高考物理一輪復(fù)習(xí)鞏固提升第8章實(shí)驗(yàn)十一　練習(xí)使用多用電表 (含解析)

1．(1)某同學(xué)按如圖所示的電路圖連接元件后，閉合開關(guān)S，發(fā)現(xiàn)A、B燈都不亮．該同學(xué)用多用電表的歐姆擋檢查電路的故障．檢查前，應(yīng)將開關(guān)S________．(選填“閉合”或“斷開”)(2)若(1)中同學(xué)檢查結(jié)果如表所示，由此可以確定________________．測試點(diǎn)b、fb、eb、dd、e多用電表示數(shù)無窮大無窮大500Ω無窮大A.燈A斷路B．燈B斷路C．燈A、B都斷路D．d、e間導(dǎo)線斷路解析：(1)用歐姆擋檢查電路需將電路斷開．(2)b、f之間電阻無窮大說明b、f間有斷路，b、e之間電阻無窮大說明b、e間有斷路，d、e之間電阻無窮大說明d、e間有斷路，b、d間電阻有一定的數(shù)值，說明b、d間沒有斷路，所以斷路在d、e之間．答案：(1)斷開(2)D2．(2018·高考全國卷Ⅱ)某同學(xué)組裝一個多用電表．可選用的器材有：微安表頭(量程100μA，內(nèi)阻900Ω)；電阻箱R1(阻值范圍0～999.9Ω)；電阻箱R2(阻值范圍0～99999.9Ω)；導(dǎo)線若干．要求利用所給器材先組裝一個量程為1mA的直流電流表，在此基礎(chǔ)上再將它改裝成量程為3V的直流電壓表．組裝好的多用電表有電流1mA和電壓3V兩擋．回答下列問題：(1)在虛線框內(nèi)畫出電路圖并標(biāo)出R1和R2，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＝________Ω，R2＝________Ω.(保留到個位)解析：(1)微安表頭改裝成電流表需要并聯(lián)一個小電阻，電流表改裝成一個電壓表需要串聯(lián)一個大電阻，所以并聯(lián)的電阻箱應(yīng)為R1，串聯(lián)的電阻箱應(yīng)為R2，電路如答案圖所示．(2)微安表頭改裝成電流表需要并聯(lián)一個小電阻R1＝eq\f(Igrg,I－Ig)＝100Ω，電流表改裝成一個電壓表應(yīng)串聯(lián)一個大電阻R2＝eq\f(U－Igrg,I)＝2910Ω.答案：(1)如圖所示(2)10029103．小明在實(shí)驗(yàn)室中發(fā)現(xiàn)一個外觀上像電阻的未知元件D，設(shè)計(jì)了如圖甲所示電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，請按要求回答問題：(1)小明按圖甲連接好電路，閉合開關(guān)S，將滑動變阻器滑片緩慢地從a端移到b端，發(fā)現(xiàn)起始階段電壓表的示數(shù)逐漸增大，后續(xù)階段電壓表示數(shù)保持6V不變，若D為電阻元件，則該過程中它的電阻值的變化情況可能是________．A．阻值一直為0B．阻值先不變，后續(xù)階段變小C．阻值恒定且遠(yuǎn)大于R2D．阻值先不變，后階段變大(2)根據(jù)元件D銘牌上的部分信息，小明從網(wǎng)絡(luò)獲知該元件為穩(wěn)壓二極管，它有正、負(fù)極之分，在電路中當(dāng)D的正極接高電勢時，其i－u線如圖乙中OC所示；當(dāng)D的負(fù)極接高電勢時，其i－u線如圖乙中OAB所示，其中AB段為D的穩(wěn)壓工作區(qū)，由此可判斷圖甲中D的黑色端是它的________極(選填“正”或“負(fù)”)．(3)小明接著設(shè)計(jì)了用多用電表歐姆擋按圖丙對該元件進(jìn)行探究，圖丙中虛線框部分是其內(nèi)部等效電路，已知電源電動勢E＝9V，電表滿偏電流Ig＝3mA.實(shí)驗(yàn)時小明先進(jìn)行歐姆調(diào)零，則調(diào)零后多用電表內(nèi)部總電阻為____________Ω；調(diào)零后按圖丙連接元件D進(jìn)行測量，若D恰好處于穩(wěn)壓工作區(qū)，則此時測得元件D的阻值應(yīng)為____________Ω.解析：(1)因在滑片移動過程中，發(fā)現(xiàn)起始階段電壓表的示數(shù)逐漸增大，后續(xù)階段電壓表示數(shù)保持6V不變，則知元件阻值可能先不變，后續(xù)階段變小，故B正確．(2)結(jié)合第(1)問中所給條件，可知D元件黑色部分為負(fù)極．(3)由R總＝eq\f(E,Ig)，解得R總＝3000Ω；D恰好處于穩(wěn)壓工作區(qū)時，其兩端電壓U＝6V，而U＝eq\f(ERD,R總＋RD)，解得RD＝6000Ω.答案：(1)B(2)負(fù)(3)3000(或3×103)6000(或6×103)4．某學(xué)生實(shí)驗(yàn)小組利用圖甲所示電路，測量多用電表內(nèi)電池的電動勢和電阻“×1k”擋內(nèi)部電路的總電阻．使用的器材有：多用電表；電壓表：量程5V，內(nèi)阻十幾千歐；滑動變阻器：最大阻值5kΩ；導(dǎo)線若干．回答下列問題：(1)將多用電表擋位調(diào)到電阻“×1k”擋，再將紅表筆和黑表筆________，調(diào)零點(diǎn)．(2)將圖甲中多用電表的紅表筆和________(選填“1”或“2”)端相連，黑表筆連接另一端．(3)將滑動變阻器的滑片調(diào)到適當(dāng)位置，使多用電表的示數(shù)如圖乙所示，這時電壓表的示數(shù)如圖丙所示．多用電表和電壓表的讀數(shù)分別為________kΩ和________V.(4)調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，使其接入電路的阻值為零．此時多用電表和電壓表的讀數(shù)分別為12.0kΩ和4.00V．從測量數(shù)據(jù)可知，電壓表的內(nèi)阻為________kΩ.(5)多用電表電阻擋內(nèi)部電路可等效為由一個無內(nèi)阻的電池、一個理想電流表和一個電阻串聯(lián)而成的電路，如圖丁所示．根據(jù)前面的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算可得，此多用電表內(nèi)電池的電動勢為________V，電阻“×1k”擋內(nèi)部電路的總電阻為____________kΩ.解析：(1)歐姆表調(diào)零：將紅表筆和黑表筆短接，使指針指電阻0刻度．(2)多用電表歐姆擋測電壓表的內(nèi)阻應(yīng)使電流從電壓表的“＋”接線柱流入、“－”接線柱流出，而黑表筆連接多用電表內(nèi)電池的正極，所以多用電表的紅表筆和“－”端相連，黑表筆連接“＋”端．(3)多用電表和電壓表的讀數(shù)分別為15.0kΩ和3.60V.(4)由題圖甲可知多用電表歐姆“×1k”擋直接測量電壓表的內(nèi)阻RV，所以RV＝12.0kΩ.(5)設(shè)多用電表內(nèi)電池的電動勢為E，多用電表電阻“×1k”擋內(nèi)部電路的總電阻為Rg，依題給條件由歐姆定律得：E＝eq\f(3.6