压轴题13 电学实验-2025年高考物理压轴题专项训练（新高考通用）

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1.本专题是高考电学实验的典型题型，高考中经常在实验题中命题，选择题中偶尔也有考到，2024年高考对于电学实验考查是必考点。
2.通过本专题的复习，不仅利于加强学生对力学实验综合实践能力，也有利于培养学生的物理核心素养。
3.用到的相关知识有:多用电表的练习和使用，电表的改装，电阻（电阻率）等物理量的测量，利用测到的物理量解决问题。近几年的高考命题中一直都是以压轴题的形式存在。

考向一：测量类电学实验
1.伏安法的安内和安外
2.滑动变阻器的限流和分压
(1)两种接法的比较(不考虑电源的内阻)
(2)滑动变阻器必须接成分压电路的几种情况
①要求电压表能从零开始读数；
②当待测电阻Rx≫R0(滑动变阻器的最大阻值)时；
③若采用限流式接法，电路中的最小电流仍超过电路中电表、电阻允许的最大电流。
(3)滑动变阻器的最大阻值和用电器的阻值差不多且要求电压不从零开始变化，通常情况下，由于限流电路结构简单、耗能少，优先使用限流式接法。
考向二：电源电动势和内阻的测量
考向三：电表的改装
1.电压表、电流表的改装及其特点
2.电表改装问题的两点提醒
(1)无论表头G改装成电压表还是电流表，它的三个特征量Ug、Ig、Rg是不变的，即通过表头的最大电流Ig并不改变。
(2)改装后电压表的量程指小量程电流表表头满偏时对应的R与表头串联电路的总电压；改装后电流表的量程指小量程电流表表头满偏时对应的R与表头并联电路的总电流。
考向四：创新类电学实验
1．测量电阻创新方案对比
2．传感器的应用



01 测量类电学实验
1.某同学测量一段粗细均匀金属丝的电阻率，器材如下：金属丝Rx，电源E(电动势3 V、内阻不计)，电流表(量程0～0.6 A、内阻0.5 Ω)，电压表(量程0～3 V、内阻约3 kΩ)，滑动变阻器R(最大阻值15 Ω)，毫米刻度尺，开关S及导线若干。实验步骤如下：
(1)首先用毫米刻度尺测出接入电路中金属丝的长度l＝50.00 cm，再用螺旋测微器测金属丝直径，示数如图甲所示，金属丝直径的测量值d＝________ mm。
(2)为减小误差，应选用乙图中的________(选填“a”或“b”)连接线路。
(3)实验过程中，改变滑动变阻器的滑片位置，并记录两电表的读数，作出如图丙所示的U－I图像，可得金属丝的电阻Rx＝________ Ω，电阻率ρ＝________ Ω·m(π＝3.14，结果均保留两位有效数字)。
(4)电路保持闭合，若测量时间较长，会使电阻率的测量结果________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
02 电源电动势和内阻的测量
2.在“测量电源的电动势和内阻”实验中，某小组用两节干电池串联进行测量。
(1)该小组用多用电表粗测电池组的电动势，在实验前可能需要进行的操作是________(选填“机械调零”或“欧姆调零”)；多用电表的操作面板如图甲所示，实验前需将选择开关旋转至________挡；经正确操作后，电表指针指在如图乙所示位置，由图中可知该电池组的电动势为________V。
(2)①该小组进一步用图丙所示仪器(其中定值电阻阻值为4.00 Ω)，测量电池组的电动势与内电阻，部分仪器已完成连接，为减少实验误差，试用笔迹代替导线将电压表接入电路。
②经过正确操作后，得到该电池组的伏安特性曲线如图丁所示，由此可知电池组的电动势为________V，内电阻为________Ω。(结果保留3位有效数字)
03 电表的改装
3．某同学改装和校准电压表的电路图如图1所示。
（1）请将图2中的实物图连接完整___________；
（2）已知表头G的满偏电流为250μA，表头上标记的内阻值为1200Ω。R1、R2和R3是定值电阻。利用R1和表头构成1mA的电流表，然后再将其改装为两个量程分别为3V、15V的双量程电压表。则定值电阻的阻值R1=___________Ω，R2=___________Ω，R3=___________Ω；
（3）用量程为3V的标准电压表对改装表3V挡的不同刻度进行校准，当标准电压表的示数为2.8V时，微安表的指针位置如图所示，由此可以推测出改装后的电表量程不是预期值，而是___________。（填正确答案标号）
A．1.5V B．2.0 V C．2.5V D．3.5 V
（4）产生上述问题的原因可能是___________。（填正确答案标号）
A．微安表实际内阻大于1200Ω
B．微安表实际内阻小于1200Ω
C．R1值计算错误，接入的电阻偏小
D．R1值计算错误，接入的电阻偏大
04 创新类电学实验
某同学为精确测量某金属导体的电阻，设计了如图甲所示的电路图。图中E为蓄电池，G为灵敏电流计，A1、A2为电流表，R1为电阻箱，R2与R3均为滑动变阻器，R0为定值电阻，S为开关、Rx为待测金属导体，另有导线若干。
具体的实验操作如下：
A．按照如图甲所示的电路图连接好实验器材；
B．将滑动变阻器R2的滑片、滑动变阻器R3的滑片均调至适当位置，闭合开关S；
C．调节R3，并反复调节R1和R2使灵敏电流计的示数为零，测得此时A1的示数为I1，A2的示数为I2，电阻箱的示数为R1；
D．实验完毕，整理器材。
(1)根据图甲实验电路图，将图乙实物图中连线补充完整。
(2)电路中需要两个量程为6 A的电流表，但实验室提供的器材中，只有量程为0.3 A、内阻为20 Ω的电流表。现将量程为0.3 A的电流表扩充为6 A量程，则应该并联一个阻值R′＝_________Ω的电阻。如图丙所示为某次测量时改装后的电流表表盘指针位置，则此时的电流为________ A。
(3)待测金属导体Rx的阻值为________(用所测物理量来表示)；电流表A1、A2的内阻对测量结果________(选填“有”或“无”)影响。

1．（2024·辽宁锦州·一模）宋同学正在实验室测量一根弹性导电绳的电阻率。如图甲所示，导电绳的一端固定，另一端作为拉伸端，两端分别用带有金属夹A、B的导线接入图乙所示的电路中。
(1)实验中需要用螺旋测微器测量导电绳的直径，某次测量到的示数如图丙所示，则该次测量时导电绳的直径 cm。
(2)实验中先闭合开关、，调节滑动变阻器R，使电压表和电流表的指针偏转到合适的位置，记录两表的示数和。然后断开开关，电流表的示数将 （填“变大”、“变小”或“不变”），调节滑动变阻器R的滑片，使电流表的示数为，记下此时电压表的示数U，则此时导电绳的电阻 （用U、和表示），并记录此时金属夹A、B间的距离L和导电绳的横截面积S。
(3)多次拉伸导电绳，重复上面的实验，利用获得的多组数据绘制的图像如图丁所示，则弹性导电绳的电阻率 （用a、b和c表示）。
2．（2024·四川成都·三模）某学习小组欲测量由某种新材料制成的电热丝的电阻率ρ。
（1）用毫米刻度尺测出电热丝的长度为。
（2）用螺旋测微器测量电热丝不同位置的直径，某次测量的示数如图（a）所示，该读数为 。多次测量后，得到直径的平均值恰好与d相等。
（3）用多用电表粗略测量电热丝的电阻约为。
（4）为精确测量该电热丝的电阻，设计了如图（b）所示的实验电路图。现有实验器材：
电池组E，电动势为，内阻忽略不计；
电压表V（量程为，内阻为）；
电流表A（量程为，内阻比较小）；
定值电阻（阻值可选用和）；
滑动变阻器R，最大阻值为；
开关、导线若干。
①要求电热丝两端的电压可在的范围内连续可调，应选用阻值为 （填“”或“”）的定值电阻；
②闭合开关S前，滑动变阻器R的滑片应置于 （填“a”或“b”）端；
③闭合开关S，调节滑动变阻器R，使电压表V和电流表A的示数尽量大些，读出此时电压表V和电流表A的示数分别为U、I，则该电热丝电阻的表达式为 （用U、I、、表示，不得直接用数值表示）；
④多次测量得到电热丝的电阻的平均值为。
（5）由以上数据可估算出该电热丝的电阻率ρ约为 （填标号）。
A． B．
C． D．
3．（2024·全国·三模）某实验小组通过实验描绘小灯泡的伏安特性曲线，并研究灯丝的导电特点。
(1)实验中用电流传感器代替电流表，请将图甲的电路图补充完整 。
(2)滑动变阻器有两种规格，本实验应选 （填标号）。
A．最大阻值5ΩB．最大阻值1000Ω
(3)某次测得的电流，电压，此状态下小灯泡电阻的测量值 ，测量值比真实值偏 （填“大”或“小”）。
(4)描绘出小灯泡的曲线如图乙所示，可以得出灯丝材料的电阻率随温度的升高而变 （填“大”或“小”）。
(5)若小灯泡与R=1.5Ω的定值电阻并联，连接在E=3.0V、r=1.5Ω的电源正负极间，如图丙所示。小灯泡的电流为 ，实际消耗的功率为 。
4．（2024·湖北·一模）为了测定电流表的内阻和电源的电动势和内阻，实验室提供了如下器材：电阻箱R1、R2两个、待测电流表A（内阻未知）、标准电流表A1、开关若干、待测电源、导线若干。
(1)现实验小组成员先测量电流表内阻，实验电路如图甲所示，有关实验操作如下：
①将电阻箱R1的电阻适当调大，单刀双掷开关S接2，闭合开关S1。
②调节电阻箱R1使电流表A满偏；记下电流表A1的示数I0。
③闭合开关S2，调节电阻箱 （选填“R1”“R2”或“R1和R2”），使电流表A1的示数为I0，且电流表A的读数为满刻度的三分之一，读出此时R2=2.0Ω，由此可得电流表的内阻RA的测量值为 Ω。从系统误差的角度考虑，上述测量中，电流表的测量值与真实值相比 。（选填“偏大”“偏小”或“相等”）
(2)测定电流表内阻后，将单刀双掷开关S接1，保持电阻箱R2的电阻不变，调节电阻箱R1，并记录电阻箱R1的阻值和电流表的示数I。作出图像如图乙所示，则电源的电动势为 V，内阻为 Ω（结果均保留两位有效数字）。从系统误差的角度考虑，上述测量中，电源电动势的测量值与真实值相比 ，电源内阻的测量值与真实值相比 。（选填“偏大”“偏小”或“相等”）
5．（2024·山西·二模）在用如图的电路测量定值电阻（约20Ω）的阻值时，已知电源E的电动势为5V、内阻约为1Ω；灵敏电流计的量程为100μA、内阻约1kΩ；电阻箱R（0~9999.9Ω）。实验室可供选择的其他主要器材如下：
A．电压表V1量程0~5V，内阻约20kΩ）；
B．电压表V2（量程0~15V，内阻约50kΩ）；
C．电流表A1（量程0~0.3A，内阻约2Ω）；
D．电流表A2（量程0~0.6A，内阻约1Ω）；
(1)为保证测量精度，电路中电压表应选 （选填“A”或“B”），电流表应选 （选填“C”或“D”）；
(2)为确保灵敏电流计G的安全，闭合S前电阻箱应调整至 （选填“0”、“2000.0Ω”或“9999.9Ω”）；
(3)闭合S后，调节电阻箱的阻值，当灵敏电流计G的示数为零时，电阻箱的阻值为R、电压表的示数为U以及电流表的示数为I，则的测量值为 （用测得的物理量表示）；
(4)用这种方法测得的电阻值 （选填“大于”“等于”或“小于”）真实值。
6．（2024·安徽安庆·三模）小强同学为了测量一节干电池的电动势和内阻，从实验室找来两个电压表和两个电流表，请你帮他选取合适的器材：
A．电压表V：0~3V，内阻约3kΩ；
B．电压表V：0~15 V，内阻约3kΩ；
C．电流表：0~0.6A，内阻约0.1Ω；
D．电流表：0~3A，内阻约0.01Ω；
E．滑动变阻器R：0~10Ω；
(1)电流表应选用 ，电压表应选用 ；（选填项目前的符号）
(2)该实验的实验原理是 ；（书写公式）
(3)小强同学测量数据后绘制了图像，可以求出 V， Ω；（结果均保留3位有效数字），与真实值相比，电动势测量值 （选填“偏大”，“偏小”，“相等”），内阻的测量值 （选填“偏大”，“偏小”，“相等”）
7．（2024·江西鹰潭·二模）水的硬度主要与水中溶解的钙、镁离子浓度有关，水的硬度也将影响水的电阻率。为测量样品水质的电阻率，检测员将水样注满一绝缘性能良好的圆柱形塑料容器，容器两端用固定的圆形金属电极密封（如图甲所示）。粗测水样电阻约有几万欧姆。已知容器金属电极间距离为，用游标卡尺测量容器内直径时读数如图乙所示。
(1)乙图中游标卡尺的读数是 ；
(2)在测定水样电阻后，水样的电阻率的表达式为 （用题中测得物理量L、d、表达）
(3)若测得水样的电阻率越小，则说明水中溶解的离子浓度越 （填“大”或“小”）；
(4)用如图丙电路图测量水样的电阻。将开关置于a处，闭合开关，调节滑动变阻器，使灵敏电流计读数为；将开关置于b处，保持滑动变阻器不动，调节电阻箱，为保证在转换开关和调节电阻箱时滑动变阻器的分压几乎不变，在提供的两款滑动变阻器：和，检测员应该选用 （填或）。
(5)操作时发现当电阻箱阻值为时灵敏电流计读数，若已知灵敏电流计内阻为，根据测量可知所取水样的电阻为 。
8．（23-24高三下·江西·阶段练习）用如图甲所示的电路测量电池组的电动势和总内阻。
(1)闭合开关，发现电压表指针不偏转，小明用多用电表的直流电压挡来检测故障，保持开关闭合，将 （填“红”或“黑”）表笔始终接触b位置，另一表笔依次试触a、c、d、e、f、g六个接线柱，发现试触a、f、g时，多用电表均有示数，试触c、d、e时多用电表均无示数。若电路中仅有一处故障，则故障是 。
A．接线柱b、c间短路 B．接线柱d、e间断路 C．定值电阻断路
(2)排除故障后按规范操作进行实验，改变电阻箱R的阻值，分别读出电压表和电阻箱的示数U、R。某一次测量，电压表的示数如图乙所示，该示数为 V。
(3)作出图线如图丙所示，根据图中数据可得电池组的电动势 V、总内阻 Ω。（计算结果均保留两位小数）
9．（2024·青海·二模）利用如图甲所示的电路测量某微安表的内阻，并将其改装成量程为的电流表，实验室提供以下器材：
A．微安表（量程为，内阻约为5000Ω）；
B．微安表（量程为，内阻约为2000Ω）；
C．定值电阻（阻值为5000Ω）；
D．滑动变阻器（阻值范围为）；
E．干电池E（电动势约为1.5V，内阻很小）；
F．开关S及导线若干。
(1)按如图甲所示的实验电路进行测量，测得的示数为，的示数为，改变滑动变阻器的滑片的位置，得到多组和的数值，以为纵坐标、为横坐标，画出的图像为过原点、斜率为k的直线，则微安表的内阻 （用k、表示）；
(2)给微安表并联一个定值电阻改装成量程为的电流表，用标准电流表A与其串联进行校准。当标准电流表A的示数为0.51mA时，微安表的示数如图乙所示，其示数为 ，则改装后的电流表实际量程为 mA。
10．（2024·安徽合肥·二模）某同学要测量毫安表内阻，可利用的实验器材有：
A．电源E（电动势约5V，内阻r很小）
B．毫安表（量程1mA，内阻RA约300Ω）
C．电阻箱R₁（阻值范围0~999.9Ω），
D．电阻箱R₂（阻值范围0~99999.9Ω）
E．开关S₁、S₂，导线若干。
(1)将方框中的电路图补充完整 ；
(2)该同学先断开S2，闭合S1，调节a的阻值，使毫安表指针满偏；保持a的阻值不变，闭合S2，调节b，使毫安表指针半偏。
请回答以下问题：
（i）电路图中电阻箱a应选择 ，b应选择 （选填“R1”或“R2"）。
（ii）在步骤（2）中某次测得电阻箱b的读数为282.0Ω，则待测毫安表内阻的测量值为 Ω。
（iii）若毫安表的实际阻值RA=300Ω，上述测量中产生的相对误差 %，为使该实验的相对误差不大于5%，应选用电动势E至少为 V的电源。
11．（2024·河北保定·一模）为保护消费者权益，今年3月某质检部门对市场上销售的铜质电线电缆进行抽样检查，发现部分产品不合格，经检验发现：一种是铜材使用了再生铜或含杂质较多的铜；另一种就是铜材直径比规格略小。通过查阅知道，常温下纯铜的电阻率约为。某学校实验小组也选取一段铜质电线样品进行检测，分别测量其直径和电阻率。
第一步，小组同学用螺旋测微器对铜质电线不同位置进行多次测量，发现该铜质电线的直径符合规格，其中一次测量数据如图甲所示。
第二步，为比较准确测量铜质电线的电阻，小组同学设计如图乙所示电路，并从实验室找到相应器材：
A．干电池两节（电动势约为3V，内阻约）
B．待测铜质电线Rx（长度150m，电阻约几欧姆）
C．电流表A（量程0~0.6A，内阻约）
D．电压表V（量程0~3V，内阻约3000Ω）
E.滑动变阻器R1（，额定电流1A）
F.开关、导线若干
第三步，按照电路图连接实物，通过改变滑动变阻器的电阻，测量出多组电压和电流，描点作图得到图像如图丙所示。
(1)铜质电线直径的规格 mm。
(2)图乙中电压表另一接线头c应该接 （填“d”或“e”）。
(3)根据图丙，可求得铜质电线的电阻 。（结果保留一位小数）
(4)样品铜质电线的电阻率ρ= 。（结果保留一位小数）
12．（2024·四川成都·一模）已粗略测得金属电阻丝的阻值约为6Ω，为了更精确地测量这根金属电阻丝的阻值，进而测得其电阻率，实验小组采用伏安法继续进行测量。现有实验器材如下：
A．电源E（电动势3.0 V，内阻约0.5 Ω）
B．电压表V1（0～3 V，内阻约3 kΩ）
C．电压表V2（0～15 V，内阻约15 kΩ）
D．电流表A1（0～0.6 A，内阻约0.125 Ω）
E．电流表A2（0～3 A，内阻约0.025 Ω）
F．滑动变阻器R1（0～5 Ω，3 A）
G．滑动变阻器R2（0～1750 Ω，1.5 A）
H．开关S和导线若干
(1)为了调节方便，测量准确，并能在实验中获得尽可能大的电压调节范围，滑动变阻器应选用 、连接电路时，电压表应选 、电流表应选 （均选填选项前的字母）；
(2)如图甲所示，实验小组使用螺旋测微器测得金属电阻丝的直径为 mm；
(3)请在乙图中用连线代替导线完成实验器材的连接 （提示：注意选取合适的电表量程）；
(4)保持（3）中实物图的电源、开关及滑动变阻器组成的原控制电路部分不变，实验小组对测量电路进行了创新。如图丙所示，在金属电阻丝上夹有一个可沿电阻丝滑动的金属触头P，触头上固定了接线柱C，按下P时，触头才与电阻丝接触，触头的位置可从刻度尺上读出。实验中改变触头P与电阻丝接触的位置，并移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数U保持不变，分别测量出多组接入电路中电阻丝的长度L，记录对应的电流I。利用测量数据画出–L图像，已知其中图线上某点的坐标为（a，b），如图丁所示。根据图像信息，用电阻丝的直径d、电压U、a、b及必要常数可计算得出电阻丝的电阻率ρ= 。
13．（2024·北京朝阳·一模）(1)某兴趣小组为了探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系，在实验室中找到了以下器材：
A．可拆变压器 B．条形磁铁
C．开关、导线若干 D．交流电压表
E．直流电源 F．低压交流电源
在本实验中，上述器材不需要的是 （填器材序号字母）。
(2)某同学用图甲所示的电路观察电容器的充、放电现象。所用器材有：电源E、电流表A、电压表V、电容器C、定值电阻R、单刀双掷开关S、导线若干。
①根据图甲，将图乙中的实物连线补充完整 。
②将图乙中的电流表换成电流传感器，可以在电脑端记录电流随时间变化的图线。先将开关接1，待电路稳定后再接2。已知电流从左向右流过电阻R时为正，则与本次实验相符的图像是 。
③将图乙中的电压表换成电压传感器，可以在电脑端记录放电过程中电压随时间变化的图线，如图丙所示。已知开关接2瞬间开始计时，此时电压传感器记录数据为，利用数据处理软件得到图线与坐标轴围成的面积为。根据该实验数据曲线可以粗测实验中电容器的电容 。（用题中已知物理量、R和表示）
14．（2024·海南海口·一模）小明测量一节干电池的电动势和内电阻，提供如下器材：
A．一节干电池（电动势约为，内阻约为）；
B．电流表（量程，内阻）；
C．电压表（量程，内阻约为）；
D．滑动变阻器（阻值范围，额定电流）；
E.滑动变阻器（阻值范围，额定电流）；
F.电阻箱（）；
G.开关S和导线若干。
(1)实验中需将提供的电流表改装成量程为的电流表使用，请选择提供的器材，在图甲中补完整实验电路图，并在图中标注滑动变阻器的符号 。
(2)改变滑动变阻器接入电路的阻值，记录多组电压表的读数U、电流表的读数I，根据数据作出图像如图乙，则该电池电动势的测量值 ，内阻测量值 。
(3)小明又利用一标准毫安表，根据图丙所示电路对改装后的电表进行检测（虚线框内是改装后的电表），当标准毫安表读数为时，电流表的读数为，则改装后电流表的实际量程为 。
(4)反思造成上述结果的原因是电阻箱实际接入电路甲的阻值出现差错，这将导致电池内阻的测量值 。（选填“偏大”“偏小”或“不变”）
15．（2024·重庆·二模）某探究小组利用图1所示电路来测量定值电阻的阻值，并测定直流电源的电动势E与内阻r。所用实验器材有：直流电源、电压表（可视为理想电表）、定值电阻、电阻箱R、待测电阻、开关S1、单刀双掷开关S2和导线若干。
部分实验步骤如下：
① 连接好电路后，将电阻箱R调至适当阻值，开关S2，闭合开关S1；
② 读取电阻箱的阻值R和电压表的示数U；
③ 改变电阻箱的阻值，重复步骤② ，测得多组R和U的数值；
④ 断开开关S1，作出的线性关系图像如图所示，其中a、b、c已知。
(1)图像的横坐标x应为 （选填“R”或“”）。
(2)开关S2接2，闭合开关S1，读出电压表的示数，且，则在图中可以查出对应的待测电阻 。
(3)利用图像还可以测量该直流电源的电动势和内阻，则该直流电源的电动势 ，内阻 。（用a、b、c、表示）
16．（2024·北京房山·一模）某学习小组用电阻约为5Ω的金属丝做“测量金属丝的电阻率”实验。
(1)除电源（电动势3.0V，内阻不计）、电压表（量程0 ~ 3V，内阻约3kΩ）、开关、导线若干外，还提供如下实验器材：
A．电流表（量程0 ~ 0.6A，内阻约0.1Ω）
B．电流表（量程0 ~ 3.0A，内阻约0.02Ω）
C．滑动变阻器（最大阻值10Ω，额定电流2A）
D．滑动变阻器（最大阻值1kΩ，额定电流0.5A）
为了调节方便、测量准确，实验中电流表应选用 ，滑动变阻器应选用 （选填实验器材前对应的字母）。
(2)测量金属丝电阻Rx的电路如图甲所示，某同学按电路图连接器材，如图乙所示。其中 （选填“①”“②”或“③”）连线是错误的。
(3)该同学正确地完成了实验操作，在U—I坐标系中标出了测量数据的坐标点，如图所示。请你在图中描绘出U—I图线 ，根据图线计算该金属丝的电阻值Rx = Ω（结果保留两位有效数字）
(4)用电流传感器测量通过定值电阻的电流，电流随时间变化的图线如图甲所示。将定值电阻替换为小灯泡，电流随时间变化的图线如图乙所示。请分析说明小灯泡的电流为什么随时间呈现这样的变化 。
17．（2024·广东揭阳·二模）为了测定某电池的电动势（约为10V）和内阻（小于5Ω），一个量程为5V的电压表与电阻箱串联，将其量程扩大为15V，然后用伏安法测电池的电动势和内阻，电压表的内阻远大于滑动变阻器的最大电阻，该实验的操作过程如下：
(1)扩大电压表的量程，实验电路如图甲所示。
①把滑动变阻器的滑片移至 （填“a”或“b”）端，把电阻箱的阻值调到零，闭合开关。
②移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为4.8V，保持滑动变阻器滑片的位置不变，把电阻箱的阻值调到适当值，使电压表的示数为 V，若此时电阻箱的示数为R0，则改装后电压表的内阻为 （结果用R0表示）。
(2)用该扩大了量程的电压表（电压表的表盘没变）测电池电动势E和内阻r，实验电路如图乙所示，记录多组电压表的示数U和电流表的示数I，并作出U一I图线如图丙所示，可知电池的电动势为 V，内阻为 Ω。
18．（2024·黑龙江牡丹江·一模）超薄柔性导电薄膜，可用于穿戴设备、医用电子设备等。如图甲，某研究小组将一种柔性导电材料均匀涂在绝缘介质上表面，已知该材料在室温下的电阻率为，用多用电表粗测其电阻，用如下方法测定该导电材料在介质表面涂层的厚度。
（1）游标卡尺测量出涂层的长度为L，宽度为d。
（2）现有如下器材可用于精确测量涂层阻值：
①电源E（电动势为3V、内阻约为）
②电压表V（量程1.0V、内阻为）
③电流表（量程0.06A、内阻）、（量程6A、内阻）
④滑动变阻器（阻值），滑动变阻器（阻值）
⑤定值电阻（阻值）
⑥导线若干，开关一只
（3）测量时为了电压表和电流表指针都有偏转明显，减小相对读数误差，电流表应选 ；为了测量范围大一些，滑动变阻器R应选 。（均用所选仪器的符号表示）
（4）请在图丙虚框中画出所需元件，并在图丁中完成实物连线 。
（5）经测量，电压表示数为U，电流表示数为I，则该涂层上下总厚度为 （用题目所给的物理量符号表示）。
19．（2024·河北承德·二模）某物理兴趣小组设计了如图所示的欧姆表电路，通过控制开关S，使欧姆表具有“×10”和“×100”两种倍率，所用器材如下：
A．干电池：电动势，内阻；
B．电流表G：满偏电流，内阻；
C．定值电阻；
D．电阻箱和；最大阻值均为；
E．开关一个，红、黑表笔各1支，导线若干。
(1)图中的a端应与 （填“红”或“黑”）表笔连接。
(2)该实验小组按图示正确连接好电路。当开关S断开时，将红、黑表笔短接，调节电阻箱 ，使电流表达到满偏。把原表盘刻度改成电阻值时，刻度盘正中间的刻度数值是 。
(3)闭合开关S，调节电阻箱和，当 ，且 时，将红、黑表笔短接，电流表再次满偏。
20．（2024·贵州·二模）某实验小组开展测量电源电动势和内阻的实验，使用的器材如下：
待测电源E（电动势约为3V，内阻约为3）；
毫安表mA（m）（量程0～2.5mA，内阻约为800）：
微安表（量程0～500μA，内阻约为1000）；
定值电阻；
电阻箱R1（阻值0～999.9）
电阻箱R2（阻值0～9999.9）；
单刀双掷开关S；
导线若干。
由于微安表量程较小，且内阻未知，为达到实验目的，实验小组设计了如图（a）所示的电路图，请完成下列步骤：
（1）根据图（a），在答题卡上完成图（b）中的实物连线 。
（2）先将R2的阻值调到最大，将单刀双掷开关S接到1，调节R1和R2为适当阻值，使微安表和毫安表均有明显的偏转，读出微安表的示数和毫安表的示数I2，则微安表内阻可表示为 （用R1、I1和I2表示）。保持R1不变，多次调节R2的阻值，测得多组数据，断开开关S。经数据处理后得到微安表的内阻。
（3）现将微安表与并联的整体视为量程0～30mA的电流表，应将调为 。保持的阻值不变，并用RA表示该并联整体的电阻。
（4）将R2的阻值调到最大，开关S接到2，逐渐减小R2的阻值，记下微安表相应的示数I，并求得干路中的电流。
（5）重复步骤（4），得到多组数据，并以为纵坐标，R2为横坐标，作的关系图线，得到图线斜率为k、纵轴的截距为b。通过以上实验，得到待测电源的电动势E和内阻r的表达式 ； （用k、b、、RA表示）。
21．（2024·安徽·二模）某物理兴趣小组的同学从一款报废的电子产品中拆下一个电池，通过查阅说明书了解到该电池的电动势约为。他们通过实验尽量准确地测出该电池的电动势和内阻。除了待测电池，实验室可提供的器材还有：
A．电源（电动势约为，内阻约为）
B．电源（电动势约为，内阻约为）
C．电流表A（量程为，内阻约为）
D．滑动变阻器（阻值范围为）
E．定值电阻（阻值为）
F．定值电阻（阻值为）
G．电阻箱
H．导线和开关
(1)该同学先用图甲所示的电路测量电流表的内阻，为提高测量精度，电源E应该选择 （填器材前的选项字母）
(2)正确选择器材后先闭合开关，调节，使电流表示数为；再闭合开关，保持不变，调节电阻箱R使得电流表示数为，此时电阻箱接入电路的阻值为，则电流表内阻的测量值为 。
(3)根据以上方法正确测量出电流表的内阻为，该同学又设计了如图乙所示的电路测量电池的电动势E和内阻r。电路中的定值电阻为保护电阻，要求无论电阻箱阻值调到多少电路中的电流也不会超过电流表的量程，则保护电阻应该选择 （填器材前的选项字母）
(4)正确选择器材后按图乙连接好电路，闭合开关，调节电阻箱R，记录电阻箱接入电路的阻值R和相应的电流I，将测得数据以R为横坐标，以为纵坐标作出图像，经计算机拟合得到如图丙所示的图线，由图线可得该电池电动势E为 V，电池内阻r为 。（结果均保留2位有效数字）
(5)在实验过程中由于在测量电流表内阻时存在着系统误差，这个系统误差会使测出的电池电动势E （填“大于”、“小”或“等于”）真实值，电池内阻r （填“大于”、“小于”或“等于”）真实值。
22．（2024·湖北·模拟预测）两只电压表、，量程分别为0.25V和1.5V，为了准确测量它们的内阻（约为几千欧），备有以下器材：电阻箱R（0~9.999Ω），滑动变阻器，直流电源E（2V，内阻不计），开关S，导线若干。请完成下列填空：
（1）甲图为某位同学设计的实物连线图，请在图中直接修改存在的问题 。
（2）在修改后的实物连线图中，闭合S前，应将滑动变阻器的滑片调到最 端（选填“左”或“右”）。
（3）调节电阻箱的阻值R和变阻器的滑片位置，使电压表的示数，记录此时电压表的示数和阻值R；多次改变阻值R和滑片位置，但保持不变，得到多组、R值。
（4）处理数据，得到图丁所示的关系图线．根据图线算出电压表的内阻为 kΩ，电压表的内阻为 kΩ（均取两位有效数字）。
23．（2024·辽宁·一模）某同学在实验室发现一电流表G，表盘有刻度线但无数值，又不知其内阻，该同学用以下实验器材测量该电流表的参数：
A．待测电流表G；
B．电阻箱R（）；
C．定值电阻；
D．滑动变阻器（）；
E．3V的直流电源，内阻不计；
F．双量程电压表V；
G．开关、导线若干
（1）合理选择电压表量程，按如图甲所示的电路图连接好电路，将电阻箱R的阻值调为，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电流表G满偏，此时电压表V的指针恰好半偏，如图丙所示，电压表V的示数 V。
（2）保持电压表V的示数不变，反复调整电阻箱R的阻值和滑动变阻器滑片的位置，使电流表G的指针指到，此时电阻箱R的阻值为。
（3）由上可知电流表G的内阻 ，满偏电流 。
（4）将电流表G改装成量程为3V的电压表，需将电阻箱R的阻值调为 ，然后与电流表G串联。
24．（2024·全国·二模）某课外研究性学习小组设计了测量盐水电阻率的实验原理图如图甲。所用器材有：电源（电动势约为，内阻一定），毫安表（量程为，内阻不可忽略）；滑动变阻器（最大阻值为，允许通过的最大电流为），电压表（量程为，内阻约为）；电压表（量程为，内阻约为）；装有耐腐蚀固定电极板、可动电极板和温度计的长方体有机玻璃样品池；开关，导线若干。
(1)为了使电压表和电流表均有较大的偏转，则电压表应选用 （选填“”或“”），根据图甲所示的原理图，在图乙的实物图中，完成连线 ；
(2)用20分度游标卡尺测量样品池的深度如图丙所示，则 mm，用游标卡尺测量样品池的宽度d，用毫米刻度尺测量固定电极板和可动电极板间的距离；
(3)在样品池中注满待测盐水，闭合开关，调节滑动变阻器，读出电压表的示数和电流表的示数，并记录此时固定电极板和可动电极板间的距离；然后改变固定电极板和可动电极板间的距离，分别记录电压表的示数、电流表的示数和固定电极板和可动电极板间的距离；如此完成6次测量并记录相应数据；应用图像法对数据进行处理，以为纵轴，以为横轴，作出如图丁所示的图像，图中为已知量，测量并记录盐水的温度，则此温度下盐水的电阻率 （结果用字母表示），电流表的内阻对电阻率的测量值 （选填“有影响”或“无影响”），电流表的内阻 （结果用字母表示）。
25．（2024·陕西宝鸡·二模）某同学为了测量一个量程为3V的电压表的内阻，进行了如下实验。
(1)他将多用电表选择开关调至欧姆档“×100”，对其进行欧姆调零，然后用欧姆表的红表笔接电压表的 接线柱（选填“正”或“负”），黑表笔接电压表另一个接线柱，对电压表的内阻进行测量。表盘显示如图所示，可测得电压表的内阻为 Ω；
(2)为较准确地测定电压表的内阻，除待测电压表外，另准备有如下器材：
A．电压表（量程3V，内阻约为2000Ω）
B．电压表（量程6V，内阻约为5000Ω）
C．定值电阻（阻值）
D．定值电阻（阻值）
E．滑动变阻器R（阻值0～100Ω）
F．电源E（电动势，内阻r约为2Ω）
G．开关S、导线若干
①同学根据以上器材现设计了如图甲、乙两种电路，你认为应选择 电路较为合理；
②在合理的电路中，电压表V选 ，定值电阻选 （填仪器前的字母序号）；
③若定值电阻阻值为R，待测电压表的读数为，电压表V的读数为U，则待测电压表的内阻计算公式为 （用题中测得的物理量字母表示）。
26．（2024·安徽·一模）某实验小组使用多用电表测量电学中的物理量，并探究欧姆表的原理。
(1)某次测量时，多用电表表盘指针指在如图甲所示的位置，下列说法错误的是 。
A．若该读数是选用欧姆挡“”倍率得到的，应该更换“”倍率，欧姆调零后再次进行测量
B．多用电表的欧姆挡是靠内部电源提供电流的．若选用“”倍率测量电阻，则欧姆表内阻约为
C．测直流电流时，应让红表笔接外电路的正极，黑表笔接外电路的负极
(2)该小组进一步探究欧姆表的原理，设计了如图乙所示的电路，通过调节开关S，可使欧姆表具有“”和“”的两种倍率，可用器材如下：
A．干电池（电动势，内阻不计）；
B．电流表G（满偏电流，内阻）；
C．定值电阻（阻值为）；
D．滑动变阻器（最大阻值为）；
E．定值电阻（阻值为）、；
F．开关一个红、黑表笔各一支，导线若干．
①表笔B是 （填“红或“黑”）表笔；
②虚线框内是双量程电流表，已知当S接a时，对应电流表量程是，那么定值电阻 ；
③当开关S拨向 （填“a”或“b”）时，欧姆表的倍率是“”，欧姆调零后，欧姆表内阻为 。
伏安法测电阻
R测＝eq \f(U测,I测)＝Rx＋RA>Rx，适合测量大电阻
R测＝eq \f(U测,I测)＝eq \f(RxRV,Rx＋RV)