4.2科学测量：电源的电动势和内阻
巩固练习（含解析）
1．某同学要测量一节旧电池的电动势和内阻，实验器材仅有一个电流表、一个电阻箱、一个开关和导线若干，该同学按如图所示电路进行实验，测得的数据如下表所示。
实验次数
1
2
3
4
5
R()
4.0
10.0
16.0
22.0
28.0
I(A)
1.00
0.50
0.34
0.25
0.20
1/I()
1.0
2.0
2.9
4.0
5.0
（1）利用测得的数据在坐标纸上画出适当的图象______；
（2）由图象可知，该电池的电动势E=______，r=______Ω；
（3）该实验中测出的电动势和内阻。与真实值和相比，理论上______，______（选填“>”“<”或“=”）。
2．某课外物理兴趣小组在探究有关电路问题时设计了如图甲所示的电路，实验器材如下：
电压表V1：量程为，内阻约为
电压表V2：量程为，内阻约为
电流表A：量程为，内阻（未知，待测）
热敏电阻RT、电阻箱R、电源（电动势E，内阻r）、开关、导线若干
该兴趣小组按照图甲所示电路图连接好电路后，闭合开关，通过改变电阻箱的阻值，记录多组不同情况下电压表V1的示数U1，电压表V2的示数U2，电流表的示数I。
（1）该兴趣小组首先进行描绘热敏电阻的伏安特性曲线的实验，在坐标系中，将各组U1、I的数值标记在相应的位置，描绘出热敏电阻的部分伏安特性曲线，如图乙中曲线所示。为了减小实验误差，应该将导线c端接在________（填“a”或“b”）处；为了让所描绘的曲线左侧尽可能完整一些，应选用最大阻值适当________（填“大”或“小”）一些的电阻箱。
（2）运用（1）中接好的电路，再进行测量电源电动势和内阻的实验。将U2和I的数据也描绘在坐标系中，如图乙中直线所示，根据图象可知，选用的电源的电动势E=________V，内阻r=________。（计算结果保留两位有效数字）
（3）小组成员又利用该实验测出了电流表的内阻的值。当电阻箱接入电路的阻值为2Ω时，发现电压表V1示数是2.8V，则可知电流表的内阻为________Ω。
3．某同学要测量一节干电池的电动势和内阻，实验室提供的器材有：
①干电池（1节）
②直流电流表（挡，内阻约；挡，内阻约为）
③直流电压表（挡，内阻约；挡，内阻约为）
④滑动变阻器（，允许最大电流为）
⑤滑动变阻器（，允许最大电流为）
⑥开关一个、导线若干
(1)实验中滑动变阻器应选用_____________（填“”或“”）。
(2)该同学根据提供的器材设计了如甲、乙所示的两电路图，你认为_____________（填“甲电路”“乙电路”或“两个电路都不”）可行。
(3)请你用笔画线，按正确的测量电路将下列实物连接完整_____________。
(4)闭合开关前将实物图中滑动变阻器的滑片移到最右端，闭合开关后移动滑动变阻器，测得多组电压表和电流表的示数，在坐标纸上描点如右图，请根据描出的点作图_____________，并根据作图求出电源的电动势____，电源内阻________。
4．宋词同学设计了如图甲所示电路，用来测量一节干电池的电动势E和内阻r，他打算测量六组数据，通过图像进行数据处理。
(1)该同学的设计所依据实验原理是______（用公式表示），由于电表不是理想表，则E测______E真（选填“=”、“>”、“<”）；
(2)在实验时已选择合适量程，他发现电流表示数变化明显，但电压表示数变化范围非常小，而不能获得多组实验数据，出现这种现象的主要原因是______；（单选，填正确答案标号）
A．滑动变阻器最大阻值较小
B．电压表分流
C．干电池内阻较小
D．电流表分压
(3)除了上述实验方案中所用器材外，宋词同学观察到实验台上配置有输出电压恒定的稳压电源，还提供了一个电阻箱R1(0－999.9Ω)、一个定值电阻（阻值未知）。他将定值电阻接入上述电路中合适位置，发现电压表指针有了满意的偏转范围。请用笔画线代替导线完成如图乙所示实物图的连接；______
(4)宋词同学为了测出的阻值，又设计了如图丙所示电路，将这部分电路通过开关接到输出电压为U的稳压电源上，并将电阻箱调到50.0Ω不变，先将电压表与并联，电压表示数为；然后再将电压表与并联，电压表表示数为。则______U（选填“=”、“>”、“<”），______（选填“=”、“>”、“<”）；
(5)根据图乙进行实验，用U作纵轴，I作横轴，作出图像，该图像纵截距为a、横截距为b，则干电池的电动势和内阻测量值分别为______，______。（用a、b和表示）
5．某物理兴趣小组利用图甲所示电路测定一节干电池的电动势和内阻。除电池（内阻约为0.
3）、开关和导线外，实验室提供的器材还有：
A．电压表V（量程为3V，内阻约为3k）
B．电流表A1（量程为0.
6A，内阻约为0.
2）
C．电流表A2（量程为3A，内阻约为0.
05）
D．定值电阻（阻值为1.
5，额定功率为2W）
E.
定值电阻（阻值为20，额定功率为10W）
F.
滑动变阻器（最大阻值为15，额定电流为2A）。
（1）电流表应选用________（选填“B”或“C”），R0应选用________（选填“D”或“E”）。
（2）实验时，闭合开关S前，应将滑动变阻器的滑动触头P置于________（选填“a”或“b”）端。
（3）在器材选择正确的情况下，按正确操作进行实验，调节滑动变阻器，通过测量得到该电池的U－I图线如图乙所示，则该电池的电动势E=________V、内阻r=________。
6．要测量一电源的电动势E（小于3V）和内阻r（约1Ω），现有下列器材：电压表V（0~3V~15V）、电阻箱（0~999.9Ω）、定值电阻R0=2Ω、开关和导线。某实验小组根据所给器材设计了如图甲所示的实验电路。
(1)A同学调节电阻箱阻值R，读出对应的电压表读数U，得到两组数据：R1=2.0Ω时U1=2.24V；R2=4.0Ω时U2=2.40V。由这两组数据可求得电源的电动势为E=_________V，内阻r=________Ω；（结果保留两位有效数字）
(2)B同学计划用作图法处理数据，他调节电阻箱阻值R，得出了若干组数据，并描点连线得出了如图乙所示的图线，图线纵坐标表示电压表读数的倒数，图线的横坐标表示。若所得图线的斜率为k，在坐标轴上的截距为b，则该电源的电动势E=_________，内阻r=_________。（用k和b表示）
7．某实验小组在测量电源电动势和内电阻的同时，还要进一步探究某温控电阻的特性，为此设计了如图甲所示的电路。已知电路中直流电压传感器电阻很大、电流表的内阻很小，电流表的量程为0.3A，R1为定值电阻，温控电阻R2两端电压U随其温度t变化的函数关系式为U=U0-kt，其中U0=8.96V、k=0.3，t的单位为℃。(以下各问中的计算结果均保留2位有效数字)
(1)将单刀双掷开关扳到a，闭合开关S，电压传感器的读数为l.8V时，电流表的读数如图乙所示，则电流表的读数为________A，定值电阻R1=_________Ω。
(2)将单刀双掷开关扳到b，闭合开关S，通过改变温控电阻R2的温度，读出多组电压传感器以及电流表的读数，描绘出的U-I图线如图丙所示，由此可知电源的电动势为E=________V，内阻r=__________Ω。
(3)断开单刀双掷开关，电流表的读数为0.100A，此时温控电阻R2的温度为____________℃。
8．利用电流表和电压表测量一节干电池的电动势和内电阻，要求尽量减小实验误差。
(1)应该选择的实验电路图是______（选填“甲”或“乙”）；
(2)现有电压表（0~3V）、开关和导线若干，以及以下器材：
A．电流表（0~0.6A）
B．电流表（0~3A）
C．滑动变阻器（0~30?）
D．滑动变阻器（0~1k?）
实验中电流表应选用______，滑动变阻器应选用______。（选填相应器材前的字母）
(3)某位同学记录了6组数据，并画出了U－I图线如图所示，根据此图可得出干电池的电动势E=______V，内阻r=______?。
9．某同学做“测定电动势约1.5V内阻约几欧的电池的电动势和内阻”实验。
(1)他采用如图所示的实验电路进行测量。现有下列器材供选用：
A．电压表（0~15V，内阻约20kΩ）
B．电压表（0~3V，内阻约10kΩ）
C．电流表（0~0.6A，内阻约0.4Ω）
D．电流表（0~3A，内阻约1Ω）
E.滑动变阻器（5000Ω，1A）
F.滑动变阻器（20Ω，2A）
(1)根据所选仪器．在虚框中画出实验电路图________。
(2)据实验数据做出U—I图像，如图所示，蓄电池的电动势E=______V，内电阻r=______Ω。（结果保留2位有效数字）
(3)这位同学对以上实验进行了误差分析。其中正确的是______。
A．实验产生的系统误差，主要是由于电流表的分压作用
B．实验产生的系统误差，主要是由于电压表的分流作用
C．实验测出的内阻大于真实值
D．实验测出的电动势小于真实值
10．在“用电流表和电压表测电池的电动势和内阻”的实验中，提供的器材有：
A．干电池一节
B．电流表（量程0.6A）
C．电压表（量程3V）
D．电键S和若干导线
E.滑动变阻器R1（最大阻值20Ω，允许最大电流1A）
F.滑动变阻器R2（最大阻值300Ω，允许最大电流0.5A）
G.滑动变阻器R3（最大阻值1000Ω，允许最大电流0.1A）
(1)①按如图甲所示电路测量干电池的电动势和内阻，滑动变阻器应选______（填写代号）。
②为使测量尽可能精确，将如图乙所示的实物图连接成实验电路______（已连接了部分线），要求变阻器的滑动触头滑至最右端时，其使用电阻值最大。
(2)实验步骤：
①按实验要求连接好电路。闭合电键前把变阻器的滑动触头滑至一端，使接入电路的阻值最大。
②闭合电键，调节滑动变阻器，使电流表的指针有明显偏转，读取电流表和电压表的示数。用同样方法测量多组数据。
③断开电键，整理好器材。
④数据处理。
(3)将实验测得的数据标在如图丙所示的坐标图中，请作出U—I图线______，由此求得待测电池的电动势E＝______V，内阻r＝______Ω（结果保留三位有效数字）。
11．在“测定电池的电动势和内阻”的实验中，给定以下的器材来完成实验。
待测干电池E一节
电压表V（量程0~3~15
V，内阻约为10
kΩ）
电流表A（量程0~0.6~3
A，内阻约为1
Ω）
滑动变阻器R（0~10
Ω）
导线、开关S
(1)实验所用电路如图甲所示，请用笔画线代替导线在图乙中完成实物连接图，要求保证开关在闭合前滑动变阻器的滑片处于正确的位置；（________）
(2)该同学根据实验数据得到图丙中的图线a，根据图线a求得电源电动势E＝_____V，内电阻r＝________Ω；
(3)图丙中b图线是标有“1.5
V、1.6
W”的小灯泡的伏安特性曲线，该同学将该小灯泡与本实验中的电池连成一闭合电路，小灯泡实际消耗的电功率是________（保留2位有效数字）。
12．为了将小量程的电流表改装成电压表，并用改装后的电压表测量电源的电动势和内阻，现提供以下实验器材：
电流表G：满偏电流为5mA，内阻约为100Ω
电源E1：电动势约为1.5V，内阻不计
电源E2：电动势约为15V，内阻不计
滑动变阻器R1：最大阻值为200Ω，额定电流为1A
滑动变阻器R2：最大阻值为3kΩ，额定电流为0.5A
电阻箱R0：最大阻值为999.9Ω，额定电流为0.5A
定值电阻RA和RB
两个开关，导线若干
请回答下列问题：
(1)为了尽可能准确的测量电流表的内阻，应选用下图中的______（选填“A”“B”“C”或“D”）电路。
A．
B．
C．
D．
(2)根据所选电路完成实物电路连接，闭合开关S1，调节滑动变阻器使电流表的示数为5mA。接着保持滑动变阻器的滑片位置不变，再闭合开关S2，调节电阻箱R0的阻值，当R0=60Ω时流过电流表的电流为2mA，则电流表内阻的测量值为______Ω。
(3)用定值电阻RA和RB将此电流表改装成0～6V和0～15V的双量程电压表，若用改装后的电压表的0～6V挡（内阻为1200Ω）直接接在待测电源（内阻较大）的两端时，电压表的示数为3.5V；换用0～15V挡（内阻为3000Ω）接在该电源两端时，示数为5.0V；则电源的电动势E为______V，内阻r为______Ω；
13．某同学用如下器材来测定一节干电池的电动势和内电阻：
①干电池（电动势约为1.5V，内阻小于1.0Ω）
②电压表V（0-3V，内阻约为3kΩ）
③电流表A（0-0.6A，内阻约为0.1Ω）
④滑动变阻器R1（0-10Ω，10A）
⑤开关、导线若干
如图乙为该同学根据实验数据绘出的U-I图线，由图线可求得被测电池的电动势E=______V，内阻r=______Ω。（结果保留两位小数）
(2)由于电压表的分流作用，使测出的E测与真实值比较：E测______E真，（填“>”、“<”或“=”）
14．某同学想设计一个测量金属棒电阻率的实验方案，实验室提供的器材有：
A．电流表A1（内阻Rg=100Ω，满偏电流Ig=3mA）
B．电流表A2（内阻约为0.4Ω，量程为0.6A）
C．定值电阻R0=900Ω
D．滑动变阻器R（5Ω，2A）
E．干电池组（6V，0.05Ω）
F．一个开关和导线若干
G．螺旋测微器，游标卡尺
(1)如图，用螺旋测微器测金属棒直径为_____mm；如图用游标卡尺测金属棒长为_____cm。
(2)用多用电表粗测金属棒的阻值：当用“×10Ω”挡时发现指针偏转角度过大，他应该换用_____挡（填“×1Ω”或“×100Ω”），换挡并进行一系列正确操作后，指针静止时如图所示，则金属棒阻值约为_____Ω。
(3)请根据提供的器材，设计一个实验电路，要求尽可能精确测量金属棒的阻值，请在方框中画出电路图______________________。
(4)若实验测得电流表A1示数为I1，电流表A2示数为I2，则金属棒电阻的符号表达式为Rx=___________。（用I1，I2，R0，Rg表示）
15．某研究小组收集了两个电学元件：电阻R0(约为2kΩ)和手机中的锂电池(电动势E标称值为3.7V，允许最大放电电流为100mA)。实验室备有如下器材：
A．电压表V(量程3V，电阻RV约为4.0kΩ)
B．电流表A1(量程100mA，电阻RA1约为5Ω)
C．电流表A2(量程2mA，电阻RA2约为50Ω)
D．滑动变阻器R1(0～40Ω，额定电流1A)
E．电阻箱R2(0～999.9Ω)
F．开关S一只、导线若干
(1)为了测定电阻R0的阻值，小明设计了一电路，与其对应的实物图如图，图中的电流表A应选________(选填“A1”或“A2”)，请将实物连线补充完整______
(2)为测量锂电池的电动势E和内阻r，小红设计了如图甲所示的电路图．根据测量数据作出－图象，如图乙所示．若该图线的斜率为k，纵轴截距为b，则该锂电池的电动势E=______，内阻r=______。(用k、b表示)
参考答案
1．
6.0
2.0
=
>
【详解】
(1)[1]描点连线得
(2)[2]
[3]由实验电路可知
因此
根据图像可得
(3)[4][5]考虑电流表内阻，则
因此
当电阻箱无穷大时，电流表分压可以忽略，所以电源电动势准确，测量内阻为电流表和电源内阻之和，所以测量值偏大。
2．a
大
6.0
5.0
1.0
【详解】
（1）[1]
利用伏安法测电阻，由题图乙可知热敏电阻的阻值远小于电压表的内阻，所以电流表采用外接法，应该将导线c端接在a处；
[2]
为了让所描绘的曲线左侧尽可能完整一些，应选用最大阻值适当大些的电阻箱，电压表变化范围大些。
（2）[3]
由闭合电路欧姆定律知
可得
当I=0时，由题图乙可知
[4]
图象的斜率为
解得
（3）[5]
当电阻箱接入电路的阻值为时，电压表V1示数为2.8V，由题图乙知电路电流，则有
代入数据可得
3．
两个电路都不
1.50（均可）
0.50（均可）
【详解】
(1)[1]干电池电动势约为，电流表量程选用，电路最小电阻约为
为方便实验操作，滑动变阻器应选，故选；
(2)[2]两个电路都不可行，甲电路开关不能控制整个电路；乙电路测出的电源内阻实为电流表内阻与电源内阻之和，误差太大，不可行；
(3)[3]按正确的测量电路连接实物图如图所示。由于一节干电池电动势约为，因此电压表选用量程；
(4)[4]描点作图如图
[5]由图线可知，电动势为
[6]电阻为
4．
小于
C
<
<
a
【详解】
(1)[1]由电路图可知，该同学的设计所依据实验原理是
[2]由等效电路可知，该实验电动势的测量为电压表的示数，由于电源有内阻，则测量值小于真实值
(2)[3]发现电流表示数变化明显，但电压表示数变化范围非常小，由实验原理可知，出现这种现象的主要原因是干电池内阻较小
故选C
(3)[4]他将定值电阻接入上述电路中，目的是为了增大电源的内阻，如图所示
(4)[5]由于电压表有内阻，当电压表与并联时，其示数小于R1与R2串联时两端电压，同理，当电压表与并联时，其示示数小于R1与R2串联时两端电压，则
[6]由欧姆定律可知，由电压表的分流作用，则
所以
(5)[7][8]由实验原理得
变形得
则
，
得
5．B
D
b
1.
48
0.
46
【详解】
（1）[1][2]．估算电流时，考虑到干电池的内阻0.3Ω左右，保护电阻选择与内阻相当的定值电阻D即可；这样加上保护电阻，最大电流控制在0.5A左右，所以选量程为0.6A的电流表，故选B；
（2）[3]．实验时，闭合开关S前，应将滑动变阻器的滑动触头P置于阻值最大的b端。
（3）[4][5]．根据闭U-I图象可知，与U轴的交点表示电动势，所以E=1.48V，图象的斜率表示内电阻与保护电阻之和，故
解得
r=0.46Ω；
6．2.8
1.0
【详解】
(1)[1][2]根据闭合电路欧姆定律
当R1=2.0Ω，U1=2.24V时
当R2=4.0Ω，U2=2.40V时有
联立上两式得
E=2.8V
r=1.0Ω
(2)[3][4]电路欧姆定律得
可整理为
若所得图线的斜率为k，在坐标轴上的截距为b，则
该电源的电动势为
内阻为
7．0.200
9.0
9.0
1.0
3.2
【详解】
(1)[1][2]电流表的最小刻度为0.01A，则读数为0.200A，定值电阻
(2)[3][4]由图可知，电源的电动势为E=9.0V，内阻
(3)
[5]断开单刀双掷开关，电流表的读数为0.100A，此时温控电阻R2两端的电压
由U=U0-kt，其中U0=8.96V、k=0.3可得
t=3.2℃
8．甲
A
C
1.5
1.0
【详解】
(1)[1]乙电路中，由于电流表的内阻影响，电源内阻的测量值误差太大，则应该选择的实验电路图是甲；
(2)
[2][3]实验中电路中的电流不超过0.6A，则电流表应选用A，滑动变阻器应选用C即可；
(3)[4][5]根据U-I图可得出干电池的电动势E=1.5V，内阻
9．
1.5
1.8
BD
【详解】
(1)[1]根据实物图连接电路图，如图所示：
(2)[2]由图示电源U-I图象可知，图象与纵轴交点坐标值为1.5，电源电动势
E=1.5V
[3]电源内阻
(3)[4]在测量电源的电动势和内阻时，电压表测量电源的外电压准确；因为电压表起分流作用，电流表测量通过电源的电流偏小。作出U-I图线的实际图线和测量图线如图所示：
由图可知电动势的测量值偏小，内电阻的测量值偏小。选项AC错误，BD正确。
故选BD。
10．E
1.50
1.79
【详解】
(1)①[1]按如图甲所示电路测量干电池的电动势和内阻，滑动变阻器应选E即可；
②[2]实物图连接如图；
(3)[3]作出U—I图线如图；
[4][5]由此求得待测电池的电动势E＝1.50V，内阻
11．
1.45
0.5
0.69
【详解】
(1)[1]由原理图可知滑动变阻器为限流接法，电压表并联在滑动变阻器两端，由原理图连接实物图所示。
(2)[2][3]由实验原理
U=E－Ir
可知电源的电动势
E=1.45
V
内阻
(3)[4]由丙图可知，两条图线a、b的交点的横、纵坐标分别表示将该电阻R与电源连成闭合电路时通过电阻R的电流和它两端的电压，电压U=1.15
V，电流I=0.6
A，所以此时电阻R消耗的电功率是
P=UI=0.69
W
12．D
90
7
1200
【详解】
(1)[1]当闭合开关S2时，回路总电阻变小，总电流变大，产生系统误差；为了减小系统误差，滑动变阻器应该选则阻值大的R2，为了使电流表的示数能够达到满偏，电源应该选择电动势大的E2，故选D。
(2)[2]当电流表的电流为2mA时，电阻箱的电流为3mA
解得
(3)[3][4]由欧姆定律得
解得
13．1.47
0.72
<
【详解】
（1）[1]
电源U-I图线与纵轴交点坐标值是电动势的测量值，则有；
[2]电源U-I图线的斜率是电源内阻测量值，则有
（2）由图甲所示电路图可知，电流表采用了内接法，由于电压表的分流，使电流表所测电流小于流过电源的电流，根据
由于，故。
14．6.123
10.230
×1Ω
10.0
【详解】
(1)[1]金属丝的直径为
d=6mm+12.3×0.01mm=6.123mm
[2]长度为
(2)[3]用多用电表粗测金属棒的阻值：当用“×10”挡时发现指针偏转角度过大，即偏向0刻度线，所以示数偏小，要增大示数则要倍率减小换成“×1”的倍率，
[4]电阻为
R=10.0×1Ω=10.0Ω
(3)[5]由于题目中没有给出电压表，显然是用电流表A1与R0串联后组成电压表，为多测几组数据滑动变阻器采用分压接法，设计的电路图如图所示：
(4)[6]由电路连接及欧姆定律可求出金属棒的电阻为
。
15．A2
【详解】
(1)[1][2]电压表量程是3V，通过待测电阻的最大电流
因此电流表应选电流表A2，待测电阻R0阻值约为2kΩ，滑动变阻器R1(0～40Ω，额定电流1A)，与电阻箱R2(0～999.9Ω)最大阻值均小于待测电阻阻值，变阻器采用限流接法时待测电阻电压与电流变化范围较小，不能测多组实验数据，为测多组实验数据，减小实验误差，滑动变阻器应采用分压接法，且
则电流表应该采用内接法，实物电路图如图所示
(2)[3][4]由实验原理可知
则
因此图象的纵轴截距
电动势
图象的斜率
则电源内阻4.3科学测量：用多用电表测量电学量
巩固练习（含解析）
1．(1)如图是某同学连接的实验实物图，开关闭合后A、B灯都不亮，他采用下列两种方法进行故障检查。
①应用多用电表的直流挡进行检查，选择开关置于10V挡。该同学测试结果如表1所示，在测试a、b间直流电压时，红表笔应接触__________（填a或b）根据测试结果，可判定故障是________。
A．灯A短路
B．灯B短路
C．cd段断路
D．df段断路
表1
测试点
电压示数
a、b
有示数
b、c
有示数
c、d
无示数
d、f
有示数
表2
测试点
指针偏转情况
c、d
d、e
e、f
②将开关断开，再选择欧姆挡测试，测量结果如表2所示，那么检查出的故障是（______）
A．灯A断路
B．灯B短路
C．灯A、B都断路
D．d、e间导线断路
(2)下述关于用多用电表欧姆挡测电阻的说法中正确的是（______）
A．测量电阻时，如果指针偏转过大，应将选择开关S拨至倍率较小的挡位，重新调零后测量
B．测量电阻时，如果红、黑表笔分别插在负、正插孔，则会影响测量结果
C．测量电路中的某个电阻，应该先把该电阻与外电路断开
D．测量阻值不同的电阻时，都必须重新调零
2．关于多用电表欧姆挡的使用：
(1)测量电阻时，如果选择“×10”挡位发现指针偏转过大，应将选择开关S拨至倍率________的挡位，重新进行________后测量。
(2)如图为正在测量中的多用电表表盘。
①如果是用“×10”挡测量电阻，则读数为________Ω。
②如果是用直流5V挡测量电压，则读数为________V。
3．图（a）为某同学组装完成的简易多用电表的电路图。图中E是电池；R1、R2、R3、R4和R5是固定电阻，R6是可变电阻；表头G的满偏电流为250μA，内阻为480Ω。虚线方框内为换挡开关，A端和B端分别与两表笔相连。该多用电表有5个挡位，5个挡位为：直流电压1V挡和5V挡，直流电流1mA挡和2.5mA挡，欧姆×100Ω挡。
(1)图（a）中的A端与______（填“红”或“黑”）色表笔相连接。
(2)关于R6的使用，下列说法正确的是______（填正确答案标号）。
A．在使用多用电表之前，调整R6使电表指针指在表盘左端电流“0”位置；
B．使用欧姆挡时，先将选择开关旋至欧姆档，然后两表笔短接，调整R6使电表指针指在表盘右端电阻“0”位置；
C．使用电流挡时，调整R6使电表指针尽可能指在表盘右端电流最大位置；
(3)某次测量时该多用电表指针位置如图（b）所示。若此时B端是与“1”连接的，则多用电表读数为______；若此时B端是与“3”相连的，则读数为______；若此时B端是与“5”相连的，则读数为______。
4．某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率。步骤如下：
(1)用游标为20分度的卡尺测量其长度如图甲，由图可知其长度为L=______mm；
(2)用螺旋测微器测量其直径如图乙，由图可知其直径为D=______mm；
(3)用多用电表的电阻“×10”挡，按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻，表盘的示数如图丙，则该电阻的阻值约为______Ω。
(4)该同学想用伏安法并通过分压接法更精确地测量其电阻R，现有的器材及其代号和规格如下：
待测圆柱体电阻R
直流电源E（电动势4V，内阻不计）
开关S导线若干
电流表A1（量程0?4mA，内阻约50Ω）
电流表A2（量程0?10mA，内阻约30Ω）
电压表V1（量程0?3V，内阻约10kΩ）
电压表V2（量程0?15V，内阻约25kΩ）
滑动变阻器R1（阻值范围0?15Ω，允许通过的最大电流2.0A）
滑动变阻器R2（阻值范围0?2kΩ，允许通过的最大电流0.5A）
电流表选择______，电压表选择______，滑动变阻器选择______，电流表选择______（填“外接法”或“内接法”）。
5．某同学利用伏安法测量某未知电阻Rx的精确电阻值（阻值恒定），进行了如下实验：
(1)他先用万用电表欧姆挡测该未知电阻的阻值。将开关置于“×10”挡位，指针偏角过小，若想更准确一些，下面操作正确的步骤顺序是________（填序号）。
A．将两表笔短接进行欧姆调零
B．将两表笔短接进行机械调零
C．将开关置于“×100”挡
D．将两表笔接未知电阻两端，待指针稳定后读数
(2)若多用电表测得待测电阻在1
000
Ω左右，利用以下器材用伏安法尽可能精确地测量该电阻：
A．直流电源E：电动势3
V，内阻忽略
B．电流表A1：量程0.3
A，内阻约为0.1
Ω
C．电流表A2：量程3
mA，内阻约为10
Ω
D．电压表V1：量程3
V，内阻约为3
kΩ
E.滑动变阻器R1：最大阻值10
Ω
F.开关S，导线若干
①为较准确测量该电阻的阻值，要求各电表指针能有较大的变化范围，以上器材中电流表应选________（选填“B”或“C”）；
②请在方框中画出实验电路原理图________。
6．某同学做“金属丝电阻率的测量”实验，请回答下列问题。
(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径，其示数如图甲所示，则该金属丝的直径为___________。
(2)用多用电表电阻挡“×10”倍率测量该金属丝的电阻，示数如图乙所示，则该金属丝的电阻为___________。
(3)若金属丝的直径为，金属丝接入电路的长度为、电阻为，则该金属丝的电阻率可表示为___________。
7．现要比较准确测量电压表（，内阻约）的内阻。实验室提供的器材有：
A．电流表（，内阻约）B．电压表（，内阻约）
C．定值电阻（阻值为）D．定值电阻（阻值为）
E．滑动变阻器（）
F．直流电源（，内阻可不计）
G．开关及导线若干
利用上面所给器材，进行如下实验操作：
(1)先用多用电表粗测电压表内阻；所用多用电表的电阻档有“×100”、“×10”和“×1”档.该同学选择“×10”档，用正确的操作方法测量时，发展指针偏转角度较小，为了较准确地进行测量，应选择“________”档.重新换档后，该同学按正确的操作方法测量时，多用电表的指针位置如图甲所示，粗测结果是________；
(2)为了更准确地测出电压表内阻，该同学设计了如图所示电路图，请用笔画线代替导线在丙图中完成电路的连接；________
(3)在实验中测得若干组电压表、的读数、，若，则可求出________。（保留3位有效数字）
8．用一段长约为80cm的金属丝做测定金属的电阻率的实验。
(1)为选择合适电路，先用多用电表粗测金属丝电阻Rx。将选择开关K旋转到欧姆档×10位置，正确操作后，将两表笔与待测电阻Rx相接，发现指针偏转角度过大，为得到比较准确的测量结果，应将选择开关K旋转到电阻档______（填×1或×100）位置。更换欧姆档重新调零并测量，指针如图甲所示，其读数为______Ω；
(2)用螺旋测微器测量金属丝的直径，某次测量结果如图乙所示，读数为______mm；
(3)在用电压表和电流表测金属丝的电阻时，提供下列供选择的器材：
A．直流电源（电动势约为3.0V，内阻很小）
B．电压表（量程0~3V，内阻约3kΩ）
C．电流表（量程0~0.6A，内阻约0.15Ω）
D．电流表（量程0~3A，内阻约0.025Ω）
E.滑动变阻器（阻值范围0~15Ω，最大允许电流1A）
F.滑动变阻器（阻值范围0~200Ω，最大允许电流2A）
G.开关、导线
为了有较高的测量精度，并能测得多组数据，在供选择的器材中，电流表应选择______，滑动变阻器应选择______；（填字母代号）
(4)用如图所示电路进行测量金属丝的电阻，测量结果比真实值______（填偏大或偏小），造成这样误差的原因是______。
9．某实验小组欲自制欧姆表测量一个电阻的阻值，实验室提供的器材如下：
．待测电阻（约）；
．电源（电动势未知，内阻为）；
．灵敏电流表G（量程，内阻）；
．电阻；
．电阻；
．滑动变阻器（阻值范围为）；
．开关，导线若干。
(1)由于电源电动势未知，该实验小组经过分析后，设计了如图甲所示的测量电路。部分步骤如下：
先闭合开关、，调节滑动变阻器，使灵敏电流表示数，此时电路总电流__；保持滑动变阻器滑片位置不动，断开开关，读出此时灵敏电流表的示数，则电源电动势为__（结果保留三位有效数字）。
(2)测出电动势后，该小组成员在图甲的基础上，去掉两开关，增加两支表笔、，其余器材不变，改装成一个欧姆表，如图乙所示，则表笔为__（选填“红表笔”或“黑表笔”）。用改装后的欧姆表先进行电阻调零，再测量阻值，灵敏电流表的示数如图丙所示，则待测电阻的阻值为__。
10．实验室有一个破损的多量程直流电流表，有1mA、10mA、100mA三档，由一个单刀三掷开关转换，其内部电路如图所示。
(1)单刀三掷开关转换至触点2时，电流表的量程应为______mA挡位；
(2)已知电流表的表头已烧坏，无法知道其特性，但三个精密分流电阻完好，测得R1=90Ω，根据上述已知信息可以计算出R2=__________，R3=_________。
(3)在保留分流电阻R1、R2和R3的情况下，为修复该电流表需准备一个满偏电流为0.5mA，内阻为________Ω表头G。
11．某同学设计了一个测量多用电表内电池电动势E的实验。所用到的器材有：待测多用电表（表盘中央刻度为“15”），量程为60mA的电流表（内阻未知），电阻箱，
导线若干。
(1)在使用多用电表测电阻时，应选择合适的档位。若该同学所用多用表的电阻档有三个档位，分别是“×1”、“×10”、“×100”。当选用“×10”档粗测一未知电阻的阻值时，操作步骤正确，但发现表头指针偏转角过大，为了准确地进行测量，该同学将多用电表换到电阻档的“×1”档位。如果换挡后，立即用表笔连接待测电阻进行读数，那么还缺少的必要步骤是______；
(2)该同学在实验前按下图所示的电路图连接好电路，实验时已将多用电表调至电阻档的“×1”档位。其中a和b是多用电表的两个表笔，若两电表均正常工作，则可判断表笔b为______表笔（填“红”、或“黑”）；
(3)实验过程中，某次将电阻箱的阻值调为12.5Ω，此时多用电表、电流表的指针位置分别如图（a）、（b）所示。则可求得电流表的内阻为______Ω；
(4)根据上述过程可求得多用电表内电池的电动势为E=______V（结果保留三位有效数字）。
12．(1)用多用电表的欧姆挡测量阻值约几十千欧的电阻Rx，以下给出的是可能的实验操作步骤，其中S为选择开关，P为欧姆调零旋钮。把你认为正确步骤前的字母按合理的顺序填写在下面的横线上。
a.将两表笔短接，调节P使指针对准刻度盘上欧姆挡的0刻度，断开两表笔；
b.将两表笔分别连接到被测电阻的两端，读出Rx的阻值后，断开两表笔；
c.旋转S使其尖端对准欧姆挡“×1
k”；
d.旋转S使其尖端对准欧姆挡“×100”；
e.旋转S使其尖端对准交流“500
V”挡，并拔出两表笔。
(1)正确的步骤是______；
根据如图所示的指针位置，此被测电阻的阻值约为______
Ω；
(2)下述关于用多用电表欧姆挡测电阻的说法中正确的是______；（不定项）
A．测量电阻时如果指针偏转过大，应将选择开关S拨至倍率较小的挡位，重新调零后测量
B．测量电阻时，如果红、黑表笔分别插在负、正插孔，则会影响测量结果
C．测量电路中的某个电阻时，应该使该电阻与电路断开
D．测量阻值不同的电阻时都必须重新调零
(3)下图是一个多量程多用电表的简化电路图，测量电流、电压和电阻各有两个量程。当转换开关S旋到位置3时，可用来测量______；当S旋到位置______时，可用来测量电流，其中S旋到位置______时量程较大；
(4)如图所示，一个黑箱有A、B、C三个接线柱，已知黑箱内的电器元件只有两个，某同学利用多用电表电压挡测量，各接线间电压均为零，利用欧姆挡依次进行6次测量，将每次红、黑表笔的位置及测得的阻值都填入下表。画出黑箱中的电路图______。
黑表笔
B
A
B
C
C
A
红表笔
A
C
C
A
B
B
阻值（kΩ）
0.3
2
3
2
∞
∞
13．某物理兴趣小组将一个电流表G改装成欧姆表，电路图如图（甲）所示，通过控制开关S和调节电阻箱，可使欧姆表具有“×1”和“×10”两种倍事，所用器材如下：
A．干电池电动势E=1.5V，内阻不计；
B．电流表G：满偏电流Ig=1mA，内阻Rg=150Ω；
C．定值电阻R1=1200Ω；
D．电阻箱R2和R3最大阻值999.99Ω；
E．开关一个，红、黑表笔各1支，导线若干。
(1)当开关S断开时，将红、黑表笔短接，调节R2进行欧姆调零，此时流过电流表的电流为_____________（填“0”或“Ig”），根据闭合电路欧姆定律可算出电阻箱R2接入的阻值为_______Ω；当电流表指针指向图乙中所示的位置时，通过电路的电流大小为________mA，此时改装成的欧姆表对应的刻度值为__________Ω。
(2)调节R3=150Ω，闭合开关S，将红、黑表笔短接，调节R2进行欧姆调零，此时欧姆表的倍率是_______（填“×1”或“×10”）。
14．(1)如图甲所示为多用电表的示意图，其中S、K、T为三个可调节的部件，现用多用电表测量一阻值约为350Ω的定值电阻，某些操作步骤如下：
①调节______（选填“S”或“T”），使多用电表指针停在电流“0”刻度位置。
②将红、黑表笔分别插入“＋”“－”插孔，笔尖相互接触，调节部件______（选填“S”或“T”），使多用电表指针停在欧姆“0”刻度位置。
③欧姆挡及指针位置如图乙、丙所示，则定值电阻为______Ω。
(2)直接使用多用电表测量一节标注为1.5V的旧干电池电动势，应选直流电压______V挡，读数如图丁所示，则该同学测得的电动势E=______V。
15．某同学通过实验研究某金属丝的电阻：
(1)如图甲所示，用多用电表“×1Ω”挡粗测其电阻R=______Ω；用图乙的螺旋测微器测其直径D=______mm；
甲
乙
(2)为了测绘其伏安特性曲线，除待测金属丝Rx外，还备有的实验器材如下：
A．电压表V（量程3V，内阻约为15kΩ）
B．电流表A（量程0.6mA，内阻约为1Ω）
C．滑动变阻器R1（0～5Ω，1.0A）
D．滑动变阻器R2（0～2000Ω，0.1A）
E.1.5V的干电池两节，内阻不计
F.开关S，导线若干
实验要求滑动变阻器的滑片从A到B的移动过程中，电流表的示数从零开始逐渐增大，滑动变阻器应选用______（填“R1”或“R2”）；请按此要求在虚线方框内画出电路图______。
参考答案
1．a
D
BD
AC
【详解】
(1)[1]电流需要从多用电表红表笔流入黑表笔流出，在测试a、b间直流电压时，红表笔应接触a；
[2]
a、b间电压表有示数，说明电源完好；b、c间电压表有示数，说明开关完好；d、f间电压表有示数，说明灯泡A和滑动变阻器完好，c、d间电压表无示数，结合之前分析可得：df段断路；
故选D。
[3]
接c、d时，多用电表有偏转，说明灯泡A完好；接e、f时多用电表由偏转，说明灯泡B完好；接d、e时，多用电表不偏转，电阻无穷大，则说明d、e间导线断路；
故选BD。
(2)[4]A．使用多用电表欧姆档测量电阻时，如果指针偏转过大，应将选择开关S拨至倍率较小的挡位，重新调零后测量，A正确；
B．测量电阻时，如果红、黑表笔分别插在负、正插孔，不会影响测量结果，B错误；
C．测量电路中的某个电阻，应该先把该电阻与外电路断开，C正确；
D．测量阻值不同的电阻时，使用相同的档位，不必重新欧姆调零，D错误；
故选AC。
2．×1
欧姆调零
300
2.20
【详解】
（1）[1]
测量电阻时如果指针偏转过大，所选挡位太大，应换小挡，即为×1。
[2]
应将选择开关S拨至倍率较小的档位，即为×1，并重新调零后测量。
（2）[3]
如果是用×10?档测量电阻，由图示表盘可知，则其读数为
[4]
如果是用直流5V档测量电压，由图示表盘可知，其分度值为0.1V，其读数为2.20V。
3．黑
B
1.250mA
1500Ω
2.50V
【详解】
(1)[1]
图（a）中的A端与黑色表笔相连接。
(2)[2]可变电阻R6的作用是进行欧姆调零，即使用欧姆挡时，先将选择开关旋至欧姆档，然后两表笔短接，调整R6使电表指针指在表盘右端电阻“0”位置，AC错误，B正确。
故选B。
(3)[3]B端接
“1”、
“2”时是电流挡。接“1”和“2”时电路总电流分别为
因为
则接“1”时是直流电流2.5
mA
挡，则多用电表读数为1.250mA。
[4]
B端是与“3”相连是欧姆挡，则多用电表读数为。
[5]B端是与“5”相连是直流电压5
V挡，则多用电表读数为2.50V。
4．1.80
2.960
220
A2
V1
R1
外接法
【详解】
(1)[1]20分度游标卡尺精确度为，因此读数为
(2)[2]螺旋测微器读数为
(3)[3]欧姆表读数为
(4)[4][5]因电源电动势为4V，故电压表应选V1，估算回路中电流约为
故电流表应选A2。
[6]本实验滑动变阻器采用分压式接法，则滑动变阻器选择R1，调节更方便。
[7]待测电阻约为，则有
即
说明待测电阻为小电阻，为减小系统误差采用电流表外接法。
5．CAD
C
【详解】
(1)
[1]将开关置于“×10”挡位，指针偏角过小，说明倍率档选择的过低，应该换“×100”挡位；正确步骤是：先换挡，再欧姆调零，最后进行测量；正确步骤是：CAD；
(2)[2]根据电源电动势和待测电阻的阻值大致估算电路中的最大电流
所以按要求电流表选量程为3mA的C；
(3)[3]由于
所以电流表采用内接法，为使电流表的变化范围大，滑动变阻器采用分压接法，设计电路如图所示
6．2.000
40
【详解】
(1)[1]由图可知，螺旋测微器主尺上的读数为2mm，副尺上的读数为，由于螺旋测微器需要估读，因此该金属丝的直径为2.000mm；
(2)[2]由图乙可知，该金属丝的电阻为；
(3)[3]金属丝的直径为，则金属丝的横截面积为
由电阻定律
联立可得
7．×100
3000
3.33
【详解】
(1)[1]用“×10”档，指针偏转角度较小，说明欧姆表示数太大，所选档位太小，应换大档，用“×100”档进行测量；
[2]由图甲所示可知，欧姆表示数是
.
(2)[3]根据电路图，连接实物图，结合电表的量程，及正负极，则实物图如下图所示：
(3)[4]根据欧姆定律，则有
整理可得
8．
6Ω
C
E
偏小
电压表分流作用使得电流表示数比流过电阻的电流大
【详解】
(1)[1]欧姆表中值电阻附近刻度线最均匀，读数误差最小，将两表笔与待测电阻相接，发现指针偏转角度过大，则待测电阻小，表盘刻度太小，倍率太大，为了让指针靠近中央刻度附近，应换成小倍率档；
[2]换欧姆档重新调零并测量，指针如图甲所示，其读数为
(2)[3]螺旋测微器的读数为
(3)[4]电路中的最大电流大约为
则电流表的量程选择，故电流表选择C；
[5]为了方便操作，应选和被测电阻阻值相差不大的滑动变阻器，滑动变阻器最大阻值过大，会造成电流示数变化过小，不利于操作，故选滑动变阻器E；
(4)[6][7]电压表与被测电阻并联，电流表测量的是电压表和被测电阻的总电流，所以电压表的分流作用使得电流表示数比流过电阻的电流大，根据可知，测量值偏小；
9．2.70
1.08
红表笔
240
【详解】
(1)[1]电流表与定值电阻内阻并联，电流表内阻，定值电阻阻值，电流表示数，根据并联电路中电流之比等于电阻的反比，可知流过定值电阻的电流为，则电路总电流为
[2]同理，当电流表示数为时电路总电流为，根据闭合电路欧姆定律可知
代入数据解得
(2)[3]根据电流“红进黑出”的原则，可知欧姆挡内部电源的负极接红表笔，所以是红表笔。
[4]由图乙所示可知，欧姆表内阻为
由图丙所示表盘可知，其示数为
由闭合电路欧姆定律可知
代入数据解得
10．10
9
1
100
【详解】
(1)[1]根据并联电路分流，电阻越大分流越小可知开关转换至触点1、2、3时，电流表的量程分别为有1mA、10mA、100mA，所以开关转换至触点2时，电流表的量程应为10mA。
(2)[2][3]设原表头的满刻度电流为I0（mA），内阻为r，则输入1mA、10mA，100mA的电流时，可得
将R1=90Ω代入解得
R2=9Ω
R3=1Ω
(3)[4]将以上三式消掉R2、R3可得
设用来修复该电流表的电表内阻为，则有
解得
11．将红、黑表笔短接进行欧姆调零
黑
0.5
1.51
【详解】
(1)[1]用“×10”档测某电阻时，操作步骤正确，表头指针偏转角很大，说明所选档位太大，应换到“×1”档，如果换挡后，立即用表笔接待测电阻读数，那么缺少的必要步骤是：两表笔相接再一次欧姆调零。
(2)[2]因为多用电表的黑表笔接内部电池的正极，电流从电流表的正极流入，负极流出，所以b是黑表笔。
(3)[3]多用电表用“×1”档测量，读数是13.0Ω；电阻箱读数是12.5Ω，因此电流表的内阻是0.5Ω。
(4)[4]由图（a）知，多用电表的中值电阻是15.0Ω，读数是13.0Ω，电流表的量程是60mA，读数是54.0mA，因此多用电表内电池的电动势是
E=54.0×10-3×（13.0+15.0）V=1.51V
12．cabe
30
k（或30
000）
AC
电阻
1、2
1
【详解】
(1)[1][2]使用欧姆表的步骤是：选挡、欧姆调零、测量、读数、将选择开关拨在交流电压的最高挡或“OFF”挡。故正确步骤为cabe；根据被测电阻的阻值知，应选“×1
k”挡，根据欧姆表的读数规则知读数为30×1
kΩ＝30
kΩ。
(2)[3]测量电阻时，若指针偏角过大，说明被测电阻较小，应选用倍率较小的挡位，A项正确；测量时按规定红、黑表笔应分别插在正、负插孔，但表笔只是两个测量的引线，本身并没有正负，故调换位置不会影响测量结果，B项错误；根据欧姆表的使用规则，测量电路中的某个电阻时，应该使该电阻与电路断开，C项正确；换挡后必须重新调零，但若测不同电阻时不用换挡时，则不需要重新调零，D项错误。
(3)
[4][5][6]当转换开关S旋到位置3时，可用来测量电阻；当S旋到位置1、2时，可用来测量电流，其中S旋到位置1时分流电阻较小，则量程较大；
(4)[7]根据欧姆表的测量结果画出电路如图；
13．Ig
150
0.60
1000
×1
【详解】
（1）[1]当开关S断开时，将红、黑表笔短接，欧姆调零后，电流表满偏，电流为
。
[2]电阻箱R2的阻值满足
解得
[3]
电流表指针指向图乙中所示的位置时，通过电路的电流大小为0.60mA。
[4]
电流大小为0.60mA位置时，对应的电阻满足
解得
即欧姆表的刻度值为1000Ω。
（2）当调节R3=150Ω，闭合开关S，将红、黑表笔短接，欧姆调零，当电流表满偏时，则
解得
则回路总电流为
则内阻
则中值电阻为150Ω；而R1、R3、Rg三个电阻并联后的阻值为
若是“×10”挡，则R2应调节到
但是R2最大值为999Ω，则此时的挡位只能是“×1”挡，此时R2应调节到
14．S
T
360
2.5
1.45
【详解】
(1)①[1]考察多用电表的操作，首先要调节机械调零档位S，使多用电表指针停在电流“0”刻度位置；
②[2]将红、黑表笔分别插入“＋”“－”插孔，然后短路红黑表笔，调节欧姆调零电阻T，使指针指在欧姆档的0刻度线（最右端）；
③[3]由图乙知，欧姆档的倍率为×10，由图丙看出示数为36，则定值电阻为
(2)[4]
直接使用多用电表测量一节标注为1.5V的旧干电池电动势，应选用直流2.5V档测干电流的电压；
[5]从丙图可以看出则该同学测得的电动势
15．7
2.398
【详解】
(1)[1]用多用电表“×1Ω”挡粗测其金属丝的电阻，由图甲所示表盘可知，其阻值为
[2]由图乙所示螺旋测微器可知，金属丝直径为
(2)[3]实验要求，电流表的示数从零开始逐渐增大，滑动变阻器应采用分压接法，为方便实验操作，滑动变阻器应选用；
[4]由于电压表内阻远大于待测金属丝阻值，电流表应采用外接法，滑动变阻器采用分压接法，电路图如图所示4.1闭合电路欧姆定律
巩固练习（含解析）
1．如图所示电路中，三只灯泡原来都正常发光，当滑动变阻器的滑动触头P向右移动时，下列判断正确的是（ ）
A．L1和L3变亮，L2变暗
B．LI变暗，L2变亮，L3亮度不变
C．L1中电流变化值一定小于L3中电流变化值
D．Ll中电流变化值一定大于L3中电流变化值
2．如图所示电路中，A、B两灯均正常发光，R为一滑动变阻器P为滑动片，若将滑动片P向下滑动，则（ ）
A．A灯变亮
B．B灯变亮
C．电源总功率变小
D．R1上消耗功率变大
3．如图所示，电源的电动势、内阻，电阻，当电键闭合后，电路中的电流为（ ）
A．
B．
C．
D．
4．如图所示，电源电动势为6
V，当开关接通时，灯泡L1和L2都不亮，用电压表测得各部分电压是Uad＝0、Ucd＝6
V、Uab＝6
V，由此可以断定（ ）
A．L1和L2的灯丝都断了
B．L1的灯丝断了
C．L2的灯丝断了
D．变阻器R断路
5．按如图所示的电路连接各元件后，闭合开关S，L1、L2两灯泡都能发光。在保证灯泡安全的前提下，当滑动变阻器的滑动头向左移动时，下列判断正确的是（ ）
A．L1变暗，L2变暗
B．L1变亮，L2变亮
C．L1变亮，L2变暗
D．L1变暗，L2变亮
6．关于电源和电流，下列说法正确的是（ ）
A．电流是矢量，规定正电荷定向运动的方向为电流的方向
B．电源电动势，等于非静电力在电源内部把正电荷从负极移到正极所做的功
C．电源是将其它形式的能转化为电能的装置
D．电源的作用是在电源内部把电子由负极不断地搬运到正极，从而保持两极之间有稳定的电势差
7．在如图所示的电路中，电压表和电流表均为理想电表，电源内阻不能忽略。闭合开关S后，将滑动变阻器的滑片P向下调节，则（ ）
A．电压表的示数减小，电流表的示数增大
B．灯L2变暗，电流表的示数减小
C．灯L1变亮，电压表的示数减小
D．电容器C所带电荷量增加
8．如图所示，电源电动势E和内阻r一定，R1是定值电阻，R2是光敏电阻（光敏电阻随光照强度增强而阻值变小），L是小灯泡。当照射到R2的光照强度减弱时，以下分析正确的是（ ）
A．电流表示数减小
B．电压表示数减小
C．灯泡亮度变暗
D．电源输出功率一定变大
9．如图甲所示电路中，电源电动势为E，内阻为r，R1为滑动变阻器，R2为定值电阻，闭合开关S，当滑动变阻器的滑动触头P向右滑动的过程中，四个理想电表的示数都发生变化，图乙中三条图线分别表示了三个电压表示数随电流表示数变化的情况，以下说法正确的是（
）
A．图线a表示的是电压表V的示数随电流表示数变化的情况
B．图线a表示的是电压表V1的示数随电流表示数变化的情况
C．图线b表示的是电压表V的示数随电流表示数变化的情况
D．图线c表示的是电压表V2的示数随电流表示数变化的情况
10．如图1所示的电路中，、为定值电阻，为从汽车进气管道核心部分拆卸下来的电热丝（用特殊材料制作）其阻值随温度t的变化规律如图2所示，电源内阻不能忽略。电压表与电流表均为理想电表，电压表的示数为U，电流表的示数为I。现用冷空气吹电热丝，下列说法正确的是（ ）
A．电流表的示数I增大
B．电热丝消耗的电功率增大
C．定值电阻两端的电压增大
D．电压表示数U与电流表示数I的比值不变
11．硅光电池是一种太阳能电池，具有低碳环保的优点，如图所示，图线a是该电池在某光照强度下路端电压U和电流的关系图象，图线b是某电阻R的U－I
图象。在该光照强度下将它们组成闭合回路时，则（ ）
A．硅光电池的电动势为3.6V
B．硅光电池内阻为12.5
C．电阻R的阻值为10
D．电源输出功率为0.72W
12．图示电路中，电表均为理想电表，如果滑动变阻器的滑片向左滑动一段，四个电表的读数分别用、、、表示，四个电表读数的变化量绝对值分别用、、、表示，下列表示正确的是（ ）
A．增大，减小
B．、都增大
C．不变，增大
D．，
13．如图所示，电动势为E、内阻为r的电池与定值电阻R0、滑动变阻器R串联，已知R0=0.5r，滑动变阻器的最大阻值是3r。当滑动变阻器的滑片P由a端向b端滑动时，下列说法中正确的是（ ）
A．电源内阻消耗的功率变大
B．电源的输出功率先变大后变小
C．滑动变阻器消耗的功率变小
D．定值电阻R0上消耗的功率先变大后变小
14．如图所示的A、B、C、D四种电路中，合上电键S后，滑键P由a向b滑动，则（ ）
A．在A中灯泡L的功率一直变大
B．在B中灯泡L的功率先变小后变大
C．在C中灯泡L的功率先变小后变大
D．在D中灯泡L的功率先变小后变大
15．两位同学在实验室中利用如图（a）所示的电路进行实验，电压表及电流表均可视为理想电表，闭合开关S，调节滑动变阻器的滑动触头P向某一方向移动时，一位同学记录电流表A和电压表V1的测量数据，另一位同学记录电流表A和电压表V2的测量数据。两位同学根据记录的数据描绘出如图（b）所示的两条U—I图线。则图像中两图线的交点表示的物理意义是（ ）
A．滑动变阻器的滑动触头P滑到了最右端
B．电源的输出功率最大
C．定值电阻R0消耗的功率为0.5W
D．电源的效率为60%
16．如图所示的电路中，两平行金属板水平放置构成电容器，两板间的距离d=16cm。电源电动势E=10V，内电阻r=2Ω，电阻R=8Ω。闭合开关S，待电路稳定后，一带正电的小球拴在轻绳的一端，轻绳的另一端固定在O点，让小球从与O点等高的A点静止释放（轻绳拉直）。已知小球电荷量q=2×10-2C，质量m=0.1kg，g=10m/s2。不考虑空气阻力。求：
(1)电压表的示数；
(2)小球运动到O点正下方的B点时受绳的拉力。
17．如图所示，电源电动势为E、内阻不计，定值电阻的阻值已知。理想平行板电容器的金属板水平放置，两板间距为d。一带正电粒子以初速度从A点进入电场，初速度与水平方向的夹角为，经过时间粒子的速度达到最小值，粒子从B点（图中未画出）飞出电场时速度与初速度方向垂直，已知粒子的质量为m，带电量为q。不计空气阻力和粒子的重力。求：
(1)粒子入射点与出射点间的电势差；
(2)极板的长度l；
(3)定值电阻的阻值。
18．如图所示将电源、电阻箱、理想电压表和理想电流表组成电路，改变电阻箱的阻值，记录电阻箱的阻值R、电压表的示数U和电流表的示数I。当电阻箱阻值为和时，U和I乘积相等，且均为。求：
(1)电源电动势E和内阻r；
(2)电阻箱阻值分别为和时，电源的效率之比。
19．如图所示，E=10V，r=1Ω，R1=R3=5Ω，R2=4Ω，C=100μF，平行板电容器极板水平放置，当S闭合时，电容器中带电粒子恰好处于静止状态，重力加速度g取10m/s2。求：
(1)此时电源的输出功率和效率；
(2)S断开后流过R3的总电荷量；
(3)S断开后，带电粒子加速度的大小和方向
参考答案
1．C
【详解】
AB．当滑片右移时，滑动变阻器接入电阻增大，则电路中总电阻增大，由闭合电路欧姆定律可知电路中总电流减小，故L1变暗；电路中电流减小，故内阻及R0、L1两端的电压减小，而电动势不变，故并联部分的电压增大，故L2变亮；因L2中电流增大，干路电流减小，故流过L3的电流减小，故L3变暗，故AB错误；
CD．因L1中电流减小，L3中电流减小，而L2中电流增大；开始时有I1=I2+I3，故I1电流的变化值一定小于L3中电流的变化值，故C正确，D错误。
故选C。
2．D
【详解】
C．将滑动片向下滑动时，变阻器接入电路的电阻减小，外电路总电阻减小，根据闭合电路欧姆定律得知，总电流I增大，根据可知，电源总功率增大，故C错误；
A．路端电压，I增大，则U减小、则减小、A灯变暗，故A错误；
D．由于
其中增大、减小，则增大、增大，根据可知，R1上消耗功率变大，故D正确；
B．B灯与变阻器并联的电压为，则有
其中减小、增大，则U并减小，所以B灯变暗，故B错误。
故选D。
【点睛】
对于电路中动态变化分析问题，一般先确定局部电阻的变化，再确定总电阻的变化，到总电流、总电压的变化，再回到局部电路研究电压、电流的变化。
3．A
【详解】
根据闭合电路欧姆定律
故选A。
4．C
【详解】
串联电路中两灯均不发光，则可能是某处断路，电压表测断路位置为电源电压
Ucd=6V
说明从a到d的电路和b到c的电路是连接良好的，故L1的灯丝和滑动变阻器都良好，L2的灯丝烧断了，故C正确，ABD错误。
故选C。
5．D
【详解】
当滑动变阻器的滑动头向左移动时，滑动变阻器有效电阻减小，所以外电路总电阻减小，总路电流增大，故灯泡L2变亮；由闭合电路欧姆定律可知，路端电压变小，同时因灯泡L2两端电压增大，故灯泡L1所在支路电压减小，又由于灯泡L1的电阻及与其串联的电阻大小不变，所以通过灯泡L1的电流减小，故灯泡L1变暗。
故选D。
6．C
【详解】
A．电流是标量，规定正电荷的定向移动方向为电流的方向，A错误；
B．电源电动势，在数值上等于非静电力把1C的正电荷在电源内部从负极移送到正极所做的功，B错误；
C．电源是将其他形式的能转化为电能的装置，C正确；
D．电源的作用是在电源内部把正电荷由负极不断地搬运到正极，从而使两极之间有稳定的电势差，D错误。
故选C。
7．AC
【详解】
ABC．将滑动变阻器的滑片P向下调节，变阻器接入电路的电阻减小，R与灯L2并联的电阻减小，外电路总电阻减小，根据闭合电路欧姆定律得知，干路电流I增大，路端电压U减小，则电压表示数减小，灯L1变亮；R与灯L2并联电路的电压为
U减小，U1增大，则减小，灯L2变暗，流过电流表的电流为
I增大，I2减小，则IA增大，所以电流表的示数增大，综上所述，A、C正确，B错误；
D．R与灯L2并联电路的电压减小，则电容器两板间电压减小，根据可知，则其带电量减小，D错误。
故选AC。
8．AC
【详解】
AB．光敏电阻阻值随光照强度的增加而变小，知光照强度减弱，电路中的总电阻增大，由闭合电路的欧姆定律可得，电路中干路电流减小，内电压减小，路端电压增大，电压表的示数增大，电流表的示数减小，故A正确，B错误；
C．路端电压增大，则流过R1的电流增大，干路总电流减小，根据并联电路电流关系可知流过小灯泡的电流减小，故小灯泡变暗，故C正确；
D．无法确定外电阻和内电阻的大小关系，故无法判断电源输出功率的变化情况，故D错误。
故选AC。
9．BCD
【详解】
当滑动变阻器的滑动触头P向右滑动的过程中，变阻器接入电路的电阻减小，外电路总电阻减小，根据闭合电路的欧姆定律可知，则总电流I增大，内电压增大，路端电压U减小，可知电压表V示数减小，当滑动变阻器的滑动触头P滑到最右端时，电压表V1的示数为零，但电压表V的示数不为零，所以图线a表示的是电压表V1的示数随电流表示数变化的情况，图线b表示的是电压表V的示数随电流表示数变化的情况，总电流I增大，可知电压表V2示数增大，则图线c表示的是电压表V2的示数随电流表示数变化的情况，综上所述，A错误，B、C、D正确。
故选BCD。
10．AC
【详解】
A．由题图2可知，冷空气吹电热丝，电热丝的温度降低，Rt减小，由电路图1可知，电路的总电阻变小，电源电动势不变，由闭合电路欧姆定律可知电路电流I变大，电流表的示数增大，A正确；
BC．电路中电流I变大，路端电压
U端=E?Ir
变小，定值电阻R2两端电压
U2=IR2
变大
定值电阻R1和电热丝Rt两端电压
U并=U端?U2
变小
由电功率公式得
电热丝Rt消耗的电功率减小，B错误，C正确；
D．由图2可知，电热丝的电阻Rt随温度的降低而变小，因此电压表的示数U与电流表的示数I的比值
R总
电路中总电阻R总随电路中电流变大而减小，因此R＇减小，即电压表的示数U与电流表的示数I的比值减小，D错误。
故选AC。
11．AC
【详解】
AB．由闭合电路欧姆定律得
U=E-Ir，当I=0时，E=U，由a与纵轴的交点读出电动势为
E=3.6V
根据两图线交点处的状态可知，将它们组成闭合回路时路端电压为
U=2V，电流为
I=0.2A，则电池的内阻为
故A正确，B错误；
C．电阻的U-I的斜率表示阻值
故C正确；
D．电源的输出功率为
P出=UI=2×0.2W=0.4W
故D错误。
故选AC。
12．ACD
【详解】
由电路图可知，R2与RP串联后再与R3并联、然后它们与R1串联，电压表V2测R2两端的电压，电压表V1测并联部分两端的电压，电流表A1测干路电流，电流表A2测R3支路的电流。
AB．当滑动变阻器滑片P向左端移动时，接入电路中的电阻变大，并联部分的总电阻变大，电路的总电阻变大，由
可知电路中的总电流减小，即电流表A1的读数减小，即I1减小；
由
可知电压表V1的示数变大；
而电流表A2的示数
可知I2变大；而干路电流等于各支路电流之和，有：
可得R2的电压减小，故A正确，B错误；
C．因
不变
变大，选项C正确；
D．因
不变；
根据全电路的欧姆定律
则有
其中
解得
选项D正确。
故选ACD。
13．AB
【详解】
A．当滑动变阻器的滑片P由a端向b端滑动时，滑动变阻器接入电路中的电阻减小，电流变大，则电源内阻消耗的功率变大，故A正确；
B．当外电阻与内阻相等时，电源输出功率最大，由题意可知，当滑动变阻器的滑片P由a端向b端滑动时，电源的输出功率先变大后变小，故B正确；
C．把定值电阻R0和电源看成一个整体，此时大电源的内电阻为1.5r，此时的滑动变阻器就相当于外电路，由于滑动变阻器的最大阻值是3r，滑动变阻器消耗的功率先变大后变小，故C错误；
D．当滑动变阻器的滑片P由a端向b端滑动时，滑动变阻器接入电路中的电阻减小，电流变大，则定值电阻R0上消耗的功率一直增大，故D错误。
故选AB。
14．AB
【详解】
在电路分析中，小灯泡L的电阻认为恒定不变，而通过的电流越大、两端电压越大，则消耗的功率越大。
A．A中电路合上电键S后，滑键P由a向b滑动，滑动变阻器阻值减小，则总阻值减小，根据闭合电路欧姆定律可知，干路电流增大，通过灯泡L的电流增大，消耗的功率变大，故A正确；
B．B中电路合上电键S后，其变阻器Pa和Pb部分并联，当滑键P由a向b滑动过程中，滑动变阻器接入电路的阻值，先增大后减小，所以电路中的电流先减小后增大，灯泡在干路上，通过灯泡的电流也是先减小后增大，所以灯泡消耗的功率先减小后增大，故B正确；
C．C中电路合上电建S后，滑键P由a向b滑动过程中，电路中的总电阻减小，所以电路中的电流一直增大，则灯泡消耗的电功率一直增大，故C错误；
D．D中电路合上电建S后，当滑键P由a向b滑动过程中，灯泡两端电压一直增大，所以灯泡消耗的功率一直增大，故D错误。
故选AB。
15．BC
【详解】
A．图象中两直线的交点表示电压表V1的读数与电压表V2的读数相等，即滑动变阻器的阻值为0，滑动变阻器的滑动触头P滑到了最左端，故A错误；
B．图象可以得出电阻R0的阻值大于电源的内阻，滑动变阻器的阻值减小，电源的输出功率增大，两直线的交点对应滑动变阻器的阻值为0，即电源的输出功率最大，故B正确；
C．定值电阻R0消耗功率为
故C正确；
D．电源的效率为
故D错误。
故选BC。
16．(1)8V；(2)6N
【详解】
(1)闭合开关S，待电路稳定后，设电阻R中的电流为I，两端的电压为U，即电压表的示数，则
解得
U=8V
(2)设小球运动到B点速度为v，受绳的拉力为T，两板间的匀强电场的电场强度为E，根据动能定理
根据牛顿第二定律
根据
解得
T=6N
17．(1)；(2)；(3)
【详解】
(1)带电粒子在电场中做类斜拋运动，沿极板方向做匀速直线运动，沿垂直极板方向做匀变速直线运动。设带电粒子飞出电场时的速度大小为v，如图所示
则
根据动能定理得
解得
(2)由匀变速直线运动规律得
由匀变速直线运动规律得
所以极板的长度为
解得
(3)设两极板间的电压为U，由牛顿第二定律得
由闭合电路欧姆定律得
解得
18．(1)6V；4Ω；(2)
【详解】
(1)当电阻箱阻值为时，由闭合电路欧姆定律得
电源的输出功率为
化简得
当电阻箱阻值为时，同理得电源的输出功率为
由题意可知
解得
(2)当电阻箱阻值为时，电源的总功率为
当电阻箱阻值为时，总功率为
两种情况下电源的效率之比为
19．(1)16W；80%；(2)4×10－4C；(3)5m/s2，方向竖直向下
【详解】
(1)当S闭合时，电路中的电流为
电源的输出功率为
电源效率
(2)当S闭合时，电容器上的电荷量为
S断开后，电路中的电流为
此时电容器上的电荷量为
S断开后流过R3的总电荷量
(3)当S闭合时有
当S断开后有
解得
方向竖直向下
