2027高考物理复习专项练：实验：电表的改装 测电阻的多种方法

一、实验题

1.某同学将一个量程为（T3V、内阻用尸3000.0。的电压表％改装成量程为0~6V的电压表。实验室准备的

仪器有：

电源/（电动势为10.0V,内阻约为1.0Q）：

电阻箱R（最大阻值为9999.9Q,允许通过的最大电流约为0.2A）：

标注电压表V（量程为0~8V,内阻约为6000。）；

开美、导线若干。

<Y>

改装的

电压表

（1）在电压表片上串联电阻箱，将电阻箱的电阻调为川，就可以将电压表V改装成量程为0、6V的电压表,

如图甲所示，则〃=

（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gq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Q,改装的电压表的真实最大量程为—Vo

2.某同学将一个表头改装为双量程电流表。电路如图所示，4、&为定值电阻。已知表头满偏电流

〃=10mA,内阻测量值（=5900,改装后的量程分别为0~0.5A和0~3.0A。

①

（D使用接线柱48时的量程（填“大于”或“小于”）使用接线柱4C时的量程。

（2）将改装后的电流表分别与标准电流表串联后进行校准，发现改装表读数均比标准表读数略小，可能的原

因是表头内阻此的真实值___________（填“大于”或“小于”：测量值590Q。

（3）若是（2）问的原因引起的误差，则需要同时,才能对电流表的两个量程都进行校准。

A.增大4和&2B.减小4和4

C.增大凡减小&I）.减小凡增大&

3.某实验小组利用伏安法精确测量电阻尺的阻值（阻值约为15Q）,可选用的实验器材有:

A、电源£（电动势为3V,内阻不计）

B、电压表V（0~3V,内阻凡约6kQ）

C、电流表A（0~50mA,内阻R,=2c）

D、定值电阻：=0.5Q；&=50Q

E、滑动变阻器/?（0~5Q）

F、开关S及导线若干

回答下列问题:

（1）为了尽可能测出范围较大的数据，应选择的实验电路为图（选填"a"或"力”）；

（2）实验中定值电阻应选（选填"RJ或“&"）；

图©

（3）通过改变滑动变阻器的滑片位置，记录电流表力和电压表V的多组/、。微据，作出广。图像如图（。）

所示，则电阻尺的限值为。（结果保留1位小数）。

4.某同学在探究电表改装实验时，先将•内阻为700Q、量程0~300NA的微安表改装成量程为。〜1mA的

电流表，再改装成量程为。〜3.00V电压表，并与标准电压表对比校准。图甲是改装后电压表与量程为

0~3.00V标准电压表V。对比校准的电路图，虚线中是改装后电玉表电路。电阻箱为、&调节范围均为

0~9999C。步骤如下:

（1）根据题中给出条件，先将微安表并联电阻箱4改装成0~1mA的电流表，再串联电阻箱&改装成量程为

0~3.00V的电压表，图甲中电阻箱的阻值应分别调节到&=_____C,&=_____C：

（2）闭合电键将改装后电压表进行对比校准。当标准电压表V。的示数为2.60V时，微安表的指针位置如图乙

所示，由此可以推测出改装的电压表实际量程是0〜__________V（保留3位有效数字）。

（3）检测发现电阻箱4，&阻值准确，微安表真实内阻《标记不准确，微安表真实内阻___________700Q

（选填“大于”或“小于”）。

5.某同学要将•量程为250nA的微安表改装为量程为3v的电压表。用半偏法测微安表G的内阻勺的电

路如图所示，待测微安表内阻2（）。（）Q左右，电源A（电动势用=L5V,内阻很小），电源B（电动势

刍=6.0V,内阻很小），电阻箱网（电阻范围0~3000Q）,滑动变阻器飞（0^3000。），滑动变阻器&

①断开开关S2,闭合开关调节滑动变阻器"的阻值，使微安表G指针满偏：

②保持开关S闭合，并保持变阻器〃的阻值不变，闭合开关S?,调节电阻箱尸的阻值，使微安表G指针

半偏;

③读出电阻箱〃的阻值是2500。，则待测微安表的内阻是Q。

④为了尽可能减小实验误差，电路中电源应该选择________（填“A”或"B”）；滑动变阻器应该选择

（填“4”或“&"）。

（2）该同学测得微安表内阻，经计算后将一阻值为6的电阻与该微安表连接改装。然后利用标准电压表，根

据图a所示电路对改装后的甩表进行检测（虚线框内是改装后的电表）。

①当标准电压表的示数为1.60V时，微安表的指针位置如图b所示，由此可以推测出改装的电表量程不是

预期值3V,而是V；

②要达到预期目的，无论测得的内阻值是否正确，都不必重新测量，只需要将与微安表连接的电阻《增大

Q即可。

6.某同学想将一个满偏电流为1mA的表头G进行改装。

（1）已知表头G的内阻为4=25。，将其改装成量程0〜3V的电压表，需要给表头G_______（填“串”或

“并”）联一个阻值为C的定值电阻。

（2）将改装表与标准电压表直接并联后进行校准，用笔画线代替导线将下图所示的校准电路补充完整

若校准过程中发现改装表的水数总是大卜标准表的小数，出现该状况的原因可能是改装电表时，使用的定

值电阻凡的真实值（填“大于”或“小于”）（1）中的计算值。

⑴实验小组先用多用电表粗测待测电阻的阻值，选用欧姆挡的“xl”倍率，正确操作后，测量的结果如图

甲所示，则测得待测电阻的阻值为________Q。

（2）根据实验室的器材，同学们设计了如图乙所示的电路测量电阻“，的阻值，已知电压表内阻约为2.5kQ,

电流表内阻约为5Q,开始实验前滑动变阻器的滑片P应放置于（填“。”或“b”）端，电压表

右接线柱应接入________（填或“d”）点；

（3）考虑到电表内阻的影响，同学们又根据实验器材将实验电路进行了改进，改进后的电路如图丙所示。实

验开始时，闭合，，将S?分别接c和d端时，电压表、电流表的读数分别为4、和U1、则待测电阻

阻值凡=________（用4、力、/,和乙表示）。

8.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人和

内阻4（约为0.3Q）o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4（最大阻值为5Q）

C、滑动变阻器&（最大阻值为20C）

D、滑动变阻器&（最大阻值为5000C）

E、标准电流表A（量程为0〜0.6A,内阻&=0.1Q）

F、一根某种材料制成的粗细均匀、阻值未知的电阻丝"

G、开关及带金属夹P的导线和若干其它导线

所<5>

0

Sab

图甲图乙

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“凡”“凡”或

“RJ）。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

（2）闭合开关S,将电阻丝/?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1=0.30Ao

（3）将金属夹P夹在电阻丝〃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/,此时电流

2

表G的指针指在满偏刻度的;处。

（4）根据步骤（2）（3）口J知电流表G的演偏电流。__________mA,,电流表G的内阻力与金属丝总电阻R

R

的比值1=_________。

R

（5）按图乙所示电路将电阻丝汽全部接入电路，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;处时，标准电流表的示数为/=0.52A,可知电流表G的内阻％=（结果保

留2位小数）

9.实验小组准备测量电压表V的内电阻。可选用的器材有：

多用电表；

电源£（电动势5V）：

待测电压表V（量程3V）；

电压表Y（量程5V；内阻约3k。）；

定值电阻凡（阻值为780C）；

滑动变阻器4（最大阻值50。）；

滑动变阻器&（最大阻值5kC）：

开关S,导线若干。

⑴首先使用多用电表的欧姆挡测量电压表V的内电阻。将欧姆表的选择开关置于电阻挡“xlOO”位置,

.（填“红”或“黑”）表笔与电压表正接线柱相连，指针位置如图甲所示，测得该电压表的内

甲乙

⑵为提高测量的精度，实验小组设计如图乙所示的电路，滑动变阻器应选（填“4”或

“&”):

（3）闭合开关S,滑动变阻器的滑片P滑到某一位置时，电压表M、待测电压表V的示数分别为

5=4.20V,U=2.80V,待测电压表V的内电阻为kQ（结果保留3位有效数字）。

10.某实验小组用如图中所示的电路测量定值电阻4的阻值。所用器材如下：干电池、电流表、定值电阻

R。、电阻箱爪待测电阻尺、开关、导线等。

（I）闭合开关&前，应把电阻箱的阻值调到（填“最大”或“最小”）；

（2）闭合开关5、S2,调节电阻箱阻值.读出电流表示数再断开开关S-读出电流表示数

（3）改变电阻箱的阻值凡测得多组人、人值，以9为纵轴，以〃为横轴建立直角坐标系，画出;-火图像

如图乙中①所示，其斜率为"则;一衣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々和外，则待测电阻段=°（用“大A、打”表示）

（4）考虑电流表和电源内阻的影响，本实验中定值电阻凡测量值__________真实值（填“大于”“小于”

或“等干”）。

11.某科技公司研发新型“智能温控合金”，用于制作高精度温度传感器。某合金在0℃〜100C内电阻随温

度线性变化，该合金在0~100℃内电阻值凡与摄氏温度/的关系为凡=4（1+"）,其中凡）为该合金在0C时

的阳值，夕为温度系数（为正值）。现有一个该合金做成的电阻（，某工程师设计图甲所示电路以测量该电

阻段和该合金的电阻的R。和4值。可提供的实验器材有：

A.干电池（电动势约为L5V,内阻不计）

B.定值电阻打（阻值为IkC）

C.定值电阻&（约900C）

D.滑动变阻器⑹（阻值范围0〜60C）

E.滑动变阻器（阻值范围0~5kC）

F.电流计G（量程。〜200〃A,内阻约300C）

G.待测电阻尺的阻值约为600Q

H.电阻箱R（最大阻值为9999.9Q）

I.摄氏温度计

J.沸水和冷水各一杯

K.开关1个及导线若干

请回答下列问题：

（1）滑动变阻器应选用（选填“厮”或"R£），闭合开关耳前，滑动变阻器的滑片移到（选

填或“”）端。

（2）闭合开关号,将滑动变阻器调到合适的阻值，调节电阻箱使电流计G读数为0,读出电阻箱的阻值为

a=540.00：断开开关S一把电路中的外和电阻箱互换位置，再闭合开关H调节电阻箱使电流“G读数又

为0,读出电阻箱的阻值为*=1500.0。，则电阻凡的阻值为Q.

（3）现利用上述甩路测量该合金的电阻&和△值的步骤如下：

①断开开关S-将电阻凡置于沸水中；

②闭合开关勒，调节电阻箱的阻值，使电流计G读数为0,记下此时电阻箱的阻值火和水的温度/；

③多次将冷水倒入热水中，重复步骤②，可获得电阻箱的阻值R和温度，的多组数据。

（4）以电阻箱的阻俏/为纵轴，温度/为横轴，作出的图像如图乙所东，则该合金电阻在0C时的阻值为.

Q,温度系数为℃-,<>（结果用e、/、〃表示）

12.某同学用如图甲所示的电路测量电源的电动势和内阻。可用器材如下:

A.待测亳安表mA（量程5mA,内阻约为10Q）

B.电阻箱幻（最大阻值为9999.99Q）

C.电源£（电动势约为8V,内阻未知）

I）.电压表¥（量程10V,内阻约为15kQ）

E.滑动变阻器R,（最大阻值为IkQ）

F.滑动变阻器自（最大阻值为2kC）

①将滑动变阻器的滑片滑到最右端，闭合开关S；

②调节滑动变阻器使亳安表mA满偏，闭合开关S2,调节电阻箱均使亳安表mA达到满偏的一半，记录此时

电阻箱的读数为9.60

由上述操作可知，本实验中滑动受阻器应诜择_______（选填"E”或"F”），亳安表的内阻尼二_______Q

亳安表内阻的测量值（选填“偏大”、“偏小”或“准确”）

（2）测量电源的电动势和内阻。

调节用，将毫安表mA改装成量程为1.0A的电流表，将滑动变阻器换成灯，再闭合Si，多次改变滑动变阻

器连入电路的阻值，记录亳安表与电压表的示数，根据实验数据作出人/图像如图乙所示。若电表内阻对

实验的影响忽略不计，根据图线可求出电源的电动势后V,内阻尸（结果均保留两位有

效数字）

13.某小组同学设计了如图甲所示电路测量电压表内阻曲的阻值。现有的实验器材如下：

待测电压表（量程0~3V,&未知）

滑动变阻器%（0~l（）Q）

滑动变阻器%2（0〜500Q）

电阻箱4（0〜999.99C）

电阻箱&（O~9999.9Q）

电源（电动势为3V,内阻不计）

开关，导线若干

（D根据实验电路，为尽可能精确测量，滑动变阻器应该选用________（填“品1”或“%2”），电阻箱应该

选用________（填“RJ或“&