2012届电学实验复习题精选

测定值电阻常用方法及电路如下（伏安法、安安法、安安阻法、伏伏法、伏伏阻法等）

二、测电流表内阻RA 

测电流表内阻常用的方法及电路如下（伏安法、伏安阻法、 安安法、安安阻法等）

三、测电压表内阻RV

测电压表内阻常用的方法及电路如下（伏安法、伏安阻法、伏伏法、伏伏阻法）

四、测电表内阻RA、RV的几种情况：

1.电压表、电流表各一只，可以测它们的内阻。

(1)测电流表的内阻：

(2)测电压表的内阻：

2.两只同种电表知道其中一只电表的内阻，则可测另一只电表的内阻。

(1)测电流表的内阻：

(2)测电压表的内阻：

3.两只同种电表的内阻都未知，则需要一只电阻箱才能测出它们的内阻。

(1)测电流表的内阻：

(2)测电压表的内阻：

五、测电源的内阻r

测电源内阻常用方法有（伏安法、安阻法、伏阻法、安安法、伏伏法等）

六、半偏法测内阻Rg、RV

测电流表内阻和测电压表内阻都可以用半值法，电路图如图所示。

甲图实验时先断开开关S2，闭合S1，调整滑动变阻器R1（限流法连接），使电流表G（A）满度（即指针指满刻度处）；再闭合S2，调整电阻箱R2，使电流表G（A）的指针恰好指到半满度处，读出此时电阻箱的阻值R，则电流表G（A）的电阻Rg=R（测量结果偏小）。条件：R1>>R2．

乙图实验时先将电阻箱R0调到0，调节滑动变阻器R（分压法连接），使电压表V满度；保持R不变，调节电阻箱R0使电压表V的指针恰好指到半满度处，读出此时电阻箱的阻值R，则电压表V的电阻RV=R（测量结果偏大）。条件：R<七、关于电路实物连线的几个易错点：

1、电键必须控制全电路。

2、电表的量程和正接线柱。

3、滑动变阻器的“两端限流、三端分压”接法，且要求在闭合电键前，必须保证限流接法中滑动变阻器以最大电阻接入电路，分压接法中滑动变阻器输出电压端电压为零。

4、注意检查安培表的内、外接法是否正确。

5、导线不能接在滑动变阻器的支架或滑动头上，不能穿越用电器，不能有交叉线。

6、注意单刀单掷开关和单刀双掷开关的连线，不要把导线接在电键的刀片上或手柄上。

物理习题精选                 2012.5.18

1．（9分）某课题研究小组，收集了数码相机、手机等用旧了的各种类型的电池，及从废旧收音机上拆下的电阻、电容、电感线圈。现从这些材料中选取两个待测元件，一是电阻R0（约为2kΩ），二是手机中常用的锂电池（电动势E标称值为3．7V，允许最大放电电流为100mA）。在操作台上还准备了如下实验器材：

A．电压表V（量程4V，电阻RV 约为4．0kΩ）

B．电流表A1（量程100mA，电阻RA1 约为5Ω）

C．电流表A2（量程2mA，电阻RA2 约为50Ω）

D．滑动变阻器R1（0～20Ω，额定电流1A）

E．电阻箱R2（0～999．9Ω，最小分度值0.1Ω）

F．开关S一只、导线若干

（1）为了测定电阻R0的阻值，小组的一位成员，设计了如图所示的电路原理图并选取了相应的器材（电源用待测的锂电池），其电路设计或器材选取中有不妥之处，你认为应该怎样调整 ______________。

（2）在实际操作过程中，发现滑动变阻器R1、电流表A1已损坏，请用余下的器材测量锂电池的电动势E和内阻r。

①请你在方框中画出实验电路图（标注所用器材符号），

②并用笔画线代替导线将实物图连成实验电路。

③为了便于分析，一般采用线性图象处理数据，请写出与线性图象对应的相关物理量间的函数关系式________________。

2．（10分）某同学为测定某电源的电动势E和内阻r以及一段电阻丝的电阻率ρ，设计了如图(a)所示的电路. ab是一段电阻率较大的粗细均匀的电阻丝，R0是阻值为2Ω的保护电阻，滑动片P与电阻丝接触始终良好.

       图（a）                           图（b）

（1）实验中用螺旋测微器测得电阻丝的直径如图（b）所示，其示数为d=        mm

（2）实验时闭合电键，调节P的位置，将aP长度x和对应的电压U、电流I数据记录如下表：

 r =         Ω．

②请你根据表中数据在图（d）上描点连线作U/I和x关系图线.

③根据测得的直径可以算得金属丝的横截面积s=0.12×10-6m2,利用图（d）图线，可求得电阻丝的电阻率ρ为         Ω·m（保留两位有效数字）；根据图（d）图线还可以得到的信息是                    .

3．（10分）两位同学在实验室利用如图（a）所示的电路测定定值电阻R0、电源的电动势E和内电  阻r，调节滑动变阻器的滑动触头P向某一方向移动时，一个同学记录了电流表A和电压表V1 的测量数据，另一同学记录的是电流表A和电压表V2的测量数据，并根据数据分别描绘了如图（b）所示的两条U–I直线，回答下列问题：

   （1）根据甲乙两同学描绘的直线，可知甲同学是根据电压表      （填“V1”或“V2”）和电流表A的数据描绘的图线，并可以测得         （填写物理量符号及计算结果）；乙同学是根据电压表      （填“V1”或“V2”）和电流表A的数据描绘的图线，并可以测得      （填写物理量符号及计算结果）

   （2）该电路中电流表的读数        （填：“可能”或“不可能”）达到0.6A，理由是          

4．为了测一个自感系数很大的线圈L的直流电阻RL，实验室提供以下器材：

（A）待测线圈L（阻值约为2Ω，额定电流2A）

（B）电流表A1（量程0．6A，内阻r1=0．2Ω）

（C）电流表A2（量程3．0A，内阻r2约为0．2Ω）

（D）滑动变阻器R1（0～10Ω）

（E）滑动变阻器R2（0～1kΩ）

（F）定值电阻R3=10Ω

（G）定值电阻R4=100Ω

（H）电源（电动势E约为9V，内阻很小）

（I）单刀单掷开关两只S1、S2，导线若干。

要求实验时，改变滑动变阻器的阻值，在尽可能大的范围内测得多组A1表 和A2表的读数I1、I2，然后利用给出的I2—I1图象（如图6所示），求出线圈的电阻RL。

①实验中定值电阻应选用             ，滑动变阻器应选用              。

②请你画完图5方框中的实验电路图。

③实验结束时应先断开开关               。

④由I2—I1图象，求得线圈的直流电阻RL=             Ω。

5．（5分）在“用电流表和电压表测一节干电池的电动势和内电阻”实验中，某同学连接的实物图如图a所示。但当开关闭合时发现电压表有示数而电流表没有示数，实验前仪器都检查过是好的，也就是说只能是某根连接导线断了。

（1）请你分析一下，可能发生断路故障的导线是       （写出所有可能断的导线的编号）；

（2）有位同学在实验时对该电路作了改进，其方法是：在电路中加接了一个定值电阻，如图b所示。那么，你认为他加接此电阻的作用是              。

6．（9分）某待测电阻Rx的阻值在80Ω－100Ω之间，现要测量其电阻的阻值，实验室提供如下器材：

A．电流表A1 （量程30mA、内阻r1＝10Ω）       

B．电流表A2 （量程150mA、内阻r2约为30Ω）

C．电流表A3 （量程0.6A、内阻r3约为0.2Ω）  

D．电压表（量程15V、内阻约为20kΩ）

E．定值电阻R0＝20Ω                        

F．滑动变阻器R，最大阻值约为10Ω

G．电源E（电动势4V）                          

H．开关S、导线若干

  （1）（2分）在上述提供的器材中，要完成此实验，应选用____________（填字母代号）。

 （2）（3分）测量要求电压表读数不得小于其量程的，请你在虚线框内画出测量电阻Rx的一种实验电路图（图中元件用题干中相应的英文字母标注）

 （3）（4分）用已知量和测量的量表示Rx的表达式Rx＝______，说明式中各字母所表示的物理量：_________                           _。 

7．在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，需测量一个标有“3V，1.5W”灯泡两端的电压和通过灯泡的电流。现有如下器材：

直流电源（电动势3.0V，内阻不计）

电流表A1（量程3A，内阻约0.1Ω）

电流表A2（量程600mA，内阻约5Ω）

电压表V1（量程3V，内阻约3kΩ）

电压表V2（量程15V，内阻约200kΩ）

滑动变阻器R1（阻值0~10Ω，额定电流1A）

滑动变阻器R2（阻值0~1kΩ，额定电流300mA）

① 在该实验中，电流表应选择____________（填“A1”或“A2”），电压表应选择____________（填“V1”或“V2”），滑动变阻器应选择____________（填“R1”或“R2”）。

② 某同学用导线a、b、c、d、e、f、g和h连接成如图甲所示的电路，请在方框中完成实验的电路图。

③ 该同学连接电路后检查所有元器件都完好，电流表和电压表已调零，经检查各部分接触良好。但闭合开关后，反复调节滑动变阻器，小灯泡的亮度发生变化，但电压表和电流表示数不能调为零，则断路的导线为_______。

④ 下表是学习小组在实验中测出的6组数据，某同学根据表格中的数据在方格纸上已画出了5个数据的对应点，请你画出第4组数据的对应点，并作出该小灯泡的伏安特性曲线。

⑤若将该灯泡与一个6.0Ω的定值电阻串联，直接接在题中提供的电源两端，请估算该小灯泡的实际功率P =_________W（保留两位有效数字）。(若需作图，可直接画在第④小题图中)

8．（10分）某物理学习小组的同学在研究性学习过程中，用伏安法研究某电子元件R1（6V，2.5W）的伏安特性曲线，要求多次测量尽可能减小实验误差，备有下列器材：

A．直流电源（6V，内阻不计）

B．电流表G（满偏电流3mA，内阻Rg=10Ω）

C．电流表A（0～0.6A，内阻未知）

D．滑动变阻器R（0～20Ω ，5A）

E．滑动变阻器R ′（0～200Ω ，1A）

F．定值电阻R0（阻值1990Ω）

G．开关与导线若干

（1）根据题目提供的实验器材，请你设计出测量电子元件R1伏安特性曲线的电路原理图（R1可用“”表示）。（画在方框内）

（2）在实验中，为了操作方便且能够准确地进行测量，滑动变阻器应选用       。（填写器材序号）

（3）将上述电子元件R1 和另一电子元件R2接入如图所示的电路甲中，它们的伏安特性曲线分别如图乙中oa、ob所示。电源的电动势E=6.0V，内阻忽略不计。调节滑动变阻器R3，使电子元件R1和R2消耗的电功率恰好相等，则此时电子元件R1的阻值为      Ω，R3接入电路的阻值为        Ω（结果保留两位有效数字）。

9．如图为测量电阻的电路。Rx 为待测电阻。R的阻值已知。R′为保护电阻，阻值未知。电源的电动势未知。电源E的电动势未知。K1、K2均为单刀双掷开关。A为电流表，其内阻不计。

  （1）按图甲所示的电路，在图乙的实物图上连线。

  （2）测量Rx 的步骤为：将K2向d闭合，K1向       闭合，记下电流表读数I1.再将K2向c闭合，K1向     闭合，记电流表读数I2。 

 计算Rx的公式是：Rx=           。  

10．(10分)设计一个电路能精确地测出一块电流表A的内阻(量程为500μA，内阻约为500)

  现提供的实验器材有：

A、电流表Al(量程为5mA，内阻RAl=10，)

B、电流表A2(量程为1A，内阻为RA2=0.l)

C、电压表V(量程为4V，内阻RV约为1k)；

D、滑动变阻器R1(阻值范围为0～20)；

E、定值电阻R0(阻值40)；

F、电源E(电动势约为4.5V，内阻很小)；

G、单刀单掷开关S一个，导线若干。

(1)为了便于多次测量，并保证各电表的示数超过其量程的l/3，实验器材应选择              (用器材符号表示)

(2)将实验电路图画在图中的虚框中

(3)在所测量的数据中选一组，用测量量和已知量来计算电流表A的内阻，表达式为RA =        ，表达式中各符号表示的意义是                            

11．（11分）某同学用电阻箱、多用电表、开关和导线测一节干电池的电动势和内阻，

（1）将图甲的实物连接成可完成实验的电路．

（2）完成以下步骤的相关内容：

①将多用电表的选择开关旋转至＿＿＿挡（填“”、“直流电压2.5V"或“直流电流’

100mA”）：

②调节电阻箱，示数如图乙所示，读得电阻值R＿＿＿；

③合上开关，从多用表上读得数值为x1；

④重复②③，收集多组R和x的数据．

（3）根据他设计的实验以及收集到的数据，作出了如图丙所示的R－图线，由此可知，干电池的电动势E＝＿＿＿V（保留三位有效数字）；图线纵轴截距的绝对值代表＿＿的电阻之和．

12．利用伏安法测量干电池的电动势和内阻,现有的器材为： 

待测干电池，电动势约1.5V，内阻较小；

A.    电压表(量程1V，内阻为1OOOΩ);

B.    电压表（量程15V，内阻为15kΩ);

C.    电流表(量程0.6A，内阻约0.5Ω);

D.    电流表(量程3A,内阻约0.1Ω);

E.    定值电阻（阻值10Ω);

F.    定值电阻（阻值500Ω）

G.    滑动变阻器（阻值范围O--10Ω)；

H.    滑动变阻器（阻值范围O—100Ω)；

单刀单掷开关1个；导线若干。

(1)要正确完成实验并保证实验的精确度，将右图连成一个完整的实验电路图。

(2)图中R0选择电阻值为_______Ω的定值电阻，R选择阻值范围是_______Ω的滑动变阻器。

(3)若在某两次测量中电流表的示数分别为0.20A和0. 57A，电压表的示数分别为0. 88V和0. 70V，据此可求出电源的电动势为_________V，内阻为________Ω。(小数点后取2位数字）

13．（12分）我们知道：小灯泡的电阻随通电电流的增加而非线性地增大。现要测定当一个小灯泡的电阻R0时，通过它的电流大小，选用的实验器材有：

A.待测小灯泡RL：标称值为“2.5V，0.3A”

B.直流电源E：电动势约为6V

C.滑动变阻器R＇：标称值为“50Ω，1.5A”

D.微安表μA：量程0~200μA、内阻500Ω

E.已知定值电阻：R0=6Ω

F.三个可供选择的电阻：R1=3.0kΩ，R2=10kΩ，R3=100kΩ

G.一个单刀单掷开关S1、一个单刀双掷开关S2、导线若干

（1）利用三个可供选择的电阻中的一个或几个，将微安表改装成一个量程略大于2.5V的电压表，将改装表的电路图画在答题卡的方框里，此电压表的量程是          V。

（2）现利用改装好的电压表V和选用的器材设计如图所示的电路来测量通过小灯泡的电流大小。将滑动变阻器R＇的滑动触头置于最        端， 闭合开关S1。S2先与a连接，测得定值电阻Ｒ0两端的电压U0；再将开关S2改接b，测得小灯泡RL两端的电压U1。若U1≠U0，则需反复调节滑动变阻器R＇，直到开关S2分别接a和b时，定值电阻R0两端的电压与小灯泡RL两端的电压相同。若测得此时电压表V的示数为1.5V，则通过小灯泡的电流大小为        A。

14．（11分）采用“伏安法”测电阻，无论是“安培表外接”还是“安培表内接”都会出现系统误差，为此某同学采用如右图所示电路测定待测电阻Rx的阻值。实验器材如下：

    电池组E，电动势为4．5 V，内阻很小；

    电压表V，量程3 V，内阻约3 kΩ；

    电流表A，量程2 mA，内阻约50Ω；

    滑动变阻器R，阻值范围0～20Ω；

    Rx是待测电阻，阻值约3kΩ；

    开关S1、S2，导线若干。

    ①请根据电路图，将实验器材连接成实验电路（图中部分电路已连接）。

    ②闭合开关前，先将滑动变阻器的滑动端置于电路图中的      端（填a或b），然后闭合开关S1、S2，适当调节滑动变阻器R，记下电流表和电压表的示数I1、U1；再断开开关S2，记下电流表和电压表示数为I2、U2。则被测电阻Rx=            （用电表的示数表示）；

    ③你认为上述实验能否消除系统误差：         （填“能"或“不能”）。

15．（8分）在下面的电路图1中，定值电阻R0=5Ω。现做如下实验

（1）单刀双掷开关S1接1，单刀双掷开关S2接3，闭合电键S3，通过调整滑动变阻器R，读出电压表、电流表的一系列数值，画出U1—I1图象如图2所示，由图象可求得电流表的内阻RA= 

         Ω。

（2）单刀双掷开关S1接2，单刀双掷开关S2接4，闭合电键S3，通过调整滑动变阻器R读出电压表、电流表的一系列数值，画出U2—I2图象如图3所示，由图象可求得电源的电动势E=         V，内阻r=         Ω。

16．（8分）在测定一节干电池的电动势和内阻的实验中，现有下列器材：待测干电池一节，电流表G（满偏电流为2.5mA，内阻为199Ω），定值电阻R1=1.0Ω，定值电阻R2=99.5Ω，电阻箱R（0～99.9Ω），开关，导线若干。

（1）请在答题卡所给方框内，画出合理的实验电路图，其中定值电阻应选用     （选填“R1”或“R2”）。

（2）某同学用上述合理的实验电路测出了多组电阻箱的电阻值R和电流表G的示数Ig，并根据所测数据描点作出了如图所示的图线。由图线求得被测电池的电动势E=        V，内阻为r=      Ω。

17．(12分)某同学在将量程为500μA的电流表改装成电压表的过程中，他为了能尽量精确地测量该电流表的内阻，设计了如图所示的实验电路。图中各个电表和元件的参数如下：

A．电流表A1，量程1.0mA，内阻约100Ω；

B．待测电流表A2，量程500μA，内阻约200Ω；

C．电源E，电动势3.0V，内阻不计；

D．滑动变阻器，0～25Ω

E．电阻箱R1，电阻值为0～999.9Ω；

F．保护电阻R2，电阻值约100Ω；

G．开关S1，单刀双掷开关S2。

①试按照实验电路图将如图所示的器材连接成实验电路。

②实验中该同学先合上开关S1，再将开关S2接a点，调节滑动变阻器R，当电流表A2示数合理时，记下电流表A1的示数I，然后将开关S2接b点，保持________不变，调节________，使电流表A1的示数也等于I时，读取电阻箱的示数。

③电阻箱的示数如图所示，由此可知电流表A2的内阻为_________Ω。

④该同学要将电流表A2改装成量程为2.0V的电压表V1，他必须选一个阻值为_______Ω的电阻与电流表串联。

⑤若要用标准的电压表V0对改装的电压表V进行校准，试在虚线框中画出校准的实验电路图。

18.（9分）用下列器材，测定小灯泡的额定功率.

A. 待测小灯泡：额定电压6V，额定功率约为5W；

B. 电流表：量程1.0A，内阻约为0.5Ω

C. 电压表：量程3V，内阻5kΩ

D. 滑动变阻器R：最大阻值为20Ω，额定电流1A；

E. 电源：电动势10V，内阻很小；

F. 定值电阻R0（阻值10kΩ）；

G. 开关一个，导线若干.

要求：（1）实验中，电流表应采用       接法（填“内”或“外”）；滑动变阻器应采用        接法（填“分压”或“限流”）.

（2）在方框中画出实验原理电路图.

（3）实验中，电压表的示数调为       V时，即可测定小灯泡的额定功率.

19．(8分)测量电流表G1内阻r1的电路如图甲所示。供选择的仪器如下：

①待测电流表G1(0~1mA,内阻r1约40)， 

②电流表G2(0~3mA,内阻r2约20)， 

③定值电阻R1,有两种规格(100Ω,20Ω)，

④定值电阻R2 (500Ω)，

⑤滑动变阻器R3，有两种规格（0~2000Ω,0~20Ω），

⑥干电池（1.5V,内阻不计），

⑦电键S及导线若干。

（1）定值电阻Rl应选      Ω,滑动变阻器

R3应选_     _Ω。

（2）按电路图连接电路,按正确的步骤操作,滑动触头滑至某一位置时,记录G1、G2的读数分别为I1、I2 ，则电流表G1 的内阻r1=                              (用Rl、I1、I2表示)

（3）为了进一步提高测量的精确度,多次改变滑动触头的位置,记录相应的G1 、G2的读数I1、I2,作出I1 – I2 关系图线如乙图所示,根据图线的斜率k ,写出待测电流表G1内阻的表达式r1=_      _。（用 k、Rl表示）

20． (9分）在“测定电源的电动势和内阻”的实验中，测量对象为一节新干电池。

①由于新干电池内阻太小，用图甲所示电路测量时，安全前提下，尽可能大的范围内调节滑动变阻器，电流表和电压表示数变化情况是_____。

A. 电流表和电压表示数变化都很明显

B. 电流表和电压表示数变化都不明显

C. 电流表示数变化明显，电压表示数变化不明显

D. 电流表示数变化不明显，电压表示数变化明显

②为了提高实验精度，采用图乙所示电路。器材有：量程3V的电压表V;量程0.15A的电流表A1（内阻约1Ω);量程0.6A的电流表A2(内阻约1Ω);定值电阻R0（阻值未知，约10Ω);滑动变阻器R(0〜10Ω); 单刀单掷开关S1、单刀双掷开关S2，导线若干。

电流表应该选用______(选填"A1 ”或“A2” )。

开始实验之前，S1 , S2都处于断开状态。闭合S1, S2接1，调节滑动变阻器，电压表读数U0，电流表读数I0; S2接2，调节滑动变阻器，当电流表读数为I1时，电压表读数为U1当电流表读数为I2时，电压表读数为U2。则新电池电动势的表达式为E=______，内阻的表达式r=___

21．①用伏安法测金属丝的电阻时，测出了包括(0,0)在内的6组电流I和电压U的值，并已经标在了如图所示的坐标纸上，请用铅笔和直尺在坐标纸上画出合理的图线，并求出该段金属线的电阻Rx＝________Ω.

②测该金属丝电阻时，可供该实验小组选择的器材如下：

A．量程0.6 A，内阻约0.5 Ω的电流表A1

B．量程3 A，内阻约0.01 Ω的电流表A2

C．量程10 mA，内阻rA＝50 Ω的电流表A3

D．量程15 V，内阻约30 kΩ的电压表V

E．阻值为0～10 Ω的滑动变阻器R1

F．阻值为0～1 000 Ω的电阻箱R2

G．两节干电池

H．电键一个、导线若干

如图所示，试补画出该小组同学测金属丝电阻Rx采用的电路图，并标明所选用电表的符号，如A1或A2等．