【物理】2020届一轮复习人教版 电学实验 作业

【物理】2020届一轮复习人教版 电学实验 作业

2020 届一轮复习人教版 电学实验 作业 1 ．某同学设计了一个如图甲所示的实验电路，用以测定电源电动势和内阻，使用的实验器材： 待测干电池组 ( 电动势 E 约 3V) 、电流表 A （量程 10mA ，内阻小于 1 Ω）、电阻箱 R （ 0~99.99 Ω）、 滑动变阻器（ 0~400 Ω）、单刀双掷开关、单刀单掷开关各一个及导线若干 . 考虑到干电池的内阻较 小，电流表的内阻不能忽略，故先测量电流表的内阻。 （ 1 ）该同学设计用甲图测量电流表内阻步骤如下： ①断开单刀双掷开关以及开关 K ，将滑动变阻器滑片 P 滑至 B 端、电阻箱 R 阻值调到最大。 ② _______________________________________________________________________ 。 ③ _______________________________________________________________________ 。 ④读出此时电阻箱的阻值 R=0.2 Ω，即为电流表内阻的测量值。可分析测量值应 ____________ （填“大 于”“等于”或“小于”）真实值。 （ 2 ）通过控制开关状态，该同学又进行了电池电动势和电池内阻的测量实验，他一共记录了六 组电流 I 和电阻箱 R 的对应数值，并建立坐标系，作出“ 1 I – R ”图线如图乙，由此求出电动势 E=________V 、内阻 r=________ Ω。（计算结果保留两位有效数字） 【答案】 保持单刀双掷开关断开，闭合开关 K ，滑动滑片 P ，使电流表满偏。 将单刀双掷 开关接 C 触点，保持滑片位置不动，调节电阻箱 R 的阻值，直到电流表指针指在刻度盘正中央 小 于 2.9 2.4 2 ．某同学想要描绘标有“ 2.5V ， 0.3A ”字样的小灯泡 L 的伏安特性曲线，要求灯泡两端的电压由 零逐渐增加到额定值，且尽量减小实验误差，可供选择的器材除小灯泡、开关、导线外，还有： A. 电压表 V ，量程 0~3V ，内阻约 5k Ω B. 电流表 A1 ，量程 0~300mA ，内阻约 0.25 Ω C. 电流表 A2 ，量程 0~100mA ，内阻约 5 Ω D. 滑动变阻器 R1 ，最大阻值 10 Ω，额定电流 2.0A E. 滑动变阻器 R2 ，最大阻值 100 Ω，额定电流 1.0A F. 直流电源 E ，电动势约 3V ，内阻 2 Ω ①上述器材中，电流表应选 __________ ，滑动变阻器应选 ___________ （填写所选器材前的字母代号）。 ②请将虚线框内图 1 所示的实验电路图补画完整，并在图 2 中进行实物连线。 ③如图 3 是该同学根据实验数据描绘出的伏安特性曲线。从图线可以得出小灯泡灯丝的电阻率随 温度变化的特点是 ___________________ 。 ④在实验中，当小灯泡两端加 2.5V 的电压时，此时小灯泡的电阻为 __________ Ω（保留两位有效数 字）。 ⑤在滑动变阻器滑动过程中，若用 P 、 I 、 U 、 R 分别表示小灯泡的功率、通过的电流、两端的电 压和电阻，则下列图像可能正确的是 _________ 【答案】 ① B D② （ 如 图 所 示 ） ③ 随着温度的升高，小灯泡灯丝的电阻率增大 ④ 8.3 ⑤ AC ③从绘制出的伏安特性曲线的弯曲情况可以看出，随着温度的升高，小灯泡灯丝的电阻率增大； ④当小灯泡电压为 2.5V 时，从图中读出此时流过小灯泡的电流为 0.3A ，故 UR I  =8.3 Ω ⑤由公式 21P UR  和 2P RI 可知，图 A 和图 C 的描述均正确；图 B 中斜率代表电流，与实际 情况不符；图 D 中 P 和 R 关系不明，故错误。 【点睛】①首先要明白实验原理，根据给定的仪表进行选择；①然后要判断实验电路的接法，知 道本实验是采用电流表外接法，和滑动变阻器的分压式解法，连接电路并绘制电路图；③根据图 象切线斜率的物理意义，可以判断电阻率的变化；④伏安特性曲线中的 U 和 I 一一对应，可以求 出任一电压对应下的电阻值； 3 ．电流表 G 的满偏电流 Ig ＝ 100 mA ，内阻 Rg 未知，某同学欲将其改装为量程较大的电流表，并 用改装好的电流表测量一未知电阻 Rx 的阻值． （ 1 ）如图甲所示，该同学首先将一阻值为 R ＝ 20 Ω的电阻并联在电流表 G 的两端进行电流表改 装，然后通以 I ＝ 0.3 A 的电流，发现电流表 G 的指针正好指在 50 mA 刻度处，由此可得到电流表 G 的内阻为 Rg ＝ ________ Ω，改装后的电流表量程为 ________ A.（ 2 ）该同学将改装后的电流表接入如图乙所示的电路测量未知电阻 Rx 的阻值，已知电源的电动 势 E ＝ 4.5 V ，闭合开关 K 后，电压表的读数为 3.60 V ，而改装后的电流表的读数如图丙所示，则 Rx ＝ ________ Ω .（ 3 ）由此测得的未知电阻 Rx 的阻值与其真实值相比 ______( 选填“偏大”、“偏小”或“相等” ) ． 【答案】 100 0.6 30 偏小 4 ．某同学改装和校准电压表的电路图如图所示，图中虚线框内是电压表的改装电路。 (1) 已知表头 G 满偏电流为 100 ，表头上标记的内阻值为 900 Ω。 R1 、 R2 和 R3 是定值电阻。利 用 R1 和表头构成 1mA 的电流表，然后再将其改装为两个量程的电压表。若使用 a 、 b 两个接线 柱，电压表的量程为 1V ；若使用 a 、 c 两个接线柱，电压表的量程为 3V 。则根据题给条件，定值 电阻的阻值应选 R1=______ Ω， R2=________ Ω， R3=_________ Ω。 (2) 用量程为 3V ，内阻为 2500 Ω的标准电压表 V 对改装表 3V 挡的不同刻度进行校准。所用电池 的电动势为 5V ；滑动变阻器 R 有两种规格，最大阻值分别为 50 Ω和 5k Ω。为方便实验中调节电 压，图中 R 应选用最大阻值为 _______ Ω的滑动变阻器。 (3) 校准时，在闭合开关 S 前，滑动变阻器的滑动端 P 应靠近 __________( 填“ M ”或“ N ” ) 端。 (4) 若由于表头 G 上标记的内阻值不准，造成改装后电压表的读数比标准电压表的读数偏小，则 表头 G 内阻的真实值 ________( 填“大于”或“小于” )900 Ω。 【答案】 (1) 100 910 2000 (2) 50 (3) M (4) 大于 【解析】（ 1 ）根据题意， R1 与表头 G 构成 1mA 的电流表，则 ，得 R1=100 Ω；若 使用 a 、 b 两个接线柱，电压表的量程为 1V ，则 ；若使用 a 、 c 两个接线柱， 电压表的量程为 3V ，则 。 （ 2 ）电压表与改装电表并联之后，电阻小于 2500 Ω，对于分压式电路，要求滑动变阻器的最大 阻值小于并联部分，同时还要便于调节，故滑动变阻器选择小电阻，即选择 50 Ω的电阻。 （ 3 ）在闭合开关 S 前，滑动变阻器的滑动端 P 应靠近 M 端，使并联部分分压为零，起到保护作 用。 （ 4 ）造成改装后电压表的读数比标准电压表的读数偏小，说明通过表头 G 的电流偏小，则实际 电阻偏大，故表头 G 内阻的真实值大于 900 Ω。 点睛：本题关键是电压表和电流表的改装原理，分析清楚电路结构，应用串并联电路特点与欧姆 定律即可正确解题 . 5 ．发光二极管是很多用电器的指示灯的电子元件，在电路中的符号： 只有电流从标有“＋”号的端流入，从标有“一”号的一端流出时，它才能发光，这时可将它视为一 个纯电阻。现有某厂家提供的某种型号的发光二极管的伏安特性曲线如图所示。 ①己知该型号的发光二极管的正常工作电压为 。若用电动势为 ，内阻可以忽略不计的直 流电源供电，为使该二极管正常工作，需要在电源和二极管之间串联一只阻值为 _____ 的定值电 阻。 ②已知该型号的发光二极管允许通过的最大电流为 ，请用实验证明这种元件的伏安特性曲 线与厂家提供的数据是否一致。可选用的器材有： 待测发光二极管 直流电源 E （电动势 ，内阻可以忽略不计） 滑动变阻器 R （最大阻值为 ） 电压表 （量程 ，内阻约 ） 电压表 （量程 ，内阻约 ） 电流表 （量程 ，内阻约 ） 电流表 （量程 ，内阻约 ） 电键 S 、导线若干 为准确、方便地进行检测，电压表应选用 _____ 电流表应选用 _____ 。（填字母符号） ③画出利用②中器材设计的实验电路图 _____________ 。 【答案】 V2 A2 如图所示： 小于电压表的内阻，属于小电阻，所以电流表采用外接法．电路图如图所示． 6 ． (1) 某研究性学习小组利用伏安法测定某一电池组的电动势和内阻，实验原理如图所示，其中， 虚线框内为用灵电流计 G 改装的电流表 A ， V 为标准电压表， E 为待测电池组， S 为开关， R 为滑 动变阻器， 是标称值为 的定值电阻。 ①已知灵敏电流计 G 的满偏电流 、内阻 ，若要改装后的电流表满偏电流为 ，应并联一只 ___ （保留 2 位有效数字）的定值电阻 。 ②某次实验的数据如表所示：该小组借鉴“研究匀变速直线运动”实验中计算加速度的方法（逐差 法）计算出电池组的内阻 ____ （保留 3 位有效数字） ③该小组在前面实验的基础上，为探究电路中各元器件的实际阻值对测量结果的影响，用一已知 电动势和内阻的标准电池组通过上述方法多次测量后发现：电动势的测量值与已知值几乎相同， 但内阻的测量值总是偏大，若测量过程无误，则内阻测量值总是偏大的原因是 _____ （填选项前的 字母） A ．电压表内阻的影响 B ．滑动变阻器的最大阻值偏小 C ． 的实际阻值比计算值偏小 D ． 的实际阻值比标称值偏大 (2) 某同学测量一个额定电压为 3V ，额定电流约为 的小灯泡的伏安特性曲线，选用下列实验 器材进行实验，电路图如下图所示： A ．电源 E ：电动势为 ，内阻不计； B ．电压表 V ：量程为 ，内阻约为 C ．电流表 A ：量程为 ，内阻约为 ； D ．滑动变阻器器 ：最大阻值为 ，数额定电流为 ； E ．滑动变阻器器 ：最大阻值为 ，额定电流为 ： F ．开关 S ，导线若干； 若滑动变阻器 a 端与滑片 P 之间的电阻为 ，滑动变阻器的最大阻值为 ，若在该实验中分别接 入滑动变阻器 R1 ， R2 调整小灯泡两端的电压 U ，则在额定电压范围内， U 随 变化的图像可能正 确的是 __________. 【答案】 1.0 1.66 CD B ，代入数据解得： . ③ A 、如果考虑电压表的内阻，则虚线部分相当于电源， 测得的电阻相当于电源 E 的内阻与 R0串联后再与电压内阻并联的阻值，即测得的电阻值偏小，故 A 错误； B 、滑动变阻器的阻值不会 影响 r 的测量结果，故 B 错误； C 、电表改装时， R1 的实际阻值比计算值偏小，可导致通过表头 的电流偏小，电流表读数偏小，故内阻测量值总量偏大，故 C 正确； D 、结合电路图，由闭合电 路欧姆定律 E=U+I(R0+r) 知， R0 的实际阻值比称标值偏大，可导致内阻测量值总量偏大，故 D正确．故选 CD ． (2) 设变阻器的全电阻为 R ，变阻器左端电阻为 R1 ，根据欧姆定律可求出变阻器的输出电压应为 ，设变阻器两接线柱距离为 L ，则单位长度的电阻为 ，所以： ，由于 R 并＜ Rx ，且 R1 越小时 R 并 越接近 R1 ，所即变阻器的输出电压 ，考虑电阻丝是圆形不 是直线，所以 U-x 图象一定不能是线性关系，排除 C 、 D 选项，再根据上面分析可知，当变阻器 的全电阻越小时线性越好，变阻器的输出电压越大，所以可能符合实际的图象应是 B ，故选 B 。 【点睛】电表改装为重点内容要切实弄明白，连接实物图为基本功，数据处理和误差分析的能力 要平时加强训练，结合具体的实验情景具体分析。 7 ．测量某待测金属丝的电阻约为 10 Ω，实验室提供了下列器材． A ．电压表 (0 ～ 3 V ，内阻 RV 约 2 k Ω ) B ．电压表 (0 ～ 6 V ，内阻 RV 约 4 k Ω ) C ．电流表 (0 ～ 0.3 A ，内阻 RA ＝ 1 Ω ) D ．电流表 (0 ～ 0.6 A ，内阻 RA ＝ 0.25 Ω ) E ．滑动变阻器 (6 Ω， 1.2 A) F ．直流电源 (3 V ，内阻不计 )另有开关一个、导线若干． 电压表应选 ________ ，电流表应选 ________ ． ( 只填器材前的字母代号即可 ) ； 实验中应该选择图 ________( 选填“甲”或“乙” ) 电路图示． 【答案】 A C 甲 【解析】电源的电动势为 3V ，所以电压表应选 A ；电路最大电流约为： ，故电 流表选 C 。滑动变阻器的阻值与被测电阻的阻值相差不多，为了较准确的测出金属丝的电阻采用 分压器电路，故选甲。 8 ．为了研究某种小灯泡 L(5V, 2.5W) 的伏安特性曲线，除了直流电源 ( 电动势约为 6V, 内阻不计 ) 、 导线和开关外，还有如下实验器材： A. 直流电流表 ( 量程 0~3A, 内阻约为 0.1 Ω ) B. 直流电流表 ( 量程 0~600mA, 内阻约为 5 Ω ) C. 直流电压表 ( 量程 0~15V, 内阻约为 15k Ω ) D. 直流电压表 ( 量程 0~6V, 内阻约为 10k Ω ) E. 滑动变阻器 ( 最大阻值为 10 Ω，允许通过的最大电流为 2A) F. 滑动变阻器 ( 最大阻值为 1k Ω，允许通过的最大电流为 0.5A) .要求小灯泡两端的电压从零开始变化并能测多组数据。 (1) 实验中电流表应选用 _____, 电压表应选用 _____, 滑动变阻器应选用 _______ ； ( 均用序号字母表示 ) (2) 根据所选器材，请在答题卡上方框中画出实验电路图 ____________ ； (3) 测得该种小灯泡的 U-I 图象如图 (a) 所示，现将两个相同的这种小灯泡 L1 、 L2 与一个阻值为 4 Ω 的定值电阻 R 连成如图 (b) 所示的电路，电源的内阻 r=2 Ω , 开关 S 闭合后，小灯泡 L1 与定值电阻 R 的电功率恰好均为 P, 则 P=______W, 电源的电动势 E=_____V. 【答案】 B D E 0.25W 7V （ 3 ）由图 b 所示电路图可知，小灯泡 L1 与定值电阻 R 并联，它们两端电压相等，它们的电功率 均为 P ，由 P=UI 可知，通过它们的电流相等，它们的电阻相等，即此时灯泡电阻为 4 Ω，由图 a所示图象可知，灯泡两端电压为 1V 时通过灯泡的电流为 0.25A ，此时灯泡电阻为 4 Ω，则功率 P=UI=1 × 0.25=0.25W ； 由电路图可知， L2 串联在干路中，通过 L2 的电流 I=0.25+0.25=0.5A ，由图 a 所示图象可知，电 流 0.5A 所对应的电压为 5V ，由闭合电路欧姆定律可知，电源电动势： E=U 外 +Ir=1V+5V+0.5A × 2 Ω =7V ． 点睛：本题考查了实验器材的选择、电路的设计等问题；第（ 3 ）小题是本题的难点，分析清楚 电路结构、根据电路结构及串联电路特点求出灯泡两端电压，由图象求出通过灯泡的电流是正确 解题的关键． 9 ．在描绘标有“ 4V ， 2W ”的小灯泡 L 的伏安特性曲线实验中，可供选用的器材如下： 电流表 A1 ：量程 3.0A ，内阻约为 0.1 Ω； 电流表 A2 ：量程 0.6A ，内阻约为 0.2 Ω； 电压表 V ：量程 1.0V ，内阻 RV=3.0k Ω； 定值电阻 R0 ：阻值 12 Ω； 定值电阻 R1 ：阻值 2.0k Ω； 定值电阻 R2 ：阻值 12.0k Ω 滑动变阻器 R ：阻值范围 0 ～ 10 Ω，； 学生电源 E ：电动势 6.0V ，内阻不计； 开关 S 及导线若干． （ 1 ）在方框中画出实验电路图，并在图上标明所选器材代号 ______________ ； （ 2 ）小明同学按照（ 1 ）中设计的电路进行实验，检查实验电路连接是否正确，然后闭合开关， 左右调节滑动变阻器滑片，发电电流表和电压表指针始终不发生偏转，在不断开电路的情况下， 为检查电路故障，使用多用电表 ________________ （选填“欧姆× 10 ”、“直流电压 10V ”或“直流电流 2.5mA ”）档，将多用电表的红、黑表笔与实验电路中的电流表“﹢”、“﹣”连接柱接触，再次左右 调节滑动变阻器滑片，发现多用电表指针明显偏转，说明电路故障是 ________________________ 。 （ 3 ）该同学排除故障后进行实验，调节滑动变阻器，得到电压表的读数 U 和电流表读数 I ，并在 坐标纸上画出 I-U 图线如图所示，现用电源 E 串联定值电阻 R0 对该小灯泡供电，则该小灯泡消耗 的功率为 ________W （结果保留两位有效数字）。 【答案】 （ 1 ）如图所示 （ 2 ）直流电压 10V ； 电流表断路； （ 3 ） 0.48W （ 0.46W~0.50W ） 值电阻 R0 （阻值 12 Ω）串联对小灯泡供电，则灯泡两端电压： U=E-IR ，即 U=6-12I ，则 U 灯 =1.2-2.4I ； 将此函数关系画在灯泡的 U-I 线上如图； 由图可知两图像的交点： I=0.40A ； U 灯 =0.23V ，则 P=IU 灯 =0.46W点睛：通过本题应明确：①根据待测电阻的额定电流和额定电压来选择电流表与电压表的量程； ②当电路要求电流从零调时，变阻器应采用分压式接法，应选择全电阻小的变阻器以方便调节； ③最后一问中必须要明确电压表读数与灯泡两端电压的关系； 10 ．要描绘标有“ 2.5 V 0.2 A ”字样的小灯泡的伏安特性曲线，小兰同学做了以下实验。可供选择 的实验器材有： a. 直流电源 3 V ( 内阻不计） b. 直流电流表（量程为 300 mA ，内阻约为 5 ) c. 直流电流表（量程为 3A, 内阻约为 0.1 ) d. 直流电压表（量程为 3V, 内阻约为 30k ) e. 滑动变阻器（最大阻值为 100 , 额定电流为 0.5A) f. 滑动变阻器（最大阻值为 10 , 额定电流为 2A) g. 开关一个，导线若干 (1) 实验中电流表应选用 _____ ，滑动变阻器应选用 _______ ： ( 填对应器材前的字母序号） 在如图所示的虚线框中画出正确的实验电路图 _______ （虚线框中已将部分电路画出， 请补齐电路 的其他部分）； (3) 将如图所示的实物图连接完整 ____ ； (4) 开关闭合前，图中滑动变阻器的滑片应滑至 ____( 填“ a ”或“ b ” ) 端，图中滑动变阻器的滑片应滑 至最 __( 填“左”或“右”）端。 【答案】 （ 1 ） b f （ 2 ）如图； （ 3 ）如图； （ 4 ） b 左 (3) 为了保护用电器，在开关闭合之前，滑动变阻器应移到 b 端，在实物图中应移到最左端。 11 ．由金属丝制成的电阻阻值会随温度的升高而变大。某同学为研究这一现象，亲自动手通过实 验描绘这样一个电阻器的伏安特性曲线。可供选择的实验器材有： A ．待测电阻器 Rx(2.5 V ， 1.2 W) B ．电流表 A(0 ～ 0.6 A ，内阻为 1 Ω ) C ．电压表 V(0 ～ 3 V ，内阻未知 ) D ．滑动变阻器 (0 ～ 10 Ω，额定电流 1 A) E ．电源 (E=3 V ，内阻 r=1 Ω ) F ．定值电阻 R0( 阻值 5 Ω ) G ．开关一个和导线若干 （ 1 ）实验时，该同学采用电流表内接法，并且电阻器两端电压从零开始变化，请在方框内画出 实验电路图 __________ 。 （ 2 ）按照正确的电路图，该同学测得实验数据如下： I/A 0.15 0.20 0.25 0.30 0.35 0.40 0.45 0.48 U/V 0.25 0.40 0.60 0.90 1.25 1.85 2.50 3.00 UR/V ___ 0.20 0.35 ___ 0.90 1.45 2.05 ___ 其中， I 是电流表的示数， U 是电压表的示数， UR 是电阻器两端的实际电压。请通过计算先补全 表格中的空格，然后在坐标图中画出电阻器的伏安特性曲线 __________ 。 （ 3 ）该同学将本实验中的电阻器 Rx 以及给定的定值电阻 R0 二者串联起来，接在本实验提供的电 源两端，则电阻器的实际功率是 ________ W 。 ( 结果保留 2 位小数 ) 【答案】 0.10 0.60 2.52 0.32 12 ．某实验小组按照如图所示的电路测定一电压表的内阻，可选用的器材有： A ．待测电压表 V （量程 0 — 3V ，内阻约为 3k Ω） B ．毫安表 A （量程 0- l0mA ，内阻约为 100 Ω） C ．滑动变阻器 R1(0-10 Ω，额定电流 2A) D ．滑动变阻器 R2 （ 0-lk Ω．额定电流 0.5A ） E ．定值电阻风（阻值等于 50 Ω） F ．定值电阻 Ro （阻值等于 300 Ω） G ．电源 E （ E =4. 5V ．内阻不计） H. 开关、导线若干。 (1) 为满足实验要求，滑动变阻器应选 ，定值电阻应选 ____ （填器材前的字母 序号）。 (2) 实验时，小组成员按照以下步骤操作实验，请将步骤补充完整。 (j) 按照电路图连接电路，在合上开关前，应将滑动变阻器的滑片滑至 ____ （选填“最左端”、“最右 端”、“正中问”）； (ii) 闭合开关 S ，凋节滑动变阻器滑片使电压表、电流表示数达到合适值，读出电压表示数 U 、电 流表示数，； ( iii) 断开开关 S ，整理实验器材。 (3) 电压表内阻测量值的表达式为 ____ 。 【答案】 CF 最左端 0 0 UR IR U 【解析】 (1) 由于电压表的内阻约为 3 k ，为了调节方便，滑动变阻器应选阻值较小的即 C ，由 于毫安表的量程为 10mA ，电压表中的最大电流为 1 3 13000I A mA  ，为了不超过毫安表的量 程，所以定值电阻中的最大电流为 9mA ，所以定值电阻约为 3 3 3339 10R     ，故定值电 阻应选 F ； (2) 为了保护电路，闭合开关前应将滑动变阻器移到最左端； (3) 根据欧姆定律可知： 0 0 0 V URUR U IR UI R    。 点晴：解决本题关键理解为了方便调节滑动变阻器应选阻值较小的，还要考虑电表的量程、读数 误差等。 13 ．已知霍尔效应中导体两侧电势差 U 与通电电流 I 的关系为 等，其中 k 为霍尔系数 ( 常 量 ) 、 B 为磁感应强度、 I 为电流、 d 为导体的厚度，如图甲所示。为验证霍尔效应，实验小组准 备了电源、开关、滑动变阻器、保护电阻、一块金属板、电流表、静电计、导线等器材。已连接 部分电路，如图乙所示，金属板区域的匀强磁场竖直向上。 (1) 用笔画线代替导线 ______ ，完成图中电路的连接，要求通过金属板的电流从零逐渐增加。开关 闭合前，滑片应置于 _________( 填“最左端”或“最右端” ) 。 (2) 改变滑片的位置，读出电流表的示数，并用静电计测量金属板 _______( 填“前后”或“上下” ) 两表 面的电势差。 (3) 重复步骤 (2) ，多测几组金属板中 U — I 的数据，验证霍尔效应中电势差 U 与电流 I 的关系，并 画出 U — I 图象。 (4) 验证了导体两侧电势差 U 与通电电流 I 之间遵循 关系后，若将磁场方向改为垂直金属 板前表面，测得滑动变阻器在某位置时，电流为 I ，电压为 U ，该材料的霍尔系数为 k ，金属板的 各边长度图中已标出，则所加磁场的磁感应强度大小 B=___________ 。 【答案】 最左端； 前后； 14 ．某实验小组描绘规格为“ 2.5V 0.6W ”的小灯泡的伏安特性曲线。实验室提供下列器 材： A ．电流表 A （量程为 0 ～ 300mA ，内阻约 1 Ω） B ．电压表 V （量程为 0 ～ 3V ，内阻约 5k Ω） C ．滑动变阻器 R （ 0 ～ 10 Ω，额定电流 1.5A ） D ．直流电源（电动势 3V ，内阻忽略不计） E ．开关一个、导线若干 ①若采用如图所示的电路描绘小灯泡的伏安特性曲线，电压表的右端应与电路中的 _____ 点相连 （选填“ a ”或“ b ”）。开关 S 闭合之前，滑动变阻器的滑片 P 应该置于 _____ 端（选填“ c ”或“ d ”）。 ②测量后，该小组根据实验数据，利用 Excel 拟合出小灯泡的 I － U 特性曲线如图所示。根 据图线，小灯泡两端电压为 1.50V 时，其实际功率 P 约为 ______W ，此时小灯泡阻值 约为 _____ Ω （结果保留 2 位有效数字）。 【答案】 ① a c ② 0.33 6.8 【解析】①小灯泡的电阻 , 则应该采用电流表外接电路，即若采用如 图所示的电路描绘小灯泡的伏安特性曲线，电压表的右端应与电路中的 a 点相连。开关 S 闭合 之前，滑动变阻器的滑片 P 应该置于 c 端。 ② 根 据 图 线 ， 小 灯 泡 两 端 电 压 为 1.50V 时 ， 电 流 为 0.22A ， 则 其 实 际 功 率 P 约 为 1.50V × 0.22A=0.33W ，此时小灯泡阻值 约为 。 15 ．在“描绘标有‘ 9 V ， 5 W ’小灯泡伏安特性曲线”的实验中，要求尽可能准确的描绘图像，实验 室提供了下列器材 ①电流表 （量程 100 mA ，内阻约为 1 Ω） ②电流表 （量程 0.6 A ，内阻约为 0.3 Ω） ③电压表 （量程 3.0 V ，内阻约为 3 k Ω） ④电压表 （量程 15.0 V ，内阻约为 10 k Ω） ⑤滑动变阻器 （最大阻值为 5 Ω） ⑥滑动变阻器 （最大阻值为 500 Ω） ⑦电源 （电动势 5 V ，内阻忽略） ⑧电源 （电动势 15 V ，内阻忽略） ⑨电键、导线若干 （ 1 ）为了提高测量准确度和有效性，应选择的器材为下列的哪组（ ______ ） A ．②④⑤⑧⑨ B ．①③⑥⑦⑨ C ．②④⑥⑧⑨ （ 2 ）下列给出的测量电路图（甲）中，最合理的是（ ______ ） A. B. C. D.（ 3 ）某同学已连接好的电路如图乙，其中的不当之处有（ ______ ） A ．安培表采用了外接法 B ．滑动变阻器采用了分压接法 C ．电键闭合 D ．滑动变阻器滑片位置在中间 （ 4 ）某同学用正确的方法分别测得两只灯泡 和 的伏安特性曲线如图丙中Ⅰ和Ⅱ所示。然后又 将灯泡 、 分别与电池组连成如图丁所示电路。测得通过 和 的电流分别为 0.30 A 和 0.60 A ， 则电池组的电动势为 ____V ，内阻为 ___ Ω（保留两位有效数字）。 【答案】 A B CD 12 9.3 需要的器材为②④⑤⑧⑨，故选 A ；（ 2 ）要求测量从 0V 到 9.0V 的电压下通过小灯泡的电流，所 以应采用分压式接法．由于灯泡电阻更接近电流表内阻，所以采用电流表外接法．故选 B ．（ 3 ） 其中两个不当之处是①电键闭合，连接电路时开关应该处于打开状态，②滑动变阻器滑片位置在 中间，滑动变阻器滑片应该位于左端，即不当之处选 CD 。（ 4 ）描绘电源的伏安特性曲线要求外 电阻变化测定对应的多组路端电压和电流，本实验中用两个小灯泡来改变外电阻获得两组电流 值，然后在小灯泡的伏安特性曲线上查出对应的电压，用两个坐标点描绘图象．为描绘准确可以 先进行理论计算，首先查出两坐标为（ 0.30A ， 8.8V ）和（ 0.60A ， 6.0V ），则内阻为 ， 电源电动势为 。 【点睛】电学实验中要注意仪表的选择方法、实物图的连接、电路的接法等，要多练习从而找出 相应的规律； 明确分压接法使用的条件，并能根据电流表及电压表的内阻确定电流表的内外接 法；测小灯泡的伏安特性曲线采用的均为分压外接法． 16 ．要测绘一个标有“ 6V 2.5W ”小灯泡的伏安特性曲线，要求多次测量尽可能减小实验误差，备 有下列器材： A ．直流电源（ 6V ，内阻未知） B ．电流表 G （满偏电流 3mA ，内阻 Rg=10 Ω） C ．电流表 A （ 0 ﹣ 0.6A ，内阻未知） D ．滑动变阻器 R （ 0 ﹣ 20 Ω， 5A ） E ．滑动变阻器 R ´（ 0 ﹣ 200 Ω， 1A ） F ．定值电阻 R0 （阻值 1990 Ω） G ．开关与导线若干 （ 1 ）由于所给实验器材缺少电压表，某同学直接把电流表 G 作为电压表使用测出小灯泡两端电 压，再用电流表 A 测出通过小灯泡的电流，从而画出小灯泡的伏安特性曲线．该方案实际上不可 行，其最主要的原因是 ___________________________________ ； （ 2 ）为完成本实验，滑动变阻器应选择 ______________ （填器材前的序号）； （ 3 ）请完成本实验的实物电路图（图 1 ）的连线 ______________ ． （ 4 ）如图 2 所示为该种灯泡的 U ﹣ I 图象，现将两个这种小灯泡 L1 、 L2 与一个阻值为 5 Ω的定值 电阻 R 连成如图 3 所示电路，电源的电动势为 E=6V ，电键 S 闭合后，小灯泡 L1 与定值电阻 R 的 电动势均为 P ，则 P=_______W ，电源的内阻 r=_______ Ω． 【 答 案 】 电 流 表 G 分 压 较 小 ， 导 致 电 流 表 A 指 针 偏 转 很 小 ， 误 差 较 大 D 2.0 2.5 【点评】本题考查了连接实物电路图、实验器材的选择、求功率；第（ 4 ）小题是本题的难点， 分析清楚电路结构、根据电路结构及串联电路特点求出灯泡两端电压，由图象求出通过灯泡的电 流是正确解题的关键． 17 ．现将一满偏电流 Ig=1mA 且内阻未知的电流表改装成量程为 3V 的电压表。电流表的电阻可 用下面 ( 甲 ) 图电路测定。连接好电路，先将电位器 R2 调至最大，断开 S2 ，闭合 S1 ，调节电位器 R2 ，使电流表指针偏转到满刻度。再闭合 S2 ，调节电阻箱 R1 ，使电流表的指针偏转到满刻度的 ， 此时电阻箱 R1 的示数如图 ( 乙 ) 所示。 （ 1 ）电阻箱的示数 R1=________ Ω。 （ 2 ）按要求将该电流表改装成量程为 3V 的电压表时应串联一个阻值 R=_______ Ω的电阻。 （ 3 ）用此电路测定电流表的内阻会产生系统误差，导致测量值 _______ 真实值 ( 填“大于”或“小于” ) 。 （ 4 ）要对改装好的电压表进行逐刻度校对，实验器材如 ( 丙 ) 图所示，请完成实物图连线 __________ 。 【答案】 120 2940 小于 【 解 析 】 (1) 电 阻 箱 的 读 数 是 从 最 大 的 数 开 始 读 ． 该 电 阻 的 阻 值 ： 1000 × 0+100 × 1+10 × 2+1 × 0=120 Ω . (2) 将上述电流表改装成量程为 6.0V 的电压表，应给该表头串联一个阻值为： Ig ×（ rg+R ） =U, 而 rg=240 Ω，代入数据得： R=2940 Ω . (3) 闭合 S2 后，电路总电阻变小，电路总电流变大，通过 R1 的电流小于原来电流的三分之二，则 该实验测出的电表内阻偏小； (4) 为了使改装后的电压表跟标准电压表 V 从 0 开始一一进行校对，采用滑动变阻器的分压接法 ,同时两表需要并联，实物连线如图所示： 【点睛】本题考查半偏法测电流表内阻的原理和电压表的改装原理以及改装表的校对，难点是对 半偏法测电流表内阻原理的解释． 18 ．某同学要分别测量一小灯泡（ 3.8V 、 1.5W ）在常温下和正常工作时的电阻，方法如下： （ 1 ）用欧姆表测量小灯泡常温下的电阻，测量示数如图甲，小灯泡常温下的电阻为 ______ Ω。 （ 2 ）用图乙所示电路测量小灯泡正常工作时的电阻，图中 为滑动变阻器， 为电阻箱，电源 电动势为 E=6V ， ①请在答题纸上将实物图连接补充完整 _______ 。 ②为检查电路连接是否有断接处，该同学进行了如下操作：将 的滑动触头 P 移至 C 处，只闭合 ，发现电压表示数接近 6V ，若仪器都完好，则没有连接好的区间是 __________ 。 A 、 ab 段 B 、 cd 段 C 、 eP 段 ③排除故障后，将 拨向接点 1 ，接通 ，调节 __________ ，使电压表示数达到 3.8V ；之后 拨向接 点 2 ，调节 _______________ ，使 ___________ ， 的读数即为小灯泡正常工作时的电阻。 【答案】 3.8(3.6 — 3.9) B R1 R2 电压表示数仍然达到 3.8V【解析】 (1) 由图甲可知，常温下电阻为 3.7 Ω； (2) ）①根据给出的原理图可得出对应的实物图，如图所示； ②因在移动滑片过程中，电压表示数接近电源的电动势，说明电压表直接接在了电源两端；故说 明 cd 段发生断路故障，故 B 正确； ③开关接 1 ，此时灯泡接入电路，为了让电压达到 3.8V ，应调节滑动变阻器 R1 ；将开关拔到 2 后， 调节 R2 使其两端电压为 3.8V ，则此时 R2 的示数与灯泡电阻相等。 点晴：掌握多用电表的使用方法，明确每次换档后应进行欧姆调零；同时掌握欧姆表的读数方法； 明确电压表示数接近电源电动势的原因，从而明确故障所在；根据电路图进行分析，明确实验中 采用的替代法进行测量，则可知应进行的步骤。 19 ．某实验小组要精确测定额定电压为 2V 的小灯泡正常工作时的电阻，已知该灯正常工作时的 电阻大约为 500 Ω。实验室提供的器材有： A ．电流表 A1( 量程为 20mA ，内阻 r1 约为 3 Ω读数记为 I1) B ．电流表 A2( 量程为 3mA ，内阻 r2=15 Ω，读数记为 I2) C ．定值电阻 R1=985 Ω D ．定值电阻 R2=1985 Ω E ．滑动变阻器 R(0 ～ 20 Ω ) F ．电压表 V( 量程为 6V ，内阻 Rv=1k Ω，读数记为 U) G ．蓄电池 E( 电动势为 10V ，内阻很小 ) H ．开关 S 一个 (1) 如图所示是某同学设计的实验电路图，请你帮他选择合适的器材，电表 1 应选 _______ ，电表 2应选 __________ ，定值电阻应选 _________ 。 ( 这三空均填写器材前的字母代号 ) (2) 测量小灯泡电阻的表达式为 Rx=________( 用字母表示 ) 。实验时，不断改变滑动变阻器的阻值， 当电表 2 的示数达到 _____________ 时，其对应的结果为小灯泡正常工作时的电阻。 【答案】 (1) F B C (2) 2mA 20 ．某同学要测量一个改装后的电压表 Vx 的量程和内阻，实验过程如下： （ 1 ）先用多用电表粗测电压表的内阻和量程，实验中多用电表红表笔应与电压表 _____ （填“正” 或“负”）接线柱相连；若已知多用电表内电源电动势为 9V ，所用档位为“× 1K ”档，调零后测量， 指针位置如图所示．此时电压表指针指在表盘的四分之三刻度处．则所测电压表内阻约为 ___________ ，量程为 ____________ ． （ 2 ）若电压表量程为（ 1 ）问中所测数值，则为了精确测量其内阻，现提供以下器材： 待测电压表 Vx电流表 A （量程 0.6A ，内阻约为 3 Ω） 电压表 V （量程 l0V ，内阻约为 30k Ω） 定值电阻 R0 （阻值为 10k Ω） 滑动变阻器 R1 （最大阻值为 5 Ω，额定电流为 1A ） 滑动变阻器 R2 （最大阻值为 100 Ω，额定电流为 lA ） 电源 E （电动势为 15V ，内阻约为 1 Ω） 开关和导线若干 ①为了较精确的测量电压表内阻，则测量电路应该选择如下电路中的 ________ ． ②写出电压表内阻测量值的表达式 Rv=_________ ． 【答案】 负； 15k ; 6V; D; 0x x U R U U ； 【解析】（ 1 ）多用电表红表笔连接多用电表内部的电池的负极，所以实验中多用电表红表笔应与 电压表的 负接线柱相连；由图 1 可知，多用电表的读数为 15.0 ，倍率为 1k ，所以电压表的内阻 为： RV=15.0 × 1k Ω =15.0k Ω，同时又图 1 可知，欧姆表的指针在满刻度的一半处，根据欧姆表的 原理可知： 0 g g EI R r   ， 02 g g V I E R r R    ，代入数据可得： Rg+R0=RV=15.0k Ω，所以电压 表 的 电 压 ： 0 4.52V V g V E EU R VR r R      ， 所 以 电 压 表 的 量 程 ： 4.5 6.03 3 4 4 V G UU V V   。 （ 2 ）① A 图结合电压表的读数与电流表的读数，可以测量电压表的内电阻 V UR I  ，但考虑到电 流表的量程是 0.6A ，而电压表的电阻值较大，电流值的电流值一定远小于 0.6A ，所以电流表的读 数一定很小，所以读数的误差会比较大，故 A 可以； B 图中两个电压表并联，可以校准电压表的 读数，但不能测量电压表的内电阻；故 B 错误； C 图中电流表的读数是并联电阻部分的电流值， 所以测量的结果是并联部分的电阻值，不是电压表的电阻值，故 C 错误； D 图中，电压表 V 的电 压是待测电压表与定值电阻的电压的和，定值电阻上的电压： UR=U-Ux ，所以电压表的电阻值 0 0 x x V x x U U RR U U U U R    ，比较 A 与 D 的结论可知， D 比 A 图中的测量结果准确性更高，故 D 比 A 更好。所以选 D 。 ②电压表 V 的电压是待测电压表与定值电阻的电压的和，定值电阻上的电压： UR=U-Ux ，所以电 压表的电阻值 0 0 x x V x x U U RR U U U U R    。 21 ．某同学通过实验描绘一个“ 2V 1W ”小灯泡的 U-I 曲线。该同学已正确选用合适的器材及其量 程，并连接好了部分实验电路，如图甲所示。要求小灯泡两端的电压能在 0~2V 范围内连续变化， 且尽可能减小实验误差。 (1) 在连接最后一根导线的 c 端到直流电源正极之前，请指出其中仅有的 2 个不当之处，并说明如 何改正： A.__________________________________________ ; B._________________________________________ ; (2) 该同学在正确完成实验后得到如图乙所示的小灯泡的 U-I 特性曲线，将此小灯泡接在电动势为 1.5V. 内阻为 1.0 Ω的电源上，小灯泡的实际功率是 _______ W 。 ( 结果保留 2 位有效数字 )【答案】 A ．开关 S 不应闭合；应处于断开状态 ; B ．滑动变阻器的滑动触头 P 位置不当； 应将其置于 b 端 ; 见解析 0.44 （ 0.42~0.46 ） ; 由图像可得 1.1 , 0.4U V I A  ，小灯泡的实际功率是 0.44P UI W  ； 22 ．实验室中有一块量程较小的电流表 G, 其内阻约为 1000 Ω , 满偏电流为 100 μ A, 将它改装成量程 为 1mA 、 10mA 双量程电流表。现有器材如下： A. 滑动变阻器 R1 ，最大阻值 50 Ω ; B. 滑动变阻器 R2 ，最大阻值 50k Ω ; C. 电阻箱 , 最大阻值 9999 Ω ; D. 电池 E1, 电动势 3.0V ； E. 电池 E2, 电动势 4.5V;( 所有电池内阻均不计 ); F. 单刀单掷开关 S1, 和 S2, 单刀双掷开关 S3 及导线若干。 (1) 采用上图所示电路测量电流表 G 的内阻，为提高测量精确度，选用的滑动变阻器为 _______ ，选 用的电池为 _______( 填器材前的字母序号 ); 采用此种方法得到表头内阻的测量值 _______ 表头内阻的 真实值 ( 填“ > ”、“ = ”或“ < ” ) 。 (2) 如在步骤 (1) 中测得电流表 G 的内阻为 900 Ω , 将电流表 G 改装成双量程电流表。现有两种备选 电路，如图 a 和图 b. 则图 _______( 填“ a ”或“ b ” ) 为合理电路，则在合理电路中， R1=_______ Ω， R2=_______ Ω。 【答案】 (1)B E < (2) 图 a R1=10 Ω R2=90 Ω 【解析】（ 1 ）“半偏电流法”测定电流表 G 的内电阻 ，本实验在要求 的条件下，使得电流 表两端的电压很小，则要用大的滑动变阻器故选 B ； 本实验要求滑动变阻器的分压尽量大于电流计的电压，则要选电动势大一点的电源，故选 E ； 当 接通时， 有电流流过， 和 并联，并联后的电阻减小，总电流增加，当电流表示数从满 偏电流 调到半偏电流 时， 中电流稍大于 ，则 ，则测量值小于真实值。 23 ．某同学为了测绘小灯泡 (2.5 V 0.6 A) 的伏安特性曲线，到实验室找出了下列的实验器材： 两个相同的电流表 G( 内阻 Rg ＝ 100 Ω，满偏电流 Ig ＝ 1 mA) ， 四个定值电阻： A ： 3 900 Ω， B ： 2 900 Ω， C ： 1 9.99 Ω； D ： 1 0.999 Ω； 两个滑动变阻器： E 最大阻值 6 Ω， 2 A ， F ：最大阻值 20 Ω， 1 A ； 电源：电动势 3 V ，内阻不计．由于没有电压表和电流表，他设计了如图所示的测量电路．为了 比较精确地测量电流和电压的值 (1) 电阻 R1 应该选择 ________ ，电阻 R2 应该选择 ________ ； (2) 请根据题目所给的器材，将控制电路部分的电路图补充完整 _________ ； (3) 控制电路部分的滑动变阻器应该选择 ________ ； (4) 在测量过程中滑动变阻器调整到某一位置时，该同学发现两只表头指针偏转的角度完全相同， 则此时小灯泡的电阻是 ________( 结果保留两位有效数字 ) ． 【答案】 B C 如图 : E 3.0 Ω 【解析】 (1) 电阻 R1 与电流表 G 串联相当于电压表， R1 ＝ R U I － Rg ＝ 3 3 1 10 V A － 100 Ω＝ 2 900 Ω， 故电阻 R1 应选 B. 电阻 R2 与电流表 G 并联相当于电流表， R2 ＝ IgRg I Ig ＝ 3 3 1 10 100 0.6 1 10       ≈ 1 6 Ω，故 电阻 R2 应选 C ； (2) 描绘小灯泡的伏安特性曲线需要多测几组数据，故滑动变阻器采用分压式； (3) 为方便调节，滑动变阻器应选阻值较小的，即 E ； (4) 因为两只表头指针偏转的角度完全相同，所以通过两只电流表的电流相同，设为 I ，由串、并 联电路的特点知，通过小灯泡的电流与通过电阻 R2 的电流相同，根据欧姆定律得，小灯泡的电阻 R ＝  1 2 g g I R R IR R  ＝  1 2g g R R R R  ＝ 3.0 Ω . 24 ．为了测绘标有“ 2.5V 、 0.3A ”小电珠的伏安特性曲线，并要求小电珠的电压从零逐渐调到 2.5V 。 除小电珠外，实验室还提供了以下器材： A. 电压表 V （量程 3V ，内阻约为 3K Ω；量程 15V ，内阻约为 15K Ω） B. 电流表 A （量程 0.6A ，内阻为 0.9 Ω；量程 3A ，内阻为 0.2 Ω） C. 滑动变阻器 R( 阻值 0~20 Ω，额定电流 1.0A ） D. 电源（两节新的干电池） E. 开关 S 、导线若干。 （ 1) 请将下列实物电路图中的器材连接成符合实验要求的电路 _____________ ； （ 2 ）实验得出的 I-U 图像如上右图所示，由该 I-U 图像可知，小电珠灯丝的电阻率随电压的升高 而 ______________ 。（选填：“增大”、“不变”、“减小”） 【答案】 见解析； 增大； 25 ．用伏安法测定一个待测电阻 Rx 的阻值 ( 阻值约为 200 Ω ) ，实验室提供如下器材： 电池组 E( 电动势 3 V ，内阻不计 )电流表 A1( 量程 0 ～ 15 mA ，内阻约为 100 Ω )电流表 A2( 量程 0 ～ 300 μ A ，内阻为 2 000 Ω )滑动变阻器 R1( 阻值范围 0 ～ 20 Ω，额定电流 2 A)电阻箱 R2( 阻值范围 0 ～ 9 999 Ω，额定电流 1 A)开关 S 、导线若干 要求实验中尽可能准确地测量 Rx 的阻值，请回答下面问题： （ 1 ）将电流表 A2 与电阻箱串联，改装成一个量程为 3.0 V 的电压表，需将电阻箱阻值调到 ________ Ω； （ 2 ）在方框中完整画出测量 Rx 阻值的电路图，并在图中标明器材代号 _______ ； （ 3 ）调节滑动变阻器 R1 ，两表的示数如图所示，可读出电流表 A1 的示数是 ________mA ，电流表 A2 的示数是 ________ μ A ，测得待测电阻 Rx 的阻值是 ________ Ω . 【答案】 8000 8.0 150 187.5( 或 191)【解析】（ 1 ）将电流表 A2 与电阻箱串联组成电压表；改装后电压表量程是 3V ，则电阻箱阻值 2 2 2 8000g A g U I rR I    ； （ 2 ）用电流表 A1 测量电流。滑动变阻器最大阻值远小于待测电阻阻值，滑动变阻器应采用分压 接 法 ， 待 测 电 阻 阻 值 约 为 200 Ω ， 电 流 表 A1 内 阻 约 为 100 Ω ， 电 压 表 内 阻 为 8000 2000 10000VR       ，电压表内阻远大于待测电阻阻值，电流表应采用外接法，电 路图如图所示： （ 3 ）由图示可知，电流表 A1 的示数为 8.0mA ，电流表 A2 的示数是 150 μ A ；根据欧姆定律可得： 2 2 1 191.1A V x A A I RR I I    。 26 ．小华和小明在“描绘小灯泡伏安特性曲线”的实验中，将实验数据记录在下表中： （ 1 ）实验室有两种滑动变阻器供选择 A ．滑动变阻器（阻值范围 0-10 Ω、额定电流 3A ） B ．滑动变阻器（阻值范围 0-2000 Ω、额定电流 1A ） 实验中选择的滑动变阻器是 ________ ．（填写字母序号） （ 2 ）在图甲中用笔画线代替导线，将实验电路连接完整 ________ ． （ 3 ）开关闭合前，滑动变阻器的滑片应滑至 ________ （选填“左”或“右”）端． （ 4 ）利用表中数据，在图乙中画出小灯泡的 U-I 图线 ________ ． （ 5 ）他们在 U-I 图象上找到小灯泡工作电压为 2.0V 时坐标点，计算此状态的电阻值时，小明提 出用图象上该点的曲线斜率表示小灯泡的阻值；小华提出该点与坐标原点连线的斜率表示小灯泡 的阻值．你认为 _______ （选填“小华”或“小明”）的方法正确． 【 答 案 】 A 左 小华 【解析】（ 1 ）由于灯泡的电阻大约在几欧左右，为了便于测量，滑动变阻器选择阻值范围 0-10 Ω， 故选 A（ 2 ）由于灯泡的电压和电流从零开始测起，则滑动变阻器采用分压式接法；电流表采用外接法．实 物连线图如图所示。 （ 3 ）为了保护测量电路，开关闭合前，滑动变阻器的滑片应滑至最左端． （ 4 ）小灯泡的U I 图线如图所示 . （ 5 ）根据欧姆定律知， UR I  ，电阻的大小为该点与坐标原点连线的斜率，故小华正确． 27 ．小张和小明测绘标有“ 3.8 V 0.4 A ”小灯泡的伏安特性曲线，提供的实验器材有： A ．电源 E （ 4 V ，内阻约 0.4 Ω） B ．电压表 V （ 2 V ，内阻为 2 k Ω） C ．电流表 A （ 0.6 A ，内阻约 0.3 Ω） D ．滑动变阻器 R （ 0 ～ 10 Ω ) E ．三个定值电阻（ R1=1k Ω， R2=2k Ω， R3=5k Ω） F ．开关及导线若干 （ 1 ）小明研究后发现，电压表的量程不能满足实验要求，为了完成测量，他将电压表进行了改 装．在给定的定值电阻中选用 ______ （选填“ R1 ”、“ R2 ”或“ R3 ”）与电压表 ______ （选填 “串联”或“并 联”），完成改装． （ 2 ）小张选好器材后，按照该实验要求连接电路，如图所示（图中电压表已经过改装）．闭合开 关前，小明发现电路中存在两处不恰当的地方，分别是：① __________ ；② __________ ． 【答案】 2R 串联 安培表不应内接 滑片不应在最右端 28 ．在“描绘小电珠的伏安特性曲线”的实验中：已知，所有元器件都完好，且电压表和电流表 已调零。 （ 1 ）在图甲中用笔画线将缺少的两条导线连上； （ 2 ）某同学绘出电源及小电珠的 U ﹣ I 图线，如图乙所示。小电珠的电阻随温度的上升而 _____ （填 “增大”或“减小”）； （ 3 ）将与（ 2 ）中相同的两个小电珠并联后接到（ 2 ）中电源上，每一只小电珠的实际电功率是 _____W 。（保留一位有小数） 【答案】 增大 1.0【解析】（ 1 ）小灯泡的内阻较小，故电流表选用外接法，误差较小；滑动变阻器采用分压接法时， 电压表与电流表都能从零开始连续变化；故完整电路图如图所示： （ 2 ）灯泡温度升高，灯泡电压与电流的比值增大，即灯泡电阻增大；（ 3 ）由图象可知的，电流 为 1.0A 时 灯 泡 两 端 电 压 1.0LU V ， 则 每 一 只 小 电 珠 的 实 际 电 功 率 是 1.0 1.0 1.0LP U I W    . 29 ．某同学在探究规格为“ 7V ， 3.5W ”的小电珠的伏安特性曲线实验中： ①在小灯泡接入电路前，使用多用电表直接测量小电珠的电阻，则应将选择开关旋至 _____ 挡进行 测量。 ( 填选项前的字母 ) A. 直流电压 10V B. 直流电流 100mA C. 欧姆× 100 D. 欧姆× 1②该同学采用图甲所示的电路进行测量。图中 R 为滑动变阻器 ( 阻值范围 0 ～ 20 Ω，额定电流 1.0A) ， L 为待测小电珠， V 为电压表 ( 量程 6V ，内阻 20k Ω ) ， A 为电流表 ( 量程 0.6A ，内阻 1 Ω ) ， B 为电 源 ( 电动势 8V ，内阻不计 ) ， S 为开关 Ⅰ . 在实验过程中，开关 S 闭合前滑动变阻器的滑片应置于 _____ 端； ( 填“左”或“右” )Ⅱ . 在实验过程中，已知各元器件均无障碍，但闭合开关 S 后，无论如何调节滑片 P ，电压表和电 流表的示数总是调不到零，其原因是 _____ 点至 _____ 点的导线没有连接好 .( 空格中请域写图甲中的数 字，如“ 2 点至 3 点”的导线 )Ⅲ . 该同学措绘出小电珠的伏安特性曲线示意图如图乙所示。若将两个这样的灯炮并联后接在电动 势为 8V ，内阻为 10 Ω的电源两端，则每个小灯泡的实际功率为 ______W.( 若需作图，请在图乙中保 留作图痕迹 ) 【答案】 D 左 1 和 2 0.6W 30 ．为了描绘小灯泡的伏安特性曲线，某同学设计了如下的实验电路，已知小灯泡的规格为 “12V ， 5W ”。 （ 1 ）闭合电建前，应将电路图中的滑动变阻器的滑片移到 ______ （填“ a ”或“ b ”）端。根据连接好 的实物图，调节滑动变阻器，记录多组电压表和电流表的读数，作出的 I U 图线如图甲中实线 所示，由图线分析可知，小灯泡的电阻随温度的升高而 ______ （填“增大”或“减小”）。若某次电流 表的示数如图乙所示，则此时小灯泡的功率为 ____W （保留两位有效数字）。 （ 2 ）若 I U 图像中的虚线Ⅰ或Ⅱ表示小灯泡真实的伏安特性曲线，与实验中得到的实线相比， 虚线 _____ （填“Ⅰ”或“Ⅱ”）才是其真实的伏安特性曲线。 【答案】 a 增大 2.4 Ⅱ 【解析】（ 1 ）开始时应让测量部分电压为零，故开关应移到 a 端开始调节； 由图可知图象的斜率越来越小，则说明电阻越来越大，小灯泡的电阻随温度的升高而增大；由电 流表示数可知，电流大小为 0.4A ，则由图可知，电压为 6.0V ，故灯泡功率 P=UI=6 × 0.4=2.4W ； （ 2 ）由于电流表采用外接法，由于电压表分流使电流表示数偏大，而电压表是准确的，故相同 电压电流应偏小，故 II 为真实的图象． 31 ．某课外活动小组为较准确地测定某小灯泡的额定功率，实验室提供了下列器材： A ．待测小灯泡：额定电压 6V ，额定功率约为 5w B ．电流表 Al ：量程 0 ～ l.0A ，内阻约为 1.5 Ω C ．电流表 A2 ：量程 0 ～ 3.0A ，内阻约为 0.5 Ω D. 电压表：量程 0 ～ 3.0V ，内阻 5k Ω E ．滑动变阻器 R: 最大阻值为 20 Ω，额定电流 1A F ．电源：电动势 8v ，内阻很小 G ．定值电阻 R1: 阻值为 l0k Ω H. 定值电阻 R2: 阻值为 50k Ω 开关一个，导线若干． 回答下列问题： (1) 实验中，电流表应采用 ____ （选填“ A1 ”或“ A2 ”）： (2) 实验中，定值电阻应采用 ____ （选填“ R1 ”或“ R2 ”）； (3) 在答题卡的方框中将实验电路国补充完整 ______ ； (4) 实验中，电压表的示数为 ____V 时，即可测定小灯泡的额定功率． 【答案】 A1 R1 2 32 ．某同学利用如图（ a ）所示电路研究玩具电动机的能量转化，实验中使用的器材为：玩具电 动机、滑动变阻器、电压表 V1 、电压表 V2 、电流表 A 、电源 E 、开关 S 、导线若干。 （ 1 ）按图（ a ）所示的电路原理图将图（ b ）中实物图连线补充完整 _______________ 。 （ 2 ）将滑动变阻器阻值调到最大，闭合开关 S ，调节滑动变阻器，某时刻某电压表的示数如图（ c ） 所示，该电压表的读数为 _____V 。 （ 3 ）当滑动变阻器 R 的触头从一端滑到另一端的过程中，依次记录电流表的示数 I 和电压表 V1 、 电压表 V2 的示数 U1 、 U2 ，并在同一坐标纸上描绘出 U — I 图线，如图（ d ）所示，其中 AB 、 CD 为直线， DB 为曲线。 （ 4 ）根据图线求得电源电动势 E ＝ ____V ，内阻 r ＝ _____ Ω，玩具电动机的内阻 rM ＝ ____ Ω，工作点 B 对应的功率 P 出＝ ____W （结果均保留 3 位有效数字）， 【答案】 如图所示 : 2.20 3.00 5.00 4.00 0.134【解析】（ 1 ）按照电路图连接。如图所示 （ 2 ）电压表的最小刻度为 0.1V ．估读到最小刻度的下一位，故读数为 2.20V ， （ 4 ）由图象可知， AB 段反映的是路端电压与干路电流的关系，故线段与纵轴的交点为电源的电 动势，即 E=3.00V ；图象的斜率等于内阻，即 ； CDB 段是电动机上的电压和电流 的关系，而 CD 段是直线，即电动机没有转动，可视为纯电阻电路，所以其内阻 。 加在玩具电动机上的最大电压是 1.60V ，电流是 0.280A ，工作点 B 对应的输出功率为 P 出 =1.60 × 0.280W — 0.280 2 × 4.00W=0.134W 。 33 ．在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，现除了有一个标有“ 2V 0.6W ”的小灯泡、导线和 开关外，还有。 A. 电源 ( 电动势约为 3V ，内阻可不计 ) B. 电流表 ( 量程 0 ～ 3A ，内阻约为 (0.1 Ω ) C 电流表量程 0 ～ 300mA ，内阻约为 2 Ω ) D. 电压表量程 0 ～ 15V ，内阻约为 20k Ω ) E. 电压表量程 0 ～ 2.5V ，内阻约为 5k Ω ) F. 滑动变阻器 ( 最大阻值 5 Ω，允许通过的最大电流为 2A) G. 滑动变阻器最大阻值 1k Ω，允许通过的最大电流为 0.5A) 实验要求小灯泡两端的电压从零开始变化并能测多组数据 .（ 1 ）实验中电流表应选用 ______ ，电压表应选用 ______ ，滑动变阻器应选用 ______ ； ( 均用序号字母 表示 )（ 2 ）请在图甲所示的虚线框内补画出满足实验要求的电路图： _________________ 。 （ 3 ）图乙为通过实验描绘小灯泡的 U-I 图象，现将两个这样的小灯泡并联后再与一个 4 Ω的定值 电阻 R 串联，接在内阻为 1 Ω、电动势为 3V 的电源两端，如图丙所示，则通过每盏小灯泡的电流 强度约为 ________A. 此时每盏小灯泡的电功率约为 _______W.【答案】 （ 1 ） C ； . E ； F （ 2 ）如图所示； （ 3 ） 0.2 ； 0.2【解析】 (1) 灯泡的额定电流 I=P/U=0.6/2=0.3A ；故电流表应选择 C ；灯泡的额定电压为 2V ， 因此电压表选择大于等于 2V 的即可，故选 E ；因本实验采用分压接法，滑动变阻器应选小电阻， 故滑动变阻器选择 F ； (2) 本实验要求电压从零开始变化，故采用分压接法；同时因电流表内阻与灯泡内阻接近，故电流 表选用外接法；故原理图如图所示； (3) 将定值电阻等效电源内阻， E=U+2I(R+r),U=E-2(R+r)I, 作出等效电源的伏安特性曲线如图所 示；与灯泡的伏安特性曲线的交点为灯泡的工作点，由图可知，此时灯泡的电压为 1.0V ；电流为 0.2A ； 则灯泡的功率 P=UI=1.0 × 0.2W=0.2W ； 点睛：根据灯泡的额定电压、电流选择电压表和电流表；由于要求电压从零开始变化，故采用分 压接法；根据电流表内阻与灯泡内阻大小的关系，选择电流表选用内接还是外接；将灯泡电压作 为路端电压，在同一坐标内做出灯泡伏安特性曲线和闭合电路中路端电压与灯泡电流的关系图 线，两图线交点即为灯泡的工作电压和电流。 34 ．要描绘一个标有“ 3 V ， 2.5W ”小灯泡工作时的完整伏安特性曲线，要求尽可能减小实验误 差，备有以下器材： A 、直流电源（电动势为3V ，内阻未知） B 、电流表 G （满偏电流3mA，内阻10 ） C 、电流表 A （ 0 1A ，内阻未知） D 、电压表 V （ 0 15V ，内阻30k ） E 、滑动变阻器 R （ 0 20 ， 5A） F 、滑动变阻器 R ′（ 0 200 ， 1A ） G 、定值电阻 1R （阻值990 ） H 、定值电阻 2R （阻值 2990 ） K 、开关与导线若干 （ 1 ）为完成本身实验，滑动变阻器应选择 ____ ，电压表应选择 _____ 和 _______ 改装使用。（填写器材 前的序号） （ 2 ）为了完成该实验，请在图甲所示虚线框中画出该实验的实验原理图 _____ 。 （ 3 ）在图乙所示的电路中， a b c、 、 为三个相同的小灯泡，电源内阻不计。已知小灯泡的电流 与电压的关系如图丙所示，则由图估测，流过灯泡 a 的电流约为 _____A ，灯泡 a 消耗的功率约为 ______W 。 【答案】 （ 1 ） E B G （ 2 ）如图所示 （ 3 ） 0.24 0.65 35 ．为了测量量程为 3V ，内阻约为 1k Ω的电压表的内阻值，某同学设计了如下试验，试验电路 如图所示，可提供的实验仪器有： A ．电源： E=4.0V ，内阻不计 B ．待测电压表：量程 3V ，内阻约 1k Ω； C ．电流表： A1 ：量程 6mA ； A2 ：量程 0.6A D ．电阻箱 R ： R1 最大阻值 99.99 Ω； R 最大阻值 9999.9 Ω E ．滑动变阻器 R0 ： R01 最大阻值 10 Ω； R02 最大阻值 1k Ω； （ 1 ）实验中保证电流表的示数不发生变化，调整电阻箱和滑动变阻器的阻值，使电压表的示数 发生变化。由此可知电阻箱的阻值与电压表示数间的关系式为 ___________________ （用电阻箱阻值 R 、 电流表示数 I 、电压表示数 U 和电压表内阻 Rv 表示）。 （ 2 ）根据上面的关系式，我们建立 图线，若该图线的斜率为 k ，与纵坐标截距的绝对值为 b ， 则电压表的是内阻 Rv=__________________ 。 （ 3 ）为了使测量结果更加精确，实验中电流表应选用 ______________ ，电阻箱应选用 ____________ ，滑 动变阻器应选用 _____________ （用前面的字母表示）。 【答案】 （ 1 ） （ 2 ） 1/b （ 3 ） A1 R2 R02 【解析】（ 1 ）根据欧姆定律 ，即 ； （ 2 ） 变形为 则 图线的截距 , 解得 RV=1/b ； （ 3 ）因待测电压表的最大电流为 ，则电流表选择 A1 ；电阻箱选择与电压表阻 值相当的 R2 ； 滑动变阻器选择 R02. 36 ．小明同学想要描绘标有“ 4.0V 0.4A ”的小灯泡 D 的伏安特性曲线，老师要求尽量精准的测量， 并完整绘制小灯泡的伏安特性曲线，为小明提供的可选用的实验器材除了电源、开关、导线若干 外，还有如下器材可供选择： 电压表 V1 （量程 0 ～ 5V ，内阻等于 4k Ω）； 电压表 V2 （量程 0 ～ 15V ，内阻等于 16k Ω） 电流表 A1 （量程 0 ～ 250mA ，内阻等于 10 Ω） 电流表 A2 （量程 0 ～ 3A ，内阻等于 0.2 Ω） 滑动变阻器 R1 （ 0 ～ 15 Ω，额定电流 2A ） 滑动变阻器 R2 （ 0 ～ 15k Ω，额定电流 0.5A ） 定值电阻 R3 （阻值等于 1 Ω） 定值电阻 R4 （阻值等于 10 Ω） 定值电阻 R5 （阻值等于 1 Ω） （ 1 ）小明根据实验要求，他选择电压表 _______ 和滑动变阻器 _________ 才能很好地完成实验（填所 给仪器的字母代码）。 （ 2 ）请帮助小明同学在图所示虚线框中画出实验电路图，并标注相关仪器的符号 ______ 。 （ 3 ）小明同学在你的帮助下描绘出的 I-U 图像应是下图中的 _______ ，由此可得出结论，小灯泡的 电阻随温度的升高而 _____________ （填“减小”或“增大”）。 【答案】 ； ； ； C ； 增大； (3) 灯泡中的金属丝的电阻率随温度的升高而增大，所以电阻也增大，故 C 正确。 37 ．图 a 为某同学设计的一个测量电流表 G1 内阻（ r1 ）的电路图（未画完整），可供选择的器材 如下： 待测电流表 G1 ：量程为 0-5mA ，内阻约为 300 Ω 电流表 G2 ：量程为 0-10mA ，内阻约为 40 Ω 电压表 V2 ：量程为 15V ，内阻约为 15k Ω 滑动变阻器 R1 ：阻值范围为 0 ～ 1000 Ω 滑动变阻器 R2 ：阻值范围为 0 ～ 20 Ω 定值电阻 R3 阻值为 300 Ω 干电池 E ：电动势约为 1.5V ，内阻不计 开关 S 及导线若干 (1) 本实验不需要电表是 ____( 填 G2 或 V2) ，请选择需要的电表，完善测量电路的电路图 ___________. (1) 滑动变阻器应选 __________ （填写器材后面的代号）； (3) 实验 中测得 电流表 G1 的读 数 I 和所 选电表 读数 X ，待 测电流 表 G1 内阻 的表达 式 为 r1=____________ ； (4) 若测定电流表 G1 的内阻为 290 Ω，用它改装成如图 c 所示的欧姆表，图中的电源 的电动势为 9.0V ，将红黑表笔短接进行欧姆调零后，则该欧姆表的内阻为 ______ Ω；接着在两表笔间接一电阻 时，表头 G1 指针刚好偏至满刻度的 2/3 ，则该电阻的阻值为 ______ Ω。 【答案】 V2 R2 1800 900 38 ．某实验小组的同学利用图甲所示的电路探究并联电路中各点电势的关系。已知 R1=10 Ω， R2=20 Ω， R3=30 Ω， R4=40 Ω，电源的电动势为 E=10V ，内阻不计，且电源负极端接地。 ⑴由此可得 ab 两点电势差为 Uab=________V ，如果在 ab 两点间接一个电阻，则有电流从 _____ 点流 向 _____ 点。 ( 选填“ a ”或“ b ” ) ⑵该实验小组同学又设计了图乙的电路来测量电阻 Rx 的阻值，其中 R 为电阻箱， G 为灵敏电流计， 请按图乙的实验原理图完成图丙中实物电路的连线 _______ 。 ⑶实验时，先调节电阻箱，使电阻箱的阻值为 R1 。闭合开关，反复调节滑动变阻器滑片的位置， 使通过灵敏电流计的电流为零；断开开关，保持滑动变阻器的滑片所处位置不变，交换电阻箱与 待测电阻的位置。闭合开关，然后反复调节电阻箱，使灵敏电流计的示数再次为零，记下此时电 阻箱的阻值记为 R2 ；则待测电阻的阻值为 Rx=_________ 。 ( 用题中已知量的字母表示 )【答案】 Uab=2V a b 如图所示 : 【解析】（ 1 ）由电路图可知， R4 两端的电压为 UR4= ，则 a 点的电势为 ； R3 两 端 的 电压 为 UR3= ， 则 b 点 的 电 势为 ， 则 ： Uab=Ua-Ub=2V ；如果在 ab 两点间接一个电阻，则有电流从 a 点流向 b 点。 （ 2 ）实物连线如图； （ 3 ）先调节电阻箱，使电阻箱的阻值为 R1 。闭合开关，反复调节滑动变阻器滑片的位置，使通 过灵敏电流计的电流为零；若设滑动变阻器左右两边的电阻分别为 Ra 和 Rb ，则应该满足 ； 保持滑动变阻器的滑片所处位置不变，交换电阻箱与待测电阻的位置。闭合开关，然后反复调节 电阻箱，使灵敏电流计的示数再次为零，记下此时电阻箱的阻值记为 R2 ；则应该满足 ，联 立两式可知待测电阻的阻值为 . 39 ．为了研究“ 3.8V ， 0.3A ”小灯泡的电阻随电流变化的规律，某同学测量小灯泡两端的电压和通 过小灯泡的电流的关系。实验室可以提供的器材如下： ①直流电源 E （电动势约 4V ，内阻可不计）； ②电流表 A （量程为 0 — 0.6A ，内阻约 0.5 Ω）； ③电压表 V （量程 0 — 5V ，内阻约 20k Ω）； ④滑动变阻器 R1 （阻值 0 — 10 Ω，额定电流 2A ）； ⑤滑动变阻器 R2 （阻值 0 — 200 Ω，额定电流 1.5A ）； ⑥电键 S 及导线若干。 实验测得的数据记录在下表中： U/V 0 0.30 1.00 1.70 2.40 3.10 3.80 I/A 0 0.074 0.164 0.210 0.250 0.284 0.300 （ 1 ）请在坐标纸上画出小灯泡的 U — I 图线。 （ 2 ）应选择的滑动变阻器为（填写仪器符号）： _______________ 。 （ 3 ）根据以上条件在虚线框中画出符合要求的实验电路图（ _____ ） ，并在图中标出器材的符号。 （ 4 ）电压为 1.50V 和 2.80V 时小灯泡的电阻值分别为 _________ 、 _________ （结果保留 2 位有效数字）； 它们大小不同的原因是 __________________________________ 。 【答案】 R1由于小灯泡两端的电压升高时，灯丝的温度升高，导致灯丝电阻变大 【解析】（ 1 ）选取合适的坐标，利用表中数据在坐标系中正确描点，用光滑曲线．．．．将各点连成图像 如图： （ 2 ）由于小灯泡电压从零开始变化，需要用分压电路，选用总阻值较小的滑动变阻器调节比较 方便，故选 R1 。 （ 3 ）由于小灯泡电压从零开始变化，需要用分压电路；由于小灯泡电阻较小，故电流表外接。 电路如图： （ 4 ）由图可知： U1=1.50V 时， I1=0.200A ； U2=2.80V 时， I2=0.275A ， 由于小灯泡两端的电压升高时，灯丝的温度升高，导致灯丝电阻变大。 40 ．（ I ）下列为某组同学的“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验． （ ）请挑选合适的电表量程，在右图中，完成余下的电路连线．要求小灯泡两端的电压能从零 开始连续变化 __________________________ ． （ ）根据上述电路，测量得到了一组实验数据，并在 图中描点连线后得到如下图线 ．该组 同学为了进一步研究温度对电阻的影响，将小灯泡玻璃敲碎后，使灯丝倒置浸在油杯中， 使灯 丝的温度在开始阶段基本不变，更换电表的量程后，再次完成上述实验，得到实验数据如下表所 示．请用表中数据在坐标纸上描点，并作出 图线 ________________________. 次数 电压 /电流 / （ ）根据上述的 图像，比较 、 两条图线的异同，并说明原因 ___________________ ． （ II ）为了测定一节干电池的电动势和内阻，某实验小组按图所示的电路图连好实验电路，合上 开关，电流表和电压表的读数正常，当将滑动变阻器的滑片由 端向 端逐渐滑动时，发现电流表 的示数逐渐增大，而电压表的示数接近 且几乎不变，直到当滑片至临近 端时电压表的示数 急剧变化，这种情况很难读出数值分布均匀的几组不同的电流值、电压值． （ ）出现上述情况的原因是 __________ ，改进方法是 __________ ． （ ）改进后，测出几组电流、电压的数值，并画出如图（乙）所示的图象，由图象可知，这个 电池的电动势 __________ ，内阻 __________ （均保留三位有效数字） 【答案】 如图所示： 如图所示： 见解析 见解析 【解析】 I （ 1 ）本实验中应采用滑动变阻器分压接法和电流表外接法，故实物图如图所示： （ 2 ）根据描点法可得出对应的图象如图所示： 41 ．现有一直流电流计 G ，满偏电流为 200 A ，内阻约几百欧。某同学想把它改装成量程为 0-2V 的电压表，他首先根据图示电路，用半偏法测定电流计 G 的内阻。 （ 1 ）该同学在开关断开的情况下，检查电路连接无误后，将 R 的阻值调至最大。后续的实验操 作步骤依次是 _________ ，最后记录电阻箱 'R 的阻值并整理好器材（请按合理的实验顺序，选填下 列步骤前的字母）。 A ．闭合开关 1S B ．保持 R 不变，闭合开关 2S C ．调节 R 的阻值，使电流计指针偏转到满刻度 D ．调节 R 的阻值，使电流计指针偏转到满刻度的一半 E ．调节 'R 的阻值，使电流计指针偏转到满刻度的一半 F ．调节 'R 的阻值，使电流计指针偏转到满刻度 （ 2 ）如果测得 'R 的阻值为 400 ，则电流计 G 的内阻为 _______ 。 （ 3 ）现给电流计 G__________ 联（选填“串”或“并”）一个阻值为 _______  的电阻，就可以将该电流 计 G 改装成量程为 2V 的电压表。 （ 4 ）本实验中电流计 G 内阻的测量值比其内阻的实际值 ________ （选填“偏大”或“偏小”） 【答案】 （ 1 ） ACBE （ 2 ） 400 （ 3 ）串 9600 （ 4 ）偏小 【解析】（ 1 ）半偏法测电阻实验步骤：第一步，按原理图连好电路；第二步，闭合电键 S1 ，调节 滑动变阻器 R ，使表头指针满偏；第三步，闭合电键 S2 ，改变电阻箱 R1 的阻值，当表头指针半偏 时记下电阻箱读数，此时电阻箱的阻值等于表头内阻 rg ．故应选 ACBE （ 2 ）由以上分析可知，如果测得 R' 的阻值为 400 Ω，则电流计 G 的内阻为 400 Ω； （ 3 ）将电流计改装成电压表，应串连接入一分压电阻 R ，由欧姆定律及串联电路分压规律有： U=IgRg+IgR （其中 U 为改装后电压表的满偏电压）则 R= g U I − Rg ＝ 2 0.0002 − 400 Ω＝ 9.6k Ω． （ 4 ）实际上电阻箱并入后的，电路的总电阻减小了，干路电流增大了，电流计半偏时，流过电 阻箱的电流大于流过电流计的电流，电阻箱接入的电阻小于电流计的电阻．所以该测量值“略小 于”实际值． 点睛：本题考查电压表的改装及半偏法测电阻的实验；该题难度较大，需掌握半偏法测电阻的方 法，电表改装原理及误差分析等内容才能解答次题． 42 ．一个小灯泡上标有“ 2.5 V 2.5 W ”的字样，现要测量该小灯泡在不同电压下的电功率。有下列 器材可供选用： A ．电压表 V( 量程 0-3 V ，内阻等于 3 k Ω） B ．电流表 A( 量程 0 -0.6 A ，内阻等于 l Ω ) C ．定值电阻 R1=1 Ω D ．定值电阻 R2=0.25 Ω E ．滑动变阻器 R(10 Ω， 2 A) F ．电源 ( 电动势 3v ，内阻不计） G ．开关、导线若干 (1) 定值电阻应选用 ____ （填“ R1 ”或“ R2 ”）； (2) 为尽量减少实验误差，并要求从零开始多测几组数据，请在虚框内画出实验电路图 ________ ； (3) 若某次实验电压表的读数为 U1 ，电流表的读数为 I1 ，此时小灯泡的电功率 P1=____ ； (4) 若根据实验数据做出的图象如图所示，该图象可能是 ____. （填字母序号）。 A ． U -I 图象 B ． I 一 U 图象 C ． P-U 2 图象 【答案】 (1)R1 2U1I1 BC 点睛：本题为探究型实验，应注意电流表无法保证实验要求，故可以采用并联电阻的方式可以对 电表进行改装，扩大量程；此类题目近几年越来越多，故应注意把握． 43 ．图为用伏安法测量一个定值电阻阻值的实验所需的器材实物图 , 器材规格如下 : (1) 待测电阻 Rx( 约 100 欧 ); (2) 直流毫安表 ( 量程 0 ～ 10 毫安 , 内阻 50 欧 ); (3) 直流电压表 ( 量程 0 ～ 3 伏 , 内阻 5 千欧 ); (4) 直流电源 ( 输出电压 4 伏 , 内阻可不计 ); (5) 滑动变阻器 ( 阻值范围 0 ～ 15 欧 , 允许最大电流 1 安 ); (6) 电健一个 , 导线若干条 .根据器材的规格和实验要求 , （ 1 ）在图左侧的方框中画出实验电路图 _________.（ 2 ）根据电路图，在实物图上连线 _________. 【答案】 （ 1 ）见解析； （ 2 ）见解析； 【解析】 (1) 由题意得，待测电阻约 100 欧，滑动变阻器最大阻值 15 欧，滑动变阻器应采用分压 式接法。 因 50 5000 500 100A VR R        ，电流表应采用电流表外接法。电路如图： (2) 据电路图，实物连线如图： 44 ．某实验小组设计了如图的电路，用于研究热敏电阻 TR 的伏安特性曲线，所用电压表量程为 3V ，内阻 VR 约 10k Ω，电流表量程为 0.5 A ，内阻 4.0AR   ， R 为电阻箱。（以下计算结果均保 留 2 位有效数字） （ 1 ）该实验小组实验操作步骤： ① 按实验电路把电路图连接好 ② 把电阻箱调到最大，闭合开关 ;③ 调节电阻箱电阻值，记录下不同电阻箱电阻值 iR 和对应的电压表示数 iU 和电流表示数 iI ④ 通过上述测量数据，还可得到电源路端电压的计算公式 iU路 =______________ 。 （ 2 ）该小组同学，通过正确的测量得到数据，并描绘在 I-U 坐标系中，图线如图所示，其中 A曲线是热敏电阻伏安特性曲线， B 斜线为电流随电源路端电压的变化规律。当电压表示数为 2.00V时，热敏电阻值 TR =___ Ω；该电源的电动势 E=______V ，内电阻 r =___ Ω； （ 3 ）实验中，当电阻箱的阻值调到 1 Ω时，热敏电阻消耗的电功率 P =_______W 。 【答案】  i i i AU I R R  20 6.0 5.0 0.89【解析】（ 1 ）由电路图可知，电阻间为串联关系；电压表测量 TR 两端的电压，电流表测量电路 中电流，根据串并联电路规律可知外电压为：  i i i AiU U I R R  端 ；（ 2 ）当电压为 2V 时， 热敏电阻值中的电流 I=0.1A ，由欧姆定律可知，电阻为： 2 200.1TR     ，电源两端的电压 利用欧姆定律可知。利用电源的外特性曲线可知电动势和内电阻。把电流表、电阻箱、电源作为 等效电源，等效电源的电动势为 6.0V ，内电阻为 6.0 4.0 5.00.4r     ；（ 4 ）等效电源内阻为： 0 5.0 4.0 1.0 10r      ；在 I-U 图象中作等效电源的伏安特性曲线，如图所示： 与 热 敏 电 阻 的 伏 安 特 性 曲 线 的 交 点 坐 标 （ 2.78 ， 0.32 ）． 所 以 热 敏 电 阻 的 电 功 率 为 ： 2.78 0.32 0.89P W W   . 45 ．晓明同学在实验过程中需改装一电流表，现有一小量程电流表内阻 Rg ＝ 200 Ω，满偏电流 Ig＝ 20mA ，现在需改装成 0-0.1A 和 0-1A 的两个量程的电流表（如图甲），此电流表公用一负接线 柱，通过选择不同的正接线柱改变量程，改装电路如图乙所示，其中 a 接线柱应该标注量程为 ______（选填“ 0-0.1A ”或“ 0-1A ”）．通过计算，晓明认为需接入 R1=______ Ω和 R2=________ Ω . 甲 乙 【答案】 0-1A ； 5 Ω； 45 Ω． 46 ．一个小灯泡的额定电压为 2.0V ，额定电流约为 0.5A ，选用下列实验器材，进行实验，并利 用实验数据描绘和研究小灯泡的伏安特性曲线。 A ．电源 E ：电动势为 3.0V ，内阻不计 B ．电压表 V1 ： 0 ～ 3V ，内阻约为 1K Ω C ．电压表 V2 ： 0 ～ 15V ，内阻约为 4K Ω D ．电流表 A1 ： 0 ～ 3A ，内阻约为 0.1 Ω E ．电流表 A2 ： 0 ～ 0.6A ，内阻约为 0.6 Ω F ．滑动变阻器 R1 ：最大阻值为 10 Ω，额定电流为 1.0A G ．滑动变阻器 R2 ：最大阻值为 150 Ω，额定电流为 1.0A H ．开关 S ，导线若干 (1) 实验中使用的电压表应选用 _________ ；电流表应选用 ________ ；滑动变阻器应选用 ________ （请填 写选项前对应的字母）． (2) 实验中得到的其中一组电压表与电流表示数如图所示，请读出甲 _____ ，乙 ____ ，其余实验数据 已标记在坐标中，请你在试卷上画出小灯泡的 U-I 图线 ______ 。并简述图线不是直线的主要原因是 ________ 。 (3) 若将实验中的小灯泡接在电动势是 1.5V ，内阻是 1.0 Ω的电池两端，则小灯泡的实际功率约为 _____W （保留两位有效数字）． 【答案】 B E F 1.20V 0.42A 灯丝电阻（率）随温 度升高而增大 0.44 ± 0.02W【解析】（ 1 ）灯泡额定电压为 2V ，电压表应选 B ，灯泡额定电流为 0.5A ，电流表应选 E ，为方便 实验操作，滑动变阻器应选 F ． （ 2 ）由图示电压表可知，其量程为 3V ，分度值为 0.1V ，示数为 1.20V ，由图示电流表可知，其 量程为 0.6A ，分度值为 0.02A ，示数为 0.42A ，根据坐标系中描出的点，用平滑的曲线把各点连 接起来，作出灯泡的 U-I 图象，如图所示．由于灯泡电阻受温度影响，灯泡电阻随温度升高而增 大，所以灯泡的 U-I 图线不是直线。 （ 3 ）在灯泡的 U-I 图象坐标系中作出电池的 U-I 图象，如图所示；由图象可知，用该电池给灯泡 供电时，灯泡两端电压为 1.1V ，电流为 0.4A ，则灯泡实际功率 1.1 0.4 0.44WP UI    ． 点睛：根据额定电压选择电压表，根据额定电流选择电流表，为方便实验操作应选最大阻值较小 的滑动变阻器．根据图示电表确定其量程与分度值，然后读出其示数；据表中实验数据在坐标系 中描出对应点，然后作出灯泡的 U-I 图象．在同一坐标系中作出电源的 U-I 图象，该图象与灯泡 U-I 图象的交点坐标值就是用该电源给灯泡供电时的电压与电流值，然后求出功率． 47 ．在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中，要测量一个标有“ 3V 1.5W ”的灯泡两端的电压和通 过它的电流，现有如下器材： A ．直流电源 E (3V ，内阻可不计） B ．直流电流表 A1 （ 0 ～ 3A ，内阻约 0.1 Ω） C ．直流电流表 A2 （ 0 ～ 600mA ，内阻约 0.5 Ω） D ．直流电压表 V1 （ 0 ～ 3V ，内阻约 3k Ω） E ．直流电压表 V2 （ 0 ～ 15V ，内阻约 200k Ω） F ．滑线变阻器 R1 （ 5 Ω， 1A ） G ．滑线变阻器 R2 （ 1k Ω， 300mA ） H ．开关 S ，导线若干 （ 1 ）上述实验器材中，电流表应该选用 _______( 选填“ A1 ”或“ A2 ” ) ，电压表应该选用 ________( 选填 “ V1 ”或“ V2 ” ) ，滑动变阻器应该选用 _______( 选填“ R1 ”或“ R2 ” ) ． （ 2 ）请在虚线框中画出实验电路图，并在电路图中标出所有元件对应的符号 ______ .（ 3 ）下表中的各组数据是该同学在实验中测得的，根据表格中的数据在如图所示的方格纸上作 出该灯泡的伏安特性曲线 _______. 【答案】 （ 1 ） A2 V1 R1 （ 2 ）如图甲 （ 3 ）如图乙 【解析】（ 1 ）灯泡标有“ 2.7V 1.5W ”，则小灯泡的额定电流 1.5 0.556 5562.7 PI A A mAU 额定 额定 额定 ＝ ＝ ＝ 故电流表选择量程 600mA 即可，电流表选 A2 ； 灯泡的额定电压为 2.7V ，则电压表量程选择 3V ，电压表选 V1 ； 实验要求电压表从零开始变化且多取几组数据，故电路采用滑动变阻器分压接法，为了方便调节， 变阻器应选阻值小的，因此滑动变阻器应选 R1 ； （ 2 ）灯泡的电阻较小，因此电流表要外接；实验要求电压表从零开始变化且多取几组数据，故 电路采用滑动变阻器分压接法，连接出来的实验电路图如图甲所示； （ 3 ）该灯泡的伏安特性曲线如图乙所示： 点睛：根据灯泡额定电压和额定电流选择电压表和电流表，电路采用滑动变阻器分压接法，为了 方便调节，变阻器应选阻值小的；灯泡的电阻较小，因此电流表要外接；实验要求电压表从零开 始变化且多取几组数据，故电路采用滑动变阻器分压接法，画出电路图；用平滑的曲线作出该灯 泡的伏安特性曲线，从图线判断随电压的增大，灯泡的电阻的变化。 48 ． 48 ．某实验小组根据教材中的“描绘小灯泡的伏安特性曲线”和“测定电源电动势和内阻”两实 验的原理，设计了能同时达成两实验目的的实验方案。小组成员从实验室找到了下列实验器材： A ．待测小灯泡 LR （额定电压 1.5V ，额定功率约为 1.5W ）； B ．待测电源 E （电动势约为 6V ，内阻 r 很小）； C ．直流电流表 A （量程为 0 ~ 1A ，内阻 RA 约为 0.02 Ω）； D ．直流电压表 1V （量程为 0 ~ 2V ，内阻约为 3k Ω）； E ．直流电压表 2V （量程为 0 ~ 4.5V ，内阻约为 30k Ω）； F ．滑动变阻器 1R ，最大阻值为 15 Ω，额定电流 2A ； G ．滑动变阻器 2R ，最大阻值为 2 Ω，额定电流 1A ； H ．定值电阻 1R ，阻值为 5 Ω； I ．定值电阻 2R ，阻值为 50 Ω； J ．单刀单掷开关 S ，导线若干。 （ 1 ）该实验小组同学设计了图甲所示的实验电路，请根据实验目的将虚线框内的电路连接完整 ____ ，实验开始前应将滑动变阻器的滑片置于 ______ 端（填“ a ”或“ b ”）。 （ 2 ）为方便控制电路并达到测量目的，滑动变阻器应选择 _______ ；为保护电路，并使测量电表最 大读数均能达到半偏以上，保护电阻 0R 应选用定值电阻中的 ______ （均填写器材前的字母序号）。 （ 3 ）改变滑动变阻器滑片位置得到多组电流和对应电压的数值，并将其描绘成图乙所示的 U - I图线，根据图线中的数据可知电源电动势 E 为 _______V ，内阻 r 为 _______ Ω，小灯泡的额定功率为 _______W 。（结果均保留 2 位有效数字） 【答案】 a F H 6.0 ~ 6.2 0.30 ~ 0.50 1.2 ~ 1.4【解析】（ 1 ）因为要同时满足两个实验的测量要求，并且由图乙可知流过灯泡的电流没有从零开 始变化，故滑动变阻器应采用限流式接法，补充完整的电路图如下图所示： 为保证电路安全，在实验前滑动变阻器的有效阻值应最大，故在实验开始前应将滑动变阻器的滑 片置于 a 端；（ 2 ）因滑动变阻器应采用限流式接法，故要选择电阻最大值大一点的滑动变阻器， 故选 F ；因电源电动势较小，为保证测量电表最大读数均能达到半偏以上，故保护电阻 0R 应选阻 值小的，故选 H ；（ 3 ）乙图中倾斜的直线为电源的伏安特性曲线，其方程为  2 1U I r R E    ， 取 （ 0.3A ， 4.5V ） 和 （ 0.85A ， 1.5V ） 两 点 代 入 方 程 得 ：  14.5 0.3 r R E    ，  11.5 0.85 r R E    ，联立解得： 6.2E V ， 0.50r  ；乙图中的曲线为灯泡的伏安特 性曲线，当其与电源的伏安特性曲线相交时，横坐标表示此时电路中的电流为 I=0.85A ，纵坐标 表示此时灯泡两端的电压为 U=1.5V ，则此时小灯泡的额定功率为 0.85 1.5 1.3P UI W W    . 49 ．测量电流表 G1 的内阻 r1 的电路如图甲所示。供选择的仪器如下： A. 待测电流表 G1 （ 0 ～ lmA ，内阻约为 200 Ω）； B. 电流表 G2 （ 0 ～ 6mA ，内阻约为 50 Ω）； C. 定值电阻 R1 (300 Ω）； D. 定值电阻 R2 (50 Ω）； E. 滑动变阻器 R3 （ 0 ～ 500 Ω）； F. 滑动变阻器 R4 （ 0 ～ 10 Ω）； G. 干电池（ l.5V ）； H. 开关 S 及导线若干。 （ 1) 定值电阻应选 ________ ，滑动变器应选 ________ 。（均填器材前对应的字母序号） （ 2 ）补全实验步骤： ①按电路图连接电路， ________________________________ ； ②闭合开关 S ，移动滑动触头至某一位置，记录 G1 、 G2 的读数 I1 、 I2 ； ③ ________________________________________________________________ ； ④以 I2 为纵坐标， I1 为横坐标，在图 14 乙中作出相应图线。 （ 3 ）根据 I2-I1 图线的斜率 k 及定值电阻，写出待测电流表内阻的表达式： _________________ （用题 中所给字母表示）。 【答案】 D F ①将滑动触头移至最左端 ③多次移动滑动触头，记录相应的 1G 、 2G 的读 数 1I 、 2I  1 21r k R  50 ．某实验小组根据教材中的“描绘小灯泡的伏安特性曲线”和“测定电源电动势和内阻”两实验的 原理，设计了能同时达成两实验目的的实验方案。小组成员从实验室找到了下列实验器材： A ．待测小灯泡 LR （额定电压 1.5V ，额定功率约为 1.5W ）； B ．待测电源 E （电动势约为 6V ，内阻 r 很小）； C ．直流电流表 A （量程为 0 ~ 1A ，内阻 RA 约为 0.02 Ω）； D ．直流电压表 1V （量程为 0 ~ 2V ，内阻约为 3k Ω）； E ．直流电压表 2V （量程为 0 ~ 4.5V ，内阻约为 30k Ω）； F ．滑动变阻器 1R ，最大阻值为 15 Ω，额定电流 2A ； G ．滑动变阻器 2R ，最大阻值为 2 Ω，额定电流 1A ； H ．定值电阻 1R ，阻值为 5 Ω； I ．定值电阻 2R ，阻值为 50 Ω； J ．单刀单掷开关 S ，导线若干。 （ 1 ）该实验小组同学设计了图甲所示的实验电路，请根据实验目的将虚线框内的电路连接完整 ____ ，实验开始前应将滑动变阻器的滑片置于 ______ 端（填“ a ”或“ b ”）。 （ 2 ）为方便控制电路并达到测量目的，滑动变阻器应选择 _______ ；为保护电路，并使测量电表最 大读数均能达到半偏以上，保护电阻 0R 应选用定值电阻中的 ______ （均填写器材前的字母序号）。 （ 3 ）改变滑动变阻器滑片位置得到多组电流和对应电压的数值，并将其描绘成图乙所示的 U - I图线，根据图线中的数据可知电源电动势 E 为 _______V ，内阻 r 为 _______ Ω，小灯泡的额定功率为 _______W 。（结果均保留 2 位有效数字） 【答案】 a F H 6.0 ~ 6.2 0.30 ~ 0.50 1.2 ~ 1.4 51 ．现有两个电阻元件，其中一个是由金属材料制成的，它的电阻随温度的升高而增大，而另 一个是由某种半导体材料制成的，其电阻随温度的升高而减小。现对其中一个元件 0R 进行测试， 实验中可供选择的仪器为： A. 电压表 V1(0 ～ 3V ，内阻 30k Ω） B. 电流表 A1(0 ～ 0.6A ，内阻约 1 Ω） C. 电流表 A2(0 ～ 030mA ，内阻约 20 Ω） D. 滑动变阻器 R1(100 Ω， 1A) E. 滑动变阻器 R2(10 Ω， 5A) F. 电池 (3V ，内阻不计 ) G. 开关、导线若干 测得通过其中的电流与加在它两端的电压数据如下表所示： (1) 实验中电流表应选择： _________ ；滑动变阻器应选择： ___________( 填字母序号 ) ； (2) 请在方框 (a) 中画出实验电路图 _________ ； (3) 根据表中数据，判断元件 R0 可能是由 ________ 材料制成的； (4) 请根据表中数据在 (b) 图中作出 I-U 图线 _________ ； (5) 把元件 0R 接入如图 (c) 所示的电路中，电源为所提供的器材中的 F ，闭合开关后，电流表读数 为 20.0mA ，则此时定值电阻 R 的电功率 _____________W 。 ( 保留两位有效数字 ) 【答案】 C E 半导体 0.0080W ～ 0.0100W【解析】 (1) 因电源电压为 3V ，故电压表应选择 A(V1,3V) ；由表中数据可知，电流最大值为 25mA ； 故电流表应选择 C(A2,30mA) ；由表中数据可知，电压及电流从零开始变化且变化范围较大，故应 选用分压接法；滑动变阻器选择小电阻 E(R2,10 Ω ) 便于操作控制； (2) 由以上分析可知，滑动变阻器采用分压接法；同时因待测电阻阻值较小；故应采用电流表外接 法；原理图如图所示 : 52 ．在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，器材如下： A ．小灯泡 L （ 3V 、 1.8W ）； B ．滑动变阻器 R （ 0 － 10 Ω，额定电流 1.5A ）； C ．电压表 V1 （量程： 0 － 3V ， R V ＝ 5k Ω）； D ．电流表 A1 （量程： 0 － 0.6A ， R A ＝ 0.5 Ω）； E ．铅蓄电池、电键各一个，导线若干； 实验中要求加在小灯泡两端的电压可连续地从零调到额定电压。 （ 1 ）在实验中，电流表应采用法 ______ （填“内接”或“外接”）； （ 2 ）请在图虚线框内按要求设计实验电路图 ______ （部分已画好） （ 3 ）某同学实验后作出的 I － U 图象如图所示，请分析该图象形成的原因是： _________________ 。 【答案】 外 电阻变大 【解析】根据灯泡的电阻大小确定电流表的内外接．测量灯泡的伏安特性曲线，电流、电压需从 零开始测起，则滑动变阻器采用分压式接法，根据灯泡的电阻大小确定电流表的内外接．从温度 对电阻的影响分析答题． （ 1 ）灯泡的电阻大约 23 51.8R    ，远小于电压表内阻，属于小电阻，电流表采用外接法误差 较小． （ 2 ）因为电压、电流需从零开始测起，所以滑动变阻器采用分压式接法，电流表采用外接法， 实验电路如图所示： （ 3 ）该图象形成的原因是随着电压增高，小灯泡温度升高，电阻值增大． 53 ．图甲所示是大型机械厂里用来称重的电子吊秤，其中实现称重的关键元件是拉力传感器。其 工作原理是：挂钩上挂上重物，传感器中拉力敏感电阻丝在拉力作用下发生形变，其长度和横截 面积都发生变化，拉力敏感电阻丝的电阻也随着发生变化，再经相应的测量电路把这一电阻变化 转换为电信号（电压或电流），从而完成将所称物体重量变换为电信号的过程。 （ 1 ）简述拉力敏感电阻丝的阻值随拉力增大而增大的原因 _____________ 。 （ 2 ）小明找到一根拉力敏感电阻丝 RL ，其阻值随拉力变化的图象如图乙所示，再按图丙所示电 路制作了一个简易“吊秤”。电路中电源电动势 E 约 15V ，内阻约 2 ：灵敏毫安表量程为10mA， 内阻约5 ； R 是电阻箱，最大阻值是9999 ； RL 接在 A 、 B 两接线柱之间，通过光滑绝缘滑环 可将重物吊起，接通电路完成下列操作。 a ．滑环下不吊重物时，调节电阻箱，当电流表为某一合适示数 I 时，读出电阻箱的读数 R1 ； b ．滑环下吊上待测重物，测出电阻丝与竖直方向的夹角为 ； c ，调节电阻箱，使电流表的示数仍为 I ，读出此时电阻箱的读数 R2 ，则拉力敏感电阻丝电阻增加 量为 ________________ 。 （ 3 ）设 R F－ 图像斜率为 k ，则待测重物的重力 G 的表达式为 G  _____ （用以上测得的物理量表 示），若测得 053  （ 53 0 8sin   ．， 53 0 6cos   ．）， R1 、 R2 分别为1052 和1030 ，则待 测重物的重力G＝ ______N （结果保留三位有效数字）。 【答案】 电阻丝长度增加而横截面积减小，根据电阻定律可知其阻值增大； 1 2R R ；  1 22 cosR R k  ； 132 54 ．某同学想用伏安法测定一块精度很高的电压表 V( 量程 3V ， 内限 20k Ω～ 40k Ω ) 的内阻，并 将其改装成欧姆表，现有器材如下： 直流电源 E( 电动势 4V ，内阻不计 ) ； 电流表 A1( 量程 150 μ A ，内阻约 2k Ω ) ； 电流表 A2 量程 6mA ，内阻约 300 Ω ) ； 电流表 A3( 量程 0.6A ，内阻约 1.0 Ω ) ； 滑动交阻器 R1( 最大阻值 10kQ) ； 滑动变阻器 R2( 最大阻值 5 Ω ) ； 开关 S ，导线若干。 (1) 为使实验误差尽量减小，要求电压表示数从零开始变化且多取几组数据，电流表应选用 ______ ； 滑动变阻器应选用 ______ ； ( 填器材代号 ) (2) 为达到上述目的，请在图中的框中画出实验电路原理图 ____ ，要求滑动变阻器滑片由 a 向 b 移 动时电压表的示数逐渐增大。 (3) 实验测得电压表的内阻为 24.0k Ω，该同学用这电表与上述电源 E 及其中的一个滑动变阻器改 装为欧姆表，并将电压表表盘换成直接表示电阻的欧姆表表盘，如图乙，则电压表表盘上 2V 处 对应的电阻示数为 _____k Ω， 【答案】 A1 ； R2 ； 16.0 【解析】 (1). 根据欧姆定律 ，电流表应选用电流表 A1( 量程 150 μ A ，内阻约 2k Ω ) ，由于要求电流和电压从零调，所以变阻器应采用分压式接法，应选阻值小的滑动变阻器 R2( 最大阻值 5 Ω ) ； (2) 由上面分析可知，变阻器应用分压式接法，待测电压表应与电流表串联，电路图如图所示 (3) 由题意可知 ， ，联立解得 55 ．现有如下器材： ①待测电阻 Rx 阻值约为 20 ～ 30 Ω ②待测电流表 A ，刻度尚清晰，但数值完全模糊不清，现要将刻度值标注上去 ③电压表 V ，量程 6V ，内阻约为 6K Ω ④电组箱 R1 ： 0 ～ 999.9 Ω ⑤滑动变阻器 R ，最大阻值 30 Ω ⑥电源 E ，电动势约 6V ，内阻不可忽略 ⑦开关一只，导线若干 为了测定电阻 Rx ，并标注上电流表的刻度值，某同学用如图所示的电路进行实验，调节 R1 与 R2至适当值使电流表满偏，记录此时电压表 U 和电阻箱 R1 的读数，再次改变 R1 与 R 的值，仍使电 流表满偏，多次测量，记录 U 与 R1 的数据如下表。 (1) 由测量数据可知， U 与 R1 之间并非线性关系，为了更好利用所测量的数据，某同学“化曲为直” 得到如图所示的图象，该同学所画图象的横轴为 ______ ，纵轴为 ______ 。 (2) 借助该图象，可计算出 Rx 的测量值为 ______ Ω，电流表的满偏电流为 ______A. （结果保留两位有 效数值） 【答案】 25 0.20 【解析】 (1) 根据图象上的点可由数据表得到图象横轴为 ，纵轴 ，故 。 (2) 根 据 电 路 连 接 可 得 ： ， 所 以 ， 满 偏 电 流 .【点睛】考查数形结合的思想方法：根据电路图得到 U 与 R1 之间之间的关系，或直接由数据表 根据图象上的点确定横轴、纵轴；根据电路图得到 U 与 R1 之间之间的关系，从而根据图象截距 得到 Rx 的测量值；再根据图象斜率求得满偏电流。 56 ．某学习小组的同学用如图甲所示的电路来探究电学黑箱内的电学元件，已知该电学黑箱可能 有电容器、电感线圈、定值电阻三种电学元件，在接线柱间以如图乙所示的“ Z ”字连接，且相邻 两接线柱间只有一个元件 . (1) 小明同学分别将黑箱接线柱 AB 、 BC 、 CD 接入甲电路中，闭合开关 S ，计算机显示出电流传感 器的输出电流随时间变化的图像分别如 a 、 b 、 c 所示，则 _____( 选填： AB 、 BC 、 CD) 间接入的是定 值电阻。 (2) 小聪同学为了进一步精确测量黑箱内定值电阻的阻值，设计了如图丙所示的电路，其中： A 是电流表 ( 量程为 0.20mA ，内阻约为 100 Ω ) R 是电阻箱 ( 阻值范围 0~999.9 Ω ) R1 是滑动变阻器 R2 是保护电阻 E 是直流电源 ( 电动势 4V ，内阻不计 )单刀单掷开关 2 只，导线若干 ①调节电阻箱，使电阻箱接入电路中的阻值为 90.7 Ω，只闭合 S1 ，调节滑动变阻器，电流表读数 为 0.15mA ；然后保持滑动变阻器的滑片位置不动，再闭合 S2 ，调节电阻箱，当电阻箱的阻值为 186.3 Ω时，电流表的读数仍为 0.15mA ，则黑箱内定值电阻的阻值为 _______ Ω。 ②上述实验中，无论怎样调节滑动变阻器的滑片，都要保证电路安全，则在下面提供的四个电阻 中，保护电阻 R 应选用 _________( 选填答案番号 ) A. 200k Ω B. 20k Ω C. 10k Ω D. 20 Ω ③下面提供最大阻值不同的四个滑动变阻器供选用，既要满足上述实验要求，又要调整方便，滑 动变阻器是最佳选择 ________( 选填答案番号 ).【答案】 (1)C ； (2) ① 95.6 ； ② B ； ③ C ； 57 ．某同学想运用如图甲所示的实验电路，测量未知电阻 Rx 的阻值，电流表 A 的内阻和电源（内 阻忽略不计）的电动势，实验过程中电流表的读数始终符合实验要求。 ①为了测量未知电阻 Rx 的阻值，他在闭合开关之前应该将两个电阻箱的阻值调至 __________ （填“最 大”或“最小”），然后闭合开关 K1 ，将开关 K2 拨至 1 位置，调节 R2 使电流表 A 有明显读数 I0 ；接 着将开关 K2 拨至 2 位置。保持 R2 不变，调节 R1 ，当调节 R1=34.2 Ω时，电流表 A 读数仍为 I0 ， 则该未知电阻的阻值 Rx=____________ Ω。 ②为了测量电流表 A 的内阻 RA 和电源（内阻忽略不计）的电动势 E ，他将 R1 的阻值调到 R1=1.5 Ω， R2 调到最大，将开关 K2 调至 2 位置，闭合开关 K1 ；然后多次调节 R2 ，并在表格中记录下了各次 R2 的阻值和对应电流表 A 的读数 I ；最后根据记录的数据，他画出了如图乙所示的图像；利用图 像中的数据可求得，电流表 A 的内阻 RA=_______ Ω，电源（内阻忽略不计）的电动势 E=_______V 。 【答案】 ①最大； 34.2 ； ② 0.5 ； 4 ； 【解析】①为了保证电路中用电器的安全，应该在闭合开关之前应该将两个电阻箱的阻值调至最 大，使电路中的电流较小，不会烧掉用电器；由于两次电路中电流相等，说明两次电路中的总电 阻也相等，故 ②根据闭合电路欧姆定律可知 解得： 结合斜率和截距可得： ,故本题答案是： ①最大； 34.2 ； ② 0.5 ； 4 ； 58 ．在学习了“测量干电池的电动势和内阻”的实验之后，同学们发现有多种测定干电池的电动势 和内阻的方法。 (1) 除待测干电池、导线、开关外，下面给出的四组器材中，能够通过测量多组数据得出干电池的 电动势和内阻的是 _________ A ．一块电流表，一块电压表和一个滑动变阻器 B ．一块电流表和一个变阻箱 C ．一块电流表，一块电压表和一个定值电阻 D ．一块电压表和一个滑动变阻器 (2) 某兴趣小组在实验室选出一些器材，用如图所示的电路来测量定值电阻 Rx 的阻值，同时测定 干电池的电动势 E 和内阻 r 。 其操作步骤如下： ①将开关 S2 拨向 a ，闭合开关 S1 ，调节电阻箱 A 为适当阻值 R0 ，读出电压表的示数 U1 ； ②再将开关 S2 拨向 b ，保持电阻箱 A 的阻值 R0 不变，调节电阻箱 B 的阻值，使得电压表的示数 仍为 U1 ，记下此时电阻箱的阻值为 R1 ，则 Rx=_____ ；继续调节电阻箱 B 为适当阻值 R2 ，读出电 压表的示数 U2 ； ③根据前面的测量可得到干电池的电动势 E=__________ ， r =__________ （用 U1 、 U2 、 R0 、 R1 、 R2 表 示）；由于电压表内阻不够大，导致电动势测量值比真实值 _________ （选填“偏大”、“偏小”、“不变”）， 内阻测量值比真实值 _________ （选填“偏大”、“偏小”、“不变”）。 【答案】 AB R1 偏小 偏小 【解析】（ 1 ）根据闭合电路欧姆定律应有三种不同的表达式， 或 以及 ，可见只要分别读出两组数据就能解出电动势和内阻的值，所以可以完成实验的方法 有 AB ， C 中只能测出一组数据，无法确定电动势和内电阻；而 D 中无法测量电阻，所以无法测 出电动势和内电阻， AB 正确； 59 ．某实验小组发现一个由均匀材料制成的圆柱体，他们想测量其电阻率，实验室能够提供的 实验器材有： 电源 E （ 8V ，内阻约 10 Ω）； 电压表 V （ 0 — 6V ，内阻约为 50k Ω）； 电流表 mA （ 0 — 20mA, 内阻为 40 Ω）； 滑动变阻器 R1 （ 0-20 Ω）； 待测电阻 R （约为 200 Ω）； 开关及导线若干。 他们进行了如下操作： （ 1 ）为了获得多组数据，尽量精确测量其电阻值，请在图 a 方框中画出实验电路图 .______ （ 2 ）图 b 中的 6 个点表示实验中测得的 6 组电流表、电压表示数，根据此图可知阻值 R=_____ Ω （保留三位有效数字）。 （ 3 ）如图 c 所示，用螺旋测微器测得该圆柱体的直径为 ____cm ，用游标卡尺测量其长度为 ____cm. （ 4 ）由以上数据可求出ρ =_______ Ω· m 。（保留 3 位有效数学） 【答案】 略 210 0.1694 1.060 【解析】（ 1 ）根据题意可知： ，故该实验的测量电路应该选用电 流表的外接法，并且为了获得多组数据，尽量精确测量其电阻值，故滑动变阻器应采用分压接法， 则测量 R 的电路图： （ 2 ）图 b 中的 6 个点表示实验中测得的 6 组电流 I 、电压 U 的值，将 6 个点连线，如图所示 根据此图得图线的斜率是电阻大小，即 ；（ 3 ）如图 c 所示，用螺旋测微器测得 该圆柱体的直径为 ，用游标卡尺测量其长度为 ；（ 4 ）根据电阻定律 ，且 ，解 得： ，代入数据解得： 。 【点睛】明确实验原理，画出测量电路图；根据 U-I 图线的斜率表示电阻，求出电阻；根据螺旋 测微器和游标卡尺的读数原理读出圆柱体的直径和长度，根据电阻定律求出电阻率。 60 ．伏安法测电阻时，由于电压表和电流表内阻的影响，使得测量结果存在误差．如果按如图电 路测量，则可消除电压表和电流表内阻造成的影响． ①将以下实验步骤补充完成，并用字母表示相应的测量值． A ．闭合开关 S1 ，开关 S2 接 1 ，调节变阻器 R 和 R ′，使两电表示数合适，读出此时电压表和电流 表示数 U1 和 I1 B ．保持 ______ 不变， S1 闭合，开关 S2 接 2 ，调节 _______ ，读出 ____________.②待测电阻的计算公式为 _________________【答案】 R ′ R U2 和 I2 Rx = U1/I1 — U2/I2 61 ．某同学设计了一个测量金属丝电阻率的实验方案，实验室提供的器材有： A ．电压表 V B ．电流表 A C ．螺旋测微器 D ．米尺 E ．滑动变阻器 RP(5 Ω， 2 A) F ．干电池组 G ．一个开关和导线若干 他进行了以下操作： (1) 用多用电表粗测金属丝的阻值：当用“× 10 Ω”挡时发现指针偏转角度过大，为了得到比较准确 的测量结果，请从下列选项中挑出合理的步骤，并按 ________( 填代码 ) 的顺序正确进行操作，最后 完成读数测量． A ．将选择开关旋转到欧姆挡“× 1 Ω”的位置 B ．将选择开关旋转到欧姆挡“× 100 Ω”的位置 C ．将两表笔分别与被测电阻的两根引线相接，正确读数 D ．将两表笔短接，重新进行欧姆调零 (2) 该同学采用上述合理步骤测量后，表针指示静止时如图所示，则金属丝的阻值约为 ________ Ω . (3) 按照本题提供的实验器材 , 要求测量金属丝电阻实验时电压调节范尽可能围大 , 则滑线变阻器的 用法 ______________( 填限流或分压 ) ． (4) 若测得金属丝直径为 D ，接入电路长度为 L 时，电压表、电流表示数分别为 U 、 I ，则金属丝 的电阻率ρ＝ ______________. 【答案】 (1)ADC ； (2)15 ； （ 3 ）分压； （ 4 ） 【解析】（ 1 ）因欧姆表不均匀，要求欧姆表指针指在欧姆表中值电阻附近时读数较准，当用“× 10 Ω” 挡时发现指针偏转角度过大，说明倍率较大，则要选择“× 1 Ω”挡，调零后再进行测量；故实验顺 序为： ADC.（ 2 ）金属丝的阻值约为： R=1 × 15 Ω =15 Ω； （ 3 ）要求测量金属丝电阻实验时电压调节范尽可能围大 , 则滑线变阻器的用分压法． （ 4 ）根据 以及 ，解得 . 62 ．某实验小组要测量某一段金属丝的电阻率。 （ 1 ）实验时先用螺旋测微器测量金属丝的直径，用米尺测量金属丝接入电路后的长度，如图下 所示，则金属丝的直径 d ＝ ______________mm ，金属丝的长度 l ＝ ________ cm. （ 2 ）若金属丝的电阻大约为 5 欧，实验室给出了下列器材： A ．电池组 (3 V ，内阻 1 Ω ) B ．电流表 (0 ～ 3 A ，内阻 0.0125 Ω ) C ．电流表 (0 ～ 0.6 A ～ 3 A ，内阻 0.125 Ω ) D ．电压表 (0 ～ 3 V ～ 15 V ，内阻 3 k Ω ) E ．滑动变阻器 (0 ～ 20 Ω，额定电流 1 A) F ．滑动变阻器 (0 ～ 2000 Ω，额定电流 0.3 A) G ．开关、导线 为了使测量尽可能减小误差，电流表应选用量程 ________A ，滑动变阻器应选用 ________( 填写器材前 字母序号 ) ，安培表应采用 ________ ( 填“内”或“外” ) 接法． （ 3 ）右上图是某同学根据所选器材设计电路，连接了部分电路，请你再用两根导线帮他把电路 连接完整． （ 4 ）根据所选器材调节滑动变阻器，测得的一组电压和电流如下图所示，则电流表的示数为 ________A ，电压表的示数为 ________V ，结合前面测得的数据求得金属丝的电阻率为 ____________ Ω· m 【答案】 0.798 ～ 0.800 60.10 0.6 E 外 0.48 2.20 3.81 × 10 － 6 【解析】 (1) 螺旋测微器的读数为： d=0.5mm+29.8 × 0.01mm=0.798mm ，金属丝的长度 l=60.10cm ； (2) 由于电动势为 3V ，电阻阻值约为 5 ，所以电路中最大电流约为 ，所以电流 表 应 选 用 量 程 0.6A ， 为 了 调 节 方 便 ， 滑 动 变 阻 器 应 选 用 总 阻 值 较 小 的 即 E ， 根 据 ，说明电阻较小，由“小外偏小”可知，电流表应用外接法； (3) 由于本实验要使流过电阻的电流不能太大，因为电流过大，电阻的阻值变化较大，测量误差较 大，所以滑动变阻器应用限流式，电流表外接，电路如图： (4) 由图可得：电压表示数为： U=2.2V ，电流表示数为： I=0.48A ，根据 和 ， 联立解得： Ω· m 。 63 ．为了节能环保 , 一些公共场所使用光控开关控制照明系统 . 光控开关可采用光敏电阻来控制， 光敏电阻是阻值随着光的照度而发生变化的元件 ( 照度可以反映光的强弱 , 光越强照度越大 , 照度单 位为 lx).（ 1 ）某光敏电阻 R 在不同照度下的阻值如下表，根据表中已知数据 , 在右图的坐标系中描绘出了 阻值随照度变化的曲线 . 由图象可求出照度为 1.0lx 时的电阻约为 ______ （ 2 ）如图甲所示是街道路灯自动控制模拟电路，利用直流电源为电磁铁供电 , 利用照明电源为路 灯供电 . 为达到天亮灯熄、天暗灯亮的效果 , 路灯应接在 ______ ( 填“ AB ”或“ BC ” ) 之间，请用笔画线代 替导线 , 在图甲中正确连接电路元件 _____. （ 3 ）用多用电表“ ”挡，按正确步骤测量图中电磁铁线圈电阻时 , 指针示数如图乙所示，则线 圈的电阻为 _____ , 已知当线圈中的电流大于或等于 2mA 时，继电器的衔铁将被吸合 . 图中直流电 源的电动势 ，内阻忽略不计，滑动变阻器有三种规格可供选 :R1 (0~10 ， 2A) 、 R2 （ 0~200 ， 1A ）、 R3 （ 0~1750 ， 0.1A ） . 要求天色渐暗照度降低至 1.0lx 时点亮路灯 , 滑动变阻器应选择 ___( 填 “ R1 ”“ R2 ”或“ R3 ” ). 为使天色更暗时才点亮路灯 , 应适当地 ___( 填“增大”或“减小” ) 滑动变阻器的电阻 . 【答案】 (1)2.0; (2)AB, 如图 (3)14.0; R3; 减小 （ 3 ）根据欧姆表的读数规则，所以电阻值为 , 回路中的电流为 2mA 时回路中的需要中电阻 ，所以选择滑动变组器 比较合理。若要求天色渐暗照度降低至 1.0lx 时点亮路灯，则天色更暗时光明电阻更大，要先保 证回路中的电流 2mA 不变，则应减小滑动变阻器的阻值。 故本题答案是： (1). 2.0; (2). AB, 如图 (3)14.0; R3; 减小 64 ．某实验小组要测量电阻 Rx 的阻值． (1) 首先选用欧姆表“× 10 ”挡进行粗测，正确操作后，表盘指针如图甲所示，则该电阻的测量值为 ______ Ω。 (2) 接着，用伏安法测量该电阻的阻值，可选用的实验器材有：电压表 V （ 3V ，内阻约 3k Ω）；电 流表 A （ 20mA ，内阻约 2 Ω）；待测电阻 RX ；滑动变阻器 R1 （ 0-2k Ω）；滑动变阻器 R2 （ 0-200 Ω）； 干电池 2 节；开关、导线若干．在图乙、图丙电路中，应选用图 ________ （选填“乙”或“丙”）作为 测量电路，滑动变阻器应选用 ________ （选填“ R1 ”或“ R2 ”） (3) 根据选择的电路和器材，在图丁中用笔画线代替导线完成测量电路的连接 ____________ ． 【答案】 140 丙 R2【解析】（ 1 ）欧姆表读数 = 刻度盘读数×倍率，读数是 14 × 10=140 Ω； （ 2 ）由于待测电阻的电阻值比较大比电流表的内阻大得多，所以电流表使用内接法；由于两个 滑动变阻器的电阻值都比较大，所以要选择限流电路．所以实验电路选择丙，滑动变阻器选择容 易调节的变阻器，所以选择 ． （ 3 ）实物图如图所示，注意导线不要交叉： 65 ．市场上销售的铜质电线电缆产品中，部分存在导体电阻不合格问题，质检部门检验发现一个 是铜材质量不合格，使用了再生铜或含杂质很多的铜；再一个就是铜材质量可能合格，但横截面 积较小。某兴趣小组想应用所学的知识来检测实验室中一捆铜电线的电阻率是否合格。小组成员 经查阅，纯铜的电阻率为 。现取横截面积约为 1 mm 2 、长度为 100m （真实长度） 的铜电线，进行实验测量其电阻率，实验室现有的器材如下： A ．电源（电动势约为 5V ，内阻不计）； B ．待测长度为 100m 的铜电线，横截面积约 1 mm 2 ； C ．电压表 V1 （量程为 3V ，内阻约为 0 ． 5 k Ω）； D ．电压表 V2 （量程为 5V ，内阻约为 3 k Ω）； E ．电阻箱 R （阻值范围 0~999 ． 9 Ω）； F ．定值电阻 G ．开关、导线若干。 （ 1 ）小组成员先用螺旋测微器测量该铜电线的直径 d ，如图甲所示，则 _________mm 。 （ 2 ）小组设计的测量电路如图乙所示，则 P 是 ___________ ， N 是 ____________ ，（填器材名称及对应 符号）通过实验作出的图象如图丙所示。 （ 3 ）图乙电路测得铜电线的电阻测量值比真实值 ___________ （选填“偏大”、“不变”或“偏小”），原 因是 _______________________________ 。 （ 4 ）这捆铜电线的电阻率 ______________ （结果保留三位有效数字）；从铜电线自身角度，你认 为电阻率大的可能原因是 ______________ 。 【答案】 1.125 电压表 V2 （ 电压表 V1 偏大 电压表 V1 的分流 可能 是再生铜或含过多杂质的次铜 【解析】（ 1 ）铜电线的直径 ； （ 2 ） P 测量的电压大于 N 测量的电压，故 P 是电压表 V2 ， N 是电压表 V2 ； （ 3 ）偏大，由于没考虑电压表 V1 的分流，使测得的铜电线的电阻偏大。 （ 4 ）分析电路可知，通过铜电线的电流 ，整理得 ， 根 据 题 图 丙 可 知 斜 率 ， ， 故电阻率达不到要求，使用的有可能是再生铜或含过多杂质的次铜． 66 ．某同学利用如图所示的电路，测定一个自感系数很大的线圈 L 的直流电阻 RL ，实验室提供下 列器材； ①待测线圈 L ，阻值约为 2 Ω，额定电流为 2A②电流表 A1 量程为 0.6A ，内阻 r1 为 0.2 Ω ③电流表 A2 量程为 3A ，内阻 r2 约为 0.2 Ω ④变阻器 R1 阻值为 0 — 10 Ω，变阻器 R2 阻值为 0 ～ 1k Ω ⑤电池 E ，电动势为 4V ，内阻很小 ⑥定值电阻 R3= 6.8 Ω， R4=1k Ω ⑦开关 S1 、 S2要求实验时，改变变阻器的阻值，待电路稳定时，可以在尽可能大的范围内测得多组 A1 表、 A2表的读数 I1 、 I2 ，利用 I2-I1 图象，求出电感线圈的电阻 (1) 实验中定值电阻虑选用 _______ ，变阻器应选用 _____ （填器材代号） (2)I2-I1 对应的函数关系式为 ________ （选用题于所给出的物理量符号表示） (3) 实验结束时应先断开开关 ___________ (4) 由 I2 一 Il 图象得出斜率为 4.6 ，则电感线圈的直流电阻为 __________ （保留 2 位有效数字） 【答案】 （ 1 ） R3 R1 (2) × I1 (3)S2 (4)【解析】 (1) 采用已知内阻的小量程电流表 A1 替代电压表测量电压，需要串联一个大于等于 R=4/0.6=6.7 Ω的定值电阻。所以实验中定值电阻应选用阻值为 6.8 Ω的 R3 ， 要用分压电路 , 选择较小的滑动变阻器，滑动变阻器应选用阻值为 1 ∼ 10 Ω的 R1. 67 ．某兴趣小组想通过所学实验来測量一金属丝的电阻值 Rx ，分别进行了如下操作 （ 1 ）用欧姆表粗测其电阻值。先将欧姆表置于“× 100 ”挡 , 经过正确的测量过程后 , 发现欧姆表的指 针偏角过大 , 那么应换成 _______ 挡 ( 选填“× 10 ”或”× 1k ” ), 换挡后需要进行的操作是 ________________, 再 次测量时指针指在“ 15 ”处。 （ 2 ）为了更加精确地測量电阻丝的阻值 , 该兴趣小组的同学从实验室找来了如下器材 : A ．电动势为 3V 的直流电源 , 其内阻可不计 B ．直流电压表 V, 量程为 0~15V ，内阻为 15k Ω , 其读数可表示为 U C ．直流电流表 A1, 量程为 0~1mA ，内阻为 r1=30 Ω , 其读数可表示为 I1 D ．直流电流表 A2, 量程为 0~20mA ，内阻为 r2 约为 2 Ω , 其读数可表示为 I2 E ．定值电阻 R1 ，阻值为 2970 Ω F ．滑动变阻器 R2 ，最大阻值为 10 Ω G ．开关和导线若于 请帮助该兴趣小组的同学选择合适的实验仪器 , 并在右面线框中画出电路图 ___________ 。 写出该金属丝电阻值的表达式 Rx=____________( 用题目中所给出的符号表示 ) 。 【答案】 重新进行欧姆调零 如图所示： 【解析】（ 1 ）用欧姆表粗测其电阻值。先将欧姆表置于“× 100 ”挡，经过正确的测量过程后 , 发现欧 姆表的指针偏角过大，说明倍率档选择过大，那么应换成“× 10 ”挡，换挡后需要进行的操作是重 新进行欧姆调零；再次测量时指针指在“ 15 ”处，说明待测电阻阻值为 150 Ω左右。 （ 2 ）因电压表的量程过大，则可用已知内阻的电流表 A1 与定值电阻 R1 串联构成量程为 的电压表； 滑动变阻器用分压电路，电路图如图； 根据欧姆定律可得待测电阻的阻值： 点睛：本题的难点在于内外接的选择，若选择电流表内接，由于不知道电流表 A2 确切的内阻阻值， 将无法进行计算，故选择电流表外接。 68 ．（ 1 ）小明同学用游标卡尺和螺旋测微器测量某段新型材料的直径和长度如图甲、乙所示，这 段导体的直径为 ___________mm ，长度为 ___________cm 。 （ 2 ）小明想测这种材料制成的未知电阻 Rx 的阻值（约为 150 Ω），为此他找来 : A ．电源 E ：电动势约为 3.0V ，内阻可忽略不计； B ．电流表 A1 ：量程为 0 ～ 10mA ，内电阻 r1=20 Ω； C ．电流表 A2 ：量程为 0 ～ 20mA ，内电阻 r2=8 Ω； D ．定值电阻 R0 ：阻值 R0 ＝ 80 Ω； E ．滑动变阻器 R1 ：最大阻值为 20 Ω； F ．滑动变阻器 R2 ：最大阻值为 2000 Ω； G ．单刀单掷开关 S ，导线若干。 ①为了尽量准确地测量这个电阻 Rx 的阻值，请你根据小明找到的器材，设计一个测量 Rx 的电路 图，画在方框内 ___________________ 。 ②你所选用的滑动变阻器是 _________ 。（只填字母代号） ③若某次测量中电流表 A1 的示数为 I1 ，电流表 A2 的示数为 I2 ，则 Rx 的表达式为： Rx ＝ _____________ 。 （用字母表示） 【答案】 在 6.122 ～ 6.125 范围内均可 11.050 如图所示 : E 69 ．某同学利用如图所示的实验电路来测量电阻的阻值。其中电流表量程为 0.6 A ， (1) 先按图示电路连接好，把滑动变阻器 R' 滑片调至图中最 ___ （填 “左”或“右”）端，将电阻箱接 入 a 、 b 之间，使其阻值为零，闭合开关 S ，调节滑动变阻器 R' ，使电流表满偏； (2) 保持滑动变阻器 R' 阻值不变。改变电阻箱的阻值 R ，得到一组电流表的示数 I 与 R 的数据如下 表： 请根据实验数据作出 I-R 关系图象 ______( 为充分利用坐标纸，在原点纵坐标 I 可取 0.1 A) 。 (3) 用待测电阻 R ，替换电阻箱，读得电流表示数为 0.36 A 。利用 (2) 中测绘的 I-R 图象可得 Rx= ___ Ω。 (4) 自表格中数据可算出电源电动势为 ____V 。使用较长时间后，电池的电动势可认为不变，但内 阻增大。若仍用本实验装置和测绘的 I-R 图象，先完成上述步骤 (1) ，再测定某一电阻，则测定结 果将 ____ （填“偏大”“偏小”或“准确”）。 【答案】 左 7.0 6.0 准确 【解析】 (1) 闭合开关前，应调节滑动变阻器使电路中的起始电流最小，则滑动变阻器 R' 滑片应 置于最左端，使滑动变阻器接入电路的阻值最大。 (2) 根据实验数据描点作出 I-R 关系图象如下 (3) 用待测电阻 R ，替换电阻箱，读得电流表示数为 0.36 A 。对照 I-R 关系图象，可得 。 (4) 由 闭 合 电 路 欧 姆 定 律 可 得 ， 从 图 线 上 选 取 两 组 和 线 偏 离 较 小 的 数 据 、 代入解得： 、 使用较长时间后，电池的电动势可认为不变，但内阻增大，先完成上述步骤 (1) ，则滑变阻值与电 源内阻的和不变；若仍用本实验装置和已测绘的 I-R 图象 ，测定某一电阻，则测定结果 准确。 70 ．某同学设计了如图所示的电路，用来测量电源电动势 E 、内阻 r 以及定值电阻 Rx 的阻值。实 验器材有： 待测电源 待测电阻 Rx （约几欧姆） 电流表 A （量程为 0.6A ，内阻忽略不计） 电阻箱 R0 （ 0 － 99.99 Ω） 单刀单掷开关 S1 ，单刀双掷开关 S2导线若干 （ 1 ）先测电阻 Rx 的阻值：闭合 S1 ，将 S2 切换到 a ，调节电阻箱，读出其示数 R1 和对应的电流 表示数 I ；再将 S2 切换到 b ，调节电阻箱，使电流表示数仍为 I ，读出此时电阻箱的示数 R2 。则 待测电阻 Rx 的表达式为 Rx ＝ ___________ 。 （ 2 ）再测电源电动势 E 和内阻 r ：闭合 S1 ，将 S2 切换到 a 。调节电阻箱阻值为 6.00 Ω，读得电流 表示数为 0.42A ；再次调节电阻箱的阻值为 9.00 Ω，读得电流表示数为 0.30A 。则电源电动势 E ＝ ________V ，内阻电阻 r ＝ ________ Ω。（结果保留两位有效数字） （ 3 ）若实际电流表的内阻不能忽略，则电阻 Rx 的测量值 ________ 真实值，电动势的测量值 ________真实值，内阻的测量值 _________ 真实值。（填“大于”、“小于”、“等于”。） 【答案】 ； 3.2 ； 1.5 ； 等于； 等于； 大于 【解析】 (1) 调节电阻箱使电流表的示数仍为 I ；而待测电阻等于两次电阻箱的示数之差：即 R1－ R2 ； (2) 根据闭合电路欧姆定律： 联立两式解得： E=3.2v ， r=1.5V ； (3) 根据闭合电路欧姆定律和比较法测电阻原理可知，电阻 Rx 的测量值等于真实值， 根据实验原理： ，利用 图象可知，图象斜率不变，即电动势测量值与真实 值相等，截距变小，即内阻测量值大于真实值。 71 ．某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ．步骤如下： （ 1 ）用游标为 20 分度的卡尺测量其长度如图甲所示，由图可知其长度为 ______ mm ； （ 2 ）用螺旋测微器测量其直径如图乙所示，由图可知其直径为 ______mm ； （ 3 ）用多用电表的电阻“× 10 ”挡粗测电阻，按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻，表盘的示数 如 图丙所示，则该电阻的阻值约为 ______ Ω． （ 4 ）该同学想用伏安法更精确地测量其电阻 R ，现有的器材及其代号和规格如下： 待测圆柱体电阻 R ； 电流表 A1 （量程 0 ～ 4mA ，内阻约 50 Ω）； 电流表 A2 （量程 0 ～ 15mA ，内阻约 30 Ω）； 电压表 V1 （量程 0 ～ 3V ，内阻约 10k Ω）； 电压表 V2 （量程 0 ～ 15V ，内阻约 25k Ω）； 直流电源 E （电动势 4V ，内阻不计）； 滑动变阻器 R1 （阻值范围 0 ～ 15 Ω，允许通过的最大电流 2.0A ）； 滑动变阻器 R2 （阻值范围 0 ～ 2k Ω，允许通过的最大电流 0.5A ）； 开关 S ，导线若干． ①为了完成上述实验，电流表应选择 ___________ ，电压表应选择 _________ ，滑动变阻器应选择 ________ ． ②为使实验误差较小，要求测得多组数据进行分析．请在虚线框中画出完成此实验的原理图，并 标明所用器材的代号 ____________ ． 【答案】 50.15 4.700 220 A2 V1 R2 ②由于 ，故被测电阻属于小电阻，电流表应选外接法；又题 目要求尽量精确测量故变阻器应用分压式接法，电路图如图所示： 【点睛】游标卡尺读数的方法是主尺读数加上游标读数，不需估读。螺旋测微器的读数方法是固 定刻度读数加上可动刻度读数，在读可动刻度读数时需估读。欧姆表读数等于表盘示数乘以倍率； 当待测电阻阻值远小于电压表内阻时，电流表应选外接法；当滑动变阻器最大阻值远小于待测电 阻值时或要求电流从零调时，滑动变阻器应用分压式。 72 ．实验室提供了下列器材来测定电阻 R 的阻值： A ．待测电阻 R （阻值约 10 k Ω） B ．滑动变阻器 R1 （ 0 ～ 1 k Ω） C ．电阻箱 R0 （最大阻值 99999.9 Ω） D ．灵敏电流计 G （ 500 μ A ，内阻不可忽略） E ．电压表 V （ 3V ，内阻约 3 k Ω） F ．直流电源 E （ 3V ，内阻不计） G ．开关、导线若干 （ 1 ）甲同学用图 a 所示的电路进行实验。 ①请在图 b 中用笔画线代替导线，完成实物电路的连接 ________ ； ②先将滑动变阻器的滑动头移到 __________ （填“左”或“右”）端，再接通开关 S ；保持 S2 断开，闭 合 S1 ，调节 R1 使电流计指针偏转至某一位置，并记下电流 I1 ； ③断开 S1 ，保持 R1 不变，调整电阻箱 R0 阻值在 10k Ω左右，再闭合 S2 ，调节 R0 阻值使得电流计 读数为 __________ 时， R0 的读数即为电阻的阻值。 （ 2 ） 乙同学查得该灵敏电流计的内阻为 Rg ，采用图 c 进行实验，改变电阻箱电阻 R0 的值，读 出电流计相应的电流 I ，由测得的数据作出 1 I － R0 图象如图 d 所示，图线纵轴截距为 m ，斜率为 k ，则待测电阻 R 的阻值为 __________ 。 【答案】 左 I1 g mR Rk   73 ．某实验小组进行电阻丝电阻率的测量，其中实验器材有； A. 直流电源（电动势约 4.5V ，内阻很小可忽略） B.0-0.5A 的电流表（内阻很小可忽略） C.R0 ＝ 10 的定值电阻 D.R0 ＝ 50 的定值电阻 E. 粗细均匀，总电阻约 15 的待测电阻丝 F. 刻度尺 G 螺旋测微器 H. 开关一个，导线若干 (1 ）图甲是实验电路图，请规范画出其实验原理图 __________ ； (2 ）实验时，定值电阻 R0 应选用 ________________ （填器材编号）； (3) 实验时，多次移动线夹所在的位置，测量其连入电路中的电阻丝的长度，记为 l ，同时记下相 对应的电流表的示数 I; (4 ）以 为纵轴，以 l 为横轴，得到图丙的图象，已知该图线的截距为 b 、斜率为 k 。由此可知电 源的电动势可表示为 ___ ，若测得电阻丝直径为 d ，则电阻丝的电阻率可表示为 ＝ ____ 。（都用题 中所给的字母符号表示） (5) 实际上电源和电流表都存在一定的内阻，而实验处理数据时忽略了这两个内阻，因此将导致电 阻率的测量值 _____ 实际值。（填“大于”或“小于”） 【答案】 如图所示： C 小于 【解析】（ 1 ）根据实物图画出电路图如图所示 ; （ 2 ）根据电源电动势和电流表的量程可知保护电阻的阻值大约为 所以保护电 阻选 C（ 4 ）根据闭合电路欧姆定律知： 及 得： 所以结合图像是 ，所以 ，所以 （ 5 ）由于整理公式时忽略掉了电源的电阻和电流表的电阻 所以导致测量值偏小 74 ．为测量某电压表 V1 的内阻，某同学设计的电路如图 1 所示。可供选择的器材如下： A ．待测电压表 V1 （量程 0 ～ 3V ，内阻约 3 k Ω） B ．电压表 V2 （量程 0 ～ 9V ，内阻约 10 k Ω） C ．定值电阻 R1 （阻值为 600 Ω） D ．定值电阻 R2 （阻值为 6 k Ω） E ．滑动变阻器 R （ 0 ～ 20 Ω） F ．直流电源（ E ＝ 10V ，内阻可不计） G ．开关 S 及导线若干 （ 1 ）定值电阻应选 _____ （选填 R1 或 R2 ）。 （ 2 ）在图 2 中用笔画线代替导线，完成实物电路的连接 ____ 。 （ 3 ）实验测量得到的数据如下表： 次数 1 2 3 4 5 6 7 U1 ／ V 0 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 2.80 U2 ／ V 0 1.5 2.7 4.3 5.7 7.8 8.1 请在图 3 中描点作出 U2 － U1 图线 _______ ，可得待测电压表 V1 的内阻为 ______ k Ω。 【答案】 （ 1 ） R2 （ 2 ）如图； （ 3 ）如图； 3.2【解析】（ 1 ）因电压表 V1 的内阻较大，若与 1R 串联， 1R 的分压很小，测量误差较大，故可将电 压表 V1 与 2R 串联； （ 2 ）实物图如图所示 （ 3 ） 根 据 描 点 法 作 出 2 1U U 图 像 如 图 所 示 ， 由 2 1 1 2 V U U U R R   ， 解 得 1 2 2 22 1 1 1 1 V UR R RUU U U    ，由图象求得 2 1 2.89U U  ，代入解得 3.2VR k  ． 【点睛】测量电压表的内阻可采用伏安法的原理，因没有电流表，可将电压表 V1 与定值电阻串联， 用电压表 V2 测出串联的总电压，即可知道定值电阻的电压，相当于测出了电流，即可求得电压表 V1 的内阻．由于电压表的内阻很大，可选择阻值较大的定值电阻．采用描点法，画出图象，根据 实验原理，结合图象的斜率求出 V1 的内阻． 75 ．在实际应用中有多种自动控温装置，以下是其中两种控温装置： （ 1 ）图（ a ）为某自动恒温箱原理图，箱内的电阻 R1= 2 k Ω， R2 = 1.5 k Ω， R3 = 4 k Ω， Rt 为热敏 电阻，其电阻随温度变化的图像如图（ b ）所示。当 a 、 b 两点电势φ a< φ b 时，电压鉴别器会令开 关 S 接通，恒温箱内的电热丝发热，使箱内温度提高；当φ a φ b 时，电压鉴别器会使 S 断开，停 止加热，则恒温箱内的稳定温度为 ____ ℃，恒温箱内的电热丝加热时 Rt 的取值范围为 _____ 。 （ 2 ）有一种由 PTC 元件做成的加热器，它产生的焦耳热功率 PR 随温度 t 变化的图像如图（ c ） 所示。该加热器向周围散热的功率为 PQ = k(t-t0) ，其中 t 为加热器的温度， t0 为室温（本题中取 20 ℃）， k=0 ． 1W/ ℃。 ①当 PR=PQ 时加热器的温度即可保持稳定，则该加热器工作的稳定温度为 ________ ℃； ②（单选）某次工作中，该加热器从室温升高至稳定温度的过程中，下列温度变化过程用时最短 的是（填选项前的字母序号） A ． 20 ℃ ~24 ℃ B ． 32 ℃ ~36 ℃ C ． 48 ℃ ~52 ℃ D ． 60 ℃ ~64 ℃ 【答案】 25 68 ～ 72 均可 B 【解析】（ 1 ）由电路图可知，当满足 时，即 Rt=3k Ω时φ a= φ b ，此时由图可知温度为 25 ℃， 即恒温箱内的稳定温度为 25 ℃；恒温箱内的电热丝加热时 Rt 的取值范围为 Rt>3k Ω； （ 2 ）① PQ=0.1 （ t-t0 ）， PQ 与温度 t 之间关系的图象如图； 由图可知，当温度为 70 ℃左右时，发热功率和散热功率相等，即此时物体的温度不再变化； ②当温度稍高于稳定温度时：加热器电阻增大，产生的焦耳热的功率小于散热的功率，温度将下 降；当温度稍低于稳定温度时：加热器电阻减小，产生的焦耳热的功率大于散热的功率，温度将 上升。故选 B.点睛：（ 1 ）本题主要考查了同学们识图能力以及分析问题和解决问题的能力，要能根据题目的意 思得出当 Uab=0 时，恒温箱保持稳定。 （ 2 ）本题考查学生对图象的理解及应用，图象法为物理中常用方法，应学会熟练应用。在应用 中重点掌握：（ 1 ）图象中坐标的含义；（ 2 ）图象的变化；（ 3 ）截矩的意义；（ 4 ）斜率的意义。 76 ． LED 绿色照明技术已经走进我们的生活。某实验小组要精确测定额定电压为 3V 的 LED 灯正 常工作时的电阻，已知该灯正常工作时的电阻大约为 500 Ω , 电学符号与小灯泡电学符号相同，实 验电路图如图所示。 实验室提供的器材有： A. 电流表 A1( 量程为 0 至 50mA, 内阻 RA1 约为 3 Ω ) B. 电流表 A2( 量程为 0 至 3mA, 内阻 RA2=15 Ω ) C. 定值电阻 R0=1985 Ω D. 滑动变阻器 R( 阻值为 0 至 20 Ω ) 一只 E. 电压表 V( 量程为 0 至 12V, 内阻 RV=1k Ω ) F. 蓄电池 E( 电动势为 12V, 内阻很小 ) G. 开关 S 一只 (1) 如图所示，请选择合适的器材，电表 1 为 ______________( 填写器材前的字母编号 ) 。 (2) 写出测量 LED 灯正常工作时的电阻表达式 Rx=_____________ ( 假设：电流表 A1 读数为 I1 ，电流 表 A2 读数为 I2, 电压表 V 读数为 U), 当表达式中的 I2 达到 _________mA, 记下另一电表的读数代入表达 式，其结果为 LED 灯正常工作时电阻。 【答案】 E 1.5 77 ．某实验小组利用图甲所示的电路测金属丝 的电阻率。 (1) 请根据图甲，对图乙的实物图进行连线，使滑动变阻器的滑片向右移时，电流表的示数变小。 (2) 如图丙所示，利用螺旋测微器测出金属丝的直径 d=___ 。 (3) 闭合开关后，将滑动变阻器的滑片调至一合适位置后不动，多次改变金属丝上金属夹的位置， 得到几组 U 、 I 、 L(U 为电压表的示数， I 为电流表的示数， L 为金属丝接入电路的长度 ) 的数据， 用 R= 计算出相应的电阻值后作出 R — L 图线如图丁所示。取图线上两个点间数据之差Δ L 和Δ R ， 则金属丝的电阻率ρ = _____ ( 用题给字母进行表示 ) 。ρ的测量值 _____ ( 选填“大于”、“等 于”或“小于” ) 真实值。 【答案】 1.650 mm 小于 【解析】连接实物图如图所示 螺旋测微器的读数为 （ 2 ）由电阻 ，结合图像斜率，可求得 本实验采用电流表的外接法 , 通过 金属丝电流的测量值偏大 , 故 偏小 的测量值小于真实值。 78 ．为测定待测电阻 Rx 的阻值 ( 约为 9000 Ω ) ，实验室提供如下器材： 电池组 E ：电动势 3 V ，内阻不计； 电压表 V ：量程 6.0V ，内阻很大； 电流表 A1 ：量程 0 ～ 15 mA ，内阻约为 100 Ω； 电流表 A2 ：量程 0 ～ 300 μ A ，内阻为 1 000 Ω； 滑动变阻器 R1 ：阻值范围 0 ～ 20 Ω，额定电流 2 A ； 定值电阻 R2 ：阻值为 2000 Ω，额定电流 10 mA ； 定值电阻 R3 ：阻值为 200 Ω，额定电流 0.1 A ； 开关 S 、导线若干． （ 1 ）为了准确地测量 Rx 的阻值，某同学已经设计出了大致的电路，但电表和电阻代号还未填入， 请你帮他将正确的电表代号填入 _________ 内，并将正确的电阻代号填在对应电阻的下方： (2) 调节滑动变阻器 R1 ，两表的示数如图乙所示，可读出电流表 A1 的示数是 ________mA ，电流表 A2 的示数是 ________ μ A ，则待测电阻 Rx 的阻值是 ________ × 10 3 Ω ( 计算结果保留一位小数 ) ． 【答案】 见解析 8.0; 150; 9.5;【解析】 (1) 由于 ， ，电流表 A2 的阻值是知道的，所以为了 准确地测量 Rx 的阻值，可以将电流表 A2 与测定待测电阻串联，电流表 A1 接在干路上，滑动变 阻器最大阻值远小于待测电阻阻值，滑动变阻器应采用分压接法，电路图为 (2) 由图示可知，电流表 A1 的分度值是 0.5mA ，所以示数为 8.0mA ，电流表 A2 的分度值是 10 μ A ， 所以示数是 150 μ A ； 待测电阻 Rx 的阻值是 79 ．某物理兴趣小组的同学准备测量一个定值电阻的阻值，实验室提供了以下实验器材供选择， 请你帮助该实验小组完成以下操作。 A ．待测电阻 Rx ：阻值约为 200 Ω； B ．电源 E ：电动势为 3.0 V ，内阻可忽略不计； C ．电流表 A1 ：量程为 0 ～ 30 mA ，内电阻 r1 ＝ 20 Ω； D ．电流表 A2 ：量程为 0 ～ 50mA ，内电阻 r2 约为 8 Ω； E ．电压表 V ： 量程为 0 ～ 15V ，内电阻 RV 约为 10k Ω； F ．定值电阻 R0 ：阻值 R0 ＝ 80 Ω； G ．滑动变阻器 R1 ：最大阻值为 10 Ω； H ．滑动变阻器 R2 ：最大阻值为 1000 Ω； J ．开关 S ，导线若干。 （ 1 ）由于实验室提供的电压表量程太大，测量误差较大，所以实验小组的同学准备将电流表 A1和定值电阻 R0 改装成电压表，则改装成的电压表的量程为 ___________V ； （ 2 ）为了尽可能减小实验误差，滑动变阻器应该选择 ________ （选填 “ G ”或“ H ”），请在右侧方框 内已经给出的部分电路图中，选择恰当的连接点把电路连接完整 ____________ 。 （ 3 ）若某次测量中电流表 A1 的示数为 I1 ，电流表 A2 的示数为 I2 ，则 Rx 的表达式为 Rx ＝ ____________ 。 【答案】 3.0V G （ 3 ）根据图示电路图可知，待测电阻阻值为 ； 【点睛】本题考查了实验器材的选择、实验电路设计与实验数据处理，要掌握实验器材的选择原 则；根据题意确定滑动变阻器与电流表的接法是设计实验电路图的关键；应用伏安法测电阻，当 待测电阻阻值远大于滑动变阻器最大阻值时，为测多组实验数据，滑动变阻器应采用分压接法． 80 ．某学习小组欲精确测量电阻 Rx 的阻值，有下列器材供选用： A ．待测电阻 Rx （约 300 Ω） B ．电压表 V （ 3V ，内阻约 3k Ω） C ．电流表 A1 （ 10mA ，内阻约 10 Ω） D ．电流表 A2 （ 20mA ，内阻约 5 Ω） E ．滑动变阻器 R1 （ 0 ～ 20 Ω，额定电流 2A ） F ．滑动变阻器 R2 （ 0 ～ 2000 Ω，额定电流 0.5A ） G ．直流电源 E （ 3V ，内阻约 1 Ω） H ．开关、导线若干 （ 1 ）甲同学根据以上器材设计成用伏安法测量电阻的电路，并能满足 Rx 两端电压能从 0 开始变 化进行多次测量。则电流表应选择 ____________ （填“ A1 ”或“ A2 ”）；滑动变阻器应选择 __________ （填“ R1 ” 或“ R2 ”）；并请在方框中帮甲同学完成实验原理电路图 _______ 。 （ 2 ）乙同学经过反复思考，利用所给器材设计出了如图所示的测量电路，具体操作如下： ①如图所示连接好实验电路，闭合开关 S1 前调节滑动变阻器 R1 、 R2 的滑片至适当位置； ②闭合开关 S1 ，断开开关 S2 ，调节滑动变阻器 R1 、 R2 的滑片，使电流表 A1 的示数恰好为电流表 A2 的示数的 1/3 ； ③闭合开关 S2 并保持滑动变阻器 R2 的滑片位置不变，读出电压表 V 和电流表 A1 的示数，分别记 为 U 、 I ； ④待测电阻的阻值 Rx ＝ _____________ 。 ⑤从系统误差角度分析，测得 Rx 值 _______ 被测电阻真实值（填“大于”、“小于”或“等于”）。 【答案】 A1 R1 U/2I 等于 【解析】（ 1 ）通过待测电阻的最大电流约为： ，，电流表应选择 ； 实验要求电压从零开始变化，则滑动变阻器应采用分压接法，为方便实验操作，应选择最大阻值 较小的滑动变阻器 ；待测电阻阻值约为 300 Ω，电流表内阻约为 10 Ω，电压表内阻约为 3k Ω， 相对于来说待测电阻阻值远大于电流表内阻，电流表应采用内接法，实验电路图如图所示： （ 2 ）由实验步骤②可知，通过 的电流是 示数的 ，故流过 的电流是 示数的 ，它们并联， 则 ，由实验步骤③可知，电压表测待测电阻两端电压，由于 ，则通过待测电阻的 电流为 ，则待测电阻阻值： ，（ 3 ）两种实验方案与实验步骤可知，由于电表内 阻的影响甲的测量值存在误差，由于实验电路与实验步骤的巧妙设计，乙的方案化解了电表内阻 影响，测量值与真实值相等 . 81 ．实验室有一捆长度约为 230m 的铝导线，某同学想通过实验测定其准确长度。该同学首选螺 旋测微器得导线的直径如图甲所示，查得铝的电阻率为 82.8 10 m  ，再利用图乙所示电路测 出铝导线的电阻 Rx ，从而测定导线的实际长度。 实验可供使用的器材有： A ．电流表：量程 0.6A ，内阻约 0.2 Ω； B ．电压表：量程 3V ，内阻约 9k Ω； C ．滑动变阻器 R1 ：最大阻值 5 Ω； D ．滑动变阻器 R2 ：最大阻值 20 Ω； E ．定值电阻： R0=3 Ω； F ．电源：电动势 6V ，内阻可不计； G ．开关导线若干． 请回答下列问题： （ 1 ）图中铝导线的直径 D=_____mm ； （ 2 ）实验中滑动变阻器应选 _________ （填“ R1 ”或“ R2 ”） （ 3 ）在实物图中，已正确连接了部分导线，请根据图甲电路完成剩余部分的连接 ______________ 。 （ 4 ）调节滑动变阻器，当电流表的读数为 0.50A 时，电压表示数如图并所示，由此可得铝导线 的电阻 Rx=_________ Ω。（保留三位有效数字） （ 5 ）导线实际长度为 _________m 。（保留三位有效数字） 【答案】 2.300 2R 1.60 237;【解析】（ 1 ）螺旋测微器读数为 2 30.0 0.01 2.300D mm    ；（ 2 ）因控制电路是限流式接法， 而测量电路总电阻在 3.0 Ω以上，为使测量电路有较大的调节范围，滑动变阻器应选用总阻值较大 的 2R 。 （ 3 ）见图 （ 4 ）由于电压表量程 0 ～ 3V ，分度值为 0.1V ，故读数为 2.30V 。 （ 5 ） 测 量 电 路 的 总 阻 值 0 4.60x UR R I     ， 则 1.60xR   ， 由 lR S  可 知 ， 6 8 1.60 4.15 10 2372.83 10 RSl m m       。 82 ．“测定铜导线的电阻率”实验中可供使用的器材有： A. 横战面积为 1.0mm ²、长度为 100m 的一捆铜导线 ( 电阻 Rx ，约 2 Ω ) ； B. 电流表 G ：内阻 Rg=100 Ω，满偏电流 Ig=3mA ； C. 电流表 A ：量程 0.6A ，内阻约 1 Ω； D. 滑动变阻器 R ；最大阻值 5 Ω； E. 定值电阻： 0R =3 Ω， 1R =900 Ω， 2R =1000 Ω； F. 电源：电动势 6V ，内阻不计； G. 开关、导线若干。 请完成下列实验内容： （ 1 ）把电流表 G 与定值电阻串联改装成量程为 3V 的电压表，则定值电阻应选 ________( 选填“ 1R ” 或“ 2R ” )（ 2 ）为了尽可能获取多组数据，实验电路图应选下列四幅中的 _______ 。电路中 0R 的作用是 _____________________( 选填“增大 G 表读数以减小误差”或“改装电表以扩大量程” ) （ 3 ）根据正确的电路图，完成实物图的连接 ( 已正确连接了部分导线 ) ______________________ 。 （ 4 ）某次测量中，电流表 G 的读数为 2.40mA 时，电流表 A 的读数为 0.50A ，由此求得铜导线的 电阻率为 ___________ Ω· m( 保留 2 位有效数字 ) 。 【答案】 1R 甲 增大 G 表读数以减小误差 81.8 10 【解析】（ 1 ）需要串联的定制电阻阻值 3 3 100 9003 10g g ER RR       ，所以应选 R1 ； （ 2 ）由于电流表甲的内阻约 1 Ω，比较接近待测电阻，故电流表应采用外接法；为了尽可能获取 多组数据，应采用分压电路。故选甲电路。 R0 的作用是增大电流表 G 的读数以减小误差； （ 3 ）根据电路图，实物连接如图： （ 4 ）电流表 G 的读数为 2.40mA 时，电流表 A 的读数为 0.50 A ， 根据欧姆定律    3 1 2.40 10 100 900 0.50 g g A g I R R R I I       =4.8 Ω； 根据电阻定律 6 100 4.81.0 10 LR S      解得 84.8 10   Ω· m 。 点睛：根据改装后电压表的量程和表头的满偏值求出总内阻，得出串联电阻值；根据待测电阻与 电流表内阻的关系，选择电流表内接或外接，为了尽可能获取多组数据，应采用分压电路，得出 电路图；根据欧姆定律和电阻定律求出电阻率。 83 ．在“测定金属的电阻率”实验中： （ 1 ）用螺旋测微器测量金属丝的直径 D ，示数如图甲所示， D=__________mm ． （ 2 ）某小组利用电流表（内阻约 0.1 Ω）、电压表（内阻约 3k Ω）等器材，按要求从 0 开始测量， 得到多组电流、电压数据，求出金属丝的电阻 Rx=50 Ω．他们采用的是图乙中的 _____ 电路图，所 测 电 阻 Rx 的 真 实 值 _______ （ 选 填 “ 大 于 ” 、 “ 小 于 ” 、 “ 等 于 ” ） 50 Ω ． 【答案】 2.706 （ 2.703 ～ 2.708 ） A 小于 84 ．实验小组的同学在实验室发现了一段粗细均匀、电阻率较大的电阻丝，于是设计了如图甲 所示的电路进行实验探究，其中 NM 为电阻丝， R0 是阻值为 1.0 Ω的定值电阻。实验中调节滑动 变阻器的滑片 P ，记录电压表示数 U ，电流表示数 1 及对应的 PN 长度 x ，绘制了 U-I 图线如图乙 所示。 (1) 由图乙求得电池的电动势为 E=______V ， 内电阻为 r=______ Ω； (2) 实验中由于电表内阻的影响，电动势测量值 ________ 其真实值 ( 选填“大于”等于 " 或“小于” ) ； (3) 根据实验数据可绘制 U xI  图像，如图丙所示，图像斜率为 k ，电阻丝横截面积为 S ，可求得 电阻丝的电阻率为ρ =_______ ，电表内阻对电阻率的测量 _________ 影响 ( 选填“有”或“没有” ) 。 【答案】 （ 1 ） 1.49V ； 0.45 Ω； （ 2 ）小于； （ 3 ） kS ； 没有 .【解析】（ 1 ）由闭合电路欧姆定律可知：  0U E I r R   ，则可知，图 2 中的图象与纵坐标 间的交点表示电动势，故 E=1.49V ；图象的斜率表示内电阻，则 0 1.49 1.2 1.450.20r R     ， 解得： 1.45 1.0 0.45r     ；（ 2 ）由图示可知，伏安法测电阻相对于电源来说采用电流表外 接法，由于电压表分流作用，电流表测量值偏小，当外电路短路时，电流测量值等于真实值，电 源的 U-I 图象如图所示， 由图象可知，电动势测量值小于真实值，电源内阻测量值小于真实值，（ 3 ）根据欧姆定律可知， 电阻 U LR I S   ，则可知 k S  ，解得： kS  ，若考虑电阻内阻，则图象的斜率不变，所 以得出的电阻率没有影响 . 85 ．现有一个阻值大约为 20 Ω的电阻，为了更精确地测量其电阻，实验室给出了以下器材： ①电流表 G1(0~50mA ，内阻 r1=3 Ω ) ②电流表 G2(0~100mA ，内阻 r2=1 Ω )③定值电阻 R1(R1=150 Ω ) ④定值电阻 R2(R2=15 Ω ) ⑤滑动变阻器 R(0~5 Ω ) ⑥干电池 (1.5V ，内阻不计 ) ⑦开关 S 及导线若干 (1) 某同学设计了如图甲所示的电路图，其中 A 、 B 一个为被测电阻、一个为定值电阻，请问图中 电阻为被测电阻 ____________ ( 填“ A ”或“ B ” ) ，定值电阻应选 ____________ ( 填“ R1 ”或“ R2 ” ) (2) 若某次测得电流表 G1 、 G2 的示数分别为 I1 、 I2. 则被测电阻的大小为 ____________( 用已知和测量 物理量的符号表示 ) (3) 若通过调节滑动变阻器，该同学测得多组 I1 、 I2 的实验数据，根据实验数据做出 I1 、 I2 的图象 如图乙所示，并求得图象的斜率 k=1.85 ，则被测电阻的大小为 ____________ Ω ( 保留三位有效数字 ) 。 【答案】 （ 1 ） B ； R2 ； （ 4 ） 21.2 86 ．学习小组正在进行“测量某金属导体电阻率”的实验。取该金属制成的一个“圆柱形”导体，用 游标卡尺测量其长度 L 、用螺旋测微器测量其直径 d ，如图所示。 ⑴请读出长度 L 和直径 d ， L=__________cm ， d=________mm 。 ⑵设“圆柱形”导体的电阻为 Rx ，接入如图所示的电路中。请将以下实验步骤补充完整： 第一步：闭合开关 S 前先将滑动变阻器 R 的滑动头 P 滑到最 ______ 端（填“左”或“右”）； 第二步：调节电阻箱 R2 ，使其处于某一适当值； 第三步：闭合开关 S ，移动滑动头，使电流计 G 有适当的读数； 第四步：调节 R2 ， ________ ； 第五步：读出 R2 ，可得： Rx=_________ ；（用 R1 、 R2 、 R3 表示） 第六步：用 d 、 L 、 R1 、 R2 、 R3 表示电阻率 ________ 。 【 答 案 】 ⑴ 10.400cm 2.150mm ⑵ 右 使 电 流 计 G 中 的 电 流 为 零 【解析】（ 1 ）游标卡尺的固定刻度读数为 ，游标尺上读数为 ，所以最终读数为： ；螺旋测微器的 固 定 刻 度 读 数 为 2mm ， 可 动 刻 度 读 数 为 ， 所 以 最 终 读 数 为 ： ．（ 2 ）闭合开关前，为保护仪器，滑动变阻器的滑片应移至阻值最大 处，即右端；第四步，调节 ，使电流计 G 中的电流为零，则 与 两端的电压相等为 ， 与 两端的电压相等为 ，根据串并电路的特点有： ，解得： ，根据电阻定 律得： ，且 ，解得：电阻率为 . 87 ．某同学要测量一只未知电阻的阻值。 （ 1 ）他现用多用电表粗测该电阻的阻值，按照正确的步骤操作后，测量的结果如图甲所示，为 了使多用电表测量的结果更准确，需要进行的操作是：换用 __________ （填“× 1 ”或“× 100 ”）档，再 进行 ___________ （填“机械”或“欧姆”）调零，重新测量。 （ 2 ）若粗测待测电阻的阻值约为 1100 Ω；为了精确测量该电阻的阻值，实验室提供了以下的实 验器材： 电流表 A1 （量程 10mA ，内阻 r1=5 Ω） 电流表 A2 （量程 15mA ，内阻 r2 约为 5 Ω）； 定值电阻 R0 ：阻值为 2000 Ω； 电源 E （电动势约为 10V ，内阻 r 约为 1 Ω）； 单刀双掷开关 S ，导线若干； 实验要求能多测几组数据，请在乙图方框中画出实验原理图 _____________ 。 （ 3 ）根据设计的实验电路图，该同学已连接好了部分实物如图丙所示，请完善实物连接，要求 闭合电键前滑动变阻器滑片移到图中所在位置 ________ 。 （ 4 ）实验中需要直接测量的物理量有 _____________ ，用测得的量和已知的量的字母表示待测电阻 Rx 的计算公式 Rx=________________ 。 【答案】 （ 1 ）× 100 ； 欧姆 （ 2 ） （ 3 ） （ 4 ）电流表 A1 、 A2 的读数 I1 、 I2, ； 【解析】用欧姆表测电阻要选择合适的挡位，使欧姆表指针指在中央刻度线附近，欧姆表换挡后 要重新进行欧姆调零，欧姆表指针示数与挡位的乘积是欧姆表示数；根据欧姆定律估算出通过电 阻 R0 的电流和通过待测电阻的电流，再选择量程恰当的电表；根据串并联电路特点及欧姆定律求 出待测电阻阻值。 （ 1 ）由图可知欧姆表的读数为 R=100 × 10 Ω =1000 Ω，欧姆表的指针偏转过小说明待测电阻阻值 较大，应换用较大倍率× 100 ，欧姆调零后再进行测量；欧姆表换挡后要重新进行欧姆调零。 （ 2 ）由于滑动变阻器的阻值远小于被测电阻，且要求能多测几组数据，因此采用滑动变阻器的 分压接法，要测量未知电阻的阻值，需要测量出被测电阻接入电路中的电流，还需要测出加在被 测电阻两端的电压，由于电流表 A1 的量程为 A2 的量程小，因此 A1 放在支路上与被测电阻串联， 再与定值电阻并联， A2 放在干路上，定值电阻起电压表的作用。电路设计如图所示。 （ 3 ）实物连接，如图所示 （ 4 ）实验需要直接测量的是两电流表 A1 、 A2 的读数， I1 、 I2 ，由电阻的定义式有 ， 则解得 88 ．某同学要测量一个量程为 0~5m A 的毫安表的内阻。可供选择的器材有： A ．电源 E （电动势 3V ，内阻较小） B ．多用电表 C ．电阻箱 R1 （ 999.9 Ω） D ．滑动变阻器 R （最大阻值 1 × 10 3 Ω） E. 开关和导线若干 a. 该同学先用多用电表的欧姆× 100 Ω档粗测电阻，指针偏转如图所示，则毫安表的电阻为 ___________ b. 为了更精确的测量毫安表的电阻，该同学设计了如图所示的电路进行实验。其中多用表应选择 ____________ （填 “欧姆档”、 “电压档”、 “电流档”）连接后，该同学进行如下操作： ①开关 K1 和 K2 均处于断开状态 ;②将滑动变阻器 R 和电阻箱 R1 调至最大值。闭合开关 K2 ，调节滑动变阻器 R ，让毫安表达到满 偏，此时多用表示数为 X ； ③闭合开关 K1, 调节滑动变阻器 R 和电阻箱 R1 ，让毫安表达到半偏， 此时电阻箱的示数为 R0 ， 多用表的示数为 Y 。 c. 根据以上实验数据可知毫安表的内阻为 RA=_____________ ，由此实验得到的毫安表内阻的测量值 ____________( 选填“大于”、“小于”、“等于” ) 真实值。 【答案】 450 Ω； 电流档； (2Y-X)R0/X ； 等于； 【解析】（ 1 ）由图所示可知，电阻阻值为 4.5 × 100=450 Ω。 （ 2 ）为了更精确的测量毫安表的电阻，该同学设计了如图所示的电路进行实验。因为多用表串 联在电路中，所以应选择电流档来测干路电流。 （ 3 ）此测量毫安表内电阻的方案并不是采用的半偏法，由步骤②可知，电流表满偏电流为 X ，步 骤③中，多用电表电流档显示为 Y ，毫安表显示 2 X ，则说明通过电阻箱的电流为 2 XY  ，则毫 安 表 两 端 的 电 压 即 可 求 得 为 02 XY R     ， 故 毫 安 表 的 电 阻 为  0 022 2 A XY R Y X RR X X        。 因为多用表测得是干路电流，所以由此实验得到的毫安表 内阻的测量值等于真实值。 89 ．某光敏电阻阻值随光强变化的关系如下表所示： [ “光强（ E ）”表示光强弱程度的物理量，单 位为坎德拉（ cd ） ]光强 E/cd 1 2 3 4 5 6光敏电阻 R/ Ω 36 18 12 9 7.2 6 小明为此设计了一个路灯自动控制电路如图 1 所示，光敏电阻 R 、电阻箱 R1 和继电器组成了一个 简单光控电路，继电器线圈的电阻为 r=200 Ω。当线圈中的电流大于或等于 20 mA 时，继电器的 衔铁被吸合。为继电器线圈供电的电池的电动势 E=8 V ，内阻可以不计，图中的“电源”接入照明 电压。 （ 1 ）为了达到日出灯熄，日落灯亮的效果，应该把路灯接 ______ 端（选填“ AB ”或“ CD ”）。 （ 2 ）如果要使外界光强达到 3 cd 时路灯自动熄灭，电阻箱 R1 接入电路的电阻值应为 _______ Ω。 （ 3 ）电路连接好后，小明用手挡住光敏电阻，发现电路不工作。为排查电路故障，他用多用电 表测量各接点间的电压，则应将图 2 所示的选择开关旋至 _______ （选填“ A ”、“ B ”、“ C ”或“ D ”）处。 小明测得光敏电阻 R 两端的电压为 0 ，电阻箱 R1 两端的电压为 8 V 。由此可知，该电路的故障为 _________________________ 。 （ 4 ）小明排除故障后，电路能顺利工作了。只是发现路灯亮的有点早，为此，他应该将电阻箱 R1 的阻值适当调 _____________ （选填“大”或“小”）一点。 【答案】 AB 188 C 电阻箱 R1 断路 小 90 ．某同学在阅读科普资料时发现输液用的生理盐水电导率为 0.8s/m 。他对“电导率”一词产生 浓厚的兴趣，经查单位及符号表得知，“ s ”为电导的单位，它等于电阻单位的倒数，“ m ”为长度的 单位．他又联想到电阻率的单位为“Ω﹒ m ”，经单位对比后他作出一个大胆的假设：电导率一定 是电阻率的倒数。为了验证他的假设，他做了如下尝试：取体积为 V （ m 3 ）的输液用的生理盐水， 刚好灌满伸缩性能良好的透明塑料管中（两端装有电极），形成一段粗细均匀的封闭盐水柱（长 为 20.00cm 、横截面约为 1.00cm 2 ），并进行如下实验。 (1) 他将盐水柱作为纯电阻 Rx ，根据他的假设此段盐水柱的电阻约为 ______ Ω。现用以下器材采 用伏安法测盐水柱的电阻： A ．直流电源 E ：电动势 18V ，内阻很小，额定电流 1A ； B ．电流表 A1 ：量程 0 ～ 6mA ，内阻约 l0 Ω； C ．电流表 A2 ：量程 0 ～ 0.5A ，内阻约 l00 Ω； D ．电压表 V1 ：量程 0 ～ 15V ，内阻约 15k Ω； E ．电压表 V2 ：量程 0 ～ 5V ，内阻约 10k Ω； F ．滑动变阻器 R ：最大阻值 50 Ω； G ．开关、导线若干。 (2) 上述器材中，电流表应选 _______ ，电压表应选 _______ 。 ( 均填器材前符号 ) (3) 在图 15 甲所示的虚线框内画出实验电路图，并在图中注明各元件的符号） _____ 。 (4) 为了较准确地测量电导率，他设计以下方案：把这段封闭的盐水柱均匀拉长（盐水柱的两端始 终与电极充分接触），测得盐水柱长度 L 和对应的电阻 Rx ，利用实验数据作出电阻 Rx 与长度 L2的关系图象如图乙所示，则盐水的电导率应为 _________ （用该图线的斜率 k ，体积 V 表示）。若测 得电导率约为“ 0.8 ”，则说明他的假设是正确的。 【答案】 2500; B D ; 1 kV 【 解 析 】 (1) 设 电 导 率 为 D ， 根 据 他 的 假 设 可 知 ： 1D  , 由 电 阻 定 律 ： 4 1 1 0.2 25000.8 1 10 L LR s D s         . (2) 根据实验提供的电源电动势为 18V ，可知最大电流为 max 7.2mAEI R   ，故选电流表 B(5mA)保证安全且读数较准确。 18V 的最大电压选 D(15V) 同样安全和准确。 (3) 因 1 12500 100 15V AR R R    ，所以采用电流表的内接法，测量误差较小．由于变阻器 的最大阻值小于盐水柱的电阻，变阻器可采用分压式接法．实验电路图如图所示． (4) 由图乙看出， R 与 L 2 成正比，即有 R=kL 2 ；由电阻定律得 : L LR s Ds   , 联立以上两式解得： 2 1 LkL D s   ；则得 1D kLs  ，又体积V Ls ，故 1D kV  .【点睛】本题是信息给予题，文字较多，首先要有耐心读懂题意，其次掌握伏安法电路结构的选 择．在测电阻时要注意电流的内接法还是外接法，可记忆为“大内小外”． 91 ．某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ。步骤如下： （ 1 ）用游标为 20 分度的卡尺测量其长度如图甲所示，由图可知其长度为 ________mm 。 （ 2 ）用螺旋测微器测量其直径如图乙所示，由图可知其直径为 ________mm 。 （ 3 ）用多用电表的电阻“× 10 ”挡，按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻，表盘的示数如图丙所示， 则该电阻的阻值约为 ________ Ω。 （ 4 ）该同学想用伏安法更精确地测量其电阻 R ，现有的器材及其代号和规格如下：待测圆柱体 电阻 R 直流电源 E( 电动势为 4 V ，内阻不计 )电流表 A1( 量程为 0 ～ 4 mA ，内阻约 50 Ω )电流表 A2( 量程为 0 ～ 10 mA ，内阻约 30 Ω )电压表 V1( 量程为 0 ～ 3 V ，内阻约 10 k Ω )电压表 V2( 量程为 0 ～ 15 V ，内阻约 25 k Ω )滑动变阻器 R1( 阻值范围 0 ～ 15 Ω，允许通过的最大电流为 2.0 A)滑动变阻器 R2( 阻值范围 0 ～ 2 k Ω，允许通过的最大电流为 0.5 A)开关 S ，导线若干 为减少实验误差，要求测得多组数据进行分析，请在虚线框中画出实验测量的电路图，并标明所 用器材的符号 ______________ 。 【答案】 50.20 4.700 220【解析】（ 1 ）用游标为 20 分度的卡尺测量其长度为： 5cm+0.05mm × 4=50.20mm 。 （ 2 ）用螺旋测微器测量其直径为 :4.5mm+0.01mm × 20.0=4.700mm 。 （ 3 ）用多用电表的电阻“× 10 ”挡，测出该电阻的阻值约为 22 × 10 Ω =220 Ω。 （ 4 ）电源电压为 4V ，则电压表选 V1 ；电路中可能出现的最大电流 4 18220 A mA , 则电流表选择 A2 ；因 310 10 30 100 30x A VR R R     ，则采用电流表外接；滑动变阻器用分压电路， 选择 R1 ；测量电路如图； 92 ．某研究小组利用图 a 所示电路测量某种导电液体的电阻率，水平放置的玻璃管的横截面 S=2 × 10 -3 m ²，管两端接有导电话塞 ( 电阻不计 ) ，右活塞固定，左活塞可在管内自由移动，通过开 关 K 和活塞可以控制管内导电液体的长度，实验器材如下： 电源 ( 电动势为 12V ，内阻不计 ) ， 两只相同的电压表 V1 、 V2( 量程为 3V ，内阻足够大，电阻 1R =400 Ω，电阻 2R =1500 Ω，电阻箱 R(0 ～ 9999.9 Ω ) ，单刀双掷开关 S ，刻度尺。 (1) 主要实验步骤如下： ①向玻璃管内注满导电液体，用刻度尺测量液柱长度如图 b 所示，其长度 L=_____cm ； ②连接好电路，把 S 拨到位置“ 1 ”，电压表 V1 的示数为 U1 ； ③将 S 拨到位置“ 2 ”，调节电阻箱使电压表 V2 的示数也为 U1 ，此时电阻箱的阻值 R=300 Ω； ④求得管内导电液柱的电阻 Rx=_____ Ω，电阻率ρ =______ Ω· m 。 ( 电阻率ρ的计算结果保留两位有效 数字 ) (2) 在实验步骤①中，导电液体未注满玻璃管，则研究小组测得的电阻率ρ的值将 _________( 选填“偏 大”“偏小”或“不变” ). (3) 研究小组仍利用该装置去测量另一种导电液体，通过开关 K 和左活塞调节管内液柱长度，操 作步骤完全确，记录多组数据，绘制出尺一关系图象如右图，则该导电液体的电阻率 ρ =________ Ω· m 。 ( 保留两位有效数字 )【答案】 59.95 2000 6.7 偏大 40 (3) 根据实验原理 1 1 2 1 x U UR RR R  ，即 1 1 1500400 U UL S R    ，解得： 56 10 1SR L  ，由图 像求出斜率 21.5 10 305.0k   ，代入数据可得： 40 ·m   。 93 ．某同学准备自己动手制作一个欧姆表，可以选择的器材如下： ①电池 E （电动势和内阻均未知） ②表头 G （刻度清晰，但刻度值不清晰，量程 Ig 未知，内阻未知） ③电压表 V （量程为 1.5V ，内阻 Rv=1000 Ω） ④滑动变阻器 R1 （ 0~10 Ω） ⑤电阻箱 R2 （ 0~1000 Ω） ⑥开关一个，理想导线若干 （ 1 ）为测量表头 G 的量程，该同学设计了如图甲所示电路。图中电源即电池 E. 闭合开关，调节 滑动变阻器 R1 滑片至中间位置附近某处，并将电阻箱阻值调到 40 Ω时，表头恰好满偏，此时电 压表 V 的示数为 1.5V ；将电阻箱阻值调到 115 Ω，微调滑动变阻器 R1 滑片位置，使电压表 V 示 数仍为 1.5V ，发现此时表头 G 的指针指在如图乙所示位置，由以上数据可得表头 G 的内阻 Rg=______ Ω，表头 G 的量程 Ig=_____mA ． （ 2 ）该同学接着用上述器材测量该电池 E 的电动势和内阻，测量电路如图丙所示，电阻箱 R2 的 阻值始终调节为 1000 Ω：图丁为测出多组数据后得到的图线（ U 为电压表 V 的示数， I 为表头 G的示数），则根据电路图及图线可以得到被测电池的电动势 E=______V ，内阻 r=______ . （结果均 保留两位有效数字） （ 3 ）该同学用所提供器材中的电池 E 、表头 G 及滑动变阻器制作成了一个欧姆表，利用以上（ 1 ）、 （ 2 ）问所测定的数据，可知表头正中央刻度为 ____ . 【答案】 （ 1 ） 10 30 （ 2 ） 3.0 20 （ 3 ） 100【解析】（ 1 ）当变阻箱的电阻为 时， 将电阻箱阻值调到 ，结合图中表的读数可知 解得： ； （ 2 ）电压表的内阻和电阻箱的电阻相等，所以路端电压为 2U ，根据闭合电路欧姆定律可知： 得： 结合图像可得： ； （ 3 ）结合题意知： 故本题答案是： (1). 10; 30; (2). 3.0; 20; (3). 100; 94 ．如图甲所示，某实验小组从电器修理店找来两个元件： 一个是色环电阻 Rx ，通过其色环可 以读出共阻值为 2k Ω；另外个是手机锂电池，其标牌显示其电动势为 3.7V 。 (1) 为了较准确地确定色环电阻 Rx 的电阻，实验小组做了如下测量：用多用电表欧姆挡测量该元 件的电阻，选用“× 10 ”倍率的电阻挡测量时，发现多用表指针偏转角度很小，因此需选择 _______( 填 “× 1 ”或“× 100 ” ) 倍率的电阻挡，并 _________________ ，再次进行测量，此时多用电表示数如图乙所示， 则 Rx=_______ Ω . (2) 现在要来进一步精确测量此色环电阻，有以下器材： A. 色环电阻 Rx( 阻值约为 2000 Ω ) B. 电流表 ( 量程 3m A ，内阻可忽略不计 ) C. 电阻箱 R （ 999.9 Ω， 0.02A) D. 手机锂电池 ( 电动势约为 3.7V ，内阻未知 ) E. 单刀单掷开关、单刀双掷开关各一个，导线若干 实验小组同学设计了如图甲所示电路进行测量。操作步骤是：在闭合 S 前，先把 R 调到 _______( 填 “最大”或“最小值” ) ，然后开关 K 接 1 ，调节 R ，当其阻值为 1R =14 Ω时电流表示数为 0I ；再把开 关 K 接 2 ，调节 R ，当其阻值为 2R =2000 Ω时，电流表示数为 0I ，则 Rx=__________ Ω . (3) 实验小组的同学还利用上述电路测量了电路中锂电池的电动势和内阻，操作步骤是：将开关 K接 1 ，闭合 S ，逐渐减小 R ，并读出相应的电流表示数 I ，作出如图乙所示的 1 RI  图象，根据图 象可以求出电池的电动势 E=______V ，内阻 r=_______ Ω。 ( 计算结果保留 2 位有效数字 )【答案】 100 让红、黑表笔短接，重新进行欧姆调零 2000 最大值 1986 3.6 4.8【解析】（ 1 ）用欧姆表测量电阻，若指针偏转较小，则电阻较大，应换更大倍率，即“ 100 ”。 换挡后需重新进行欧姆调零，即让红、黑表笔短接，重新欧姆调零。由图可知 Rx=20 × 100=2000 Ω .（ 2 ）电阻箱串联接入电路，闭合开关前，应使阻值达到最大；两次电流相同，则 1 2+xR R R ， 得  2 1 2000 14 1986xR R R       。 （ 3 ） K 接 1 时，由闭合电路欧姆定律有  xE I R R r   ，变为  1 1 xR rRI E E   ，结合图 象有 1 1108 553 2000E  ，   553xR r E   ，解得 3.6VE  ， 4.8r  。 95 ．某同学用图甲所示电路测量一段金属丝的电阻率，待测金属丝粗细均匀，阻值约为 100 Ω。 备选器材如下： A ．量程为 5mA 、内阻 r1=50 Ω的电流表 B ．量程为 0.6A 、内阻 r2=0.2 Ω的电流表 C ．量程为 6V 、内阻 r3 约为 15k Ω的电压表 D ．最大阻值为 15 Ω、最大允许电流为 2A 的滑动变阻器 E ．定值电阻 R1=5 Ω F ．定值电阻 R2=500 Ω G ．电动势 E=6V 、内阻很小的直流电源 H ．开关一个、导线若干 I ．螺旋测微器、刻度尺 (1) 该同学用螺旋测尾气测待测金属丝的直径如图乙所示，则螺旋测微器的示数 D=_______mm. (2) 电压表的示数记为 U ，所选用电流表的示数记为 I ，则该金属丝的电阻的表达式 Rx=__________ 。 【答案】 5.898(5.896~5.900 均给分 )     1 1 1 1 R U Ir I r R   【解析】（ 1 ）由图示螺旋测微器可以知道 , 其示数为 5.5 39.8 0.01 5.898mm mm mm   (5.896~5.900 均给分 )（ 2 ）由电路知识得： x IrU Ir I RR       整理得：     1 1 1 1 x R U IrR I r R   故本题答案是： (1). 5.898(5.896~5.900 均给分 ) (2).     1 1 1 1 R U Ir I r R   96 ．实际电流表有内阻，可等效为理想电流表与电阻的串联。测量实际电流表际电流表 1G 内阻 1r 的电路如图 16 所示．供选择的仪器如下： ①待测电流表 1G ( 量程为 5mA ，内阻约 300 Ω ) ，②电流表 2G ( 量程为 10mA ，内阻约 100 Ω ) ， ③定值电阻 1R ( 阻值为 300 Ω ) ，④定值电阻 2R ( 阻值为 10 Ω ) ，⑤滑动变阻器 3R ( 最大阻值为 1000 Ω ) ，⑥滑动变阻器 4R ( 最大阻值为 20 Ω ) ，⑦干电池 ( 电动势为 1.5V) ，⑧开关 S 及导线若干． (1) 定值电阻应选 _________ ，滑动变阻器应选 _________ ． ( 在空格内填写序号 ) （ 4 分） (2) 用线将实物图 17 连接完整．（ 2 分） (3) 补全实验步骤： ①按电路图连接电路，将滑动触头移至最 _____________ （填“左”或“右”）端；（ 2 分） ②闭合开关 S ，移动滑动触头至某一位置，记录 1G ， 2G 的读数 1I ， 2I ； ③ 多次移动滑动触头，记录相应的 1G ， 2G 的读数 1I ， 2I ； ④以 2I 为纵坐标， 1I 为横坐标，作出相应图线，如图 18 所示． 根据 2 1I I 图线的斜率 k 及定值电阻，写出待测电流表内阻的表达式 ______________ ． 【答案】 ③⑥ 左  1 11r k R  (2) 连接实物图如图所示 (3) 按电路图连接电路，滑动变阻器采用分压式，则要求开关闭合时，电表示数为零，所以将滑 动触头移至电流表示数最左端； (4) 根据欧姆定律和电路图可得  1 2 1 1I r I I R  ，化为 1 2 1 1 r RI IR  ，则有 1 1 r R kR   ，待测电 流表内阻的表达式   11r k R  【点睛】本题考查测量实际电流表 G1 内阻 r1 的实验器材选择，实物电路连接及实验原理（并联 分流）等．对于变阻器分压式接法，操作时要注意：开关闭合前，变阻器输出电压要最小。 97 ．在探究“决定导线电阻因素”的实验中．需要进行以下测量： （ 1 ）用螺旋测微器测得导线的直径如图所示，其读数是 0.701mm 。请在图中相应刻度处的方框 内填入正确数字． （ 2 ）欲用伏安法测定一段电阻丝的电阻，其阻值约为 12 Ω，要求测量结果尽量准确，并且电压、 电流测量范围尽可能大一些。下列器材中：电流表应选用（填器材的标号，下同） ______ ，电压表 应选用 _____ ，滑动变阻器应选用 ______ 。并在下面的虚线框内画出你设计的实验电路图。 A ．电池组 E （ 6V ．内阻很小） B ．电流表 A1 （ 0 ～ 3A ，内阻约 0.01 Ω） C ．电流表 A2 （ 0 ～ 0.6A ，内阻约 0.1 Ω） D ．电压表 V1 （ 0 ～ 3V ，内阻约 3k Ω） E ．电压表 V2 （ 0 ～ 6V ，内阻约 6k Ω） F ．滑动变阻器 R1 （ 0 ～ 5 Ω， 2A ） G ．滑动变阻器 R2 （ 0 ～ 1K Ω， 1A ） H ．电键、导线 【答案】 15 20 25 A2 V2 R1 98 ．一两端封闭的空心细长金属管，其材料的电阻率为ρ，某学习小组为了测量其内径 d ，进行 了如下实验 （ 1 ）用刻度尺测量金属管的长度 L ，用螺旋测微器测出金属管的外径 D ，示数如图 1 所示，则 D=_____mm 。 （ 2 ）测量金属管的电阻 Rx 的电路如图 2 所示，其中电源为恒流电源，能为电路提供恒定的电流 I0=3.00A ， Rx 为待测金属管的电阻，其允许通过的最大电流为 2.00A ，电压表、电流表、滑动变 阻器均安全。电路接入恒流电源前，滑动变阻器的滑片应置于 _________ （填“ a ”或“ b ”） 端附近， 当滑动变阻器的滑片向初始位置的另一端滑动时，电压表的示数 _________ （填“增大”或“减小”）。 该电路中 _________ （填“电压表”或“电流表”）的内阻对 Rx 的测量没有影响。 （ 3 ）某次实验中，若电压表的示数 U=1.20V ，电流表示数 I=1.80A ，则金属管的电阻测量值 R 测 =___ Ω。 （ 4 ）金属管的内径 d=____________ （用ρ、 L 、 D 、 R 测表示）。 【答案】 （ 1 ） 2.097 （ 2.096~2.098 ） （ 2 ） b ； 增大； 电流表 （ 3 ） 1.00 （ 4 ） 2 4 LD R   测 【解析】（ 1 ）螺旋测微器的固定刻度为 2.0mm ，可动刻度为 9.7 × 0.01mm=0.097mm ， 所以最终读数为 2.0mm+0.0.097mm=2.097mm ． （ 2 ）为了使得通过 xR 的电流小，应让滑动变阻器分流大点，所以应在 b 端附近；当滑动变阻器 向 a 端移动过程中，其连入电路的电阻增大，所以并联电路总电阻恒定，因为干路电流恒定，所 以并联电路两端电压增大，即电压表示数增大，因为我们需要测量 xR 两端电压，所以电流表的 示数对 xR 的测量没有影响， （ 3 ）根据欧姆定律可得 0 1.20 1.001.20x UR I I     ； （ 4 ）根据电阻定律 x LR S  ，因为 2 2 2 2 D dS             ，解得 2 4 x Ld D R    ． 99 ．用图甲、乙两个电路分别测一个电压表的内电阻。 部分备选器材数据如下： A. 待测电压表 V ，量程 3V ，内阻约为 1k Ω；电源电动势为 5V ， B. 电流表 A1 ，量程 10mA ，内阻未知， C. 电流表 A2 ，量程 0.6A ，内阻未知， D. 定值电阻 R1=100 Ω， R2 =500 Ω， R3=1000 Ω； E. 滑动变阻器 R4=10 Ω， R5=1000 Ω， (1) 采用图甲电路，从下面所列步骤中选出合理的步骤，按顺序排列为 ______________ 。 a. 将变阻器滑动触头移到 b 端，闭合电键； b. 将变阻器滑动触头移到 a 端，闭合电键； c. 保持滑动变阻器阻值不变，调电阻箱阻值使电压表指针偏转满刻度一半，同时记下电阻箱阻值 为 R0 ； d. 调滑动变阻器使电压表指针偏转满刻度； e. 将电阻箱阻值调到零； 按上述步骤得出电压表内电阻的测量值等于 __________ ，为减小误差，滑动变阻器应选 _________ 。 (2) 采用图乙电路，要求两表示数适当，能尽量多取数据，电流表应选 ______ ，定值电阻 R 应选 ________ 。按所测 U 、 I 值画出 U-I 图线，得出图线斜率为 k ，用斜率 k 和定值电阻 R 表示，测得电 压表内阻为 ______ 。 【答案】 bedc R0 R4 A1 R2【解析】（ 1 ）由题意可知，本实验采用半偏法测量，；再需要调节滑动变阻器，使输出电压为 0 ， 即滑片应滑到 a 端；调节电阻箱，使电阻箱接入电阻为零；闭合开关，开始实验，慢慢调节滑动 变阻器，使电流表达满偏，然后调节电阻箱，使电流表达满量程的一半；则可得出电压表的内阻 等于电阻箱的示数 ；因电动势较小，为了实验中易于调节，并减小误差，滑动变阻器应选择 ， 故按顺序排列为 bedc ；（ 2 ）因电压表内阻较大，故电流较小，因此电流表选择小量程的 ；因电 压表内阻约为 ；为了增大电流，应选择小电阻来分流，根据量程可知，电流增大来电压表电 流的 3 倍即可，故定值电阻可以选择 ；由 U-I 图象的性质可知，图象的斜率表示总电阻，即： ，解得： . 100 ．用伏安法测定一段阻值约为 5 Ω的金属导线的电阻，要求测量结果尽量准确，现备有以下器 材： A ．电池组（ 3V ，内阻约为 1 Ω）； B ．电流表（ 0 ～ 3A ，内阻约为 0.01 Ω）； C ．电流表（ 0 ～ 0.6A ，内阻约为 0.1 Ω）； D ．电压表 （ 0 ～ 3V ，内阻约为 3k Ω）： E ．电压表（ 0 ～ 15V ，内阻约为 15k Ω，）； F ．滑动变阻器（ 0 ～ 20 Ω，额定电流 1A ）； G ．滑动变阻器（ 0 ～ 2000 Ω，额定电流 0.3A ）； H ．开关、导线． （ 1 ）上以器材中应选用的是 ______ （填写器材前的字母代号）； （ 2 ）实验电路应采用电流表 ______ 接法（填“内”或“外”）； （ 3 ）某次测量时，电流表、电压表示数如图 1 所示，图示中 I= ______ A ， U= ______ V ； （ 4 ）为使通过待测金属导线的电流能在 0 ～ 0.5A 范围内调节，请按要求将图 2 中的实验器材连 接完整 ____ ． 【答案】 （ 1 ） ACDFH （ 2 ）外 （ 3 ） 0.44 2.20 （ 4 ）如图； 【解析】（ 1 ）电池组 3V ，则选取电压表 D ；根据欧姆定律 ，故电流表选取 C ；题 目要求测量结果尽量准确要选择滑动变阻器分压接法，则选取小阻值 F ；故选取的器材为： ACDFH ． （ 2 ）被测电阻约 5 Ω＜ ≈ 20 Ω；为小电阻，故选择电流表外接； （ 3 ）电流表读数 I=0.44A ；电压表读数 U=2.20V ； （ 4 ）电流表外接又滑动变阻器分压接法，故电实验原理电路图如图： 点睛：电学实验要注意以下问题：（ 1 ）仪表的选择；（ 2 ）电路的接法；（ 3 ）数据的处理；要学会 根据实验的原理同时结合安全性、准确性原则进行分析． 101 ．某学校实验室购买了一卷表面有很薄绝缘层的镍铬合金丝，该校的一兴趣小组同学想通过 自己设计的实验来测算合金丝的长度。已知该镍铬合金丝的常温电阻率ρ =1.0 × Ω· m ，他们 选用的器材有多用电表、电流表、电压表、开关、滑动变阻器、螺旋测微器、导线和学生电源等。 （ 1 ）他们先使用多用电表粗测合金丝的电阻，操作过程分以下三个步骤： ①将红、黑表笔分别插入多用电表的“ + ”“一”插孔，选择电阻挡“× 100 ”； ②调整“机械零点调节旋纽”使指针指到零刻度，调整时 ____ （填“必须”“不能”将两表笔短接，然后 调整“欧姆调零旋钮”进行欧姆调零，调整时 __________ （填“必须”或“不能”）将两表笔短接； ③把红、黑表笔分别与镍铭合金丝的两端（已刮去绝缘漆）相接，多用电表的示数如图甲所示， 该合金丝的电阻约为 __________ Ω。 （ 2 ）为了更准确地测量镍铬合金丝电阻，已知所选用的电压表内阻为几千欧，电流表内阻为几 欧，根据多用电表的示数，为了减少实验误差，并获得较大的电压调节范围，以下四个电路中最 合理的是 _________ 。 （ 3 ）他们使用螺旋测微器测量镍铬合金丝的直径，示数如图乙所示，则镍铬合金丝的直径为 _________mm 。 （ 4 ）根据多用电表测得的镍铬合金丝电阻值，不计合金丝绝缘漆的厚度，可估算出这卷镍铬合 金丝的长度约为 _________m 。（结果保留整数） 【答案】 不能； 必须； 1400 ； D ； 0.305 ； 102 ； 102 ．有一种名为辉钼 (MoS2) 的单分子层材料，非常薄，很容易用在纳米技术上；在制造微型 晶体管、发光二极管 (LED) 、太阳能电池等方面有很大潜力。某学习小组利用辉钼制成的半导体 来探究其电限的决定因素，做了如下实验： (1) 用多用电表 R × 1 档测其电阻，表盘指针如图。则半导体材料的电阻为 _______ Ω； (2) 某同学利用器材连接电路如图所示。闭合电健后，发现电路有故障 ( 已如电源、电表和导线均 完好，电源电动势为 12V) ； ①若电流表示数为零、电压表示数几乎为 12V ，则可能发生故障的是 ________ 处 A. 半导体材料 B. 滑动变阻器 C. 电键 D. 电源 ②若电流表、电压表示数均为零，该同学利用多用电表检查故障时将选择开关能至 _______ 档； A. 欧姆× 10 B. 直流电压 25V C. 直流电流 500mA D. 交流电压 25V (3 ）为使实验尽可能准确，请你对该同学的实物连接电路加以改进： ______________ （至少一处 ) 。 【答案】 19 Ω； A ； B ； “电流表量程选择 0-0.6A ”或“安培表应选择外接法” 【解析】（ 1 ）半导体材料的阻值为 R=1 × 19 Ω =19 Ω． （ 2 ）①闭合电键后，发现电路有故障（已知电源、电表和导线均完好，电源电动势为 12V ）：若 电流表示数为零、电压表示数几乎为 12V ，则电路故障是 A ． ②用欧姆表检查电路故障时，应断开电源，在该实验中并没有断开电源，因此应使用电压表检查 电路故障，先将选择开关旋至直流电压 25V ，故选 B ． （ 3 ）为使实验尽可能准确，“电流表量程应选 0 ～ 0.6A ”或“安培表应用外接法”． 点睛：解决本题的关键掌握欧姆表读数方法，知道欧姆表可以粗略测量电阻的大小．可以用电压 表或欧姆表检查电路故障，使用欧姆表检查电路故障时，应断开电源． 103 ．如图所示为多量程多用电表的示意图。 （ 1 ）测量某电阻时，用欧姆挡“× 100 ”挡时，发现指针偏转角度过小，他应该换用欧姆挡 ________挡（填“× 10 ”或“× 1 k ”），换挡后在测量前要先进行 ________ ；若接通 3 、 4 时分别对应“× 10 ”、“× 100 ” 挡，则 E' =_______ E 。 （ 2 ）表头 G 的标记值为 10 mA 、 10 Ω，据此改装的多用表测电流时的读数总比标准电流表的读 数偏大，则表头 G 内阻的真实值 _______ （填“大于”或“小于”） 10 Ω。 （ 3 ）现提供以下实验器材： A ．多用表表头 G ，标记值为 10 mA 、 10 Ω； B ．电阻箱 R （ 0 ～ 999.9 Ω）； C ．滑动变阻器 R1(0 ～ 200 Ω，额定电流 1 A) ； D ．滑动变阻器 R2(0 ～ 2 k Ω，额定电流 1 A) ； E ．直流电源 E1( 电动势为 1.5 V ，内阻很小 ) ； F ．直流电源 E2( 电动势为 12 V ，内阻很小 ) ； G ．开关 S1 、 S2 ，导线若干 请在所给的方框中，用上述器材设计一个用半偏法较准确地测量表头 G 内阻的实验电路图，并在 电路图中标明所选择器材的物理量符号 ____________________ 。 【答案】 × 1k 欧姆调零 10 小于 【解析】 (1) 当测量某电阻时，用× 100 Ω挡指针偏转角度过小，说明所选挡位太小，为准确测量电 阻阻值，应该换用× 1K 挡；换挡后，在测量前要先进行欧姆调零．根据 gE I R 可知 100gE I R   中 ， 10gE I R  中 ，故 10E E  . (2) 改装的多用表测电流时的读数总比标准电流表的读数偏大 , 说明改装的电流表分流较多，故其 电阻应小于计算值 10 Ω . (3) 半偏法的实验原理是：①设计一个电路，能让电路中的电流基本不变，则干路上选阻值较大的 R2 ，同时选择较大的电源 E2 减小误差；②先在该电路中让电流表指针达到满偏，然后让一个小电 阻 R 与电流表并联，当小电阻上的电流和电流表的电流一样都是 1 2 gI 时，电流表的内电阻大小就 等于电流表的内电阻；设计的电路和器材符号如图所示： .【点睛】明确电压表、电流表与欧姆表的改装原理；对于电表的改装一定要注意明确电表原理同 时应熟练掌握串并联电路特点及欧姆定律，同时还要灵活运用控制变量思想结合欧姆定律是进行 误差分析的关键． 104 ．实际电流表有内阻，可等效为理想电流表与电阻的串联，测量实际电流表 G1 内阻 r1 的电路 如图 1 所示，供选择的仪器如下： ①待测电流表 G1 （ 0 ～ 5mA ，内阻约 300 Ω）； ②电流表 G2 （ 0 ～ 10mA ，内阻约 100 Ω）； ③定值电阻 R1 （ 300 Ω）； ④定值电阻 R2 （ 10 Ω）； ⑤滑动变阻器 R3 （ 0 ～ 1000 Ω）； ⑥滑动变阻器 R4 （ 0 ～ 20 Ω）； ⑦干电池（ 1.5V ）； ⑧电键 S 及导线若干． 按电路连接电路，多次移动滑动触头，记录相应的 G1 、 G2 读数 I1 、 I2 ，作出相应的图线，如图 所示 （ 1 ）定值电阻应选 _______ ，滑动变阻器应选 ________ ．（在空格内填写序号）； （ 2 ）根据 I2-I1 图线的斜率 k 及定值电阻，写出待测电流表内阻的表达式 _______ 。 【答案】 （ 1 ）③； ⑥ （ 2 ）  1 11r k R  105 ．实际的二极管正向电阻并不为零，反向电阻也不是无穷大，一兴趣小组同学对某型号二极 管，作了如下研究： （ 1 ）用多用电表的欧姆档粗测二极管的正向电阻。 ①测量时选择开关旋到测电阻的“× 10 ”倍率，多用电表的表盘如图所示，则电阻为 ____________ Ω； ②多用电表的红表笔应与二极管的 _________ 极相连（选填“正”或“负”） （ 2 ）用电压表和电流表描绘该二极管加正向 0~1.5V 电压时的伏安特性曲线，可供选择的器材如 下： 电压表 （量程 1.5V ，内阻约 2000 Ω） 电压表 （量程 6V ，内阻约 4000 Ω） 电流表 A1 （量程 0.6A ，内阻约 10 Ω） 电流表 A2 （量程 40mA ，内阻约 0.1 Ω） 滑动变阻器 R1 （总电阻约为 10 Ω） 滑动变阻器 R2 （总电阻约为 100 Ω） 电源 E （电动势 2V ，内阻不计） 电键 S ，导线若干 ①为调节方便，并有尽可能高的精度，请选择合适的器材，电压表 ___________ 、电流表 __________ 、 滑动变阻器 _____________ ；（填写所选器材的符号）； ②在虚线方框中画出实验电路原理图； _______ ③该二极管加正向电压的伏安特性曲线如图所示，现将阻值为 50 Ω的定值电阻与该二极管串联， 并与一电动势为 2V ，内阻不计的电源组成闭合电路，二极管上的电压为正向电压，则回路中的 电流强度为 ________mA 。 【答案】 130 ； 负； V1 ， A2 ， R1 电路 图如图所示，此问只考察电流表的内接与滑动变阻器的分压接法，都对得 2 分，错一处即不得分； 器材选取不做要求； 15mA【解析】 (1) 表盘上的读数为 13 ，再乘以倍率，所以电阻为 130 ； 根据多用电表中两表笔电流的流向为“红进黑出”，要测二极管的正向电阻时，应将红表笔与二极 管的负极相连； (2) 因测二极管加正向 0~1.5V 电压，所以电压表应选 V1 ，二极管加正向电压的伏安特性曲线可知， 当电压接近 1.5V 时，电流达到最大接近 40mA ，故电流表应选 A2 ，为调节方便，并有尽可能高 的精度，滑动变阻器应用分压式，所以滑动变阻器应选总阻值较小的，即为 R1 ， 本实验要描绘出二极管的 I － U 图线，因此滑动变阻器应采用分压式，所以应选阻值较小的 R1 ； 二极管电阻 Rx> ，故采用电流表内接法。 电路图如下： 将 50 Ω的定值电阻与电源等效为一个电动势为 2V ，内阻为 50 Ω新电源。在灯泡的 I － U 图上作出 新电源的 I － U 图线， 交点纵坐标即为电路中的电流，此时电流为 15mA 。 106 ．有一只满偏电流未知的电流表 G ，满偏电流约为 700~800 μ A 、内阻约 100 Ω，已知表盘刻 度均匀、总格数为 N 。要求尽可能精确地测量出待测电流表的满偏电流，有以下可供选用的器材： A. 电流表 A(0~0.6A ，内阻 0.1 Ω ) B. 电压表 V(0~3V ，内阻 3k Ω ) C. 滑动变阻器 R(0~20 Ω，额定电流为 2A) D. 电源 E( 电动势约 3V 、内阻约 1.0 Ω ) E. 开关 S 一个及导线若干 (1) 请从“电流表 A ”和“电压表 V ”中选择一个完成实验： _________ ( 只需填写器材前的序号 ) 。 (2) 请在图所示虚线框内画出你设计的实验电路图 ____________________ 。 (3) 测量过程中，测出了多组数据，其中一组数据中待测电流表 G 的指针偏转了 n 格，可算出满 偏 电 流 Ig= ________ ， 式 中 除 N 、 n 外 ， 其 他 字 母 符 号 代 表 的 物 理 量 是 ____________________________________________________ 。 【答案】 B; ; U 为电压表读数， 为电压表内阻 ;【解析】本题（ 1 ）根据待测电流表的量程远小于电流表 A 的量程可知不能使用电流表 A ，根据 电压表 V 的满偏电流与待测电流表的量程接近可知，应将电压表与待测电流表串联以完成测量； 题（ 2 ）根据变阻器的全电阻远小于待测电路的电阻可知变阻器应采用分压式接法；题（ 3 ）根据 欧姆定律求出待测电流表的读数，然后再根据表盘刻度均匀即可求出满偏电流． （ 1 ）由于待测电流表的量程远小于电流表 A 的量程，不能使用电流表 A ；由于电压表 V 的满偏 电流 ，与待测电流表的量程接近，所以应选择 B ； （ 2 ）：由于待测电流表量程与电压表的满偏电流接近，所以应将它们串联以完成测量；由于变阻 器的全电阻远小于测量电路的电阻，所以变阻器应采用分压式接法，电路如下图所示： （ 3 ）：根据欧姆定律应有 ，由于待测电流表的表盘刻度均匀，所以满偏电流 ，联立 以上两式可得： ，其中 U 为电压表读数， RV 为电压表内阻， I 为待测电流表的读数． 【点评】应明确：①电表的反常规接法：当电压表的满偏电流与待测电流接近时，应考虑将电压 表与待测电流串联；当电流表的满偏电压与待测电压相同时，应考虑将电流表与待测电路并联； ②当变阻器的全电阻远小于待测电路的电阻时，变阻器应采用分压式接法． 107 ．某研究性学习小组，要探究一个标有“ 6 V 、 0.5 A ”微型直流电动机的输出功率。该微型电动 机的线圈由铜导线绕制而成，阻值约为 1.1 Ω。为了测量电动机正常工作时的输出功率，需先较准 确地测量电动机的电阻，实验室备有如下器材： A ．直流电源 E ： 8 V ，内阻不计 B ．直流电流表 A1 ： 0 — 0.6 A ，内阻约为 0.5 Ω C ．直流电流表 A2 ： 0 — 3 A ，内阻约为 0.1 Ω D ．直流电压表 V1 ： 0 — 3 V ，内阻约为 5 k Ω , E ．直流电压表 V2 ： 0 — 15 V ，内阻约为 15 k Ω , F ．滑动变阻器 R1 ： 0 — 10 Ω，额定电流为 2A G ．滑动变阻器 R2 ： 1 000 Ω，额定电流为 2A H ．标准电阻 R3 ： 3 Ω I ．标准电阻 R4 ： 50 Ω 实验前，该小组查阅了相关资料，得知该电动机在实际电压不足额定电压的 50% 时，不能转动。 (1) 电流表应选择 ____ ，电压表应选择 ___ ，滑动变阻器应选择 ____ 。（填写器材前的代号） (2) 用 M 表示电动机，要求所选用的两只电表能同时出现超过其量程 的示数，在虚线框内画出较 准确测定电动机线圈内阻的电路图 ____ 。 （ 3 ）若电压表的示数为 0.8 V ，电流表的示数为 0.2 A ，电动机线圈电阻为 ______ Ω；该电动机正常 工作时输出的机械功率为 ________W 。（结果保留两位有效数字） 【答案】 （ 1 ） B ； D ； F ； （ 2 ） ； （ 3 ） 1.0 ； 2.8 ； (3) 电动机线圈电阻： r= ， 电动机正常工作时，总功率： P=UI=6 × 0.5=3W ， 线圈产生的热功率： PQ=I 2 r=0.5 2 × 1=0.25W ， 电动机正常工作输出的机械功率： P 机械 =P − PQ=3 − 0.25=2.75W ≈ 2.8W ； 108 ．现要测量阻值约为 30 Ω待测电阻 Rx 的阻值，实验室提供器材如下： A. 电源 E （电动势 6V ，内阻不计） B. 电流表 A1 （量程 150mA ，内阻约为 10 Ω） C. 电流表 A2 （量程 30mA ，内阻 ） D. 电压表 V （量程 15V ，内阻约为 3000 Ω） E. 定值电阻 F. 滑动变阻器 ，最大阻值为 10 Ω，额定电流为 2.0A G. 滑动变阻器 ，最大阻值为 10 Ω，额定电流为 0.5A H. 电键 S 及导线若干 上述电流表和电压表都是 2.5 级的。 2.5 级的表每次测量的最大绝对误差（测量值与真实值之差的 绝对值）是它满偏值的 2.5 ％。下表给出了用 2.5 级电压表和电流表进行测量时，电表指针偏转角 度与百分误差的大小关系。 （ 1 ）在上表中的最后一空上相应的百分误差应是 ________ ％； （ 2 ）为了使电表调节范围较大，测量准确，测量时电表读数不得小于其量程的三分之一，某小 组经再三合计，设计了如图所示的电路。请你分析帮他们从所给的器材中选择合适的器材：滑动 变阻器选 ________ ；电表①应选 ________ ；电表②应选 _______ ；（选填仪器前的字母代号） (3) 若表①的示数为 、表②的示数为 ，则待测电阻的表达式为 Rx=________ （用题中所给字母 表示，不代入数据）。 【答案】 50 ； F ； C ； B ； 【解析】 (1) 根据表中数据可知，电流表的偏转角度与误差乘积为定值，当满偏时，误差为 ， 所以当满偏的二十分之一时，误差为 ， （ 2 ）电阻 R0 与电流表 A2 串联可量度最大电压为： 故 1 应为 C ， 2 应为 B; 电路中可能达到的最大电流 , 故滑动变阻器选择 F ； (3) 待 测 电 阻 两 端 电 压 U=D1 （ R0+r2 ）， 通 过 待 测 电 阻 的 电 流 IX=D2-D1 ， 待 测 电 阻 。 109 ．为了测量一个量程已知的电压表内阻，实验室提供如下器材： A ．待测电压表（量程 3V ，内阻约 3K Ω） B ．电流表（量程 3A ，内阻 0.01 Ω） C ．定值电阻（ R=3K Ω，额定电流 0.5A ） D ．电池组（电动势略小于 3V ，内阻不计） E ．开关两个 F ．导线若干 请你利用上面所给器材，进行实验设计和操作处理： （ 1 ）为了更准确的测出该电压表内阻，请在方框中画出实验电路图 ______ 。 （ 2 ）用你选择的电路进行实验时，需要直接测量的物理量 _________ ；用上述所测各物理量表示电 压表内阻，其表达式应为 Rv ＝ _________ 。 【答案】 （ 1 ） （ 2 ） K2 闭合前后电压表的读数 U1 、 U2 1 2 1 U R U U 【解析】（ 1 ）电压表的内阻比较大，若用电流表与之串联测其电流则示数太小，以至于无法读出 电流值，故电流表不可选，我们可以利用一个开关并联在定值电阻 R 两端，当开关断开时 R 串联 在电路中对应电压表一个示数，当开关闭合时 R 被短路，电路中只有电压表，对应一个示数，然 后根据闭合电路欧姆定律列方程组求解，故电路图如图： （ 2 ）结合前面分析需要直接测量的物理量是： K2 闭合前后电压表的读数 U1 、 U2根据闭合电路欧姆定律： 先闭合 K1 ，当闭合时，则： E=U1 …① 当断开 K2 时，应有： E=U2+ 2 V U R R …② 联立①②两式可解出： RV= 1 2 1 U R U U 110 ．（ 1 ）某同学用多用电表测量一段金属丝的电阻，电路如图甲所示，若选择开关置于“× 100 ” 挡，按正确使用方法测量电阻 Rx 的阻值，指针位于图乙所示位置，则 Rx=_______ Ω，该同学还用 螺旋测微器测量了该金属丝的直径，读数如图丙所示，则该金属丝直径 d=_________mm 。 （ 2 ）为了“探究加速度与力、质量的关系”，现提供如图所示的实验装置： ①以下实验操作正确的是 _______ A ．将木板不带滑轮的一端适当垫高，使小车在砝码及砝码盘的牵引下恰好做匀速运动 B ．调节滑轮的高度，使细线与木板平行 C ．先接通电源后释放小车 D ．实验中车的加速度越大越好 ②在实验中，得到一条如图（左）所示的纸带，已知相邻计数点间的时间间隔为 T=0.1s ，且间距 x1 、 x2 、 x3 、 x4 、 x5 、 x6 已量出分别为 3.09cm 、 3.43cm 、 3.77cm 、 4.10cm 、 4.44cm 、 4.77cm ，则 小车的加速度 a=_______m/s 2 （结果保留两位有效数字）． （ 3 ）要测绘一个标有“ 3V ， 0.6W ”小灯泡的伏安特性曲线，灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到 3V ，并便于操作。已选用的器材有： 电池组：（电动势 4.5V ，内阻约 1 Ω）； 电流表：（量程为 0-250mA ，内阻约 5 Ω）； 电压表：（量程为 0-3V ，内阻约 3k Ω）； 电键一个、导线若干． （ 1 ）实验中所用的滑动变阻器应选下列中的 __________ （填字母代号）． A ．滑动变阻器（最大阻值 20 Ω，额定电流 1A ） B ．滑动变阻器（最大阻值 1750 Ω，额定电流 0.3A ） （ 2 ）实验的电路图应选用图甲的图 ________ （填字母代号）． （ 3 ）实验得到小灯泡的伏安特性曲线如图所示．如果这个小灯泡两端所加电压为 1.5V ，内阻为 5.0 Ω的电源两端，小灯泡消耗的功率是 ______W 。 【答案】 （ 1 ） 700 ； 0.616mm （ 2 ）① BC ② 0.34 （ 3 ）① A ； ② B ； ③ 0.1【解析】（ 1 ）由图可知 Rx=7 × 100 Ω =700 Ω；金属丝直径 d=0.5mm+0.01mm × 11.6=0.616mm 。 （ 2 ）①将木板不带滑轮的一端适当垫高，使小车不挂砝码的情况下拖着纸带恰好做匀速运动， 选项 A 错误；调节滑轮的高度，使细线与木板平行 , 选项 B 正确；先接通电源后释放小车，选项 C正确；试验中小车的加速度不是越大越好，加速度太大，纸带打的点太少，不利于测量，故 D 错 误；故选 BC.②由匀变速运动的规律得： s4-s1=3aT 2 s5-s2=3aT 2 s6-s3=3aT 2联立得：（ s4+s5+s6 ） - （ s1+s2+s3 ） =9aT 2 解得： a= 6 5 4 3 2 1 2 2 4.77 4.44 4.10 3.77 3.43 3.09 9 9 01 s s s s s s T            ． × 10 − 2 =0.34m/s 2 （ 3 ）①灯泡两端的电压从零开始变化，滑动变阻器应采用分压接法，为方便实验操作滑动变阻 器应选 A ． ②灯泡正常发光时的电阻为： RL= 2 23 0.6 U P  =15 Ω， 15 3000 5 15 VL A L RR R R    ，电流表应采用外 接法，因此实验电路图应选图 B 所示实验电路． ③在表示小灯泡的 I-U 图象中画出表示电源的 I-U 图象如图所示，读出两图线交点坐标为： U=1.0V ， I=0.1A ，所以小灯泡消耗的功率为： P=UI=1.0 × 0.1W=0.10W ； 点睛：解答第（ 3 ）应明确：①当实验要求电流从零调或变阻器的全电阻远小于待测电阻时变阻 器应采用分压式接法，应选择阻值小的变阻器以方便调节；②当待测电阻满足 x V A x R R R R  时，电流 表应用外接法，满足 x V A x R R R R  时，电流表应用内接法；③表示电阻和电源的 I-U 图线的交点表示 通过电阻的电流和电阻两端电压。 111 ．为了测量某待测电阻 Rx 的阻值（约为 20 Ω）．要球在测量中各电表的读数应不小于其量程 的一半，调节方便并尽可能精确，有以下器材可供选择。 电流表 A1 （量程 60 mA ，内阻约为 10 Ω）； 电流表 A2 （量程 3A ，内阻约为 0.12 Ω）； 电压表 V1 （量程 3V ，内阻约为 3000 Ω）； 电压表 V2 （量程 15 V ，内阻约为 15000 Ω）； 电源 E （电动势约为 4V ，内阻约为 0.2 Ω）； 定值电阻 R （ 30 Ω，允许最大电流 10A) ； 滑动变阻器 R1 （ O ～ l0 Ω，允许最大电流 2.0 A ） 滑动变阻器 R2 （ 0 ～ 500 Ω，允许最大电流 O.5A ）； 开关 S 一个，导线若干。 (1) 电流表应选 ___ ，电压表应选 ____ ，滑动变阻器选 ____ 。 ( 填字母代号） (2) 请画出测量电阻 Rx 的实验电路图，并标注出各元件代号。 (3) 某次测量中，电压表示数为 U 时，电流表示数为 I ，则待测电阻阻值的表达式 Rx=__________ 。 【答案】 A1 V1 R1 U RI  【 解 析 】（ 1 ） 电 源 电 动 势 约 为 4V ， 则 电 压 表 选 择 V1 ； 电 路 中 可 能 出 现 的 最 大 电 流 3 0.1520I A A  ，可见此时若选择电流表选择 A1 ，则电流偏大，则可用定值电阻 R 与待测电 阻串联使用；滑动变阻器选 R1 ； （ 2 ）因 RV>>Rx+R ，则应采用电流表外接电路；滑动变阻器用分压电路；如图； （ 3 ）某次测量中，电压表示数为 U 时，电流表示数为 I ，则待测电阻阻值的表达式 Rx= U RI  .点睛：解决实验问题关键要理解并掌握实验原理，了解实验的仪器、操作步骤和数据处理以及注 意事项． 112 ．某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ，步骤如下： （ 1 ）用游标为 20 分度的游标卡尺测量其长度如图 l ，由图可知其长度为 L=__________mm ； （ 2 ）用螺旋测微器测量其直径如图 2 所示，由图可知其直径 D=__________mm ： （ 3 ）该同学用多用电表测的阻值约为 100 Ω，现用伏安法更精确地测量其电阻 R ，现有的器材及 其代号和规格如下： 待测圆柱体电阻 R ； 电流表 A1( 量程 0~4mA ，内阻约 50 Ω）；电流表 A2 （量程 0~30mA ，内阻约 30 Ω）； 电压表 V1 （量程 0~3V ，内阻约 10k Ω）；电压表 V2( 量程 0~15V ，内阻约 25k Ω）； 直流电源 E( 电动势 4V ，内阻不计）； 滑动变阻器 R1( 阻值范围 0~15 Ω，允许通过的最大电流 2.0A ）； 滑动变阻器 R2( 阻值范围 0~2k Ω，允许通过的最大电流 0.5A) ； 开关 S ；导线若干 为使实验误差较小，要求测得多组数据进行分析，某同学设计了如图的电路，试指出三处不妥之 处： ① __________________________________________________ ； ② __________________________________________________ ； ③ __________________________________________________ 。 【答案】 （ 1 ） 50.15mm （ 2 ） 4.700mm ； （ 3 ）①电流表应选 A2 ； ②应采用电流表 的外接法； ③应采用分压式接法。 113 ．某实验小组要精确测定额定电压为 220V 的电热丝正常工作时的电阻，已知电热丝正常工 作时电阻大约 1100 Ω，电学符号电阻的电学符号相同． 实验室提供的器材有： A ．电流表 A1 （量程为 0 至 3mA ，内阻 RA1 约为 6 Ω） B ．电流表 A2 （量程为 0 至 1mA ，内阻 RA2 约为 10 Ω） C ．定值电阻 R1=500 Ω D ．定值电阻 R2=1200 Ω E ．滑动变阻器 R （ 0 至 20 Ω）一只 F ．电压表 V1 （量程为 0 至 100V ，内阻 Rv1=1000 Ω） G ．电压表 V2 （量程为 0 至 300V ，内阻 Rv2 约 9k Ω） H ． Ups 不间断电源 E （可视为蓄电池组，电动势为 300V ，内阻不计） I ．开关 S 一只 （ 1 ）如图所示，请选择合适的器材（填写器材前的字母编号）：电表 1 为 ______ ，电表 2 为 ______ ， 实验小组的同学认为应该将其中一个电表 ______ 联（填入“串联”或“并联”）一定值电阻方可顺利完 成实验，则该电表为 ______ ，该定值电阻应为 ______ ． （ 2 ）实验小组按要求正确连接电路（图略）后，进行了测量 ______ ． （ 3 ）若电流表 A1 的测量值为 I1 ，电流表 A2 的测量值为 I2 ，电压表 V1 的测量值为 U1 ，电压表 V2的测量值为 U2 ，写出测量电热丝正常工作时的电阻表达式 Rx=____________ （填字母）． 【答案】 （ 1 ） F G 并联 F C （ 2 ）如图 （ 3 ）      2 1 1 1 1 V x V U U R RR U R R   【解析】（ 1 ）电阻箱正常工作时的电流为 220 0.21100 V A ，则两个电流表的量程过小，可以用 已知内阻的电压表 V1 来代替电流表，即电表 1 用 F ；电表 2 选用 G ；但是电流表 F 通过的最大电 流只有 100 0.11000 A A 则可用定值电阻 R1 （ 500 Ω）与电压表并联，这样通过的最大电流就是 0.3A ， 可满足实验的要求； （ 2 ）电路图如图； （ 3 ）由欧姆定律可得： 1 1 2 1 1 x V U UU R UR R        ，解得      2 1 1 1 1 V x V U U R RR U R R   点睛：此实验中对电表的选择问题比较难，原因是给定的电流表量程过小，则必须要用已知内阻 的电压表代替，但是电压表的最大电流也达不到试验的要求，则必须还要通过并联电阻来达到要 求 . 114 ．图中 E 为电源，其电动势为 E ， R1 为滑动变阻器， R2 为电阻箱， A 为电流表。用此电路， 经以下步骤可近似测得 A 的内阻 RA ： ①闭合 S1 ，断开 S2 ，调节 R1 使电流表读数等于其量程 I0 ； ②保持 R1 不变，闭合 S2 ，调节 R2 ，使电流表读数等于 I0/2 ，然后读出 R2 的值，取 RA=R2 (1) 真实值和测量值之差除以真实值叫测量结果的相对误差，即 2A A R R R  ，试导出它与电动势 E ， 电流表量程 I0 及电流表内阻 RA 的关系式 2A A R R R  =___________ ． (2) 若 I0=10mA ，真实值 RA 约为 30 Ω，要想使测量结果相对误差不大于 5% ，电源电动势最小应 为多 _____________________ 。 【答案】 0 AI R E 6 联立①②③可解得： 02 AA A I RR R R E   (2) 要使相对误差不小于 5%, 则有： 2A A R R R  = 0 AI R E ⩽ 5%所以解得： E⩾ 6v. 115 ．某兴趣小组对市场中电线进行调查， （ 1 ）如图 1 所示，采用绕线法测得该电线直径为 ____________mm ； （ 2 ）取长度为 100m 的电线，欲测其电阻： ①先用多用电表进行粗略测量，将多用表选择开关置于“× 10 ”档并调零后，两表笔接触待测电阻 的两端进行测量，表盘指针如图 2 所示。为了使测量值更准确，“选择开关”应置于 ______ （填“× 1 ”、 “× 100 ”或“× 1K ”），并两表笔短接，调节图 3 中 ___ （“ A ”或“ B ”） 重新调零后进行测量。 ②再用伏安法测量其电阻，并设计图 4 电路，则电压表的另一端应接 ______ （填“ a ”或“ b ”），测量 得电压表示数为 4.50V ，而电流表读数如图 5 所示，则所测的电阻为 _________ Ω。 【答案】 （ 1 ） 1.25 （ 2 ）①× 1 B ② a 1.80 Ω 【解析】 (1) 由图可知， 10 匝线圈的直径的总长度为： 12.5mm ；则导线的半径为： 12.5/10=1.25mm ； (2) ①欧姆表偏转角度过大，说明待测电阻的阻值较小，应用小倍率档；换挡后，需要重新进行 欧姆调零，方法是将两表笔短接，调节图 3 中的 B 旋钮，使指针指到满刻度； ②因待测电阻的阻值较小，故应采用电流表外接法，故电压表的另一端应接 a ； 电流表量程为 3A ，则最小分度为 0.1A ，则读数为 2.50A ； 则电阻 R=4.50/2.50=1.80 Ω； 点睛：根据 10 根导线直径的总长度，再求出单匝线圈的直径；根据欧姆表偏转角度，选择倍率 档；根据给出的电阻值分析判断应采用的电流表接法；分析电表量程得出最小分度，即可读出电 流值；根据欧姆定律，计算电阻值。 116 ． 2007 年诺贝尔物理学奖授予了两位发现“巨磁电阻”效应的物理学家。材料的电阻随磁场的 增加而增大的现象称为磁阻效应，利用这种效应可以测量磁感应强度。若图 1 为某磁敏电阻在室 温下的电阻一磁感应强度特性曲线，其中 RB 、 RO 分别表示有、无磁场时磁敏电阻的阻值。为了 测量磁感应强度 B ，需先测量磁敏电阻处于磁场中的电阻值 RB 。请按要求完成下列实验。 (1) 设计一个可以测量磁场中该磁敏电阻阻值的电路 , 在图 2 的虚线框内画出实验电路原理图（磁 敏电阻及所处磁场已给出，待测磁场磁感应强度大小约为 0.6~1.0T, 不考虑磁场对电路其它部分的 影响）。要求误差较小 _________________ ． 提供的器材如下： A ．磁敏电阻，无磁场时阻值 R0=150 Ω B ．滑动变阻器 R ，全电阻约 20 Ω C ．电流表 A ，量程 2.5mA ，内阻约 30 Ω D ．电压表 V ，量程 3v ，内阻约 3k Ω E ．直流电源 E ，电动势 3v ，内阻不计 F ．开关 S ，导线若千 (2) 正确接线后，将磁敏电阻置入待测磁场中．测量数据如下表： 根据上表可求出磁敏电阻的测量值 RB=______ Ω，结合图 l 可知待测磁场的磁感应强度 B =______T 。 (3) 试结合图 l 简要回答，磁感应强度 B 在 0 ~0.2T 和 0.4 ~1.0T 范围内磁敏电阻阻值的变化规 律有何不同？ ________________________ (4) 某同学查阅相关资料时看到了图 3 所示的磁敏电阻在一定温度下的电阻 ~ 磁感应强度特性曲 线（关于纵轴对称），由图线可以得到什么结论？ __________________________ 【答案】 1500 0.90 在 0 ~0.2T 范围内，磁敏电阻的阻 值随磁感应强度非线性变化（或不均匀变化）；在 0.4 ~1.0T 范围内，磁敏电阻的阻值随磁感应强 度线性变化（或均匀变化） 磁场反向 , 磁敏电阻的阻值不变 【解析】 (1) 采用伏安法测量电阻 , 由于待测电阻较大 , 采用电流表内接法 , 滑动变阻器采用分压式接 法 , 如下图所示： 117 ．某同学用伏安法测量待测电阻的阻值，现有器材为： 待测电阻 R （阻值约为 5 Ω）；电源（电动势 3V ），滑动变阻器（阻值范围 0~10 Ω），电流表（量 程 0.6A ， 3A ）；电压表（量程 3V ， 15V ），开关，导线若干。实验要求在测量电路中将电流表内 接，滑动变阻器起分压作用，回答下列问题： （ 1 ）按照实验要求在图（ a ）中画出实物连线图 ____________ 。 （ 2 ）若已按实验要求接线，闭合开关后移动滑动变阻器的滑片，电压表示数在 0~3V 范围内明 显变化，电流表的示数始终为 0 ，写出产生这种现象的一个原因 ________________________________ 。 （ 3 ）在连线正确并排除故障后，闭合开关，电压表和电流表的示数分别如图 b 和图 c 所示，由 图可知，电压表读数为 ________V ，电流表读数为 _________A ，由此可得待测电阻的阻值为 _________ Ω （最后一空计算结果保留 3 位有效数字）。 【答案】 （ 1 ）电路图如图所示 （ 2 ）电阻 R 断路或电流表断路 （ 3 ） 2.30 ； 0.46 ， 5.00【解析】（ 1 ）电路图如图所示： （ 2 ）若已按实验要求接线，闭合开关后移动滑动变阻器的滑片，电压表示数在 0~3V 范围内明 显变化，电流表的示数始终为 0 ，导致这一现象的因素是：电阻 R 断路或电流表断路 （ 3 ）由于电源电动势为 3V ，所以电压表选用了 3V 的量程，电流大约为 0.6A ，所以电流表选用 了 0.6A 的量程；根据电压表和电流表的读数原则知：电压表的读数为 2.30V ，电流表的读数为： 0.46A ，待测电阻的阻值为： 2.30= 5.000.46 UR I    118 ．为了测量某待测电阻 Rx 的阻值（约为 30 Ω）．有以下一些器材可供选择： 电流表： A1 （量程 0 ～ 50mA ，内阻约 1 Ω）； A2 （量程 0 ～ 3A ，内阻约 0. 12 Ω） 电压表： V1 （量程 0 ～ 3V ，内阻很大）；电压表： V2 （量程 0 ～ 15V ，内阻很大） 电源： E （电动势为约为 3V ，内阻约为 0.2 Ω） 定值电阻 R （ 20 Ω，允许最大电流 1.0A ） 滑动变阻器 R1 （ 0 ～ 10 Ω、允许最大电流 2.0A ） 滑动变阻器 R2 （ 0 ～ 1k Ω、允许最大电流 0.5A ） 单刀单掷开关 S 一个，导线若干 根据以上器材设计电路，要求尽可能减小测量误差，测量时电表的读数大于其量程的一半，而且 调节滑动变阻器能使电流表读数有明显的变化。 （ 1 ）电流表应选 _______ ，电压表应选 _________ ，滑动变阻器应选 ________ （填写器材符号） （ 2 ）请在方框中画出测量电阻 xR 的实验电路图。 _______ （并在电路图中标出所用元件的对应符 号） （ 3 ）若电压表示数为 U ，电流表示数为 I ，则待测电阻 xR 的表达式为 xR =__________ 。 【答案】 （ 1 ） A1 ； V1 ； R1 ； （ 2 ）如图所示： ； （ 3 ） U RI  【解析】 (1) 因为要求测量时电表的读数大于其量程的一半，电源电动势约为 3V ，故电压表应选 V1 ；待测电阻约 30 Ω，最大电流约几十 mA ，故电流表应选 A1 ；因为要求调节滑动变阻器能使电 流表读数有明显的变化，因此应采用分压式，故应选阻值小的变阻器 R1 。 (2) 因为待测电阻阻值远小于电压表内阻，电流表应选外接法，但根据欧姆定律，若将电阻直接接 在电压表两端时，电阻两端最大电压为 U=ImRx=50 × 30 × 10 − 3 V=1.5V ，只是电压表 V1 量程的一半； 若将待测电阻与定值电阻串联，则它们两端电压为 U=Im(Rx+R)=50 × 10 − 3 × (30+30)=3V ，正好与 电压表 V1 的量程相同，所以电路图如图所示。 (3) 由欧姆定律可得： x UR RI   。 119 ．图甲所示是大型机械厂里用来称重的电子吊秤，其中实现称重的关键元件是拉力传感器。 其工作原理是：挂钩上挂上重物，传感器中拉力敏感电阻丝在拉力作用下发生形变，拉力敏感电 阻丝的电阻也随着发生变化，再经相应的测量电路把这一电阻变化转换为电信号（电压或电流）， 从而完成将所称物体重量变换为电信号的过程。 （ 1 ）简述拉力敏感电阻丝的阻值随拉力变化的原因 _______________________________ 。 （ 2 ）小明找到一根拉力敏感电阻丝 RL ，其阻值随拉力变化的图像如图乙所示，再按图丙所示电 路制作了一个简易“吊秤”。电路中电源电动势 E 约 15V ，内阻约 2 Ω；灵敏毫安表量程为 10mA ， 内阻约 5 Ω； R 是电阻箱，最大阻值是 9999 Ω； RL 接在 A 、 B 两接线柱上，通过光滑绝缘滑环可 将重物吊起，接通电路完成下列操作。 a ．滑环下不吊重物时，调节电阻箱，当电流表为某一合适示数 I 时，读出电阻箱的读数 R1 ； b ．滑环下吊上待测重物，测出电阻丝与竖直方向的夹角为θ； c ．调节电阻箱，使 _______ ，读出此时电阻箱的读数 R2 ； d ．算得图乙直线的斜率 k 和截距 b ； 则待测重物的重力 G 的表达式为 G=_____ （用以上测得的物理量表示），测得θ =53 °（ sin53 ° =0.8 ， cos53 ° =0.6 ）， R1 、 R2 分别为 1052 Ω和 1030 Ω，结合乙图信息，可得待测重物的重力 G=_____N （结 果保留三位有效数字）。 （ 3 ）针对小明的设计方案，为了提高测量重量的精度，你认为下列措施可行的是 ____________ 。 A ．将毫安表换成量程不同，内阻更小的毫安表 B ．将毫安表换成量程为 10 μ A 的微安表 C ．将电阻箱换成精度更高的电阻箱 D ．适当增大 A 、 B 接线柱之间的距离 【答案】 （ 1 ）电阻丝受拉力时，长度增加而横截面积减小，根据电阻定律知其阻值增大。 （ 2 ） 电流表的示数仍为 I ； ； 132N （ 3 ） CD【解析】 (1) 电阻丝受拉力时，长度增加而横截面积减小，根据电阻定律知其阻值增大； (2) 根据等效替代法测电阻，调节电阻箱，使电流表的示数仍为 I ； 由其阻值随拉力变化的图像可得 ，由平衡条件得 ，由等效 替 代 法 测 电 阻 得 ， 联 立 解 得 ， 可 得 待 测 重 物 的 重 力 ； (3) 为了提高测量重量的精度，将电阻箱换成精度更高的电阻箱，适当增大 A 、 B 接线柱之间的 距离，根据闭合电路欧姆定理得电流 只有几毫安，所以不能将毫安表换成量程为 10 μ A 的 微安表，或不能将毫安表换成其他量程，故选 CD 。 120 ．某物理实验小组利用实验室提供的器材测定电压表 V1 的内阻，可选用的器材如下： A ．待测电压表 V1 ：量程 3V ，内阻约 3k Ω B ．电压表 V2 ：量程 15V ，内阻约 20 k Ω C ．电流表 A ：量程 3A ，内阻约 0.1 Ω D ．定值电阻 R0 ： 9.0k Ω E ．滑动变阻器 R1 ： 0~200 Ω F ．滑动变阻器 R2 ： 0~2k Ω G ．电源 E ：电动势约为 12V ，内阻忽略不计 H ．开关、导线若干 ⑴为了准确测量电压表 V1 的内阻，两位同学根据上述实验器材分别设计了如图甲和乙两个测量电 路，你认为 _____________ （选填“甲”或“乙”）更合理，并在实物图中用笔画线代替导线将电路图补 充完整 _______ ． ⑵该实验中滑动变阻器应该选用 _____ （选填“ R1 ”或“ R2 ”）． ⑶用已知量 R0 和 V1 、 V2 的示数 U1 、 U2 来表示电压表 V1 的内阻 RV1=_______ ． 【答案】 ⑴乙； 连图如图； ⑵ R1 ⑶ 1 0 2 1 U R U U 【解析】（ 1 ）由于电压表 V1 的内阻小于定值电阻值阻值，选择图甲所示电路实验误差较大，为 减小实验误差应选择图乙所示实验电路，根据图乙所示电路图连接实物电路图，实物电路图如图 所示： （ 2 ）为方便实验操作，滑动变阻器应选择 R1 ． （ 3 ）电压表 V1 的内阻： 1 1 01 1 2 1 2 1 0 V V U U RUR U UI U U R     ； 121 ．某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率  ，步骤如下： （ 1 ）用游标为 20 分度的游标卡尺测量其长度如左下图，由图可知其长度为 L=________mm ； （ 2 ）用螺旋测微器测量其直径如图乙所示，由图可知其直径 D=_____________mm ； （ 3 ）用多用电表的电阻“× 10 ”挡，按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻，表盘示数如图丙所示， 则该电阻的阻值约为 _____________ Ω． （ 4 ）该同学想用伏安法更精确地测量其电阻 R ，现有的器材及其代号和规格如下： 待测圆柱体电阻 R ； 电流表 A1 （量程 0 ～ 4mA ，内阻约 50 Ω）； 电流表 A2 （量程 0 ～ 30mA ，内阻约 30 Ω）； 电压表 V1 （量程 0 ～ 3V ，内阻约 10k Ω）； 电压表 V2 （量程 0 ～ 15V ，内阻约 25k Ω）； 直流电源 E （电动势 4V ，内阻不计）； 滑动变阻器 R1 （阻值范围 0 ～ 15 Ω，允许通过的最大电流 2.0A ）； 滑动变阻器 R2 （阻值范围 0 ～ 2k Ω，允许通过的最大电流 0.5A ）； 开关 S ；导线若干 为使实验误差较小，要求测得多组数据进行分析，某同学设计了如图的电路，试指出不妥之处 ____________ A ．电流表应选 A2 B ．电流表应采用外接法 C ．滑动变阻器 R1 应采用分压式接法 D ．滑动变阻器应采用 R2【答案】 （ 1 ） 50.15 （ 2 ） 4.700 （ 3 ） 120 （ 4 ） D 122 ．某实验小组尝试测量一段电阻丝的电阻率。可供选择的器材有： A ．电池组 E （电动势为 3.0V ，内阻约 5 Ω） B ．电压表 V （量程为～ 3V ，内阻约为 15k Ω） C ．电阻箱 R （ 0 ～ 999.9 Ω） D ．开关、导线若干 完成下列填空： （ 1 ）把电阻丝拉直后用螺旋测微器测量电阻丝的直径，测量结果如图甲所示，其读数为 d ＝ _______mm 。 （ 2 ）将电阻丝两端固定在有刻度尺的接线板两端的接线柱上，在被固定的电阻丝上夹一个与接 线柱 c 相连的小金属夹 P 。实验要求将、 c 端接入电路，且将小金属夹 P 右移、电阻箱的阻值减 小时，接入电路的电压表读数保持不变，如图乙所示，请用笔画线代替导线在图丙中完成电路的 连接 ______________ 。 （ 3 ）图乙中电压表读数为 U ＝ ________V 。 （ 4 ）改变金属夹 P 与电阻丝接触点的位置，调整电阻箱接入电路中的阻值，使电压表读数保持 不变，如图乙所示。重复多次，记录每一次电阻箱的阻值 R 和接入电路的电阻丝长度 L ，数据如 表格所示。断开开关，整理实验器材。请出图丁中描点，并作出 R － L 图象 ______________________ 。 （ 5 ）根据 R － L 图象和已知数据，可求出该电阻丝的电阻率为 _________ Ω m 。（计算结果保留两位 有效数字） 【答案】 0.400 如图所示 2.50 如图所示 2.5 × 10 -6 123 ．某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率  ，步骤如下： （ 1 ）用游标为 20 分度的游标卡尺测量其长度如图 1 ，由图可知其长度为 L  _____ mm ； （ 2 ）用螺旋测微器测量其直径如图 2 所示，由图可知其直径 D  ________________ mm ； （ 3 ）用多用电表的电阻“ 10 ”档，按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻，表盘示数如图 3 所示， 则该电阻的阻值约为 ____________  ； （ 4 ）该同学想用伏安法更精确地测量其电阻 R ，现有的器材及其代号和规格如下： 待测圆柱体电阻 R ： 电流表 1A （量程 0 4mA ，内阻约50 ） 电流表 2A （量程 0 30mA ，内阻约30 ） 电压表 1V （量程 0 3V ，内阻约10k ） 电压表 2V （量程 0 15V ，内阻约 25k ） 直流电源 E （电动势 4V ，内阻不计） 滑动变阻器 1R （阻值范围 0 15  ，允许通过的最大电流 2.0A） 滑动变阻器 2R （阻值范围 0 2k  ，允许通过的最大电流 0.5A ） 开关 S. 导线若干 为使实验误差较小，要求测得多组数据进行分析，某同学设计了如图 4 的电路，试指出不妥之处 ____________ A. 电流表应选 2A B. 电流表应采用外接法 C. 滑动变阻器 1R 应采用分压式接法 D. 滑动变阻器应采用 2R 【答案】 50.15 4.700 120 ABC【解析】（ 1 ）由图示游标卡尺可知，其示数为： 50 3 0.05 50.15mm mm mm   ；（ 2 ）由图示 螺旋测微器可知，其示数为： 4.5 20.0 0.01 4.700mm mm mm   ；（ 3 ）用多用电表的电阻“ 10 ” 挡粗测电阻，由图丙所示表盘可知，该电阻的阻值约为12 10 120   ．（ 4 ）电源电动势为 4V ， 电压表应选 1V ，电路最大电流约为 3 0.025 25120 UI A A mAR     ，电流表应选 2A ，为方便 实验操作，滑动变阻器应选 1R ；待测电阻阻值约为120 ，电压表内阻约为10k ，电流表内阻 约为30 ，电压表内阻远大于待测电阻阻值，电流表应采用外接法，滑动变阻器最大阻值为15 ， 滑动变阻器最大阻值远小于待测电阻阻值，为测多组实验数据，滑动变阻器应采用分压接法，故 选 ABC. 124 ．为测量一根金属丝（电阻约5 ）的电阻率  选用的电学器材： 电压表（量程 3V ，内阻约3k ） 电流表（量程 0.6A ，内阻约 0.2 ） 滑动变阻器（ 0 15  ） 学生电源（稳压输出3V ） 开关 导线若干 （ 1 ）用螺旋测微器测量金属丝的直径时，某次的测量结果如图甲所示，其读数为 ______ mm 。 （ 2 ）请在答题卡上用笔画线代替导线将图乙的电路补充完整 __________ ； （ 3 ）如图丙所示，已依据实验数据在坐标纸上作出图线，请求出该金属丝的电阻值为 _____ （结 果保留两位有效数字）。 （ 4 ）有人认为用图像法求金属丝电阻是为了减小系统误差，他的观点是否正确？请说明理由 __________ 。 【答案】 （ 1 ） 0.540 （ 0.539-0.541 ） （ 2 ）如图； （ 3 ） 4.2-4.6 （ 4 ）不正确；多次测量取平均值只能减 小偶然误差，不能减小系统误差； 【解析】（ 1 ）金属丝的直径： 0.5mm+0.01mm × 4.0=0.540mm（ 2 ）因 RV>>Rx ，则电流表外接，滑动变阻器与待测电阻阻值相当，且大于待测电阻，故可用限 流电路，连线如图； （ 3 ）由图可知： 2.7 4.50.6 UR I      （ 4 ）不正确；多次测量取平均值只能减小偶然误差，不能减小系统误差； 125 ．有一个电压表，量程已知，内阻为 vR ，另有一节电池 ( 电动势未知，但不超过电压表的量 程，内阻可忽略 ) ，请用电压表、电池、两个开关和连接用的导线，设计出测量某一高值电阻阻 值 xR 的实验方法 ( 已知 xR 和 vR 相差不大 ) ． ⑴在方框内画出电路图 ____ ． ⑵请简要地写出测量步骤并明确要测量的物理量： ① _________________________________________________② _________________________________________________⑶由测量得到的数据和已知量导出 xR ，则 xR __________________ 【答案】 闭合开关 S1 、 S2 ，读出此时电压表示数 E ； 断开开关 S2 ， 读出此时电压表示数 U   vE U R U  126 ．某实验小组尝试测量一段电阻丝的电阻率。可供选择的器材有： A ．电池组 E （电动势为 3.0V ，内阻约 5 Ω） B ．电压表 V （量程为～ 3V ，内阻约为 15k Ω） C ．电阻箱 R （ 0 ～ 999.9 Ω） D ．开关、导线若干 完成下列填空： （ 1 ）把电阻丝拉直后用螺旋测微器测量电阻丝的直径，测量结果如图甲所示，其读数为 d ＝ _______mm 。 （ 2 ）将电阻丝两端固定在有刻度尺的接线板两端的接线柱上，在被固定的电阻丝上夹一个与接 线柱 c 相连的小金属夹 P 。实验要求将、 c 端接入电路，且将小金属夹 P 右移、电阻箱的阻值减 小时，接入电路的电压表读数保持不变，如图乙所示，请用笔画线代替导线在图丙中完成电路的 连接 ______________ 。 （ 3 ）图乙中电压表读数为 U ＝ ________V 。 （ 4 ）改变金属夹 P 与电阻丝接触点的位置，调整电阻箱接入电路中的阻值，使电压表读数保持 不变，如图乙所示。重复多次，记录每一次电阻箱的阻值 R 和接入电路的电阻丝长度 L ，数据如 表格所示。断开开关，整理实验器材。请出图丁中描点，并作出 R － L 图象 ______________________ 。 （ 5 ）根据 R － L 图象和已知数据，可求出该电阻丝的电阻率为 _________ Ω m 。（计算结果保留两位 有效数字） 【答案】 0.400 如图所示 2.50 如图所示 2.5 × 10 -6 127 ．在“测定导体电阻”的实验中，电源使用两节新干电池，被测电阻 Rx 的阻值约为 5 Ω，电流 表内阻约 0.2 Ω，电压表内阻约为 2 k Ω，滑动变阻器的规格是“ 10 Ω 1.5 A ”． (1) 图甲是不完整的实验电路，请你将电路图画完整 __________ ； (2) 电路连接正确，实验数据记录如下表所示，其中一组数据有拼凑的嫌疑，请指出并说明判断依 据 ______. 【答案】 （ 1 ）电路图； （ 2 ）第 1 组数据有拼凑的嫌疑，电压最低大约 1V 或电流最小大约 0.2A【解析】（ 1 ）由于电压表的内阻远大于被测电阻的阻值，故应采用电流表外接法，电路如下图： （ 2 ）第 1 组数据有拼凑的嫌疑。因为滑动变阻器的电阻全部接入电路时，电流最小大约 3 0.25 10x EI A AR R     。 点睛：根据被测电阻与电压表内阻和电流表内阻的关系选择测量电路；滑动变阻器的电阻全部接 入电路时，电流最小。 128 ．测量电源的电动势和内阻，提供的器材如下： A ．待测电源 ( 电动势约为 8V 、内阻约为 2 Ω ) B ．电压表 V(0-3V ，内阻约为 3k Ω ) C ．电流表 A(0-1A ，内阻约为 1 Ω ) D ．电阻箱 R(0-9999.9 Ω ) E ．滑动变阻器 (0-20 Ω ) F ．开关、导线若干 (1) 为扩大电压表的量程，现采用图甲所示电路测量电压表的内阻 Rv （忽略电源内阻的影响）。调 节电阻箱 R ，使电压表指针满偏，此时电阻箱示数为 R1 ；再调节电阻箱 R ，使电压表指针指在满 刻度的一半处，此时电阻箱示数为 R2 。则电压表内阻 Rv=___________ 。 (2) 为测量电源的电动势和内阻，请用笔画线代替导线，将图乙电路连接完整 _____________ 。 【答案】 图见解析； 【解析】（ 1 ）设电源电动势为 E ，电压表满偏电压为 U ，则由串并联电路的规律可知： ； ；解得 RV=R2-2R1（ 2 ）根据实验原理，则电路连接如图； 129 ．（ 1 ）如图甲所示为某多用电表内部简化电路图，作电流表使用时，选择开关 S 应接 ________( 选 填“ 1 ”“ 2 ”“ 3 ”“ 4 ”或“ 5 ” ) 量程较大． （ 2 ）某同学想通过多用表的欧姆挡测量量程为 3V 的电压表内阻 ( 如图乙 ) ，主要步骤如下： ①把选择开关拨到“× 100 ”的欧姆挡上； ②把两表笔相接触，旋转欧姆调零旋钮，使指针指在电阻零刻度处； ③把红表笔与待测电压表 ________( 选填“正”或“负” ) 接线柱相接，黑表笔与另一接线柱相连，发现 这时指针偏转角度很小； ④换用 ________( 选填“× 10 ”或“× 1k ” ) 欧姆挡重新调零后测量，发现这时指针偏转适中，记下电阻数 值； ⑤把选择开关调至空挡或交流电压最高挡后拔下表笔，把多用电表放回桌上原处，实验完毕． （ 3 ）实验中 ( 如图丙 ) 某同学读出欧姆表的读数为 ________ Ω，这时电压表读数为 ________V.（ 4 ）请你求出欧姆表内部电源电动势为 ________V ． ( 保留两位有效数字 ) 【答案】 1 负 × 1k 4.0 × 10 4 2.20 3.0【解析】（ 1 ）当做电流表使用时，电阻应和表头并联分流，故连接 1 和 2 时为电流表，根据欧姆 定律可知并联支路的电压相等，并联支路的电阻越大，分流越小，故当接 1 时量程最大； （ 2 ）③根据“红进黑出”原理，即电流从红表笔流进可知红表笔接电压表的负极； ④欧姆表在测量电阻时指针从无穷大处开始偏转，故欧姆表指针偏转很小，说明被测电阻大，档 位应提升一级，即换× 1k 的测量； （ 3 ）欧姆表的读数为 ；电压表分度值为 0.1V ，故读数为 2.20V ； （ 4 ）根据（ 3 ）采用的档位可知中值电阻即欧姆表内阻为 ，根据闭合回路欧姆定律 可得 ，解得 ． 130 ．某同学利用如图所示电路和下列器材测定一节蓄电池的电动势和内阻，蓄电池的电动势约 为 3V. A. 电流表量程 0.6A ，内阻约为 0.5 Ω； B. 电压表量程 3V ，内阻 6k Ω； C. 电压表量程 15V ，内阻 30k Ω； D. 滑动变阻器阻值 0 ～ 1k Ω，额定电流为 0.5A ； E. 滑动变阻器阻值 0 ～ 10 Ω，额定电流为 2A F. 定值电阻 4 Ω，额定功率 4W ； G. 开关 S 一个，导线若干。 为了减小实验误差，电压表应选择 _________( 填器材代号 ) ，图中的导线应连接到 _________ 处 ( 填“①” 或“②” ) ，滑动变阻器应选择 _________( 填器材代号 ) 。 【答案】 B ① E【解析】蓄电池的电动势约为 3V ，为了减小实验误差，电压表应选择 B ；根据题意得内阻很小， 与电流表内阻相差不大，为了避免电流表分压带来较大的误差所以采用电流表的内接法，即选择 ①；改变滑动变阻器阻值时，为了使电压表和电流表的读数变化比较明显，滑动变阻器应选择 E 。 131 ．某实验小组为了研究多用电表欧姆挡的原理，选用了 MF141 型多用电表，它的表盘如图 1所示。欧姆挡内部电路的一部分如图 2 所示，电阻 Ro=4.20k Ω , ， Rp=3.30k Ω，表头满偏电流 Ig= 19 7 μ A ，内阻 rg=457 Ω。虚线框内的电路可等效为一个电流表 G ，设等效电流表 G 允许输入的最 大电流为 IG 。 (1) 当滑动变阻器的滑动头 P 在 a 端时， IG=___ μ A （计算结果保留三位有效数字）；当滑动 变阻器 的滑动头 P 从 a 端滑到 b 端的过程，滑动变阻器接入电路中电阻如何变化 ____ ，虚线框中的总电 阻如何变化 ____ 。（填“逐渐增大”、“逐渐减小”、“先增大后减小”或“先减小后增大”） (2) 如图 3 甲所示，电源电动势 E=1.5v ，内阻 r1=0. 6 Ω， RG =3. 95k Ω。接入 R1 对应为多用电表 的× 1 挡。 A 、 B 两个表笔中 ____ 是黑表笔，红黑表笔短接进行调零后（即调节 P 的位置），虚线框 内的等效电阻为 ____ Ω。 (3) 如图 3 乙所示，将电阻 R1 换成电阻 R2 ，对应为多用电表的× 10 挡，则 R1 与 R2 相比应有 R2___ R1 （填“大于”、“等于”或“小于”）。在完成第 (2) 问的调零后，将多用电表由× 1 档换为× 10 挡后， 重新进行调零时，应将 P 向 ____ 端滑动。（填“ a ”或“ b ”） (4) 如图 4 所示为该多用电表的× 1K 挡的电路。其中电源电动势 E2=10. 5V ，内阻 r2=5000 Ω , R1=38k Ω。将红黑表笔短接，进行电阻调零后，虚线框内的总电阻应为 ____k Ω。 【答案】 373 ； 逐渐减小； 逐渐减小； B ； 39.4 大于； a ； 40 【解析】 (1) 滑动变阻器的滑动头 P 在 a 端时， Rp=3.30k Ω，则 ，代入数据解 得： ，滑动头 P 从 a 端滑到 b 端的过程，滑动变阻器接入电路中电阻逐渐减小，由滑 动变阻器与电流表串联再与定值电阻并联，其一个电阻减小，并联总电阻减小； (2) 根据多用电表中电流“红进黑出”可知， B 为黑表笔， 接入 R1 对应为多用电表的× 1 挡，由图 1 可知，多用电表的中值电阻为 40 ，由于中值电阻等欧 姆表内阻即 ，所以虚线框内的等效电阻为 39.5 ； (3) 将电阻 R1 换成电阻 R2 ，对应为多用电表的× 10 挡，中值电阻为 400 ，即两种情况下虚线框 内的等效电阻后面的更大，所以 ，由于 ，欧姆调零即电流表满偏，所以滑动变阻器 与向 a 端移动； (4) 该多用电表的× 1K 挡的电路由图 1 可知，多用电表的中值电阻为 40000 ，中值电阻为欧姆 表的内阻，即为虚线框内的总电阻。 点睛：解决本题关键理解多用电表中的欧姆档，中值电阻为欧姆表的内阻，中值电阻可以通过表 头读出，但注意在表盘上的中间数值要乘以相应的倍率。 132 ．某同学用如图（ a ）所示的电路测量恒压源的输出电压 U0 和定值电阻 Rx 的阻值，实验室提 供器材如下： 直流电源 E （输出电压约为 5V ）； 待测电阻 Rx （阻值约为 100 Ω）； 直流电压表 V （量程 0~5V ，内阻约 15k Ω）； 电阻箱 R （阻值范围 0~999.9 Ω）； 开关 S 、导线若干； 实验中调节电阻箱的阻值，记录多组电阻箱，电压表的示数，得到如图 b 所示的 关系图线。 回答下列问题：（计算结果保留 2 位有效数字） （ 1 ）由图 b 可知直线在纵轴上的截距 b=_____V -1 ，在横轴上的截距 a=_______ Ω。 （ 2 ）若不考虑电压表内阻的影响，恒压源输出电压 U0 的测量值 =________V ，定值电阻 Rx 的测 量值为 Rx1=___________ Ω； （ 3 ）若考虑电压表内阻的影响，恒压源输出电压 U0 的测量值为 U02 ，定值电阻 Rx 的测量值为 Rx2 ， 则 _________ ， ___________ （填“大于”、“等于”或“小于”）。 【答案】 0.20 100 5.0 100 等于 小于 133 ．通过实验测量某电池的内阻，提供的器材如下： A. 待测电源 E （内阻 r 待测） B. 标准电源 E0( 电动势 E0 略大于 E ，内阻不计 ) C. 灵敏电流计 G （量程± 30 μ A ） D. 电阻箱（ 0-99999.9 Ω） E. 电阻箱（ 0-99.99 Ω） F. 均匀金属电阻丝 G. 滑动触头（可沿电阻丝滑动，并通过点触方式与电阻丝连接） H. 其它：刻度尺，开关、导线若干 主要实验步骤如下： a. 按图（甲）连接好电路，然后测量出电阻丝接入电路部分两端点 A 、 B 间的距离 L0 ： b. 将两电阻箱调至一定的阻值，闭合开关 S1 、 S2 ，将滑动触头 P 与金属电阻丝试触，根据灵敏电 流计 G 指针偏转方向调整 P 点位置，并调整电阻箱 R' 的阻值，反复调节，直到 G 表指针不发生偏 转，测出此时的 AP 长度 L ，并记下电阻箱 R 的阻值： c. 改变电阻箱 R 的阻值，重复步骤 b ，记录下多组 R 及对应的 L 值。 请回到以下问题： （ 1 ）当 G 表的示数为零时， AP 两端电压与电阻箱 R 两端电压 UR 相等，则 UR=__________ （用 L 、 L0 、 E0 表示）： （ 2 ）步骤 b 中，在反复调整使得 G 表指针不发生偏转过程中，电阻箱 R' 的阻值应该逐渐调 __________（选填“大“或“小”）； （ 3 ）利用记录的多组 R 、 L 数据，作出 图像如图（乙）所示。测得该图线的斜率为 k ，纵轴 的截距为 b ，待测电源 E 的内阻 rx=__________ ： （ 4 ）实验中，电阻箱 R 应选用 ___________ （选填序号“ D ”“或“ E) ； （ 5 ）本实验中若标准电池的内阻不可忽略，则待测电池内阻的测量结果将 __________ （填“偏大”“不 变”或“偏小” ) 。 【答案】 小 E 不变 【解析】（ 1 ）根据分压知识可知： ，解得 ； （ 2 ）步骤 b 中，在反复调整使得 G 表指针不发生偏转过程中，电阻箱 R' 的阻值应该逐渐调小， 以逐渐减小分压； （ 3 ）由电路可知， AP 两端的电压： ，则 ，解得 ；由图像可 知： ； ，解得 ； （ 4 ）实验中，为了方便调节，电阻箱 R 应选用 E ； （ 5 ）本实验中若标准电池的内阻对实验无影响，则即使标准电池的内阻不可忽略，则待测电池 内阻的测量结果将不变 .点睛：对于实验问题，首先要根据实验的电路和实验的过程搞清实验的原理，结合欧姆定律列出 方程，结合图像的斜率和截距处理数据 . 134 ．如图 (a) 所示是电动自行车转向灯的电路，闭合点火开关后，转向时电子闪光器相当于一个 周期性的自动开关，使转向信号灯和转向指示灯闪烁。 (1) 闭合点火开关，将转向信号灯开关拨至右侧位置 2 ，发现电路不工作。为排查电路故障，多用 电表的选择开关应旋至 _______( 选填“欧姆挡”“交流电压挡”“直流电压挡”或“直流电流挡” ) 的位置； 用调节好的多用电表进行排查，若只有电子闪光器断路，则表笔接 A 、 B 时指针 _______( 选填“偏转” 或“不偏转” ) ，接 B 、 D 时指针 _______( 选填“偏转”或“不偏转” ) 。 (2) 电子闪光器的内部结构如图 (b) 所示，它主要由一个具有双线圈的灵敏继电器和一个大容量的 电容器组成， ( 线圈 L1 和线圈 L2 是由同样导线绕成的，具有相同的匝数和相反的绕法，且均与衔 铁连通 ) 。在点火开关闭合后其工作原理如下： i ．接通转向灯电路，蓄电池通过线圈 L1 和常闭触点对转向灯供电，在线圈 L1 的磁场的作用下， ______________________ 。 ii. 蓄电池对电容器充电，此时线圈 L1 、 L2 均串入电路，故转向灯电流较小，转向灯不亮，在线圈 L1 、 L2 的磁场的作用下，触点断开。 iii. 充电结束后，电流为零，触点闭合，蓄电池通过线圈 L1 和触点向转向灯供电，电容器也通过线 圈 L2 放电， ________________ iv. 放电结束后，线圈 L2 的电流为零，触点断开，转向灯不亮。以后重复上述过程，实现转向灯的 闪烁。 请将上述原理补充完整。 【答案】 （ 1 ）直流电压挡； 偏转； 不偏转； （ 2 ）触点断开，转向灯电路 切断，转向灯不亮； L1 、 L2 中电流方向相反，产生的磁场抵消，触点闭合，转向灯发光； 【解析】蓄电池为直流电源，可以应用电压表检查闭合电路故障；电压表两接线柱与电源两极相 连时指针偏转，与电源两极不相连时指针不偏转；线圈中有电流时会产生磁场，电容器与电源相 连，电源对电容器充电，充电后的电容器在闭合回路中会放电，分析图示电路结构，根据图示电 路结构分析其工作过程。 （ 1 ）蓄电池为直流电源，将转向信号灯开关拨至右侧位置 2 时电源接入电路，为排查电路故障， 多用电表的选择开关应旋至直流电压档的位置；用多用电表的直流电压挡检查电路故障，若只有 电子闪光器断路，由图示电路图可知，表笔接 A 、 B 时，电压表与电源两极相连接，指针偏转， 表笔接 B 、 D 时，电压表与电源两极不相连，电压表指针不偏转。 （ 2 ） i 、接通转向灯电路，蓄电池通过线圈 L1 和常闭触点对转向灯供电，在线圈山的磁场的作用 下，触点打开，转向灯电路切断，转向灯不亮。 iii 、充电结束后，电流为零，触点闭合，蓄电池通过线圈 L1 和触点向转向灯供电，电容器也通过 线圈 L2 放电， L1 、 L2 中电流方向相反，产生的磁场抵消，触点闭合，转向灯发光。 【点睛】本题考查了用多用电表检查电路故障、考查了电容式转向信号闪光器的工作原理，可以 应用多用电表的电压挡检查电路故障，也可以应用欧姆档检查电路故障，要掌握各种方法检查电 路故障的原理与方法。 135 ．某同学设计如图所示的电路测量某电池的电动势和内阻，其中 R 和 为阻值已知的定值电 阻，要求在现有条件下，能准确测量电动势和内阻，给出了如下步骤： (1) 将 接 2 ，保持 闭合，闭合 ，记录 ______ ； (2) 将 断开， 接 2 ，闭合 ，记录 __________ ； (3) 保持断开，将 接 1 ，闭合 ，记录 ________ ； (4) 断开电路，拆下各元件并整理器材。 根据以上步骤得电动势 E=_____ ，内阻 r=______ 。 ( 用以上记录的物理量及 R 和 表示 ) 【答案】 电压表示数 U1 和电流表示数 I1 电流表示数 I2 电流表示数 I3 【解析】（ 1 ）记录：电压表示数 U1 和电流表示数 I1 ，则电流表内阻为： （ 2 ）记录：电流表示数 I2 ，根据闭合电路欧姆定律： （ 3 ）记录：电流表示数 I3 ，根据闭合电路欧姆定律： （ 4 ）联立以上三个方程，可以得到： ， 。 点睛：本实验需要注意电流表和电压表的内阻对实验的影响，为了减少实验误差，需要考虑电流 表和电压表的内阻，然后根据闭合电路欧姆定律列出方程进行求解即可。 136 ．某同学用下列器材测电源的电动势和内阻，待测电源 E （电动势约为 3V ，内阻约为 2.5 Ω）； 电流表 A （量程为 0~0.6A ，内阻很小）；电阻箱 R （最大阻值 99.9 Ω）；开关 S ，导线若干。 （ 1 ）在虚线框中画出实验电路图 _____ ，该同学根据正确的电路图，正确连接电路，规范操作； （ 2 ）第一次测量：条件电阻箱 R ，示数为 R1 时，读取电流表示数 I1 ；示数为 R2 时，读取电流表 示数为 I2 ，则电源电动势的计算式 E=________ ，内阻的计算式 r=___________ 。 （ 3 ）第二次测量：条件电阻箱 R 的阻值，记录多组电流表的读数 I 和电阻箱的对应读数 R ，以 为 纵坐标， R 为横坐标，根据测量数据作出如图所示的 图线，则电源的电动势 E=______V ，内阻 r=____ Ω。 （ 4 ）关于该实验，下列说法正确的是（ ________ ） A ．由于电流表的内阻，会使电源内阻的测量值存在系统误差 B ．由于电流表的内阻，会使电源电动势的测量值存在系统误差 C ．第二次测量中的数据处理方式可知减小偶然误差 D ．第一次测量中，若测有三组数据，则可求得电源电动势 E 和内阻 r 及电流表内阻 RA 【答案】 ； ； 3 ； 3 ； AC （ 2 ）根据闭合电路欧姆定律可知： ， ，联立解得： ， ；（ 3 ）根据闭合电路欧姆定律可知 ，变形可得： ，由图可知： ，解得： E=3V ，又 ，解得 ；（ 4 ） A 、因电流表存在内阻，所以测出的内 阻中包含电流表内阻，由于电流表的内阻，会使电源内阻的测量值存在系统误差，故 A 正确； B 、 电流表内阻对图象的斜率没有影响，所以测出的电源的电动势准确，故 B 错误； C 、采用图象法 可以避免因读数造成的偶然误差；故第二次可以减小偶然误差，故 C 正确； D 、根据闭合电路欧 姆定律可知， ， ， ，根据数学规律可知，联立三组 数据无法求出电流表内阻，故 D 错误。故选 AC 。 【点睛】分析给出的仪表，从而确定测量方法，确定电路图；根据闭合电路欧姆定律列式，联立 方程即可求得电动势和内电阻；根据闭合电路欧姆定律列式，结合图象即可分析对应的电动势和 内电阻；根据实验过程进行分析，明确实验误差情况。 137 ．某实验小组利用如图所示电路，可测量多用电表内电池的电动势和电阻“ x1 ”挡内部电路的 总电阻。使用的器材有：多用电表，电流表，滑动变阻器，导线若干。回答下列问题： (1) 将多用电表挡位调到电阻“ x1 ”挡，再将红表笔和黑表笔短接进行欧姆调零。随后按如图所示把 多用电表、电压表、滑动变阻器连接起来，如果图甲中接线正确，那么与多用电表的 a 接线柱相 接的是 _____( 填“黑”或“红”表笔 ) (2) 调节滑动变阻器的滑片，从图甲位置向右滑动过程中，电流表的读数 ___ ； ( 选填“增大”、“减小” 或“不变” ) (3) 调节滑动变阻器的过程中，某次欧姆表指针位置如图乙所示，读数为 ____ Ω，对应电流表的指 针位置如图丙所示，读数为 ____A ，经过多次测量，将电流表读数的倒数 和与之对应的欧姆表读 数 R 得到如图丁所示的图象，由此可得多用电表内电池的电动势为 ____V ，选择“× 1 ”挡时内阻为 ___ Ω . ( 结果保留两位有效数字 ) 【答案】 （ 1 ）黑； （ 2 ）增大； （ 3 ） 32 ； 0.20 ； 10 ； 20 。 【解析】（ 1 ）红正黑负，电流从红表笔流入电表，从黑表笔流出电表，电流从电流表正接线柱流 入，由图甲所示电路图可知，与多用电表的 a 接线柱相接的是黑表笔。（ 2 ）调节滑动变阻器的 滑片，从图甲位置向右滑动过程中，滑动变阻器接入电路的阻值减小，电路总电阻变小，由欧姆 定律可知，电路电流增大，电流表的读数增大。（ 3 ）由图乙所示可知，欧姆表读数为： 32 × 1=32 Ω； 由图丙所示电流表表盘可知，其量程为 0.6A ，分度值为 0.02A ，示数为： 0.20A 。根据闭合电路 的欧姆定律有： ，变形得： ，则 图象的斜率： ， 解得： ，由图象可知，当 时 ，即： ，解得： 。 【点睛】红正黑负，电流从红表笔流入电表，从黑表笔流出电表。根据滑片的移动方向判断滑动 变阻器接入电路的阻值如何变化，然后根据欧姆定律判断电路电流如何变化，再判断电流表示数 如何变化。欧姆表指针示数与挡位的乘积是欧姆表示数；根据电路图应用欧姆定律求出图象的函 数表达式，然后根据图示图象分析答题。 138 ．光敏电阻是阻值随着光照度变化面发生变化的元件。照度可以反映光的强弱 . 光越强，照度 越大，照度单位为 Ix 。某光敏电阻 R 在不同照度下的阻值如图甲所示。 某同学采用光敏电阳以及其他器材，通过改变光照度来测定一节干电池的电动势和内阻。现备有 下列器材： A. 待测的干电池 ( 电动势约为 1.5 V ，内电阻小于 1.0 Ω ) B. 电流表：量程 0 ～ 0.6 A ，内阻 0.1 Ω C. 电流表：量程 0 ～ 3 A ，内阻 0.024 Ω D. 电压表：量程 0 ～ 3 V ，内阻约 3 k Ω E. 电压表：量程 0 ～ 15 V ，内阻约 15 k Ω F. 光敏电阻 ( 符号： ) H. 开关，导线若干 在测定电池电动势和内阳的实验中，由于电流表和电压表内阻的影响，测量结果存在系统误差。 在现有器材的条件下，要尽可能准确地测量电池的电动势和内阻。 (1) 在上述器材中请选择适当的器材： _______( 填写 选项前的字母 ) ； (2) 在图乙方框中两出相应的实验电路图； (3) 多次改变光的照度，得到多组电压、电流值。利用测出的数据在图丙所示的坐标图中描出对应 的点，由此绘出 U-1 图像，则在修正了实验系统误差后。得出干电池的电动势 E=_______V ，内电 阻 r=_____ Ω； (4) 当电流表读数为 0.30A 时，光的照度为 ________lx 。 ( 计算结果保留两位有效数字 ) 【答案】 ABDFH 1.48 （ 1.46 ～ 1.50 都对）； 0.74 （ 0.74 ～ 0.78 都对） 0.52 ～ 0.56【解析】（ 1 ）一节干电池的电动势为 1.5V ，则电压表选择 D ，电流表选择 B ；则上述器材中请选 择适当的器材： ABDFH ； （ 2 ）电流表的内阻已知，可采用电流表外接电路，电路如图； （ 3 ）根据描点，画出 U-I 图像，如图； 由图可知 E=1.50V ；内阻 （ 4 ）当电流表读数为 0.30A 时，读出 U=1.23V ，则 ，对照图像可知，光的 照度为 0.54lx 。 点睛：此题是课本上的测定电源电动势和内阻的实验的变型题；解答此题要搞清试验的原理以及 所给仪器的特点；尤其是电流表的内阻是已知的，这样就可把电流表放到外面，最后减掉即可 . 139 ．某同学要测量一节干电池的电动势和内阻，备有下列器材： A ．待测的旧干电池一节； B ．电流表 A1( 量程 0 ～ 3 mA ，内阻 Rg1=10 Ω ) ； C ．电流表 A2( 量程 0 ～ 0 ． 6 A ，内阻 Rg2=0.1 Ω ); D ．滑动变阻器 R1(0 ～ 20 Ω， 1.0 A) ； E ．电阻箱 R0(0 ～ 9 999.9 Ω ) ； F ．开关和导线若干。 （ 1 ）该同学发现上述器材中没有电压表，他想利用器材中的一个电流表和电阻箱改装成一个量 程为 0 ～ 3 V 的电压表，并设计了如图甲所示的 a 、 b 两个参考实验电路 ( 虚线框内为改装电压表的 电路 ) ，其中合理的是 ________ 。 ( 选填“ a ”或“ b ” ) 改装后电压表的内阻为 RV=________ Ω； （ 2 ）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片进行多次测量，图乙为某次测量时电流表 A2 的指针偏转 情况，由此时电流表 A2 的读数为 ________A ； （ 3 ）实验结束后，该同学根据测得的多组 I1 、 I2 的读数 (I1 为电流表 A1 的示数， I2 为电流表 A2的示数 ) ，以 I1 为纵坐标、 I2 为横坐标描点作图，绘出了 I1 I2 图象。若测得该图象的纵截距为 b ， 斜率的绝对值为 k ，则该电源的电动势 E=________ ，内阻 r=________( 用 b 、 k 、 RV 表示 ) 。 【答案】 b 1000 0.16 1 V b Rk 1 V k Rk （ 2 ）分度值为 0.02A ，故该电流表的读数为 0.16A ； （ 3 ）由闭合电路欧姆定律可得  1 1 2VI R E I I r   ，整理可得 1 2 V V r EI IR r R r     ，即 V V r Ek bR r R r    ， ，解得 1 1V V b kE R r Rk k    ， ． 140 ．某同学要准确测量一节干电池的电动势和内阻。现有实验器材如下： A. 待测干电池 ( 电动势约为 1.5V ，内阻约为 1 Ω ) B. 电流表 A( 量程 ，内阻为 19 Ω ) C. 电阻箱 R( 最大阻值 9999.9 Ω ) D. 定值电阻 R0=1 Ω E. 开关，导线若干 (1) 该同学想改装一个大量程的电流表，他需要把电流表 A 和定值电阻 __________ ( 填“并联”或“串 联” ) 。 (2) 使用改装好的电流表 ( 表盘未改动 ) 和其他实验器材，设计实验电路，并把电路原理图画在图甲 虚线框内 ________________ 。 (3) 该同学在图乙的坐标系中根据实验记录的数据进行了描点 (I 表示电流表 A 的示数 ) ，根据图像， 求得电源电动势为 __________V ，内阻为 __________ Ω ( 结果保留 3 位有效数字 ) 。 【答案】 并联； 见解析； 1.50 ； 1.00 ； 【解析】（ 1 ）该同学想改装一个大量程的电流表，他需要把电流表 A 和定值电阻 并联，电阻 起到分流作用，从而改装为大量程电流表； （ 2 ）将电流表 A 与定值电阻并联，改装成大量程电流表，然后电阻箱串联，如图所示： （ 3 ）根据闭合电路欧姆定律可知： ，则： 其中： 由图像可知：斜率 ，则代入数据可以得到： 在纵轴截距： ，则代入数据可以得到： 点睛：本题考查测量电动势和内电阻的实验原理以及数据处理的方法；对于该实验一定要明确不 同接法时的实验原理，利用闭合电路欧姆定律列式，再结合数学知识进行分析处理即可。 141 ．物理兴趣学习小组同学制作了一个简易的多用电表，图 1 为简易多用电表的电路图。图中 E 是电池； R1 、 R2 是定值电阻， R2 是可变电阻；表头 G 的满偏电流为 400 μ A ，内阻为 240 Ω。 A端和 B 端分别与两表笔相连。该多用电表有 3 个挡位，其中 B 为换挡开关，可以分别拨至 1 、 2 、 3 位置。当开关接 1 时为直流电流 1mA 档，接 2 时为欧姆表的× 100 档，接 3 时为直流电压 5V档。 （ 1 ）某次测量时该多用电表指针位置如图 2 所示。当 B 接 1 时，读数为 _____mA ；当 B 接 2 时， 读数为 _____ ；当 B 接 3 时，读数为 ____V 。 （ 2 ）根据题中所给条件可得 R1 ＝ _______ Ω； R3 ＝ ______ Ω。 （ 3 ）当我们使用多用电表的欧姆档测量二极管的反向电阻值时，应该把与 _____ （填 A 或 B ）相连 的表笔接在二极管的正极上。 （ 4 ）当此多用电表作为欧姆表用了一段时间后，内部电池电动势变小，而电池电阻变大，但是 两表笔短接后，依然可以进行欧姆调零（即指针可以达到右侧零刻线处）。如果继续用此欧姆表 测量某一电阻，则所测电阻值与其真实值相比 ______ （填偏大、偏小或相等） 【答案】 0.46 1800 2.30 160 4904 A 偏大 【解析】（ 1 ）当 B 接 1 时，为直流 1mA 档，所以分度值为 0.02mA ，故读数为 0.46mA ；当 B 接 2 时，为欧姆表的× 100 档，故读数为 ；当 B 接 3 时，为直流电压 5V 档，所 以分度值为 0.01V ，故读数为 2.30V ； （ 2 ）当接 1 时，有 ；当接 3 时，有 ，解得 ； （ 3 ）根据电路结构可知 B 端的电流是流出的，即为正极，所以为了测量二极管的反向电阻，应 A 端接二极管的正极； （ 4 ）当欧姆表中的电池电动势变小，内阻变大时，根据闭合电路欧姆定律知，相同的待测电阻 通过多用电表的电流减小，指针偏转角度减小，指针指示的读数变大，则测量值将变大． 【点睛】在第（ 2 ）中求 时，一定要注意电路结构是电表 G 与 并联后再与 串联，根据欧姆 定律解题；电池电动势变小，内阻变大时，相同的外接电阻，通过多用电表的电流减小，指针偏 转角度减小，结合多用电表的刻度盘分布分析． 142 ．小明刚从超市购买一节干电池，于是他想测定该干电池的电动势和内阻，小明做实验中， 备有下列器材： A ．干电池（电动势约为 1.5V ，内阻小于 0.5 Ω） B ．电流表 G （满偏电流 1.5mA ，内阻为 10 Ω） C. 电流表 A （ 0 ～ 0.6A ，内阻约为 0.1 Ω） D ．滑动变阻器 R1(0~20 Ω， 10A) E ．滑动变阻器 R2(0~100 Ω， 1A) F ．定值电阻 R3=0.5 Ω G ．定值电阻 R4 ＝ 990 Ω H ．开关、导线若干 （ 1 ）为方便且能较准确地进行测量，应选用滑动变阻器 __________( 填写序号 ) ； （ 2 ）小明按照自己设计的实验方案，画图处理数据，由于是新电池内阻很小，发现图像斜率较 小，给数据的处理带来了很大的障碍。请在下面所给方框内画出利用本题提供的器材帮助小明改 进实验方案，要求测量误差尽可能的小 ______________ ； （ 3 ）某同学根据他设计的实验测出了六组 I1( 电流表 G 的示数 ) 和 I2( 电流表 A 的示数 ) ，请在所给 坐标纸上使用适当的数据，做出 I1 和 I2 的关系图线 _______________ ； （ 4 ）根据图线可得，被测电池的电动势为 ________V ，内阻为 ______ Ω． 【答案】 D 实验原理图如图所示 : 答案如图 : 1.48 （ 1.47~1.49 ） 0.30(0.25~0.35 均正确 ) 效内阻，实验电路如图所示； (3) 根据表中实验数据在坐标系内描出对应点，然后作出 I1 − I2 图象如图所示 (4) 则由闭合电路欧姆定律可知： ，变形 ， 由图可知，图象与纵坐标的交点为 1.48mA ，解得 ；由图象可知 。 143 ．指针式多用表欧姆挡的内部电路是由直流电源、调零电阻和表头相串联而成，现设计一个 实验，测量多用电表“× 1 Ω”挡的内部电源的电动势 E 和内阻总电阻 ．给定的器材有：待测多用 电表，量程为 100mA 的电流表，最大电阻为 20 Ω的滑动变阻器，鳄鱼夹，开关，导线若干．实 验过程如下： （ 1 ）实验前将多用电表调至“× 1 Ω”挡，将红黑表笔短接，调节旋钮，使指针指在 __________ （选填 “电阻”、“电流”）的零刻度； （ 2 ）用鳄鱼夹将红、黑表笔固定在如图甲的两接线柱上，请用笔画线代替导线将图甲电路连接 完整 __________ ； （ 3 ）调节滑动变阻器，读出多用表示数 R 、毫安表示数 I ，求出电流倒数 ，记录在下面的表格 中，则多用电表示数等于 ________________ （ A ．多用电表“× 1 Ω”档的内部总电阻； B ．滑动变阻器的 电阻； C ．滑动变阻器和电流表的总电阻。填字母符号 A 、 B 或 C ），该电路中 E 、 、 R 、 I 的关 系表达式为 ___________ 。 （ 4 ）根据表格数据在图乙的坐标系中描点作 图像，如图所示，请通过图线求出多用电表内 部电源的电动势为 ________V ，内阻总电阻为 ________ Ω。（结果保留三位有效数字）。 （ 5 ）电流表存在一定的内阻，这对实验结果 ______ （选填“有影响”、“无影响”）． 【答案】 电阻 C 1.45~1.55 14.5~15.5 无影响 【解析】（ 1 ）在进行欧姆调零时，应将红黑表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使指针指到电阻的零 刻度处； （ 2 ）多用电表视为电源处理，根据测量电源的电动势和内电阻实验原理可知电路结构，注意多 用电表内部电源的正极与黑表笔接触；同时滑动变阻器采用限流接法；测量电路如图所示； （ 3 ）由实物图可知多用电表测量的是滑动变阻器和电流表的总电阻，故 C 正确；根据闭合回路 欧姆定律可得 ； （ 4 ）根据闭合电路欧姆定律可知 ，变形可得： ，则由图可知，当电阻为零时 ，则有 ；图象的斜率表示电源的电动势；故 ，多用电表 内阻 ； （ 5 ）由于使用欧姆表直接读出了外部电阻中包含了电流表内阻，电流表内阻对实验没有影响； 【点睛】要注意明确本题中将多用电表视为电源处理，此时电表内阻视为电源内阻；注意多用电 表的内部原理；同时注意图象分析数据的基本方法． 144 ．在物理课外活动中，王聪聪同学制作了一个简单的多用电表，图甲为电表的电路原理图。 已知选用的电流表内阻 Rg ＝ 10 Ω、满偏电流 Ig ＝ 10 mA ，当选择开关接 3 时为量程 50 V 的电压 表。该多用电表表盘如图乙所示，下排刻度均匀， C 为上排刻度线的中间刻度，由于粗心上排刻 度线对应数据没有标出。 (1) 若指针指在图乙所示位置，选择开关接 1 时其读数为 ________ ；选择开关接 3 时其读数为 _____ 。 (2) 为了测该多用电表电阻挡的电阻和表内电源的电动势，王聪聪同学在实验室找到了一个电阻 箱，设计了如下实验： ①将选择开关接 2 ，红黑表笔短接，调节 R1 的阻值使电表指针满偏； ②将电表红黑表笔与电阻箱相连，调节电阻箱使电表指针指表盘中央 C 处，此时电阻箱的示数如 图丙所示，则 C 处刻度应为 ________ Ω。 ③计算得到多用电表内电源的电动势为 ________V 。 ( 保留两位有效数字 ) (3) 调零后将电表红黑表笔与某一待测电阻相连，若指针指在图乙所示位置，则待测电阻 __________（保留两位有效数字） 【答案】 6.8 mA 34.0V 150 1.5 70 145 ．指针式多用电表是实验室中常用的测量仪器，请回答下列问题： （ 1 ）在使用多用电表测量时，若选择开关拨至“ 1mA ”挡，指针的位置如图（ a ）所示，则测量结 果为 _________ ； （ 2 ）多用电表测未知电阻阻值的电路如图（ b ）所示，电池的电动势为 E 、 R0 为调零电阻，某次 将待测电阻用电阻箱代替时，电路中电流 I 与电阻箱的阻值 Rx 关系如图（ c ）所示，则此时多用 电表的内阻为 _________ Ω，该电源的电动势 E=______V.（ 3 ）下列判断正确的是 __________ 。 A ．在图（ b ）中，电表的左、右插孔处分别标注着“﹢”、“﹣” B ．因为图（ c ）是非线性变化的，所以对应欧姆表的刻度盘上的数字左小右大 C ．欧姆表调零的实质是通过调节 R0 ，使 R0=0 时电路中的电流达到满偏电流 D ．电阻 Rx 的变化量相同时， Rx 越小，则对应的电流变化量就越大 【答案】 0.46 1.5 × 10 4 9 CD【解析】 (1) 选择开关置于“ 1mA ”时，选择表盘第二排刻度进行读数，分度值为 0.02A ，对应刻度 示数为 23 ，故则测量结果为 0.02 × 23=0.46A ； (2) 根 据 ， ， 由 图 可 得 ， 当 时 ， ， 解 得 ； (3) A 、根据电流红进黑出，在图（ b ）中，电表的右、左插孔处分别标注着“﹢”、“﹣”，故 A 错 误； B 、函数图象是非线性变化，导致欧姆表刻度不均匀，示数左大右小是由于外电阻增大，电路电 流减小造成的，故 B 项错误。 C 、欧姆表调零通过调节滑动变阻器 R0 ，调节至待测电阻 Rx 为零（即两表笔短接）时，电流表满 偏，对应欧姆表示数为零，故 C 正确； D 、欧姆表刻度不均匀的原因是待测电阻和电路电流关系非线性变化，而且 I-Rx 切线斜率大小随 待测电阻值增大减小，即 Rx 阻值变化量对应电流变化量随待测电阻增大而减小，欧姆表刻度左密 右疏，故 D 正确； 故选 CD 。 146 ．利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内电阻（约为几欧）。要求尽量减小实验误 差。某实验小组为了探究两种实验方案对测量结果的影响，部分同学采用电路图甲进行实验，作 出的 U-I 图象如图丙所示，另一部分同学采用电路图乙进行实验，作出的 U-I 图象如图丁所示， 该实验小组在讨论实验方案时发现，两种实验方案结合可以消除系统误差，则该干电池的电动势 E=______ ，内阻 r= ________ 。（均用图中符号表示） 【答案】 【解析】采用乙电路图时，由于电流表的分压而存在误差，当外电路断路时，电流表分压可以忽 略，此时电压表的示数等于电源的电动势，故 ； 而采用甲电路时，由于电压表的分流而存在误差，当外电路短路时，电压表的分流可以忽略，此 时短路电流即为 ，则可知内阻 【点睛】明确两种接法中电表内阻的影响，从而分析出电动势和内电阻的真实值。 147 ．某同学用如图甲所示的实验电路做“测定电源的电动势和内阻”实验，现备有以下器材： A ．干电池 1 节 B ．滑动变阻器 (0 ～ 50 Ω ) C ．电压表 (0 ～ 3 V) D ．电压表 (0 ～ 15 V) E ．电流表 (0 ～ 0.6 A) F ．电流表 (0 ～ 3 A) （ 1 ）其中电压表应选 ________ ，电流表应选 ________ ；（填字母） （ 2 ）该同学测量时记录了 5 组数据，并将数据填入以下表格中．请你根据这些数据在图乙坐标 系中画出 U-I 图线，根据图线求出电池的电动势 E ＝ ________V ，内阻 r ＝ ________ Ω； 次数 1 2 3 4 5 I/A 0.15 0.25 0.36 0.45 0.56 U/V 1.40 1.35 1.30 1.25 1.20 （ 3 ）该同学对以上实验的系统误差和导致的结果进行了分析，其中正确的是 ______ ．（填字母） A ．主要是由电流表的分压引起的 B ．主要是由电压表的分流引起的 C ．内阻测量值大于真实值 D ．电动势测量值小于真实值 【答案】 C ； E ； 1.48 BD【解析】（ 1 ）干电池的电动势为 1.5 V ，故电压表应选 C ，电流表应选 E ． （ 2 ） U-I 图线如图所示，纵轴截距表示电动势， E ＝ 1.48 V ，图线斜率的绝对值表示内阻，则 ． （ 3 ）在测量电源的电动势和内阻时，电压表测量电源的外电压准确，电流表测量通过电源的电 流偏小，因为电压表起分流作用，作出 U-I 图线实际图线和测量图线如图所示，知电动势的测量 值偏小，内电阻的测量值偏小．故 AC 错误， BD 正确． 148 ．为测量一节干电池的电动势 E 和内阻 r ，实验室提供有以下器材：一个满偏电流为 1mA 、 内阻为 250 Ω的电流表 G ；一个开关；两个电阻箱 (0 ～ 99.99 Ω ) 和若干导线。某同学设计了图甲的 电路进行测量： （ 1 ）由于电流表 G 的量程较小，首先将 G 改装成量程为 100mA 的电流表，则电阻箱 的阻值应 调为 ____ Ω。 （ 2 ）改变电阻箱 R 的值，读出 R 与对应表头的示数。当 R 的值为 26.10 Ω时， G 的示数为 0.50mA ； 当 R 的值为 14.70 Ω时， G 的示数为 0.80mA ；可求得电池的电动势 E=_____V ，内阻 r=____ Ω。 （ 3 ）如图乙所示，用一量程为 0.1A ，内阻为 5.0 Ω的标准电流表 A 对改装的 100mA 电表进行校 准，校准时需选取的刻度为 20mA ～ 100mA 。用该干电池供电，则定值电阻 应选用下列的 ________ ； 滑动变器 R ′应选用下列的 _________ 。 ( 填选项前字母 ) A.5 Ω B.10 Ω C.50 Ω D.100 Ω （ 4 ）若校对中发现改装的电表的示数总略小于标准电流表 A 的示数，可采用的校正措施是 ________( 选填“减小”或“增大” ) 的阻值。 【答案】 2.53 1.52 1.80 A D 增大 【 解 析 】（ 1 ） 根 据 电 流 表 的 改 装 原 理 ， 得 ： ， 解 得 ： ，（ 2 ） 根 据 闭 合 电 路 的 欧 姆 定 律 得 ： ， 代 入 数 据 有 ： ， ， 联 立 解 得 ： ，（ 3 ）改装后电流表内阻： ， 作为保护电 阻 ， 电 流 最 大 时 ， 电 路 总 电 阻 约 为 ： ， 解 得 ： ，故 应选 A ，电路电流最小时， ， 故 应选 D ；（ 4 ）发现改装的电表的示数总略小于标准电流表 A 的示数，说明流过 G 的电流较小， 故应增大 的电阻，从而让流过 的电流减小，流过 G 的电流增大，减小误差。 【点睛】根据电流表的改装原理，并联一个小电阻，由电压相等，求出并联的电阻的阻值；分析 电路的连接方式，根据闭合电路的欧姆定律求出电源的电动势和内阻，根据校对原理进行分析即 可。 149 ．指针式多用电表是实验室中常用的测量仪器。 (1) 如图所示为某同学设计的多用电表的原理示意图。虚线框中 S 为个单刀多掷开关，通过操作开 关，接线柱 B 可以分别与触点 1 、 2 、 3 接通，从而实现使用多用电表测量不同物理量的不同功 能。关于此多用电表，下列说法中正确的是 ___________ 。 ( 选填选项前面的字母 ) A. 当 S 接触点 1 时，多用电表处于测量电流的挡位，其中接线柱 B 接的是黑表笔 B. 当 S 接触点 2 时，多用电表处于测量电压的挡位，其中接线柱 B 接的是黑表笔 C. 当 S 接触点 2 时，多用电表处于测量电阻的挡位，其中接线柱 B 接的是黑表笔 D. 当 S 接触点 3 时，多用电表处于测量电压的挡位，其中按线柱 B 接的是红表笔 (2) 用实验室的多用电表进行某次测量时，指针在表盘的位置如图所示，若所选挡位为直流 50mA挡，则示数为 __________mA 。 (3) 用表盘为图 6 所示的多用电表正确测量了一个约 15 Ω的电阻后，需要继续测量一个阻值约 2k Ω 的电阻。在用红、黑表笔接触这个电阻两端之前，请选择以下必须的步骤，并按操作顺序逐一写 出步骤的序号： _____________. A. 将红表笔和黑表笔接触 B. 把选择开关旋转到“× 100 ”位置 C. 把选择开关旋转到“× 1k ”位置 D. 调节欧姆调零旋钮使表针指向欧姆零点 (4) 某小组同学们发现欧姆表的表盘刻度线不均匀，分析在同一个挡位下通过待测电阻的电流 I和它的阻值 Rx 关系，他们分别画出了如图所示的几种图象，其中可能正确的是 _______ 。 ( 选填选 项下面的字母 ) 【答案】 ① AC ； ② 21.0 ； ③ BAD ； ④ AC.【解析】 (1)A 、当开关 S 接 1 ，表头与定值电阻并联，测量的是电流，电流应从黑表笔流出，其 中接线柱 B 接的是黑表笔，故 A 正确； BC 、当开关 S 接 2 时，多用电表中接有电源，测量的是电阻，电流应从黑表笔流出，其中接线柱 B 接的是黑表笔，故 B 错误， C 正确； D 、当开关 S 接 3 时，表头与定值电阻串联，测量的是电压，电流应从黑表笔流出，其中接线柱 B 接的是黑表笔，故 D 错误； 故选 AC 。 (2) 选择开关指向“ 50mA ”挡，由图示表盘可知，其分度值为 1mA ，测量结果为 21.0mA ； (3) 为准确测量电阻阻值，欧姆表指针应指在表盘中央刻度线附近，测量阻值 2k Ω欧姆作用的电 阻，应把选择开关置于“× 100 Ω”挡，然后两表笔接触，旋转欧姆调零旋钮，使指针指在欧姆表零 刻度线上，然后再进行欧姆调零，故正确是实验步骤是： BAD 。 (4) 设欧姆表内电池电动势为 E ，内阻为 r ，则有 ，则 图象是一条曲线，随着 Rx 的 增大， I 减小，且趋向于 0 ，故 C 正确的， D 错误； ，则 图象是一条直线，故 B 错误， A 正确； 故选 AC 。 【点睛】灵敏电流计 G 与分流电阻并联可以改装成电流表，与分压电阻串联可以改装成电压表， 与滑动变阻器、电源一起可以改装成欧姆表，分析图示电路图答题；根据电流表量程确定其分度 值，然后根据指针位置读出其示数；用欧姆表测电阻要选择合适挡位使指针指在中央刻度线附近， 欧姆表换挡后要进行欧姆调零；根据闭合电路欧姆定律求出 以及 的表达式 , 进而选择图 象即可。 150 ．图甲为某同学测量某一电源的电动势和内电阻的电路图，其中虚线框内为用毫安表改装成 双量程电流表的电路。已知毫安表的内阻为 10 Ω，满偏电流为 100mA ，电压表 V 量程为 3V ， 0R 、 1R 、 2R 为定值电阻，其中的 0R =3 Ω . (1) 若使用 a 和 b 两个接线柱，电流表量程为 0.6A ；若使用 a 和 c 两个接线柱，电流表量程为 3A 。 由题中条件和数据，可求出 1R =______ Ω， 2R =_______ Ω。 (2) 实验步骤： ①按照原理图连接电路； ②开关 2S 拨向 b ，将滑动变阻器 R 的滑片移动到 ______ 端 ( 填“左”或“右” ) ，闭合开关 1S ； ③多次调节滑动变阻器的滑片，记下相应的毫安表的示数 I 和电压表示数 U 。 (3) 数据处理： ①利用实验测得的数据画成了图乙所示的 U-I 图象； ②由图象得电源的电动势 E=_______V ，内阻 r=________ Ω ( 结果均保留 2 位有效数字 )【答案】 0.4 1.6 左 3.0 1.5   1 2 0 1 2 gR R R R r U I ER R       ， 则 纵 截 距 表 示 电 动 势 ， 即 E=3.0V ， 图 线 的 斜 率   1 2 0 3 1 2 1 3 73 10 gR R R R r k R R      ，解得： 1.6r   . 151 ．某学习小组利用图甲所示的电路测量电源的电动势及内阻，同时测量电压表 V1 、 V2 的内阻 ( 由电流计改装，所用量程的内阻较小 ) 。可使用的器材有，电流表 A1 、 A2 、 A3 ，开关 S ，滑动变 阻器 R1 、 R2 ，若干导线。 （ 1 ）按照原理图甲将图乙中的实物连线补充完整 _______ 。 （ 2 ） )  . 闭合开关 S ，通过反复调节滑动变阻器 R1 、 R2 ，使电流表 A3 的示数为 O ，电路中 B 点 与 C 点的电势 ______________.( 填“相等”或“不相等” ) 。  . 记下此时电流表 A1 、 A2 的示数分别为 1I 和 2I ，电压表 V1 、 V2 的示数分别为 1U 和 2U  . 根据以上电表的示数可得，电压表 V1 的内阻为 ______________ 。 （ 3 ）再次调节 R1 、 R2 ，使电流表 A3 的示数再次为 O. 此时电流表 A1 、 A2 的示数分别为 1I 和 2I ， 电压表 V1 、 V2 的示数分别为 1U 和 2U 。 （ 4 ）根据以上 (2) （ 3 ）中电表的示数可得电源的电动势 E=_________. 内阻 r=_________ 。 （ 5 ）电流表 A1 、 A2 的内阻对电源的电动势和内阻的测量 ______________ 影响 ( 填“有”或“无” ) 。 【 答 案 】 相 等 1 2 U I           ' ' ' ' 1 2 1 2 1 2 1 2 ' ' 1 2 1 2 I I U U I I U U E I I I I                  ' ' 1 2 1 2 ' ' 1 2 1 2 U U U U r I I I I        无 【解析】（ 1 ）根据原理图连接实物图如图所示 152 ．某实验小组利用一滑动变阻器和未知内阻的微安表，来测量多用电表“× 1 k ”挡内部电池的 电动势 E 。 (1) 该小组采用图甲的电路进行实验，请将图乙中的实物连线连接完整 _____ 。 (2) 请将下面的实验步骤补充完整： a ．插上红、黑表笔，把多用电表的选择开关拨到欧姆挡的“× 1 k ”位置，将红、黑表笔 ________ ，调 整“欧姆调零旋钮”，使指针指到“ 0 Ω”。 b ．按照电路图连接好电路。 c ．接通开并，改变滑动变阻器的阻值，得到多用电表和微安表的示数分别如图所示。多用电表 和微安表的读数分别为 ________k Ω和 ________ μ A 。 d ．断开开关，拔下红、黑表笔，把多用电表的选择开关扳到 ________ 位置。 (3) 由以上信息可得多用电表“× 1 k ”挡内部电池的电动势为 ________V( 保留两位有效数字 ) 【答案】 短路 22 242 或 243 或 244 OFF 或交流电压最高挡 9.0【解析】（ 1 ）电路连线如图： （ 2 ） a ．插上红、黑表笔，把多用电表的选择开关拨到欧姆挡的“× 1 k ”位置，将红、黑表笔短接， 调整“欧姆调零旋钮”，使指针指到“ 0 Ω”。 c. 多用电表和微安表的读数分别为 22 × 1 k Ω =22k Ω和 242 μ A 。 d ．断开开关，拔下红、黑表笔，把多用电表的选择开关扳到 OFF 或交流电压最高挡位置。 （ 3 ） “× 1 k ” 欧 姆 表 的 内 阻 等 于 中 值 电 阻 即 15k Ω ； 由 闭 合 电 路 的 欧 姆 定 律 ：    6 3242 10 15 22 10 9E I R R V V       内 。 点睛：本题关键是知道使用欧姆表的使用规则以及内部结构；知道中值电阻等于欧姆表的内阻， 结合闭合电路的欧姆定律解答 . 153 ．（ 1 ）利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内电阻。要求尽量减小实验误差。 应该选择的实验电路是图中的 _________ （选项“甲”或“乙”）。 （ 2 ）现有电流表（ 0 — 0.6A ），开关和导线若干，以及以下器材： A ．电压表（ 0 — 15V ） B ．电压表（ 0 — 3V ） C ．滑动变阻器（ 0 — 50 Ω） D. 滑动变阻器（ 0 — 500 Ω） 实验中电压表应选用 ________ ，滑动变阻器应选用 __________ （选填相应器材前的字母）。 （ 3 ）某同学记录的 6 组数据如下表所示，其中 5 组数据的对应点已经标在图 2 的坐标纸上，请 标出余下一组数据的对应点，并画出 U-I 图线 ________________ 。 （ 4 ）根据（ 3 ）中所画图线可得出干电池的电动势 E=____V ，内电阻 r=_____【答案】 甲图 B C 如图所示 : 1.5 0.83 （ 4 ）由图示电源 U-I 图象可知，图象与纵轴交点坐标值是 1.5 ，则电源电动势 E=1.5V ， 电源内阻： 1.5 1.0 0.830.6 Ur I      ； 点睛：本题考查了实验电路选择、实验器材选择、作图象、求电源电动势与内阻等问题，要知道 实验原理，要掌握应用图象法处理实验数据的方法；电源的 U-I 图象与纵轴交点坐标值是电源电 动势图象斜率的绝对值是电源内阻． 154 ．某同学为了将一量程为 3 V 的电压表改装成可测量电阻的仪表——欧姆表． (1) 先用如图甲所示电路测量该电压表的内阻，图中电源内阻可忽略不计，闭合开关，将电阻箱阻 值调到 3 k Ω时，电压表恰好满偏；将电阻箱阻值调到 12 k Ω时，电压表指针指在如图乙所示位置， 则电压表的读数为 ________V ．由以上数据可得电压表的内阻 RV ＝ ________k Ω . (2) 将图甲的电路稍作改变，在电压表两端接上两个表笔，就改装成了一个可测量电阻的简易欧姆 表，如图丙所示，为将表盘的电压刻度转换为电阻刻度，进行了如下操作：闭合开关，将两表笔 断开，调节电阻箱，使指针指在“ 3.0 V ”处，此处刻度应标阻值为 ________( 填“ 0 ”或“∞” ) ；再保持电 阻箱阻值不变，在两表笔间接不同阻值的已知电阻找出对应的电压刻度，则“ 1 V ”处对应的电阻刻 度为 ________k Ω . (3) 若该欧姆表使用一段时间后，电池内阻不能忽略且变大，电动势不变，但将两表笔断开时调整 电阻箱，使指针仍能满偏，按正确使用方法再进行测量，其测量结果将 ________ ． A ．偏大 B ．偏小 C ．不变 D ．无法确定 【答案】 1.50 6 ∞ 1 C【解析】由图示表盘确定电压表的分度值，然后根据指针位置读出其示数；根据电路图应用闭合 电路的欧姆定律求出电压表内阻；根据闭合电路欧姆定律和分流公式分别列出通过电流表电流的 表达式，联立求解即可；根据闭合电路的欧姆定律分析实验误差． （ 1 ）由图（ b ）所示电压表表盘可知，其分度值为 0.1V ，示数为 1.50V ； 电源内阻不计，由图（ a ）所示电路图可知，电源电动势： V UE U IR U RR     ，由题意可 知： 3 1.53 3000 1.5 12000 V V E ER R      ， ，解得 6000 6VR k    ； （ 2 ）电压表的示数为 3V ，则与之并联部分相当于断路刻度应标阻值为∞。若电压表示数为 1V ， 其与外接电阻构成并联关系，并联总电阻为 R ，因其电压为 1V ，且变阻箱电阻为 3K Ω，分压 3.5V ， 则可知 3 3.5R k  ，由 V X V X R RR R R   ，则电流为 3V 时的电流的 1 3 ，解得 1XR k  ． （ 3 ）因电动势不变，仅内阻变化，可改变电阻箱的阻值使总的电阻不变，则不影响测量结果， C正确． 155 ．某多用表内部的部分电路如图所示，已知微安表表头内阻 Rg=100 Ω，满偏电流 Ig=200 μ A ， 定值电阻 R1=2.5 Ω， R2=22.5 Ω，电源电动势 E=1.5V ，则该多用表 （ 1 ） A 接线柱应该是与 ___________ （填“红”或“黑”）表笔连接； （ 2 ）当选择开关接 ___________ （填“ a ”或“ b ”）档时其对应的电阻档的倍率更高； （ 3 ）若选 a 档测量电阻，则原表盘 100 μ A ，对应的电阻刻度值应当为 _______ Ω；原表盘 50 μ A 的 刻度，对应的电阻刻度值应当为 ______ Ω。 【答案】 黑 b 150 Ω 450 Ω 【解析】 (1) 当用欧姆表测电阻时，电源和表头构成回路，根据电源正负极连接方式可知，黑表笔 与电源正极相连，故 A 接线柱应该是与“黑”表笔连接； （ 2 ）整个回路最小电流 min EI R R  内 外 ， 同时 g g g 1 2 min I RI IR R  ＝ ，当选择开关接 b 时，此 时 R外 有最大值。当选择开关接 b 档时其对应的电阻档的倍率更高。 （ 3 ）用 a 档测量电阻，欧姆调零时，  g g 2 g 1 m 10000 A I R R I IR    ＝ ，此时 150 m ER I   内 ， 当 1 100 AgI  ，此时干路电流为  1 2 1 1 5000 Ag g g I R R I IR      ，由于 EI R R  内 外 ，解 得 150R R  外 内 ； 当 表 盘 1 50 AgI  时 ， 此 时 干 路 电 流 为  1 2 1 1 2500 Ag g g I R R I IR      ，由于 EI R R  内 外 ，解得 3 450R R  外 内 。 【点睛】本题主要考查：利用电阻的串并联关系，来解决电流表的扩量程的相关问题；熟悉欧姆 表的工作原理，利用回路欧姆定律解决相关问题。 156 ．根据闭合电路欧姆定律，用图甲所示电路可以测定电池的电动势和内阻。图中 R0 是定值电 阻，通过改变 R 的阻值，测出 R0 两端的对应电压 U ，对所得的实验数据进行处理，就可以实现 测量目的。根据实验数据在 (R ＋ r) 坐标系中描出坐标点，如图丙所示，已知 R0 ＝ 150 Ω。试完 成下列问题。 (1) 请根据原理图将图乙中的实物图连接好。 (2) 在图丙中画出 1 U (R ＋ r) 关系图线。 (3) 图线的斜率是 ________ V － 1 ·Ω－ 1 ，由此可得电池电动势 E ＝ ________ V 。 【答案】 0.0045(0.004 3 ～ 0.004 7 均对 ) 1.8(1.46 ～ 1.50 均对 )【解析】（ 1 ）所连实物图如图 (a) 所示： 157 ．在练习使用多用表时，某同学将选择开关拨至“ 10  ”档时，欧姆表的内部结构可简化成 图甲中虚线框内的电路，其中定值电阻 0R 与电流表G 的内阻之比 0 : 1: 4gR R  ，电流表G 的量 程已知，故能正确读出流过电流表G 的电流值．欧姆表示已经进行了必要的调零．该同学想用一 个电阻箱 xR 较精确的测出倍率下电路中电源的电动势 E 和欧姆表的总内阻 R内 ，他的操作步骤 是： a ．将欧姆表与电阻箱 Rx 连成图甲所示的闭合回路 b ．改变电阻箱阻值，记下电阻箱示数 xR 和与之对应的电流表G 的示数 0I ； c ．将记录的各组 xR 、 GI 的数据描点在乙图中，得到 x G I RI  图线如图乙所示； d ．根据乙图作得的 G xI R 图线，求出电源的电动势 E 和欧姆表的总内阻 R内 ． 图甲中， a 表笔和 b 表笔的颜色分别是 __________ 和 __________ ，电源的电动势 E 为 __________ V ，欧 姆表总内阻 R 内为 __________  ．电流表G 的量程是 __________ A ． 【答案】 黑； 红； 9E V ; 180R   ; 0.01G A ;【解析】由图甲所示， a 与电源正极相连， 则 a 为黑色． B 是红色， 闭合电路中，  xE I R R 内 ，而又因 0 : 1: 4gR R  ，则 5 gI I ，则  5 g xE I R R 内 ，则 51 5 x g RRI E E   内 . 由图乙所示图像可知，图像纵轴截距： 5 =100Rb E  内 ． 图像斜率 5 300 100 20 360 36k E    . 解得 9VE  ， 内阻： 180R  内 ．电流表G 的满偏电流为： 1 0.01A5g EI R    内 ，则电流表量程为 0.01A ． 158 ．利用如图 1 所示的电路可以测定一节干电池的电动势和内电阻。 ①现有电压表 (0-3V) 、开关和导线若干 , 以及下列器材 : A. 电流表 (0-0.6A) B. 电流表 (0-3A) C. 滑动变阻器 ( 0 ~ 20 ) D. 滑动变阻器 ( 0 100  )实验中电流表应选用 ________ ；滑动变阻器应选用 ____ 。选填相应器材前的字母 )②在图 2 中用笔画线代替导线，按图 1 将电路连线补充完整 _________ 。 ③实验中 , 某同学记录的 6 组数据如下表所示，其中 5 组数据的对应点已经标在图 3 的坐标纸上， 请标出余下一组数据的对应点，并画出 U- 图线 _____________ 。 ④根据图 3 可得出平电池的电动 E  ________ V, 内电阻 r  _________  。 ⑤小明同学学习了电源的相关知识后，制作了如图 4 所示的水果电池。为了测量该电池的电动势， 他从实验室借来了灵敏电流表 ( 内阻未知 , 且不可忽略 ) 、电阻箱、开关以及若干导线，设计了如图 5 所示的电路图。你认为小明同学能否准确测出水果电池的电动 , 并说明理由 ____________ 。 【 答 案 】 A ； C ； 1.45 ； 0.83 ； 能； 【解析】 (1) 由于电源电动势较小，电流不会太大，故电流表应选 A ，动变阻器阻值不能太大， 因为电源内阻不会很大，外电阻过大，电压表变化不明显，所以滑动变阻器选择阻值小的 C ； (2) 实物图连线注意电源开关和滑动变阻器电流表串联，电压表测量路端电压，电流表内接。注意 正负接线柱，连接电路如图所示： (3) 根据表中的数据在坐标纸中选取合适的标度描点，如图： (4) 闭合回路路端电压U E Ir  ， U I 图像与纵轴的交点即电源电动势，图像斜率即内阻。 所以 E=1.45v ， 1.45 1.05 0.830.48r    (5) 根据实验原理  GE I R R Ir   ，改变电阻箱的阻值，多测几组数据，可测出水果电池的电 动势。 159 ．某兴趣小组的同学制作了一个“水果电池”：将一铜片和一锌片分别插入一只苹果内，就构 成了一个简单的“水果电池”，其电动势约为 1.5V ，内阻约为几百欧，现要求你用量程合适的电压 表（内阻较大）、电流表（内阻较小）来测定水果电池的电动势 E 和内电阻 r 。 ①本实验的电路应该选择图甲或图乙中的 ________ 图． ②若给出的滑动变阻器有两种规格： A （ 0 ～ 20 Ω）、 B （ 0 ～ 3k Ω）．本实验中应该选用的滑动变阻 器为 ________ ，通电前应该把变阻器的滑片调至 ________ ，（填最大或最小）． ③实验中测出六组（ U ， I ）的值，在 U-I 坐标系中描出图丙所示的六个点，分析图中的点迹可得 出水果电池的电动势为 E=________V ，内电阻为 r=________ Ω．（均保留 3 位有效数字） ④根据你在①中所选择的电路来测量得出的电动势 E 和内电阻 r 的测量值与真实值相比：电动势 E________ ，内电阻 r________ ．（均选填：“偏大”、“相等”或“偏小”），由此造成的实验误差属于 ________误差．（选填“系统”或“偶然”） 【答案】 ①图甲， ② B ， 最大； ③ 1.50 、 500 ； ④相等； 偏大； 系统． ④由于电流表的分压，使得路端电压存在误差，而电流没有误差，运用图象法分别在 U-I 图上由 测量数据作出的图线 1 和修正误差后真实值作出的图线 2 ，由图看出，电动势没有系统误差，即 电动势值与真实值相等，内阻的测量值偏大．由此造成的实验误差属于系统误差． 160 ．用图所示的电路．测定一节旧干电池的电动势和内阻。除电池、开关和导线外，可供使用 的实验器材还有： 双量程电流表： A （量程 0~0.6A ， 0~3A) ； 双量程电压表： V （量程 0~3V ， 0~15V) ； 滑动变阻器： R1 （阻值范 0~20 Ω，额定电流 2A) ； 滑动变阻器： R2 （阻值范 0~1000 Ω，额定电流 1A)①为了调节方便，测量精度更高，实验中应选用电流表的量程为 _______A ，电压表的量程为 ________V ， 应选用滑动变阻器 __________ （填写滑动变阻器符号）。 ②根据图 3 正确连接图中的实物电路，注意闭合开关时滑动变阻器的滑片 P 应处于正确的位置并 选择正确的电表量程进行连接 ________ 。 ③通过多次测量并记录对应的电流表示数 I 和电压表示数 U ，利用这些数据在图中画出了 U-I 图 线。由图象可以得出，此干电池的电动势 E=_______V ，内阻 r=_______ Ω。 ④引起该实验的系统误差的主要原因是 ___________ 。 A ．由于电流表的分流作用造成电流表读数总是比电源实际输出的电流小 B ．由于电压表的分流作用造成电流表读数总是比电源实际输出的电流大 C ．由于电流表的分压作用造成电压表读数总是比路端电压小 D ．由于电流表的分压作用造成电压表读数总是比路端电压大 ⑤跟据实验测得的 I 、 U 数据．若令 y=IU ， x=I ，则由计算机拟合得出的 y-x 图线应是图中的 _________（选填“ a ”、“ b ”或“ c ”）．其余两条图线分别是令 y=IE 和 y=I 2 r 得出的。跟据前面测量得到的电源 电动势和内阻的值，推测图中 A 点的 x 、 y 坐标分别为 ______A 、 _______W （保留 2 位有效数字）。 【答案】 0~0.6 0~3 R1 见解析 1.45 1.3 A c 1.1 1.6 （ 2 ）根据图甲所示电路图连接实物电路图，实物电路图如图所示 （ 3 ）电源 U-I 图象与纵轴交点坐标值是电动势 , 图象斜率绝对值是电源内阻 . 由图象可知，电动势 测量值 E=1.45V ，电源内阻 。 （ 4 ）电源实际输出的电流为干路电流，电流表所测为支路电流。电压表的分流产生了系统误差， 造成电流表读数总是比电源实际输出的电流小，故 A 正确， BCD 错误。 （ 5 ）由功率与电流间的函数关系可知， a 为电源的功率 ， b 为电源的消耗功率 ， c 为电源的输出功率 。若令 y=IU ， x=I ， y-x 图线应是图中的 c ；图中 A 点表示电源短路， x 为短路电流 ， y 为短路时电源的消耗功率 。 【点睛】本题考查测量电动势和内电阻实验；对于电学实验产生的系统误差一般都来自电压表的 分流和电流表的分压，正确分析误差是解答本题的关键，同时要结合数学知识理解图象斜率和截 距的含义。 161 ．已知 G 表的内阻 Rg=900 Ω，满偏电流 Ig=100 μ A ，用它改装成如图所示的一个多量程多用 电表，电流、电压和电阻的测量都各有两个量程（或分度值）不同的档位， 1 、 2 两个档位为电流 表档位，其中的大量程是小量程的 2 倍。 （ 1 ）关于此多用表，下列说法正确的是 ________ A ．当转换开关 S 旋到位置 4 时，是电阻挡 B ．当转换开关 S 旋到位置 6 时，是电压挡 C ．转换开关 S 旋到 5 的量程比旋到 6 的量程大 D ． A 表笔为红表笔， B 表笔为黑表笔 （ 2 ）图中的电源的电动势均为 3.0V ，当把转换开关 S 旋到位置 4 ，在 A ， B 之间接 3000 Ω电阻 时，表头 G 刚好半偏．已知之前的操作顺序和步骤都正确无误．则 R1=________ Ω， R2=________ Ω． 【答案】 AB 50 50【解析】（ 1 ）当转换开关 S 旋到位置 4 时，表头与电表中的电源相连，是电阻档 A 正确；当转换 开关旋到位置 6 时，表头与电阻串联，电阻起分压作用，是电压档， B 正确；当转换开关 S 旋到 5 串联的电阻小于旋到 6 串联的电阻，可知旋转到 6 ，串联的电阻起分压作用大，电流表量程大， C 错误；根据电流“红进黑出”可知 B 表笔为黑表笔， A 表笔为红表笔， D 错误；故选 AB 。 （ 2 ）由题可知，在 AB 之间接 3000 Ω电阻时，表头 G 刚好半偏，即改装后电流表的总内阻 3000R  内 ，当转换开关 S 在 2 时（如图 a ），电流表量程为 2 1g EI mAR   内 ，转换开关 S 在 1 （如图 b ）时，电流表的量程为 1 2gI mA ，由串并联电路特点可得 2 1 2 g g g g I R I IR R   ，  2 1 1 g g g g I R R I IR    ，联立解得 1 250 50R R   、 162 ．某同学从废旧实验仪器上拆下一个标有“ 200 Ω， 2kw ”字样的电阻，但可能阻值已经发生变 化。为了测定其电阻，该同学利用欧姆表测定其阻值时，欧姆表选择开关处于“× 10 ”档，表盘示 数如图 1 。 （ 1 ）为准确测定其阻值，他又寻找了一块手机电池（电动势 E 标称值为 3.7V ，允许最大放电电 流为 100mA ）及以下器材 A ．电压表 V （量程 3V ，电阻 RV 约为 3.0k Ω） B ．电流表 A1 （量程 15mA ，电阻 RA1 约为 1 Ω） C ．电流表 A2 （量程 2mA ，电阻 RA2 约为 50 Ω） D ．滑动变阻器 R1 （ 0 ～ 20 Ω，额定电流 1A ） E ．电阻箱 R2 （ 0 ～ 999.9 Ω） F ．开关 S 一只、导线若干 ①该同学连接成如图 2 所示电路，则电流表应该选用 _____( 填 A1 或 A2)②闭合开关后，发现调整滑动变阻器滑动头 P 时，电流表和电压表示数变化范围都很小，经检查 各元件完好，则可能是标号为 ______ 处导线断路 （ 2 ）另一个同学没有利用电流表，只是用了前面所给的其它器材，进行了测定该手机电池电动 势和内电阻的实验 ①请帮他在虚线框内画出实验电路图。并标注应该使用的可变电阻为 R1 还是 R2 。 ②根据第二个同学测量数据，画出了电压表示数 U 与外电阻 R 之间的关系图像如图 3 所示。则他 测量的该电池电动势为 _________V ，内电阻为 ______ Ω ( 保留 2 位有效数字 ) 【答案】 1A ③ 3.5(3.4~3.6) 10(9.5~10)【解析】（ 1 ）待测电阻阻值约为 200 Ω，滑动变阻器最大阻值为 20 Ω，滑动变阻器采用分压接法； 电路最大电流约为： 3.7 18.5200 EI mAR    ，所以电流表选 A1 。 （ 2 ）闭合开关后，发现调整滑动变阻器滑动头 P 时，电流表和电压表示数变化范围都很小，经 检查各元件完好，是变阻器串联接入电路中，所以可能是标号为③处导线断路。 （ 3 ）实验中没有电流表，只利用一只电压表，还需要知道外电阻的阻值，所以应在选择电阻箱 R2 ，电路如图所示： （ 4 ）在闭合电路中，电源电动势： UE U Ir U rR     ，变形得： 1 1 1r U E E R    ，由图 象可知，图象截距 1 0.28b E   ，解得： 3.6E V ， 0.85 0.5 2.80.2 0.075 rk E    ，联立以上 可得： 10r   。 163 ．某同学把电流表、干电池 E 和一个变阻器 R 串联后，两端连接两支测量表笔，做成了一个 测量电阻的简易装置，如图甲所示，其中电流表的量程为 10mA 。 （ 1 ）保持变阻器 R 滑片在其位置不变，两表笔直接接触时，电流表的读数为 5.0mA ；两表笔与 300 的电阻相连时，电流表的读数为 2.0mA ，则该简易装置的内阻是 _____________  ，电源电 动势大小是 ____________V 。 （ 2 ）为了使两表笔直接接触时电流表满偏，需要 _____________ （填写“增大”或者“减小”）变阻器 R的阻值。当调整完毕后表盘上 8mA 刻度线对应的电阻刻度值是 _________  。 （ 3 ）用调整好的简易装置测阻值为 R 的电阻时，通过表头的电流为 I ，表针相对于电流表表盘的 零刻度线转过的角度为 ，图乙为 与 I 或 R 的关系图象，可能正确的有 ___________ （选填图像下 的字母）。 【答案】 200 1.0 减小 25 AD (3) AB ：电流表指针偏角与电流成正比，故 A 项正确， B 项错误。 CD ：电流大小可以用指针偏角表示，电路中电流 EI R r    ，随着 R 增大，电流减小的越来越慢。 故 C 项错误， D 项正确。 综上答案为 AD 。 164 ．如图 (a) 所示是某汽车转向灯的控制电路，电子闪光器可以产生周期性的开关动作，使转向 信号灯和转向指示灯闪烁。该电路的工作过程为：汽车若向左转弯，就把转向信号灯开关 ( 单刀 三掷开关 ) 拨至左侧位置 1 ，闪光器工作，转向信号灯闪烁，向路人或其他车辆发出信号，同时安 装在仪表盘上的转向指示灯也在闪亮，向驾驶员提供转向灯工作的情况；汽车向右转弯的原理与 向左转一样。 (1) 闭合点火开关，将转向信号灯开关拨至右侧位置 2 ，发现电路不工作。为排查电路故障，多用 电表的选择开关应旋至 ______ 选填“欧姆挡”、“交流电压挡”、“直流电压挡”或“直流电流挡” ) 的位置； 用调节好的多用电表进行排查，若只有电子闪光器断路，则表笔接 A.B 时指针 _____( 选填“偏转”或 “不偏转” ) ，接 B 、 D 时指针 _____( 选填“偏转”或“不偏转” ) 。 (2) 电容式转向信号闪光器的内部结构如图 (b) 所示，它主要由一个具有双线圈的灵敏维电器和一 个大容量的电容器组成。其工作原理如下： i. 接通转向灯电路，蓄电池通过线圈 1L 和常闭触点对转向灯供电，在线圈山的磁场的作用下， ____________________. ii. 蓄电池对电容器充电，此时线圈 1L 、 2L 均串入电路，故转向灯电流较小，转向灯不亮，在线圈 1L 、 2L 的磁场的作用下，触点打开。 iii. 充电结束后，电流为零，触点闭合，蓄电池通过线圈 1L 和触点向转向灯供电，电容器也通过线 圈 2L 放电， ___________________ 。 iv. 放电结束后，线圈 2L 的电流为零，触点打开，转向灯不亮。重复上述过程，实现转向灯的闪烁。 请将上述原理补充完整。 【答案】 直流电压档 偏转 不偏转 触点打开，转向灯电路切断，转向灯不亮 1L 、 2L 中 电流方向相反，产生的磁场抵消，触点闭合，转向灯发光 【解析】（ 1 ）蓄电池为直流电源，将转向信号灯开关拨至右侧位置 2 时电源接入电路，为排查电 路故障，多用电表的选择开关应旋至直流电压档的位置； 用多用电表的直流电压挡检查电路故障，若只有电子闪光器断路，由图示电路图可知，表笔接 A 、 B 时，电压表与电源两极相连接，指针偏转，表笔接 B 、 D 时，电压表与电源两极不相连，电压 表指针不偏转。 （ 2 ） i 、接通转向灯电路，蓄电池通过线圈 L1 和常闭触点对转向灯供电，在线圈山的磁场的作用 下，触点打开，转向灯电路切断，转向灯不亮。 iii 、充电结束后，电流为零，触点闭合，蓄电池通过线圈 L1 和触点向转向灯供电，电容器也通过 线圈 L2 放电， L1 、 L2 中电流方向相反，产生的磁场抵消，触点闭合，转向灯发光。 点睛：本题考查了用多用电表检查电路故障、考查了电容式转向信号闪光器的工作原理，可以应 用多用电表的电压挡检查电路故障，也可以应用欧姆档检查电路故障，要掌握各种方法检查电路 故障的原理与方法。 165 ．某同学要探究一种新材料制成的圆柱体的电阻。部分步骤如下： （ 1 ）用游标为 20 分度的卡尺测量其长度，由图可知其长度为 ______mm 。 （ 2 ）用多用电表的电阻“× 10 ”挡，按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻，表盘的示数如图，则该 电阻的阻值约为 ______ Ω。 【答案】 50.15 220【解析】（ 1 ）游标卡尺的读数：游标卡尺主尺读数为5.0 5 10 50cm mm mm   ，游标读数为 3 0.05 0.15 0.45mm mm mm   ，所以最终读数为 4.050 0.15 50.15m  ；（ 2 ）欧姆表读数等 于： 22 10 220R     . 166 ．在如图所示的电路中，四节干电池串联，小灯泡 A 、 B 的规格均为“ 3.8 V ， 0.3 A ” . 闭合开关 S 后，无论怎样移动滑片 P ， A 、 B 灯都不亮 . (1) 用多用电表的直流电压挡检查故障 ①量程应该选（ ____ ） A.2.5 V B.10 V C.50 V D.250 V②测得 c 、 d 间电压约为 5.8 V ， e 、 f 间电压为 0 ，则故障可能是（ _____ ） A. B 灯丝断路 B. A 灯丝断路 C. d 、 e 间断路 D. B 灯被短路 (2) 接着用多用电表测小灯泡的电阻 . 测量前，将电路中的开关 S 断开，将多用电表的选择开关置 于测电阻挡的“× 1 ”挡 . 某次测量结果如图所示，测得灯泡电阻为 ________ Ω . 换掉损坏的元件，电路正 常接通 . 将多用电表选择开关置于“ 250 mA ”挡，断开开关 S ，将两表笔分别与 a 、 b 两接线柱接触， 稳定时其指针也恰好指在图乙所指位置上，则通过灯泡的电流是 ________mA.【答案】 B B 7 175【解析】（ 1 ）①因为电源的电动势大约 6V ，要使电压档选择的量程要安全以及准确，则选择开 关选择 10V 的量程，故 B 正确； ②小灯泡不发光说明电路有断路存在，电路中没有电流．根据欧姆定律可知， e 、 f 间电压为零说 明 e 、 f 间没有断路， c 、 d 间电压不为零说明 c 、 d 间可能发生断路，所以正 B 确， ACD 错误； （ 2 ）欧姆表的读数为 ，电流读数为： 。 点睛：电路故障一般有短路和断路两种情况，在已知发生断路的情况下，若电压表无示数，说明 电压表之间不含电源的部分没有断路，若电压表有示数，则说明电压表之间不含电源的部分一定 有断路发生。 167 ．如图 1 所示是一个多用表欧姆档内部电路示意图，由表头、电源、调零电阻和表笔组成。 其中表头 G 满偏电流 . 内阻 ；电池电动势 . 内阻 ；调零电阻 阻值 。 （ 1 ）使用此欧姆档测量电阻时，如图 2 所示，若表头 G 指针指在位置①处，则此刻度对应欧姆 档表盘刻度为 ______ （选填“ 0 ”或“ ”）；若指针指在位置②处，则此刻度对应欧姆档表盘刻度为 ______ （选填“ 0 ”或“ ”）；若指针指在位置③处，则此刻度对应欧姆档表盘刻度为 ______ 。 （ 2 ）该欧姆档表盘的刻度值是按电池电动势为 刻度的，当电池的电动势下降到 、内阻 增大到 时仍可调零。若测得某电阻的阻值为 ，则这个电阻的真实值是 ______ 。 （ 3 ）若该欧姆档换了一个电动势为 、内阻为 的电池，调零后测量某电阻的阻值，其测量 结果 ___ （选填“偏大”、“偏小”或“准确”）。 【答案】 0 3000 2900 准确 168 ．图 (a) 为某同学组装完成的简易多用电表的电路图。图中 E 是电池； R1 、 R2 、 R3 、 R4 和 R5是固定电阻， R6 是可变电阻；表头 G 的满偏电流为 250 μ A ，内阻为 480 Ω。虚线方框内为换挡开 关， A 端和 B 端分别与黑、红两表笔相连。该多用电表有 5 个挡位， 5 个挡位分别为：直流电压 1V 挡和 5V 挡，直流电流 1mA 挡和 2.5mA 挡，欧姆× 100 挡。 (1) 请在图 (a) 的虚线框内画上电源 ( 画到下图的部分电路中 )_________ 。 (2) 当 B 接“ 3 ”时，对于该表的使用，下列说法正确的是 __________. A. 该挡为电压挡，可测电压 B. 该挡为欧姆挡，可测电阻 C. 使用该挡时应先机械调零，再欧姆调零，两种调零都是调电阻 4R 完成 D. 使用该挡时不能将红、黑表笔与其他电源相连接 (3) 根据题目条件可得 R1=_______ Ω ( 结果保留一位小数 ) ， R5=______ Ω . (4) 如图 b ，若此时 B 与“ 3 ”相接，则读数为 __________ ，此表的内阻为 _________.【答案】 （ 1 ）如图所示； （ 2 ） BD ； （ 3 ） 64 ； 4000 （ 4 ） 1100 ； 1500.【解析】（ 1 ）因 B 是红表笔，则应接内部电源的负极，电路如图； （ 2 ）当 B 接“ 3 ”时，与电源相连接，可知该挡为欧姆挡，可测电阻，选项 B 正确， A 错误；使用 该挡时应先机械调零，再欧姆调零，其中后者是调节电阻 R6 完成，选项 C 错误；使用该挡时不 能将红、黑表笔与其他电源相连接，以免烧坏电表，选项 D 正确；故选 BD.（ 3 ）直流电流档分为 1mA 和 2.5mA ，由图可知，当接 2 时应为 1mA ，接 1 时为 2.5mA 挡；根 据 串 并 联 电 路 规 律 可 知 ， R1+R2= 6 3 6 250 10 480 1 10 250 10 g g g I R I I         =160 Ω ；       6 2 2 1 23 6 250 10 480 1 4802.5 10 250 10 9 g g g I R R RR RI I              ；解得 R1=64 Ω； 总电阻 R 总 = 160 480 160 480   =120 Ω； 接 5 时，为电压档，因串入的电阻较大，故应为量程 5V 的电压表；此时电流计与 R1 、 R2 并联后 再与 R4R5 串联，即改装后的 1mA 电流表与 R4 串联再改装后电压表； 根据串联电路规律可知， R4= 3 3 1 1 10 120 1 10       =880 Ω； R4 +R5= 3 3 5 1 10 120 1 10       =4880 Ω；则 R5=4000 Ω； 169 ． (1) 用螺旋测微器测量某一物体厚度时 , 示数如图甲所示 , 读数是 ______ mm 。 (2) 用游标上刻有 10 个小格的游标卡尺测量一个工件的直径 , 得到如图乙所示结果 , 由于遮挡 , 只能 看到游标的后半部分 , 则工件的直径为 ______ cm 。 （ 3 ）将一块量程为1mA的电流表，与一节电动势为1.5V 的干电池，一个满足条件的滑动变阻器 串联改装成一个倍率为“ 100 ”的欧姆表，电流刻度为 0.3mA的地方，电阻的刻度值为 ______  。 【答案】 （ 1 ） 1.193 （ 2 ） 1.35 （ 3 ） 35 170 ．某同学用多用电表粗糙一电阻的阻值；当用“× 1000 Ω”挡时发现指针偏转角度过大，他应 该换用 __________ 挡（填“× 10000 Ω”或“× 100 Ω”），换档并进行 __________ 后，测量该电阻当指针静止 如图所示，则金属棒的阻值约为 ________ Ω。 【答案】 （ 1 ）× 100 ； 欧姆调零； 10.0 × 100【解析】当用“× 1000 Ω”挡时发现指针偏转角度过大，他应该换用“× 100 Ω”挡，换档并进行欧姆调 零；金属棒的阻值约为 10.0 × 100 Ω =1000 Ω . 171 ．如图所示为多用电表的示意图，其中 S 、 T 为可调节的部件，现用此电表测量一阻值约为 1000 Ω的定值电阻，部分操作步骤如下： （ 1 ）选择开关应调到电阻档的 ______ （填“× 1 ”、“× 10 ”、“× 100 ”或“× 1k ”）位置． （ 2 ）将红、黑表笔分别插入“ + ”、“ - ”插孔，把两笔尖相互接触，调节 ______ （填“ S ”或“ T ”），使 电表指针指向 ______ （填“左侧”或“右侧”）的“ 0 ”位置． （ 3 ）将红、黑表笔的笔尖分别与电阻两端接触，电表示数如图所示，该电阻的阻值为 ______ Ω． 【答案】 × 100 T 右侧 1100