2020年高考物理二轮复习100考点千题精练第十三章电学实验专题13.5测量电池电动势和内阻实验

专题电学实验知识导图实验题是北京高考必考的题目，所占分值18/120，所占比重还是很大的，希望学生能足够重视，特别是电学实验，北京2008年-2016年基本每年都考。

实验还是比较好得分的题目，电学实验主要是选器材，画电路图，实物连线，数据处理，误差分析这几个方面出题。

器材选择方法：电源一般选择较大的（不要超出15V，学生电压表最大量程15V）；滑动变阻器一般选小的，一般只有满偏半偏法测电阻是才选大量程的；电流表电压表使用时指针在1/3到2/3之间最好。

2014年第9题18分考查测电源的电动势和内阻2013年第9题18分考查伏安法测电阻2012年第9题18分考查测定电阻的电阻率2011年第9题6分考查多用电表的使用2010年第9题18分考查电表改装教学目标1.了解每个电学实验的实验步骤及注意事项。

2.学会选择器材，会画实验原理图，会处理数据。

3.学会分析每个实验主要的考试方向，会灵活应用。

题型分类及方法技巧类型一小灯泡的伏安特性曲线方法点拨：这个实验主要考实验电路图（一般采用分压外接法）；实物连线（节点法或者分层来连接）；数据处理（小灯泡电阻随着温度升高而减小，和电源连接求实际电阻和功率时，写出路端电压和电流的关系式，在U-I图上画出直线，找交点即可）。

例题1：在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中，采用如图甲所示的电路．（1）请根据图甲将图乙的实物连线图补充完整；（2）某同学在实验中得到下面一组数据：序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11U/V 0 0.20 0.40.60.81.01.21.41.61.82.0I/A 0 0.12 0.210.290.340.380.420.450.470.490.5①他在图丙中已标出第1、2、3、4、6、7、8、9、10、11组数据对应的坐标点，请你在图中标出第4组数据对应的坐标点，并画出I﹣U 关系图线．②如果将上述实验中所用的小灯泡接入如图丁所示的电路．已知电源电动势E=3.0V、内阻r=1.0Ω，R0=5.0Ω，则此时小灯泡的实际功率P= W（结果保留两位2位效数字）．精华提炼：练习1.在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中，小灯泡的额定电压为2.5V，额定功率为0.5W，此外还有以下器材可供选择：A．直流电源3V（内阻不计）B．直流电流表0～300mA（内阻约为5Ω）C．直流电流表0～3A（内阻约为0.1Ω）D．直流电压表0～3V（内阻约为3kΩ）E．滑动变阻器100Ω，0.5AF．滑动变阻器10Ω，2AG．导线和开关实验要求小灯泡两端的电压从零开始变化并能进行多次测量．（1）实验中电流表应选用，滑动变阻器应选用；（均填写仪器前的字母）（2）根据实验数据，画出的小灯泡I﹣U图线如图1所示．由此可知，当电压为0.5V时，小灯泡的实际功率是W；（3）根据实验测量结果可以绘制小灯泡的电功率P随其两端电压U 或电压的平方U2变化的图象，在图2中所给出的甲、乙、丙、丁图象中可能正确的是丙．（选填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”）练习2. 某研究性学习小组的同学们设计了描绘小灯泡的伏安特性曲线的实验，待测小灯泡上标有“3.8V，0.3A”字样．要求测量结果尽量精确，并绘制出小灯泡两端电压在0～3.8V范围内完整的伏安特性曲线．（1）若实验室的电压表、电流表和滑动变阻器都满足实验要求，其中电压表的内阻约10kΩ，电流表的内阻约0.5Ω，则在如图1所示的两种实验方案中，应选择图所示电路进行实验．（选填选项下面的字母序号）（2）若实验中只提供了量程为100mA，内阻r g为6.0Ω的电流表A1，为了绘制完整的伏安特性曲线，需要将电流表A1改装成量程为0.4A 的电流表A2，则应将电流表A1（选填“串联”或“并联”）一个阻值为Ω的定值电阻，才能实现改装的要求．（3）小组的同学们正确描绘出小灯泡的伏安特性曲线如图2所示，根据这个特性曲线，同学们对小灯泡的实际功率与其两端的电压的关系，或与通过其电流的关系，猜想出了如图3所示的关系图象，其中可能正确的是 ．（选填选项下面的字母序号）（4）根据图2所示的伏安特性曲线可知，这只小灯泡两端电压由1.0V 变化到3.8V 的过程中，灯丝的电阻值 ．（选填“变大”、“不变”或“变小”）（5）某同学将该小灯泡与一个阻值为4.0Ω的定值电阻串联后，接在一个电动势为3.0V 、内阻为1.0Ω的电源上，组成一个闭合电路，则此时该小灯泡实际功率约为 ．（保留2位有效数字）类型二 测电阻的电阻率方法点拨：这个实验主要考查电阻定律：R=ρl S →ρ=RSl ;主要步骤：⑴测电阻：①伏安法测电阻（电流表内外接法“内大大，外小小”和滑动变阻器的接法“电压表从0开始变化；滑动变阻器小于被测电阻；滑动变阻器起不到保护电路的作用”）；②多用电表测电阻等；⑵测导线的长度（毫米刻度尺测量有效值）；⑶测导线的横截面积（用螺旋测微器测直径d ，即S=πd 24）.例题2：在“测定金属丝的电阻率”的实验中，待测电阻丝阻值约为4 Ω．（1）用螺旋测微器测量电阻丝的直径d．其中一次测量结果如图1所示，图中读数为d=mm．（2）为了测量电阻丝的电阻R，除了导线和开关外，还有以下一些器材可供选择：电压表V，量程3V，内阻约3kΩ电流表A1，量程0.6A，内阻约0.2Ω电流表A2，量程100μA，内阻约2000Ω滑动变阻器R1，0～1750Ω，额定电流0.3A滑动变阻器R2，0～50Ω，额定电流1A电源E1（电动势为1.5V，内阻约为0.5Ω）电源E2（电动势为3V，内阻约为1.2Ω）为了调节方便，测量准确，实验中应选用电流表，滑动变阻器，电源．（填器材的符号）（3）请在图2方框中画出测量电阻丝的电阻应采用的电路图，并在图中标明所选器材的符号．（4）请根据电路图，在图3所给的实物图中画出连线．（5）采用图中所示的电路测量金属丝的电阻．电阻的测量值比真实值（填“偏大”或“偏小”）．用直接测量量（电阻丝的直径d，金属导线的有效长度l，电压表的示数U，电流表的示数I）表示计算材料电阻率的公式是ρ=．精华提炼：练习1：在“测定金属的电阻率”的实验中，某同学进行了如下操作：（1）用毫米刻度尺测量接入电路中的金属丝的有效长度l．再用螺旋测微器测量金属丝的直径D，某次测量结果如图所示，则这次测量的读数D=mm．（2）为了合理选择实验方案和器材，首先使用欧姆表（×1挡）粗测拟接入电路的金属丝的阻值R．欧姆调零后，将表笔分别与金属丝两端连接，某次测量结果如图3所示，则这次测量的读数R=Ω．（3）使用电流表和电压表准确测量金属丝的阻值．为了安全、准确、方便地完成实验，除电源（电动势为4V，内阻很小）、待测电阻丝、导线、开关外，电压表应选用，电流表应选用，滑动变阻器应（4）若采用图4所示的电路测量金属丝的电阻，电压表的左端应与电路中的点相连（选填“a”或“b”）．练习2：在“测定金属的电阻率”实验中，（1）利用螺旋测微器测量合金丝的直径d．某次测量时，螺旋测微器的示数如图1所示，则该合金丝直径的测量值d=mm．（2）若测出合金丝长度为L，直径为d，电阻为R，则该合金电阻率的表达式ρ=．（用上述字母和通用数学符号表示）（3）按图2所示的电路图测量合金丝的电阻R x．实验中除开关、若干导线之外还提供下列器材：A．待测合金丝R x（接入电路部分的阻值约5Ω）B．电源（电动势4V，内阻不计）C．电流表（0～3A，内阻约0.01Ω）D．电流表（0～0.6A，内阻约0.2Ω）E．灵敏电流计G（满偏电流I g为200µA，内阻r g为500Ω）F．滑动变阻器（0～10Ω，允许通过的最大电流l A）G．滑动变阻器（0～100Ω，允许通过的最大电流0.3A）H．电阻箱R0（0～99999.9Ω）为了测量准确、调节方便，实验中电流表应选，滑动变阻器应（4）按图2所示的电路图测量合金丝的电阻R x，开关闭合前应将滑动变阻器的滑片P置于端（选填“a”或“b”）．（5）甲同学按照图2电路图正确连接好电路，将电阻箱接入电路的阻值调为R0=14500Ω，改变滑动变阻器接入电路的电阻值，进行多次实验，根据实验数据，画出了灵敏电流计的示数I G和电流表Ⓐ的示数I A的关系图线如图3所示．由此可知，合金丝接入电路的电阻测量值R x=Ω（保留两位有效数字）．（6）乙同学选择同样的器材，按图4所示电路测量合金丝的阻值R x，保持电阻箱接入电路的阻值不变．在不损坏电表的前提下，他将滑动变阻器滑片P从一端滑向另一端，随滑片P移动距离x的增加，灵敏电流计的示数I G和电流表Ⓐ的示数I A也随之增加，图5反映I G﹣x和I A﹣x关系的示意图中可能正确的是．类型三测电源的电动势和内阻方法点拨：这个实验重要的实验步骤如下：①根据实验器材画出实验原理图，并写出实验原理式（闭合电路欧姆定律）②根据所给图象，结合实验原理式，写出图象纵轴所代表的物理量的表达式③根据表达式结合图象找到图象截距和斜率分别表示什么物理量，得出数据。

2020年高考物理二轮复习高频考点专项训练---电学实验1.(2019·湖北“荆、荆、襄、宜四地七校考试联盟”期末)某型号多用电表欧姆挡的电路原理图如图所示．微安表是欧姆表表头，其满偏电流I g ＝500 μA ，内阻R g ＝950 Ω.电源电动势E ＝1.5 V ，内阻r ＝1 Ω.电阻箱R 1和电阻箱R 2的阻值调节范围均为0～9 999 Ω.(1)图1中的a 端应与________(填“红”或“黑”)表笔连接．(2)某同学将图中的a 、b 端短接，为使微安表满偏，则应调节R 1＝________ Ω；然后在a 、b 端之间接入一电阻R x 后发现微安表半偏，则接入的电阻阻值为R x ＝________ Ω. (3)如图2甲所示，该同学将微安表与电阻箱R 2并联，利用该电路图组装一个“×100”倍率的欧姆表，要求欧姆表的表盘刻度示意图如图乙所示，其中央刻度标“15”，则该同学应调节R 2＝________ Ω；用此欧姆表测量一个阻值约2 000 Ω的电阻，测量前应调节R 1＝________ Ω.答案 (1)红 (2)2 049 3 000 (3)950 1 024解析 (1)根据多用电表的流向和偏转规律可知电流从红表笔进黑表笔出向右偏，则a 端接红表笔．(2)欧姆调零时根据闭合电路欧姆定律I g ＝E R g ＋r ＋R 1，解得：R 1＝E I g －(R g ＋r )＝2 049 Ω；当接入R x 后，电流为满偏的一半，则I g 2＝E R g ＋r ＋R 1＋R x，可得R x ＝R g ＋R 1＋r ＝3 000 Ω. (3)因欧姆表的中央刻度为15，倍率为“×100”，则欧姆表的内阻R Ω＝15×100 Ω＝1 500 Ω，故调零时的满偏电流为I ＝E R Ω＝1×10－3 A ，表头和R 2并联改装为电流表，由并联分流电压相等得I g R g ＝(I －I g )R 2，解得R 2＝950 Ω；改装后的欧姆表需要进行欧姆调零，则R Ω＝1 500 Ω＝R g ·R 2R g ＋R 2＋R 1＋r ，解得：R 1＝1 024 Ω.2．为了探究电磁感应现象，某实验小组将电池、线圈A 、线圈B 、滑动变阻器、灵敏电流计、开关按照如图所示的方式连接．当闭合开关时发现灵敏电流计的指针右偏．由此可知，(1)当滑动变阻器的滑片P 向右移动时，灵敏电流计的指针________(填“左偏”“不动”或“右偏”)；(2)将线圈A 拔出时，灵敏电流计的指针________(填“左偏”“不动”或“右偏”)，此时线圈A 与线圈B 中电流的绕行方向________(填“相同”或“相反”)．答案 (1)右偏 (2)左偏 相同3．在“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”的实验中，操作步骤如下：①将两个线圈套到可拆变压器的铁芯上；①闭合电源开关，用多用电表的交流电压挡分别测量原线圈和副线圈两端的电压；①将匝数较多的一组线圈接到学生电源的交流电源输出端上，另一个作为副线圈，接上小灯泡；①将原线圈与副线圈对调，重复以上步骤．(1)以上操作的合理顺序是________(只填步骤前数字序号)；(2)如图所示，在实验中，两线圈的匝数n 1＝1 600，n 2＝400，当将n 1做原线圈时，U 1＝16 V ，副线圈两端电压U 2＝4 V ；原线圈与副线圈对调后，当U 1′＝8 V 时，U 2′＝32 V ，那么可初步确定，变压器两个线圈的电压U 1、U 2与线圈匝数n 1、n 2的关系是________．答案 (1)①①①① (2)U 1U 2＝n 1n 2解析 (1)在“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”的实验中，首先将两个线圈套到可拆变压器的铁芯上；再将匝数较多的一组线圈接到学生电源的交流电源输出端上，另一个作为副线圈，接上小灯泡；闭合电源开关，用多用电表的交流电压挡分别测量原线圈和副线圈两端的电压；最后将原线圈与副线圈对调，重复以上步骤．(2)两线圈的匝数n1＝1 600，n2＝400，当将n1做原线圈时，U1＝16 V，副线圈两端电压U2＝4 V；当原线圈与副线圈对调后，U1′＝8 V时，U2′＝32 V，由以上数据可得：U1U2＝n1n2.4.(2019·安徽黄山市一模检测)某同学在测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中，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A1(量程0～3 mA，内阻R g1＝10 Ω)C．电流表A2(量程0～0.6 A，内阻R g2＝0.1 Ω)D．滑动变阻器R1(0～20 Ω，10 A)E．滑动变阻器R2(0～200 Ω，1 A)F．定值电阻R0(990 Ω)G．开关和导线若干(1)他设计了如图所示的(a)、(b)两个实验电路，其中更为合理的是________图；在该电路中，为了操作方便且能准确地进行测量，滑动变阻器应选________(填写器材名称前的字母序号)；用你所选择的电路图写出全电路欧姆定律的表达式E＝________(用I1、I2、R g1、R g2、R0、r 表示)．(2)图为该同学根据(1)中选出的合理的实验电路，利用测出的数据绘出的I1－I2图线(I1为电流表A1的示数，I2为电流表A2的示数)，为了简化计算，该同学认为I1远远小于I2，则由图线可得电动势E＝________ V，内阻r＝________ Ω.(结果均保留两位小数)答案 (1)(b) D I 1(R g1＋R 0)＋(I 1＋I 2)r(2)1.47(1.46～1.48) 0.82(0.80～0.84)解析 (1)所给器材中虽然没有电压表，但给出了两个电流表，将电流表串联一个电阻，可以改装成较大量程的电压表．(a)、(b)两个实验电路，其中合理的是(b)；因为电源的内阻较小，所以应该采用较小最大值的滑动变阻器，有利于数据的测量和误差的减小，滑动变阻器应选D ；若选择大电阻，则在变阻器滑片调节的大部分范围内，电流表A 2读数太小，电流表A 1读数变化不明显；根据电路可知：E ＝U ＋Ir ＝I 1(R g1＋R 0)＋(I 1＋I 2)r;(2)根据欧姆定律和串联的知识得电源两端电压U ＝I 1(990＋10)＝1 000I 1，根据图象与纵轴的交点得电动势E ＝1.47 mA×1 000 Ω＝1.47 V ；由题图可知当电流为0.45 A 时，电压为1.1 mA×1 000 Ω＝1.1 V ，则由闭合电路欧姆定律可知：r ＝1.47－1.10.45Ω≈0.82 Ω. 5.(2019·山东烟台市下学期高考诊断)(1)某实验小组在使用多用电表的过程中，下列说法中正确的是________．A ．在测量电压时，要将红表笔接在高电势点B ．测量阻值不同的电阻时，都必须重新调节欧姆调零旋钮C ．在测量未知电阻时，必须先选择倍率最大的欧姆挡进行试测D ．在测量未知电流时，必须先选择量程最大的电流挡进行试测E ．测量电阻时，如果红、黑表笔插错插孔，测量结果不会受影响(2)如图所示，若用多用电表测量某电阻R x 阻值，多用电表选择开关处于“×10”欧姆挡，指针指在如图所示位置，则R x 的阻值________300 Ω(选填“大于”“等于”或“小于”)(3)现用伏安法更精确地测量(2)中的电阻R x，可供该同学选用的器材除开关S、导线、待测电阻R x外，还有：A．电源E(E＝12 V，内阻不计)B．定值电阻R0(阻值等于1 Ω)C．电压表V(量程0～15 V，内阻未知)D．电流表A1(量程0～10 mA，内阻r1＝3 Ω)E．电流表A2(量程0～0.6 A，内阻r2＝0.2 Ω)F．滑动变阻器R(0～1 kΩ，额定电流0.1 A)①实验中电流表应选择________(填写器材前面的字母标号)；①请在虚线框内画出实验电路图；①在实验过程中，测量多组数据，以电压表读数U为纵坐标，以电流表读数I为横坐标，作出相应U－I图象，发现U－I图象为一条斜率为k的直线，若考虑电表内阻对电路的影响，则电阻R x＝________(用题目中已知物理量字母符号和k表示)．答案(1)ADE(2)小于(3)①D①见解析图①k－r1R0＋r1R0解析(1)用多用电表测电压时，要将红表笔接高电势点，A正确；用多用电表测电阻时，每换一次挡位都需要重新进行欧姆调零，而不是测量不同电阻，B错误；在测量未知电阻时，可以先选择个倍率进行测量，然后根据指针偏转情况再选择合适的倍率进行测量，不一定必须先选择倍率最大挡进行试测，C 错误；为保护电表安全，在测量未知电流时，必须先选择电流最大量程进行试测，D 正确；测量电阻时，如果红、黑表笔插错插孔，则不会影响测量结果，E 正确．(2)因多用电表的欧姆挡的刻度分布不是均匀的，越向左，刻度越密集，所以20至40的中间数值一定小于30，若选择开关处于“×10”挡，由图可知其读数小于300 Ω；(3)①电源电动势E ＝12 V ，回路中的最大电流约为I max ＝E R x ＝12300A ＝0.04 A ＝40 mA ，故电流表选D ；①而电流表D 的量程太小，为了测量准确，故需要将电流表D 与定值电阻R 0并联，改装成一个大量程的电流表；因为不知道电压表内阻，而电流表A 1内阻r 1＝3 Ω确切可知，所以选择电流表内接法测量，因为滑动变阻器的最大值远大于待测电阻，故滑动变阻器用限流接法，画出的电路图如图所示：①根据串联电路的特点有：U ＝(I ＋Ir 1R 0)R x ＋Ir 1，变形得：U ＝(R x ＋r 1＋r 1R 0R x )I ，故图线的斜率为k ＝R x ＋r 1＋r 1R 0R x ，解得：R x ＝k －r 1R 0＋r 1R 0. 5.(2019·吉林长春市质量监测)现要较准确地测量量程为0～3 V 、内阻大约为3 kΩ的电压表V 1的内阻R V ，实验室提供的器材如下：电流表A 1(量程0～0.6 A ，内阻约0.1 Ω)电流表A 2(量程0～1 mA ，内阻约100 Ω)电压表V 2(量程0～15 V ，内阻约15 kΩ)；定值电阻R 1(阻值200 Ω)；定值电阻R 2(阻值2 kΩ)；滑动变阻器R 3(最大阻值100 Ω，最大电流1.5 A)电源E 1(电动势6 V ，内阻约0.5 Ω)电源E 2(电动势3 V ，内阻约0.5 Ω)；开关S ，导线若干(1)选用上述的一些器材，甲、乙两个同学分别设计了如图22甲、乙所示的两个电路．在图甲的电路中，电源选择E 1，则定值电阻R 应该选择________；在图乙的电路中，电源选择E 2，电流表应该选择________．(填写对应器材的符号)(2)根据图甲电路，多次测量得到多组电压表V 1和V 2的读数U 1、U 2，用描点法得到U 1－U 2图象，若图象的斜率为k 1，定值电阻的阻值为R ，则电压表V 1的内阻R V ＝________；根据图乙电路，多次测量得到多组电压表V 1和电流表A 的读数U 1′、I ，用描点法得到U 1′－I 图象，若图象的斜率为k 2，则电压表V 1的内阻R V ′＝________.(用题中所给字母表示)(3)从实验测量精度的角度分析，用图________电路较好，原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________.答案 (1)R 2 A 2 (2)k 11－k 1R k 2 (3)乙 图甲中V 2读数的相对误差较大 解析 (1)在题图甲的电路中，由于电源电动势为6 V ，定值电阻R 起到串联分压的作用，应该选择阻值为2 kΩ的定值电阻R 2；由题意可知电压表的最大电流为1 mA ，所以电流表应选择量程0～1 mA 的A 2.(2)在题图甲的电路中，定值电阻R 两端的电压为U 2－U 1，通过定值电阻R 的电流为I ＝U 2－U 1R根据欧姆定律有R V ＝U 1I ＝U 1R U 2－U 1，变形得U 1＝R V R ＋R V U 2，有R V R ＋R V ＝k 1，可得：R V ＝k 11－k 1R ；在题图乙中根据欧姆定律可得：U 1′＝IR V ′，即R V ′＝k 2.(3)两个电路都没有由仪器引起的系统误差，但用甲图测量时，电压表V 2的电压变化范围约为0～5 V ，用量程为15 V 的电压表V 2读数，相对误差较大，所以用乙图较好．6.(2019·广东揭阳市第一次模拟)如图10甲所示，测量电阻丝的电阻率ρ，电阻丝的电阻约为20 Ω.先把电阻丝拉直后将其两端固定在刻度尺两端的接线柱a和b上，在电阻丝上夹上一个与接线柱c相连的小金属夹，沿电阻丝移动金属夹，可改变其与电阻丝接触点P的位置，从而改变接入电路中电阻丝的长度．除电池组E(电动势为3.0 V，内阻约1 Ω)、电阻箱R(0～999.9 Ω)、开关、导线若干，可供选择的器材还有：电流表A1(量程0～100 mA，内阻约5 Ω)；电流表A2(量程0～0.6 A，内阻约0.2 Ω)．(1)实验操作步骤如下：A．用螺旋测微器在电阻丝上三个不同的位置分别测量电阻丝的直径；B．根据所提供的实验器材，设计并连接好如图甲所示的实验电路；C．调节电阻箱使其接入电路中的电阻值较大，闭合开关；D．将金属夹夹在电阻丝上某位置，调整电阻箱接入电路中的电阻值，使电流表满偏，记录电阻箱的电阻值R和接入电路的电阻丝长度L；E．断开开关，改变________的位置，调整电阻箱接入电路中的阻值，使电流表再次满偏．重复多次，记录每一次的R和L数据．F．断开开关．(2)如图乙，用螺旋测微器测量电阻丝直径为d＝________ mm；(3)电流表应选择________(选填“A1”或“A2”)；(4)用记录的多组R和L的数据，绘出了如图丙所示图线，截距分别为R0和L0，再结合测出的电阻丝直径d，写出电阻丝的电阻率表达式ρ＝____________(用给定的字母表示)．(5)电流表存在一定内阻，这对该实验的测量结果______(选填“有”或“无”)影响．答案 (1)金属夹与电阻丝接触点 (2)0.730 (3)A 1 (4)πd 2R 04L 0(5)无 解析 (1)断开开关，改变金属夹与电阻丝接触点的位置，调整电阻箱接入电路中的阻值，使电流表再次满偏；(2)螺旋测微器的读数为：0.5 mm ＋23.0×0.01 mm ＝0.730 mm ；(3)流过电阻丝的最大电流约为I ＝320A ＝150 mA ，为了减小电流表读数误差，所以电流表应选A 1；(4)根据题意可知，R ＋ρL S ＝R 0，则：R ＝R 0－ρL S ，由题图丙可知，斜率的绝对值为R 0L 0＝ρS，而S ＝πd 24，联立解得：ρ＝πd 2R 04L 0； (5)由(4)分析可知，电流表的内阻对实验的测量结果无影响．7.(2019·贵州贵阳市一模)如图甲所示为实验室的一直流电流表，其使用说明书上附的该电流表的内部电路如图乙所示．(1)某次用0～3 A 量程测量时，示数如图丙所示，其读数为________ A.(2)该电流表0～0.6 A 量程对应的内阻约为________ Ω(结果保留两位有效数字)；(3)若电阻R 1断路，则电流表允许通过的最大电流约为________ mA(结果保留两位有效数字)． 答案 (1)1.20 (2)0.50 (3)5.0解析 (1)电流表量程为0～3 A ，由题图丙所示表盘可知，其分度值为0.1 A ，示数为1.20 A.(2)由题图乙电路图可知，电流表量程为0～0.6 A 时，电流表内阻为：R ＝(R 1＋R 2)(R 3＋R g )R 1＋R 2＋R 3＋R g，代入数据可得：R ≈0.50 Ω.(3)由题图乙电路图可知，电流表量程为0～3 A 时，电流表内阻为R ′＝R 1(R 2＋R 3＋R g )R 1＋R 2＋R 3＋R g，代入数据可得R ′≈0.1 Ω，故3 A ＝I g ＋I g (5 Ω＋55 Ω＋0.4 Ω)0.1 Ω；解得：I g ≈0.0 050 A ＝5.0 mA. 8．(2019·贵州部分重点中学教学质量评测卷(四))(1)如图甲所示为一简易多用电表内部电路原理图，其中G 为灵敏电流计．选择开关S 与不同接点连接就构成不同的电表，下列分析正确的是________．A ．A 为黑表笔，B 为红表笔B ．将选择开关S 与3连接，就构成了欧姆表C ．将选择开关S 与1、2连接，就构成了电流表，且与1接点相连时量程较大D ．将选择开关S 与4、5连接，就构成了电压表，且与4接点相连时量程较大(2)某同学选择欧姆挡“×1 k”倍率测量电阻R 1、R 2的阻值时，指针分别处于a 、b 两位置，其中a 位置在表盘正中央(如图乙所示)，指针在b 位置时的偏转角度恰好为在a 时的一半，则电阻R 1＝________，R 2＝________.答案 (1)BC (2)15.0 kΩ 45 kΩ解析 (1)在多用电表使用时应让电流从红表笔进，黑表笔出，当将选择开关S 与3连接，就构成了欧姆表，由此可判断A 为红表笔，B 为黑表笔，故A 错误，B 正确．将选择开关S 与1、2连接，就构成了电流表，根据并联分流原理，并联的电阻越小分得的电流越大，所以与1接点相连时量程较大，故C 正确．将选择开关S 与4、5连接，就构成了电压表，根据串联分压原理，串联的电阻越大分得的电压越大，所以与5接点相连时量程较大，故D 错误．(2)指针指向a 位置表盘正中央时，即指向了欧姆表的中值电阻R 中，也就是欧姆表本身的内阻，R 内＝R 中＝15.0 kΩ，E ＝I g R 内；当指针指向b 位置时，偏转角度恰好为在a 时的一半，即I ＝14I g ，由14I g ＝E R 2＋R 内，另有12I g ＝E R 1＋R 内，解得：R 2＝45 kΩ. 9.(2019·山东德州市上学期期末)某同学想要较为精确地测量一只电流表G 1(量程为4 mA 、内阻约为100 Ω)的内阻．实验室中可供选择的器材有：电流表G 2：量程为5 mA ，内阻约为50 Ω；电压表V ：量程为4 V ，内阻约为4 000 Ω ；定值电阻R 1：阻值R 1＝5 Ω；定值电阻R 2：阻值R 2＝60 Ω；滑动变阻器R 3：最大电阻为15 Ω ，额定电流为1 A ；直流电源：电动势为1.5 V ，内阻为0.5 Ω ；开关，导线若干．(1)该同学选用其中的部分器材设计了如图甲所示的电路进行测量，你认为该设计方案不合理的地方是__________________________________________．(2)请用电流表G 1、G 2和某一定值电阻重新设计实验，并在图乙的方框中将正确的电路图补充完整(图中注明所选器材符号)．(3)按照图乙电路进行实验，测得电流表G 1的示数为I 1，电流表G 2的示数为I 2，则电流表G 1内阻的表达式为R G1＝________.(4)根据测量数据，作出的I 1－I 2图象如图丙所示，则电流表G 1的内阻为________ Ω .(结果保留两位有效数字)答案 (1)电压表量程太大 (2)见解析图 (3)I 2－I 1I 1R 2(4)90 解析 (1)待测电流表量程为4 mA ，内阻约为100 Ω；可知最大电压约为0.4 V ，可知电压表量程太大；(2)设计电路如图：(3)根据欧姆定律可知，待测电流表G 1内阻表达式为：R G1＝(I 2－I 1)R 2I 1(4)因R G1＝(I 2－I 1)R 2I 1＝(I 2I 1－1)R 2，由题图丙可知：I 2I 1＝2.5，可得R G1＝(2.5－1)×60 Ω＝90 Ω. 10.(2019·北京市东城区上学期期末)某实验小组利用如图甲所示的电路做”测量电池的电动势和内电阻”的实验．(1)请你根据电路图，在图丙所示的实物图上连线．(2)该小组利用测量出来的几组电压和电流值画出了U －I 图线如图乙．根据图线求出电源的电动势E ＝________，电源的内电阻r ＝________.(3)另一实验小组也做了“测量电池的电动势和内电阻”的实验，他们在实验室里找到了以下器材：A．一节待测的干电池B．电流表A1(满偏电流3 mA，内阻R A1＝10 Ω)C．电流表A2(0～0.6 A，内阻R A2约为0.1 Ω)D．滑动变阻器R1(0～20 Ω，10 A)E．定值电阻R0(1 190 Ω)F．开关和导线若干图14某同学发现上述器材中虽然没有电压表，但提供了两块电流表，于是他设计了如图14(a)所示的电路，并进行实验．该同学测出几组电流表A1、A2的数据I1、I2，利用测出的数据画出I1－I2图象，则由图象可得被测干电池的电动势E＝________ V，内电阻r＝________ Ω.(结果均保留两位有效数字)答案(1)见解析图(2)U2U2－U1I0(3)1.50.60解析(1)根据电路图连接实物图，如图所示：(2)由题图乙可知，电源电动势为U 2，电源内阻r ＝U 2－U 1I 0； (3)由题图(b)可知，图象与纵轴的交点为：I 1＝1.25 mA ，与横轴的交点为：I 2＝0.5 A ，则电源内阻为：r ＝ΔU ΔI ＝ΔI 1(R A1＋R 0)ΔI 2＝(1.25－1.0)×10－3×(10＋1 190)0.5Ω＝0.60 Ω 电源电动势为：E ＝I 1(R A1＋r ＋R 0)＝1.25×10－3×(10＋0.6＋1 190) V≈1.5 V .。

拾躲市安息阳光实验学校专题13.2 测量导体的电阻率实验1.（2017辽宁重点中学协作体5月模拟）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100Ω。

备选器材如下：A．量程为5mA、内阻r1=50Ω的电流表B．量程为0.6A、内阻r2=0.2Ω的电流表C．量程为6V、内阻r3约为15kΩ的电压表D．最大阻值为15Ω、最大允许电流为2A的滑动变阻器E．定值电阻R1=5ΩF．定值电阻R2=500ΩG．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）该同学用螺旋测微器测量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）为了能尽可能精确地测量该金属丝的电阻率，电流表应选用（填“A”或“B”），定值电阻应选用（填“E”或“F”）。

(3)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= ；若用刻度尺测得待测电阻丝的长度为L，则其电阻率的表达式为ρ= （表达式中所用到的阻值必须用对应的电阻符号表示，不得直接用数值表示）【参考答案】（1）5.898（3分），（2）.A E（2分），(3).()()1111R U IrI r R-+（2分），()()211114D R U IrLI r Rπ-+（2分）【名师解析】（1）根据螺旋测微器读数规则，金属丝直径D=5.5mm+0.398mm=5.898mm。

2．（12分）（2016安徽合肥一模）为了精密测量一金属丝的电阻率：（1）（6分）如图甲所示，先用多用表×1Ω挡粗测其电阻为Ω，然后用螺旋测微器测其直径为 mm，游标卡尺测其长度为 cm。

（2）（6分）为了减小实验误差，需进一步测其电阻，除待测金属丝外，实验室还备有的实验器材如下：A．电压表V(量程3V，内阻约为15kΩ；量程l5V，内阻约为75 kΩ)B．电流表A(量程0.6A，内阻约为1Ω；量程3A，内阻约为0.2 Ω)C．滑动变阻器R1(0～5Ω，0.6 A)D．滑动变阻器R2(0～2000Ω，0.1 A)E．1.5V的干电池两节，内阻不计F．电阻箱G．开关S，导线若干为了测多组实验数据，则上述器材中的滑动变阻器应选用（填“R1”或“R2”）。

电学实验1．(2018年高考·课标全国卷Ⅰ)某实验小组利用如图5－13－20（a）所示的电路探究在25 ℃～80 ℃范围内某热敏电阻的温度特性．所用器材有：置于温控室(图中虚线区域)中的热敏电阻R T，其标称值（25 ℃时的阻值）为900。

0 Ω；电源E（6 V，内阻可忽略);电压表错误!（量程150 mV）；定值电阻R0（阻值20.0 Ω)，滑动变阻器R1(最大阻值为1 000 Ω)；电阻箱R2（阻值范围0～999.9 Ω)；单刀开关S1，单刀双掷开关S2。

图5—13—20实验时,先按图（a)连接好电路,再将温控室的温度t升至80.0 ℃。

将S2与1端接通，闭合S1，调节R1的滑片位置,使电压表读数为某一值U0；保持R1的滑片位置不变，将R2置于最大值，将S2与2端接通，调节R2,使电压表读数仍为U0；断开S1,记下此时R2的读数．逐步降低温控室的温度t，得到相应温度下R2的阻值，直至温度降到25.0 ℃。

实验得到的R2－t数据见下表。

t/℃25.030。

040。

050。

060.070。

080.0R/Ω900。

0680.0500.0390.0320.0270.0240.02(1）在闭合S1前，图（a)中R1的滑片应移动到________(填“a”或“b”）端．（2)在图5－13－20(b）的坐标纸上补齐数据表中所给数据点，并做出R2－t曲线．(3）由图(b)可得到R T在25 ℃~80 ℃范围内的温度特性．当t＝44。

0 ℃时,可得R T＝________Ω。

（4）将R T握于手心,手心温度下R2的相应读数如图5－13－20（c）所示，该读数为________Ω,则手心温度为________℃.解析：（1)闭合开关S1前，应让滑片移动到b端,使滑动变阻器连入电路的阻值最大．（3)由图象可知t＝44。

0 ℃时，电阻的阻值为450 Ω.(4）由图（c)可得电阻箱阻值为620.0 Ω，由图象可得温度约为33。