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第34 讲 实验：半偏法测电表内阻
目录
01 考情解码·命题预警.................................................................................................................................................2
02 体系构建·思维可视.................................................................................................................................................3
03 核心突破·靶向攻坚.................................................................................................................................................3
考点 半偏法测量电阻 ...........................................................................................................................3
知识点1 半偏法原理.................................................................................................................................3
知识点2 电流表半偏法.............................................................................................................................4
知识点3 电压表半偏法.............................................................................................................................4
考向1 电流表半偏法...................................................................................................................................4
考向2 电压表半偏法...................................................................................................................................7
考向3 电表校准..........................................................................................................................................10
04 真题溯源·考向感知...............................................................................................................................................10
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考点
要求
考频
2025 年
2024 年
2023 年
半偏法
测电表
内阻
理解
低频
\
\
\
考情分析：
1.命题形式：单选题非选择题
2.命题分析：高考对电阻测量的考查较为频繁，题目以实验题的形式出现，题目难度较大，以考查原理、
电路设计和误差分析较多，福建高考对半偏法测电阻的考查近三年中没有相关题目。
3.备考建议：本讲内容备考时候，注意理解半偏法测量电阻的原理及操作，熟练掌握欧姆定律或闭合电路
欧姆定律，学会分析系统误差。
4.命题情境：实验题，创新实验题型
5.常用方法：欧姆定律，半偏法
复习目标：
掌握半偏法测电阻的方法并会进行相关实验设计
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考点 半偏法测量电阻
知识点1 半偏法原理
利用半偏法测量电流表或电压表内阻时，先不连接电阻箱或将电阻箱阻值调为零，将电流表或电压表的指
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针调至满偏，然后再串联或并联上电阻箱，调节电阻箱的阻值，使电表示数为满偏刻度的一半，则认为电
阻箱的阻值与待测的电流表或电压表内阻相等。
知识点2 电流表半偏法
(1)实验步骤
①按如图所示的电路图连接实验电路。
②断开S2,闭合S1,调节R1,使电流表读数等于其满偏电流Im。
③保持R1不变,闭合S2,调节R2,使电流表读数等于1
2Im,然后读出R2的值,若满足R1
R
≫
A,则可认为RA=R2。
(2)误差分析
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。
知识点3 电压表半偏法
(1)实验步骤
①按如图所示的电路图连接实验电路。
②将R2的值调为零,闭合S,调节R1的滑动触头,使电压表读数等于其满偏电压Um。
③保持R1的滑动触头不动,调节R2,使电压表读数等于1
2Um,然后读出R2的值,若R1
R
≪
V,则可认为RV=R2。
(2)误差分析
当R2的值由零逐渐增大时,R2与电压表两端的电压也将逐渐增大,因此电压表读数等于1
2Um时,R2两端的电压
将大于1
2Um,则R2>RV,从而造成RV的测量值偏大。显然电压表半偏法适于测量内阻较大的电压表的电阻。
考向1 电流表半偏法
例1 （2024·福建莆田·三模）实验小组找到一刻度清晰的微安表G，其满偏电压不到0.5V，该小组同学
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决定测量该微安表的内阻，可供选择器材如下：
A．微安表G（满偏电流为
，内阻未知）；
B．滑动变阻器
（0~5Ω，允许通过的最大电流为2A）；
C．滑动变阻器
（0~10Ω，允许通过的最大电流为1A）；
D．电源E（电动势约为6V）；
E．电阻箱R（最大阻值为9999Ω）；
F.开关两个，导线若干。
(1)按图甲所示的电路图用笔画线代替导线将图乙中的实物连线。
(2)滑动变阻器应选择 （填“B”或“C”）。
(3)实验过程：将滑动变阻器的滑片移至 （填“左”或“右”）端，合上开关
、
，缓慢移
动滑动变阻器的滑片，使微安表指针满偏；保持滑片位置不变，仅断开开关
，调节电阻箱使微安表指针
半偏，此时电阻箱的四个旋钮如图丙所示，则微安表的内阻为 Ω。
(4)若将该微安表改装为量程为0.6A 的电流表，需 （填“串”或“并”）联一个 Ω
（保留两位小数）的定值电阻。
【变式训练1】（2023·福建泉州·一模）测电阻有多种方法。
（1）甲同学用多用电表欧姆挡直接测量待测电阻Rx的阻值。某次测量时，多用电表表盘指针如图所示。
已知他选用欧姆挡的倍率为“×100”，则Rx的测量值为 Ω。
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（2）乙同学用如图所示的电路，测量待测电阻Rx的阻值。某次实验，电流表的示数为I，电压表的示数为
U，则电阻Rx的测量值为 。若不考虑偶然误差，该测量值与Rx的真实值相比 （选
填“偏小”或“偏大”）。
（3）丙同学用如图所示的电路，测量电流计内阻Rg的阻值。
操作步骤如下：
①先闭合开关S1，调节R1，使电流计指针满偏；
②再闭合开关S2，保持R1不变，调节R2使得电流计指针半偏，记下此时R2的值为R0。则Rg的测量值为
；若不考虑偶然误差，电流计内阻的测量值 （选填“大于”“等于”或“小于”）其真实值。
【变式训练2】如图所示是测量电流表内电阻实验的电路图，电流表的内电阻阻值约为100Ω 左右，满偏电
流为500μA，忽略电路接线电阻，用电动势为3V，内阻不能忽略的直流电源供电。
（1）实验室中配有的可变电阻有：
A．滑动变阻器，阻值范围为0~200Ω
B．滑动变阻器，阻值范围为0~20kΩ
C． 电阻箱，阻值范围为0~10Ω
D．电阻箱，阻值范围为0~9999Ω
在上述配有的可变电阻中，电路图中的R1应选用 ，R2选用 ；(填写字母代号)
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（2）实验时，进行的实验步骤如下：
①先将R1的阻值调到最大，闭合S1，断开S2，调节R1的阻值，使电流表的指针偏转到满刻度；
②闭合S2，调节R1和R2的阻值，使电流表的指针偏转到满刻度的一半；
③记下R2的阻值；
请你指出上述实验步骤中的错误并更正： ；
（3）如果按正确实验步骤测得该电流表的内电阻
，现在要把它改装成量程为2V 的电压表，则
应串联的电阻为 Ω；
（4）用（3）改装的电压表测量电压时，发现其读数比电压表两端的实际电压小，其原因是
。
考向2 电压表半偏法
例2 （2024·福建漳州·三模）某兴趣小组修复一个电压表，实验过程如下：
（1）拆开电压表，取出表头G，发现表头完好无损，用标准电流表测出表头G 满偏电流为3mA。
（2）测量表头G 的内阻，主要步骤如下：
①按照如图甲所示电路图连接电路，请将实物图乙补充完整 ；
②闭合开关S1，调节滑动变阻器，直至表头G 指针满偏；
③再闭合开关S2，保持滑动变阻器的滑片不动，调节
的阻值，直至表头G 示数为满偏示数的一半，此
时电阻箱
的示数为100.0Ω。
（3）电压表内部电路如图丙所示，其中
已损坏，请根据电压表3V 的量程，推算损坏之前
Ω；
（4）选取相应的电阻替换
，重新安装好电表。由于步骤（2）测表头内电阻存在误差，则该修复后的电
表测量出的电压值 （填“大于”“小于”或“等于”）实际值。
【变式训练1】（2023·福建龙岩·二模）某同学要将量为300μA、内阻未知的微安表G 改装成量程为3V 的
电压表。他先测量出微安表G 的内阻，然后对微安表进行改装，最后再利用一标准电压表V 对改装后的电
压表进行校准。
（1）利用“半偏法”原理测量微安表G 的内阻。实验中可供选择的器材：
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A．滑动变阻器
（
）
B．电阻箱
（
）
C．电源
（电动势为12V）
D．电源
（电动势为15V）
E.开关、导线若干
具体实验步骤如下：
a.按电路原理图甲连接好电路；
b.将滑动变阻器R1的阻值调到最大，闭合开关S 后调节
的阻值，使微安表G 的指针满偏；
c.闭合开关S，保持R 不变，调节
的阻值，使微安表G 的示数为150μA，此时
的示数为4000.0Ω。
回答下列问题：
①实验中电源应选用 （选填“
”或“
”）。
②由实验操作步骤可知微安表
内阻的测量值与真实值相比 （选填“偏大” “相等”或“偏
小”）。
（2）利用合适的电源
、滑动变阻器
、标准电压表V 以及题（1）中的电阻箱
，在图乙虚线框内画出
对改装的电压表进行校准的电路，其中部分电路元件已在图中给出 。
（3）由于内阻测量造成的误差，当标准电压表示数为3V 时，改装电压表中微安表G 的示数为297μA，为
了尽量消除改装后的电压表测量电压时带来的误差，与微安表串联的电阻值调至 Ω（结果
保留1 位小数）。
【变式训练2】为探究半偏法测电表内阻对电表量程改装的影响，某同学先利用图甲电路测量一量程为
1.5V 的电压表内阻。主要实验步骤如下：
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①按图连接好电路；
②将开关
闭合，将滑动变阻器的滑片滑到最右端，闭合开关
；
③移动滑动变阻器的滑片，使电压表指针满偏；
④保持滑动变阻器滑片的位置不变，断开开关
并调节电阻箱的阻值，使电压表的指针半偏，记下电阻箱
的阻值。
回答下列问题：
（1）若实验步骤①中有两个电源和两个滑动变阻器供选择，其中电源
，
；滑动变阻器的
最大阻值分别为
，
，则应选择的电源为 （选填“
”或“
”），滑动变阻
器为 （选填“
”或“
”）；
（2）若实验步骤④中记录的电阻箱阻值为
，要将电压表量程扩大为原来的n 倍，则需串联阻值为
的电阻（结果用n，
表示）；
（3）改装完毕后，该同学对改装后的电压表进行校正，结果在滑动变阻器的滑片从左到右滑动的每个位
置，改装后的电压表总是比标准电压表的示数 （选填“小”或“大”），这是由于电压表内阻的
测量值 真实值（选填“小于”“等于”或“大于”）。
考向3 电表校准
例3 某同学用如图甲所示的实验电路，测量一量程为1mA 电流计的内阻。
（1）按图甲中的实验电路图进行实物连接，将滑动变阻器的滑片置于B 端，
为定值电阻。闭合开关S，
断开开关
，调节滑动变阻器滑片的位置，使电压表的读数为
（指针偏转超过量程的三分之一），电流
计满偏。
（2）闭合开关
，反复调节电阻箱和滑动变阻器的滑片位置使电压表的示数仍为
，电流计的指针偏转
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到满偏量程的三分之二。读取此时电阻箱的阻值为
。
（3）电流计的内阻
Ω。
（4）该实验测得电流计的阻值 真实值（选填“>”“<”或“＝”）（只考虑系统误差）。
（5）同学要将该电流计改装为量程为20mA 的电流表。将阻值为
的定值电阻与1mA 电流计连接，进行
改装。然后利用一标准毫安表根据图乙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根据图乙将图丙中的实物连接 。
②定值电阻
Ω。
（2023·海南·高考真题）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 ；
（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；
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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，则待测表头的内阻为 ，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
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）
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