专题19 电学实验（专题专练）（全国适用）（原卷版及解析）

1/2专题19电学实验目录第一部分风向速递洞察考向，感知前沿第二部分分层突破固本培优，精准提分A组·保分基础练题型01以测电阻为核心的实验题型02以测电源的电动势和内阻为核心的实验题型03电学其他实验题型04电学创新类实验B组·抢分能力练第三部分真题验证对标高考，感悟考法1．（2025·四川凉山·一模）一实验小组用如图所示装置测定某温度下半导体的电阻，该温度下。有以下器材可供使用：A．电压表，内阻约为；B．电流表，内阻约为；C．电流表，内阻约为；D．滑动变阻器（）；E．两节干电池、开关及导线若干。(1)为了更精确测量电阻，图（a）中电流表应选（填写器材前字母序号）；接线柱a接（选填“b”或“c”）。(2)实验中闭合开关S前滑动变阻器的滑片应移动到端（选填“左”或“右”）。(3)实验中同一小组三位同学分别读数，电流表均读为0.42A，电压表分别读为2.11V、2.12V、2.13V，根据这些数据可得Ω（保留2位小数）。(4)同学们进一步探究发现为热敏电阻，其电阻随温度升高而减小。利用此特性，同学们设计了下列四个火灾报警灭火控制电路。图中为电阻箱，M为电动机，VT为具有三个接线柱b、c、e的控制元件。当be间的电势差时，b、c、e与VT连接的三条线路均处于断开状态；当时，三条线路均能导通。则满足设计要求的电路图是（）A． B．C． D．2．（2025·河南南阳·模拟预测）实验小组用如图甲所示的电路图测量某根弹性金属丝（其长度和横截面积可在做实验的过程中改变并测量）的电阻率ρ，电压表、电流表均可视为理想电表，定值电阻的阻值为R0。实验时先闭合开关S1、S2，调节滑动变阻器接入适当的阻值，记录两表的对应示数U1、I1然后断开S2，调节滑动变阻器接入阻值R，直到电流表的示数仍为I1，并记录电压表的相应示数U2，然后改变弹性金属丝的长度L和横截面积S，重复以上的实验步骤，获得多组数据，并绘制出图像如图乙所示，图丙是所提供的实验器材，回答下列问题。(1)根据图甲电路图，在图丙中用笔画线代替导线连接成完整的实物图（为保护电路，电流表与电压表均接最大测量范围）。(2)在图丙的实物图中，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应放置在最（选填“左”或“右”）端。(3)写出图乙中图像的函数表达式，若图像的斜率为k，则弹性金属丝的电阻率ρ=（用R0和k表示）。3．（2025·陕西西安·模拟预测）新型硅基负极材料标志着低成本高硅负极技术的重大突破，硅基负极电池内阻很小，电动势约为3.7V，某实验小组为了准确测量某硅基电池的电动势E和内阻r，设计了如下两组实验：(1)利用图甲测量定值电阻R0的大小。测量得到电流表A1的读数为I1，电流表A2的读数为I2，则定值电阻R0=（用I1、I2、RA1、RA2表示，不一定全部用到）。从设计原理看，其测量值与真实值相比（填“偏大”“偏小”或“相等”）。(2)乙实验中，闭合开关S1、S2，调节滑动变阻器和电阻箱，使电流计G示数为0，记录A1示数I1，A2示数I2，电阻箱示数R，重复调节滑动变阻器和电阻箱，每次都使电流计G示数为0，记录电阻箱取不同值时对应的A1和A2的示数，做出I2R—I1图像，纵轴截距为，斜率绝对值为。（用E、E1、r、R0、RA1、RA2表示，不一定全部用到）01以测电阻为核心的实验4．（2025·河南·模拟预测）某同学在测量某一定值电阻阻值的实验中：(1)首先用多用电表粗测的电阻，当用“”挡时发现指针偏转角度过大，应该换用挡（选填“”或“”），进行一系列正确操作后，指针静止时位置如图甲所示，其读数为。(2)再进行精确测的电阻，除了、开关S、导线外，还有下列器材供选用：A．电压表（量程0~1V，内阻约）B．电压表（量程0~10V，内阻约）C．电流表（量程0~1mA，内阻约）D．电流表（量程0~0.6A，内阻约）E．电源（电动势1.5V，额定电流0.5A，内阻不计）F．电源（电动势12V，额定电流2A，内阻不计）G．滑动变阻器（阻值范围，额定电流2A）为使测量尽量准确，电压表选用，电流表选用，电源选用。（均填器材的字母代号）(3)按图乙所示的电路图将丙图中的实物连线。(4)该同学选择器材、连接电路和操作均正确，从实验原理上看，待测电阻测量值会其真实值（填“大于”“小于”或“等于”），原因是。5．（2024·广西梧州·模拟预测）某同学听说一支新HB铅笔笔芯（粗细均匀）的电阻约为，于是就找来一支新HB铅笔，想尽量准确地测出这支铅笔笔芯的电阻，他从实验室找到如下器材：A．电源E：电动势约为3.0V；B．电流表：量程为，内阻；C．电流表：量程为0~10mA，内阻；D．电流表：量程为0~100mA，内阻；E．滑动变阻器：最大阻值为；F．滑动变阻器：最大阻值为；G．电阻箱，最大阻值；H．开关S，导线若干。

(1)根据实验室提供的仪器，他设计图所示的电路，图中电流表a应选用，电流表b应选用；滑动变阻器R应选用。（均选填器材前的字母）(2)将电阻箱阻值调成合适的值，调节滑动变阻器的滑片，记录电流表a的示数和电流表b的示数，根据测得的多组数据描绘出图像，图像的斜率为k，则铅笔电阻的阻值（用k，，，或表示）。6．（2024·浙江·模拟预测）某实验小组要测量一段圆柱形导体的电阻率，设计了如图1所示的电路。（1）如图2所示，用50分度游标卡尺测导体的直径，则导体直径为mm；（2）测量导体电阻时所用器材和部分电路连线如图3所示，图中的导线①端应与滑动变阻器的（选填“a”、“b”或“c”）接线柱连接，导线②端应与导体的（选填“m”或“n”）端连接。（3）正确连接电路后，实验小组发现电流表已损坏，但完好的电压表有两个。于是设计了如图4所示的电路图，图中R0为标准电阻，阻值为4Ω；V1、V2可视为理想电压表。合上开关S，移动滑动变阻器滑片，记下两电压表的示数U1、U2，则导体电阻的表达式为Rx=（用U1、U2、R0表示）。为了减小偶然误差，移动滑动变阻器滑片，多测几组U1、U2的值，作出的U1—U2图像如图5所示，图像的斜率为k=（用R0、Rx表示），可得Rx=Ω。7．（2025·重庆·二模）某科技小组想通过实验探究热敏电阻的温度特性。如题图甲所示，R1为滑动变阻器，R2为电阻箱，热敏电阻RT处在虚线所示的温控室中。(1)实验前，开关S1、S2先断开，将滑动变阻器R1的滑片移到（填“a”或“b”）端；实验时，记录温控室的温度t0，将S2打到1，闭合S1，调节滑动变阻器的滑片P，使电流表的示数为I0；然后保持滑动变阻器的滑片P位置不变，再将S2打到2，调节电阻箱R2，使电流表的示数为，记录此时电阻箱的示数R，即为热敏电阻的阻值；(2)多次改变温控室的温度，重复上述实验过程，测得多组热敏电阻在不同温度t下对应的电阻值R，作出R-t图像，如图乙所示，由图像可知，该热敏电阻的阻值随温度的降低而（填“增大”或“减小”）；(3)上述实验过程中，若电流表内阻不可忽略，则热敏电阻的测量值（填“大于”、“等于”或“小于”）真实值；(4)现将此热敏电阻接在电流恒定的电路中，当它产生的热量与向周围环境散热达到平衡时，热敏电阻的温度稳定在某一值t，且满足关系式I2R=k（t-t0），其中k是散热系数，t是电阻的温度，t0是周围环境温度，I为电流。若I=40mA，t0=20℃，k=0.16W/℃，结合乙图可知该热敏电阻的温度稳定在℃。（保留两位有效数字）8．（2024·广东·二模）李华同学查阅资料：某金属在0~100℃内电阻值Rt与摄氏温度t的关系为，其中R0为该金属在0℃时的阻值，为温度系数（为正值）。李华同学设计图甲所示电路以测量该金属的电阻R0和值。可提供的实验器材有：A．干电池（电动势约为1.5V，内阻不计）B．定值电阻R1（阻值为1kΩ）C．定值电阻R2（阻值为800Ω）D．滑动变阻器（阻值范围0~40Ω）E．滑动变阻器（阻值范围0~4kΩ）F．电流计G（量程0~200，内阻约500Ω）G．电阻箱R（最大阻值为9999.9Ω）H．摄氏温度计I．沸水和冷水各一杯J．开关两个及导线若干请回答下列问题：（1）滑动变阻器应选用（选填“”或“”），开关闭合前，滑动变阻器的滑片移到（选填“a”或“b”）端。（2）闭合开关，将滑动变阻器调到合适的阻值，再调节电阻箱的阻值，当电阻箱的示数为360.0Ω时，此时发现闭合开关前、后电流计G的示数没有变化，则电流计G的内阻为Ω。（3）利用上述电流计G及电路测量该金属的电阻R0和值的步骤如下：①断开开关、，将取下换成该金属电阻，并置于沸水中；②闭合开关，读出电流计G的示数；闭合开关，调节电阻箱的阻值，直至闭合开关前、后电流计G的示数没有变化，记下此时电阻箱的示数R和水的温度t；③多次将冷水倒一点到热水中，重复步骤②，可获得电阻箱的示数R和温度t的多组数据．（4）以电阻箱的示数R为纵轴，温度t为横轴，作出的图像如图乙所示，则该金属电阻在0℃时的阻值为Ω，温度系数为℃-1。（结果用a、b、c表示）9．（24-25高三下·湖北·阶段练习）用如图1所示电路测定电流表G的内阻，实验室可提供的器材如下：A．电流表G；满偏电流为300μA；B．干电池E；电动势为3V；C．滑动变阻器：最大阻值为5kΩ，额定电流为1AD．滑动变阻器：最大阻值为16kΩ，额定电流为0.5AE.电阻箱：阻值范围0~999.9ΩF．开关两个，导线若干(1)滑动变阻器R应选用（选填“C”或“D”），将开关、都断开，使滑动变阻器接入电路的电阻达到最大后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电流表G的示数为300μA。(2)闭合开关，调节电阻箱使电流表G的示数为100μA，此时电阻箱阻值如图2所示为Ω，则电流表内阻的测量值为Ω。(3)与真实值相比（填“偏大”、“偏小”或“不变”）。02以测电源的电动势和内阻为核心的实验10．（2025·河北·模拟预测）如图甲所示，将两个不同金属电极插入水果中就可以做成一个水果电池，某同学准备测定一水果电池的电动势和内阻。(1)实验室提供的器材如下：A．待测水果电池（电动势约为1.5V，内阻为几欧姆）B．电流表（量程0~0.6A，内阻约0.125Ω）C．电流表（量程0~3A，内阻约0.025Ω）D．电压表（量程0~3V，内阻约3kΩ）E.电压表（量程0~15V，内阻约15kΩ）F.滑动变阻器（总阻值约20Ω）G.开关S、及导线若干实验中电流表应选用（填“B”或“C”）；电压表应选用（填“D”或“E”）。(2)请在图乙所示的实物图中，用实线代替导线将器件按原理图甲连接成实验电路。(3)正确连接好实验电路后，接通开关，改变滑动变阻器的阻值R，读出对应的电流表的示数I和电压表的示数U，并作记录如图丙。根据图线得到被测水果电池的电动势E＝V，内电阻r＝Ω（结果前空保留三位有效数字，后空保留两位有效数字）。11．（2025·四川眉山·模拟预测）小明、小亮共同设计了图甲所示的实验电路，电路中的各个器材元件的参数为：电池组（电动势约，内阻约）电流表（量程，内阻）电阻箱（）滑动变阻器（）开关三个及导线若干他们认为该电路可以用来测电源的电动势、内阻和接入电路的阻值。(1)小华先利用该电路准确地测出了接入电路的阻值。他的主要操作步骤是：先将滑动变阻器滑片调到某位置，接着闭合、，断开，读出电流表的示数；再闭合、，断开S2，调节电阻箱的电阻值为3.6Ω时，电流表的示数也为I。此时滑动变阻器接入电路的阻值为Ω；(2)小刚接着利用该电路测出了电源电动势和内电阻。①他的实验步骤为：a.在闭合开关前，调节电阻R1或R2至（选填“最大值”或“最小值”），之后闭合开关S，再闭合S1。b.调节电阻（选填“R1”或“R2”），得到一系列电阻值R和电流I的数据；c.断开开关，整理实验仪器。②图乙是他由实验数据绘出的图像，电源电动势E=V，内阻r=Ω。（计算结果保留2位有效数字）12．（2025·四川资阳·二模）某课题研究小组测量一组比亚迪新能源车刀片电池的电动势和内阻，实验室提供的器材有：A．待测刀片电池（电动势E约为3V，内阻r约为几十毫欧）；B．电压表V（量程0~3V，内阻约为几千欧）C．电阻箱R（0~99.9Ω）；D．定值电阻R1=1.25Ω；E．开关S一个，导线若干。(1)该小组成员设计了如图甲所示电路。多次改变电阻箱的阻值R，读出电压U，根据测得的数据作出图像，如图乙所示，则电源电动势E=V，r=Ω。（结果均保留2位有效数字）(2)为了更加准确地测量刀片电池的电动势E和内阻r，该小组成员设计了一个可以排除电流表A和电压表V内阻影响的实验方案，如图丙所示。单刀双掷开关S2分别接1、2，记录各自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丁中所示的A、B两条U-I图线，综合A、B两条图线，此刀片电池的电动势E=，内阻r=。（结果选用EA、EB、IA和IB表示）13．（2025·辽宁盘锦·三模）某双挡位欧姆表内部结构示意图如图甲所示，所用电源内阻不计，表头量程为0~200μA，内阻为80Ω。已知c与“1”相连时为“×1k”挡，c与“2”相连时为“×100”挡。(1)图甲中a为（填“红”或“黑”）表笔。(2)现选用“×1k”挡来测定某电阻的阻值，将a、b表笔短接，，然后将待测电阻接在a、b之间，欧姆表指针如图乙所示，该电阻的阻值为Ω。(3)已知“15”为表盘中间刻度，则欧姆表内电源的电动势E=V，c接“1”时，滑动变阻器的阻值为Ω。表头可测量的最大电流为A。03电学其他实验14．（2025·河北保定·三模）用如图甲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、理想电压表、电流传感器、计算机、定值电阻R、单刀双掷开关S1、开关S2、导线若干。(1)闭合开关S2，将S1接1，电压表示数增大，最后稳定在12.6V。关于此过程的说法正确的是。A．电容器在放电B．电容器的电容增大C．通过定值电阻R的电流先增大后逐渐减小为零(2)再将S1接2，此时通过定值电阻R的电流方向为（填“a→b”或“b→a”）。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，如图乙所示，t=2s时，I=1.20mA，图中M、N区域面积比为8：7，可求出R=kΩ（结果保留两位有效数字）。15．（2024·广东江门·模拟预测）同学们在学习了感应电流产生的条件后，想通过实验探究影响感应电流方向的因素，实验过程如下：（1）按照图1所示电路连接器材，闭合电键，电流表指针向右偏转，对调电源正负极，重复以上操作。该步骤目的是获得电流表指针偏转方向与方向的对应关系；（填“电流”或者“磁铁的运动”）（2）按照图2所示电路连接器材，查明线圈中导线的绕向，以确定磁体运动时感应电流产生的磁场方向；（3）分别改变磁体磁场的方向和磁体运动方向，观察指针偏转方向，使用表格中记录数据；根据第1步探究的对应关系，表中实验4中标有“▲”空格应填（选填“向上”、“向下”、“向左”或“向右”）：实验序号磁体磁场的方向（正视）磁体运动情况指针偏转情况感应电流的磁场方向（正视）1向下插入线圈向左向上2向下拔出线圈向右向下3向上插入线圈向右向下4向上拔出线圈向左▲（4）根据表中所记录数据，进行如下分析：①由实验1和（填实验序号）可得出结论：感应电流方向与磁体运动情况有关。②由实验2、4得出的结论：穿过闭合回路的磁通量减少时，感应电流的磁场与原磁场方向（选填“相同”、“相反”或“无关”）。（5）经过进一步讨论和学习，同学们掌握了影响感应电流方向的因素及其结论，为电磁感应定律的学习打下了基础。16．（2025·浙江温州·三模）乙同学利用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，实验所需电源可选。A．8V交流电源

B．36V交流电源

C．220V交流电源实验中，该同学将学生电源的“直流6V”输出端与变压器左侧线圈的“0”、“8”接线柱连接，将交流电压表与变压器右侧线圈的“0”、“4”接线柱连接，接通电源稳定后，交流电压表的读数为。A．0

B．2.8V

C．6.0V

D．11.0V04电学创新类实验17．（2025福建龙岩·模拟预测）某实验小组的同学用如图甲所示的实验电路做“测量金属丝的电阻率”实验，实验室提供了以下两种规格的滑动变阻器：A．滑动变阻器（最大阻值为10Ω，允许通过的最大电流为3A）；B．滑动变阻器（最大阻值为100Ω，允许通过的最大电流为1.5A）。(1)实验时滑动变阻器应选（填“A”或“B”）。(2)实验小组的同学在做该实验时，连接的实物图如图乙所示，请用笔画线代替导线将图乙的实物图按照图甲的电路图连接完整。(3)为了探究选不同的滑动变阻器对本实验的影响，实验小组的同学调整金属丝上的滑动头，使金属丝接入电路的电阻约为10Ω，再将（1）中所选的滑动变阻器接入电路，移动滑片P，测量多组数据，以金属丝两端电压U为纵轴，为横轴（x为AP的长度，L为AB的长度），作出曲线如图丙中的Ⅰ所示；若将滑动变阻器更换成另一个，重复上述测量过程，则得到的曲线对应图丙中的（填“Ⅱ”或“Ⅲ”）。18．（2025·湖北武汉·模拟预测）用如图所示的电路测量金属丝的电阻率。器材如下：待测金属丝电阻约为、滑动变阻器、电阻箱、电流表量程，内阻可忽略、直流电源内阻约、开关、导线若干。(1)将滑动变阻器的滑片移到选填“左”或“右”端，闭合开关S，调节电阻箱阻值为，移动R滑片使电流表示数为。保持R的滑片位置不变，调节电阻箱阻值为，此时电流表示数为，则若金属丝粗细均匀，横截面积为，长度为1m，则金属丝的电阻率结果均保留两位有效数字。若电流表内阻不能忽略，则的测量值选填“偏大”、“偏小”。(2)图所示电路测定电池的电动势，将中金属丝接入电路中，先闭合开关，待电流表稳定后闭合开关。移动滑动触头P直到电流计G的示数变为零，测得，电流表示数为；改变滑动变阻器阻值重复实验，测得多组数据画出图像如图所示。已知该图像斜率为k，金属丝的电阻为，长为，则电池的电动势用题中所给的字母表示。19．（25-26高三上·贵州·期中）某学习小组要测量两节干电池的电动势和内阻，设计了如图甲所示的电路。(1)用甲图方案测得的干电池（选填“电动势”或“内阻”）比真实值大。(2)为了提高实验的精度，该小组设计了另一个实验方案如图乙所示，在图丙中根据电路图用笔画线代替电线完成实物图的连接。(3)正确连线后，实验操作如下：①将滑动变阻器和的滑片移到（选填“左”或“右”）端，闭合开关和；②调节滑动变阻器的滑片，使得灵敏电流计G的指针指向0，记录此时电压表的示数为、电流表的示数为；③接着，改变滑动变阻器的滑片位置后，再重复步骤②，记录另一组数据、。测得两节干电池的电动势，内阻。（结果均保留两位小数）20．（2025·海南海口·模拟预测）某小组设计了测量盐水电阻率的实验，所用器材有：电源E（电动势为15V，内阻不计）：电压表（量程为9V，内阻很大）；定值电阻R0（阻值为4.5Ω）；滑动变阻器R1（最大阻值为10Ω，额定电流为2A）；滑动变阻器R2（最大阻值为100Ω，额定电流为0.8A）；单刀单掷开关S1和单刀双掷开关S2；侧壁带有刻度线的圆柱体玻璃管，两个与玻璃管密封完好的电极，导线若干。(1)根据如图甲所示电路图，其中玻璃管内封闭的盐水电阻约为几欧，滑动变阻器R选择。闭合开关之前，滑动变阻器R的滑片应置于（填“a”或“b”）端。(2)①用游标卡尺测出圆柱体容器的内直径d，读数如图乙所示，则d=cm，由玻璃管侧壁的刻度尺测出溶液的高度h=5cm。②闭合开关S1，开关S2接2端，调节滑动变阻器R，使电压表的读数为，保持滑动变阻器滑片不动。然后将开关S2接1端，再次记录电压表的读数为。③断开开关S1。(3)根据测量的数据，计算得待测盐水的电阻率约为Ω·m（计算结果保留两位有效数字）。21．（2025·福建福州·模拟预测）某实验小组做“测量一新材料制成的粗细均匀电阻丝的电阻率”实验。(1)用多用电表粗测电阻丝的阻值。当用电阻“×100”挡，进行一系列正确操作后，指针静止时位置如图甲所示，其读数为Ω；(2)用螺旋测微器测量电阻丝的直径d，示数如图乙所示，其直径mm；(3)为了准确测量电阻丝的电阻，学习小组设计并连接好如图丙所示的实验电路，M、N为金属丝接入电路的两端，标准电池的电动势为ES，G为灵敏电流计，实验操作如下：①用刻度尺测出M、N之间的长度L1；②将滑动变阻器R的滑片移至阻值最大，闭合S1，调节R，使电流表A示数适当，读出电流表的示数I；③保持R的滑片位置不变，闭合S2，调节P使电流计G指针指向零刻度线，用刻度尺测出M、P之间的长度L2；④根据测量数据可求出金属丝的电阻，从而得出电阻率。（用ES、I、L1、L2表示）⑤若电流计G有内阻，则该电阻的测量值（填“大于”“小于”或“等于”）真实值。22．（2025·河南信阳·模拟预测）随着智能手机耗电的增加，充电宝是为手机及时充电的一种重要选择。某兴趣小组设计实验探究充电宝是否是一个有一定电动势和内阻的直流电源。(1)该组同学采用如图甲所示电路测量某款充电宝的电动势和内阻，两只数字多用电表分别作为电压表和电流表，则作为电流表的多用电表是（选填“a”或“b”）。(2)根据实验数据，该组同学作出充电宝两端电压U随通过其电流I的变化图像如图乙所示。由图像可知该充电宝的电动势V，内阻Ω（结果保留两位小数）。(3)当充电宝电量为80%、60%、40%、20%时重复上述实验操作，得到不同电量下各组U、I的实验数据，算出对应的电动势和内阻如下表：电量/%80604020充电宝电动势/V5.045.045.005.14充电宝内阻/Ω0.210.200.210.25根据表中数据，忽略测量的偶然误差，可知充电宝的电动势与储电量（选填“有关”或“无关”），同理分析充电宝的内阻，可得出的结论是充电宝（选填“是”或“不是”）有一定电动势和内阻的直流电源。23．（2025·湖南长沙·三模）某小区安装了智能座椅如图甲所示，该款座椅能通过太阳能电池板将太阳能转化成电能，给市民手机“补电”带来了便利。在无光照时该太阳能电池可视为一个电阻。(1)某同学用欧姆表粗测太阳能电池无光照时的电阻，先用欧姆表“×10”挡粗测被黑布包裹的太阳能电池的电阻，发现指针从左端开始只偏转很小角度，为使测量结果更准确，需改用（选填“×100”或“×1”）挡位，并重新进行欧姆调零。(2)另一同学利用如图乙所示的电路测量某光电池有光照的电动势和内阻，假设相同光照强度下该光电池的电动势不变。实验器材规格如下：电流表（量程为0~3mA、内阻）；电流表（内阻忽略不计）；电阻箱（最大阻值）；滑动变阻器；定值电阻。a.该同学把电流表和电阻箱串联改装成量程为的电压表，则电阻箱应调至阻值。b.该同学用一稳定强度的光照射该电池，闭合开关，调节滑动变阻器的阻值，读出电流表和电流表读数分别为、，得到曲线如图丙所示。用和表示电源的电动势和内阻，则与的关系式为（用、、表示）。c.当时，随着减小，电池的电阻（增大、减小、不变）；当示数为时，电池内阻消耗的功率为（保留两位有效数字）。24．（2025·广东揭阳·模拟预测）某实验小组从某控制电路中得到两个热敏电阻，一个标记了PTC，另一个标记了NTC，如图甲所示。该实验小组想利用下列器材来探究这两个热敏电阻（常温下阻值约为20.0Ω）的电流随其两端电压变化的规律。A．电流表（满偏电流，内阻）B．电流表（量程，内阻约为）C．滑动变阻器（最大阻值为）D．滑动变阻器（最大阻值为）E.定值电阻F.定值电阻G.电源（电动势12V，内阻可忽略）H.单刀单掷开关、导线若干，单刀双掷开关一个（1）为测定热敏电阻两端电压，该小组同学应该将（填“”或“”）与定值电阻（填“”或“”）串联。（2）请在提供的器材中选择必需的器材，在图乙所示虚线框内将电路图补充完整并标出所用器材的符号，热敏电阻两端的电压可以从零开始调节，且切换单刀双掷开关可以直接测量另外一个热敏电阻。（3）该小组经过多次测量，读出电流表示数，电流表示数，处理实验的数据，分别画出PTC与NTC的图线，如图丙所示。（4）该实验小组将两热敏电阻与某电池组连成如图丁所示的电路，所用电压表内阻极大，测得NTC型热敏电阻和PTC型热敏电阻两端的电压分别为和，则该电池组的内阻为，电动势为。（结果均保留3位有效数字）25．（2024·广西桂林·模拟预测）光伏电池是将太阳能转化为电能的装置，其能量来源于“取之不尽”的太阳能，而且清洁、安全、无污染，目前已广泛应用于人们生活的各个方面。某同学家里安装了一套太阳能庭院灯，该同学拆下了其中的光伏电池，欲测量其电动势和内阻。通过查阅铭牌，了解到该电池的规格为“12V

6Ah”，高亮度LED照明灯的规格为“3W

9V”。实验室可提供的器材如下：电流表A（量程0.6A，内阻约为）电压表V（量程15V，内阻约为）电阻箱（最大阻值，最小分度）电阻箱（最大阻值，最小分度）滑动变阻器（）单刀单掷开关、单刀双掷开关及导线若干(1)为较精确测量该电池的电动势和内阻，该同学设计了如图甲所示的电路，电阻箱应选择（填“”或“”）。(2)按以下步骤进行操作：①闭合开关，断开开关，调节滑动变阻器的滑片P使电流表指针满偏；②保持滑动变阻器的滑片P不动，把开关与1接通，调节电阻箱使电流表指针半偏，读出电阻箱的阻值为，可得电流表的内阻，该测量值（填“大于”“等于”或“小于”）真实值；③再把开关与2接通，调节滑动变阻器的阻值，记下多组电流表的示数I和相应电压表的示数U；④以U为纵坐标，I为横坐标，作出图线如图乙所示，若图线的斜率为k，纵截距为b，可知电池的电动势，内阻。（均用题中所给字母符号表示）26．（2024·湖南衡阳·三模）某同学欲把一量程未知，内阻未知的电流表G改装成一个量程为3V的电压表。(1)为测量电流表G的量程，该同学设计了如图甲所示用半偏法测电流表量程和内阻的实电路。实验步骤如下：①把滑动变阻器的滑动触头滑到端（填“a”或“b”）；②闭合开关，调节滑动变阻器滑片至中间位置附近某处，并将电阻箱阻值调到40Ω时，电流表G恰好满偏，此时电压表V的示数为1.5V；③将电阻箱阻值调到，微调滑动变阻器滑片位置，使电压表V示数为1.5V，电流表G的指针恰好半偏，由以上数据可得表头G的内阻Ω，表头G的量程mA。(2)电流表G改装成一个量程为3V的电压表时，应该联Ω的电阻。(3)实验中用如图乙所示的电路校准改装后的电压表，当标准电压表为的读数为3.0V时，电流表的示数如图丙所示，此时电流表的读数为mA，电压表的相对误差为（，本问结果可用分数表示）。27．（2025·四川绵阳·三模）某实验小组用电流传感器观察两个并联电容器的充放电过程，设计的电路如图1所示。器材有：学生电源（9V，内阻可忽略）、2个相同的电容器（耐压值15V，电容3000μF）、灵敏电流计A（指针居中，内阻不计）、电流传感器（内阻不计）、电阻箱（0~9999Ω）、单刀双掷开关和导线若干。完成实验，并回答问题：(1)正确连接电路后，电阻箱各个旋钮调到如图2所示位置，单刀双掷开关S掷于1，一段时间后电容器充电完成，再将S掷于2，则①电阻箱接入电路的阻值为Ω；②流过电流传感器的电流方向为（选填“a→b”或“b→a”）；③已知灵敏电流计电流从左端流入时指针向左偏转，观察到灵敏电流计A指针偏转情况是；

（填序号）A．慢慢偏到左边并静止B．迅速偏到右边并静止C．慢慢偏到左边并迅速回到正中D．迅速偏到右边并慢慢回到正中(2)电流传感器记录放电电流I随时间t的变化情况如图3所示。图中图线与纵轴的交点坐标Im为mA，图线与横轴所围的面积为C；(3)若电容器充满电后，增大电阻箱的阻值，则放电时间（选填“变长”“变短”或“不变”）。28．（2025·山东·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12VC．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100100100200N2/匝200400400400U1/V1.850.911.813.65U2/V4.004.008.008.00①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29．（2024·广西·三模）气敏电阻在安全环保领域有着广泛的应用。有一个对甲醛气体非常敏感的气敏电阻，正常情况下阻值为几百欧，当甲醛浓度升高时，其阻值可以增大到几千欧。该气敏电阻说明书给出的气敏电阻随甲醛浓度变化的曲线如图a所示（横轴为）(1)为检验该气敏电阻的参数是否与图a一致，测量部分甲醛浓度下的阻值，设计图b所示电路。利用如下实验器材测甲醛浓度为时气敏电阻的阻值，供选用的器材如下：A．蓄电池（电动势，内阻不计）B．电压表（量程，内阻约）C．毫安表（量程，内阻约）D．滑动变阻器（最大阻值）E.滑动变阻器（最大阻值）F.开关、导线若干①参照图a中的参数，滑动变阻器应选用（填“”或“”）；②单刀双掷开关应接在（填“1”或“2”）；(2)实验时，将气敏电阻置于密封小盒内，通过注入甲醛改变盒内甲醛浓度，记录不同甲醛浓度下电表示数，计算出气敏电阻对应阻值，若某次测量中电压表和毫安表的示数分别为和，则此时气敏电阻的阻值为（保留2位有效数字）。(3)已知国家室内甲醛浓度标准是。探究小组利用该气敏电阻设计了如图c所示的简单测试电路，用来测定室内甲醛是否超标。电源电动势为（内阻不计），电路中、分别为红、绿发光二极管，红色发光二极管的启动（导通）电压为，即发光二极管两端电压时点亮，绿色发光二极管的启动电压为，发光二极管启动时对电路电阻的影响不计。实验要求当室内甲醛浓度正常时绿灯亮，超标时红灯亮，则在电阻和中，是定值电阻，其阻值为。30．（2025·云南·高考真题）基于铂电阻阻值随温度变化的特性，某兴趣小组用铂电阻做了测量温度的实验。可选用的器材如下：型号铂电阻、电源E（电动势，内阻不计）、电流表（量程，内阻）、电流表（量程，内阻约）、定值电阻（阻值）、定值电阻（阻值）、开关S和导线若干。查阅技术手册可知，型号铂电阻测温时的工作电流在之间，在范围内，铂电阻的阻值随温度t的变化视为线性关系，如图（a）所示。完成下列填空：(1)由图（a）可知，在范围内，温度每升高，该铂电阻的阻值增加；(2)兴趣小组设计了如图（b）所示的甲、乙两种测量铂电阻阻值的电路图，能准确测出铂电阻阻值的是（填“甲”或“乙”），保护电阻R应选（填“”或“”）；(3)用（2）问中能准确测出铂电阻阻值的电路测温时，某次测量读得示数为，示数如图（c）所示，该示数为，则所测温度为（计算结果保留2位有效数字）。31．（2025·黑吉辽蒙卷·高考真题）在测量某非线性元件的伏安特性时，为研究电表内阻对测量结果的影响，某同学设计了如图（a）所示的电路。选择多用电表的直流电压挡测量电压。实验步骤如下：①滑动变阻器滑片置于适当位置，闭合开关；②表笔分别连a、b接点，调节滑片位置，记录电流表示数I和a、b间电压；③表笔分别连a、c接点，调节滑片位置，使电流表示数仍为I，记录a、c间电压；④表笔分别连b、c接点，调节滑片位置，使电流表示数仍为I，记录b、c间电压，计算；⑤改变电流，重复步骤②③④，断开开关。作出、及曲线如图（b）所示。回答下列问题：(1)将多用电表的红、黑表笔插入正确的插孔，测量a、b间的电压时，红表笔应连接点（填“a”或“b”）；(2)若多用电表选择开关旋转到直流电压挡“”位置，电表示数如图（c）所示，此时电表读数为V（结果保留三位小数）；(3)图（b）中乙是（填“”或“”）曲线；(4)实验结果表明，当此元件阻值较小时，（填“甲”或“乙”）曲线与曲线更接近。32．（2025·浙江·高考真题）某同学研究半导体热敏电阻（其室温电阻约为几百欧姆）的阻值随温度规律，设计了如图所示电路。器材有：电源E（），电压表（），滑动变阻器R（A：“”或B：“”），电阻箱（），开关、导线若干。(1)要使cd两端电压在实验过程中基本不变，滑动变阻器选（选填“A”或“B”）；(2)正确连线，实验操作如下：①滑动变阻器滑片P移到最左端，电阻箱调至合适阻值，合上开关；②开关切换到a，调节滑片P使电压表示数为；再将开关切换到b，电阻箱调至，记录电压表示数、调温箱温度。则温度下（保留三位有效数字）：③保持、滑片P位置和开关状态不变，升高调温箱温度，记录调温箱温度和相应电压表示数，得到不同温度下的阻值。(3)请根据题中给定的电路且滑片P位置保持不变，给出另一种测量电阻的简要方案。33．（2025·山东·高考真题）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。34．（2024·江苏·高考真题）某种材料制成的长方体样品如图1所示，和方向分别用导线引出。小明实验测量该样品的电阻率，采用的实验电路图如图2所示，电源、电压表规格已在图中标出，可选用的电流表和滑动变组器有：电流表(量程，内阻约），电流表（量程，内阻约）；滑动变阻器（最大阻值），滑动变组器（最大阻值）。(1)将多用电表的选择开关旋转到欧姆挡，试测样品、间的电阻，多用电表的读数如图3所示，电阻值为。试测样品、间的电阻，电阻值约为。(2)按图2连接实物电路，如图4所示，其中滑动变阻器应选用（选填“”或“”）。(3)图4中有一根导线连接错误，出现在区域（选填“①”“②”“③”或“④”）。正确连线后，用电压表、电流表测得样品、间的电阻值。(4)换用电流表对样品、间的电阻进行测量。闭合开关前，应将图4所示的滑动变阻器的滑片置于（选填“最左端”或“最右端”）。闭合开关，测量样品、间的电压和电流，得到电阻值.(5)根据样品电阻值和尺寸计算沿着和方向的电阻率，结果如下表实验中测量A、B间电阻时选用电流表，测量C、D间电阻时选用电流表，经过一系列测量后得到金属块的电阻率和。方向方向电阻率1.011.13样品沿各个方向的电阻率应当相等。实验发现，两个方向上测得的电阻率值差异较大。有同学认为，沿方向样品的电阻率的测量值较为准确，因为沿方向所用电流表的内阻比小，对测量结果影响较小。你是否同意该同学的观点？请简要说明理由。。35．（2024·辽宁·高考真题）某探究小组要测量电池的电动势和内阻。可利用的器材有：电压表、电阻丝、定值电阻（阻值为）、金属夹、刻度尺、开关S、导线若干。他们设计了如图所示的实验电路原理图。(1)实验步骤如下：①将电阻丝拉直固定，按照图（a）连接电路，金属夹置于电阻丝的。（填“A”或“B”）端；②闭合开关S，快速滑动金属夹至适当位置并记录电压表示数U，断开开关S，记录金属夹与B端的距离L；③多次重复步骤②，根据记录的若干组U、L的值，作出图（c）中图线Ⅰ；④按照图（b）将定值电阻接入电路，多次重复步骤②，再根据记录的若干组U、L的值，作出图（c）中图线Ⅱ。(2)由图线得出纵轴截距为b，则待测电池的电动势。(3)由图线求得Ⅰ、Ⅱ的斜率分别为、，若，则待测电池的内阻（用和表示）。

专题19电学实验目录TOC\o"1-2"\h\u01析·考情精解 202构·知能架构 303破·题型攻坚 4题型一以测电阻为核心的实验 4真题动向从传统伏安法向等效替代法等拓展，强调对“等效思想”“误差补偿”等核心原理的理解必备知识知识1测电阻的常用方法知识2三个“选择”、数据处理和误差分析知识3测金属的电阻率命题预测3289考向1伏安法、伏伏法或安安法测电阻考向2等效替代法、半偏法或电桥法测电阻考向3测金属的电阻率题型二以测电源的电动势和内阻为核心的实验 20真题动向从伏安法向安阻法、伏阻法延伸，考查对实验原理的灵活迁移能力必备知识知识1多用电表欧姆档知识2测量电源的电动势和内阻命题预测考向1多用电表欧姆档的使用考向2测量电源的电动势和内阻题型三电学其他实验与电学创新类实验 30真题动向融合电磁学与热学、力学，考查综合运用多模块知识解决复杂问题必备知识知识1电学其他实验知识2电学创新实验注意问题和常用方法命题预测考向1电学其他实验考向2电学创新实验命题轨迹透视从近三年高考电学实验题看，试题主要为综合实验题，难度中等偏上。命题趋势呈现明显进阶：从基础电路测量（如伏安特性、电源电动势）→实验原理迁移与电路设计→融合传感器或数字化设备的新型测量方案。命题倾向于以教材经典实验为出发点，突出对实验原理深度理解、数据处理能力及创新设计能力的考查，且越来越注重在真实科研或技术应用情境中分析解决问题。考点频次总结考点2025年2024年2023年以测电阻为核心的实验2025福建卷,T13，2025天津卷,T10，2025甘肃卷,T12，2025湖南卷,T12，2025四川卷,T12，2024新课标卷,T23，2024山东卷,T14，2024湖南卷,T11，2024广东卷,T12，2024江苏卷,T12，2023全国乙卷,T23,2023浙江卷,T16,2023湖北卷,T12,2023辽宁卷,T12,以测电源的电动势和内阻为核心的实验2025湖北卷,T11，2025海南卷,T16，2025浙江卷,T14，2024北京卷,T17,2024黑吉辽卷,T11,2024甘肃卷,T12,2023湖南卷,T12，2023江苏卷,T12，2023湖北卷,T12，2023浙江卷,T16，电学其他实验2025山东卷,T14，2024广西卷,T12，2024北京卷,T16，2024浙江卷,T16，2024海南卷,T16，2023新课标卷,T22,2023山东卷,T14,2023浙江卷,T16,2026命题预测预计2026年高考电学实验，将以伏安法、测电源电动势和内阻等经典实验为核心载体，重点考查实验原理的迁移能力、电路设计与误差分析。命题将进一步结合新型传感器、简单集成电路等元件，创设贴近科研或实际应用的测量情境，强调对实验方案的评估与改进，在综合性上可能体现与力学等模块的结合。电学实验电学实验仪器、仪表的使用电压表、电流表、欧姆表读数电流表的内、外接法滑动变阻器的分压、限流接法多用电表的使用基本实验测量金属丝的电阻率观察电容器的充、放电现象测量电源的电动势和内阻探究影响感应电流方向的因素探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系创新实验电阻测量电流天平、霍尔元件等传感器的应用题型一以测电阻为核心的实验1．（2025·福建·高考真题）某实验小组基于“等效替代法”设计了如图（a）所示的电路用于电阻测量。使用的器材有：电源E（电动势3V），电流表A（量程30mA），定值电阻R1、R2、R3（阻值均为100Ω），定值电阻R4（阻值200Ω），滑动变阻器R5（最大阻值200Ω，额定电流1.5A），带标尺的滑动变阻器(1)按照图（a），将图（b）中的实物连线补充完整；(2)将鳄鱼夹a、b短接，滑动变阻器R6的滑片移至最右端刻度处，S1打在位置1。接通S2，调节滑动变阻器R5(3)断开S1、S2，用鳄鱼夹a、b夹住Rx两端。接通S2，将S1依次打在位置1、2，发现电流表示数均小于定标值I；S1(4)将S1重新打在位置（填“1”“2”或“3”），向左调节滑动变阻器R6的滑片，直到电流表指针重新回到定标值位置，此时R6的滑片处于55Ω刻度处。基于“等效替代法”原理，可得R(5)以下因素可能影响测量结果的有________。（多选，填正确答案标号）A．电源存在内阻 B．电流表存在内阻C．滑动变阻器R6读数有偏差 【答案】(1)见解析(2)16.0/15.9/16.1(3)100~200(4)2145(5)CD【详解】（1）根据图（a）的实验电路图，需要将实物图中电流表负极、滑动变阻器R5与和R（2）由图（c）可得，电流表量程30mA，最小刻度为1mA，指针指在16mA的位置上，需要估读到下一位，故电流表示数为16.0mA（3）通过分析电路及实验步骤，可知“等效替代法”测量原理就是在保证总电路电阻不变，用原电路减小的阻值等效替代待测电阻的阻值，进而测出待测电阻的阻值。接通S2，开关S1接1，鳄鱼夹a、b短接，滑动变阻器R6为最大值，电路中R1、R2、R3开关S1接3，有Rx+R3+（4）[1]Rx的阻值范围为100~200Ω，应将开关[2]由电路图可知，开关打在2的位置时，原电路的阻值减小100Ω；当R6向左调节到标尺刻度读数为55Ω时，即其接入电路的电阻值减小了100Ω−55Ω（5）AB．由实验原理可知，接入待测电阻Rx后，通过调节R6使电流表指针重新回到定标值位置，来确保原电路减小的电阻值与故AB错误；CD．R6读数有偏差和电流表指针未重新回到定标值位置都将影响R故CD正确。故选CD。命题解读新情境：基于“等效替代法”设计电路，使用带标尺的滑动变阻器和定值电阻组合，实现对未知电阻的测量，场景贴近实验原理的创新应用。新考法：通过开关切换不同定值电阻组合，结合电流定标值判断待测电阻范围，再调节滑动变阻器实现等效替代，考查实验步骤的逻辑推理和数据处理能力。新角度：从传统伏安法拓展到等效替代法，强调“总电阻不变”的核心思想，需分析电源内阻、电表内阻对实验的影响，深化对误差来源的理解。2．（2025·天津·高考真题）某同学用伏安法测量电阻Rx的阻值（约为5Ω）。除滑动变阻器、电源（电动势为A．电压表（量程0−3V，内阻约为3B．电压表（量程0~15V，内阻约为15C．电流表（量程0~0.6A，内阻约为0.1ΩD．电流表（量程0~3A，内阻约为0.02Ω(1)为使测量尽量准确，实验中电压表应选，电流表应选（均填器材前的字母代号）；(2)该同学连接好的电路如下图所示，闭合开关后，电流表和电压表的读数均为零，经排查，发现电路中的七条导线中混进了一条内部断开的导线。为了确定哪条导线断开，该同学用多用电表的直流电压挡测量电源正极a与接线柱b间电压，读数为零；测量a与接线柱c间电压，读数不为零，则可以确定导线内部断开（填图中导线编号）；(3)更换导线后进行实验，该同学测得多组电压数据U和电流数据I，描绘出U−I图像如图所示，测得图中直线的斜率为k，已知电压表的内阻为RV，若考虑电压表内阻的影响，则Rx阻值的表达式为【答案】(1)AC(2)6(3)R【详解】（1）[1]电源电动势为3V，为了减小误差，电压表选用量程为3V的A；[2]流过电阻的最大电流约为I为了减小误差，电流表选用量程为0.6A的C。（2）电流表和电压表示数都为零，在不可能是4、5导线内部断开，该同学用多用电表的直流电压挡测量电源正极a与接线柱b间电压，读数为零；测量a与接线柱c间电压，读数不为零，则可以确定导线6内部断开。（3）根据电路图可得I=URV+UR命题解读新情境：给定待测电阻阻值范围，需选择合适的电压表、电流表，并通过多用电表电压挡排查电路故障，场景聚焦实验器材选择与电路故障分析。新考法：要求根据电源电动势和待测电阻估算电流，选择电表量程；通过测量不同接线柱间电压判断导线断路位置，融合器材选择与电路诊断能力。新角度：结合U-I图像斜率和电压表内阻修正电阻测量值，从“直接读数”转向“系统误差修正”，考查对伏安法外接法误差的定量分析。知识1测电阻的常用方法(1)最直接的——用多用电表的欧姆挡测量;(2)最常用的——伏安法;(3)最灵活的——伏伏法或安安法;(4)最精确的——等效替代法;(5)最专一的——半偏法(测量电压表或电流表的内阻);(6)最独特的——电桥法。知识2三个“选择”、数据处理和误差分析1.明确三个“选择”(1)实验器材的选择①电源的选择:一般根据待测电阻的额定电流或额定电压选择符合要求的直流电源。②电表的选择:一般根据电源的电动势或待测用电器的额定电压选择电压表;根据待测电流的最大值选择电流表;读数时电表的指针摆动的幅度应较大,一般应使指针能达到半偏。(2)电流表内接法与外接法的选择比较项电流表内接法电流表外接法电路误差原因由于电流表内阻的分压作用,电压表测量值偏大由于电压表内阻的分流作用,电流表测量值偏大测量结果R测=UI=RA+Rx>RxR测=UI=R适用条件Rx≫RA,大电阻Rx≪RV,小电阻(3)分压电路与限流电路的选择①从节能的角度考虑,优先选用限流式。②以下三种情况必须用分压式:a.要求待测电路的U、I从0变化;b.R滑≪Rx;c.选用限流式时,Ux、Ix过大(超过电表量程,烧坏电表、电源或用电器等)。2.数据处理和误差分析(1)线性图像处理实验数据的一般方法和步骤:先根据物理规律写出物理方程,再把物理方程转换成线性方程的数学函数式,最后把数学函数式与线性图像相结合,在图中提取斜率、截距、面积等信息。(2)判断实验误差导致测量值偏大或偏小,要从实验原理和方法上去寻找根源,所以要弄清实验原理和方法,然后依据物理规律做适当推理,最后写出测量值的表达式。知识3测金属的电阻率装置图操作要点数据处理1.用螺旋测微器在三个不同位置测量直径。2.按原理图连接电路。3.用毫米刻度尺测接入电路的有效长度。4.改变滑动变阻器的阻值,测多组U、I1.作U-I图像,利用斜率求出Rx。2.计算电阻率ρ=π考向1伏安法、伏伏法或安安法测电阻1．（2025·四川·一模）某实验小组想要测量一个定值电阻Rx的阻值（约为5Ω）。实验室备有以下器材：A．电源（电动势约为3V，内阻约为0.2ΩB．电流表A（量程0.6A，内阻约为0.1ΩC．电压表V（量程3V，内阻约为10kΩD．滑动变阻器Rp（阻值范围0~3E.开关S1和单刀双掷开关S(1)为了尽可能多地测量实验数据，请补充图（a）滑动变阻器的连接方式。(2)将图（a）中单刀双掷开关S2接a，闭合开关S1，移动滑动变阻器滑片，测量并记录多组电流表、电压表数据。某次测量时电流表指针如图（b）所示，则电流表的读数为(3)将图（a）中单刀双掷开关S2接b，重复（2）中操作，利用记录的数据分别描绘电流随电压变化的图线如图（c）所示，则S2接b时对应图（c）中（选填“①”或“②”），单刀双掷开关S2接（选填“a【答案】(1)见解析(2)0.44(3)②a【详解】（1）采用分压式接法连接滑动变阻器。（2）刻度的最小分度为0.02A，估读到本位，读数为0.44A。（3）[1][2]S2接a时为电流表外接，电阻测量值小于真实值；S2接b时为电流表内接，电阻测量值大于真实值，图（c）斜率为电阻倒数，因此S2接b时对应图（c）中②。易判断Rx为小电阻，电流表应外接减小系统误差，因此单刀双掷开关2．（2025·甘肃白银·二模）某物理兴趣小组利用如图甲所示电路测量电阻Rx的阻值，实验提供的器材有：电源E、滑动变阻器Rp、待测电阻Rx、电阻箱R、电压表V1（内阻丙实验操作步骤如下：按图甲所示连接好实验器材；②闭合开关S，调节滑动变阻器Rp与电阻箱R，使电压表V1、③读取电压表V1、V2和电阻箱的示数，分别记为U1、U④重复步骤②③，得到多组U1、U2、(1)根据图甲电路图，用笔画线代替导线把图乙所示的实验器材连接起来。(2)小组成员根据实验数据，以U2U1为纵坐标，以1R为横坐标，绘制出U2U1−1R关系图像如图丙所示，图丙中a、b、【答案】(1)见解析(2)b−ac【详解】（1）根据电路图，连接实物图如图所示。（2）[1][2]根据欧姆定律有U2−U1Rx=U3．（2025·陕西·三模）某实验研究小组欲精准测量一个电阻Rx的阻值（约100Ω）。(1)为了准确测出Rx的阻值，实验室提供了以下器材：A．电池组（电动势为3V，内阻很小）；B．电流表1（量程为0～50mA，内阻很小）；C．电流表2（量程为0～25mA，内阻很小）；D．定值电阻（R=100ΩE．滑动变阻器（阻值范围为0～10Ω）；F．开关一只，导线若干。①根据提供的器材，小明同学设计了如图甲所示的电路。其中A1表应选（填器材前的字母序号）。②若流过电流表A1和电流表A2的电流分别为I1和I2，则待测电阻的阻值Rx=（用题目中的I1、I2和R表示）。(2)由于电流表有电阻，根据图甲测出来的电阻有误差，研究小组同学思考后发现只需在上述电路的基础上略加调整就可以测出Rx的准确值。在利用图甲电路测出一组数据I1和I2后，再将电流表A2与待测电阻相连，如图乙所示。调整滑动变阻器，使I1大小不变，记录此时电流表A2的示数I2'，若认定电流表的内阻恒定不变，根据研究小组的做法，可求出电阻Rx=（用题目中的字母表示）。【答案】(1)BI(2)I【详解】（1）①[1]电阻的并联值约为R通过A1的最大电流Im电流表2量程太小，所以选择量程较大的电流表1。故选B。②[2]根据电路串、并联关系，有R解得Rx（2）设电流表A2的内阻为RA，有R+RA解得Rx考向2等效替代法、半偏法或电桥法测电阻4．（2025·全国·模拟预测）现有两个完全相同的微安表（内阻约2kΩ，量程为100μA），电源电动势E=0.5V，要把其中一个微安表改成量程为10mA的电流表，实验步骤如下：（1）单刀双掷开关闭合前，应将滑动变阻器滑片滑至（填“最左端”或“最右端”）（2）单刀双掷开关拨向1，移动滑动变阻器发现电流表示数为90μA；（3）单刀双掷开关拨向2，保持滑动变阻器滑片位置不动，调节电阻箱，使得电流表示数仍为90μA，此时电阻箱示数如图所示，该读数为Ω（4）微安表内阻为Ω。（5）要把微安表改成量程为10mA的电流表，需（填“串联”或“并联”）阻值为Ω【答案】最左端19871987并联20.07【详解】（1）[1]闭合开关前，为保护电路，应将滑动变阻器滑片滑至阻值最大处，即最左端；（3）[2]电阻箱的读数为1×1000（4）[3]单刀双掷开关拨向1和2时，电流表示数相同且滑动变阻器滑片位置不动，说明电阻箱阻值等于微安表内阻，所以微安表内阻为1987Ω（5）[4]把微安表改成大量程电流表需并联电阻。微安表满偏电压U则并联电阻的阻值为R=5．（2025·安徽马鞍山·模拟预测）某实验小组为了尽可能准确地测量一电流计G的内阻，采用了如图所示的电路，实验步骤如下：①按图连接好电路，断开开关S1和S2；②闭合开关S1，调节滑动变阻器R，使电流计G满偏，记下此时电流表的读数I1；③闭合开关S2，调节电阻箱R1，使电流计G半偏，记下此时电流表的读数I2，以及电阻箱的阻值Ra；④反复调节电阻箱R1和滑动变阻器R，直至电流计G半偏并且电流表的读数仍为I1，记下此时电阻箱的阻值Rb；⑤断开电路。(1)在开关S1闭合前，滑动变阻器的滑片开始应调至端（填“a”或“b”）；(2)在上述第④步操作中，滑动变阻器R的阻值应该；A．调大 B．调小 C．不变(3)测量的电流计G内阻Rg=（用题中所给字母表示）；(4)从系统误差的角度分析，测量值应该真实值（填“>”“<”或“=”）；(5)另一小组成员觉得，上述试验步骤④是多余的，只利用步骤②、③中的测量结果，也可以计算出电流计G的内阻，则这样计算出的Rg=（用I1、I2、Ra表示）。【答案】(1)b(2)A(3)Rb(4)=(5)2(【详解】（1）为了保护电路，在开关S1闭合前，电路电阻要达到最大，故滑动变阻器的滑片开始应调至b端；（2）由于S2闭合后电路总电阻减小，干路电流变大，故在上述第④步操作中，为了干路电流恢复到之前的值，滑动变阻器R的阻值应该调大。故选A。（3）当电流计G半偏并且电流表的读数仍为I1时，根据并联电路特点，电流计G的电流与电阻箱的电流相等，电压相等，所此时R（4）本实验中，通过调节使得干路电流不变，这样电流计半偏时，电阻箱的电流与电流计的电流准确相等，电压也相等，所以测量值等于真实值，即测量值等于真实值。（5）设G表满偏电流为Ig，闭合开关S1，电流计G满偏，此时有闭合开关S2，根据并联特点有I联立解得R6．（2025·江西·模拟预测）某学生实验小组要测量一量程为3V的电压表的内阻（约为几千欧）。(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电阻挡“×100”挡，将两表笔短接进行调零，再将多用电表的（选填“红”或“黑”）表笔与待测电压表的正接线柱相连，将另一支表笔与另一个接线柱相连，多用电表的指针位置如图甲所示，那么粗测结果是Ω。(2)为了精确测量此电压表的内阻，小组成员用半偏法测此电压表的内阻。设计的电路如图乙所示，其中：电阻箱R（最大阻值9999.9Ω），直流电源E（电动势6V），滑动变阻器最大阻值为20Ω。实验时，将图乙中滑动变阻器滑片移到最（选填“左”或“右”）端，闭合开关S1、S2，调节滑动变阻器使电压表满偏。断开开关S2，再调节电阻箱，使电压表半偏，这时电阻箱的阻值为R0(3)另一同学设计了如图丙所示的电路测该电压表的内阻，其中电压表V1为被测电压表，V2为量程为6V的电压表，实验时，按正确的操作，闭合开关后，调节滑动变阻器及电阻箱的阻值，使两电压表的指针偏转均较大，若调节后，电压表V1的示数为U1、电压表V2的示数为U2【答案】(1)欧姆黑3200(2)左R0(3)U【详解】（1）[1][2]将两表笔短接进行欧姆调零，再将多用电表的黑表笔与待测电压表的正接线柱相连，将另一支表笔与另一个接线柱相连；[3]根据图甲可知粗测结果是32×100（2）[1]实验时，将图乙中滑动变阻器滑片移到最左端，使电压表示数从最小开始调节。[2]用半偏法测此电压表的内阻，断开开关S2，再调节电阻箱，使电压表半偏，这时电阻箱的阻值为R0，可认为电压表两端电压与R[3]断开开关S2，再调节电阻箱，使电压表半偏，此时电压表支路电阻变大，电压表支路的总电压变大，则R0两端电压大于电压表两端电压，（3）由图丙电路图可得U1R7．（2025·陕西西安·模拟预测）碳膜电阻是用专用设备使气态碳氢化合物在高温和真空中分解，分解出的碳均匀沉积在陶瓷圆柱体或陶瓷管的圆周表面上形成一层结晶碳膜，再根据所需的电阻值，改变碳膜厚度和螺旋刻槽螺距，然后装上铜制端帽，焊出引线，表面喷漆封装而成，碳膜电阻属于负温度系数电阻，即温度升高时其阻值减小，研究性学习小组想精确测量一个碳膜电阻Rx的阻值随温度变化的曲线，已知20℃时该电阻的阻值约为990Ω，实验室提供如下器材。A．电流表A（量程0.6A，内阻约为0.8Ω）B．电压表V（量程3V，内阻为3kΩ）C．滑动变阻器R1（0~10Ω）D．滑动变阻器R2（0~1000Ω）E．定值电阻R=10ΩF．定值电阻R0=100ΩG．电源E（电动势为6V，内阻约为1.0Ω）H．导线若干、开关S一个(1)实验中需要先测定该电阻在20℃时阻值的准确值，要求电表的示数可以从零开始变化且读数要能超过其量程的13，所选的器材中滑动变阻器应选择（填器材的符号），请帮该小组同学设计测量20℃时Rx的阻值的实验电路图并画在图甲的方框中(2)小组同学又找来了一个最大阻值为9999.9Ω的电阻箱和一个量程为±50mA、阻值为10Ω的毫安表G，设计了如图乙所示的电路来测量温度大于20℃时Rx的阻值，测量时调节电阻箱接入电路的阻值，使通过毫安表的电流为零，记录不同温度下电阻箱接入电路的阻值R′，则与之对应的Rx的阻值为。【答案】(1)R1(2)1【详解】（1）[1]要求电表示数从零开始变化，则需采用分压接法，为了便于调节，滑动变阻器应选用最大阻值较小的R1，由于Rx的阻值较大，且要求电表读数超过其量程的13，根据题给条件可选择定值电阻R与Rx并联，两者并联之后的阻值约为[2]由于电压表V内阻为3kΩ确定，则电流表应外接实现Rx电压、电流都准确，如图所示（2）根据图乙中电路可知，通过毫安表的电流为零，即毫安表两端电势差为零，此时有R解得R考向3测金属的电阻率8．（2025·河北·模拟预测）如图甲所示，在一个正方形绝缘薄板的上表面均匀镀有一层电阻率为ρ的导电材料，现要测这个镀层的厚度。实验小组想用伏安法先测量该正方形镀层相对的两边之间的电阻Rx（约为150ΩA．电源（E=1.5VB．电流表A1（量程0~5mA，内阻rC．电流表A2（量程0~10mA，内阻rD．定值电阻R1E.定值电阻R2F.滑动变阻器R3（最大阻值为10Ω，允许通过的最大电流为G.滑动变阻器R4（最大阻值为1kΩ，允许通过的最大电流为H.足量的导线与开关S。(1)图乙中，虚线框内是用所给器材中的电流表和定值电阻改装成的电压表，为确保实验安全并尽量减小实验误差，a处电流表应选择（填“A1”或“A2”），定值电阻应选择（填“R1”或“R2”）；为了更好的控制电路，滑动变阻器应选用（填“(2)根据图乙的电路图，在图丙中用笔画线代替导线将实物图补充完整。(3)实验中通过调节滑动变阻器的滑片位置，测得了多组电流表A1、A2的示数，两电流表的示数分别为I1和I2，然后作出了I1−I2【答案】(1)A1R1R3(2)【详解】（1）[1][2]由于电源电动势E=1.5V，为准确测量数据，电压表量程改装为1.5V最合适；根据可知a处电流表应选择A1，定值电阻应选择R[3]为了更好的控制电路，滑动变阻器应选用阻值较小的R3（2）根据图乙的电路图，完整的实物连线如图所示（3）根据电路结构可知I整理得I式中k=由电阻定律R联立可得镀层的厚度d=9．（2026·甘肃·模拟预测）实验小组测量某段电阻丝的电阻率，实验前先用多用电表粗测该段电阻丝的电阻，然后按照图甲连接电路。实验中可供选择的器材有：电池组E（电动势为3.0V，内阻约为1Ω电流表A1（量程0~0.6A，内阻约为0.2电流表A2（量程0~60mA，内阻约为5电阻箱R（0~999.9Ω开关、导线若干。实验小组的实验操作步骤如下：A．用螺旋测微器在电阻丝上三个不同的位置分别测量电阻丝的直径；B．根据所提供的实验器材，设计并连接好如图甲所示的实验电路；C．调节电阻箱使其接入电路中的电阻值较大，闭合开关；D．将金属夹P夹在电阻丝上某位置，调节电阻箱接入电路中的电阻值，使电流表满偏，记录电阻箱的电阻值R和接入电路的电阻丝长度L；E．改变金属夹与电阻丝接触点的位置，调节电阻箱接入电路中的电阻值，使电流表再次满偏；重复多次，记录每一次电阻箱的电阻值R和接入电路的电阻丝长度L；F．断开开关。(1)用多用电表粗测该段电阻丝的电阻，选择倍率“×1”的电阻挡，经正确操作后，多用电表表盘示数如图丁所示，则电阻丝的电阻约为Ω。(2)实验小组某次用螺旋测微器测量电阻丝直径时其示数如图乙所示，则该电阻丝直径的测量值d=mm。(3)实验中电流表应选择（选填“A1”或“A(4)实验小组用记录的多组电阻箱的电阻值R和对应接入电路中电阻丝的长度L的数据，绘出了如图丙所示的R−L关系图线，图线的纵截距为R0，横截距为L0，再结合测出的电阻丝直径d，可求出该电阻丝材料的电阻率ρ=(5)若在本实验中的操作、读数及计算均正确无误，那么由于电流表内阻的存在，电阻率的测量结果（填“偏大”“偏小”或“不产生影响”）。【答案】(1)45(2)2.719/2.720/2.721(3)A2(4)π【详解】（1）根据表盘刻度可知读数为R=1×45Ω（2）根据螺旋测微器读数规则，该电阻丝直径的测量值d=2.5（3）由于电阻丝的电阻约为45Ω，电池组E的电动势为3.0V，电路中的电流最大约为0.065A，且实验中使电流表满偏，所以电流表应选择A（4）由电阻丝接入电路部分的电阻R′=ρLS，S=联立解得R=EI−r−4ρπd（5）由于电流表内阻的存在不影响R−L图线的斜率，所以对电阻率的测量结果不产生影响。题型二以测电源的电动势和内阻为核心的实验1．（2025·浙江·高考真题）在测量一节干电池的电动势和内阻的实验中，(1)为了减小测量误差，如图所示的电路中应该选择的是（选填“甲”或“乙”）；(2)通过调节滑动变阻器，测得多组U、I数据，记录于下表。试在答题纸上的方格纸中建立合适的标度，描点并作出U−I图像，由此求得电动势E=V，内阻r=