根据电路图连接实物图电流表电压表
2022探究电流与电压、电阻的关系实验-中考物理核心考点抢分练
2022中考物理核心考点抢分练 35：探究电流与电压、电阻的关系一、电流与电压的关系【实验器材】：电阻、电源、滑动变阻器、开关、电流表、电压表、导线。
实物图（五串一并） 实验电路图VR ＇R AS注意：连接实物图、补画电路图（电流表串联接入电路，电压表并联在定值电阻两端；电流表、电压表接线时“正进负出”；电流表、电压表注意量程选择；滑动变阻器根据题目所给变化方向（例如：题目中滑动变阻器滑片向左移电阻变大，就要求我们在连接或画图时也保证向左移电阻变大）一上一下连接。
【表格设计】 R=10 Ω不变 U/V I/A【实验步骤】1．电流表、电压表调节到零刻度，按电路图连接电路，调节滑动变阻器的滑片至阻值最大端；2．闭合开关，调节滑动变阻器至适当位置，将电压表示数U，电流表示数I记录到表格中；3．分别调节滑动变阻器在不同位置，仿照步骤2再做5次实验，分别记录电压表示数U，电流表示数I。
根据实验数据描点作图。
（1）越靠近U轴，电阻越大【实验结论】当导体的电阻一定时，通过导体的电流跟导体两端的电压成正比。
（注意：在书写时，一定要把电流放在前面，是它与电压的关系，不要写反。
）【实验分析】1.连接电路前操作：开关应断开、滑动变阻器滑片调至最大阻值位置。
2.滑动变阻器作用：改变定值电阻两端的电压、保护电路。
3.实验方法：控制变量法。
（1）探究电流和电压的关系实验中，保持电阻不变（用定值电阻），调节滑动变阻器滑片，改变定值电阻两端的电压。
4.实验中多次测量的目的：得出普遍规律。
5.实验分析（1）探究电流与电压关系实验中，不能用小灯泡代替定值电阻的原因：小灯泡的电阻随温度的变化而变化。
（2）探究电流与电压关系实验中，不能用改变电源电压的方法改变定值电阻两端的电压的原因：定值电阻两端的电压变化量是1.5V 的整数倍，实验具有偶然性。
二、电流与电阻的关系【实验器材】：电阻、电源、滑动变阻器、开关、电流表、电压表、导线。
电学实验-电流表和电压表、伏安法测电阻
电学实验电流表和电压表、伏安法测电阻要点一电流表与电压表的改装和使用即学即用1.如图甲是学生实验用的有两个量程的电流表刻度盘,当用“+”和“-0.6”两接线柱时,能测量的最大电流是 A,对应刻度盘上每一小格代表A,图中表针示数为A;当使用电流表的“+”和“-3”两接线柱时,对应刻度盘上每一小格代表A,图中表针示数为A.图乙为学生实验用的两个量程的电压表刻度盘,当使用较小量程时,测量电压最大值不得超过V,每小格表示 V,图中指针示数 V;若使用的是较大量程时,则表盘刻度每小格表示V,图中指针示数 V.答案对图甲:0.6 0.02 0.34 0.1 1.70 对图乙:3.0 0.1 2.20 0.5 11.0要点二伏安法测电阻即学即用2.用伏安法测金属电阻R x（约为5Ω）的值,已知电流表内阻为1Ω,量程为0.6 A,电压表内阻为几千欧,量程为3 V,电源电动势为9 V,滑动变阻器的阻值为0～6Ω,额定电流为5 A,试画出测量R x的原理图.答案见右图题型1 测量电路的选择问题【例1】用伏安法测电阻,可采用图所示的甲、乙两种接法.如所用电压表内阻为5 000Ω,电流表内阻为0.5Ω.（1）当测量100Ω左右的电阻时,宜采用电路.（2）现采用乙电路测量某电阻的阻值时,两电表的读数分别为10 V、0.5 A,则此电阻的测量值为Ω,真实值为Ω.答案（1）甲（2）20 20.08题型2 滑动变阻器接法的选择【例2】用伏安法测量一个定值电阻阻值的实验,备有器材规格如下:①待测电阻R x（约100Ω）②直流毫安表（量程0～10 mA,内阻50Ω）③直流电压表（量程0～3 V,内阻5 kΩ）④直流电源（输出电压4 V,允许最大电流1 A）⑤滑动变阻器（阻值范围0～15Ω,允许最大电流1 A）⑥电键1个,导线若干根据器材的规格和实验要求,画出正确的电路图.答案见下图题型3 电表改装问题【例3】如果两个电流表的满偏电流均为I g=3 mA,内阻R g=100Ω,欲将其改装成量程分别为3 V和15 V 的电压表,则:（1）分别串联的电阻R1和R2为多大?（2）将改装后的电压表串联后测电路中电阻的电压时,指针的偏角θ1和θ2有何关系,示数U1和U2有何关系?答案（1）900Ω 4 900Ω（2）θ1=θ 2 U1∶U2=1∶51.（2009·扬州模拟）用两个相同的小量程电流表,分别改装成了两个量程不同的大量程电流表A1、A2,若把A1、A2分别采用串联或并联的方式接入电路,如图所示,则闭合开关后,下列有关电表的示数和电表指针偏转角度的说法正确的是（）A.图（a）中的A1、A2的示数相同B.图（a）中的A1、A2的指针偏角相同C.图（b）中的A1、A2的示数和偏角都不同D.图（b）中的A1、A2的指针偏角相同答案B2.某同学用伏安法测一个未知电阻,他先将电压表接a点,读得两表示数分别为U1=3.0 V,I1=3.0 mA,然后将电压表改接在b点,读得两表示数分别为U2=2.9 V,I2=4.0 mA,如图所示.由此可知电压表应接到点误差较小,测得R x的值应为Ω.答案 a 1 0003.测一个阻值约为25 kΩ的电阻,备有下列器材:A.电流表（量程100μA,内阻2 kΩ）B.电流表（量程500μA,内阻300Ω）C.电压表（量程10 V,内阻100 kΩ）D.电压表（量程50 V,内阻500 kΩ）E.直流稳压电源（电动势15 V,允许最大电流1 A）F.滑动变阻器（最大电阻1 kΩ,额定功率1 W）G.电键、导线若干（1）电流表应选 ,电压表应选 .（2）画出测量R x的原理图.答案（1） B C（2）电流表内接,分压式如右图所示4.欲用伏安法测定一段阻值约为5Ω左右的金属导线的电阻,要求测量结果尽量准确,现备有以下器材:A.电池组（3 V,内阻1Ω）B.电流表（0～3 A,内阻0.012 5Ω）C.电流表（0～0.6 A,内阻0.125Ω）D.电压表（0～3 V,内阻3 kΩ）E.电压表（0～15 V,内阻15 kΩ）F.滑动变阻器（0～20Ω,额定电流1 A）G.滑动变阻器（0～2 000Ω,额定电流0.3 A）H.开关、导线（1）上述器材中应选用的是 .（填写各器材的字母代号）（2）实验电路应采用电流表接法.（填“内”或“外”）（3）设实验中,电流表、电压表的某组示数如下图所示,图示中I= A,U= V.（4）为使通过待测金属导线的电流能在0～0.5 A 范围内改变,请按要求画出测量待测金属导线的电阻R x 的原理电路图,然后根据你设计的原理电路将下图中给定的器材连成实验电路.答案 （1）A 、C 、D 、F 、H （2）外 （3）0.482.20（4）见右图第6课时 电学设计性实验要点一 测量电阻的特殊方法即学即用1.测电流表和电压表的内阻,如果有可以作为标准的已知电阻的电表,都可以使用比例法.请分别画出你设计的用比例法测它们内阻的电路图,并说明需要测量的物理量,写出用测量量表示电表内阻的公式. 答案 电压表可显示电阻两端的电压值,电流表可显示电阻中通过的电流,所以测电流表内阻应把两电流表并联,测电压表内阻应把两电压表串联,电路图分别如下图甲、乙所示.测电流表内阻时,应调节滑动变阻器R 1,使两电流表的指针都有较大偏转,记录下两电流表的示数I 1和I 2,根据并联电路分流原理,若已知电流表A 1的内阻为r 1,则电流表A 2的内阻r 2=121r I I .测电压表内阻时,应调节滑动变阻器R 2,使两电压表的指针都有较大偏转,记录下两电压表的示数U 1和U 2,根据串联电路分压原理,若已知电压表V 1的内阻r 1,则电压表V 2的内阻r 2=12U U r 1.要点二 设计性电学实验即学即用2.现有一阻值R =10.0Ω的定值电阻、一个开关、若干根导线和一个电压表,该电压表表盘上有刻度但无刻度值,要求设计一个能测定某电源内阻的实验方案（已知电压表内阻很大,电压表量程大于电源电动势,电源内阻约为几欧）.要求: （1）画出实验电路图.（2）简要写出完成接线后的实验步骤.（3）写出用测得的量计算电源内阻的表达式r = .答案 （1）电路图如右图所示 （2）实验步骤为:①断开开关,记下电压表偏转格数N 1 ②合上开关,记下电压表偏转格数N 2 ③利用公式r R N N N 221-计算电源内阻,式中R =10.0Ω.（3）R N N N 221-题型1 仪表的选择【例1】实验室中现有器材如右图所示有:电池E ,电动势约10 V , 内阻约1Ω;电流表A 1,量程约10 A ,内阻r 1约为0.2Ω;电流 表A 2,量程300 mA ,内阻r 2约5Ω;电流表A 3,量程250 mA ,内 阻r 3约5Ω;电阻箱R 1;最大阻值999.9Ω,最小阻值改变量为0.1Ω;滑动变阻器R 2,最大值100Ω;开关S ;导线若干.要求用下图所示的电路测量图中电流表A 的内阻.（1）在所给的三个电流表中,哪几个可以用此电路精确测出其内阻? （2）在可测的电流表中任选一个作为测量对象,在实物图上连成测量电路.（3）你要读出的物理量是 .用这些物理量表示待测内阻的计算公式是 . 答案 该题要求根据电路图设想出实验原理.属于有一定提示的设计型实验.与我们学过的伏安法测电阻相比较,这里被测电阻是电流表的内阻,它能显示出通过自身的电流,因此只要知道其上的电压就行,但没有电压表,却有另一只电流表.根据电路图可以看出,图中表A 是被测表,则其上电压就是电阻箱上电压,利用两只电流表的读数差和电阻箱上显示的阻值可以求出该电压,这样就可以求出电流表的内阻. （1）电流表A 1不能精确测出其内阻,因这时图中的电流表A ′应为A 2、A 3中的一只,这使得电流表A 1中的电流不能超过300 mA ,其指针的偏转极其微小,误差很大.而A 2、A 3可用此电路精确测出其内阻. （2）若测r 3,实物连线如下图所示.（3）根据前面的分析,要读出的物理量是A 、A ′两电流表的示数I 、I ′和电阻箱的阻值R 1,待测内阻的计算公式是r 待=1R II I -'.题型2 实物连线题【例2】为了测定电流表A 1的内阻,采用如图所示的电路.其中:A 1是待测电流表,量程为300μA ,内阻约为100Ω; A 2是标准电流表,量程是200μA ;R 1是电阻箱,阻值范围是0～999.9Ω; R 2是滑动变阻器; R 3是保护电阻;E 是电池组,电动势为4 V ,内阻不计; S 1是单刀单掷开关,S 2是单刀双掷开关.（1）根据电路上图所示,请在下图中画出连线,将器材连接成实验电路.（2）连接好电路,将开关S 2扳到接点a 处,接通开关S 1;调整滑动变阻器R 2,使电流表A 2的读数是150μA ;然后将开关S 2扳到接点b 处,保持R 2不变,调整变阻箱R 1,使电流表A 2的读数仍是150μA .若此时电阻箱各旋钮的位置如下图所示,电阻箱R 1的阻值是 Ω ,则待测电流表A 1的内阻R g = Ω.（3）上述实验中,无论怎样调整滑动变阻器R 2的滑动位置,都要保证两只电流表的安全.在下面提供的四个电阻中,保护电阻R 3应选用（ ）A .200 k ΩB .20 k ΩC .15 k ΩD .150 k Ω（4）下面提供最大阻值不同的四个滑动变阻器供选用.既要满足上述实验要求,又要调整方便,滑动变阻器（填写阻值相应的字母）是最佳选择.A.1 kΩB.5 kΩC.10 kΩD.25 kΩ答案（1）见下图（2）86.3 86.3 （3）B （4）C题型3 数据处理问题【例3】要描绘某电学元件（最大电流不超过6 mA,最大电压不超过7 V）的伏安特性曲线,设计电路如图所示.图中定值电阻R为1 kΩ,用于限流;电流表量程为10 mA,内阻约为5Ω;电压表（未画出）量程为10 V,内阻约为10 kΩ;电源电动势E为12 V,内阻不计.（1）实验时有两个滑动变阻器可供选择:a.阻值0～200Ω,额定电流0.3 Ab.阻值0～20Ω,额定电流0.5 A本实验应选用的滑动变阻器是（填“a”或“b”）.（2）正确接线后,测得数据如下表:①根据以上数据,电压表是并联在M与之间的（填“O”或“P”）.②根据以上数据,在下图中画出该元件的伏安特性曲线.（3）在下图上画出待测元件两端电压U MO随MN间电压U MN变化的示意图为（无需数值）.答案（1）a（2）①P ②见下图（3）见右图1.某同学使用了如下器材:电源E（电动势12 V）;电压表V（量程为15 V,内阻约15 kΩ）;电流表A（量程100 mA,内阻约10Ω）;滑动变阻器（最大电阻为50Ω）;单刀单掷开关;导线若干.测出了一个小灯泡的伏安特性曲线如图所示,已知小灯泡的额定电压为12 V.（1）请在下面的虚线方框中画出此实验电路.（2）根据设计的电路图在下图中连接实物图.（3）由小灯泡的伏安特性曲线可知小灯泡的额定功率为P额= W,小灯泡电阻的变化特性为 .答案（1）、（2）如下图所示（3）1.15（1.14～1.16）灯泡电阻随电压升高而增大（或随温度升高而增大;或电压越高时电阻增大越快）.2.（2009·大同质检）现有一特殊电池,它的电动势E约为9 V,内阻r约为40Ω,已知该电池允许输出的最大电流为50 mA.为了测定这个电池的电动势和内阻,某同学利用如右图所示的电路进行实验,图中电流表的内阻R A已经测出,阻值为5Ω,R为电阻箱,阻值范围0～999.9Ω,R0为定值电阻,对电路起保护作用.（1）实验室备用的定值电阻R0有以下几种规格.A.10 ΩB.50ΩC.150 ΩD.500 Ω本实验选用哪一种规格的定值电阻最好 .（2）该同学接入符合要求的R0后,闭合开关K,调整电阻箱的阻值,读取电流表的示数,记录多组数据,作出了如下图所示的图线,则根据该同学作出的图线可求得该电池的电动势E= V,内阻r= Ω.答案（1）C （2）10 453.某实验小组在实验室中测定一节干电池的电动势和内阻,他们观察实验桌上备用的器材编号如下:A.干电池（电动势E约为1.5 V,内电阻r约为1.0Ω）B.电流表G（满偏电流3.0 mA,内阻R g=10Ω）C.电流表A（量程0～0.6 A,内阻约为0.5Ω）D.滑动变阻器R（0～20Ω,10 A）E.滑动变阻器R′（0～100Ω,1A）F.定值电阻R2=990ΩG.开关S和导线若干（1）为了能准确地进行测量,同时为了操作方便,实验中应选用的滑动变阻器是 .（填写器材编号）（2）请在虚线框内画出他们采用的实验原理图.（标注所选择的器材的符号）（3）该小组根据实验设计的原理图测得的数据如下表,为了采用图象法分析处理数据,请你在下图所示的坐标纸上选择合理的标度,做出相应的图线.（4）根据图线求出电源的电动势E= （保留三位有效数字）,电源的内阻r=（保留两位有效数字）.答案（1）D（2）如右图所示（3）如右图所示（4）1.47（1.46～1.48）0.82（0.80～0.90）1.在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中,使用的小灯泡标有“6 V,3 W”,其他可供选择的器材有:电压表V1（量程6 V,内阻20 kΩ）;电压表V2（量程20 V,内阻60 kΩ）;电流表A1（量程3 A,内阻0.2Ω）;电流表A2（量程0.6 A,内阻1Ω）;滑动变阻器R1（0～1 000Ω,0.5 A）;滑动变阻器R2（0～20Ω,2 A）;学生电源E（6～8 V）;开关S及导线若干.实验中要求电压表在0～6 V范围内读取并记录下11组不同的电压值U和对应的电流值I,见下表.（1）在下面方框中画出实验所用的电路图,并注明所选器材的符号.（2）在图中,画出伏安特性曲线.如果将本题中的小灯泡接在电动势E=1.5 V,内阻r=2.0Ω的电池的两端,则小灯泡的实际功率是多少?（3）该实验画出的伏安特性曲线在电压较高段和电压较低段相比,哪段的系统误差较大?为什么?答案（1）电路图如下图所示.（2）伏安特性曲线如下图所示0.28 W（3）电压较高时,灯泡消耗的功率较大,灯丝温度高,其电阻大,由于是外接法,故这时电压表的分流较大,所以电流的测量值偏大,故系统误差较大.2.学习了“欧姆定律”以及电路的知识后,李阳同学要帮妈妈制作一个自动控温孵化器,他到电子商城买了一只标称值为220Ω的半导体热敏电阻,由于不知道该电阻的温度特性,为此,他做了如下实验.（1）在室温下（约25℃）他正确使用多用表的欧姆挡测该热敏电阻的阻值,表的示数如右图所示,可判定李阳同学测量时选用的是挡,表的读数是Ω.（2）李阳同学要通过改变热敏电阻的温度并用伏安法测热敏电阻的阻值来研究热敏电阻的温度特性,他准备了如下器材:蓄电池（电动势为6 V,内阻不计）及电键伏特表（量程为0～6 V,内阻很大）安培表（量程为0～20 mA,内阻R g=10Ω）定值电阻R0（R0=5Ω）下列图中给出四个电路,其中李阳应该选择的是 .（3）李阳同学得到的实验数据如下表请你根据这些数据在下图所示的坐标纸上画出这个热敏电阻的电阻值随温度变化的关系图象（R—t图象）.（4）下图是李阳同学利用这个热敏电阻制成的孵化器温度控制电路,其中控制电路的输入端A、B内接电路可等效为一个电动势为2.0 V,内阻为100Ω的电源,当通过热敏电阻R的电流大于等于2.0 mA时,控制电路动作,输出端的开关断开,加热器停止加热.孵化小鸡时,要求孵化箱恒温在39.5℃,为此,李阳将孵化箱的最高温度设定为40℃;为使恒温箱能在40℃时控制电路动作,定值电阻R0的阻值应为Ω.答案（1）×10 260 （2）D（3）R—t图象如右图所示.（4）7553.如果某研究性学习小组在研究某种用半导体材料做的用电器件Z的导电规律时,用电压表、电流表测得其两端电压与通过其中的电流的关系如下表所示:所用的器材规格:电压表（0～3～15 V,内阻30 kΩ）电流表（0～0.6～3 A,内阻4Ω）滑动变阻器（变化范围0～10Ω）电源（6 V,内阻1Ω）用电器件Z电键;导线若干（1）在下图乙方框中画出测量电路原理图,并将下图甲中的实物连成测量电路.（2）若把用电器件Z接入图丙所示的电路中,电流表的读数为1.8 A,电源输出电压恒为3 V,电阻R的电功率为W.（3）请分析表中的数据,探究该用电器件Z的电流随电压变化的规律是什么?答案（1）见下图（2）3.24（3）观察实验数据,猜想电流随电压变化的规律是I=kU n任选两组数据可列出0.8=k ·0.8n 1.25=k ·1n解得n =2,k =1.25 A/V 2也可代入其他组数据,在误差范围内,则I =1.25U 2.4.影响材料电阻率的因素很多,一般金属材料的电阻率随温度的升高而增大.如图甲是某金属材料制成的电阻R 随摄氏温度t 变化的图象,图中R 0表示0℃时的电阻.若用该电阻与电池（E 、r ）、电流表R g 、滑动变阻器R ′串联起来,连接成如图乙所示的电路,用该电阻做测温探头,把电流表的电流刻度改为相应的温度刻度,就得到了一个简单的“金属电阻温度计”,使用“金属电阻温度计”前,先要把电流表的刻度值改为相应的温度刻度值,若温度t 1<t 2,则t 1的刻度应在t 2的 侧（填“左”、“右”）;在标识“金属电阻温度计”的温度刻度时,需要弄清所测温度和电流的对应关系.请用E 、R 0、k （R —t 图线斜率）及题中所涉及的物理量表示所测温度t 与电流I 的关系式t = .答案 右krR R R k ⅠE g +'++-5.（1）由绝缘介质隔开的两个同轴的金属圆筒构成圆柱形电容器.如图所示,试根据你学到的有关平行板电容器电容的知识,推测影响圆柱形电容器电容的因素有 . （2）利用伏安法测量干电池的电动势和内阻,现有的器材为:干电池:电动势约1.5 V ,符号 电压表:量程1 V ,内阻998.3Ω,符号电流表:量程为1 A ,符号 滑动变阻器:最大阻值10Ω,符号 电阻箱:最大阻值99 999.9Ω,符号单刀单掷开关1个,符号导线若干①设计测量电源电动势和内阻的电路并将它画在指定的方框内.要求在图中标出电压表、电流表的接线柱的正负.②为了满足本实验要求并保证实验的精确度,电压表量程应扩大为原量程的倍,电阻箱的阻值应为Ω.答案（1）H、R1、R2、ε（正对面积、板间距离、极板间的介质）（2）①见右图②2 998.36.某同学对黑箱（图所示）中的一个电学元件的伏安特性进行研究,通过正确测量,他发现该元件两端的电压U ab（U ab=U a-U b）与流过它的电流I之间的变化关系有如下规律:①当-15 V<U ab<0 V时,I近似为零.②当U ab≥0时.U ab和I的实验数据见下表:（1）在图下中画出U ab≥0时该元件的伏安特性曲线.（可用铅笔作图）（2）根据上述实验事实,该元件具有的特性是 .（3）若将此黑箱接入如右图电路中,并在该电路的cd两端输入如下图（甲）所示的方波电压信号U cd,请在图下（乙）中定性画出负载电阻R L上的电压信号U ef的波形.答案（1）如下图所示（2）单向导电性（3）如下图所示7.甲同学设计了如图所示的电路测电源电动势E 及电阻R 1和R 2的阻值.实验器材有:待测电源E （不计内阻）,待测电阻R 1,待测电阻R 2,电压表 （量程为1.5 V ,内阻很大）,电阻箱R （0～99.99Ω）,单刀单掷开关S 1,单刀双掷 开关S 2,导线若干.（1）先测电阻R 1的阻值.请将甲同学的操作补充完整:闭合S 1,将S 2切换到a ,调节电阻箱,读出其示数r 和对应的电压表示数U 1,保持电阻箱示数不变, ,读出电压表的示数U 2.则电阻R 1的表达式为R 1= .（2）甲同学已经测得电阻R 1=4.8Ω,继续测电源电动势E 和电阻R 2的阻值.该同学的做法是:闭合S 1,将S 2切换到a ,多次调节电阻箱,读出多组电阻箱示数R 和对应的电压表示数U ,由测得的数据,绘出了如下图所示的RU 11-图线,则电源电动势E = V ,电阻R 2= Ω.（3）利用甲同学设计的电路和测得的电阻R 1,乙同学测电源电动势E 和电阻R 2的阻值的做法是:闭合S 1,将S 2切换到b ,多次调节电阻箱,读出多组电阻箱示数R 和对应的电压表示数U ,由测得的数据,绘出了相应的111R R U +-图线,根据图线得到电源电动势E 和电阻R 2.这种做法与甲同学的做法比较,由于电压表测得的数据范围 （选填“较大”、“较小”或“相同”）,所以 同学的做法更恰当些.答案 （1）将S 2切换到b r U U U 112- （2）1.43（或710） 1.2（3）较小 甲8.现要按图1所示的电路测量一节旧干电池的电动势E （约1.5 V ）和内阻r （约20Ω）， 可供选择的器材如下：电流表A 1、A 2（量程0～500μA ，内阻约为500Ω），滑动变阻器R （阻值0～100Ω，额定电流1.0 A ），图1定值电阻R 1（阻值约为100Ω），电阻箱R 2、R 3（阻值0～999.9Ω），开关、导线若干.由于现有电流表量程偏小，不能满足实验要求，为此，先将电流表改装（扩大量程），然后再按图1电路进行测量.（1）测量电流表A 2的内阻.按图2电路测量A 2的内阻，以下给出了实验中必要的操作. A .断开S 1B .闭合S 1、S 2C .按图2连接线路，将滑动变阻器R 的滑片调至最左端，R 2调至最大D .调节R 2，使A 1的示数为I 1，记录R 2的值E .断开S 2，闭合S 3F .调节滑动变阻器R ，使A 1、A 2的指针偏转适中，记录A 1的示数I 1请按合理顺序排列实验步骤（填序号）： .（2）将电流表A 2（较小量程）改装成电流表A （较大量程），如果（1）中测出A 2的内阻为468.0Ω，现用R 2将A 2改装成量程为20 mA 的电流表A ，应把R 2调为 Ω与A 2并联，改装后电流表A 的内阻R A 为 Ω.（3）利用电流表A 、电阻箱R 3测电池的电动势和内阻.用电流表A 、电阻箱R 3及开关S 按图1所示电路测电池的电动势和内阻，实验时，改变R 3的值，记录下电流表A的示数I .得到若干组R 3、I 的数据，然后通过作出有关物理量的线性图象，求得电池电动势E 和内阻r . a .请写出与你所作线性图象对应的函数关系式 . b .请在图3虚线框内坐标中作出定性图象.（要求标明两个坐标轴所代表的物理量，用符号表示） c .图中 表示E .图中 表示r .图2图3答案 （1）CBFEDA （2）12 11.7（3）a .R 3+R A =ErⅠ-1b.如右图所示c .直线的斜率纵轴截距的绝对值与R A 的差9.为了测量两节串联干电池的电动势,某同学设计了如图所示的实验电路,其中E 是待测电池组,内阻不能忽略;V 1、V 2是两只量程都合适的电压表,内阻不是很大,且未知;S 1、S 2是单刀单掷开关;导线若干.（1）请根据电路图甲,在图乙中连线,将器材连成实验电路. （2）实验需要测量的物理量是 .（3）用测出的物理量,导出串联电池组电动势的表达式是 .答案 （1）如下图所示 （2）闭合S 1,V 1的读数U 1,V 2的读数U 2.再闭合S 2,V 1的读数U 1′. （3）E =1121U U U U -'' 10.（2008·九江质检）图1所示是“用伏安法测量电阻”的实验电路图,只是电压表未接入电 路中.图2是相应的实验器材,其中待测量的未知电阻R x 的阻值约为1 k Ω,电流表量程20 mA 、 内阻小于1Ω,电压表量程15 V 、内阻约1.5 k Ω,电源输出电压约12 V .滑动变阻器（甲） 的最大阻值为200Ω,乙的最大阻值为20Ω.（1）在图1的电路图中把电压表接到正确位置. （2）根据图1的电路图将图2的实物连成实验电路. （3）说明本实验电路中两个滑动变阻器所起的作用有何不同? 答案 （1）如右图所示图1图2（2）如下图所示（3）滑动变阻器甲为粗调,滑动变阻器乙为细调.。
(完整)中考物理专题训练-电学作图题(含答案),推荐文档
中考物理专题训练---电学作图题分析电学作图题主要涉及以下几种类型：（1）根据电路图将实物图补充完整；（2）根据电路图连接实物图；（3）根据实物图画电路图；（4）根据题目要求纠正实物连接错误，并画出正确电路图；（5）纠正实物电路连接错误；（6）根据题目提供的电阻组成新的阻值的电阻；（7）根据题目要求和所给的实验器材，设计实验电路，并根据设计的电路连接实物图；（8）黑盒子问题；（9）家庭电路连接问题。
根据电路图将实物图补充完整1.（重庆市）在“测定小灯泡的额定功率”实验中，张超同学用一个电压表、一个电流表、一个开关、电压为6V的电源、额定电压为3.8V额定功率小于2W的小灯泡和一个标有“20Ω1.5A”的滑动变阻器，设计了如图甲所示的电路图。
请用笔画线代替导线，按照图甲所示的电路图，将图乙的实物电路连接完整（连线不得交叉）分析：这是一道根据电路图，实物电路部分连接，需要根据给定的实验电路图将实物电路补充完整的题。
依据电路图，从电源的正极出发将电路中的元件顺次连接：电源正极→开关→滑动变阻器→小灯泡→电流表→电源负极顺次连接，最后将电压表并联在小灯泡的两端。
连接电路时注意（1）电流要从电流表的正接线柱流入，负接线柱流出。
（2）电压表并联在小灯泡的两端。
（3）在补充电路实物连接时注意电流表量程的选择。
由于小灯泡的额定电压为3.8V，额定功率小于2W，根据P=IU可得 I=PU=23.8WV=0.526A，小灯泡正常发光时电路中电流小于0.526A，所以电流表的量程选择0—0.6A。
（4）滑动变阻器接入电路时选择“一上一下”两个接线柱。
由于滑动变阻器已有上边一个接线柱D与小灯泡连接，所以与开关相连接选择滑动变阻器下边的接线柱A或B。
解答如图丙所示。
2.（山西省）如图甲是小明画出的实验电路图，请你根据电路图用笔画线代替导线，帮他将图乙中未完成的电路连接好，要求：电流表、电压表选择合适的量程；滑动变阻器的滑片P向右滑动时，连入电路的阻值变小；导线不能交叉。
2020中考物理实验专题《探究电流与电压的关系实验》
探究电流与电压的关系实验【实验目的】：探究导体电流与电压的关系【实验器材】：若干节干电池、开关、电压表、电流表、两个不同导体、若干导线等。
【实验电路】：【实验步骤】：①按图连好电路，注意连接时开关要断开，开关闭合之前要把滑动变阻器调到阻值最大处，实物图如下所示。
②保持电阻R1=5不变，检查电路后闭合开关，调节滑动变阻器，使电压表的示数分别为1V、2V、3V，并读出电流表相应的数值、填表。
R1=5Ω次数电压U/V 电流I/A1 1 0.22 2 0.43 3 0.6③改变电阻，使R2=10不变，调节滑动变阻器，使电压表的示数分别为1V、2V、3V，并读出电流表相应的数值、填表。
R2=10Ω次数电压U/V 电流I/A1 1 0.12 2 0.23 3 0.3④根据数据画出I-U图像。
【实验结论】：1.同一导体，电流与电压成正比。
2.同一导体，电压和电流的比值为定值。
3.不同导体，电压和电流的比值不同。
【考点方向】：1、该实验采用的研究方法是：。
即：；2、电路在连接过程中，开关要，3、实验结论：在电阻一定的情况下，导体中；4、电路连接注意事项：。
5、在移动滑片时，发现电压表和电流表的示数始终没有任何变化，其原因是：。
6、检查电路时发现电压表、电流表位置互换了，电流表，电压表。
7、电表异常偏转原因：①指针反向偏转，原因是；②正向偏转幅度过小，原因是；③正向偏转幅度过大超过最大刻度，原因。
8、滑动变阻器的作用：①；②。
9、调节滑动变阻器不能使电压达到指定示数的原因是：。
10、换不同规格的电阻多次测量的目的是：。
11、此实验不能用灯泡代替电阻进行探究的原因：。
12、若使用灯泡代替电阻，那么在画出的I-U图像中，其图像是一条线。
13、考虑到电压表的电阻对电路的影响，每次电流表的示数比测量时通过待测电阻的实际电流_ （选填“偏大”或“偏小”）。
【创新母题】：如图所示，在“探究通过导体的电流与导体两端的电压的关系”实验中，某小组选用两节新干电池为电源，规格为“20Ω1A”的滑动变阻器等器材进行实验：（1）请根据图甲的实物图将图乙的电路图补充完整；（2）连接电路时开关应该。
人教版物理大一轮复习 第18课时 电学实验
第18课时 电学实验高考题型1 基本仪器的使用与读数1．电流表和电压表量程 精确度 读数规则电流表0～3 A 0.1 A 与刻度尺一样，采用110估读，读数规则较简单，只需要精确值后加一估读数即可电压表0～3 V 0.1 V 电流表0～0.6 A 0.02 A 估读位与最小刻度在同一位，采用12估读电压表0～15 V 0.5 V估读位与最小刻度在同一位，采用15估读2.多用电表的读数及使用 (1)电流的流向电流从电表的“＋”插孔(红表笔)流入，从“－”插孔(黑表笔)流出，即“红进黑出”． (2)“机械零点”与“欧姆零点”“机械零点”在表盘刻度左侧“0”位置，调整的是表盘下边中间的定位螺丝；“欧姆零点”在表盘刻度的右侧电阻刻度“0”位置，调整的是欧姆挡的调零旋钮．(3)倍率选择：使用欧姆挡测电阻时，应使指针位于表盘中间附近，若表头指针偏角过大，则说明所测电阻偏小，应换用小倍率．(4)使用欧姆表测电阻时，换挡后需重新进行欧姆调零，读数之后要乘以倍率得阻值． (5)电池用久了，电动势变小，内阻变大，使测量结果偏大． 命题预测1．如图1所示为电压表和电流表的刻度盘示意图，指针位置分别如图甲、乙所示．图1(1)若使用的是0～3 V量程的电压表，读数为________ V．若使用的是0～15 V量程的电压表，读数为________ V.(2)若使用的是0～0.6 A量程的电流表，读数为________ A．若使用的是0～3 A量程的电流表，读数为________ A.(3)如图丙所示，电阻箱的读数为________．答案(1)1.68(1.67～1.69均正确)8.4(8.3亦可)(2)0.46 2.30(2.29～2.31均正确)(3)530.0 Ω解析(1)对于电压表，当选取0～3 V量程时，每小格为0.1 V，读数为1.68 V，当选取0～15 V量程时，每小格为0.5 V，读数为8.4 V；(2)对于电流表，当选取0～0.6 A量程时，每小格为0.02 A，读数为0.46 A，当选取0～3 A 量程时，每小格为0.1 A，读数为2.30 A.(3)电阻箱读数为100×5 Ω＋10×3 Ω＝530 Ω.高考题型2与电阻的测量相关的实验1．常见的电阻测量方法对比名称电路测量原理伏安法R＝UI，“小外小；大内大”(小电阻采用电流表外接法，测量值小于真实值；大电阻采用电流表内接法，测量值大于真实值)安安法如果已知的内阻R1，则可测得的内阻R2＝I1R1I2串联一定值电阻R0后，同样可测得的内阻R2＝I1(R1＋R0)I2伏伏法两电表的满偏电流接近时，若已知的内阻R1，则可测出的内阻R2＝U2U1R1并联一定值电阻R0后，同样可得的内阻R2＝U2U1R1＋U1R0替代法双掷开关分别与1、2相接，调节电阻箱R1，保证电流表两次读数相等，则R1的读数即等于待测电阻的阻值半偏法测量电流表内阻闭合S1，断开S2，调节R1使G表满偏；闭合S2，只调节R2，使G表半偏(R1≫R2)，则R2＝R测，R测<R真测量电压表内阻使R2＝0，闭合S，调节R1使V表满偏；只调节R2使V表半偏(R V≫R1)，则R2＝R测，R测>R真电桥法调节电阻箱R3，当A、B两点的电势相等时，R1和R3两端的电压相等，设为U1，同时R2和R x 两端的电压也相等，设为U2，根据欧姆定律有：U1R1＝U2R2，U1R3＝U2R x.由以上两式解得：R1·R x＝R2·R3，这就是电桥平衡的条件，由该平衡条件可求出被测电阻R x的阻值2.滑动变阻器分压式接法与限流式接法的选择(1)“以小控大用分压，相差无几用限流”①当采用分压式接法时，一般应选用最大阻值较小、而额定电流较大的滑动变阻器．②当采用限流式接法时，一般应选用最大阻值比待测电阻稍大或差不多的滑动变阻器．(2)必须采用分压式接法的三种情况：①要求电压从零开始变化；②滑动变阻器阻值太小，不能起到限流的作用；③限流式接法不能获取有区分度的多组数据．考题示例例1(2019·江苏卷·11)某同学测量一段长度已知的电阻丝的电阻率．实验操作如下：(1)螺旋测微器如图2所示．在测量电阻丝直径时，先将电阻丝轻轻地夹在测砧与测微螺杆之间，再旋动______(选填“A”“B”或“C”)，直到听见“喀喀”的声音，以保证压力适当，同时防止螺旋测微器的损坏．图2(2)选择电阻丝的________(选填“同一”或“不同”)位置进行多次测量，取其平均值作为电阻丝的直径．(3)图3甲中R x为待测电阻丝．请用笔画线代替导线，将滑动变阻器接入图乙实物电路中的正确位置．图3(4)为测量R x，利用图甲所示的电路，调节滑动变阻器测得5组电压U1和电流I1的值，作出的U1－I1关系图像．接着，将电压表改接在a、b两端，测得5组电压U2和电流I2的值，数据见下表：U2/V0.50 1.02 1.54 2.05 2.55I2/mA20.040.060.080.0100.0请根据表中的数据，在图4方格纸上作出U2－I2图像．图4(5)由此，可求得电阻丝的R x＝________Ω.根据电阻定律可得到电阻丝的电阻率．答案(1)C(2)不同(3)如图所示(4)如图所示(5)23.5(23.0～24.0均可)解析(1)A起固定作用，便于读数；B为粗调，调节B使电阻丝与测微螺杆、测砧刚好接触；然后调节C，C起微调作用．(2)电阻丝电阻R＝ρLS，测量一段电阻丝的电阻，S为这段电阻丝的横截面积，而不是某位置处的横截面积，故应在不同位置进行多次测量，取平均值作为电阻丝的直径以减小误差．(4)把U2和I2的数据在方格纸中描点，用过原点的直线把它们连在一起，让尽可能多的点在直线上．(5)结合题图中图线的斜率可知R0＋R x＋R A＝49.0 Ω，R0＋R A＝25.5 Ω，解得R x＝23.5 Ω.例2(2019·天津卷·9(3))现测定长金属丝的电阻率．图5(1)某次用螺旋测微器测量金属丝直径的结果如图5所示，其读数是________mm.(2)利用下列器材设计一个电路，尽量准确地测量一段金属丝的电阻．这段金属丝的电阻R x 约为100 Ω，画出实验电路图，并标明器材代号．电源E(电动势10 V，内阻约为10 Ω)电流表A1(量程0～250 mA，内阻R1＝5 Ω)电流表A2(量程0～300 mA，内阻约为5 Ω)滑动变阻器R(最大阻值10 Ω，额定电流2 A)开关S及导线若干(3)某同学设计方案正确，测量得到电流表A1的读数为I1，电流表A2的读数为I2，则这段金属丝电阻的计算式R x＝________.从设计原理看，则测量值与真实值相比________(填“偏大”“偏小”或“相等”)．答案(1)0.200(0.196～0.204均可)(2)如图所示(3)I1R1I2－I1相等解析(1)由螺旋测微器的读数规则可知，该金属丝的直径应为0 mm＋20.0×0.01 mm＝0.200 mm；(2)对提供的实验器材分析可知，滑动变阻器的总电阻比待测电阻的阻值小得多，因此滑动变阻器应采用分压式接法，由于没有提供电压表，因此可以用内阻已知的电流表充当电压表，即将A1作为电压表，由于A1的内阻已知，因此A2应采用外接法；(3)由电路图可知，R x＝I1R1I2－I1；由于A1的内阻已知，因此该实验不存在系统误差，因此测量值与真实值相等．命题预测2．(2020·江苏苏锡常镇四市高三教学情况调研)合金材料的电阻率都比较大，某同学按如下步骤测量一合金金属丝的电阻率．实验操作如下：(1)用螺旋测微器在该金属丝上三个不同位置测量该金属丝的直径，结果都如图6所示，则该金属丝的直径为__________ mm.图6(2)按图7连接测量电路，使滑动变阻器接入电路的阻值最大，闭合开关，移动滑动变阻器滑片，发现电压表有读数，而电流表读数总为零，已知电流表、电压表以及待测金属丝都是完好的，则电路故障为导线__________断路(用图中导线编号表示)．图7(3)排除电路故障后，改变滑动头在金属丝上的位置，测出金属丝长度l和接入电路的电阻R x 如下表：R x/Ω10.017.926.134.041.9l/cm1020304050请根据表中的数据，在图8方格纸上作出R x－l图像．图8(4)根据图像及金属丝的直径，计算该金属丝的电阻率ρ＝__________ Ω·m (保留两位有效数字)．(5)采用上述测量电路和数据处理方法，电表内阻对该金属丝电阻率测量的影响为________(选填“使结果偏大”“使结果偏小”或“对结果无影响”)．答案 (1)0.380(0.379～0.381) (2)a 或c (3)见解析图 (4)9.1×10－6(8.5×10－6～9.9×10－6) (5)对结果无影响解析 (1)该金属丝的直径为0 mm ＋38.0×0.01 mm ＝0.380 mm.(2)只有a 或c 发生断路时，电压表相当于测电源电压，此时才会出现电压表有读数，而电流表读数总为零． (3)R x －l 图像如图所示：(4)根据公式R ＝ρl S 得R x ＝ρl π(d 2)2＋R A ＝4ρπd2l ＋R A ，由(3)中作出的R x －l 图像可知，图像的斜率k ＝4ρπd2＝80，代入数据解得ρ≈9.1×10－6 Ω·m ； (5)因为多次测量金属丝长度l 和接入电路的电阻，通过R x －l 图像的斜率求解电阻率，所以电表内阻对该金属丝电阻率测量结果无影响．3．(2020·江苏南京、盐城市一模)某同学设计测量电流表内阻的实验．待测电流表的内阻R g 约在1～2 kΩ之间，量程为250 μA.提供实验器材如下： 电源(4 V,0.6 Ω)电键S及导线若干一只电阻箱R(0～9 999 Ω)滑动变阻器R1(0～50 Ω，0.6 A)滑动变阻器R2(0～1 kΩ，0.3 A)某同学的测量过程如下：第一，选择实验器材，设计实验的电路图，如图9所示：图9第二，实验操作步骤如下：①先按电路图接好各元件，调节滑动变阻器R′的滑片P位置，再使电阻箱阻值为零②闭合电键S，调节滑动变阻器R′的滑片P于某一位置，使电流表达到满刻度I g③滑动变阻器R′的滑片P的位置保持不变，调节电阻箱使电流表读数为I g的一半，记下电阻箱读数R x，则待测电流表的内阻R g＝R x，请回答以下问题：(1)为了精确测量电流表的内阻，该同学选择的滑动变阻器R′是________(选填“R1”或“R2”)．(2)该同学在操作步骤①中，滑动变阻器R′的滑片P应置于________端(选填“a”或“b”)，理由是________．(3)按照该同学所设计的实验思路，用笔画线代表导线在图10中替他完成正确规范的实验电路连接，导线不能交叉．图10(4)在实验步骤③中，确保滑动变阻器R′的滑片P的位置不变，其理由是________．答案(1)R1(2)a接通电路时，确保电流表安全(3)见解析图(4)保持aP间电压不变解析(1)根据题意要求精确测量电流表内阻及滑动变阻器采用分压式接法，为了便于调节分压，需要选择阻值较小、额定电流较大的滑动变阻器，即R1.(2)滑动变阻器的滑片应置于a端，这样电流表所在支路开始时分压为0，电流为0，保证了电流表安全．(3)根据电路图，连接实物图如图所示：(4)在实验步骤③中，确保滑动变阻器R ′的滑片P 的位置不变，其理由是保持aP 间电压不变．高考题型3 电源电动势与内阻的测量1．电源电动势和内阻的测量方法方案 伏安法 伏阻法 安阻法 原理E ＝U ＋IrE ＝U ＋URrE ＝IR ＋Ir电路图关系式U ＝E －Ir1U ＝r ER ＋1E1I ＝R E ＋r E图像纵轴截距：E 斜率：－r纵轴截距：1E斜率：rE纵轴截距：rE斜率：1E2.对实验的两点说明(1)任何一种实验方法，一定要紧扣闭合电路欧姆定律E ＝U ＋Ir ，其中最关键的是看电路中如何测量出路端电压U 和电路中的总电流I .(2)利用图像求解电动势和内阻是常用的方法，对于不同的电路设计，一般采用化曲为直的方法，即得到有关电动势和内阻的一次函数关系，再利用图像中的斜率与截距求解．考题示例例3 (2018·江苏卷·10)一同学测量某干电池的电动势和内阻．(1)如图11所示是该同学正准备接入最后一根导线(图中虚线所示)时的实验电路．请指出图中在器材操作上存在的两个不妥之处： ____________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________.图11(2)实验测得的电阻箱阻值R 和电流表示数I ，以及计算的1I数据见下表：R /Ω 8.0 7.0 6.0 5.0 4.0 I /A 0.15 0.17 0.19 0.22 0.26 1I/A －1 6.76.05.34.53.8根据表中数据，在图12方格纸上作出R －1I关系图像．图12由图像可计算出该干电池的电动势为________V ；内阻为________Ω.(3)为了得到更准确的测量结果，在测出上述数据后，该同学将一只量程为100 mV 的电压表并联在电流表的两端．调节电阻箱，当电流表的示数为0.33 A 时，电压表的指针位置如图13所示，则该干电池的电动势应为________V ；内阻应为________Ω.图13答案 (1)①开关未断开；②电阻箱阻值为零(2)见解析图 1.34(1.30～1.44均可) 1.2(1.0～1.4均可) (3)1.34[结果与(2)问第一个空格一致] 1.0[结果比(2)问第二个空格小0.2]解析 (1)在电学实验中，连接电路时应将开关断开，电阻箱的阻值调为最大，确保实验仪器、仪表的安全．(2)根据闭合电路欧姆定律，得E ＝I (R ＋r ) 即R ＝E I －r ＝E ·1I －r ，即R －1I 图像为直线．描点连线后图像如图所示．根据图像可知r ＝1.2 Ω. 图像的斜率为电动势E ，在R －1I 图像上取两点(2,1.59)、(5,5.61)则E ＝5.61－1.595－2 V ＝1.34 V.(3)根据欧姆定律，得电流表的内阻 r A ＝U I ＝66×10－30.33Ω＝0.2 Ω，该干电池的内阻应为r ′＝r －r A ＝1.0 ΩR －1I 图像的斜率仍为电动势E ，即E ＝1.34 V.命题预测4．(2020·江苏南泰扬徐淮连宿二模)标称3.7 V 的锂电池，充满电时电动势为4.2 V ，电动势低于3.4 V 时不能放电．某只该型号电池标注如下：标准放电持续电流170 mA ，最大放电电流850 mA ，内阻r ≤0.2 Ω.为测量其电动势和内阻，实验室提供下列器材： A ．电压表V(量程0～3 V ，内阻3 kΩ) B ．电流表(量程0～0.6 A) C ．电流表(量程0～3 A) D ．定值电阻R 1＝2 kΩ E ．定值电阻R 2＝1 Ω F ．滑动变阻器(0～5 Ω) G ．滑动变阻器(0～20 Ω)H ．待测电池，多用电表，开关、导线若干(1)设计测量电路如图14甲所示，电流表应选择________，滑动变阻器应选择________(填写器材序号)；(2)按照设计电路完成实物电路的连接：图14(3)闭合开关S 前，应将滑动变阻器滑片P 移到________(选填“左”或“右”)端；闭合开关后，发现电压表指针有偏转，而电流表指针不偏转，在不断开电路的情况下，应选择多用电表的________检查电路故障； A ．电阻“×1”挡 B ．直流电流250 mA 挡 C ．直流电压2.5 V 挡D ．直流电压10 V 挡(4)正确进行实验操作，根据电压表读数计算出电压表和定值电阻R 1两端的总电压U .读出对应的电流表示数，在坐标纸上描点作出U －I 图像如图15所示．则电池电动势E ＝________ V ，内阻r ＝________ Ω.图15答案 (1)B G (2)见解析图 (3)左 D (4)3.9 0.38(0.36～0.40) 解析 (1)由题知，该锂电池的最大放电电流850 mA ，故电流表应选择B ； 由题知，回路中的最大电阻R max ＝4.20.17 Ω≈24.7 Ω，故滑动变阻器选择G ；(2)按照设计电路完成实物电路的连接，如图所示(3)因滑动变阻器是限流式接法，为保护电路，故在闭合开关S 前，滑动变阻器接入电路的阻值要最大，故应将滑动变阻器滑片P 移到左端；闭合开关后，发现电压表指针有偏转，而电流表指针不偏转，说明电流表所在支路存在某处断路，在不断开电路的情况下，应选择多用电表的直流电压挡检查电路故障，又该电源的最大电动势为4.2 V ，故应选择直流电压10 V 挡检查电路故障，故D 正确．(4)由题知，U －I 图像的纵截距表示电池的电动势，则由图可得E ＝3.9 V 由U －I 图像，可得图像斜率的绝对值|k |＝|3.9－3.10.58|≈1.38由电路图分析可知，|k |＝r ＋R 2 解得r ＝0.38 Ω.5．(2020·江苏常州市期末)某实验小组设计了如图16甲所示的电路来测量蓄电池的电动势和内电阻．图16(1)定值电阻R 1＝20 Ω，连接好电路，闭合开关S ，改变滑动变阻器滑片位置，发现电压表V 1有读数，电压表V 2始终无读数，经检查发现电路中存在断路故障，则该故障可能在________(选填“ab ”“bc ”或“cd ”)两点间．(已知连接电表的导线都是正常的)(2)排除故障后，闭合开关S ，调节滑动变阻器的阻值，记录多组电压表的示数U 1、U 2，如表所示，请根据表中数据在图乙中作出U 2－U 1图像．U 2/V 5.0 4.5 4.0 3.2 3.0 2.5 2.0 U 1/V0.661.001.331.802.002.322.68(3)由图可知，蓄电池的电动势E ＝_____ V ，内阻r ＝________ Ω.(结果均保留两位有效数字) (4)为减小系统误差，R 1可以选择比上述________(选填“较大”或“较小”)一些的阻值． 答案 (1)bc (2)见解析图 (3)6.0 10 (4)较小解析 (1)连接电表的导线都是正常的，若发生断路的是ab ，两电压表示数均为零；若发生断路的是cd ，电压表V 2有读数，电压表V 1无读数；若发生断路的是bc ，电压表V 1有读数，电压表V 2无读数，故发生断路的是bc ；(2)根据表中数据利用描点法可得出对应的图像如图所示：(3)根据电路图，由闭合电路欧姆定律可知： E ＝U 1＋U 2＋U 1R 1r整理可得：U 2＝E －r ＋R 1R 1U 1由图可知，图像的纵截距表示电动势，则E ＝6.0 V ； 图像的斜率k ＝r ＋R 1R 1＝6.0－2.52.32解得：r ≈10 Ω；(4)本实验中由于电压表V 1分流作用而使测量电流偏小，从而出现误差．为减小系统误差，R 1可以选择比上述较小一些的阻值．6．在“测定电源的电动势和内阻”的实验中，实验室提供了下列实验器材： A ．干电池两节，每节电动势约为1.5 V ，内阻约几欧姆 B ．电压表V 1、V 2，量程均为0～3 V ，内阻约为3 kΩ C ．电流表，量程为0～0.6 A ，内阻小于1 Ω D ．定值电阻R 0，阻值为5 Ω E ．滑动变阻器R ，最大阻值为20 Ω F ．导线和开关若干图17两位同学分别选用了上述部分实验器材设计了甲、乙两种实验电路．(1)一同学利用如图17甲所示的电路图组装实验器材进行实验，读出多组U 1、I 数据，并画出U 1－I 图像，求出电动势和内阻．这种方案测得的电动势和内阻均偏小，产生该误差的原因是________，这种误差属于________(填“系统误差”或“偶然误差”)．(2)另一同学利用如图乙所示的电路图组装实验器材进行实验，读出多组U 1和U 2的数据，描绘出U 1－U 2图像如图丙所示，图线斜率为k ，在纵轴上的截距为a ，则电源的电动势E ＝________，内阻r ＝________.(用k 、a 、R 0表示) 答案 (1)电压表的分流 系统误差 (2)a 1－k kR 01－k解析 (1)误差主要来源于电压表的分流作用，使流过内阻的电流不等于流过电流表的电流，这种误差属于系统设计方面的误差，因此属于系统误差． (2)U 1＋U 1－U 2R 0r ＝E则U 1＝r R 0＋r U 2＋R 0ER 0＋r故k ＝r R 0＋r ，a ＝R 0ER 0＋r解得E ＝a 1－k ，r ＝kR 01－k.高考题型4 其他电学实验1．“观察电容器的充、放电现象”(1)理解I －t 图线的形状产生的原因，及I －t 图线与两坐标轴所围成的面积的物理意义． (2)会按“四舍五入”法，计算“I －t 图线与两坐标轴包围面积”． (3)会结合电容器两端的电压，计算电容器的电容． 2．“探究影响感应电流方向的因素” (1)通过实验归纳出影响感应电流方向的因素．(2)会通过导体运动、磁体运动(磁场变化)或通过改变原线圈中的电流等方式判断出感应电流的方向．3．“探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系”(1)本实验的科学方法是控制变量法，建议先保持原线圈电压不变，改变副线圈的匝数，研究其对副线圈电压的影响，然后再保持副线圈的匝数不变，研究原线圈的匝数对副线圈电压的影响．(2)注意人身安全．只能用低压交流电源，电源电压不能超过12 V .(3)误差分析：线圈绕组的电阻有铜损现象，变压器铁芯内有漏磁，铁芯因涡流发热． 命题预测7．用下列器材测量电容器的电容：一块多用电表，一台直流稳压电源，一个待测电容器(额定电压16 V)，定值电阻R 1＝100 Ω，定值电阻R 2＝150 Ω，电流传感器、数据采集器和计算机，单刀双掷开关S ，导线若干，实验过程如下：实验次数 实验步骤第1次①将电阻R 1等器材按照图18甲正确连接电路，将开关S 与1端连接，电源向电容器充电②将开关S掷向2端，测得电流随时间变化的i－t曲线如图乙中的实线a所示第2次③用电阻R2替换R1，重复上述实验步骤①②，测得电流随时间变化的i－t曲线如图丙中的某条虚线所示说明：两次实验中电源输出的直流电压恒定且相同图18请完成下列问题：(1)第1次实验中，电阻R1两端的最大电压U＝______ V．利用计算机软件测得i－t曲线和两坐标轴所围的面积为90 mA·s，已知电容器放电时其内阻可以忽略不计，则电容器的电容为C＝________ F.(2)第2次实验中，电流随时间变化的i－t曲线应该是图丙中的虚线________(选填“b”“c”或“d”)，判断依据是：________________________________________________________________________________________________________________________________________________.答案(1)9 1.00×10－2(2)c两次放电电荷量相等，图形与t轴围成的面积相等，另由于R2>R1，开关掷向2瞬间放电电流较小解析(1)由题图知，最大电流为I m＝90 mA＝0.09 A，因此最大电压为U m＝I m R1＝9 V；曲线下围的面积表示电容器的带电荷量Q＝90 mA·s，根据电容器的定义式可得C＝1.00×10－2 F.(2)根据i m＝U mR，因第2次实验的最大放电电流小些，而曲线下围的面积相等，故电流随时间变化的曲线应该是虚线c.8．为探究变压器两个线圈的电压关系，张明同学设计如下实验，操作步骤如下：①将原线圈与副线圈对调，重复进行实验；②将匝数较多的一组线圈接到学生电源的交流电源输出端上，另一个作为副线圈，接上小灯泡；③闭合电源开关，用多用电表的交流电压挡分别测量原线圈和副线圈两端的电压； ④将两个线圈套到可拆变压器的铁芯上．(1)以上操作的合理顺序是________(填步骤前数字序号)；(2)如图19所示，在实验中，两线圈的匝数n 1＝1 600，n 2＝400，当将n 1做原线圈时，原线圈两端电压为16 V ，副线圈两端电压为4 V ；n 1与n 2对调后，原线圈两端电压为8 V 时，副线圈两端电压为32 V ，那么可初步确定，变压器两个线圈的电压U 1、U 2与线圈匝数n 1、n 2的关系是________(填写字母关系式)．图19答案 (1)④②③① (2)U 1U 2＝n 1n 2解析 (1)实验中，首先将两个线圈套到可拆变压器的铁芯上；再将匝数较多的一组线圈接到学生电源的交流电源输出端上，另一个作为副线圈，接上小灯泡；闭合电源开关，用多用电表的交流电压挡分别测量原线圈和副线圈两端的电压；最后将原线圈与副线圈对调，重复进行实验．所以操作的合理顺序是④②③①.(2)根据法拉第电磁感应定律，原、副线圈的磁通量的变化率相同，则感应电动势的大小与匝数成正比，两线圈的匝数n 1＝1 600，n 2＝400，当将n 1做原线圈时，U 1＝16 V ，副线圈两端电压U 2＝4 V ；当原线圈和副线圈对调后，U 1′＝8 V 时，U 2′＝32 V ，此时U 2′对应线圈匝数为n 1，而U 1′对应线圈匝数为n 2；由以上数据可得：U 1U 2＝n 1n 2.专题强化练保分基础练1．图1为探究影响感应电流方向的因素的实验装置，部分导线已连接．图1(1)用笔画线代替导线将图中未完成的电路连接好．(2)在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上电键后可能出现的情况有：将原线圈迅速插入副线圈时，灵敏电流计指针将________(选填“向右偏”“向左偏”或“不偏转”)．原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器触头迅速向右拉时，灵敏电流计指针将________(选填“向右偏”“向左偏”或“不偏转”)；断开电键时，灵敏电流计指针将________(选填“向右偏”“向左偏”或“不偏转”)．答案(1)见解析图(2)向右偏向左偏向左偏解析(1)将电源、电键、滑动变阻器、原线圈串联成一个回路，注意滑动变阻器接一上一下两个接线柱，再将灵敏电流计与副线圈串联成另一个回路，电路图如图所示．(2)在闭合电键时，穿过线圈的磁通量增大，灵敏电流计的指针向右偏转；将原线圈迅速插入副线圈时，穿过线圈的磁通量增加，灵敏电流计指针将向右偏．原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器触头迅速向右拉时，线圈中的电流减小，穿过线圈的磁通量减小，灵敏电流计指针将向左偏．断开电键时，线圈中的电流减小，穿过线圈的磁通量减小，灵敏电流计指针将向左偏．2．(2020·江苏徐淮连宿期末)某同学测量一段粗细均匀电阻丝的电阻率，实验操作如下：图2(1)用螺旋测微器测量该电阻丝的直径，如图2甲所示的示数为________ mm.(2)用多用电表“×1”倍率的欧姆挡测量该电阻丝的阻值，如图乙所示的示数为________ Ω.(3)用电流表(内阻约为5 Ω)、电压表(内阻约为3 kΩ)测量该电阻丝的阻值R x，为了减小实验误差，并要求在实验中获得较大的电压调节范围，下列电路中符合要求的是________．(4)用第(3)问中C选项的方法接入不同长度的电阻丝l，测得相应的阻值R，并作出了R－l 图像，如图3所示中符合实验结果的图线是________(选填“a”“b”或“c”)，该电阻丝电阻率的测量值________(选填“大于”“小于”或“等于”)真实值．图3答案(1)2.820(2.819～2.821)(2)7.0(或7)(3)D (4)a等于解析(1)电阻丝的直径为：d＝2.5 mm＋32.0×0.01 mm＝2.820 mm；(2)R x＝7.0×1 Ω＝7.0 Ω(或7 Ω)(3)实验中获得较大的电压调节范围，则需要滑动变阻器选择分压式接法；而待测电阻满足：R x＝7 Ω<R A·R V＝5×3 000 Ω＝50 6 Ω即待测电阻为小电阻，用电流表外接法可减小系统误差，故选D；(4)根据电阻定律R＝ρS l，可知R－l图像应该是过原点的倾斜直线，但第(3)问中的C项电路采用的是电流表的内接法，因电流表分压导致电阻的测量值偏大，有：R测＝R A＋ρS l故图线不过原点，且纵截距大于零，故选a图线；由R－l图像求电阻率是利用斜率k＝ρS求得，a图线和准确图线的斜率相同，故电阻率的测量值等于真实值．3．(2020·江苏南京、盐城市二模)某同学想利用两节干电池测定一段粗细均匀的电阻丝电阻率ρ，设计了如图4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2 Ω的保护电阻，导电夹子P 与电阻丝接触始终良好(接触电阻忽略不计)．图4(1)该同学连接成如图所示实验电路．请指出图中器材连接存在的问题：________________________；(2)改正电路连接后，实验时闭合开关，调节P 的位置，将aP 长度x 和对应的电压U 、电流I 的数据记录如下表：x /m 0.60 0.50 0.40 0.30 0.20 0.10 U /V 2.18 2.10 2.00 1.94 1.72 1.48 I /A 0.28 0.31 0.33 0.38 0.43 0.49 U I/Ω 7.796.776.065.104.003.02①请你根据表中数据在图5中描点连线作UI和 x 关系图线；图5②根据测得的直径可以算得电阻丝的横截面积S ＝1.2×10－7 m 2，利用图线，可求得电阻丝的电阻率ρ＝________ Ω·m ；根据图乙中的图线可求出电流表内阻r ＝________ Ω；(结果均保留两位有效数字)③理论上用此电路测得的金属丝电阻率与其真实值相比________(选填“偏大”“偏小”或“相同”)．答案 (1)电压表应接3 V 量程，开始实验前开关应断开 (2)①见解析图②1.2×10－6 2.0 ③相同。
根据电路图连接实物图
电路图转化实物图1．根据如图甲所示的电路图，用笔画线表示导线，将图乙中的元件连接起来。
2.按照电路图连接实物图。
3.根据图甲所示的电路图，将图乙中电学元件用笔画线代替导线连接起来(连线不得交叉)。
4．如图是用滑动变阻器改变电流大小的电路图及有关元件示意图，用笔画线代替导线，按电路图连接对应的实物图。
（注：电路电流小于0.6A,为便于检查，导线最好不要交叉）5．根据如图所示的电路图，用笔画线代替导线，连接实物图（要求导线不能交叉）.6．如图，根据电路图连接实物图。
7．按要求完成如图的实物图连接要求：两灯串联，电压表测量L1两端的电压，电流表测量电路总电流8．根据如图甲所示的电路图，用笔画线表示导线，将图乙中的元件连接起来。
9．请按照如图电路，连接实物图.10．根据如图所示电路图，用笔画线代替导线，连接实物图，每盏灯电流约为0.5A．11．请根据甲图所示的电路图，在乙图上用笔画线代替导线完成电路连接。
12．根据如图甲所示的电路图，用笔画线表示导线，将图乙中的元件连接起来。
13．如图所示，根据电路图连实物图。
14．根据下图的电路图，请用笔画线代替导线连好实物图15．根据下图的电路图，请用笔画线代替导线连好实物图16．根据如图甲所示电路图，用笔画线代替导线，将图乙所示的实物元件连接完整。
17．按电路图连接实物图：18．如图，电路图上标出电流表的正负接线柱，再根据电路图连接实物电路，（A1表的电流约0.5A）19．以笔画线代替导线，按图（a）所示的电路图将图（b）中所示器材连接起来。
20．根据所示的电路图，用笔画线代替导线，连接实物电路，两个小灯泡中电流均不超过0.3A．（要求：导线不能交叉）。
21．根据电路图，用笔画线代替导线将电路元件连成电路.22．根据图甲所示的电路图，用笔画线代替导线将图乙的实物连接起来 (两表均选用小量程)。
23．按要求连接实物图,要求：L1、L2并联,开关S1控制L1,电流表测通过L1的电流,开关S2控制L1、L2。
用电流表和电压表测小灯泡电阻实验报告单
科目物理年级班级组别时间实验名称用电流表和电压表测小灯泡电阻
实验目的利用伏安法小灯泡的电阻
实验器材电源(干电池)、电池夹、灯座、小灯泡、开关、导线、电流表、电压表、滑动
变阻器
实验过程1、测小灯泡电阻实验
（1）画出电路
图,并连接实物
图：
（2）实验步骤：
1）
开关，连接电路（通电之前开关应，原因：避免因接错线而造成的电路短路)
2）接入电路的滑动变阻器滑片调到最大的位置。
（作用：①通过改变电路中的电阻，逐渐逐渐改变电路中的电流和部分电路两端的电压②保护电路）
3）检查电路无误后，闭合开关，调节，使电压表的示数从小灯泡正常工作时的电压开始逐渐降低，将获得的几组数据计入表中4）计算小灯泡阻值
5）整理器材
实验记录（实验数据、观察到的现象）测量小灯泡电阻
次数电压U/v 电流I/A 电阻R/Ω灯泡亮度
1
2
3
测量定值电阻实验
次数电压U/v 电流I/A 电阻R/Ω电阻平均值/Ω1
2
3
实验结论。
2024年中考物理复习----“一致对外,反对内战”突破电路故障分析
“一致对外，反对内战”突破电路故障分析一、电流表、电压表在判断电路故障中的技巧1.电路故障的实质有两种：断路或者短路2.串联电路故障判断口诀：○A定性，○V定位，同在外，反在内①○A定性：“断路或短路”②○V定位：“同外、反内”“同在外”：意思是说电流表、电压表示数的变化相同时，故障位置在电压表所测元件以外的位置断路或短路。
“反在内”：意思是说电流表、电压表示数的变化相反时，故障位置在电压表所测元件以内的位置断路或短路。
意会记忆：一致对外，反对内战——抗日战争时期的策略。
3.并联电路故障判断口诀：两不变，两变化。
“两不变”：一是电源电压不变；二是（某一）支路电流不变。
“两变化”：一是支路电流改变；二是干路电流改变。
二、电流表、电压表在判断电路故障中的应用类型1.用电流表、电压表判断串联电路故障例1.如图所示电路中，电源电压保持不变。
闭合开关S，电路正常工作，过了一会儿，两电表的示数都变大，则该电路中出现的故障可能是（）A.灯L短路B.灯L断路C.电阻R断路D.电阻R短路解析：根据“○A定性”，题中“两表的示数都变大”，即电流表的示数变大，可见电路中有电流，所以是短路，不可能是断路，因为串联电路，断路电流表示数为0。
所以排除B、C选项。
接着根据“○V定位”——“同外反内”，题中“两表的示数都变大”，说明是同向变化，同向变化是外部故障——“同外”，电压表所测以外是灯L，所以是灯L短路。
故选项A符合题意。
温馨提示：断路：当电压表有示数，电压表两接线柱之间有断路；当电压表无示数，电压表两接线柱之外有断路。
短路：当电压表有示数，电压表两接线柱之外有短路；当电压表无示数，电压表两接线柱之间有短路。
类型2.用电流表、电压表判断并联电路故障例2.在如图所示的电路中，电源电压不变。
闭合开关S，电路元件都正常工作，过了一会儿，发现一个电表的示数变小，其他两个电表的示数不变，下列判断中正确的是（）A.L1短路B.L2短路C.L1断路D.L2断路解析：这个电路是并联，并联电路是“两不变，两变化”。
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根据电路图连接实物图(电流表、电压表）1、分析电路图
首先要弄清各用电器之间是串联还是并联，分析各开关的控制情况，理顺各元件的连接顺序。
2、按要求连接电路
串联电路可以按电流方向，从电源正极起依次连接回到负极。
并联电路可采用“先串后并”法，先连其中一条支路，再把另一条支路和它并联即可。
或者采用分流法，先找到电流分支处，再找到电流汇合处，即可完成电路的连接
练习：
1、按电路图连接实物图．
2、按电路图连接实物图．
3、按电路图连接实物图．
4、按电路图连接实物图．
5、按电路图连接实物图．
6、按电路图连接实物图．
7、按电路图连接实物图．
8、按电路图连接实物图．
9、按电路图连接实物图．
10、按电路图连接实物图．
11、按电路图连接实物图．
12、根据电路图连接实物图
（3）（3）
2、根据实物图画出对应的电路图
3、在图1和图2中，分别按电路图连接电路．
4、有两个小灯泡L1L2、一个开关S、一个电池组，要想用开关S同时控制两个灯泡，请设计出符合要求的
两种电路图，并分别连接好实物图。
5、有一个电池组、两
只灯泡L1 L2、两个开关S1 S2要求：L1 L2并联，只闭合S1时，L1亮，都闭合时，L1 L2都亮，只闭合S2时，都不亮，请设计电路并连接实物图
第5题第6题
6、先设计电路图，再把实物连接起来，要求：灯L1和L2并联；S1只控制L1，S2可同时控制L1 L2。