專題23電學(xué)實(shí)驗(yàn)（一）-十年（2013-2022）高考物理真題分項(xiàng)匯編

專題23電學(xué)實(shí)驗(yàn)（一）一、填空題1．（2016·全國(guó)）現(xiàn)要組裝一個(gè)由熱敏電阻控制的報(bào)警系統(tǒng)，要求當(dāng)熱敏電阻的溫度達(dá)到或超過60℃時(shí)，系統(tǒng)報(bào)警．提供的器材有：熱敏電阻，報(bào)警器（內(nèi)阻很小，流過的電流超過時(shí)就會(huì)報(bào)警），電阻箱（最大阻值為999.9Ω），直流電源（輸出電壓為U，內(nèi)阻不計(jì)），滑動(dòng)變阻器（最大阻值為1000Ω），滑動(dòng)變阻器（最大阻值為2000Ω），單刀雙擲開關(guān)一個(gè)，導(dǎo)線若干．在室溫下對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)節(jié)，已知U約為18V，約為10mA；流過報(bào)警器的電流超過20mA時(shí)，報(bào)警器可能損壞；該熱敏電阻的阻值隨溫度升高而減小，在60℃時(shí)阻值為650.0Ω．（1）在答題卡上完成待調(diào)節(jié)的報(bào)警系統(tǒng)原理電路圖的連線_________．（2）在電路中應(yīng)選用滑動(dòng)變阻器________（填“”或“”）．（3）按照下列步驟調(diào)節(jié)此報(bào)警系統(tǒng)：①電路接通前，需將電阻箱調(diào)到一固定的阻值，根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求，這一阻值為______Ω；滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)置于______（填“a”或“b”）端附近，不能置于另一端的原因是______．②將開關(guān)向______（填“c”或“d”）端閉合，緩慢移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，直至______．（4）保持滑動(dòng)變阻器滑片的位置不變，將開關(guān)向另一端閉合，報(bào)警系統(tǒng)即可正常使用．【答案】

連線如圖所示：

R2

650.0

b

接通電源后，流過報(bào)警器的電流會(huì)超過20mA，報(bào)警器可能損壞

c

報(bào)警器開始報(bào)警【解析】試題分析：（1）電路連線如圖．（2）在室溫下對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)節(jié)，已知U約為18V，約為10mA；流過報(bào)警器的電流超過20mA時(shí)，報(bào)警器可能損壞，可知外電阻的取值范圍大約是，報(bào)警器的電阻是650.0Ω，所以滑動(dòng)變阻器的取值范圍在250Ω到1150Ω之間，所以滑動(dòng)變阻器應(yīng)該選R2．（3）①本題采用的是等效替換法，先用變阻箱來代替熱敏電阻，所以變阻箱的阻值要調(diào)節(jié)到熱敏電阻的臨界電阻也就是在60℃時(shí)阻值為650.0Ω；為防止接通電源后，流過報(bào)警器的電流會(huì)超過20mA，報(bào)警器可能損壞，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)置于b端；②先把變阻箱的電阻接入電路，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的電阻，調(diào)至報(bào)警器開始報(bào)警時(shí)，保持滑動(dòng)變阻器的阻值不變，接到熱敏電阻上，當(dāng)熱敏電阻的阻值是650.0Ω時(shí)，也就是溫度達(dá)到了60℃，報(bào)警器開始報(bào)警．【考點(diǎn)定位】閉合電路歐姆定律的應(yīng)用、等效替換法【名師點(diǎn)睛】本題主要考查閉合電路歐姆定律的應(yīng)用、等效替換法．要特別注意本題使用了等效替換法，先用電阻箱的阻值來代替熱敏電阻來調(diào)節(jié)電路，再接入熱敏電阻時(shí)，就可以直接工作，這種做法靈活、方便、安全．二、實(shí)驗(yàn)題2．（2022·遼寧）某同學(xué)要將一小量程電流表（滿偏電流為，內(nèi)阻為）改裝成有兩個(gè)量程的電流表，設(shè)計(jì)電路如圖（a）所示，其中定值電阻，。（1）當(dāng)開關(guān)S接A端時(shí)，該電流表的量程為___________；（2）當(dāng)開關(guān)S接B端時(shí)，該電流表的量程比接在A端時(shí)___________（填“大”或“小”）（3）該同學(xué)選用量程合適的電壓表（內(nèi)阻未知）和此改裝電流表測(cè)量未知電阻的阻值，設(shè)計(jì)了圖（b）中兩個(gè)電路。不考慮實(shí)驗(yàn)操作中的偶然誤差，則使用___________（填“甲”或“乙”）電路可修正由電表內(nèi)阻引起的實(shí)驗(yàn)誤差?！敬鸢浮?/p>

1

大

乙【解析】（1）[1]由圖可知當(dāng)S接A時(shí)，R1和R2串聯(lián)接入電路，和電流表并聯(lián)，滿偏時(shí)電流表兩端的電壓為此時(shí)R1和R2的電流為所以總電流為即量程為0~1mA。（2）[2]當(dāng)開關(guān)S接B端時(shí)，由圖可知R1和電流表串聯(lián)再和R2并聯(lián)，由于和電流表并聯(lián)的電阻變小，當(dāng)電流表滿偏時(shí)，流過R2的電流變大，干路電流變大，即量程變大；所以比接在A端時(shí)大。（3）[3]圖甲是電流表的外接法，誤差是由于電壓表的分流引起的；圖乙是電流表的內(nèi)接法，誤差是由于電流表的分壓引起的，因?yàn)轭}目中電壓表電阻未知，故采用圖乙的方法可以修正由電表內(nèi)阻引起的實(shí)驗(yàn)誤差。3．（2022·湖北）某探究小組學(xué)習(xí)了多用電表的工作原理和使用方法后，為測(cè)量一種新型材料制成的圓柱形電阻的電阻率，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)探究。（1）該小組用螺旋測(cè)微器測(cè)量該圓柱形電阻的直徑D，示數(shù)如圖甲所示，其讀數(shù)為_____mm。再用游標(biāo)卡尺測(cè)得其長(zhǎng)度L。（2）該小組用如圖乙所示的電路測(cè)量該圓柱形電阻Rx的阻值。圖中電流表量程為0.6A、內(nèi)阻為1.0Ω，定值電阻R0的阻值為20.0Ω，電阻箱R的最大阻值為999.9Ω。首先將S2置于位置1，閉合S1，多次改變電阻箱R的阻值，記下電流表的對(duì)應(yīng)讀數(shù)I，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)見下表。R/ΩI/A/A15.00.4142.4210.00.3522.8415.00.3083.2520.00.2723.6825.00.2444.1030.00.2224.50根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在圖丙中繪制出圖像。再將S2置于位置2，此時(shí)電流表讀數(shù)為0.400A。根據(jù)圖丙中的圖像可得_____Ω（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）。最后可由表達(dá)式____得到該材料的電阻率（用D、L、表示）。（3）該小組根據(jù)圖乙的電路和圖丙的圖像，還可以求得電源電動(dòng)勢(shì)_________V，內(nèi)阻_______Ω。（結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）（4）持續(xù)使用后，電源電動(dòng)勢(shì)降低、內(nèi)阻變大。若該小組再次將此圓柱形電阻連入此裝置，測(cè)得電路的電流，仍根據(jù)原來描繪的圖丙的圖像得到該電阻的測(cè)量值會(huì)_____（選填“偏大”、“偏小”或“不變”）?！敬鸢浮?/p>

3.700

6.0

12

3.0

偏大【解析】（1）[1]用螺旋測(cè)微器測(cè)量該圓柱形電阻的直徑D，其讀數(shù)為（2）（3）[2][3][4][5]由電路可知，當(dāng)將S2置于位置1，閉合S1時(shí)即由圖像可知解得解得再將S2置于位置2，此時(shí)電流表讀數(shù)為0.400A，則解得根據(jù)解得（3）由（2）可知（4）根據(jù)表達(dá)式因電源電動(dòng)勢(shì)變小，內(nèi)阻變大，則當(dāng)安培表由相同讀數(shù)時(shí)，得到的的值偏小，即測(cè)量值偏大。4．（2022·浙江）（1）探究滑動(dòng)變阻器的分壓特性，采用圖1所示的電路，探究滑片P從A移到B的過程中，負(fù)載電阻R兩端的電壓變化。①圖2為實(shí)驗(yàn)器材部分連線圖，還需要______（選填af、bf、fd、fc、ce或cg）連線。②圖3所示電壓表的示數(shù)為_______V。③已知滑動(dòng)變阻器的最大阻值R0=10Ω，額定電流I=1.0A。選擇負(fù)載電阻R=10Ω，以R兩端電壓U為縱軸，為橫軸（x為AP的長(zhǎng)度，L為AB的長(zhǎng)度），得到分壓特性曲線為圖4中的“I”；當(dāng)R=100Ω，分壓特性曲線對(duì)應(yīng)圖4中的__（選填“Ⅱ”或“Ⅲ”）；則滑動(dòng)變阻器最大阻值的選擇依據(jù)是____。（2）兩個(gè)相同的電流表G1和G2如圖5所示連接，晃動(dòng)G1表，當(dāng)指針向左偏時(shí)，靜止的G2表的指針也向左偏，原因是____。A．兩表都是“發(fā)電機(jī)”

B．G1表是“發(fā)電機(jī)”，G2表是“電動(dòng)機(jī)”C．G1表和G2表之間存在互感現(xiàn)象D．G1表產(chǎn)生的電流流入G2表，產(chǎn)生的安培力使G2表指針偏轉(zhuǎn)【答案】

af、fd、ce

Ⅱ

BD##DB【解析】（1）[1]依原理圖可知，還需要af、fd、ce連線；[2]依題意，所示電壓表的示數(shù)為1.50V，考慮到偶然誤差也可；[3]假定AP部分的電阻為，分別與10Ω與100Ω并聯(lián)再與BP部分的電阻串聯(lián)；由于相同的與100Ω并聯(lián)后的電阻較與10Ω并聯(lián)后的電阻大，則根據(jù)閉合電路的歐姆定律可知，滑片在相同位置下，負(fù)載電阻越大，其兩端電壓越大；即在相同橫坐標(biāo)下，此時(shí)負(fù)載100Ω時(shí)，電壓表的示數(shù)應(yīng)該較曲線為圖4中的“I”來得大，故應(yīng)該選“Ⅱ”。[4]由上述分析可知，對(duì)于不同的負(fù)載電阻，調(diào)節(jié)滑動(dòng)觸頭時(shí)負(fù)載兩端的電壓變化規(guī)律不同，當(dāng)負(fù)載電阻小于滑動(dòng)變阻器最大阻值時(shí)，負(fù)載電阻兩端電壓隨滑動(dòng)觸頭的變化而更迅速變化；當(dāng)負(fù)載電阻大于滑動(dòng)變阻器最大阻值時(shí)，負(fù)載電阻兩端電壓隨滑動(dòng)觸頭的變化而更加平穩(wěn)變化，從而獲得更多的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。所以，在保證電路安全的情況下，滑動(dòng)變阻器最大阻值的選擇依據(jù)是相比負(fù)載電阻越小越好，即。（2）[5]據(jù)題意可知：電流表主要部件是永久磁鐵和帶有指針的線圈，G1和G2用導(dǎo)線連接起來．當(dāng)晃動(dòng)動(dòng)G1時(shí)，相當(dāng)于G1中的線圈做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，電路中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流；由于兩個(gè)電表構(gòu)成了閉合電路，則電流會(huì)通過G2表中的線圈，而該線圈處于磁場(chǎng)中，由于通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受力的作用，G2的指針也會(huì)偏轉(zhuǎn)；則G1表相當(dāng)于“發(fā)電機(jī)”，G2表相當(dāng)于“電動(dòng)機(jī)”，故AC錯(cuò)誤，BD正確。故選BD。5．（2022·全國(guó)）一同學(xué)探究阻值約為的待測(cè)電阻在范圍內(nèi)的伏安特性?？捎闷鞑挠校弘妷罕鞻（量程為，內(nèi)阻很大），電流表A（量程為，內(nèi)阻為），電源E（電動(dòng)勢(shì)約為，內(nèi)阻不計(jì)），滑動(dòng)變阻器R（最大阻值可選或），定值電阻（阻值可選或），開關(guān)S，導(dǎo)線若干。（1）要求通過的電流可在范圍內(nèi)連續(xù)可調(diào)，在答題卡上將圖（a）所示的器材符號(hào)連線，畫出實(shí)驗(yàn)電路的原理圖________；（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，圖（a）中的R應(yīng)選最大阻值為______（填“”或“”）的滑動(dòng)變阻器，應(yīng)選阻值為______（填“”或“”）的定值電阻；（3）測(cè)量多組數(shù)據(jù)可得的伏安特性曲線。若在某次測(cè)量中，電壓表、電流表的示數(shù)分別如圖（b）和圖（c）所示，則此時(shí)兩端的電壓為______V，流過的電流為_____，此組數(shù)據(jù)得到的的阻值為______（保留3位有效數(shù)字）?！敬鸢浮?/p>

【解析】（1）[1]電流表內(nèi)阻已知，電流表與并聯(lián)擴(kuò)大電流表量程，進(jìn)而準(zhǔn)確測(cè)量通過的電流，電壓表單獨(dú)測(cè)量的電壓；滑動(dòng)變阻器采用分壓式接法，電表從開始測(cè)量，滿足題中通過的電流從連續(xù)可調(diào)，電路圖如下（2）[2]電路中應(yīng)選最大阻值為的滑動(dòng)變阻器，方便電路的調(diào)節(jié)，測(cè)量效率高、實(shí)驗(yàn)誤差??；[3]通過的電流最大為，需要將電流表量程擴(kuò)大為原來的倍，根據(jù)并聯(lián)分流的規(guī)律示意圖如下根據(jù)并聯(lián)分流，即并聯(lián)電路中電流之比等于電阻的反比，可知解得（3）[4]電壓表每小格表示，向后估讀一位，即；[5]電流表每小格表示，本位估讀，即，電流表量程擴(kuò)大倍，所以通過的電流為；[6]根據(jù)歐姆定律可知6．（2022·廣東）彈性導(dǎo)電繩逐步成為智能控制系統(tǒng)中部分傳感器的敏感元件，某同學(xué)測(cè)量彈性導(dǎo)電繩的電阻與拉伸后繩長(zhǎng)之間的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)過程如下：（1）裝置安裝和電路連接；如圖（a）所示，導(dǎo)電繩的一端固定，另一端作為拉伸端，兩端分別用帶有金屬夾A、B的導(dǎo)線接入如圖（b）所示的電路中。（2）導(dǎo)電繩拉伸后的長(zhǎng)度L及其電阻Rx的測(cè)量①將導(dǎo)電繩拉伸后，用刻度尺測(cè)量并記錄A、B間的距離，即為導(dǎo)電繩拉伸后的長(zhǎng)度L。②將滑動(dòng)變阻器R的滑片滑到最右端。斷開開關(guān)S2，閉合開關(guān)S1，調(diào)節(jié)R，使電壓表和電流表的指針偏轉(zhuǎn)到合適位置。記錄兩表的示數(shù)U和I1。③閉合S2，電壓表的示數(shù)__________（選填“變大”或“變小”）。調(diào)節(jié)R使電壓表的示數(shù)仍為U，記錄電流表的示數(shù)I2，則此時(shí)導(dǎo)電繩的電阻Rx=__________（用I1、I2和U表示）。④斷開S1，增大導(dǎo)電繩拉伸量，測(cè)量并記錄A、B間的距離，重復(fù)步驟②和③。（3）該電壓表內(nèi)阻對(duì)導(dǎo)電繩電阻的測(cè)量值__________（選填“有”或“無”）影響。（4）圖11(c）是根據(jù)部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描繪的Rx—L圖線。將該導(dǎo)電繩兩端固定在某種機(jī)械臂上，當(dāng)機(jī)械臂彎曲后，測(cè)得導(dǎo)電繩的電阻Rx為1.33kΩ，則由圖線可讀出導(dǎo)電繩拉伸后的長(zhǎng)度為__________cm，即為機(jī)械臂彎曲后的長(zhǎng)度?！敬鸢浮?/p>

變小

無

51.80【解析】（2）[1]閉合S2后，并聯(lián)部分的電阻減小，根據(jù)閉合電路歐姆定律，電壓表的示數(shù)變小。[2]加在導(dǎo)電繩兩端的電壓為U，流過導(dǎo)電繩的電流為I2—I1，因此導(dǎo)電繩的電阻（3）[3]在閉合S2之前，電流表I1的示數(shù)包括定值電阻的電流和電壓表分得的電流，閉合S2之后，加在電壓表兩端的電壓保持不變，因此流過電壓表和定值電阻的總電流仍為I1，故流過導(dǎo)電繩的電流是I2—I1，與電壓表內(nèi)阻無關(guān)，電壓表內(nèi)阻對(duì)測(cè)量沒有影響。（4）[4]由圖c可知，導(dǎo)電繩拉伸后的長(zhǎng)度為51.80cm。7．（2022·湖南）小夢(mèng)同學(xué)自制了一個(gè)兩擋位（“”“”）的歐姆表，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖所示，為調(diào)零電阻（最大阻值為），、、為定值電阻（），電流計(jì)G的內(nèi)阻為。用此歐姆表測(cè)量一待測(cè)電阻的阻值，回答下列問題：（1）短接①②，將單刀雙擲開關(guān)與接通，電流計(jì)G示數(shù)為；保持電阻滑片位置不變，將單刀雙擲開關(guān)與接通，電流計(jì)G示數(shù)變?yōu)椋瑒t______（填“大于”或“小于”）；（2）將單刀雙擲開關(guān)與接通，此時(shí)歐姆表的擋位為______（填“”或“”）；（3）若從“”擋位換成“”擋位，調(diào)整歐姆零點(diǎn)（歐姆零點(diǎn)在電流計(jì)G滿偏刻度處）時(shí)，調(diào)零電阻的滑片應(yīng)該______調(diào)節(jié)（填“向上”或“向下”）；（4）在“”擋位調(diào)整歐姆零點(diǎn)后，在①②間接入阻值為的定值電阻，穩(wěn)定后電流計(jì)G的指針偏轉(zhuǎn)到滿偏刻度的；取走，在①②間接入待測(cè)電阻，穩(wěn)定后電流計(jì)G的指針偏轉(zhuǎn)到滿偏刻度的，則______。【答案】

大于

向上

【解析】（1）[1]根據(jù)題意可知，所以開關(guān)撥向時(shí)電路的總電阻小于開關(guān)撥向時(shí)電路的總電阻，電源電動(dòng)勢(shì)不變，根據(jù)可知；（2）[2]當(dāng)開關(guān)撥向時(shí)，全電路的總電阻較大，中值電阻較大，能夠接入待測(cè)電阻的阻值也更大，所以開關(guān)撥向時(shí)對(duì)應(yīng)歐姆表的擋位倍率較大，即；（3）[3]從“”擋位換成“”擋位，即開關(guān)從撥向，全電路電阻增大，干路電流減小，①②短接時(shí)，為了使電流表滿偏，則需要增大通過電流計(jì)所在支路的電流，所以需要將的滑片向上調(diào)節(jié)；（4）[4]在“”擋位，電路圖結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化如圖第一次，當(dāng)①②短接，全電路的總電阻為通過干路的電流為電流表滿偏，根據(jù)并聯(lián)電路中電流之比等于電阻反比可知第二次，①②之間接入，全電路總電阻為，通過干路的電流為電流表偏轉(zhuǎn)了量程的，則結(jié)合第一次和第二次解得第三次，①②之間接入，全電路總電阻為，通過干路的電流為電流表偏轉(zhuǎn)了量程的，則結(jié)合第二次和第三次，解得8．（2022·河北）某物理興趣小組利用廢棄電飯煲的部分器材自制簡(jiǎn)易電飯煲，設(shè)計(jì)電路如圖1所示。選用的器材有：限溫開關(guān)S1（手動(dòng)將其按下，開始持續(xù)加熱煮飯，當(dāng)鍋內(nèi)溫度高于103℃時(shí)自動(dòng)斷開，之后不能自動(dòng)閉合）；保溫開關(guān)S2（當(dāng)鍋內(nèi)溫度高于80℃時(shí)自動(dòng)斷開，溫度低于70℃時(shí)自動(dòng)閉合）；電飯煲的框架（結(jié)構(gòu)如圖2所示）。自備元件有：加熱電阻絲R（阻值為60Ω，用于加熱煮飯）；限流電阻R1和R2，（阻值均為1kΩ）：指示燈L1和L2（2.5V，0.6W，當(dāng)電流低于30mA時(shí)可視為熄滅）；保險(xiǎn)絲T。（1）按照興趣小組設(shè)計(jì)的電路，下列說法正確的是______（多選）。A．按下S1，L1和L2均發(fā)光B．當(dāng)鍋內(nèi)溫度高于103℃時(shí)，S1自動(dòng)斷開，L1和L2均發(fā)光C．保溫過程中，S2自動(dòng)在閉合、斷開狀態(tài)之間交替切換D．當(dāng)鍋內(nèi)溫度低于70℃時(shí)，S2自動(dòng)閉合，L1發(fā)光，L2熄滅（2）簡(jiǎn)易電飯煲制作完成后，試用時(shí)L1始終不亮，但加熱和保溫功能均正常。在不增加元件的前提下，斷開電源，使用多用電表判斷發(fā)生故障的元件。下列操作步驟的正確順序是______（填寫各步驟前的字母）。A．將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到“×100”位置B．將兩支表筆直接接觸，調(diào)節(jié)“歐姆調(diào)零旋鈕”，使指針指向歐姆零點(diǎn)C．調(diào)整“指針定位螺絲”，使指針指到零刻度D．測(cè)量指示燈L1兩端的阻值E．將選擇開關(guān)置于OFF位置或交流電壓最高擋操作時(shí)，將多用電表兩表筆與L1兩端接觸，若指針如圖3所示，可判斷是______斷路損壞；若指針如圖4所示，可判斷是______斷路損壞。（用電路中的元件符號(hào)表示）【答案】

CD##DC

CABDE

L1

R1【解析】[1]A．按下S1后L2支路被短路，則L2不會(huì)發(fā)光，A錯(cuò)誤；B．當(dāng)鍋內(nèi)溫度高于103℃時(shí)，S1斷開，而要溫度降到70℃以下時(shí)S2才會(huì)閉合，則此時(shí)L2可能發(fā)光，此時(shí)電路中R與R1和L1的串聯(lián)部分并聯(lián)，并聯(lián)的整體再和L2、R2串聯(lián)，則回路中并聯(lián)的整體電阻RL=10.42ΩR并=56.64Ω則回路總電阻R總=1067.06Ω則回路總電流則L2一定發(fā)光，此時(shí)并聯(lián)的整體的電壓為U并=I總R并=11.89V則流過L1的電流為則流過L1的電流小于30mA，則L1熄滅，B錯(cuò)誤；C．由題知，S2在鍋內(nèi)溫度高于80℃時(shí)自動(dòng)斷開，鍋內(nèi)溫度降到70℃以下時(shí)S2自動(dòng)閉合，C正確；D．當(dāng)鍋內(nèi)迢度低于70℃時(shí)，S2自動(dòng)閉合，L2支路被短路，則L2不會(huì)發(fā)光，此時(shí)電路中R與R1和L1的串聯(lián)部分并聯(lián)，則此時(shí)流過L1的電流為則此時(shí)流過L1的電流大于30mA，則L1發(fā)光，D正確。故選CD。（2）[2]多用電表的操作步驟為：調(diào)整“指針定位螺絲”，使指什指到零刻度——機(jī)械調(diào)零；將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到“×100”位置——選檔；將兩支表筆直接接觸，調(diào)節(jié)“歐姆調(diào)零旋鈕”，使指計(jì)指向歐姆零點(diǎn)——?dú)W姆調(diào)零；測(cè)量指示燈L1兩端的阻值——測(cè)量；將選擇開關(guān)置于OFF位置或交流電壓最高擋——關(guān)閉多用電表。故正確順序?yàn)镃ABDE。[3]由于使用時(shí)L1始終不亮，但加熱和保溫功能均正常，則說明R、L2、R2、T均正常，如圖3可看出L1兩端有1090Ω左右的電阻，則說明L1始終不亮的原因是L1斷路損壞。[4]由于使用時(shí)L1始終不亮，但加熱和保溫功能均正常，則說明R、L2、R2、T均正常，如圖3可看出歐姆表的示數(shù)幾乎為零，但由于RL=10.42Ω此時(shí)選用的是“×100”檔則說明燈泡L1正常，則說明L1始終不亮的原因是R1斷路損壞。9．（2022·全國(guó)）某同學(xué)要測(cè)量微安表內(nèi)阻，可利用的實(shí)驗(yàn)器材有：電源E（電動(dòng)勢(shì)，內(nèi)阻很?。娏鞅恚砍?，內(nèi)阻約），微安表（量程，內(nèi)阻待測(cè)，約），滑動(dòng)變阻器R（最大阻值），定值電阻（阻值），開關(guān)S，導(dǎo)線若干。（1）在答題卡上將圖中所示的器材符號(hào)連線，畫出實(shí)驗(yàn)電路原理圖_____；（2）某次測(cè)量中，微安表的示數(shù)為，電流表的示數(shù)為，由此計(jì)算出微安表內(nèi)阻_____?！敬鸢浮?/p>

見解析

990【解析】（1）[1]為了準(zhǔn)確測(cè)出微安表兩端的電壓，可以讓微安表與定值電阻R0并聯(lián)，再與電流表串聯(lián)，通過電流表的電流與微安表的電流之差，可求出流過定值電阻R0的電流，從而求出微安表兩端的電壓，進(jìn)而求出微安表的內(nèi)電阻，由于電源電壓過大，并且為了測(cè)量多組數(shù)據(jù)，滑動(dòng)電阻器采用分壓式解法，實(shí)驗(yàn)電路原理圖如圖所示（2）[2]流過定值電阻R0的電流加在微安表兩端的電壓微安表的內(nèi)電阻10．（2022·山東）某同學(xué)利用實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有器材，設(shè)計(jì)了一個(gè)測(cè)量電阻阻值的實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)器材：干電池E（電動(dòng)勢(shì)1.5V，內(nèi)阻未知）；電流表A1（量程10mA，內(nèi)阻為90Ω）；電流表A2（量程30mA，內(nèi)阻為30Ω）；定值電阻R0（阻值為150Ω）；滑動(dòng)變阻器R（最大阻值為100Ω）；待測(cè)電阻Rx；開關(guān)S，導(dǎo)線若干。測(cè)量電路如圖所示。（1）斷開開關(guān)，連接電路，將滑動(dòng)變阻器R的滑片調(diào)到阻值最大一端。將定值電阻R0接入電路；閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑片位置。使電流表指針指在滿刻度的處。該同學(xué)選用的電流表為_______（填“A1”或“A2”）；若不考慮電池內(nèi)阻。此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻值應(yīng)為________Ω。（2）斷開開關(guān)，保持滑片的位置不變。用Rx替換R0，閉合開關(guān)后，電流表指針指在滿刻度的處，則Rx的測(cè)量值為________Ω。（3）本實(shí)驗(yàn)中未考慮電池內(nèi)阻，對(duì)Rx的測(cè)量值_________（填“有”或“無”）影響【答案】

A1

60

100

無【解析】（1）[1]若不考慮電源內(nèi)阻，且在電源兩端只接R0時(shí)，電路中的電流約為由題知，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑片位置，要使電流表指針指在滿刻度的處，則該同學(xué)選到的電流表應(yīng)為A1。[2]當(dāng)不考慮電源內(nèi)阻，根據(jù)閉合電路的歐姆定律有計(jì)算出R=60Ω（2）[3]斷開開關(guān)，保持滑片的位置不變，用Rx替換R0，閉合開關(guān)后，有代入數(shù)據(jù)有Rx=100Ω（3）[4]若考慮電源內(nèi)阻，根據(jù)閉合電路的歐姆定律有聯(lián)立計(jì)算出的Rx不受電源內(nèi)阻r的影響。11．（2017·全國(guó)）某同學(xué)利用如圖（a）所示的電路測(cè)量一微安表（量程為100μA，內(nèi)阻大約為2500Ω）的內(nèi)阻．可使用的器材有：兩個(gè)滑動(dòng)變阻器R1、R2（其中一個(gè)阻值為20Ω，另一個(gè)阻值為2000Ω）；電阻箱Rz（最大阻值為99999.9Ω）；電源E（電動(dòng)勢(shì)約為1.5V）；單刀開關(guān)S1和S2。C、D分別為兩個(gè)滑動(dòng)變阻器的滑片。（1）按原理圖（a）將圖（b）中的實(shí)物連線________；（2）完成下列填空：①R1的阻值為________Ω（填“20”或“2000”）。②為了保護(hù)微安表，開始時(shí)將R1的滑片C滑到接近圖（a）中滑動(dòng)變阻器的________端（填“左”或“右”）對(duì)應(yīng)的位置；將R2的滑片D置于中間位置附近。③將電阻箱Rz的阻值置于2500.0Ω，接通S1.將R1的滑片置于適當(dāng)位置，再反復(fù)調(diào)節(jié)R2的滑片D的位置，最終使得接通S2前后，微安表的示數(shù)保持不變，這說明S2接通前B與D所在位置的電勢(shì)________（填“相等”或“不相等”）④將電阻箱Rz和微安表位置對(duì)調(diào)，其他條件保持不變，發(fā)現(xiàn)將Rz的阻值置于2601.0Ω時(shí)，在接通S2前后，微安表的示數(shù)也保持不變．待測(cè)微安表的內(nèi)阻為______Ω（結(jié)果保留到個(gè)位）。（3）寫出一條提高測(cè)量微安表內(nèi)阻精度的建議：______________?！敬鸢浮?/p>

見解析圖

20

左

相等

2550

調(diào)節(jié)R1上的分壓，盡可能使微安表接近滿量程【解析】（1）[1]實(shí)物連線如圖所示（2）[2]滑動(dòng)變阻器R1采用分壓式接法，為了方便調(diào)節(jié)要選擇阻值較小的滑動(dòng)變阻器。[3]為了保護(hù)微安表，開始時(shí)將R1的滑片C滑到滑動(dòng)變阻器的左端對(duì)應(yīng)的位置。[4]將電阻箱Rz的阻值置于2500.0Ω，接通S1；將R1的滑片置于適當(dāng)位置，再反復(fù)調(diào)節(jié)R2的滑片D的位置；最終使得接通S2前后，微安表的示數(shù)保持不變，這說明S2接通前后在BD中無電流流過，可知B與D所在位置的電勢(shì)相等。[5]設(shè)滑片D兩側(cè)電阻分別為R21和R22，由B與D所在位置的電勢(shì)相等可知Rz：RμA=R21：R22；同理，當(dāng)Rz和微安表對(duì)調(diào)時(shí)，仍有RμA：Rz=R21：R22；聯(lián)立兩式解得，RμA=2550Ω。（3）[6]為了提高測(cè)量精度，應(yīng)調(diào)節(jié)R1上的分壓，盡可能使微安表接近滿量程。12．（2016·全國(guó)）某同學(xué)利用圖所示電路測(cè)量量程為2.5V的電壓表V的內(nèi)阻（內(nèi)阻為數(shù)千歐姆），可供選擇的器材有：電阻箱R（最大阻值99999.9Ω），滑動(dòng)變阻器R1（最大阻值50Ω），滑動(dòng)變阻器R2（最大阻值5kΩ），直流電源E（電動(dòng)勢(shì)3V），開關(guān)1個(gè)，導(dǎo)線若干。實(shí)驗(yàn)步驟如下：①按電路原理圖連接線路；②將電阻箱阻值調(diào)節(jié)為0，將滑動(dòng)變阻器的滑片移到與圖中最左端所對(duì)應(yīng)的位置，閉合開關(guān)S；③調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使電壓表滿偏；④保持滑動(dòng)變阻器滑片的位置不變，調(diào)節(jié)電阻箱阻值，使電壓表的示數(shù)為2.00V，記下電阻箱的阻值?；卮鹣铝袉栴}：（1）實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選擇滑動(dòng)變阻器___________（填“R1”或“R2”）。（2）根據(jù)電路將圖中實(shí)物圖連線。()（3）實(shí)驗(yàn)步驟④中記錄的電阻箱阻值為630.0Ω，若認(rèn)為調(diào)節(jié)電阻箱時(shí)滑動(dòng)變阻器上的分壓不變，計(jì)算可得電壓表的內(nèi)阻為___________Ω（結(jié)果保留到個(gè)位）。（4）如果此電壓表是由一個(gè)表頭和電阻串聯(lián)構(gòu)成的，可推斷該表頭的滿刻度電流為___________（填正確答案標(biāo)號(hào)）。A．100μA

B．250μAC．500μA

D．1mA【答案】

R1

2520

D【解析】（1）[1]本實(shí)驗(yàn)中認(rèn)為調(diào)節(jié)電阻箱時(shí)滑動(dòng)變阻器上的分壓不變，但實(shí)際情況是由于并聯(lián)部分的電阻增大造成分壓略微增大，從而造成系統(tǒng)誤差，為了能盡量減小這一誤差，需要使分壓部分的等效電阻（即滑動(dòng)變阻器負(fù)責(zé)分壓部分的電阻與支路電阻的并聯(lián)電阻）近似不變，根據(jù)電阻并聯(lián)規(guī)律可知，這就需要滑動(dòng)變阻器負(fù)責(zé)分壓部分的電阻遠(yuǎn)小于支路電阻，所以滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇最大阻值較小的R1。（2）[2]如圖所示。（3）[3]當(dāng)電壓表的示數(shù)為2.00V時(shí)，電阻箱兩端電壓為0.5V，根據(jù)串聯(lián)電路分壓規(guī)律可得RV=4R=2520Ω（4）[4]根據(jù)電表改裝原理可得該表頭的滿刻度電流為故選D。13．（2022·浙江）小明同學(xué)根據(jù)圖1的電路連接器材來“探究導(dǎo)體電阻與其影響因素的定量關(guān)系”。實(shí)驗(yàn)時(shí)多次改變合金絲甲接入電路的長(zhǎng)度、調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的阻值，使電流表的讀數(shù)達(dá)到某一相同值時(shí)記錄電壓表的示數(shù)U，從而得到多個(gè)的值，作出圖像，如圖2中圖線a所示。（1）在實(shí)驗(yàn)中使用的是_______（選填“0~20”或“0~200”）的滑動(dòng)變阻器。（2）在某次測(cè)量時(shí)，量程為3V電壓表的指針位置如圖3所示，則讀數(shù)U=_______V。（3）已知合金絲甲的橫截面積為7.0×108m2，則合金絲甲的電阻率為_______·m（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）。（4）圖2中圖線b是另一根長(zhǎng)度相同、材料相同的合金絲乙與合金絲甲并聯(lián)后采用同樣的方法獲得的圖像，由圖可知合金絲甲的橫截面積_______（選填“大于”、“等于”或“小于”）合金絲乙的橫截面積。【答案】

0~20

1.32（1.31~1.34）

1.1×106（0.90×106~1.3×106）

小于【解析】（1）[1]由實(shí)驗(yàn)原理可知而由圖像可知待測(cè)電阻最大約為8，為了使電壓表有明顯的讀數(shù)變化，則滑動(dòng)變阻器的阻值不能太大，故選0~20比較合適；（2）[2]量程為3V的電壓表，精度為0.1V，估讀到0.01V，則電壓為1.32V（1.31~1.34）；（3）[3]根據(jù)電阻定律有則圖像的斜率為可得合金絲甲的電阻率為（4）[4]另一根長(zhǎng)度相同、材料相同的合金絲乙與合金絲甲并聯(lián)后，電阻率不變，而橫截面積變?yōu)橛蓤D2中圖線b可得解得故合金絲甲的橫截面積小于合金絲乙的橫截面積。14．（2021·福建）某實(shí)驗(yàn)小組使用多用電表和螺旋測(cè)微器測(cè)量一長(zhǎng)度為電阻絲的電阻率，該電阻絲的電阻值約為，材料未知。實(shí)驗(yàn)過程如下：（1）用螺旋測(cè)微器測(cè)量該電阻絲的直徑，示數(shù)如圖（a）所示。該電阻絲的直徑為___________。（2）對(duì)多用電表進(jìn)行機(jī)械調(diào)零。（3）將多用電表的選擇開關(guān)旋至___________倍率的電阻擋（填“”“”“”或“”）。（4）將黑、紅表筆短接，調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕，使指針指在電阻擋零刻度線。（5）將黑、紅表筆并接在待測(cè)電阻絲兩端，多用電表的示數(shù)如圖（b）所示。該電阻絲的電阻值為___________。（6）測(cè)量完成之后，將表筆從插孔拔出，并將選擇開關(guān)旋到“OFF”位置。（7）實(shí)驗(yàn)測(cè)得的該電阻絲電阻率為___________（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）?！敬鸢浮?/p>

1.414

160

【解析】（1）[1]該電阻絲的直徑為（3）[2]使用多用電表歐姆擋測(cè)電阻時(shí)，為了減小誤差，應(yīng)盡可能使指針偏轉(zhuǎn)至刻度盤中央附近，由于該電阻絲的阻值在100~200Ω，而表盤中央刻度在15~20左右，所以應(yīng)選擇×10倍率的電阻擋；（5）[3]15~20之間的分度值為1，所以該電阻絲的電阻值為（7）[4]根據(jù)電阻定律有解得該電阻絲的電阻率為15．（2021·海南）在伏安法測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn)中，提供以下實(shí)驗(yàn)器材：電源E（電動(dòng)勢(shì)約，內(nèi)阻約），待測(cè)電阻（阻值小于），電壓表V（量程，內(nèi)阻約），電流表A（量程，內(nèi)阻約），滑動(dòng)變阻器（最大阻值），單刀開關(guān)，單刀雙擲開關(guān)，導(dǎo)線若干。某同學(xué)利用上述實(shí)驗(yàn)器材設(shè)計(jì)如圖所示的測(cè)量電路。回答下列問題：（1）閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)滑到___________（填“a”或“b”）端；（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，為使待測(cè)電阻的測(cè)量值更接近真實(shí)值，應(yīng)將撥向___________（填“c”或“d”）；在上述操作正確的情況下，引起實(shí)驗(yàn)誤差的主要原因是___________（填正確選項(xiàng)前的標(biāo)號(hào)）；A．電流表分壓

B．電壓表分流

C．電源內(nèi)阻分壓（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)，若已知電流表的內(nèi)阻為，在此情況下，為使待測(cè)電阻的測(cè)量值更接近真實(shí)值，應(yīng)將撥向___________（填“c”或“d”）；讀得電壓表的示數(shù)為，電流表的示數(shù)為，則___________（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。【答案】

B

【解析】（1）[1]滑動(dòng)變阻器采用限流式接入電路，開關(guān)閉合前，滑片應(yīng)滑到端，使滑動(dòng)變阻器接入電路阻值最大，保護(hù)電路；（2）[2]根據(jù)題意可知待測(cè)電阻的阻值滿足所以電流表的分壓比較明顯，電流表應(yīng)采用外接法，所以開關(guān)應(yīng)撥向端；[3]外接法的測(cè)量誤差主要來源于電壓表的分流，故選B；（3）[4]若電流表內(nèi)阻，則電流表的分壓可以準(zhǔn)確計(jì)算，所以電流表采用內(nèi)接法，所以開關(guān)應(yīng)撥向端；[5]電壓表測(cè)量電流表和待測(cè)電阻的總電壓，電流表分壓為根據(jù)歐姆定律可知待測(cè)電阻阻值為16．（2021·湖北）小明同學(xué)打算估測(cè)5個(gè)相同規(guī)格電阻的阻值?，F(xiàn)有一個(gè)量程為0.6A的電流表、一個(gè)電池組（電動(dòng)勢(shì)E不大于4.5V、內(nèi)阻r未知）、一個(gè)阻值為R0的定值電阻、一個(gè)阻值為R1的定值電阻（用作保護(hù)電阻），開關(guān)S和導(dǎo)線若干。他設(shè)計(jì)了如圖（a）所示的電路，實(shí)驗(yàn)步驟如下：第一步∶把5個(gè)待測(cè)電阻分別單獨(dú)接入A、B之間，發(fā)現(xiàn)電流表的示數(shù)基本一致，據(jù)此他認(rèn)為5個(gè)電阻的阻值相等，均設(shè)為R。第二步∶取下待測(cè)電阻，在A、B之間接入定值電阻R0，記下電流表的示數(shù)I0。第三步∶取下定值電阻R0，將n個(gè)（n=1，2，3，4，5）待測(cè)電阻串聯(lián)后接入A、B之間，記下串聯(lián)待測(cè)電阻的個(gè)數(shù)n與電流表對(duì)應(yīng)示數(shù)In。請(qǐng)完成如下計(jì)算和判斷∶（1）根據(jù)上述第二步，與R0、R1、E、r的關(guān)系式是=___________。（2）定義，則Y與n、R、R0、E的關(guān)系式是Y=__________。（3）已知R0=12.0Ω，實(shí)驗(yàn)測(cè)得I0=0.182A，得到數(shù)據(jù)如下表∶n12345In/A0.3340.2860.2500.2240.200Y/A12.5001.9981.4951.0300.495根據(jù)上述數(shù)據(jù)作出圖像，如圖（b）所示，可得R=______Ω（保留2位有效數(shù)字），同時(shí)可得E=______V（保留2位有效數(shù)字）。（4）本實(shí)驗(yàn)中電流表的內(nèi)阻對(duì)表中Y的測(cè)量值_______影響（選填“有"或“無"）。【答案】

2.0

4.0

無【解析】本題考查測(cè)定電源電動(dòng)勢(shì)以及電阻測(cè)量的實(shí)驗(yàn)，意在考查考生處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的能力。第（1）問通過閉合電路歐姆定律寫出關(guān)系式，變形即可得到的表達(dá)式；第（2）問結(jié)合題中的信息以及閉合電路歐姆定律整理出Y的表達(dá)式；第（3）問利用數(shù)形結(jié)合法解讀出圖像的斜率以及截距的物理意義，求出電源的電動(dòng)勢(shì)和定值電阻的阻值；第（4）問把電流表的內(nèi)阻考慮進(jìn)內(nèi)之后列出關(guān)系式直接分析出電流表的內(nèi)阻對(duì)Y測(cè)量值的影響即可。（1）[1]由閉合電路歐姆定律得整理得（2）[2]A、B間接入n個(gè)待測(cè)電阻后，由閉合電路歐姆定律得又由以上整理得（3）[3][4]由變形得結(jié)合圖（b）得又解得（4）[5]如果考慮電流表的內(nèi)阻，則有整理得顯然電流表的內(nèi)阻對(duì)Y的測(cè)量值沒有影響。17．（2021·天津）隨著智能的廣泛應(yīng)用，充電寶成為及時(shí)充電的一種重要選擇。充電寶可以視為與電池一樣的直流電源。一充電寶的電動(dòng)勢(shì)約為，內(nèi)阻很小，最大放電電流為，某實(shí)驗(yàn)小組測(cè)定它的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。他們剝開充電寶連接線的外絕緣層，里面有四根導(dǎo)線，紅導(dǎo)線為充電寶的正極，黑導(dǎo)線為充電寶的負(fù)極，其余兩根導(dǎo)線空置不用，另有滑動(dòng)變阻器R用于改變電路中的電流，定值電阻，兩只數(shù)字多用電表M、N，兩表均為理想電表，并與開關(guān)S連成如圖所示電路。①圖中測(cè)量電流的電表是___________，測(cè)量電壓的電表是___________。（均填寫字母“M”或“N”）②調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，測(cè)得多組I、U數(shù)據(jù)，記錄如下表，其中只有一個(gè)數(shù)據(jù)記錄有誤，審視記錄的數(shù)據(jù)，可以發(fā)現(xiàn)表中第___________次的記錄數(shù)據(jù)有誤。（填測(cè)量次數(shù)的序號(hào)）次數(shù)1234567電流0.2990.4770.6840.8771.0651.2811.516電壓4.9704.9524.9324.9424.8944.8724.848③電路中接入可以達(dá)到下列哪個(gè)效果。___________（填選項(xiàng)前的字母）A．使測(cè)電流的電表讀數(shù)變化明顯

B．為了更準(zhǔn)確地測(cè)量充電寶內(nèi)阻C．避免使充電寶的放電電流過大

D．減小測(cè)量電壓的電表分流作用【答案】

N

M

4

C【解析】①[1]器件N串聯(lián)在電路中，測(cè)量干路電流，所以N為電流表；[2]器件M一端接在開關(guān)上，另一端接在充電寶的負(fù)極，閉合開關(guān)后相當(dāng)于并聯(lián)在電源兩端，所以M為電壓表，測(cè)量路端電壓；②[3]題中表格的電流不斷增大，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知路端電壓不斷減小，電壓表的示數(shù)不斷減小，所以第4次的記錄數(shù)據(jù)有誤；③[4]因?yàn)槌潆妼毜膬?nèi)阻很小，所以電阻串聯(lián)在電路中，起保護(hù)電路的作用，避免使充電寶的放電電流過大損壞電路中的器件。故選C。18．（2021·北京）在“測(cè)量金屬絲的電阻率”實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)用電流表和電壓表測(cè)量一金屬絲的電阻。（1）該同學(xué)先用歐姆表“”擋粗測(cè)該金屬絲的電阻，示數(shù)如圖1所示，對(duì)應(yīng)的讀數(shù)是_______。（2）除電源（電動(dòng)勢(shì)3.0V，內(nèi)阻不計(jì)）、電壓表（量程0~3V，內(nèi)阻約3kΩ）、開關(guān)、導(dǎo)線若干外，還提供如下實(shí)驗(yàn)器材：A．電流表（量程0~0.6A，內(nèi)阻約0.1Ω）B．電流表（量程0~3.0A，內(nèi)阻約0.02Ω）C．滑動(dòng)變阻器（最大阻值10Ω，額定電流2A）D．滑動(dòng)變阻器（最大阻值1kΩ，額定電流0.5A）為了調(diào)節(jié)方便、測(cè)量準(zhǔn)確，實(shí)驗(yàn)中電流表應(yīng)選用________，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用_______。（選填實(shí)驗(yàn)器材前對(duì)應(yīng)的字母）（3）該同學(xué)測(cè)量金屬絲兩端的電壓U和通過金屬絲的電流I，得到多組數(shù)據(jù)，并在坐標(biāo)圖上標(biāo)出，如圖2所示。請(qǐng)作出該金屬絲的UI圖線_____，根據(jù)圖線得出該金屬絲電阻R=________Ω（結(jié)果保留小數(shù)點(diǎn)后兩位）。（4）用電流傳感器測(cè)量通過定值電阻的電流，電流隨時(shí)間變化的圖線如圖3所示。將定值電阻替換為小燈泡，電流隨時(shí)間變化的圖線如圖4所示，請(qǐng)分析說明小燈泡的電流為什么隨時(shí)間呈現(xiàn)這樣的變化。()【答案】

6

A

C

5.80

剛閉合開關(guān)時(shí)，燈絲溫度較低，電阻較小，電流較大；隨著燈絲溫度升高，電阻逐漸增大，電流逐漸減??；當(dāng)燈絲發(fā)熱與散熱平衡時(shí)，溫度不變，電阻不變，電流保持不變【解析】（1）[1]將選擇開關(guān)調(diào)節(jié)到“×1Ω”，由圖1可知，金屬絲的電阻Rx=6×1Ω=6Ω（2）[2]由題知，電源電動(dòng)勢(shì)為3V，則回路中的最大電流為故電流表選A；[3]為了調(diào)節(jié)方便、測(cè)量準(zhǔn)確，滑動(dòng)變阻器要選最大阻值小的，故選C；（3）[4]將描出的點(diǎn)用直線連接，即可得UI圖線，則有[5]?。?.3A，1.75V），可得（4）[6]剛閉合開關(guān)時(shí)，燈絲溫度較低，電阻較小，電流較大；隨著燈絲溫度升高，電阻逐漸增大，電流逐漸減?。划?dāng)燈絲發(fā)熱與散熱平衡時(shí)，溫度不變，電阻不變，電流保持不變。19．（2021·山東）熱敏電阻是傳感器中經(jīng)常使用的元件，某學(xué)習(xí)小組要探究一熱敏電阻的阻值隨溫度變化的規(guī)律。可供選擇的器材有：待測(cè)熱敏電阻（實(shí)驗(yàn)溫度范圍內(nèi)，阻值約幾百歐到幾千歐）；電源E（電動(dòng)勢(shì)，內(nèi)阻r約為）；電阻箱R（阻值范圍）；滑動(dòng)變阻器（最大阻值）；滑動(dòng)變阻器（最大阻值）；微安表（量程，內(nèi)阻等于）；開關(guān)兩個(gè)，溫控裝置一套，導(dǎo)線若干。同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)了如圖甲所示的測(cè)量電路，主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：①按圖示連接電路；②閉合、，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片P的位置，使微安表指針滿偏；③保持滑動(dòng)變阻器滑片P的位置不變，斷開，調(diào)節(jié)電阻箱，使微安表指針半偏；④記錄此時(shí)的溫度和電阻箱的阻值?；卮鹣铝袉栴}：（1）為了更準(zhǔn)確地測(cè)量熱敏電阻的阻值，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用___________（填“”或“”）。（2）請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線，將實(shí)物圖（不含溫控裝置）連接成完整電路__________。（3）某溫度下微安表半偏時(shí)，電阻箱的讀數(shù)為，該溫度下熱敏電阻的測(cè)量值為___________（結(jié)果保留到個(gè)位），該測(cè)量值___________（填“大于”或“小于”）真實(shí)值。（4）多次實(shí)驗(yàn)后，學(xué)習(xí)小組繪制了如圖乙所示的圖像。由圖像可知。該熱敏電阻的阻值隨溫度的升高逐漸___________（填“增大”或“減小”）?！敬鸢浮?/p>

3500

大于

減小【解析】（1）[1]用半偏法測(cè)量熱敏電阻的阻值，盡可能讓該電路的電壓在S2閉合前、后保持不變，由于該支路與滑動(dòng)變阻器左側(cè)部分電阻并聯(lián)，滑動(dòng)變阻器的阻值越小，S2閉合前、后并聯(lián)部分電阻變化越小，從而并聯(lián)部分的電壓值變化越小，故滑動(dòng)變阻器應(yīng)選R1。（2）[2]電路連接圖如圖所示（3）[3]微安表半偏時(shí)，該支路的總電阻為原來的2倍，即可得[4]當(dāng)斷開S2，微安表半偏時(shí)，由于該支路的電阻增加，電壓略有升高，根據(jù)歐姆定律，總電阻比原來2倍略大，也就是電阻箱的阻值略大于熱敏電阻與微安表的總電阻，而我們用電阻箱的阻值等于熱敏電阻與微安表的總電阻來計(jì)算，因此熱敏電阻的測(cè)量值比真實(shí)值偏大。（4）[5]由于是圖像，當(dāng)溫度T升高時(shí)，減小，從圖中可以看出減小，從而減小，因此熱敏電阻隨溫度的升高逐漸減小。20．（2021·浙江）小李在實(shí)驗(yàn)室測(cè)量一電阻Rx的阻值。（1）因電表內(nèi)阻未知，用如圖1所示的電路來判定電流表該內(nèi)接還是外接。正確連線后，合上開關(guān)S，將滑動(dòng)變阻器的滑片P移至合適位置。單刀雙擲開關(guān)K擲到1，電壓表的讀數(shù)，電流表的示數(shù)如圖2所示，其讀數(shù)___________A；將K擲到2，電壓表和電流表的讀數(shù)分別為，。由此可知應(yīng)采用電流表___________（填“內(nèi)”或“外”）接法。（2）完成上述實(shí)驗(yàn)后，小李進(jìn)一步嘗試用其它方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：①器材間連線如圖3所示，請(qǐng)?jiān)谔摼€框中畫出對(duì)應(yīng)的電路圖___________；②先將單刀雙擲開關(guān)擲到左邊，記錄電流表讀數(shù)，再將單刀雙擲開關(guān)挪到右邊，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，使電流表的讀數(shù)與前一次盡量相同，電阻箱的示數(shù)如圖3所示。則待測(cè)電阻___________。此方法___________（填“有”或“無”）明顯的實(shí)驗(yàn)誤差，其理由是___________?！敬鸢浮?/p>

0.34

見解析

外

5

有

電阻箱的最小分度與待測(cè)電阻比較接近（或其它合理解釋）【解析】（1）[1]由電流表的表盤可知電流大小為0.34A[2]電壓表的百分比變化為電流表的百分比變化為因此可知電壓表的示數(shù)變化更明顯，說明電流表的分壓更嚴(yán)重，因此不能讓電流表分壓，采用外接法（2）①[3]電路圖如圖②[4]兩次實(shí)驗(yàn)中電路電流相同，因此可有可得讀數(shù)可得[5][6]電阻箱的最小分度和待測(cè)阻值阻值接近，這樣測(cè)得的阻值不夠精確，如待測(cè)電阻阻值為5.4Ω，則實(shí)驗(yàn)只能測(cè)得其為，誤差較大。21．（2021·廣東）某小組研究熱敏電阻阻值隨溫度的變化規(guī)律。根據(jù)實(shí)驗(yàn)需要已選用了規(guī)格和量程合適的器材。（1）先用多用電表預(yù)判熱敏電阻阻值隨溫度的變化趨勢(shì)。選擇適當(dāng)倍率的歐姆擋，將兩表筆______，調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕，使指針指向右邊“”處。測(cè)量時(shí)觀察到熱敏電阻溫度越高，相同倍率下多用電表指針向右偏轉(zhuǎn)角度越大，由此可判斷熱敏電阻阻值隨溫度的升高而__________。（2）再按圖連接好電路進(jìn)行測(cè)量。①閉合開關(guān)S前，將滑動(dòng)變阻器的滑片滑到_______端（選填“a”或“b”）。

將溫控室的溫度設(shè)置為T，電阻箱調(diào)為某一阻值。閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使電壓表和電流表的指針偏轉(zhuǎn)到某一位置。記錄此時(shí)電壓表和電流表的示數(shù)、T和。斷開開關(guān)S。

再將電壓表與熱敏電阻C端間的導(dǎo)線改接到D端，閉合開關(guān)S。反復(fù)調(diào)節(jié)和，使電壓表和電流表的示數(shù)與上述記錄的示數(shù)相同。記錄此時(shí)電阻箱的阻值。斷開開關(guān)S。②實(shí)驗(yàn)中記錄的阻值_____（選填“大于”、“小于”或“等于”）。此時(shí)熱敏電阻阻值_____?！敬鸢浮?/p>

短接

減小

b

大于

【解析】（1）[1][2]選擇倍率適當(dāng)?shù)臍W姆檔，將兩表筆短接；歐姆表指針向右偏轉(zhuǎn)角度越大，則阻值越小，可判斷熱敏電阻的阻值隨溫度升高而減小。（2）①[3]閉合開關(guān)S前，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器R1的阻值調(diào)到最大，即將滑片滑到b端；②[4][5]因兩次電壓表和電流表的示數(shù)相同，因?yàn)榧纯芍猂01大于R02。22．（2021·全國(guó)）一實(shí)驗(yàn)小組利用圖（a）所示的電路測(cè)量一電池的電動(dòng)勢(shì)E（約）和內(nèi)阻r（小于）。圖中電壓表量程為，內(nèi)阻：定值電阻；電阻箱R，最大阻值為；S為開關(guān)。按電路圖連接電路。完成下列填空：（1）為保護(hù)電壓表，閉合開關(guān)前，電阻箱接入電路的電阻值可以選___________（填“5.0”或“15.0”）；（2）閉合開關(guān)，多次調(diào)節(jié)電阻箱，記錄下阻值R和電壓表的相應(yīng)讀數(shù)U；（3）根據(jù)圖（a）所示電路，用R、、、E和r表示，得___________；（4）利用測(cè)量數(shù)據(jù)，做圖線，如圖（b）所示：（5）通過圖（b）可得___________V（保留2位小數(shù)），___________（保留1位小數(shù)）；（6）若將圖（a）中的電壓表當(dāng)成理想電表，得到的電源電動(dòng)勢(shì)為，由此產(chǎn)生的誤差為___________%?！敬鸢浮?/p>

15.0

1.55

1.0

5【解析】（1）[1]為了避免電壓表被燒壞，接通電路時(shí)電壓表兩端的電壓不能比電表滿偏電壓大，則由并聯(lián)電路分壓可得代入數(shù)據(jù)解得因此選。（3）[2]由閉合回路的歐姆定律可得化簡(jiǎn)可得（5）[3][4]由上面公式可得，由圖象計(jì)算可得，代入可得，（6）[5]如果電壓表為理想電壓表，則可有則此時(shí)因此誤差為23．（2021·全國(guó)）某同學(xué)用圖（a）所示電路探究小燈泡的伏安特性，所用器材有：小燈泡（額定電壓2.5V，額定電流0.3A）電壓表（量程300mV，內(nèi)阻300）電流表（量程300mA，內(nèi)阻0.27）定值電阻R0滑動(dòng)變阻器R1（阻值020）電阻箱R2（最大阻值9999.9）電源E（電動(dòng)勢(shì)6V，內(nèi)阻不計(jì)）開關(guān)S、導(dǎo)線若干。完成下列填空：（1）有3個(gè)阻值分別為10、20、30的定值電阻可供選擇，為了描繪小燈泡電流在0~300mA的UI曲線，R0應(yīng)選取阻值為___________的定值電阻；（2）閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)置于變阻器的___________（填“a”或“b”）端；（3）在流過電流表的電流較小時(shí)，將電阻箱R2的阻值置零，改變滑動(dòng)變阻器滑片的位置，讀取電壓表和電流表的示數(shù)U、I，結(jié)果如圖（b）所示。當(dāng)流過電流表的電流為10mA時(shí)，小燈泡的電阻為___________（保留1位有效數(shù)字）；（4）為使得電壓表滿量程時(shí)對(duì)應(yīng)于小燈泡兩端的電壓為3V，該同學(xué)經(jīng)計(jì)算知，應(yīng)將R2的阻值調(diào)整為_______。然后調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R1，測(cè)得數(shù)據(jù)如下表所示：U/mV24.046.076.0110.0128.0152.0184.0216.0250.0I/mA140.0160.0180.0200.0220.0240.0260.0280.0300.0（5）由圖（b）和上表可知，隨流過小燈泡電流的增加，其燈絲的電阻___________（填“增大”“減小”或“不變”）；（6）該同學(xué)觀測(cè)到小燈泡剛開始發(fā)光時(shí)流過電流表的電流為160mA，可得此時(shí)小燈泡電功率P1=_______W（保留2位有效數(shù)字）；當(dāng)流過電流表的電流為300mA時(shí)，小燈泡的電功率為P2，則=_______（保留至整數(shù)）?！敬鸢浮?/p>

10

a

0.7

2700

增大

0.074

10【解析】（1）[1]因?yàn)樾襞蓊~定電壓2.5V，電動(dòng)勢(shì)6V，則滑動(dòng)滑動(dòng)變阻器時(shí)，為了保證電路安全，需要定值電阻分擔(dān)的電壓則有則需要描繪小燈泡在0~300mA的伏安特性曲線，即R0應(yīng)選取阻值為10；（2）[2]為了保護(hù)電路，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)置于變阻器的a端；（3）[3]由圖可知當(dāng)流過電流表的電流為10mA時(shí)，電壓為7mV，則小燈泡的電阻為（4）[4]由題知電壓表滿量程時(shí)對(duì)應(yīng)于小燈泡兩端的電壓為3V時(shí)，有解得（5）[5]由圖（b）和表格可知流過小燈泡電流增加，圖像中變大，則燈絲的電阻增大；（6）[6]根據(jù)表格可知當(dāng)電流為160mA時(shí)，電壓表的示數(shù)為46mA，根據(jù)（4）的分析可知此時(shí)小燈泡兩端電壓為0.46V，則此時(shí)小燈泡電功率P1=0.46V×0.16A≈0.074W[7]同理可知當(dāng)流過電流表的電流為300mA時(shí)，小燈泡兩端電壓為2.5V，此時(shí)小燈泡電功率P2=2.5V×0.3A=0.75W故有24．（2021·河北）某同學(xué)研究小燈泡的伏安特性，實(shí)驗(yàn)室提供的器材有；小燈泡（，），直流電源（），滑動(dòng)變阻器，量程合適的電壓表和電流表，開關(guān)和導(dǎo)線若干，設(shè)計(jì)的電路如圖1所示。（1）根據(jù)圖1，完成圖2中的實(shí)物連線______；（2）按照?qǐng)D1連線后，閉合開關(guān)，小燈泡閃亮一下后熄滅，觀察發(fā)現(xiàn)燈絲被燒斷，原因可能是______（單項(xiàng)選擇，填正確答案標(biāo)號(hào)）；A．電流表短路B．滑動(dòng)變阻器的滑片接觸不良C．滑動(dòng)變阻器滑片的初始位置在b端（3）更換小燈泡后，該同學(xué)正確完成了實(shí)驗(yàn)操作，將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描點(diǎn)作圖，得到圖像，其中一部分如圖3所示，根據(jù)圖像計(jì)算出P點(diǎn)對(duì)應(yīng)狀態(tài)下小燈泡的電阻為______（保留三位有效數(shù)字）?！敬鸢浮?/p>

C

【解析】（1）[1]電流表負(fù)極與滑動(dòng)變阻器的右端的位置連接，如圖（2）[2]開關(guān)閉合，小燈泡閃亮一下后燈絲燒斷，說明通過小燈泡的電流過大。A．電流表內(nèi)阻非常小，短路幾乎不影響通過小燈泡的電流，與燈絲燒斷無關(guān)，A錯(cuò)誤；B．滑動(dòng)變阻器滑片接觸不良，無電流通過小燈泡，B錯(cuò)誤；C．滑動(dòng)變阻器的滑片開始時(shí)置于端，小燈泡部分分壓達(dá)到最大，通過電流最大，可能會(huì)燒斷小燈泡燈絲，C正確；故選C。（3）根據(jù)小燈泡的伏安特性曲線可知在點(diǎn)時(shí)的電壓和電流分別為，根據(jù)歐姆定律可知小燈泡的電阻為25．（2021·湖南）某實(shí)驗(yàn)小組需測(cè)定電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，器材有：一節(jié)待測(cè)電池、一個(gè)單刀雙擲開關(guān)、一個(gè)定值電阻（阻值為）、一個(gè)電流表（內(nèi)阻為）、一根均勻電阻絲（電阻絲總阻值大于，并配有可在電阻絲上移動(dòng)的金屬夾）、導(dǎo)線若干。由于缺少刻度尺，無法測(cè)量電阻絲長(zhǎng)度，但發(fā)現(xiàn)桌上有一個(gè)圓形時(shí)鐘表盤。某同學(xué)提出將電阻絲繞在該表盤上，利用圓心角來表示接入電路的電阻絲長(zhǎng)度。主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：（1）將器材如圖（a）連接：（2）開關(guān)閉合前，金屬夾應(yīng)夾在電阻絲的___________端（填“a”或“b”）；（3）改變金屬夾的位置，閉合開關(guān)，記錄每次接入電路的電阻絲對(duì)應(yīng)的圓心角和電流表示數(shù)，得到多組數(shù)據(jù)；（4）整理數(shù)據(jù)并在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)繪圖，所得圖像如圖（b）所示，圖線斜率為，與縱軸截距為，設(shè)單位角度對(duì)應(yīng)電阻絲的阻值為，該電池電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻可表示為___________，___________（用、、、、表示）（5）為進(jìn)一步確定結(jié)果，還需要測(cè)量單位角度對(duì)應(yīng)電阻絲的阻值。利用現(xiàn)有器材設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，在圖（c）方框中畫出實(shí)驗(yàn)電路圖__________（電阻絲用滑動(dòng)變阻器符號(hào)表示）；（6）利用測(cè)出的，可得該電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。【答案】

【解析】（2）[1]開關(guān)閉合前，為了保護(hù)電路中的元件，應(yīng)將電阻絲的最大阻值接入電路，根據(jù)電阻定律可知電阻絲接入越長(zhǎng)，接入電阻越大，金屬夾應(yīng)夾在電阻絲的端。（4）[2]設(shè)圓心角為時(shí)，電阻絲接入電路中的電阻為，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知整理得結(jié)合圖象的斜率和截距滿足，解得電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻為（5）[3]實(shí)驗(yàn)器材中有定值電阻和單刀雙擲開關(guān)，考慮使用等效法測(cè)量電阻絲電阻，如圖原理的簡(jiǎn)單說明：①將開關(guān)置于位置，讀出電流表示數(shù)；②將開關(guān)置于電阻絲處，調(diào)節(jié)電阻絲的角度，直到電流表示數(shù)為，讀出此時(shí)角度θ；③此時(shí)，即可求得的數(shù)值。26．（2015·廣東）某實(shí)驗(yàn)小組研究?jī)蓚€(gè)未知元件X和Y的伏安特性，使用的器材包括電壓表(內(nèi)阻約為3kΩ)、電流表(內(nèi)阻約為1Ω)、定值電阻等。(1)使用多用電表粗測(cè)元件X的電阻。選擇“×1”歐姆檔測(cè)量，示數(shù)如圖(a)所示，讀數(shù)為___________Ω。據(jù)此應(yīng)選擇圖中的___________(填“b”或“c”)電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。(2)連接所選電路，閉合S；滑動(dòng)變阻器的滑片P從左向右滑動(dòng)，電流表的示數(shù)逐漸___________(填“增大”或“減小”)；依次記錄電流及相應(yīng)的電壓；將元件X換成元件Y，重復(fù)實(shí)驗(yàn)。(3)圖(a)是根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出的UI圖線，由圖可判斷元件___________(填“X”或“Y”)是非線性元件。(4)該小組還借助X和Y中的線性元件和阻值R=21Ω的定值電阻，測(cè)量待測(cè)電池組的電動(dòng)勢(shì)E和電阻r，如圖(b)所示。閉合S1和S2，電壓表讀數(shù)為3.00V；斷開S2，讀數(shù)為1.00V，利用圖(a)可算得E=___________V，r=___________Ω(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字，視電壓表為理想電壓表)?！敬鸢浮?/p>

10

b

增大

Y

3.2

0.50【解析】(1)[1]選擇的是“”擋，故元件X的電阻值為10。[2]該電阻值較小，采用電流表外接法，測(cè)量誤差較小，應(yīng)選擇圖中的b電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。(2)[3]滑動(dòng)變阻器的滑片P從左向右滑動(dòng)，測(cè)量部分的電壓逐漸增大，故電流表的示數(shù)逐漸增大。(3)[4]元件Y的UI圖線為曲線，是非線性元件。(4)[5][6]據(jù)UI圖線可知，元件X的電阻為，據(jù)閉合電路歐姆定律可得，閉合S1和S2時(shí)電壓表示數(shù)為U1，有斷開S2時(shí)電壓表示數(shù)為U2，有聯(lián)立代入數(shù)據(jù)解得E=3.2V，r=0.50。27．（2015·四川）用實(shí)驗(yàn)測(cè)一電池的內(nèi)阻r和一待測(cè)電阻的阻值Rx。已知電池的電動(dòng)勢(shì)約6V，電池內(nèi)阻和待測(cè)電阻阻值都為數(shù)十歐?？蛇x用的實(shí)驗(yàn)器材有：電流表A1（量程0~30mA）；電流表A2（量程0~100mA）；電壓表V（量程0~6V）；滑動(dòng)變阻器R1（阻值0~5Ω）；滑動(dòng)變阻器R2（阻值0~300Ω）；開關(guān)S一個(gè)，導(dǎo)線若干條。某同學(xué)的實(shí)驗(yàn)過程如下：Ⅰ.設(shè)計(jì)如圖所示的電路圖Ⅱ.正確連接電路，將R的阻值調(diào)到最大，閉合開關(guān)，逐次調(diào)小R的阻值，測(cè)出多組U和I的值，并記錄。以U為縱軸，I為橫軸，得到如圖所示的圖線Ⅲ.斷開開關(guān)，將Rx改接在B、C之間，A與B直接相連，其他部分保持不變。重復(fù)Ⅱ的步驟，得到另一條UI圖線，圖線與橫軸I的交點(diǎn)坐標(biāo)為（I0，0），與縱軸U的交點(diǎn)坐標(biāo)為（0，U0）?；卮鹣铝袉栴}：①電流表應(yīng)選用___________，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用___________；②由圖的圖線，得電源內(nèi)阻r=___________Ω；③用I0、U0和r表示待測(cè)電阻的關(guān)系式Rx=___________，代入數(shù)值可得Rx；④若電表為理想電表，Rx接在B、C之間與接在A、B之間，滑動(dòng)變阻器滑片都從最大阻值位置調(diào)到某同一位置，兩種情況相比，電流表示數(shù)變化范圍___________，電壓表示數(shù)變化范圍___________。（選填“相同”或“不同”）【答案】

A2

R2

相同

不同【解析】(1)[1]由題意可知，電動(dòng)勢(shì)為6V，而電阻約為數(shù)十歐姆，為了保證實(shí)驗(yàn)的安全，電流表應(yīng)選擇A2；[2]由電路圖可知，滑動(dòng)變阻器起調(diào)節(jié)電流的作用，5Ω的電阻小于待測(cè)電阻較多，故只能選擇R2；(2)[3]圖像的斜率表示電源的內(nèi)阻，則可知，內(nèi)阻為(3)[4]接Rx改接在B、C之間，由題意可知，等效內(nèi)阻為解得(4)[5]Rx接在B、C之間與接在A、B之間，滑動(dòng)變阻器滑片都從最大阻值位置調(diào)到某同一位置，此時(shí)電路中的總電阻相等，故電流表的變化范圍相同。[6]電壓表測(cè)的是路端電壓，兩種情況等效內(nèi)阻不同，故電壓表的變化范圍不同。28．（2017·全國(guó)）圖a為某同學(xué)組裝完成的簡(jiǎn)易多用電表的電路圖。圖中E是電池，R1、R2、R3、R4和R5是固定電阻，R6是可變電阻；表頭G的滿偏電流為250μA，內(nèi)阻為480Ω。虛線方框內(nèi)為換擋開關(guān)，A端和B端分別與兩表筆相連。該多用電表有5個(gè)擋位，5個(gè)擋位為：直流電壓1V擋和5V擋，直流電流1mA擋和2.5mA擋，歐姆×100Ω擋。(1)圖a中的A端與______（填“紅”或“黑”）色表筆相連接。(2)關(guān)于R6的使用，下列說法正確的是_______（填正確答案標(biāo)號(hào)）。A．在使用多用電表之前，調(diào)整R6使電表指針指在表盤左端電流“0”位置B．使用歐姆擋時(shí)，先將兩表筆短接，調(diào)整R6使電表指針指在表盤右端電阻“0”位置C．使用電流擋時(shí)，調(diào)整R6使電表指針盡可能指在表盤右端電流最大位置(3)根據(jù)題給條件可得R1＋R2=_______Ω，R4=________Ω。(4)某次測(cè)量時(shí)該多用電表指針位置如圖b所示。若此時(shí)B端是與“1”相連的，則多用電表讀數(shù)為_______；若此時(shí)B端是與“3”相連的，則讀數(shù)為________；若此時(shí)B端是與“5”相連的，則讀數(shù)為___________。（結(jié)果均保留3位有效數(shù)字）【答案】

黑

B

160

880

1.45mA

1.10×103Ω

2.90V【解析】(1)[1]與歐姆表內(nèi)電源正極相連的是黑表筆。(2)[2]R6是可變電阻，它的作用就是歐姆表調(diào)零，也就是使用歐姆擋時(shí)，先將兩表筆短接，調(diào)整R6使電表指針指在表盤右端電阻“0”位置。(3)[3]換擋開關(guān)接2時(shí)，是量程較小的電流表，所以[4]換擋開關(guān)接4時(shí)，是量程較小的電壓表，這時(shí)表頭與R1、R2并聯(lián)組成新表頭，新表頭的內(nèi)阻新表頭的量程是1mA，所以(4)[5]某次測(cè)量時(shí)該多用電表指針位置如圖（b）所示。若此時(shí)B端與“1”相連，則多用電表是量程為2.5mA的電流表，則讀數(shù)為1.45mA；[6]若此時(shí)B端與“3”相連接，多用電表是歐姆×100Ω擋，則讀數(shù)為11.0×100Ω，即1.10×103Ω；[7]若此時(shí)B端與“5”相連接，多用電表是量程為5V電壓表，則讀數(shù)為2.90V。29．（2018·全國(guó)）某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲所示的電路探究在25℃~80℃范圍內(nèi)某熱敏電阻的溫度特性。所用器材有：置于溫控室（圖中虛線區(qū)域）中的熱敏電阻RT，其標(biāo)稱值（25℃時(shí)的阻值）為900.0Ω；電源E（6V，內(nèi)阻可忽略）；電壓表V（量程150mV）；定值電阻R0（阻值20.0Ω），滑動(dòng)變阻器R1（最大阻值為1000Ω）；電阻箱R2（阻值范圍0~999.9Ω）；單刀開關(guān)S1，單刀雙擲開關(guān)S2。實(shí)驗(yàn)時(shí)，先按圖甲連接好電路，再將溫控室的溫度t升至80.0℃。將S2與1端接通，閉合S1，調(diào)節(jié)R1的滑片位置，使電壓表讀數(shù)為某一值U0；保持R1的滑片位置不變，將R2置于最大值，將S2與2端接通，調(diào)節(jié)R2，使電壓表讀數(shù)仍為U0；斷開S1，記下此時(shí)R2的讀數(shù)。逐步降低溫控室的溫度t，得到相應(yīng)溫度下R2的阻值，直至溫度降到25.0℃。實(shí)驗(yàn)得到的R2t數(shù)據(jù)見下表。t/℃25.030.040.050.060.070.080.0R2/Ω900.0680.0500.0390.0320.0270.0240.0回答下列問題：(1)在閉合S1前，圖甲中R1的滑片應(yīng)移動(dòng)到______（填“a”或“b”）端。(2)在圖乙的坐標(biāo)紙上補(bǔ)齊數(shù)據(jù)表中所給數(shù)據(jù)點(diǎn)，并作出R2t曲線。()(3)由圖乙可得到RT在25℃~80℃范圍內(nèi)的溫度特性。當(dāng)t=44.0℃時(shí)，可得RT=____Ω。(4)將RT握于手心，手心溫度下R2的相應(yīng)讀數(shù)如圖丙所示，該讀數(shù)為______Ω，則手心溫度為_______℃。【答案】

b

450

620.0

33.0【解析】(1)[1]閉合開關(guān)S1前，應(yīng)讓滑片移動(dòng)到b端，使滑動(dòng)變阻器連入電路的阻值最大。(2)[2]如圖所示(3)[3]由圖丁可知t=44.0℃時(shí)，電阻的阻值為450Ω。(4)[4][5]由圖丙可得電阻箱阻值為620.0Ω，由圖丁可得溫度約為33.0℃。30．（2021·浙江）在“測(cè)定電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻”實(shí)驗(yàn)中，（1）用如圖1所示的電路圖測(cè)量，得到的一條實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)擬合線如圖2所示，則該電池的電動(dòng)勢(shì)E=______V（保留3位有效數(shù)字）；內(nèi)阻r=______（保留2位有效數(shù)字）；（2）現(xiàn)有如圖3所示的實(shí)驗(yàn)器材，照片中電阻箱阻值可調(diào)范圍為0～9999Ω，滑動(dòng)變阻器阻值變化范圍為0～10Ω，電流表G的量程為0～3mA、內(nèi)阻為200Ω，電壓表的量程有0～3V和0～15V。請(qǐng)?jiān)趫D3中選擇合適的器材，在答題紙相應(yīng)方框中畫出兩種測(cè)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的電路圖。______【答案】

1.46（1.45~1.47均可）

0.64（0.63~0.67均可）

【解析】(1)[1]根據(jù)閉合電路歐姆定律可得將題干中得圖線延長(zhǎng)與橫縱軸分別相交，如圖可知圖像與縱軸交點(diǎn)即為電動(dòng)勢(shì)，即[2]圖像斜率的絕對(duì)值為電源內(nèi)阻，即（2）[3]電流表量程太小，使用電阻箱和電壓表代替電流表進(jìn)行測(cè)量，電路圖如圖根據(jù)閉合電路歐姆定律變形得繪制圖像，可知圖像斜率為，與縱軸截距為，從而求解電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻；也可以通過電阻箱改裝電流表，擴(kuò)大電流表得量程，實(shí)現(xiàn)電流得測(cè)量，電路圖如圖I為改變量程之后的電流表示數(shù)，根據(jù)閉合電路歐姆定律可以繪制圖像求解電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。31．（2020·海南）在測(cè)量定值電阻阻值的實(shí)驗(yàn)中，提供的實(shí)驗(yàn)器材如下：電壓表（量程，內(nèi)阻），電壓表（量程，內(nèi)阻），滑動(dòng)變阻器R（額定電流，最大阻值），待測(cè)定值電阻，電源E（電動(dòng)勢(shì)，內(nèi)阻不計(jì)），單刀開關(guān)S，導(dǎo)線若干：回答下列問題：（I）實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用________接法（填“限流”或“分壓”）；（2）將虛線框中的電路原理圖補(bǔ)充完整_____________；（3）根據(jù)下表中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)（、分別為電壓表﹑的示數(shù)），在圖（a）給出的坐標(biāo)紙上補(bǔ)齊數(shù)據(jù)點(diǎn)，并繪制圖像__________；測(cè)量次數(shù)123451.001.502.002.503.001.612.413.214.024.82（4）由圖像得到待測(cè)定值電阻的阻值________（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）；（5）完成上述實(shí)驗(yàn)后，若要繼續(xù)采用該實(shí)驗(yàn)原理測(cè)定另一個(gè)定值電阻（阻值約為）的阻值，在不額外增加器材的前提下，要求實(shí)驗(yàn)精度盡可能高，請(qǐng)?jiān)趫D（b）的虛線框內(nèi)畫出你改進(jìn)的電路圖______?！敬鸢浮?/p>

分壓

【解析】（1）[1]電壓表和串聯(lián)再和并聯(lián)，并聯(lián)的總電阻遠(yuǎn)大于滑動(dòng)變阻器電阻，為了調(diào)節(jié)變阻器時(shí)，電表示數(shù)變化明顯，且能獲得更多組數(shù)據(jù)，應(yīng)選擇分壓接法。（2）[2]完整的電路圖，如圖所示（3）[3]根據(jù)表中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，繪制的圖像，如圖所示（4）[4]根據(jù)實(shí)驗(yàn)電路圖，則有變形得則圖線的斜率為根據(jù)圖像可得斜率則有代入，解得（5）[5]因待測(cè)電阻Ry（阻值約為700Ω）的阻值較小，若直接與電壓表V1串聯(lián)，則所分得的電壓過小，不利于測(cè)量，故待測(cè)電阻Ry應(yīng)與Rx串聯(lián)，當(dāng)成一整體測(cè)出其電阻，再扣除Rx即可，電壓表V1與兩電阻串聯(lián)，整體與V2并聯(lián)，兩電表讀數(shù)均能超過量程的一半，誤差較小，改進(jìn)后的電路圖如下圖所示32．（2017·浙江）做“測(cè)繪小燈泡的伏安特性曲線”實(shí)驗(yàn)，要求采用分壓電路，電流表外接．小王的連接如圖甲所示，閉合開關(guān)S前請(qǐng)老師檢查，老師指出圖中標(biāo)示的①、②兩根連線有一處錯(cuò)誤，錯(cuò)誤連線是________(填“①”或“②”)；圖中標(biāo)示的③、④和⑤三根連線有一處錯(cuò)誤，錯(cuò)誤連線是________(填“③”“④”或“⑤”)．小王正確連線后，閉合開關(guān)S前，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器滑片C移到________處(填“A”或“B”)．閉合開關(guān)S，此時(shí)電壓表讀數(shù)為______V,緩慢移動(dòng)滑片C至某一位置時(shí)，電流表指針如圖乙所示，電流表的示數(shù)為________A．【答案】

①

④

A

0

0.32【解析】本實(shí)驗(yàn)的等效電路圖如下：應(yīng)該采用分壓式、外接法，所以①、④兩根導(dǎo)線有問題．實(shí)驗(yàn)開始時(shí)為了保證實(shí)驗(yàn)儀器的正常使用，需要將C撥到最左端，即A處，開關(guān)閉合后，電壓表讀數(shù)為0V．電流表的量程應(yīng)為0.6A，圖乙中電流表的讀數(shù)為0.32A(不需要估讀)．33．（2020·北京）用圖1所示的甲、乙兩種方法測(cè)量某電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻（約為1Ω）。其中R為電阻箱，電流表的內(nèi)電阻約為0.1Ω，電壓表的內(nèi)電阻約為3kΩ。（1）利用圖1中甲圖實(shí)驗(yàn)電路測(cè)電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)電阻r，所測(cè)量的實(shí)際是圖2中虛線框所示“等效電源”的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻。若電流表內(nèi)電阻用表示，請(qǐng)你用E、r和RA表示出、，并簡(jiǎn)要說明理由_______。（2）某同學(xué)利用圖像分析甲、乙兩種方法中由電表內(nèi)電阻引起的實(shí)驗(yàn)誤差。在圖3中，實(shí)線是根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)（圖甲：U=IR，圖乙：）描點(diǎn)作圖得到的UI圖像；虛線是該電源的路端電壓U隨電流I變化的UI圖像（沒有電表內(nèi)電阻影響的理想情況）。在圖3中，對(duì)應(yīng)圖甲電路分析的UI圖像是：__________；對(duì)應(yīng)圖乙電路分析的UI圖像是：________。（3）綜合上述分析，為了減小由電表內(nèi)電阻引起的實(shí)驗(yàn)誤差，本實(shí)驗(yàn)應(yīng)選擇圖1中的______（填“甲”或“乙”）?！敬鸢浮?/p>

，，理由見解析

C

A

乙【解析】(1)[1]將電源和電流表視為等效電源，電源電動(dòng)勢(shì)是電源本身具有的屬性，電流表不具有產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)的本領(lǐng)，所以等效電源的電動(dòng)勢(shì)仍然為而電流表的內(nèi)阻和電動(dòng)勢(shì)的內(nèi)阻作為等效電源的內(nèi)阻，即(2)[2]對(duì)甲圖，考慮電表內(nèi)阻時(shí)，根據(jù)閉合電路歐姆定律得變形得直接通過實(shí)驗(yàn)獲得數(shù)據(jù)，可得圖像與縱軸截距均為電源電動(dòng)勢(shì)，虛線對(duì)應(yīng)的斜率大小為，實(shí)線對(duì)應(yīng)的斜率大小為，所以對(duì)應(yīng)圖甲電路分析的圖像是C；[3]對(duì)乙圖，考慮電表內(nèi)阻時(shí)（即虛線對(duì)應(yīng)的真實(shí)情況），根據(jù)閉合電路歐姆定律得變形得直接通過實(shí)驗(yàn)獲得數(shù)據(jù)，可得虛線對(duì)應(yīng)的斜率大小為，實(shí)線對(duì)應(yīng)的斜率大小為，虛線對(duì)應(yīng)的縱軸截距為，實(shí)線對(duì)應(yīng)的縱軸截距為；兩圖線在時(shí)，對(duì)應(yīng)的短路電流均為，所以對(duì)應(yīng)圖乙電路分析的圖像是A。(3)[4]圖甲雖然測(cè)量的電源電動(dòng)勢(shì)準(zhǔn)確，但電流表分壓較為明顯，所以內(nèi)阻測(cè)量的誤差很大；圖乙雖然電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻測(cè)量均偏小，但是電壓表內(nèi)阻很大，分流不明顯，所以電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的測(cè)量誤差較小，所以選擇圖乙可以減小由電表內(nèi)電阻引起的實(shí)驗(yàn)誤差。34．（2020·江蘇）某同學(xué)描繪一種電子元件的關(guān)系圖象，采用的實(shí)驗(yàn)電路圖如題圖1所示，V為電壓表，mA為電流表，E為電源（電動(dòng)勢(shì)約），R為滑動(dòng)變阻器（最大阻值），為定值電阻，S為開關(guān)。(1)請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線，將題圖2所示的實(shí)物電路連接完整____________。(2)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，記錄電壓表和電流表的示數(shù)如下表：電壓0.0000.2500.5000.6500.7000.7250.750電流0.000.100.250.601.704.307.50請(qǐng)根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，在方格紙上作出該元件的圖線____________。(3)根據(jù)作出的圖線可知，該元件是_________（選填“線性”或“非線性”）元件。(4)在上述測(cè)量中，如果用導(dǎo)線代替電路中的定值電阻，會(huì)導(dǎo)致的兩個(gè)后果是_________。A．電壓和電流的測(cè)量誤差增大B．可能因電流過大燒壞待測(cè)元件C．滑動(dòng)變阻器允許的調(diào)節(jié)范圍變小D．待測(cè)元件兩端電壓的可調(diào)節(jié)范圍變小【答案】

非線性元件

BC【解析】(1)[1]根據(jù)題意連接電路如圖(2)[2]根據(jù)表格中數(shù)據(jù)描點(diǎn)，并用平滑的曲線連接各點(diǎn)如圖(3)[3]根據(jù)圖像可知該元件是非線性元件。(4)[4]AB．圖線上某點(diǎn)與原點(diǎn)連線的斜率為，根據(jù)元件的特性可知，當(dāng)電壓超過一定數(shù)值時(shí)，電流會(huì)急劇增大，所以電阻會(huì)急劇減小，若用導(dǎo)線代替，電流急劇增大，可能會(huì)燒壞待測(cè)元件，對(duì)電流表和電壓表的測(cè)量誤差無影響，A錯(cuò)誤，B正確；CD．根據(jù)圖像可知待測(cè)元件的電壓范圍小于，而電源電動(dòng)勢(shì)為，因?yàn)榇郎y(cè)元件兩端電壓非常小，如果用導(dǎo)線代替，會(huì)導(dǎo)致滑動(dòng)變阻器的調(diào)節(jié)范圍變得非常小，難以調(diào)節(jié)，C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。35．（2020·天津）某實(shí)驗(yàn)小組選用以下器材測(cè)定電池組的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，要求測(cè)量結(jié)果盡量準(zhǔn)確。電壓表

（量程，內(nèi)阻約為）電流表

（量程，內(nèi)阻約為）滑動(dòng)變阻器

（，額定電流）待測(cè)電池組

（電動(dòng)勢(shì)約為，內(nèi)阻約為）開關(guān)、導(dǎo)線若干①該小組連接的實(shí)物電路如圖所示，經(jīng)仔細(xì)檢查，發(fā)現(xiàn)電路中有一條導(dǎo)線連接不當(dāng)，這條導(dǎo)線對(duì)應(yīng)的編號(hào)是________。②改正這條導(dǎo)線的連接后開始實(shí)驗(yàn)，閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)置于滑動(dòng)變阻器的________端（填“a”