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专题19 电学实验
目录
第一部分 风向速递 洞察考向，感知前沿
第二部分 分层突破 固本培优，精准提分
A 组·保分基础练
题型01 以测电阻为核心的实验
题型02 以测电源的电动势和内阻为核心的实验
题型03 电学其他实验
题型04 电学创新类实验
B 组·抢分能力练
第三部分 真题验证 对标高考，感悟考法
1．（2025·四川凉山·一模）一实验小组用如图所示装置测定某温度下半导体的电阻
，该温度
下
。有以下器材可供使用：
A．电压表
，内阻约为
；
B．电流表
，内阻约为
；
C．电流表
，内阻约为
；
D．滑动变阻器（
）；
E．两节干电池、开关及导线若干。
(1)为了更精确测量电阻
，图（a）中电流表应选 （填写器材前字母序号）；接线柱a 接
（选填“b”或“c”）。
(2)实验中闭合开关S 前滑动变阻器的滑片应移动到 端（选填“左”或“右”）。
(3)实验中同一小组三位同学分别读数，电流表均读为0.42 A，电压表分别读为2.11 V、2.12 V、2.13 V，根
据这些数据可得
Ω（保留2 位小数）。
(4)同学们进一步探究发现
为热敏电阻，其电阻随温度升高而减小。利用此特性，同学们设计了下列四个
火灾报警灭火控制电路。图中
为电阻箱，M 为电动机，VT 为具有三个接线柱b、c、e 的控制元件。当
be 间的电势差
时，b、c、e 与VT 连接的三条线路均处于断开状态；当
时，三条线路
均能导通。则满足设计要求的电路图是（ ）
A．
B．
C．
D．
【答案】(1) B b (2)右 (3)5.05 (4)C
【详解】（1）[1]依题意，电路中的电流最大值约为
，故电流表选择B。
[2]由于
，可知电流表的分压作用较明显，故电流表应选择外接，故接线柱a 接b 端。
（2）限流式接法实验中闭合开关S 前滑动变阻器的滑片应移动到阻值最大处，即最右端。
（3）根据欧姆定律
，可求得三次测得的电阻分别为
、
、
则三次测得的电阻平均值
（4）AB．由题意，当be 间的电势差
时，b、c、e 与VT 连接的三条线路均处于断开状态；当
时，三条线路均能导通。即b 点电势高于e 点电势，选项AB 中b 点电势低于e 点电势，故AB
错误；
CD．当发生火灾时，温度升高，热敏电阻的阻值减小，热敏电阻两端电压减小，则
两端电压增大，当
时，三条线路均能导通，故C 正确，D 错误。
故选C。
2．（2025·河南南阳·模拟预测）实验小组用如图甲所示的电路图测量某根弹性金属丝（其长度
和横截面积可在做实验的过程中改变并测量）的电阻率ρ，电压表、电流表均可视为理想电表，定值电阻
的阻值为R0。实验时先闭合开关S1、S2，调节滑动变阻器接入适当的阻值，记录两表的对应示数U1、I1然
后断开S2，调节滑动变阻器接入阻值R，直到电流表的示数仍为I1，并记录电压表的相应示数U2，然后改
变弹性金属丝的长度L 和横截面积S，重复以上的实验步骤，获得多组数据，并绘制出
图像如
图乙所示，图丙是所提供的实验器材，回答下列问题。
(1)根据图甲电路图，在图丙中用笔画线代替导线连接成完整的实物图（为保护电路，电流表与电压表均接
最大测量范围）。
(2)在图丙的实物图中，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应放置在最 （选填“左”或“右”）端。
(3)写出图乙中图像的函数表达式 ，若图像的斜率为k，则弹性金属丝的电阻率ρ= （用R0和k
表示）。
【答案】(1)见解析 (2)右 (3)
【详解】（1）完整的实物图如图所示
（2）闭合开关前，应将滑动变阻器调至阻值最大处，故滑片应放在最右端。
（3）S1、S2都闭合，由欧姆定律可得
S1闭合、S2断开，由欧姆定律可得
则有
比较可得
，结合
可得图乙的函数表达式为
当图像的斜率为k，则有
解得
3．（2025·陕西西安·模拟预测）新型硅基负极材料标志着低成本高硅负极技术的重大突破，硅
基负极电池内阻很小，电动势约为3.7V，某实验小组为了准确测量某硅基电池的电动势E 和内阻r，设计
了如下两组实验：
(1)利用图甲测量定值电阻R0的大小。测量得到电流表A1的读数为I1，电流表A2的读数为I2，则定值电阻
R0= （用I1、I2、RA1、RA2表示，不一定全部用到）。从设计原理看，其测量值与真实值相比
（填“偏大”“偏小”或“相等”）。
(2)乙实验中，闭合开关S1、S2，调节滑动变阻器和电阻箱，使电流计G 示数为0，记录A1示数I1，A2示数
I2，电阻箱示数R，重复调节滑动变阻器和电阻箱，每次都使电流计G 示数为0，记录电阻箱取不同值时对
应的A1和A2的示数，做出I2R—I1图像，纵轴截距为 ，斜率绝对值为 。（用E、
E1、r、R0、RA1、RA2表示，不一定全部用到）
【答案】(1)
相等
(2)
【详解】（1）[1]通过定值电阻的电流
，定值电阻两端的电压与电流表A1两端电压相同，
，
联立可得
[2]从设计原理看，没有系统误差，测量值与真实值相同。
（2）[1][2]电流计G 示数为0，说明两点，一是通过被测电源的电流就等于电流表A1中的电流，二是路端
电压等于I2R，根据闭合电路欧姆定律
，
代入可得
由上式知 纵轴截距为
，斜率绝对值为
01 以测电阻为核心的实验
4．（2025·河南·模拟预测）某同学在测量某一定值电阻
阻值的实验中：
(1)首先用多用电表粗测
的电阻，当用“
”挡时发现指针偏转角度过大，应该换用 挡（选
填“
”或“
”），进行一系列正确操作后，指针静止时位置如图甲所示，其读数为
。
(2)再进行精确测
的电阻，除了
、开关S、导线外，还有下列器材供选用：
A．电压表（量程0~1V，内阻约
）
B．电压表（量程0~10V，内阻约
）
C．电流表（量程0~1mA，内阻约
）
D．电流表（量程0~0.6A，内阻约
）
E．电源（电动势1.5V，额定电流0.5A，内阻不计）
F．电源（电动势12V，额定电流2A，内阻不计）
G．滑动变阻器
（阻值范围
，额定电流2A）
为使测量尽量准确，电压表选用 ，电流表选用 ，电源选用 。（均填器材的字母
代号）
(3)按图乙所示的电路图将丙图中的实物连线。
(4)该同学选择器材、连接电路和操作均正确，从实验原理上看，待测电阻测量值会 其真实值（填
“大于”“小于”或“等于”），原因是 。
【答案】(1)
10
(2) B C F
(3)见解析
(4) 大于 电压表的读数大于待测电阻两端的实际电压
【详解】（1）[1][2]用多用电表测电阻丝的阻值，当用“
”挡时发现指针偏转角度过大，说明被测电
阻很小，应该换用小量程电阻挡，即用“
”挡；指针静止时指在如图甲所示刻度，读数为10，乘挡位
“
”，所以是
。
（2）[1][2][3] 若电源选用E，则通过
的最大电流为0.15mA，电流表选用C 还达不到半偏，故电源应选
用F。电压表内阻应尽可能与被测电阻阻值相差大一些且量程接近电源电压，故电压表选用B。由此可知
电路中的电流最大值约为1.2mA，故电流表选用C。
（3）因为待测电阻阻值较大，所以电流表应采用内接法。因为滑动变阻器的阻值很小，若采用限流接法
接入电路起不到多大的限流作用，所以滑动变阻器应采用分压接法，实验电路图如答图所示。
（4）[1][2]因为电流表采用内接法，电压表测出的电压为
与电流表串联后两端电压，
，即电压
表的读数大于待测电阻两端的实际电压，而
，所以
。
5．（2024·广西梧州·模拟预测）某同学听说一支新HB 铅笔笔芯（粗细均匀）的电阻约为
，于是就找
来一支新HB 铅笔，想尽量准确地测出这支铅笔笔芯的电阻，他从实验室找到如下器材：
A．电源E：电动势约为3.0V；
B．电流表
：量程为
，内阻
；
C．电流表
：量程为0~10mA，内阻
；
D．电流表
：量程为0~100mA，内阻
；
E．滑动变阻器
：最大阻值为
；
F．滑动变阻器
：最大阻值为
；
G．电阻箱
，最大阻值
；
H．开关S，导线若干。
(1)根据实验室提供的仪器，他设计图所示的电路，图中电流表a 应选用 ，电流表b 应选用 ；
滑动变阻器R 应选用 。（均选填器材前的字母）
(2)将电阻箱阻值调成合适的值
，调节滑动变阻器的滑片，记录电流表a 的示数
和电流表b 的示数
，
根据测得的多组数据描绘出
图像，图像的斜率为k，则铅笔电阻的阻值
（用k，
，
，
或
表示）。
【答案】(1) C D E
(2)
【详解】（1）[1]由题图可知，实验是用伏安法测电阻的电路，电流表a 和电阻箱串联相当于电压表，电
流表b 测电流表a 和电阻箱的总电流，量程比电流表a 大。若电流表a 选用B，电流表a 和电阻箱的总电阻
最大约为1100Ω，电流表a 和电阻箱的总电流约为
当电流表a 满偏时无论电流表b 选用C 还是D 示数都太小（未达到三分之一），所以电流表B 无法使用，
电流表a 应选用C。
[2]电流表b 应选用D。
[3]滑动变阻器是分压式接法，因此为方便调节，所以滑动变阻器应选用阻值较小的E。
（2）根据部分电路欧姆定律得
整理得
可知
图像的斜率
解得
。
6．（2024·浙江·模拟预测）某实验小组要测量一段圆柱形导体的电阻率，设计了如图1 所示的电路。
（1）如图2 所示，用50 分度游标卡尺测导体的直径，则导体直径为 mm；
（2）测量导体电阻时所用器材和部分电路连线如图3 所示，图中的导线①端应与滑动变阻器的
（选填“a”、“b”或“c”）接线柱连接，导线②端应与导体的 （选填“m”或“n”）端连接。
（3）正确连接电路后，实验小组发现电流表已损坏，但完好的电压表有两个。于是设计了如图4 所示的
电路图，图中R0为标准电阻，阻值为4Ω；V1、V2 可视为理想电压表。合上开关S，移动滑动变阻器滑片，
记下两电压表的示数U1、U2，则导体电阻的表达式为Rx= （用U1、U2、R0表示）。为了减小偶
然误差，移动滑动变阻器滑片，多测几组U1、U2的值，作出的U1—U2图像如图5 所示，图像的斜率为k=
（用R0、Rx表示），可得Rx= Ω。
【答案】 22.50 c m
20
【详解】（1）[1]游标卡尺主尺读数为22mm，游标尺为50 分度，游标尺分度值为0.02mm，故导体直径为
（2）[2][3]根据电路图可知，电流表正极与滑动变阻器上端连接，即导线①端应与滑动变阻器的“c”接线
柱连接，电路采用分压式接法，因此滑动变阻器左端应与电源负极连接，即导线②端应与导体的“m”端连
接；
（3）[4]根据串并联电路规律可得
解得
[5]由[4]中分析可得
故U1—U2图像斜率为
[6]由图5 可得
解得
7．（2025·重庆·二模）某科技小组想通过实验探究热敏电阻的温度特性。如题图甲所示，R1为滑动变阻器，
R2为电阻箱，热敏电阻RT处在虚线所示的温控室中。
(1)实验前，开关S1、S2先断开，将滑动变阻器R1的滑片移到 （填“a”或“b”）端；实验时，记录
温控室的温度t0，将S2打到1，闭合S1，调节滑动变阻器的滑片P，使电流表的示数为I0；然后保持滑动变
阻器的滑片P 位置不变，再将S2打到2，调节电阻箱R2，使电流表的示数为 ，记录此时电阻箱的
示数R，即为热敏电阻的阻值；
(2)多次改变温控室的温度，重复上述实验过程，测得多组热敏电阻在不同温度t 下对应的电阻值R，作出
R-t 图像，如图乙所示，由图像可知，该热敏电阻的阻值随温度的降低而 （填“增大”或“减
小”）；
(3)上述实验过程中，若电流表内阻不可忽略，则热敏电阻的测量值 （填“大于”、“等于”或
“小于”）真实值；
(4)现将此热敏电阻接在电流恒定的电路中，当它产生的热量与向周围环境散热达到平衡时，热敏电阻的温
度稳定在某一值t，且满足关系式I2R=k（t-t0），其中k 是散热系数，t 是电阻的温度，t0是周围环境温度，
I 为电流。若I=40mA，t0=20℃，k=0.16W/℃，结合乙图可知该热敏电阻的温度稳定在 ℃。（保留
两位有效数字）
【答案】(1) b I0
(2)增大
(3)等于
(4)46/47/48
【详解】（1）[1]闭合电键S1前，应将滑动变阻器R1的滑片移动b 端，使滑动变阻器接入电路的电阻最大；
[2]电流表前后两次一致，保证电路前后两次等效，所以调整电阻箱，使电流表的示数也为I0。
（2）从图像可以看出，该热敏电阻的阻值随温度的降低而增大。
（3）电流表内阻即使不可忽略，只要保证开关S2打到1 或2 时电流表的读数一致，则热敏电阻的测量值
等于真实值。
（4）由题意可知，电阻的散热功率表示为
其中
则可解得
在R-t 图像中做出如图所示的图线
根据其与理论图线的交点即可求得，该电阻的温度大约稳定在48℃。
8．（2024·广东·二模）李华同学查阅资料：某金属在0~100℃内电阻值Rt与摄氏温度t 的关系为
，其中R0为该金属在0℃时的阻值，
为温度系数（为正值）。李华同学设计图甲所示电路
以测量该金属的电阻R0和
值。可提供的实验器材有：
A．干电池（电动势约为1.5V，内阻不计）
B．定值电阻R1（阻值为1kΩ）
C．定值电阻R2（阻值为800Ω）
D．滑动变阻器
（阻值范围0~40Ω）
E．滑动变阻器
（阻值范围0~4kΩ）
F．电流计G（量程0~200
，内阻约500Ω）
G．电阻箱R（最大阻值为9999.9Ω）
H．摄氏温度计
I．沸水和冷水各一杯
J．开关两个及导线若干
请回答下列问题：
（1）滑动变阻器应选用 （选填“
”或“
”），开关
闭合前，滑动变阻器的滑片移到
（选填“a”或“b”）端。
（2）闭合开关
，将滑动变阻器调到合适的阻值，再调节电阻箱的阻值，当电阻箱的示数为360.0Ω 时，
此时发现闭合开关
前、后电流计G 的示数没有变化，则电流计G 的内阻为 Ω。
（3）利用上述电流计G 及电路测量该金属的电阻R0和
值的步骤如下：
①断开开关
、
，将
取下换成该金属电阻，并置于沸水中；
②闭合开关
，读出电流计G 的示数；闭合开关
，调节电阻箱的阻值，直至闭合开关
前、后电流计
G 的示数没有变化，记下此时电阻箱的示数R 和水的温度t；
③多次将冷水倒一点到热水中，重复步骤②，可获得电阻箱的示数R 和温度t 的多组数据．
（4）以电阻箱的示数R 为纵轴，温度t 为横轴，作出的图像如图乙所示，则该金属电阻在0℃时的阻值为
Ω，温度系数为 ℃
-1。（结果用a、b、c 表示）
【答案】
450
【详解】（1）[1]
闭合、
断开时，干路中的最大电流约
滑动变阻器两端的电压最小值约为
滑动变阻器的最小电阻约为
滑动变阻器应选用
。
[2]为了保护电流计
不被损坏，开关
闭合前，应将滑动变阻器的滑片向下移动到
端。
（2）[3]闭合
前、后电流计
的示数没有变化，则电流计
中的电流与
的电流相等，
中的电流与
中的电流相等，
与
两端的电压相等，电流计
与
两端的电压相等，可得电流计的内阻
（4）[4][5]将
取下换成该金属电阻的情况下，同理可得
由图乙得
即
又
则
，
解得
9．（24-25 高三下·湖北·阶段练习）用如图1 所示电路测定电流表G 的内阻，实验室可提供的器材如下：
A．电流表G；满偏电流为300μA；
B．干电池E；电动势为3V；
C．滑动变阻器
：最大阻值为5kΩ，额定电流为1A
D．滑动变阻器
：最大阻值为16kΩ，额定电流为0.5A
E.电阻箱
：阻值范围0~999.9Ω
F．开关两个，导线若干
(1)滑动变阻器R 应选用 （选填“C”或“D”），将开关
、
都断开，使滑动变阻器接入电路的
电阻达到最大后，闭合开关
，移动滑动变阻器的滑片，使电流表G 的示数为300μA。
(2)闭合开关
，调节电阻箱
使电流表G 的示数为100μA，此时电阻箱阻值如图2 所示为
Ω，则电流表内阻的测量值为
Ω。
(3)
与真实值相比 （填“偏大”、“偏小”或“不变”）。
【答案】(1)D
(2) 12.0 24.0
(3)偏小
【详解】（1）由题意可知本实验的基本原理为“半偏法测电流表内阻”，若选择滑动变阻器C，则最小电
流
仍超电流表量程，无法让电流变恰好满偏，因此应该选择D 滑动变阻器。
（2）[1]根据电阻箱示数，可读出
[2]闭合开关前电流表满偏，闭合开关后电流表电流为100μA，在误差允许范围内认为
电流为200μA，根
据并联电路电流分配规律可知
（3）在闭合开关的一瞬间电路中总电阻变小，总电流大于300μA，则此时
电流大于200μA，则
即
所以
与真实值相比偏小。
02 以测电源的电动势和内阻为核心的实验
10．（2025·河北·模拟预测）如图甲所示，将两个不同金属电极插入水果中就可以做成一个水果电池，某
同学准备测定一水果电池的电动势和内阻。
(1)实验室提供的器材如下：
A．待测水果电池（电动势约为1.5V，内阻为几欧姆）
B．电流表
（量程0~0.6A，内阻约0.125Ω）
C．电流表
（量程0~3A，内阻约0.025Ω）
D．电压表
（量程0~3V，内阻约3kΩ）
E.电压表
（量程0~15V，内阻约15kΩ）
F.滑动变阻器
（总阻值约20Ω）
G.开关S、及导线若干
实验中电流表应选用 （填“B”或“C”）；电压表应选用 （填“D”或“E”）。
(2)请在图乙所示的实物图中，用实线代替导线将器件按原理图甲连接成实验电路 。
(3)正确连接好实验电路后，接通开关，改变滑动变阻器的阻值R，读出对应的电流表的示数I 和电压表的
示数U，并作记录如图丙。根据图线得到被测水果电池的电动势E＝ V，内电阻r＝ Ω（结果
前空保留三位有效数字，后空保留两位有效数字）。
【答案】(1) B D
(2)见解析
(3)
【详解】（1）[1][2] 水果电池的电动势约为1.5V，内阻约为几欧姆，电路最大电流约为零点几安，所以
电流表应选量程为0~0.6A 的电流表，故选B；电压表应选量程为0~3V 的电压表，故选D。
（2）根据电路图，用实线代替导线将器件连接成实验电路如图所示
（3）[1][2]根据闭合电路欧姆定律可得
根据U-I 图线的纵截距得到被测水果电池的电动势E=1.45V
根据图线斜率的绝对值可得内电阻
11．（2025·四川眉山·模拟预测）小明、小亮共同设计了图甲所示的实验电路，电路中的各个器材元件的
参数为：
电池组（电动势约
，内阻约
）电流表（量程
，内阻
）
电阻箱
（
）滑动变阻器
（
）开关三个及导线若干
他们认为该电路可以用来测电源的电动势、内阻和
接入电路的阻值。
(1)小华先利用该电路准确地测出了
接入电路的阻值。他的主要操作步骤是：先将滑动变阻器滑片调到
某位置，接着闭合
、
，断开
，读出电流表的示数
；再闭合
、
，断开S2，调节电阻箱的电阻值
为3.6Ω 时，电流表的示数也为I。此时滑动变阻器接入电路的阻值为 Ω；
(2)小刚接着利用该电路测出了电源电动势和内电阻。
①他的实验步骤为：
a.在闭合开关前，调节电阻R1或R2至 （选填“最大值”或“最小值”），之后闭合开关S，再闭合
S1。
b.调节电阻 （选填“R1”或“R2”），得到一系列电阻值R 和电流I 的数据；
c.断开开关，整理实验仪器。
②图乙是他由实验数据绘出
的图像，电源电动势E= V，内阻r= Ω。（计算结果保留2
位有效数字）
【答案】(1)3.6
(2) 最大值
6.0 2.9
【详解】（1）用等值替代法可测出
接入电路的阻值，电阻箱的示数等于接入电路的阻值为3.6Ω；
（2）①[2][3][4]要用电阻箱与电流表结合测量电动势与内阻，则要改变电阻箱的值，则：
a.在闭合开关前，调节电阻
或
至最大值，之后闭合开关S，再闭合
；
b.调节电阻
得到一系列电阻值
和电流
数据；
[5][6]
②
由闭合电路欧姆定律可得
变形得
由上式可知图线的斜率是电动势的倒数，图像的斜率为
解得
图线在纵轴上的截距是
解得
12．（2025·四川资阳·二模）某课题研究小组测量一组比亚迪新能源车刀片电池的电动势和内阻，实验室
提供的器材有：
A．待测刀片电池（电动势E 约为3V，内阻r 约为几十毫欧）；
B．电压表V（量程0~3V，内阻约为几千欧）
C．电阻箱R（0~99.9Ω）；
D．定值电阻R1=1.25Ω；
E．开关S 一个，导线若干。
(1)该小组成员设计了如图甲所示电路。多次改变电阻箱的阻值R，读出电压U，根据测得的数据作出
图像，如图乙所示，则电源电动势E= V，r= Ω。（结果均保留2 位有效数
字）
(2)为了更加准确地测量刀片电池的电动势E 和内阻r，该小组成员设计了一个可以排除电流表A 和电压表
V 内阻影响的实验方案，如图丙所示。单刀双掷开关S2分别接1、2，记录各自对应的多组电压表的示数U
和电流表的示数I，根据实验记录的数据绘制如图丁中所示的A、B 两条U-I 图线，综合A、B 两条图线，
此刀片电池的电动势E= ，内阻r= 。（结果选用EA、EB、IA和IB表示）
【答案】(1) 3.2 0.040
(2) EB
【详解】（1）[1][2]根据闭合电路欧姆定律
化简可得
结合图像可知
，
联立解得，电源电动势为
电源内阻为
（2）[1][2]当单刀双掷开关S2接1 时，电流表相对于电源外接，根据等效电源法可知，电源电动势的测量
值和内阻均偏小，单刀双掷开关S2接2 时，电流表相对于电源内接，根据等效电源法可知，电源电动势的
测量值等于真实值，内阻的测量值大于真实值，结合图像可知，图线A 是开关S2接1 时的图像，图线B 是
开关S2接2 时的图像，所以此刀片电池的电动势为
内阻为
13．（2025·辽宁盘锦·三模）某双挡位欧姆表内部结构示意图如图甲所示，所用电源内阻不计，表头
量
程为0~200μA，内阻为80Ω。已知c 与“1”相连时为“×1k”挡，c 与“2”相连时为“×100”挡。
(1)图甲中a 为 （填“红”或“黑”）表笔。
(2)现选用“×1k”挡来测定某电阻的阻值，将a、b 表笔短接， ，然后将待测电阻接
在a、b 之间，欧姆表指针如图乙所示，该电阻的阻值为 Ω。
(3)已知“15”为表盘中间刻度，则欧姆表内电源的电动势E= V，c 接“1”时，滑动变阻器的阻值为
Ω。表头
可测量的最大电流为 A。
【答案】(1)红
(2) 调节欧姆调零旋钮，使指针指到0 欧姆刻度处 17000
(3) 3 14920
【详解】（1）黑表笔与电源正极相连，故
为黑表笔，
为红表笔。
（2）[1]选档后需将红黑表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使指针指到
欧姆处，完成欧姆调零，才可以进
一步测量定值电阻的阻值。
[2]指针指在“17”处，所测阻值为17000Ω；
（3）[1]选用“×1k”挡，欧姆调零之后，欧姆表的内阻
，由于
可知，
[2]
，接“1”时，滑动变阻器的阻值
；
[3]接“2”时，欧姆调零后，欧姆表的内阻为
则
。
03 电学其他实验
14．（2025·河北保定·三模）用如图甲所示的电路观察电容器的充放电现象，实验器材有电源E、电容器
C、理想电压表、电流传感器、计算机、定值电阻R、单刀双掷开关S1、开关S2、导线若干。
(1)闭合开关S2，将S1接1，电压表示数增大，最后稳定在12.6V。关于此过程的说法正确的是 。
A．电容器在放电
B．电容器的电容增大
C．通过定值电阻R 的电流先增大后逐渐减小为零
(2)再将S1接2，此时通过定值电阻R 的电流方向为 （填“a→b”或“b→a”）。通过传感器将电流
信息传入计算机，画出电流随时间变化的I—t 图像，如图乙所示，t=2s 时，I=1.20mA，图中M、N 区域面
积比为8：7，可求出R= kΩ（结果保留两位有效数字）。
【答案】(1)C
(2) b→a 4.9
【详解】（1）AB．闭合开关S₂，将S₁ 接1，电容器开始充电，电容不变，AB 错误；
C．当电路刚接通后，通过定值电阻R 的电流从0 增大到某一最大值，后随着电容器的不断充电，电路中
的充电电流在减小，当充电结束电路稳定后，此时电路相当于开路，电流为0，故C 正确。
故选C。
（2）[1]根据电路图可知充电结束后电容器上极板带正电，将S₁ 接2，电容器放电，此时通过定值电阻R
的电流方向为b→a；
[2]I-t 图像与横轴围成的面积表示放电电荷量，M、N 区域面积比为8：7，可得0 时刻、2s 末电容器的电荷
量之比为
，所以
。
15．（2024·广东江门·模拟预测）同学们在学习了感应电流产生的条件后，想通过实验探究影响感应电流
方向的因素，实验过程如下：
（1）按照图1 所示电路连接器材，闭合电键，电流表指针向右偏转，对调电源正负极，重复以上操作。
该步骤目的是获得电流表指针偏转方向与 方向的对应关系；（填“电流”或者“磁铁的运
动”）
（2）按照图2 所示电路连接器材，查明线圈中导线的绕向，以确定磁体运动时感应电流产生的磁场方向；
（3）分别改变磁体磁场的方向和磁体运动方向，观察指针偏转方向，使用表格中记录数据；根据第1 步
探究的对应关系，表中实验4 中标有“▲”空格应填 （选填“向上”、“向下”、“向左”或
“向右”）：
实验序
号
磁体磁场的方
向
（正视）
磁体运动情
况
指针偏转情
况
感应电流的磁场方
向
（正视）
1
向下
插入线圈
向左
向上
2
向下
拔出线圈
向右
向下
3
向上
插入线圈
向右
向下
4
向上
拔出线圈
向左
▲
（4）根据表中所记录数据，进行如下分析：
①由实验1 和 （填实验序号）可得出结论：感应电流方向与磁体运动情况有关。
②由实验2、4 得出的结论：穿过闭合回路的磁通量减少时，感应电流的磁场与原磁场方向
（选填“相同”、“相反”或“无关”）。
（5）经过进一步讨论和学习，同学们掌握了影响感应电流方向的因素及其结论，为电磁感应定律的学习
打下了基础。
【答案】 电流 向上 2 相同
【详解】（1）[1]按照图1 所示电路连接器材，闭合电键，电流表指针向右偏转，对调电源正负极，重复
以上操作。该步骤目的是获得电流表指针偏转方向与电流方向的对应关系。
（3）[2]磁体磁场的方向向上，拔出线圈，发现指针向左偏转，根据实验序号1 数据可知感应电流的磁场
方向向上。
（4）①[3]要探究感应电流方向与磁体运动情况，需保证磁体磁场的方向相同，磁体运动方向不同，所以
由实验1 和2 可得出结论：感应电流方向与磁体运动情况有关。
[4]
②
由实验2、4 得出的结论：穿过闭合回路的磁通量减少时，感应电流的磁场与原磁场方向相同。
16．（2025·浙江温州·三模）乙同学利用图所示的可拆变压器做“探究变压器原、副线圈电压与匝数的关
系”实验，实验所需电源可选 。
A．8V 交流电源 B．36V 交流电源 C．220V 交流电源
实验中，该同学将学生电源的“直流6V”输出端与变压器左侧线圈的“0”、“8”接线柱连接，将交流电压
表与变压器右侧线圈的“0”、“4”接线柱连接，接通电源稳定后，交流电压表的读数为 。
A．0 B．2.8V C．6.0V D．11.0V
【答案】 A A
【详解】[1]在“探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系”实验中，变压器工作原理是互感现象，需要使
用交流电源。为保证实验安全，通常不选用220V 交流电源，而36V 是安全电压上限，相对来说8V 交流电
源更为合适，即能满足实验要求又更安全。
故选A。
[2]变压器是利用互感现象工作的，当原线圈接直流电源时，通过原线圈的电流是恒定的，产生磁场也是恒
定的，那么穿过副线圈的磁通量不变，不会在副线圈中产生磁感应电动势。所以将学生电源的“直流6V”
输出端与变压器左侧线圈连接，交流电压表与变压器右侧线圈连接，当接通电源稳定后，交流电压表的计
数为0。
故选A。
04 电学创新类实验
17．（2025 福建龙岩·模拟预测）某实验小组的同学用如图甲所示的实验电路做“测量金属丝的电阻率”
实验，实验室提供了以下两种规格的滑动变阻器：
A．滑动变阻器
（最大阻值为10Ω，允许通过的最大电流为3A）；
B．滑动变阻器
（最大阻值为100Ω，允许通过的最大电流为1.5A）。
(1)实验时滑动变阻器应选 （填“A”或“B”）。
(2)实验小组的同学在做该实验时，连接的实物图如图乙所示，请用笔画线代替导线将图乙的实物图按照图
甲的电路图连接完整 。
(3)为了探究选不同的滑动变阻器对本实验的影响，实验小组的同学调整金属丝上的滑动头，使金属丝接入
电路的电阻约为10Ω，再将（1）中所选的滑动变阻器接入电路，移动滑片P，测量多组数据，以金属丝两
端电压U 为纵轴，
为横轴（x 为AP 的长度，L 为AB 的长度），作出
曲线如图丙中的Ⅰ所示；若
将滑动变阻器更换成另一个，重复上述测量过程，则得到的
曲线对应图丙中的 （填“Ⅱ”
或“Ⅲ”）。
【答案】(1)A
(2)见解析
(3)Ⅲ
【详解】（1）选分压式接法，在安全的条件下，滑动变阻器应选阻值小的，分压特性曲线线性更好，可
操作性更好。
故选A。
（2）根据电路图连接实物图如下
（3）在
相同的条件下，滑动变阻器的阻值越大，并联部分总电阻越接近电阻丝电阻，且BP 部分阻值更
大，分压更大，则AP 部分阻值分压变小，电压表示数越小，因此若将滑动变阻器更换成另一个（大阻
值），重复上述测量过程，则得到的
曲线对应图丙中的Ⅲ。
18．（2025·湖北武汉·模拟预测）用如图
所示的电路测量金属丝的电阻率。器材如下：待测金属丝电
阻
约为
、滑动变阻器
、电阻箱
、电流表
量程
，内阻可忽略、
直流电源
内阻约
、开关、导线若干。
(1)将滑动变阻器的滑片移到
选填“左”或“右” 端，闭合开关 S，调节电阻箱
阻值为
，移动R 滑片使电流表示数为
。保持R 的滑片位置不变，调节电阻箱
阻值为
，此时
电流表示数为
，则
若金属丝粗细均匀，横截面积为
，长度为1m，则金属
丝的电阻率
结果均保留两位有效数字。若电流表内阻不能忽略，则
的测量值
选填“偏大”、“偏小” 。
(2)图
所示电路测定电池的电动势
，将
中金属丝接入电路中，先闭合开关
，待电流表稳定后闭
合开关
。移动滑动触头P 直到电流计G 的示数变为零，测得
，电流表示数为
；改变滑动变阻
器阻值重复实验，测得多组数据画出
图像如图
所示。已知该图像斜率为k，金属丝的电阻为
，
长为
，则电池的电动势
用题中所给的字母表示。
【答案】(1) 左 2.5
偏大
(2)
【详解】（1）[1]实验开始时，为了电路安全，滑动变阻器滑动头应移到最左端；
[2]根据两次读数结果，由欧姆定律，有：
可得
解得
[3]由电阻决定式有
代入计算得电阻率
；
[4]若电流表阻值不可忽略，由欧姆定律，有
可得
则
，即电流表内阻不能忽略，
的测量值偏大。
（2）由闭合回路欧姆定律，有Ex
整理可得
可得斜率
计算得Ex
19．（25-26 高三上·贵州·期中）某学习小组要测量两节干电池的电动势和内阻，设计了如图甲所示的电路。
(1)用甲图方案测得的干电池 （选填“电动势”或“内阻”）比真实值大。
(2)为了提高实验的精度，该小组设计了另一个实验方案如图乙所示，在图丙中根据电路图用笔画线代替电
线完成实物图的连接。
(3)正确连线后，实验操作如下：
①将滑动变阻器
和
的滑片移到 （选填“左”或“右”）端，闭合开关
和
；
②调节滑动变阻器
的滑片，使得灵敏电流计G 的指针指向0，记录此时电压表的示数为
、电
流表的示数为
；
③接着，改变滑动变阻器
的滑片位置后，再重复步骤②，记录另一组数据
、
。测
得两节干电池的电动势
，内阻
。（结果均保留两位小数）
【答案】(1)内阻 (2)见解析 (3) 左 2.95 0.95
【详解】（1）由图甲所示电路图可知，把电流表与电池整体看作等效电源，则
可知电源内阻的测量值等于真实值与电流表内阻之和，故内阻测量值大于真实值，电源电动势不变。
（2）由电路图可得实物图，电流未超过0.6A，电流表接0.6A 接线柱，滑动变阻器
右下接线柱接电源正
极，如图所示
（3）①[1]滑动变阻器限流式，为保护电路，在闭合开关之前，滑片移到最左端，滑动变阻器的有效电阻
最大；
[2][3]
③
由闭合电路的欧姆定律得
，
代入数据解得
，
20．（2025·海南海口·模拟预测）某小组设计了测量盐水电阻率的实验，所用器材有：
电源E（电动势为15V，内阻不计）：电压表（量程为9V，内阻很大）；定值电阻R0（阻值为4.5Ω）；
滑动变阻器R1（最大阻值为10Ω，额定电流为2A）；
滑动变阻器R2（最大阻值为100Ω，额定电流为0.8A）；
单刀单掷开关S1和单刀双掷开关S2；
侧壁带有刻度线的圆柱体玻璃管，两个与玻璃管密封完好的电极，导线若干。
(1)根据如图甲所示电路图，其中玻璃管内封闭的盐水电阻约为几欧，滑动变阻器R 选择 。闭合开关
之前，滑动变阻器R 的滑片应置于 （填“a”或“b”）端。
(2)①用游标卡尺测出圆柱体容器的内直径d，读数如图乙所示，则d= cm，由玻璃管侧壁的刻度尺
测出溶液的高度h=5cm。
②闭合开关S1，开关S2接2 端，调节滑动变阻器R，使电压表的读数为
，保持滑动变阻器滑片不
动。然后将开关S2接1 端，再次记录电压表的读数为
。
③断开开关S1。
(3)根据测量的数据，计算得待测盐水的电阻率约为 Ω·m（计算结果保留两位有效数字）。
【答案】(1) R1 b
(2)5.020
(3)0.12
【详解】（1）（1）[1]为了调节电路方便，滑动变阻器的阻值应该选择与待测电阻阻值相接近的，所以滑
动变阻器应该选择R1。
[2]为了保护电压表，闭合开关之前，滑动变阻器的滑片应置于阻值最大处，滑动变阻器的滑片应置于b。
（2）圆柱体容器的内直径为
（3）（3）根据欧姆定律得
代入数据解得盐水柱的电阻
根据电阻定律，盐水柱的电阻为
盐水柱的横截面积为
解得
代入数值得盐水的电阻率为
21．（2025·福建福州·模拟预测）某实验小组做“测量一新材料制成的粗细均匀电阻丝的电阻率”实验。
(1)用多用电表粗测电阻丝的阻值。当用电阻“×100”挡，进行一系列正确操作后，指针静止时位置如图甲
所示，其读数为 Ω；
(2)用螺旋测微器测量电阻丝
的直径d，示数如图乙所示，其直径
mm；
(3)为了准确测量电阻丝的电阻
，学习小组设计并连接好如图丙所示的实验电路，M、N 为金属丝接入电
路的两端，标准电池的电动势为ES，G 为灵敏电流计，实验操作如下：
①用刻度尺测出M、N 之间的长度L1；
②将滑动变阻器R 的滑片移至阻值最大，闭合S1，调节R，使电流表A 示数适当，读出电流表的示数I；
③保持R 的滑片位置不变，闭合S2，调节P 使电流计G 指针指向零刻度线，用刻度尺测出M、P 之间的长
度L2；
④根据测量数据可求出金属丝的电阻
，从而得出电阻率。（用ES、I、L1、L2表示）
⑤若电流计G 有内阻，则该电阻的测量值 （填“大于”“小于”或“等于”）真实值。
【答案】(1)600
(2)1.699/1.700/1.701
(3)
等于
【详解】（1）多用电表的读数为6×100Ω=600Ω；
（2）螺旋测微器测量电阻丝
的直径d=1.5mm+0.01mm×20.0=1.700mm
（3）④[1]当调节P 使电流计的指针指向零刻度线，这说明M、P 间的电势差与外接标准电池的电动势大
小相等，即UMP=ES；
因为R 的滑片位置不变，电路中总电阻不变，电流强度I 不变，那么接入M、P 间的电阻大小可表示为
根据电阻定律
则
联立解得
[2]
⑤
根据上述④分析可知，电流表与待测电阻丝测量，电流表的内阻对电流的测量无影响，对MP 两端电
压的测量无影响，因此则该电阻的测量值等于真实值。
22．（2025·河南信阳·模拟预测）随着智能手机耗电的增加，充电宝是为手机及时充电的一种重要选择。
某兴趣小组设计实验探究充电宝是否是一个有一定电动势和内阻的直流电源。
(1)该组同学采用如图甲所示电路测量某款充电宝的电动势和内阻，两只数字多用电表分别作为电压表和电
流表，则作为电流表的多用电表是 （选填“a”或“b”）。
(2)根据实验数据，该组同学作出充电宝两端电压U 随通过其电流I 的变化图像如图乙所示。由图像可知该
充电宝的电动势
V，内阻
Ω（结果保留两位小数）。
(3)当充电宝电量为80%、60%、40%、20%时重复上述实验操作，得到不同电量下各组U、I 的实验数据，
算出对应的电动势和内阻如下表：
电量/%
80
60
40
20
充电宝电动
势/V
5.04
5.04
5.00
5.14
充电宝内阻/Ω
0.21
0.20
0.21
0.25
根据表中数据，忽略测量的偶然误差，可知充电宝的电动势与储电量 （选填“有关”或“无关”），
同理分析充电宝的内阻，可得出的结论是充电宝 （选填“是”或“不是”）有一定电动势和内阻的
直流电源。
【答案】(1)b
(2) 5.07 0.11
(3) 无关 是
【详解】（1）在测量电源电动势和内阻的电路中，电流表应串联在电路中，电压表应并联在电源两端。
观察可知，多用电表b 串联在电路中，所以作为电流表的多用电表是b。
（2）[1][2]根据闭合电路欧姆定律有
变形得
可得完整的
图像，如图所示
图像的纵截距表示充电宝的电动势，则有
图像的斜率绝对值表示电源的内阻，则有
（3）[1] [2]充电宝的电动势非常稳定，几乎跟电量的多少没有关系，电量在已充满和快用完之间，被测充
电宝的电动势始终是5.06V 左右，基本不变，所以充电宝的电动势与储电量无关；虽然充电宝在不同电量
下测得的内阻数值有所不同，但阻值都在0.22 欧左右，基本不变，综上可知，充电宝是有一定电动势和内
阻的直流电源。
23．（2025·湖南长沙·三模）某小区安装了智能座椅如图甲所示，该款座椅能通过太阳能电池板将太阳能
转化成电能，给市民手机“补电”带来了便利。在无光照时该太阳能电池可视为一个电阻。
(1)某同学用欧姆表粗测太阳能电池无光照时的电阻
，先用欧姆表“×10”挡粗测被黑布包裹的太阳能电
池的电阻
，发现指针从左端开始只偏转很小角度，为使测量结果更准确，需改用 （选填
“×100”或“×1”）挡位，并重新进行欧姆调零。
(2)另一同学利用如图乙所示的电路测量某光电池有光照的电动势和内阻，假设相同光照强度下该光电池的
电动势不变。
实验器材规格如下：
电流表
（量程为0~3mA、内阻
）；
电流表
（内阻忽略不计）；
电阻箱
（最大阻值
）；
滑动变阻器
；
定值电阻
。
a.该同学把电流表
和电阻箱
串联改装成量程为
的电压表，则电阻箱应调至阻值
。
b.该同学用一稳定强度的光照射该电池，闭合开关
，调节滑动变阻器
的阻值，读出电流表
和电流表
读数分别为
、
，得到
曲线如图丙所示。用
和表示电源的电动势和内阻，则
与
的关系
式为 （用
、
、
表示）。
c.当
时，随着
减小，电池的电阻 （增大、减小、不变）；当
示数为
时，电池
内阻消耗的功率为
（保留两位有效数字）。
【答案】(1)×100
(2) 950.0
增大 0.049
【详解】（1）[1]用欧姆表“×10”挡粗测太阳能电池的电阻
，发现指针从左端开始只偏转很小角度，说
明该太阳能电池的电阻较大，选取的倍率较小，所以要换用更大的倍率进行测量，为使测量结果更准确，
需改用“×100”挡位。
（2）[1]根据欧姆定律有
解得
[2]根据闭合回路欧姆定律有
变形可得
根据图像可得截距
当
时，由图像可知
将数据代入上式解得
将内阻
代入截距表达式得
[3][4]根据
可知斜率
当
时，随着
减小，斜率变大，则增大，
当
示数为
时，
电池内阻消耗的功率为
代入数据得
24．（2025·广东揭阳·模拟预测）某实验小组从某控制电路中得到两个热敏电阻，一个标记了PTC，另一
个标记了NTC，如图甲所示。该实验小组想利用下列器材来探究这两个热敏电阻（常温下阻值约为
20.0Ω）的电流随其两端电压变化的规律。
A．电流表
（满偏电流
，内阻
）
B．电流表
（量程
，内阻
约为
）
C．滑动变阻器
（最大阻值为
）
D．滑动变阻器
（最大阻值为
）
E.定值电阻
F.定值电阻
G.电源
（电动势12V，内阻可忽略）
H.单刀单掷开关、导线若干，单刀双掷开关一个
（1）为测定热敏电阻两端电压，该小组同学应该将 （填“
”或“
”）与定值电阻 （填
“
”或“
”）串联。
（2）请在提供的器材中选择必需的器材，在图乙所示虚线框内将电路图补充完整并标出所用器材的符号
，热敏电阻两端的电压可以从零开始调节，且切换单刀双掷开关可以直接测量另外一个热敏电阻。
（3）该小组经过多次测量，读出电流表
示数
，电流表
示数
，处理实验的数据，分别画出PTC
与NTC 的
图线，如图丙所示。
（4）该实验小组将两热敏电阻与某电池组连成如图丁所示的电路，所用电压表内阻极大，测得NTC 型热
敏电阻和PTC 型热敏电阻两端的电压分别为
和
，则该电池组的内阻为
，电动势为
。（结果均保留3 位有效数字）
【答案】
见解析 13.9 9.00
【详解】[1][2]器材中没有电压表，由于电源电动势为
，可知应用已知内阻的电流表
与定值电阻
串联改装成量程为10V 的电压表。
[3]因为要求热敏电阻两端的电压从零开始逐渐增大，所以滑动变阻器采用分压接法，为了便于调节，应选
用阻值较小的滑动变阻器
，由于热敏电阻的阻值远小于改装的电压表内阻，且改装电压表内阻已知，所
以电流表
应接在测量电流的干路上，作出电路图如图所示
[4][5]由图得NTC 型热敏电阻两端电压为
时，通过电源的电流为
PTC 型热敏电阻两端电压为
时，通过电源的电流为
根据闭合电流欧姆定律有
，
联立解得
，
25．（2024·广西桂林·模拟预测）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
(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)
小于 b
【详解】（1）电阻箱
的最小分度是
，精度更高，故电阻箱选
。
（2）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。
[3][4]
④
根据闭合电路欧姆定律有
可得
纵截距为b，则
图线斜率为k，则
解得
26．（2024·湖南衡阳·三模）某同学欲把一量程未知，内阻未知的电流表G 改装成一个量程为3V 的电压
表。
(1)为测量电流表G 的量程，该同学设计了如图甲所示用半偏法测电流表量程和内阻的实电路。实验步骤如
下：
①把滑动变阻器的滑动触头滑到 端（填“a”或“b”）；
②闭合开关，调节滑动变阻器
滑片至中间位置附近某处，并将电阻箱阻值调到40Ω 时，电流表G 恰好满
偏，此时电压表V 的示数为1.5V；
③将电阻箱阻值调到
，微调滑动变阻器
滑片位置，使电压表V 示数为1.5V，电流表G 的指针恰好
半偏，由以上数据可得表头G 的内阻
Ω，表头G 的量程
mA。
(2)电流表G 改装成一个量程为3V 的电压表时，应该 联 Ω 的电阻。
(3)实验中用如图乙所示的电路校准改装后的电压表，当标准电压表为的读数为3.0V 时，电流表的示数如
图丙所示，此时电流表的读数为 mA，电压表的相对误差为 （
，
本问结果可用分数表示）。
【答案】(1) a 10 30
(2) 串 90
(3) 29.0
【详解】（1）实验开始时，测量电路上的电压应为0，因此滑动变阻器调到a 端；实验时，要保证测量电
路上电压不变。根据题意
解得
，
（2）根据电压表的改装原理有
电流表G 改装成一个量程为3V 的电压表时应该串联的阻值为
（3）电流表的读数为29.0，改装后的电压表读数为
相对误差为
27．（2025·四川绵阳·三模）某实验小组用电流传感器观察两个并联电容器的充放电过程，设计的电路如
图1 所示。器材有：学生电源（9V，内阻可忽略）、2 个相同的电容器（耐压值15V，电容3000μF）、灵
敏电流计A（指针居中，内阻不计）、电流传感器（内阻不计）、电阻箱（0~9999Ω）、单刀双掷开关和
导线若干。完成实验，并回答问题：
(1)正确连接电路后，电阻箱各个旋钮调到如图2 所示位置，单刀双掷开关S 掷于1，一段时间后电容器充
电完成，再将S 掷于2，则
①电阻箱接入电路的阻值为 Ω；
②流过电流传感器的电流方向为 （选填“a→b”或“b→a”）；
③已知灵敏电流计电流从左端流入时指针向左偏转，观察到灵敏电流计A 指针偏转情况是 ；
（填序号）
A．慢慢偏到左边并静止
B．迅速偏到右边并静止
C． 慢慢偏到左边并迅速回到正中
D．迅速偏到右边并慢慢回到正中
(2)电流传感器记录放电电流I 随时间t 的变化情况如图3 所示。图中图线与纵轴的交点坐标Im为
mA，图线与横轴所围的面积为 C；
(3)若电容器充满电后，增大电阻箱的阻值，则放电时间 （选填“变长”“变短”或“不
变”）。
【答案】(1) 1800 b→a D
(2) 5
(3)变长
【详解】（1）①[1]由图2 可知电阻箱接入电路的阻值为
[2]
②
由电路图可知，充电后电容器右极板带正电，左极板带负电，则放电过程流过电流传感器的电流方向
为b→a。
[3]
③
已知灵敏电流计电流从左端流入时指针向左偏转，则开关S 掷于2 时，电容器进行放电，灵敏电流计
电流从右端流入；刚开始由于电容器极板电压最大，所以放电电流最大，随着电容器所带电荷量的逐渐减
小，电容器极板电压逐渐减小，则放电电流逐渐减小为0；可知观察到灵敏电流计A 指针偏转情况是迅速
偏到右边并慢慢回到正中。
故选D。
（2）[1]电容器充完电后极板间的电压为
，由于两电容器为并联关系，所以放电时相当于两相同
电源并联，电动势为
；则图3 中图线与纵轴的交点坐标为
[2]根据
可知，图线与横轴所围的面积等于两电容器充完电所带的总电荷量，则有
（3）若电容器充满电后，增大电阻箱的阻值，放电电流与原来相比减小，则放电时间变长。
28．（2025·山东·一模）在“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”的实验中，学校某实验小组的同
学们采用了如图甲、乙、丙所示的可拆式变压器和电路图进行研究。
(1)下列说法正确的是_____。
A．实验中要通过改变原、副线圈匝数，探究原、副线圈的电压比与匝数比的关系，需要运用的科学
方法是控制变量法
B．为了人身安全，实验中只能使用低压直流电源，电压不要超过12V
C．降压变压器的副线圈导线最好比原线圈导线粗一些
(2)在某次实验中，其中一个多用电表读数如图丁所示，此电压表读数为 V。
(3)同学们在实验过程中，记录如下表所示四组实验数据。
第一
组
第二
组
第三
组
第四
组
N1/
匝
100
100
100
200
N2/
匝
200
400
400
400
U1/V
1.85
0.91
1.81
3.65
U2/V
4.00
4.00
8.00
8.00
①分析表中数据可知，N1应是 （选填“原”或“副”）线圈的匝数。
②进一步分析数据可发现：原、副线圈电压比与匝数比不严格相等，对该现象分析，下列观点正确的是
。
A．原、副线圈的电压的频率不相等
B．变压器线圈中有电流通过时会发热
C．铁芯在交变磁场的作用下会发热
D．穿过副线圈的磁通量大于原线圈的磁通量
【答案】(1)AC
(2)7.4
(3) 副 BC
【详解】（1）A．实验中要通过改变原、副线圈匝数，探究原、副线圈的电压比与匝数比的关系，需要运
用的科学方法是控制变量法，A 正确；
B．不能使用直流电源，因为直流电源变压器不工作，B 错误；
C．降压变压器副线圈的电流大于原线圈的电流，所以副线圈导线最好比原线圈导线粗一些，C 正确。
故选AC。
（2）根据图丁，量程是10V，所以电压表的读数是7.4V；
（3）[1]根据实验数据得
，N1是副线圈，原、副线圈电压比与匝数比不严格相等的原因是有铜损
或者铁损；
[2] A．原、副线圈的电压的频率一定相等，A 错误；
B．变压器线圈中有电流通过时会发热，有铜损，导致原、副线圈电压比与匝数比不严格相等，B 正确；
C．铁芯在交变磁场的作用下会发热，有铁损，导致原、副线圈电压比与匝数比不严格相等，C 正确；
D．由于漏磁，则穿过副线圈的磁通量小于原线圈的磁通量， D 错误。
故选BC。
29．（2024·广西·三模）气敏电阻在安全环保领域有着广泛的应用。有一个对甲醛气体非常敏感的气敏电
阻
，正常情况下阻值为几百欧，当甲醛浓度升高时，其阻值可以增大到几千欧。该气敏电阻说明书给出
的气敏电阻
随甲醛浓度
变化的曲线如图a 所示（横轴为
）
(1)为检验该气敏电阻的参数是否与图a 一致，测量部分甲醛浓度下的阻值，设计图b 所示电路。利用如下
实验器材测甲醛浓度为
时气敏电阻的阻值，供选用的器材如下：
A．蓄电池（电动势
，内阻不计）
B．电压表（量程
，内阻约
）
C．毫安表（量程
，内阻约
）
D．滑动变阻器
（最大阻值
）
E.滑动变阻器
（最大阻值
）
F.开关、导线若干
①参照图a 中的参数，滑动变阻器
应选用 （填“
”或“
”）；
②单刀双掷开关应接在 （填“1”或“2”）；
(2)实验时，将气敏电阻置于密封小盒内，通过注入甲醛改变盒内甲醛浓度，记录不同甲醛浓度下电表示数，
计算出气敏电阻对应阻值，若某次测量中电压表和毫安表的示数分别为
和
，则此时气敏电阻的
阻值为
（保留2 位有效数字）。
(3)已知国家室内甲醛浓度标准是
。探究小组利用该气敏电阻设计了如图c 所示的简单测试电
路，用来测定室内甲醛是否超标。
电源电动势为
（内阻不计），电路中
、
分别为红、绿发光二极管，红色发光二极管
的启
动（导通）电压为
，即发光二极管两端电压
时点亮，绿色发光二极管
的启动电压为
，发光二极管启动时对电路电阻的影响不计。实验要求当室内甲醛浓度正常时绿灯亮，超标时红灯亮，
则在电阻
和
中， 是定值电阻，其阻值为
。
【答案】(1)
1
(2)1.5
(3)
3.9
【详解】（1）[1]根据图b 可知，滑动变阻器采用了分压接法，为了调节方便，则滑动变阻器应该选择最
大阻值较小的
。
[2]由图a 可知，甲醛浓度为
的气敏电阻的阻值
由于
，因此电流表应采用内接法，即开关接到1。
（2）根据欧姆定律可得气敏电阻阻值为
（3）[1]
、
串联，当甲醛浓度升高，气敏电阻的阻值
增大时，红色发光二极管
两端电压升高，
所以
为气敏电阻，
为定值电阻。
[2]根据电阻与电压成正比，有
红色发光二极管
处于点亮的临界状态，由图a 可知
时，气敏电阻的阻值
，故可得
30．（2025·云南·高考真题）基于铂电阻阻值随温度变化的特性，某兴趣小组用铂电阻做了测量温度的实
验。可选用的器材如下：
型号铂电阻、电源E（电动势
，内阻不计）、电流表
（量程
，
内阻
）、电流表
（量程
，内阻约
）、定值电阻
（阻值
）、定值电阻
（阻值
）、开关S 和导线若干。
查阅技术手册可知，
型号铂电阻测温时的工作电流在
之间，在
范围内，铂电阻
的阻值
随温度t 的变化视为线性关系，如图（a）所示。
完成下列填空：
(1)由图（a）可知，在
范围内，温度每升高
，该铂电阻的阻值增加
；
(2)兴趣小组设计了如图（b）所示的甲、乙两种测量铂电阻阻值的电路图，能准确测出铂电阻阻值的是
（填“甲”或“乙”），保护电阻R 应选 （填“
”或“
”）；
(3)用（2）问中能准确测出铂电阻阻值的电路测温时，某次测量读得
示数为
，
示数如图（c）
所示，该示数为
，则所测温度为
（计算结果保留2 位有效数字）。
【答案】(1)3.85
(2) 乙
(3) 62.0 51
【详解】（1）温度每升高
，该铂电阻的阻值增加
（2）[1]由于
内阻确定，所以用
测量电阻的电压，用
与
之差来测量经过电阻的电流，故能准确
测出铂电阻阻值的是乙；
[2]电路中的最大电流为0.3mA，可得电路中的最小阻值
可知保护电阻R 应选
。
（3）[1]由图可知
的分度值为
，则其读数为
；
[2]根据欧姆定律可得
根据题图可得
代入数据可得
31．（2025·黑吉辽蒙卷·高考真题）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，使电流表示数仍为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）；
(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
【详解】（1）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。
（2）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。
（3）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。
（4）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。
32．（2025·浙江·高考真题）某同学研究半导体热敏电阻（其室温电阻约为几百欧姆）
的阻值随温度规
律，设计了如图所示电路。器材有：电源E（
），电压表（
），滑动变阻器R（A：“
”或B：“
”），电阻箱
（
），开关、导线若干。
(1)要使cd 两端电压
在实验过程中基本不变，滑动变阻器选 （选填“A”或“B”）；
(2)正确连线，实验操作如下：
①滑动变阻器滑片P 移到最左端，电阻箱调至合适阻值，合上开关
；
②开关
切换到a，调节滑片P 使电压表示数为
；再将开关
切换到b，电阻箱调至
，记录电压表示数
、调温箱温度
。则温度
下
（保留三位有效
数字）：
③保持
、滑片P 位置和开关
状态不变，升高调温箱温度，记录调温箱温度和相应电压表示数，得到不
同温度下
的阻值。
(3)请根据题中给定的电路且滑片P 位置保持不变，给出另一种测量电阻
的简要方案。
【答案】(1)A
(2)157
(3)见解析
【详解】（1）要使得cd 两端电压U0在实验中基本不变，则滑动变阻器应该选择阻值较小的A；
（2）由电路可知
（3）题中滑片P 位置保持不变，则电阻箱R1与热敏电阻Rt两端电压之和保持不变，先让S2接a，此时电
压表读数为U，然后接b，读出电阻箱R1的读数和电压表读数U＇，当温度改变时，调整R1，使得R1两端
的电压表U＇保持不变，因此可得
整理得
可得热敏电阻Rt的值。
33．（2025·山东·高考真题）某实验小组为探究远距离高压输电的节能优点，设计了如下实验。所用实验
器材为：
学生电源；
可调变压器
、
；
电阻箱R；
灯泡L（额定电压为
）；
交流电流表
，交流电压表
，
开关
、
，导线若干。
部分实验步骤如下：
(1)模拟低压输电。按图甲连接电路，选择学生电源交流挡，使输出电压为
，闭合
，调节电阻箱阻值，
使
示数为
，此时
（量程为
）示数如图乙所示，为
，学生电源的输出功率为
W。
(2)模拟高压输电。保持学生电源输出电压和电阻箱阻值不变，按图丙连接电路后闭合
。调节
、
，
使
示数为
，此时
示数为
，则低压输电时电阻箱消耗的功率为高压输电时的 倍。
(3)
示数为
，高压输电时学生电源的输出功率比低压输电时减少了 W。
【答案】(1) 200 2.4
(2)100
(3)0.9
【详解】（1）[1]根据题图可知电流表的分度值为5mA，故读数为200mA；
[2]学生电源的输出功率
（2）低压输电时电阻箱消耗的功率为
电阻箱的接入的电阻为
高压输电时，电阻箱消耗的功率为
可得
即低压输电时电阻箱消耗的功率为高压输电时的100 倍。
（3）
示数为
时，学生电源的输出功率
高压输电时学生电源的输出功率比低压输电时减少了
34．（2024·江苏·高考真题）某种材料制成的长方体样品如图1 所示，
和
方向分别用导线引出。小
明实验测量该样品的电阻率，采用的实验电路图如图2 所示，电源、电压表规格已在图中标出，可选用的
电流表和滑动变组器有：电流表
(量程
，内阻约
），电流表
（量程
，内阻约
）；滑动变阻器
（最大阻值
），滑动变组器
（最大阻值
）。
(1)将多用电表的选择开关旋转到欧姆挡，试测样品
、
间的电阻，多用电表的读数如图3 所示，电阻值
为
。试测样品
、
间的电阻，电阻值约为
。
(2)按图2 连接实物电路，如图4 所示，其中滑动变阻器应选用 （选填“
”或“
”）。
(3)图4 中有一根导线连接错误，出现在 区域（选填“①”“②”“③”或“④”）。正确连线后，
用电压表、电流表
测得样品
、
间的电阻值
。
(4)换用电流表
对样品
、
间的电阻进行测量。闭合开关前，应将图4 所示的滑动变阻器的滑片置于
（选填“最左端”或“最右端”）。闭合开关，测量样品
、
间的电压和电流，得到电阻值
.
(5)根据样品电阻值和尺寸计算沿着
和
方向的电阻率，结果如下表实验中测量A、B 间电阻时选用电
流表
，测量C、D 间电阻时选用电流表
，经过一系列测量后得到金属块的电阻率
和
。
方向
方向
电阻率
1.01
1.13
样品沿各个方向的电阻率应当相等。实验发现，两个方向上测得的电阻率值差异较大。有同学认为，沿
方向样品的电阻率的测量值较为准确，因为沿
方向所用电流表
的内阻比
小，对测量结果影响
较小。你是否同意该同学的观点？请简要说明理由。 。
【答案】(1)320
(2)
(3)②
(4)最右端
(5)错误；理由见解析
【详解】（1）由图可得，多用电表欧姆当选用“×100”倍率，则C、D 端电阻
；
（2）由图2 可得，滑动变阻器采用限流式接入电路，为了多次测量时电压表、电流表数据有明显变化，
应该接入阻值和
、
端电阻接近的滑动变阻器
。
（3）电压表测量金属块和电流表两端的电阻，连接错误的区域是②区域，目前电压表只测量电流表两端
的电压，应将电压表的
的接线柱和电阻的右端相连；
（4）接通开关前，为了保护电阻，滑动变阻阻滑片应放在阻值最大处，即最右端位置；
（5）金属块
、
间的电阻约为10Ω，用电流表
测量，电流表内阻约为1Ω，测量值的相对误差约为
；测量金属块
、B 间约320Ω 电阻,测量值得相对误差约为
,其误差更小，
测得的电阻计算电阻率更准确，则该同学的说法错误。
35．（2024·辽宁·高考真题）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，金属夹置于电阻丝的 。（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。
(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)
【详解】（1）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。
（2）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
可知图线的纵轴截距
解得
（3）由题意可知
，
又
联立解得
