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专题18 电学实验（1）
2019年高三二模、三模物理试题分项解析（II）
1.（9分）（2019全国高考猜题卷6）某研究性学习小组利用图甲所示电路测量某电池的电动势E和内电阻r．由于该电池的内电阻r较小，因此在电路中接入了一阻值为2.00Ω的定值电阻R0．闭合开关K，调整电 阻箱的阻值R，读出电压表相应的示数U，得到了如下数据（R和U分别表示电阻箱读数和电压表读数）：
为了比较准确地得出实验结论，该小组的同学准备用图象来处理实验数据，图象的纵坐标表示电压表读数U，则图象的横坐标表示的物理量应该是①____________ ．②在图乙中根据给定的坐标点作图，利用做得的图象得到E=③_______V，r=④______Ω．电动势的测量值⑤真实值（填大于，等于，小于）。（小数点后面保留2位数字）
【参考答案】电压U与电阻R的比值
2.00（2分）
（或电流I）（1分）
小于（2分）
见解析图（2分）0.40（2分）
【名师解析】测电源电动势与内阻实验中，应用图象法处理实验数据时，纵轴表示路端电压，横轴表示电路电流I=，根据实验所测量的量，横轴应该是：电压U与电阻R的比值（或电流I）；根据上表所示实验数据，在坐标系中描出对应的点，然后根据坐标系中的点作直线，作出电源的路端电压与电流关系图象U
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﹣I，如图所示；图象与电压轴的交点表电源的电动势，由图象可知，电源电动势为：
E=2.00V；图象斜率绝对值等于电源内阻与保护电阻阻值之和，则：，电源的内阻
为：r=k﹣R0=2.4Ω﹣2.0Ω=0.40Ω；因该接法中由于电压表的分流而导致干路电流示数偏小，但电压表是准确的，故图象比真实图象要向上偏，同时，当电路短路时，电压表的分流是可以忽略的，故短路电流是准确的，故图象与横轴的交点不变，所以电动势的测量值小于真实值．
2．（9分）（2019湖北四地七校考试联盟期末）某型号多用电表欧姆档的电路原理图如图甲所示。微安表是欧姆表表头，其满偏电流Ig＝500μA，内阻Rg＝950Ω．电源电动势E＝1.5V，内阻r＝1Ω．电阻箱R1和电阻箱R2的阻值调节范围均为0～9999Ω。 （1）甲图中的a端应与 红 （红或黑）表笔连接。 （2）某同学将图甲中的a、b端短接，为使微安表
满偏，则应调节R1＝ 2049 Ω；然后在a、b端之间
接入一电阻Rx后发现微安表半偏，则接入的电阻阻值为Rx＝ 3000 Ω。 （3）如图乙所示，该同学将微安表
与电阻箱R2并联，利用该电路图组装一个“×100倍率”的欧姆表，要
求欧姆表的表盘刻度示意图如图丙所示，其中央刻度标“15”，则该同学应调节R2＝ 950 Ω；用此欧姆表测量一个阻值约2000Ω的电阻，测量前应调节R1＝ 1024 Ω。
【思路分析】（1）欧姆表内置电源正极与黑表笔相连，负极与红表笔相连，分析图示电路图答题。 （2）应用闭合电路欧姆定律求出欧姆调零时R1的阻值，应用闭合电路欧姆定律求出待测电阻阻值。 （3）欧姆表中值电阻等于欧姆表内阻，应用闭合电路欧姆定律分析答题。
【名师解析】（1）由图甲所示可知，图中的a端应欧姆表内置电源负极相连，a端应与红表笔连接。 （2）由闭合电路欧姆定律可知：R1＝
﹣Rg﹣r＝
﹣950﹣1＝2049Ω，
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当微安表半偏时，所测电阻阻值：RX＝﹣R1﹣Rg﹣r＝
﹣2049﹣950﹣1＝3000Ω；
（3）组装一个“×100倍率”的欧姆表，其中央刻度标15，则欧姆表内阻为：1500Ω， 电流表的满偏电流：I′＝
＝
＝0.001A＝1mA＝1000μA＝2Ig，
由并联电路特点可知：R2＝Rg＝950Ω， 欧姆调零时：R1＝
﹣R并﹣r＝
﹣
﹣1＝1024Ω；
【参考答案】（1）红；（2）2049；3000；（3）950；1024。
【关键点拨】本题考查了欧姆表改装，欧姆表的工作原理是闭合电路的欧姆定律，知道欧姆表的工作原理是解题的前提，分析清楚电路结构、应用闭合电路欧姆定律即可解题。
3．（2019青岛二中模拟）实际电压表内阻并不是无限大，可等效为理想电压表与较大的电阻的串联，测量一只量程已知的电压表的内阻，器材如下： A.待测电压表(量程3 V，内阻约1 kΩ待测)一只 B.电流表(量程3mA，内阻约为10 Ω)一只 C.电池组(电动势约为3 V，内阻不可忽略) D.滑动变阻器（0→50Ω） E.滑动变阻器（0→2000Ω）
F.变阻箱(可以读出电阻值，0～9 999 Ω) G.变阻箱(可以读出电阻值，0～99 Ω), H.开关和导线若干．
某同学利用上面所给器材，进行如下实验操作：
(1)该同学设计了如图甲、乙两个实验电路．为了更准确地测出该电压表内阻的大小，你认为其中相对比较合理的是________(填“甲”或“乙”)电路．
(2)可变电阻应选用___________.（填写仪器前面的字母）
(3)用你选择的合理电路进行实验时，闭合开关S，改变阻值，记录需要直接测量的物理量：电压表的读数U
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