2011-2018年高考物理試卷分類匯編：84.電表的改裝(總7頁

1、第84節(jié)電表的改裝1.2018年全國卷II、22（6分）某同學組裝一個多用電表?？蛇x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）；導線若干。要求利用所給器材先組裝一個量程為的直流電流表，在此基礎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回答下列問題：（1）在虛線框內(nèi)畫出電路圖并標出和，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）電阻箱的阻值應取R1=，R2=。（保留到個位）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)可充當大量程的電壓表，設計電路圖如圖所示：（2）改裝電流表時需要并聯(lián)一個電阻，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)一個電阻R2，。2.2011年海南卷13圖1是改裝并校準電流表的電路圖，已知表頭A的量程為Ig=600A，內(nèi)阻為Rg，mA是標準電流表，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測量中，mA表的示數(shù)如圖2所示，由此讀

3、出流過mA電流表的電流為_mA。此時流過分流電阻RP的電流為_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，實際流經(jīng)表頭的電流為500A即0.5mA，此時流過分流電阻RP的電流為（49.50.5）mA=49.0mA。3.2016年海南卷12.某同學改裝和校準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滿偏電流為，表頭上標記的內(nèi)阻值為900。R1、R2和R3是定值電阻。利用R1和表頭構成1mA的電流表，然后再將其改裝為兩個量程的電壓表。若使用a、b兩個接線柱，電壓表的量程為1V；若使用a、c兩

4、個接線柱，電壓表的量程為3V。則根據(jù)題給條件，定值電阻的阻值應選R1=_，R2=_，R3=_。GR1R2R3VacbMNPESR（2）用量程為3V，內(nèi)阻為2500的標準電壓表對改裝表3V擋的不同刻度進行校準。所用電池的電動勢E為5V；滑動變阻器R有兩種規(guī)格，最大阻值分別為50和5k。為了方便實驗中調節(jié)電壓，圖中R應選用最大阻值為_的滑動變阻器。（3）校準時，在閉合開關S前，滑動變阻器的滑動端P應靠近_（填“M”或“N”）端。（4）若由于表頭G上標記的內(nèi)阻值不準，造成改裝后電壓表的讀數(shù)比標準電壓表的讀數(shù)偏小，則表頭G內(nèi)阻的真實值_（填“大于”或“小于”）900。【答案】（1）1009102000

5、（2）50（3）M（4）大于【解析】（1）根據(jù)題意，R1與表頭G構成1mA的電流表，則：IgRg=(I-Ig)R1，整理得R1=100；若使用a、b兩個接線柱，電壓表的量程為1V，則；若使用a、c兩個接線柱，電壓表的量程為3V，則。（2）電壓表與之并聯(lián)后，電阻小于2500，對于分壓式電路，要求滑動變阻器的最大阻值遠小于并聯(lián)部分，同時還有便于調節(jié)，故滑動變阻器選擇小電阻，即選擇50的電阻。（3）在閉合開關S前，滑動變阻器的滑動端P應靠近M端，這樣把并聯(lián)部分電路短路，起到一種保護作用。（4）造成改裝后電壓表的讀數(shù)比標準電壓表的讀數(shù)偏小，說明通過表頭G的電流偏小，則實際其電阻偏大，故其實際阻值大于9

6、00。4.2013年新課標II卷23（7分）某同學用量程為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為開關。回答下列問題:(1)根據(jù)圖(a)所示的電路，在圖(b)所示的實物圖上連線。(2)開關S閉合時，多用電表用于測量_(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)開關S斷開時，多用電表用于測量_(填“電流”、“電壓”或“電阻”)。(3)表筆A應為_色(填“紅”或“黑”)。(4)定值電阻的阻值R1_，R2_。（結果取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)、開關與R1串聯(lián)，然后兩支路并聯(lián)分別接表筆A、B。(2)開關S閉合時，R1與電流表支路并聯(lián)分流，多用電表用于測量電流；開關S斷開時，R2與電流表串聯(lián)分壓，多用電表用于測量電壓。(3)表筆A接電流表負極，應該是黑色的。(4)(先后順序不能錯)先計算分壓電阻R2，有，解得R2=880；再計算分流電阻R1，解得R1=1.00。5.2013年海南卷12某同學將量程為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、，設計電路如圖（a）所示。定值電阻R1=500，R2和R3的值待定，S為單刀雙擲開關，A、B為接線柱?；卮鹣铝袉栴}：（1）按圖（a）在圖（b）中將實物連線；（2）表筆a的顏色為色（填“紅”或“黑”）（3）將開關S置于“1”擋時，量程為mA；（4）定值電阻的阻值R2=，R3=。（結果取3位有效數(shù)字）（5）利用改裝的電流表進行某次測量時，S置于“2”擋，表頭指示如圖（c）所示，則所測量電流的值為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、實物連線圖見答圖；（2）紅表筆接電源的正極，電流由紅表筆流入，由電路圖（a）可看出表頭右側為正極，故表筆a為黑表筆；SR3R23-+A表筆a答圖表筆bR1AB（3）將開關S置于“1”擋時，表頭跟R1、R2串聯(lián)后再跟R3并聯(lián)，將開關S置于“2”擋時，表頭跟R1串聯(lián)后再跟R2、R3并聯(lián)，故前者的量程較大，故開關S置于“1”擋時，量程為I1=10mA.（4）由（3）問的分析，結合歐姆定律可知開關S置于“1”擋時，有，開關S置于“2”擋時，代入已知數(shù)據(jù)可得R2=225，R3=25.0。（5）S置于“2”擋時，量程為1mA，表頭示數(shù)為156A，故所測量電流的值為.6.2012年理綜天津卷9.（3）某同學

10、在進行擴大電流表量程的實驗時，需要知道電流表的滿偏電流和內(nèi)阻。他設計了一個用標準電流表G1來校對待測電流表G2的滿偏電流和測定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為滑動變阻器。R2為電阻箱。該同學順利完成了這個實驗。實驗過程包含以下步驟，其合理的順序依次為_A.合上開關S2R1ES1R1S2G2G1B.分別將R1和R2的阻值調至最大C.記下R2的最終讀數(shù)D.反復調節(jié)R1和R2的阻值，使G1的示數(shù)仍為I1，使G2的指針偏轉到滿刻度的一半，此時R2的最終讀數(shù)為rE.合上開關S1F.調節(jié)R1使G2的指針偏轉到滿刻度，此時G1的示數(shù)為I1，記下此時G1的示數(shù)僅從實驗設計原

11、理上看，用上述方法得到的G2內(nèi)阻的測量值與其真實值相比_（填偏大、偏小或相等）若要將G2的量程擴大為I，并結合前述實驗過程中測量的結果，寫出須在G2上并聯(lián)的分流電阻RS的表達式，RS=_.答案：正確順序為B、E、F、A、D、C。相等解析：在組裝實驗時正確操作是將所有開關斷開，將滑動變阻器和電阻箱的電阻調到最大，然后閉合電源控制開關S1，就可以校對待測表G2，由于標準表和待測表串聯(lián)流過的電流相等，這時就可以調節(jié)R1由小到大改變電流,對待測表的刻度逐個校對，直到待測表滿偏。校對完成后閉合開關S2構成半偏法測量表頭G2內(nèi)阻的電路，在沒有G1的情況下只調節(jié)R2使待測表半偏，則表頭內(nèi)阻等于R2此時的讀數(shù)

12、，這種做法會造成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，所以操作為閉合開關S2反復調節(jié)R1和R2使標準表達到待測表滿偏時的電流值，同時使待測表半偏，則表頭內(nèi)阻等于R2此時的讀數(shù)。正確順序為B、E、F、A、D、C。由于G1測量了干路電流，G2測量了支路電流，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確計算。答案”相等”。擴大電流表的量程需要并聯(lián)一個電阻根據(jù)并聯(lián)關系有，則7.2015年理綜新課標I卷23(9分)圖(a)為某同學改裝和校準毫安表的電路圖，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兩個接線柱，電表量程為3mA；若使用a和c兩個接線柱，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的標準電流表A對改裝電表的3mA擋進行校準，校準時需選取的刻度為0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0mA。電池的電動勢為1.5V，內(nèi)阻忽略不計；定值電阻R0有兩種規(guī)格，阻值分別為300和1000；滑動變阻器R有兩種規(guī)格，最大阻值分別為750和3000。則R0應選用阻值為的電阻，R應選用最大阻值為的滑動變阻器。(3)若電阻R1和R2中有一個因損壞而阻值變?yōu)闊o窮大，利用圖（b)的電路可以判斷出損壞的電阻。圖（b)中的R為保護電阻，虛線框內(nèi)未畫出的電路即為圖(a)虛線框內(nèi)的電路。則圖中的d點應和接線柱(填”b”或”c”)相連。判斷依據(jù)是：。答案：（1）1535（2）3003000（3）c閉合開關時，若電表指針偏轉,則損壞的電阻是R1；若電表指針不動,則損壞的電阻是R2解析：（1）定值電阻和毫安表都是并聯(lián)關系，電壓相等，電流和電阻成反比，若使用a和b兩個接線柱，量程為3mA，則通過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兩個接線柱，電表量程為10