第1頁（共1頁）2025年高考備考高中物理個性化分層教輔中等生篇《電學實驗》一．選擇題（共10小題）1．（2024春?慈溪市期末）心臟除顫儀（AED）如圖甲所示，可通過產生如圖乙所示脈沖電流，終止致命性心律失常，使心臟恢復跳動。圖丙為某除顫儀的簡化電路。開關撥1時，直流低壓經高壓直流發(fā)生器后為儲能電容器C充電，開關撥2時，可進行除顫治療，電容器放電。已知儲能電容器電容為100μF。某次使用時，充電后電容器兩端電壓為2kV，放電后電容器兩端電壓為0，則關于這次除顫下列說法正確的是（）A．電感越大，脈沖電流的峰值越小 B．電容越大，放電持續(xù)時間越短 C．該除顫器作用于不同人體時，電流大小相同 D．本次除顫通過人體的電量為200C2．（2024?南通模擬）小明同學用歐姆表測電阻，選擇開關置于“×100”擋時，表針停在圖中的100與500之間的中間位置上。為了使測量結果比較精確，下列操作正確的是（）A．直接讀數并乘上100即可 B．換“×100”擋，無需重新歐姆調零 C．換“×1k”擋，需重新進行歐姆調零 D．選擇任意擋都行，但需進行歐姆調零3．（2024春?建鄴區(qū)校級期末）甲、乙兩電路圖分別是滑動變阻器的兩種連接方式，丙丁兩電路圖分別為兩種電壓電流表連接方式。下列說法正確的是（）A．甲、乙兩圖中待測電阻的電壓可調節(jié)范圍一樣 B．在閉合開關前，甲、乙兩圖中滑片P都應置于b端 C．若采用丙圖，誤差是由電壓表分流引起的 D．若采用丁圖，電阻的測量值大于真實值4．（2024春?建鄴區(qū)校級期末）關于用多用電表測量電學中的物理量的實驗，下列操作正確的是（）A．測量未知直流電源兩端電壓時，應先用小量程再逐漸增大到合適的量程 B．用“×100Ω”擋測電阻時指針如圖所示，應改用“×10Ω”擋，歐姆調零后再測 C．待測電阻若是連接在電路中，不用把它與其他元件斷開后再測量 D．使用結束時，應把選擇開關置于直流電壓最高擋5．（2024?金臺區(qū)模擬）如圖甲所示，某同學在研究電磁感應現象時，將一線圈兩端與電流傳感器相連，強磁鐵從長玻璃管上端由靜止下落，電流傳感器記錄了強磁鐵穿過線圈過程中電流隨時間變化的圖像，t2時刻電流為0，如圖乙所示。下列說法正確的是（）A．在t2時刻，穿過線圈的磁通量的變化率為0 B．在t1到t2時間內，強磁鐵的加速度大于重力加速度 C．強磁鐵穿過線圈的過程中，受到線圈的作用力先向上后向下 D．在t1到t3的時間內，強磁鐵重力勢能的減少量等于其動能的增加量6．（2024?衡水模擬）如圖所示是探究電源電動勢和電源內、外電壓關系的實驗裝置，下部是可調節(jié)內阻電池。升高或降低擋板，可改變A、B兩電極間電解液通道的橫截面積，從而改變電池內阻。電池的兩極A、B與電壓傳感器2相連，位于兩個電極內側的探針a、b與電壓傳感器1相連，R是滑動變阻器。下列說法正確的是（）A．斷開開關S，傳感器1的示數為零，傳感器2的示數小于電源電動勢 B．閉合開關S，在將擋板向上提升的過程中，傳感器2的讀數將變小 C．閉合開關S，無論R的滑片如何移動，傳感器1和傳感器2的示數之和總不變 D．閉合開關S，當把滑動變阻器R的滑片向左移動到阻值為零時，傳感器1的示數為零，傳感器2的示數等于電源電動勢7．（2024?江蘇模擬）如圖所示是探究電源電動勢和電源內、外電壓關系的實驗裝置，下部是可調高內阻電池。提高或降低擋板，可改變A、B兩電極間電解液通道的橫截面積，從而改變電池內阻。電池的兩極A、B與電壓傳感器2相連，位于兩個電極內側的探針a、b與電壓傳感器1相連，R是滑動變阻器。（實驗前已給電源充足了電）（）A．閉合開關S，在將擋板向上提的過程中，電壓傳感器2的讀數將變小 B．閉合S，當把電阻R的滑臂向左移動到阻值為零時，傳感器1的示數為零，傳感器2的示數等于電源電動勢 C．閉合S，無論R的滑臂移動到哪里，傳感器1的示數總小于傳感器2的示數 D．閉合S，無論R的滑臂移動到哪里，傳感器1和傳感器2的示數之和總不變8．（2023秋?黃浦區(qū)校級期末）某同學利用如圖所示的電路測定干電池的電動勢和內電阻，在是否可忽略電流表內阻這種情況下，以電阻箱讀數R為橫坐標，電流表讀數的倒數1IA． B． C． D．9．（2024?東城區(qū)二模）某同學設計了如圖所示的電路進行電表的改裝，將多用電表的選擇開關旋轉到“直流500mA”擋作為圖中的電流表A。已知電流表A的內阻RA＝0.4Ω，R1＝RA，R2＝7RA。關于改裝表的下列說法正確的是（）A．若將接線柱1、2接入電路時，最大可以測量的電流為0.5A B．若將接線柱1、3接入電路時，最大可以測量的電壓為3.0V C．若將接線柱1、2接入電路時，最大可以測量的電流為2.0A D．若將接線柱1、3接入電路時，最大可以測量的電壓為1.5V10．（2024?廣東模擬）多用電表表盤指針如圖所示，下列讀數正確的是（）A．若選用100mA電流擋，示數為110mA B．若選用10V直流電壓擋，示數為2.2V C．若選用“×10”歐姆擋，示數為190Ω D．若選用“×100”歐姆擋，示數為190Ω二．多選題（共5小題）（多選）11．（2024?廣東模擬）如圖為電容器的充、放電實驗原理圖。剛開始電容器不帶電，先將開關S接1，電容器充電；再將開關S接2，電容器放電。在電容器充放電過程中，電流傳感器和電壓傳感器采集到的數據如下列選項所示，其中正確的有（）A． B． C． D．（多選）12．（2023秋?溫州期末）下列說法正確的是（）A．“電池電動勢和內阻的測量”實驗中每次記錄完數據后應及時斷開開關 B．“探究變壓器原、副線圈電壓與匝數的關系”實驗可用直流電壓表測量線圈兩端電 C．“練習使用多用電表”實驗中多用電表使用完畢時，應該把選擇開關旋轉到歐姆擋 D．“探究影響感應電流方向的因素”實驗需要確定電流表指針偏轉方向和電流方向的關系（多選）13．（2023秋?福田區(qū)校級期末）如圖所示為法拉第研究“磁生電”現象的實驗裝置原理圖。兩個線圈分別繞在一個鐵環(huán)上，線圈A接直流電源，線圈B接靈敏電流計，下列情況中線圈B可以產生感應電流的是（）A．開關S接通或斷開瞬間 B．開關S接通一段時間之后 C．開關S接通后，改變變阻器滑片的位置時 D．開關S斷開后，改變變阻器滑片的位置時（多選）14．（2023秋?鎮(zhèn)海區(qū)校級期末）如圖所示，是測電源電動勢和內阻的兩種常用方法，由于電流表和電壓表都不是理想電表，所以測量結果有系統(tǒng)誤差。下列分析正確的是（）A．采用圖1的方法，引入系統(tǒng)誤差的原因是電壓表的分流作用；采用圖2的方法，引入系統(tǒng)誤差的原因是電流表的分壓作用 B．圖3是用“圖1”電路處理的結果，其中圖線②表示測量圖線，圖線①表示真實圖線 C．圖4是用圖2電路處理的結果，其中圖線③表示測量圖線，圖線④表示真實圖線 D．圖3和圖4結合處理實驗數據，不能消除因電表不理想而引起的系統(tǒng)誤差（多選）15．（2022秋?蘭州期末）用多用電表歐姆擋測電阻時，下列說法正確的是（）A．測量前必須調零，而且每測一次電阻都要重新調零 B．待測電阻若是連接在電路中，應當先把它與其它元件斷開后再測量 C．使用完畢應當拔出表筆，并把選擇開關旋到“OFF”擋或交流電壓最高擋 D．用歐姆擋的不同擋位測量同一電阻的阻值時，誤差大小是一樣的三．填空題（共5小題）16．（2023秋?長寧區(qū)校級期末）在“研究電磁感應現象”的實驗中，首先要按圖（甲）接線，為了明確電流表指針的偏轉方向與電流方向之間的關系，當閉合S時，觀察到電流表指針向左偏，不通電時電流表指針停在正中央．然后按圖（乙）將電流表與線圈B連成一個閉合回路，將線圈A、電池、滑動變阻器和開關串聯成另一個閉合電路，現進行如下操作：（1）S閉合后，將螺線管A插入螺線管B的過程中，電流表的指針將；（2）線圈A放在B中不動時，電流表的指針將；（3）線圈A放在B中不動，突然斷開開關S，電流表的指針將．（以上選填：“向右偏轉”，“向左偏轉”或“停在正中央”）17．（2023秋?大興區(qū)期末）某同學用如圖所示裝置探究影響感應電流方向的因素，將磁體從線圈中向上勻速抽出時，觀察到靈敏電流計指針向右偏轉。關于該實驗，下列說法正確的是。A.必須保證磁體勻速運動，靈敏電流計指針才會向右偏轉B.若將磁體向上加速抽出，靈敏電流計指針也會向右偏轉C.將磁體的N、S極對調，并將其向上抽出，靈敏電流計指針仍向右偏轉D.將磁體的N、S極對調，并將其向下插入，靈敏電流計指針仍向右偏轉18．（2023秋?昌平區(qū)期末）多用電表是常用的電學測量儀表，它既能測量電流又能測量電壓，還能測量電阻。（1）關于多用電表的使用，下列操作正確的是。A.測燈泡電壓時，應按圖1所示連線，測量時開關S應斷開B.測燈泡電流時，應按圖2所示連線，測量時開關S應閉合C.測燈泡電阻時，應按圖1所示連線，測量時開關S應斷開（2）某次用多用電表測量電阻和直流電壓時指針位置如圖3所示，若選擇開關置于：①“×1k”位置，則電阻的測量值為kΩ；②“10V”位置，則電壓的測量值為V。19．（2024?海門區(qū)校級學業(yè)考試）某同學在做“練習使用多用電表”的實驗時，進行了如下測量：（1）測量某電路兩端電壓時，選用直流50V量程，指針位置如圖中a所示，該電路兩端電壓為V；（2）測量某電阻的阻值時，選擇開關處在歐姆“×10”擋，指針位置如圖中b所示，該電阻的阻值為Ω。20．（2023秋?江蘇月考）在“金屬絲電阻率的測量”實驗中，小明同學用米尺測出金屬絲的長度l，用螺旋測微器測量其直徑d如圖所示，則直徑d＝mm；他用伏安法測量該金屬絲的電阻，電壓表和電流表的示數分別為U和I，該金屬絲的電阻率ρ＝（結果用題中字母表示）。四．解答題（共5小題）21．（2024?市中區(qū)校級模擬）在山東省實驗中學西校區(qū)舉辦的科技節(jié)上，高二58班物理實驗小組設計了如圖甲、乙所示的兩個電路測量一節(jié)干電池的電動勢和內阻。（1）若已知電流計（量程0～10mA，內阻51Ω），要將電流計改裝成量程為3V的電壓表，應將電阻箱R接入電路的電阻值調為R1＝Ω；（2）請根據電路圖甲將圖1中實物連接完整。（3）若圖乙中電壓表內阻RV已知，實驗小組利用U﹣I圖線對數據進行了處理，得到如圖2所示的圖象，圖象截距已知。則電源電動勢的真實值為。22．（2024春?建鄴區(qū)校級期末）有一個電流表G，內阻Rg＝10Ω，滿偏電流Ig＝3mA。（1）要把它改裝為量程為0～3V的電壓表，要串聯多大的電阻R1？請畫出改裝后的電壓表的電路圖；（2）要把把它改裝為量程為0～0.6A的電流表，要并聯多大的電阻R2？請畫出改裝后的電流表的電路圖（此題答案保留一位有效數字）。23．（2024?和平區(qū)校級二模）某實驗小組為了測量銅的電阻率，準備了一捆總長度標注為200m的銅芯線。實驗如下：①如圖所示，用螺旋測微器測得銅芯的直徑為mm。②設計電路測量電阻絲的阻值Rx。實驗室中可以使用的器材有：電源E（電動勢2V，內阻不計）電流表A1（量程0～0.3A，內阻約0.2Ω）電流表A2（量程0～100μA，內阻R2＝1000Ω）電壓表V（量程0～15V，內阻約5kΩ）滑動變阻器R（0～5Ω）定值電阻R1＝19kΩ定值電阻R2＝2000Ω開關及導線若干要求測量盡可能準確，且電路便于調節(jié)，請在虛線框中畫出電路圖，并標注器材代號。③實驗小組查閱資料得知：在常溫時銅的電阻率為ρ0=1.7×10?8Ω?m。而實驗測得的ρ測大于A．本實驗中的誤差屬于偶然誤差B．用螺旋測微器測出的銅芯直徑偏小C．實驗時銅芯線溫度明顯高于常溫D．銅芯線的實際長度不足200m24．（2024?武清區(qū)校級一模）某研究性學習小組在學習了原電池原理后，將銅片和鋅片插入新鮮的蘋果中制成一個水果電池，并利用下列所給器材測量蘋果電池的電動勢E和內阻r。A．待測水果電池（電動勢E約為2V，內阻約為幾百歐）B．滑動變阻器（最大阻值為1Ω）C．滑動變阻器（最大阻值為1000Ω）D．電流表A1（量程為3mA，內阻約為2Ω）E．電流表A2（量程為3A，內阻約為0.02Ω）F．電壓表V（量程為3V，內阻約為3kΩ）G．開關S，導線若干①如果要準確測量水果電池的電動勢和內阻，滑動變阻器R應選擇，電流表A應選擇。（填儀器前序號）②研究小組設計了甲、乙兩種電路，應選擇（填“甲”或“乙”）電路。③如果不考慮偶然誤差，根據選擇的電路，電動勢的測量值（填“大于”“小于”或“等于”）真實值。25．（2024?成都模擬）圖甲為多用電表的內部構造圖，圖乙為該多用電表表盤。請回答下列問題：（1）關于圖甲多用電表的內部構造，下列說法正確的是。A．甲圖中連接開關S端的表筆為黑表筆；B．若使用圖甲多用電表直流電流擋大量程測電流，開關S應撥至“2”擋；C．若使用圖甲多用電表直流電壓擋小量程測電壓，開關S應撥至“6”擋；（2）若用該多用電表直流電壓擋量程50mV測電壓，表盤示數如圖乙所示，則測得的電壓值U＝mV；（3）甲圖中，將開關S撥至3擋，已知靈敏電流計表頭內阻Rg＝100Ω，滿偏電流Ig＝500μA，電源電動勢E＝1.5V，不計電源內阻。定值電阻R1＝90Ω，R2＝10Ω，歐姆表的倍率是（填“×1”、“×10”、“×100”或“×1k”）。

2025年高考備考高中物理個性化分層教輔中等生篇《電學實驗》參考答案與試題解析一．選擇題（共10小題）1．（2024春?慈溪市期末）心臟除顫儀（AED）如圖甲所示，可通過產生如圖乙所示脈沖電流，終止致命性心律失常，使心臟恢復跳動。圖丙為某除顫儀的簡化電路。開關撥1時，直流低壓經高壓直流發(fā)生器后為儲能電容器C充電，開關撥2時，可進行除顫治療，電容器放電。已知儲能電容器電容為100μF。某次使用時，充電后電容器兩端電壓為2kV，放電后電容器兩端電壓為0，則關于這次除顫下列說法正確的是（）A．電感越大，脈沖電流的峰值越小 B．電容越大，放電持續(xù)時間越短 C．該除顫器作用于不同人體時，電流大小相同 D．本次除顫通過人體的電量為200C【考點】觀察電容器及其充、放電現象．【專題】定量思想；實驗分析法；電容器專題；實驗能力．【答案】A【分析】電感越大，對變化電流的阻礙作用越大，由此分析脈沖電流的峰值；由放電脈沖電流的振蕩周期公式進行分析；不同人體的電阻不同，電流大小不同；根據電荷量的計算公式求解本次除顫通過人體的電量。【解答】解：A、電感越大，對變化電流的阻礙作用越大，則脈沖電流的峰值越小，故A正確；B、電容越大，由放電脈沖電流的振蕩周期T＝2πLC變長，則放電持續(xù)時間越長，故B錯誤；C、該除顫器作用于不同人體時，不同人體的電阻不同，電流大小不同，故C錯誤；D、本次除顫通過人體的電量為q＝CU＝100×10﹣6×2×103C＝0.2C，故D錯誤。故選：A。【點評】本題考查電容的測量以及圖像的含義，知道I﹣t圖像與時間軸圍成的圖形面積大小表示電荷量，要掌握電容的定義式，并能熟練運用。2．（2024?南通模擬）小明同學用歐姆表測電阻，選擇開關置于“×100”擋時，表針停在圖中的100與500之間的中間位置上。為了使測量結果比較精確，下列操作正確的是（）A．直接讀數并乘上100即可 B．換“×100”擋，無需重新歐姆調零 C．換“×1k”擋，需重新進行歐姆調零 D．選擇任意擋都行，但需進行歐姆調零【考點】練習使用多用電表（實驗）．【專題】實驗題；定性思想；實驗分析法；恒定電流專題；理解能力．【答案】C【分析】用歐姆表測電阻時，如偏轉角過小，說明選取的擋位太小，需換大擋位，使指針盡量指在中間位置，換擋位后要進行歐姆調零。【解答】解：發(fā)現指針指在歐姆擋刻度值為“100”的刻度線附近，偏轉角小，說明選取擋位太小，則應換用較大擋位，即選“×1kΩ”擋，換擋位后要進行歐姆調零。故C正確，ABD錯誤。故選：C。【點評】本題考查的是多用電表測電阻時的讀數問題，需注意偏轉角與擋位的問題。3．（2024春?建鄴區(qū)校級期末）甲、乙兩電路圖分別是滑動變阻器的兩種連接方式，丙丁兩電路圖分別為兩種電壓電流表連接方式。下列說法正確的是（）A．甲、乙兩圖中待測電阻的電壓可調節(jié)范圍一樣 B．在閉合開關前，甲、乙兩圖中滑片P都應置于b端 C．若采用丙圖，誤差是由電壓表分流引起的 D．若采用丁圖，電阻的測量值大于真實值【考點】測量普通電源的電動勢和內阻．【專題】定量思想；推理法；恒定電流專題；分析綜合能力．【答案】B【分析】甲圖是滑動變阻器的限流式接法，乙圖是滑動變阻器的分壓式接法，根據兩種電路調壓方式不同和電路安全分析；根據歐姆定律分析兩種測量電路進行誤差分析。【解答】解：A、圖甲中滑動變阻器采用限流式接法，滑片滑到b時，待測電阻兩端的電壓最小，但無法調節(jié)到零；圖乙中滑動變阻器采用分壓式接法，滑片滑到b時，待測電阻兩端的電壓為0，所以甲、乙兩圖中待測電阻的電壓可調節(jié)范圍不一樣，故A錯誤；B、在閉合開關前，為了保護待測電阻的安全，甲圖中滑動變阻器應該全部接入電路，滑片P都應置于b端，乙圖中Rx兩端的電壓應該從零開始變化，滑片P都也應置于b端，故B正確；C、若采用丙圖，電流表采用內接法，誤差是由電流表分壓引起的，故C錯誤；D、若采用丁圖，電流表采用外接法，誤差是由電壓表分流引起的，電流的測量值大于真實值，根據R=U故選：B。【點評】本題考查了控制電路中滑動變阻器的兩種連接方式和測量電路中電流表的內外接法問題，這是重要的考點，需要學生熟練掌握。4．（2024春?建鄴區(qū)校級期末）關于用多用電表測量電學中的物理量的實驗，下列操作正確的是（）A．測量未知直流電源兩端電壓時，應先用小量程再逐漸增大到合適的量程 B．用“×100Ω”擋測電阻時指針如圖所示，應改用“×10Ω”擋，歐姆調零后再測 C．待測電阻若是連接在電路中，不用把它與其他元件斷開后再測量 D．使用結束時，應把選擇開關置于直流電壓最高擋【考點】練習使用多用電表（實驗）．【專題】定性思想；推理法；恒定電流專題；分析綜合能力．【答案】B【分析】測量電壓時應考慮安全，先選用大量程；用歐姆擋測電阻時，若指針偏轉角度較大時，則所測電阻較小，應選小倍率；多用電表用完后，應將選擇開關撥到“OFF”擋或交流電壓的最高擋；【解答】解：A、測量未知直流電源兩端電壓時，為保護電表安全，應先用大量程再逐漸減小到合適的量程，故A錯誤；B、用“×100Ω”擋測電阻時指針如圖所示，可知待測電阻較小，則應改用“×10Ω”擋，歐姆調零后再測，故B正確；C、待測電阻若是連接在電路中，需要把它與其他元件斷開后再測量，故C錯誤；D、使用結束時，應把選擇開關置于交流電壓最高擋或者“OFF”擋，故D錯誤。故選：B。【點評】本題主要考查了多用電表的使用方法和實驗時的注意事項，難度適中。5．（2024?金臺區(qū)模擬）如圖甲所示，某同學在研究電磁感應現象時，將一線圈兩端與電流傳感器相連，強磁鐵從長玻璃管上端由靜止下落，電流傳感器記錄了強磁鐵穿過線圈過程中電流隨時間變化的圖像，t2時刻電流為0，如圖乙所示。下列說法正確的是（）A．在t2時刻，穿過線圈的磁通量的變化率為0 B．在t1到t2時間內，強磁鐵的加速度大于重力加速度 C．強磁鐵穿過線圈的過程中，受到線圈的作用力先向上后向下 D．在t1到t3的時間內，強磁鐵重力勢能的減少量等于其動能的增加量【考點】研究電磁感應現象．【專題】定量思想；圖析法；電磁感應與電路結合；推理能力．【答案】A【分析】根據電流的關系得出電動勢的關系，結合法拉第電磁感應定律得出磁通量的變化率關系；根據楞次定律結合牛頓第二定律得出磁鐵的加速度與重力加速度的關系；根據“來拒去留”分析出線圈受到的作用力的方向；理解電磁感應現象中的能量轉化關系。【解答】解：A．t2時刻電流為0，說明感應電動勢為零，根據法拉第電磁感應定律E=nΔΦB．由“來拒去留”可知在t1到t2時間內，強磁鐵受到線圈向上的作用力F，且初始階段有F小于重力，根據牛頓第二定律可得：a=mg?F由此可知初始階段強磁鐵的加速度小于重力加速度，故B錯誤；C．由“來拒去留”可知強磁鐵穿過線圈的過程中，受到線圈的作用力始終向上，故C錯誤；D．在t1到t3的時間內，強磁鐵重力勢能的減少量等于其動能的增加量加上線圈的內能的增加量，故D錯誤。故選：A。【點評】本題主要考查了電磁感應現象的相關應用，能根據楞次定律分析出線圈的作用力方向，掌握運動過程中的能量轉化關系即可完成分析。6．（2024?衡水模擬）如圖所示是探究電源電動勢和電源內、外電壓關系的實驗裝置，下部是可調節(jié)內阻電池。升高或降低擋板，可改變A、B兩電極間電解液通道的橫截面積，從而改變電池內阻。電池的兩極A、B與電壓傳感器2相連，位于兩個電極內側的探針a、b與電壓傳感器1相連，R是滑動變阻器。下列說法正確的是（）A．斷開開關S，傳感器1的示數為零，傳感器2的示數小于電源電動勢 B．閉合開關S，在將擋板向上提升的過程中，傳感器2的讀數將變小 C．閉合開關S，無論R的滑片如何移動，傳感器1和傳感器2的示數之和總不變 D．閉合開關S，當把滑動變阻器R的滑片向左移動到阻值為零時，傳感器1的示數為零，傳感器2的示數等于電源電動勢【考點】測量普通電源的電動勢和內阻．【專題】定量思想；推理法；恒定電流專題；推理能力．【答案】C【分析】斷開開關S，電源處于斷路狀態(tài)，電源內電壓為零，電源外電壓等于電源電動勢；將擋板上提，A、B兩電極間電解液通道的橫截面積變大，根據電阻定律分析電源內阻的變化，由閉合電路歐姆定律分析電壓傳感器2的示數的變化；根據閉合電路歐姆定律分析傳感器1的示數與傳感器2的示數的關系；電源電動勢在數值上等于內電壓與外電壓之和；當把電阻R的滑臂向左移動到阻值為零時，電源處于短路狀態(tài)，外電壓為零，內電壓等于電源電動勢。【解答】解：A、斷開開關S，電源處于斷路狀態(tài)，電源內電壓為零，即傳感器1的示數為零，電源外電壓（即傳感器2的示數）等于電源電動勢，故A錯誤；B、閉合開關S，將擋板上提，A、B兩電極間電解液通道的橫截面積變大，根據電阻定律：R=ρLS，可知電源內阻變小。由閉合電路歐姆定律可得外電壓（即電壓傳感器2的示數）為：C、電源電動勢在數值上等于內電壓與路端電壓之和，即傳感器1和傳感器2的示數之和等于電源電動勢，故其示數之和保持不變，故C正確。D、當把電阻R的滑臂向左移動到阻值為零時，外電路電阻為0（即電源短路），外電壓（即電壓傳感器2的示數）為零，內電壓（即電壓傳感器1的示數）等于電源電動勢，故D錯誤。故選：C。【點評】本題考查了電源的電動勢與內、外電壓的關系，閉合電路歐姆定律得應用。掌握電源電動勢在數值上等于內電壓與外電壓之和，內電壓與外電壓之比等于電源內阻與電路外電阻之比。7．（2024?江蘇模擬）如圖所示是探究電源電動勢和電源內、外電壓關系的實驗裝置，下部是可調高內阻電池。提高或降低擋板，可改變A、B兩電極間電解液通道的橫截面積，從而改變電池內阻。電池的兩極A、B與電壓傳感器2相連，位于兩個電極內側的探針a、b與電壓傳感器1相連，R是滑動變阻器。（實驗前已給電源充足了電）（）A．閉合開關S，在將擋板向上提的過程中，電壓傳感器2的讀數將變小 B．閉合S，當把電阻R的滑臂向左移動到阻值為零時，傳感器1的示數為零，傳感器2的示數等于電源電動勢 C．閉合S，無論R的滑臂移動到哪里，傳感器1的示數總小于傳感器2的示數 D．閉合S，無論R的滑臂移動到哪里，傳感器1和傳感器2的示數之和總不變【考點】測量普通電源的電動勢和內阻．【專題】定量思想；推理法；恒定電流專題；推理能力．【答案】D【分析】將擋板上提，A、B兩電極間電解液通道的橫截面積變大，根據電阻定律分析電源內阻的變化，由閉合電路歐姆定律分析電壓傳感器2的示數的變化；當把電阻R的滑臂向左移動到阻值為零時，電源處于短路狀態(tài)，路端電壓為零，內電壓等于電源電動勢；根據閉合電路歐姆定律分析傳感器1的示數與傳感器2的示數的關系；電源電動勢在數值上等于內電壓與路端電壓之和。【解答】解：A．將擋板上提，A、B兩電極間電解液通道的橫截面積變大，根據電阻定律：R=ρLS，可知電源內阻變小，由閉合電路歐姆定律可得路端電壓（即電壓傳感器2的示數）為：B．當把電阻R的滑臂向左移動到阻值為零時，外電路電阻為0（即電源短路），路端電壓（即電壓傳感器2的示數）為零，內電壓（即電壓傳感器1的示數）等于電源電動勢，故B錯誤；C．根據閉合電路歐姆定律得：I=ER+r，U端＝E﹣Ir，又有：U內可知當電源內阻r大于滑動變阻器阻值R時，內電壓大于路端電壓，即傳感器1的示數大于傳感器2的示數，故C錯誤；D．電源電動勢在數值上等于內電壓與路端電壓之和，即傳感器1和傳感器2的示數之和等于電源電動勢，故其示數之和保持不變，故D正確。故選：D。【點評】本題考查了電源的電動勢與內、外電壓的關系，閉合電路歐姆定律得應用。掌握電源電動勢在數值上等于內電壓與外電壓之和，內電壓與外電壓之比等于電源內阻與電路外電阻之比。8．（2023秋?黃浦區(qū)校級期末）某同學利用如圖所示的電路測定干電池的電動勢和內電阻，在是否可忽略電流表內阻這種情況下，以電阻箱讀數R為橫坐標，電流表讀數的倒數1IA． B． C． D．【考點】測量普通電源的電動勢和內阻．【專題】比較思想；推理法；恒定電流專題；推理能力．【答案】B【分析】根據閉合電路歐姆定律，分別推導出不考慮電流表的內阻和考慮電流表的內阻時1I【解答】解：若不考慮電流表的內阻，根據閉合電路歐姆定律得：E＝I（R+r）可得：1若考慮電流表的內阻，根據閉合電路歐姆定律得：E＝I（R+r+RA）可得：1兩種情況的1I故選：B。【點評】本題考查了測定干電池的電動勢和內電阻實驗的系統(tǒng)誤差問題。此實驗采用的是“安阻法”，由解答的結論可知是否忽略電流表的內阻對電動勢的測量無影響，對內阻的測量有誤差，會使測量值偏大。9．（2024?東城區(qū)二模）某同學設計了如圖所示的電路進行電表的改裝，將多用電表的選擇開關旋轉到“直流500mA”擋作為圖中的電流表A。已知電流表A的內阻RA＝0.4Ω，R1＝RA，R2＝7RA。關于改裝表的下列說法正確的是（）A．若將接線柱1、2接入電路時，最大可以測量的電流為0.5A B．若將接線柱1、3接入電路時，最大可以測量的電壓為3.0V C．若將接線柱1、2接入電路時，最大可以測量的電流為2.0A D．若將接線柱1、3接入電路時，最大可以測量的電壓為1.5V【考點】電表的改裝和應用（實驗）．【專題】定量思想；推理法；恒定電流專題；分析綜合能力．【答案】B【分析】根據電壓表和電流表的改裝原理分析即可。【解答】解：AC、根據電流表改裝原理，若將接線柱1、2接入電路時，最大可以測量的電流為I=IBD、根據電壓表改裝原理，若將接線柱1、3接入電路時，最大可以測量的電壓為U＝IgRA+IR2＝0.5×0.4V+1×7×0.4V＝3.0V，故B正確，D錯誤。故選：B。【點評】本題考查電流表的改裝，解題關鍵掌握串并聯電路電壓和電流的特點，注意閉合電路歐姆定律的應用。10．（2024?廣東模擬）多用電表表盤指針如圖所示，下列讀數正確的是（）A．若選用100mA電流擋，示數為110mA B．若選用10V直流電壓擋，示數為2.2V C．若選用“×10”歐姆擋，示數為190Ω D．若選用“×100”歐姆擋，示數為190Ω【考點】練習使用多用電表（實驗）．【專題】定量思想；實驗分析法；恒定電流專題；實驗能力．【答案】C【分析】根據多用電表的電流、電壓、電阻的測量讀數規(guī)則解答。【解答】解：A、若選用100mA電流擋，分度值為2mA，示數為22×2mA＝44mA，故A錯誤；B、若選用10V直流電壓擋，分度值為0.2V，示數為22×0.2V＝4.4V，故B錯誤；C、若選用“×10”歐姆擋，歐姆表的刻度值為19，示數為19×10Ω＝190Ω，故C正確；D、若選用“×100”歐姆擋，歐姆表的刻度值為19，示數為19×100Ω＝1900Ω，故D錯誤。故選：C。【點評】本題考查了多用電表的讀數規(guī)則，要知道什么情況下估讀到分度值的下一位，什么情況下估讀到分度值的相同位。讀數時要先確定分度值，再確定刻度值。二．多選題（共5小題）（多選）11．（2024?廣東模擬）如圖為電容器的充、放電實驗原理圖。剛開始電容器不帶電，先將開關S接1，電容器充電；再將開關S接2，電容器放電。在電容器充放電過程中，電流傳感器和電壓傳感器采集到的數據如下列選項所示，其中正確的有（）A． B． C． D．【考點】觀察電容器及其充、放電現象；電容的概念與物理意義．【專題】定量思想；推理法；電容器專題；推理能力．【答案】AD【分析】根據電容器充放電過程中，電容器的電荷量的變化，結合電容的定義式分析電容器的電壓變化；根據電容器的電壓變化，可知電阻R的電壓變化，根據歐姆定律分析通過R的電流變化，可知回路的電流變化。【解答】解：AB、電容器充電過程中，電容器的電荷量逐漸增多，根據C=QU，可知電容器的電壓逐漸增大，充滿電后電壓保持不變。電容器放電過程中，電容器的電荷量逐漸減少，根據CCD、電容器充電過程中，電容器的電壓逐漸增大，可知電阻R的電壓減小，根據歐姆定律可知通過R的電流減小，即回路的電流減小，充滿電后電流為零。電容器放電過程中，電容器的電壓逐漸減小，電阻R的電壓減小，根據歐姆定律可知通過R的電流減小，放完電后電流為零，故C錯誤，D正確。故選：AD。【點評】本題考查了電容器的充、放電實驗，掌握此實驗的電壓、電流的變化規(guī)律。通過電容的定義式與閉合電路歐姆定律分析解答。（多選）12．（2023秋?溫州期末）下列說法正確的是（）A．“電池電動勢和內阻的測量”實驗中每次記錄完數據后應及時斷開開關 B．“探究變壓器原、副線圈電壓與匝數的關系”實驗可用直流電壓表測量線圈兩端電 C．“練習使用多用電表”實驗中多用電表使用完畢時，應該把選擇開關旋轉到歐姆擋 D．“探究影響感應電流方向的因素”實驗需要確定電流表指針偏轉方向和電流方向的關系【考點】探究變壓器原、副線圈電壓與匝數的關系；練習使用多用電表（實驗）；研究電磁感應現象．【專題】定性思想；推理法；恒定電流專題；分析綜合能力．【答案】AD【分析】根據各實驗中的實驗原理和實驗注意事項分析。【解答】解：A、該實驗過程中，記錄數據盡可能要快，防止時間過長，產生焦爾熱，使電池內阻變化，從而影響實驗精度，故A正確；B、該實驗中用交流電壓表測量線圈兩端電壓，故B錯誤；C、多用電表使用完畢，應將選擇開關旋到“OFF”或交流電壓最高擋，故C錯誤；D、“探究影響感應電流方向的因素”實驗中，需要根據電流表指針偏轉方向用于確定電流方向，故D正確。故選：AD。【點評】本題考試內容跨度大，應熟練掌握實驗原理和實驗注意事項。（多選）13．（2023秋?福田區(qū)校級期末）如圖所示為法拉第研究“磁生電”現象的實驗裝置原理圖。兩個線圈分別繞在一個鐵環(huán)上，線圈A接直流電源，線圈B接靈敏電流計，下列情況中線圈B可以產生感應電流的是（）A．開關S接通或斷開瞬間 B．開關S接通一段時間之后 C．開關S接通后，改變變阻器滑片的位置時 D．開關S斷開后，改變變阻器滑片的位置時【考點】研究電磁感應現象．【專題】定性思想；歸納法；電磁感應與電路結合；實驗能力．【答案】AC【分析】電流表與線圈B構成閉合電路，當A線圈中磁通量發(fā)生變化時，導致B線圈中產生感應電動勢，從而可出現感應電流。【解答】解：A、將開關S接通或斷開的瞬間，磁場由無到有或磁場由有到無，通過線圈B的磁通量發(fā)生變化，線圈B中產生感應電流，故A正確；B、開關S接通一段時間之后，磁場不變，通過線圈B的磁通量不發(fā)生變化，線圈B中不能產生感應電流，故B錯誤；C、開關S接通后，改變滑動變阻器滑動頭的位置時，A線圈電流發(fā)生變化，磁場變化，通過線圈B的磁通量發(fā)生變化，線圈B中產生感應電流，故C正確；D、開關S斷開后，改變變阻器滑片的位置時，此時A線圈中無電流，穿過線圈B的磁通量始終為零，故B中無電流，故D錯誤。故選：AC。【點評】解決本題的關鍵掌握感應電流的產生條件，知道當穿過閉合回路中的磁通量發(fā)生變化時，會產生感應電流。（多選）14．（2023秋?鎮(zhèn)海區(qū)校級期末）如圖所示，是測電源電動勢和內阻的兩種常用方法，由于電流表和電壓表都不是理想電表，所以測量結果有系統(tǒng)誤差。下列分析正確的是（）A．采用圖1的方法，引入系統(tǒng)誤差的原因是電壓表的分流作用；采用圖2的方法，引入系統(tǒng)誤差的原因是電流表的分壓作用 B．圖3是用“圖1”電路處理的結果，其中圖線②表示測量圖線，圖線①表示真實圖線 C．圖4是用圖2電路處理的結果，其中圖線③表示測量圖線，圖線④表示真實圖線 D．圖3和圖4結合處理實驗數據，不能消除因電表不理想而引起的系統(tǒng)誤差【考點】測量普通電源的電動勢和內阻．【專題】實驗題；實驗探究題；定性思想；實驗分析法；恒定電流專題；推理能力．【答案】AB【分析】分析兩電路，明確因電表內阻不計而帶來的誤差情況；明確兩種接法中所對應的極限情況，從而找出對應的圖線，再根據測量值的誤差情況明確真實圖象和測量圖象。【解答】解：A．由于電流表和電壓表都不是理想電表，則電壓表內阻不是無窮大電流表存在內阻，采用圖2的方法，由于電流表的分壓使電壓表讀數偏小，引入系統(tǒng)誤差的原因是電流表的分壓作用，采用圖1的方法，由于電壓表的分流使電流表的讀數偏小，引入系統(tǒng)誤差的原因是電壓表的分流作用，故A正確；B．采用圖1的方法，由于電壓表的分流使電流表讀數偏小，當外電路短路時，電壓表分流為0，即圖1方法中測量圖線和真實圖線與橫軸交點相同，則圖3是用“圖1”電路處理的結果，其中圖線②表示測量圖線，圖線①表示真實圖線，故B正確；C．采用圖2的方法，由于電流表的分壓使電壓表讀數偏小，當外電路斷路時，電流表的分壓為0，即圖2方法中測量圖線和真實圖線與縱軸交點相同，則圖4是用圖2電路處理的結果，其中圖線③表示真實圖線，圖線④表示測量圖線，故C錯誤；D．利用圖3中圖線與橫軸交點、圖4中圖線與縱軸交點，連接后可得出真實的圖線，消除因電表不理想而引起的系統(tǒng)誤差，故D錯誤。故選：AB。【點評】本題考查測量電動勢和內電阻的實驗誤差分析，要注意明確誤差來自于電表內阻；將電表視為能測量數值的電阻再利用閉合電路歐姆定律以及串并聯電路規(guī)律進行分析即可求解；初學者難度稍大，要注意此類題型的訓練。（多選）15．（2022秋?蘭州期末）用多用電表歐姆擋測電阻時，下列說法正確的是（）A．測量前必須調零，而且每測一次電阻都要重新調零 B．待測電阻若是連接在電路中，應當先把它與其它元件斷開后再測量 C．使用完畢應當拔出表筆，并把選擇開關旋到“OFF”擋或交流電壓最高擋 D．用歐姆擋的不同擋位測量同一電阻的阻值時，誤差大小是一樣的【考點】練習使用多用電表（實驗）．【專題】實驗題；信息給予題；定性思想；實驗分析法；基本實驗儀器；實驗能力．【答案】BC【分析】根據歐姆表的原理和測量電阻的方法和注意事項分析判斷。【解答】解：A．測量前必須調零，同一歐姆擋測相差不多的電阻不需要重新調零，故A錯誤；B．待測電阻若是連接在電路中，應當先把它與其它元件斷開后再測量，故B正確；C．使用完畢應當拔出表筆，并把選擇開關旋到“OFF”擋或交流電壓最高擋，故C正確；D．用歐姆擋的不同擋位測量同一電阻的阻值時，指針偏轉角度不同，誤差大小不同，故D錯誤。故選：BC。【點評】本題考查多用電表歐姆擋的使用，要求掌握歐姆表的原理和測量電阻的方法和注意事項。三．填空題（共5小題）16．（2023秋?長寧區(qū)校級期末）在“研究電磁感應現象”的實驗中，首先要按圖（甲）接線，為了明確電流表指針的偏轉方向與電流方向之間的關系，當閉合S時，觀察到電流表指針向左偏，不通電時電流表指針停在正中央．然后按圖（乙）將電流表與線圈B連成一個閉合回路，將線圈A、電池、滑動變阻器和開關串聯成另一個閉合電路，現進行如下操作：（1）S閉合后，將螺線管A插入螺線管B的過程中，電流表的指針將向右偏轉；（2）線圈A放在B中不動時，電流表的指針將停在正中央；（3）線圈A放在B中不動，突然斷開開關S，電流表的指針將向左偏轉．（以上選填：“向右偏轉”，“向左偏轉”或“停在正中央”）【考點】研究電磁感應現象．【專題】實驗題．【答案】見試題解答內容【分析】由安培定則判斷出線圈A產生的磁場方向，然后判斷出穿過線圈B的磁通量如何變化，最后由楞次定律判斷出感應電流的方向，確定電流表指針的偏轉方向．【解答】解：在圖甲中，閉合開關，電流從正接線柱流入電流表，電流表指針向左偏轉，即電流從哪個接線柱流入，指針就向哪側偏轉．在圖乙中，閉合開關后，由安培定則可知，線圈A中的電流產生的磁場豎直向上；（1）將S閉合后，將螺線管A插入螺線管B的過程中，穿過B的磁場向上，磁通量變大，由楞次定律可知，感應電流從電流表正接線柱流入，則電流表的指針將右偏轉；（2）螺線管A放在B中不動，穿過B的磁場向上，穿過B的磁通量不變，由楞次定律可知，沒有感應電流，則電流表的指針將停在正中央；（3）螺線管A放在B中不動，穿過B的磁場向上，突然切斷開關S時，穿過B的磁通量減小，由楞次定律可知，感應電流從電流表負接線柱流入，則電流表的指針將向左偏轉．故答案為：（1）向右偏轉（2）停在正中央（3）向左偏轉【點評】本題是一道基礎題，熟練掌握并靈活應用安培定則及楞次定律即可正確解題．17．（2023秋?大興區(qū)期末）某同學用如圖所示裝置探究影響感應電流方向的因素，將磁體從線圈中向上勻速抽出時，觀察到靈敏電流計指針向右偏轉。關于該實驗，下列說法正確的是BD。A.必須保證磁體勻速運動，靈敏電流計指針才會向右偏轉B.若將磁體向上加速抽出，靈敏電流計指針也會向右偏轉C.將磁體的N、S極對調，并將其向上抽出，靈敏電流計指針仍向右偏轉D.將磁體的N、S極對調，并將其向下插入，靈敏電流計指針仍向右偏轉【考點】研究電磁感應現象．【專題】定性思想；類比法；電磁感應與電路結合；實驗能力．【答案】BD。【分析】將磁體從線圈中向上勻速抽出時，螺線管內磁場向上，磁通量在減小，線圈中感應電流產生感應磁場向上，觀察到靈敏電流計指針向右偏轉，據此分析各選項。【解答】解：AB、磁體向上加速、減速或勻速抽出，螺線管內磁通量向上在減小，線圈中感應電流產生感應磁場向上，就能觀察到靈敏電流計指針向右偏轉，故A錯誤，B正確；C、將磁體的N、S極對調，向上抽出、磁通量向下在減小，則線圈中感應電流產生感應磁場向下，靈敏電流計指針將向左偏轉，故C錯誤；D、將磁體的N、S極對調，向下插入、磁通量向下在增加，則線圈中感應電流產生感應磁場向上，靈敏電流計指針將向右偏轉，故D正確。故選：BD。【點評】產生感應電流的條件注意兩點：一是“閉合電路”，二是“磁通量發(fā)生變化”。本題解題時還需要注意電流計指針右偏的條件。18．（2023秋?昌平區(qū)期末）多用電表是常用的電學測量儀表，它既能測量電流又能測量電壓，還能測量電阻。（1）關于多用電表的使用，下列操作正確的是BC。A.測燈泡電壓時，應按圖1所示連線，測量時開關S應斷開B.測燈泡電流時，應按圖2所示連線，測量時開關S應閉合C.測燈泡電阻時，應按圖1所示連線，測量時開關S應斷開（2）某次用多用電表測量電阻和直流電壓時指針位置如圖3所示，若選擇開關置于：①“×1k”位置，則電阻的測量值為10kΩ；②“10V”位置，則電壓的測量值為6.2V。【考點】練習使用多用電表（實驗）．【專題】定量思想；推理法；恒定電流專題；推理能力．【答案】（1）BC；（2）①10；②6.2【分析】（1）根據多用電表的使用方法分析判斷；（2）根據多用電表的讀數方法解答。【解答】解：（1）由圖1可知多用電表與燈泡并聯，且有電源電壓，可知多用電表測量燈泡的電壓，圖2多用電表與燈泡串聯，則多用電表測燈泡的電流，故A錯誤，BC正確；故選：BC。（2）①“×1k”位置，則電阻的測量值為10×1kΩ＝10kΩ②“10V”位置，分度值為0.2V，則電壓的測量值為6.2V故答案為：（1）BC；（2）①10；②6.2【點評】本題考查練習使用多用電表，解題關鍵掌握多用電表的讀數方法。19．（2024?海門區(qū)校級學業(yè)考試）某同學在做“練習使用多用電表”的實驗時，進行了如下測量：（1）測量某電路兩端電壓時，選用直流50V量程，指針位置如圖中a所示，該電路兩端電壓為32.0V；（2）測量某電阻的阻值時，選擇開關處在歐姆“×10”擋，指針位置如圖中b所示，該電阻的阻值為200Ω。【考點】練習使用多用電表（實驗）．【專題】定量思想；推理法；恒定電流專題；實驗能力．【答案】（1）32.0；（2）200【分析】（1）選用直流50V量程，最小刻度為1V，讀出該電路兩電壓；（2）歐姆表的讀數為示數乘以倍率。【解答】解：（1）如圖中a所示，測量電路兩電壓時，選用直流50V量程，指針位置如圖中a所示，最小刻度為1V，則該電路兩端電壓為32.0V；（2）如圖中b所示電阻的阻值為：R＝20×10Ω＝200Ω故答案為：（1）32.0；（2）200【點評】本題考查了歐姆表的使用方法，讀數時注意分度值。20．（2023秋?江蘇月考）在“金屬絲電阻率的測量”實驗中，小明同學用米尺測出金屬絲的長度l，用螺旋測微器測量其直徑d如圖所示，則直徑d＝0.290mm；他用伏安法測量該金屬絲的電阻，電壓表和電流表的示數分別為U和I，該金屬絲的電阻率ρ＝πd2【考點】導體電阻率的測量；螺旋測微器的使用與讀數．【專題】實驗題；定量思想；實驗分析法；恒定電流專題；實驗能力．【答案】0.290（0.289～0.291）；πd【分析】根據螺旋測微器的分度值，結合固定刻度和可動刻度的位置讀出金屬絲的直徑；再根據歐姆定律和電阻定律列出金屬絲的電阻率的表達式。【解答】解：螺旋測微器的分度值為0.01mm，讀數時需要估讀到分度值的下一位，故金屬絲的直徑為d＝0+0.01mm×29.0＝0.290mm該金屬絲電阻為R=U該金屬絲的電阻率為ρ=RS故答案為：0.290（0.289～0.291）；π【點評】本題考查了測量金屬絲電阻率的實驗原理，解決本題的關鍵是熟練掌握螺旋測微器的讀數以及電阻定律和歐姆定律。四．解答題（共5小題）21．（2024?市中區(qū)校級模擬）在山東省實驗中學西校區(qū)舉辦的科技節(jié)上，高二58班物理實驗小組設計了如圖甲、乙所示的兩個電路測量一節(jié)干電池的電動勢和內阻。（1）若已知電流計（量程0～10mA，內阻51Ω），要將電流計改裝成量程為3V的電壓表，應將電阻箱R接入電路的電阻值調為R1＝249Ω；（2）請根據電路圖甲將圖1中實物連接完整。（3）若圖乙中電壓表內阻RV已知，實驗小組利用U﹣I圖線對數據進行了處理，得到如圖2所示的圖象，圖象截距已知。則電源電動勢的真實值為abRV【考點】測量普通電源的電動勢和內阻．【專題】定量思想；推理法；恒定電流專題；推理能力．【答案】（1）249；（2）如圖所示；（3）abR【分析】（1）根據電表改裝的原理得出電阻的大小；（2）根據電路圖畫出對應的實物連線圖；（3）根據閉合電路歐姆定律，結合圖像的物理意義得出電動勢的表達式。【解答】解：（1）根據電表的改裝原理可得：Ig（Rg+R1）＝I1代入數據解得；R1＝249Ω（2）根據圖甲的電路圖，可得出實物連線圖如圖所示：（3）考慮到電壓表的分流作用，根據閉合電路歐姆定律可得：U=E?(I+U整理可得：U=E結合圖像的解析式U=b?聯立解得：E=故答案為：（1）249；（2）如圖所示；（3）abR【點評】本題主要考查了電源電動勢和內阻的測量實驗，根據實驗原理掌握正確的實驗操作，結合閉合電路歐姆定律即可完成分析。22．（2024春?建鄴區(qū)校級期末）有一個電流表G，內阻Rg＝10Ω，滿偏電流Ig＝3mA。（1）要把它改裝為量程為0～3V的電壓表，要串聯多大的電阻R1？請畫出改裝后的電壓表的電路圖；（2）要把把它改裝為量程為0～0.6A的電流表，要并聯多大的電阻R2？請畫出改裝后的電流表的電路圖（此題答案保留一位有效數字）。【考點】電表的改裝和應用（實驗）．【專題】定量思想；推理法；恒定電流專題；分析綜合能力．【答案】（1）要把它改裝為量程為0～3V的電壓表，要串聯的電阻R1的阻值為990Ω，改裝后的電壓表的電路圖，如圖所示：（2）要把把它改裝為量程為0～0.6A的電流表，要并聯的電阻R2的阻值為0.05Ω，改裝后的電流表的電路圖，如圖所示：【分析】（1）把電流表改裝成電壓表需要串聯分壓電阻，應用串聯電路特點與歐姆定律可以求出串聯電阻阻值，然后求出內阻；（2）應用并聯電路特點與歐姆定律可以求出并聯電阻阻值，然后由歐姆定律求出電流表內阻。【解答】解：（1）把電流表改裝成3V電壓表，需要串聯的電阻的阻值R1=UIg?Rg＝（3改裝后的電壓表的電路圖，如圖所示：（2）把電流表改裝成量程為0.6A電流表，需要并聯的電阻的阻值R2=IgRg改裝后的電流表的電路圖，如圖所示：答：（1）要把它改裝為量程為0～3V的電壓表，要串聯的電阻R1的阻值為990Ω，改裝后的電壓表的電路圖，如圖所示：（2）要把把它改裝為量程為0～0.6A的電流表，要并聯的電阻R2的阻值為0.05Ω，改裝后的電流表的電路圖，如圖所示：【點評】本題考查了電壓表與電流表的改裝，知道電表的改裝原理，應用串并聯電路特點與歐姆定律可以解題，本題是一道基礎題。23．（2024?和平區(qū)校級二模）某實驗小組為了測量銅的電阻率，準備了一捆總長度標注為200m的銅芯線。實驗如下：①如圖所示，用螺旋測微器測得銅芯的直徑為0.680mm。②設計電路測量電阻絲的阻值Rx。實驗室中可以使用的器材有：電源E（電動勢2V，內阻不計）電流表A1（量程0～0.3A，內阻約0.2Ω）電流表A2（量程0～100μA，內阻R2＝1000Ω）電壓表V（量程0～15V，內阻約5kΩ）滑動變阻器R（0～5Ω）定值電阻R1＝19kΩ定值電阻R2＝2000Ω開關及導線若干要求測量盡可能準確，且電路便于調節(jié)，請在虛線框中畫出電路圖，并標注器材代號。③實驗小組查閱資料得知：在常溫時銅的電阻率為ρ0=1.7×10?8Ω?m。而實驗測得的ρ測大于A．本實驗中的誤差屬于偶然誤差B．用螺旋測微器測出的銅芯直徑偏小C．實驗時銅芯線溫度明顯高于常溫D．銅芯線的實際長度不足200m【考點】導體電阻率的測量；螺旋測微器的使用與讀數．【專題】實驗題；定性思想；實驗分析法；恒定電流專題；實驗能力．【答案】①0.680；②如圖所示；③C。【分析】①螺旋測微器固定刻度與可動刻度的讀數之和是螺旋測微器的讀數。②根據實驗原理選擇合適的實驗器材并設計電路圖；③銅芯導線的電阻率受溫度影響，隨溫度升高而增大，根據實驗電路圖與電阻率表達式分析實驗誤差。【解答】①螺旋測微器的讀數為固定刻度讀數加可動刻度讀數，故銅芯的直徑為：0.5mm+18.0×0.01mm＝0.680mm②由于電源電動勢E＝2V，可知電壓表V量程太大，應選用電流表A2與定值電阻R1串聯，改裝成新的電壓表，量程為Um＝Ig（R1+Rg）＝100×10﹣3×（19000+1000）V＝2V由于電流變A1內阻比較小，為減小分壓造成的誤差，可知電流表應采用外接法，滑動變阻器最大值只有5Ω，為了使電表有更大的測量范圍，滑動變阻器應采用分壓接法，故電路圖如圖所示③由歐姆定律得：R=UI，由電阻定律得R=ρA、由于電流表內阻引起的誤差屬于系統(tǒng)誤差，故A錯誤；B、用螺旋測微器測得導線的銅芯直徑d偏小，會使所測電阻率偏小，故B錯誤；C、銅芯導線的電阻率隨溫度升高而增大，實驗時銅芯線溫度明顯高于常溫會導致所測電阻率偏大，故C正確；D、銅芯線的實際長度L不足200m，而實驗中是按200m計算的，結果會使所測電阻率偏小，故D錯誤。故選：C。故答案為：①0.680；②如圖所示；③C。【點評】要掌握常用器材的使用方法與讀數方法；根據題意確定滑動變阻器的接法是連接實物電路圖的關鍵；應用歐姆定律與電阻定律可以求出電阻率的表達式。24．（2024?武清區(qū)校級一模）某研究性學習小組在學習了原電池原理后，將銅片和鋅片插入新鮮的蘋果中制成一個水果電池，并利用下列所給器材測量蘋果電池的電動勢E和內阻r。A．待測水果電池（電動勢E約為2V，內阻約為幾百歐）B．滑動變阻器（最大阻值為1Ω）C．滑動變阻器（最大阻值為1000Ω）D．電流表A1（量程為3mA，內阻約為2Ω）E．電流表A2（量程為3A，內阻約為0.02Ω）F．電壓表V（量程為3V，內阻約為3kΩ）G．開關S，導線若干①如果要準確測量水果電池的電動勢和內阻，滑動變阻器R應選擇C，電流表A應選擇D。（填儀器前序號）②研究小組設計了甲、乙兩種電路，應選擇乙（填“甲”或“乙”）電路。③如果不考慮偶然誤差，根據選擇的電路，電動勢的測量值等于（填“大于”“小于”或“等于”）真實值。【考點】測量水果電池的電動勢和內阻．【專題】實驗題；定量思想；實驗分析法；恒定電流專題；推理能力．【答案】①C；D；②乙；③等于【分析】①從實驗時電表的示數變化要明顯的角度，分析滑動變阻器的選擇；分析電路中的電流大約值，據此選擇量程合適的電流表。②根據水果電池的內阻與所選電表內阻的大小關系，確定電流表的接法，選擇合適的電路。③根據閉合電路歐姆定律，分析不考慮電表內阻時的測量值與考慮電表內阻時的真實值的大小關系。【解答】解：①為了調節(jié)過程中電表的示數變化明顯，滑動變阻器最大阻值應與水果電池的內阻相差不多，故滑動變阻器選擇最大阻值為1000Ω的（選擇：C）；由于水果電池的電動勢E約為2V，內阻約為幾百歐，電路中的電流較小，數量級為毫安級，故電流表選擇量程最大值為3mA的（選擇：D）。②因所選電流表內阻約為2Ω，遠小于水果電池的內阻，故采用電流表相對電源的內接法，可以減小系統(tǒng)誤差，因此電路應選擇乙電路。③根據所選的電路圖，由于電流表的分壓作用，使路端電壓的測量偏小，產生了系統(tǒng)誤差。設電壓表與電流表的示數分別為U，I，電流表內阻為RA。不考慮電流表內阻時，根據閉合電路歐姆定律可得：U＝E測﹣Ir測考慮電流表內阻時，同理可得：U＝E真﹣I（r真+RA）對比兩式可知：E測＝E真，r測＝r真+RA故電動勢的測量值等于真實值。故答案為：①C；D；②乙；③等于【點評】本題是應用伏安法測量電源電動勢與內阻的實驗，基礎題目。實驗原理是閉合電路歐姆定律，掌握電流表內外接的判斷依據，以及誤差分析的方法。25．（2024?成都模擬）圖甲為多用電表的內部構造圖，圖乙為該多用電表表盤。請回答下列問題：（1）關于圖甲多用電表的內部構造，下列說法正確的是A。A．甲圖中連接開關S端的表筆為黑表筆；B．若使用圖甲多用電表直流電流擋大量程測電流，開關S應撥至“2”擋；C．若使用圖甲多用電表直流電壓擋小量程測電壓，開關S應撥至“6”擋；（2）若用該多用電表直流電壓擋量程50mV測電壓，表盤示數如圖乙所示，則測得的電壓值U＝26.1mV；（3）甲圖中，將開關S撥至3擋，已知靈敏電流計表頭內阻Rg＝100Ω，滿偏電流Ig＝500μA，電源電動勢E＝1.5V，不計電源內阻。定值電阻R1＝90Ω，R2＝10Ω，歐姆表的倍率是“×100”（填“×1”、“×10”、“×100”或“×1k”）。【考點】練習使用多用電表（實驗）．【專題】實驗題；實驗探究題；定量思想；實驗分析法；恒定電流專題；實驗能力．【答案】（1）A；（2）26.1；（3）×100。【分析】（1）A.歐姆表的內部電流從黑表筆流出，紅表筆流入，據此分析作答；B.電流計改裝成電流表需要并聯一個小電阻，根據并聯電路電流的分配與電阻成反比分析作答；C.電流計改裝成電壓表需要串聯一個小大阻，根據串聯電路電壓的分配與電阻成正比分析作答。（2）多用電表直流電壓擋量程50mV，分度值為1mV，讀數時要估讀到下一位；（3）先求解改裝電流表的量程，根據閉合電路的歐姆定律求解歐姆表內阻，再求中值電阻，結合表盤中央刻度值求解歐姆表的倍率。【解答】解：（1）A.歐姆表的內部電流從黑表筆流出，紅表筆流入，甲圖中連接開關S端的表筆為黑表筆，故A正確；B.根據并聯電路電流的分配與電阻成反比，電流計改裝成電流表需要并聯一個小電阻，若使用圖甲多用電表直流電流擋大量程測電流，開關S應撥至“1”擋，故B錯誤；C.根據串聯電路電壓的分配與電阻成正比，電流計改裝成電壓表需要串聯一個小大阻，若使用圖甲多用電表直流電壓擋小量程測電壓，開關S應撥至“5”擋，故C錯誤。故選：A。（2）多用電表直流電壓擋量程50mV，分度值為1mV，讀數為20mV+6.1×1mV＝26.1mV（3）甲圖中，將開關S撥至3擋，改裝電流表的量程I根據閉合電路的歐姆定律，歐姆表的內阻R歐姆表的中值電阻R中＝RΩ＝1500Ω表盤中央刻度為“15”，因此歐姆表的倍率是“×100”。故答案為：（1）A；（2）26.1；（3）×100。【點評】對多用電表讀數時，要根據選擇開關的位置確定其所測量的量與量程，然后根據表盤確定地分度值，讀出其示數；要理解歐姆表的工作原理是閉合電路歐姆定律，知道其中值電阻等于歐姆表的內阻。

考點卡片1．電容的概念與物理意義【知識點的認識】（1）定義：電容器所帶的電荷量Q與電容器兩極板間的電勢差U的比值。（2）定義式：C=Q（3）物理意義：表示電容器儲存電荷的本領大小的物理量。（4）單位：法拉（F）1F＝106μF＝1012pF。（5）說明：電容是反映了電容器儲存電荷能力的物理量，其數值由電容器的構造決定，而與電容器帶不帶電或帶多少電無關。就像水容器一樣，它的容量大小與水的深度無關。【命題方向】由電容器電容的定義式C=QA、若電容器不帶電，則電容C為零B、電容C與所帶的電荷量Q成正比，與電壓U成反比C、電容C與所帶的電荷量Q多少無關D、電容在數值上等于使兩極板間的電壓增加1V時所需增加的電荷量分析：電容的大小由本身因素所決定，與所帶的電量及兩端間的電壓無關．解答：電容的大小由本身因素所決定，與所帶的電量及兩端間的電壓無關。電容器不帶電，電容沒變。故A、B錯誤，C正確。由C=Q故選：CD。點評：解決本題的關鍵理解電容的大小與所帶的電量及兩端間的電壓無關【解題思路點撥】1.電容表示電容器儲存電荷的本領大小的物理量。2.電容是電容器本身的性質與所帶電荷量的多少以及兩極板間的電壓大小無關。3.電容的兩個計算公式：①定義式：C=②決定式：C=2．螺旋測微器的使用與讀數3．觀察電容器及其充、放電現象【知識點的認識】1.把直流電源、電阻、電容器、電流表、電壓表以及單刀雙擲開關組裝成實驗電路（如圖）。①充電過程：把開關S接1，此時電源給電容器充電。在充電過程中，可以看到電壓表示數迅速增大，隨后逐漸穩(wěn)定在某一數值，表示電容器兩極板具有一定的電勢差。通過觀察電流表可以知道，充電時電流由電源的正極流向電容器的正極板。同時，電流從電容器的負極板流向電源的負極。隨著兩極板之間電勢差的增大，充電電流逐漸減小至0，此時電容器兩極板帶有一定的等量異種電荷。即使斷開電源，兩極板上的電荷由于相互吸引而仍然被保存在電容器中。②放電過程：把開關S接2，電容器對電阻R放電。觀察電流表可以知道，放電電流由電容器的正極板經過電阻R流向電容器的負極板，正負電荷中和。此時兩極板所帶的電荷量減小，電勢差減小，放電電流也減小，最后兩極板電勢差以及放電電流都等于0。2.電流傳感器可以像電流表一樣測量電流。不同的是，它的反應非常快，可以捕捉到瞬間的電流變化。此外，由于它與計算機相連，還能顯示出電流隨時間變化的I﹣t圖像。一次實驗過程中測得的I﹣t圖像如下圖所示：【命題方向】如圖甲所示是某實驗小組探究一種測量電容器電容的實驗電路圖，實驗是通過對高阻值電阻放電的方法，測出電容器充電至電壓U時所帶電荷量Q，從而再求出待測電容器的電容C．此實驗小組在一次實驗時的情況如下：A．按如圖甲所示的電路圖接好電路；B．接通開關S，調節(jié)電阻箱R的阻值，使電流表的指針偏轉接近滿刻度，記下此時電流表的示數是I0＝490μA，電壓表的示數U0＝8.0V．C．斷開開關S，同時開始計時，每隔5s測讀一次電流i的值，將測得數據填入表格，并標示在圖乙的坐標紙上（時間t為橫坐標，電流i為縱坐標），如圖乙中小黑點所示．用光滑曲線把黑點連接起來就可畫出i﹣t圖線．請回答下列問題：①圖乙中圖線與坐標軸所圍成面積的物理意義是電容器充電到電壓為U0時所帶的電荷量；②該電容器電容為1.0×10﹣3F（結果保留兩位有效數字）；③若某同學實驗時把電壓表接在E、D兩端，則電容的測量值比它的真實值偏小．分析：由△Q＝I?Δt知，電荷量為I﹣t圖象與坐標軸所包圍的面積，計面積時可數格數（四舍五入）．現由C=Q解答：（1）由△Q＝I?Δt知，電荷量為I﹣t圖象與坐標軸所包圍的面積：則面積為電容器充電到電壓為U0時所帶的電荷量．（2）查出格子數，由總格子數乘以每個格子的“面積”值求：Q＝8.0×10﹣3C則C=QU=（3）把電壓表接在E、D兩端時，電容器充電后，斷開開關S電容器發(fā)電過程，由于電壓表的分流作用，流經電流表所在支路的電荷量小于電容器充滿電荷時的電荷量，以至于所測電荷量小于真實值，則電容的測量值比它的真實值偏小．故答案為：（1）電容器充電到電壓為U時所帶的電荷量；（2）1.0×10﹣3F；（3）偏小點評：考查用數學方法求解物理問題，明確圖象的面積的意義．【解題思路點撥】1.充電電流與放電電流（1）電容器兩極板間的電介質是絕緣物質，所以充電結束后的電容器相當于斷路。（2）充電過程中電荷由電源定向移動，在兩極板上集聚，形成充電電流，且流向正極板。（3）放電過程中，電荷由極板流向用電器，形成放電電流，且電流由正極板流向用電器。2.電容器充電和放電的過程都是非常迅速的。3.I﹣t圖像與坐標軸圍成的面積表示電荷量。4．導體電阻率的測量【知識點的認識】一、實驗目的1．掌握螺旋測微器的原理及讀數方法．2．掌握電流表、電壓表和滑動變阻器的使用方法及電流表和電壓表的讀數方法．3．會用伏安法測電阻的方法測定金屬的電阻率．二、實驗原理把電阻絲連入如圖所示的電路，用電壓表測其兩端電壓，用電流表測電流，根據Rx=UI計算金屬絲的電阻R三、實驗器材毫米刻度尺、螺旋測微器、直流電壓表和直流電流表、滑動變阻器、電池、開關及連接導線、金屬電阻絲．四、實驗步驟1．測直徑：用螺旋測微器在導線的三個不同位置上各測一次，取直徑d的平均值．2．測長度：將金屬絲兩端固定在接線柱上懸空拉直，用毫米刻度尺測量接入電路的金屬絲長度L（即有效長度），反復測量三次，求出L的平均值．3．連電路：按照如圖所示的電路圖用導線把器材連好，并把滑動變阻器的阻值調至最大．4．測電阻：電路經檢查無誤后，閉合開關S，改變滑動變阻器滑片的位置，讀出幾組相應的電流表、電壓表的示數I和U的值，記錄在表格內，斷開開關S，求出電阻R的平均值．5．算電阻率：將測得的R、L、d的值代入電阻率計算公式ρ＝RSL=πd26．整理：拆去實驗線路，整理好實驗器材．五、注意事項1．金屬絲的長度，應該是在連入電路之后再測量，測量的是接入電路部分的長度，并且要在拉直之后再測量．2．用螺旋測微器測直徑時應選三個不同的部位測三次，再取平均值．3．接通電源的時間不能過長，通過電阻絲的電流強度不能過大，否則金屬絲將因發(fā)熱而溫度升高，這樣會導致電阻率變大，從而造成誤差．4．要恰當選擇電流表、電壓表的量程，調節(jié)滑動變阻器的阻值時，應注意同時觀察兩表的讀數，盡量使兩表的指針偏轉較大，以減小讀數誤差．5．伏安法測電阻是這個實驗的中心內容，測量時根據不同情況，根據所給器材對電流表的內接還是外接做出正確選擇．六、誤差分析1．金屬絲直徑、長度的測量帶來誤差．2．測量電路中電流表及電壓表對電阻測量的影響，因為電流表外接，所以R測＜R真，由R＝ρLS可知ρ測＜ρ真3．通電電流過大，時間過長，致使電阻絲發(fā)熱，電阻率隨之變化帶來誤差．七、實驗創(chuàng)新在此實驗中，由于電壓表、電流表內阻的影響，從而使金屬絲電阻測量值偏小，可以改進實驗電路，消除由于電表內阻的影響而帶來的實驗誤差．1．等效替換法連接電路如圖所示，R′為電阻箱，Rx為待測電阻，通過調節(jié)電阻箱R′，使單刀雙擲開關S分別接a和b時，若電流表中的電流示數相同，就表明Rx＝R′，即可測出Rx．（此方法可以在沒有電壓表的情況下順利進行）2．附加電阻法連接電路如圖所示，R0為一阻值較大的固定電阻，Rx為待測電阻．（1）斷開S2，閉合S1調節(jié)變阻器R，使電流表、電壓表都有一個適當讀數，記下兩表讀數I1、U1．（2）保持變阻器阻值R不變，再閉合S2，記下兩表的讀數I2、U2．（3）待測電阻Rx=U【命題方向】題型一：儀器的選取及電路設計在“測定金屬絲的電阻率”的實驗中，待測金屬絲的電阻Rx約為3Ω，實驗室備有下列實驗器材：A．電壓表V（量程3V，內阻約為3kΩ）B．電流表A（量程0.6A，內阻約為1Ω）C．滑動變阻器R（0～10Ω，額定電流0.5A）D．電源E（電動勢為3V，內阻約為0.3Ω）E．開關S，導線若干（1）為減小實驗誤差，應選用圖中乙（填“甲”或“乙”）為該實驗的電路原理圖．（2）現用刻度尺測得金屬絲長度為60.00cm，用螺旋測微器測得其直徑示數如丙圖，則直徑為0.608mm．圖丁為兩電表的示數，則該金屬絲的電阻率為1.16×10﹣6Ωm．（結果保留3位有效數字）分析：（1）根據待測電阻阻值與電表內阻的關系確定電流表采用內接法還是外接法，然后選擇實驗電路．（2）螺旋測微器的讀數方法是固定刻度讀數加上可動刻度讀數，在讀可動刻度讀數時需估讀．由圖示電表讀出其示數，應用歐姆定律求出電阻阻值，由電阻定律求出電阻率．解：（1）因RVR=則有RV（2）螺旋測微器的固定刻度讀數為0.5mm，可動刻度讀數為0.01×10.8mm＝0.108mm，所以最終讀數為0.608mm．由圖示電壓表可知，其量程為3V，分度值為0.1V，所示為1.2V，由圖示電流表可知，其量程為0.6A，分度值為0.02A，示數為0.5A，電阻阻值：R=UI=由R＝ρLS可知，電阻率：ρ=RSL=故答案為：（1）乙；（2）0.608（0.606～0.609mm均正確）；1.16×10﹣6（1.15×10﹣6～1.17×10﹣6Ω?m均正確）．點評：本題考查了實驗器材的選取、實驗電路的選擇、連接實物電路圖；要掌握實驗器材的選取原則：安全性原則、精確性原則、方便實驗操作；確定電流表的接法是正確解題的關鍵．同時掌握螺旋測微器的讀數方法，螺旋測微器的讀數方法是固定刻度讀數加上可動刻度讀數，在讀可動刻度讀數時需估讀．題型二：電表內阻的測量實際電流表有內阻，可等效為理想電流表與電阻的串聯．測量實際電流表G1內阻r1的電路如圖1所示．供選擇的儀器如下：①待測電流表G1（0～5mA，內阻約300Ω），②電流表G2（0～10mA，內阻約100Ω），③定值電阻R1（300Ω），④定值電阻R2（10Ω），⑤滑動變阻器R3（0～1000Ω），⑥滑動變阻器R4（0～20Ω），⑦干電池（1.5V），⑧電鍵S及導線若干．（1）定值電阻應選③，滑動變阻器應選⑥．（在空格內填寫序號）（2）用連線連接實物圖2．（3）補全實驗步驟：①按電路圖連接電路，將滑動觸頭移至最左端；②閉合電鍵S，移動滑動觸頭至某一位置，記錄G1，G2的讀數I1，I2；③多次移動滑動觸頭，記錄相應的G1，G2讀數I1，I2；④以I2為縱坐標，I1為橫坐標，作出相應圖線，如圖3所示．（4）根據I2﹣I1圖線的斜率k及定值電阻，寫出待測電流表內阻的表達式r1＝（k﹣1）R1．分析：由于電流表G2的量程是待測電流表G1的2倍，定值電阻要和待測電流表內阻接近；滑動變阻器采用的分壓式接法，其電阻不要太大．根據實驗原理和串并聯特點，分析電流表內阻的表達式．解：（1）器材選擇：定值電阻要和待測電流表內阻接近，因為電流表G2的量程是待測電流表G1的2倍；滑動變阻器的電阻不要太大．故定值電阻選③，滑動變阻器選⑥．（2）連接實物圖如圖所示．（3）補充實驗步驟見①將滑動觸頭移至最左端③多次移動滑動觸頭，記錄相應的G1，G2讀數I1，I2（4）根據并聯分流公式IG2=I解得r1＝（k﹣1）R1，式中r1即rG1．本題答案是：（1）③，⑥（2）見上圖（3）①將滑動觸頭移至最左端．③多次移動滑動觸頭，記錄相應的G1，G2讀數I1，I2（4）r1＝（k﹣1）R1．點評：本題考查測量實際電流表G1內阻r1的實驗器材選擇，實物電路連接及實驗原理（并聯分流）等．對于變阻器分壓式接法，操作時要注意：開關閉合前，變阻器輸出電壓要