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专题15 电学实验
考点 五年考情（2021-2025） 命题趋势
考点1 测量电阻丝的电阻率 2024 重点考查伏安法测电阻（包括电流表内接法、外接法的选择依据及误差分析）、电表的改装原理（如何将小量程电流表改装成电压表、大量程电流表）、闭合电路欧姆定律在实验中的应用，如测量电源电动势和内阻实验。注重考查学生对实验原理的透彻理解，使其能够根据实验目的选择合适的实验方法和器材，并且具备灵活处理实验数据的能力，如利用图像处理实验数据来减小误差。同时，可能会出现一些创新性的实验设计题目，给定特殊的实验器材或实验条件，要求学生设计实验方案来完成特定的测量任务，培养学生的创新思维和实验设计能力。
考点2 观察电容器充、放电现象 2023
考点3 探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系 2025
考点01 测量电阻丝的电阻率
1．（2024·山东·高考）某学习小组对两种型号铅笔芯的电阻率进行测量。实验器材如下：
学生电源（输出电压0~16V）
滑动变阻器（最大阻值10Ω，额定电流2A）；
电压表V（量程3V，内阻未知）；
电流表A（量程3A，内阻未知）；
待测铅笔芯R（X型号、Y型号）；
游标卡尺，螺旋测微器，开关S，单刀双掷开关K，导线若干。
回答以下问题：
(1)使用螺旋测微器测量铅笔芯直径，某次测量结果如图甲所示，该读数为_______mm；
(2)把待测铅笔芯接入图乙所示电路，闭合开关S后，将滑动变阻器滑片由最右端向左调节到合适位置，将单刀双掷开关K分别掷到1、2端，观察到电压表示数变化比电流表示数变化更明显，则测量铅笔芯电阻时应将K掷到________（填“1”或“2”）端；
(3)正确连接电路，得到Y型号铅笔芯I-U图像如图丙所示，求得电阻RY=______Ω（保留3位有效数字）；采用同样方法得到X型号铅笔芯的电阻为1.70Ω；
(4)使用游标卡尺测得X、Y型号铅笔芯的长度分别为40.68mm、60.78mm，使用螺旋测微器测得X、Y型号铅笔芯直径近似相等，则X型号铅笔芯的电阻率______（填“大于”或“小于”）Y型号铅笔芯的电阻率。
【答案】(1)2.450
(2)1
(3)1.91
(4)大于
【详解】（1）根据螺旋测微器的读数规则可知，其读数为
（2）由于电压表示数变化更明显，说明电流表分压较多，因此电流表应采用外接法，即测量铅笔芯电阻时应将K掷到1端；
（3）根据图丙的I-U图像，结合欧姆定律有
（4）根据电阻定律可得 两种材料的横截面积近似相等，分别代入数据可知
考点02 观察电容器充、放电现象
2．（2023·山东·高考）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）按照图甲连接电路，闭合开关，若要升高电容器充电电压，滑动变阻器滑片应向___________端滑动（填“a”或“b”）。
（2）调节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）继续调节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”实验中估算油膜面积的方法，根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。
【答案】 b
6.5
【详解】（1）[1]滑动变阻器分压式接法，故向b端滑动充电电压升高；
（2）[2]量程15 V，每个小格0.5 V，估读，故6.5 V；
（3）[3]图像所围的面积，等于电容器存储的电荷量，38个小格，故电容器存储的电荷量为C；
（4）[4]由电容的定义式得：F；
（5）[5]开关掷向2，电容器放电，故闪光。
考点03 探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系
3．（2025·山东·高考）某实验小组为探究远距离高压输电的节能优点，设计了如下实验。所用实验器材为：
学生电源；
可调变压器、；
电阻箱R；
灯泡L（额定电压为）；
交流电流表，交流电压表，
开关、，导线若干。
部分实验步骤如下：
(1)模拟低压输电。按图甲连接电路，选择学生电源交流挡，使输出电压为，闭合，调节电阻箱阻值，使示数为，此时（量程为）示数如图乙所示，为________，学生电源的输出功率为________W。
(2)模拟高压输电。保持学生电源输出电压和电阻箱阻值不变，按图丙连接电路后闭合。调节、，使示数为，此时示数为，则低压输电时电阻箱消耗的功率为高压输电时的________倍。
(3)示数为，高压输电时学生电源的输出功率比低压输电时减少了________W。
【答案】(1) 200 2.4
(2)100
(3)0.9
【详解】（1）[1]根据题图可知电流表的分度值为5mA，故读数为200mA；
[2]学生电源的输出功率
（2）低压输电时电阻箱消耗的功率为 电阻箱的接入的电阻为 高压输电时，电阻箱消耗的功率为 可得 即低压输电时电阻箱消耗的功率为高压输电时的100倍。
（3）示数为时，学生电源的输出功率 高压输电时学生电源的输出功率比低压输电时减少了
1．（2025·山东·高考冲刺卷（二））简易电容器的结构示意图如图1所示，用两片锡箔纸做电极，在两层锡箔纸中间夹以电容纸（某种绝缘介质）并一起卷成圆柱形，然后接出引线，再密封在塑料瓶中，电容器便制成了。
(1)为增加该电容器的电容，应当___________（单选）。
A．换用介电常数小的电容纸
B．让锡箔纸面积尽可能大
C．让电容器的充电时间长一些
(2)采用如图2所示的电路测量该电容器电容的大小。电流传感器可以在计算机上显示出电流随时间变化的关系图像。电源电动势E=8V，先将开关S置于a端，对电容器进行充电，电容器充满电后，再把开关S置于b端，电容器通过电阻R放电，放电电流随时间变化的I-t图像如图3所示（放电电流曲线与横轴间图形面积共包含80个小格）。电容器充满电后的带电荷量为___________C，电容器的电容C=___________F。（结果均保留两位有效数字）
(3)若仅减小电阻R的阻值，则电容器的充电或放电时间将___________（选填“不变’“延长”或“缩短”）。
【答案】(1)B
(2)
(3)缩短
【详解】（1）A．由平行板电容器电容，可得换用介电常数小的电容纸，电容减小，故A错误；
B．由平行板电容器电容，可得锡箔纸面积增大，电容增大，故B正确；
C．由平行板电容器电容，可得电容器的电容大小与充电时间无关，故C错误。
故选A。
（2）[1]由I-t图像与坐标轴围成的面积可得带电荷量，一小格代表的电荷量为 总计有80个小格，因此带电荷量为
[2]由电容的定义式可知，电容器的电容
（3）若仅减小电阻R的阻值，根据闭合电路欧姆定律，可知电容器开始充电或开始放电的电流增大，而充电的总电量或放电的总电量Q不变，根据，可知电容器的充电或放电时间将缩短。
2．（2025·山东齐鲁教研体·考前质量检测）物理兴趣小组要测量某溶液的电导率（电阻率的倒数）。
(1)在透明塑料长方体样品池内部左右两侧插入合适的金属片，样品池的长度为，两侧面积为，将溶液装满样品池，如图1所示。将欧姆表调到“”倍率，欧姆调零后，将红、黑表笔接入样品池的两电极，表盘示数如图2所示，则样品池中溶液的电阻为___________。
(2)为了精确测量其阻值，又准备了以下器材：
A．电流表（量程，内阻约）
B．电流表（量程，内阻为）
C．电压表V（量程，内阻约）
D．定值电阻
E．定值电阻
F．滑动变阻器
G．滑动变阻器
H．电源E（电动势为，内阻很小）
I．开关S
①从以上所提供的器材中，除了电源、开关S、电流表外，还需要的器材有：___________（填器材前面的序号）；
②根据所选用的器材，请在虚线框中绘制实验电路图，样品池可用定值电阻符号表示（实验要求测量误差尽可能小，数据范围尽可能大）___________；
③电流表的示数为，若选用电流表，其示数用表示；若选用电压表V，其示数用U表示。请根据你设计的电路图，用相应的字母表示溶液的电导率为___________；
④忽略读数所造成的误差，则测量值___________真实值（填“大于”“小于”或“等于”）。
【答案】(1)220
(2) B、D、G 见解析 等于
【详解】（1）（1）欧姆表的读数为“示数倍率”，所选“”倍率，表盘示数为22，所以电阻为 。
（2）[1]由题意，可知所提供电压表的量程过大，不利于读数，故需要将内阻已知的改装成电压表来测电压，需要串联定值电阻，定值电阻选时量程为，实验要求测量多组数据，且误差尽可能小，可知滑动变阻器应采用分压式接法，但选时干路电流超过其最大电流，故选；
[2]根据所选器材，结合前面分析，由于电压表内阻准确已知，故电流表选择外接法，电路设计如图所示：
[3]根据电路图，可知待测电阻两端电压为 流过的电流 故 结合 可知 所以溶液的电导率为
[4]由上述分析可知，该实验无系统误差，测量值等于真实值。
3．（2025·山东青岛·三模）某同学要用一气敏电阻制作甲醛气体浓度报警器。首先通过实验获得气敏电阻。随甲醛浓度η变化的关系，为此他设计了如图甲所示电路。实验可供选择的器材如下：
A、电源E（电动势6V，内阻不计）
B、电压表（量程3V，内阻为2kΩ）
C、电压表（量程6V，内阻约为5kΩ）
D、滑动变阻器（最大阻值10Ω，额定电流0.2A）
E、滑动变阻器（最大阻值2kΩ，额定电流0.2A）
F、开关、导线若干
(1)在图甲电路中，滑动变阻器应选择______（选填器材前序号）；
(2)根据实验测得数据，描绘出的图像如图乙所示。当甲醛浓度为安全上限时，电压表、读数分别为2.30V、5.29V，则甲醛安全浓度上限为______；
(3)该同学利用该气敏电阻设计了如图丙所示的报警电路，用来检测室内甲醛是否超标。电路中蜂鸣器的电阻可视为无穷大，电源电动势（内阻不计），接通电路后当蜂鸣器两端电压达到4.5V时报警，则的阻值为______kΩ（保留2位有效数字）。要使报警器在甲醛浓度更低时报警，则应将______（选填“调大”“调小”或“不变”）。
【答案】(1)D
(2)
(3) 0.87 调小
【详解】（1）在图甲电路中，采用的是滑动变阻器的分压接法；为了能更好地调节电压，滑动变阻器的总电阻应远小于与它并联部分的电阻，滑动变阻器应选择总电阻较小的。
故选择D。
（2）根据串并联电路的特点可得气敏电阻两端的电压 通过气敏电阻的电流 由欧姆定律可得气敏电阻的阻值 则从图乙中可查得当时，甲醛安全浓度上限为
（3）当蜂鸣器两端电压达到4.5V时报警，即两端的电压为4.5V，则两端的电压为 由电阻之比等于电压之比 可得
从图乙可知甲醛浓度越低，气敏电阻越小；根据串联电路分压规律 要使报警器在甲醛浓度更低时报警（仍为4.5V），则应将调小。
4．（2025·山东聊城·学考模拟三）某同学要测量一个量程为3V的电压表的内阻，进行了如下操作。
(1)先用多用电表粗测电压表内阻，将多用电表选择开关拨到欧姆挡“×1000”挡位，欧姆调零后，将多用电表的红表笔与电压表的____________（填“正”或“负”）接线柱连接，黑表笔连接另一个接线柱，示数如图甲所示。
(2)为了提高测量电压表内阻的精确度，该同学根据实验室提供的器材，设计了如图乙所示电路。根据图乙连接好电路后，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应先移到最_________（填“左”或“右”）端，电阻箱的电阻调为_______________（填“最大"或“零”），闭合开关S，调节滑动变阻器滑片，使电压表的示数为3.00V；保持滑动变阻器滑片的位置不变，调节电阻箱阻值，使电压表的示数为1.00V，若此时电阻箱的阻值为，则电压表内阻的测量值为_____________。
(3)该同学在实验中如果换用电动势较大的电源﹐则电压表内阻的测量值误差将____________（选填“减小”“不变”“增大”）。
【答案】(1)负
(2) 左 零
(3)增大
【详解】（1）根据“红进黑出”原则，用多用电表测电压表内阻时，电流从电压表负接线柱流出后，应由红表笔流进多用电表，所以应将多用电表的红表笔与电压表的负接线柱连接，黑表笔连接另一接线柱。
（2）[1]为保护负载，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应先移到最左端；
[2]根据该电路的测量原理可知，闭合开关S前，应先将电阻箱的电阻调为零；
[3]因滑动变阻器滑片的位置不变，所以认为电压表与电阻箱的电压之和保持不变，则有
得
（3）保持滑动变阻器滑片的位置不变，调节电阻箱阻值，使电压表的示数为1.00V，此时电阻箱的阻值为，该过程中由于电压表所在支路电阻增大，导致电压表所在支路的总电压增大，所以两端的电压大于，所以 即的测量值偏大。该调节过程完成时，设滑动变阻器总电阻为，滑片左侧部分的阻值为，电源内阻为，根据闭合电路欧姆定律有
解得 因 则 若增大，则调节完毕后滑动变阻器滑片较之前更靠左，即减小， 但的增加量必远大于的减小量，所以增大，由可知，增大，因大于，所以的测量误差增大。
5．（2025·山东齐鲁名校·联考）某物理实验小组设计了如图甲所示的电路测量电源的电动势和内阻。
(1)闭合开关前，应先将滑动变阻器的滑片P调到______（填“”或“”）端。
(2)实验记录了单刀双掷开关分别接、时对应的多组电压表的示数和电流表的示数，根据实验数据绘制了如图乙所示的A、B两条图线。当开关接1位置时，作出的图线是图乙中的图线______。（填“A”或“B”）
(3)从尽可能减小系统误差的角度，电源电动势______，电源内阻______，（均选用、、、中的字母表示）
(4)利用图乙还可以得出电流表内阻______，电压表内阻______。（均选用、、、中的字母表示）
【答案】(1)
(2)A
(3)
(4)
【详解】（1）闭合开关前，为了保护电路安全，应先将滑动变阻器的滑片P调到端，使滑动变阻器接入电路阻值最大。
（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。根据闭合电路欧姆可得 可知图线斜率的绝对值表示内阻，则S2接1时图线的斜率绝对值大于S2接2时图线的斜率绝对值，可知当开关S2接1位置时，作出的图线是图乙中的图线A。
（3）[1][2] 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，则电源电动势为 由于S2接2时，当电路短路时，电压表没有分流，即此时的电流的测量值与真实值相等，结合上述可知，电源的真实的图线是A图线纵轴交点与B图线横轴交点的连线，可知电源内阻为
（4）[1]开关S2接1时，根据闭合电路欧姆可得 对应A图线的斜率绝对值可得
可得电流表内阻为
[2]开关S2接2时，根据闭合电路欧姆可得 可得 对应B图线的纵轴截距可得 解得电压表内阻为
6．（2025·山东济宁·考前押题联考）在“测电源电动势和内阻”的实验中：
(1)将待测电池组（两节干电池）、滑动变阻器、电流传感器、电压传感器、定值电阻、开关及若干导线连接成电路如图（a）所示。图中未接导线的A端应接在______（选填“B”“C”“D”或“E”）点。
(2)实验得到的关系如图（b）中的直线Ⅰ所示，则电池组的电动势为______V，内电阻阻值为______Ω。（结果均保留二位有效数字）
(3)为了测量定值电阻的阻值，在图（a）中将“A”端重新连接到D点，所得到的关系如图（b）中的直线Ⅱ所示，则定值电阻的阻值为______Ω（结果保留二位有效数字）。
【答案】(1)C
(2) 2.8 2.0
(3)3.0
【详解】（1）图中未接导线A所连接的是电压传感器，应将其接在开关的C接线柱上。
（2）[1][2]由图象Ⅰ纵截距可知电池组电动势为E=2.8V由图象Ⅰ斜率绝对值可知，电池阻内阻为r=2.0Ω
（3）若将“A”接到“D”点，则图象Ⅱ斜率的绝对值表示R与电池组内阻之和，因此
7．（2025·山东·学业水平等级考试预测）为了描绘一只标有“3V 1.5W”字样的小灯泡的伏安特性曲线。现有以下实验器材可供选择∶
A．直流电源E1（电动势为6V，内阻不计）
B．直流电源E2（电动势为1.5V，内阻不计）
C．电压表V（量程为0~1.5V，内阻为3kΩ）
D．电流表A1（量程为0~3A，内阻约为5Ω）
E．电流表A2（量程为0~0.6A，内阻约为1Ω）
F．滑动变阻器R1（最大阻值为100Ω，允许通过的最大电流为0.5A）
G．滑动变阻器R2（最大阻值为10Ω，允许通过的最大电流为2A）
H．定值电阻R0（阻值为3kΩ）
I.开关S和导线若干
(1)实验中电源应选用________，电流表应选用________，滑动变阻器应选用________。（均填器材前的字母标号）
(2)图甲是实验电路图，请在图乙中，根据图甲电路图，用笔画线代替导线，完成实物连线。
(3)下列表格中的数据是实验测算得出的小灯泡两端的电压、电流数据，其中第5次测量时电压表和电流表的示数分别如图丙、丁所示，则序号5下面的电压和电流分别为U5=________V，I5=________A。
序号 1 2 3 4 5 6
电压/V 0 0.10 0.50 1.00 ________ 3.00
电流/A 0 0.10 0.24 0.32 ________ 0.50
(4)①请依据表中数据，在图戊中作出小灯泡的伏安特性曲线_______。
②由伏安特性曲线图像可以得到，电流为0.36A时小灯泡的电功率为______W。（保留两位有效数字）
③此时小灯泡的测量电阻比真实电阻______（选填“偏大”“偏小”或“相等”）。
【答案】(1) A E G
(2)
(3) 1.80 0.40
(4) 0.47 偏小
【详解】（1）[1]灯泡的额定电压为3V，电源应选择大于等于3V的，故选A。
[2]根据小灯泡规格“3V 1.5W”可知小灯泡的额定电流为所以电流表应选E；
[3]由于实验电路变阻器应采用分压式接法，应选择阻值小的变阻器G以方便调节。
（2）根据图甲是实验电路图，连接实物如图：
（3）[1]根据图丙可得电压表读数为U=0.90V定值电阻R0与电压表串联，且阻值相同，则小灯泡两端的电压
[2]根据图丁可得电流为I5=0.40A。
（4）①[1]依据表中数据，在图戊中作出小灯泡的伏安特性曲线如图：
②[2]由伏安特性曲线图像可以得到，电流为0.36A时小灯泡的电压U=1.3V则功率P=UI=1.3×0.36W≈0.47W
③[3]由于电流表采用外接法，电流表测得的电流大于实际流经小灯泡的电流，所以小灯泡的测量电阻比真实电阻偏小。
8．（2025·山东淄博七中·一模）某实验小组要测量某型号电池的电动势和内阻，该电池的电动势E约为12V，内阻r约为3Ω，实验室提供了下列器材：
电流表G（量程0~10mA，内阻未知）
电阻箱（总阻值为9999.9Ω，额定电流为1A）
电阻箱（总阻值为999.9Ω，额定电流为2.5A）
滑动变阻器（最大阻值约为100Ω，额定电流为2A）
滑动变阻器（最大阻值约为2000Ω，额定电流为1A）
开关2个，导线若干
(1)先用图甲所示电路测量电流表G的内阻：
①滑动变阻器R应该选取________（选填“”或“”）；
②断开开关、，连接好电路，将滑动变阻器R的滑片滑至________端（选填“左”或“右”）；
③闭合开关，调节R，使电流表G的指针满偏；
④保持R的滑片位置不变，再闭合开关，将电阻箱的阻值调为20.0Ω时，电流表G的示数为4.0mA，则电流表G的内阻_____，电流表G内阻的测量值较其真实值________（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。
(2)按图乙所示电路图连接电路，将电阻箱的阻值调为1170.0Ω，再闭合开关、，多次调节电阻箱，记录每次电阻箱的阻值及对应的电流表的示数，作出图像如图丙所示，则该型号电池的电动势____V，内阻_____。（结果均保留1位小数）
【答案】(1) 左 30.0 偏小
(2) 12.0 3.2
【详解】（1）①[1]先用图甲所示电路测量电流表G的内阻，闭合开关，断开，电路最小电阻约为
故滑动变阻器R应该选取；
②[2]断开开关、，连接好电路，为保护电路，将滑动变阻器R的滑片滑至左端。
④[3]根据并联关系可得 解得
[4]由于并联后总电阻变小，总电流变大，大于10.0mA，流过的真实电流大于6mA，故计算得出的电流表G内阻的测量值较其真实值偏小。
（2）[1][2]根据电路关系可得 代入数据整理得 根据图丙知，斜率为 纵轴截距为 联立解得，
9．（2025·山东菏泽·二模）我国新能源汽车年产量现已突破1000万辆，成为全球首个达成这一成就的国家。在电动汽车等领域，电容储能技术得到了广泛应用。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8V，电容值未知）
电源E（电动势10V，内阻不计）
电阻箱R0（最大阻值为99999.9Ω）
滑动变阻器R（最大阻值为10Ω，额定电流为2A）
电流传感器，计算机，开关，导线若干。
(1)闭合开关，调节滑动变阻器，将开关接1，观察到电流传感器示数________。
A．逐渐增大到某一值后保持不变
B．逐渐增大到某一值后迅速减小到零
C．迅速增大到某一值后逐渐减小到零
D．先逐渐增大，后逐渐减小至某一非零数值
(2)调节滑动变阻器，待电压表示数稳定在6V后，将开关接2，时的电流，图中虚线两侧图像与时间轴围成的面积比为3∶1，则时，电容器两极板间的电压________V，电阻________Ω。
(3)电容器的储能公式，上述放电过程电容器释放的电能约为________（结果保留两位有效数字）。
【答案】(1)C
(2) 1.5 2500
(3)
【详解】（1）电容器开始充电的瞬间，其两极板间没有电荷积累，电压为零，相当于短路，此时充电电流最大，电流传感器的示数达到最大值。随着电容器极板上电荷的积累，两板间的电压UC逐渐增大，方向与电源电动势相反，故电路的总电动势减小，电流传感器的示数逐渐减小，当电容器的电压等于电源电动势时，电流等于零，此时电容器充满，电路达到稳定。
故选C。
（2）[1]设时刻，电容器两极板间的电压为，依题意 由 得 其中，依题意有 解得
[2]由欧姆定律 得 解得
（3）在图像中，图线与坐标轴所围的面积等于电容器所释放的电荷量，故数出图线围的面积约有38个格，每个格，故 由，其中 解得
10．（2025·山东省实验中学·一模）在“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”的实验中，学校某实验小组的同学们采用了如图甲、乙、丙所示的可拆式变压器和电路图进行研究。
(1)下列说法正确的是_____。
A．实验中要通过改变原、副线圈匝数，探究原、副线圈的电压比与匝数比的关系，需要运用的科学方法是控制变量法
B．为了人身安全，实验中只能使用低压直流电源，电压不要超过12V
C．降压变压器的副线圈导线最好比原线圈导线粗一些
(2)在某次实验中，其中一个多用电表读数如图丁所示，此电压表读数为_____V。
(3)同学们在实验过程中，记录如下表所示四组实验数据。
第一组 第二组 第三组 第四组
N1/匝 100 100 100 200
N2/匝 200 400 400 400
U1/V 1.85 0.91 1.81 3.65
U2/V 4.00 4.00 8.00 8.00
①分析表中数据可知，N1应是_____（选填“原”或“副”）线圈的匝数。
②进一步分析数据可发现：原、副线圈电压比与匝数比不严格相等，对该现象分析，下列观点正确的是_____。
A．原、副线圈的电压的频率不相等
B．变压器线圈中有电流通过时会发热
C．铁芯在交变磁场的作用下会发热
D．穿过副线圈的磁通量大于原线圈的磁通量
【答案】(1)AC
(2)7.4
(3) 副 BC
【详解】（1）A．实验中要通过改变原、副线圈匝数，探究原、副线圈的电压比与匝数比的关系，需要运用的科学方法是控制变量法，A正确；
B．不能使用直流电源，因为直流电源变压器不工作，B错误；
C．降压变压器副线圈的电流大于原线圈的电流，所以副线圈导线最好比原线圈导线粗一些，C正确。
故选AC。
（2）根据图丁，量程是10V，所以电压表的读数是7.4V；
（3）[1]根据实验数据得 ，N1是副线圈，原、副线圈电压比与匝数比不严格相等的原因是有铜损或者铁损；
[2] A．原、副线圈的电压的频率一定相等，A错误；
B．变压器线圈中有电流通过时会发热，有铜损，导致原、副线圈电压比与匝数比不严格相等，B正确；
C．铁芯在交变磁场的作用下会发热，有铁损，导致原、副线圈电压比与匝数比不严格相等，C正确；
D．由于漏磁，则穿过副线圈的磁通量小于原线圈的磁通量， D错误。
故选BC。
11．（2025·山东十三校·4月联考）某同学为精确测量阻值大于的电阻的阻值设计了如下实验。实验室提供的器材有：
A．待测电阻
B．多用电表
C．电压表（量程1V，内阻）
D．电流表（量程30mA，内阻约为）
E．滑动变阻器（最大阻值）
F．电阻箱（）
G．电源（电动势3V）
H．开关、导线若干
(1)为便于设计测量电路，该同学先用多用电表粗测待测电阻的阻值。选用“”挡位并欧姆调零，测量时发现指针偏转角度过大；换合适挡位并再次调零，测量时指针如图甲所示，则待测电阻的阻值为______；
(2)由于电压表的量程太小，需将其改装为量程3V的电压表，则应将电阻箱调至______并与电压表串联；
(3)根据上述要求，在图乙中用铅笔画线代替导线，将实物图补充完整_______；
(4)根据测得的、值作出图像，拟合得到一条斜率为的倾斜直线，则待测电阻______（用、表示）。
【答案】(1)150
(2)2000.0
(3)
(4)
【详解】（1）选用挡位并欧姆调零，测量时发现指针偏转角度过大，说明待测电阻阻值相对所选倍率较小，应选择倍率，并再次调零，测量时指针如图甲所示，则待测电阻的阻值为
（2）由于电压表的量程太小，需将其改装为量程3V的电压表，则有 解得
可知应将电阻箱调至并与电压表串联。
（3）由于滑动变阻器阻值比待测电阻小得多，所以滑动变阻器应采用分压接法，电压表分流可知，所以电流表应采用外接法，则完整实物连线如图所示
（4）根据欧姆定律可得 整理可得 则有 解得待测电阻为
12．（2025·山东名校·4月联考）现欲测量电压表V1（量程为3V）、V2（量程为6V）的内阻。要组成如图所示电路，所供选用的器材规格如下：
①电阻箱，阻值在100kΩ内可调
②滑动变阻器，阻值范围0~2kΩ，额定电流0.6A
③滑动变阻器，阻值0~30Ω，额定电流3A
④6节1.5V干电池串联组成的电池组，内阻约为2Ω
⑥单刀单掷开关、单刀双掷开关各一个及导线若干
(1)为实现实验目的，实验中所用滑动变阻器应选用______（用器材前的序号表示）；
(2)连接好器材后进行如下操作：
A．将滑动变阻器的滑片置于左端，闭合干路开关，先将单刀双掷开关置于b端，调节滑动变阻器，使电压表V2读数为4V；然后将单刀双掷开关置于a端，调节电阻箱阻值使电压表V2的读数再次为4V，此时电阻箱的读数为15kΩ；
B．保持单刀双掷开关置于a端，将电阻箱的阻值调为零并同时调节滑动变阻器，使电压表V2的示数达到6V。保持滑动变阻器的滑片位置不变，调节电阻箱，再使电压表V2的示数为3V，记下此时电阻箱的读数为27kΩ，即为电压表V2内阻的测量值；
C．根据以上测量方法可知，电压表V1内阻的测量值为______Ω（保留三位有效数字）；
(3)对上述测量过程进行误差分析，其中电压表V2内阻的测量值______真实值（大于、小于、等于）；
(4)为了得到两表内阻的真实值，某同学重新进行实验。先将滑动变阻器的滑片置于左端后，闭合干路开关，将单刀双掷开关置于b端，调节滑动变阻器，发现当电压表V1满偏时，电压表V2的读数为5V，则电压表V2内阻的真实值为______Ω（保留三位有效数字）。
【答案】(1)③
(2)1.50×104
(3)大于
(4)2.50×104
【详解】（1）由于滑动变阻器采用分压接法，所以应选用阻值较小的滑动变阻器，故应选③。
（2）先将单刀双掷开关置于b端，调节滑动变阻器，使电压表V2读数为4V；然后将单刀双掷开关置于a端，调节电阻箱阻值使电压表V2的读数再次为4V，即电压表V1的内阻应等于电阻箱的读数，所以V1内阻的测量值为15kΩ，即1.5×104Ω。
（3）根据题意可知，采用半偏法测量V2的内阻，由于接入电阻箱使得回路中总电阻增大，回路电流减小，则待测电路分压增大，所以当V2读数为3V时，电阻箱两端的实际电压大于3V，其阻值大于电压表V2的内阻，即电压表V2内阻的测量值大于真实值。
（4）由于两电压表串联，电流相等，则内阻之比应等于电压之比，即，
所以
13．（2025·山东泰安·二轮复习检测）如图甲所示，某同学设计具有“”、“”和“”三种倍率简易欧姆表的电路，并使改装后的刻度盘正中央的刻度为15。现可提供的器材如下：
A．干电池（电动势，内阻为）
B．电流表（量程为，内阻为）
C．定值电阻、、
D．滑动变阻器（）
E．滑动变阻器（）
F．单刀多掷开关一个，红、黑表笔各一支，导线若干
(1)滑动变阻器应选择________（选填“D”或“E”）；
(2)）现利用该欧姆表测定一未知电阻的阻值，将开关接2，经正确操作后，欧姆表的指针位置如图乙所示，为较准确地测定该电阻的阻值，以下操作正确的是（　　）
A．开关接1
B．开关接3
C．将红、黑表笔短接，调节滑动变阻器使指针指在电阻的0刻线
D．将红、黑表笔短接，调节滑动变阻器使指针指在电阻的刻线
(3)上述操作完成后，重新测量电阻的阻值，欧姆表示数如图丙所示，则________；
(4)若该欧姆表使用一段时间后，电源的电动势变小，内阻变大，但仍能欧调零，按正确操作再测上述的阻值，其测量结果与原结果相比将________（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。
【答案】(1)D
(2)BC
(3)
(4)偏大
【详解】（1）将红黑表笔短接，调节使电流表达到满偏，则有 当指针位于中间时，
因为欧姆表中间刻度值为15，则针对“”、“”和“”三种倍率，倍率越大电阻越大；“”倍率档时内阻 故滑动变阻器应选择“D”。
（2）由欧姆表的原理可知开关接1、2、3时，分别对应“”、“”和“”三种倍率；开关接2，经正确操作后，由图乙所示可知该未知电阻较大，为了便于测量要换大倍率，即开关接3；每次换倍率后要重新欧姆调零，即将红、黑表笔短接，调节滑动变阻器使指针指在电阻的0刻线；故选BC。
（3）由于倍率为“”，由丙图知指针指在24刻度处，故
（4）由闭合电路的欧姆定律有：新电池， 旧电池， 则由可得 则 由，故测量值偏大。
14．（2025·山东·百师联盟·二轮复习联考（二））某同学准备将一个量程为1V、内阻未知的电压表改装成一个电流表，在改装前需要先测量电压表的内阻。实验器材有：
A．电压表V（量程为1V，内阻约为1kΩ）
B．滑动变阻器R0（最大阻值为10Ω）
C．电阻箱R（阻值0~9999.9Ω）
D．电源E（电动势为3V，内阻不可忽略）
E.开关、导线若干
(1)该同学设计了如图甲所示的电路图，实验步骤如下：
①按照电路图连接电路（保持开关S断开）；
②将电阻箱R的阻值调节为0，将滑动变阻器R0的滑片滑动到最左端，闭合开关S；
③调节滑动变阻器R0的滑片，使电压表示数为1.0V；
④保持滑动变阻器R0的滑片位置不变，调节电阻箱R的阻值，使电压表的示数为0.5V，此时电阻箱R的阻值为1.0kΩ；
⑤断开开关S。
在步骤④中，电压表内阻的测量值为______kΩ，电压表内阻的真实值______（选填“大于”“等于”或“小于”）测量值。
(2)把电压表改装成有两个量程的电流表，其量程分别为0.6A和1A，设计的电路图如图乙所示，在使用1A量程测量电流时，导线应接在______（选填“A、B”或“A、C”）接线柱上。
(3)根据所测电压表内阻和量程计算定值电阻的阻值R1及R2，按照图乙所示电路进行改装。要对改装后量程为0.6A的电流表进行校准，把改装后的电流表与标准电流表串联后接入电路中，如图丙所示，当标准电流表读数为0.2A时，该改装的电流表读数______（选填“大于”“等于”或“小于”）0.2A。
【答案】(1) 1.0 小于
(2)A、B
(3)大于
【详解】（1）[1]调节滑动变阻器R0的滑片，使电压表示数为1.0V；保持滑动变阻器R0的滑片位置不变，调节电阻箱R的阻值，使电压表的示数为0.5V，此时电阻箱R的阻值为1.0kΩ，由于电压表与电阻箱串联，电流相等，且电压相等，所以电阻相等，即电压表内阻的测量值为1.0kΩ；
[2]调节电阻箱的阻值，则总电阻变大，干路电流减小，内阻和滑动变阻器右部分电压减小，电阻箱和电压表的总电压变大，即大于1V，当电压表的示数为0.5V时，电阻箱两端的实际电压大于0.5V，由于它们串联，所以电阻箱的电阻大于电压表的内阻，故电压表的实际阻值小于测量值。
（2）根据电流表的改装特点可知，若分流电阻越小，则电流表量程越大，所以在使用1A量程测量电流时，导线应接在A、B接线柱上。
（3）由于电压表的实际内阻偏小，故可知改装后的电流表量程偏小，即当选择0.6A量程时指针指在0.2A刻度时此时流过电流表的实际电流小于0.2A，即改装的电流表刻度上指示的读数大于实际值，故当用标准电流表与其串联时，当标准电流表读数为0.2A时，改装的电流表显示的读数大于0.2A。
15．（2025·山东·模拟预测）某兴趣小组要测量一个待测电阻的阻值，实验室提供的器材如下：
A．多用电表
B．电源（电动势，）
C．电流表（量程0~15mA，内阻）
D．电流表（量程0~1A，内阻约）
E.电压表V（量程0~10V，内阻约为）
F.滑动变阻器（最大阻值，额定电流0.5A）
G.定值电阻
H.定值电阻
L.开关S及导线若干。
(1)该小组先用多用电表的电阻挡粗测该电阻阻值，他们选用“”挡试测，指针位置如图中a所示；换用另一倍率，重新调零后进行测量，指针位置如图中b所示，则他们更换倍率后多用电表的电阻挡内阻的变化情况是________（选填“变大”“变小”或“不变”）。
(2)为了进一步准确测量该电阻的阻值，该小组设计的电路如下，请根据所学的知识选出合适的电路图（　　）
A． B． C． D．
(3)选用合适的电路图后，定值电阻应选________（填器材前的字母代号）。
(4)若（2）所有电路图中各电流表，电流表和电压表的示数分别用、和U表示，则电阻的实际值为________。（用你所选电路图对应测量物理量及题目中给定符号表示）。
【答案】(1)变小
(2)B
(3)H
(4)
【详解】（1）开始时欧姆表指针偏角过大，则倍率挡选择过高，应该换用“×10”倍率挡，因欧姆表内阻等于中值电阻，则他们更换倍率后多用电表的电阻挡内阻的变化情况是变小。
（2）由欧姆表读数可知，待测电阻阻值约为200Ω，电源电动势为9V，则电路中电流最大值为
可将电流表A1和定值电阻R3并联，可作为量程45mA的电流表；改装后的电流表内阻已知，则可采用电压表外接； 若用电流表A1和定值电阻R2串联，则可改装成为15V电压表；但是用电流表A2测量通过电阻Rx的电流，则量程偏大，不合适；实验时滑动变阻器用分压电路，则电路选B。
（3）由以上分析可知，选用合适的电路图后，定值电阻应选H。
（4）由电路可知
16．（2025·山东省实验中学·五诊）电导率等于电阻率的倒数，是评估水的纯度和导电性的常用指标。某实验小组把趵突泉水注满如图甲所示的粗细均匀的圆玻璃管中，测量其电导率。
(1)用游标卡尺测量玻璃管中水柱的直径，应使用如图乙所示游标卡尺的_____（选填“A”、“B”、“C”或“D”）部件测量，测得示数如图丙所示，读数为_____cm；
(2)实验小组用伏安法测量玻璃管中水柱的电阻，因找不到合适量程的电流表，用多用电表的挡（内阻）作电流表使用，其他所用实验器材有：
电源（电动势为，内阻可忽略）；
电压表（量程为，内阻约为）；
滑动变阻器R最大阻值为；导线若干等。
①该实验小组已完成的实验电路连线如图丁所示，请将连线补充完整_____；
②多次测量得到电压表读数与电流表读数之间存在的变化关系如图戊所示，已知玻璃管中水柱长度测量值为，则所测泉水的电导率约为_____（结果保留一位有效数字）。
【答案】(1) B 10.010
(2) 0.1
【详解】（1）[1]测量玻璃管中水柱的直径即玻璃管内径应使用游标卡尺的内测量爪。 故选B。
[2]该游标卡尺为20分度的，精度为0.05mm，读数为
（2）[1]由题意知，电流表的内阻为，为准确值，而电压表的内阻不是准确的，故采用电流表的内接法；本实验要求测量多组数据，应使电压或电流变化范围尽可能大，故滑动变阻器应采用分压式接法，实物图的连接如图所示
[2]由图戊可得电阻为 根据电阻定律有 又电导率等于电阻率的倒数，则有 又 联立得 其中， 解得
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21世纪教育网(www.21cnjy.com)专题15 电学实验
考点 五年考情（2021-2025） 命题趋势
考点1 测量电阻丝的电阻率 2024 重点考查伏安法测电阻（包括电流表内接法、外接法的选择依据及误差分析）、电表的改装原理（如何将小量程电流表改装成电压表、大量程电流表）、闭合电路欧姆定律在实验中的应用，如测量电源电动势和内阻实验。注重考查学生对实验原理的透彻理解，使其能够根据实验目的选择合适的实验方法和器材，并且具备灵活处理实验数据的能力，如利用图像处理实验数据来减小误差。同时，可能会出现一些创新性的实验设计题目，给定特殊的实验器材或实验条件，要求学生设计实验方案来完成特定的测量任务，培养学生的创新思维和实验设计能力。
考点2 观察电容器充、放电现象 2023
考点3 探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系 2025
考点01 测量电阻丝的电阻率
1．（2024·山东·高考）某学习小组对两种型号铅笔芯的电阻率进行测量。实验器材如下：
学生电源（输出电压0~16V）
滑动变阻器（最大阻值10Ω，额定电流2A）；
电压表V（量程3V，内阻未知）；
电流表A（量程3A，内阻未知）；
待测铅笔芯R（X型号、Y型号）；
游标卡尺，螺旋测微器，开关S，单刀双掷开关K，导线若干。
回答以下问题：
(1)使用螺旋测微器测量铅笔芯直径，某次测量结果如图甲所示，该读数为_______mm；
(2)把待测铅笔芯接入图乙所示电路，闭合开关S后，将滑动变阻器滑片由最右端向左调节到合适位置，将单刀双掷开关K分别掷到1、2端，观察到电压表示数变化比电流表示数变化更明显，则测量铅笔芯电阻时应将K掷到________（填“1”或“2”）端；
(3)正确连接电路，得到Y型号铅笔芯I-U图像如图丙所示，求得电阻RY=______Ω（保留3位有效数字）；采用同样方法得到X型号铅笔芯的电阻为1.70Ω；
(4)使用游标卡尺测得X、Y型号铅笔芯的长度分别为40.68mm、60.78mm，使用螺旋测微器测得X、Y型号铅笔芯直径近似相等，则X型号铅笔芯的电阻率______（填“大于”或“小于”）Y型号铅笔芯的电阻率。
考点02 观察电容器充、放电现象
2．（2023·山东·高考）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）按照图甲连接电路，闭合开关，若要升高电容器充电电压，滑动变阻器滑片应向___________端滑动（填“a”或“b”）。
（2）调节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）继续调节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”实验中估算油膜面积的方法，根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。
考点03 探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系
3．（2025·山东·高考）某实验小组为探究远距离高压输电的节能优点，设计了如下实验。所用实验器材为：
学生电源；
可调变压器、；
电阻箱R；
灯泡L（额定电压为）；
交流电流表，交流电压表，
开关、，导线若干。
部分实验步骤如下：
(1)模拟低压输电。按图甲连接电路，选择学生电源交流挡，使输出电压为，闭合，调节电阻箱阻值，使示数为，此时（量程为）示数如图乙所示，为________，学生电源的输出功率为________W。
(2)模拟高压输电。保持学生电源输出电压和电阻箱阻值不变，按图丙连接电路后闭合。调节、，使示数为，此时示数为，则低压输电时电阻箱消耗的功率为高压输电时的________倍。
(3)示数为，高压输电时学生电源的输出功率比低压输电时减少了________W。
1．（2025·山东·高考冲刺卷（二））简易电容器的结构示意图如图1所示，用两片锡箔纸做电极，在两层锡箔纸中间夹以电容纸（某种绝缘介质）并一起卷成圆柱形，然后接出引线，再密封在塑料瓶中，电容器便制成了。
(1)为增加该电容器的电容，应当___________（单选）。
A．换用介电常数小的电容纸
B．让锡箔纸面积尽可能大
C．让电容器的充电时间长一些
(2)采用如图2所示的电路测量该电容器电容的大小。电流传感器可以在计算机上显示出电流随时间变化的关系图像。电源电动势E=8V，先将开关S置于a端，对电容器进行充电，电容器充满电后，再把开关S置于b端，电容器通过电阻R放电，放电电流随时间变化的I-t图像如图3所示（放电电流曲线与横轴间图形面积共包含80个小格）。电容器充满电后的带电荷量为___________C，电容器的电容C=___________F。（结果均保留两位有效数字）
(3)若仅减小电阻R的阻值，则电容器的充电或放电时间将___________（选填“不变’“延长”或“缩短”）。
2．（2025·山东齐鲁教研体·考前质量检测）物理兴趣小组要测量某溶液的电导率（电阻率的倒数）。
(1)在透明塑料长方体样品池内部左右两侧插入合适的金属片，样品池的长度为，两侧面积为，将溶液装满样品池，如图1所示。将欧姆表调到“”倍率，欧姆调零后，将红、黑表笔接入样品池的两电极，表盘示数如图2所示，则样品池中溶液的电阻为___________。
(2)为了精确测量其阻值，又准备了以下器材：
A．电流表（量程，内阻约）
B．电流表（量程，内阻为）
C．电压表V（量程，内阻约）
D．定值电阻
E．定值电阻
F．滑动变阻器
G．滑动变阻器
H．电源E（电动势为，内阻很小）
I．开关S
①从以上所提供的器材中，除了电源、开关S、电流表外，还需要的器材有：___________（填器材前面的序号）；
②根据所选用的器材，请在虚线框中绘制实验电路图，样品池可用定值电阻符号表示（实验要求测量误差尽可能小，数据范围尽可能大）___________；
③电流表的示数为，若选用电流表，其示数用表示；若选用电压表V，其示数用U表示。请根据你设计的电路图，用相应的字母表示溶液的电导率为___________；
④忽略读数所造成的误差，则测量值___________真实值（填“大于”“小于”或“等于”）。
3．（2025·山东青岛·三模）某同学要用一气敏电阻制作甲醛气体浓度报警器。首先通过实验获得气敏电阻。随甲醛浓度η变化的关系，为此他设计了如图甲所示电路。实验可供选择的器材如下：
A、电源E（电动势6V，内阻不计）
B、电压表（量程3V，内阻为2kΩ）
C、电压表（量程6V，内阻约为5kΩ）
D、滑动变阻器（最大阻值10Ω，额定电流0.2A）
E、滑动变阻器（最大阻值2kΩ，额定电流0.2A）
F、开关、导线若干
(1)在图甲电路中，滑动变阻器应选择______（选填器材前序号）；
(2)根据实验测得数据，描绘出的图像如图乙所示。当甲醛浓度为安全上限时，电压表、读数分别为2.30V、5.29V，则甲醛安全浓度上限为______；
(3)该同学利用该气敏电阻设计了如图丙所示的报警电路，用来检测室内甲醛是否超标。电路中蜂鸣器的电阻可视为无穷大，电源电动势（内阻不计），接通电路后当蜂鸣器两端电压达到4.5V时报警，则的阻值为______kΩ（保留2位有效数字）。要使报警器在甲醛浓度更低时报警，则应将______（选填“调大”“调小”或“不变”）。
4．（2025·山东聊城·学考模拟三）某同学要测量一个量程为3V的电压表的内阻，进行了如下操作。
(1)先用多用电表粗测电压表内阻，将多用电表选择开关拨到欧姆挡“×1000”挡位，欧姆调零后，将多用电表的红表笔与电压表的____________（填“正”或“负”）接线柱连接，黑表笔连接另一个接线柱，示数如图甲所示。
(2)为了提高测量电压表内阻的精确度，该同学根据实验室提供的器材，设计了如图乙所示电路。根据图乙连接好电路后，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应先移到最_________（填“左”或“右”）端，电阻箱的电阻调为_______________（填“最大"或“零”），闭合开关S，调节滑动变阻器滑片，使电压表的示数为3.00V；保持滑动变阻器滑片的位置不变，调节电阻箱阻值，使电压表的示数为1.00V，若此时电阻箱的阻值为，则电压表内阻的测量值为_____________。
(3)该同学在实验中如果换用电动势较大的电源﹐则电压表内阻的测量值误差将____________（选填“减小”“不变”“增大”）。
5．（2025·山东齐鲁名校·联考）某物理实验小组设计了如图甲所示的电路测量电源的电动势和内阻。
(1)闭合开关前，应先将滑动变阻器的滑片P调到______（填“”或“”）端。
(2)实验记录了单刀双掷开关分别接、时对应的多组电压表的示数和电流表的示数，根据实验数据绘制了如图乙所示的A、B两条图线。当开关接1位置时，作出的图线是图乙中的图线______。（填“A”或“B”）
(3)从尽可能减小系统误差的角度，电源电动势______，电源内阻______，（均选用、、、中的字母表示）
(4)利用图乙还可以得出电流表内阻______，电压表内阻______。（均选用、、、中的字母表示）
6．（2025·山东济宁·考前押题联考）在“测电源电动势和内阻”的实验中：
(1)将待测电池组（两节干电池）、滑动变阻器、电流传感器、电压传感器、定值电阻、开关及若干导线连接成电路如图（a）所示。图中未接导线的A端应接在______（选填“B”“C”“D”或“E”）点。
(2)实验得到的关系如图（b）中的直线Ⅰ所示，则电池组的电动势为______V，内电阻阻值为______Ω。（结果均保留二位有效数字）
(3)为了测量定值电阻的阻值，在图（a）中将“A”端重新连接到D点，所得到的关系如图（b）中的直线Ⅱ所示，则定值电阻的阻值为______Ω（结果保留二位有效数字）。
7．（2025·山东·学业水平等级考试预测）为了描绘一只标有“3V 1.5W”字样的小灯泡的伏安特性曲线。现有以下实验器材可供选择∶
A．直流电源E1（电动势为6V，内阻不计）
B．直流电源E2（电动势为1.5V，内阻不计）
C．电压表V（量程为0~1.5V，内阻为3kΩ）
D．电流表A1（量程为0~3A，内阻约为5Ω）
E．电流表A2（量程为0~0.6A，内阻约为1Ω）
F．滑动变阻器R1（最大阻值为100Ω，允许通过的最大电流为0.5A）
G．滑动变阻器R2（最大阻值为10Ω，允许通过的最大电流为2A）
H．定值电阻R0（阻值为3kΩ）
I.开关S和导线若干
(1)实验中电源应选用________，电流表应选用________，滑动变阻器应选用________。（均填器材前的字母标号）
(2)图甲是实验电路图，请在图乙中，根据图甲电路图，用笔画线代替导线，完成实物连线。
(3)下列表格中的数据是实验测算得出的小灯泡两端的电压、电流数据，其中第5次测量时电压表和电流表的示数分别如图丙、丁所示，则序号5下面的电压和电流分别为U5=________V，I5=________A。
序号 1 2 3 4 5 6
电压/V 0 0.10 0.50 1.00 ________ 3.00
电流/A 0 0.10 0.24 0.32 ________ 0.50
(4)①请依据表中数据，在图戊中作出小灯泡的伏安特性曲线_______。
②由伏安特性曲线图像可以得到，电流为0.36A时小灯泡的电功率为______W。（保留两位有效数字）
③此时小灯泡的测量电阻比真实电阻______（选填“偏大”“偏小”或“相等”）。
8．（2025·山东淄博七中·一模）某实验小组要测量某型号电池的电动势和内阻，该电池的电动势E约为12V，内阻r约为3Ω，实验室提供了下列器材：
电流表G（量程0~10mA，内阻未知）
电阻箱（总阻值为9999.9Ω，额定电流为1A）
电阻箱（总阻值为999.9Ω，额定电流为2.5A）
滑动变阻器（最大阻值约为100Ω，额定电流为2A）
滑动变阻器（最大阻值约为2000Ω，额定电流为1A）
开关2个，导线若干
(1)先用图甲所示电路测量电流表G的内阻：
①滑动变阻器R应该选取________（选填“”或“”）；
②断开开关、，连接好电路，将滑动变阻器R的滑片滑至________端（选填“左”或“右”）；
③闭合开关，调节R，使电流表G的指针满偏；
④保持R的滑片位置不变，再闭合开关，将电阻箱的阻值调为20.0Ω时，电流表G的示数为4.0mA，则电流表G的内阻_____，电流表G内阻的测量值较其真实值________（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。
(2)按图乙所示电路图连接电路，将电阻箱的阻值调为1170.0Ω，再闭合开关、，多次调节电阻箱，记录每次电阻箱的阻值及对应的电流表的示数，作出图像如图丙所示，则该型号电池的电动势____V，内阻_____。（结果均保留1位小数）
9．（2025·山东菏泽·二模）我国新能源汽车年产量现已突破1000万辆，成为全球首个达成这一成就的国家。在电动汽车等领域，电容储能技术得到了广泛应用。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8V，电容值未知）
电源E（电动势10V，内阻不计）
电阻箱R0（最大阻值为99999.9Ω）
滑动变阻器R（最大阻值为10Ω，额定电流为2A）
电流传感器，计算机，开关，导线若干。
(1)闭合开关，调节滑动变阻器，将开关接1，观察到电流传感器示数________。
A．逐渐增大到某一值后保持不变
B．逐渐增大到某一值后迅速减小到零
C．迅速增大到某一值后逐渐减小到零
D．先逐渐增大，后逐渐减小至某一非零数值
(2)调节滑动变阻器，待电压表示数稳定在6V后，将开关接2，时的电流，图中虚线两侧图像与时间轴围成的面积比为3∶1，则时，电容器两极板间的电压________V，电阻________Ω。
(3)电容器的储能公式，上述放电过程电容器释放的电能约为________（结果保留两位有效数字）。
10．（2025·山东省实验中学·一模）在“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”的实验中，学校某实验小组的同学们采用了如图甲、乙、丙所示的可拆式变压器和电路图进行研究。
(1)下列说法正确的是_____。
A．实验中要通过改变原、副线圈匝数，探究原、副线圈的电压比与匝数比的关系，需要运用的科学方法是控制变量法
B．为了人身安全，实验中只能使用低压直流电源，电压不要超过12V
C．降压变压器的副线圈导线最好比原线圈导线粗一些
(2)在某次实验中，其中一个多用电表读数如图丁所示，此电压表读数为_____V。
(3)同学们在实验过程中，记录如下表所示四组实验数据。
第一组 第二组 第三组 第四组
N1/匝 100 100 100 200
N2/匝 200 400 400 400
U1/V 1.85 0.91 1.81 3.65
U2/V 4.00 4.00 8.00 8.00
①分析表中数据可知，N1应是_____（选填“原”或“副”）线圈的匝数。
②进一步分析数据可发现：原、副线圈电压比与匝数比不严格相等，对该现象分析，下列观点正确的是_____。
A．原、副线圈的电压的频率不相等
B．变压器线圈中有电流通过时会发热
C．铁芯在交变磁场的作用下会发热
D．穿过副线圈的磁通量大于原线圈的磁通量
11．（2025·山东十三校·4月联考）某同学为精确测量阻值大于的电阻的阻值设计了如下实验。实验室提供的器材有：
A．待测电阻
B．多用电表
C．电压表（量程1V，内阻）
D．电流表（量程30mA，内阻约为）
E．滑动变阻器（最大阻值）
F．电阻箱（）
G．电源（电动势3V）
H．开关、导线若干
(1)为便于设计测量电路，该同学先用多用电表粗测待测电阻的阻值。选用“”挡位并欧姆调零，测量时发现指针偏转角度过大；换合适挡位并再次调零，测量时指针如图甲所示，则待测电阻的阻值为______；
(2)由于电压表的量程太小，需将其改装为量程3V的电压表，则应将电阻箱调至______并与电压表串联；
(3)根据上述要求，在图乙中用铅笔画线代替导线，将实物图补充完整_______；
(4)根据测得的、值作出图像，拟合得到一条斜率为的倾斜直线，则待测电阻______（用、表示）。
12．（2025·山东名校·4月联考）现欲测量电压表V1（量程为3V）、V2（量程为6V）的内阻。要组成如图所示电路，所供选用的器材规格如下：
①电阻箱，阻值在100kΩ内可调
②滑动变阻器，阻值范围0~2kΩ，额定电流0.6A
③滑动变阻器，阻值0~30Ω，额定电流3A
④6节1.5V干电池串联组成的电池组，内阻约为2Ω
⑥单刀单掷开关、单刀双掷开关各一个及导线若干
(1)为实现实验目的，实验中所用滑动变阻器应选用______（用器材前的序号表示）；
(2)连接好器材后进行如下操作：
A．将滑动变阻器的滑片置于左端，闭合干路开关，先将单刀双掷开关置于b端，调节滑动变阻器，使电压表V2读数为4V；然后将单刀双掷开关置于a端，调节电阻箱阻值使电压表V2的读数再次为4V，此时电阻箱的读数为15kΩ；
B．保持单刀双掷开关置于a端，将电阻箱的阻值调为零并同时调节滑动变阻器，使电压表V2的示数达到6V。保持滑动变阻器的滑片位置不变，调节电阻箱，再使电压表V2的示数为3V，记下此时电阻箱的读数为27kΩ，即为电压表V2内阻的测量值；
C．根据以上测量方法可知，电压表V1内阻的测量值为______Ω（保留三位有效数字）；
(3)对上述测量过程进行误差分析，其中电压表V2内阻的测量值______真实值（大于、小于、等于）；
(4)为了得到两表内阻的真实值，某同学重新进行实验。先将滑动变阻器的滑片置于左端后，闭合干路开关，将单刀双掷开关置于b端，调节滑动变阻器，发现当电压表V1满偏时，电压表V2的读数为5V，则电压表V2内阻的真实值为______Ω（保留三位有效数字）。
13．（2025·山东泰安·二轮复习检测）如图甲所示，某同学设计具有“”、“”和“”三种倍率简易欧姆表的电路，并使改装后的刻度盘正中央的刻度为15。现可提供的器材如下：
A．干电池（电动势，内阻为）
B．电流表（量程为，内阻为）
C．定值电阻、、
D．滑动变阻器（）
E．滑动变阻器（）
F．单刀多掷开关一个，红、黑表笔各一支，导线若干
(1)滑动变阻器应选择________（选填“D”或“E”）；
(2)）现利用该欧姆表测定一未知电阻的阻值，将开关接2，经正确操作后，欧姆表的指针位置如图乙所示，为较准确地测定该电阻的阻值，以下操作正确的是（　　）
A．开关接1
B．开关接3
C．将红、黑表笔短接，调节滑动变阻器使指针指在电阻的0刻线
D．将红、黑表笔短接，调节滑动变阻器使指针指在电阻的刻线
(3)上述操作完成后，重新测量电阻的阻值，欧姆表示数如图丙所示，则________；
(4)若该欧姆表使用一段时间后，电源的电动势变小，内阻变大，但仍能欧调零，按正确操作再测上述的阻值，其测量结果与原结果相比将________（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。
14．（2025·山东·百师联盟·二轮复习联考（二））某同学准备将一个量程为1V、内阻未知的电压表改装成一个电流表，在改装前需要先测量电压表的内阻。实验器材有：
A．电压表V（量程为1V，内阻约为1kΩ）
B．滑动变阻器R0（最大阻值为10Ω）
C．电阻箱R（阻值0~9999.9Ω）
D．电源E（电动势为3V，内阻不可忽略）
E.开关、导线若干
(1)该同学设计了如图甲所示的电路图，实验步骤如下：
①按照电路图连接电路（保持开关S断开）；
②将电阻箱R的阻值调节为0，将滑动变阻器R0的滑片滑动到最左端，闭合开关S；
③调节滑动变阻器R0的滑片，使电压表示数为1.0V；
④保持滑动变阻器R0的滑片位置不变，调节电阻箱R的阻值，使电压表的示数为0.5V，此时电阻箱R的阻值为1.0kΩ；
⑤断开开关S。
在步骤④中，电压表内阻的测量值为______kΩ，电压表内阻的真实值______（选填“大于”“等于”或“小于”）测量值。
(2)把电压表改装成有两个量程的电流表，其量程分别为0.6A和1A，设计的电路图如图乙所示，在使用1A量程测量电流时，导线应接在______（选填“A、B”或“A、C”）接线柱上。
(3)根据所测电压表内阻和量程计算定值电阻的阻值R1及R2，按照图乙所示电路进行改装。要对改装后量程为0.6A的电流表进行校准，把改装后的电流表与标准电流表串联后接入电路中，如图丙所示，当标准电流表读数为0.2A时，该改装的电流表读数______（选填“大于”“等于”或“小于”）0.2A。
15．（2025·山东·模拟预测）某兴趣小组要测量一个待测电阻的阻值，实验室提供的器材如下：
A．多用电表
B．电源（电动势，）
C．电流表（量程0~15mA，内阻）
D．电流表（量程0~1A，内阻约）
E.电压表V（量程0~10V，内阻约为）
F.滑动变阻器（最大阻值，额定电流0.5A）
G.定值电阻
H.定值电阻
L.开关S及导线若干。
(1)该小组先用多用电表的电阻挡粗测该电阻阻值，他们选用“”挡试测，指针位置如图中a所示；换用另一倍率，重新调零后进行测量，指针位置如图中b所示，则他们更换倍率后多用电表的电阻挡内阻的变化情况是________（选填“变大”“变小”或“不变”）。
(2)为了进一步准确测量该电阻的阻值，该小组设计的电路如下，请根据所学的知识选出合适的电路图（　　）
A． B． C． D．
(3)选用合适的电路图后，定值电阻应选________（填器材前的字母代号）。
(4)若（2）所有电路图中各电流表，电流表和电压表的示数分别用、和U表示，则电阻的实际值为________。（用你所选电路图对应测量物理量及题目中给定符号表示）。
16．（2025·山东省实验中学·五诊）电导率等于电阻率的倒数，是评估水的纯度和导电性的常用指标。某实验小组把趵突泉水注满如图甲所示的粗细均匀的圆玻璃管中，测量其电导率。
(1)用游标卡尺测量玻璃管中水柱的直径，应使用如图乙所示游标卡尺的_____（选填“A”、“B”、“C”或“D”）部件测量，测得示数如图丙所示，读数为_____cm；
(2)实验小组用伏安法测量玻璃管中水柱的电阻，因找不到合适量程的电流表，用多用电表的挡（内阻）作电流表使用，其他所用实验器材有：
电源（电动势为，内阻可忽略）；
电压表（量程为，内阻约为）；
滑动变阻器R最大阻值为；导线若干等。
①该实验小组已完成的实验电路连线如图丁所示，请将连线补充完整_____；
②多次测量得到电压表读数与电流表读数之间存在的变化关系如图戊所示，已知玻璃管中水柱长度测量值为，则所测泉水的电导率约为_____（结果保留一位有效数字）。
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