實驗1：描繪小燈泡的伏安特性曲線
一、基本實驗要求
1．實驗原理
（1）測多組小電珠的U、I的值，并繪出I－U圖象；
（2）由圖線的斜率反映電流與電壓和溫度的關系．
2．實驗器材
小電珠“3.8 V,0.3 A”、電壓表“0～3 V～15 V”、電流表“0～0.6 A～3 A”、滑動變阻器、學生電源、開關、導線若干、坐標紙、鉛筆．
3．實驗步驟
（1）畫出電路圖（如圖甲所示）．
（2）將小電珠、電流表、電壓表、滑動變阻器、學生電源、開關用導線連接成如圖乙所示的電路．
（3）測量與記錄
移動滑動變阻器觸頭位置，測出12組左右不同的電壓值U和電流值I，并將測量數(shù)據(jù)填入自己設計的表格中．
（4）數(shù)據(jù)處理
①在坐標紙上以U為橫軸，I為縱軸，建立直角坐標系．
②在坐標紙上描出各組數(shù)據(jù)所對應的點．
③將描出的點用平滑的曲線連接起來，得到小電珠的伏安特性曲線．
4．實驗器材選取
（1）原則：①安全；②精確；③操作方便．
（2）具體要求
①電源允許的最大電流不小于電路中的實際最大電流．干電池中電流一般不允許超過0.6 A.
②用電器的額定電流不能小于通過該用電器的實際最大電流．
③電壓表或電流表的量程不能小于被測電壓或電流的最大值．
④電壓表或電流表的指針應偏轉到滿刻度的eq \f(1,3)以上．
⑤從便于操作的角度來考慮，限流式接法要選用與待測電阻相近的滑動變阻器，分壓式接法要選用較小阻值的滑動變阻器．
二、數(shù)據(jù)處理及規(guī)律方法
1．注意事項
（1）電路的連接方式：
①電流表應采用外接法：因為小電珠（3.8 V,0.3 A）的電阻很小，與量程為0.6 A的電流表串聯(lián)時，電流表的分壓影響很大．
②滑動變阻器應采用分壓式接法：目的是使小電珠兩端的電壓能從0開始連續(xù)變化．
（2）閉合開關S前，滑動變阻器的觸頭應移到使小電珠分得電壓為0的一端，使開關閉合時小電珠的電壓能從0開始變化，同時也是為了防止開關剛閉合時因小電珠兩端電壓過大而燒壞燈絲．
（3）I－U圖線在U0＝1.0 V左右將發(fā)生明顯彎曲，故在U＝1.0 V左右繪點要密，以防出現(xiàn)較大誤差．
4．誤差分析
（1）由于電壓表不是理想電表，內阻并非無窮大，會帶來誤差，電流表外接，由于電壓表的分流，使測得的電流值大于真實值．
（2）測量時讀數(shù)帶來誤差．
（3）在坐標紙上描點、作圖帶來誤差．
實驗2：導體電阻率的測定
實驗目的
掌握螺旋測微器及游標卡尺的原理及讀數(shù)方法；
掌握電流表、電壓表和滑動變阻器的使用方法及電流表和電壓表的讀數(shù)方法；
會用伏安法測電阻，并能測定金屬的電阻率。
實驗原理
根據(jù)電阻定律公式知道只要測出金屬絲的長度和它的直徑d，計算出橫截面積S，并用伏安法測出電阻Rx，即可計算出金屬絲的電阻率．
2．實驗器材
被測金屬絲，直流電源（4 V），電流表（0～0.6 A），電壓表（0～3 V），滑動變阻器（0～50 Ω），開關，導線若干，螺旋測微器，毫米刻度尺．
3．實驗步驟
（1）用螺旋測微器在被測金屬絲上的三個不同位置各測一次直徑，求出其平均值d.
（2）連接好用伏安法測電阻的實驗電路．
（3）用毫米刻度尺測量接入電路中的被測金屬絲的有效長度，反復測量三次，求出其平均值l.
（4）把滑動變阻器的滑片調節(jié)到使接入電路中的電阻值最大的位置．
（5）閉合開關，改變滑動變阻器滑片的位置，讀出幾組相應的電流表、電壓表的示數(shù)I和U的值，填入記錄表格內．
（6）將測得的Rx、l、d值，代入公式R＝ρeq \f(l,S)和S＝eq \f(πd2,4)中，計算出金屬絲的電阻率．
實驗3：電源電動勢和內阻的測量
一、基本實驗要求
1．實驗原理
閉合電路歐姆定律．
2．實驗器材
電池、電壓表、電流表、滑動變阻器、開關、導線、坐標紙和刻度尺．
3．基本操作
（1）電流表用0.6 A的量程，電壓表用3 V的量程，按圖連接好電路．
（2）把滑動變阻器的滑片移到使阻值最大的一端．
（3）閉合開關，調節(jié)滑動變阻器，使電流表有明顯示數(shù)并記錄一組數(shù)據(jù)（I1，U1）．用同樣的方法再測量幾組I、U值，填入表格中．
（4）斷開開關，拆除電路，整理好器材．
二、數(shù)據(jù)處理及規(guī)律方法
1．實驗數(shù)據(jù)求E、r的處理方法
（1）列方程求解：由U＝E－Ir得eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(U1＝E－I1r,U2＝E－I2r))，解得E、r.
（2）用作圖法處理數(shù)據(jù)，如圖所示．
①圖線與縱軸交點為E；
②圖線與橫軸交點為I短＝eq \f(E,r)；
③圖線的斜率表示r＝|eq \f(ΔU,ΔI)|.
2．注意事項
（1）為了使路端電壓變化明顯，可使用內阻較大的舊電池．
（2）電流不要過大，應小于0.5 A，讀數(shù)要快．
（3）要測出不少于6組的（I，U）數(shù)據(jù)，變化范圍要大些．
（4）若U－I圖線縱軸刻度不從零開始，則圖線和橫軸的交點不再是短路電流，內阻應根據(jù)r＝|eq \f(ΔU,ΔI)|確定．
（5）電流表要內接（因為r很小）．
3．誤差來源
（1）偶然誤差：用圖象法求E和r時作圖不準確．
（2）系統(tǒng)誤差：電壓表分流.
實驗4：練習使用多用表
一、基本實驗要求
1．實驗器材
多用電表、電學黑箱、直流電源、開關、導線若干、小燈泡、二極管、定值電阻（大、中、?。┤齻€．
2．實驗步驟
（1）觀察：觀察多用電表的外形，認識選擇開關的測量項目及量程．
（2）機械調零：檢查多用電表的指針是否停在表盤刻度左端的零位置．若不指零，則可用小螺絲刀進行機械調零．
（3）將紅、黑表筆分別插入“＋”、“－”插孔．
（4）測量小燈泡的電壓和電流．
①按如圖甲所示的電路圖連好電路，將多用電表選擇開關置于直流電壓擋，測小燈泡兩端的電壓．
②按如圖乙所示的電路圖連好電路，將選擇開關置于直流電流擋，測量通過小燈泡的電流．
（5）測量定值電阻
①根據(jù)被測電阻的估計阻值，選擇合適的擋位，把兩表筆短接，觀察指針是否指在歐姆表的“0”刻度，若不指在歐姆表的“0”刻度，調節(jié)歐姆調零旋鈕，使指針指在歐姆表的“0”刻度處；
②將被測電阻接在兩表筆之間，待指針穩(wěn)定后讀數(shù)；
③讀出指針在刻度盤上所指的數(shù)值，用讀數(shù)乘以所選擋位的倍率，即得測量結果；
④測量完畢，將選擇開關置于交流電壓最高擋或“OFF”擋．
二、規(guī)律方法總結
1．多用電表使用注意事項
（1）表內電源正極接黑表筆，負極接紅表筆，但是紅表筆插入“＋”插孔，黑表筆插入“－”插孔，注意電流的實際方向應為“紅入”，“黑出”．
（2）區(qū)分“機械零點”與“歐姆零點”．機械零點是表盤刻度左側的“0”位置，調整的是表盤下邊中間的指針定位螺絲；歐姆零點是指刻度盤右側的“0”位置，調整的是歐姆調零旋鈕．
（3）由于歐姆擋表盤難以估讀，測量結果只需取兩位有效數(shù)字，讀數(shù)時注意乘以相應擋位的倍率．
（4）使用多用電表時，手不能接觸表筆的金屬桿，特別是在測電阻時，更應注意不要用手接觸表筆的金屬桿．
（5）測量電阻時待測電阻要與其他元件和電源斷開，否則不但影響測量結果，甚至可能損壞電表．
（6）測電阻時每換一擋必須重新歐姆調零．
（7）使用完畢，選擇開關要置于交流電壓最高擋或“OFF”擋．長期不用，應把表內電池取出．
2．多用電表對電路故障的檢測
（1）斷路故障的檢測方法
①用直流電壓擋：
a．將電壓表與電源并聯(lián)，若電壓表示數(shù)不為零，說明電源良好，若電壓表示數(shù)為零，說明電源損壞．
b．在電源完好時，再將電壓表與外電路的各部分電路并聯(lián)．若電壓表示數(shù)等于電源電動勢，則說明該部分電路中有斷點．
②用直流電流擋：
將電流表串聯(lián)在電路中，若電流表的示數(shù)為零，則說明與電流表串聯(lián)的部分電路斷路．
③用歐姆擋檢測
將各元件與電源斷開，然后接到紅、黑表筆間，若有阻值（或有電流）說明元件完好，若電阻無窮大（或無電流）說明此元件斷路．
（2）短路故障的檢測方法
①將電壓表與電源并聯(lián)，若電壓表示數(shù)為零，說明電源被短路；若電壓表示數(shù)不為零，則外電路的部分電路不被短路或不完全被短路．
②用電流表檢測，若串聯(lián)在電路中的電流表示數(shù)不為零，故障應是短路．
強化點一 描繪小燈泡的伏安特性曲線
【典例1】（23-24高二上·黑龍江哈爾濱·期末）某同學用圖（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，內阻300Ω）、電流表（量程300mA，內阻0.27Ω）、定值電阻R0、滑動變阻器R1（阻值0~20Ω）、電阻箱R2（最大阻值9999.9Ω）、電源E（電動勢6V，內阻不計）、開關S、導線若干，完成下列填空：
（1）閉合開關前，滑動變阻器的滑片應置于變阻器的 （填“a”或“b”）端；
（2）在流過電流表的電流較小時，將電阻箱R2的阻值置零，改變滑動變阻器滑片的位置，讀取電壓表和電流表的示數(shù)U、I，描點結果如圖（b）所示，當流過電流表的電流為10mA時，小燈泡的電阻為 Ω（保留1位有效數(shù)字）；
（3）為使得電壓表滿量程時對應于小燈泡兩端的電壓為3V，該同學經計算知，應將R2的阻值調整為 Ω；
（4）由圖（b）可知，隨著流過小燈泡電流的增加，其燈絲的電阻 （填“增大”“減小”或“不變”）
【答案】 a 0.7 2700 增大
【詳解】（1）[1]為了保護電路，閉合開關前，滑動變阻器的滑片應置于變阻器的a端；
（2）[2]由圖（b）可知當流過電流表的電流為10mA時，電壓為7mV，則小燈泡的電阻為
（3）[3]由題知，電壓表滿量程時對應于小燈泡兩端的電壓為3V，有，解得
（4）[4]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。
【變式1-1】（23-24高二上·浙江杭州·期末）某同學在研究標有額定工作狀態(tài)為“3V 1.5W”的小燈泡的伏安特性曲線實驗中，實驗室提供以下器材：
電流表（量程100mA，內阻約為）
電流表（量程600mA，內阻約為）
電壓表V（量程3.0V，阻約為）
滑動變阻器（最大阻值為）
滑動變阻器（最大阻值為）
電源E（電動勢為4V，內阻不計）
單刀單擲開關與單刀雙擲開關若開，導線若干
（1）為了提高測量的準確度與有效性，應該選擇電流表 ，滑動變阻器 （填器材后面的代號）；
（2）若實驗電路如圖1所示，在實驗過程中，應先將滑動變阻器的滑片P置于變阻器的 端（填“左”或“右”）；調整好滑片位置后將單刀雙擲開關置 點（“a”或“b”）。
（3）將滑片P向右調節(jié)，得到多種狀態(tài)下小燈泡實際工作的電壓與電流的對應數(shù)據(jù)、記錄在表格中，描繪出小燈泡的伏安特性曲線如圖2所示。
（4）將這個小燈泡接入新電路（圖3所示）中，電源內阻不計，該電路中其他元件的相關參數(shù)如圖中標識，則該小燈泡在該電路中的實際工作功率為 W（結果保留三位有效數(shù)字）。
【答案】 A2 R1 左 b 0.384
【詳解】（1）[1]燈泡的額定電流為
為了提高測量的準確度與有效性，應該選擇電流表A2；
[2]燈泡的電阻約為
為了方便調節(jié)，滑動變阻器應選阻值較小的R1。
（2）[3]為了使燈泡的電流最小，在實驗過程中，應先將滑動變阻器的滑片P置于變阻器的左端；
[4]根據(jù)前面所選器材，分析有
則電流表應選擇外接法，調整好滑片位置后將單刀雙擲開關S3置b點。
（3）[5]由圖（3）電路圖，設燈泡的電壓為U，電流為I，根據(jù)閉合電路歐姆定律可得
代入數(shù)據(jù)整理得
將此函數(shù)圖像在圖（2）中畫出來，如圖所示
根據(jù)圖線交點可知該小燈泡在該電路中的實際工作功率為
強化點二 測量導體的電阻率
【典例2】（22-23高二上·天津河北·期末）某小組用銅棒完成“測定金屬電阻率”實驗，實驗步驟如下：
(1)首先通過螺旋測微器測量銅棒直徑，通過游標卡尺測銅棒的長度，測量結果如圖甲、乙所示，則銅棒直徑 ，銅棒的長度 。
(2)為了精密測量該金屬絲的電阻率，某實驗小組先使用多用電表粗測其電阻約為，然后進行較準確測量，除待測金屬絲外，實驗室還備有的實驗器材如下：
A．電壓表（量程，內阻約為）
B．電壓表（量程，內阻約為）
C．電流表（量程，內阻約為）
D．電流表（量程，內阻約為）
E.滑動變阻器
F.輸出電壓為的直流穩(wěn)壓電源
G.電阻箱
H.開關，導線若干
為盡量減小實驗誤差，電壓表選 ；電流表選 ；（填器材前的字母）
(3)若要求實驗過程電壓表的讀數(shù)能夠從零開始調節(jié)，在方框內畫出電路圖 。
(4)如果金屬絲直徑為，長度為，所測電壓為，電流為，寫出計算電阻率的表達式 。
【答案】(1) 1.840 4.220
(2) A D
(3)見解析
(4)
【詳解】（1）[1]螺旋測微器的精確值為，由圖可知銅棒的直徑為
[2]20分度游標卡尺的精確值為，由圖可知銅棒的長度為
（2）[1][2]由于電源電壓為，則電壓表應選擇A；該金屬絲的電阻約為，根據(jù)
則電流表應選擇D。
（3）要求實驗過程電壓表的讀數(shù)能夠從零開始調節(jié)，則滑動變阻器應采用分壓接法，由于
電流表應采用外接法，則電路圖如圖所示
（4）根據(jù)電阻定律可得
又，
聯(lián)立可得電阻率為
【變式2-1】（23-24高二下·湖南·期末）某同學欲測量實驗室中一根粗細均勻的電阻絲的電阻率，實驗步驟如下：
(1)用多用電表粗測電阻絲的阻值：當用“”擋時發(fā)現(xiàn)指針的偏轉角度過大，應換用 （填“”或“”）擋，換擋并進行一系列正確操作后，指針靜止時如圖甲所示，則電阻絲的阻值約為 。
(2)某同學設計如圖乙所示的電路測量該電阻絲的電阻率。在刻度尺兩端的接線柱a和b之間接入該電阻絲，金屬夾P夾在電阻絲上，沿電阻絲移動金屬夾P，即可改變接入電路的電阻絲長度。
實驗室提供的器材有：
電池組E（電動勢為3.0V，內阻約為）；
電流表A（量程為100mA）；
電阻箱R（阻值范圍為）；
開關、導線若干。
實驗操作步驟如下：
a.用螺旋測微器測出電阻絲的直徑D；
b.根據(jù)圖乙連接實驗電路；
c.調節(jié)電阻箱使其接入電路的阻值最大，將金屬夾P夾在電阻絲某位置上；
d.閉合開關S，調整電阻箱接入電路中的阻值，使電流表滿偏，記錄電阻箱的阻值R和接入電路的電阻絲長度L；
e.改變金屬夾P的位置，調整電阻箱接入電路中的阻值，使電流表再次滿偏，記錄R和L數(shù)據(jù)；
f.重復上述步驟，得到多組數(shù)據(jù)。
①用螺旋測微器測出電阻絲的直徑D，示數(shù)如圖丙所示，讀數(shù)為 mm。
②用記錄的多組R和L的數(shù)據(jù)，繪出了如圖丁所示圖線，截距分別為和，則電阻絲的電阻率表達式 （用題中已知量的字母表示）。
③分析電流表的內阻對本實驗結果 （填“有”或“沒有”）影響。
【答案】(1) 15/15.0
(2) 0.512/0.511/0.513 沒有
【詳解】（1）[1]選擇開關撥到“”擋測量時，發(fā)現(xiàn)指針的偏角過大，說明電阻絲的阻值較小，
故應換用擋；
[2] 換擋并進行一系列正確操作后，指針靜止時如圖甲所示，則電阻絲的阻值約為
（2）[3] 螺旋測微器的精確值為0.01mm，由圖丙可知電阻絲的直徑為
[4] 由題意可知，電流表每次滿偏時，電路外電阻阻值相同，則有
整理可得
可得圖像的斜率絕對值為，解得
[5] 根據(jù)上面分析可知，電流表的內阻對圖像的斜率無影響，所以電流表的內阻對本實驗結果沒有影響。
強化點三 伏安法測電阻
【典例3】（23-24高二下·湖南衡陽·期末）某同學用伏安法測電阻的阻值（約為），除了待測電阻，開關S、導線外，還有下列器材。
電流表A（量程0~3mA，內阻約為）。
電壓表V（量程0~3V，內阻約為）；
滑動變阻器R（，允許通過的最大電流2A）。
蓄電池E（電動勢為3V，內阻約為）。
(1)要求能多測幾組數(shù)據(jù)，且測量值盡可能準確，你在圖A、B、C、D中選擇的電路圖是______（填字母序號）。
A． B． C．D．
(2)按所選電路進行實驗，在閉合開關S前，應將滑動變阻器的滑片P滑到 端（填“A”或“B”），測量時測量值比真實值 （填“偏大”、“偏小”或“不變”）。
(3)實驗中該同學發(fā)現(xiàn)電壓表壞了，于是找來一個電流表G（量程0~1mA，內阻）和電阻箱串聯(lián)改裝成量程為0~3V的電壓表，則電阻箱的電阻值應調節(jié)為 。該同學將改裝成功后的電壓表正確連入選擇的電路，又想辦法測出了電流表A的準確內阻，實驗時電流表A的讀數(shù)為，電流表G的讀數(shù)為，則待測電阻 （用符號表示）。
【答案】(1)B
(2) A 偏大
(3) 2990
【詳解】（1）實驗要求能多測幾組數(shù)據(jù)，且測量值盡可能準確，可知，控制電路采用滑動變阻器的分壓式接法，由于
可知，電壓表的分流影響大，實驗中需要排除電壓表的分流影響，即測量電路采用電流表的內接法，可知，第二個選擇項符合要求。
故選B。
（2）[1]按所選電路進行實驗，為了確保安全，在閉合開關S前，應將滑動變阻器的滑片P滑到A端；
[2]結合上述可知，測量電路采用電流表內接法，由于電流表的分壓影響，使得電壓的測量值偏大，則測量時測量值比真實值偏大。
（3）[1]根據(jù)電壓表的改裝原理，串聯(lián)的電阻箱的電阻值應調節(jié)為
[2]根據(jù)歐姆定律，待測電阻為
【變式3-1】（23-24高二上·云南昭通·期末）某物理興趣小組準備測一個電流表的內阻。實驗室準備的器材有：待測電流表A（量程為）、干電池兩節(jié)、電壓表（量程為）、滑動變阻器（最大阻值，額定電流）、定值電阻、定值電阻、多用電表、電鍵、導線若干。
（1）甲同學想利用多用電表的歐姆擋測量電流表的內阻。先將歐姆表倍率調為“”，進行歐姆調零，為了電表安全，測量時應將紅表筆接觸電流表的 （填“正”或“負”）接線柱的金屬部分，黑表筆接觸電流表的另一接線柱的金屬部分。經過歐姆表測電阻的正確操作后指針在表盤的位置如圖甲所示，則電流表內阻為 。
（2）乙同學想利用如圖乙所示的電路測量電流表的內阻，為了使測量時相對誤差更小，要求測量時兩電表指針偏轉均超過其量程的三分之二，應使用 （填“”或“”）。電路接通后，把滑動變阻器的滑動端滑動到某一位置，若此時電壓表讀數(shù)為，電流表讀數(shù)為，則電流表內阻 。（用題中已知的字母表達）
【答案】 負 5.0/5
【詳解】（1）[1]電流需從多用電表黑表筆流出，流入電流表的正接線柱，則紅表筆應接觸電流表的負接線柱；
[2]歐姆表讀數(shù)為(5Ω)
（2）[3][4]要求測量時兩電表指針偏轉均超過其量程的三分之二，若選，則電壓表示數(shù)為
若選，則電壓表示數(shù)為
故選擇較合理；
[4]由歐姆定律，解得
強化點四 半偏法測電表內阻
【典例4】（22-23高二上·河南南陽·期末）在學校社團活動中，某實驗小組先測量一只量程為300μA的微安表頭G的內阻值，然后將其改裝為量程為0.3A的電流表?？晒┻x擇的實驗器材有：
微安表頭G（量程300μA，內阻約為幾百歐姆）
滑動變阻器
滑動變阻器
電阻箱
電源（電動勢約為）
電源（電動勢約為）
開關、導線若干
實驗小組先用如圖所示電路測量表頭的內阻，實驗方法是：
A．按圖連接好電路，將滑動變阻器的滑片調至圖中最右端
B．斷開，閉合，調節(jié)滑動變阻器的滑片位置，使G滿偏
C．閉合，并保持滑動變阻器的滑片位置不變，調節(jié)電阻箱的阻值，使表頭G的示數(shù)為200μA，記錄此時電阻箱的阻值。
(1)實驗中電源應選用 ，滑動變阻器應選用 （選填儀器字母代號）；
(2)測得表頭的內阻 ，表頭內阻的測量值較其真實值 （選填“偏大”或“偏小”）；
(3)實驗測得的內阻，要將表頭改裝成量程為的電流表，應選用阻值為 的電阻與表頭并聯(lián)。
【答案】(1)
(2) 偏小
(3)0.5
【詳解】（1）[1][2]閉合S2開關時認為電路電流不變，實際上閉合開關S2時電路總電阻變小，電路電流增大，電源電動勢越大、滑動變阻器阻值越大，閉合開關S2時微安表兩端電壓變化越小，實驗誤差越小，為減小實驗誤差，電源應選擇，滑動變阻器應選擇。
（2）[1][2]閉合開關S2時認為電路電流不變，流過微安表電流為滿偏電流的，則流過電阻箱的電流為滿偏電流的，微安表與電阻箱并聯(lián)，流過并聯(lián)電路的電流與阻值成反比，則；閉合開關時整個電路電阻變小，電路電流變大，大于300μA，當表頭示數(shù)為200μA時，流過電阻箱的電流大于100μA，電阻箱阻值小于表頭電阻的2倍，實驗認為電流表內阻等于電阻箱阻值的一半，因此表頭G內阻測量值偏小。
（3）把微安表改裝成的電流表需要并聯(lián)分流電阻，并聯(lián)電阻阻值為
【變式4-1】（23-24高二上·吉林長春·期末）某同學把量程為500μA但內阻未知的微安表G改裝成量程為2V的電壓表，他先測量出微安表G的內阻，然后對電表進行改裝，最后再利用一標準電壓表，對改裝后的電壓表進行檢測。

該同學利用“半偏法”原理測量微安表G的內阻，實驗中可供選擇的器材如下：
A．滑動變阻器（）
B．滑動變阻器（）
C．電阻箱（）
D．電源（電動勢為1.5V）
E.電源（電動勢為9V）
F.開關、導線若干
具體實驗步驟如下：
a.按電路原理圖甲連接好線路；
b.將滑動變阻器R的阻值調到最大，閉合開關后調節(jié)R的阻值，使微安表G的指針滿偏；
c.閉合，保持R不變，調節(jié)的阻值，使微安表G的示數(shù)為250μA，此時的示數(shù)為；
回答下列問題：
（1）為減小實驗誤差，實驗中電源應選用 ，滑動變阻器應選用 （填儀器前的字母）；
（2）由實驗操作步驟可知微安表G內阻的測量值 ；
（3）若按照（2）中測量的，將上述微安表G改裝成量程為2V的電壓表需要串聯(lián)一個阻值為 的電阻；
（4）用圖乙所示電路對改裝后的電壓表進行校對，由于內阻測量造成的誤差，當標準電壓表示數(shù)為2V時，改裝電壓表中微安表G的示數(shù)為495μA，為了盡量消除改裝后的電壓表測量電壓時帶來的誤差，的阻值應調至 （結果保留1位小數(shù)）。
【答案】 E B 1900.0/1900 2100.0/2100 2059.6
【詳解】（1）[1]本實驗誤差來自于閉合S2電阻箱并入電路后，干路電流會發(fā)生變化，為使干路電流變化較小，應使干路中滑動變阻器進入電路的阻值盡量大，為使電流表能夠滿偏，相應的電源電動勢應較大。故電源選擇電動勢約為9V的電源，即選E；
[2]毫安表G的滿偏電流為500μA，則干路中滑動變阻器進入電路的最小阻值約大于
故滑動變阻器應選用最大阻值為的，即選B。
（2）[3]由實驗操作步驟可知通過微安表的電流等于通過電阻箱的電流，可知兩部分電阻相等，即微安表G內阻的測量值；
（3）[4]若按照（2）中測算的，將上述微安表G改裝成量程為2V的電壓表需要串聯(lián)的電阻為

（4）[5] 當微安表G的示數(shù)為時
若是調整為準確，則需將微安表讀數(shù)變?yōu)椋瑒t
即將改裝后的電壓表內阻減小，即將的阻值變?yōu)?br>強化點五 雙安法測電阻
【典例5】（23-24高二下·湖南·期末）某實驗小組為測量某一電阻阻值（約為幾歐），實驗室現(xiàn)有器材如下，試設計實驗盡可能多測幾組數(shù)據(jù)取平均值精確測量其阻值：
A．電流表A（量程，內阻約為）
B．毫安表G（量程，內阻為）
C．滑動變阻器，總阻值為
D．滑動變阻器，總阻值為
E.電阻箱R，總阻值
F.電源E，電動勢，內阻不計
G.開關S、導線若干。
(1)實驗中滑動變阻器選 （填或）。
(2)實驗小組將毫安表改裝成量程為3V電壓表，則應將電阻箱與毫安表 （選填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”），且電阻箱阻值為 。
(3)試畫出測量原理圖 （所有元件都用題目所給符號表示）。
(4)合上開關S，改變滑片位置，記錄下兩表的示數(shù)，測得毫安表G示數(shù)為，電流表A示數(shù)為（單位均為A），則 （用、表示）。
【答案】(1)
(2) 串聯(lián) 900
(3)
(4)
【詳解】（1）實驗盡可能多測幾組數(shù)據(jù)取平均值精確測量其阻值，滑動變阻器可采用分壓式接法，選擇最大阻值較小的。
（2）[1][2] 將毫安表改裝成量程為3V電壓表，則應將電阻箱與毫安表串聯(lián)，根據(jù)改裝原理可知
解得
（3）由于毫安表電阻已知，可采用電流表外接法，如圖
（4）根據(jù)歐姆定律可知
【變式5-1】（23-24高二上·山東淄博·期末）一粗細均勻的導電材料樣品，截面為同心圓環(huán)，該樣品的外徑，內徑，如圖甲所示。某同學設計實驗測量該樣品的電阻率，實驗步驟如下：
（1）如圖乙所示，用游標卡尺測得該樣品長度 。
（2）用多用電表測得該樣品阻值約為110Ω，為精確的測量其電阻阻值，可供選擇的器材如下：
待測導電樣品
電流表（量程600，內阻約為1Ω）
電流表（量程150，內阻約為20Ω）
電流表（量程30，內阻為50Ω）
定值電阻
定值電阻
滑動變阻器R（0-20Ω，額定電流2A）
直流電源E（電動勢約為12V，內阻不計）
開關一只，導線若干
①根據(jù)實驗器材，設計實驗電路如圖丙所示，圖中電流表A應選擇 ，圖中電流表應選擇 ，定值電阻應選擇 。（選填所選器材的字母代號）
②實驗中調節(jié)滑動變阻器，測得電流表A、對應的多組電流值I、，做出的圖像如圖丁所示，可得該導電樣品的電阻阻值為 Ω.
（3）由以上數(shù)據(jù)，計算可得該樣品電阻率為 。（π取3.14）
【答案】 31.4 A3 A2 R2 100 0.03
【詳解】（1）[1]游標卡尺測得該樣品長度為
（2）[2][3]為準確測量，由給出的圖線結合電路圖可知，電流表A應選擇A3，電流表應選擇A2。
[4]由電路圖及圖丁數(shù)據(jù)可知
故R0應選擇R2。
[5]由電路圖可知
整理可得
則，解得
（3）[6]由
可得該樣品電阻率為
強化點六 雙伏法測電阻
【典例6】（23-24高二下·湖南岳陽·期末）學生實驗小組要測量量程為3V的電壓表V的內阻。可選用的器材有：多用電表，電源E（電動勢5V），電壓表V1（量程5V，內阻約3kΩ），定值電阻（阻值為800Ω），滑動變阻器（最大阻值50Ω），滑動變阻器（最大阻值5kΩ），開關S，導線若干。
完成下列填空：
(1)利用多用電表粗測待測電壓表的內阻。首先應 （把下列實驗步驟前的字母按正確操作順序排列）；
A．將紅、黑表筆短接
B．調節(jié)歐姆調零旋鈕，使指針指向零歐姆
C．將多用電表選擇開關置于歐姆擋“×10”位置
再將多用電表的紅、黑表筆分別與待測電壓表的 填“正極、負極”或“負極、正極”）相連，歐姆表的指針位置如圖（a）中虛線Ⅰ所示。為了減少測量誤差，應將選擇開關旋轉到歐姆擋 （填“×1”“×100”或“×1K”）位置，重新調節(jié)后，測量得到指針位置如圖（a）中實線Ⅱ所示，則組測得到的該電壓表內阻為 kΩ（結果保留1位小數(shù)）；
(2)為了提高測量精度，他們設計了如圖（b）所示的電路，其中滑動變阻器應選 （填“”或“”），閉合開關S前，滑動變阻器的滑片應置于 （填“a”或“b”）端；（3）閉合開關S，滑動變阻器滑片滑到某一位置時，電壓表，待測電壓表的示數(shù)分別為、，則待測電壓表內阻 （用和表示）；
【答案】(1) CAB 負極、正極 ×100 1.6
(2) a
【詳解】（1）[1]利用多用電表粗測待測電壓表的內阻。首先應選擇歐姆擋即C選項：將多用電表選擇開關置于歐姆擋“×10”位置；接著將紅、黑表筆短接即A選項；進行歐姆調零即B選項：調節(jié)歐姆調零旋鈕，使指針指向零歐姆。故首先操作順序為CAB。
[2]多用電表使用時電流“紅進黑出”的規(guī)則可知：測量電阻時電源在多用電表表內，故將多用電表的紅、黑表筆分別與待測電壓表的“負極、正極”相連。
[3]讀數(shù)時歐姆表的指針位置如圖（a）中虛線Ⅰ所示，偏轉角度較小即倍率選擇過小，為了減少測量誤差，應將選擇開關旋轉到歐姆擋倍率較大處，而根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知選擇“”倍率又過大，故應選擇歐姆擋“×100”的位置；
[4]測量得到指針位置如圖（a）中實線Ⅱ所示，則組測得到的該電壓表內阻為。
（2） [1]圖（b）所示的電路，滑動變阻器采用的是分壓式連接，為了方便調節(jié)，應選最大阻值較小的滑動變阻器即；
[2]為保護電路，且測量電路部分電壓從零開始條件，閉合開關S前，滑動變阻器的滑片應置于a端。
[3] 通過待測電壓表的電流大小與定值電阻電流相同為
根據(jù)歐姆定律得待測電壓表的阻值為
【變式6-1】（2024·新疆河南·高考真題）學生實驗小組要測量量程為3V的電壓表V的內阻?？蛇x用的器材有：多用電表，電源E（電動勢5V），電壓表V1（量程5V，內阻約3kΩ），定值電阻（阻值為800Ω），滑動變阻器（最大阻值50Ω），滑動變阻器（最大阻值5kΩ），開關S，導線若干。
完成下列填空：
(1)利用多用電表粗測待測電壓表的內阻。首先應 （把下列實驗步驟前的字母按正確操作順序排列）；
A．將紅、黑表筆短接
B．調節(jié)歐姆調零旋鈕，使指針指向零歐姆
C．將多用電表選擇開關置于歐姆擋“×10”位置
再將多用電表的紅、黑表筆分別與待測電壓表的 （填“正極、負極”或“負極、正極”）相連，歐姆表的指針位置如圖（a）中虛線Ⅰ所示。為了減少測量誤差，應將選擇開關旋轉到歐姆擋 （填“×1”“×100”或“”）位置，重新調節(jié)后，測量得到指針位置如圖（a）中實線Ⅱ所示，則組測得到的該電壓表內阻為 kΩ（結果保留1位小數(shù)）；
(2)為了提高測量精度，他們設計了如圖（b）所示的電路，其中滑動變阻器應選 （填“”或“”），閉合開關S前，滑動變阻器的滑片應置于 （填“a”或“b”）端；
(3)閉合開關S，滑動變阻器滑片滑到某一位置時，電壓表，待測電壓表的示數(shù)分別為、，則待測電壓表內阻 （用、U和表示）；
(4)測量得到，則待測電壓表內阻 （結果保留3位有效數(shù)字）。
【答案】(1) CAB 負極、正極 ×100 1.6
(2) a
(3)
(4)1.57
【詳解】（1）[1]利用多用電表粗測待測電壓表的內阻。首先應選擇歐姆擋即C選項：將多用電表選擇開關置于歐姆擋“×10”位置；接著將紅、黑表筆短接即A選項；進行歐姆調零即B選項：調節(jié)歐姆調零旋鈕，使指針指向零歐姆。
故首先操作順序為CAB。
[2]多用電表使用時電流“紅進黑出”的規(guī)則可知：測量電阻時電源在多用電表表內，故將多用電表的紅、黑表筆分別與待測電壓表的“負極、正極”相連。
[3]讀數(shù)時歐姆表的指針位置如圖（a）中虛線Ⅰ所示，偏轉角度較小即倍率選擇過小，為了減少測量誤差，應將選擇開關旋轉到歐姆擋倍率較大處，而根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知選擇“”倍率又過大，故應選擇歐姆擋“×100”的位置；
[4]測量得到指針位置如圖（a）中實線Ⅱ所示，則組測得到的該電壓表內阻為
（2）[1]圖（b）所示的電路，滑動變阻器采用的是分壓式連接，為了方便調節(jié)，應選最大阻值較小的滑動變阻器即；
[2]為保護電路，且測量電路部分電壓從零開始條件，閉合開關S前，滑動變阻器的滑片應置于a端。
（3）通過待測電壓表的電流大小與定值電阻電流相同為
根據(jù)歐姆定律得待測電壓表的阻值為
（4）測量得到，帶入待測電壓表的阻值表達式則待測電壓表內阻
強化點七 等效替代法測電阻
【典例7】（23-24高二下·河北邯鄲·期末）酒駕嚴重危害交通安全，“喝酒不開車”已經成為準則。酒精檢測儀的核心部件為酒精氣體傳感器，其電阻R與酒精氣體濃度c的關系如圖甲所示。某校課外學習小組的同學利用該酒精氣體傳感器及小組的一些器材設計了酒精檢測儀，其原理圖如圖乙所示。
(1)由于學習小組只有量程為的電壓表，學習小組的同學們正確使用多用電表歐姆擋測得該電壓表的內阻為，為了把電壓表的量程提升為，應將與電壓表串聯(lián)的電阻箱的阻值調為 （結果保留一位小數(shù)）。
(2)學習小組使用的電源電動勢，內阻，若同學們想將酒精氣體濃度為零的位置標注在電壓表上處（表盤已改裝完畢），則應將電阻箱的助理值調為 ．
(3)已知酒精氣體濃度在之間屬于飲酒駕駛；酒精氣體濃度達到或超過屬于醉酒駕駛。在正確完成步驟（2）、開關閉合的情況下，若酒精氣體傳感器處在酒精氣體濃度為的環(huán)境中，則電壓表的示數(shù) （填“大于”“小于”或“等于”）。
(4)該儀器使用較長時間后，電源內阻增大，但電源電動勢不變，若不做調整直接測量，則此時所測的酒精氣體濃度與真實值相比 （填“偏大”“偏小”或“不變”）。
【答案】(1)600
(2)35.2
(3)大于
(4)偏大
【詳解】（1）根據(jù)電壓表的改裝原理可知，解得
（2）由電表改裝可知改裝后的電壓表內阻為，由圖甲可知，當酒精氣體濃度為零時，該酒精氣體傳感器電阻，并聯(lián)電阻為
電壓表讀數(shù)為3V，由串聯(lián)分壓原理可知，解得
（3）若酒精氣體傳感器處在酒精氣體濃度為的環(huán)境中，則，并聯(lián)電阻為
由串聯(lián)分壓原理可知V>1.5V
（4）使用較長時間后，干電池組電動勢不變，內阻增大，若在3V處酒精濃度為0，則酒精氣體傳感器與改裝后的電壓表所并聯(lián)的電阻也增大，則酒精氣體傳感器的電阻也增大，由于不做調整直接測量，導致酒精氣體傳感器的電阻偏小，則所測的酒精氣體濃度比真實值偏大。
【變式7-1】（23-24高二下·四川成都·期末）光敏電阻的阻值會隨著光照度（單位：lx）的增大而減小。
(1)圖甲是一位同學設計的自動控制路燈的電路，R為光敏電阻，若要路燈在天黑的時候自動亮起，天亮的時候自動熄滅，那么路燈應該接在 兩個接線柱上（填“AB”或“BC”）。
(2)為進一步研究光敏電阻的使用，這位同學通過圖乙所示電路測量在不同光照度下光敏電阻的阻值。圖中電源電壓為6V，閉合后，這位同學先將撥至“1”位置，電阻箱接入電路的阻值調為6250Ω時，靈敏電流計示數(shù)為“I”；然后他將撥至“2”位置，電阻箱接入電路的阻值調為2550Ω時，靈敏電流計示數(shù)仍為“I”。則在此光照度下，光敏電阻的阻值為 Ω。
(3)這位同學通過測量得出了光敏電阻的阻值隨光照度變化的規(guī)律如圖丙所示，并用圖丙表示的光敏電阻連接成圖丁所示的電路，其中電源電動勢為，內阻為，定值電阻，電阻箱的調節(jié)范圍為0~999.9Ω，光敏電阻兩端的電壓增至2V時照明系統(tǒng)開始工作，為使光敏電阻在光照度降低到4000lx時，自動控制系統(tǒng)開始補光，電阻箱接入電路的阻值應該調為 Ω。該光控裝置使用較長時間后電源內阻變大，使得自動控制系統(tǒng)正常工作時的最小光照度 4000lx（填“大于”“小于”或“等于”）。
【答案】(1)AB
(2)3700
(3) 65 小于
【詳解】（1）天亮時光照度增大，光敏電阻的阻值減小，電磁鐵中電流增大，磁場增強，吸引銜鐵向下與接通，路燈熄滅，故路燈應接在兩個接線柱上。
（2）本實驗采用等效替代法測電阻，前后兩次電路中的電流相等，則電路中的總電阻相等，故有
解得
（3）[1]根據(jù)閉合電路歐姆定律有
根據(jù)圖像可知，在光照度降低到時，對應的阻值為
又有
其中，聯(lián)立可得
[2]該光控裝置使用較長時間后電源內阻變大，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，總電流變小，兩端的電壓變小，從而導致自動控制系統(tǒng)正常工作時的最小光照度小于。
強化點八 電橋法測電阻
【典例8】（23-24高二下·山東臨沂·期末）某同學制作了一款測溫計，該測溫計的最高測溫為電路圖如圖甲所示，所使用器材：
定值電阻為10Ω
定值電阻為50Ω
電阻箱（調節(jié)范圍0~999.9Ω）
金屬熱電阻
電動勢為36V的直流電源（內阻很小可忽略不計）
電壓表V量程范圍0~3V（內阻很大）
開關，導線若干
金屬熱電阻的阻值隨溫度變化圖像如圖乙所示，操作步驟如下：
（1）先按圖連接好電路，電壓表的正接線柱應連接 （填“a”或“b”），將傳感器置于恒溫箱中，將恒溫箱溫度調為180℃，調節(jié)的阻值為 Ω，此時電壓表指針指到0刻線；
（2）降低恒溫箱溫度，電壓表示數(shù)為1.2V時，恒溫箱的溫度為 ；
（3）依次降低溫度，將電壓表刻度改為相應的溫度刻度；
（4）該測溫計能夠測量的最低溫度為 。
【答案】 b 30
【詳解】（1）[1]與串聯(lián)，與串聯(lián)，再并聯(lián)在36V的直流電源兩端，因180℃時電壓表指針指到0刻線，即，此后溫度降低，熱敏電阻的阻值變小，其分得的電壓變小，b點的電勢升高，電壓表顯示為正電壓，則壓表的正接線柱應連接b；
[2]根據(jù)金屬熱電阻的阻值隨溫度變化函數(shù)為
則時，，此時電壓表指針指到0刻線，即，有
可得
代入電阻值解得
（2）[3]電動勢為36V的直流電源（內阻很小可忽略不計），則有
，
當電壓表示數(shù)為1.2V時，故有，解得
代入到函數(shù)，可得溫度為
（4）[4]該測溫計能夠測量的最低溫度時，電壓表的示數(shù)為3V，有
解得
代入到函數(shù)，可得最低溫度為
【變式8-1】（23-24高二下·廣西南寧·期末）某同學要探究光敏電阻阻值隨光照強度變化的規(guī)律，實驗電路如圖甲所示。

實驗器材如下：
A．待測光敏電阻Rx(日光下阻值約幾千歐)
B．標準電阻R1(阻值為10Ω)
C．標準電阻R2(阻值為4Ω)
D．靈敏電流計G(量程為300μA，a端電勢高于b端電勢，電流計向左偏轉，b端電勢高于a端電勢，電流計向右偏轉)
E.電阻箱R3(0~9999Ω)
F.滑動變阻器(最大阻值為20Ω，允許通過的最大電流為2A)
G.電源(電動勢3.0V，內阻約為0.2Ω)
H.開關，導線若干
(1)①開關閉合前，滑動變阻器滑片應置于 (填“A”或“B”)端。
②多次調節(jié)滑動變阻器和電阻箱，使電流計指針穩(wěn)定時指向中央零刻線位置。電阻箱示數(shù)如圖乙所示，電阻箱接入電路的阻值R3= Ω。
(2)待測光敏電阻R計算公式為 (用R1，R2，R3表示)。
(3)該同學找到該光敏電阻的阻值與光照強度的關系圖像如圖丙所示，則上述實驗中光強強度為 cd；
(4)若保持電阻箱阻值不變，增大光照強度，則電流計指針 (填“向左”或“向右”或“不”)偏轉。
【答案】(1) A 2400
(2)
(3)2.0
(4)向右
【詳解】（1）[1]閉合電鍵前，應將滑動變阻器的滑片移到A端。保證電鍵閉合后滑動電阻器的輸出電壓為零，保護用電器；
[2]根據(jù)圖乙得出電阻箱的阻值為2400Ω。
（2）[3]當電流計指針指向中央零刻線位置時，電流計兩端電勢相等，有
得
（3）[4]由(2)可知Ω=6000Ω
由丙圖可知光照強度為2.0cd
（4）[5] 若增加光照強度，則變小，，b端電勢高于a端電勢，電流計向右偏轉。
強化點九 測電源的電動勢和電阻
【典例9】（23-24高二下·四川宜賓·期末）某同學用伏安法測一節(jié)干電池的電動勢和內阻，現(xiàn)備有下列器材：
A．被測干電池一節(jié)
B．電流表A1 ：量程0～0. 6A，內阻約為0.2
C．電流表A2：量程0～0.6A，內阻為0.1
D．電壓表V1：量程0～3V，內阻未知
E．電壓表V2 ：量程0～15V，內阻未知
F．滑動變阻器R1：0～10，2A
G．滑動變阻器R2：0～100，1A
H．開關、導線若干
伏安法測電池電動勢和內阻的實驗中，由于電流表和電壓表內阻的影響，測量結果存在系統(tǒng)誤差。在現(xiàn)有器材的條件下，為消除上述系統(tǒng)誤差，盡可能準確地測量電池的電動勢和內阻。
(1)在上述器材中請選擇適當?shù)钠鞑模弘娏鞅? ， 電壓表 ，滑動變阻器選 。（填寫器材前的序號字母)
(2)實驗電路圖應選擇下圖中的 (填“甲”或“乙”）
(3)根據(jù)實驗中電流表和電壓表的示數(shù)得到了如圖丙所示的U-I圖像。由此可知，干電池的電動勢E = V，內電阻r = 。（結果保留一位小數(shù))
【答案】(1) C D F
(2)乙
(3) 1.5 0.9
【詳解】（1）[1]用伏安法測一節(jié)干電池的電動勢和內阻，在現(xiàn)有器材的條件下，為消除上述系統(tǒng)誤差，盡可能準確地測量電池的電動勢和內阻，電流表A2的內阻為已知，因此實驗電路圖應選擇圖中的乙，因此電流表應選內阻為已知的電流表，應選電流表A2：量程 0～0.6A，內阻為 0.1Ω；即選C。
[2]電壓表應選電壓表V1：量程 0～3V，內阻未知；即選D。
[3]為調節(jié)方便靈活，滑動變阻器應選總電阻值較小滑動變阻器R1：0～10Ω，2A，即選F。
（2）電流表選內阻為已知的A2，因此實驗電路圖應選擇圖中的乙，電流表A2的電阻可等效到電源內阻中，可減小實驗誤差。
（3）[1]根據(jù)閉合電路歐姆定律可得
整理可得
可知U-I圖像的縱軸截距E＝1.5V
[2]U-I圖像的斜率大小
，RA＝0.1Ω
可得r＝0.9Ω
【變式9-1】（23-24高二上·江蘇泰州·期末）某同學根據(jù)閉合電路歐姆定律測量電源的電動勢和內阻。
(1)設計如圖1所示的電路，現(xiàn)有圖2所示的實驗器材和若干導線。圖中已將實驗器材進行了部分連接，還應當用一根導線將電壓表接線柱h與 接線柱連接，再用另一根導線將電壓表接線柱g與 接線柱連接；填寫接線柱對應的字母
(2)電路接線完畢，在保證電路安全的情況下閉合開關，調節(jié)滑動變阻器，發(fā)現(xiàn)電壓表讀數(shù)一直接近3V而電流表讀數(shù)始終為零。已知導線與接線柱均無故障，且故障只有一處。現(xiàn)只改變電壓表接線，再閉合開關、調節(jié)變阻器。下列推斷正確的是______；
A．電壓表接在a、f之間，電壓表、電流表讀數(shù)總為零，表明滑動變阻器短路
B．電壓表接在a、b之間，電壓表讀數(shù)總接近3V、電流表讀數(shù)總為零，表明電流表斷路
C．電壓表接在c、d之間，電壓表、電流表讀數(shù)總為零，表明開關是完好的
(3)實驗由圖1正確操作后，根據(jù)下圖數(shù)據(jù)，測得電池的電動勢 V，內阻 ；
(4)如果連接線接頭嚴重氧化或與接線柱連接不緊就會產生“接觸電阻”，若本實驗中連接滑動變阻器和電流表導線接頭處有“接觸電阻”，則由此產生的影響是：電動勢E測量值 選填“偏大”、“偏小”或“不變”；
(5)實驗時，小明進行了多次測量，花費了較長時間，測量期間一直保持電路閉合，其實從實驗誤差考慮，這樣的操作不妥，因為 。
【答案】(1) b或c f或p
(2)BC
(3) 1.44 2.47
(4)不變
(5)干電池長時間使用后，電動勢和內阻會發(fā)生變化，導致實驗誤差增大
【詳解】（1）由圖結合電流的流向可知，由于bc、fp是分別同一根導線的兩端；故可知還應當用一根導線將電壓表接線柱h與b或c連接，而再用另一根導線將電壓表接線柱g與f或p連接；
（2）原電路中電壓表示數(shù)為3V電流表示數(shù)為零說明電壓表測量電源電壓，即開關和電源完好，電流表示數(shù)為零說明電流表或者電阻器斷路。
A．電壓表接在a、f之間，由圖可知，測量的是滑動變阻器端電壓，若電壓表、電流表讀數(shù)總為零表 明電路沒有接通，有可能為電鍵處斷路，故A錯誤；
B．電壓表接在a、b之間，測量的電流表端電壓，若電壓表讀數(shù)總接近3V，說明電壓表與電源連接良好、而電流表讀數(shù)總為零，則由故障分析可知為電流表斷路，故B正確；
C．電壓表接在c、d之間，電壓表、電流表讀數(shù)總為零，開關兩端電壓為零，說明開關連接是完好的，故C正確。
故選BC。
（3）[1][2]由閉合電路歐姆定律可得
由圖像的斜率及截距含義可得電源的電動勢為
電源的內阻為
（4）電壓表所測電壓值包含了接觸電阻的電壓，因此對電動勢和內阻的測量值都不影響，故電動勢E測量值不變；
（5）由實驗誤差分析可知，由于測量花費了較長時間，且測量期間一直保持電路閉合，使得電動勢和內阻會發(fā)生變化，會導致實驗誤差增大，故這樣的操作不妥。
強化點十 多用表測量測電學中的物理量
【典例10】（23-24高二下·廣東梅州·期末）酒駕嚴重危害交通安全，“喝酒不開車”已經成為準則，酒精檢測儀核心部件為酒精氣體傳感器，其電阻R與酒精氣體濃度c的關系如圖甲所示，某同學想利用該酒精氣體傳感器及實驗室如下器材設計一款酒精檢測儀。
A．干電池組（電動勢V，內阻Ω）
B．電阻箱（最大阻值9999.9Ω）
C．電壓表V（滿偏電壓0.6V，內阻未知）
D．電阻箱（最大阻值9999.9Ω）
E.多用電表
F.開關及導線若干
（1）該同學用選擇開關指向歐姆擋“×100”擋位且已經歐姆調零的多用電表測量電壓表V的內阻大小時，發(fā)現(xiàn)指針的偏轉角度太大，這時他應將選擇開關換成歐姆擋的 （選填“×1k”或“×10”）擋位，然后進行歐姆調零，再次測量電壓表V的內阻值，其表盤及指針所指位置如圖乙所示，則測量的電壓表V的內阻為 Ω（結果保留兩位有效數(shù)字），該同學進一步用其他方法測得其準確值與多用電表測得的電壓表內阻值相等；
（2）該同學設計的測量電路如圖丙所示，他首先將電壓表V與電阻箱串聯(lián)改裝成量程為3V的電壓表；
（3）該同學想將酒精氣體濃度為零的位置標注在電壓表上0.4V處，則應將電阻箱的阻值調為 Ω；
（4）完成步驟（3）后，某次在實驗室中測試酒精濃度時，電壓表指針如圖丁所示，已知酒精氣體濃度在0.2~0.8mg/mL之間屬于飲酒駕駛；酒精氣體濃度達到或超過0.8mg/mL屬于醉酒駕駛，則該次測試的酒精氣體濃度在 （選填“飲酒駕駛”或“醉酒駕駛”）范圍內。
【答案】 ×10 80 32.0 醉酒駕駛
【詳解】（1）[1] [2] 電阻擋從左到右讀數(shù)逐漸減小，測量時發(fā)現(xiàn)指針向右偏轉角度太大，說明電阻太小，選擇的擋位太大，所以換成擋位，表盤上的讀數(shù)為8.0，倍數(shù)為，所以測量的電壓表內阻為；
（3）[3] 電壓表V與電阻箱串聯(lián)改裝成量程為的電壓表，則有
由電表改裝可知改裝后的電壓表內阻為
由圖甲可知，當酒精氣體濃度為零時，該酒精氣體傳感器電阻
并聯(lián)電阻為
電壓表讀數(shù)為，則并聯(lián)電壓為
由串聯(lián)分壓原理可知，解得
（4）[4] 電壓表指針如圖丁所示，并聯(lián)電壓為，由串聯(lián)分壓原理可知
而
聯(lián)立代入數(shù)據(jù)解得此時酒精氣體傳感器的電阻為
由圖甲可知酒精氣體濃度大于，在醉駕范圍內。
【變式10-1】（23-24高二下·浙江嘉興·期末）某實驗小組“研究光敏電阻的阻值特性”。
(1)小組成員先利用多用電表歐姆擋粗測不同光照條件下光敏電阻的阻值。
①測量遮光條件下的阻值，選擇“”擋，指針在表盤的位置如圖Ⅱ-（1）所示，此時的阻值為 Ω；
②測量光照條件下的阻值，選擇“”擋，指針在表盤的位置如圖Ⅱ-（2）所示，為確定該條件下的阻值，后續(xù)操作最合理的是 。
A．直接讀數(shù)
B．將選擇開關旋至“×100”擋，測量、讀數(shù)
C．將選擇開關旋至“×100”擋，重新歐姆調零后，測量、讀數(shù)
D．將選擇開關旋至“”擋，重新歐姆調零后，測量、讀數(shù)
(2)為了更精確地測量該光敏電阻在光照條件下的阻值，學習小組進一步采用伏安法進行測量研究。實驗所用器材和部分電路連線如圖Ⅱ-（3）所示。其中：電源電動勢（電源內阻忽略不計）、電壓表量程0~3V、滑動變阻器阻值0~5Ω。
①為了有較大的電壓測量范圍，導線Q端應 ；
A．接a B．接b C．不接
②為減小實驗誤差，電流表最合理的選擇是 ；
A．多用電表“0.5mA”擋 B．多用電表“5mA”擋 C．多用電表“50mA”擋
③因電表內阻均未知，使用試觸法判斷P點接法。P點接b時兩表盤示數(shù)如圖Ⅱ-（4）a所示，接c時示數(shù)Ⅱ-（4）b所示。為減小實驗誤差，P點應選擇 （選填“接b”或“接c”），此時的測量值相比真實值 （選填“偏小”、“偏大”或“無偏差”）。
【答案】(1) 16k C
(2) A B 接c 偏大
【詳解】（1）[1]①選擇“”擋，指針在表盤的位置為16，此時的阻值16kΩ；
[2]②指針偏轉過大，說明擋位太大，應將選擇開關旋至“×100”擋，重新歐姆調零后，測量、讀數(shù)。
故選C。
（2）①[1]為了有較大的電壓測量范圍，滑動變阻器應選用分壓式接法，導線Q端應接a；
②[2]電源電動勢為3V，電阻約1600Ω，可知電流約為mA
故選B。
③[3]由圖可知電流表變化較明顯，為減小實驗誤差，應采用電流表內接法，P點應選擇接c，此時由于電壓表測量值過大，則電阻的測量值偏大。
真題感知
1．（2024·天津·高考真題）某同學研究閉合電路的規(guī)律。
(1)根據(jù)閉合電路的歐姆定律得出了電源輸出功率P與外電路電阻關系圖像，如圖所示，則P的峰值對應的外電路電阻值R應 電源內阻r（填“大于”、“小于”或“等于”）；
(2)測定電源的電動勢和內阻，可供選用的器材有：
A．電壓表：（量程，內阻約為）
B．電流表：（量程，內阻約為）
C．滑動變阻器：（最大阻值，額定電流）
D．滑動變阻器：（最大阻值，額定電流）
E．待測電源：（電動勢約為，內阻約為）
F．開關、導線若干
（i）實驗中所用的滑動變阻器應選 （填器材前字母代號）；
（ii）實物電路如圖所示，單刀雙擲開關可分別與1、2端閉合，為使電源內阻的測量結果更接近真實值，應與 端閉合。
【答案】(1)等于
(2) C 2
【詳解】（1）電源輸出功率
則當R=r時電源輸出功率P最大；
（2）（i）[1]實驗中所用的滑動變阻器應選阻值較小的C即可；
（ii）[2]電壓表內阻遠大于電源內阻，應采用相對電源的電流表外接法，使電源內阻的測量結果更接近真實值，應與2端閉合。
2．（2024·福建·高考真題）某實驗小組探究不同電壓下紅光和藍光發(fā)光元件的電阻變化規(guī)律，并設計一款彩光電路。所用器材有：紅光和藍光發(fā)光元件各一個、電流表（量程30mA）、電壓表（量程3V）、滑動變阻器（最大阻值20Ω，額定電流1A）、5號電池（電動勢1.5V）兩節(jié)、開關、導線若干。
（1）圖（a）為發(fā)光元件的電阻測量電路圖，按圖接好電路；
（2）滑動變阻器滑片先置于 （填“a”或“b”）端，再接通開關S，多次改變滑動變阻器滑片的位置，記錄對應的電流表示數(shù)I和電壓表示數(shù)U；
（3）某次電流表示數(shù)為10.0mA時，電壓表示數(shù)如圖（b）所示，示數(shù)為 V，此時發(fā)光元件的電阻為 Ω（結果保留3位有效數(shù)字）；
（4）測得紅光和藍光發(fā)光元件的伏安特性曲線如圖（c）中的Ⅰ和Ⅱ所示。從曲線可知，電流在1.0~18.0mA范圍內，兩個發(fā)光元件的電阻隨電壓變化的關系均是： ；
（5）根據(jù)所測伏安特性曲線，實驗小組設計一款電路，可使紅光和藍光發(fā)光元件同時在10.0mA的電流下工作。在圖（d）中補充兩條導線完成電路設計。
【答案】 a 2.82 282 電阻隨電壓增大而減小
【詳解】（2）[1]實驗電路中滑動變阻器采用分壓式接法，為了保護用電器，開關S閉合前應將滑動變阻器的滑片置于a端，使測量部分電路兩端電壓為0；
（3）[2]電壓表量程為3V，分度值為0.1V，所以圖（b）所示電壓表示數(shù)為2.82V；
[3]根據(jù)歐姆定律可知，發(fā)光元件的電阻為
（4）[4]根據(jù)歐姆定律可知，電流在1.0~18.0mA范圍內，兩個發(fā)光元件的電阻隨電壓增大而減??；
（5）[5]由圖（c）可知，電流為10.0mA時藍光發(fā)光元件的電壓大于紅光發(fā)光元件，因此可將滑動變阻器R2與紅光發(fā)光元件串聯(lián)后再與藍光發(fā)光元件并聯(lián)后接入電路，如圖所示
3．（2024·浙江·高考真題）在測繪發(fā)光二極管在導通狀態(tài)下的伏安特性曲線實驗中，
(1)用多用電表歐姆擋判斷發(fā)光二極管的正負極選用擋時，變換表筆與二極管兩極的連接方式，發(fā)現(xiàn)電表指針均不偏轉。選用擋 （選填””或“”）重新測試，指針仍不偏轉，更換二極管極性后，發(fā)現(xiàn)指針偏轉，此時與多用電表紅色表筆相連的是二極管 （選填“正極”或“負極”）。

(2)圖（A）是已完成部分連線的實物圖，為實現(xiàn)電壓可從零開始調節(jié)，并完成實驗，P應連接 接線柱（選填“a"“b”“c”或“d”），Q應連接 接線柱（選填“a”、“b”、“c”或“d”）。某次選用多用電表量程為50 mA 擋測量，指針如圖（B）所示，則電流I= mA
(3)根據(jù)測得數(shù)據(jù)，繪出伏安特性曲線如圖（C）所示，說明該二極管是 元件（選填“線性”或“非線性”，正常發(fā)光時電壓在 V范圍。
【答案】(1) ×1k 負極
(2) a d 45.0
(3) 非線性 1.9-2.5
【詳解】（1）[1][2]指針未偏轉，說明可能電阻過大，應換用檔繼續(xù)實驗；根據(jù)“紅進黑出”原則及二極管單向導電性可知紅色表筆相連的是二極管負極。
（2）[1][2]實現(xiàn)電壓可從零開始調節(jié)，滑動變阻器采用分壓式接法，P應連接a；根據(jù)圖C可知電壓表選取量程，故Q接d；
[3]多用電表量程為50 mA，分度值為1mA，需要估讀到0.1mA，故電表的讀數(shù)為
（3）[1][2]根據(jù)圖像可知I隨U非線性變化，故說明該二極管是非線性元件，根據(jù)圖像可知正常發(fā)光時即有電流通過時電壓在1.9V-2.5V范圍。
4．（2024·甘肅·高考真題）精確測量干電池電動勢和內阻需要考慮電表內阻的影響?？捎闷鞑挠校弘妷罕恚砍?.5V，內阻約為）、電流表（量程0.6A）、滑動變阻器、開關、干電池和導線若干。某小組開展了以下實驗。
(1)考慮電流表內阻影響
①用圖1所示電路測量電流表的內阻。從圖2電壓表和電流表讀數(shù)可得電流表內阻 （保留2位有效數(shù)字）。
②用圖3所示電路測量干電池電動勢和內阻。電壓表讀數(shù)、電流表讀數(shù)、干電池內阻和電流表內阻分別用U、I、r和表示。則干電池電動勢 （用I、r和表示）。
③調節(jié)滑動變阻器測得多組電表讀數(shù)，作出圖4所示的圖像。則待測干電池電動勢 V（保留3位有效數(shù)字）、內阻 （保留1位小數(shù)）。
(2)考慮電壓表內阻影響
該小組也嘗試用圖5所示電路測量電壓表內阻，但發(fā)現(xiàn)實驗無法完成。原因是______（單選，填正確答案標號）。
A．電路設計會損壞儀器B．滑動變阻器接法錯誤
C．電壓太大無法讀數(shù)D．電流太小無法讀數(shù)
【答案】(1) 1.0 1.40 1.0
(2)D
【詳解】（1）[1]由圖2可知，電壓表讀數(shù)為
電流表讀數(shù)為
根據(jù)歐姆定律可得電流表內阻為
[2]由閉合電路歐姆定律可知，干電池電動勢的表達式為
[3][4]根據(jù)變形為
根據(jù)圖像可知，縱截距
斜率的絕對值
所以待測干電池電動勢為
電源內阻為
（2）由于將電壓表串聯(lián)接在電路中，電壓表內阻很大，電路中電流太小，故無法完成實驗的原因可能是電流太小無法讀數(shù)。
故選D。
5．（2024·江西·高考真題）某小組欲設計一種電熱水器防觸電裝置，其原理是：當電熱管漏電時，利用自來水自身的電阻，可使漏電電流降至人體安全電流以下．為此，需先測量水的電阻率，再進行合理設計。
（1）如圖（a）所示，在絕緣長方體容器左右兩側安裝可移動的薄金屬板電極，將自來水倒入其中，測得水的截面寬和高。
（2）現(xiàn)有實驗器材：電流表（量程,內阻）、電壓表（量程或,內阻未知）、直流電源、滑動變阻器、開關和導線．請在圖（a）中畫線完成電路實物連接 。
（3）連接好電路，測量的水在不同長度l時的電阻值。將水溫升到，重復測量。繪出和水的圖，分別如圖（b）中甲、乙所示。
（4）若圖線的斜率為k，則水的電阻率表達 （用k、d、h表示）。實驗結果表明，溫度 （填“高”或“低”）的水更容易導電。
（5）測出電阻率后，擬將一段塑料水管安裝于熱水器出水口作為防觸電裝置。為保證出水量不變，選用內直徑為的水管。若人體的安全電流為，熱水器出水溫度最高為，忽略其他電阻的影響（相當于熱水器的工作電壓直接加在水管兩端），則該水管的長度至少應設計為 m。（保留兩位有效數(shù)字）
【答案】 高 0.46
【詳解】（2）[1]電源電動勢為，故電壓表量程選擇；由于電流表的內阻已知，故采用電流表內接時，可以消除系統(tǒng)誤差，故電流表采用內接法，實物圖如下：
（4）[2]根據(jù)電阻定律
故可得
得
[3]電阻率越小更容易導電，根據(jù)圖像可知的水的電阻率更小，故可知溫度高的水更容易導電。
（5）[4]根據(jù)前面分析可知的水的電阻率為
故當選用內直徑為的水管。若人體的安全電流為，接入電壓時，得
，
解得水管的長度至少應設計為
提升專練
1．（2024·浙江杭州·一模）(1)根據(jù)實驗器材說明書，“用雙縫干涉測量光的波長”實驗中小燈泡正常工作電壓為8V~12V，現(xiàn)研究該小燈泡不同電壓下的功率。
①某同學進行了正確的實驗操作，并將實驗數(shù)據(jù)在I-U坐標系中描點如圖甲所示。請在圖乙中補全實驗的電路圖，閉合開關前滑動變阻器應置于 端（選填“a”或“b”）。
②某次測量時電壓表量程為0~15V，指針偏轉如圖丙所示，則電壓表讀數(shù)為 V，此時小燈泡電阻R= （計算結果保留2位有效數(shù)字）。
③由實驗可知工作電壓為8V時小燈泡的功率為 W（計算結果保留2位有效數(shù)字）。
(2)圖甲為“用雙縫干涉測量光的波長”裝置圖。
①雙縫安裝在圖甲中 位置（選填“A”、“B”、“C”、“D”或“E”）
②本實驗所用的電源為學生電源，如圖乙所示。小燈泡為（1）中所用小燈泡，為使小燈泡正常工作，最合適的操作是
A．將小燈泡接“穩(wěn)壓6V”接線柱，打開電源開關
B．將小燈泡接“直流”接線柱，將電壓旋鈕轉至12V，打開電源開關
C．將小燈泡接“交流”接線柱，將電壓旋鈕轉至12V，打開電源開關
D．將小燈泡接“交流”接線柱，打開電源開關，將電壓旋鈕由2V逐漸轉至12V
③已知雙縫間距為0.3mm，屏離雙縫距離為1.2m。以某種單色光照射雙縫時，將測量頭的分劃板中心刻線與第1條亮紋中心對齊，手輪上的示數(shù)如圖丙所示；然后同方向轉動手輪，使分劃板中心刻線與第6條亮紋中心對齊，此時手輪上的示數(shù)如圖丁所示，則這種光的波長是 nm（保留3位有效數(shù)字）。
【答案】(1) ，a
(2) C D
【詳解】（1）[1]小燈泡的電壓和電流從零開始變化，滑動變阻器應采用分壓式接法，補全后的電路圖如圖
為了保護負載，閉合開關前滑動變阻器應置于a端；
[2] 電壓表量程為，每小格表示，讀數(shù)時精確到，故讀數(shù)為；
[3]由圖甲可知，電壓為時，電流為，故
[4]由圖甲可知，電壓為時，電流為，故
（2）[1] A處為透鏡，B處為單縫，故雙縫應安裝在C位置；
[2]小燈泡可以使用直流電壓也可以使用交流電壓，但為了使小燈泡正常工作且不損壞小燈泡，打開電源開關之前，旋鈕應處于電壓很低的位置，打開電源開關后，再把電壓緩慢調至正常工作電壓，故選D；
[3]圖丙和圖丁的讀數(shù)分別為和，故相鄰兩條亮紋間的距離為
由，得
2．（2024·浙江寧波·一模）要測量一節(jié)干電池的電動勢和內阻，現(xiàn)有下列器材：電壓表，電阻箱，定值電阻，開關和導線若干。某實驗小組根據(jù)所給器材設計了如圖1所示的實驗電路。由于的阻值無法辨認，實驗時先用一歐姆表測量其阻值。該歐姆表的內部結構如圖2所示，該表有“”、“”兩個倍率?，F(xiàn)用該表測量阻值小于的電阻。
(1)圖2中表筆為 （選填“紅”或“黑”）表筆。要測量應與 （選填“”或“”）相連。測量時指針位置如圖3所示，歐姆表的讀數(shù)為 。
(2)實驗小組同學利用圖1電路多次調節(jié)電阻箱阻值，讀出電壓表對應的數(shù)據(jù)，建立坐標系，描點連線得到如圖4所示的圖線，則該電源的電動勢 V，內阻 。（結果均保留三位有效數(shù)字）
(3)經核實，電阻的測量值與真實值一致，實驗小組利用圖1電路得到的內阻的測量值 （選填“小于”、“等于”或“大于”）真實值
【答案】(1) 黑表筆 d 4
(2) 1.43 2.25
(3)小于
【詳解】（1）[1]電流從紅表筆流入，黑表筆流出，所以圖2中a表筆為黑表筆；
[2]該表有“”、“”兩個倍率，歐姆表的內阻等于該倍率下的中值電阻，所以“”倍率的內阻小于“”倍率的內阻，由于阻值小于，應選擇“”倍率，故要測量應與d相連；
[3]如圖3所示，歐姆表的讀數(shù)為
（2）[1][2]由閉合電路歐姆定律
化簡可得
由圖可知，
聯(lián)立解得，該電源的電動勢為
內阻為
（3）由圖1可知，誤差來源于電壓表分流，則根據(jù)閉合電路歐姆定律
化簡可得
對比
可得
3．（2024·浙江溫州·一模）小明利用銅片、鋅片和橙子制作了水果電池。為了測量該電池的電動勢E和內阻r，他進行了如下實驗。
(1)用多用電表的“直流電壓2.5V”擋粗測水果電池的電動勢，如圖所示，則多用電表的讀數(shù)為 V。
(2)把該水果電池接在如圖電路中，其中電流表（量程為，內阻為）、電流表（量程為，內阻約為）、滑動變阻器（0~5000）、電阻箱（0~9999），現(xiàn)將電流表與電阻箱改裝成量程為的電壓表，電阻箱的阻值應調整為 。
(3)該同學正確調整電阻箱阻值、正確連接電路和操作，采集了多組數(shù)據(jù)，并作出如圖所示的圖像，則水果電池的內阻為 。（計算結果保留2位有效數(shù)字）
【答案】(1)0.95
(2)4990
(3)1.0
【詳解】（1）用多用電表的“直流電壓2.5V”擋粗測水果電池的電動勢，分度值為0.05V，多用電表的讀數(shù)為V。
（2）根據(jù)
代入數(shù)據(jù)可得
（3）根據(jù)閉合電路歐姆定律
可得
可得圖像斜率
結合圖像可得
4．（2024·海南儋州·模擬預測）眾所周知，將兩個金屬電極銅、鋅插入一個水果中就可以做成一個水果電池。水果電池的電動勢大約為1V，但由于內阻偏大，日常生活中我們很少用水果電池。那么水果電池的電動勢和內阻到底有多大呢？某學習小組的同學就此進行探究。
(1)A同學用量程為0~1V、內阻約10kΩ的電壓表測其兩極時讀數(shù)為0.74V，用靈敏電流表直接接水果電池的兩極，測得電流為0.55mA，由閉合電路歐姆定律得電池的內阻。B同學把歐姆表直接接到水果電池的兩極上，讀得歐姆表的讀數(shù)為84Ω。因而A同學說水果電池的內阻為1.3kΩ，而乙同學則說是84Ω。請你判斷A、B兩位同學測得的水果電池的內阻是否準確，為什么？請選一位同學進行說明 。
(2)C同學利用課本上介紹的伏安法測水果電池的電動勢和內阻，電路圖如圖乙所示。圖丙是C同學根據(jù)測量數(shù)據(jù)在坐標紙上作出的U隨I變化的關系圖像。由圖像可得水果電池的電動勢為 V（計算結果保留兩位小數(shù)），內阻為 Ω（計算結果保留兩位有效數(shù)字）。C同學在某次實驗時發(fā)現(xiàn)電壓表壞了，但他利用現(xiàn)有器材采用圖像法同樣測出了水果電池的電動勢和內阻，則C同學在利用圖像法處理數(shù)據(jù)時作出的是 隨 變化的關系圖像。
【答案】(1)見解析
(2) 0.72 1.1×103 R
【詳解】（1）A同學：不準確，因水果電池內阻較大，電壓表測量值小于水果電池的電動勢，或B同學：不準確，因水果電池本身有電動勢，當用歐姆表直接接水果電池的兩極時，歐姆表內部的電源和水果電池串聯(lián)，影響測量的結果。
（2）[1][2]由作出的U隨I變化的關系圖像可知，水果電池的電動勢為
內阻為
[3][4]電壓表壞了，可以借助電流表和電阻箱完成實驗，由
可得
故可以作出隨R變化的關系圖像進行分析。
5．（2024·廣東·模擬預測）電流表滿偏時通過該表的電流是半偏時通過該表電流的兩倍。某同學利用這一事實測量電流表的內阻（半偏法），實驗室提供的器材如下：
A．待測電流表A（量程為0.6A，內阻約為2Ω）；
B．電阻箱（最大阻值為999.9Ω）；
C．滑動變阻器（最大阻值為20Ω，允許通過的最大電流為2A）；
D．電源（電動勢為3V，內阻不計）；
E.電源（電動勢為6V，內阻不計）；
F.電源（電動勢為15V，內阻不計）；
G.開關2個，導線若干。
按如圖所示的電路進行實驗，實驗步驟如下：移動滑動變阻器的滑片，以保證通過電流表的電流最?。幌乳]合開關，調節(jié)，使電流表指針滿偏；保持滑動變阻器的滑片的位置不變，閉合開關，調節(jié)電阻箱，使電流表的指針半偏；讀取電阻箱的阻值，即為測得的電流表的內阻。回答下列問題：
(1)實驗中應選用的電源為 。（填器材前面的序號）
(2)將用這種方法測出的電流表內阻記為，電流表內阻的真實值為，則 （填“”“”或“”）。
【答案】(1)
(2)
【詳解】（1）為減小誤差，應選用電動勢較大的電源，若選用電源，由于滑動變阻器的阻值較小，電路中的電流超過0.6A，因此實驗中應選用的電源為。
（2）閉合開關，調節(jié)電阻箱使電流表半偏，則電阻箱電阻為電流表內阻，電流表并聯(lián)電阻箱后認為電流表兩端電壓不變，而實際上，電流表并聯(lián)電阻箱后總電阻減小，電流表兩端電壓變小，滑動變阻器所分的電壓變大，根據(jù)歐姆定律可知總電流變大，則電阻箱所在支路的電流大于電流表半偏電流，根據(jù)可得
6．（2024·河北·模擬預測）某實驗小組測量一直流電源的電動勢和內阻，已知電源電動勢約為，內阻約為，兩只電壓表量程均為，定值電阻的規(guī)格為“，”。
(1)滑動變阻器有兩種可供選用：A．規(guī)格為“，” B．規(guī)格為“，”應該選用 （填選項標號）。
(2)根據(jù)圖1所示電路圖，連接圖2的實物圖 。
(3)實驗過程中，調節(jié)滑動變阻器滑片，得到多組和數(shù)據(jù)，然后用圖像法處理數(shù)據(jù)，作出圖像如圖3所示，根據(jù)圖像可得被測電源的電動勢為 ，內阻為 。（結果均保留兩位有效數(shù)字）
(4)由于電壓表 （填“”或“”）的分流作用，電源內阻的測量值 （填“大于”“小于”或“等于”）真實值。
【答案】(1)A
(2)見解析
(3) 2.1 0.11
(4) 偏大
【詳解】（1）定值電阻阻值為，為了確保實驗數(shù)據(jù)測量值的連續(xù)性，選擇的滑動變阻器的總阻值與定值電阻阻值相差不多的，即滑動變阻器選擇A。
（2）根據(jù)圖1所示電路圖，連接圖2的實物圖，如圖所示
（3）[1][2]根據(jù)閉合電路歐姆定律有
若忽略電壓表的分流影響，則可近似認為
變形得
結合圖像有，
解得
（4）[1]結合上述可知，電壓表對實驗有分流影響；
[2]若考慮電壓表分流，則有
變形得
可知，圖像斜率的實際值為，若忽略電壓表分流，近似認為斜率為，可知，內阻的測量值偏大。
7．（2024·湖北·模擬預測）某實驗小組測定一節(jié)干電池的電動勢和內阻。
(1)實驗前，他們討論并提出的實驗方案中有如下四種器材組合。為使實驗結果盡可能準確，最不可取的一組器材是（ ）
A．一個電流表、一個電壓表和一個滑動變阻器B．一個電壓表和多個定值電阻
C．一個電流表和一個電阻箱D．兩個電流表和一個滑動變阻器
(2)實驗小組成員走進實驗室，根據(jù)實驗室中的實驗器材和老師的建議，最終確定了如圖（a）所示的實驗電路，其中電壓表量程為3V，電流表量程為0.6A，R0為保護定值電阻。某次測量時電流表和電壓表的示數(shù)如圖（b）所示，則電流I= A，電壓U= V。
(3)實驗小組的同學閉合開關S，多次調節(jié)滑動變阻器，讀出多組電流表示數(shù)I和對應的電壓表示數(shù)U，由測得的數(shù)據(jù)繪出了如圖所示的U-I圖線，則電源的電動勢E= ，內阻r= （結果用a、b和R0表示）。
(4)在上述實驗中存在系統(tǒng)誤差。在下列所繪圖像中，虛線代表沒有誤差情況下電壓真實值與電流真實值關系的圖像，則下圖中能正確表示二者關系的是（ ）
A． B．C．D．
【答案】(1)D
(2) 0.40 1.30
(3) a
(4)A
【詳解】（1）A．一個電流表、一個電壓表和一個滑動變阻器，即伏安法，根據(jù)閉合電路歐姆定律
調節(jié)滑動變阻器，從而得到多組U、I，進而求得E、r，故A正確，不符合題意；
B．一個伏特表和多個定值電阻，即伏阻法，根據(jù)閉合電路歐姆定律
換用不同的定值電阻，從而得到多組U、R，進而求得E、r，故B正確，不符合題意；
C．一個電流表和一個電阻箱，即安阻法，根據(jù)閉合電路歐姆定律
調節(jié)電阻箱的阻值，從而得到多組I、R，進而求得E、r，故C正確，不符合題意；
D．兩個電流表和一個滑動變阻器，因無法知道滑動變阻器的確切阻值，無法根據(jù)歐姆定律測出E、r，故D錯誤，符合題意。
故選D。
（2）[1]由于電流表量程為0.6A，一小格為0.02A，所以電流為0.40A；
[2]電壓表量程為3V，一小格為0.1V，所以電壓為1.30V。
（3）[1][2]根據(jù)閉合電路歐姆定律可得
結合圖像可得，
所以
（4）本實驗方案的系統(tǒng)誤差是由于電壓表分流，所以
由此可知，隨著電壓U增大，I測與I真偏差增大，則真實圖線縱截距更大，當U等于零時，I測與I真相等，即兩圖線的橫截距相等。
故選A。
8．（2024·浙江金華·二模）某實驗小組準備利用圖乙中的電路測量某圓柱體合金的電阻率，實驗步驟如下。
(1)測量合金的直徑和長度。其中，游標卡尺測量合金長度的情況如圖甲所示，讀數(shù)為 cm。
(2)如圖乙是本次實驗部分電路，為了準確測出合金的阻值，需要先測出電壓表的內阻，選擇將導線c和 （選填“a”或“b”）點相連。斷開開關，閉合開關，電流表、電壓表示數(shù)如圖丙所示，讀出此時電流表示數(shù)為 mA，可知電壓表的內阻為 Ω（保留四位有效數(shù)字） 。
(3)實驗小組在選擇滑動變阻器時，用阻值為10Ω和500Ω的兩個滑動變阻器分別進行實驗，并測出電壓表示數(shù)U和滑片到變阻器左端距離x，繪制成圖丁表格，圖中a線代表的是最大阻值為 （選填“10”或“500”）Ω的滑動變阻器U-x圖。
(4)若實驗測出的合金直徑為d，長度為l，電壓表內阻為。導線c與導線a相連，閉合開關，并記錄電壓表示數(shù)U和電流表示數(shù)I，合金電阻率ρ＝ （用題中字母和π表示）。
【答案】(1)2.325
(2) a 0.90 2667
(3)10
(4)
【詳解】（1）游標卡尺讀數(shù)
（2）[1]先測出電壓表的內阻，需要知道通過電壓表的電流，所以將電流表與電壓表串聯(lián)，選擇將導線c和a點相連。
[2]讀出此時電流表示數(shù)為
[3]電壓表的內阻為
（3）圖線a隨滑片移動過程中，電壓表示數(shù)變化較大，說明定值電阻與滑動變阻器左側部分并聯(lián)變化較大，說明滑動變阻器阻值較小，即最大阻值為的滑動變阻器。
（4）由電阻定律可知
根據(jù)電阻的決定式可知，聯(lián)立解得
9．（2024·四川遂寧·模擬預測）某實驗小組用圖甲所示的電路來測量電流表的內阻以及電流表的內阻，圖中標準電阻的阻值為為電源，為開關，為電阻箱。合上開關，調節(jié)電阻箱的接入阻值，讀出電流表的相對應讀數(shù)為，做出的關系圖像如圖乙所示，回答下列問題：

(1)按照圖甲所示的實驗原理線路圖在下列方框中接好電路。
(2)寫出乙圖的函數(shù)表達式 。
(3)若乙圖直線的斜率為，縱截距為，則 ， 。
【答案】(1)
(2)
(3)
【詳解】（1）根據(jù)電路圖，連接完整的實物連線圖如下
（2）由歐姆定律以及并聯(lián)電路兩端的電壓相等可得
整理可得乙圖的函數(shù)表達式為
（3）[1][2]根據(jù)乙圖，有，解得
則有
綜合可得
10．（2024·廣西柳州·一模）在學習了歐姆表的原理后，某實驗小組欲利用以下器材制作一個簡易歐姆表，并利用該歐姆表測量電阻。器材如下：
電源E（電動勢1.5V，內阻未知）；
電流表A（量程3mA，內阻）；
定值電阻；
滑動變阻器R（最大阻值500Ω）；
待測電阻；
開關S及導線若干。
(1)該實驗小組設計了如圖1所示的歐姆表電路圖，并根據(jù)電路圖連接好實驗儀器。斷開開關S，將a、b兩接線柱短接，此時電流表讀數(shù)如圖2所示，為 mA，改變滑動變阻器的阻值，使電流表指針指到 （選填“零刻度線”或“滿偏”）位置，完成歐姆調零，此時歐姆表的內阻為 ；
(2)將待測電阻接在a、b接線柱之間，發(fā)現(xiàn)電流表指針偏轉過大，于是閉合開關S，重新進行歐姆調零后，再將待測電阻接在a、b接線柱之間，電流表示數(shù)如圖2所示，此時流過待測電阻的電流為 mA，待測電阻的阻值為 （保留3位有效數(shù)字）。
【答案】(1) 1.80 滿偏 500
(2) 9.00 66.7
【詳解】（1）[1]由圖2所示可知電流表讀數(shù)為1.80mA；
[2]改變滑動變阻器的阻值，使電流表指針指到滿偏位置，完成歐姆調零；
[3]電源電動勢1.5V，電流表A滿偏是為3mA，則此時歐姆表的內阻為
（2）[1]電流表A內阻，定值電阻，根據(jù)電流分配規(guī)律有
解得
所以流過待測電阻的電流為
[2]歐姆調零時，電流表為滿偏電流，根據(jù)電流分配規(guī)律有
解得
此時干路上的電流
所以電表內阻為
電流表示數(shù)如圖2所示電路的總電阻為
則待測電阻的阻值為
考點聚焦：復習要點+知識網(wǎng)絡，有的放矢
重點專攻：知識點和關鍵點梳理，查漏補缺
難點強化：難點內容標注與講解，能力提升
提升專練：真題感知+提升專練，全面突破

相關試卷

③寒假提升練-15 電學實驗綜合練二2025年高二物理寒假銜接講練 (人教版)：

這是一份③寒假提升練-15 電學實驗綜合練二2025年高二物理寒假銜接講練 (人教版)，文件包含③寒假提升練-15電學實驗綜合練二教師版2025年高二物理寒假銜接講練人教版docx、③寒假提升練-15電學實驗綜合練二學生版2025年高二物理寒假銜接講練人教版docx等2份試卷配套教學資源，其中試卷共65頁， 歡迎下載使用。

③寒假提升練-14 電學實驗綜合練一2025年高二物理寒假銜接講練 (人教版)：

這是一份③寒假提升練-14 電學實驗綜合練一2025年高二物理寒假銜接講練 (人教版)，文件包含③寒假提升練-14電學實驗綜合練一教師版2025年高二物理寒假銜接講練人教版docx、③寒假提升練-14電學實驗綜合練一學生版2025年高二物理寒假銜接講練人教版docx等2份試卷配套教學資源，其中試卷共74頁， 歡迎下載使用。

③寒假提升練-07 機械振動2025年高二物理寒假銜接講練 (人教版)：

這是一份③寒假提升練-07 機械振動2025年高二物理寒假銜接講練 (人教版)，文件包含③寒假提升練-07機械振動教師版2025年高二物理寒假銜接講練人教版docx、③寒假提升練-07機械振動學生版2025年高二物理寒假銜接講練人教版docx等2份試卷配套教學資源，其中試卷共48頁， 歡迎下載使用。

英語朗讀寶

相關試卷 更多

①寒假復習-第09講 洛倫之力2025年高二物理寒假銜接講練 (人教版)

①寒假復習-第09講 洛倫之力2025年高二物理寒假銜接講練 (人教版)
①寒假復習-第08講 安培力2025年高二物理寒假銜接講練 (人教版)

①寒假復習-第08講 安培力2025年高二物理寒假銜接講練 (人教版)
①寒假復習-第06講 電學實驗基礎2025年高二物理寒假銜接講練 (人教版)

①寒假復習-第06講 電學實驗基礎2025年高二物理寒假銜接講練 (人教版)
①寒假復習-第05講 恒定電流2025年高二物理寒假銜接講練 (人教版)

①寒假復習-第05講 恒定電流2025年高二物理寒假銜接講練 (人教版)
資料下載及使用幫助
版權申訴
版權申訴
若您為此資料的原創(chuàng)作者，認為該資料內容侵犯了您的知識產權，請掃碼添加我們的相關工作人員，我們盡可能的保護您的合法權益。
入駐教習網(wǎng)，可獲得資源免費推廣曝光，還可獲得多重現(xiàn)金獎勵，申請 精品資源制作， 工作室入駐。
版權申訴二維碼
寒假專區(qū)
歡迎來到教習網(wǎng)
  • 900萬優(yōu)選資源，讓備課更輕松
  • 600萬優(yōu)選試題，支持自由組卷
  • 高質量可編輯，日均更新2000+
  • 百萬教師選擇，專業(yè)更值得信賴
微信掃碼注冊
qrcode
二維碼已過期
刷新

微信掃碼，快速注冊

手機號注冊
手機號碼

手機號格式錯誤

手機驗證碼 獲取驗證碼

手機驗證碼已經成功發(fā)送，5分鐘內有效

設置密碼

6-20個字符，數(shù)字、字母或符號

注冊即視為同意教習網(wǎng)「注冊協(xié)議」及「隱私條款」
QQ注冊
手機號注冊
微信注冊

注冊成功

返回
頂部