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高考专题--电表内阻的测量和改装-高考物理100考点最新模拟题---精校解析 Word版

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    • 1、100考点最新模拟题千题精练13- 4 1.(10分)(2018广州一模)为了测量一个量程为3.0V的直流电压表的内阻RV(约为几千欧),所用的电路如图甲所示(1)请将图乙的器材连成完整的电路;(2)该实验中需要进行的步骤罗列如下,合理的顺序是_(用步骤前的字母表示)A闭合开关SB将电阻箱R0的阻值调到零C调节滑动变阻器R的阻值,使电压表的示数为3.0VD断开开关SE调节电阻箱R0的阻值使电压表示数为1.5V,读出此时电阻箱R0的阻值F把滑动变阻器的滑片P滑到a端 (3)若在实验步骤E中,如图丙读出R0的阻值为 ,则该电压表的内阻RV的测量值为_,由于系统误差,测量值_(选填“偏大”或“偏小”)。【参考答案】(1) 如答图 (2) BFACED或者FBACED(3)2900;2900;偏大【命题意图】本题考查电压表内阻的测量、实物图连线、误差分析及其相关的知识点。 2(2018河南名校联考)某同学欲将电流表改装成电压表,需要测量电流表的内阻,可供选择的实验器材有:A待测电流表G1;B一个标准电流表G2(G2的量程大于G1的量程);C电阻箱R;D滑动变阻器R;E电池组、导线、开关。采用如

      2、图甲所示的电路测定电流表内阻时,该同学的实验步骤为:按电路图甲接好电路,将滑动变阻器R调至最大;闭合S1,断开S2,调节滑动变阻器R,使电流表G1表头指针满偏;再闭合S2,保持滑动变阻器R不变,调节电阻箱R,使表头指针半偏。读出此时电阻箱R的示数,则电流表内阻可看做此示数。 (1)用上述方法得到的电流表G1内阻的测量值与真实值相比_。(2)为了使测量更准确,请你利用上述实验器材重新设计实验,从设计原理上看可以消除上述实验中的系统误差,请你在图乙中完成实验电路图。(3)使用重新设计的实验电路的测量数据,写出电流表G1内阻表达式Rg_,说明各测量值的意义:_。【参考答案】(1)偏小 (2)如图所示 (3) I1为G1的示数,I2为G2的示数,R为电阻箱电阻3(2018东北名校联考)实验室中有一块量程较小的电流表G,其内阻约为1000,满偏电流为100A,将它改装成量程为1mA、10mA双量程电流表。现有器材如下:A滑动变阻器R1,最大阻值50;B滑动变阻器R2,最大阻值50k;C电阻箱R,最大阻值9999;D电池E1,电动势3.0 V;E电池E2,电动势4.5 V;(所有电池内阻均不计);

      3、F单刀单掷开关S1和S2,单刀双掷开关S3,及导线若干。 (1)采用如图甲所示电路测量电流表G的内阻,为提高测量精确度,选用的滑动变阻器为 ,选用的电池为 (填器材前的字母序号);采用此种方法电流表G内阻的测量值 真实值(填“”、“”或“”)。(2)如果在步骤(1)中测得电流表G的内阻为900,将流表G改装成双量程电流表,设计电路如图乙所示,则在此电路中,R1= ,R2= 。【答案】(1)B(2分),E(2分),“”(3分) (2)R1=10(2分),R2=90(2分) (2)电流表G的内阻为Rg=900,将流表G改装成双量程电流表,设计电路如图乙所示,对于I1=1mA量程来讲,则有:RgIg=(I1- Ig)(R1+ R2);对于I2=10mA量程来讲,则有:(Rg+ R2)Ig=(I2- Ig)R1;联立解得:R1=10,R2=90。4.(2016全国理综甲)某同学利用图(a)所示电路测量量程为2.5V的电压表V的内阻(内阻为数千欧姆),可供选择的器材有:电阻箱R(最大阻值99999.9),滑动变阻器R1(最大阻值50),滑动变阻器R2(最大阻值5k),直流电源E(电动势3V)。开

      4、关1个,导线若干。 实验步骤如下按电路原理图(a)连接线路;将电阻箱阻值调节为0,将滑动变阻器的滑片移到与图(a)中最左端所对应的位置,闭合开关S;调节滑动变阻器,使电压表满偏;保持滑动变阻器的滑片位置不变,调节电阻箱阻值,使电压表的示数为2.00V,记下电阻箱的阻值。回答下列问题:(1)实验中应选择滑动变阻器_(填“R1”或“R2”)。(2)根据图(a)所示电路将图(b)中实物图连线。 (3)实验步骤中记录的电阻箱阻值为630.0,若认为调节电阻箱时滑动变阻器上的分压不变,计算可得电压表的内阻为_(结果保留到个位)。(4)如果此电压表是由一个表头和电阻串联构成的,可推断该表头的满刻度电流为_(填正确答案标号)。A.100A B.250A C.500A D.1mA 【参考答案】(1)R1(2)实物图连线如图。 (3)2520(4)D5. (2016高考海南物理)某同学改装和校准电压表的电路图如图所示,图中虚线框内是电压表的改装电路。(1)已知表头G满偏电流为100 A,表头上标记的内阻值为900。R1、R2和R3是定值电阻。利用R1和表头构成1 mA的电流表,然后再将其改装为两个量程的

      5、电压表。若使用a、b两个接线柱,电压表的量程为1 V;若使用a、c两个接线柱,电压表的量程为3 V。则根据题给条件,定值电阻的阻值应选R1=_,R2=_,,R3=_。 (2)用量程为3V,内阻为2500的标准电压表对改装表3V挡的不同刻度进行校准。所用电池的电动势E为5V;滑动变阻器R有两种规格,最大阻值分别为50和5k。为了方便实验中调节电压,图中R应选用最大阻值为_的滑动变阻器。(3)校准时,在闭合开关S前,滑动变阻器的滑动端P应靠近_(填“M”或“N”)端。(4)若由于表头G上标记的内阻值不准,造成改装后电压表的读数比标准电压表的读数偏小,则表头G内阻的真实值_(填“大于”或“小于”)900。【参考答案】(1)100 910 2 000(3分。每空1分)(2)50 (2分)(3)M(2分)(4)大于(2分)【名师解析】(1)利用R1和表头构成1 mA的电流表,由欧姆定律和并联电路规律可得10010-6900=(110-3-10010-6) R1,解得: R1=100。表头两端电压Ug=10010-6900V=0.09V。将其改装为两个量程的电压表,若使用a、b两个接线柱,电压表的

      6、量程为1 V,由欧姆定律和串联电路规律可得:110-3R2=1-0.09,解得:R2=910。若使用a、c两个接线柱,电压表的量程为3 V,由欧姆定律和串联电路规律可得:110-3R3=3-1,解得:R2=2000。5(9分)(2018黄冈测试)实验室有一种灵敏电流计G,满偏刻度为30格。某兴趣小组想要较精确地测出它的满偏电流Ig和内阻Rg,实验室中可供利用的器材有:待测灵敏电流计G1 、G2电流表A: (量程为1mA、内阻约为100) 定值电阻R1:(阻值为400)定值电阻R2:(阻值为600)电阻箱R:(09999.9,最小调节量0.1)滑动变阻器R3:(最大电阻2000,额定电流1.5A)直流电源:电动势1.5V,内阻不计;开关一个,导线若干。 该小组设计的实验电路图如图,连接好电路,并进行下列操作。(1)闭合开关,调节滑动变阻器,使电流表示数适当。(2)若灵敏电流计G2中的电流由b流向a,再调节电阻箱,使电阻箱R的阻值 (选填“增大”或“减小”),直到G2中的电流为0。(3)读出电阻箱连入电路的电阻为1200,电流表的示数为0.6 mA,灵敏电流计G1的指针指在20格的刻度处,

      7、则灵敏电流计满偏电流Ig= A,内阻Rg= 。【参考答案】(9分)减小 300 800 6(2016河北三市联考)(9分)某探究小组要尽可能精确地测量电流表的满偏电流,可供选用的器材如下:A待测电流表(满偏电流Im约为800 A、内阻r1约为100 ,表盘刻度均匀、总格数为N)B电流表(量程为0.6 A、内阻r20.1 )C电压表(量程为3 V、内阻RV3 k)D滑动变阻器R(最大阻值为20 )E电源E(电动势为3 V、内阻r约为1.5 )F开关S一个,导线若干(1)该小组设计了图甲、图乙两个电路图,其中合理的是_(选填“图甲”或“图乙”)。 (2)所选合理电路中虚线图处应接入电表_(选填“B”或“C”)。(3)在开关S闭合前,应把滑动变阻器的滑片P置于_端(选填“a”或“b”)。(4)在实验中,若所选电表的读数为Z,电流表的指针偏转了n格,则可算出待测电流表的满偏电流Im_。【参考答案】 (1)图乙 (2)C (3)b (4)(也对)7(2016河北唐山高三期末)某同学欲将电流表改装成电压表,需要测量电流表的内阻,可供选择的实验器材有:A待测电流表G1;B一个标准电流表G2(G2的量程大于G1的量程);C电阻箱R;D滑动变阻器R;E电池组、导线、开关。采用如图甲所示的电路测定电流表内阻时,该同学的实验步骤为:按电路图甲接好电路,将滑动变阻器R调至最大;闭合S1,断开S2,调节滑动变阻器R,使电流表G1表头指针满偏;再闭合S2,保持滑动变阻器R不变,调节电阻箱R,使表头指针半偏。读出此时电阻箱R的示数,则电流表内阻可看做此示数。 (1)用上述方法得到的电流表G1内阻的测量值与真实值相比_。(2)为了使测量更准确,请你利用上述实验器材重新设计实验,从设计原理上看可以消除上述实验中的系统误差,请你在图乙中完成实验电路图。(3)使用重新设计的实验电路的测量数据,写出电流表G1内阻表达式Rg_,说明各测量值的意义:_。(3)I1为G1的示数,I2为G2的示数,R为电阻箱电阻;由串、并联电路规律可知Rg。【参考答案】(1)偏小 (2)如图所示 (3) I1为G1的示数,I2为G2的示数,R为电阻箱电阻

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