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第30 讲 电学实验基础
目录
模拟·基础演练...............................................................................................................1
题型01 基本仪器的使用及读数...............................................................................................1
题型02 测量电路与控制电路...................................................................................................3
题型03 电表的改装...................................................................................................................6
重难·创新演练...............................................................................................................8
真题·实战演练..............................................................................................................11
模拟·基础演练
考查重点：游标卡尺、螺旋测微器、电流表和电压表读数；内接法和外接法、滑动变阻器的限流和
分压接法；电流表和电压表的改装。
⏳题型01 基本仪器的使用及读数
1．（2026·江苏·二模）20 分度的游标卡尺测量金属球直径时读数如图，则金属球直径测量值为（ ）
A．20.30mm
B．22.30mm
C．20.06mm
D．22.06mm
2．（2026·北京房山·二模）用螺旋测微器测某金属丝的直径，示数如图所示。则此次测量的结果为
________mm。
3．（2026·广东广州·二模）用螺旋测微器和游标卡尺测量圆柱体的直径和长度，圆柱体的直径为
_______mm，长度为_______cm。
4．（2026·福建泉州·模拟预测）某学习小组使用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律。用不可伸长
的细线悬挂一个质量为m 的小球，将光电门置于小球平衡位置，其光线恰好通过小球球心，计时器与光电
门相连。将小球拉开一定角度，测出细线偏离竖直方向的角度
，然后由静止释放（运动平面与光电门光
线垂直），记录小球经过光电门的挡光时间t。当地重力加速度大小为g。
(1)用螺旋测微器测小球的直径d，如图乙所示，则小球的直径
________mm。
(2)在小球从释放到经过光电门的过程中，小球的动能增加量
________（用m、d、t 表示）。
(3)为验证机械能守恒，还需要测量的物理量为________（填下列选项前的字母序号）。
A．细线长度L
B．小球从释放至光电门过程经历的时间T
(4)该过程中小球减小的重力势能
________（用题中所给的、测出的及所选的物理量字母表示），在
误差允许范围内，若
与
近似相等，则此过程小球机械能守恒。
5．（2026·福建厦门·模拟预测）小明同学根据图1 的电路连接器材来探究导体电阻与其影响因素的定量
“
关系。实验时多次改变合金丝接入电路的长度
”
、调节滑动变阻器的阻值，使电流表的读数
达到某一相
同值时记录电压表的示数
，从而得到多个
的值，并作出
图像，如图2 所示。
(1)在实验中使用的是____________（选填“
或
”
“
）的滑动变阻器。
”
(2)在某次测量时，电压表的指针位置如图3 所示，量程为3V，则读数
____________
。
(3)已知合金丝的横截面积为
，则其电阻率为____________
（结果保留2 位有效数字）。
(4)本实验中，电流表的内阻对合金丝电阻率的测量结果____________（选填有或无）影响。
“
”
“
”
⏳题型02 测量电路与控制电路
6．（2026·四川·模拟预测）某同学用伏安法测量一电阻
的阻值。实验室提供的器材有：直流电源（电
动势E=3.0 V，内阻不计）、电流表（量程为0~10 mA，内阻RA未知）、电压表（量程为0~3 V，内阻RV
未知）、滑动变阻器R（0~20 Ω）、开关S 和导线若干。
实验步骤如下：
（1）如图所示，连接电路，闭合开关S 前，将滑动变阻器的滑片置于最左端。
（2）闭合开关S，将滑动变阻器的滑片移至合适位置，然后将连接电压表的触头P 分别触碰电流表的左、
右两端，发现电压表的示数变化明显，电流表的示数变化不明显，则此时应选用电流表________（选填
内或外）接法。
“
”
“
”
（3）若采用（2）中所选的接法完成实验，测得电压表的示数U=2.80 V，电流表的示数I=2.90 mA。则待
测电阻
的测量值
________Ω（保留整数），该测量值________（选填大于
等于或小于）真实
“
”“
”
“
”
值。
（4）若改用内阻RA=100 Ω 的电流表以及内阻RV足够大的电压表，采用（2）中未选用的接法，测得电压
表的示数
，电流表的示数
，则待测电阻
的准确值为________Ω（保留整数）。
7．（2026·北京昌平·一模）某实验小组做测量金属丝的电阻率的实验。
“
”
(1)使用螺旋测微器测量金属丝的直径
，某次测量时螺旋测微器的示数如图1 所示，其读数为
___________mm。
(2)用电流表（内阻约为
）和电压表（内阻约为
）测量金属丝的电阻（阻值约为
），要求尽量
减小实验误差，应该选择的部分测量电路是图2 中的___________（填甲或乙），若用图
“
”
“
”
2 中的甲电路
测量金属丝电阻，不考虑偶然误差，测量值与真实值相比较将___________（填偏大
偏小或不变），
“
”“
”
“
”
误差主要是由___________（填电流表或电压表）的内阻引起的。
“
”
“
”
(3)某同学用图3 所示的电路测量金属丝的电阻率。实验步骤如下：
将滑动触头
①
P 调节至某位置，测量P 到金属丝
端之间的距离
；
闭合开关
②
S，调节电阻箱
的阻值，使电流表示数
，读出相应的电压表示数
，断开开关S；
改变
③
P 的位置，重复步骤
、
，测量多组
①
②
和
，作出
图像如图4 所示，得到直线的斜率
。
写出测量金属丝电阻率的表达式
___________（用k、d、I 表示）；根据图像计算出该金属丝的电阻率
___________
（
取图1 所示示数；
取3；结果保留两位有效数字）。
8．（2026·江西·模拟预测）某同学为测定一节干电池的电动势和内阻，准备的实验器材有：
电流表A（量程为0~200 mA，内阻r1=1 Ω）；
电压表V（量程为0~3 V，内阻约为2000 Ω）；
滑动变阻器Rx（0~5 Ω，额定电流为1 A）；
两个定值电阻（R1=2 Ω，R2=0.4 Ω）；
开关S 一个，导线若干。
(1)闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片滑至__________（填左或右）端。
“
”
“
”
(2)由于电流表量程太小，因此需要将其量程改装为0~700 mA，则定值电阻应选__________（填“R1”或
“R2”）。
(3)按图甲正确连线后规范操作，记录电压表和电流表的示数U、I，并作出U-I 图像如图乙所示，则该电源
的电动势为__________V，内阻为__________Ω。（结果均保留三位有效数字）
9．（2026·天津和平·三模）某同学想要测定一个定值电阻R 的阻值（2 kΩ 左右），实验室提供的实验器材
如下：
电流表A1（量程为200 mA，内阻RA1=8 Ω）
电流表A2（量程为0.6A，内阻RA2=4 Ω）
电压表V1（量程3V，内阻RV1=3 kΩ）
电压表V2（量程5V，内阻RV2=5 kΩ）
滑动变阻器R1（最大阻值50 Ω）
滑动变阻器R2（最大阻值3 kΩ）
待测定值电阻Rₓ
电源E（电动势约15 V，内阻较小但不可忽略），单刀开关S，导线若干
(1)实验时，应选择滑动变阻器_______________________（选填“R1”或“R2”）；
(2)请在虚线框中画出完整的实验电路原理图；
_______________________
(3)根据设计的实验电路可求得Rₓ=________________________（用电表示数U1、U2、I1、I2、及电表内阻
RA1、RA2、RV1、RV2中的部分符号表示）。
10．（2026·海南省直辖县级单位·模拟预测）兴趣小组的同学测量某金属丝的电阻率。用图甲所示电路测
量金属丝的电阻，实验室提供的实验器材有：
A．待测金属丝
（接入电路部分的阻值约
）
B．直流电源（电动势
）
C．电流表（
，内阻约
）
D．电流表（
，内阻约
）
E.电压表（
，内阻约
）
F.滑动变阻器（
，允许通过的最大电流
）
G.滑动变阻器（
，允许通过的最大电流
）
H.开关，导线若干
(1)实验中，电流表应选用______，滑动变阻器应选用______。（填器材的序号）
(2)用笔画线代替导线，在图乙中完成实物电路的连接______。
(3)测得金属丝接入电路部分的长度
和金属丝直径的平均值
、正确连接电路，测得多组电压表示数
和
对应电流表的示数
，通过描点画出的
图像为一条过原点的倾斜直线，其斜率为
，则金属丝的电阻
率
______。
(4)由于电表内阻的影响，实验中电阻率的测量值______（选填大于或小于）真实值。
“
”
“
”
⏳题型03 电表的改装
11．（2026·北京海淀·二模）如图所示为一种双量程电流表的电路图。定值电阻R1的阻值与表头G 的内阻
相等，R2的阻值为表头内阻的4 倍。用表头的表盘刻度表示流过接线柱1 的电流值，将接线柱1、2 接入电
路时，电流表的量程为I。下列说法正确的是（ ）
A．将接线柱1、2 接入电路时，通过R2的电流为
B．将接线柱1、3 接入电路时，电流表的量程为
C．将接线柱1、2 接入电路时，若仅使R2阻值变小，电流表的量程会变大
D．将接线柱1、3 接入电路时，若仅使R2阻值变小，电流表的量程会变大
12．（2026·江苏南通·一模）某同学设计了甲、乙两个电路，都能将同一个小量程电流表改装成0~1mA、
0~10mA 的两个量程的电流表，电路如图所示，则（ ）
A．
B．
C．
D．
13．（2025·山东枣庄·一模）已知表头的内阻Rg为200Ω，满偏电流Ig为2mA，图甲为两个量程的电压表，
量程分别为0~3V 和0~15V；图乙为两个量程的电流表，量程分别为0~1A 和0~0.1A。关于电阻R1、R2、
R3、R4的值，正确的是（ ）
A．R1=1500Ω
B．R2=1500Ω
C．R3=0.41Ω
D．R4=5.00Ω
14．（2026·山东潍坊·三模）某兴趣小组为探索电表改装的原理与规律，进行了如下实验。
实验器材：电流计
（满偏电流为
，内阻为
），定值电阻
、
，滑动变阻器
，干电池，电阻箱，
导线若干。
(1)如图甲所示，把电流计
与阻值为
的电阻串联改装为新电压表，若新表量程为原电流计满偏电压的
倍，则
___________；
(2)如图乙所示，把电流计
改装成量程连续可调的新电流表。已知定值电阻
，滑动变阻器
的最
大阻值为
。滑动
触头，新电流表量程会随之连续调整，此新电流表能调到的最大量程为
___________（用
表示）。若要在滑动变阻器上标记量程的刻度，则刻度应___________（填均匀或不
“
”
“
均匀）分布；
”
(3)用干电池、电阻箱及电流计
改装成欧姆表。用该表测量阻值为
的定值电阻时，指针恰好指在电流
计刻度盘满偏的
处，则该欧姆表的总内阻为___________（用
表示）。
15．（2026·重庆沙坪坝·模拟预测）小飞同学完成了一个改装电压表的校准实验，具体步骤如下：
(1)选用一满偏电流
的G 表，用欧姆表测其内阻为
，如果他想把G 表改装成量程为
的电压表，需要 ____（选填串联或并联）一个
“
”
“
”
____Ω 的电阻；
(2)取量程
的标准电压表， 按题图甲所示电路对改装后的电压表进行校准， 当标准电压表的示数
为 3.66 V 时， 改装电压表表头的指针位置如图乙所示， 由此可以推测出改装电压表的量程不是预期值，
那么改装电压表的实际量程是
___V
重难·创新演练
设题创新:结合分光计考查类似游标卡尺的读数(T16);结合压力传感器考查电流表的内接法(T17);
新角度考查电表改装的校准(T18);
16．（25-26 高三上·河北张家口·期末）分光计测量角度的角游标结构与游标卡尺类似，如图所示。它由主
尺和游标尺组成，主尺刻度盘上一小格为
，游标尺上有30 等分刻度。已知
，则图中显示的角度
为（ ）
A．
B．
C．
D．
17．（25-26 高三上·河南南阳·期末）压力传感器是一种常用的传感器，其原理是利用压力传感器中压敏电
阻的阻值随压力变化而变化的现象，即压阻效应，某探究小组利用压敏电阻设计如下实验。
“
”
(1)进行电阻压力特性探究，实验器材如下。
A．压敏电阻
，无压力时阻值
B．滑动变阻器
，最大阻值为200Ω
C．滑动变阻器
，最大阻值为10kΩ
D．电流表G，量程300μA，内阻约30Ω
E.电压表V，量程3 V，内阻约3kΩ
F.直流电源E，电动势3 V，内阻可忽略
G.开关S，导线若干
已知压敏电阻
①
在10 N 以内压力下，其阻值在几千欧到十几千欧之间，为了操作简便，滑动变阻器应
选用________（选填“
或
”
“
）。
”
补充完成图甲的电路图
②
_______。
闭合开关
③
S 前，应将滑动变阻器的滑片置于________（选填“a”或“b”）端，闭合开关S，调节滑动变阻器
阻值，使得电流表和电压表指针有较大的偏转，测出不同压力下压敏电阻的阻值，并描出压敏电阻在室温
下的电阻
压力特性曲线如图乙所示。观察图像可知，压力越大，阻值
—
________（选填越大或越小）
“
”
“
”
，
且压力小于4.0 N 时的灵敏度比压力大于4.0 N 时的灵敏度（灵敏度指电阻值随压力的变化率）________
（选填高或低）。
“
”
“
”
(2)压敏电阻的应用。
利用5 个上述压敏电阻制作如图丙所示机械手，每个指尖对应一个压敏电阻，电路如图丁所示。已知电源
电动势为6.0 V，内阻忽略不计，检测电压表为理想电压表，电阻箱
接入电路阻值大小为1.2kΩ，机械手
指尖与圆柱体间的动摩擦因数为0.50，如果机械手有五个指尖且每个指尖对易拉罐施加的压力大小相等，
方向均水平，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。若要用一个机械手顺利抓起重力为5 N 的圆柱体且不滑落，
则检测电压表的示数至少为________V（结果保留2 位有效数字）
18．（24-25 高三下·浙江·开学考试）把满偏电流
，内阻
未知的毫安表改装成量程
的电压表。
(1)如图1 所示，把毫安表，电阻箱
，电键S 串联后接到一节新干电池上，闭合电键，当
时，
毫安表满偏，当
时，毫安表半偏，在误差允许范围内，可测得
______
；改装成量程
的电压表时，需要______（选填串联或并联）
“
”
“
”
______
的电阻
。
(2)重新标度毫安表表盘，如图2 所示用标准电压表对改装电压表校准。调节滑动变阻器，发现改装后的电
压表的读数总比标准电压表读数略大，造成误差的原因主要是______，此时需要把
的值略调_______
（选填小或大）
“
”
“
”
真题·实战演练
高频考点：仪器的读数、滑动变阻器的分压接法
19．（2026·湖南·高考真题）某探究小组用霍尔元件设计了一个测量微小位移的实验装置。
（1）将螺旋测微器通过铜杆连接霍尔元件。霍尔元件伸入两块磁感应强度相同、同极相对放置的磁体间
隙中，并处于两磁体中心竖直线上。以中心竖直线为
轴，其示意图如图1 所示；霍尔元件上的导线与外
部工作电路连接，其示意图如图2 所示。
（2）将电压表接在霍尔元件的_______（填“
、
或
”
“ 、
）两端，闭合开关
”
，测量其霍尔电压，电
压表指针如图3 所示，此时电压为_______
。
（3）旋转螺旋测微器的旋钮，使霍尔元件沿
轴移动至霍尔电压为0 处，该处磁感应强度为0，此时的螺
旋测微器读数如图4 所示，该读数为_______
。
（4）保持电流不变，旋转螺旋测微器的旋钮，读出霍尔元件在不同位置的霍尔电压，得到10 组数据如下
表所示。
1
11.670
9
2
11.960
16
3
12.302
25
4
12.633
35
5
12.952
42
6
13.270
48
7
13.594
57
8
13.930
67
9
14.246
74
10
14.585
81
（5）在图5 中描出第4、5 组测量数据的坐标点，并作出
图像。_______
（6）用此装置测量微小位移。取下螺旋测微器，将待测物体与铜杆连接，待测物体在
轴方向移动，其位
移与霍尔元件的位移相等。某次测量中待测物体移动前电压表示数为
，移动后电压表示数为
，
根据图像，此过程中物体位移的大小为_______
（保留2 位小数）。
20．（2024·福建·高考真题）某实验小组探究不同电压下红光和蓝光发光元件的电阻变化规律，并设计一
款彩光电路。所用器材有：红光和蓝光发光元件各一个、电流表（量程30mA）、电压表（量程3V）、滑
动变阻器（最大阻值20Ω，额定电流1A）、5 号电池（电动势1.5V）两节、开关、导线若干。
（1）图（a）为发光元件的电阻测量电路图，按图接好电路；
（2）滑动变阻器滑片先置于________（填“a”或“b”）端，再接通开关S，多次改变滑动变阻器滑片的位置，
记录对应的电流表示数I 和电压表示数U；
（3）某次电流表示数为10.0mA 时，电压表示数如图（b）所示，示数为________V，此时发光元件的电阻
为________Ω（结果保留3 位有效数字）；
（4）测得红光和蓝光发光元件的伏安特性曲线如图（c）中的
和
所示。从曲线可知，电流在
Ⅰ
Ⅱ
1.0~18.0mA 范围内，两个发光元件的电阻随电压变化的关系均是：________________；
（5）根据所测伏安特性曲线，实验小组设计一款电路，可使红光和蓝光发光元件同时在10.0mA 的电流下
工作。在图（d）中补充两条导线完成电路设计。_____
