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高考物理一轮复习 电学实验
一．选择题（共8小题）
1．（2025春 江阴市期中）在“探究影响感应电流方向的因素”实验中，如图所示是某次实验中指针偏转角度最大的瞬间，只做以下改变，一定会增大图中电流表指针偏转角度的是（　　）
A．磁铁静止，向上移动线圈
B．增大图中位置磁铁运动速度
C．将导线从接线柱G0（内阻约100Ω）移接至接线柱G1（内阻约2400Ω）
D．将一个未与电路相接的闭合线圈套在图中线圈外
2．（2025 江苏开学）利用图示电路探究感应电流方向的规律，线圈A通过变阻器和开关K连接到电源上，线圈B的两端连接到灵敏电流计上，把线圈A装在线圈B的里面，闭合开关瞬间，发现电流计的指针向右偏。保持开关闭合，下列操作仍能使电流计的指针向右偏的是（　　）
A．将滑动变阻器滑片向右滑动
B．将滑动变阻器滑片向左滑动
C．将线圈A从线圈B中缓慢抽出
D．将线圈A从线圈B中迅速抽出
3．（2025 如皋市模拟）小明用如图所示的可拆变压器做“探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系”实验，变压器两个线圈的导线粗细不同，他将原线圈接在学生电源上，分别测量原、副线圈的电压，下列说法中正确的是（　　）
A．匝数较少线圈是用较细的铜导线绕制的
B．原线圈的匝数必须比副线圈的匝数多
C．线圈的电压可用多用电表直流电压挡测量
D．实验发现原、副线圈的电压比略大于匝数比
4．（2025 河南模拟）如图为某双量程电流表的内部结构示意图，已知灵敏电流计的满偏电流为100mA。使用该电表的0～3A挡测电流时，电阻R2因故障而短路，此时电流表示数为1.5A，则实际流过电流表的电流为（　　）
A．1.0A B．1.1A C．1.2A D．1.3A
5．（2025春 北仑区校级期中）电容器是一种重要的电学元件，在电工、电子技术中应用广泛。使用图甲所示电路观察电容器的充、放电过程。电路中的电流传感器（相当于电流表）与计算机相连，可以显示电路中电流随时间的变化。图甲中直流电源电动势E＝8V，实验前电容器不带电。先使S与“1”端相连给电容器充电，充电结束后，使S与“2”端相连，直至放电完毕。计算机记录的电流随时间变化的i﹣t曲线如图乙所示，下列说法正确的是（　　）
A．i﹣t图像阴影表示电容器的能量
B．阴影部分的面积S1和S2肯定不相等
C．阻值R1大于R2
D．计算机测得S1＝1203mA s，则该电容器的电容约为0.15F
6．（2024秋 西城区期末）如图所示电路中，电源电动势为6V。电路元件均正常，开关S处于断开状态，用多用电表的10V直流电压挡的红表笔始终连接在A点，用黑表笔依次接触电路中的B、C、D、E各点，依次对应的示数正确的是（　　）
A．0V、0V、0V、0V B．6V、6V、6V、0V
C．0V、0V、0V、6V D．6V、6V、6V、6V
7．（2025 海淀区一模）某同学用如图所示的可拆变压器完成“探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系”实验，可拆变压器上各接线柱对应的数字表示倍率为“×100”的匝数。将原线圈的“0”和“1”接线柱与学生电源连接，将副线圈的“0”和“8”接线柱与电压表连接，测得副线圈的输出电压为15V。下列说法正确的是（　　）
A．原线圈接的是学生电源的直流电压挡
B．原线圈的输入电压可能是2V
C．原、副线圈之间靠铁芯导电来传输能量
D．若将电源改接原线圈的“0”和“4”接线柱，则副线圈的输出电压将大于15V
8．（2025 广安二模）图甲所示为某电容器的充、放电过程示意图。电路中的电流传感器可以捕捉瞬时的电流变化，它与计算机相连，可显示电流随时间的变化规律。电源电动势E＝7.5V、内阻不计，充电前电容器带电量为零，先使S与“1”端相连，电源向电容器充电，充电结束后，使S与“2”端相连，直至放电完毕。计算机记录的电流随时间变化的I﹣t曲线如图乙所示，下列正确的是（　　）
A．在电容器充电与放电过程中，通过电阻R0的电流方向相同
B．图乙中阴影部分的面积S1＜S2
C．若S1＝1000mA s，则该电容器的电容值约为0.133F
D．由甲、乙两图可判断阻值R1＞R2
二．多选题（共4小题）
（多选）9．（2025 成都模拟）在探究变压器线圈两端电压与匝数关系的实验中，可拆变压器如图（a）所示，原线圈有四个接线柱，副线圈有三个接线柱，其简化图如图（b）所示。某同学将正弦交流电源接在原线圈“0”和“1400”两个接线柱上，用交流电压表先测量原线圈各接线柱间的电压，再测量副线圈各接线柱间的电压，将测得的电压U与对应匝数n中的部分数据描绘在U﹣n图上。分析发现数据点大致分布在过原点的直线Ⅰ与直线Ⅱ上，如图（c）所示。下列说法正确的是（　　）
A．直线Ⅰ对应为原线圈测得的电压与匝数关系
B．直线Ⅰ斜率比直线Ⅱ斜率大的原因可能是铁芯漏磁
C．电源输出电压的最大值约为14V
D．仅增大电源输出电压，直线Ⅰ与直线Ⅱ的斜率均减小
（多选）10．（2025春 杭州期中）下列说法正确的是（　　）
A．图甲“探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系”实验中，如果可拆变压器的“横梁”铁芯没装上，原线圈接入10V的交流电时，副线圈输出电压不为零
B．图乙“用单摆测重力加速度”的实验中，为了使摆的周期大一些，以方便测量，开始时拉开摆球，使摆线相距平衡位置有较大的角度
C．图丙“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，先滴入油酸酒精溶液，再撒入爽身粉
D．图丁“用双缝干涉实验测量光的波长”实验中，观察到的干涉条纹虽然倾斜，但不影响波长测量的结果
（多选）11．（2025春 北仑区校级期中）如图甲所示，定值电阻R0＝1.0，闭合开关S，改变电阻箱R阻值，得到多组R、I值，并作出了如图乙所示的图线（电流表内阻近似为0），则（　　）
A．电源电动势为5.0V
B．电源内阻为1.5Ω
C．利用该装置测得的电动势大于其真实值
D．利用该装置测得的内阻大于其真实值
（多选）12．（2025 莱州市校级开学）如图所示，图1、图2是伏安法测电源电动势和内阻的两种常用方法，由于电流表和电压表都不是理想电表，所以测量结果有系统误差。下列分析正确的是（　　）
A．采用图1的方法，引起系统误差的原因是电压表的分流作用；采用图2的方法，引起系统误差的原因是电流表的分压作用
B．图3是用“图1”电路处理的结果，其中图线②表示测量图线，图线①表示真实图线
C．图4是用图2电路处理的结果，其中图线③表示测量图线，图线④表示真实图线
D．图3和图4结合处理实验数据，可以消除因电表不理想而引起的系统误差
三．填空题（共4小题）
13．（2025 焦作模拟）某实验小组利用DIS等实验器材测量同一电池组的电动势和内阻，实验装置如图甲所示，多次改变电阻箱的阻值，记录外电路总电阻阻值R，用电压传感器测得路端电压U，并在计算机上显示出如图乙所示的关系图线。图线在横轴的交点为a，在纵轴的交点为b，由图线可知，E＝ 　 　 ，r＝ 　 　 （均用a、b表示）。
14．（2025 思明区校级三模）（1）利用螺旋测微器和游标卡尺分别测量金属棒的直径和长度，测量结果分别如图（a）和（b）所示，则该金属棒的直径d＝ 　 　 mm，金属棒的长度为L＝ 　 　 cm。
（2）用多用电表粗测金属棒的阻值：将多用电表的功能旋钮调至“×100Ω”挡并进行一系列正确操作后，指针静止时如图（c）所示，则金属棒的阻值约为 　 　 Ω。
15．（2024秋 河北区期末）常用测量工具的使用
①图甲为10分度游标卡尺，示数为 　 　 cm。
②图乙为螺旋测微器，示数为 　 　 mm。
③用多用电表粗测金属棒的阻值：当用“×10Ω”挡时发现指针偏转角度过大，他应该换用 　 　 档（填“×1Ω”或“×100Ω”），换挡并进行一系列正确操作后，指针静止时如图丙所示，则金属棒的阻值约为 　 　 Ω。
16．（2023秋 黄山期末）如图甲所示，为一个双量程电流表内部电路图，其中小量程为0～0.6A，大量程为0～3A。若现在选择的是小量程0～0.6A，则选择的接线柱是“公共”和 　 　 （选填“a”或“b”），如图乙为该量程下测量某电路时指针所指的位置，则电流值为 　 　 A。已知表头G的满偏电流Ig＝100mA，定值电阻R1未知，R2＝16Ω，则表头G的内阻Rg的值为 　 　 Ω。
四．实验题（共4小题）
17．（2025 平度市模拟）为测定两节干电池的电动势和内阻，实验室准备了下列器材：
A.待测的干电池，每节电池的电动势约为1.5V，内阻均小于0.1Ω
B.电流表A1，量程0～3mA，内阻Rg1＝10Ω
C.电流表A2，量程0～0.6A，内阻Rg2＝0.1Ω
D.滑动变阻器R1（0～20Ω，10A）
E.定值电阻R0＝990Ω
F.开关和导线若干
（1）某同学发现上述器材中没有电压表，但给出了两个电流表，于是它设计了如图（a），（b）所示两个参考电路图，其中合理的是图 　 　 。
（2）该同学从图中选出合理的实验电路后进行实验，利用测出的数据绘制出I1﹣I2图线（I1为电流表A1的示数，I2为电流表A2的示数），如图（c）所示，已知图像的斜率大小为k，纵截距为b，如果忽略R0所在支路的电流，则一节干电池的电动势E＝ 　 　 ，一节干电池的内阻r＝ 　 　 （用题中所给的各物理量符号表示）。
（3）若考虑R0所在支路的电流，则可利用I1﹣I2图像（c）中斜率大小k，纵截距b计算得到内阻的真实值r0以及电动势的真实值E0，相较第（2）小问中内阻的测量值r， 　 　 （用k，b表示）。
18．（2025 武汉模拟）某同学用如图（a）所示的电路观察电容器的充放电现象，实验器材有电源E，电容器C，电压表V（可视为理想电压表），定值电阻R，电流传感器（不考虑内阻），计算机，单刀双掷开关S，导线若干。
（1）将S接1，电压表示数逐渐增大，最后稳定在8V。在此过程中，电流传感器的示数 　 　 ；
A.一直稳定在某一数值
B.由某一数值逐渐减小为零
C.先逐渐增大，后逐渐减小为零
D.先逐渐增大，后逐渐减小至某一非零数值
（2）电容器充电完成后，电容器 　 　 极板带正电（选填“上”或“下”），再将S接2，通过传感器将电流信息传入计算机，画出电流随时间变化的I﹣t图像，如图（b），t＝1.2s时，I＝1.0mA，图中两阴影部分的面积之比为S1：S2＝3：2，则t＝1.2s时，电容器两极板间电压UC＝ 　 　 V，电阻R＝ 　 　 kΩ；（结果均保留2位有效数字）
（3）图（b）中t＝1.2s时刻，图线切线的斜率大小k＝0.781mA/s，由此可计算电容器的电容C＝ 　 　 F。（结果保留2位有效数字）
19．（2025春 罗湖区校级期中）有一根条形磁铁脱了漆，分不清哪头是N极，哪头是S极。为了弄清楚这个条形磁铁的极性，小明和小华在该条形磁铁的两头标记上P、Q，如图甲所示，并分别做了如下实验：
（1）小明按图乙连好线圈和检流表，将条形磁铁的P端向下插入线圈，发现检流表指针向左边偏转（已知检流表零刻线在正中间，电流从正接线柱流入时其指针往右偏）。
（2）小华将一个铝圈用细线静止悬挂，如图丙所示，并将条形磁铁的Q端从左往右靠近铝圈，发现铝圈向右边摆起。
（3）分析上述操作，可知谁的实验可以判断条形磁铁的极性 　 　 。
A.小明
B.小华
C.都可以
（4）通过实验结果，我们可知 　 　 （选填“P”或“Q”）端为条形磁铁的N极。
（5）丙图小华操作过程中，从左往右看铝圈中感应电流的方向为 　 　 （选填“顺时针”或“逆时针”）。
20．（2025春 万州区校级期中）“探究影响感应电流方向的因素”的实验器材及部分连线如图所示。
（1）用笔画线代替导线，将实验电路补充完整。
（2）闭合开关前，滑动变阻器滑片应移至最 　 　 端（选填“左”或“右”）。
（3）部分实验操作与观察到的指针偏转情况如表格中所示。除表格中的操作外，下列能观察到电流表指针左偏的操作有 　 　 （单选）。
将A插入 电流表指针左偏
将A抽出 电流表指针右偏
A.断开开关
B.将滑动变阻器的滑片向左运动
C.将滑动变阻器的滑片向右运动
D.抽出A中的铁芯
高考物理一轮复习 电学实验
参考答案与试题解析
一．选择题（共8小题）
1．（2025春 江阴市期中）在“探究影响感应电流方向的因素”实验中，如图所示是某次实验中指针偏转角度最大的瞬间，只做以下改变，一定会增大图中电流表指针偏转角度的是（　　）
A．磁铁静止，向上移动线圈
B．增大图中位置磁铁运动速度
C．将导线从接线柱G0（内阻约100Ω）移接至接线柱G1（内阻约2400Ω）
D．将一个未与电路相接的闭合线圈套在图中线圈外
【考点】研究电磁感应现象．
【专题】实验题；定量思想；推理法；电磁感应与电路结合；推理论证能力．
【答案】B
【分析】根据磁通量的变化率与感应电动势的关系，结合法拉第电磁感应定律以及电流表指针的偏转情况分析求解。
【解答】解：A、磁铁静止，向上移动线圈，虽然改变了线圈与磁铁的相对位置，但不一定能增大磁通量的变化率，也就不一定会增大感应电流，故A错误。
B、增大图中位置磁铁运动速度，会使磁通量的变化率增大，根据法拉第电磁感应定律，感应电动势增大，在电路电阻不变的情况下，感应电流增大，一定会增大电流表指针偏转角度，故B正确。
C、将导线从接线柱G0（内阻约100Ω）移接至接线柱G1（内阻约2400Ω），只是改变了电路的内阻，并没有改变磁通量的变化率，感应电动势不变，根据欧姆定律，电阻增大，感应电流减小，电流表指针偏转角度减小，故C错误。
D、将一个未与电路相接的闭合线圈套在图中线圈外，对原电路的磁通量变化率没有影响，感应电流不变，电流表指针偏转角度不变，故D错误。
故选：B。
【点评】本题考查了影响感应电流方向的因素实验，理解实验目的、步骤、数据处理以及误差分析是解决此类问题的关键。
2．（2025 江苏开学）利用图示电路探究感应电流方向的规律，线圈A通过变阻器和开关K连接到电源上，线圈B的两端连接到灵敏电流计上，把线圈A装在线圈B的里面，闭合开关瞬间，发现电流计的指针向右偏。保持开关闭合，下列操作仍能使电流计的指针向右偏的是（　　）
A．将滑动变阻器滑片向右滑动
B．将滑动变阻器滑片向左滑动
C．将线圈A从线圈B中缓慢抽出
D．将线圈A从线圈B中迅速抽出
【考点】研究电磁感应现象．
【专题】实验题；实验探究题；定量思想；推理法；电磁感应与电路结合；实验探究能力．
【答案】A
【分析】根据题意确定磁通量变化情况与电流计指针偏转方向间的关系，然后分析答题。
【解答】解：A、将滑动变阻器滑片向右滑动，滑动变阻器接入电路的阻值减小，流过线圈A的电流增大，穿过线圈B的磁通量增大，电流计指针向右偏转，故A正确；
B、将滑动变阻器滑片向左移滑动，滑动变阻器接入电路的阻值增大，流过线圈A的电流减小，穿过线圈B的磁通量减小，电流计指针向左偏转，故B错误；
C、将线圈A从线圈B中缓慢抽出，穿过线圈B的磁通量减小，电流计指针向左偏转，故C错误；
D、将线圈A从线圈B中迅速抽出，穿过线圈B的磁通量减少，电流计指针向左偏转，故D错误。
故选：A。
【点评】本题考查了探究感应电流方向的规律实验，根据题意判断感应电流方向与磁通量变化情况的关系是解题的前提。
3．（2025 如皋市模拟）小明用如图所示的可拆变压器做“探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系”实验，变压器两个线圈的导线粗细不同，他将原线圈接在学生电源上，分别测量原、副线圈的电压，下列说法中正确的是（　　）
A．匝数较少线圈是用较细的铜导线绕制的
B．原线圈的匝数必须比副线圈的匝数多
C．线圈的电压可用多用电表直流电压挡测量
D．实验发现原、副线圈的电压比略大于匝数比
【考点】探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系．
【专题】定性思想；推理法；交流电专题；实验探究能力．
【答案】D
【分析】根据变压器的工作原理和原副线圈两端的电学物理量的关系，结合电阻定律分析出导线的金属；考虑到实际变压器有功率损失，从而分析出电压比和匝数比的关系。
【解答】解：A、根据变压器变压以及变流规律可知匝数较少的线圈电压较小，电流较大，为了减小功率损失，根据电阻定律可知应选用较粗的铜导线绕制，故A错误；
B、原、副线圈的匝数大小关系没有要求，故B错误；
C、变压器的工作原理为互感作用，所以在原副线圈中的电压均为交流电压，测量原副线圈的电压必须用交流电压表，故C错误；
D、由于所用变压器并非理想变压器，存在功率损失，所以实验发现原副线圈的电压比大于匝数比，故D正确；
故选：D。
【点评】本题主要考查了变压器的相关应用，理解变压器的工作原理，结合变压器两端的电学物理量与匝数比的关系即可完成分析。
4．（2025 河南模拟）如图为某双量程电流表的内部结构示意图，已知灵敏电流计的满偏电流为100mA。使用该电表的0～3A挡测电流时，电阻R2因故障而短路，此时电流表示数为1.5A，则实际流过电流表的电流为（　　）
A．1.0A B．1.1A C．1.2A D．1.3A
【考点】电表的改装和应用（实验）．
【专题】应用题；定量思想；推理法；恒定电流专题；实验探究能力．
【答案】D
【分析】根据图示电路图应用并联电路特点与欧姆定律求解。
【解答】解：根据图示电路图，由欧姆定律得：
IgRg＝（0.6A﹣Ig）（R1+R2），Ig（Rg+R2）＝（3A﹣Ig）R1，
解得：R1，R2
使用0～3A量程测电流，电流表示数为1.5A，则表头半偏，即流过表头的电流I0＝0.05A，
流过分流电阻R1的电流I1A＝1.25A，
流过电流表的电流I＝I0+I1＝0.05A+1.25A＝1.3A，故ABC错误，D正确。
故选：D。
【点评】知道电流表的改装原理，分析清楚图示电路结构，应用并联电路特点与欧姆定律即可解题。
5．（2025春 北仑区校级期中）电容器是一种重要的电学元件，在电工、电子技术中应用广泛。使用图甲所示电路观察电容器的充、放电过程。电路中的电流传感器（相当于电流表）与计算机相连，可以显示电路中电流随时间的变化。图甲中直流电源电动势E＝8V，实验前电容器不带电。先使S与“1”端相连给电容器充电，充电结束后，使S与“2”端相连，直至放电完毕。计算机记录的电流随时间变化的i﹣t曲线如图乙所示，下列说法正确的是（　　）
A．i﹣t图像阴影表示电容器的能量
B．阴影部分的面积S1和S2肯定不相等
C．阻值R1大于R2
D．计算机测得S1＝1203mA s，则该电容器的电容约为0.15F
【考点】观察电容器及其充、放电现象．
【专题】定量思想；实验分析法；电容器专题；推理论证能力．
【答案】D
【分析】根据电流定义式推导分析判断；根据i﹣t图像与对应时间轴所围成的面积表示的物理意义判断；根据电容器充电瞬间电流比电容器放电瞬间电流计算判断；根据电容定义式计算。
【解答】解：A．根据q＝it
可知i﹣t图像与对应时间轴所围成的面积表示的物理意义是电容器所带电荷量，故A错误；
B．S1表示电容器充电后所带电荷量，S2表示电容器放电的电荷量，所以S1＝S2
故B错误；
C．由题图乙可知电容器充电瞬间电流比电容器放电瞬间电流大，且电容器充电瞬间电源电压和放电瞬间电容器两端电压相等，则有
所以R1＜R2
故C错误；
D．由电容定义式可知该电容器的电容为：
D正确。
故选：D。
【点评】本题关键掌握i﹣t图像与对应时间轴所围成的面积表示的物理意义。
6．（2024秋 西城区期末）如图所示电路中，电源电动势为6V。电路元件均正常，开关S处于断开状态，用多用电表的10V直流电压挡的红表笔始终连接在A点，用黑表笔依次接触电路中的B、C、D、E各点，依次对应的示数正确的是（　　）
A．0V、0V、0V、0V B．6V、6V、6V、0V
C．0V、0V、0V、6V D．6V、6V、6V、6V
【考点】练习使用多用电表（实验）．
【专题】定量思想；推理法；恒定电流专题；推理论证能力．
【答案】B
【分析】根据电源电动势大小，结合原电路的开路状态，分析电压表接在不同位置时对应的示数情况。
【解答】解：电源电动势E＝6V，由于原电路开关断开状态，则电路中不能形成通路，依题意分析可知，AB、AC和AD之间的电势差均等于电源电动势6V，AE之间电源断开，电压表示数为0，故B正确，ACD错误。
故选：B。
【点评】考查电压表的使用以及电路中的电势差分析，会根据题意进行准确分析解答。
7．（2025 海淀区一模）某同学用如图所示的可拆变压器完成“探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系”实验，可拆变压器上各接线柱对应的数字表示倍率为“×100”的匝数。将原线圈的“0”和“1”接线柱与学生电源连接，将副线圈的“0”和“8”接线柱与电压表连接，测得副线圈的输出电压为15V。下列说法正确的是（　　）
A．原线圈接的是学生电源的直流电压挡
B．原线圈的输入电压可能是2V
C．原、副线圈之间靠铁芯导电来传输能量
D．若将电源改接原线圈的“0”和“4”接线柱，则副线圈的输出电压将大于15V
【考点】探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系．
【专题】定量思想；推理法；交流电专题；推理论证能力．
【答案】B
【分析】根据变压器的工作原理作答；变压器副线圈两端的电压决定于原线圈两端电压和匝数比，结合能量损耗分析。
【解答】解：A．变压器工作需要用交流电，故A错误；
B．根据，解得U1V，由于各种损耗可知，原线圈的输入电压可能是2V，故B正确；
C．变压器工作时通过铁芯导磁，利用互感的原理把电能由原线圈输送到副线圈，故C错误；
D．若将电源改接原线圈的“0”和“4”接线柱，则副线圈的输出电压一定小于15V，故D错误。
故选：B。
【点评】本题关键掌握“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”实验原理和实验误差的理解。
8．（2025 广安二模）图甲所示为某电容器的充、放电过程示意图。电路中的电流传感器可以捕捉瞬时的电流变化，它与计算机相连，可显示电流随时间的变化规律。电源电动势E＝7.5V、内阻不计，充电前电容器带电量为零，先使S与“1”端相连，电源向电容器充电，充电结束后，使S与“2”端相连，直至放电完毕。计算机记录的电流随时间变化的I﹣t曲线如图乙所示，下列正确的是（　　）
A．在电容器充电与放电过程中，通过电阻R0的电流方向相同
B．图乙中阴影部分的面积S1＜S2
C．若S1＝1000mA s，则该电容器的电容值约为0.133F
D．由甲、乙两图可判断阻值R1＞R2
【考点】观察电容器及其充、放电现象．
【专题】定量思想；推理法；电容器专题；推理论证能力．
【答案】C
【分析】分析充放电过程电流的方向判断；根据曲线图像与对应时间轴所围成的面积的物理意义判断；根据电容定义式计算；由图中数据分析最大电流判断。
【解答】解：A．由图甲可知，电容器充电时，通过电阻R0的电流方向向左，放电时通过R0的电流方向向右，所以在电容器充电与放电过程中，通过电阻R0的电流方向相反，故A错误；
B．曲线图像与对应时间轴所围成的面积表示电荷量，充电和放电电荷量相等，所以乙图中阴影部分的面积相等，即S1＝S2
故B错误；
C．由题意可知电源内阻不计，所以电容器两端电压等于电源电动势，根据电容定义式可知电容器的电容为：
故C正确；
D．由图乙数据可知，电容器充电时的最大电流大于电容器放电时的最大电流，则R1＜R2
故D错误。
故选：C。
【点评】本题关键掌握曲线图像与对应时间轴所围成的面积的物理意义和电容定义式。
二．多选题（共4小题）
（多选）9．（2025 成都模拟）在探究变压器线圈两端电压与匝数关系的实验中，可拆变压器如图（a）所示，原线圈有四个接线柱，副线圈有三个接线柱，其简化图如图（b）所示。某同学将正弦交流电源接在原线圈“0”和“1400”两个接线柱上，用交流电压表先测量原线圈各接线柱间的电压，再测量副线圈各接线柱间的电压，将测得的电压U与对应匝数n中的部分数据描绘在U﹣n图上。分析发现数据点大致分布在过原点的直线Ⅰ与直线Ⅱ上，如图（c）所示。下列说法正确的是（　　）
A．直线Ⅰ对应为原线圈测得的电压与匝数关系
B．直线Ⅰ斜率比直线Ⅱ斜率大的原因可能是铁芯漏磁
C．电源输出电压的最大值约为14V
D．仅增大电源输出电压，直线Ⅰ与直线Ⅱ的斜率均减小
【考点】探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系．
【专题】定量思想；推理法；交流电专题；推理论证能力．
【答案】AB
【分析】根据图（c）中的U﹣n关系图，直线Ⅰ的斜率比直线Ⅱ的斜率大，结合有效值和最大值的关系，以及仅增大电源输出电压，不会改变线圈的匝数比分析求解。
【解答】解：A、根据图（c）中的U﹣n关系图，由于原线圈的匝数较多，且电源接在“0”和“1400”两个接线柱上，因此直线Ⅰ对应的应该是原线圈的电压与匝数关系，而直线Ⅱ对应的才是副线圈的电压与匝数关系，故A错误；
B、直线Ⅰ的斜率比直线Ⅱ的斜率大，这意味着在相同的匝数下，副线圈的电压更低。这可能是由于铁芯漏磁导致的能量损失，使得副线圈的实际电压低于理论值，故B正确；
C、计算电源输出电压的最大值 从图（c）中可以看出，当n＝800时，对应的电压约为8V，故n＝1400时，电压为14V，由于这是有效值，最大值为倍的有效值，即14V，故C错误；
D、仅增大电源输出电压，不会改变线圈的匝数比，因此直线Ⅰ和直线Ⅱ的斜率均不会减小，故D错误；
故选：AB。
【点评】本题考查了探究变压器线圈两端电压与匝数关系的实验，理解实验目的、步骤、数据处理以及误差分析是解决此类问题的关键。
（多选）10．（2025春 杭州期中）下列说法正确的是（　　）
A．图甲“探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系”实验中，如果可拆变压器的“横梁”铁芯没装上，原线圈接入10V的交流电时，副线圈输出电压不为零
B．图乙“用单摆测重力加速度”的实验中，为了使摆的周期大一些，以方便测量，开始时拉开摆球，使摆线相距平衡位置有较大的角度
C．图丙“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，先滴入油酸酒精溶液，再撒入爽身粉
D．图丁“用双缝干涉实验测量光的波长”实验中，观察到的干涉条纹虽然倾斜，但不影响波长测量的结果
【考点】探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系；用双缝干涉测量光的波长；用油膜法估测油酸分子的大小；用单摆测定重力加速度．
【专题】定性思想；归纳法；单摆问题；交流电专题；估算分子个数专题；光的干涉专题；理解能力．
【答案】AD
【分析】根据变压器的工作原理分析；根据单摆的周期公式分析；根据该实验的实验步骤分析；根据干涉条纹间距分析。
【解答】解：A、图甲“探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系”实验中，如果可拆变压器的“横梁”铁芯没装上，原线圈接入10V的交流电时，会发生漏磁现象，仍有部分磁场穿过副线圈，副线圈会发生电磁感应现象，所以副线圈输出电压不为零，故A正确；
B、图乙“用单摆测重力加速度”的实验中，为了使摆的周期大一些，以方便测量，根据单摆周期公式T＝2可知，在开始时拉开摆球，使摆线相距平衡位置有较大的角度并不能改变单摆的周期，如果角度过大，摆球可能做的就不是简谐运动了，故B错误；
C、图丙“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，先撒入爽身粉，再滴入油酸酒精溶液，故C错误；
D、图丁“用双缝干涉实验测量光的波长”实验中，观察到的干涉条纹虽然倾斜，但是测得的条纹间距还是正确的，所以不影响波长测量的结果，故D正确。
故选：AD。
【点评】本题考查了变压器的变压规律、单摆的周期公式、以及“用油膜法估测油酸分子的大小”实验步骤和“用双缝干涉实验测量光的波长”实验分析等，基础题。
（多选）11．（2025春 北仑区校级期中）如图甲所示，定值电阻R0＝1.0，闭合开关S，改变电阻箱R阻值，得到多组R、I值，并作出了如图乙所示的图线（电流表内阻近似为0），则（　　）
A．电源电动势为5.0V
B．电源内阻为1.5Ω
C．利用该装置测得的电动势大于其真实值
D．利用该装置测得的内阻大于其真实值
【考点】测量普通电源的电动势和内阻．
【专题】定量思想；推理法；恒定电流专题；分析综合能力．
【答案】AD
【分析】根据图示电路图应用闭合电路的欧姆定律求出图像的函数表达式，然后根据图示图像求出电源电动势与内阻，从而分析误差。
【解答】解：AB.根据闭合电路欧姆定律
解得
根据图像
r+R0＝2.5
解得
r＝0.5Ω
故A正确，B错误；
C.该装置电流表内阻位置，实际的欧姆定律可得
整理
因此可发现斜率不变则测量的电动势和真实电动势一样，故C错误；
D.该装置测得的内阻是定值电阻、电源内阻、电流表内阻的串联值，由于电流表内阻未知，所以内阻测量值大于真实值，故D正确。
故选：AD。
【点评】本题考查了测电源电动势与内阻，根据图示电路图应用闭合电路的欧姆定律即可解题。
（多选）12．（2025 莱州市校级开学）如图所示，图1、图2是伏安法测电源电动势和内阻的两种常用方法，由于电流表和电压表都不是理想电表，所以测量结果有系统误差。下列分析正确的是（　　）
A．采用图1的方法，引起系统误差的原因是电压表的分流作用；采用图2的方法，引起系统误差的原因是电流表的分压作用
B．图3是用“图1”电路处理的结果，其中图线②表示测量图线，图线①表示真实图线
C．图4是用图2电路处理的结果，其中图线③表示测量图线，图线④表示真实图线
D．图3和图4结合处理实验数据，可以消除因电表不理想而引起的系统误差
【考点】测量普通电源的电动势和内阻．
【专题】实验题；实验探究题；定量思想；推理法；恒定电流专题；实验探究能力．
【答案】ABD
【分析】分析两电路，明确因电表内阻不计而带来的误差情况；明确两种接法中所对应的极限情况，从而找出对应的图线，再根据测量值的误差情况明确真实图象和测量图像。
【解答】解：A．由于电流表和电压表都不是理想电表，则电压表内阻不是无穷大电流表存在内阻，采用图2的方法，由于电流表的分压使电压表读数偏小，引入系统误差的原因是电流表的分压作用，采用图1的方法，由于电压表的分流使电流表的读数偏小，引入系统误差的原因是电压表的分流作用，故A正确；
B．采用图1的方法，由于电压表的分流使电流表读数偏小，当外电路短路时，电压表分流为0，即图1方法中测量图线和真实图线与横轴交点相同，则图3是用“图1”电路处理的结果，其中图线②表示测量图线，图线①表示真实图线，故B正确；
C．采用图2的方法，由于电流表的分压使电压表读数偏小，当外电路断路时，电流表的分压为0，即图2方法中测量图线和真实图线与纵轴交点相同，则图4是用图2电路处理的结果，其中图线③表示真实图线，图线④表示测量图线，故C错误；
D．利用图3中图线与横轴交点、图4中图线与纵轴交点，连接后可得出真实的图线，可以消除因电表不理想而引起的系统误差，故D正确。
故选：ABD。
【点评】本题考查测量电动势和内电阻的实验误差分析，要注意明确误差来自于电表内阻；将电表视为能测量数值的电阻再利用闭合电路欧姆定律以及串并联电路规律进行分析即可求解；初学者难度稍大，要注意此类题型的训练。
三．填空题（共4小题）
13．（2025 焦作模拟）某实验小组利用DIS等实验器材测量同一电池组的电动势和内阻，实验装置如图甲所示，多次改变电阻箱的阻值，记录外电路总电阻阻值R，用电压传感器测得路端电压U，并在计算机上显示出如图乙所示的关系图线。图线在横轴的交点为a，在纵轴的交点为b，由图线可知，E＝ 　　 ，r＝ 　　 （均用a、b表示）。
【考点】测量普通电源的电动势和内阻．
【专题】定量思想；推理法；恒定电流专题；实验探究能力．
【答案】；
【分析】根据闭合电路欧姆定律求出图像表达式，结合图像的斜率求解。
【解答】解：由题图可知，外电路的总电阻为R＝R0+R1
利用闭合电路欧姆定律得E＝Ur
变形为
由此可知关系图线在纵轴的截距b
解得E
图线斜率k
解得r
故答案为：；
【点评】本题考查了应用了伏安法测定一节干电池的电动势和内电阻的实验。掌握实验原理是解题的前提，应用图像法处理实验数据，根据闭合电路欧姆定律求出图像的函数表达式，根据图象的斜率与截距求出电源电动势与内阻。
14．（2025 思明区校级三模）（1）利用螺旋测微器和游标卡尺分别测量金属棒的直径和长度，测量结果分别如图（a）和（b）所示，则该金属棒的直径d＝ 　1.848　 mm，金属棒的长度为L＝ 　5.015　 cm。
（2）用多用电表粗测金属棒的阻值：将多用电表的功能旋钮调至“×100Ω”挡并进行一系列正确操作后，指针静止时如图（c）所示，则金属棒的阻值约为 　700　 Ω。
【考点】练习使用多用电表（实验）；游标卡尺的使用与读数；螺旋测微器的使用与读数．
【专题】定量思想；推理法；恒定电流专题；推理论证能力．
【答案】（1）1.848；5.015；（2）700
【分析】（1）根据螺旋测微器及游标卡尺的精确度读数；
（2）根据指针位置及倍率读数。
【解答】解：（1）螺旋测微器的精确度为0.01mm，读数为1.5mm+34.8×0.01mm＝1.848mm
游标卡尺的精确度为0.05mm，读数为50mm+3×0.05mm＝5.015cm
（2）指针位于7的位置，读数诶700Ω
故答案为：（1）1.848；5.015；（2）700
【点评】本题考查仪器的读数，解题关键掌握读数的方法及原理。
15．（2024秋 河北区期末）常用测量工具的使用
①图甲为10分度游标卡尺，示数为 　5.18　 cm。
②图乙为螺旋测微器，示数为 　0.740　 mm。
③用多用电表粗测金属棒的阻值：当用“×10Ω”挡时发现指针偏转角度过大，他应该换用 　×1Ω　 档（填“×1Ω”或“×100Ω”），换挡并进行一系列正确操作后，指针静止时如图丙所示，则金属棒的阻值约为 　10　 Ω。
【考点】练习使用多用电表（实验）；游标卡尺的使用与读数；螺旋测微器的使用与读数．
【专题】定量思想；推理法；恒定电流专题；推理论证能力．
【答案】①5.18；②0.740；③×1Ω，10。
【分析】①②③根据游标卡尺、螺旋测微器和欧姆表的读数规则完成读数。
【解答】解：①游标卡尺的精确度为0.1mm，示数为51mm+8×0.1mm＝51.8mm＝5.18cm；
②螺旋测微器的精确度为0.01mm，示数为0.5mm+24.0×0.01mm＝0.740mm；
③当用“×10Ω”挡时发现指针偏转角度过大，说明待测电阻较小，应更换小倍率，即×1Ω挡，根据欧姆表的读数规则，其读数为10×1Ω＝10Ω。
故答案为：①5.18；②0.740；③×1Ω，10。
【点评】考查游标卡尺、螺旋测微器和欧姆表的读数规则，会根据题意进行准确分析解答。
16．（2023秋 黄山期末）如图甲所示，为一个双量程电流表内部电路图，其中小量程为0～0.6A，大量程为0～3A。若现在选择的是小量程0～0.6A，则选择的接线柱是“公共”和 　b　 （选填“a”或“b”），如图乙为该量程下测量某电路时指针所指的位置，则电流值为 　0.44　 A。已知表头G的满偏电流Ig＝100mA，定值电阻R1未知，R2＝16Ω，则表头G的内阻Rg的值为 　100　 Ω。
【考点】电表的改装和应用（实验）；把表头改装成电流表；电压表、电流表的读数．
【专题】实验题；实验探究题；定量思想；实验分析法；恒定电流专题；实验探究能力．
【答案】b；0.44；100。
【分析】并联电阻有分流作用，分流与电阻成反比，从而确定量程大小与接线柱的对应关系；
量程为0～0.6A，分度值为0.02A，采用“半格估读法”读数；
根据串联、并联电路的特点和欧姆定律即可完成作答。
【解答】解：并联电阻有分流作用，分流与电阻成反比，现在选择的是小量程0～0.6A，因此选择的接线柱是“公共”和b；
量程为0～0.6A，分度值为0.02A，采用“半格估读法”读数，电流值为0.44A；
当线柱是“公共”和b端时，量程I1＝0.6A
根据串联、并联电路的特点和欧姆定律IgRg＝（I1﹣Ig）（R1+R2）
当线柱是“公共”和a端时，量程I2＝3A
根据串联、并联电路的特点和欧姆定律Ig（Rg+R2）＝（I2﹣Ig）R1
当代入数据联立解得R1＝4Ω，Rg＝100Ω。
故答案为：b；0.44；100。
【点评】本题考查了电流表的改装，要明确实验原理，掌握串联、并联电路的特点和欧姆定律；注意：并联电阻有分流作用，分流与电阻成反比，从而确定量程大小与接线柱的对应关系。
四．实验题（共4小题）
17．（2025 平度市模拟）为测定两节干电池的电动势和内阻，实验室准备了下列器材：
A.待测的干电池，每节电池的电动势约为1.5V，内阻均小于0.1Ω
B.电流表A1，量程0～3mA，内阻Rg1＝10Ω
C.电流表A2，量程0～0.6A，内阻Rg2＝0.1Ω
D.滑动变阻器R1（0～20Ω，10A）
E.定值电阻R0＝990Ω
F.开关和导线若干
（1）某同学发现上述器材中没有电压表，但给出了两个电流表，于是它设计了如图（a），（b）所示两个参考电路图，其中合理的是图 　（b）　 。
（2）该同学从图中选出合理的实验电路后进行实验，利用测出的数据绘制出I1﹣I2图线（I1为电流表A1的示数，I2为电流表A2的示数），如图（c）所示，已知图像的斜率大小为k，纵截距为b，如果忽略R0所在支路的电流，则一节干电池的电动势E＝ 　　 ，一节干电池的内阻r＝ 　　 （用题中所给的各物理量符号表示）。
（3）若考虑R0所在支路的电流，则可利用I1﹣I2图像（c）中斜率大小k，纵截距b计算得到内阻的真实值r0以及电动势的真实值E0，相较第（2）小问中内阻的测量值r， 　　 （用k，b表示）。
【考点】测量普通电源的电动势和内阻．
【专题】实验题；实验探究题；定量思想；推理法；恒定电流专题；实验探究能力．
【答案】（1）（b）；（2）；；（3）。
【分析】（1）根据图示电路图与实验器材分析答题。
（2）求出图像的函数解析式，容纳后根据图示图像分析答题。
（3）根据图示电路图应用闭合电路的欧姆定律分析答题。
【解答】解：（1）一节干电池电动势约为1.5V，两节干电池电动势约为3V，
若采用图（a）所示电路图，改装后电压表量程为0.6×（0.1+990）V＝594.06V
若采用图（b）所示电路图，改装后电压表量程为0.003×（10+990）V＝3V，则合理的是图（b）。
（2）设每节干电池电动势为E，内阻为r，忽略R0所在支路的电流，由闭合电路的欧姆定律得2E＝I1（Rg2+R0）+2I2r，整理得I1＝﹣2I2+2，
则I1﹣I2图像图像斜率的绝对值k＝2，纵轴截距b＝2，解得一节干电池的电动势E，内阻r。
（3）考虑R0支路电流，由闭合电路的欧姆定律得2E0＝I1（Rg2+R0）+2（I1+I2）r0，整理得I1＝﹣2I2+2，
则k＝2，解得r0，则。
故答案为：（1）（b）；（2）；；（3）。
【点评】理解实验原理是解题的前提，分析清楚电路结构，应用闭合电路的欧姆定律即可解题。
18．（2025 武汉模拟）某同学用如图（a）所示的电路观察电容器的充放电现象，实验器材有电源E，电容器C，电压表V（可视为理想电压表），定值电阻R，电流传感器（不考虑内阻），计算机，单刀双掷开关S，导线若干。
（1）将S接1，电压表示数逐渐增大，最后稳定在8V。在此过程中，电流传感器的示数 　B　 ；
A.一直稳定在某一数值
B.由某一数值逐渐减小为零
C.先逐渐增大，后逐渐减小为零
D.先逐渐增大，后逐渐减小至某一非零数值
（2）电容器充电完成后，电容器 　上　 极板带正电（选填“上”或“下”），再将S接2，通过传感器将电流信息传入计算机，画出电流随时间变化的I﹣t图像，如图（b），t＝1.2s时，I＝1.0mA，图中两阴影部分的面积之比为S1：S2＝3：2，则t＝1.2s时，电容器两极板间电压UC＝ 　3.2　 V，电阻R＝ 　3.2　 kΩ；（结果均保留2位有效数字）
（3）图（b）中t＝1.2s时刻，图线切线的斜率大小k＝0.781mA/s，由此可计算电容器的电容C＝ 　4.0×10﹣4　 F。（结果保留2位有效数字）
【考点】观察电容器及其充、放电现象．
【专题】实验题；实验探究题；定量思想；实验分析法；交流电专题；实验探究能力．
【答案】（1）B；（2）上；3.2；3.2；（3）4.0×10﹣4。
【分析】（1）根据电容器充电过程中电流变化特点分析判断；
（2）根据电容器放电，判断电路中电流方向；I﹣t图像中图线与坐标轴围成的面积表示电容器所带的电荷量，据此求解电荷量之比；根据电容器的定义式求解t＝1.2s时电容器两端的电压；根据欧姆定律求解电阻R；
（3）根据面积法求解电荷量Q1，根据电容器的定义式求解电容。
【解答】解：（1）开关接1时，电容器充电，根据电容器充电的特点，当电路刚接通后，电流表示数从0突然增大某一最大值，然后随着电容器的不断充电，电路中的充电电流在减小，当充电结束电路稳定后，此时电路相当于开路，电流为0，故AC错误，B正确。
故选：B。
（2）由于电容器的上极板与电源正极相连，因此电容器充电完成后，电容器上极板带正电；
由于I﹣t图线的面积表示电荷量，则
充电结束后，电容器两端电压U＝8V，根据电容器的定义式
因此
代入数据解得UC＝3.2V
t＝1.2s时I＝1.0mA可知此时电容器两端的电压为
代入数据联立解得R＝3.2kΩ；
（3）0～t＝1.2s，I﹣t图线与坐标轴围成的方格数为25格，电容器所带的电荷量
则电容。
故答案为：（1）B；（2）上；3.2；3.2；（3）4.0×10﹣4。
【点评】本题主要考查了电容器的充、放电问题，要明确实验原理，熟悉电容器充放电的特点，结合电容的计算公式即可完成分析。
19．（2025春 罗湖区校级期中）有一根条形磁铁脱了漆，分不清哪头是N极，哪头是S极。为了弄清楚这个条形磁铁的极性，小明和小华在该条形磁铁的两头标记上P、Q，如图甲所示，并分别做了如下实验：
（1）小明按图乙连好线圈和检流表，将条形磁铁的P端向下插入线圈，发现检流表指针向左边偏转（已知检流表零刻线在正中间，电流从正接线柱流入时其指针往右偏）。
（2）小华将一个铝圈用细线静止悬挂，如图丙所示，并将条形磁铁的Q端从左往右靠近铝圈，发现铝圈向右边摆起。
（3）分析上述操作，可知谁的实验可以判断条形磁铁的极性 　A　 。
A.小明
B.小华
C.都可以
（4）通过实验结果，我们可知 　P　 （选填“P”或“Q”）端为条形磁铁的N极。
（5）丙图小华操作过程中，从左往右看铝圈中感应电流的方向为 　顺时针　 （选填“顺时针”或“逆时针”）。
【考点】研究电磁感应现象；楞次定律及其应用．
【专题】实验题；定量思想；推理法；电磁感应与电路结合；推理论证能力．
【答案】（3）A；（4）P；（5）顺时针。
【分析】（3）（4）根据楞次定律，结合检流表指针向左边偏转，可知电流从负接线柱流入检流表分析求解；
（5）根据楞次定律，结合图中磁通量变化情况分析求解。
【解答】解：（3）乙图中小明的实验根据楞次定律可判断出磁铁的极性，检流表指针向左边偏转，可知电流从负接线柱流入检流表，即线圈中的电流为逆时针（从上往下看），感应电流产生磁场的方向向上，而线圈磁通量增加，由增反减同可知，原磁场方向与感应电流产生磁场方向相反，原磁场方向向下，故P端为N极，故A正确，B错误；
故选：A。
（4）由以上解析可知，P端为N极。
（5）通过小明的实验可知Q端为S极，由楞次定律可知丙图中铝圈中感应电流的方向为顺时针。
故答案为：（3）A；（4）P；（5）顺时针。
【点评】本题考查了电磁感应相关实验，理解实验目的、步骤、数据处理以及误差分析是解决此类问题的关键。
20．（2025春 万州区校级期中）“探究影响感应电流方向的因素”的实验器材及部分连线如图所示。
（1）用笔画线代替导线，将实验电路补充完整。
（2）闭合开关前，滑动变阻器滑片应移至最 　右　 端（选填“左”或“右”）。
（3）部分实验操作与观察到的指针偏转情况如表格中所示。除表格中的操作外，下列能观察到电流表指针左偏的操作有 　B　 （单选）。
将A插入 电流表指针左偏
将A抽出 电流表指针右偏
A.断开开关
B.将滑动变阻器的滑片向左运动
C.将滑动变阻器的滑片向右运动
D.抽出A中的铁芯
【考点】研究电磁感应现象．
【专题】实验题；定量思想；推理法；电磁感应与电路结合；推理论证能力．
【答案】（1）如下图所示：
；
（2）右；（3）B。
【分析】（1）根据实验要求连接电路图；
（2）根据闭合开关前，为保护电路，滑动变阻器接入电路的阻值应调到最大分析求解；
（3）根据将A抽出时，电流表指针右偏，即B线圈中磁通量减小时，电流表指针右偏分析求解。
【解答】解：（1）实验电路如图所示，A线圈接入电源，B线圈直接接在灵敏电流计两端，电路连线如图
（2）闭合开关前，为保护电路，滑动变阻器接入电路的阻值应调到最大，即滑动变阻器滑片应移至最右端；
（3）由表格中的操作及对应的现象可知，将A抽出时，电流表指针右偏，即B线圈中磁通量减小时，电流表指针右偏；
A．断开开关，A线圈中电流消失，B线圈中磁通量减小，故能观察到电流表指针右偏，故A错误；
BC．将滑动变阻器的滑片向左运动时，滑动变阻器接入电路的电阻减小，电路中电流增大，B线圈中的磁通量增大，观察电流表指针左偏，故B正确，C错误；
D．抽出A中的铁芯，则B线圈中的磁通量减小，能观察到电流表指针右偏，故D错误。
故选：B。
故答案为：（1）如下图所示：
；
（2）右；（3）B。
【点评】本题考查了影响感应电流方向的因素实验，理解实验目的、步骤、数据处理以及误差分析是解决此类问题的关键。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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