中考物理專項(xiàng)復(fù)習(xí)：電路之電學(xué)實(shí)驗(yàn)綜合

第十章電路

專題電學(xué)實(shí)驗(yàn)綜合

必備知識(shí)基礎(chǔ)落實(shí)

一測(cè)電阻的其他幾種方法

1.電流表差值法（如圖所示）

（1）基本原理：定值電阻Ro的電流/o=/2—//,電流表Ai兩端的電壓U/=R00

（2）可測(cè)物理量：①若R）為已知量，可求得電流表Ai的內(nèi)阻/=億一,）"；

②若八為己知量，可求得RO=M）。

2.電壓表差值法（如圖所示）

（1）基本原理：定值電阻R）的電壓Uo=U2—Ui,流過電壓表Vi的電流

（2）可測(cè)物理量：

①若凡為已知量，可求得電壓表Vi的內(nèi)阻n=萬%Ro；

…U.-U.

②若，I為已知量，可求得Ro=寸尸ri。

小數(shù)）

二半偏法測(cè)電表內(nèi)阻

1.電流表半偏法（電路圖如圖所示）

（1）實(shí)驗(yàn)步驟

①先斷開S2,再閉合S1,將R/由最大阻值逐漸調(diào)小，使電流表讀數(shù)等于其量程/加

②保持R/不變，閉合S2,將電阻箱應(yīng)由最大阻值逐漸調(diào)小，當(dāng)電流表讀數(shù)等于工〃時(shí)記錄

2

下&的值，則&=&。

（2）實(shí)驗(yàn)原理

當(dāng)閉合S2時(shí)，因?yàn)楣士傠娏髯兓瘶O小，認(rèn)為不變?nèi)詾?,“，電流表讀數(shù)為則

&中電流為?，所以&=心。

（3）誤差分析

①測(cè)量值偏?。篟A^=R2<RAM.

②原因分析：當(dāng)閉合S2時(shí)，總電阻減小，總電流增大，大于原電流表的滿偏電流，而此時(shí)

電流表半偏，所以流經(jīng)及的電流比電流表所在支路的電流大，上的電阻比電流表的電阻小，

而我們把上的讀數(shù)當(dāng)成電流表的內(nèi)阻，故測(cè)得的電流表的內(nèi)阻偏小。

③減小誤差的方法：選電動(dòng)勢(shì)較大的電源E,選阻值非常大的滑動(dòng)變阻器R/,滿足以》心。

2.電壓表半偏法（電路圖如圖所示）

（1）實(shí)驗(yàn)步驟

①將Rz的阻值調(diào)為零，閉合S,調(diào)節(jié)R/的滑動(dòng)觸頭，使電壓表讀數(shù)等于其量程U,“；

②保持R的滑動(dòng)觸頭不動(dòng)，調(diào)節(jié)&,當(dāng)電壓表讀數(shù)等于二口,時(shí)記錄下&的值，則Rv=&。

（2）實(shí)驗(yàn)原理：Rv?Ri,及接入電路時(shí)可認(rèn)為電壓表和氏2兩端的總電壓不變，仍為

當(dāng)電壓表示數(shù)調(diào)為電時(shí)，七兩端電壓也為電，則二者電阻相等，即

22

（3）誤差分析

①測(cè)量值偏大：Rv測(cè)=R?>Rv真.

②原因分析：當(dāng)&的阻值由零逐漸增大時(shí)，&與電壓表兩端的總電壓也將逐漸增大，因此

電壓表讀數(shù)等于5U”,時(shí),及兩端的電壓將大于3使R2>RV,從而造成淋的測(cè)量值偏大。

顯然電壓表半偏法適用于測(cè)量?jī)?nèi)阻較大的電壓表的電阻。

③減小誤差的方法：選電動(dòng)勢(shì)較大的電源E,選阻值較小的滑動(dòng)變阻器R/,滿足R/?Rv。

試卷第2頁，共16頁

三等效替代法測(cè)電阻

如圖所示，先讓待測(cè)電阻串聯(lián)后接到電動(dòng)勢(shì)恒定的電源上，調(diào)節(jié)&,使電表指針指在適當(dāng)

位置讀出電表示數(shù)；然后將電阻箱串聯(lián)后接到同一電源上，保持史阻值不變，調(diào)節(jié)電阻箱

的阻值，使電表的讀數(shù)仍為原來記錄的讀數(shù)，則電阻箱的讀數(shù)即等于待測(cè)電阻的阻值。

四電橋法測(cè)電阻

(1)操作：如圖甲所示，實(shí)驗(yàn)中調(diào)節(jié)電阻箱力，使靈敏電流計(jì)G的示數(shù)為0。

(2)原理：當(dāng)/G=0時(shí)，有"48=0,則UR/=UR3,UR2=URX；電路可以等效為如圖乙所

根據(jù)歐姆定律有》=等，今UR?

=詈，由以上兩式解得尺1&=尺爾3或

Ake

家*這就是電橋平衡的條件,由該平衡條件可求出被測(cè)電阻心的阻值。

考點(diǎn)整合典例精析題組突破

考點(diǎn)一測(cè)電阻的其他幾種方法

典例精析變式鞏固

1.用以下器材可測(cè)量電阻凡的阻值.

待測(cè)電阻(，阻值約為6000；

電源E,電動(dòng)勢(shì)約為6.0V,內(nèi)阻可忽略不計(jì)；

電壓表乂，量程為0~500加丫，內(nèi)阻弓=1000。；

電壓表匕，量程為0~6V,內(nèi)阻4約為10k。；

電流表A,量程為0~0.6A,內(nèi)阻4約為1。；

定值電阻凡，&=60。

滑動(dòng)變阻器R,最大阻值為150。；

單刀單擲開關(guān)S一個(gè)，導(dǎo)線若干.

（1）測(cè)量中要求兩只電表的讀數(shù)都不小于其量程的;，并能測(cè)量多組數(shù)據(jù)，請(qǐng)畫出測(cè)量電

阻&的實(shí)驗(yàn)電路圖___________.

（2）若選擇測(cè)量數(shù)據(jù)中的一組來計(jì)算4，則由已知量和測(cè)量量計(jì)算凡的表達(dá)式為此

=,式中各符號(hào)的意義是.（所有物理量用題中代表符號(hào)表示）

（2019?天津卷?9（3））

2.現(xiàn)測(cè)定長(zhǎng)金屬絲的電阻率。

（1）某次用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲直徑的結(jié)果如圖所示，其讀數(shù)是mm。

（2）利用下列器材設(shè)計(jì)一個(gè)電路，盡量準(zhǔn)確地測(cè)量一段金屬絲的電阻。這段金屬絲的電阻

Rx約為100。，畫出實(shí)驗(yàn)電路圖，并標(biāo)明器材代號(hào)。

電源E（電動(dòng)勢(shì)10V,內(nèi)阻約為10。）

電流表Ai（量程0~250mA,內(nèi)阻R[=5O）

電流表A2（量程0~300mA,內(nèi)阻約為5。）

滑動(dòng)變阻器R（最大阻值10。，額定電流2A）

試卷第4頁，共16頁

(3)某同學(xué)設(shè)計(jì)方案正確，測(cè)量得到電流表Ai的讀數(shù)為刀，電流表A2的讀數(shù)為及，則這

段金屬絲電阻的計(jì)算式Rx=0從設(shè)計(jì)原理看，其測(cè)量值與真實(shí)值相比(填“偏

大”“偏小”或“相等”)。

3.一課外實(shí)驗(yàn)小組用如右圖所示的電路測(cè)量某待測(cè)電阻Rx的阻值，圖中&為標(biāo)準(zhǔn)定值電

阻(&=20.0。)；V可視為理想電壓表；Si為單刀開關(guān)，S2為單刀雙擲開關(guān)；￡為電源；R

為滑動(dòng)變阻器。采用如下步驟完成實(shí)驗(yàn)：

(b)

(1)按照實(shí)驗(yàn)原理圖(a)將圖(b)中實(shí)物連線補(bǔ)充完整_____(還差兩條連線)；

(2)將滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)端置于適當(dāng)?shù)奈恢茫]合Si；

(3)將開關(guān)S2擲于1端，改變滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)端的位置，記下此時(shí)電壓表V的示數(shù)Ui-,然后

將S2擲于2端，記下此時(shí)電壓表V的示數(shù)lh；

⑷待測(cè)電阻阻值的表達(dá)式Rx=(用&、5、%表示)；

(5)重復(fù)步驟(3),得到如下數(shù)據(jù)：

12345

51V0.250.300.360.400.44

U21V0.861.031.221.361.49

口3.443.433.393.403.39

q

U,

(6)利用上述5次測(cè)量所得片的平均值，求得Rx=Qo(保留1位小數(shù))

4.甲同學(xué)要把一個(gè)量程為0~200口的直流電流計(jì)G改裝成量程為0~4V的直流電壓表。

⑴該同學(xué)用如圖所示電路采用半偏法測(cè)定電流計(jì)G的內(nèi)阻分,其中電阻凡約為IkQ。為使

々的測(cè)量值盡量準(zhǔn)確，在以下器材中，電源￡應(yīng)選用，變阻器R1應(yīng)選用,

變阻器&應(yīng)選用（填器材前的字母）。

A.電源（電動(dòng)勢(shì)1.5V）

B.電源（電動(dòng)勢(shì)6V）

C.電阻箱（0-999.9Q）

D.滑動(dòng)變阻器（0-500Q）

E.電位器（一種可變電阻，與滑動(dòng)變阻器作用相當(dāng)）（0-5.1kQ）

F.電位器（0~51kQ）

（2）該同學(xué)在開關(guān)斷開的情況下，檢查電路連接無誤后，將鳥的阻值調(diào)至最大。后續(xù)的實(shí)驗(yàn)

操作步驟依次是，,,,最后記錄&的阻值并整理好

器材。（請(qǐng)按合理的實(shí)驗(yàn)順序，選填下列步驟前的字母）

A.閉合S]

B.閉合S?

C.調(diào)節(jié)&的阻值，使電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)到滿偏刻度

D.調(diào)節(jié)&的阻值，使電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)到滿偏刻度的一半

E.調(diào)節(jié)&的阻值，使電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)到滿偏刻度的一半

F.調(diào)節(jié)飛的阻值，使電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)到滿偏刻度

（3）實(shí)驗(yàn)測(cè)得耳的值為300.0Q,則被測(cè)電流計(jì)G的內(nèi)阻々的測(cè)量值為Q,該測(cè)量值一

（填“略大于”“略小于”或“等于"）實(shí)際值。

試卷第6頁，共16頁

（4）給電流計(jì)G（填“串”或“并”）聯(lián)一個(gè)阻值為kQ的電阻，就可以將該電

流計(jì)G改裝為量程為0~4V的電壓表。

5.某同學(xué)利用圖所示電路測(cè)量量程為2.5V的電壓表V的內(nèi)阻（內(nèi)阻為數(shù)千歐姆），可供

選擇的器材有：電阻箱R（最大阻值99999.90）,滑動(dòng)變阻器R/（最大阻值50Q）,滑動(dòng)變

阻器&（最大阻值5kQ）,直流電源E（電動(dòng)勢(shì)3V）,開關(guān)1個(gè)，導(dǎo)線若干。

實(shí)驗(yàn)步驟如下：

①按電路原理圖連接線路；

②將電阻箱阻值調(diào)節(jié)為0,將滑動(dòng)變阻器的滑片移到與圖中最左端所對(duì)應(yīng)的位置，閉合開關(guān)

S；

③調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使電壓表滿偏；

④保持滑動(dòng)變阻器滑片的位置不變，調(diào)節(jié)電阻箱阻值，使電壓表的示數(shù)為2.00V,記下電阻

箱的阻值。

回答下列問題：

（1）實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選擇滑動(dòng)變阻器（填“R/”或

（2）根據(jù)電路將圖中實(shí)物圖連線。（）

（3）實(shí)驗(yàn)步驟④中記錄的電阻箱阻值為630.0Q,若認(rèn)為調(diào)節(jié)電阻箱時(shí)滑動(dòng)變阻器上的分壓

不變，計(jì)算可得電壓表的內(nèi)阻為Q（結(jié)果保留到個(gè)位）。

（4）如果此電壓表是由一個(gè)表頭和電阻串聯(lián)構(gòu)成的，可推斷該表頭的滿刻度電流為

（填正確答案標(biāo)號(hào)）。

A.100piAB.250(1A

C.500J1AD.1mA

6.如圖所示的實(shí)驗(yàn)電路可以用來測(cè)量電阻，可供選用的實(shí)驗(yàn)器材如下:

A.待測(cè)電阻R,（阻值約為55。）

B.定值電阻凡（阻值為16Q）

C.電壓表V]（0-3V,內(nèi)阻很大，可看做理想電壓表）

D.電壓表V2（0~15V內(nèi)阻很大，可看做理想電壓表）

E.滑動(dòng)變阻器R/（5Q,2A）

F.滑動(dòng)變阻器&（50Q,2A）

G.蓄電池（電動(dòng)勢(shì)4.0V,內(nèi)阻忽略不計(jì)）

H.單刀雙擲開關(guān)、導(dǎo)線等

（1）要完成本實(shí)驗(yàn)且較準(zhǔn)確進(jìn)行測(cè)量，電壓表應(yīng)該選用，滑動(dòng)變阻器應(yīng)該選

用O

（填器材前面的序號(hào)）

（2）實(shí)驗(yàn)步驟如下：

①按照電路圖連接實(shí)驗(yàn)器材，單刀雙擲開關(guān)空置，把滑動(dòng)變阻器觸頭滑到最左端。

②將單刀雙擲開關(guān)擲于“1”，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器觸頭，使得電壓表讀數(shù)為2.8V

③將單刀雙擲開關(guān)擲于“2”,（填“向左滑動(dòng)”“向右滑動(dòng)”或“不再滑動(dòng)”）變阻器觸頭，

觀察并記錄電壓表讀數(shù)為L(zhǎng)6V。

（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，被測(cè)電阻的測(cè)量值R產(chǎn)Qo

⑷由于蓄電池內(nèi)阻廠的存在，&測(cè)量值將真實(shí)值（填“大于”“小于”或“等于”）。

7.某同學(xué)利用如圖（a）所示的電路測(cè)量一微安表（量程為0?lOO^A,內(nèi)阻大約為2500。）

的內(nèi)阻。可使用的器材有：兩個(gè)滑動(dòng)變阻器R/、&（其中一個(gè)阻值為20。，另一個(gè)阻值為

2000Q）；電阻箱尺（最大阻值為99999.9。）；電源E（電動(dòng)勢(shì)約為1.5V）；單刀開關(guān)Si和

試卷第8頁，共16頁

S2?C、D分別為兩個(gè)滑動(dòng)變阻器的滑片。

（2）完成下列填空：

①R/的阻值為Q（填“20”或“2000”）；

②為了保護(hù)微安表，開始時(shí)將照的滑片?；浇咏鼒D（a）中的滑動(dòng)變阻器的端（填“左”

或“右”）對(duì)應(yīng)的位置；將尺的滑片C置于中間位置附近；

③將電阻箱艮的阻值置于2500.0。，接通Si。將R/的滑片置于適當(dāng)位置，再反復(fù)調(diào)節(jié)&

的滑片C的位置。最終使得接通S2前后，微安表的示數(shù)保持不變，這說明S2接通前B與C

所在位置的電勢(shì)（填“相等”或“不相等”）；

④將電阻箱艮和微安表位置對(duì)調(diào)，其他條件保持不變，發(fā)現(xiàn)將凡的阻值置于2601.0。時(shí)，

在接通S2前后,微安表的示數(shù)也保持不變o待測(cè)微安表的內(nèi)阻為。（結(jié)果保留到個(gè)位）；

（3）寫出一條提高測(cè)量微安表內(nèi)阻精度的建議：=

考點(diǎn)二定值電阻在電學(xué)實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用

典例精析變式鞏固

定值電阻在電路中的主要作用

（1）保護(hù)作用：保護(hù)電表，保護(hù)電源。

（2）測(cè)量作用：已知電壓的定值電阻相當(dāng)于電流表，已知電流的定值電阻相當(dāng)于電壓表，

主要有如圖所示兩種情況：

圖甲中流過電壓表V2的電流：/2=”^

R

甲乙

圖乙中電流表A2兩端的電壓U2=（Z7-Z2）R；

（3）擴(kuò)大作用：測(cè)量電路中用來擴(kuò)大電表量程；當(dāng)待測(cè)電阻過小時(shí)，可串聯(lián)定值電阻用來

擴(kuò)大待測(cè)量。

8.電流表Ai的量程為200pA、內(nèi)電阻約為500。，現(xiàn)要測(cè)其內(nèi)電阻，除若干開關(guān)、導(dǎo)線之

外還有器材如下：

電流表A2：與Ai規(guī)格相同；

滑動(dòng)變阻器R/：阻值0?20。；

電阻箱&：阻值0?9999Q；

保護(hù)電阻R3：阻值約為3k。；

電源：電動(dòng)勢(shì)E約為1.5V、內(nèi)電阻廠約為2。。

（1）如圖所示，某同學(xué)想用替代法測(cè)量電流表內(nèi)電阻，設(shè)計(jì)了部分測(cè)量電路，請(qǐng)你在此基礎(chǔ)

上將滑動(dòng)變阻器接入電路中，使實(shí)驗(yàn)可以完成。

（2）電路補(bǔ)充完整后，請(qǐng)你完善以下測(cè)量電流表Ai內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)步驟。

a.先將滑動(dòng)變阻器R/的滑動(dòng)端移到使電路安全的位置，再把電阻箱的阻值調(diào)到（填

“最大’或"最小”）。

b.閉合開關(guān)Si、S,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R/,使兩電流表的指針在滿偏附近，記錄電流表A2

的示數(shù)Zo

c.斷開Si,保持S閉合、品不變，再閉合S2,調(diào)節(jié)電阻箱，使電流表A2的示數(shù),

讀出此時(shí)電阻箱的阻值用,則電流表Ai的內(nèi)電阻r=o

9.某實(shí)驗(yàn)小組需測(cè)定電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，器材有：一節(jié)待測(cè)電池、一個(gè)單刀雙擲開關(guān)、

一個(gè)定值電阻（阻值為凡）、一個(gè)電流表（內(nèi)阻為&）、一根均勻電阻絲（電阻絲總阻值大

于凡，并配有可在電阻絲上移動(dòng)的金屬夾）、導(dǎo)線若干。由于缺少刻度尺，無法測(cè)量電阻絲

試卷第10頁，共16頁

長(zhǎng)度，但發(fā)現(xiàn)桌上有一個(gè)圓形時(shí)鐘表盤。某同學(xué)提出將電阻絲繞在該表盤上，利用圓心角來

表示接入電路的電阻絲長(zhǎng)度。主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：

（1）將器材如圖（a）連接：

（2）開關(guān)閉合前，金屬夾應(yīng)夾在電阻絲的端（填％”或“6”）；

（3）改變金屬夾的位置，閉合開關(guān)，記錄每次接入電路的電阻絲對(duì)應(yīng)的圓心角。和電流表

示數(shù)/,得到多組數(shù)據(jù)；

（4）整理數(shù)據(jù)并在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)繪圖，所得圖像如圖（b）所示，圖線斜率為左,與縱軸截

距為d,設(shè)單位角度對(duì)應(yīng)電阻絲的阻值為石，該電池電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻可表示為E=

r=（用《、時(shí)、k、d、%表示）

（5）為進(jìn)一步確定結(jié)果，還需要測(cè)量單位角度對(duì)應(yīng)電阻絲的阻值4。利用現(xiàn)有器材設(shè)計(jì)實(shí)

驗(yàn)，在圖（c）方框中畫出實(shí)驗(yàn)電路圖________（電阻絲用滑動(dòng)變阻器符號(hào)表示）；

（6）利用測(cè)出的％,可得該電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。

真題模擬精練真題拓展思維

（2024?全國(guó)?高考真題）

10.學(xué)生實(shí)驗(yàn)小組要測(cè)量量程為3V的電壓表V的內(nèi)阻以。可選用的器材有：多用電表,

電源E（電動(dòng)勢(shì)5V）,電壓表Vi（量程5V,內(nèi)阻約3k。），定值電阻&（阻值為800。），

滑動(dòng)變阻器與（最大阻值50。），滑動(dòng)變阻器&（最大阻值5k。），開關(guān)S,導(dǎo)線若干。

完成下列填空：

（1）利用多用電表粗測(cè)待測(cè)電壓表的內(nèi)阻。首先應(yīng)_____（把下列實(shí)驗(yàn)步驟前的字母按正確操

作順序排列）；

A.將紅、黑表筆短接

B.調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕，使指針指向零歐姆

C.將多用電表選擇開關(guān)置于歐姆擋“x10”位置

再將多用電表的紅、黑表筆分別與待測(cè)電壓表的（填“正極、負(fù)極”或“負(fù)極、正極”）

相連，歐姆表的指針位置如圖（a）中虛線I所示。為了減少測(cè)量誤差，應(yīng)將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)

到歐姆擋（填“'1'%100”或，小0"）位置,重新調(diào)節(jié)后,測(cè)量得到指針位置如圖（a）

中實(shí)線H所示，則組測(cè)得到的該電壓表內(nèi)阻為____kQ（結(jié)果保留1位小數(shù)）；

201510

OO

（2）為了提高測(cè)量精度，他們?cè)O(shè)計(jì)了如圖（b）所示的電路，其中滑動(dòng)變阻器應(yīng)選（填“與”

或“4"），閉合開關(guān)S前，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)置于（填“a”或"b”）端；

（3）閉合開關(guān)S,滑動(dòng)變阻器滑片滑到某一位置時(shí)，電壓表V],待測(cè)電壓表的示數(shù)分別為q、

U,則待測(cè)電壓表內(nèi)阻&=（用6、U和4表示）；

（4）測(cè)量得到K=4.20V,U=2.78V,則待測(cè)電壓表內(nèi)阻&=kQ（結(jié)果保留3位有效數(shù)

字）。

（2021?浙江?高考真題）

11.小李在實(shí)驗(yàn)室測(cè)量一電阻Rx的阻值。

（1）因電表內(nèi)阻未知，用如圖1所示的電路來判定電流表該內(nèi)接還是外接。正確連線后，

合上開關(guān)S,將滑動(dòng)變阻器的滑片P移至合適位置。單刀雙擲開關(guān)K擲到1,電壓表的讀數(shù)

a=1.65V,電流表的示數(shù)如圖2所示，其讀數(shù)乙=A；將K擲到2,電壓表和電

流表的讀數(shù)分別為仇=L75V,/,=0.33Ao由此可知應(yīng)采用電流表（填“內(nèi)”或"外”）

接法。

（2）完成上述實(shí)驗(yàn)后，小李進(jìn)一步嘗試用其它方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：

試卷第12頁，共16頁

①器材間連線如圖3所示，請(qǐng)?jiān)谔摼€框中畫出對(duì)應(yīng)的電路圖.

圖3

②先將單刀雙擲開關(guān)擲到左邊，記錄電流表讀數(shù)，再將單刀雙擲開關(guān)挪到右邊，調(diào)節(jié)電阻箱

的阻值，使電流表的讀數(shù)與前一次盡量相同，電阻箱的示數(shù)如圖3所示。則待測(cè)電阻段=

此方法（填“有”或“無”）明顯的實(shí)驗(yàn)誤差，其理由是。

（2020?海南?統(tǒng)考高考真題）

12.在測(cè)量定值電阻阻值的實(shí)驗(yàn)中，提供的實(shí)驗(yàn)器材如下：電壓表V1（量程3V,內(nèi)阻

4=3.OkQ）,電壓表&（量程5V,內(nèi)阻4=5.0kQ）,滑動(dòng)變阻器R（額定電流L5A,最大

阻值100Q）,待測(cè)定值電阻段,電源E（電動(dòng)勢(shì)6.0V,內(nèi)阻不計(jì)），單刀開關(guān)S,導(dǎo)線若干:

回答下列問題：

（I）實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用接法（填“限流”或“分壓”）;

（2）將虛線框中的電路原理圖補(bǔ)充完整__________；

（3）根據(jù)下表中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)（4、4分別為電壓表4的示數(shù)），在圖（a）給出的坐

標(biāo)紙上補(bǔ)齊數(shù)據(jù)點(diǎn)，并繪制U2--圖像：

測(cè)量次數(shù)12345

UJV1.001.502.002.503.00

U21V1.612.413.214.024.82

（4）由。2圖像得到待測(cè)定值電阻的阻值凡=。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）;

（5）完成上述實(shí)驗(yàn)后，若要繼續(xù)采用該實(shí)驗(yàn)原理測(cè)定另一個(gè)定值電阻％（阻值約為7000）

的阻值，在不額外增加器材的前提下，要求實(shí)驗(yàn)精度盡可能高，請(qǐng)?jiān)趫D（b）的虛線框內(nèi)畫

出你改進(jìn)的電路圖____o

（2023?海南?統(tǒng)考高考真題）

13.用如圖所示的電路測(cè)量一個(gè)量程為100「iA,內(nèi)阻約為2000。的微安表頭的內(nèi)阻，所用

電源的電動(dòng)勢(shì)約為12V,有兩個(gè)電阻箱可選，Ri（0-9999.9Q）,R2（99999.9Q）

（2）根據(jù)電路圖，請(qǐng)把實(shí)物連線補(bǔ)充完整

試卷第14頁，共16頁

（3）下列操作順序合理排列是：

①將變阻器滑動(dòng)頭P移至最左端，將Rv調(diào)至最大值；

②閉合開關(guān)S2,調(diào)節(jié)RM,使微安表半偏，并讀出尺時(shí)阻值；

③斷開S2,閉合Si,調(diào)節(jié)滑動(dòng)頭P至某位置再調(diào)節(jié)RN使表頭滿偏；

④斷開Si、S2,拆除導(dǎo)線，整理好器材

（4）如圖是RM調(diào)節(jié)后面板，則待測(cè)表頭的內(nèi)阻為,該測(cè)量值_______（填“大于”、

“小于”、“等于“）真實(shí)值。

（5）將該微安表改裝成量程為2V的電壓表后，某次測(cè)量指針指在圖示位置，則待測(cè)電壓

為V（保留3位有效數(shù)字）。

（6）某次半偏法測(cè)量表頭內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中，S2斷開，電表滿偏時(shí)讀出RN值,在滑動(dòng)頭P不變，

S2閉合后調(diào)節(jié)電阻箱使電表半偏時(shí)讀出RM,若認(rèn)為OP間電壓不變，則微安表內(nèi)阻為

（用RM、RN表示）

14.某同學(xué)要測(cè)量微安表內(nèi)阻，可利用的實(shí)驗(yàn)器材有：電源E（電動(dòng)勢(shì)L5V,內(nèi)阻很小），

電流表（量程10mA,內(nèi)阻約1。。），微安表（量程100pA,內(nèi)阻與待測(cè)，約IkQ）,滑動(dòng)變

阻器R（最大阻值100）,定值電阻4（阻值100）,開關(guān)S,導(dǎo)線若干。

（1）在答題卡上將圖中所示的器材符號(hào)連線，畫出實(shí)驗(yàn)電路原理圖—；

（2）某次測(cè)量中，微安表的示數(shù)為90.0隊(duì)，電流表的示數(shù)為9.00mA,由此計(jì)算出微安表

內(nèi)阻凡=

試卷第16頁，共16頁

參考答案:

1.測(cè)量電路圖

(3-5)睨

U/為電壓表V1的讀數(shù),。2為電壓表V2的讀數(shù)，〃為電壓表V1的內(nèi)

■(%+G

阻,凡為定值電阻

【詳解】（1）在實(shí)驗(yàn)中測(cè)定的電阻R,的阻值約為6000,與電壓表，電流表內(nèi)阻相比，屬于

大電阻，此外滑線變阻器R的最大阻值很小，必須采用分壓接法，故實(shí)驗(yàn)電路原理圖如下

（2）若某次測(cè)量中毫伏表Y的示數(shù)為Y，電壓表丫2的示數(shù)為。2,毫伏表V1和定值電阻凡

的并聯(lián)電阻為：R=&r，所以通過電阻（的電流為：/=號(hào)，所以有：

?U~U,（（J2一U］）A&

&2.Y為毫伏表V1的讀數(shù)，4為電壓表vz的讀數(shù)，/為毫伏表V1

的內(nèi)阻，凡為定值電阻

【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵在于一個(gè)電壓表內(nèi)阻已知，可以當(dāng)作電流表使用，本題的難點(diǎn)是設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)

電路圖，知道實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、根?jù)實(shí)驗(yàn)器材、按實(shí)驗(yàn)要求進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì).

答案第1頁，共14頁

/內(nèi)

2.0.200（0.198~0.202均可）相等

—r^~?----卜一人

R

/S/

]|---<—

【詳解】（1）口］金屬絲直徑

d=20.0x0.01mm=0.200mm

（2）［2］本題要測(cè)量金屬絲的電阻，無電壓表，故用已知內(nèi)阻的電流表Ai充當(dāng)電壓表，由

于電流表Ai的滿偏電壓

UAl=ImRl=125V

比電源電動(dòng)勢(shì)小得多，故電路采用分壓式接法，電路圖如圖所示。

（3）［3］當(dāng)電流表Ai、A2讀數(shù)分別為心、及時(shí)，通過Rx的電流為

/—/2~//Rx兩端電壓

U=hRi

故

一=區(qū)

I…

不考慮讀數(shù)誤差，從設(shè)計(jì)原理看，測(cè)量值等于真實(shí)值。

3.見解析［/-I卜。48.2

【詳解】（1）口］實(shí)物連線如圖

答案第2頁，共14頁

⑵⑵開關(guān)S2擲于1端，由歐姆定律可得通過此的電流

?

將開關(guān)S2擲于2端，Ro和&兩端電壓為U2,此兩端電壓為

U=U「U\

由歐姆定律可得待測(cè)電阻阻值

（3）［3］5次測(cè)量所得h的平均值為

Jx(3.44+3.43+3.39+3.40+3.39)=3.41

代入數(shù)據(jù)可得

&=(3.41-l)x20.0Q=48.2Q

4.BCFBCAE300略小于串19

【詳解】（1）口］⑵⑶用半偏法測(cè)量電流計(jì)內(nèi)阻時(shí)，首先選擇滑動(dòng)變阻器（必須大于電路所需

的最小電阻），由電路的最大電流為電流計(jì)的滿偏電流，可得最小電阻為

―-~~Q=30kQ

0.2x10-3?

或

—c=7.5kQ

0.2x10-37

考慮到保護(hù)電阻&=lk￡l,可知調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器使電流計(jì)滿偏時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值

分別接近29kQ或6.5kQ,則此選擇F,電源選擇電動(dòng)勢(shì)較大的B,凡是用來測(cè)量電流計(jì)內(nèi)

阻的電阻箱，只能選C。

答案第3頁，共14頁

⑵[4][5]⑹⑺實(shí)驗(yàn)步驟為：第一步閉合$2；第二步調(diào)節(jié)凡的阻值，使電流計(jì)滿偏；第三步

閉合M；第四步調(diào)節(jié)K的阻值，使電流計(jì)半偏；第五步讀出與的示數(shù)，即為待測(cè)電流計(jì)的

內(nèi)阻，即BCAE。

(3)[8]為的示數(shù)即為待測(cè)電流計(jì)的內(nèi)阻，即Z的測(cè)量值為300。o

[9]閉合加后，電路的總電阻減小，當(dāng)電流計(jì)半偏時(shí)，干路電流大于電流計(jì)的滿偏電流，流

過電阻箱的電流大于流過電流計(jì)的電流，所以電阻箱的阻值略小于電流計(jì)內(nèi)阻。

給電流計(jì)串聯(lián)一個(gè)電阻可以將其改裝成電壓表，改裝后的電壓表的內(nèi)阻為

U4

R=3=-----------Q=20kQ

v/g0.2x103

則串聯(lián)電阻的阻值為

20kQ-300Q=19.7kfl

5.2520D

【詳解】(1)口]本實(shí)驗(yàn)中認(rèn)為調(diào)節(jié)電阻箱時(shí)滑動(dòng)變阻器上的分壓不變，但實(shí)際情況是由于

并聯(lián)部分的電阻增大造成分壓略微增大，從而造成系統(tǒng)誤差，為了能盡量減小這一誤差，需

要使分壓部分的等效電阻(即滑動(dòng)變阻器負(fù)責(zé)分壓部分的電阻與支路電阻的并聯(lián)電阻)近似

不變，根據(jù)電阻并聯(lián)規(guī)律可知，這就需要滑動(dòng)變阻器負(fù)責(zé)分壓部分的電阻遠(yuǎn)小于支路電阻,

所以滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇最大阻值較小的4。

(2)⑵如圖所示。

(3)[3]當(dāng)電壓表的示數(shù)為2.00V時(shí)，電阻箱兩端電壓為0.5V,根據(jù)串聯(lián)電路分壓規(guī)律可

得

答案第4頁，共14頁

Rv=4R=2520Q

(4)［4］根據(jù)電表改裝原理可得該表頭的滿刻度電流為

U1人

7T=——?1mA

gRv

故選D。

6.CF不再滑動(dòng)56等于

【詳解】(1)口］［2］由于電動(dòng)勢(shì)為4.0V,15V量程的電壓表量程太大，因此選用量程為3V

的電壓表；最大阻值為5Q的滑動(dòng)變阻器會(huì)使得被測(cè)電阻電壓超過3V的電壓表量程，因此

不能選用，只能選用最大阻值為50Q的滑動(dòng)變阻器。

(2)［3］根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理，滑動(dòng)變阻器的阻值R是不能改變的，否則就不能解出Rx的值。

(3)［4］根據(jù)歐姆定律，單刀雙擲開關(guān)置于“1”的位置時(shí)

Ux_E-Ux

即

2.8_4.0-2.8

R

單刀雙擲開關(guān)置于“2”的位置時(shí)

u。J-u。

&R

即

1.64.0-1.6

!?一R

聯(lián)立解得

Rx=56。

(4)［5］電源的內(nèi)電阻廠與滑動(dòng)變阻器電阻可當(dāng)做一個(gè)整體，則廠的存在不影響解出尺的值。

答案第5頁，共14頁

相等2550

調(diào)節(jié)R/上的分壓，盡可能使微安表接近滿量程

【詳解】（1）口］實(shí)物連線如圖所示

（2）①⑵滑動(dòng)變阻器E要接成分壓電路，則要選擇阻值較小的20。的滑動(dòng)變阻器。

②⑶［4］為了保護(hù)微安表，開始時(shí)將總的滑片D滑到接近圖（a）中滑動(dòng)變阻器的左端對(duì)應(yīng)

的位置；③將電阻箱是的阻值置于2500.0Q,接通Si；將R/的滑片置于適當(dāng)位置，再反復(fù)

調(diào)節(jié)七的滑片C的位置；最終使得接通S2前后，微安表的示數(shù)保持不變，這說明S2接通

前后在中無電流流過，可知8與C所在位置的電勢(shì)相等。

④⑸設(shè)滑片C兩側(cè)電阻分別為和及2,因8與C所在位置的電勢(shì)相等，可知

凡］_—A

扁162

同理當(dāng)凡和微安表對(duì)調(diào)后，仍有

區(qū)二屋

解得

J=［—屬2=J2500X2601Q=2550Q

答案第6頁，共14頁

（3）[6]為了提高測(cè)量精度，調(diào)節(jié)R/上的分壓，盡可能使微安表接近滿量程。

8.最大再次為/（或仍為/）Ro

【詳解】滑動(dòng)變阻器的最大阻值遠(yuǎn)小于待測(cè)電流表內(nèi)電阻，因此必須采用分壓接法,

電路圖如圖所示。

（2）[2]a.實(shí)驗(yàn)前電阻箱的阻值應(yīng)該調(diào)節(jié)到最大，以保證電表安全。

[3][4]c.由替代法原理知，調(diào)節(jié)電阻箱后應(yīng)使電流表A2示數(shù)再次為/,則此時(shí)電阻箱的阻值

及即為電流表Ai的內(nèi)電阻值。

根據(jù)電阻定律R=0之可知電阻絲接入越長(zhǎng)，接入電阻越大，金屬夾應(yīng)夾在電阻絲的6端。

答案第7頁，共14頁

(4)[2]設(shè)圓心角為6時(shí)，電阻絲接入電路中的電阻為夕",根據(jù)閉合電路歐姆定律E=U+”

可知

E=I(RA+RQ+Oro)+Ir

整理得

結(jié)合圖象的斜率和截距滿足

"J

解得電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻為

k

(5)[3]實(shí)驗(yàn)器材中有定值電阻凡和單刀雙擲開關(guān)，考慮使用等效法測(cè)量電阻絲電阻，如圖

氐

①將開關(guān)置于叫位置，讀出電流表示數(shù)3

②將開關(guān)置于電阻絲處，調(diào)節(jié)電阻絲的角度，直到電流表示數(shù)為A),讀出此時(shí)角度。；

③此時(shí)氣=&,即可求得%的數(shù)值。

10.(1)CAB負(fù)極、正極X1001.6

⑵Ka

UR0

⑶U「u

(4)1.57

答案第8頁，共14頁

【詳解】（1）口］利用多用電表粗測(cè)待測(cè)電壓表的內(nèi)阻。首先應(yīng)選擇歐姆擋即c選項(xiàng)：將多

用電表選擇開關(guān)置于歐姆擋“X10”位置；接著將紅、黑表筆短接即A選項(xiàng)；進(jìn)行歐姆調(diào)零即

B選項(xiàng)：調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕，使指針指向零歐姆。

故首先操作順序?yàn)镃AB。

⑵多用電表使用時(shí)電流“紅進(jìn)黑出”的規(guī)則可知：測(cè)量電阻時(shí)電源在多用電表表內(nèi)，故將多用

電表的紅、黑表筆分別與待測(cè)電壓表的“負(fù)極、正極“相連。

［3］讀數(shù)時(shí)歐姆表的指針位置如圖（a）中虛線I所示，偏轉(zhuǎn)角度較小即倍率選擇過小，為了

減少測(cè)量誤差，應(yīng)將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到歐姆擋倍率較大處，而根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知選擇“xlk”倍

率又過大，故應(yīng)選擇歐姆擋“xlOO”的位置；

［4］測(cè)量得到指針位置如圖（a）中實(shí)線II所示，則組測(cè)得到的該電壓表內(nèi)阻為

/?=16.0xl00Q=1.6kQ

（2）［1］圖（b）所示的電路，滑動(dòng)變阻器采用的是分壓式連接，為了方便調(diào)節(jié)，應(yīng)選最大

阻值較小的滑動(dòng)變阻器即K；

⑵為保護(hù)電路，且測(cè)量電路部分電壓從零開始條件，閉合開關(guān)S前，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)

置于a端。

（3）通過待測(cè)電壓表的電流大小與定值電阻電流相同為

根據(jù)歐姆定律得待測(cè)電壓表的阻值為

飛工回

vIU「U

（4）測(cè)量得到q=4.20V,U=2.78V,帶入待測(cè)電壓表的阻值表達(dá)式R=產(chǎn)）則待測(cè)電

壓表內(nèi)阻

2.78x800^，?八

Rn=--------------Ox1566Q?1.57kQ

v4.20-2.78

11.0.34見解析外5有電阻箱的最小分度與待測(cè)電阻比較

接近（或其它合理解釋）

【詳解】（1）［1］由電流表的表盤可知電流大小為0.34A

⑵電壓表的百分比變化為

7i=lzi^F><100%=6-0%

電流表的百分比變化為

答案第9頁，共14頁

0.34-0.33

%=xl00%=3.0%

0.33

因此可知電壓表的示數(shù)變化更明顯，說明電流表的分壓更嚴(yán)重，因此不能讓電流表分壓，采

用外接法

(2)①⑶電路圖如圖

電阻箱,

——I/I

②[4]兩次實(shí)驗(yàn)中電路電流相同，因此可有

氏+r+&此+「+扁

可得

讀數(shù)可得

尺=5。

[5][6]電阻箱的最小分度和待測(cè)阻值阻值接近，這樣測(cè)得的阻值不夠精確，如待測(cè)電阻阻值

為5.4Q,則實(shí)驗(yàn)只能測(cè)得其為4=50,誤差較大。

12.分壓

答案第10頁，共14頁

【詳解】(1)口］電壓表V］和七串聯(lián)再和V2并聯(lián)，并聯(lián)的總電阻遠(yuǎn)大于滑動(dòng)變阻器電阻，為

了調(diào)節(jié)變阻器時(shí)，電表示數(shù)變化明顯，且能獲得更多組數(shù)據(jù)，應(yīng)選擇分壓接法。

(2)［2］完整的電路圖，如圖所示

(3)【3］根據(jù)表中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，繪制的％-q圖像，如圖所示

(4)［4］根據(jù)實(shí)驗(yàn)電路圖，則有

變形得

則圖線的斜率為

答案第11頁，共14頁

6

根據(jù)3-■圖像可