专题23 恒定电流（含电学实验）-备战2025年高中学业水平合格考物理真题分类汇编（全国通用）

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考点01：闭合电路欧姆定律
1．（2019高二下·河北·学业考试）一太阳能电池板的电动势为0.80V，内阻为20Ω将该电池板与一阻值为140Ω的电阻连成闭合电路，该闭合电路的路端电压为（ ）
A．0.80VB．0.70VC．0.60VD．0.50V
【答案】B
【详解】根据闭合电路的欧姆定律可得
则路端电压为
故选B。
2．（2021高二·贵州·学业考试）利用如图所示的电路测量电池的电动势和内阻，以下操作不正确的是（ ）
A．在连接电路时，开关S处于断开状态B．闭合开关前将电阻箱阻值调为零
C．读电流表的示数时视线正对表盘D．记录多组电阻箱的值和对应的电流表示数
【答案】B
【详解】A．在连接电路时，开关S应处于断开状态，故A说法正确，不符合题意；
B．闭合开关前电阻箱应调为最大值，保护电路安全，故B说法错误，符合题意；
C．读电流表的示数时视线正对表盘，读数更精确，故C说法正确，不符合题意；
D．记录多组数据进行处理，从而减小误差，故D说法正确，不符合题意。
故选B。
3．（2023高二上·浙江·学业考试）如图，是小明家的太阳能电池，因户外使用时间较久，厂家标记的参数已模糊不清。为了解相关参数，小明测量了此电池不接负载时两极间电压为，接上的电阻时两极间电压为。则此电池的电动势和内阻分别为（ ）
A．和B．和
C．和D．和
【答案】A
【详解】不接负载时两极间电压为，则电池的电动势为22.0V；根据闭合电路欧姆定律有
代入数据解得
故选A。
4．（2023高一下·湖北十堰·学业考试）如图所示的电路中， 电源的电动势，内电阻欧，电阻 ， 不计电路中的其他电阻，闭合开关S，电流表A的示数为（ ）

A．3.0AB．6.0AC．2.0AD．1.5 A
【答案】A
【详解】根据闭合电路欧姆定律得
代入数据可得
故选A。
5．（2023高二上·浙江·学业考试）随着电池技术的发展，零污染排放的锂电池电动汽车逐渐走入我们的生活。某电动汽车技术人员为了测定锂电池的电动势和内阻，用如图所示电路进行测量，已知，。当开关接通位置1时，电流表示数，当开关接通位置2时，电流表示数。则该锂电池的电动势E和内阻r分别为（ ）
A．14V 1.2ΩB．12V 1.0ΩC．10V 0.80ΩD．8V 0.60Ω
【答案】B
【详解】由闭合电路的欧姆定律可得，开关处于1时
开关处于2时
联立解得
故ACD错误，B正确。
故选B。
6．（2023高二上·江苏盐城·学业考试）小明的袖珍手电筒里有一节电动势为1.5V的干电池，取出手电筒中的小灯泡，看到上面标有“1.3V、0.20A”的字样，小明认为产品设计人员的意图是使小灯泡在该干电池的供电下正常发光，由此可算出该干电池的内阻为（ ）
A．7.5ΩB．6.5ΩC．1.5ΩD．1.0Ω
【答案】D
【详解】由题意可知灯泡正常发光时，路端电压为1.3V，电路中电流为0.2A。根据闭合电路的欧姆定律有
解得
故选D。
7．（2024高二上·江苏盐城·学业考试）某电池的电动势为5V，内阻为0.5Ω，若将该电池与一阻值为2Ω的电阻连成一闭合电路，则它的路端电压是（ ）
A．2VB．2.5VC．3VD．4V
【答案】D
【详解】根据闭合电路欧姆定律可得
则路端电压为
故选D。
8．（2023高二下·江苏·学业考试）某同学在测电源的电动势和内阻时，根据实验记录数据画出如图所示的U-I图像，下列关于这个图像的说法中正确的是（ ）
A．可得待测电源的电动势，即E=0.40 V
B．由横轴截距得短路电流，即I短 =0.4 A
C．根据，计算出待测电源内阻为3.5 Ω
D．当U=1.20 V时，I′=0.2 A
【答案】D
【详解】A．由公式
可知图像的纵截距即电动势
E=1.40 V
故A错误；
B．电源短路时，路端电压U=0，当I=0.4 A时，U=1.00 V，故0.4A不是短路电流，I短≠0.4 A，故B错误；
C．电源的内阻等于图像斜率的绝对值
故C错误；
D．由图像可知，当U=1.20 V时，由几何关系可知 I′=0.2 A，故D正确。
故选D。
9．（2024高二·山西·学业考试）如图为电源路端电压和电流的关系图像，由图可得电源电动势和电源内阻分别为（ ）
A．；B．10V；C．15V；D．10V；
【答案】C
【详解】根据闭合电路欧姆定律
得
结合图像得
，
故选C。
10．（2021高二上·天津·学业考试）如图所示，许多人造地球卫星都用太阳能电池供电。太阳能电池由许多片电池板组成。某电池板不接负载时的电压是，短路电流是。该电池板的内阻是（ ）
A．B．C．D．
【答案】C
【详解】电池板不接载时的电压
U=600mV=0.6V
则电动势为
E=0.6V
又根据闭合电路欧姆定律得
E=I短r
则这块电池板的内阻为
故选C。
11．（2023高三下·海南·学业考试）在如图1所示的电路中，电流表和电压表都可以看做理想电表，调节滑动变阻器R的触头，电压表读数U随着电流表读数I的增大而减小，换用不同的电池1和2，得到图2所示相应的两条U-I图线1和2，根据U-I图线，下面说法正确的是（ ）
A．电池2的电动势大于电池1的电动势
B．电池2的内电阻大于电池1的内电阻
C．两电池电动势与其内阻之比相等
D．电流相等时，R上消耗的功率相等
【答案】C
【详解】AB．根据U=E-Ir可知，图线在U轴上的截距等于电源电动势，图线的斜率大小等于电源内阻，由图像可知，电池2的电动势小于电池1的电动势，电池2的内电阻小于电池1的内电阻，选项AB错误；
C．电池的电动势与内阻之比等于短路电流
则两电池电动势与其内阻之比相等，选项C正确；
D．由图像可知，电流相等时，R上的电压不等，则根据P=IU可知，电阻R消耗的功率不相等，选项D错误。
故选C。
12．（2023高三·重庆万州·学业考试）如图所示电路中，直流电源内阻，、为定值电阻，滑动变阻器最大阻值为，。开关K闭合且电路稳定后，滑动变阻器的滑片P缓慢从b向a滑动过程中（ ）
A．电流表示数变小B．电源的效率减小
C．滑动变阻器消耗的功率一直减小D．通过的电流方向为从c到d
【答案】B
【详解】A．滑动变阻器的滑片P缓慢从b向a滑动过程中，接入电路的电阻减小，电路的总电阻减小，根据闭合电路欧姆欧姆定律可知，电路的电流增大，电流表示数增大，故A错误；
B．电源的效率为
当滑动变阻器接入电路的电阻减小，电源效率减小，故B正确；
C．把R1看作电源的内阻，滑动变阻器接入电路的电阻减小，
若
外电路的阻值先靠近等效电源的内阻后远离等效电源的内阻，等效电源的输出功率先变大后变小，滑动变阻器消耗的功率先变大后变小；
若
滑动变阻器消耗的功率一直减小，故C错误；
D．根据闭合电路欧姆定律有
当滑动变阻器接入电路的电阻减小，电路的电流增大时，路端电压减小，电容器电压减小，根据电容器定义式
可知电荷量在减小，电容器在放电状态，所以通过的电流方向为从d到c，故D错误。
故选B。
13．（2023高三上·江苏南通·学业考试）硅光电池是一种太阳能电池，具有低碳环保的优点。如图所示，图线A是该电池在某光照强度下路端电压U和电流I变化的关系图像，图线B是某灯泡的U－I图像。在该光照强度下将它们组成闭合回路时，下列说法正确的是（ ）
A．该灯泡的阻值随电压升高而增大，此时的阻值为1 Ω
B．电源的效率为66.7%
C．若将灯泡换成0.3 Ω定值电阻，电源的输出功率减小
D．此时闭合回路中电源两端的电压是为3 V
【答案】C
【详解】A．在电压U和电流I变化的关系图像中，图线B上任意一点与原点的连线的斜率在逐渐的增大，则可知该灯泡的阻值随电压升高而增大，图线B与电源的图线的交点坐标表示该灯泡接入该电源时灯泡两端的电压和通过该灯泡的电流，则该交点与原点的连线表示此时刻该灯泡的电阻，根据图像可得，此时该灯泡的阻值为
故A错误；
BD．根据电源的图线可知，图线与纵轴的截距即为电源的电动势，可知电源的电动势
当该灯泡接入电源时，电源两端的电压（路端电压）即为灯泡两端的电压，则路端电压为
此时电源的效率
故BD错误；
C．根据电源的图线可知，电源的内阻
而电源的输出功率
可知，当接入电路中的电阻时，电源的输出功率有最大值，即外电路的电阻越接近电源的内阻，电源的输出功率越大，而当将灯泡换成定值电阻时，由于
因此，电源的输出功率减小，故C正确。
故选C。
14．（多选）（2024高二下·广东·学业考试）中国空间站的电能主要由太阳能电池提供。一太阳能电池接入如图所示的纯电阻工作电路中，闭合、断开时，电压表的示数为400mV；和均闭合时，电压表的示数为200mV。已知工作电路的电阻为10Ω，电压表的内阻足够大，下列说法正确的有（ ）
A．太阳能电池的电动势为400mV
B．太阳能电池的内阻为10Ω
C．和均闭合时，通过太阳能电池的电流为10mA
D．和均闭合时，通过工作电路的电流为20mA
【答案】ABD
【详解】A．闭合、断开时，电压表的示数为400mV，电压表的内阻足够大，可知太阳能电池的电动势为
故A正确；
BCD．和均闭合时，电压表的示数为200mV，则电路电流为
根据闭合电路欧姆定律可得
可得太阳能电池的内阻为
故BD正确，C错误。
故选ABD。
15．（2020高二上·河南·学业考试）如图为由电源、电阻箱、电流表、开关等连接的成的电路。闭合并关S，当电阻箱接入电路的阻值R=10.0Ω时，电流表示数I=0.50A。已知电源的内阻r=2.0Ω，电流表的内阻不计。求：
(1)电源的电动势；
(2)电阻箱R消耗的电功率。
【答案】(1)6.0V；(2)2.5W
【详解】(1)由闭合电路欧姆定律可得
(2)电阻箱R消耗的当功率为
16．（2022高二下·湖南怀化·学业考试）如图所示的电路中，电源的内阻为，电阻，，。当开关S闭合时，理想电流表示数为，求：
（1）电阻两端的电压；
（2）流过电阻的电流；
（3）电阻两端的电压和电源的电动势E。
【答案】（1）1.2V；（2）0.4A；（3）2V，4V
【详解】（1）由欧姆定律知，电阻两端的电压为
（2）与并联电压相等，由欧姆定律知，流过电阻的电流为
（3）干路电流为
则电阻两端的电压为
由闭合电路欧姆定律，电源的电动势E等于
17．（2022高二上·云南·学业考试）太阳能的利用对环境的影响很小，太阳能电池的开发是太阳能应用最有前途的领域，人造地球卫星大多用太阳能电池供电，图甲为我国空间站及其太阳能电池板。现把太阳能电池置于如图乙所示的电路中，已知该太阳能电池的电动势，内阻，定值电阻的阻值。闭合开关S，电路正常工作。求：
（1）通过电阻R的电流I；
（2）在内，电阻R产生的热量Q。
【答案】（1）；（2）
【详解】（1）根据闭合电路欧姆定律得
（2）根据焦耳定律得
18．（2022高二·山东·学业考试）如图所示，电源电动势，内阻，标有“，”字样的灯泡L恰好能正常发光，电动机M的线圈电阻。求
（1）通过电动机线圈的电流；
（2）电动机的输出功率；
（3）电源的总功率。
【答案】（1）；（2）；（3）
【详解】（1）根据题意，设电路中的总电流为，由闭合回路欧姆定律有
由于灯泡L恰好能正常发光可得
由公式可得，流过灯泡的电流为
则流过电动机的电流为
（2）根据题意，由公式可得，电动机的输入功率为
电动机的热功率为
则电动机的输出功率为
（3）根据题意，由公式可得，电源的总功率为
19．（2021高二·湖北·学业考试）如图所示的电路中，电源的电动势，定值电阻的阻值。闭合开关后，理想电压表的示数，求：
（1）理想电流表的示数；
（2）内电阻产生的焦耳热；
（3）电源的内电阻。

【答案】（1）；（2）；（3）
【详解】（1）理想电流表的示数为
（2）内电阻产生的焦耳热为
（3）根据闭合电路欧姆定律可得
解得电源的内电阻为
20．（2024高二·山西·学业考试）小明为王大爷的屋顶水池设计了一个测定水池内水面高度的装置，其原理图如图所示。O为转动轴，浮标上升（或下降）的高度与滑动变阻器R的金属滑片下移（或上移）的距离成正比。保护电阻，电源电动势E＝6V，内阻r＝2Ω，水量表由一量程适中的理想电流表充当。当池内水深为时，金属滑片正好在R的中央，此时电流表的读数为0.3A；当水深为h时，电流表的读数为0.4A。
（1）滑动变阻器R的总电阻为多大
（2）当电流表的读数为多少时，表示池中的水没有了
【答案】（1）；（2）0.24A
【详解】（1）根据
代入数据可得
R=16Ω
（2）根据
其中
代入可得
由于浮标上升（或下降）的高度与滑动变阻器R的金属滑片下移（或上移）的距离成正比。可知，池中的水没有时滑动变阻器的电阻为
根据
可得
21．（2024高二·山西·学业考试）电源，，电阻为，为。开关闭合后，电动机恰好正常工作。已知电动机额定电压为，线圈电阻为。
（1）求流过的电流；
（2）求流过电动机的电流；
（3）求电动机的总功率。

【答案】（1）2A；（2）1A；（3）4W
【详解】（1）开关闭合后，电动机恰好正常工作，由电路可知此时两端的电压为，根据闭合电路欧姆定律可得
可得中的电流为
（2）根据电路可求得通过电动机的电流为
（3）电动机的总功率为
22．（2022高二上·云南·学业考试）许多人造地球卫星都用太阳能电池发电，用蓄电池储电。卫星上采用的蓄电池通常是锂电池，电动车、手机上用的蓄电池也是锂电池。某锂电池的电动势，内阻，现把该锂电池接入如图所示的电路中，已知小灯泡L的电阻（不考虑小灯泡L阻值R的变化），当闭合开关S时，求：
（1）理想电流表的读数I；
（2）通电100s小灯泡L产生的热量Q。
【答案】（1）2A；（2）680J
【详解】（1）理想电流表的读数
（2）通电100s小灯泡L产生的热量
23．（2024高二上·山东·学业考试）如图所示电路中，电源电动势E＝8V，内阻r＝1Ω，小灯泡L上标有“6V 3W”的字样，电动机的线圈电阻。闭合开关S，小灯泡和电动机均正常工作。设小灯泡的阻值不受温度变化的影响。求闭合开关后：
(1)小灯泡正常发光时的电流；
(2)流过电源的电流；
(3)电动机输出的机械功率。
【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】（1）设小灯泡的额定功率为P，额定电压为U，
由电功率公式得
代入数据得
（2）由闭合电路欧姆定理得
代入数据得
（3）设流过电动机的电流为，由并联电路的电流特点得
代入数据得
设电动机的输入功率为
代入数据得
电动机线圈的发热功率为
代入数据得
由能量守恒定律得
代入数据得
24．（2024高二上·江苏扬州·学业考试）如图所示的图像，直线a为某电源的路端电压与电流的关系，直线b为某电阻R的电压与电流的关系。现用该电源直接与电阻R串联起来组成闭合电路，则电源的输出功率为 W。
【答案】4
【详解】[1]根据题意，由闭合回路欧姆定律有
由图可知，电源的电动势为
内阻为
用该电源直接与电阻R串联起来组成闭合电路时，电路中电流为，则电源的输出功率为
25．（2022高三·上海·学业考试）在如图（a）所示的电路中，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器。闭合开关S，将滑动变阻器的滑动触头P从最右端滑到最左端，两个电压表的示数随电路中电流变化的完整过程图线如图（b）所示。则电源的最大输出功率为 W，滑动变阻器R2的最大功率为 W
【答案】 1.8W 0.9W
【详解】[1]当R2的滑动头P滑到最左端时，电压表V2的示数为0，可知图线甲是V2示数随电流变化的图线。由两图线得
U1 + U2 = 5V≠U1′ + U2′ = 3V
可知电源有内阻
R1 = = 5Ω，R2m = = 20Ω
由闭合电路欧姆定律
I =
得
0.2 = ，0.6 =
解得
E = 6V，r = 5Ω
当R2 = 0时，因R1 = r电源有最大输出功率
Pm = = 1.8W
[2]把R1等效成电源内阻，则当R2 = R1 + r时，R2上有最大功率
P2m = = 0.9W
考点02：电路动态分析
1．（2021高二上·福建·学业考试）如图，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P由a滑到b的过程中，外电阻逐渐变小，小灯泡没有烧坏，则小灯泡的亮暗变化情况是（ ）
A．逐渐变暗B．逐渐变亮C．先变亮后变暗D．先变暗后变亮
【答案】B
【详解】根据闭合电路欧姆定律
可知，滑动变阻器的滑片P由a滑到b的过程中，外电阻逐渐变小，电流变大，则小灯泡逐渐变亮，故ACD错误B正确。
故选B。
2．（2021高二上·广东·学业考试）图所示电路中，电流表和电压表均为理想电表，R为光敏电阻，其阻值随光照增强而减小，电源内阻不能忽略。闭合开关S后，当光照逐渐增强时，关于电流表示数I和电压表示数U的变化情况，下列说法正确的是（ ）
A．I增大，U增大B．I增大，U减小
C．I减小，U减小D．I减小，U增大
【答案】B
【详解】当光照逐渐增强时，R的阻值减小，根据串反并同规律，与光敏电阻串联的电流表的读数增大，与光敏电阻并联的电压表的读数减小。
故选B。
3．（2019高二下·山东·学业考试）某台灯电路如图所示，虚线框内是其亮度调节部分，圆弧abc为均匀电阻丝，P为调节滑片，若电源电压恒定，在滑片P由a沿逆时针方向滑到c的过程中，关于台灯亮度变化情况的判断正确的是）（ ）
A．不变B．逐渐变亮C．逐渐变暗D．先变暗后变亮
【答案】B
【详解】当滑片P由a沿逆时针方向滑到c的过程中，接入电路的电阻变小，根据欧姆定律可知电路中电流变大，则灯泡功率变大，即灯泡逐渐变亮。
故选B。
4．（2020高三下·福建·学业考试）如图所示电路中，闭合开关S，调节电阻箱R使其电阻阻值逐渐增大，小灯泡L将（ ）
A．逐渐变亮B．逐渐变暗C．先变亮后变暗D．先变暗后变亮
【答案】B
【详解】闭合开关S，调节电阻箱R使其电阻阻值逐渐增大，则电路总电阻变大，根据闭合电路的欧姆定律可知，电路电流减小，通过灯泡的电流减小，则由P=I2R可知小灯泡L功率逐渐减小，即灯泡逐渐变暗。
故选B。
5．（2024高二上·湖北·学业考试）如图是一种呼气酒精测试仪的原理图，U恒定，酒精气体传感器的电阻值随接触到酒精气体浓度的变大而变小。下列说法正确的是（ ）
A．通过传感器的电流与酒精浓度无关
B．酒精浓度越大，通过传感器的电流越小
C．醉酒人员对传感器呼气时，电压表的示数变小
D．醉酒人员对传感器呼气时，电压表的示数变大
【答案】D
【详解】酒精气体传感器和定值电阻串联在电路中，电压表测两端的电压，酒精气体传感器的电阻值随接触到酒精气体浓度的变大而变小，测试到的酒精气体浓度越大则传感器的电阻越小，根据欧姆定律可知电路中电流越大，两端的电压越大，所以U越大。
故选D。
6．（2023高二下·广东·学业考试）某同学按图所示的电路测量两节干电池的电动势和内阻，每节电池电动势略小于1.5V，电压表可选量程有0～3V和0～15V．下列说法正确的是（ ）

A．电压表量程选用0～15V
B．闭合S前，应调节滑动变阻器的滑片至N端
C．闭合S后，滑片越靠近M端，电流表示数越大
D．闭合S后，滑片越靠近M端，电压表示数越大
【答案】D
【详解】A．为减小实验误差，电压表应选择小量程，即电压表量程选用0～3V，选项A错误；
B．开关闭合前，滑动变阻器的滑片应处于电阻最大的M处，选项B错误；
CD．闭合S后，滑片越靠近M端，外电路电阻越大，此时电路的总电阻越大，总电流越小，即电流表示数越小，内阻上的电压越小，则路端电压越大，即电压表测的示数越大，选项C错误，D正确。
故选D。
7．（2022高二上·福建·学业考试）如图，电源电动势为，内阻为，热敏电阻的阻值会随环境温度的升高而增大，电流表和电压表均为理想电表，当环境温度升高时（ ）
A．电流表示数变小B．电流表示数变大
C．电压表示数变小D．电压表示数不变
【答案】A
【详解】根据题意当环境温度升高时热敏电阻阻值变大，电路中总电阻变大，总电流减小，电源内阻上的电压变小，热敏电阻上的电压变大，所以电流表示数变小，电压表示数变大。
故选A。
8．（2023高二下·江苏·学业考试）如图所示，若滑动变阻器的滑片P向C端移动时，小灯泡变亮，那么应将N接（ ）
A．B接线柱B．C接线柱C．D接线柱D．以上都可以
【答案】B
【详解】根据题意可知，小灯泡变亮表明电路中的电流增大，滑动变阻器接入电路中的电阻值减小，长度变短，而滑动变阻器连入电路的电阻由下面的接线柱决定，只有N接C才能满足题意。
故选B。
9．（2022高二·湖南·学业考试）如图所示的电路中，电源内阻不可忽略，电压表和电流表均为理想电表。闭合电路，当滑动变阻器的滑片P由a端向b端滑动过程中，下列说法中正确的是（ ）
A．电流表的示数变大B．电压表的示数不变
C．滑动变阻器接入电路的阻值变大D．定值电阻消耗的电功率变小
【答案】A
【详解】当滑动变阻器的滑片P由a端向b端滑动过程中，滑动变阻器接入电路的电阻变小，则总电阻变小，总电流变大，电源内阻上的电压变大，路端电压减小，即电流表示数变大，电压表示数减小；根据P=I2R可知，定值电阻消耗的电功率变大。故选项A正确，BCD错误。
故选A。
10．（2020高二上·北京·学业考试）电源、电阻箱、电压表与开关连接成如图所示的电路。闭合开关S后，当电阻箱接入电路的阻值R2.0Ω时，电压表示数为2.00V。当电阻箱接入电路的阻值增大时，电压表的示数（ ）
A．增大B．减小C．不变D．先增大后减小
【答案】A
【详解】当电阻箱接入电路的阻值增大时，干路电流减小，由可知，路端电压增大，即电压表的示数增大，A正确。
故选A。
11．（2020高三·浙江·学业考试）如图所示是一位同学制作的实验装置：柔软弹簧竖直悬挂，下端恰与铜片接触。当开关闭合后，弹簧时伸时缩，灯泡时明时暗。关于这个实验现象，下列说法中正确的是（ ）
A．有电流通过弹簧时，各匝环形电流互相吸引致使弹簧收缩
B．有电流通过弹簧时，各匝环形电流互相排斥致使弹簧伸长
C．弹簧收缩与铜片分离时，通过灯泡的电流较小，灯泡暗淡
D．弹簧伸长与铜片接触时，通过灯泡的电流较大，灯泡明亮
【答案】A
【详解】AB．有电流通过弹簧时，各环形电流同向，相互吸引致使弹簧收缩，选项A正确，B错误。
CD．弹簧伸长与铜片接触，弹簧电阻与灯泡并联，电路中总电阻较小，电流较大，灯泡两端电压较小，灯泡较暗淡；弹簧收缩与铜片分离时，电路中总电阻较大，电流较小，灯泡两端电压较大，灯泡较明亮；故选项CD都错误；
故选A。
12．（2020高三·浙江·学业考试）如图电路中，电源的电动势为E，内阻为r，各电阻阻值如图所示，当滑动变阻器的滑动触从b端滑到a端的过程中（ ）
A．电压表的读数U先增大，后减小
B．电流表的读数I先增大，后减小
C．电压表读数U与电流表读数I的比值不变
D．电压表读数的变化量∆U与电流表读数的变化量∆I的比值增大
【答案】A
【详解】AB．当滑动变阻器的滑动触头P从b端滑到a端的过程中，总电阻先增大后减小，电源的电动势和内阻不变，根据闭合电路欧姆定律，知总电流先减小后增大，则内电压先减小后增大，外电压先增大后减小。所以电流表的读数I先减小，后增大。电压表的读数U先增大后减小，故A正确、B错误。
C．电压表读数U与电流表读数I的比值表示外电阻，应先增大后减小。故C错误。
D．因为内外电压之和不变，所以外电压的变化量的绝对值和内电压变化量的绝对值相等。所以
不变，故D错误。
故选A。
13．（2022高二上·广东佛山·学业考试）小明为自己家的宠物狗设计了一款补水提示器，其工作原理如图所示，其中电表为理想电表，水量减少时滑片上移，下列分析正确的是（ ）
A．如果选择电压表，水量增多时流过的电流变大
B．如果选择电压表，水量增多时电压表示数变大
C．如果选择电流表，水量减少时电流表示数变大
D．如果选择电流表，水量减少时两端的电压变大
【答案】B
【详解】A．选择电压表，则滑动变阻器全部接入电路，电流从电源正极流出，经过电阻R0、整个滑动变阻器电阻，回到电源负极，滑片移动，电流不变，故A错误；
B．选择电压表，电压表测滑动变阻器滑片以上部分电阻的电压，当水量增大，滑片下移，滑片以上部分的电阻增大，根据A的分析，电流不变，故电压表的示数增大，故B正确；
CD．选择电流表，电流从电源正极流出，经过电阻R0、电流表、滑动变阻器滑片以下部分电阻，回到电源负极，故水量减小时，滑片上移，滑片以下部分的电阻增大，整个电路中电阻增大，故电流减小，R0为定值电阻，故其两端电压也减小，故CD错误。
故选B。
14．（2021高二·重庆·学业考试）如图所示电路中，为光敏电阻（其电阻值随所受光照强度的增大而减小），用绝缘细线把一带电小球（可视为点电荷）系于平行板电容器的金属板A的内侧表面，当的滑片P在中间时闭合开关S，此时带电小球静止且绝缘细线与金属板A的夹角为。电源电动势E和内阻r一定，下列说法中正确的是（ ）
A．仅将的滑片P向a端移动，则变小
B．仅将的滑片P向b端移动，则变大
C．保持滑片P不动，用较强的光照射，则小球重新达到稳定后变小
D．保持滑片P不动，用较强的光黑射，则小球重新达到稳定后不变
【答案】C
【详解】AB. 平行板电容器两端的电压与R2的阻值无关，则将R2的滑片P向a端移动或者向b端移动时，电容器两板间电压不变，场强不变，则不变，AB错误；
CD. 保持滑片P不动，用较强的光照射R1，则R1阻值减小，总电阻减小，总电流变大，则R3和内阻r上的电压变大，则R1两端电压减小，即电容器两板间电压减小，场强减小，则小球重新达到稳定后变小，C正确，D错误。
故选C。
15．（2021高三·重庆·学业考试）如图所示电路中，R0为定值电阻、R2是热敏电阻、它的电阻值随温度升高而减小。如果热敏电阻R2温度升高，其他条件不变，则下列说法一定正确的是（ ）
A．电压表示数增大B．电流表示数增大
C．电源输出功率增大D．电源效率增大
【答案】B
【详解】AB．热敏电阻R2温度升高，总电阻减小，总电流增大，电压表示数
可知U1减小，所以电压表示数减小，外电压
也将减小，R1左端的电压也会减小，相应R1左端的电流也减小，因为总电流增大，所以通过R2的电流增大，电流表示数增大，故A错误，B正确；
C．因为不知道外电阻与内阻间的关系，所以无法确定电源输出功率怎样变化，故C错误；
D．电源效率
因为外电压减小，所以电源效率减小，故D错误。
故选B。
16．（多选）（2022高二下·河北·学业考试）汽车电动机启动时，车灯会瞬间变暗。为探究这一现象产生的原因，某同学设计的实验电路如图所示，、为相同的两个灯泡，电源内阻不可忽略。先闭合开关，两灯均正常发光，再闭合开关，则闭合瞬间（ ）
A．电压表示数不变B．电压表示数减小
C．电流表示数减小D．电流表示数增大
【答案】BD
【详解】闭合瞬间，由于电路多并联了负载，可知电路总电阻减小，则电路总电流增大，路端电压减小；则电压表示数减小，电流表示数增大。
故选BD。
17．（多选）（2022高二上·广东惠州·学业考试）如图所示电路中，电源电动势为E，内阻为r，合上开关S后，电压表和电流表的读数分别为U、I，消耗的功率为P，电容器所带的电荷量为Q，两电表均为理想电表。当滑动变阻器的滑片从最左端向右移动到最右端的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．U在减小B．P一定先增大后减小
C．Q正比于ID．正比于
【答案】AD
【详解】A．当滑动变阻器的滑片从最左端向右移动到最右端的过程，滑动变阻器接入电路的电阻在减小，电路中电流在增大，所以电源内阻上分担到的电压变大可得U在减小，A正确；
B．将等效为电源内阻，变阻器阻值变化时由于不知道其与的大小关系，根据电路知识可得不能判断P的变化规律，B错误；
C．根据公式有
，
可得
可得Q不正比于I，C错误；
D．根据闭合电路欧姆定律可得
可得
可得正比于，D正确。
故选AD。
18．（多选）（2021高二·河北·学业考试）如图所示，电路中为滑动变阻器，开始时开关处于断开状态，、是定值电阻，现发现理想电压表的读数增大，理想电流表的读数减小，电源内阻不能忽略，则下列说法正确的是（ ）
A．滑动变阻器的滑片P向左滑动B．滑动变阻器的滑片P向右滑动
C．一定不是滑动变阻器短路时D．一定是开关闭合时
【答案】BC
【详解】AB．电压表的读数增大，即路端电压增大，因路端电压
所以干路电流减小，根据欧姆定律
回路中总电阻增大，所以滑动变阻器的滑片向右滑动，B正确，A错误；
C．若滑动变阻器短路，回路中总电阻要减小，C正确；
D．若开关闭合，并联支路增多，总电阻减小，所以回路总电阻减小，D错误。
故选BC。
19．（多选）（2019高二下·广东·学业考试）如图是一高温报警装置电路图，其中E是恒压电源，R1是定值电阻，R2是热敏电阻，报警器两端M、N之间接一电压表V，报警器的电阻可视为足够大．实验发现，温度升高，V的示数增大，当示数超过某一设定值时，报警器响起．下列说法正确的有
A．该热敏电阻的阻值随温度的升高而变大
B．该热敏电阻的阻值随温度的升高而变小
C．高温时流过R1的电流比低温时的大
D．高温时流过R1的电流比低温时的小
【答案】AD
【详解】AB、该热敏电阻与报警器和电压表并联，根据“穿反并同”可知电压表的示数增大，则有该热敏电阻的阻值增大，所以该热敏电阻的阻值随温度的升高而变大，故选项A正确，B错误；
CD、高温时该热敏电阻的阻值增大，电路的总电阻增大，根据闭合电路欧姆定律可知电路的总电流减小，所以高温时流过的电流比低温时的小，故选项D正确，C错误．
20．（多选）（2020高二上·山东·学业考试）如图甲所示电路中，电源电动势为E，内阻为r，R1为滑动变阻器，R2为定值电阻，闭合开关S，当滑动变阻器的滑动触头P向右滑动的过程中，四个理想电表的示数都发生变化，图乙中三条图线分别表示了三个电压表示数随电流表示数变化的情况，以下说法正确的是（ ）
A．图线a表示的是电压表V的示数随电流表示数变化的情况
B．图线a表示的是电压表V1的示数随电流表示数变化的情况
C．图线b表示的是电压表V的示数随电流表示数变化的情况
D．图线c表示的是电压表V2的示数随电流表示数变化的情况
【答案】BCD
【详解】当滑动变阻器的滑动触头P向右滑动的过程中，变阻器接入电路的电阻减小，外电路总电阻减小，根据闭合电路的欧姆定律可知，则总电流I增大，内电压增大，路端电压U减小，可知电压表V示数减小，当滑动变阻器的滑动触头P滑到最右端时，电压表V1的示数为零，但电压表V的示数不为零，所以图线a表示的是电压表V1的示数随电流表示数变化的情况，图线b表示的是电压表V的示数随电流表示数变化的情况，总电流I增大，可知电压表V2示数增大，则图线c表示的是电压表V2的示数随电流表示数变化的情况，综上所述，A错误，B、C、D正确。
故选BCD。
21．（多选）（2020高三·浙江·学业考试）某学校创建绿色校园，如图甲为新装的一批节能路灯，该路灯通过光控开关实现自动控制：电灯的亮度可自动随周围环境的亮度改变而改变。如图乙为其内部电路简化原理图，电源电动势为E，内阻为r，Rt为光敏电阻（光照强度增加时，其电阻值减小）。现增加光照强度，则下列判断正确的是（ ）
A．A、B灯都变暗B．电源的输出功率变小
C．电源的效率变小D．Rt上电流的变化量大于R0上电流变化量
【答案】ACD
【详解】A．光照强度增大，光敏电阻阻值减小，电路总电阻减小，故电路总电流增大，消耗在内阻上的电压增大，路端电压减小，A灯变暗，由于R0两端的电压增大，B灯两端的电压减小，B灯变暗，故A正确；
B．电源电动势不变，电路总电流增大，电源的输出功率P=UI无法确定，故B错误；
C．电源的效率为
路端电压减小，电源的效率变小，故C正确；
D．通过R0上电流等于通过光敏电阻Rt电流与通过灯B的电流之和，根据前面的分析，通过灯B的电流减小，故Rt上电流的变化量大于R0上电流变化量，故D正确。
故选ACD。
22．（2020高二下·上海·学业考试）如图所示为利用光敏电阻设计的行人监控装置原理图。为光敏电阻，其阻值随光照减弱而增大，为定值电阻，、接监控器，其在电路中的作用相当于一个电压表，电源电压保持不变。当有人走过通道，光线受到遮挡。
(1)此时通过的电流将如何变化？
(2)此时监控器上显示的电压将如何变化？
【答案】(1)减小；(2)减小。
【详解】(1)由电路图可知，监控器与并联后与串联，当光线受到遮挡时，由题意可知，的阻值增大，电路中的总电阻增大，电路中的总电流减小，即通过的电流减小。
(2)由于并联部分电阻不变，电流减小，故电压减小。
23．（2020高二·湖南郴州·学业考试）如图所示的电路中，电源内阻不能忽略。闭合开关S，当滑动变阻器R的滑片向右滑动时，电流表示数 （选填“增大”或“减小”），电压表示数 （选填“增大”或“减小”）。
【答案】 增大 减小
【详解】[1]滑动变阻器滑片向右滑动，减小，电路中总电阻减小，根据闭合电路欧姆定律可知干路电流增大，则电流表示数增大。
[2]根据闭合电路欧姆定律可知路端电压减小，所以电压表示数减小。
考点03：电学实验
1．（2022高二·湖南·学业考试）在“练习使用多用电表”的实验中，使用多用电表分别测量小灯泡的电压和通过小灯泡的电流，其中图（a）中的多用电表测量的是 （填“电流”或“电压”），图（b）中的表笔 （填“M”或“N”）是多用电表的红表笔。
【答案】 电流 N
【详解】[1] 图（a）中的多用电表串联在干路中，测量的是电流。
[2] 图（b）中的多用电表与灯泡并联，测量的是电压，根据“红进黑出”原则，电流由N表笔进入多用电表，则N是多用电表的红表笔。
2．（2023高二·北京·学业考试）物理实验一般都涉及实验目的、实验原理、实验仪器、实验方法、实验操作、数据分析等。
用电压表（内阻约为）和电流表（内阻约为）测量一个电阻的阻值（约为）。要求尽量减小实验误差，应该选择的测量电路是图中的 （选填“甲”或“乙”）。
【答案】甲
【详解】因为待测电阻约为，而
属于小电阻，故为了减小误差应该采用电流表的外接法，即选用甲图。
3．（2022高二·江苏连云港·学业考试）根据如图甲所示的电路图，实物连线图(如图乙所示)中的导线a端应与 （选填“b”“c”或“d”)）接线柱连接。
【答案】c
【详解】[1]电路图中滑动变阻器采用分压式接法，实物连线图中的导线a端应与c接线柱连接。
4．（2023高二下·辽宁·学业考试）可调内阻电池的测量电路如图所示。调节抽气筒气压来改变电池中部通道室液面的高度进而改变电池内阻r，测得电源电动势约为2.100V，用两个数字电压表分别记下和。
（1）测量电源的开路电压时，电源正极的电势 （选填“高于”“低于”或“等于”）负极的电势；
（2）每改变一次R或r，记下多组和的数值，如表所示。当增加时， （选填“增加”“减少”或“不变”）。
【答案】 高于 减少
【详解】（1）[1]测量电源的开路电压时，电源正极的电势高于负极的电势。
（2）[2]由题表观察可知，当U外增加时，U内减少。
5．（2023高二上·广西·学业考试）在“导体电阻率的测量”实验中
（1）某同学利用 （选填“刻度尺”“秒表”）测得圆柱形金属丝接入电路的有效长度为，利用螺旋测微器测得其直径为。
（2）某次测量得到这段金属丝两端电压如图所示，电压表的量程，读得电压 V（选填“2.60”“13.0”）。测出多组电压、电流值，通过图像的斜率求得 （选填“电阻R”“速度v”）；
（3）实验中需多次测量取平均值，目的是减少 （选填“偶然误差”“系统误差”），将R、l和d的测量值代入公式可计算出该金属丝所用材料的电阻率。
【答案】 刻度尺 2.60/2.61/2.59 电阻R 偶然误差
【详解】（1）[1]用毫米刻度尺测量接入电路的金属丝长度（即有效长度），故选填“刻度尺”。
（2）[2]由题知，电压表的量程，最大量程为，故选填“2.60”。
[3]由公式知
故通过图像的斜率可求得电阻，故选填“电阻”。
（3）[4]偶然误差可通过多次测量的避免。故选填“偶然误差”。
6．（2023高二上·广西·学业考试）在“练习使用多用电表”的实验中
（1）前两次测量时，表盘指针如图中a、b所示。请据此完成记录表中的①和②；
（2）第3次测量时，用“”欧姆挡测量电阻，表盘指针如图中c所示，为了更准确测量需要换成 （选填“”“”）挡进行重新测量；
（3）多用电表改变不同倍率的欧姆挡后，测量电阻前 （选填“需要”“不需要”）重新调零。
【答案】 b a 需要
【详解】（1）[1]多用电表表盘刻度线有三条，上为电阻专用，中间为电流、直流电压、交流电压共用，下面为交流电压2.5V专用。由表格知，测量直流电压，且读数为34.0V，应选量程范围，观察中间刻度线三个指针刻度，b指针刻度读数满足要求，故选填“b”。
[2]由表格知，测量直流电流，且读数为4.4mA，由[1]知，应选量程范围，观察中间刻度线三个指针刻度，a指针刻度读数满足要求，用故选填“a”。
（2）[3]欧姆挡测量电阻，指针偏角太小，换大倍率挡；指针偏角太大，换小倍率挡。由图知应选小倍率挡，故选填“”。
（3）[4]将电阻挡，由低档逐次变换到高档挡时，其表头电压也逐次降低，电流逐次减小，指针偏转就会不到欧姆零位，这将造成很大的测量误差。所以必须调整调零旋钮使表头线圈电流维持不变，使指针重新在欧姆零位上，以保证各档在测量时的准确性，故选填“需要”。
7．（2020高二上·辽宁·学业考试）（1）螺旋测微器示数如图，读数为 mm。
（2）多用电表的选择开关置于直流电流500mA挡位，图中对应指针的读数为 mA。
【答案】 6.216 （6.215~6.217） 320
【详解】(1)[1]右图可知，螺旋测微器主尺的读数为6mm，副尺的读数为，螺旋测微器需要估读，因此读数为；
(2)[2] 多用电表的选择开关置于直流电流500mA挡位，因此电流表的分度值为10mA，电流表指针指在32格，因此电流表的读数为。
8．（2024高二上·辽宁·学业考试）学生在探究闭合电路问题时，采用如图所示电路。图中电源电动势，开关S闭合后，电压表示数，电流表示数，根据测量数据可知（结果均保留一位小数）：
(1)整个电路的电功率 W；
(2)若电流表内阻则电源的内阻 Ω。
【答案】(1)12.0
(2)1.0
【详解】（1）整个电路的电功率
（2）根据题意可得
解得
9．（2023高三·河北·学业考试）某同学利用热敏电阻的阻值随温度变化的特性，制作了一个简易的汽车低油位报警装置。
（1）该同学首先利用多用电表欧姆“×100”挡粗测该热敏电阻在常温下的阻值，示数如图甲所示，则此时热敏电阻的阻值为 kΩ。
（2）该同学为了进一步探究该热敏电阻阻值随温度变化的关系，设计了如图乙所示的实验电路，定值电阻，则在闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于最 （选填“左”或“右”）端；在某次测量中，若毫安表的示数为2.25mA，的示数为1.50mA，两电表可视为理想电表，则热敏电阻的阻值为 kΩ。
（3）经过多次测量，该同学得到热敏电阻阻值随温度的变化关系图像如图丙所示，可知该热敏电阻的阻值随温度升高变化得越来越 （选填“快”或“慢”）。
（4）该同学利用此热敏电阻设计的汽车低油位报警装置如图丁所示，其中电源电动势E＝6.0V，定值电阻R＝1.8kΩ，长为l＝50cm的热敏电阻下端紧靠在油箱底部，不计报警器和电源的内阻。已知流过报警器的电流时报警器开始报警，若测得报警器报警时油液（热敏电阻）的温度为30℃，油液外热敏电阻的温度为70℃，由此可知油液的警戒液面到油箱底部的距离约为 cm。
【答案】 1.9 左 3.0/3 慢 10
【详解】（1）[1]由多用电表欧姆表的读数规则可知，此时热敏电阻的阻值为
（2）[2] [3]滑动变阻器采用分压接法，为保护电路安全，在开关闭合前应将滑动变阻器的滑片P置于最左端，由于和并联，故有
代入数据解得
（3）[4]由图丙可知，该热敏电阻的阻值随温度的升高而逐渐减小，从曲线的斜率可以看出，图线斜率越来越小，故该热敏电阻的阻值随温度升高变化得越来越慢；
（4）[5]设警戒液面到油箱底部的距离为x，温度为30℃时热敏电阻的阻值为，则在油液内的热敏电阻的阻值为
同理，可得油液外的热敏电阻的阻值为
其中，由闭合电路欧姆定律有
将E＝6V、I＝2.4mA、R＝1.8kΩ代入可得
x＝10cm
10．（2023高三·河北·学业考试）某同学在学习使用多用电表后欲对多用电表进行研究。
（1）该同学先用多用电表欧姆挡测量二极管的反向电阻，测量前观察到指针指在直流电流的零刻度线处，于是把选择开关拨到欧姆“”挡上，把红、黑表笔分别插入“+”“-”插孔中。先把两根表笔相接触，旋转欧姆调零旋钮，使指针指在电阻刻度的零刻度线上，然后把两根表笔分别与待测二极管的两端相接，其中 表笔接在二极管正极，发现指针偏转角度过小，则需要换用欧姆 （填“”或“”）挡，之后 （填“需要”或“不需要”）重新进行欧姆调零。
（2）该同学了解原理后，准备把一电流表改装成欧姆表，器材有电源（电动势、内阻），电流表G（满偏电流，内阻）、滑动变阻器R。
①电路图如图1所示，先把红、黑表笔短接，调整滑动变阻器R接入电路的阻值，使电流表满偏。此时滑动变阻器接入电路的电阻为R= Ω，进行表盘标度时，20 mA处应标记的电阻值为 Ω。
②若测量电阻时，待测电阻接在电路（无电源）中，如图2所示，红、黑表笔分别接在a、b处，则待测电阻的测量值与真实值相比 （填“偏大”“偏小”或“不变”）。
③一段时间后，若电池电动势不变，内阻变大，仍能欧姆调零，按正确步骤操作时，待测电阻测量值与真实值相比 （填“偏大”“偏小”或“不变”）。
【答案】 红 需要 274 450 偏小 不变
【详解】（1）[1]使用多用电表时，电流“红进黑出”，若测量二极管的反向电阻，则电流需要从二极管的负极流入，黑表笔应接在二极管的负极，红表笔接在二极管的正极。
[2]如果发现指针偏转角度过小，则对应的电阻值过大，需要换用更大的倍率，让指针指在刻度盘的中间附近，即需要换用欧姆“”挡。
[3]每次更换倍率，都需要重新进行欧姆调零。
（2）[4]由闭合电路欧姆定律有
解得
[5]进行表盘标度时，20 mA应标记的电阻值为
[6]测量电阻时，待测电阻未从电路中断开，实际测量的是与下侧电阻的并联电阻，测量值比真实值小；
[7]若电池电动势不变，内阻变大，进行欧姆调零后，欧姆表总内阻不变，不影响测量结果。
11．（2023高二下·河北·学业考试）某同学在做“金属丝电阻率的测量”的实验中，所用金属丝的电阻 Rx约为6Ω。可选用器材： 电流表（量程0~0.6A，内阻约0.2Ω）、电压表（量程0~3V，内阻约3kΩ）、滑动变阻器R、电源（电动势E约为3V）、开关S和导线若干、螺旋测微器、刻度尺。
根据上述信息，回答下面小题。
1. 用螺旋测微器测量金属丝直径，读数如图所示，金属丝的直径为( )
A．0.150mm B．0.170mm C． 0.650mm D．0.670mm
2. 为减小实验误差，测量金属丝电阻的电路图应为( )
3. 该金属丝在其温度没有显著变化时，它的 U-I图像是( )
【答案】 C A D
【详解】[1]用螺旋测微器测量金属丝直径为0.5mm+0.01mm×15.0=0.650mm。
故选C。
[2]因电压表内阻远大于待测电阻的阻值，可知应该采用电流表外接电路；滑动变阻器用限流电路。
故选A。
[3]该金属丝在其温度没有显著变化时，它的电阻不变，则根据U=IR，则 U-I图像是过原点的倾斜的直线。
故选D。
12．（2022高二上·甘肃·学业考试）某同学用实验测定某种材料的电阻率，现有一个用该材料制成的圆柱体，他先用游标卡尺测量圆柱体的直径d，读数如图甲所示，该圆柱体直径d= mm。之后将圆柱体按乙图接入电路，电流表示数为0.42A，电压表示数为2.20V，则金属圆柱体的电阻测量值为 Ω（结果保留三位有效数字）。用这一电路测出的电阻值比真实值偏 （选填“大”或“小”）。
【答案】 3.7 5.24 小
【详解】[1]10分度游标卡尺的精确值为，由图可知圆柱体的直径为
[2]电流表示数为0.42A，电压表示数为2.20V，则金属圆柱体的电阻测量值为
[3]由图乙可知，电流表采用外接法，由于电压表的分流使得电流表的示数大于待测电阻的真实电流，则测出的电阻值比真实值偏小。
13．（2023高二上·北京海淀·学业考试）如图所示为某同学用电流表和电压表测量电阻的实验电路图。在某次测量中，电压表的示数为2.60V，电流表的示数为0.50A，则电阻的测量值 Ω（保留两位有效数字）。若仅考虑电表内阻的影响，实验中电阻的测量值小于其真实值的原因是 。

【答案】 5.2 电流表测量值大于流经的电流值（或电压表分流）
【详解】[1]电阻的测量值
[2]由于电压表分流，使得电流表测量值大于流经的电流值，导致电阻的测量值小于其真实值。
14．（2024高二·山西·学业考试）现用多用电表测量一个阻值约为的待测电阻，测量步骤如下：
（1）调节指针定位螺丝，使指针停在 。
（2）将选择开关旋转到“”挡的 位置。（填“”“”“”或“”）
（3）将红、黑表笔分别插入“+”“-”插孔，将两表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使电表指针对准 。
（4）将红、黑表笔分别与待测电阻两端相接触，若电表读数如图所示，则该电阻的阻值为 。
（5）测量完毕，将选择开关旋转到“ ”位置。
【答案】 电流零刻度线 电阻零刻度线 220 挡或交流电压最高挡
【详解】（1）[1]调节指针定位螺丝，使指针停在电流零刻度线。
（2）[2]待测电阻约为，根据
可知将选择开关旋转到“”挡的位置。
（3）[3]将红、黑表笔分别插入“+”“-”插孔，将两表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使电表指针对准电阻零刻度线。
（4）[4]将红、黑表笔分别与待测电阻两端相接触，若电表读数如图所示，则该电阻的阻值为
（5）[5]测量完毕，将选择开关旋转到挡或交流电压最高挡位置。
15．（2024高二上·江苏扬州·学业考试）小明同学在做“测量金属丝的电阻率”实验时，滑动变阻器采用分压式电路接法，实物接线如图所示，其中第 根导线接线存在错误。
【答案】8
【详解】滑动变阻器采用分压式电路接法，滑动变阻器应该如下图
所以是第8跟导线接错了。
16．（2024高三·河北·学业考试）某同学用图（a）所示的电路测量电流表内阻、多用电表欧姆挡的内阻及内部电源电动势。
(1)将选择开关拨到“×10”挡，进行欧姆调零，图（a）中的表笔B是 表笔（选填“红”或“黑”）。
(2)按图（a）连好电路，将滑动变阻器的阻值调至0，正确操作以后发现多用电表表头指针偏转角度过大，为了较准确地进行测量，则应将选择开关置于 （选填“×1”或“×100”）挡，此时多用电表指针的位置如图（b）所示，则电流表的内阻为 。
(3)改变滑动变阻器接入电路的阻值，记录下每次多用电表的读数R及对应的电流表读数I，根据记录的数据作出图像，该图像的斜率为k，纵轴截距为b，则所选欧姆挡的内阻为 ，多用电表欧姆挡内部电源的电动势为 。（用b、k表示）
(4)在上述测量方法中，电流表的分压对多用电表欧姆挡内部电源电动势的测量结果 （选填“有”或“无”）影响。
【答案】(1)黑
(2) ×1 22
(3)
(4)无
【详解】（1）因为多用电表的电流方向为“红进黑出”，根据电流表的正负极可知，表笔B为黑表笔。
（2）[1]表头指针偏转角度过大，说明所选欧姆表挡位过大，故应将选择开关置于“”挡；
[2]电流表的内阻为
（3）[1][2]由闭合电路欧姆定律有
变形得
即
解得
（4）在题图（a）所示的电路中，电流表测的是回路的总电流，多用电表测的是外电阻（包含了电流表内阻），电流表的分压对电动势的测量结果无影响。
17．（2024高二上·江苏泰州·学业考试）某实验小组利用伏安法测定某一电池组的电动势和内阻，实验原理如图甲所示。虚线框内为用灵敏电流计G改装的电流表A，V为标准电压表，E为待测电池组，S为开关，R为滑动变阻器，R0是标称值为6.0Ω的定值电阻。
（1）已知灵敏电流计G的满偏电流Ig=500μA，内阻Rg=2000Ω，若要改装后的电流表满偏电流为200mA，应并联一只 Ω（结果保留两位有效数字）的定值电阻R1；
（2）该小组连好电路进行实验，测得的六组实验数据已描绘在如图乙所示的坐标纸上，请利用所描绘的图像，可得电动势E= V，内阻r= Ω（结果均保留两位有效数字）；
【答案】 5.0 6.0 3.3
【详解】（1）[1]根据
得
（2）[2][3]根据闭合电路欧姆定律
得
由图像得
，
18．（2023高三上·江苏南通·学业考试）某同学想要测量一节干电池的电动势和内阻，实验室提供了如下器材和参考电路：电流表A（0.6 A量程的内阻约1 Ω、3 A量程的内阻约0.2 Ω），电压表V（3 V量程的内阻约3 kΩ、15 V量程的内阻约15 kΩ），滑动变阻器R1（最大阻值200 Ω），滑动变阻器R2（最大阻值20 Ω），开关，导线若干。
（1）选用合适器材后，为了减小误差，应选择图 （选填“甲”或“乙”）所示的电路进行测量，并完成图丙中的实物连线。
（2）为了调节方便、测量准确，滑动变阻器选 （选填“R1”或“R2”）。
（3）某次测量时电压表的示数如图丁所示，电压表的读数为 V。
（4）另外一位同学为了减小计算误差，将测得的数据在坐标纸上描点作出U－I图像如图戊所示，根据图像可求出干电池的电动势E= V，内阻r= Ω。（均保留到小数点后两位）
（5）若考虑到电表内阻的影响，对测得的实验数据进行修正，在图戊中重新绘制U－I图线，与原图线比较，新绘制的图线与横坐标轴交点的数值将 ，与纵坐标轴交点的数值将 。（均选填“变大”“变小”或“不变”）
【答案】 甲 R2 1.25/1.24/1.26 1.48 0.96 变大 变大
【详解】（1）[1]选用合适器材后，由于干电池内阻很小，电压表的分流几乎可以忽略不计，为减小误差，应选择图甲所示的电路进行测量。
[2]由于一节干电池的电动势约为，所以电压表量程选择；实验时通过电池的电流不能太大，一般小于0.6A，则电流表量程选0.6A，实物连线如图所示
（2）[3]为了调节方便，使电表示数变化明显，滑动变阻器选择阻值较小的。
（3）[4]由于电压表选择3V，分度值为0.1V，则电压表示数为1.25V。
（4）[5][6]根据闭合电路欧姆定律可得
可知图像的纵轴截距等于电动势，则有
图像的斜率绝对值等于内阻，则有
（5）[7][8]由图甲电路可知系统误差的来源是电压表的分流作用，使得电流表的示数小于流过电池的总电流，虑电压表内阻的影响，流过电压表的电流为
可知流过电池的总电流为
若考虑到电表内阻的影响，对测得的实验数据进行修正，由于电压测量值准确，电流测量值小于真实值，可知图像中准确点在测量点的右侧，当电压越大时，电流真实值与电流测量值的差值越大，由于图戊中横轴对应的电压不为0，则与原图线比较，新绘制的图线与横坐标轴交点的数值将变大，与纵坐标轴交点的数值将变大。
19．（2024高二·山西·学业考试）用欧姆表粗测一合金电阻丝的电阻约为，实验小组通过以下实验测量其电阻率。
（1）该实验小组用游标卡尺测量电阻丝的长度，用螺旋测微器测量直径，某次直径测量结果如图甲所示： 。
（2）用10分度的游标卡尺测其长度为 （如图乙所示）。
（3）本实验使用的滑动变阻器的阻值为，电流表阻值约为，电压表阻值约为，请补充完整下面电路图 。
（4）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于 （填“”或“”）端。
（5）某次实验时，电压表的示数为，电流表的示数为，用实验测量的物理量表示电阻率，则表达式为 。
【答案】 3.205/3.204/3.206 20.4
【详解】（1）[1]直径为
（2）[2]长度为
（3）[3]电阻丝阻值较小，滑动变阻器采用限流式接法。由于
则电流表外接，电路图如图
（4）[4]闭合开关前，滑动变阻器阻值应最大，滑片应置于a端。
（5）[5]由
，
得
20．（2024高三·河北·学业考试）如图（a）所示，一陶瓷圆筒表面有一层很薄的半导体材料，某同学打算测量该半导体层的厚度，查阅资料知该半导体的电阻率为。
(1)测得该圆筒的长度为，用螺旋测微器测量圆筒的外径，如图（b）所示，则外径 。
(2)用多用电表欧姆“”挡粗测该半导体层的电阻，测量结果如图（c）所示，阻值为 。
(3)该同学欲准确测量该半导体层的阻值，实验室有以下器材。
A．电流表（，内阻约为）
B．电压表（，内阻为）
C．电压表（，内阻为）
D．定值电阻、
E．滑动变阻器（最大阻值为）
F．电源（电动势，内阻约）
G．单刀单掷开关S一只，导线若干
①请在方框中画出最佳电路图，并标明所选器材符号。( )
②若某次测量时电压表的示数为1.65V，电流表的示数为5.5mA，则该半导体层的电阻为 ，结合以上信息可知该半导体层的厚度约为 mm。
【答案】(1)1.300
(2)8.5/8.4/8.6
(3) 10 0.05
【详解】（1）根据螺旋测微器的读数规则可知，外径为
（2）使用的是欧姆“”挡，半导体层阻值为
（3）[1]半导体层的电阻约为，电流表具体阻值未知，所以电流表应外接，因半导体层的阻值较小，电压表直接并联在其两端时电压表示数较小，所以应将稍大的定值电阻与其串联，串联后的阻值与电流表内阻相差不多，根据电源电动势可知电压表应选，又滑动变阻器的最大阻值较小，应采用分压式接法。电路图如图所示。
[2]结合电压表内阻可知此时通过电压表的电流为，根据并联分流可知通过半导体层的电流为，根据欧姆定律有
可得
[3]根据电阻定律有
又
联立解得
21．（2024高三·河北·学业考试）传感器是日常生活中常见的电学元件，其中家用体重计就使用了压敏传感器。某压敏电阻的阻值随压力的增大而减小，某实验小组的同学为了探究该压敏电阻的阻值关于压力的变化关系，设计了实验电路。实验室提供的实验器材如下。
电源（电动势，内阻）
电流表（量程，内阻）
电流表（量程，内阻）
电压表（量程，内阻约）
滑动变阻器（最大阻值为）
滑动变阻器（最大阻值为）
电阻箱（）
压敏电阻（常态下的电阻值约为，压力较大时阻值可减小到几欧姆）
开关、导线若干
请回答下列问题：
(1)该同学设计了两个实验电路，为了精确测量，应选择 （选填“图（a）”或“图（b）”），为了方便实验操作，滑动变阻器应选择 （选填“”或“”）。
(2)正确选择电路并安装器材后，通过改变压敏电阻的压力，测量了多组数据，如表中所示。
当压敏电阻的压力增大到时，电压表的示数如图（c）所示，电流表的示数为，则表格中空白处应为 。请将坐标点描绘在图（d）中，作出压敏电阻关于压力的函数图线 。压敏电阻的电阻值与压力的关系式为 。
(3)利用实验室提供的实验器材制成一体重计，电路如图（e）所示，现将处的压力值标注为0，则电阻箱的阻值应调为 ，保持电阻箱的电阻值不变，当电流表满偏时，此处标注的压力值应为 （保留到整数）。
【答案】(1) 图（a）
(2) 29.0 见解析
(3) 17 528
【详解】（1）[1]由于电流表内阻已知，电流表分压值可以确定，电压表内阻未知，电压表分流值不能够确定，为了精确测量，则电流表应采用内接法，可知电路图选图（a）；
[2]滑动变阻器采用分压接法，为了便于调节，使测量数据连续性强一些，滑动变阻器应选用最大阻值较小的。
（2）[1]由电表的读数规则可知，电压表的读数为，则表中空白处的数据应为
[2]表格中的数据描点在坐标系中，拟合出一条直线，使尽可能多的点落在这条直线上，不在直线上的点均匀分布在直线两侧，如图所示
[3]由图像可知纵截距为
图像的斜率为
则图线所对应的函数关系式为
（3）[1]结合上述可知，当压力值为时，压敏传感器的电阻值为
现将处的压力值标注为0，根据闭合电路欧姆定律得
则有
解得
[2]当电流表满偏时，则有
代入数据解得
根据关系式可知此处标注的压力值约为。
22．（2024高三·河北·学业考试）实验小组想把一块量程为0~200μA的电流表改装成双倍率欧姆表，在实验室找到的器材如下：
A．微安表（量程0~200μA，内阻1kΩ）
B．电阻箱两个（阻值范围均为0~9999.9Ω）
C．干电池一节（电动势1.5V，内阻2.0Ω）
D．开关和导线若干
(1)实验小组按图示电路完成实物连接，端口a应该接 （填“红”或“黑”）表笔。
(2)现将开关S断开，将a、b所插表笔短接，调整为 Ω，使微安表指针指在200μA位置，S断开时为欧姆“×100”倍率，则微安表盘上100μA刻度应标记为 。
(3)开关S闭合时为欧姆“×10”倍率，则电阻箱的阻值应调为 Ω，两表笔短接，把调为 Ω，微安表指针指在200μA处。
(4)使用一段时间后，电池的电动势变为1.47V，但仍然能够进行欧姆调零，在使用改装表的欧姆“×100”倍率测量未知电阻时，测量值为2500Ω，则实际值为 Ω。
【答案】(1)红
(2) 6498.0 75
(3) 111.1 648.0
(4)2450
【详解】（1）电流由红表笔流入电表，故端口a应接红表笔。
（2）[1][2微安表满偏时，欧姆表内电阻为
Ω
此时
测量电阻时指针指在中央刻度时，有
得
Ω
又倍率为“×100”，故表盘上100μA刻度标为75。
（3）两个倍率共用同一表盘刻度，中值电阻等于该倍率下欧姆表的内阻，当倍率为“×10”时，欧姆表内阻为
Ω为流过电源的最大电流，解得
需要把微安表量程扩大为原来的10倍，并联电阻的阻值应调为
Ω
改装电表总内阻
Ω
则
Ω
（4）使用“×100”倍率时，欧姆表的内阻
Ω
电阻测量值为
Ω
时，电流为
μA
当电池电动势为1.47V时，欧姆调零后欧姆表的实际内阻为
指针指在150μA时由
解得
Ω
23．（2024高三下·海南省直辖县级单位·学业考试）实验小组要测量某电阻的阻值。
(1)小组成员先用欧姆表粗测该电阻的阻值，选择开关调到“”挡，欧姆调零后测电阻，指针指在图1中指针所指的某一位置，此读数误差较大。小组成员将选择开关调到另一倍率，重新欧姆调零后测电阻，指针指在图1中指针所指的另一位置，则该电阻的阻值为 。
(2)为了精确测量该电阻的阻值，小组成员设计了如图2所示的电路：滑动变阻器的阻值范围为，电流表的量程为，用铅笔画线代替导线在电路中加一根导线，将电路改成能精确测量该电阻阻值的电路。
(3)实验操作时，先将图2中滑动变阻器的滑动触头移到最 （填“左”或“右”）端，保持断开，闭合S、，调节滑动变阻器使电流表指针偏转至某一较大位置，并记下此时电流表的读数；依次断开S和，保持滑动变阻器接入电路的阻值不变，调整电阻箱使其阻值接近在①问中粗测的电阻值，再闭合和S，调节电阻箱的阻值使得电流表读数为 时，电阻箱的读数即为待测电阻的阻值。
【答案】(1)15
(2)
(3) 左
【详解】（1）通过欧姆调零后测电阻，发现指针偏转角度较大，即电流表指针比较靠右，说明被测电阻较小，所以应该选用倍率更小的欧姆挡，则选用倍率为×1的挡，则该电阻的阻值为。
（2）若滑动变阻器采用限流法，则电路中的最小电流为
大于电流表量程，因此滑动变阻器采用分压连接，如图所示
（3）[1]实验操作时，先将滑动变阻器触头移至左端，使其输出电压为0；根据等效原理，当电流表的示数为时，电阻箱的读数即为待测电阻的阻值。
24．（2024高三下·广东·学业考试）用以下器材测量一待测电阻的阻值（）；
电源E，具有一定内阻，电动势约为9.0V；
电压表，量程为1.5V，内阻；
电压表，量程为5V，内阻；
滑线变阻器R，最大阻值约为50Ω；
单刀单掷开关K，导线若干。
(1)测量中要求电压表的读数不小于其量程的，试画出测量电阻的一种实验电路原理图（原理图中的元件要用题图中相应的英文字母标注）
(2)根据你所画的电路原理图在题给的实物图上画出连线 。
(3)若电压表的读数用表示，电压表的读数用表示，则由已知量和测得量表示的公式为 。
【答案】(1)
(2)
(3)或
【详解】（1）在实验中测定的电阻的阻值接近电压表V1和V2的内阻，属于测定大电阻，所以采用串联分压法，此外滑线变阻器的最大阻值很小，必须采用分压接法，故实验电路原理图如答案中的左图或右图；左图中电压表V1和并联电阻约为，两图都满足题中要求“电压表的读数不小于其量程的；
（2）按实验电路原理图连接实物图如图
（3）在左图中
在右图中
化简得
或
25．（2024高三下·湖北·学业考试）某同学为了将一量程为3V的电压表改装成可测量电阻的仪表—欧姆表。
(1)先用如图a所示电路测量该电压表的内阻，图中电源内阻可忽略不计，闭合开关，将电阻箱阻值调到3kΩ时，电压表恰好满偏；将电阻箱阻值调到12kΩ时，电压表指针指在如图b所示位置，则电压表的读数为 V，由以上数据可得电压表的内阻RV= kΩ；
(2)将图a的电路稍作改变，在电压表两端接上两个表笔，就改装成了一个可测量电阻的简易欧姆表，如图c所示，为将表盘的电压刻度转换为电阻刻度，进行了如下操作：将两表笔断开，闭合开关，调节电阻箱，使指针指在“3.0V”处，此处刻度应标阻值为 （选填“0”或“∞”）。再保持电阻箱阻值不变，在两表笔间接不同阻值的已知电阻，并找出对应的电压刻度，则如图b所示位置处对应的电阻刻度为 kΩ；
(3)若该欧姆表使用一段时间后，电池内阻不能忽略且变大，电动势不变，但将两表笔断开时调节电阻箱，指针仍能满偏，按正确使用方法再进行测量，其测量结果将 （选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。
【答案】(1) 1.50 6
(2) ∞ 2
(3)不变
【详解】（1）[1]电压表的读数为1.50V；
[2]根据闭合电路欧姆定律得
解得
（2）[1] 使指针指在3.0V处，两个表笔之间的电阻无穷大，此处刻度应标阻值为∞；
[2]电压表内阻，根据第（1）问，电压表指针指在3.0V时，电阻箱阻值为 ，再保持电阻箱阻值不变，当电压表的示数为1.50V时有
解得
（3）根据，只要电动势不变，且电池内阻与电阻箱阻值之和能调整到3kΩ，测量结果就不会改变。因为将两表笔断开时调节电阻箱，指针仍能满偏，表明电池内阻与电阻箱阻值之和能调整到3kΩ，所以电池内阻增大，测量结果不变。
26．（2024高二上·湖北·学业考试）多用电表是一种多功能仪表，是由小量程的电流表G改装而成。简单的多用电表可用来测量电流、电压以及电阻。
(1)多用电表测小灯泡两端电压时应选用_______（填“A”或“B”）图所示连接方式。
A．B．
(2)图甲为多用电表 （填“电流”或“电压”）挡的内部电路图。
(3)图乙为多用电表欧姆挡的内部电路图，电源电动势为1.5V，使用一段时间后，电源电动势变小，某同学按规范操作流程测量某阻值为的标准电阻时，欧姆表读数为，则电源电动势变为 V。
【答案】(1)A
(2)电流
(3)1.4
【详解】（1）多用电表测小灯泡两端电压时，多用电表应并在小灯泡两端，则应选用A图所示连接方式。
（2）图甲中定值电阻与表头G并联，起到分流作用，所以图甲为多用电表电流挡的内部电路图。
（3）欧姆调零时，有
当欧姆表读数为时，对应电流为，则有
使用一段时间后，电源电动势变小，欧姆调零时，有
某同学按规范操作流程测量某阻值为的标准电阻时，欧姆表读数为，则此时电流仍为，则有
联立可得
解得电源电动势变为
序号
U外/V
U内/V
（U外+U内）/V
1
2
3
4
1.700
1.800
1.510
1.616
0.400
0.310
0.590
0.474
2.100
2.110
2.100
2.090
所测物理量
量程或倍率
指针
读数
第1次
直流电压
0~50V
① （选填“a”“b”）
34.0V
第2次
直流电流
0~10mA
② （选填“a”“b”）
4.4mA
第3次
电阻
c
0
100
200
300
400
500
100.0
82.0
64.0
46.0
10.0