河南省郑州外国语学校2017届高考物理复习练习_难点7 电学实验试题(解析版)

难点7：电学实验
1. (1)指针式多用电表是实验室中常用的测量仪器，请完成下列问题：
在使用多用电表测量时，指针的位置如图甲所示，若选择开关拨至“×1”挡，则测量的结果为________Ω；若选择开关拨至“50 mA”挡，则测量结果为________ mA.
(2)多用电表测未知电阻阻值的电路如图乙所示，电池的电动势为E、内阻为r，R0为调零电阻，R g为表头内阻，电路中电流I与待测电阻的阻值R x关系图象如图丙所示，则该图象的函数关系式为
__________________；
(3)下列根据图丙中I－R x图线作出的解释或判断中正确的是________.
A.因为函数图线是非线性变化的，所以欧姆表的示数左小右大
B.欧姆表调零的实质是通过调节R0使R x＝0时电路中的电流I＝I g
C.R x越小，相同的电阻变化量对应的电流变化量越大，所以欧姆表的示数左密右疏
D.测量中，当R x的阻值为图丙中的R2时，指针位于表盘中央位置的右侧
【答案】(1). 18(2). 22.6(3). (4). BC
【解析】所测的电阻R=18×1=18Ω；
选择开关拨至“50mA”挡，则电流为I=23.0mA。

②根据闭合电路欧姆定律得：；
③A、因为，函数图线是非线性变化的，当电流比较大时，则电阻比较小，当电流比较小时，则电阻比较大，所以欧姆表的示数左大右小，故A错误；
B、当R x=0，，此时电流为满偏电流，故B正确；
C、R x越小，相同的电阻变化量对应的电流变化量越大，所以欧姆表的示数左密右疏，故C正确；
D、测量中，当R x的阻值为图5中的R2时，电流比半偏电流小，指针位于表盘中央位置的左侧，故D错误。

故选：BC。

【名师点睛】
多用电表测电阻时，电阻阻值等于表盘读数与倍率的乘积；测电流时确定量程，从而读出读数；根据闭合电路欧姆定律得出电流I与待测电阻的阻值R x关系；通过电流I与待测电阻的阻值R x关系式判断分析。

2. 已知G表的内阻R g为990 Ω，满偏电流I g＝100 μA.用它改装成如图所示的一个多量程多用电表，电流、电压和电阻的测量都各有两个量程(或倍率). 1、2两个挡位为电流表挡位，其中的大量程是小量程的10倍.
(1)关于此多用电表，下列说法错误的是__________.
A.当转换开关S旋到位置4时，是电阻挡
B.当转换开关S旋到位置6时，是电压挡
C.转换开关S旋到5的量程比旋到6的量程大
D.A表笔为红表笔，B表笔为黑表笔
(2)图中电源电动势均为3.5 V，当把选择开关S旋到位置4，在AB之间接3 500 Ω电阻时，表头G刚好半偏，该测量过程操作的顺序和步骤都正确无误，则R1＝____Ω，R2＝______Ω.
【答案】(1). C(2). 11(3). 99
【解析】(1)A、当转换开关S旋到位置4时，表头与电表中的电源相连接，是电阻档，故A正确；
B、当转换开关S旋到位置6时，表头与电阻串联，电阻起分压作用，是电压档，故B正确；
C、当转换开关S旋到5串联的电阻小于旋转到6串联的电阻，可知旋转到6，串联的电阻大，分压作用大，电压表量程大，故C错误；
D、根据电流“红进黑出”可知，B表笔为黑表笔，A表笔为红表笔，故D正确。

本题选择错误答案，故选：C。

(2)“该测量过程操作的顺序和步骤都正确无误”,意味着之前已经将A.、B短接调零了(即让表头满偏)，在AB 之间接3500Ω电阻时，表头G刚好半偏，说明当表头半偏时，改装后的电流表的总内阻R内=3500Ω，则转换开关S在2时(如图a)，电流表的量程为
依题意，转换开关S在1(如图b)时，电流表的量程为I1g=10mA
由表头G的满偏电流为100μA、内阻为990Ω和并联电路电流分配规律
由，
可解得R1=11ΩR2=99Ω
【名师点睛】
要熟悉多用表的原理和结构，根据电表的结构选出欧姆表、电压表和电流表；“该测量过程操作的顺序和步骤都正确无误”，说明已经进行过欧姆调零，即让表头满偏。

在AB之间接3500Ω电阻时，表头G刚好半偏，说明：当表头半偏时，改装后的电流表的总内阻R内=3500Ω，根据开关接在1、2两个位置，读出电流表的量程，根据并联电路电流的分配规律求解R1和R2。

3. 使用理想电压表、理想电流表、滑动变阻器、直流电源等仪器，研究一只小灯泡完整的伏安特性，测得I－U图象如图甲所示.已知滑动变阻器滑动片的有效移动长度为30 cm，变阻器的最大阻值为22.5 Ω，电源电动势为6 V，内阻不计.
(1)在图乙的虚线框内，不改变滑动变阻器和电源的位置，补上电压表、电流表、灯泡，画出完整的电路图.要求滑动变阻器的滑动片向左滑动时，灯泡的电压增大.
(2)根据I－U图象可知：从A到B的过程中灯泡的电阻逐渐________(选填“增大”或“减小”)，改变的阻值为________Ω.
(3)在获得A→B段图线数据的过程中，滑动变阻器的滑动片向左移动了________ cm的长度.
【答案】(1). (2). 增大5(3). 10
【解析】试题分析：（1）滑动变阻器采用分压接法，电流表采用外接法，滑片左移灯泡电压变大，灯泡与滑动变阻器右半部分电阻丝并联，电路图如图所示．
（2）由I-U图象可知，从A到B的过程中，灯泡两端电压与电流之比增大，即灯泡的电阻逐渐增大；
应用欧姆定律可知，电阻的改变量：．
（3）设滑片在A点时与灯泡并联的滑动变阻器阻值为R，此时灯泡两端电压，即并联电压为U并=3V，滑动变阻器左半段电压为6V-3V=3V，通过灯泡的电流为I L=0．2A，由串并联电路特点及欧姆定律可得：
，解得：R=15Ω；与灯泡并联的滑动变阻器电阻丝长度为：，在获得A→B段图线数据的过程中，滑动变阻器的滑动片向左移动了30-20=10cm．
考点：研究小灯泡完整的伏-安特性
【名师点睛】本题考查了作电路图、分析灯泡电阻变化情况、求电阻的变化、求滑片移动距离等问题；电压表与电流表从零开始变化时，滑动变阻器应采用分压接法；分析清楚电路结构、应用欧姆定律即可正确解题。

4. 某待测电阻R x的阻值在80～100 Ω之间，现要测量其阻值，实验室提供如下器材：
A.电流表A1(量程30 mA，内阻r1＝10 Ω)
B.电流表A2(量程150 mA，内阻r2约为30 Ω)
C.电压表V(量程15 V，内阻约为10 kΩ)
D.定值电阻R0＝20 Ω
E.滑动变阻器R(最大电阻约10 Ω)
F.电源E(电动势为4 V)
G.开关S和导线若干
(1)如果用图甲来测量R x，测得的电阻将________真实值(填“大于”“小于”或“等于”)；
(2)如果用图乙来测量R x，测量电流表A1和A2的读数分别为I1和I2，则R x＝________；
(3)根据提供的器材要完成此实验，甲、乙两同学分别设计了如图甲、乙两种电路，你认为图________更合适.
【答案】(1). 小于(2). (3). 乙
【解析】(1)由图甲所示电路可知，电流表采用外接法，由于电压表的分流作用，电流表的测量值I偏大，由R=U/I可知，电阻测量值小于真实值。

(2)由图乙所示电路图可知，电阻测量值：；
(3)图甲所示测量值小于真实值，图乙所示电路测量值等于其真实值，因此图乙所示电路更合适。

【名师点睛】
（1）分析清楚电路结构，根据电路结构应用欧姆定律分析答题；
（2）根据电路结构应用串并联电路特点与欧姆定律求出电阻表达式；
（3）根据电路结构应用欧姆定律分析实验误差，实验误差小的电路更合适；
5. 某同学用伏安法测一节干电池的电动势和内阻，现备有下列器材：
A.被测干电池一节
B.电流表1：量程0～0.6 A，内阻r＝0.3 Ω
C.电流表2：量程0～0.6 A，内阻约为0.1 Ω
D.电压表1：量程0～3 V，内阻未知
E.电压表2：量程0～15 V，内阻未知
F.滑动变阻器1：0～10 Ω，2 A
G.滑动变阻器2：0～100 Ω，1 A
H.开关、导线若干
伏安法测电池电动势和内阻的实验中，由于电流表和电压表内阻的影响，测量结果存在系统误差，在现有器材的条件下，要尽可能准确地测量电池的电动势和内阻.
(1)在上述器材中请选择适当的器材(填写器材前的字母)：电流表选择________，电压表选择__________，滑动变阻器选择___________.
(2)实验电路图应选择图中的________(填“甲”或“乙”)；
(3)根据实验中电流表和电压表的示数得到了如图丙所示的U－I图象，则在修正了实验系统误差后，干电池的电动势E＝________ V，内电阻r＝________Ω.
【答案】(1). B(2). D(3). F(4). 甲(5). 1.5 (6). 0.7
【解析】试题分析：（1）实验中要能保证安全和准确性选择电表；
（2）本实验应采用滑动变阻器和电压表联合测量，根本干电池内阻结合实验原理可得出电路原理图；（3）由原理利用闭合电路欧姆定律可得出表达式，结合图象由数学关系可得出电动势和内电阻．
解：（1）实验目的：测一节干电池的电动势和内阻，则A．被测干电池一节和H．开关、导线若干一定需要为了读数准确，所以选择电流表：量程0～0.6A，故选B；
一节干电池电压约为1.5V，故电压表：量程0～3V即可，选D；
滑动变阻器阻值较小有利于电表的数值变化，减小误差，为了便以电流的测量，故滑动变阻器选F；
故在上述器材中请选择适当的器材有：ABDFH；
（2）因干电池内阻与电流表内阻很接近，故应采用相对电源来说的电流表外接法；因此实验电路图应选择图中的乙；
..... ...................
图线的斜率表示内电阻，则内电阻r=；
故答案为：（1）ABDFH；
（2）乙；
（3）1.5；1.0．
【点评】解题时应注意明确实验的原理；并且要由实验原理结合闭合电路欧姆定律得出表达式，结合图象得出电动势和内电阻．
6. .某同学设计了如图甲所示的电路来测量电源电动势E及电阻R1和R2的阻值.实验器材有：待测电源E(不计内阻)，待测电阻R1，待测电阻R2，电压表V(量程为3 V，内阻很大)，电阻箱R(0～99.99 Ω)，单刀单掷开关S1，单刀双掷开关S2，导线若干.
(1)先测电阻R1的阻值.请将该同学的操作补充完整：
A.闭合S1，将S2切换到a，调节电阻箱，读出其示数R0和对应的电压表示数U1.
B.保持电阻箱示数不变，__________，读出电压表的示数U2.
C.则电阻R1的表达式为R1＝__________.
(2)该同学已经测得电阻R1＝3.2 Ω，继续测电源电动势E和电阻R2的阻值，其做法是：闭合S1，将S2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，绘出了如图乙所示
的－图线，则电源电动势E＝____ V，电阻R2＝_____Ω.
【答案】(1). 将S2切换到b(2). (3). 2(4). 0.8
【解析】(1)由题意可知，本实验中没有给出电流表，故应是用电压表与电阻箱求电源电动势和内电阻的；实验中应充分利用电阻值及串并联电路的规律得出表达式；为了测出R1的电压，应再将S2切换到b；
由欧姆定律可知：
U2=I(R0+R1)
U1=IR0
而电路电流相等，联立解得：
(2)根据，有
比照直线方程y=kx+b，有截距=b=0.5，
所以，E=2V；
斜率=2.0
又，已测出R1=3.2Ω，求得R2=0.8Ω
【名师点睛】
（1）利用题目中给出的电路及步骤的提示，同时结合闭合电路的欧姆定律可得出实验的步骤；
（2）再由原理可得出实验中数据处理的方法及公式，结合图象可求得电动势和内电阻。

7. 甲同学利用如图所示的电路测定电源的电动势和内阻，提供的器材有：
A.干电池两节，每节电动势约为1.5 V，内阻未知
B.直流电压表V1、V2，内阻很大
C.直流电流表A，内阻可忽略不计
D.定值电阻R0，阻值未知，但不小于5 Ω
E.滑动变阻器
F.导线和开关
(1)请根据所给电路图，以笔画线代表导线，在下图的实物图上将所缺导线画上.
(2)甲同学利用该电路完成实验时，由于某根导线发生断路故障，导致一只电压表始终没有读数，因此只记
录了一只电压表和电流表的示数，如下表所示：
利用表格中的数据在图12中作出U－I图象.
(3)由图象可知，两节干电池总电动势为________ V，总内阻为________Ω.由计算得到的数据可以判断，能够示数的电压表应为表________(选填“V1”或“V2”).
【答案】(1). (2). 2.90 3.50
(3). V1
【解析】(1)根据给出的原理图得出对应的实物图如图所示；
(2)由图将(I,U)作为坐标值将各点描出，并用直线将各点相连，作图象如图所示；
（3）由U=E−Ir可知；
图象与纵轴的交点为电源的电动势，故E=2.9V；
图象的斜率表示电源的内阻，r==3.5Ω；
若示数为V2电表的，则测量的内电阻一定包含有定值电阻R0，而定值电阻大于5Ω，故说明读数只能是电压表V1的示数。

【名师点睛】
（1）根据实验原理图连接实物图；
（2）根据描点法可得出以应的伏安特性曲线；
（3）根据闭合电路欧姆定律以及作出的图象即可明确电源的电动势和内电阻，并根据结果分析哪一个电压表能够正常读数。

8. 某同学尝试把一个灵敏电流表改装成温度表，他所选用的器材有：灵敏电流表(待改装)，学生电源(电动势为E，内阻不计)，滑动变阻器，单刀双掷开关，导线若干，导热性能良好的防水材料，标准温度计，PTC 热敏电阻R t(PTC线性热敏电阻的阻值与摄氏温度t的关系为R t＝a＋kt，a＞0，k＞0).设计电路如图所示，并按如下步骤进行操作：
(1)按电路图连接好实验器材；
(2)将滑动变阻器滑片P滑到a端，单刀双掷开关S掷于c端，调节滑片P使电流表满偏，并在以后的操作中保持滑片P位置不动，设此时电路总电阻为R，断开电路；
(3)容器中倒入适量开水，观察标准温度计，每当标准电流表的示数下降5 ℃，就将开关S置于d端，并记
录此时的温度t和对应的电流表的示数I，然后断开开关，请根据温度表的设计原理和电路图，写出电流与温度的关系式I＝__________(用题目中给定的符号)；
(4)根据对应温度记录的电流表示数，重新刻制电流表的表盘，改装成温度表，根据改装原理，此温度表表盘刻度线的特点是：低温刻度在________侧(填“左”或“右”)，刻度线分布是否均匀？________(填“是”或“否”).
【答案】(1). (2). 右(3). 否
【解析】(3)当温度为t时，热敏电阻的阻值与摄氏温度t的关系为：R1=a+kt，根据闭合电路的欧姆定律可得：
(4)由上式可知，温度越高，电流表中的电流值越小，所以低温刻度在表盘的右侧；由于电流与温度的关系不是线性函数，所以表盘的刻度是不均匀的。

9. 某实验小组设计了如图6甲的电路，其中R T为热敏电阻，电压表量程为3 V，内阻R V约10 kΩ，电流表量程为0.5 A，内阻R A＝4.0 Ω，R为电阻箱.
(1)该实验小组首先利用该电路进行描绘热敏电阻的伏安特性曲线的实验.闭合开关，调节电阻箱，记录不同情况下电压表示数U1、电流表的示数I和电阻箱的阻值R，在I－U坐标系中，将各组U1、I的数值标记在相应位置，描绘出热敏电阻的部分伏安特性曲线，如图乙中曲线所示.为了完成该实验，应将导线c端接在________(选填“a”或“b”)点；
(2)利用(1)中记录的数据，通过分析计算可得外电路的电压U2，U2的计算式为_____________；(用U1、I、R 和R A表示)
(3)实验小组利用(2)中的公式，计算出各组的U2，将U2和I的数据也描绘在I－U坐标系中，如图乙中直线所示，根据图象分析可知，电源的电动势E＝________ V，内电阻r＝______Ω；
(4)实验中，当电阻箱的阻值调到8.5 Ω时，热敏电阻消耗的电功率P＝________ W.(保留两位有效数字)
【答案】(1). a(2). U2＝U1＋I(R＋R A)(3). 6.0(4). 5.0(5). 0.48
【解析】（1）利用伏安法测电阻，由图象可知热敏电阻的阻值远小于电压表电阻，所以采用电流表外接法；故导线c应接在a点；
（2）路端电压U2等于外部各部分上的电压之和；则根据串并联电路规律可知外电压：
U2=U1+I（R+R A）
（3）直线与U轴的交点为电动势，直线斜率的倒数为内阻；由图像可知电源的电动势为6.0，内电阻为
r==5.0Ω．
（4）等效电源内阻r0=4.0+5+8.5=17.5Ω；在I-U图象中作等效电源的伏安特性曲线，如图所示；与热敏电阻的伏安特性曲线的交点坐标（2.4，0.2）．所以热敏电阻的电功率为P=2.4×0.2=0.48W；
点睛：本题考查描述伏安特性曲线的实验，要注意本实验中要明确测量小电阻时电流表外接，测量较大电阻时采用电流表外接；并注意在实验中应用所学过的物理规律求解功率及电阻等．
10. 在探究规格为“4.0 V 2.0 W”的小灯泡L的伏安特性曲线实验中，可供选用的器材如下：
小灯泡L：“4.0 V 2.0 W”；
电流表A1：量程3.0 A，内阻约为0.1 Ω；
电流表A2：量程0.6 A，内阻约为0.2 Ω；
电压表V：量程3.0 V，内阻R V＝9.0 kΩ；
定值电阻R1：阻值2.0 kΩ；
定值电阻R2：阻值4.5 kΩ；
定值电阻R3：阻值12.0 kΩ；
定值电阻R4：阻值18.0 kΩ；
滑动变阻器R：阻值范围0～10 Ω；
学生电源E：电动势6.0 V，内阻不计；
开关S及导线若干.
(1)电流表应选____，定值电阻选________(在R1、R2、R3、R4中选一个).
(2)在方框中画出实验电路图，并在图上标明所选器材代号.
(3)小雨同学采用同样的方法进行实验，检查实验电路连接正确，然后闭合开关，调节滑动变阻器滑片，发现电流表和电压表指针始终不发生偏转.在不断开电路的情况下，检查电路故障，应使用多用电表
________(选填“欧姆×10”“直流电压10 V”或“直流电流2.5 mA”)挡，检查过程中将多用电表的红、黑表笔与电流表“＋”、“－”接线柱接触时，多用电表指针发生较大偏转，说明电路故障是
______________________.
【答案】(1). A2(2). R2(3). (4). 直流电压10 V电流表断路
【解析】(1)根据待测元件规格“4V,2.0W”可知，额定电流约为=0.5A，故电流表应选A2；
因电压表量程为3V，小于灯泡的额定电压，故为了能完成测量，采用串联一定值电阻的方式来扩大量程，且改装后量程略大于4V即可，根据改装原理可知，串联电阻至少应为=3KΩ，故选择R2
(2)待测元件电阻为，相对改装后的电压表为小电阻，所以电流表应用外接法，又变阻器采用分压式接法，故原理图如图所示：
(3)闭合开关，调节滑动变阻器滑动头，发现电流表和电压表指针始终不发生偏转，说明电路中有断路；不断开电路进行测量时，只能采用电压表进行；且电压表量程要大于电源电压，故选用10V的直流电压表进行测量；测量过程中将多用电表的红、黑表笔与电流表“+”、“−”接线柱接触时，多用电表指针发生较大偏转，说明电路故障是电流表断路。

11. 为了测定一段由均匀材料制成的圆柱体的电阻率(电阻在200～250 Ω之间)，现给定电压表V(量程6 V、内阻约为5 kΩ)、电流表A(量程30 mA、内阻约为40 Ω)、滑动变阻器R(0～15 Ω)、电源(E＝6 V)、开关S 及导线若干.
(1)设计测量圆柱体电阻R x的电路图，并画在虚线框内；
(2)如图所示中的6个点分别表示实验中测得的6组电压表U和电流表I的值，试根据图求出圆柱体电阻
R x＝________Ω(结果保留2位有效数字)；
(3)用50分度的游标卡尺测得该圆柱体的长度l如图5甲所示，则l＝________ mm；用螺旋测微计测圆柱体的直径d如图乙所示，则d＝________ mm.
(4)由以上数据求出ρ＝___________Ω·m(保留两位有效数字).
【答案】(1). 2.3×102(2). 11.06(3). 2.000 (4). 6.5×10－2
【解析】(1)电阻阻值在200−250Ω之间，电压表V内阻约为5kΩ，电流表A内阻约为40Ω，电压表内阻远大于待测电阻阻值，电流表应采用外接法，滑动变阻器R最大阻值为15Ω，为测多组实验数据，滑动变阻器应采用分压接法，电路图如图所示：
(2)根据坐标系内描出的点作出图象如图所示：
由图示图象可知，待测电阻阻值：=230Ω；
(3)由图示螺旋测微器可知，其示数：l=11mm+3×0.02mm=11.06mm；
由图示螺旋测微器可知，其示数：d=1.5mm+50.0×0.01mm=2.000mm；
(4)待测电阻阻值：,
电阻率：= 6.5×10−2Ω⋅m；
【名师点睛】
（1）根据待测电阻与电表内阻的关系确定电流表的接法，根据待测电阻阻值与滑动变阻器最大阻值间的关系确定滑动变阻器的接法，然后作出电路图；
（2）根据坐标系内描出的点作出图象，然后根据图示图象应用欧姆定律求出电阻阻值；
（3）游标卡尺主尺与游标尺示数之和是游标卡尺示数，螺旋测微器固定刻度与可动刻度示数之和是螺旋测微器的示数；
（4）应用电阻定律可以求出电阻率。

12. 一位同学想测量一个有清晰刻度，但没有示数，量程、内电阻未知的电流表A x，为了测量电流表A x的量程和内电阻，可以使用的实验器材如下：
A.电源(电动势约4 V，内电阻忽略不计)
B.待测电流表A x (量程和内电阻未知)
C.标准电流表A0(量程0.6 A，内电阻未知)
D.电阻箱(阻值范围0～999.9 Ω)
E.滑动变阻器(阻值为0～20 Ω)
F.滑动变阻器(阻值为0～20 kΩ)
G.开关S和导线若干
该同学的实验操作过程为：
(1)将实验仪器按图所示电路连接，滑动变阻器R0应选________(选填仪器前的字母序号);
(2)将电阻箱R1的阻值调至最大，将滑动变阻器的滑片P移至某一位置，闭合开关S；接着调节电阻箱，直至电流表A x满偏，记录此时电阻箱的阻值和标准电流表A0的示数；
(3)移动滑片P至滑动变阻器的另一位置，再次调节电阻箱R1直至电流表A x满偏，记录此时电阻箱的阻值和标准电流表A0的示数；
(4)重复步骤(3)3～5次；
(5)该同学记录了各组标准电流表A0的示数I和电阻箱的阻值R1的数据，并作出I－图线；
(6)根据图图线可以求得电流表A x的量程为______ A，内电阻为________Ω.将电流表A x与一个阻值为
________Ω的电阻串联就可以组成量程为3 V的电压表.
【答案】(1). E(2). 0.3(3). 0.5(4). 9.5
【解析】①为方便实验操作，滑动变阻器应选择E；
⑥通过电流表的电流：I=I g+I1=I g+=I g+，
I−图象的截距：b=I g=0.3A，图象的斜率：k=I g R g==0.15，
电表内阻：R g==0.5Ω；
把电流表改装成3V的电压表需要串联分压电阻阻值：R=−0.5=9.5Ω；
13. 二极管是一种半导体元件，它的符号为，其特点是具有单向导电性，即电流从正极流入时电阻比较小，而从负极流入时电阻比较大.
(1)某课外兴趣小组想要描绘某种晶体二极管的伏安特性曲线.因二极管外壳所印的标识模糊，为判断该二极管的正、负极，他们用多用电表电阻挡测二极管的正、反向电阻.其步骤是：将选择开关旋至合适倍率，进行欧姆调零，将黑表笔接触二极管的左端、红表笔接触右端时，指针偏角比较小.然后将红、黑表笔位置对调后再进行测量，指针偏角比较大，由此判断________端为二极管的正极.(选填“左”或“右”)
(2)厂家提供的伏安特性曲线如图所示，为了验证厂家提供的数据，该小组对加反向电压时的伏安特性曲线进行了描绘，可选用的器材有：
A.直流电源E：电动势5 V，内阻忽略不计
B.直流电源E：电动势50 V，内阻忽略不计
C.滑动变阻器：0～20 Ω
D.电压表V1：量程45 V、内阻约500 kΩ
E.电压表V2：量程3 V、内阻约20 kΩ
F.电流表A：量程0.6 A、内阻约400 Ω
G.电流表mA：量程50 mA、内阻约5 Ω
H.待测二极管D
I.单刀单掷开关S，导线若干
①为了提高测量结果的准确度，选用的器材为_________.(填序号字母)
②为了达到测量目的，请在图10虚线框内画出正确的实验电路原理图.
③为了保护二极管，反向电压不要达到40 V，请你对本实验的设计或操作提出一条合理的建议：
_________________________________________________________________________.
【答案】(1). 右(2). BCDGHI(3). 原理图如图③a.在二极管支路串入一阻值合
适的限流电阻起保护作用；b.闭合开关前滑动触头停在最左端，向右移动滑动触头时应缓慢进行，同时仔细观察电流表示数变化，以防止电流超过0.2 mA
【解析】(1)欧姆表内部有电源，电源正极接在黑表笔上，当红表笔接触右端时，说明红表笔接入电源的负极，此时指针偏角较小，说明电阻较大，故说明接入了反向电压，故二极管右端应为正极；
（2）由坐标可知，电路中电流较小，故电流表应选50mA的电流表G；反向电压较大，故电源应选电动势为50 V直流电源B，电压表应选45V的电压表D；故器材应选BCDGHI。

(3)为了得出完整的图象，应采用分压接法，同时因正向电阻较小，故可以采用外接法，原理图如图：
(4)为了防止反向电压过大，应慢慢调节滑动触片，注视观测电压表，使电压表示数不要达到40V。

14. 已知某电阻的阻值约为300 Ω，现提供两套相同的实验器材分甲、乙两小组利用伏安法测量其阻值。

实验器材如下：
A.电流表A(量程12 mA、内阻约1 Ω)
B.电压表V(量程3 V、内阻约1 kΩ)
C.滑动变阻器R1(总阻值10 Ω，额定电流2 A)
D.滑动变阻器R2(总阻值100 Ω，额定电流1 A)
E.电源(电动势约3 V、内阻约2 Ω)
F.待测电阻R x
G.开关一个，导线若干
①滑动变阻器应该选择_____(填器材前的字母序号)。

②选定滑动变阻器后，甲、乙两组设计了不同的电路来测量，其中正确的电路图是_______。

③甲、乙两组测量后发现其测量值存在系统误差，
他们决定共同合作，一起设计了如图1、2所示两种电路，不仅可以准确测量待测电阻的阻值，还可以测量电流表和电压表的内阻。

假设在图1和图2中，电流表A1、A2的示数均分别用I1、I2来表示，电压表V1、V2的示数均分别用U1、U2来表示。

则在图1中，电压表的内阻R V=________，待测电阻的阻值R x=__________；在图2中，电流表的内阻R A=________，待测电阻的阻值R x=________。

【答案】(1). C(2). B(3). (4). (5). (6).
【解析】（1）因为待测电阻较大，应该选择分压式接法，故滑动变阻器选择总阻值较小的C。

（2）待测电阻阻值较大，选择电流表内接法，故电路图B正确。

（3）在题图1中，流过电压表V2的电流为I2-I1，则电压表的内阻为；而由并联电路关系可得，
，解得Rx=；在题图2中，电流表A2分得电压为U2-U1，其内阻为R A=，而由串联电路关系可得，得： Rx=。

15. 某学习小组要测定某一圆柱形导体P的电阻率，其主要实验步骤如下：
(1)先用多用电表粗测导体P的电阻。

a.将选择开关打到如图甲所示的欧姆挡上；
b.将已插入接线孔的两根表笔相接，进行欧姆调零；
c.将两根表笔分别与导体P的两端相接，指针在图甲中的虚线位置处；。