文档文本内容
电学实验专题特训（1）
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、实验题
1．某实验小组做“探究压敏电阻的阻值与其所受压力的关系，并利用这个关系设计自动控
制电路”的实验。
(1)一位同学把多用电表选择开关打在“×10Ω”挡，欧姆调零后，再把两表笔接触在一个未
加压力的压敏电阻的两端，多用电表的表盘指针如图甲所示，则未加压力时电阻为
________Ω；另一位同学在压敏电阻上不断加大压力，发现指针偏角不断变大，由此可判
断该压敏电阻的阻值随压力的增大而________（选填“变大”或“变小”）。
(2)小组利用该压敏电阻设计了一个可自动注水的小型储水池，如图乙所示。
为压敏电阻，
其阻值
与注水装置中水位h 的关系为：
（h、
的单位分别为m、Ω）。
为
保护电阻，
，恒压电源电动势E=20V，内阻不计。
①闭合开关S1、S2，水池开始注水。当电磁铁（内阻不计）电流达到I=0.1A 时，衔铁被吸
引，与触点分离，装置自动停止注水，达到预定水位。当电磁铁电流未达到I 时，衔铁与
触点接触，装置会自动注水，则注水的临界高度h=________m。
②储水池使用一段时间后，压敏电阻阻值在相同压力下会比刚开始偏大，为保证预定水位
不变，应适当________（选填“调小”或“调大”）
的阻值。
【答案】(1) 360 变小
(2) 5 调小
【详解】（1）[1]表盘指针所指为36，未加压力时压敏电阻的电阻为36×10Ω=360Ω
[2]在压敏电阻上不断加大压力，发现指针偏角不断变大，表明指针所指的刻度值变小，电
阻变小，由此可判断该压敏电阻的阻值随压力的增大而变小。
（2）[1]根据闭合电路欧姆定律：
代入数据可解得：
根据题意：
可解得：h=5m
[2] 在相同压力之下，即相同水位时，用久的压敏电阻
灵敏性变弱一点，电阻偏大，电
路电流未达到0.1A 偏小而无法把衔铁吸引下来与触点分离，使水位偏高。为保证预定水位
不变，应适当调小
的阻值去平衡
增大的阻值，使电流达到0.1A。
2．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
、
测量出电阻丝的总电阻为
、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)用游标卡尺测量电阻丝的总长度
，示数如图丙所示，则
__________mm。
(2)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R0、R、k、b、L 表示）
【答案】(1)
(2) c
【详解】（1）由于游标卡尺的游标尺为
分度，故其精确度为
由图丙可知，金属丝的长度为
（2）[1]实验前，为了保护电路，应将P 移到最大阻值处，即将P 移到c 端；
[2][3]设电阻丝的横截面积为S，由电阻定律可得
电阻丝接入电路中的电阻
解得
设电源的电动势为E，内阻为r，由闭合电路的欧姆定律可得
整理可得
结合图像可得
，
解得
，
3．某学校物理学习小组想测量一节干电池的电动势
和内阻，实验室的器材有：一节干
电池、定值电阻
（铭牌模糊）、定值电阻
、电流表A（量程为
，内阻较小）、
电阻箱
（
）、单刀单掷开关
、单刀双掷开关
、导线若干。请回答下列问
题：
(1)测量电路如图甲所示，先测量电阻
的阻值。操作如下：闭合
，将
切换到
，调节
电阻箱
，记录下电阻箱示数
和此时对应的电流表示数
；将
切换到
，调节电阻箱
，使电流表示数仍为
，记录下此时电阻箱的示数
，则电阻
__________。
(2)测量电源电动势和内阻。操作如下：闭合
，将
切换到
，多次调节电阻箱，读出多
组电阻箱示数
和对应的电流表示数
，由测得的数据，作
图线，如图乙所示，则电
源电动势
__________，内阻
__________。（均选用
、
、
、
、表示）
(3)本实验电动势测量值__________真实值，内阻测量值__________真实值。（均选填“大
于”“小于”或“等于”）
【答案】(1)
(2)
(3) 等于 大于
【详解】（1）电流表示数为
，保持不变，根据闭合电路欧姆定律，总电阻不变，所以
即
（2）根据闭合电路欧姆定律
整理得
所以
，
解得
，
（3）将电流表和电源等效成新电源，可知
本实验电动势测量值等于真实值；
内阻测量值大于真实值。
4．为了测定电阻丝的精确阻值Rx（阻值约为10Ω），实验室提供了以下器材：
A．电源E（电动势4V，内阻不计）
B．电流表A1（量程150mA，内阻
约5Ω）
C．电流表A2（量程20mA，内阻
20Ω）
D．电压表V（量程15V，内阻
10kΩ）
E.定值电阻R0（阻值100Ω）
F.滑动变阻器R（最大阻值5Ω）
G.开关S 及导线若干
实验要求：
测量精度尽量高，电表读数不得小于其量程的三分之一，且指针偏转范围较大。
(1)在提供的器材中，需要的是______（填器材序号字母）
(2)请补画出电路原理图，标出各器材符号。
(3)通过实验得到多组I1和I2数据，绘制I2与I1的关系图。若图线的斜率为k，则电阻丝的电
阻Rx的表达式为Rx
__________。
【答案】(1)ABCEFG
(2)电路图见解析
(3)
【详解】（1）[1]因电源电压只有4V，可知电压表的量程过大，可以用已知内阻的电流表
与定值电阻串联测电压，不需要电压表D，需要的是ABCEFG。
（2）[1]用已知内阻的电流表A2与定值电阻串联测电压，电路采用电流表A1外接测电流，
由于待测电阻阻值远大于滑动变阻器最大阻值，滑动变阻器应采用分压接法，实验电路图
如图所示
（3）[1]由欧姆定律可知
推得
整理得
故I2-I1图线的斜率
解得
5．在“探究影响感应电流方向因素”的实验中，为了演示效果更加形象和直观，根据二极
管具有单向导电性的特性，对教材中的实验装置进行改进，用两个不同颜色的发光二极管
（红色和蓝色）来替代电流表，如图所示，螺线管的导线由A 端到B 端的绕向为逆时针
（俯视），实验步骤如下：
(1)当螺线管上方的条形磁铁
极朝下迅速插入螺线管中，红色二极管发光，蓝色二极管不
发光，此过程中俯视螺线管中的感应电流方向为_________（选填“顺时针”或“逆时
针”）；当条形磁铁S 极朝下迅速向下插入螺线管，发光的是蓝色二极管。
(2)再让磁铁S 极朝上迅速抽出和
极朝上迅速抽出，观察到发光的二极管分别为蓝色二极
管和红色二极管，可以发现当穿过螺线管的磁通量减小时，感应电流的磁场与引起感应电
流的磁场方向总是_________（选填“相同”或“相反”）。
(3)以上实验现象表明，感应电流的磁场与引起感应电流的磁通量的变化间的关系为
_________。
【答案】(1)逆时针
(2)相同
(3)感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化
【详解】（1）条形磁铁
极朝下迅速插入螺线管中，红色二极管发光，蓝色二极管不发
光，二极管具有单向导电性的特性，可得此过程中俯视螺线管中的感应电流方向为逆时针。
（2）磁铁S 极朝上迅速抽出和
极朝上迅速抽出，观察到发光的二极管分别为蓝色二极管
和红色二极管，可得感应电流分别为顺时针和逆时针，螺线管的导线由A 端到B 端的绕向
为逆时针（俯视），根据右手螺旋定则可得感应电流的磁场分别向下和向上，与引起感应
电流的磁场方向总是相同。
（3）以上实验现象表明，当穿过螺线管的磁通量减小时，感应电流的磁场与引起感应电流
的磁场方向总是相同；当穿过螺线管的磁通量增大时，感应电流的磁场与引起感应电流的
磁场方向总是相反，可得感应电流的磁场与引起感应电流的磁通量的变化间的关系为感应
电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。
6．在“测量电源的电动势和内阻”实验中，小明同学欲测量一节干电池的电动势和内阻。
(1)实验中部分连线如图乙所示，与电压表相连的导线a 端应连接到________（选填
“A”、“B”、“C”或“D”）接线柱上。
(2)闭合开关，改变滑动变阻器滑片位置，记录多组电压表、电流表示数，在
坐标系
中描点并拟合。下列拟合方式中，应该选用的是________
A．
B．
C．
(3)由
图像可得这节干电池的电动势
________V，内阻
________Ω（均保留三位
有效数字）。
【答案】(1)B
(2)C
(3) 1.50
【详解】（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 接线柱上。
（2）根据闭合电路欧姆定律
可知
图像为直线，应该让大多数的点落在直线上，不在直线上的点，应该均匀分布在
直线两边。
故选C。
（3）[1][2]延长
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
7．某实验小组为了测量某一段特殊金属丝的电阻率，采用如下操作步骤开展实验：
(1)先用多用电表粗测其电阻阻值为26Ω；再用螺旋测微器测量其直径记为d；再用50 分度
的游标卡尺测量金属丝的长度，长度测量结果为
______cm。
(2)实验室提供了如下器材：
A．电流表
，量程为0-1.5mA，内阻
B．电流表
，量程为0-0.6A，内阻
约为1Ω
C．电压表，量程为0-3V，内阻
约为1kΩ
D．定值电阻，
E.定值电阻，
F.滑动变阻器
，最大阻值为10Ω
G.电源（电动势约为15V）
H.开关一只，导线若干回答下列问题：
（Ⅰ）在虚线框内设计一电路，要求尽量减小实验误差，实验过程中要求电流表示数从零
开始记录多组数据，标明所用的器材____
（Ⅱ）实验时测得
示数为
，
示数为
，由此可测得该金属丝的电阻率
______
（选择
，
，
，
，
，L，d 中的字母表示）。
【答案】(1)10.008
(2)
【详解】（1）根据游标卡尺读数规则，金属丝的长度为
（2）[1]实验过程中要求电流表示数从零开始记录多组数据，则滑动变阻器采用分压式接
法；由于电源电压为15V，所以电压表量程不够，应用电流表A1改装成大量程的电压表，
根据
代入数据解得
所以将电流表A1与定值电阻
串联改装成15V 量程的电压表；由于改装后的电压表内阻
已知，故电流表A2采用外接法，电路图如图所示
[2]由电阻定律
由欧姆定律
联立解得，该金属丝的电阻率为
8．嫦娥五号太阳能电池光电转换率可达31%以上，太阳能电池在有光照时，可将光能转化
为电能，在没有光照时，可视为电阻。
(1)实验小组想测某一被黑纸包住的太阳能电池的
特性曲线。若要使测量范围尽可能
大，那么他们应选用图________（选填“甲”或“乙”）电路，实验前滑动变阻器的滑片
应该调到最________（选填“左”或“右”）端，通过实验得到了如图丙的
特性曲线。
(2)现将该太阳能电池与一个电动势为3V（内阻忽略不计）的电源和阻值为
的定值电
阻串联在一起，则太阳能电池消耗的电功率约为________。
(3)该实验小组想测出某一光照强度下太阳能电池的电动势和内阻。电路图如图丁所示。已
知电阻阻值为
，电流表为理想电表，多次改变并记录电阻箱的阻值
和电流表示数I，
绘制出
关系如图戊所示，图线斜率为k，纵轴截距为b。根据绘制的图像，可得该太
阳能电池的电动势
________，内阻
________。
【答案】(1) 乙 左
(2)
/
/
/
/
(3)
【详解】（1）[1][2]实验目的是描绘太阳能电池被不透光黑纸包住时的伏安特性曲线，电
压需要从0 开始调节，则控制电路需要采用滑动变阻器的分压式接法，应选图乙，实验前
滑动变阻器的滑片应调到最左端。
（2）将其电动势为3V（内阻忽略不计）的电源和阻值为
的定值电阻等效为一个新电
源，其内阻为
，根据
在图丙中作出电源的
图像，如图所示
两图像交点坐标为（2V，
），则太阳能电池消耗的电功率约为
（3）[1][2]由闭合电路的欧姆定律可得
整理可得
解得
，
9．某同学要将量程约为
的电流表
改装为更大量程电流表，需要知道电流表
的
满偏电流
和内阻
。他设计了一个电流表满偏、半偏的方法测量电流表内阻和量程的
电路，如图1 所示。
(1)为使测量结果尽量准确，在以下器材中，
应选___________，
应选___________，
应选___________。
A．电源（电动势
B．电源（电动势
C．电阻箱
D．滑动变阻器
E.标准电阻
F.标准电阻
(2)该同学在开关断开情况下，检查电路连接无误后，将滑片
调至最左端。后续的实验操
作步骤依次是：闭合
，调节
的阻值，使电流表指针偏转到满刻度，电压表示数如图2
所示，则电压
_________
；然后___________，___________，最后记录
的阻值并
整理好器材。（请按合理的实验顺序，选填下列步骤前的字母）
A．调节
的阻值，使电流表指针偏转到满刻度的一半
B．闭合
C．调节
的阻值，使电流表指针偏转到满刻度的一半
D．调节
的阻值，使电流表指针偏转到满刻度
(3)测得
阻值为
，则电流表内阻
的测量值为___________
，该测量值
_________实际值（选填“略大于”、“略小于”或“等于”），
___________
（保留三位有效数字）。
【答案】(1) B E C
(2) 2.40 B C
(3) 520.0 略小于 383
【详解】（1）[1]由图2 可知，电压表的示数大于
，故电源选择B；
[2]根据欧姆定律可得
因此
选择E；
[3]为了读出电流表指针偏转一半时
接入电路中的阻值，
应为变阻箱，故
选择C。
（2）[1]由于电压表选择的量程为
，其分度值为
，应估读到分度值的下一位，
因此电压表的示数为
；
[2][3]保持滑动变阻器
滑片的位置不变，闭合S2，调节
的阻值，使电流表的指针偏转
到满刻度的一半。
故分别选填B 和C。
（3）[1]电流表指针偏转到满刻度的一半时，通过电阻箱
的电流也为
，此时
根据并联电路分流的特点可知，电流表的内阻也为
；
[2]闭合开关S2后，并联部分的电阻变小，总阻值减小，总电流变大，则当电流表示数为满
偏电流一半时，实际通过
的电流大于
，电流表内阻的真实值大于
，因此电流
表内阻的测量值略小于实际值；
[3]根据电路特点，结合欧姆定律可得
代入数据解得
10．某同学利用实验室的实验器材制成了简易的欧姆表，该简易欧姆表有×100、×10 两个
倍率，如图所示，已知电流计（内阻
量程为
滑动变阻器R（最大阻
值为2000Ω）、电阻箱（0~9999.9Ω）、干电池
(1)电路中M 应为________（填“红”或“黑”）表笔；断开开关S 时，应为________（填
“×100”或“×10”）倍率。
(2)断开开关S，滑动变阻器接入电路的电阻值为________Ω，当电流表的指针偏转角度为
满偏的
时，此处所标注的刻度值应为________（刻度值为电阻值与倍率的比值）。
(3)闭合开关S，为使中央刻度值与开关断开时相同，则滑动变阻器接入电路的电阻值为
________Ω，电阻箱的阻值应调节为________Ω。
【答案】(1) 黑 ×100
(2) 1444 5
(3) 142.6 6.0
【详解】（1）[1]M 表笔连接电源的正极，又欧姆表的电流走向为“红入黑出”，因此M
应为黑表笔；
[2]闭合开关后，电流计与电阻箱并联，电流表的量程变大，欧姆表的内阻减小，所以断开
开关S 时，应为倍率较大的×100 倍率。
（2）[1]欧姆调零时有
此时滑动变阻器接入电路的电阻值为
[2]当电流表的指针偏转角度为满偏的
时，电流计的读数为0.75 mA，则由
解得
，此处所标注的刻度值为
。
（3）[1][2]由（2）可知当电流计的指针半偏时有
则中值电阻应为
，中央刻度值应为
。
闭合开关S，中央刻度值仍为15 时，中值电阻为
150 Ω
流过电源的最大电流为
流过电阻箱的最大电流为
所以电阻箱的阻值应调为
电流计与电阻箱并联的电阻值为
Ω
滑动变阻器接入电路的电阻值为
11．某物理小组在学习欧姆表原理后，利用电流计来改装电压表，并设计一个简易的欧姆
表。
可用实验器材有：电源E（电动势6V，内阻不计），待测灵敏电流计G1（量程0~1mA，
内阻未知），灵敏电流计G2（量程0~1mA，内阻500Ω），定值电阻R1（400Ω），定值电
阻R2（2kΩ），电阻箱R（0~9999.9Ω），滑动变阻器R3（0~50Ω），滑动变阻器R4
（0~5kΩ），开关及导线等。
主要实验步骤如下：
(1)用如图所示的电路来测量电流计G1的内阻。先将电阻箱R 的阻值调到最大值，将滑动变
阻器R3的滑片调到最左端，然后闭合开关S，将R3的滑片滑到合适位置，再将电阻箱的阻
值逐渐调小。当电流计G2的示数为零时，电阻箱R 的示数为3000.0Ω，则电流计G1的内阻
Rg=__________Ω。
(2)根据测得的电流计G1的内阻，将其改装成一个量程为0~3V 的电压表，需要将与电流计
G1串联的电阻箱R 的阻值调为__________Ω。
(3)将（2）中改装后的电压表（G1的表盘已经转换为电压刻度）接入如图所示的电路中，
两端接上红、黑表笔，就又改装成了一个简易的欧姆表，其中的电源仍为电源E。为了将
G1表盘的电压刻度转换为电阻刻度，进行了如下操作：
①先将红、黑表笔断开，闭合开关S，调节滑动变阻器R4的滑片，使G1的指针指在“3V”
处，则此处刻度应标记的阻值为__________Ω（选填“0”或“∞”）。
②然后保持滑动变阻器R4的滑片位置不变，在红、黑两表笔之间接入不同阻值的已知电阻
Rx，即可得到对应的电压刻度值U。则电压刻度值U 与电阻值Rx对应的关系式为：
Rx=_________（用U 表示）。
【答案】(1)600
(2)2400
(3)
【详解】（1）图1 为电桥电路，当
的示数为0 时，满足
代入数据解得
（2）改装为
的电压表时，应串联的电阻值为
（3）[1]将红、黑表笔断开，闭合开关S，调节滑动变阻器R4的滑片，使G1的指针指在
“3V”处，因此时待测电阻为
，故此处刻度应标记的阻值为
；
[2]根据闭合电路欧姆定律有
，
联立解得
12．利用如图1 所示的电路研究电容器的充、放电规律，其中数字电压表V 的内阻可视为
无穷大。
(1)关于本实验，以下说法正确的是______。
A．开关S 接1，电压表示数不断增大，随后逐渐稳定在某一数值
B．开关S 接1，电流表指针迅速偏至最大值，随后逐渐指在0 刻度处
C．开关S 接1 和接2，电压表会出现正、负示数的变化
D．其他器材都相同，若使用的电容器电容越大，充电过程中电流的最大值就越大
(2)使用上述电路记录的电容器放电过程电压
随时间变化的图像如图2 所示。已知
时电压表的示数为
。通过数据处理可得到该图线与坐标轴围成的“面积”约为
（单
位：V·s）。已知定值电阻R 的阻值为
。根据上述数据可估算该电容器的电容
______。
(3)已知图2 中的曲线符合方程
（式中R 为放电电路的电阻值，e 为自然常数），
该方程中“RC”的国际单位是______（用国际基本单位表示）。
(4)结合（2）问中的图像和（3）问中的方程式，可测得“RC”的数值。仅不断改变图1 中
定值电阻R 的阻值，多次重复实验，结果显示测量值“RC”总是大于
（
为定值
电阻R 的标准准确值，
为电容器电容的标标准确值），且二者的差值基本不变。请分
析解释其原因______。
【答案】(1)AB
(2)
(3)s
(4)见解析
【详解】（1）AB．A.充电过程中，电流逐渐减小，并减小得越来越慢，电容器的电荷量
增加得越来越慢，由电压表示数先迅速增大，然后逐渐稳定为某一数值，AB 正确;
C．开关S 接1 和接2，电容器只是通过定值电阻R 放电，没有反向充电，电压表不会出现
正、负示数的变化，故C 错误;
D．在电源电压和回路电阻不变的情况下，电容器充电过程中电流的最大值仅取决于电源
电压和回路电阻,与电容器的电容大小无关,故D 错误。
故选AB。
（2）因
故图中面积表示电荷量与电阻
乘积
又放电初
故
（3）因
故RC 与时间的单位相同, 国际单位是s
（4）因为电流表有内阻，实验测得的电阻值包含了电流表内阻，因此测量值偏大。二者差
值等于电流表内阻与电容的乘积，为定值。
13．某同学想要探究某一标有额定电压4V 的电阻在不同电压下的工作情况，实验室提供
下列器材：
A．电压表V（量程4V，内阻约5kΩ）
B．电流表A（量程25mA，内阻约0.2Ω）
C．滑动变阻器R1（最大阻值10Ω）
D．滑动变阻器R2（最大阻值500Ω）
E.直流电源（电动势6V，内阻忽略不计）
F.多用电表
G.开关一个、导线若干
(1)该同学先使用多用电表的欧姆挡“×100”倍率粗略测量电阻的阻值，示数如图1 所示，
为_______Ω。
(2)该同学选择适当的器材（除多用电表），正确进行实验操作，根据电表读数描绘出了该
电阻的伏安特性曲线，如图2 所示。该同学选择的滑动变阻器是_______（填“C”或
“D”）。
(3)请在图3 所示虚线框中画出该同学完成此实验的电路图________（待测电阻符号为
Rx）。
(4)若将该电阻与R0=99Ω 的定值电阻串联后，直接接在电动势E=3V、内阻r=1Ω 的电源上，
此时该电阻消耗的电功率为_________W。（结果保留3 位有效数字）
【答案】(1)700
(2)C
(3)
(4)1.44×10-2
【详解】（1）欧姆表读数为刻度值乘以倍率，欧姆挡倍率为“×100”，指针指向刻度7，
故读数为
（2）描绘伏安特性曲线需要电压从0 开始连续调节，因此滑动变阻器采用分压式接法，分
压式接法优先选择最大阻值较小的滑动变阻器，方便调节，因此选最大阻值
的
。
故选C。
（3）待测电阻
，电压表内阻
，电流表内阻
，比较得
为大电阻，因此采用电流表内接法，滑动变阻器为分压接法，电路图如图所示
（4）根据闭合电路欧姆定律，有
代入
，
整理得
在
图中作出直线，与待测电阻的伏安特性曲线交点即为工作点，如图所示
可得交点约为
，
因此待测电阻功率
14．某实验小组测量一段金属丝的电阻率，实验室可供选择的器材有：
A．电流表A1（量程为
，内阻
约为
）
B．电流表A2（量程为
，内阻
）
C．定值电阻
D．定值电阻
E.滑动变阻器
F.滑动变阻器
G.蓄电池
（电动势为
，内阻约
）
H.开关S 及导线若干
回答下列问题：
(1)用螺旋测微器测量该金属丝的直径，某次测量结果如图甲所示，读出该金属丝的直径
______mm；
(2)图乙为实验电路图，为了更精确地测量该金属丝的阻值
，滑动变阻器应选择______
（选填“
”或“
”），定值电阻
应选择______（选填“
”或“
”），
位置
处电流表应该选______（选填“A1”或“A2”）
(3)调节滑动变阻器，测得多组电流表A1的示数
和电流表A2的示数
，并作出
图像
如图所示，图像的斜率为
。测得金属丝的长度为
，可知该金属丝的电阻率可表示为
______（选择
中的部分物理量表示）。
【答案】(1)0.149/0.150/0.151
(2)
A2
(3)
【详解】（1）该金属丝的直径0.01mm×15.0=0.150mm。
（2）[1][2][3]滑动变阻器要接成分压电路，则应选择阻值较小的
，定值电阻
与电流表
A2串联，可将电流表改装成的电压表的量程为
，可满足实验要求，即
位置处电流表应该选A2。
（3）由电路可知
可得
则
解得
根据
，
解得
15．在一次课外活动中，某物理兴趣小组为了测量电池的电动势和内阻设计了如图（
）
所示的两个电路，并在实验室寻找到了下列器材：
电压表
（量程
，内阻约
）；
电流表
（量程
，内阻约
）；
电流表
（量程
，内阻
）；
电阻箱
（阻值范围
）；
滑动变阻器
（阻值范围
，额定电流
）；导线、开关若干。
（1）甲同学要测的电池电动势约为
，因电压表的量程过大，测量不精确，可用电流表
改装。要将电流表改装成
量程的电压表，甲同学选用电流表
，将其与电阻箱
___________（选填“串联”或“并联”），此时电阻箱
的阻值应调至___________
。
（2）乙同学想要测量某电池的电动势（约
）和内阻（约
）。选用合适器材后，
应选择最优电路___________（选填“A”或“B”）进行测量。
（3）丙同学测量一节干电池的电动势和内阻，选择合适的电路（电路B）以及器材后进行
了测量，得到的一条实验数据拟合线如图（
）所示，则该电池的电动势
___________
（保留3 位有效数字），内阻
___________
（保留3 位有效数字）。
【答案】 串联 2960 A 1.45；1.46；1.47 0.63；0.64；0.65；0.66；
0.67
【详解】（1）[1][2]将电流表改装成
量程的电压表，需要用电流表
，将其与电阻
箱
串联，此时电阻箱
的阻值应调至
（2）[3]由于电流表内阻对电源内阻测量的影响较小，则应该采用A 电路进行测量；
（3）[4][5]将图线延长与两个坐标轴相交，则由图像可知，电动势
内阻为
16．将两个锌、铜等金属电极插入任何一个水果中就可以做成一个水果电池，但日常生活
中我们很少用“水果电池”，这是为什么呢？某学习小组的同学准备就此问题进行探究。
某学习小组通过查阅资料得知，将锌、铜两电极插入水果中，电动势大约有1 伏左右，他
们找来了一个苹果做实验，用伏特表测其两极时读数为0.75V。则该苹果电池的电动势E
应__________0.75V（填“大于”、“等于”或“小于”）。但当他们将四个这样的苹果电
池串起来给标称值为“3V，0.5A”的小灯泡供电时，灯泡并不发光，经小组检查，电源串
联没有问题，灯泡、线路也均没有故障，则出现这种现象的原因估计是
____________________（不要求写分析、推导过程）。
为验证上述猜想，该学习小组想尽可能准确测量出“苹果电池”的电动势和内阻，他们进
入实验室，发现有以下器材：
A．一个“苹果电池”
B．电流表A1（量程为0～0.6A，内阻为1Ω）
C．电流表A2（量程为0～200μA，内阻为900Ω）
D．电流表A3（量程为0～300μA，内阻约为1000Ω）
E．滑动变阻器R1（最大阻值约2kΩ）
F．定值电阻R0（阻值为100Ω）
G．电阻箱R(0～9999Ω)
H．导线和开关。
(1)经分析，实验电路中最大电流约1~2mA，则需选择电流表__________（选填
“A1”、“A2”或“A3”）并用定值电阻R0对其量程进行扩充，扩充后的量程为__________。
(2)在方框中画出设计的电路图_______；
(3)用(2)中实验电路测得的几组电流表的读数I、电阻箱的读数R，作出
图线如图所示，
根据图线求得：E=__________V，r=__________Ω（结果保留2 位有效数字）。
【答案】 大于 水果电池的内阻太大，接灯泡时电流太小，电池的输出电压也太
小，导致输出功率太小，不能使灯泡发光 A2 2mA
0.91 3.7×102Ω
【详解】[1]电压表的测量值是电源的路端电压，而路端电压小于电源的电动势，所以该苹
果电池的电动势E 应大于0.75V；
[2]水果电池的内阻太大，接灯泡时电流太小，电池的输出电压也太小，导致输出功率太小，
不能使灯泡发光；
(1)[3]经分析，实验电路中最大电流约1~2mA，则需选择电流表A2，并用定值电阻R0对其
量程进行扩充；
[4]扩充后的量程为
(2)[5]电路如图所示
[6][7]改装后的电流表内阻为
设电流表的电流为I，干路电流为I 总
根据闭合电路欧姆定律得
解得
根据图像得
解得
17．学习小组要测量一个电阻的电阻率，已知其长度为L，额定电压为1V。
（1）用螺旋测微器测量该电阻的直径，示数如图甲所示，其直径d=______mm；
（2）粗测该电阻的阻值为250Ω，为精确测量其阻值，该同学设计的测量电路如图乙所示，
其中蓄电池E 电动势约为6.5V（内阻不计）、滑动变阻器R 最大阻值为200Ω、定值电阻
R1=792Ω、保护电阻R2=250Ω。要求滑动变阻器在接近全电阻范围内可调，且测量时电表
的读数不小于其量程的
，则图乙中圆圈①位置接入______、圆圈②位置应接入______
（均选填器材前的字母序号）；
A．电流表A1（量程为100mA，内阻RA1=3Ω）
B．电流表A2（量程为5mA，内阻RA2=8Ω）
C．电压表V（量程为3V，内阻RV=750Ω）
（3）实验中根据两电表读数作出如图丙所示的图线（坐标均为国际单位），已知图线的斜
率为k，则所测该电阻的阻值Rx=______（用题中已知所测物理量符号表示），研究实验误
差时发现实验所用定值电阻的阻值比标称值小，则电阻率的测量值将______（选填“偏
大”、“偏小”或“不变”）。
【答案】 1.990/1.991/1.989 C B
偏大
【详解】（1）[1]该电阻的直径
（2）[2][3] 圆圈②位置应接入B，即电流表A2，与定值电阻R1改装成伏特表，该伏特表
的量程为
圆圈①位置接入C，当电压表满偏时，待测电阻两端电压为
解得
电压表与待测电阻的总电压为4V，恰好等于改装后的伏特表的量程4V，两个电表能同时
满偏。
（3）[4]①为电压表，读数为U，②为电流表，读数为I，根据欧姆定律得
解得
根据图像得
解得
[5]研究实验误差时发现实验所用定值电阻的阻值比标称值小，则电阻的测量值Rx偏大，根
据电阻定律
解得
测量值Rx偏大，电阻率的测量值偏大。
18．为了较准确地测量一只微安表的内阻，采用图所示实验电路图进行测量，实验室可供
选择的器材如下：
A．待测微安表（量程500 微安，内阻约 300Ω
B．电阻箱（最大阻值999.9Ω）
C．滑动变阻器R1（最大阻值为10Ω）
D．滑动变阻器R2（最大阻值为1KΩ）
E.电源（电动势为2V，内阻不计）
F.保护电阻R0（阻值为120Ω）
①实验中滑动变阻器应选用___________（填“C”或“D”）；
②按照实验电路在图所示的方框中完成实物图连接___________。
③实验步骤：
第一，先将滑动变阻器的滑片移到最右端，调节电阻箱的阻值为零；
第二，闭合开关S，将滑片缓慢左移，使微安表满偏；
第三，保持滑片不动，调节R 的电阻值使微安表的示数正好是满刻度的2/3 时，此时接入
电路的电阻箱的示数如图所示，阻值R 为___________Ω。
第四，根据以上实验可知微安表内阻的测量值RA为___________Ω，测量值比真实值
___________（填“偏大”或“偏小”）
【答案】 C 实物电路图如图所示 145.5 291 偏大
【详解】①[1]根据题意要求测量部分电压不变，即要求测量部分与滑动变阻器右半部分并
联的总电阻不变，据并联电路特点知，当
时，并联的总电阻由
决定，微安表
的内阻约为
，改变电阻箱的阻值时，测量部分与滑动变阻器右半部分电阻并联后阻值
几乎不变，故选用
；
[2]
②
根据电路图连接实物电路图，实物电路图如下图所示
[3][4]
③
电阻箱的阻值为
微安表的内阻远远大于滑动变阻器右半部分电阻，它们并联后的阻值略小于滑动变阻器右
半部分电阻，开始时电阻箱
的阻值为零，将滑片P 缓慢左移,使微安表上电流满偏，通过
微安表电流为I，调整
的阻值，使微安表上读数正好是满刻度的
，通过微安表的电流
为
；电阻箱和微安表串联的总电阻增大，它们与滑动变阻器右半部分电阻并联后阻值
基本不变,我们可以近似认为电阻箱和微安表串联的电路两端电压基本不变，通过微安表电
流为
，电阻箱和微安表串联的总电阻增大到原来的
，即
得出
[5] 电阻箱和微安表串联的总电阻增大，它们与滑动变阻器右半部分电阻并联后阻值略增
大，那么电路总电阻略增大，总电流略减小，分压器上分到的电压略增大，通过微安表电
流为
，电阻箱和微安表串联的总电路略大于原来的
，即
即
即测量值比真实值大。
19．影响物质材料电阻率的因素很多，温度是一个较为重要的因素，在测量金属丝电阻率
的实验中，可供选用的器材如下：
A．电压表V2（量程3V，内阻约3kΩ）
B．电压表V1（量程15V，内阻约15kΩ）
C．电流表A1（量程600mA，内阻约1Ω）
D．电流表A2（量程3A，内阻约0.02Ω）
E．滑动变阻器R1（总阻值10Ω）
F．滑动变阻器R2（总阻值100Ω）
①为了合理选择实验方案和器材，首先使用欧姆表（×1 挡）粗测接入电路的金属丝的阻值
R 欧姆调零后，将表笔分别与金属丝两端连接，测量结果如图a 所示，则读数R＝
______Ω；
②使用电流表和电压表准确测量金属丝的阻值，为了安全、准确、方便地完成实验，除电
源电动势为4V，内阻很小，待测电阻丝导线、开关外，电压表应选用______，电流表应选
用______，滑动变阻器应选用______（选填器材前的字母）；
③待测电阻是一均匀材料制成的圆柱体，用游标为50 分度的卡尺测量其直径，由图b 可知
其直径为______cm；
④若图c 甲是某金属材料制成的电阻R 随摄氏温度t 变化的图象，图中R0表示0℃时的电阻，
k 为图线的斜率。用该电阻与电池（E、r）、电流表（内阻Rg）、滑动变阻器（接入电路
电阻Rp）串联起来，连接成如图c 乙所示的电路，用该电阻做测温探头，把电流表的电流
刻度改为相应的温度刻度，就得到了一个简单的“金属电阻温度计”。使用“金属电阻温
度计”前，先要把电流值改为相应的温度值，请用E、R0、k、Rp等题中所给物理量表示温
度t 与电流I 的关系t＝______。
【答案】 3.0 A C E 0.194
【详解】①[1]欧姆表读数为表盘指针刻度×倍率可知读数为
[2]
②
根据电源电动势为4V 可知，电压表应选A；
[3]由欧姆定律得
为了使电流表指针偏转三分之一以上，电流表应选择C；
[4]为了方便调解，滑动变阻器选择E；
[5]
③
游标卡尺的读数为
[6]
④
根据闭合电路欧姆定律，有
根据温控电阻与温度关系，得到
联立解得
20．图（a）为某同学组装完成的简易多用电表的电路图。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G 的满偏电流为500μA，内阻为20Ω。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：直流电压5V 挡和
10V 挡，直流电流1mA 挡和2.5mA 挡，欧姆×10Ω 挡。
(1)图（a）中的B 端与______（填“红”或“黑”）色表笔相连接；
(2)关于R6的使用，下列说法正确的是______（填正确答案标号）；
A．在使用多用电表之前，调整R6使电表指针指在表盘左端电流“0”位置
B．使用欧姆挡时，先将两表笔短接，调整R6使电表指针指在表盘右端电阻“0”位置
C．使用电流挡时，调整R6使电表指针尽可能指在表盘右端电流最大位置
(3)根据题给条件可得R1＋R2＝______Ω，R4＝______Ω，R5＝______Ω；
(4)某次测量时该多用电表指针位置如图（b）所示。若此时B 端是与“1”相连的，则多用
电表读数为______；若此时B 端是与“3”相连的测量某电阻Rx，则读数为______；若此时
B 端是与“4”相连的，则读数为______；
(5)若该多用电表使用一段时间后，电池电动势不变，内阻变大，此表仍能调零，按照正确
使用方法再测上述电阻Rx，其测量值与原结果相比较，测量结果______（选填“变大”
“变小”或“不变”）。若该多用电表使用一段时间后，电池电动势变小，内阻不变，此
表仍能调零，按照正确使用方法再次测量上述电阻Rx，其测量值与原结果相比较，新测量
结果______。（选填“变大”“变小”或“不变”）
【答案】 红 B 20 4990 5000 1.75mA（1.74
1.76）
70Ω 3.50V（3.49
3.51） 不变 变大
【详解】(1)[1]根据欧姆表的原理可知，内部电源的负极应该接红表笔，这样才能保证在测
电阻时电流表中的电流“红进黑出”。
(2)[2]由电路图可知，
只在测量电阻时才会接入电路，其作用只能进行欧姆调零，不能
进行机械调零，同时在使用电流挡时，也不需要进行调节。故B 正确，AC 错误。
故选B。
(3)[3]直流电流分为1mA 挡和2.5mA 挡，由图可知，当接2 时应为
；根据串并联电路
规律可知
[4]由图可知，当接4 时应为直流电压5V 挡,是将改装后的
电流表与
串联后再改装成
电压表，根据串并联电路规律可知
[5]由图可知，当接5 时应为直流电压10V 挡,是将改装后直流电压5V 挡与
串联后再改装
成量程更大电压表，根据串并联电路规律可知
(4)[6]若与1 连接，则量程为
，读数为1.75mA。
[7]若与3 连接，则为欧姆挡
挡，读数为
。
[8]若与4 连接，则量程为
，故读数为
。
(5)[9]电池电动势不变，内阻变大，欧姆表仍能调零，按正确使用方法在测电阻时，指针偏
转角度与内阻电源较小时相同，其测量结果与原结果相比将不变。
[10]欧姆表调零时，其内阻
电源电动势变小，则欧姆表内阻
变小，用欧姆表测电阻时
由于
变小，
变小，指针跟原来的位置相比偏左了，所测电阻偏大。
