2010-2019年高考物理真题分专题训练 专题19 电磁学实验（含解析）

这是一份2010-2019年高考物理真题分专题训练 专题19 电磁学实验（含解析），共130页。试卷主要包含了 ，现测定长金属丝的电阻率，某同学欲将内阻为98，某同学想要描绘标有“3等内容，欢迎下载使用。
十年高考真题分类汇编(2010－2019) 物理
专题 19电磁学实验
1.(2019•全国Ⅰ卷•T10)某同学要将一量程为250μA的微安表改装为量程为20 mA的电流表。该同学测得微安表内阻为1 200 Ω，经计算后将一阻值为R的电阻与微安表连接，进行改装。然后利用一标准毫安表，根据图(a)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)。

(1)根据图(a)和题给条件，将(b)中的实物连接。
(2)当标准毫安表的示数为16.0mA时，微安表的指针位置如图(c)所示，由此可以推测出改装的电表量程不是预期值，而是_______。(填正确答案标号)
A.18 mA A.21 mA
C.25mA D.28 mA

(3)产生上述问题的原因可能是________。(填正确答案标号)
A.微安表内阻测量错误，实际内阻大于1 200 Ω
B.微安表内阻测量错误，实际内阻小于1 200 Ω
C.R值计算错误，接入的电阻偏小
D.R值计算错误，接入的电阻偏大
(4)要达到预期目的，无论测得的内阻值是都正确，都不必重新测量，只需要将阻值为R的电阻换为一个阻值为kR的电阻即可，其中k=_______。
【答案】(1). (2). C (3). AC (4).
【解析】
(1)电表改装时，微安表应与定值电阻R并联接入虚线框内，则实物电路连接如下图所示：

(2)由标准毫安表与该装表的读数可知，改装后的电流表，实际量程被扩大的倍数为：倍。故当原微安表表盘达到满偏时，实际量程为：，故本小题选C；
(3)根据，得：，改装后的量程偏大的原因可能是，原微安表内阻测量值偏小，即电表实际内阻真实值，大于1200Ω；或者因为定值电阻R的计算有误，计算值偏大，实际接入定值电阻R阻值偏小。故本小题选AC；
(4)由于接入电阻R时，改装后的表实际量程为25mA，故满足；要想达到预期目的，即将微安表改装为量程为20mA电流表，应满足， 其中，联立解得：或。
故本题答案为：(1) (2)C (3)AC
(4)或
2.(2019•天津卷•T11)现测定长金属丝的电阻率。
①某次用螺旋测微器测量金属丝直径的结果如图所示，其读数是______。

②利用下列器材设计一个电路，尽量准确地测量一段金属丝的电阻。这段金属丝的电阻Rx，约为100Ω，画出实验电路图，并标明器材代号。
电源E (电动势10V，内阻约为10Ω)
电流表A1 (量程0～250mA，内阻R1=5Ω)
电流表A2 (量程0～300mA，内阻约为5Ω)
滑动变阻器R (最大阻值10Ω，额定电流2A)
开关S及导线若干
③某同学设计方案正确，测量得到电流表A1的读数为I1，电流表A2的读数为I2，则这段金属丝电阻的计算式Rx=______。从设计原理看，其测量值与真实值相比______(填“偏大”、“偏小”或“相等”)。
【答案】(1). 0.200(0.196～0.204均可) (2). (3). 相等
【解析】
【详解】根据螺旋测微器的读数法则可知读数为
因该实验没有电压表，电流表A1的内阻已知，故用A1表当电压表使用，为了调节范围大，应用分压式滑动变阻器的接法，则点如图如图

由电路图可知流过的电流为，电阻两端的电压为，因此电阻
该实验的电流为真实电流，电压也为真实电压，因此测得值和真实值相等
3.(2019•全国Ⅱ卷•T10)某小组利用图(a)所示的电路，研究硅二极管在恒定电流条件下的正向电压U与温度t的关系，图中V1和V2为理想电压表；R为滑动变阻器，R0为定值电阻(阻值100 Ω)；S为开关，E为电源。实验中二极管置于控温炉内，控温炉内的温度t由温度计(图中未画出)测出。图(b)是该小组在恒定电流为50.0μA时得到的某硅二极管U-I关系曲线。回答下列问题：

(1)实验中，为保证流过二极管的电流为50.0μA，应调节滑动变阻器R，使电压表V1的示数为U1=______mV；根据图(b)可知，当控温炉内的温度t升高时，硅二极管正向电阻_____(填“变大”或“变小”)，电压表V1示数_____(填“增大”或“减小”)，此时应将R的滑片向_____(填“A”或“B”)端移动，以使V1示数仍为U1。
(2)由图(b)可以看出U与t成线性关系，硅二极管可以作为测温传感器，该硅二极管的测温灵敏度为=_____×10-3V/℃(保留2位有效数字)。

【答案】(1). 5.00 (2). 变小 (3). 增大 (4). B (5). 2.8
【解析】
【详解】(1)U1=IR0=100Ω×50×10-6A=5×10-3V=5mV由 ，I不变，温度升高，U减小，故R减小；由于R变小，总电阻减小，电流增大；R0两端电压增大，即V1表示数变大，只有增大电阻才能使电流减小，故华东变阻器向右调节，即向B短调节。
(2)由图可知， =2.8×10-3V/℃
4.(2019•全国Ⅲ卷•T10)某同学欲将内阻为98.5Ω、量程为100uA的电流表改装成欧姆表并进行刻度和校准，要求改装后欧姆表的15kΩ刻度正好对应电流表表盘的50uA刻度。可选用的器材还有：定值电阻R0(阻值14kΩ)，滑动变阻器R1(最大阻值1500Ω)，滑动变阻器R2(最大阻值500Ω)，电阻箱(0~99999.9Ω)，干电池(E=1.5V，r=1.5Ω)，红、黑表笔和导线若干。

(1)欧姆表设计
将图(a)中的实物连线组成欧姆表。( )欧姆表改装好后，滑动变阻器R接入电路的电阻应为____Ω：滑动变阻器选____(填“R1”或“R2”)。
(2)刻度欧姆表表盘
通过计算，对整个表盘进行电阻刻度，如图(b)所示。表盘上a、b处的电流刻度分别为25和75，则a、b处的电阻刻度分别为____、____。

(3)校准
红、黑表笔短接，调节滑动变阻器，使欧姆表指针指向___kΩ处；将红、黑表笔与电阻箱连接，记录多组电阻箱接入电路的电阻值及欧姆表上对应的测量值，完成校准数据测量。若校准某刻度时，电阻箱旋钮位置如图(c)所示，则电阻箱接入的阻值为_______Ω。

【答案】(1). (2). 900 (3). R1 (4). 45
(5). 5 (6). 0 (7). 35000.0
【解析】
根据欧姆表的改装原理，由短接时的欧姆定律和中值电阻的意义可算出R=900Ω，为了滑动变阻器的安全，选择R1；另外，需深刻里面欧姆表表盘的刻度原理和校准标准。
5.(2019•江苏卷•T11)某同学测量一段长度已知的电阻丝的电阻率.实验操作如下：
(1)螺旋测微器如题1图所示.在测量电阻丝直径时，先将电阻丝轻轻地夹在测砧与测微螺杆之间，再旋动_____(选填“A”“B”或“C”)，直到听见“喀喀”的声音，以保证压力适当，同时防止螺旋测微器的损坏.

(2)选择电阻丝的_____(选填“同一”或“不同”)位置进行多次测量，取其平均值作为电阻丝的直径.
(3)2图甲中Rx，为待测电阻丝.请用笔画线代替导线，将滑动变阻器接入2图乙实物电路中的正确位置____

(4)为测量R，利用2图甲所示的电路，调节滑动变阻器测得5组电压U1和电流I1的值，作出的U1–I1关系图象如图图所示.接着，将电压表改接在a、b两端，测得5组电压U2和电流I2的值，数据见下表：
U2/V
0.50
1.02
1.54
2.05
2.55
I2/mA
20.0
40.0
60.0
80.0
100.0

请根据表中的数据，在方格纸上作出U2–I2图象.___

(5)由此，可求得电阻丝的Rx=______Ω.根据电阻定律可得到电阻丝的电阻率.
【答案】(1).C (2).不同 (3).
(4). (5).23.5(23.0~24.0都算对)
【解析】
(1)在测量时，为了不损坏被测物体，最后也改用微调方旋钮即C，直到听见“喀喀”的响声；
(2)为了减小测量误差，应选用电阻丝不同位置进行多次测量；
(3)按照原理图，将实物图连线如图：
；
(4)将表格中各组数据在坐标纸上描出，再连成一条直线，如图：
；
当电压表按甲图连接时，电压表测的电压为的电压之和，当电压表接在a、b间时，电压表测的电压为的电压，由图可得：，所以。
6.(2019•海南卷•T11)用实验室提供的器材设计一个测量电流表内阻的电路。实验室提供的器材为：待测电流表A(量程10mA，内阻约为50Ω)，滑动变阻器R1，电阻箱R，电源E(电动势约为6V，内阻可忽略)，开关S1和S2，导线若干。

(1)根据实验室提供的器材，在图(a)所示虚线框内将电路原理图补充完整，要求滑动变阻器起限流作用_____________；
(2)将图(b)中的实物按设计的原理图连线__________；
(3)若实验提供的滑动变阻器有两种规格
①10Ω，额定电流2A ②1500Ω，额定电流0.5A
实验中应该取________。(填“①”或“②”)
【答案】(1)电路图如图所示；(2)实物电路图如图所示；(3)②
【解析】
(1)测电流表内阻，由题意可知，实验没有提供电压表，提供了电阻箱与两个开关，本实验应用半偏法测电流表内阻，电流表与电阻箱并联，滑动变阻器采用限流接法，实验电路图如图所示；

(2)根据实验电路图连接实物电路图，实物电路图如图所示；

(3)电路最小电阻约为：，
滑动变阻器接入电路的最小阻值约为：600－50=550Ω，滑动变阻器应选择②；
7.(2018·新课标I卷·T10)某实验小组利用如图(a)所示的电路探究在25℃~80℃范围内某热敏电阻的温度特性，所用器材有：置于温控室(图中虚线区域)中的热敏电阻RT，其标称值(25℃时的阻值)为900.0 Ω：电源E(6V，内阻可忽略)：电压表 (量程150 mV)：定值电阻R0(阻值20.0 Ω)，滑动变阻器R1(最大阻值为1 000 Ω)：电阻箱R2(阻值范围0-999.9 Ω)：单刀开关S1，单刀双掷开关S2。

实验时，先按图(a)连接好电路，再将温控室的温度t升至80.0℃，将S2与1端接通，闭合S1，调节R1的滑片位置，使电压表读数为某一值U0：保持R1的滑片位置不变，将R2置于最大值，将S2与2端接通，调节R2，使电压表读数仍为U0：断开S1，记下此时R2的读数，逐步降低温控室的温度t，得到相应温度下R2的阻值，直至温度降到25.0°C，实验得到的R2-t数据见下表。
t/℃
25.0
30.0
40.0
50.0
60.0
70.0
80.0
R2/Ω
900.0
680.0
500.0
390.0
320.0
270.0
240.0
回答下列问题：
(1)在闭合S1前，图(a)中R1的滑片应移动到_____填“a”或“b”)端；
(2)在图(b)的坐标纸上补齐数据表中所给数据点，并做出R2-t曲线：___________

(3)由图(b)可得到R1，在25℃-80°C范围内的温度特性，当t=44.0℃时，可得R1=____Ω；
(4)将Rt握于手心，手心温度下R2的相应读数如图(c)所示，该读数为____Ω，则手心温度为______℃。
【答案】(1)b (2)如图所示
(3)450 (4)620.0 33.0
【解析】本题主要考查研究小灯泡的伏安特性实验、利用伏安特性曲线计算实际功率及其相关的知识点，意在考查考生对小灯泡伏安特性曲线的理解和灵活运用相关知识，解决实际问题的能力。
(1)图(a)的电路滑动变阻器采用限流接法，在闭合S1前，R1应该调节到接入电路部分的电阻值最大，使电路中电流最小，即图(a)中的R1的滑片应移到b端。
(2)将t=60℃和t=70℃对应的两组数据对应画在坐标图上，然后用平滑曲线过尽可能多的数据点画出R2—t图象。
(3)根据题述实验过程可知，测量的R2数据等于对应的热敏电阻RT的电阻值。由画出的R2—t图象可知，当t=44.0℃时，对应的RT=460Ω。
(4)由画出的R2—t图象可知，当RT=620.0Ω，则手心温度t=33.0℃.。
【点睛】解答此题常见错误主要有：一是没有掌握滑动变阻器的分压接法和限流接法在开关闭合前滑动头的位置；二是没有认真阅读题述的实验过程，导致不能把电阻箱R的读数与热敏电阻阻值联系起来。
8.(2016·天津卷)某同学想要描绘标有“3.8 V，0.3 A”字样小灯泡L的伏安特性曲线，要求测量数据尽量精确，绘制曲线完整，可供该同学选用的器材除了开关、导线外，还有：
电压表V1(量程0~3 V，内阻等于3 kΩ)
电压表V2(量程0~15 V，内阻等于15 kΩ)
电流表A1(量程0~200 mA，内阻等于10 Ω)
电流表A2(量程0~3 A，内阻等于0.1 Ω)
滑动变阻器R1(0~10 Ω，额定电流2 A)
滑动变阻器R2(0~1 kΩ，额定电流0.5 A)
定值电阻R3(阻值等于1 Ω)
定值电阻R4(阻值等于10 Ω)
定值电阻R5(阻值等于1 kΩ)
电源E(E=6 V，内阻不计)
(1)请画出实验电路图，并将各元件字母代码标在该元件的符号旁。
(2)该同学描绘出的I–U图象应是下图中的______。

【答案】(1)电路如图 (2)B

【解析】(1)用电压表V1和R5串联，可改装成量程为的电压表；用电流表A1与R4并联可改装为量程为的电流表；待测小灯泡的阻值较小，故采用电流表外接法；为使曲线完整，滑动变阻器应采用分压接法，故选择总阻值小的R1，电路如图。
(2)小灯泡灯丝的电阻随温度升高而变大，故该同学描绘出的I–U图线应该是B。
【考点定位】探究小灯泡的伏安特性曲线实验、电表改装、器材选取、电路设计
【名师点睛】此题考查了探究小灯泡的伏安特性曲线的实验；此题的难点在于题中所给的电表量程都不适合，所以不管是电流表还是电压表都需要改装，所以要知道电表的改装方法；改装成电压表要串联分压电阻；改装成电流表要并联分流电阻；其他部分基本和课本实验一样。
9.(2011·福建卷)某同学在探究规格为“6V，3W”的小电珠伏安特性曲线实验中：
(1)在小电珠接入电路前，使用多用电表直接测量小电珠的电阻，则应将选择开关旋至 D挡进行测量.(填选项前的字母)
A.直流电压10V B.直流电流5mA C.欧姆× 100 D.欧姆× 1
(2)该同学采用图甲所示的电路进行测量。图中R为滑动变阻器(阻值范围0~20，额定电流1.0A)，L为待测小电珠，为电压表(量程6V，内阻20kΩ)，为电流表(量程0.6A，内阻1)，E为电源(电动势8V，内阻不计)，S为开关。

Ⅰ.在实验过程中，开关S闭合前，滑动变阻器的滑片P应置于最________端；(填“左”或“右”)
Ⅱ.在实验过程中，已知各元器件均无故障，但闭合开关S后，无论如何调节滑片P，电压表和电流表的示数总是调不到零，其原因是______点至________点的导线没有连接好；(图甲中的黑色小圆点表示接线点，并用数字标记，空格中请填写图甲中的数字，如“2点至3点”的导线)
Ⅲ.该同学描绘出小电珠的伏安特性曲线示意图如图乙所示，则小电珠的电阻值随工作电压的增大而____________。(填“不变”、“增大”或“减小”)
【答案】①D ②Ⅰ.左 Ⅱ 1 5 Ⅲ. 增大
【解析】由于小电珠的电阻一般不大，使用多用电表直接测量小电珠的电阻，则应将选择开关旋至欧姆×1，选项D正确。
对干分压电路，开关S闭合前，滑动变阻器的滑片P应置于使小电珠上电压为零处，即最左端。闭合开关S后，无论如何调节滑片P，电压表和电流表的示数总是调不到零，其原因是滑动变阻器左端与电源没有连接好。由描绘出的小电珠的伏安特性曲线可知，小电珠的电阻值随工作电压的增大而增大。
【考点定位】测定小电珠伏安特性曲线
10.(2011·广东卷)在“描绘小电珠的伏安特性曲线”实验中，所用器材有：小电珠(2.5V，0.6W)，滑动变阻器，多用电表，电流表，学生电源，开关，导线若干。
(1)粗测小电珠的电阻，应选择多用电表_____倍率的电阻挡(请填写“×1”、“×10”或“×100”)；调零后，将表笔分别与小电珠的两极连接，示数如图16，结果为_____ Ω。

(2)实验中使用多用电表测量电压，请根据实验原理图17完成实物图18中的连线。
(3)开关闭合前，应将滑动变阻器的滑片P置于____端。为使小电珠亮度增加，P应由中点向_____端滑动。
(4)下表为电压等间隔变化测得的数据，为了获得更准确的实验图象，必须在相邻数据点___ __间多测几组数据(请填写“ab” “bc” “cd” “de”或“ef”)
数据点
a
b
c
d
e
F
U/V
0.00
0.50
1.00
1.50
2.00
2.50
I/A
0.000
0.122
0.156
0.185
0.216
0.244
【答案】(1)×1 7.5 (2)如图所示 (3)P置左端电珠两端电压最小 (4)ab之间电流值相差太大

【解析】(1)小电珠(2.5V，0.6W)，所以小电珠电阻大约是10Ω，粗测小电珠的电阻，应选择多用电表×1倍率的电阻挡，结果为7.5Ω。(3)为保护小电珠不超过额定电压，开关闭合前，为了安全应将滑动变阻器的滑片P置于a端，使得灯泡两端电压从零开始变化.为使小电珠亮度增加，P应由中点向b端滑动，灯泡两端电压增大.(4)为了获得更准确的实验图象，应该在灯泡两端电压从零开始增大的过程中多测量几次，即必须在相邻数据点ab间多测几组数据.
【考点定位】“描绘小电珠的伏安特性曲线”实验
11.(2012·安徽卷)图为“测绘小灯伏安特性曲线”实验的实物电路图，已知小灯泡额定电压为2.5V。

(1)完成下列实验步骤：
①闭合开关前，调节滑动变阻器的滑片，
②闭合开关后，逐渐移动变阻器的滑片， ；
③断开开关，…… 。根据实验数据在方格纸上作出小灯泡灯丝的伏安特性曲线。
(2)在虚线框中画出与实物电路相应的电路图。

【答案】(1)①使它靠近变阻器左端的接线柱 ②增加小灯泡两端的电压，记录电流表和电压表的多组读数，直至电压达到额定电压 (2)如图所示

【解析】(1)①由于滑动变阻器的分压作用，使开始实验时小灯泡两端电压为0，应使滑动变阻器的滑片靠近变阻器左端的接线柱.
②描绘小灯泡灯丝的伏安特性曲线，必须测量多组数据，即增加小灯泡两端的电压，记录电流表和电压表的多组读数，直至电压达到额定电压。
(2)如图所示：

【考点定位】此题考查的是“测绘小灯伏安特性曲线”实验
12.(2012·四川卷)某学习小组的同学拟探究小灯泡L的伏安特性曲线，可供选用的器材如下：
小灯泡L，规格“4.0V，0.7A”；
电流表A1，量程3A，内阻约为0.1Ω；
电流表A2，量程0.6A，内阻r2 = 0.2Ω；
电压表V，量程3V，内阻rV = 9kΩ；
标准电阻R1，阻值1Ω；
标准电阻R2，阻值3kΩ；
滑动变阻器R，阻值范围0～10Ω；
学生电源E，电动势6V，内阻不计；
开关S及导线若干。
(1)甲同学设计了如图1所示的电路来进行测量，当通过L的电流为0.64A时，电压表的示数如图2所示，此时L的电阻为　　　Ω。

(2)乙同学又设计了如图3所示的电路来进行测量，电压表指针指在最大刻度时，加在L上的电压值是　　　V。
(3)学习小组认为要想更准确地描绘出L完整的伏安特性曲线，需要重新设计电路。请你在乙同学的基础上利用所供器材，在图4所示的虚线框内补画出实验电路图，并在图上标明所选器材代号。
【答案】(1)5 (2)4 (3)如下图所示

【解析】(1)电压表示数为2.30V，则电阻。
(2)R2分得电压U2 =×3V = 1V，灯泡分得电压为。
(3)小灯泡的规格是“4.0V，0.7A”，电压表的量程3V＜4.0V，需要扩大电压表量程，串联电阻R2，使量程扩大到4.0V。所选用电流表A2的量程0.6A＜0.7A，需要扩大电流表量程，并联电阻R1，扩大后量程为0.72A，将改装好的电压表、电流表接入电路，如答图1所示。若按答图2设计电路，灯泡两端电压将不能达到额定电压4.0V。
【考点定位】本题考查探究小灯泡的伏安特性曲线的实验及其相关知识
13.(2013·天津卷)要测绘一个标有“3V 0.6W”小灯泡的伏安特性曲线，灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到3V，并便于操作。已选用的器材有：
电池组(电动势为4.5V，内阻约1Ω)；
电流表(量程为0250mA，内阻约5Ω)；
电压表(量程为03V，内阻约3kΩ)；
电键一个、导线若干。
(1)实验中所用的滑动变阻器应选下列中的 (填字母代号)。
A.滑动变阻器(最大阻值20Ω，额定电流1A)
B.滑动变阻器(最大阻值1750Ω，额定电流0.3A)
(2)实验的电路图应选用下列的图 (填字母代号)。

(3)实验得到小灯泡的伏安特性曲线如图所示。如果将这个小灯泡接到电动势为1.5V，内阻为5Ω的电源两端，小灯泡消耗的功率是 W。
【答案】(1)A (2)B (3)0.1
【解析】(1)滑动变阻器用小阻值的，便于调节，所以用最大阻值为20Q的滑动变阻器，故选A。
(2)因要求小灯泡电压从零调，所以滑动变阻器应用分压式，由于小灯泡电阻远小于电压表阿且，电流表应用外接法，故选B。
(3)在小灯泡的伏安特性曲线图象中，再根据E=U+Ir，即I=0.3－0.2U，作出电源的I-U图象，如图所示，由图示可知，由该电源对该小灯泡供电，电路电流I=0.1A，电路外电压U=1V，
小灯泡消耗的电功率P=IU=0.1W。

【考点定位】电学实验仪器的选择、电路设计、伏安特性曲线等知识点
14.(2015·浙江卷·T 22)图1是小红同学在做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验的实物连接图。

(1)根据图1画出实验电路图.
(2)调节滑动变阻器得到了两组电流表与电压表的示数如图2中的①②③④所示，电流表量程为0.6A，电压表量程为3V。所示读数为：①__________②__________③__________④__________。两组数据得到的电阻分别为__________和__________。
【答案】(1)如图

(2)①0.10A、②0.24A、③2.0V、④0.27V。和，如填为和也行
【解析】(1)从实物图中可知电压表测量灯泡两端电压，电流表采用外接法，滑动变阻器采用分压接法，故电路图如图所示

(2)电流表的量程为0.6A，所以每小格表示的分度值为0.02A，故①的读数为0.10A，②的读数为0.24A
电压表的量程为3V，则每一小格表示0.1V，所以③的示数为2.0V，④的示数为0.27V
电压小，两端的电流小，故①④为同一组数据，故得到的电阻为，
②③为另外一组数据，故得到的电阻为.
【考点定位】“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验。
15.(2015·广东卷·T 34⑵)某实验小组研究两个未知元件X和Y的伏安特性，使用的器材包括电压表(内阻约为3kΩ)、电流表(内阻约为1Ω)、定值电阻等。

(1)使用多用电表粗测元件X的电阻。选择“×1”欧姆挡测量，示数如图(a)所示，读数为 Ω。据此应选择图中的 (填“b”或“c”)电路进行实验。
(2)连接所选电路，闭合S；滑动变阻器的滑片P从左向右滑动，电流表的示数逐渐 (填“增大”或“减小”)；依次记录电流及相应的电压；将元件X换成元件Y，重复实验。

(3)图(d)是根据实验数据作出的U-I图线，由图可判断元件 (填“X”或“Y”)是非线性元件。
(4)该小组还借助X和Y中的线性元件和阻值R＝21Ω的定值电阻，测量待测电池组的电动势E和电阻r，如图(e)所示。闭合S1和S2，电压表读数为3.00V；断开S2，读数为1.00V，利用图16(d)可算得E＝ V，r＝ Ω(结果均保留两位有效数字，视电压表为理想电压表)。
【答案】(1)10，b；(2)增大；(3)Y；(4)3.2，0.50
【解析】(1)由图(a)可知，指针指在“10刻度线”位置处，由于“10刻度线”左右两边的最小刻度都不是“1份”单位，因此不需要估读下一位，又因为多用电表选择开关选择了“×l”档，所以最终读数为10Ω，此值约为所用电压表内阻的1/300，电流表内阻的10倍，因而相对较小，为了减小电表内阻引起的实验测量误差，应选用电流表的外接法，即图(b)电路。
(2)图(b)电路中采用了滑动变阻器的分压式接法，在滑片P从左向右滑动的过程中，测量电路部分分得的电压逐渐增大，因此电流表读数应逐渐增大。
(3)由图(d)可知，X对应的U-I关系图线为直线，Y对应的U-I关系图线为曲线，即Y是非线性元件。
(4)由图(d)可知，当线性元件X两端电压为3.00V时，对应流经它的电流为0.30A，电压为1.00V时，对应流经它的电流为0.10A，所以元件X的电阻为Rx＝10Ω，根据闭合电路欧姆定律E＝I(＋r)可知，当闭合S1和S2时，R被短路，E＝0.30A×(RX＋r)，断开S2后，R与元件X串联接在电源两端，E＝0.10A×(RX＋R＋r)，解得：E＝3.15V＝3.2V，r＝0.50Ω。
【考点定位】“伏安法测电阻”、“测电源的电动势和电阻”的实验。
16.(2015·福建卷·T 19(2))某学习小组探究一小电珠在不同电压下的电功率大小，实验器材如图甲所示，现已完成部分导线的连接。

(1)实验要求滑动变阻器的 滑片从左到右移动过程中，电流表的示数从零开始逐渐增大。请按此要求用笔画线代替导线在图甲实物接线图中完成余下导线的连接；
(2)某次测量，电流表指针偏转如图乙所示，则电流表的示数为 A；
(3)该小组描绘的伏安特性曲线如图丙所示，根据图线判断，将 只相同的小电珠并联后，直接与电动势为3V、内阻为1欧的电源组成闭合回路，可使小电珠的总功率最大，其总功率的值约为 W(保留两位小数)。
【答案】(1)如图所示 (2)0.44 (3)4 2.25

【解析】实物图如图所示；由图知电流表量程为0.6A，所以读数为0.44A；电源内阻为1欧，所以当外
电路总电阻等于电源内阻时，消耗电功率最大，此时外电路电压等于内电压等于1.5V，由图知当小电珠电压等于1.5V时电流约为0.38A，此时电阻约为，并联后的总电阻为1欧，所以需要4个小电珠，小电珠消耗的总功率约为。
【考点】描绘小电珠的伏安特性曲线
17.(2013·福建卷)硅光电池在无光照射时不产生电能，可视为一电子元件。某实验小组设计如图甲电路，给硅光电池加反向电压(硅光电池负极接高电势点，正极接低电势点)，探究其在无光照时的反向伏安特性。图中电压表V1量程选用3V，内阻为6.0 kΩ；电压表V2量程选用15V，内阻约为30 kΩ；R0为保护电阻；直流电源电动势约为12V，内阻不计。
(1)根据图甲，用笔画线代替导线，将图乙连接成完整电路。

(2)用遮光罩罩住硅光电池，闭合开关S，调节变阻器R，读出电压表V1、V2的示数U1、U2。
(i)某次测量时，电压表V1示数如图丙，则U1= V，可算出通过硅光电池的反向电流大小为 mA(保留两位小数)。
(ii)该小组测出大量数据，筛选出下表所示的9组U1、U2数据，算出相应的硅光电池两端反向电压Ux和通过的反向电流Ix(图中“－”表示反向)，并在坐标纸上建立Ix-Ux坐标系，标出了与表中前5组Ux、Ix数据对应的5个坐标点。请你标出余下的4个坐标点，并绘出Ix-Ux图线。


(iii)由Ix-Ux图线知，硅光电池无光照下加反向电压时，Ix与Ux成 (填“线性”或“非线性”)关系。
【答案】①如图1所示 ②(i)1.40 0.23 (ii)如图2所示 (iii)非线性

【解析】①根据题图甲可知，滑线变阻器采用了分压式接法，接线时注意硅光电池正确与电压表V1的负极连接，连接电路时，最后再连电压表V2，如图1所示
②(i)电压表V1采用3V量程，最小刻度为0.1，因此读数估读一位，为1.40V，而电压表V1的内阻已知，因此流过电压表的电流就是流过硅光电池的电流根据图甲可知，解得I1==2.30×10－2A=0.23mA。
(ii)根据表中数据在坐标图中定出另4个点，作出Ix-Ux关系图线如图2所示。
(iii)由右图所画Ix-Ux关系图线为曲线可知Ix与Ux成非线性关系。
【考点定位】本题考查了“描绘硅光电池无光照时的反向伏安特性曲线”实验，属于课本“描绘小灯泡伏安特性曲线”实验的变形。
18.(2017·新课标Ⅰ卷·T23)(10分)
某同学研究小灯泡的伏安特性，所使用的器材有：小灯泡L(额定电压3.8 V，额定电流0.32 A)；电压表V(量程3 V，内阻3 kΩ)；电流表(量程0.5 A，内阻0.5 Ω)；固定电阻R0(阻值1 000 Ω)；滑动变阻器R(阻值0~9.0 Ω)；电源E(电动势5 V，内阻不计)；开关S；导线若干。
(1)实验要求能够实现在0~3.8 V的范围内对小灯泡的电压进行测量，画出实验电路原理图。
(2)实验测得该小灯泡伏安特性曲线如图(a)所示。

由实验曲线可知，随着电流的增加小灯泡的电阻_________(填“增大”“不变”或“减小”)，灯丝的电阻率__________(填“增大”“不变”或“减小”)。
(3)用另一电源E0(电动势4 V，内阻1.00 Ω)和题给器材连接成图(b)所示的电路，调节滑动变阻器R的阻值，可以改变小灯泡的实际功率。闭合开关S，在R的变化范围内，小灯泡的最小功率为____________W，最大功率为___________W。(结果均保留2位小数)
【答案】(1)如图所示 (2)增大 增大 (3)0.39 1.17

【解析】(1)要求能够实现在0~3.8 V的范围内对小灯泡的电压进行测量，故滑动变阻器用分压式接法，小灯泡为小电阻，电流表用外接法，如答案图。
(2)由I-U图象知，切线的斜率在减小，故灯泡的电阻随电流的增大而增大，再由电阻定律知，电阻率增大；
(3)当滑动变阻器的阻值为9 Ω时，电路电流最小，灯泡实际功率最小，此时E=U+I(r+R)得U=–10I+4，在图中作出该直线如左图所示，交点坐标约为U=1.75 V，I=225 mA，P1=UI=0.39 W；整理得：，当直线的斜率最大时，与灯泡的I–U曲线的交点坐标最大，即灯泡消耗的功率最大。当滑动变阻器电阻值R=0时，灯泡消耗的功率最大，此时交点坐标为U=3.67 V，I=0.32 A，如右图所示，最大的功率为P2=UI=1.17 W。

【考点定位】研究小灯泡的伏安特性曲线
【名师点睛】电路图主要是控制电路、测量电路的连接。小灯泡阻值为小电阻——外接法，电压从0开始测量——分压式接法。然后由伏安特性曲线分析阻值的变化，注意纵轴是电流。第(3)问求小灯泡消耗的实际功率较难，因小灯泡的阻值随电流的变化而变化，通过闭合电路的欧姆定律找到小灯泡实际的电流、电压值。
19.(2018·全国II卷)某同学组装一个多用电表。可用的器材有：微安表头(量程100µA内阻900Ω)；电阻箱R1 (阻值范围0999.9Ω)；电阻箱R2 (阻值范围099 999.9Ω)；导线若干。
要求利用所给器材先组装一个量程为1 mA的直流电流表，在此基础上再将它改装成量程为3 V的直流电压表。组装好的多用电表有电流1 mA和电压3 V两挡。
回答下列问题：
(1)在虚线框内画出电路图并标出R1和R2，其中*为公共接线柱，a和b分别是电流挡和电压挡的接线柱___________。

(2)电阻箱的阻值 _____________Ω;R2=____________Ω(保留到个位)
【答案】(1)如图所示
(2)100 2 910
【解析】(1)R1的电阻比较小，所以R1与表头并联构成大量程的的电流表，R2的阻值比较大，与改装后的电流表串联可充当大量程的电压表，设计电路图如图所示;

改装电流表需要并联一个电阻，要改装1mA的电流表需要并联的电阻
，所以选用与变阻箱R1并联，
并联后的总电阻为
要改装3V电压表需要串联电阻，串联电阻的阻值为
本题答案是：(1)如图所示
(2)100 2 910
点睛：利用串并联的关系求解改装电表时需要串联的电阻或者并联的电阻大小。
20.(2016·上海卷·T27)在“用多用表测电阻、电流和电压”的实验中
(1)(多选题)用多用表测电流或电阻的过程中
(A)在测量电阻时，更换倍率后必须重新进行调零
(B)在测量电流时，更换量程后必须重新进行调零
(C)在测量未知电阻时，必须先选择倍率最大挡进行试测
(D)在测量未知电流时，必须先选择电流最大量程进行试测
(2)测量时多用表指针指在如图所示位置。若选择开关处于“10 V”挡，其读数为 Ｖ；若选择开关处于“×10”挡，其读数为 200 Ω(选填:“大于”，“等于”或“小于”)。

【答案】(1)AD (2)5.4；小于
【解析】(1)多用电表测量电阻时，更换倍率后都必须重新进行欧姆调零，选项A正确；测量电流前需要进行机械调零，更换量程时不需要进行再次调零，选项B错误；在测量未知电阻时，必须先用电压表测试电阻内是否带有电源，再大致估计电阻大小选择大致倍率，故选项C错误；在测量未知电流时，必须选择电流最大量程进行测试，避免电表烧坏，故选项D正确。
(2)若选择开关处于“10V”挡，则电表的最小刻度为0.2v，此时读数为5.4v；若选择开关处于“×10”挡，欧姆表的中央刻度为15，此时指针指示未知小于15，所以读数应该小于150Ω，故小于200Ω。
【考点定位】多用电表的使用
【方法技巧】会规范使用多用电表，能正确读出多用电表的示数，是解决本题的关键，在平时实验训练过程中要多加注意规范操作和正确使用。
21.(2016·全国新课标Ⅱ卷·T23)某同学利用图(a)所示电路测量量程为2.5 V的电压表的内阻(内阻为数千欧姆)，可供选择的器材有：电阻箱R(最大阻值99 999.9 Ω)，滑动变阻器R1(最大阻值50 Ω)，滑动变阻器R2(最大阻值5 kΩ)，直流电源E(电动势3 V)。开关1个，导线若干。

实验步骤如下
①按电路原理图(a)连接线路；
②将电阻箱阻值调节为0，将滑动变阻器的滑片移到与图(a)中最左端所对应的位置，闭合开关S；
③调节滑动变阻器，使电压表满偏；
④保持滑动变阻器滑片的位置不变，调节电阻箱阻值，使电压表的示数为2.00 V，记下电阻箱的阻值。
回答下列问题：
(1)试验中应选择滑动变阻器_______(填“”或“”)。
(2)根据图(a)所示电路将图(b)中实物图连线。

(3)实验步骤④中记录的电阻箱阻值为630.0 Ω，若认为调节电阻箱时滑动变阻器上的分压不变，计算可得电压表的内阻为_______Ω(结果保留到个位)。
(4)如果此电压表是由一个表头和电阻串联构成的，可推断该表头的满刻度电流为_____(填正确答案标号)。
A.100 μA B.250 μA C.500 μA D.1 mA
【答案】(1)R1 (2)连线如下图 (3)2 520 (4)D
【解析】(1)本实验利用了半偏法测电压表的内阻，实验原理为接入电阻箱的时候电路的总电阻减小的不太大，故需要滑动变阻器为小电阻，故选R，可减小实验误差。
(2)滑动变阻器为分压式，连接实物电路如图所示：

(3)电压表的内阻和串联，分压为2.00 V和0.50 V，则。
(4)电压表的满偏电流，故选D。
【考点定位】半偏法测电压表的内阻
【名师点睛】此题考查测量电压表内阻以及电表的改装问题；实验是在课本上的 “半偏法”的基础上略加改编而成的，考查考生对实验原理的理解及迁移运用能力，解题关键是要搞清实验的原理及实验的步骤；实物图连线也是经常做的题目，比较简单。
22.(2016·海南卷·T12)某同学改装和校准电压表的电路图如图所示，图中虚线框内是电压表的改装电路。

(1)已知表头G满偏电流为100 μA，表头上标记的内阻值为900 Ω。R1、R2和R3是定值电阻。利用R1和表头构成1 mA的电流表，然后再将其改装为两个量程的电压表。若使用a、b两个接线柱，电压表的量程为1 V；若使用a、c两个接线柱，电压表的量程为3 V。则根据题给条件，定值电阻的阻值应选R1=_______Ω，R2=_______Ω，R3=_______Ω。
(2)用量程为3 V，内阻为2 500 Ω的标准电压表对改装表3 V挡的不同刻度进行校准。所用电池的电动势E为5 V；滑动变阻器R有两种规格，最大阻值分别为50 Ω和5 kΩ。为方便实验中调节电压，图中R应选用最大阻值为______Ω的滑动变阻器。
(3)校准时，在闭合开关S前，滑动变阻器的滑动端P应靠近_______(填“M”或“N”)端。
(4)若由于表头G上标记的内阻值不准，造成改装后电压表的读数比标准电压表的读数偏小，则表头G内阻的真实值_______(填“大于”或“小于”)900 Ω。
【答案】(1)100 910 2 000 (2)50 (3)M (4)大于
【解析】(1)根据题意，R1与表头G构成1 mA的电流表，则IgRg=(I–Ig)R1，得R1=100 Ω；若使用a、b两个接线柱，电压表的量程为1 V，则R2==910 Ω；若使用a、c两个接线柱，电压表的量程为3 V，则R3=–R2=2 000 Ω。
(2)电压表与改装电表并联之后，电阻小于2500Ω，对于分压式电路，要求滑动变阻器的最大阻值小于并联部分，同时还要便于调节，故滑动变阴器选择小电阻，即选择50Ω的电阻。
(3)在闭合开关S前，滑动变阻器的滑动端P应靠近M端，使并联部分分压为零，起到保护作用。
(4)造成改装后电压表的读数比标准电压表的读数偏小，说明通过表头G的电流偏小，则实际电阻偏大，故表头G内阻的真实值大于900Ω。
【考点定位】把电流表改装成电压表
【名师点睛】本题考查了求电阻阻值、实验器材的选择、电路故障分析，知道电流表的改装原理、分析清楚电路结构、应用串并联电路特点与欧姆定律即可正确解题。
23.(2011·安徽卷)(1)某同学实用多用电表粗略测量一定值电阻的阻值，先把选择开关旋到“×1k”挡位，测量时针偏转如图(a)所示。请你简述接下来的测量过程：

① ；
② ；
③ ；
④测量结束后，将选择开关旋到“OFF”挡。
(2)接下来采用“伏安法”较准确地测量该电阻的阻值，所用实验器材如图(b)所示。
其中电压表内阻约为5k ，电流表内阻约为5 。图中部分电路已经连接好，请完成实验电路的连接。

(3)图(c)是一个多量程多用电表的简化电路图，测量电流、电压和电阻各有两个量程。当转换开关S旋到位置3时，可用来测量 ；当S旋到位置 时，可用来测量电流，其中S旋到位置 时量程较大。

【答案】(1)①断开待测电阻，将选择开关旋到“×100”挡：②将两表笔短接，调整“欧姆调零旋钮”，使指针指向“0Ω”；③再接入待测电阻，将指针示数×100，即为待测电阻阻值。
(2)如图所示(3)电阻 1 2 1

【解析】(1)①断开待测电阻，将选择开关旋到“×100”挡；
②将两表笔短接，调整“欧姆调零旋钮”，使指针指向“0Ω”；
③再接入待测电阻，将指针示数×100，即为待测电阻阻值。
(2)由题可知待测电阻约几百殴，比较大，采用电流表内接法，误差较小.如图乙所示.
(3)当转换开关S旋到位置3时，电源与两并联电阻串联，构成欧姆表，可测量电阻.当S旋到位置1、2时，电流表与电阻并联，可用来测量电流.S旋到位置1时，量程，S旋到位置2时，量程，可见，S旋到位置1时，量程较大.
【考点定位】伏安法测电阻
24.(2011·北京卷·T21)用如图1所示的多用电表测量电阻，要用到选择开关K和两个部件S、T。请根据下列步骤完成电阻测量:

(1)旋动部件________，使指针对准电流的“0刻线”。
(2)将K旋转到电阻挡“×l00”的位置。
(3)将插入“+”、“－”插孔的表笔短接，旋动部件_______，使指针对准电阻的_________ (填“0刻线”或“∞刻线”)。
(4)将两表笔分别与侍测电阻相接，发现指针偏转角度过小。为了得到比较准确的测量结果，请从下列选项中挑出合理的步骤，并按_______的顺序避行操作，再完成读数测量。
A.将K旋转到电阻挡“×1k”的位置
B.将K旋转到电阻挡“×10”的位置
C.将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两恨引线相接
D.将两表笔短接，旋动合适部件，对电表进行校准
【答案】(1)S (3)T；0刻线；(4)ADC
【解析】首先要对表盘机械校零，所以旋动部件是S。接着是欧姆调零，将“+”、“一”插孔的表笔短接，旋动部件T，让表盘指针指在最右端零刻度处。当两表笔分别与待测电阻相接，发现指针偏转角度过小，为了得到比较准确的测量结果，必须将指针在中间刻度附近，所以要将倍率调大。原因是指针偏转小，则说明刻度盘值大，现在要指针偏大即刻度盘值要小，则只有调大倍率才会实现。所以正确顺序ADC。
【考点定位】多用电表的原理及其使用
25.(2011·全国卷·T23)使用多用电表测量电阻时，多用电表内部的电路可以等效为一个直流电源(一般为电池)、一个电阻和一表头相串联，两个表笔分别位于此串联电路的两端。现需要测量多用电表内电池的电动势，给定的器材有：待测多用电表，量程为60 mA的电流表，电阻箱，导线若干。实验时，将多用电表调至×1 Ω挡，调好零点；电阻箱置于适当数值。完成下列填空：
(1)仪器连线如图l所示(a和b是多用电表的两个表笔)。若两电表均正常工作，则表笔a为_________(填“红”或“黑”)色；

(2)若适当调节电阻箱后，图1中多用电表、电流表与电阻箱的示数分别如图2(a)，(b)，(c)所示，则多用电表的读数为________Ω，电流表的读数为_______mA，电阻箱的读数为_______Ω。

(3)将图l中多用电表的两表笔短接，此时流过多用电表的电流为______mA；(保留3位有效数字)
(4)计算得到多用电表内电池的电动势为_________V。(保留3位有效数字)
【答案】(1)黑；(2)14.0，53.0，4.6；(3)102；(4)1.54
【解析】(1)多用电表在使用时必须使电流从红表笔(正接线往)流进，黑表笔(负接线往)流出，串联的电流表也必须使电流从正接线往流进，负接线柱流出，所以可以判断电流是从a表笔流出的为黑表笔。
(2)多用电表用×1倍率测量，读数为：14.0×1=14.0Ω。电流表的量程是60mA，所以不能在表盘上直接读数，需要改装为10，20，30，40，50，60的表盘，然后读数为：53.0mA。
电阻箱的读数为：0×100+0×10+4×1+6×0.1=4.6Ω。
(3)(4)多用电表测量电阻的原理是闭合电路的欧姆定律，多用电表内部的电路等效的直流电源(一般为电池)、电阻、表头与待测电阻串联，当表头短接时电路电流最大为表头的满偏电流，将取为为多用电表的内阻，当待测电阻等于时，这时表头半偏，表针指在欧姆表盘的中值上，所以又称为中值电阻.当选择×1倍率测量时中值电阻直接在欧姆表盘上读数为15Ω.在(2)中多用电表外的电阻为多用电表的读数14.0Ω，干路电流是53.0mA，则电源电动势是

则满偏电流.
【考点定位】多用电表的原理及其使用
26.(2011·重庆卷)某电动机的三组线圈①、②、③阻值相同，均为几欧姆，接法可能是图1中甲、乙两种之一，A、B和C是外接头。现有一组线圈断路，维修人员通过多用电表测量外接头之间的电阻来判断故障，若测量A和B之间、B和C之间、A和C之间的电阻时，多用电表指针偏转分别如图2(a)、(b)、(c)所示，则测量中使用的欧姆挡的倍率是 (填、、或)，三组线圈的接法是 (填甲或乙)，断路线圈是______(填①、②或③)。


【答案】×1，乙，③；
【解析】由于所测电阻均为几欧姆，串联后还是几欧姆，所以欧姆挡的倍率选择×1；所测值分别是4Ω、4Ω和8Ω，说明接法是乙，断路的是③.因为采用甲接法时测量值应该有两个是无穷大，一个是8Ω
【考点定位】多用电表 。
27.(2012·江苏卷)如题10-1 图所示的黑箱中有三只完全相同的电学元件，小明使用多用电表对其进行探测.

(1)在使用多用电表前，发现指针不在左边“0刻度线”处，应先调整题10-2 图中多用电表的________(选填“A”、“B”或“C”).
(2)在用多用电表的直流电压挡探测黑箱a、b 接点间是否存在电源时，一表笔接a，另一表笔应 _________(选填“短暂”或“持续”)接b，同时观察指针偏转情况.
(3)在判定黑箱中无电源后，将选择开关旋至“×1挡”，调节好多用电表，测量各接点间的阻值. 测量中发现，每对接点间正反向阻值均相等，测量记录如下表. 两表笔分别接a、b时，多用电表的示数如题10-2 图所示.请将记录表补充完整，并在答题卡的黑箱图中画出一种可能的电路.

【答案】(1)A(2)短暂(3)5.0Ω 如图所示

【解析】(1)A为机械调零旋钮、B为电阻调零旋钮、C为挡位旋钮，在使用多用电表前，发现指针不在左边应进行机械调零，调节A旋钮。
(2)为防止电流过大烧坏电表，表笔应短暂接b。
(3) 电表的示数为5Ω，电阻分布可能如图所示。

【考点定位】本题考查黑箱实验 万用表使用及其相关知识
28.(2012·上海卷·T27)在练习使用多用表的实验中
(1)某同学连接的电路如图所示。

①若旋转选择开关，使其尖端对准直流电流挡，此时测得的是通过____________的电流；
②若断开电路中的电键，旋转选择开关使其尖端对准欧姆挡，此时测得的是____________的阻值；
③若旋转选择开关，使其尖端对准直流电压挡，闭合电键，并将滑动变阻器的滑片移至最左端，此时测得的是____________两端的电压。
(2)(单选)在使用多用表的欧姆挡测量电阻时，若 ( )
(A)双手捏住两表笔金属杆，测量值将偏大
(B)测量时发现指针偏离中央刻度过大，则必需减小倍率，重新调零后再进行测量
(C)选择“×10”倍率测量时发现指针位于20与30正中间，则测量值小于25Ω
(D)欧姆表内的电池使用时间太长，虽能完成调零，但测量值将略偏大
【答案】(1)①R1，②R1+R2，③R2 (2)D
【解析】(1)①作为电流表测电流时与待测电阻串联因此测流过R1有电流；②断开电键，两个电阻串联，此时多用电表做为欧姆表测量的是两个电阻R1与R2串联之后的总电阻；③滑动变阻器移到最左端时，R1被短路，外电阻就剩一个R2，此时电压表测得就是R2分得的电压或路端电压。
(2)若双手捏住两表笔金属杆，测量值将是人体与待测电阻并联之后的总电阻因此偏小，A选项不对；
测量时发现指针偏离中央刻度过大，分两种情况：若偏转角过大应减小倍率，若偏转角过小应增大倍率，因此B选项不对；
由于欧姆表刻度右侧稀左侧密，因此在20与30正中间应小于25，但由于是“×10”倍率因此测量值应小于250Ω，C选项不对；
因此只有D选项正确
【考点定位】本题考查多用电表的使用及其相关知识
29.(2015·上海卷·T27)如图是一个多用表欧姆挡内部电路示意图。电流表满偏电流0.5mA、内阻10Ω；电池电动势1.5V、内阻1Ω；变阻器阻值0-5000Ω。

(1)该欧姆表的刻度值是按电池电动势为1.5V刻度的，当电池的电动势下降到1.45V、内阻增大到4Ω时仍可调零。调零后阻值将变_________(选填“大”或“小”)；若测得某电阻阻值为300Ω，则这个电阻的真实值是________Ω
(2)该欧姆表换了一个电动势为1.5V，内阻为10Ω的电池，调零后测量某电阻的阻值，其测量结果___________(选填“偏大”或“偏小”或“准确”)
【答案】(1)小；290(2)准确
【解析】(1)由闭合电路欧姆定律：得：，因为式中E变小，r变大，故R0将减小，因为该欧姆表的刻度是按电池电动势为E＝1.5V刻度的。测得某电阻阻值为300Ω时，电流表中的电流，其他，当电池电动势下降到E'＝1.45V时，此时欧姆表的内阻，由闭合电路欧姆定律得，解得真实值R'＝290Ω。
(2)该欧姆表换了一个电动势为1.5V，内阻为10Ω的电池，调零后测量某电阻的阻值的测量结果准确，因为电源的内阻的变化，可以通过调零电阻的阻值的变化来抵消。
【考点定位】多用表的应用
30.(2013·海南卷)某同学将量程为200μA、内阻为500Ω的表头μA改装成量程为1mA和10mA的双量程电流表，设计电路如图(a)所示。定值电阻R1=500Ω，R2和R3的值待定，S为单刀双掷开关，A、B为接线柱。回答下列问题：

(1)按图(a)在图(b)中将实物连线；
(2)表笔的颜色为 色(填“红”或“黑”)
(3)将开关S置于“1”挡时，量程为 mA；
(4)定值电阻的阻值R2= Ω，R3= Ω。(结果取3位有效数字)
(5)利用改装的电流表进行某次洞里时，S置于“2”挡，表头指示如图(c)所示，则所测量电流的值为 mA。
【答案】(1)如图所示 (2)黑 (3)10 (4)225 25.0 (5)0.780(0.78同样给分)

【解析】(1)实物连线图见答案；
(2)红表笔接电源的正极，电流由红表笔流入，由电路图(a)可看出表头右侧为正极，故表笔a为黑表笔；
(3)将开关S置于“1”挡时，表头跟R1、R2串联后再跟R3并联，将开关S置于“2”挡时，表关跟R1串联后再跟R2、R3并联，故前者的量程较大，故开关置于“1”挡时置程为
(4)由于(3)问的分析。结合欧姆定律可知，
开关S置于“1”挡时，有
开关S置于“2”挡时，有
代入数据可得：，
(5)置于“2”挡时，量程为1mA的表头为156，
故所测量电流的值为
【考点定位】考查万用电表的原理及其应用，综合性较强，重在理解能力的考查。
31.(2011·海南卷)图1是改装并校准电流表的电路图，已知表头的量程为Ig=600μA内阻为Rg，是标准电流表，要求改装后的电流表量程为I=60mA。完成下列填空。

(1)图1中分流电阻RP的阻值为____________(用Ig、Rg、和I表示)
(2)在电表改装成后的某次校准测量中，表的示数如图所示，由此读出流过电流表的电流为____________mA.此时流过分流电阻RP的电流为____________mA(保留一位小数)。
【答案】(1)(2)49.5 49.0
【解析】(1)当表头满偏时，表头的满偏电压，此时分流电阻RP的电流，分流电阻RP的阻值
(2)读数应注意最小分度为1mA，准确值为49mA，应加上0.5mA的估计值；此时流过表头的电流为495µA，此时流过分流电阻RP的电流
【考点定位】电表的改装
32.(2017·新课标Ⅲ卷)图(a)为某同学组装完成的简易多用电表的电路图。图中E是电池；R1、R2、R3、R4和R5是固定电阻，R6是可变电阻；表头的满偏电流为250 μA，内阻为480 Ω。虚线方框内为换挡开关，A端和B端分别与两表笔相连。该多用电表有5个挡位，5个挡位为：直流电压1 V挡和5 V挡，直流电流1 mA挡和2.5 mA挡，欧姆×100 Ω挡。

(1)图(a)中的A端与______(填“红”或“黑”)色表笔相连接。
(2)关于R6的使用，下列说法正确的是_______(填正确答案标号)。
A.在使用多用电表之前，调整R6使电表指针指在表盘左端电流“0”位置
B.使用欧姆挡时，先将两表笔短接，调整R6使电表指针指在表盘右端电阻“0”位置
C.使用电流挡时，调整R6使电表指针尽可能指在表盘右端电流最大位置
(3)根据题给条件可得R1+R2=______Ω，R4=_______Ω。
(4)某次测量时该多用电表指针位置如图(b)所示。若此时B端是与“1”相连的，则多用电表读数为________；若此时B端是与“3”相连的，则读数为________；若此时B端是与“5”相连的，则读数为________。(结果均保留3位有效数字)
【答案】(1)黑 (2)B (3)160 880 (4)1.47 mA(或1.48 mA) 1 100 Ω 2.95V
【解析】(1)与多用电表内电源正极相连的是黑表笔。
(2)R6是可变电阻，它的作用是欧姆表调零，使用欧姆挡时，先将两表笔短接，调整R6使电表指针指在表盘右端电阻“0”位置。
(3)B端与“2”相连时，是量程较小的电流表，所以；B端与“4”相连时，是量程较小的电压表，所以。
(4)若此时B端与“1”相连，多用电表是量程为2.5 mA的电流表，则读数为1.47 mA；若此时B端与“3”相连，多用电表是欧姆×100 Ω挡，则读数为1 100 Ω；若此时B端与“5”相连，多用电表是量程为5 V的电压表，则读数为2.95 V。
【考点定位】多用电表的使用、电表的改装
【名师点睛】会规范使用多用电表，能正确读出多用电表的示数，是解决本题的关键。在平时实验训练过程中要多加注意规范操作和器材的正确使用方法，多用电表的读数，重点是分清测量的物理量不同，读数方法不同。
33.(2018·天津卷·T11)某同学用伏安法测定待测电阻Rx的阻值(约为10 kΩ)，除了Rx，开关S、导线外，还有下列器材供选用：
A.电压表(量程0~1 V，内阻约为10 kΩ)
B.电压表(量程0~10 V，内阻约为100 kΩ)
C.电流表(0~1 mA内阻约为30 Ω)
D.电流表(0~0.6 A，内阻约为0.05 Ω)
E.电源(电动势1.5 V，额定电流0.5 A，内阻不计)
F.电源(电动势12 V，额定电流2 A，内阻不计)
G.滑动变阻器R0(阻值范围0~10 Ω，额定电流2 A)
①为使测量尽量准确，电压表选用_________，电流表选用______________，电源选用______________。(均填器材的字母代号)；
②画出测量Rx阻值的实验电路图____________。
③该同学选择器材、连接电路和操作均正确，从实验原理上看，待测电阻测量值会______________其真实值(填“大于”“小于”或“等于”)，原因是____________________________。
【答案】B C F 大于 电压表的读数大于待测电阻两端实际电压(其他正确表述也可)
【解析】试题分析：由于本题的被测电阻达到10kΩ，所以电源要选择电动势大的，然后根据电路电流选择电流表，电压表；若采用限流接法，则电路中电流和电压变化不明显，故采用滑动变阻器的分压接法，根据和的关系分析电流表的接法；根据电流表的接法判断实验误差所在；
①若选用电源1.5V，由于被测电阻很大，电路中电流非常小，不利于实验，即电源选用12V的，即F；则电压表就应该选取B；电路中的最大电流为，故选用电流表C；
②因为给的滑动变阻器的最大阻值只有10Ω，若采用限流接法，则电路中电流和电压变化不明显，故采用滑动变阻器的分压接法，由于，所以采用电流表内接法，电路图如图所示，

③由于电流表的分压，导致电压测量值偏大，而电流准确，根据可知测量值偏大；
【点睛】
滑动变阻器的分压和限流接法的区别和选用原则：
区别：(1)限流接法线路结构简单，耗能少；(2)分压接法电压调整范围大，可以从0到路端电压之间连续调节；
选用原则：(1)优先限流接法，因为它电路结构简单，耗能较少；
(2)下列情况之一者，须采用分压接法：
①当测量电路的电阻远大于滑动变阻器阻值，采用限流法不能满足要求时(本题就是该例子)；
②当实验要求多测几组数据(电压变化范围大)，或要求电压从零开始调节；
③电源电动势比电压表量程大得多，限流法滑动变阻器调到最大仍超过电压表量程时。
电流表内接和外接的选用：
当时，宜采用内接法，即大电阻用内接法；
当时，宜采用外接法，即小电阻用外接法；可记忆为“大内，小外”。
34.(2018·全国III卷)一课外实验小组用如图所示的电路测量某待测电阻Rx的阻值，图中R0为标准定值电阻(R0=20.0 Ω)；可视为理想电压表。S1为单刀开关，S2位单刀双掷开关，E为电源，R为滑动变阻器。采用如下步骤完成实验：
(1)按照实验原理线路图(a)，将图(b)中实物连线_____________；

(2)将滑动变阻器滑动端置于适当位置，闭合S1；
(3)将开关S2掷于1端，改变滑动变阻器动端的位置，记下此时电压表的示数U1；然后将S2掷于2端，记下此时电压表的示数U2；
(4)待测电阻阻值的表达式Rx=_____________(用R0、U1、U2表示)；
(5)重复步骤(3)，得到如下数据：

1
2
3
4
5
U1/V
0.25
0.30
0.36
0.40
0.44
U2/V
0.86
1.03
1.22
1.36
1.49

3.44
3.43
3.39
3.40
3.39

(6)利用上述5次测量所得的平均值，求得Rx=__________Ω。(保留1位小数)
【答案】如图所示：
48.2
【解析】本题主要考查电阻测量、欧姆定律、电路连接研及其相关的知识点。
开关S2掷于1端，由欧姆定律可得通过Rx的电流I=U1/R0，将开关S2掷于2端，R0和Rx串联电路电压为U2，Rx两端电压为U=U2-U1，由欧姆定律可得待测电阻阻值Rx=U/I=R0=(-1)R0。
5次测量所得的平均值,(3.44+3.43+3.39+3.40+3.39)=3.41，代入Rx=(-1)R0=(3.41-1)×20.0Ω=48.2Ω。
35.(2016·北京卷)热敏电阻常用于温度控制或过热保护装置中。图1为某种热敏电阻和金属热电阻的阻值R随温度t化的示意图。由图可知，这种热敏电阻在温度上升时导电能力__________(选填“增强”或“减弱”)；相对金属热电阻而言，热敏电阻对温度变化的影响更__________(选填“敏感”或“不敏感”)。

【答案】增强 敏感
【解析】温度越高，热敏电阻的阻值越小，即对电流的阻碍作用越小，故导电能力增强；根据图像可知，热敏电阻在相同的温度范围内变化时，阻值变化越大，故其对温度敏感。
36.(2014·新课标全国卷Ⅱ)在伏安法测电阻的实验中，待测电阻Rx约为200Ω，电压表V的内阻约为2kΩ，电流表A的内阻约为10Ω，测量电路中电流表的连接方式如图(a)或图(b)所示，计算结果由计算得出，式中U与I分别为电压表和电流表的读数；若将图(a)和图(b)中电路测得的电阻值分别记为Rx1和Rx2，则 ① (填“Rx1”或“Rx2”)更接近待测电阻的真实值，且测量值Rx1 ② (填“大于”、“等于”或“小于”)真实值，测量值Rx2 ③ (填“大于”、“等于”或“小于”)真实值。

【答案】①Rx1 ②大于 ③小于
【解析】因为，而，故可认为Rx＞＞RA，故应采用图a电路测量更准确，即Rx1更接近待测电阻的真实值；因为，，U＞UR，I=IR，则，即测量值Rx1大于真实值；因为，，U=UR，I＞IR，则，即测量值Rx2小于真实值；
【考点定位】伏安法测电阻。
【知识拓展】(a)中由于电流表的分压作用故使得测量值偏大，事实上；(b)图中由于电压表的分流作用使得测量值偏小，事实上。
37.(2014·浙江卷)小明对2B铅笔芯的导电性能感兴趣，于是用伏安法测量其电阻值。

(1)图1是部分连接好的实物电路图，请用电流表外接法完成接线并在图1中画出。
(2)小明用电流表内接法和外接法分别测量了一段2B铅笔芯的伏安特性，并将得到的电流、电压数据描到U-I图上，如图2所示。在图中，由电流表外接法得到的数据点是用_______(填“О”或“×”)表示的。
(3)请你选择一组数据点，在图2上用作图法作图，并求出这段铅笔芯的电阻为______Ω。
【答案】(1) 如图1所示 (2)× (3)如图2所示(用“×”连线求得电阻约为1.1～1.3Ω；用“О”连线求得电阻约为1.5～1.7Ω)

【解析】(2)因用电流表的外接法，电压的测量值偏小，同一电流值，电压值较小，由图知得到的数据点是用“×”表示的；(3)电流表的外接法测量数据为用“×”表示的，可求其连线直线的斜率约为1.1～1.3Ω；用“О”连线求得电阻约为1.5～1.7Ω。
【考点定位】连实物图、电流表的内外接法、电阻的计算
【方法技巧】对电学实验，抓住实验的目的、原理来分析实验误差
38.(2016·浙江卷)某同学用伏安法测量导体的电阻，现有量程为3 V、内阻约为3 kΩ的电压表和量程为0.6 A、内阻约为0.1 Ω的电流表。采用分压电路接线，图1是实物的部分连线图，待测电阻为图2中的R1，其阻值约为5 Ω。

(1)测R1阻值的最优连接方式为导线①连接______(填a或b)、导线②连接______(填c或d)。
(2)正确接线测得实验数据如表，用作图法求得R1的阻值为______Ω。
U/A
0.40
0.80
1.20
1.60
2.00
2.40
I/A
0.09
0.19
0.27
0.35
0.44
0.53
(3)已知图2中R2与R1是材料相同、厚度相等、表面为正方形的两导体，R2的边长是R1的，若测R2的阻值，则最优的连线应选_____(填选项)。
A.①连接a，②连接c B.①连接a，②连接d
C.①连接b，②连接c D.①连接b，②连接d
【答案】(1)a d (2)作图如图所示 4.4~4.7 (3)B

【解析】(1)因电压表的内阻远大于待测电阻的阻值，故采用电流表外接法；滑动变阻器采用分压式接法；故测R1的阻值的最优连接方式为导线①连接a、导线②连接d；
(2)作图如图，
(3)根据电阻定律可得：；故R2＝R1，要测R2的阴值，与测量R1一样，最优的连线应①连接a，②连接d；故选B。

【考点定位】伏安法测电阻
【名师点睛】此题是伏安法测电阻的问题。解本题的关键是知道器材及电路的选择及数据的处理方法；电路的选择：当满足RV＞＞Rx时，用电流表外接电路；当满足Rx＞＞RA时，用电流表内接电路。注意实物连线问题中滑动变阻器的分压连接方法是：“一上两下”。能够用电阻定律来分析两导体的电阻关系。
39.(2011·天津卷)某同学测量阻值约为25kΩ的电阻Rx，现备有下列器材：
A.电流表(量程100 μA，内阻约为 2 kΩ)；
B.电流表(量程500 μA，内阻约为300 Ω)；
C.电压表(量程15 V，内阻约为100 kΩ)；
D.电流表(量程50 V，内阻约为500 kΩ)；
E.直流电源(20 V，允许最大电流1 A)；
F.滑动变阻器(最大阻值1 kΩ，额定功率1 W)；
G.电键和导线若干。
电流表应选 ，电压表应选 。(填字母代号)
该同学正确选择仪器后连接了以下电路，为保证实验顺利进行，并使测量误差尽量减小，实验前请你检查该电路，指出电路在接线上存在的问题：
①_______________________________②_______________________________

【答案】BC ①电流表应采用内接的方法；②滑动变阻器应采用分压器方式的接法 。
【解析】电学实验选择仪器的一般步骤如下：① 根据量程选择电流表和电压表，不能超过表的量程，不能量程太大导致表的读数偏小；② 根据题中关键语句，如精确测量，从零开始连续可调等等选择分压电路亦或是限流电路；分压电路滑动变阻器选择小阻值，限流电路滑动变阻器选择大阻值；③ 选择电流表的内外接法，一般的原则是“大内偏大，小外偏小”；也可以根据与之间的关系来判断，当>时，采用电流表的外接法，反之选择电流表内接法。
(1)本题中，待测电阻Rx的阻值约为25kΩ，直流电源电动势为20V，经粗略计算电路中最大的电流约为，所以电流表选择B；虽然电压表C的量程不足，但是相比起来电压表D的量程超过太多，读数偏小，所以电压表选择C表。
(2)根据本题解析的第②、③两条原则可知电路图的问题为：①电流表应采用内接的方法；②滑动变阻器应采用分压器方式的接法 。
【考点定位】伏安法测电阻
40.(2012·广东卷)某同学测量一个圆柱体的电阻率，需要测量圆柱体的尺寸和电阻。
(1)分别使用游标卡尺和螺旋测微器测量圆柱体的长度和直径，某次测量的示数如图甲和图乙所示，长度为_____cm，直径为_____mm。

(2)按图丙连接电路后，实验操作如下：
a.将滑动变阻器R1的阻值置于最_____处(填“大”或“小”)；将S2拨向接点1，闭合S1，调节R1，使电流表示数为I0；
b.将电阻箱R2的阻值调至最______(填“大”或“小”)；将S2拨向接点2；保持R1不变，调节R2，使电流表示数仍为I0，此时R2阻值为1280Ω；
(3)由此可知，圆柱体的电阻为_____Ω。
【答案】(1)5.03，5.315　(2) a.大　 b.大　(3)1280
【解析】(1)游标卡尺的读数=主尺上的读数+游标上的读数，本题主尺上的读数是5cm，游标上的读数是，故游标卡尺的读数为5.03cm；螺旋测微器的读数=固定尺的读数+可动尺的读数×0.01，即。
(2)a.将滑动变阻器R1的阻值调至最大，可以起到保护电流表及电源的作用；b.将电阻箱R2的阻值调至最大，目的也是为了保护电流表及电源。
(3)本题的实验方法为替代法.由，，解得，。
【考点定位】本题考查游标卡尺和螺旋测微器的读数以及电学实验相关知识
41.(2012·海南卷)图示电路可用来测量电阻的阻值。其中E为电源，R为已知电阻，Rx为待测电阻，可视为理想电压表，S0为单刀单掷开关，S1、S2为单刀双掷开关。

(1)当S0闭合时，若S1、S2均向左闭合，电压表读数为U1；若S1、S2均向右闭合，电压表读数为U2。由此可求出Rx= 。
(2)若电源电动势E=1.5V，内阻可忽略，电压表量程为1V，R=100Ω。此电路可测量的Rx的最大值为 Ω。
【答案】；200
【解析】(1)当S2向左闭合，S1向左时，测量的U1是Rx的分压，将S2向右闭合，S1向右时，测量的U2是R的分压，Rx与R串联，则有，所以：。
(2)Rx与R串联，所以当电压表测量Rx时达到最大量程时，Rx阻值最大，此时。
【考点定位】本题考查电阻测量及其相关知识
42.(2012·山东卷)在测量金属丝电阻率的实验中，可供选用的器材如下：
待测金属丝：Rx(阻值约4Ω，额定电流约0.5A)；
电压表：V(量程3V，内阻约3kΩ)；
电流表：A1(量程0.6A，内阻约0.2Ω)；A2(量程3A，内阻约0.05Ω)；
电源：E1(电动势3V，内阻不计)； E2(电动势12V，内阻不计)
滑动变阻器：R(最大阻值约20Ω)
螺旋测微器；毫米刻度尺；开关S；导线。
(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图所示，读数为 mm。
(2)若滑动变阻器采用限流接法，为使测量尽量精确，电流表应选 、电源应选 (均填器材代号)，在虚线框中(问答题卡)完成电路原理图。
【答案】(1)(均正确)；(2)A1，E1，电路如图所示
【解析】(2)从图中读出金属丝的直径为.
(2)因测量金属丝的电阻率电流不能太大，电流表应选A1；待测电阻的电压约为2V，所以电源选择E1，电路图如图所示：

【考点定位】本题考查测量金属电阻率的实验及其相关知识
43.(2014·海南卷)现有一合金制成的圆柱体。为测量该合金的电阻率，现用伏安法测量圆柱体两端之间的电阻，用螺旋测微器和游标卡尺的示数如图(a)和图(b)所示。

(1)由上图读得圆柱体的直径为_________mm，长度为__________cm。
(2)若流经圆柱体的电流为I，圆柱体两端之间的电压为U，圆柱体的直径和长度分别用D、L表示，则用D、L、I、U表示的电阻率的关系式为=____________。
【答案】(1)，(2)
【解析】(1)螺旋测微器的读数为(1.842~1.846范围内的均给分)；游标卡尺的读数为；
(2)圆柱体的横截面积为，由电阻定律和欧姆定律可知，。
考点：基本仪器的使用、伏安法测电阻
44.(2014·广东卷)某同学设计的可调电源电路如图(a)所示，R0为保护电阻，P为滑动变阻器的滑片。闭合电建S。

(1)用电压表测量A、B两端的电压：将电压表调零，选择0-3V挡，示数如图22(b)，电压值为 V。
(2)在接通外电路之前，为了保证外电路的安全，滑片P应先置于 端。
(3)要使输出电压变大，滑片P应向 端滑动。
(4)若电源电路中不接入R0，则在使用过程中，存在 的风险(填“断路”或“短路”)。
【答案】(1)1.30V (2)A (3)B (4)短路
【解析】(1)选择0-3V挡，精确度为0.1V，读数应该为13.0×0.1V=1.30V；(2)接通外电路后，滑动变阻器起到分压作用，接通电路前，应使输出电压最小，故需要将滑片置于A端，用电器上的电压为0，这样才能起到外电路的安全保证；(3)要增大外电路电压，需要使滑片滑向B端；(4)如果电路中不接入保护电阻，电流过大会烧断滑动变阻器出现短路现象。
【考点定位】本题考查滑动变阻器的分压式接法
【应试技巧】抓住分压式接法的特征：用电器的电压等于与其并联的电阻部分的电压
45.(2014·天津卷)现要测量一个未知电阻Rx的阻值，除Rx外可用的器材有：
多用电表(仅可使用欧姆挡)；
一个电池组E(电动势6V)：
一个滑动变阻器R(0～20Ω，额定电流1A)：
两个相同的电流表G(内阻Rg＝1000Ω，满偏电流Ig＝100μA)：
两个标准电阻(R1＝29000Ω，R2＝0.1Ω)：
一个电键S、导线若干。
(1)为了设计电路，先用多用电表的欧姆挡粗测未知电阻，采用“×10”挡，调零后测量该电阻，发现指针偏转非常大，最后几乎紧挨满偏刻度停下来，下列判断和做法正确的是 (填字母代号)。
A.这个电阻阻值很小，估计只有几欧姆
B.这个电阻阻值很大，估计有几千欧姆
C.如需进一步测量可换“×1”挡，调零后测量
D.如需进一步测量可换“×1k”挡，调零后测量
(2)根据粗测的判断，设计一个测量电路，要求测量尽量准确并使电路能耗较小，画出实验电路图，并将各元件字母代码标在元件的符号旁。
【答案】(1)AC ；(2)如图所示

【解析】根据条件知电阻应该比较小，所以换为“”挡,选AC，根据条件，可以把电流表串联R1当电压表用，把电流表并联R2当电流表用，这样实验电路等效为一个伏安法测电阻，为了减少功耗，应该用限流电路。
【考点定位】电学实验：多用电表的使用、伏安法测电阻
46.(2014·山东卷)实验室购买了一捆标称长度为100m的铜导线，某同学想通过实验测其实际长度。该同学首先测得导线横截面积为1.0mm2，查得铜的电阻率为，再利用图甲所示电路测出铜导线的电阻，从而确定导线的实际长度。可供使用的器材有：

电流表：量程0.6A，内阻约0.2Ω；
电压表：量程3V，内阻约9kΩ；
滑动变阻器R1：最大阻值5Ω；
滑动变阻器R2：最大阻值20Ω；
定值电阻：R0=3Ω；
电源：电动势6V，内阻可不计；开关、导线若干。
回答下列问题：
(1)实验中滑动变阻器应选 (填“”或“”)，闭合开关S前应将滑片移至 端(填“”或“”)。
(2)在实物图中，已正确连接了部分导线，请根据图甲电路完成剩余部分的连接。

(3)调节滑动变阻器，当电流表的读数为0.50A时，电压表示数如图乙所示，读数为 V。
(4)导线实际长度为 m(保留2位有效数字)。
【答案】(1)R2；a (2) (3)2.30V(2.29、2.31均正确) (4)94(93、95均正确)

【解析】(1)根据，可估算待测电阻约2Ω，这样的总电阻约为5Ω，滑动变阻器采用限流式接法，阻值约等于待测电阻3—5倍时，测量较准确，因此滑动变阻器选R2，另外测量前应将滑动变压器调到最大值，以保护电路，因此触头应调到a端；
(2)根据电路图连接实物图，见答案。
(3)电压表最小刻度是0.1V，读数时应估读到0.01V，因此读数为2.30V；
(4)这样测得电阻值为，而，可得测电阻为，根据，代入数据，可得电阻长度
【考点定位】电阻定律，伏安法测电阻
47.(2016·江苏卷)小明同学通过实验探究某一金属电阻的阻值R随温度t的变化关系.已知该金属电阻在常温下的阻值约10 Ω，R随t的升高而增大.实验电路如图所示，控温箱用以调节金属电阻的温度.
实验时闭合S，先将开关K与1端闭合，调节金属电阻的温度，分别记下温度t1，t2，…和电流表的相应示数I1，I2，….然后将开关K与2端闭合，调节电阻箱使电流表的示数再次为I1，I2，…，分别记下电阻箱相应的示数R1，R2，….

(1)有以下两种电流表，实验电路中应选用 .
(A)量程0~100 mA，内阻约2Ω (B)量程0~0.6 A，内阻可忽略
(2)实验过程中，要将电阻箱的阻值由9.9 Ω调节至10.0Ω，需旋转图中电阻箱的旋钮“a”、“b”、“c”，正确的操作顺序是 .
①将旋钮a由“0”旋转至“1” ②将旋钮b由“9”旋转至“0” ③将旋钮c由“9”旋转至“0”
（3） 实验记录的t和R的数据见下表：

请根据表中数据，在答题卡的方格纸上作出R-t图线.

由图线求得R随t的变化关系为R= Ω.
【答案】(1)A (2)①②③(或①③②)(3)见下图 0.04t+8.8(0.04t+8.6~0.04t+9.0都算对)

【解析】(1)已知电源电动势为1.5V，R在常温下阻值约为10Ω，当滑动变阻器阻值最大为10Ω时，常温下电路的电流最小约为75mA，所以电流表选择A；(2)先将旋钮a由 “0”旋转至“1”，然后将个位数及小数位旋转至0，所以顺序为①②③；(3)描点画图，如图所示，由图像可求R随t的变化关系为R=0.04t+8.8.
【考点定位】考查电阻温度随时间的变化关系
【方法技巧】通过估算电路中电压或电流的数值选择电表的量程，在描点画图时，尽可能使图像充满格子，纵坐标不一定要从0开始。
48.(2014·四川卷)如图是测量阻值约几十欧的未知电阻Rx的原理图，图中R0是保护电阻(10Ω)，R1 是电阻箱(0～99.9Ω)，R是滑动变阻器，A1和A2是电流表，E是电源(电动势10V，内阻很小)。
在保证安全和满足要求的情况下，使测量范围尽可能大。实验具体步骤如下：

(i)连接好电路，将滑动变阻器R调到最大；
(ii)闭合S，从最大值开始调节电阻箱R1，先调R1为适当值，再调滑动变阻器R，使A1示数I1 = 0.15A，记下此时电阻箱的阻值R1和A2示数I2。
(iii)重复步骤(ii)，再侧量6组R1和I2；
(iv)将实验洲得的7组数据在坐标纸上描点。
根据实验回答以下问题：
(1)现有四只供选用的电流表：
A.电流表(0～3mA，内阻为2.0Ω)
B.电流表(0～3mA，内阻未知)
C.电流表(0～0.3A，内阻为5.0Ω
D.电流表(0～0.3A，内阻未知)
A1应选用 ，A2应选用 。
(2)测得一组R1和I2值后，调整电阻箱R1，使其阻值变小，要使A1示数I1 = 0.15A，应让滑动变阻器R接入电路的阻值 (选填“不变”、“变大”或“变小”)。
(3)在坐标纸上画出R1与I2的关系图。

(4)根据以上实验得出Rx = Ω。
【答案】(1)D C (2)变大 (3)关系图象如图所示 (4)31

【解析】(1)由于Rx的电阻为几十欧姆，R0=10Ω， R1是(0-99.9Ω)故通过A1、A2的电流相差不多，而与Rx串联的电流表阻值需要已知，故A2选择电流表C，A1选择电流表D；
(2)电阻箱R1减小，则外电路总电阻减小，总电流变大，故滑动变阻器处分压升高，测电阻部分电压减小，为使I1不变需要增大R1电阻；
(4)由欧姆定律，解得，由图象的斜率可求，即带入数据解得Rx=31Ω( Rx=30Ω~32Ω均合理)
【考点定位】欧姆定律 测电阻的实验
49.(2014·江苏卷)某同学通过实验测量一种合金的电阻率。
(1)用螺旋测微器测量合金丝的直径。为防止读数时测微螺杆发生转动，读数前应先旋紧题10-1图所示的部件 (选填“A”、“B”、“C”或“D”)。从图中的示数可读出合金丝的直径为 mm。

(2)题10-2图所示是测量合金丝电阻的电路，相关器材的规格已在图中标出。合上开关，将滑动变阻器的滑片移到最左端的过程中，发现电压表和电流表的指针只在图示位置发生很小的变化。由此可以推断：电路中 (选填图中表示接线柱的数字)之间出现了 (选填“短路”或“断路”)。
(3)在电路故障被排除后，调节滑动变阻器，读出电压表和电流表的示数分别为2.23V和38mA，由此，该同学算出接入电路部分的合金丝的阻值为58.7Ω。为了更准确地测出合金丝的阻值，在不更换实验器材的条件下，对实验应作怎样的改进? 请写出两条建议。
【答案】(1)B，0.410；(2)7、9，断路；(3)电流表改为内接；测量多组电流和电压值，计算出电阻的平均值。
【解析】(1)为防止读数时测微螺杆发生转动，读数前应先转动锁紧手柄部件B，合金丝的直径为0.0mm＋0.41mm＋0.000mm＝0.410mm
(2)合上开关，将滑动变阻器的滑片移到最左端的过程中，发现电压表和电流表的指针只在图示位置发生很小的变化，说明电压表被串联在电路中，致使电流表读数很小，电压表读数接近电压电动势，因此电路中连接合金属丝的接线柱7、9之间部分应发生了断路
(3)由于Rx＞，因此应采用电流表的内接法，减小因电表内阻引起的系统误差，另外可采用多次测量求平均值的方法，可以减小偶然误差；
【考点定位】本题主要考查了基本仪器的使用、电路故障分析、实验误差分析等问题，属于中挡题。
50.(2014·安徽卷·T21II)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)他先用多用表进行了正确的测量，测量时指针位置如图1所示，得到电压表的内阻为3.00×103Ω，此时电压表的指针也偏转了。已知多用表欧姆挡表盘中央刻度值为“15”，表内电池电动势为1.5V，则电压表的示数应为 V(结果保留两位有效数字)。

(2)为了更准确地测量该电压表的内阻Rv，该同学设计了图2所示的电路图，实验步骤如下：
A.断开开关S，按图2连接好电路；
B.把滑动变阻器R的滑片P滑到b端；
C.将电阻箱R0的阻值调到零；
D.闭合开关S；
E.移动滑动变阻器R的滑片P的位置，使电压表的指针指到3V的位置；
F.保持滑动变阻器R的滑片P位置不变，调节电阻箱R0的阻值使电压表指针指到1.5V，读出此时电阻箱R０的阻值，此值即为电压表内阻Rv的测量值；
G.断开开关S.
实验中可供选择的实验器材有：
a.待测电压表
b.滑动变阻器：最大阻值2000Ω
c.滑动变阻器：最大阻值10Ω
d.电阻箱：最大阻值9999.9Ω，阻值最小改变量为0.1Ω
e.电阻箱：最大阻值999.9Ω，阻值最小改变量为0.1Ω
f.电池组：电动势约6V，内阻可忽略
g.开关，导线若干
按照这位同学设计的实验方法，回答下列问题：
①要使测量更精确，除了选用电池组、导线、开关和待测电压表外，还应从提供的滑动变阻器中选用 (填“b”或“c”)，电阻选用 (填“d”或“e”)。
②电压表内阻的测量值R测和真实值R真相比，R测　　　　R真(填“＞”或“＜”)；若RV越大，则越　　　　(填“大”或“小”)
【答案】(1)1.0V (2)①c d ②＞ 小
【解析】(1)电压表的示数即为等效电路的路端电压，由表盘读数可知，现在的欧姆表用的是“×100”档，故现在的多用表内阻为150Ω，由闭合电路欧姆定律可得
(2)①滑动变阻器选择分压式接法，故选择阻值较小的，c可用；电压表半偏时，所串联变阻箱电阻为3000Ω，故变阻箱选择d。
②由闭合电路欧姆定律可知，随着电阻箱的阻值变大，电源两端的路端电压随之变大，当电阻箱调至使电压表半偏时，此时电压表与变阻箱两端的总电压比变阻箱阻值为0时要大，故此时变阻箱的实际分压是大于电压表的，故有R测＞R真，外电阻越大，干路电流越小，当外电阻变化时，路端电压的变化量越小，故测量误差也越小。
【考点定位】电学实验：多用电表的使用、半偏法测电表内阻
51.(2014·海南卷)用伏安法测量一电池的内阻。已知该待测电池的电动势E约为9V，内阻约数十欧，允许输出的最大电流为50mA。可选用的实验器材有：
电压表(量程5V)；电压表(量程10V)；
电流表(量程50mA)；电流表(量程100mA)；
滑动变阻器R(最大阻值300)；
定值电阻R1(阻值为200，额定功率为W)；
定值电阻R2(阻值为200，额定功率为1W)；
开关S；导线若干。
测量数据如坐标纸上U-I图线所示。

(1)在答题卡相应的虚线方框内画出合理的电路原理图，并标明所选器材的符号。
(2)在设计的电路中，选择定值电阻的根据是_____________。
(3)由U-I图线求得待测电池的内阻为_________.
(4)在你设计的实验电路中，产生系统误差的主要原因是___________。
【答案】(1)如图所示

(2)定值电阻在电路中的功率会超过W，R2的功率满足要求；
(3)51.0(49.0～53.0范围内的均给分) (4)忽略了电压表的分流
【解析】(1)该实验通过电源的输出特性曲线计算电源内阻，电源允许输出的最大电流为50mA，故电流表选择，电源电动势约为9V，故电压表选择，考虑到电流和功率，保护电阻选R2；
(2)定值电阻的功率为W时，通过它的电流为，而电路中的电流会接近50ｍＡ，故应选R2；
(3)U-I图线的斜率表示电源内阻，选择图像中的较远的两点用可求得电源内阻约为；
(4)该实验中的干路电流应为电流表的读数加上通过电压表的电流，故该实验的系统误差来源为忽略了电压表的分流，从而使干路电流测量值偏小。
考点：测量电源的内阻
52.(2015·全国新课标Ⅱ卷·T23)电压表满偏时通过该表的电流是半偏是通过该表的电流的两倍。某同学利用这一事实测量电压表的内阻(半偏法)实验室提供材料器材如下：
待测电压表(量程3V，内阻约为3 000欧)，电阻箱R0(最大阻值为99 999.9欧)，滑动变阻器R1(最大阻值100欧，额定电压2A)，电源E(电动势6V，内阻不计)，开关两个，导线若干。

(1)虚线框内为同学设计的测量电压表内阻的电路图的一部分，将电路图补充完整。
(2)根据设计的电路写出步骤 ， ， 。
(3)将这种方法测出的电压表内阻记为与内阻的真实值Rv先比 Rv(添“>”“=”或“；断开S2，调节电阻箱使电压表成半偏状态，电压表所在支路的总电阻增大，分得的电压也增大，此时R0两端的电压大于电压表的半偏电压，故。
【解析】(2)移动滑动变阻器的滑片，以保证通电后电压表所在支路分压最小；闭合开关S1、S2，调节R1，使电压表指针满偏；保证滑动变阻器的滑片的位置不变，断开S2，调节电阻箱R0，使电压表的指针半偏；读取电阻箱所示的电阻值，即为测得的电压表内阻。
(3)断开S2，调节电阻箱使电压表成半偏状态，电压表所在支路的总电阻增大，分得的电压也增大，此时R0两端的电压大于电压表的半偏电压，故。
【考点定位】半偏法测电表内阻
53.(2015·重庆卷·T6(2))同学们测量某电阻丝的电阻，所用电流表的内阻与相当，电压表可视为理想电压表.
(1)若使用图1所示电路图进行实验，要使得的测量值更接近真实值，电压表的a端应连接到电路的 点(选填“b”或“c”).

(2)测得电阻丝的图如图2所示，则为 (保留两位有效数字)。
(3)实验中，随电压进一步增加电阻丝逐渐进入炽热状态.某同学发现对炽热电阻丝吹气，其阻值会变化.他们对此现象进行探究，在控制电阻丝两端的电压为10V的条件下，得到电阻丝的电阻随风速(用风速计测)的变化关系如图3所示.由图可知当风速增加时，会 (选填“增大”或“减小”)。在风速增加过程中，为保持电阻丝两端电压为10V，需要将滑动变阻器的滑片向 端调节(选填“M”或“N”).

(4)为了通过电压表的示数来显示风速，同学们设计了如图4所示的电路.其中为两只阻值相同的电阻，为两根相同的电阻丝，一根置于气流中，另一根不受气流影响，为待接入的理想电压表.如果要求在测量中，风速从零开始增加，电压表的示数也从零开始增加，则电压表的“+”端和“—”端应分别连接到电路中的 点和 点(在“a”“b”“c”“d”中选填).
【答案】(1) c；(2) 4.1 (4.0～4.2);(3)减小 ，M；(4) b，d
【解析】(1)电流表有较大内阻，选择内接法会使电阻的测量值偏大，而电压表为理想电压表，故选择电流表外接法可以减小电阻的测量误差，故选接c点。
(2)由部分电路的欧姆定律知U-I图象的斜率代表电阻，求得。
(3)由图4知风速增大后，代表电阻的纵坐标数值在减小，Rx减小，导致总电阻减小，总电流增大，使得并联部分的电压减小，向M端滑动可使并联部分的电压重新增大为10V。
(4)当风速为零时，电压表的示数也为零，电路的b和d两点构成电桥，满足Uad=Uab；而下端的Rx减小后，即Uad>Uab有φdm1，有m2g＝m1g+BIL，则安培力方向向下，根据左手定则可知，磁感应强度方向向外，如果m2