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2025 高考物理一轮复习能力提升专题复习（15）电学实验（1）
（一）电阻的测量
【例题1】1．某电阻丝的阻值
（大约
），为了准确测量其
阻值的大小，实验室提供如下器材：电流表A1（量程
、内
阻
） 电流表A2（量程
、内阻
约为
）
电流表A3（量程
、内阻
约为
） 滑动变阻器R，最
大阻值约为
定值电阻
（阻值
） 电源E（电动势
） 开
关、导线若干
（1）甲同学发现实验室提供的器材中没有电压表，他想把电流表
改装成电压表，他应该将电流表 （选填“A1”、“A2”、或“A3”）与定值电阻 （选
填“并联”或“串联”），改装后的电压表量程为 V。
（2）在（1）的基础上，从余下的器材中选取合适的器材，设计出测量电阻丝阻值的实验电路原理图并
画在虚线框中（图中元件用题干中相应的英文字母标注） 。
（3）用已知量和测得的量表示
，则
（其中若用到电表读数，分别用
、
、
表
示A1、A2、或A3的读数）
2．某同学要测量未知电阻的阻值
约为
，备选器材如下：
A．电源
电动势
，内阻很小
B．电流表
满偏电流
，内阻
C．滑动变阻器
阻值范围
D．滑动变阻器
阻值范
围
E．电阻箱
最大阻值
)该同学选用上述器材设计了如下电路
图，具体操作过程如下：
（1）保持电键
断开，闭合电键
，调节滑动变阻器
，使电流表
示数为
；
（2）保持滑动变阻器滑片位置不动，闭合
，调节电阻箱
，使电流表
示数为
；
（3）读出此时电阻箱接入电路的阻值
，则待测电阻的阻值
。
本实验中，滑动变阻器应选 填“
”“
”）。
的测量值 填“大
于”、“小于”、“等于” 真实值。
3．某同学想测量一个阻值大约为40Ω 的电阻的准确值，
有下列器材：
A．电流表A1（量程
，内阻约0.12Ω）；B．电流
表A2（量程
，内阻约12Ω）；
C．电压表V1（量程
，内阻约15kΩ）；D．电压
表V2（量程
，内阻约3kΩ）；
E．滑动变阻器R1（
，允许最大电流0.5A）；
F．滑动变阻器R2（
，允许最大电流2.0A）；
G．定值电阻R（30Ω，允许最大电流1.0A）；H．电源E
（电动势3V，内阻可忽略不计）；
I．一个开关和导线若干；J．螺旋测微器，游标卡尺。
（1）为了测量更准确且测量范围尽可能大，在以上备选器材中，电流表应选用 ，电压表应选用
，滑动变阻器应选用 。（填写器材前的字母代号）。
（2）请在虚线框内画出测量电阻Rx 的实验电路图并用所选择的器材符号表示 。
（3）若电压表读数为U，电流表读数为I，则待测电阻Rx 的阻值可表示为Rx= 。（用题中所给字
母表示）
1
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4．某同学欲测量一定值电阻的阻值，可供
选择的实验器材有：
待测电阻
（阻值约几十欧姆） 电阻箱
（0~999.9Ω）
滑动变阻器
（0~20Ω，额定电流1A）
滑动变阻器
（0-500Ω，额定电流0.5A）
电流表
（0~0.3A，内阻为3.0Ω） 电流
表
（0~0.3A，内阻未知）
电源E（电动势10V，内阻很小），电键一个，导线若干
实验步骤如下：①选择合适器材，按图1 所示，连接电路；
②将滑动变阻器滑片调至合适位置，电阻箱调至最大，闭合电键；
③先调节电阻箱
为适当值，再调节滑动变阻器R，使电流表a 的示数为
，记下此时电阻箱的
阻值
和电流表b 的示数I；④重复步骤③，再测4 组
和I 值；⑤依据所测数据，运用图像法处理数
据，得如图2 所示图线。请回答下列问题：
（1）图1 所示电路图中，电流表a 应为 ，所选滑动变阻器应为 （填对应的器材
符号）；
（2）闭合电键前，应将滑动变阻器滑片调至最 （填“左”或“右”）端；
（3）由图2，可测得待测电阻的阻值为
= Ω，并可以测得电流表
的内阻
=
Ω。（结果均保留1 位小数）
【例题2】5．某同学想要测定一个定值电阻Rx的阻值（2kΩ 左右），实验室提供的实验器材如下：
电流表A1（量程为200mA，内阻
） 电流表A2（量程为0.6A，内阻
）
电压表V1（量程3V，内阻
） 电压表V2（量程5V，内阻
）
滑动变阻器R1（最大允许通过电流1.5A，最大阻值50Ω）滑动变阻器R2（最大允许通过电流0.3A，最大
阻值3kΩ）
待测定值电阻Rx电源E（电动势约15V，内阻较小但不可忽略），单刀开关S，导线若干；
回答下列问题：
（1）该同学先用多用电表欧姆挡的×100Ω 挡位对待测电阻Rx的阻值进行粗测，正确操作后，读数如下图
所示，则Rx= kΩ，（保留二位有效数字）
（2）实验中滑动变阻器应选用 （填R1或R2），并采用 接法（填“限流”或“分
压”）；
（3）请选择合适的器材进行电路设计来完成对待测电阻Rx的测量，要求尽可能测量多组数据，电表能有
较大的偏转，并在虚线框中画出的完整实验电路原理图 ；
（4）根据设计的实验电路可求得Rx= 。（可用U1，U2，I1，I2，RA1，RA2，RV1，RV2这些符号
表示）
2
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6．某同学想要准确测量一阻值约为2kΩ 的电阻Rx的阻值，实验室还提供了下列器材：
A．电流表A1（量程为
500μA，内阻r1=1kΩ）
B．电流表A2（量程为
1.5mA）
C．滑动变阻器R1（0～
20Ω） D．滑动变阻器
R2（0～2000Ω）
E．电阻箱R0（0～9999Ω）
F．电源（电动势E=3V，内阻可以忽略）
G．开关 H．导线若干
（1）某同学用如图甲所示电路图测电阻Rx的阻值，为尽可能获取多组数据和操作方便，滑动变阻器应选
择 （填“R1”或“R2”）；为将电流表A1改装成量程为3 V 的电压表，需要将电阻箱R0的阻值
调为 Ω；
（2）如图乙所示为本实验的部分连线的实物图，请用笔画线代替导线将其连接成完整电路；( )
（3）按正确的电路连接，闭合开关，记录电流表A1、A2的示数I1和I2，移动滑动变阻器的滑片，记录
多组数据，并作出I1I2图线如图丙所示，则该待测电阻阻值为Rx= kΩ（结果保留两位有效数
字）。
【例题3】7．某实验小组要精确测定额定电
压为3V 的LED 灯正常工作时的电阻，已知该
灯正常工作时电阻大约为500Ω，电路符号与
小灯泡的相同。实验室提供的器材有：电流表
A1（量程为0 至50mA，内阻RA1约为3Ω）；
电流表A2（量程为0 至3mA，内阻
RA2=15Ω）；定值电阻R1=697Ω；定值电阻
R2=985Ω；滑动变阻器R（0 至20Ω）一只；
电压表V（量程为0 至12V，内阻
RV=1kΩ）；蓄电池E（电动势为12V，内阻很
小）；开关S 一只，导线若干。
(1)如图，请选择合适的器材，电表1 为 ，电表2 为 ，定值电阻为 。（选填器
材符号：A1、A2、V、R1、R2）
(2)根据甲图的实验原理图，完成乙图未完成的实物连线 ；
(3)实验中，调节滑动变阻器的阻值，当电表1 的示数为x1时，电表2 的示数记为x2，那么被LED 灯正常
工作时电阻的表达式Rx= （用x1、x2和器材中已知量的符号RA1、RA2、R1、R2、Rv中某些表示）。
当表达式中的 （填字母）达到 ，记下另一个电表的读数，代入表达式，其结果就是
LED 灯正常工作时电阻。
8．要准确测量一未知电阻
的阻值，实验室提供了以下器材：
A． 待测电阻
（阻值约为
）B． 直流电源（电动势
，
内阻很小）
C． 电流表A1（
，内阻
约
） D． 电流表A2（
，内阻
）
E． 电流表A3（
，内阻
） F． 定值电阻
（阻值
为
）
G． 定值电阻
（阻值为
） H． 滑动变阻器
（最大阻值
）
I． 电键一个，导线若干
（1）为了尽可能准确地测量出
的阻值，应选用的电流表为 和 ，定值电阻应选
，（均填器材前序号字母）请将电路图的测量电路部分补充完整；( )
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（2）闭合电键前，应将图中滑动变阻器的滑片移到最 （填“左”或“右”）端。闭合电
键，调节滑动变阻器，使电流表的示数较大，记录两个电流表的示数（若选A1、A2、A3则对应的读数为
、
、
）。根据两个电流表的读数算出电阻
的阻值为 ；（用题中所给符号表示）
（3）多次调节滑动变阻器，记录两电流表的读数，分别计算出
的阻值，最后求平均值即为
的阻
值。
【例题4】9．某实验兴趣小组准备利用表头Gx 设计
一个多挡位欧姆表，但不知道该表头的电阻。为了精
确地测量表头的电阻，该小组首先采用了“电桥法”
测量Gx 的阻值。电路如图甲所示，由控制电路和测
量电路两部分组成。实验用到的器材如下：
A．待测表头Gx：量程0~1mA，内阻约为200Ω
B．灵敏电流计G
C．定值电阻R0=270Ω D．粗细均匀的电阻丝AB
总长为L=50.00cm
E．滑动变阻器RA（最大阻值为20Ω） F．滑动变
阻器RB（最大阻值为2000Ω）
G．线夹、电源、开关以及导线若干
（1）电源电动势3V，实验过程中为了便于调节，滑动变阻器应选用 （填写器材前对应的字
母）。
（2）在闭合开关S 前，可将线夹P2大致固定于电阻丝AB 中部位置，滑片P1置于a 端，然后移动滑动变
阻器的滑片使待测表头的示数适当后再不移动滑片。不断调节线夹P2所夹的位置，直到电流表G 示数为
零，测出此时AP2段电阻丝长度x=20cm，则测得
= Ω（结果保留三位有效数字）。
（3）如图乙所示，将上述表头Gx 改为含有“
”，“
”“
”三个挡位的欧姆表，已知电源电
动势E=1.5V，内阻可忽略不计。R1<R2，且接线柱3 未接任何电阻，R0为调节范围足够大的滑动变阻器。
则当开关S 接到接线柱2 时，选择的倍率是 挡（填“
”，“
”“
”），电阻R2
的阻值为 Ω。此后，短接a、b 两表笔欧姆调零，R0应调至R0= Ω。
【例题5】10．如图甲所示的电路叫“惠斯通电桥”，利用
它可以更加精确地测量电阻，Rx为待测电阻，R1、R2是两个
阻值已知的定值电阻，R0是电阻箱，G 是灵敏电流计，具体
操作步骤如下：
a.按电路图连接电阻；
b.闭合开关S，调节R0，使灵敏电流计读数为零，记下R0的
读数；
c.将R0代入
，计算出Rx的结果。
（1）若某次实验中，R1、R2两个电阻阻值分别为200Ω 和50Ω，当灵敏电流计示数为零时，R0的读数如
图乙，则此次实验测得的电阻阻值Rx= ；
（2）假如R1、R2阻值未知，在不添加和更换任何电路元件的前提下，如何继续使用“惠斯通电桥”测出
Rx？（写出必要的步骤和需要测量、记录的物理量） ；
（3）写出（2）的结果表达式Rx= 。
11．一个电键、导线若干、一把刻度尺。他首先想
到的是用伏安法来设计电路，但发现电流计的量程
太小，于是他以惠斯通电桥电路为原理，设计出如
图所示的实验电路：
（1）请帮小明同学将实物图按电路图进行连接；(
)
（2）实验时，先闭合开关S，调节电阻丝上金属
夹位置，使电流计的示数为 ，用刻度尺测出
此时电阻丝左右两端长度分别为L1、L2，并读出电
阻箱的阻值为R0，试用所给字母表示电压表的内
阻RV= （用所给物理量符号表示）；
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（3）实验后，小明发现刻度尺的刻度并不准确，于是他在保持滑片位置不变的情况下，将电压表和电阻
箱的位置交换了一下，并重新通过调电阻箱，使电流计的示数为 ，读出此时电阻箱的阻值为R1，请
用小明所得数据得到电压表的内阻RV= （用所给物理量符号表示）。
（二）电压表.电流表内阻的测量
【例题6】12．完成以下小题：
(1)下图中千分尺的读数为 mm，20 分度的
游标卡尺读数为 cm。
(2)在实验室中，往往需要测量电流表或电压表的
内阻。测量电路图如下。
为电源，其电动势为
，
为总阻值较大的滑动变阻器。
为电阻
箱。
为被测电流表。用此电路，经以下步骤可近似测得电流表
的内阻RA：①闭合
，断开
，调节
，使电流表读数等于其量
程
；② 保持
不变，闭合
，调节
，使电流表读数等于
；③ 读出
的值，则RA = 。若电源的内阻忽略不计，
则该实验的系统误差总是使电表内阻的测量值比其真实值
(填“偏大”或“偏小”)。
（3）请根据图甲用笔画线代替导线将图乙所示器材连接成完整的实验电路 。
【例题7】13．某实验小组设计了如图甲所示电路，测量电流表G 的内阻，
可
供选择的器材如下：待测电流表G：量程为0~100 mA，内阻约为2 Ω
安培表A：量程为0~0.6 A，内阻为0.2 Ω 定值电阻R1：阻值为10 Ω
定值电阻R2：阻值为50 Ω 定值电阻R3：阻值为300 Ω
滑动变阻器R4：阻值范围为0~10 Ω 滑动变阻器R5：阻值范围为0~1000
Ω
学生电源，电动势为6 V 开关S 及导线若干
实验要求测量时两个表的读数都能超过量程的
。
(1)定值电阻RA应选 ，定值电阻RB应选 ，滑动变阻器应选
。
(2)用笔画线代替导线，按图甲要求，在图乙中连接实物图 。
(3)实验步骤如下：
①按电路图连接电路（为电路安全，先将滑动变阻器滑片P 调到左端）；
②闭合开关S，移动滑片P 至某一位置，记录A 和G 的读数，分别记为I1和
I2； ③多次移动滑片P，记录各次A 和G 的读数I1和I2；
④以I1为纵坐标，I2为横坐标，作出相应图线，如图丙所示；
⑤根据I1I2图线的斜率k 及定值电阻RA、RB，得到待测电流表G 的内
阻表达式为RG＝ （用k、
RA、RB表示），利用图像中的数据测得RG＝ 。
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【例题8】14．某同学为了测量电压表的内阻，从实验室找到
一些实验器材：
电源E（电动势为1.5V，内阻为
）；
待测电压表（量程为300mV，内阻约为
）；
电阻箱（
）；
滑动变阻器
（
，1A）；滑动变阻器
（
，0.1A）；
定值电阻
；定值电阻
。
（1）根据实验器材设计了如图甲所示电路图，滑动变阻器应选择 （填“
”或“
”），定值电
阻应选择 （填“
”或“
”）。
（2）先调节滑动变阻器滑片至左端，电阻箱接入电路阻值为零，闭合开关，调节滑动变阻器使电压表满
偏，保持滑动变阻器滑片不动，再调节电阻箱阻值为
时电压表半偏，则电压表的内阻为 ，用此
方法测出的电压表内阻比实际值偏 （填“大”或“小”）。
（3）之后将此电压表改装成量程3V 的电压表，并用标准表进行校对，实验电路如图乙所示。校准过程
中，改装表示数总是略小于标准表，则应该将电阻箱阻值调 （填“大”或“小”），若改装表的
表头读数为300mV 时，标准电压表的读数为2.8V，此时电阻箱示数为
，为了消除误差，则电阻箱
接入阻值应为
。
15．有一量程为5V 的电压表
，其内阻约为
，要准确测量其内阻，实验室有以下器
材：
A．待测电压表
B．电流表
量程为
，内阻未知C．电流表
量程为
，内阻未知 D．电阻箱
阻值范围为
）
E．滑动变阻器
总阻值为
，额定电流为
1A） F．滑动变阻器
总阻值为
，额定电流为0.1A）G．电源
内阻不计，电动势为
）
H．电源
内阻不计，电动势为1.5V）
I．开关及导线若干
（1）要准确测量电压表V 的内阻，并使电表指针在较大范围内偏转，电流表应选 ，滑动变阻器应选
，电源应选 。填器材前的字母序号
（2）在虚线框内画出测量电压表V 内阻的电路图，并标明所选器材的符号 。（3）按照电路图在实
物图上正确连线 。
（4）实验中电阻箱应调到合适的阻值，下列阻值中最合适的是 。
A．
B．
C．
D．
（5）根据所选器材和电路图，写出电压表V 的内阻的测量值表达式RV=
说明各符号表示的物理量
。
16．某学校实验小组设计了如图所示的电路图测定
、
两电压表的内阻，
可供选用的仪器有：
A．内阻约
的待测电压表
、
，量程0~3V
B．定值电阻
C．定值电阻
D．滑动变阻器
（最大阻值为
）E.滑动变阻器
（最大阻值为
）
F.电源E，电动势E=6V，内阻忽略不计G.开关、导线若干
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（1）为了准确测量
、
两电压表的内阻，定值电阻
应选 ，滑动变阻器应选 。（均填
仪器前的字母代号）
（2）根据电路图用笔画线代替导线完成实物图的连接。
（3）闭合
前，将滑动变阻器的滑片调到 （填“最左端”或“最右
端”），再将单刀双掷开关拨到a，调节滑动变阻器使得
和
有明显的
读数，分别为
、
；再将单刀双掷开关拨到b，调节滑动变阻器，使得
和
有明显的读数，分别为
、
，则电压表
的内阻为 ，
的内阻为 （以上两空均用
、
、
、
和
表示）
【例题9】17．为了测量两个电压表V1、V2的内阻，提供的仪器有：
A．待测电压表V1（量程5V，内阻约3000Ω）；B．待测电压表V2
（量程3V，内阻约2500Ω）；
C．电流表A（量程3A，内阻2.5Ω）；D．电阻箱R1（阻值范围
0~9999.9Ω）；
E.电阻箱R2（0~999.9Ω）；F.滑动变阻器R3（阻值0~50Ω，额定电流
1.5A）；
G.滑动变阻器R4（阻值0~10Ω，额定电流1A）；H.电池组E（电动势
为12V，内阻约0.5Ω）；
I.单刀开关2 个，导线若干。
（1）在设计电路时，能否选用电流表A， （填“能”或
“不能”）请简要说明理由： ；
（2）为了测量两个电压表内阻，有同学设计了如图所示电路，电路中滑动变阻器选 （填
“R3”或“R4”）， 电阻箱选 （填“R1”或“R2”）；
完成实验操作步骤，并用恰当的符号（如：U1、U2、R1等）表示需要测得的物理量，通过计算用测得的
物理量表示待测电压表的内阻，步骤：
第1 步： 第2 步：
第3 步：
实验结果：
= ；
=
【例题10】12．用如图所示的电路测量一个量程为100μA，内
阻
约为2000Ω 的微安表头的内阻，所用电源的电动势约为12V，
有
两个电阻箱可选，，
（1）根据电路图，请把实物连
线补充完整
；
（2）按以下步骤完成实验
①将变阻器滑动头P 移至最左端，将
调至最大值；
②断开S2，闭合S1，调节滑动头P 至某位置再调节
使表头满
偏；
③闭合开关S2，调节
，使微安表半偏，并读出
阻值；
④断开S1、S2，拆除导线，整理好器材
（3）如图是
调节后面板，则待测表头的内阻为
，则真实值 （填“大于”、“小于”、“等
于”）该测量值。
（4）某次半偏法测量表头内阻的实验中，S2断开，电表
满偏时读出
值，在滑动头P 不变，S2闭合后调节电阻
箱
，使电表半偏时读出
，若认为OP 间电压不变，
则微安表内阻为 （用
、
表示）
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（三）描绘电学原件的伏安特性曲线
19．某实验小组要求用实验测定小灯泡的功
率，实验室给出了以下器材。
A．待测小灯泡（额定电压1.5V，额定功率约
0.5W）
B．电流表A1（量程0~3A，内阻约1Ω）
C．电流表A2（量程0~300mA，内阻约5Ω）
D．电压表V（量程0~3V，内阻很大）
E.滑动变阻器R1（总阻值25Ω）
F.滑动变阻器R2（总阻值1kΩ）
G.标准定值电阻R3（阻值5.00Ω，阻值随温度
的变化可忽略）
H.电源（电动势E=4.5V，内阻不计），导线
若干，开关S 一只
（1）为了描绘小灯泡的伏安特性曲线，某同学设计了如图（a）所示电路，其中电流表应该选用
（填“B”或“C”），滑动变阻器R 应选用 。（填“E”或“F”）
（2）实验中测得多组电流表示数I 和电压表示数U，在I—U 坐标系中作图，得到如图（b）所示图像，
由图像可知，灯丝电阻率随通过电流的增大而 （填“增大”、“不变”或“减小”），小灯泡额
定功率为 W。（结果保留三位有效数字）
（3）当定值电阻R3两端电压为1.00V 时，由图（b）求出此时小灯泡电阻为 Ω（计算结果保留三位
有效数字）。
20．学校开放实验室，同学们为了描绘小灯泡L 的伏安特性曲
线，并想同时较准确地测量其在额定电流下的功率，可供选用的
器材如下：
小灯泡L（规格“额定电流为1.0A，额定功率约为6.5W”）；电
流表A1（量程3A，内阻约为0.1Ω）；
电流表A2（量程0.5A，内阻r2＝8Ω）；电压表V（量程3V，内
阻rv＝2.0kΩ）；
标准电阻R1（阻值2.5kΩ）；标准电阻R2（阻值8Ω）；学生电
源E（电动势约为12V，内阻不计）；
开关S 及导线若干。
（1）实验时有两个滑动变阻器可供选择：
A．阻值0 到10Ω，额定电流1.0A B．阻值0 到20Ω，额定电流
2.0A
本实验应选的滑动变阻器是 （选填“A”或“B”）。
（2）老师要求要尽量准确地描绘出L 完整的伏安特性曲线，电压需
从零开始调节，在安全前提下尽可能减小误差且调节方便，在虚线框
内画出满足要求的实验电路图，并在图上标明所选器材代号 。
（3）某次实验时，若电流表满偏时，电压表的读数如图所示，则电压表的读数为 V，灯泡额定功
率为 W。（计算结果保留两位小数）
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【例题11】21．小梁同学想要研究某型号灯泡的伏安特性，所使用的器材有∶
灯泡L（额定电压6V，额定电流0.5A）；电压表V1（量程3V，内阻为3kΩ）；
电压表V2（量程15V，内阻约15kΩ）电流表A（量程0.6A，内阻为0.5Ω）；
固定电阻R0（阻值3000Ω）；滑动变阻器R1（阻值0~10.0Ω）；滑动变阻器R2（阻值0~1000.0Ω）；
电源E（电动势6V，内阻不计）；开关S；导线若干。
（1）实验要求能够描绘完整的灯泡的伏安特性曲线，实验中所用电压表应选用 （选填“V1”
或“V2”），滑动变阻器R 应选用 （选填“R1”或“R2”）并补全实验电路原理图甲
。
（2）小梁同学通过实验测得该灯泡U-I 线如图乙。根据U-I 线可知，随着电压的升高该灯泡的电阻率
（选填“增大”或“减小”）。
（3）现将两个这样的灯泡并联后再与一个4Ω 的定值电阻串联，接在一电动势为5V、内阻为1Ω 的电源
两端，如图丙所示，则两个灯泡的总功率为 W（结果保留两位有效数字）。
22．某实验小组的同学为了研究标称为
、
的电学元件L 的伏安特性曲线，可供选择的实验器
材如下：
电压表V（量程
，
） 电流表
（量程
，
）
滑动变阻器
，额定电流
滑动变阻器
，额定电流
定值电阻
定值电阻
定值电阻
定值电阻
电源
（电动势为
，内阻不计） 开关一个、导线若干
（1）为了精确地完成测量，该小组的同学设计了如图甲所示的电路，电压表欲改装成
的电压表
应
选择 ；电流表改装成
量程的电流表
应选择 ；滑动变阻器
应选择 ；
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（2）某次测量时，电流表的读数为
，电压表的读数为
，则电学元件L 的阻值约为
；
（3）通过多次测量，并将实验数据描绘在
图中，图像如图乙所示，现取两个标称均为
、
的电学元件，接在如图丙所示的电路中，已知电源的电动势为
、内阻
，定值电阻
，则其电学元件L1消耗的电功率约为 （以上结果均保留两位小数）
（四）测定金属的电阻率
23．某实验小组用如图甲所示的电路图测量长度为L、粗细均匀的电阻
丝
的电阻率。实验器材有：5 号干电池一节（电动势为1.5V）
电阻箱
滑动变阻器
滑动变阻器
表头
待测电阻丝
粗细均匀的电
阻丝AB 开关S、导线若干
（1）实验小组用螺旋测微器测量电阻丝
直径，示数如图乙所示，则
其直径
mm。
（2）实验中滑动变阻器应选用 （填“
”或“
”）。
（3）实验小组将滑动变阻器滑片调至最左端后，闭合开关S，调节滑动变阻
器
使其滑片处于合适位置，调节电阻箱，使其示数为R，然后调节滑片P，
（填操作步骤），记录AP、BP 的长度
、
。则待测电阻丝的阻值
（用题中所给物理量的字母表示），待测电阻丝的电阻率
（用题
中
所给物理量的字母表示）。
（4）重复（3）的操作，测出多组
、
的数据，分别取平均值，则待测电
阻
丝电阻的理论测量值 （填“大于”“等于”或“小于”）真实值。
【例题12】24．某实验小组测量一新材料制成的粗细均匀金属丝的电阻率，金属丝的长度已知。
（1）用螺旋测微器量金属丝的直径，示数如图所示，其直径为
mm。
（2）用多用电表粗测金属丝的阻值。当用电阻“×10”挡时，发现指针偏转
角度过大，进行一系列正确操作后，指针静止时位置如图乙所示，其读数为
Ω。
（3）为了精确地测量金属丝的电阻
，实验室提供了下列器材：
A．电流表
（量程
，内阻1kΩ） B．电流表
（量程0.3A，内
阻约0.1Ω）C．滑动变阻器
（0~5Ω，额定电流1.0A） D．滑动变阻
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器
（0~1Ω，额定电流1.0A）E.电阻箱R（阻值范围为0~9999.9Ω） F.电源（电动势3.0V，内阻约
0.2Ω） G.开关S、导线若干
①实验小组设计的实验电路图如图丙所示。由于没有电压表，需要把电流表
串联电阻箱R 改为量程为
3V 的电压表，则电阻箱的阻值调为 Ω。滑动变阻器应选择 （选填“
”或“
”）
②正确连接电路后，闭合开关，调节滑动变阻器
测得5 组电流表
、
的值
，
，数据见下
表。请根据表中的数据，在方格纸上作出
图像 ，并由图像求出
Ω（结果保留2 位有效数字），进而可以求出金属丝的电阻率。
③关于本实验的误差，下列说法正确的是 。
A．用螺旋测微器测量金属丝直径时，由于读数引起的误差属于系统误差
B．用
图像处理实验数据求出金属丝阻值可以减小偶然误差C．需要将得到的几组电表示数取平均
值以减小误差D．为减小读数时的误差，电表读数时应多估读几位数
（五）电表的改装
25．小明同学想把一个电流计（满偏电流为1mA，内阻约几百欧姆）改装成一个量程为5V 的电压表，为
了先测量该电流计的电阻，小明设计了如下图甲所示的实验电路。电路中所用
为电位器，总阻值
。连接好电路后，小明进行了如下实验操作：
①先断开
，闭合
，将
由最大阻值逐渐调小，使电流计读数达到满偏电流
；
②保持
不变，再闭合
，调节电阻箱的值，使电流计读数等于
，同时记录下此时电阻箱的值
。
（1）根据实验记录的数据，可求得待测电流计的内阻为 ；
（2）小明同学用测量值作为电流表的内阻，将电流表改装成量程为
的电压表，需要串联一个
的电阻。
（3）小明同学用一个量程为
的标准电压表与改装后的电压表并联进行校准，发现读数如图所示，其
中乙图为标准电压表，丙图为改装后的电压表，则改装后的电压表量程为
（保留一位小
数）；改装电表的量程发生偏差的可能原因是电流计内阻真实值比测量值 （选填“偏大”或
“偏小”）；
（4）要达到预期改装目的，无论测得的电流计的内阻值是否正确，都不必重新测量，只需要将阻值为
的电阻换为一个阻值为
的电阻即可，其中
。
【例题13】26．某小组同学改装电压表时，在实验室找到如下实验器材：
A．电压表 V1：量程为 2.5V，内阻几千欧；B．电流表 A1：量程为 5mA，内阻约为 10Ω；
C．电流表 A2：量程为 1A，内阻约为 0.5Ω；D．电阻箱
：阻值范围 0~999.9Ω；
E.滑动变阻器R2：阻值范围 0~10Ω； F.滑动变阻器R3：阻值范围 0~5000Ω；
G.电源：电动势 E 约为 5V，内阻未知； H.开关、导线若干。 由于没有合适的电压表，计划用电流表
A1改装。
0.121
0.165
0.218
0.266
0.306
0.100
0.150
0.190
0.230
0.280
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（1）先用半偏法测电流表 A1的内阻，电路如图甲所示。操作过程如下：将 R3调至阻值最大，断开
S2、闭合 S1，调节 R3使电流表 A1的示数为 4.00mA；保持 R3的阻值不变，闭合 S2，调节 R1使电流表
A1的示 数为 2.00mA，此时 R1的阻值为 10Ω。则电流表 A1的内阻为 Ω；
（2）将电流表 A1 改装成量程为 5V 的电压表。把电阻箱的阻值调至 Ω，与电流表 A1
串联后即 为量程为 5V 的电压表；
（3）对改装后的电压表校对，该小组同学从别的地方找到一标准电压表 V，将改装好的电压表（如图乙
中虚线框所示）与标准电压表 V 并联，接入如图乙所示的电路中，调节 R2，使电流表 A1的示数如图丙
所示，则电流表的示数为 mA；
（4）由于内阻测量造成的误差，当标准电压表示数为 5V 时，使电流表 A1的示数如图丙所示。为了尽
量消除改装后的电压表测量电压时带来的误差，R1的阻值应调至 Ω（请保留三位有效数
字）。
27．在“把电流表改装为电压表”的实验中，测电流表G 的内阻时
备有下列器材：
A．待测电流表（量程
，内阻约几十欧）
B．滑动变阻器（阻值范围
）
C．滑动变阻器（阻值范围
）
D．电阻箱（
） E．电阻箱（
）
F．电源（电动势
） G．电源（电动势
）
H．电源（电动势
） I．开关、导线
（1）若采用如图所示电路测定电流表G 的内阻，并要求有较高的精确度，以上器材中，
应选
，
应选用 ，电源应选用 。（用器材前的英文字母表示）
（2）若在实验中，当闭合
，调节
使电流表G 半偏时，读得
的阻值是
，则电流表的内阻
，若要将该电流表改装成量程是
的电压表，则应 （填“串联”或“并联”）一个阻值
是
的电阻。
（3）使用（2）中这个新电压表去测电压时，新电压表的读数相比于准确值会 （填“稍小
些”“稍大些”），采取下列哪种措施可以改进 。
A．在R 上串联一个比R 小得多的电阻 B．在R 上串联一个比R 大得多的电阻
C．在R 上并联一个比R 小得多的电阻D．在R 上并联一个比R 大得多的电阻
【例题14】28．某同学把量程为
500μA 但内阻未知的微安表G 改装
成量程为2V 的电压表，他先测量出
微安表G 的内阻，然后对电表进行
改装，最后再利用一标准电压表，对
改装后的电压表进行检测。
（1）该同学利用“半偏法”原理测
量微安表G 的内阻，实验中可供选
择的器材如下：
A．滑动变阻器R1（0~5kΩ）
B．滑动变阻器R2（0~20kΩ）
C．电阻箱R'（0~9999.9Ω）
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D．电源E1（电动势为1.5V） E.电源E2（电动势为9V）F.开关、导线若干
具体实验步骤如下：
a.按电路原理图甲连接好线路；
b.将滑动变阻器R 的阻值调到最大，闭合开关S1后调节R 的阻值，使微安表G 的指针满偏；
c.闭合S2，保持R 不变，调节R'的阻值，使微安表G 的示数为250μA，此时R'的示数为1900.0Ω；
回答下列问题：
（1）①为减小实验误差，实验中电源应选用 （填E1或E2），滑动变阻器应选用 （填
R1或R2）;
②由实验操作步骤可知微安表G 内阻的测量值Rg= Ω，与微安表内阻的真实值相比 （选
填“偏大”、“相等”或“偏小”）；
（2）若按照（1）中测算的Rg，将上述微安表G 改装成量程为2V 的电压表需要串联一个阻值为
Ω 的电阻R0；
（3）用图乙所示电路对改装电压表进行校对，由于内阻测量造成的误差，当标准电压表示数为2V 时，
改装电压表中微安表G 的示数为495μA，为了尽量消除改装后的电压表测量电压时带来的误差，R0的阻
值应调至 Ω（结果保留1 位小数）。
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