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第33 讲 电学实验必须熟练掌握的基本技能
目录
01 课标达标练.......................................................................................................................................................1
题型01 常用仪器的使用与读数.......................................................................................................................1
题型02 电流表的内、外接法......................................................................................................................6
题型03 滑动变阻器接法的选择................................................................................................................12
题型04 实验器材的选择和实物图连接.........................................................................................................17
02 核心突破练.....................................................................................................................................................23
03 真题溯源练.....................................................................................................................................................32
01 常用仪器的使用与读数
1．（2025 高三·全国·专题练习）螺旋测微器
（1）构造：如图所示，B 为固定刻度，E 为可动刻度。
（2）原理：固定刻度B 的螺距为0.5mm，即旋钮D 每旋转一周，测微螺杆F 前进或后退 mm，而可
动刻度E 上有50 个等分刻度，每转动一小格，F 前进或后退 mm，即螺旋测微器的精确度为
mm.读数时估读到毫米的千分位上，因此，螺旋测微器又叫千分尺。
（3）读数：测量值（mm）＝固定刻度数（mm）（注意半毫米刻度线是否露出）＋可动刻度数（估读一
位）× （mm）。
如图所示，固定刻度示数为2.0mm，半毫米刻度线未露出，可动刻度示数为15.0，最后的读数为：2.0mm
＋15.0×0.01mm＝2.150mm。
【答案】 0.5 0.01 0.01 0.01
【详解】（2）[1]螺旋测微器固定刻度的螺距为
，旋钮每旋转一周，测微螺杆前进或后退的距离等
于螺距，因此为
。
[2]可动刻度有50 个等分刻度，将螺距
等分为50 份，每一份（即转动一小格时，螺杆前进或后退的
距离）为
[3]螺旋测微器的精确度由可动刻度的最小分度决定，即每一小格代表
，因此精确度为
（读
数时需估读到毫米的千分位，故又名“千分尺”）。
（3）[4]读数公式中，可动刻度的示数需要乘以“每一小格代表的长度”（即精确度
），才能得到
可动刻度对应的长度，因此填0.01。
2．(1)用螺旋测微器测金属丝直径D 时，示数如图（甲）所示，此示数为 mm；
(2)在“测定金属的电阻率”的实验中，用最小刻度为1mm 的刻度尺测量金属丝的长度，图（乙）中箭头
所指位置是拉直的金属丝两端在刻度尺上相对应的位置，测得的金属丝长度
为 mm；
3．游标卡尺
（1）构造：主尺， （主尺和游标尺上各有一个内、外测量爪），游标卡尺上还有一个深度尺。
（如图所示）
（2）用途：测量厚度、长度、深度、内径、外径。
（3）原理：利用主尺的单位刻度与游标尺的单位刻度之间固定的微量差值制成。
不管游标尺上有多少个小等分刻度，它的刻度部分的总长度比主尺上的同样多的小等分刻度少1mm。常见
的游标卡尺有10 分度、20 分度和50 分度三种，其规格见下表：
刻度格数（分
度）
刻度总长度
每小格与1mm 的差值
精确度（可精确到）
10
9mm
0.1mm
mm
20
19mm
0.05mm
mm
50
49mm
0.02mm
mm
（4）读数：从主尺上读出整毫米数x，然后再从游标尺上找出第k 条刻度线与主尺上某一刻度线对齐，即
记录结果表示为（x＋k×精确度）mm。
【答案】 游标尺 0.1 0.05 0.02
【详解】[1]游标卡尺的构造：主尺，游标尺（主尺和游标尺上各有一个内、外测量爪），游标卡尺上还有
一个深度尺。
[2]10 分度游标卡尺，每小格与1mm 的差值为0.1mm，用这种游标尺测长度可以准确到0.1mm；
[3]20 分度游标卡尺，每小格与1mm 的差值为0.05mm，用这种游标尺测长度可以准确到0.05mm；
[4]50 分度游标卡尺，每小格与1mm 的差值为0.02mm，用这种游标尺测长度可以准确到0.02mm。
4．常用电表的读数
(1)对于电压表和电流表的读数问题，首先要弄清电表量程，即指针指到最大刻度时电表允许通过的最大电
压或电流，然后根据表盘总的刻度数确定精确度，按照指针的实际位置进行读数即可。0～3V 的电压表和
0～3A 的电流表的读数方法相同，此量程下的精确度分别是 V 和 A，看清楚指针的实际位置，
读到小数点后面两位。
(2)对于0～15V 量程的电压表，精确度是 V，在读数时只要求读到小数点后面一位，这时要求“
格估读”，即读到0.1V。
(3)对于0～0.6A 量程的电流表，精确度是 A，在读数时只要求读到小数点后面两位，这时要求
“半格估读”，即读到最小刻度的一半0.01A。
【答案】(1) 0.1 0.1；(2)0.5；(3)0.02
【详解】（1）[1][2]0～3V 的电压表和0～3A 的电流表的读数方法相同，此量程下1 个大格分别是1V 和
1A，1 个大格分为10 个小格，一个小格分别为0.1V 和0.1A，所以精确度分别是0.1V 和0.1A。
（2）0～15V 的电压表1 个大格是5V，1 个大格分为10 个小格，一个小格为0.5V，所以精确度是0.5V。
（3）0～0.6A 的电流表1 个大格分别是0.2A，1 个大格分为10 个小格，一个小格为0.02A，所以精确度是
0.02A。
5．（2025·广东湛江·模拟预测）某同学用螺旋测微器测圆柱体的直径，示数如图甲所示，此示数为
mm；用游标卡尺测量某物体的厚度时，示数如图乙所示，此示数为 cm。
【答案】 8.020/8.019/8.021 2.060
【详解】[1]螺旋测微器读数为固定刻度数与可动刻度数之和，所以螺旋测微器的读数为
[2]游标卡尺读数为主尺读数与游标尺读数之和，所以游标卡尺读数为
6．旋钮式电阻箱如图所示，电流从接线柱A 流入，从B 流出，则接入电路的电阻为 Ω。今欲将接
入电路的电阻改为2087Ω，最简单的操作方法是 ，若用两个这样的电阻箱，即可得到的电阻值范
围为 。
【答案】 1987 将“×1k”旋钮调到2，再将“×100”旋钮调到0 0~19998Ω
【详解】[1]根据题图。可得接入电阻为
[2]今欲将接入电路的电阻改为2087Ω，为了起到有效的保护作用，使用电阻箱时阻值应由大向小调整，最
简单的操作方法是：将“×1k”旋钮调到2，再将“×100”旋钮调到0。
[3]每个电阻箱的最大阻值是9999Ω，用这样的两个电阻箱串联可得到的最大电阻是
故用两个这样的电阻箱，可得到的电阻值范围为0~19998Ω。
7．（1）一同学用游标卡尺测一根金属管的深度时，游标卡尺上的游标尺和主尺的相对位置如图1 甲所示，
则这根金属管的深度是 cm；该同学又利用螺旋测微器测量一金属板的厚度为5.702mm，则图乙
中可动刻度a、b 处的数字分别是 、 。
（2）如图2 所示为电压表和电流表的刻度盘示意图，指针位置分别如图甲、乙所示。
①若使用的是0～3V 量程的电压表，读数为 V，若使用的是0～15V 量程的电压表，读数为
V。
②若使用的是0～0.6A 量程的电流表，读数为 A，若使用的是0～3A 量程的电流表，读数为
A。
③如图丙所示，电阻箱的读数为 。如图丁所示，多用电表旋在×10 挡，读数为 。
【答案】 1.055 20 25 1.68/1.67/1.69 8.4/8.3 0.46 2.30/2.29/2.31
530.0Ω 50Ω
【详解】（1）[1]题图甲中游标卡尺主尺读数为10mm，20 分度游标尺精确度为0.05mm，故游标尺读数为
11×0.05mm＝0.55mm，所以金属管深度为10.55mm＝1.055cm。
[2][3]螺旋测微器固定刻度部分读数为5.5mm，可动刻度最小分度值为0.01mm，可动刻度部分读数应为
20.2×0.01mm，因此a 处数字应为20，b 处数字为25。
（2）①[4]对于电压表，当选取0～3V 量程时，每小格为0.1V，读数为1.68V。
[5]当选取0～15V 量程时，每小格为0.5V，读数为8.4V。
②[6]对于电流表，当选取0～0.6A 量程时，每小格为0.02A，读数为0.46A。
[7]当选取0～3A 量程时，每小格为0.1A，读数为2.30A。
③[8]电阻箱读数为（100×5＋10×3）Ω＝530.0Ω。
[9]欧姆表读数为5×10Ω＝50Ω。
8．（2025·福建厦门·三模）(1)利用螺旋测微器和游标卡尺分别测量金属棒的直径和长度，测量结果分别如
图（a）和（b）所示，则该金属棒的直径d＝ mm，金属棒的长度为L＝ cm。
(2)用多用电表粗测金属棒的阻值：将多用电表的功能旋钮调至“×100Ω”挡并进行一系列正确操作后，指针
静止时如图（c）所示，则金属棒的阻值约为 Ω。
【答案】(1) 1.847/1.848/1.849 5.015；(2)700
【详解】（1）[1]螺旋测微器的精确度为0.01mm，读数为1.5mm+34.8×0.01mm＝1.848mm
[2]游标卡尺的精确度为0.05mm，读数为50mm+3×0.05mm＝5.015cm
（2）指针位于7 的位置，读数
02 电流表的内、外接法
9．伏安法测电阻是常用的一种测电阻的方法，用电压表和电流表测出待测电阻
的电压和电流，可用电
压和电流的比值计算出电阻。如图甲、乙所示为某同学设计的两个用伏安法测电阻的电路图，电压表与电
流表均不能视为理想电表，则以下正确的是（ ）
A．图甲电路中测得的电压和电流可以从0 开始调节
B．图甲电路中，由于电流表的分压导致电阻的测量值大于真实值
C．图乙的电阻测量值一定比图甲的电阻测量值更接近真实值
D．图乙电路中，闭合开关之前滑动变阻器滑片应放到
端
【答案】B
【详解】A．图甲电路中滑动变阻器为限流接法，电压和电流不可以从0 开始调节，故A 错误；
B．图甲电路中为电流表内接法，由于电流表的分压导致电阻的测量值大于真实值，故B 正确；
C．图乙的电阻测量值不一定比图甲的电阻测量值更接近真实值，如果待测电阻较大，远大于电流表内阻
时，图甲的电阻测量值更接近真实值，故C 错误；
D．图乙电路中，闭合开关之前滑动变阻器滑片应放到端，用导线短路电表，避免闭合开关烧坏电表，故
D 错误。
故选B。
10．（多选）实验小组分别设计甲、乙所示的电路，测量某定值电阻的阻值。已知电流表的内阻约为3Ω，
电压表的内阻约为3kΩ。下列说法正确的是（ ）
A．若采用图甲所示的电路，电阻的测量值会大于真实值
B．若采用图乙所示的电路，电阻的测量值会大于真实值
C．若待测电阻的阻值约为10Ω，选择图甲进行实验更精确
D．若待测电阻的阻值约为10Ω，选择图乙进行实验更精确
【答案】BC
【详解】A．甲图为电流表的外接法，由于电压表的分流作用，使得电流表测量值I 偏大，而电压表测量值
U 准确。根据
可知，I 偏大，U 准确，所以电阻的测量值会小于真实值，故A 错误；
B．乙图为电流表的内接法，由于电流表的分压作用，使得电压表测量值U 偏大，而电流表测量值I 准确。
根据
可知，U 偏大，I 准确，所以电阻的测量值会大于真实值，故B 正确；
CD．若待测电阻的阻值约为10Ω，根据
可知，电压表分流较小，用电流表外接法更精确，即选择
图甲进行实验更精确，故C 正确，D 错误。
故选BC。
29．（2025·北京通州·一模）按要求完成填空。
(1)某同学用多用表的欧姆挡测量一个未知电阻的阻值。由于第一次将欧姆挡的选择开关置于“
”时，
发现指针偏转角度过小。此时，应将选择开关置于 （选填“×100”或“×1”），进行欧姆调零后再进行
测量。
(2)另一同学利用如图所示的伏安法测一个未知电阻的阻值。将电压表左端接
，当右端接
时，测得的数
据是
；当右端接时，测得的数据是
。由此可知，为使
测量误差小些，电压表右端应接在 （选填“b”或“c”）点。
【答案】(1)
；(2)c
【详解】（1）欧姆表的指针偏转过小，说明待测电阻阻值较大，为了使测量尽量准确，应切换更大的倍
率，即
。
（2）根据题中数据可知，
即电压表的分流作用明显，为使测量误差小些，应将电流表内接，即电压表右端应接在c 点。
11．（24-25 高三上·黑龙江大庆·开学考试）某实验小组用电压表（量程为3V，内阻约为3kΩ）和电流表
（量程为0.6A，内阻约为0.1Ω）测量一个电阻的阻值
（约为5Ω），电路如图所示，要求尽量减小实验
误差。
(1)为了减小电表内阻引起的误差，电压表左接线柱应连接在 点（选填“A”或“B”）；
(2)开关闭合前，为了保护电表安全，滑动变阻器滑片应放置图中 端（选填“a”或“b”）；
(3)正确连接电压表情况下，测得的电阻值 真实值（选填“大于”、“小于”或“等于”）。
【答案】(1)
；(2)
；(3)小于
【详解】（1）根据
则电流表应采用外接法，即电压表左接线柱应连接在
点。
（2）开关闭合前，为了保护电表安全，滑动变阻器滑片应放置图中
端，用导线使电表短路。
（3）正确连接电压表情况下，由于电压表的分流，使电流表的测量值偏大，则由
可知，测得的电
阻值小于真实值。
12．（2025·云南昭通·模拟预测）某实验小组准备测量一未知电阻，实验过程如下：
(1)先用多用电表“×100”挡粗测R 的阻值，如图所示，指针位于“①”位置，应该换用 （填“×10”
或“×1000”）挡，进行一系列正确操作后，指针静止时位于“②”位置，其读数为 Ω。
(2)为了准确测量其阻值，除待测电阻外，实验室还备有的实验器材如下：
电流表（量程15mA，内阻约为0.2Ω）
电压表（量程3V，内阻约为2kΩ）
滑动变阻器（0~10Ω）
电源（3V，内阻约为1Ω）
开关一只、导线若干
为减小误差，实验电路图应选择（ ）
A．
B．
C．
D．
(3)调节滑动变阻器滑片，记录多组数据，作出I-U 图像（电流表的示数为I，电压表的示数为U）如图所示，
由图可计算出待测电阻的阻值为 Ω（保留到小数点后一位），测量结果 （填“大于”
“小于”或“等于”）真实值。
【答案】(1) ×10 170；(2)A；(3) 173.3 大于
【详解】（1）当用“×100”挡时指针偏转角度过大，所测电阻阻值较小，选择的挡位太大，应该换用
“×10”挡位；指针静止时位于“②”位置，其读数为
（2）滑动变阻器小于待测电阻，应采用分压式电路，
，选择内接法。
故选A。
（3）根据
图像斜率等于电阻的倒数，可得
，由于电流表分压使电阻的测
量值大于真实值。
13．某同学想通过测绘某半导体材料的U-I 图像来研究该材料的电阻随电压变化的规律，所用的器材有；
待测半导体一只，额定电压为2.5V，电阻约为几欧；
电压表一个，量程为0~3V，内阻约为3kΩ；
电流表一个，量程为0~0.6A，内阻约为0.1Ω；
滑动变阻器一个，干电池两节，开关一个，导线若干。
完成下列问题：
①在图甲中补全实验电路图。
②甲中开关在闭合之前，应把滑动变阻器的滑片置于 端。（选填“A”或“B”）
③该同学通过实验作出该半导体的U-I 图像如图乙所示，则该材料的电阻随电压的增加而 （选填
“增加”“减小”“不变”）
【答案】
B 减小
【详解】①[1]由题可知
故待测电阻为小电阻，应选择外接法，电路图如下
②[2]实验时，半导体两端的电压应该从零开始变大，故滑动变阻器的滑片应置于B 端。
③[3]由欧姆定律可知
故图像与原点连线的斜率的大小表示半导体电阻的大小，由图可知，则该材料的电阻随电压的增加而减小。
14．（25-26 高三上·福建漳州·开学考试）在伏安法测电阻的实验中，提供以下实验器材：电源（电动势约
6V，内阻约1Ω），待测电阻Rx（阻值约5Ω），电压表V（量程3V，内阻约3kΩ），电流表A（量程
0.6A，内阻约1Ω），滑动变阻器（最大阻值20Ω），开关S1，单刀双掷开关S2，导线若干。某同学利用上
述实验器材设计如图甲所示的测量电路。
回答下列问题：
(1)为保护电路，闭合开关S1前，滑动变阻器的滑片P 应置于 （填“a”或“b”）端；
(2)实验时，为使待测电阻的测量值更接近真实值，需将S2拨向 （填“c”或“d”），则测量值
（填“大于”或“小于”）真实值；
(3)若已知电流表的内阻为1.2Ω，应将S2拨向d。某次测量时，电压表示数如图乙所示，其读数为
V，电流表的示数为0.40A，则Rx= Ω。
【答案】(1)b(2) c 小于；(3) 2.20 4.3
【详解】（1）滑动变阻器采用限流式接入电路，开关闭合前，滑片应滑到b 端，使滑动变阻器接入电路
阻值最大，保护电路；
（2）[1]根据题意可知
即待测电阻阻值较小，所以电流表应采用外接法，开关应拨向c 端；
[2]电流表采用外接法时，电压表测量准确，但电流表测量值偏大，所以电阻测量值偏小，即测量值小于真
实值；
（3）[1]由图可知，电压表每一小格为0.1V，所以电压表读数为2.20V；
[2]根据欧姆定律可得
03 滑动变阻器接法的选择
15．滑动变阻器的示意图如图所示，A、B、C、D 为4 个接线柱，当滑片P 由C 向D 移动时，要使滑动变
阻器接入电路的电阻由小变大，应将滑动变阻器的哪两个接线柱连入电路（ ）
A．A 和B
B．A 和D
C．B 和C
D．C 和D
【答案】C
【详解】A．连入A 和B 时，滑动变阻器是一个定值电阻，故A 错误；
B．连入A 和D 时，连入电路中的电阻丝是PA 部分，当滑片P 由C 向D 移动时，PA 电阻丝长度变短，电
阻变小，故B 错误；
C．连入B 和C 时，连入电路中的电阻丝是PB 部分，当滑片P 由C 向D 移动时，PB 电阻丝长度变长，电
阻变大，故C 正确；
D．连入C 和D 时，电阻丝没有连入电路，滑片移动不能改变电阻的大小，故D 错误。
故选C。
16．（多选）如图所示电路中，电源通过滑动变阻器对灯泡L 供电，通过改变滑动变阻器滑片P 的位置可
以控制灯泡的亮度。关于滑动变阻器的连接方式和闭合开关S 后灯泡亮度的变化（电压和功率不超过额定
值），下列说法正确的是（ ）
A．采用的是限流式接法
B．采用的是分压式接法
C．滑片P 往
端滑动时灯泡变亮
D．滑片P 往
端滑动时灯泡变亮
【答案】BD
【详解】AB．由题图所示电路，可知滑动变阻器全接入电路中，且滑动变阻器左部分与灯泡并联，并联后
再与滑动变阻器右部分串联，所以采用的是分压式接法，故A 错误，B 正确；
CD．滑片P 往
端滑动时与灯泡并联部分电阻减小，分压减小，灯泡变暗，滑片P 往
端滑动时与灯泡并
联部分电阻增大，分压增大，灯泡变亮，故C 错误D 正确。
故选BD。
17．（2025·陕西咸阳·模拟预测）某同学研究一款新型灯泡工作时电流随电压变化的规律。所用器材如下：
A．干电池两节（每节电动势
，内阻很小）
B．灯泡L（额定电压2.5V，内阻约几欧）
C．电流表A（量程0~0.6A，内阻不计）
D．电压表V（量程0~3V）
E.滑动变阻器R（最大阻值为5Ω）
F.开关一个及导线若干
(1)为了使灯泡两端的电压可以从零开始变化，请在图甲中补全电路图。
(2)该同学通过实验绘制了通过灯泡的电流随其两端电压变化的图像如图乙所示，则灯泡的额定功率
W。（保留两位有效数字）
(3)如果将该灯泡直接接到电动势
、内阻
的电源两端，则该灯泡此时的阻值
Ω。
（保留三位有效数字）
【答案】(1)见解析图；(2)1.2；(3)3.03（2.94~3.13）
【详解】（1）为了使灯泡两端的电压可以从零开始变化，滑动变阻器需要采用分压式接法；因电流表内
阻不计，故电流表采用内接法，电路图如图所示。
（2）由图乙可知，灯泡两端电压为额定电压时的电流
则灯泡的额定功率
（3）在灯泡的伏安特性曲线中作出电源的伏安特性曲线，如图所示
由图可知，此时灯泡两端的电压
电流
则此时灯泡的电阻
18．某实验小组为了测量一段横截面为圆形、粗细均匀、阻值较小的金属丝的电阻率，进行下列操作：
(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径，读数如图所示，则金属丝的直径
mm；
(2)用多用电表的欧姆挡粗测该金属丝的阻值．开始时选用“
”的挡位测量发现指针偏转角太大，挡位
应调整为 （选填“
”或“
”）挡；
(3)用伏安法进一步精确测量金属丝的阻值，实验室提供器材如下：
A．电压表V（量程3V，内阻约为
）
B．电流表A（量程0.6A，内阻约为
）
C．滑动变阻器R（
，0.6A）
D．电池E（电压为3V）
E．开关S，导线若干
为减小实验误差且要求电压表示数从零开始调节，选用如图中 （选填“甲”“乙”“丙”或“丁”）
电路更合理。
(4)如果不考虑实验操作中的偶然误差，该方案中金属丝电阻的测量值 真实值（选填“大于”“小
于”或“等于”）。误差产生的原因是 。
【答案】(1)2.150；(2)
；(3)丁；(4) 小于 电压表分流，使得电流表测量值偏大
【详解】（1）根据螺旋测微器读数规则，
。
（2）由于欧姆表表盘的右侧是
，所以指针偏转角度过大，意味着测量数据值较小，故应调整为更小的
挡位，应填写
挡。
（3）电压表要求从零开始调节，滑动变阻器需要用分压接法，待测电阻值较小，电流表应该用外接法。
综上，选择电路丁更合理。
（4）[1][2]外接法时，电压表测出电阻两端实际电压，但由于电压表分流，电流表测量值大于流过电阻的
电流，使得电阻丝的测量值比真实值偏小。
19．（2025·陕西榆林·模拟预测）某兴趣小组利用伏安法测量定值电阻的阻值，采用了以下器材：
①电压表V（量程为0~3V 内阻约3kΩ）；
②电流表A（量程为0~0.6A 内阻约为0.1Ω）；
③电源E（电动势3V 内阻不计）
④滑动变阻器R（10Ω 2A）；
⑤开关、导线若干；
⑥多用电表；
⑦待测电阻Rx（小于10Ω）。
(1)小组同学先利用多用电表对待测电阻进行粗测，按操作顺序逐一写出步骤的序号：_____。根据多用电
表的示数，粗测出待测电阻约为5Ω。
A．测量待测电阻的阻值
B．将选择开关旋转到“×1”位置
C．将两支表笔直接接触，调节“欧姆调零旋钮”，使指针指向欧姆零点
(2)用伏安法对待测电阻的阻值进行精确测量，实验电路图如图乙所示，为了减小系统误差和偶然误差（测
量多组数据），请将图甲的电路用笔画线代替导线连接完成 。正确连线后该小组同学根据测量数据
绘制出的U−I 图像如图乙所示，根据图像可知该定值电阻的阻值为 Ω（结果保留两位有效数字）。
【答案】(1)BCA；(2)
4.6/4.7/4.8
【详解】（1）根据多用电表的使用规则先将表笔进行短接，后选择合适挡位，在进行欧姆调零，最后进
行测量，故操作顺序是BCA。
（2）[1]由于为了减小系统误差，测量更多的数据，该实验滑动变阻器使用分压接法，该电阻约为5Ω，由
可知，该实验电路应采用电流表外接法，如图。
[2]根据图像计算出电阻为
。
04 实验器材的选择和实物图连接
20．（2025·河北秦皇岛·三模）某实验小组利用如图甲所示的电路图来探究额定电压为
的小灯泡的伏
安特性。
除了额定电压为
的小灯泡L，本实验还可能用到的器材有：
A．电流表
（量程为
，内阻为
）
B．电流表
（量程为
，内阻未知）
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．电源（电动势
，内阻
）
G．开关S、导线若干
(1)将电流表
与定值电阻
串联，改装成量程为
的电压表，则
；为了方便准确地
探究小灯泡的伏安特性，滑动变阻器R 应选 （填写器材前的字母代号），请对照图甲中的电路图，
用笔画线代替导线，在图乙中完成实物连线 。
(2)该实验小组通过实验得到多组
和
的实验数据，发现当
时，
，则小灯泡的额定功
率为 W。（保留两位有效数字）
(3)该实验小组以（
）为纵轴，以
为横轴，描点作出的图像如图丙所示，若将本实验的相同规格的
两个小灯泡与电动势为
、内阻为
的电池直接串联，则每个小灯泡的实际功率为 W。
（保留两位有效数字）
【答案】(1) 150 C
;(2)0.60;(3)0.27
【详解】（1）[1]将电流表
与定值电阻
串联，改装成量程为
的电压表，则
[2]如果选最大阻值为200Ω 的滑动变阻器，即使滑动变阻器的滑片移动较大距离，小灯泡的电压变化也不
明显，导致调节范围受限，调节将会不方便，因此选最大阻值10Ω 的滑动变阻器
，即选C。
[3]实物连接如下
（2）小灯泡的额定功率
（3）令
，根据串并联特点可知灯泡两端电压
两个小灯泡与电动势为3.0V、内阻为1.0Ω 的电池直接串联时，流过电源的电流为I，电源两端的路端电压
为2U，且
整理得
当
时
，当
时
，作图如图所示
题图中图线的交点为(5.62 mA，0.19A)，可知
故每个小灯泡的实际功率
21．（25-26 高三上·山东济南·开学考试）某同学想测量一金属电阻在不同温度下的阻值，并用该电阻来制
作一个金属电阻温度计，可供选择的实验器材有
A．电源E（电动势
，内阻较小）
B．电压表
（量程为6V，内阻约为6kΩ）
C．电流表
（量程为0.6A，内阻约为0.1Ω）
D．电流表
（量程为6mA，内阻约为20Ω）
E.滑动变阻器R（最大阻值约为10Ω）
F.开关S，导线若干
(1)实验中电流表应选择 （选填“
”或“
”）；
(2)请把图甲中所示的实物图连线补充完整 ；
(3)该同学测出了此金属电阻在不同温度下的阻值，并描绘出该电阻阻值
与温度之间的关系如图乙所示。
他利用此金属电阻、合适的电流表以及滑动变阻器设计了一个测量温度的金属电阻温度计，如图丙所示。
若将电流表上不同电流值对应的刻度标记为对应的温度值，则金属电阻温度计的刻度是 （选填“均
匀”或“不均匀”）的。该温度计使用一段时间后，电源的电动势变小，内阻变大，若要保证温度测量的
准确，滑动变阻器的接入阻值应该 ，选填“变大”或“变小”）。
【答案】(1)
; (2)图像见解析；(3) 不均匀 变小
【详解】（1）根据图乙可知，当温度升高时
的电阻变大，温度为
时
此时电路的最大电流约为
所以电流表选
。
（2）由于滑动变阻器R(最大阻值约为
)最大电阻比较小，所以滑动变阻器采用分压器接法。由于
，电流表采用内接法，电路连接如图所示
（3）[1]根据欧姆定律可得
根据图乙可得
其中
联立解得
由于I 与t 不是线性关系，则金属电阻温度计的刻度是不均匀的。
[2]该温度计使用一段时间后，电源的电动势变小，内阻变大，相同条件下的电流减小；若要保证温度测量
的准确，滑动变阻器的接入阻值应该变小。
23．（2025·湖南长沙·三模）一个有两个量程的电压表已损坏，电流表G 的满偏电流Ig=300µA，内阻未知，
其电路如图甲所示。某同学对该电压表进行修复并校准的过程如下：
（1）拆开电压表，经检测，R1损坏，表头和R2完好；
（2）用如图乙所示的电路测量表头的内阻，图乙中电源的电动势E=4V。闭合开关前，滑动变阻器R 的滑
片移到b 端，先闭合S1，调节滑动变阻器R，使表头的指针偏转到满刻度；再闭合开关S2，保持R 不变，
仅调节电阻箱R′阻值，使表头指针偏转到满刻度的
，读出此时
的阻值为200Ω，则表头的内阻的测量
值为 Ω；
（3）根据题给条件和（2）所测数据，请你推算电阻R1损坏之前的阻值应为 Ω，选取相应的电阻替
换R1，重新安装好电表；
（4）用标准电压表对修复后的电压表的“0~3V”量程进行校对，请在答题纸上把如图丙所示的实物电路补
充完整 ；
（5）校准时发现，修复后的电压表的读数比标准电压表的读数偏小，该同学认为造成这一结果的原因是，
由于步骤（2）测量表头的内阻存在一定的误差，表头内阻的真实值 （填“大于”或“小
于”）测量值。
【答案】 100 9900
大于
【详解】（2）题意知闭合
前，干路电流为
，闭合
后，干路电流不变，电流表和电阻箱并联，电压
相同，题意可知电流表示数为
，故流过电阻箱的电流为
，设电流表内阻为
，则由并联特点有
代入数据得
（3）题意知电流表与
串联构成了量程为3V 的电压表，故
解得
（4）校准改装好的电压表需要标准电压表与其并联，故图如下
（5）由于步骤（2）中闭合
时认为干路电流不变，实际并联后的电路总电阻减小，总电流增大，此时干
路电流大于
，故流过
的电流大于
，故表头内阻的真实值大于测量值。
24．（2025·湖北黄冈·模拟预测）某同学想测量铅笔芯电阻率，连接好的实验电路如图甲所示。其中鳄鱼
夹A 和C 夹在铅笔芯的两端，鳄鱼夹B 夹在铅笔芯靠中间的部位。
(1)根据图甲实物图，在方框内画出电路图 。（鳄鱼夹B 用箭头↓代替，铅笔芯用电阻符号表示）
(2)用螺旋测微器测量铅笔芯的横截面直径D，结果如图乙所示，则铅笔芯的横截面直径为D＝
mm。
(3)实验中某次测量电流表指针示数如图丁所示，其示数为 A。
(4)闭合开关，调节滑动变阻器滑片到合适位置，记录电流表示数I 和电压表示数U，并用刻度尺测量鳄鱼
夹B 到鳄鱼夹C 的距离x，保持滑动变阻器滑片位置不变，多次改变鳄鱼夹B 的位置，记录多组I、U、x 的
值，并描绘
图像如图丙所示。已知图像的斜率为k，纵截距为b，可知铅笔芯的电阻率为ρ=
（用题中所给物理量的符号表示）。
(5)由图丙可知电流表阻值为 ，不考虑偶然误差，该实验方案测得铅笔芯的电阻率结果 （填
“偏大”“偏小”或“无误差”）。
【答案】(1)
；(2)0.607/0.608/0.609；(3)0.50；(4)
；(5) b 无误差
【详解】（1）根据图甲描绘电路图如图所示。
（2）螺旋测微器的读数D＝0.5mm＋0.01mm×10.8＝0.608mm
（3）电流表的分度值为0.02，应估读到百分位，其示数为0.50A
（4）设铅笔芯接入电路的电阻为Rx
根据电阻定律得
根据电路可知
整理得
图像斜率
解得
（5）[1]根据
图线的截距为
[2]因为考虑了电流表内阻的影响，所以该实验方案测量计算的铅笔芯电阻率无误差。
25．（2025·河南·模拟预测）小王发现实验室的一个电压表因长期磨损导致表盘刻度和内阻标识均模糊不
清。为测定该电压表的量程（小于3V），小王利用下列器材进行实验：
A．待测电压表（量程小于3V）；
B．电源E（电动势为4.5V，内阻约为0.5Ω）；
C．灵敏电流计G1（满偏电流
，内阻
）；
D．灵敏电流计G2（满偏电流
，内阻约为100
）；
E.电阻箱R（阻值范围为
）；
F.滑动变阻器
（最大阻值为20
）；
G.滑动变阻器
（最大阻值为2000
）；
H.开关两个，导线若干。
(1)为校准该电压表，需将灵敏电流计改装成量程为3V 的电压表，应选择灵敏电流计 （填“G1”或
“G2”）与电阻箱串联，并将电阻箱的阻值调至
。
(2)实验时要求电流计示数从零开始变化，应选择滑动变阻器 （填“
”或“
”）进行实验。请
用笔画线代替导线将电路实物图补充完整 。
(3)实验时发现当灵敏电流计示数为I 时，电压表偏转了n 格。已知电压表表盘共N 格，则该电压表量程为
（用题目中给定的物理量符号表示）。
【答案】(1) G1 1300；(2)
见解析；(3)
【详解】（1）[1][2]要将灵敏电流计改装成量程为3V 的电压表，需要已知灵敏电流计的内阻，因此选择灵
敏电流计G1。由欧姆定律和串联电路特征可知
（2）[1][2]实验时要求电流计示数从零开始变化，应选用分压式电路将滑动变阻器接入电路，为方便调节，
确保测量数据的连续性强一些，滑动变阻器总阻值选择小一些，即应选择滑动变阻器
。实物图连接如图
所示
（3）根据并联电路特征可知
解得
26．（2025·云南·模拟预测）某实验小组的同学在实验室，测量定值电阻
的阻值（约为
）可供选择
的器材如下：
A．干电池两节（每节的内阻约为
）
B．电流表A（量程为
，内阻约为
）
C．灵敏电流计
（量程为
，内阻约为
）
D．电压表
（量程为
，内阻约为
）
E．电压表
（量程为
，内阻约为
）
F．滑动变阻器
（最大阻值为
）
G．滑动变阻器
（最大阻值为
）
H．开关、若干导线
(1)同学们设计了如图1 所示的电路图，为准确、方便地测出电阻
的值，电压表
应该选择 ，滑动
变阻器
应该选择 。（两空均填相应器材前的字母标号）。
(2)选好器材后，请用笔画线代替导线，在图2 中完成电路的实物连接图 。
(3)正确连接电路后，实验时，在保持滑动变阻器
的滑片在合适位置且不动的情况下，通过调节滑动变阻
器
滑片位置使电流计的读数为零，得出一组电流表和电压表读数。重复上述步骤测得多组实验数据，将
数据点描在
关系图中，如图3 所示，则电阻
的阻值为
。（保留3 位有效数字）
(4)在灵敏电流计示数为0 时，对电压表和电流表进行读数，是为了消除 （选填“电压表分流”或
“电流表分压”）引起的系统误差。
【答案】(1) D G；(2)
；(3)
；(4)电压表分流
【详解】（1）[1]因为电源的总电动势为
，
端的电压不会超过
，所以电压表应选
，即选
D；
[2]
的阻值约为
，选用总电阻较小的滑动变阻器便于调节，所以滑动变阻器
应选
，即选G。
（2）根据图1 电路图连接图2 实物图，如答案图所示
（3）电阻
的阻值
（4）在保持滑动变阻器
的滑片在合适位置且不动的情况下，通过调节滑动变阻器
滑片位置使电流计
的读数为零，则
两点的电势相等，电压表的读数就是待测电阻
两端的电压；电流表的读数就是流
过
的电流，这样就消除了由于电压表分流而产生的系统误差。
27．（2025·天津·二模）有一电阻
，其阻值大约在40~50
之间，需要进一步测定其阻值，手边现有下
列器材：
电池组
（电动势9V，内阻约0.5
）；
电压表
（量程0~10V，内阻20
）；
毫安表
（量程0~50mA，内阻约20
）；
毫安表
（量程0~300mA，内阻约4
）；
滑动变阻器
（阻值范围0~200
，额定电流1A）；
滑动变阻器
（阻值范围0~2000
，额定电流0.3A）；
开关
，导线若干。
有两种可供选用的电路如图1 和图2 所示。实验要求多测几组电流、电压值，画出电流-电压关系图。为了
实验能正常进行并减小测量误差，而且要求滑动变阻器便于调节，在实验中应选图 所示的电路，
应选代号是 的毫安表和代号是 的滑动变阻器。
【答案】 1
【详解】[1]被测电阻的阻值为
，电压表内阻约为
，两电流表内阻分别约为
和
，电
压表内阻远大于待测电阻阻值，电流表选用外接法，所以应选图1 所示电路图；
[2]电路最大电流约为
所以电流表应选A2
[3]待测电阻阻值约为
，为了方便实验操作，滑动变阻器可以选R1。
28．（2025·安徽马鞍山·一模）某物理兴趣小组做测定圆柱形导体电阻率的实验。
(1)先用刻度尺测出圆柱形导体的长度，再用螺旋测微器测量圆柱形导体的直径如图甲所示，其读数为
mm；
(2)实验小组用多用电表测量出该导体的阻值约为50Ω，为了更精确地测量其阻值，他们找来如下器材：
A．电源E（电动势约3V，内阻约为0.5Ω）
B．电流表A1（量程0~10mA，内阻r1=10Ω）
C．电流表A2（量程0~60mA，内阻r2约为2.0Ω）
D．滑动变阻器R0（最大阻值10Ω）
E．定值电阻R1（阻值R1=30Ω）
F．定值电阻R2（阻值R2=290Ω）
G．开关S，导线若干
①依据上述实验器材，设计图乙所示的电路测量圆柱形电阻Rx的阻值，开关S 闭合前，滑片P 应置于滑动
变阻器的 端（选填“a”或“b”）；
②依据图乙的电路图，该导体阻值Rx= （用电流表A1的示数I1、电流表A2的示数I2、电流表A1的内
阻r1、与电流表A1串联的定值电阻用R 表示）；
③图乙中，与电流表A1串联的定值电阻R 应选 （选填“R1”或“R2”）；
(3)不考虑偶然误差的情况下，用该方法测量的圆柱形导体电阻率ρ 测 ρ 真（选填“大于”“等于”或
“小于”）。
【答案】(1)4.650/4.648/4.649/4.651/4.652；(2) a
R2；(3)等于
【详解】（1）螺旋测微器的读数为固定刻度与可动刻度之和，所以
（2）[1]开关S 闭合前，应将待测电路短路，即滑片P 应置于滑动变阻器的a 端；
[2]根据欧姆定律可得
[3]改装电压表时，应将电流表与较大电阻串联，即定值电阻选择R2，此时量程为
（3）不考虑偶然误差的情况下，由于电压表分流可知，所以用该方法测量的圆柱形导体电阻率的测量值
等于真实值。
29．（2025·安徽·模拟预测）某实验小组要测量一段粗细均匀的金属丝的电阻率，要求测量结果尽量准确，
使待测金属丝两端的电压能从零开始变化，实验室提供下列器材：电池组（9V，内阻不计）、电流表
（0~0.6A，内阻约为0.3Ω）、电压表（0~3V， 内阻约为3kΩ）、滑动变阻器（0~20Ω）、开关、导线。
(1)先用螺旋测微器测金属丝的直径，示数如图甲所示，则金属丝直径d= mm；再用多用电表的电阻
“×1”挡。按正确的操作步骤测金属丝的电阻，表盘的示数如图乙所示，则该电阻的阻值约为
Ω；
(2)为了能尽可能减小电阻测量的误差，实验小组成员根据实验室提供的器材设计并连接了部分实验电路，
如图丙所示，请将图丙中的电路连接完整；
(3)闭合开关前，将图丙中滑动变阻器移到最左端，闭合开关后，调节滑动变阻器滑片，测出多组电压表的
示数U 和电流表的示数I，作I-U 图像，得到图像的斜率为k，若金属丝的长为L，则金属丝的电阻率
（用k、d、L 表示），不考虑偶然误差，由于电表内阻引起的系统误差，使测得的电阻率比实际值
（填“大”或“小”）。
【答案】(1) 1.749/1.850/1.851 19/19.0；(2)
；(3)
小
【详解】（1）[1]根据螺旋测微器的读数规则可知，金属丝的直径
[2]由多用电表的示数可知，金属丝的电阻约为
（2）待测金属丝两端的电压从零开始变化，则滑动变阻器采用分压式接法，金属丝阻值较小，则电流表
采用外接法，实物连接图如图所示
（3）[1]根据欧姆定律
可得
结合I-U 图像，可知
根据电阻定律
联立解得
[2]由于电流表外接，金属丝电阻的测量值偏小，导致测得的电阻率比实际值小。
1．（2025·河北·高考真题）1992 年，江苏扬州出土的古代铜卡尺，由固定尺和活动尺组成，现代游标卡
尺的构件与其非常相似，已成为常用的测量工具。用游标卡尺测量某物体的长度，示数如图所示，其读数
为（ ）
A．
B．
C．
D．
【答案】C
【详解】根据游标卡尺的读数规则可知主尺读数为17mm，游标尺为50 分度，每分度值为0.02mm，第10
条刻度线对齐，则游标尺的读数为
所以读数为17mm+0.20mm=17.20mm
故选C。
2．（2024·山东·高考真题）某学习小组对两种型号铅笔芯的电阻率进行测量。实验器材如下：
学生电源（输出电压0~16V）
滑动变阻器（最大阻值10Ω，额定电流2A）；
电压表V（量程3V，内阻未知）；
电流表A（量程3A，内阻未知）；
待测铅笔芯R（X 型号、Y 型号）；
游标卡尺，螺旋测微器，开关S，单刀双掷开关K，导线若干。
回答以下问题：
(1)使用螺旋测微器测量铅笔芯直径，某次测量结果如图甲所示，该读数为 mm；
(2)把待测铅笔芯接入图乙所示电路，闭合开关S 后，将滑动变阻器滑片由最右端向左调节到合适位置，将
单刀双掷开关K 分别掷到1、2 端，观察到电压表示数变化比电流表示数变化更明显，则测量铅笔芯电阻时
应将K 掷到 （填“1”或“2”）端；
(3)正确连接电路，得到Y 型号铅笔芯I-U 图像如图丙所示，求得电阻RY= Ω（保留3 位有效数字）；
采用同样方法得到X 型号铅笔芯的电阻为1.70Ω；
(4)使用游标卡尺测得X、Y 型号铅笔芯的长度分别为40.68mm、60.78mm，使用螺旋测微器测得X、Y 型号
铅笔芯直径近似相等，则X 型号铅笔芯的电阻率 （填“大于”或“小于”）Y 型号铅笔芯的电阻率。
【答案】(1)2.450；(2)1；(3)1.91；(4)大于
【详解】（1）根据螺旋测微器的读数规则可知，其读数为
（2）由于电压表示数变化更明显，说明电流表分压较多，因此电流表应采用外接法，即测量铅笔芯电阻
时应将K 掷到1 端；
（3）根据图丙的I-U 图像，结合欧姆定律有
（4）根据电阻定律
可得
两种材料的横截面积近似相等，分别代入数据可知
3．（2025·全国卷·高考真题）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)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
和
。若将电流表内接，则
元件两端的电压，
元件的电阻；将电流表外接，则
流过元件的电流，
元件的电阻。（均选填“小于”或“大于”）
(2)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。随着电流的增加，元件的电阻 （选填“增大”“不
变”或“减小”）。
(3)利用电流表
（内阻
）、电流表
（内阻未知）以及一个用作保护电阻的定值电阻
（阻值未知），
测量电阻
的阻值。将图（b）中的器材符号的连线补充完整，完成实验电路原理图 。按完整
的实验电路测量
，某次测量中电流表
和
的示数分别为
和
，则
（用
和
表示）。
【答案】(1) 大于 大于 大于 小于；(2) 非线性 减小
(3)
【详解】（1）[1][2]若将电流表内接，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
可知，此时U 偏大，I
为真实值，所以
大于元件的电阻。
[3][4]将电流表外接，电压表与元件并联，电压表的示数为元件两端的真实电压，而电流表测量的是通过电
压表和元件的总电流，所以I 大于流过元件的电流。根据
可知，此时U 为真实值，I 偏大，所以
小于元件的电阻。
（2）[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]根据
，在伏安特性曲线上某点与原点连线的斜率的倒数表示电阻，随着电流的增加，曲线某点与
原点连线的斜率逐渐增大，其倒数逐渐减小，所以元件的电阻减小。
（3）[1]将电流表A1与Rx并联，再与电流表A2、定值电阻R0串联接入电路。电路图如图所示
[2]根据并联电路电压相等有
可得
4．（2025·四川·高考真题）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
）
螺旋测微器
学生电源E（电动势
，内阻未知）
米尺（量程
）
滑动变阻器（最大阻值
）
电阻箱（阻值范围
）
电流表（量程
，内阻较小）
开关
、
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
和
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
、
和
，则该
样品横截面直径的平均值为
。
(2)该小组采用限流电路，则图1 中电流表的“+”接线柱应与滑动变阻器的接线柱 （选填“a”或
“b”）相连。闭合开关前，滑动变阻器滑片应置于 端（选填“左”或“右”）。
(3)断开
、闭合
，调节滑动变阻器使电流表指针恰好指到
刻度处。断开
、闭合
，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
处，此时电阻箱面板知图2 所示，
则该合金丝的电阻率为
（取
，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________（有多个正确选项）。
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
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)
；(4)CD
【详解】（1）该样品横截面直径的平均值为
（2）[1]由于滑动变阻器采用限流式接法，应将其串联接在电路中，故采用“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。
[2]为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器滑片应最大阻值处，即最左端。
（3）由题意可知，该合金丝的电阻为
由电阻定律
及
可得
其中
，
代入数据解得该合金丝的电阻率为
（4）根据电阻定律可知
，则为了减小实验误差，可减小测合金丝电阻时的误差，选择更精确的
电阻箱，可换用阻值范围为
，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。
故选CD。
