第20讲.电学实验（解析版）-2024高考二轮复习

2024高考二轮复习二十五讲第20讲、电学试验第一部分织网点睛，纲举目张eq\a\vs4\al(一、仪器、仪表的读数)1．游标卡尺和螺旋测微器的读数(1)游标卡尺的读数游标尺精确度/mm测量结果(游标尺上第n条刻度线与主尺上的某刻度线对齐时)/mm刻度格数刻度总长度/mm每小格与1毫米差/mm1090.10.1主尺上读的毫米数＋0.1n20190.050.05主尺上读的毫米数＋0.05n50490.020.02主尺上读的毫米数＋0.02n(2)螺旋测微器的读数测量值＝固定刻度读数＋可动刻度读数(含估读)×0.01，单位为mm。(3)读数的三点留意①螺旋测微器读数时要估读，以毫米为单位，小数点后必需为3位，同时留意固定刻度上的半刻度线是否露出。②游标卡尺不估读，以毫米为单位，10分度卡尺读数结果小数点后只有1位；20分度和50分度卡尺读数结果小数点后有2位。③留意题目要求的单位是否为mm，若不是则要先以mm为单位读数，然后再换算为题目要求的单位。2．电流表和电压表的读数规章量程精确度读数规章电流表0～3A0.1A与刻度尺一样，接受eq\f(1,10)估读，读数规章较简洁，只需要精确值后加一估读数即可电压表0～3V0.1V电流表0～0.6A0.02A估读位与最小刻度在同一位，接受eq\f(1,2)估读电压表0～15V0.5V估读位与最小刻度在同一位，接受eq\f(1,5)估读eq\a\vs4\al(二、以多用电表的原理及使用为核心的试验)1．多用电表的读数电流表、电压表的刻度是均匀的，读数时应留意量程；欧姆表的刻度是不均匀的，读数时应留意乘倍率。2．使用多用电表的六个留意事项(1)电流的流向：由于使用多用电表时不管测量什么，电流都要从电表的“＋”插孔(红表笔)流入，从“－”插孔(黑表笔)流出，所以使用欧姆挡时，多用电表内部电池的正极接的是黑表笔，负极接的是红表笔。(2)要区分“机械零点”与“欧姆零点”：“机械零点”在表盘刻度左侧“0”位置，用表盘下边中间的指针定位螺丝调整；“欧姆零点”在表盘刻度的右侧电阻刻度“0”位置，用欧姆调零旋钮调整。(3)测电阻时每变换一次挡位，都要重新进行欧姆调零。(4)选倍率：测量前应依据估量阻值选用适当的挡位。由于欧姆挡的刻度不均匀，使用欧姆挡测电阻时，指针偏转过大或过小都有较大误差，通常只使用表盘中间的一段刻度范围。(5)测电阻时要将电阻与其他元件断开。测电阻时不要用手接触多用电表的表笔。(6)多用电表使用完毕应将选择开关旋至“OFF”挡或沟通电压最高挡。eq\a\vs4\al(三、以测电阻为核心的试验)1．试验器材的选择(1)电源的选择：一般依据待测电阻的额定电流或额定电压选择符合需要的直流电源。(2)电表的选择：一般依据电源的电动势或待测用电器的额定电压选择电压表；依据待测电流的最大电流值选择电流表；电表的指针摇摆的幅度较大，一般应使指针能达到半偏左右。2．电流表内接法与外接法的选择比较项目电流表内接法电流表外接法电路误差缘由由于电流表内阻的分压作用，电压表测量值偏大由于电压表内阻的分流作用，电流表测量值偏大测量结果R测＝eq\f(U,I)＝RA＋Rx＞Rx电阻的测量值大于真实值R测＝eq\f(U,I)＝eq\f(RV,RV＋Rx)·Rx＜Rx电阻的测量值小于真实值适用条件Rx≫RA，大电阻Rx≪RV，小电阻3.分压电路与限流电路的选择以小控大用分压，相差无几用限流，即当滑动变阻器的阻值较小时，常接受分压电路；当滑动变阻器的阻值与负载相差不大时，常接受限流电路。另外，必需接受分压电路的状况有三种：①要求电压从零开头变化；②滑动变阻器太小，不能起到限流的作用；③要求猎取有区分度的多组数据。若两种电路均可，则接受限流式，由于限流式损耗功率小。eq\a\vs4\al(四、以描绘伏安特性曲线为核心的试验)高考对于电学元件特性曲线的考查并不局限于小灯泡，有时也会考查电源的伏安特性曲线，两者也经常结合起来考查小灯泡或电源实际功率的求解。对于描绘小灯泡的伏安特性曲线试验，其试验原理和设计思路为：1．试验原理在纯电阻电路中，电阻两端的电压与通过电阻的电流是线性关系，但在实际电路中，由于各种因素的影响，I­U图像不再是一条直线。读出若干组小灯泡两端的电压U和电流I的读数，然后在坐标纸上以I为纵轴、以U为横轴画出I­U图线。2．设计思路eq\a\vs4\al(五、以测量电源的电动势和内阻为核心的试验)1．测量电源电动势和内阻的三种常用方案方案伏安法伏阻法安阻法原理E＝U＋IrE＝U＋eq\f(U,R)rE＝IR＋Ir电路图关系式U＝E－Ireq\f(1,U)＝eq\f(r,ER)＋eq\f(1,E)eq\f(1,I)＝eq\f(R,E)＋eq\f(r,E)图像纵轴截距：E斜率大小：r纵轴截距：eq\f(1,E)斜率：eq\f(r,E)纵轴截距：eq\f(r,E)斜率：eq\f(1,E)误差分析E测＜E真r测＜r真E测＝E真r测＞r真E测＜E真r测＜r真E测＝E真r测＞r真2．定值电阻在电路设计中的三种作用其次部分实战训练，高考真题演练1.（2023高考全国甲卷）（5分）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，试验所用电压表内阻约为6kΩ，电流表内阻约为1.5Ω，试验中有图（a）和（b）两个电路供选择。（1）试验中得到的电流I和电压U的关系曲线如图（c）所示，该同学选择的电路为图（填“a”或“b”）（2）若选择另一电路图进行试验，在答题卡所给图上画出试验中应得到的关系曲线的示意图。【参考答案】（1）图（a）（2）【命题意图】本题考查描绘小灯泡伏安特性曲线电路选择及其对伏安特性曲线的理解。【解题思路】（1）依据得到的电流I和电压U的关系图像可知，当电压为额定电压U=6V时，通过的电流为I=0.5A，可知，该同学选择的电路为图（a）。（2）由于小灯泡正常发光时电阻RD=U/I=6Ω，若选择另一电路图进行试验，则在电流表读数为0.5A时，电压表读数为U’=I（RD+rA）=0.5×（6+1.5）=3.75A，所以试验应当得到的关系图像如下。【规律总结】接受电流表外接电路，则电流表读数稍大于通过小灯泡的电流；接受电流表内接电路，则电压表读数稍大于通过小灯泡两端电压。2（10分）.（2023高考全国乙卷）一同学小组测量某金属丝（阻值约十几欧姆）的电阻率。现有试验器材：螺旋测微器、米尺、电源E、电压表（内阻格外大）、定值电阻（阻值）、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）是同学设计的试验电路原理图。完成下列填空：（1）试验时，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，然后将K与2端相连，此时电压表读数记为。由此得到流过待测金属丝的电流I=_______，金属丝的电阻_____.（结果均用、、表示）（3）连续微调R，重复（2）的测量过程，得到多组测量数据，如下表所示：（）0.570.710.851.141.43（）0.971211.451.942.43（4）利用上述数据，得到金属丝的电阻。（5）用米尺测得金属丝长度。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______mm。多次测量后，得到直径的平均值恰与d相等。（6）由以上数据可得，待测金属丝所用材料的电阻率______。（保留2位有效数字）【参考答案】（2），（5）0.150（6）5.0【命题意图】本题考查电阻率测量及其相关学问点。【解题思路】（2）金属丝两端电压为U1，金属丝中电流I=，金属丝的电阻r=U1/I=（5）依据螺旋测微器读数规章，d=0.150mm。（6）由电阻定律，r=ρL/S，S=，联立解得ρ=，将数据代入得，金属材料电阻率ρ=5.0×10-7Ωm。3.（2023高考山东高中学业水公平级考试）电容储能已经在电动汽车，风、光发电、脉冲电源等方面得到广泛应用。某同学设计图甲所示电路，探究不同电压下电容器的充、放电过程，器材如下：电容器C（额定电压，电容标识不清）；电源E（电动势，内阻不计）；电阻箱（阻值）；滑动变阻器（最大阻值，额定电流）；电压表V（量程，内阻很大）；发光二极管，开关，电流传感器，计算机，导线若干。回答以下问题：（1）依据图甲连接电路，闭合开关，若要上升电容器充电电压，滑动变阻器滑片应向___________端滑动（填“a”或“b”）。（2）调整滑动变阻器滑片位置，电压表表盘如图乙所示，示数为___________V（保留1位小数）。（3）连续调整滑动变阻器滑片位置，电压表示数为时，开关掷向1，得到电容器充电过程的图像，如图丙所示。借鉴“用油膜法估测油酸分子的大小”试验中估算油膜面积的方法，依据图像可估算出充电结束后，电容器存储的电荷量为___________C（结果保留2位有效数字）。（4）本电路中所使用电容器的电容约为___________F（结果保留2位有效数字）。（5）电容器充电后，将开关掷向2，发光二极管___________（填“”或“”）闪光。【参考答案】（1）b（2）6.5（3）（4）.（5）.【名师解析】（1）滑动变阻器分压式接法，故向b端滑动充电电压上升；（2）电压表量程15V，每个小格0.5V，估读，电压表示数为6.5V；（3）图像所围的面积，等于电容器存储的电荷量，35个小格，故电容器存储的电荷量为C；（4）由电容的定义式得：C；（5）开关掷向2，电容器放电，故闪光。4.（2023高考湖南卷）某探究小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，为电阻箱，为半导体薄膜压力传感器，间连接电压传感器（内阻无穷大）．（1）先用欧姆表“”挡粗测的阻值，示数如图（b）所示，对应的读数是____;（2）适当调整，使电压传感器示数为0，此时，的阻值为_____（用表示）；（3）依次将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，所测数据如下表所示：次数123456砝码质量0.00.51.01.52.02.5电压057115168220280依据表中数据在图（c）上描点，绘制关系图线_____；（4）完成前面三步的试验工作后，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，电压传感器示数为，则大小是_____（重力加速度取，保留2位有效数字）；（5）若在步骤（4）中换用非抱负毫伏表测量间电压，在半导体薄膜压力传感器上施加微小压力，此时非抱负毫伏表读数为，则_____（填“>”“=”或“<”）．【参考答案】（1）.1000#1000.0（2）.（3）.（4）.1.7×10-2（5）.>【名师解析】（1）用欧姆表“”挡粗测的阻值，示数如图（b）所示，依据欧姆表读数规章，对应的读数是10.0×100Ω=1000.0Ω。（2）电压传感器示数为0，说明CD两点等电势。I1R1=I2R2，I1RF=I2R3，联立解得：RF=。（3）先在坐标系中描出各个数据点，然后过尽可能多的点作直线得出关系图线。（4）由关系图线可知，电压为，对应的m=1.75g，则=mg=1.7×10-2。（5）若在步骤（4）中换用非抱负毫伏表测量间电压，则测量值小于真实值，在半导体薄膜压力传感器上施加微小压力，此时非抱负毫伏表读数为，则＞．5.（2023高考湖北卷）某试验小组为测量干电池的电动势和内阻，设计了如图（a）所示电路，所用器材如下：电压表（量程，内阻很大）；电流表（量程）；电阻箱（阻值）；干电池一节、开关一个和导线若干。（1）依据图（a），完成图（b）中的实物图连线__________。（2）调整电阻箱到最大阻值，闭合开关。逐次转变电阻箱的电阻，记录其阻值R、相应的电流表示数I和电压表示数U。依据记录数据作出的图像如图（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）该小组依据记录数据进一步探究，作出图像如图（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__________（保留2位有效数字）。（4）由于电压表内阻不是无穷大，本试验干电池内阻的测量值__________（填“偏大”或“偏小”）。【参考答案】①.②.1.58③.0.64④.2.5⑤.偏小【名师解析】（1）[1]实物连线如图：（2）[2][3]由电路结合闭合电路的欧姆定律可得由图像可知E=1.58V内阻（3）[4]依据可得由图像可知解得（4）[5]由于电压表内阻不是无穷大，则试验测得的是电压表内阻与电源内阻的并联值，即试验中测得的电池内阻偏小。6.（2023高考选择性考试辽宁卷）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。现有一根用导电漆制成的截面为正方形的瘦长样品（固态），某同学欲测量其电阻率，设计了如图（a）所示的电路图，试验步骤如下：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．将丙调整至某位置，测量丙和某探针之间的距离L；d．闭合开关S，调整电阻箱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．转变丙的位置，重复步骤c、d，测量多组L和U，作出U—L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）写出电阻率的表达式ρ=___________（用k、a、I表示）；（3）依据图像计算出该样品的电阻率ρ=___________Ω∙m（保留两位有效数字）。【参考答案】①.乙②.③.6.5×10－5【名师解析】（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]依据电阻定律有再依据欧姆定律有联立有则（3）[3]依据图像可知k=6.5V/m则依据（2）代入数据有ρ=6.5×10－5Ω∙m7.（2023高考江苏学业水平选择性考试）小明通过试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0~3V，内阻约3kΩ；量程0~15V，内阻约15kΩ）1个；滑动变阻器（最大阻值50Ω）1个；定值电阻（阻值50Ω）21个；开关1个及导线若干．试验电路如题1图所示．（1）电压表量程应选用________（选填“3V”或“15V”）．（2）题2图为该试验的实物电路（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，开头试验．（3）将滑动变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．依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，电压表视为抱负电压表，滑动变阻器接入的阻值为，定值电阻的总阻值为，当被测电阻为R时，其两端的电压________（用E、、、R表示），据此作出理论图线如题4图中虚线所示．小明发觉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，是由于电压表的分流小，电压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，也是由于相同的缘由．你是否同意他的观点？请简要说明理由______．【参考答案】①.3V②.D③.1.50④.⑤.不同意，理由见解析【名师解析】（1）[1]所用电源两节干电池，电动势为3V，则所用电表量程为3V；（2）[2]闭合电键之前，滑动变阻器阻值应当调到最大，则由图可知，电池盒上的接线柱A应当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当被测电阻阻值为R时电压表读数（5）[5]不同意；当R较大时，则电压表内阻不能忽视，则电路中的电流则电压表读数为当R较大时，R=R2时R最大，此时因RV>>R1，则电压表读数接近于8.（2）接受图1所示的电路图来测量金属丝的电阻率．①试验时，闭合开关S前，滑动变阻器的滑片P应处在_________（填“M”或“N”）端．②依据图1连接实物图，如图2所示．闭合开关前检查电路时，发觉有一根导线接错，该导线为_________（填“a”“b”或“c”）．若闭合开关，该错误连接会带来的问题有_________．【参考答案】（2）①M②b滑动变阻器的滑片P无论出于什么位置，电流表、电压表示数都是零【名师解析】（2）①试验电路为滑动变阻器分压式接法，闭合开关前，滑动变阻器应当处在M端。②滑动变阻器分压式接法为滑动变阻器下面两个接线柱与电池、开关连接成闭合回路，所以接错的导线为b。该错误连接会带来的问题有：滑动变阻器的滑片P无论出于什么位置，电流表、电压表示数都是零。第三部分思路归纳，内化方法1．试验器材的选择试验器材的选择原则平安、精确、便利，在保证不超过电压表和电流表量程的条件下尽量使指针偏角大些，精确度更高些试验器材的选择思路先估算回路中电流和电压的最大值，结合已知器材的规格，确定试验电路和试验器材电流表和电压表的选择①依据电源的参数来选择②依据电路中的最大电流(或者最大电压)来选择③依据用电器的额定电流(或者额定电压)来选择滑动变阻器的选择①用分压式接法时，应当选用最大阻值较小、额定电流较大的滑动变阻器②用限流式接法时，应当选用阻值和被测电阻接近的滑动变阻器2.电流表的内接法和外接法(1)若Rx＞eq\r(RARV)，则接受电流表内接法，此时R测＝eq\f(U测,I测)＝Rx＋RA＞Rx。(2)若Rx＜eq\r(RARV)，则接受电流表外接法，此时R测＝eq\f(U测,I测)＝eq\f(RxRV,Rx＋RV)＜Rx。3．实物图连线的留意事项(1)按从电源“＋”极到“－”极的挨次连接电路，对有多条回路的电路，可逐条连接。(2)电流表与被测电路串联，电流表不能直接接到电源两端；电压表与被测电路并联，电压表可以直接接到电源两端。两表“＋”接线柱均靠近电源“＋”极，“－”接线柱靠近电源“－”极。(3)滑动变阻器的限流式接法应“一上一下”；分压式接法应先将全部电阻丝接入电路，再将被测电路与滑动变阻器的上接线柱按电路图连接。(4)连接完成后检查是否与电路图全都，有无元件连接错误等。4．爱护电阻的处理为了爱护电路，一般会在电路中加入一个爱护电阻，例如在测电源电动势和内阻试验方案一中可将爱护电阻看成滑动变阻器的一部分；方案二中可将爱护电阻看成电源内阻的一部分，求解电源内阻时肯定要留意减去爱护电阻的阻值。5．电表的“三用”假如知道电表的内阻，则电流表、电压表既可以测电流，又可以测电压，还可以作为定值电阻来使用，即“一表三用”。第四部分最新模拟集萃，提升应试力量1.（2024四川雅安1月一诊）某爱好小组欲利用伏安法测量一未知电阻（阻值在0.4～0.6Ω之间），试验室供应如下器材：A.电压表（量程3V，内阻3kΩ）；B.电压表（量程3V，内阻3kΩ）；C.定值电阻（阻值4.5Ω）；D.电阻箱R（调整范围0～999.9Ω）；E.滑动变阻器（最大阻值10Ω）；F.电源E（电动势5V，内阻约1Ω）；G.开关一个；H.导线若干。（1）欲将电压表改装成量程为0.6A的电流表，需将电阻箱R调整至________Ω后与表并联（结果保留2位有效数字）。（2）由于待测电阻阻值过小，为保证电表读数总能在量程以上，需将定值电阻接入电路。图（a）所示电路图中合理的是________（选填“A”、“B”或“C”）；闭合开关前，滑动变阻器的滑片应调到变阻器的最________（选填“左”或“右”）端。（3）按合理的电路图完成试验，绘制出两电压表示数的关系如图（b）所示。由此可计算出待测电阻________Ω（结果保留1位有效数字）。（4）电源内阻不是精确     值，这对的测量结果________（选填“有”或“无”）影响。【参考答案】①.5.0②.A③.左④.0.5⑤.无【名师解析】（1）[1]依据电流表改装原理解得电阻箱电阻为（2）[2]由于待测电阻阻值过小，为保证电表读数总能在量程的以上，需将定值电阻与待测电阻串联，并通过电压表测量定值电阻与待测电阻两端的电压。故选A。[3]为防止烧坏电表，待测电阻两端的电压应从零开头，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应调到变阻器的最左端。（3）[4]依据电流关系可得整理得图象斜率为解得待测电阻为（4）[5]试验处理数据时，考虑了电表内阻的影响，的测量结果为精确     值，且图象斜率与电源内阻无关，故电源内阻不是精确     值，这对的测量结果无影响。2.（2024江西红色十校9月联考）为了测量某电阻丝的电阻率，某同学依据试验供应的器材连接电路，电阻丝拉直后两端固定在带有刻度尺的绝缘底座两端的接线柱a、b上，c为金属夹，将电路连接完整后，调整金属夹的位置，可以测出多组a、c间金属丝的长度L及a、c间的电压U。（1）请依据要求，用笔画线代替导线，将图甲实物图电路连接完整______；

（2）闭合开关前，将滑动变阻器的滑片移到最______（填“左”或“右”）端，闭合开关后，滑动变阻器触头调至一合适位置后不动，多次转变金属夹c的位置，得到几组U、I、L的数据，作出图像，如图乙所示，图乙中e、f已知，若金属丝的直径为d，则金属丝的电阻率ρ=______；（3）由于______缘由，使测得的电阻率比真实值______（填“大”或“小”）。【参考答案】①.见解析②.左③.④.电压表分流⑤.小【名师解析】（1）[1]金属丝的电阻较小，远远小于电压表的内阻，为了减小试验误差，测量电路接受电流表外接法，作出电路如图所示（2）[2]为了确保平安，闭合开关之前，把握电路输出电压应为0，可知闭合开关前，将滑动变阻器的滑片移到最左端；[3]a、c间金属丝的电阻为依据电阻的打算式有其中解得结合图像有解得（3）[4][5]依据上述可知，测量电路接受电流表外接法，则试验中的系统误差是电压表的分流由于电压表的分流缘由，导致所测电阻偏小，即测得的电阻率比真实值小。3.（2024辽宁十校联合体）某爱好小组要测量一个电池组的电动势和内阻，电动势约为3V，内阻约为10Ω。现有如下试验器材：A．电压表V（量程，内阻约为3kΩ）B．电流表A（量程，约10Ω）C．定值电阻（）D．电阻箱（）E．滑动变阻器（）F．待测电池组G．同学电源（有3V、6V、9V三个输出电压）H．电键S、导线若干（1）为完成试验，需要将电流表A改装成较大量程的电流表，该小组设计了测量电流表A内阻的试验电路如图1所示。为尽可能精确     测量电流表A内阻，同学电源选择__________V输出电压；闭合，断开，调整使电流表A满偏；保持阻值不变，闭合，调整，当电流表A的示数为满偏电流的时，，则电流表A的内阻__________Ω。（2）将电流表A与定值电阻__________联（填“串”或“并”），改装后电流表的量程为__________mA。（3）为尽可能地精确     测量电池组的电动势和内阻，该小组选择电阻箱与电流表等器材完成试验，请将图2内电路图补充完整（所选器材要标明符号）____。（4）按正确的电路图连接好电路进行试验，并多次测量，同时记录各仪器的读数，然后作出图像如图3所示，若图像的斜率为k，纵轴截距为b，则待测电池组的电动势__________，内阻__________（用k、b表示，题中字母均为基本单位下的值）。【参考答案】（1）9（1分）12（2分）（2）.并（1分）.12（2分）（3）.（2分）（4）.（2分）.（2分）【名师解析】（1）如图电路为恒流法测电表电阻，当闭合时电路中的电流肯定会有所增大，要测量结果精确     ，就要减小电流的变化，需要滑动变阻器的接入阻值足够大且电源的电动势也要适当大一些，所以同学电源选择9V输出电压。若电路中的总电流不变，此时流过电流表的电流为流过电阻箱的电流为由并联关系有解得（2）电流表改装成较大量程的电流表应并联一个小电阻分流，由题可知，定值电阻的阻值为4Ω，所以其改装后的量程为（3）其测量电源电动势，有改装后的电流表，电阻箱，电源。即利用电流表和电阻箱测量电源电动势和内阻，所以其电路图如图所示（4）依据试验原理有整理成与图3相符合的函数关系式即图像斜率，截距解得，。4.（2024南京六校联合体调研）在“测量金属丝的电阻率”的试验中，某同学选择一根粗细均匀、阻值约为5Ω的电阻丝进行测量。（1）先测量电阻丝的长度，再用螺旋测微器测量其直径，结果如图1所示为__________mm。（2）现有电源（电动势E为3.0V，内阻不计）、开关和导线若干，以及下列器材：A．电流表（量程0~0.6A，内阻约0.2Ω）B．电压表（量程0~3V，内阻约3kΩ）C．滑动变阻器（0~5Ω，额定电流2A）D．滑动变阻器（0~200Ω，额定电流1A）为减小误差，且金属丝两端的电压调整范围尽量大，滑动变阻器应选_____（填器材前的字母）。（3）要求金属丝两端的电压调整范围尽量大，补充完成图2中实物间的连线。________（4）上述试验，下列说法正确的是________。A．多次测量金属丝直径并求平均值可以减小系统误差B．用U—I图像处理试验数据求金属丝电阻可以减小偶然误差C．电压表分流会导致电阻测量值偏小D．电流表分压会导致电阻测量值偏大（5）电导率是电阻率的倒数，常用单位是(Ω∙cm)－1。电导率是反映水质的一项重要指标。某种饮用水的电导率约为1.0×10－3(Ω∙cm)－1。将该饮用水灌入一个高约12cm、容积约240mL的薄壁塑料瓶（如图3所示），瓶的两端用两个略小于瓶底面积的固定金属圆片电极密封。能否接受图2中的试验器材较为精确地测量该饮用水的电导率？__________并简要阐述理由_____________【参考答案】①.0.669##0.670##0.671②.C③.④.BC##CB⑤.不能⑥.见解析【名师解析】（1）[1]依据螺旋测微计的读数法则有0.5mm＋16.9×0.01mm=0.669mm（2）[2]为减小误差，且金属丝两端的电压调整范围尽量大，则滑动变阻器应接受分压式接法，且选阻值较小的。故选C。（3）[3]待测电阻约为5Ω，电压表内阻远大于待测电阻，故电流表接受外接法，滑动变阻器接受分压接法，故补充完成图如下图所示（4）[4]A．用螺旋测微器多次测量金属丝直径并取平均值可以减小偶然误差，故A错误；B．用电压—电流图像处理试验数据求金属丝电阻可以减小偶然误差，故B正确；CD．只考虑电表内阻引起的误差，本试验接受电流表外接，误差来源于电压表分流会导致电流的测量值较大，则电阻测量值偏小，故C正确、D错误。故选BC。（5）[5][6]由电阻定律和，可得塑料瓶中装满该饮用水后的电阻为当该同学用上述装置进行检测时，电路中最大电流为几乎无法使电流表指针发生偏转，因此不能用上述试验装置完成精确测量。5.（2024黑龙江大庆第一次质检）（1）某同学用多用电表粗测一未知电阻的阻值，选用倍率为“”的欧姆挡测的阻值时，多用电表的刻度盘的示数如图所示，则该示数为______。（2）为了精确测量末知电阻的阻值，某同学接受了伏安法，要求试验中得到尽可能多的试验数据。除了开关、导线、待测电阻外，还有以下试验器材可供选择：A．电压表V（量程，内阻约为）；B．电流表A1，（量程，内阻约为）；C．电流表A2，（量程，内阻约为）；D．滑动变阻器，允许通过的最大电流为；E．滑动变阻器，允许通过的最大电流为；F．电源（电动势为，内阻不计）。（1）为了尽可能测量多组数据，电流表应选______，滑动变阻器应选______（均填写器材前面的字母）（2）在答题卡上将虚线框中所示的器材符号连线，电流表和滑动变阻器均为①中正确选用的，画出试验电路的原理图_________。【参考答案】①.130②.B③.D④.【名师解析】（1）[1]欧姆表读数是表盘刻度值乘以挡位倍率，即该示数为；（2）①[2][3]电源电动势为3V，待测电阻阻值约为130Ω，则通过待测电阻的最大电流约为0.02A，故电流表应选A1，即为B；要求尽可能多的获得试验数据，故滑动变阻器应接受分压式接法，选择总阻值较小的R1，即为D，便于调整，误差较小；②[4]接受分压式接法，待测电阻阻值较小，与电流表阻值较为接近，故接受电流表外接法，试验电路图如图所示；6.（2024湖南名校质检）为了测定某电源的电动势和内阻，试验室供应了如下器材：电阻箱、两个、阻值为定值电阻、电流表A（内阻未知）、电键若干、待测电源、导线若干。（1）现试验小组成员先测量电流表内阻，试验电路如图甲所示，有关试验操作如下：①闭合，打开，调整，使电流表A满偏；②保持不变，再闭合，调整，当，电流表A的读数为满刻度的三分之二，由此可得电流表的内阻的测量值为______。③上述测量中，电流表的测量值比真实值______（填“偏大”、“偏小”或“不变”），产生误差的缘由是合上开关后，通过电阻箱的电流______（填“大于”或“小于”）电流表A的满刻度的三分之一的值。（2）测定电流表内阻后，试验小组成员设计如图乙所示的电路图测量图中的电源的电动势和内阻。将开关S合上，多次调整电阻箱R的阻值，记录每次调整后的电阻箱的阻值R及电流表A的示数I，试验小组成员作出了图像如图丙所示，依据图像和已知条件可求出电源电动势______V；电源的内阻______。【参考答案】①.1②.偏小③.大于④.3⑤.0.8【名师解析】（1）②[1]当，电流表A的读数为满刻度的三分之二，可认为此时通过的电流为电流表A的读数为满刻度的三分之一，则有解得电流表的内阻为③[2][3]上述测量中，电流表的测量值比真实值偏小；产生误差的缘由是合上开关后，电流总电阻变小，电路总电流变大，故通过电阻箱的电流大于电流表A的满刻度的三分之一的值，则有可得（2）[4