③寒假提升練-15 電學(xué)實驗綜合練二2025年高二物理寒假銜接講練 (人教版)-試卷下載-教習(xí)網(wǎng)

?第一層鞏固提升練（4大題型）
題型1 特殊方法測電阻
題型2 測量電源的電動勢和內(nèi)阻
題型3 用多用電表測量電學(xué)中的物理量
題型4 探究變壓器原、副線圈電壓與匝數(shù)的關(guān)系
?第二層能力提升練
?第三層拓展突破練
特殊方法測電阻
1．（2024·河南三門峽·模擬預(yù)測）某課外活動小組想通過如圖甲所示電路測定一個阻值約為20 Ω的電阻Rx的阻值。電源電動勢E = 6 V，電源內(nèi)阻忽略不計，定值電阻R0 = 20 Ω，R是總阻值為50 Ω的滑動變阻器，A1和A2是電流表。
現(xiàn)有四只電流表可供選擇：
A．電流表（0 ~ 30 mA，內(nèi)阻為10.0 Ω）
B．電流表（0 ~ 0.3 A，內(nèi)阻為1.0 Ω）
C．電流表（0 ~ 60 mA，內(nèi)阻未知）
D．電流表（0 ~ 0.6 A），內(nèi)阻未知）
(1)電流表A1應(yīng)選，A2應(yīng)選。（填器材前的字母序號）
(2)按照圖甲所示的電路圖，用筆畫線表示導(dǎo)線，連接圖乙所示的實物電路。
(3)該課外活動小組在某次測量中記錄了電流表A1、A2的示數(shù)分別為I1、I2，若電流表A1的內(nèi)阻為r，則該待測電阻Rx的表達式為Rx = 。（用題中所給字母表示）
【答案】(1) B D
(2)
(3)
【詳解】（1）[1]由于電源的電動勢約為6 V，因此電流表A1與定值電阻R0串聯(lián)，應(yīng)改裝為6 V左右的電壓表，由電表的改裝原理可知
可知電流表A1應(yīng)選B。
[2]電路中的最大電流約為
因此電流表A2應(yīng)選D。
（2）根據(jù)題圖甲連接的實物圖如圖所示
（3）由歐姆定律可知
可得待測電阻Rx的表達式為
2．（2024·遼寧沈陽·三模）某高中學(xué)生在學(xué)習(xí)完傳感器后，用金屬熱電阻制作了一個簡易的測溫裝置。
(1)由于該同學(xué)沒有金屬熱電阻的詳細參數(shù)，為了測量金屬熱電阻阻值隨溫度變化的關(guān)系，該同學(xué)設(shè)計了如圖1所示的電路，實驗步驟如下：
①先將單刀雙擲開關(guān)S擲向1，調(diào)節(jié)金屬熱電阻溫度，記下電流表的相應(yīng)示數(shù)；
②然后將單刀雙擲開關(guān)S擲向2，調(diào)節(jié)電阻箱使電流表的讀數(shù)為，記下電阻箱相應(yīng)的示數(shù)；
③逐步升高溫度，在不同溫度下重復(fù)步驟①②；
④根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，作出金屬熱電阻的阻值隨溫度t變化的圖像如圖2所示。
(2)該同學(xué)設(shè)計測溫范圍為的電子測溫裝置，實驗室提供了如下器材：電動勢為的電源、靈敏毫安表（量程，內(nèi)阻為）、滑動變阻器、開關(guān)、導(dǎo)線若干。設(shè)計電路如圖3所示，并進行了如下操作：
①調(diào)節(jié)金屬熱電阻溫度為，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使毫安表滿偏，然后保持阻值不變；
②寫出毫安表的電流值和溫度的關(guān)系式；
③根據(jù)關(guān)系式將毫安表刻度盤上的電流值改寫為溫度值；
(3)若干電池用久了其電源電動勢不變，而其內(nèi)阻變大，但在使用它測量前，進行了（2）中的步驟①操作，測量結(jié)果將會（填“偏高”、“偏低”或“不變”）。
(4)若干電池用久了其電源電動勢變小，內(nèi)阻變大，保持不變。測量結(jié)果將會（填“偏高”、“偏低”或不變“）。
【答案】(1)
(2)
(3)不變
(4)偏高
【詳解】（1）實驗采用替代法，將開關(guān)S與2端閉合，調(diào)節(jié)電阻箱使電流表的讀數(shù)為；
（2）由圖2可知R隨溫度t變化的關(guān)系為
熱敏電阻的溫度為時，熱敏阻值為，電流表滿偏，根據(jù)歐姆定律，則有
代入得
則表達式為
（3）若干電池用久了其電源電動勢不變，而其內(nèi)阻變大，但在使用它測量前，進行了（2）中的步驟①操作，保持不變，則在某溫度下，根據(jù)閉合電路歐姆定律，電流測量值不變，對應(yīng)測量的溫度結(jié)果不變。
（4）若干電池用久了其電源電動勢變小，內(nèi)阻變大，無法忽略不計，保持不變，則在某溫度下，根據(jù)閉合電路歐姆定律，電流測量值偏小，對應(yīng)測量的溫度結(jié)果偏高。
3．（2024·廣東佛山·二模）由于實驗室沒有提供電流表，某實驗小組利用兩個電壓表測量電阻的阻值．實驗小組設(shè)計如圖1所示的電路圖進行實驗：
（1）請根據(jù)電路圖連接圖2中的實物圖；
（2）閉合開關(guān)S前，滑動變阻器的滑片移動到最端（選填“左”或“右”）；
（3）閉合開關(guān)S，適當調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，記錄電壓表、的示數(shù)、；
（4）重復(fù)步驟（3），測量多組和值；
（5）根據(jù)測量數(shù)據(jù)作出的關(guān)系圖線如圖3所示，求得直線的斜率為k，可以得到．（用斜率k和定值電阻表示）
（6）因電壓表、非理想電表，用該方法測得的阻值與其真實值相比（選填“偏大”或“偏小”或“相等”）．
【答案】見解析右偏小
【詳解】（1）[1]根據(jù)電路圖，實物連接如圖所示
（2）[2]閉合開關(guān)S前，為了保護電表安全，滑動變阻器的滑片移動到最右端。
（5）[3]根據(jù)歐姆定律可得
整理可得
可知圖像的斜率為
解得
（6）[4]考慮到電壓表的分流，流過的電流等于流過和電壓表的電流之和，則有
整理可得
可知實際上圖像的斜率為
則有
可知測得的阻值與其真實值相比偏小。
4．（23-24高二上·山東濟南·期末）某同學(xué)采用如圖所示電路測量定值電阻的阻值，實驗器材如下：
電壓表（量程，內(nèi)阻）
電壓表（量程，內(nèi)阻約為）
滑動變阻器
待測定值電阻
電源（電動勢，內(nèi)阻不計）
開關(guān)和導(dǎo)線若干
回答下列問題：
（1）閉合開關(guān)前，將滑動變阻器滑片置于（選填“左端”“中間”或“右端”）。
（2）在此電路圖中，A為電壓表（選填“”或“”）。
（3）調(diào)節(jié)滑動變阻器，兩電壓表、讀數(shù)分別為、，根據(jù)實驗電路圖，可得（用、和表示）。
（4）若電壓表實際電阻小于，則的測量值與真實值相比（選填“偏大”“偏小”或“相等”）。
【答案】左端偏大
【詳解】（1）[1] 閉合開關(guān)前，將滑動變阻器滑片置于左端，電壓表讀數(shù)為零，保護電路。
（2）[2]因為電壓表內(nèi)阻已知，所以A為電壓表，通過可以測量待測電阻的電流。
（3）[3] 據(jù)實驗電路圖，則有
（4）[4] 若電壓表實際電阻小于，則電阻的測量值與真實值相比偏大。
測量電源的電動勢和內(nèi)阻
5．（2024·遼寧·模擬預(yù)測）一同學(xué)為測量電流表的內(nèi)阻和電源的電動勢、內(nèi)阻，設(shè)計了如圖甲所示的電路，實驗步驟如下：
（1）先閉合，使保持斷開狀態(tài)，調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片的位置，使電流表示數(shù)達到滿偏電流；
（2）保持滑片不動，把與1接通，調(diào)節(jié)電阻箱使電流表示數(shù)達到滿偏電流的三分之二，讀出此時電阻箱的阻值為，則電流表的內(nèi)阻，該測量值真實值（填“大于”“小于”或“等于”）
（3）閉合，把與2接通，調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片的位置，記下多組電流表的示數(shù)和相應(yīng)電壓表的示數(shù)；
（4）以為縱坐標，為橫坐標，作出圖線如圖乙所示，圖線斜率絕對值為，縱截距為，則電動勢，內(nèi)阻。（用和表示）
【答案】小于
【詳解】（2）[1]與1接通，調(diào)節(jié)電阻箱使電流表示數(shù)達到滿偏電流的三分之二，讀出電阻箱的阻值，電流表兩端電壓等于電阻箱兩端電壓，設(shè)滿偏電流為，則
解得
[2]開關(guān)與1接通，電路中的總電阻減小，根據(jù)閉合回路歐姆定律可知，電路中的總電流增大，通過的電流大于滿偏電流，通過電阻箱的電流大于電流表的電流，電阻箱的電阻小于電流表的電阻，則測得的電流表內(nèi)阻小于真實值；
（4）[3][4]根據(jù)閉合回路歐姆定律
可得
圖線斜率為k，則
代入得
縱截距為b，則
代入得
6．（2024·湖南·模擬預(yù)測）實驗室提供以下實驗器材：
A．蓄電池（電動勢約，內(nèi)阻約）
B．電壓表（，內(nèi)阻約）
C．電流表（，內(nèi)阻約）
D．電阻箱（）
E.開關(guān)一個，導(dǎo)線若干
甲、乙兩同學(xué)根據(jù)實驗室提供的器材設(shè)計電路測量蓄電池的電動勢和內(nèi)阻：
(1)甲同學(xué)根據(jù)實驗室提供的器材，設(shè)計如圖甲所示電路，則開關(guān)S閉合前應(yīng)將電阻箱阻值調(diào)至（填“最大”或“最小”）。
(2)甲同學(xué)接好電路后，閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)電阻箱R的阻值，電流表示數(shù)隨之變化，記錄電阻箱阻值R和電流表示數(shù)Ⅰ，處理實驗數(shù)據(jù)時，該同學(xué)以為縱軸，以R為橫軸，作出圖像，得到一條傾斜直線，若直線斜率為k，縱截距為b，則待測電源的電動勢為，內(nèi)阻為。（用k和b表示）
(3)乙同學(xué)設(shè)計如圖乙所示的電路，根據(jù)實驗室提供的各器材的規(guī)格，你認為（填“甲”或“乙”）同學(xué)測蓄電池的電動勢和內(nèi)阻的誤差更小。
【答案】(1)最大
(2)
(3)乙
【詳解】（1）閉合開關(guān)S前，應(yīng)使電流表示數(shù)最小，應(yīng)將電阻箱的阻值調(diào)至最大。
（2）[1][2] 由閉合電路的歐姆定律得
整理得
由此可知
解得
（3）因蓄電池內(nèi)阻
是小電阻，故電壓表的分流作用比電流表的分壓作用小，所以采用圖乙的誤差更小。
7．（2024·陜西寶雞·三模）如圖甲所示為某興趣小組測量電池組的電動勢和內(nèi)阻的實驗電路圖，已知電池組的電動勢約3V，內(nèi)阻約2Ω?，F(xiàn)提供的器材如下：
A．電池組
B．電壓表V1（量程0～10V，內(nèi)阻約10000Ω）
C．電壓表V2（量程0～3V，內(nèi)阻約3000Ω）
D．電阻箱R（0~～99.9Ω）
E.定值電阻R1=20Ω
F.定值電阻R2=1000Ω
G.開關(guān)和導(dǎo)線若干
依據(jù)實驗室提供的器材和實驗電路圖，回答下列問題：
(1)如果要準確測量電源的電動勢和內(nèi)阻，電壓表V應(yīng)選，定值電阻R0應(yīng)選（填寫儀器前面的字母序號）。
(2)改變電阻箱的阻值R，記錄對應(yīng)電壓表的讀數(shù)U，作出的圖像如圖乙所示，圖線與橫、縱坐標軸的截距分別為-b、a，定值電阻的阻值用R0表示，則可得該電池組的電動勢為，內(nèi)阻為（用題目所給物理量的字母表示）。
(3)第（2）問中，利用圖乙計算的電源電動勢和內(nèi)阻均存在系統(tǒng)誤差，產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的原因是。
【答案】(1) C E
(2)
(3)由于電壓表的分流引起
【詳解】（1）[1]電源電動勢約為3V，電壓表應(yīng)選擇C；
[2]的定值電阻太大，電路中的電流太小，使得電壓表指針的偏角太小，且改變電阻箱阻值時，電壓表的示數(shù)變化不明顯，故定值電阻選擇E。
（2）[1][2]根據(jù)閉合電路歐姆定律
其中
整理得
則圖線的斜率為
縱截距為
解得
（3）實驗中使用的電壓表不是理想電壓表，電路中真實的電流為電阻箱和電壓表的總電流，所以計算的電源電動勢和內(nèi)阻均存在系統(tǒng)誤差，產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的原因是電壓表的分流引起的。
8．（23-24高二上·江西九江·期末）某小組利用實驗室的電流表和電壓表測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻，器材如下：
干電池一節(jié)（電動勢約為1.5V）；
電壓表V（量程為0～3V，內(nèi)阻約為3kΩ）；
電流表A（量程為0～0.6A，內(nèi)阻等于1Ω）；
滑動變阻器（最大阻值為20Ω）；
開關(guān)、導(dǎo)線若干。
（1）現(xiàn)提供圖甲和圖乙兩種測量電路，要求盡量減小干電池內(nèi)電阻的實驗誤差，應(yīng)選擇（選填“甲”或“乙”）電路圖。
（2）該組同學(xué)記錄了若干組數(shù)據(jù)，并將對應(yīng)點標在圖中的坐標紙上，畫出了U－I圖線，如圖丙所示。
（3）利用圖像求得干電池的電動勢 V，內(nèi)電阻 Ω（結(jié)果均保留到小數(shù)點后二位）。
（4）在上述實驗過程中，若不考慮實驗的偶然誤差，關(guān)于電動勢和內(nèi)阻的測量值、與真實值、之間的比較，正確的是。
A．， B．，
C．， D．，
【答案】乙 1.45/1.44/1.46 0.29/0.30/0.31 C
【詳解】（1）[1]由于電流表內(nèi)阻已知，可以選擇圖乙進行實驗，將電流表等效到電源上，則電壓表測量路端電壓，電流表測量流過電源的電流。
（3）[2][3]據(jù)閉合回路歐姆定律可得
由圖可得
，
解得
（4）[4]將電流表等效到電源上，成為等效電源，此時電壓表測量路端電壓，電流表測量流過電源的電流，則電動勢和內(nèi)阻的測量值、與真實值、均是相等關(guān)系。
故選C。
用多用電表測量電學(xué)中的物理量
9．（2025·浙江·模擬預(yù)測）在“用多用電表測量電學(xué)中的物理量”的實驗中，某同學(xué)使用的多用電表的刻度盤如圖所示：
(1)關(guān)于多用電表的使用，下列說法中正確的是 ___________（選填選項前的字母）；
A．用電壓擋測電壓前，需調(diào)整指針定位螺絲，使指針指到零刻度
B．多用電表沒有OFF擋，使用完后應(yīng)將選擇開關(guān)撥至交流電壓最低擋
C．用歐姆擋測電阻時，被測電阻的阻值越大，指針向右轉(zhuǎn)過的角度就越大
D．用歐姆擋測電阻時，改變不同倍率的歐姆擋，不需要重新進行歐姆調(diào)零
(2)在測量小燈泡的電阻時，黑表筆接觸點的電勢比紅表筆（選填“高”或“低”）；
【答案】(1)A
(2)高
【詳解】（1）A．用電壓擋測電壓前需要調(diào)零，需調(diào)整指針定位螺絲，使指針指到零刻，故A正確；
B．多用電表沒有OFF擋，使用完后應(yīng)將選擇開關(guān)撥至交流電壓最高擋，故B錯誤；
C．用歐姆擋測電阻時，被測電阻的阻值越大，指針向右轉(zhuǎn)過的角度就越小，故C錯誤；
D．用歐姆擋測電阻時，改變不同倍率的歐姆擋，需要重新進行歐姆調(diào)零，故D錯誤。
故選A。
（2）歐姆表的紅表筆與其內(nèi)置電源的負極相連接，黑表筆與歐姆表內(nèi)置電源正極相連接，在測量小燈泡的電阻時，黑表筆接觸點的電勢比紅表筆高
10．（2024·四川德陽·模擬預(yù)測）如圖所示為一雙量程（“×1”和“×10”）電阻表的內(nèi)部電路圖，當單刀雙擲開關(guān)接1時，電阻表的擋位為（選填“×1”或“×10”），電阻調(diào)零后將待測電阻接在a、b間，發(fā)現(xiàn)電流表指針偏轉(zhuǎn)角很小，斷開電路并將擋位換成另一擋位，再次電阻調(diào)零時，需將滑動變阻器R的滑片（選填“向上”或“向下”）移動。一同學(xué)用改裝好的電阻表按如圖所示的電路與二極管相連，電阻表的指針偏轉(zhuǎn)角（選填“很小”或“很大”）。
【答案】 ×1 向上很大
【詳解】[1]根據(jù)題意，由并聯(lián)分流原理可得，當單刀雙擲開關(guān)接1時，靈敏電流計與電阻R1R2組成的電流表量程較大，內(nèi)阻較小，所以組成的電阻表中值電阻小，電阻表檔倍率小，為“×1”檔。
[2]將擋位換成另一擋位，即將單刀雙擲開關(guān)S與1接通換成與2接通，電流表滿偏時，干路電流減小了，則調(diào)零時需增大滑動變阻器接入電路的電阻，即滑動變阻器R的滑片向上移動。
[3]電阻檔時，電流由紅表筆流入黑表筆流出，對于二極管來說，是正向電流，所以電阻小，電阻表指針偏轉(zhuǎn)角大。
11．（23-24高二上·內(nèi)蒙古通遼·期末）如圖甲為物理興趣小組設(shè)計的多用電表的電路原理圖。他們選用內(nèi)阻Rg=10Ω、滿偏電流Ig=10mA的電流表、標識不清的電源，以及由定值電阻、導(dǎo)線、滑動變阻器等組裝好的多用電表。當選擇開關(guān)接“3”時為量程250V的電壓表。該多用電表表盤如圖乙所示，下排刻度均勻，上排刻度線對應(yīng)數(shù)值還沒有及時標出。
（1）其中電阻R2= Ω。
（2）選擇開關(guān)接“1”時，兩表筆接入待測電路，若指針指在圖乙所示位置，其讀數(shù)為 mA。
【答案】 24990 6.9
【詳解】（1）[1]當選擇開關(guān)接“3”時為量程250V的電壓表，由串聯(lián)電路特點和歐姆定律可得
（2）[2]選擇開關(guān)接“1”時，電流表的量程是10mA，兩表筆接入待測電路，若指針指在圖乙所示位置，讀數(shù)應(yīng)為最下一行讀數(shù)，其精確度為0.2mA，則讀數(shù)為6.9mA。
12．（23-24高一下·陜西西安·期末）某同學(xué)想把一量程為2、內(nèi)阻未知的毫安表改成量程為0.6A的電流表，該同學(xué)先用多用電表測量此毫安表的內(nèi)阻，進行了如下操作：
（1）將多用電表擋位調(diào)到電阻“×10”擋，再將紅表筆和黑表筆短接，調(diào)零點。
（2）將圖甲中多用電表的紅表筆和（填“1”或“2”）端相連，黑表筆連接另一端。
（3）測量電阻時發(fā)現(xiàn)多用電表指針偏轉(zhuǎn)角度過小，需要將多用電表擋位調(diào)到電阻（填“×1”或“×100”）擋。
（4）將紅表筆和黑表筆短接，調(diào)零點。
（5）如果需要改成量程為0.6A的電流表，需要（填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”） Ω（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）的電阻。
【答案】 1 ×100 并聯(lián) 5.0
【詳解】（2）[1]因為多用電表選擇的是歐姆擋，則電流從紅表筆流入多用電表、黑表筆流出多用電表，從待測毫安表正接線柱流入、負接線柱流出，所以應(yīng)將圖甲中多用電表的紅表筆和1端相連，黑表筆與2端相連。
（3）[2]測量電阻時發(fā)現(xiàn)多用電表指針偏轉(zhuǎn)角度過小，說明讀數(shù)過大，需要換用更高倍率擋位，所以需要將多用電表擋位調(diào)到電阻“×100”擋。
（5）[3][4]由圖乙可知毫安表的內(nèi)阻為
如果需要將毫安表改成量程為0.6A的電流表，則需要并聯(lián)分流電阻的阻值符合
整理并代入數(shù)據(jù)解得
探究變壓器原、副線圈電壓與匝數(shù)的關(guān)系
13．（23-24高二上·河北保定·期末）為探究變壓器原、副線圈電壓與匝數(shù)的關(guān)系，某實驗小組利用可拆變壓器進行如下操作：
①小組同學(xué)通過充分討論，畫出實驗電路圖如圖所示，依據(jù)實驗電路圖準備實驗器材。
②按照實驗電路圖連接學(xué)生電源和變壓器。
③學(xué)生電源電壓調(diào)整到，記錄此時連接的原線圈匝數(shù)。
④對多用電表（如圖所示）進行調(diào)零，打開學(xué)生電源的開關(guān)，依次測量副線圈不同匝數(shù)對應(yīng)的接線柱間的電壓。
⑤斷開學(xué)生電源開關(guān)，多用電表表筆固定在副線圈匝數(shù)為的兩個接線柱之間。
⑥改變原線圈的匝數(shù)，不改變電源的電壓調(diào)整，打開學(xué)生電源開關(guān)，發(fā)現(xiàn)多用電表無示數(shù)，另一個同學(xué)立即動手檢查接線柱的連接并把每一個接線柱都重新擰緊。記錄此時多用電表的電壓。
⑦多次改變原線圈匝數(shù)，測量并記錄對應(yīng)多用電表的讀數(shù)。
（1）用如圖所示的學(xué)生電源，共有兩組接線柱C、D和E、F，應(yīng)該接哪一組？；
（2）上面七個操作步驟中有一個不符合安全操作規(guī)范，請找出來并進行糾正。不正確的操作序號糾正
（3）某次實驗時，變壓器原、副線圈的匝數(shù)分別為220匝和110匝，多用電表的示數(shù)最有可能是。
A． B． C． D．
【答案】 E、F ⑥ 另一個同學(xué)在檢查前應(yīng)該先關(guān)閉電源開關(guān) C
【詳解】（1）[1]變壓器的工作原理是互感，可知電源應(yīng)為交流電源，即用如圖所示的學(xué)生電源，應(yīng)使用交流輸出接線柱E、F。
（2）[2][3]根據(jù)電壓與匝數(shù)關(guān)系可知，變壓器可以將低壓轉(zhuǎn)變成高壓，即若打開學(xué)生電源開關(guān)，發(fā)現(xiàn)多用電表無示數(shù)，此時，為了確保安全，另一個同學(xué)不能夠立即動手檢查接線柱的連接并把每一個接線柱都重新擰緊。即上面七個操作步驟中，⑥不符合安全操作規(guī)范，在另一個同學(xué)在檢查前應(yīng)該先關(guān)閉電源開關(guān)。
（3）[4]學(xué)生電源電壓調(diào)整到，根據(jù)理想變壓器的電壓匝數(shù)關(guān)系有
解得
由于實際變壓器有一定的磁損與鐵損，導(dǎo)致變壓器輸出電壓比理想狀態(tài)的稍微小一點，可知，多用電表的示數(shù)最有可能是5.8V。
故選C。
14．（2024·北京順義·一模）某學(xué)習(xí)小組在探究變壓器原、副線圈電壓和匝數(shù)關(guān)系的實驗中，采用了可拆式變壓器，鐵芯B安裝在鐵芯A上形成閉合鐵芯，將原、副線圈套在鐵芯A的兩臂上，如圖所示。
(1)下列說法正確的是。
A．為保證實驗安全，原線圈應(yīng)接直流電源
B．變壓器中的A、B兩塊鐵芯都是由柱狀硅鋼塊制成
C．變壓器正常工作后，電能由原線圈通過鐵芯導(dǎo)電輸送到副線圈
D．保持原線圈電壓及匝數(shù)不變，可改變副線圈的匝數(shù)，研究副線圈的匝數(shù)對輸出電壓的影響
(2)實驗中發(fā)現(xiàn)原、副線圈匝數(shù)的比值與電壓之比有微小差別，出現(xiàn)這種情況的原因是：。
(3)實驗時，某同學(xué)聽到變壓器內(nèi)部有輕微的“嗡嗡”聲，他做出如下猜想，正確的是______。
A．“嗡嗡”聲來自副線圈中電流流動的聲音
B．“嗡嗡”聲是由于鐵芯中存在過大的渦流而發(fā)出的
C．交變電流的磁場對鐵芯有吸、斥作用，使鐵芯振動發(fā)聲
D．若去掉鐵芯，“嗡嗡”聲馬上消失，也能完成“探究變壓器線圈兩端的電壓與匝數(shù)的關(guān)系”實驗
【答案】(1)D
(2)見解析
(3)C
【詳解】（1）A．變壓器的工作原理是互感，為確保變壓器正常工作，原線圈需要接交流電，故A錯誤；
B．為了減小渦流，變壓器中的A、B兩塊鐵芯都是由彼此絕緣的塊狀硅鋼片疊加制成，故B錯誤；’
C．變壓器正常工作后，電能由通過互感原理輸送到副線圈，并不是通過鐵芯導(dǎo)電輸送到副線圈，故C錯誤；
D．根據(jù)電壓匝數(shù)的關(guān)系有
可知，保持原線圈電壓及匝數(shù)不變，可改變副線圈的匝數(shù)，研究副線圈的匝數(shù)對輸出電壓的影響，故D正確。
故選D。
（2）理想變壓器的原副線圈匝數(shù)比等于電壓比，實驗中發(fā)現(xiàn)原、副線圈匝數(shù)的比值與電壓之比有微小差別，出現(xiàn)這種情況的原因是變壓器線圈通過電流時會發(fā)熱；鐵芯在交變磁場的作用下也會發(fā)熱；此外，交變電流產(chǎn)生的磁場也不可能完全局限在鐵芯內(nèi)，所有這些，使得變壓器工作時有能量損失，導(dǎo)致原、副線圈匝數(shù)的比值與電壓之比有微小差別。
（3）ABC．線圈中交變電流產(chǎn)生的磁場對鐵芯有吸、斥作用，使鐵芯振動發(fā)出“嗡嗡”聲，故AB錯誤，C正確；
D．根據(jù)上述，若去掉鐵芯，“嗡嗡”聲馬上消失，但是由于此時沒有鐵芯，會導(dǎo)致漏磁太多，穿過副線圈的磁通量比穿過原線圈的磁通量小得多，因此不能完成“探究變壓器線圈兩端的電壓與匝數(shù)的關(guān)系”實驗，故D錯誤。
故選C。
15．（23-24高二下·江蘇南京·期末）在“探究變壓器原、副線圈電壓與匝數(shù)的關(guān)系”實驗中，所使用的可拆變壓器如圖所示。
(1)變壓器鐵芯的結(jié)構(gòu)和材料是（）
A．整塊硅鋼鐵芯B．整塊不銹鋼鐵芯
C．彼此絕緣的銅片疊成D．彼此絕緣的硅鋼片疊成
(2)觀察兩個線圈的導(dǎo)線，發(fā)現(xiàn)導(dǎo)線的粗細不同，導(dǎo)線細的線圈匝數(shù)較（填“多”或“少”）；
(3)將有效值為3V的交流電接入200匝的變壓器原線圈兩端后，依次測量副線圈不同匝數(shù)兩端的電壓值并填入下表。則根據(jù)表中測量數(shù)據(jù)可判斷第3組數(shù)據(jù)時副線圈的匝數(shù)為匝；
(4)實驗時，某同學(xué)聽到變壓器內(nèi)部有輕微的“嗡嗡”聲，他做出如下猜想，正確的是（）
A．“嗡嗡”聲來自交變電流在線圈中產(chǎn)生變化磁場時發(fā)出的
B．“嗡嗡”聲來自副線圈中電流流動的聲音
C．交變電流的磁場對鐵芯有吸、斥作用，使鐵芯振動發(fā)聲
(5)之后，該同學(xué)又仔細觀察鐵芯是由相互絕緣的金屬片平行疊成，如下圖，金屬片應(yīng)平行于（）
A．平面abfeB．平面adheC．平面adgf
【答案】(1)D
(2)多
(3)800
(4)C
(5)B
【詳解】（1）為了減小渦流，用相互絕緣的硅鋼片疊合而成。
故選D。
（2）觀察兩個線圈的導(dǎo)線，發(fā)現(xiàn)粗細不同，根據(jù)
可知匝數(shù)多的電流小，則導(dǎo)線越細，即導(dǎo)線細的線圈匝數(shù)多。
（3）根據(jù)
可知，當時，解得
（4）聽到變壓器內(nèi)部有輕微的“嗡嗡”聲，其原因是交變電流的磁場對鐵芯有吸、斥作用，使鐵芯振動發(fā)聲。
故選C。
（5）變壓器的正視圖如圖
所以要減小渦流在鐵芯中產(chǎn)生的熱量，硅鋼片應(yīng)平行于平面adhe。
故選B。
16．（2024·四川遂寧·模擬預(yù)測）某實驗小組用圖甲所示的電路來測量電流表的內(nèi)阻以及電流表的內(nèi)阻，圖中標準電阻的阻值為為電源，為開關(guān)，為電阻箱。合上開關(guān)，調(diào)節(jié)電阻箱的接入阻值，讀出電流表的相對應(yīng)讀數(shù)為，做出的關(guān)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
17．（2025·湖北·一模）某新型智能恒流源，能穩(wěn)定輸出大小為的電流。某實驗小組利用此恒流源測量一定值電阻的阻值。他們又找來了一塊電流表A（阻值未知且很?。?、滑動變阻器R、電阻箱、導(dǎo)線若干，并連接如圖甲所示電路圖。
(1)當該同學(xué)將電阻箱的阻值調(diào)小時，電流表的讀數(shù)將（填“增大”“減小”或“不變”）；
(2)該同學(xué)通過改變電阻箱的阻值，同時記錄電流表A的示數(shù)為I，得到多組數(shù)據(jù)，他采用圖像法處理數(shù)據(jù)，為使圖像為一條直線，應(yīng)描繪的是___________圖像；
A．B．C．D．
(3)該同學(xué)描繪的圖像如圖乙所示，則電阻的阻值為（用a，b，c表示）；
(4)若考慮電流表內(nèi)阻的影響，則該同學(xué)測得的電阻的阻值與實際值相比（填“偏大”“偏小”或“不變”）。
【答案】(1)減小
(2)B
(3)
(4)偏大
【詳解】（1）由于干路電流恒定，當電阻箱的阻值調(diào)小時，該支路電流增大，故電流表的示數(shù)減??；
（2）根據(jù)歐姆定律及并聯(lián)電路的特點可知
整理可得
故應(yīng)描繪的圖像，B正確。
故選B。
（3）根據(jù)上述分析可得
解得
（4）若考慮電流表內(nèi)阻的影響，則該同學(xué)測得值為與電流表的內(nèi)阻之和，大于的實際值。
18．（2025·湖南永州·一模）已知鋁的電阻率在20℃時約為，一般家用照明電路采用橫截面積為的鋁線即可滿足要求?，F(xiàn)有一捆帶絕緣層的鋁導(dǎo)線，長度為，小明根據(jù)所學(xué)的知識，通過實驗測量導(dǎo)線的電阻。實驗步驟如下：
(1)剝掉導(dǎo)線一端的絕緣層，用螺旋測微器測量鋁導(dǎo)線的直徑，示數(shù)如圖甲所示，則鋁導(dǎo)線的直徑 mm；
(2)小明先用理論知識求出鋁導(dǎo)線的電阻的表達式，（用表示）；
(3)用如圖乙所示的電路測這一捆鋁導(dǎo)線的電阻。提供的器材有：電池組（電動勢為3V），滑動變阻器，額定電流2A）、定值電阻（阻值為，額定電流2A）、兩個相同電流表和（內(nèi)阻為，刻度清晰但沒有刻度值，連接電路時，兩電流表選用相同量程）、開關(guān)和導(dǎo)線若干；閉合前，滑動變阻器的滑片應(yīng)調(diào)到（選填“端”或“端”）。閉合S調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電流表指針偏轉(zhuǎn)合適的角度。數(shù)出電流表偏轉(zhuǎn)格，偏轉(zhuǎn)格，有，則這捆鋁導(dǎo)線的電阻，該實驗在原理上測量值真實值。（填大于、或等于、或小于）
【答案】(1)2.254/2.255/2.256/2.257
(2)
(3) 端 1.5 等于
【詳解】（1）螺旋測微器的讀數(shù)為固定刻度與可動刻度之和，所以鋁導(dǎo)線的直徑為
（2）根據(jù)電阻定律可得
所以
（3）[1] 為保護電路，閉合S前，滑動變阻器應(yīng)全部接入電路，所以滑片應(yīng)調(diào)到“a端”；
[2] 設(shè)電流表每格的電流為I，則
[3] 由于電流表內(nèi)阻已知，所以該實驗在原理上不存在系統(tǒng)誤差，即測量值等于真實值。
19．（2025·四川·一模）某同學(xué)想測某電阻的阻值。
（1）他先用多用表的歐姆擋測量，如圖所示，該讀數(shù)為。
（2）為了更準確地測量該電阻的阻值，有以下實驗器材可供選擇：
A．電流表（量程為，內(nèi)阻約為；
B．電流表（量程為，內(nèi)阻；
C．定值電阻；
D．定值電阻；
E.滑動變阻器，允許通過的最大電流為；
F.滑動變阻器，允許通過的最大電流為；
G.蓄電池（電動勢為，內(nèi)阻很?。?；
H.開關(guān)。
（3）滑動變阻器應(yīng)選擇（選填“”或“”）。
（4）在虛線框內(nèi)將圖乙所示的電路補充完整，并標明各器材的符號。后續(xù)實驗都在正確連接電路的條件下進行。
（5）該同學(xué)在某次實驗過程中測得電流表的示數(shù)為，電流表的示數(shù)為，則該電阻表達式（用題中所給物理量符號表示）。
（6）調(diào)節(jié)滑動變阻器，測得多組和，并作出圖像如丙圖所示，則該電阻的阻值為。
【答案】 260 250
【詳解】（1）[1]歐姆表的讀數(shù)為
（3）[2]由題知，為準確測量，故需要測量較多的數(shù)據(jù)，所以滑動變阻器采用分壓式接法，故滑動變阻器選用最大阻值小的；
（4）[3]因題中沒有提供電壓表，故需要將電流表與定值電阻串聯(lián)，改成一個電壓表，其量程為
而電流表放在干路中，完整的電路圖，如圖所示
（5）[4]根據(jù)電路圖可得
（6）[5]根據(jù)
變形得
根據(jù)丙圖可知圖像的斜率為
解得
20．（2024·浙江·一模）某探究小組設(shè)計了圖所示的電路來測量電池的電動勢和內(nèi)阻，定值電阻的阻值R0=2.0Ω，測量步驟如下：
①按電路圖連接電路，閉合開關(guān)S1；
②把電阻箱調(diào)到某一值，讀出示數(shù)R，閉合開關(guān)S2和S3，讀出電壓表示數(shù)U；
③重復(fù)步驟②，測出多組數(shù)據(jù)，填入記錄表格；
④斷開開關(guān)S2和S3，把電阻箱調(diào)到某一值，讀出示數(shù)R，閉合開關(guān)S4，讀出電流表示數(shù)I；
⑤重復(fù)步驟④，測出多組數(shù)據(jù)，填入記錄表格。
(1)連接實物圖，其中導(dǎo)線（選填“a”、“b”或“c”）連接是錯誤的。
(2)正確連線后，由實驗中記錄的數(shù)據(jù)，以R為橫坐標，畫出的圖中為（選填“”或“”）圖像。
(3)若坐標軸的單位均為國際制，則圖中可求得電池的電動勢E= V，內(nèi)阻r= Ω。（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）。
(4)若電池真實的電動勢和內(nèi)阻為E真和r真，從原理上看，由圖求得的電動勢E E真，求得的內(nèi)阻r r真（兩空均選填“＞”、“＜”或“=”）。
(5)若用滑動變阻器替代電阻箱，測量電池的電動勢和內(nèi)阻。實驗中，為減小誤差，需要斷開（選填“S2”、“S3”或“S4”），其余開關(guān)均閉合。
【答案】(1)a
(2)
(3) 1.5 1.0
(4) = >
(5)S3
【詳解】（1）根據(jù)電路圖可知，導(dǎo)線a連接錯誤，導(dǎo)線a的右端應(yīng)與開關(guān)S3的右接線柱相連。
（2）根據(jù)閉合電路歐姆定律可得
所以
由此可知，、圖線為傾斜直線。
（3）[1][2]根據(jù)
結(jié)合圖像可得
所以
，
（4）[1][2]因為本實驗將電流表消耗的電壓當成內(nèi)阻消耗的電壓，因此計算的內(nèi)阻包括電流表的內(nèi)阻，故測得的電源內(nèi)阻偏大，測得的電源電動勢是準確的。
（5）若用滑動變阻器替代電阻箱，即采用伏安法測量電池的電動勢和內(nèi)阻，由于待測電源內(nèi)阻較小，為減小誤差，電流表應(yīng)采用相對電源的外接法，所以需要斷開開關(guān)S3，其余開關(guān)均閉合。
21．（2024·海南儋州·模擬預(yù)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(nèi)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(nèi)阻到底有多大呢？某學(xué)習(xí)小組的同學(xué)就此進行探究。
(1)A同學(xué)用量程為0~1V、內(nèi)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(nèi)阻。B同學(xué)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(xué)說水果電池的內(nèi)阻為1.3kΩ，而乙同學(xué)則說是84Ω。請你判斷A、B兩位同學(xué)測得的水果電池的內(nèi)阻是否準確，為什么？請選一位同學(xué)進行說明。
(2)C同學(xué)利用課本上介紹的伏安法測水果電池的電動勢和內(nèi)阻，電路圖如圖乙所示。圖丙是C同學(xué)根據(jù)測量數(shù)據(jù)在坐標紙上作出的U隨I變化的關(guān)系圖像。由圖像可得水果電池的電動勢為 V（計算結(jié)果保留兩位小數(shù)），內(nèi)阻為 Ω（計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。C同學(xué)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(nèi)阻，則C同學(xué)在利用圖像法處理數(shù)據(jù)時作出的是隨變化的關(guān)系圖像。
【答案】(1)見解析
(2) 0.72 1.1×103 R
【詳解】（1）A同學(xué)：不準確，因水果電池內(nèi)阻較大，電壓表測量值小于水果電池的電動勢，或B同學(xué)：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(nèi)部的電源和水果電池串聯(lián)，影響測量的結(jié)果。
（2）[1][2]由作出的U隨I變化的關(guān)系圖像可知，水果電池的電動勢為
內(nèi)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(guān)系圖像進行分析。
22．（2024·河南鶴壁·模擬預(yù)測）某實驗小組進行測量電源的電動勢和內(nèi)阻的實驗，現(xiàn)有下列器材：
a．待測電源E，電動勢約9V，內(nèi)阻約1Ω，允許通過的最大電流為0.5A；
b．理想電壓表V，量程為0～3V；
c．電流表A，量程為0～3A，內(nèi)阻約2Ω；
d．定值電阻；
e．電阻箱R，阻值范圍為0～999.9Ω；
f．滑動變阻器，最大阻值為10Ω；
g．單刀單擲開關(guān)一個，導(dǎo)線若干。
(1)請在下面所給的虛線框內(nèi)畫出實驗原理圖，要求電表指針的偏轉(zhuǎn)均超過其量程的三分之一，并按設(shè)計的電路圖將所需的儀器用線（表示導(dǎo)線）連接起來。
(2)實驗時，先將電阻箱的阻值或滑動變阻器接入電路的電阻調(diào)到（填“最大”或“最小”）。
(3)多次測量，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)進行描點，畫出的（電壓表示數(shù)用U表示，電流表示數(shù)用I表示，電阻箱示數(shù)用R表示）圖象是一條直線。若直線的斜率為k，縱截距為b，則電源電動勢E＝，內(nèi)阻r＝。
【答案】(1)
(2)最大
(3)
【詳解】（1）因為待測電源允許通過的最大電流只有0.5A，所以電流表不能使用，只能將定值電阻和電壓表改裝成量程為0.3A的電流表使用。如圖
（2）實驗時，應(yīng)將電阻箱的阻值或滑動變阻器接入電路的阻值調(diào)至最大，起到保護電路作用，防止元器件損壞。
（3）[1][2][3]由電流，，得
根據(jù)實驗數(shù)據(jù)描點，繪出的圖象是一條直線，若直線的斜率為k，在坐標軸上的截距為b，則
截距
所以電動勢
內(nèi)阻
23．（2024·廣東湛江·模擬預(yù)測）太陽能電池是環(huán)保零碳的能源之一，某興趣小組設(shè)計如圖甲電路探究某款太陽能電池的伏安特性，實驗過程如下：
(1)用多用電表測量甲圖中a、b間電壓，多用電表的紅表筆應(yīng)接（選填“a”或“b”）點。
(2)調(diào)節(jié)電阻箱，當電流表示數(shù)為50mA時，多用電表示數(shù)如圖乙所示（量程為直流50V），則指針所示的電壓值為 V。此后多次改變電阻箱的阻值，根據(jù)多用電表、電流表的示數(shù)得到了如圖丙所示的圖像。
(3)觀察圖丙的曲線，發(fā)現(xiàn)當輸出電流時，U與I成線性關(guān)系，可得電池電動勢 V，在此條件下，該太陽能電池的內(nèi)阻。（結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）
(4)當電流大于100mA時，發(fā)現(xiàn)U與I成非線性關(guān)系，隨著電流增大，該電池的內(nèi)阻（選填“增大”“減小”或“不變”）。
(5)由圖丙可知，當時，該太陽能電池的輸出功率為 W（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）。
【答案】(1)a
(2)17.0
(3) 18 20
(4)增大
(5)2.1
【詳解】（1）由“紅進黑出”可知，紅表筆應(yīng)接a點。
（2）電壓表分度值為1V，指針所示的電壓值為17.0V。
（3）[1]根據(jù)閉合電路歐姆定律有
可知
[2]由圖像斜率可得
（4）當電流大于100mA時，隨著電流增大，圖像斜率變大，所以內(nèi)阻增大。
（5）當多用電表的示數(shù)為15.0V時，電流為140mA，電池的輸出功率為
24．（23-24高二下·江蘇·期末）如圖為“探究變壓器原、副線圈電壓與匝數(shù)的關(guān)系”的實驗裝置。某同學(xué)已將學(xué)生電源連接了220V的交流電源，電壓擋調(diào)到6V，將學(xué)生電源經(jīng)過開關(guān)與可拆變壓器左側(cè)線圈上的“0”和“400”兩接線柱相連。
(1)圖中已連接了部分電路?，F(xiàn)要使接在右側(cè)線圈上的電壓表獲得低于6V的電壓，請在以下實驗裝置圖中以筆畫線，完成剩余的電路連線。
(2)對于實驗過程，下列說法中正確的有_________。
A．本探究實驗采用了控制變量法
B．變壓器工作時副線圈電流的頻率與原線圈不相同
C．繞制降壓變壓器原、副線圈時，副線圈導(dǎo)線應(yīng)比原線圈導(dǎo)線粗一些
D．因為實驗所用電壓較低，通電情況下可用手接觸裸露的導(dǎo)線、接線柱
(3)將更大量程的電壓表與變壓器右側(cè)線圈上的“0”和“ ”（填“200”“800”或“1400”）兩接線柱相連，觀測到電壓表示數(shù)為20.3V。若此時保持電路連通，僅將鐵芯橫梁從變壓器上取出，則該電壓表的示數(shù)將（填“不變”“變大”“變小”或“變?yōu)?”）。
(4)通過分析實驗數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，每次實驗，變壓器副線圈輸出電壓總比理論值小，試指出造成這種結(jié)果的主要原因（無需寫理由）。
【答案】(1)
(2)AC
(3) “1400” 變小
(4)漏磁、鐵芯發(fā)熱
【詳解】（1）要使接在右側(cè)線圈上的電壓表獲得低于6V的電壓，副線圈的匝數(shù)應(yīng)該小于400，所以右側(cè)與“0”和“200”兩接線柱相連，電路如圖所示
（2）A．本探究實驗采用了控制變量法，A正確；
B．變壓器工作時副線圈電流的頻率與原線圈相同，B錯誤；
C．根據(jù)
根據(jù)題圖

解得

又因為
所以
所以，副線圈的電壓小、電流大，電阻小，副線圈導(dǎo)線應(yīng)比原線圈導(dǎo)線粗一些，C正確；
D．通電情況下不可用手接觸裸露的導(dǎo)線、接線柱，因為會產(chǎn)生誤差，D錯誤。
故選AC。
（3）[1]根據(jù) 得
解得
將更大量程的電壓表與變壓器右側(cè)線圈上的“0”和“1400”兩接線柱相連；
[2]若此時保持電路連通，僅將鐵芯橫梁從變壓器上取出，就有較多的磁損，互感減弱，副線圈獲得的電壓變小，則該電壓表的示數(shù)將變小。
（4）通過分析實驗數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，每次實驗，變壓器副線圈輸出電壓總比理論值小，造成這種結(jié)果的主要原因是漏磁、鐵芯發(fā)熱。
25．（23-24高二下·廣東東莞·期末）有一個教學(xué)用的可拆變壓器，如圖甲所示，它有兩個外觀基本相同的線圈、（內(nèi)部導(dǎo)線電阻率、橫截面積相同），線圈外部還可以繞線。
(1)某同學(xué)用一多用電表的同一倍率歐姆擋先后測量了、線圈的電阻值，指針分別對應(yīng)圖乙中的、位置，由此可推斷（選填“”或“”）線圈的匝數(shù)較多。
(2)該實驗中輸入端所接電源最適合的是_____。
A．220V交流電源B．220V直流電源
C．12V以內(nèi)低壓直流電源D．12V以內(nèi)低壓交流電源
(3)如果把它看作理想變壓器，現(xiàn)要測量線圈的匝數(shù)，提供的器材有：一根足夠長的絕緣導(dǎo)線、一只多用電表和低壓交流電源。請完成實驗步驟的填空：
a．用絕緣導(dǎo)線在線圈的外部或變壓器的鐵芯上繞制匝線圈；
b．將線圈與低壓交流電源相連接；
c．用多用電表的擋分別測量線圈的輸入電壓和繞制線圈的輸出電壓；
d．則線圈的匝數(shù)為（用題目中的物理符號表示）。
【答案】(1)A
(2)D
(3) 交流電壓
【詳解】（1）根據(jù)電阻定律，電阻率和橫截面積相同時，導(dǎo)線越長，電阻越大，A線圈電阻比B的大，故A線圈匝數(shù)較多。
（2）為保證學(xué)生安全，應(yīng)用12 V以內(nèi)低壓交流電源，故選D。
（3）[1]變壓器輸入輸出都是交流電，所以要用交流電壓擋測輸入和輸出電壓。
[2]根據(jù)變壓器原、副線圈的電壓比等于匝數(shù)比
解得
26．（23-24高二下·福建福州·期末）在探究變壓器原、副線圈電壓與匝數(shù)的關(guān)系實驗中：
(1)按下圖連接電路，變壓器的左側(cè)線圈接線柱0、8與學(xué)生電源的“交流6V”接線柱相連。閉合開關(guān)，用多用電表測得右側(cè)線圈0、4接線柱之間的電壓為_____。
A．0B．3.0VC．6.0VD．12.0V
(2)某次實驗中，變壓器選用左側(cè)0、2接線柱和右側(cè)0、4接線柱進行實驗，測得左側(cè)的電壓為，右側(cè)的電壓為，數(shù)據(jù)如表所示，可判斷學(xué)生電源接在了接線柱上（選填“左側(cè)0、2”或“右側(cè)0、4”）。
(3)實驗時，某同學(xué)聽到變壓器內(nèi)部有輕微的“嗡嗡”聲，他做出如下猜想，正確的是_____。
A．“嗡嗡”聲來自副線圈中電流流動的聲音
B．“嗡嗡”聲是由于鐵芯中存在過大的渦流而發(fā)出的
C．交變電流的磁場對鐵芯有吸、斥作用，使鐵芯振動發(fā)聲
【答案】(1)B
(2)右側(cè)0、4
(3)C
【詳解】（1）根據(jù)變壓器電壓與線圈匝數(shù)關(guān)系可知
解得
V
故選B。
（2）由于有漏磁，副線圈測量電壓小于理論值，所以左側(cè)0、2接線柱為副線圈，可判斷連接交流電源的原線圈是右側(cè)0、4。
（3）聽到變壓器內(nèi)部有輕微的“嗡嗡”聲，其原因是交變電流的磁場對鐵芯有吸、斥作用，使鐵芯振動發(fā)聲。
故選C。
27．（2024·河北保定·三模）某同學(xué)要測量一阻值約為20Ω的未知電阻Rx的阻值。
(1)該同學(xué)先用多用電表粗測該電阻，將多用電表的選擇開關(guān)打到歐姆擋（填“×100”“×10”或“×1”）擋，歐姆調(diào)零后，測量該電阻時多用表指針所指位置如圖甲所示，則被測電阻的阻值是 Ω。
(2)為了精確測量該電阻的阻值，實驗室提供的器材有：
A．電源E（電動勢3V，內(nèi)阻不計）
B．電壓表V（量程3V，內(nèi)阻約6kΩ）
C．電流表A1（量程0.2A，內(nèi)阻約2.0Ω）
D．電流表A2（量程0.2A，內(nèi)阻約2.0Ω）
E.滑動變阻器R1（0~10Ω）
F.開關(guān)兩個，導(dǎo)線若干
該同學(xué)根據(jù)實驗室提供的器材設(shè)計了如圖乙所示的電路圖，請根據(jù)電路圖將圖丙中實物連接成完整的電路。
(3)實驗時，將滑動變阻器的滑片移到最左端，斷開開關(guān)S2，閉合開關(guān)S1，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電壓表和電流表的指針偏轉(zhuǎn)均較大，記錄這時電流表A1、A2的示數(shù)I1、I2及電壓表的示數(shù)U1，則電壓表的內(nèi)阻為RV= ，閉合開關(guān)S2，此時電壓表示數(shù)為U2，電流表A1的示數(shù)為I3，則被測電阻的阻值Rx= 。（均用已知和測量的物理量符號表示）
【答案】(1) ×1 17.2/17.3/17.4/17.5/17.6/17.7
(2)
(3)
【詳解】（1）[1][2]由于被測電阻約為，因此選擇開關(guān)撥到“”擋，讀數(shù)為。
（2）根據(jù)如圖乙所示的電路圖，連接實物圖如圖所示
（3）[1]電壓表的內(nèi)阻為
[2]由
聯(lián)立解得
（新應(yīng)用）28．（2024·重慶沙坪壩·模擬預(yù)測）小華利用如圖所示的電路圖來測量兩個電流表的內(nèi)阻以及電源的電動勢和內(nèi)阻。
可供選擇的器材有：
A．兩個內(nèi)阻不大于10Ω的待測電流表A1、A2（量程均為0~100mA）
B．定值電阻R0=10Ω
C．滑動變阻器R1（最大阻值為10Ω）
D．滑動變阻器R2（最大阻值為200Ω）
E.電源E（電動勢約為1.5V，內(nèi)阻r約為1Ω）
F.開關(guān)導(dǎo)線若干
(1)為了方便準確地測量兩個電流表的內(nèi)阻，滑動變阻器R應(yīng)該選。（填寫器材前的字母代號）
(2)將滑動變阻器的滑片滑到最左端，閉合開關(guān)S1、S2，將單刀雙擲開關(guān)K撥到2，調(diào)節(jié)滑動變阻器，得到電流表A1、A2的示數(shù)分別為I1=40.0mA、I2=80.0mA。然后將單刀雙擲開關(guān)K撥到1，調(diào)節(jié)滑動變阻器，得到電流表A1、A2的示數(shù)分別為、。則電流表A1的內(nèi)阻為 Ω，電流表A2的內(nèi)阻為 Ω。（結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）
(3)將滑動變阻器的滑片滑到最左端，然后斷開單刀雙擲開關(guān)K，斷開開關(guān)S2，記錄此時電流表A2的示數(shù)為I3=58.0mA，然后將滑動變阻器的滑片滑到中間位置，記錄電流表A2的示數(shù)為I4=72.0mA，則可以得到電源的電動勢E= V，內(nèi)阻r= Ω。（結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）
【答案】(1)C
(2) 10.0 5.00
(3) 1.49 0.714
【詳解】（1）由于滑動變阻器是分壓式接法，如果選最大阻值為200Ω的滑動變阻器，調(diào)節(jié)將會不方便，因此選最大阻值為10Ω的滑動變阻器，故選C。
（2）[1][2]根據(jù)、這兩個示數(shù)，根據(jù)串并聯(lián)電路特點可得
解得電流表A1的內(nèi)阻
根據(jù)、這兩個示數(shù)，根據(jù)串并聯(lián)電路特點可得
解得電流表A2的內(nèi)阻
（3）[1][2]滑動變阻器的最大值為，由閉合電路的歐姆定律，得
聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)，解得
E=1．49V
r=0．714Ω
（新情境）29．（23-24高一下·江蘇無錫·期末）在“測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻”實驗中，電路圖如圖，可選用的實驗器材有：
電壓表V1（量程3V）；電壓表V2（量程15V）；
電流表A1（量程0.6A）；電流表A2（量程3A）；
滑動變阻器R1（最大阻值20Ω）；滑動變阻器R2（最大阻值300Ω）；
干電池；開關(guān)S；導(dǎo)線若干；
(1)選擇合適的器材：電壓表應(yīng)選，電流表應(yīng)選，滑動變阻器應(yīng)選（填寫所選器材前的符號）
(2)測得的7組數(shù)據(jù)已標在如圖所示坐標系上，用作圖法求干電池的電動勢 V和內(nèi)阻 Ω。（注意縱坐標未從0開始）
(3)兩個實驗小組用不同的電池完成了上述的實驗后，發(fā)現(xiàn)各電池電動勢相同，只是內(nèi)阻有差異．同學(xué)們選擇了內(nèi)阻差異較大的甲、乙兩個電池進一步探究電池的內(nèi)阻熱功率P隨路端電壓U變化的關(guān)系，畫出了圖3所示的P－U圖像。已知甲電池組的內(nèi)阻較大，則下列各圖中可能正確的是。
(4)按照圖1的測量方法，某同學(xué)利用圖像分析由電表內(nèi)電阻引起的實驗誤差。在圖4中，實線是根據(jù)實驗數(shù)據(jù)描點作圖得到的U-I圖像；虛線是該電源的路端電壓U隨電流I變化的U-I圖像（沒有電表內(nèi)電阻影響的理想情況）。下列圖像中哪一個是該實驗的分析
(5)圖4中虛線U(I)的函數(shù)解析式是，如果考慮電表內(nèi)阻影響，圖4實線U(I)的函數(shù)解析式是U=( )·I+( )。（解析式中可能用到的物理量：電源電動勢E，內(nèi)阻r，電壓表內(nèi)阻RV，電流表內(nèi)阻RA）
【答案】(1)
(2) 1.50 1.04
(3)B
(4)A
(5)
【詳解】（1）[1]一節(jié)干電池的電動勢大約1.5V，電壓表應(yīng)選擇量程為3V的；
[2]一節(jié)干電池的內(nèi)阻大約，為了精確測量電路中電流，電流表應(yīng)選擇量程為的；
[3]電路中的最大電阻約為
為了便于調(diào)節(jié)電路，滑動變阻器選擇。
（2）[1][2]根據(jù)圖中的點跡作圖
根據(jù)閉合電路歐姆定律可得
根據(jù)圖像可知干電池的電動勢
干電池的內(nèi)阻
（3）由焦耳定律可得，電源內(nèi)阻熱功率
P與U為二次函數(shù)關(guān)系，開口向上，由于電動勢相同，當U=0時，縱軸截距為，內(nèi)阻越大，截距越小，已知甲電池組的內(nèi)阻較大，則甲的縱軸截距較小，故B正確，ACD錯誤。
故選B。
（4）圖1的實驗誤差來自于電壓表的分流作用，當電壓表示數(shù)為零時無電流通過電壓表，此時測量值等于真實值，電壓表的示數(shù)越大，實際流過外電路的電流與理論上流過外電路電流的差值越大，故對應(yīng)圖4的U-I圖像是A。
（5）由閉合電路歐姆定律可知
解得
（新考法）30．（2025·廣東清遠·一模）電導(dǎo)率等于電阻率的倒數(shù)，是評估水的純度和導(dǎo)電性的常用指標。某實驗小組把北江水注滿如圖甲所示的粗細均勻的圓玻璃管中，測量北江水的電導(dǎo)率
(1)用游標卡尺測量玻璃管中水柱的直徑，應(yīng)使用如圖乙所示游標卡尺的（填“A”“B”“C”或“D”）部件測量，測得示數(shù)如圖丙所示，讀數(shù)為 cm；
(2)實驗小組用伏安法測量玻璃管中水柱的電阻，因找不到合適量程的電流表，用多用電表的擋（內(nèi)阻約作電流表使用，其它所用實驗器材有：
電源（電動勢為，內(nèi)阻可忽略）；
電壓表（量程為，內(nèi)阻約為；
滑動變阻器最大阻值為；導(dǎo)線若干等。

①該實驗小組已完成的實驗電路如圖丁所示的連線，分析后發(fā)現(xiàn)還缺少兩條導(dǎo)線的連接，請完成實物圖的連線；
②開關(guān)閉合前，滑動變阻器滑片應(yīng)置于（填“左”或“右”）端；
③在某次測量時、多用電表的擋讀數(shù)如圖戊所示，其讀數(shù)為，利用圖丁實驗，多次測量得到電壓表讀數(shù)與電流表讀數(shù)之間存在的變化關(guān)系如圖已所示，已知玻璃管中水柱長度測量為31.40cm，則北江水的電導(dǎo)率約為（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）；
④實驗中由于電流表的連接方式會導(dǎo)致實驗中電導(dǎo)率的結(jié)果（填“偏大”“偏小”或“不變”）。
【答案】(1) B
(2) 左偏小
【詳解】（1）[1] 測量玻璃管中水柱的直徑即玻璃管內(nèi)徑應(yīng)使用游標卡尺的內(nèi)測量爪。
故選B。
[2]該游標卡尺為20分度的，精度為，讀數(shù)為
（2）[1][2]由題意知，,,待測電阻阻值
由于
故待測電阻為大電阻，電流表應(yīng)采用內(nèi)接法，另本實驗要求測量多組數(shù)據(jù)，應(yīng)使電壓或電流變化范圍盡可能大，故滑動變阻器應(yīng)采用分壓式接法，實物圖的連接如圖所示
因滑動變阻器采用的是分壓式接法，為保護負載，本圖中開關(guān)閉合前，滑動變阻器滑片應(yīng)置于左端；
[3]該電流表表盤上每小格表示，故其讀數(shù)為；
[4] 北江水的電導(dǎo)率計算如下
聯(lián)立各式，求得
其中，，
將以上數(shù)據(jù)代入，得
[5]由于電流表采用內(nèi)接法，由于電流表分壓，導(dǎo)致電壓偏大，使得電阻的測量值偏大，即的測量值偏小，故電導(dǎo)率的測量值偏小。
次數(shù)
1
2
3
4
5
n2/匝
200
600
1200
1400
U2/V
3
9
12
18
21
實驗次數(shù)
1
2
3
4
5
1.00
1.90
3.00
4.00
4.80
2.10
4.00
6.10
8.20
10.00

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