2026高考物理复习 专项强化（十一） 电学实验基础

［专题强化（十一）］电学实验基础

（每题10分，建议用时：5（）分钟）

1.（10分）在“测定金属丝的电阻率”的实验中：

（1）用20分度的游标卡尺测量一粗细均匀圆柱体的长度，如图所示，由图可知其长度

mm。（2分）

123（cm）

1111,1,1,11IIIHIiiiiliiiilII11

05101520

（2）用螺旋测微器测量金属丝的直径，其示数如图甲所示，则该金属丝直径的测量值4

=mm。（2分）

（3）按如图乙所示的电路图测量金属丝的电阻R《阻值约为15。）。实验中除开美、若干

导线之外还提供下列器材：电压表V（量程0〜3V,内住约为3kC）：

电流表Ai（量程为。〜200mA,内阻约为3Q）；电流表A2（量程为0〜3A,内阻约为0.1

Q）;滑动变阻器凡（0〜50C）；

滑动变阻器&（0〜20DC）；电源E（3V,内阻不计）。

为了调节方便，测量准确，实验中电流表应选,滑动变阻器应选.（填

器材的名称符号）（4分）

（4）请根据如图乙所示电路图，用笔画线代替导线将图丙中的实验器材连接起来，并使

滑动变阻器的滑片P置于6端时接通电路后的电流最小。

丙

（5）若通过测量可知，金属丝的长度为/,直径为力通过金属丝的电流为/,对应金属丝

两端的电压为U，由此可计算得出金属丝的电阻率p=。（用题目所给字母和通用数

学符号表示）（2分）

解析：（1）由题图可知，均匀圆柱体的长度为

L=1cm+7X0.05mm=10.35mm。

（2）由图甲可知，该金属丝的直径为

t/=38.4X0.01mm=0.384mm。

（3）由于通过待测金属丝的最大包流为/a=E=0.2A,所以电流表应选择Ai；

E

根据欧姆定律可求出电路中需要的最大电阻约为Hnax=/=45C,则滑动变阻器需要

/A

3

的最大电阻为45。-15Q=30Q,所以为调节方便，滑动变阻器应选择以。

（4）接法如图所示。

（5）根据题意及欧姆定律应有

联立可得，金属丝的电阻率为〃=兀""O

4//

答案；（1）10.35⑵0.384（3）AiR\

（4）见解析图（5产?2

4//

2.（10分）有一个标有“2.5V,1W”的小灯泡，现要用伏安法描绘该小灯泡的伏安特

性曲线，有下列器材供选用：

A.蓄电池（输出电压恒为4V）

B.电压表（量程为0〜3V,内阻约为2（）kQ）；

C.电流表（量程为。〜0.6A,内阻约为0.1Q）；

D.滑动变阻器（阻值范围0〜200C,允许通过的最大电流为1A）：

E.滑动变阻器（阻值范围。〜10。，允许通过的最大电流为2A）。

（1）若要求小灯泡两端的电压从零开始增大，且实验误差较小，应选择图2中的—

（填“甲”“乙”或“丙”）电路。（1分）

（2）根据实验电路图将图3所示的实物图补充完整。

//A

图3图4

(3)滑动变阻器应选用(均填字母代号)。开始实验前，图(3)中的滑动变阻器滑片

应该滑在(选填“最左端”“最右端”或“中间位置”)，开关应处于断开状态。(2

分)

(4)某同学测量过程中某次电压表和电流表示数如图1所示，此时电流/=A,

电压U=V。(4分)

(5)通过实验测得该小灯泡的伏安特性曲线如图4所示。由图线可知，当小灯泡两端的

电压增大时，小灯泡的电阻(填“变大”或“变小”)。(3分)

解析：(1)小灯泡电阻较小，应用外接法，要求小灯泡两端的电压从零开始增大，则滑

动变阻器采用分压式接法，故选甲。

(2)根据实验电路图连接实物图如图所示。

(3)滑动变阻器应用最大阻值较小的瓦开始实验前，图(3)中的滑动变阻器滑片应该滑

在最左端，起保护电路的作用。

(4)根据电流表和电压表的分度值可知电流为0.26A.2.10Vo

(5)由图分析可知当小灯泡两端的电压增大时，小灯泡的电阻变大。

答案：(1)甲(2)见解析(3)£最左端

(4)0.262.10

(5)变大

3.(10分)(2023•安徽高三联考)某实验小组用伏安法描绘某个小灯泡的U/特性曲线，

该小灯泡上标有“2V1W”的字样。有下列实验器材供选用：

A.电源氏电动势为3.0V,内阻不计

B.双量程电压表V：量程Vi为0〜3V,内阻约为3kC；量程V2为0〜15V,内阻约

为15kQ

C.双量程电流表A：量程Ai为()〜().6A,内阻约为().6Q：量程A?为()〜3A,内阻

约为0.1Q

D.滑动变阻器心:最大阻值为15Q,额定电流为1.()A

E.滑动变阻器&：最大阻值为150Q,额定电流为0.5A

F.开关S,导线若干。

(1)实验中电压表应选用量程(选填“5"或“广)，电流表应选用量:程

(选填"AL或"AL),滑动变阻器应选用(选填“火尸或"&”)。(3分)

(2)请用笔画线代替导线将图甲中的实物图连接成完整的实验电路。

甲

(3)在实验中，其中一组数据如图乙,电流表示数为A,电压表示数为

Vo(4分)

乙

(4)该实验小组通过实验描绘了小灯泡的U/曲线如图内所示。当小灯泡两端的电压为

1.40V时，小灯泡的电阻是Q(结果保留两位有效数字)。(3分)

解析：(1)小灯泡的工作电压为2V,则电压表应选用量程为()〜3V的Vi；小灯泡的工

p1

作电流为/==A=0.5A,则电流表应选用量程为0〜0.6A的Ai；小灯泡正常工作时

U2

的电阻为/?=U=2Q=4Q,为了调节方便，使电表示数变化明显，滑动变阻器应选用

I0.5

阻值较小的R\o

(2)描绘小灯泡的U/曲线，电压、电流需要从0开始调节，则滑动变阻器采用分压接

法；由于RV=300°>R=4可知小灯泡电阻远小于电压表内阻，则电流表应采用外

R4RA0.6

接法，实物连线如图所示，

(3)电流表的分度值为0.02A,由题图乙可知电流表示数为0.42A;电•压表的分度值为

0.1V,由题图乙可知电压表示数为1.20V。

（4）由题图丙可知，当小灯泡两端的电,压为1.40V时，电,流为0.45A,则此时小灯泡的

电阻为R=U=14°C也3.1C。

I0.45

答案：（l）ViAiR]（2）见解析图⑶0.421.20（4）3.1

4.（10分）（2023•天津高三三模）某实验小组同学要测量阻值约为350Q的定值电阻凡，

现备有下列器材：

A.电流表A（量程为10mA,内阻约为100Q）；

B.电压表V（量程为3V,内阻约为3kQ）；

C.滑动变阻器阳（阻值范围为。〜10Q,额定电流为2A）；

D.定值电阻&（阻值为750Q）；

E.直流电源E（电动势为4.5V,内阻不计）；

F.开关S和导线若干。

（1）实验小组设计了如图甲、乙所示的两种测量电路，电阻的测量值可由a=；计算得

出。式中U与/分别为电压表和电流表的读数，则图（填“甲”或“乙”）所示电路

的测量值更接近待测电阻的真实值。（3分）

（2）若采用（1）中所选电路进行测量，得到电压表和电流表的示数如图内所示，则由此组

数据可得待测电阻的测量值&=。，若所用电压表和电流表的内阻分别按3kC和

1（）0。进行计算，则由此可得待测电阻的真实值/?道=Q。（计算结果均保留三位有

效数字）（7分）

解析：（1）由于“V弋30002857＞尺235°=3.5,可知电流表分压更明显，故采用电

Rx35（）RA10（）

流表外接法，则题图乙所示的电路测量更准确，测量值更接近待测电阻的真实值。

（2）根据读数规律可知

电压表的示数t/=1.80V

电流表的示数为/=6.0mA

根据欧姆定律可得待则电阻的阻值为

»_U_1.80

RL-Q=300Q

I6.0X1()3

电路误差在于电压表的分流，则

U1.80

R、=11=1"333Q。

I-V6.0X10-3-180

Rv3X103

答案：(1)乙(2)300(3)333

5.（10分）（2023•江西宜春二模）要描绘一个标有“2.5V,0.5A”的小灯泡的伏安特性曲

线，有如下一些器材：

A.待测小灯泡

B.电流表A：量程为0〜6A,内阻约为0.1C

C.电压表V：量程为（）〜3V,内阻约为3（）0（）。

D.定值电阻Ri：阻值为5C

E.定值电阻火2：阻值为10C

F.滑动变阻器处：阻值范围为0〜5Q,额定电流为L5A

G.滑动变阻器及•1：阻值范围为。〜50Q,额定电流为1A

H.干电池E：电动势约为9V,内阻很小

I.电键S及导线若干

（1）根据以上所给器材，最佳实验电路图应该选择。（2分）

（2）定值电阻Ro应选（填Ri或&），滑动变阻器R应选（填R或0）。（4

分）

（3）如图所示是实验中描绘出的小灯泡的伏安特性曲线，该实验小组将2个这样伏安特

性相同的小灯泡，并联后接在电动势为2.5V、内阻为2.5C的电源.匕则每个小灯泡实际工

作的功率为W（结果保留1位有效数字）。不考虑偶然误差，这个实验得到的灯泡的

电阻值和实际值相比（选填“偏大”“偏小”或“相等”）。（4分）

解析：（1）小灯泡电阻RL=25C=5C,根据A"＞血知，应采用电流表外接法，定值

0.5RLEA

也阻Ro起保护电路作用，所以最佳实脸电路图应该选择丙。

（2）滑动变阻器采用分压接法，滑动变阻器火应选火3,由于电动势约为9V,电压表量

程为0〜3V,定值电,阻R）应选Q。

（3）设流过其中一个灯泡的电流为/,则干路电流为2/,每个灯泡的电压与电源路端电压

相等，设为U。电源的路瑞电压与干路电流的关系为。=七一2",代入数据变形为/=0.5—

"（A）,在小灯泡/U图像中画出此关系式的图像，如图所示，

两图线交点（1.0V,0.3A）就是每个小灯泡的实际电压与电流，则灯泡的实际功率尸=

U/=O.3W,由于电压表的分流作用，电流表测量值偏大，这个实脸得到的灯泡的电阻值和

实际值相比偏，卜。

答案：⑴丙（2）凡R3（3）0.3偏小

6.（10分）为了测量某待测电阻凡的阻值（约为30C）,有以下一些器材可供选择。

电流表Ai（量程0〜50mA,内阻约10C）；

电流表A2（量程。〜3A,内阻约0.12Q）；

电压表Vi（量程0〜3V,内阻很大）；

电压表Vz（量程。〜15V,内阻很大）；

电源风电动势约为3V,内阻约为0.2C）；

定值电阻R（20Q,允许最大电流1.0A）；

滑动变阻器幻（0〜10。，允许最大电流2.0A）；

单刀单掷开关S一个，导线若干。

（1）对于电流表和电压表的选择，下列说法正确的是。（3分）

A.电流表应选A”电压表应选Vi

B.电流表应选Ai，电压表应选V2

C.电流表应选A2,电压表应选Vi

D.电流表应选A2，电压表应选V2

（2）请在下面的虚线框