文档文本内容
解密 15 电学实验
核心考点 考纲要求
实验八：测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微器) 1．要求会正确使用的仪器主要有：
游标卡尺、螺旋测微器、电流表、
实验九：描绘小电珠的伏安特性曲线
电压表、多用电表、滑动变阻器、
实验十：测定电源的电动势和内阻 电阻箱等
实验十一：练习使用多用电表 2．要求认识误差问题在实验中的重
要
实验十二：传感器的简单使用考点 1 测定金属的电阻率
（同时练习使用螺旋测微器）
1．基本实验要求
（1）实验原理
根据电阻定律公式知道只要测量出金属丝的长度和它的直径d，计算出横截面积S，并用伏安法测出电
阻R，即可计算出金属丝的电阻率。
x
（2）实验器材
被测金属丝，直流电源（4 V），电流表（0~0.6 A），电压表（0~3 V），滑动变阻器（50 Ω），开关，
导线若干，螺旋测微器，毫米刻度尺。
（3）实验步骤
①用螺旋测微器在被测金属丝上的三个不同位置各测一次直径，求出其平均值d。
②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丝的有效长度，反复测量三次，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。
⑤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。
⑥将测得的R、l、d值，代入公式 中，计算出金属丝的电阻率。
x
（4）电流表、电压表测电阻两种方法的比较
电流表内接法 电流表外接法
电路图
误差原因 电流表分压U =U＋U 电压表分流I =I＋I
测 x A 测 x VI R
R= g g
=R＋R >R <R
电阻测量值
I−I x A x x
g
测量值大于真实值 测量值小于真实值
适用条件 R R R R
A x V x
2．规律方法总结 ≪ ≫
（1）伏安法测电阻的电路选择
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R 较小，宜采用电流表外
x
接法；若R 较大，宜采用电流表内接法。
x
②临界值计算法
R< 时，用电流表外接法；
x
R> 时，用电流表内接法。
x
③实验试探法：按图接好电路，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
较大变化，而电流表示数变化不大，则可采用电流表外接法；如果电流表示数有较大的变化，而电压表示
数变化不大，则可采用电流表内接法。
（2）注意事项
①先测直径，再连电路：为了方便，测量直径时应在金属丝连入电路之前测量。
②电流表外接法：本实验中被测金属丝的阻值较小，故采用电流表外接法。
③电流控制：电流不宜过大，通电时间不宜过长，以免金属丝温度过高，导致电阻率在实验过程中变
大。
（3）误差分析
①若为内接法，电流表分压。
②若为外接法，电压表分流。
③长度和直径的测量。
3．仪器选择的基本思路
（1）优先考虑安全因素
各电表的实际读数不能超过其量程，电阻类元件中的实际电流（或电压）不能超过其允许的最大电流
（或电压）。实际处理过程中，需要估算回路中的最大电流（一般假设滑动变阻器采用限流式接法时进行估算）。如：用伏安法作出标有“6 V，0.6 W”字样的小灯泡的U–I图象，而实际加在小灯泡两端的电压的
最大值不能超过6 V。
（2）考虑读数误差因素
E
一般要求各电表的实际读数不小于其量程的 ，以减小读数误差。
R+R+r+R
g x
（3）仪器选择的一般步骤
A．首先选择唯一性的器材；
B．粗画电路图（暂不接电流表和电压表）；
C．估算回路中电流和电压的最大值，在电表的指针有较大幅度偏转但不超过其量程的情况下，结合
已知器材的规格，确定实验电路和实验器材。
4．电阻测量方法荟萃
（1）伏安法：
电路图
特点：大内小外（内接法测量值偏大，测大电阻应用内接法测量）
（2）安安法
若电流表内阻已知，则可将其当做电流表、电压表以及定值电阻来使用。
①如图甲所示，当两电表所能测得的最大电压接近时，如果已知 的内阻R ，则可测得 的内阻R=
1 2
。
②如图乙所示，当两电表的满偏电压U U 时， 串联一定值电阻R 后，同样可测得 的电阻R=
A2 A1 0 2
≫
。
（3）伏伏法
若电压表内阻已知，则可将其当做电流表、电压表和定值电阻来使用。①如图甲所示，两电表的满偏电流接近时，若已知 的内阻R，则可测出 的内阻R= R。
1 2 1
②如图乙所示，两电表的满偏电流 I I 时， 并联一定值电阻 R 后，同样可得 的内阻 R=
V1 V2 0 2
≪
。
（4）比较法测电阻
如图所示，测得电阻箱R 的阻值及 表、 表的示数I、I，可得R= 。
1 1 2 x
如果考虑电表内阻的影响，则I(R＋R )=I(R＋R )。
1 x A1 2 1 A2
（5）半偏法测电流表内阻
电路图如图所示
步骤：
①断开S，闭合S，调节R，使 表满偏为I；
2 1 0 0
②保持R 不变，闭合S，调节R，使 表读数为 ；
0 2
③由上可得R =R。
A
特别提醒：当R R 时，测量误差小，此方法比较适合测小阻值的电流表的内阻，且阻值的测量值偏
0 A
小；电源电动势应选大≫些的，这样 表满偏时R 才足够大，闭合S 时总电流变化才足够小，误差才小。
0 2（2020·泉州第十六中学高二期中）如图（a）所示，P是一个表面镶有很薄的电热膜的长陶瓷管，其长
度为l，直径为D，镀膜的厚度为d（d<<D）。管两端有导电金属箍M、N。现把它接入电路中，测得
M、N两端电压为U，通过它的电流为I，则
①金属膜的电阻表达式为___________。
②镀膜材料电阻率的计算式为___________。
③若测得该电阻R=2.0Ω，并将该电阻接入如图（b）所示的电路中，已知电源的电动势E=6.0V，内电
阻r=1.0Ω。闭合开关S后，电路中的电流I为___________。
1．（2020·河南信阳市·高二期中）（一）新式游标卡尺的刻度线看起来很稀疏，使读数显得清晰明了，
便于使用者正确读取数据。通常游标卡尺的刻度有10分度、20分度和50分度三种规格；新式游标卡尺
也有相应的三种，但刻度却是 等分成10份， 等分成20份， 等分成50份。下图就
是一个 等分成20份的新式游标卡尺。
(1)它的测量精度是______ ；
(2)用它测量某物体的厚度，示数如图所示，正确的读数是______ ；
（二）在测量金属丝的电阻率的实验中：(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径如图所示，则该金属丝的直径为______ ；
(2)若测得金属丝的直径为 ，金属丝的长度为 ，电压表的读数为 ，电流表的读数为 ，则该金属的
电阻率为： ______；
(3)若金属丝的电阻约几欧姆，要求在实验过程中，电压表的读数能从零开始连续增大，在方框中画出
实验电路图______。
2
考点 描绘小电珠的伏安特性曲线
1．基本实验要求
（1）实验原理
①测多组小灯泡的U、I，并绘出I–U图象；
②由图线的斜率反映电流与电压和温度的关系。
（2）实验器材
小灯泡“3.8 V，0.3 A”、电压表“0~3 V~15 V”、电流表“0~0.6 A~3 A”、滑动变阻器、学生电源、开
关、导线若干、坐标纸、铅笔。
（3）实验步骤
①画出电路图（如图所示）。
②将小灯泡、电流表、电压表、滑动变阻器、学生电源、开关用导线连接成如实验原理图所示电路。
③测量与记录
移动滑动变阻器滑片的位置，测出12组左右不同的电压值U和电流值I，并将测量数据填入自己设计
的表格中。④数据处理
A．在坐标纸上以U为横轴，I为纵轴，建立直角坐标系。
B．在坐标纸上描出各组数据所对应的点。
C．将描出的点用平滑的曲线连接起来，就得到小灯泡的伏安特性曲线。
（4）实验器材选取
①原则：安全；精确；操作方便。
②具体要求
A．电源允许的最大电流不小于电路中的实际最大电流。干电池中的电流一般不允许超过0.6 A。
B．用电器的额定电流不能小于通过该用电器的实际最大电流。
C．电压表或电流表的量程不能小于被测电压或电流的最大值。
D．电压表或电流表的指针应偏转到满刻度的 以上。
E．从便于操作来考虑，限流式接法要选用与待测电阻相近的滑动变阻器，分压式接法要选用小阻值
滑动变阻器。
2．规律方法总结
（1）滑动变阻器的限流式接法和分压式接法比较
两种接法的电路图
U
负载R上电压的调节范围 0≤U≤E
I
g ≤U≤E
负载R上电流的调节范围
≤I≤ 0≤I≤
（2）两种接法的适用条件
①限流式接法适合测量阻值较小的电阻（跟滑动变阻器的总电阻相比相差不多或比滑动变阻器的总电
阻还小）。
②分压式接法适合测量阻值较大的电阻（一般比滑动变阻器的总电阻要大）。
（3）注意事项
①电流表外接法：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滑动变阻器应采用分压式接法：本实验要作出U–I图象，要求测出多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保护元件安全：为保护元件不被烧毁，开关闭合前滑动变阻器的滑片应位于最大电阻处，加在小灯
泡两端的电压不要超过其额定电压。
（4）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，由于电压表
的分流，使测得的电流值大于真实值。
②测量时读数带来误差。③在坐标纸上描点、作图带来误差。
（5）实物连线的原则
①先串后并，接线到柱，注意量程和正负。
②对限流电路，用笔画线代替导线，从电源正极开始，把电源、开关、滑动变阻器、“伏安法”四部
分依次串联起来即可（注意电表的正负接线柱和量程，滑动变阻器应调到阻值最大处）。
③对分压电路，应该先把电源、开关和滑动变阻器的全部电阻丝三部分用导线连接起来，然后在滑动
变阻器电阻丝两端之中任选一个接头，比较该接头和滑动触头两点的电势高低，根据“伏安法”部分电表
正负接线柱的情况，将“伏安法”部分接入该两点间。
（2020·河南南阳市·高三期中）某学习小组测绘一个标有4V，2.4W的小电风扇（线圈电阻恒定）的伏
安特性曲线，电风扇两端的电压需要从零逐渐增加到4V，并便于操作，实验室备有下列器材：
A．电池组（电动势为4V，内阻约为1Ω）
B．被测小电风扇，电路符号－M－
C．电压表V（量程为0～6V，内阻约为4kΩ）
1
D．电压表V（量程为0～15V，内阻约为8kΩ）
2
E.电流表A（量程为0～0.6A，内阻约为0.2kΩ）
1
F.电流表A（量程为0～3A，内阻约为0.05kΩ）
2
G.滑动变阻器R（最大阻值为5Ω，额定电流为3A）
1
H.滑动变阻器R（最大阻值为2000Ω，额定电流为3A）
2
I.开关和导线若干
(1)实验中所用的电压表应选______（填C或D），电流表应选______（填E或F），滑动变阻器应选
______（填G或H）。
(2)在图甲所示方框内画出实验电路图______；
(3)当电压表的示数大于0.5V时小电风扇才开始转动，小电风扇的伏安特性曲线如图乙所示，图中OA
段是直线，AB段是曲线，A点的坐标值为（0.2A，0.5V），B点坐标值为（0.6A，4.0V），则小电风扇
的电阻为______Ω，正常工作时的机械功率为______W。1．（2020·福建省华安县第一中学高二期中）伏安特性曲线是非线性电路元件的基本参数。某实验小组
描绘规格为“2.5V、0.6W”的小灯泡的伏安特性曲线，电压要求能从0V开始变化。实验室提供下列器
材：
A．电流表A（量程为0-300mA，内阻约1Ω）
1
B．电流表A（量程为0-0.6A，内阻约0.5Ω）
2
C．电压表V（量程为0-3V，内阻约5kΩ）
D．滑动变阻器R（0-10Ω，额定电流1.5A）
1
E.滑动变阻器R（0-1kΩ，额定电流0.6A）
2
F.直流电源（电动势3V，内阻不计）
G.开关一个、导线足够
(1)本实验电流表应选择___________（填A 或A）；滑动变阻器应选择___________（填R 或R）。
1 2 1 2
(2)应选用下图中的图___________所示电路进行实验。
(3)在答题卡中完成实物连线___________，开关S闭合之前，图中滑动变阻器的滑片应该置于
___________（选填“A端”、“B端”或“AB正中间”）。
考点 3 测定电源的电动势和内阻
1．基本实验要求
（1）实验原理
①闭合电路的欧姆定律。②E和r的求解：由U=E–Ir得 ，解得E、r。
③用作图法处理数据，如图所示。
A．图线与纵轴交点为E；
E
B．图线与横轴交点为I = ；
短 r
ΔU
C．图线的斜率表示r=
ΔI
（2）实验器材
电池、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线、坐标纸和刻度尺。
（3）基本操作
①连接电路。
②电流表用0.6 A的量程，电压表用3 V的量程；
③把滑动变阻器的滑片调到最大阻值处；
④闭合开关，调节变阻器，使表有明显的示数，记下一组数据，同理记录多组数据。
2．规律方法总结
（1）实验数据求E、r的处理方法
①列多个方程组求解，再求E、r的平均值。
②图象法处理：以端电压U为纵轴，干路电流I为横轴，建系、描点、连线，纵轴截距为电动势 E，
直线斜率k的绝对值为内阻r。
（2）注意事项
①为了使端电压变化明显，可使用内阻较大的旧电池。
②电流不要过大，应小于0.5 A，读数要快。
③要测出不少于6组的（U，I）数据，变化范围要大些。
ΔU
④若U–I图线纵轴刻度不从零开始，则图线和横轴的交点不再是短路电流，应根据r=| |确定。
ΔI
⑤电流表要内接（因为r很小）。
（3）误差来源
①偶然误差：用图象法求E和r时作图不准确。
②系统误差：电压表分流或电流表分压。
3．实物图连接的技巧实物图连接是一类考查学生实验技能和操作能力较为有效的题型，连线前一定要画出实验电路图，然
后按图连线，且必须注意以下几点：
（1）连线不能交叉；
（2）必须把线接在接线柱上；（3）电流应从电表正接线柱流入，从负接线柱流出；
（4）变阻器应处在有效控制状态。在实际操作中，画电路图时，各元件的相对位置
应尽量与实物图相吻合；连实物图时，应先串后并，先连控制电路后连测量电路。
要特别注意变阻器的分压连接，把变阻器的全电阻、开关、电源连成干路，取变阻器的部分电阻与测
量电路并联即可。
4．测定电源电动势和内阻的其他方法
电源的电动势和内阻测量方法一般为伏安法，另外还有以下几种方法：
（1）安阻法：用一个电流表和电阻箱测量，电路如图甲所示，测量原理为：E=I（R＋r），E=I（R
1 1 2 2
＋r），由此可求出E和r，此种方法使测得的电动势无偏差，但内阻偏大。
U
1
（2）伏阻法：用一个电压表和电阻箱测量，电路如图乙所示，测量原理为：E=U ＋ r，E=U ＋
1 R 2
U
2
r，由此可求出r和E，此种方法测得的电动势和内阻均偏小。
R
（3）粗测法：用一只电压表粗测电动势，直接将电压表接在电源两端，所测值近似认为是电源电动
势，此时U= ≈E，需满足R r。
V
≫
（4）双伏法：用两个电压表可测得电源的电动势，电路如图所示。测量方法为：断开 S，测得V 、
1
V 的示数分别为U 、U 。此时，E=U ＋U ＋ r，R 为V 的内阻；再闭合S，V 的示数为U′，此时
2 1 2 1 2 V 1 1 1
E=U′＋ r，解方程组可求得E和r。
1
（2020·河南信阳市·高二期中）在“测定电源电动势和内阻”的实验中：(1)实验电路如图所示，请根据电路图连接实物图；______
(2)若根据实验数据作出如图所示的图象，则该电池的电动势 ______ ；内阻 ______ ；
(3)由于电压表、电流表均不是理想电表，则测量结果：电源电动势的测量值将______真实值，内阻的
测量值将______真实值。（选填“大于”、“等于”、“小于”）
1．（2020·河南高二月考）物理兴趣小组的同学在实验室测量某种型号电池的电动势E及内阻r，实验
器材有：
A．待测电源E
B．电压表 （量程为 ，内阻很大）
C．电阻箱R（ ）
D．定值电阻 ，
E. 单刀单掷开关 ，单刀双掷开关
F. 导线若干
小组的同学经过讨论，最终设计了如图1所示的电路，请完成相关内容。(1)请根据实物图，在图2线框内画出电路图并标上相应的符号（部分已画好）（_______）
(2)先闭合 ，将 切换到a，调节电阻箱至某值，读出电压表示数
(3)保持电阻箱示数不变，________（填上必需的步骤），读出此时电压表的示数
(4)重复步骤(2)(3)读出电压表的多组数据 、 ，如下表：
1 2 3 4 5 6
0.15 0.75 1.2 1.5 1.8 2.4
1.1 1.5 1.8 2.0 2.2 2.6
请根据表中数据，在图3中描绘出图像。（________）
(5)若图像的斜率为k，与纵轴的截距的绝对值为b，则电源电动势可表示为 ________，内阻可表示
为 ________（用b、k、 、 表示）。根据题中测得的实验数据可得，电动势 _______ ，
内阻 _______ 。（后两空保留2位有效数字）
考点 4 练习使用多用电表1．电流表与电压表的改装
（1）改装方案
改装为电压表 改装为大量程的电流表
原理 串联电阻分压 并联电阻分流
改装原理图
U=I（R＋R） IR=（I－I）R
g g g g g
分压电阻或分
流电阻 故R= －R 故
g
改装后电表的
R =R＋R>R R = <R
V g g A g
内阻
（2）校正
校正电路如图所示，校正的过程是：先将滑动触头移动到最左端，然后闭合开关，移动滑动触头位置，
使改装后的电压表示数从零逐渐增大到量程值，每移动一次都要记下改装的电压表和标准电压表示数，并
计算满刻度时的百分误差，然后加以校正。
2．欧姆表原理（多用电表测电阻原理）
（1）构造：如图所示，欧姆表由电流表G、电池、调零电阻R和红黑表笔组成。
欧姆表内部：电流表、电池、调零电阻串联。
外部：接被测电阻R。
x
全电路电阻R =R＋R＋r＋R。
总 g x
（2）工作原理：闭合电路欧姆定律I= 。
（3）刻度的标定：红黑表笔短接（被测电阻R=0）时，调节调零电阻R，使I=I ，电流表的指针达到
x g
满偏，这一过程叫欧姆调零。①当I=I 时，R=0，在满偏电流I 处标为“0”。（图甲）
g x g
②当I=0时，R→∞，在I=0处标为“∞”。（图乙）
x
③当I= 时，R=R＋R＋r，此电阻是欧姆表的内阻，也叫中值电阻。
x g
3．多用电表
多用电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。外形如图所示：上半部
为表盘，表盘上有电流、电压、电阻等多种量程的刻度；下半部为选择开关，它的四周刻有各种测量项目
和量程。另外，还有欧姆表的调零旋钮、指针定位螺丝和表笔的插孔。
4．二极管的单向导电性
（1）晶体二极管是由半导体材料制成的，它有两个极，即正极和负极，它的符号如图甲所示。
（2）晶体二极管具有单向导电性（符号上的箭头表示允许电流通过的方向）。当给二极管加正向电
压时，它的电阻很小，电路导通，如图乙所示；当给二极管加反向电压时，它的电阻很大，电路截止，如
图丙所示。
（3）将多用电表的选择开关拨到欧姆挡，红、黑表笔接到二极管的两极上，当黑表笔接“正”极，
红表笔接“负”极时，电阻示数较小，反之电阻示数很大，由此可判断出二极管的正、负极。
5．练习使用多用电表
（1）实验器材
多用电表、电学黑箱、直流电源、开关、导线若干、小灯泡、二极管、定值电阻（大、中、小）三个。
（2）实验步骤
①观察：观察多用电表的外形，认识选择开关的测量项目及量程。
②机械调零：检查多用电表的指针是否停在表盘刻度左端的零位置。若不指零，则可用小螺丝刀进行
机械调零。
③将红、黑表笔分别插入“＋”、“－”插孔。
④测量小灯泡的电压和电流
A．按如图甲所示连好电路，将多用电表选择开关置于直流电压挡，测小灯泡两端的电压。B．按如图乙所示连好电路，将选择开关置于直流电流挡，测量通过小灯泡的电流。
⑤测量定值电阻
A．根据被测电阻的大约阻值，选择合适的挡位，把两表笔短接，观察指针是否指欧姆表的“0”刻度，
若不指欧姆表的“0”刻度，调节欧姆表的调零旋钮，使指针指在欧姆表的“0”刻度处；
B．将被测电阻接在两表笔之间，待指针稳定后读数；
C．读出指针在刻度盘上所指的数值，观察选择开关所对应的欧姆挡的倍率，用读数乘以倍率，即得
测量结果；
D．测量完毕，将选择开关置于交流电压最高挡或“OFF”挡。
⑥探索黑箱内的电学元件
判断目的 应用挡位 现象
两接线柱正、反接时均无示数说明
电源 电压挡
无电源
电阻 欧姆挡 两接线柱间正、反接时示数相同
二极管 欧姆挡 正接时示数很小，反接时示数很大
指针先指向某一小阻值后逐渐增大
电容器 欧姆挡
到“∞”，且指针摆动越来越慢
6．规律方法总结
（1）多用电表使用注意事项
①表内电源正极接黑表笔，负极接红表笔，但是红表笔插入“＋”孔，黑表笔插入“－”孔，注意电
流的实际方向应为“红入黑出”。
②区分“机械零点”与“欧姆零点”。机械零点是表盘刻度左侧的“0”位置，调整的是表盘下边中间
的定位螺丝；欧姆零点是指刻度盘右侧的“0”位置，调整的是欧姆挡的调零旋钮。
③由于欧姆挡表盘难以估读，测量结果只需取两位有效数字，读数时注意乘以相应量程的倍率。
④使用多用电表时，手不能接触表笔的金属杆，特别是在测电阻时，更应注意不要用手接触表笔的金
属杆。
⑤测量电阻时待测电阻要与其他元件和电源断开，否则不但影响测量结果，甚至可能损坏电表。
⑥测电阻时每换一挡必须重新欧姆调零。
⑦使用完毕，选择开关要置于交流电压最高挡或“OFF”挡。长期不用，应把表内电池取出。
（2）多用电表对电路故障的检测
高中阶段对电路故障的考查只限于断路和短路两种，且故障一般只有一处。
①断路故障的检测方法A．将多用电表拨到电压挡作为电压表使用。
a．将电压表与电源并联，若电压表示数不为零，说明电源良好，若电压表示数为零，说明电源损
坏。
b．在电源完好时，再将电压表与外电路的各部分电路并联。若电压表的示数为零，则说明该部分电
路完好，若电压表示数等于电源电动势，则说明该部分电路中有断点。
B ．将电流表串联在电路中，若电流表的示数为零，则说明与电流表串联的部分电路断路。
C．用欧姆挡检测
将各元件与电源断开，然后接到红黑表笔间，若有阻值（或有电流）说明元件完好，若电阻无穷大
（或无电流）说明此元件断路。
不能用欧姆表检测电源的情况。
②短路故障的检测方法
A．将电压表与电源并联，若电压表示数为零，说明电源被短路；若电压表示数不为零，则外电路的
部分电路不被短路或不完全被短路。
B．用电流表检测，串联在电路中的电流表若示数不为零，故障应是短路。
7．欧姆表刻度盘特点及多用电表读数技巧
（1）欧姆表刻度盘不同于电压、电流刻度盘
①左∞右0：电阻无限大与电流、电压零刻度重合，电阻零与电流、电压最大刻度重合。
②刻度不均匀：左密右疏。
③欧姆挡是倍率挡，即读出的示数应再乘以该挡的倍率。电流、电压挡是量程范围挡。
在不知道待测电阻的估计值时，应先从小倍率开始，熟记“小倍率小角度偏，大倍率大角度偏”（因
为欧姆挡的刻度盘上越靠左读数越大，且测量前指针指在左侧“∞”处）。
（2）欧姆表的读数
①为了减小读数误差，指针应指在表盘 到 的部分，即中央刻度附近。
②除非指针所在刻度盘处每个小格表示1 Ω时，要估读到下一位，其余情况都不用估读。
③电阻值等于指针示数与所选倍率的乘积。
（3）测电压、电流时的读数，要注意其量程，根据量程确定精确度，精确度是1、0.1、0.01时要估读
到下一位，精确度是2、0.02、5、0.5时，不用估读到下一位。
（4）多用电表使用的“七大注意”
①使用前要机械调零。
②两表笔在使用时，电流总是“红入黑出”。
③选择开关的功能区域，要分清是测电压、电流、电阻，还要分清是交流还是直流。
④电压、电流挡为量程范围挡，欧姆挡为倍率挡。
⑤刻度线有三条：上为电阻专用，中间为电压、交流、直流共用，下为交流2.5 V专用。
⑥测电阻时：Ａ．待测电阻与电路、电源一定要断开；B．两手一定不要同时接触两笔金属杆；C．指
针指中值附近较准，否则换挡；D．每换一挡必须重新欧姆调零；E．读出示数要乘以倍率。
⑦使用完毕，选择开关要置于“OFF”挡或交流电压最高挡，长期不用应取出电池。（5）探索黑箱内的电学元件
探究项目 应用挡位 现 象
电源 电压挡 两接线柱正、反接时均无示数说明无电源
电阻 欧姆挡 两接线柱正、反接时示数相同
二极管 欧姆挡 正接时示数很小，反接时示数很大
指针先指向某一小阻值，后逐渐增大到
电容器 欧姆挡
“∞”，且指针摆动越来越慢
示数由“∞”逐渐减小到某一较小固定示
电感线圈 欧姆挡
数
（2020·河南高三月考）图1为某同学组装完成的简易多量程欧姆表的电路图。该欧姆表具有“ ”，
“ ”两种倍率。所用器材如下
A．干电池（电动势 ，内阻 ）
B．电流表G（满偏电流 ，内阻 ）
C．定值电阻
D．可调电阻 （最大阻值 ）
E．单刀双掷开关一个，红黑表笔各一支，导线若干
根据实验电路和实验器材，完成以下问题：
（1）若单刀双掷开关K与a连接测量未知电阻，操作步骤正确，欧姆表的指针如图2所示，则未知电
阻的阻值为______ 。（2）根据实验电路可知电阻 的阻值为______ 。
（3）单刀双掷开关K与b连接，欧姆调零后可调电阻 接入电路的阻值为______ 。单刀双掷开关K
与a连接，欧姆调零后可调电阻 接入电路的阻值为______ 。
（4）欧姆表使用一段时间后，电池电动势变小，内阻变大，但此表仍能进行欧姆调零。若用此表测量
电阻 的值，则测量结果______（填“偏大”“偏小”或“不变”）。
1．（2020·福建省南安市侨光中学高二月考）仪器仪表的使用和读数规范：
(1)有一金属材料制成的圆柱形物体，当用游标卡尺来测它的截面直径d时，示数如图甲所示，则
______mm。然后利用伏安法测量该物体的电阻，电流表的示数如图乙所示（使用0.6A量程的电流表），
图中表针示数为______A。
(2)某同学用如图甲所示的螺旋测微器在测量某小球直径时，转动粗调旋钮，使小球轻轻地夹在测砧与
测微螺杆之间，再旋动______（填仪器部件字母符号），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。正确操作后，螺旋测微器的示数如图乙所示，则小球的直径是______mm。
(3)用多用电表的电阻挡测量阻值约两千欧的电阻R，以下给出的是可能的实验操作步骤，其中S为选
x
择开关，P为电阻挡调零旋钮。把你认为正确步骤前的字母按合理的顺序填写在下面的横线上。
a．将两表笔短接，调节P使指针对准刻度盘上电阻挡的0刻度，断开两表笔
b．将两表笔分别连接到被测电阻的两端，读出R 的阻值后，断开两表笔
xc．旋转S使其尖端对准电阻挡×1k
d．旋转S使其尖端对准电阻挡×100
e．旋转S使其尖端对准交流500V挡，并拔出两表笔
合理的顺序：______。
根据如图所示指针位置，此被测电阻的阻值约为______Ω。
考点 5 传感器的简单使用
1．实验目的
（1）认识热敏电阻、光敏电阻等传感器的特性。
（2）了解传感器在技术上的简单应用。
2．实验器材
热敏电阻、光敏电阻、多用电表、铁架台、烧杯、冷水、热水、小灯泡、学生电源、继电器、滑动变
阻器、开关、导线等。
3．研究热敏电阻的热敏特性4．研究光敏电阻的光敏特性
5．注意事项
（1）在做热敏实验时，加开水后要等一会儿再测其阻值，以使电阻温度与水的温度相同，并同时读
出水温。
（2）光敏实验中，如果效果不明显，可将电阻部分电路放入带盖的纸盒中，并通过盖上小孔改变射
到光敏电阻上的光的多少。
（3）欧姆表每次换挡后都要重新调零。（2020·福建省厦门第六中学高三月考）某同学用光敏电阻和电磁继电器等器材设计自动光控照明电路。
(1)光强（E）是表示光强弱程度的物理量，单位为坎德拉（cd）。如图（a）所示是光敏电阻阻值随光
强变化的图线，由此可得到的结论是：________；
(2)如图（b）为电磁继电器的构造示意图，其中L为含有铁芯的线圈，P为可绕O点转动的衔铁，K为
弹簧，S为一对触头，A、B、C、D为四个接线柱。工作时，应将____（填“A、B”或“C、D”）接
照明电路；
(3)请在图（c）中用笔画线代替导线，完成实物电路的连接_______；
(4)已知电源电动势为3V，内阻很小，电磁铁线圈电阻R=20.0Ω，电流超过50mA时可吸合衔铁。如果
0
要求光强达到2cd时，照明电路恰好接通，则图（c）中定值电阻R=____Ω。
1．（2020·新丰县第一中学高二期中）图甲为某实验小组探究热敏电阻的阻值与温度关系的实验装置。
通过酒精灯加热改变水温，在热敏电阻的温度参数允许范围内选取9个不同的温度点进行实验，采集的
数据如表所示。
温度/℃ 10 20 30 40 50 60 70 80 90
电阻/kΩ 10.0 8.6 7.0 5.5 4.3 3.6 3.0 2.5 2.0请完成以下内容：
（l）在图乙的坐标纸上补齐表中所给数据点并作出R-t曲线；
（2）由R-t曲线可知，当温度t=45℃时，该电阻的阻值为______kΩ（保留一位小数）；
（3）由R-t曲线可知，该电阻的阻值随温度的升高而_______选填“增大”或“减小”），可见该电阻的
______随温度的升高而减小。
1．（2020·海南高考真题）在测量定值电阻阻值的实验中，提供的实验器材如下：电压表 （量程 ，
内阻 ），电压表 （量程 ，内阻 ），滑动变阻器R（额定电流 ，最大
阻值 ），待测定值电阻 ，电源E（电动势 ，内阻不计），单刀开关S，导线若干：
回答下列问题：
（I）实验中滑动变阻器应采用________接法（填“限流”或“分压”）；
（2）将虚线框中的电路原理图补充完整_____________；
（3）根据下表中的实验数据（ 、 分别为电压表 ﹑ 的示数），在图（a）给出的坐标纸上补齐数据点，并绘制 图像__________；
测量次
1 2 3 4 5
数
1.00 1.50 2.00 2.50 3.00
1.61 2.41 3.21 4.02 4.82
（4）由 图像得到待测定值电阻的阻值 ________ （结果保留三位有效数字）；
（5）完成上述实验后，若要继续采用该实验原理测定另一个定值电阻 （阻值约为 ）的阻值，
在不额外增加器材的前提下，要求实验精度尽可能高，请在图（b）的虚线框内画出你改进的电路图
______。
2．（2020·北京高考真题）用图1所示的甲、乙两种方法测量某电源的电动势和内电阻（约为1Ω）。其中
R为电阻箱，电流表的内电阻约为0.1Ω，电压表的内电阻约为3kΩ。
（1）利用图1中甲图实验电路测电源的电动势E和内电阻r，所测量的实际是图2中虚线框所示“等效
电源”的电动势 和内电阻 。若电流表内电阻用 表示，请你用E、r和R 表示出 、 ，并简要
A说明理由_______。
（2）某同学利用图像分析甲、乙两种方法中由电表内电阻引起的实验误差。在图3中，实线是根据实
验数据（图甲：U=IR，图乙： ）描点作图得到的U-I图像；虚线是该电源的路端电压U随电流I
变化的U-I图像（没有电表内电阻影响的理想情况）。
在图3中，对应图甲电路分析的U-I图像是：__________；对应图乙电路分析的U-I图像是：________。
（3）综合上述分析，为了减小由电表内电阻引起的实验误差，本实验应选择图1中的______（填
“甲”或“乙”）。
3．（2020·江苏高考真题）某同学描绘一种电子元件的 关系图象，采用的实验电路图如题图1所示，
V为电压表，
mA为电流表，E为电源（电动势约 ），R为滑动变阻器（最大阻值 ）， 为定值电阻，S为
开关。(1)请用笔画线代替导线，将题图2所示的实物电路连接完整____________。
(2)调节滑动变阻器，记录电压表和电流表的示数如下表：
电压
0.000 0.250 0.500 0.650 0.700 0.725 0.750
电流
0.00 0.10 0.25 0.60 1.70 4.30 7.50
请根据表中的数据，在方格纸上作出该元件的 图线____________。
(3)根据作出的 图线可知，该元件是_________（选填“线性”或“非线性”）元件。
(4)在上述测量中，如果用导线代替电路中的定值电阻 ，会导致的两个后果是_________。
A．电压和电流的测量误差增大
B．可能因电流过大烧坏待测元件
C．滑动变阻器允许的调节范围变小
D．待测元件两端电压的可调节范围变小
4．（2020·天津高考真题）某实验小组选用以下器材测定电池组的电动势和内阻，要求测量结果尽量准确。电压表 （量程 ，内阻约为 ）
电流表 （量程 ，内阻约为 ）
滑动变阻器 （ ，额定电流 ）
待测电池组 （电动势约为 ，内阻约为 ）
开关、导线若干
①该小组连接的实物电路如图所示，经仔细检查，发现电路中有一条导线连接不当，这条导线对应的编
号是________。
②改正这条导线的连接后开始实验，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于滑动变阻器的________端
（填“a”或者“b”）
③实验中发现调节滑动变阻器时，电流表读数变化明显但电压表读数变化不明显。为了解决这个问题，
在电池组负极和开关之间串联一个阻值为 的电阻，之后该小组得到了几组电压表读数U和对应的电
流表读数I，并作出 图像，如图所示。根据图像可知，电池组的电动势为________V，内阻为
________ 。（结果均保留两位有效数字）5．（2020·山东高考真题）实验方案对实验测量的精度有直接的影响，某学习小组对“测量电源的电动势
和内阻”的实验方案进行了探究。实验室提供的器材有：
干电池一节（电动势约1.5 V，内阻小于1 Ω）；
电压表V （量程3 V，内阻约3 kΩ）；
电流表A （量程0.6 A，内阻约1 Ω）；
滑动变阻器R （最大阻值为20 Ω）；
定值电阻R （阻值2 Ω）；
1
定值电阻R （阻值5 Ω）；
2
开关一个，导线若干。
(1)该小组按照图甲所示的电路进行实验，通过调节滑动变阻器阻值使电流表示数逐渐接近满偏，记录
此过程中电压表和电流表的示数，利用实验数据在U-I坐标纸上描点，如图乙所示，结果发现电压表示
数的变化范围比较小，出现该现象的主要原因是_____。（单选，填正确答案标号）
A．电压表分流
B．干电池内阻较小
C．滑动变阻器最大阻值较小
D．电流 表内阻较小(2)针对电压表示数的变化范围比较小的问题，该小组利用实验室提供的器材改进了实验方案，重新测
量得到的数据如下表所示。
序号 1 2 3 4 5 6 7
I/A 0.08 0.14 0.20 0.26 0.32 0.36 0.40
U/V 1.35 1.20 1.05 0.88 0.73 0.71 0.52
请根据实验数据，回答以下问题：
①答题卡的坐标纸上已标出后3组数据对应的坐标点，请在答题卡的坐标纸上标出前4组数据对应的坐
标点并画出U-I图像________。
②根据实验数据可知，所选的定值电阻为_____ （填“R”或“R”）。
1 2
③用笔画线代替导线，请在答题卡上按照改进后的方案，将实物图连接成完整电路____________。
6．（2020·浙江高考真题）某同学分别用图甲和图乙的电路测量同一节干电池的电动势和内阻。
(1)在答题纸相应的方框中画出图乙的电路图____________；
(2)某次测量时电流表和电压表的示数如图所示，则电流 _____ ，电压 _____ ；(3)实验得到如图所示的两条直线，图中直线Ⅰ对应电路是图1_____（选填“甲”或“乙”）；
(4)该电池的电动势 _____V（保留三位有效数字），内阻 _____ （保留两位有效数字）。
7．（2020·全国高考真题）某同学要研究一小灯泡L（3.6 V，0.30 A）的伏安特性。所用器材有：电流表
A（量程200 mA，内阻R =10.0 Ω），电流表A（量程500 mA，内阻R =1.0 Ω）、定值电阻R（阻值
1 g1 2 g2 0
R=10.0 Ω）、滑动变阻器R（最大阻值10 Ω）、电源E（电动势4.5 V，内阻很小）、开关S和若干导
0 1
线。该同学设计的电路如图（a）所示。
（1）根据图（a），在图（b）的实物图中画出连线______。（2）若I、I 分别为流过电流表A 和A 的电流，利用I、I、R 和R 写出：小灯泡两端的电压
1 2 1 2 1 2 g1 0
U=_______，流过小灯泡的电流I=_______。为保证小灯泡的安全，I 不能超过_______mA。
1
（3）实验时，调节滑动变阻器，使开关闭合后两电流表的示数为零。逐次改变滑动变阻器滑片位置并
读取相应的I 和I。所得实验数据在下表中给出。
1 2
I/mA 32 55 85 125 144 173
1
I/mA 171 229 299 379 424 470
2
根据实验数据可算得，当I=173 mA时，灯丝电阻R=_______Ω（保留1位小数）。
1
（4）如果用另一个电阻替代定值电阻R，其他不变，为了能够测量完整的伏安特性曲线，所用电阻的
0
阻值不能小于_______Ω（保留1位小数）。
8．（2020·全国高考真题）某同学用伏安法测量一阻值为几十欧姆的电阻R，所用电压表的内阻为1 kΩ，
x
电流表内阻为0.5Ω。该同学采用两种测量方案，一种是将电压表跨接在图（a）所示电路的O、P两点
之间，另一种是跨接在O、Q两点之间。测量得到如图（b）所示的两条U–I图线，其中U与I分别为
电压表和电流表的示数。
回答下列问题：
（1）图（b）中标记为II的图线是采用电压表跨接在________（填“O、P”或“O、Q”）两点的方案
测量得到的。（2）根据所用实验器材和图（b）可判断，由图线________（填“I”或“II”）得到的结果更接近待测
电阻的真实值，结果为________Ω（保留1位小数）。
（3）考虑到实验中电表内阻的影响，需对（2）中得到的结果进行修正，修正后待测电阻的阻值为
________Ω（保留1位小数）。
9．（2020·浙江高考真题）（1）小明同学用多用电表测量一未知电阻器的阻值。经过规范操作后，所选欧
姆挡倍率及指针位置分别如图甲、乙所示，则此电阻器的阻值为_____Ω
（2）在“测绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中：
①如图丙所示，已经连接了一部分电路，请在答题纸上对应位置将电路连接完整_____。
②合上开关后，测出9组Ⅰ、U值，在 坐标系中描出各对应点，如图丁所示。请在答题纸对应位
置的图中画出此小灯泡的伏安特性曲线_____。
③与图丁中P点对应的状态，小灯泡灯丝阻值最接近______。
A．16.7Ω B．12.4Ω C．6.2Ω
10．（2020·昆明市·云南师大附中高三月考）(1)在测定一根粗细均匀合金丝电阻率的实验中，利用螺旋测微器测定合金丝直径，如图所示，甲图是将螺旋测微器小砧靠在一起时的读数，为______mm；乙图是
测量合金丝直径时的读数，则合金丝的直径为______mm；
(2)某实验小组为测量电压表V 的内阻，先用多用电表的欧姆档进行了一次测量，为进一步准确测量电
1
压表V 的内阻，设计了如图甲所示的电路，请根据电路图连接实物图乙______。
1
11．（2019·新课标全国Ⅰ卷）某同学要将一量程为250 μA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的电阻与该微安表连接，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16.0 mA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 B．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否正确，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= 。
12．（2019·新课标全国Ⅱ卷）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V 和V 为理想电压表；R为滑动变阻器，R 为定值电阻（阻值100 Ω）；S
1 2 0
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V 的示数为U=
1 1
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V 示数 （填“增大”或“减小”），此时应将R的滑片向 （填
1
“A”或“B”）端移动，以使V 示数仍为U。
1 1
（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）。
13．（2019·新课标全国Ⅲ卷）某同学欲将内阻为98.5 Ω、量程为100 μA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15 kΩ刻度正好对应电流表表盘的50 μA刻度。可选用的器材还有：定
值电阻R （阻值14 kΩ），滑动变阻器R （最大阻值1 500 Ω），滑动变阻器R （最大阻值500 Ω），
0 1 2
电阻箱（0~99 999.9 Ω），干电池（E=1.5 V，r=1.5 Ω），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“R”或“R”）。
1 2
（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。
14．（2019·天津卷）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 约为
，画出实验电路图，并标明器材代号。
电源 （电动势 ，内阻约为 ）
电流表 （量程 ，内阻 ）电流表 （量程 ，内阻约为 ）
滑动变阻器 （最大阻值 ，额定电流 ）
开关 及导线若干
（3）某同学设计方案正确，测量得到电流表 的读数为 ，电流表 的读数为 ，则这段金属丝电
阻的计算式 ______。从设计原理看，其测量值与真实值相比______（填“偏大”、“偏小”或
“相等”）。
15．（2019·江苏卷）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11–1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。
（题11–1图）
（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）题11–2甲图中R，为待测电阻丝．请用笔画线代替导线，将滑动变阻器接入题11–2乙图实物电
x
路中的正确位置．（题11–2甲图） （题11–2乙图）
（4）为测量R，利用题11–2甲图所示的电路，调节滑动变阻器测得5组电压U 和电流I 的值，作出的
1 1
U–I 关系图象如题11–3图所示．接着，将电压表改接在a、b两端，测得5组电压U 和电流I 的
1 1 2 2
值，数据见下表：
U/V 0.50 1.02 1.54 2.05 2.55
2
I/mA 20.0 40.0 60.0 80.0 100.0
2
请根据表中的数据，在方格纸上作出U–I 图象．
2 2
（5）由此，可求得电阻丝的R= Ω．根据电阻定律可得到电阻丝的电阻率．
x
16．（2018·江苏卷）一同学测量某干电池的电动势和内阻。
（1）如图所示是该同学正准备接入最后一根导线（图中虚线所示）时的实验电路。请指出图中在器材
操作上存在的两个不妥之处__________；____________。（2）实验测得的电阻箱阻值R和电流表示数I，以及计算的 数据见下表：
根据表中数据，在答题卡的方格纸上作出 关系图象。由图象可计算出该干电池的电动势为
_________V；内阻为__________Ω。
R/Ω 8.0 7.0 6.0 5.0 4.0
I/A 0.15 0.17 0.19 0.22 0.26
6.7 6.0 5.3 4.5 3.8
/A–1
（3）为了得到更准确的测量结果，在测出上述数据后，该同学将一只量程为 100 mV的电压表并联在
电流表的两端．调节电阻箱，当电流表的示数为0.33 A时，电压表的指针位置如图所示，则该干
电池的电动势应为_______V；内阻应为_____Ω。
17．（2018·新课标全国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100 ，内阻
900 ）；电阻箱R（阻值范围0~999.9 ）；电阻箱R（阻值范围0~99 999.9 ）；导线若干。
1 2
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R 和R，其中*为公共接线柱，a和b分别是电流挡和电压挡的接线
1 2
柱。
（2）电阻箱的阻值 _____________ ；R=____________ （保留到个位）
2
18．（2018·天津卷）某同学用伏安法测定待测电阻R 的阻值（约为10 kΩ），除了R，开关S、导线外，
x x
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R（阻值范围0~10 Ω，额定电流2 A）
0
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R 阻值的实验电路图。
x
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____________________________。
19．（2018·新课标全国III卷）一课外实验小组用如图所示的电路测量某待测电阻R 的阻值，图中R 为标
x 0
准定值电阻（R=20.0 Ω）；V可视为理想电压表。S 为单刀开关，S 位单刀双掷开关，E为电源，R为
0 1 2
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S；
1
（3）将开关S 掷于1端，改变滑动变阻器动端的位置，记下此时电压表V的示数U ；然后将S 掷于2
2 1 2
端，记下此时电压表V的示数U；
2
（4）待测电阻阻值的表达式R=_____________（用R、U、U 表示）；
x 0 1 2
（5）重复步骤（3），得到如下数据：
1 2 3 4 5
U/V 0.25 0.30 0.36 0.40 0.44
1
U/V 0.86 1.03 1.22 1.36 1.49
23.44 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R=__________Ω。（保留1位小数）
x
20．（2018·新课标全国I卷）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 R ，其标称值（25 ℃时的阻
T
值）为900.0 Ω：电源E（6 V，内阻可忽略）：电压表 （量程150 mV）：定值电阻R （阻值20.0
0
Ω），滑动变阻器R（最大阻值为1 000 Ω）：电阻箱R（阻值范围0~999.9 Ω）：单刀开关S，单刀双
1 2 1
掷开关S。
2
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S 与1端接通，闭合S ，调节
2 1
R 的滑片位置，使电压表读数为某一值U ：保持R 的滑片位置不变，将R 置于最大值，将S 与2端接
1 0 1 2 2
通，调节R ，使电压表读数仍为U ：断开S ，记下此时R 的读数，逐步降低温控室的温度t，得到相
2 0 1 2
应温度下R 的阻值，直至温度降到25.0 °C，实验得到的R–t数据见下表。
2 2
t/℃ 25.0 30.0 40.0 50.0 60.0 70.0 80.0
R/Ω 900.0 680.0 500.0 390.0 320.0 270.0 240.0
2
回答下列问题：
（1）在闭合S 前，图（a）中R 的滑片应移动到_____（填“a”或“b”）端；
1 1
（2）在图（b）的坐标纸上补齐数据表中所给数据点，并做出R–t曲线；
2（3）由图（b）可得到R，在25 ℃~80°C范围内的温度特性，当t=44.0 ℃时，可得R=____Ω；
1 1
（4）将R 握于手心，手心温度下 R 的相应读数如图（c）所示，该读数为____Ω，则手心温度为
t 2
______℃。
21．（2017·新课标全国Ⅰ卷）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A（量程0.5 A，内阻0.5 Ω）；固
定电阻R （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
0
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E （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
0
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）
22．（2017·新课标全国Ⅱ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；R 、
1
R 、R 、R 和R 是固定电阻，R 是可变电阻；表头 G 的满偏电流为250 μA，内阻为480 Ω。虚线方框
2 3 4 5 6
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R 的使用，下列说法正确的是_______（填正确答案标号）。
6
A．在使用多用电表之前，调整R 使电表指针指在表盘左端电流“0”位置
6
B．使用欧姆挡时，先将两表笔短接，调整R 使电表指针指在表盘右端电阻“0”位置
6
C．使用电流挡时，调整R 使电表指针尽可能指在表盘右端电流最大位置
6
（3）根据题给条件可得R+R=______Ω，R=_______Ω。
1 2 4
（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）
