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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...................................................................................................4
题型03 电表的改装.................................................................................................................10
重难·创新演练.............................................................................................................14
真题·实战演练.............................................................................................................17
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
【答案】B
【详解】20 分度的游标卡尺精度为
，可知金属球直径测量值
故选B。
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。
【答案】0.370/0.371/0.369
【详解】固定刻度仅露出
刻度线，
刻度线未露出，因此固定刻度读数为
可动刻度：图中固定刻度水平线对齐可动刻度的
格，因此可动读数为
结果为
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。
【答案】 4.620 10.14
【详解】[1]螺旋测微器的精确值为
，由图可知圆柱体的直径为
[2]10 分度游标卡尺的精确值为
，由图可知圆柱体的长度为
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。
【答案】(1)4.620(2)
(3)A(4)
【详解】（1）小球的直径
（2）小球经过光电门速度
小球动能增量
（3）为了计算重力势能的减小，还需要测量细线长度L。不需要测量小球从释放至光电门过程经历的时间
T。故选A。
（4）该过程小球重心下降高度为
，重力势能减小量
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。
【答案】(1)
(2)1.31/1.32 (3)
(4)无
【详解】（1）实验中需要多次改变合金丝接入电路的长度并调节滑动变阻器，使电流表的读数
达到某一
相同值；根据图2 可知，合金丝对应的
在
至
之间变化，为了方便调节电流并使电流表读数稳定在
某一合适数值，滑动变阻器的最大阻值不宜过大，应选择与待测电阻阻值相近、量程为
的滑动变
阻器。
（2）电压表选择的量程为
，此时对应表盘下排的刻度，由图读得电压为
（3）根据欧姆定律和电阻定律，电压表测量的电压
与电流
的比值满足
因此
图像的斜率
由图2 可知，图线的斜率
解得金属丝的电阻率
。
（4）根据关系式
可知，电流表的内阻
作为常数项仅影响
图像在纵轴上的截距，而合
金丝的电阻率
是通过图像的斜率
计算得出的，所以电流表的内阻对合金丝电阻率的测量结果无影响。
⏳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）。
【答案】 外 966 小于 1022
【详解】（2）[1] 当P 触碰电流表左、右两端时，电压表示数变化明显，说明电流表分压作用显著，内接
法误差大；电流表示数变化不明显，说明电压表分流作用很小，外接法误差小，因此选电流表外接法。
（3）[2][3]根据欧姆定律有
由于电压表分流使得电流表示数大于待测电阻电流，则测量值偏小。
（4）[4]（2）中未选用的接法是电流表内接法，已知电流表内阻为
，则有
解得
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：
①将滑动触头P 调节至某位置，测量P 到金属丝
端之间的距离
；
②闭合开关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；
③改变P 的位置，重复步骤①、②，测量多组
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）。
【答案】(1)0.730
(2) 甲 偏小 电压表
(3)
【详解】（1）图1 可知直径
（2）[1]由题中数据发现
，可知电流表应采用外接法，故选甲。
[2][3]若用图2 中的甲电路测量金属丝电阻，电压表测量真实电压，电流表测量值为金属丝电流和电压表电
流，电流的测量值偏大，根据
可知电阻的测量值偏小，误差来源为电压表的分流作用。
（3）[1]根据
可知
图像斜率为
解得
[2]根据图4 可知斜率
题意可知I=0.40A，联立解得
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）
【答案】(1)右
(2)
(3) 1.40 1.90
【详解】（1）滑动变阻器采用的是限流式接法，为保护电路，应使它接入电路中的电阻最大，闭合开关
前，应将滑动变阻器的滑片滑至右端。
（2）由于电流表量程太小，因此需要将其量程改装为0~700mA，由并联知识，定值电阻
故定值电阻应选
。
（3）[1][2]乙图像纵轴截距为电动势，则该电源的电动势
，题图乙图像斜率的绝对值为内阻，则
内阻
由于电流表量程已经改装为0~700mA，所以图像中电流的实际值应变为其数值的3.5 倍，则内阻
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）。
【答案】(1)
(2)见解析 (3)
【详解】（1）待测电阻
约为
，电源电动势
，若用限流接法，两个滑动变阻器最大限度为
，两个电压表最大量程为
，为保护电路，电流变化范围有限，因此不选；而
阻值远小于
，适
更合采用分压式接法。
（2）
如图所示，由上问可知，滑动变阻器应采用分压式接法。电压表最大量程为
，假设到达电压表的最大量
程，则待测电阻可通过最大电流约为
，可知已有的两电流表量程均过大。但可以使用电压表
代替电流表与待测电阻串联，再与电压表
并联，此时待测电阻通过最大电流约为
，
而电压表
则相当于量程为
的电流表，可以使用。
（3）由题意可得，待测电阻通过的电流为
根据欧姆定律，有
解得
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。
【答案】(1) D F (2)见解析 (3)
(4)小于
【详解】（1）[1][2]电路中最大电流约为
故电流表应选择D。因为是分压电路，所以为方便实验操作滑动变阻器应选择F。
（2）由电路图可得实物图连接如下图所示
（3）
图像的斜率
为电阻的阻值，由电阻定律得
解得
（4）由于电压表的分流作用，导致电流表测量的电流值比实际值大，由欧姆定律
可得实验中电阻率的测量值小于真实值。
⏳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
【答案】D
【详解】设表头G 的内阻为r，则R1=r，R2=4r；
A．将接线柱1、2 接入电路时，电流表的量程为I。通过R2的电流为
，A 错误；
B．电流表的最大满偏电流为
；将接线柱1、3 接入电路时，
解得电流表的量程为
，B 错误；
C．将接线柱1、2 接入电路时，若仅使R2阻值变小，当电流计满偏的情况下，电流计与R2两端的电压之
和减小，则R1两端电压减小，R1的分流减小，则电流表的量程会变小，C 错误；
D．将接线柱1、3 接入电路时，根据
，若仅使R2阻值变小，电流表的量程I＇会变大，
D 正确。
故选D。
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．
【答案】B
【详解】A．甲图中量程I1=10mA 时，分流电阻R1与电流表并联，则由并联电压相等，可得
量程I2=1mA 时，分流电阻R2与电流表并联，则由并联电压相等，可得
可知
，故A 错误；
BCD．乙图中量程I1=10mA 时，可得
乙图中量程I2=1mA 时，可得
比较可知
，
，
，故B 正确，CD 错误；
故选B。
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
【答案】C
【详解】A B．双量程电压表，
，
由甲图可得
，
，A 错误，B 错误；
C D．双量程电流表，
，
由乙图可得
，
解得
，
，C 正确，D 错误。
故选C。
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）。
【答案】(1)
(2)
不均匀
(3)
【详解】（1）电流计
满偏电压为
改装后电压表量程为
联立两式得
解得
（2）[1]电流表改装的核心是给电流计并联分流电阻，量程越大，电阻越小，要使量程最大，需要让分流
电阻阻值最小，此时
完全和
串联有
其中
为最大量程，解得
[2]设滑动变阻器接入
所在支路阻值为，则
所在支路的阻值为
，根据并联电路电压相等有
整理得
与不是线性关系，所以刻度不均匀分布。
（3）欧姆表工作原理是闭合电路欧姆定律
当
时，
题中测量
时，电流为
代入公式得到
联立得到
解得
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
【答案】(1) 串联 1100
(2)6.1
【详解】（1）[1][2]想把G 表改装成量程为
的电压表，需要串联一个电阻，阻值为
（2）电流表示数为3mA，此时对应的实际电压值为3.66V，则改装后的电压表满量程对应的电压值为
，即改装电压表的实际量程是
。
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．
【答案】C
【详解】角度读数为
，故选C。
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
①已知压敏电阻
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“
”）。
②补充完成图甲的电路图_______。
③闭合开关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）
【答案】(1)
a 越小 高 (2)3.0（2.9-3.1）
【详解】（1）[1] 实验要求误差较小，应该多测几组数据，滑动变阻器应采用分压式接法，且选用最大阻
值较小的
；
[2]因为压敏电阻的阻值较大，所以电流表采用内接法，故电路图补全如下：
[3]闭合开关前，应使测量支路短路，即电压表示数为0，故滑片置于
；
[4]由图乙可知，压力越大，阻值越小；
[5]由图乙可知，压力小于
时，随压力变化阻值变化较大，压力大于
时，阻值变化较小，所以压力小
于
时的灵敏度比压力大于
时的灵敏度高。
（2）根据题意可知，圆柱体恰好不滑落时，每个机械手的指尖最大静摩擦力为
，根据滑动摩擦力
解得
由图乙可知，当压力为
时，压敏电阻的阻值为
根据并联电路规律，五个指尖的并联总电阻为
电阻箱阻值为
根据串联电路分压规律可知，电压表读数
。
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”）
【答案】(1) 500 串联 2500
(2) 未考虑新电池的内阻 大
【详解】（1）[1]根据闭合电路欧姆可得
，
联立解得
[2][3]改装成量程
的电压表时，需要串联一定值电阻分压，则有
解得
（2）[1][2]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：在测得电流表内阻
时，未考虑新电池的内阻；考虑新电池的内阻
，则有
可知电流表内阻的真实值
小于
，此时需要把
的值略调大。
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）。
【答案】 、
50
/
/
【详解】（2）[1]由霍尔效应原理可知，霍尔电压会出现在垂直电流和磁场方向上，结合图2 可知，将电
压表接在霍尔元件的、
两端。
[2]由图3 可知，电压表的最小刻度为
，则此时电压为
。
（3）[3]图4 中螺旋测微器读数为
。
（5）[4]根据表格中数据，在图5 中描出第4、5 组测量数据的坐标点，并作出
图像，如图所示
（6）根据图像可知，电压表示数为
时，有
，移动后电压表示数为
时，有
，则此过程中物体位移的大小为
。
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Ⅰ和Ⅱ所示。从曲线可知，电流在
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。_____
【答案】 a 2.82 282 电阻随电压增大而减小
【详解】（2）[1]实验电路中滑动变阻器采用分压式接法，为了保护用电器，开关S 闭合前应将滑动变阻
器的滑片置于a 端，使测量部分电路两端电压为0；
（3）[2]电压表量程为3V，分度值为0.1V，所以图（b）所示电压表示数为2.82V；
[3]根据欧姆定律可知，发光元件的电阻为
（4）[4]根据欧姆定律
可知，电流在1.0~18.0mA 范围内，两个发光元件的电阻随电压增大而减小；
（5）[5]由图（c）可知，电流为10.0mA 时蓝光发光元件的电压大于红光发光元件，因此可将滑动变阻器
R2与红光发光元件串联后再与蓝光发光元件并联后接入电路，如图所示
