2020年高考物理 母題題源系列 專題18 電學(xué)實驗（含解析）

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1、專題18 電學(xué)實驗 【母題來源一】2020年普通高等學(xué)校招生全國統(tǒng)一考試物理（全國Ⅰ卷） 【母題原題】某同學(xué)要將一量程為250 μA的微安表改裝為量程為20 mA的電流表。該同學(xué)測得微安表內(nèi)阻為1 200 Ω，經(jīng)計算后將一阻值為R的電阻與該微安表連接，進行改裝。然后利用一標準毫安表，根據(jù)圖（a）所示電路對改裝后的電表進行檢測（虛線框內(nèi)是改裝后的電表）。 （1）根據(jù)圖（a）和題給條件，將（b）中的實物連接。 （2）當(dāng)標準毫安表的示數(shù)為16.0 mA時，微安表的指針位置如圖（c）所示，由此可以推測出改裝的電表量程不是預(yù)期值，而是__________。（填正確答案標號） A．1

2、8 Ma B．21 mA C．25mA D．28 mA （3）產(chǎn)生上述問題的原因可能是__________。（填正確答案標號） A．微安表內(nèi)阻測量錯誤，實際內(nèi)阻大于1 200 Ω B．微安表內(nèi)阻測量錯誤，實際內(nèi)阻小于1 200 Ω C．R值計算錯誤，接入的電阻偏小 D．R值計算錯誤，接入的電阻偏大 （4）要達到預(yù)期目的，無論測得的內(nèi)阻值是否正確，都不必重新測量，只需要將阻值為R的電阻換為一個阻值為kR的電阻即可，其中k=__________。 【答案】（1） （2）C （3）AC （4） 【解析】（1）電表改裝時，微安表應(yīng)與定值電阻R并聯(lián)接入虛線框內(nèi)，則實物電路連接如

3、下圖所示： （2）由標準毫安表與該裝表的讀數(shù)可知，改裝后的電流表，實際量程被擴大的倍數(shù)為：倍。故當(dāng)原微安表表盤達到滿偏時，實際量程為：，故本小題選C； （3）根據(jù)，得：，改裝后的量程偏大的原因可能是，原微安表內(nèi)阻測量值偏小，即電表實際內(nèi)阻真實值，大于1200Ω；或者因為定值電阻R的計算有誤，計算值偏大，實際接入定值電阻R阻值偏小。故本小題選AC； （4）由于接入電阻R時，改裝后的表實際量程為25 mA，故滿足；要想達到預(yù)期目的，即將微安表改裝為量程為20 mA電流表，應(yīng)滿足，其中，聯(lián)立解得：或。 【母題來源二】2020年普通高等學(xué)校招生全國統(tǒng)一考試物理（全國Ⅱ卷） 【母題原題】某

4、小組利用圖（a）所示的電路，研究硅二極管在恒定電流條件下的正向電壓U與溫度t的關(guān)系，圖中V1和V2為理想電壓表；R為滑動變阻器，R0為定值電阻（阻值100 Ω）；S為開關(guān)，E為電源。實驗中二極管置于控溫爐內(nèi)，控溫爐內(nèi)的溫度t由溫度計（圖中未畫出）測出。圖（b）是該小組在恒定電流為50.0μA時得到的某硅二極管U–I關(guān)系曲線?；卮鹣铝袉栴}： （1）實驗中，為保證流過二極管的電流為50.0μA，應(yīng)調(diào)節(jié)滑動變阻器R，使電壓表V1的示數(shù)為U1=__________mV；根據(jù)圖（b）可知，當(dāng)控溫爐內(nèi)的溫度t升高時，硅二極管正向電阻__________（填“變大”或“變小”），電壓表V1示數(shù)____

5、______（填“增大”或“減小”），此時應(yīng)將R的滑片向__________（填“A”或“B”）端移動，以使V1示數(shù)仍為U1。 （2）由圖（b）可以看出U與t成線性關(guān)系，硅二極管可以作為測溫傳感器，該硅二極管的測溫靈敏度為=__________×10–3V/℃（保留2位有效數(shù)字）。 【答案】（1）5.00 變小 增大 B （2）2.8 【解析】（1）U1=IR0=100 Ω×50×10–6 A=5×10–3 V=5 mV由，I不變，溫度升高，U減小，故R減小；由于R變小，總電阻減小，電流增大；R0兩端電壓增大，即V1表示數(shù)變大，只有增大電阻才能使電流減小，故華東變阻器向右調(diào)節(jié)

6、，即向B短調(diào)節(jié)。 （2）由圖可知，=2.8×10–3V/℃ 【母題來源三】2020年普通高等學(xué)校招生全國統(tǒng)一考試物理（全國Ⅲ卷） 【母題原題】某同學(xué)欲將內(nèi)阻為98.5 Ω、量程為100 μA的電流表改裝成歐姆表并進行刻度和校準，要求改裝后歐姆表的15 kΩ刻度正好對應(yīng)電流表表盤的50 μA刻度?？蛇x用的器材還有：定值電阻R0（阻值14 kΩ），滑動變阻器R1（最大阻值1 500 Ω），滑動變阻器R2（最大阻值500 Ω），電阻箱（0~99 999.9 Ω），干電池（E=1.5 V，r=1.5 Ω），紅、黑表筆和導(dǎo)線若干。 （1）歐姆表設(shè)計 將圖（a）中的實物連線組成歐姆表。歐姆表

7、改裝好后，滑動變阻器R接入電路的電阻應(yīng)為__________Ω：滑動變阻器選__________（填“R1”或“R2”）。 （2）刻度歐姆表表盤 通過計算，對整個表盤進行電阻刻度，如圖（b）所示。表盤上a、b處的電流刻度分別為25和75，則a、b處的電阻刻度分別為__________、__________。 （3）校準 紅、黑表筆短接，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使歐姆表指針指向__________kΩ處；將紅、黑表筆與電阻箱連接，記錄多組電阻箱接入電路的電阻值及歐姆表上對應(yīng)的測量值，完成校準數(shù)據(jù)測量。若校準某刻度時，電阻箱旋鈕位置如圖（c）所示，則電阻箱接入的阻值為__________Ω。

8、 【答案】（1） 900 R1 （2）45 5 （3）0 35 000.0 【解析】（1）連線如圖： 根據(jù)歐姆表的改裝原理，當(dāng)電流計滿偏時，則，解得R=900Ω；為了滑動變阻器的安全，則滑動變阻器選擇R1； （2）在a處，，解得Rxa=45kΩ； 在b處，則，解得Rxb=5kΩ； （3）校準：紅黑表筆短接，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使歐姆表指針指到0 kΩ處；由圖可知，電阻箱接入的電阻為：R=35 000.0 Ω。 【母題來源四】2020年普通高等學(xué)校招生全國統(tǒng)一考試物理（天津卷） 【母題原題】現(xiàn)測定長金屬絲的電阻率。 （1）某次用螺旋測微器測量金屬絲直徑的結(jié)果如圖所

9、示，其讀數(shù)是______。 （2）利用下列器材設(shè)計一個電路，盡量準確地測量一段金屬絲的電阻。這段金屬絲的電阻約為，畫出實驗電路圖，并標明器材代號。 電源（電動勢，內(nèi)阻約為） 電流表（量程，內(nèi)阻） 電流表（量程，內(nèi)阻約為） 滑動變阻器（最大阻值，額定電流） 開關(guān)及導(dǎo)線若干 （3）某同學(xué)設(shè)計方案正確，測量得到電流表的讀數(shù)為，電流表的讀數(shù)為，則這段金屬絲電阻的計算式______。從設(shè)計原理看，其測量值與真實值相比______（填“偏大”、“偏小”或“相等”）。 【答案】（1）（均可） （2） （3） 相等 【解析】（1）根據(jù)螺旋測微器的讀數(shù)法則可知讀數(shù)為。因該實驗沒有電壓

10、表，電流表A1的內(nèi)阻已知，故用A1表當(dāng)電壓表使用，為了調(diào)節(jié)范圍大，應(yīng)用分壓式滑動變阻器的接法，則點如圖如圖 由電路圖可知流過電流為，電阻兩端的電壓為，因此電阻 該實驗的電流為真實電流，電壓也為真實電壓，因此測得值和真實值相等。 【命題意圖】考查電流表量程的改裝關(guān)鍵是電壓相等，各支路電流之和等于總量程。若量程擴大N倍，則并聯(lián)一個阻值為的電阻。描繪小燈泡的伏安特性曲線實驗，涉及電路原理圖的繪制、電表的讀數(shù)和數(shù)據(jù)的處理，意在考查考生對電路基礎(chǔ)知識、電表讀數(shù)的掌握情況及簡單的推理能力。做此類實驗，一定要注意實驗原理，根據(jù)實驗要求，選擇合適的器材，在讀取電表數(shù)據(jù)時，一定要注意選取的量程和分

11、度值。本題要求考生根據(jù)四個表盤來判斷電表的類別及彼此的對應(yīng)關(guān)系，考查了考生簡單的推理能力。 【考試方向】與電阻測量有關(guān)的電學(xué)實驗仍是高考命題的熱點，同進伴隨對基本儀器的讀數(shù)能力的考查，命題形式可能為填空、選擇性填空、電路圖或?qū)嵨镞B線、圖象圖表分析等；重視對實驗操作能力的考查；實驗器材的選擇，包括滑動變阻器、電阻箱、電表量程的選擇。 【得分要點】 1、多用電表測電阻使用“五步”法 （1）選檔：選倍率，一般要選擇比被測電阻的估計值低一個數(shù)量級的倍率，如估計值為200 Ω就應(yīng)該選×10的倍率； （2）調(diào)零：進行歐姆調(diào)零； （3）測量：將紅、黑表筆接被測電阻兩端進行測量； （4）讀數(shù)：將

12、指針示數(shù)乘以倍率，得測量值； （5）整理：測量結(jié)束后，將選擇開關(guān)扳到OFF或交流電壓最高擋。 特別注意：用歐姆擋測電阻時，如果指針偏轉(zhuǎn)角度太?。粗羔標傅臍W姆刻度值太大），應(yīng)該適當(dāng)增大倍率重新調(diào)零后再測量；如果指針偏轉(zhuǎn)角度太大（即指針所指的歐姆刻度值太小），應(yīng)該適當(dāng)減小倍率重新調(diào)零后再測量。 2、控制電路的設(shè)計技巧 （1）滑動變阻器控制電路的方式有分壓式和限流式兩種，下列幾種情況必須選用分壓式接法： ①要求被控制電路的電流（或電壓）從零開始可連續(xù)調(diào)節(jié)時（如：測繪導(dǎo)體的伏安特性曲線等實驗）； ②被控制電路的電阻RL遠大于滑動變阻器的最大值R0時； ③實驗要求的電壓變化范圍較大（或

13、要求測量多組數(shù)據(jù)）時； ④若采用限流式接法，電路中實際電壓（或電流）的最小值仍超過電表或電器的額定值時。 （2）若測量電路電流或電壓沒有要求從零開始連續(xù)調(diào)節(jié)，只是小范圍內(nèi)測量，且被控制電路的電阻RL與滑動變阻器的最大值R0接近或RL略小于R0，則應(yīng)該采用限流式接法。測定電源的電動勢和內(nèi)阻實驗必須采用限流式接法。 3、電學(xué)儀器的選擇 （1）電源的選擇：一般可以根據(jù)待測電路的額定電流或額定電壓選擇符合需要的直流電源。 （2）電表的選擇：一般根據(jù)電源的電動勢或待測用電器的額定電壓選擇電壓表；根據(jù)待測電流的最大電流選擇電流表；選擇的電表的量程應(yīng)使電表的指針偏轉(zhuǎn)的幅度較大，一般應(yīng)使指針能達到半

14、偏以上，以減小讀數(shù)的偶然誤差，提高精確度。 4、實物圖連接注意 （1）一般先從電源正極開始，須看電流的方向，將干路元件依次連線； （2）最后并接電壓表； （3）連線時要注意電表的正、負接線柱，要使電流從正接線柱流入，負接線柱流出。 5、器材選擇的一般步驟是： （1）找出唯一性的器材； （2）草畫電路圖（暫不把電表接入）； （3）估算最大值（在限流電路中把滑動變阻器觸頭推向最小值）； （4）考慮能否都使電表達到滿偏的1/3以上，且不超過電表的量程。 1．（2020·天津高考模擬）某實驗小組要研究小燈泡在不同電壓下的工作特點，進行了如下的實驗。 （1）首先測量某電源的

15、電動勢和內(nèi)阻。由于擔(dān)心電源內(nèi)阻過小，因此給電源串聯(lián)了一個定值電阻R0，然后進行實驗。電路如圖（a）所示，缺失的導(dǎo)線應(yīng)該是_____和_____相連（填“a”、“b”或“c”）。電路補充完整后，多次測量記錄數(shù)據(jù)，并做出如圖（b）所示的U–I圖像，由圖像可得該電源電動勢為E=_____V。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字） （2）小燈泡規(guī)格為“3.0 V，0.6 A”，測得其伏安特性曲線如圖（c）所示。取三個這種小燈泡，與（1）中電源按如圖（d）所示電路連接，A燈恰好正常發(fā)光。由此，可求得電源內(nèi)阻r=_____Ω，（1）中定值電阻R0=_____Ω。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字） 【答案】（1）a c 4

16、.8 （2）1 3.8 【解析】（1）由于電源的內(nèi)阻較小，為了減小測量誤差，所以電流表應(yīng)內(nèi)接，即a、c相連；圖象與縱軸交點即為電動勢，所以電動勢為4.8 V； （2）由A燈恰好正常發(fā)光可知，B、C燈泡中的電流為0.3 A，由圖（c）可知，B、C燈泡兩燈電壓為1.2 V，所以電源內(nèi)阻上的電壓為：，流過電源的電流與A燈中的電流相同即為0.6 A，所以電源的內(nèi)阻，由圖（b）可知，短路電流為1 A，即有：，解得：。 2．（2020·重慶南開中學(xué)高考模擬）某物理興趣小組準備測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻實驗室提供了如下器材： A．電流表（量程，內(nèi)阻為） B．電流表（量程，內(nèi)阻為） C．電壓

17、表（量程，內(nèi)阻很大） D．滑動變阻器（阻值范圍，額定電流） E．滑動變阻器（阻值范圍，額定電流） F．定值電阻 G．定值電阻 以及待測干電池，開關(guān)、導(dǎo)線若干。 同學(xué)們根據(jù)提供的器材，設(shè)計了如圖的實驗電路圖。 （1）請根據(jù)電路圖，將實物圖中連線補充完整。 （2）為了盡量減小誤差且方便操作，圖中電流表應(yīng)選擇________（填或），滑動變阻器應(yīng)選擇________（填或），定值電阻應(yīng)選擇________（填或）。 （3）同學(xué)們利用上述實驗裝置測得了多組實驗數(shù)據(jù)，并將電流表的讀數(shù)作為橫坐標，電壓表的讀數(shù)作為縱坐標，選取合適的標度，繪制了如圖的圖線。則該小組同學(xué)測定的干電池電動_

18、_______，內(nèi)阻________。（填含有、、的表達式） 【答案】（1） （2） （3） 【解析】（1）實物連線圖如圖： （2）因測量一節(jié)干電池的電動勢，干電池的電阻約為，因此電路的最大電流約為500 mA，因此選A2量程過大，因此要選擇A1并聯(lián)電阻改裝電流表即可；則電流表選擇A1即可；滑動變阻器R2阻值過大，不方便操作，則滑動變阻器選擇R1即可；定值電阻選擇R3以后可將電流表A1改為600 mA量程，滿足實驗要求，因此選R3即可； （3）若設(shè)電流表的讀數(shù)為I，電壓表讀數(shù)為U，則電路中的總電流為200I，由閉合電路的歐姆定律：，由圖像可知E=a；，解得。 3．

19、（2020·福建高考模擬）為測定待測電阻Rx的阻值（約為200 Ω），實驗室提供如下器材： 電池組E：電動勢3 V，內(nèi)阻不計； 電流表A1：量程0~15 mA，內(nèi)阻約為100 Ω； 電流表A2：量程0~300 μA，內(nèi)阻為1 000 Ω； 滑動變阻器R1：阻值范圍0~20 Ω，額定電流2 A； 定值電阻R2，阻值為9 000 Ω，額定電流10 mA； 定值電阻R3，阻值為200 Ω，額定電流0.1 A；開關(guān)S、導(dǎo)線若干。 實驗中要求準確地測量Rx的阻值，請回答下列問題： （1）正確選取器材，在下面方框內(nèi)畫出測量Rx阻值的電路圖，并在圖中標明所選器材的符號。 （2）調(diào)節(jié)滑動

20、變阻器R1，兩表的示數(shù)如上圖所示，可讀出電流表A1的示數(shù)是________mA，電流表A2的示數(shù)是________μA，則待測電阻Rx的阻值是_________Ω（計算結(jié)果保留一位小數(shù)）。 （3）僅從實驗原理產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的角度分析，Rx的測量值_______真實值（選填“>”“＝”或“<”）。 【答案】（1） （2）8.0 150 191.1 （3）= 【解析】（1）電源電動勢為3 V，可以用已知內(nèi)阻的電流表與定值電阻串聯(lián)組成電壓表測電壓，即用電流表A2與定值電阻R2，阻值為9 000 Ω串聯(lián)，所測得電壓為：，即可滿足測量電壓的要求，電流用另一個電流表測電流，因此需要選擇的電表為

21、：A1、A2。待測電阻阻值約為200 Ω，滑動變阻器最大阻值為20 Ω，待測電阻阻值遠大于滑動變阻器最大阻值，為進行多次測量，滑動變阻器應(yīng)采用分壓接法，電流表A2與定值電阻串聯(lián)組成電壓表測電壓，電壓表內(nèi)阻為：1 000+9 000=10 000 Ω，遠大于待測電阻阻值，所以電流表應(yīng)采用外接法，實驗電路圖如圖所示。 （2）由圖所示電流表A1可知，其量程為15 mA，分度值為0.5 mA，示數(shù)為8.0 mA；由圖所示電流表A2可知，其量程為300 μA，分度值為10 μA，示數(shù)為150 μA；阻值為：。 （3）測量Rx阻值是根據(jù)定義求得的，因為A2所在的路與Rx并聯(lián)，所以電壓一定相等，在計

22、算Rx的電流時，利用兩個電流表的差值來求出的，也沒有存在誤差，所以Rx的測量值等于真實值。 4．（2020·南昌市第一中學(xué)高考模擬）為了測量一個量程0~3 V、內(nèi)阻約3 kΩ的電壓表的內(nèi)電阻，提供的實驗器材有： A．待測電壓表V1； B．電流表A1（0~0.6 A，內(nèi)阻約0.2 Ω）； C．電壓表V2（量程0~10 V，內(nèi)電阻約10 kΩ）； D．滑動變阻器R1（0~50 Ω，額定電流0.5 A）； E．定值電阻R=5 kΩ； F．電源E（電動勢8 V，內(nèi)阻較小）； G．開關(guān)一個、導(dǎo)線若干。 （1）在線框內(nèi)畫出正確的實驗電路圖。（要求測量值盡可能精確、測量值的變化范圍

23、盡可能大一些，所用器材用對應(yīng)的符號標出） （2）在圖中完成實物連線。 （3）實驗時需要測得的物理量有_______________。（用符號表示并說明其物理意義） （4）待測電壓表內(nèi)電阻表達式為_____________。（用（3）中符號表示） 【答案】（1） （2） （3）電壓表的讀數(shù)，電壓表的讀數(shù) （4） 【解析】（1）待測電壓表量程只為電壓表量程的，所以應(yīng)將待測電壓表擴大量程，與R串聯(lián)，然后再將其電壓表并聯(lián)；由于滑動變阻器的全電阻遠小于待測電壓表內(nèi)阻，所以變阻器應(yīng)采用分壓式接法，又待測電壓表與定值電阻R串聯(lián)后再與電壓表并聯(lián)，電路圖如圖所示： （2）注意導(dǎo)線不要交叉，

24、如圖所示： （3、4）根據(jù)串并聯(lián)規(guī)律應(yīng)有：，解得：，需要測量電壓表的讀數(shù)，電壓表的讀數(shù)。 5．（2020·安徽高考模擬）當(dāng)今人工智能技術(shù)迅猛發(fā)展，電池是新型人工智能機器人的重要部分，某新型機器人上的一節(jié)電池的電動勢約為3 V，內(nèi)阻約為2~7 Ω，為測量該電池的電動勢和內(nèi)阻，實驗室可供選用的器材如下： A．待測電池 B．定值電阻R0（R0=1.8 Ω） C．電壓表V（量程3 V，內(nèi)阻約2 kΩ） D．電流表A（量程0.6 A，內(nèi)阻RA=1.2 Ω） E．電阻箱（0~99.99 Ω，額定電流1.5 A） F．開關(guān)一個、導(dǎo)線若干 （1）甲、乙兩位同學(xué)為測量出該電池的

25、電動勢和內(nèi)阻，各自想出了自己的測量方法，設(shè)計電路分別如圖1、圖2所示，則你認為合理的是______。 A．甲的設(shè)計 B．乙的設(shè)計 C．誤差幾乎一樣，都可以 D．兩人的設(shè)計都不行 （2）如果按甲同學(xué)所設(shè)計的電路進行測量得到電阻箱的電阻R和電流表的讀數(shù)I以及計算出的多組數(shù)據(jù)后，作出了如圖3所示的–R圖象。請你幫助他分析計算電池的電動勢E=______V，內(nèi)阻r=______Ω。（結(jié)果均保留一位小數(shù)） （3）已知某個小燈泡的U–I圖象如圖4所示，把三只這樣的相同的小燈泡并聯(lián)后與R1一起接在第（2）問中已經(jīng)測量的電池上，電路圖如圖5所示。已知R1=2 Ω，則閉合開關(guān)電路穩(wěn)定后，其中一個

26、小燈泡的電阻為______Ω，功率為______W。（結(jié)果均保留三位有效數(shù)字） 【答案】（1）A （2）3.0 3.0 （3）10.0 0.144 【解析】（1）由于甲同學(xué)所設(shè)計的電路中電流表內(nèi)阻已知，可減小測量誤差，故甲同學(xué)的實驗電路更合理些； （2）根據(jù)E=I（R+r+RA+R0），得到：，結(jié)合圖象斜率和截距得到：E=3.0 V，r=3.0 Ω； （3）設(shè)每個小燈泡的電壓、電流分別為U、I，結(jié)合電路，可得U=E–3I（r+R1），即U=–15I+3（V），在U–I圖象中做出此圖線，如圖所示，交點（0.12 A，1.2 V）即為一個小燈泡的工作狀態(tài)，則得到一個小燈泡的電阻RL

27、=1.2 V÷0.12 V=10.0 Ω，一個小燈泡的工作時的功率為：PL=1.2 V×0.12 A=0.144 W。 6．（2020·廣西高考模擬）某同學(xué)要將一個滿偏電流為150 μA的電流表G改裝成3 V量程的電壓表并進行校準。 （1）電流表G的內(nèi)阻未知（大約幾百歐），該同學(xué)設(shè)計了一個測量電流表G內(nèi)阻的電路如圖甲所示，請根據(jù)電路圖將圖乙中的電路連接完整。 （2）圖甲電路中G為待測電流表，R1為電阻箱，調(diào)節(jié)電阻箱使其接入電路的阻值為R0，閉合電鍵S，調(diào)節(jié)滑動變阻器R，使電流表G、A指針均有較大角度的偏轉(zhuǎn)，示數(shù)分別為I1、I2，則被測電流表G的內(nèi)阻Rg=______（用測得的物理量的

28、字母表示）。 （3）若測得電流表G的內(nèi)阻為800 Ω，將其改裝成3 V量程的電壓表，需要串聯(lián)一個定值電阻R2，其阻值應(yīng)該為______Ω。 （4）對改裝的電壓表進行校準，其中V為標準電壓表，校準電路應(yīng)選用______（填“丙”或“丁”），理由是________________________。 （5）用校準后的改裝電壓表測量某段電路兩端的電壓，電流計上的指針所指的位置如圖戊所示，則被測電路兩端的電壓值為______V。（計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字） 【答案】（1） （2） （3）19 200 （4）丙 因為電壓可以從零開始調(diào)節(jié)，電壓測量范圍較大，能充分校準 （5）2.8

29、0 【解析】（1）實物連接圖如圖所示； （2）由實驗原理圖可知，通過電阻箱電流為I0=I2–I1，又電阻箱和G并聯(lián)，故兩端電壓相等，根據(jù)歐姆定律，得電流表G的內(nèi)阻； （3）由題意，電流表G的滿偏電壓為：UG=IGRG① 串聯(lián)電阻分擔(dān)電壓為：U2=U–UG② 故需串聯(lián)電阻：③ 聯(lián)立①②③，代入數(shù)據(jù)得R2=19 200 Ω。 （4）在校準時，應(yīng)采用圖丙，因為電壓可以從零開始調(diào)節(jié)，電壓測量范圍較大，能充分校準。 （5）電壓表使用的是0~3 V的接線柱，每一個大格代表1 V，每一個小格代表0.1 V，示數(shù)為2.80 V。 7．（2020·湖南高考模擬）指針式多用電表是實驗室中常用

30、的測量儀器，請回答下列問題： （1）在使用多用電表測量時，若選擇開關(guān)找至“25 V“擋，指針的位置如圖（a）所示，則測量結(jié)果為___________V。 （2）多用電表測量未知電阻阻值的電路如圖（b）所示，電源的電動勢為E，R0為調(diào)零電阻。某次將待測電阻用電阻箱代替時，電路中電流I與電阻箱的阻值Rx關(guān)系圖象如圖（c）所示，則此時多用電表的內(nèi)阻為_________Ω，該電池的電動勢E＝________V。 （3）下列判斷正確的是______。 A．在圖（b）中、電表的左、右插孔處分別標注著“﹣”、“+” B．由圖線（c）的特點可知，歐姆表的刻度盤上的數(shù)字左小右大 C．歐姆表調(diào)零的

31、實質(zhì)是通過調(diào)節(jié)R，使Rx＝0時電路中的電流達到滿偏電流 D．電阻Rx的變化量相同時，Rx越小，則對應(yīng)的電流變化量就越小 （4）如果隨著使用時間的增長，該多用電表內(nèi)部的電源電動勢減少，內(nèi)阻增大，但仍然能夠歐姆調(diào)零，如仍用該表測電阻，則測量結(jié)果是_______。（填“偏大”“偏小”或“不變”） 【答案】（1）11.5 （2）1.5×104 12 （3）AC （4）偏大 【解析】（1）選擇開關(guān)置于“25 V”時，選擇表盤第二排刻度進行讀數(shù)，分度值為0.5 V，對應(yīng)刻度示數(shù)為：11.5 V。 （2）根據(jù)閉合電路的歐姆定律得：， 由題圖可得Ig＝0.8 mA，當(dāng)I＝0.3 mA時，R

32、x＝15 kΩ，解得R內(nèi)＝15 kΩ＝1.5×104 Ω，E＝12 V。 （3）根據(jù)電流紅進黑出，在題圖b中，電表的右、左插孔處分別標注著“+”“﹣”，故A正確；函數(shù)圖象是非線性變化，導(dǎo)致歐姆表刻度不均勻，歐姆表的刻度盤上的示數(shù)左大右小，由于外電阻增大電路電流減小造成的，故B錯誤；歐姆表調(diào)零通過調(diào)節(jié)滑動變阻器R0，調(diào)節(jié)至待測電阻Rx為零（即兩表筆短接）時，電流表滿偏，對應(yīng)歐姆表示數(shù)為零，故C正確；歐姆表刻度不均勻的原因是待測電阻和電路電流關(guān)系非線性變化，而且I–Rx切線斜率大小隨待測電阻值增大而減小，即Rx阻值變化量對應(yīng)電流變化量隨待測電阻增大而減小，歐姆表刻度左密右疏，故D錯誤。故選AC。

33、 （4）測量原理為閉合電路歐姆定律：當(dāng)電池電動勢變小、內(nèi)阻變大時，歐姆得重新調(diào)零，由于滿偏電流Ig不變，由公式，歐姆表內(nèi)阻R中得調(diào)小，，因R中變小，則同一Rx則電流要變小，對應(yīng)電阻刻度值偏大。 8．（2020·江蘇揚州中學(xué)高考模擬）LED燈的核心部件是發(fā)光二極管。某同學(xué)欲測量一只工作電壓為2.9 V的發(fā)光二極管的正向伏安特性曲線，所用器材有：電壓表（量程3 V，內(nèi)阻約3 kΩ），電流表（用多用電表的直流25 mA擋替代，內(nèi)阻約為5 Ω），滑動變阻器（0~20 Ω），電池組，電鍵和導(dǎo)線若干。他設(shè)計的電路如圖（a）所示?；卮鹣铝袉栴}： （1）根據(jù)圖（a），在實物圖（b）上完成連線；

34、 （2）在電鍵S閉合前，將多用電表選擇開關(guān)拔至直流25 mA擋，調(diào)節(jié)變阻器的滑片至最________端（填“左”或“右”）； （3）某次測量中，多用電表示數(shù)如圖（c），則通過二極管的電流為_______mA； （4）該同學(xué)得到的正向伏安特性曲線如圖（d）所示。由曲線可知，隨著兩端電壓增加，二極管的正向電阻_________（填“增大”、“減小”或“幾乎不變”）； （5）若實驗過程中發(fā)現(xiàn)，將變阻器滑片從一端移到另一端，二極管亮度幾乎不變，電壓表示數(shù)在2.7 V~2.9 V之間變化，試簡要描述一種可能的電路故障：___________。 【答案】（1） （2）左 （3）15.8~16.

35、2 （4）減小 （5）連接電源負極與變阻器的導(dǎo)線斷路（接觸不良） 【解析】（1）連線如圖； （2）從電學(xué)實驗安全性原則考慮，開始實驗時，要使電路中電阻最大，電流最小，故滑動變阻器的滑片應(yīng)調(diào)節(jié)至最左端； （3）多用電表選擇開關(guān)撥至直流25 mA擋，最小分度為0.5 mA，讀數(shù)應(yīng)估讀到0.1 mA，故由圖c可知讀數(shù)為15.9 mA； （4）由發(fā)光二極管的正向伏安特性曲線可知，圖象的斜率表示二極管的正向電阻大小的倒數(shù)，即斜率越大則二極管的正向電阻越小，故隨著兩端電壓增加，圖象的斜率越大，二極管的正向電阻減??； （5）二極管亮度幾乎不變，電壓表示數(shù)在2.7 V~2.9 V之間變化，表示滑動變阻器失去作用，故該電路故障可能是連接電源負極與變阻器的導(dǎo)線斷路。