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专题06 电学实验大题综合
一、实验题
1．（2023 秋·广东深圳·高三深圳市罗湖外语学校校考期末）某实验小组测量一捆长度
为L=100m 铜芯线的电阻率，实验如下：
（1）如图1 所示，用螺旋测微器测得铜芯的直径为 mm；
（2）如图2 所示，取整捆铜芯线、2 节干电池和相关器材，为了使电压表示数能从零
开始连续调节，请补充连接好实物电路 ；
（3）正确连接实物电路后，闭合开关，调节滑动变阻器，测得电流表示数为2.00A，
此时电压表示数如图3 所示，则其示数为 V。计算得到铜芯线的电阻率为
=
（计算结果保留两位有效数字）；
（4）实验小组查阅教材得知：在t0=20ºC 时铜的电阻率为
=1.7×10-8Ω·m。显然测得
值
与查阅值
不相等，你认为造成这种偏差的可能原因是 。
【答案】 1.400
2.40
1.8×10-8 实验过程铜芯线温度大于20℃导致电阻率偏大；测量直径读数偏大；铜
芯线长度测量值偏大，等等。
1
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【详解】（1）[1]用螺旋测微器测得铜芯的直径为
（2）[2]铜芯线的电阻较小，所以采用电流表外接法；为了使电压表示数能从零开始连
续调节，滑动变阻器要用分压式，实物电路图如图
（3）[3]电源适用的是2 节干电池，所以电压表示数为2.40V；
[4]根据欧姆定律
电阻定律
且
解得
代入数据解得
（5）[5]在t0=20ºC 时铜的电阻率为
=1.7×10-8Ω·m。显然测得值
与查阅值
不相
等，你认为造成这种偏差的可能原因是实验过程铜芯线温度大于20℃导致电阻率偏大；
测量直径读数偏大；铜芯线长度测量值偏大，等等。
2．（2023·广东广州·华南师大附中校考三模）小明同学将废弃不用的玩具车电源拆开，
发现内部有一个铜导线绕制的变压器，他想在不拆变压器绕线的情况下，通过测量相
关数据估算初级线圈的匝数。
（1）用刻度尺测量初级线圈的平均直径为4.00cm。如图1 所示，用螺旋测微器测量铜
2
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导线的直径为
mm；
（2）用欧姆表×1 档测量初级线圈的直流电阻
，指针偏转如图2 所示，则测量值为
Ω；
（3）小明从物理课本中查到铜导线的电阻率
；则初级线圈的匝数大
约为 匝（保留两位有效数字）。
（4）①现提供以下器材，要求精确地测量初级线圈的直流电阻。
电流表
（量程20mA，内阻
约为3Ω，读数用
表示）
电流表
（量程5mA，内阻
，读数用
表示）
电压表V（量程15V，内阻
约15KΩ，读数用U 表示）
定值电阻
滑动变阻器R（0-20Ω）
蓄电池E（电动势12V，内阻很小）、开关、导线若干。
请利用以上的器材在方框中补充完整的实验电路图，
3
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并标上所选择仪器的代号 。
②测量初级线圈直流电阻的计算表达式为
（用题中所给的字母表示）
（5）关于实验操作下列说法正确的有
A．如图3 所示，闭合开关
和
前，应将滑动变阻器滑片P 滑至A 端
B．调整滑动变阻器电阻后，应立刻读出电表读数
C．实验结束后拆除电路时，应先断开开关
，稍等一会再断开开关
D．用欧姆表测量电阻时需要将红黑表笔短接进行机械调零
【答案】 0.200 4 59
AC
【详解】（1）[1]螺旋测微器的固定刻度读数为0mm，可动刻度的读数为：
0.01mm×20.0=0.200mm，故合金丝的直径为
d=0.200mm
（2）[2]选择开关置于欧姆“×1”挡位置，图2 位置指针指示的数为4，则电阻的阻值
为4Ω；
（3）[3]根据
4
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一匝的长度为
导线的匝数为
联立可得
n=59 匝
（4）① [4]由图可知采用分压器电路，如果选滑动变阻器R，流过RL的电流为
远大于20 mA，所以电阻应该选2000Ω，此时最大电流为
所以电流表选A2，为了减少实验误差选用内接法，所以电路图为
[5]
②
根据欧姆定律
可得初级线圈直流电阻的计算表达式为
（5）[6]A．闭合开关
和
前，为了保护电路的安全，应将滑动变阻器滑片P 滑至A
端，故A 正确；
B．调整滑动变阻器电阻后，等指针稳定后，在读出电表读数，故A 错误；
C．实验结束后拆除电路时，应先断开开关
，以防止线圈瞬时放电损坏原件，所以
稍等一会再断开开关S1，故C 正确；
5
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D．用欧姆表测量电阻时需要将红黑表笔短接进行欧姆调零，故D 错误。
故选AC。
3．（2023·广东茂名·统考二模）某实验小组利用如图甲所示的电路图来测量电源的电
动势E 和内阻r。电流表、电压表可视为理想电表，定值电阻
，定值电阻
未知，开关
闭合而
断开时电流表的示数为0.5A，开关
和
都闭合时电压表、电
流表的示数分别为2.70V、0.6A，回答下列问题：
（1）根据图甲在图乙中补全实验电路图 ；
（2）由实验数据可得内阻r= ，电动势E= （保留一位有效数字）。
【答案】 见解析 0.5 3
【详解】（1）[1]根据图甲电路图，实物连线如图所示
（2）[2][3]开关
闭合而
断开时电流表的示数为0.5A，则有
6
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根据闭合电路欧姆定律可得
开关
和
都闭合时电压表、电流表的示数分别为2.70V、0.6A，根据闭合电路欧姆
定律可得
联立可得
4．（2023·广东·模拟预测）过去三年，新型冠状病毒肆虐全球。我国对于流行病的联
防联控机制，极大地保障了人民的生命健康安全。体温监测是有效的防控手段之一、
高中某科技小组想利用热敏电阻
的阻值与温度关系，通过连接直流电源（电动势
E=1.5V、内阻不计）、电流表量程为5mA、内阻
、电阻箱
串联起来，得
到电路中的电流随热敏电阻的阻值变化的关系，再根据热敏电阻的阻值随温度变化的
规律，把电流表的刻度换算为温度的刻度，即完成简易温度计的制作。
实验方案：
步骤一如图所示在保温容器中注入适量开水，逐步注入冰水降温，待读数稳定后记录
温度计的温度及多用电表中欧姆挡显示的阻值。但实验过程中该小组利用欧姆表“
7
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”挡测量热敏电阻在开水中的阻值时指针偏转角度很大。为了准确地进行测量，
应换到 挡（选填“×10”或“×1k”），且换挡后重新测量阻值前应该进行的
操作是： 。
步骤二通过记录多组实验数据，描绘出电阻阻值与温度的关系图。
步骤三按该小组的设计连好电路并按照换算关系标注好温度值即完成简易温度计的制
作。在电流表的表盘中，温度较大的刻度应该对应表盘的 （选填“左”、
“右”）侧。若电阻箱的阻值取
，则电流表表盘刻度3mA 处应该标注温度
为
。
【答案】
欧姆调零 左 60
【详解】[1][2]当使用欧姆表指针偏角很大时，即表盘读数很小，故将倍率调小，使得
读数变大尽量位于欧姆表表盘的中间刻度处；欧姆表每一次换挡后都需要进行欧姆调
零。
[3]由图像可知，温度大热敏电阻变大，故电路中的电流会变小，所以温度较大的刻度
应对应表盘的左侧；
[4]由题中电路可知，热敏电阻与温度关系
电流表示数与电路中电阻关系为
则可解得
代入热敏电阻与温度关系即可得到
。
5．（2023·广东广州·广州市第二中学校考三模）现在许多汽车的雨刮器都具有自动感
应功能，通常在挡风玻璃中间上方安装红外反射式雨量传感器。其示意图如图a 所示，
由右侧发光二极管发射红外线，射向挡风玻璃并全部发生全反射，红外线被光电二极
管接收。下雨时，光电二极管接收到的红外线与不下雨时存在差异，从而让雨刮器工
作。试回答以下问题：
8
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（1）下雨时，光电二极管接收到的红外线与不下雨时存在差异，原因是有雨时，部分
光线发生了 （填“折射”或“全反射”）；
（2）雨量越大时，光电传感器电阻越小，则雨刮器越快，若雨刮器内部电路结构简化
成图甲和图乙，其中A 为光电传感器模块，B 为电动机模块，则能够实现雨量越大雨
刮越快的是 （填“甲”或“乙”）；
（3）小明同学从废旧汽车拆下一个雨刮器电动机，铭牌上标有额定电压12V，额定功
率30W，通过测量发现电动机电压达到6V 才能转动。为保护电动机，不转动时，电
流不能超过1A。
小明同学打算测量电动机内阻。
①他首先用多用电表的欧姆挡进行粗测，他选择了×1 挡后，先进行 ，再进行
测量，读数如图b 所示，则读数为 Ω；
②为精确测量，实验室提供了如下器材：恒压电源U（12V），电压表V（8V，约
1kΩ）电流表A（1A，约1Ω），滑动变阻器R（0~10Ω），定值电阻
，导线、
开关。他设计了如图c 所示的电路图。
请回答以下问题：
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（ⅰ）为了多测几组数据，图c 中的电路图，电压表应该接在 端（填a 或
b）。
（ⅱ）若某次测量，电压表读数为U0，电流表为I0，则电动机内阻为 （用题
中符号表示）。
【答案】 折射 乙 欧姆调零 4.0
【详解】（1）[1] 下雨时，光电二极管接收到的红外线与不下雨时存在差异，原因是
有雨时，玻璃之外是雨水，雨水的折射率大于空气，故有一部分光线通过界面发生折
射。
（2）[2] 雨量越大时，光电传感器电阻越小，则雨刮器越快，由此可知雨量越大时通
过电动机的电流越大，由闭合电路欧姆定律可知，能够实现雨量越大雨刮越快的是图
乙的电路。
（3）[3][4] 欧姆表选择了×1 挡后，先进行欧姆调零，再进行测量，读数如图b 所示，
则读数为4.0Ω；
[5] 为了多测几组数据，要求电压表的测量时的变化范围更大一些，故电压表应该接在
端。
[6]由欧姆定律可知，电动机内阻为
6．（2023·广东广州·广东实验中学校考模拟预测）取下无人机的一块电池，并拆下
“热得快”中的一段粗细均匀的电热丝，小李和同学们想测量电热丝的电阻率：
（1）图（a）中，E 是无人机的电池，MN 是他们从“热得快”中拆下的一段粗细均匀
的电热丝，选择适当的电表量程后，他们发现大范围移动滑片P，电压表的示数变化
却不明显。为解决这一问题，他们在讨论后将
的定值电阻接入电路中，那
么，选择图（b）中的电路 （选填“甲”“乙”或“丙”）可解决这一问
题。
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（2）他们用改进后的电路进行了实验，同时记录电压表的示数U、电流表的示数I 及
对应的PN 的长度x，部分实验数据如下：
实验次
数
1
2
3
4
5
3.09
2.92
2.66
2.23
1.80
0.10
0.12
0.15
0.20
0.25
30.9
24.3
17.7
11.2
7.2
41.8
31.9
22.0
12.3
6.3
（3）根据表格中的实验数据，在图（c）中补全数据点绘出MN 的
图像 。
（4）已知MN 横截面积为
，可求得MN 材料的电阻率
（结
果保留1 位有效数字）。
（5）测量MN 的电阻率时，电流表内阻对电阻率的测量 （选填“有“或
“没有”）影响。
（6）根据表格中的实验数据，是否可以求出无人机电池的电动势和内阻？若“可以
求”请简述数据处理方法（不需要计算具体结果），若“不能求”请简述理由 。
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【答案】 乙 见解析
没有 见解析
【详解】（1）[1]根据闭合电路欧姆定律有
即
可知电压表的示数变化不明显是由于电源的内阻较小引起的，所以需要将定值电阻接
在干路上，将定值电阻与电源看成一个等效电阻，从而增大等效内阻的测量值，使电
压表示数变化明显，故选图乙。
（3）[2]根据表格中的实验数据，在图（c）中补全数据点，作出
图像如图所示
（4）[3]根据欧姆定律和电阻定律可得
可知
图线的斜率为
解得MN 材料的电阻率为
（5）[4]根据
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可知
为
图像的纵截距，
对
图线的斜率无影响，故电流表内阻对电阻
率的测量没有影响。
（6）[5]根据闭合电路欧姆定律
取表格其中两组数据，分别为
、
，
，
，代入方程可得
联立可得无人机电池的电动势和内阻分别为
7．（2023·广东佛山·佛山市高明区第一中学校联考模拟预测）几位同学对一个阻值大
约为几百欧的未知电阻进行测量，要求较精确地测量电阻的阻值。有下列器材供选用：
A．待测电阻
B．电压表V（量程6V，内阻约3kΩ）
C．电流表
（量程20mA，内阻约5Ω）
D．电流表
（量程10mA，内阻约10Ω）
E．滑动变阻器
（0～20Ω，额定电流2A）
F．滑动变阻器
（0～1000Ω，额定电流0.5A）
G．直流电源
（6V，内阻约1Ω）
H．多用电表
I．开关、导线若干
J．定值电阻
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（1）甲同学用多用表欧姆调零后测量待测电阻的阻值如图甲所示。若选用欧姆表
“×100”档位，则多用表的读数为 Ω。
（2）乙同学根据以上器材设计成用伏安法测量电阻的电路，电路图如图乙所示，则电
流表应选择 （选填“
”或“
”），滑动变阻器应选择 （选填“
”或“
”）。
（3）丙同学认为甲、乙两同学的测量方法都会有较大误差，经过反复思考，利用所给
器材设计出了如图丙所示的测量电路，再按图丙连接好电路进行测量。
具体操作如下：
①闭合开关
前，将滑动变阻器
的滑片滑到 端（选填“左”或“右”）。
把开关
接到“1”接线柱，闭合开关
，调节滑动变阻器
，记录此时电压表示数
，电流表示数
．断开开关
。
②把开关
接到“2”接线柱，闭合开关
，调节滑动变阻器
，记录此时电压表示数
，电流表示数
．断开开关
。
③待测电阻阻值为 （用“
、
、
、
、
”表示）．
（4）在实验中电流表有内阻，可以得到待测电阻的测量值 （选填“小于”、
“等于”或“大于”）真实值。
【答案】 600/600.0
右
等于
【详解】（1）[1]用欧姆表“×100”档位，由图示欧姆表表盘可知，多用表的读数为：
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；
（2）[2][3]通过待测电阻的最大电流约为
电流表应选择
；实验中滑动变阻器用分压接法，为方便实验操作，应选择最大阻值
较小的滑动变阻器
；
（3）①[4]闭合开关
前，将滑动变阻器
的滑片滑到右端。
[5]
③
由题意可得
可得
（4）[6]在实验中由于已经考虑到了电流表内阻的影响，则该实验无系统误差，即可以
得到待测电阻的测量值等于真实值。
8．（2023·广东汕头·金山中学校考三模）甲同学设计了如图所示的电路测电源电动势
E 及电阻
和
的阻值。实验器材有：待测电源E（不计内阻），待测电阻
，待测
电阻
，电压表V（量程为1.5V，内阻很大），电阻箱R（
）；单刀单掷
开关
，单刀双掷开关
，导线若干。
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（1）先测电阻
的阻值，闭合
，将
切换到a，调节电阻箱，读出其示数r 和对应
的电压表示数
，保持电阻箱示数不变，然后将
切换到b，读出电压表的示数
。
则电阻
的表达式为
。
（2）甲同学已经测得电阻
，继续测电源电动势E 和电阻
的阻值。该同学
的做法是：闭合
，将
切换到a，多次调节电阻箱，读出多组电阻箱示数R 和对应
的电压表示数U，由测得的数据，绘出了如图所示的
图线，则电源电动势E=
V，电阻
。（保留三位有效数字）
（3）利用甲同学设计的电路和测得的电阻
，乙同学测电源电动势E 和电阻
的阻
值的做法是：闭合
，将
切换到b，多次调节电阻箱，读出多组电阻箱示数R 和对
应的电压表示数U，由测得的数据，绘出于相应的
图线，根据图线得到电
源电动势E 和电阻
。这种做法电压表测得的数据范围 （选填“更大”、
“更小”或“相同”）。
【答案】
1.43 1.20 更小
【详解】（1）[1]根据题意可知，保持电阻箱示数不变，将
切换到b，由于R 和
串
联，所以通过
的电流
，
两端的电压为
，所以
（2）[2]根据闭合电路欧姆定律
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整理得
图线的截距为
所以电动势
E=1.43V
[3]斜率
代入数据解得
（3）[4]接a 时可将
等效成电源内阻，
接b 时则
为等效电源内阻，电压表
测量的是R 及R1两端的电压，因R2的阻值较小，电压表的示数接近电源电动势，则电
压表测得的数据范围更小。
9．（2023·广东广州·统考三模）某实验小组准备探究电极间距、电极插入深度对水果
电池的电动势和内阻的影响，实验小组在市场上购买了品种、大小和成熟程度几乎相
同的苹果，成员设计了两个方案测量苹果电池的电动势
和内阻，电路原理如下图
甲所示，实验室可供器材如下：
电压表（
，内阻约
）；
电流表（
，内阻约
）；
微安表（量程
，内阻约
）；
滑动变阻器（
，
），电阻箱（
），开关、导线若干。
（1）查阅资料知道苹果电池的电动势约为
，内阻约为几
，经过分析后发现方案
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甲不合适，你认为方案甲不合适的原因是 。
A．滑动变阻器起不到调节电路的作用 B．电流表量程不够大
C．电压表分流明显导致测量误差偏大 D．电压表示数达不到量程的三分之一
（2）实验小组根据方案乙进行实验，根据数据作出
图像如图丙，已知图像的斜
率为
，纵坐标截距为
，电表内阻为
，可求得被测电池的电动势
，内电
阻
。
（3）改变电极间距、电极插入深度重复实验，测得数据如图所示。
序
号
电极插入深度h/cm
电极间距d/cm
电动势E/V
内阻r/Ω
1
4
2
1.016
5981
2
4
4
1.056
9508
3
2
2
1.083
11073
分析以上数据可知水果电池电动势与电极插入深度和电极间距 （填“均有关”
或“均无关”）；电极插入越深，水果电池内阻越 ；电极间距越大，水果电池
内阻约 。
【答案】 AD/DA
均有关 小 大
【详解】（1）[1]A．滑动变阻器最大阻值只有
，而苹果电池的内阻约为几
，
则滑动变阻器起不到调节的作用，故A 正确；
B．苹果电池的电动势约为
，内阻约为几
，由闭合电路的欧姆定律可知，电路
最大电流不会超过
，则电流表几乎没有示数，故B 错误；
C．电压表内阻远大于滑动变阻器的电阻，电压表的分流不明显，故C 错误；
D．苹果电池的电动势约为
，电压表示数达不到量程的三分之一，故D 正确。
故选AD。
（2）[2][3]根据图乙电路图，由闭合回路欧姆定律有
整理可得
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结合图丙
图像可得
解得
（3）[4][5][6]由表中实验数据可知，水果电池电动势与电极插入深度和电极间距均有
关，在电极间距离相等时，由表中第1 组与第3 组实验数据可知，电极插入越深，水
果电池内阻越小；由表中第1 组与第2 组数据可知，在电极插入深度相同时，电极间
的距离越大，水果电池内阻越大。
10．（2023·广东广州·统考三模）某小组设计了图甲所示的实验电路，用来研究稀盐水
溶液的电阻率与浓度的关系。图中
为开关，
为单刀双掷开关，
为待测稀盐水溶
液液柱。
（1）实验时，闭合
之前应将
的滑片P 置于 （填“C”或“D”）端。
（2）实验时，闭合
，
置于位置1，改变滑动变阻器滑动触头P 的位置，电流表示
数有明显变化，电压表没有示数；再将
置于位置2，情况相同。经检查，电路中所
有元件完好，则导线
中出现断路故障的是 导线。
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（3）修复故障后，用电流表内接法测量
的阻值时应该将
置于位置 （填
“1”或“2”）。
（4）用电流表内、外接法得到
的电阻率随浓度变化的两条曲线如图乙所示（不计
由于通电导致的化学变化）。某次用电流表内接法测得
的阻值为
，
的横截
面积为
，长度为
，则其电阻率为
，由图乙中对应曲线
（填“A”或“B”）可得此时溶液浓度约为 %。
【答案】 D
2 28 A 0.02
【详解】（1）[1]根据图甲可知，为了防止电压过大，烧坏电表，则让电压从零开始逐
渐增加，应将
的滑片P 置于D 端。
（2）[2]根据题意可知，
置于位置1，电流表示数有明显变化，电压表没有示数，说
明是
或故障，
置于位置2，情况相同，说明
或故障，则出现断路故障的是
导线。
（3）[3]根据实验原理，由图甲可知，将
置于位置2 时为电流表内接法测量
的阻
值。
（4）[4]根据题意，由电阻定律
可得，电阻率为
[5][6]根据实验原理可知，电流表内接法测得电阻偏大，则电阻率偏大，则对应图乙中
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曲线A，由图乙中对应曲线A 可得此时溶液浓度约为
。
11．（2023·广东茂名·茂名市第一中学校考模拟预测）根据人体电阻的大小可以初步判
断人体脂肪所占比例。
（1）实验小组用多用电表直接粗糙人体电阻
，先把选择开关调至“
”挡，经欧
姆调零后测量人体电阻，指针偏转如图a 所示：为了使测量结果更准确，应把选择开
关调至 （填“
”或“
”）挡，经欧姆调零后再次测量，示数如
图b 所示，则人体电阻为
；
（2）现用另外方案测量人体电阻，实验小组根据已有器材设计了一个实验电路。实验
室提供的器材如下：电压表
（量程
，内阻
），电压表
（量程
，
内阻
），电流表A（量程
，内阻
），滑动变阻器R（额定电流
，最大阻值
），电源E（电动势
，内阻不计），开关S，导线若干，请
帮助完成下列实验步骤：
①图中虚线框内缺少了一块电表，应选择 ，
②请把实验电路图补充完整 ；
21
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③若步骤①中所选电表的示数为D，电压表
的示数为
，则待测电阻
（用题中所给的物理量符号表达）。
【答案】
100
【详解】（1）[1]由题图可知，当选择开关调至“
”挡时，欧姆表指针偏角过小，
可知选择量程过小，应把选择开关调至
挡；
[2]由图b 可知，人体电阻为
（2）[3]流过人体的最大电流约为
则电流表的量程太大，可以用电压表
代替电流表，其量程为
（3）[4]由于滑动变阻器的最大阻值相对人体电阻的阻值太小，为了起到更好的调节作
用，滑动变阻器采用分压式接法，电路图如下图所示
（4）[5]流过人体电阻的电流
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人体电阻两端的电压
根据欧姆定律可得人体电阻
12．（2023·广东惠州·统考一模）某同学了解到，给大货车“称重”利用了压阻应变片
元件，当改变对压阻应变片压力时，其阻值发生变化，这种效应称为“压阻效应”。
现用如图（a）所示的电路研究某压阻应变片
的压阻效应，已知
的阻值变化范围
为几欧姆到几十欧姆，所用电源的电动势
，内阻忽略不计。除图（a）中的器
材外，实验室还提供了如下器材可供选择：
A．电压表V（量程为
，内阻约为
）
B．电流表
（量程为
，内阻
）
（1）为尽量减少测量误差，图（a）中的未知电表M 选择电流表
而不选择电压表
V，请说明理由： 。
（2）图（a）中的未知电表M 选择电流表
，给电阻
加上一定的压力后，闭合开
关S，调节滑动变阻器
，记下电流表
和电流表
的读数分别为
和
，可得
（用题目中给定的字母符号表示）。
（3）该同学用提供的器材设计了如图（b）所示电路，想把电流表
改成简单压力表，
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即直接在电流表盘上对应电流位置处标上压力大小，若
与压力F 的函数关系为
（单位均取国际单位），回答下列问题：
①该同学通过调节图（b）中的滑动变阻器
，当电流表
的读数为
时，在此
刻度处标上
，则此时滑动变阻器
的阻值为
（计算结果保留两位有效
数字），之后保持
阻值不变，在电流表
表盘上对应电流位置处标上压力F 的刻度，
则该压力表盘的刻度线 （选填“均匀”或“不均匀”）；
②根据上述压力表的标定方法，此压力表能测得的压力最大值为
N（计算
结果保留两位有效数字）。
【答案】 见解析
0.50 不均匀 9.0
【详解】（1）[1]由于电压表V 量程过大，读数精确度低，所以将电流表A1作电压表
使用（A1内阻已知，可以由两电流表读数表示出Rx上电流），如图所示
（2）[2]根据欧姆定律得
（3）[3]当电流表
的读数为
时，在此刻度处标上
，由
可知
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由闭合电路欧姆定律
解得
R0=0.50Ω
[4]由闭合电路欧姆定律
可知该压力表盘的刻度线不均匀。
[5]当I=0.6A 时，代入可得
Fm=9.0N
13．（2023·广东韶关·统考模拟预测）某物理实验小组探究测量量程为3.0V 的电压表
内阻（内阻约为几千欧），设计了如图甲所示的电路，可供选择的器材有：电阻箱R
（最大阻值9999.9Ω），滑动变阻器
（最大阻值2KΩ），滑动变阻器
（最大阻值
15Ω），直流电源E（电动势6V），开关2 只，导线若干。实验步骤如下：
a．按图甲的电路图连接好图乙的实物图线路；
b．闭合开关
、
，调节滑动变阻器滑片，使电压表满偏；
c．保持滑动变阻器滑片位置不变，断开开关
，调节电阻箱使电压表示数为2.0V，
记下电阻箱的阻值。
（1）根据图甲电路，用笔画线代替导线，完成图乙中实物图余下导线的连接
；
（2）实验中滑动变阻器应选择 （选填“
”或“
”）。
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（3）在步骤b 中，闭合开关
、
前，图甲中滑动变阻器的滑片应该移到最
（选填“左”或“右”）端。
（4）在步骤c 中，记录的电阻箱阻值为1500Ω，则该电压表的内阻为 Ω（结
果保留到个位）。
（5）实验小组进一步研究了该电压表的内部结构，发现它是由一个表头和电阻串联而
成，由此可以推断该表头的满偏电流约为 （填正确答案标号）。
A．10mA B．2mA C．1.5mA D．1mA
（6）在步骤c 实验操作过程中，实际上断开
后滑动变阻器上的分压会发生微小变化，
如果要考虑其变化的影响，本实验测量的电压表内阻与其真实值相比，测量值
（选填“偏小”、“不变”或“偏大”）。
【答案】
左 3000
D 偏大
【详解】（1）[1]实物连接如图；
（2）[2]实验中滑动变阻器采用分压电路，则应选择阻值较小的R2；
（3）[3]在步骤b 中，闭合开关
、
前，图甲中滑动变阻器的滑片应该移到最左端。
（4）[4]在步骤c 中，保持滑动变阻器滑片位置不变，断开开关
，调节电阻箱使电压
表示数为2.0V，此时电阻箱分压1V，则电压表内阻等于电阻箱阻值的2 倍，电阻箱阻
值为1500Ω，则该电压表的内阻为3000Ω。
（5）[5]该表头的满偏电流约为
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故选D。
（6）[6]在步骤c 实验操作过程中，实际上断开
后与滑动变阻器并联的电阻值变大，
则滑动变阻器上的分压会变大，则电阻箱的分压大于1V，则电压表内阻小于电阻箱阻
值的2 倍，则本实验测量的电压表内阻与其真实值相比，测量值偏大。
14．（2023·广东汕头·统考二模）某兴趣小组用如图所示的可拆变压器进行“探究变压
器线圈两端的电压与匝数的关系”实验。
（1）该实验中变压器原线圈接线柱接入学生电源应该选择哪种接法 （填“A”或
“B”）；
（2）实验开始前，小艺同学没有使用铁芯组装变压器，而是直接将一个线圈接入电源，
另外一个线圈接电压表，保持电源输入电压、两个线圈接入的匝数不变，逐渐将两个
线圈相互靠近的过程中，观察到电压表的读数 （选填“变大”、“变小”、
“不变”）；
（3）在正确组装变压器后，甲乙丙三位同学分别利用控制变量法探究副线圈的电压
与原线圈电压
，原线圈的匝数
，副线圈的匝数
的关系，将实验数据绘制成
甲、乙、丙三幅图像，哪个同学的实验结果有误 （选填“甲”、“乙”、
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“丙”）
（4）小琳同学在某次实验中选择厂家标注匝数
匝的线圈A 作为原线圈，厂家
标注匝数
匝的线圈B 作为副线圈，分别接入不同输入电压
，测得对应的输
出电压
得到实验数据如表所示；分析下列可能的原因，你认为正确的有 。
实验次
数
/匝
/匝
1
200
100
8.2
4.0
2
200
100
6.1
2.9
3
200
100
4.0
1.9
A．原、副线圈的电压的频率不相等
B．变压器线圈中有电流通过时会发热
C．铁芯在交变磁场的作用下会发热
D．穿过副线圈的磁通量大于原圈的磁通量
【答案】 B 变大 乙 BC/CB
【详解】（1）[1]由图可知，A 为直流接法，B 为交流接法，而要探究变压器的原理则
必须使用交变电压，只有变化的电流才能产生变化的磁场。
故选B
（2）[2]将线圈直接接入交变电源，则线圈中就会产生周期性变化的磁场，而将另一接
了电压表的线圈逐渐靠近接入电源中的线圈时，接了电压表的线圈中的磁通量就会发
生变化，根据法拉第电磁感应定律
可知，越靠近通电线圈，接了电压表的线圈所处的磁场就越强，产生的感应电动势就
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越大，因此可知电压表的读数将变大。
（3）[3]根据变压器原副线圈匝数与电压的关系
可得
则可知，在原副线圈匝数比一定的情况下，副线圈中的电压与原线圈中的电压成正比，
图像为过原点的倾斜直线；而当原线圈的匝数以及原线圈中的电压一定时，副线圈中
的电压与负线圈的匝数成正比，图像为过原点的一条倾斜直线；若原线圈中的电压与
副线圈的匝数一定时，副线圈中的电压与原线圈的匝数成反比，即副线圈中的电压与
原线圈匝数倒数的图像为一条过原点的倾斜直线，因此实验结果有误的为乙。
故选乙。
（4）[4]由表中数据可知，原副线圈的匝数比小于原副线圈中的电压之比，即有电能的
损失。
A．变压器不会改变电压的频率，故A 错误；
B．根据电流的热效应可知，当有电流通过线圈时，线圈会发热，从而造成电能的损失，
俗称铜损，故B 正确；
C．铁芯在交变磁场中会产生涡流，而根据电流的热效应可知铁芯会发热，从而造成电
能的损失，俗称铁损，故C 正确；
D．因为铁芯对磁场的约束不严密，因此，穿过副线圈的磁通量一定小于原线圈的磁
通量，即磁通量有损失，俗称磁损，故D 错误。
故选BC。
15．（2023·广东深圳·深圳市高级中学校考三模）某同学想设计一个测量金属棒电阻率
的实验方案，实验室提供的器材有；
A．电压表V（量程0~3V，内阻约为3.0kΩ）
B．电流表
（满偏电流
，内阻
C．电流表
（量程为0.6A，内阻约为0.4Ω）
D．定值电阻
E.滑动变阻器R（0~5Ω，允许通过的最大电流为2A）
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F.干电池组（电动势为6V，内阻约为0.05Ω）
G.一个开关和导线若干
H.螺旋测微器，游标卡尺
（1）用多用电表粗测金属棒的阻值：当用“×10Ω”挡时发现指针偏转角度过大，他应
该换用 挡（填“×1Ω”或‘
，换挡并进行一系列正确操作后，指针
静止时如图甲所示，则金属棒阻值约为 Ω。
（2）请根据提供的器材，设计一个实验电路，要求各电表的示数超过满刻度的一半，
尽可能精确测量金属棒的阻值，请在图乙所示的虚线方框中画出电路图 。
（3）若实验测得电流表
示数为
，电流表
示数为
，则金属棒电阻为
=
（用
、
、
、
表示）。
【答案】
12 或12.0
【详解】（1）[1]用多用电表粗测金属棒的阻值：当用“
”挡时发现指针偏转角
度过大，即偏向0 刻度线，所以示数偏小，要增大示数则要倍率减小换成“
”的
倍率；
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[2]电阻为
。
（2）[3]由于题目中给出电压表量程太小，不可能使电流表的示数超过满刻度的一半，
可用电流表
与
串联后组成电压表，为多测几组数据，滑动变阻器采用分压接法，
设计的电路图如图所示。
（3）[4]由电路连接及欧姆定律可求出金属棒的电阻为
。
16．（2023·广东·模拟预测）小明同学在实验室发现了一块标有“9V”字样的锂电池，
出于好奇他想通过实验测量该电池的电动势和内阻。通过查阅该资料得知电池内阻一
般小于1Ω、允许通过的最大电流小于1.0A。为了准确的测出该电池的电动势和内电阻，
小明在实验室老师的帮助下找到了下列器材：
A．电压表V（量程为0~3V，内阻
）；
B．电流表A（量程为0~3A，内阻
）；
C．定值电阻
；
D．电阻箱R（0~99.99
）；
E.开关S、导线若干。
（1）小明的探究立即激发了班级同学的兴致，他们帮助设计了下列三种测量方案，你
认为合理的是 （要求不能损坏电源、选用的电表在测量时要能实现指针从满偏
的
到
的测量范围）。
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（2）小红同学提出用图像法处理数据可以减小偶然误差，按照她的建议，小明和同学
们将实验数据整理之后，恰当的调整横坐标、纵坐标所代表的物理量之后，得到了一
条倾斜的直线如图所示（其中R 为电阻箱的读数，y 为电压表或电流表的示数，单位均
为国际单位），则测得锂电池的电动势为 ，内阻为 。（结果用a、b、c
和R0表示）
（3）按照上述的测量方案，测得的电动势E 测 （选填“＜”“＞”或“＝”）
E 真。
【答案】 乙
＜
【详解】（1）[1]甲图：电压表满偏时
分压为6V，电流约为1.5A，超过电池
允许通过的最大电流；丙图：电流表A 满偏的
为1A，超过电池允许最大电流，故甲
与丙都不合理，乙图电压表测量定值电阻
两端的电压，能实现指针从满偏的
到
的测量范围，故则合理的是乙图的测量方案。
（2）[2][3]由闭合电路欧姆定律可得
整理得
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可知，斜率和纵截距分别为
解得
（3）根据（2）中分析知
考虑电压表内阻的分流，应将
替换为
与
并联的阻值，故测得的电动势
17．（2023·广东茂名·统考模拟预测）（1）如图所示为一中空直导体的横截面，某探
究小组为测出该导体材料的电阻率，实验步骤如下：
①用刻度尺测量导体总长度
，如图乙所示，则
m。
②在量筒中倒入一定体积的水，读出其体积
，将该长直导体竖直插入量筒中，读出
水面所在刻度对应的体积为
，并测出在水中的导体长度H，则其横截面积S=
（用测量所得物理量表示）。
③按电路图连接好电路。
33
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④将鳄鱼夹a 夹在待测导体的最左端，闭合开关，调节电阻箱，让电流表满偏，记下
此时电阻箱阻值
。
⑤将鳄鱼夹a 夹在导体的中间某位置，调节电阻箱，使电流表仍然满偏，记下电阻箱
读数
及此时的导体接入电路的有效长度L，则此时待测导体接入电路的有效电阻为
（用测量所得物理量表示）。
⑥则该导体的电阻率ρ＝ （用测量所得物理量表示）。
（2）该探究小组继续用图丙所示电路测量电池的电动势和内阻，同学们将鳄鱼夹a 保
持夹在最右端，调节电阻箱的阻值，记下相应的电阻箱读数及电流表（电流表可视为
理想电表）的示数，画出电阻箱阻值R 和电流倒数
的关系图像如下图所示，横轴截
距为a，纵轴截距为-b，则电池的电动势E= ，内阻r= （用已知
量和测量所得物理量表示）。
【答案】 0.0913/0.0914/0.0915/0.0916/0.0917
【详解】（1）[1]刻度尺读数
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[2]插入后，导体在水中的体积为
故横截面积为
[3]开始时待测导体有效阻值为零，电阻箱与待测导体的总电阻为
，改变鳄鱼夹位置，
电流保持不变，电阻箱与待测电阻的总电阻不变，待测导体的有效电阻为
。
[4]由电阻定律
可知
。
（2）[5][6]鳄鱼夹夹在最右端时，待测导体的阻值
由闭合电路欧姆定律
得
故斜率等于电动势，即
纵轴截距绝对值为电池内阻与待测导体的总电阻，即
故
18．（2023 春·广东·高三校联考阶段练习）某实验小组采用下列器材测量一节干电池
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的内阻和待测金属丝的电阻率：待测干电池（电动势
，内阻待测）、待测金
属丝、定值电阻
、电流表（内阻可忽略）、线夹、开关、导线等。
（1）测量步骤如下：
①用螺旋测微器测量金属丝的直径，如图甲所示，则金属丝的直径
mm；
②按照图乙所示电路图连接实验电路；
③通过改变接线夹的位置（即图乙中滑动变阻器符号上的箭头接触金属丝的位置），
控制接入电路中的金属丝长度，读出电流表的示数I，记录电流的倒数
和金属丝接入
电路长度l 的数值；
④重复③中的操作，测量多组数据。
（2）根据测得电流的倒数
和金属丝接入电路长度的数值，绘出如图丙所示的图线，
根据图像求出图线的斜率k 与截距b，则干电池的内阻为 ，金属丝的电阻率为
。（均用已知量及测量量的符号表示）
（3）根据图丙中的数据可知，干电池的内阻
Ω，金属丝的电阻率
。（结果均保留两位有效数字，π 取3.14）
【答案】 0.532/0.531/0.533
0.15
【详解】（1）[1]直径
。
（2）[2] [3]设金属丝接入电路的有效电阻为
，根据闭合电路欧姆定律得
将
代入整理可得
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根据图像的斜率k 为与截距b，则
，
进一步求解得干电池的内阻
金属丝的电阻率
（3）[4] [5]由图像可知图线的截距
，斜率
解得
，
19．（2023·广东梅州·统考二模）用一张锌片和一张铜片，中间夹一张浸过盐水的纸，
并从锌片和铜片各引出一个电极，这样就组成了一个电池。为研究该电池组的特性，
某同学进行了以下实验：（计算结果均保留3 位有效数字）
（1）将电池组按图甲所示接入电路，图中电流表的量程为
，内阻为
；
（2）闭合开关，调节电阻箱的值，发现当
时，电流表的示数I 如图乙所示，
则
；
（3）反复调节电阻箱的值，读出多组电流表的示数I（算出
的值）和对应电阻箱的
阻值R，并在图中描出了相应的数据点，请利用已描出的点绘出
图线 ；
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（4）由图绘出的
图线可知，该电池组的电动势为 V，内电阻为
．
【答案】 5.9/6.0
1.43/1.44/1.45/1.46/1.47/1.48 43.0/44.0/45.0/46.0/47.0/48.0
【详解】（2）[1]电流表的示数5.9mA；
（3）[2]绘出
图线如图；
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（4）[3][4]由电路可知
即
由图像可知
解得
E=1.47V
r=47.0Ω
20．（2023·广东·广州市第二中学校联考三模）电流传感器可以在电脑端记录电流随时
间变化的图线，探究实验小组设计了如图甲所示的实验电路，探究电容器在不同电路
中的充放电现象。
（1）第一次探究中先将开关接1，待电路稳定后再接2。探究电容器充电及通过电阻
放电的电流规律。
①已知电流从右向左流过电流传感器时，电流为正，则与本次实验相符的I‒t 图像是
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。
A．
B．
C．
D．
②从I‒t 图像的面积可以计算得出电容器电荷量的大小。关于本次实验探究，下列判断
正确的是 。
A．若只增大电阻箱R 的阻值，电容器放电的时间将变短
B．若只增大电阻箱R 的阻值，I‒t 图像的面积将增大
C．在误差允许的范围内，放电和充电图像的面积应大致相等
（2）第二次探究中，该同学先将开关接1 给电容器充电，待电路稳定后再接3，探究
LC 振荡电路的电流变化规律。
③探究实验小组得到的振荡电路电流波形图像，选取了开关接3 之后的LC 振荡电流的
部分图像，如图乙所示，根据图像中记录的坐标信息可知，振荡电路的周期T=
s（结果保留两位有效数字）。
④如果使用电动势更大的电源给电容器充电，则LC 振荡电路的频率将 （填“增
大”、“减小”或“不变”）。
⑤已知电源电动势E，测得充电过程I‒t 图像的面积为S，以及振荡电路的周期T，可
以得到电感线圈的电感表达式L= 。（以上物理量的单位均为国际单位制单
40
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位）
【答案】 A C 9.2×10-3 不变
【详解】（1）①[1]第一次探究过程为先给电容器充电，后电容器通过R 放电，给电容
器充电过程中电流从右向左流过传感器，即为正，由于充电后电容器上极板带正电，
电容器通过R 放电时，电流从左向右流过传感器，即为负。
故选A。
[2]
②
I‒t 图像的面积可以计算得出电容器电荷量的大小，则放电和充电图像的面积应大
致相等，若只增大电阻箱R 的阻值，电容器的电荷量不变，I‒t 图像的面积不变，若只
增大电阻箱R 的阻值，对电流的阻碍作用变大，电容器放电的时间将变长
故选C。
（2）③[3]由图乙可知
[4]
④
由振荡周期
可知，如果使用电动势更大的电源给电容器充电，则LC
振荡电路的周期不变，则频率也不变；
[5]
⑤
充电过程I‒t 图像的面积为S，则
得
由
得
21．（2023·广东佛山·统考模拟预测）某同学为测定电池的电动势和内阻，设计了图甲
所示的电路。其中定值电阻阻值为
、电流表内阻可忽略不计。由于一时没有找到适
合的滑动变阻器，于是选择用一根均匀电阻丝代替（电阻丝总阻值大于
，并配有可
在电阻丝上移动的金属夹P，金属夹P 的电阻可忽略）。
（1）根据图甲完成图乙中实物连线 。
41
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（2）用欧姆表测量电阻丝的总电阻，先将选择开关旋至“×
”挡，红、黑表笔短接调
零后进行测量，结果发现欧姆表指针偏角太大，则应将选择开关旋至 （选
填“x1”或“×100”）挡并重新进行 。最终正确测量出电阻丝的总电阻为
R。
（3）用游标卡尺测量电阻丝的总长度L，示数如图丙所示，则L= mm。
（4）实验前，将P 移到金属丝 位置（选填“a”或“c”），合上开关S，调
节金属夹的位置，依次测量出接入电路中的电阻丝长度x 和电流表示数I，该小组同学
根据实验数据描绘
函数图像如图丁所示，图线斜率为k，与纵轴截距为b，该电池
电动势和内阻可表示为E= ，r= 。（用
、R、k、b、L 表
示）
【答案】 见解析；
欧姆调零 102.30 c
；
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；
【详解】（1）[1]根据电路图连接实物图如图所示
（2）[2][3]发现欧姆表指针偏角太大，说明电阻丝阻值较小，应将选择开关旋至
，
重新进行欧姆调零。
（3）[4]游标卡尺的最小分度值为0.05mm，主尺读数为102mm，游标尺的第6 条刻线
和上面刻线对齐，则游标尺读数为
，则电阻丝的总长度为
（4）[5]为保护电路，实验前应将滑动变阻器调至最大值，即将P 移到金属丝c 处，
（5）[6][7]接入电路的电阻丝长度为x 时，电阻为
根据闭合电路欧姆定律有
解得
由图像可知
解得
43
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22．（2023·广东·模拟预测）已知实验室一热敏电阻阻值与温度的关系如表中所示，某
同学想利用该热敏电阻测量当地某天的中午十二点和零点的温差，实验室提供的器材
如下。
温度/℃
20
21
22
23
24
…
37
38
39
40
阻值/kΩ
6.00
5.78
5.58
5.37
5.20
…
3.28
3.12
3.08
3.00
A．直流电源E（电动势为12 V）
B．电流表
（量程0~10 mA，内阻为1 kΩ）
C．电流表
（量程0~15 mA，内阻约为1 kΩ）
D．滑动变阻器R（最大阻值为100 Ω，允许通过的最大电流为5 A）
E.热敏电阻
F.开关S 及导线若干
（1）连接电路时，滑动变阻器应该选择 （填“限流”或“分压”）接法。
（2）根据选用的器材将设计的电路图画在图甲所示虚线框中 。
（3）该同学在中午十二点、零点左右分别多次实验并将从两只电流表得到的数据描绘
在
图象中，如图乙所示，根据图象可知，中午十二点和零点测量时
的对应阻
值分别为 kΩ 和 kΩ。
（4）测得的中午十二点和零点的温差为 ℃。
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【答案】 分压
3 6 20
【详解】（1）[1]分析实验器材可知，滑动变阻器的阻值相对较小，应选择分压接法。
（2）[2]实验器材中没有电压表，同时电流表
内阻已知，故可以将热敏电阻与电流
表
并联后与电流表
串联，则两电流表示数之差为通过热敏电阻的电流。
（3）[3] [4]根据闭合电路欧姆定律可知
化简可得
由图乙可知，两图线的斜率分别为
，求得中午十二点和零点测量时
的对应阻值
分别为3 kΩ、6 kΩ。
（4）[5]通过表中数据可知6 kΩ 和3 kΩ 分别对应20 ℃和40 ℃，故测得的中午十二点
和零点的温差为20 ℃。
23．（2023 春·广东·高三校联考阶段练习）实验小组找到一刻度清晰的微安表G，但
其量程、内阻标识均模糊不清。该小组同学决定测量该微安表的内阻并确定其量程，
可供选择的器材如下：
A．电压表V（量程为0~3V，内阻约为3kΩ）；
B．滑动变阻器R1（0~10Ω）；
C．滑动变阻器R2（0~1kΩ）；
D．电源E（电动势约为3V）；
E．电阻箱Rz（最大阻值为9999Ω）；
F．开关S 一个，导线若干。
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（1）请按图甲所示电路图将图乙中的实物连接 。
（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左端，合上开关S 后，将滑动变阻器的滑片
向右移动少许，再调节电阻箱，使微安表指针半偏，记下此时电阻箱的阻值R 及电压
表的示数U；再次将滑动变阻器的滑片向右移动少许，重复以上操作，得到多组R、
U，以U 为纵坐标，R 为横坐标，画出的U—R 图像的斜率为k，纵截距为b，则待测微
安表的量程为 ，内阻为 。
【答案】
B 2k
【详解】（1）[1]按图甲电路图连接图乙中的实物，如图所示
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（2）[2]为了操作方便，滑动变阻器应选B。
（3）[3][4]实验采用控制变量法，根据欧姆定律有
由题意可得
解得
24．（2023·广东深圳·深圳中学校考三模）半导体薄膜压力传感器是一种常用的传感器，
其阻值会随压力变化而改变。某实验小组想测量某一薄膜压力传感器在不同压力下的
阻值RN，其阻值约几十千欧，现有以下器材；
压力传感器； 电源：电动势6V，内阻不计；
电流表A，量程250μA，内阻的为
； 电压表V：量程3V，内阻约为
；
滑动变阻器
：阻值范围
； 滑动变阻器
，阻值范围
；
开关S； 导线若干
（1）为了提高测量的准确性，应该选以下 电路图进行测量，其中，滑动
变阻器应选 （填元器件符号），使用该电路得到的测量值
（选填“大于”“小于”或者“等于”）真实值；
A．
B．
C．
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D．
（2）通过多次实验测得其阻值
随压力F 变化的关系图像如图甲所示，该学习小组
利用该压力传感器设计了如图乙所示的自动分拣装置，可以将质量大于0.5kg 的物体和
小于0.5kg 的物体进行分拣，图中
为压力传感器，R'为滑动变阻器，电源电动势为
6V（内阻不计）。分拣时质量不同的物体通过传送带运送到托盘上，OB 为一个可绕O
转动的杠杆，下端有弹簧，当控制电路两端电压
2V 时，杠杆OB 水平，物体水平进
入通道1；当控制电路两端电压<2V 时，控制电路控制杠杆的B 端下移，物体下滑进
入通道2，从而实现分拣功能。根据以上原理可知，R'接入电路的阻值为
（重力加速度大小取10m/s2，结果保留2 位有效数字），质量为0.4kg 的物体将进
入 （选填“通道1”或“通道2”）。
【答案】 C
大于 9.0 通道2
【详解】（1）[1][2]滑动变阻器便于调节，故选择
，题中待测电阻是大电阻，且其
电阻值远大于滑动变阻器最大阻值，故电路应为分压，内接。
故选C。
[3]由欧姆定律可知
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电路中因为电流表分压，导致电压表读数大于
两端电压，故
测量值大于真实值。
（2）[4] 质量为0.5kg 的物体对
的压力为
由图甲可知，此时
，由闭合电路欧姆定律
且
联立解得
[5]由图甲可知，压力变小，
阻值变大，故电路中电流变小，
两端电压变小，小
于2V，故物体进入通道2。
25．（2023·广东汕头·汕头金山中学南区学校校考三模）某同学采用图甲所示的电路探
究规格为“6 V 3 W”的小电珠伏安特性曲线。图中R 为滑动变阻器，L 为待测小电珠，
V 为电压表，A 为电流表，E 为电源，S 为开关。
（1）在小电珠接入电路前，使用多用电表粗测小电珠的电阻，则应将选择开关旋至
．档进行测量。（填选项前的字母）
A．欧姆
B．欧姆
C．欧姆
（2）开关S 闭合前，滑动变阻器的滑片P 应置于最 端；（填“左”或
“右”）
（3）实验过程中，已知各元器件均无故障，但闭合开关S 后，无论如何调节滑片P，
电压表和电流表的示数总是调不到零，其原因是 点至 点的导线没有连接
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好；（请填写图甲中的数字，如“2 点至3 点”的导线）
（4）该同学描绘出小电珠的伏安特性曲线示意图如图乙所示，则小电珠的电阻值随工
作电压的增大而 。（填“不变”、“增大”或“减小”）
【答案】 C 左 1 5 增大
【详解】（1）[1]小灯泡的电阻
应将选择开关旋至欧姆
档进行测量。
故选C。
（2）[2]开关闭合前，应保证灯泡电压不能太大，调滑片在最左端使灯泡电压从零开始
实验。
（3）[3][4]闭合开关S 后，无论如何调节滑片P，电压表和电流表的示数总是调不到零，
是由于电源总是对电表供电，滑动变阻器串联在了电路中，所以1 点和5 点间没有接
好，连成了限流式接法。
（4）[5] 如图伏安特性曲线的斜率表示电阻的倒数，所以随着电压的增大，曲线斜率
减小，所以电阻增大。
26．（2023·广东汕头·统考三模）一只欧姆表表盘的刻度线清晣完整，但刻度值模糊不
清。某学习小组为恢复其刻度值，需要测量欧姆表的内阻，请完善下列实验步骤：
（1）将选择开关拨至“
”挡，机械调零后，将欧姆表的红、黑表笔 ，
并调节欧姆调零旋钮，使欧姆表的指针指到表盘的 。
（2）图甲为连接好的实物电路图，其中a 为 （填“红”或“黑”）表笔。
（3）调节滑动变阻器的阻值，记录多组电流表和电压表的读数，把数据绘制成如图乙
所示的
图像，则该欧姆表的电动势为 V（结果保留两位有效数字），内
阻为 Ω（结果保留整数）。若考虑毫安表内阻影响，则内阻测量值比真实值
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（填“偏大”或“偏小”）。
（4）断开开关，取下表盘，则正中央刻度应标记的数值为 （结果保留整数）；
占满偏电流值的
处的刻度应标记的数值为 （结果保留整数）。
【答案】 短接 最右端刻度线或
处 红 1.5 300（或290 至
310 之间的整数均可） 偏大 30/29/31 10
【详解】（1）[1][2]欧姆表机械调零后，将欧姆表的红、黑表笔短接，调节欧姆调零
旋钮使指针偏转到最右端，指向最右端刻度线或
处。
（2）[3]根据欧姆表中电流由红表笔流入，黑表笔流出可知，图甲中a 为红表笔。
（3）[4][5]根据题意，由闭合回路欧姆定律有
结合
图像可得
[6]若考虑毫安表内阻影响，则有
即测量值为内阻和毫安表内阻之和，则内阻测量值比真实值偏大。
（4）[7][8]根据题意，设满偏电流为
，则有
当指针指在正中央刻度时，电流为满偏电流的一半，设此时被测电阻为
，则有
解得
由于选择开关拨至“
”挡，则正中央刻度应标记的数值为
，电流为满偏电流
的
时，设此时被测电阻为
，则有
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解得
则刻度应标记的数值为10。
27．（2023·广东·模拟预测）某实验小组在实验室练习使用多用电表测电阻：
（1）多用电表表盘如图甲所示，某同学在完成机械调零后，准备测电阻，他进行如下
操作，请帮助他完成以下实验步骤：
①将K 旋转到电阻挡“
”的位置。
②将红、黑表笔短接，旋动 （填“S”或“T”），使指针对准电阻挡的
刻线（填“0”或“
”）。
③将两表笔分别与待测电阻相接，发现指针偏转角度过小，将K 旋转到电阻挡“
”的位置。
（2）该同学在做好正确操作后，表盘指针如图乙所示，则该电阻阻值为
。
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（3）图（a）是该实验小组绘制的多用电表内部电路图，图中E 是电池；
、
、
、
和
是固定电阻，
是可变电阻；表头的满偏电流为
，内阻为
。虚线
方框内为换挡开关，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1V 挡和5V 挡，直流电流1mA 挡和
挡，欧姆
挡。根据题
给条件可得：
，
。
（4）该实验小组猜想电池内阻的变化可能会对电阻的测量有影响，于是他们找来新旧
两节干电池。先用一新电池（电动势为
，内阻较小）放入指定位置，测得该电阻
读数为R；更换另外一个旧电池（电动势为
，内阻较大），欧姆表调零后测得该
电阻读数为
，则阻值R
（填大于、等于、小于）
【答案】 T 0
1900 160 880 等于
【详解】（1）[1][2]欧姆调零时，应旋动部件T，使指针对准电阻挡的“0”刻线；
[3]欧姆表指针偏转角度较小，说明所选挡位太小，应该换大挡位进行测量，应将旋转
开关K 置于电阻挡“
”的位置；
（2）[4]由题图乙可知，被测电阻为
；
（3）[5]根据题给条件可知，当B 端与“2”连接时，表头与
、
组成的串联电路并
联，此时为量程1mA 的电流挡，由并联电路两支路电流与电阻成反比知
解得
[6]当B 端与“4”连接时，表头与
、
组成的串联电路并联后再与
串联，此时为
量程1V 的电压挡，表头与
、
组成的串联电路并联后的总电阻为
，两端电压
为
，由串联电路中电压与电阻成正比知：
两端电压为
，根据欧姆定律
可得，
电阻为
；
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[7]由欧姆表的结构可知，电源的内阻的变化，可以通过调零电阻的阻值的变化来抵
消，两次的测量值是相等的。
28．（2023·广东茂名·统考模拟预测）由半导体材料制成的热敏电阻阻值与温度有关，
基于热敏电阻对温度敏感原理制作一个火灾报警系统，所用器材有：
直流电源E（36V，内阻不计）；
电流表量程（
，内阻约
）；
电压表量程（
，内阻约
）；
热敏电阻
；
报警器内阻很小，流过的电流超过
时就会报警；
滑动变阻器
最大阻值（
）；
电阻箱
最大阻值（
）；
开关
；单刀双掷开关
；导线若干。
（1）用图（a）所示电路测量热敏电阻
的阻值。当温度为27℃时，电压表示数为
，电流表示数为
；当温度为50℃时，调节
，使电压表示数仍为
，
电流表指针位置如图（b）所示，此时热敏电阻的阻值为
。如果热敏电阻阻值
随温度升高而变大，则其为正温度系数热敏电阻，反之为负温度系数热敏电阻。基于
以上实验数据可知，该热敏电阻
为 （填“正”或“负”）温度系数热敏电阻。
（2）某同学搭建一套基于该热敏电阻的火灾报警系统，要求热敏电阻温度升高至
50℃时，系统开始自动报警。实物图连线如图（c）所示，其中有一个器材的导线连接
有误，该器件为 （填器材符号）。正确连接后，先使用电阻箱
等效替代热敏
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电阻
进行调试，其阻值设置为
，滑动变阻器
阻值从图示位置。填
（“逐渐增大”或者“逐渐减小”），直至报警器开始报警，调试完毕后，再利用单
刀双掷开关
的选择性开关功能，把热敏电阻
接入电路，方便实现调试系统和工作
系统的切换。
【答案】 600.0 负
600 逐渐减小
【详解】（1）[1]由图（b）可知，电流表的示数为50mA，则此时热敏电阻的阻值为
在相同电压下，温度越高，通过电流越小，说明热敏电阻的阻值随温度的升高而降低
（或者计算27℃时热敏电阻阻值为
），故
为负温度系数热敏电阻；
（2）滑动变阻器
的导线连接有误，两根导线都连接在上端，无法起到改变接入电阻
阻值的作用，应一上一下连接；
先使用电阻箱
等效替代热敏电阻进行调试，其阻值设置为自动报警时
的电阻，即
才可对其进行调试；
报警系统当工作原理：连接工作系统时热敏电阻在室温时电阻较大，电流较小未达到
报警时的电流，温度升高，热敏电阻会减小，电流会增大，当温度到达50℃时，热敏
电阻到达
时，电流超过10mA 自动报警。而调试系统中，电阻箱
为自动报警
的阻值
，要减小滑动变阻器的阻值，电流变大，超过10mA 时自动报警。
29．（2023 春·广东梅州·高三大埔县虎山中学校考阶段练习）举世瞩目的娥四号，其
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能源供给方式实现了新的科技突破；它采用同位素温差发电与热电综合利用技术结合
的方式供能，也就是用航天器两面太阳翼收集的太阳能和月球车上的同位素热源两种
能源供给探测器。图甲中探测器两侧张开的是光伏发电板，光伏发电板在外太空将光
能转化为电能。
某同学利用图乙所示电路探究某光伏电池的路端电压U 与电流L 的关系，图中定值电
阻
，设相同光照强度下光伏电池的电动势不变，电压表、电流表均可视为理想
电表。
（1）实验一：用一定强度的光照射该电池，闭合电键S，调节滑动变阻器R 的阻值，
通过测量得到该电池的
曲线a（如图丁）。由此可知，该电源内阻是否为常数
（填“是”或“否”），某时刻电压表示数如图丙所示，读数为 V，由图
像可知，此时电源内阻为 Ω。
实验二：减小实验一光照的强度，重复实验，测得
曲线b（如图丁）。
（2）在实验一中当滑动变阻器的电阻为某值时路端电压为2.5V，则滑动变阻器的阻值
为 ，在实验二中滑动变阻器仍为该值时，滑动变阻器消耗的电功率为
W（计算结果保留两位有效数字）。
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【答案】 否 1.50 5.6 20
【详解】（1）[1]电源的
图像的斜率大小表示电源的内阻，由曲线a 可知斜率不
是定值，故电源的内阻不是定值。
[2]由图丙可知所选量程为0~3V，分度值为0.1V，需要估读到0.01V，故此时电压表的
读数为1.50V。
[3]电源的
图像的纵截距表示电源的电动势，则由曲线a 可知，电源电动势为
2.90V。当路端电压为1.50V 时，电流为0.25A。根据闭合电路欧姆定律可得此时电源
内阻为
（2）[4]在实验一中当滑动变阻器的电阻为某值时路端电压为2.5V，由曲线a 可知，
此时电流为0.10A，此时滑动变阻器接入电路的电阻为
[5]在实验二中滑动变阻器仍为该值时，可知外电路总电阻为25Ω，在图丁中作出外电
路总电阻的伏安特性曲线如图所示
它与曲线b 交于点（60mA，1.50V），该点即为此时外电路的工作点，此时
消耗的
功率为
30．（2023·广东·模拟预测）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。
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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）。
【答案】 C E 增大 0.450 1.25
【详解】（1）[1]灯泡电阻约为
当电压表满偏时，通过灯泡的电流约为
为了确保电流表的安全与精度，选择量程300mA 电流表，即电流表选择C；
[2]电路中的滑动变阻器选择的是分压式，为了调节方便，且能够确保数据的连续性，
滑动变阻器应该选择小阻值25Ω，即滑动变阻器选择E。
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（2）[3] I—U 图像中，图线上某一点与原点的连线的斜率表示定值电阻与灯泡电阻和
值的倒数，根据图像可知，该斜率逐渐减小，则电阻逐渐增大，即灯丝电阻率随通过
电流的增大而增大；
[4]在图像中作出定值电阻的I—U 图像如图所示
根据图像可知，当电流为0.30A 时，定值电阻两端电压为1.50V，电压表示数为
3.00V，则灯泡两端电压为
3.00V-1.50V=1.50V
可知，此时灯泡电压为额定电压，则灯泡的额定功率为
（3）[5]当定值电阻R3两端电压为1.00V 时，通过电流为
根据图像可知，此时电压表示数为1.250V，则此时灯泡电阻为
59
