（新課標(biāo)）2020高考物理二輪復(fù)習(xí) 專題強化訓(xùn)練13 電學(xué)實驗（含解析）

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1、專題強化訓(xùn)練(十三) 一、實驗題(共14個小題，1～10每題6分，共60分，11～14每題10分共40分，滿分100分) 1．某物理興趣小組在“測定金屬絲電阻率”實驗中用游標(biāo)卡尺測量金屬絲的長度L時，如圖甲所示L＝________ cm；用螺旋測微器測量金屬絲的直徑d時，測量結(jié)果如圖乙所示，則金屬絲的直徑d＝________ mm. 答案　10.050　0.688 解析　由圖示游標(biāo)卡尺可知，其示數(shù)為：100 mm＋0.05×10 mm＝100.50 mm＝10.050 cm；由圖示螺旋測微器可知，其示數(shù)為：0.5 mm＋18.8×0.01 mm＝0.688 mm. 2．(2016

2、·浙江)某同學(xué)用伏安法測量導(dǎo)體的電阻，現(xiàn)有量程為3 V、內(nèi)阻約為3 kΩ的電壓表和量程為0.6 A、內(nèi)阻約為0.1 Ω的電流表．采用分壓電路接線，圖1是實物的部分連線圖，待測電阻為圖2中的R1，其阻值約為5 Ω. (1)測R1阻值的最優(yōu)連接方式為導(dǎo)線①連接________(填a或b)，導(dǎo)線②連接________(填c或d)． (2)正確接線測得實驗數(shù)據(jù)如下表，用作圖法求得R1的阻值為________Ω. U/A 0.40 0.80 1.20 1.60 2.00 2.40 I/A 0.09 0.19 0.27 0.35 0.44 0.53 (3)已知圖2中

3、R2與R1是材料相同、厚度相等、表面為正方形的兩導(dǎo)體，R2的邊長是R1的，若測R2的阻值，則最優(yōu)的連線應(yīng)選________．(填選項) A．①連接a，②連接c　　　 B．①連接a，②連接d C．①連接b，②連接c D．①連接b，②連接d 答案　(1)a　d　(2)作圖如圖所示　4.55(4.4～4.7)　(3)B 解析　(1)因電壓表的內(nèi)阻遠(yuǎn)大于待測電阻的阻值，故采用電流表外接法；滑動變阻器采用分壓式接法；故測R1的阻值的最優(yōu)連接方式為導(dǎo)線①連接a、導(dǎo)線②連接d；(2)作圖如答案圖；R1＝＝ Ω≈4.55 Ω；(3)根據(jù)電阻定律可得：R＝ρ＝，故R2＝R1，要測R2的阻值，與測

4、量R1一樣，最優(yōu)的連線應(yīng)①連接a，②連接d；故選B項． 3．某同學(xué)利用DIS、定值電阻R0、電阻箱R1等實驗器材測量電池a的電動勢和內(nèi)阻，實驗裝置如圖甲所示，實驗時多次改變電阻箱的阻值，記錄外電路的總電阻阻值R，用電壓傳感器測得路端電壓U，并在計算機上顯示出如圖乙所示的－關(guān)系圖線a，重復(fù)上述實驗方法測量電池b的電動勢和內(nèi)阻，得到圖乙中的圖線b. (1)由圖線a可知電池a的電動勢Ea＝________ V，內(nèi)阻ra＝________ Ω. (2)用此裝置測得的電動勢________電動勢的真實值(填“大于”“小于”或“等于”)． (3)若用同一個電阻R先后與電池a及電池b連接，則兩電

5、池的輸出功率Pa________Pb(填“大于”“等于”或“小于”)，兩電池的效率ηa________ηb(填“大于”“等于”或“小于”)． 答案　(1)2.0　0.5　(2)小于　(3)小于　大于 解析　(1)根據(jù)E＝U＋r，得：＝＋·. 圖象a中截距c＝0.5＝， 斜率k＝0.25＝， 故電動勢Ea＝＝2.0 V， 內(nèi)電阻ra＝Ea·k＝0.5 Ω. (2)由圖甲所示可知，相對于電源來說，當(dāng)外電路短路時，電流的測量值等于真實值，除此之外，由于電壓表的分流作用，電流的測量值小于真實值，所以電源電動勢的測量值小于真實值． (3)在伏安特性曲線中，圖象的截距為電源電動勢的倒數(shù)，從

6、圖象可知a的截距大于b的截距，故Ea＜Eb.圖象的斜率表示，而a的斜率大于b的斜率，而r＝kE，由圖可近似得出，b的截距約為0.2，則電動勢約為5 V，斜率約為，則內(nèi)阻約為，故Ea＜Eb，ra＜rb，近似作出伏安特性曲線，電阻的曲線與兩電源的交點為電阻的工作點；則由下圖可知，圖中交點的電壓與電流的乘積為電源的輸出功率；則電源的輸出功率Pa＜Pb； 電池的效率η＝＝，由于a的內(nèi)阻小于b的內(nèi)阻，所以電池的效率ηa大于ηb. 4．圖(a)為某同學(xué)組裝完成的簡易多用電表的電路圖．圖中E是電池；R1、R2、R3、R4和R5是固定電阻，R6是可變電阻；表頭G的滿偏電流為250 μA，內(nèi)阻為480

7、Ω，其表盤如圖(b)所示，最上一行刻度的正中央刻度值為“15”．圖(a)中虛線方框內(nèi)為換擋開關(guān)，A端和B端分別與兩表筆相連．該多用電表有5個擋位，這5個擋位分別為：直流電壓1 V擋和5 V擋，直流電流1 mA擋和2.5 mA擋，歐姆“×100”擋． (1)若用歐姆“×100”擋測二極管的反向電阻，則圖(a)中的A端應(yīng)與________(填“紅”或“黑”)色表筆相連接后，再將此表筆金屬部分與二極管的________(填“正”或“負(fù)”)極相接觸，測得的示數(shù)如圖(b)，則讀數(shù)為________．(保留兩位有效數(shù)字) (2)某次測量時該多用電表指針位置如圖(b)所示．若此時B端是與“1”相連的

8、，則多用電表讀數(shù)為________． (3)根據(jù)題給條件可得E＝________ V，R5＝________ Ω. (4)若該表的歐姆“×100”擋使用一段時間后，電池內(nèi)阻不能忽略且變大，電動勢變小，但將兩表筆斷開時調(diào)節(jié)R6，指針仍能滿偏．按正確使用方法進(jìn)行測量，其測量結(jié)果與最初時的該表測量結(jié)果相比將________． A．偏大 B．偏小 C．不變 D．無法確定 答案　(1)黑　負(fù)　6.0×103 Ω (2)0.57 mA　(3)1.5　4 000　(4)A 解析　(1)由圖(a)所示電路圖可知，A與歐姆表內(nèi)置電源正極相連，則A端應(yīng)與黑表筆相連；用歐姆表測二極管反向電阻，

9、應(yīng)將黑表筆與二極管的負(fù)極相連，歐姆表擋位為“×100”擋，由圖(b)所示可知，讀數(shù)為：60×100 Ω＝6 000 Ω＝6.0×103 Ω. (2)B端是與“1”相連，由圖(a)所示可知，此時多用電表測電流，量程為2.5 mA，由圖(b)所示可知，其分度值為0.05 mA，示數(shù)為0.57 mA. (3)表盤正中央刻度為15，歐姆表擋位為“×100”，則歐姆表內(nèi)阻：R內(nèi)＝15×100 Ω＝1 500 Ω，電源電動勢：E＝IA小R內(nèi)＝1×10－3×1 500 V＝1.5 V，由歐姆定律可知：R5＝＝ Ω＝4 000 Ω. (4)由題意可知，電源內(nèi)阻r變大，電動勢E變小，電表滿偏電流Ig不變，

10、歐姆表進(jìn)行歐姆調(diào)零時，內(nèi)阻R內(nèi)＝變小，用歐姆表測電阻時，電流為I＝＝＝，由于R內(nèi)變小而Ig不變，I偏小，指針位置偏左，所測電阻阻值示數(shù)偏大，故A項正確；故選A項． 5．某同學(xué)做“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實驗，所用小燈泡標(biāo)有“2.5 V　0.3 A”字樣，并提供有以下器材： A．電壓表V(0～1 V，內(nèi)阻rV＝3 kΩ) B．電流表A(0～50 mA，內(nèi)阻rA＝9 Ω) C．電阻箱R1(0～999.9 Ω) D．電阻箱R2(0～9 999.9 Ω) E．滑動變阻器R3(0～10 Ω) F．滑動變阻器R4(0～2 kΩ) G．直流電源E(電動勢12 V，內(nèi)阻不計) H．開關(guān)S及

11、導(dǎo)線若干 (1)為了提高測量的準(zhǔn)確度和調(diào)節(jié)方便： a．對電壓表、電流表進(jìn)行了改裝，將電壓表的量程擴為3 V，需串聯(lián)電阻________ Ω；將電流表的量程擴為0.5 A，需并聯(lián)________ Ω. b．請在虛線框中畫出實驗電路圖，并將選用器材的符號準(zhǔn)確標(biāo)注在電路圖中： (2)①如圖描繪出了“小燈泡的伏安特性曲線”，下列能正確反映小燈泡的功率隨燈泡電壓變化的圖形是(　　) ②將電動勢E＝3.0 V，內(nèi)阻r＝1.0 Ω的電源與定值電阻R0＝9.0 Ω和該小燈泡串聯(lián)，如圖所示，則燈泡的實際功率P＝________ W(結(jié)果保留一位有效數(shù)字)，電源的效率

12、η＝________． 答案　(1)①6 000　1?、谌缃馕鰣D甲所示 (2)①A?、?.2　93.3% 解析　(1)①將電壓表(Ug＝1 V，Rg＝3 kΩ)改成量程為U＝3 V的電壓表，則需要串聯(lián)的分壓電阻為：R＝＝×3 kΩ＝6 000 Ω. 將電流表A(Ig＝50 mA，內(nèi)阻rA＝9 Ω)改裝成量程為I＝0.5 A的電流表，則需要并聯(lián)一個分流電阻R＝＝ Ω＝1 Ω. ②由于小燈泡是小電阻，電流表采用外接法，為了多測量幾組數(shù)據(jù)，滑動變阻器采用分壓接法，設(shè)計的電路圖如甲圖所示． (2)①描繪出的小燈泡的伏安特性曲線看出，小燈泡溫度越來越高，則電阻越來越大，根據(jù)燈泡的功率

13、P＝，若R不變，則P是U的二次函數(shù)，但考慮到隨著U變大，R也變大的情況，則實際圖象只是比稍向下變化一點．故A項符合要求． ②若將電動勢E＝3.0 V，內(nèi)阻r＝1.0 Ω的電源與定值電阻R0＝9.0 Ω和該小燈泡串聯(lián)，則燈泡兩端電壓U＝E－I(r＋R0)＝3－10I，在燈泡的伏安特性曲線上畫直線U＝3－10I，兩圖象的交點為(1 V，0.2 A)，如圖乙所示所以小燈泡的功率為P＝1×0.2 W＝0.2 W，電源的效率η＝＝≈93.3%. 6．某同學(xué)準(zhǔn)備自己動手制作一個歐姆表，可以選擇的器材如下： ①電池E(電動勢和內(nèi)阻均未知) ②表頭G(刻度清晰，但刻度值不清晰，量程Ig未知，內(nèi)阻未

14、知) ③電壓表V(量程為1.5 V，內(nèi)阻RV＝1 000 Ω) ④滑動變阻器R1(0～10 Ω) ⑤電阻箱R2(0～1 000 Ω) ⑥開關(guān)一個，理想導(dǎo)線若干 (1)為測量表頭G的量程，該同學(xué)設(shè)計了如圖甲所示電路．圖中電源即電池E閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器R1滑片至中間位置附近某處，并將電阻箱阻值調(diào)到40 Ω時，表頭恰好滿偏，此時電壓表V的示數(shù)為1.5 V；將電阻箱阻值調(diào)到115 Ω，微調(diào)滑動變阻器R1滑片位置，使電壓表V示數(shù)仍為1.5 V，發(fā)現(xiàn)此時表頭G的指針指在如圖乙所示位置，由以上數(shù)據(jù)可得表頭G的內(nèi)阻Rg＝________ Ω，表頭G的量程Ig＝________ mA. (

15、2)該同學(xué)接著用上述器材測量該電池E的電動勢和內(nèi)阻，測量電路如圖丙所示，電阻箱R2的阻值始終調(diào)節(jié)為1 000 Ω：圖丁為測出多組數(shù)據(jù)后得到的圖線(U為電壓表V的示數(shù)，I為表頭G的示數(shù))，則根據(jù)電路圖及圖線可以得到被測電池的電動勢E＝________ V，內(nèi)阻r＝________ Ω.(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字) (3)該同學(xué)用所提供器材中的電池E、表頭G及滑動變阻器制作成了一個歐姆表，利用以上(1)、(2)問所測定的數(shù)據(jù)，可知表頭正中央刻度為________ Ω. 答案　(1)10　30　(2)3.0　20　(3)100 解析　(1)由圖乙所示表盤可知，表盤有30分度，其示數(shù)為：Ig＝Ig

16、，電壓表示數(shù)為：U＝1.5 V，由歐姆定律可知：U＝I(Rg＋R2)，即：U＝Ig(Rg＋40)，U＝Ig(Rg＋115)，解得：Rg＝10 Ω，Ig＝30 mA. (2)電壓表RV的內(nèi)阻為1 000 Ω，電阻箱R2阻值始終調(diào)節(jié)為1 000 Ω，電壓表與電阻箱串聯(lián)，它們兩端電壓相等，電壓表示數(shù)為U，則路端電壓為2U，由圖丙所示電路圖可知，電源電動勢：E＝2U＋I(xiàn)r，則：U＝－I，由圖示U－I圖象可知：＝1.5 V，＝＝ Ω＝10 Ω，電源電動勢：E＝3.0 V，r＝20 Ω. (3)歐姆表內(nèi)阻：R內(nèi)＝＝ Ω＝100 Ω，歐姆表中值電阻等于其內(nèi)阻，因此表頭正中央刻度為：R中＝R內(nèi)＝100 Ω

17、. 7．用如圖a所示的電路測量鉑熱敏電阻的阻值與溫度的關(guān)系． (1)開關(guān)閉合前，滑動變阻器的滑片應(yīng)移至________端(填“A”或“B”)． (2)實驗測得不同溫度下的阻值，并繪得如圖b的Rt－t關(guān)系圖線，根據(jù)圖線寫出該熱敏電阻的Rt－t關(guān)系式：Rt＝________ Ω. (3)鉑的電阻對溫度變化很靈敏，可以制成電阻溫度計．請利用開關(guān)、導(dǎo)線、鉑熱敏電阻、圖a中某一電表和圖c所示的恒流源(調(diào)節(jié)旋鈕時可以選擇不同的輸出電流，且輸出電流不隨外部條件的變化而變化)，設(shè)計一個簡易電阻溫度計并在圖d的虛線框內(nèi)畫出電路原理圖． (4)結(jié)合圖b的關(guān)系圖線，選擇恒流源的輸出電流為0.15 A，

18、當(dāng)選用的電表達(dá)到滿偏時，電阻溫度計所測溫度為________ ℃.如果要提高該溫度計所能測量的最高溫度值，請?zhí)岢鲆环N可行的方法：______________________． 答案　(1)B　(2)50＋t (3)如解析圖所示 (4)50　將恒流源的電流調(diào)小 解析　(1)開關(guān)閉合前，為了保護(hù)電路，滑動變阻器的滑片應(yīng)位于阻值最大處，即滑片應(yīng)滑到B端； (2)根據(jù)圖象的直線的特點，可以選設(shè)Rt＝kt＋b，再由圖象上的兩個特殊點求出k和b，當(dāng)t＝0時，Rt＝50 Ω，從而得到b＝50，而當(dāng)t＝100 ℃時，Rt＝150 Ω，從而求得k＝1，所以該熱敏電阻的Rt－t關(guān)系式：Rt＝50＋t.

19、 (3)由于題目所給的器材是一恒流源，輸出的電流恒定，而熱敏電阻變化時，其兩端的電壓要變化，所以從熱敏電阻電壓的變化就知道電阻，故設(shè)計的電路圖如右圖所示． (4)由于利用電壓表的量程為15 V，且使用的是0.15 A的恒流源，則此時熱敏電阻的阻值為Rt＝＝100 Ω，再從圖a中查出溫度t＝50 ℃；由于電壓表的量程一定，U＝IR，所以要提高測量R的范圍，則要控制恒流變小，或換更大量程的電壓表． 8．要測量一未知電阻Rx的阻值，實驗室提供的器材如下： A．待測電阻Rx B．電源E：電動勢約為3 V C．電流表A1：量程為0～5 mA，內(nèi)阻r1不超過10 Ω D．電流表A2：量程為

20、0～1 mA，內(nèi)阻r2為50 Ω E．滑動變阻器R：最大阻值為50 Ω F．電阻箱R′：阻值0～9 999.9 Ω G．開關(guān)、導(dǎo)線若干 (1)由于沒有電壓表，甲同學(xué)利用電流表A2和電阻箱改裝了一個0～3 V的電壓表(表盤刻度未改)，則電流表A2應(yīng)與電阻箱________(填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”)，電阻箱的阻值應(yīng)為________ Ω.該同學(xué)利用電流表內(nèi)接法和電流表外接法分別測量Rx兩端的電壓和通過Rx的電流，讀出兩表的數(shù)據(jù)記錄如下： 接法 物理量次數(shù) 接法一 接法二 1 2 3 1 2 3 A1：I1/mA 1.50 2.00 2.50 1.50 2.

21、00 2.50 A2：I2/mA 0.50 0.67 0.84 0.43 0.57 0.71 請你根據(jù)測量結(jié)果判斷接法二是電流表________(填“內(nèi)”或“外”)接法． 用V表示A2改裝后的電壓表，在測量Rx的以下實驗電路中誤差較小的是________． (2)為測量電阻Rx，乙同學(xué)設(shè)計了如圖電路，他確定：只要保持滑動變阻器的劃片P位置固定，無論怎樣調(diào)節(jié)電阻箱，分壓電路的輸出電壓變化都很?。@是因為待測電阻Rx________滑動變阻器R(填“遠(yuǎn)大于”“遠(yuǎn)小于”或“大致等于”)． 他的操作步驟如下： A．將滑動變阻器的滑片P放在最左端，閉合開關(guān)S； B．將

22、電阻箱的阻值調(diào)節(jié)到零，調(diào)節(jié)滑動變器，使電流表A2的指針達(dá)到滿偏； C．保持滑動變阻器的滑片不動，調(diào)節(jié)電阻箱，使電流表的指針達(dá)到半偏； D．讀出電阻箱的示數(shù)，記為R0； E．?dāng)嚅_開關(guān)，整理器材． 請你根據(jù)已知量與測量量，寫出待測電阻Rx的表達(dá)式________，該測量值與真實值相比________(填“偏大”或“偏小”)． 答案　(1)串聯(lián)　2 950　外　B (2)遠(yuǎn)大于　Rx＝R0－r2　偏大 解析　(1)電流表改裝為電壓表，需串聯(lián)電阻起分壓作用，根據(jù)歐姆定律得，電阻箱的電阻R＝ Ω＝2 950 Ω.當(dāng)電流表外接時，通過電流表A2的電流I2＝，當(dāng)電流表內(nèi)接時，I2＝，通過表達(dá)式

23、可知，當(dāng)A1示數(shù)相等時，當(dāng)電流表采用外接法時，通過電流表A2電流較小，所以接法二是電流表的外接法；改裝后的電壓表內(nèi)阻為3 000 Ω，電流表A1的內(nèi)阻小于10 Ω，待測電阻Rx大約為Rx≈ Ω≈1 200 Ω，屬于大電阻，所以采用電流表內(nèi)接法誤差較?。? 因為滑動變阻器總阻值較小，若采用滑動變阻器限流式接法，電流、電壓變化較小，測量誤差較大，所以滑動變阻器采用分壓式接法．故A、C、D三項錯誤，B項正確．故選B項． (2)根據(jù)串并聯(lián)規(guī)律，當(dāng)電流表滿偏時應(yīng)有：IA2＝.① 電流表半偏時應(yīng)有IA2＝.② 聯(lián)立以上兩式解得：Rx＝R0－r2. 由于以上實驗是在認(rèn)為變阻器的輸出電壓不變的情況下得

24、出的，實際上當(dāng)電阻箱從零變大后，由電路動態(tài)分析可知變阻器的輸出電壓應(yīng)變大，所以當(dāng)電流表半偏時，②式應(yīng)為IA2＝.③ 又U＜U′，比較①③兩式可得Rx＋r2＜R0，所以Rx＜R0－r2，即測量值偏大． 9．某同學(xué)想在實驗室測量電壓表V1的內(nèi)阻． (1)他先用多用電表的歐姆擋“×1 k”測量，如圖甲所示，該讀數(shù)為________ Ω；多用表的紅表筆與電壓表V的________(選填“正”或“負(fù)”)的接線柱相連． (2)為了更準(zhǔn)確地測量電壓表V1的內(nèi)阻，實驗室提供的實驗器材如下： A．待測電壓表V1(量程為0～3 V)； B．電壓表V2(量程為0～9 V，內(nèi)阻約為9 kΩ)； C．

25、滑動變阻器R1(最大阻值為20 Ω，額定電流為1 A)； D．定值電阻R3(阻值為6 kΩ)； E．電源(電動勢為9 V，內(nèi)阻約為1 Ω)； F．開關(guān)一個、導(dǎo)線若干． ①根據(jù)提供的器材，連接圖乙中的實物圖． ②某次實驗時電壓表V1和電壓表V2的讀數(shù)分別為U1和U2，移動滑動變阻器滑片，多次測量，作出U2－U1圖象如圖丙所示，已知圖象的斜率為k，則內(nèi)阻RV1的表達(dá)式為________(用R3和k表示)． ③考慮電壓表V2的內(nèi)電阻，則該方法對實驗的測量結(jié)果________(選填“有”或“無”)影響． 答案　(1)4 500　負(fù) (2)①電路如解析圖所示?、凇、蹮o 解析　(1)用多

26、用電表的歐姆擋“×1 k”測量，該讀數(shù)為4.5×1 kΩ＝4 500 Ω；電流從多用電表的負(fù)極流入，則多用表的紅表筆與電壓表V的負(fù)的接線柱相連． (2)①實物連線如圖： ②由歐姆定律可得：U2＝U1＋R3， 即為：U2＝U1， 則1＋＝k， 解得：RV1＝. ③由②中公式可知，電壓表V2的內(nèi)阻對測量結(jié)果無影響． 10．某同學(xué)為精確測量某金屬圓柱的電阻，設(shè)計了如圖甲所示的電路圖．現(xiàn)在需要兩個量程為200 mA的電流表，但實驗室提供的器材中，一個電流表的量程為100 mA，內(nèi)阻為12 Ω，另外一個電流表的量程為200 mA. (1)現(xiàn)將量程為100 mA的電流表擴充為200

27、 mA，則應(yīng)該________(填“串”或“并”)聯(lián)一個阻值R′＝________Ω的電阻． (2)圖中E為學(xué)生電源、G為靈敏電流計、A1代表量程為100 mA量程的電流表A(圖中未畫出)改裝后的電流表、A2為量程為200 mA的電流表、R1為電阻箱、R2與R3均為滑動變阻器、R0為定值電阻、S為開關(guān)、Rx為待測金屬圓柱，另有導(dǎo)線若干，這些器材全部由實驗室提供．具體的實驗操作如下： A．按照如圖甲所示的電路圖連接好實驗器材； B．將滑動變組器R2的滑片、滑動變阻器R3的滑片均調(diào)至適當(dāng)位置，閉合開關(guān)S； C．調(diào)整R3，逐步增大輸出電壓，并反復(fù)調(diào)整R1和R2使靈敏電流計G的示數(shù)為零，此時量

28、程為100 mA的電流表A的示數(shù)為I1，A2的示數(shù)為I2，電阻箱的示數(shù)為R1； D．實驗完畢，整理器材． ①實驗步驟B中滑動變阻器R3的滑片應(yīng)調(diào)至最________(填“左”或“右”)端； ②反復(fù)調(diào)整R1和R2使靈敏電流計G示數(shù)為零的目的是______________________； ③某次測量時量程為100 mA的電流表A1的指針位置如圖乙所示，則此時通過R2的電流為________ mA. (3)待測金屬圓柱Rx的阻值為________(用所測物理量的字母表示)． (4)電流表A1、A2的內(nèi)阻對測量結(jié)果________(填“有”或“無”)影響． 答案　(1)并　12 (2

29、)①左?、谑筊1和Rx兩端的電壓相等　③160 (3)R1　(4)無 解析　(1)要將量程為100 mA，內(nèi)阻為12 Ω的電流表量程擴大為I＝200 mA，由電流表的改裝原理可知，應(yīng)并聯(lián)R′＝＝12 Ω的電阻． (2)①閉合開關(guān)前，調(diào)節(jié)滑動變阻器R3的滑片滑至最左端，保護(hù)電路中的元件；②調(diào)節(jié)電流計G的示數(shù)為零，目的是使R1和Rx兩端的電壓相等；③根據(jù)電表的改裝原理可知，通過電阻R2的電流應(yīng)該是量程為100 mA的電流表A1的刻度上讀數(shù)的2倍，即160 mA. (3)根據(jù)2I1R1＝I2Rx，得到待測金屬圓柱的電阻為：Rx＝R1. (4)從表達(dá)式可以看出電流表A1、A2的內(nèi)阻對測量結(jié)果

30、沒有影響． 11．(2019·海南)用實驗室提供的器材設(shè)計一個測量電流表內(nèi)阻的電路．實驗室提供的器材為：待測電流表A(量程10 mA，內(nèi)阻約為50 Ω)，滑動變阻器R1，電阻箱R，電源E(電動勢約為6 V，內(nèi)阻可忽略)，開關(guān)S1和S2，導(dǎo)線若干． (1)根據(jù)實驗室提供的器材，在圖a所示虛線框內(nèi)將電路原理圖補充完整，要求滑動變阻器起限流作用； (2)將圖b中的實物按設(shè)計的原理圖連線； (3)若實驗提供的滑動變阻器有兩種規(guī)格： ①10 Ω，額定電流2 A； ②1 500 Ω，額定電流0.5 A. 實驗中應(yīng)該取________(填“①”或“②”)． 答案　(1)電路圖如解析圖甲所

31、示 (2)實物電路圖如解析圖乙所示　(3)② 解析　(1)測電流表內(nèi)阻，由題意可知，實驗沒有提供電壓表，提供了電阻箱與兩個開關(guān)，本實驗應(yīng)用半偏法測電流表內(nèi)阻，電流表與電阻箱并聯(lián)，滑動變阻器采用限流接法，實驗電路圖如圖甲所示： (2)根據(jù)實驗電路圖連接實物電路圖，實物電路圖如圖乙所示： (3)電路最小電阻約為： R＝＝ Ω＝600 Ω， 滑動變阻器接入電路的最小阻值約為：600 Ω－50 Ω＝550 Ω，滑動變阻器應(yīng)選擇②. 12．小明利用熱敏電阻設(shè)計了一個“過熱自動報警電路”，如圖甲所示．將熱敏電阻Rt安裝在需要探測溫度的地方，當(dāng)環(huán)境溫度正常時，繼電器的上觸點接觸，下觸點

32、分離，指示燈亮；當(dāng)環(huán)境溫度超過某一值時，繼電器的下觸點接觸，上觸點分離，警鈴響．圖甲中繼電器的供電電壓U1＝3 V，繼電器線圈用漆包線繞成，其電阻R0為30 Ω.當(dāng)線圈中的電流大于等于50 mA時，繼電器的銜鐵將被吸合，警鈴響．圖乙是熱敏電阻的阻值隨溫度變化的圖象． (1)由圖乙可知，當(dāng)環(huán)境溫度為40 ℃時，熱敏電阻阻值為________ Ω. (2)由圖乙可知，當(dāng)環(huán)境溫度升高時，熱敏電阻阻值將________，繼電器的磁性將________(均選填“增大”“減小”或“不變”)． (3)圖甲中警鈴的接線柱C應(yīng)與接線柱________相連．(均選填“A”或“B”) (4)圖甲中線圈下

33、端P的磁極是________極．(選填“N”或“S”) (5)請計算說明，環(huán)境溫度在________范圍內(nèi)時，警鈴報警． 答案　(1)70(酌情給范圍)　(2)減小　增大 (3)B　(4)S (5)≥80 ℃ 解析　(1)由圖乙可知，當(dāng)環(huán)境溫度為40 ℃時，熱敏電阻阻值Rt＝70 Ω. (2)由圖乙可知，當(dāng)環(huán)境溫度升高時，熱敏電阻阻值將減小，通過線圈的電流變大，磁性增大． (3)當(dāng)過熱時，電阻減小，電流增大，吸合后要報警，則警鈴的C接線柱要與B相連才發(fā)出警報． (4)先弄清繞法，由右手螺旋定則可以判定圖甲中線圈下端P的磁極是S極． (5)由題意知：甲中繼電器的供電電壓U1＝3

34、 V，繼電器線圈用漆包線繞成，其電阻R0為30 Ω.當(dāng)線圈中的電流大于等于50 mA時，繼電器的銜鐵將被吸合，警鈴響．即：I＝≥50×10－3 A，解得Rt≤30 Ω結(jié)合圖象可以看出t≥80 ℃. 13．某同學(xué)改裝和校準(zhǔn)電流表的電路圖如圖所示，圖中虛線框內(nèi)是電流表的改裝電路． (1)已知表頭G滿偏電流為100 μA，表頭G的內(nèi)阻值為900 Ω，R1、R2和R0是定值電阻．若開關(guān)S2擲于b接線柱，電流表的量程為1 mA；若開關(guān)S2擲于c接線柱，電流表的量程為10 mA.則根據(jù)題給條件，定值電阻的阻值應(yīng)選R1＝________ Ω，R2＝________ Ω. (2)用量程為1 mA，內(nèi)阻為

35、800 Ω的標(biāo)準(zhǔn)電流表對改裝表1 mA擋的不同刻度進(jìn)行校準(zhǔn)．所用電池的電動勢為E，定值電阻R0有兩種規(guī)格，阻值分別為2 kΩ和3 kΩ.為了方便實驗中調(diào)節(jié)電流，圖中R0應(yīng)選用阻值為________ kΩ的定值電阻； (3)若由于表頭G上標(biāo)記的內(nèi)阻值不準(zhǔn)，造成改裝后電流表的讀數(shù)比標(biāo)準(zhǔn)電流表的讀數(shù)偏小，則表頭G內(nèi)阻的真實值________(填“大于”或“小于”)900 Ω. 答案　(1)10　90　(2)2　(3)大于 解析　(1)開關(guān)S2擲于b接線柱，電流表的量程為1 mA；若開關(guān)S2擲于c接線柱，電流表的量程為10 mA， 由圖示電路圖可知：Ig＋＝0.001 A， Ig＋＝0.

36、010 A， 代入數(shù)據(jù)解得：R1＝10 Ω，R2＝90 Ω. (2)為方便實驗操作，R0應(yīng)選用阻值為2 kΩ的定值電阻． (3)改裝后的電流表讀數(shù)偏小，說明分流電阻分流偏大，并聯(lián)電阻阻值偏小，改裝電流表并聯(lián)電阻阻值為：R＝，則電流表Rg偏小，即表頭G內(nèi)阻的真實值大于900 Ω. 14．某同學(xué)要測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻，現(xiàn)有下列器材可供選用： A．電壓表(0～3 V，內(nèi)阻約5 kΩ) B．電流表(0～100 mA，內(nèi)阻1 Ω) C．定值電阻R1(阻值0.2 Ω) D．滑動變阻器R2(阻值0～15 Ω) E．滑動變阻器R3(阻值0～1 000 Ω) F．開關(guān)、導(dǎo)線若干 操

37、作步驟如下： (1)由于所給電流表量程過小，該同學(xué)把定值電阻R1與電流表并聯(lián)(如圖甲所示)就得到一量程為0～________A的新電流表；為了得到合理的實驗結(jié)果，滑動變阻器應(yīng)選________．(填“D”或“E”) (2)請用筆畫線代替導(dǎo)線在圖甲中完成實物連接圖，要求滑動變阻器的滑片自左向右滑動時電流表示數(shù)變小． (3)用圖示實驗電路實驗，并把電壓表與對應(yīng)電流表(改裝后)的結(jié)果記錄在圖乙所示的圖中，由圖乙可知電池的電動勢為________V，內(nèi)阻為________Ω. 答案　(1)0.6　D　(2)如解析圖所示　(3)1.5　1.0 解析　(1)電流表(0～100 mA，內(nèi)阻1 Ω)與定值電阻R1并聯(lián)后，電流I＝0.1 A＋ A＝0.6 A，故量程為0.6 A；因內(nèi)阻較小，所以為了便于調(diào)節(jié)，滑動變阻器應(yīng)選擇總電阻較小的D. (2)本實驗需要測量路端電壓和流過電源的電流，所以直接將滑動變阻器與電流表和電源串聯(lián)即可，實物圖如圖所示． (3)根據(jù)閉合電路歐姆定律可得，U＝E－Ir，圖象與縱軸的交點表示電動勢，故E＝1.5 V，圖象的斜率表示內(nèi)阻，故r＝ Ω＝1.0 Ω. 19