近三年2013~2015全国高考物理电学实验试题汇编
2015年
10.（2015江苏卷）( 8 分) 小明利用如题10-1 图所示的实验装置测量一干电池的电动势和内阻.( 1) 题10-1 图中电流表的示数为 A.
( 2) 调节滑动变阻器, 电压表和电流表的示数记
录如下：
请根据表中的数据, 在答题卡的方格纸上作出U-I 图线。
由图线求得: 电动势E= V; 内阻r= Ω
(3) 实验时, 小明进行了多次测量, 花费了较长时间, 测量期间一直保持电路闭合. 其实, 从 实验误差考虑, 这样的操作不妥, 因为.
答案：（1）0.44
（2）U-I图线如右图所示 1.60（1.58~1.62都算对
1.2（1.18~1.26分都算对）
（3）干电池长时间使用后，电动势和内阻会发生变化，
导致实验误差增大
8．（2015四川卷）（2）用实验测一电池的内阻r和一待测电阻的阻值Rx，已知电池的电动势约6V，电池内阻和待测电阻阻值都为数十欧．可选用的实验器材有：
电流表A1（量程0～30mA）；电流表A2（量程0～100mA）；
电压表V（量程0﹣6V）；滑动变阻器R1（阻值0～5Ω）
滑动变阻器R2（阻值0～300Ω）；开关S一个，导线若干条．
某同学的实验过程如下：
Ⅰ．设计如图1所示的电路图，正确连接电路．
Ⅱ．将R的阻值调到最大，闭合开关，逐次调小R的阻值，测出多组U和I的值，并记录．以U为纵轴．I为横轴．得到如图2所示的图线．
Ⅲ．断开开关，将Rx改接在B、C之间．A与B直接相连，其他部分保持不变．重复Ⅱ的步骤，得到另一条U﹣I图线，图线与横轴I的交点坐标为（I0，0），与纵轴U的交点坐标为（0，U0）．
回答下列问题：
①电流表应选用②由图2的图线，得电源内阻r=Ω；
③用I0、U0和r表示待测电阻的关系式Rx=Rx；
④若电表为理想电表，Rx接在B、C之间与接在A、B之间，滑动变阻器滑片都从最大阻值位置调到某同一位置，两种情况相比，电流表示数变化范围 ，电压表示数变化范围 （选填“相同”或“不同”）
答案为：①A2；R2；②25；③﹣r；④相同；不同．
12．(2015海南卷)某同学利用图（a）所示电路测量电容器充电时两极板间的电压随时间的变化。实验中使用的器材为：电池E（内阻很小）、开关S1和S2、电容器C（约100μF）、电阻R2（约200kΩ）、电阻R2（1kΩ）、电压表V（量程6V）、秒表、导线若干。
(1)按图（a）所示的电路原理将图（b）中实物图连线。
(2)先闭合开关S2，再断开开关S2：闭合开关S1，同时按下秒表开始计时。若某时刻电压表示数如图（c）所示，电压表的读数为________V
（保留2位小数）。
(3)该同学每隔10s记录一次电压表的读数，记录
的数据如下表所示，在答题卡给出的坐标纸上绘出图
线，已知只有一个数据点误差较大，该数据点对应的
表中的时间是______s。
(4)电路中C、R2和S1构成的回路的作用是
___________。
（1）图略（2）3.6V（3）40s（4）使实验前电容器两极板上的电荷相中和 12．
9、（2015天津）（3）用电流表和电压表测定由三节干电池串联组成的电池组（电动势约4.5V，内阻约1Ω）的电动势和内电阻，除待测电池组、电键、导线外，还有下列器材供选用：
A．电流表：量程0.6A，内阻约1Ω
B．电流表：量程3A，内阻约0.2Ω
C．电压表：量程3V，内阻约30KΩ
D．电压表：量程6V，内阻约60KΩ
E．滑动变阻器：0-1000Ω，额定电流0.5A
F．滑动变阻器：0-20Ω，额定电流2A
①为了使测量结果尽量准确，电流表应选用，电压表应选用，滑动变阻器应选用（均填仪器的字母代号）。
②右图为正确选择仪器后，连好的部分电路。为了使测量误差尽可能小，还需在电路中用导线将和 相连、 和相连、和相连。（均填仪器上接线柱的字母代号）。
③实验时发现电流表坏了，于是不再使用电流表，剩余仪器中仅用电阻箱替换掉滑动变阻器，重新连接电路，仍能完成实验。实验中读出几组电阻箱的阻值R和对应电压表的示数U。用图像法处理采集到的数据，为在直角坐标系中得到的函数图像是一条直线，则可以为纵坐标，以为横坐标。
答案：①A D F ②a d c g f h③11UR-，或U-，或-R（横纵坐标互换URRU
亦可）
22. （2015浙江卷）(10分)图1是小红同学在做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验的实物连接图.
(1)根据图1画出实验电路图;
(2)调节滑动变阻器得到了两组电流表与电压表的示数如图2中的①、②、③、④所示,电流表的量程为0.6A,电压表的量程为3V.所示读数为:①、②、③、④.两组数据得到的电阻分别是和.
答案：（1）（2）①0.10A；②0.24A;③2.00V;④0.27V 8.2~8.4Ω 2.6~2.8Ω
23．（2015新课标1卷）(9分)图(a)为某同学改装和校准毫安表的电路图，其中虚线框内是毫安表的改装电路。
(1)已知毫安表表头的内阻为100Ω，满偏电流为1mA；R1和R2为阻值固定的电阻。若使用a和b两个接线柱，电表量程为3mA；若使用a和c两个接线柱，电表量程为10mA。由题给条件和数据，可求出R1=Ω，R2=Ω。
(2)现用—量程为3mA、内阻为150Ω的标准电流表A○对改装电表的3mA挡进行校准，校准时需选取的刻度为0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0mA。电池的电动势为1.5V，内阻忽略不计；定值电阻R0有两种规格，阻值分别为300Ω和1000Ω；滑动变阻器R有两种规格，最大阻值分别为750Ω和3000Ω。则R0应选用阻值为Ω的电阻，R应选用最大阻值为Ω的滑动变阻器。
(3)若电阻R1和R2中有一个因损坏而阻值变为无穷大，利用图（b) )的电路可以判断出损坏的电阻。图（b)中的R为保护电阻，虚线框内未画出的电路即为图(a) 虚线框内的电路。则图中的d点应和接线柱(填”b”或”c”)相连。判断依据是：。
答案：（1）15 35
（2）300 3000 （3）c闭合开关，若电表指针偏转，则损坏的是R1；若电表指针不动，则损坏的电阻是R2
21. Ⅱ．（2015安徽卷）某同学为了测量一节电池的电动势和内阻，从实验室找到以下器材：一个满偏电流为100 μA，内阻为2500 Ω的表头，一个开关，两个电阻箱（0—999.9 Ω）和若干导线。
（1）由于表头量程偏小，该同学首先需将表头改装成量程为50 mA的电流表，则应将表头与电阻箱（填“串联”或“并联”），并将该电阻箱阻值调为Ω。
（2）接着该同学用改装的电流表对电池的电动势及内阻进行测量，实验电路如图1所示，通过改变电阻R测相应的电流I，且作相关计算后一并记录如下表。
/
①根据表中数据，图2中已描绘出四个点，请将第5、6两组数据也描绘在图2中，并画IR—I图线
②根据图线可得电池的电动势E是V，内阻r是Ω。
【答案】（1）并联 5.0；（2）①倾斜直线（略）；②1.53 2.0
19.（2）（2015福建卷）（12分）某学习小组探究一小电珠在不同电压下的电功率大小，实验器材如图甲所示，现已完成部分导线的连接。
①实验要求滑动变阻器的滑片从左到右移动过程中，电流表的示数从零开始逐渐增大。请按此要求用笔画线代替导线在图甲实物接线图中完成余下导线的连接；
②某次测量，电流表指针偏转如图乙所示，则电流表的示数为A
③该小组描绘的伏安特性曲线如图丙所示，根据图线判断，将只相同的小电珠并联后，直接与电动势为3V、内阻为1欧的电源组成闭合回路，可使小电珠的总功率最大，其总功率的值约为W（保留两位小数）
34．（2015年广东卷）（2）（10分）某实验小组研究两个未知元件X和Y的伏安特性，使用的器材包括电压表（内阻约为3kΩ）、电流表（内阻约为1Ω）、定值电阻等。
①使用多用电表粗测元件X的电阻。选择“×1”欧姆档测量，示数如图15（a）所示，读数为Ω。据此应选择图15中的（填“b”或“c”）电路进行实验。
②连接所选电路，闭合S；滑动变阻器的滑片P从左向右滑动，电流表的示数逐渐（填“增大”或“减小”）；依次记录电流及相应的电压；将元件X换成元件Y，重复实验。
③图16（a）是根据实验数据作出的U-I图线，由图可判断元件（填“X”或“Y”）是非线性元件。
④该小组还借助X和Y中的线性元件和阻值R=21Ω的定值电阻，测量待测电池组的电动势E和电阻r，如图16（b）所示。闭合S1和S2，电压表读数为3.00V；断开S2，读数为1.00V，利用图16（a）可算得
E=V，r=Ω（结果均保留两位有效数字，视电压表为理想电压表）。
34.（2）①10Ω b（各2分）②增大 Y（各1分） ③3.2V 0.50Ω（各2分
23.（2015新课标2卷）(9)分)电压表满偏时通过该表的电流是半偏时通过该表电流的两倍。某同学利用这一事实测量电压表的内阻(半偏法)，实验室提供的器材如下：
待测电压表V○(量程3V，内阻约为3000Ω)，电阻箱R0(最大阻值为99999.9Ω)，滑动变阻器R1(最大阻值100Ω。额定电流2A)，电源E(电动势6V，内阻不计)，开关2个，导线若干。
(1)虚线框内为该同学设计的测量电压表内阻的电路图的一部分，将电路图补充完整。
(2)根据设计的电路，写出实验步骤：_______________________________________。
(3)将这种方法测出的电压表内阻为，与电压表内阻的真实值RV相比，________RV(填“﹥”
、
“=”、“﹤”)，主要理由是______________________。
【答案】(1) 电路如图；(2)步骤如下；(3)大于；理由如下；
【解析】本题主要考查半偏法测电阻；
(1) 电路如图：
滑动变阻器不可能使用限流式接法，因电阻太小，故只能使用限流式接法；
(2) 移动滑动变阻器划片，使得通电后电压表所在支路电压最小，闭合开关S1，S2，调
节R1，使得电压表满偏，保持滑动变阻器阻值不变，断开S2，调节电阻箱R0，使得电压表指针半偏，读取此时电阻箱的阻值即为电压表内阻。
(3) 断开S2，调节电阻箱R0，使得电压表指针半偏时，电压表所在支路电阻增大，分
的电压增大，此时R0的电压大于电压表的半偏电压，故测量值大于真实值。
22.（2015山东卷）如图甲所示的电路图中，恒流源可作为电路提供恒定电流I0，R为定值电阻，电流表、电压表均可视为理想电表。某同学利用该电路研究滑动变阻器RL消耗的电功率。改变RL的阻值，记录多组电流、电压的数值，得到如图乙所示的U-I关系图线。
回答下列问题：
（1）滑动触头向下滑动时，电压表示数将（填“增大”或“减小”）。
（2）I0=A。
（3）RL消耗的最大功率W（保留一位有效数字）。
【答案】（1）减小；（2）1.0（3）5
【解析】
试题分析：（1）滑动头向下移动时，RL阻值减小，则总电阻减小，电压变小，则电压表读数变小；
（2）由电路图可知：I0=I+U，即：U=I0R-IR，由U-I图线可知，I0R=20
；R
R=k=20Ω=20Ω，则I0=1.0A； 1.0
（3）RL消耗的功率为P=IU=20I-20I2，则当I=0.5时，功率的最大值为Pm=5W 考点：测量电阻的电功率。
6.（2）（2015重庆卷）同学们测量某电阻丝的电阻Rx，所用电流表的内阻与Rx相当，电压表可视为理想电压表.
①若使用题6图2所示电路图进行实验，要使得Rx
的测量值更接近真实值，电压表的a端应连接到电路的点（选填“b”或“c”）.
②测得电阻丝的U-I图如题6图3所示，则Rx为Ω（保留两位有效数字）。
③实验中，随电压进一步增加电阻丝逐渐进入炽热状态.某同学发现对炽热电阻丝吹气，其阻值会变化.他们对此现象进行探究，在控制电阻丝两端的电压为10V的条件下，得到电阻丝的电阻Rx随风速v（用风速计测）的变化关系如题6图4所示.由图可知当风速增加时，
）。在风速增加过程中，为保持电阻丝两端电压为10V，需Rx会（选填“增大”或“减小”
要将滑动变阻器RW
的滑片向端调节（选填“M”或“N”）.
④为了通过电压表的示数来显示风速，同学们设计了如题6图5所示的电路.其中R为两只阻值相同的电阻，Rx为两根相同的电阻丝，一根置于气流中，另一根不受气流影响，○V为待接入的理想电压表.如果要求在测量中，风速从零开始增加，电压表的示数也从零开始增
加，则电压表的“+”端和“—”端应分别连接到电路中的点和点（在“a”“b”“c”“d”中选填）.
【答案】① c；② 4.1 （4.0～4.2）;③减小，M；④ b，d
2014年
专题8：恒定电流
2． [2014·天津卷]如图所示，电路中R1、R2均为可变电阻，电源内阻不能忽略，平行板电容器C的极板水平放置．闭合开关S，电路达到稳定时，带电油滴悬浮在两板之间静止不动．如果仅改变下列某一个条件，油滴仍能静止不动的是( )
A．增大R1的阻值
B．增大R2的阻值
C．增大两板间的距离
D．断开开关S
2．B [解析]本题考查含有电容器的动态电路及受力平衡等知识点，为了保证带电油滴悬浮在两板之间静止不动，就要使电容器两板之间的场强E不变．电路稳定后，和电容器相串联的电阻对电容器两端的电压不产生影响，而增大R1的阻值将使电容器两端的电压增
U大，根据E＝可知，E增大，故A错误；增大R2的阻值，电容器两端的电压不变，E不变，d
故B正确；增大两板间的距离，E减小，故C错误；断开开关S，电容器两端的电压发生改变，D错误．
（2014上海）18.如图，电路中定值电阻阻值R大于电源内阻阻值r。将滑动变阻器滑片向下滑动，理想电压表V1、V2、V3示数变化量的绝对值分别为△V1、
△V2、△V3，理想电流表A示数变化量的绝对值△I，则（）
（A）A的示数增大（B）V2的示数增大
（C）△V3与△I的比值大于r (D) △V1大于△V2
18．ACD [解析]本题考查闭合电路欧姆定律和串、并联电
路的特点，滑片向下滑动，连入电路中的电阻R变减小，由I=E/(R+R变+r)，A表示数增大，故A正确；V2表测量的是电源的输出电压U2=E－Ir减小，故B错误； U3＝E－Ir－IR，则有△V3＝△I×(R+r), △V3与△I的比值等于R+r，大于r，故C正确。△V2＝△I×r , △V1
＝△I×R,又因为题目告知R>r ,得△V1大于△V2，故D正确，
22． [2014·浙江卷]小明对2B铅笔芯的导电性能感兴趣，于是用伏安法测量其电阻值． (1)图1是部分连接好的实物电路图，请用电流表外接法完成接线并在图1中画出．
第22题图
1
(2)小明用电流表内接法和外接法分别测量了一段
2B铅笔芯的伏安特性，并将得到的电流、电压数据描到U-I图上，如图2所示．在图中，由电流表外接法得到的数据点是用
________(选填“○”或“×”)表示的．
第22题图2
(3)请你选择一组数据点，在图2上用作图法作图，并求出这段铅笔芯的电阻为________Ω.
22．[答案] (1)如图所示
第22题图1
第22题图
2
(2)“×”
(3)作图见第22题图2用“×”连线R＝(1.1～1.3) Ω；用“○”连线R＝(1.5～1.7) Ω
[解析] (1)由图2中的电压、电流数据从零开始可知滑动变阻器采用分压式，电压表选择量程3 V，电流表采用外接法．
(2)外接法由于电压表分流，测得的电阻比内接法测得的要小，故电流表外接法得到的数据点是用“×”表示的．
(3)用“×”数据点连直线，斜率为铅笔芯的电阻，考虑误差因素，R＝(1.1～1.3)Ω，用“○”数据点连直线，同理得R＝(1.5～1.7)Ω.
6．(19分)[2014·重庆卷] (1)某照明电路出现故障，其电路如题6图1所示，该电路用标称值为12 V的蓄电池为电源，导线及其接触完好．
题6图1
维修人员使用已调好的多用电表直流50 V挡检测故障，他将黑表笔接在c点，用红表笔分别探测电路的a、b点．
①断开开关，红表笔接a点时多用电表指示如题6图2所示，读数为________ V，说明________正常(选填“蓄电池”或“保险丝”或“开关”或“小灯”)．
题6图2
②红表笔接b点，断开开关时，表针不偏转，闭合开关后，多用电表指示仍然和题6图2相同，可判定发生故障的器件是________(选填“蓄电池”或“保险”或“开关”或“小灯”)．
6．[答案](1)①11.5(11.2～11.8之间的值均可) 蓄电池 ②小灯
[解析] (1)本题考查多用电表的读数、电路的故障分析．用多用电表的电压挡分析故障时，电压表有示数说明电源和电压表等组成了闭合回路，可能与电压表并联的部分电路发生故障，而与电压表串联部分未发生故障，若无示数则正好相反．根据这个原理，a、c间接上电压表，断开开关，表针偏转，说明蓄电池正常，a，b间接上电压表，断开开关，表针不偏转，说明小灯发生故障，闭合开关后表针偏转，说明开关和保险丝正常．
23．[2014·新课标全国卷Ⅰ]利用如图(a)所示电路，可以测量电源的电动势和内阻，所用的实验器材有：
待测电源，电阻箱R(最大阻值999.9 Ω)，电阻R0(阻值为3.0 Ω)，电阻R1(阻值为3.0 Ω)，电流表A(量程为200 mA，内阻为RA＝6.0 Ω)，开关S.
图(a)
实验步骤如下：
①将电阻箱阻值调到最大，闭合开关S；
②多次调节电阻箱，记下电流表的示数I和电阻值箱相应的阻值R； 11③以R为横坐标，作-R图线(用直线拟合)；
II④求出直线的斜率k和在纵轴上的截距b. 回答下列问题：
1
(1)分别用E和r表示电源的电动势和内阻，则与R的关系式为________．
I
(2)实验得到的部分数据如下表所示，其中电阻R＝3.0 Ω时电流表的示数如图(b)所示，读出数据，完成下表．答：①________，②________．
图(b)
图(c)
(3)在图(c)的坐标纸上将所缺数据点补充完整并作图，根据图线求得斜率k＝________A－1－1－
Ω，截距b＝________A1.
(4)根据图线求得电源电动势E＝________V，内阻r＝________Ω.
RA＋R11R＋R1
23．(1)＝R＋RA＋r＋R0）⎤
IER1ER1⎦
(2)0.110 9.09 (3)1.0(或在0.96～1.04)之间，6.0(或在5.9～6.1之间) (4)3.0(或在2.7～
3.3之间)，1.0(或在0.6～1.4之间)
[解析]本题考查了测量电源电动势和内电阻的实验．(1)根据闭合电路欧姆定律有
IR⎫E＝⎛⎝R＋I⎭(R＋R0＋r)＋IRA.
1
代入数据，化简得
1（RA＋R1）1RA＋R1
＋（R0＋r）＋RA⎤. IER1ER1⎦
(2)电流表每小格表示4 mA，因此电流表读数是0.110 A，倒数是9.09 A1.
－－－
(3)根据坐标纸上给出的点，画出一条直线，得出斜率k＝1.0 A1·Ω1，截距b＝6.0 A
－
1
.
RA＋R1RA＋R11⎤，因此r＝bE5(4)斜率k＝E＝3.0 V，截距b＝RA＋r＋R）0ER1E⎣3R1⎦＝1.0 Ω.
22． (6分)[2014·新课标Ⅱ卷]在伏安法测电阻的实验中，待测电阻Rx的阻值约为200 Ω，电压表V的内阻约为2 kΩ，电流表A的内阻约为10 Ω，测量电路中电流表的连接方式如图U
(a)或图(b)所示，结果由公式Rx＝式中U与I分别为电压表
I和电流表的示数．若将图(a)和图(b)中电路测得的电阻值分别记为Rx1和Rx2，则______(选填“Rx1”或“Rx2”)更接近待测电阻的真实值，且测量值Rx1________(选填“大于”“等于”或“小于”)真实值，测量值Rx2______(选填“大于”“等于”或“小于”)真实值．
22. [答案]Rx1 大于 小于
[解析]
R2000 ΩR200 ΩRR＝＝10，＝＝20，故
图(a)接法．由“大内偏大，小外偏小”的结论可知电流表内接时测量值Rx1大于真实值，外接
时，测量值Rx2小于真实值．
21．[2014·安徽卷]Ⅱ.其同学为了测量一个量程为3 V的电压表的内阻，进行了如下实验．
(1)他先用多用表进行了正确的测量，测量时指针位置如图1所示，得出电压表的内阻为3.00×103 Ω，此时电压表的指针也偏转了．已知多用表欧姆档表盘中央刻度值为“15”，表内电池电动势为1.5 V，则电压表的示数应为________V(结果保留两位有效数字)
图1 图2
(2)为了更准确地测量该电压表的内阻RV，该同学设计了图2所示的电路图，实验步骤如下：
A．断开开关S，按图2连接好电路； B．把滑动变阻器R的滑片P滑到b端； C．将电阻箱R0的阻值调到零； D．闭合开关S；
E．移动滑动变阻器R的滑片P的位置，使电压表的指针指到3 V位置；
F．保持滑动变阻器R的滑片P位置不变，调节电阻箱R0的阻值使电压表指针指到1.5 V位置，读出此时电阻箱R0的阻值，此值即为电压表内阻RV的测量值；
G．断开开关S.
实验中可供选择的实验器材有： a．待测电压表
b．滑动变阻器：最大阻值2000 Ω c．滑动变阻器：最大阻值10 Ω
d．电阻箱：最大阻值9999.9 Ω，阻值最小改变量为0.1 Ω e．电阻箱：最大阻值999.9 Ω，阻值最小改变量为0.1 Ω f．电池组：电动势约6 V，内阻可忽略 g．开关，导线若干
按照这位同学设计的实验方法，回答下列问题：
①要使测量更精确，除了选用电池组、导线、开关和待测电压表外，还应从提供的滑动变阻器中选用________(填“b”或“c”)，电阻箱中选用________(填“d”或“e”)
②电压表内阻RV的测量值R测和真实值R真相比，R测________R真(填“>”或“
越大，则________(填“大”或“小”)．
R真
21Ⅱ.J8、J10 (1)1.0 V (2)①c d ②>小
[解析]Ⅱ.本题考查多用电表的欧姆档的原理、电路与使用方法等知识点，考查对半偏法测电压表内阻实验的理解能力、仪器选择能力与系统误差的分析能力．
(1)已知电压表的内阻RV＝3.0×103 Ω，由于欧姆表的内阻等于中值电阻，所以欧姆表的内阻r＝1.5×103 Ω，根据分压关系可得电压表示数为1.0 V.
(2)①
根据分压电路的滑动变阻器的阻值小，测量支路的电阻变化对其所分得的电压影
响小，因此滑动变阻器选择c，由于电压表的内阻约为3.0×103 Ω，故电阻箱选择d.
②由于电阻箱串联接入测量支路，测量支路电阻增加，造成测量支路的电压大于3.0 V，电阻箱两端的电压大于1.5 V，因此R测>R真．RV越大，测量支路电阻越大，测量支路的电压越接近3.0 V，电阻箱的电压越接近1.5 V，因此R测越接近R真，相对误差越小。
21．[2014·北京卷]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．
(1)应该选择的实验电路是图1中的________(选填“甲”或“乙”)．
甲 乙
图1
(2)现有电流表(0～0.6 A) 、开关和导线若干，以及以下器材： A. 电压表(0～15 V) B. 电压表(0～3 V)
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) 某位同学记录的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.
图2
(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＝________Ω. (5)实验中，随着滑动变阻器滑片的移动，电压表的示数U及干电池的输出功率P都会发生变化．图3的各示意图中正确反映P-U关系的是________．
A
B C D
图3
21．(1) 甲 (2)B C (3)略
(4)1.50(1.49～1.51) 0.83(0.81～0.85) (5)C
[解析]第(1)问考查电流表的内外接法；第(2)问考查仪器的选择；第(3)问考查作图，数据处理；第(4)问考查图像；第(5)问考查输出功率．
(1)根据U＝E－Ir测量电源电动势和内阻时，需要测出多组对应的路端电压U和干路电流I，电压表和电流表内阻影响会造成实验误差．电源内阻较小，所以电流表分压影响较大，因此应选择甲电路．
(3)略． (4)根据U-I图像，电源的电动势等于纵轴的截距，内阻为斜率的绝对值．
(5)电源输出功率P＝UI＝U⎛
E－U⎫1E
＝－2＋U，P-U图像为开口向下的二次函数，应
rr⎝r⎭
选 C.
23． [2014·全国卷]现要测量某电源的电动势和内阻．可利用的器材有：电流表A，内阻为1.00 Ω；电压表V；阻值未知的定值电阻R1、R2、R3、R4、R5；开关S；一端连有鳄鱼夹P的导线1，其他导线若干．某同学设计的测量电路如图(a)所示．
(1)按图(a)在实物图(b)中画出连线，并标出导线1和其P端．
图(a)
图(b)
(2)测量时，改变鳄鱼夹P所夹的位置，使R1、R2、R3、R4、R5依次串入电路，记录对应的电压表的示数U和电流表的示数I. 数据如下表所示．根据表中数据，在图(c)中的坐标纸上将所缺数据点补充完整，并画出UI图线．
图(c)
(3)
根据UI图线求出电源的电动势
E＝________V
，内阻r＝________Ω.(保留2位有效数字)
23．(1)连接如图所示．
(2)UI图线略．
(3)2.90(在2.89～2.91之间均给分) 1.03(在0.93～1.13之间均给分) [解析]本题考查电源电动势和内电阻的测量．
(1)实物连线要注意连接主干电路，最后再连接电压表．(2)根据坐标纸上描出的各点，连接成一条直线，尽量使得各点对称分布在直线两旁．
(3)图像直线纵轴截距表示电源电动势，斜率绝对值表示电源内电阻．
19． [2014·福建卷Ⅰ] (1)某同学测定一金属杆的长度和直径，示数如图甲、乙所示，则该金属杆的长度和直径分别为________cm和________mm.
(2)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，实验原理如图甲所
示，其中，虚线框内为用灵敏电流计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，R0是标称值为4.0 Ω的定值电阻．
①已知灵敏电流计G的满偏电流Ig＝100 μA，内阻rg＝2.0 kΩ，若要改装后的电流表满偏电流为200 mA，应并联一只阻值为________Ω(保留一位小数)的定值电阻R1；
②根据图甲，用笔画线代替导线将图乙连接成完整电路；
甲
乙
③某次实验的数据如下表所示： 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r＝________Ω(保留两位小数)；为减小偶然误差，逐差法在数据处理方面体现出的主要优点是______________________．
④该小组在前面实验的基础上，为探究图甲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．R1的实际阻值比计算值偏小 D．R0的实际阻值比标称值偏大 19．[答案] (1)60.10 4.20 (2)①1.0 ②如图所示
③1.66
充分利用已测得的数据 ④CD
[解析]金属杆的长度通过毫米刻度尺读出来，毫米刻度尺读数时要读到最小刻度的下一位，即要有估读数位，如图甲所示，读数为60.10 cm，其中最后一个“0”为估读数；金属杆的直径通过游标卡尺读出来，游标卡尺的读数是主尺读数加上游标尺的读数，注意没有估读，如图乙所示，读数为：4 mm＋10×0.02 mm＝4.20 mm.
100×106×2.0×103Ir[解析] ①由串、并联电路的特点可得：R1＝－－Ω＝1.0 Ω；
IA－Ig200×10－100×10－
②从电源正极出发，沿电流的流向依次连线，注意电流要由两电表的正接线柱流入，由
负接线柱流出；
ΔUU1－U5U2－U6
③E－U＝I(r内＋R0)，则－ΔU＝ΔI(r内＋R0)，所以(r内＋R0)＝－＝＝
ΔII5－I1I6－I2
U3－U7U4－U8（U1＋U2＋U3＋U4）－（U5＋U6＋U7＋U8）
5.66 Ω，所以r内＝5.66 ΩI7－I3I8－I4（I5＋I6＋I7＋I8）－（I1＋I2＋I3＋I4）－R0＝1.66 Ω，逐差法处理实验数据的优点是可以充分利用已测得的数据，减小实验误差；
④电压表的读数等于路端电压，所以电压表内阻对测量结果没有影响，选项A错误；滑动变阻器用来改变路端电压，对测量结果没有影响，选项B错误；若R1的实际阻值偏小，则电流表的实际量程偏大，电流表的读数比实际值偏小，电池组的内阻测量值偏大，选项C正确；R0的实际阻值偏大时，电池组的实际内阻比测量值偏小，选项D正确．
34．[2014·广东卷] (1)某同学设计的可调电源电路如图22(a)所示，R0为保护电阻，P为滑动变阻器的滑片，闭合开关S.
①用电压表测量A、B两端的电压：将电压表调零，选择0～3 V挡，示数如图22(b)所示，电压值为________V.
②在接通外电路之前，为了保证外电路的安全，滑片P应先置于________端． ③要使输出电压U变大，滑片P应向________端滑动． ④若电源电路中不接入R0，则在使用过程中，存在________的风险(选填“断路”或“短路”)．
(a) (b)
34．(1)①1.30 ②A ③B ④短路 [解析] ①据十分之一估读法，应该为1.30 V； ②接通电路前，应该使滑片置于A端，用电器上的电压为0，这样才能起到保护外电路的作用；
③要增大外电路电压，需要使滑片滑向B端；
④若电源电路输出端短路，电源电路中没有接入保护电阻，则当滑片滑至B端时，电路就会短路，电源被烧毁．
10．[2014·江苏卷]某同学通过实验测量一种合金的电阻率．
(1)用螺旋测微器测量合金丝的直径．为防止读数时测微螺杆发生转动，读数前应先旋紧题10-1图所示的部件________ (选填“A”“B”“C”或“D”)．从图中的示数可读出合金丝的
直径为________mm.
(2)题10-2图所示是测量合金丝电阻的电路，相关器材的规格已在图中标出．合上开关，
将滑动变阻器的滑片移到最左端的过程中，发现电压表和电流表的指针只在图示位置发生很小的变化．由此可以推断：电路中________(选填图中表示接线柱的数字)之间出现了________(选填“短路”或“断路”)．
(题10-
1图)
(题10-2图)
(3)在电路故障被排除后，调节滑动变阻器，读出电压表和电流表的示数分别为2.23 V和38 mA，由此，该同学算出接入电路部分的合金丝的阻值为58.7 Ω，为了更准确地测出合金丝的阻值，在不更换实验器材的条件下，对实验应做怎样的改进？请写出两条建议．
10．[答案] (1)B 0.410 (2)7、9 断路
(3)电流表改为内接；测量多组电流和电压值，计算出电阻的平均值(或测量多组电流和电压值，用图像法求电阻值)
[解析] (1)读数前应先旋紧B，螺旋测微器的读数为 0 mm＋0.01 mm×41.0＝0.410 mm.
(2)因为电压表有读数，说明除7、9之间的电路都应畅通，且是串联电路，由于电压表内阻比较大，因此通过电压表、电流表的电流比较小，滑动变阻器滑片的移动对两电表示数的影响较小．则7、9之间的电路可能接触不良，形成断路．
(3)由于RVRA＝3000×0.3 Ω＝30 Ω，Rx>RVRA，即过多次测量求平均值或图像法可提高实验的精确度．
RR>RARx
22．[2014·山东卷]实验室购买了一捆标称长度为100 m的铜导线，某同学想通过实验测
－
定其实际长度．该同学首先测得导线横截面积为1.0 mm2，查得铜的电阻率为1.7×108 Ω·m，再利用图甲所示电路测出铜导线的电阻Rx，从而确定导线的实际长度．
可供使用的器材有：
图甲
图乙
电流表：量程0.6 A，内阻约0.2 Ω； 电压表：量程3 V，内阻约9 kΩ； 滑动变阻器R1：最大阻值5 Ω； 滑动变阻器R2：最大阻值20 Ω； 定值电阻：R0＝3 Ω；
电源：电动势6 V，内阻可不计； 开关、导线若干． 回答下列问题：
(1)实验中滑动变阻器应选________(选填“R1”或“R2”)，闭合开关S前应将滑片移至________端(选填“a”或“b”)．
(2)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．
(3)调节滑动变阻器，当电流表的读数为0.50 A时，电压表示数如图乙所示，读数为________V.
(4)导线实际长度为________m(保留2位有效数字)． 22．[答案] (1)R2 a (2)如右图所示．
(3)2.30(2.29、2.31均正确)． (4)94(93、95均正确)．
l
[解析] (1)根据电阻定律估算得铜导线的电阻大约为Rx＝ρ＝1.7 Ω，而R0＋Rx＝4.7 Ω，
S
根据电路图，电压表的量程是3 V，电源的电动势为6 V，所以滑动变阻器连入电路的电阻最小为4.7 Ω.为了多测几组数据，以保证实验结果的准确性，滑动变阻器应选R2.
(2)略．
1
(3)电压表最小刻度表示0.1 V，应该按照2.30 V.
10UUlS
－R0⎫＝94 (4)因为Rx＝－R0＝ρ，所以l＝⎛⎝I⎭ρIS
[2014·四川卷] (2)下图是测量阻值约几十欧的未知电阻Rx的原理图，图中R0是保护电
阻(10 Ω)，R1是电阻箱(0～99.9 Ω)，R是滑动变阻器，A1和A2是电流表，E是电源(电动势10 V，内阻很小)．
在保证安全和满足要求的情况下，使测量范围尽可能大．实验具体步骤如下： (ⅰ)连接好电路，将滑动变阻器R调到最大；
(ⅱ)闭合S，从最大值开始调节电阻箱R1，先调R1为适当值，再调节滑动变阻器R，使A1示数I1＝0.15 A，记下此时电阻箱的阻值R1和A2的示数I2；
(ⅲ)重复步骤(ⅱ)，再测量6组R1和I2值； (ⅳ)将实验测得的7组数据在坐标纸上描点． 根据实验回答以下问题： ①现有四只供选用的电流表：
A．电流表(0～3 mA，内阻为2.0 Ω) B．电流表(0～3 mA，内阻未知) C．电流表(0～0.3 A，内阻为5.0 Ω) D．电流表(0～0.3 A，内阻未知)
A1应选用________，A2应选用________．
②测得一组R1和I2值后，调整电阻箱R1，使其阻值变小，要使A1示数I1＝0.15 A，应让滑动变阻器R接入电路的阻值________(选填“不变”“变大”或“变小”)．
③在坐标纸上画出R1与I2的关系图． ④根据以上实验得出Rx＝________Ω. (2)①D C ②变大 ③略 ④31
[解析] (2)①A1的示数能达到0.15 A，A2的示数由图像可知能达到0.3 A，故A1、A2的量程均选0.3 A，由电路图可列出关系式(Rx＋RA2)I2＝(R0＋R1＋RA1)I1，整理后可得RA2＋RxI＝(R0＋R1＋RA1)，由此可知，若RA1已知，则无论R1、I2如何变化，Rx＋RA2均为定值，无I2法得到Rx，故应使RA2已知，即A1选D，A2选C.
②当R1减小时，如果在滑动变阻器的电阻值保持不变的情况下，电路的总电阻减小，由闭合电路的欧姆定律可得总电流I增大，由分压关系知，并联部分得的电压减小，则I2减小，由I1＝I－I2得I1增大，要使I1＝0.15 A，则需滑动变阻器分得的电压增大，即R的阻
值变大．
Rx＋RA2
④根据(Rx＋RA2)I2＝(R0＋R1＋RA1)I2，可得R1＝I2－(R0－RA1)，即R1—I2图像的
I1
R＋R斜率k＝Rx＝31 Ω.
I1
[2014·天津卷] (3)现要测量一个未知电阻Rx的阻值，除Rx外可用的器材有： 多用电表(仅可使用欧姆挡)； 一个电池组E(电动势6 V)；
一个滑动变阻器R(0～20 Ω，额定电流1 A)；
两个相同的电流表G(内阻Rg＝1000 Ω，满偏电流Ig＝100 μA)； 两个标准电阻(R1＝29 000 Ω，R2＝0.1 Ω)； 一个电键S、导线若干．
①为了设计电路，先用多用电表的欧姆挡粗测未知电阻，采用“×10”挡，调零后测量该电阻，发现指针偏转非常大，最后几乎紧挨满偏刻度停下来，下列判断和做法正确的是________(填字母代号)．
A．这个电阻阻值很小，估计只有几欧姆 B．这个电阻阻值很大，估计有几千欧姆 C．如需进一步测量可换“×1”挡，调零后测量 D. 如需进一步测量可换“×1k”挡，调零后测量
②根据粗测的判断，设计一个测量电路，要求测量尽量准确并使电路能耗较小，画出实验电路图，并将各元件字母代码标在该元件的符号旁．
9． (3)①AC ②如图所示 2013
十六、电学实验
1(2013四川卷)．在探究两电荷间相互作用力的大小与哪些因素有关的实验中，一同学猜想
可能与两电荷的间距和带电量有关。他选用带正电的小球A和B，A球放在可移动的绝缘座上，B球用绝缘丝线悬挂于玻璃棒C点，如图所示。
实验时，先保持两球电荷量不变，使A球从远处逐渐向B球靠近，观察到两球距离越小，B球悬线的偏角越大；再保持两球距离不变，改变小球所带的电荷量，观察到电荷量越大，B球悬线的偏角越大。
实验表明：两电荷之间的相互作用力，随其距离的________而增大，随其所带电荷量的____________而增大。
此同学在探究中应用的科学方法是__________(（选填：“累积法”、“等效替代法”、“控制变量法”或“演绎法”）。
1答案．(1)减小增大控制变量法。
2【2013江苏高考】. (8 分)为探究小灯泡的电功率P 和电压U 的关系,小明测量小灯泡的电压U 和电流I,利用P =UI 得到电功率. 实验所使用的小灯泡规格为“3. 0 V 1. 8 W”,电源为12 V 的电池,滑动变阻器的最大阻值为10Ω.
(1)准备使用的实物电路如题10-1 图所示. 请将滑动变阻器接入电路的正确位置. (用笔画线代替导线)
(2)现有10 Ω、20 Ω和50 Ω的定值电阻,电路中的电阻R1应选_______Ω的定值电阻. (3)测量结束后,应先断开开关,拆除______两端的导线,再拆除其他导线,最后整理好器材.
2
(4)小明处理数据后将P、U描点在坐标纸上,并作出了一条直线,如题10-2 图所示. 请指出图象中不恰当的地方. 2答案. (1)(见右图) (2)10 (3)电池
(4)图线不应画为直线;横坐标的标度不恰当.
3【2013广东高考】图17（a）是测量电阻RX的原理图。学生电源输出电压可调，电流表量程选0.6A（内阻不计），
标有长度刻度的均匀电阻丝ab的总长为30.0cm
L
/cm
I/A
① 根据原理图连接图17（b）的实物图
② 断开S2，合上S1；调节电源输出电压为3.0V时，单位长度电阻丝为电压
u=V/cm.记录此时电流表A1的示数。
③ 保持S1闭合，合上S2;滑动c点改变ac的长度L，同事调节电源输出电压，使电流表
A1的示数与步骤②记录的值相同，记录长度L和A2的示数I。测量6组L和I值，测量数据已在图17（c）中标出，写出RX与L、I、u的关系式RX=；根据图17（c）用作图法算出RX=Ω 3答案：0.1 ;
uL
; 6.0 I
4【2013上海高考】．(6分)为确定某电子元件的
电气特性，做如下测量。
(1)用多用表测量该元件的电阻，选用“×100”倍率的电阻档测量，发现多用表指针偏转过大，因此需选择＿＿＿＿倍率的电阻档(填：“×10”或“×1k”)，并＿＿＿＿再进行测量，多用表的示数如图(a)所示，测量结果为＿＿＿＿Ω。
(2)将待测元件(额定电压9V)、蓄电池、滑动变阻器、电流
表、多用表、电键及若干导线连接成电路如图(b)所示。添加连线，使电路能测量该元件完整的伏安特性。 本实验中使用多用表测电压，多用表的选择开关应调到＿＿＿＿档(填：“直流电压10V”或“直流电压50V”)。
4答案．（1）×10 调零 70 （2）连线如右图 直流电压10V
5（2013全国新课标I）(8分)
某学生实验小组利用图(a)所示电路，测量多用电表内电池的电动势和电阻“×lk”挡内部电路的总电阻。使用的器材有：
多用电表
电压表：量程5V，内阻十几千欧 滑动变阻器：最大阻值5kΩ 导线若干。 回答下列问题：
（1）将多用电表挡位调到电阻“×lk”挡．再将红表笔和黑表笔，调零点。 答案：短接
解析：欧姆表测电阻时，先选档；然后进行欧姆调零，将红、黑表笔短接，调整欧姆调零旋钮，使指针指到欧姆表刻度的零位置；再测量、读数。
(2)将图(a)中多用电表的红表笔和(填“l”或“2”)端相连，黑表笔连接另一端。 答案：1
解析：对于多用电表欧姆档，其电流从黑表笔流出，从红表笔流入，而电压表则要求电流从“+”接线柱流入，因此红表笔应和“1”端相连。
（3）将滑动变阻器的滑片调到适当位置，使多用电表的示数如图（b）所示，这时电压表的示数如图（c）所示。多用电表和电压表的读数分别为kΩ和V
答案：15.0 3.60
解析：多用电表欧姆档的测量值等于表盘上读数乘以倍率，电阻“×lk”读第一排，读数为15.0×1K=15.0kΩ;直流电压5V，最小分度为0.1V,估读到分度值下一位，读数为3.60V。
(4)调节滑动变阻器的滑片．使其接入电路的阻值为零，此时多用电表和电压表的读数分别为12.0 kΩ和4 .00V 。从测量数据可知，电压表的内阻为kΩ。
答案：12.0
解析：调节滑动变阻器的滑片，使其接入电路的阻值为零，多用电表的读数即为电压表的内阻。
(5)多用电表电阻挡内部电路可等效为由一个无内阻的电池、一个理想电流表和一个电阻串联而成的电路，如图(d)所示。根据前面的实验数据计算可得，此多用电表内电池的电动势为v，电阻“×1k
”档内部电路的总电阻为
kΩ。
答案：9.00 15.0
解析：设多用电表内电池的电动势为E，电阻“×1k”档内部电路的总电阻为r,根据闭合电路欧姆定律有E=
3.603.604.00
⨯15.0+⋅rE=4.00+⋅r②，①②① -3-33.03.0⨯1012.0⨯10
联立解得E=9.00V,r=15.0 kΩ
6(2013安徽高考)．（6分）（1）在测定一根粗细均匀合金丝电阻率的实验中，利用螺旋测微器测定合金丝直径的过程如图所示，校零时的读数为________ mm，合金丝的直径为_______mm。
（2）为了精确测量合金丝的电阻Rx,设计出如图Ⅰ所示的实验电路图，按照该电路图完成图2中的实物电路连接。
【答案】(1)0.007 0.638 (2)如图所示
7I(2013安徽高考)．（7分）根据闭合
电路欧姆定律，用图Ⅰ所示电路可以测定电池的电动势和内电阻。图中R0
两端的对应电压U12,对所得的实验数据进行处理，就可以实现测量目的。1根据实验数据在-R坐标系中描
U12
出坐标点，如图2所示。已知R0=150Ω，请完成以下数据
分析和处理。
（1）图
2中电阻为Ω的数据点应剔除；
1
（2）在坐标纸上画出-R关系图线；
u12
（3）图线的斜率是(V 由此可得电池电动势En=V。 Ω)，7【答案】(1)80.00
(2)如图所示
-1
-
1
(3)0.00444 1.50
8(2013北京高考)．（18分）某同学通过实验测定一个阻值约为5Ω的电阻
的阻值。
（1）现有电源（4V，内阻可不计），滑动变阻器（0~50Ω，额定电流2A），开关和导线若干，以及下列电表
A.电流表(0~3A，内阻约0.025Ω) B.电流表(0~0.6A，内阻约0.125Ω) C.电压表(0~3V，内阻约3kΩ) D.电压表(0~15V，内阻约15kΩ)
为减小测量误差，在实验中，电流表应选用，电压表应选用 _(选填器材前的字母)；实验电路应采用图1中的（选填“甲”或“乙”） 解析：考查了【电学实验】中的电源、电表的选择，以及实验原理与电路的选择。 1、 因为只给出了一个电源，所以电源必选之； 2、 估算最大电流:
3、 根据电表选取原则之一：指针偏转程度(即读数)要超过最大量程的，以减小偶然误
差。故（根据最大电流）电流表应选取；（根据电源电动势）电压表应选取。 4、 比较被测电阻与电流表的内阻，可知电流表应该外接。或者比较
，故
（2）图2是测最
的实验器材实物图，图中已
属于小电阻，电流表应该外接。选择甲电路
与
连接了部分导线.请请根据在(1)问中所选 的电路图，补充完成图2中实物间的连线. 考查了【电学实验】中的动手和联系实际的能力 实物电路连接如图中虚线所示：三条虚线中画出任意两条即可（画出三条则有一条是多余的）
（3）接通开关，改变滑动变阻器画片P的位置，并记录对应的电流表示数I、电压表示数U。某次电表示数如图3
所示，可得该电阻的测量值
Ω(保留两位有效数字)。
考查了【电学实验】中电表的读数和实验原理与计算以及多量程表盘的识别。
（据题意要求，保留两位有效数字）
（4）若在（1）问中选用甲电路，产生误差的主要原因是;若在（1）问中选用乙电路残生误差的主要原因是 BD 。（选填选项前的字母） A. 电流表测量值小于流经B. 电流表测量值大于流经C. 电压表测量值小于D. 电压表测量值大于
的电流值 的电流值
两端的电压值 两端的电压值
考查了【电学实验】中的系统误差甲图中的电路误差来源于电压表的分流；意图中的实验电路中的误差来源于电流表的分压作用。填、
（5）再不损坏电表的前提下，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，被测电阻RX两端的电压U也随之增加，下列反映U-x关系的示意图中正确的是 。
考查了【电学实验】中用的电路计算，用图像法处理物理问题的方法和动态电路中各物理量之间的函数关系。电阻器的原理与电阻定律。
电阻的分压作用，分压比，以及等效电源等特
殊方法的应用
与电压表并联，具有共同的电压，且电压不可能为零（分压原理），故C被排除；而A、B两图中均为越大
的端电压越大，根据分压原理和滑变接法，说明越大时滑动变阻器
的分压电阻越小，故滑动触头是由“左向右”滑动的 设电压表和
并联后的电阻为
，电流表的电阻为
，滑动变阻器接入电路中的电阻与
滑动触头移动距离成正比，即由分压比规律得：
，其中为变阻器单位长度的电阻值（为定值）。
，或者由闭合电路欧姆定律得：
可解其中任意一式得：，可见正确选项为。
9(2013全国卷大纲版)．（6分）如图，E为直流电源，G为灵敏电流计，A、B为两个圆柱形电极，P是木板，C、D为两个探针，S为开关。现用上述实验器材进行“用描迹法画出电场中平面上的等势线”的实验。
（1）木板P上有白纸、导电纸和复写纸，最上面的应该是纸；
（2）用实线代表导线将实验器材正确连接。
9答案：（1）导电纸 （2）
10(2013海南卷)．某同学将量程为200μA、内阻为500Ω的表头μA改装成量程为1mA和10mA的双量程电流表，设计电路如图（a）所示。定值电阻R1=500Ω，R2和R3的值待定，S为单刀双掷开关，A、B为接线柱。回答下列问题： A（1）按图（a）在图（b）中将实物连线；
（2）表笔的颜色为色（填“红”或“黑”） （3）将开关S置于“1”挡时，量程为mA； （4）定值电阻的阻值R2=Ω，R3=Ω。（结果取3位有效数字） （5）利用改装的电流表进行某次洞里时，S置于“2”挡，表头指示如图（c）所示，则所测量电流的值为mA。
R1 R2
R3
图b
图c
答案：(1)
(3)10 250； 图b(5)0.780(0.78同样给分)
11（2013福建卷理综（12分）硅光电池在无光照时不产生电能，可视为一电子元件。某实验小组设计如图甲电路，给硅光电池加反向电压（硅光电池负极接高电势点，正极接低电势点），探究其在无光照时的反向伏安特性。图中电压表的V1量程选用3V，内阻为6.0kΩ;电压表V2量程选用15V，内阻约为30kΩ；R0为保护电阻；直流电源电动势E约为12V，内阻不计。
①根据图甲，用笔画线代替导线，将图乙连接成完整电路。
②用遮光罩罩住硅光电池，闭合开关S，调节变阻器R，读出电压表V1、V2的示教U1、U2。 (ⅰ)某次测量时，电压表V1示数如图丙，则U1=V．可算出通过硅光电他的反向电流大小为
mA（保留两位小数）。
（ⅱ）该小组测出大量数据，筛选出下表所示的9组U1、U2数据，算出相应的硅光电池两端反向电压UX和通过反向电流IX（表中“-”表示反向），并在坐标纸上建立IX-UX坐标系，标出了与表中前5组UX、IX数据对应的5个坐标点。请你标出余下的4个坐标点，并绘出IX-UX图线。
（ⅲ）由IX-UX图线可知，硅光电池无光照下加反向电压时， IX与UX成____（填“线性”或“非线性”）关系。 11（2）答案：
12(2013天津卷)．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（电动势为4.5V，内阻约1Ω): 电流表（量程为0~250mA．内阻约5Ω); 电压表（量程为0~3V．内限约3kΩ): 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）。 （1） 滑动变阻器（最大阻值20Ω, 额定电流1A) （2） 滑动变阻器（最大阻值1750Ω,额定电流0.3A) ② 实验的电路图应选用下列的图（填字母代号）。
实脸得
到小灯泡的伏安特性曲线如图所示。如果将这个小灯泡接到电动势为1.5V，内阻为50Ω的电源两端，小灯泡消耗的功率是＿W。
12答案：①A ②B ③0.1
13【2013上海高考】．(3分)演示地磁场存在的实验装置
(由环形线圈，微电流传感器，DIS等组成)如图所示。首先将线圈竖直放置，以竖直方向为轴转动，屏幕上的电流指针＿＿＿＿(填：“有”或“无”)偏转；然后仍将线圈竖直放置，使其平面与东西向平行，并从东向西移动，电流指针＿＿＿＿(填：“有”或“无”)偏转；最后将线圈水平放置，使其从东向西移动，电流指针＿＿＿＿(填：“有”或“无”)偏转。 13答案．有 无 无
14（2013山东理综）霍尔效应是电磁基本现象之一，近期我国科学家在该领域的实验研究上取得了突破性进展。如图丙所示，在一矩形半导体薄片的P、Q间通入电流I，同时外加与薄片垂直的磁场B，在M、N间出现电压UH，这个现象称为霍尔效应，UH称为霍尔电压，且满足UH=K
IB
，式中d为薄片的厚度，k为霍尔系数。d
某同学通过实验来测定该半导体薄片的霍尔系数。
①若该半导体材料是空穴（可视为带正电粒子）导电，电流与磁场方向如图丙所示，该同学用电压表测量UH时，应将电压表的“+”接线柱与_________(填“M”或“N”)端通过导线相连。
②已知薄片厚度d=0.40mm，该同学保持磁感应强度B=0.10T不变，改变电流I的大小，测量相应的UH值，记录数据如下
表所示。
根据表中数据在给定区域内（见答题卡）画出UH—I图线，利用图线求出该材料的霍尔系数为_______________⨯10V⋅m⋅A⋅T
-3
-1
-1
（保留2位有效数字）。
③该同学查阅资料发现，使半导体薄片中的电流反向再次测
量，取两个方向测量的平均值，可以减小霍尔系数的测量误差，为此该同学设计了如图丁所示的测量电路，S1、S2均为单刀双掷开关，虚线框内为半导体薄片（未画出）。为使电流从Q端流入，P端流出，应将S1掷向_______（填“a”或“b”）, S2掷向_______（填“c”或“d”）。
为了保证测量安全，该同学改进了测量电路，将一合适的定值电阻串联在电路中。在保持其它连接不变的情况下，该定值电阻应串联在相邻器件____________和__________(填器件代号)之间。
1M 14答案（2）○
2如右图所示，1.5（1.4或1.6） ○
3b，c；S1，E（或S2，E）
○
近三年2013~2015全国高考物理电学实验试题汇编
2015年
10.（2015江苏卷）( 8 分) 小明利用如题10-1 图所示的实验装置测量一干电池的电动势和内阻.( 1) 题10-1 图中电流表的示数为 A.
( 2) 调节滑动变阻器, 电压表和电流表的示数记
录如下：
请根据表中的数据, 在答题卡的方格纸上作出U-I 图线。
由图线求得: 电动势E= V; 内阻r= Ω
(3) 实验时, 小明进行了多次测量, 花费了较长时间, 测量期间一直保持电路闭合. 其实, 从 实验误差考虑, 这样的操作不妥, 因为.
答案：（1）0.44
（2）U-I图线如右图所示 1.60（1.58~1.62都算对
1.2（1.18~1.26分都算对）
（3）干电池长时间使用后，电动势和内阻会发生变化，
导致实验误差增大
8．（2015四川卷）（2）用实验测一电池的内阻r和一待测电阻的阻值Rx，已知电池的电动势约6V，电池内阻和待测电阻阻值都为数十欧．可选用的实验器材有：
电流表A1（量程0～30mA）；电流表A2（量程0～100mA）；
电压表V（量程0﹣6V）；滑动变阻器R1（阻值0～5Ω）
滑动变阻器R2（阻值0～300Ω）；开关S一个，导线若干条．
某同学的实验过程如下：
Ⅰ．设计如图1所示的电路图，正确连接电路．
Ⅱ．将R的阻值调到最大，闭合开关，逐次调小R的阻值，测出多组U和I的值，并记录．以U为纵轴．I为横轴．得到如图2所示的图线．
Ⅲ．断开开关，将Rx改接在B、C之间．A与B直接相连，其他部分保持不变．重复Ⅱ的步骤，得到另一条U﹣I图线，图线与横轴I的交点坐标为（I0，0），与纵轴U的交点坐标为（0，U0）．
回答下列问题：
①电流表应选用②由图2的图线，得电源内阻r=Ω；
③用I0、U0和r表示待测电阻的关系式Rx=Rx；
④若电表为理想电表，Rx接在B、C之间与接在A、B之间，滑动变阻器滑片都从最大阻值位置调到某同一位置，两种情况相比，电流表示数变化范围 ，电压表示数变化范围 （选填“相同”或“不同”）
答案为：①A2；R2；②25；③﹣r；④相同；不同．
12．(2015海南卷)某同学利用图（a）所示电路测量电容器充电时两极板间的电压随时间的变化。实验中使用的器材为：电池E（内阻很小）、开关S1和S2、电容器C（约100μF）、电阻R2（约200kΩ）、电阻R2（1kΩ）、电压表V（量程6V）、秒表、导线若干。
(1)按图（a）所示的电路原理将图（b）中实物图连线。
(2)先闭合开关S2，再断开开关S2：闭合开关S1，同时按下秒表开始计时。若某时刻电压表示数如图（c）所示，电压表的读数为________V
（保留2位小数）。
(3)该同学每隔10s记录一次电压表的读数，记录
的数据如下表所示，在答题卡给出的坐标纸上绘出图
线，已知只有一个数据点误差较大，该数据点对应的
表中的时间是______s。
(4)电路中C、R2和S1构成的回路的作用是
___________。
（1）图略（2）3.6V（3）40s（4）使实验前电容器两极板上的电荷相中和 12．
9、（2015天津）（3）用电流表和电压表测定由三节干电池串联组成的电池组（电动势约4.5V，内阻约1Ω）的电动势和内电阻，除待测电池组、电键、导线外，还有下列器材供选用：
A．电流表：量程0.6A，内阻约1Ω
B．电流表：量程3A，内阻约0.2Ω
C．电压表：量程3V，内阻约30KΩ
D．电压表：量程6V，内阻约60KΩ
E．滑动变阻器：0-1000Ω，额定电流0.5A
F．滑动变阻器：0-20Ω，额定电流2A
①为了使测量结果尽量准确，电流表应选用，电压表应选用，滑动变阻器应选用（均填仪器的字母代号）。
②右图为正确选择仪器后，连好的部分电路。为了使测量误差尽可能小，还需在电路中用导线将和 相连、 和相连、和相连。（均填仪器上接线柱的字母代号）。
③实验时发现电流表坏了，于是不再使用电流表，剩余仪器中仅用电阻箱替换掉滑动变阻器，重新连接电路，仍能完成实验。实验中读出几组电阻箱的阻值R和对应电压表的示数U。用图像法处理采集到的数据，为在直角坐标系中得到的函数图像是一条直线，则可以为纵坐标，以为横坐标。
答案：①A D F ②a d c g f h③11UR-，或U-，或-R（横纵坐标互换URRU
亦可）
22. （2015浙江卷）(10分)图1是小红同学在做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验的实物连接图.
(1)根据图1画出实验电路图;
(2)调节滑动变阻器得到了两组电流表与电压表的示数如图2中的①、②、③、④所示,电流表的量程为0.6A,电压表的量程为3V.所示读数为:①、②、③、④.两组数据得到的电阻分别是和.
答案：（1）（2）①0.10A；②0.24A;③2.00V;④0.27V 8.2~8.4Ω 2.6~2.8Ω
23．（2015新课标1卷）(9分)图(a)为某同学改装和校准毫安表的电路图，其中虚线框内是毫安表的改装电路。
(1)已知毫安表表头的内阻为100Ω，满偏电流为1mA；R1和R2为阻值固定的电阻。若使用a和b两个接线柱，电表量程为3mA；若使用a和c两个接线柱，电表量程为10mA。由题给条件和数据，可求出R1=Ω，R2=Ω。
(2)现用—量程为3mA、内阻为150Ω的标准电流表A○对改装电表的3mA挡进行校准，校准时需选取的刻度为0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0mA。电池的电动势为1.5V，内阻忽略不计；定值电阻R0有两种规格，阻值分别为300Ω和1000Ω；滑动变阻器R有两种规格，最大阻值分别为750Ω和3000Ω。则R0应选用阻值为Ω的电阻，R应选用最大阻值为Ω的滑动变阻器。
(3)若电阻R1和R2中有一个因损坏而阻值变为无穷大，利用图（b) )的电路可以判断出损坏的电阻。图（b)中的R为保护电阻，虚线框内未画出的电路即为图(a) 虚线框内的电路。则图中的d点应和接线柱(填”b”或”c”)相连。判断依据是：。
答案：（1）15 35
（2）300 3000 （3）c闭合开关，若电表指针偏转，则损坏的是R1；若电表指针不动，则损坏的电阻是R2
21. Ⅱ．（2015安徽卷）某同学为了测量一节电池的电动势和内阻，从实验室找到以下器材：一个满偏电流为100 μA，内阻为2500 Ω的表头，一个开关，两个电阻箱（0—999.9 Ω）和若干导线。
（1）由于表头量程偏小，该同学首先需将表头改装成量程为50 mA的电流表，则应将表头与电阻箱（填“串联”或“并联”），并将该电阻箱阻值调为Ω。
（2）接着该同学用改装的电流表对电池的电动势及内阻进行测量，实验电路如图1所示，通过改变电阻R测相应的电流I，且作相关计算后一并记录如下表。
/
①根据表中数据，图2中已描绘出四个点，请将第5、6两组数据也描绘在图2中，并画IR—I图线
②根据图线可得电池的电动势E是V，内阻r是Ω。
【答案】（1）并联 5.0；（2）①倾斜直线（略）；②1.53 2.0
19.（2）（2015福建卷）（12分）某学习小组探究一小电珠在不同电压下的电功率大小，实验器材如图甲所示，现已完成部分导线的连接。
①实验要求滑动变阻器的滑片从左到右移动过程中，电流表的示数从零开始逐渐增大。请按此要求用笔画线代替导线在图甲实物接线图中完成余下导线的连接；
②某次测量，电流表指针偏转如图乙所示，则电流表的示数为A
③该小组描绘的伏安特性曲线如图丙所示，根据图线判断，将只相同的小电珠并联后，直接与电动势为3V、内阻为1欧的电源组成闭合回路，可使小电珠的总功率最大，其总功率的值约为W（保留两位小数）
34．（2015年广东卷）（2）（10分）某实验小组研究两个未知元件X和Y的伏安特性，使用的器材包括电压表（内阻约为3kΩ）、电流表（内阻约为1Ω）、定值电阻等。
①使用多用电表粗测元件X的电阻。选择“×1”欧姆档测量，示数如图15（a）所示，读数为Ω。据此应选择图15中的（填“b”或“c”）电路进行实验。
②连接所选电路，闭合S；滑动变阻器的滑片P从左向右滑动，电流表的示数逐渐（填“增大”或“减小”）；依次记录电流及相应的电压；将元件X换成元件Y，重复实验。
③图16（a）是根据实验数据作出的U-I图线，由图可判断元件（填“X”或“Y”）是非线性元件。
④该小组还借助X和Y中的线性元件和阻值R=21Ω的定值电阻，测量待测电池组的电动势E和电阻r，如图16（b）所示。闭合S1和S2，电压表读数为3.00V；断开S2，读数为1.00V，利用图16（a）可算得
E=V，r=Ω（结果均保留两位有效数字，视电压表为理想电压表）。
34.（2）①10Ω b（各2分）②增大 Y（各1分） ③3.2V 0.50Ω（各2分
23.（2015新课标2卷）(9)分)电压表满偏时通过该表的电流是半偏时通过该表电流的两倍。某同学利用这一事实测量电压表的内阻(半偏法)，实验室提供的器材如下：
待测电压表V○(量程3V，内阻约为3000Ω)，电阻箱R0(最大阻值为99999.9Ω)，滑动变阻器R1(最大阻值100Ω。额定电流2A)，电源E(电动势6V，内阻不计)，开关2个，导线若干。
(1)虚线框内为该同学设计的测量电压表内阻的电路图的一部分，将电路图补充完整。
(2)根据设计的电路，写出实验步骤：_______________________________________。
(3)将这种方法测出的电压表内阻为，与电压表内阻的真实值RV相比，________RV(填“﹥”
、
“=”、“﹤”)，主要理由是______________________。
【答案】(1) 电路如图；(2)步骤如下；(3)大于；理由如下；
【解析】本题主要考查半偏法测电阻；
(1) 电路如图：
滑动变阻器不可能使用限流式接法，因电阻太小，故只能使用限流式接法；
(2) 移动滑动变阻器划片，使得通电后电压表所在支路电压最小，闭合开关S1，S2，调
节R1，使得电压表满偏，保持滑动变阻器阻值不变，断开S2，调节电阻箱R0，使得电压表指针半偏，读取此时电阻箱的阻值即为电压表内阻。
(3) 断开S2，调节电阻箱R0，使得电压表指针半偏时，电压表所在支路电阻增大，分
的电压增大，此时R0的电压大于电压表的半偏电压，故测量值大于真实值。
22.（2015山东卷）如图甲所示的电路图中，恒流源可作为电路提供恒定电流I0，R为定值电阻，电流表、电压表均可视为理想电表。某同学利用该电路研究滑动变阻器RL消耗的电功率。改变RL的阻值，记录多组电流、电压的数值，得到如图乙所示的U-I关系图线。
回答下列问题：
（1）滑动触头向下滑动时，电压表示数将（填“增大”或“减小”）。
（2）I0=A。
（3）RL消耗的最大功率W（保留一位有效数字）。
【答案】（1）减小；（2）1.0（3）5
【解析】
试题分析：（1）滑动头向下移动时，RL阻值减小，则总电阻减小，电压变小，则电压表读数变小；
（2）由电路图可知：I0=I+U，即：U=I0R-IR，由U-I图线可知，I0R=20
；R
R=k=20Ω=20Ω，则I0=1.0A； 1.0
（3）RL消耗的功率为P=IU=20I-20I2，则当I=0.5时，功率的最大值为Pm=5W 考点：测量电阻的电功率。
6.（2）（2015重庆卷）同学们测量某电阻丝的电阻Rx，所用电流表的内阻与Rx相当，电压表可视为理想电压表.
①若使用题6图2所示电路图进行实验，要使得Rx
的测量值更接近真实值，电压表的a端应连接到电路的点（选填“b”或“c”）.
②测得电阻丝的U-I图如题6图3所示，则Rx为Ω（保留两位有效数字）。
③实验中，随电压进一步增加电阻丝逐渐进入炽热状态.某同学发现对炽热电阻丝吹气，其阻值会变化.他们对此现象进行探究，在控制电阻丝两端的电压为10V的条件下，得到电阻丝的电阻Rx随风速v（用风速计测）的变化关系如题6图4所示.由图可知当风速增加时，
）。在风速增加过程中，为保持电阻丝两端电压为10V，需Rx会（选填“增大”或“减小”
要将滑动变阻器RW
的滑片向端调节（选填“M”或“N”）.
④为了通过电压表的示数来显示风速，同学们设计了如题6图5所示的电路.其中R为两只阻值相同的电阻，Rx为两根相同的电阻丝，一根置于气流中，另一根不受气流影响，○V为待接入的理想电压表.如果要求在测量中，风速从零开始增加，电压表的示数也从零开始增
加，则电压表的“+”端和“—”端应分别连接到电路中的点和点（在“a”“b”“c”“d”中选填）.
【答案】① c；② 4.1 （4.0～4.2）;③减小，M；④ b，d
2014年
专题8：恒定电流
2． [2014·天津卷]如图所示，电路中R1、R2均为可变电阻，电源内阻不能忽略，平行板电容器C的极板水平放置．闭合开关S，电路达到稳定时，带电油滴悬浮在两板之间静止不动．如果仅改变下列某一个条件，油滴仍能静止不动的是( )
A．增大R1的阻值
B．增大R2的阻值
C．增大两板间的距离
D．断开开关S
2．B [解析]本题考查含有电容器的动态电路及受力平衡等知识点，为了保证带电油滴悬浮在两板之间静止不动，就要使电容器两板之间的场强E不变．电路稳定后，和电容器相串联的电阻对电容器两端的电压不产生影响，而增大R1的阻值将使电容器两端的电压增
U大，根据E＝可知，E增大，故A错误；增大R2的阻值，电容器两端的电压不变，E不变，d
故B正确；增大两板间的距离，E减小，故C错误；断开开关S，电容器两端的电压发生改变，D错误．
（2014上海）18.如图，电路中定值电阻阻值R大于电源内阻阻值r。将滑动变阻器滑片向下滑动，理想电压表V1、V2、V3示数变化量的绝对值分别为△V1、
△V2、△V3，理想电流表A示数变化量的绝对值△I，则（）
（A）A的示数增大（B）V2的示数增大
（C）△V3与△I的比值大于r (D) △V1大于△V2
18．ACD [解析]本题考查闭合电路欧姆定律和串、并联电
路的特点，滑片向下滑动，连入电路中的电阻R变减小，由I=E/(R+R变+r)，A表示数增大，故A正确；V2表测量的是电源的输出电压U2=E－Ir减小，故B错误； U3＝E－Ir－IR，则有△V3＝△I×(R+r), △V3与△I的比值等于R+r，大于r，故C正确。△V2＝△I×r , △V1
＝△I×R,又因为题目告知R>r ,得△V1大于△V2，故D正确，
22． [2014·浙江卷]小明对2B铅笔芯的导电性能感兴趣，于是用伏安法测量其电阻值． (1)图1是部分连接好的实物电路图，请用电流表外接法完成接线并在图1中画出．
第22题图
1
(2)小明用电流表内接法和外接法分别测量了一段
2B铅笔芯的伏安特性，并将得到的电流、电压数据描到U-I图上，如图2所示．在图中，由电流表外接法得到的数据点是用
________(选填“○”或“×”)表示的．
第22题图2
(3)请你选择一组数据点，在图2上用作图法作图，并求出这段铅笔芯的电阻为________Ω.
22．[答案] (1)如图所示
第22题图1
第22题图
2
(2)“×”
(3)作图见第22题图2用“×”连线R＝(1.1～1.3) Ω；用“○”连线R＝(1.5～1.7) Ω
[解析] (1)由图2中的电压、电流数据从零开始可知滑动变阻器采用分压式，电压表选择量程3 V，电流表采用外接法．
(2)外接法由于电压表分流，测得的电阻比内接法测得的要小，故电流表外接法得到的数据点是用“×”表示的．
(3)用“×”数据点连直线，斜率为铅笔芯的电阻，考虑误差因素，R＝(1.1～1.3)Ω，用“○”数据点连直线，同理得R＝(1.5～1.7)Ω.
6．(19分)[2014·重庆卷] (1)某照明电路出现故障，其电路如题6图1所示，该电路用标称值为12 V的蓄电池为电源，导线及其接触完好．
题6图1
维修人员使用已调好的多用电表直流50 V挡检测故障，他将黑表笔接在c点，用红表笔分别探测电路的a、b点．
①断开开关，红表笔接a点时多用电表指示如题6图2所示，读数为________ V，说明________正常(选填“蓄电池”或“保险丝”或“开关”或“小灯”)．
题6图2
②红表笔接b点，断开开关时，表针不偏转，闭合开关后，多用电表指示仍然和题6图2相同，可判定发生故障的器件是________(选填“蓄电池”或“保险”或“开关”或“小灯”)．
6．[答案](1)①11.5(11.2～11.8之间的值均可) 蓄电池 ②小灯
[解析] (1)本题考查多用电表的读数、电路的故障分析．用多用电表的电压挡分析故障时，电压表有示数说明电源和电压表等组成了闭合回路，可能与电压表并联的部分电路发生故障，而与电压表串联部分未发生故障，若无示数则正好相反．根据这个原理，a、c间接上电压表，断开开关，表针偏转，说明蓄电池正常，a，b间接上电压表，断开开关，表针不偏转，说明小灯发生故障，闭合开关后表针偏转，说明开关和保险丝正常．
23．[2014·新课标全国卷Ⅰ]利用如图(a)所示电路，可以测量电源的电动势和内阻，所用的实验器材有：
待测电源，电阻箱R(最大阻值999.9 Ω)，电阻R0(阻值为3.0 Ω)，电阻R1(阻值为3.0 Ω)，电流表A(量程为200 mA，内阻为RA＝6.0 Ω)，开关S.
图(a)
实验步骤如下：
①将电阻箱阻值调到最大，闭合开关S；
②多次调节电阻箱，记下电流表的示数I和电阻值箱相应的阻值R； 11③以R为横坐标，作-R图线(用直线拟合)；
II④求出直线的斜率k和在纵轴上的截距b. 回答下列问题：
1
(1)分别用E和r表示电源的电动势和内阻，则与R的关系式为________．
I
(2)实验得到的部分数据如下表所示，其中电阻R＝3.0 Ω时电流表的示数如图(b)所示，读出数据，完成下表．答：①________，②________．
图(b)
图(c)
(3)在图(c)的坐标纸上将所缺数据点补充完整并作图，根据图线求得斜率k＝________A－1－1－
Ω，截距b＝________A1.
(4)根据图线求得电源电动势E＝________V，内阻r＝________Ω.
RA＋R11R＋R1
23．(1)＝R＋RA＋r＋R0）⎤
IER1ER1⎦
(2)0.110 9.09 (3)1.0(或在0.96～1.04)之间，6.0(或在5.9～6.1之间) (4)3.0(或在2.7～
3.3之间)，1.0(或在0.6～1.4之间)
[解析]本题考查了测量电源电动势和内电阻的实验．(1)根据闭合电路欧姆定律有
IR⎫E＝⎛⎝R＋I⎭(R＋R0＋r)＋IRA.
1
代入数据，化简得
1（RA＋R1）1RA＋R1
＋（R0＋r）＋RA⎤. IER1ER1⎦
(2)电流表每小格表示4 mA，因此电流表读数是0.110 A，倒数是9.09 A1.
－－－
(3)根据坐标纸上给出的点，画出一条直线，得出斜率k＝1.0 A1·Ω1，截距b＝6.0 A
－
1
.
RA＋R1RA＋R11⎤，因此r＝bE5(4)斜率k＝E＝3.0 V，截距b＝RA＋r＋R）0ER1E⎣3R1⎦＝1.0 Ω.
22． (6分)[2014·新课标Ⅱ卷]在伏安法测电阻的实验中，待测电阻Rx的阻值约为200 Ω，电压表V的内阻约为2 kΩ，电流表A的内阻约为10 Ω，测量电路中电流表的连接方式如图U
(a)或图(b)所示，结果由公式Rx＝式中U与I分别为电压表
I和电流表的示数．若将图(a)和图(b)中电路测得的电阻值分别记为Rx1和Rx2，则______(选填“Rx1”或“Rx2”)更接近待测电阻的真实值，且测量值Rx1________(选填“大于”“等于”或“小于”)真实值，测量值Rx2______(选填“大于”“等于”或“小于”)真实值．
22. [答案]Rx1 大于 小于
[解析]
R2000 ΩR200 ΩRR＝＝10，＝＝20，故
图(a)接法．由“大内偏大，小外偏小”的结论可知电流表内接时测量值Rx1大于真实值，外接
时，测量值Rx2小于真实值．
21．[2014·安徽卷]Ⅱ.其同学为了测量一个量程为3 V的电压表的内阻，进行了如下实验．
(1)他先用多用表进行了正确的测量，测量时指针位置如图1所示，得出电压表的内阻为3.00×103 Ω，此时电压表的指针也偏转了．已知多用表欧姆档表盘中央刻度值为“15”，表内电池电动势为1.5 V，则电压表的示数应为________V(结果保留两位有效数字)
图1 图2
(2)为了更准确地测量该电压表的内阻RV，该同学设计了图2所示的电路图，实验步骤如下：
A．断开开关S，按图2连接好电路； B．把滑动变阻器R的滑片P滑到b端； C．将电阻箱R0的阻值调到零； D．闭合开关S；
E．移动滑动变阻器R的滑片P的位置，使电压表的指针指到3 V位置；
F．保持滑动变阻器R的滑片P位置不变，调节电阻箱R0的阻值使电压表指针指到1.5 V位置，读出此时电阻箱R0的阻值，此值即为电压表内阻RV的测量值；
G．断开开关S.
实验中可供选择的实验器材有： a．待测电压表
b．滑动变阻器：最大阻值2000 Ω c．滑动变阻器：最大阻值10 Ω
d．电阻箱：最大阻值9999.9 Ω，阻值最小改变量为0.1 Ω e．电阻箱：最大阻值999.9 Ω，阻值最小改变量为0.1 Ω f．电池组：电动势约6 V，内阻可忽略 g．开关，导线若干
按照这位同学设计的实验方法，回答下列问题：
①要使测量更精确，除了选用电池组、导线、开关和待测电压表外，还应从提供的滑动变阻器中选用________(填“b”或“c”)，电阻箱中选用________(填“d”或“e”)
②电压表内阻RV的测量值R测和真实值R真相比，R测________R真(填“>”或“
越大，则________(填“大”或“小”)．
R真
21Ⅱ.J8、J10 (1)1.0 V (2)①c d ②>小
[解析]Ⅱ.本题考查多用电表的欧姆档的原理、电路与使用方法等知识点，考查对半偏法测电压表内阻实验的理解能力、仪器选择能力与系统误差的分析能力．
(1)已知电压表的内阻RV＝3.0×103 Ω，由于欧姆表的内阻等于中值电阻，所以欧姆表的内阻r＝1.5×103 Ω，根据分压关系可得电压表示数为1.0 V.
(2)①
根据分压电路的滑动变阻器的阻值小，测量支路的电阻变化对其所分得的电压影
响小，因此滑动变阻器选择c，由于电压表的内阻约为3.0×103 Ω，故电阻箱选择d.
②由于电阻箱串联接入测量支路，测量支路电阻增加，造成测量支路的电压大于3.0 V，电阻箱两端的电压大于1.5 V，因此R测>R真．RV越大，测量支路电阻越大，测量支路的电压越接近3.0 V，电阻箱的电压越接近1.5 V，因此R测越接近R真，相对误差越小。
21．[2014·北京卷]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．
(1)应该选择的实验电路是图1中的________(选填“甲”或“乙”)．
甲 乙
图1
(2)现有电流表(0～0.6 A) 、开关和导线若干，以及以下器材： A. 电压表(0～15 V) B. 电压表(0～3 V)
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) 某位同学记录的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.
图2
(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＝________Ω. (5)实验中，随着滑动变阻器滑片的移动，电压表的示数U及干电池的输出功率P都会发生变化．图3的各示意图中正确反映P-U关系的是________．
A
B C D
图3
21．(1) 甲 (2)B C (3)略
(4)1.50(1.49～1.51) 0.83(0.81～0.85) (5)C
[解析]第(1)问考查电流表的内外接法；第(2)问考查仪器的选择；第(3)问考查作图，数据处理；第(4)问考查图像；第(5)问考查输出功率．
(1)根据U＝E－Ir测量电源电动势和内阻时，需要测出多组对应的路端电压U和干路电流I，电压表和电流表内阻影响会造成实验误差．电源内阻较小，所以电流表分压影响较大，因此应选择甲电路．
(3)略． (4)根据U-I图像，电源的电动势等于纵轴的截距，内阻为斜率的绝对值．
(5)电源输出功率P＝UI＝U⎛
E－U⎫1E
＝－2＋U，P-U图像为开口向下的二次函数，应
rr⎝r⎭
选 C.
23． [2014·全国卷]现要测量某电源的电动势和内阻．可利用的器材有：电流表A，内阻为1.00 Ω；电压表V；阻值未知的定值电阻R1、R2、R3、R4、R5；开关S；一端连有鳄鱼夹P的导线1，其他导线若干．某同学设计的测量电路如图(a)所示．
(1)按图(a)在实物图(b)中画出连线，并标出导线1和其P端．
图(a)
图(b)
(2)测量时，改变鳄鱼夹P所夹的位置，使R1、R2、R3、R4、R5依次串入电路，记录对应的电压表的示数U和电流表的示数I. 数据如下表所示．根据表中数据，在图(c)中的坐标纸上将所缺数据点补充完整，并画出UI图线．
图(c)
(3)
根据UI图线求出电源的电动势
E＝________V
，内阻r＝________Ω.(保留2位有效数字)
23．(1)连接如图所示．
(2)UI图线略．
(3)2.90(在2.89～2.91之间均给分) 1.03(在0.93～1.13之间均给分) [解析]本题考查电源电动势和内电阻的测量．
(1)实物连线要注意连接主干电路，最后再连接电压表．(2)根据坐标纸上描出的各点，连接成一条直线，尽量使得各点对称分布在直线两旁．
(3)图像直线纵轴截距表示电源电动势，斜率绝对值表示电源内电阻．
19． [2014·福建卷Ⅰ] (1)某同学测定一金属杆的长度和直径，示数如图甲、乙所示，则该金属杆的长度和直径分别为________cm和________mm.
(2)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，实验原理如图甲所
示，其中，虚线框内为用灵敏电流计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，R0是标称值为4.0 Ω的定值电阻．
①已知灵敏电流计G的满偏电流Ig＝100 μA，内阻rg＝2.0 kΩ，若要改装后的电流表满偏电流为200 mA，应并联一只阻值为________Ω(保留一位小数)的定值电阻R1；
②根据图甲，用笔画线代替导线将图乙连接成完整电路；
甲
乙
③某次实验的数据如下表所示： 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r＝________Ω(保留两位小数)；为减小偶然误差，逐差法在数据处理方面体现出的主要优点是______________________．
④该小组在前面实验的基础上，为探究图甲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．R1的实际阻值比计算值偏小 D．R0的实际阻值比标称值偏大 19．[答案] (1)60.10 4.20 (2)①1.0 ②如图所示
③1.66
充分利用已测得的数据 ④CD
[解析]金属杆的长度通过毫米刻度尺读出来，毫米刻度尺读数时要读到最小刻度的下一位，即要有估读数位，如图甲所示，读数为60.10 cm，其中最后一个“0”为估读数；金属杆的直径通过游标卡尺读出来，游标卡尺的读数是主尺读数加上游标尺的读数，注意没有估读，如图乙所示，读数为：4 mm＋10×0.02 mm＝4.20 mm.
100×106×2.0×103Ir[解析] ①由串、并联电路的特点可得：R1＝－－Ω＝1.0 Ω；
IA－Ig200×10－100×10－
②从电源正极出发，沿电流的流向依次连线，注意电流要由两电表的正接线柱流入，由
负接线柱流出；
ΔUU1－U5U2－U6
③E－U＝I(r内＋R0)，则－ΔU＝ΔI(r内＋R0)，所以(r内＋R0)＝－＝＝
ΔII5－I1I6－I2
U3－U7U4－U8（U1＋U2＋U3＋U4）－（U5＋U6＋U7＋U8）
5.66 Ω，所以r内＝5.66 ΩI7－I3I8－I4（I5＋I6＋I7＋I8）－（I1＋I2＋I3＋I4）－R0＝1.66 Ω，逐差法处理实验数据的优点是可以充分利用已测得的数据，减小实验误差；
④电压表的读数等于路端电压，所以电压表内阻对测量结果没有影响，选项A错误；滑动变阻器用来改变路端电压，对测量结果没有影响，选项B错误；若R1的实际阻值偏小，则电流表的实际量程偏大，电流表的读数比实际值偏小，电池组的内阻测量值偏大，选项C正确；R0的实际阻值偏大时，电池组的实际内阻比测量值偏小，选项D正确．
34．[2014·广东卷] (1)某同学设计的可调电源电路如图22(a)所示，R0为保护电阻，P为滑动变阻器的滑片，闭合开关S.
①用电压表测量A、B两端的电压：将电压表调零，选择0～3 V挡，示数如图22(b)所示，电压值为________V.
②在接通外电路之前，为了保证外电路的安全，滑片P应先置于________端． ③要使输出电压U变大，滑片P应向________端滑动． ④若电源电路中不接入R0，则在使用过程中，存在________的风险(选填“断路”或“短路”)．
(a) (b)
34．(1)①1.30 ②A ③B ④短路 [解析] ①据十分之一估读法，应该为1.30 V； ②接通电路前，应该使滑片置于A端，用电器上的电压为0，这样才能起到保护外电路的作用；
③要增大外电路电压，需要使滑片滑向B端；
④若电源电路输出端短路，电源电路中没有接入保护电阻，则当滑片滑至B端时，电路就会短路，电源被烧毁．
10．[2014·江苏卷]某同学通过实验测量一种合金的电阻率．
(1)用螺旋测微器测量合金丝的直径．为防止读数时测微螺杆发生转动，读数前应先旋紧题10-1图所示的部件________ (选填“A”“B”“C”或“D”)．从图中的示数可读出合金丝的
直径为________mm.
(2)题10-2图所示是测量合金丝电阻的电路，相关器材的规格已在图中标出．合上开关，
将滑动变阻器的滑片移到最左端的过程中，发现电压表和电流表的指针只在图示位置发生很小的变化．由此可以推断：电路中________(选填图中表示接线柱的数字)之间出现了________(选填“短路”或“断路”)．
(题10-
1图)
(题10-2图)
(3)在电路故障被排除后，调节滑动变阻器，读出电压表和电流表的示数分别为2.23 V和38 mA，由此，该同学算出接入电路部分的合金丝的阻值为58.7 Ω，为了更准确地测出合金丝的阻值，在不更换实验器材的条件下，对实验应做怎样的改进？请写出两条建议．
10．[答案] (1)B 0.410 (2)7、9 断路
(3)电流表改为内接；测量多组电流和电压值，计算出电阻的平均值(或测量多组电流和电压值，用图像法求电阻值)
[解析] (1)读数前应先旋紧B，螺旋测微器的读数为 0 mm＋0.01 mm×41.0＝0.410 mm.
(2)因为电压表有读数，说明除7、9之间的电路都应畅通，且是串联电路，由于电压表内阻比较大，因此通过电压表、电流表的电流比较小，滑动变阻器滑片的移动对两电表示数的影响较小．则7、9之间的电路可能接触不良，形成断路．
(3)由于RVRA＝3000×0.3 Ω＝30 Ω，Rx>RVRA，即过多次测量求平均值或图像法可提高实验的精确度．
RR>RARx
22．[2014·山东卷]实验室购买了一捆标称长度为100 m的铜导线，某同学想通过实验测
－
定其实际长度．该同学首先测得导线横截面积为1.0 mm2，查得铜的电阻率为1.7×108 Ω·m，再利用图甲所示电路测出铜导线的电阻Rx，从而确定导线的实际长度．
可供使用的器材有：
图甲
图乙
电流表：量程0.6 A，内阻约0.2 Ω； 电压表：量程3 V，内阻约9 kΩ； 滑动变阻器R1：最大阻值5 Ω； 滑动变阻器R2：最大阻值20 Ω； 定值电阻：R0＝3 Ω；
电源：电动势6 V，内阻可不计； 开关、导线若干． 回答下列问题：
(1)实验中滑动变阻器应选________(选填“R1”或“R2”)，闭合开关S前应将滑片移至________端(选填“a”或“b”)．
(2)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．
(3)调节滑动变阻器，当电流表的读数为0.50 A时，电压表示数如图乙所示，读数为________V.
(4)导线实际长度为________m(保留2位有效数字)． 22．[答案] (1)R2 a (2)如右图所示．
(3)2.30(2.29、2.31均正确)． (4)94(93、95均正确)．
l
[解析] (1)根据电阻定律估算得铜导线的电阻大约为Rx＝ρ＝1.7 Ω，而R0＋Rx＝4.7 Ω，
S
根据电路图，电压表的量程是3 V，电源的电动势为6 V，所以滑动变阻器连入电路的电阻最小为4.7 Ω.为了多测几组数据，以保证实验结果的准确性，滑动变阻器应选R2.
(2)略．
1
(3)电压表最小刻度表示0.1 V，应该按照2.30 V.
10UUlS
－R0⎫＝94 (4)因为Rx＝－R0＝ρ，所以l＝⎛⎝I⎭ρIS
[2014·四川卷] (2)下图是测量阻值约几十欧的未知电阻Rx的原理图，图中R0是保护电
阻(10 Ω)，R1是电阻箱(0～99.9 Ω)，R是滑动变阻器，A1和A2是电流表，E是电源(电动势10 V，内阻很小)．
在保证安全和满足要求的情况下，使测量范围尽可能大．实验具体步骤如下： (ⅰ)连接好电路，将滑动变阻器R调到最大；
(ⅱ)闭合S，从最大值开始调节电阻箱R1，先调R1为适当值，再调节滑动变阻器R，使A1示数I1＝0.15 A，记下此时电阻箱的阻值R1和A2的示数I2；
(ⅲ)重复步骤(ⅱ)，再测量6组R1和I2值； (ⅳ)将实验测得的7组数据在坐标纸上描点． 根据实验回答以下问题： ①现有四只供选用的电流表：
A．电流表(0～3 mA，内阻为2.0 Ω) B．电流表(0～3 mA，内阻未知) C．电流表(0～0.3 A，内阻为5.0 Ω) D．电流表(0～0.3 A，内阻未知)
A1应选用________，A2应选用________．
②测得一组R1和I2值后，调整电阻箱R1，使其阻值变小，要使A1示数I1＝0.15 A，应让滑动变阻器R接入电路的阻值________(选填“不变”“变大”或“变小”)．
③在坐标纸上画出R1与I2的关系图． ④根据以上实验得出Rx＝________Ω. (2)①D C ②变大 ③略 ④31
[解析] (2)①A1的示数能达到0.15 A，A2的示数由图像可知能达到0.3 A，故A1、A2的量程均选0.3 A，由电路图可列出关系式(Rx＋RA2)I2＝(R0＋R1＋RA1)I1，整理后可得RA2＋RxI＝(R0＋R1＋RA1)，由此可知，若RA1已知，则无论R1、I2如何变化，Rx＋RA2均为定值，无I2法得到Rx，故应使RA2已知，即A1选D，A2选C.
②当R1减小时，如果在滑动变阻器的电阻值保持不变的情况下，电路的总电阻减小，由闭合电路的欧姆定律可得总电流I增大，由分压关系知，并联部分得的电压减小，则I2减小，由I1＝I－I2得I1增大，要使I1＝0.15 A，则需滑动变阻器分得的电压增大，即R的阻
值变大．
Rx＋RA2
④根据(Rx＋RA2)I2＝(R0＋R1＋RA1)I2，可得R1＝I2－(R0－RA1)，即R1—I2图像的
I1
R＋R斜率k＝Rx＝31 Ω.
I1
[2014·天津卷] (3)现要测量一个未知电阻Rx的阻值，除Rx外可用的器材有： 多用电表(仅可使用欧姆挡)； 一个电池组E(电动势6 V)；
一个滑动变阻器R(0～20 Ω，额定电流1 A)；
两个相同的电流表G(内阻Rg＝1000 Ω，满偏电流Ig＝100 μA)； 两个标准电阻(R1＝29 000 Ω，R2＝0.1 Ω)； 一个电键S、导线若干．
①为了设计电路，先用多用电表的欧姆挡粗测未知电阻，采用“×10”挡，调零后测量该电阻，发现指针偏转非常大，最后几乎紧挨满偏刻度停下来，下列判断和做法正确的是________(填字母代号)．
A．这个电阻阻值很小，估计只有几欧姆 B．这个电阻阻值很大，估计有几千欧姆 C．如需进一步测量可换“×1”挡，调零后测量 D. 如需进一步测量可换“×1k”挡，调零后测量
②根据粗测的判断，设计一个测量电路，要求测量尽量准确并使电路能耗较小，画出实验电路图，并将各元件字母代码标在该元件的符号旁．
9． (3)①AC ②如图所示 2013
十六、电学实验
1(2013四川卷)．在探究两电荷间相互作用力的大小与哪些因素有关的实验中，一同学猜想
可能与两电荷的间距和带电量有关。他选用带正电的小球A和B，A球放在可移动的绝缘座上，B球用绝缘丝线悬挂于玻璃棒C点，如图所示。
实验时，先保持两球电荷量不变，使A球从远处逐渐向B球靠近，观察到两球距离越小，B球悬线的偏角越大；再保持两球距离不变，改变小球所带的电荷量，观察到电荷量越大，B球悬线的偏角越大。
实验表明：两电荷之间的相互作用力，随其距离的________而增大，随其所带电荷量的____________而增大。
此同学在探究中应用的科学方法是__________(（选填：“累积法”、“等效替代法”、“控制变量法”或“演绎法”）。
1答案．(1)减小增大控制变量法。
2【2013江苏高考】. (8 分)为探究小灯泡的电功率P 和电压U 的关系,小明测量小灯泡的电压U 和电流I,利用P =UI 得到电功率. 实验所使用的小灯泡规格为“3. 0 V 1. 8 W”,电源为12 V 的电池,滑动变阻器的最大阻值为10Ω.
(1)准备使用的实物电路如题10-1 图所示. 请将滑动变阻器接入电路的正确位置. (用笔画线代替导线)
(2)现有10 Ω、20 Ω和50 Ω的定值电阻,电路中的电阻R1应选_______Ω的定值电阻. (3)测量结束后,应先断开开关,拆除______两端的导线,再拆除其他导线,最后整理好器材.
2
(4)小明处理数据后将P、U描点在坐标纸上,并作出了一条直线,如题10-2 图所示. 请指出图象中不恰当的地方. 2答案. (1)(见右图) (2)10 (3)电池
(4)图线不应画为直线;横坐标的标度不恰当.
3【2013广东高考】图17（a）是测量电阻RX的原理图。学生电源输出电压可调，电流表量程选0.6A（内阻不计），
标有长度刻度的均匀电阻丝ab的总长为30.0cm
L
/cm
I/A
① 根据原理图连接图17（b）的实物图
② 断开S2，合上S1；调节电源输出电压为3.0V时，单位长度电阻丝为电压
u=V/cm.记录此时电流表A1的示数。
③ 保持S1闭合，合上S2;滑动c点改变ac的长度L，同事调节电源输出电压，使电流表
A1的示数与步骤②记录的值相同，记录长度L和A2的示数I。测量6组L和I值，测量数据已在图17（c）中标出，写出RX与L、I、u的关系式RX=；根据图17（c）用作图法算出RX=Ω 3答案：0.1 ;
uL
; 6.0 I
4【2013上海高考】．(6分)为确定某电子元件的
电气特性，做如下测量。
(1)用多用表测量该元件的电阻，选用“×100”倍率的电阻档测量，发现多用表指针偏转过大，因此需选择＿＿＿＿倍率的电阻档(填：“×10”或“×1k”)，并＿＿＿＿再进行测量，多用表的示数如图(a)所示，测量结果为＿＿＿＿Ω。
(2)将待测元件(额定电压9V)、蓄电池、滑动变阻器、电流
表、多用表、电键及若干导线连接成电路如图(b)所示。添加连线，使电路能测量该元件完整的伏安特性。 本实验中使用多用表测电压，多用表的选择开关应调到＿＿＿＿档(填：“直流电压10V”或“直流电压50V”)。
4答案．（1）×10 调零 70 （2）连线如右图 直流电压10V
5（2013全国新课标I）(8分)
某学生实验小组利用图(a)所示电路，测量多用电表内电池的电动势和电阻“×lk”挡内部电路的总电阻。使用的器材有：
多用电表
电压表：量程5V，内阻十几千欧 滑动变阻器：最大阻值5kΩ 导线若干。 回答下列问题：
（1）将多用电表挡位调到电阻“×lk”挡．再将红表笔和黑表笔，调零点。 答案：短接
解析：欧姆表测电阻时，先选档；然后进行欧姆调零，将红、黑表笔短接，调整欧姆调零旋钮，使指针指到欧姆表刻度的零位置；再测量、读数。
(2)将图(a)中多用电表的红表笔和(填“l”或“2”)端相连，黑表笔连接另一端。 答案：1
解析：对于多用电表欧姆档，其电流从黑表笔流出，从红表笔流入，而电压表则要求电流从“+”接线柱流入，因此红表笔应和“1”端相连。
（3）将滑动变阻器的滑片调到适当位置，使多用电表的示数如图（b）所示，这时电压表的示数如图（c）所示。多用电表和电压表的读数分别为kΩ和V
答案：15.0 3.60
解析：多用电表欧姆档的测量值等于表盘上读数乘以倍率，电阻“×lk”读第一排，读数为15.0×1K=15.0kΩ;直流电压5V，最小分度为0.1V,估读到分度值下一位，读数为3.60V。
(4)调节滑动变阻器的滑片．使其接入电路的阻值为零，此时多用电表和电压表的读数分别为12.0 kΩ和4 .00V 。从测量数据可知，电压表的内阻为kΩ。
答案：12.0
解析：调节滑动变阻器的滑片，使其接入电路的阻值为零，多用电表的读数即为电压表的内阻。
(5)多用电表电阻挡内部电路可等效为由一个无内阻的电池、一个理想电流表和一个电阻串联而成的电路，如图(d)所示。根据前面的实验数据计算可得，此多用电表内电池的电动势为v，电阻“×1k
”档内部电路的总电阻为
kΩ。
答案：9.00 15.0
解析：设多用电表内电池的电动势为E，电阻“×1k”档内部电路的总电阻为r,根据闭合电路欧姆定律有E=
3.603.604.00
⨯15.0+⋅rE=4.00+⋅r②，①②① -3-33.03.0⨯1012.0⨯10
联立解得E=9.00V,r=15.0 kΩ
6(2013安徽高考)．（6分）（1）在测定一根粗细均匀合金丝电阻率的实验中，利用螺旋测微器测定合金丝直径的过程如图所示，校零时的读数为________ mm，合金丝的直径为_______mm。
（2）为了精确测量合金丝的电阻Rx,设计出如图Ⅰ所示的实验电路图，按照该电路图完成图2中的实物电路连接。
【答案】(1)0.007 0.638 (2)如图所示
7I(2013安徽高考)．（7分）根据闭合
电路欧姆定律，用图Ⅰ所示电路可以测定电池的电动势和内电阻。图中R0
两端的对应电压U12,对所得的实验数据进行处理，就可以实现测量目的。1根据实验数据在-R坐标系中描
U12
出坐标点，如图2所示。已知R0=150Ω，请完成以下数据
分析和处理。
（1）图
2中电阻为Ω的数据点应剔除；
1
（2）在坐标纸上画出-R关系图线；
u12
（3）图线的斜率是(V 由此可得电池电动势En=V。 Ω)，7【答案】(1)80.00
(2)如图所示
-1
-
1
(3)0.00444 1.50
8(2013北京高考)．（18分）某同学通过实验测定一个阻值约为5Ω的电阻
的阻值。
（1）现有电源（4V，内阻可不计），滑动变阻器（0~50Ω，额定电流2A），开关和导线若干，以及下列电表
A.电流表(0~3A，内阻约0.025Ω) B.电流表(0~0.6A，内阻约0.125Ω) C.电压表(0~3V，内阻约3kΩ) D.电压表(0~15V，内阻约15kΩ)
为减小测量误差，在实验中，电流表应选用，电压表应选用 _(选填器材前的字母)；实验电路应采用图1中的（选填“甲”或“乙”） 解析：考查了【电学实验】中的电源、电表的选择，以及实验原理与电路的选择。 1、 因为只给出了一个电源，所以电源必选之； 2、 估算最大电流:
3、 根据电表选取原则之一：指针偏转程度(即读数)要超过最大量程的，以减小偶然误
差。故（根据最大电流）电流表应选取；（根据电源电动势）电压表应选取。 4、 比较被测电阻与电流表的内阻，可知电流表应该外接。或者比较
，故
（2）图2是测最
的实验器材实物图，图中已
属于小电阻，电流表应该外接。选择甲电路
与
连接了部分导线.请请根据在(1)问中所选 的电路图，补充完成图2中实物间的连线. 考查了【电学实验】中的动手和联系实际的能力 实物电路连接如图中虚线所示：三条虚线中画出任意两条即可（画出三条则有一条是多余的）
（3）接通开关，改变滑动变阻器画片P的位置，并记录对应的电流表示数I、电压表示数U。某次电表示数如图3
所示，可得该电阻的测量值
Ω(保留两位有效数字)。
考查了【电学实验】中电表的读数和实验原理与计算以及多量程表盘的识别。
（据题意要求，保留两位有效数字）
（4）若在（1）问中选用甲电路，产生误差的主要原因是;若在（1）问中选用乙电路残生误差的主要原因是 BD 。（选填选项前的字母） A. 电流表测量值小于流经B. 电流表测量值大于流经C. 电压表测量值小于D. 电压表测量值大于
的电流值 的电流值
两端的电压值 两端的电压值
考查了【电学实验】中的系统误差甲图中的电路误差来源于电压表的分流；意图中的实验电路中的误差来源于电流表的分压作用。填、
（5）再不损坏电表的前提下，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，被测电阻RX两端的电压U也随之增加，下列反映U-x关系的示意图中正确的是 。
考查了【电学实验】中用的电路计算，用图像法处理物理问题的方法和动态电路中各物理量之间的函数关系。电阻器的原理与电阻定律。
电阻的分压作用，分压比，以及等效电源等特
殊方法的应用
与电压表并联，具有共同的电压，且电压不可能为零（分压原理），故C被排除；而A、B两图中均为越大
的端电压越大，根据分压原理和滑变接法，说明越大时滑动变阻器
的分压电阻越小，故滑动触头是由“左向右”滑动的 设电压表和
并联后的电阻为
，电流表的电阻为
，滑动变阻器接入电路中的电阻与
滑动触头移动距离成正比，即由分压比规律得：
，其中为变阻器单位长度的电阻值（为定值）。
，或者由闭合电路欧姆定律得：
可解其中任意一式得：，可见正确选项为。
9(2013全国卷大纲版)．（6分）如图，E为直流电源，G为灵敏电流计，A、B为两个圆柱形电极，P是木板，C、D为两个探针，S为开关。现用上述实验器材进行“用描迹法画出电场中平面上的等势线”的实验。
（1）木板P上有白纸、导电纸和复写纸，最上面的应该是纸；
（2）用实线代表导线将实验器材正确连接。
9答案：（1）导电纸 （2）
10(2013海南卷)．某同学将量程为200μA、内阻为500Ω的表头μA改装成量程为1mA和10mA的双量程电流表，设计电路如图（a）所示。定值电阻R1=500Ω，R2和R3的值待定，S为单刀双掷开关，A、B为接线柱。回答下列问题： A（1）按图（a）在图（b）中将实物连线；
（2）表笔的颜色为色（填“红”或“黑”） （3）将开关S置于“1”挡时，量程为mA； （4）定值电阻的阻值R2=Ω，R3=Ω。（结果取3位有效数字） （5）利用改装的电流表进行某次洞里时，S置于“2”挡，表头指示如图（c）所示，则所测量电流的值为mA。
R1 R2
R3
图b
图c
答案：(1)
(3)10 250； 图b(5)0.780(0.78同样给分)
11（2013福建卷理综（12分）硅光电池在无光照时不产生电能，可视为一电子元件。某实验小组设计如图甲电路，给硅光电池加反向电压（硅光电池负极接高电势点，正极接低电势点），探究其在无光照时的反向伏安特性。图中电压表的V1量程选用3V，内阻为6.0kΩ;电压表V2量程选用15V，内阻约为30kΩ；R0为保护电阻；直流电源电动势E约为12V，内阻不计。
①根据图甲，用笔画线代替导线，将图乙连接成完整电路。
②用遮光罩罩住硅光电池，闭合开关S，调节变阻器R，读出电压表V1、V2的示教U1、U2。 (ⅰ)某次测量时，电压表V1示数如图丙，则U1=V．可算出通过硅光电他的反向电流大小为
mA（保留两位小数）。
（ⅱ）该小组测出大量数据，筛选出下表所示的9组U1、U2数据，算出相应的硅光电池两端反向电压UX和通过反向电流IX（表中“-”表示反向），并在坐标纸上建立IX-UX坐标系，标出了与表中前5组UX、IX数据对应的5个坐标点。请你标出余下的4个坐标点，并绘出IX-UX图线。
（ⅲ）由IX-UX图线可知，硅光电池无光照下加反向电压时， IX与UX成____（填“线性”或“非线性”）关系。 11（2）答案：
12(2013天津卷)．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（电动势为4.5V，内阻约1Ω): 电流表（量程为0~250mA．内阻约5Ω); 电压表（量程为0~3V．内限约3kΩ): 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）。 （1） 滑动变阻器（最大阻值20Ω, 额定电流1A) （2） 滑动变阻器（最大阻值1750Ω,额定电流0.3A) ② 实验的电路图应选用下列的图（填字母代号）。
实脸得
到小灯泡的伏安特性曲线如图所示。如果将这个小灯泡接到电动势为1.5V，内阻为50Ω的电源两端，小灯泡消耗的功率是＿W。
12答案：①A ②B ③0.1
13【2013上海高考】．(3分)演示地磁场存在的实验装置
(由环形线圈，微电流传感器，DIS等组成)如图所示。首先将线圈竖直放置，以竖直方向为轴转动，屏幕上的电流指针＿＿＿＿(填：“有”或“无”)偏转；然后仍将线圈竖直放置，使其平面与东西向平行，并从东向西移动，电流指针＿＿＿＿(填：“有”或“无”)偏转；最后将线圈水平放置，使其从东向西移动，电流指针＿＿＿＿(填：“有”或“无”)偏转。 13答案．有 无 无
14（2013山东理综）霍尔效应是电磁基本现象之一，近期我国科学家在该领域的实验研究上取得了突破性进展。如图丙所示，在一矩形半导体薄片的P、Q间通入电流I，同时外加与薄片垂直的磁场B，在M、N间出现电压UH，这个现象称为霍尔效应，UH称为霍尔电压，且满足UH=K
IB
，式中d为薄片的厚度，k为霍尔系数。d
某同学通过实验来测定该半导体薄片的霍尔系数。
①若该半导体材料是空穴（可视为带正电粒子）导电，电流与磁场方向如图丙所示，该同学用电压表测量UH时，应将电压表的“+”接线柱与_________(填“M”或“N”)端通过导线相连。
②已知薄片厚度d=0.40mm，该同学保持磁感应强度B=0.10T不变，改变电流I的大小，测量相应的UH值，记录数据如下
表所示。
根据表中数据在给定区域内（见答题卡）画出UH—I图线，利用图线求出该材料的霍尔系数为_______________⨯10V⋅m⋅A⋅T
-3
-1
-1
（保留2位有效数字）。
③该同学查阅资料发现，使半导体薄片中的电流反向再次测
量，取两个方向测量的平均值，可以减小霍尔系数的测量误差，为此该同学设计了如图丁所示的测量电路，S1、S2均为单刀双掷开关，虚线框内为半导体薄片（未画出）。为使电流从Q端流入，P端流出，应将S1掷向_______（填“a”或“b”）, S2掷向_______（填“c”或“d”）。
为了保证测量安全，该同学改进了测量电路，将一合适的定值电阻串联在电路中。在保持其它连接不变的情况下，该定值电阻应串联在相邻器件____________和__________(填器件代号)之间。
1M 14答案（2）○
2如右图所示，1.5（1.4或1.6） ○
3b，c；S1，E（或S2，E）
○