2025高考物理步步高同步練習(xí)必修3第十一章 實(shí)驗(yàn)：練習(xí)使用多用電表含答案

2025高考物理步步高同步練習(xí)必修3第十一章5實(shí)驗(yàn)：練習(xí)使用多用電表[學(xué)習(xí)目標(biāo)]1.了解多用電表的基本結(jié)構(gòu)，知道多用電表的測(cè)量功能.2.會(huì)使用多用電表測(cè)量電壓、電流和電阻，并能測(cè)量二極管的正、反向電阻．一、認(rèn)識(shí)多用電表如圖所示是一種指針式多用電表外形圖，表的上半部分為表盤，下半部分是選擇開(kāi)關(guān)，開(kāi)關(guān)周圍標(biāo)有測(cè)量功能的區(qū)域及量程．二、使用多用電表1．使用前應(yīng)先調(diào)整指針定位螺絲，使指針指到零刻度．2．使用時(shí)應(yīng)先將選擇開(kāi)關(guān)旋轉(zhuǎn)到與被測(cè)物理量對(duì)應(yīng)的位置上并選擇合適的量程．3．不使用的時(shí)候應(yīng)把選擇開(kāi)關(guān)旋轉(zhuǎn)到OFF位置．4．使用多用電表測(cè)量電壓、電流和電阻．(1)測(cè)電壓：①選擇直流電壓擋合適的量程，并將選擇開(kāi)關(guān)旋至相應(yīng)位置．②將多用電表并聯(lián)在待測(cè)電路兩端，注意紅表筆接觸點(diǎn)的電勢(shì)應(yīng)比黑表筆接觸點(diǎn)的電勢(shì)高．③根據(jù)表盤上相應(yīng)量程的直流電壓刻度讀出電壓值，讀數(shù)時(shí)注意最小刻度所表示的電壓值．(2)測(cè)電流：①選擇直流電流擋合適的量程，并將選擇開(kāi)關(guān)旋至相應(yīng)位置．②將被測(cè)電路導(dǎo)線拆開(kāi)一端，把多用電表串聯(lián)在電路中，注意電流應(yīng)從紅表筆流入多用電表．③讀數(shù)時(shí)，根據(jù)表盤上相應(yīng)量程的直流電流刻度進(jìn)行讀數(shù)，要認(rèn)清刻度盤上的最小刻度．(3)測(cè)電阻：①選擋：估計(jì)待測(cè)電阻的大小，旋轉(zhuǎn)選擇開(kāi)關(guān)，使其尖端對(duì)準(zhǔn)歐姆擋的合適擋位．②歐姆調(diào)零：將紅、黑表筆短接，調(diào)整歐姆調(diào)零旋鈕，使指針指向“0”．③測(cè)量、讀數(shù)：將兩表筆分別與待測(cè)電阻的兩端接觸，指針示數(shù)乘倍率即為待測(cè)電阻阻值．④實(shí)驗(yàn)完畢，將選擇開(kāi)關(guān)置于“OFF”擋或交流電壓最高擋．一、用多用電表測(cè)電壓、電流和電阻1．多用電表測(cè)電壓、電流和電阻的注意事項(xiàng)(1)使用前要機(jī)械調(diào)零．(2)電流都是從紅表筆流入，從黑表筆流出．(3)測(cè)電阻時(shí)注意：①測(cè)電阻必須把待測(cè)電阻隔離．②牢記兩個(gè)調(diào)零過(guò)程，切記換擋需進(jìn)行歐姆調(diào)零．③合理選擇量程，使指針盡可能指在中值附近．④讀數(shù)時(shí)應(yīng)乘相應(yīng)的倍率．⑤歐姆表的表盤刻度不均勻，一般不估讀．2．多用電表的讀數(shù)(1)讀數(shù)時(shí)要注意讀表盤上的哪條刻度線：歐姆擋刻度不均勻，讀最上一排刻度線；直流電流、直流電壓刻度均勻，讀中間刻度線．(2)電壓擋、電流擋的讀數(shù)要看清選擇開(kāi)關(guān)所選擇的量程，搞清楚每一小格表示多少及應(yīng)讀到的有效數(shù)字位數(shù)．例1(2022·內(nèi)蒙古赤峰第四中學(xué)高二期末)(1)如圖甲所示為多用電表的示意圖，現(xiàn)用它測(cè)量一個(gè)阻值約為20Ω的電阻，測(cè)量步驟如下：①調(diào)節(jié)指針定位螺絲，使電表指針停在__________(填“電阻”或“電流”)的“0”刻線．②將選擇開(kāi)關(guān)旋轉(zhuǎn)到歐姆擋的___________(填“×1”“×10”“×100”或“×1k”)位置．③將紅、黑表筆分別插入“＋”“－”插孔，并將兩表筆短接，調(diào)節(jié)____________，使電表指針對(duì)準(zhǔn)____________(填“電阻”或“電流”)的“0”刻線．④將紅、黑表筆分別與待測(cè)電阻兩端相接觸，若電表讀數(shù)如圖乙所示，該電阻的阻值為_(kāi)_______Ω.⑤測(cè)量完畢，將選擇開(kāi)關(guān)旋轉(zhuǎn)到“OFF”位置．(2)為了設(shè)計(jì)電路，先用多用電表的歐姆擋粗測(cè)未知電阻，采用“×10”擋，調(diào)零后測(cè)量該電阻，發(fā)現(xiàn)指針偏角非常小，下列判斷和做法正確的是________(填字母代號(hào))．A．這個(gè)電阻阻值很小，估計(jì)只有幾歐姆B．這個(gè)電阻阻值很大，估計(jì)有幾千歐姆C．如需進(jìn)一步測(cè)量可換“×100”擋，調(diào)零后測(cè)量D．如需進(jìn)一步測(cè)量可換“×1”擋，調(diào)零后測(cè)量答案(1)①電流②×1③歐姆調(diào)零旋鈕電阻④19(2)BC解析(1)①使用多用電表前，先進(jìn)行機(jī)械調(diào)零，調(diào)節(jié)指針定位螺絲，使指針停在電流的零刻度線；②進(jìn)行歐姆調(diào)零，先選擋位，由于待測(cè)電阻約為20Ω，與歐姆表中央刻度值相近，所以選“×1”擋位；③歐姆調(diào)零，紅黑表筆短接，調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕，使指針對(duì)準(zhǔn)電阻的零刻度線；④歐姆表讀數(shù)是表盤讀數(shù)乘以擋位倍率，題圖乙中讀數(shù)為19Ω×1＝19Ω；(2)指針偏角非常小，通過(guò)電表內(nèi)部電流計(jì)的電流很小，說(shuō)明擋位倍率過(guò)小，則待測(cè)電阻阻值很大，約有幾千歐姆，應(yīng)該選“×100”擋，使指針指到中央刻度附近，換擋后要重新歐姆調(diào)零再測(cè)量．故A、D錯(cuò)誤，B、C正確．例2如圖所示為多用電表的刻度盤．若選用倍率為“×100”的歐姆擋測(cè)電阻時(shí)，表針指示如圖所示，則：(1)所測(cè)電阻的阻值為_(kāi)_______Ω；如果要用此多用電表測(cè)量一個(gè)阻值約為2.0×104Ω的電阻，為了使測(cè)量結(jié)果比較精確，應(yīng)選用的歐姆擋是_______(選填“×10”“×100”或“×1k”)．(2)用此多用電表進(jìn)行測(cè)量，當(dāng)選用量程為50mA的直流電流擋測(cè)量電流時(shí)，表針指于圖示位置，則所測(cè)電流為_(kāi)_____mA；當(dāng)選用量程為250mA的直流電流擋測(cè)量電流時(shí)，表針指于圖示位置，則所測(cè)電流為_(kāi)_______mA.(3)當(dāng)選用量程為10V的直流電壓擋測(cè)量電壓時(shí)，表針也指于圖示位置，則所測(cè)電壓為_(kāi)_______V.答案(1)1.5×103×1k(2)30.8(30.7～30.9都正確)154(3)6.2解析(1)歐姆表讀數(shù)：對(duì)應(yīng)最上一行刻度值為15，倍率為“×100”，讀數(shù)為1.5×103Ω；測(cè)2.0×104Ω的電阻時(shí)應(yīng)選“×1k”的歐姆擋．(2)選用量程為50mA的直流電流擋測(cè)量電流，則每一小格表示1mA，測(cè)量的精確度為1mA，應(yīng)估讀到0.1mA(此時(shí)為eq\f(1,10)估讀)，表針對(duì)應(yīng)的讀數(shù)為30.8mA；選用量程為250mA的直流電流擋測(cè)量電流，則每一小格表示5mA，測(cè)量的精確度為5mA，應(yīng)估讀到1mA(此時(shí)為eq\f(1,5)估讀)，表針對(duì)應(yīng)的讀數(shù)為154mA.(3)選用量程為10V的直流電壓擋測(cè)量電壓，則每一小格表示0.2V，測(cè)量的精確度為0.2V，應(yīng)估讀到0.1V(此時(shí)為eq\f(1,2)估讀)，表針對(duì)應(yīng)的讀數(shù)為6.2V.針對(duì)訓(xùn)練下表是用如圖所示的多用電表進(jìn)行測(cè)量的四次記錄，a、b分別為測(cè)量時(shí)的指針位置．其中有的記錄了量程(或倍率)但沒(méi)有記錄讀數(shù)，有的記錄了讀數(shù)但沒(méi)有記錄量程(或倍率)，請(qǐng)你填寫表格中的各個(gè)空格．表用多用電表測(cè)量電流電壓、直流電流、電阻序號(hào)所測(cè)物理量量程或倍率指針讀數(shù)1直流電壓50Va2直流電流b8.3mA3電阻a5.5×103Ω4電阻×1b答案13.7V(13.6～13.8V均正確)10mA×1004Ω二、用多用電表測(cè)二極管的正、反向電阻1.認(rèn)識(shí)二極管：如圖所示，它由半導(dǎo)體材料制成，左端為正極，右端為負(fù)極．特點(diǎn)：電流從正極流入時(shí)電阻很小，而從正極流出時(shí)電阻很大．2．多用電表測(cè)二極管的正、反向電阻(1)測(cè)二極管正向電阻：將多用電表的選擇開(kāi)關(guān)旋至低倍率的歐姆擋，調(diào)整歐姆零點(diǎn)之后將黑表筆接觸二極管的正極，紅表筆接觸二極管的負(fù)極．(2)測(cè)二極管反向電阻：將多用電表的選擇開(kāi)關(guān)旋至高倍率的歐姆擋，調(diào)整歐姆零點(diǎn)之后將黑表筆接觸二極管的負(fù)極，紅表筆接觸二極管的正極．例3某同學(xué)利用多用電表測(cè)量二極管的正向電阻．完成下列測(cè)量步驟：(1)檢查多用電表的機(jī)械零點(diǎn)．(2)將紅、黑表筆分別插入“＋”“－”插孔，將選擇開(kāi)關(guān)撥至“×10”的倍率擋位上．(3)將紅、黑表筆短接，進(jìn)行歐姆調(diào)零．(4)測(cè)正向電阻時(shí)，將________(填“紅”或“黑”)表筆接二極管正極，將另一表筆接二極管負(fù)極．(5)測(cè)量發(fā)現(xiàn)指針的偏角過(guò)大，為使測(cè)量比較精準(zhǔn)，應(yīng)將選擇開(kāi)關(guān)旋轉(zhuǎn)到________(選填“×1”或“×100”)的倍率擋位后，再次測(cè)量．(6)最后應(yīng)將選擇開(kāi)關(guān)撥向________位置．(7)以上實(shí)驗(yàn)過(guò)程，缺少的實(shí)驗(yàn)步驟是________．答案(4)黑(5)×1(6)“OFF擋”或者“交流電壓最高擋”(7)換擋后，必須重新進(jìn)行歐姆調(diào)零解析(4)黑表筆內(nèi)部接電源的正極，則測(cè)二極管正向電阻時(shí)，將黑表筆接二極管正極，將紅表筆接二極管負(fù)極．(5)測(cè)量發(fā)現(xiàn)指針偏角過(guò)大，說(shuō)明倍率擋選擇過(guò)大，為使測(cè)量比較精準(zhǔn)，應(yīng)將選擇開(kāi)關(guān)旋轉(zhuǎn)到“×1”的倍率擋位后，再次測(cè)量．(6)最后應(yīng)將選擇開(kāi)關(guān)撥向“OFF擋”或者“交流電壓最高擋”位置．(7)以上實(shí)驗(yàn)過(guò)程，缺少的實(shí)驗(yàn)步驟是：換擋后，必須重新進(jìn)行歐姆調(diào)零．三、用多用電表檢測(cè)電路故障1．電壓表檢測(cè)法若電路斷路，將電壓表與電源并聯(lián)，若有電壓說(shuō)明電源完好，然后將電壓表逐段與電路并聯(lián)，若某一段電壓表指針偏轉(zhuǎn)，說(shuō)明該段電路中有斷點(diǎn)．若電路短路，則用電壓表逐段與電路并聯(lián)，某一段電壓表示數(shù)為零，則該段電路被短路．2．歐姆表檢測(cè)法斷開(kāi)電路，用多用電表的歐姆擋測(cè)量待測(cè)部分的電阻，若檢測(cè)部分示數(shù)正常，說(shuō)明兩點(diǎn)間正常；若檢測(cè)部分電阻很小(幾乎為零)，說(shuō)明該部分短路；若檢測(cè)部分指針幾乎不動(dòng)，說(shuō)明該部分?jǐn)嗦罚?測(cè)試點(diǎn)電壓表示數(shù)a、b有示數(shù)b、c有示數(shù)c、d無(wú)示數(shù)d、f有示數(shù)表2測(cè)試點(diǎn)指針偏轉(zhuǎn)情況c、dd、ee、f(1)應(yīng)用多用電表的直流電壓擋進(jìn)行檢查，選擇開(kāi)關(guān)置于10V擋．該同學(xué)測(cè)試結(jié)果如表1所示，在測(cè)試a、b間直流電壓時(shí)，紅表筆應(yīng)接觸________(填“a”或“b”)．根據(jù)測(cè)試結(jié)果，一定能判定的故障是________________．A．燈A短路 B．燈B短路C．cd段斷路 D．df段斷路(2)將開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，再選擇歐姆擋測(cè)試，測(cè)量結(jié)果如表2所示，那么檢查出的故障是________．A．燈A斷路 B．燈B短路C．燈A、B都斷路 D．d、e間導(dǎo)線斷路答案(1)aD(2)BD解析(1)應(yīng)用多用電表判斷電路故障，首先要正確使用多用電表，對(duì)多用電表而言，電流應(yīng)從紅表筆流入該表內(nèi)，由題圖能看出a點(diǎn)接電源正極，電勢(shì)高于b點(diǎn)電勢(shì)，所以紅表筆應(yīng)接觸a；由題給條件無(wú)法判斷燈A、燈B是否短路，故A、B錯(cuò)誤；由題表1可知，a、b間，b、c間，d、f間均有示數(shù)，c、d間無(wú)示數(shù)，說(shuō)明d、f之外路段無(wú)斷路，且d、f間有電阻，而燈不亮，則d、f間有斷路，故C錯(cuò)誤，D正確；(2)由題表2可知，c、d間有一定的電阻但不是很大，燈A既不短路也不斷路，故A、C錯(cuò)誤；1．某同學(xué)用多用電表進(jìn)行了幾次測(cè)量，指針?lè)謩e處于a和b的位置，如圖所示，若多用電表的選擇開(kāi)關(guān)處于下面表格中所指的擋位，a和b的相應(yīng)讀數(shù)是多少？請(qǐng)?zhí)钤诒砀裰校羔樜恢眠x擇開(kāi)關(guān)所處擋位讀數(shù)a直流電流10mA________mA直流電壓50V________Vb電阻×100________Ω答案2.010.0320解析直流電流10mA擋，讀第二行刻度“0～10”一排，分度值為0.2mA，估讀到0.1mA就可以了，讀數(shù)為2.0mA；直流電壓50V擋，讀第二行刻度“0～50”一排，分度值為1V，估讀到0.1V就可以了，讀數(shù)為10.0V；電阻×100擋，讀第一行刻度，測(cè)量值等于表盤上讀數(shù)“3.2”乘以倍率100，讀數(shù)為320Ω.2.圖中E為電源，R1、R2為電阻，K為開(kāi)關(guān)．現(xiàn)用多用電表測(cè)量流過(guò)電阻R2的電流，將多用電表的選擇開(kāi)關(guān)調(diào)至直流電流擋(內(nèi)阻很小)以后，正確的接法是________．A．保持K閉合，將紅表筆接在a處，黑表筆接在b處B．保持K閉合，將紅表筆接在b處，黑表筆接在a處C．將K斷開(kāi)，紅表筆接在a處，黑表筆接在b處D．將K斷開(kāi)，紅表筆接在b處，黑表筆接在a處答案C解析電流表應(yīng)串聯(lián)在電路中，將K斷開(kāi)，將多用電表的兩個(gè)表筆接入電路時(shí)應(yīng)遵循“紅入黑出”的原則，所以紅表筆接在a處，黑表筆接在b處，所以C選項(xiàng)正確．3．(2021·衡水中學(xué)月考)(1)用多用電表的歐姆擋測(cè)量阻值約為幾十千歐的電阻Rx，以下給出的是可能的實(shí)驗(yàn)操作步驟，其中S為選擇開(kāi)關(guān)，P為歐姆調(diào)零旋鈕，把你認(rèn)為正確步驟前的字母按合理的順序填寫在橫線上：________.a．將兩表筆短接，調(diào)節(jié)P使指針對(duì)準(zhǔn)刻度盤上歐姆擋的零刻度，斷開(kāi)兩表筆b．將兩表筆分別連接到被測(cè)電阻的兩端，讀出Rx的阻值后，斷開(kāi)兩表筆c．旋轉(zhuǎn)S使其尖端對(duì)準(zhǔn)歐姆擋“×1k”d．旋轉(zhuǎn)S使其尖端對(duì)準(zhǔn)歐姆擋“×100”e．旋轉(zhuǎn)S使其尖端對(duì)準(zhǔn)交流500V擋，并拔出兩表筆根據(jù)如圖所示指針位置，此被測(cè)電阻的阻值約為_(kāi)_______Ω.(2)下列關(guān)于用多用電表歐姆擋測(cè)電阻的說(shuō)法中正確的是________．B．測(cè)量電阻時(shí)，如果紅、黑表筆分別插在負(fù)、正插孔，則會(huì)影響測(cè)量結(jié)果C．測(cè)量電路中的某個(gè)電阻時(shí)，應(yīng)該把該電阻與電路斷開(kāi)D．測(cè)量阻值不同的電阻時(shí)，都必須重新調(diào)零答案(1)cabe30000(2)AC解析(1)題目中要求測(cè)量幾十千歐的電阻，所以應(yīng)該選擇“×1k”的歐姆擋，再進(jìn)行歐姆調(diào)零，然后進(jìn)行測(cè)量，最后將S旋至交流500V擋，拔出表筆．所以順序?yàn)閏abe.根據(jù)歐姆表的讀數(shù)原理，可以得出被測(cè)電阻的阻值為30kΩ.(2)指針偏轉(zhuǎn)過(guò)大，說(shuō)明電阻較小，所以應(yīng)選擇倍率較小的擋位，A項(xiàng)正確；電阻的阻值與電流的流向無(wú)關(guān)，所以紅、黑表筆接反，不影響測(cè)量結(jié)果，B項(xiàng)錯(cuò)誤；不將被測(cè)電阻與外電路斷開(kāi)，流經(jīng)歐姆表的電流會(huì)受影響，影響讀數(shù)甚至燒毀器材，C項(xiàng)正確；只要不換擋位，就不用重新調(diào)零，D項(xiàng)錯(cuò)誤．4．(2022·廣州市高二期末)指針式多用電表是實(shí)驗(yàn)室中常用的測(cè)量?jī)x器，請(qǐng)回答下列問(wèn)題．(1)使用多用電表測(cè)電阻時(shí)，測(cè)量步驟如下：①調(diào)節(jié)圖甲所示旋鈕________(選填“K”“T”或“S”)，使指針________；②將選擇開(kāi)關(guān)旋轉(zhuǎn)到“Ω”擋的×10擋，并進(jìn)行正確操作，接入待測(cè)電阻進(jìn)行測(cè)量時(shí)發(fā)現(xiàn)指針指在圖乙中的a位置，為了使多用電表測(cè)量的結(jié)果更準(zhǔn)確，該同學(xué)應(yīng)該選擇歐姆擋________擋(選填“×1”或“×100”)；若經(jīng)過(guò)正確操作，將兩表筆接待測(cè)電阻兩端時(shí)，指針指在圖乙中的b位置，則待測(cè)電阻為_(kāi)_______Ω；③測(cè)量完畢，將選擇開(kāi)關(guān)旋轉(zhuǎn)到________位置；(2)圖丙是該多用電表歐姆擋內(nèi)部電路示意圖，用該多用電表測(cè)電阻，選擇“×1k”擋測(cè)量某二極管的阻值，指針指在圖乙中的c位置，則與A表筆相連的是二極管的________(選填“正極”或“負(fù)極”)．答案(1)①S正對(duì)左側(cè)零刻度②×120③“OFF”擋或交流電壓最高擋(2)正極解析(1)①電表在測(cè)量之前要先進(jìn)行機(jī)械調(diào)零，調(diào)節(jié)題圖甲所示旋鈕S，使指針正對(duì)左側(cè)零刻度；②歐姆擋選擇×10擋指針偏轉(zhuǎn)角度太大，說(shuō)明電阻較小，要使指針指示數(shù)值變大，則應(yīng)降低倍率，故選擇×1擋；指針指在題圖乙中的b位置對(duì)應(yīng)的電阻為Rx＝20×1Ω＝20Ω(2)選擇“×1k”擋測(cè)量某二極管的阻值，指針指在題圖乙中的c位置表示電阻很大，測(cè)的是二極管的反向電阻，電流從二極管的負(fù)極流入正極流出經(jīng)過(guò)A表筆，則A表筆相連的是二極管的正極．5．(2021·華南師大附中期中)在練習(xí)使用多用電表的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)連接的電路如圖所示．(1)若旋轉(zhuǎn)選擇開(kāi)關(guān)，使其尖端對(duì)準(zhǔn)直流電流擋，閉合開(kāi)關(guān)S，此時(shí)測(cè)得的是通過(guò)________的電流；(2)若斷開(kāi)電路中的開(kāi)關(guān)S，旋轉(zhuǎn)選擇開(kāi)關(guān)使其尖端對(duì)準(zhǔn)歐姆擋，此時(shí)測(cè)得的是____________的電阻；(3)若旋轉(zhuǎn)選擇開(kāi)關(guān)，使其尖端對(duì)準(zhǔn)直流電壓擋，閉合開(kāi)關(guān)S，此時(shí)測(cè)得的是______________兩端的電壓．答案(1)R1(2)R1和R2串聯(lián)(3)R2(或電源)解析(1)當(dāng)多用電表的選擇開(kāi)關(guān)尖端對(duì)準(zhǔn)直流電流擋時(shí)，閉合開(kāi)關(guān)S，多用電表與R1串聯(lián)，此時(shí)測(cè)得的是通過(guò)R1的電流．(2)斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S，當(dāng)選擇開(kāi)關(guān)尖端對(duì)準(zhǔn)歐姆擋時(shí)，多用電表與R1、R2串聯(lián)，測(cè)得的是R1和R2串聯(lián)的電阻．(3)當(dāng)多用電表的選擇開(kāi)關(guān)尖端對(duì)準(zhǔn)直流電壓擋時(shí)，閉合開(kāi)關(guān)S，此時(shí)R1不工作，相當(dāng)于導(dǎo)線，多用電表與R2并聯(lián)，測(cè)的是電阻R2兩端的電壓，也等于電源的路端電壓．6．在做練習(xí)使用多用電表的實(shí)驗(yàn)中．(1)將兩表筆分別與待測(cè)電阻相接，發(fā)現(xiàn)指針位置如圖甲所示，則應(yīng)將圖中的旋鈕B轉(zhuǎn)至________(選填“×1k”或“×10”)擋．(2)若旋鈕B已轉(zhuǎn)至正確的位置，然后將兩表筆短接時(shí)，再旋轉(zhuǎn)旋鈕________(選填“A”“B”或“C”)，使指針對(duì)準(zhǔn)電阻的“0”刻度線．最后，再將兩表筆分別與待測(cè)電阻相接，發(fā)現(xiàn)指針位置如圖乙所示，則該電阻阻值為_(kāi)_______Ω.(3)全部測(cè)量結(jié)束后，應(yīng)把圖甲中的旋鈕B撥到“OFF”擋或者_(dá)_______(填字母)．A．直流電壓500V擋B．直流電流500mA擋C．交流電壓500V擋答案(1)×10(2)C120(3)C解析(1)由題圖甲可知，用“×100”倍率的擋位測(cè)量電阻，歐姆表指針偏轉(zhuǎn)角度較大，說(shuō)明所選擋位太大，為減小實(shí)驗(yàn)誤差應(yīng)換×10擋進(jìn)行測(cè)量．(2)用多用電表測(cè)量待測(cè)電阻的阻值時(shí)換擋后一定要先進(jìn)行歐姆調(diào)零：將紅、黑表筆短接，調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕C，使指針對(duì)準(zhǔn)電阻的0刻線處．題圖乙所示指針示數(shù)為12，倍率為“×10”，故最后讀數(shù)為：12×10Ω＝120Ω.7.某照明電路出現(xiàn)故障，其電路如圖所示，該電路用標(biāo)稱值為6.2V的蓄電池為電源，導(dǎo)線及接觸點(diǎn)完好．維修人員使用已調(diào)好的多用電表直流“10V”擋檢測(cè)故障．他將黑表筆接在c點(diǎn)，用紅表筆分別探測(cè)電路的a、b兩點(diǎn)．(1)斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，紅表筆接a點(diǎn)時(shí)，多用電表讀數(shù)為5.80V，說(shuō)明________(選填“蓄電池”“保險(xiǎn)絲”“開(kāi)關(guān)”或“小燈泡”)正常.(2)紅表筆接b點(diǎn)，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)時(shí)，表針不偏轉(zhuǎn)，閉合開(kāi)關(guān)后，多用電表示數(shù)仍然為5.80V，可判定發(fā)生故障的器件是____________(選填“蓄電池”“保險(xiǎn)絲”“開(kāi)關(guān)”或“小燈泡”)．答案(1)蓄電池(2)小燈泡解析(1)電壓表測(cè)量的是電源電壓，接近電源的電動(dòng)勢(shì)，說(shuō)明蓄電池正常；(2)紅表筆接b點(diǎn)，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)時(shí)，表針不偏轉(zhuǎn)，則可能是小燈泡斷路；閉合開(kāi)關(guān)后，多用電表示數(shù)仍然為5.80V，可進(jìn)一步判定發(fā)生故障的器件是小燈泡．8.在如圖所示的電路中，1、2、3、4、5、6為連接點(diǎn)的標(biāo)號(hào)．在開(kāi)關(guān)閉合后，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮．現(xiàn)用多用電表檢查電路故障，需要檢測(cè)的有：電源、開(kāi)關(guān)、小燈泡、3根導(dǎo)線以及電路中的各連接點(diǎn)．(1)為了檢測(cè)小燈泡以及3根導(dǎo)線，在連接點(diǎn)1、2已接好的情況下，應(yīng)當(dāng)選用多用電表的________擋．在連接點(diǎn)1、2同時(shí)斷開(kāi)的情況下，應(yīng)當(dāng)選用多用電表的________擋．(2)在開(kāi)關(guān)閉合情況下，若測(cè)得5、6兩點(diǎn)間的電壓接近電源的電壓，則表明________可能有故障．(3)將小燈泡拆離電路，寫出用多用電表檢測(cè)該小燈泡是否有故障的具體步驟．________________________________________________________________________.答案(1)直流電壓歐姆(2)開(kāi)關(guān)或連接點(diǎn)5、6(3)①將多用電表?yè)跷徽{(diào)至歐姆擋；②將紅、黑表筆相接，進(jìn)行歐姆調(diào)零；③測(cè)量小燈泡的電阻，如電阻為無(wú)窮大，表明小燈泡有故障解析(1)用多用電表歐姆擋測(cè)電阻時(shí)必須將其從電路中斷開(kāi)，在點(diǎn)1和點(diǎn)2已接好的情況下，應(yīng)選用多用電表的直流電壓擋測(cè)量各器材兩端的電壓；點(diǎn)1和點(diǎn)2同時(shí)斷開(kāi)時(shí)，可以用歐姆擋進(jìn)行測(cè)量．．(3)把小燈泡拆離電路后，檢測(cè)小燈泡是否有故障可用多用電表的歐姆擋調(diào)零后進(jìn)行測(cè)量，如果電阻無(wú)窮大，說(shuō)明燈泡有故障．本章知識(shí)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建章末檢測(cè)試卷(三)(滿分：100分)一、單項(xiàng)選擇題(本題共8小題，每小題4分，共32分)1．關(guān)于電流，下列說(shuō)法中正確的是()A．導(dǎo)體中的電流越大，表示通過(guò)其橫截面的電荷量越多B．在相同時(shí)間內(nèi)，通過(guò)導(dǎo)體橫截面的電荷量越多，導(dǎo)體中電流就越小C．通電時(shí)間越短，電流越大D．單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)導(dǎo)體橫截面的電荷量越多，導(dǎo)體中電流越大答案D解析根據(jù)電流的定義式I＝eq\f(q,t)，即電流等于單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)導(dǎo)體橫截面的電荷量，與通電的時(shí)間無(wú)關(guān)，選項(xiàng)A、B、C錯(cuò)誤，選項(xiàng)D正確．2．電子繞核運(yùn)動(dòng)可以看作一環(huán)形電流．設(shè)氫原子中的電子繞原子核在半徑為r的軌道上運(yùn)動(dòng)，用e表示電荷量，m表示電子的質(zhì)量，k為靜電力常量．則()A．電子運(yùn)動(dòng)的速率為v＝eeq\r(\f(k,mr))B．電子運(yùn)動(dòng)的周期為T＝eq\f(2πr,e)eq\r(\f(m,k))C．電子運(yùn)動(dòng)形成的電流I＝eeq\r(\f(k,mr))D．電子運(yùn)動(dòng)形成的電流I＝eq\f(e,2πr)eq\r(\f(k,mr))答案A解析氫原子原子核對(duì)電子的作用力充當(dāng)電子的向心力，則有keq\f(e2,r2)＝meq\f(v2,r)，解得v＝eeq\r(\f(k,mr))，A正確；電子運(yùn)動(dòng)的周期T＝eq\f(2πr,v)＝eq\f(2πr,e)eq\r(\f(mr,k))，B錯(cuò)誤；電子運(yùn)動(dòng)形成的電流I＝eq\f(e,T)＝eq\f(e2,2πr)eq\r(\f(k,mr))，C、D錯(cuò)誤．3.(2022·運(yùn)城市高二期末)如圖所示是三種元件的伏安特性曲線，下列說(shuō)法正確的是()A．1代表標(biāo)準(zhǔn)電阻，溫度升高，電阻不變，其斜率等于電阻B．三條線代表的元件都是線性元件C．2代表某些半導(dǎo)體元件，隨著電壓、電流的升高，電阻減小D．3代表小燈泡的伏安特性曲線，電阻率隨溫度的變化而保持不變答案C解析元件1的伏安特性曲線是直線，說(shuō)明其電阻不隨電壓、電流、溫度的變化而變化，是標(biāo)準(zhǔn)電阻，在I－U圖像中，圖線上的點(diǎn)與坐標(biāo)原點(diǎn)連線的斜率的倒數(shù)等于電阻，故A錯(cuò)誤；三條線中的2、3是曲線，說(shuō)明其代表的元件不是線性元件，故B錯(cuò)誤；曲線2中反應(yīng)的特性是，隨著電壓、電流的增大，電阻逐漸減小，說(shuō)明該元件是半導(dǎo)體元件，故C正確；曲線3中反應(yīng)的特征是，隨著電壓、電流的增大，電阻逐漸增大，這符合小燈泡的伏安特性曲線，其電阻率隨溫度的升高而增大，故D錯(cuò)誤．4．(2022·寧波市高二期末)一根長(zhǎng)為L(zhǎng)、橫截面半徑為r的金屬棒，其材料的電阻率為ρ.金屬棒內(nèi)單位體積自由電子數(shù)為n，電子的電荷量為e.在棒兩端加上恒定的電壓U時(shí)，金屬棒內(nèi)產(chǎn)生電流，則自由電子定向運(yùn)動(dòng)的平均速率為()A.eq\f(U,ρLne) B.eq\f(Uπr2,ρLne)C.eq\f(U,ρLneπr2) D.eq\f(UL,ρneπr2)答案A解析根據(jù)歐姆定律有I＝eq\f(U,R)，根據(jù)電阻定律有R＝ρeq\f(L,S)，電流的微觀表達(dá)式I＝neSv，聯(lián)立得v＝eq\f(U,neρL)，故選A.5．如圖所示，用甲、乙兩種電路測(cè)Rx的阻值，甲電路中電壓表和電流表的示數(shù)分別為3.0V和3.0mA，乙電路中電壓表和電流表示數(shù)分別為2.9V和4.0mA，則待測(cè)電阻Rx的值應(yīng)()A．比1000Ω略大一些 B．比1000Ω略小一些C．比725Ω略大一些 D．比725Ω略小一些答案B解析因電流表的示數(shù)變化大，說(shuō)明了電壓表的分流作用明顯，所以要用電流表內(nèi)接法的電路進(jìn)行測(cè)量，即選甲電路．對(duì)甲電路：電壓表的示數(shù)是待測(cè)電阻和電流表的電壓之和，故測(cè)量電壓比真實(shí)值大，R測(cè)＝eq\f(U測(cè),I)＝eq\f(3.0,3.0×10－3)Ω＝1000Ω，又U測(cè)>U真，所以R測(cè)>R真，即測(cè)量值偏大，真實(shí)值比1000Ω略小一些，故B正確，A、C、D錯(cuò)誤．6.(2021·廈門一中月考)如圖所示是有兩個(gè)量程的電壓表的內(nèi)部電路圖，當(dāng)使用a、b兩個(gè)端點(diǎn)時(shí)，量程為10V；當(dāng)使用a、c兩個(gè)端點(diǎn)時(shí)，量程為100V．已知電流表的內(nèi)阻Rg為500Ω，滿偏電流Ig為1mA，則電阻R1、R2的阻值分別為()A．9500Ω，90000Ω B．90000Ω，9500ΩC．9500Ω，9000Ω D．9000Ω，9500Ω答案A解析接a、b時(shí)，由串聯(lián)電路特點(diǎn)，有R總＝R1＋Rg＝eq\f(U1,Ig)，得R1＝eq\f(U1,Ig)－Rg＝9500Ω.接a、c時(shí)，同理有R總′＝R1＋R2＋Rg＝eq\f(U2,Ig)，得R2＝eq\f(U2,Ig)－Rg－R1＝90000Ω，故A正確．7.(2021·重慶一中月考)電子式互感器是數(shù)字變電站的關(guān)鍵裝備之一，如圖所示，某電子式電壓互感器探頭的原理為電阻分壓，a、c間的電阻是c、d間的電阻的n－1倍，某次測(cè)量中輸出端數(shù)字電壓表的示數(shù)為U，則輸入端的電壓為()A．nUB.eq\f(U,n)C．(n－1)UD.eq\f(U,n－1)答案A解析Rac和Rcd串聯(lián)，電流I＝eq\f(Uad,Rac＋Rcd)，則輸出端電壓U＝IRcd＝eq\f(UadRcd,Rac＋Rcd)＝eq\f(Uad,n)，即輸入電壓Uab＝Uad＝nU，A正確．則UBB′不可能為()A．12VB．8VC．6VD．3V答案D解析由題圖可知，BB′輸出的是下半部分電阻兩端的電壓，則可知，當(dāng)兩電阻均不接入電路時(shí)，UBB′＝24V；當(dāng)只有R1接入時(shí)，輸出電壓UBB′＝eq\f(R1,R1＋R)UAA′＝12V；當(dāng)只有R2接入時(shí)，輸出電壓UBB′＝eq\f(R2,R2＋R)UAA′＝8V；當(dāng)兩電阻均接入時(shí)，R1和R2并聯(lián)部分的電阻R′＝eq\f(R1R2,R1＋R2)＝2kΩ，則UBB′＝eq\f(R′,R′＋R)UAA′＝6V，故選D.二、多項(xiàng)選擇題(本題共4小題，每小題4分，共16分)9．(2022·廣西百色高二期末)如圖所示，甲、乙兩個(gè)電路都是由一個(gè)靈敏電流表G和一個(gè)變阻器組成的，已知靈敏電流表的滿偏電流Ig＝2mA，內(nèi)電阻Rg＝300Ω，則下列說(shuō)法正確的是()A．甲表是電流表，R增大時(shí)量程增大B．乙表是電壓表，R增大時(shí)量程增大C．在甲圖中，若改裝成的電流表的量程為0.6A，則R＝0.5ΩD．在乙圖中，若改裝成的電壓表的量程為3V，則R＝1200Ω答案BD解析甲由一個(gè)靈敏電流表G和R并聯(lián)，利用并聯(lián)電阻的分流，改裝成電流表．電流表的量程I＝Ig＋eq\f(IgRg,R)，可知當(dāng)R減小時(shí)量程I增大，故A錯(cuò)誤；乙由一個(gè)靈敏電流表G和R串聯(lián)，利用串聯(lián)電阻的分壓，改裝成電壓表．電壓表的量程U＝Ig(Rg＋R)，可知R增大時(shí)量程增大，故B正確；由I＝Ig＋eq\f(IgRg,R)知，在題圖甲中，若改裝成的電流表的量程為0.6A，則R＝1.003Ω，C錯(cuò)誤；由U＝Ig(Rg＋R)知，在題圖乙中，若改裝成的電壓表的量程為3V，則R＝1200Ω，D正確．10．(2022·福建永春第一中學(xué)高二期末)某一網(wǎng)絡(luò)電路中的部分電路如圖所示，已知I＝3A，I1＝2A，R1＝10Ω，R2＝5Ω，R3＝30Ω，則下列結(jié)論正確的是()A．通過(guò)R3的電流為1.5A，方向從a→bB．通過(guò)R3的電流為1.5A，方向從b→aC．通過(guò)電流表的電流為0.5A，電流從左向右流過(guò)電流表D．通過(guò)電流表的電流為0.5A，電流從右向左流過(guò)電流表答案BC解析R1兩端電壓為：U1＝I1R1＝2×10V＝20V，R2兩端電壓為：U2＝I2R2＝1×5V＝5V，R3兩端電壓為：U3＝(20－5)V＝15V，且電流從b流向a，大小為：I3＝eq\f(15,30)A＝0.5A，通過(guò)電流表的電流為I2－I3＝0.5A，方向從左到右，故B、C正確．11．(2022·吉林希望高中高二期末)四個(gè)相同的小量程電流表(表頭)分別改裝成兩個(gè)電流表A1、A2和兩個(gè)電壓表V1、V2.已知電流表A1的量程大于A2的量程，電壓表V1的量程大于V2的量程，改裝好后把它們按圖所示接法連入電路，則()A．電流表A1的讀數(shù)大于電流表A2的讀數(shù)B．電流表A1指針的偏轉(zhuǎn)角小于電流表A2指針的偏轉(zhuǎn)角C．電壓表V1的讀數(shù)小于電壓表V2的讀數(shù)D．電壓表V1指針的偏轉(zhuǎn)角等于電壓表V2指針的偏轉(zhuǎn)角答案AD解析電流表A1的量程大于A2的量程，故電流表A1的內(nèi)阻小于A2的內(nèi)阻；由題圖可知，兩電流表并聯(lián)，故兩電流表兩端的電壓相等，兩表由同一電流表改裝而成，而將電流表擴(kuò)大量程時(shí)為并聯(lián)一小電阻，故相當(dāng)于四個(gè)電阻并聯(lián)，故兩表頭中電流相同，故兩表的偏角相同，因A1表量程大于A2表，故A1的讀數(shù)比A2的讀數(shù)大，A正確，B錯(cuò)誤；電壓表V1的量程大于V2的量程，故V1的電阻大于V2的電阻；兩電壓表串聯(lián)，故通過(guò)兩表的電流相等，故V1的讀數(shù)比V2的讀數(shù)大，兩電壓表串聯(lián)，通過(guò)表頭的電流相等，表頭指針偏轉(zhuǎn)角度相等，電壓表V1的偏轉(zhuǎn)角等于電壓表V2的偏轉(zhuǎn)角，C錯(cuò)誤，D正確．12.某同學(xué)做研究串聯(lián)電路特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)時(shí)，接成如圖所示的電路，閉合S后，他將多用電表電壓擋的紅、黑表筆并聯(lián)在A、C兩點(diǎn)間時(shí)，電壓表讀數(shù)為U；當(dāng)并聯(lián)在A、B兩點(diǎn)間時(shí)，電壓表讀數(shù)也為U；當(dāng)并聯(lián)在B、C兩點(diǎn)間時(shí)，電壓表讀數(shù)為零，故障的原因可能是()A．AB段斷路 B．BC段斷路C．AB段短路 D．BC段短路答案AD解析由題意可得UAB＝UAC＝U，說(shuō)明由A、B分別至電源的線路均已接通．若BC段完好，則AB段斷路；若BC段短路，則AB段可能斷路，也可能完好．又由題述得UBC＝0，因而可能AB段斷路或BC段短路，也有可能出現(xiàn)兩者同時(shí)發(fā)生的情況，故選A、D.三、非選擇題(本題共6小題，共52分)13．(6分)某同學(xué)從實(shí)驗(yàn)室中找到一個(gè)小燈泡，上面標(biāo)稱功率值為0.75W，額定電壓值已模糊不清．為了得到該小燈泡的額定電壓值，他先測(cè)出該燈泡的電阻約為2.0Ω，然后根據(jù)公式P＝eq\f(U2,R)計(jì)算出該燈泡的額定電壓為1.22V．該同學(xué)懷疑所得電壓值不準(zhǔn)確，于是他利用下列實(shí)驗(yàn)器材設(shè)計(jì)了一個(gè)電路進(jìn)行測(cè)量．A．電壓表V(量程為0～3V，內(nèi)阻約1kΩ)B．電流表A(量程為0～500mA，內(nèi)阻約0.6Ω)C．滑動(dòng)變阻器R1(阻值范圍為0～5Ω)D．滑動(dòng)變阻器R2(阻值范圍為0～100Ω)E．電源E(4.0V，內(nèi)阻不計(jì))F．開(kāi)關(guān)S，導(dǎo)線若干在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，該同學(xué)將燈泡兩端的電壓由零緩慢地增加，當(dāng)電壓達(dá)到1.22V時(shí)，發(fā)現(xiàn)燈泡亮度很暗，當(dāng)達(dá)到2.70V時(shí)，發(fā)現(xiàn)燈泡已過(guò)亮，便立即斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，并將所測(cè)數(shù)據(jù)記錄在下列表格中．次數(shù)1234567U/V0.200.601.001.401.802.202.70I/mA80155195227255279310(1)請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求，在圖甲虛線框內(nèi)畫出電路圖并標(biāo)出所選滑動(dòng)變阻器的字母代號(hào)．(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出的U－I圖線如圖乙所示．由圖像得出該燈泡的額定電壓應(yīng)為_(kāi)_______V，這一結(jié)果大于1.22V，其原因是_______________________________________________________________________________________________________________________________.答案(1)見(jiàn)解析圖(2分)(2)2.5(2分)燈泡處于常溫時(shí)的電阻小于正常工作時(shí)的電阻(2分)解析(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求，電路應(yīng)設(shè)計(jì)成分壓式電路，電流表外接，滑動(dòng)變阻器采用阻值范圍為0～5Ω的R1，故實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示．(2)根據(jù)由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出的U－I圖像可知，當(dāng)電壓為2.5V時(shí)，電流為300mA，功率為0.75W，所以由圖像得出該燈泡的額定電壓應(yīng)為2.5V．這一結(jié)果大于1.22V，其原因是燈泡處于常溫時(shí)的電阻小于正常工作時(shí)的電阻．14．(8分)在測(cè)定一根粗細(xì)均勻金屬絲的電阻率的實(shí)驗(yàn)中：(1)某同學(xué)先用多用電表粗測(cè)其電阻．用已經(jīng)調(diào)零且選擇開(kāi)關(guān)指向歐姆擋“×10”擋位的多用電表測(cè)量，發(fā)現(xiàn)指針的偏轉(zhuǎn)角太大，這時(shí)他應(yīng)將選擇開(kāi)關(guān)換成歐姆擋的________(選填“×100”或“×1”)擋位，然后進(jìn)行________，再次測(cè)量金屬絲的阻值，其表盤及指針?biāo)肝恢萌鐖D所示．(2)現(xiàn)要進(jìn)一步精確測(cè)量其阻值，實(shí)驗(yàn)室提供了下列可選用的器材：A．電流表A1(量程為0～300mA，內(nèi)阻約為1Ω)B．電流表A2(量程為0～0.6A，內(nèi)阻約為0.3Ω)C．電壓表V1(量程為0～3.0V，內(nèi)阻約為3kΩ)D．電壓表V2(量程為0～15.0V，內(nèi)阻約為5kΩ)E．滑動(dòng)變阻器R1(最大阻值為10Ω)F．滑動(dòng)變阻器R2(最大阻值為500Ω)G．電源E(電壓為4V)H．開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干①為了盡可能提高測(cè)量準(zhǔn)確度，電流表應(yīng)選______，電壓表應(yīng)選________；滑動(dòng)變阻器應(yīng)選________．(均填器材前面的字母)②下列給出的測(cè)量電路中，最合適的電路是__________________________________________．③這位同學(xué)在一次測(cè)量時(shí)，電壓表的示數(shù)如圖所示，電壓表的讀數(shù)為_(kāi)_______V.(3)若本實(shí)驗(yàn)中，測(cè)得金屬絲的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，直徑為D，電阻為Rx，則該金屬絲的電阻率的計(jì)算式為ρ＝________.答案(1)×1(1分)歐姆調(diào)零(1分)(2)①A(1分)C(1分)E(1分)②B(1分)③2.40(1分)(3)eq\f(πRxD2,4L)(1分)解析(1)用已經(jīng)調(diào)零且選擇開(kāi)關(guān)指向歐姆擋“×10”擋位的多用電表測(cè)量，發(fā)現(xiàn)指針的偏轉(zhuǎn)角度太大，知該電阻較小，換用“×1”擋位，換擋后進(jìn)行歐姆調(diào)零．(2)①電源電動(dòng)勢(shì)為4V，為了測(cè)量精確，電壓表應(yīng)選擇C，粗測(cè)的金屬絲電阻約為12Ω，則流過(guò)金屬絲的最大電流約為Imax＝eq\f(U,R)＝eq\f(4,12)A≈0.33A，可知電流表應(yīng)選擇A.金屬絲的電阻值約為12Ω，與500Ω的滑動(dòng)變阻器的電阻值相差比較大，滑動(dòng)變阻器阻值越小，調(diào)節(jié)時(shí)電表變化越明顯，為方便實(shí)驗(yàn)操作，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選E.②待測(cè)金屬絲的阻值與電流表內(nèi)阻相差不大，屬于小電阻，電流表應(yīng)采用外接法．題目要求盡可能提高測(cè)量精確度，滑動(dòng)變阻器應(yīng)用分壓式接法，故選B.③電壓表的讀數(shù)為2.40V.(3)根據(jù)Rx＝ρeq\f(L,S)＝ρeq\f(L,π\(zhòng)f(D,2)2)，得ρ＝eq\f(πRxD2,4L).15．(7分)如圖(a)為某同學(xué)組裝完成的簡(jiǎn)易多用電表的電路圖，圖中E是電池；R1、R2、R3、R4和R5是定值電阻，R6是可變電阻；表頭的滿偏電流為250μA，內(nèi)阻為480Ω.虛線方框內(nèi)為換擋開(kāi)關(guān)，A端和B端分別與兩表筆相連，該多用電表有5個(gè)擋位，5個(gè)擋位為：直流電壓“1V”擋和“5V”擋，直流電流“1mA”擋和“2.5mA”擋，歐姆“×100Ω”擋．(1)圖(a)中的A端與________(填“紅”或“黑”)表筆相連接．(2)關(guān)于R6的使用，下列說(shuō)法正確的是________．A．在使用多用電表之前，調(diào)整R6使電表指針指在表盤左端電流“0”位置B．使用歐姆擋時(shí)，先將兩表筆短接，調(diào)整R6使電表指針指在表盤右端電阻“0”位置C．使用電流擋時(shí)，調(diào)整R6使電表指針盡可能指在表盤右端電流最大位置(3)根據(jù)題給條件可得R1＋R2＝____________Ω，R4＝____________Ω.(4)某次測(cè)量時(shí)該多用電表指針位置如圖(b)所示，若此時(shí)B端是與“1”相連的，則多用電表讀數(shù)為_(kāi)_______；若此時(shí)B端是與“3”相連的，則讀數(shù)為_(kāi)_______；若此時(shí)B端是與“5”相連的，則讀數(shù)為_(kāi)_______．(結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)．答案(1)黑(1分)(2)B(1分)(3)160(1分)880(1分)(4)1.47mA(1.46～1.48mA均可)(1分)1100Ω(1分)2.94V(2.92～2.96V均可)(1分)解析(1)A端與電池正極相連，電流從A端流出，故A端與黑表筆相連．(2)使用多用電表前，應(yīng)機(jī)械調(diào)零，即應(yīng)調(diào)整“指針定位螺絲”，使指針指在表盤左端電流“0”位置，與R6無(wú)關(guān)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；使用歐姆擋時(shí)，需要紅、黑表筆短接，調(diào)整R6使電表指針指在表盤右端電阻“0”位置，選項(xiàng)B正確；使用電流擋時(shí)，B端與“1”或“2”相連，與R6無(wú)關(guān)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤．(3)B端與“1”“2”相連時(shí)，該多用電表?yè)跷环謩e為直流“2.5mA”擋、直流“1mA”擋，如圖甲所示，由電表的改裝原理可知，B端與“2”相連時(shí)，有I2＝Ig＋eq\f(IgRg,R1＋R2)，解得R1＋R2＝160Ω；B端與“4”相連時(shí)，如圖乙所示，多用電表為直流電壓“1V”擋，表頭與并聯(lián)部分總電阻R0＝eq\f(IgRg,I2)，R4＝eq\f(U4,I2)－R0＝880Ω.(4)B端與“1”相連時(shí)，多用電表為直流電流“2.5mA”擋，電表讀數(shù)為1.47mA；B端與“3”相連時(shí)，多用電表為歐姆“×100Ω”擋，讀數(shù)為11×100Ω＝1100Ω；B端與“5”相連時(shí)，多用電表為直流電壓“5V”擋，讀數(shù)為2.94V.16．(7分)(2022·陜西長(zhǎng)安一中高二期中)某同學(xué)把量程為500μA但內(nèi)阻未知的微安表G改裝成量程為2V的電壓表，他先測(cè)量出微安表G的內(nèi)阻，然后對(duì)電表進(jìn)行改裝，最后再利用一標(biāo)準(zhǔn)電壓表，對(duì)改裝后的電壓表進(jìn)行檢測(cè)．該同學(xué)利用“半偏法”原理測(cè)量微安表G的內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)中可供選擇的器材如下：A．滑動(dòng)變阻器R1(0～5kΩ)B．滑動(dòng)變阻器R2(0～20kΩ)C．電阻箱R′(0～9999.9Ω)D．電源E1(電動(dòng)勢(shì)為1.5V)E．電源E2(電動(dòng)勢(shì)為9V)F．開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干具體實(shí)驗(yàn)步驟如下：a．按電路原理圖甲連接好電路；b．將滑動(dòng)變阻器R的阻值調(diào)到最大，閉合開(kāi)關(guān)S1后調(diào)節(jié)R的阻值，使微安表G的指針滿偏；c．閉合S2，保持R不變，調(diào)節(jié)R′的阻值，使微安表G的示數(shù)為250μA，此時(shí)R′的示數(shù)為1900.0Ω；回答下列問(wèn)題：(1)①為減小實(shí)驗(yàn)誤差，實(shí)驗(yàn)中電源應(yīng)選用______(填E1或E2)，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用________(填R1或R2)；②由實(shí)驗(yàn)操作步驟可知微安表G內(nèi)阻的測(cè)量值Rg＝______Ω，與微安表內(nèi)阻的真實(shí)值相比______(選填“偏大”“偏小”或“相等”)；(2)若按照(1)中測(cè)算的Rg，將上述微安表G改裝成量程為2V的電壓表需要串聯(lián)一個(gè)阻值為_(kāi)_____Ω的電阻R0；(3)用圖乙所示電路對(duì)改裝電壓表進(jìn)行校準(zhǔn)，由于內(nèi)阻測(cè)量造成的誤差，當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)電壓表示數(shù)為2V時(shí)，改裝電壓表中微安表G的示數(shù)為495μA，為了盡量消除改裝后的電壓表測(cè)量電壓時(shí)帶來(lái)的誤差，R0的阻值應(yīng)調(diào)至________Ω.(結(jié)果保留1位小數(shù))解析(1)①本實(shí)驗(yàn)誤差來(lái)自于閉合S2電阻箱R′并入電路后，干路電流會(huì)發(fā)生變化，為使干路電流變化較小，應(yīng)使干路中滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值盡量大，為使電流表能夠滿偏，相應(yīng)的電源電動(dòng)勢(shì)應(yīng)較大．故電源選擇電動(dòng)勢(shì)為9V的電源E2，毫安表G的滿偏電流為500μA，則干路中滑動(dòng)變阻器接入電路的最小阻值約為eq\f(9V,500×10－6A)＝18kΩ，故滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用最大阻值為20kΩ的R2.②由實(shí)驗(yàn)操作步驟可知通過(guò)微安表的電流等于通過(guò)電阻箱的電流，可知兩部分電阻相等，即微安表G內(nèi)阻的測(cè)量值Rg＝1900.0Ω.因?yàn)殚]合S2電阻箱R′并入電路后，電路的總電阻變小，干路電流會(huì)變大，即干路電流大于Ig，而流過(guò)微安表G的電流為eq\f(1,2)Ig，則流過(guò)電阻箱R′的電流大于eq\f(1,2)Ig，即流過(guò)電阻箱R′的電流實(shí)際上大于流過(guò)微安表G的電流，根據(jù)并聯(lián)電路的特點(diǎn)，可知微安表G內(nèi)阻真實(shí)值大于電阻箱R′的阻值，可知測(cè)量值偏?。?2)若按照(1)中測(cè)算的Rg，將上述微安表G改裝成量程為2V的電壓表需要串聯(lián)的電阻R0為eq\f(U,Ig)－Rg＝eq\f(2,500×10－6)Ω－1900Ω＝2100Ω的電阻；(3)當(dāng)微安表G的示數(shù)為495μA時(shí)，R01＋Rg＝eq\f(2,495×10－6)Ω＝4040.4Ω，校準(zhǔn)后R02＋Rg＝eq\f(2,500×10－6)Ω＝4000Ω，即將改裝后的電壓表內(nèi)阻減小40.4Ω，即將R0的阻值變?yōu)?100Ω－40.4Ω＝2059.6Ω.17．(10分)一根長(zhǎng)為2m，橫截面積為2.0×10－5m2的銅棒，將其兩端與電壓為4.0×10－2V的電源連接，銅棒的電阻為2.0×10－3Ω，每立方米銅棒內(nèi)自由電子個(gè)數(shù)為8.0×1029個(gè)．求：(自由電子電荷量e＝1.6×10－19C)(1)通過(guò)銅棒的電流的大?。?2)銅棒內(nèi)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大?。?3)自由電子定向移動(dòng)的速率．(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)答案見(jiàn)解析解析(1)由I＝eq\f(U,R)，可得通過(guò)銅棒的電流I＝eq\f(4.0×10－2,2.0×10－3)A＝20A．(2分)(2)由U＝Ed，(2分)可得銅棒內(nèi)的電場(chǎng)強(qiáng)度E＝eq\f(U,d)＝eq\f(4.0×10－2,2)V/m＝2×10－2V/m(2分)(3)設(shè)銅棒中自由電子定向移動(dòng)的速率為v，銅棒中的自由電子從一端定向移到另一端所用時(shí)間為t，則銅棒的長(zhǎng)度l＝vt，體積V＝Sl＝Svt，則電流I＝eq\f(q,t)＝eq\f(nevtS,t)＝nevS，(2分)所以v＝eq\f(I,neS)＝eq\f(20,8.0×1029×1.6×10－19×2.0×10－5)m/s≈7.8×10－6m/s.(2分)18.(14分)如圖所示，電阻R1＝10Ω，R2＝3Ω，R3＝6Ω，R4＝4Ω，電壓U＝24V，問(wèn)：(1)若在a、b間接入一個(gè)內(nèi)阻很大的電壓表，則它的讀數(shù)是多少？(2)如果在a、b間接入一個(gè)內(nèi)阻很小的電流表，則它的讀數(shù)是多少？答案見(jiàn)解析解析(1)在a、b間接入一個(gè)內(nèi)阻很大的電壓表，相當(dāng)于a、b間斷路，電壓表測(cè)量的是R2和R3上的電壓之和，其等效電路如圖甲所示．R3、R4串聯(lián)又與R1并聯(lián)，其等效電阻為R134＝eq\f(R1R3＋R4,R1＋R3＋R4)＝5Ω.(1分)R134與R2串聯(lián)，由串聯(lián)電路分壓原理，知eq\f(U2,U134)＝eq\f(R2,R134)，(2分)又U2＋U134＝U，則(1分)U2＝eq\f(3,8)U＝9V，(1分)U134＝eq\f(5,8)U＝15V．(1分)由于R3與R4串聯(lián)，根據(jù)串聯(lián)電路分壓原理，知U3＝eq\f(R3,R3＋R4)U134＝9V．(2分)所以Uab＝U2＋U3＝18V．(1分)(2)在a、b間接入內(nèi)阻很小的電流表．這時(shí)a、b間相當(dāng)于短路，電流表測(cè)量的是流經(jīng)R4和R3的電流之和，其等效電路如圖乙所示．I4＝eq\f(U,R4)＝6A．(1分)另一支路等效電阻為R123＝R1＋eq\f(R2R3,R2＋R3)＝12Ω.(1分)該支路電流I1＝eq\f(U,R123)＝2A．(1分)流過(guò)R3的電流I3＝eq\f(R2,R2＋R3)I1≈0.67A．(1分)所以電流表的讀數(shù)為Iab＝I3＋I(xiàn)4＝6.67A．(1分)電阻的測(cè)量[學(xué)習(xí)目標(biāo)]1.建立伏安法測(cè)電阻的電路模型，進(jìn)一步理解電流表內(nèi)接法、外接法及滑動(dòng)變阻器的限流式接法和分壓式接法，并能在具體問(wèn)題中正確選擇.2.學(xué)會(huì)用替代法、半偏法及電橋法測(cè)電阻．一、伏安法測(cè)電阻例1(2022·云南玉溪第三中學(xué)高二開(kāi)學(xué)考試)某同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)定一個(gè)阻值約為5Ω的電阻Rx的阻值．現(xiàn)有電源(3V，內(nèi)阻可不計(jì))、滑動(dòng)變阻器(阻值范圍為0～50Ω，允許通過(guò)的最大電流為2A)、開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線若干，以及下列電表：A．電流表(量程為0～3A，內(nèi)阻約為0.025Ω)B．電流表(量程為0～0.6A，內(nèi)阻約為0.125Ω)C．電壓表(量程為0～3V，內(nèi)阻約為3kΩ)D．電壓表(量程為0～15V，內(nèi)阻約為15kΩ)(1)為了減小測(cè)量誤差，在實(shí)驗(yàn)中，電流表應(yīng)選用__________，電壓表應(yīng)選用__________，(以上均填器材前的字母)實(shí)驗(yàn)電路應(yīng)采用圖中的________(選填“甲”或“乙”)．(2)若選用甲電路，產(chǎn)生誤差的主要原因是________________；若選用乙電路，產(chǎn)生誤差的主要原因是__________．(均用字母代號(hào)填寫)A．電流表測(cè)量值小于流經(jīng)Rx的電流值B．電流表測(cè)量值大于流經(jīng)Rx的電流值C．電壓表測(cè)量值小于Rx兩端的電壓值D．電壓表測(cè)量值大于Rx兩端的電壓值(3)接通開(kāi)關(guān)，改變滑動(dòng)變阻器滑片的位置，并記錄對(duì)應(yīng)的電流表示數(shù)I、電壓表示數(shù)U.某次電表示數(shù)如下圖所示，U＝________V，I＝________A，可得該電阻的測(cè)量值Rx＝_______Ω.答案(1)BC甲(2)BD(3)2.600.505.20解析(1)因?yàn)殡娫吹碾妷簽?V，因此電壓表選擇C；由于Rx的阻值約為5Ω，根據(jù)歐姆定律可知，電流的最大值約為0.6A，所以電流表選擇B；根據(jù)待測(cè)電阻的阻值與電壓表及電流表的內(nèi)阻對(duì)比可知，待測(cè)電阻的阻值Rx<eq\r(RVRA)，因此選擇電流表外接法，故選擇甲圖．(2)選用甲電路，產(chǎn)生誤差的主要原因是電壓表的分流，使電流表的示數(shù)大于流過(guò)待測(cè)電阻的電流，故選B.選用乙電路；產(chǎn)生誤差的主要原因是電流表的分壓作用，使電壓表的示數(shù)大于待測(cè)電阻兩端的電壓．故選D.(3)電壓表選用的量程為0～3V，其分度值為0.1V，則電壓為U＝2.60V電流表選用的量程為0～0.6A，其分度值為0.02A，則電流為I＝0.50A該電阻的測(cè)量值Rx＝eq\f(U,I)＝eq\f(2.60,0.50)Ω＝5.20Ω.二、替代法測(cè)電阻實(shí)驗(yàn)原理：如圖所示，閉合S1，S2接a，調(diào)節(jié)R′，使電流表A的示數(shù)為I；S2接b，保持R′不變，調(diào)節(jié)R使電流表A的示數(shù)仍為I，記下此時(shí)電阻箱的阻值R0，則待測(cè)電阻Rx＝R0.例2(2022·河南高二階段練習(xí))有一根細(xì)長(zhǎng)而均勻的金屬管線，橫截面如圖甲所示，外邊界為圓形，因管內(nèi)中空部分截面形狀不規(guī)則，無(wú)法直接測(cè)量．已知這種金屬的電阻率為ρ，現(xiàn)設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案，測(cè)量中空部分的橫截面積S0.步驟如下：(1)用刻度尺測(cè)出該金屬管線的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，用游標(biāo)卡尺測(cè)出外截面的直徑D如圖乙所示，則D＝________cm；(2)利用如圖丙所示電路測(cè)量該金屬管線的電阻，將S2撥向1，接通S1，調(diào)節(jié)R1，使電流表指針偏轉(zhuǎn)到適當(dāng)位置，記下此時(shí)的讀數(shù)I；然后將S2撥向2，保持R1阻值不變，調(diào)節(jié)R2，使電流表的讀數(shù)為_(kāi)_______，記下此時(shí)R2的讀數(shù)為R0，則金屬管線的電阻值為R＝________；(3)用上述測(cè)量的物理量符號(hào)表示該金屬管線內(nèi)部中空部分橫截面積為S0＝________(用R0、ρ、D、L、π表示)．答案(1)0.825(2)IR0(3)eq\f(1,4)πD2－eq\f(ρL,R0)解析(1)游標(biāo)卡尺讀數(shù)是主尺讀數(shù)(mm的整數(shù)倍)加上游標(biāo)尺的讀數(shù)(mm的小數(shù)位)，由題圖乙可讀出D＝8mm＋5×0.05mm＝8.25mm＝0.825cm(2)該實(shí)驗(yàn)測(cè)電阻的原理為等效替代法，因此電流表的讀數(shù)應(yīng)不變，仍然調(diào)為I；金屬管線的電阻值與此時(shí)R2的讀數(shù)相等，為R0.(3)設(shè)外截面的橫截面積為S，則有S0＝eq\f(1,4)πD2，R0＝ρeq\f(L,S－S0)，解得S0＝eq\f(1,4)πD2－eq\f(ρL,R0).三、半偏法測(cè)電表內(nèi)阻1．“半偏法”測(cè)電流表的內(nèi)阻測(cè)量原理：實(shí)驗(yàn)電路如圖所示．(1)閉合開(kāi)關(guān)S1前，將滑動(dòng)變阻器R1、電阻箱R2的阻值調(diào)到最大；(2)閉合開(kāi)關(guān)S1，調(diào)節(jié)R1使電流表A的指針滿偏；(3)再閉合開(kāi)關(guān)S2，保持滑動(dòng)變阻器滑片的位置不變，調(diào)節(jié)電阻箱R2的阻值，使電流表A的指針半偏；(4)讀取電阻箱的阻值R2，則RA＝R2.2．“半偏法”測(cè)電壓表的內(nèi)阻測(cè)量原理：實(shí)驗(yàn)電路如圖所示．(1)閉合開(kāi)關(guān)S之前，電阻箱R的阻值調(diào)到零，滑動(dòng)變阻器R′的滑片P滑到左端；(2)閉合開(kāi)關(guān)S，調(diào)節(jié)滑片P的位置使電壓表V的指針滿偏；(3)保持滑動(dòng)變阻器滑片位置不變，再調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，使電壓表V的指針半偏；(4)讀取電阻箱的阻值R，則有RV＝R.注意：R′應(yīng)選總阻值較小的，有利于減小實(shí)驗(yàn)誤差．例3某興趣小組欲采用如圖所示電路測(cè)量電壓表的內(nèi)阻RV，待測(cè)電壓表的量程為1V，內(nèi)阻約為1000Ω.(1)在備選的甲、乙兩個(gè)滑動(dòng)變阻器的銘牌上分別標(biāo)有(200Ω1A)、(10Ω2A)，為盡可能提高測(cè)量精度且便于調(diào)節(jié)，滑動(dòng)變阻器R1應(yīng)選用________(選填“甲”或“乙”)．(2)同學(xué)們的實(shí)驗(yàn)步驟如下，請(qǐng)將步驟Ⅰ補(bǔ)充完整：Ⅰ.正確連接好電路后，在閉合開(kāi)關(guān)之前，將滑動(dòng)變阻器R1的滑片移到____________(選填“最左端”或“最右端”)．Ⅱ.閉合開(kāi)關(guān)S1和S2，調(diào)節(jié)R1，使電壓表指針指到1V刻度處．Ⅲ.保持S1閉合、滑動(dòng)變阻器R1的滑片位置不變，斷開(kāi)S2，調(diào)整電阻箱R2的阻值，使電壓表的指針指到0.5V刻度處，此時(shí)電阻箱R2的示數(shù)為990Ω.(3)該電壓表內(nèi)阻的測(cè)量值為_(kāi)_______Ω.答案(1)乙(2)最左端(3)990解析(1)由題可知，滑動(dòng)變阻器乙的最大阻值較小，額定電流較大，實(shí)驗(yàn)電路選擇分壓式，所以為保證實(shí)驗(yàn)操作安全方便，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇乙．(2)由題圖電路圖可知，滑動(dòng)變阻器采用分壓接法，為保護(hù)電路，在閉合開(kāi)關(guān)之前，將滑動(dòng)變阻器R1的滑片移到最左端，使待測(cè)支路電流為零．(3)斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S2后認(rèn)為分壓電路分壓不變，仍為1V，電壓表示數(shù)為0.5V，說(shuō)明電阻箱兩端電壓為0.5V，電壓表與電阻箱串聯(lián)，它們兩端電壓相等，由串聯(lián)電路特點(diǎn)可知，它們的阻值相等，則電壓表內(nèi)阻等于電阻箱阻值990Ω.例4(2022·云南富寧縣第一中學(xué)高二開(kāi)學(xué)考試)某同學(xué)利用圖甲中的電路測(cè)量電流表A的內(nèi)阻RA(約為5Ω)，圖中R1是滑動(dòng)變阻器，R2是電阻箱，S1和S2為開(kāi)關(guān)．已知電流表的量程為10mA.(1)請(qǐng)根據(jù)電路圖連接圖乙中的實(shí)物圖；(2)斷開(kāi)S2，閉合S1，調(diào)節(jié)R1的阻值，使A滿偏；保持R1的阻值不變，閉合S2，調(diào)節(jié)R2，當(dāng)R2的阻值如圖丙所示時(shí)，A恰好半偏．若忽略S2閉合后電路中總電阻的變化，則可知RA＝________Ω；(3)考慮電路中總電阻的變化，則電流表的內(nèi)阻RA的測(cè)量值R測(cè)和真實(shí)值R真相比，R測(cè)________(填“＞”或“＜”)R真；(4)將(2)中電流表內(nèi)阻的測(cè)量值作為該表內(nèi)阻，若要改裝成量程為3V的電壓表，則需與該電流表串聯(lián)一個(gè)阻值為_(kāi)_______Ω的電阻．答案(1)見(jiàn)解析圖(2)4.9(3)＜(4)295.1解析(1)根據(jù)電路圖連接圖乙中的實(shí)物圖如圖所示(2)電阻箱R2的讀數(shù)為R2＝4×1Ω＋9×0.1Ω＝4.9Ω，若忽略S2閉合后電路中總電阻的變化，則電流表的內(nèi)電阻等于R2，可知RA＝4.9Ω(3)閉合開(kāi)關(guān)S2時(shí)，電流表與R2并聯(lián)，電路總電阻變小，由歐姆定律可知，干路電流變大，電流表半偏時(shí)流過(guò)R2的電流大于電流表電流，R2的電阻阻值小于電流表內(nèi)阻，由此可知電流表內(nèi)阻測(cè)量值小于真實(shí)值(4)電流表改裝成U＝3V的電壓表需要串聯(lián)分壓電阻，串聯(lián)電阻阻值R＝eq\f(U,IA)－RA＝eq\f(3,10×10－3)Ω－4.9Ω＝295.1Ω.四、電橋法測(cè)電阻例5某同學(xué)利用如圖(a)所示的電路測(cè)量一微安表(量程為100μA，內(nèi)阻大約為2500Ω)的電阻箱Rz(最大阻值為99999.9Ω)；電源E(電動(dòng)勢(shì)約為1.5V)；單刀開(kāi)關(guān)S1和S2.C、D分別為兩個(gè)滑動(dòng)變阻器的滑片．(1)按原理圖(a)將圖(b)中的實(shí)物連線；(2)完成下列填空：①R1的阻值為_(kāi)_______(填“20”或“2000”)Ω.②為了保護(hù)微安表，開(kāi)始時(shí)將R1的滑片C滑到接近圖(a)中滑動(dòng)變阻器的________端(填“左”或“右”)對(duì)應(yīng)的位置；將R2的滑片D置于中間位置附近．③將電阻箱Rz的阻值置于2500.0Ω，接通S1，將R1的滑片置于適當(dāng)位置，再反復(fù)調(diào)節(jié)R2的滑片D的位置，最終使得接通S2前后，微安表的示數(shù)保持不變，這說(shuō)明S2接通前B與D所在位置的電勢(shì)________(填“相等”或“不相等”)④將電阻箱Rz和微安表位置對(duì)調(diào)，其他條件保持不變，發(fā)現(xiàn)將Rz的阻值置于2601.0Ω時(shí)，在接通S2前后，微安表的示數(shù)也保持不變，待測(cè)微安表的內(nèi)阻為_(kāi)_____Ω(結(jié)果保留到個(gè)位)．(3)寫出一條提高測(cè)量微安表內(nèi)阻精度的建議：____________________________________.答案(1)見(jiàn)解析圖(2)①20②左③相等④2550(3)調(diào)節(jié)R1上的分壓，盡可能使微安表接近滿量程解析(1)實(shí)物連線如圖所示(2)①滑動(dòng)變阻器R1采用分壓式接法，為了方便調(diào)節(jié)要選擇阻值較小的滑動(dòng)變阻器．②為了保護(hù)微安表，開(kāi)始時(shí)將R1的滑片C滑到滑動(dòng)變阻器的左端對(duì)應(yīng)的位置．③將電阻箱Rz的阻值置于2500.0Ω，接通S1；將R1的滑片置于適當(dāng)位置，再反復(fù)調(diào)節(jié)R2的滑片D的位置；最終使得接通S2前后，微安表的示數(shù)保持不變，這說(shuō)明S2接通前后在BD中無(wú)電流流過(guò)，可知B與D所在位置的電勢(shì)相等．④設(shè)滑片D兩側(cè)電阻分別為R21和R22，由B與D所在位置的電勢(shì)相等可知R1∶RμA＝R21∶R22；同理，當(dāng)Rz和微安表對(duì)調(diào)時(shí)，仍有RμA∶Rz＝R21∶R22；聯(lián)立兩式解得，RμA＝2550Ω.(3)調(diào)節(jié)R1上的分壓，盡可能使微安表接近滿量程．1．(2022·廣東高二期末)某小組探究未知金屬絲的電阻率，根據(jù)實(shí)驗(yàn)需要已選用了規(guī)格和量程合適的器材，按照以下步驟開(kāi)展實(shí)驗(yàn)．(1)用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲直徑，如圖甲所示，則該直徑為_(kāi)_______mm；(2)按圖乙連接好電路進(jìn)行測(cè)量，先將滑動(dòng)變阻器R2的滑動(dòng)片P置于a端；(3)接著將單刀雙擲開(kāi)關(guān)S1擲向1，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，得如圖乙電流表讀數(shù)為_(kāi)_____A，然后斷開(kāi)S2；(4)電阻箱R1的阻值調(diào)至較大，將單刀雙擲開(kāi)關(guān)S1擲向2，保持滑動(dòng)變阻器滑片位置不變，閉合開(kāi)關(guān)S2，調(diào)電阻箱使得電流表讀數(shù)逐漸增大到上一步讀數(shù)，記錄電阻箱讀數(shù)為R；(5)金屬絲的電阻值為_(kāi)___________，若金屬絲直徑用d表示，金屬絲長(zhǎng)度用x表示，則金屬絲電阻率為_(kāi)___________．(兩空均用字母寫出表達(dá)式)答案(1)5.694(5.690～5.695均可)(3)0.28(5)Req\f(πRd2,4x)解析(1)金屬絲直徑為5.5mm＋19.4×0.01mm＝5.694mm(3)最小刻度為0.02A，則電流表讀數(shù)為0.28A；(5)等效法測(cè)量電阻，金屬絲的電阻值為R；根據(jù)電阻定律R＝ρeq\f(x,S)，S＝eq\f(πd2,4)，解得金屬絲電阻率為ρ＝eq\f(πRd2,4x).2．(2022·吉林長(zhǎng)春市第二中學(xué)高二期末)測(cè)定某合金電阻率的實(shí)驗(yàn)器材如下：待測(cè)電阻Rx(阻值約為8Ω)、學(xué)生電源(3V)、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線、電流表A(量程0～0.6A，內(nèi)阻約0.1Ω)、電壓表V(量程0～3V，內(nèi)阻約3kΩ)、滑動(dòng)變阻器R0(最大阻值10Ω)、刻度尺、螺旋測(cè)微器．(1)利用螺旋測(cè)微器測(cè)量合金絲的直徑d.某次測(cè)量時(shí)，螺旋測(cè)微器的示數(shù)如圖所示，則該次測(cè)量值d＝________mm.(2)用伏安法測(cè)量電阻Rx時(shí)，電流表和電壓表的連接方法有如下兩種方法，其中①甲圖測(cè)量結(jié)果R甲________Rx(選填“>”“＝”或“<”)；②乙圖測(cè)量結(jié)果R乙________Rx(選填“>”“＝”或“<”)；(3)為使金屬絲兩端電壓調(diào)節(jié)范圍盡量大，并使測(cè)量結(jié)果盡量準(zhǔn)確，以下電路應(yīng)選用________．(4)當(dāng)合金絲兩端電壓為U時(shí)，通過(guò)合金絲的電流為I；測(cè)得合金絲的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，直徑為d，請(qǐng)根據(jù)這些物理量寫出求該合金電阻率的表達(dá)式ρ＝______.答案(1)0.646(2)①<②>(3)A(4)eq\f(πUd2,4IL)解析(1)螺旋測(cè)微器的示數(shù)為d＝0.5mm＋14.6×0.01mm＝0.646mm(2)①題圖甲為電流表外接法，電壓的測(cè)量值為準(zhǔn)確值，電流的測(cè)量值大于真實(shí)值，由歐姆定律R＝eq\f(U,I)可得R甲<Rx.②題圖乙為電流表內(nèi)接法，電流的測(cè)量值為準(zhǔn)確值，電壓的測(cè)量值大于真實(shí)值，由歐姆定律R＝eq\f(U,I)可得R乙>Rx.(3)由題意金屬絲兩端電壓調(diào)節(jié)范圍盡量大，則滑動(dòng)變阻器采用分壓式接法，(4)由電阻定律得R＝ρeq\f(L,S)＝ρeq\f(L,π\(zhòng)f(d,2)2)由歐姆定律得R＝eq\f(U,I)聯(lián)立可得ρ＝eq\f(πUd2,4IL).3．(2022·四川瀘縣五中高二期中)某同學(xué)為精確測(cè)量某金屬圓柱的電阻，設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路圖．現(xiàn)在需要兩個(gè)量程為200mA的電流表，但實(shí)驗(yàn)室提供的器材中，一個(gè)電流表的量程為100mA，內(nèi)阻為12Ω，另外一個(gè)電流表的量程為200mA.(1)圖中E為學(xué)生電源、G為靈敏電流計(jì)、A1代表量程為100mA電流表A(圖中未畫出)改裝后的電流表、A2為量程為200mA的電流表、R1為電阻箱、R2與R3均為滑動(dòng)變阻器、R0為定值電器、S為開(kāi)關(guān)、Rx為待測(cè)金屬圓柱，另有導(dǎo)線若干，這些器材全部由實(shí)驗(yàn)室提供．具體的實(shí)驗(yàn)操作如下：A．按照如圖甲所示的電路圖連接好實(shí)驗(yàn)器材；B．將滑動(dòng)變阻器R2的滑片、滑動(dòng)變阻器R3的滑片均調(diào)至適當(dāng)位置，閉合開(kāi)關(guān)S；C．調(diào)整R3，逐步增大輸出電壓，并反復(fù)調(diào)整R1和R2使靈敏電流計(jì)G的示數(shù)為零，此時(shí)量程為100mA的電流表A的示數(shù)為I1，A2的示數(shù)為I2，電阻箱的示數(shù)為R1；D．實(shí)驗(yàn)完畢，整理器材．①實(shí)驗(yàn)步驟B中滑動(dòng)變阻器R3的滑片應(yīng)調(diào)至最________(填“左”或“右”)端；②某次測(cè)量時(shí)，量程為100mA的電流表A的指針位置如圖乙所示，則此時(shí)通過(guò)R2的電流為_(kāi)_____mA.(2)待測(cè)金屬圓柱Rx的阻值為_(kāi)_______(用所測(cè)物理量的字母表示)．(3)電流表A1、A2的內(nèi)阻對(duì)測(cè)量結(jié)果______(填“有”或“無(wú)”)影響．答案(1)①左②160(