2025年高考物理解密之考点专题训练23电学实验（Word版附解析）

这是一份2025年高考物理解密之考点专题训练23电学实验（Word版附解析），共94页。

A．电流表分压；测得的电源电动势偏小，内阻偏小
B．电流表分压；测得的电源电动势偏大，内阻偏大
C．电压表分流；测得的电源电动势偏小，内阻偏小
D．电压表分流；测得的电源电动势偏大，内阻偏大
2．（2024•河南三模）如图所示是探究电源电动势和电源内、外电压关系的实验装置，下部是可调节内阻电池。升高或降低挡板，可改变、两电极间电解液通道的横截面积，从而改变电池内阻。电池的两极、与电压传感器2相连，位于两个电极内侧的探针、与电压传感器1相连，是滑动变阻器。下列说法正确的是
A．断开开关，传感器1的示数为零，传感器2的示数小于电源电动势
B．闭合开关，在将挡板向上提升的过程中，传感器2的读数将变小
C．闭合开关，无论的滑片如何移动，传感器1和传感器2的示数之和总不变
D．闭合开关，当把滑动变阻器的滑片向左移动到阻值为零时，传感器1的示数为零，传感器2的示数等于电源电动势
3．（2024•海淀区校级模拟）某同学利用手边的实验器材设计了如图所示的测量电路，电阻以及电源的电动势和内阻均未知，电压表左端的接线位置待定。不管接哪个接线柱，都可以通过改变滑动变阻器接入电路的阻值，获得多组数据，描绘出关系图像、分别为电压表和电流表的示数）。下列说法正确的是
A．若接，利用该电路可测量电阻的阻值，且测量值偏大
B．若接，利用该电路可测量电源的电动势和内阻，且测量值均偏小
C．若接，利用该电路可测量电源的电动势和内阻，且测量值均偏大
D．若接，利用该电路可测量电阻的阻值，且测量值偏小
4．（2024•海淀区模拟）某同学用如图所示装置探究影响感应电流方向的因素。将磁体从线圈中向上匀速抽出时，观察到灵敏电流计指针向右偏转。关于该实验，下列说法正确的是
A．图中线圈中感应电流的磁场方向向下
B．若将磁体向上加速抽出，灵敏电流计指针将向左偏转
C．磁体放置在线圈中静止不动，灵敏电流计指针仍向右偏转
D．若将磁体的、极对调，并将其向下插入线圈，灵敏电流计指针仍向右偏转
5．（2024•湖南模拟）探究电磁感应现象的实验装置如图所示，下列操作不能使电流计指针偏转的是
A．闭合开关瞬间B．断开开关瞬间
C．闭合开关后，拔出线圈瞬间D．线圈放在线圈中不动
二．多选题（共5小题）
6．（2024•福建三模）如图所示是探究电源电动势和电源内、外电压关系的实验装置，下部是可调节内阻电池，升高或降低挡板，可改变，两电极间电解液通道的横截面积，从而改变电池内阻，电池的两极，与电压传感器2相连，位于两个电极内侧的探针，与电压传感器1相连，是滑动变阻器。下列说法正确的是
A．断开开关，传感器1的示数为零，传感器2的示数等于电源电动势
B．闭合开关，在将教板向上提升的过程中，传感器2的读数将变小
C．闭合开关，无论的滑片如何移动，传感器1和传感器2的示数之和总不变
D．闭合开关，当把滑动变阻器的滑片向左移动到阻值为零时，传感器1的示数为零，传感器2的示数等于电源电动势
7．（2024•西湖区校级模拟）关于高中物理的学生实验，下列说法正确的是
A．验证动量守恒定律时，两碰撞小球的直径必须相等
B．探究气体等温变化的规律实验中，不慎将活塞拔出，无需废除之前获得的数据，将活塞塞入重新实验即可
C．探究影响感应电流方向的因素时，甲同学在断开开关时发现灵敏电流计指针向右偏转，则开关闭合后将滑动变阻器的滑片向右滑动（如图），电流计指针向右偏转。
D．在用单摆测量重力加速度的实验中，为了使摆的周期大一些，以方便测量，拉开摆球时，使摆角大些
8．（2024•丰台区二模）“探究影响感应电流方向的因素”的实验示意图如图所示：灵敏电流计和线圈组成闭合回路，通过“插入”、“拔出”条形磁铁，使线圈中产生感应电流。记录实验过程中的相关信息，分析得出楞次定律。下列说法正确的是
A．实验时必须保持磁铁运动的速率不变
B．该实验需要知道线圈的绕向
C．该实验需要记录磁铁的运动方向
D．该实验需要判断电流计指针偏转方向与通入电流方向的关系
9．（2024•长安区校级模拟）有一个电学黑箱，上面有三个接线柱，内部有两个电子元件与他们相连。现用多用电表探索其内部电学元件及连接方式。实验时，探索步骤如下：
（a）用直流电压挡试触三个接点都没有电压显示。
（b）用欧姆挡“”接、间，不论红表笔接，黑表笔接，还是红表笔接，黑表笔接，示数都相同；
（c）用欧姆挡接、间：黑表笔接，红表笔接时读数很小，对调红黑表笔，阻值很大；
（d）用欧姆挡接、间：黑表笔接，红表笔接时读数比步骤中，黑表笔接，红表笔接时读数的大，调换表笔，阻值很大；
则下列说法正确的是
A．从知，黑箱内无电源
B．从知，之间是定值电阻
C．此黑箱中可能存在电容器
D．此黑箱中，如果有二极管，二极管应该接在之间，且二极管正极接
10．（2023秋•西城区校级期中）示波管是示波器的核心部件，它由电子枪、偏转电极和荧光屏组成，如图所示。如果在荧光屏上点出现亮斑，那么示波管中的
A．极板应带正电B．极板应带正电
C．极板应带正电D．极板应带正电
三．填空题（共5小题）
11．（2024•北京模拟）如图为某同学用电流表和电压表测量电阻的部分实验电路图。在某次测量中，电压表的示数为，电流表的示数为，根据测量数据可计算出电阻 。
若仅考虑电表内阻的影响，实验中电阻的测量值比真实值 （选填“偏大”或“偏小” 。
12．（2024•泉州二模）（1）一根粗细均匀的金属丝，当其两端电压为时，通过的电流是。若将此金属丝均匀拉长到原来的2倍时，电流仍为，金属丝两端所加的电压应为 。
（2）有一个满偏电流为的毫安表，电表内阻为，现将该毫安表的量程扩大至，则应并联一个阻值为 的电阻。
（3）如图所示为一双量程电压表的示意图，已知电流表的量程为，内阻为，图中串联的分压电阻，则 。
13．（2024•雨花区校级模拟）高性能混凝土是一种新型高技术的混凝土，广泛应用于建筑工程中，某同学对高性能混凝土的电阻产生了兴趣，决定设计一个精密测量电阻的电路来完成测量。该同学设计的电路如图1所示，图中为电源（电动势为，内阻不计）、待测混凝土样本电阻、滑动变阻器、滑动变阻器、滑动变阻器、电流表（量程、电压表（量程、灵敏电流计（量程，开关、，导线若干。
（1）该同学按电路图连接图2，请指出实物图连线①②③中连接错误的是 。
（2）电路连线改正后，实验过程如下：
①断开、闭合，调节的滑动触头，使电流表的示数大于量程的
②将调成最大阻值，闭合，调节的滑动触头，使灵敏电流计示数为零
③断开，将电阻调为零，使断续接通，并仔细调节，使灵敏电流计示数为零
④记录电压表、电流表的读数
⑤移动滑动变阻器的滑动触头，重复步骤②④，再测四组、的读数。
在步骤②中“将调成最大阻值”作用是 。
（3）实验数据如表：
请根据表中数据，在方格纸上作出图线，利用图线求出该待测混凝土样本电阻 （保留三位有效数字）。
（4）和伏安法测电阻相比，上述实验方法测得的电阻值误差更小，简要说明原因 。
14．（2024•宁河区校级二模）（1）物理实验小组用如图（a）所示的装置，探究加速度与力、质量的关系。现研究质量不变的情况下，加速度与力的关系。
①关于本实验，下列说法正确的是 。
．必须平衡摩擦力
．必须控制槽码质量不变
．必须控制小车质量不变
．必须保证槽码的质量远小于小车的质量
②某同学在实验中得到如图（b）所示的一条纸带（两计数点间还有四个计时点没有画出），已知打点频率为，根据纸带可求出小车的加速度大小为 （结果保留三位有效数字）。
③按正确操作完成实验，以弹簧测力计的示数为横坐标，加速度为纵坐标，画出的图像是一条过原点的直线，如图（c）所示，若直线斜率为，则小车（包含定滑轮）的质量为 （用表示）。
（2）为了测量某待测电阻的阻值（约为，有以下一些器材可供选择。
电流表（量程，内阻约；
电流表（量程，内阻约；
电压表（量程，内阻很大）；
电压表（量程，内阻很大）；
电源（电动势约为，内阻约为；
定值电阻；
滑动变阻器；
单刀单掷开关一个，导线若干。
①对于电流表和电压表的选择，下列说法正确的是 。
．电流表应选，电压表应选
．电流表应选，电压表应选
．电流表应选，电压表应选
．电流表应选，电压表应选
②请在下面的虚线框内画出测量电阻的实验电路图。（要求所测量范围尽可能大）
③某次测量中，电压表示数为时，电流表示数为，则计算待测电阻阻值的表达式为 。
15．（2024•岳麓区校级模拟）（1）电子温度计是利用半导体的电阻随温度升高而减小的特性而制作的，已知某半导体的电阻随温度（在间可视为线性变化，如图甲所示。当温度为时，用多用电表测得其电阻如图乙所示，此时 ；当温度为时，用多用电表测得其电阻。
（2）把该半导体与电动势为、内阻为的电源，理想电压表（量程和定值电阻连成如图丙所示的电路，为使电压表示数不会超量程，且当温度在间变化时电压的变化比较明显，则定值电阻的阻值应选 。
（3）选用合适的后，该半导体作测温探头，把电压表的电压刻度改为相应的温度刻度，就得到了一个简易的电子温度计，当电阻温度为时，电压表的示数约为 。（保留两位有效数字）
（4）若电池用久后内阻变大，用该温度计测量的温度要比真实值 （选填“偏高”或“偏低” 。
四．解答题（共10小题）
16．（2024•宝山区模拟）如图是“探究感应电流产生的条件”实验器材和部分连接线路。
（1）在给出的图中，用笔线作为导线完成实验器材的连接（导线不能交叉），在闭合电键前，滑动变阻器滑片应置于使滑动变阻器接入电阻 （选择：．最大、．最小）的位置。
（2）合上电键后，若线圈内部磁场的磁感应强度方向向下，则从上往下看环绕线圈的电流方向为 方向（选择：．顺时针、．逆时针）；若将线圈插入线圈内部，则在这一过程中穿过线圈的磁通量 （选择：．增加、．不变、．减少）
（3）在完成实验器材正确连接的情况下，下列能产生感应电流的办法是 。（多选）
．闭合电键瞬间
．断开电键后，移动变阻器滑片
．闭合电键后，移动变阻器滑片
．闭合电键后，以线圈为轴转动线圈
17．（2024•庐阳区校级模拟）利用如图甲所示的电路测量电流表的内阻，实验仪器有：
待测电流表（量程，内阻约
电流表（量程，内阻约
直流电源（电动势，内阻不计）
滑动变阻器
电阻箱（最大阻值
主要实验步骤如下：
（1）①开关闭合，断开，调节滑动变阻器的阻值，使电流表指针偏转到满刻度，读出此时电流表的示数；
②开关、均闭合，同时调节滑动变阻器和变阻箱，使电流表的示数仍为，并使电流表指针偏转到满刻度的一半，记录此时变阻箱的阻值；
若步骤②中记录的变阻箱的阻值为，则电流表内阻的测量值为 ，该测量值 （选填“大于”“小于”或“等于” 电流表内阻的实际值。
（2）若将该电流表改装成量程为的电流表，则改装表的内阻 （结果保留2位有效数字）。
（3）为测量一节旧干电池的电动势和内阻，现利用电流表和其他实验器材设计了如图乙所示的电路。在实验中，多次改变电阻箱阻值，记录每组的电阻箱阻值和电流表的读数，画出图像为一条直线，如图丙所示。由图中数据可计算出该电池的电动势 ，内阻 （结果均保留3位有效数字）。
18．（2024•重庆三模）某学习小组测量电源的电动势和内阻，并测量某样品管中污水（含有大量正、负离子）的电导率（电导率为电阻率的倒数）。该样品管由绝缘材料制成，粗细均匀且左右两端封闭，在左右两个内侧面上固定有正对的导线连接，左右两侧面厚度不计，如图1所示。
（1）测得该样品管的长度为，用20分度的游游标尺标卡尺测量该样品管的内径，示数如图2所示，则 。
（2）用图3所示电路（电流表为理想电表），测量电源的电动势和内阻，并测量该样品管中污水的电阻。
①闭合开关和，调节电阻箱的阻值，记下电阻箱接入电路的阻值与相应的电流表示数，并绘制图像，得到图线Ⅰ，如图4所示。
②断开开关，闭合开关，调节电阻箱的阻值，记下电阻箱接入电路的阻值与相应的电流表示数，并绘制图像，得到图线Ⅱ，如图4所示。
③由图像可得，该电源的电动势 ，内阻 ；该样品管中污水的电阻 。（用，，、表示）
（3）该样品管中污水的电导率 （用，，，，，表示）。
19．（2024•市中区校级模拟）在山东省实验中学西校区举办的科技节上，高二58班物理实验小组设计了如图甲、乙所示的两个电路测量一节干电池的电动势和内阻。
（1）若已知电流计（量程，内阻，要将电流计改装成量程为的电压表，应将电阻箱接入电路的电阻值调为 ；
（2）请根据电路图甲将图1中实物连接完整。
（3）若图乙中电压表内阻已知，实验小组利用图线对数据进行了处理，得到如图2所示的图象，图象截距已知。则电源电动势的真实值为 。
20．（2024•金山区模拟）滑动变阻器是实验室中常见的电路元件，可用于调节电流和电压，达到控制电路的目的。
（1）小余用滑动变阻器等器材测量某金属丝的电阻率，电路如图（a）所示。
①实验中，用 测量金属丝长度，用 （均选涂：刻度尺、螺旋测微器）测量金属丝的直径，可测得金属丝长度和直径。
②根据实验电路图，用笔画线代替导线，在实物图（b）中完成接线。
③实验前，滑动变阻器滑动片应滑到 （选涂：、端。闭合开关，调节滑动变阻器，记录多组电压和电流，画出图，图线的斜率就表示金属丝的阻值。由此可知金属丝的电阻率为 （用、、表示）。
（2）小余用滑动变阻器等器材测量某个电源的电动势和内阻，电路如图（c）所示。连接电路后，闭合开关，改变变阻器的阻值，记录电压表示数和电流表示数。将多组实验数据描在图中，得到图（d）。
①根据图中的数据点画出图像。
②由图线可知，该电源的电动势为 ，内阻为 。
③定值电阻为，当电流表示数为时，变阻器的阻值为 。
21．（2024•宝山区模拟）如图是某同学做电路实验的实物连接图（灯泡、的规格均为“ ” 。闭合电键后、两灯都不亮。
（1）当用指针式多用表的直流电压挡进行故障排查时：
①选择开关应置于 。
．挡
．挡
．挡
．挡
②测试、间电压时，红表笔应该接触 （选择：．、．
③该同学在不同点间测得的电压情况如表所示
由此可以判定，故障是 。
．灯短路
．灯短路
．、间断路
．、间断路
（2）当用指针式多用表的欧姆挡进行故障排查时：
①首先应该将电键 ，然后将选择开关置于欧姆挡的“”，再将红、黑表笔短接，观察指针偏转，调节 旋钮，使指针指向电阻的零刻度处。
②当将红、黑表笔分别接触、两处时，指针指向电阻的无穷大刻度处，这表明导线可能 。
22．（2024•南通模拟）某物理实验小组对“测量一节新干电池的电动势和内阻”的实验方案进行了探究。实验室提供的器材有：
量程为的电压表
量程为的电流表
定值电阻
滑动变阻器
开关，导线若干
（1）根据实验电路图甲，请用笔画线代替导线在图乙中完成实物图连接；
（2）实验中，改变滑动变阻器的阻值，得到了六组实验数据，已在图丙所示坐标系中描点，请作出图像；根据图像得出该干电池的电动势 ，内阻 （保留两位有效数字）。
23．（2024•和平区校级二模）某实验小组为了测量铜的电阻率，准备了一捆总长度标注为的铜芯线。实验如下：
①如图所示，用螺旋测微器测得铜芯的直径为 。
②设计电路测量电阻丝的阻值。实验室中可以使用的器材有：
电源（电动势，内阻不计）
电流表（量程，内阻约
电流表（量程，内阻
电压表（量程，内阻约
滑动变阻器
定值电阻
定值电阻
开关及导线若干
要求测量尽可能准确，且电路便于调节，请在虚线框中画出电路图，并标注器材代号。
③实验小组查阅资料得知：在常温时铜的电阻率为。而实验测得的大于，下列关于实验误差的说法中正确的是 。
．本实验中的误差属于偶然误差
．用螺旋测微器测出的铜芯直径偏小
．实验时铜芯线温度明显高于常温
．铜芯线的实际长度不足
24．（2024•江岸区校级模拟）2024年3月28日，国产某米汽车一上市就得到了广大消费者的欢迎。如表为网传的某米汽车电池的参数图片，则根据这张图片某实验小组决定研究一下某米汽车的电池，已知该车内的整块电池是由20块刀片电池串联而成，其中一块刀片电池又由10块电芯串联而成进行了如下的实验：
（1）如果用的电流给该汽车的一块电芯充电需要 时间充满。（保留两位有效数字）
（2）实验小组，为了能较准确的测量该款车辆电池的电动势和内阻，该同学设计了一个可以排除电流表和电压表内阻影响的实验方案，如图1所示，记录了单刀双掷开关分别接1、2对应的多组电压表的示数和电流表的示数，根据实验记录的数据绘制如图2中所示的、两条图线，可以判断图线是利用单刀双掷开关接 （选填“1”或“2” 中的实验数据描出的，由图线得出的内阻测量值比真实值偏 （选填“大”或“小” 。综合、两条图线，此电芯的电动势为 ，内阻 （用图中、、、表示）。
25．（2024•浦东新区模拟）随着科技的进步和生活水平的提高，人们在生活中越来越离不开电路的应用。
（1）语音指令“请把灯调暗”可令床头灯变暗，这说明接收到指令后，灯的 。
．额定电压变小
．额定功率变小
．实际功率变小
（2）如图1为某控制电路的一部分。已知间的输入电压为，如果电阻，，，则间输出的电压可能为 。
．
．
．
．
（3）某锂电池的参数如图2所示。根据信息“”可知该电池充满电后可以供实际功率的扫地机器人工作 。扫地机器人在工作时，不同形式的能量的转化情况为 。
（4）某扫地机器人中直流电动机的额定电压为，额定电流为，线圈电阻为。当扫地机器人正常工作时，电动机 。
．线圈热功率为
．线圈热功率为
．机械功率为
．机械功率为
（5）某团队发明了一种新奇的智能电子织物，可以将显示器、键盘、电源等电子功能同时编织到织物中，形成一个多功能的综合织物系统。相关研究论文于2021年在《自然》杂志上发表。
①这种新型电子织物的特点是低功耗，功率在微瓦量级，电流在微安量级，则该电源输出电压的数量级约为 （选填：．“” ．“” ．“” ；
②这种柔性电池与其他电池一样也有电动势和内阻等重要参数，其测量方法与测量一节干电池的电动势和内阻是相同的。需要的器材还有：电压传感器、电流传感器、滑动变阻器、电键、若干导线等。
③请将如图3的实验电路图补充完整。
④实验发现电池未接入电路时，两端电压为，当接入电路且电键闭合后，电压表示数为，电流表示数为，通过计算可得该电池的内阻为 ；如果改变滑片位置测量了多组、，应作 图像，根据图像函数式 可得出、，且误差更小。
（6）为了限制电网的短路电流、减少短路电流对电网的冲击、隔断电网短路电流的传播，“超导限流器”这种电力设备应运而生。图4为“” 超导限流器接入电网的示意图，它的电阻随电流变化关系如图5所示。当电路中的电流为时，电路中用电器消耗的功率是 。
2025年高考物理解密之电学实验
参考答案与试题解析
一．选择题（共5小题）
1．（2024•海安市校级模拟）系统误差是由于实验原理等原因而产生的误差，它的数值总是向某一个方向偏离真实值。在“测电源电动势和内阻”实验中由于电表的内阻所产生的误差即为系统误差。关于该系统误差产生原因以及影响，以下正确的是
A．电流表分压；测得的电源电动势偏小，内阻偏小
B．电流表分压；测得的电源电动势偏大，内阻偏大
C．电压表分流；测得的电源电动势偏小，内阻偏小
D．电压表分流；测得的电源电动势偏大，内阻偏大
【答案】
【考点】测定电源的电动势和内阻
【专题】实验题；实验探究题；定量思想；推理法；恒定电流专题；实验能力
【分析】分析图示电路结构，根据实验误差来源分析实验误差。
【解答】解：由图示电路图可知，相对于电源来说电流表采用外接法，由于电压表的分流作用，
电流测量值小于真实值，实验误差是由电压表分流造成的，当外电路短路时电流的测量值等于真实值，图象如图所示
图线的纵轴截距等于电源电动势，图线斜率的绝对值等于电源内阻，
由图示图象可知，电源电动势的测量值小于真实值，内阻测量值小于真实值，故错误，正确。
故选：。
【点评】本题考查了实验误差分析，理解实验原理、分析清楚图示电路图是解题的前提，要掌握应用图象法处理实验数据的方法。
2．（2024•河南三模）如图所示是探究电源电动势和电源内、外电压关系的实验装置，下部是可调节内阻电池。升高或降低挡板，可改变、两电极间电解液通道的横截面积，从而改变电池内阻。电池的两极、与电压传感器2相连，位于两个电极内侧的探针、与电压传感器1相连，是滑动变阻器。下列说法正确的是
A．断开开关，传感器1的示数为零，传感器2的示数小于电源电动势
B．闭合开关，在将挡板向上提升的过程中，传感器2的读数将变小
C．闭合开关，无论的滑片如何移动，传感器1和传感器2的示数之和总不变
D．闭合开关，当把滑动变阻器的滑片向左移动到阻值为零时，传感器1的示数为零，传感器2的示数等于电源电动势
【答案】
【考点】测量普通电源的电动势和内阻
【专题】定量思想；推理法；恒定电流专题；推理论证能力
【分析】断开开关，电源处于断路状态，电源内电压为零，电源外电压等于电源电动势；将挡板上提，、两电极间电解液通道的横截面积变大，根据电阻定律分析电源内阻的变化，由闭合电路欧姆定律分析电压传感器2的示数的变化；根据闭合电路欧姆定律分析传感器1的示数与传感器2的示数的关系；电源电动势在数值上等于内电压与外电压之和；当把电阻的滑臂向左移动到阻值为零时，电源处于短路状态，外电压为零，内电压等于电源电动势。
【解答】解：、断开开关，电源处于断路状态，电源内电压为零，即传感器1的示数为零，电源外电压（即传感器2的示数）等于电源电动势，故错误；
、闭合开关，将挡板上提，、两电极间电解液通道的横截面积变大，根据电阻定律：，可知电源内阻变小。由闭合电路欧姆定律可得外电压（即电压传感器2的示数）为：，可知电压传感器2的示数变大，故错误；
、电源电动势在数值上等于内电压与路端电压之和，即传感器1和传感器2的示数之和等于电源电动势，故其示数之和保持不变，故正确。
、当把电阻的滑臂向左移动到阻值为零时，外电路电阻为0（即电源短路），外电压（即电压传感器2的示数）为零，内电压（即电压传感器1的示数）等于电源电动势，故错误。
故选：。
【点评】本题考查了电源的电动势与内、外电压的关系，闭合电路欧姆定律得应用。掌握电源电动势在数值上等于内电压与外电压之和，内电压与外电压之比等于电源内阻与电路外电阻之比。
3．（2024•海淀区校级模拟）某同学利用手边的实验器材设计了如图所示的测量电路，电阻以及电源的电动势和内阻均未知，电压表左端的接线位置待定。不管接哪个接线柱，都可以通过改变滑动变阻器接入电路的阻值，获得多组数据，描绘出关系图像、分别为电压表和电流表的示数）。下列说法正确的是
A．若接，利用该电路可测量电阻的阻值，且测量值偏大
B．若接，利用该电路可测量电源的电动势和内阻，且测量值均偏小
C．若接，利用该电路可测量电源的电动势和内阻，且测量值均偏大
D．若接，利用该电路可测量电阻的阻值，且测量值偏小
【答案】
【考点】测量普通电源的电动势和内阻
【专题】实验分析法；恒定电流专题；实验探究能力
【分析】分析电路结构，明确电路接法，再根据电压表和电流表所测量的对象进行分析，再利用欧姆定律以及闭合电路欧姆定律进行分析即可明确能测量的数据．
【解答】解：、若接，利用该电路可测量电阻的阻值，此时电压表并联在滑动变阻器和定值电阻两端，电压表测量滑动变阻器和定值电阻两端的电压，无法测出定值电阻阻值，故错误；
、若接，利用该电路可测量电源的电动势和内阻，电压表测量滑动变阻器和定值电阻两端的电压，即电源路端电压，根据作出的图象可求电源电动势和内阻，且测量值均偏小，故正确；
、若接，利用该电路可测量电源的电动势和内阻，电压表并联在定值电阻两端，滑动变阻器视为电源内阻的一部分，作出的图象无法可得到电源的电动势和内阻，故错误；
、若接，利用该电路可测量电阻的阻值，此时电压表并联在定值电阻两端，电压表测量定值电阻两端的电压，根据欧姆定律可求出定值电阻的阻值，但由于电流表分压作用，测量值会偏大，故错误；
故选：。
【点评】本题考查测量电源电动势和内电阻以及欧姆定律的应用，要注意明确电压表与哪一部电路并联，再结合图象的性质进行分析即可求解。
4．（2024•海淀区模拟）某同学用如图所示装置探究影响感应电流方向的因素。将磁体从线圈中向上匀速抽出时，观察到灵敏电流计指针向右偏转。关于该实验，下列说法正确的是
A．图中线圈中感应电流的磁场方向向下
B．若将磁体向上加速抽出，灵敏电流计指针将向左偏转
C．磁体放置在线圈中静止不动，灵敏电流计指针仍向右偏转
D．若将磁体的、极对调，并将其向下插入线圈，灵敏电流计指针仍向右偏转
【答案】
【考点】研究电磁感应现象
【专题】信息给予题；定性思想；推理法；电磁感应——功能问题；理解能力
【分析】根据题意确定穿过线圈的原磁场方向；根据磁体的运动方向确定穿过线圈磁通量的变化，根据楞次定律确定感应电流的磁场方向；根据题意得出，感应电流的磁场方向竖直向上时，灵敏电流计指针向右偏转，从而确定灵敏电流计指针的偏转方向。
【解答】解：线圈中的原磁场方向竖直向上，磁体向上运动时，穿过线圈的磁通量减小，根据楞次定律感应电流的磁场方向与原磁场方向相同，方向竖直向上，故错误；
根据题意，感应电流的磁场方向竖直向上时，灵敏电流计指针向右偏转；若将磁体向上加速抽出，穿过线圈的磁通量快速减小，根据楞次定律感应电流的磁场方向与原磁场方向相同，方向竖直向上，因此灵敏电流计指针将向右偏转，故错误；
磁体放置在线圈中静止不动，穿过线圈的磁通量不发生变化，线圈中无感应电流，灵敏电流计指针不发生偏转，故错误；
若将磁体的、极对调，线圈中的原磁场方向竖直向下，磁体向下运动时，穿过线圈的磁通量增加，根据楞次定律感应电流的磁场方向与原磁场方向相反，方向竖直向上，因此灵敏电流计指针将向右偏转，故正确。
故选：。
【点评】本题主要考查了楞次定律的运用；知道感应电流的磁场方向竖直向上时，灵敏电流计指针向右偏转是解题的关键。
5．（2024•湖南模拟）探究电磁感应现象的实验装置如图所示，下列操作不能使电流计指针偏转的是
A．闭合开关瞬间B．断开开关瞬间
C．闭合开关后，拔出线圈瞬间D．线圈放在线圈中不动
【答案】
【考点】研究电磁感应现象
【专题】实验题；实验探究题；定性思想；推理法；电磁感应——功能问题；理解能力
【分析】根据法拉第电磁感应电律，穿过闭合电路的磁通量发生变化，就会产生感应电流，电流计的指针就会发生偏转，据此逐项分析作答。
【解答】解：．闭合开关瞬间，线圈中电流产生的磁场，穿过线圈的磁通量增大，则线圈中产生感应电流使电流计偏转；开关断开瞬间，线圈中电流产生的磁场消失，穿过线圈的磁通量减小，则线圈中产生感应电流使电流计偏转，故能使电流计指针偏转；
．开关闭合后，线圈从线圈拔出的过程中，导致线圈的磁通量减小，则线圈中产生感应电流使电流计偏转，故能使电流计指针偏转；
．线圈放在线圈中不动，线圈中电流产生的磁场恒定不变，则线圈的磁通量不发生改变，无感应电流产生，电流计不偏转，故不能使电流计指针偏转。
本题选择不能使电流计指针偏转的选项。
故选：。
【点评】本题主要考查了电磁感应现象，理解感应电流产生的条件是解题的关键。
二．多选题（共5小题）
6．（2024•福建三模）如图所示是探究电源电动势和电源内、外电压关系的实验装置，下部是可调节内阻电池，升高或降低挡板，可改变，两电极间电解液通道的横截面积，从而改变电池内阻，电池的两极，与电压传感器2相连，位于两个电极内侧的探针，与电压传感器1相连，是滑动变阻器。下列说法正确的是
A．断开开关，传感器1的示数为零，传感器2的示数等于电源电动势
B．闭合开关，在将教板向上提升的过程中，传感器2的读数将变小
C．闭合开关，无论的滑片如何移动，传感器1和传感器2的示数之和总不变
D．闭合开关，当把滑动变阻器的滑片向左移动到阻值为零时，传感器1的示数为零，传感器2的示数等于电源电动势
【答案】
【考点】测量普通电源的电动势和内阻
【专题】信息给予题；定性思想；推理法；恒定电流专题；理解能力
【分析】电压传感器1测的是电源的内电压，电压传感器2测的是路端电压；将挡板上提，横截面积变大，根据电阻定律和欧姆定律进行分析；明确开关断开，外电路为开路，滑动变阻器的滑动片位于左端时，外电路短路。
【解答】解：当断开时，电路中电流为0，故内阻分压为0，外电压等于电源电动势，故正确；
将挡板上提，横截面积变大，根据电阻定律可知，电源内阻变小；
根据闭合电路欧姆定律
电压传感器2测的是路端电压，根据欧姆定律，路端电压，
即电压传感器2的示数变大，故错误；
电压传感器1测的是电源的内电压，闭合，传感器1和传感器2的示数之和等于电源电动势，其示数之和保持不变，故正确；
闭合，当把滑动变阻器的滑片向左移动到阻值为零时，外电路电阻为0，电压传感器2的示数为0，电压传感器1的示数等于电源电动势，故错误。
故选：。
【点评】本题考查了探究电源电动势和电源内、外电压关系的实验，明确两电压传感器所测的电压是解题的关键；理解外电路断开和外电路短路时两电压传感器示数的含义。
7．（2024•西湖区校级模拟）关于高中物理的学生实验，下列说法正确的是
A．验证动量守恒定律时，两碰撞小球的直径必须相等
B．探究气体等温变化的规律实验中，不慎将活塞拔出，无需废除之前获得的数据，将活塞塞入重新实验即可
C．探究影响感应电流方向的因素时，甲同学在断开开关时发现灵敏电流计指针向右偏转，则开关闭合后将滑动变阻器的滑片向右滑动（如图），电流计指针向右偏转。
D．在用单摆测量重力加速度的实验中，为了使摆的周期大一些，以方便测量，拉开摆球时，使摆角大些
【答案】
【考点】研究电磁感应现象；用单摆测定重力加速度；验证动量守恒定律
【专题】气体的状态参量和实验定律专题；推理能力；推理法；定性思想；电磁感应与电路结合；单摆问题
【分析】验证动量守恒定律时，两碰撞小球的直径必须相等，碰撞小球质量大于被碰小球；探究气体等温变化的规律实验中，需要保证气体质量不变；根据磁通量变化与电流表指针变化关系解答；根据单摆周期公式判断。
【解答】解：验证动量守恒定律时，为了使小球发生对心碰撞，两碰撞小球的直径必须相等，故正确；
探究气体等温变化的规律实验中，不慎将活塞拔出，气体质量发生变化，需废除之前获得的数据，将活塞塞入重新实验，故错误；
甲同学在断开开关时，磁通量减少，灵敏电流计指针向右偏转，开关闭合后将滑动变阻器的滑片向右滑动（如图）时，中变阻器接入电路的电阻变大，通过的电流减小，穿过的磁通量减少，电流计指针向右偏转，故正确；
根据可知在摆角小于时，摆的周期与摆角无关，故错误；
故选：。
【点评】本题主要考查对验证动量守恒定律、探究气体等温变化的规律、探究影响感应电流方向的因素、用单摆测量重力加速度的实验的理解，根据各实验原理解答。
8．（2024•丰台区二模）“探究影响感应电流方向的因素”的实验示意图如图所示：灵敏电流计和线圈组成闭合回路，通过“插入”、“拔出”条形磁铁，使线圈中产生感应电流。记录实验过程中的相关信息，分析得出楞次定律。下列说法正确的是
A．实验时必须保持磁铁运动的速率不变
B．该实验需要知道线圈的绕向
C．该实验需要记录磁铁的运动方向
D．该实验需要判断电流计指针偏转方向与通入电流方向的关系
【答案】
【考点】研究电磁感应现象
【专题】推理法；理解能力；定性思想；电磁感应——功能问题；信息给予题
【分析】根据“探究影响感应电流方向的因素”的实验原理分析。
【解答】解：该实验无需保持磁铁运动的速率不变，故错误；
该实验需要记录磁铁在线圈中的磁场方向，才能得到磁场的变化与感应电流的方向关系，故正确；
该实验必需记录感应电流产生的磁场方向，这样才能知道感应电流的磁场方向与原磁场方向的关系，故正确；
该实验需要确认电流计指针偏转方向与通过电流计的电流方向的关系才能知道产生的感应电流的具体的方向，故正确。
故选：。
【点评】本题考查了“探究影响感应电流方向的因素”的实验，理解实验原理是解题的前提。
9．（2024•长安区校级模拟）有一个电学黑箱，上面有三个接线柱，内部有两个电子元件与他们相连。现用多用电表探索其内部电学元件及连接方式。实验时，探索步骤如下：
（a）用直流电压挡试触三个接点都没有电压显示。
（b）用欧姆挡“”接、间，不论红表笔接，黑表笔接，还是红表笔接，黑表笔接，示数都相同；
（c）用欧姆挡接、间：黑表笔接，红表笔接时读数很小，对调红黑表笔，阻值很大；
（d）用欧姆挡接、间：黑表笔接，红表笔接时读数比步骤中，黑表笔接，红表笔接时读数的大，调换表笔，阻值很大；
则下列说法正确的是
A．从知，黑箱内无电源
B．从知，之间是定值电阻
C．此黑箱中可能存在电容器
D．此黑箱中，如果有二极管，二极管应该接在之间，且二极管正极接
【答案】
【考点】用多用电表探测黑箱内的电学元件
【专题】分析综合能力；定性思想；推理法；恒定电流专题
【分析】用多用电表探索黑箱内的电学元件时要注意各个挡位的含义，尤其是注意测二极管时正反电阻不同。欧姆挡进行测量时，注意黑表笔是和内部电源的正极相连的，因此将接线柱进行正反两次测量时，若发现示数不变则说明是定值电阻，若正反电阻差距很大，则说明是二极管，总之根据电表示数和元件特点进行判断。
【解答】解：、使用电压挡进行测量，目的是看内部是否有电源，由于指针没有示数，因此内部无电源，故黑箱内不存在电源，故正确；
、使用欧姆挡进行测量时注意黑表笔是和内部电源的正极相连的，可知：在测量之间的电阻时，对两个接线柱进行正反测量，其阻值相同，说明之间接有一个定值电阻，故正确；
、在测量之间电阻时，黑表笔接时电阻很小，接时电阻很小，对调红黑表笔，阻值很大，说明说明之间有二极管，而且应该接二极管的正极；
用欧姆挡测量，黑表笔接点，红表笔接点，有阻值，阻值比步骤中测得的大，而调换表笔后，阻值很大，充分说明之间串联了二极管、电阻两个元件，故错误。
故选：。
【点评】用多用电表探索黑箱内的电学元件实际上就是考查多用电表的各个挡位的特点以及一些元件的特性如：定值电阻、二极管、电容器等，同时注意黑箱内部的元件串并联情况。
10．（2023秋•西城区校级期中）示波管是示波器的核心部件，它由电子枪、偏转电极和荧光屏组成，如图所示。如果在荧光屏上点出现亮斑，那么示波管中的
A．极板应带正电B．极板应带正电
C．极板应带正电D．极板应带正电
【答案】
【考点】示波器的使用
【专题】定性思想；推理法；带电粒子在电场中的运动专题
【分析】由亮斑位置可知电子偏转的打在偏向，向，由电子所受电场力的方向确定电场的方向，从而确定极板所带的电性
【解答】解：电子受力方向与电场方向相反，因电子向向偏转则，电场方向为到，则带正电
同理可知带正电，极板应带负电。故正确，错误。
故选：。
【点评】本题考查示波器的原理，实质上是考查电子的偏转，要注意明确电子带负电，其受力与电场的方向相反，即向正极板偏转。
三．填空题（共5小题）
11．（2024•北京模拟）如图为某同学用电流表和电压表测量电阻的部分实验电路图。在某次测量中，电压表的示数为，电流表的示数为，根据测量数据可计算出电阻 10 。
若仅考虑电表内阻的影响，实验中电阻的测量值比真实值 （选填“偏大”或“偏小” 。
【答案】10，偏小。
【考点】伏安法测电阻
【专题】定量思想；推理法；恒定电流专题；推理能力
【分析】根据电阻的公式代入数据计算电阻，由电表的接法和电压表的分流分析误差。
【解答】解：根据公式，考虑电表内阻的影响，因为电压表的分流作用，电流表的电流大于电阻的真实电流，而电压值准确，故测量值小于真实值。
故答案为：10，偏小。
【点评】考查电阻的定义，会根据题意代入数据运算，会分析误差。
12．（2024•泉州二模）（1）一根粗细均匀的金属丝，当其两端电压为时，通过的电流是。若将此金属丝均匀拉长到原来的2倍时，电流仍为，金属丝两端所加的电压应为 。
（2）有一个满偏电流为的毫安表，电表内阻为，现将该毫安表的量程扩大至，则应并联一个阻值为 的电阻。
（3）如图所示为一双量程电压表的示意图，已知电流表的量程为，内阻为，图中串联的分压电阻，则 。
【答案】（1）；（2）1.8；（3）1000。
【考点】电表的改装和应用（实验）；串联电路的特点及应用
【专题】分析综合能力；定量思想；推理法；恒定电流专题
【分析】（1）根据电阻定律先求解金属丝变化后的电阻和原来电阻值的比较，然后再由欧姆定律求电压；
（2）根据并联分流原理改装电流表，列式求解；
（3）根据串联分压的原理改装电压表，并根据所给数据列式求解。
【解答】解：（1）根据题意，金属丝原来的电阻
，，
金属丝均匀拉长到原来的2倍，电阻
，
根据欧姆定律，所加电压
。
（2）根据并联电路的特点
代入，，解得
；
（3）根据串联电路的特点
改装为量程为的电压表时，有
代入，，，
解得
故答案为：（1）；（2）1.8；（3）1000。
【点评】熟练掌握电阻定律和电表的改装原理，并能进行相关应用。
13．（2024•雨花区校级模拟）高性能混凝土是一种新型高技术的混凝土，广泛应用于建筑工程中，某同学对高性能混凝土的电阻产生了兴趣，决定设计一个精密测量电阻的电路来完成测量。该同学设计的电路如图1所示，图中为电源（电动势为，内阻不计）、待测混凝土样本电阻、滑动变阻器、滑动变阻器、滑动变阻器、电流表（量程、电压表（量程、灵敏电流计（量程，开关、，导线若干。
（1）该同学按电路图连接图2，请指出实物图连线①②③中连接错误的是 ①②③ 。
（2）电路连线改正后，实验过程如下：
①断开、闭合，调节的滑动触头，使电流表的示数大于量程的
②将调成最大阻值，闭合，调节的滑动触头，使灵敏电流计示数为零
③断开，将电阻调为零，使断续接通，并仔细调节，使灵敏电流计示数为零
④记录电压表、电流表的读数
⑤移动滑动变阻器的滑动触头，重复步骤②④，再测四组、的读数。
在步骤②中“将调成最大阻值”作用是 。
（3）实验数据如表：
请根据表中数据，在方格纸上作出图线，利用图线求出该待测混凝土样本电阻 （保留三位有效数字）。
（4）和伏安法测电阻相比，上述实验方法测得的电阻值误差更小，简要说明原因 。
【答案】故答案为：（1）①②③；（2）保护灵敏电流计；（3）图线见解答；500；（4）电压表测量的电压始终等于待测电阻两端的电压，电压表不会分流。
【考点】伏安法测电阻
【专题】实验题；分析综合能力；实验分析法；实验探究题；恒定电流专题；定量思想
【分析】（1）由实验原理图判断得解；
（2）由的作用得解；
（3）描点连线得解；由图象的斜率含义得解；
（4）由误差分析得解。
【解答】解：（1）根据该同学按电路图连接图2，实物图中连线①应该接在滑动变阻器的右上端；连线②应该接在滑动变阻器的右下端；连线③应该接在电流表的负接线柱上；故①②③连接均错误。
（2）由实验原理图可知，由于串联在电路中当限流电阻使用，故其作用是保护灵敏电流计；
（3）作出图线如图：
该待测混凝土样本电阻；
（4）该实验方法测得的电阻值误差更小，原因是电压表测量的电压始终等于待测电阻两端的电压，电压表不会分流。
故答案为：（1）①②③；（2）保护灵敏电流计；（3）图线见解答；500；（4）电压表测量的电压始终等于待测电阻两端的电压，电压表不会分流。
【点评】本题主要考查电阻的测量，熟悉电阻的测量是解题的关键，难度一般。
14．（2024•宁河区校级二模）（1）物理实验小组用如图（a）所示的装置，探究加速度与力、质量的关系。现研究质量不变的情况下，加速度与力的关系。
①关于本实验，下列说法正确的是 。
．必须平衡摩擦力
．必须控制槽码质量不变
．必须控制小车质量不变
．必须保证槽码的质量远小于小车的质量
②某同学在实验中得到如图（b）所示的一条纸带（两计数点间还有四个计时点没有画出），已知打点频率为，根据纸带可求出小车的加速度大小为 （结果保留三位有效数字）。
③按正确操作完成实验，以弹簧测力计的示数为横坐标，加速度为纵坐标，画出的图像是一条过原点的直线，如图（c）所示，若直线斜率为，则小车（包含定滑轮）的质量为 （用表示）。
（2）为了测量某待测电阻的阻值（约为，有以下一些器材可供选择。
电流表（量程，内阻约；
电流表（量程，内阻约；
电压表（量程，内阻很大）；
电压表（量程，内阻很大）；
电源（电动势约为，内阻约为；
定值电阻；
滑动变阻器；
单刀单掷开关一个，导线若干。
①对于电流表和电压表的选择，下列说法正确的是 。
．电流表应选，电压表应选
．电流表应选，电压表应选
．电流表应选，电压表应选
．电流表应选，电压表应选
②请在下面的虚线框内画出测量电阻的实验电路图。（要求所测量范围尽可能大）
③某次测量中，电压表示数为时，电流表示数为，则计算待测电阻阻值的表达式为 。
【答案】（1）；2.00；；（2）；见解析；
【考点】探究加速度与力、质量之间的关系；伏安法测电阻
【专题】实验能力；定量思想；恒定电流专题；推理法
【分析】（1）根据实验原理掌握正确的实验操作；根据运动学公式得出木块的速度，结合逐差法得出加速度；根据牛顿第二定律结合图像的物理意义完成分析；
（2）根据电源电动势选择电压表，根据通过电阻的最大电流选择电流表，为方便实验操作，应选择最大阻值较小的滑动变阻器。根据题意确定滑动变阻器与电流表的接法，然后作出电路图。根据串联电路特点与欧姆定律求出待测电阻值。
【解答】解：（1）①实验中必须平衡摩擦力，故正确；
研究质量不变的情况下，加速度与力的关系时，必须控制小车质量不变，故错误，正确；
因为有弹簧测力计测量小车受的拉力，则不需要保证槽码的质量远小于小车的质量，故错误。
故选：。
②两计数点间还有四个计时点没有画出），已知打点频率为，两点间时间为
解得
小车的加速度大小为
③由牛顿第二定律有
即
由图像可知
解得
（2）①电源电动势为，则电压表选；通过待测电阻的最大电流约为
量程为的电流表读数误差太大，可以把定值电阻与待测电阻串联，此时电路最大电流约为：
电流表应选择；
故正确，错误；
故选：。
②定值电阻与待测电阻串联的总阻值约为，远大于滑动变阻器最大阻值，为测多组实验数据，滑动变阻器应采用分压接法；电流表内阻约为，电压表内阻很大，电流表可以采用外接法，电路图如图所示：
③根据欧姆定律可知，待测电阻阻值为
故答案为：（1）；2.00；；（2）；见解析；
【点评】本题主要考查了牛顿第二定律的验证实验、伏安法测电阻实验，根据实验原理掌握正确的实验操作，结合运动学公式和牛顿第二定律即可完成分析；在电学实验的考查中，经常考查到仪表的选择、电流表内外接法的选择及实验数据的处理，故应注意此类问题的解法；在实验中要注意把握准确性及安全性原则。
15．（2024•岳麓区校级模拟）（1）电子温度计是利用半导体的电阻随温度升高而减小的特性而制作的，已知某半导体的电阻随温度（在间可视为线性变化，如图甲所示。当温度为时，用多用电表测得其电阻如图乙所示，此时 150 ；当温度为时，用多用电表测得其电阻。
（2）把该半导体与电动势为、内阻为的电源，理想电压表（量程和定值电阻连成如图丙所示的电路，为使电压表示数不会超量程，且当温度在间变化时电压的变化比较明显，则定值电阻的阻值应选 。
（3）选用合适的后，该半导体作测温探头，把电压表的电压刻度改为相应的温度刻度，就得到了一个简易的电子温度计，当电阻温度为时，电压表的示数约为 。（保留两位有效数字）
（4）若电池用久后内阻变大，用该温度计测量的温度要比真实值 （选填“偏高”或“偏低” 。
【答案】（1）150；（2）；（3）1.4；（4）偏高。
【考点】伏安法测电阻
【专题】实验能力；定量思想；推理法；恒定电流专题
【分析】（1）多用电表档的示数是指针示与倍率的乘积；
（2）分别计算当取三个值时，电压表示数的范围，从而确定的阻值；
（3）由图数据，可计算出温度为时电阻的大小，然后根据欧姆定律和串并联电路的关系求电压表的示数；
（4）写出电压表示数的表达式，结合题设条件分析误差。
【解答】解：（1）由图和题意可知，当温度为时，由多用电表测得其电阻；
（2）若，则可求得电压表的读数范围为，代入数据得：，即电压表示数的范围为：
同理可知若，则可求得电压表的读数范围为
若，则可求得电压表的读数范围为0.85 ，则为使电压表示数不会超量程，且当温度在间变化时电压的变化比较明显，则定值电阻 的阻值应选：；
（3）当电阻温度为时，可求得
电压表的示数约为：
（4）若电池用久后内阻变大，根据 可得，电压表读数偏小，则用该温度计测量的温度要比真实值偏高。
故答案为：（1）150；（2）；（3）1.4；（4）偏高。
【点评】本题考查多用电表的读数、使用、改装、误差分析等，关键是公式及其变形的灵活运用，难点是学会通过表中的数据解决问题，还要知道串联电路电压的规律。
四．解答题（共10小题）
16．（2024•宝山区模拟）如图是“探究感应电流产生的条件”实验器材和部分连接线路。
（1）在给出的图中，用笔线作为导线完成实验器材的连接（导线不能交叉），在闭合电键前，滑动变阻器滑片应置于使滑动变阻器接入电阻 （选择：．最大、．最小）的位置。
（2）合上电键后，若线圈内部磁场的磁感应强度方向向下，则从上往下看环绕线圈的电流方向为 方向（选择：．顺时针、．逆时针）；若将线圈插入线圈内部，则在这一过程中穿过线圈的磁通量 （选择：．增加、．不变、．减少）
（3）在完成实验器材正确连接的情况下，下列能产生感应电流的办法是 。（多选）
．闭合电键瞬间
．断开电键后，移动变阻器滑片
．闭合电键后，移动变阻器滑片
．闭合电键后，以线圈为轴转动线圈
【答案】（1）；（2）；；（3）
【考点】研究电磁感应现象
【专题】定性思想；推理法；电磁感应与电路结合；实验能力
【分析】（1）根据实验的要求连接实验器材。为保护电路，在闭合电键前滑动变阻器滑片应置于使滑动变阻器接入电阻最大的位置。
（2）根据安培定则判断线圈的电流方向。根据线圈所处磁场的强弱变化，判断磁通量变化。
（3）根据产生感应电流的条件分析解答。
【解答】（1）完成的实验器材连接如下图所示。
为保护电路，在闭合电键前滑动变阻器滑片应置于使滑动变阻器接入电阻最大的位置（故选择。
（2）根据安培定则判断，可知从上往下看环绕线圈的电流方向为顺时针方向（故选择。
将线圈插入线圈内部，在这一过程中穿过线圈的磁通量增加（故选择。
（3）．闭合电键瞬间，线圈中电流突然增加，其产生的磁场的磁感应强度增大，则线圈的磁通量增大，根据法拉第电磁感应定律，可知线圈产生感应电流，故正确；
．断开电键后，再移动变阻器滑片，此时电路处于断开状态没有电流通过，不存在磁场，不能产生感应电流，故错误；
．闭合电键后，再移动变阻器滑片，线圈中有变化的电流，产生变化的磁场，则线圈的磁通量发生变化，能产生感应电流，故正确；
．闭合电键后，以线圈为轴转动线圈，线圈的磁通量不发生变化，不能产生感应电流，故错误。
故答案为：（1）；（2）；；（3）
【点评】本题考查了电磁感应现象产生感应电流的条件。产生感应电流的条件是闭合回路的磁通量发生变化。
17．（2024•庐阳区校级模拟）利用如图甲所示的电路测量电流表的内阻，实验仪器有：
待测电流表（量程，内阻约
电流表（量程，内阻约
直流电源（电动势，内阻不计）
滑动变阻器
电阻箱（最大阻值
主要实验步骤如下：
（1）①开关闭合，断开，调节滑动变阻器的阻值，使电流表指针偏转到满刻度，读出此时电流表的示数；
②开关、均闭合，同时调节滑动变阻器和变阻箱，使电流表的示数仍为，并使电流表指针偏转到满刻度的一半，记录此时变阻箱的阻值；
若步骤②中记录的变阻箱的阻值为，则电流表内阻的测量值为 9.9 ，该测量值 （选填“大于”“小于”或“等于” 电流表内阻的实际值。
（2）若将该电流表改装成量程为的电流表，则改装表的内阻 （结果保留2位有效数字）。
（3）为测量一节旧干电池的电动势和内阻，现利用电流表和其他实验器材设计了如图乙所示的电路。在实验中，多次改变电阻箱阻值，记录每组的电阻箱阻值和电流表的读数，画出图像为一条直线，如图丙所示。由图中数据可计算出该电池的电动势 ，内阻 （结果均保留3位有效数字）。
【答案】（1）9.9；等于；（2）0.30；（3）1.13；11.0
【考点】测量普通电源的电动势和内阻
【专题】定量思想；推理法；恒定电流专题；实验能力
【分析】（1）根据半偏法原理及欧姆定律解得电流表内阻，并分析误差；
（2）根据电流表的改装原理解答；
（3）根据闭合电路欧姆定律结合图像的斜率与截距解答。
【解答】解：（1）题中图1是半偏法测电流表的内阻，由于第②步中同时调整滑动变阻器，使得电路中总电流保持不变，由题意有，可得，因为总电流等于不变，所以该测量值等于电流表内阻的实际值，没有系统误差。
（2）若将该电流表改装成量程为的电流表，则改装后的电流表的内阻
解得。
（3）根据整理得根据题意，结合图3可得，
解得，。
故答案为：（1）9.9；等于；（2）0.30；（3）1.13；11.0
【点评】本题考查了半偏法测毫安表内阻及安阻法测电源电动势和内阻两个实验。考查考生的理解能力、实验探究能力、创新能力，考查了串并联电路、电表改装、闭合电路欧姆定律、有效数字、误差分析等知识点。
18．（2024•重庆三模）某学习小组测量电源的电动势和内阻，并测量某样品管中污水（含有大量正、负离子）的电导率（电导率为电阻率的倒数）。该样品管由绝缘材料制成，粗细均匀且左右两端封闭，在左右两个内侧面上固定有正对的导线连接，左右两侧面厚度不计，如图1所示。
（1）测得该样品管的长度为，用20分度的游游标尺标卡尺测量该样品管的内径，示数如图2所示，则 3.035 。
（2）用图3所示电路（电流表为理想电表），测量电源的电动势和内阻，并测量该样品管中污水的电阻。
①闭合开关和，调节电阻箱的阻值，记下电阻箱接入电路的阻值与相应的电流表示数，并绘制图像，得到图线Ⅰ，如图4所示。
②断开开关，闭合开关，调节电阻箱的阻值，记下电阻箱接入电路的阻值与相应的电流表示数，并绘制图像，得到图线Ⅱ，如图4所示。
③由图像可得，该电源的电动势 ，内阻 ；该样品管中污水的电阻 。（用，，、表示）
（3）该样品管中污水的电导率 （用，，，，，表示）。
【答案】（1）3.035；（2）③；；；（3）
【考点】测量普通电源的电动势和内阻；导体电阻率的测量
【专题】定量思想；实验能力；推理法；恒定电流专题
【分析】（1）根据游标卡尺的精确度读数；
（2）根据闭合电路欧姆定律结合图像斜率与截距解答；
（3）根据电阻定律结合欧姆定律解答。
【解答】解：（1）游标卡尺精确度为，由题知。
（2）③开关闭合时，由①和闭合电路欧姆定律，有，可知图线Ⅰ的表达式为
同理，由②有，可知图线Ⅱ的表达式为
根据图像的斜率与截距，可得
解得
又由
解得
由
解得。
（3）由电阻定律及欧姆定律有
，和
联立解得
故答案为：（1）3.035；（2）③；；；（3）
【点评】对于实验题，要弄清楚实验目的、实验原理以及数据处理、误差分析等问题，一般的实验设计、实验方法都是根据教材上给出的实验方法进行拓展，延伸，所以一定要熟练掌握教材中的重要实验。
19．（2024•市中区校级模拟）在山东省实验中学西校区举办的科技节上，高二58班物理实验小组设计了如图甲、乙所示的两个电路测量一节干电池的电动势和内阻。
（1）若已知电流计（量程，内阻，要将电流计改装成量程为的电压表，应将电阻箱接入电路的电阻值调为 249 ；
（2）请根据电路图甲将图1中实物连接完整。
（3）若图乙中电压表内阻已知，实验小组利用图线对数据进行了处理，得到如图2所示的图象，图象截距已知。则电源电动势的真实值为 。
【答案】（1）249；（2）如图所示；（3）。
【考点】测量普通电源的电动势和内阻
【专题】推理法；定量思想；推理能力；恒定电流专题
【分析】（1）根据电表改装的原理得出电阻的大小；
（2）根据电路图画出对应的实物连线图；
（3）根据闭合电路欧姆定律，结合图像的物理意义得出电动势的表达式。
【解答】解：（1）根据电表的改装原理可得：
代入数据解得；
（2）根据图甲的电路图，可得出实物连线图如图所示：
（3）考虑到电压表的分流作用，根据闭合电路欧姆定律可得：
整理可得：
结合图像的解析式
联立解得：
故答案为：（1）249；（2）如图所示；（3）。
【点评】本题主要考查了电源电动势和内阻的测量实验，根据实验原理掌握正确的实验操作，结合闭合电路欧姆定律即可完成分析。
20．（2024•金山区模拟）滑动变阻器是实验室中常见的电路元件，可用于调节电流和电压，达到控制电路的目的。
（1）小余用滑动变阻器等器材测量某金属丝的电阻率，电路如图（a）所示。
①实验中，用 测量金属丝长度，用 （均选涂：刻度尺、螺旋测微器）测量金属丝的直径，可测得金属丝长度和直径。
②根据实验电路图，用笔画线代替导线，在实物图（b）中完成接线。
③实验前，滑动变阻器滑动片应滑到 （选涂：、端。闭合开关，调节滑动变阻器，记录多组电压和电流，画出图，图线的斜率就表示金属丝的阻值。由此可知金属丝的电阻率为 （用、、表示）。
（2）小余用滑动变阻器等器材测量某个电源的电动势和内阻，电路如图（c）所示。连接电路后，闭合开关，改变变阻器的阻值，记录电压表示数和电流表示数。将多组实验数据描在图中，得到图（d）。
①根据图中的数据点画出图像。
②由图线可知，该电源的电动势为 ，内阻为 。
③定值电阻为，当电流表示数为时，变阻器的阻值为 。
【答案】（1），
，；（2）
6，3，6。
【考点】导体电阻率的测量
【专题】恒定电流专题；实验能力；实验分析法；定量思想
【分析】（1）根据实验原理及测量方法选择器材，完成实物图；根据电阻的决定式求得金属丝的电阻率；
（2）使更多的点在图像上，不在图像的点平均分布在图像两侧，误差太大的点舍去；根据闭合电路欧姆定律和图像的物理意义得出电源电动势和内阻的大小。
【解答】解：（1）金属丝长度较长，所以选用量程较大、分度值较大的刻度尺。故选。
金属丝的直径较细，所以选用量程较小、分度值较小的螺旋测微器。故选。
根据实验电路图，连接实物图如图
为了保护电路，在闭合开关前，滑动变阻器应调节到最大阻值处，即将滑片滑到端。故选。
根据电阻的决定式
解得
（2）画线时第2个点误差较大，将其舍去，其他点连线，如图
根据闭合电路欧姆定律
整理为
所以，图线斜率的绝对值表示电源内阻
纵截距表示电源电动势
当电流
根据欧姆定律
则变阻器的阻值为
故答案为：（1），
，；（2）
6，3，6。
【点评】本题考查测定电阻率实验，要求掌握实验原理和数据处理，会利用欧姆定律结合电阻定律求解电阻率的表达式。同时考查了电源电动势和内阻的测量实验，根据实验原理掌握正确的实验操作，结合闭合电路欧姆定律即可完成分析。
21．（2024•宝山区模拟）如图是某同学做电路实验的实物连接图（灯泡、的规格均为“ ” 。闭合电键后、两灯都不亮。
（1）当用指针式多用表的直流电压挡进行故障排查时：
①选择开关应置于 。
．挡
．挡
．挡
．挡
②测试、间电压时，红表笔应该接触 （选择：．、．
③该同学在不同点间测得的电压情况如表所示
由此可以判定，故障是 。
．灯短路
．灯短路
．、间断路
．、间断路
（2）当用指针式多用表的欧姆挡进行故障排查时：
①首先应该将电键 ，然后将选择开关置于欧姆挡的“”，再将红、黑表笔短接，观察指针偏转，调节 旋钮，使指针指向电阻的零刻度处。
②当将红、黑表笔分别接触、两处时，指针指向电阻的无穷大刻度处，这表明导线可能 。
【答案】（1）①；②；③；（2）①断开，欧姆调零；②断开。
【考点】练习使用多用电表（实验）
【专题】定性思想；恒定电流专题；推理法；推理能力
【分析】（1）①根据电源电动势大小选择合适的挡位；
②根据直流电压表测量电源红进黑出进行分析判断；
③根据电压表的示数的有无判断通断情况，然后在综合分析判断；
（2）①根据欧姆表的使用要求断开电源和进行欧姆调零；
②根据欧姆挡示数判断通断情况。
【解答】解：（1）①由于电源是四节干电池串联，总电动势达到，故直流电压挡开关置于挡，故错误，正确，故选：；
②测试、间电压时，由于右侧是电源的正极，直流电流应该从红表笔流进黑表笔流出，故红表笔应该接触点，故正确，错误；故选：。
③接、示数不为0，说明电源正极到点，电源负极到点导通，同理说明电源正极到点，电源负极到点导通；、示数不为0，则电源负极到点，正极到点导通，接、示数为0，则故障出现在到到之间，分析可知，要么是灯泡断路，灯如果短路不会出现两灯都不亮，要么是导线内有断裂，也不可能是、间断路，故错误，正确；
故选：。
（2）①用欧姆表排查故障，原电路必修断开电源，选择合适的欧姆挡倍率后，短接表笔进行欧姆调零。
②当将红、黑表笔分别接触、两处时，指针指向电阻的无穷大刻度处，说明接触的两点之间是断开的状态。
故答案为：（1）①；②；③；（2）①断开，欧姆调零；②断开。
【点评】考查利用多用电表查找故障的问题，熟悉多用电表的工作原理，会根据题意进行准确分析和判断。
22．（2024•南通模拟）某物理实验小组对“测量一节新干电池的电动势和内阻”的实验方案进行了探究。实验室提供的器材有：
量程为的电压表
量程为的电流表
定值电阻
滑动变阻器
开关，导线若干
（1）根据实验电路图甲，请用笔画线代替导线在图乙中完成实物图连接；
（2）实验中，改变滑动变阻器的阻值，得到了六组实验数据，已在图丙所示坐标系中描点，请作出图像；根据图像得出该干电池的电动势 1.6 ，内阻 （保留两位有效数字）。
【答案】（1）
（2）
1.6，0.50。
【考点】测量普通电源的电动势和内阻
【专题】恒定电流专题；推理能力；推理法；定量思想；实验题
【分析】（1）根据实验原理与题意连接实物电路图。
（2）根据表中实验数据在坐标系内描出对应点，然后根据坐标系内描出的点作出图象，由图像结合闭合电路欧姆定律求得干电池的电动势和内阻。
【解答】解：（1）根据电路图即电路连接的原则，连接的实物图如下图所示
（2）根据图丙作出的图像如图所示
根据闭合电路欧姆定律有
结合图像有
，
解得
故答案为：（1）
（2）
1.6，0.50。
【点评】本题考查测电源的电动势和内阻的实验，要求学生熟练掌握实验原理（闭合电路的欧姆定律）、实验器材、数据处理和误差分析。
23．（2024•和平区校级二模）某实验小组为了测量铜的电阻率，准备了一捆总长度标注为的铜芯线。实验如下：
①如图所示，用螺旋测微器测得铜芯的直径为 0.680 。
②设计电路测量电阻丝的阻值。实验室中可以使用的器材有：
电源（电动势，内阻不计）
电流表（量程，内阻约
电流表（量程，内阻
电压表（量程，内阻约
滑动变阻器
定值电阻
定值电阻
开关及导线若干
要求测量尽可能准确，且电路便于调节，请在虚线框中画出电路图，并标注器材代号。
③实验小组查阅资料得知：在常温时铜的电阻率为。而实验测得的大于，下列关于实验误差的说法中正确的是 。
．本实验中的误差属于偶然误差
．用螺旋测微器测出的铜芯直径偏小
．实验时铜芯线温度明显高于常温
．铜芯线的实际长度不足
【答案】①0.680；②如图所示；③。
【考点】刻度尺的使用与读数；导体电阻率的测量
【专题】实验题；实验能力；实验分析法；恒定电流专题；定性思想
【分析】①螺旋测微器固定刻度与可动刻度的读数之和是螺旋测微器的读数。
②根据实验原理选择合适的实验器材并设计电路图；
③铜芯导线的电阻率受温度影响，随温度升高而增大，根据实验电路图与电阻率表达式分析实验误差。
【解答】①螺旋测微器的读数为固定刻度读数加可动刻度读数，故铜芯的直径为：
②由于电源电动势，可知电压表量程太大，应选用电流表与定值电阻串联，改装成新的电压表，量程为
由于电流变内阻比较小，为减小分压造成的误差，可知电流表应采用外接法，滑动变阻器最大值只有，为了使电表有更大的测量范围，滑动变阻器应采用分压接法，
故电路图如图所示
③由欧姆定律得：，由电阻定律得，解得：
、由于电流表内阻引起的误差属于系统误差，故错误；
、用螺旋测微器测得导线的铜芯直径偏小，会使所测电阻率偏小，故错误；
、铜芯导线的电阻率随温度升高而增大，实验时铜芯线温度明显高于常温会导致所测电阻率偏大，故正确；
、铜芯线的实际长度不足，而实验中是按计算的，结果会使所测电阻率偏小，故错误。
故选：。
故答案为：①0.680；②如图所示；③。
【点评】要掌握常用器材的使用方法与读数方法；根据题意确定滑动变阻器的接法是连接实物电路图的关键；应用欧姆定律与电阻定律可以求出电阻率的表达式。
24．（2024•江岸区校级模拟）2024年3月28日，国产某米汽车一上市就得到了广大消费者的欢迎。如表为网传的某米汽车电池的参数图片，则根据这张图片某实验小组决定研究一下某米汽车的电池，已知该车内的整块电池是由20块刀片电池串联而成，其中一块刀片电池又由10块电芯串联而成进行了如下的实验：
（1）如果用的电流给该汽车的一块电芯充电需要 0.70 时间充满。（保留两位有效数字）
（2）实验小组，为了能较准确的测量该款车辆电池的电动势和内阻，该同学设计了一个可以排除电流表和电压表内阻影响的实验方案，如图1所示，记录了单刀双掷开关分别接1、2对应的多组电压表的示数和电流表的示数，根据实验记录的数据绘制如图2中所示的、两条图线，可以判断图线是利用单刀双掷开关接 （选填“1”或“2” 中的实验数据描出的，由图线得出的内阻测量值比真实值偏 （选填“大”或“小” 。综合、两条图线，此电芯的电动势为 ，内阻 （用图中、、、表示）。
【答案】（1）0.70；（2）1；大；；
【考点】测量普通电源的电动势和内阻
【专题】实验能力；推理法；定量思想；恒定电流专题
【分析】（1）根据题意求解一块电芯额定容量，再根据电流的定义式求时间；
（2）根据图1分析开关接1或2时，实验的误差原因，再结合图像斜率的含义求解电源的内阻。
【解答】解：（1）由铭牌可知一块电芯额定容量为
根据电流强度的定义式
用恒流电源充电，充满电所需的时间
（2）当接1时，为电流表的内接法，误差在于电流表的分压，所测内阻等于电源内阻与电流表内阻之和，所以内阻测量值比真实值偏大；
当接2时，为电流表的外接法，误差在于电压表的分流，所测内阻等于电源与电压表并联的总电阻，所以内阻测量值比真实值偏小；
由于图线斜率的绝对值表示内阻，即接1时的图线陡峭一些，可以判断图线是利用单刀双郑开关接1中的实验数据描出的，内阻测量值比真实值偏大。
接1时，所测电动势为电流表与电源串联后整体的等效电源的电动势，即接1时的电动势的测量值等于真实值，即有
由于接2时，当电路短路时，电压表没有分压，即此时的电流的测量值与真实值相等，结合上述可知，电源的真实的图线是图线纵轴交点与图线横轴交点的连线，可知
故答案为：（1）0.70；（2）1；大；；
【点评】本题以新能源汽车电池为背景，考查了电池电动势和内阻的测量，实验的难点在于误差分析以及电池内阻的测定。
25．（2024•浦东新区模拟）随着科技的进步和生活水平的提高，人们在生活中越来越离不开电路的应用。
（1）语音指令“请把灯调暗”可令床头灯变暗，这说明接收到指令后，灯的 。
．额定电压变小
．额定功率变小
．实际功率变小
（2）如图1为某控制电路的一部分。已知间的输入电压为，如果电阻，，，则间输出的电压可能为 。
．
．
．
．
（3）某锂电池的参数如图2所示。根据信息“”可知该电池充满电后可以供实际功率的扫地机器人工作 。扫地机器人在工作时，不同形式的能量的转化情况为 。
（4）某扫地机器人中直流电动机的额定电压为，额定电流为，线圈电阻为。当扫地机器人正常工作时，电动机 。
．线圈热功率为
．线圈热功率为
．机械功率为
．机械功率为
（5）某团队发明了一种新奇的智能电子织物，可以将显示器、键盘、电源等电子功能同时编织到织物中，形成一个多功能的综合织物系统。相关研究论文于2021年在《自然》杂志上发表。
①这种新型电子织物的特点是低功耗，功率在微瓦量级，电流在微安量级，则该电源输出电压的数量级约为 （选填：．“” ．“” ．“” ；
②这种柔性电池与其他电池一样也有电动势和内阻等重要参数，其测量方法与测量一节干电池的电动势和内阻是相同的。需要的器材还有：电压传感器、电流传感器、滑动变阻器、电键、若干导线等。
③请将如图3的实验电路图补充完整。
④实验发现电池未接入电路时，两端电压为，当接入电路且电键闭合后，电压表示数为，电流表示数为，通过计算可得该电池的内阻为 ；如果改变滑片位置测量了多组、，应作 图像，根据图像函数式 可得出、，且误差更小。
（6）为了限制电网的短路电流、减少短路电流对电网的冲击、隔断电网短路电流的传播，“超导限流器”这种电力设备应运而生。图4为“” 超导限流器接入电网的示意图，它的电阻随电流变化关系如图5所示。当电路中的电流为时，电路中用电器消耗的功率是 。
【答案】（1）；（2）；（3）1.32，化学能转化为电能，电能再转化为机械能和线圈的内能；（4）；5①；③实验电路图补充完整如上，④0.75，，；（6）70。
【考点】电功和电功率的计算式及影响因素；描绘小灯泡的伏安特性曲线；测量普通电源的电动势和内阻
【专题】定量思想；推理法；恒定电流专题；推理能力
【分析】（1）根据额定功率和实际功率进行分析判断；
（2）根据串并联分压的知识计算求解；
（3）根据能量的转化和守恒定律进行分析解答；
（4）根据非纯电阻电路的功率计算分别求解；
（5）根据功率的公式求解判断，结合测电源电动势和内电阻的知识进行解答；
（6）根据功率公式结合图像信息进行解答。
【解答】解：（1）床头灯接收指令后额定电压和额定功率都不会变，只是实际功率变小，故错误，正确，故选：；
（2）如图1，开关接通时，间输出电压为，代入解得，当开关接通时，间输出电压为，代入解得，当和都接通时，间输出电压为，代入解得，当和都断开时，间空载，输出电压为，故错误，正确，故选：；
（3）根据图2给定的信息，工作时间为，扫地机器人在工作时，不同形式的能量的转化情况为化学能转化为电能，电能再转化为机械能和线圈的内能；
（4）直流电动机工作时的电路为非纯电阻电路，线圈的热功率为，总功率为，机械功率为，故错误，正确，故选：；
（5）①根据，功率和电流都是微瓦、安级，代入数据计算的电压是级，故错误，正确，故选：。
③根据实验要求，补充完整的实验电路图如下图所示
④依题意，，，根据闭合电路的欧姆定律，则，改变滑片位置测量了多组、，应作图像，根据闭合电路的欧姆定律可求得、误差更小；
（6）图4中，结合图5，当电路中的电流为时，超导限流器的电阻值为0，电路中用电器消耗的功率为。
故答案为：（1）；（2）；（3）1.32，化学能转化为电能，电能再转化为机械能和线圈的内能；（4）；5①；③实验电路图补充完整如上，④0.75，，；（6）70。
【点评】考查闭合电路的欧姆定律，功率运算，电路的连接等问题，会根据题意进行准确分析和解答。
考点卡片
1．串联电路的特点及应用
【知识点的认识】
1．串、并联电路的特点
【命题方向】
如图中，AB间的电压为30V，改变滑动变阻器触头的位置，可以改变CD间的电压，则UCD的变化范围是（ ）
A、0～10V B、0～20V C、10～20V D、20～30V
分析：根据串联电路电压与电阻的关系分析得知，当滑动变阻器触头置于变阻器的最上端时，UCD最大，当滑动变阻器触头置于变阻器的最下端时，UCD最小，分别求出UCD最小值和最大值，再得到UCD的变化范围．
解答：当滑动变阻器触头置于变阻器的最上端时，UCD最大，最大值为Umax＝＝＝20V；当滑动变阻器触头置于变阻器的最下端时，UCD最小，最小值为Umin＝，所以UCD的变化范围是10～20V。
故选：C。
点评：本题实质是分压器电路，考查对串联电路电压与电阻成正比特点的理解和应用能力．
【解题思路点拨】
解决串联电路问题的基本逻辑是：串联电路中电流处处相等，所以电压之比等于电阻之比，功率之比也等于电阻之比。
2．电功和电功率的概念及影响因素
【知识点的认识】
1．电功
（1）电功：电路中电场力移动电荷做的功．
（2）公式：W＝qU＝IUt．
（3）实质：电能转化成其他形式能的过程．
2．电功率
（1）定义：单位时间内电流做的功，表示电流做功的快慢．
（2）公式：P＝＝IU．
【命题方向】
本考点主要考查电功和电功率的定义类问题
下列关于电功率的说法中正确的是（ ）
A、电功率是表示电流做功多少的物理量
B、电功率是表示电流做功效率高低的物理量
C、电功率是反映电流做功快慢程度的物理量
D、功率为100W的用电器正常工作10h耗电1Kw/h
分析：电功率是描述做功快慢的物理量，由W＝Pt计算电流做的功．
解答：A、电功率是描述做功快慢的物理量，与电流做功的多少无关。故A错误；
B、电功率是描述做功快慢的物理量，与电流做功效率高低无关。故C错误；
C、电功率是描述做功快慢的物理量。故C正确；
D、功率为100W的用电器正常工作10h耗电：W＝Pt＝100W×1h＝1000W•h＝1Kw/h。故D正确
故选：CD。
点评：电流做功的过程是电能转化为其他形式的能的过程，电功率反映的电流做功的快慢．
【解题思路点拨】
1.电功的计算公式W＝qU＝UIt；电功率的计算公式P＝＝UI。
2.电功和电功率的计算公式都是针对所有电路都成立的。
3．螺旋测微器的使用与读数
【知识点的认识】
1.构造：如图所示，螺旋测微器的测砧A和固定刻度B是固定在尺架C上的；可动刻度E、旋钮D、微调旋钮D'是与测微螺杆F连在一起的，通过精密螺纹套在B上。
2.原理：可动刻度E上的刻度为50等份，当旋钮D旋转一周，螺杆F便沿着旋转轴线方向前进或后退0.5mm，圆周上的可动刻度E有50个等分刻度，其旋转一格，螺杆F前mm，则螺旋测微器的测量可准确到 0.01 mm。
3.读数：（1）测量时被测物体长度的半毫米数由固定刻度读出，不足半毫米部分由可动刻度读出。
（2）测量值（mm）＝固定刻度数（mm）（注意半毫米刻度线是否露出）+可动刻度数（估读到下一位）×0.01（mm）。
（3）如图所示，固定刻度示数为2.0mm，而从可动刻度上读的示数为15.0，最后的读数为2.0mm+15.0×0.0lmm＝2.150 mm。
4.练习使用螺旋测微器
（1）测量A4纸的厚度
（2）测量头发丝的直径。
【命题方向】
用螺旋测微器（千分尺）测小球直径时，示数如图所示，这时读出的数值是 ，单位是 ．
分析：螺旋测微器测量金属板的厚度时的读数分两步：先读固定刻度，再读可动刻度．注意读可动刻度时要估读．
解答：螺旋测微器测量金属板的厚度时的读数分两步：由固定刻度读出整毫米为8mm（应注意半毫米刻线是否露出），然后由可动刻度读出小数47.3×0.01mm＝0.473mm（3为估读位），两个读数相加为8.473mm．
故答案为：8.473；mm．
点评：解决本题的关键掌握螺旋测微器读数的方法：固定刻度读数+可动刻度读数．注意读固定刻度时看半毫米刻线是否露出，读可动刻度读数时要估读．
【解题思路点拨】
1.使用螺旋测微器时的注意事项
（1）螺旋测微器应估读一位，亦即以mm作为单位，应读到小数点后面的第三位。
（2）读数时，除了观察固定刻度尺的整毫米刻度线外，特别要注意半毫米刻度线是否露出。
2.螺旋测微器的读数规则为
测量值（mm）＝固定刻度数（mm）（注意半毫米刻度线是否露出）+可动刻度数（估读到下一位）×0.01（mm）。
3.因为螺旋测微器的读数总是估读到0.001mm，所以螺旋测微器又叫千分尺。
4．探究加速度与力、质量之间的关系
【知识点的认识】
一、实验目的
1．学会用控制变量法研究物理规律．
2．验证牛顿第二定律．
3．掌握利用图象处理数据的方法．
二、实验原理
探究加速度a与力F及质量m的关系时，应用的基本方法是控制变量法，即先控制一个参量﹣﹣小车的质量m不变，讨论加速度a与力F的关系，再控制小盘和砝码的质量不变，即力F不变，改变小车质量m，讨论加速度a与m的关系．
三、实验器材
打点计时器、纸带、复写纸、小车、一端附有定滑轮的长木板、小盘、夹子、细绳、低压交流电源、导线、天平、刻度尺、砝码．
四、实验步骤
（一）测质量
1．用天平测出小车和砝码的总质量M，小盘和砝码的总质量m，把测量结果记录下来．
（二）仪器安装及平衡摩擦力
2．按下图把实验器材安装好，只是不把悬挂小盘的细绳系在车上，即不给小车施加牵引力．
3．平衡摩擦力：在长木板不带定滑轮的一端下面垫一块木板．反复移动木板的位置，直至小车在斜面上运动时可以保持匀速直线运动状态．这时，小车拖着纸带运动时受到的摩擦阻力恰好与小车所受的重力在斜面方向上的分力平衡．
（三）保持小车的质量不变
4．把细绳系在小车上并绕过滑轮悬挂小盘，先接通电源再放开小车，打点计时器在纸带上打下一系列的点，打完点后切断电源，取下纸带，在纸带上标上纸带号码．
5．保持小车和砝码的质量不变，在小盘里放入适量的砝码，把小盘和砝码的总质量m′记录下来，重复步骤4．在小盘内再放入适量砝码，记录下小盘和砝码的总质量m″，再重复步骤4．
6．重复步骤5三次，得到三条纸带．
7．在每条纸带上都选取一段比较理想的部分，标明计数点，测量各个计数点到O计数点间的距离，算出与每条纸带对应的小车加速度的值．
8．用纵坐标表示加速度a，横坐标表示作用力F，作用力的大小F等于小盘和砝码的总重力，根据实验结果在坐标平面上画出相应的点，如果这些点是在一条过原点的直线上，便证明了加速度与作用力成正比．
（四）保持小盘和砝码的质量不变
9．保持小盘和砝码的质量不变，在小车上加砝码，重复上面的实验，用纵坐标表示加速度a，横坐标表示小车和砝码总质量的倒数，根据实验结果在坐标平面上画出相应的点．如果这些点是在一条过原点的直线上，就证明了加速度与质量成反比．
五、注意事项
1．平衡摩擦力：就是调出一个合适的斜面，使小车的重力沿着斜面方向的分力正好平衡小车受的摩擦阻力．在平衡摩擦力时，不要把悬挂小盘的细线系在小车上，即不要给小车施加任何牵引力，并要让小车拖着打点的纸带运动．整个实验平衡了摩擦力后，不管以后是改变小盘和砝码的总质量还是改变小车和砝码的总质量，都不需要重新平衡摩擦力．
2．实验条件：每条纸带必须在满足小车与车上所加砝码的总质量远大于小盘和砝码的总质量的条件下打出．只有如此，小盘和砝码的总重力才可视为小车受到的拉力．
3．操作顺序：改变拉力和小车质量后，每次开始时小车应尽量靠近打点计时器，并应先接通电源，再放开小车，且应在小车到达滑轮前按住小车．
六、误差分析
1．质量的测量误差，纸带上打点计时器打点间隔距离的测量误差，拉线或纸带不与木板平行等都会造成误差．
2．因实验原理不完善造成误差：
本实验中用小盘和砝码的总重力代替小车受到的拉力（实际上小车受到的拉力要小于小盘和砝码的总重力），存在系统误差．小盘和砝码的总质量越接近小车的质量，误差就越大；反之，小盘和砝码的总质量越小于小车的质量，误差就越小．
3．平衡摩擦力不准造成误差：
在平衡摩擦力时，除了不挂小盘外，其他的都跟正式实验一样（比如要挂好纸带、接通打点计时器），匀速运动的标志是打点计时器打出的纸带上各点的距离相等．
【命题方向】
题型一：对原理的理解和误差的分析
a、b、c、d四位同学做《验证牛顿第二定律》的实验，设小车质量和车上砝码质量之和为M，砂及砂桶的总质量为m，分别得出如图a、b、c、d四个图线，其中图a、b、c是a﹣F图线，图d是a﹣图线，则以下说法中正确的是 （ ）
A．a和b较好地把握了实验条件M＞＞m
B．c和d则没有把握好实验条件M＞＞m
C．a同学长木板的倾角太大，而b同学长木板倾角太小
D．a、b、c三同学中，c同学较好地完成了平衡摩擦力的操作
分析：解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的操作步骤和数据处理以及注意事项．其中平衡摩擦力的原因以及做法在实验中应当清楚．
解：A、在a﹣F图中，当M＞＞m时，a与F成线性关系，由图示图象可知，a、b较好地把握了实验条件：M远远大于m，故A正确；
B、随着F的增大，即砂和砂桶质量的增大，不再满足砂和砂桶远小于小车的质量时，图象上部会出现弯曲现象，所以图象c和d没有把握好实验条件M远大于m，故B错误；
C、由图a所示图象可知，图象在F轴上有截距，说明实验没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足，a的倾角太小，由图b所示图象可知，图象在a轴上有截距，说明平衡摩擦力过度，木板倾角太大，故C错误；
D、由图c所示图象可知，图象过原点，c同学恰好平衡摩擦力，图象a、b没有过原点，a、b没有恰好平衡摩擦力，故D正确；
故选：AD．
点评：教科书本上的实验，我们要从实验原理、实验仪器、实验步骤、实验数据处理、实验注意事项这几点去搞清楚．
对于实验我们要清楚每一项操作存在的理由．比如为什么要平衡摩擦力，为什么要先接通电源后释放纸带等．
【解题方法点拨】
a﹣F图线只有在F是小车实际合外力的情况下才是过原点的直线，本实验中平衡摩擦力后，小车受到的合外力是绳子的拉力，对小车和吊盘分别列牛顿定律方程：FT＝Ma，mg﹣FT＝ma，可解得：a＝，FT＝•mg．本实验数据小车的合外力认为就是mg，只有在M≫m时FT≈mg，a﹣F图线才接近直线，一旦不满足M≫m，描出的点的横坐标就会向右偏离较多，造成图线向右弯曲．
5．验证动量守恒定律
【知识点的认识】
一、实验目的
验证碰撞中的动量守恒．
二、实验原理
1．如图所示，让质量较大的小球与静止的质量较小的小球正碰，根据动量守恒定律应有m1v1＝m1v1′+m2v2′．
2．小球从斜槽上滚下后做平抛运动，其水平速度等于水平位移和运动时间的比，而各小球运动时间相同，则它们的水平位移之比等于它们的水平速度之比，则动量守恒时有m1•OP＝m1•OM+m2•ON，若能测出m1、m2及OP、OM和ON并代入上式，即可验证碰撞中动量是否守恒．
三、实验器材
实验装置如图所示，斜槽、重锤、两个大小相同质量不等的小球、天平、白纸、复写纸、刻度尺、圆规．
四、实验步骤
1．将斜槽固定在桌边使末端的切线水平．
2．在地板上合适的位置铺上白纸并在相应的位置铺上复写纸，用小铅锤把斜槽末端即入射球的重心投影到白纸上O点．
3．不放被碰小球时，让入射小球10次都从斜槽同一高度由静止开始滚下落在复写纸上，用圆规找出落点的平均位置P点．
4．把被碰小球放在槽口末端，然后让入射小球从原高度滚下与被碰小球碰10次，用圆规找出入射小球和被碰小球落点的平均位置M、N．
5．用天平测出两个小球的质量，用刻度尺测出ON、OP、OM的长度．
6．将数据代入m1•OP＝m1•OM+m2•ON，验证碰撞过程中的动量是否守恒．
【命题方向】
题型一：实验原理与实验操作
某同学用图所示装置通过半径相同的A、B两球的碰撞来验证动量守恒定律，图中PQ是斜槽，QR为水平槽，实验时先使A球从斜槽上某一固定位置G由静止开始滚下，落到位于水平地面的记录纸上，留下痕迹，重复上述操作10次．再把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方，让A球仍从位置G由静止开始滚下，和B球碰撞后，A、B球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹，重复这种操作10次．图中O点是水平槽末端R在记录纸上的垂直投影点，接着进行测量、验证．在以下选项中，哪些是本次实验必须进行的测量？（ ）
A．水平槽上不放B球时，测量A球落点位置到O点的距离
B．A球与B球碰撞后，测量A球和B球落点位置到O点的距离
C．测量A球或B球的直径
D．测量A球和B球的质量（或两球质量之比）
E．测量G点相对于水平槽面的高度
分析：根据实验原理可得mAv0＝mAv1+mBv2，根据下落时间相同可得，通过实验的原理确定需要测量的物理量．
解：根据实验的原理知，mAv0＝mAv1+mBv2，即，可知需要测量的物理量有：水平槽上未放B球时，A球落点位置到O点的距离；A球与B球碰撞后，A球和B球落点位置到O点的距离；A球和B球的质量．故A、B、D正确，C、E错误．
故选：ABD．
点评：掌握两球平抛的水平射程和水平速度之间的关系，是解决本题的关键．
题型二：数据处理与误差分析
如图1，用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系．
①实验中，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的．但是，可以通过仅测量 C （填选项前的符号），间接地解决这个问题．
A．小球开始释放高度h
B．小球抛出点距地面的高度H
C．小球做平抛运动的射程
②图1中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影．实验时，先让入射球m1多次从斜轨上S位置静止释放，找到其平均落地点的位置P，测量平抛射程OP．
然后，把被碰小球m2静置于轨道的水平部分，再将入射球m1从斜轨上S位置静止释放，与小球m2相碰，并多次重复．
接下来要完成的必要步骤是 ADE ．（填选项前的符号）
A．用天平测量两个小球的质量m1、m2
B．测量小球m1开始释放高度h
C．测量抛出点距地面的高度H
D．分别找到m1、m2相碰后平均落地点的位置M、N
E．测量平抛射程OM，ON
③若两球相碰前后的动量守恒，其表达式可表示为 m1•OM+m2•ON＝m1•OP （用②中测量的量表示）；若碰撞是弹性碰撞，那么还应满足的表达式为 （用②中测量的量表示）．
④经测定，m1＝45.0g，m2＝7.5g，小球落地点的平均位置距O点的距离如图2所示．碰撞前、后m1的动量分别为p1与p1′，则p1：p1′＝ 14 ：11；若碰撞结束时m2的动量为p2′，则p1′：p2′＝11： 2.9 ．
实验结果说明，碰撞前、后总动量的比值为 1.01 ．
⑤有同学认为，在上述实验中仅更换两个小球的材质，其它条件不变，可以使被碰小球做平抛运动的射程增大．请你用④中已知的数据，分析和计算出被碰小球m2平抛运动射程ON的最大值为 76.8 cm．
分析：验证动量守恒定律实验中，质量可测而瞬时速度较难．因此采用了落地高度不变的情况下，水平射程来反映平抛的初速度大小，所以仅测量小球抛出的水平射程来间接测出速度．过程中小球释放高度不需要，小球抛出高度也不要求．最后可通过质量与水平射程乘积来验证动量是否守恒．
解：（1）验证动量守恒定律实验中，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的，但是通过落地高度不变情况下水平射程来体现速度．故答案是C
（2）实验时，先让入射球ml多次从斜轨上S位置静止释放，找到其平均落地点的位置P，测量平抛射程OP．然后，把被碰小球m2静置于轨道的水平部分，再将入射球ml从斜轨上S位置静止释放，与小球m2相碰，并多次重复．测量平均落点的位置，找到平抛运动的水平位移，因此步骤中D、E是必须的，而且D要在E之前．至于用天平秤质量先后均可以．所以答案是ADE或DEA
（3）设落地时间为t，则v0＝，，；
而动量守恒的表达式是m1v0＝m1v1+m2v2
动能守恒的表达式是
所以若两球相碰前后的动量守恒，则m1•OM+m2•ON＝m1•OP 成立
若碰撞是弹性碰撞，动能是守恒的，则有成立
（4）碰撞前后m1动量之比：
（5）发生弹性碰撞时，被碰小球获得速度最大，根据
动量守恒的表达式是m1v0＝m1v1+m2v2
由
得动能守恒的表达式是
联立解得，因此最大射程为cm
故答案为：①C； ②ADE或DEA；③m1•OM+m2•ON＝m1OP；m1•OM2+m2•ON2＝m1OP2
④14；2.9；1.01； ⑤76.8．
点评：（1）掌握多用电表如何测量电阻及怎样读数，知道电阻刻度盘是不均匀的．
（2）验证动量守恒定律中，学会在相同高度下，水平射程来间接测出速度，并利用动能守恒定律来解最大速度．
题型三 同类实验拓展与创新
请参考：http：//www．jye．cm/physics2/ques/detail/9feb6bd4﹣42dc﹣4606﹣8f8b﹣929f232e17d3
【解题方法点拨】
一（对应题型一）．实验原理与实验操作．
让质量较大的小球A（质量为m1）与静止的质量较小的小球B（质量为m2）碰撞，要验证m1v1＝m1v1′+m2v2′，需测量碰撞前后小球的速度．本实验中较巧妙地借助平抛运动的规律，将速度的测量转化为水平位移的测量，只需验证m1•OP＝m1•OM+m2•ON即可．保证“水平”和“正碰”及正确测量三个落点的相对位置P、M、N是实验成功的关键．
实验操作时应注意：
（1）入射小球A和被碰小球B大小应完全相同，且m1＞m2．
（2）入射小球每次都必须从斜槽上同一高度处由静止滚下．
（3）斜槽末端切线方向必须水平，被碰小球放在斜槽末端边缘处．
（4）两球碰撞时，球心应等高或在同一水平线上．
二（对应题型二）．数据处理与误差分析
1．数据处理
本实验运用转换法，即将测量小球做平抛运动的初速度转换成测平抛运动的水平位移；由于本实验仅限于研究系统在碰撞前后动量的关系，所以各物理量的单位不必统一使用国际单位制单位．
2．误差分析
（1）系统误差
主要来源于装置本身是否符合要求，即：
①碰撞是否为一维碰撞．
②实验是否满足动量守恒的条件．如气垫导轨是否水平，两碰撞球是否等大．
（2）偶然误差
主要来源于质量m和速度v的测量．
三（对应题型三）．同类实验拓展与创新．
验证碰撞过程满足动量守恒定律的关键是通过实验测出碰撞前后两物体的速度，我们可以用以下几种方案设计并完成实验：
方案一：利用气垫导轨验证动量守恒定律
1．实验器材：气垫导轨、光电计时器、天平、滑块（两个）、弹簧片、撞针、橡皮泥等．
2．实验方法
（1）测质量：用天平测出两滑块的质量．
（2）安装：按图所示，正确安装好气垫导轨．
（3）实验：接通电源，利用配套的光电计时装置测出两滑块在各种情况下碰撞前后的速度（例如：①改变滑块的质量．②改变滑块的初速度大小和方向）．
（4）验证：一维碰撞中的动量守恒．
方案二：利用光滑桌面上两车的碰撞验证动量守恒定律
1．实验器材：光滑长木板、打点计时器、纸带、小车（两个）、天平、撞针、橡皮泥等．
2．实验方法
（1）测质量：用天平测出两小车的质量．
（2）安装：如图S77所示，将打点计时器固定在光滑长木板的一端，把纸带穿过打点计时器，连在小车的后面，在两小车的碰撞端分别装上撞针和橡皮泥．
（3）实验：接通电源，让小车A运动，小车B静止，两车碰撞时撞针插入橡皮泥中，把两小车连接成一体运动．
（4）测速度：可以测量纸带上对应的距离，算出速度．
（5）改变条件：改变碰撞条件，重复实验．
（6）验证：一维碰撞中的动量守恒．
6．用单摆测定重力加速度
【知识点的认识】
1．单摆测定重力加速度．
（1）实验原理
一个小球和一根细线就可以组成一个单摆．单摆在摆角很小的情况下做简谐运动．单摆的周期与振幅、摆球的质量无关．与摆长的二次方根成正比．与重力加速度的二次方根成反比．单摆做简谐运动时，其周期为：T＝2π，固有：g＝．因此只要测出单摆的摆长L和振动周期T，就可以求出当地的重力加速度g的值，并可研究单摆的周期跟摆长的关系．
（2）实验器材
带孔小钢球一个，约1m长的细线一条，铁架台，米尺，秒表，游标卡尺．
（3）实验内容．
①取约1m长的细线穿过带孔的小钢球，并打一个比小孔大一些的结，然后拴在桌边的支架上，如图所示．
②用米尺量出悬线长L′，准确到毫米；用游标卡尺测摆球直径，算出半径r，也准确到毫米．则单摆的摆长为L′+r．
③把单摆从平衡位置拉开一个很小的角度（例如不超过10°），然后放开小球让它摆动，用停表测量单摆完成30次全振动（或50次）所用的时间，求出完成一次全振动所需要的时间，这个平均时间就是单摆的周期．
④把测得的周期和摆长的数值代入公式g＝，求出重力加速度g的值．
⑤改变摆长，重做几次实验．设计一个表格，把测得的数据和计算结果填入表格中，计算出每次实验的重力加速度．最后求出几次实验得到的重力加速度的平均值，即可看作本地区的重力加速度．
⑥原始数据记录样表．
2．注意事项
①选择材料时应选择细轻又不易伸长的线，长度一般在1m左右，小球应选用密度较大的金属球，直径应较小，最好不超过2cm；
②单摆悬线的上端不可随意卷在铁夹的杆上，应夹紧在铁夹中，以免摆动时发生摆线下滑或悬点不固定，摆长改变的现象；
③注意摆动时摆角不宜过大，不能超过10°，以保证单摆做简谐运动；
④摆球摆动时，要使之保持在同一个竖直平面内，不要形成圆锥摆．
⑤测量应在摆球通过平衡位置时开始计时，因为在此位置摆球速度最大，易于分辩小球过此位置的时刻；画出单摆的平衡位置，作为记时的参照点．必须是摆球同方向经过平衡位置记一次数．
⑥测量单摆的摆长时应使摆球处于自然下垂状态，用米尺测量出摆线的长度，再用游标卡尺测出摆球的直径，然后算出摆长．
3．秒表的使用和读数：
秒表的读数等于内侧分针的读数与外侧秒针的读数之和．
注意：当内侧分针没有超过半格时，外侧秒针读小于30的数字．超过半格时，外侧秒针读大于30的数字．机械式停表只能精确到0.1s，读数时不需估读．
7．导体电阻率的测量
【知识点的认识】
一、实验目的
1．掌握螺旋测微器的原理及读数方法．
2．掌握电流表、电压表和滑动变阻器的使用方法及电流表和电压表的读数方法．
3．会用伏安法测电阻的方法测定金属的电阻率．
二、实验原理
把电阻丝连入如图所示的电路，用电压表测其两端电压，用电流表测电流，根据Rx＝计算金属丝的电阻Rx，然后用米尺测量金属丝的有效长度l，用螺旋测微器测量金属丝的直径d，计算出金属丝的横截面积S，根据电阻定律计算出电阻率．
三、实验器材
毫米刻度尺、螺旋测微器、直流电压表和直流电流表、滑动变阻器、电池、开关及连接导线、金属电阻丝．
四、实验步骤
1．测直径：用螺旋测微器在导线的三个不同位置上各测一次，取直径d的平均值．
2．测长度：将金属丝两端固定在接线柱上悬空拉直，用毫米刻度尺测量接入电路的金属丝长度L（即有效长度），反复测量三次，求出L的平均值．
3．连电路：按照如图所示的电路图用导线把器材连好，并把滑动变阻器的阻值调至最大．
4．测电阻：电路经检查无误后，闭合开关S，改变滑动变阻器滑片的位置，读出几组相应的电流表、电压表的示数I和U的值，记录在表格内，断开开关S，求出电阻R的平均值．
5．算电阻率：将测得的R、L、d的值代入电阻率计算公式ρ＝R＝中，计算出金属丝的电阻率．或利用U﹣I图线的斜率求出电阻R，代入公式ρ＝R计算电阻率．
6．整理：拆去实验线路，整理好实验器材．
五、注意事项
1．金属丝的长度，应该是在连入电路之后再测量，测量的是接入电路部分的长度，并且要在拉直之后再测量．
2．用螺旋测微器测直径时应选三个不同的部位测三次，再取平均值．
3．接通电源的时间不能过长，通过电阻丝的电流强度不能过大，否则金属丝将因发热而温度升高，这样会导致电阻率变大，从而造成误差．
4．要恰当选择电流表、电压表的量程，调节滑动变阻器的阻值时，应注意同时观察两表的读数，尽量使两表的指针偏转较大，以减小读数误差．
5．伏安法测电阻是这个实验的中心内容，测量时根据不同情况，根据所给器材对电流表的内接还是外接做出正确选择．
六、误差分析
1．金属丝直径、长度的测量带来误差．
2．测量电路中电流表及电压表对电阻测量的影响，因为电流表外接，所以R测＜R真，由R＝ρ可知ρ测＜ρ真．
3．通电电流过大，时间过长，致使电阻丝发热，电阻率随之变化带来误差．
七、实验创新
在此实验中，由于电压表、电流表内阻的影响，从而使金属丝电阻测量值偏小，可以改进实验电路，消除由于电表内阻的影响而带来的实验误差．
1．等效替换法
连接电路如图所示，R′为电阻箱，Rx为待测电阻，通过调节电阻箱R′，使单刀双掷开关S分别接a和b时，若电流表中的电流示数相同，就表明Rx＝R′，即可测出Rx．（此方法可以在没有电压表的情况下顺利进行）
2．附加电阻法
连接电路如图所示，R0为一阻值较大的固定电阻，Rx为待测电阻．
（1）断开S2，闭合S1调节变阻器R，使电流表、电压表都有一个适当读数，记下两表读数I1、U1．
（2）保持变阻器阻值R不变，再闭合S2，记下两表的读数I2、U2．
（3）待测电阻Rx＝﹣．
【命题方向】
题型一：仪器的选取及电路设计
在“测定金属丝的电阻率”的实验中，待测金属丝的电阻Rx约为3Ω，实验室备有下列实验器材：
A．电压表V（量程3V，内阻约为3kΩ）
B．电流表A（量程0.6A，内阻约为1Ω）
C．滑动变阻器R（0～10Ω，额定电流0.5A）
D．电源E（电动势为3V，内阻约为0.3Ω）
E．开关S，导线若干
（1）为减小实验误差，应选用图中 乙 （填“甲”或“乙”）为该实验的电路原理图．
（2）现用刻度尺测得金属丝长度为60.00cm，用螺旋测微器测得其直径示数如丙图，则直径为 0.608 mm．图丁为两电表的示数，则该金属丝的电阻率为 1.16×10﹣6 Ωm．（结果保留3位有效数字）
分析：（1）根据待测电阻阻值与电表内阻的关系确定电流表采用内接法还是外接法，然后选择实验电路．
（2）螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数，在读可动刻度读数时需估读．由图示电表读出其示数，应用欧姆定律求出电阻阻值，由电阻定律求出电阻率．
解：（1）因＝＝1000，＝＝3，
则有＞，电流表应选择外接法，因此实验电路应选乙．
（2）螺旋测微器的固定刻度读数为0.5mm，可动刻度读数为0.01×10.8mm＝0.108mm，所以最终读数为0.608mm．
由图示电压表可知，其量程为3V，分度值为0.1V，所示为1.2V，由图示电流表可知，其量程为0.6A，分度值为0.02A，示数为0.5A，
电阻阻值：R＝＝＝2.4Ω；
由R＝ρ 可知，电阻率：ρ＝＝≈1.167×10﹣6Ω•m；
故答案为：（1）乙；（2）0.608（0.606～0.609mm均正确）；1.16×10﹣6 （1.15×10﹣6～1.17×10﹣6Ω•m均正确）．
点评：本题考查了实验器材的选取、实验电路的选择、连接实物电路图；要掌握实验器材的选取原则：安全性原则、精确性原则、方便实验操作；确定电流表的接法是正确解题的关键．同时掌握螺旋测微器的读数方法，螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数，在读可动刻度读数时需估读．
题型二：电表内阻的测量
实际电流表有内阻，可等效为理想电流表与电阻的串联．测量实际电流表G1内阻r1的电路如图1所示．供选择的仪器如下：
①待测电流表G1（0～5mA，内阻约300Ω），②电流表G2（0～10mA，内阻约100Ω），③定值电阻R1（300Ω），④定值电阻R2（10Ω），⑤滑动变阻器R3（0～1000Ω），⑥滑动变阻器R4（0～20Ω），⑦干电池（1.5V），⑧电键S及导线若干．
（1）定值电阻应选 ③ ，滑动变阻器应选 ⑥ ．（在空格内填写序号）
（2）用连线连接实物图2．
（3）补全实验步骤：
①按电路图连接电路， 将滑动触头移至最左端 ；
②闭合电键S，移动滑动触头至某一位置，记录G1，G2的读数I1，I2；
③ 多次移动滑动触头，记录相应的G1，G2读数I1，I2 ；
④以I2为纵坐标，I1为横坐标，作出相应图线，如图3所示．
（4）根据I2﹣I1图线的斜率k及定值电阻，写出待测电流表内阻的表达式 r1＝（k﹣1）R1 ．
分析：由于电流表G2的量程是待测电流表G1的2倍，定值电阻要和待测电流表内阻接近；滑动变阻器采用的分压式接法，其电阻不要太大．根据实验原理和串并联特点，分析电流表内阻的表达式．
解：（1）器材选择：定值电阻要和待测电流表内阻接近，因为电流表G2的量程是待测电流表G1的2倍；滑动变阻器的电阻不要太大．故定值电阻选③，滑动变阻器选⑥．
（2）连接实物图如图所示．
（3）补充实验步骤见
①将滑动触头移至最左端
③多次移动滑动触头，记录相应的G1，G2读数I1，I2
（4）根据并联分流公式，又，
解得r1＝（k﹣1）R1，式中r1即rG1．
本题答案是：（1）③，⑥
（2）见上图
（3）①将滑动触头移至最左端．
③多次移动滑动触头，记录相应的G1，G2读数I1，I2
（4）r1＝（k﹣1）R1．
点评：本题考查测量实际电流表G1内阻r1的实验器材选择，实物电路连接及实验原理（并联分流）等．对于变阻器分压式接法，操作时要注意：开关闭合前，变阻器输出电压要最小．
【解题方法点拨】
一（对应题型一）．对电学实验器材的选择一般分两步考虑，首先要根据实验的要求设计好测量电路，选择必要的相应的器材时要着重考虑准确性；然后设计供电电路，此时选择相应的器材时要着重考虑安全性．
电学实验器材选择的原则
（1）准确性原则：选用电表量程时应考虑尽可能减小测量值的相对误差，电压表、电流表在使用时尽可能使指针接近满量程，若指针偏转不到满偏角度的1/3，读数误差较大．
（2）安全性原则：通过电源，电表，滑动变阻器，用电器的电流不能超过其允许的最大电流．
（3）便于操作原则：选择控制电路时，既要考虑供电电压的变化范围是否满足实验要求，又要注意便于操作．若控制电路为限流接法，则选滑动变阻器总阻值与待测电阻相当的；若控制电路为分压接法，则选滑动变阻器总阻值较小的（在不超过其额定电流的情况下）．
二（对应题型二）．
1．对于电表内阻的测量，设计要点如下：
（1）测量的原理：欧姆定律R＝．
（2）电压表的读数是其内阻两端的电压，电流表的读数是流经其内阻的电流；
（3）若要测电压表的内阻，则要想办法测出其电流即可；若要测电流表的内阻，则要想办法测出其电压即可．
（4）已知内阻的电压表可作电流表使用，已知内阻的电流表可作电压表使用．
（5）测出定值电阻的电压可间接求电流，测出定值电阻的电流可间接求电压．
8．伏安法测电阻
【知识点的认识】
伏安法测电阻
（1）电流表的内接法和外接法的比较
（2）两种电路的选择
①阻值比较法：先将待测电阻的估计值与电压表、电流表内阻进行比较，若Rx较小，宜采用电流表外接法；若Rx较大，宜采用电流表内接法．简单概括为“大内，小外”．
②临界值计算法：
Rx＜时，用电流表外接法．
Rx＞时，用电流表内接法．
③实验试探法：按图所示接好电路，让电压表一根接线柱P先后与a、b处接触一下，如果电压表的示数有较大的变化，而电流表的示数变化不大，则采用电流表外接法；如果电流表的示数有较大的变化，而电压表的示数变化不大，则采用电流表内接法．
4．电压表、电流表的读数
对于电压表和电流表的读数问题，首先要弄清电表量程，即指针指到最大刻度时电表允许通过的最大电压或电流值，然后根据表盘总的刻度数确定精确度，按照指针的实际位置进行读数即可．
（1）0～3 V的电压表和0～3 A的电流表读数方法相同，此量程下的精确度是0.1 V或0.1 A，看清楚指针的实际位置，读到小数点后面两位．
（2）对于0～15 V量程的电压表，精确度是0.5 V，在读数时只要求读到小数点后面一位，即读到0.1 V．
（3）对于0～0.6 A量程的电流表，精确度是0.02 A，在读数时只要求读到小数点后面两位，这时要求“半格估读”，即读到最小刻度的一半0.01 A．
【实验目的】
1．掌握电流表、电压表和滑动变阻器的使用方法及电流表和电压表的读数方法．
2．会用伏安法测电阻，并能测定金属的电阻率．
【实验原理】
由R＝ρ得ρ＝，因此，只要测出金属丝的长度l、横截面积S和金属丝的电阻R，即可求出金属丝的电阻率ρ．
1．把金属丝接入电路中，用伏安法测金属丝的电阻R（R＝）．电路原理如图所示．
2．用毫米刻度尺测量金属丝的长度l，用螺旋测微器量得金属丝的直径，算出横截面积S．
3．将测量的数据代入公式ρ＝求金属丝的电阻率．
【实验器材】
毫米刻度尺，螺旋测微器，直流电流表和直流电压表，滑动变阻器（阻值范围0～50Ω），电池组，开关，被测金属丝，导线若干．
【实验过程】
一、实验步骤
1．求导线横截面积S，在准备好的金属丝上三个不同位置用螺旋测微器各测一次直径，求出其平均值d，S＝．
2．按图所示电路图连接好用伏安法测电阻的实验电路．
3．用毫米刻度尺测量接入电路中的被测金属导线的有效长度，反复测量3次，求出其平均值l．
4．把滑动变阻器的滑片调节到使接入电路中的电阻值最大的位置，电路经检查确认无误后，闭合开关S．改变滑动变阻器滑片的位置，读出几组相应的电流表、电压表的示数I和U的值，填入记录表格内，断开开关S，求出导线电阻Rx的平均值．
5．整理仪器．
二、数据处理
1．在求Rx的平均值时可用两种方法
（1）第一种是用Rx＝算出各次的数值，再取平均值．
（2）第二种是用U﹣I图线的斜率求出．
2．计算电阻率：将记录的数据Rx、l、d的值，代入电阻率计算公式ρ＝Rx＝．
【误差分析】
1．金属丝的横截面积是利用直径计算而得，直径的测量是产生误差的主要来源之一．
2．采用伏安法测量金属丝的电阻时，由于采用的是电流表外接法，测量值小于真实值，使电阻率的测量值偏小．
3．金属丝的长度测量、电流表和电压表的读数等会带来偶然误差．
4．由于金属丝通电后发热升温，会使金属丝的电阻率变大，造成测量误差．
【注意事项】
1．为了方便，测量直径应在导线连入电路前进行，为了准确测量金属丝的长度，应该在连入电路之后在拉直的情况下进行．
2．本实验中被测金属丝的电阻值较小，故须采用电流表外接法．
3．电流不宜太大（电流表用0～0.6 A量程），通电时间不宜太长，以免金属丝温度升高，导致电阻率在实验过程中变大．
9．描绘小灯泡的伏安特性曲线
【知识点的认识】
一、实验目的
描绘小灯泡的伏安特性曲线，并分析曲线的变化规律。
二、实验原理
1．实验电路（如图所示）：电流表采用外接（小灯泡电阻很小），滑动变阻器采用分压式（使电压能从零开始连续变化）
2．实验原理：用电压表和电流表可以分别测出多组小灯泡的电压和电流值，在坐标纸的I﹣U坐标系中描出各个点，用一条平滑的曲线将这些点连接起来。
三、实验器材
学生电源（4～6 V直流），小灯泡（“4 V 0.7 A”或“3.8 V 0.3 A”），电流表（内阻较小），电压表（内阻很大），滑动变阻器，开关和导线。
四、实验步骤
1．连接电路：确定电流表、电压表的量程，按实验电路图连好电路。（注意开关应断开，滑动变阻器与灯泡并联部分电阻为零）。
2．测量数据：闭合开关S，调节滑动变阻器，使电流表、电压表有较小但明显的示数，记录一组电压U和电流I值。
3．重复测量：用同样的方法测量并记录12组U值和I值。
4．整理器材：断开开关S，整理好器材。
5．描绘曲线：在坐标纸上，以U为横坐标、I为纵坐标建立直角坐标系，并根据表中数据描点，先观察所描点的走向，再用平滑曲线连接各点得到I﹣U图线。
五、注意事项
1．本实验中被测小灯泡灯丝的电阻值较小，因此测量电路必须采用电流表外接法。
2．本实验要作出I﹣U图线，要求测出一组包括零在内的电流、电压值，故控制电路必须采用分压式接法。
3．为保护元件不被烧毁，开关闭合前变阻器滑片应位于图中的左端。
4．加在小灯泡两端的电压不要超过其额定电压。
5．连图线时曲线要平滑，不在图线上的数据点应均匀分布在图线两侧，绝对不要出现折线。
六、误差分析
1．由于电压表不是理想电表，内阻并非无穷大，对电路的影响会带来误差，电流表外接，则电流表示数偏大。
2．测量时读数带来误差。
3．在坐标纸上描点、作图时带来误差。
【命题方向】
题型一：描绘小灯泡的伏安特性曲线的实验设计。
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0～250mA．内阻约5Ω）；
电压表（量程为0～3V．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 A （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图1中 B （填字母代号）。
③实脸得到小灯泡的伏安特性曲线如图2所示。如果将这个小灯泡接到电动势为1.5V，内阻为5.0Ω的电源两端，小灯泡消耗的功率是 0.1 W。
分析：滑动变阻器分压式接法中选取小电阻的变阻器节约能源；
求出小灯泡电阻后判断小灯泡是小电阻还是大电阻，从而选择电流表内接还是外接；
结合曲线算出小灯泡的电阻，然后根据功率的公式计算小灯泡的实际功率。
解答：①因实验要求电流从零调，所以滑动变阻器应用分压式接法，应选全电阻最小的变阻器A。
②因小灯泡电阻为R＝＝＝15Ω，，故电流表应用外接法，又变阻器用分压式，故电路图应选B。
③电源与小灯泡直接串联，那么路端电压等于小灯泡两端的电压，画出内阻为5Ω，电动势为1.5V的电源的路端电压与干路电流的关系图线和小灯泡的伏安特性曲线的交点即表示小灯泡与该电源直接串联；
根据交点坐标（1.0V，0.1A）可以计算出小灯泡消耗的功率为：P＝UI＝1×0.1＝0.1W。
故答案为：①A；②B；③0.1。
点评：对电学实验要明确以下情况，滑动变阻器必须用分压式接法：①要求电流从零调；②变阻器的全电阻远小于待测电阻；③用限流接法时通过电流表的电流大于电流表的量程。
【解题方法点拨】
①依实验要达到的目的，判断滑动变阻器是作限流用还是作分压用，从方便操作的角度，确定选哪个滑动变阻器。
②依用电器的规格及实验的进行过程，从“安全、精确”的角度，确定选哪个电流表、电压表。
10．电表的改装和应用（实验）
【知识点的认识】
把电流表改装成电压表
1、实验目的：
（1）知道用“半偏法”测电流表内阻的原理；
（2）会根据实验原理选择实验所需器材；
（3）把小量程的电流表改装为电压表，并把改装后的电压表与标准电压表进行校对．
2、实验原理：
一个电流表有两个重要参量，即Ig和Rg，其额定电压为Ug＝IgRg，由于Ig很小（几百微安～几十毫安），Rg通常为几百欧姆，故Ug比较小．为测量较大的电压值，可在电流表上串联一个大阻值的电阻R，把R作为电流表内阻的一部分，这样的电流表就可分担较大的电压，改装后作为电压表使用．如图所示．
电流表的内阻Rg可用半偏法测出，其测量电路如图所示，其测量原理是当电阻箱未接入电路时，调节R的大小，使电流表G满偏，闭合S2后，R大小不变，改变电阻箱的阻值，使电流表半偏．由于Rg很小，则R的值很大，在开关S2闭合前后，线路上的总阻值变化很小，我们就认为不变，因此干路上的电流Ig也不变，当电流表G的指针半偏时，流过电阻箱的电流与通过电流表的电流相等，则R′＝Rg．
注意：滑动变阻器的阻值很大，而且在闭合电键S1应将其阻值调到最大；实验中电阻箱不能用变阻器替代，因为变阻器不能直接读数；测量电流表内阻时，在闭合电键S2后，不能再调节R，以保持电路中的电流不变；另外，对器材的选择必须保证R′＞＞R．
3、实验器材
电流表（表头）、电位器（4.7kΩ）、变阻器（0～50Ω）、电阻箱（0～9999.99Ω）、电源、开关（两个）、标准电压表（量程与改装后的电压表量程相同）及导线若干．
4、实验步骤
（1）测量电流表的内电阻Rg
先按如图2所示电路图连接电路，断开S2，接通Sl，把电位器R由最大阻值逐渐向阻值变小进行调节，使电流表的指针达到满偏为止，这时电位器的阻值不得再调整，接通S2，调整电阻箱R′的阻值，使电流表的指针恰好偏转到满偏的一半，读出电阻箱R′的阻值，就是电流表的内电阻Rg．
（2）将电流表改装为电压表
①改装量程为2V的电压表，按公式Rx＝﹣Rg，计算分压电阻Rx的值．
②按图4把电流表和电阻箱串联起来，选用电阻箱的阻值等于分压电阻Rx的值．
③改装后的电压表表盘的刻度值，按公式U＝•Um来计算．其中Um是改装后电压表的量程．
（3）改装后的电压表跟标准电压表核对
①按图连接电路．
②闭合开关S，调整滑动变阻器滑片，使改装的电压表的读数分别是0.5V、1.0V、1.5V、2.0V等，看标准电压表的读数是否与它一致．
③改装的电压表的读数是满刻度Um时，看标准电压表的读数U0，计算满刻度时的百分误差．
5、数据处理
（1）从电流表的刻度盘上读出其满偏电流Ig，根据测出的内阻Rg计算电流表的满 偏电压Ug＝IgRg，
（2）根据公式Rx＝﹣Rg计算分压电阻Rx的值
（3）根据改装后校对时的Um和U0计算满刻度时的百分误差，即δ＝×100%，例如改装的电压表在满刻度3V时，标准电压表的读数为3.1V，满刻度时的百分误差就是δ＝3.2%．
6、注意事项
（1）本实验比较复杂，因此必须先把实验步骤确定好．第一步：测Rg；第二步：计算分压电阻Rx，并将Rx与电流表串联起来，改装成电压表；第三步：校对改装后的伏特表．
（2）测电流表的内阻时，闭合S1前，电位器R应调至电阻最大值，以免闭合S1后通过电流表电流过大损坏电流表．
（3）S2闭合后，在调节电阻箱R′的阻值时，不能再改变R的阻值，否则将改变电路的总电流，从而影响实验的准确度．
（4）测电流表内阻时，必须确保电位器阻值R远大于电阻箱的有效值R′．
（5）将改装后的电压表与标准电压表校对时，滑动变阻器应采用分压式接法．
7、误差分析
利用“半偏法”测出电流表内阻Rg＝R′，事实上当S2闭合后电路结构已发生变化，导致线路总电阻R总减小，由闭合电路的欧姆定律I＝知，线路上的电流增大，当流过电流表的电流为时，流过电阻箱的电流大于，故知＜Rg，即“半偏法”把电流表的内阻测小了．
内阻测小的电流表改装成电压表后，电压表内阻的真实值比计算值大，故改装量程偏大．
11．练习使用多用电表（实验）
【知识点的认识】
一、实验原理
当红、黑表笔短接并调节R使指针满偏时有①
当电笔间接入待测电阻Rx时，有②
联立①②可得．R中为欧姆表的中值电阻．
每一个Rx都有一个对应的电流值I，如果在刻度盘上直接标出与I对应的Rx的值，那么当红、黑表笔分别接触待测电阻的两端，就可以从表盘上直接读出它的阻值．
二、实验器材
多用电表，标明阻值为几欧、几十欧、几百欧、几千欧的定值电阻各一个，小螺丝刀．
三、实验步骤
1．机械调零，用小螺丝刀旋动定位螺丝使指针指在左端电流零刻度处，并将红、黑表笔分别接入“+”、“﹣”插孔．
2．选挡：选择开关置于欧姆表“×1”挡．
3．短接调零：在表笔短接时调整欧姆挡的调零旋钮使指针指在右端电阻零刻度处，若“欧姆零点”旋钮右旋到底也不能调零，应更换表内电池．
4．测量读数：将表笔搭接在待测电阻两端，读出指示的电阻值并与标定值比较，随即断开表笔．
5．换一个待测电阻，重复以上2、3、4过程，选择开关所置位置由被测电阻值与中值电阻值共同决定，可置于“×1”或“×10”或“×100”或“×1k”挡．
6．多用电表用完后，将选择开关置于“OFF”挡或交变电压的最高挡，拔出表笔．
四、注意事项
1．多用电表在使用前，应先观察指针是否指在电流表的零刻度，若有偏差，应进行机械调零．
2．测量时手不要接触表笔的金属部分．
3．合理选择量程，使指针尽可能指在中间刻度附近．若指针偏角太大，应改换低挡位；若指针偏角太小，应改换高挡位．每次换挡后均要重新短接调零，读数时应将指针示数乘以挡位倍率．
4．测量完毕后应拔出表笔，选择开头置OFF挡或交流电压最高挡，电表长期不用时应取出电池，以防电池漏电．
12．用多用电表探测黑箱内的电学元件
【知识点的认识】
用多用电表探索黑箱内的电学元件
实验目的：
1．练习使用多用电表测定电阻．
2．探索黑箱内的电学元件．
实验原理
（1）多用表可以用来测量电流、电压、电阻等，并且每一种测量都有几个量程．外形见课本．上半部为表头，表盘上有电流、电压、电阻等各种量程的刻度；下半部为选择开关，它的四周刻着各种测量项目和量程．另外，还有欧姆表的调零旋钮，机械调零旋钮和测试笔的插孔．
（2）测电阻是依据全电路欧姆定律；测电流和电压是依据串联和并联电路特点及部分电路欧姆定律．欧姆表内部电路如实验图12﹣1所示，R为调零电阻，红黑表笔短接，进行欧姆表调零时，表头指针满偏，根据全电路欧姆定律有：
；
当红、黑表笔间接有未知电阻 时，有：
故每一个未知电阻都对应一个电流值I，我们在刻度盘上直接算出与I对应的Rx的值，所测电阻Rx的值即可从表盘刻度直接读出；当Rx＝Rg+R+r时，，指针半偏，所以欧姆表内阻等于中值电阻．
（3）二极管的特性是单向导电性，当二极管加上一定的正向电压时，它的电阻值很小；当二极管加上反向电压时，它的电阻值变得很大，就象断开的开关一样．
2．注意事项
（1）多用电表在使用前，应观察指针是否指电流表零刻度，若有偏差，应用螺丝刀调节多用电表中间的定位螺丝，使多用电表的指针指电流表的零刻度．
（2）测电阻时，待测电阻要跟别的元件和电源断开，不能用手接触表笔的金属杆．
（3）合理选择欧姆挡的量程，使指针尽量指在表盘中间位置附近．
（4）换用欧姆挡的另一量程时，一定要重新进行电阻调零，才能进行测量．
（5）读数时，应将表针示数乘以选择开关所指的倍数．
（6）测量完毕时，要把表笔从测试孔中拔出，选择开关应置于交流电压最高挡或OFF挡，若长期不用多用电表时，应把电池取出．
13．测量普通电源的电动势和内阻
【知识点的认识】
一、实验目的
1．测定电源的电动势和内阻．
2．认识电源输出电压随电流变化的图象．
二、实验原理
1．实验电路图如图所示
2．电动势与内阻的求解
（1）计算法
由U＝E﹣Ir可得
解得
（2）图象法
作出U﹣I图象，利用图象求解，如图所示．
①图线与纵轴交点为E．图线与横轴交点为短路电流，I短＝．
②由图线的斜率可求电源内阻r＝||．
三、实验器材
电池（待测电源）、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线和坐标纸．
四、实验步骤
1．连接电路：确定电流表、电压表的量程，按照电路原理图把器材连接好．
2．测量数据：闭合开关，调节变阻器，使电流表有明显示数，记录一组电压表和电流表的读数，用同样方法测量并记录几组I、U值．
3．整理器材：断开开关，整理好器材．
4．数据处理：计算法或在坐标纸上作U﹣I图，求出E、r．
五、注意事项
1．为了使电池的路端电压变化明显，电池的内阻宜大些（选用已使用过一段时间的1号干电池）．
2．干电池在大电流放电时极化现象较严重，电动势E会明显下降，内阻r会明显增大，故长时间放电时电流不宜超过0.3A，短时间放电时电流不宜超过0.5A．因此，实验中不要将R调得过小，读电表示数要快，每次读完应立即断电．
3．要测出不少于6组I、U数据，且变化范围要大些．用方程组求解时，要将测出的I、U数据中，第1和第4为一组、第2和第5为一组、第3和第6为一组，分别解出E、r值再取平均值．
4．在画U﹣I图线时，要使较多的点落在这条直线上或使各点均匀分布在直线的两侧．个别偏离直线太远的点可舍去不予考虑．这样就可使偶然误差得到部分抵消，从而提高测量的精度．
六、误差分析
1．每次读完电表示数没有立即断电，造成E、r变化．
2．测量电路存在系统误差，实验电路采用电流表内接法时，I真＝I测+IV，未考虑电压表的分流，实验电路电流表外接法时，电路中U真＝U测+UA，未考虑UA．
3．用图象法求E、r时，作图不准确造成偶然误差．
4．由于实验电路及电压表、电流表内阻的影响，本实验结果E测＜E真，r测＜r真，定性分析如下（参考电路原理图内接法）：由于电压表的分流，电流表的测量值偏小，而且随着U越大，电流表的测量值偏小越多．当U＝0时，电流表的测量值等于真实值（这时要求电流表是理想的）．据此作出如图所示的真实和测量的U﹣I图线，由图不难看出，E、r的测量值均小于真实值．
【命题方向】
题型一：数据的处理
采用如图所示的电路“测定电池的电动势和内阻”．
（1）除了选用照片中的部分器材外， A （填选项）
A．还需要电压表
B．还需要电流表
C．还需要学生电源
D．不再需要任何器材
（2）测量所得数据如下：
用作图法求得电池的内阻r＝ 0.76Ω ；
（3）根据第5组所测得的实验数据，求得电流表内阻RA＝ 0.22Ω ．
分析：（1）对照电路图，会发现缺少电压表；
（2）根据闭合电路欧姆定律，有E＝U+Ir，可以作出U﹣I图，斜率的绝对值表示电源的内电阻；
（3）根据闭合电路欧姆定律，有：U＝IRA+IR，代入数据求解出电流表电阻RA．
解答：（1）对照电路图，会发现缺少电压表；
（2）根据闭合电路欧姆定律，有E＝U+Ir，变形得到：U＝﹣rI+E，作出U﹣I图，如图所示
斜率的绝对值表示内电阻，故；
（3）根据闭合电路欧姆定律，有：U＝IRA+IR，故；
故答案为：（1）A；（2）见右图，r＝0.76Ω；（3）0.22Ω．
点评：本题关键明确实验原理，会用图想法处理实验数据，能结合闭合电路欧姆定律列式分析，基础题．
【解题方法点拨】
在测定电源电动势和内阻实验中作图处理数据时，由于干电池内阻较小使得路端电压U的变化也较小，即不会比电动势小很多，由此描点绘图，如图甲所示，这样图线未布满整个坐标纸，斜率的计算误差大．为作图方便，在画U﹣I图线时，纵轴的刻度可以不从零开始，而是根据测得的数据从某一恰当值开始（横坐标I必须从零开始）．但这时图线和横轴的交点不再是短路电流I短，不过图线与纵轴的截距仍为电动势，直线斜率的绝对值仍是电源的内阻．如图乙所示．
14．研究电磁感应现象
【知识点的认识】
一．实验目的：探究感应电流产生的条件．
二．实验器材：条形磁铁、灵敏电流计、原副线圈、滑动变阻器、电源、开关、导线．
三．实验电路图：
四．实验步骤：
1．接好电路后，将磁铁从线圈中插入、拔出观察灵敏电流计指针偏转情况．
2．把原线圈放入副线圈中，接通、断开电键观察灵敏电流计指针偏转情况．
3．把原线圈放入副线圈中，移动滑动变阻器滑臂观察灵敏电流计指针偏转情况．
五．注意事项：
1．必须用G表．
2．有两个电流回路，副线圈回路只有G表．
15．示波器的使用
【知识点的认识】
示波器的原理
有一种电子仪器叫作示波器，可以用来观察电信号随时间变化的情况。示波器的核心部件是示波管，如图是它的原理图。它由电子枪、偏转电极和荧光屏组成，管内抽成真空。电子枪的作用是产生高速飞行的一束电子。
如果在偏转电极XX'之间和偏转电极YY'之间都没有加电压，电子束从电子枪射出后沿直线运动，打在荧光屏中心，在那里产生一个亮斑。
示波管的YY'偏转电极上加的是待测的信号电压。XX'偏转电极通常接入仪器自身产生的锯齿形电压（如图），叫作扫描电压。如果信号电压是周期性的，并且扫描电压与信号电压的周期相同，那么，就可以在荧光屏上得到待测信号在一个周期内随时间变化的稳定图像了。
本考点旨在针对涉及示波器原理的相关实验问题。
【命题方向】
在“练习使用示波器”的实验中：某同学将衰减调节旋钮置于最右边的“”挡，扫描范围置于“10”，发现示波器显示屏上显示的波形如图A所示。为将这个波形变为B所示的波形，可进行如下调节：
（填开关的编号）
（1）调节 与 使图象变细。
（2）调节 与 使图象位于示波器中央。
（3）调节 增大曲线竖直方向的幅度。
（4）调节 增大曲线水平方向的幅度。
（5）调节 使图象从负半周开始。
分析：根据示波器的工作原理进行判断与解答；熟记各旋钮的作用。
解答：（1）使图象变细应调节2和3聚焦旋钮。
（2）调节6和7使图象位于中央，6调节竖直位移旋钮，即↑↓和7水平位移旋钮。
（3）若要增大波形曲线竖直方向的幅度，应调节8Y增益旋钮。
（4）调节7增大曲线水平方向的幅度。
（5）使图象从负半周开始应调节15同步开关。
故答案为：（1）2，3；（2）6，7；（3）8；（4）7；（5）15
点评：本题考查的是示波器的应用，掌握住各个旋钮的用途即可解决本题。
【解题思路点拨】
示波器的工作原理从本质上来说是利用了带电粒子在电场中的运动，因为电子带负电，电子总是会逆着电场线方向运动，所以在解决这类问题时可以把握一个技巧“哪边正，朝哪偏”。
声明：试题解析著作权属网所有，未经书面同意，不得复制发布日期：2024/11/5 10:59:25；用户：组卷41；邮箱：zyb041@xyh.cm；学号：41419004

1.50
1.74
2.00
2.24
2.50

3.02
3.50
4.01
4.49
4.99
测试点
、
、
、
、
电压表示数
示数不为零
示数不为零
示数为零
示数不为零
型号：
零件号：
制造商代码：
锂离子电池



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2.24
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3.02
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4.01
4.49
4.99
测试点
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电压表示数
示数不为零
示数不为零
示数为零
示数不为零
型号：
零件号：
制造商代码：
锂离子电池


串联电路
并联电路
电路


电流
I＝I1＝I2＝…＝In
I＝I1+I2+…+In
电压
U＝U1+U2+…+Un
U＝U1＝U2＝…＝Un
总电阻
R总＝R1+R2+…+Rn
＝++…+
功率分配
＝
P总＝P1+P2+…Pn
＝
P总＝P1+P2+…+Pn
内接法
外接法
电路图


误差原因
电流表分压U测＝Ux+UA
电压表分流I测＝Ix+IV
电阻测量值
R测＝＝Rx+RA＞Rx
测量值大于真实值
R测＝＝＜Rx
测量值小于真实值
适用条件
RA≪Rx
RV≫Rx
适用于测量
大电阻
小电阻
次数
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
电压U/V
电流I/A

第1组
第2组
第3组
第4组
第5组
第6组
U/V





I/A





测量次数
物理量
1
2
3
4
5
6
R/Ω
1.2
1.0
0.8
0.6
0.4
0.2
I/A
0.60
0.70
0.80
0.89
1.00
1.20
U/V
0.90
0.78
0.74
0.67
0.62
0.43