2011-2018年高考物理試卷分類(lèi)匯編：84.電表的改裝(總7頁(yè)

1、第84節(jié)電表的改裝1.2018年全國(guó)卷II、22（6分）某同學(xué)組裝一個(gè)多用電表。可選用的器材有：微安表頭（量程，內(nèi)阻）；電阻箱（阻值范圍）；電阻箱（阻值范圍）；導(dǎo)線若干。要求利用所給器材先組裝一個(gè)量程為的直流電流表，在此基礎(chǔ)上再將它改裝成量程為的直流電壓表。組裝好的多用電表有電流和電壓兩擋。*abmA回答下列問(wèn)題：（1）在虛線框內(nèi)畫(huà)出電路圖并標(biāo)出和，其中*為公共接線柱，a和b分別是電流擋和電壓擋的接線柱。（2）電阻箱的阻值應(yīng)取R1=，R2=。（保留到個(gè)位）R2*abmAR1答案：（1）如圖所示（2）1002910解析：（1）R1的電阻比較小，所以R1與表頭并聯(lián)構(gòu)成大量程的的電流表，R2的阻值比

2、較大，與改裝后的電流表串聯(lián)可充當(dāng)大量程的電壓表，設(shè)計(jì)電路圖如圖所示：（2）改裝電流表時(shí)需要并聯(lián)一個(gè)電阻，要改裝成1mA的電流表需要并聯(lián)的電阻R1。，所以電阻箱的阻值R1應(yīng)取100；R1與表頭并聯(lián)電阻為要改裝成3V的電壓表需要串聯(lián)一個(gè)電阻R2，。2.2011年海南卷13圖1是改裝并校準(zhǔn)電流表的電路圖，已知表頭A的量程為Ig=600A，內(nèi)阻為Rg，mA是標(biāo)準(zhǔn)電流表，要求改裝后的電流表量程為I=60mA。完成下列填空。（1）圖1中分流電阻Rp的阻值應(yīng)為（用Ig、Rg和I表示）。AmARPESR圖1圖2mA0102030405060（2）在電表改裝完成后的某次校準(zhǔn)測(cè)量中，mA表的示數(shù)如圖2所示，由此讀

3、出流過(guò)mA電流表的電流為_(kāi)mA。此時(shí)流過(guò)分流電阻RP的電流為_(kāi)mA（保留1位小數(shù)）答：（1）（2）49.549.0【解析】（1）電流表改裝，（2）由圖示可得，電流表讀數(shù)為49.5mA，實(shí)際流經(jīng)表頭的電流為500A即0.5mA，此時(shí)流過(guò)分流電阻RP的電流為（49.50.5）mA=49.0mA。3.2016年海南卷12.某同學(xué)改裝和校準(zhǔn)電壓表的電路圖如圖所示，圖中虛線框內(nèi)是電壓表的改裝電路。（1）已知表頭G滿(mǎn)偏電流為，表頭上標(biāo)記的內(nèi)阻值為900。R1、R2和R3是定值電阻。利用R1和表頭構(gòu)成1mA的電流表，然后再將其改裝為兩個(gè)量程的電壓表。若使用a、b兩個(gè)接線柱，電壓表的量程為1V；若使用a、c兩

4、個(gè)接線柱，電壓表的量程為3V。則根據(jù)題給條件，定值電阻的阻值應(yīng)選R1=_，R2=_，R3=_。GR1R2R3VacbMNPESR（2）用量程為3V，內(nèi)阻為2500的標(biāo)準(zhǔn)電壓表對(duì)改裝表3V擋的不同刻度進(jìn)行校準(zhǔn)。所用電池的電動(dòng)勢(shì)E為5V；滑動(dòng)變阻器R有兩種規(guī)格，最大阻值分別為50和5k。為了方便實(shí)驗(yàn)中調(diào)節(jié)電壓，圖中R應(yīng)選用最大阻值為_(kāi)的滑動(dòng)變阻器。（3）校準(zhǔn)時(shí)，在閉合開(kāi)關(guān)S前，滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)端P應(yīng)靠近_（填“M”或“N”）端。（4）若由于表頭G上標(biāo)記的內(nèi)阻值不準(zhǔn)，造成改裝后電壓表的讀數(shù)比標(biāo)準(zhǔn)電壓表的讀數(shù)偏小，則表頭G內(nèi)阻的真實(shí)值_（填“大于”或“小于”）900?！敬鸢浮浚?）1009102000

5、（2）50（3）M（4）大于【解析】（1）根據(jù)題意，R1與表頭G構(gòu)成1mA的電流表，則：IgRg=(I-Ig)R1，整理得R1=100；若使用a、b兩個(gè)接線柱，電壓表的量程為1V，則；若使用a、c兩個(gè)接線柱，電壓表的量程為3V，則。（2）電壓表與之并聯(lián)后，電阻小于2500，對(duì)于分壓式電路，要求滑動(dòng)變阻器的最大阻值遠(yuǎn)小于并聯(lián)部分，同時(shí)還有便于調(diào)節(jié)，故滑動(dòng)變阻器選擇小電阻，即選擇50的電阻。（3）在閉合開(kāi)關(guān)S前，滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)端P應(yīng)靠近M端，這樣把并聯(lián)部分電路短路，起到一種保護(hù)作用。（4）造成改裝后電壓表的讀數(shù)比標(biāo)準(zhǔn)電壓表的讀數(shù)偏小，說(shuō)明通過(guò)表頭G的電流偏小，則實(shí)際其電阻偏大，故其實(shí)際阻值大于9

6、00。4.2013年新課標(biāo)II卷23（7分）某同學(xué)用量程為1mA、內(nèi)阻為120的表頭按圖(a)所示電路改裝成量程分別為1V和1A的多用電表。圖中R1和R2為定值電阻，S為開(kāi)關(guān)?；卮鹣铝袉?wèn)題:(1)根據(jù)圖(a)所示的電路，在圖(b)所示的實(shí)物圖上連線。(2)開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)，多用電表用于測(cè)量_(填“電流”、“電壓，或“電阻”)；mA表筆A表筆BR2R1S圖(b)mA+R2R1S表筆A表筆B圖(a)開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)，多用電表用于測(cè)量_(填“電流”、“電壓”或“電阻”)。(3)表筆A應(yīng)為_(kāi)色(填“紅”或“黑”)。(4)定值電阻的阻值R1_，R2_。（結(jié)果取3位有效數(shù)字）答案：(7分)(1)連線如圖所示(2分

7、)(2)電流電壓(2分。每空1分)(3)黑(1分)(4)1.00880(2分。每空1分)mA表筆A表筆BR2R1S圖(b)解析：(1)根據(jù)圖(a)連線：電流表與R2串聯(lián)、開(kāi)關(guān)與R1串聯(lián)，然后兩支路并聯(lián)分別接表筆A、B。(2)開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)，R1與電流表支路并聯(lián)分流，多用電表用于測(cè)量電流；開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)，R2與電流表串聯(lián)分壓，多用電表用于測(cè)量電壓。(3)表筆A接電流表負(fù)極，應(yīng)該是黑色的。(4)(先后順序不能錯(cuò))先計(jì)算分壓電阻R2，有，解得R2=880；再計(jì)算分流電阻R1，解得R1=1.00。5.2013年海南卷12某同學(xué)將量程為200A、內(nèi)阻為500的表頭A改裝成量程為1mA和10mA的雙量程電流表

8、，設(shè)計(jì)電路如圖（a）所示。定值電阻R1=500，R2和R3的值待定，S為單刀雙擲開(kāi)關(guān)，A、B為接線柱。回答下列問(wèn)題：（1）按圖（a）在圖（b）中將實(shí)物連線；（2）表筆a的顏色為色（填“紅”或“黑”）（3）將開(kāi)關(guān)S置于“1”擋時(shí)，量程為mA；（4）定值電阻的阻值R2=，R3=。（結(jié)果取3位有效數(shù)字）（5）利用改裝的電流表進(jìn)行某次測(cè)量時(shí)，S置于“2”擋，表頭指示如圖（c）所示，則所測(cè)量電流的值為mA。SR3R23-+A表筆a圖(b)表筆bR1AB圖(c)AR1R2R312ABS圖(a)+答案：(1)如圖；(2)黑；(3)10；(4)225，25.0；(5)0.780(0.78同樣給分)解析：（1）

9、實(shí)物連線圖見(jiàn)答圖；（2）紅表筆接電源的正極，電流由紅表筆流入，由電路圖（a）可看出表頭右側(cè)為正極，故表筆a為黑表筆；SR3R23-+A表筆a答圖表筆bR1AB（3）將開(kāi)關(guān)S置于“1”擋時(shí)，表頭跟R1、R2串聯(lián)后再跟R3并聯(lián)，將開(kāi)關(guān)S置于“2”擋時(shí)，表頭跟R1串聯(lián)后再跟R2、R3并聯(lián)，故前者的量程較大，故開(kāi)關(guān)S置于“1”擋時(shí)，量程為I1=10mA.（4）由（3）問(wèn)的分析，結(jié)合歐姆定律可知開(kāi)關(guān)S置于“1”擋時(shí)，有，開(kāi)關(guān)S置于“2”擋時(shí)，代入已知數(shù)據(jù)可得R2=225，R3=25.0。（5）S置于“2”擋時(shí)，量程為1mA，表頭示數(shù)為156A，故所測(cè)量電流的值為.6.2012年理綜天津卷9.（3）某同學(xué)

10、在進(jìn)行擴(kuò)大電流表量程的實(shí)驗(yàn)時(shí)，需要知道電流表的滿(mǎn)偏電流和內(nèi)阻。他設(shè)計(jì)了一個(gè)用標(biāo)準(zhǔn)電流表G1來(lái)校對(duì)待測(cè)電流表G2的滿(mǎn)偏電流和測(cè)定G2內(nèi)阻的電路，如圖所示。已知G1的量程略大于G2的量程，圖中R1為滑動(dòng)變阻器。R2為電阻箱。該同學(xué)順利完成了這個(gè)實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)過(guò)程包含以下步驟，其合理的順序依次為_(kāi)A.合上開(kāi)關(guān)S2R1ES1R1S2G2G1B.分別將R1和R2的阻值調(diào)至最大C.記下R2的最終讀數(shù)D.反復(fù)調(diào)節(jié)R1和R2的阻值，使G1的示數(shù)仍為I1，使G2的指針偏轉(zhuǎn)到滿(mǎn)刻度的一半，此時(shí)R2的最終讀數(shù)為rE.合上開(kāi)關(guān)S1F.調(diào)節(jié)R1使G2的指針偏轉(zhuǎn)到滿(mǎn)刻度，此時(shí)G1的示數(shù)為I1，記下此時(shí)G1的示數(shù)僅從實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)原

11、理上看，用上述方法得到的G2內(nèi)阻的測(cè)量值與其真實(shí)值相比_（填偏大、偏小或相等）若要將G2的量程擴(kuò)大為I，并結(jié)合前述實(shí)驗(yàn)過(guò)程中測(cè)量的結(jié)果，寫(xiě)出須在G2上并聯(lián)的分流電阻RS的表達(dá)式，RS=_.答案：正確順序?yàn)锽、E、F、A、D、C。相等解析：在組裝實(shí)驗(yàn)時(shí)正確操作是將所有開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，將滑動(dòng)變阻器和電阻箱的電阻調(diào)到最大，然后閉合電源控制開(kāi)關(guān)S1，就可以校對(duì)待測(cè)表G2，由于標(biāo)準(zhǔn)表和待測(cè)表串聯(lián)流過(guò)的電流相等，這時(shí)就可以調(diào)節(jié)R1由小到大改變電流,對(duì)待測(cè)表的刻度逐個(gè)校對(duì)，直到待測(cè)表滿(mǎn)偏。校對(duì)完成后閉合開(kāi)關(guān)S2構(gòu)成半偏法測(cè)量表頭G2內(nèi)阻的電路，在沒(méi)有G1的情況下只調(diào)節(jié)R2使待測(cè)表半偏，則表頭內(nèi)阻等于R2此時(shí)的讀數(shù)

12、，這種做法會(huì)造成G1的示數(shù)增大（原理上是不變），誤差大。由于有G1可以方便觀察干路電流的變化，所以操作為閉合開(kāi)關(guān)S2反復(fù)調(diào)節(jié)R1和R2使標(biāo)準(zhǔn)表達(dá)到待測(cè)表滿(mǎn)偏時(shí)的電流值，同時(shí)使待測(cè)表半偏，則表頭內(nèi)阻等于R2此時(shí)的讀數(shù)。正確順序?yàn)锽、E、F、A、D、C。由于G1測(cè)量了干路電流，G2測(cè)量了支路電流，另一直流電流是兩表示數(shù)之差，然后根據(jù)并聯(lián)電路電流電阻成反比準(zhǔn)確計(jì)算。答案”相等”。擴(kuò)大電流表的量程需要并聯(lián)一個(gè)電阻根據(jù)并聯(lián)關(guān)系有，則7.2015年理綜新課標(biāo)I卷23(9分)圖(a)為某同學(xué)改裝和校準(zhǔn)毫安表的電路圖，其中虛線框內(nèi)是毫安表的改裝電路。(1)已知毫安表表頭的內(nèi)阻為100，滿(mǎn)偏電流為1mA；R1和

13、R2為阻值固定的電阻。若使用a和b兩個(gè)接線柱，電表量程為3mA；若使用a和c兩個(gè)接線柱，電表量程為10mA。由題給條件和數(shù)據(jù)，可求出R1=，R2=。圖（b）RbcadmAAR1R2R0Rabc圖（a）(2)現(xiàn)用量程為3mA、內(nèi)阻為150的標(biāo)準(zhǔn)電流表A對(duì)改裝電表的3mA擋進(jìn)行校準(zhǔn)，校準(zhǔn)時(shí)需選取的刻度為0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0mA。電池的電動(dòng)勢(shì)為1.5V，內(nèi)阻忽略不計(jì)；定值電阻R0有兩種規(guī)格，阻值分別為300和1000；滑動(dòng)變阻器R有兩種規(guī)格，最大阻值分別為750和3000。則R0應(yīng)選用阻值為的電阻，R應(yīng)選用最大阻值為的滑動(dòng)變阻器。(3)若電阻R1和R2中有一個(gè)因損壞而阻值變?yōu)闊o(wú)窮大，利用圖（b)的電路可以判斷出損壞的電阻。圖（b)中的R為保護(hù)電阻，虛線框內(nèi)未畫(huà)出的電路即為圖(a)虛線框內(nèi)的電路。則圖中的d點(diǎn)應(yīng)和接線柱(填”b”或”c”)相連。判斷依據(jù)是：。答案：（1）1535（2）3003000（3）c閉合開(kāi)關(guān)時(shí)，若電表指針偏轉(zhuǎn),則損壞的電阻是R1；若電表指針不動(dòng),則損壞的電阻是R2解析：（1）定值電阻和毫安表都是并聯(lián)關(guān)系，電壓相等，電流和電阻成反比，若使用a和b兩個(gè)接線柱，量程為3mA，則通過(guò)R1的電流為2mA，電流比為1:2，所以電阻比為2:1，可得。若使用a和c兩個(gè)接線柱，電表量程為10