中”）。由于没有电压表，需要把电流表串联电阻箱R改为量程为3V的电压表，则电阻箱的阻值 Ω。滑动变阻器应选择 （选填“”或“”）。
②正确连接电路后，闭合开关，调节滑动变阻器测得电流表的示数为，电流表的示数为，测得电阻丝接入电路的长度为L，则电阻丝的电阻率 （用题中所给或所测得的物理量的符号表示）。
【答案】（1）2.150
（2）600
（3）最左；5000；；
【知识点】刻度尺、游标卡尺及螺旋测微器的使用；导体电阻率的测量；练习使用多用电表
【解析】【解答】（1）如图所示，其螺旋测微器的主尺读数为2mm，所以其读数为
（2）由题意可知，其倍率为，所以其读数为
（3）①由题图可知，滑动变阻器采取分压式接法，开关闭合前，滑动变阻器滑片应位于最左端。
电流表串联电阻箱R改为量程为3V的电压表，由
解得
由于滑动变阻器采用分压式接法，所以为了减少实验误差，滑动变阻器应该选择
②电阻丝两端的电压为
流过电阻丝的电流为
由于欧姆定律有
由电阻定律有
整理有
【分析】 （1）根据螺旋测微器的精确度读数；
（2）根据多用电表的挡位读数；
（3）根据电表改装原理结合欧姆定律与电阻定律解答。
1 / 1高考一轮复习：实验基础
一、非选择题
1．（2025·汕头模拟）某同学设计实验验证机械能守恒定律，装置如图（b）所示。一个质量为、直径为的小球固定于释放装置上，在小球正下方固定四个光电门，调节各光电门的中心，使其与小球的球心均在同一竖直线上。由静止释放小球，记录小球通过每个光电门的挡光时间，重力加速度为。
（1）用游标卡尺测小球的直径，如图（a）所示，可得小球的直径 mm。
（2）若测得某光电门的中心与释放点的竖直距离为，小球通过此光电门的挡光时间为，则小球从释放点下落至此光电门中心时的动能增加量 （用题中字母表示），重力势能减小量；
（3）根据实验数据，做出的图像，如图（c）所示。若图中虚线的斜率 （结果保留1位有效数字），则可验证机械能守恒定律；
（4）经过多次重复实验，发现小球经过第三个光电门时，总是大于，下列原因中可能的是___________。
A．第三个光电门的中心与释放点的竖直距离测量值偏大
B．第三个光电门的中心偏离小球下落时球心所在的竖直线
C．小球下落过程中受到空气阻力的作用
2．（2023·天津市）测电阻R大小。
（1）同学们首先用欧姆表 × 1档位大致测出电阻阻值大小，如图，则电阻大小读数为 Ω。
同学们继续使用学生电源（4V）组装下图电路进行实验，其中电表可以从如下中进行选择：（括号中为电表量程及内阻）
A．电压表V1（0—15V，15kΩ） B．电压表V2（0—3V，3kΩ）
C．电流表A1（0—3A） D．电流表A2（0—0.6A）
作者的备注：原卷画出了实物图，这里还原出的是电路图。
（2） 应选择电压表 ，电流表 。（填器材前字母）
（3）下列哪些说法是正确的？____
A．电压表分流属于系统误差
B．实验开始前滑动变阻器滑片应该调到b端
C．如图所示的电路，可以通过调节滑片使电压表示数为0
D．多组实验可以减小系统误差
3．（2024高二下·十堰期末）某水果加工厂的苹果自动分拣装置的示意图如图甲所示，该装置能把大小不同的苹果按一定质量标准自动分拣为大苹果和小苹果，装置中R1为半导体薄膜压力传感器，托盘置于R1上，托盘所受重力不计。苹果经过托盘时对R1产生压力，半导体薄膜压力传感器R1的阻值随压力F变化的图像如图乙所示。初始状态衔铁水平，当电阻箱R2两端电压时，控制电路使电磁铁工作吸动衔铁，并保持一段时间，确保苹果在衔铁上运动时电磁铁保持吸合状态。已知电源电动势，内阻，取重力加速度大小。
（1）当质量较大的苹果通过托盘时，对应的压力传感器R1的阻值 （填“较大”或“较小”）。
（2）现以0.3kg为标准质量将苹果分拣开，根据题述条件可知，质量小于0.3kg的小果将通过 （填“上通道”或“下通道”），电阻箱R2的阻值应调为 Ω（结果保留一位小数）。
（3）若要将分拣标准质量提高到0.40kg，仅将R2的阻值调为 Ω即可实现。（结果保留一位小数）
（4）若电源长时间未使用，内阻r增大，但电动势不变，则分拣标准质量将会 （填“变大”“变小”或“不变”）。
4．（2025·潮州模拟）（1）实验室中用欧姆表粗测待测电阻，的阻值，欧姆表倍率选“×1”，读数如图甲所示，可知待测电阻，的粗测阻值为 Ω。
（2）某同学想更准确测出的阻值，他找到可用器材如下：
A．电源：，内阻很小；
B．电流表：量程0~10mA，内阻未知且大部分刻度模糊不清；
C．定值电阻：；
D．电阻箱：阻值范围0~999.9Ω，两个；
E．开关，导线若干。
①该同学设计的电路图如乙图所示，请根据电路图用笔画线替代导线完成丙图中实物连接 。
②调节两电阻箱的阻值分别为82.2Ω、100.0Ω，记下电流表指针所在位置。然后调节电阻箱的阻值为200.0Ω，接着调节电阻箱的阻值，同时观察电流表指针，当指针又处于上述记下的位置时，电阻箱的阻值为35.9Ω，由以上数据可求得待测电阻的阻值为 Ω。（保留三位有效数字）
（3）本实验中电流表和电源内阻对实验结果 （填“有”或“没有”）影响，减小实验误差的方法是 （写出一条即可）。
5．（2025·天河模拟）某兴趣学习小组根据所学的电学原理，利用相同的器材，自制了如图所示两种不同的电子秤。实验器材有：
直流电源（电动势为，内阻为）；
理想电压表V（量程为3.0V）；
限流电阻；
竖直固定的滑动变阻器（总长，总阻值）；
电阻可忽略不计的弹簧（下端固定于水平地面，上端固定秤盘且与滑动变阻器的滑动端连接，滑片接触良好且无摩擦，弹簧劲度系数）；
开关以及导线若干。
实验步骤如下：
①两种电子秤，托盘中未放被测物前，滑片恰好置于变阻器的最上端处，电压表的示数均为零。
②两种电子秤，在弹簧的弹性限度内，在托盘中轻轻放入被测物，待托盘静止平衡后，当滑动变阻器的滑片恰好处于下端处，此时均为电子秤的最大称重。
请回答下列问题：（所有计算结果保留一位小数。重力加速度取，不计摩擦和其他阻力。）
（1）两种电子秤，当滑动变阻器的滑片恰好置于最下端时，电压表的示数均为 ；该电子秤的最大可测质量均为 。
（2）当电压表的指针刚好指在表盘刻度的正中间时，如左图所示的第一套方案电子秤测得质量为 ，如右图所示的第二套方案电子秤测得质量为 。
（3）第 （填“一”或“二”）套方案更为合理，理由是 。
6．（2025·天河模拟）某小组为探究向心力的大小，设计了如下实验。粗糙圆形水平桌面可匀速转动，不可伸长的细绳一端连接固定在桌面圆心O处的拉力传感器，另一端连接物块P，P与O的距离为r，P与桌面间的动摩擦因数为。力传感器可测得绳上的拉力F，初始时刻F示数为0，细绳始终处于伸直状态。若P与桌面始终相对静止，P与桌面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，细绳质量不计，重力加速度为g，请回答下列问题：
（1）控制桌面转动的角速度不变，改变P的质量多次实验，记录数据后绘出图像，下列选项中最符合的是__________；
A．
B．
C．
（2）控制P的质量不变，改变桌面转动的角速度多次实验，绘出的图像为一条直线，直线的斜率为k，截距为，则滑块的质量可表示为 ，动摩擦因数可表示为 。（用题中所给的字母表示）
7．（2024高三下·六安模拟）小晨同学用如图甲所示的实验装置验证动量定理，其步骤如下：
A．测出小车质量M，合理调整木板倾角，让小车能沿木板加速下滑。用轻绳通过滑轮将拉力传感器和小车连接，小车连接纸带，并记录传感器的示数F；
B．取下轻绳，让小车由静止释放，打出的纸带如图乙所示，将打下的第一点记为计数点0（之后每五个点取一个计数点）。已知打点计时器的打点频率为；
C．用刻度尺测量出第4个计数点和第5个计数点之间的距离3、第5个计数点和第6个计数点之间的距离，、的数值如图乙所示。
（1）相邻两个计数点之间的时间间隔 s。
（2）小晨同学从打出的纸带中选择一条点迹清晰的纸带，将纸带沿计数点剪断得到6段纸带，由短到长并排贴在坐标中，各段紧靠但不重叠。最后将各纸带上端中心点连起来可得到一条直线，如图丙。相邻计数点间的距离为，纸带宽度表示相邻计数点间的时间间隔T，用横轴表示时间t。若纵轴表示，则所连直线的斜率表示 ；若纵轴表示，则所连直线的斜率表示 。
A．各计数点的瞬时速度 B．相邻计数点的瞬时速度的变化
C．小车运动的加速度a D．小车运动的加速度的一半即
（3）某次实验测得，拉力传感器的示数为，实验得到的纸带如图乙所示，则从0→5过程中小车所受合外力的冲量为 ，小车动量变化量的大小为 。（结果均保留3位有效数字）
（4）实验操作中 （选填“需要”或“不需要”）再添加补偿阻力的步骤，合外力对小车的冲量大于小车动量变化量的原因可能是 ．
8．（2025·重庆市）弹簧是熄火保护装置中的一个元件，其劲度系数会影响装置的性能。小组设计了如图1所示的实验装置测量弹簧的劲度系数，其中压力传感器水平放置，弹簧竖直放在传感器上，螺旋测微器竖直安装，测微螺杆正对弹簧。
（1）某次测量时，螺旋测微器的示数如图2所示，此时读数为 mm。
（2）对测得的数据进行处理后得到弹簧弹力F与弹簧长度l的关系如图3所示，由图可得弹簧的劲度系数为 N/m，弹簧原长为 mm（均保留3位有效数字）。
9．（2025·广东）请完成下列实验操作和计算。
（1）在“长度的测量及其测量工具的选用”实验中，用螺旋测微器测量小球的直径，示数如图甲所示，读数为 mm。
（2）实验小组利用小车碰撞实验测量吸能材料的性能，装置如图乙所示，图中轨道由轨道甲和乙平滑拼接而成，且轨道乙倾角较大。
①选取相同的两辆小车，分别安装宽度为1.00cm的遮光条。
②轨道调节。
调节螺母使轨道甲、乙连接处适当升高，将小车在轨道乙上释放，若测得小车通过光电门A和B的 ，表明已平衡小车在轨道甲上所受摩擦力及其他阻力。
③碰撞测试。
先将小车1静置于光电门A和B中间，再将小车2在M点由静止释放，测得小车2通过光电门A的时间为t2，碰撞后小车1通过光电门B的时间为t1。若t2 t1，可将两小车的碰撞视为弹性碰撞。
④吸能材料性能测试。
将吸能材料紧贴于小车2的前端，重复步骤③，测得小车2通过光电门A的时间为10.00ms，两车碰撞后，依次测得小车1和2通过光电门B的时间分别为15.00ms、30.00ms，不计吸能材料的质量，计算可得碰撞后两小车总动能与碰撞前小车2动能的比值为 结果保留2位有效数字)。
10．（2025·甘肃）某学习小组使用如图1所示的实验装置验证机械能守恒定律。
把一个直径为d的小球用不可伸长的细线悬挂，光电门置于小球平衡位置处，其光线恰好通过小球球心，计时器与光电门相连。
将小球拉离平衡位置并记录其高度h，然后由静止释放（运动平面与光电门光线垂直），记录小球经过光电门的挡光时间 h。改变h，测量多组数据。已知重力加速度为g，忽略阻力。
（1）以h为横坐标、 填“”、“、“”或“”)为纵坐标作直线图。若所得图像过原点，且斜率为 （用d和g表示），即可证明小球在运动过程中机械能守恒。
（2）实验中.用游标卡尺测得小球直径d=20.48mm。
①由结果可知，所用的是 分度的游标卡尺（填“10”、“20”或“50"）；
②小组设计了一把25分度的游标卡尺，未测量时的状态如图2所示。如果用此游标卡尺测量该小球直径，则游标尺上第 条刻度线与主尺上的刻度线对齐。
11．（2025·浙江模拟）某同学探究焊锡丝电阻及相关因素。
（1）将待测锡丝紧密绕在金属杆上，用如图1所示的方法测量其直径，则直径为 mm。
（2）然后用多用电表粗测这段焊锡丝的电阻，按正确的程序进行操作，发现指针示数很小。改用1m长的焊锡丝再次进行测量，多用电表的读数如图2所示，则焊锡丝的电阻约为 Ω。这样测得的1m长的焊锡丝的电阻是否精确？ 理由是 。
（3）用图3所示的电路准确地测量1m长的焊锡丝的电阻。连接好电路后，在移动变阻器滑动触头时，发现电流和电压表示数几乎为零，只是在滑到某一端附近时才有明显的变化。造成这一现象，可能变阻器选用了_________
A．滑动变阻器（0~5Ω）
B．滑动变阻器（0~10Ω）
C．滑动变阻器（0~200Ω）
12．（2025·芷江模拟）为测量某新型材料的电阻率，某小组同学选取了一个圆柱体新型材料。主要实验步骤如下：
（1）先用螺旋测微器测量圆柱体的直径，示数如图甲所示，其直径 mm。
（2）再用刻度尺测出圆柱体的长度为。
（3）用多用电表粗测电阻时，将选择开关拨至“×10”挡，进行欧姆调零后，将两表笔接待测电阻两端，发现指针偏转过小，此时应选 （选填“×1”“×10”或“×100”）挡重新进行测量，换挡后， （选填“需要”“不需要”）欧姆调零，按照正确的操作后，读数如图乙所示，则该圆柱体的电阻为 。
（4）用如图丙所示的电路精确测量该阻值，滑动变阻器滑片置于端，先将接1，闭合，调节和，使电流表和电压表示数适当，电流表和电压表的示数分别为、；再将接2，保持 （选填“”或“”）不变，调节另一滑动变阻器，电流表和电压表示数分别为、，经计算得 。
（5）该新型材料的电阻率为 （用“、、”表示）。
13．（2025·湖州模拟）“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置如图1所示。
（1）研究加速度与质量的关系时，两小车放在水平板上，前端通过钩码牵引，后端各系一条细线，用板擦把两条细线按在桌上，使小车静止。抬起板擦，小车同时运动，一段时间后按下板擦，小车同时停下。比较两小车的位移，可知加速度与质量大致成反比。关于实验条件，下列正确的是（ ）
A．小车质量相同，钩码质量不同
B．小车质量不同，钩码质量相同
C．小车质量不同，钩码质量不同
（2）某同学为了定量验证（1）中得到的初步关系，设计实验并得到小车加速度a与质量M的5组实验数据，如表所示。为直观验证而建立坐标系，若纵轴为a，则横轴应为 （用题中字母表示）；
次数 1 2 3 4 5
0.62 0.48 0.40 0.32 0.15
0.25 0.33 0.40 0.50 1.00
（3）在探究加速度与力的关系实验之前，需要思考如何测“力”。为了简化图2装置中“力”的测量，下列说法正确的是______；
A．使小车沿倾角合适的斜面运动，小车受到的合力可等效为绳子的拉力
B．若斜面倾角过大，则小车所受合力小于绳子的拉力
C．无论小车运动的加速度多大，槽码的重力都等于绳子的拉力
（4）用游标卡尺测量垫块厚度，示数如图3所示， cm；
（5）如图4是某次实验中得到的纸带的一部分，在其上取了7个计数点（相邻两计数点间均有4个点未画出），已知交流电的频率为，则小车的加速度大小为 （结果保留2位有效数字）。
14．（2025·天河模拟）电阻式触摸屏的原理可简化为：如图（a），按压屏幕时，相互绝缘的两层导电层就在按压点位置有了接触，两导电层便并联接入电路，简化过程如图（b）中虚线框内结构所示.
（1）将一块电阻式触摸屏单元接入电路中，如图（b）。先将开关接“1”让电容器充电，足够长时间后，再将开关切换到“2”，通过电压传感器观察电容器两端的电压随时间变化的情况。图（c）中画出了按压和不按压两种情况下电容器两端的电压U随时间t变化的图像，则按压状态对应的图像应为图（c）中的 （填“虚线”或“实线”）所示。
（2）为测定该触摸屏单元未按压状态下的电阻，制作一个只有两种倍率（×10Ω，×100Ω）的简易欧姆表，如图中虚线框内电路图所示，实验器材有：
微安表（量程500μA，内阻为150Ω）
滑动变阻器R（最大阻值50Ω，额定电流2A）
电阻箱（最大阻值9999.9Ω）
电池组（3.0V，2Ω）
开关及导线若干
请你完成以下内容：
①断开开关，将滑动变阻器滑片置于最右端时，即为欧姆挡的其中一个倍率；置于另一个位置M（图中未画出）时，则为另一个倍率。当滑片置于最右端时，闭合开关S，调节电阻箱直到微安表满偏，此时通过滑动变阻器的电流为 mA，电阻箱的阻值为 Ω，对应的档位为 （填“×10”或“×100”）挡。
②实际测量时，发现指针偏转 （填“较大”或“较小”），应将滑动变阻器的滑片滑动到位置M完成换挡，进行规范的操作后，将接在待测电阻两端，稳定后微安表指针偏转到满偏刻度的，= Ω。
15．（2025·广东模拟）如图甲所示为多用电表中欧姆挡的电路图，其中：直流电源（电动势、内阻），直流电流表（量程、内阻），定值电阻（、），电阻箱（阻值）。通过控制单刀双掷开关和调节电阻箱，可使欧姆挡具有两种倍率。图乙是表盘，欧姆挡刻度线正中央的数字是15.
（1）图甲中的端应与 （选填“红”或“黑”）表笔连接。当单刀双掷开关拨到1，将红、黑表笔短接，调节电阻箱，使电流表达到满偏，此时电阻箱的阻值为 ，然后在红、黑表笔间接入，电流表指针位于图乙表盘正中央，则 。
（2）当单刀双掷开关拨到2，将红、黑表笔短接，调节电阻箱，使电流表再次满偏，就改装成了另一倍率的欧姆挡，则此时欧姆挡的倍率为 ，电阻箱的阻值为 。
16．（2025·深圳模拟）学习小组组装一台体重测量仪，进行如下操作。
（1）应变片为体重测量仪的核心元件，当对台秤施加压力时，应变片形状改变，其阻值增大。为测量应变片在无形变时的阻值，实验室提供了如下实验器材：
A.电源（恒压输出12V）
B.电流表（量程0~60mA，内阻为10Ω）
C.电压表（量程0~3V/15V，内阻约3kΩ/15kΩ）
D.滑动变阻器（最大阻值为10Ω）
E.待测应变片Rx（阻值约几百欧）
H.开关S、导线若干
请完善实验步骤：
①为得到多组数据并使测量结果尽量精准，请在图1中用笔画线代替导线连接成完整电路：
②闭合开关S，调节滑动变阻器，记下电压表和电流表的示数。某次测量中电压表指针如图2所示，读数为 V；
③正确操作后，对多组数据进行处理，得到应变片的阻值为300Ω
（2）查阅相关资料得知体重测量仪的原理如图3所示，现进行组装和校准。其中R1为滑动变阻器，R4为上述应变片，定值电阻R2、R3阻值分别为1000Ω、500Ω。当台秤受到压力时，测量电路将电阻增加量转化为电压UCD信息，再转换成体重输出。已知压力与应变片电阻增加量的关系为F＝k△R，k＝300N/Ω。
①适当调节R1，使UcD=0，这时输出体重值为零，则滑动变阻器接入电路的阻值为 Ω：
②该应变片阻值增加量ΔR的变化范围为0~6Ω，该体重仪的最大测量值为 N；
③使用中，由于故障导致R2阻值增大，此时体重的测量结果与真实值比较 （选填“偏大”“偏小”或“不变”）。
17．（2023·山东）电容储能已经在电动汽车，风、光发电、脉冲电源等方面得到广泛应用。某同学设计图甲所示电路，探究不同电压下电容器的充、放电过程，器材如下：
电容器C（额定电压，电容标识不清）；
电源E（电动势，内阻不计）；
电阻箱（阻值）；
滑动变阻器（最大阻值，额定电流）；
电压表V（量程，内阻很大）；
发光二极管，开关，电流传感器，计算机，导线若干。
回答以下问题：
（1）按照图甲连接电路，闭合开关，若要升高电容器充电电压，滑动变阻器滑片应向 端滑动（填“a”或“b”）。
（2）调节滑动变阻器滑片位置，电压表表盘如图乙所示，示数为 V（保留1位小数）。
（3）继续调节滑动变阻器滑片位置，电压表示数为时，开关掷向1，得到电容器充电过程的图像，如图丙所示。借鉴“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中估算油膜面积的方法，根据图像可估算出充电结束后，电容器存储的电荷量为 C（结果保留2位有效数字）。
（4）本电路中所使用电容器的电容约为 F（结果保留2位有效数字）。
（5）电容器充电后，将开关掷向2，发光二极管 （填“”或“”）闪光。
18．（2024高三下·东城模拟）1. （1）用图1所示的多用表测量一合金丝的电阻。待测合金丝阻值约为十几欧，测量步骤如下：
①使用前先调节指针定位螺丝，使多用电表指针对准“直流电流、电压”的0刻线。
②将选择开关转到电阻挡的 （选填“×1”“×10”或“×100”）的位置。
③将红、黑表笔插入“＋”、“－”插孔，并将两表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使电表指针对准“电阻”的 （选填“0刻线”或“∞刻线”）。
④将两表笔分别与待测电阻相接，读取数据，示数如图2所示，则合金丝的阻值为 。
（2）按照图3连接电路，测量合金丝的电阻率。实验时多次改变合金丝甲接入电路的长度、调节滑动变阻器连入电路的阻值，使电流表的读数达到某一相同值时记录电压表的示数U，从而得到多个的值，作出图像，如图4中图线a所示。
①在实验中应使用 （选填“0~20”或“0~200”）的滑动变阻器。
②已知合金丝甲的横截面积为8.0×10-8m2，则合金丝甲的电阻率为 ·m（结果保留2位有效数字）。
③图4中图线b是另一根长度相同、材料相同的合金丝乙采用同样的方法获得的图像，由图可知合金丝乙的横截面积 （选填“大于”、“等于”或“小于”）合金丝甲的横截面积。
④请从理论上分析并说明，利用图4中直线斜率求合金丝电阻率，是否存在因电表内阻带来的误差 。
19．（2025·南宁模拟）为测量某种新材料的电阻率ρ，现有该材料制成的一均匀圆柱体，某同学进行如下实验：
（1）先用多用电表电阻挡粗测圆柱体的电阻。如图甲所示为该同学所用多用电表电阻挡内部电路示意图，则a是 表笔（选填“红”“黑”）。用电阻×10挡测量电阻时，指针位置如图乙所示，则电阻的测量值为 Ω。多用电表使用一段时间后其中电池电动势会减小，若用电阻×10挡测量该电阻时仍能进行欧姆调零，则此时电阻测量值 真实值（选填“大于”“小于”“等于”）；
（2）再用伏安法更精确地测量该圆柱体的电阻，可选用的器材如下：待测圆柱体
直流电源（电动势E=4V，内阻不计）；
电流表A（量程0~60mA，内阻约30Ω）；
电压表V（量程0~3V，内阻约10kΩ）；
定值电阻（阻值R=90Ω）；
滑动变阻器（阻值范围0~15Ω，允许通过的最大电流2.0A）。
图丙、丁是用以上器材设计的电路图，其中测量结果更精确的是 （选填“丙”“丁”）；
（3）测量出圆柱体直径为d、长度为L，实验时移动滑动变阻器的滑片至某一位置，电压表示数为U，电流表示数为I，则该材料电阻率测量值的表达式ρ= （用题中字母表示）。
20．（2025·内江模拟）如图所示，是某同学设计的多用表电路图。当单刀双掷开关接B时，是一个双量程电流表，其量程分别为1mA和10mA；当单刀双掷开关接A时，是一个双倍率的欧姆表，其倍率分别为“”和“”。其中使用的实验器材有：
A.干电池E（电动势，内阻忽略不计）；
B.定值电阻，；
C.表头G（量程为，内阻）；
D．滑动变阻器R最大阻值为）；
E．单刀双掷开关、。则：
（1）接线柱C端应该接 （选填“红”或“黑”）表笔；
（2）定值电阻 ；
（3）某同学要测量一个定值电阻的阻值（约为），实验步骤如下：
①单刀双掷开关接A，单刀双掷开关接 （选填“1”或“2”），将红、黑表笔短接，进行欧姆调零；
②将红、黑表笔接在待测电阻两端，此时表头G的示数为，则该电阻的测量值为 ；该同学实验时，由于干电池已经使用了较长时间，导致测量结果出现偏差。经测量该电池的电动势为1.4V，内阻为。则被测电阻的真实值为 。
21．（2025·肇庆模拟）某同学欲将电流表改装成欧姆表并重新标上刻度和校准，要求改装后欧姆表的刻度正好对应电流表表盘的中间刻度。可选用的器材有：
A．电源（电动势为，内阻为）；
B．电流表A（量程为，内阻为）；
C．定值电阻（阻值为）；
D．定值电阻（阻值为）；
E．滑动变阻器（最大阻值为）；
F．红、黑表笔和导线若干。
（1）按图中的实物连线组成欧姆表，定值电阻应选 （填仪器前面的序号）。
（2）通过计算，对整个表盘重新标上电阻刻度。表盘上处的电阻刻度为 。
（3）该同学继续研究改变倍率的问题，若要将欧姆表改为表盘中间刻度为的新欧姆表，则在适当更换器材的同时，给电流表 （填“串”或“并”）联一个 的电阻。
22．（2024高三上·肇州月考）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；
电流表G（内阻为，满偏电流为）；
定值电阻R（阻值为）；
电阻箱（阻值）；
电源E（电动势恒定，内阻不计）；
单刀双掷开关、单刀单掷开关；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），在答题卡上完成图（b）中的实物图连线。
（2）开关开，将电阻箱的阻值调到 （填“最大”或“最小”）。开关接1，调节电阻箱，当电阻箱读数为时，电流表示数为。再将改接2，电流表示数为，断开。得到此时热敏电阻的阻值为 Ω。
（3）该热敏电阻阻值随温度t变化的曲线如图（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）开关接1，闭合，调节电阻箱，使电流表示数为。再将改接2，如果电流表示数为，则此时热敏电阻 （用k表示），根据图（c）即可得到此时温度控制室内的温度。
23．（2025·市中区模拟）如图为J0411型多用电表的原理图的一部分，其中所用电源电动势E＝3V，内阻r＝1Ω，表头满偏电流Ig＝2mA，内阻Rg＝100Ω。3个挡位分别为1挡位、10挡位、100挡位，且定值电阻阻值R1＜R2＜Rg。
（1）红表笔为 （填“A”或“B”）；
（2）某同学要测量一个电阻的阻值（约为1000Ω），实验步骤如下：
①选择挡位 （填“1”、“10”、“100”），将红黑表笔短接，进行欧姆调零；
②将红黑表笔接在待测电阻两端，测量电阻阻值，如图所示，则该电阻的阻值为 Ω。
（3）电阻R1＝ Ω；（结果保留两位有效数字）
（4）该同学实验时，由于电池使用时间过长会导致测量结果出现偏差。经测量该电池的电动势为2.7V，内阻为5Ω。则第（2）问中电阻的真实值为 Ω。
24．（2024高三下·淄博模拟）某同学为了研究欧姆表的改装原理和练习使用欧姆表，设计了如下实验。利用一个满偏电流为的电流表改装成倍率可调为“”或“”的欧姆表，其电路原理图如图甲所示。
（1）请根据图甲中的电路原理图，在答题卡上的图乙中连接实物图 ，并正确连接红、黑表笔。使用时进行欧姆调零发现电流表指针指在如图丙所示位置，此时应将滑动变阻器的滑片P向 （选填“上”或“下”）移动；
（2）将单刀双掷开关S与2接通后，先短接，再欧姆调零。两表笔再与一电阻连接，表针指向表盘中央图丁中的a位置处，然后用另一电阻代替，结果发现表针指在b位置，则 ；
（3）该同学进一步探测黑箱问题。黑箱面板上有三个接线柱1、2和3，黑箱内有一个由三个阻值相同的电阻构成的电路。用欧姆表测得1、2之间的电阻为，2、3之间的电阻为，1、3之间的电阻为，在答题卡图戊所示虚线框中画出黑箱中的电阻可能的连接方式（一种即可） 。
25．（2024高三下·大祥模拟）某实验小组欲将内阻、量程为的电流表改装成欧姆表，供选择的器材有；
A．定值电阻（阻值为14kΩ）
B．滑动变阻器（最大阻值为1500Ω）
C． 滑动变阻器（最大阻值为500Ω）
D．电阻箱（）
E．干电池（，）
F． 红、黑表笔各一只，开关，导线若干
（1）为了保证改装后欧姆表能正常使用，滑动变阻器选 （填“”或“”）。请用笔画线代替导线将图（a）中的实物连线组成欧姆表。
（2）欧姆表改装好后，将红、黑表笔短接进行调零，此时滑动变阻器R接入电路的电阻应为 Ω；电流表表盘的刻度对应的改装后欧姆表的刻度为 。
（3）通过计算，对整个表盘进行电阻刻度，如图（b）所示。表盘上c处的电流刻度为75，则c处的电阻刻度为 kΩ。
（4）利用改装后的欧姆表进行电阻测量，小组同学发现当被测电阻的阻值为几百欧姆时，电流表指针偏转角太大，不能进行读数，他们利用电阻箱和开关，对电路进行了改进，使中值电阻为1500Ω，如图（c）为他们改进后的电路，图中电阻箱的阻值应调为 Ω。若用该表测量一阻值为1000Ω的电阻时，则电流表指针对应的电流是 μA。
26．（2024高三下·金华模拟） 某同学想要测量一新材料制成的粗细均匀电阻丝的电阻率，设计了如下的实验。
（1）用螺旋测微器测量电阻丝的直径，示数如图甲所示，测得其直径 mm。
（2）用多用电表粗测电阻丝的阻值。选择旋钮打在“×100”挡，进行欧姆调零后测量，指针静止时位置如图乙所示，此测量值为 Ω。
（3）为了精确地测量电阻丝的电阻，实验室提供了下列器材：
A．电流表（量程500μA，内阻）
B．电流表（量程10mA，内阻约为0.1Ω）
C．滑动变阻器（，额定电流0.5A）
D．滑动变阻器（，额定电流1A）
E．电阻箱R（阻值范围为）
F．电源（电动势3.0V，内阻约0.2Ω）
G．开关S、导线若干
①实验小组设计的实验电路图如图丙所示，开关闭合前，滑动变阻器滑片应位于 端（选填“最左”、“最右”或“居中”）。由于没有电压表，需要把电流表串联电阻箱R改为量程为3V的电压表，则电阻箱的阻值 Ω。滑动变阻器应选择 （选填“”或“”）。
②正确连接电路后，闭合开关，调节滑动变阻器测得电流表的示数为，电流表的示数为，测得电阻丝接入电路的长度为L，则电阻丝的电阻率 （用题中所给或所测得的物理量的符号表示）。
答案解析部分
1．【答案】（1）10.60
（2）
（3）1
（4）B
【知识点】验证机械能守恒定律；刻度尺、游标卡尺及螺旋测微器的使用
【解析】【解答】本题考查机械能守恒定律的实验原理和注意事项、误差分析，会根据题意进行准确的分析解答。
（1）图a可知游标卡尺精度为0.05mm，则
（2）小球通过此光电门的速度
则小球动能增加量
（3）根据机械能守恒定律可得
则作出的图像中虚线的斜率，则可验证机械能守恒定律。
（4）A．第三个光电门的中心与释放点的竖直距离测量值偏大，则的测量值偏大，使得小于，故A错误；
B．第三个光电门的中心偏离小球下落时球心所在的竖直线，使得挡光宽度小于小球的直径，则速度测量值偏大，的测量值偏大，使得大于，故B正确；
C．小球下落过程中受到空气阻力的作用，使得减少的重力势能有一部分转化为内能，使得小于，故C错误。
故选B。
【分析】（1）根据游标卡尺的读数规则完成读数；
（2）根据光电门求解瞬时速度的公式结合动能的表达式列式解答；
（3）根据机械能守恒定律列式分析；
（4）根据误差的情况分析误差产生的原因。
（1）图a可知游标卡尺精度为0.05mm，则
（2）小球通过此光电门的速度
则小球动能增加量
（3）根据机械能守恒定律可得
则作出的图像中虚线的斜率，则可验证机械能守恒定律。
（4）A．第三个光电门的中心与释放点的竖直距离测量值偏大，则的测量值偏大，使得小于，故A错误；
B．第三个光电门的中心偏离小球下落时球心所在的竖直线，使得挡光宽度小于小球的直径，则速度测量值偏大，的测量值偏大，使得大于，故B正确；
C．小球下落过程中受到空气阻力的作用，使得减少的重力势能有一部分转化为内能，使得小于，故C错误。
故选B。
2．【答案】（1）7
（2）B；D
（3）A；C
【知识点】实验基础知识与实验误差；电压表、电流表欧姆表等电表的读数；伏安法测电阻
【解析】【解答】(1)电阻大小读数：7x1Ω=7Ω；
(2)由于使用的学生电源(4V)，为减小误差（电表指针最少偏转三分之一，最好能偏转三分之二），电压表应选择 V2，故选B。
[3]整个回路中的最大电流约为：， 基于安全和精确考虑。电流表应选择A2，故选 D。
(3)A.电压表分流属于系统误差，故A正确，
B.为保护电路，实验开始前，工作电路部分的工作电压为零，滑动变阻器滑片应该调到a端，故B错误；
C.如图所示，电路为分压式电路，可以通过调节滑片使电压表示数为0，故C正确；
D.多组实验可以减小偶然误差，故 D错误。
故选 AC。
【分析】1.欧姆表读出示数要乘以倍率才为电阻阻值。
2.选择电学实验器材主要是选择电表、滑动变阻器、电源等，一般要考虑四方面因素：
(1)安全因素：通过电源、电阻和电表的电流不能超过其允许的最大电流。
(2)误差因素：选用电表应考虑尽可能减小测量值的相对误差，电压表、电流表在使用时，其指针应偏转到满偏刻度的以上；使用欧姆表时应选择合适的倍率挡，使指针尽可能在中间刻度附近。
(3)便于操作：选用滑动变阻器时应考虑对外供电电压的变化范围既能满足实验要求，又便于调节。在调节滑动变阻器时，应使其大部分电阻线都被用到。
(4)实验实际：除以上三个因素外，还应注重实验实际，如所用的电源与打点计时器的匹配问题等。
在选取电表时，在保证安全性的前提下，准确性优先，例如当遇到某一待测电阻不要求一定达到某一电压或电流的情况时，即使电源电动势较大，待测电阻的最大电流或最大电压也较大，超过了比较小的电表的量程，但用较大量程的电表，读数又会小于量程，则在滑动变阻器控制电压或电流保证安全的情况下，还是要选取较小量程的电表进行测量以便减小误差。
3．【答案】（1）较小
（2）上通道；10.5
（3）8.0
（4）变大
【知识点】实验基础知识与实验误差
【解析】【解答】本题考查了压力传感器的相关实验，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。
（1） 半导体薄膜压力传感器R1的阻值随压力F变化的图像如图乙所示，可知压力越大，传感器电阻较小，苹果通过托盘时，质量较大的苹果托盘对R1的压力较大，R1的阻值较小；
（2）若苹果质量小于0.3kg时，则R1阻值增大，分压增大，由于电源电动势不变，R2两端分压减小，电衔铁将不被吸合，小苹果将通过上通道；
当苹果质量为0.3kg时，此时
为使该装置达到分拣目的，R2的阻值满足
解得
（3）同理当苹果质量为0.40kg时，此时
为使该装置达到分拣目的，R2的阻值满足
解得
（4）若电源长时间未使用，内阻r增大，但电动势不变，根据
可知内阻r增大，则实际要吸引衔铁打开通道时的电阻偏小，需要的压力偏大，即分拣标准质量将会偏大
【分析】（1）根据质量较大的苹果托盘对R1的压力较大分析求解；
（2）由于电源电动势不变，结合压敏电阻的特点分析；
（3）根据闭合电路欧姆定律，结合电源电动势不变分析求解；
（4）根据闭合电路欧姆定律，结合内阻r增大，实际要吸引衔铁打开通道时的电阻偏小分析求解。
（1）苹果通过托盘时，质量较大的苹果托盘对R1的压力较大，根据图乙可知，R1的阻值较小；
（2）[1]若苹果质量小于0.3kg时，则R1阻值增大，分压增大，由于电源电动势不变，R2两端分压减小，电衔铁将不被吸合，小苹果将通过上通道；
[2]当苹果质量为0.3kg时，此时
为使该装置达到分拣目的，R2的阻值满足
解得
（3）同理当苹果质量为0.40kg时，此时
为使该装置达到分拣目的，R2的阻值满足
解得
（4）若电源长时间未使用，内阻r增大，但电动势不变，根据
可知内阻r增大，则实际要吸引衔铁打开通道时的电阻偏小，需要的压力偏大，即分拣标准质量将会偏大
4．【答案】（1）40
（2）；39.9
（3）没有；多次测量求平均值
【知识点】实验基础知识与实验误差；电压表、电流表欧姆表等电表的读数
【解析】【解答】本题关键掌握欧姆表的读数方法和串并联电路的特点。
（1）由题可知，欧姆表的倍率为“”，结合题图，其读数为
（2）
结合图乙的原理图，将其连线，其实物连接如图所示
电流表指针位置不变，说明电路中电阻值不变，有
解得
（3）本实验电流不变，总电阻不变，对电流表内阻和电源内阻没有要求，即本实验中电流表和电源内阻对实验结果无影响。多次测量求平均值
【分析】（1）欧姆表的读数为指针所指示数乘以倍率；
（2）①根据电路图连接实物图；②根据串并联电路的特点计算；
（3）根据误差分析判断，根据减小实验误差的方法判断。
（1）由题可知，欧姆表的倍率为“”，结合题图，其读数为
（2）[1]结合图乙的原理图，将其连线，其实物连接如图所示
[2]电流表指针位置不变，说明电路中电阻值不变，有
解得
（3）[1]本实验电流不变，总电阻不变，对电流表内阻和电源内阻没有要求，即本实验中电流表和电源内阻对实验结果无影响。
[2]多次测量求平均值
5．【答案】（1）；
（2）；
（3）一；第一套方案中电压表读数与物体质量成线性关系，电压表改装的电子秤刻度是均匀的，便于测量。
【知识点】实验基础知识与实验误差；闭合电路的欧姆定律
【解析】【解答】本题主要考查闭合电路欧姆定律的应用，需要结合共点力平衡知识解答，U=E-Ir，可以根据具体的问题选择合适的公式计算电路的电压、电流、电阻等参数。
（1）滑动变阻器的滑片恰好置于最下端时，由欧姆定律可得
由受力平衡可得
解得电子称的最大可测质量为
（2）当电压表的指针刚好指在表盘刻度的正中间时，电压表读数。
如左图所示的第一套方案，根据闭合电路欧姆定律可得
由平衡条件可得
联立解得
如右图所示的第二套方案，设滑动变阻器接入电路的阻值为，根据闭合电路欧姆定律可得
又，
联立解得
（3）左边方案一，根据闭合电路欧姆定律可得
又
联立可得
可得与成线性关系，电子秤刻度均匀；
右边方案二，根据闭合电路欧姆定律可得
又，
联立可得
与不成线性关系，电子秤刻度不均匀；故方案一更合理，电压表示数与物体的质量成正比，电压表改装的电子秤刻度是均匀的，便于测量。
【分析】（1）由闭合电路欧姆定律和胡克定律F=kx列式求解；
（2）分别对方案一和二，由闭合电路欧姆定律和胡克定律F=kx列式求解；
（3）分别对方案一和二，由闭合电路欧姆定律和胡克定律F=kx列式求解U与m关系，判断哪种方案
（1）[1]滑动变阻器的滑片恰好置于最下端时，由欧姆定律可得
[2]由受力平衡可得
解得电子称的最大可测质量为
（2）当电压表的指针刚好指在表盘刻度的正中间时，电压表读数。
[1]如左图所示的第一套方案，根据闭合电路欧姆定律可得
由平衡条件可得
联立解得
[2]如右图所示的第二套方案，设滑动变阻器接入电路的阻值为，根据闭合电路欧姆定律可得
又，
联立解得
（3）左边方案一，根据闭合电路欧姆定律可得
又
联立可得
可得与成线性关系，电子秤刻度均匀；
右边方案二，根据闭合电路欧姆定律可得
又，
联立可得
与不成线性关系，电子秤刻度不均匀；故方案一更合理，电压表示数与物体的质量成正比，电压表改装的电子秤刻度是均匀的，便于测量。
6．【答案】（1）A
（2）；
【知识点】实验基础知识与实验误差；向心力
【解析】【解答】本题考查圆周运动测量动摩擦因数的实验，解题关键掌握图像斜率与截距的物理意义。
（1）根据题意，由牛顿第二定律有
又有
联立解得
由于、、、不变，可知，即图像为过原点直线。
故选A。
（2）结合小问（1）分析，整理可得
则有，
解得，
【分析】（1）根据牛顿第二定律分析F的表达式，从而选择图像；
（2）根据牛顿第二定律结合图像的斜率与截距计算。
（1）根据题意，由牛顿第二定律有
又有
联立解得
由于、、、不变，可知，即图像为过原点直线。
故选A。
（2）[1][2]结合小问（1）分析，整理可得
则有，
解得，
7．【答案】（1）0.1
（2）B；D
（3）1.10；1.08
（4）不需要；纸带与计时器之间存在摩擦
【知识点】验证动量守恒定律；误差和有效数字；用打点计时器测速度
【解析】【解答】（1）相邻两个计数点之间的时间间隔
（2）所连直线的斜率表示
所以其直线斜率表示相邻计数点的瞬时速度的变化，故选B；
若纵轴表示，则根据
则纵坐标为该点的瞬时速度，则所连直线的斜率表示为
故选D。
（3）由题可知静止时绳的拉力等于重力的分力与摩擦力的矢量和，所以释放小车的合力等于之前记录传感器的示数
从0→5过程中所用的时间
从0→5过程中小车所受合外力的冲量为
第5个计数点的速度
小车动量变化量的大小为
（4） 释放小车的合力等于之前记录传感器的示数，所以实验操作中不需要再添加补偿阻力的步骤；
合外力对小车的冲量大于小车动量变化量的原因可能是纸带与计时器之间存在摩擦。
【分析】（1）题目已知打点计时器的打点频率为， 相邻两个计数点之间的时间间隔。
（2）推导斜率。
（3）小车的合力等于之前记录传感器的示数，从0→5过程中所用的时间，从0→5过程中小车所受合外力的冲量为。小车动量变化量的大小为。
（4）合外力对小车的冲量大于小车动量变化量的原因可能是纸带与计时器之间存在摩擦。
（1）相邻两个计数点之间的时间间隔
（2）[1] 所连直线的斜率表示
所以其直线斜率表示相邻计数点的瞬时速度的变化，故选B；
[2] 若纵轴表示，则根据
则纵坐标为该点的瞬时速度，则所连直线的斜率表示为
故选D。
（3）[1]由题可知静止时绳的拉力等于重力的分力与摩擦力的矢量和，所以释放小车的合力等于之前记录传感器的示数
从0→5过程中所用的时间
从0→5过程中小车所受合外力的冲量为
[2] 第5个计数点的速度
小车动量变化量的大小为
（4）[1] 释放小车的合力等于之前记录传感器的示数，所以实验操作中不需要再添加补偿阻力的步骤；
[2] 合外力对小车的冲量大于小车动量变化量的原因可能是纸带与计时器之间存在摩擦。
8．【答案】（1）7.415
（2）184；17.6
【知识点】探究弹簧弹力的大小与伸长量的关系；刻度尺、游标卡尺及螺旋测微器的使用
【解析】【解答】（1）根据螺旋测微器的读数法则有7mm＋41.5 × 0.01mm = 7.415mm
（2）当弹力为零时弹簧处于原长，由图可知为17.6mm，将题图反向延长与纵坐标的交点为2.50N，则根据胡克定律可知弹簧的劲度系数为
【分析】本题主要考查测量弹簧的劲度系数的实验，注意螺旋测微器必须估读一位。
（1）根据螺旋测微器的读数法则读取数据；
（2）有图像结合公示F=kx求解 弹簧的劲度系数和弹簧原长。
9．【答案】（1）8.260
（2）时间相等；=；0.56
【知识点】验证动量守恒定律；刻度尺、游标卡尺及螺旋测微器的使用
【解析】【解答】（1）根据题意，由图可知，小球的直径为
②若已平衡小车在轨道甲上所受摩擦力及其他阻力，小车将在轨道甲上做匀速直线运动，通过两个光电门的速度相等，即通过光电门A和B的时间相等。
③若两个小车发生弹性碰撞，由于两个小车的质量相等，则碰撞后两个小车的速度互换，即碰撞后小车1的速度等于碰撞前小车2的速度，则有t2 = t1
④根据题意可知，碰撞前小车2的速度为
碰撞后，小车1和小车2的速度分别为，
则碰撞后两小车总动能与碰撞前小车2动能的比值为
故答案为（1）8.260
（2） ②. 时间相等 ③. = ④ . 0.56
【分析】本题主要考查游标卡尺的度数和 小车碰撞测量吸能材料的性能实验，由游标卡尺读书规则和动量守恒解答。
（1）由游标卡尺读书规则读取数据，进而测得小球直径；
（2）②根据平衡摩擦力后，小车做匀速运动分析；
③由质量相等的物体发生弹性碰撞前后速度关系分析；
④根据求得碰撞前后小球速度，再由动能表达式求解碰撞后两小车总动能与碰撞前小车2动能的比值。
10．【答案】（1）；
（2）50；12
【知识点】验证机械能守恒定律；刻度尺、游标卡尺及螺旋测微器的使用
【解析】【解答】（1）小球经过光电门的挡光时间，可得小球到达最低位置速度
为验证机械能守恒定律，此过程中减少的重力势能转化为增加的动能，有
联立解得
可得纵坐标为
图像的斜率为。
（2）10分度、20分度、50分度的游标卡尺的精确度分别为
此游标卡尺测得小球直径
可以判断所用的是50分度的游标卡尺。
若为25分度的游标卡尺，其精确度为0.04mm，用此游标卡尺测量该小球直径，可得
则游标尺上第12条刻度线与主尺上的刻度线对齐。
故答案为：（1）；。（2）50；12。
【分析】 本题考查验证机械能守恒定律的实验，需结合机械能守恒和速度的计算方法分析。
（1）小球经过光电门的时间极短，平均速度近似等于瞬时速度，根据求解小球到达最低位置速度，再根据机械能守恒定律列式求得与h的关系式，确定纵坐标和斜率；
（2）根据游标卡尺读数原理和规则解答。
11．【答案】（1）1.01
（2）1；不精确；电阻值偏小，即使用最小量程，多用表的指针也偏小，达不到刻度盘的中央附近，因此测量误差大，不精确
（3）C
【知识点】刻度尺、游标卡尺及螺旋测微器的使用；电压表、电流表欧姆表等电表的读数；伏安法测电阻
【解析】【解答】（1）设锡丝的直径为，由如图1可知锡丝紧密绕在金属杆上有10匝
得
故答案为：1.01
（2）选用的欧姆挡，焊锡丝的电阻约为
这样测得的1m长的焊锡丝的电阻不精确，理由是电阻值偏小，即使用最小量程，多用表的指针也偏小，达不到刻度盘的中央附近，因此测量误差大，不精确。
故答案为：1；不精确；电阻值偏小，即使用最小量程，多用表的指针也偏小，达不到刻度盘的中央附近，因此测量误差大，不精确。
（3）滑线变阻器总电阻不同时，分压电路输出电压随滑片移动的关系如图所示
连接好电路后，在移动变阻器滑动触头时，发现电流和电压表示数几乎为零，只是在滑到某一端附近时才有明显的变化，造成这一现象，可能变阻器选用了滑动变阻器（0~200Ω）。
故答案为：C。
【分析】（1）“累积法”测微小直径，通过密绕匝数 和总宽度 ，用 计算。关键是读出游标尺总宽度，注意精度（0.1mm ）。
（2）多用电表测电阻：先选合适量程（指针偏角小→换小量程 ），读数 = 表盘示数×倍率。判断是否精确：指针应在表盘中央附近（误差小 ），此测量指针偏角小（阻值小，即使最小量程也偏右 ），误差大，不精确。
（3）分压电路中，变阻器总阻值远大于待测电阻时，电压调节“迟钝”（大部分电压在变阻器 ），只有滑片接近端点，并联部分才分得电压。通过“电压变化特征”匹配变阻器阻值大小，锁定总阻值大的选项。
（1）设锡丝的直径为，由如图1可知锡丝紧密绕在金属杆上有10匝
得
（2）[1]选用的欧姆挡，焊锡丝的电阻约为
[2] [3] 这样测得的1m长的焊锡丝的电阻不精确，理由是电阻值偏小，即使用最小量程，多用表的指针也偏小，达不到刻度盘的中央附近，因此测量误差大，不精确。
（3）滑线变阻器总电阻不同时，分压电路输出电压随滑片移动的关系如图所示
连接好电路后，在移动变阻器滑动触头时，发现电流和电压表示数几乎为零，只是在滑到某一端附近时才有明显的变化，造成这一现象，可能变阻器选用了滑动变阻器（0~200Ω）。
故选C。
12．【答案】1.703；×100；需要；1400；；；
【知识点】刻度尺、游标卡尺及螺旋测微器的使用；导体电阻率的测量；电压表、电流表欧姆表等电表的读数
【解析】【解答】本题主要是考查测定金属的电阻率实验，关键是弄清楚实验原理和实验方法，掌握螺旋测微器的读数方法以及电阻定律的计算公式。（1）螺旋测微器的读数等于固定刻度读数加上可动可得读数，读数要读到最小刻度后一位1.5mm+20.5×0.01mm=1.705mm
（3）指针偏转过小，说明电阻过大，故应换高倍率的挡位，故应换“×100”挡位。
每换一次挡位，需要重新进行欧姆调零，电阻的读数为14.0×100Ω=1400Ω。
（4）接1时
接2时
故待测电阻的准确值为
实验过程保持不变。
（5）根据电阻定律
，
解得
【分析】 （3）根据螺旋测微器的读数方法进行读数；
（4）欧姆表指针在中央刻度线附近时读数误差较小，用欧姆表测电阻要选择合适的倍率（挡位），欧姆表的指针偏转角度不大，说明选取的倍率较小；欧姆表换挡后，需要重新进行欧姆调零；根据欧姆定律求解待测电阻的阻值；
（5）根据电阻定律求解电阻丝的电阻率。
13．【答案】（1）B
（2）
（3）A
（4）1.02
（5）0.50
【知识点】探究加速度与力、质量的关系；刻度尺、游标卡尺及螺旋测微器的使用
【解析】【解答】（1）研究加速度与质量关系时：控制变量：保持拉力恒定（固定钩码质量），改变变量：调整小车质量（通过增减配重），正确操作：选用不同质量的小车 ，故选B。
（2）验证a∝1/m关系时， 理想线性化处理，纵轴：加速度a（直接测量值），横轴：质量的倒数1/m（而非质量m本身），理论依据：牛顿第二定律：a = F/m a与1/m成正比，若作图呈直线则验证成功
（3）A．摩擦力平衡（关键步骤）调整斜面倾角θ使mgsinθ = μmgcosθ，此时摩擦力被重力分量抵消，剩余合力仅由绳拉力提供，故A正确；
B．当θ过大时：mgsinθ > μmgcosθ，小车会获得额外沿斜面的分力，实测合力F_测 = T + mgsinθ - f > T ，若斜面倾角过大，则mgsinθ>f，则小车所受合力大于绳子的拉力，故B错误；
C．对钩码分析可知可知T=mg-ma，可知绳子的拉力小于重力，且小车运动的加速度越大，绳子的拉力比槽码的重力小的越多，故C错误。
故选A。
（4）用游标卡尺测量垫块厚度=1cm+0.1mm×2=1.02cm；
（5）相邻两计数点间均有4个点未画出可得T=0.1s，则小车的加速度大小为
【分析】（1）“探究加速度与质量的关系”实验中应采用控制变量法，应该保持拉力大小相同，即钩码质量相同，小车质量不同。
（2）满足，a与图像是直线，
（3）在探究加速度与力的关系实验先平衡摩擦力，使得细线的拉力等于小车受的合力。
（4）考查游标卡尺读数。
（5）纸带测加速度，用逐差法计算加速度，公式计算。
（1）该实验探究加速度和质量关系，则应该保持拉力大小相同，即钩码质量相同，小车质量不同，故选B。
（2）若牛顿第二定律成立，则满足，即为直观验证而建立坐标系，若纵轴为a，则横轴应为。
（3）A．为了简化图2装置中“力”的测量，即使得细线的拉力等于小车受的合力，则可先平衡摩擦力，即使小车沿倾角合适的斜面运动，使得f=mgsinθ，则小车受到的合力可等效为绳子的拉力，选项A正确；
B．若斜面倾角过大，则mgsinθ>f，则小车所受合力大于绳子的拉力，选项B错误；
C．对钩码分析可知
可知T=mg-ma
可知绳子的拉力小于重力，且小车运动的加速度越大，绳子的拉力比槽码的重力小的越多，选项C错误。
故选A。
（4）用游标卡尺测量垫块厚度=1cm+0.1mm×2=1.02cm；
（5）相邻两计数点间均有4个点未画出可得T=0.1s，则小车的加速度大小为
14．【答案】（1）实线
（2）1.5；1460.5；×100；较大；225
【知识点】电压表、电流表欧姆表等电表的读数；观察电容器的充、放电现象
【解析】【解答】本题主要考查电路的基本知识，根据串并联电路的特点，分析结果的合理性。 电路稳定后，由于电容器所在支路无电流通过，所以在此支路中的电阻上无电压降低，因此电容器两极间的电压就等于该支路两端的电压。
（1）按压状态时两层导电层就在按压点位置有了接触，并联进去电阻，总电阻减小，放电速度变快，根据图像可知，按压状态对应的图像应为实线。
（2）当滑片置于最右端时，闭合开关S，调节电阻箱直到微安表满偏，此时滑动变阻器与电流表并联，则有
mA
根据闭合电路欧姆定律有
总电阻为
对应的档位为×100挡
将滑动变阻器的滑片滑动到位置M完成换挡，即用小档位测量，可见实际测量时，指针应偏转过大；
此时档位为×10Ω，则内阻为150Ω，根据
、
解得
【分析】（1）根据按压状态下，相互接触，电阻减小，电流增加，放电时间减短判断符合规律的图像；
（2）根据电路分析不合理之处；根据电表改装原理计算改装需要的电阻；根据电路分析接a、b 的区别，分析误差；最后根据电路图得出欧姆定律的关系，分析有无误差。
（1）按压状态时两层导电层就在按压点位置有了接触，并联进去电阻，总电阻减小，放电速度变快，根据图像可知，按压状态对应的图像应为实线。
（2）[1]当滑片置于最右端时，闭合开关S，调节电阻箱直到微安表满偏，此时滑动变阻器与电流表并联，则有mA
[2]根据闭合电路欧姆定律有
[3]总电阻为
对应的挡位为×100挡
[4] 将滑动变阻器的滑片滑动到位置M完成换挡，即用小挡位测量，可见实际测量时，指针应偏转过大；
[5]此时挡位为×10Ω，则内阻为150Ω，根据、
解得
15．【答案】（1）红；4.2；15
（2）×10；69
【知识点】电压表、电流表欧姆表等电表的读数
【解析】【解答】本题主要考查了多用电表中欧姆挡的内部构造的理解，要明确实验原理，掌握串联、并联电路的特点、欧姆定律和闭合电路欧姆定律的运用；明确中值电阻的含义是确定倍率的关键。
（1）电流表电流要从正接线柱（红表笔）流入，从负接线柱（黑表笔）流出，由图甲所示电路图可知，a为红表笔；
单刀双开关拨到1时，电流表量程
所以欧姆表内阻
其中电流表的电阻为
，；
在红、黑表笔间接入，电流表指针位于图乙表盘正中央，则
（2）单刀双开关拨到2时，电流表量程
欧姆调零时，欧姆表内阻
因为表盘中央对应的电阻为欧姆表的内阻，而表盘刻度为15，所以应选择倍率为；此时电流表的电阻为
所以
。
【分析】（1）根据电流“黑出红进”的规则分析作答；当单刀双掷开关拨到1，根据串联、并联电路的特点和欧姆定律求出电流表的量程；根据并联电路的电阻特点求解改装电流表的内阻，根据闭合电路欧姆定律求解欧姆表的内阻，根据串联电路的电阻特点求解电阻箱的接入电阻；根据闭合电路欧姆定律求待测电阻；
（2）当单刀双掷开关拨到2，根据串联、并联电路的特点和欧姆定律求出电流表的量程；根据并联电路的电阻特点求解改装电流表的内阻，根据闭合电路欧姆定律求解欧姆表的内阻，确定电阻挡的倍率；根据串联电路的电阻特点求解电阻箱的接入电阻。
（1）[1]电流表电流要从正接线柱（红表笔）流入，从负接线柱（黑表笔）流出，由图甲所示电路图可知，a为红表笔；
[2]单刀双开关拨到1时，电流表量程，所以欧姆表内阻，其中电流表的电阻为，；
[3] 在红、黑表笔间接入，电流表指针位于图乙表盘正中央，则。
（2）[1] 单刀双开关拨到2时，电流表量程，欧姆调零时，欧姆表内阻，因为表盘中央对应的电阻为欧姆表的内阻，而表盘刻度为15，所以应选择倍率为；
[2]此时电流表的电阻为，所以。
16．【答案】（1）见解析；9.5（9.4~9.6）
（2）600；1800；偏大
【知识点】导体电阻率的测量；电压表、电流表欧姆表等电表的读数；特殊方法测电阻
【解析】【解答】理解实验原理是解题的前提，分析清楚图示电路结构，根据题意应用电桥法分析即可解题。
（1）实验要求多组数据并使测量结果尽量精准，要测量多组数据，需采用分压式电路，又因为电流表内阻已知，故电流表内接可以有效消除系统误差，使测量结果尽量精确，故电路连接为分压式电路和电流表内接，电路图如图所示。
因为电源电压12V，故电压表需要选择量程15V的，这样量程下的电压表最小刻度为0.5V，只需要估读到本位即可，所以读数为9.4~9.6之间。
（2）要使，则需要满足
代入数据滑动变阻器；
压力与应变片电阻增加量的关系为
将电阻变化量，代入公式即可得
由于故障导致阻值增大，会导致点电势降低，变大，从而导致体重测量值偏大。
【分析】（1）根据题意确定滑动变阻器与电流表的接法，然后连接实物电路图；根据电压表量程确定其分度值，根据指针位置读数。
（2）根据图示电路图与电桥法测电阻的方法分析答题。
（1）[1]实验要求多组数据并使测量结果尽量精准，要测量多组数据，需采用分压式电路，又因为电流表内阻已知，故电流表内接可以有效消除系统误差，使测量结果尽量精确，故电路连接为分压式电路和电流表内接，电路图如图所示。
[2]因为电源电压12V，故电压表需要选择量程15V的，这样量程下的电压表最小刻度为0.5V，只需要估读到本位即可，所以读数为9.4~9.6之间。
（2）[1]要使，则需要满足，代入数据滑动变阻器；
[2]压力与应变片电阻增加量的关系为，将电阻变化量代入公式即可得；
[3]由于故障导致阻值增大，会导致点电势降低，变大，从而导致体重测量值偏大。
17．【答案】（1）b
（2）6.5
（3）3.8 × 10 3
（4）4.8 × 10 4
（5） 1
【知识点】电压表、电流表欧姆表等电表的读数；观察电容器的充、放电现象
【解析】【解答】（1）闭合开关，由电路结构可知，电容器所在支路与滑动变阻器左侧电阻并联，所以若要升高电容器充电电压，应使滑动变阻器左侧电阻增大，所以滑动变阻器滑片应向b端滑动；故填：b；
（2）电压表V的量程15V，每小格是0.5V，根据本位估读法可得，电压表的示数为6.5V；故填：6.5；
（3）根据电荷量的计算公式可得：q=It，I-t图像与坐标轴围成的面积表示电荷量。根据图丙可知，图像下的小格数约为38格，则电容器存储的电荷量为：；故填：3.8 × 10 3。
（4）根据电容的定义式可得：；故填：4.8 × 10 4。
（5）开关掷向1时，电容器充电，左极板带正电，右极板带负电；电容器充电后，将开关掷向2，电容器放电，通过和的电流向右，由二极管的单向导电性可知，导通、断开，则发光二极管闪光。故填： 1。
【分析】（1）根据滑动变阻器分压器的分压原理分析滑片的滑动方向；（2）根据指针的位置读出电压表的示数；（3）I-t图像与坐标轴围成的面积表示电荷量，根据所围面积的格数求解电容器存储的电荷量；（4）根据电容的定义式求解电容；（5）根据二极管的单向导电性进行分析。
18．【答案】×1；0刻线；15；0~20；1.2×10-6；大于；见解析
【知识点】导体电阻率的测量；电压表、电流表欧姆表等电表的读数
【解析】【解答】本题考查了多用电表的使用方法和测量导体的电阻率的实验。掌握欧姆表使用及测量时应注意的事项，掌握利用图像处理实验数据的方法。（1）②指针指到中间刻度附近时，测量误差较小，待测电阻只有十几欧姆，为了使指针指到中间刻度附近，则将选择开关转到电阻挡的“×1”的位置。
③将红、黑表笔插入“＋”、“－”插孔，并将两表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使电表指针对准“电阻”的 “0刻线”。
④合金丝的阻值为15Ω。
（2）①在实验中滑动变阻器选择与待测电阻阻值相当的，则应使用0~20的滑动变阻器。
②根据
由图像可知
解得ρ=1.2×10-6Ω m
③由图可知图4中图线b对应的斜率较小，根据
材料相同，则电阻率相同，可知合金丝乙的横截面积大于合金丝甲的横截面积。
④由上述分析可知，导体的电阻率与图像的斜率有关，和电表内阻无关，所以不存在因电表内阻带来的误差。
【分析】（1）在实验中滑动变阻器串联在电路中，应选择最大阻值与待测电阻阻值相差不多的滑动变阻器；
（2）根据欧姆定律和电阻定律，结合图线的斜率求解；
（3）根据图4中图线的物理意义解答；
（4）根据上述结论分析求解电阻率的过程，确定电表内阻是否带来误差。
19．【答案】（1）红；120；大于
（2）丙
（3）
【知识点】导体电阻率的测量；电压表、电流表欧姆表等电表的读数
【解析】【解答】要掌握常用器材的使用方法与读数方法；根据题意分析清楚图示电路结构，应用并联电路特点与欧姆定律、电阻定律即可解题。
（1）电流从红表笔入，黑表笔出，可知a是红表笔；由图可知电阻的测量值为12×10Ω=120Ω，电池电动势E会减小，若测量电阻时仍能进行欧姆调零，欧姆表内阻
减小，测电阻时
由于减小，则I偏小，指针偏左，电阻测量值偏大。
（2）流过待测电阻的最大电流约为
电流表量程为60mA，电流表指针偏角太小，为减小读数误差，应将定值电阻与待测电阻并联，因此应选择图丙所示电路图。
（3）由欧姆定律得
由电阻定律得
解得
【分析】（1）欧姆表内阻电源正极与黑表笔相连，负极与红表笔相连；欧姆表指针示数与档位的乘积是欧姆表读数；根据闭合电路的欧姆定律分析答题。
（2）根据流过待测电阻的最大电流结合电流表量程分析选择实验电路。
（3）应用欧姆定律与电阻定律求解。
（1）[1]电流从红表笔入，黑表笔出，可知a是红表笔；
[2]由图可知电阻的测量值为12×10Ω=120Ω
[3]电池电动势E会减小，若测量电阻时仍能进行欧姆调零，欧姆表内阻
减小，测电阻时
由于减小，则I偏小，指针偏左，电阻测量值偏大。
（2）流过待测电阻的最大电流约为
电流表量程为60mA，电流表指针偏角太小，为减小读数误差，应将定值电阻与待测电阻并联，因此应选择图丙所示电路图。
（3）由欧姆定律得
由电阻定律得
解得
20．【答案】（1）黑
（2）99
（3）1；90；84
【知识点】电压表、电流表欧姆表等电表的读数；练习使用多用电表
【解析】【解答】本题主要考查了欧姆表的内部结构，以及对欧姆表档位大小的理解，关键在于熟练掌握闭合电路的欧姆定律和电路的串联、并联知识；能够正确判断并求量程的大小，知道中值电阻的确切含义。
（1）电流流入流出多用电表满足红进黑出的特点，红表笔与内部电源的负极相连，黑表笔与内部电源的正极相连，故C端应与黑表笔相连。
（2）由串并联电路规律可得
、
（3）的阻值约为，单刀双掷开关接1时，改装为10mA的量程，根据
可知，此时对应欧姆表×10倍率，测量更准确；
此时电路中的电流为
根据闭合电路欧姆定律有
解得
电池的电动势为1.4V，内阻为5，选择“×10”档位，进行欧姆调零后，欧姆表的内阻
根据闭合电路的欧姆定律
解得
【分析】（1）根据多用电表内部电路连接分析；
（2）由串并联电路规律求解定值电阻阻值；
（3）根据欧姆定律求解电表内阻，进行欧姆调零后，欧姆表的内阻等于电动势除以满偏电流，结合闭合电路的欧姆定律求解。
（1）红表笔与内部电源的负极相连，黑表笔与内部电源的正极相连，故C端应与黑表笔相连。
（2）由串并联电路规律可得、
（3）[1]的阻值约为，单刀双掷开关接1时，改装为10mA的量程，根据可知，此时对应欧姆表×10倍率，测量更准确；
[2]此时电路中的电流为
根据闭合电路欧姆定律有
解得
[3] 电池的电动势为1.4V，内阻为5，选择“×10”挡位，进行欧姆调零后，欧姆表的内阻
根据闭合电路的欧姆定律
解得
21．【答案】（1）C
（2）10
（3）并；11
【知识点】电压表、电流表欧姆表等电表的读数；表头的改装
【解析】【解答】（1）欧姆表内部由电源、定值电阻、电流表和滑动变阻器构成。由题意知，改装后的欧姆表要求中值电阻Rx=15kΩ，此时回路电流为 I = 50 μA，则
又
解得
故选C。
（2）指针指到 60 μA 时回路总电阻为
则待测电阻
（3）新欧姆表的中间刻度为1.5 kΩ，对应的电流表满偏电流
需要将电流表的量程从100 μA扩展到1 mA，则需要并联一个电阻来进行分流。并联电阻
【分析】(1)已知欧姆表中值电阻，可得出欧姆表内阻，根据，可计算 定值电阻大约值来选择定值电阻。
（2）根据欧姆定律计算指针指到 60 μA 时回路总电阻，待测电阻计算待测电阻。
（3）新欧姆表的中间刻度对应欧姆表内阻的阻值，可计算对应的电流表满偏电流，满偏电流变大，则要并联一个电阻来进行分流。
（1）欧姆表内部由电源、定值电阻、电流表和滑动变阻器构成。由题意知，改装后的欧姆表要求中值电阻Rx=15kΩ，此时回路电流为 I = 50 μA
则
又
解得
故选C。
（2）指针指到 60 μA 时回路总电阻为
则待测电阻
（3）[1]新欧姆表的中间刻度为1.5 kΩ，对应的电流表满偏电流：
需要将电流表的量程从100 μA扩展到1 mA，则需要并联一个电阻来进行分流。
[2]并联电阻：
22．【答案】（1）
（2）最大；
（3）9
（4）
【知识点】实验基础知识与实验误差；闭合电路的欧姆定律；研究热敏、光敏、压敏等可变电阻的特性
【解析】【解答】根据热敏电阻的阻值随温度变化的规律测量温度， 理解实验原理、分析清楚图示电路结构是解题的前提与关键，根据题意应用闭合电路的欧姆定律即可解题。
（1）由图（a）所示的电路图，图（b）中的实物图连线如图所示。
（2）由图（a）可知，电阻箱起到保护电路的作用，因此开关闭合前，将电阻箱的阻值调到最大。
开关接1时，由欧姆定律可得
接2时，则有
联立解得
（3）由图（c）可知，时，对应的温度约为9℃。
（4）开关接1，闭合，调节电阻箱，使电流表示数为。由并联电路的分流作用，结合
，可得干路电流为，则有并联部分的电阻
由欧姆定律可得
结合
解得
接2时，电流表示数为，同理可得干路电流可为，由欧姆定律可得
结合
其中
解得
【分析】（1）根据原理图连接实物图；
（2）闭合开关前，必须保证回流电流最小，为了保护电流表，再根据电路特点调节电阻阻值；根据串并联知识计算热敏电阻RT的阻值；
（3）由图（c）得到温度控制室内此时的温度；
（4）根据串并联知识计算热敏电阻RT的阻值。
（1）由图（a）所示的电路图，图（b）中的实物图连线如图所示。
（2）[1]由图（a）可知，电阻箱起到保护电路的作用，因此开关闭合前，将电阻箱的阻值调到最大。
[2]开关接1时，由欧姆定律可得
接2时，则有
联立解得
（3）由图（c）可知，时，对应的温度约为9℃。
（4）开关接1，闭合，调节电阻箱，使电流表示数为。由并联电路的分流作用，结合
，可得干路电流为，则有并联部分的电阻
由欧姆定律可得
结合
解得
接2时，电流表示数为，同理可得干路电流可为，由欧姆定律可得
结合
其中
解得
23．【答案】A；；1100；1.0；990
【知识点】电压表、电流表欧姆表等电表的读数
【解析】【解答】本题考查了欧姆表的工作原理、欧姆表读数与误差分析，欧姆表工作原理是闭合电路欧姆定律，知道欧姆表的工作原理是解题的前提与关键，应用闭合电路欧姆定律即可解题。（1）红表笔与内部电源的负极连接，即红表笔接A；
（2）①要测量一个阻值约为1000Ω的电阻，选择挡位 “100”，将红黑表笔短接，进行欧姆调零；
②该电阻的阻值为11×100Ω=1100Ω。
（3）当图中开关接空位置时，因此时内阻
即此时的挡位应该是×100挡，因R1＜R2＜Rg，可知接R1时欧姆挡对应于1挡，此时欧姆表内阻应该为15Ω，根据
可得
由
可得
（4）设电阻真实值为R，则当电动势为3V，内阻为1Ω的电源时
其中
则当电动势为2.7V，内阻为5Ω的电源时
其中
其中的R测=1100Ω，解得
【分析】（1）欧姆表测电阻时，根据“红进黑出”的原则分析作答；
（2）根据欧姆表测电阻的原理分析作答；
（3）欧姆表内阻等于中值电阻，欧姆表选择“×1”挡位，根据并联电路的特点和闭合电路的欧姆定律求解定值电阻；
（4）电池的电动势为2.7V，根据闭合电路的欧姆定律求解欧姆表的内阻，然后再根据闭合电路的欧姆定律求解待测电阻的真实值。
24．【答案】（1）；上
（2）
（3）或
【知识点】电压表、电流表欧姆表等电表的读数；闭合电路的欧姆定律；黑箱问题；欧姆定律的内容、表达式及简单应用
【解析】【解答】本题主要考查了欧姆表的内部结构和欧姆调零的原理，考查了欧姆表测电阻的原理；解决本题的关键是熟练掌握闭合电路的欧姆定律，黑箱内电路的设计是本题的难点。 多用电表在使用前，应观察指针是否指电流表零刻度，若有偏差，应用螺丝刀调节多用电表中间的定位螺丝，使多用电表的指针指电流表的零刻度．测电阻时，待测电阻要跟别的元件和电源断开，不能用手接触表笔的金属杆 。
（1）由多用电表红黑表笔的特点，红黑表笔的电流“红入黑出”，B点接红表笔，A点接黑表笔，按照电路图连接实物图如下
电表调零时，红黑表笔短接，电流表应达到最大值，需要调节滑动变阻器滑片，使电流表指针满偏，当电流表电流增大时，由欧姆定律可得，电流表两端电压
增大，不变时，电流表两端电压增大。由并联电路特点知，、两端的总电压也等于，通过、的电流
增大时，也增大，电路中总电流
电路总电流增大，由闭合电路电压特点可得，滑动变阻器和电源内阻的总电压
滑动变阻器和电源内阻的总电压减小，又有欧姆定律可得滑动变阻器和电源内阻的总电阻
由以上可知滑动变阻器和电源内阻的总电阻减小，滑动变阻器电阻减小，滑动变阻器滑片向上移动。
（2）
由欧姆表电路的特点及闭合电路的欧姆定律得，当红黑表笔短接时
当电流表处于a、b两位置时
将、、带入以上三式解得
（3）
由题意可得1、3之间的电阻可为1、2和2、3之间电阻的串联值，所以第一情况：1、2之间接一个电阻，2、3之间接两个电阻串联。
所以第二情况：1、2之间接两个电阻并联，2、3之间接一个电阻。
【分析】（1）欧姆表的内部电流从黑表笔流出，红表笔流入，因此A接黑表笔，B接红表笔，据此完成电路图的连接；
将欧姆表的红黑表笔短接，欧姆调零时，电流表的指针应达到最大值；现电流表的指针未达到最大值，说明通过电流表的电流偏小；根据闭合电路的欧姆定律分析滑动变阻器的滑动片的移动方向；
（2）根据闭合电路的欧姆定律，结合图中指针对应示数求解待测电阻；
（3）根据串联、并联电路的特点结合题意分析黑箱内可能的电路结构，然后作答。
（1）[1]由多用电表红黑表笔的特点，红黑表笔的电流“红入黑出”，B点接红表笔，A点接黑表笔，按照电路图连接实物图如下
[2] 电表调零时，红黑表笔短接，电流表应达到最大值，需要调节滑动变阻器滑片，使电流表指针满偏，当电流表电流增大时，由欧姆定律可得，电流表两端电压
增大，不变时，电流表两端电压增大。由并联电路特点知，、两端的总电压也等于，通过、的电流
增大时，也增大，电路中总电流
电路总电流增大，由闭合电路电压特点可得，滑动变阻器和电源内阻的总电压
滑动变阻器和电源内阻的总电压减小，又有欧姆定律可得滑动变阻器和电源内阻的总电阻
由以上可知滑动变阻器和电源内阻的总电阻减小，滑动变阻器电阻减小，滑动变阻器滑片向上移动。
（2）由欧姆表电路的特点及闭合电路的欧姆定律得，当红黑表笔短接时
当电流表处于a、b两位置时
将、、带入以上三式解得
（3）由题意可得1、3之间的电阻可为1、2和2、3之间电阻的串联值，所以第一情况：1、2之间接一个电阻，2、3之间接两个电阻串联。
所以第二情况：1、2之间接两个电阻并联，2、3之间接一个电阻。
25．【答案】；见解析；958；15kΩ；5；1560；60
【知识点】电压表、电流表欧姆表等电表的读数；电表的改装与应用
【解析】【解答】（1）本题考查电流表的改装和电阻刻度，要求掌握电流表的改装原理和电阻刻度原理。为了保证改装后欧姆表能正常使用，欧姆调零时，有
解得欧姆调零时欧姆表内阻为
此时滑动变阻器接入电路阻值为
则滑动变阻器应选；
欧姆表黑表笔应接电源的正极，实物连线如图所示
（2）每一个Rx都有一个对应的电流值I，如果在刻度盘上直接标出与I对应的Rx的值，那么当红、黑表笔分别接触待测电阻的两端，就可以从表盘上直接读出它的阻值。欧姆调零时，有
解得欧姆调零时欧姆表内阻为
此时滑动变阻器接入电路阻值为
设电流表表盘的刻度对应的改装后欧姆表的刻度为，则有
解得
（3）根据闭合电路欧姆定律计算表盘上电流刻度为75对应的改装后欧姆表的刻度值。表盘上c处的电流刻度为75，设此时测量电阻为，则有
则c处的电阻刻度为5。
（4）设改装后干路的最大电流为，则欧姆调零时有
对电路进行了改进，使中值电阻为1500Ω，则有
联立解得
，
则图中电阻箱的阻值应调为
若用该表测量一阻值为1000Ω的电阻时，此时干路电流为
则电流表指针对应的电流是
【分析】（1）根据闭合电路欧姆定律计算欧姆表的内阻；根据欧姆表的内部结构判断；
（2）结合多用电表原理根据闭合电路欧姆定律计算滑动变阻器的接入阻值；
（3）多用电表内部是一个电流表表头，根据闭合电路欧姆定律计算电流表表盘的50μA刻度对应的改装后欧姆表的刻度值；
（4）多用电表总电阻等于内阻加外阻，根据闭合电路欧姆定律计算电阻箱阻值，电流表指针对应的电流等于电动势除以总电阻。
26．【答案】（1）2.150
（2）600
（3）最左；5000；；
【知识点】刻度尺、游标卡尺及螺旋测微器的使用；导体电阻率的测量；练习使用多用电表
【解析】【解答】（1）如图所示，其螺旋测微器的主尺读数为2mm，所以其读数为
（2）由题意可知，其倍率为，所以其读数为
（3）①由题图可知，滑动变阻器采取分压式接法，开关闭合前，滑动变阻器滑片应位于最左端。
电流表串联电阻箱R改为量程为3V的电压表，由
解得
由于滑动变阻器采用分压式接法，所以为了减少实验误差，滑动变阻器应该选择
②电阻丝两端的电压为
流过电阻丝的电流为
由于欧姆定律有
由电阻定律有
整理有
【分析】 （1）根据螺旋测微器的精确度读数；
（2）根据多用电表的挡位读数；
（3）根据电表改装原理结合欧姆定律与电阻定律解答。
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