高考物理一輪復(fù)習(xí)重難點(diǎn)逐個(gè)突破專題63描繪小燈泡的伏安特性曲線電阻的測(cè)量(一)(原卷版+解析)

專題63描繪小燈泡的伏安特性曲線電阻的測(cè)量(一)考點(diǎn)一描繪小燈泡的伏安特性曲線(1-6T)考點(diǎn)二電阻的測(cè)量(一)(7-20T)考點(diǎn)一描繪小燈泡的伏安特性曲線電路如圖1.因?yàn)樾襞莸碾娮韬苄?，電流表的分壓影響很大，所以電流表?yīng)采用外接法.2.因?yàn)橐笮襞莸碾妷耗軓?開始連續(xù)變化，所以滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓式連接.3.因?yàn)椴捎梅謮菏浇臃?，所以選擇總電阻較小的滑動(dòng)變阻器.4.因?yàn)樾襞輧啥说淖畲箅妷簽闊襞莸念~定電壓，最大電流為燈泡的額定電流，所以電壓表的量程根據(jù)小燈泡的額定電壓選擇，電流表的量程根據(jù)小燈泡的額定流選擇，若所給電流表或電壓表量程太小可以對(duì)電表進(jìn)行改裝。5.開關(guān)閉合前，滑動(dòng)變阻器的滑片要移動(dòng)到使小燈泡兩端電壓為零的位置。1.某同學(xué)做“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實(shí)驗(yàn)，已知小燈泡標(biāo)稱值為“2.5V1.25W”，實(shí)驗(yàn)室中除導(dǎo)線和開關(guān)外，還有以下器材可供選擇：電壓表V1(量程為3V，內(nèi)阻為3kΩ)；電流表A1(量程為100mA，內(nèi)阻為10Ω)；電流表A2(量程為3A，內(nèi)阻為0.1Ω)；滑動(dòng)變阻器R1(0～10Ω，額定電流為2A)；滑動(dòng)變阻器R2(0～1kΩ，額定電流為0.5A)；定值電阻R3(阻值為2.5Ω)；定值電阻R4(阻值為10Ω)；定值電阻R5(阻值為1kΩ)；電源E(E＝3V，內(nèi)阻不計(jì))。實(shí)驗(yàn)要求小燈泡兩端的電壓從零開始變化并能進(jìn)行多次測(cè)量。(1)實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用________，電流表應(yīng)選用________(均填器材的符號(hào))，并________(填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”)定值電阻。(2)在圖1中的虛線框內(nèi)畫出電路圖。(圖中標(biāo)出選用的器材的符號(hào))(3)實(shí)驗(yàn)中得到的該燈泡的伏安特性曲線如圖2所示，如果將小燈泡與另一個(gè)電動(dòng)勢(shì)為2V，內(nèi)阻為4Ω的電源直接相連，則小燈泡的實(shí)際功率為________W。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)2．（2021·河北）某同學(xué)研究小燈泡的伏安特性，實(shí)驗(yàn)室提供的器材有；小燈泡（，），直流電源（），滑動(dòng)變阻器，量程合適的電壓表和電流表，開關(guān)和導(dǎo)線若干，設(shè)計(jì)的電路如圖1所示。（1）根據(jù)圖1，完成圖2中的實(shí)物連線______；（2）按照?qǐng)D1連線后，閉合開關(guān)，小燈泡閃亮一下后熄滅，觀察發(fā)現(xiàn)燈絲被燒斷，原因可能是______（單項(xiàng)選擇，填正確答案標(biāo)號(hào)）；A．電流表短路B．滑動(dòng)變阻器的滑片接觸不良C．滑動(dòng)變阻器滑片的初始位置在b端（3）更換小燈泡后，該同學(xué)正確完成了實(shí)驗(yàn)操作，將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描點(diǎn)作圖，得到圖像，其中一部分如圖3所示，根據(jù)圖像計(jì)算出P點(diǎn)對(duì)應(yīng)狀態(tài)下小燈泡的電阻為______（保留三位有效數(shù)字）。3．（2021·全國(guó)）某同學(xué)用圖（a）所示電路探究小燈泡的伏安特性，所用器材有：小燈泡（額定電壓2.5V，額定電流0.3A）電壓表（量程300mV，內(nèi)阻300）電流表（量程300mA，內(nèi)阻0.27）定值電阻R0滑動(dòng)變阻器R1（阻值0-20）電阻箱R2（最大阻值9999.9）電源E（電動(dòng)勢(shì)6V，內(nèi)阻不計(jì)）開關(guān)S、導(dǎo)線若干。完成下列填空：（1）有3個(gè)阻值分別為10、20、30的定值電阻可供選擇，為了描繪小燈泡電流在0~300mA的U-I曲線，R0應(yīng)選取阻值為___________的定值電阻；（2）閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)置于變阻器的___________（填“a”或“b”）端；（3）在流過(guò)電流表的電流較小時(shí)，將電阻箱R2的阻值置零，改變滑動(dòng)變阻器滑片的位置，讀取電壓表和電流表的示數(shù)U、I，結(jié)果如圖（b）所示。當(dāng)流過(guò)電流表的電流為10mA時(shí)，小燈泡的電阻為___________（保留1位有效數(shù)字）；（4）為使得電壓表滿量程時(shí)對(duì)應(yīng)于小燈泡兩端的電壓為3V，該同學(xué)經(jīng)計(jì)算知，應(yīng)將R2的阻值調(diào)整為_______。然后調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R1，測(cè)得數(shù)據(jù)如下表所示：U/mV24.046.076.0110.0128.0152.0184.0216.0250.0I/mA140.0160.0180.0200.0220.0240.0260.0280.0300.0（5）由圖（b）和上表可知，隨流過(guò)小燈泡電流的增加，其燈絲的電阻___________（填“增大”“減小”或“不變”）；（6）該同學(xué)觀測(cè)到小燈泡剛開始發(fā)光時(shí)流過(guò)電流表的電流為160mA，可得此時(shí)小燈泡電功率P1=_______W（保留2位有效數(shù)字）；當(dāng)流過(guò)電流表的電流為300mA時(shí)，小燈泡的電功率為P2，則=_______（保留至整數(shù)）。4．（2020·江蘇）某同學(xué)描繪一種電子元件的關(guān)系圖象，采用的實(shí)驗(yàn)電路圖如題圖1所示，V為電壓表，mA為電流表，E為電源（電動(dòng)勢(shì)約），R為滑動(dòng)變阻器（最大阻值），為定值電阻，S為開關(guān)。(1)請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線，將題圖2所示的實(shí)物電路連接完整____________。(2)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，記錄電壓表和電流表的示數(shù)如下表：電壓0.0000.2500.5000.6500.7000.7250.750電流0.000.100.250.601.704.307.50請(qǐng)根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，在方格紙上作出該元件的圖線____________。(3)根據(jù)作出的圖線可知，該元件是_________（選填“線性”或“非線性”）元件。(4)在上述測(cè)量中，如果用導(dǎo)線代替電路中的定值電阻，會(huì)導(dǎo)致的兩個(gè)后果是_________。A．電壓和電流的測(cè)量誤差增大B．可能因電流過(guò)大燒壞待測(cè)元件C．滑動(dòng)變阻器允許的調(diào)節(jié)范圍變小D．待測(cè)元件兩端電壓的可調(diào)節(jié)范圍變小5．（2020·全國(guó)）某同學(xué)要研究一小燈泡L（3.6V，0.30A）的伏安特性。所用器材有：電流表A1（量程200mA，內(nèi)阻Rg1=10.0Ω），電流表A2（量程500mA，內(nèi)阻Rg2=1.0Ω）、定值電阻R0（阻值R0=10.0Ω）、滑動(dòng)變阻器R1（最大阻值10Ω）、電源E（電動(dòng)勢(shì)4.5V，內(nèi)阻很?。㈤_關(guān)S和若干導(dǎo)線。該同學(xué)設(shè)計(jì)的電路如圖（a）所示。（1）根據(jù)圖（a），在圖（b）的實(shí)物圖中畫出連線______。（2）若I1、I2分別為流過(guò)電流表A1和A2的電流，利用I1、I2、Rg1和R0寫出：小燈泡兩端的電壓U=_______，流過(guò)小燈泡的電流I=_______。為保證小燈泡的安全，I1不能超過(guò)_______mA。（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使開關(guān)閉合后兩電流表的示數(shù)為零。逐次改變滑動(dòng)變阻器滑片位置并讀取相應(yīng)的I1和I2。所得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在下表中給出。I1/mA325585125144173I2/mA171229299379424470根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可算得，當(dāng)I1=173mA時(shí)，燈絲電阻R=_______Ω（保留1位小數(shù)）。（4）如果用另一個(gè)電阻替代定值電阻R0，其他不變，為了能夠測(cè)量完整的伏安特性曲線，所用電阻的阻值不能小于_______Ω（保留1位小數(shù)）。6．（2022·全國(guó)）一同學(xué)探究阻值約為的待測(cè)電阻在范圍內(nèi)的伏安特性?？捎闷鞑挠校弘妷罕鞻（量程為，內(nèi)阻很大），電流表A（量程為，內(nèi)阻為），電源E（電動(dòng)勢(shì)約為，內(nèi)阻不計(jì)），滑動(dòng)變阻器R（最大阻值可選或），定值電阻（阻值可選或），開關(guān)S，導(dǎo)線若干。（1）要求通過(guò)的電流可在范圍內(nèi)連續(xù)可調(diào)，在答題卡上將圖（a）所示的器材符號(hào)連線，畫出實(shí)驗(yàn)電路的原理圖________；（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，圖（a）中的R應(yīng)選最大阻值為______（填“”或“”）的滑動(dòng)變阻器，應(yīng)選阻值為______（填“”或“”）的定值電阻；（3）測(cè)量多組數(shù)據(jù)可得的伏安特性曲線。若在某次測(cè)量中，電壓表、電流表的示數(shù)分別如圖（b）和圖（c）所示，則此時(shí)兩端的電壓為______V，流過(guò)的電流為_____，此組數(shù)據(jù)得到的的阻值為______（保留3位有效數(shù)字）?？键c(diǎn)二電阻的測(cè)量(一)7．(2022·廣東高考模擬)用伏安法測(cè)定一個(gè)待測(cè)電阻Rx的阻值(約為60Ω)，實(shí)驗(yàn)室可提供如下器材。電源E(電動(dòng)勢(shì)4V，內(nèi)阻忽略不計(jì))電流表A1(量程0～15mA，內(nèi)阻為50Ω)電流表A2(量程0～200mA，內(nèi)阻約為0.5Ω)電壓表V1(量程0～3V，內(nèi)阻約3kΩ)電壓表V2(量程0～15V，內(nèi)阻約15kΩ)滑動(dòng)變阻器R(阻值范圍0～10Ω)定值電阻R1(阻值為5Ω)定值電阻R2(阻值為20Ω)開關(guān)S、導(dǎo)線若干(1)某同學(xué)直接選擇了器材電壓表V1和電流表A2，并用伏安法測(cè)電阻，他采用如圖甲所示的電路將電壓表接在OP之間和OQ之間分別讀出了兩組不同的U和I的示數(shù)，則該同學(xué)應(yīng)將電壓表連在________(選填“OP”或“OQ”)之間，測(cè)量的結(jié)果更接近待測(cè)電阻的真實(shí)值，且測(cè)量值比真實(shí)值略________(選填“大”或“小”)。(2)另一同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)室提供的器材設(shè)計(jì)了能比較精確地測(cè)量該電阻Rx的實(shí)驗(yàn)方案，電表讀數(shù)盡量在量程的eq\f(1,3)以上，則他選的電流表是________，該電流表________(選填“需要”或“不需要”)改裝，選的電壓表是________(填器材的字母代號(hào))。(3)在圖乙虛線框中畫出測(cè)量Rx阻值的完整電路圖，并在圖中標(biāo)明器材的字母代號(hào)。(4)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R，當(dāng)電壓表的示數(shù)為2.00V時(shí)，電流表的指針?biāo)缚潭热鐖D丙所示，可讀出電流表的示數(shù)是________mA，則待測(cè)電阻Rx的阻值為________Ω(結(jié)果保留1位小數(shù))。8．（2021·海南）在伏安法測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn)中，提供以下實(shí)驗(yàn)器材：電源E（電動(dòng)勢(shì)約，內(nèi)阻約），待測(cè)電阻（阻值小于），電壓表V（量程，內(nèi)阻約），電流表A（量程，內(nèi)阻約），滑動(dòng)變阻器（最大阻值），單刀開關(guān)，單刀雙擲開關(guān)，導(dǎo)線若干。某同學(xué)利用上述實(shí)驗(yàn)器材設(shè)計(jì)如圖所示的測(cè)量電路?；卮鹣铝袉?wèn)題：（1）閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)滑到___________（填“a”或“b”）端；（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，為使待測(cè)電阻的測(cè)量值更接近真實(shí)值，應(yīng)將撥向___________（填“c”或“d”）；在上述操作正確的情況下，引起實(shí)驗(yàn)誤差的主要原因是___________（填正確選項(xiàng)前的標(biāo)號(hào)）；A．電流表分壓

B．電壓表分流

C．電源內(nèi)阻分壓（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)，若已知電流表的內(nèi)阻為，在此情況下，為使待測(cè)電阻的測(cè)量值更接近真實(shí)值，應(yīng)將撥向___________（填“c”或“d”）；讀得電壓表的示數(shù)為，電流表的示數(shù)為，則___________（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。9.(2022·沈陽(yáng)·三模)某校物理興趣小組準(zhǔn)備測(cè)量一個(gè)定值電阻的阻值，已知待測(cè)電阻的阻值約為5kΩ，指導(dǎo)教師提供的器材如下：A．兩節(jié)干電池(每節(jié)電動(dòng)勢(shì)1.5V)；B．電壓表V(量程1V，內(nèi)阻RV＝20kΩ)；C．電流表A(量程0～0.6mA，內(nèi)阻約為50Ω)；D．滑動(dòng)變阻器R(最大阻值為20Ω)；E．開關(guān)一個(gè)，導(dǎo)線若干。(1)小明同學(xué)認(rèn)為電壓表的量程偏小，想把電壓表的量程擴(kuò)大為0～3V，那么他需要向指導(dǎo)教師申請(qǐng)一個(gè)阻值為________的定值電阻R0。(2)該小組的同學(xué)將器材用導(dǎo)線連接起來(lái)，現(xiàn)在電壓表還差一根導(dǎo)線沒(méi)有連接，如圖所示，則這根導(dǎo)線應(yīng)該接到電流表的________(選填“正”或“負(fù)”)接線柱上。(3)實(shí)驗(yàn)中某次測(cè)量時(shí)電壓表的讀數(shù)為U，電流表的示數(shù)為I，則待測(cè)電阻的阻值Rx的表達(dá)式為Rx＝________(用所測(cè)物理量和已知物理量的符號(hào)表示)。10．（2021·廣東）某小組研究熱敏電阻阻值隨溫度的變化規(guī)律。根據(jù)實(shí)驗(yàn)需要已選用了規(guī)格和量程合適的器材。（1）先用多用電表預(yù)判熱敏電阻阻值隨溫度的變化趨勢(shì)。選擇適當(dāng)倍率的歐姆擋，將兩表筆______，調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕，使指針指向右邊“”處。測(cè)量時(shí)觀察到熱敏電阻溫度越高，相同倍率下多用電表指針向右偏轉(zhuǎn)角度越大，由此可判斷熱敏電阻阻值隨溫度的升高而__________。（2）再按圖連接好電路進(jìn)行測(cè)量。①閉合開關(guān)S前，將滑動(dòng)變阻器的滑片滑到_______端（選填“a”或“b”）。將溫控室的溫度設(shè)置為T，電阻箱調(diào)為某一阻值。閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使電壓表和電流表的指針偏轉(zhuǎn)到某一位置。記錄此時(shí)電壓表和電流表的示數(shù)、T和。斷開開關(guān)S。再將電壓表與熱敏電阻C端間的導(dǎo)線改接到D端，閉合開關(guān)S。反復(fù)調(diào)節(jié)和，使電壓表和電流表的示數(shù)與上述記錄的示數(shù)相同。記錄此時(shí)電阻箱的阻值。斷開開關(guān)S。②實(shí)驗(yàn)中記錄的阻值_____（選填“大于”、“小于”或“等于”）。此時(shí)熱敏電阻阻值_____。11．（2023·全國(guó)·高三專題練習(xí)）某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)測(cè)量電流表A的內(nèi)阻并將其改裝成量程為3.0V的電壓表并校準(zhǔn)?？蛇x用的器材有：A．待測(cè)電流表A（量程1mA，內(nèi)阻rg約100Ω）B．電壓表V（量程3V，內(nèi)阻約為3000Ω）C．電阻箱R1（最大阻值為999.9Ω）D．滑動(dòng)變阻器R2（最大阻值為20Ω）E．電源E（電動(dòng)勢(shì)約為3V）F．電鍵、導(dǎo)線若干（1）某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路測(cè)量電流表內(nèi)阻，發(fā)現(xiàn)測(cè)結(jié)果的實(shí)驗(yàn)誤差太大，請(qǐng)推斷原因___________；（2）后經(jīng)小組研究并設(shè)計(jì)了如圖乙所示電路，閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)R0和R使電流表和電壓表有合適的示數(shù)；（3）調(diào)節(jié)R0和R，使電壓表示數(shù)保持不變，并記錄電流表示數(shù)I和電阻箱的接入電阻R；（4）重復(fù)步驟（3），記錄多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)；（5）以1I為縱坐標(biāo)，以R為橫坐標(biāo)，建立坐標(biāo)系，并將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描點(diǎn)、連線，得到一條傾斜的直線，若直線的斜率為k，縱截距為b（6）若求得電流表的內(nèi)阻為120Ω，要將該電流表改裝成量程為3.0V的電壓表，與其連接的電阻阻值為___________Ω，為校準(zhǔn)該電壓表，用筆畫線替代導(dǎo)線在圖丙中完成校準(zhǔn)電路的實(shí)物圖連接___________。12．（2020·海南）在測(cè)量定值電阻阻值的實(shí)驗(yàn)中，提供的實(shí)驗(yàn)器材如下：電壓表（量程，內(nèi)阻），電壓表（量程，內(nèi)阻），滑動(dòng)變阻器R（額定電流，最大阻值），待測(cè)定值電阻，電源E（電動(dòng)勢(shì)，內(nèi)阻不計(jì)），單刀開關(guān)S，導(dǎo)線若干：回答下列問(wèn)題：（I）實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用________接法（填“限流”或“分壓”）；（2）將虛線框中的電路原理圖補(bǔ)充完整_____________；（3）根據(jù)下表中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)（、分別為電壓表﹑的示數(shù)），在圖（a）給出的坐標(biāo)紙上補(bǔ)齊數(shù)據(jù)點(diǎn)，并繪制圖像__________；測(cè)量次數(shù)123451.001.502.002.503.001.612.413.214.024.82（4）由圖像得到待測(cè)定值電阻的阻值________（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）；（5）完成上述實(shí)驗(yàn)后，若要繼續(xù)采用該實(shí)驗(yàn)原理測(cè)定另一個(gè)定值電阻（阻值約為）的阻值，在不額外增加器材的前提下，要求實(shí)驗(yàn)精度盡可能高，請(qǐng)?jiān)趫D（b）的虛線框內(nèi)畫出你改進(jìn)的電路圖______。13．（2022·全國(guó)）某同學(xué)要測(cè)量微安表內(nèi)阻，可利用的實(shí)驗(yàn)器材有：電源E（電動(dòng)勢(shì)，內(nèi)阻很?。娏鞅恚砍?，內(nèi)阻約），微安表（量程，內(nèi)阻待測(cè)，約），滑動(dòng)變阻器R（最大阻值），定值電阻（阻值），開關(guān)S，導(dǎo)線若干。（1）在答題卡上將圖中所示的器材符號(hào)連線，畫出實(shí)驗(yàn)電路原理圖_____；（2）某次測(cè)量中，微安表的示數(shù)為，電流表的示數(shù)為，由此計(jì)算出微安表內(nèi)阻_____。14．（2022·北京海淀·高三階段練習(xí)）圖1為測(cè)量電阻的電路，Rx為待測(cè)電阻，R的阻值已知，R′為保護(hù)電阻，阻值未知，電源E的電動(dòng)勢(shì)未知，K1、K2均為單刀雙擲開關(guān)，A為電流表，其內(nèi)阻不計(jì)；（1）按圖1所示的電路，在圖2的實(shí)物圖上連線________．（2）測(cè)量Rx的步驟為：將K2向d閉合，K1向______閉合（填“a”或“b”），記下電流表讀數(shù)I1，再將K2向c閉合，K1向______閉合（填“a”或“b”），記電流表讀數(shù)I2，計(jì)算Rx的公式是Rx=______。15．在測(cè)量定值電阻阻值的實(shí)驗(yàn)中，提供的實(shí)驗(yàn)器材如下：電壓表V1（量程3V，內(nèi)阻r1=3.0kΩ），電壓表V2（量程5V，內(nèi)阻r2=5.0kΩ），滑動(dòng)變阻器R（額定電流1.5A回答下列問(wèn)題：（1）根據(jù)本實(shí)驗(yàn)采用的滑動(dòng)變阻器的合理接法，將虛線框中的電路原理圖補(bǔ)充完整______，根據(jù)原理圖，在開關(guān)S閉合前，滑動(dòng)變阻器R的滑片應(yīng)滑至______端（選填“左”或“右”）；（2）實(shí)驗(yàn)中，得到電壓表V1、V2，的示數(shù)分別為U1、U2，則待測(cè)定值電阻Rx（3）為減小誤差，實(shí)驗(yàn)測(cè)得多組數(shù)據(jù)，根據(jù)下表中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，在給出的坐標(biāo)紙上補(bǔ)齊數(shù)據(jù)點(diǎn)，繪制U2?U1圖像______，并由U2測(cè)量次數(shù)12345U1.001.502.002.503.00U1.612.413.214.024.8216．某實(shí)驗(yàn)小組為了測(cè)量一個(gè)量程為3V的電壓表的內(nèi)電阻RV，設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)方案，甲圖為實(shí)驗(yàn)電路圖，圖中電壓表為待測(cè)電壓表，R為電阻箱。(1)小明實(shí)驗(yàn)步驟如下：先將電阻箱電阻調(diào)至0，閉合開關(guān)S，電壓表讀數(shù)如圖乙所示，讀出此時(shí)電壓U1＝________V；然后調(diào)節(jié)電阻箱的阻值至適當(dāng)值，讀出電阻箱阻值R和此時(shí)電壓表的電壓U2，忽略電源內(nèi)阻，則電壓表電阻的測(cè)量結(jié)果RV＝________(用符號(hào)U1、U2和R表示)；如果考慮電源內(nèi)阻，則測(cè)量結(jié)果RV與真實(shí)值比較________(選填“偏大”或“偏小”)。(2)小李實(shí)驗(yàn)步驟如下：閉合開關(guān)S，多次調(diào)節(jié)電阻箱，讀出電阻箱阻值R及對(duì)應(yīng)電壓表的電壓U，作出eq\f(1,U)－R圖像如圖丙所示，不考慮電源內(nèi)阻，從圖像可知電壓表內(nèi)阻的測(cè)量值為________Ω；如果已知電源內(nèi)電阻為r(Ω)，則電壓表內(nèi)阻的真實(shí)值為________Ω。17．某興趣小組想測(cè)量電阻Rx（1）該小組設(shè)計(jì)了如圖所示的電路圖，其中電流表滿偏電流為I0，內(nèi)阻RA。在該實(shí)驗(yàn)中，認(rèn)為當(dāng)變阻器的滑片P不動(dòng)時(shí)，無(wú)論電阻箱的阻值如何增減，A．變阻器A(0?2000Ω)

B．變阻器B（2）連接好線路后，先將變阻器滑片P調(diào)到最左端，并將電阻箱R的阻值調(diào)到___________（填“0”或“最大”），然后閉合電鍵S，調(diào)節(jié)P，使電流表滿偏，此后滑片P保持不動(dòng)；（3）在保證滑動(dòng)變阻器滑片不動(dòng)的前提下，調(diào)節(jié)電阻箱R的阻值，記錄多組電阻箱R的阻值和對(duì)應(yīng)的電流值，以R為橫坐標(biāo)、1I為縱坐標(biāo)進(jìn)行描點(diǎn)、連線得到一條傾斜直線，已知該直線的斜率為k，則待測(cè)電阻R18．（2022·山東）某同學(xué)利用實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有器材，設(shè)計(jì)了一個(gè)測(cè)量電阻阻值的實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)器材：干電池E（電動(dòng)勢(shì)1.5V，內(nèi)阻未知）；電流表A1（量程10mA，內(nèi)阻為90Ω）；電流表A2（量程30mA，內(nèi)阻為30Ω）；定值電阻R0（阻值為150Ω）；滑動(dòng)變阻器R（最大阻值為100Ω）；待測(cè)電阻Rx；開關(guān)S，導(dǎo)線若干。測(cè)量電路如圖所示。（1）斷開開關(guān)，連接電路，將滑動(dòng)變阻器R的滑片調(diào)到阻值最大一端。將定值電阻R0接入電路；閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑片位置。使電流表指針指在滿刻度的處。該同學(xué)選用的電流表為_______（填“A1”或“A2”）；若不考慮電池內(nèi)阻。此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻值應(yīng)為________Ω。（2）斷開開關(guān)，保持滑片的位置不變。用Rx替換R0，閉合開關(guān)后，電流表指針指在滿刻度的處，則Rx的測(cè)量值為________Ω。（3）本實(shí)驗(yàn)中未考慮電池內(nèi)阻，對(duì)Rx的測(cè)量值_________（填“有”或“無(wú)”）影響19.如圖所示的實(shí)驗(yàn)電路可以用來(lái)測(cè)量電阻，可供選用的實(shí)驗(yàn)器材如下：A．待測(cè)電阻Rx(阻值約為55Ω)B．定值電阻R0(阻值為16Ω)C．電壓表V1(0～3V，內(nèi)阻很大，可看成理想電壓表)D．電壓表V2(0～15V，內(nèi)阻很大，可看成理想電壓表)E．滑動(dòng)變阻器R1(5Ω，2A)F．滑動(dòng)變阻器R2(50Ω，2A)G．蓄電池(電動(dòng)勢(shì)4.0V，內(nèi)阻忽略不計(jì))H．單刀雙擲開關(guān)、導(dǎo)線等(1)要完成本實(shí)驗(yàn)且較準(zhǔn)確進(jìn)行測(cè)量，電壓表應(yīng)該選用________，滑動(dòng)變阻器應(yīng)該選用________．(填器材前面的序號(hào))(2)實(shí)驗(yàn)步驟如下：①按照電路圖連接實(shí)驗(yàn)器材，單刀雙擲開關(guān)空置，把滑動(dòng)變阻器觸頭滑到最左端．②將單刀雙擲開關(guān)擲于“1”，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器觸頭，使得電壓表讀數(shù)為2.8V③將單刀雙擲開關(guān)擲于“2”，________(填“向左滑動(dòng)”“向右滑動(dòng)”或“不再滑動(dòng)”)滑動(dòng)變阻器觸頭，觀察并記錄電壓表讀數(shù)為1.6V.(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，被測(cè)電阻的測(cè)量值Rx＝________Ω.(4)由于蓄電池內(nèi)阻r的存在，Rx測(cè)量值將________真實(shí)值(填“大于”“小于”或“等于”)．20．一課外實(shí)驗(yàn)小組用如圖a所示的電路測(cè)量某待測(cè)電阻Rx的阻值，圖中R0為標(biāo)準(zhǔn)電阻（R0=20.0Ω）；V可視為理想電壓表，S1為單刀開關(guān)，S2為單刀雙擲開關(guān)，E為電源，R為滑動(dòng)變阻器，采用如下步驟完成實(shí)驗(yàn)：（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理電路圖連接好電路。（2）將滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)端置于___________位置（填“左端”“右端”或“中間”），再閉合S1.（3）將開關(guān)S2擲于1端，改變滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)觸頭的位置，記下此時(shí)電壓表V的示數(shù)U1；然后將S2擲于2端，記下此時(shí)電壓表V的示數(shù)U2.（4）待測(cè)電阻阻值的表達(dá)式Rx=___________（用R0、U1、U2表示）。（5）為減小偶然誤差，改變滑動(dòng)頭的位置，測(cè)得幾組U1、U2的值，作出U1與U2的關(guān)系圖像如圖b所示，則待測(cè)電阻Rx=___________Ω。專題63描繪小燈泡的伏安特性曲線電阻的測(cè)量(一)考點(diǎn)一描繪小燈泡的伏安特性曲線(1-6T)考點(diǎn)二電阻的測(cè)量(一)(7-20T)考點(diǎn)一描繪小燈泡的伏安特性曲線電路如圖1.因?yàn)樾襞莸碾娮韬苄?，電流表的分壓影響很大，所以電流表?yīng)采用外接法.2.因?yàn)橐笮襞莸碾妷耗軓?開始連續(xù)變化，所以滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓式連接.3.因?yàn)椴捎梅謮菏浇臃?，所以選擇總電阻較小的滑動(dòng)變阻器.4.因?yàn)樾襞輧啥说淖畲箅妷簽闊襞莸念~定電壓，最大電流為燈泡的額定電流，所以電壓表的量程根據(jù)小燈泡的額定電壓選擇，電流表的量程根據(jù)小燈泡的額定流選擇，若所給電流表或電壓表量程太小可以對(duì)電表進(jìn)行改裝。5.開關(guān)閉合前，滑動(dòng)變阻器的滑片要移動(dòng)到使小燈泡兩端電壓為零的位置。1.某同學(xué)做“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實(shí)驗(yàn)，已知小燈泡標(biāo)稱值為“2.5V1.25W”，實(shí)驗(yàn)室中除導(dǎo)線和開關(guān)外，還有以下器材可供選擇：電壓表V1(量程為3V，內(nèi)阻為3kΩ)；電流表A1(量程為100mA，內(nèi)阻為10Ω)；電流表A2(量程為3A，內(nèi)阻為0.1Ω)；滑動(dòng)變阻器R1(0～10Ω，額定電流為2A)；滑動(dòng)變阻器R2(0～1kΩ，額定電流為0.5A)；定值電阻R3(阻值為2.5Ω)；定值電阻R4(阻值為10Ω)；定值電阻R5(阻值為1kΩ)；電源E(E＝3V，內(nèi)阻不計(jì))。實(shí)驗(yàn)要求小燈泡兩端的電壓從零開始變化并能進(jìn)行多次測(cè)量。(1)實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用________，電流表應(yīng)選用________(均填器材的符號(hào))，并________(填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”)定值電阻。(2)在圖1中的虛線框內(nèi)畫出電路圖。(圖中標(biāo)出選用的器材的符號(hào))(3)實(shí)驗(yàn)中得到的該燈泡的伏安特性曲線如圖2所示，如果將小燈泡與另一個(gè)電動(dòng)勢(shì)為2V，內(nèi)阻為4Ω的電源直接相連，則小燈泡的實(shí)際功率為________W。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)【答案】(1)R1A1并聯(lián)(2)電路如下圖(3)0.25【解析】(1)題中要求小燈泡兩端的電壓從零開始變化，滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓式接入電路中，故滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇總阻值小的R1；燈泡額定電流為：I＝eq\f(P,U)＝eq\f(1.25W,2.5V)＝0.5A＝500mA，電流表A2的量程太大，不能用它測(cè)電流，應(yīng)把電流表A1與定值電阻R3并聯(lián)擴(kuò)大其量程之后再測(cè)電流。(2)描繪小燈泡的伏安特性曲線，電壓與電流應(yīng)從零開始變化，滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓接法，電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于燈泡電阻，電流表采用外接法，實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示。(3)在燈泡I-U坐標(biāo)系內(nèi)作出電源的I-U圖線如圖所示：同一坐標(biāo)系下，小燈泡的伏安特性曲線與電源的I-U圖線的交點(diǎn)即為小燈泡兩端的電壓和電流，由圖示圖線可知：U＝0.9V，I＝0.28A燈泡實(shí)際功率為：P＝UI＝0.9×0.28W≈0.25W。2．（2021·河北）某同學(xué)研究小燈泡的伏安特性，實(shí)驗(yàn)室提供的器材有；小燈泡（，），直流電源（），滑動(dòng)變阻器，量程合適的電壓表和電流表，開關(guān)和導(dǎo)線若干，設(shè)計(jì)的電路如圖1所示。（1）根據(jù)圖1，完成圖2中的實(shí)物連線______；（2）按照?qǐng)D1連線后，閉合開關(guān)，小燈泡閃亮一下后熄滅，觀察發(fā)現(xiàn)燈絲被燒斷，原因可能是______（單項(xiàng)選擇，填正確答案標(biāo)號(hào)）；A．電流表短路B．滑動(dòng)變阻器的滑片接觸不良C．滑動(dòng)變阻器滑片的初始位置在b端（3）更換小燈泡后，該同學(xué)正確完成了實(shí)驗(yàn)操作，將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描點(diǎn)作圖，得到圖像，其中一部分如圖3所示，根據(jù)圖像計(jì)算出P點(diǎn)對(duì)應(yīng)狀態(tài)下小燈泡的電阻為______（保留三位有效數(shù)字）?！敬鸢浮?/p>

C

【解析】（1）電流表負(fù)極與滑動(dòng)變阻器的右端的位置連接，如圖開關(guān)閉合，小燈泡閃亮一下后燈絲燒斷，說(shuō)明通過(guò)小燈泡的電流過(guò)大。A．電流表內(nèi)阻非常小，短路幾乎不影響通過(guò)小燈泡的電流，與燈絲燒斷無(wú)關(guān)，A錯(cuò)誤；B．滑動(dòng)變阻器滑片接觸不良，無(wú)電流通過(guò)小燈泡，B錯(cuò)誤；C．滑動(dòng)變阻器的滑片開始時(shí)置于端，小燈泡部分分壓達(dá)到最大，通過(guò)電流最大，可能會(huì)燒斷小燈泡燈絲，C正確；故選C。（3）根據(jù)小燈泡的伏安特性曲線可知在點(diǎn)時(shí)的電壓和電流分別為，根據(jù)歐姆定律可知小燈泡的電阻為3．（2021·全國(guó)）某同學(xué)用圖（a）所示電路探究小燈泡的伏安特性，所用器材有：小燈泡（額定電壓2.5V，額定電流0.3A）電壓表（量程300mV，內(nèi)阻300）電流表（量程300mA，內(nèi)阻0.27）定值電阻R0滑動(dòng)變阻器R1（阻值0-20）電阻箱R2（最大阻值9999.9）電源E（電動(dòng)勢(shì)6V，內(nèi)阻不計(jì)）開關(guān)S、導(dǎo)線若干。完成下列填空：（1）有3個(gè)阻值分別為10、20、30的定值電阻可供選擇，為了描繪小燈泡電流在0~300mA的U-I曲線，R0應(yīng)選取阻值為___________的定值電阻；（2）閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)置于變阻器的___________（填“a”或“b”）端；（3）在流過(guò)電流表的電流較小時(shí)，將電阻箱R2的阻值置零，改變滑動(dòng)變阻器滑片的位置，讀取電壓表和電流表的示數(shù)U、I，結(jié)果如圖（b）所示。當(dāng)流過(guò)電流表的電流為10mA時(shí)，小燈泡的電阻為___________（保留1位有效數(shù)字）；（4）為使得電壓表滿量程時(shí)對(duì)應(yīng)于小燈泡兩端的電壓為3V，該同學(xué)經(jīng)計(jì)算知，應(yīng)將R2的阻值調(diào)整為_______。然后調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R1，測(cè)得數(shù)據(jù)如下表所示：U/mV24.046.076.0110.0128.0152.0184.0216.0250.0I/mA140.0160.0180.0200.0220.0240.0260.0280.0300.0（5）由圖（b）和上表可知，隨流過(guò)小燈泡電流的增加，其燈絲的電阻___________（填“增大”“減小”或“不變”）；（6）該同學(xué)觀測(cè)到小燈泡剛開始發(fā)光時(shí)流過(guò)電流表的電流為160mA，可得此時(shí)小燈泡電功率P1=_______W（保留2位有效數(shù)字）；當(dāng)流過(guò)電流表的電流為300mA時(shí)，小燈泡的電功率為P2，則=_______（保留至整數(shù)）。【答案】

10

a

0.7

2700

增大

0.074

10【解析】（1）因?yàn)樾襞蓊~定電壓2.5V，電動(dòng)勢(shì)6V，則滑動(dòng)滑動(dòng)變阻器時(shí)，為了保證電路安全，需要定值電阻分擔(dān)的電壓則有則需要描繪小燈泡在0~300mA的伏安特性曲線，即R0應(yīng)選取阻值為10；（2）為了保護(hù)電路，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)置于變阻器的a端；（3）由圖可知當(dāng)流過(guò)電流表的電流為10mA時(shí)，電壓為7mV，則小燈泡的電阻為（4）由題知電壓表滿量程時(shí)對(duì)應(yīng)于小燈泡兩端的電壓為3V時(shí)，有解得（5）由圖（b）和表格可知流過(guò)小燈泡電流增加，圖像中變大，則燈絲的電阻增大；（6）根據(jù)表格可知當(dāng)電流為160mA時(shí)，電壓表的示數(shù)為46mA，根據(jù)（4）的分析可知此時(shí)小燈泡兩端電壓為0.46V，則此時(shí)小燈泡電功率P1=0.46V×0.16A≈0.074W同理可知當(dāng)流過(guò)電流表的電流為300mA時(shí)，小燈泡兩端電壓為2.5V，此時(shí)小燈泡電功率P2=2.5V×0.3A=0.75W故有4．（2020·江蘇）某同學(xué)描繪一種電子元件的關(guān)系圖象，采用的實(shí)驗(yàn)電路圖如題圖1所示，V為電壓表，mA為電流表，E為電源（電動(dòng)勢(shì)約），R為滑動(dòng)變阻器（最大阻值），為定值電阻，S為開關(guān)。(1)請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線，將題圖2所示的實(shí)物電路連接完整____________。(2)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，記錄電壓表和電流表的示數(shù)如下表：電壓0.0000.2500.5000.6500.7000.7250.750電流0.000.100.250.601.704.307.50請(qǐng)根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，在方格紙上作出該元件的圖線____________。(3)根據(jù)作出的圖線可知，該元件是_________（選填“線性”或“非線性”）元件。(4)在上述測(cè)量中，如果用導(dǎo)線代替電路中的定值電阻，會(huì)導(dǎo)致的兩個(gè)后果是_________。A．電壓和電流的測(cè)量誤差增大B．可能因電流過(guò)大燒壞待測(cè)元件C．滑動(dòng)變阻器允許的調(diào)節(jié)范圍變小D．待測(cè)元件兩端電壓的可調(diào)節(jié)范圍變小【答案】

非線性元件

BC【解析】(1)根據(jù)題意連接電路如圖(2)根據(jù)表格中數(shù)據(jù)描點(diǎn)，并用平滑的曲線連接各點(diǎn)如圖(3)根據(jù)圖像可知該元件是非線性元件。(4)AB．圖線上某點(diǎn)與原點(diǎn)連線的斜率為，根據(jù)元件的特性可知，當(dāng)電壓超過(guò)一定數(shù)值時(shí)，電流會(huì)急劇增大，所以電阻會(huì)急劇減小，若用導(dǎo)線代替，電流急劇增大，可能會(huì)燒壞待測(cè)元件，對(duì)電流表和電壓表的測(cè)量誤差無(wú)影響，A錯(cuò)誤，B正確；CD．根據(jù)圖像可知待測(cè)元件的電壓范圍小于，而電源電動(dòng)勢(shì)為，因?yàn)榇郎y(cè)元件兩端電壓非常小，如果用導(dǎo)線代替，會(huì)導(dǎo)致滑動(dòng)變阻器的調(diào)節(jié)范圍變得非常小，難以調(diào)節(jié)，C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。5．（2020·全國(guó)）某同學(xué)要研究一小燈泡L（3.6V，0.30A）的伏安特性。所用器材有：電流表A1（量程200mA，內(nèi)阻Rg1=10.0Ω），電流表A2（量程500mA，內(nèi)阻Rg2=1.0Ω）、定值電阻R0（阻值R0=10.0Ω）、滑動(dòng)變阻器R1（最大阻值10Ω）、電源E（電動(dòng)勢(shì)4.5V，內(nèi)阻很小）、開關(guān)S和若干導(dǎo)線。該同學(xué)設(shè)計(jì)的電路如圖（a）所示。（1）根據(jù)圖（a），在圖（b）的實(shí)物圖中畫出連線______。（2）若I1、I2分別為流過(guò)電流表A1和A2的電流，利用I1、I2、Rg1和R0寫出：小燈泡兩端的電壓U=_______，流過(guò)小燈泡的電流I=_______。為保證小燈泡的安全，I1不能超過(guò)_______mA。（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使開關(guān)閉合后兩電流表的示數(shù)為零。逐次改變滑動(dòng)變阻器滑片位置并讀取相應(yīng)的I1和I2。所得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在下表中給出。I1/mA325585125144173I2/mA171229299379424470根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可算得，當(dāng)I1=173mA時(shí)，燈絲電阻R=_______Ω（保留1位小數(shù)）。（4）如果用另一個(gè)電阻替代定值電阻R0，其他不變，為了能夠測(cè)量完整的伏安特性曲線，所用電阻的阻值不能小于_______Ω（保留1位小數(shù)）?！敬鸢浮?/p>

180

11.6

8.0【解析】（1）根據(jù)電路圖連接實(shí)物圖如圖所示（2）①根據(jù)電路圖可知燈泡兩端的電壓為電流表A1和R0的總電壓，故根據(jù)歐姆定律有②根據(jù)并聯(lián)電路特點(diǎn)可知流過(guò)小燈泡的電流為③因?yàn)樾襞莸念~定電壓為3.6V，故根據(jù)題目中已知數(shù)據(jù)帶入①中可知I1不能超過(guò)180mA；（3）根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知當(dāng)I1=173mA時(shí)，I2=470mA；根據(jù)前面的分析代入數(shù)據(jù)可知此時(shí)燈泡兩端的電壓為U=3.46V；流過(guò)小燈泡的電流為I=297mA=0.297A；故根據(jù)歐姆定律可知此時(shí)小燈泡的電阻為（4）要測(cè)量完整的伏安特性曲線則燈泡兩端的電壓至少要達(dá)到3.6V，而電流表A1不能超過(guò)其量程200mA，此時(shí)結(jié)合①有解得，即要完整的測(cè)量小燈泡伏安特性曲線所用電阻的阻值不能小于。6．（2022·全國(guó)）一同學(xué)探究阻值約為的待測(cè)電阻在范圍內(nèi)的伏安特性?？捎闷鞑挠校弘妷罕鞻（量程為，內(nèi)阻很大），電流表A（量程為，內(nèi)阻為），電源E（電動(dòng)勢(shì)約為，內(nèi)阻不計(jì)），滑動(dòng)變阻器R（最大阻值可選或），定值電阻（阻值可選或），開關(guān)S，導(dǎo)線若干。（1）要求通過(guò)的電流可在范圍內(nèi)連續(xù)可調(diào)，在答題卡上將圖（a）所示的器材符號(hào)連線，畫出實(shí)驗(yàn)電路的原理圖________；（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，圖（a）中的R應(yīng)選最大阻值為______（填“”或“”）的滑動(dòng)變阻器，應(yīng)選阻值為______（填“”或“”）的定值電阻；（3）測(cè)量多組數(shù)據(jù)可得的伏安特性曲線。若在某次測(cè)量中，電壓表、電流表的示數(shù)分別如圖（b）和圖（c）所示，則此時(shí)兩端的電壓為______V，流過(guò)的電流為_____，此組數(shù)據(jù)得到的的阻值為______（保留3位有效數(shù)字）。【答案】

【解析】（1）電流表內(nèi)阻已知，電流表與并聯(lián)擴(kuò)大電流表量程，進(jìn)而準(zhǔn)確測(cè)量通過(guò)的電流，電壓表單獨(dú)測(cè)量的電壓；滑動(dòng)變阻器采用分壓式接法，電表從開始測(cè)量，滿足題中通過(guò)的電流從連續(xù)可調(diào)，電路圖如下（2）電路中應(yīng)選最大阻值為的滑動(dòng)變阻器，方便電路的調(diào)節(jié)，測(cè)量效率高、實(shí)驗(yàn)誤差小；通過(guò)的電流最大為，需要將電流表量程擴(kuò)大為原來(lái)的倍，根據(jù)并聯(lián)分流的規(guī)律示意圖如下根據(jù)并聯(lián)分流，即并聯(lián)電路中電流之比等于電阻的反比，可知解得（3）電壓表每小格表示，向后估讀一位，即；電流表每小格表示，本位估讀，即，電流表量程擴(kuò)大倍，所以通過(guò)的電流為；根據(jù)歐姆定律可知考點(diǎn)二電阻的測(cè)量(一)7．(2022·廣東高考模擬)用伏安法測(cè)定一個(gè)待測(cè)電阻Rx的阻值(約為60Ω)，實(shí)驗(yàn)室可提供如下器材。電源E(電動(dòng)勢(shì)4V，內(nèi)阻忽略不計(jì))電流表A1(量程0～15mA，內(nèi)阻為50Ω)電流表A2(量程0～200mA，內(nèi)阻約為0.5Ω)電壓表V1(量程0～3V，內(nèi)阻約3kΩ)電壓表V2(量程0～15V，內(nèi)阻約15kΩ)滑動(dòng)變阻器R(阻值范圍0～10Ω)定值電阻R1(阻值為5Ω)定值電阻R2(阻值為20Ω)開關(guān)S、導(dǎo)線若干(1)某同學(xué)直接選擇了器材電壓表V1和電流表A2，并用伏安法測(cè)電阻，他采用如圖甲所示的電路將電壓表接在OP之間和OQ之間分別讀出了兩組不同的U和I的示數(shù)，則該同學(xué)應(yīng)將電壓表連在________(選填“OP”或“OQ”)之間，測(cè)量的結(jié)果更接近待測(cè)電阻的真實(shí)值，且測(cè)量值比真實(shí)值略________(選填“大”或“小”)。(2)另一同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)室提供的器材設(shè)計(jì)了能比較精確地測(cè)量該電阻Rx的實(shí)驗(yàn)方案，電表讀數(shù)盡量在量程的eq\f(1,3)以上，則他選的電流表是________，該電流表________(選填“需要”或“不需要”)改裝，選的電壓表是________(填器材的字母代號(hào))。(3)在圖乙虛線框中畫出測(cè)量Rx阻值的完整電路圖，并在圖中標(biāo)明器材的字母代號(hào)。(4)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R，當(dāng)電壓表的示數(shù)為2.00V時(shí)，電流表的指針?biāo)缚潭热鐖D丙所示，可讀出電流表的示數(shù)是________mA，則待測(cè)電阻Rx的阻值為________Ω(結(jié)果保留1位小數(shù))?！敬鸢浮?1)OQ大(2)A1需要V1(3)見解析圖(4)8.057.1【解析】(1)由于待測(cè)電阻的阻值大約為60Ω，選取的電壓表V1的內(nèi)阻約3kΩ，選取的電流表A2的內(nèi)阻約為0.5Ω，則有eq\f(RV,Rx)＝eq\f(3000,60)＝50，eq\f(Rx,RA)＝eq\f(60,0.5)＝120，故電流表分壓作用比電壓表分流作用小，所以選擇電流表內(nèi)接法時(shí)，測(cè)量值更接近真實(shí)值，故電壓表應(yīng)接在OQ之間，且測(cè)量值比真實(shí)值略大。(2)電路中可能出現(xiàn)的最大電流約為I＝eq\f(E,Rx)＝eq\f(4,60)A≈67mA，電流表A2量程太大，可將電流表A1與定值電阻R2并聯(lián)，相當(dāng)于量程為52.5mA的電流表，電源電動(dòng)勢(shì)為4V，則電壓表選擇V1。(3)電流表A1改裝后內(nèi)阻已知，且可以精確測(cè)量通過(guò)待測(cè)電阻的電流，電壓表具體內(nèi)阻未知，若電流表外接，不能測(cè)出電壓表的分流值，而電流表內(nèi)接，待測(cè)電阻的電壓可準(zhǔn)確測(cè)量，故電流表內(nèi)接；滑動(dòng)變阻器阻值與待測(cè)電阻相比較小，故采用分壓接法，電路圖如圖所示。(4)電流表量程為15mA，最小分度為0.5mA，電流表指針指16格，故電流表的示數(shù)是8.0mA，此時(shí)通過(guò)待測(cè)電阻Rx的電流為28mA，則待測(cè)電阻Rx的阻值為Rx＝eq\f(U,I)－RA′＝eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(2.00,28×10－3)－\f(50×20,50＋20)))Ω≈57.1Ω。8．（2021·海南）在伏安法測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn)中，提供以下實(shí)驗(yàn)器材：電源E（電動(dòng)勢(shì)約，內(nèi)阻約），待測(cè)電阻（阻值小于），電壓表V（量程，內(nèi)阻約），電流表A（量程，內(nèi)阻約），滑動(dòng)變阻器（最大阻值），單刀開關(guān)，單刀雙擲開關(guān)，導(dǎo)線若干。某同學(xué)利用上述實(shí)驗(yàn)器材設(shè)計(jì)如圖所示的測(cè)量電路?；卮鹣铝袉?wèn)題：（1）閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)滑到___________（填“a”或“b”）端；（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，為使待測(cè)電阻的測(cè)量值更接近真實(shí)值，應(yīng)將撥向___________（填“c”或“d”）；在上述操作正確的情況下，引起實(shí)驗(yàn)誤差的主要原因是___________（填正確選項(xiàng)前的標(biāo)號(hào)）；A．電流表分壓

B．電壓表分流

C．電源內(nèi)阻分壓（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)，若已知電流表的內(nèi)阻為，在此情況下，為使待測(cè)電阻的測(cè)量值更接近真實(shí)值，應(yīng)將撥向___________（填“c”或“d”）；讀得電壓表的示數(shù)為，電流表的示數(shù)為，則___________（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）?！敬鸢浮?/p>

B

【解析】（1）滑動(dòng)變阻器采用限流式接入電路，開關(guān)閉合前，滑片應(yīng)滑到端，使滑動(dòng)變阻器接入電路阻值最大，保護(hù)電路；（2）根據(jù)題意可知待測(cè)電阻的阻值滿足所以電流表的分壓比較明顯，電流表應(yīng)采用外接法，所以開關(guān)應(yīng)撥向端；外接法的測(cè)量誤差主要來(lái)源于電壓表的分流，故選B；（3）若電流表內(nèi)阻，則電流表的分壓可以準(zhǔn)確計(jì)算，所以電流表采用內(nèi)接法，所以開關(guān)應(yīng)撥向端；電壓表測(cè)量電流表和待測(cè)電阻的總電壓，電流表分壓為根據(jù)歐姆定律可知待測(cè)電阻阻值為9.(2022·沈陽(yáng)·三模)某校物理興趣小組準(zhǔn)備測(cè)量一個(gè)定值電阻的阻值，已知待測(cè)電阻的阻值約為5kΩ，指導(dǎo)教師提供的器材如下：A．兩節(jié)干電池(每節(jié)電動(dòng)勢(shì)1.5V)；B．電壓表V(量程1V，內(nèi)阻RV＝20kΩ)；C．電流表A(量程0～0.6mA，內(nèi)阻約為50Ω)；D．滑動(dòng)變阻器R(最大阻值為20Ω)；E．開關(guān)一個(gè)，導(dǎo)線若干。(1)小明同學(xué)認(rèn)為電壓表的量程偏小，想把電壓表的量程擴(kuò)大為0～3V，那么他需要向指導(dǎo)教師申請(qǐng)一個(gè)阻值為________的定值電阻R0。(2)該小組的同學(xué)將器材用導(dǎo)線連接起來(lái)，現(xiàn)在電壓表還差一根導(dǎo)線沒(méi)有連接，如圖所示，則這根導(dǎo)線應(yīng)該接到電流表的________(選填“正”或“負(fù)”)接線柱上。(3)實(shí)驗(yàn)中某次測(cè)量時(shí)電壓表的讀數(shù)為U，電流表的示數(shù)為I，則待測(cè)電阻的阻值Rx的表達(dá)式為Rx＝________(用所測(cè)物理量和已知物理量的符號(hào)表示)?！敬鸢浮?/p>

(1)40kΩ(2)負(fù)(3)eq\f(3U,IRV－U)RV【解析】(1)電壓表的量程偏小，想把電壓表的量程擴(kuò)大，串聯(lián)分壓電阻R0＝eq\f(Um－UVRV,UV)＝40kΩ。(2)因?yàn)楦难b后電壓表內(nèi)阻已知，故采用外接法測(cè)量，故這根導(dǎo)線應(yīng)該接到電流表的負(fù)接線柱上。(3)電壓表的讀數(shù)為U，電流表的示數(shù)為I，則Rx＝eq\f(3U,I－\f(U,RV))＝eq\f(3U,IRV－U)RV。10．（2021·廣東）某小組研究熱敏電阻阻值隨溫度的變化規(guī)律。根據(jù)實(shí)驗(yàn)需要已選用了規(guī)格和量程合適的器材。（1）先用多用電表預(yù)判熱敏電阻阻值隨溫度的變化趨勢(shì)。選擇適當(dāng)倍率的歐姆擋，將兩表筆______，調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕，使指針指向右邊“”處。測(cè)量時(shí)觀察到熱敏電阻溫度越高，相同倍率下多用電表指針向右偏轉(zhuǎn)角度越大，由此可判斷熱敏電阻阻值隨溫度的升高而__________。（2）再按圖連接好電路進(jìn)行測(cè)量。①閉合開關(guān)S前，將滑動(dòng)變阻器的滑片滑到_______端（選填“a”或“b”）。將溫控室的溫度設(shè)置為T，電阻箱調(diào)為某一阻值。閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使電壓表和電流表的指針偏轉(zhuǎn)到某一位置。記錄此時(shí)電壓表和電流表的示數(shù)、T和。斷開開關(guān)S。再將電壓表與熱敏電阻C端間的導(dǎo)線改接到D端，閉合開關(guān)S。反復(fù)調(diào)節(jié)和，使電壓表和電流表的示數(shù)與上述記錄的示數(shù)相同。記錄此時(shí)電阻箱的阻值。斷開開關(guān)S。②實(shí)驗(yàn)中記錄的阻值_____（選填“大于”、“小于”或“等于”）。此時(shí)熱敏電阻阻值_____?！敬鸢浮?/p>

短接

減小

b

大于

【解析】（1）選擇倍率適當(dāng)?shù)臍W姆檔，將兩表筆短接；歐姆表指針向右偏轉(zhuǎn)角度越大，則阻值越小，可判斷熱敏電阻的阻值隨溫度升高而減小。（2）①閉合開關(guān)S前，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器R1的阻值調(diào)到最大，即將滑片滑到b端；②因兩次電壓表和電流表的示數(shù)相同，因?yàn)榧纯芍猂01大于R02。11．（2023·全國(guó)·高三專題練習(xí)）某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)測(cè)量電流表A的內(nèi)阻并將其改裝成量程為3.0V的電壓表并校準(zhǔn)?？蛇x用的器材有：A．待測(cè)電流表A（量程1mA，內(nèi)阻rg約100Ω）B．電壓表V（量程3V，內(nèi)阻約為3000Ω）C．電阻箱R1（最大阻值為999.9Ω）D．滑動(dòng)變阻器R2（最大阻值為20Ω）E．電源E（電動(dòng)勢(shì)約為3V）F．電鍵、導(dǎo)線若干（1）某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路測(cè)量電流表內(nèi)阻，發(fā)現(xiàn)測(cè)結(jié)果的實(shí)驗(yàn)誤差太大，請(qǐng)推斷原因___________；（2）后經(jīng)小組研究并設(shè)計(jì)了如圖乙所示電路，閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)R0和R使電流表和電壓表有合適的示數(shù)；（3）調(diào)節(jié)R0和R，使電壓表示數(shù)保持不變，并記錄電流表示數(shù)I和電阻箱的接入電阻R；（4）重復(fù)步驟（3），記錄多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)；（5）以1I為縱坐標(biāo)，以R為橫坐標(biāo)，建立坐標(biāo)系，并將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描點(diǎn)、連線，得到一條傾斜的直線，若直線的斜率為k，縱截距為b（6）若求得電流表的內(nèi)阻為120Ω，要將該電流表改裝成量程為3.0V的電壓表，與其連接的電阻阻值為___________Ω，為校準(zhǔn)該電壓表，用筆畫線替代導(dǎo)線在圖丙中完成校準(zhǔn)電路的實(shí)物圖連接___________。【答案】

電壓表的示數(shù)比較小，測(cè)量誤差比較大

RA=b【解析】（1）[1]由題目中的數(shù)據(jù)分析可知，當(dāng)電流表滿偏時(shí)，電流表兩端的電壓約為0.1V，占電壓表量程的130（5）[2][3]由題意有U=I(RA＋R)所以1所以有1U=k，RAU=b（6）[4]由題意有U0=Ig(RA＋R串)解得R串=2880Ω[5]實(shí)物連線如答圖所示12．（2020·海南）在測(cè)量定值電阻阻值的實(shí)驗(yàn)中，提供的實(shí)驗(yàn)器材如下：電壓表（量程，內(nèi)阻），電壓表（量程，內(nèi)阻），滑動(dòng)變阻器R（額定電流，最大阻值），待測(cè)定值電阻，電源E（電動(dòng)勢(shì)，內(nèi)阻不計(jì)），單刀開關(guān)S，導(dǎo)線若干：回答下列問(wèn)題：（I）實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用________接法（填“限流”或“分壓”）；（2）將虛線框中的電路原理圖補(bǔ)充完整_____________；（3）根據(jù)下表中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)（、分別為電壓表﹑的示數(shù)），在圖（a）給出的坐標(biāo)紙上補(bǔ)齊數(shù)據(jù)點(diǎn)，并繪制圖像__________；測(cè)量次數(shù)123451.001.502.002.503.001.612.413.214.024.82（4）由圖像得到待測(cè)定值電阻的阻值________（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）；（5）完成上述實(shí)驗(yàn)后，若要繼續(xù)采用該實(shí)驗(yàn)原理測(cè)定另一個(gè)定值電阻（阻值約為）的阻值，在不額外增加器材的前提下，要求實(shí)驗(yàn)精度盡可能高，請(qǐng)?jiān)趫D（b）的虛線框內(nèi)畫出你改進(jìn)的電路圖______?！敬鸢浮?/p>

分壓

【解析】（1）電壓表和串聯(lián)再和并聯(lián)，并聯(lián)的總電阻遠(yuǎn)大于滑動(dòng)變阻器電阻，為了調(diào)節(jié)變阻器時(shí)，電表示數(shù)變化明顯，且能獲得更多組數(shù)據(jù)，應(yīng)選擇分壓接法。完整的電路圖，如圖所示根據(jù)表中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，繪制的圖像，如圖所示根據(jù)實(shí)驗(yàn)電路圖，則有變形得則圖線的斜率為根據(jù)圖像可得斜率則有代入，解得因待測(cè)電阻Ry（阻值約為700Ω）的阻值較小，若直接與電壓表V1串聯(lián)，則所分得的電壓過(guò)小，不利于測(cè)量，故待測(cè)電阻Ry應(yīng)與Rx串聯(lián)，當(dāng)成一整體測(cè)出其電阻，再扣除Rx即可，電壓表V1與兩電阻串聯(lián)，整體與V2并聯(lián)，兩電表讀數(shù)均能超過(guò)量程的一半，誤差較小，改進(jìn)后的電路圖如下圖所示13．（2022·全國(guó)）某同學(xué)要測(cè)量微安表內(nèi)阻，可利用的實(shí)驗(yàn)器材有：電源E（電動(dòng)勢(shì)，內(nèi)阻很?。?，電流表（量程，內(nèi)阻約），微安表（量程，內(nèi)阻待測(cè)，約），滑動(dòng)變阻器R（最大阻值），定值電阻（阻值），開關(guān)S，導(dǎo)線若干。（1）在答題卡上將圖中所示的器材符號(hào)連線，畫出實(shí)驗(yàn)電路原理圖_____；（2）某次測(cè)量中，微安表的示數(shù)為，電流表的示數(shù)為，由此計(jì)算出微安表內(nèi)阻_____?！敬鸢浮?/p>

見解析

990【解析】（1）為了準(zhǔn)確測(cè)出微安表兩端的電壓，可以讓微安表與定值電阻R0并聯(lián)，再與電流表串聯(lián)，通過(guò)電流表的電流與微安表的電流之差，可求出流過(guò)定值電阻R0的電流，從而求出微安表兩端的電壓，進(jìn)而求出微安表的內(nèi)電阻，由于電源電壓過(guò)大，并且為了測(cè)量多組數(shù)據(jù)，滑動(dòng)電阻器采用分壓式解法，實(shí)驗(yàn)電路原理圖如圖所示（2）流過(guò)定值電阻R0的電流加在微安表兩端的電壓微安表的內(nèi)電阻14．（2022·北京海淀·高三階段練習(xí)）圖1為測(cè)量電阻的電路，Rx為待測(cè)電阻，R的阻值已知，R′為保護(hù)電阻，阻值未知，電源E的電動(dòng)勢(shì)未知，K1、K2均為單刀雙擲開關(guān)，A為電流表，其內(nèi)阻不計(jì)；（1）按圖1所示的電路，在圖2的實(shí)物圖上連線________．（2）測(cè)量Rx的步驟為：將K2向d閉合，K1向______閉合（填“a”或“b”），記下電流表讀數(shù)I1，再將K2向c閉合，K1向______閉合（填“a”或“b”），記電流表讀數(shù)I2，計(jì)算Rx的公式是Rx=______。【答案】

a

b

I2【解析】（1）根據(jù)原理圖，逐步連接線路，如圖所示。（2）將K2向d閉合，K1向a閉合；當(dāng)K2向c閉合，K1向b閉合；根據(jù)以上的電路可知，Rx與R始終是并聯(lián)的，則二者電壓相等。所以將K2向d閉合，K1向a時(shí)，測(cè)量的I1是Rx的電流；當(dāng)K2向c閉合，K1向b時(shí)，測(cè)量的I2是R的電流。所以有I1解得R15．在測(cè)量定值電阻阻值的實(shí)驗(yàn)中，提供的實(shí)驗(yàn)器材如下：電壓表V1（量程3V，內(nèi)阻r1=3.0kΩ），電壓表V2（量程5V，內(nèi)阻r2=5.0kΩ），滑動(dòng)變阻器R（額定電流1.5A回答下列問(wèn)題：（1）根據(jù)本實(shí)驗(yàn)采用的滑動(dòng)變阻器的合理接法，將虛線框中的電路原理圖補(bǔ)充完整______，根據(jù)原理圖，在開關(guān)S閉合前，滑動(dòng)變阻器R的滑片應(yīng)滑至______端（選填“左”或“右”）；（2）實(shí)驗(yàn)中，得到電壓表V1、V2，的示數(shù)分別為U1、U2，則待測(cè)定值電阻Rx（3）為減小誤差，實(shí)驗(yàn)測(cè)得多組數(shù)據(jù)，根據(jù)下表中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，在給出的坐標(biāo)紙上補(bǔ)齊數(shù)據(jù)點(diǎn)，繪制U2?U1圖像______，并由U2測(cè)量次數(shù)12345U1.001.502.002.503.00U1.612.413.214.024.82【答案】

左

Rx=U2?U【解析】(1)電壓表V1和Rx串聯(lián)后再和電壓表V2并聯(lián)，并聯(lián)后總電阻遠(yuǎn)大于滑動(dòng)變阻器的最大阻值，為了調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器時(shí)，電表示數(shù)變化明顯，并且能獲得較多數(shù)據(jù)，應(yīng)選擇滑動(dòng)變阻器的分壓式接法，完整電路圖如圖所示為了保護(hù)電路，閉合開關(guān)時(shí)，滑動(dòng)變阻器滑片應(yīng)該滑到最左端；Rx兩端電壓為U根據(jù)串聯(lián)電路電流特點(diǎn)，通過(guò)Rx的電流為I=則RU2根據(jù)R得U則U2?U根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得斜率為k=聯(lián)立解得R16．某實(shí)驗(yàn)小組為了測(cè)量一個(gè)量程為3V的電壓表的內(nèi)電阻RV，設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)方案，甲圖為實(shí)驗(yàn)電路圖，圖中電壓表為待測(cè)電壓表，R為電阻箱。(1)小明實(shí)驗(yàn)步驟如下：先將電阻箱電阻調(diào)至0，閉合開關(guān)S，電壓表讀數(shù)如圖乙所示，讀出此時(shí)電壓U1＝________V；然后調(diào)節(jié)電阻箱的阻值至適當(dāng)值，讀出電阻箱阻值R和此時(shí)電壓表的電壓U2，忽略電源內(nèi)阻，則電壓表電阻的測(cè)量結(jié)果RV＝________(用符號(hào)U1、U2和R表示)；如果考慮電源內(nèi)阻，則測(cè)量結(jié)果RV與真實(shí)值比較________(選填“偏大”或“偏小”)。(2)小李實(shí)驗(yàn)步驟如下：閉合開關(guān)S，多次調(diào)節(jié)電阻箱，讀出電阻箱阻值R及對(duì)應(yīng)電壓表的電壓U，作出eq\f(1,U)－R圖像如圖丙所示，不考慮電源內(nèi)阻，從圖像可知電壓表內(nèi)阻的測(cè)量值為________Ω；如果已知電源內(nèi)電阻為r(Ω)，則電壓表內(nèi)阻的真實(shí)值為________Ω?！敬鸢浮?1)2.95(2.93～2.98)eq\f(U2R,U1－U2)偏大(2)aa－r【解析】(1)電壓表量程為3V，由圖乙所示表盤可知，其分度值為0.1V，示數(shù)為2.95V；忽略電源內(nèi)阻，根據(jù)圖甲所示電路圖，由閉合電路的歐姆定律得E＝U＋I(xiàn)R＝U＋eq\f(U,RV)R由題意得E＝U1，E＝U2＋eq\f(U2,RV)R解得電壓表內(nèi)阻RV＝eq\f(U2R,U1－U2)考慮電源內(nèi)阻E＝U1＋eq\f(U1,RV)rE＝U2＋eq\f(U2,RV)(R＋r)解得RV＝eq\f(U2R,U1－U2)－r由此可知，考慮電源內(nèi)阻時(shí)，電壓表內(nèi)阻測(cè)量值偏大。(2)不考慮電源內(nèi)阻，由題圖甲所示電路圖，根據(jù)閉合電路歐姆定律得E＝U＋I(xiàn)R＝U＋eq\f(U,RV)R整理得eq\f(1,U)＝eq\f(1,ERV)·R＋eq\f(1,E)由題圖丙所示eq\f(1,U)－R圖像可知，圖像的斜率k＝eq\f(1,ERV)＝eq\f(b,0－（－a）)＝eq\f(b,a)縱軸截距b＝eq\f(1,E)解得電壓表內(nèi)阻RV＝a考慮電源內(nèi)阻，由題圖甲所示電路圖，根據(jù)閉合電路歐姆定律得E＝U＋I(xiàn)(r＋R)＝U＋eq\f(U,RV)(r＋R)整理得eq\f(1,U)＝eq\f(1,ERV)R＋eq\f(1,E)＋eq\f(r,ERV)由圖丙所示eq\f(1,U)－R圖像可知，圖像的斜率k＝eq\f(1,ERV)＝eq\f(b,0－（－a）)＝eq\f(b,a)縱軸截距b＝eq\f(1,E)＋eq\f(r,ERV)解得RV＝a－r。17．某興趣小組想測(cè)量電阻Rx（1）該小組設(shè)計(jì)了如圖所示的電路圖，其中電流表滿偏電流為I0，內(nèi)阻RA。在該實(shí)驗(yàn)中，認(rèn)為當(dāng)變阻器的滑片P不動(dòng)時(shí)，無(wú)論電阻箱的阻值如何增減，A．變阻器A(0?2000Ω)

B．變阻器B（2）連接好線路后，先將變阻器滑片P調(diào)到最左端，并將電阻箱R的阻值調(diào)到___________（填“0”或“最大”），然后閉合電鍵S，調(diào)節(jié)P，使電流表滿偏，此后滑片P保持不動(dòng)；（3）在保證滑動(dòng)變阻器滑片不動(dòng)的前提下，調(diào)節(jié)電阻箱R的阻值，記錄多組電阻箱R的阻值和對(duì)應(yīng)的