高中物理滬科版1第三章從電表電路到集成電路學業(yè)分層測評12

學業(yè)分層測評(十二)多用電表電路分析與設計(建議用時：45分鐘)[學業(yè)達標]1．(多選)以下關于電流表與電壓表的說法中，正確的是()A．都是電流表G與電阻并聯(lián)改裝而成的B．都是電流表G與電阻串聯(lián)改裝而成的C．它們本身都有內阻，只是電流表的內阻一般很小，而電壓表的內阻一般很大D．電流表的內阻肯定比用來改裝的電流表G的內阻小，而電壓表的內阻肯定比用來改裝的電流表G的內阻大【解析】把電流表G改裝成量程較大的電流表時，是給電流表G并聯(lián)一個分流電阻，而把電流表G改裝成電壓表時，是給電流表G串聯(lián)一個分壓電阻，故A、B選項錯誤．由于串聯(lián)總電阻大于每一個電阻，并聯(lián)總電阻小于每個電阻，故C、D選項正確．【答案】CD2．(多選)(2023·塔城高二檢測)如圖3-4-9所示，甲、乙兩個電路，都是由一個靈敏電流表G和一個變阻器R組成，下列說法正確的是()甲乙圖3-4-9A．甲表是電流表，R增大時量程增大B．甲表是電流表，R增大時量程減小C．乙表是電壓表，R增大時量程增大D．乙表是電壓表，R增大時量程減小【解析】由電流表原理可知甲為電流表，且R增大時，干路電流減小，量程減小，B正確．乙為電壓表且R越大，量程U＝Ig(Rg＋R)越大，C正確．【答案】BC3．把一只量程為10mA、內阻為100歐的電流表改裝成一只量程為10V的電壓表，則應該給這只電流表()A．串聯(lián)一個阻值為900歐的電阻B．串聯(lián)一個阻值為100歐的電阻C．并聯(lián)一個阻值為900歐的電阻D．并聯(lián)一個阻值為100歐的電阻【解析】串聯(lián)電阻R＝10V/10mA－100Ω＝900Ω.【答案】A4．一個電流表的刻度盤的每1小格代表1μA，內阻為Rg.如果把它改裝成量程較大的電流表，刻度盤的每一小格代表nμA，則()【導學號：37930037】A．給它串聯(lián)一個電阻，阻值為nRgB．給它串聯(lián)一個電阻，阻值為(n－1)RgC．給它并聯(lián)一個電阻，阻值為eq\f(Rg,n)D．給它并聯(lián)一個電阻，阻值為eq\f(Rg,n－1)【解析】電流表的量程變?yōu)樵瓉淼膎倍，故應并聯(lián)分流電阻R＝eq\f(1,n－1)Rg.選項D正確．【答案】D5．如圖3-4-10所示，將一個電流計G和一個電阻串聯(lián)可以改裝成電壓表，將一個電流計G和一個電阻并聯(lián)可以改裝成電流表，要使它們的量程增大，R1、R2應如何變化()圖3-4-10A．R1增大，R2增大 B．R1減小，R2減小C．R1增大，R2減小 D．R1減小，R2增大【解析】電流計改裝為電壓表應串聯(lián)一個電阻，改裝為電流表應并聯(lián)一個電阻，電壓表量程為U＝Ig(Rg＋R1)，電流表量程為I＝Ig＋eq\f(IgRg,R2)，故應增大R1，減小R2.【答案】C6．一電流表的滿偏電流Ig＝1mA，內阻為200Ω.要把它改裝成一個量程為0.5A的電流表，則應在電流表上()A．并聯(lián)一個200Ω的電阻B．并聯(lián)一個Ω的電阻C．串聯(lián)一個Ω的電阻D．串聯(lián)一個200Ω的電阻【解析】由IgR＝(I－Ig)r并得r并＝eq\f(IgR,I－Ig)＝eq\f×200,－Ω≈Ω，B對．【答案】B7．(多選)兩只完全相同的靈敏電流表改裝成量程不同的電壓表和，若將改裝后的兩表串聯(lián)起來去測某一電路的電壓，則兩表()【導學號：37930038】A．讀數(shù)相同B．指針偏轉角度相同C．量程大的電壓表讀數(shù)大D．量程大的電壓表讀數(shù)小【解析】由于兩個電壓表是用相同的電流表改裝的，當兩個電壓表串聯(lián)使用時，通過兩表的電流是相同的，所以表頭指針偏轉的角度是相同的，刻度盤上的示數(shù)表示的是電壓表兩端的電壓，所以其示數(shù)是不同的．【答案】BC8．某電流表串聯(lián)一個kΩ的電阻后，可測量的最大電壓是10V．如果給它串聯(lián)一個kΩ的電阻，可測量的最大電壓是50V．求電流表的內阻Rg和滿偏電流Ig.【解析】10V量程時：10＝Ig(9500＋Rg)；50V量程時：50＝Ig(49500＋Rg)，聯(lián)立得Rg＝kΩ，Ig＝1mA.【答案】kΩ1mA[能力提升]9．一電流表(表頭)并聯(lián)一個分流電阻后就改裝成一個大量程的電流表，當把它和標準電流表串聯(lián)后去測某電路中的電流時，發(fā)現(xiàn)標準電流表讀數(shù)為1A，而改裝電流表的讀數(shù)為1.1A，稍微偏大一些，為了使它的讀數(shù)準確，應()A．在原分流電阻上再并聯(lián)一個較大的電阻B．在原分流電阻上再串聯(lián)一個較小的電阻C．在原分流電阻上再串聯(lián)一個較大的電阻D．在原分流電阻上再并聯(lián)一個較小的電阻【解析】改裝電流表示數(shù)偏大，說明改裝成電流表時并聯(lián)的分流電阻偏大．故要使內阻稍微變小一些，需要在原分流電阻上再并聯(lián)一個較大的電阻，故A正確．【答案】A10．(2023·全國卷Ⅱ)某同學用量程為1mA、內阻為120Ω的表頭按圖3-4-11甲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：甲乙圖3-4-11(1)根據(jù)圖甲所示的電路，在圖乙所示的實物圖上連線．(2)開關S閉合時，多用電表用于測量________(選填“電流”“電壓”或“電阻”)；開關S斷開時，多用電表用于測量________(選填“電流”“電壓”或“電阻”)．【解析】(1)實物圖上連線要根據(jù)先串后并的原則，連線如圖所示．(2)開關S閉合時，并聯(lián)了一個支路，多用電表用于測量較大的電流，開關S斷開時，串聯(lián)電阻R2起分壓作用，多用電表用于測量較大的電壓．【答案】見解析11.如圖3-4-12所示，有一個表頭G，滿偏電流為Ig＝1mA，內阻Rg＝100Ω，用它改裝為有5V和50V兩種量程的電壓表，求R1、R2的阻值各為多大？圖3-4-12【解析】當公共端與5V端接入被測電路時，量程為U1＝5V，當公共端與50V端接入被測電路時，量程為U2＝50V.由串聯(lián)電路的電壓分配關系可知：R1＝eq\f(U1,Ig)－Rg＝(eq\f(5,1×10－3)－100)Ω＝4900Ω＝kΩR2＝eq\f(U2,Ig)－Rg＝(eq\f(50,1×10－3)－100)Ω＝49900Ω＝kΩ.【答案】kΩkΩ12．某電流表內阻Rg為200Ω，滿偏電流Ig為2mA，如圖3-4-13甲、乙改裝成量程為0.1A和1A的兩個量程的電流表，試求：甲乙圖3-4-13(1)圖甲中，R1和R2各為多少？(2)圖乙中，R3和R4各為多少？(3)從安全角度分析，哪種改裝方法較好？【解析】(1)按圖甲接法，由并聯(lián)電路中電流跟電阻成反比，可得R1＝eq\f(Ig,－Ig)Rg＝eq\f(2×10－3,－2×10－3)×200Ω＝4．08ΩR2＝eq\f(Ig,1－Ig)Rg＝eq\f(2×10－3,1－2×10－3)×200Ω＝Ω.(2)按圖乙接法，量程為1A時，R4和Rg串聯(lián)后與R3并聯(lián)；量程為0.1A