15.(8 分)
物理实验一般都涉及实验目的、实验原理、实验仪器、实验方法、实验操作、数据 分析等。
(1)用电压表(内阻约为3kΩ)和电流表(内阻约为 0.1Ω)测量一个电阻的阻值(约为5Ω)。要求尽量减小实验误差，应该选择的测量电路是图 1 中的__________(选填“甲” 或“乙”)。
分析与解答：
重要结论：
当电压表更接近于理想电压表时，可以采用电流表外接法来减小测量电路的电阻值的误差。
当电流表更接近于理想电流表时，可以采用电流表内接法来减小测量电路的电阻值的误差。
那么，在电路中，怎么判断是电压表更接近理想电压表呢？还是电流表更接近理想电流表呢？
设电压表内阻为Rv，电流表内阻为Ra，设待测电阻为R。
那么：
如果，Rv：R>R：Ra时，说明电压表的内阻相对较大，电压表更接近于理想的电压表。
反之，Rv：R<R：Ra时，说明电流表的内阻比较小，电流表更接近于理想的电流表。
那么针对于本题：
Rv：R=300>R：Ra=50
说明电压表更接近于理想电压表，应该采用电流表外接法来减小测量误差。
所以本题应该选甲图来减小测量误差。
(2)一多用电表表盘上的电阻刻度线正中间标有“15”字样。用它测量约 20 kΩ 电阻的阻 值，下列实验步骤正确的操作顺序为________(填各实验步骤前的字母)。
A.将选择开关置于“×1k”位置
B.将选择开关置于“OFF”位置
C.将两表笔分别接触待测电阻两端，读出其阻值后随即断开
D.将两表笔直接接触，调节欧姆调零旋钮，使指针指向“0”
分析与解答：
用多用表测量待测电阻时
首先要选择合适的量程，之后进行调零，再之后进行测量，最后时关掉电源。
根据以上分析，那么本题的正确顺序是：ADCB。
提示选择×1k是因为待测电阻是20kΩ，与欧姆表中间刻度15接近。
(3)图 2 是“测量电源的电动势和内电阻”实验的电路图。某同学在实验中，闭合开关后，发现无论怎么移动滑动变阻器的滑片，电压表有示数且不变，电流表始终没有示数。为查找故障，在其它连接不变的情况下，他将电压表连接 a 位置的导线端分别 试触 b、c、d 三个位置，发现试触b、c 时，电压表有示数;试触 d 时，电压表没有示数。若电路中仅有一处故障，则__________(选填选项前的字母)。
A.导线 ab 断路
B.滑动变阻器断路
C.导线 cd 断路
D.滑动变阻器短路
分析与解答：
由题目给到信息，我们可以分析出，电路中肯定要有断路的地方，电流表才没有示数。电压表此时测量电源两端电压也就是电源的电动势。
选项A，如果导线 ab 断路，那么试触b、c 时，电压表就没有示数。所以选项A错误。
选项B，滑动变阻器断路，试触b时电压表有示数，试触c时电压表无示数，与题中描述不符，所以选项B错误。
选项C，导线 cd 断路，试触b、c 时，电压表有示数，试触 d 时，电压表没有示数。符合题意，所以选项C正确。
选项D，滑动变阻器短路，那么试触b,c,d电压表都有示数，并且电流表也有读数，所以不满足题意，所以选项D错误。
综上可知，最后一问的正确答案为选项C。
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