文档文本内容
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第30 讲 直流电路相关实验
目录
考情探究...........................................................................................................................
知识梳理...........................................................................................................................
探究核心考点...................................................................................................................
考点一 伏安特性的测定................................................................................................................
考点二 电表的改装及电流表、电压表内阻的测量....................................................................
考点三 测电源的电动势和内阻....................................................................................................
考点四 多用电表欧姆档问题........................................................................................................
考点五 创新实验............................................................................................................................
三阶突破训练...................................................................................................................
基础过关..........................................................................................................................................
能力提升..........................................................................................................................................
真题感知..........................................................................................................................................
一、5 年真题考点分布
5 年考情
考题示例
考点分析
关联考点
2025 年黑龙江、吉林、辽
宁、内蒙古卷，第11 题
2023 年全国甲卷，第9 题
2021 年全国甲卷，第10 题
2021 年河北卷，第11 题
伏安特性的测定
1
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2025 年北京卷，第15 题
2024 年陕晋宁青卷，第12 题
2024 年安徽卷，第12 题
2024 年新课标卷，第10 题
2023 年海南卷，第15 题
2022 年全国甲卷，第9 题
2022 年辽宁卷，第11 题
2021 年辽宁卷，第12 题
电表的改装及电流表、电压
表内阻的测量
2025 年海南卷，第9 题
2025 年湖北卷，第11 题
2024 年辽宁卷，第11 题
2024 年北京卷，第17 题
2024 年甘肃卷，第12 题
2023 年湖北卷，第12 题
2023 年浙江6 月卷，第18 题
2021 年全国乙卷，第10 题
2021 年湖北卷，第13 题
2021 年湖南卷，第12 题
测电源的电动势和内阻
2025 年安徽卷，第12 题
2025 年陕晋宁青卷，第12 题
2024 年新课标卷，第10 题
2023 年天津卷，第10 题
2023 年湖南卷，第12 题
2022 年北京卷，第15 题
2022 年湖南卷，第12 题
2022 年山东卷，第14 题
2021 年北京卷，第16 题
多用电表欧姆档问题
伏安法测电阻
2024 年浙江1 月卷，第18 题
2024 年湖南卷，第11 题
2024 年河北卷，第13 题
2024 年全国甲卷，第10 题
2024 年广东卷，第12 题
2023 年湖南卷，第12 题
2023 年江苏卷，第12 题
2022 年浙江1 月卷，第18 题
2022 年浙江6 月卷，第18 题
创新实验
2
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2022 年广东卷，第12 题
2022 年河北卷，第12 题
2022 年重庆卷，第11 题
2021 年广东卷，第12 题
2021 年山东卷，第14 题
2021 年天津卷，第10 题
二、命题规律及备考策略
【命题规律】本节内容是新高考卷的必考内容。本类试题主要考查恒定电流中的相关实验。
【备考策略】1.理解、掌握各种常规电学实验的原理、装置、步骤、数据分析、结论、误差分析、注意事
项。
2.熟悉各种创新实验。
3.具备数形结合的思想意识。
【命题预测】本节内容是新高考卷的必考内容。
一、用多用电表测量电学中的物理量
1．认识多用电表
(1)多用电表可以用来测量电流、电压、电阻等，并且每一种测量项目都有几个量程．
(2)外形如图所示：上半部分为表盘，表盘上有电流、电压、电阻等多种量程的刻度；下半部分为选择开
关，它的四周刻有各种测量项目和量程．
多用电表面板上还有：欧姆表的欧姆调零旋钮(使电表指针指在右端零欧姆处)、指针定位螺丝(使电表指针
指在左端的“0”位置)、表笔的正、负插孔(红表笔插入“＋”插孔，黑表笔插入“－”插孔)．
2．用多用电表测量小灯泡的电压和电流
按如图甲所示的电路图连好电路，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．红表笔接
3
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电势高(填“高”或“低”)的点．
按如图乙所示的电路图连好电路，将选择开关置于直流电流挡，测量通过小灯泡的电流．此时电流从红色
表笔流入电表．
3．用多用电表测定值电阻的阻值
(1)原理
电路图
I 与Rx的
对应关系
相当于待测电阻Rx＝0，
调节R 使I＝Ig＝，此时指
针指在Ig处(RΩ＝Rg＋r＋
R)
相当于待测电阻
Rx＝∞，此时I
＝0，指针不偏
转
待测电阻为Rx，I＝，指
针指到某确定位置，此
时Rx＝－RΩ
刻度特点
表头电流满偏Ig处，对应
欧姆表零刻度(最右侧)
表头电流I＝0
处，对应欧姆表
∞刻度(最左侧)
表头电流I 与电阻Rx一
一对应，但不是线性关
系，表盘刻度不均匀
(2)注意：①黑表笔与电源的正极连接，红表笔与电源的负极连接，电流方向为“红进黑出”．
②当多用电表指针指在中央时＝，知中值电阻R 中＝RΩ.
(3)测量步骤
①估测待测电阻阻值，选择合适的量程．
②欧姆调零．
③将被测电阻接在红黑表笔之间．
④读数：指针示数乘以倍率．
⑤使用完毕：选择开关置于“OFF”挡，长期不用应取出电池．
(4)注意事项
①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，机械调零对应的是表盘下
边中间的指针定位螺丝；欧姆零点是指刻度盘右侧的“0”位置，欧姆调零对应的是欧姆调零旋钮．
②使指针指在中值附近，否则换挡．
③测电阻时每换一次挡必须重新欧姆调零．
4
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④手不能接触表笔的金属杆．
⑤测量电阻时待测电阻要与其他元件和电源断开．
4．用多用电表测二极管的正、反向电阻
(1)认识二极管：晶体二极管由半导体材料制成，它的符号如图所示，左端为正极，右端为负极．
特点：当给二极管加正向电压时电阻很小，当给二极管加反向电压时电阻很大．
(2)用欧姆挡判断二极管的正负极
将多用电表欧姆挡调零之后，若多用电表指针偏角很大，则黑表笔接触二极管的正极，红表笔接触二极管
的负极(如图甲)；若多用电表指针偏角很小，则黑表笔接触二极管的负极，红表笔接触二极管的正极(如图
乙)．
5．探索黑箱内的电学元件
判断目的
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
二、测量电源的电动势和内阻
（一）伏安法测电源的电动势和内阻
1．实验原理
闭合电路欧姆定律．
2．实验器材
干电池、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线、坐标纸和刻度尺．
3．实验步骤
(1)电流表用0.6 A 的量程，电压表用3 V 的量程，按图连接好电路．
(2)把滑动变阻器的滑片移到接入电路阻值最大的一端．
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(3)闭合开关，调节滑动变阻器，使电流表有明显示数并记录一组数据(I1，U1)．用同样的方法再测量几组
I、U 值，填入表格中．
(4)断开开关，拆除电路，整理好器材．
4．实验数据处理
(1)列方程组，解出E、r，并多次测量求平均值．
(2)用作图法处理数据，如图所示．
①图线与纵轴交点为电源电动势E；
②图线斜率的绝对值为内阻r.
5．误差分析
(1)偶然误差：主要来源于电压表和电流表的读数以及作U－I 图像时描点不准确．
(2)系统误差：
①若采用甲图电路
方法a 电压表的分流作用造成误差，电压值越大，电压表的分流越多，对应的I 真与I 测的差越大，IV＝.其
中U－I 图像如图乙所示．
结论：E 测<E 真，r 测<r 真．
方法b 等效电源法
如图甲所示，E 测＝E 真<E 真，r 测＝<r 真．
②若采用丙图电路
方法a 电流表的分压作用造成误差，电流越大，电流表分压越多，对应U 真与U 测的差越大，UA＝I·RA.其
中U－I 图像如图丁所示．
结论：E 测＝E 真，r 测>r 真．
方法b 等效电源法
如图丙所示，E 测＝E 真，r 测＝r＋RA>r 真．
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(3)电路选择：
①电源内阻一般较小，选图甲电路误差较小．
②当
内阻已知时选图丙电路，此时r＝k－RA，没有系统误差．
6．注意事项
(1)为了使路端电压变化明显，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(I，U)数据，变化范围要大些．
(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，内阻应根据r＝||确定．
（二）安阻法测电动势和内阻
1．实验原理
闭合电路的欧姆定律E＝IR＋Ir，电路图如图所示．
2．实验器材
电池、电流表、电阻箱、开关、导线、坐标纸和刻度尺．
3．数据处理
(1)计算法：由
解方程组求得E、r.
(2)图像法：由E＝I(R＋r)可得
①＝R＋，可作－R 图像(如图甲)
－R 图像的斜率k＝，纵轴截距为
②R＝E·－r，可作R－图像(如图乙)
R－图像的斜率k＝E，纵轴截距为－
r .
4．误差分析
(1)误差来源：电流表有电阻，导致内阻测量不准确；
(2)结论：E 测＝E 真，r 测＞r 真(r 测＝r 真＋rA)．
（三）伏阻法测电动势和内阻
1．实验原理
闭合电路欧姆定律E＝U＋r，电路图如图所示．
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2．实验器材
电池、电压表、电阻箱、开关、导线、坐标纸和刻度尺．
3．数据处理
(1)计算法：由
解方程组可求得E 和r.
(2)图像法：由E＝U＋r 得：＝＋·.故－图像的斜率k＝，纵轴截距为，如图．
4．误差分析
(1)误差来源：电压表有内阻，干路电流表达式不准确，导致电动势测量不准确；
(2)结论：E 测＜E 真，r 测＜r 真．
三、半偏法测电表内阻
1．电流表半偏法(电路图如图所示)
(1)实验步骤
①先断开S2，再闭合S1，将R1由最大阻值逐渐调小，使电流表读数等于其量程Im；
②保持R1不变，闭合S2，将电阻箱R2由最大阻值逐渐调小，当电流表读数等于Im时记录下R2的值，则RA
＝R2.
(2)实验原理
当闭合S2时，因为R1≫RA，故总电流变化极小，认为不变仍为Im，电流表读数为，则R2中电流为，所以
RA＝R2.
(3)误差分析
①测量值偏小：RA 测＝R2＜RA 真．
②原因分析：当闭合S2时，总电阻减小，总电流增大，大于原电流表的满偏电流，而此时电流表半偏，所
以流经R2的电流比电流表所在支路的电流大，R2的电阻比电流表的电阻小，而我们把R2的读数当成电流表
的内阻，故测得的电流表的内阻偏小．
③减小误差的方法：选电动势较大的电源E，选阻值非常大的滑动变阻器R1，满足R1≫RA.
2．电压表半偏法(电路图如图所示)
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(1)实验步骤
①将R2的阻值调为零，闭合S，调节R1的滑动触头，使电压表读数等于其量程Um；
②保持R1的滑动触头不动，调节R2，当电压表读数等于Um时记录下R2的值，则RV＝R2.
(2)实验原理：RV≫R1，R2接入电路时可认为电压表和R2两端的总电压不变，仍为Um，当电压表示数调为
时，R2两端电压也为，则二者电阻相等，即RV＝R2.
(3)误差分析
①测量值偏大：RV 测＝R2>RV 真．
②原因分析：当R2的阻值由零逐渐增大时，R2与电压表两端的总电压也将逐渐增大，因此电压表读数等于
Um时，R2两端的电压将大于Um，使R2>RV，从而造成RV的测量值偏大．显然电压表半偏法适用于测量内
阻较大的电压表的电阻．
③减小误差的方法：选电动势较大的电源E，选阻值较小的滑动变阻器R1，满足R1≪RV.
四、等效替代法测电阻
如图所示，先让待测电阻串联后接到电动势恒定的电源上，调节R2，使电表指针指在适当位置读出电表示
数；然后将电阻箱串联后接到同一电源上，保持R2阻值不变，调节电阻箱的阻值，使电表的读数仍为原来
记录的读数，则电阻箱的读数即等于待测电阻的阻值．
五、电桥法测电阻
(1)操作：如图甲所示，实验中调节电阻箱R3，使灵敏电流计G 的示数为0.
(2)原理：当IG＝0 时，有UAB＝0，则UR1＝UR3，UR2＝URx；电路可以等效为如图乙所示．
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根据欧姆定律有＝，＝，由以上两式解得R1Rx＝R2R3或＝，这就是电桥平衡的条件，由该平衡条件可求出
被测电阻Rx的阻值．
六、定值电阻在电路中的主要作用
(1)保护作用：保护电表，保护电源．
(2)测量作用：已知电压的定值电阻相当于电流表，已知电流的定值电阻相当于电压表，主要有如图所示两
种情况：
图甲中流过电压表V2的电流：I2＝；
图乙中电流表A2两端的电压U2＝(I1－I2)R；
(3)扩大作用：测量电路中用来扩大电表量程；当待测电阻过小时，可串联定值电阻用来扩大待测量．
七、实验器材的选取与实物图的连接
1．实验器材选择的技巧
(1)电压表、电流表：不超过量程，且要超过满偏刻度的.有时也可以从测量数据来确定选择的电表．
(2)滑动变阻器：分压选阻值小的且不超过其额定电流的滑动变阻器，限流选最大阻值为待测电阻2～3 倍
的滑动变阻器．电流半偏法测电阻，滑动变阻器选阻值大的．
(3)定值电阻：若用于电表改装，阻值与改装后的量程匹配，若用于保护电路，应使电流表、电压表读数在
满偏刻度的以上且不超过电流表、电压表量程．
2．实物图连接的注意事项
(1)画线连接各元件，一般先从电源正极开始，按照电路原理图依次到开关，再到滑动变阻器，按顺序以单
线连接方式将主电路中串联的元件依次串联起来，再将要并联的元件并联到电路中去．
(2)连线时要将导线接在接线柱上，两条导线不能交叉．
(3)要注意电表的量程和正、负接线柱，要使电流从电表的正接线柱流入，从负接线柱流出．
(4)滑动变阻器的接法：限流法，导线分别连接到上、下接线柱上(两个接线柱)；分压法，导线分别连接到
上边一个接线柱和下边两个接线柱上(一上两下共三个接线柱)．
八、电路故障检测方法
1．电压表检测：如果电压表示数为零，则说明可能在并联路段之外有断路，或并联部分短路；
2．电流表检测：当电路中接有电源时，可用电流表测量各部分电路上的电流，通过对电流值的分析，可
以确定故障的位置．在运用电流表检测时，一定要注意电流表的极性和量程；
3．欧姆表检测：当测量值很大时，表示该处断路；当测量值很小或为零时，表示该处短路．在用欧姆表
检测时，应断开电源．
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考点一 伏安特性的测定
典例1．（2025·甘肃省白银市第一中学·二模）为描绘标有“3V 1.8W”字样的小灯泡的伏安特性曲线，所
使用的器材有：导线，开关，电动势为4V 的电池组和待测小灯泡，此外还有如下实验器材供选择：
A.电流表（量程为0.6A，内阻约为1Ω）；
B.电流表（量程为3A，内阻约为0.20Ω）；
C.电压表（量程为3V，内阻约为2kΩ）；
D.电压表（量程为15V，内阻约为4.5kΩ）；
E.滑动变阻器（0-100Ω）；
F.滑动变阻器（0-20Ω）。
（1）为减小实验误差，下列四种实验方案最理想的是___________（填正确答案标号）。
（2）在上述实验方案中，电流表应选___________ ，滑动变阻器应选___________（填器材前面的字母代
号）。某同学利用所选用的实验器材描绘出了小灯泡的伏安特性曲线，如图甲所示，当流过小灯泡的电流
为0.5A 时，图像的切线如图中虚线所示，此时小灯泡的电阻为___________Ω。
（3）现把实验中使用的小灯泡连接到如图乙所示的电路中，其中电源电动势
，内阻
Ω，定值
电阻
Ω，此时小灯泡的实际功率为___________W（结果保留两位有效数字）。
【答案】 ①. C ②. A ③. F ④. 4.4
⑤. 0.15
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【解析】（1）[1]由I-U 曲线可知，电压从零开始，所以滑动变阻器用分压式接法，
当
，当
为大电阻时，采用内接法，
当
时，电流表外接而
采用外接，ABD 错误，C 正确。
故选C。
（2）[2] 灯泡额定电流
应选择A 电流表，故选A；
[3]分压式接法应选择最大值较小，滑动变阻器控制电压能力强，故选择F；
[4]根据欧姆定律，由图像可得
（3）[5]
由伏安特性曲线，两曲线的交点即为灯泡的工作点，由功率可得
代入数值计算得
跟踪训练1．（2025·湖北省黄石市第二中学·一模）某同学通过实验研究
灯的伏安特性曲线，可用的
器材如下：电源、滑动变阻器、电流表、电压表、不同规格的
灯两组、电键、导线。
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（1）该同学将灯
连接成如图甲所示的实验电路。开关闭合前，滑动变阻器的滑片应置于滑动变阻器的
_______端（填“左”或“右”）。经检查各元件正常，闭合开关后，移动滑动变阻器滑片，发现电压表
有示数，而电流表始终无示数，且灯
不亮，则一定断路的导线是_________（选填导线编号）。
（2）更换故障导线后，移动滑动变阻器滑片，得到灯
的
图像如图乙中的图线
；换灯
重做实
验，得到图线
；从该图像可得，两灯并联时，灯_________（填“
”或“
”）实际功率大。
（3）若将12 盏灯
并联后接在电源电动势为
，内阻为
的电源两端，则电源输出功率为
__________W（计算结果保留3 位有效数字）。
【答案】 ①. 左 ②. 6 ③.
④. 0.342（0.340～0.344）
【解析】（1）[1] 图中滑动变阻器采用分压接法，为电路安全，开关闭合前，滑片应置于最左端。
[2] 故障为电压表有示数，但灯不亮，且电流表无示数，各元件正常，那么一定是导线6 断路。
（2）[3] 两灯并联后，两灯电压相等，从两灯的I−U 曲线可知
，根据P=UI， L1的实际功率大。
（3）[4] 将12 只L1并联后，设每个灯的电压为U，电流为I，根据闭合电路欧姆定律有
得
其中
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，
得
将此直线画在图乙中如图所示
它跟L1的I−U 图象相交于（2.85V，10.0mA），所以每一个灯的实际功率
电源的输出功率为
考点二 电表的改装及电流表、电压表内阻的测量
典例1．（2025·河南省洛阳市·三模）某实验小组先将表头改装为电压表，然后对改装后的电表进行校准。
实验器材如下：
电源（电动势为3V，内阻不计）；
表头G（量程为
，所标注内阻为
）；
电阻箱
（阻值范围为
）；
电阻箱
（阻值范围为
）；
定值电阻
（阻值为
）；
开关、导线若干。
（1）该小组同学按照表头G 标注的内阻将表头改装为量程为
的电压表，并标出所选器材的如图甲
所示，请在如图甲所示的虚线框中将电路补充完整，并标出所选器材的字母代号_______。
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（2）连接好电路并将电阻箱
调整到合适的阻值后，小组同学将电阻箱
的阻值调整为
，闭合开
关S，表头指针如图乙所示，则表头示数为________mA；根据表头示数，改装的电压表测得
两端电压为
________V；电阻箱
两端的实际电压应为________V（忽略改装电表的分流）。
（3）由（2）可知表头G 的实际内阻为________
，则为使改装后的电压表能正常使用，应将电阻箱
的
示数调整为________
。
【答案】（1）
（2） ①. 0.50 ②. 1.5 ③. 1.8
（3） ①. 1100 ②. 1900
【解析】
【小问1 详解】
应将电阻箱
与表头串联，电路图如图所示
【小问2 详解】
[1]该表头分度值为0.02mA，故表头示数为0.50mA；
[2]电压表按照
量程改装，当表头满偏时，改装电压表测量值为3V，现表头半偏，可知改装电表的
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测量值为1.5V；
[3]电阻箱
与
的电阻之比即其电压之比，故
两端实际电压应为
【小问3 详解】
最初电阻箱
的示数为
表头实际电阻
故应将
的示数调整为
典例2．（2025·湖北省武汉二中·一模）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；
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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内阻
__________kΩ，待测电阻
__________kΩ。
【答案】（1） ①. C ②. F
（2）2.40 （3） ①. 3.0 ②. 1.0
【解析】
【小问1 详解】
[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。
【小问2 详解】
量程为3V 的电压表最小分数值为0.1V，所以其读数为
。
【小问3 详解】
[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
，
典例3．（2025·湘豫名校联考·三模）学习小组将一量程为
的微安表改装为较大量程的电流表，然
后测量电源的电动势和内阻。已知微安表内阻
，经计算后将一阻值合适的电阻与微安表连接，
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进行改装。然后利用一标准毫安表，根据图甲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）根据图甲和题中所给条件，将图乙中的实物连接。
（2）当标准毫安表的示数为16.0mA 时，微安表的指针位置如图丙所示，则微安表改装后的量程为
___________mA。
（3）改装后电流表的总内阻为
___________
。
（4）把改装后的电表与待测电源连接成如图丁所示的电路（虚线框内是改装后的电表），测量电池的电
动势
与内阻
。闭合开关前，电阻箱的阻值应先调到___________。（填“较大”“较小”或“任意值”）
（5）按正确的步骤进行实验，记录电阻箱的阻值
与微安表的读数
。改变电阻箱的阻值，记录多组数
据。在坐标纸中描点拟合直线，得到
图像如图戊所示。根据图像所给的数据，可求出电池电动势
___________V，内阻
___________
。
【答案】（1）
（2）25.0
（3）12 （4）较大
（5） ①. 1.5 ②. 8
【解析】（1）电表改装时，微安表应与定值电阻
并联接入虚线框内，则实物电路连接如图所示。注意
电流要从毫安表和微安表的正极流入。
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（2）设通过改装电流表的总电流为I，通过微安表的电流为
，根据欧姆定律，有
整理得
即通过改装电流表的总电流与通过微安表的电流成正比。当标准毫安表的电流为16.0mA 时，微安表的电
流为160
，可知量程扩大了100 倍。所以微安表改装后的量程为
（3）改装后电流表的总内阻
（4）闭合开关前，电阻箱阻值应先调到较大，防止闭合开关时电流过大，损害微安表。测量时，逐渐减
小电阻箱的阻值，观察微安表读数不超过其量程。
（5）[1][2]流经电源的电流
，根据闭合电路的欧姆定律，有
整理可得
由图戊可得图线斜率
可得
代入
可得
可得
跟踪训练1．（2025·湖南省长沙市湖南师范大学附属中学·三模）一个有两个量程的电压表已损坏，电流表
G 的满偏电流Ig=300µA，内阻未知，其电路如图甲所示。某同学对该电压表进行修复并校准的过程如下：
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（1）拆开电压表，经检测，R1损坏，表头和R2完好；
（2）用如图乙所示的电路测量表头的内阻，图乙中电源的电动势E=4V。闭合开关前，滑动变阻器R 的滑
片移到b 端，先闭合S1，调节滑动变阻器R，使表头的指针偏转到满刻度；再闭合开关S2，保持R 不变，
仅调节电阻箱R′阻值，使表头指针偏转到满刻度的
，读出此时
的阻值为200Ω，则表头的内阻的测量
值为_____Ω；
（3）根据题给条件和（2）所测数据，请你推算电阻R1损坏之前
阻值应为______Ω，选取相应的电阻替
换R1，重新安装好电表；
（4）用标准电压表对修复后的电压表的“0~3V”量程进行校对，请在答题纸上把如图丙所示的实物电路
补充完整_______；
（5）校准时发现，修复后的电压表的读数比标准电压表的读数偏小，该同学认为造成这一结果的原因是，
由于步骤（2）测量表头的内阻存在一定的误差，表头内阻的真实值__________（填“大于”或“小
于”）测量值。
【答案】 ①. 100 ②. 9900 ③.
④. 大于
【解析】（2）题意知闭合
前，干路电流为
，闭合
后，干路电流不变，电流表和电阻箱并联，电压
相同，题意可知电流表示数为
，故流过电阻箱
电流为
，设电流表内阻为
，则由并联特点有
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代入数据得
（3）题意知电流表与
串联构成了量程为3V 的电压表，故
解得
（4）校准改装好的电压表需要标准电压表与其并联，故图如下
（5）由于步骤（2）中闭合
时认为干路电流不变，实际并联后
电路总电阻减小，总电流增大，此时干
路电流大于
，故流过
的电流大于
，故表头内阻的真实值大于测量值。
跟踪训练2．（2025·安徽省“皖南八校”·三模）某同学在学校的物理实验室发现一个表盘数字已经模糊不
清的电压表，想测量其量程和内阻。
（1）该同学利用图甲中的电路图测量电压表的量程。先将滑动变阻器的滑片滑到最右端，闭合开关后，
调节滑动变阻器和电阻箱
，保持电流表的示数始终为I=0.2A，当电阻箱阻值为R₁=18Ω 时，电压表指针
偏转了满偏的
，当电阻箱阻值为R₂=43Ω 时，电压表指针偏转了满偏的
，则电压表量程为
U=________V，电流表内阻为
=________Ω。
（2）该同学完成上述实验后，用图乙电路图测量电压表的内阻，按照电路图连接实验仪器后，闭合开关
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S，改变电阻箱阻值，读取多组电压表示数U 与电阻箱阻值R，并绘制出
图像，如图丙所示，图像
斜率为a，纵轴截距为b，已知电源电动势为E，则电压表内阻
=________，因电源内阻未知，其对电压
表内阻测量________（填“有”或“无”）影响。
【答案】（1） ①. 12 ②. 2
（2） ①.
②. 无
【解析】
【小问1 详解】
[1][2]根据欧姆定律可得
且
联立解得
，
【小问2 详解】
[1][2]根据闭合电路欧姆定律可得
整理得
已知
图像斜率为a，则有
，解得
可知其与电源内阻无关，电源内阻对电压表内阻测量无影响。
跟踪训练3．（2025·天津市红桥区·一模）按实验要求填空：
甲图中的实验器材参数如下：
待测电流表A（量程
）
电阻箱
（最大阻值
）
滑动变阻器
（①最大阻值
②最大阻值
）
电源E（①电动势为
，内阻很小 ②电动势为
，内阻很小）
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（1）半偏法测电流表内阻的电路如图甲所示，测量方法是：先断开开关
，闭合开关
，调节滑动变阻
器
，使电流表的指针满偏；保持
的阻值不变，闭合
，调节电阻箱
，使电流表的指针半偏，此
时电阻箱
的示数为
。尽量减少系统误差，则滑动变阻器
选择____________（选填“①”或
“②”），电源E 选择____________（选填“①”或“②”），电流表A 内阻的测量值为____________
（结果保留三位有效数字）Ω，测量值与真实值相比____________（选填“偏大”、“偏小”或“相
同”）。
（2）将该电流表A 改装成量程为
的电流表
，应给电流表A____________（选填“串联”
或“并联”）一个电阻，则改装后的电流表
的内阻为____________（电流表A 的内阻用“
”表示）。
（3）测量一节废旧干电池的电动势E 和内阻r，利用改装后的电流表
和其它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，记录多组数据，画出
图像为一条直线（如图丙），由
图中数据计算出该电池的电动势
____________（结果保留三位有效数字）V，内阻
____________
（结果保留三位有效数字）
，如果没有考虑到电流表
内阻的影响，电源电动势E 的测量值将会
____________（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。
【答案】（1） ①. ① ②. ① ③. 99.0 ④. 偏小
（2） ①. 并联 ②.
（3） ①. 1.13 ②. 10.3 ③. 不变
【解析】
【小问1 详解】
[1][2]根据题意可知，采用的是半偏法测量电流表内阻，为了减小误差，实验中电源选择电动势较大的①，
回路最大电流1mA，根据欧姆定律可知，最小电阻
故则滑动变阻器
选择选择①。
[3]断开开关S2，闭合开关S1，调节滑动变阻器R1，使电流表的指针满偏，电流为IA，保持R1的阻值不变，
闭合S2，调节电阻箱R2，使电流表的指针半偏，表中电流为
，由于电阻箱R2与电流表A 并联，所以
认为电阻箱中电流为IR2=IA-
=
电流表A 内阻等于此时电阻箱R2的阻值为RA=99.0Ω
[4]由实验电路可知，闭合S2后，总电阻减小，总电流增大，则流过R2的实际电流大于
，导致测量值
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小于真实值。
【小问2 详解】
[1]将电流表A 改装成大量程
电流表应该并联一个分流电阻。
[2]则改装后的电流表
的内阻为
【小问3 详解】
[1][2]根据闭合电路欧姆定律，有
可得
结合图像可得
，
解得
，
[3]由前面分析，可知
即电源电动势的测量值与电流表的内阻无关，如果没有考虑到电流表
内阻的影响，电源电动势E 的测
量值将会不变。
考点三 测电源的电动势和内阻
典例1．（2025·江苏省常州市前黄高级中学·二模）（多选）图甲为测量一铅蓄电池电动势和内电阻的实物
连线图，图乙为其简化电路图。M、N 分别为电池的正、负极，P、Q 为不与电解液发生化学反应的探针。
闭合电键S1和S2，改变滑动变阻器R 的阻值，就可以测出多组数据，电压表V1、V2和电流表的读数分别
用U1、U2、I 表示。
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（1）电键均闭合后，关于实验电路的下列说法中正确的是 ；
A. 电压表V1测量的是电源的内电压
B. 电压表V2测量的是电源的内电压
C. 该电池由电解液组成的内电路是纯电阻电路
D. 该电池由电解液组成的内电路是非纯电阻电路
（2）将测出的数据填入下表，用描点作图法在图丙中画出电压U1、U2随电流I 变化的图像，根据所给的
数据，可得电源的电动势E=_________V；根据画出的U1—I 图像得出电源的内电阻r1=______
；根据画
出的U2—I 图像得出电源的内电阻r2=______
（均保留两位小数）。
组别
物理量
1
2
3
4
5
6
U1/V
0.60
0.68
0.85
0.93
1.10
1.27
U2/V
1.47
1.38
1.22
1 12
0 96
0.78
I/A
0.07
0.08
0.10
0 11
0.13
0.15
（3）在（2）中，若电表均为理想电表，关于电源内电阻的测量以及误差的说法中正确的是
A. 测出的r1更接近电源内电阻的真实值
B. 测出的r2更接近电源内电阻的真实值
C. 探针P、Q 分别适当靠近M、N 一些，可以减少r1的测量误差
D. 探针P、Q 分别适当靠近M、N 一些，可以减少r2的测量误差
【答案】（1）AC （2） ①. 2.06 ②. 8.33（8.30~8.40） ③. 8.57（8.49~8.65） （3）
BC
【解析】
【小问1 详解】
AB．由图可知，电压表V1测量的是电源的内电压，电压表V2测量的是路端电压，故A 正确，B 错误；
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CD．该电池由电解液组成的内电路除电能外不会成化其他形式的能量，是纯电阻电路，故C 正确，D 错误。
故选AC。
【小问2 详解】
[1]根据
代入数据取平均值可得
[2]根据欧姆定律
可知U1—I 图像的斜率为电源的内电阻
[3]根据闭合电路欧姆定律
可知U2—I 图像的斜率为电源的内电阻
【小问3 详解】
AB．测出的r1受到P、Q 探针防止位置的影响，而测出的r2不受到P、Q 探针防止位置的影响，故测出的r2
更接近电源内电阻的真实值，故A 错误，B 正确；
CD．探针P、Q 分别适当靠近M、N 一些，可以减少r1的测量误差，与r2的测量无关，故C 正确，D 错误。
故选BC。
典例2．（2025·安徽省芜湖市·二模）某学习小组把铜片和锌片相隔约1cm 插入一个苹果中，制成了一个
苹果电池。为了测量该苹果电池的电动势E 和内阻r，他们进行了以下实验操作：
（1）先用多用电表的“直流电压2.5V”挡粗测苹果电池的电动势，如图甲所示，则多用电表的读数为
__________V。
若考虑系统误差，则该苹果电池的电动势E 应__________测量值（选填“大于”，“等于”或“小于”）
（2）为验证上述判断，大家想尽可能准确测量出苹果电池的电动势和内阻，他们选用以下器材进一步实
验。
A．电阻箱（最大阻值为
）
B.DIS 数字电压传感器（内阻可视为无穷大）
C.DIS 数据采集器
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D.笔记本电脑
E.导线和开关
具体实验步骤如下：
①将该苹果电池与实验器材按图乙所示电路连接；
②调节电阻箱阻值，闭合开关，待示数稳定后，记录电阻箱的阻值R 和数字电压传感器显示的数值U 后立
即断开开关；
③每次将电阻箱的阻值增大
，重复以上实验步骤，测量出R 值和U 值，计算出相应的
和
，并
记录数据；
④根据数据，绘制出
关系图线如图丙中线a 所示。
请回答下列问题：
（3）根据实验数据绘制的图线a 可得该苹果电池的电动势为__________，内阻为__________（结果均保留
2 位有效数字）；
（4）若用普通的磁电式电压表代替数字电压传感器进行实验，得到的图线可能是图丙中的__________
（选填“b”“c”或“d”）。
【答案】 ①. 0.85 ②. 大于 ③. 1.0V ④.
⑤. b
【解析】（1）[1][2]直流电压2.5V 挡最小刻度为0.05V，则多用电表的读数为0.85V。若考虑系统误差，
即直流电压档的内阻不是无穷大，则该苹果电池的电动势E 应大于测量值。
（3）[3][4]根据
可得
由图像可知
可得
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（4）[5]若用普通的磁电式电压表代替数字电压传感器进行实验，则方程变为
可得
即
的斜率不变，截距变大，则得到的图线可能是图丙中的b。
典例3．（2025·河北省保定市·二模）某同学准备测量一电源的电动势E 和内阻r，他设计了如图甲所示的
实验电路，并准备了以下实验器材：
A．被测电源（电动势约为6V，内阻小于1Ω）；
B．电流表（量程为0~0.6A，内阻不计）；
C．定值电阻
；
D．定值电阻
；
E．滑动变阻器（最大阻值
）；
F．开关、导线。
（1）定值电阻应选择______（填器材前面的符号）。
（2）按照图甲所示的电路图连接电路，将滑动变阻器的阻值调至最大，闭合开关S，电流表的示数如图乙
所示，则此时电流为______A。
（3）将滑动变阻器的阻值调为零，记录电流表的示数为0.56A，根据实验得到的数据，可得电源电动势
______V，内阻
______Ω。（结果均保留两位有效数字）
【答案】（1）C （2）0.38
（3） ①. 5.9 ②. 0.56
【解析】
【小问1 详解】
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由于电流表的量程为
，根据欧姆定律可知，电路中的最小阻值为
故定值电阻选择C（
）。
【小问2 详解】
由于电流表的分度值为0.02A，故其读数为0.38A。
【小问3 详解】
[1][2]当滑动变阻器的阻值最大时，根据欧姆定律可得
当滑动变阻器的阻值为零时，则有
由实验数据可知
，
联立解得
，
跟踪训练1．（2025·宁夏回族自治区吴忠市盐池县·一模）某兴趣学习小组要测量玩具电车上干电池的电动
势和内阻，现有如下实验器材：
A.电压表
B.电流表
C.电阻箱
D.待测干电池
E.开关
、导线若干
（1）该小组同学设计了甲、乙两个电路图，为使测量结果尽量准确，应该选择___________（选填“甲”
或“乙”）电路图。用该电路图测得的电动势比真实值___________（选填“偏大”或“偏小”）。
（2）该实验小组的小A 同学在了解两电路测量的误差来源后，利用两电路分别测量了多组
、
数据并
作出对应的
图像：其中甲图电路作出的图像为___________（选填“
”或“b”）。根据
、
两
图像可以求得电池的电动势
___________，内阻
___________。
（3）利用小A 同学得到的两组图像是否能够准确测出电流表和电压表的内阻？若能，求出电压表和电流
表的阻值；若不能请说出理由。（结果均用题中字母表示）
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【答案】（1） ①. 甲 ②. 偏小
（2） ①.
②.
③.
（3）能，
，
【解析】
[1]由于玩具电瓶车上干电池的内阻较小，则图甲电压表的分流影响很小，而图乙电流表的分
压作用造成电源内阻测量误差相对较大，故实验应该选择甲电路。
[2]甲电路图，误差来源于电压表的分流作用，将电压表和干电池看成一个等效电源，则甲电路图测得的电
动势为等效电源的电动势，即测得的电动势比真实值偏小。
[1]图乙测得的内阻等于电源内阻与电流表内阻的和大于电源内阻的真实值，电动势等于真实值。与图
丙的
图像对比知道，
图像对应图乙，
图像对应图甲。
[2]对图线
列闭合电路欧姆定律可得
可知图线
的纵轴截距等于电动势，有
[3]图线
中的电流
是图甲所示电路中的外电路被短路时的电流。
联立可得
根据
中的闭合电路欧姆定律可知图线
的斜率
可求得
图线
的斜率
可求得
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故根据两组实验是可以求得电压表和电流表的内阻真实值的。
跟踪训练2．（2025·河南省安阳市·三模）某实验小组用如图甲所示电路测量由两节干电池串联而成的电池
组的总电动势（约为3V）和内阻。除待测电池组、开关和导线外，可供使用的实验器材还有：
电压表V（量程为0~1.5V，内阻很大）；
电阻箱
（阻值范围为0~999.9
）；
定值电阻
（阻值为4
，额定电流为1A）；
定值电阻
（阻值为2
，额定电流为0.2A）。
（1）实验中，电压表的活动测量端应该接______（填“
”或“
”）点，定值电阻应选______（填“
”或“
”）。
（2）按照电路图，请在图乙中用笔画线代替导线，将实物图连接完整。______
（3）闭合开关S，调节电阻箱的阻值，测出多组电压表示数U、电阻箱的阻值R，记入下表。
组次
1
2
3
4
5
6
7
2.00
1.67
1.39
1.00
0.83
0.77
0.71
U/V
0.50
0.60
0.72
1.00
1.20
1.30
1.40
R/Ω
0.9
1.1
1.4
2 2
2.9
3.3
3.8
1.11
0.91
0.71
0.45
0.34
0.30
0.26
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根据记录表中的实验数据在图丙中作出
图像，如图丙所示，由图像可得出该电池组的总电动势为
__________V，总内阻为__________Ω。（结果均保留两位有效数字）
（4）由于上述实验存在系统误差，测出的电池组的总电动势__________（填“偏大”或“偏小”）。
【答案】（1） ① a ②. R01
（2）
（3） ①. 3.3（3.1~3.6 均可） ②. 1.0（0.70~1.5 均可）
（4）偏小
【解析】
【小问1 详解】
[1][2]电压表测量路端电压，由于电压表测量范围较小，又定值电阻阻值已知，可以将定值电阻纳入电源内
阻一并考虑，所以电压表活动测量端应该接a 点；定值电阻需要考虑其允许通过的最大电流，如果接入定
值电阻R02，则通过定值电阻的电流可能大于定值电阻R02的额定电流，同理接入R01时满足要求，故定值电
阻选R01。
【小问2 详解】
实物图连接如图所示。
【小问3 详解】
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[1][2]根据闭合电路欧姆定律有U=
·E
整理可得
=
+
·
由题图丙可知，斜率
，
截距是电动势的倒数，可得E≈3.3V，r≈1.2Ω。
【小问4 详解】
根据图示原理测得的电动势为电压表与电池并联后的等效电动势，即
，所以测量值偏小。
跟踪训练3．（2025·甘肃省白银市·三模）小阳同学用如图甲所示的电路测量某电池的电动势和内阻，实验
室提供下列器材：
A．电池（电动势约为3V，内阻约为10Ω）；
B．灵敏电流表G（量程为0~2mA，内阻Rg=6Ω）；
C．定值电阻R0；
D．电阻箱R（0~999.9Ω）；
E．开关和导线若干。
（1）先将灵敏电流表G 改装为量程为3V 的电压表，则定值电阻R0的阻值为__________Ω。
（2）用改装好的电压表测量电池的电动势和内阻，将测量数据的单位统一成国际单位，根据记录的数据，
以灵敏电流表G 的示数I 的倒数
为纵坐标，以电阻箱的示数R 的倒数
为横坐标，作出如图乙所示的图
像，若测得图乙中图线的纵轴截距为b，图线斜率为k，则电池电动势E=__________，内阻
r=__________。（结果均选用R0、Rg、k、b 表示）
（3）这样测量出的电池内阻__________（填“大于”“等于”或“小于”）真实值。
【答案】（1）1494
（2） ①.
（ ②.
（3）小于
【解析】
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【小问1 详解】
[1]根据欧姆定律
解得
。
【小问2 详解】
[1][2]根据闭合电路欧姆定律，忽略电压表支路的电流有
整理的
则
，
解得
。
【小问3 详解】
[1]忽略电压表支路的电流，造成干路电流偏小，所测电源内阻为等效电源的内阻，即电源内阻与电压表内
阻并联后的电阻，测量出的电池内阻小于真实值。
考点四 多用电表欧姆档问题
典例1．（2025·安徽省阜阳一中、阜阳三中·二模）某实验小组设计了一个简易的双倍率欧姆表，电路如图
甲所示，其中电源电动势为
，内阻为
，电流表A 的满偏电流为
，内阻为
，定值电阻
，滑动变阻器R 阻值调节范围足够大。
（1）已知该简易欧姆表设计的两个倍率分别为
和
，则开关S 闭合时，欧姆表的倍率为______（填
“
”或“
”），重新对电流表A 的表盘标对应的电阻值，则1.5mA 位置处的刻度值为______。
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（2）用该简易欧姆表测量未知电阻
的阻值。
①断开开关S，将a、b 两个接线柱短接，进行欧姆调零，则滑动变阻器R 接入电路的阻值为______
；
②将未知电阻
接在a、b 两个接线柱之间，电流表指针如图乙所示，则该未知电阻
的阻值为______
。
③长时间使用后，该简易欧姆表的电池电动势减小到
，内阻变大到
，使用该简易欧姆
表测量未知电阻时，开关S 闭合，调节滑动变阻器R 的滑片进行欧姆调零，测量时欧姆表的指针指到刻度
值60，则该未知电阻的实际阻值为______
。
【答案】（1） ①. ×1 ②. 50
（2） ①. 453 ②. 1000 ③. 57.6
【解析】
【小问1 详解】
[1]欧姆表中央刻线与倍率的乘积等于中值电阻，可知，高倍率的中值电阻大于低倍率的中值电阻，而中值
电阻等于欧姆表的内阻，即
倍率的内阻大于
倍率的内阻，令电流表满偏时通过电源的电流为
，
则有
开关S 闭合，电流表达到满偏时，通过电源
电流
较大，欧姆表内阻较小，即欧姆表的倍率为
；
[2]开关S 闭合时，
通过电源的电流
1.5mA 位置处对应通过电源的电流为
根据闭合电路欧姆定律有
解得
【小问2 详解】
[1]断开开关S，将a、b 两个接线柱短接，进行欧姆调零，电流表达到满偏，则有
解得
[2]如图乙所示电流
根据闭合电路欧姆定律有
解得
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[3]开关S 闭合，结合上述可知，欧姆表倍率为
，此时电流表满偏时，通过电源的电流
欧姆表的指针指到刻度值60，则电阻的测量值
上述测量值对应电源电动势为
由于指针所指刻度对应电流一定，则有
解得
典例2．（2025·天津市新华中学·二模）某兴趣小组欲将一个量程为0.6A、内阻不计的电流表改装成欧姆
表。实验室提供的器材有：
A、4 节新干电池（每节新干电池
电动势均为
、内阻均不计）
B、滑动变阻器
（最大阻值为20Ω）
C、滑动变阻器
（最大阻值为5kΩ）
D、表笔
E、导线若干
实验过程如下：
（1）将4 节新干电池串联充当电源，选取滑动变阻器______（填“
”或“
”），按图甲连接电路，
滑动变阻器移到阻值最大处。
（2）将两表笔短接，移动滑动变阻器的滑片，直到电流表达到满偏电流
，此时整个电路的内阻
______Ω。
（3）两表笔连接被测电阻
，如图乙所示。此时电流表的示数如图丙所示，则对应的被测电阻的阻值
______Ω。
【答案】（1）
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（2）
（3）
【解析】
【小问1 详解】
电源电动势
欧姆表内阻
滑动变阻器应选择
【小问2 详解】
由（1）可知，欧姆表内阻为10Ω；
【小问3 详解】
电流表量程为0.6A，由图丙所示可知，其分度值是0.02A，读数为0.20A，由闭合电路的欧姆定律得
代入数据解得
典例3．（2025·北京市北京大学附属中学·三模）物理实验一般都涉及实验目的、实验原理、实验仪器、实
验方法、实验操作、数据分析等。例如：
（1）某同学用多用电表测量某未知电阻的阻值，选择欧姆“×10”挡位，测量结果如图所示，读数为
______Ω。
【答案】（1）200
【解析】用多用电表测量某未知电阻的阻值读数为20×10Ω=200Ω。
跟踪训练1．（2025·福建省福州第一中学·一模）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。
（1）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：
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A.待测表头Gx：量程0~1mA，内阻约
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，可将滑片P2大致固定于电阻丝AB 中部位置，滑片P1置于a 端。然后闭合开关S，移
动滑动变阻器的滑片P1使待测表头的示数适当后再不移动滑片。不断调节滑片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rGx=___________Ω（结果保留三位有效数字）。
（2）接着，该小组将上述表头Gx改为含“×1”，“×10”，“×100”三个挡位的欧姆表，如图乙所示。
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
“×1”，“×10”，“×100”）。此后，短接a、b 两表笔欧姆调零，R0应调至R0=___________Ω。
（3）在题（2）的基础上，为了验证改装的欧姆表（×10）的测量精度，按规范操作在表笔间接标准电阻
R=120Ω 时，指针指示位置如丙图所示，造成这一误差的原因可能是_______________________（只需写出
一种可能）。
【答案】（1） ①. E ②. 180
（2） ①.
②. 132
（3）电池使用时间较长致电动势偏小
【解析】
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【小问1 详解】
①[1]实验过程中为了便于调节，滑动变阻器应选用阻值较小的E 即可。
②[2]根据电桥平衡原理，则当电流表G 示数为零时满足
解得
【小问2 详解】
[1]不同倍率的欧姆表是通过在表头上并联一个电阻实现的，并联的电阻越小，分流越大，中值电阻
（
为电路中最大电流）越小，倍率越小。又R1<R2，所以接1 时的倍率为“×1”，接2 时的倍
率为“×10”，接3 时无分流，则倍率最大为“×100”。
[2]则当开关S 接到接线柱2 时，倍率为“×10”，电路的最大电流为接3 时10 倍，设接3 时的电流为干路
中最大电流为I，设接2 时的电流为干路中最大电流为10I，得
解得
，此后，短接a、b 两表笔欧姆调零，
应调至
【小问3 详解】
欧姆表刻度“左密右疏”，指针偏左说明测量电阻值偏大。根据
，在
不变时，I 偏小，可
能是E 变小（电池老化），也可能是
变大（电池内阻变大）等，使得同样的待测电阻对应的电流值变
小，指针偏左。
跟踪训练2．（2025·甘肃省白银市第八中学·三模）某同学想把量程为
但内阻未知（约为几百
欧）的电流表改装成欧姆表，来进行电阻的测量。他选用的器材为∶
A.待测电流表
；
B.电阻箱
（最大阻值为
）；
C.最大阻值为
的滑动变阻器；
D.最大阻值为
的滑动变阻器；
E.电源（电动势约
，内阻不计）；
F.开关
和导线若干。
（1）在改装前需要对电流表的内阻进行测量，该同学设计的电路图如图甲所示，选用的滑动变阻器应为
________（填“C”或“D”）。
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（2）该同学依据电路图，连接电路，闭合开关S。开始时将滑动变阻器的滑片移到最左端，将电阻箱的阻
值调节为0，然后调节滑动变阻器的滑片，使电流表满偏；保持滑动变阻器的滑片位置不变，调节电阻箱
的阻值，使电流表半偏。记下电阻箱的阻值为R，电流表内阻的真实值_______R（填“大于”“等于”或“小
于”）。
（3）该同学进行正确的操作后测得电流表内阻为500.0Ω。为把该电流表改装成欧姆表，该同学将题中电
源、电阻箱和电流表串联成如图乙所示的电路，在测电阻前，需进行欧姆调零，应将电阻箱的阻值调为
_______Ω。
【答案】（1）C （2）小于
（3）500 0
【解析】
【小问1 详解】
电流表内阻较大，采用半偏法测电阻，滑动变阻器采用分压接法，滑动变阻器应该选最大阻值较小的C。
【小问2 详解】
电流表满偏后，设电流表两端电压为U，调节电阻箱R 的阻值，则总电阻变大，电流表与电阻箱R 两端的
总电压为
，显然
，由于电流表半偏，故其两端电压为
，电阻箱R 两端电压大于
，由于它
们串联，所以电阻箱的电阻大于电流表的内阻，故电流表的实际内阻小于R。
【小问3 详解】
在进行欧姆调零时，两端短接时电流表满偏，根据闭合电路欧姆定律
可得
应将电阻箱的阻值调为500.0Ω。
跟踪训练3．（2025·北京市十一学校·三模）某实验小组在实验室练习使用多用电表测电阻：
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（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“×10”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0 刻线。
③将两表笔分别与待测电阻相接，发现指针偏转角度过小，如图乙中虚线所示，则应将K 旋转到电阻挡
“×___________”的位置（选填“1”、“100”）。
（2）该同学在做好正确操作后，表盘指针如图乙实线所示，则该电阻阻值为___________Ω。
（3）图丙是该实验小组绘制的多用电表内部电路图，图中E 是电池；R1、R2、R3、R4和R5是固定电阻，R6
是可变电阻；表头的满偏电流为250µA，内阻为480Ω，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：欧姆×100Ω 挡、直流电压1V 挡、直流电压5V 挡、直流电流1mA 挡和直
流电流2.5mA 挡。根据上述条件可得：R1+R2=___________Ω，R4=___________Ω。
【答案】（1） ①. T ②. 100
（2）1900 （3） ①. 160 ②. 880
【解析】
【小问1 详解】
[1]将红、黑表笔短接，旋动欧姆调零旋钮T，使指针对准电阻挡的0 刻线；
[2]将两表笔分别与待测电阻相接，发现指针偏转角度过小，说明待测电阻阻值较大，所以应换大倍率，即
应将K 旋转到电阻挡“×100”位置。
【小问2 详解】
欧姆表的读数为指针所指刻度与倍率的乘积，所以所测电阻阻值为
【小问3 详解】
[1]B 端接2 时，该多用电表为电流表，量程为1mA，此时
代入数据解得
[2]B 端接4 时，该多用电表
电压表，量程为1V，此时
代入数据解得
考点五 创新实验
典例1．（2025·广东省揭阳市·一模）弹性电阻绳是一种具有弹性和导电性的材料，通常应用于应变传感器
中。某同学利用6V 的恒压电源（内阻不计）、量程为0.6A 的电流表（内阻不计）、定值电阻和电阻箱等
器材设计出如图甲所示的电路，探究弹性绳伸长量
与其电阻增量
的关系。
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（1）装置安装、电路连接、测量初始值。
如图乙所示在水平桌面上放置支架和测量尺，弹性绳的一端固定在支架顶端，另一端作为拉伸端，两端分
别用带有金属夹A、B 的导线接入电路中；在弹性绳左侧放置测量尺。先将弹性绳竖直悬挂，测出弹性绳
原长
，并用多用电表测出此时弹性绳电阻阻值
，若选用“×10”倍率的欧姆挡测量，发现多用电表
指针偏转过大，为了提高测量的精确度，应将选择开关拨至________（选填“×100”或“
”）欧姆挡，
后将两表笔短接，进行________。若操作正确，多用电表的示数如图丙所示，测量结果为________
。
（2）探究弹性绳伸长量
与其电阻增量
的关系。在弹性绳的拉伸端系着一带有指针的托盘。通过在
托盘上放置不同数量的钩码拉伸改变弹性绳的长度。
①连接好电路，断开开关S，将电阻箱R 的阻值调整至________；
②闭合开关S，调节电阻箱的阻值使得电流表指针有大角度偏转，记录读数为I，读出电阻箱的示数
，
并观察托盘上的指针在测量尺上的位置，记录A、B 间的距离，即为弹性绳拉伸后的长度
③断开开关S，在托盘上放置上一钩码，稳定后再次记录A、B 间的距离
，再闭合开关S，调节电阻箱
的阻值使得电流表读数为I，记录此时电阻箱阻值
，则说明弹性绳拉伸量增加
时，弹性绳电阻增
加量为________。
【答案】（1） ①.
②. 欧姆调零 ③. 7##7.0
（2） ①. 最大 ②.
【解析】（1）[1][2]选用“
”倍率的欧姆挡测量，发现多用电表指针偏转过大，说明所选倍率过大，
则应将开关拨至较小的“
”欧姆挡，然后将两表笔短接，进行欧姆调零；
[3]可读出此时多用电表的读数为
（2）①[1]连接好电路，为了防止电路中的电流过大，保护电路。断开开关S 后，将电阻箱R 的阻值调整
至最大；
③[2]由于前后两次测量，毫安表读数为I 不变，故回路中阻值不变，那么弹性绳电阻的增加量必然等于电
阻箱阻值的减少量，即弹性绳电阻增加量为
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典例2．（2025·辽宁省葫芦岛市·二模）交通安全法中明确规定“禁止酒后驾车”，保证行驶安全。如图甲
所示为交警使用的某种酒精检测仪，核心部件为酒精气体传感器，其电阻
与酒精气体浓度
的关系如图
乙所示。某研究小组利用该酒精气体传感器及以下器材设计一款酒精检测仪。
A.蓄电池（电动势
，内阻
）
B.表头
（满偏电流
，内阻
）
C.电阻箱
（最大阻值
）
D.电阻箱
（最大阻值
）
E.开关及导线若干
（1）该小组设计的测量电路如图丙所示，将表头
与电阻箱
并联改装成量程为
的电流表，则应
将电阻箱
的阻值调为________
（保留1 位小数）。
（2）若将酒精气体浓度为零的位置标注在原表头
表盘上
处，则应将电阻箱
的阻值调为
________
（保留1 位小数）。
（3）已知酒精气体浓度在
之间属于饮酒驾驶，酒精气体浓度达到或超过
属
于醉酒驾驶。在完成步骤（2）后，某次模拟测试酒精浓度时，原表头
表盘上指针如图丁所示，则该次
测试酒精气体浓度在_________（选填“酒驾”或“醉驾”）范围内。
（4）交警使用的酒精检测仪，使用时间长了测量结果可能会受影响，请你写出一种影响测量结果的原因
__________。
【答案】（1）6.0 （2）14.0
（3）酒驾 （4）电池组电动势会变化，内阻变大，传感器老化，电阻箱电阻出现误差，进气孔堵塞等。
（写出一种即可）
【解析】
【小问1 详解】
表头
的满偏电流为
，内阻
，与电阻箱
并联改装成量程为
的电流表，根据欧
姆定律可得
，解得
【小问2 详解】
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由图乙可得，酒精气体浓度为零时，电阻为
由改装可知，电流表量程为原来的10 倍，原表头
表盘上
，则表头电压为
，电路中总
电流为原表头的10 倍，即
，根据闭合电路欧姆定律可得
，代入数据解得
【小问3 详解】
原表头
表盘上指针如图丁所示，即
，电路中总电流为原表头的10 倍，即
，根据闭合电
路欧姆定律可得
，解得
，结合乙图像，可知该次测试酒精气体浓度在
酒驾范围。
【小问4 详解】
酒精检测仪使用时间长了，电池组电动势会变化，内阻变大，传感器老化，电阻箱电阻出现误差，进气孔
堵塞等。（写出一种即可）
典例3．（2025·辽宁省辽西重点高中·二模）某物理实验小组为探究滑动变阻器采用限流式接法和分压式接
法的调控作用，设计如下实验。
（1）在探究限流式接法时，甲同学用电阻箱代替滑动变阻器，设计了图（a）所示电路图。已知Rx=10Ω，
调节R1，测得对应的电压数值，并将数据记录下来，最后绘制成U-R1图像如图（b）所示。通过分析图
（b）可知，测量电阻Rx≈10Ω 时，滑动变阻器采用限流式接法，从调控作用角度考虑，最大阻值应选择（
）
A. 1Ω
B. 30Ω
C. 100Ω
（2）已知Rx2=100Ω，在图（c）探究分压式接法时，小组设计了用R1和R2共同模拟最大阻值分别为1Ω、
10Ω、100Ω、1000Ω 的滑动变阻器，如图（d），保证R1与R2的和不变，同时调节R1和R2，测量数据绘制
图像，如图（e）。
通过分析图（e）可知，考虑电压调节范围尽量大些，应排除______；考虑电压随滑动变阻器阻值近似均匀
变化，应排除______。（填“①”、“②”、“③”或“④”）
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（3）用图（c）电路调控电压时，滑动变阻器的最大阻值______（填“是”或“不是”）越小越好。
【答案】（1）B （2） ①. ① ②. ④
（3）不是
【解析】
【小问1 详解】
采用“限流电路”测量约为10Ω 的电阻时，滑动变阻器作为限流元件；若阻值过小，调节滑动变阻器的滑动
片时，电流变化不明显；若阻值过大，不方便调节滑动变阻器的滑动片，当滑动变阻器的滑动片有微小变
化，电路的电流就会有显著变化；滑动变阻器的阻值与待测电阻相当，既能起到限流主要，又方便调节。
故选B。
【小问2 详解】
[1]通过分析图（e）可知，由于①的电压变化范围较小，所以考虑电压调节范围尽量大些，应排除①；
[2]由于④的电压不是均匀变化，所以考虑电压随滑动变阻器阻值近似均匀变化，应排除④。
【小问3 详解】
由于滑动变阻器最大阻值过小时，电压调节范围过小，所以滑动变阻器的最大阻值不是越小越好。
跟踪训练1．（2025·东北三省四市教研联合体·二模）动画片《哪吒2》巧妙地融入了科学知识，如“敖丙”
把河水变为冰，限制了“申正道”变身电流后身体能瞬间传导到任何位置的技能。为证实其科学性，某学校
科学探究小组取松花江水设计实验，探究温度、长度对淡水冰柱的电阻的影响。将温度探头和测量传感装
置冻结至圆柱形冰桶中，传感装置通过冰介质与直流电源E（内阻不计）、多路开关、定值电阻R、电压
表构成回路，等效测量电路原理如图甲所示。（操作中每次测量时通电时间很短）
（1）如果将触点O 与接入电路的触点间的介质冰看作等效电阻
，电压表示数为U，则
_______
（用E、U、R 表示）；
（2）图乙是把固定触点O 和5 接入电路，多次试验的抽样数据，得出电阻与温度的关系，由图乙可知，
冰柱在降温过程中，其电阻随温度降低而_______（填“增大”、“不变”、“减小”）；
（3）冰温保持在
基本不变，测量不同电源对应连接O 与1~5 各触点间电压表的示数，记录在表
格中，分析表格中数据可以得出：随长度l 的增大，冰的等效电阻_______（填“增大”、“不变”或“减小”）；
冰柱的电阻_______（填“遵循”或“不遵循”）导体的电阻计算公式
，其中冰柱的电阻率
和横截面
面积S 为常数。
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1（5cm）
2（10cm）
3（15cm）
4（20cm）
5（25cm）
5
1.26
1.23
1.21
1.13
1.06
6
1.54
1 51
1.50
1.42
1.33
8
2.10
2.09
2.06
2.00
1.89
9
2.35
2.33
2.34
2.27
2.14
（4）结合图乙和表格，可得出定值电阻R 的阻值最接近_______。
A. 10MΩ
B. 20MΩ
C. 30MΩ
D. 40MΩ
【答案】（1）
（2）增大 （3） ①. 增大 ②. 不遵循 （4）B
【解析】
【小问1 详解】
根据欧姆定律，有
【小问2 详解】
由图乙可知，冰柱在降温过程中，其电阻随温度降低而增大；
【小问3 详解】
[1]由表格数据可知，随着长度的增大，电压表示数减小，冰柱的电压在增大，冰柱的等效电阻增大；
[2]当电源选为5V 时，冰柱长为L1=5cm，电压为
根据欧姆定律有
冰柱长为L2=10cm，电压为
根据欧姆定律有
冰柱长为L4=20cm，电压为
根据欧姆定律有
由此可知
，
因为冰柱的电阻率
和横截面面积S 为常数，即冰柱的长度与电阻不成正比，所以冰柱的电阻不遵循导体
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的电阻计算公式
。
【小问4 详解】
图乙是把固定触点O 和5 接入电路，
冰柱的阻值约为
，电源选为5V 时，触点O 和5
接入电路，电压为
根据欧姆定律有
解得
故选B。
跟踪训练2．（2025·辽宁省朝阳市建平县实验中学·三模）超薄柔性导电薄膜，可用于穿戴设备、医用电子
设备等。如图甲，某研究小组将一种柔性导电材料均匀涂在绝缘介质上表面，已知该材料在室温下
电阻
率为
，用多用电表粗测其电阻
，用如下方法测定该导电材料在介质表面涂层
的厚度。
（1）游标卡尺测量出涂层的长度为
，宽度为
。
（2）现有如下器材可用于精确测量涂层阻值：
①电源
（电动势为
、内阻约为
）
②电压表
（量程
、内阻为
）
③电流表
（量程
、内阻
）、
（量程
、内阻
）
④滑动变阻器
（阻值
），滑动变阻器
（阻值
）
⑤定值电阻
（阻值2000Ω）
⑥导线若干，开关一只
（3）测量时为了电压表和电流表指针都有偏转明显，减小相对读数误差，电流表应选___________；为了
测量范围大一些，滑动变阻器
应选___________。（均用所选仪器的符号表示）
（4）请在图丙虚框中画出所需元件___________。
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（5）经测量，电压表示数为
，电流表示数为
，则该涂层上下总厚度为___________（用题目所给的物
理量符号表示）。
【答案】 ①.
②.
③.
④.
【解析】
【详解】[1]本实验测导电薄膜的电阻，通过待测电阻的最大电流为
测量时为了电压表和电流表指针都有偏转明显，减小相对读数误差，当电流表选择
。
[2]此时被测电阻两端的电压3V，而电压表V 量程只有1.0V，为了放大电压表量程，可以利用定值电阻
串联，当电压表示数为1V，则实际两端电压为3V。为了测量范围大一些，应采用滑动变阻器应采用分压
接法，滑动变阻器应选总阻值小的
。
[3]由以上分析可得实验电路
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[4]根据欧姆定律
又
联立解得
跟踪训练3．（2025·福建省·二模）随着智能可穿戴设备的快速发展，柔性温度传感器的研究引起了国内外
的广泛关注。某兴趣小组利用如图甲所示的电路对其中银薄膜热敏电阻的温度特性进行探究，并利用该电
阻设计温度报警装置。所用器材有：银薄膜热敏电阻
、电源
（
，内阻可忽略）、电压表
（均可视为理想电表）、定值电阻
（阻值为
），滑动变阻器
、单刀开关S 和导线若干。
（1）实验时，将热敏电阻
置于温度控制室中，按照图甲连接好电路，记录不同温度下电压表
和电压
表
示数，并计算出对应的热敏电阻阻值。若某次测量中电压表
的示数为
，电压表
选择
量程，示数如图乙所示，则电压表
的示数为___________V，此时热敏电阻的阻值为
___________Ω。
（2）实验中得到的该热敏电阻阻值
随温度变化的曲线如图乙所示。
（3）利用上述实验器材和报警器、定值电阻
制作温控报警器，其电路如图丁所示，方框A、
处连接
热敏电阻
或定值电阻
。当环境温度升高使得通过报警器的电流达到或超过
时，报警器报警，
则热敏电阻
应连接于图中方框___________（选填“A”或“
”）处，已知报警器的电阻为
，若
要求开始报警时的环境温度为
，则定值电阻
的阻值应为___________
。
（4）若该温控报警器用久后，直流电源内阻增大，则触发报警的温度与原设定值相比___________（选填
“偏高”“偏低”或“不变”）。
49
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【答案】 ①. 1.50 ②. 330 ③. B ④. 250 ⑤. 偏高
【解析】（1）[1]电压表V2选择0-3V 量程，分度值为0.1V，电压表V2的示数为U2=1.50V
[2]根据串联电路的特点，热敏电阻两端的电压UR=U1-U2=4.8V-1.50V=3.3V
根据欧姆定律，通过热敏电阻的电流
此时热敏电阻的阻值为
（3）[3]由图丙可知，温度越高，热敏电阻的阻值越大，当环境温度升高使得通过报警器的电流达到或超
过10mA 时，报警器报警。根据并联电路电流的分配与电阻成反比可知，温度越高时，热敏电阻的阻值越
大，该支路的电流越小，若报警器与热敏电阻串联，则不会引起报警器报警，因此与报警器串联的是定值
电阻Rx，则热敏电阻RT应连接于图中方框B 位置；
[4]根据图丙可知，环境温度为30℃时，热敏电阻的阻值为RT=300Ω
设通过热敏电阻的电流为I1，通过报警器的电流I2=0.01A，则干路电流
根据闭合电路
欧姆定律
解得
根据并联电路电流的分配与电阻的关系
代入数据联立解得
（4）[5]该温控报警器用久后，直流电源内阻增大，电路中的电流变小，通过报警器支路的电流减小；要
使通过报警器的电流达到或超过10mA 时报警器报警，则热敏电阻的要变大，报警温度变高，因此直流电
源内阻增大，则触发报警的温度与原设定值相比偏高。
1．（2025·天津市河西区·一模）学生实验小组要测量量程为3V 的电压表
的内阻
。可选用的器材有：
A．电源（电动势5V）
B．电压表
（量程5V，内阻约3
）
C．定值电阻R（阻值为800
）
50
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D．滑动变阻器
（最大阻值50
）
E、滑动变阻器
（最大阻值5
）
F、开关S，导线若干
（1）他们设计了如图所示的实验电路图，其中滑动变阻器应选___________（填“
”或“
”）。
（2）闭合开关S 前，滑动变阻器的滑片应置于___________（填“a”或“b”）端。
（3）请按照实验电路图将图中的实物图连接完整。
（4）闭合开关S，滑动变阻器滑片滑到某一位置时，电压表
、待测电压表
的示数分别为
、
，
则待测电压表的内阻
___________（用
、
和R 表示）。
【答案】（1）
（2）a （3）
（4）
【解析】
51
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【小问1 详解】
在如图所示的电路中滑动变阻器采用的是分压式连接，为了方便调节，应选最大阻值较小的滑动变阻器，
即选
。
【小问2 详解】
为保护电路，且测量电路部分电压从零开始条件，闭合开关S 前，滑动变阻器的滑片应置于a 端。
【小问3 详解】
根据实验电路图连接成完整的实物图，如图所示
【小问4 详解】
由电路图可知，电压表
与定值电阻
串联，两者的电流相等，则有
解得
2．（2025·新疆维吾尔自治区·二模）某多用电表的内部电路图如图甲所示，表头的满偏电流为200μA，内
阻为100Ω，电源电动势E=1.5V，内阻不计，甲图中虚线方框内为换挡开关，A 端和B 端分别与两表笔相
连，R1、R2、R3、R4、R5是定值电阻，R6是可变电阻，其中R1=2.5Ω，R3=980Ω。
（1）图甲中的B 端与________（填“红”或“黑”）色表笔相连接。
（2）若选择开关置于挡位“3”时，多用电表为“×100Ω”的欧姆挡，欧姆调零后测量某待测电阻的阻值，
表盘指针如图乙所示，则该待测电阻的阻值约为________Ω；在进行欧姆调零时可变电阻R6接入电路的阻
值应为_________Ω。
（3）若选择开关置于挡位“2”时，该多用电表的最大量程为1mA，可得R2=________Ω；若将选择开关
置于挡位“1”时，该多用电表的最大量程为___________。
52
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【答案】（1）红 （2） ①. 1100Ω ②. 500Ω
（3） ①. 22.5Ω ②. 10mA
【解析】
【小问1 详解】
在多用电表中，黑表笔接内部电源的正极，电流由黑表笔流出，红表笔接内部电源的负极，电流由红表笔
流入，B 端接了内部电源负极，故选红表笔。
【小问2 详解】
[1]多用电表读数为指针所指刻度与倍率的乘积，所以该待测电阻阻值约为
[2]选择开关置于挡位“2”时，该多用电表的量程为1mA，则
代入数据解得
进行欧姆调零时红黑表笔短接，外接电阻为零，表头满偏，此时表头与R1、R2所在支路并联，并联后总电
阻为
由闭合回路欧姆定律知
可得
【小问3 详解】
[1]由以上分析可得
[2]当选择开关置于挡位“1”时，表头先与R2串联后再与R1并联，则
即此时该多用电表的最大量程为10mA。
3．（2025·天津市和平区·二模）某兴趣小组要测量未知电阻
的阻值，按照如下步骤进行：
（1）利用多用电表测量，当使用×10 倍率时，发现指针位置如图甲所示，则应换用______倍率进行测量
53
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（2）为精确测量
阻值，该小组设计了如图乙所示的电路进行测量
实验室提供的器材有：
A.电动势为4V 的电源
B.电压表（0~3V，内阻约为3kΩ）
C.电流表（0~3A，内阻约为0.1Ω）
D.电流表（0~3mA，内阻约为30Ω）
E.0~1000Ω 的滑动变阻器
F.0~50Ω 的滑动变阻器
G.开关和导线若干
使读数尽可能精确，电流表应选用______，滑动变阻器应选用______。（填器材前的字母）
（3）电路连接正确后，闭合开关，调节滑动器滑片位置，得到多组电流I 和电压U 的数值，分别将电压表
的接线柱接在a 点和b 点，描绘了两条
图像，如图丙所示。其中图线①是电压表接线柱接在______
点（填“a”或“b”）时获得的，为减小系统误差，应选择使用图线______（填“①”或“②”）计算
阻值，由此得到的
阻值______（填“大于”“等于”或“小于”）真实值。
【答案】（1）
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（2） ①. D ②. F
（3） ①.
②. ② ③. 大于
【解析】
【小问1 详解】
利用多用电表测量，当使用×10 倍率时，由图可知，指针偏转角度较小，说明电阻较大，应选更大倍率测
量，即应换用
倍率进行测量。
【小问2 详解】
[1][2]由图可知，滑动变阻器为分压接法，滑动变阻器应选用最大阻值较小的
；由小问1 可知，待测电阻
阻值约为
，则流过电流表的最大电流约为
则电流表应选用D。
【小问3 详解】
[1]由图丙可知，当电流表读数相等时，图线①电压表读数较小，可知，此时采用的为电流表外接法，即电
压表接线柱接在
。
[2]由于
可知，电流表应采用内接法测量时，计算
阻值时更准确，即应用图线②计算
阻值。
[3]当采用电流表内接法测量时，测得的电压偏大，则由此得到的
阻值大于真实值。
4．（2025·云南省昆明市·一模）实验小组设计实验测量电流表A 的内阻并将其改装成大量程电流表。可选
用的器材有：
A.待测电流表A（量程1mA，内阻约为100Ω）
B.电压表V（量程3V，内阻约为3kΩ）
C.电阻箱R（最大阻值为9999.9Ω）
D.滑动变阻器R0（最大阻值为20Ω）
E.电源E（电动势约为3V）
F.开关、导线若干
（1）某同学设计了如图甲所示的电路测量电流表内阻，调节滑动变阻器的滑片，发现电流表接近满偏时，
电压表指针偏转角度很小。关于该现象的原因，下列说法正确的是_____________。
A.电源电动势太小
B.电流表满偏时，其两端电压小
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C.滑动变阻器滑片太靠近a 端，应将滑片向b 端滑动
（2）经小组研究并设计了如图乙所示电路，闭合开关S，调节R0和R 使电流表和电压表有合适的示数，
并记录电流表示数I 和电阻箱示数R。
（3）调节R0和R，使电压表示数保持不变，记录多组电流表示数I 和电阻箱示数R。
（4）以
为纵坐标，以R 为横坐标，建立直角坐标系，并将实验数据描点、连线，得到一条倾斜的直线，
如图丙所示。则电流表的内阻为___________Ω，实验中电压表的示数为___________V。（计算结果均保留
3 位有效数字）
（5）该小组根据所测的电流表内阻，将该电流表改装成量程为5mA 和25mA 的双量程电流表。电路图如
图丁所示，则R1=__________Ω，R2=__________Ω。
【答案】 ①. B ②. 120 ③. 2.00 ④. 6 ⑤. 24
【解析】（1）[1]电流表满偏时其两端电压约为0.1V，远小于电压表的量程3V，可知电流表接近满偏时，
电压表指针偏转角度很小的原因是电流表满偏时其两端电压小，故选B；
（2）[2][3]由欧姆定律可知
可得
结合图像可知
解得U=2.00V
根据比例关系可知
解得截距b=60
可知
可得RA=120Ω
（3）[4][5]当K 接1 时量程为I1=25mA，当K 接2 时量程为I2=5mA，则
，
解得R1=6Ω，R2=24Ω
5．（2025·天津市北辰区·三模）某同学利用下述器材，要测量阻值大约
一段电阻丝的电阻：
A、电源
（电动势约
）
B、电压表
（量程为
，内阻约
）
C、电压表
（量程为
，内阻约
）
D、定值电阻
，阻值为
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E、滑动变阻器
（最大阻值
）
F、开关一个，导线若干。
（1）他设计如图1 所示电路图，请根据电路图把图2 中的实物图补充完整；
（2）通过调节滑动变阻器，测量得到多组
和
的示数
、
，并作出图3 所示图像，该图像的斜率
为
，则待测金属丝电阻
_____（用
、
等字母表示），该测量值_____（填“大于”“等于”或“小
于”）真实值。
【答案】（1）
（2） ①.
②. 大于
【解析】
【小问1 详解】
根据电路图连接实物图，如图所示
【小问2 详解】
[1]根据串并联电路的特点有
所以有
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可知在
图像中斜率
解得
[2]根据电路得到的关系式
是不考虑电压表V2分流的情况下等到的结果，即
中
的电流
，所以
。
6． （2025·广东省·一模）在“测定电源的电动势和内阻”的实验中：
（1）现备有以下器材：
A.干电池1 节；
B.滑动变阻器(0～50 Ω)；
C.滑动变阻器(0～10 kΩ)；
D.电压表(0～3 V)；
E.电压表(0～15 V)；
F.电流表(0～0.6 A)；
G.电流表(0～3 A)；
H.开关、导线若干
其中滑动变阻器应选________，电流表应选________，电压表应选________.
（2）为了最大限度地减小实验误差，请在图的方框内画出该实验最合理的电路图.
（ ）
（3）某同学记录的实验数据如表所示，试根据这些数据在图中画出U－I 图像，
（ ）
根据图像得到被测电池的电动势E＝________ V，内电阻r＝________ Ω.
1
2
3
4
5
6
I/A
0.05
0.10
0.20
0.25
0.30
0.40
U/V
1.45
1.40
1.32
1.27
1.22
1.13
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【答案】 ①. B ②. F ③. D ④.
⑤.
⑥. 1.50(1.48～1.52) ⑦. 0.94(0.92～0.96)
【解析】
【详解】（1）[1][2][3]．为方便实验操作，滑动变阻器选择小电阻，故应选B；电路最大电流约为零点几
安培，电流表选F，干电池的电动势约为1.5V，电压表选D；
（2）[4]．由于电压表的内阻一般较大，而电源的内阻较小，故可采用电压直接测量路端电压的方法，这
样电压表的分流较小，可减小测量误差，电路如图．
（3）[5]．由描点法作出U-I 图象；
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[6][7]．由图示电源U-I 图象可知，图象与纵轴交点坐标值为1.50，电源电动势E=1.50V，电源内阻：
7．（2025·甘肃省·二模）我国光伏发电技术领跑全球。光伏发电是利用半导体界面的光电效应将光能直接
转变为电能的一种技术，其核心部件是太阳能电池板。小甘同学为了探究太阳能电池板正常工作时的路端
电压
和电流
的关系，设计了如图甲所示的电路，图中电源为太阳能电池板，定值电阻
，电压
表、电流表视为理想电表。
（1）图甲电路中定值电阻
的作用是_____。
（2）小甘同学在光照一定的情况下，闭合开关
，调节滑动变阻器
，测得多组电压、电流值，并描绘
出太阳能电池板的
图像，如图乙中曲线
所示。由图可知：
①当输出电流
时，
与
成线性关系，该太阳能电池板的电动势
_____
（结果保留
两位小数），此时太阳能电池板的内阻为
_____
（结果保留两位有效数字）。
②当输出电流
时，随着电流增大，太阳能电池板的内阻_____（选填“增大”、“减小”或
“不变”）。
（3）小甘同学换用强度较小的光源照射太阳能电池板，并重复实验，测得光照较小时该太阳能电池板的
图像如图乙中曲线
所示。他发现当滑动变阻器
调到某一阻值时，电压表示数恰好为
，由
图线可知，此时滑动变阻器
的电功率为_____W。（结果保留两位小数）
【答案】（1）保护电路
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（2） ①. 2.91 ②. 4.0 ③. 增大
（3）0.05
【解析】
【小问1 详解】
定值电阻
是为了保护电路，避免电流过大而烧坏电路。
【小问2 详解】
[1]太阳能电池板的
图像，纵轴截距为电动势，即
[2]图线斜率的绝对值表示内阻，取两点（0，2.91V）、（150mA，2.31V）,可得内阻
[3]当输出电流
时，随着电流增大，电压下降得越来越快，图线斜率的绝对值越来越大，即内
阻增大。
【小问3 详解】
由图可知，
，
,则
滑动变阻器
的电功率
8．（2025·福建省宁德市·三模）小宁同学将新、旧电池混搭使用，发现混搭后电池组的电能似乎消耗得很
快，不宜混用。为了弄清新、旧电池不宜混用的原因，小宁利用新、旧电池进行如下实验。实验器材与实
验步骤如下：
A．新、旧电池各一个
B．电压表（量程
，内阻约为
）
C．电流表（量程
，内阻约为
）
D．电流表（量程
，内阻约为
）
E．滑动变阻器（阻值范围
，额定电流2A）
F．开关与导线若干
（1）小宁设计了图甲所示的电路，在测量新电池时选择量程
的电流表进行实验，图乙为某次测
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量的电流表示数，读数为______A；改变滑动变阻器的阻值测量出多组电流与电压的值，并在丙图中描绘
了新电池的
图像。
（2）仅将电路中的新电池换成旧电池，重新实验，发现无论怎么改变滑动变阻器的阻值，电流表的指针
偏角都很小，无法准确读数，小宁推测可能是电流表量程太大，于是换上量程
的电流表，重复
（1）操作，顺利完成实验，也在丙图中描绘了旧电池的
图像，则旧电池的
图线是图丙中的
______（选填“A”或“B”），其电动势为______V，内阻为______
。（结果均保留三位有效数字）。
（3）若将上述新、旧电池串联后，直接给伏安特性曲线如图丙中C 所示小灯泡（额定电压2.8V）供电，
试推断该电池组工作效率约为______（结果保留两位有效数字）；由此可推测新旧电池不宜混用的主要原
因是____________。
【答案】（1）0.16
（2） ①. A ②.
③.
（3） ①.
（
） ②. 混用后电池组工作效率低或混用后电池组内阻消耗的功
率很大或旧电池内阻很大
【解析】
【小问1 详解】
电流表最小刻度为0.02A，则此时的读数为0.16A；
【小问2 详解】
[1]根据U=E-Ir，旧电池的电动势偏小，内阻较大，即图像的斜率较大，可知
图线是图丙中的A；
[2]由图像可知电动势为E1=1.40V
[3]内阻为
【小问3 详解】
[1]由图可知新电池的电动势E2=1.50V
内阻
新旧电池串联后的等效电动势和内阻分别为
，
与灯泡串联时
即
将此函数关系画在灯泡的U-I 图中，则
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可知交点坐标I=0.16A，U=0.5V
则电源工作效率
[2]此可推测新旧电池不宜混用的主要原因是混用后电池组工作效率低或混用后电池组内阻消耗的功率很大
或旧电池内阻很大。
9．（2025·福建省龙岩市·一模）某实验小组设计了测量海水电阻率的实验。所用实验器材如下：电源
（内阻很小），电流表A（内阻极小），电压表V（内阻极大），滑动变阻器
，开关
，导线若干；内
部装有耐腐蚀电极板的长方体样品池。如图甲所示，样品池内的右侧电极板可以左右移动，且移动时与样
品池间密封完好。
（1）先按图乙所示连接实物电路，将体积为
的海水样品加入样品池中，闭合开关
之前，将滑
动变阻器
的滑动触头置于最左端。
（2）然后测量海水的电阻率：
①调整右侧电极板处于样品池中的适当位置，闭合开关
，移动滑动变阻器
的滑动触头，使电压表和电
流表有适当的示数
和
。
②根据电阻定义
，计算并记录此时样品池中海水的电阻值，同时测量并记录左右电极板间的距离
（单位
）。
③重复步骤①②的操作，记录多组测量数据。
（3）数据处理与分析：
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①根据记录的数据计算海水样品的电阻
，以
为纵坐标、以___________（用题设物理量符号表示）为
横坐标建立坐标系，将得到的数据描点、连线，得到的图像如图丙所示，则海水的电阻率
___________
（结果保留两位有效数字）。
②该实验中，若电流表的内阻不可忽略，则海水电阻率的测量值与真实值相比___________（填正确答案
标号）。
A.偏大 B.偏小 C.相等
【答案】 ①.
； ②. 0.30##0.31##0.32##0.33； ③.
【解析】[1]设取用的海水体积为
,与单个极板的接触面积为
，有
且由
代入解得，
则横坐标为
[2]取两点
、
，结合公式
得
由于读数误差，结果在
之间都可以。
[3]若考虑电流表的内阻
，则
得
图线斜率仍然不变，即电阻率的测量值与真实值相等。
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10．（2025·安徽省马鞍山市·二模）实验小组把一只量程
、内阻大约十几欧的毫安表改装成欧
姆表。改装好的欧姆表电路如图甲所示，R 为滑动变阻器，电源的电动势
。
（1）图甲中A 接______（选填“红”或“黑”）色表笔。
（2）滑动变阻器R 应选用下列中的______。（填正确答案标号）
A. “0.6A，100Ω”
B. “0.6A，200Ω”
（3）欧姆调零后，用欧姆表测量电阻时指针指在6.0mA 处，则被测电阻的阻值为______Ω。
（4）实验小组还想进一步测量该毫安表的内阻
，除上述电源、滑动变阻器R 外，可供使用的主要器材
有：电压表V（量程1V，内阻很大）、定值电阻
（阻值为150.0Ω）、开关S、导线若干。
①将图乙虚线框内电路补充完整_____；
②当毫安表的示数为
时电压表的示数为
，则
______。（用题中所给物理量符号表示）
【答案】（1）黑 （2）B
（3）100 （4） ①. 见解析 ②.
【解析】
【小问1 详解】
多用电表电流从红色表笔流入，黑色表笔流出，由图甲可知，A 连接电源的正极，所以电流从A 流出，则
A 接黑色表笔。
【小问2 详解】
欧姆调零时，有
可得欧姆表内阻为
可知滑动变阻器R 应选用“0.6A，200Ω”。
故选B。
【小问3 详解】
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欧姆调零后，用欧姆表测量电阻时指针指在6.0mA 处，根据闭合电路欧姆定律可得
可得被测电阻的阻值为
【小问4 详解】
[1]将定值电阻
与毫安表串联，通过毫安表的读数可知定值电阻
两端电压，再将电压表与定值电阻
、毫安表并联，通过电压表的读数和定值电阻
两端电压可知毫安表的电压，再根据欧姆定律可得毫
安表的内阻
；则图乙完整电路图如图所示
[2]当毫安表的示数为
时电压表的示数为
，则有
可得
11. （2025·新疆维吾尔自治区·三模）如图甲所示的指针式多用电表在中学物理实验中用途广泛，以下为实
验小组利用多用电表设计的两种实验方案。
（1）利用多用电表探究黑箱内的电路
如图乙所示，黑箱面板上有三个接线柱1、2 和3，已知黑箱内是由
、
和
三个电阻构成的电路，且
。实验小组进行如下操作：
①将选择开关B 旋转到“×10”挡，按正确的操作步骤测量其中两接线柱间的电阻，发现表盘指针偏角过
小，此时应将选择开关B 旋转到______挡（选填“×1”或“×100”），______（选填“需要”或“不需
要”）重新进行欧姆调零。
②经过合理的操作，实验小组测得1、2 接线柱之间的电阻约为3300Ω，2、3 接线柱之间的电阻约为
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2700Ω，1、3 接线柱之间的电阻约为600Ω。请在图乙的虚线框中画出黑箱中电阻的连接方式______。
（2）利用多用电表检测电路故障
为完成某项实验，实验小组设计了如图丙所示的实验电路，正确连接电路后，闭合开关，观测到电压表指
针发生偏转，移动滑动变阻器的滑片，电流表读数始终为零，由此表明______（选填“开关”“电阻”或
“滑动变阻器”）一定没有断路。在不断开电路的情况下，实验小组利用多用电表检查其他故障，当检查
至滑动变阻器时，应将选择开关B 旋转到______（选填“欧姆”或“直流电压”）挡，然后将红表笔与
______（选填“a”或“b”）接线柱接触，若发现多用电表指针发生偏转，由此可判断滑动变阻器______
（选填“有”或“无”）断路。
【答案】（1） ①. ×100 ②. 需要 ③.
（2） ①. 开关 ②. 直流电压 ③. a ④. 有
【解析】
【小问1 详解】
[1][2] 测量过程中，如果指针偏转角过小，说明待测电阻的阻值较大，故应换倍率较大的挡位×100 挡，
再进行欧姆调零，然后重新测量；
[3]由于1、3 之间
电阻最小， 1、2 电阻最大，2、3 间的电阻约为
，且
，由
此推断
，
，
因此，1、3 间为
、
并联，2、3 间为
，则1、2 之间为
、
并联后与
串联，具体连接情况如
下
【小问2 详解】
[1]电压表与开关串联后并在电源的两端，闭合开关，电压表有示数，说明电压表所在回路没有断路，即开
关一定没有断路；
[2][3][4]根据上述分析可知，开关一定没有断路，移动滑动变阻器的滑片时，电流表的示数始终为零，说
明滑动变阻器或电阻出现断路，当检查滑动变阻器时，应将选择开关B 旋转到直流电压挡，将多用表的黑
表笔与电源的负极相连，红表笔与滑动变阻器的a 接线柱接触，若发现多用表的指针发生偏转，由此可以
判定滑动变阻器一定断路。
12．（2025·天津市河北区·二模）用如图所示电路测量电源的电动势和内阻。实验器材：待测电源（电动
势约3V，内阻约2Ω），保护电阻R1（阻值10Ω）和R2（阻值5Ω），滑动变阻器R，电流表A，电压表
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V，开关S，导线若干。
实验主要步骤：
（ⅰ）将滑动变阻器接入电路的阻值调到最大，闭合开关；
（ⅱ）逐渐减小滑动变阻器接入电路的阻值，记下电压表的示数U 和相应电流表的示数I；
（ⅲ）以U 为纵坐标，I 为横坐标，作U-I 图线（U、I 都用国际单位）；
（ⅳ）求出U-I 图线斜率的绝对值k 和在横轴上的截距a。
回答下列问题：
（1）电压表最好选用_______；电流表最好选用_______。
A.电压表（0~3V，内阻约15kΩ）
B.电压表（（0~3V，内阻约3kΩ）
C.电流表（0~200mA，内阻约2Ω）
D.电流表（0~30mA，内阻约2Ω）
（2）滑动变阻器的滑片从左向右滑动，发现电压表示数增大，两导线与滑动变阻器接线柱连接情况是（
）
A. 两导线接在滑动变阻器电阻丝两端的接线柱
B. 两导线接在滑动变阻器金属杆两端的接线柱
C. 一条导线接在滑动变阻器金属杆左端接线柱，另一条导线接在电阻丝左端接线柱
D. 一条导线接在滑动变阻器金属杆右端接线柱，另一条导线接在电阻丝右端接线柱
（3）选用k、a、R1、R2表示待测电源的电动势E 和内阻r 的表达式E=_______，r=_______，代入数值可
得E 和r 的测量值。
【答案】（1） ①. A ②. C
（2）C （3） ①. ka ②. k−R2
【解析】
【小问1 详解】
[1]由于待测电源
电动势约为3V，且电压表有分流作用，所以电压表应选量程0~3V，且内阻较大的电压
表从而减小分流作用，减小实验误差。故选A。
[2]回路中电流最大值为
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所以电流表应选择量程为0~200mA。故选C。
【小问2 详解】
若滑动变阻器的滑片从左向右滑动，发现电压表示数增大，则滑动变阻器接入电路的电阻增大，使得回路
中电流减小，则电压表示数变大，所以两导线与滑动变阻器接线柱连接情况是一条导线接在滑动变阻器金
属杆左端接线柱，另一条导线接在电阻丝左端接线柱。
故选C。
【小问3 详解】
[1][2]根据闭合电路欧姆定律可得
根据题意可得
，
所以
，
13．（2025·浙江省北斗星盟·三模）在“测定电源电动势和内阻”的实验中，电流表内阻很小，电压表内
阻很大，
（1）按电路图1 连接的实物图2，其中连接错误的导线是______（选填“①”、“②”或“③”）；
（2）该小组并未发现连线错误，于是继续进行实验。记录电压表和电流表示数，发现电压表最小示数为
2V，此时电流表示数最大为2A；电压表最大示数为2.7V 时，此时电流表示数为0.3A，定值电阻
______Ω，滑动变阻器全电阻，R＝______Ω，由此知电源总电动势E＝______V，总内阻r＝______Ω（结
果保留2 位有效数字）。
【答案】（1）② （2） ①. 1.0 ②. 14 ③. 3.0 ④. 0.50
【解析】
【小问1 详解】
图1 可知滑动变阻器采用的是限流式接法，而图2 中滑动变阻器采用的是分压式接法，即图2 中连接错误
的是②；
【小问2 详解】
[1][2]电压示数最小时（滑动变阻器接入电路阻值为0），故此时
电压示数最大时（此时滑动变阻器滑片置于滑动变阻器中间位置，），故此时
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解得
[3][4]电压示数最小时，根据闭合电路欧姆定律有
电压示数最大时，根据闭合电路欧姆定律有
联立解得
1．（2025·四川省成都市新津中学·一模）某物理探究小组的同学设计了如图甲所示的实验电路测定干电池
的电动势和内阻。
实验器材：电池组（两节干电池） 定值电阻
毫安表（量程为
，内阻
） 电压表（量程为
，内阻很大）
滑动变阻器
电阻箱开关及导线若干
（1）将电阻箱的阻值调至
，则图甲中虚线框内改装后电流表的量程为__
。
（2）实验步骤如下：
①闭合开关
前，将滑动变阻器
的滑片移到左端；
②闭合开关
，改变滑片位置，记下电压表的示数
和毫安表的示数
，多次实验后将所测数据描绘在如
图乙所示的坐标纸上，作出
图线。
（3）每节干电池
电动势
________
，内阻
________
（结果均保留两位有效数字）。
【答案】 ①. 500 ②. 1.5 ③. 1.0
【解析】（1）[1]将电阻箱的阻值调至
，则图甲中虚线框内改装后电流表的量程为
代
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入数据，解得
（3）[3][4]根据毫安表的改装原理，当毫安表示数为
时，此时电路中的电流为
，毫安表和电阻箱并
联后的电阻为
根据甲所示电路图，由欧姆定律可知，路端电压为
由图乙所示图像可知，纵轴截距为
，解得
又图像斜率的绝对值为
解得
2．（2025·云南省怒江傈僳族自治州民族中学·一模）某实验小组测量一电源的电动势及内阻，实验室准备
器材如下：
A．被测电源（电动势约为8V~10V，内阻约为10~2Ω）
B．电流表（量程为3A，内阻为
）
C．电压表（量程为5V，内阻为
）
D．定值电阻
E．定值电阻
F．定值电阻
G．定值电阻
H．滑动变阻器（最大阻值为10Ω）
I．单刀单掷开关导线若干
（1）电路设计：实验小组认为，电流表和电压表的量程较小，需要用提供的定值电阻进行改装，电路图
如图甲所示，其中a 处定值电阻应该选用的是________（填“
”“
”或“
”）；b 处定值电阻选用的是
，则当电流表的示数为1.25A 时，通过电源的电流为________A。
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（2）实物连线：用笔画线代替导线，将图乙所示实物图连接成完整电路。（ ）
（3）采集数据：调节滑动变阻器，得到一系列电压表与电流表一一对应的数据。
（4）数据处理：根据实验数据，作出
图像。
（5）得到结论：根据对电路结构的理解、实验数据和
图像的处理，得到该电源的电动势为
E=________V，内阻为r=________Ω，（结果均保留三位有效数字）。
【答案】 ①.
②. 3.75 ③.
④.
9.00 ⑤. 1.40
【解析】
【详解】（1）[1]电压表与定值电阻
串联，则二者整体可加载总电压为
而与定值电阻
串联，可加载总电压为6V，小于被测电源电动势的可能值范围，而与定值电阻
串联，可加载总电压为30V，远大于被测电源电动势的可能值范围，故a 处定值电阻应该选用
的是
；
[2]电流表与定值电阻
并联，当电流表的示数为1.25A 时，有
可得
则通过电源的电流为
（2）实物图如图所示
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（5）[1][2]结合电路图，有
且
则有
根据
图像可得
，
解得
，
3．（2025·北京市大兴精华学校·三模）利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内电阻，被测电池
的电动势约为
，内阻约为
。要求尽量减小实验误差。
（1）本实验依据的实验原理是：______。
（2）根据题目要求，应该选择的实验电路是下图中的______（选填“图1”或“图2”）。
（3）已知实验室除待测电池、开关、导线外，还有下列器材可供选用：
A.电流表
：量程
，内阻约
B.电流表
：量程
，内阻约
C.电压表
：量程
，内阻约
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D.滑动变阻器
：
，额定电流2A
E.滑动变阻器
：
，额定电流1A
为了使测量结果尽量准确，电流表应选用______，滑动变阻器应选用______。
（4）如图3 是某同学根据所获得的6 组实验数据，在坐标纸上绘制的反映路端电压随电流变化的
图
线。若仅考虑电表内阻的影响，图中描绘的点迹与“电池两端电压的真实值”和“流过电池的电流真实
值”所对应点迹存在一定的偏差，请根据实验中该同学测得的数据，以及电表的参数估算这一偏差的数量
级约为______。
A.
B.
C.
D.
（5）用同一个电池给不同的玩具电动机供电，若电动机直流电阻为
，两端电压为
，通过的电流为
，
电池的电动势为
，内阻为
，则电动机获得最大功率的条件是______。
A.
B.
C.
D.
【答案】（1）
（2）图1 （3） ①.
②.
（4）B （5）A
【解析】
【小问1 详解】
根据闭合电路欧姆定律可知，本实验依据的实验原理是
【小问2 详解】
内阻约为
，电压表内阻远远大于电源内阻，电流表内阻与电源内阻差不多，可知，电流表分压影响
较大，电压表分流影响较小，实验中应利用电压表直接测量路端电压，可知，应该选择的实验电路是下图
中的图1。
【小问3 详解】
[1][2]为了减小电压表分流影响，滑动变阻器选择总阻值小一些的
，即滑动变阻器选择
；被测
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电池的电动势约为
，内阻约为
，则通过电流表的最大与最小电流分别为
，
可知，为了确保电流表的安全与精度，电流表选择量程
的
。
【小问4 详解】
CD．电路图采用图1，路端电压的测量值等于真实值，即路端电压没有误偏差，故CD 错误；
AB．电路图采用图1，系统误差在于电压表的分流，电压表分流值为
由于电压表
，图3 中电压在0V 到1.48V 之间变化，可知
的数量级为
，故A 错误，B 正确。
故选B。
【小问5 详解】
电动机是非纯电阻，电动机消耗的功率
根据数学二次函数规律可知，当
时，电动机消耗功率到达最大值，最大值为
。
故选A。
4．（2025·广东省深圳市龙岗区华中师范大学附属中学·三模）光伏电池是将太阳能转化为电能的装置，其
能量来源于“取之不尽”的太阳能，而且清洁、安全、无污染，目前已广泛应用于人们生活的各个方面。
某同学家里安装了一套太阳能庭院灯，该同学拆下了其中的光伏电池，欲测量其电动势和内阻。通过查阅
铭牌，了解到该电池的规格为“12V
6Ah”，高亮度LED 照明灯的规格为“3W 9V”。
实验室可提供的器材如下：
电流表A（量程0.6A，内阻约为
）
电压表V（量程15V，内阻约为
）
电阻箱
（最大阻值
，最小分度
）
电阻箱
（最大阻值
，最小分度
）
滑动变阻器
（
）
单刀单掷开关
、单刀双掷开关
及导线若干
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（1）为较精确测量该电池的电动势和内阻，该同学设计了如图甲所示的电路，电阻箱应选择________
（填“
”或“
”）。
（2）按以下步骤进行操作：
①闭合开关
，断开开关
，调节滑动变阻器
的滑片P 使电流表指针满偏；
②保持滑动变阻器
的滑片P 不动，把开关
与1 接通，调节电阻箱使电流表指针半偏，读出电阻箱的
阻值为
，可得电流表的内阻
________，该测量值________（填“大于”“等于”或“小于”）真
实值；
③再把开关
与2 接通，调节滑动变阻器
的阻值，记下多组电流表的示数I 和相应电压表的示数U；
④以U 为纵坐标，I 为横坐标，作出
图线如图乙所示，若图线的斜率为k，纵截距为b，可知电池的
电动势
________，内阻
________。（均用题中所给字母符号表示）
【答案】（1）
（2） ①.
②. 小于 ③. b ④.
【解析】
【小问1 详解】
电阻箱
的最小分度是
，精度更高，故电阻箱选
。
【小问2 详解】
②[1] 调节电阻箱使电流表指针半偏，此时电阻箱的阻值为
，则电流表的内阻约等于电阻箱的阻值
，
即
；
[2] 电路中的总电阻减小，根据闭合电路欧姆定律可知，电路中的总电流增大，通过干路的电流大于满偏
电流，故通过电阻箱的电流大于电流表的电流，则电阻箱的电阻小于电流表的内阻，即测得的电流表内阻
小于真实值。
④[3][4]根据闭合电路欧姆定律有
可得
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纵截距为b，则
图线斜率为k，则
解得
5．（2025·湖南省长沙市南雅中学·三模）某物理爱好者设计了一个三挡位（“
”“
”“
”）的欧姆
表，其内部结构如图所示，
为单刀三掷开关，
为调零电阻，
、
、
为定值电阻，表头
的满
偏电流为
，内阻为
，干电池的电动势为
，内阻为
。用此欧姆表测量某待测电阻的阻值，回答下
列问题∶
（1）欧姆表的两只表笔中，____（选填“a”或“b”）是红表笔。
（2）当欧姆表的挡位为“×1”时，应将单刀三掷开关K 与____（选填“1”“2”或“3”）接通。
（3）若从“×10”挡位换成“×1”挡位，再进行欧姆调零时，调零电阻R 的滑片应该____（选填“向上”或“向
下”）调节。
（4）在“×100”挡位进行欧姆调零后，在ab 两表笔间接入阻值为6000Ω 的定值电阻R1，稳定后表头G 的指
针偏转到满偏刻度的
；取走R1，在ab 两表笔间接入待测电阻Rx，稳定后表头G 的指针偏转到满偏刻度
的
，则Rx=____Ω。
（5）若电源电动势原来为1.5V，一段时间后，电动势降为1.2V，用此欧姆表欧姆调零后测量某电阻，读
数为30Ω，则该电阻的真实值为_____Ω。
【答案】（1）
（2）3 （3）向下
（4）4000 （5）24
【解析】
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【小问1 详解】
欧姆表内部电流从黑表笔流出，经待测电阻后，从红表笔流进欧姆表，黑表笔与内部电池正极相连，红表
笔与内部电源负极相连，因此图中
是红表笔。
【小问2 详解】
欧姆表内阻大，中值电阻大，欧姆表的倍率越大，根据闭合电路的欧姆定律，欧姆表内阻
当开关K 拨向3 时，根据并联电路电流的分配原则可知，与表头并联的电阻越小，该支路的电流越大，回
路中满偏电流越大，则欧姆表内阻越小，即为“×1”挡位。
【小问3 详解】
从“×10”挡位换成“×1”挡位，即开关K 从2 拨向3，满偏电流由
变成
，欧姆调零电阻由
变成
根据闭合电路欧姆定律有
，
又
则
，即调零电阻接入电路的阻值减小，因此滑片向下滑动。
【小问4 详解】
根据闭合电路的欧姆定律，在“×100”挡位进行欧姆调零，则
在a、b 两表笔间接入阻值为6000Ω 的定值电阻
，稳定后表头G 的指针偏转到满偏刻度的
，则
在a、b 两表笔间接入待测电阻
，稳定后表头G 的指针偏转到满偏刻度的
，则
联立解得
则有
【小问5 详解】
若电源电动势原来为
，调零时对应的内阻为
，则有
一段时间后，电动势降为1.2V，用此欧姆表进行调零时，有
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联立可得
当测量某电阻时读数为
，则真实的电阻为
6．（2025·云南省丽江市第一高级中学·三模）某同学要测量一段金属丝的电阻率，除了待测金属丝、多用
电表、螺旋测微器之外，实验室还准备了如下器材：
A．毫米刻度尺
B．电流表
（量程为0.6A，内阻
约为0.5Ω）
C．毫安表
（量程为1mA，内阻
）
D．滑动变阻器
（阻值范围为0~15Ω，最大电流为3A）
E．定值电阻
F．蓄电池（电动势为6V，内阻很小）
（1）用螺旋测微器测量金属丝的直径，其中某次测量结果如图甲所示，其读数为______mm（该值接近多
次测量的平均值）。
（2）用多用电表粗略测量金属丝的电阻，当选择“×1”倍率的电阻挡，欧姆调零后再进行测量，多用电
表的示数如图乙所示，测量结果为______Ω；
（3）实验电路图如图丙所示，因实验室没准备电压表，实际上电路中电流表
与定值电阻
串联当作
电压表使用，它的量程为______V。
（4）该同学改变滑动变阻器的滑片位置，测得多组电流表
、
的值
、
。以
为横坐标，
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为纵坐标，绘得图像如图丁所示，则金属丝的电阻
______，金属的电阻率为
______。
（结果用金属丝长度L、金属丝直径d 和图乙中的a、b 表示）
【答案】（1）0.500
（2）7 （3）6
（4） ①.
②.
【解析】
【小问1 详解】
金属丝的直径为
【小问2 详解】
因选用“×1”倍率的电阻挡，测量结果为
【小问3 详解】
电路中电流表
与定值电阻
串联当作电压表使用，其量程为
【小问4 详解】
[1]由并联电路可得
整理得
结合图丁可知
[2]根据电阻定律有
又
解得金属的电阻率为
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7．（2025·云南省怒江州民族中学·三模）某同学想用下列实验器材来测定一电源的电动势E 和内阻r，同
时测量一阻值约为几十欧姆的电阻的阻值，实验器材如下：
毫安表
（量程
）
电压表V（量程
）
滑动变阻器R（阻值范围
）
导线若干，开关S 一个
该同学的实验步骤如下：
①设计如图甲所示的电路图，正确连接电路；
②滑动变阻器滑片处于阻值最大位置，闭合开关S，通过减小滑动变阻器接入电路的阻值测出多组U 和I
的数据，最后得到如图乙所示的
图象；
③断开开关S，将待测电阻
改接在N、H 之间，
间用导线相连，重复实验步骤②，得到另一条
图线，图线与纵轴的交点坐标为
，与横轴的交点坐标为
。
（1）请根据图甲的电路图将图丙中实物图连接好。（ ）
（2）根据图乙的图线，可得该电源的电动势
_______V，内阻
_______
。（均保留一位小数）
（3）待测电阻的阻值表达式为
________。（用题中字母表示）
（4）设实验中所用的电压表和毫安表均为理想电表，
接在M、N 之间与接在N、H 之间，滑动变阻器
的滑片从阻值最大处滑向中点位置的过程中，对比两种情况，则电压表示数变化范围_______。（选填
“相同”或“不同”）
【答案】 ①. 见解析 ②. 6.0 ③. 25.0 ④.
⑤. 不同
【解析】（1）[1]根据电路图连线如下：
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（2）[2][3]根据闭合电路欧姆定律
所以纵截距
斜率
（3）[4]将Rx改接在N、H 之间，根据闭合电路欧姆定律得
整理得
斜率
所以待测阻值
（4）[5]如果电表均为理想电表，两次电流表均测的回路总电流
所以电流表变化相同；Rx接在M、N 之间
Rx接在N、H 之间
因
电流变化相同，则电压变化不同。
8．（2025·安徽省·一模）某同学想测量某未知电阻
的阻值：
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（1）用多用表的欧姆挡先粗测电阻
的阻值，他选择的倍率为“×1k”，测量时指针如图所示，则待测
电阻的阻值为__________
。
（2）该同学想精确测量该未知电阻的阻值，要求电表示数可以从0 开始调节，设计如下实验。
实验器材：
A．电压表
（量程0~1V，内阻
为
）
B．电压表
（量程0~3V，内阻
约
）
C．电流表A（量程0~0.6A，内阻
约5
）
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（电动势约3V，内阻不计）
G．开关S，导线若干
完成下列填空：
①滑动变阻器选__________（填写器材前的选项序号）。
②在方框中画出设计的实验电路__________，并标注所选器材的符号。
③由实验电路得到未知电阻
阻值
表达式为
__________（用已知量和所选电表测得的物理量的字
母表示，电表
，
、A 的示数可用
、
，I 表示）。
【答案】（1）11##11.0
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（2） ①. D ②.
③.
【解析】
【小问1 详解】
选择的倍率为“×1k”，根据题图可知待测电阻的阻值为
【小问2 详解】
[1]要求电表示数可以从0 开始调节，故滑动变阻器采用分压法，选最大阻值较小的滑动变阻器更便于测量，
故滑动变阻器选D；
[2]计算流过待测电阻的最大电流
而电流表量程为0.6A，相差很大，故电流表不能使用，该题选择利用两块电压表进行测电阻，实验电路图
如图所示
[3]待测电阻
两端的电压为
，流过
的电流为
，故
的阻值为
9．（2025·安徽省淮北市和淮南市·二模）某同学用多用电表做了以下两个实验：
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（1）用多用电表欧姆挡测量某元件的阻值，选用“×100”倍率的电阻挡测量，发现多用电表指针的偏转
角度过大，因此需选择______（选填“×10”或“×1k”）倍率的电阻档，并需欧姆调零后，再次进行测量，
若多用电表的指针如图甲所示，测量结果为______Ω；
（2）欧姆挡进行电阻调零后，为了测量多用电表内部电源的电动势E，该同学设计了如图乙所示的电路，
但电路中有一处接线错误，请指出：______；
（3）正确连接线路后，闭合开关，改变电阻箱的阻值，可得到多组毫安表示数I 和电阻箱阻值R，作出
图线如图丙，该图线斜率为k，若忽略毫安表内阻，可得出
______；若考虑到毫安表内阻的影
响，这个测量值______（选填“大于”“等于”或“小于”）真实值。
【答案】（1） ①. ×10 ②. 600
（2）电流表的正负接线柱接反
（3） ①.
②. 等于
【解析】
【小问1 详解】
[1][2]用多用电表欧姆挡测量某元件的阻值，选用×100 倍率的电阻挡测量，发现多用电表指针的偏转角度
过大，说明待测电阻阻值相对所选倍率较小，因此需选择×10 倍率的电阻档，并需欧姆调零后，再次进行
测量，若多用电表的指针如图甲所示，测量结果为
【小问2 详解】
多用电表的黑表笔连接内部电源的正极，红表笔连接内部电源的负极，则图乙电路中的一处接线错误是电
流表的正负接线柱接反。
小问3 详解】
85
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[1]若忽略毫安表内阻，根据闭合电路欧姆定律可得
可得
可知
图像的斜率为
解得
[2]若考虑到毫安表内阻的影响，根据闭合电路欧姆定律可得
可得
可知
图像的斜率仍为
故电动势测量值等于真实值。
10．（2025·安徽省黄山市·二模）实验小组中的小亮同学设计了测量电源电动势和内阻的实验。实验室提
供的器材如下：待测电源、标准电源（电动势为E0、内阻为r0）、滑动变阻器、电阻箱、电流表A（量程
恰当、内阻未知）、开关和导线若干。操作步骤如下：
（1）先用如图甲所示的电路运用“半偏法”测量电流表A 的内阻，记为RA。
（2）在图乙中，闭合开关S1、断开开关S2，调节滑动变阻器的滑片到某位置，记录下电流表示数为I1；保
持滑动变阻器滑片的位置不变，断开开关S1，闭合开关S2，记录下电流表示数为I2。
（3）多次改变滑动变阻器滑片的位置，重复步骤（2），记录下多组示数I1和I2，关于以上实验步骤，下
列说法正确的是（ ）
A.电路甲运用半偏法测电流表A 的内阻时，测量值偏大
B.电路甲中电源电动势大小和滑动变阻器的总阻值均应选择小一些
C.电路甲和乙中，闭合开关之前滑动变阻器的滑片均应置于最右端
（4）小亮同学利用图像法处理数据的过程中将
设为纵轴，为得出线性关系，则应选取___________为横
轴（选填I2、
或
）。
（5）在正确选取横轴的物理量后，小亮同学将数据描绘在坐标系中得到如图丙所示的图像，图像与横、
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纵坐标轴的交点坐标分别为a、-b，则可测得该电源的电动势E=___________，内阻r=___________（均用
含有E0、r0、a、b 的表达式填空）
（6）小组中的小江同学认为半偏法测出的RA有误差，故将导致以上测出的电源内阻r 出现误差，你认为
RA的测量误差将导致电源内阻r 的测量值相对于真实值___________（选填“偏大”“偏小”“不变”）。
【答案】 ①. C ②.
③.
④.
⑤. 不变
【解析】[1]A．电路甲运用半偏法测电流表A 的内阻时，由于接入电阻箱后回路总电阻减小，电流增大，
则实际流过电阻箱的电流大于流过待测电流表的电流，二者电压相等，所以电阻箱接入电路的阻值小于电
流表A 的内阻，即电流表测量值偏小，故A 错误；
B．由于接入电阻箱后回路中电流增大，所以电路甲中电源电动势大小和滑动变阻器的总阻值均应选择大
一些的，电流变化较小，误差较小，故B 错误；
C．电路甲和乙中，闭合开关之前滑动变阻器的滑片均应置于阻值最大处，即滑动变阻器最右端，故C 正
确。
故选C。
[2]闭合开关S1、断开开关S2，根据闭合电路欧姆定律可得
保持滑动变阻器滑片的位置不变，断开开关S1，闭合开关S2，有
联立可得
所以将
设为纵轴，为得出线性关系，则应选取
为横轴。
[3][4]结合图线可得
，
所以
，
[5]虽然半偏法测出的RA有误差，但由以上分析可知，RA的测量误差将导致电源内阻r 的测量值相对于真实
值不变。
11. （2025·浙江省北斗星盟·三模）为了研究图1 所示的玩具电动机的能量转换，设计了如图2 所示的电路，
其中学生电源稳压4V。先将滑动变阻器的滑片移到最左端，闭合开关S，缓慢改变滑动变阻器的阻值，增
大电动机两端的电压，在表中记录电压表、电流表的读数。
87
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表
组
数
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
U/V
0.07
0.14
0.21
0.28
0.35
0.42
0.52
0.68
0.89
1.10
1.32
1.50
I/A
0.04
0.08
0.16
0.20
0.24
0.14
0.16
0.18
0.20
0.22
0.24
（1）补充第3 组电流表读数为______A
（2）电流相同时，电动机两端的电压可能不同。比如第4 组和第8 组，从能量转换的角度，其理由是
______
（3）电动机转动后，随着电压的增大，机械能的转换效率______（选填“逐渐变大”、“逐渐变小”或
“保持不变”）。
【答案】（1）0.12（0.11~0.13 均可）
（2）见解析 （3）逐渐变大
【解析】
【小问1 详解】
由表中数据分析可得，当电压较小时，电动机不转动，相当于一个电阻，此时线圈的电阻为
第3 组电流表读数为
【小问2 详解】
第4 组数据，电压较小，电动机不转动，相当于一个电阻，电能完全转化为内能；第8 组数据，电动机转
动，电能除了转化为内能外，大部分转化为叶片转动的机械能。因此电流相同时，电动机两端的电压可能
不同。
【小问3 详解】
不考虑发热对线圈电阻的影响，机械能的转换效率
可得第7 组数据的转换效率
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第8 组数据
转换效率
第9 组数据的转换效率
第10 组数据的转换效率
第11 组数据的转换效率
第12 组数据的转换效率
由表中给出的数据可知电动机转动后，随着电压的增大，机械能的转换效率逐渐变大。
12. （2025·重庆市·一模）实验室一多用电表的表盘如图1 所示，但已不能正常使用。某学习小组自制了一
个具有两个倍率的欧姆表，其电路如图2 所示，并使其刻度盘中央刻度值也为“15”。已知电池电动势
，内阻不计；表头G 的满偏电流
，内阻
，定值电阻
。
（1）
为________（选填“红”或“黑”）表笔。
（2）将选择开关旋转至a，要使该欧姆表指针指示在中央时，中央刻度值为“15”。
①a 对应的欧姆表的倍率为________（单选，填正确答案标号）。
A．
B.
C.
D.
②将A、B 表笔短接，为使指针指示在1mA 处，需要将
接入电路的阻值调为________Ω。随后，在A、
B 间接入待测定值电阻
，指针指示在0.6mA 处，则
________Ω（保留两位有效数字）。
（3）将选择开关旋转至b，要使其对应的倍率为“
”，定值电阻
________Ω（保留三位有效数
字）
【答案】（1）黑 （2） ①. A ②. 1000 ③. 10
（3）167
【解析】
【小问1 详解】
根据“红进黑出”，电流由红表笔流入欧姆表，由黑表笔流出欧姆表，可知A 为黑表笔。
【小问2 详解】
①[1]选择开关旋转至a 时，
与
并联，此时欧姆表的内阻必然小于15.15Ω，要使刻度盘中央刻度
值为“15”，其内阻只能为15Ω，可知a 对应的欧姆表倍率为“×1”；
89
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故选A。
②[2][3]当A、B 表笔短接时，要使指针指示
1mA 处，则
解得
接入待测定值电阻
后，
两端
电压
因此
解得
。
【小问3 详解】
选择开关旋转至b 时，要使其对应的倍率为“
” ，则欧姆表内阻应为
，由
解得
13. （2025·重庆市·三模）某同学用图1 所示电路，测量一组干电池的电动势和内阻。已知该干电池组的电
动势约为3V，内阻约为1Ω。为了使移动滑动变阻器的滑片时电压表的读数变化更加明显，在电路中串联
了一个定值电阻
。除待测电源外，可供选择的实验器材如下：
（a）电流表（量程0~0.6A，内阻忽略不计）；
（b）电压表（量程0~3V，内阻很大）；
（c）定值电阻（阻值4Ω，额定功率5W）；
（d）定值电阻（阻值20Ω，额定功率5W）；
（e）滑动变阻器（阻值范围0~40Ω，额定电流2A）；
（f）滑动变阻器（阻值范围0~1000Ω，额定电流1A）；
（g）开关S 及导线若干。
请回答下列问题：
（1）为使实验安全、操作方便并减小误差，定值电阻
应选择________，滑动变阻器R 应选择________
（选填相应器材前的编号）。
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（2）图2 是该同学实际连接的实物图。移动滑动变阻器R 的滑片位置，测得多组电压表读数U 和对应的
电流表读数I，作出U-I 图像如图3 所示。通过对实物图的排查，发现U-I 图像不是线性关系的原因是多连
接了一根导线，则图2 中多连接的导线是________（选填“
”“
”或“
”）。通过分析发现，
利用所测得的U-I 图像也可以达到实验目的，则由图3 可得，该干电池组的电动势E=________V，内阻
r=________Ω。（结果均保留两位小数）
【答案】（1） ①. c ②. e
（2） ①.
②. 3.00 ③. 1.00
【解析】
【小问1 详解】
[1][2]实验过程中，为了保证实验安全、方便操作并减小误差，电流表的示数应超过
量程但不超过量程，
因此
可得
因此定值电阻
应选c，滑动变阻器R 应选e。
小问2 详解】
[1][2][3]由电路图和实物图对比可知，多连接的导线是
。实物图对应的电路图如图所示
结合U-I 图像可知，当电压表示数最大为
时，滑动变阻器的滑片位于中间位置，此时干路电
流最小为
由闭合电路欧姆定律可得
即
当电压表示数U=1.80V 时，干路电流
同理可得
联立解得r=1.00Ω，E=3.00V
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1．（2025 年安徽卷第12 题）某同学设计了一个具有两种挡位（“
”挡和“
”挡）的欧姆表，其内部电
路如图甲所示。电源为电池组（电动势E 的标称值为
，内阻r 未知），电流表G（表头）的满偏电流
，内阻
，定值电阻
，滑动变阻器R 的最大阻值为
。设计后表盘如图
乙所示，中间刻度值为“15”。
（1）测量前，要进行欧姆调零：将滑动变阻器的阻值调至最大，闭合开关
，此时欧姆表处于“
”
挡，将红表笔与黑表笔___________，调节滑动变阻器的阻值，使指针指向___________（选填“0”或“
”）
刻度位置。
（2）用该欧姆表对阻值为
的标准电阻进行试测，为减小测量误差，应选用欧姆表的___________
（选填“
”或“
”）挡。进行欧姆调零后，将电阻接在两表笔间，指针指向图乙中的虚线位置，则该电
阻的测量值为___________
。
（3）该同学猜想造成上述误差的原因是电源电动势的实际值与标称值不一致。为了测出电源电动势，该
同学先将电阻箱以最大阻值（
）接在两表笔间，接着闭合
、断开
，将滑动变阻器的阻值调到
零，再调节电阻箱的阻值。当电阻箱的阻值调为
时，指针指向“15”刻度位置（即电路中的电流为
）；当电阻箱的阻值调为
时，指针指向“0”刻度位置（即电路中的电流为
）。由测量数
据计算出电源电动势为___________
。（结果保留2 位有效数字）
【答案】（1） ①. 短接 ②. 0
（2） ①
②. 160##160.0
（3）2.8
【解析】
【小问1 详解】
[1][2]测量前，要进行欧姆调零：将滑动变阻器的阻值调至最大，闭合开关
，此时欧姆表处于“
”
挡，将红表笔与黑表笔短接，调节滑动变阻器的阻值，使指针指向0 刻度位置。
【小问2 详解】
[1]用该欧姆表对阻值为
的标准电阻进行试测，为减小测量误差，应选用欧姆表的
挡；
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[2 进行欧姆调零后，将电阻接在两表笔间，指针指向图乙中的虚线位置，则该电阻的测量值为
【小问3 详解】
根据闭合电路欧姆定律
，
代入数据
，
联立可得
，
2．（2025 年北京卷第15 题）（3）某电流表出现故障，其内部电路如图3 所示。用多用电表的欧姆挡检
测故障，两表笔接
时表头
指针不偏转，接
和
时表头
指针都偏转。出现故障的原因
是________（填选项前的字母）。
A. 表头
断路
B. 电阻
断路
C. 电阻
断路
【答案】（3）C
【解析】【小问3 详解】
A．表头
断路，表笔连任意两端，电流都无法通过表头，均不发生偏转，A 错误；
B．电阻
断路，连接A、B 时，电流通过表头和
与欧姆挡构成闭合回路，表头偏转，B 错误；
C．电阻
断路，连接A、B 时，电流无法通过表头和
与欧姆挡构成闭合回路，表头不偏转；连接A、
C 和B、C 均能与欧姆挡构成闭合回路，表头发生偏转，C 正确。
故选C。
3．（2025 年海南卷第9 题）图是“测量电源的电动势和内阻”的实验电路。
有如下器材
电源
（约为3V，内阻未知）
电压表V（0~3V，RV约为3kΩ）
93
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电流表A（0~6A，RA约为1Ω）
定值电阻
滑动变阻器
（
）
滑动变阻器
（
）
开关S
导线若干
（1）为了提高测量精度，电路图中滑动变阻器应选_____。
（2）闭合开关S，多次调节滑动变阻器，记录U、I，如下表
1.0
0
1.3
0
1.7
0
2.0
0
2.5
0
0.3
8
0.3
2
0.2
4
0.1
8
0.0
8
根据表中数据作出U-I 图像_____。
（3）由U-I 图像可求出电动势E1=_____V，内阻r=_____Ω（均保留三位有效数字）
（4）考虑电压表分流引起的误差，则
_____
；（填“大于”、 “等于”或“小于”）；
与真
实值
之间的关系式为_____（用
，
，
，
表示
【答案】（1）
（2）
（3） ①.
②.
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（4） ①. 小于 ②.
【解析】
【小问1 详解】
为了提高测量精度，方便调节电路，滑动变阻器选择最大阻值较小
；
【小问2 详解】
图像如下：
小问3 详解】
[1][2]根据闭合电路欧姆定律有
结合图线可得
，
解得
【小问4 详解】
[1]将电压表和电源等效为新的电源，故此时根据图像得到的电动势和内阻为等效电源的电动势和内阻，等
效电源的电动势为
故
；
[2]将
等效进电源的内阻中，可得等效新电源的内阻为
4．（2025 年湖北卷第11 题）某实验小组为测量一节干电池的电动势E 和内阻r，设计了如图（a）所示电
路，所用器材如下：干电池、智能手机、电流传感器、定值电阻R0、电阻箱、开关、导线等。按电路图连
接电路，将智能手机与电流传感器通过蓝牙无线连接，闭合开关S，逐次改变电阻箱的阻值R，用智能手
机记录对应的电流传感器测得的电流I。回答下列问题：
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（1）R0在电路中起______（填“保护”或“分流”）作用。
（2）
与E、r、R、R0的关系式为
______。
（3）根据记录数据作出
图像，如图（b）所示。已知R0=9.0Ω，可得E=______V（保留三位有效数
字），r=______Ω（保留两位有效数字）
（4）电流传感器的电阻对本实验干电池内阻的测量结果______（填“有”或“无”）影响。
【答案】（1）保护 （2）
（3） ①. 1.47 ②. 1.3
（4）有
【解析】
【小问1 详解】
R0与电阻箱串联，可知，R0在电路中起保护作用。
【小问2 详解】
根据闭合电路欧姆定律
化简可得
小问3 详解】
[1][2]结合上述有
结合图（b）有
，
解得
，
【小问4 详解】
当电流传感器有内阻时，所测的电源内阻
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导致电源内阻测量值偏大，即电流传感器的电阻对本实验干电池内阻的测量结果有影响。
5．（2025 年陕晋宁青卷第12 题）常用的电压表和电流表都是由小量程的电流表（表头）改装而成的，与
电源及相关元器件组装后可构成多功能、多量程的多用电表。
（1）某同学使用多用电表正确测量了一个
的电阻后，需要继续测量一个阻值大约是
的电阻。
在用红、黑表笔接触这个电阻两端之前，请选出以下必要的操作步骤并排序：
①把选择开关旋转到“
”位置。 ②把选择开关旋转到“
”位置。
③将红表笔和黑表笔接触。 ④调节欧姆调零旋钮使指针指向欧姆零点。
下列选项中正确的是_________。（单选，填正确答案标号）
A. ①③④
B. ②③④
C. ②④③
D. ①④③
（2）若将一个内阻为
、满偏电流为
的表头改装为量程
的电压表，需要_________（填
“串联”或“并联”）一个_________
的电阻。
（3）如图，某同学为探究由一个直流电源E、一个电容器C、一个电阻
及一个电阻
（
）组
成的串联电路中各元器件的位置，利用改装好的电压表分别测量各接线柱之间的电压，测得数据如表：
接线柱
1 和2
2 和3
3 和4
1 和4
2 和4
1 和3
U/V
0
1.53
0
0.56
1.05
0.66
根据以上数据可判断，直流电源E 处于_________之间，电容器C 处于_________之间，电阻
处于
_________之间。（填“1 和2”“2 和3”“3 和4”或“1 和4”）
【答案】（1）B （2） ①. 串联 ②.
（3） ①. 2 和3 ②. 1 和4 ③. 1 和2
【解析】
【小问1 详解】
要测量一个阻值约为
的电阻，需要选择电阻“
”挡，即把选择开关旋转到“
”位置，后将
红表笔和黑表笔短接，然后调节欧姆调零旋钮使指针指向欧姆零。
故选B。
【小问2 详解】
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[1][2]将表头改装为电压表需要串联一个电阻，串联电阻的阻值为
【小问3 详解】
[1][2][3]用电压表进行测量，电源两端电压最大，可知直流电源E 处于2 和3 之间；接1 和2、3 和4 时电
压表示数为0，接1 和4 时电压表有示数，则1 和2、3 和4 之间为电阻，电容器在1 和4 之间；接1 和3 时
电压表示数比接2 和4 时小，则1 和2 之间的电阻阻值比3 和4 之间的大，即1 和2 之间电阻为
，3 和4
之间电阻为
。
6．（2025 年黑龙江、吉林、辽宁、内蒙古卷第11 题）在测量某非线性元件的伏安特性时，为研究电表内
阻对测量结果的影响，某同学设计了如图（a）所示的电路。选择多用电表的直流电压挡测量电压。实验
步骤如下：
①滑动变阻器滑片置于适当位置，闭合开关；
②表笔分别连a、b 接点，调节滑片位置，记录电流表示数I 和a、b 间电压
；
③表笔分别连a、c 接点，调节滑片位置，使电流表示数仍
I，记录a、c 间电压
；
④表笔分别连b、c 接点，调节滑片位置，使电流表示数仍为I，记录b、c 间电压
，计算
；
⑤改变电流，重复步骤②③④，断开开关。
作出
、
及
曲线如图（b）所示。
回答下列问题：
（1）将多用电表的红、黑表笔插入正确的插孔，测量a、b 间的电压时，红表笔应连_________接点（填
“a”或“b”）；
（2）若多用电表选择开关旋转到直流电压挡“
”位置，电表示数如图（c）所示，此时电表读数为
________V（结果保留三位小数）；
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（3）图（b）中乙是_________（填“
”或“
”）曲线；
（4）实验结果表明，当此元件阻值较小时，_________（填“甲”或“乙”）曲线与
曲线
更接近。
【答案】（1）a （2）0.377##0.376##0.378
（3）
（4）甲
【解析】
【小问1 详解】
电流从红表笔流入，黑表笔流出，故测量a、b 间的电压时，红表笔应连a 接点。
【小问2 详解】
0.5V 的直流电压挡，分度值为0.01V，由图可知此时电压表读数为0.377V。
【小问3 详解】
由图可知，当表笔分别连a、c 接点时测得是元件和电流表两端的电压和电流，则
当表笔分别连a、b 接点时测得是元件两端的电压和电流，则
由于
所以相同电流情况下，
故图（b）中乙是
曲线。
【小问4 详解】
由题意可知，
图像测得是元件两端的电压和电流的关系，则实验结果表明，当此元件阻值
较小时，甲曲线与
曲线更接近。
7．（2024 年1 月浙江卷第18 题） 在探究热敏电阻的特性及其应用的实验中，测得热敏电阻
，在不同
温度时的阻值如下表
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温度/℃
4 1
9.0
14.3
20.0
28.0
38.2
45.5
60.4
电阻/（
）
220
160
100
60
45
30
25
15
某同学利用上述热敏电阻
、电动势
（内阻不计）的电源、定值电阻R（阻值有
、
、
三种可供选择）、控制开关和加热系统，设计了A、B、C 三种电路。因环境温度低于
，现要
求将室内温度控制在
范围，且1、2 两端电压大于
，控制开关开启加热系统加热，则应选
择的电路是___，定值电阻R 的阻值应选___
， 1、2 两端的电压小于___V 时，自动关闭加热系统（不
考虑控制开关对电路的影响）。
A.
B.
C.
【答案】①. C ②. 3 ③. 1.8
【解析】[1] A．电路A，定值电阻和热敏电阻并联，电压不变，故不能实现电路的控制，故A 错误；
B．定值电阻和热敏电阻串联，温度越低，热敏电阻的阻值越大，定值电阻分得电压越小，无法实现1、2
两端电压大于
，控制开关开启加热系统加热。故B 错误；
C．定值电阻和热敏电阻串联，温度越低，热敏电阻的阻值越大，热敏电阻分得电压越大，可以实现1、2
两端电压大于
，控制开关开启加热系统加热。故C 正确。
故选C。
[2]由热敏电阻
在不同温度时的阻值表可知，
的阻值为
由题意可知
解得
[3]
时关闭加热系统，此时热敏电阻阻值为
，此时1、2 两点间的电压为
则1、2 两端的电压小于1.8V 时，自动关闭加热系统。
8．（2024 年安徽卷第12 题）某实验小组要将电流表G（铭牌标示：
，
）改装成
量程为1V 和3V 的电压表，并用标准电压表对其进行校准。选用合适的电源、滑动变阻器、电阻箱、开关
100
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和标准电压表等实验器材，按图（1）所示连接电路，其中虚线框内为改装电路。
（1）开关
闭合前，滑片P 应移动到________（填“M”或“N”）端。
（2）根据要求和已知信息，电阻箱
阻值已调至
，则
的阻值应调至________
。
（3）当单刀双掷开关
与a 连接时，电流表G 和标准电压表V 的示数分别为I、U，则电流表G 的内阻可
表示为________。（结果用U、I、
、
表示）
（4）校准电表时，发现改装后电压表的读数始终比标准电压表的读数偏大，经排查发现电流表G 内阻的
真实值与铭牌标示值有偏差，则只要________即可。（填正确答案标号）
A. 增大电阻箱
的阻值
B. 减小电阻箱
的阻值
C. 将滑动变阻器的滑片P 向M 端滑动
（5）校准完成后，开关
与b 连接，电流表G 的示数如图（2）所示，此示数对应的改装电压表读数为
________V。（保留2 位有效数字）
【答案】（1）M （2）4000
（3）
（4）A （5）0.86
【解析】【小问1 详解】
由图可知，该滑动变阻器采用分压式接法，为了电路，在开关S1闭合前，滑片P 应移到M 端；
【小问2 详解】
当开关S2接b 时，电压表量程为1V，根据欧姆定律
当开关S2接a 时，电压表量程为3V，根据欧姆定律
其中
联立解得
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【小问3 详解】
当开关S2接a 时，根据欧姆定律
可得电流表G 的内阻可表示为
【小问4 详解】
校准电表时，发现改装后电压表的读数始终比标准电压表的读数偏大，可知电流表G 内阻的真实值小于铭
牌标示值，根据闭合电路的欧姆定律可以增大两电阻箱的阻值。
故选A。
【小问5 详解】
根据闭合电路欧姆定律
9．（2024 年辽宁卷第11 题）某探究小组要测量电池的电动势和内阻。可利用的器材有：电压表、电阻丝、
定值电阻（阻值为
）、金属夹、刻度尺、开关S、导线若干。他们设计了如图所示的实验电路原理图。
（1）实验步骤如下：
①将电阻丝拉直固定，按照图（a）连接电路，金属夹置于电阻丝
_____。（填“A”或“B”）端；
②闭合开关S，快速滑动金属夹至适当位置并记录电压表示数U，断开开关S，记录金属夹与B 端的距离
L；
③多次重复步骤②，根据记录的若干组U、L 的值，作出图（c）中图线Ⅰ；
④按照图（b）将定值电阻接入电路，多次重复步骤②，再根据记录的若干组U、L 的值，作出图（c）中
图线Ⅱ。
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（2）由图线得出纵轴截距为b，则待测电池的电动势
_____。
（3）由图线求得Ⅰ、Ⅱ的斜率分别为
、
，若
，则待测电池的内阻
____（用
和
表示）。
【答案】（1）
（2）
（3）
【解析】【小问1 详解】
为了保护电路，闭合开关前，金属夹置于电阻丝的最大阻值处，由图可知，应该置于
端。
【小问2 详解】
对于电路图（a），根据闭合电路欧姆定律有
设金属丝的电阻率为
，横截面积为
，结合欧姆定律和电阻定律
联立可得
整理可得
对于电路图（b），根据闭合电路欧姆定律有
结合欧姆定律和电阻定律
联立后整理
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可知图线的纵轴截距
解得
【小问3 详解】
由题意可知
又
联立解得
10．（2024 年北京卷第17 题）某兴趣小组利用铜片、锌片和橘子制作了水果电池，并用数字电压表（可
视为理想电压表）和电阻箱测量水果电池的电动势E 和内阻r，实验电路如图1 所示。连接电路后，闭合
开关S，多次调节电阻箱的阻值R，记录电压表的读数U，绘出图像，如图2 所示，可得：该电池的电动势
E = _____V，内阻r = _____kΩ。（结果保留两位有效数字）
【答案】①. 1.0 ②. 3.3
【解析】[1][2]由闭合电路欧姆定律得
，解得
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结合题图2 可得
，
11．（2024 年甘肃卷第12 题）精确测量干电池电动势和内阻需要考虑电表内阻的影响。可用器材有：电
压表（量程1.5V，内阻约为
）、电流表（量程0.6A）、滑动变阻器、开关、干电池和导线若干。
某小组开展了以下实验。
（1）考虑电流表内阻影响
①用图1 所示电路测量电流表的内阻。从图2 电压表和电流表读数可得电流表内阻
______
（保留2
位有效数字）。
②用图3 所示电路测量干电池电动势和内阻。电压表读数、电流表读数、干电池内阻和电流表内阻分别用
U、I、r 和
表示。则干电池电动势
______（用I、r 和
表示）。
③调节滑动变阻器测得多组电表读数，作出图4 所示的
图像。则待测干电池电动势
______V
（保留3 位有效数字）、内阻
______
（保留1 位小数）。
（2）考虑电压表内阻影响
该小组也尝试用图5 所示电路测量电压表内阻，但发现实验无法完成。原因是______（单选，填正确答案
标号）。
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A. 电路设计会损坏仪器
B. 滑动变阻器接法错误
C. 电压太大无法读数
D. 电流太小无法读数
【答案】（1） ①. 1.0 ②.
③. 1.40 ④. 1.0 （2）D
【解析】【小问1 详解】
[1]由图2 可知，电压表读数为
电流表读数为
根据欧姆定律可得电流表内阻为
[2]由闭合电路欧姆定律可知，干电池电动势的表达式为
[3][4]根据
变形为
根据图像可知，纵截距
斜率的绝对值
所以待测干电池电动势为
电源内阻为
【小问2 详解】
由于将电压表串联接在电路中，电压表内阻很大，电路中电流太小，故无法完成实验的原因可能是电流太
小无法读数。
故选D。
12．（2024 年新课标卷第10 题）学生实验小组要测量量程为3V 的电压表V 的内阻
。可选用的器材有：
多用电表，电源E（电动势5V），电压表V1（量程5V，内阻约3kΩ），定值电阻
（阻值为800Ω），
滑动变阻器
（最大阻值50Ω），滑动变阻器
（最大阻值5kΩ），开关S，导线若干。
完成下列填空：
（1）利用多用电表粗测待测电压表的内阻。首先应______（把下列实验步骤前的字母按正确操作顺序排
列）；
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A．将红、黑表笔短接
B．调节欧姆调零旋钮，使指针指向零欧姆
C．将多用电表选择开关置于欧姆挡“×10”位置
再将多用电表的红、黑表笔分别与待测电压表的______填“正极、负极”或“负极、正极”）相连，欧姆
表的指针位置如图（a）中虚线Ⅰ所示。为了减少测量误差，应将选择开关旋转到欧姆挡______（填
“×1”“×100”或“
”）位置，重新调节后，测量得到指针位置如图（a）中实线Ⅱ所示，则组测得到
的该电压表内阻为______kΩ（结果保留1 位小数）；
（2）为了提高测量精度，他们设计了如图（b）所示的电路，其中滑动变阻器应选______（填“
”或“
”），闭合开关S 前，滑动变阻器的滑片应置于______（填“a”或“b”）端；
（3）闭合开关S，滑动变阻器滑片滑到某一位置时，电压表
，待测电压表的示数分别为
、
，则待
测电压表内阻
______（用
、U 和
表示）；
（4）测量得到
，则待测电压表内阻
______
（结果保留3 位有效数字）。
【答案】（1） ①. CAB ②. 负极、正极 ③. ×100 ④. 1.6
（2） ①.
②. a
（3）
（4）1.57
【解析】小问1 详解】
[1]利用多用电表粗测待测电压表的内阻。首先应选择欧姆档即C 选项：将多用电表选择开关置于欧姆挡
“×10”位置；接着将红、黑表笔短接即A 选项；进行欧姆调零即B 选项：调节欧姆调零旋钮，使指针指
向零欧姆。
故首先操作顺序为CAB。
[2]多用电表使用时电流“红进黑出”的规则可知：测量电阻时电源在多用电表表内，故将多用电表的红、
黑表笔分别与待测电压表的“负极、正极”相连。
[3]读数时欧姆表的指针位置如图（a）中虚线Ⅰ所示，偏转角度较小即倍率选择过小，为了减少测量误差，
应将选择开关旋转到欧姆挡倍率较大处，而根据表中数据可知选择“
”倍率又过大，故应选择欧姆挡
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“×100”的位置；
[4]测量得到指针位置如图（a）中实线Ⅱ所示，则组测得到的该电压表内阻为
【小问2 详解】
[1]图（b）所示的电路，滑动变阻器采用的是分压式连接，为了方便调节，应选最大阻值较小的滑动变阻
器即
；
[2]为保护电路，且测量电路部分电压从零开始条件，闭合开关S 前，滑动变阻器的滑片应置于a 端。
【小问3 详解】
通过待测电压表的电流大小与定值电阻电流相同为
根据欧姆定律得待测电压表的阻值为
【小问4 详解】
测量得到
，带入待测电压表的阻值表达式
则待测电压表内阻
13．（2024 年湖南卷第11 题）某实验小组要探究一金属丝
阻值随气压变化的规律，搭建了如图（a）所
示的装置。电阻测量原理如图（b）所示，E 是电源，V 为电压表，A 为电流表。
（1）保持玻璃管内压强为1 个标准大气压，电流表示数为100mA，电压表量程为3V，表盘如图（c）所
示，示数为________V，此时金属丝阻值的测量值R 为________Ω（保留3 位有效数字）；
（2）打开抽气泵，降低玻璃管内气压p，保持电流I 不变，读出电压表示数U，计算出对应的金属丝阻值；
（3）根据测量数据绘制R—p 关系图线，如图（d）所示；
（4）如果玻璃管内气压是0.5 个标准大气压，保持电流为100mA，电压表指针应该在图（c）指针位置的
________侧（填“左”或“右”）；
（5）若电压表是非理想电压表，则金属丝电阻的测量值________真实值（填“大于”“小于”或“等
于”）。
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【答案】①. 1.23 ②. 12.3 ③. 右侧 ④. 小于
【解析】（1）[1]电压表量程为0—3V，分度值为0.1V，则电压表读数需估读一位，读数为1.23V，[2]根
据欧姆定律可知，金属丝的测量值
（4）[3]根据图（d）可知气压越小电阻越大，再根据
U = IR
可知压强p 减小，则电阻R 增大，故电压增大，电压表的指针位置应该在题图（c）中指针位置的右侧。
（5）[4]电流表采用外接法会导致电压表分流，即
，
即I 测偏大，故R 测 < R 真。
14．（2024 年河北卷第13 题）某种花卉喜光，但阳光太强时易受损伤。某兴趣小组决定制作简易光强报
警器，以便在光照过强时提醒花农。该实验用到的主要器材如下：学生电源、多用电表、数字电压表
、数字电流表
、滑动变阻器R（最大阻值
）、白炽灯、可调电阻
、发光二极管
、光敏电阻
型三极管
、开关和若干导线等。
（1）判断发光二极管的极性使用多用电表的“
”欧姆挡测量二极管的电阻。如图1 所示，当黑表笔
与接线端M 接触、红表笔与接线端N 接触时，多用电表指针位于表盘中a 位置（见图2）；对调红、黑表
笔后指针位于表盘中b 位置（见图（2），由此判断M 端为二极管的____________（填“正极”或“负
极”）。
（2）研究光敏电阻在不同光照条件下
伏安特性
①采用图3 中的器材进行实验，部分实物连接已完成。要求闭合开关后电压表和电流表的读数从0 开始。
导线
和
的另一端应分别连接滑动变阻器的____________、____________、____________接线柱
（以上三空选填接线柱标号“A”“B”“C”或“D”）。
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②图4 为不同光照强度下得到
光敏电阻伏安特性图3 曲线，图中曲线Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ对应光敏电阻受到的光
照由弱到强。由图像可知，光敏电阻的阻值随其表面受到光照的增强而____________（填“增大”或“减
小”）。
（3）组装光强报警器电路并测试其功能图5 为利用光敏电阻、发光二极管、三极管（当b、e 间电压达到
一定程度后，三极管被导通）等元件设计的电路。组装好光强报警器后，在测试过程中发现，当照射到光
敏电阻表面的光强达到报警值时，发光二极管并不发光，为使报警器正常工作，应____________（填“增
大”或“减小”）可调电阻
的阻值，直至发光二极管发光。
【答案】（1）负极 （2） ①. A ②. A ③. D##C ④. 减小 （3）增大
【解析】【小问1 详解】
根据欧姆表结构，使用时欧姆表黑表笔接内部电源正极，故当黑表笔接M 端，电阻无穷大，说明二极管反
向截止即连接电源负极。
【小问2 详解】
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[1][2][3]题干要求电压表、电流表读数从零开始,所以滑动变阻器采用分压式接法连接电路,故
接滑动
变阻器A 接线柱,
必须接在金属杆两端接线柱任意一个，即C 或D。
[4]由图像可知，随光照强度增加，I-U 图像斜率增大，所以电阻减小。
【小问3 详解】
三极管未导通时，
与
串联。随着光强增强，
电阻减小，此时三极管仍未导通，说明
分压小，
故需要增大
。
15．（2024 年全国甲卷第10 题）电阻型氧气传感器
阻值会随所处环境中的氧气含量发生变化。在保持
流过传感器的电流（即工作电流）恒定的条件下，通过测量不同氧气含量下传感器两端的电压，建立电压
与氧气含量之间的对应关系，这一过程称为定标。一同学用图（a）所示电路对他制作的一个氧气传感器
定标。实验器材有：装在气室内的氧气传感器（工作电流
）、毫安表（内阻可忽略）、电压表、电
源、滑动变阻器、开关、导线若干、5 个气瓶（氧气含量分别为
、
、
、
、
）。
（1）将图（a）中的实验器材间的连线补充完整_____，使其能对传感器定标；
（2）连接好实验器材，把氧气含量为1%的气瓶接到气体入口；
（3）把滑动变阻器的滑片滑到_____端（填“a”或“b”），闭合开关；
（4）缓慢调整滑动变阻器的滑片位置，使毫安表的示数为
，记录电压表的示数U；
（5）断开开关，更换气瓶，重复步骤（3）和（4）；
（6）获得的氧气含量分别为
、
、
和
的数据已标在图（b）中；氧气含量为
时电压
表的示数如图（c），该示数为______V（结果保留2 位小数）。
现测量一瓶待测氧气含量的气体，将气瓶接到气体入口，调整滑动变阻器滑片位置使毫安表的示数为
，此时电压表的示数为1.50V，则此瓶气体的氧气含量为_____
（结果保留整数）。
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【答案】 ①.
②.
③. 1.40 ④. 17
【解析】（1）[1]为了保持流过传感器的电流恒定，电阻型氧气传感器两端的电压调节范围较大，所以滑
动变阻器采用分压式接法，由于毫安表内阻可忽略，所以电流表采用内接法，实物连接图如图所示
（3）[2]为了保护电路，闭合开关前，需要电阻型氧气传感器两端的电压为零，故滑动变阻器的滑片滑到
端口；
（6）[3]由图可知，电压表的分度值为0.1V，需要估读到分度值下一位，其读数为1.40V；
[4]当瓶气体的氧气含量为
时，电压为1.40V，在图（b）中描出该点，用平滑的曲线将各点连接起来
如图所示
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可知电压表的示数为1.50V 时，此瓶气体的氧气含量为
。
16．（2024 年广东卷第12 题）某科技小组模仿太阳能发电中的太阳光自动跟踪系统，制作光源跟踪演示
装置，实现太阳能电池板方向的调整，使电池板正对光源。图甲是光照方向检测电路。所用器材有：电源
E（电动势3V）、电压表（V1）和（V2）（量程均有3V 和15V，内阻均可视为无穷大）：滑动变阻器R：
两个相同的光敏电阻
和
；开关S：手电筒：导线若干。图乙是实物图。图中电池板上垂直安装有
半透明隔板，隔板两侧装有光敏电阻，电池板固定在电动机转轴上。控制单元与检测电路的连接未画出。
控制单元对光照方向检测电路无影响。请完成下列实验操作和判断。
（1）电路连接。
图乙中已正确连接了部分电路，请完成虚线框中滑动变阻器R、电源E、开关S 和电压表（V）间的实物图
连线_____。
（2）光敏电阻阻值与光照强度关系测试。
①将图甲中R 的滑片置于_____端。用手电筒的光斜照射到
和
，使
表面的光照强度比
表面
的小。
②闭合S，将R 的滑片缓慢滑到某一位置。（V）的示数如图丙所示，读数
为_____V，U2的示数为
1.17V。由此可知，表面光照强度较小的光敏电阻的阻值_____（填“较大”或“较小”）。
③断开S。
（3）光源跟踪测试。
①将手电筒的光从电池板上方斜照射到
和
。②闭合S。并启动控制单元。控制单元检测并比较两
光敏电阻的电压，控制电动机转动。此时两电压表的示数
，图乙中的电动机带动电池板_____（填
“逆时针”或“顺时针”）转动，直至_____时停止转动，电池板正对手电筒发出的光
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【答案】（1）图见解析
（2） ①. b ②. 1.60 ③. 较大
（3） ①. 逆时针 ②. U1=U2
【解析】【小问1 详解】
电路连线如图
【小问2 详解】
[1]
①
为了保证电路的安全，实验开始前要将R 的滑片置于阻值最大处，即置于b 端。
[2][3]
②
电压表
量程为3V，最小刻度为0.1V，则读数为1.60V；电压表U1比电压表U2的示数大，说明
RG1＞RG2，由此可知表面光照强度较小的光敏电阻的阻值较大。
【小问3 详解】
[1][2]电压表的示数U1＜U2，说明RG1表面的光照强度比RG2表面的大，因此电动机带动电池板逆时针转动，
直至U1=U2，时停止转动，电池板正对手电筒发出的光。
17. （2023 年全国甲卷第9 题）某同学用伏安法测绘一额定电压为6V、额定功率为3W 的小灯泡的伏安特
性曲线，实验所用电压表内阻约为
，电流表内阻约为
．实验中有图（a）和（b）两个电路图供
选择。
（1）实验中得到的电流I 和电压U 的关系曲线如图（c）所示，该同学选择的电路图是图________（填“a”
或“b”）
（2）若选择另一个电路图进行实验，在答题卡所给图上用实线画出实验中应得到的关系曲线的示意图
______。
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【答案】 ①. a ②.
【解析】（1）[1]由于
而小灯泡的电阻约为
则电流表应采用外接法，则该同学选择的电路图是图（a）。
[2]若选用另一个电路图即图（b）实验，会有
U = U 灯＋IRA
则分别代入电流200mA、400mA、500mA，可知对应的电压应为1.4V、4.0V、6.75V，描点连线有
18. （2023 年海南卷第15 题）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，R1（0 ~ 9999.9Ω），R2（99999.9Ω）
（1）RM应选_________，RN应选_________；
（2）根据电路图，请把实物连线补充完整_________；
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（3）下列操作顺序合理排列是______：
①将变阻器滑动头P 移至最左端，将RN调至最大值；
②闭合开关S2，调节RM，使微安表半偏，并读出RM阻值；
③断开S2，闭合S1，调节滑动头P 至某位置再调节RN使表头满偏；
④断开S1、S2，拆除导线，整理好器材
（4）如图是RM调节后面板，则待测表头
内阻为_________，该测量值_________（填“大于”、“小
于”、“等于”）真实值。
（5）将该微安表改装成量程为2V 的电压表后，某次测量指针指在图示位置，则待测电压为_________V
（保留3 位有效数字）。
（6）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RN值，在滑动头P 不变，S2闭合后调
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节电阻箱RM，使电表半偏时读出RM，若认为OP 间电压不变，则微安表内阻为_________（用RM、RN表
示）
【答案】①. R1 ②. R2 ③.
④. ①③②④
⑤. 1998.0Ω ⑥. 小于 ⑦. 1.28 ⑧.
【解析】（1）[1][2]根据半偏法的测量原理可知，RM与R1相当，当闭合S2之后，变阻器上方的电流应基本
不变，就需要RN较大，对下方分压电路影响甚微。故RM应选R1，RN应选R2。
（2）[3]根据电路图连接实物图有
（3）[4]根据半偏法的实验步骤应为
①将变阻器滑动头P 移至最左端，将RN调至最大值；
③断开S2，闭合S1，调节滑动头P 至某位置再调节RN使表头满偏；
②闭合开关S2，调节RM，使微安表半偏，并读出RM阻值；
④断开S1、S2，拆除导线，整理好器材。
（4）[5]根据RM调节后面板读数为1998.0Ω。
[6]当闭合S2后，原电路可看成如下电路
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闭合S2后，相当于RM由无穷大变成有限值，变小了，则流过RN的电流大于原来的电流，则流过RM的电流
大于
，故待测表头的内阻的测量值小于真实值。
（5）[7]将该微安表改装成量程为2V 的电压表，则需要串联一个电阻R0，则有
U = Ig(Rg＋R0)
此时的电压读数有
U′ = I′(Rg＋R0)
其中
U = 2V，Ig= 100μA，I′ = 64μA
联立解得
U′ = 1.28V
（6）根据题意OP 间电压不变，可得
解得
19. （2023 年湖北卷第12 题）某实验小组为测量干电池的电动势和内阻，设计了如图（a）所示电路，所
用器材如下：
电压表（量程
，内阻很大）；
电流表（量程
）；
电阻箱（阻值
）；
干电池一节、开关一个和导线若干。
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（1）根据图（a），完成图（b）中的实物图连线__________。
（2）调节电阻箱到最大阻值，闭合开关。逐次改变电阻箱的电阻，记录其阻值R、相应的电流表示数I 和
电压表示数U。根据记录数据作出的
图像如图（c）所示，则干电池的电动势为__________V（保留
3 位有效数字）、内阻为__________
（保留2 位有效数字）。
（3）该小组根据记录数据进一步探究，作出
图像如图（d）所示。利用图（d）中图像的纵轴截距，
结合（2）问得到的电动势与内阻，还可以求出电流表内阻为__________
（保留2 位有效数字）。
（4）由于电压表内阻不是无穷大，本实验干电池内阻的测量值__________（填“偏大”或“偏小”）。
【答案】 ①.
②. 1.58 ③. 0.64 ④. 2.5 ⑤. 偏
小
【解析】（1）[1]实物连线如图：
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（2）[2][3]由电路结合闭合电路的欧姆定律可得
由图像可知
E=1.58V
内阻
（3）[4]根据
可得
由图像可知
解得
（4）[5]由于电压表内阻不是无穷大，则实验测得的是电压表内阻与电源内阻的并联值，即实验中测得的
电池内阻偏小。
20. （2023 年浙江6 月卷第18 题）在“测量干电池的电动势和内阻”实验中
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（1）部分连线如图1 所示，导线a 端应连接到________（选填“A”、“B”、“C”或“D”）接线柱上。
正确连接后，某次测量中电压表指针位置如图2 所示，其示数为________V。
（2）测得的7 组数据已标在如图3 所示
坐标系上，用作图法求干电池的电动势
________V 和内
阻
________Ω。（计算结果均保留两位小数）
【答案】①. B ②. 1.20 ③. 1.50 ④. 1.04
【解析】（1）[1]电压表测量的电压应为路端电压，开关应能控制电路，所以导线a 端应连接到B 处；
[2]干电池电动势约为1.5V，电压表选择
量程，分度值为0.1V，题图中电压表读数为1.20V；
（2）[3][4]作出
如图所示
根据闭合电路欧姆定律
可知
图像纵轴截距为电源电动势可得
图像斜率的绝对值等于电源内阻
21. （2023 年天津卷第10 题）某同学测量金属丝的电阻R 大小。
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（1）首先使用多用电表的欧姆挡进行粗测，用“×1”档位正确测量，指针偏转如图所示对应的读数为
_________Ω；
（2）该同学设计了如图所示的电路，再次开展测量，除学生电源(输出电压为4V)、滑动变阻器、开关、
导线外，还提供如下器材：
A．电压表（量程0—15V，内阻约15kΩ） B．电压表（量程0—3V，内阻约3kΩ）
C．电流表（量程0—3A，内阻约0.025Ω） D．电流表（量程0—0.6A，内阻约0.125Ω）
①为了测量准确，实验时应选用_________测量电压U，应选用_________测量电流I；（填器材前对应字
母）
②关于该实验下列哪些说法是正确的？_________
A．电压表内阻分流引起的误差是系统误差
B．闭合开关前滑动变阻器的滑片应置于b 端
C．滑动变阻器采用图示接法电压U 可以调为零
D．通过测量多组数据绘制
图像可减小系统误差
【答案】①. 7.0 ②. B ③. D ④. AC##CA
【解析】（1）[1]电阻大小读数为
7.0Ω×1=7.0Ω
（2）[2]由于同学们使用学生电源（4V），则为减小读数误差，则应选择量程为0—3V 的电压表测量电压
U，即实验时应选用B 测量电压U。
故选B。
[3]电路中的最大电流为
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则应选用量程0—0.6A 的电流表测量电流I，即应选用D 测量电流I。
故选D。
[4]A．电压表分流属于系统误差，故A 正确；
B．为保护电路，实验开始前滑动变阻器滑片应该调到a 端，使电压表示数为零，故B 错误；
C．如图所示的电路为分压式电路，可以通过调节滑片使电压表示数为0，即滑动变阻器滑片调到a 端，电
压表示数为零，故C 正确；
D．通过测量多组数据绘制
图像可减小偶然误差，故D 错误。
故选AC。
22.（2023 年湖南卷第12 题）某探究小组利用半导体薄膜压力传感器等元件设计了一个测量微小压力的装
置，其电路如图（a）所示，
为电阻箱，
为半导体薄膜压力传感器，
间连接电压传感
器（内阻无穷大）．
（1）先用欧姆表“
”挡粗测
的阻值，示数如图（b）所示，对应的读数是____
;
（2）适当调节
，使电压传感器示数为0，此时，
的阻值为_____（用
表示）；
（3）依次将
的标准砝码加载到压力传感器上（压力传感器上所受压力大小等于砝码重力大小），读
出电压传感器示数
，所测数据如下表所示：
次数
1
2
3
4
5
6
砝码质量
0.0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
电压
0
57
115
168
220
280
根据表中数据在图（c）上描点，绘制
关系图线_____；
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（4）完成前面三步的实验工作后，该测量微小压力的装置即可投入使用．在半导体薄膜压力传感器上施
加微小压力
，电压传感器示数为
，则
大小是_____
（重力加速度取
，保留2 位有效
数字）；
（5）若在步骤（4）中换用非理想毫伏表测量
间电压，在半导体薄膜压力传感器上施加微小压力
，
此时非理想毫伏表读数为
，则
_____
（填“>”“=”或“<”）．
【答案】①. 1000#1000.0 ②.
③.
④. 1.7×10-2
⑤. >
【解析】（1）[1]欧姆表读数为10×100Ω=1000Ω
（2）[2]当电压传感器读数为零时，CD 两点电势相等，即
即
解得
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（3）[3]绘出U-m 图像如图
（4）[4]由图像可知，当电压传感器的读数为200mV 时，所放物体质量为1.75g，则
（5）[5]可将CD 以外的电路等效为新的电源，电动势E＇，内阻r＇，CD 两点电压看做路端电压，因为换
用非理想电压传感器时内阻不是无穷大，此时电压传感器读数
当读数为U＇=200mV 时，实际CD 间断路（接理想电压传感器时）时的电压等于E＇大于200mV，则此
时压力传感器的读数F1>F0。
23. （2023 年江苏卷第12 题）小明通过实验探究电压表内阻对测量结果的影响．所用器材有：干电池（电
动势约1.5V，内阻不计）2 节；两量程电压表（量程0~3V，内阻约3kΩ；量程0~15V，内阻约15kΩ）1 个；
滑动变阻器（最大阻值50Ω）1 个；定值电阻（阻值50Ω）21 个；开关1 个及导线若干．实验电路如题1
图所示．
（1）电压表量程应选用________（选填“3V”或“15V”）．
（2）题2 图为该实验的实物电路（右侧未拍全）．先将滑动变阻器的滑片置于如图所示的位置，然后用导
线将电池盒上接线柱A 与滑动变阻器的接线柱________（选填“B”“C”“D”）连接，再闭合开关，开
始实验．
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（3）将滑动变阻器滑片移动到合适位置后保持不变，依次测量电路中O 与1，2，…，21 之间的电压．某
次测量时，电压表指针位置如题3 图所示，其示数为________V．根据测量数据作出电压U 与被测电阻值
R 的关系图线，如题4 图中实线所示．
（4）在题1 图所示的电路中，若电源电动势为E，电压表视为理想电压表，滑动变阻器接入的阻值为
，
定值电阻的总阻值为
，当被测电阻为R 时，其两端的电压
________（用E、
、
、R 表示），
据此作出
理论图线如题4 图中虚线所示．小明发现被测电阻较小或较大时，电压的实测值与理论值
相差较小．
（5）分析可知，当R 较小时，U 的实测值与理论值相差较小，是因为电压表的分流小，电压表内阻对测量
结果影响较小．小明认为，当R 较大时，U 的实测值与理论值相差较小，也是因为相同的原因．你是否同
意他的观点？请简要说明理由______．
【答案】①. 3V ②. D ③. 1.50 ④.
⑤. 不同意，理由见解析
【解析】（1）[1]所用电源为两节干电池，电动势为3V，则所用电表量程为3V；
（2）[2]闭合电键之前，滑动变阻器阻值应该调到最大，则由图可知，电池盒上
接线柱A 应该与滑动变
阻器的接线柱D 连接；
（3）[3]电压表最小刻度为0.1V，则读数为1.50V；
（4）[4]由闭合电路欧姆定律可得
当被测电阻阻值为R 时电压表读数
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（5）[5]不同意；当R 较大时，则电压表内阻不能忽略，则电路中
电流
则电压表读数为
当R 较大时，R=R2时R 最大，此时
因RV>>R1，则电压表读数接近于
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