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专题10 电学实验
5 大考点概览
考点01 测量导体的电阻率
考点02 测量电源电动势和内阻
考点03 多用表的使用
考点04 伏安特性曲线及测量电阻
考点05 电表的改装
1．（2026·内蒙古兴安盟·一模）某学生实验小组要测量一段合金丝的电阻率。所用实验器材有：待测合
金丝样品（长度约1m）；螺旋测微器；学生电源E（电动势0.4V，内阻未知）；米尺（量程0∼100cm）；
滑动变阻器（最大阻值20Ω）；电阻箱（阻值范围0∼999.9Ω）；电流表（量程0∼30 mA，内阻较
小）；开关S1、S2；导线若干。
(1)将待测合金丝样品绷直固定于米尺上，将金属夹分别夹在样品20.00cm 和70.00cm 位置，用螺旋测微器
测量两金属夹之间样品三个不同位置的横截面直径，读数分别为0.499mm、0.498mm 和0.503mm，则该样
品横截面直径应取值为______mm。
(2)该小组采用限流电路，则图甲中电流表的“＋”接线柱应与滑动变阻器的接线柱______（填“a”或“b
”）相连。闭合开关前，滑动变阻器滑片应置于______端（填“左”或“右”）。
(3)断开S2、闭合S1，调节滑动变阻器使电流表指针恰好指到15.0mA 刻度处。断开S1、闭合S2，保持滑动变
考点1
测量导体的电阻率
阻器滑片位置不变，旋转电阻箱旋钮，使电流表指针仍指到15.0mA 处，此时电阻箱面板如图乙所示，则
该合金丝的电阻率为______Ω⋅m（取π=3.14，结果保留2 位有效数字）。
(4)为减小实验误差，可采用的做法有______（多选，填序号）。
A．换用内阻更小的电源
B．换用内阻更小的电流表
C．换用阻值范围为0∼99.99Ω的电阻箱
D．多次测量该合金丝不同区间等长度样品的电阻率，再求平均值
【答案】(1)0.500
(2) a 左
(3)1.3×10
−6
(4)CD
【详解】（1）该样品横截面直径的平均值为d = 0.499+0.498+0.503
3
mm =0.500 mm。
（2）[1][2]由于滑动变阻器采用限流式接法，应将其串联接在电路中，根据“一上一下”原则，即电流表
的“＋”接线柱应与滑动变阻器的接线柱a相连；为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器滑片应置于最
大阻值处，即最左端。
（3）断开S2、闭合S1，调节滑动变阻器使电流表指针恰好指到15.0mA 刻度处；断开S1、闭合S2，保持滑
动变阻器滑片位置不变，旋转电阻箱旋钮，使电流表指针仍指到15.0mA 处，说明合金丝的电阻等于电阻
箱的接入电阻。根据图乙，电阻箱的接入电阻R =0×100Ω+0×10Ω+3×1Ω+2×0.1Ω=3.2Ω
因此合金丝的接入电阻为Rx= R =3.2Ω
合金丝接入电路中的长度l =70.00cm −20.00cm =50.00cm
根据电阻定律Rx = ρ l
S =
ρl
πd
2
4
= 4 ρl
πd
2
电阻率ρ=πd
2 Rx
4l
= 3.14×(0.500×10
−3)
2×3.2
4×0.5000
Ω⋅m ≈1.3×10
−6Ω⋅m
（4）A．换用内阻更小的电源，对减小实验误差没帮助，故A 错误；
B．该实验采用的是替代法测电阻，换用内阻更小的电流表对实验结果无影响，故B 错误；
CD．根据电阻率的表达式ρ=πd
2 Rx
4l
可知，为了减小实验误差，可减小测合金丝电阻时的误差，选择更精确的电阻箱，换用阻值范围为
0∼99.99Ω的电阻箱；或多次测量该合金丝不同区间等长度样品的电阻率，再求平均值，故CD 正确；
故选CD。
2．（2026·黑龙江哈尔滨·一模）图甲是测量某合金丝电阻率的原理图。
(1)用螺旋测微器测量合金丝的直径如图乙，其读数d =________mm。多次测量后，得到直径的平均值恰好
与d相等；
(2)图丙中滑动变阻器上少了一根连线，请用笔画线代替导线在图中将电路连接完整，使得滑片向左移动时
滑动变阻器接入电路的阻值变大______；
(3)多次改变合金丝接入电路的长度l，调节滑动变阻器R的阻值，使电流表示数都为0.20 A时记录电压表相
应示数U，作出U −l图像如图丁。由此可算出该合金丝的电阻率为________Ω⋅m（结果保留3 位有效数
字）：考虑到电流表不是理想表，这一因素是否会导致在上述电阻率的测量中产生系统误差？________
（填“是”或“否”）。
【答案】(1)1.000
(2)
(3) 1.96×10
−5 否
【详解】（1）螺旋测微器的精确度为0.01mm，合金丝的直径为1mm+0.0×0.01mm =1.000 mm
（2）滑片向左移动时滑动变阻器接入电路的阻值变大，连接实物图如图
（3）[1]图线的斜率为k = ΔU
Δl = 2.5−0.5
0.46−0.06 V/m =5 V/m
根据欧姆定律可得Rx = U
I
根据电阻定律可得Rx = ρ l
S = ρ
l
π( d
2 )
2
整理得U = 4 ρI
π d
2 l
图线的斜率为k = 4 ρI
π d
2
该合金丝的电阻率为ρ= kπ d
2
4 I = 5×3.14×(1×10
−3)
2
4×0.2
Ω⋅m =1.96×10
−5Ω⋅m
[2]若考虑电流表内阻的影响，则Rx+ RA= U
I ，Rx = ρ l
S = ρ
l
π( d
2 )
2
整理得U = 4 ρI
π d
2 l+ I RA
可知图像的斜率不变，若考虑电表内阻的影响，上述电阻率的测量值不变，不会产生系统误差。
1．（2026·辽宁大连·一模）某学习小组要测量某电池的电动势和内阻，设计了如图甲所示的电路。
考点2
测量电源电动势和内阻
(1)用甲图测电池的电动势和内阻，在电压表和电流表内阻都未知的情况下，其系统误差来源于
___________。
(2)为了提高实验精度，该小组设计了如图乙所示的电路，其中被测电池为___________（选填“A”或
“B”）。
(3)实验操作如下：
①将滑动变阻器R 和R2的滑片移到最左端，闭合开关S1和S2；
②调节滑动变阻器R2，使灵敏电流计G 的指针指在___________（选填“零刻度线”或“满偏刻度”），
记录此时电压表的示数为U 1=2.80 V、电流表的示数为I 1=0.15 A；
③接着，改变滑动变阻器R 的滑片位置，再重复步骤②，记录另一组数据U 2=2.60 V、I 2=0.35 A。则电
池的电动势E = ___________V，内阻r =___________Ω（结果均保留两位小数）；
(4)在（3）的操作中，电源电动势的测量值___________真实值（选填“大于”“等于”“小于”）。
【答案】(1)电流表的分压作用
(2)A
(3) 零刻度线 2.95 1.00
(4)等于
【详解】（1）甲图测电池的电动势和内阻，采用的是伏安法内接，因为电流表的分压作用，导致电压表
测量的并不是电源两端的电压，从而产生误差。
（2）图乙是利用让灵敏电流计G 指零，此时电压表测量的是电池A 的真实路端电压，电流表测量的是电
池A 回路的电流，因此被测电池为A，电池B 是补偿支路的电源，用于抵消电流表的分压影响。
（3）[1]通过滑动变阻器调节R2，使灵敏电流计G 指在零刻度线，此时灵敏电流计G 两端的电势差为0，
左右两个支路相互独立，电流表等效测量A 电源回路中的电流，而此时电压表可精准测量被测电池A 的路
端电压。
[2][3]由闭合电路的欧姆定律得E =U 1+ I 1r，E =U 2+ I 2r
代入数据联立解得E =2.95 V，r =1.00Ω
（4）根据上述分析可知，该实验设计消除了电流表内阻对实验的影响，所以电源电动势的测量值等于真
实值。
2．（2026·黑龙江绥化·一模）某学习小组要测量某电池的电动势和内阻，设计了如图甲所示的电路。
(1)用甲图测电池的电动势和内阻，在电压表和电流表内阻都未知的情况下，其系统误差来源于
___________。
(2)为了提高实验精度，该小组设计了如图乙所示的电路，其中被测电池为___________（选填“A”或
“B”）。
(3)实验操作如下：
①将滑动变阻器R 和R2的滑片移到最左端，闭合开关S1和S2；
②调节滑动变阻器R2，使灵敏电流计G 的指针指在___________（选填“零刻度线”或“满偏刻度”），
记录此时电压表的示数为U 1=2.80 V、电流表的示数为I 1=0.15 A；
③接着，改变滑动变阻器R 的滑片位置，再重复步骤②，记录另一组数据U 2=2.60 V、I 2=0.35 A。则电
池的电动势E = ___________V，内阻r =___________Ω（结果均保留两位小数）；
(4)在（3）的操作中，电源电动势的测量值___________真实值（选填“大于”“等于”“小于”）。
【答案】(1)电流表的分压作用
(2)A
(3) 零刻度线 2.95 1.00
(4)等于
【详解】（1）甲图测电池的电动势和内阻，采用的是伏安法内接，因为电流表的分压作用，导致电压表
测量的并不是电源两端的电压，从而产生误差。
（2）图乙是利用让灵敏电流计G 指零，此时电压表测量的是电池A 的真实路端电压，电流表测量的是电
池A 回路的电流，因此被测电池为A，电池B 是补偿支路的电源，用于抵消电流表的分压影响。
（3）[1]通过滑动变阻器调节R2，使灵敏电流计G 指在零刻度线，此时灵敏电流计G 两端的电势差为0，
左右两个支路相互独立，电流表等效测量A 电源回路中的电流，而此时电压表可精准测量被测电池A 的路
端电压。
[2][3]由闭合电路的欧姆定律得E =U 1+ I 1r，E =U 2+ I 2r
代入数据联立解得E =2.95 V，r =1.00Ω
（4）根据上述分析可知，该实验设计消除了电流表内阻对实验的影响，所以电源电动势的测量值等于真
实值。
3．（2026·黑龙江绥化·一模）小明同学设计了如图甲所示的电路测电源电动势E及电阻R1和R2的阻值。实
验器材有：待测电源E（不计内阻），待测电阻R1，待测电阻R2，电流表A（量程为0.6 A，内阻较小），
电阻箱R (0∼99.99Ω)，单刀单掷开关S1，单刀双掷开关S2，导线若干。
(1)先测电阻R1的阻值。闭合S1，将S2切换到a，调节电阻箱R，读出其示数r1和对应的电流表示数I，将S2
切换到b，调节电阻箱R，使电流表示数仍为I，读出此时电阻箱的示数r2，则电阻R1的表达式为R1=
________；（用r1和r2表示）
(2)小明同学已经测得电阻R1=2.0Ω，继续测电源电动势E和电阻R2的阻值。他的做法是：闭合S1，将S2
切换到b，多次调节电阻箱，读出多组电阻箱示数R和对应的电流表示数I，由测得的数据，绘出了如图乙
所示的1
I −R图线，则电源电动势E =________V，电阻R2=________Ω；（保留两位有效数字）
(3)用此方法测得的电动势的测量值______真实值。（选填“大于”“小于”或“等于”）
【答案】(1)r1−r2
(2) 1.5 1.0
(3)等于
【详解】（1）由题意可知，要想测出R1的示数，应根据电流表及电阻箱的示数进行分析，由题意可知，
若控制电流不变，则电路中的电阻不变，根据串联电路的规律可得出电阻的表达式；第一步将S2切换到a，
调节电阻箱，电流表的示数为I，电路总电阻R总=r1+ R2
故第二步应将S2切换到b，调节电阻箱，使电流表的示数仍为I；电路总电阻不变为R总= R2+r2+ R1
故电阻R1的示数为R1=r1−r2
（2）[1][2]根据闭合电路欧姆定律得E = I (R1+ R2+ R)
解得1
I = 1
E R+ R1+ R2
E
根据图线，可得1
E =k = 4.0−2.0
3.0
V
−1
可得电动势E =1.5 V
由纵轴截距可得R1+ R2
E
=2.0Ω
解得R2=1.0Ω
（3）考虑电流表内阻后，当将S2切换到a，调节电阻箱，电流表的示数为I，电路总电阻R总=r1+ R2+rA
将S2切换到b，调节电阻箱，使电流表的示数仍为I；电路总电阻不变为R总= R2+r2+ R1+rA
故电阻R1的示数为R1=r1−r2
与第一问求解相同，根据闭合电路欧姆定律得E = I (R1+ R2+ R+rA)
解得1
I = 1
E R+ R1+ R2+rA
E
比较两次表达式的斜率，电源电动势不变，故电动势的测量值等于真实值。
4．（2026·黑龙江大庆·一模）某研究小组在课堂上学习水果电池后，决定自制一个苹果电池并测量其内阻
和电动势。他们根据资料教程将铜片和锌片插入苹果中，组成一个苹果电池。实验前，研究小组同学通过
上网查阅相关资料了解到苹果电池的电动势一般在1V 左右，内阻在300Ω 左右。除了苹果电池外，实验室
还提供了以下可供选择的器材：
A．电流表A1（量程为0~0.6A，内阻约为1Ω）
B．电流表A2（量程为0~1mA，内阻约为100Ω）
C．电压表V（量程为0~1.5V，内阻为2kΩ）
D．滑动变阻器R1（阻值为0~20Ω）
E．电阻箱R2（阻值为0~9999.9Ω）
F．多用电表
G．开关一个，导线若干
(1)实验前，实验小组想预测一下苹果电池的内阻，他们用调好的多用电表欧姆“×100”挡来进行测量，这
么做是否合适？______。
(2)实验中电流表应选择______（选填“A”或“B”），根据提供的实验器材，该小组设计了如图所示的四种
电路方案，其中______（选填“甲”“乙”“丙”或“丁”）图的方案最好。
(3)若所有电表的内阻均未知，则（2）问中选择的实验方案的误差来源是______（选填“电流表分压”或
“电压表分流”）
【答案】(1)不合适
(2) B 丙
(3)电压表分流
【详解】（1）[1]不合适；苹果电池为电源，欧姆表本身有电源，不能直接测量其内阻。
（2）[1]若整个电路只有苹果电池，则电流最大值为I = E
R = 1
300A=3.3mA
则电流表应选择A2。
故选B。
[2]由题知，所选苹果电池内阻较大，滑动变阻器的电阻太小，则应用电阻箱，电压表的内阻已知，电流表
电阻未知，丁图中电流表内阻对电池内阻的测量影响较大，故丙最符合要求。
故选丙。
（3）丙图中电流表测量的是支路电流，根据U = E−Ir可知，误差来源于电压表分流。
5．（2026·吉林省G35+联合体·一模）某实验小组要测量一电源的电动势和内阻。实验室提供的器材有：
A．待测电源（电动势约为3V，内阻几欧）
B．电压表V1（量程1V，内阻r1=300Ω）
C．电压表V2（量程3V，内阻r2约3000Ω）
D．定值电阻R1（阻值为2Ω）
E.滑动变阻器R2（阻值变化范围为0~15Ω）
F.电键一个，导线若干
（1）实验小组成员根据实验室提供的器材，设计了如图甲所示的电路，其中a、b 均为电压表，则a 是电
压表__________（填“V1”或“V2”），b 是另一个电压表，根据电路图将图乙中实物连完整______________。
（2）连接好实验电路后，闭合电键前，将图乙中的滑动变阻器滑片移到最___________（填“左”或
“右”）端，闭合电键后，调节滑动变阻器的滑片；记录每次调节后电压表V1、V2的示数U1、U2，根据测
得的多组U1、U2数据，以U1为横坐标，U2为纵坐标作出U2-U1图像，作出的图像斜率绝对值为k，图像与
纵轴的截距为b，则电源的电动势E=___________，内阻r=___________。（均用已知和测得的量表示）
（3）本实验___________（填“存在”或“不存在”）因电压表分流引起的系统误差。
【答案】 V1
左 b (k −1)r1 R1
r1+ R1
不存在
【详解】（1）[1][2]由图甲可知，电压表a 与R1并联，改装成电流表，因此用内阻已知的电压表V❑1，改
装后的量程为I = 1
300 A+ 1
2 A =0.5 A，实物连接如图所示。
（2）[3][4][5]连接好实验电路后，闭合电键前，将图乙中的滑动变阻器滑片移到最左端，使滑动变阻器接
入电路的电阻最大；根据闭合电路欧姆定律
E =U 2+U 1+(
U 1
r1
+ U 1
R1)r
得到
U 2= E−U 1(1+ r
r1
+ r
R1)
结合题意有
E =b
1+ r
r1
+ r
R1
=k
得到
r = (k −1)r1 R1
r1+ R1
（3）[6]由于实验数据处理时，考虑了电表的内阻，因此不存在因电压表分流引起的系统误差。
6.（2026·辽宁大连·一模）某实验小组在实验室进行以下实验：
(1)要将一量程I g=250μA、内阻标称值rg=790Ω 的微安表改装为量程为20mA 的电流表，并利用一标准毫安
表进行校准，电路图如图甲所示（虚线框内是改装后的电表）。
①为达到实验目的，需要将微安表与一个电阻Rx并联，其阻值Rx=_________Ω；
②当标准毫安表的示数为12.0mA 时，微安表的指针位置如图乙所示，小组同学分析原因是微安表内阻标
称值不准确，应将电阻Rx的阻值___________（选填“变大”或“变小”）。
(2)该小组又设计了如图丙所示的电路来测量锂电池的电动势E 和内阻r。在实验中，他多次改变电阻箱阻
值，取得多组数据，作出1
I −R的关系图线如图丁所示，由图可求得该电池的电动势E=______，内阻
r=______（以上两空均用a、b、c 表示）；若考虑电流表电阻产生的系统误差，该电池电动势的测量值
_________（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。
【答案】(1) 10 变小
(2)
a
c−b ab
c−b 不变
【详解】（1）①[1]根据欧姆定律有
Rx = I grg
I −I g
=10Ω②[2]由图可知微安表读数为170 μA，即改装后电流表读数为170
250 ×20mA =13.6mA，
而标准表读数为12.0mA，即改装后的读数偏大，说明微安表分得的电流偏大，电阻Rx分得电流偏小，应
将电阻Rx的阻值变小。
（2）[1][2][3]根据闭合电路欧姆定律有
E = I (r + R)
整理得
1
I = 1
E R+ r
E
图线斜率
k = 1
E = c−b
a
解得
E =
a
c−b
图线纵截距
b= r
E
解得
r = ab
c−b
若考虑电流表内阻引起的系统误差，根据闭合电路欧姆定律有
E = I (r + R+ R A)
整理得
1
I = 1
E R+ r + R A
E
图线斜率不变，故电池电动势测量值不变。
1．（2026·黑龙江省研远联合·一模）某多用电表中三个功能挡（直流电流10mA 挡、直流电压3V 挡和欧
姆×10挡）的简化电路图，如图甲所示，R1、R2为定值电阻，灵敏电流计G 的满偏电流为2mA，内阻为
100Ω，A、B 为多用电表的两表笔，S 为选择开关。
(1)定值电阻R1=______Ω；
(2)开关S 打到______（选填“1”、“2”、“3”）时为欧姆×10挡；
(3)选用欧姆×10挡，表笔短接欧姆调零后，进行电阻测量，指针指在图乙所示的b 位置，该电阻的阻值为
______Ω；
(4)图丙中虚线框内的元件为二极管，P、Q 为二极管的两只管脚。现用欧姆×10挡探测二极管的正负极，
当A 表笔接P 端，B 表笔接Q 端时，指针指在图乙所示的a 位置，当B 表笔接P 端，A 表笔接Q 端时，指
针指在图乙所示的c 位置，则P 端为二极管的______（选填“正极”或“负极”）。
【答案】(1)25
(2)2
(3)160
(4)正极
【详解】（1）选择开关接1 时多用表测直流电流，则I g Rg=(I −I g)R1
考点3
多用表的使用
解得R1= I g Rg
I −I g
=25Ω
（2）测电阻时多用表内连接电源，开关S 打到2 时为欧姆×10挡；
（3）该电阻的阻值为R =16 Ω×10=160Ω
（4）指针指在图乙所示的a 位置，说明电阻值较大，测量的是二极管的反向电阻；指针指在图乙所示的c
位置，说明电阻值较小，测量的是二极管的正向电阻；由图甲可知A 表笔接电源的负极，B 表笔接电源的
正极，则P 端为二极管的正极。
2．（2026·辽宁沈阳·一模）某实验小组制作一个简易欧姆表如图所示，已知电流计的量程I g=50μA，内
阻Rg=100Ω，定值电阻R0=50Ω， 电池电动势E =3.0 V， 内阻r =5Ω，R为调零电阻。
(1)此欧姆表A端接 ______（填“红”或者“黑”）表笔。
(2)该电流计表盘上25μA刻度线对应的电阻值是______k Ω。
(3)若用此欧姆表来测量某电压表内阻，正确连接后，欧姆表读数为10kΩ，推测电压表电压值为______V 。
(4)当欧姆表的电池电动势下降到2.7 V、内阻增加了5Ω，但仍可正常调零，若测得某电阻为60kΩ，则这
个电阻的真实值为______k Ω。
【答案】(1)黑
(2)20
(3)1.0
(4)54
【详解】（1）欧姆表内部，红表笔接内部电源的负极，黑表笔接内部电源的正极，电流从红表笔流入，
从黑表笔流出，所以欧姆表A端接黑表笔。
（2）电流计与R0并联后的等效电阻为R A = Rg R0
Rg+ R0
= 100
3 Ω
满偏时I A = I g+ I g Rg
R0
=150μA
欧姆调零时，则E = I A( R+r + R A)
解得R+r + R A =20kΩ
该电流计表盘上25μA刻度线时，即为半偏，干路电流为1
2 I A =75μA
此时E = 1
2 I A( R+r + R A+ Rx)
联立解得Rx= R+r + R A =20kΩ
（3）欧姆调零后r0= R+r + R A =20kΩ
接上电压表后，欧姆表读数为10kΩ，说明RV =10kΩ
根据闭合电路欧姆定律，电压表的电压值为U =
RV
RV +r0
E =1.0 V
（4）新电动势E
' =2.7 V，则新内阻R内
' = E
'
I A
=18kΩ
测量时，表盘电流I =
E
R内+60×10
3 =37.5μA
真实电阻R真满足I =
E
'
R内
' + R真
则R真=54 kΩ
1．（2026·吉林延边·一模）某同学要测量一只额定电压为3V的小灯泡的额定功率，准备的器材如下：
A．电压表V（量程为3V，内阻约为20k Ω）；
B．电流表A（量程为200mA，内阻约为10Ω）；
C．滑动变阻器R（阻值范围为0~10Ω，额定电流为2A）；
D．电池组（电动势为6V，内阻不计）；
E.开关和导线若干。
测量方案如下：首先将电压表接在如题图甲所示电路的O、P 两点之间，改变滑动变阻器接入电路的阻值，
记录下多组电流表和电压表的示数，最后描点作图得到题图乙中的Ⅰ图线；然后将电压表接在O、Q 两点
之间，改变滑动变阻器接入电路的阻值，记录下多组电流表和电压表的示数，得到题图乙中的Ⅱ图线。请
回答下列问题：
考点4
伏安特性曲线及测量电阻
(1)正确连接电路，闭合开关前滑动变阻器应该置于最___________端（选填“左”和“右”）；
(2)根据图乙中的图线可知，小灯泡的电阻值随着小灯泡两端电压的增大而___________（选填“增大”、
“减小”或“不变”）；
(3)该同学根据小灯泡的额定电压，分别从图乙中Ⅰ、Ⅱ图线找到相应数据计算出了小灯泡的额定功率P1和
P2，则___________更接近小灯泡真实的额定功率（选填“P1”和“P2”）；
(4)该同学还发现可以通过以上某些器材和图乙的I −U图线，准确测量干电池的内阻。他将小灯泡和电压
表并联，接在一节电动势为1.5V的干电池两端，读出电压表的示数为1.4V，则该干电池的内阻为
___________Ω。（结果保留两位有效数字）
【答案】(1)左
(2)增大
(3)P1
(4)0.89
【详解】（1）为了电路安全，闭合开关时分压电路电压应调到最小位置，即滑片滑到最左端。
（2）I −U图像上的点与坐标原点连线的直线，其斜率的倒数表示电阻值的大小，题图可知电压增大，斜
率减小，则电阻增大。
（3）题图I 线可知电压3V 时灯泡电阻R1= U
I 1
= 3.0
0.15 Ω=20Ω
题图II 线可知电压3V 时灯泡电阻R2= U
I 2
= 3.0
0.125 Ω=24 Ω
可知电压3V 时灯泡电阻较小，结合题中数据有RL<❑√RA RV
可知采用外接法误差较小，故电压表应接在OP 间（即I 线），故P1更接近小灯泡真实的额定功率。
（4）电压表和小灯泡并联，I −U图像为图乙中I 图像，从图中可知1.4V 对应电流约为112mA，则
r = E−U
I
= 1.5−1.4
112×10
−3 Ω=0.89Ω
2．（2026·辽宁鞍山·一模）用伏安法可以研究电学元件的伏安特性。阻值不随电流、电压变化的元件称为
线性电阻元件，否则称为非线性电阻元件。
(1)图a 是某实验小组用电流表内接法测得的某元件的伏安特性曲线，由图可知，所测元件是________（选
填“线性”或“非线性”）电阻元件。当元件两端的电压为1.925V 时，其电阻为________Ω。（结果保
留三位有效数字）
(2)使用图b 电路利用伏安法测量某元件的电阻，电流表和电压表的示数分别记为I 和U。则U
I
________元
件的电阻。（选填“小于”或“大于”）
(3)为了准确测量Rx的阻值，改用了图c 电路进行测量，使用的器材为电流表A1（内阻r1）、电流表A2
（内阻未知）以及一个用作保护电阻的定值电阻R0（阻值未知）。某次测量中电流表A1和A2的示数分别
为I 1和I 2，则Rx=________（用I 1、I 2和r1表示）。
【答案】(1) 非线性 140
(2)大于
(3) I 1r1
I 2−I 1
【详解】（1）[1]根据线性元件与非线性原件的定义由图a 可知，所测元件的伏安特性曲线不是直线，所
以所测元件是非线性电阻元件；
[2]由图a 可知，当元件两端电压为1.925V 时，电流约为13.75A，根据欧姆定律可得电阻为R = U
I =140Ω
（2）如图所示，将电流表内接，电流表与元件串联，电流表的示数为流过元件的真实电流，而电压表测
量的是电流表和元件两端的总电压，所以U 大于元件两端的电压。根据R = U
I 可知，此时U 偏大，I 为真
实值，所以U
I 大于元件的电阻。
（3）根据并联电路电压相等有I 1r1=( I 2−I 1)Rx
可得Rx = I 1r1
I 2−I 1
3．（2026·内蒙古科尔沁右翼中旗·一模）现在许多汽车的雨刮器都具有自动感应功能，通常在挡风玻璃中
间上方安装红外反射式雨量传感器。其示意图如图a 所示，由右侧发光二极管发射红外线，射向挡风玻璃
并全部发生全反射，红外线被光电二极管接收。下雨时，光电二极管接收到的红外线与不下雨时存在差异，
从而让雨刮器工作。试回答以下问题：
（1）下雨时，光电二极管接收到的红外线与不下雨时存在差异，原因是有雨时，部分光线发生了
________（填“折射”或“全反射”）；
（2）雨量越大时，光电传感器电阻越小，则雨刮器越快，若雨刮器内部电路结构简化成图甲和图乙，其
中A 为光电传感器模块，B 为电动机模块，则能够实现雨量越大雨刮越快的是________（填“甲”或
“乙”）；
（3）小明同学从废旧汽车拆下一个雨刮器电动机，铭牌上标有额定电压12V，额定功率30W，通过测量发
现电动机电压达到6V 才能转动。为保护电动机，不转动时，电流不能超过1A。
小明同学打算测量电动机内阻。
①他首先用多用电表的欧姆挡进行粗测，他选择了×1 挡后，先进行________，再进行测量，读数如图b 所
示，则读数为________Ω；
②为精确测量，实验室提供了如下器材：恒压电源U（12V），电压表V（8V，约1kΩ）电流表A（1A，约
1Ω），滑动变阻器R（0~10Ω），定值电阻R0=5Ω，导线、开关。他设计了如图c 所示的电路图。
请回答以下问题：
（ⅰ）为了多测几组数据，图c 中的电路图，电压表应该接在________端（填a 或b）。
（ⅱ）若某次测量，电压表读数为U0，电流表为I0，则电动机内阻为________（用题中符号表示）。
【答案】 折射 乙 欧姆调零 4.0 b U 0
I 0
−R0
【详解】（1）[1] 下雨时，光电二极管接收到的红外线与不下雨时存在差异，原因是有雨时，玻璃之外
是雨水，雨水的折射率大于空气，故有一部分光线通过界面发生折射。
（2）[2] 雨量越大时，光电传感器电阻越小，则雨刮器越快，由此可知雨量越大时通过电动机的电流越大，
由闭合电路欧姆定律可知，能够实现雨量越大雨刮越快的是图乙的电路。
（3）[3][4] 欧姆表选择了×1 挡后，先进行欧姆调零，再进行测量，读数如图b 所示，则读数为4.0Ω；
[5] 为了多测几组数据，要求电压表的测量时的变化范围更大一些，故电压表应该接在b端。
[6]由欧姆定律可知，电动机内阻为
R机= U 0
I 0
−R0
4．（2026·辽宁沈阳·一模）饮酒驾车，害人害己．目前查酒驾的常用办法是测量驾驶员呼出的气体酒精浓
度，依据国家酒驾、醉驾处罚标准，驾驶员呼出的气体酒精浓度大于90 mg/m
3小于等于360 mg/m
3是酒驾，
大于360 mg/m
3是醉驾。某实验小组要利用一种二氧化锡半导体气体酒精传感器组装一个气体酒精测试仪，
现有器材如下：
A．二氧化锡半导体酒精传感器RX；
B．电压表（量程为3V，内阻非常大，作为浓度表使用）；
C．直流电源（电动势为4V，内阻不计）；
D．电阻箱（最大阻值为999.9Ω）；
E．定值电阻R1（阻值为50Ω）；
F．定值电阻R2（阻值为10Ω）；
G．单刀双掷开关一个，导线若干。
该传感器电阻RX随气体酒精浓度的变化而变化，具体数据见下表：
RX/Ω
60
40
30
20
10
气体酒精浓度ρ(mg/m
3)
0
50
90
140
360
（1）请根据上表数据在坐标系中描绘出RX∼ρ关系曲线______
（2）图乙是该小组设计的酒精测试仪的电路图，为使伏特表不超量程，图乙的定值电阻R 应该选择
______（R1或R2）。
（3）该实验小组首先按照下列步骤标注此测试仪刻度：开关向b 端闭合，逐步减小电阻箱的阻值，电压表
的示数不断变大。按照甲图数据将电压表上“电压”刻度线标为对应的“气体酒精浓度ρ”，若电阻箱调
为30Ω，电压表指针对应的刻度应标注为______mg/m
3；以此类推，逐一标注后再将开关向a 端闭合，测
试仪即可正常使用。
（4）一同学将标注好的酒精测试仪靠近某瓶口，发现电压表读数为0.80V，则测得的酒精浓度为______
mg/m
3。
【答案】 见解析 R2 90 50
【详解】（1）[1]描点，用光滑曲线连接各点，如图所示
（2）[2]传感器电阻阻值最小时，电压表不会超过量程，根据欧姆定律
ER
R+ Rx
≤3 V
代入数据可得
R≤30Ω
故选R2。
（3）[3]当电阻箱调为30Ω，对应酒精浓度为90 mg/m3，因此电压表指针对应的刻度应标为90 mg/m3。
[4] 根据欧姆定律可得
E = U
R2
Rx+U
代入数据可得传感器电阻
Rx= 40Ω
对应酒精浓度为50 mg/m3。
1．（2026·黑龙江哈尔滨·一模）某同学把量程为500µA 内阻未知的微安表改装成量程为3V 的电压表，先
测量出微安表的内阻，然后对电表进行改装，最后再利用标准电压表对改装后的电压表进行校准。
考点5
电表的改装
该同学利用图甲测量微安表的内阻，实验器材有：微安表、电阻箱R、电源（E=1.5V，内阻不计）、滑动
变阻器R1（0~20Ω）、滑动变阻器R2（0~20kΩ）、开关、导线。
具体实验步骤如下：
①按照图甲连接电路；
②调节滑动变阻器滑片至左端，电阻箱R 接入电路阻值为零；
③闭合开关，调节滑动变阻器使微安表满偏；
④保持滑动变阻器滑片不动，调节电阻箱R，当微安表半偏时，记录电阻箱R 的阻值为1500Ω。
请回答下列问题：
(1)图甲中滑动变阻器应选_______（填“R1”或“R2”）；
(2)由实验操作步骤可知微安表内阻的测量值Rg=_______Ω；
(3)若按照（2）中测量的Rg，将微安表改装成量程为3V 的电压表需要串联一个电阻R0，改装后用图乙所示
电路对改装电压表进行校对，请先按照图乙将图丙中实验器材间的连线补充完整_______；
(4)由于内阻测量造成的误差，当标准电压表示数为2.4V 时，改装电压表中微安表的示数为405µA，则R0的
阻值应调至_______Ω（结果保留4 位有效数字）。
【答案】(1)R1
(2)1500
(3)
(4)4574
【详解】（1）由于本实验中滑动变阻器采用分压式接法，所以应选阻值较小的，故选R1；
（2）由实验操作步骤可知，通过微安表的电流等于通过电阻箱的电流，可知两部分电阻相等，即微安表G
内阻的测量值等于电阻箱接入电路的电阻，即Rg=1500Ω
（3）电路图，如图所示
（4）将微安表改装成量程为3V 的电压表需要串联电阻的阻值为
R0= U −I g Rg
I g
= 3−5×10
−4×1500
5×10
−4
Ω= 4500Ω
当微安表示数为405µA 时，有2.4 = 405×10
−6( R01+ Rg)
解得R01+ Rg=5925.9Ω
当电压为2.4V 时，有2.4 = I ( R0+ Rg)
解得I = 400μA
若调整准确，则微安表读数应为400µA，则2.4 = 400×10
−6( R02+ Rg)
解得R02+ Rg=6000Ω
即将改装后的电压表内阻增大了74.1Ω，即将R0 的阻值变为R
′
0=74.1+ R0= 4574 Ω
2．（2026·辽宁大连·一模）小明学习自感后进行了以下实验。在图甲所示的电路中，E为电源，L为线圈，
闭合开关使灯泡A发光，然后断开开关，发现灯泡A不会立即熄灭，而是持续一小段时间再熄灭。
（1）断开开关后，灯泡上的电流方向__________（选填“向左”或“向右”）；若在线圈中插入铁芯后
再重复该实验，则断开开关后灯泡上电流持续的时间__________（选填“变长”“变短”或“不变”）。
（2）小明为了进一步研究影响灯泡上电流持续时间的因素，保持线圈一定，仅更换电源（内阻不计）或
仅更换灯泡进行实验，并用电流传感器（图中未画出）测量开关断开后灯泡中的电流i随时间t的变化。其
中的一组图像如图乙所示。
若①②两条曲线对应的电源电动势分别为E1、E2，则其大小关系为__________；
若①②两条曲线对应的灯泡电阻分别为R1、R2，则其大小关系为__________。
【答案】 向左 变长 E1＝E2 R1＞R2
【详解】（1）[1] 断开开关，线圈电流减小，根据楞次定律，感应电流的效果总是要反抗产生感应电流的
原因，线圈会产生和原电流方向相同的感应电流，故灯泡上的电流方向向左；
[2]产生的感应电流和自感系数成正比，线圈中插入铁芯，自感系数增大，感应电流增大，断开开关后灯泡
上电流持续的时间变长。
(2）[3]若①②两条曲线对应的电源电动势分别为E1、E2,由乙图可知，在断开开关之前，①②电流相同，
根据闭合电路欧姆定律知，电源电动势相同，即E1=E2;
乙图曲线与坐标系围成的面积表示通过导体截面的电荷量，即S = IΔt =q = Δϕ
R ，若①②两条曲线对应的灯
泡电阻分别为R1、R2，根据乙图可知,S1 < S2 ,且线圈磁通量变化Δϕ相同，则有Δϕ
R1
< Δϕ
R2
，可得：R1> R2
