高考物理模拟题分类训练(05期)专题14电学实验(教师版含解析).docx

专题14 电学实验1(2021·浙江绍兴市高三二模)(1)小明同学在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中，有一根导线处于断路状态，如图1所示。为了寻找这根导线，小明同学想先闭合开关，调节滑动变阻器滑片到某位置，把多用电表的黑表笔接在电路中的a点，再将红表笔分别在图中b、c、d点进行测量，下列选档中，符合操作规程的是_；A直流10V挡 B直流0.5A挡C直流2.5V挡 D欧姆挡×10(2)在(1)中的测量结果如下表接入点bcd表盘指针无偏转有偏转有偏转则断路的导线应是_(填图中导线的编号)；(3)排除故障后，小明分别描绘了采用电流表内接法和电流表外接法两种情况下的伏安特性曲线，如图乙所示，则图线I是采用电流表_(填“内接法”或“外接法”)，电流表内阻约_(保留2位有效数字)。【答案】A 外接法 0.60±0.10 【解析】(1)1电路中电源的电动势为3V，则需要选用电压大于3V的直流档位。故选A。(2)2黑表笔接在电路中的a点，再将红表笔接在b点，指针无偏转，则断路的导线可能是中的一根；再将红表笔接在c点，指针有偏转，则断路的导线应该是；再将红表笔接在d点，指针有偏转，则断路的导线应该是。(3)34外接法测得电流比实际值大，故图线I为外接法，当电流表示数为0.2A时，内接法电压表示数比外接法大0.12V，为电压表分压，故2(2021·天津南开区高三一模)小明欲测量某段圆柱形样品材料的电阻率，该材料电阻约为左右。现提供以下实验器材A电压表V(量程，内阻约为)B电流表(量程，内阻)C电流表(量程，内阻约为)D滑动变阻器(，额定电流)E.直流电源E(电动势为，内阻很小)F.开关一只，导线若干回答下列问题：(1)用游标卡尺测得该样品的长度如图甲所示，其示数_，用螺旋测微器测得该样品的直径如图乙所示，其示数_；(2)为尽可能精确地测量该样品电阻率，在方框中画出电路图并标明所选器材；_(3)请写出实验还需测量物理量的名称和符号_，并用所测得的物理量符号和已知物理量的符号表示这种材料的电阻率_。【答案】5.015 4.700 电流表的示数、电流表的示数 【解析】(1)1样品的长度为2样品的直径为4.700(2)3由于直流电源3V，而电压表量程15V，量程太大，测量误差较大，故不适用，由于电流表内阻已知，可替代电压表使用，电流表量程较大，测干路电流，滑动变阻器阻值较小，为方便调节，提高测量精确度，故采用分压式接法，电路如图所示(3)45由电阻定律及欧姆定律分别可得，联立可得，故还需要测量的物理量有电流表的示数、电流表的示数。3(2021·济南市历城二中高三模拟)实验小组用如图(a)所示的实验电路测定电源电动势E和电压表内阻R，提供的器材如下：A待测电源E(电动势约3V，内阻可忽略)B待测电压表V(量程03.0v，内阻约3)C电阻箱(总阻值999.9)D电阻箱(总阻值9999)(1)电阻箱应选择_(填序号)；(2)连接好实验电路，调节R，测得系列对应电压U，在坐标中描点作图如图(b)，图线在纵坐标轴上的截距为a，某点坐标为，则电源电动势和电压表内阻的测量值分别为_、_；(3)图(c)中图线1为实验所得，若电源内阻不能忽略，则实际图线可能是图(c)中的图线_，由于忽略电源内阻，导致电源电动势的测量值_(填“大于”“等于”或“小于”)真实值。【答案】D 2 小于 【解析】(1)1为了便于调节和让电压表读数变化范围较大，应选择阻值大于电压表内阻的，即选择D；(2)23由闭合电路欧姆定律得，所以有在图中图线在纵轴上的截距，故电源电动势；图线斜率解得(3)45设电源内阻为r，实际上，即图线斜率不变，在纵坐标上的截距增大，可能是图线2；由于忽略电源内阻时的测量值显然，即小于。4(2021·湖南娄底市高三零模)某手机电池的电动势约为4V左右，为精确测出该电池的电动势和内阻。除待测手机电池外，实验室可供选用的器材有：A电流表A：(量程0.6A、内阻)B电压表V：(量程15V、内阻约)C滑动变阻器：最大阻值5D电阻箱：(09999.9)E.一个开关及导线若干(1)为了能精确测量电池的电动势和内阻。请选用合适的器材设计电路，并把设计的电路画在方框内。(_)(2)根据设计的电路。在用图像法处理数据时，若纵轴为，为了保证得到的图像为直线。则横轴为_，得到图像1，若图像1与纵轴的截距为，斜率为，则电池的电动势_，内阻_；(3)为了保证得到的图像为直线，还可以以电流表的示数I为横轴，以_为纵轴；得到图像2；若图像2与纵轴的截距为，斜率的绝对值为，则电池的电动势_，内阻_。(用题中给出的物理量符号表示)【答案】 R 或 (或) 【解析】(1)1由实验室给出的仪器可知，电压表的量程太大，滑动变阻器的阻值太小，因而应选用电流表与电阻箱的方式连接，电路如下图所示。(2)234由闭合电路欧姆定律，有可知若纵轴为，为了保证得到的图像为直线。则横轴为R。34结合题意可知，解得，(3)567由闭合电路欧姆定律，有可知为了保证得到的图像为直线，还可以以电流表的示数I为横轴，以为或纵轴；67结合题意有，解得或则，5(2021·湖南衡阳市高三一模)(1)在“测定金属丝的电阻率”的实验中，需要测出金属丝的电阻，甲乙两同学分别采用了不同的方法进行测量：甲同学直接用多用电表测其电阻，所使用的多用电表欧姆挡共有“”“”“”“”四个挡，该同学选择倍率，用正确的操作方法测量时，发现指针转过角度太大。为了准确地进行测量，进行如下操作：A旋转选择开关至欧姆挡_B将两表笔短接调节欧姆调零旋钮使指针对准刻度盘上欧姆挡的零刻度C将两表笔分别连接到的两端，指针指在图甲所示位置，的测量值为_D旋转选择开关至“”，并拔出两表笔(2)如图乙所示为欧姆表表头原理图，已知电流计的量程为，电池电动势为，则该欧姆表的内阻是_。(3)为了较精确地测量另一定值电阻的阻值，乙同学采用如图丙所示的电路。电源电压恒定，电阻箱接入电路的阻值可调且能直接读出。用多用电表测电路中的电流闭合电键，多次改变电阻箱阻值，记录相应的和多用电表读数，得到的关系如图丁所示，不计此时多用电表的内阻。则_，电源电压_。【答案】 22 15 240 12 【解析】(1)1用正确的操作方法测量时，发现指针转过角度太大，说明该电阻为小电阻，故应换用“×1”挡位。2被测电阻的阻值为22 ×1=22。(2)3欧姆表的内阻为(3)4由欧姆定律得整理得由图线得截距得到5图线得斜率6(2021·山东济南市高三一模)某兴趣小组用如图甲所示的电路测量待测电阻Rx的阻值(约为400)，图中G(Rg=100)为量程10mA的灵敏电流计，R0为定值电阻(R0=100)，R为滑动变阻器(阻值范围010)。(1)按照图甲所示的电路图，在答题纸上将图乙中的器材实物连线补充完整；_(2)将滑动变阻器置于适当位置后，闭合开关S1。将单刀双掷开关S2接1端，改变滑动变阻器滑片位置，记录此时电流计的示数I1；保持滑动变阻器滑片不动，将S2接2端，记录此时电流计的示数I2。忽路电路中M、N两点间的电压变化，则待测电阻Rx的阻值的表达式为Rx=_；(用I1、I2、R0、Rx表示)(3)改变滑动变阻器滑片位置，重复上述步骤，得到下表中4组数据：1234I1/mA6.505.504.403.30I2/mA5.284.563.662.741.231.211.201.20利用表中数据，可以求得Rx=_；(保留3位有效数字)(4)若考虑电阻变化对电路的影响，Rx的测量值_(填“大于”、“小于”或“等于”)真实值。【答案】 476 大于 【解析】(1)1按原理图连接实物图如图所示(2)2由实验原理可知得(3)3由表格可知的平均值为1.21，代入可得(4)4若考虑电阻变化对电路的影响，则有则，由此可知，测量值比真实值偏大。7(2021·北京朝阳区高三一模)(1)通过实验测量某金属丝的电阻率。用螺旋测微器测量金属丝的直径，测量示数如图1所示，可得金属丝直径的测量值d =_ mm。将该金属丝绕在陶瓷管上，电阻值约为25。除了开关、若干导线之外还提供了如表1所示的器材：表1器材名称规格电压表量程03V(内阻约为3k)015V(内阻约为15k)电流表量程00.6A(内阻约为0.1)03A(内阻约为0.02)滑动变阻器总电阻为10直流电源电动势6V和12V为较准确测量该金属丝的阻值，某同学用所给器材组成实验电路，如图2所示。图中某个器材的连接有不当之处，该器材是_，理由是_。若测得金属丝的长度为L，直径为d，电阻为R，则金属丝的电阻率=_。(2)家庭装修时需要根据用电功率的不同选择相应粗细的导线，表2是不同横截面积的铜导线常温下允许的负载电流范围。小明家正在装修，配备电器如表3所示，请你帮助他在安全、经济的原则下选择粗细合适的总干路导线，其序号为_，写出选择依据：_。表2导线序号横截面积(mm2)允许长期负载电流(A)A1.068B1.5815C2.51625D4.02532E6.03240F10.05065G16.07090表3电器名称电功率(W)电器名称电功率(W)空调机2000-3000抽油烟机100电冰箱50-150电热水器2000洗衣机400吸尘器800电水壶1000电脑设备200电饭煲800电视机100微波炉1000其他常用600【答案】0.3460.349 滑动变阻器 无法实现调节且易发生短路 F 依据及家庭电路电压可得干路电流约为50A 【解析】(1)1金属丝直径的测量值0.01mm×34.7=0.347mm23图中滑动变阻器应该采用分压电路，图中的接法无法实现调节且易发生短路；4若测得金属丝的长度为L，直径为d，电阻为R，则根据，金属丝的电阻率(2)56家电总功率为P=10kW左右，则干路电流，接近50A，则应该选用的导线是F；8(2021·山东高三一模)多用电表是实验室中必备的仪器，用它的欧姆挡测电阻方便简单，现某实验小组对多用电表的欧姆挡进行了以下研究。(1)使用多用电表欧姆挡测电阻时，下列说法正确的是_；A测量电路中某个电阻的阻值时，应该把该电阻与电路断开B测量电阻时，如果双手手指与两表笔金属部分接触，会导致测量值偏大C测电阻时，若指针偏转角度较小，应更换较大倍率、重新调零后，再进行测量D多用电表长期使用后电池电动势会变小，在仍能欧姆调零的情况下，会导致测量值偏小(2)多用电表欧姆挡电路可以等效为一个直流电源、一个可变电阻和一个电流表串联后与红、黑表笔相接。现有一个欧姆挡刻度盘中值附近刻度模糊不清的多用电表，某同学想通过实验的方法测量该多用电表的欧姆“×1”挡刻度盘中值刻度对应的阻值。现有器材如下：实验器材：待测多用电表，电压表V(量程6V，内阻十几千欧)，电阻箱R，导线若干。在图甲所给的器材上已完成部分连线，请你在答题卡上补充完整连线。(_)该同学利用实验中得到的数据以为纵坐标，为横坐标，作出图乙所示的图象，该图象对应的函数表达式是_，表达式须用欧姆挡电源电动势E、“×1”挡刻度盘中值刻度对应的电阻r表示。由图像可求得该多用电表的欧姆“×1”挡刻度盘中值刻度对应的阻值为_(结果保留两位有效数字)【答案】AC 15 【解析】(1)1A.使用多用电表欧姆挡测电阻时，是通过表内的电源对电阻供电，通过测量通过电阻的电流来间接测量其阻值，所以测量电路中某个电阻的阻值时，应该把该电阻与电路断开，否则会造成实验结果错误，并有可能使欧姆表被烧坏，故A正确；B. 测量电阻时，如果双手手指与两表笔金属部分接触，相当于在被测电阻两端并联了一个电阻，从而会导致测量值偏小，故B错误；C. 测电阻时，若指针偏转角度较小，应更换较大倍率、重新调零后，再进行测量，故C正确；D. 设多用电表电池电动势为E，欧姆挡内阻为r，则电池电动势未减小时进行欧姆调零，回路中的电流为。测量时通过待测电阻Rx的电流为。若E变小，则欧姆调零时实际是将r调小，而表盘刻度是固定不变的，所以不变，因此I会减小，又因为待测电阻的阻值是根据通过其电流的大小间接反应的，I的测量值偏小，说明Rx的测量值偏大，故D错误。故选AC。(2)2本实验是用电压表和电阻箱测量多用电表欧姆挡内阻，电压表用于测量外电压，需要并联在电阻箱两端。无论是多用电表还是电压表，电流都是从负接线柱流出，从正接线柱流入。实物连线如图所示。34根据闭合电路欧姆定律有，整理得。将表达式与图像拟合可得r=15 。9(2021·广东高三一模)为研究二极管的伏安特性曲线，某研究小组用：恒压电源(电压可调节)、多用电表、滑动变阻器R(最大阻值为10)、电压表、灵敏电流计G、两个规格相同的二极管(电学符号为“”)、导线若干和开关S1、S2连成如图甲所示的电路图。实验研究如下，请完成相关实验内容：(1)判断二极管的极性：断开开关S1和S2，将多用电表选择开关调至“×1”欧姆档，将红、黑表笔分别接a、a'时发现多用指针偏角很小；将红、黑表笔分别接b、b'时偏角很大。请在图甲中的两个虚框内画出二极管的示意图。(_)(2)结合(1)的研究结果，接着研究二极管的正向特性：调节电源输出电压至适当值，闭合开关S1，将开关S2接在_(选填“1”或“2”)端，由A向B缓慢移动滑动变阻器的滑片P，使二极管两端的电压由零逐渐增大；某次电压表指针指示如图乙所示，则此时的电压值为_V；记录多组电压表和对应电流表的读数。根据实验数据得到该二极管的正向伏安特性曲线如图丙所示。(3)根据图丙的伏安特性曲线，二极管两端所加正向电压大于0.5V后，其正向电阻怎样随电压变化？_。二极管的正向电阻最终趋于_。(结果保留2位有效数字)【答案】 2 0.80 其正向电阻随电压的增大而减小，当电压大于某值时，电阻趋于稳定值 4.0(3.84.2均可) 【解析】(1)1因为在欧姆表内部红表笔接电源的负极，则将红、黑表笔分别接a、a'时发现多用指针偏角很小，说明读数较大，二极管上加了反向电压，即a端为二极管的正极；将红、黑表笔分别接b、b'时偏角很大，说明读数较小，二极管上加了正向电压，即b'端为二极管的正极；如图；(2)2因为研究二极管的正向特性，则需要将开关S2接在2端；3由电压表指针位置可知此时的电压值为0.80V；(3)4根据图丙的伏安特性曲线，二极管两端所加正向电压大于0.5V后，其正向电阻随电压的增大而减小，当电压大于某值时，图像趋近于直线，则电阻趋于稳定值。5二极管的正向电阻最终趋于10(2021·辽宁大连市高三一模)某研究小组要测量学校实验室中一块微安表(量程为500A)的内阻。(1)首先用多用电表粗略测量该微安表的内阻。如图甲所示，该小组同学将微安表与电阻箱串联起来，将多用电表的选择开关旋转到“×100”的电阻挡位置，进行欧姆调零后，将多用电表的_(填“红表笔”或“黑表笔”)接在电流表的“+”接线柱上，另一个表笔接在电阻箱的“a”接线柱上。调节电阻箱，当电阻箱的示数如图乙所示时，多用电表的指针位置如图丙所示，则微安表的内阻约为_。(2)该小组的同学在实验室中又利用如下器材进一步准确测量该微安表的内阻：A待测微安表A1(量程500A)；B电流表A2(量程3mA，内阻约为50)C电阻箱R1(09999)；D滑动变阻器R2(最大阻值为20)；E一节干电池(电动势1.5V)；F开关一个，导线若干。请在虚线框中画出测量微安表内阻r的实验电路原理图_，并在图中标明A1、A2两电表，要求在实验原理上没有系统误差。(3)若实验中电表A1、A2的示数分别为I1和I2，电阻箱的读数为R，则计算微安表内阻的表达式为r=_。【答案】黑表笔 520 【解析】(1)1根据欧姆表的内部结构，多用电表的黑表笔，接多用电表内部电源的正极，所以测微安表的与电阻箱的电阻时，多用电表的黑表笔接在电流表的“+”接线柱上。2微安表的内阻约为。(2)3由于滑动变阻器的阻值较小，则采用分压式控制电路，由于没有电压表，只有两只电流表，则采用安安法测电阻，利用电阻箱与待测微安表A1并联，则可以准确测量待测微安表A1的电压，再利用欧姆定律可以准确测量出微安表内阻，实验电路原理图如图所示(3)4微安表内阻的表达式为11(2021·辽宁朝阳市高三一模)某中学生课外科技活动小组利用铜片、锌片和家乡盛产的橙子制作了橙子电池。(1)甲同学用多用表的直流电压档，选择量程，直接测铜锌两金属片之间的电压时读数为0.78V；用多用表的欧姆档直接测橙子电池的两极，读得此时的读数为；甲同学认为该橙子电池的电动势，内阻。甲同学测量的主要错误是_。(2)乙同学用如图a所示的实验电路测量这种电池的电动势E和内阻r。实验室提供备用的器材如下：A电流表：内阻为，量程为B电流表：内阻为，量程为C电阻箱()D电阻箱()E开关一个，导线若干实验中，电流表应选_，电阻箱应选_。(填写所给器材的序号)(3)乙同学正确连接电路后，调节电阻箱R的阻值，得到的测量数据如下表所示。根据实验数据作出的图像如图b所示，则从图像中得出该橙子电池的电动势为_V，内阻为_(均保留两位有效数字)。987654392102115131152180220(4)丙同学将四个这样的水果电池串联起来给“2.5V，0.5A”的小灯泡供电，灯泡仍不发光，检查电路无故障，分析灯泡不亮的原因是：_。【答案】因水果电池本身有电动势，当用欧姆表直接接水果电池的两极时，欧姆表内部的电源与水果电池的电动势正向或反向串联，影响测量的结果，故测不准 B D 0.95 1.2 水果电池的内阻太大，回路电流太小(或路端电压过小) 【解析】(1)1 因水果电池本身有电动势，当用欧姆表直接接水果电池的两极时，欧姆表内部的电源与水果电池的电动势正向或反向串联，影响测量的结果，故测不准。(2)2水果电池电动势很小，内阻很大，则电流很小，小于0.6A，故电流表应该选择小量程的B。3为了方便调节，起到调节作用，电阻箱应该与电源内阻较为接近，故应选择大量程的电阻箱D。(3)45由闭合电路的欧姆定律可知，变形得，故斜率表示内阻大小，纵截距表示电动势大小，故，。(4)6水果电池的内阻太大，回路中电流太小，路端电压太小，所以灯泡不发光。12(2021·北京西城区高三一模)某同学通过实验测量一个电阻的阻值。(1)他先用多用电表对该电阻进行了初步测量。他用电阻×1挡进行测量，指针位置如图1所示，则该电阻的阻值约为_W。(2)在(1)基础上，他想用电压表和电流表更精确地测量这个电阻的阻值。他找来如下器材：电流表：量程00.6A，内阻约0.1 W；电压表：量程03V，内阻约3 kW；滑动变阻器：最大阻值15 W，额定电流1.0 A；电源：电动势3V，内阻约0.5 W；开关一个，导线若干。为了减小实验误差，电流表和电压表的连接方法应该选用图2中的_(选填“甲”或“乙”)，采用这种方式测量的结果与真实值相比偏_(选填“大”或“小”)。他在相关实验手册中，看到图3所示的两种滑动变阻器的连接方式，他选择了其中一种，经过实验他得到下表中的数据。电压U/V0.100.400.601.001.201.501.702.00电流I/A0.020.080.120.190.250.310.340.40由数据可知，他选择的滑动变阻器的连接方式是图3中的_(选填“甲”或“乙”)。你的判断依据是：_。【答案】5 甲 小 乙 层级1：乙图是分压电路，采用分压电路Rx的电压可以从0开始变化。表中的数据U的最小值是0.10V，比较小，所以一定是采用了乙图。层级2：若采用甲图，Rx的电压的最小值约为；若采用乙图，Rx的电压可以从0开始变化。表中的数据U的最小值是0.10V，所以一定是采用了乙图。 【解析】(1)1选用电阻×1挡进行测量，根据指针位置知该电阻的阻值约为5W；(2)2电流表的内阻约0.1W，比待测电阻小，而电压表的内阻约3 kW，远大于待测电阻，故选用图甲电流表外接法相对误差较小；3采用电流表外接法，由于电压表的分流作用，使得电流表的测量值大于真实值，因此可得测量的结果根据与真实值相比偏小；4 5由数据可知，他选择的滑动变阻器的连接方式是图3中的“乙”图分压接法。依据如下：层级1：乙图是分压电路，采用分压电路Rx的电压可以从0开始变化。表中的数据U的最小值是0.10V，比较小，所以一定是采用了乙图。层级2：若采用甲图，Rx的电压的最小值约为；若采用乙图，Rx的电压可以从0开变化。表中的数据U的最小值是0.10V，所以一定是采用了乙图。13(2021·北京丰台区高三一模)在“测量金属丝的电阻率”实验中，金属丝的电阻约为5；(1)用螺旋测微器测量金属丝直径，示数如图所示，则d= _ mm；(2)实验中能提供的器材有开关、若干导线及下列器材：电压表(量程03V，内阻约3k；量程015V，内阻约15k)电流表(量程00.6A，内阻约0.1；量程03A内阻约0.02)滑动变阻器(05)电源(电动势为3V)甲同学为了使金属丝两端电压调节范围更大，并使测量结果尽量准确，应选用下图所示的哪个电路进行实验 _ ；ABCD(3)实验时电压表量程应选_，电流表量程应选_；(4)乙同学利用如图所示的电路进行实验时想到：向左移动滑片，滑动变阻器两端的电压U和流过它的电流I均发生变化，请你判断此过程的值_(选填“增大”、“减小”或者“不变”)，理由是_。【答案】0.184(读数范围0.183-0.185) A 03V 00.6A 不变 见详解 【解析】(1)1金属丝直径(2)2实验中，为了使金属丝两端电压调节范围更大，应选用分压式电路供电；并且，为了使测量结果尽量准确，金属丝的小电阻，故应该采用电流表外接的方法测量。故选A。(3)34由于电源的电动势约为3V，故电压表的量程选择03V；而电阻约为5，电路中的电流不会超过0.6A，故电流表的量程选择00.6A；(4)56因为滑动变阻器的两端电压为所以故，其大小是不变的。14(2021·天津红桥区高三一模)用图所示的电路，测定一节干电池的电动势和内阻，电池的内阻较小(阻值1左右)，为了防止在调节滑动变阻器时造成短路，电路中用一个定值电阻R起保护作用。除电池、开关和导线外，可供使用的实验器材还有：(a)电流表(量程0.6A、3A)(b)电压表(量程3V、15V)(c)定值电阻(阻值2、额定功率2W)(d)定值电阻(阻值10，额定功率10W)(e)滑动变阻器(阴值范围0-10、额定电流1A)(f)滑动变阻器(阻值范围0-100、额定电流1A)(1)要正确完成实验，电压表的量程应选择_V，电流表的量程应择_A；R0应选择_的定值电阻，R应选择阻值范围是_的滑动变阻器。(2)引起该实验系统误差的主要原因是_；考虑系统误差，一般会造成E测_E真，r测_r真(填大于，小于或等于)【答案】3 0.6 2 0-10 电压表分流使得安培表度数小于干路电流 小于 小于 【解析】(1)1一节干电池的电动势大约为1.5V，所以电压表的量程选3V。2一般干电池允许通过的最大电流为0.5A，所以电流表的量程选0.6A。3为了保证电源安全，保护电阻的阻值大约为，应选2。4为了让电流表有及以上的偏转，滑动变阻器的最大电阻大约为，为了方便电路的调节，滑动变阻器应选0-10。(2)5 电压表分流使得安培表度数小于干路电流。6根据 可知，电压表测量准确，电流表测量结果偏小，所以电动势测量偏小。7当外电路短路时，电压表示数为零，此时电流表测量准确，根据闭合电路的欧姆定律得。因为电动势偏小，所以内阻偏小。15(2021·天津高三模拟)某同学利用下列实验器材测量电源的电动势和内阻。A待测电源；B电阻箱R(最大电阻值为)；C灵敏电流表G(内阻不计)；D定值电阻(电阻值为)；E开关、导线若干。(1)该同学设计的实验电路图如图甲所示，请你帮助该同学在图乙中完成实物图的连线_。(2)该实验可以近似认为通过电源内部的电流等于流过电阻箱的电流，则电阻箱的阻值R、灵敏电流表的示数I、电源的电动势E、内阻r和定值电阻之间的关系为_。(3)多次改变电阻箱的阻值R，读出对应灵敏电流表的示数I，作出图像如图丙所示，则电源的电动势_V、内阻_。(结果均保留三位有效数字)【答案】 3.00 1.33 【解析】(1)1由原理图连接实物图如图(2)2由闭合电路欧姆定律可得(3)34由变形得由图线可得、解得、16(2021·江苏南京市高三二模)某研究性学习小组测量电阻的阻值过程如下(1)用多用电表的欧姆挡粗测电阻，选用“”倍率的电阻挡测量，发现多用电表指针偏转角度过小，因此需选择_(选填“K”或“”)倍率的电阻档，换挡后应重新_(选填“欧姆”或“机械”)调零，测量时多用电表的示数如图所示，测量结果为_(2)为了精确地测量待测电阻的阻值，实验室提供了下列器材：A电流表(量程为，内阻) B电流表(量程为1.5mA，内阻)C滑动变阻器R(；额定电流1A) D定值电阻E.定值电阻 F.电源(电动势V，内阻约2)G.开关S、导线若干要求通过待测电阻的电流调节范围尽量大，从而可测量多组实验数据，请将设计好的电路图画在虚线框中(要标出器材的符号)。(_)按正确的电路连接，闭合开关，记录电流表、的示数、，移动滑动变阻器的滑片，记录多组数据，并做出图线如图所示，则待测电阻_(结果要保留3位有效数字)。【答案】 欧姆 () 【解析】(1)1用多用电表的欧姆挡粗测电阻，选用“”倍率的电阻挡测量，发现多用电表指针偏转角度过小，则电阻太大，其读数太大误差太大，要减小读数需选择大倍率的挡位所以选择倍率的电阻档。2换挡后，欧姆表内阻发生变化，所以应重新进行欧姆调零。3测量电阻为：19。(2)4由于滑动变阻器阻值比待测电阻阻值小的多，所以控制电路采用分压式电路，由于采用伏安法测电阻，但没有电压表，所以用内阻已知的电流表来改装成电压表，则需要串联一个大电阻，由于电源的电动势为3.0V，所以选择定值电阻，利用安安法测电阻有。采用这种方法测电阻时系统没有误差，则采用外接法，实验电路图如图所示5根据安安法测电阻有，代入数据整理得，由图像可得，解得。17(2021·天津和平区高三一模)某同学欲将电流表(量程0100mA，内阻为2.5)改装为两用电表，即“”挡的欧姆表及量程为012V的电压表，实验室可提供的器材有：A一节全新的5号干电池(V，内阻不计)B滑动变阻器(030)C滑动变阻器(03)D定值电阻(117.5)E.定值电阻(120)H.单刀双掷开关S，一对表笔及若干导线(1)图中A为_(填“红”或“黑”)表笔，测量电压时应将开关S扳向_(填“1”或“2”)。(2)滑动变阻器应选用_(填“”或“”)，定值电阻R应选_(填“”或“”)。(3)在正确选用器材的情况下，改装后电流表75mA处在欧姆挡刻度盘上应标为_(填写具体数值)。【答案】红 1 5 【解析】(1)1从多用电表的表头共用特征来看，结合欧姆表内接电源特点，或者根据“红进黑出”的规律，可确定A表笔为红接线柱。2测电压时，内接电源不用，要将转换开关接到1位置。(2)3当改装成欧姆表时，接入一个调零电阻，当接入滑动变阻器，电流表满偏时，电路的电阻为欧姆表的内阻，则有，故滑动变阻器选。4当改装为量程为012V：的电压表时，应串联一个电阻，其阻值为，故定值电阻选。(3)5根据闭合电路欧姆定律可得，待测电阻为。18(2021·福建福州市高三二模)某实验小组设计了如图甲所示电路图测量电流表G1的内阻；实验室提供的实验器有：A待测电流表G1(，内阻约为)B电流表G2(，内阻约为)C定值电阻R1(300)D定值电阻R2(10)E滑动变阻器R3(01000)F滑动变阻器R4(020)G干电池()2节H开关S及导线若干(1)实验电路中的定值电阻应选_，滑动变阻器应选_；(填所选择仪器前的序号)(2)请在图乙中完成实物连接；_(3)实验中测出G1和G2电流表的示数和。图丙为该组同学测出数据的图线，则待测电流表G1的内阻_；(保留3位有效数字)；(4)用该电路测量出的电流表内阻值方法，_(填“存在”或“不存在”)系统误差。【答案】C F 见解析 320(310330) 不存在 【解析】(1)1定值电阻应选择与待测电流表G1阻值接近的R1(300)，使待测电流表G1的示数基本为G2的一半，则可以使G1、G2的示数基本同时达到最大和最小，从而测得更多的数据，故选C；(1)2 电流表G1、G2和R1连接后的总电阻约为300，能承受的最高电压约为，选择阻值较小的滑动变阻器R4(020)，更利于改变加在G1、G2和R1上的电压大小，故选F；(2)3根据电路图，可连接出如下实物图：(3)4由部分电路的欧姆定律及串并、联电路的电压、电流关系可得即图像的斜率，解得。(4)5电路中G1、G2测量的是流过其自身的电流和，不会引入系统误差；计算中用到的定值电阻R1，其内阻是已知的，也不会产生系统误差；所以该测量方案不存在系统误差。19(2021·福建高三二模)某同学为了测量一根合金电阻丝的电阻率，设计了如图甲所示的电路。所用器材有：电流表，电阻箱、滑动变阻器、待测合金电阻丝、电源、开关S及导线等。操作步骤如下：调节电阻箱阻值达到最大，调节滑动变阻器滑片到正确位置；闭合开关，调节滑动变阻器和电阻箱的阻值，当两个电流表的示数满足时，记录此时电阻箱的读数。请回答以下问题：(1)在图乙中，用实线补充完整实验电路实物图。(_)(2)用螺旋测微器测量该合金电阻丝的直径，螺旋测微器的示数如图丙所示，该合金电阻丝的直径为_。(3)已测得该合金电阻丝的长度，电阻箱的读数为，根据上面测量的数据可计算出合金电阻丝的电阻率_(结果保留2位有效数字)。(4)若电流表内阻不能忽略，则合金电阻丝电阻率的测量值_真实值(选填“大于”“小于”或“等于”)。【答案】 小于 【解析】(1)1根据原理图连接实物如图所示(2)2螺旋测微器的示数为；(3)3电阻丝的电阻为，由电阻定律可得(4)4若电流表内阻不能忽略，则，电阻率为，则合金电阻丝电阻率的测量值小于真实值。20(2021·福建漳州市高三二模)用半偏法测量电流表G的内阻，某同学设计了如图甲所示电路，器材如下：A待测电流表(量程)；B干电池一节，电动势；C电阻箱：；D滑动变阻器：；E滑动变阻器：；F.开关两个，导线若干；(1)连接电路时，图甲中的应选择滑动变阻器_(选填“D”或“E”)；(2)用画线代替导线，按图甲电路在图乙中把实物图连接