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第十一章　素能測評卷
(時(shí)間：75分鐘，滿分：100分)
一、單項(xiàng)選擇題(本題共7小題，每小題4分，共28分，在每小題給出的四個選項(xiàng)中，只有一個選項(xiàng)符合題意)
1．北京正負(fù)電子對撞機(jī)的儲存環(huán)是周長為240 m的近似圓形軌道，當(dāng)環(huán)中電子以光速的運(yùn)動而形成10 mA的電流時(shí)，環(huán)中運(yùn)行的電子數(shù)目為(已知光速c＝3×108 m/s，電子的電荷量e＝1.6×10－19 C)(　　)
A．5×1010個 B．5×1011個
C．1×102個 D．1×103個
答案：B
解析：電子運(yùn)動一周所需要的時(shí)間t＝ s＝8×10－6 s在圓形軌道上任取一橫截面，則在t時(shí)間內(nèi)通過該橫截面的電荷量q＝It＝10×10－3×8×10－6 C＝8×10－8 C，環(huán)中運(yùn)行的電子N＝＝個＝5×1011個，故選B。
2．如圖所示，已知R1＝R2＝1 000 Ω，電壓表的電阻RV＝1 000 Ω，電源兩端電壓保持不變，當(dāng)開關(guān)S1和S3閉合，開關(guān)S2斷開時(shí)電壓表示數(shù)為2 V。則當(dāng)開關(guān)S1和S2閉合，開關(guān)S3斷開時(shí)電壓表示數(shù)和電源電壓分別是(　　)
A．3 V、4 V B．2 V、6 V
C．2 V、4 V D．3 V、6 V
答案：D
解析：當(dāng)開關(guān)S1和S3閉合，開關(guān)S2斷開時(shí)，R1與RV并聯(lián)后與R2串聯(lián)，因并聯(lián)電路中總電阻的倒數(shù)等于各分電阻倒數(shù)之和，所以并聯(lián)部分電阻R并＝＝500 Ω，干路中的電流I＝＝ A＝0.004 A，R2兩端的電壓U2＝IR2＝4 V。所以電源電壓U＝U并＋U2＝6 V，S1和S2閉合，開關(guān)S3斷開時(shí)，R2與RV串聯(lián)后與R1并聯(lián)在電路中，R2與RV串聯(lián)部分電壓等于電源電壓，根據(jù)分壓原理可得UV＝U＝3 V，故選D。
3．如圖所示為某晶體二極管的伏安特性曲線，下列說法正確的是(　　)
A．加正向電壓時(shí)，二極管電阻較小，且隨著電壓的增大而增大
B．加反向電壓時(shí)，二極管電阻較大，無論加多大電壓，電流都很小
C．無論是加正向電壓還是加反向電壓，電壓和電流都不成正比，所以二極管是非線性元件
D．二極管加正向電壓時(shí)，電阻不變
答案：C
解析：根據(jù)歐姆定律有I＝＝U可知I－U圖線的斜率表示電阻的倒數(shù)。由題圖可知，二極管加正向電壓時(shí)電流較大，電阻較小，且隨電壓的增大，圖線與原點(diǎn)連線的斜率在增大，故電阻在減小；加反向電壓時(shí)開始電流很小，但當(dāng)反向電壓很大時(shí)，二極管被擊穿，電流劇增。故選C。
4．有一根粗細(xì)均勻的金屬導(dǎo)線，其電阻率為ρ，電阻為R，現(xiàn)將其對折使其長度變?yōu)樵瓉淼囊话耄瑒t對折后該金屬導(dǎo)線的(　　)
A．電阻率為2ρ B．電阻率為ρ
C．電阻為4R D．電阻為R
答案：D
解析：金屬導(dǎo)線的電阻率由材料和溫度決定，對折使其長度變?yōu)樵瓉淼囊话氩⒉荒芨淖兤潆娮杪剩蔄、B錯誤；由電阻定律可知R＝對折使其長度變?yōu)樵瓉淼囊话牒螅娮铻镽1＝ρ＝＝，故C錯誤，D正確。故選D。
5．如圖所示，厚薄均勻的長方體金屬導(dǎo)體，ab、bc的長度之比為2∶1。當(dāng)將C與D接入電壓不變的電路中時(shí)，通過該導(dǎo)體的電流為I，若換A與B接入原電路中，則通過該導(dǎo)體的電流為(　　)
A． B．
C．I D．2I
答案：A
解析：設(shè)導(dǎo)體上表面寬為x，則將C與D接入電路中時(shí)，電阻為R1＝ρ，若換A與B接入原電路中，則電阻為R2＝ρ，因?yàn)殡娐分须妷翰蛔儯杂蓺W姆定律知，將A與B接入原電路中，通過該導(dǎo)體的電流為與將C與D接入電路中對應(yīng)電流之比為＝＝＝，即I′＝I，故選A。
6．如圖，電流計(jì)的滿偏電流Ig＝1 mA、內(nèi)阻Rg＝100 Ω，R1＝900 Ω，R2＝ Ω，則下列說法正確的是(　　)
A．當(dāng)S1和S2均斷開時(shí)，虛線框中可等效為電壓表，最大量程是2 V
B．當(dāng)S1和S2均閉合時(shí)，虛線框中可等效為電壓表，最大量程是10 V
C．當(dāng)S1和S2均斷開時(shí)，虛線框中可等效為電流表，最大量程是1 A
D．當(dāng)S1和S2均閉合時(shí)，虛線框中可等效為電流表，最大量程是0.1 A
答案：D
解析：當(dāng)S1和S2均斷開時(shí)，表頭與R1串聯(lián)，虛線框中可等效為電壓表，最大電壓為U＝Ig(Rg＋R1)＝1×10－3×(100＋900)＝1 V，故A錯誤，C錯誤；當(dāng)S1和S2均閉合時(shí)，R1被短路，R2與表頭并聯(lián)，虛線框中可等效為電流表，最大電流為I＝Ig＋＝1×10－3 A＋ A＝0.1 A，故B錯誤，D正確。故選D。
7．小杜家里新裝修時(shí)使用了一批照明鹵鎢燈泡，如圖a所示。小杜利用多用電表測量該燈泡的電阻，以下操作正確的是(　　)
A．小杜選好“×100”，紅黑表筆短接后指針位置如圖b所示，則他應(yīng)該調(diào)節(jié)“S”進(jìn)行調(diào)零
B．調(diào)零后，用紅黑表筆分別接觸燈泡的兩腳，發(fā)現(xiàn)指針偏角太小，則需要更換“×1 k”擋位
C．每次換擋后不需重新進(jìn)行歐姆調(diào)零
D．正確選擇擋位后，指針位置如圖c所示，則該燈泡電阻為220 Ω
答案：B
解析：紅、黑表筆短接后指針沒有滿偏，說明需要?dú)W姆調(diào)零，即調(diào)節(jié)“T”旋鈕，故A錯誤；測量時(shí)，發(fā)現(xiàn)指針偏角太小，說明待測電阻阻值較大，倍率選小了，需要更換“×1 k”進(jìn)行測量，故B正確；每次更換擋位都需再次調(diào)節(jié)“T”進(jìn)行歐姆調(diào)零，故C錯誤；根據(jù)多用電表讀數(shù)方法可知測量結(jié)果為24×1 000 Ω＝24 000 Ω，故D錯誤。故選B。
二、多項(xiàng)選擇題(本題共3小題，每小題6分，共18分，在每小題給出的四個選項(xiàng)中有多個選項(xiàng)符合題意，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，錯選或不答的得0分)
8．把一根用合金材料做成的金屬絲均勻地拉長到原來的兩倍，分別做出金屬絲拉伸前和拉伸后的伏安特性曲線，如圖所示。下列說法正確的是(　　)
A．圖線A是金屬絲拉伸前的伏安特性曲線
B．圖線B是金屬絲拉伸前的伏安特性曲線
C．金屬絲接入相同的電壓時(shí)，拉伸后自由電子移動的平均速率是拉伸前的2倍
D．金屬絲流過相同的電流時(shí)，拉伸后自由電子移動的平均速率是拉伸前的2倍
答案：AD
解析：把一根用合金材料做成的金屬絲均勻地拉長到原來的兩倍，則橫截面積減小到原來的一半，根據(jù)電阻定律可知，電阻變?yōu)樵瓉淼?倍，則圖線B是金屬絲拉伸后的伏安特性曲線，圖線A是金屬絲拉伸前的伏安特性曲線，選項(xiàng)A正確，B錯誤；金屬絲接入相同的電壓時(shí)，拉伸后的電流變?yōu)槔烨暗模瑱M截面積減小到原來的一半，根據(jù)I＝neSv自由電子移動的平均速率是拉伸前的倍，選項(xiàng)C錯誤；金屬絲流過相同的電流時(shí)，根據(jù)I＝neSv拉伸后橫截面積減小到原來的一半，自由電子移動的平均速率是拉伸前的2倍，選項(xiàng)D正確。故選AD。
9．一根粗細(xì)均勻的導(dǎo)線，兩端加上電壓U時(shí)，通過導(dǎo)線的電流為I，導(dǎo)線中自由電子定向移動的平均速率為v，若將導(dǎo)線均勻拉長，使它的橫截面的半徑變?yōu)樵瓉淼模俳o它兩端加上電壓U，則(　　)
A．通過導(dǎo)線的電流為
B．通過導(dǎo)線的電流為
C．導(dǎo)線中自由電子定向移動的速率為
D．導(dǎo)線中自由電子定向移動的速率為
答案：BC
解析：橫截面的半徑變?yōu)樵瓉淼模芍娣e變?yōu)樵瓉淼模审w積不變，可知長度變?yōu)樵瓉淼?倍，由電阻定律的表達(dá)式R＝ρ可得阻值變?yōu)樵瓉淼?6倍，由I＝可知電流變?yōu)椋珹錯誤，B正確；由電流的微觀表達(dá)式I＝nqSv，n、q不變，面積變?yōu)樵瓉淼模娏鱅變?yōu)椋杂呻娮佣ㄏ蛞苿拥乃俾剩珼錯誤，C正確。故選BC。
10．用伏安法測未知電阻Rx時(shí)，若不知Rx的大約數(shù)值，為了選擇正確的電流表接法以減小誤差，可將儀器按圖所示電路連接，只空出一個電壓表的一個接頭K，然后將K分別與a、b接觸一下，觀察電壓表和電流表示數(shù)的變化情況，則(　　)
A．若電流表示數(shù)有顯著變化，K應(yīng)接a
B．若電流表示數(shù)有顯著變化，K應(yīng)接b
C．若電壓表示數(shù)有顯著變化，K應(yīng)接b
D．若電壓表示數(shù)有顯著變化，K應(yīng)接a
答案：BD
解析：若K從a移到b時(shí)，電流表讀數(shù)有顯著變化，說明電壓表的分流作用明顯，K應(yīng)接在b處，即電流表內(nèi)接，故A錯誤，B正確；若K從a移到b時(shí)，電壓表讀數(shù)有顯著變化，說明電流表的分壓作用明顯，K應(yīng)接在a處，即電流表外接，故C錯誤，D正確。故選BD。
三、非選擇題(本題共5小題，共54分)
11．(8分)某同學(xué)利用多用電表測量二極管的反向電阻。
完成下列測量步驟：
(1)檢查多用電表的機(jī)械零點(diǎn)。
(2)將紅、黑表筆分別插入正、負(fù)表筆插孔，將選擇開關(guān)撥至電阻測量擋適當(dāng)?shù)谋堵侍帯?br/>(3)將紅、黑表筆________，進(jìn)行歐姆調(diào)零。
(4)測反向電阻時(shí)，將________表筆接二極管正極，將________表筆接二極管負(fù)極，讀出電表示數(shù)。
(5)為了得到準(zhǔn)確的測量結(jié)果，應(yīng)讓電表指針盡量指向表盤中央，如果指針偏轉(zhuǎn)過大，應(yīng)重新選擇________(大、小)倍率，并重復(fù)步驟(3)、(4)。
(6)測量完畢，應(yīng)將選擇開關(guān)撥離歐姆擋，以切斷表內(nèi)電源，故應(yīng)將選擇開關(guān)撥向“OFF”位置。
答案：(3)短接　(4)紅　黑　(5)小
解析：(3)將紅、黑表筆短接，使指針指在歐姆表表盤的零刻度線處，表示所測電阻為零，稱為歐姆調(diào)零。
(4)將選擇開關(guān)撥向歐姆擋，即接通表內(nèi)電源，此時(shí)，紅表筆接表內(nèi)電源的負(fù)極，黑表筆接表內(nèi)電源的正極，因此，測二極管反向電阻時(shí)，應(yīng)將紅表筆接二極管的正極，黑表筆接二極管的負(fù)極。
(5)使用歐姆表測電阻時(shí)，指針指在中央附近較精確，如果指針偏轉(zhuǎn)過大，說明所選擋位太大，為了得到準(zhǔn)確的測量結(jié)果，讓電表指針盡量指向表盤中央，該同學(xué)應(yīng)選擇小倍率，并重復(fù)步驟(3)、(4)。
12．(16分)某同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)測定一個阻值約為5 Ω的電阻Rx的阻值。
(1)現(xiàn)有電源(4 V)、滑動變阻器(0～50 Ω，額定電流2 A)、開關(guān)和導(dǎo)線若干，以及下列電表：
A．電流表(0～3 A，內(nèi)阻約0.025 Ω)
B．電流表(0～0.6 A，內(nèi)阻約0.125 Ω)
C．電壓表(0～3 V，內(nèi)阻約3 kΩ)
D．電壓表(0～15 V，內(nèi)阻約15 kΩ)
為減小測量誤差，在實(shí)驗(yàn)中，電流表應(yīng)選用________，電壓表應(yīng)選用________(選填器材前的字母)，實(shí)驗(yàn)電路應(yīng)采用圖1中的________(選填“甲”或“乙”)。
(2)圖2是測量Rx的實(shí)驗(yàn)器材實(shí)物圖，圖中已連接了部分導(dǎo)線。請根據(jù)在(1)問中所選的電路圖，補(bǔ)充完成圖中實(shí)物間的連線。
(3)閉合開關(guān)，改變滑動變阻器滑片P的位置，并記錄對應(yīng)的電流表示數(shù)I、電壓表示數(shù)U。某次兩電表示數(shù)如圖3所示，可得該電阻的測量值Rx＝________Ω(保留2位有效數(shù)字)。
(4)若在(1)問中選用甲電路，產(chǎn)生誤差的主要原因是________；若在(1)問中選用乙電路，產(chǎn)生誤差的主要原因是________。(均選填選項(xiàng)前的字母)
A．電流表測量值小于流經(jīng)Rx的電流值
B．電流表測量值大于流經(jīng)Rx的電流值
C．電壓表測量值小于Rx兩端的電壓值
D．電壓表測量值大于Rx兩端的電壓值
答案：(1)B　C　甲　(2)見解析圖
(3)5.2　(4)B　D
解析：(1)因電源的電壓為4 V，因此電壓表選擇3 V量程；由于電阻Rx的阻值約為5 Ω，根據(jù)歐姆定律可知，電流的最大值為0.8 A，從精確角度來說，電流表選擇0.6 A的量程；根據(jù)待測電阻的阻值與電壓表及電流表的阻值關(guān)系，可知應(yīng)選擇電流表外接法，故選擇題圖中的甲電路。
(2)連接的實(shí)物圖如圖所示。
(3)電壓表的示數(shù)為U＝2.60 V，電流表的示數(shù)為I＝0.50 A，該電阻的測量值Rx＝＝＝5.2 Ω。
(4)題圖甲中電路采用的是電流表外接法，實(shí)際上電壓表并不是理想電表，所以電壓表也有電流通過，電流表測量的電流是流經(jīng)Rx和電壓表的電流之和，所以產(chǎn)生誤差的主要原因是電流表測量值大于流經(jīng)Rx的電流值，故選B；題圖乙中電路采用的是電流表內(nèi)接法，電壓表測量的電壓是Rx和電流表兩端的電壓之和，所以產(chǎn)生誤差的主要原因是電壓表測量值大于Rx兩端的電壓值，故選D。
13．(8分)某同學(xué)在進(jìn)行“測定金屬絲的電阻率”的實(shí)驗(yàn)。
(1)該同學(xué)用多用表的歐姆“×1”擋粗測該金屬絲的阻值如圖甲所示，由圖甲可知其阻值為________Ω。
(2)該同學(xué)為了精確地測量金屬絲的電阻率，先用螺旋測微器測量其直徑，測量結(jié)果如圖丙所示，由圖丙可知其直徑為D＝________mm。
然后用如圖乙所示的電路圖測量金屬絲Rx的電阻，供選擇的儀器如下：
①電流表A1(內(nèi)阻為r)；
②電流表A2(內(nèi)阻未知)；
③滑動變阻器R1(阻值范圍0～1 000 Ω)；
④滑動變阻器R2(阻值范圍0～20 Ω)；
⑤蓄電池(2 V)；
⑥開關(guān)S及導(dǎo)線若干。
(3)滑動變阻器應(yīng)選擇________(選填“R1”或“R2”)；在圖乙中的“○”內(nèi)標(biāo)出兩個電流表A1和A2的位置。
(4)閉合開關(guān)S，移動滑動觸頭至某一位置，記錄A1、A2的讀數(shù)I1、I2，通過調(diào)節(jié)滑動變阻器，得到多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)；以I1為縱坐標(biāo)，I2為橫坐標(biāo)，做出I1－I2的圖像如圖丁所示。根據(jù)I1－I2圖像的斜率k、電流表A1的內(nèi)阻r、金屬絲的直徑D、金屬絲連入電路的長度L，可計(jì)算出金屬絲的電阻率ρ＝________(用k、r、D、L表示)。
答案：(1)6　(2)3.205
(3)R2　見解析圖　(4)
解析：(1)歐姆表讀數(shù)為：示數(shù)×倍率，即可得由圖甲可知其阻值為6×1 Ω＝6 Ω。
(2)根據(jù)螺旋測微器的讀數(shù)規(guī)則可知，由圖丙可知其直徑為D＝3 mm＋20.5×0.01 mm＝3.205 mm。
(3)由電路圖可知，滑動變阻器分壓式接入電路時(shí)，應(yīng)選擇小量程的滑動變阻器，即R2。電流表A1的內(nèi)阻已知，可當(dāng)電壓表使用，故可得圖乙中兩個電流表A1和A2的位置如圖所示。
(4)由歐姆定律可得Rx＝＝，故有I1r＝Rx(I2－I1)變形有I1(r＋Rx)＝I2Rx即I1＝I2，則丙圖中k＝。又Rx＝；S＝π2，解得ρ＝。
14．(10分)為了測量阻值約為5 Ω的金屬圓柱體的電阻率，除待測金屬圓柱體外，實(shí)驗(yàn)室還備有如下實(shí)驗(yàn)器材：
A．電流表A1(量程0～0.6 A，內(nèi)阻約0.1 Ω)；
B．電流表A2(量程0～3 A，內(nèi)阻約0.01 Ω)；
C．電壓表V1(量程0～3 V，內(nèi)阻約3 kΩ)；
D．電壓表V2(量程0～15 V，內(nèi)阻約20 kΩ)；
E．滑動變阻器R(0～20 Ω)；
F．電源E(電動勢為3.0 V，內(nèi)阻不計(jì))；
G．開關(guān)、若干導(dǎo)線。
(1)某次測量中，螺旋測微器和游標(biāo)卡尺的示數(shù)如下圖所示：
螺旋測微器的示數(shù)是________mm，游標(biāo)卡尺的示數(shù)是________mm(20分度，副尺零刻線被污染)。
(2)為了調(diào)節(jié)方便，測量準(zhǔn)確，實(shí)驗(yàn)中電流表應(yīng)選________(填“A”或“B”)，電壓表應(yīng)選________(填“C”或“D”)。
(3)根據(jù)所選用的實(shí)驗(yàn)器材，應(yīng)選用電路圖________(填“甲”或“乙”)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，測得的電阻值比真實(shí)值偏________(選填“大”或“小”)。
答案：(1)1.610/1.611/1.609　38.35
(2)A　C　(3)乙　小
解析：(1)螺旋測微器的精確值為0.01 mm，由圖可知螺旋測微器的示數(shù)為1.5 mm＋11.0×0.01 mm＝1.610 mm；20分度游標(biāo)卡尺的精確值為0.05 mm，即游標(biāo)尺一格為0.95 mm，由圖可知游標(biāo)尺第7格與主尺刻度4.5 cm對齊，則游標(biāo)卡尺的示數(shù)為4.5 cm－7×0.95 mm＝38.35 mm。
(2)由于電源電動勢為3 V，則電壓表應(yīng)選C；由于待測電阻阻值約為5 Ω，根據(jù)Im＝＝ A＝0.6 A，則電流表應(yīng)選A。
(3)根據(jù)＝>＝，可知待測電阻屬于小電阻，所以電流表應(yīng)采用外接法，即應(yīng)選用電路圖乙進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；由于電壓表分流使得電流表示數(shù)大于待測電阻的真實(shí)電流，根據(jù)歐姆定律R＝，可知測得的電阻值比真實(shí)值偏小。
15．(12分)某學(xué)習(xí)興趣小組欲采用如圖所示電路測量電壓表的內(nèi)阻RV，待測電壓表的量程為1 V，內(nèi)阻約為1 000 Ω。
(1)在備選的甲、乙兩個滑動變阻器的銘牌上分別標(biāo)有(200 Ω　1 A)、(10 Ω　2 A)，為盡可能提高測量精度且便于調(diào)節(jié)，滑動變阻器R1應(yīng)選用________(選填“甲”或“乙”)。
(2)同學(xué)們的實(shí)驗(yàn)步驟如下，請將步驟Ⅰ補(bǔ)充完整：
Ⅰ.正確連接好電路后，在閉合開關(guān)之前，將滑動變阻器R1的滑片移到________(選填“最左端”或“最右端”)。
Ⅱ.閉合開關(guān)S1和S2，調(diào)節(jié)R1，使電壓表指針指到1 V刻度處。
Ⅲ.保持S1閉合、滑動變阻器R1的滑片位置不變，斷開S2，調(diào)整電阻箱R2的阻值，使電壓表的指針指到0.5 V刻度處，此時(shí)電阻箱R2的示數(shù)為990 Ω。
(3)該電壓表內(nèi)阻的測量值為________Ω。
答案：(1)乙　(2)最左端　(3)990
解析：(1)滑動變阻器乙的最大阻值較小，額定電流較大，由題圖可知，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，滑動變阻器應(yīng)選擇乙。
(2)由題圖電路圖可知，滑動變阻器采用分壓接法，為保護(hù)電路，在閉合開關(guān)之前，將滑動變阻器R1的滑片移到最左端，使待測支路電流為零。
(3)斷開開關(guān)S2后認(rèn)為分壓電路分壓不變，仍為1 V，電壓表示數(shù)為0.5 V，說明電阻箱兩端電壓為0.5 V，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990 Ω。
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第十一章　電路及其應(yīng)用
章末整合　素養(yǎng)提升
●知識網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建
●高考真題專練
熱點(diǎn)專練1　電表的改裝及電流表、電壓表內(nèi)阻的測量
1．(2024·安徽卷，12)某實(shí)驗(yàn)小組要將電流表G(銘牌標(biāo)示：Ig＝ 500 μA，Rg＝800 Ω)改裝成量程為1 V和3 V的電壓表，并用標(biāo)準(zhǔn)電壓表對其進(jìn)行校準(zhǔn)。選用合適的電源、滑動變阻器、電阻箱、開關(guān)和標(biāo)準(zhǔn)電壓表等實(shí)驗(yàn)器材，按圖(1)所示連接電路，其中虛線框內(nèi)為改裝電路。
(1)開關(guān)S1閉合前，滑片P應(yīng)移動到________(填“M”或“N”)端。
(2)根據(jù)要求和已知信息，電阻箱R1阻值已調(diào)至1 200 Ω，則R2的阻值應(yīng)調(diào)至________Ω。
(3)當(dāng)單刀雙擲開關(guān)S2與a連接時(shí)，電流表G和標(biāo)準(zhǔn)電壓表V的示數(shù)分別為I、U，則電流表G的內(nèi)阻可表示為________。(結(jié)果用U、I、R1、R2表示)
(4)校準(zhǔn)電表時(shí)，發(fā)現(xiàn)改裝后電壓表的讀數(shù)始終比標(biāo)準(zhǔn)電壓表的讀數(shù)偏大，經(jīng)排查發(fā)現(xiàn)電流表G內(nèi)阻的真實(shí)值與銘牌標(biāo)示值有偏差，則只要________即可。(填正確答案標(biāo)號)
A．增大電阻箱R1的阻值
B．減小電阻箱R2的阻值
C．將滑動變阻器的滑片P向M端滑動
(5)校準(zhǔn)完成后，開關(guān)S2與b連接，電流表G的示數(shù)如圖(2)所示，此示數(shù)對應(yīng)的改裝電壓表讀數(shù)為________V。(保留2位有效數(shù)字)
(4)校準(zhǔn)電表時(shí)，發(fā)現(xiàn)改裝后電壓表的讀數(shù)始終比標(biāo)準(zhǔn)電壓表的讀數(shù)偏大，可知電流表G內(nèi)阻的真實(shí)值小于銘牌標(biāo)示值，根據(jù)閉合電路的歐姆定律可以增大兩電阻箱的阻值。故選A；
(5)根據(jù)閉合電路歐姆定律UV＝IA(Rg＋R1)＝430×10－6×(800＋ 1 200)V＝0.86 V。
熱點(diǎn)專練2　伏安特性的測定
2．(2024·1月浙江卷，18)在探究熱敏電阻的特性及其應(yīng)用的實(shí)驗(yàn)中，測得熱敏電阻，在不同溫度時(shí)的阻值如下表
溫度/℃ 4.1 9.0 14.3 20.0 28.0 38.2 45.5 60.4
電阻/(102 Ω) 220 160 100 60 45 30 25 15
某同學(xué)利用上述熱敏電阻Rt、電動勢E＝3 V(內(nèi)阻不計(jì))的電源、定值電阻R(阻值有3 kΩ、5 kΩ、12 kΩ三種可供選擇)、控制開關(guān)和加熱系統(tǒng)，設(shè)計(jì)了A、B、C三種電路。因環(huán)境溫度低于20 ℃，現(xiàn)要求將室內(nèi)溫度控制在20～28 ℃范圍，且1、2兩端電壓大于2 V，控制開關(guān)開啟加熱系統(tǒng)加熱，則應(yīng)選擇的電路是________，定值電阻R的阻值應(yīng)選________kΩ，1、2兩端的電壓小于________V時(shí)，自動關(guān)閉加熱系統(tǒng)(不考慮控制開關(guān)對電路的影響)。
答案：C　3　1.8
熱點(diǎn)專練3　多用電表歐姆擋問題
3．(2024·江蘇卷，11)某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室做“測定金屬的電阻率”的實(shí)驗(yàn)，除被測金屬絲外，還有如下實(shí)驗(yàn)器材可供選擇：
A．直流電源：電動勢約為3 V，內(nèi)阻可忽略不計(jì)；
B．電流表A：量程0～100 mA，內(nèi)阻約為5 Ω；
C．電壓表V：量程0～3 V，內(nèi)阻為3 kΩ；
D．滑動變阻器：最大阻值為100 Ω，允許通過最大電流為0.5 A；
E．開關(guān)、導(dǎo)線等
(1)該同學(xué)用刻度尺測得金屬絲接入電路的長度L＝0.820 m，用螺旋測微器測量金屬絲直徑時(shí)的測量結(jié)果如圖甲所示，從圖中讀出金屬絲的直徑為________mm。
(2)用多用電表歐姆“×1”擋測量接入電路部分的金屬絲電阻時(shí)，多用電表的示數(shù)如圖乙所示，從圖中讀出金屬絲電阻約為________Ω。
(3)若該同學(xué)根據(jù)伏安法測出金屬絲的阻值R＝10.0 Ω，則這種金屬材料的電阻率為________Ω·m。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
答案：(1)0.787(0.785～0.789)　(2)9.0　(3)5.9×10－6
4．(2024·新課標(biāo)卷，10)學(xué)生實(shí)驗(yàn)小組要測量量程為3 V的電壓表V的內(nèi)阻RV。可選用的器材有：多用電表，電源E(電動勢5 V)，電壓表V1(量程5 V，內(nèi)阻約3 kΩ)，定值電阻R0(阻值為800 Ω)，滑動變阻器R1(最大阻值50 Ω)，滑動變阻器R2(最大阻值5 kΩ)，開關(guān)S，導(dǎo)線若干。
完成下列填空：
(1)利用多用電表粗測待測電壓表的內(nèi)阻。首先應(yīng)________(把下列實(shí)驗(yàn)步驟前的字母按正確操作順序排列)；
A．將紅、黑表筆短接
B．調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕，使指針指向零歐姆
C．將多用電表選擇開關(guān)置于歐姆擋“×10”位置
再將多用電表的紅、黑表筆分別與待測電壓表的________(填“正接線柱、負(fù)接線柱”或“負(fù)接線柱、正接線柱”)相連，歐姆表的指針位置如圖(a)中虛線Ⅰ所示。為了減少測量誤差，應(yīng)將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到歐姆擋________(填“×1”“×100”或“×1 k”)位置，重新調(diào)節(jié)后，測量得到指針位置如圖(a)中實(shí)線Ⅱ所示，則組測得到的該電壓表內(nèi)阻為________kΩ(結(jié)果保留1位小數(shù))；
(2)為了提高測量精度，他們設(shè)計(jì)了如圖(b)所示的電路，其中滑動變阻器應(yīng)選________(填“R1”或“R2”)，閉合開關(guān)S前，滑動變阻器的滑片應(yīng)置于________(填“a”或“b”)端；
(3)閉合開關(guān)S，滑動變阻器滑片滑到某一位置時(shí)，電壓表V1、待測電壓表的示數(shù)分別為U1、U，則待測電壓表內(nèi)阻RV＝________(用U1、U和R0表示)；
(4)測量得到U1＝4.20 V，U＝2.78 V，則待測電壓表內(nèi)阻RV＝________kΩ(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)。
解析：(1)利用多用電表粗測待測電壓表的內(nèi)阻。首先應(yīng)選擇歐姆擋即C選項(xiàng)：將多用電表選擇開關(guān)置于歐姆擋“×10”位置；接著將紅、黑表筆短接即A選項(xiàng)；進(jìn)行歐姆調(diào)零即B選項(xiàng)：調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕，使指針指向零歐姆。故首先操作順序?yàn)镃AB。多用電表使用時(shí)電流“紅進(jìn)黑出”的規(guī)則可知：測量電阻時(shí)電源在多用電表內(nèi)，故將多用電表的紅、黑表筆分別與待測電壓表的“負(fù)接線柱、正接線柱”相連。讀數(shù)時(shí)歐姆表的指針位置如圖(a)中虛線Ⅰ所示，偏轉(zhuǎn)角度較小即倍率選擇過小，為了減少測量誤差，應(yīng)將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到歐姆擋倍率較大處，而根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知選擇“×1 k”倍率又過大，故應(yīng)選擇歐姆擋“×100”的位置。測量得到指針位置如圖(a)中實(shí)線Ⅱ所示，則粗測得到的該電壓表內(nèi)阻為R＝16.0×100 Ω＝1.6 kΩ。
熱點(diǎn)專練4　電阻率的測量
5．(2024·山東卷，14)某學(xué)習(xí)小組對兩種型號鉛筆芯的電阻率進(jìn)行測量。實(shí)驗(yàn)器材如下：
學(xué)生電源(輸出電壓0～16 V)
滑動變阻器(最大阻值10 Ω，額定電流2 A)；
電壓表V(量程3 V，內(nèi)阻未知)；
電流表A(量程3 A，內(nèi)阻未知)；
待測鉛筆芯R(X型號、Y型號)；
游標(biāo)卡尺，螺旋測微器，開關(guān)S，單刀雙擲開關(guān)K，導(dǎo)線若干。
回答以下問題：
(1)使用螺旋測微器測量鉛筆芯直徑，某次測量結(jié)果如圖甲所示，該讀數(shù)為________mm；
(2)把待測鉛筆芯接入圖乙所示電路，閉合開關(guān)S后，將滑動變阻器滑片由最右端向左調(diào)節(jié)到合適位置，將單刀雙擲開關(guān)K分別擲到1、2端，觀察到電壓表示數(shù)變化比電流表示數(shù)變化更明顯，則測量鉛筆芯電阻時(shí)應(yīng)將K擲到________(填“1”或“2”)端；
(3)正確連接電路，得到Y(jié)型號鉛筆芯I－U圖像如圖丙所示，求得電阻RY＝________Ω(保留3位有效數(shù)字)；采用同樣方法得到X型號鉛筆芯的電阻為1.70 Ω；
(4)使用游標(biāo)卡尺測得X、Y型號鉛筆芯的長度分別為40.68 mm、60.78 mm，使用螺旋測微器測得X、Y型號鉛筆芯直徑近似相等，則X型號鉛筆芯的電阻率________(填“大于”或“小于”)Y型號鉛筆芯的電阻率。
答案：(1)2.450　(2)1　(3)1.91　(4)大于
6．(2024·廣西卷，6)將橫截面相同、材料不同的兩段導(dǎo)體L1、L2無縫連接成一段導(dǎo)體，總長度為1.00 m，接入圖甲電路。閉合開關(guān)S，滑片P從M端滑到N端，理想電壓表讀數(shù)U隨滑片P的滑動距離x的變化關(guān)系如圖乙，則導(dǎo)體L1、L2的電阻率之比約為(　　)
A．2∶3
B．2∶1
C．5∶3
D．1∶3
答案：B
7．(2024·江蘇卷)某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室測定金屬塊的電阻率，電路如圖1所示，除被測金屬塊(圖2)外，還有如下實(shí)驗(yàn)器材可供選擇：
A．直流電源：電動勢約為3 V，內(nèi)阻可忽略不計(jì)；
B．電流表A1：量程0～100 mA，內(nèi)阻約為1 Ω；
C．電流表A2：量程0～10 mA，內(nèi)阻約為4 Ω；
D．電壓表V：量程0～3 V，內(nèi)阻約為3 kΩ；
E．滑動變阻器R1：0～10 Ω；
F．滑動變阻器R2：0～50 Ω；
G．開關(guān)、導(dǎo)線等
(1)用多用電表歐姆擋粗測金屬塊電阻，測得A、B端電阻RAB＝4 Ω，測C、D端電阻時(shí)的示數(shù)如圖3所示，則RCD＝________Ω。
(2)測C、D端電阻時(shí)滑動變阻器應(yīng)選________(填實(shí)驗(yàn)器材前字母序號)。
(3)實(shí)物連線如圖4所示，其中4個區(qū)域，連錯的部分是________。
(4)連通電路時(shí)，滑動變阻阻滑片應(yīng)置于最________端(選填“左”或“右”)。
(5)實(shí)驗(yàn)中測量A、B間電阻時(shí)選用電流表A1，測量C、D間電阻時(shí)選用電流表A2，經(jīng)過一系列測量后得到金屬塊的電阻率ρAB和ρCD。
ρAB ρCD
1.02 1.06
小明認(rèn)為A、B間測得的電阻計(jì)算電阻率更準(zhǔn)確，因?yàn)闇y量A、B間電阻時(shí)所用的電流表A1的內(nèi)阻更小，你認(rèn)為小明的說法是否正確，說明你的理由______________________________________________________ __________________________________________________________________________________。
答案：(1)330　(2)F　(3)②　(4)右　(5)錯誤；理由見解析
解析：(1)由圖可得，多用電表歐姆擋選用“×100”倍率，則C、D端電阻RCD＝3.3×100 Ω＝330 Ω。
(2)由圖1可得，滑動變阻器采用限流式接入電路，為了多次測量時(shí)電壓表、電流表數(shù)據(jù)有明顯變化，應(yīng)該接入阻值和C、D端電阻接近的滑動變阻器R2，即選F。
(3)電壓表測量金屬塊和電流表兩端的電壓，連接錯誤的區(qū)域是②區(qū)域，目前電壓表測量電流表兩端的電壓，應(yīng)將電壓表的右邊接線柱(＋接線柱)連接到電阻的右端。
熱點(diǎn)專練5　伏安特性的測定
8．(2023·全國甲卷，9)某同學(xué)用伏安法測繪一額定電壓為6 V、額定功率為3 W的小燈泡的伏安特性曲線，實(shí)驗(yàn)所用電壓表內(nèi)阻約為6 kΩ，電流表內(nèi)阻約為1.5 Ω。實(shí)驗(yàn)中有圖(a)和(b)兩個電路圖供選擇。
(1)實(shí)驗(yàn)中得到的電流I和電壓U的關(guān)系曲線如圖(c)所示，該同學(xué)選擇的電路圖是圖________(填“a”或“b”)。
(2)若選擇另一個電路圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，在圖(c)中用實(shí)線畫出實(shí)驗(yàn)中應(yīng)得到的關(guān)系曲線的示意圖。
答案：(1)a　(2)見解析圖

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