2022年高考物理真题和模拟题分类汇编 专题18 电学实验（学生版+解析版）

2022年高考物理试题分项汇编全解全析

专题18电学实验

【真题汇编】

1、（2022•湖南卷•T12）小梦同学自制了一个两挡位（“xl”“X10”）的欧姆表，其内部结构如图所

示，凡为调零电阻（最大阻值为），K、&、&为定值电阻（R,+K>m<&<H.），电流计G的内

阻为凡（叫<</）。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〃?接通，电流计G示数为/,“；保持电阻以滑片位置不变，将单刀双

掷开关S与〃接通，电流计G示数变为/“，则/“（填“大于”或“小于”）；

（2）将单刀双掷开关S与〃接通，此时欧姆表的挡位为（填“xl”或“X10”）；

（3）若从“xl”挡位换成“xlO”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

阻凡的滑片应该调节（填“向上”或“向下”）；

（4）在“X10”挡位调整欧姆零点后，在①②间接入阻值为100Q定值电阻飞，稳定后电流计G的指针

71

偏转到满偏刻度的彳；取走收，在①②间接入待测电阻段，稳定后电流计G的指针偏转到满偏刻度的可，

则凡=Q。

2、（2022•广东卷•T12）弹性导电绳逐步成为智能控制系统中部分传感器的敏感元件，某同学测量弹性导

电绳的电阻与拉伸后绳长之间的关系，实验过程如下：

（1）装置安装和电路连接；如图（a）所示，导电绳的一端固定，另一端作为拉伸端，两端分别用带有金

属夹A、B的导线接入如图（b）所示的电路中。

（b）（c）

（2）导电绳拉伸后的长度心及其电阻&的测量

①将导电绳拉伸后，用刻度尺测量并记录A、B间的距离，即为导电绳拉伸后的长度心

②将滑动变阻器R的滑片滑到最右端。断开开关S2,闭合开关S”调节R,使电压表和电流表的指针偏转

到合适位置。记录两表的示数U和

③闭合S2,电压表的示数（选填“变大”或“变小”）。调节R使电压表的示数仍为U,记录电

流表的示数h,则此时导电绳的电阻氐=（用/i、6和。表示）。

④断开吊，增大导电绳拉伸量，测量并记录A、B间的距离，重复步骤②和③。

（3）该电压表内阻对导电绳电阻的测量值（选填“有”或“无”）影响。

（4）图11（c）是根据部分实验数据描绘的七一小图线。将该导电绳两端固定在某种机械臂上，当机械臂弯

曲后，测得导电绳的电阻尺为1.33kC,则由图线可读出导电绳拉伸后的长度为cm,即为机械臂

弯曲后的长度。

3、（2022•山东卷・T14）某同学利用实验室现有器材，设计了一个测量电阻阻值的实验。实验器材：

干电池E（电动势1.5V,内阻未知）；

电流表Ai（量程10mA,内阻为90C）；

电流表A2（量程30mA,内阻为30C）；

定值电阻R）（阻值为150Q）；

滑动变阻器R（最大阻值为100。）；

待测电阻RK：

开关S,导线若干。

测量电路如图所示。

O

（1）断开开关，连接电路，将滑动变阻器R的滑片调到阻值最大一端。将定值电阻岛接入电路；闭合开关，

调节滑片位置。使电流表指针指在满刻度的g处•该同学选用的电流表为（填“AJ或"A2”）；

若不考虑电池内阻。此时滑动变阻器接入电路的电阻值应为C。

3

（2）断开开关，保持滑片的位置不变。用心替换Ro,闭合开关后，电流表指针指在满刻度的不处，则&

的测量值为

（3）本实验中未考虑电池内阻，对心的测量值_________（填“有”或“无”）影响

4、（2022•全国甲卷・T22）某同学要测量微安表内阻，可利用的实验器材有：电源E（电动势1.5V,内

阻很小），电流表（量程10mA,内阻约10。），微安表（量程1（）（加A,内阻Rg待测，约IkC）,滑动变阻

器R（最大阻值10C）,定值电阻尺（阻值10Q）,开关S,导线若干。

（1）在答题卡上将图中所示的器材符号连线，画出实验电路原理图

（2）某次测量中，微安表的示数为90.0gA,电流表的示数为9.00mA,由此计算出微安表内阻叫=

Q。

5、（2022•全国乙卷・T23）一同学探究阻值约为550。的待测电阻R,在0~5mA范围内的伏安特性。可

用器材有：电压表V（量程为3V,内阻很大），电流表A（量程为1mA，内阻为300。），电源E（电动

势约为4V,内阻不计）,滑动变阻器R（最大阻值可选10Q或1.5kQ），定值电阻R。（阻值可选75。或150Q）,

开关S,导线若干。

—®——<5)—

（1）要求通过R,的电流可在0~5mA范围内连续可调，在答题卡上将图（a）所示的器材符号连线，画出

实验电路的原理图；

（2）实验时，图（a）中的R应选最大阻值为（填“10C”或“1.5kQ"）的滑动变阻器，&应选

阻值为（填“75C”或“150。”）的定值电阻；

（3）测量多组数据可得R,的伏安特性曲线。若在某次测量中，电压表、电流麦的示数分别如图（b）和图

（c）所示，则此时R、.两端的电压为V,流过凡的电流为mA,此组数据得到的段的阻值为

Q（保留3位有效数字）。

6、（2022•浙江6月卷・T18）（1）探究滑动变阻器的分压特性，采用图1所示的电路，探究滑片尸从A移

到3的过程中，负载电阻R两端的电压变化。

①图2为实验器材部分连线图，还需要______（选填事坏fit、在、ce或eg）连线。

g

②图3所示电压表的示数为V。

图3

③已知滑动变阻器的最大阻值R）=10C,额定电流/=LOA。选择负载电阻R=10C,以R两端电压U为纵轴,

YX

为一横轴（X为AP的长度，乙为AB的长度），得到U-t分压特性曲线为图4中的“I"；当R=100C,

LL

分压特性曲线对应图4中的（选填“n”或“in”）；则滑动变阻器最大阻值的选择依据是一。

（2）两个相同的电流表GI和G2如图5所示连接，晃动G1表，当指针向左偏转时，静止的G2表的指针也

向左偏转，原因是一。

A.两表都是“发电机”

B.Gi表是“发电机”，G2表是“电动机”

C.Gi表和G2表之间存在互感现象

D.Gi表产生的电流流入G2表，产生的安培力使G2表指针偏转

图5

7、（2022•浙江1月卷•T18）小明同学根据图1的电路连接器材来“探究导体电阻与其影响因素的定量关

系”。实验时多次改变合金丝甲接入电路的长度/、调节滑动变阻器的阻值，使电流表的读数/达到某一相

同值时记录电压表的示数U,从而得到多个，勺值，作出"图像，如图2中图线a所示。

图3

（1）在实验中使用的是__（选填“0~20C”或“0~200C”）的滑动变阻器。

（2）在某次测量时，电压表指针位置如图3所示，则读数U=V。

（3）已知合金丝甲的横截面积为7.0Xl（y8m2,则合金丝甲的电阻率为Q-m（结果保留2位有效数

字）。

（4）图2中图线b是另一根长度相同、材料相同的合金丝乙与合金丝甲并联后采用同样的方法获得的彳-/

图像，由图可知合金丝甲的横截面积（选填“大于”、“等于”或“小于”）合金丝乙的横截面积。

8、（2022•河北-T12）某物理兴趣小组利用废弃电板煲的部分器材自制简易电饭煲，设计电路如图1所示，

选用的器材有：限温开关Si（手动将其按下，开始持续加热煮饭，当锅内温度高于103C时自动断开，之后

不能自动闭合）；保温开关S2（当锅内温度高于80℃时自动断开，温度低于70℃时自动闭合）；电饭煲的框

架（结构如图2所示）。自备元件有：加热电阻丝R（阻值为60Q,用于加热煮饭）；限流电阻Ri和R2,（阻

值均为lkQ）：指示灯Li和L2（2.5V,0.6W,当电流低于30mA时可视为熄灭）；保险丝T。

内胆底感温磁体弹簧电热极

图1图2

（1）按照兴趣小组设计的电路，下列说法正确的是。

A.按下Si,Li和1_2均发光

B.当锅内温度高于103c时，Si自动断开，Li和1_2均发光

C.保温过程中，S2自动在闭合、断开状态之间交替切换

D.当锅内温度低于70℃时，S2自动闭合，Li发光，L2熄灭

（2）简易电饭煲制作完成后，试用时Li始终不亮，但加热和保温功能均正常。在不增加元件的前提下，断

开电源，使用多用电表判断发生故障的元件。下列操作步骤的正确顺序是（填写各步骤前的字母）。

A.将选择开关旋转到“x100”位置

B.将两支表笔直接接触，调节“欧姆调零旋钮”，使指针指向欧姆零点

C.调整“指针定位螺丝”，使指针指到零刻度

D.测量指示灯L两端的阻值

E.将选择开关置于OFF位置或交流电压最高挡

图3

操作时，将多用电表两表笔与Li两端接触，若指针如图3所示，可判断是断路损坏；若指针如图4

所示，可判断是断路损坏。（用电路中的元件符号表示）

9、（2022•湖北・T13）某探究小组学习了多用电表的工作原理和使用方法后，为测量一种新型材料制成的

圆柱形电阻的电阻率，进行了如下实验探究。

（1）该小组用螺旋测微器测量该圆柱形电阻的直径D,示数如图甲所示，其读数为____mm。再用游标卡

尺测得其长度L

25

f20

FI115

图甲图乙

（2）该小组用如图乙所示的电路测量该圆柱形电阻&的阻值。图中电流表量程为0.6A、内阻为1.0C,定

值电阻Ro的阻值为20.0Q,电阻箱R的最大阻值为999.9。。首先将SZ置于位置1,闭合Si,多次改变电阻

箱R的阻值，记下电流表的对应读数/,实验数据见下表。

R/Q//A

5.00.4142.42

10.00.3522.84

15.00.3083.25

20.00.2723.68

25.00.2444.10

30.00.2224.50

根据表中数据，在图丙中绘制出;-R图像。再将S2置于位置2,此时电流表读数为0.400A。根据图丙中

的图像可得凡=。（结果保留2位有效数字）。最后可由表达式夕=得到该材料的电阻率（用D、

L、&表示）。

（3）该小组根据图乙的电路和图丙的;-R图像，还可以求得电源电动势后=V,内阻r=

0（结果均保留2位有效数字）

（4）持续使用后，电源电动势降低、内阻变大。若该小组再次将此圆柱形电阻连入此装置，测得电路的电

流，仍根据原来描绘的图丙的图像得到该电阻的测量值会（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）=

【突破练习】

1.（2022•湖北八市高三下学期二模）某校举行了一次物理实验操作技能比赛，其中一项比赛为选用合适的

电学元件设计合理的电路，并能较准确的测量同一电池组的电动势及其内阻。提供的器材如下：

A.电流表G（满偏电流10mA,内阻10C）

B.电流表A（0~0.6A~3A,内阻未知）

C.电压表V（0~5V~10V,内阻未知）

D.滑动变阻器R（0-100Q,1A）

E.定值电阻（阻值990。）

F.开关与导线若干

（1）图"）是小宇同学根据选用的仪器设计测量该电池组电动势和内阻的电路图。根据该实验电路测出

的数据绘制的人-，2图线如图（b）所示（人为电流表G的示数，为电流表A的示数），则由图线可以得

到被测电池组的电动势£=V,内阻r=C；（结果均保留2位有效数字）

（2）另一位小张同学则设计了图（c）所示的实验电路对电池组进行测量，记录了单刀双掷开关工分别接

1、2对应电压表的示数U和电流表的示数/；根据实验记录的数据绘制U-/图线如图（d）中所示的A、B

两条图线。

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；分析A、B

两条图线可知，此电池组的电动势为E=，内阻，=（用图中项、EB、/A,/B表示）。

2.（2022•河南开封市高三下学期二模）某同学利用如图所示的电路测量多个物理量。实验室提供的器材有:

两个相同的待测电源（内阻r约为1。）

电阻箱尺（最大阻值为999.9C）

电阻箱&（最大阻值为999.9。）

电压表V（内阻约为2kC）

电流表A（内阻约为2C）

灵敏电流计G,两个开关Si、S2

主要实验步骤如下：

①按图连接好电路，调节电阻箱吊和&至最大，闭合开关Si和S2,再反复调节昭和使电流计G的示

数为0,读出电流表A、电压表V、电阻箱Ri、电阻箱&的示数分别为0.41A、12.0V、30.0Q、28.2C；

②反复调节电阻箱R和兄（与①中的电阻值不同），使电流计G的示数为0,读出电流表A、电压表V的

示数分另1J为0.60A、11.7V。

回答下列问题：

（I）步骤①中：电流计G的示数为0时，电路中A和B两点的电势差UAB=V；A和C两点

的电势差UAC=V；A和。两点的电势差〃成=V；

（2）利用步骤①中的测量数据可以求得电压表V的内阻Rv=C；电流表A的内阻RA=。；

（3）结合步骤①步骤②的测量数据，电源的电动势E=V,内阻尸C。

3.（2022•河北唐山市高三下学期一模）实验小组利用如图所示电路测量某金属丝的电阻率。

（1）使用螺旋测微器测量金属丝的直径，如上图所示，金属丝的直径为mm。

（2）关于电流表和滑动变阻器，有以下器材可供选择：

A.电流表量程0~0.6A,内阻R,\=LOQB.电流表量程0~0.6A,内阻未知

C.滑动变阻器，最大阻值IOCD.滑动变阻器，最大阻值50C

实验中电流表应选择，滑动变压器应选择（填写器材前边序号）。

（3）闭合电键之前，滑动变阻器的滑片应滑到（按照电路图填“最左端”、“正中间”或“最右端”）。

（4）闭合电键，调节滑动变阻器和电阻箱，使电压表有一较大读数U,记下此时电阻箱的读数"和电流表

的读数/一

（5）改变电阻箱的阻值，同时调节滑动变阻器，使电压表的读数仍为U,记下此时电阻箱的读数与和电流

表的读数八。

（6）重复步骤（5）,得到多组电阻箱和电流表的数据，以电阻箱电阻R为横坐标，以电流表电流的倒数:

为纵坐标建立坐标系，描点连线，获得图线的纵轴截距为6,可知电阻丝电阻为（用题中给定

的符号表示）。

1

（7）将电阻值代入电阻定律R=p号计算电阻丝的电阻率。

3

4.（2022•河北石家庄高三下学期一模）在实践活动中，某同学用苹果制成水果电池。该同学用如图甲所示

的实验电路来测量该电池的电动势和内阻，得到如图乙所示的U-/图线。

乙

（1）由图线可得，该电池的电动势石=V,内电阻，=Q（结果均保留3位有效数字）。

（2）实验测得的电池的内阻与真实值相比，r测飞（选填““〈”或“=”），其原因是

（选填“电压表分流”或“电流表分压”）。

（3）为了更精确测量该电池的内阻，该同学设计如图丙所示的测量电路，其中5、S?是单刀单掷开关，S3

是单刀双掷开关，开始时开关加、S2,S3均断开。

①请按照电路图丙，在图丁中用笔画线代替导线完成电路的连接；（）

②先闭合即，将S,拨向”,读出电压表的示数为■,电流表的示数为《，电压表的内阻&=

③保持闭合加，S3拨向从读出电压表的示数为4；最后闭合$2,读出电压表的示数为4，电流表示数

为4,则该电池的内阻外=（结果均用所测得物理量的符号表示）

5.（2022•广东汕头市高三下学期一模）某实验小组准备用铜片和锌片作为2个电极插入苹果制成水果电池，

探究电极间距、电极插入深度对水果电池的电动势和内阻的影响。实验小组在市场上购买了品种、大小和

成熟程度几乎相同的苹果，成员设计了两个方案测量苹果电池的电动势E和内阻厂，电路原理如下图所示。

实验室可供器材如下：

电压表V（0~3V,内阻约3kC；0-15V,内阻约15kC）；

电流表A（0-0.6A,内阻约0.125C；0-3A,内阻约0.025C）；

微安表G（量程200pA；内阻约1000C）；

滑动变阻器（额定电流2A,最大阻值100C）,电阻箱（最大阻99999C）,开关、导线若干。

（1）查阅资料知道苹果电池的电动势约为IV,内阻约为几kC,经过分析后发现方案A不合适，你认为方

案A不合适的原因是（多选题）

A.滑动变阻器起不到调节的作用B.电流表几乎没有示数

C.电压表分流明显导致测量误差偏大D.电压表示数达不到量程的三分之一

AB

（2）实验小组根据方案B进行实验，根据数据作出;-R图像，己知图像的斜率为左,纵轴截距为b,微安

表内阻为％,可求得被测电池的电动势E=,内电阻，=.

（3）改变电极间距、电极插入深度重复实验，测得数据如图所示。

序号电极插入深度/i/cm电极间距d/cm电动势E/V内阻“C

1421.0165981

2441.0569508

3221.08311073

（3）分析以上数据可知电极插入越深入，水果电池内阻越，电极间距越大，水果电池内阻越

专题18电学实验

【真题汇编】

1、（2022•湖南卷・T12）小梦同学自制了一个两挡位（“xl”“xl0”）的欧姆表，其内部结构如图所示，

%为调零电阻（最大阻值为Rom），&、&八4为定值电阻（R,+R°m〈&<&），电流计G的内阻为

RC（RS«/?G）,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与机接通，电流计G示数为/“；保持电阻《滑片位置不变，将单刀双

掷开关S与〃接通，电流计G示数变为/“，则/“（填“大于”或“小于”）；

（2）将单刀双掷开关S与〃接通，此时欧姆表的挡位为一（填“xl”或“X10”）；

（3）若从“xl”挡位换成“X10”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

阻凡的滑片应该调节（填“向上”或“向下”）；

（4）在“X10”挡位调整欧姆零点后，在①②间接入阻值为100。定值电阻与，稳定后电流计G的指针

71

偏转到满偏刻度的：；取走与，在①②间接入待测电阻R、.，稳定后电流计G的指针偏转到满偏刻度的§,

则R*=Q。

【答案】①.大于②.X10③.向上④.400

【解析】

（1）[1]根据题意可知所以开关拨向m时电路的总电阻小于开关拨向〃时电路的总电阻，电源电

,E

动势E不变，根据/=沼一可知＞/“：

（2）[2]当开关拨S向〃时，全电路的总电阻较大，中值电阻较大，能够接入待测电阻的阻值也更大，所以

开关拨S向〃时对应欧姆表的挡位倍率较大，WxlO；

（3）[3]从“xl”挡位换成“xlO”挡位，即开关S从机拨向〃，全电路电阻增大，干路电流减小，①②

短接时，为了使电流表满偏，则需要增大通过电流计G所在支路的电流，所以需要将&的滑片向上调节；

（4）[4]在“xlO”挡位，电路图结构简化如图

R。上R,1

①@—EZZH□—②

凡下

第一次，当①②短接，全电路的总电阻为

（&；+&）上）&）下

R=R“+

R（；+&“,

通过干路的电流为

I/

R

电流表满偏，根据并联电路中电流之比等于电阻反比可知

，G_&下

，-，Gq+4上

第二次，①②之间接入用=100。，全电路总电阻为R+4,通过干路的电流为

1/?+/?,

电流表偏转了量程的《2，则

-ICR

3G一与卜

/_-//上

1

3G

结合第一次和第二次解得

R=2R}=200Q

第三次，①②之间接入号，全电路总电阻为凡+N，通过干路的电流为

/,.=—J

Ri

电流表偏转了量程的;，则

17

3G勺卜

I--IC&+%上

*3

结合第二次和第三次，解得

Rx=R+2&=400C

2、（2022•广东卷・T12）弹性导电绳逐步成为智能控制系统中部分传感器的敏感元件，某同学测量弹性导

电绳的电阻与拉伸后绳长之间的关系，实验过程如下：

（1）装置安装和电路连接；如图（a）所示，导电绳的一端固定，另一端作为拉伸端，两端分别用带有金

属夹A、B的导线接入如图（b）所示的电路中。

51.00512051.4051.6051.8052.00L/cm

(c)

（2）导电绳拉伸后的长度L及其电阻Rr的测量

①将导电绳拉伸后，用刻度尺测量并记录A、B间的距离，即为导电绳拉伸后的长度心

②将滑动变阻器R的滑片滑到最右端。断开开关S2,闭合开关吊，调节凡使电压表和电流表的指针偏转

到合适位置。记录两表的示数U和/1。

③闭合S2,电压表的示数（选填“变大”或“变小”）。调节R使电压表的示数仍为U,记录电

流表的示数b则此时导电绳的电阻R=（用4、/2和U表示）。

④断开，，增大导电绳拉伸量，测量并记录A、B间的距离，重复步骤②和③。

（3）该电压表内阻对导电绳电阻的测量值（选填“有”或“无”）影响。

（4）图11（c）是根据部分实验数据描绘的凡一力图线。将该导电绳两端固定在某种机械臂上，当机械臂弯

曲后，测得导电绳的电阻心为1.33kC,则由图线可读出导电绳拉伸后的长度为cm,即为机械臂

弯曲后的长度。

【答案】①.变小②.-~~-③.无④.51.80

【解析】

（2）”］闭合S2后，并联部分的电阻减小，根据闭合电路欧姆定律，电压表的示数变小。

⑵加在导电绳两端的电压为U,流过导电绳的电流为/2—八，因此导电绳的电阻

（3）［3］在闭合S?之前，电流表人的示数包括定值电阻的电流和电压表分得的电流，闭合S2之后，加在电

压表两端的电压保持不变，因此流过电压表和定值电阻的总电流仍为故流过导电绳的电流是/2一/1,与

电压表内阻无关，电压表内阻对测量没有影响。

（4）⑷由图c可知,导电绳拉伸后的长度为51.80cm。

3、（2022•山东卷•T14）某同学利用实验室现有器材，设计了一个测量电阻阻值的实验。实验器材:

干电池E（电动势1.5V,内阻未知）;

电流表Ai（量程10mA,内阻为90C）；

电流表A2（量程30mA,内阻为30C）；

定值电阻&（阻值为150C）；

滑动变阻器R（最大阻值为100C）;

待测电阻凡；

开关S,导线若干。

测量电路如图所示。

（1）断开开关，连接电路，将滑动变阻器R的滑片调到阻值最大一端。将定值电阻Ro接入电路；闭合开关，

调节滑片位置。使电流表指针指在满刻度的3处。该同学选用的电流表为（填"A「或"AC；若

不考虑电池内阻。此时滑动变阻器接入电路的电阻值应为

3

（2）断开开关，保持滑片的位置不变。用R替换R）,闭合开关后，电流表指针指在满刻度的w处，则心

的测量值为

（3）本实验中未考虑电池内阻，对&的测量值_________（填“有”或“无”）影响

【答案】①.Ai②.60（3）.100④,无

【解析】

（1）［I］若不考虑电源内阻，且在电源两端只接品时，电路中的电流约为

E15

—A=10mA

%150

由题知，闭合开关，调节滑片位置，要使电流表指针指在满刻度的方处，则该同学选到的电流表应为Ai。

⑵当不考虑电源内阻，根据闭合电路的欧姆定律有

计算出

R=60Q

（2）［3］断开开关，保持滑片的位置不变，用以替换刷，闭合开关后，有

EA（R+&+RQ

代入数据有

&=100Q

（3）［4］若考虑电源内阻，根据闭合电路的欧姆定律有

E=g［（R+r）+H°+&J

E=^［（R+r）+Rx+RM］

联立计算出的R不受电源内阻，•的影响。

4、（2022•全国甲卷・T22）某同学要测量微安表内阻，可利用的实验器材有：电源E（电动势L5V,内

阻很小），电流表（量程10mA,内阻约10C）,微安表（量程lOOpA,内阻4待测，约1k。），滑动变阻

器R（最大阻值1（）。），定值电阻H。（阻值10。），开关S,导线若干。

(1)在答题卡上将图中所示的器材符号连线，画出实验电路原理图—

(2)某次测量中，微安表的示数为90.0RA,电流表的示数为9.00mA,由此计算出微安表内阻4=

【答案】①.见解析②.990Q

【解析】

(1)口］为了准确测出微安表两端的电压，可以让微安表与定值电阻Ro并联，再与电流表串联，通过电流

表的电流与微安表的电流之差，可求出流过定值电阻Ro的电流，从而求出微安表两端的电压，进而求出微

安表的内电阻，由于电源电压过大，并且为了测量多组数据，滑动电阻器采用分压式解法，实验电路原理

图如图所示

(2)⑵流过定值电阻即的电流

/=/「/「=9.00mA-0.09mA=8.91mA

A(J

加在微安表两端的电压

。=/凡=8.91x107

微安表的内电阻

U8.91x10-2

及Q=990C

工90.0x10^

5、（2022•全国乙卷・T23）一同学探究阻值约为5500的待测电阻段在0~5mA范围内的伏安特性。可

用器材有：电压表V（量程为3V,内阻很大），电流表A（量程为1mA，内阻为300C）,电源E（电动

势约为4V，内阻不计），滑动变阻器R（最大阻值可选10Q或L5k£2），定值电阻凡（阻值可选75。或150。）,

开关S,导线若干。

&&

-I—।——।—I—

图（a）

（1）要求通过此的电流可在0~5mA范围内连续可调，在答题卡上将图（a）所示的器材符号连线，画出

实验电路的原理图________；

（2）实验时，图（a）中的R应选最大阻值为（填“10Q”或“1.5kn”）的滑动变阻器，&应选

阻值为（填“75C”或“150Q”）的定值电阻；

（3）测量多组数据可得凡的伏安特性曲线。若在某次测量中，电压表、电流麦的示数分别如图（b）和图

（c）所示，则此时凡两端的电压为V,流过凡的电流为mA,此组数据得到的段的阻值为

Q（保留3位有效数字）。

③.75Q④.2.30⑤.4.20©,

s

548

【解析】

(1)⑴电流表内阻已知，电流表与《并联扩大电流表量程，进而准确测量通过用的电流，电压表单独测

量凡的电压；滑动变阻器采用分压式接法，电表从0开始测量，满足题中通过号的电流从0~5mA连续

可调，电路图如下

(2)[2]电路中R应选最大阻值为10Q的滑动变阻器，方便电路的调节，测量效率高、实验误差小；

[3]通过段电流最大为5mA,需要将电流表量程扩大为原来的5倍，根据并联分流的规律示意图如卜

5mA4mARo

根据并联分流，即并联电路中电流之比等于电阻的反比，可知

4mA_300Q

1mA4

解得

4=75C

(3)[4]电压表每小格表示0.1V,向后估读一位，即。=2.30V；

⑸电流表每小格表不0.02mA,本位估读，即0.84mA,电流表量程扩大5倍，所以通过R,的电流为

/=4.20mA；

⑹根据欧姆定律可知

上U=_2…30。x548。

*/4.20x10-3

6、（2022•浙江6月卷・T18）（1）探究滑动变阻器的分压特性，采用图1所示的电路，探究滑片尸从A移

到8的过程中，负载电阻R两端的电压变化。

①图2为实验器材部分连线图，还需要（选填，（/、bf、fit、fc、ce或eg）连线。

②图3所示电压表的示数为V。

图3

③已知滑动变阻器的最大阻值Ro=10C,额定电流/=1.0A。选择负载电阻R=10C,以R两端电压U为纵轴,

YX

为彳横轴（X为AP的长度,L为A8的长度），得到U-土分压特性曲线为图4中的“I"；当R=100C,分

L

压特性曲线对应图4中的—（选填“H”或“川”）；则滑动变阻器最大阻值的选择依据是

(2)两个相同的电流表Gi和G2如图5所示连接，晃动Gi表，当指针向左偏转时，静止的G2表的指针也

向左偏转，原因是—。

A.两表都是“发电机”

B.Gi表是“发电机”，G2表是“电动机”

C.Gi表和G2表之间存在互感现象

D.Gi表产生的电流流入G?表，产生的安培力使G2表指针偏转

【答案】®.af,fd,ce(2).1.50±0.02③.II④.R°<R⑤.BD##DB

【解析】

(I)[I]依原理图可知，还需要取fd、ce连线；

[2]依题意，所示电压表的示数为1.50V,考虑到偶然误差(L50±0.02)V也可；

[3]假定AP部分的电阻为R',R'分别与10。与100。并联再与3P部分的电阻串联；由于相同的与100Q

并联后的电阻较与10C并联后的电阻大，则根据闭合电路的欧姆定律可知，滑片在相同位置下，负载电阻

越大，其两端电压越大；即在相同横坐标下，此时负载100。时，电压表的示数应该较曲线为图4中的“I”

来得大，故应该选“II

[4]由上述分析可知，对于不同的负载电阻，调节滑动触头时负载两端的电压变化规律不同，当负载电阻小

于滑动变阻器最大阻值时，负载电阻两端电压随滑动触头的变化而更迅速变化；当负载电阻大于滑动变阻

器最大阻值时，负载电阻两端电压随滑动触头的变化而更加平稳变化，从而获得更多的实验数据。所以，

在保证电路安全的情况下，滑动变阻器最大阻值的选择依据是相比负载电阻越小越好，即

(2)[5]据题意可知：电流表主要部件是永久磁铁和带有指针的线圈，Gi和G2用导线连接起来.当晃动动

G山寸，相当于Gi中的线圈做切割磁感线运动，电路中会产生感应电流；由于两个电表构成了闭合电路，则

电流会通过G2表中的线圈，而该线圈处于磁场中，由于通电导线在磁场中受力的作用，&的指针也会偏转:

则Gi表相当于“发电机”，G2表相当于“电动机”，故AC错误，BD正确。

故选BD。

7、（2022•浙江1月卷•T18）小明同学根据图1的电路连接器材来“探究导体电阻与其影响因素的定量关

系”。实验时多次改变合金丝甲接入电路的长度/、调节滑动变阻器的阻值，使电流表的读数/达到某一相

同值时记录电压表的示数U,从而得到多个，勺值，作出"图像，如图2中图线a所示。

（1）在实验中使用的是（选填“0~20C”或“0~200Q”）的滑动变阻器。

（2）在某次测量时，电压表指针位置如图3所示，则读数U=V。

（3）已知合金丝甲的横截面积为7.0X10*m2,则合金丝甲的电阻率为（结果保留2位有效数

字）。

（4）图2中图线b是另一根长度相同、材料相同的合金丝乙与合金丝甲并联后采用同样的方法获得的彳-/

图像，由图可知合金丝甲的横截面积（选填“大于”、“等于”或“小于”）合金丝乙的横截面积。

【答案】①.0~20Q②.1.32(1.31~1.34)③.0.99x10-6(0.96x104]x1()-6)④.小于

【解析】

（1）［1］由实验原理可知

而由2■-/图像可知待测电阻最大约为8Q,为了使电压表有明显的读数变化，则滑动变阻器的阻值不能太

大，故选0~20c比较合适;

（2）⑵量程为3V的电压表，精度为0.1V,估读到O.O1V,则电压为1.32V

（3）[3]根据电阻定律有

则卜/图像的斜率为

可得合金丝甲的电阻率为

74-40

p=kS=-〜x7.0xl0-8（n-m）«0.99xl0-6（n-m）（0.96x106~1x10,）

0.44-0.20

（4）[4]另一根长度相同、材料相同的合金丝乙与合金丝甲并联后，电阻率不变，而横截面积变为

S'=S+S乙

由图2中图线b可得

0.44-0.20

解得

=5,-S»22.7xl0-8m2>S

故合金丝甲的横截面积小于合金丝乙的横截面积。

8、（2022•河北-T12）某物理兴趣小组利用废弃电板煲的部分器材自制简易电饭煲，设计电路如图1所示，

选用的器材有：限温开关Si（手动将其按下，开始持续加热煮饭，当锅内温度高于103°C时自动断开，之后

不能自动闭合）；保温开关S2（当锅内温度高于80℃时自动断开，温度低于70℃时自动闭合）；电饭煲的框

架（结构如图2所示）。自备元件有：加热电阻丝R（阻值为60C,用于加热煮饭）；限流电阻％和生，（阻

值均为lkQ）：指示灯Li和Lz（2.5V,0.6W,当电流低于30mA时可视为熄灭）；保险丝T。

内胆底感温磁体弹簧电热极

（1）按照兴趣小组设计的电路，下列说法正确的是。

A.按下Si,Li和1_2均发光

B.当锅内温度高于103c时，Si自动断开，Li和1_2均发光

C.保温过程中，S2自动在闭合、断开状态之间交替切换

D.当锅内温度低于70℃时，S2自动闭合，Li发光，L2熄灭

（2）简易电饭煲制作完成后，试用时Li始终不亮，但加热和保温功能均正常。在不增加元件的前提下，断

开电源，使用多用电表判断发生故障的元件。下列操作步骤的正确顺序是（填写各步骤前的字母）。

A.将选择开关旋转到“x100”位置

B.将两支表笔直接接触，调节“欧姆调零旋钮”，使指针指向欧姆零点

C.调整“指针定位螺丝”，使指针指到零刻度

D.测量指示灯L两端的阻值

E.将选择开关置于OFF位置或交流电压最高挡

图3

操作时，将多用电表两表笔与Li两端接触,若指针如图3所示，可判断是断路损坏；若指针如图4

所示，可判断是断路损坏。（用电路中的元件符号表示）

【答案】①.CDDC（2）.CABDE③.Li@.Ri

【解析】

【详解】⑴A.按下Si后Lz支路被短路，则L2不会发光，A错误；

B.当锅内温度高于103℃时，Si断开，而要温度降到70℃以下时S2才会闭合，则此时L2可能发光，此时

电路中R与％和Li的串联部分并联，并联的整体再和L2、/?2串联，则回路中并