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黑龙江省哈尔滨市第九中学物理第十一章 电路及其应用精选测试卷

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黑龙江省哈尔滨市第九中学物理第十一章 电路及其应用精选测试卷

一、第十一章 电路及其应用选择题易错题培优（难）
1．如图甲所示的电路中, a、b、c是三个完全相同的灯泡,已知灯泡的伏安特性曲线如图乙所示,已知该伏安特性曲线过点(0.4V,0.125A,闭合电键后流过电源的电流为0.25A．则下列说法正确的是（ ）

A．灯泡a两端电压为灯泡b两端电压的2倍 B．灯泡a的功率为0.75W C．灯泡b的阻值为12 D．灯泡a、b的电功率之比为4:1 【答案】B 【解析】
AB、由伏安特性曲线可知三个灯泡不是定值电阻，其阻值也不是线性变化的，当电路中的总电流为0.25 A时，通过灯泡b、c的电流均为0.125 A，由图像可知，灯泡a两端的电压为3.0 V，灯泡b两端的电压是0.4 V，灯泡a的功率为PUI30.250.75W故A错；B对
C、灯泡b的阻值为RU0.43.2 ,故C错； I0.125D、灯泡a的功率为PaUI30.250.75W ，灯泡b的功率为PbUI0.40.1250.05W ，所以灯泡a、b的电功率之比为15:1，故D错；
故选B

2．如图所示的部分电路中，已知I＝3 A，I1＝2 A，R1＝10 Ω，R2＝5 Ω，R3＝30 Ω，则通过电流表的电流大小和方向是(

A．0.5 A，向右 C．1 A，向右 【答案】A 【解析】
B．0.5 A，向左 D．1 A，向左



【详解】
对于稳恒电路中的某一节点，流入的电流总和一定等于流出的电流总和．对于节点c，已知流入的电流I＝3 A，流出的电流I1＝2 A，则还有1 A的电流要流出节点c，由此可知经过R2的电流I2＝1 A向右．根据欧姆定律，
U1＝I1R1＝20 V U2＝I2R2＝5 V
电压等于电势之差
U1＝φc－φa U2＝φc－φb
两式相减可得
φb－φa＝15 V
即b点电势比a点高15 V，则通过R3的电流
I3φbφa0.5A R3方向向上，对于节点b，流入的电流I2＝1 A，流出的电流I3＝0.5 A，则还有0.5 A的电流流出b点，因此可判断流过电流表的电流为0.5 A，向右，故A正确． 故选A。

3．阻值相等的四个电阻、电容器C及电池E(内阻可忽略连接成如图所示电路.开关S断开且电流稳定时，C所带的电荷量为Q1，闭合开关S，电流再次稳定后，C所带的电荷量为Q2.Q1与Q2的比值为(

2
51
23
52
3A．B．C．D．【答案】C 【解析】
试题分析：根据等效电路，开关S断开时，电容器的电压U1E211RE225，R+R33得Q1CU1；S闭合时，C．
U2E11Q1U13RE，故选QCU1，，故322Q2U25R+R22【学科网考点定位】闭合电路的欧姆定律、电容器
【名师点睛】此题是对闭合电路欧姆定律及电容器问题的考查；解题关键是要搞清电路的结构，画出等效电路图，搞清电容器两端的电压是哪个电阻两端的电压，然后根据Q=CU


求解电容器的带电荷量．


4．一个电流表的满偏电流Ig=1mA，内阻为300Ω，要把它改装成一个量程为15V的电压表，则应在电流表上（ ） A．串联一个14700Ω的电阻 B．并联一个14700Ω的电阻 C．串联一个15000Ω的电阻 D．并联一个15000Ω的电阻 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】
根据电路串联分压和并联分流的特点，电流表改装成大量程的电压表需要串联一个大电阻分担多的电压；结合部分电路的欧姆定律可知UIg(RgR，代入数据得RURg14700，故选A． Ig【点睛】
电流表串联电阻起分压作用为电压表，电压表串联电阻为总电阻减去电流表的内阻．总电阻=量程除以满偏电流，串联电阻为RURg． Ig
5．如图所示是一个电路的一部分,其中R1=10Ω,R2=4Ω,R3=4Ω,I1=0.3A,I2=0.5A,那么电流表测得的电流为(

A．0.25A，方向向右 B．0.15A，方向向左 C．0.75A，方向向左 D．0.35A，方向向右 【答案】A 【解析】 【详解】
R1两端的电压：
U1I1R10.310V3V
R2两端的电压：



U2I2R20.54V2V
R1左端与R2的左端电势相等，而U1U2，则有R1右端的电势低于R2右端的电位。
R3 两端的电压：
U 3U1U23V2V1V
通过R3的电流：
I3U30.25A R3R3
上端电势低，下端电势高，电流方向由下向上，因此用节点法可知通过电流表的电流方向向右；设电流表的示数为IA，对于电流表左端的节点，流入节点的电流等于流出节点的电流，即IAI3I2，所以电流表的示数：
IAI2I30.5A0.25A0.25A
A.0.25A，方向向右与分析相符，符合题意； B.0.15A，方向向左与分析不符，不符合题意； C.0.75A，方向向左与分析不符，不符合题意； D. 0.35A，方向向右与分析不符，不符合题意；

6．如图所示,a、b、c、d、e是五个相同的电阻,如果将电压逐渐升高,则最先烧坏的电阻应是(

A．a和b C．d 【答案】D 【解析】 【详解】
B．c D．e
由图可知，a和b并联后与e串联，最后跟c和d的串联电路并联，设电阻都为R，则c和d的电压都为URU；a和b并联电阻为，所以a和b的电压都为，e的电压为2322U，所以e的电压最大，所以随着电压U升高时，先烧坏的电阻应是e；
3A.a和b与分析不符，不符合题意； B.c与分析不符，不符合题意； C.d与分析不符，不符合题意； D.e与分析相符，符合题意。




7．小灯泡通电后其电流 I 随所加电压 U 变化的图线如图所示，P 为图线上一点，PN 为图线的切线，PQ 为 U 轴的垂线，PM 为 I 轴的垂线．则下列说法中正确的是（ ）

A．随着所加电压的增大，小灯泡的电阻不变 B．随着所加电压的增大，小灯泡的电阻减小 C．对应 P 点，小灯泡的电阻为RD．对应 P 点，小灯泡的电阻为R【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】
A、图线上的点与原点连线的斜率逐渐减小，说明随着所加电压的增大，电阻逐渐增大，故AB错误；
C、对应P点，根据欧姆定律可知小灯泡的电阻为RU1 I2I1U1 I2U1U1，故C错误，D正确． I2I2I1
8．将阻值随温度升高而减小的热敏电阻Ⅰ和定值电阻Ⅱ串联，接在不计内阻的稳压电源两端．开始时，Ⅰ和Ⅱ阻值相等，加热或冷却热敏电阻，则Ⅰ的电功率在

A．加热时变大，冷却时变小 B．加热时变小，冷却时变大 C．加热或冷却时都变小 D．加热或冷却时都变大 【答案】C 【解析】 【分析】



【详解】
若将热敏电阻Ⅰ看做是电源的内阻，可知开始时热敏电阻Ⅰ和Ⅱ阻值相等时，Ⅱ的功率最大；故无论是冷却或加热Ⅱ，Ⅱ的电功率都变小；

A．加热时变大，冷却时变小，与结论不相符，选项A错误； B．加热时变小，冷却时变大，与结论不相符，选项B错误； C．加热或冷却时都变小，与结论相符，选项C正确； D．加热或冷却时都变大，与结论不相符，选项D错误； 故选C．


9．如图所示是一个电路的一部分，其中R15，R21，R33，I10.2A，I20.1A，那么电流表测得的电流为（ ）

A．0.2A，方向向右 C．0.2A，方向向左 【答案】C 【解析】 【详解】
B．0.15A，方向向左 D．0.3A，方向间右
由图示电流方向可计算出R1和R2两端电压降U11.0V，U20.1V，电势左高右低，比较U1，U2可判定R3两端电势下高上低，U30.9V，通过R3中的电流大小为I3U30.3A的电流，方向向上，由图可知R3上电流由I2和IA共同提供的，R3IA0.2A，方向向左，C正确．

10．如图所示，电压表由灵敏电流计G与电阻R串联而成。某同学在使用中发现一块电压表的读数总比真实值偏大一点，若要校准，可采用的措施是

A．在电阻R上串联一个比其大得多的电阻 B．在电阻R上串联一个比其小得多的电阻 C．在电阻R上并联一个比其大得多的电阻 D．在电阻R上并联一个比其小得多的电阻 【答案】B



【解析】 【分析】
此电压表的读数比准确值偏大一点，故加上相同电压时，要使电流适当小些，故需要略微增加电阻R的值。 【详解】
电压表由表头G和电阻R串联而成，发现此电压表的读数比准确值稍微大一些，说明加上相同电压时，要使电流适当小些，故需要略微增加电阻R的值，可以与电阻R串联电阻实现，但电压表的读数比准确值稍微大一些，故串联电阻要比R小得多，故ACD错误，B正确； 故选：B。 【点睛】
要明确电压表的改装和读数原理，灵活运用电阻串并联规律。


11．在图所示的四个电路中，电源两端电压保持不变，若定值电阻R的阻值已知，则在不卸元件的情况下能够测出待测电阻Rx阻值的电路是
A． B．
C． D．
【答案】ABD 【解析】 【详解】
A.电压表V1测出定值电阻R的电压U1，电路电流
IU1
R电压表V2测出待测电阻Rx的电压Ux，由欧姆定律可求出电阻Rx阻值
Rx故A符合题意；
UxUxR IU1B.电流表A测出流过Rx的电流I，电压表V测出电阻Rx的电压U，由欧姆定律可求出待测电阻Rx的阻值，故B符合题意；
C.图示电路不能测出流过电阻Rx的电流，图示电路不能测出待测电阻的阻值，故C不符合题意；



D.电流表A1测流过R的电流I1，则并联电压
U=I1R
电流表A2测流过待测电阻Rx的电流Ix，由欧姆定律可求出待测电阻Rx的阻值
Rx故D符合题意。
I1R Ix
12．如图所示是有两个量程的电流表，当分别使用a和b、a和c接线柱时，此电流表有两个量程，其中一个量程为0~1 A，另一个量程为0~0.1 A，表头内阻Rg=200 Ω，满偏电流Ig=2 mA，则（ ）

A．当使用a、b时量程为0~1 A B．当使用a、c时量程为0~1 A C．电阻R1=0. 41 Ω D．电阻R2=0.41 Ω 【答案】AC 【解析】 【详解】
AB.表头改装成电流表时需并联分流电阻，且分流电阻越小，改装后量程越大，可知使用a、b时量程为0～1A，使用a、c时量程为0～0.1A，故A正确，B错误； CD.由并联电路各支路两端电压相等可得Ig（R2+Rg）=（I1－Ig）R1，IgRg=（I2－Ig）（R1+R2），Ig=2mA，I1=1A，I2=0.1A，解得R1=0.41Ω，R2=3.67Ω，故C正确，D错误.

13．如图所示，是实用电压表电路图，当a、b间电压为4 V时，电流表指针偏转到最大刻度；当a、b间电压变为3 V时，仍欲使电流表指针偏转到最大刻度，可行的办法是(

A．R1不变，减小R2 C．增大R1，减小R2 【答案】AC 【解析】 【详解】
B．R2不变，减小R1 D．R1不变，增大R2
电路两端总电压降低了，想要电流不变：若R1不变，减小R2时，R2两端的电压变小，G两端电压可能保持不变，通过G的电流可能不变，G指针仍能偏转到最大刻度，故A正


确；若R2不变，其两端电压不变，R1两端电压减小，为使通过G的电流不变，应增大R1的电阻，故B错误；若增大R1，电流表满偏，其两端电压不变，通过R1时减小，通过R2的电流减小，其两端电压需要减小，R2的阻值可能减小，故C正确；R1不变，电流表满偏，电路总电流不变，G两端电压不变，总电路电压减小，则R2的阻值需要减小，故D错误；故选AC． 【点睛】
解决本题的关键是知道串联电路电阻的分压特点，难点是能把R1和电流表看成一个电阻，与R2形成一个串联电路进行解决．

14．小灯泡通电后其电流I随所加电压U变化的图线如图所示，P为图线上一点，PN为图线过P点的切线，PQ为U轴的垂线，PM为I轴的垂线.则下列说法中正确的是(

A．随着所加电压的增大，小灯泡的电阻减小 B．对应P点，小灯泡的电阻为RC．对应P点，小灯泡的电阻为RU1 I2U1 I2I1D．对应P点，小灯泡的功率为图中梯形PQON所围的面积 【答案】BD 【解析】
I-U图线各点与原点连线的斜率的倒数表示电阻，从图中可知图线斜率减小，说明随着所加电压的增大，小灯泡的电阻增大，A错误；根据电阻的定义得到，对应P点，小灯泡的电阻为RU1U1，R不等于切线斜率，B正确C错误；P点的功率P=UI，故可以用矩I2I2I1形PQOM所围“面积”来表示，D正确． 【点睛】对于线性元件，欧姆定律成立，即R成立，RUU，对于非线性元件，欧姆定律不IIUU． II
15．某种小灯泡的U－I图线如图甲所示，三个完全相同的这种小灯泡连接成如图乙所示的电路，四个电表均为理想电表.现闭合开关S，电压表V1的示数为4.0V，以下说法正确的是（ ）




A．电压表V2的示数为1.0V B．电流表A2的示数为0.60A C．电源的输出功率为3.0W
D．电源的电动势一定为8V，内阻为5Ω 【答案】AC 【解析】 【详解】
AB.电压表V1的示数为4V，由U－I图象得到L1的电流为0.6A，故另外两个灯泡的电流均为0.3A，再根据U－I图象得到电压为1V，故电压表V2的示数为1.0V，电流表A2的示数为0.30A，故A正确，B错误；
C.路端电压为4V＋1V=5V，干路电流为0.6A，故输出功率为P=Ul=5×0.6W=3W，故C正确；
D.路端电压为U=E－Ir，只有一组数据，无法求解电动势和内阻，故D错误.


二、第十一章 电路及其应用实验题易错题培优（难）
16．为测量某金属丝的电阻率，小明同学设计了如图甲、乙所示的两种实验方案，已知电源的电动势E和内阻r在实验过程中保持不变。




(1小明先进行了如图甲方案的测量。
①他首先利用游标卡尺和螺旋测微器分别测出甲、乙、丙三根不同金属丝的直径，示数分别如图甲、乙、丙所示。则三根金属丝直径的测量值分别为d甲=________mm、d乙=________mm、d丙=________mm。若三根金属丝的材料、长度相同且粗细均匀，则它们的电阻R甲、R乙和R丙中最大的是________，最小的是________。

②实验过程中，小明先将甲金属丝接入电路，并用米尺测出接入电路中的甲金属丝的长度l=50.00cm。闭合开关后移动滑动变阻器的滑片分别处于不同的位置，并依次记录了两电表的测量数据如下表所示，其中5组数据的对应点他已经标在如图所示的坐标纸上，请你标出余下一组数据的对应点，并画出U-I图线________________。 实验次数 U/V I/A
1 0.90 0.18
2 1.20 0.24
3 1.50 0.31
4 1.80 0.37
5 2.10 0.43
6 2.40 0.49






③该方案测得的甲金属丝的电阻率ρ甲=__________Ω·m（计算结果保留两位有效数字）。 ④对于上述第(1所述的测量过程，随着通过金属丝的电流I不断增大，滑动变阻器上的电功率P随之变化。对于P-I的关系图象，在下列图中可能正确的是（________）

(2小明又用如图乙方案测量乙金属丝的电阻率，已知电源的电动势E=5.0V、内阻r=0.20Ω。实验中他可以通过改变接线夹（即图乙中滑动变阻器符号上的箭头）接触金属丝的位置以控制接入电路中金属丝的长度。
①请在下述步骤的空格中将实验操作步骤补充完整： a．正确连接电路，设定电阻箱的阻值，闭合开关； b．读出电流表的示数，记录接线夹的位置； c．断开开关，______________； d．闭合开关，重复b、c的操作。
②根据测得电流与金属丝接入长度关系的数据，绘出如图所示的关系图线，其斜率为_____________A-1·m-1（保留2位有效数字）；图线纵轴截距与电源电动势的乘积代表了___________________的电阻之和。

③图中图线的斜率、电源电动势和金属丝横截面积的乘积代表的物理量是____________，其数值和单位为_______________（保留2位有效数字）。
(3电表的内阻可能对实验产生系统误差，请你分别就这两种方案说明电表内阻对电阻率测


量的影响____________________________________。
【答案】1.75 1.34~1.38 0.546~0.548 R丙 R甲 见解析 （2.3~2.5）×10-5 D 测出接入电路的金属丝的长度 12~14 电源内阻、电流表内电阻与电阻箱 金属丝的电阻率 （9.8±0.5）×10-5Ω·m 图甲方案，由于电流表分压，导致电压表测量值偏大，电阻的测量值偏大，电阻率测量值偏大；图乙方案中电表内阻对测量结果没有影响 【解析】 【分析】 【详解】
(1①[1]金属丝甲的直径
d甲1mm0.0515mm1.75mm
[2]金属丝乙的直径
d乙1mm0.0218mm1.36mm
[3]金属丝丙的直径
d丙0.5mm0.046mm0.546mm
[4][5]根据电阻定律的决定式
R可知
l4l= Sd2R甲 最小，R丙最大
②[6]图象如图所示

③[7]根据图象可知电阻值
R甲再根据电阻定律
U4.92Ω
IR代入数据，解得
l4l= Sd22.4105m



④[8]随电流增大，滑动变阻器的功率先变大后变小，当滑动变阻器阻值等于其它电阻之和时，功率最大，D正确，ABC错误。 故选D。
(2①[9] 测出接入电路的金属丝的长度。 ②[10]由图象可得斜率为13 A-1·m-1。 [11][12]根据
I整理得
E rlR1rRl IEE其中r就是单位长度的电阻，根据电阻定律
r代入整理得
S
1Rl IESE因此图线纵轴截距与电源电动势的乘积代表电源内阻、电流表内电阻与电阻箱电阻之和；斜率、电源电动势和金属丝横截面积的乘积代表的金属丝的电阻率。 ③[13]将电源电动势E和乙金属丝的直径d乙代入得
1.361032135.0(Ωm9.4105Ωm
2（3）[14] 图甲方案，由于电流表的分压作用，导致电压表测量值偏大，电阻的测量值偏大，电阻率测量值偏大；图乙方案中电表内阻对测量结果没有影响。

17．指针式多用电表是实验室中常用的测量仪器，现有两个多用电表 A、B，某同学使用两个多用电表进行相互测量。
（1）将多用电表 A 的选择开关拨至欧姆挡“×100”挡，两表笔短接后发现指针如图甲所示，正确的操作应调节哪个部件_______。（选填“A”或“B”或“C”）
（2）正确调节后，将多用电表B 拨至“0.5mA”档，与多用电表 A 进行相连，如图乙，那么多用电表A 的红表笔与多用电表 B 的_______相接。(选填“红表笔”或“黑表笔” （3）正确连接两多用电表后，发现两表指针如图丙所示，那么测得多用电表B 的内阻为______Ω，此时多用电表 A 欧姆档的内部电源的电动势为_____V。（计算结果保留两位有效数字）





【答案】B 黑表笔 1000 1.4 【解析】 【分析】 【详解】
(1[1]调整欧姆调零旋钮B，使指针指到欧姆表的0刻度。
(2[2]电表中的电流都是“红进黑出”，因此电流应从A的黑表笔流入B的红表笔，因此A的红表笔应接B的黑表笔。
(3[3]由于欧姆表是倍率档，因此B的内阻
R10100Ω1000Ω



[4]由于欧姆表内阻就是它的中值电阻，为4000Ω，从B表中读出回路电流为0.280mA，根据闭合电路欧姆定律，可得电动势
EI(Rr0.280103(10004000V1.4V

18．如图所示，是测量小灯泡电功率的实物元件图，其中电源是蓄电池组（电动势为6V，内阻很小不计），小灯泡额定电压是3.8V，其灯丝电阻约为10Ω，滑动变阻器标有“10Ω、1A”字样，电流表（0～0.6A、0～3A），电压表（0～3V、0～15V）。 (1本实验的原理是：_____；
(2请用笔画线代替导线，把图中的电路元件连接成实验电路_____。（要求：滑片P向左移时灯变亮，且连线不得交叉）

(3小刚合理地连接好电路，并按正确的顺序操作，闭合开关后灯不亮，聪明的小刚猜想： A．可能灯丝断了 B．可能是变阻器开路 C．可能是小灯泡短路 D．可能是电流表开路
请你借助已连好电路中的电流表和电压表验证小刚的猜想，并将电流表、电压表相应示数填入下表。 猜想 如果A成立 如果B成立
电流表示数/A
电压表示数/V





A：_____，_____；B：_____，_____；
(4排除故障后，在测量小灯泡的额定功率时，应先调节_____，使小灯泡两端电压为_____V，再测出电路中的_____，即可计算出额定功率；若小灯泡两端实际电压为额定电压的1.2倍，则实际功率为额定功率的_____倍。（假设电阻值不变）
(5实际测量过程中小刚才发现电压表0～15V量程已损坏（另一量程完好），但他仍想利用现有器材测出小灯泡的额定功率，请你帮他重新设计新电路图并画在下面的方框内


_____。

(6小刚按重新设计的电路图继续实验，调节滑动变阻器滑片，使电压表示数为_____V时，小灯泡正常发光，此时电流表示数如图所示，则小灯泡的额定功率是_____W。

(7实验时，若发现电流表指针摆动分别出现了如下图甲、乙所示的两种情况。请分析在使用电流表时分别存在什么问题，并写在下面的横线上。

甲现象存在的问题：_____；乙现象存在的问题：_____。
【答案】P=UI 0 6 0 0 变阻器滑片 3.8 电流 1.44 2.2 1.52 电流表指针反转，所以电流表正负接线柱接反 电流表指针偏转角度太小，所以电流表所选量程过大



【解析】 【分析】 【详解】
(1根据电功率计算公式和电路元件可以知道该实验原理为PUI，只要根据电路能测量出灯泡两端的电压和流过灯泡的电流就可以测量出灯泡的功率。 (2伏安法测灯泡功率的电路图如图所示。

(3若灯丝断路，则整个回路不通电流，在实验中电流表A的示数为0，电压表测量电源电动势所以示数为6V
如变阻器开路，则整个回路不通电流，在实验中电流表A的示数为0，此时电压表的示数也为0
(4排除故障后，在测量小灯泡的额定功率时，应先调节滑动变阻器，使小灯泡两端电压为3.8V，再测出电路中的电流，即可计算出额定功率；若小灯泡两端实际电压为额定电压的U21.2倍，根据P则实际功率为额定功率的1.44倍。
R(5设计电路如图所示：

(6小刚按重新设计的电路图继续实验，调节滑动变阻器滑片，使电压表示数为2.2V时，此时灯泡两端的电压能达到3.8V，小灯泡正常发光，此时电流表读数为0.4A，则小灯泡的功率为PUI3.80.41.52W
(7甲的问题：电流表指针反转，所以电流表正负接线柱接反；乙的问题：电流表指针偏转角度太小，所以电流表所选量程过大。

19．要测量一段阻值大约为5 Ω的均匀金属丝的电阻率，除刻度尺、螺旋测微器、电源E（电动势为3 V、内阻约为0．5 Ω）、最大阻值为20 Ω的滑动变阻器R、开关一只、导线


若干外，还有电流表和电压表各两只供选择：A1（量程1 A、内阻约为1 Ω）、A2（量程0．6 A、内阻约为2 Ω）、V1（量程3．0 V、内阻约为1 000 Ω）、V2（量程15 V、内阻约为3 000 Ω）．

（1）用螺旋测微器测量金属丝的直径，如图所示，则金属丝的直径为________mm． （2）为了使测量有尽可能高的精度，电流表应选________，电压表应选________． （3）实验电路已经画出了一部分，如图所示，但尚未完整，请将该电路完整地连接好（Rx表示待测电阻）_________．
（4）若用刻度尺测得金属丝的长度为L，用螺旋测微器测得金属丝的直径为d，电流表的读数为I，电压表的读数为U，则该金属丝的电阻率表达式为ρ＝________．
【答案】0.851~0.853均可 A2 V1 d2U4LI
【解析】 【分析】 【详解】
（1）螺旋测微器的固定部分读数为：0.5mm，可动部分读数为：35．0×0．01mm=0.351mm，故最后读数为：0.5mm+0.351mm=0.851mm．
（2）为零测量准确，电压表和电流表的指针偏转要尽量大些，因此电流表选择A2，电压表选择V1．
（3）根据实验原理得出实验原理图为：

URSd2U（4）根据欧姆定律得：R＝；根据电阻定律得：＝．故有：．
IL4LI



20．现将一满偏电流Ig=1mA且内阻未知的电流表改装成量程为3V的电压表．电流表的电阻可用下面(甲图电路测定．连接好电路，先将电位器R2调至最大，断开S2，闭合S1，调节电位器R2，使电流表指针偏转到满刻度．再闭合S2，调节电阻箱R1，使电流表的指针偏转到满刻度的2，此时电阻箱R1的示数如图(乙所示．
3
（1）电阻箱的示数R1=________Ω．
（2）按要求将该电流表改装成量程为3V的电压表时应串联一个阻值R=_______Ω的电阻．
（3）用此电路测定电流表的内阻会产生系统误差，导致测量值_______真实值(填“大于”或“小于”．
（4）要对改装好的电压表进行逐刻度校对，实验器材如(丙图所示，请完成实物图连线__________．
【答案】120 2940 小于
【解析】
(1电阻箱的读数是从最大的数开始读．该电阻的阻值：1000×0+100×1+10×2+1×0=120Ω. (2将上述电流表改装成量程为6.0V的电压表，应给该表头串联一个阻值为：Ig×（rg+R）=U,而rg=240Ω，代入数据得：R=2940Ω.
(3闭合S2后，电路总电阻变小，电路总电流变大，通过R1的电流小于原来电流的三分之二，则该实验测出的电表内阻偏小；
(4为了使改装后的电压表跟标准电压表V从0开始一一进行校对，采用滑动变阻器的分压接法,同时两表需要并联，实物连线如图所示：




【点睛】本题考查半偏法测电流表内阻的原理和电压表的改装原理以及改装表的校对，难点是对半偏法测电流表内阻原理的解释．

21．现要绘制一个额定电压2.5V、额定功率约0.7W的小灯泡的伏安特性曲线． ⑴为使绘制的图线更加准确，选择了合适的器材，如图所示．请在图甲中连好实物电路图______．
⑵合上开关前，滑动变阻器的滑动触头应置于滑动变阻器的______(填“左端”或“右端”．
I图象如图乙所示，某同学将该小灯泡连接在一个电动势为⑶根据实验数据，描绘出的U-3.0V、内电阻为6Ω的电源上，组成一个闭合电路，则此时该小灯泡实际功率约为________W．（结果保留两位有效数字）

【答案】 左端 0.38W
【解析】 【分析】




【详解】
(11如下图所示，

因小灯泡的内阻较小，电流表采用外接法，要绘制小灯泡的伏安特性曲线，为使绘制的图线更加准确，需要多组电压、电流的实验数据，因此滑动变阻器需要分压式接法，所以实物电路图的连接如上图。
(22合上开关前，首先检查电路连接是否正确，无误后，为保证实验安全，并且使小灯泡上的电压从零开始变化，滑动变阻器的滑动触头应先置于滑动变阻器的左端。

(33将该小灯泡连接在一个电动势为3.0V、内电阻为6Ω的电源上，因该电路的短路电流是0.5A,其U—I图线如上图直线，两图线的交点坐标，就是小灯泡在电路中的实际工作电压和电流，由上图线得数据：U11.6V I10.24A,据电功率公式得
P1U1I10.38W
故小灯泡实际功率约为0.38W

22．在“测定金属的电阻率”的实验中，小强同学先用多用电表粗测了一段粗细均匀的电阻丝的阻值（约为5），随后将其固定在带有刻度尺的木板上，准备进一步精确测量其电阻.
(1用螺旋测微器测量金属丝的直径，其中某一次测量结果如图所示，其读数应为___________mm.




(2现有电源（电动势E为3. 0V，内阻不计）、开关和导线若干，以及下列器材： A．电流表（量程0～3A，内阻约0. 025） B．电流表（量程0～0. 6A，内阻约0. 125） C．电压表（量程0～3V，内阻约3k） D．滑动变阻器（0～20，额定电流2A） E. 滑动变阻器（0～100，额定电流1A）

①为减小误差，且便于操作，在实验中电流表应选___________，滑动变阻器应选___________（选填器材前的字母）.
②如图甲所示，是测量该电阻丝实验器材的实物图，图中已连接了部分导线，还有两根导线没有连接，请补充完整___________.
③在甲图中，在开关闭合前，滑动变阻器的滑片应当调到最_________（选填“左”或“右”端），闭合开关后，在实验中电压表读数的最小值___________（选填“大于零”或“等于零”）.
④按照上述步骤②正确连接电路的前提下，若不计实验中的偶然误差，则下列说法正确的是___________.
A．电阻测量值偏大，产生系统误差的主要原因是电流表分压 B．电阻测量值偏小，产生系统误差的主要原因是电压表分流 C．若已知电压表的内阻，可计算出待测电阻的真实值 D．若已知电流表的内阻，可计算出待测电阻的真实值



⑤小鹏同学仍用上述电源也设计了一个实验，电路如图乙所示，R为保护电阻，已测出电阻丝的横截面积为S，用一个带有接线柱的小金属夹沿电阻丝滑动，可改变接入电路中电阻丝的长度L，实验中记录了几组不同长度L对应的电流I. 他准备利用图象法处理数据来计算该电阻丝的电阻率.
请分析说明小鹏同学应该做出怎样的线性函数图象，并定性画出该图象，请进一步指出在本实验中电流表的内阻对该电阻丝电阻率的测量结果有无影响__________.

【答案】0.212 B D 左 大于零 BC 小鹏同学应该做出测量作出1—l的图象，斜率k，即kES，所以电流表的内IES阻对该电阻丝电阻率的测量结果没有影响。 【解析】 【详解】
（1）[1] 螺旋测微器测得测量金属丝的直径为d0mm21.20.01mm0.212mm （2）[2] 电阻丝的阻值约为5, 电源电动势E为3. 0V，电路中最大电流IE3A0.6A，为读数准确，电流表应选择B 电流表（量程0～0. 6A，内阻约0. Rx5125）。
[3]为调节方便滑动变阻器的阻值与待测电阻相差不易过大，故滑动变阻器应选择D滑动变阻器（0～20，额定电流2A）。
[4]电压表与电阻丝并联，测量电阻丝两端的电压；电流表串联在电路中，测量通过电阻丝的电流。连接电路如图：

[5] 为保护电路，在开关闭合前，滑动变阻器连接到电路中的阻值应调到最大，故滑片应当调到最左端。



[6] 闭合开关后，在实验中通过电阻丝的电流的最小值Imin所以电压表读数的最小值Umin=IminRxE33AA，RRx2052535V=0.6V，大于零。
25[7] AB.引起该实验系统误差的主要原因是电压表的分流作用，电流表的测量值大于真实值，使得电阻的测量值偏小。选项B正确，A错误；
CD.该实验中实际测量出的电阻值为电压表内阻和电阻丝并联的总电阻，若已知电压表的内阻，则可以算出待测电阻丝的真实值，选项C正确，D错误。 故选BC。
[8]根据闭合电路欧姆定律定律有El1RrARrA，整理得l，作出ISIEES1—l的图象，斜率k，即kES，所以电流表的内阻对该电阻丝电阻率的测量IES结果无影响。



本文来源：https://www.2haoxitong.net/k/doc/ace4e9b5b6daa58da0116c175f0e7cd185251830.html

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