专题20电学实验学易金卷：三年（2021-2023）高考物理真题分项汇编（全国通用）含答案.pdf

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1、专题20 电学实验目录2023 年电学实验高考真题.12022 年电学实验高考真题.112021 年电学实验高考真题.222023 年电学实验高考真题年电学实验高考真题1（2023广东统考高考真题）某兴趣小组设计了测量盐水电导率的实验。所用器材有：电源E（电动势恒定，内阻可忽略）；毫安表 mA（量程15mA，内阻可忽略）；电阻1R（阻值500）、2R（阻值500）、3R（阻值600）和4R（阻值200）；开关1S和2S；装有耐腐蚀电极板和温度计的有机玻璃样品池；导线若干。请完成下列实验操作和计算。（1）电路连接图（a）为实验原理图在图（b）的实物图中，已正确连接了部分电路，只有4R一端的导线还

2、末连接，该导线应接到3R的 （填“左”或“右”）端接线柱（2）盐水电导率和温度的测量测量并记录样品池内壁的长宽高在样品池中注满待测盐水闭合开关1S，开关2S，毫安表的示数为10.0mA，记录此时毫安表的示数；计算得到流过样品池的电流1I为 mA开关2S，毫安表的示数为15.0mA，记录此时毫安表的示数；计算得到流过样品池的电流2I为 mA断开开关1S，测量并记录盐水的温度（3）根据上述数据，计算得到样品池两电极板间待测盐水的电阻为 ，进而可求得该温度时待测盐专题20 电学实验 学易金卷：三年（2021-2023）高考物理真题分项汇编（全国通用）水的电导率。2（2023湖南统考高考真题）某探究小

3、组利用半导体薄膜压力传感器等元件设计了一个测量微小压力的装置，其电路如图（a）所示，123RRR、为电阻箱，FR为半导体薄膜压力传感器，CD、间连接电压传感器（内阻无穷大）（1）先用欧姆表“100”挡粗测FR的阻值，示数如图（b）所示，对应的读数是 ;（2）适当调节123RRR、，使电压传感器示数为 0，此时，FR的阻值为 （用123RRR、表示）；（3）依次将0.5g的标准砝码加载到压力传感器上（压力传感器上所受压力大小等于砝码重力大小），读出电压传感器示数U，所测数据如下表所示：次数123456砝码质量/gm0.00.51.01.52.02.5电压/mVU057115168220280根据

4、表中数据在图（c）上描点，绘制Um关系图线 ；（4）完成前面三步的实验工作后，该测量微小压力的装置即可投入使用在半导体薄膜压力传感器上施加微小压力0F，电压传感器示数为200mV，则0F大小是 N（重力加速度取29.8m/s，保留 2 位有效数字）；（5）若在步骤（4）中换用非理想毫伏表测量CD、间电压，在半导体薄膜压力传感器上施加微小压力1F，此时非理想毫伏表读数为200mV，则1F 0F（填“”“=”或“”“=”或“【详解】（1）1欧姆表读数为 10100=1000（2）2当电压传感器读数为零时，CD 两点电势相等，即CBDBUU即3123ABABFFUURRRRRR解得132FR RRR

5、（3）3绘出 U-m 图像如图 （4）4由图像可知，当电压传感器的读数为 200mV 时，所放物体质量为 1.75g，则3201.75 109.8N1.7 10 NFmg（5）5可将 CD 以外的电路等效为新的电源，电动势 E，内阻 r，CD 两点电压看做路端电压，因为换用非理想电压传感器时内阻不是无穷大，此时电压传感器读数VVE RURr当读数为 U=200mV 时，实际 CD 间断路（接理想电压传感器时）时的电压等于 E大于 200mV，则此时压力传感器的读数 F1F0。3（2023全国统考高考真题）一学生小组测量某金属丝（阻值约十几欧姆）的电阻率。现有实验器材：螺旋测微器、米尺、电源 E

6、、电压表（内阻非常大）、定值电阻0R（阻值10.0）、滑动变阻器 R、待测金属丝、单刀双掷开关 K、开关 S、导线若干。图（a）是学生设计的实验电路原理图。完成下列填空：（1）实验时，先将滑动变阻器 R 接入电路的电阻调至最大，闭合 S（2）将 K 与 1 端相连，适当减小滑动变阻器 R 接入电路的电阻，此时电压表读数记为1U，然后将 K 与 2 端相连，此时电压表读数记为2U。由此得到流过待测金属丝的电流 I=，金属丝的电阻r 。（结果均用0R、1U、2U表示）（3）继续微调 R，重复（2）的测量过程，得到多组测量数据，如下表所示：1U（mV）0.570.710.851.141.432U（m

7、V）0.971.211.451.942.43（4）利用上述数据，得到金属丝的电阻14.2r。（5）用米尺测得金属丝长度50.00cmL。用螺旋测微器测量金属丝不同位置的直径，某次测量的示数如图（b）所示，该读数为d mm。多次测量后，得到直径的平均值恰好与 d 相等。（6）由以上数据可得，待测金属丝所用材料的电阻率 710m。（保留 2 位有效数字）【答案】210UUR 1021U RUU 0.150 5.0【详解】（1）1根据题意可知，0R两端的电压为21UUU则流过0R即流过待测金属丝的电流2100UUUIRR2金属丝的电阻1UrI联立可得1021U RrUU（5）3螺旋测微器的读数为15

8、.0 0.01mm0.150mmd（6）4根据电阻定律rLS又2()2dS代入数据联立解得75.0 10m4（2023全国统考高考真题）某同学用伏安法测绘一额定电压为 6V、额定功率为 3W 的小灯泡的伏安特性曲线，实验所用电压表内阻约为6k，电流表内阻约为1.5实验中有图（a）和（b）两个电路图供选择。（1）实验中得到的电流 I 和电压 U 的关系曲线如图（c）所示，该同学选择的电路图是图 （填“a”或“b”）（2）若选择另一个电路图进行实验，在答题卡所给图上用实线画出实验中应得到的关系曲线的示意图 。【答案】a 【详解】（1）1灯泡电阻26123LR 由 U-I 图像可知，当 U=6V 时

9、，I=0.5A，此时电阻12LURRI 可知电表内阻对电路的影响较小，因VLRR，则该同学采用电流表外接法，则该同学选择的电路图是图（a）。2若选用另一个电路图即图（b）实验，会有U=U灯IRA则分别代入电流 200mA、400mA、500mA，可知对应的电压应为 1.3V、4.0V、6.75V，描点连线有5（2023浙江高考真题）在“测量金属丝的电阻率”实验中：（1）测量一段金属丝电阻时所用器材和部分电路连线如图 1 所示，图中的导线 a 端应与 （选填“一”、“0.6”或“3”）接线柱连接，b 端应与 （选填“”、“0.6”或“3”）接线柱连接。开关闭合前，图1 中滑动变阻器滑片应置于 （

10、选填“左”或“右”）端。（2）合上开关，调节滑动变阻器，得到多组 U 和 I 数据。甲同学由每组 U、I 数据计算电阻，然后求电阻平均值；乙同学通过UI图像求电阻。则两种求电阻的方法更合理的是 （选填“甲”或“乙”）。（3）两同学进一步探究用镍铬丝将满偏电流g=300AI的表头 G 改装成电流表。如图 2 所示，表头 G 两端并联长为 L 的镍铬丝，调节滑动变阻器使表头 G 满偏，毫安表示数为 I。改变 L，重复上述步骤，获得多组I、L 数据，作出1IL图像如图 3 所示。则1IL图像斜率k mA m。若要把该表头 G 改装成量程为9mA的电流表，需要把长为 m的镍铬丝并联在表头 G 两端。（

11、结果均保留两位有效数字）【答案】0.6 0.6 左 乙 2.1/2.2/2.3/2.4/2.5 0.24/0.25/0.26/0.27/0.28【详解】（1）123实验中用两节干电池供电，滑动变阻器分压式连接，电压从零开始调节，电流表选较小量程测量电流减小误差，则图中的导线 a 端应与“0.6”接线柱连接，电压表测电阻两端的电压，则金属丝的电阻较小，电流表外接误差较小，故 b 端应与“0.6”接线柱连接。为了保护电表，开关闭合前，图 1 中滑动变阻器滑片应置于左端。（2）4做 U-I 图象可以将剔除偶然误差较大的数据,提高实验的准确程度，减少实验的误差，则乙同学通过U-I 图像求电阻，求电阻的

12、方法更合理；（3）5由图像可知1IL图像斜率7.45.82.3mA m3.12.4k6方法一：由电路可知()g ggLI rIIS解得1g ggI r SIIL则=2.3mA mg gkI r S若要把该满偏电流为300A表头 G 改装成量程为9mA的电流表，则并联的电阻g ggI rLRSII解得0.26mL 方法二：延长图像可知，当 I=9.0mA 时可得113.8mL即0.26mL 6（2023天津统考高考真题）测电阻 R 大小。（1）同学们首先用欧姆表 1 档位大致测出电阻阻值大小，如图，则电阻大小读数为 。同学们继续使用学生电源（4V）组装下图电路进行实验，其中电表可以从如下中进行选

13、择：（括号中为电表量程及内阻）A电压表 V1（015V，15k）B电压表 V2（03V，3k）C电流表 A1（03A）D电流表 A2（00.6A）作者的备注：原卷画出了实物图，这里还原出的是电路图。（2）应选择电压表 ，电流表 。（填器材前字母）（3）下列哪些说法是正确的？A电压表分流属于系统误差B实验开始前滑动变阻器滑片应该调到 b 端C如图所示的电路，可以通过调节滑片使电压表示数为 0D多组实验可以减小系统误差【答案】7 B D AC【详解】（1）1电阻大小读数为7 1=7（2）2由于同学们使用学生电源（4V），则为减小误差电压表应选择 V2。故选 B。3整个回路中的最大电流约为0.57A

14、EIR则电流表应选择 A2。故选 D。（3）4A电压表分流属于系统误差，故 A 正确；B为保护电路，实验开始前滑动变阻器滑片应该调到 a 端，故 B 错误；C如图所示的电路为分压式电路，可以通过调节滑片使电压表示数为 0，故 C 正确；D多组实验可以减小偶然误差，故 D 错误。故选 AC。7（2023北京统考高考真题）采用图 1 所示的电路图来测量金属丝xR的电阻率。（1）实验时，闭合开关 S 前，滑动变阻器的滑片 P 应处在 （填“M”或“N”）端。（2）按照图 1 连接实物图，如图 2 所示。闭合开关前检查电路时，发现有一根导线接错，该导线为 （填“a”“b”或“c”）。若闭合开关，该错误

15、连接会带来的问题有 。【答案】M b 移动滑片时，电压表和电流表的示数不变【详解】（1）1实验时，闭合开关 S 前，为保护电路，滑动变阻器滑片 P 应处在最大阻值处，滑动变阻器的滑片 P 应处在 M 端。（2）23滑动变阻器采用分压式接法，滑动变阻器下端两接线柱与电源相连，故 b 导线接错；该错误带来的问题是移动滑片的过程中电压表和电流表的示数不变。8（2023浙江统考高考真题）在“测量干电池的电动势和内阻”实验中（1）部分连线如图 1 所示，导线 a 端应连接到 （选填“A”、“B”、“C”或“D”）接线柱上。正确连接后，某次测量中电压表指针位置如图 2 所示，其示数为 V。（2）测得的 7

16、 组数据已标在如图 3 所示UI坐标系上，用作图法求干电池的电动势E V 和内阻r 。（计算结果均保留两位小数）【答案】B 1.20 1.50 1.04【详解】（1）1电压表测量的电压应为路端电压，开关应能控制电路，所以导线 a 端应连接到 B 处；2干电池电动势约为 1.5V，电压表选择03V量程，分度值为 0.1V，题图中电压表读数为 1.20V；（2）34作出UI如图所示 根据闭合电路欧姆定律UEIr可知UI图像纵轴截距为电源电动势可得1.50VE UI图像斜率的绝对值等于电源内阻1.50 1.001.040.480r 9（2023湖北统考高考真题）某实验小组为测量干电池的电动势和内阻，

17、设计了如图（a）所示电路，所用器材如下：电压表（量程0 3V，内阻很大）；电流表（量程00.6A）；电阻箱（阻值0 9999）；干电池一节、开关一个和导线若干。（1）根据图（a），完成图（b）中的实物图连线 。（2）调节电阻箱到最大阻值，闭合开关。逐次改变电阻箱的电阻，记录其阻值 R、相应的电流表示数 I 和电压表示数 U。根据记录数据作出的UI图像如图（c）所示，则干电池的电动势为 V（保留 3 位有效数字）、内阻为 （保留 2 位有效数字）。（3）该小组根据记录数据进一步探究，作出1RI图像如图（d）所示。利用图（d）中图像的纵轴截距，结合（2）问得到的电动势与内阻，还可以求出电流表内阻为

18、 （保留 2 位有效数字）。（4）由于电压表内阻不是无穷大，本实验干电池内阻的测量值 （填“偏大”或“偏小”）。【答案】1.58 0.64 2.5 偏小【详解】（1）1实物连线如图：（2）23由电路结合闭合电路的欧姆定律可得UEIr由图像可知E=1.58V内阻1.58 1.370.640.33r（3）4根据()AEI RRr可得11ARrRIEE由图像可知2ARrE解得2.5AR（4）5由于电压表内阻不是无穷大，则实验测得的是电压表内阻与电源内阻的并联值，即实验中测得的电池内阻偏小。10（2023辽宁统考高考真题）导电漆是将金属粉末添加于特定树脂原料中制作而成的能导电的喷涂油漆。现有一根用导电

19、漆制成的截面为正方形的细长样品（固态），某同学欲测量其电阻率，设计了如图（a）所示的电路图，实验步骤如下：a测得样品截面的边长 a=0.20cm；b将平行排列的四根金属探针甲、乙、丙、丁与样品接触，其中甲、乙、丁位置固定，丙可在乙、丁间左右移动；c将丙调节至某位置，测量丙和某探针之间的距离 L；d闭合开关 S，调节电阻箱 R 的阻值，使电流表示数 I=0.40A，读出相应的电压表示数 U，断开开关 S；e改变丙的位置，重复步骤 c、d，测量多组 L 和 U，作出 UL 图像如图（b）所示，得到直线的斜率 k。回答下列问题：（1）L 是丙到 （填“甲”“乙”或“丁”）的距离；（2）写出电阻率的表

20、达式 =（用 k、a、I 表示）；（3）根据图像计算出该样品的电阻率 =m（保留两位有效数字）。【答案】乙 2kaI 6.5 105【详解】（1）1由于电压表测量的是乙、丙之间的电压，则 L 是丙到乙的距离。（2）2根据电阻定律有2LRa再根据欧姆定律有URI联立有2IULa则2kaI（3）3根据图像可知k=6.5V/m则根据（2）代入数据有=6.5 105m11（2023海南统考高考真题）用如图所示的电路测量一个量程为 100A，内阻约为 2000 的微安表头的内阻，所用电源的电动势约为 12V，有两个电阻箱可选，R1（0 9999.9），R2（99999.9）（1）RM应选 ，RN应选 ；

21、（2）根据电路图，请把实物连线补充完整 ；（3）下列操作顺序合理排列是 ：将变阻器滑动头 P 移至最左端，将 RN调至最大值；闭合开关 S2，调节 RM，使微安表半偏，并读出 RM阻值；断开 S2，闭合 S1，调节滑动头 P 至某位置再调节 RN使表头满偏；断开 S1、S2，拆除导线，整理好器材（4）如图是 RM调节后面板，则待测表头的内阻为 ，该测量值 （填“大于”、“小于”、“等于”）真实值。（5）将该微安表改装成量程为 2V 的电压表后，某次测量指针指在图示位置，则待测电压为 V（保留 3 位有效数字）。（6）某次半偏法测量表头内阻的实验中，S2断开，电表满偏时读出 RN值，在滑动头 P

22、 不变，S2闭合后调节电阻箱 RM，使电表半偏时读出 RM，若认为 OP 间电压不变，则微安表内阻为 （用 RM、RN表示）【答案】R1 R2 1998.0 小于 1.28 NMNMR RRR【详解】（1）12根据半偏法的测量原理可知，RM与 R1相当，当闭合 S2之后，变阻器上方的电流应基本不变，就需要 RN较大，对下方分压电路影响甚微。故 RM应选 R1，RN应选 R2。（2）3根据电路图连接实物图有 （3）4根据半偏法的实验步骤应为将变阻器滑动头 P 移至最左端，将 RN调至最大值；断开 S2，闭合 S1，调节滑动头 P 至某位置再调节 RN使表头满偏；闭合开关 S2，调节 RM，使微安

23、表半偏，并读出 RM阻值；断开 S1、S2，拆除导线，整理好器材。（4）5根据 RM调节后面板读数为 1998.0。6当闭合 S2后，原电路可看成如下电路 闭合 S2后，相当于 RM由无穷大变成有限值，变小了，则流过 RN的电流大于原来的电流，则流过 RM的电流大于2I原，故待测表头的内阻的测量值小于真实值。（5）7将该微安表改装成量程为 2V 的电压表，则需要串联一个电阻 R0，则有U=Ig(RgR0)此时的电压读数有U=I(RgR0)其中U=2V，Ig=100A，I=64A联立解得U=1.28V（6）根据题意 OP 间电压不变，可得AA2)22(ANNMIRIII RRRRR解得ANMNM

24、R RRRR12（2023江苏统考高考真题）小明通过实验探究电压表内阻对测量结果的影响所用器材有：干电池（电动势约 1.5V，内阻不计）2 节；两量程电压表（量程 03V，内阻约 3k；量程 015V，内阻约 15k）1 个；滑动变阻器（最大阻值 50）1 个；定值电阻（阻值 50）21 个；开关 1 个及导线若干实验电路如题 1 图所示（1）电压表量程应选用 （选填“3V”或“15V”）（2）题 2 图为该实验的实物电路（右侧未拍全）先将滑动变阻器的滑片置于如图所示的位置，然后用导线将电池盒上接线柱 A 与滑动变阻器的接线柱 （选填“B”“C”“D”）连接，再闭合开关，开始实验（3）将滑动变

25、阻器滑片移动到合适位置后保持不变，依次测量电路中 O 与 1，2，21 之间的电压某次测量时，电压表指针位置如题 3 图所示，其示数为 V根据测量数据作出电压 U 与被测电阻值 R的关系图线，如题 4 图中实线所示（4）在题 1 图所示的电路中，若电源电动势为 E，电压表视为理想电压表，滑动变阻器接入的阻值为1R，定值电阻的总阻值为2R，当被测电阻为 R 时，其两端的电压U （用 E、1R、2R、R 表示），据此作出UR理论图线如题 4 图中虚线所示小明发现被测电阻较小或较大时，电压的实测值与理论值相差较小（5）分析可知，当 R 较小时，U 的实测值与理论值相差较小，是因为电压表的分流小，电压

26、表内阻对测量结果影响较小小明认为，当 R 较大时，U 的实测值与理论值相差较小，也是因为相同的原因你是否同意他的观点？请简要说明理由 【答案】3V D 1.50 12ERRR 不同意，理由见解析【详解】（1）1所用电源为两节干电池，电动势为 3V，则所用电表量程为 3V；（2）2闭合电键之前，滑动变阻器阻值应该调到最大，则由图可知，电池盒上的接线柱 A 应该与滑动变阻器的接线柱 D 连接；（3）3电压表最小刻度为 0.1V，则读数为 1.50V；（4）4由闭合电路欧姆定律可得12EIRR当被测电阻阻值为 R 时电压表读数12ERUIRRR（5）5不同意；当 R 较大时，则电压表内阻不能忽略，则

27、电路中的电流12()VVEIRRRRRRR则电压表读数为1212()()()1VVVVVVRREEURRRRR RRRRRRRRRRR当 R 较大时，R=R2时 R 最大，此时121122()11VVVEEUR RRRRRRR R因 RVR1，则电压表读数接近于211221EREURRRR13（2023山西统考高考真题）在“观察电容器的充、放电现象”实验中，所用器材如下：电池、电容器、电阻箱、定值电阻、小灯泡、多用电表、电流表、秒表、单刀双掷开关以及导线若干。（1）用多用电表的电压挡检测电池的电压。检测时，红表笔应该与电池的 （填“正极”或“负极”）接触。（2）某同学设计的实验电路如图（a）所

28、示。先将电阻箱的阻值调为1R，将单刀双掷开关 S 与“1”端相接，记录电流随时间的变化。电容器充电完成后，开关 S 再与“2”端相接，相接后小灯泡亮度变化情况可能是 。（填正确答案标号）A迅速变亮，然后亮度趋于稳定B亮度逐渐增大，然后趋于稳定C迅速变亮，然后亮度逐渐减小至熄灭（3）将电阻箱的阻值调为221()R RR，再次将开关 S 与“1”端相接，再次记录电流随时间的变化情况。两次得到的电流 I 随时间 t 变化如图（b）中曲线所示，其中实线是电阻箱阻值为 （填“R1”或“R2”）时的结果，曲线与坐标轴所围面积等于该次充电完成后电容器上的 （填“电压”或“电荷量”）。【答案】正极 C 2R

29、电荷量【详解】（1）1多用电表红表笔流入电流，黑表笔流出电流，故电流表红表笔应该与电池的正极接触；（2）2电容器充电完成后，开始时两极板电量较多，电势差较大，当闭合“2”接入小灯泡，回路立即形成电流，灯泡的迅速变亮；随着时间的积累，两极板电量变少，电势差变小，流过灯泡的电流减小，直至两极板电荷量为零不带电，则无电流流过小灯泡即熄灭，故选 C。（3）3开始充电时两极板的不带电，两极板电势差为零，设电源内阻为 r，则开始充电时有EI Rr由图像可知开始充电时实线的电流较小，故电路中的电阻较大，因此电阻箱阻值为2R；4图像的物理意义为充电过程中电流随时间的变化图线，故曲线与坐标轴所围面积等于该次充电

30、完成后电容器上的电荷量。2022 年电学实验高考真题年电学实验高考真题1（2022天津高考真题）实验小组测量某型号电池的电动势和内阻。用电流表、电压表、滑动变阻器、待测电池等器材组成如图 1 所示实验电路，由测得的实验数据绘制成的UI图像如图 2 所示。（1）图 1 的电路图为下图中的 。（选填“A”或“B”）（2）如果实验中所用电表均视为理想电表，根据图 2 得到该电池的电动势E V，内阻r 。（3）实验后进行反思，发现上述实验方案存在系统误差。若考虑到电表内阻的影响，对测得的实验数据进行修正，在图 2 中重新绘制UI图线，与原图线比较，新绘制的图线与横坐标轴交点的数值将 ，与纵坐标轴交点的

31、数值将 。（两空均选填“变大”“变小”或“不变”）【答案】B 4.5 1.8 不变 变大【详解】（1）1通过观察实物图可知电压表接在电源两端，故电路图为 B；（2）23根据闭合电路欧姆定律EUIr有UIrE 则UI图线在纵轴上的截距表示电池的电动势 E，斜率是电池的内阻 r，根据图像可知，纵轴截距为 4.5，横轴截距为 2.5，结合上述分析可知电池电动势4.5VE；内阻4.51.82.5r（3）45分析测量电路可知系统误差的来源是电压表的分流作用，使得电流表的示数小于流过电池的电流，考虑电压表内阻VR的影响，流过电压表的电流为VVUIR测可知流过电池的电流为VUIIR测测，II测因电压表内阻V

32、R不变，随着电压U测值减小，电压表电流VI减小，当电压U测值趋于 0 时，I 趋于I测，在图2 中重新绘制的UI图线如图所示故新绘制的图线与横坐标轴交点的数值将不变，与纵坐标轴交点的数值将变大。7（2022福建高考真题）在测量某电源电动势和内阻时，因为电压表和电流表的影响，不论使用何种接法，都会产生系统误差，为了消除电表内阻造成的系统误差，某实验兴趣小组设计了如图甲实验电路进行测量。已知02R 。（1）按照图甲所示的电路图，将图乙中的器材实物连线补充完整 。（2）实验操作步骤如下：将滑动变阻器滑到最左端位置接法：单刀双掷开关 S 与 1 接通，闭合开关0S，调节滑动变阻器 R，记录下若干组数据

33、11UI的值，断开开关0S将滑动变阻器滑到最左端位置接法：单刀双掷开关 S 与 2 闭合，闭合开关0S，调节滑动变阻器 R，记录下若干组数据22UI的值，断开开关0S分别作出两种情况所对应的11UI和22UI图像（3）单刀双掷开关接 1 时，某次读取电表数据时，电压表指针如图丙所示，此时1U V。（4）根据测得数据，作出11UI和22UI图像如图丁所示，根据图线求得电源电动势E ，内阻r 。（结果均保留两位小数）（5）由图丁可知 （填“接法”或“接法”）测得的电源内阻更接近真实值。（6）综合考虑，若只能选择一种接法，应选择 （填“接法”或“接法”）测量更合适。【答案】见解析 1.30 1.80

34、 2.50 接法 接法【详解】（1）1根据图甲所示的电路图，实物连接如图所示（3）2量程为3V的电压表分度值为0.1V，需要估读到分度值的下一位，由图丙可知电压表读数为11.30VU（4）3当单刀双掷开关接 1 时，电流表示数为零时，电压表测量准确，故电动势为11UI的纵轴截距，则有1.80VE 4当单刀双掷开关接 2 时，电压表示数为零时，电流表测量准确，由22UI图像可知此时电路电流为0.40A，根据闭合电路欧姆定律可知0EIRr解得内阻为01.8022.500.40ErRI （5）5由图丁可知11UI图像的斜率为1011.8000.36kRr 解得13.00r 由图丁可知22UI图像的斜

35、率为2021.7000.40kRr 解得22.25r 可得123.002.502.502.250.20.12.502.50rrrrrr故接法测得的电源内阻更接近真实值。（6）6由电路图可知接法的误差来源是电流表的分压，接法的误差来源是电压表的分流，由于电源内阻较小，远小于电压表内阻，结合（5）问分析可知，若只能选择一种接法，应选择接法更合适。3（2022北京高考真题）物理实验一般都涉及实验目的、实验原理、实验仪器、实验方法、实验操作、数据分析等。（1）用电压表（内阻约为3k）和电流表（内阻约为0.1）测量一个电阻的阻值（约为5）。要求尽量减小实验误差，应该选择的测量电路是图 1 中的 （选填“

36、甲”或“乙”）。（2）一多用电表表盘上的电阻刻度线正中间标有“15”字样。用它测量约20k电阻的阻值，下列实验步骤正确的操作顺序为 （填各实验步骤前的字母）。A将选择开关置于“1k”位置B将选择开关置于“OFF”位置C将两表笔分别接触待测电阻两端，读出其阻值后随即断开D将两表笔直接接触，调节欧姆调零旋钮，使指针指向“0”（3）图 2 是“测量电源的电动势和内电阻”实验的电路图。某同学在实验中，闭合开关后，发现无论怎么移动滑动变阻器的滑片，电压表有示数且不变，电流表始终没有示数。为查找故障，在其他连接不变的情况下，他将电压表连接 a 位置的导线端分别试触 b、c、d 三个位置，发现试触 b、c

37、时，电压表有示数；试触 d 时，电压表没有示数。若电路中仅有一处故障，则 （选填选项前的字母）。A导线ab断路B滑动变阻器断路C导线cd断路D滑动变阻器短路【答案】甲 ADCB C【详解】（1）1因为待测电阻约为5，而xVA10 3RRR故为了减小误差应该采用电流表的外接法，即选用甲图；（2）2测量过程中应该先选择合适挡位，根据题意选择“1k”挡位，然后进行欧姆调零，再进行测量，测量完成后要将开关置于“OFF”挡，故顺序为 ADCB。（3）3闭合电键后，却发现无论怎么移动滑动变阻器的滑片，电流表示数始终为零，可能是电路中出现断路，电压表的示数不变化，说明电压表串联在电路中；当试触 b、c 时依

38、然是这个情况说明 b、c 段是正常的，试触 d 时，电压表没有示数说明在 cd 之间某处发生了断路，故选 C。4（2022辽宁高考真题）某同学要将一小量程电流表（满偏电流为250 A，内阻为1.2k）改装成有两个量程的电流表，设计电路如图（a）所示，其中定值电阻140R，2360R。（1）当开关 S 接 A 端时，该电流表的量程为0 mA；（2）当开关 S 接 B 端时，该电流表的量程比接在 A 端时 （填“大”或“小”）（3）该同学选用量程合适的电压表（内阻未知）和此改装电流表测量未知电阻xR的阻值，设计了图（b）中两个电路。不考虑实验操作中的偶然误差，则使用 （填“甲”或“乙”）电路可修正

39、由电表内阻引起的实验误差。【答案】1 大 乙【详解】（1）1由图可知当 S 接 A 时，R1和 R2串联接入电路，和电流表并联，满偏时电流表两端的电压为63mm=250 101.2 10 V0.3VUI r此时 R1和 R2的电流为3m120.3A=0.75 10 A=0.75mA40+360UIRR所以总电流为m=+=1mAIII总即量程为 01mA。（2）2当开关 S 接 B 端时，由图可知 R1和电流表串联再和 R2并联，由于和电流表并联的电阻变小，当电流表满偏时，流过 R2的电流变大，干路电流变大，即量程变大；所以比接在 A 端时大。（3）3图甲是电流表的外接法，误差是由于电压表的分流

40、引起的；图乙是电流表的内接法，误差是由于电流表的分压引起的，因为题目中电压表电阻未知，故采用图乙的方法可以修正由电表内阻引起的实验误差。5（2022湖北统考高考真题）某探究小组学习了多用电表的工作原理和使用方法后，为测量一种新型材料制成的圆柱形电阻的电阻率，进行了如下实验探究。（1）该小组用螺旋测微器测量该圆柱形电阻的直径 D，示数如图甲所示，其读数为 mm。再用游标卡尺测得其长度 L。（2）该小组用如图乙所示的电路测量该圆柱形电阻 Rx的阻值。图中电流表量程为 0.6A、内阻为 1.0，定值电阻 R0的阻值为 20.0，电阻箱 R 的最大阻值为 999.9。首先将 S2置于位置 1，闭合 S

41、1，多次改变电阻箱 R 的阻值，记下电流表的对应读数 I，实验数据见下表。R/I/A1I/A-15.00.4142.4210.00.3522.8415.00.3083.2520.00.2723.6825.00.2444.1030.00.2224.50根据表中数据，在图丙中绘制出1RI图像。再将 S2置于位置 2，此时电流表读数为 0.400A。根据图丙中的图像可得xR （结果保留 2 位有效数字）。最后可由表达式 得到该材料的电阻率（用 D、L、xR表示）。（3）该小组根据图乙的电路和图丙的1RI图像，还可以求得电源电动势E V，内阻r 。（结果均保留 2 位有效数字）（4）持续使用后，电源电

42、动势降低、内阻变大。若该小组再次将此圆柱形电阻连入此装置，测得电路的电流，仍根据原来描绘的图丙的图像得到该电阻的测量值会 （选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。【答案】3.700 6.0 24xD RL 12 3.0 偏大【详解】（1）1用螺旋测微器测量该圆柱形电阻的直径 D，其读数为3.5mm0.01mm20.03.700mm（2）（3）2345由电路可知，当将 S2置于位置 1，闭合 S1时A0()EI RRrR 即A011RRrRIEE由图像可知14.92.035E解得12VE A02RRrE解得3.0r 再将 S2置于位置 2，此时电流表读数为 0.400A，则0A()xEI rRRR

43、解得6.0 xR 根据214xLLRSD 解得24xD RL（3）由（2）可知12VE 3.0r（4）根据表达式0A()xEI rRRR因电源电动势变小，内阻变大，则当安培表由相同读数时，得到的xR的值偏小，即xR测量值偏大。6（2022浙江统考高考真题）（1）探究滑动变阻器的分压特性，采用图 1 所示的电路，探究滑片 P 从 A 移到 B 的过程中，负载电阻 R 两端的电压变化。图 2 为实验器材部分连线图，还需要 （选填 af、bf、fd、fc、ce 或 cg）连线。图 3 所示电压表的示数为 V。已知滑动变阻器的最大阻值 R0=10，额定电流 I=1.0A。选择负载电阻 R=10，以 R

44、 两端电压 U 为纵轴，xL为横轴（x 为 AP 的长度，L 为 AB 的长度），得到xUL分压特性曲线为图 4 中的“I”；当 R=100，分压特性曲线对应图 4 中的 （选填“”或“”）；则滑动变阻器最大阻值的选择依据是 。（2）两个相同的电流表 G1和 G2如图 5 所示连接，晃动 G1表，当指针向左偏时，静止的 G2表的指针也向左偏，原因是 。A两表都是“发电机”BG1表是“发电机”，G2表是“电动机”CG1表和 G2表之间存在互感现象DG1表产生的电流流入 G2表，产生的安培力使 G2表指针偏转【答案】af、fd、ce 1.500.02 0RR BD/DB【详解】（1）1依原理图可知

45、，还需要 af、fd、ce 连线；2依题意，所示电压表的示数为 1.50V，考虑到偶然误差(1.500.02)V也可；3 假定 AP 部分的电阻为R，R分别与 10 与 100 并联再与 BP 部分的电阻串联；由于相同的R与 100并联后的电阻较与 10 并联后的电阻大，则根据闭合电路的欧姆定律可知，滑片在相同位置下，负载电阻越大，其两端电压越大；即在相同横坐标下，此时负载 100 时，电压表的示数应该较曲线为图 4 中的“I”来得大，故应该选“”。4由上述分析可知，对于不同的负载电阻，调节滑动触头时负载两端的电压变化规律不同，当负载电阻小于滑动变阻器最大阻值时，负载电阻两端电压随滑动触头的变

46、化而更迅速变化；当负载电阻大于滑动变阻器最大阻值时，负载电阻两端电压随滑动触头的变化而更加平稳变化，从而获得更多的实验数据。所以，在保证电路安全的情况下，滑动变阻器最大阻值的选择依据是相比负载电阻越小越好，即0RR。（2）5据题意可知：电流表主要部件是永久磁铁和带有指针的线圈，G1和 G2用导线连接起来当晃动 G1时，相当于 G1中的线圈做切割磁感线运动，电路中会产生感应电流；由于两个电表构成了闭合电路，则电流会通过 G2表中的线圈，而该线圈处于磁场中，由于通电导线在磁场中受力的作用，G2的指针也会偏转；则 G1表相当于“发电机”，G2表相当于“电动机”，故 AC 错误，BD 正确。故选 BD

47、。7（2022广东高考真题）弹性导电绳逐步成为智能控制系统中部分传感器的敏感元件，某同学测量弹性导电绳的电阻与拉伸后绳长之间的关系，实验过程如下：（1）装置安装和电路连接；如图（a）所示，导电绳的一端固定，另一端作为拉伸端，两端分别用带有金属夹 A、B 的导线接入如图（b）所示的电路中。（2）导电绳拉伸后的长度 L 及其电阻 Rx的测量将导电绳拉伸后，用刻度尺测量并记录 A、B 间的距离，即为导电绳拉伸后的长度 L。将滑动变阻器 R 的滑片滑到最右端。断开开关 S2，闭合开关 S1，调节 R，使电压表和电流表的指针偏转到合适位置。记录两表的示数 U 和 I1。闭合 S2，电压表的示数 （选填“

48、变大”或“变小”）。调节 R 使电压表的示数仍为 U，记录电流表的示数 I2，则此时导电绳的电阻 Rx=（用 I1、I2和 U 表示）。断开 S1，增大导电绳拉伸量，测量并记录 A、B 间的距离，重复步骤和。（3）该电压表内阻对导电绳电阻的测量值 （选填“有”或“无”）影响。（4）图 11(c）是根据部分实验数据描绘的 RxL 图线。将该导电绳两端固定在某种机械臂上，当机械臂弯曲后，测得导电绳的电阻 Rx为 1.33k，则由图线可读出导电绳拉伸后的长度为 cm，即为机械臂弯曲后的长度。【答案】变小 21UII 无 51.80【详解】（2）1闭合 S2后，并联部分的电阻减小，根据闭合电路欧姆定律

49、，电压表的示数变小。2加在导电绳两端的电压为 U，流过导电绳的电流为 I2I1，因此导电绳的电阻21xURII（3）3在闭合 S2之前，电流表 I1的示数包括定值电阻的电流和电压表分得的电流，闭合 S2之后，加在电压表两端的电压保持不变，因此流过电压表和定值电阻的总电流仍为 I1，故流过导电绳的电流是 I2I1，与电压表内阻无关，电压表内阻对测量没有影响。（4）4由图 c 可知，导电绳拉伸后的长度为 51.80cm。8（2022河北统考高考真题）某物理兴趣小组利用废弃电饭煲的部分器材自制简易电饭煲，设计电路如图1 所示。选用的器材有：限温开关 S1（手动将其按下，开始持续加热煮饭，当锅内温度高

50、于 103时自动断开，之后不能自动闭合）；保温开关 S2（当锅内温度高于 80时自动断开，温度低于 70时自动闭合）；电饭煲的框架（结构如图 2 所示）。自备元件有：加热电阻丝 R（阻值为 60，用于加热煮饭）；限流电阻 R1和 R2，（阻值均为 1k）：指示灯 L1和 L2（2.5V，0.6W，当电流低于 30mA 时可视为熄灭）；保险丝 T。（1）按照兴趣小组设计的电路，下列说法正确的是 （多选）。A按下 S1，L1和 L2均发光B当锅内温度高于 103时，S1自动断开，L1和 L2均发光C保温过程中，S2自动在闭合、断开状态之间交替切换D当锅内温度低于 70时，S2自动闭合，L1发光，L