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专题39 物理实验（四）
课标要求 知识要点 命题推断
1、理解和掌握测定金属丝的电阻率实验原理，并会做出必要的误差分析。 2、理解和掌握测定电源的电动势和内阻实验原理，并会做出必要的误差分析。 3、清楚多用电表构造及原理。 4、理解和学握用多用电表测量电学中的物理量方法。 5、能够在原型实验基础上，通过对实验的改进或者创新，做出同类探究。 实验12 测定金属的电阻率（练习使用螺旋测微器） 实验13 描绘小电珠的伏安特性曲线 实验14 测定电源的电动势和内阻 实验15 练习使用多用电表 题型：实验题
实验12 测定金属的电阻率（练习使用螺旋测微器）
1．螺旋测微器
(1)构造：如图所示，它的测砧A和固定刻度B固定在尺架C上，旋钮D、微调旋钮D′和可动刻度E、测微螺杆F连在一起，通过精密螺纹套在B上。
(2)原理：测微螺杆F与固定刻度B之间的精密螺纹的螺距为0.5 mm，即旋钮D每旋转一周，F前进或后退0.5 mm，而可动刻度E上的刻度为50等份，每转动一小格，F前进或后退0.01 mm，即螺旋测微器的精确度为0.01 mm。读数时估读到毫米的千分位上，因此，螺旋测微器又叫千分尺。
(3)读数：测量时被测物体长度的整毫米数由固定刻度读出，小数部分由可动刻度读出。
测量值(mm)＝固定刻度数(mm)(注意半毫米刻度线是否露出)＋可动刻度数(估读一位)×0.01(mm)
如图所示，固定刻度示数为2.0 mm，不足半毫米而从可动刻度上读的示数为15.0，最后的读数为：2.0 mm＋15.0×0.01 mm＝2.150 mm。
2．游标卡尺
(1)构造：如图所示，主尺、游标尺(主尺和游标尺上各有一个内外测量爪)、游标尺上还有一个深度尺，尺身上还有一个紧固螺钉。
(2)用途：测量厚度、长度、深度、内径、外径。
(3)原理：利用主尺的最小分度与游标尺的最小分度的差值制成。
不管游标尺上有多少个小等分刻度，它的刻度部分的总长度比主尺上的同样多的小等分刻度少1 mm。常见的游标卡尺的游标尺上小等分刻度有10个的、20个的、50个的，见下表：
刻度格数(分度) 刻度总长度 每小格与1 mm的差值　　　 精确度(可准确到)
10 9 mm 0.1 mm 0.1 mm
20 19 mm 0.05 mm 0.05 mm
50 49 mm 0.02 mm 0.02 mm
(4)读数：若用x表示由主尺上读出的整毫米数，K表示从游标尺上读出与主尺上某一刻线对齐的游标的格数，则记录结果表达为(x＋K×精确度) mm。
3．伏安法测电阻
(1)电流表的内接法和外接法的比较
内接法 外接法
电路图
误差原因 电流表分压 U测＝Ux＋UA 电压表分流 I测＝Ix＋IV
电阻 测量值 R测＝＝Rx＋RA>Rx 测量值大于真实值 R测＝＝适用条件 RA Rx RV Rx
适用于测量 大阻值电阻 小阻值电阻
(2)两种电路的选择
①阻值比较法：先将待测电阻的估计值与电压表、电流表内阻进行比较，若Rx较小，宜采用电流表外接法；若Rx较大，宜采用电流表内接法。简单概括为“大内偏大，小外偏小”。
②临界值计算法：
Rx<时，用电流表外接法；
Rx>时，用电流表内接法。
③实验试探法：按图实 7 4所示接好电路，让电压表一根接线柱P先后与a、b处接触一下，如果电压表的示数有较大的变化，而电流表的示数变化不大，则可采用电流表外接法；如果电流表的示数有较大的变化，而电压表的示数变化不大，则可采用电流表内接法。
实验13 描绘小电珠的伏安特性曲线
1．实验原理
(1)测多组小电珠的U、I的值，并绘出I－U图象；
(2)由图线的斜率反映电流与电压和温度的关系．
2．实验器材
小电珠“3.8V,0.3A”、电压表“0～3V～15V”、电流表“0～0.6A～3A”、滑动变阻器、学生电源、开关、导线若干、坐标纸、铅笔．
3．实验步骤
(1)画出电路图(如实验原理图甲)．
(2)将小电珠、电流表、电压表、滑动变阻器、学生电源、开关用导线连接成如实验原理图乙所示的电路．
(3)测量与记录
移动滑动变阻器触头位置，测出12组左右不同的电压值U和电流值I，并将测量数据填入自己设计的表格中．
(4)数据处理
①在坐标纸上以U为横轴，I为纵轴，建立直角坐标系．
②在坐标纸上描出各组数据所对应的点．
③将描出的点用平滑的曲线连接起来，就得到小电珠的伏安特性曲线．
4．实验器材选取
(1)原则：①安全；②精确；③操作方便．
(2)具体要求
①电源允许的最大电流不小于电路中的实际最大电流．干电池中电流一般不允许超过0.6A.
②用电器的额定电流不能小于通过该用电器的实际最大电流．
③电压表或电流表的量程不能小于被测电压或电流的最大值．
④电压表或电流表的指针应偏转到满刻度的以上．
⑤从便于操作的角度来考虑，限流式接法要选用与待测电阻相近的滑动变阻器，分压式接法要选用较小阻值的滑动变阻器．
【规律方法总结】
1．滑动变阻器的限流式接法和分压式接法比较
两种接法的电路图
负载R上电压的调节范围 ≤U≤E 0≤U≤E
负载R上电流的调节范围 ≤I≤ 0≤I≤
2.两种接法的适用条件
(1)限流式接法适合测量阻值较小的电阻(跟滑动变阻器的最大电阻相比相差不多或比滑动变阻器的最大电阻还小)．
(2)分压式接法适合测量阻值较大的电阻(一般比滑动变阻器的最大电阻要大)．
3．注意事项
(1)电路的连接方式：
①电流表应采用外接法：因为小电珠(3.8V,0.3A)的电阻很小，与量程为0.6A的电流表串联时，电流表的分压影响很大．
②滑动变阻器应采用分压式接法：目的是使小电珠两端的电压能从零开始连续变化．
(2)闭合开关S前，滑动变阻器的触头应移到使小电珠分得电压为零的一端，使开关闭合时小电珠的电压能从零开始变化，同时也是为了防止开关刚闭合时因小电珠两端电压过大而烧坏灯丝．
(3)I－U图线在U0＝1.0V左右将发生明显弯曲，故在U＝1.0V左右绘点要密，以防出现较大误差．
4．误差分析
(1)由于电压表不是理想电表，内阻并非无穷大，会带来误差，电流表外接，由于电压表的分流，使测得的电流值大于真实值．
(2)测量时读数带来误差．
(3)在坐标纸上描点、作图带来误差．
实验14 测定电源的电动势和内阻
1．实验原理
(1)实验依据：闭合电路欧姆定律．
(2)E和r的求解：由U＝E－Ir得，解得E、r.
(3)用作图法处理数据，如图所示．
①图线与纵轴交点为E；②图线与横轴交点为I短＝；③图线的斜率表示r＝||.
2．实验器材
电池、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线、坐标纸和刻度尺．
3．基本操作
(1)电流表用0.6A的量程，电压表用3V的量程，按实验原理图连接好电路．
(2)把变阻器的滑片移到使阻值最大的一端．
(3)闭合开关，调节变阻器，使电流表有明显示数并记录一组数据(I1、U1)．用同样的方法再测量几组I、U值，填入表格中．
(4)断开开关，拆除电路，整理好器材．
【规律方法总结】
1．实验数据求E、r的处理方法
(1)列多个方程组求解，再求E、r的平均值．
(2)图象法处理：以路端电压U为纵轴，干路电流I为横轴，建坐标系、描点、连线，纵轴截距为电动势E，直线斜率k的绝对值为内阻r.
2．注意事项
(1)为了使路端电压变化明显，可使用内阻较大的旧电池．
(2)电流不要过大，应小于0.5A，读数要快．
(3)要测出不少于6组的(I，U)数据，变化范围要大些．
(4)若U－I图线纵轴刻度不从零开始，则图线和横轴的交点不再是短路电流，内阻应根据r＝||确定．
(5)电流表要内接(因为r很小)．
3．误差来源
(1)偶然误差：用图象法求E和r时作图不准确．
(2)系统误差：电压表分流．
实验15 练习使用多用电表
1．实验器材
多用电表、电学黑箱、直流电源、开关、导线若干、小灯泡、二极管、定值电阻(大、中、小)三个．
2．实验步骤
(1)观察：观察多用电表的外形，认识选择开关的测量项目及量程．
(2)机械调零：检查多用电表的指针是否停在表盘刻度左端的零位置．若不指零，则可用小螺丝刀进行机械调零．
(3)将红、黑表笔分别插入“＋”、“－”插孔．
(4)测量小灯泡的电压和电流
①按如图甲所示的电路图连好电路，将多用电表选择开关置于直流电压挡，测小灯泡两端的电压．
②按如图乙所示的电路图连好电路，将选择开关置于直流电流挡，测量通过小灯泡的电流．
(5)测量定值电阻
①根据被测电阻的估计阻值，选择合适的挡位，把两表笔短接，观察指针是否指在欧姆表的“0”刻度，若不指在欧姆表的“0”刻度，调节欧姆调零旋钮，使指针指在欧姆表的“0”刻度处；
②将被测电阻接在两表笔之间，待指针稳定后读数；
③读出指针在刻度盘上所指的数值，用读数乘以所选挡位的倍率，即得测量结果；[来源
④测量完毕，将选择开关置于交流电压最高挡或“OFF”挡．
【规律方法总结】
1．多用电表使用注意事项
(1)表内电源正极接黑表笔，负极接红表笔，但是红表笔插入“＋”插孔，黑表笔插入“－”插孔，注意电流的实际方向应为“红入”，“黑出”．
(2)区分“机械零点”与“欧姆零点”．机械零点是表盘刻度左侧的“0”位置，调整的是表盘下边中间的指针定位螺丝；欧姆零点是指刻度盘右侧的“0”位置，调整的是欧姆调零旋钮．
(3)由于欧姆挡表盘难以估读，测量结果只需取两位有效数字，读数时注意乘以相应挡位的倍率．
(4)使用多用电表时，手不能接触表笔的金属杆，特别是在测电阻时，更应注意不要用手接触表笔的金属杆．
(5)测量电阻时待测电阻要与其他元件和电源断开，否则不但影响测量结果，甚至可能损坏电表．
(6)测电阻时每换一挡必须重新欧姆调零．
(7)使用完毕，选择开关要置于交流电压最高挡或“OFF”挡．长期不用，应把表内电池取出．
2．多用电表对电路故障的检测
(1)断路故障的检测方法
①将多用电表拨到直流电压挡作为电压表使用．
a．将电压表与电源并联，若电压表示数不为零，说明电源良好，若电压表示数为零，说明电源损坏．
b．在电源完好时，再将电压表与外电路的各部分电路并联．若电压表示数等于电源电动势，则说明该部分电路中有断点．
②将多用电表拨到直流电流挡作为电流表使用，将电流表串联在电路中，若电流表的示数为零，则说明与电流表串联的部分电路断路．
③用欧姆挡检测
将各元件与电源断开，然后接到红、黑表笔间，若有阻值(或有电流)说明元件完好，若电阻无穷大(或无电流)说明此元件断路．
不能用欧姆表检测电源的情况．
(2)短路故障的检测方法
①将电压表与电源并联，若电压表示数为零，说明电源被短路；若电压表示数不为零，则外电路的部分电路不被短路或不完全被短路．
②用电流表检测，若串联在电路中的电流表示数不为零，故障应是短路．
（2024 江宁区校级模拟）某小组测量不知名材质带缺口金属环（如图甲）的电阻率，应用了学生电源E、定值电阻R0、电压表V1和V2、电阻箱R等器材，操作步骤如下：
（1）用软尺测量金属环的长度L，用游标卡尺在不同部位测量金属环横截面的直径D，测量时金属环应卡在乙图游标卡尺的 　 　部位（选填“A”、“B”或“C”），读数如图丙所示，示数为 　 　cm；
（2）按图丁连接电路，a、b间器件表示金属环，闭合开关，调节电阻箱，记录两块电压表和电阻箱的读数，绘制出戊图，可计算出金属环的阻值R′＝　 　Ω，用L、D、R′表示出该金属环的电阻率ρ＝　 　；
（3）由戊图计算出的阻值R′　 　真实值（选填“大于”、“小于”或“等于”）。
（2024 鼓楼区校级二模）某兴趣小组探究PT100型铂电阻阻值Rt随温度t变化的关系。主要器材有：电源（电动势E＝3V、内阻不计）、电压表（量程3V、内阻RV约3kΩ）、毫安表（量程30mA、内阻RA约50Ω）、滑动变阻器、加热器、测温仪。采用伏安法测得不同温度下铂电阻的电压与电流，计算出不同温度下铂电阻的阻值，如下表。
t/℃ 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
Rt/Ω 100.0 103.4 107.9 111.4 115.6 119.6 122.8 127.5 130.8 134.1 138.5
（1）为减少实验误差，测量电路中毫安表应采用 　 　。（选填“内接”或“外接”）；
（2）根据表中实验数据作出Rt﹣t的关系图像如图（a）所示，由图像可得Rt与t的关系式为Rt＝　 　（Ω）；
（3）由于毫安表内阻未知，兴趣小组利用上述器材设计如图（b）电路并进行实验，测量不同温度下的电流，作出图像如图（c）所示，可得该毫安表内阻RA＝　 　Ω（保留三位有效数字）。若考虑电源内阻，则该毫安表内阻的测量值 　 　（选填“大于”“小于”或“等于”）真实值。
（2024 广东三模）压力传感器是一种常用的传感器，其阻值会随作用的压力变化而改变。某兴趣小组利用如图甲所示的电路测量某压力传感器在不同压力下的阻值RN。请回答以下问题：
（1）闭合开关S前，应将滑动变阻器的触头P滑至 　 　端（选填“a”或“b”）；
（2）通过多次实验，该兴趣小组测得了多组关于阻值RN、压力F的数据，并在图乙中描出了相应点（RN，F），请根据图乙中所描点大致画出阻值RN随压力F变化的图像；
（3）将阻值RN随压力F的变化率记作压力传感器的灵敏度，由图乙可知，在实验测量数据范围内，压力越大，灵敏度越 　 　（选填“高”或“低”）。
（2024 江苏模拟）在测量一节干电池电动势E和内阻r的实验中，小亮设计了如图甲所示的实验电路，已知电流计G的内阻为R0，满偏电流为I0，改装成量程Im为的电流表。
（1）与电流计并联的电阻Rx＝　 　。
（2）根据图甲实验电路，请在乙图中用笔画线代替导线，完成实物电路的连接。
（3）实验开始前，应先将滑动变阻器的滑片调到 　 　（选填“左”或“右”）端。
（4）合上开关S1，S2接图甲中的1位置，改变滑动变阻器的阻值，记录下几组电压表示数和对应的电流计示数；S2改接图甲中的2位置，改变滑动变阻器的阻值，再记录下几组电压表示数和对应的电流计示数。
在同一坐标系内分别描点作出电压表示数U和对应的电流计示数Ig的图象，如图丙所示，两直线与纵轴的截距分别为UA，UB，与横轴的截距分别为IA，IB。
①S2接1位置时，作出的U﹣I图线是图丙中的 　 　（选填“A”或“B”）线；测出的电池电动势E和内阻r存在系统误差，原因是 　 　。
②由图丙可知，干电池电动势和内阻的真实值分别为E真＝　 　，r真＝　 　。
（2024 衡阳县校级模拟）某探究小组要准确测定一个电源的电动势和内阻，实验室老师提供了如下规格的器材：
A．电源（电动势约为1.5V，内阻约为60.0Ω）；
B．电压表V（量程为0～3V，内阻约为3kΩ）；
C．电流表A1（量程为0～300μA，内阻r1＝600.0Ω）；
D．电流表A2（量程为0～30mA，内阻r2约为1.0Ω）；
E．电流表A3（量程为0～0.6A，内阻r3约为0.1Ω）；
F．滑动变阻器R1（阻值范围为0～20Ω，额定电流为3A）；
G．滑动变阻器R2（阻值范围为0～200Ω，额定电流为1A）；
H．定值电阻R3（阻值为4400Ω）；
I．定值电阻R4（阻值为400Ω）；
J．开关、导线若干。
（1）该探究小组设计了如图甲、乙所示的两种电路图，要准确测定旧干电池的电动势和内阻，最合适的是 　 　；
（2）若该探究小组以所选电路支路中电表的示数I'为纵坐标，干路中电表的示数I为横坐标，作出I'﹣I的关系图像如图丙所示，则根据测量电路和图丙可得该电源的电动势E测＝　 　V（结果保留两位小数），内阻r测＝　 　Ω（结果保留一位小数）；
（3）用本实验所选的电路测量，电源电动势的测量值E测　 　E真（真实值），内阻的测量值r测　 　r真（真实值）。（均选填“＝”“＞”或“＜”）
（2024 金东区校级模拟）科技实践小组的同学们应用所学电路知识，对“一抽到底”的纸巾盒进行改装，使纸巾剩余量可视化。
同学们使用的器材有：电源（E＝1.5V，内阻不计）、定值电阻（R0＝6Ω）、多用电表、铅笔芯如图中AB所示、导线若干、电键开关。
（1）用多用电表测量整一根铅笔芯的电阻，选用“×10”倍率的电阻挡测量，发现多用电表指针的偏转角度很大，因此需选择 　 　（选填“×1”或“×100”）倍率的电阻挡，并需 　 　（填操作过程）后，再次进行测量，若多用电表的指针如图所示，测量结果为 　 　Ω。
（2）将铅笔芯固定在纸巾盒侧边，截取一段导线固定在挡板C，并保证导线与铅笔芯接触良好且能自由移动，请完成图电路连接。
（3）不计多用电表内阻，多用电表应该把选择开关打在“mA挡”，量程为 　 　（选填“2.5”、“25”或“250”）。
（4）将以上装置调试完毕并固定好，便可通过电表读数观察纸巾剩余厚度，设铅笔芯总电阻为R，总长度为L，不计多用电表内阻，则多用电表示数I与纸巾剩余厚度h的关系式为I＝　 　（用题中物理量符号表达）。依次实验将剩余纸巾厚度和对应电表读数一一记录下来，并进行标识，从而完成“一抽到底”纸巾盒的可视化改装探究。
（2024 东西湖区校级模拟）某电学实验兴趣小组结合物理课本上的多用电表结构示意图及实验室现有器材，设计了如图所示的电路，整个电路装置既可以当1mA和10mA的电流表使用，也可以当作两个倍率的欧姆电表使用。他们使用到的器材有：
电源E（电动势E＝1.5V，内阻忽略不计）
定值电阻R1、R2
电流表G（量程为Ig＝100μA，内阻Rg＝990Ω）
滑动变阻器R（最大阻值为1500Ω）
单刀双掷开关S1、S2
（1）按照多用电表的构造和原理，接线柱D端应该接 　 　（选填“红”或“黑”）表笔；
（2）当单刀双掷开关S1拨到B端可作为电流表使用，S2拨到1端时，此时装置可作为 　 　mA（选填“1”或“10”）量程的电流表；电阻R1＝　 　Ω，R2＝　 　Ω。
（3）将单刀双掷开关S1拨到A端可作为欧姆表使用，若S2拨到1端，此时作为欧姆挡×10倍率，则将S2拨到2端时的倍率为 　 　（选填“×1”或“×100”）。
（2024 鲤城区校级模拟）国家出台政策严整酒驾醉驾的乱象，酒精浓度介于0.2 0.8mg/mL为酒驾，达到0.8mg/mL或以上为醉驾.某兴趣小组同学想组装一个酒精浓度测试仪，其中用到一种酒精传感器的电阻Rx随酒精浓度的变化规律如图（a）所示。酒精浓度测试仪的调试电路如图（b）所示。提供的器材有：
A．酒精传感器Rx
B．直流电源（电动势为8V，内阻不计）
C．电压表（量程为6V，内阻非常大）
D．电阻箱（最大阻值为999.9Ω）
E．定值电阻R（阻值为10.0Ω）
F．单刀双掷开关一个，导线若干
（1）按下列步骤进行调试：
①电路接通前，先将电阻箱调为40.0Ω，然后开关向 　 　（选填“a”或“b”）端闭合，将电压表此时指针对应的刻度线标记为 　 　mg/mL（保留两位有效数字）；
②逐步减小电阻箱的阻值，电压表的示数不断 　 　（选填“变大”或“变小”），按照图（a）数据将电压表上“电压”刻度线标为对应的“酒精浓度”；
③将开关向另一端闭合，测试仪即可正常使用。
（2）将调试好的酒精浓度测试仪进行酒精浓度测量，当电压表读数为1.6V，则测量的酒精浓度 　 　（选填“有”或“没有”）达到醉驾标准。
（3）使用一段时间后，由于电源的电动势略微变小，内阻变大，导致酒精浓度的测量结果 　 　（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。
（2024 二模拟）某实验兴趣小组，根据以下器材想要精确测量电压表V1的内阻，其量程为3V，内阻大约为2kΩ，除此以外提供的器材有：
A．电源E（电动势9V．内阻忽略不计）
B．电压表V2（量程15V，内阻约为5kΩ）
C．电流表A1（量程0.6A，内阻约为5Ω）
D．滑动变阻器R1（阻值范围为0～10Ω）
E．滑动变阻器R2（阻值范围为0～1500Ω）
F．定值电阻R3＝5kΩ
G．定值电阻R4＝500Ω
H．开关一个，导线若干
（1）实验过程中，为减小实验误差，要求电表示数至少要达到量程的，同时方便电路调节，滑动变阻器应选择 　 　，实验所需的另一个电表应选择 　 　，定值电阻应选择 　 　（均选填器材前的字母代号）；
（2）请在虚线框内画出实验电路图；
（3）将电压表V1的示数记为U1，将另一个电表的示数记为X2，将所选定值电阻的阻值记为R，在获得多组U1、X2的值后建立坐标系，绘制X2﹣U1图像，拟合得到线性图像的斜率为k，则电压表V1的内阻RV＝　 　（用k、R）表示。
（2024 盐都区校级三模）甲实验小组要探究一个规格为5.0v、0.20w的小灯泡的伏安特性曲线。有下列器材可供选用：
A．电压表V1（量程0﹣6V，内阻值约1.5kΩ）
B．电压表V2（量程0﹣20V，内阻20kΩ）
C．电流表A1（量程0﹣3A，内阻0.2Ω）
D．电流表A2（量程0﹣500mA，内阻2.0Ω）
E．滑动变阻器R1（最大电阻约20Ω）
F．滑动变阻器R2（最大电阻约1kΩ）
G．电源（电动势6V，内阻不计），开关一个，导线若干
（1）要求小灯泡电压从零开始调节，为了调节方便，测量尽可能准确，电压表应选用 　 　，电流表应选用 　 　，滑动变阻器影响应选用 　 　（填器材前面序号）。
（2）根据所选器材和要求在虚线框中并画出实验电路图
（3）乙实验小组正按正确操作得到另外一个元件伏安特性曲线（I﹣U图象如图），如果将这个元件直接接到电动势为3.0V、内阻值为7.5Ω的电源两端，则该元件电阻值是 　 　Ω（结果保留2位有效数字）
（2024 盐城模拟）某实验小组想通过测绘小灯泡的I﹣U图像来研究小灯泡的电阻随电压变化的规律。所用器材如下：待测小灯泡一只，额定电压为2.5V，电阻约为几欧；电压表量程为0～3V，内阻为3kΩ；电流表量程0～0.6A，内阻为0.1Ω；滑动变阻器一个，干电池两节，开关一个，导线若干。
（1）在图甲的虚线框内补全的实验电路图是 　 　（选填“乙”、“丙”）。
（2）某同学连接实验电路后，闭合开关S，小灯泡闪亮一下后熄灭，观察发现灯丝被烧断，原因可能是 　 　。
A．电流表短路
B．滑动变阻器的滑片接触不良
C．滑动变阻器滑片的初始位置在A端
（3）该同学在实验中通过更换小灯泡，正确完成实验操作，将实验数据描点作图，得到I﹣U图像，如图丁所示。根据图像计算出正常工作状态下小灯泡的电阻为 　 　Ω（保留三位有效数字）。
（4）如果实验中提供的电压表（量程为0～1V、内阻为1kΩ），现有电阻箱一个（最大电阻为9999.9Ω）。简述能完成该实验的方案。
（5）如果用定值电阻R与小灯泡串联，接入图甲的电路中，调节滑动变阻器的阻值，是否会出现两者功率相等的情况？请说明理由。
（2024 衡水模拟）2024年3月28日，国产某米汽车一上市就得到了广大消费者的欢迎。下图为网传的某米汽车电池的参数图片，则根据这张图片某实验小组决定研究一下某米汽车的电池，已知该车内的整块电池是由20块刀片电池串联而成，其中一块刀片电池又由10块电芯串联而成进行了如下的实验：
MODENAME/型号：A13100 PARTNUMBER/零件号：P000000367001 MANUFACTOR/制造商代码：r47832 L1﹣1ON BATTERY/锂离子电池 726.7V139.0Ah 101.0kWh642.0kg MADEINCHINA
（1）如果用1A的电流给该汽车的一块电芯充电需要 　 　h时间充满。（保留两位有效数字）
（2）实验小组A，为了能较准确的测量该款车辆电池的电动势E和内阻r，该同学设计了一个可以排除电流表和电压表内阻影响的实验方案，如图1所示，记录了单刀双掷开关S2分别接1、2对应的多组电压表的示数U和电流表的示数I，根据实验记录的数据绘制如图2中所示的A、B两条U﹣I图线，可以判断图线A是利用单刀双掷开关S2接 　 　（选填“1”或“2”）中的实验数据描出的，由图线A得出的内阻测量值比真实值偏 　 　（选填“大”或“小”）。综合A、B两条图线，此电芯的电动势为E＝　 　，内阻r＝　 　（用图中EA、EB、IA、IB表示）。
（3）实验小组B，认为实验小组A的实验仍然不够完善，于是设计了补偿式电路，来准确的测量电池的电动势和内阻，实验电路图如图3所示，则采用B小组设计的电路时，应怎样操作才能消除电表所带来的误差？（答出关键步骤即可）答：　 　。
（2024 镇海区校级模拟）（1）小明在实验室中准备测定某些电池的内阻。
①小明利用铜片、锌片与橙子制成水果电池，他采用多用电表的欧姆挡直接测量水果电池的内阻，此操作（选填“可行”或“不可行”） 　 　。
②小明用多用电表粗测①中水果电池电动势约为1.2V，查资料发现水果电池内阻约为1kΩ。为准确测定水果电池的内阻，实验室提供了以下仪器：①电流表A（0～200μA，内阻为500Ω）、②电压表V（0～3V，内阻约3kΩ）、③电阻箱R1（0﹣9999.9Ω）、④滑动变阻器R2（最大阻值20Ω）、⑤开关一个，导线若干。如图甲设计最为合理的电路图是 　 　。
③小明另设计了如图乙所示的电路图，用于测定电池B的内阻r2（电动势E2未知），已知电源A的电动势E1、内阻r1。S先与1接通，调节电阻箱，记下电流表的示数I1，保持电阻箱接入电阻不变；S再与2接通，记下电流表的示数I2。重复以上操作，得到多组I1和I2的值；并作出的，的图像如图丙所示，若图线的斜率为k，纵轴上的截距为b，则电池B的内阻r2＝　 　（选用E1、r1、k、b表示）。若考虑电流表内阻的影响，测得电池B内阻的测量值 　 　真实值。（选填“大于”、“小于”或“等于”）
（2）以下实验中，说法正确的是 　 　。
A．“验证机械能守恒定律”实验中，纸带长度越短越好
B．“用双缝干涉测量光的波长”实验中，增大双缝到屏的距离，可使干涉条纹间距增大
C．“探究气体等温变化的规律”实验中，为避免气体进入或漏出，推拉活塞时，动作要迅速
D．“探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系”实验中，所用交流电源的电压不要超过12V
（2024 历下区校级模拟）某同学欲测量某电热丝的电阻率ρ。
（1）用多用电表粗测该电热丝Rx的电阻值：多用电表选择开关旋至“×100”挡，并进行欧姆调零，将红、黑表笔连接到电热丝两端，多用电表指针位置如图（a）所示，此时读数为 　 　Ω。
（2）用螺旋测微器测量电热丝不同位置的直径，某次测量的示数如图（b）所示，该读数为d＝　 　mm。多次测量后，得到直径的平均值恰好与d相等。
（3）为精确测量该电热丝的电阻Rx，设计了如图（c）所示的实验电路图。现有实验器材：
电池组E，电动势为15V，内阻忽略不计；
电压表V（量程为3V，内阻为Rv＝3kΩ）；
电流表A（量程为12mA，内阻比较小）；
定值电阻R0（阻值可选用3kΩ和9kΩ）；
滑动变阻器R，最大阻值为50Ω；
开关、导线若干。
①要求电热丝两端的电压可在0～12V的范围内连续可调，应选用阻值为 　 　（填“3kΩ”或“9kΩ”）的定值电阻R0；
②闭合开关S，调节滑动变阻器R，使电压表V和电流表A的示数尽量大些，读出此时电压表V和电流表A的示数分别为U、I，则该电热丝电阻的表达式为Rx＝　 　（用U、I、R0、Rv表示，不得直接用数值表示）；
③多次测量得到电热丝的电阻Rx的平均值，计算得出电热丝的电阻率。
（2024 东西湖区校级模拟）小梦同学自制了一个两挡位（“×1”“×10”）的欧姆表，其内部结构如图所示，R0为调零电阻（最大阻值为R0m），Rs、Rm、Rn为定值电阻（Rs+R0m＜Rm＜Rn），电流计G的内阻为RG（Rs RG）。用此欧姆表测量一待测电阻的阻值，回答下列问题：
（1）短接①②，将单刀双掷开关S与m接通，电流计G示数为Im；保持电阻R0滑片位置不变，将单刀双掷开关S与n接通，电流计G示数变为In，则Im　 　In（填“大于”或“小于”）；
（2）将单刀双掷开关S与n接通，此时欧姆表的挡位为 　 　（填“×1”或“×10”）；
（3）若从“×1”挡位换成“×10”挡位，调整欧姆零点（欧姆零点在电流计G满偏刻度处）时，调零电阻R0的滑片应该 　 　调节（填“向上”或“向下”）；
（4）在“×10”挡位调整欧姆零点后，在①②间接入阻值为100Ω的定值电阻R1，稳定后电流计G的指针偏转到满偏刻度的；取走R1，在①②间接入待测电阻Rx，稳定后电流计G的指针偏转到满偏刻度的，则Rx＝　 　Ω。中小学教育资源及组卷应用平台
专题39 物理实验（四）
课标要求 知识要点 命题推断
1、理解和掌握测定金属丝的电阻率实验原理，并会做出必要的误差分析。 2、理解和掌握测定电源的电动势和内阻实验原理，并会做出必要的误差分析。 3、清楚多用电表构造及原理。 4、理解和学握用多用电表测量电学中的物理量方法。 5、能够在原型实验基础上，通过对实验的改进或者创新，做出同类探究。 实验12 测定金属的电阻率（练习使用螺旋测微器） 实验13 描绘小电珠的伏安特性曲线 实验14 测定电源的电动势和内阻 实验15 练习使用多用电表 题型：实验题
实验12 测定金属的电阻率（练习使用螺旋测微器）
1．螺旋测微器
(1)构造：如图所示，它的测砧A和固定刻度B固定在尺架C上，旋钮D、微调旋钮D′和可动刻度E、测微螺杆F连在一起，通过精密螺纹套在B上。
(2)原理：测微螺杆F与固定刻度B之间的精密螺纹的螺距为0.5 mm，即旋钮D每旋转一周，F前进或后退0.5 mm，而可动刻度E上的刻度为50等份，每转动一小格，F前进或后退0.01 mm，即螺旋测微器的精确度为0.01 mm。读数时估读到毫米的千分位上，因此，螺旋测微器又叫千分尺。
(3)读数：测量时被测物体长度的整毫米数由固定刻度读出，小数部分由可动刻度读出。
测量值(mm)＝固定刻度数(mm)(注意半毫米刻度线是否露出)＋可动刻度数(估读一位)×0.01(mm)
如图所示，固定刻度示数为2.0 mm，不足半毫米而从可动刻度上读的示数为15.0，最后的读数为：2.0 mm＋15.0×0.01 mm＝2.150 mm。
2．游标卡尺
(1)构造：如图所示，主尺、游标尺(主尺和游标尺上各有一个内外测量爪)、游标尺上还有一个深度尺，尺身上还有一个紧固螺钉。
(2)用途：测量厚度、长度、深度、内径、外径。
(3)原理：利用主尺的最小分度与游标尺的最小分度的差值制成。
不管游标尺上有多少个小等分刻度，它的刻度部分的总长度比主尺上的同样多的小等分刻度少1 mm。常见的游标卡尺的游标尺上小等分刻度有10个的、20个的、50个的，见下表：
刻度格数(分度) 刻度总长度 每小格与1 mm的差值　　　 精确度(可准确到)
10 9 mm 0.1 mm 0.1 mm
20 19 mm 0.05 mm 0.05 mm
50 49 mm 0.02 mm 0.02 mm
(4)读数：若用x表示由主尺上读出的整毫米数，K表示从游标尺上读出与主尺上某一刻线对齐的游标的格数，则记录结果表达为(x＋K×精确度) mm。
3．伏安法测电阻
(1)电流表的内接法和外接法的比较
内接法 外接法
电路图
误差原因 电流表分压 U测＝Ux＋UA 电压表分流 I测＝Ix＋IV
电阻 测量值 R测＝＝Rx＋RA>Rx 测量值大于真实值 R测＝＝适用条件 RA Rx RV Rx
适用于测量 大阻值电阻 小阻值电阻
(2)两种电路的选择
①阻值比较法：先将待测电阻的估计值与电压表、电流表内阻进行比较，若Rx较小，宜采用电流表外接法；若Rx较大，宜采用电流表内接法。简单概括为“大内偏大，小外偏小”。
②临界值计算法：
Rx<时，用电流表外接法；
Rx>时，用电流表内接法。
③实验试探法：按图实 7 4所示接好电路，让电压表一根接线柱P先后与a、b处接触一下，如果电压表的示数有较大的变化，而电流表的示数变化不大，则可采用电流表外接法；如果电流表的示数有较大的变化，而电压表的示数变化不大，则可采用电流表内接法。
实验13 描绘小电珠的伏安特性曲线
1．实验原理
(1)测多组小电珠的U、I的值，并绘出I－U图象；
(2)由图线的斜率反映电流与电压和温度的关系．
2．实验器材
小电珠“3.8V,0.3A”、电压表“0～3V～15V”、电流表“0～0.6A～3A”、滑动变阻器、学生电源、开关、导线若干、坐标纸、铅笔．
3．实验步骤
(1)画出电路图(如实验原理图甲)．
(2)将小电珠、电流表、电压表、滑动变阻器、学生电源、开关用导线连接成如实验原理图乙所示的电路．
(3)测量与记录
移动滑动变阻器触头位置，测出12组左右不同的电压值U和电流值I，并将测量数据填入自己设计的表格中．
(4)数据处理
①在坐标纸上以U为横轴，I为纵轴，建立直角坐标系．
②在坐标纸上描出各组数据所对应的点．
③将描出的点用平滑的曲线连接起来，就得到小电珠的伏安特性曲线．
4．实验器材选取
(1)原则：①安全；②精确；③操作方便．
(2)具体要求
①电源允许的最大电流不小于电路中的实际最大电流．干电池中电流一般不允许超过0.6A.
②用电器的额定电流不能小于通过该用电器的实际最大电流．
③电压表或电流表的量程不能小于被测电压或电流的最大值．
④电压表或电流表的指针应偏转到满刻度的以上．
⑤从便于操作的角度来考虑，限流式接法要选用与待测电阻相近的滑动变阻器，分压式接法要选用较小阻值的滑动变阻器．
【规律方法总结】
1．滑动变阻器的限流式接法和分压式接法比较
两种接法的电路图
负载R上电压的调节范围 ≤U≤E 0≤U≤E
负载R上电流的调节范围 ≤I≤ 0≤I≤
2.两种接法的适用条件
(1)限流式接法适合测量阻值较小的电阻(跟滑动变阻器的最大电阻相比相差不多或比滑动变阻器的最大电阻还小)．
(2)分压式接法适合测量阻值较大的电阻(一般比滑动变阻器的最大电阻要大)．
3．注意事项
(1)电路的连接方式：
①电流表应采用外接法：因为小电珠(3.8V,0.3A)的电阻很小，与量程为0.6A的电流表串联时，电流表的分压影响很大．
②滑动变阻器应采用分压式接法：目的是使小电珠两端的电压能从零开始连续变化．
(2)闭合开关S前，滑动变阻器的触头应移到使小电珠分得电压为零的一端，使开关闭合时小电珠的电压能从零开始变化，同时也是为了防止开关刚闭合时因小电珠两端电压过大而烧坏灯丝．
(3)I－U图线在U0＝1.0V左右将发生明显弯曲，故在U＝1.0V左右绘点要密，以防出现较大误差．
4．误差分析
(1)由于电压表不是理想电表，内阻并非无穷大，会带来误差，电流表外接，由于电压表的分流，使测得的电流值大于真实值．
(2)测量时读数带来误差．
(3)在坐标纸上描点、作图带来误差．
实验14 测定电源的电动势和内阻
1．实验原理
(1)实验依据：闭合电路欧姆定律．
(2)E和r的求解：由U＝E－Ir得，解得E、r.
(3)用作图法处理数据，如图所示．
①图线与纵轴交点为E；②图线与横轴交点为I短＝；③图线的斜率表示r＝||.
2．实验器材
电池、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线、坐标纸和刻度尺．
3．基本操作
(1)电流表用0.6A的量程，电压表用3V的量程，按实验原理图连接好电路．
(2)把变阻器的滑片移到使阻值最大的一端．
(3)闭合开关，调节变阻器，使电流表有明显示数并记录一组数据(I1、U1)．用同样的方法再测量几组I、U值，填入表格中．
(4)断开开关，拆除电路，整理好器材．
【规律方法总结】
1．实验数据求E、r的处理方法
(1)列多个方程组求解，再求E、r的平均值．
(2)图象法处理：以路端电压U为纵轴，干路电流I为横轴，建坐标系、描点、连线，纵轴截距为电动势E，直线斜率k的绝对值为内阻r.
2．注意事项
(1)为了使路端电压变化明显，可使用内阻较大的旧电池．
(2)电流不要过大，应小于0.5A，读数要快．
(3)要测出不少于6组的(I，U)数据，变化范围要大些．
(4)若U－I图线纵轴刻度不从零开始，则图线和横轴的交点不再是短路电流，内阻应根据r＝||确定．
(5)电流表要内接(因为r很小)．
3．误差来源
(1)偶然误差：用图象法求E和r时作图不准确．
(2)系统误差：电压表分流．
实验15 练习使用多用电表
1．实验器材
多用电表、电学黑箱、直流电源、开关、导线若干、小灯泡、二极管、定值电阻(大、中、小)三个．
2．实验步骤
(1)观察：观察多用电表的外形，认识选择开关的测量项目及量程．
(2)机械调零：检查多用电表的指针是否停在表盘刻度左端的零位置．若不指零，则可用小螺丝刀进行机械调零．
(3)将红、黑表笔分别插入“＋”、“－”插孔．
(4)测量小灯泡的电压和电流
①按如图甲所示的电路图连好电路，将多用电表选择开关置于直流电压挡，测小灯泡两端的电压．
②按如图乙所示的电路图连好电路，将选择开关置于直流电流挡，测量通过小灯泡的电流．
(5)测量定值电阻
①根据被测电阻的估计阻值，选择合适的挡位，把两表笔短接，观察指针是否指在欧姆表的“0”刻度，若不指在欧姆表的“0”刻度，调节欧姆调零旋钮，使指针指在欧姆表的“0”刻度处；
②将被测电阻接在两表笔之间，待指针稳定后读数；
③读出指针在刻度盘上所指的数值，用读数乘以所选挡位的倍率，即得测量结果；[来源
④测量完毕，将选择开关置于交流电压最高挡或“OFF”挡．
【规律方法总结】
1．多用电表使用注意事项
(1)表内电源正极接黑表笔，负极接红表笔，但是红表笔插入“＋”插孔，黑表笔插入“－”插孔，注意电流的实际方向应为“红入”，“黑出”．
(2)区分“机械零点”与“欧姆零点”．机械零点是表盘刻度左侧的“0”位置，调整的是表盘下边中间的指针定位螺丝；欧姆零点是指刻度盘右侧的“0”位置，调整的是欧姆调零旋钮．
(3)由于欧姆挡表盘难以估读，测量结果只需取两位有效数字，读数时注意乘以相应挡位的倍率．
(4)使用多用电表时，手不能接触表笔的金属杆，特别是在测电阻时，更应注意不要用手接触表笔的金属杆．
(5)测量电阻时待测电阻要与其他元件和电源断开，否则不但影响测量结果，甚至可能损坏电表．
(6)测电阻时每换一挡必须重新欧姆调零．
(7)使用完毕，选择开关要置于交流电压最高挡或“OFF”挡．长期不用，应把表内电池取出．
2．多用电表对电路故障的检测
(1)断路故障的检测方法
①将多用电表拨到直流电压挡作为电压表使用．
a．将电压表与电源并联，若电压表示数不为零，说明电源良好，若电压表示数为零，说明电源损坏．
b．在电源完好时，再将电压表与外电路的各部分电路并联．若电压表示数等于电源电动势，则说明该部分电路中有断点．
②将多用电表拨到直流电流挡作为电流表使用，将电流表串联在电路中，若电流表的示数为零，则说明与电流表串联的部分电路断路．
③用欧姆挡检测
将各元件与电源断开，然后接到红、黑表笔间，若有阻值(或有电流)说明元件完好，若电阻无穷大(或无电流)说明此元件断路．
不能用欧姆表检测电源的情况．
(2)短路故障的检测方法
①将电压表与电源并联，若电压表示数为零，说明电源被短路；若电压表示数不为零，则外电路的部分电路不被短路或不完全被短路．
②用电流表检测，若串联在电路中的电流表示数不为零，故障应是短路．
（2024 江宁区校级模拟）某小组测量不知名材质带缺口金属环（如图甲）的电阻率，应用了学生电源E、定值电阻R0、电压表V1和V2、电阻箱R等器材，操作步骤如下：
（1）用软尺测量金属环的长度L，用游标卡尺在不同部位测量金属环横截面的直径D，测量时金属环应卡在乙图游标卡尺的 　 　部位（选填“A”、“B”或“C”），读数如图丙所示，示数为 　 　cm；
（2）按图丁连接电路，a、b间器件表示金属环，闭合开关，调节电阻箱，记录两块电压表和电阻箱的读数，绘制出戊图，可计算出金属环的阻值R′＝　 　Ω，用L、D、R′表示出该金属环的电阻率ρ＝　 　；
（3）由戊图计算出的阻值R′　 　真实值（选填“大于”、“小于”或“等于”）。
【解答】解：（1）测量金属环横截面的直径要使用游标卡尺的外侧测量爪C部分；
10分度游标卡尺的精确度为0.1mm，截面的直径D＝4mm+8×0.1mm＝4.8mm＝0.48cm；
（2）根据欧姆定律和串联电路的特点
化简得
图像的斜率
结合函数斜率的含义，待测电阻R′＝k＝2.6Ω；
根据电阻定律
电阻率
（3）根据上述（2）求解函数的过程可知，等式真实反映了通过电阻R和R′的电流，实验没有误差，因此由戊图计算出的阻值R′等于真实值。
故答案为：（1）C；0.48；（2）2.6；；（3）等于。
（2024 鼓楼区校级二模）某兴趣小组探究PT100型铂电阻阻值Rt随温度t变化的关系。主要器材有：电源（电动势E＝3V、内阻不计）、电压表（量程3V、内阻RV约3kΩ）、毫安表（量程30mA、内阻RA约50Ω）、滑动变阻器、加热器、测温仪。采用伏安法测得不同温度下铂电阻的电压与电流，计算出不同温度下铂电阻的阻值，如下表。
t/℃ 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
Rt/Ω 100.0 103.4 107.9 111.4 115.6 119.6 122.8 127.5 130.8 134.1 138.5
（1）为减少实验误差，测量电路中毫安表应采用 　 　。（选填“内接”或“外接”）；
（2）根据表中实验数据作出Rt﹣t的关系图像如图（a）所示，由图像可得Rt与t的关系式为Rt＝　 　（Ω）；
（3）由于毫安表内阻未知，兴趣小组利用上述器材设计如图（b）电路并进行实验，测量不同温度下的电流，作出图像如图（c）所示，可得该毫安表内阻RA＝　 　Ω（保留三位有效数字）。若考虑电源内阻，则该毫安表内阻的测量值 　 　（选填“大于”“小于”或“等于”）真实值。
【解答】解：（1）铂电阻的阻值大约为110Ω，则有
铂电阻属于小电阻因此用外接法。
（2）根据图像可知图像的纵轴截距为
Rt0＝100.0Ω
斜率
可得
Rt＝100Ω+0.38t
（3）根据闭合电路欧姆定律
E＝I（Rt+RA）
得
设图像纵轴截距为b，则
RA＝Eb﹣100Ω＝3×49.2Ω﹣100.0Ω＝47.6Ω
如果电源有内阻，RA测＝RA+r，该毫安表阻值的测量值大于真实值。
故答案为：（1）外接；（2）100+0.38t；（3）47.6；大于。
（2024 广东三模）压力传感器是一种常用的传感器，其阻值会随作用的压力变化而改变。某兴趣小组利用如图甲所示的电路测量某压力传感器在不同压力下的阻值RN。请回答以下问题：
（1）闭合开关S前，应将滑动变阻器的触头P滑至 　 　端（选填“a”或“b”）；
（2）通过多次实验，该兴趣小组测得了多组关于阻值RN、压力F的数据，并在图乙中描出了相应点（RN，F），请根据图乙中所描点大致画出阻值RN随压力F变化的图像；
（3）将阻值RN随压力F的变化率记作压力传感器的灵敏度，由图乙可知，在实验测量数据范围内，压力越大，灵敏度越 　 　（选填“高”或“低”）。
【解答】解：（1）S闭合开关前，应将滑动变阻器的触头P滑至a端。
（2）用平滑的曲线连接各点，尽量使各点落在曲线上或均匀分布在曲线两侧，远离的点舍去，如图
（3）由图乙可知，在实验测量数据范围内，压力越大，图像斜率绝对值越小，灵敏度越低。
故答案为：（1）a；（2）见解析；（3）低。
（2024 江苏模拟）在测量一节干电池电动势E和内阻r的实验中，小亮设计了如图甲所示的实验电路，已知电流计G的内阻为R0，满偏电流为I0，改装成量程Im为的电流表。
（1）与电流计并联的电阻Rx＝　 　。
（2）根据图甲实验电路，请在乙图中用笔画线代替导线，完成实物电路的连接。
（3）实验开始前，应先将滑动变阻器的滑片调到 　 　（选填“左”或“右”）端。
（4）合上开关S1，S2接图甲中的1位置，改变滑动变阻器的阻值，记录下几组电压表示数和对应的电流计示数；S2改接图甲中的2位置，改变滑动变阻器的阻值，再记录下几组电压表示数和对应的电流计示数。
在同一坐标系内分别描点作出电压表示数U和对应的电流计示数Ig的图象，如图丙所示，两直线与纵轴的截距分别为UA，UB，与横轴的截距分别为IA，IB。
①S2接1位置时，作出的U﹣I图线是图丙中的 　 　（选填“A”或“B”）线；测出的电池电动势E和内阻r存在系统误差，原因是 　 　。
②由图丙可知，干电池电动势和内阻的真实值分别为E真＝　 　，r真＝　 　。
【解答】解：（1）由电表改装知识有
解得
（2）由电路图连接实物电路，则电路如图所示
（3）由电路图可知，滑动变阻器时限流式接法，所以在开关闭合前，应该调到阻值最大端，即最左端。
（4）①当S2接1位置时，可以把电压表与电源看作一个等效电源，根据闭合电路欧姆定律可知，其
E＝U断
电动势和内阻的测量值均小于真实值，所以作出的图线应该是A线。
测出的电池电动势E和内阻r存在系统误差，原因是电压表分流。
②当S2接2位置时，可把电流表与电源看作一个等效电源，根据闭合电路欧姆定律
E＝U断
可知，电动势测量值等于真实值，其图像应该是B图像，而由上述分析有
E＝UB
由于开关S2接1位置时，结合之前的分析以及其图线的A图像对应的短路电流为
所以
故答案为：（1）；（2）如图所示
（3）左；（4）①A，电压表的分流；②UB，。
（2024 衡阳县校级模拟）某探究小组要准确测定一个电源的电动势和内阻，实验室老师提供了如下规格的器材：
A．电源（电动势约为1.5V，内阻约为60.0Ω）；
B．电压表V（量程为0～3V，内阻约为3kΩ）；
C．电流表A1（量程为0～300μA，内阻r1＝600.0Ω）；
D．电流表A2（量程为0～30mA，内阻r2约为1.0Ω）；
E．电流表A3（量程为0～0.6A，内阻r3约为0.1Ω）；
F．滑动变阻器R1（阻值范围为0～20Ω，额定电流为3A）；
G．滑动变阻器R2（阻值范围为0～200Ω，额定电流为1A）；
H．定值电阻R3（阻值为4400Ω）；
I．定值电阻R4（阻值为400Ω）；
J．开关、导线若干。
（1）该探究小组设计了如图甲、乙所示的两种电路图，要准确测定旧干电池的电动势和内阻，最合适的是 　 　；
（2）若该探究小组以所选电路支路中电表的示数I'为纵坐标，干路中电表的示数I为横坐标，作出I'﹣I的关系图像如图丙所示，则根据测量电路和图丙可得该电源的电动势E测＝　 　V（结果保留两位小数），内阻r测＝　 　Ω（结果保留一位小数）；
（3）用本实验所选的电路测量，电源电动势的测量值E测　 　E真（真实值），内阻的测量值r测　 　r真（真实值）。（均选填“＝”“＞”或“＜”）
【解答】解：（1）电压表V的量程太大，测量时的误差大；为了减小误差需要将电流表A1与定值电阻串联改装成电压表；
若电流表A1与电阻R3串联，改装表的量程
若电流表A1与电阻R4串联，改装表的量程
由于电源电动势1.5V，要使改装后的电压表的量程满足实验要求，故图甲合适，乙图不合适。
故选：甲图。
（2）根据闭合电路欧姆定律E测＝U+Ir测＝I′（r1+R3）+Ir测
解得
图像的纵截距b＝280×10﹣6A
图像斜率的绝对值
结合I′﹣I函数，图像的纵截距
代入数据解得E测＝1.40V
图像斜率的绝对值
代入数据解得r测≈66.7Ω；
（3）根据所选择的电路可知，当I＝0时，路端电压等于电源电动势，故电动势的测量值没有系统误差，即E测＝E真，电流表A2的分压使内阻的测量值存在系统误差，测量值为干电池内阻r真和电流表A2内阻r2之和r测＝r真+r2，所以r测＞r真。
故答案为：（1）甲；（2）1.40；66.7；（3）＝；＞。
（2024 金东区校级模拟）科技实践小组的同学们应用所学电路知识，对“一抽到底”的纸巾盒进行改装，使纸巾剩余量可视化。
同学们使用的器材有：电源（E＝1.5V，内阻不计）、定值电阻（R0＝6Ω）、多用电表、铅笔芯如图中AB所示、导线若干、电键开关。
（1）用多用电表测量整一根铅笔芯的电阻，选用“×10”倍率的电阻挡测量，发现多用电表指针的偏转角度很大，因此需选择 　 　（选填“×1”或“×100”）倍率的电阻挡，并需 　 　（填操作过程）后，再次进行测量，若多用电表的指针如图所示，测量结果为 　 　Ω。
（2）将铅笔芯固定在纸巾盒侧边，截取一段导线固定在挡板C，并保证导线与铅笔芯接触良好且能自由移动，请完成图电路连接。
（3）不计多用电表内阻，多用电表应该把选择开关打在“mA挡”，量程为 　 　（选填“2.5”、“25”或“250”）。
（4）将以上装置调试完毕并固定好，便可通过电表读数观察纸巾剩余厚度，设铅笔芯总电阻为R，总长度为L，不计多用电表内阻，则多用电表示数I与纸巾剩余厚度h的关系式为I＝　 　（用题中物理量符号表达）。依次实验将剩余纸巾厚度和对应电表读数一一记录下来，并进行标识，从而完成“一抽到底”纸巾盒的可视化改装探究。
【解答】解：（1）多用表测电阻，欧姆表的指针偏转角度很大，说明读数很小，倍率较高，则需选择×1倍率的电阻挡，并需要重新欧姆调零后进行测量，测量结果为12Ω。
（2）将用电表选择开关调至合适的直流电流挡，红表笔接C，黑表笔接电源负极，如图所示：
（3）纸巾没有使用时，铅笔芯电阻视为零，则最大电流为
多用表直流挡的量程选择为250mA；
（4）根据欧姆定律。
故答案为：（1）×1；欧姆调零；12；（2）见解析；（3）250；（4）。
（2024 东西湖区校级模拟）某电学实验兴趣小组结合物理课本上的多用电表结构示意图及实验室现有器材，设计了如图所示的电路，整个电路装置既可以当1mA和10mA的电流表使用，也可以当作两个倍率的欧姆电表使用。他们使用到的器材有：
电源E（电动势E＝1.5V，内阻忽略不计）
定值电阻R1、R2
电流表G（量程为Ig＝100μA，内阻Rg＝990Ω）
滑动变阻器R（最大阻值为1500Ω）
单刀双掷开关S1、S2
（1）按照多用电表的构造和原理，接线柱D端应该接 　 　（选填“红”或“黑”）表笔；
（2）当单刀双掷开关S1拨到B端可作为电流表使用，S2拨到1端时，此时装置可作为 　 　mA（选填“1”或“10”）量程的电流表；电阻R1＝　 　Ω，R2＝　 　Ω。
（3）将单刀双掷开关S1拨到A端可作为欧姆表使用，若S2拨到1端，此时作为欧姆挡×10倍率，则将S2拨到2端时的倍率为 　 　（选填“×1”或“×100”）。
【解答】解：（1）红表笔与内部电源的负极相连，黑表笔与内部电源的正极相连，故D端应与红表笔相连；
（2）当单刀双掷开关S2，拨到B端、S2拨到1端时，总电阻更小，则量程更大，故为10mA；
S2拨到2端，量程为1mA，扩大了n倍＝10倍，即
R1+R2
拨到1端，量程为10 mA，扩大了n'倍＝100倍，即
R1
联立解得R1＝11Ω、R2＝99Ω
（3）当单刀双掷开关S1拨到A端、S2拨到2端，电流表量程为1 mA，此时欧姆表内阻为r内Ω＝1500Ω
S2拨到1端，电流表量程为10mA，同理此时欧姆表内阻为150Ω
若S2拨到1端，此时作为欧姆挡×10倍率，则将S2拨到2端时的倍率为×100.
故答案为：（1）红；（2）10；11；99；（3）×100
（2024 鲤城区校级模拟）国家出台政策严整酒驾醉驾的乱象，酒精浓度介于0.2 0.8mg/mL为酒驾，达到0.8mg/mL或以上为醉驾.某兴趣小组同学想组装一个酒精浓度测试仪，其中用到一种酒精传感器的电阻Rx随酒精浓度的变化规律如图（a）所示。酒精浓度测试仪的调试电路如图（b）所示。提供的器材有：
A．酒精传感器Rx
B．直流电源（电动势为8V，内阻不计）
C．电压表（量程为6V，内阻非常大）
D．电阻箱（最大阻值为999.9Ω）
E．定值电阻R（阻值为10.0Ω）
F．单刀双掷开关一个，导线若干
（1）按下列步骤进行调试：
①电路接通前，先将电阻箱调为40.0Ω，然后开关向 　 　（选填“a”或“b”）端闭合，将电压表此时指针对应的刻度线标记为 　 　mg/mL（保留两位有效数字）；
②逐步减小电阻箱的阻值，电压表的示数不断 　 　（选填“变大”或“变小”），按照图（a）数据将电压表上“电压”刻度线标为对应的“酒精浓度”；
③将开关向另一端闭合，测试仪即可正常使用。
（2）将调试好的酒精浓度测试仪进行酒精浓度测量，当电压表读数为1.6V，则测量的酒精浓度 　 　（选填“有”或“没有”）达到醉驾标准。
（3）使用一段时间后，由于电源的电动势略微变小，内阻变大，导致酒精浓度的测量结果 　 　（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。
【解答】解：（1）①本实验采用替代法，用电阻箱的阻值替代传感器的电阻Rg，故应先将电阻箱调到40.0Ω，结合电路，开关应向b端闭合；由图甲可知Rg＝40Ω时，酒精浓度为0.10mg/mL。
②根据闭合电路欧姆定律，电路中的电流
定值电阻两端电压
逐步减小电阻箱的阻值，电路中电流增大，定值电阻上的分压变大，电压表的示数不断变大。
（2）电压表读数为1.6V，所以
解得Rg＝40Ω
通过图甲可知，此的酒精浓度为0.10mg/mL，没有达到醉驾标准。
（3）使用一段时间后，由于电源的电动势略微变小，内阻变大，电路中电流将减小，电压表示数将偏小，故酒精浓度的测量结果将偏小。
故答案为：（1）①b；0.10；②变大；（2）没有；（3）偏小。
（2024 二模拟）某实验兴趣小组，根据以下器材想要精确测量电压表V1的内阻，其量程为3V，内阻大约为2kΩ，除此以外提供的器材有：
A．电源E（电动势9V．内阻忽略不计）
B．电压表V2（量程15V，内阻约为5kΩ）
C．电流表A1（量程0.6A，内阻约为5Ω）
D．滑动变阻器R1（阻值范围为0～10Ω）
E．滑动变阻器R2（阻值范围为0～1500Ω）
F．定值电阻R3＝5kΩ
G．定值电阻R4＝500Ω
H．开关一个，导线若干
（1）实验过程中，为减小实验误差，要求电表示数至少要达到量程的，同时方便电路调节，滑动变阻器应选择 　 　，实验所需的另一个电表应选择 　 　，定值电阻应选择 　 　（均选填器材前的字母代号）；
（2）请在虚线框内画出实验电路图；
（3）将电压表V1的示数记为U1，将另一个电表的示数记为X2，将所选定值电阻的阻值记为R，在获得多组U1、X2的值后建立坐标系，绘制X2﹣U1图像，拟合得到线性图像的斜率为k，则电压表V1的内阻RV＝　 　（用k、R）表示。
【解答】解：（1）为了获得多组实验数据和方便电路调节，电路控制部分应该采用分压接法，滑动变阻器选总阻值小的R1，因此滑动变阻器选择D；
电流表因为量程太大，无法使用，另一个电表应该选择V2，因此所需的另一电表选择B；
由于V1、V2两者量程差别较大，为了电压表V2的示数到达量程的以上，需要给V1串联一个与电压表内阻相当的分压电阻，分压电阻选择R3，因此定值电阻选择F；
（2）根据上述分析，滑动变阻器采用分压式接法，电压表V2测电压表V1和电阻电阻R3两端的总电压，设计的实验电路图如图所示：
（3）根据欧姆定律结合串联、并联电路的特点
整理得
结合图像斜率的含义可知
得。
故答案为：（1）D；B；F；（2）见解析；（3）。
（2024 盐都区校级三模）甲实验小组要探究一个规格为5.0v、0.20w的小灯泡的伏安特性曲线。有下列器材可供选用：
A．电压表V1（量程0﹣6V，内阻值约1.5kΩ）
B．电压表V2（量程0﹣20V，内阻20kΩ）
C．电流表A1（量程0﹣3A，内阻0.2Ω）
D．电流表A2（量程0﹣500mA，内阻2.0Ω）
E．滑动变阻器R1（最大电阻约20Ω）
F．滑动变阻器R2（最大电阻约1kΩ）
G．电源（电动势6V，内阻不计），开关一个，导线若干
（1）要求小灯泡电压从零开始调节，为了调节方便，测量尽可能准确，电压表应选用 　 　，电流表应选用 　 　，滑动变阻器影响应选用 　 　（填器材前面序号）。
（2）根据所选器材和要求在虚线框中并画出实验电路图
（3）乙实验小组正按正确操作得到另外一个元件伏安特性曲线（I﹣U图象如图），如果将这个元件直接接到电动势为3.0V、内阻值为7.5Ω的电源两端，则该元件电阻值是 　 　Ω（结果保留2位有效数字）
【解答】解：（1）灯泡额定电压为5.0V，因此电压表应选择6V量程的A；灯泡的额定电流I40mA，故电流表只能选择D；本实验中采用滑动变阻器分压接法，所以滑动变阻器应选择总阻值较小的E；
（2）本实验中电流从零开始调节，故滑动变阻器采用分压接法；同时因灯泡内阻较小，故电流表采用外接法；故原理图如图所示；
（3）在灯泡的伏安特性曲线中作出电源的伏安特性曲线，如图所示，两图的交点表示灯泡的工作点，则由图可知，灯泡电压为1.98V，电流为0.13A，故电阻R15Ω；
故答案为：（1）A，D，E；（2）如图所示；（3）15。
（2024 盐城模拟）某实验小组想通过测绘小灯泡的I﹣U图像来研究小灯泡的电阻随电压变化的规律。所用器材如下：待测小灯泡一只，额定电压为2.5V，电阻约为几欧；电压表量程为0～3V，内阻为3kΩ；电流表量程0～0.6A，内阻为0.1Ω；滑动变阻器一个，干电池两节，开关一个，导线若干。
（1）在图甲的虚线框内补全的实验电路图是 　 　（选填“乙”、“丙”）。
（2）某同学连接实验电路后，闭合开关S，小灯泡闪亮一下后熄灭，观察发现灯丝被烧断，原因可能是 　 　。
A．电流表短路
B．滑动变阻器的滑片接触不良
C．滑动变阻器滑片的初始位置在A端
（3）该同学在实验中通过更换小灯泡，正确完成实验操作，将实验数据描点作图，得到I﹣U图像，如图丁所示。根据图像计算出正常工作状态下小灯泡的电阻为 　 　Ω（保留三位有效数字）。
（4）如果实验中提供的电压表（量程为0～1V、内阻为1kΩ），现有电阻箱一个（最大电阻为9999.9Ω）。简述能完成该实验的方案。
（5）如果用定值电阻R与小灯泡串联，接入图甲的电路中，调节滑动变阻器的阻值，是否会出现两者功率相等的情况？请说明理由。
【解答】解：（1）因电流表内阻为0.1Ω，是已知值，故采用电流表内接法，则电阻测量值为：Rx，可消除系统误差，故在图甲的虚线框内补全的实验电路图是乙。
（2）在连接实验电路后，闭合开关S，小灯泡闪亮一下后熄灭，观察发现灯丝被烧断，原因是闭合开关S后小灯泡的两端电压超过了额定电压，流过的电流过大，使其功率过大导致灯丝被烧断，电流表短路与滑动变阻器的滑片接触不良均不会导致电流过大，滑动变阻器滑片的初始位置在A端，闭合开关S时被测电路的电压接近电源电动势，会导致小灯泡的实际电压大于额定电压，故AB错误，C正确。
（3）小灯泡的额定电压为2.5V，根据欧姆定律可得：2.5V＝U﹣IRA，已知：RA＝0.1Ω
可得：I＝10U﹣25（A），在I﹣U图像中画出此表达式的图像，如下图所示：
可见的电流表的影响很小，可认为正常工作状态下小灯泡的电压为2.5V，此时电流为0.44A，电阻为5.68Ω。
（4）如果实验中提供的电压表（量程为0～1V、内阻为1kΩ），电压表的量程不满足要求，可将电阻箱与电压表串联，将电压表的量程扩大到3V（电阻箱的阻值调到2kΩ），再接在灯泡两端。
（5）如果用定值电阻R与小灯泡串联，接入图甲的电路中，调节滑动变阻器的阻值，有可能出现两者功率相等的情况。在小灯泡的I﹣U图像中画出定值电阻R的I﹣U图像，若除原点外还有其它交点说明会出现，没有其它交点说明不会出现。
故答案为：（1）乙；（2）C；（3）5.68；（4）将电阻箱与电压表串联，将电压表的量程扩大到3V（电阻箱的阻值调到2kΩ），再接在灯泡两端。；（5）有可能出现。在小灯泡的I﹣U图像中画出定值电阻R的I﹣U图像，若除原点外还有其它有交点说明会出现，没有其它交点说明不会出现。
（2024 衡水模拟）2024年3月28日，国产某米汽车一上市就得到了广大消费者的欢迎。下图为网传的某米汽车电池的参数图片，则根据这张图片某实验小组决定研究一下某米汽车的电池，已知该车内的整块电池是由20块刀片电池串联而成，其中一块刀片电池又由10块电芯串联而成进行了如下的实验：
MODENAME/型号：A13100 PARTNUMBER/零件号：P000000367001 MANUFACTOR/制造商代码：r47832 L1﹣1ON BATTERY/锂离子电池 726.7V139.0Ah 101.0kWh642.0kg MADEINCHINA
（1）如果用1A的电流给该汽车的一块电芯充电需要 　 　h时间充满。（保留两位有效数字）
（2）实验小组A，为了能较准确的测量该款车辆电池的电动势E和内阻r，该同学设计了一个可以排除电流表和电压表内阻影响的实验方案，如图1所示，记录了单刀双掷开关S2分别接1、2对应的多组电压表的示数U和电流表的示数I，根据实验记录的数据绘制如图2中所示的A、B两条U﹣I图线，可以判断图线A是利用单刀双掷开关S2接 　 　（选填“1”或“2”）中的实验数据描出的，由图线A得出的内阻测量值比真实值偏 　 　（选填“大”或“小”）。综合A、B两条图线，此电芯的电动势为E＝　 　，内阻r＝　 　（用图中EA、EB、IA、IB表示）。
（3）实验小组B，认为实验小组A的实验仍然不够完善，于是设计了补偿式电路，来准确的测量电池的电动势和内阻，实验电路图如图3所示，则采用B小组设计的电路时，应怎样操作才能消除电表所带来的误差？（答出关键步骤即可）答：　 　。
【解答】解：（1）由题可知
（2）当S2接1时，误差在于电流表的分压，所测内阻等于电源内阻与电流表内阻之和，所以内阻测量值比真实值偏大；
当S2接2时，误差在于电压表的分流，所测内阻等于电源与电压表并联的总电阻，所以内阻测量值比真实值偏小。
由于U﹣I图线斜率的绝对值表示内阻，即S2接1时的图线陡峭一些，可以判断图线A是利用单刀双郑开关S2接1中的实验数据描出的，内阻测量值比真实值偏大。
当S2接1时，所测电动势为电流表与电源串联后整体的等效电源的电动势，即S2接1时的电动势的测量值等于真实值，即有
E＝EA
由于S2接2时，当电路短路时，电压表没有分压，即此时的电流的测量值与真实值相等，结合上述可知，电源的真实的U﹣I图线是A图线纵轴交点与B图线横轴交点的连线，可知
（3）调节R′使得灵敏电流计的示数为0，这样可以补偿电流表的内阻带来的误差。
故答案为：（1）0.70；（2）1，大，EA；；（3）调节R′使得灵敏电流计的示数为0，这样可以补偿电流表的内阻带来的误差。
（2024 镇海区校级模拟）（1）小明在实验室中准备测定某些电池的内阻。
①小明利用铜片、锌片与橙子制成水果电池，他采用多用电表的欧姆挡直接测量水果电池的内阻，此操作（选填“可行”或“不可行”） 　 　。
②小明用多用电表粗测①中水果电池电动势约为1.2V，查资料发现水果电池内阻约为1kΩ。为准确测定水果电池的内阻，实验室提供了以下仪器：①电流表A（0～200μA，内阻为500Ω）、②电压表V（0～3V，内阻约3kΩ）、③电阻箱R1（0﹣9999.9Ω）、④滑动变阻器R2（最大阻值20Ω）、⑤开关一个，导线若干。如图甲设计最为合理的电路图是 　 　。
③小明另设计了如图乙所示的电路图，用于测定电池B的内阻r2（电动势E2未知），已知电源A的电动势E1、内阻r1。S先与1接通，调节电阻箱，记下电流表的示数I1，保持电阻箱接入电阻不变；S再与2接通，记下电流表的示数I2。重复以上操作，得到多组I1和I2的值；并作出的，的图像如图丙所示，若图线的斜率为k，纵轴上的截距为b，则电池B的内阻r2＝　 　（选用E1、r1、k、b表示）。若考虑电流表内阻的影响，测得电池B内阻的测量值 　 　真实值。（选填“大于”、“小于”或“等于”）
（2）以下实验中，说法正确的是 　 　。
A．“验证机械能守恒定律”实验中，纸带长度越短越好
B．“用双缝干涉测量光的波长”实验中，增大双缝到屏的距离，可使干涉条纹间距增大
C．“探究气体等温变化的规律”实验中，为避免气体进入或漏出，推拉活塞时，动作要迅速
D．“探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系”实验中，所用交流电源的电压不要超过12V
【解答】解：（1）①因为多用电表的欧姆挡测量原理要用到内电路的电池提供电源让电路形成回路，而用多用电表的欧姆挡直接测量水果电池的内阻无法形成回路，故填不可行。
②A．由图电路中电流表的内阻已知，当电阻箱的阻值为R1，电流表的示数为I1；当电阻箱的阻值为R2，电流表的示数为I2，根据闭合电路欧姆定律得
E＝I1（r+RA+R1）
E＝I2（r+RA+R2）
联立可解得电动势和内阻的真实值，无电表引起系统误差，故A正确；
B．电路中电压表内阻准确值未知，只能列式为
而理列式为
存在系统误差，故B错误；
CD．因为水果电池内阻约为1kΩ，电源内阻远大于滑动变阻器的阻值，若用C、D两图中的电路，电压表读数过小，读数误差偏大，故CD错误。
故选：A。
③据题意S先与1接通时，根据闭合电路欧姆定律得
E1＝I1（R+RA+r1）
形变得
S再与2接通时，根据闭合电路欧姆定律得
E2＝I2（R+RA+r2）
形变得
由图可知当时，，分别代入上式可得
r2＝﹣（R+RA）
联立可解得
r2＝r1﹣E1b
根据③中测量原理可知该实验测得电源内阻的测量值等于真实值，故填等于。
（2）A．实验中，纸带长度太短，点迹太少，测量误差会非常大，故A错误；
B．根据双缝干涉条纹间距公式
可知当增大双缝到光屏的距离L时，可使干涉条纹间距增大，故B正确；
C．若急速推拉活塞，会使被封闭气体的温度升高，则有可能造成等温条件的不满足，所以应缓慢拉活塞，故C错误；
D．“探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系”实验中，为了人身安全，只能使用低压交流电源，所用电压不要超过12V，即使这样，通电也不要用手接触裸露的导线和接线柱，故D正确。
故选：BD。
故答案为：（1）①不可行；②A；③r1﹣E1b，等于；（2）BD。
（2024 历下区校级模拟）某同学欲测量某电热丝的电阻率ρ。
（1）用多用电表粗测该电热丝Rx的电阻值：多用电表选择开关旋至“×100”挡，并进行欧姆调零，将红、黑表笔连接到电热丝两端，多用电表指针位置如图（a）所示，此时读数为 　 　Ω。
（2）用螺旋测微器测量电热丝不同位置的直径，某次测量的示数如图（b）所示，该读数为d＝　 　mm。多次测量后，得到直径的平均值恰好与d相等。
（3）为精确测量该电热丝的电阻Rx，设计了如图（c）所示的实验电路图。现有实验器材：
电池组E，电动势为15V，内阻忽略不计；
电压表V（量程为3V，内阻为Rv＝3kΩ）；
电流表A（量程为12mA，内阻比较小）；
定值电阻R0（阻值可选用3kΩ和9kΩ）；
滑动变阻器R，最大阻值为50Ω；
开关、导线若干。
①要求电热丝两端的电压可在0～12V的范围内连续可调，应选用阻值为 　 　（填“3kΩ”或“9kΩ”）的定值电阻R0；
②闭合开关S，调节滑动变阻器R，使电压表V和电流表A的示数尽量大些，读出此时电压表V和电流表A的示数分别为U、I，则该电热丝电阻的表达式为Rx＝　 　（用U、I、R0、Rv表示，不得直接用数值表示）；
③多次测量得到电热丝的电阻Rx的平均值，计算得出电热丝的电阻率。
【解答】解：（1）多用电表选择“×100”挡，多用电表此时读数为15×100Ω＝1500Ω；
（2）螺旋测微器的精度为0.01mm，其读数为固定刻度与可动刻度的和，所以金属丝的直径为d＝0.5mm+14.0×0.01mm＝0.640mm；
（3）①电压表的量程为3V，要使能测量大致12V的电压，所以要串联一个分压电阻分压。所以分压电阻：R09000Ω，故保护电阻选择：9kΩ；
②此时电压表V和电流表A的示数分别为U、I。则该电热丝电阻的表达式为Rx
。
故答案为：（1）1500；（2）0.640；（3）①9kΩ；②。
（2024 东西湖区校级模拟）小梦同学自制了一个两挡位（“×1”“×10”）的欧姆表，其内部结构如图所示，R0为调零电阻（最大阻值为R0m），Rs、Rm、Rn为定值电阻（Rs+R0m＜Rm＜Rn），电流计G的内阻为RG（Rs RG）。用此欧姆表测量一待测电阻的阻值，回答下列问题：
（1）短接①②，将单刀双掷开关S与m接通，电流计G示数为Im；保持电阻R0滑片位置不变，将单刀双掷开关S与n接通，电流计G示数变为In，则Im　 　In（填“大于”或“小于”）；
（2）将单刀双掷开关S与n接通，此时欧姆表的挡位为 　 　（填“×1”或“×10”）；
（3）若从“×1”挡位换成“×10”挡位，调整欧姆零点（欧姆零点在电流计G满偏刻度处）时，调零电阻R0的滑片应该 　 　调节（填“向上”或“向下”）；
（4）在“×10”挡位调整欧姆零点后，在①②间接入阻值为100Ω的定值电阻R1，稳定后电流计G的指针偏转到满偏刻度的；取走R1，在①②间接入待测电阻Rx，稳定后电流计G的指针偏转到满偏刻度的，则Rx＝　 　Ω。
【解答】解：（1）据题Rm＜Rn，则开关与m接通时电路的总电阻小于开关与n接通时电路的总电阻，电源的电动势E不变，根据闭合电路欧姆定律可知Im干大于In干，因拨动开关前后并联部分电路相同，可知电流计的示数Im大于In。
（2）、（3）从“×1”挡位换成“×10”挡位，①②短接欧姆调零后，欧姆表内部电路总电阻增大，根据闭合电路欧姆定律可知，干路满偏电流减小，而通过电流计G的满偏电流不变，则通过Rs支路的电流减小，根据电路结构可知，电流计G所在支路的电阻减小，所以应将R0的滑片向上调节。
根据上述分析可知，从“×1”挡位换成“×10”挡位欧姆调零后，并联部分的满偏电压U并g减小，干路满偏电流I干g减小。
根据闭合电路欧姆定律得
E＝U并g+I干g（R+r）
R应增大，即挡位电阻应从Rm切换到Rn，所以S与n接通时，欧姆表的挡位为“×10”。
（4）在“×10”挡位欧姆调零后，设欧姆表内部电路总电阻为R内，根据闭合电路欧姆定律有 I干g
其中I干g为G满偏时的干路电流。因测量过程中干路电流与通过G的电流成正比，则在①②间接入R1＝100Ω时，有
在①②间接入Rx时，有
联立解得：Rx＝400Ω
故答案为：（1）大于；（2）×10；（3）向上；（4）400。

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