2027年高考物理总复习训练题-力电学实验

第1页（共1页）2027年高考物理总复习训练题——力电学实验一．实验题（共32小题）1．（2026•蜀山区校级模拟）某实验小组利用电流传感器观察电容器充放电过程中的电流变化。实验电路如图（a）所示，其中电源电动势E＝3.0V、内阻不计，定值电阻R1＝3kΩ，定值电阻R2＝6kΩ，电流传感器内阻忽略不计。（1）将单刀双掷开关先接1充电，当电容器充满电后，再将单刀双掷开关接到2放电，放电过程中经过R2的电流方向为（填“a→b”或“b→a”）；（2）电流传感器记录整个过程中电流I随时间t变化的图像如图（b）所示，根据元件参数，可计算出图像中I1的大小为mA、I2的大小为mA；（3）已知图（b）中0～t1内图线与坐标轴围成的面积大小为0.09mA•s，则该实验使用的电容器电容大小C＝F。若考虑电流传感器的内阻，则电容的测量值真实值（选填“大于”“小于”或“等于”）。2．（2026•杭州模拟）如图甲所示是某实验小组做“观察电容器充、放电现象”的实验电路，实验中采用的器材有：干电池组（E＝3V，内阻未知）、电容器（C＝3300μF）、电压表（量程0～3V，内阻约10kΩ）、定值电阻（R＝10kΩ）、秒表等。（1）图甲中虚线框内应选择下列器材中的；（2）按图甲电路进行实验，发现充电过程中电流表的示数始终不为零，其主要原因是；A.电源内阻不可忽略B.电压表内阻并非无穷大C.电流表内阻不可忽略（3）实验小组改用传感器（可视为理想电表）对该实验做进一步探究，电路如图乙所示：①采集传感器数据，用计算机绘制充、放电过程的U﹣I图像，则充电过程的图像是，放电过程的图像是（选填“A”或“B”）；②用计算机绘制充电过程中的I﹣t图像如图丙中实线所示，随后将两个相同规格的电容器并联后再次进行实验，则第二次实验充电过程中绘制出的I﹣t图像应为虚线（选填“a”或“b”）。3．（2026•肃宁县校级模拟）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，设计的电路如图甲所示。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乙所示位置，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（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，现观察到灵敏电流计A指针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的变化情况如图丙所示。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（保留2位有效数字）。（3）若电容器充满电后，增大电阻箱的阻值，则放电时间（填“变长”“变短”或“不变”）。4．（2026•琼山区校级模拟）小明同学采用1图所示电路图测量一粗细均匀电阻丝的电阻率。（1）连接电路如2图所示，在闭合开关之前，不当之处出现在区域（选填“①”“②”“③”或“④”）。（2）某次测量电阻丝直径的结果如3图所示，其读数d＝mm。（3）保持电阻丝长度不变，通过改变滑动变阻器滑片位置获得多组数据，绘制出电阻丝的U﹣I图像如4图所示，根据图像求出其电阻值Rx＝Ω（保留两位小数）。（4）不考虑温度变化对电阻率的影响，小明同学采用此方案得到的电阻率与真实值相比（选填“偏大”“偏小”或“相等”）。（5）小华同学对测量电路进行了改进，如5图所示，测得多组电阻丝长度L对应的电压U和电流I，作出UI-L图像如6图所示。斜率为k，则电阻丝的电阻率ρ＝（用k、π、5．（2026•新乡模拟）某科研兴趣小组为研究石墨烯复合电阻丝的导电特性，设计实验精确测量其电阻率，实验器材与相关参数如下：待测石墨烯电阻丝Rx（长度L＝40.00cm，阻值8～12Ω）电源E（电动势4.5V，内阻可忽略）电流表A1（量程0～0.6A，内阻r1＝1.0Ω）电流表A2（量程0～3A，内阻r2约为0.05Ω）电压表V（量程0～3V，内阻约为5kΩ）滑动变阻器R1（0～5Ω）滑动变阻器R2（0～1000Ω）螺旋测微器、开关、导线若干（1）如图甲所示，用螺旋测微器测量电阻丝的直径D，则D＝mm。（2）为保证实验安全和测量精度且电压、电流能从零开始调节，电流表应选（填“A1”或“A2”），滑动变阻器应选（填“R1”或“R2”）。（3）请根据（2）中要求，选出最合适的实验电路图。A．B．C．D．（4）改变滑动变阻器的阻值，测得多组U、I数据，拟合出如图乙所示的U﹣I图线，测得电阻丝的阻值为Ω，电阻率约为Ω•m。（结果均保留两位有效数字）6．（2026•云南模拟）某同学要测量一段金属丝的电阻率，可供选择的实验器材有：A.电流表A1（量程为0～0.6A，内阻r1约为2Ω）B.电流表A2（量程为0～3mA，内阻r2＝100Ω）C.定值电阻R1＝900ΩD.定值电阻R2＝9900ΩE.滑动变阻器R3（0～20Ω，允许通过的最大电流为3A）；F.滑动变阻器R4（0～100Ω，允许通过的最大电流为3A）；G.电池E（电动势为3V，内阻很小）；H.开关S及若干导线。（1）用螺旋测微器测量该金属丝的直径，某次测量时如图甲所示，读出该金属丝的直径d＝mm。（2）该同学设计了如图乙所示的测量电路，滑动变阻器应选择（填“R3”或“R4”）；定值电阻R应选择（填“R1”或“R2”）；A处电流表应该选（填“A1”或“A2”）。（3）某次测量时，电流表A示数为2.40mA，电流表B示数为0.50A，则待测金属丝的电阻值为Ω。（计算结果保留2位有效数字）（4）调节滑动变阻器，测得多组电流表A的示数IA和电流表B的示数IB，并作出IB﹣IA图像如图丙所示，图像的斜率为k。测得金属丝的长度为L，定值电阻R和电流表A的总阻值用R0表示，可知该金属丝的电阻率ρ＝（用R0、d、k、L的字母表示）。7．（2026•江苏模拟）电导率σ定义为电阻率的倒数，是判断河水是否受污染的参考指标之一。为测量河水电导率，某研究性学习小组采集河水样品并倒入内部装有电极板的样品池，如图1，右侧电极板可以左右移动，移动时电极板与样品池间保持密封。（1）使用多用电表欧姆挡粗测池中河水样品的电阻Rx时，发现指针偏转过小，如图2，换合适挡位后应。A.将两表笔短接，调节部件1使指针指在左端0刻度线B.将两表笔短接，调节部件2使指针满偏（2）为了更准确测量样品的电阻，设计如图3所示的电路，请根据电路图将实物图连接完整。（3）移动电极板，测量池中河水样品的长度L，据电压表、电流表读数求得对应电阻Rx，以L2为横坐标、Rx为纵坐标描点如图4，请作出Rx（4）池中河水样品总体积V＝600mL，若Rx-L2图像斜率为k，则河水样品电导率σ＝（用字母k、V表示），代入数据得σ＝（Ω•m）﹣（5）有同学认为，由于电流表内阻不为0使河水样品电阻测量值偏大，本实验采用图像法处理数据得到的电导率测量值偏小，你同意他的观点吗？简要说明理由。8．（2026•九龙坡区校级模拟）某学习小组用两种方法来测量一根长度为L且粗细均匀的电阻丝的电阻率。（1）实验前，用螺旋测微器测量该电阻丝的直径，结果如图1所示，则该电阻丝的直径d＝mm。（2）方法一：用多用电表粗略测量该电阻丝的电阻值。选择“×1”挡位，进行欧姆调零，正确操作并读数，此时刻度盘上的指针位置如图2所示，则该电阻丝的电阻值R＝Ω，该电阻丝的电阻率ρ＝（用R、L、d表示）。（3）方法二：如图3所示，将该电阻丝自然拉直且两端a、b固定，用带有金属夹A、B的导线接入如图4所示的电路中（对应为Rx）。实验时，先将金属夹A、B均置于a端，闭合开关S，调节滑动变阻器R的滑片，使电流表示数为I0，并记录相应的电压表示数U0。然后保持金属夹A的位置不动，将金属夹B从a端向b端移动到不同位置，调节滑动变阻器R的滑片，使电流表示数始终为I0，多次记录电流表示数为I0时电阻丝接入电路的长度l及相应的电压表示数U，并绘制出U﹣l图像如图5所示。据此可知，该电阻丝的电阻率ρ＝（用d、I0、U0、U1、l1表示）。9．（2026•重庆模拟）某实验小组设计了如图甲所示的实验电路测量金属丝的电阻率和电源的电动势，实验器材有：待测电源、阻值为R0的定值电阻、电压表、总阻值为R且粗细均匀的金属丝制成的一个半圆形变阻器、可指示滑片转过角度θ的刻度盘、螺旋测微器，开关、导线若干。回答下列问题：（1）该小组利用螺旋测微器测量半圆形变阻器金属丝的直径d，如图乙所示，则读数为mm。（2）若弧形半圆的半径为L（如图甲），则金属丝的电阻率ρ＝（用R、d、L表示）。（3）在实验中转动滑片，改变角度θ（弧度制），测量相应的定值电阻R0的电压U，以1U为纵轴，θ为横轴，作出1U-θ图像如图丙所示，若已知R0＝5Ω，R＝20Ω，则电源的电动势为E＝（4）若实验中电源电动势的测量值始终偏小，则引起误差的原因可能是。10．（2026•管城区模拟）某实验小组要测量一段粗细均匀的电阻丝的电阻率，设计了如图（a）所示的电路，实验室提供的器材如下：A.待测电阻丝Rx（总电阻约为150Ω）B.电流表A1（量程0～40mA，内阻RA1为几十欧）C.电流表A2（量程0～60mA，内阻RA2为几十欧）D.滑动变阻器R（最大阻值为500Ω）E.滑动变阻器R（最大阻值为5Ω）F.定值电阻R0（阻值为100Ω）G.电源（电动势5.0V，内阻约为0.2Ω）H.开关S、导线若干（1）用螺旋测微器测量电阻丝的直径，测量的结果如图（b）所示，电阻丝的直径为d＝mm。（2）为了调节方便，该电路中滑动变阻器应选择。（填器材前面的字母序号）（3）将电阻丝连入电路中的长度调到最大，闭合开关，调节滑动变阻器，使两电流表的示数都大于量程的三分之一，分别记录此时A1、A2两电流表的示数I1、I2和电阻丝连入电路中的长度L，之后多次改变电阻丝连入电路中的长度，重复上述步骤，根据记录的数据，作出的I2I1-L图像如图（c）所示，图像斜率k＝（用题中所给物理量的符号表示），由图中数据可得电阻丝的电阻率为ρ＝Ω•m，电流表A1的内阻RA1＝（4）如果实验过程中由于测量电阻丝直径所用的螺旋测微器不太标准导致测得的电阻丝直径偏大，从系统误差的角度考虑，这样测出的电流表A1的内阻RA1（填“偏大”“偏小”或“不变”）。11．（2026•南充模拟）利用如图甲所示的电路探究电流表的不同接法对电阻测量误差大小的影响，实验器材如下：电压表V（测量范围0～3V，内阻RV约为3000Ω）；电流表A（测量范围0～0.6A，内阻RA约为1.2Ω）；电阻箱R（0～9999Ω）；滑动变阻器（最大阻值5Ω，额定电流2A）；学生电源（输出电压3V）；开关S，单刀双掷开关K，导线若干。（1）请用连线代替导线把图乙所示的电路连接补充完整；（2）按照甲图正确连接电路后，将滑动变阻器的滑片调到（填“左”或“右”）端，闭合开关S，将单刀双掷开关K与a、b中的某一端相连接，将电阻箱的阻值调为R1＝3Ω，改变滑动变阻器的触片位置，测得多组U、I值，拟合出U﹣I图像，如图丙中的直线①（直线方程如图）；保持单刀双掷开关K的连接不变，再将电阻箱的阻值调为R2＝30Ω，改变滑动变阻器的触片位置，测得多组U、I值，拟合出U﹣I图像，如图丙中的直线②（直线方程如图）；根据图丙中的信息，判断此实验过程中单刀双掷开关K与（选填“a”或“b”）端相连；（3）已知测量电阻的相对误差η＝|R测量-R①保持单刀双掷开关K与a端相连接，电阻箱的阻值调整为Rx，测出对应的U、I值，并计算出所测电阻箱电阻的相对误差ηx，改变电阻箱的阻值，重复以上测量，并描绘出ηx﹣Rx图像。图丁的ηx﹣Rx的关系图像可能正确的是；②实验中将电阻箱的阻值调为R0，当单刀双掷开关K分别与a、b连接时，两种情况下所测电阻的相对误差相等，则电流表内阻RA、电压表内阻RV和R0之间的关系为RA＝（用R0、RV表示）。12．（2026•清远模拟）某兴趣小组用一个微安表头测量某元器件的电阻。实验器材：输出电压为10V直流稳压电源1台（电源内阻忽略不计），电阻箱2个，100μA表头1只，待测元器件1个（额定电压6.3V），开关1个，导线若干。（1）将表头G改装成量程为10V的直流电压表V请在图甲虚线框中将设计的电路图补充完整。闭合开关，调节电阻箱，使表头指针恰好满偏，此时电阻箱阻值为20kΩ，则表头内阻Rg＝Ω；（2）测量元器件的电阻电路如图乙所示。图中，D为元器件，R为电阻箱。调节电阻箱R，记录改装后的电压表读数U和对应的电阻箱阻值R，某次测量中，微安表的表头示数如图丙，则改装后的电压读数为U＝V；（3）数据处理和误差分析在直角坐标系中作出1R-1U图像如图丁所示，由图像可得该元器件的电阻约为Ω（结果保留三位有效数字），该测量值13．（2026•龙岩模拟）某实验小组用如图甲所示的电路测量定值电阻Rx的阻值。所用器材如下：干电池、电流表、定值电阻R0、电阻箱R、待测电阻Rx、开关、导线等。（1）闭合开关S1前，应把电阻箱的阻值调到（填“最大”或“最小”）；（2）闭合开关S1、S2，调节电阻箱阻值，读出电流表示数I1，再断开开关S2，读出电流表示数I2；（3）改变电阻箱的阻值R，测得多组I1、I2值，以1I为纵轴，以R为横轴建立直角坐标系，画出1I1-R图像如图乙中①所示，其斜率为k，则1I2-R图像可能是图乙中的（填“②”“③”或“④”），已知两图线纵截距分别为b1和b2，则待测电阻Rx＝。（用“k（4）考虑电流表和电源内阻的影响，本实验中定值电阻Rx测量值真实值（填“大于”“小于”或“等于”）。14．（2026•滨海新区模拟）物理兴趣探究小组想对学校的直饮水水质进行检测，搜索发现直饮水的标准与电导率有关。电导率越低，导电粒子越少，表明水的纯净度越高。电导率σ和电阻率ρ为倒数关系，即σ=1ρ，电导率σ在国际单位制中的单位是西门子每米（S/m）。如图甲所示，小组将采集的水样注满绝缘性能良好的圆柱形容器，容器两端用金属圆片电极密封，测得该容器两电极间长度为15cm，内径圆面积为5cm2，除待测水样RA.电流表A（量程0～100μA，内阻约为100Ω）B.电压表V（量程0～6V，内阻等于10kΩ）C.滑动变阻器R1阻值范围0～20Ω，允许的最大电流为2AD.滑动变阻器R2阻值范围0～100kΩ，允许的最大电流为0.5AE.电阻箱R3F.电源E（电动势为20V，内阻约为2Ω）G.开关和导线若干①实验小组设计如图乙所示的电路测量水样电阻Rx，根据实验要求，要将电压表V量程扩大为原来的3倍，则应把电阻箱R3的阻值调为kΩ；电路中滑动变阻器Rp应选择（填“R1”或“R2”）；②将实验中测得的电压表V的读数U和电流表A的读数I，在U﹣I坐标系中描点连线，结果如图丙所示，则水样的电阻Rx＝kΩ；③为判断该水样是否符合高品质直饮水的电导率指标，计算出该水样的电导率σ＝S/m。15．（2026•泰安校级模拟）有一额定电压为2.5V、额定功率为0.5W的小灯泡，现要用伏安法描绘这个小灯泡的伏安特性曲线。有下列器材可供选用电压表V（量程0～300mV，内阻等于1kΩ）电流表A1（量程0～0.6A，内阻约5Ω）电流表A2（量程0～250mA，内阻约为6Ω）电阻箱R（0～9999.9Ω）滑动变阻器R1（最大电阻15Ω，允许最大电流2.5A）滑动变阻器R2（最大电阻2000Ω，允许最大电流2A）两节干电池（电动势约为3.0V，内阻可忽略不计）开关、导线若干（1）为了描绘出更完整的伏安特性曲线，需将电压表改成3V量程，则要（填“串联”或“并联”）电阻箱，并将电阻调为Ω。（2）为提高实验的精确程度，电压表应选用改装后的电压表；电流表应选用；滑动变阻器应选用（以上均填器材代号）。（3）请在图甲虚线框内画出描绘小灯泡伏安特性曲线的电路图（标上器材的符号）。（4）通过实验描绘出小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示，某同学将一电源（电动势E＝2V，内阻r＝5Ω）与此小灯泡直接连接时，小灯泡的电阻是Ω。（保留两位有效数字）16．（2026•湖北二模）某研究性学习小组的同学欲做实验——描绘小电珠两端的电压和通过它的电流两者之间关系的曲线。已知所用新型小电珠的额定电压和额定功率分别为5.0V、2.5W，实验使用的直流电源的电动势为6.0V、内阻忽略不计，实验可供选择的器材规格如下：A.电流表A1（量程0～0.6A，内阻约为0.5Ω）B.电流表A2（量程0～3A，内阻约为0.1Ω）C.电压表V（量程0～3V，内阻等于3kΩ）D.定值电阻R1＝1kΩE.定值电阻R2＝3kΩF.滑动变阻器R3（阻值0～10Ω，额定电流1A）G.滑动变阻器R4（阻值0～5000Ω，额定电流500mA）H.开关S一个请回答下列问题：（1）为了完成实验且尽可能减小实验误差，电流表应选择，定值电阻应选择与电压表串联改装成量程合适的电压表，滑动变阻器应选择（填写实验器材前的序号）。（2）根据所选的实验器材，请设计合理的电路原理图补填在下面方框中，然后根据方框中的电路图完成该实验。（3）该研究性学习小组的同学用设计好的电路测得了该小电珠两端的电压U和通过电流表的电流I，由UI计算得到的小电珠的电阻值（4）该研究性学习小组的同学通过设计好的电路得到了多组实验数据，并根据得到的多组数据在坐标系中描点画图，如图所示。如果取两个这样的小电珠并联以后再与一阻值为3.0Ω的定值电阻串联，并接在电动势为6.0V、内阻忽略不计的直流电源两端，则每个小电珠消耗的实际功率为W（结果保留两位小数）。17．（2026•河南模拟）某实验小组描绘一个标有“10V0.5A”的电学元件L的伏安特性曲线，可供选择的实验器材如下：A.电源E（电动势为50V，内阻为5Ω）B.电压表V1（量程为0～50V，内阻约为50kΩ）C.电压表V2（量程为0～40V，内阻约为40kΩ）D.定值电阻R＝80ΩE.滑动变阻器R1（最大阻值为10Ω，允许通过的最大电流为2A）F.滑动变阻器R2（最大阻值为50Ω，允许通过的最大电流为2A）G.滑动变阻器R3（最大阻值为100Ω，允许通过的最大电流为0.5A）H.开关一个，导线若干回答下列问题：（1）为了便于取得多个数据，实验中滑动变阻器应选用。（填器材前的字母）（2）为使两电压表指针的偏转超过量程的三分之一，请选择最合适的电路图为。（填选项的字母）（3）按（2）中选好的合适的电路图，连接好实物图进行实验，闭合开关K，当滑动变阻器的滑片移至某一合适位置时，若两电压表V1、V2的示数分别为U1、U2，则元件L两端电压为，通过元件L的电流为。（均用U1、U2和R表示）（4）如图为通过实验描绘的该元件的I﹣U图像，现将5个这样的电学元件串联后再接到本实验所提供的电源两端，则每个电学元件的电功率约为W。（保留2位有效数字）18．（2026•鲅鱼圈区二模）某同学将一个量程为0～3V、内阻RV1＝3000.0Ω的电压表V1改装成量程为0～6V的电压表。实验室准备的仪器有：电源E（电动势为10.0V，内阻约为1.0Ω）；电阻箱R（最大阻值为9999.9Ω，允许通过的最大电流约为0.2A）；标准电压表V（量程为0～8V，内阻约为6000Ω）；开关、导线若干。（1）在电压表V1上串联电阻箱，将电阻箱的电阻调为R′，就可以将电压表V1改装成量程为0～6V的电压表，如图甲所示，则R'＝Ω。（2）该同学发现实验中使用的电阻箱是修理过的，担心其示数并不准确，于是他用标准电压表V与改装的电压表并联进行校准，如图乙所示，当改装的电压表指针指在12Ug处时，标准电压表的示数为2.8V，由此可知，串联的电阻箱的真实阻值是Ω，改装的电压表的真实最大量程为19．（2026•海南四模）李明要将量程为100μA、内阻约2000Ω的微安表改装成量程为3V的电压表，并用标准数字电压表对其进行校准。除合适的电源、合适的滑动变阻器R、标准数字电压表V、开关和若干导线等器材外，还有两个电阻箱可选：A.电阻箱（0～9999.9Ω）B.电阻箱（0～99999.9Ω）要求用半偏法先测量微安表的内阻Rg，在此基础上再将它改装成量程为3V的电压表并校准。回答下列问题：（1）如图所示为该同学设计的实验电路图。（2）图中R1应选（填所选器材前的字母代号），R2选另一电阻箱。（3）测微安表内阻Rg，下列操作步骤中，有错误的是（填步骤前的数字）。①闭合S1前，将滑片P移至R的最左端，将R1和R2调至最大值②闭合S1，断开S2，先调节滑片P至合适位置再调节R1使微安表满偏③闭合S2，调节R1和R2，使微安表半偏，读出R2的值，可认为Rg＝R2（4）改正（3）中错误后正确测量，读得R2＝1900.0Ω，断开S2，将微安表与R1串联，改装成量程为3V的电压表，则R1＝Ω。（5）校准电表时发现，当改装后的电压表读数为3.00V时，标准数字电压表的示数为3.03V，原因是用半偏法测得的微安表内阻比真实值（填“偏大”或“偏小”），若要使改装后的电压表量程为3V，需要将R1的阻值调为Ω。20．（2026•安徽模拟）某实验小组欲测量一内阻约为100Ω、量程为0～10mA的毫安表G的内阻，并进行电表的改装与校对：（1）首先设计了如图甲所示的电路，甲图中的实验器材参数如下：A.电源E1（电动势3V，内阻可忽略）B.电源E2（电动势30V，内阻可忽略）C.滑动变阻器1（阻值范围0～1kΩ）D.滑动变阻器2（阻值范围0～5kΩ）①为了提高毫安表内阻测量的精度，尽可能地减少实验误差，电源应选，滑动变阻器应选；（均用器材前的序号字母表示）②先闭合开关S1、断开开关S2，调节滑动变阻器R使得毫安表G满偏；再闭合S2，调节电阻箱R1，当毫安表G示数为满偏电流的13时，电阻箱的示数为48.0Ω，则毫安表G内阻的测量值为Ω（结果保留3位有效数字），内阻的测量值与真实值相比（2）改进后的实验电路如图乙所示，先闭合开关S1，调节滑动变阻器R，使毫安表G满偏，记下此时电流表A的读数I1；①小李接下来的操作是：闭合开关S2，调节电阻箱R1，使毫安表G半偏，记下此时电流表A的读数I2，以及电阻箱的阻值Ra，则毫安表G内阻的测量值为（用测得的量表示）。②小王接下来的操作是：闭合开关S2，反复调节电阻箱R1和滑动变阻器R，直至毫安表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，则毫安表G内阻的测量值为（用测得的量表示），内阻的测量值与真实值相比（填“偏大”“偏小”或“无偏差”）。（3）给毫安表并联阻值为R0的电阻后将其改装为量程为600mA的电流表，然后利用一标准电流表与此改装表串联，对改装后的电表进行校对，实验发现，当标准电流表的示数为330mA时，毫安表的指针刚好半偏，由此可以推测出改装的电流表量程不是预期值，要达到预期目的，只需要将阻值为R0的电阻换为一个阻值为kR0的电阻即可，其中k＝（结果保留两位小数）。21．（2026•咸阳模拟）某同学为了研究多用电表的改装原理和练习使用欧姆表，设计了如下实验：该同学利用一个满偏电流为Ig、内阻为Rg的电流表改装成倍率可调为“×10”或“×100”的欧姆表，其电路原理图如图甲所示。（1）甲图中黑红表笔未画，接线柱A应需连接（填“黑表笔”或“红表笔”），请根据图甲中的电路原理图，连接图乙中的实物图。（2）S接1时为“×10”的挡位，当S由接1变成接2进行欧姆调零时，滑动变阻器的滑片P（填“向上移动”“向下移动”或“不需移动”）。改装完成后，表头均正常欧姆调零，则R2R1=（3）更换表盘校准等一系列改装完成后，该同学想快速测量内部电源电动势，他将开关指向“×100”倍率挡，并完成欧姆调零，然后将欧姆表与一电压表串联，电压表示数为U，欧姆表指针指向表盘刻度k2，已知该表盘的中间刻度为k1，则该欧姆表内部电源的电动势E（用字母U、k1、k2表示）。（4）若测量电阻前指针静止在电阻“∞”刻度线的左侧，该同学忘记进行机械调零，但其余步骤操作符合规范，则用该欧姆表测量定值电阻的测量值该电阻的真实值（填“大于”“等于”或“小于”）。22．（2026•常德二模）某同学设计具有“×1”、“×10”和“×100”三种倍率的简易欧姆表电路如图甲所示，图乙是电流表G的表盘刻度，已知：干电池电动势E＝1.5V，电流表G量程为100μA，定值电阻R1、R2、R3。（1）图甲中表笔a为表笔（填“红”或“黑”）；（2）在图乙中标记电阻刻度时，表盘上电流值为20μA处的电阻刻度应为Ω；（3）该同学选用“×10”挡测量一电阻的阻值，发现指针偏转角度过小，为了更精确地测量该电阻的阻值，下列操作正确的是（填选项前字母）；A．换用“×100”挡，直接测量B．换用“×100”挡，重新进行欧姆调零后测量C．换用“×1”挡，重新进行机械调零后测量D．换用“×1”挡，重新进行欧姆调零后测量（4）当电键K与1接通时，欧姆表的倍率为（填“×1”、“×10”或“×100”）；（5）在欧姆调零过程中，当电键K与3接通时通过电阻R1的电流是K与1接通时通过R1电流的倍。23．（2026•菏泽二模）某同学设计了两种倍率的欧姆表，其内部电路如图甲所示，已知表头内阻Rg＝400Ω，电源电动势未知，内阻不可忽略，则：（1）开关S（选填“闭合”或者“断开”）时，倍率较大；（2）选择开关S断开时，进行欧姆调零后，A、B两表笔之间接不同的标准电阻Rx时，表头G的示数I与Rx的关系如图乙所示，电源的电动势E＝；（3）再把开关S闭合，两表笔短接发现表头指针刚好半偏，R1＝；（4）电源由于长时间使用，电动势略有减小，内阻略有增大，用该表测电阻时测量值会（选填偏小、偏大或不变）。24．（2026•广陵区模拟）小明同学在实验中发现，电压表（图a）的某一量程使用时指针无偏转。他为了维修此电压表，打开电压表后盖，其内部电路结构如图b所示，并进行以下操作：（1）用多用电表欧姆挡测量电压表两个量程的内阻。将多用电表调至“×100”挡并欧姆调零，为了保证电压表指针正偏，需将多用电表的（“红”或“黑”）表笔与电压表的“3V”接线柱接触，另一支表笔与“﹣”接线柱接触。多用电表指针偏转如图c所示，其读数为Ω；在测量“15V”量程内阻的过程中，发现多用电表指针不偏转。请判断图b中（填图b中①或②）处电阻损坏；（2）小明同学为了更准确地测量“3V”量程的内阻，从实验室找到以下实验器材：A.6V学生直流电源B.滑动变阻器（20Ω，0.2A）C.滑动变阻器（10Ω，1A）D.电阻箱（最大阻值9999.9Ω）E.导线及开关若干设计了如图d所示的电路测量电压表内阻，应选择（填“B”或者“C”）滑动变阻器，实验步骤：①将R2的阻值调为零，闭合S，调节R1的滑片，使电压表读数等于3.00V；②保持R1的滑片不动，调节R2，当电压表读数等于1.50V时记录下R2的阻值为4100.0Ω。则根据电压表内部结构（如图b），需替换损坏电阻的阻值为Ω。（3）用维修好的电压表再次测某用电器两端电压，电压表示数为10.0V，则电压真实值应该（填“大于”、“小于”或“等于”）10.0V，请说明理由。25．（2026•甘肃二模）某实验小组设计了一个“×1”和“×10”倍率的双挡位欧姆表，内部结构如图所示。其中，G为表头，S为单刀双掷开关，R为调零电阻，R1、R2为定值电阻，表头G的满偏电流为Ig＝1mA，内阻为Rg，电源电动势E＝1.5V，内阻为r。组装过程中，先将表头G改装为10mA和100mA两个不同量程的电流表并重新标度；再将改装后的电流表与电源、调零电阻等串联改装为欧姆表，并将表盘上的电流刻度再次标度为电阻刻度。改装后的欧姆表，每次换挡都要进行欧姆调零（将两表笔短接，调节调零电阻，使表盘指针满偏）。请回答下列问题：（1）改装后，欧姆表的两只表笔中，（选填“a”或“b”）表笔是红表笔；（2）将表头改装为10mA量程电流表时，单刀双掷开关S应与触点（选填“1”或“2”）接通；（3）改装后，用欧姆表“×1”倍率挡测电阻时，其内阻为Ω。26．（2026•乐山模拟）某同学打算利用一个已无法欧姆调零的欧姆表制作简易土壤湿度计，拆开该欧姆表后发现其内部结构如图1所示，电流表A（量程200μA，内阻未知），电源E（电动势4.5V，内阻可忽略），发现变阻器R0阻值保持20kΩ不变。（1）想要先测量电流表A的精确电阻，实验室提供器材如下：①待测电流表A（0～200μA，内阻约500Ω）；②电流表G（0～400μA，内阻约300Ω）；③定值电阻R1，阻值为500Ω；④定值电阻R2，阻值为10Ω；⑤滑动变阻器R3，最大阻值为1000Ω；⑥滑动变阻器R4，最大阻值为20Ω；⑦保护电阻R；⑧干电池E′（电动势为1.5V，内阻较小）；⑨开关S及导线若干。实验要求可以多测几组数据，并方便操作，请你选择恰当的实验仪器，将图2方框内的电路图补充完整。定值电阻应选，滑动变阻器应选（在空格内填写序号）。若电流表A的示数为I1，电流表G的示数为I2，则测出电流表A内阻表达式为（用题目所给字母符号表示）。（2）测得电流表A内阻的准确值为500Ω后，将欧姆表两表笔以合适的间距和深度插入待测土壤，如图3所示，测得不同湿度下电极间的电阻数据如表：土壤干湿状态浸水偏湿湿度适中偏干干燥R/kΩ＜55～1515～5050～200＞200（3）在欧姆表表盘上对应位置划分出“浸水”、“偏湿”、“湿度适中”、“偏干”、“干燥”。（4）与土壤“浸水”对应的电流表A示数范围为μA～200μA（保留三位有效数字）。27．（2026•吕梁二模）某欧姆表的内部示意图如图甲所示，该表有“×10”“×100”两个挡位。已知电源电动势E＝1.5V，表头允许通过的电流最大值Ig＝100μA，内阻Rg＝360Ω。现用该表测量一个阻值约为300Ω的定值电阻Rx。（1）图甲a为（选填“红”或“黑”）表笔，要测量Rx，选择开关c应与（选填“d”或“e”）相连，然后进行欧姆调零。测量Rx时指针位置如图乙所示，欧姆表读数为Ω。（2）若c与e相连，图乙中欧姆表盘的中间示数为“15”，则图甲中R1+R2＝Ω。（3）如图所示，实验中有一个黑箱子，黑箱子内可能含有定值电阻、二极管、电容器、电池。黑箱子的四个测量端口分别为A、B、C、D，某兴趣小组探究黑箱子的内部电路结构。①用多用电表的（选填“欧姆挡”“直流电压挡”或“电流挡”）测量所有接线柱组合均无电压显示，表明黑箱子内无电池。②改用多用电表的欧姆挡分别测量各个端口组合，得到测量数据如表所示：测量端口红表笔接左黑表笔接左左右AB0.7kΩ∞AC2.2kΩ2.2kΩAD∞0∞BC∞2.9kΩBD∞∞CD∞∞根据实验推断黑箱子中的电路有可能是。（填选项标号）28．（2026•泸州模拟）某同学设计了如图所示的电路来测量电流表A的内阻，实验室提供了以下实验器材：A.电源（内阻约为1Ω）B.滑动变阻器R1C.定值电阻R0D.待测内阻的电流表A（内阻约为1Ω）E.电流表A（内阻约为0.8Ω）F.开关一个，导线若干（1）为了测量电流表A的内阻，①处应选，②处应选。（均选填器材前的字母）（2）图乙为实验器材部分连线图，用笔划线代替导线将乙图连接成完整电路。（3）接好电路，接通电源，多次改变滑片P的位置，记录对应的电流表A示数I1和电流表示数I2，以I2为纵坐标、I1为横坐标，描点作图，算出其斜率为k。已知定值电阻的阻值为R0，可求得待测电流表的内阻r＝（用k和R0表示）。（4）在不损坏电表的前提下，将甲图中的滑动变阻器滑片P从最下端滑向上端，随着滑片P移动距离x的增加，两电流表示数也随之增加，图丙反映两电流表示数之差的绝对值ΔI随距离x变化的图像中，正确的是。29．（2026•贵州模拟）某实验小组要测量量程为3V的电压表V的内阻RV。可选用的器材有：多用电表，电源E（电动势9V），定值电阻R0（阻值为8000Ω），滑动变阻器R（最大阻值50Ω），开关S，导线若干。（1）先用多用电表粗测待测电压表的内阻，将欧姆表选择开关拨到“×10”，欧姆调零后，进行测量，发现指针偏转角过小，应重新将选择开关拨到（选填“×1”或“×100”），再欧姆调零后，测量得到指针位置如图甲所示，则粗测得该电压表内阻为Ω。（2）为了提高测量精度，他们设计了如图乙所示的电路，闭合开关S前，滑动变阻器的滑片应置于最（选填“左”或“右”）端。（3）闭合开关S，滑动变阻器滑片滑到某一位置时，将多用电表选择开关拨到直流电压“10”挡，多用电表红表笔接（选填“M”或“N”）点，黑表笔接另外一点，此时指针位置如图丙所示，则MN两点间电压为V，电压表读数为1.50V。（4）根据测量数据，可得待测电压表内阻RV＝Ω。30．（2026•安顺模拟）实验室有一个电流表G，其表盘刻度清晰但所标的数字污损。某小组通过实验测量该表的满偏电流Ig和内阻Rg（约为0.3Ω）。可用的实验器材有：A.电源（电动势约为5V，内阻不计）B.滑动变阻器R1（最大阻值为5Ω）C.滑动变阻器R2（最大阻值为20Ω）D.滑动变阻器R3（最大阻值为5000Ω）E.标准电流表A（量程为0﹣0.6A，内阻RA＝0.1Ω）F.一根某种材料制成的粗细均匀、阻值未知的电阻丝RG.开关及带金属夹P的导线和若干其它导线实验步骤如下：（1）该小组设计如图甲所示的电路图，为了便于调节，滑动变阻器应选择（选填“R1”“R2”或“R3”）。闭合开关S前，应先将滑动变阻器的滑片调节至端（选填“a”或“b”）。（2）闭合开关S，将电阻丝R全部接入电路，调节滑动变阻器的滑片，使电流表G的指针指在最大刻度处，此时标准电流表A的示数I＝0.30A。（3）将金属夹P夹在电阻丝R的中点处，调节滑动变阻器的滑片，使标准电流表A的示数仍为I，此时电流表G的指针指在满偏刻度的23（4）根据步骤（2）（3）可知电流表G的满偏电流Ig＝mA，电流表G的内阻Rg与金属丝总电阻R的比值RgR=（5）按图乙所示电路将电阻丝R全部接入电路，连接器材并进行实验：调节滑动变阻器，当电流表G的指针指在满偏刻度的23处时，标准电流表的示数为I＝0.52A，可知电流表G的内阻Rg＝Ω。（结果保留231．（2026•西山区校级模拟）用如图所示的电路测量一个量程为100μA，内阻约为2000Ω的微安表头的内阻，所用电源的电动势约为12V，有两个电阻箱可选，R1（0～9999.9Ω），R2（99999.9Ω）。（1）RM应选，RN应选；（2）根据电路图，请把实物连线补充完整；（3）下列操作顺序合理排列是；①将变阻器滑动头P移至最左端，将RN调至最大值；②闭合开关S2，调节RM，使微安表半偏，并读出RM阻值；③断开S2，闭合S1，调节滑动头P至某位置再调节RN使表头满偏；④断开S1、S2，拆除导线，整理好器材；（4）如图丙是RM调节后面板，则待测表头的内阻为Ω，该测量值（填“大于”、“小于”、“等于”）真实值。（5）某次半偏法测量表头内阻的实验中，S2断开，电表满偏时读出RN值，在滑动头P不变，S2闭合后调节电阻箱RM，使电表半偏时读出RM，若认为OP间电压不变，则微安表内阻为（用RM、RN表示）。32．（2026•玉溪二模）一学习小组设计图甲所示电路测量电压表的内阻。他们先检查并调整多用电表指针使之与最左端“0刻线”对齐；再将红表笔插入多用电表的“+”插孔，黑表笔插入多用电表的“﹣”插孔；接着将选择开关旋转到欧姆挡“×100”位置；然后将红黑表笔分别与电压表两个接线柱相连，表盘示数如图乙所示。则：（1）上述操作中红表笔应与电压表的（选填“+”或“﹣”）接线柱相连，据图乙可得电压表内阻测量值为Ω。他们的操作中还存在的问题是：。（2）按正确方法操作后，根据电压表测得的电压U、多用电表测得的阻值R1和“×100”倍率下多用电表的内阻R2，可求出多用电表内电源的电动势E＝；“×100”倍率下指针指在表盘正中央时，流经多用电表表笔的电流I＝。（用题中所给已知量的字母表示）

解答一．实验题（共32小题）1．（2026•蜀山区校级模拟）某实验小组利用电流传感器观察电容器充放电过程中的电流变化。实验电路如图（a）所示，其中电源电动势E＝3.0V、内阻不计，定值电阻R1＝3kΩ，定值电阻R2＝6kΩ，电流传感器内阻忽略不计。（1）将单刀双掷开关先接1充电，当电容器充满电后，再将单刀双掷开关接到2放电，放电过程中经过R2的电流方向为a→b（填“a→b”或“b→a”）；（2）电流传感器记录整个过程中电流I随时间t变化的图像如图（b）所示，根据元件参数，可计算出图像中I1的大小为1.0mA、I2的大小为0.5mA；（3）已知图（b）中0～t1内图线与坐标轴围成的面积大小为0.09mA•s，则该实验使用的电容器电容大小C＝3×10﹣5F。若考虑电流传感器的内阻，则电容的测量值等于真实值（选填“大于”“小于”或“等于”）。【分析】（1）根据电容器充电后的极板带电情况，分析放电时电流流向，确定经过R2的电流方向；（2）利用欧姆定律，分别由充电回路的电源电动势与R1、放电回路的电容初始电压与R2计算初始电流大小；（3）由I﹣t图像面积得到电荷量，结合公式计算电容；再分析电流传感器内阻对电荷量测量的影响，判断电容测量值与真实值的关系。【解答】解：（1）由电路图可知，电容器充满电后，上极板带正电，放电时流过电阻R2的方向为a→b。（2）电容器开始充电瞬间R1两端电压为电源电动势I代入数据可得I1＝1.0mA，充满电，两极板间的电压等于电源电动势3V，开始放电瞬间，流过电阻R2的电流大小为I代入数据可得I2＝0.5mA（3）根据电容的定义式可知，C=若考虑电流传感器的内阻，对电容的测量没有影响，故不变故答案为：（1）a→b；（2）1.0，0.5；（3）3×10﹣5；（4）等于。【点评】本题结合电容器充放电实验，考查电路分析、欧姆定律及I﹣t图像的物理意义，关键是理解电流对时间的积分表示电荷量，综合考查对实验原理的理解和数据处理能力。2．（2026•杭州模拟）如图甲所示是某实验小组做“观察电容器充、放电现象”的实验电路，实验中采用的器材有：干电池组（E＝3V，内阻未知）、电容器（C＝3300μF）、电压表（量程0～3V，内阻约10kΩ）、定值电阻（R＝10kΩ）、秒表等。（1）图甲中虚线框内应选择下列器材中的C；（2）按图甲电路进行实验，发现充电过程中电流表的示数始终不为零，其主要原因是B；A.电源内阻不可忽略B.电压表内阻并非无穷大C.电流表内阻不可忽略（3）实验小组改用传感器（可视为理想电表）对该实验做进一步探究，电路如图乙所示：①采集传感器数据，用计算机绘制充、放电过程的U﹣I图像，则充电过程的图像是B，放电过程的图像是A（选填“A”或“B”）；②用计算机绘制充电过程中的I﹣t图像如图丙中实线所示，随后将两个相同规格的电容器并联后再次进行实验，则第二次实验充电过程中绘制出的I﹣t图像应为虚线b（选填“a”或“b”）。【分析】（1）根据电容器充放电电流微弱的特点，选择量程合适的灵敏电流计；（2）分析充电时电流不为零的原因，考虑电压表内阻并非无穷大带来的分流作用；（3）①根据充电时电压随电流增大而增大、放电时电压随电流减小而减小的规律，判断对应的U﹣I图像；②并联电容后总电容增大，充电电流变化及充电时间的变化，判断对应的I﹣t图像。【解答】解：（1）电源电动势E＝3V，回路定值电阻R＝10kΩ，由闭合电路欧姆定律得初始最大电流Im=代入数据可得Im＝300μA电容器充放电电流极其微弱，且充电、放电的电流方向相反，因此需要匹配双向量程、微安级的灵敏电流计，故C正确，AB错误。故选：C。（2）A、电源内阻不可忽略，仅会使电容器充满电后的电压等于路端电压，稳定后回路仍无电流，不是电流始终不为零的原因，故A错误；B、电压表并联在电容器两端，若电压表内阻并非无穷大，会形成“电源→定值电阻R→电压表→电源”的持续分流回路，因此电流表的示数始终不为零，故B正确；C、电流表内阻不可忽略仅会产生分压，不影响充电完成后回路电流为0的结果，故C错误。故选：B。（3）①充电过程：开关接1，电源、R、电容器串联，由闭合电路欧姆定律得E＝IR+U，充电时电流逐渐减小，电容器电压逐渐升高，对应图像B；放电过程：开关接2，电容器作为放电电源，与R串联，回路满足U＝IR，U与I成过原点的线性递增关系，放电时电流随电容器电压的降低而减小，对应图像A；②两个相同电容器并联后，总电容C总＝2C，电源电压不变，因此充电总电荷量Q＝2CE是原来的2倍，即图像面积更大，充电初始时刻，电容器电压为0，初始最大电流I仅由E和R决定，与电容无关，因此t＝0时刻的电流与原实线一致；电容增大后，充电时间变长，电流衰减速度变慢，因此对应虚线b。故答案为：（1）C；（2）B；（3）①B，A，②b。【点评】本题考查电容器充放电实验的器材选择、误差分析及图像分析，综合考查了对充放电过程规律的理解与应用。3．（2026•肃宁县校级模拟）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，设计的电路如图甲所示。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乙所示位置，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1800Ω；②流过电流传感器的电流方向为b→a（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，现观察到灵敏电流计A指针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的变化情况如图丙所示。图中图线与纵轴的交点坐标Im为5mA，图线与横轴所围的面积为5.4×10﹣2C（保留2位有效数字）。（3）若电容器充满电后，增大电阻箱的阻值，则放电时间变长（填“变长”“变短”或“不变”）。【分析】（1）①读取电阻箱各旋钮数值与对应倍率，相乘后求和得到接入电路阻值；②依据电容器放电时极板电荷移动方向，判断流过电流传感器的电流方向；③结合电流计偏转规则与放电电流流向，分析电流计指针偏转现象；（2）由闭合电路欧姆定律计算初始放电最大电流，根据电容定义式求解总电荷量，即I﹣t图像围成面积；（3）依据LC电路放电规律，分析电阻箱阻值增大后电容器放电时间的变化。【解答】解：（1）①由图乙可知电阻箱接入电路的阻值为R＝（1×1000+8×100+0×10+0×1）Ω＝1800Ω。②由电路图可知，充电后电容器右极板带正电，左极板带负电，则放电过程流过电流传感器的电流方向为b→a。（2）由于电容器通交流隔直流，电流不会经过电阻箱，即电阻箱两端压降为零，电容器充完电后极板间的电压为Um＝9V，由于两电容器为并联关系，所以放电时相当于两相同电源并联，电动势为Um＝9V则图丙中图线与纵轴的交点坐标为Im代入数据可得Im=91800A根据q＝It图线与横轴所围的面积等于两电容器充完电所带的总电荷量，则有S=Q总=2CU=2×3000×10-6×9C＝（3）若电容器充满电后，增大电阻箱的阻值，放电电流与原来相比减小，则放电时间变长。故答案为：（1）1800，b→a；（2）5，5.4×10﹣2；（3）变长。【点评】本题围绕电容器充放电实验综合命题，涵盖多板块基础考点，侧重实验原理、图像物理意义与电路规律的综合应用。4．（2026•琼山区校级模拟）小明同学采用1图所示电路图测量一粗细均匀电阻丝的电阻率。（1）连接电路如2图所示，在闭合开关之前，不当之处出现在④区域（选填“①”“②”“③”或“④”）。（2）某次测量电阻丝直径的结果如3图所示，其读数d＝0.010mm。（3）保持电阻丝长度不变，通过改变滑动变阻器滑片位置获得多组数据，绘制出电阻丝的U﹣I图像如4图所示，根据图像求出其电阻值Rx＝5.45Ω（保留两位小数）。（4）不考虑温度变化对电阻率的影响，小明同学采用此方案得到的电阻率与真实值相比偏小（选填“偏大”“偏小”或“相等”）。（5）小华同学对测量电路进行了改进，如5图所示，测得多组电阻丝长度L对应的电压U和电流I，作出UI-L图像如6图所示。斜率为k，则电阻丝的电阻率ρ＝πkd24（用k【分析】（1）根据保护电路安全判断；（2）螺旋测微器的读数为固定刻度与可动刻度读数之和；（3）根据U﹣I图像的斜率表示待测电阻阻值计算；（4）根据欧姆定律判断；（5））根据电阻定律、欧姆定律和几何知识推导图像对应的函数表达式，结合图像斜率计算。【解答】解：（1）在闭合开关之前，为保护电路安全，滑动变阻器滑片应滑到最左端，故不当之处出现在区域④。（2）某次测量电阻丝直径的结果如3图所示，其读数d＝1.0×0.01mm＝0.010mm。（3）根据欧姆定律U＝IRx，U﹣I图像的斜率表示待测电阻阻值，则R（4）图1为电流表外接法，电压表分流导致电流测量值偏大，根据欧姆定律U＝IRx可知待测电阻测量值偏小，根据电阻定律Rx=ρL（5）根据电阻定律有R=ρ根据几何知识有S=π(根据欧姆定律有R=联立可得U结合图像斜率有k=解得ρ=故答案为：（1）④；（2）0.010；（3）5.45；（4）偏小；（5）πkd【点评】本题考查测量金属丝的电阻率的实验，关键掌握实验原理和利用图像处理问题的方法、螺旋测微器的读数方法。5．（2026•新乡模拟）某科研兴趣小组为研究石墨烯复合电阻丝的导电特性，设计实验精确测量其电阻率，实验器材与相关参数如下：待测石墨烯电阻丝Rx（长度L＝40.00cm，阻值8～12Ω）电源E（电动势4.5V，内阻可忽略）电流表A1（量程0～0.6A，内阻r1＝1.0Ω）电流表A2（量程0～3A，内阻r2约为0.05Ω）电压表V（量程0～3V，内阻约为5kΩ）滑动变阻器R1（0～5Ω）滑动变阻器R2（0～1000Ω）螺旋测微器、开关、导线若干（1）如图甲所示，用螺旋测微器测量电阻丝的直径D，则D＝0.400mm。（2）为保证实验安全和测量精度且电压、电流能从零开始调节，电流表应选A1（填“A1”或“A2”），滑动变阻器应选R1（填“R1”或“R2”）。（3）请根据（2）中要求，选出最合适的实验电路图A。A．B．C．D．（4）改变滑动变阻器的阻值，测得多组U、I数据，拟合出如图乙所示的U﹣I图线，测得电阻丝的阻值为9.0Ω，电阻率约为2.8×10﹣6Ω•m。（结果均保留两位有效数字）【分析】（1）螺旋测微器的读数为固定刻度与可动刻度读数之和；（2）估算电路中的最大电流选择电流表，根据电压与电流能够从0开始调节确定滑动变阻器的结合，根据方便调节选择滑动变阻器；（3）根据电流表内阻已知确定电流表的接法，根据选择判断；（4）根据欧姆定律和串并联关系计算，根据电阻定律和几何知识计算。【解答】解：（1）根据螺旋测微器的测量原理，可知D＝0mm+0.01mm×40.0＝0.400mm（2）电路中的最大电流约为Imax=3V8Ω=0.375A，为了测量更加精确，应选择量程为想要让电压与电流能够从0开始调节，滑动变阻器应选择分压接法，适配的滑动变阻器阻值大小应小于待测电阻，故选R1。（3）根据分析可知选择滑动变阻器的分压接法，同时由于电流表A1的内阻是已知的，选择电流表内接时可以通过计算去除系统误差，综上所述应选择选项A中电路图。故A正确，BCD错误。故选：A。（4）根据欧姆定律和串并联关系，可得到R代入数据解得Rx＝9.0Ω根据电阻率的相关公式R=ρ可得到ρ=故答案为：（1）0.400；（2）A1，R1；（3）A；（4）9.0，2.8×10﹣6。【点评】本题关键掌握测量金属丝的电阻率的实验原理，数据处理方法和螺旋测微器的读数方法。6．（2026•云南模拟）某同学要测量一段金属丝的电阻率，可供选择的实验器材有：A.电流表A1（量程为0～0.6A，内阻r1约为2Ω）B.电流表A2（量程为0～3mA，内阻r2＝100Ω）C.定值电阻R1＝900ΩD.定值电阻R2＝9900ΩE.滑动变阻器R3（0～20Ω，允许通过的最大电流为3A）；F.滑动变阻器R4（0～100Ω，允许通过的最大电流为3A）；G.电池E（电动势为3V，内阻很小）；H.开关S及若干导线。（1）用螺旋测微器测量该金属丝的直径，某次测量时如图甲所示，读出该金属丝的直径d＝0.150mm。（2）该同学设计了如图乙所示的测量电路，滑动变阻器应选择R3（填“R3”或“R4”）；定值电阻R应选择R1（填“R1”或“R2”）；A处电流表应该选A2（填“A1”或“A2”）。（3）某次测量时，电流表A示数为2.40mA，电流表B示数为0.50A，则待测金属丝的电阻值为4.8Ω。（计算结果保留2位有效数字）（4）调节滑动变阻器，测得多组电流表A的示数IA和电流表B的示数IB，并作出IB﹣IA图像如图丙所示，图像的斜率为k。测得金属丝的长度为L，定值电阻R和电流表A的总阻值用R0表示，可知该金属丝的电阻率ρ＝πd2R04L(k-1)（用R0、d【分析】（1）由螺旋测微器的读数方法读出；（2）由滑动变阻器采用分压式接法，故滑动变阻器选用最大阻值较小确定；（3）由闭合电路的欧姆定律确定；（4）由电阻定律及数形结合确定。【解答】解：（1）螺旋测微器的精度为0.01mm，可知金属丝的直径d＝15.0×0.01mm＝0.150mm（2）滑动变阻器采用分压式接法，故滑动变阻器选用最大阻值较小的R3因题中没有提供电压表，故需要将电流表A2与定值电阻R1＝900Ω串联，改成一个电压表，其量程为U＝I2max（r2+R1）＝3V（3）电流表A示数为2.40mA，则对应的改装电压表的电压为U'＝I2（r2+R1）＝2.4V电流表B示数为0.50A，则待测金属丝的电阻值为R（4）由欧姆定律可知R解得I图像的斜率k=解得ρ=故答案为：（1）0.150mm；（2）R3；，R1；，A2；（3）4.8；（4）πd【点评】本实验考查闭合电路的欧姆定律，电阻定律及数形结合，螺旋测微器的读数方法，滑动变阻器分压式接法。7．（2026•江苏模拟）电导率σ定义为电阻率的倒数，是判断河水是否受污染的参考指标之一。为测量河水电导率，某研究性学习小组采集河水样品并倒入内部装有电极板的样品池，如图1，右侧电极板可以左右移动，移动时电极板与样品池间保持密封。（1）使用多用电表欧姆挡粗测池中河水样品的电阻Rx时，发现指针偏转过小，如图2，换合适挡位后应B。A.将两表笔短接，调节部件1使指针指在左端0刻度线B.将两表笔短接，调节部件2使指针满偏（2）为了更准确测量样品的电阻，设计如图3所示的电路，请根据电路图将实物图连接完整。（3）移动电极板，测量池中河水样品的长度L，据电压表、电流表读数求得对应电阻Rx，以L2为横坐标、Rx为纵坐标描点如图4，请作出Rx（4）池中河水样品总体积V＝600mL，若Rx-L2图像斜率为k，则河水样品电导率σ＝1kV（用字母k、V表示），代入数据得σ＝0.3（Ω•m）（5）有同学认为，由于电流表内阻不为0使河水样品电阻测量值偏大，本实验采用图像法处理数据得到的电导率测量值偏小，你同意他的观点吗？简要说明理由。【分析】（1）欧姆挡换合适挡位后要重新欧姆调零，根据欧姆调零的具体操作方法解答。（2）根据电路图将实物图连接完整。（3）应用描点法作出Rx（4）根据电阻定律推导Rx-L（5）测量河水样品电阻时采用的是电流表内接法，实际测量的是被测电阻与电流表内阻之和，采用图像法处理数据会导致Rx-L【解答】解：（1）欧姆挡换合适挡位后要重新欧姆调零，具体操作是将两表笔短接，调节部件2使指针满偏，故B正确，A错误。故选：B。（2）根据电路图将实物图连接完整如下图3所示：（3）应用描点法作出Rx-L（4）根据电阻定律可得：Rx＝ρL由题意可得：LS＝V＝600mL＝6×10﹣4m3联立可得：Rx=根据Rx-L则河水样品电导率σ=由上图4可得Rx-L2图像的斜率为：k=10×102代入数据解得：σ≈0.3（Ω•m）﹣1（5）不同意他的观点。理由是：应用伏安法测量河水样品电阻时采用的是电流表内接法，实际测量的是被测电阻与电流表内阻之和，即Rx测＝Rx真+RA，电流表内阻RA一定，采用图像法处理数据会导致Rx-L2图像的纵截距变大，而斜率故答案为：（1）B；（2）连接完整的实物图如下图3所示；（3）作出Rx-L（4）1kV；；（5）不同意他的观点。理由是：应用伏安法测量河水样品电阻时采用的是电流表内接法，实际测量的是被测电阻与电流表内阻之和，即Rx测＝Rx真+RA，电流表内阻RA一定，采用图像法处理数据会导致Rx-L2【点评】本题考查了测量河水电导率的实验，掌握应用伏安法测量电阻的方法，掌握应用图像处理数据的方法。8．（2026•九龙坡区校级模拟）某学习小组用两种方法来测量一根长度为L且粗细均匀的电阻丝的电阻率。（1）实验前，用螺旋测微器测量该电阻丝的直径，结果如图1所示，则该电阻丝的直径d＝0.895mm。（2）方法一：用多用电表粗略测量该电阻丝的电阻值。选择“×1”挡位，进行欧姆调零，正确操作并读数，此时刻度盘上的指针位置如图2所示，则该电阻丝的电阻值R＝13Ω，该电阻丝的电阻率ρ＝πd2R4L（用R、（3）方法二：如图3所示，将该电阻丝自然拉直且两端a、b固定，用带有金属夹A、B的导线接入如图4所示的电路中（对应为Rx）。实验时，先将金属夹A、B均置于a端，闭合开关S，调节滑动变阻器R的滑片，使电流表示数为I0，并记录相应的电压表示数U0。然后保持金属夹A的位置不动，将金属夹B从a端向b端移动到不同位置，调节滑动变阻器R的滑片，使电流表示数始终为I0，多次记录电流表示数为I0时电阻丝接入电路的长度l及相应的电压表示数U，并绘制出U﹣l图像如图5所示。据此可知，该电阻丝的电阻率ρ＝πd2(U1-U0)4I0l1（用【分析】（1）螺旋测微器的精确度为0.01mm，根据螺旋测微器读数规则读数；（2）根据欧姆表测电阻读数规则读数；根据电阻定律求解作答；（3）根据欧姆定律、电阻定律求解U﹣l函数，结合图像斜率的含义求解作答。【解答】解：（1）螺旋测微器的精确度为0.01mm，电阻丝的直径d＝0.5mm+39.5×0.01mm＝0.895mm；（2）选择“×1”挡位粗测电阻丝的电阻值，该电阻丝的电阻值R＝13×1Ω＝13Ω根据电阻定律R=ρ该电阻丝的电阻率ρ=π（3）金属夹A、B均置于a端，根据欧姆定律U0＝I0（RA+R0）将金属夹B从a端向b端移动到不同位置，调节滑动变阻器R的滑片，使电流表示数始终为I0，根据欧姆定律U＝I0（R0+RA+Rx）根据电阻定律R联立解得U=图像的斜率k=解得电阻丝的电阻率ρ=π故答案为：（1）0.895；（2）13；πd2R4L；（【点评】本题主要考查了导体电阻率的测量的实验，要明确实验原理，掌握欧姆定律、电阻定律的运用。9．（2026•重庆模拟）某实验小组设计了如图甲所示的实验电路测量金属丝的电阻率和电源的电动势，实验器材有：待测电源、阻值为R0的定值电阻、电压表、总阻值为R且粗细均匀的金属丝制成的一个半圆形变阻器、可指示滑片转过角度θ的刻度盘、螺旋测微器，开关、导线若干。回答下列问题：（1）该小组利用螺旋测微器测量半圆形变阻器金属丝的直径d，如图乙所示，则读数为0.700mm。（2）若弧形半圆的半径为L（如图甲），则金属丝的电阻率ρ＝Rd24L（用R、d（3）在实验中转动滑片，改变角度θ（弧度制），测量相应的定值电阻R0的电压U，以1U为纵轴，θ为横轴，作出1U-θ图像如图丙所示，若已知R0＝5Ω，R＝20Ω，则电源的电动势为E＝4.0V（4）若实验中电源电动势的测量值始终偏小，则引起误差的原因可能是电压表的内阻并不是无穷大或者其分流造成。【分析】（1）由螺旋测微器的读数方法读出；（2）由电阻定律确定；（3）由闭合电路的欧姆定律和数形结合确定；（4）由电压表的内阻并不是无穷大或者其分流造成。【解答】解：（1）则读数为0.5mm+20.0×0.01mm＝0.700mm（2）由R=ρ解得ρ=（3）半圆形变阻器接入电路的电阻R由欧姆定律可得E=由整理可得1可知图像斜率为k=计算可得E=（4）电压表的内阻并不是无穷大或者其分流造成，其测出的是电压表的内阻与R0并联电阻两端的电压。故答案为：（1）0.700；（2）πRd24L；（3）4.0V【点评】本实验考查：导体电阻率的测量，测量电源电动势，闭合电路的欧姆定律电阻定律，数形结合，螺旋测微器的读数方法，电压表的分流。10．（2026•管城区模拟）某实验小组要测量一段粗细均匀的电阻丝的电阻率，设计了如图（a）所示的电路，实验室提供的器材如下：A.待测电阻丝Rx（总电阻约为150Ω）B.电流表A1（量程0～40mA，内阻RA1为几十欧）C.电流表A2（量程0～60mA，内阻RA2为几十欧）D.滑动变阻器R（最大阻值为500Ω）E.滑动变阻器R（最大阻值为5Ω）F.定值电阻R0（阻值为100Ω）G.电源（电动势5.0V，内阻约为0.2Ω）H.开关S、导线若干（1）用螺旋测微器测量电阻丝的直径，测量的结果如图（b）所示，电阻丝的直径为d＝0.200mm。（2）为了调节方便，该电路中滑动变阻器应选择E。（填器材前面的字母序号）（3）将电阻丝连入电路中的长度调到最大，闭合开关，调节滑动变阻器，使两电流表的示数都大于量程的三分之一，分别记录此时A1、A2两电流表的示数I1、I2和电阻丝连入电路中的长度L，之后多次改变电阻丝连入电路中的长度，重复上述步骤，根据记录的数据，作出的I2I1-L图像如图（c）所示，图像斜率k＝4ρπd2R0（用题中所给物理量的符号表示），由图中数据可得电阻丝的电阻率为ρ＝6.3×10﹣6Ω•m，电流表A1的内阻（4）如果实验过程中由于测量电阻丝直径所用的螺旋测微器不太标准导致测得的电阻丝直径偏大，从系统误差的角度考虑，这样测出的电流表A1的内阻RA1不变（填“偏大”“偏小”或“不变”）。【分析】（1）螺旋测微器的读数为固定刻度与可动刻度读数之和；（2）根据方便调节判断；（3）根据欧姆定律、电阻定律和几何知识推导图像对应的函数表达式，结合图像计算；（4）根据函数表达式分析判断。【解答】解：（1）电阻丝的直径为d＝20.0×0.01mm＝0.200mm。（2）滑动变阻器采用分压式接法，为方便调节应选择阻值较小的E。（3）根据欧姆定律有Rx+RA1联立得I则图像斜率为k=4ρπd2R0，结合图像有4ρπd2R0=2.25-1.250.5结合图像纵截距有1+RA1R0=1.25，解得（4）根据（3）中的函数表达式电阻丝直径的测量误差不影响电流表A1的内阻，故测出的电流表A1的内阻RA1不变。故答案为：（1）0.200；（2）E；（3）4ρπd2R0，6.3×10﹣6【点评】本题考查测量金属丝电阻率实验，关键掌握实验原理和利用图像处理数据的方法、螺旋测微的读数方法。11．（2026•南充模拟）利用如图甲所示的电路探究电流表的不同接法对电阻测量误差大小的影响，实验器材如下：电压表V（测量范围0～3V，内阻RV约为3000Ω）；电流表A（测量范围0～0.6A，内阻RA约为1.2Ω）；电阻箱R（0～9999Ω）；滑动变阻器（最大阻值5Ω，额定电流2A）；学生电源（输出电压3V）；开关S，单刀双掷开关K，导线若干。（1）请用连线代替导线把图乙所示的电路连接补充完整；（2）按照甲图正确连接电路后，将滑动变阻器的滑片调到左（填“左”或“右”）端，闭合开关S，将单刀双掷开关K与a、b中的某一端相连接，将电阻箱的阻值调为R1＝3Ω，改变滑动变阻器的触片位置，测得多组U、I值，拟合出U﹣I图像，如图丙中的直线①（直线方程如图）；保持单刀双掷开关K的连接不变，再将电阻箱的阻值调为R2＝30Ω，改变滑动变阻器的触片位置，测得多组U、I值，拟合出U﹣I图像，如图丙中的直线②（直线方程如图）；根据图丙中的信息，判断此实验过程中单刀双掷开关K与a（选填“a”或“b”）端相连；（3）已知测量电阻的相对误差η＝|R测量-R①保持单刀双掷开关K与a端相连接，电阻箱的阻值调整为Rx，测出对应的U、I值，并计算出所测电阻箱电阻的相对误差ηx，改变电阻箱的阻值，重复以上测量，并描绘出ηx﹣Rx图像。图丁的ηx﹣Rx的关系图像可能正确的是D；②实验中将电阻箱的阻值调为R0，当单刀双掷开关K分别与a、b连接时，两种情况下所测电阻的相对误差相等，则电流表内阻RA、电压表内阻RV和R0之间的关系为RA＝R02R0+RV【分析】（1）根据图甲所示电路图连接实物图；（2）从保护电路安全的角度分析滑动变阻器的滑片应调到哪一端；由U﹣I图像的斜率表示电阻，由图丙中两图线的斜率确定被测的电阻箱的阻值偏小，根据伏安法测量电阻的内接法与外接法的测量误差的区别，判断此实验过程中单刀双掷开关K与哪一端相连。（3）①保持单刀双掷开关K与a端相连接时，测量电阻为电阻箱