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专题06 恒定电流及电学实验
一、单选题
1．（2024·江西南昌·三模）在如图所示的电路中，已知A、B 两个电容器的电容之比
，每个电阻都相同，则两个电容器带电量之比
为（ ）
A．
B．
C．
D．
【答案】A
【详解】等效电路图如图所示
设电源电压为U，则
根据
可得
故选A。
二、实验题
2．（2023·广西·三模）某同学用伏安法测一节干电池的电动势和内阻，现备有下列器
材：
A．被测干电池一节
B．电流表：量程
，内阻约为
C．电流表：量程
，内阻约为
D．电压表：量程
，内阻约为
E.电压表：量程
，内阻约为
F.滑动变阻器：
，额定电流
G.滑动变阻器：
，额定电流
H.开关、导线若干
1
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伏安法测电池电动势和内阻的实验中，由于电流表和电压表内阻的影响，测量结果存
在系统误差。在现有器材的条件下，要求尽可能准确地测量电池的电动势和内阻。
（1）则滑动变阻器应选 ，电流表应选 ，电压表应选 （均填器材前
的字母代号）
（2）请在方框中画出实验电路图 。
（3）根据实验中电流表和电压表的示数得到了如图所示的
图像，干电池的电动
势
V，内电阻
。（结果均保留两位小数）
（4）实验中需要考虑电压表内阻的影响导致的系统误差，干电池电动势的测量值
真实值，内阻的测量值 真实值。（均选填“大于”、“小于”或“等于”）
【答案】 F B D
1.48
2.40 小于 小于
【详解】（1）[1][2][3]一节干电池电动势约为1.5V，所以电压表应选择D；电动势较
小，回路电流较小，故电流表选择量程较小的B；滑动变阻器G 最大阻值过大，不利
于调节电压表和电流表示数发生明显变化，所以滑动变阻器应选F。（2）[4]因为电源
内阻很小，电流表内阻也很小，所以为了减小电流表带来的系统误差，选择电流表相
2
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对电源外接法，电路图如下
（3）[5][6] 根据图甲所示
电路图，由闭合电路的欧姆定律得U=E-Ir 由图丙所示图象可知，干电池的电动势
内电阻
（4）[7][8]由图示可知，伏安法测电阻相对
于电源来说采用电流表外接法，由于电压表分流作用，电流表测量值偏小，当外电路
短路时，电流测量值等于真实值，电源的U-I 图象如图所示
由图象可知，电动势测量值小于真实值，电源内阻测量值小于真实值。
3．（2024·广西桂林·三模）多用电表测量未知电阻阻值的电路如图甲所示，使用时由
于第一次选择的欧姆挡不够合适，又改换另一个更合适的欧姆挡测量，两次测量时电
表指针所指的位置如图乙中的虚线所示，下面列出这两次测量中的有关操作：
A．将两根表笔短接，并调零；
B．将两根表笔分别跟被测电阻的两端接触，观察指针位置；
C．记下电阻值；
3
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D．将多用电表面板上旋钮旋到“
”挡；
E.将多用电表面板上旋钮旋到“
”挡；
F.将多用电表面板上旋钮旋到OFF 位置；
G.调整指针定位螺丝，使指针指到零刻度。
(1)根据上述有关操作将两次的合理实验步骤按顺序写出： （用上述操作项目
前面的字母表示，且可以重复使用）；
(2)合适欧姆挡测得该电阻的阻值是 ；
(3)若多用电表使用长久，其内部的电源电动势减少，内阻增大，但仍然能够欧姆调零。
如继续用该表测电阻，则测量结果是 （填“偏大”“偏小”或“不变”）。
【答案】(1)GEABDABCF
(2)
(3)偏大
【详解】（1）[1]使用多用电表的欧姆挡时，每一次选定量程后都要进行调零；由题图
可知，第一次选的倍率较小，故指针偏转角度过小，改量程时应选倍率大一点的挡。
合理实验步骤按顺序为GEABDABCF。（2）[1]合适的倍率是“
”，读数为
。
（3）[1]由于满偏电流
不变，由公式
知欧姆表内阻
得调小；又知
因
变小，则同一
电流要变小，即对应电阻刻度值
偏大。
4．（2024·江西南昌·三模）某同学利用灵敏电流计设计了一个电路来测量某定值电阻
的阻值（约为
）．所用实验器材如下：
A．电压表
（
，内阻约为
）；
4
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B．电压表
（
，内阻约为
）；
C．电流表
（
，内阻约为
）；
D．电流表
（
，内阻约为
）；
E．电流计G（
，内阻约为
）；
F．电阻箱
；
G．电源E（
，内阻很小）
(1)为了较准确地测量电阻
，电压表应选 （选填“A”或“B”），电流表
应选 （选填“C”或“D”）；
(2)为方便实验调节，闭合开关S 前电阻箱应调整至
；
(3)闭合开关S 后，调节电阻箱的阻值，当电流计读数为零时，分别读取并记录电阻箱
阻值R、电压表读数U 和电流表读数I，则待测电阻
的测量值为 ；（用
题目给出的物理量表示）
(4)考虑电表内阻影响，待测电阻
的测量值 真实值（选填“大于”、“等
于”或“小于”）．
【答案】(1) A C
(2)6
(3)
(4)等于
【详解】（1）[1][2]电源电压为3V，电压表应选A；待测阻值约为20Ω，则电流约为
电流表应选C。（2）根据实验原理可知，为使电流计读数为零，应满足
解得
（3）当电流计读数为零时，待测电阻Rx 的测量值为
（4）由于电流计读数为零，则电流表和电压表示数均代表待测电阻两端的电
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压和电流，所以待测电阻Rx 的测量值等于真实值。
5．（2024·安徽·三模）某小组同学设计了如图甲所示电路同时测量电压表内阻
与定
值电阻
的阻值。现有的实验器材如下：
A．待测电压表（量程
，
未知）
B．待测电阻
（
约为1000Ω）
C．滑动变阻器
（
）
D．滑动变阻器
（
）
E.电阻箱
（
）
F.电阻箱
（
）
G.电源（电动势为3V，内阻不计）；
H.开关，导线若干。
(1)根据实验电路，为尽可能精确测量，滑动变阻器应该选用 ，电阻箱应该选
用 。（填器材前字母序号）
(2)该小组选定实验器材后进行了如下操作：
①先将电阻箱R 调至零，先后闭合开关S2，S1，调节
至电压表读数恰好如图乙所示，
此时电压表示数为 V；
②断开开关S2；
③调节电阻箱R，记录此时电压表示数U 与电阻箱示数R；
④多次改变电阻箱R 阻值，重复步骤③；
⑤根据图像法科学分析、计算结果。
(3)该小组同学根据所测数据作出
图像如图丙所示，根据该图像可计算出电压表
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内阻
kΩ，待测电阻
kΩ。
【答案】(1) C F
(2)2.40
(3) 3.0 1.0
【详解】（1）[1]由题图可知，电路的控制电路采用的是分压式接法，为保证误差尽可
能的小，选用总阻值小的滑动变阻器
。故选C。[2]电阻箱要能够调节电路中的电流，
而待测电阻的阻值约为1000Ω，所以其电阻箱的阻值应该大一些，即应该为
。故选
F。
（2）量程为3V 的电压表最小分数值为0.1V，所以其读数为
。（3）[1][2]
由欧姆定律，电压表示数U 与电阻箱阻值R 关系，有
整理有
结合题图可知，对于
图像，有
，
解得
，
6．（2024·安徽·三模）疫情期间，电子体温计已逐渐成为居家必备的物品之一、某物
理兴趣小组先探究了某种热敏电阻的伏安特性，然后制作了一个简易电子体温计。
(1)兴趣小组测出某种热敏电阻的
图像如图1 所示，由图可知，热敏电阻的阻值随
温度的升高而 （选填“增大”或“减小”）；
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(2)某同学用一个内部电源电动势为3.0V、中值电阻为100Ω 的欧姆表（已调零）接在
上述热敏电阻（伏安特性曲线如图1 所示）两端，电路图如图2 所示，则欧姆表的读
数为 Ω（结果保留1 位有效数字）：
(3)该兴趣小组设计的简易电子体温计电路如图3 所示，准备了如下器材：
A．干电池组（电动势
内阻
）
B．表头G（满偏电流6.0mA，内阻
）
C．电阻箱
（最大阻值9999.9Ω）
D．电阻箱
（最大阻值9999.9Ω）
E.热敏电阻
（其阻值随温度变化的规律如图5）
F.开关及导线若干
①首先将表头G 量程扩大为60mA，则应将电阻箱
的阻值调为 Ω；
②如图4 所示，在表头上2mA 处标注10℃，则应将电阻箱
的阻值调为
Ω；
③完成步骤②后，某次在测试体温时，表头指针如图4 所示。已知当热敏电阻的温度
高于38.5℃时属于温度异常，体温计会闪烁，则该次测试时温度计 闪烁
（选填“会”或“不会”）。
【答案】(1)减小
(2)
(3) 4.0 45.2 会
【详解】（1）
图像上各点与坐标原点连线的斜率表示该状态的电阻，由图1 可
知，热敏电阻的阻值随温度的升高而减小。（2）设热敏电阻两端电压为U、通过热敏
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电阻的电流为I，根据闭合电路欧姆定律有
代入数据得
作出
图线如图所示
图线交点表示此时热敏电阻的电压为
2.0V、电流为10mA，故其电阻为
（3）[1] 将表头
G 量程扩大为60mA，则有
[2] 表头G 显示电流为2mA，电
路实际电流为
由图5 可知，当温度为10℃时，该热敏电阻
改装后电流表等效电阻为
根据闭合电路欧姆定律可得
解得
[3] 由图4 可知，当电流表示数为4mA 时，电路总电流是40mA，带入
可求得热敏电阻阻值为25Ω，由图5 可知，温度高于38.5℃，体温
计会闪烁。
7．（2024·安徽合肥·三模）某实验小组根据实验室提供的器材设计了如图甲所示的电
路测量一节干电池的电动势和内阻。实验室提供的器材有：灵敏电流计G（量程
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0~1mA，内阻约为
）；电压表V（量程0~3V，内阻未知）；电阻箱
（0~
）；电阻箱
（0~
）；旧干电池一节；开关和单刀双掷开关各一个，导线若干。
(1)请根据电路图甲将图乙中实物连接完整。
(2)先测量灵敏电流计的内阻。断开
、
，将电阻箱
、
的阻值调到最大，将
合向1，再闭合
，调节
使电流计的指针偏转较大，记录这时电流计的示数
、电
压表的示数
，电阻箱
接入电路的电阻值
，则电流计的内阻
；
若测得电流计的内阻为
，要将电流计改装成量程为2V 的电压表，应将电阻箱
接入电路的电阻值调为
；
(3)将电流计改装成2V 的电压表后，电阻箱
接入电路的电阻保持不变，将
合向
2，多次调节电阻箱
，记录每次电阻箱
接入电路的电阻R 及对应的电流计的示数
，作出
图像，若图像的斜率为k，纵截距为b，则电池的电动势
，内阻
。（用
、
、k、b 表示）
【答案】(1)见解析
(2)
1951
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(3)
【详解】（1）
（2）[1]电流计的内阻为
[2]由公式
可解得
（3）
[1]根据闭合电路欧姆定律有
变形得
由题意
，
解得
[2]由上一答题空公式可知
8．（2024·安徽马鞍山·三模）某兴趣小组同学在王老师的指导下进行课外探究活动。
(1)王老师取出一只欧姆表中的电池，让同学们测出此电池的电动势和内阻。同学们找
来了一些实验器材，设计了如图甲所示的电路进行实验，已知电流表A 的内阻值为
。
通过改变电阻箱的阻值，记录多组电阻箱示数R 和对应的电流表示数I。然后以
为纵坐标，以
为横坐标，画出
图像，如图乙所示。若横轴截距
为a，纵轴截距为
，则可得：电池的电动势
，内阻
。（结果均
用a、b 表示）
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(2)经测量计算后，得到：电池电动势
，内阻
。王老师把该电池装回
原欧姆表中，让同学们用此欧姆表测量一只二极管的正向电阻值。该欧姆表内部结构
如图丙虚线框内所示，灵敏电流计G 的满偏电流
、内阻
。测量时
图丙中C 端应与二极管的 （选填“A”或“B”）端连接。同学们按照正确操作步
骤测量，欧姆表指针位置如图丁所示，读数时发现电表面板上的倍率标识模糊不清，
王老师却说可以得出结果。同学们经认真思考后，得出：二极管的正向电阻值
；并讨论得出：电池的内阻测量值 （选填“会”或“不会”）对
的测量结
果产生影响。
【答案】(1)
b
(2) B 240 不会
【详解】（1）[1][2]根据
得
可得斜率
纵轴截
距为-b，内阻
b（2）[1][2][3]二极管的负极应该接电源的负极，故图丙中C 端应与
二极管的B 端连接。灵敏电流计G 满偏时，电路中的电流为
欧姆表内阻
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表盘中央刻度即为欧姆表内阻，表盘中央刻度为
，所以倍率为×10，
则二极管的正向电阻值
可知，电池的内阻测量值不会对
的测量结果产生
影响。
9．（2024·安徽·三模）实验小组找到一刻度清晰的微安表G，其满偏电压不到0.5V，
该小组同学决定测量该微安表的内阻，可供选择器材如下：
A．微安表G（满偏电流为150μA，内阻未知）；
B．滑动变阻器
（0~5Ω，允许通过的最大电流为2A）；
C．滑动变阻器
（0~10Ω，允许通过的最大电流为1A）；
D．电源E（电动势约为6V）；
E．电阻箱R（最大阻值为9999Ω）；
F．开关两个，导线若干。
(1)按图甲所示的电路图用笔画线代替导线将图乙中的实物连线。
(2)滑动变阻器应选择 （填“B”或“C”）。
(3)实验过程：将滑动变阻器的滑片移至 （填“左”或“右”）端，合上开关
、
，缓慢移动滑动变阻器的滑片，使微安表指针满偏；保持滑片位置不变，仅断开开
关
，调节电阻箱使微安表指针半偏，此时电阻箱的四个旋钮如图丙所示，则微安表
的内阻为 Ω。
(4)若将该微安表改装为量程为0.6A 的电流表，需 （填“串”或“并”）联一个
Ω（保留两位小数）的定值电阻。
(5)测量微安表G 的内阻时，在设计上存在系统误差，这会导致（4）中电流表的测量
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值 （填“大于”“小于”或“等于”）真实值。
【答案】(1)
(2)B
(3) 左 2400
(4) 并 0.60
(5)大于
【详解】（1）按照电路图连接实物如图所示。
（2）滑动变阻器采用分压式接法，为了提高实验精度，滑动变阻器应选总阻值较小的，
即选B。（3）[1]闭合开关前将滑动变阻器的滑片移至左端，可以保护电路。[2]微安
表指针满偏后，断开开关
，可认为滑片与电源负极间的电压保持不变，微安表指针
半偏时，电阻箱两端的电压与微安表两端的电压相等，微安表的内阻为2400Ω。（4）
[1]将该微安表改装为量程为0.6A 的电流表，需并联一个定值电阻。[2]根据
解得
（5）断开开关
，电路中的总电阻变大，滑片与电源负极间的电压略
大于微安表的满偏电压，微安表指针半偏时，电阻箱两端的电压略大于微安表两端的
电压，故微安表内阻的测量值大于真实值，这会导致改装后的电流表的测量值大于真
实值。
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10．（2024·安徽·三模）利用数字电压表测量金属丝电阻率的电路如图1 所示，数字电
压表是机械指针式电压表的更新换代产品，有很多优点，比如读数直接明了、不怕超
量程等，最突出的优点是数字电压表内阻极大，几乎没有分流作用，可以说是现实中
的“理想电压表”。
(1)根据实物连线图在图2 虚线框中补全电路图 。
(2)闭合S1，将单刀双掷开关S2掷于“a”，调节滑动变阻器，使电压表读数合适，记录
下此时数字电压表的读数
，滑动变阻器触头不动，将单刀双掷开关S2掷于“b”，记
录下此时数字电压表的读数
，已知定值电阻的阻值为
，则这种情况下通过被测金
属丝的电流I= ，金属丝的电阻测量值
。
(3)为了减小偶然误差，通过调整滑动变阻器触头，得到多组
、
数据，测得金属丝
的电阻
，用毫米刻度尺测得金属丝接入电路的长度为25.00cm，如图3 所示
用螺旋测微器测量金属丝的直径d= mm，，则该金属丝的电阻率
Ω⋅m（保留3 位有效数字）。
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【答案】(1)
(2)
(3) 0.400
【详解】（1）[1]如图
（2）[1][2]由于电压表内阻非常大，故S2接a 时电压表两端电压与接b 时金属丝和R0
两端电压之和相等，即
故流过金属丝的电流
由电阻的定义式
可知金属丝的电阻
（3）[1][2]螺旋测微器固定刻度上的半毫米刻线
没有露出，可动刻度上的格数要估读一位，读数应为d=0.01mm×40.0=0.400mm 金属丝
的横截面积
由电阻定律有
将相关数据代入解得
11．（2024·黑龙江·三模）某同学想描绘标有“3.8V，0.3A”字样的小灯泡L 的伏安特
性曲线，实验电路如图甲所示，可供选择的器材除小灯泡、开关、导线外，还有：
A．电压表V（量程5V，内阻约5
）
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B．电流表
（量程300mA，内阻约4
）
C．电流表
（量程500mA，内阻约0.5
）
D．滑动变阻器
（最大阻值10
，额定电流2.0A）
E.滑动变阻器
（最大阻值1000
，额定电流2.0A）
F.直流电源E（电动势约6V，内阻不计）
(1)为使测量尽最准确，电流表应选 ，滑动变阻器应选 。（均填写所选
器材前的字母）
(2)该同学通过实验得出了小灯泡的I－U 图像如图乙所示，由图乙可知，当小灯泡上的
电压为2.00V 时，小灯泡的电阻R=
。（保留两位有效数字）
(3)该同学在获得了如图乙所示的小灯泡的I－U 图像后，把小灯泡直接接在电动势
E=3V、内阻r=5
的电源上组成闭合回路，则小灯泡的功率P= W。（保留两
位有效数字）
【答案】(1) B D
(2)8.0
(3)0.43
【详解】（1）[1][2]小灯泡的额定电流为
，故电流表选择B；滑动变阻器采用分
压接法，故选择阻值范围较小的滑动变阻器D。（2）由
图像可知，当小灯泡上
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的电压为
时，电流约为
，则小灯泡的电阻为
（3）把小
灯泡直接串联接在电源上，根据闭合电路欧姆定律有
化简可得
将
此函数绘制在
图像上
可知两图像的交点表示此时小灯泡的实际电压和电流，故小灯泡的功率为
12．（2024·黑龙江齐齐哈尔·三模）在测量某电源电动势和内阻时，因为电压表和电流
表的影响，不论使用何种接法，都会产生系统误差，为了消除电表内阻造成的系统误
差，某实验兴趣小组设计了如图甲实验电路进行测量。已知定值电阻
。
（1）实验中，定值电阻
的作用有 （填字母）。
A．保护电源
B．在电流变化时使电压表示数变化明显
C．在电压变化时使电流表示数变化明显
（2）实验操作步骤如下：
①将滑动变阻器滑片滑到最左端位置；
②接法Ⅰ：单刀双掷开关S 与1 接通，闭合开关
，调节滑动变阻器R，记录下若干
组数据U-I 的值，断开开关
；
③将滑动变阻器滑到最左端位置；
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④接法Ⅱ：单刀双掷开关S 与2 接通，闭合开关
，调节滑动变阻器R，记录下若干
组数据U-I 的值，断开开关
；
⑤分别作出两种情况所对应的U-I 图像。
（3）单刀双掷开关接1 时，某次读取电表数据时，电压表指针如图乙所示，此时U＝
V．
（4）根据测得数据，作出两U-I 图像分别如图丙、丁所示，根据图像可知图丙对应的
接法为 （填“接法Ⅰ”或“接法Ⅱ”）。
（5）综合可求得电源电动势E＝ V，内阻r＝ Ω。（结果均保留两位小
数）
【答案】 AB/BA 1.50 接法Ⅰ 1.80 0.25
【详解】（1）[1]定值电阻
有保护电源的作用，且由于电源内阻很小，则根据闭合
电路的欧姆定律有
可知加了定值电阻后可以达到电流变化时使电压表
的示数变化明显的效果。故选AB。（3）[2]根据（4）中所做图像可知，电压表最大
量程应为3V，而量程为3V 的电压表，其分度值为0.1V，采用十分之一读法，需估读
到分度值的下一位，由图乙可知电压表的读数为1.50V。（4）[3]两种方法中接法Ⅰ采
用了电流表的内接法，接法Ⅱ采用了电流表的外接法，比较图丙和图丁可知，图丙所
示图像的斜率更大，而图像斜率的绝对值表示电源的内阻，分析可知接法Ⅰ，即电流
表的内接法，所测电源内阻偏大，所测内阻应为电源实际内阻与电流表内阻之和，由
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此可知图丙对应的接法为接法Ⅰ。（5）[4][5]当单刀双掷开关接1，且电流表示数为0
时，电压表测量准确，此时电压表所测电压即为电源的电动势，因此电源电动势为图
丙的纵轴截距，可得
当单刀双掷开关接2，且电压表示数为0 时，电流表测量
准确，由图丁图像可知，此时电路电流为
则根据闭合电路的欧姆定律有
解得
13．（2024·黑龙江哈尔滨·三模）小华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）螺旋测微器如图甲所示，在测量电阻丝的直径时，将电阻丝轻轻地放在测砧与测
微螺杆之间，先旋动 （选填“A”或“B”）使它们距离减小，再旋动 （选
填“A”或“B”），夹住电阻丝，直到听到“喀喀”的声音，以保证压力适当，同时防
止螺旋测微器的损坏。
（2）用此螺旋测微器测得该电阻丝的直径d，如图乙所示，则
。
（3）图丙中
为待测电阻丝，请按照图丙的电路图用笔画线代替导线，完成图丁的
实物连线。
（4）为测量
，利用图丁所示的电路，调节滑动变阻器测得5 组电压U 及电流I 的值，
数据见下表，请根据表格中的数据，结合给定标度，在坐标纸上作出
图象。
U/V
1.00
2.01
2.98
3.96
5.00
I/mA
20.0
40.0
60.0
80.0
100.0
20
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（5）根据图象，可求得电阻丝的阻值
（保留三位有效数字）。如果考
虑到电压表和电流表内阻的影响，根据图丁所示的电路测得的电阻丝的阻值
（填“大于”“小于”或“等于”）真实值。
（6）由所测电阻值，根据电阻定律可得到电阻丝的电阻率。
【答案】 A B 1.200/1.201/1.199
50.0 小于
【详解】[1][2]A 为粗调，调节A 使电阻丝与测微螺杆、测砧刚好接触，然后调节B，
B 起微调作用；[3]如图乙所示，则电阻丝的直径为
[4]由
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电路图连接实物图为
[5]将表中数据描点连线为
[6]由欧姆定律可知
即
图线的斜率为电阻丝的电阻，则
[7]本实验中，电压表不是理想电压表，电压表分流导致测得
的电流偏大，根据
则导致测得的电阻丝的电阻偏小。
14．（2024·黑龙江·三模）某研究性学习小组，计划将毫安表的表盘改装成可直接读取
重力数值的表盘，设计的电路图如图甲所示。实验器材如下：电源（电动势1.5 V，内
阻1 Ω），灵敏毫安表（满偏电流1mA，内阻2Ω），电阻箱（最大阻值999.9Ω），拉
力敏感电阻丝RL，开关S、导线若干。已知拉力敏感电阻丝的阻值RL 随拉力 F 变化
的规律如图乙所示。
(1)未悬挂重物时，调节电阻箱，使灵敏毫安表满偏，此时电阻箱的阻值为R=
Ω，改装后的表盘重力“0”刻度位于表盘的 （填“左”或“右”）端。
(2)若毫安表指针指向表盘正中间刻度，此时拉力敏感电阻丝的阻值RL=
Ω。
(3)若所挂重物的重力为G=800N，此时电阻丝与竖直方向的夹角（θ=37°，则拉力敏感
电阻丝的阻值RL'= Ω，，通过毫安表的电流为I= m A
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（sin37°=0.6， cos37°=0.8）。
【答案】(1) 297 右
(2)2700
(3) 2200 0.60/0.6
【详解】（1）[1] 由图乙可知，没有悬挂重物时
根据闭合电路欧姆定律有
解得
[2] 由于电阻丝的阻值
随拉力F 的增大而增大，
因此电流随拉力的增大而减小，故重力为零时，电流最大，毫安表的示数最大，则改
装后的表盘重力“0”刻度位于表盘的右端。（2）若毫安表指针指向表盘正中间刻度，
根据闭合电路欧姆定律有
解得
（3）若所挂重物的
重力为
，则拉力大小为
根据图乙可知
则拉
力敏感电阻丝的阻值
根据闭合电路欧姆定律有
解得
15．（2024·黑龙江大庆·三模）为了测量一额定电压为220V 灯泡正常工作时的电阻值
，某同学设计了如图所示的电路。图中，A 是理想电流表，
和R 分别是电阻箱和
已知阻值的固定电阻，S 是单刀双掷开关，电源电压为220V 交流电。请完成下列实验
步骤：
（1）将S 拨向接点1，使灯泡工作一段时间，观察电流表，电流稳定后，记下此时电
流表电流的读数I；
（2）然后将S 拨向接点2，调节 ，使 ，记下此时
的读数；
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（3）多次重复上述过程，计算
读数的平均值
，则灯泡正常工作时的电阻值
为
。
【答案】
（或电阻箱的阻值） 理想电流表（或电流表，或A）的读数仍
为I
【详解】（2）[1][2]根据电路特点可知，当S 接2 时，要使电流表的示数仍为I，从而
可以把
阻值的大小用
和
的大小代替，所以，此时应调节可变电阻
，以确保
电流表的示数不变；（3）根据上述实验步骤，每次电流表的示数不变，而
和
串联
后与小灯泡并联，故小灯泡的电阻就等于
和
串联后的电阻之和，故
16．（2024·黑龙江·三模）某同学有个超霸（GP）9V 电池如图甲所示，他欲测量该电
池的电动势和内阻（内阻约为25Ω）。提供的器材如下：电流表A（量程为200μA，
内阻为500Ω），开关S，电阻箱R1（最大阻值为9999.9Ω），电阻箱R2（最大阻值为
99999.9Ω）和若干导线。
(1)由于电流表A 的量程太小，需将电流表A 改装成量程为9V 的电压表V，则电流表
A 应与电阻箱 （选填“R1并联”“R1串联”“R2并联”或“R2串联”），并将
该电阻箱的阻值调为 Ω。
(2)设计的测量电路如图乙所示，调节电阻箱R 的阻值读出相应的电压表示数U，获得
多组数据，画出
是图线如图丙所示。若不考虑电表对电路的影响，则根据图线
可得该电池的电动势E= V、内阻r= Ω。（结果均保留三位有效数字）
(3)若考虑电表对电路的影响，则该电池的电动势测量值 真实值，内阻的测量值
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真实值。（均选填“大于”“等于”或“小于”）
【答案】 R2串联 44500 8.62（8.55~8.70 均可给分） 19.1
（18.6~19.3 均可给分） 小于 小于
【详解】(1)［1］根据电表的改装，应将给电流表串联一个电阻，从而将其改装为电压
表。将
，
的电流表改装成量程为
的电压表，则有
代入数据解得
通过以上计算，应选：
串联［2］应将
电阻箱的阻值调
为
(2)［3］由图乙，据闭合电路欧姆定律，得电路中电流为
，电压表
的示数为
上式变形可得
由图丙可知
［4］电池的内阻为
［5］如果把电阻箱的电阻
看做外电路，则电压表可看成内电路的一部分，因此实际
测出的是电池和电压表整体等效的
和
，当外电路打开时，电压表与电源构成闭合
回路，此时电压表两端的电压即为等效电动势
小于电池电动势
。［6］
因电压表和电池并联，因此等效内阻
小于电池内阻。
17．（2024·吉林·三模）为测量干电池的电动势E（约为1.5V）和内阻r（约为1Ω），
某同学将两节相同的干电池串联后设计了如图甲、乙所示的实验电路图，所用器材如
图丙所示。已知电流表的内阻约为1Ω，电压表的内阻约为3kΩ，滑动变阻器的最大阻
值约为20Ω，请回答下列问题：
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（1）按照图甲所示的电路图，将图丙中的实物连线补充完整 ；
（2）闭合开关S 前，滑动变阻器的滑片P 应移至最 （填“左”或“右”）
端；
（3）闭合开关S 后，移动滑片P 改变滑动变阻器的接入阻值，记录下多组电压表示数
U 和对应的电流表示数I，将实验记录的数据在坐标系内描点作出
图像；
（4）在图丙中通过改变导线的接线位置，完成了图乙电路图的实物连接，重复步骤
（2）、（3）。
将实验记录的数据在同一坐标系内描点作出
图像，如图丁所示。可知图丁中标记
为I 的图线是采用实验电路图 （填“甲”或“乙”）测量得到的；
（5）利用图丁提供的信息可知，每节干电池的电动势E 的准确值为 V，
每节干电池的内阻r 的准确值为 Ω。
【答案】 见解析 左 甲 1.6 0.8
【详解】（1）[1]根据图甲所示的电路图，实物连线如图所示
（2）[2]闭合开关S 前，应将滑动变阻器的滑片P 移至最左端，保证开始时接入电路的
滑动变阻器阻值最大，用以保护电路。（4）[3]对题图乙而言，根据闭合电路欧姆定律
可得
当I 为零时
对题图甲而言，根据闭合电路欧姆定
律有
当I 为零时
故可知图丁中标记为I 的图线是采用
实验电路图甲测量得到的。（5）[4][5]图线I 对应的纵截距满足
图线Ⅱ对应
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的横截距满足
联立解得
，
18．（2024·广西·三模）小明设计如图甲所示的电路来测量电阻
的阻值。可用实验
器材：
干电池E（电动势为
，内阻可忽略）；
电流表mA（量程为
，内阻为
）
定值电阻
（阻值为
）；
滑动变阻器R（最大阻值为
）；
待测电阻
；
开关、导线若干。
(1)断开所有开关，按图甲连接好电路，将滑动变阻器R 的滑片移到 （填
“a”或“b”）端。闭合开关S 和
，调节滑动变阻器R 的滑片到某位置，电流表示数
如图乙所示，此时电流表的示数为
；滑动变阻器接入电路的阻值应为
。
(2)保持开关S 闭合，断开开关
，再闭合开关
，保持滑动变阻器R 的滑片的位置不
变，此时电流表的示数为
，则
的测量值为
。
【答案】(1) a 12.0 45
(2)25
【详解】（1）[1]滑动变阻器R 是限流接法，因此闭合开关S 和
前，将滑动变阻器R
的滑片移到接入电路的最大阻值处a 端，以保证实验仪器的使用安全。[2]由图乙所示，
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电流表的精确度为1mA，因此电流表的示数为12.0mA。[3]闭合开关S 和
，电路中
电流为12.0mA，由闭合电路欧姆定律可得
滑动变阻器接入电路的阻值
应为
（2）保持开关S 闭合，断开开关
，再闭合开关
，保持滑动变阻器R 的滑片的位置不变，此时电流表的示数为
，由闭合电路欧姆定律可得
的测量值为
19．（2024·贵州遵义·三模）某兴趣小组修复一个量程为
的电压表，操作
过程如下：
（1）将电压表底座拆开后，展示其内部结构如图甲所示，图中
是该表的3 个
接线柱，根据图甲画出如图乙所示的电路图。选择
的量程时，应接入电路的两
个接线柱是 （填“
”或“
”）。
（2）取出表头G 发现表头完好，并用标准电流表测出表头G 满偏电流为3mA。
（3）测量表头G 的内阻：按照如图丙所示电路图连接电路，闭合开关前，滑动变阻器
滑片应移到 端（填“e”或“f”），先闭合开关
，调节 ，直至表头G 指
针满偏；再闭合开关
，保持滑动变阻器阻值不变，仅调节电阻箱阻值，直至表头G
示数为满偏示数的
，此时电阻箱的示数为
，则表头G 的内阻为 Ω。
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（4）经检测除
损坏以外，其余元件均完好，要修复该电压表，需用 Ω 电阻
替换
。
（5）步骤（3）测量表头G 的内阻比实际值 。（填“偏大”或“偏小”）
【答案】
滑动变阻器滑片
偏小
【详解】（1）[1]根据串联分压原理可知，与表头G 串联的总电阻越大，电压表量程
越大，选择
的量程时，应接入电路的两个接线柱是
。（3）[2][3]由图丙可知，
滑动变阻器为限流接法，则闭合开关前，滑动变阻器接入电路的电阻应最大，即滑动
变阻器滑片应移到端，先闭合开关
，调节滑动变阻器滑片，直至表头G 指针满偏。
[4]闭合开关
，保持滑动变阻器阻值不变，仅调节电阻箱阻值，直至表头G 示数为满
偏示数的
，此时认为干路电流仍为
，则有
解得
（4）[5]结
合上述分析可知，接入电路的两个接线柱是
时，电压表的量程为
，则有
解得
（5）[6]步骤（3）测量表头G 的内阻时，闭合开关
之后，
干路电流大于
，则通过电阻箱的电流大于
，则测量表头G 的内阻比实际值偏小。
20．（2024·贵州·三模）某同学从多用电表内部拆出一个量程为200μA 的灵敏电流表，
现要测量该表头的内阻（大于2000Ω），实验室所提供的器材有：
A．待测灵敏电流表
；
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B．电阻箱
（0 99999.9Ω
∼
）；
C．滑动变阻器
（最大阻值为5Ω，允许通过的最大电流为0.5A）；
D．滑动变阻器
（最大阻值为50Ω，允许通过的最大电流为0.1A）；
E．干电池一节（电动势约为1.5V，内阻约为1Ω）；
F．导线若干、开关两个。
该同学设计了如图甲所示的电路图，正确连接电路后进行了如下操作：
①把滑动变阻器的滑片滑到a 端，闭合开关
，并将电阻箱
的阻值调到较大；
②闭合开关
，调节滑动变阻器的滑片，使灵敏电流表满偏；
③保持开关
闭合、滑动变阻器滑片的位置不变，断开开关
，调整电阻箱
的阻值，
当灵敏电流表半偏时，电阻箱旋钮位置如图丙所示。
请回答下列问题：
(1)滑动变阻器应选用 （填“
”或“
”）；
(2)用笔画线代替导线将实物图乙补充完整 ；
(3)该灵敏电流表的内阻为 Ω；
(4)在操作无误的情况下，灵敏电流表内阻的测量值 （填“大于”“小于”或
“等于”）真实值。
【答案】(1)
(2)
(3)2596.0
(4)大于
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【详解】（1）[1]选择较小的滑动变阻器，断开
与闭合
时相比，滑动变阻器左侧
部分的电压变化较小，测得的灵敏电流表内阻误差较小。所以滑动变阻器应选用
。
（2）[2]实物连接如图所示
（3）[3]不考虑滑动变阻器左边部分电压的变化，当灵敏电流表半偏时，电阻箱两端的
电压与灵敏电流表两端的电压相等，则电阻箱的读数等于灵敏电流表的内阻，由图丙
可知灵敏电流表的内阻为
。（4）[4]在断开
后，电路中的总电阻增大，总
电流减小，滑动变阻器的左侧部分电压增大，则灵敏电流表半偏时，电阻箱两端的电
压略大于灵敏电流表两端电压，所以内阻的测量值大于真实值。
31
