【精品推薦】2019年高三物理二輪練習(xí)練習(xí)_3-1-7-3(四)

1、【精品推薦】2019年高三物理二輪練習(xí)練習(xí) _3-1-7-3（四）知識(shí)點(diǎn)題號(hào)多用電表測(cè)電阻的步驟4多用電表的結(jié)構(gòu)及原理2、6多用電表的應(yīng)用及讀數(shù)1、3電路故障問(wèn)題5創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)71 .（2019年靜安質(zhì)檢）用多用電表探測(cè)圖甲所示黑箱發(fā)現(xiàn)：用直流電壓擋 測(cè)量，E、G兩點(diǎn)間和F、G兩點(diǎn)間均有電壓，E、F兩點(diǎn)間無(wú)電壓；用歐姆 擋測(cè)量，黑表筆（與電表內(nèi)部電源的正極相連）接£點(diǎn)，紅表筆（與電表內(nèi)部 電源的負(fù)極相連）接F點(diǎn)，阻值很小，但反接阻值很大.那么，該黑箱內(nèi)元 件的接法可能是圖乙中的（）解析：由E、G兩點(diǎn)之間與F、G之間有電壓，說(shuō)明黑箱內(nèi)有電源，且 電源一定與G相連.因?yàn)槔脷W姆表測(cè)量E、F兩

2、點(diǎn)的電阻時(shí)，正、反向的 電阻區(qū)別比較大，說(shuō)明E、F兩點(diǎn)間有二極管，且E端接二極管的正極.由 以上的分析可得黑箱內(nèi)的元件接法為 B.答案：B2.如圖為多用表歐姆擋的原理示意圖， 其中電流表的滿偏電流為300 wA,內(nèi)阻rg=100 Q,調(diào)零電阻最大阻值 R=50 kQ,串聯(lián)的固定電阻R 0=50 Q,電池電動(dòng)勢(shì)E=1.5 V,用它測(cè)量電阻Rx,能準(zhǔn)確測(cè)量的阻值范 圍是（）A、30 kQ 80 kQB、3 kQ 8 kQC、300 kQ 800 kQD、3 000 kQ 8 000 kQ解析：當(dāng)紅、黑表筆短接調(diào)零時(shí)Ig = Ig R+rg + R015R+g+R0=.300X 10 6 Q = 5

3、 000 A當(dāng)指針指中間（中值電阻）時(shí)，設(shè)被測(cè)電阻阻值為Rx,那么與=E2R+rg+R0+ RxRx=5 000 Q .使用歐姆表讀數(shù)時(shí)在中值電阻5 kQ左右讀數(shù)最為準(zhǔn)確，所以能準(zhǔn)確 測(cè)量的阻值范圍是3 kQ8 kQ .故B項(xiàng)正確.答案：B3 .用多用電表進(jìn)行了幾次測(cè)量，指針?lè)謩e處于a、b的位置，如下圖.假 設(shè)多用電表的選擇開(kāi)關(guān)處于表格中所指的擋位，a和b的相應(yīng)讀數(shù)是多少？ 請(qǐng)?zhí)钤诒砀裰?指針位置選擇開(kāi)關(guān)所處擋位讀數(shù)a直流電流100 mAmA直流電壓2.5 VVb電阻X 100Q解析：首先在表盤上找到直流的刻度，直流的符號(hào)是 ''一，表盤中間的那個(gè)刻度是直流的刻度，電流為 10

4、0 mA量程，對(duì)應(yīng)讀數(shù)為23 mA; 電壓為2.5 V量程，對(duì)應(yīng)讀數(shù)為0.57 V;歐姆擋上對(duì)應(yīng)讀數(shù)3.2 Q,再乘 以倍率應(yīng)為320 Q.答案：23 0.57 3204 . （2019年泉州模擬）一位同學(xué)使用多用電表測(cè)電阻，它在實(shí)驗(yàn)中的主 要步驟如下：把選擇開(kāi)關(guān)撥到''X 10的歐姆擋上；把表筆插入測(cè)試筆插孔中，先把兩表筆相接觸，旋轉(zhuǎn)調(diào)零旋鈕，使指針指在零處；把兩表筆分別與待測(cè)電阻的兩端相接，發(fā)現(xiàn)這時(shí)指針偏轉(zhuǎn)角度較??；換用''X 100歐姆擋測(cè)量，發(fā)現(xiàn)這時(shí)指針偏轉(zhuǎn)適中，隨即記下電阻 數(shù)值；把表筆從測(cè)試筆插孔拔出后，把多用電表放回桌上原處，實(shí)驗(yàn)完畢.這個(gè)學(xué)生在測(cè)

5、量時(shí)已注意到：待測(cè)電阻與其他元件的電源斷開(kāi)，不用手碰表筆的金屬桿這個(gè)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中還有哪些違反使用規(guī)那么的地方？A、 B 、 解析：a.選擇開(kāi)關(guān)從、'x 10擋撥到、'x 100擋時(shí)，必須重新進(jìn)行歐 姆調(diào)零B、 多用電表使用后不能把選擇開(kāi)關(guān)置于歐姆擋應(yīng)置于交流電壓最高擋或'' OFF擋答案：見(jiàn)解析5在如下圖的電路中，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

6、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，假設(shè)測(cè)得5、 6 兩點(diǎn)間的電壓接近電源的電動(dòng)勢(shì)，那么說(shuō)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解析：(1)在1、2兩點(diǎn)接好的情況下，應(yīng)當(dāng)選用多用電表的電壓擋，在1、2兩點(diǎn)同時(shí)斷開(kāi)的情況下，應(yīng)選用歐姆擋.(2)說(shuō)明5、6兩點(diǎn)或開(kāi)關(guān)可能有故障.(3)將選擇開(kāi)關(guān)調(diào)到歐姆擋；將紅、黑表筆短接，檢查歐姆擋能否 正常工作；測(cè)量小燈泡的電阻，如電阻無(wú)窮大，說(shuō)明小燈泡有故障.答案：(1)電壓歐姆(2)開(kāi)關(guān)或連接點(diǎn)5、6(3)見(jiàn)解析6. (2019年武漢調(diào)研)某同學(xué)想用以下器材組裝一只歐姆表

7、，并比較精 確地測(cè)量一只約幾千歐電阻的阻值.A、電流計(jì)，滿偏電流為1 mA,內(nèi)阻為20 QB、電流計(jì)，滿偏電流為0.6 A,內(nèi)阻為5 QC、電動(dòng)勢(shì)15 V,內(nèi)阻5 Q的直流電源D、電動(dòng)勢(shì)3 V,內(nèi)阻3 Q的直流電源E、最大阻值為5 000 Q的滑動(dòng)變阻器F.最大阻值為100 Q的滑動(dòng)變阻器(1)以上器材應(yīng)選用 娘字母),并在下面線框內(nèi)畫出所組裝的歐 姆表的內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)圖.(2)歐姆表調(diào)零后，滑動(dòng)變阻器被接入電路部分的阻值為 Q .(3)假設(shè)用此歐姆表測(cè)量電阻，發(fā)現(xiàn)指針指在滿偏電流的三分之一處，那么此電阻的阻值約為 Q .(4)如果電池長(zhǎng)期未用，導(dǎo)致內(nèi)阻增大，電動(dòng)勢(shì)基本不變，且仍然能正常調(diào)零，這

8、將導(dǎo)致測(cè)量的結(jié)果 (M ''偏大、''偏小或 ''準(zhǔn)確).解析：(1)選取器材要能夠滿足歐姆表調(diào)零的要求，即：I=-E-,R+ Rg+r調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片時(shí)，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的阻值最大時(shí)，電流小于電流表 的滿偏電流Ig,綜合考慮應(yīng)選A、D、E.歐姆表的內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)圖如下圖.(2)歐姆表調(diào)零時(shí)，由閉合電路歐姆定律得：E= Ig(R + Rg+r),代入數(shù)據(jù)解得：R=2 977 Q.(3)測(cè)量電阻時(shí)，由閉合電路歐姆定律得：E=I(R + Rg+r+Rx),由題意得：1=，代入數(shù)據(jù)解得：Rx= 6 000Q .(4)由于電池的電動(dòng)勢(shì)不變，根據(jù)上面的分析可

9、知，測(cè)量的結(jié)果準(zhǔn)確.答案：(1)ADE 圖見(jiàn)解析 (2)2 977 (3)6 000(4)準(zhǔn)確7.(創(chuàng)新實(shí)驗(yàn))使用多用電表測(cè)量電阻時(shí)，多用電表內(nèi)部的電路可以等 效為一個(gè)直流電源(一般為電池卜一個(gè)電阻和一表頭相串聯(lián)，兩個(gè)表筆分別 位于此串聯(lián)電路的兩端.現(xiàn)需要測(cè)量多用電表內(nèi)電池的電動(dòng)勢(shì)，給定的器 材有：待測(cè)多用電表，量程為60 mA的電流表，電阻箱，導(dǎo)線假設(shè)干.實(shí) 驗(yàn)時(shí)，將多用電表調(diào)至X 1 Q擋，調(diào)好零點(diǎn)；電阻箱置于適當(dāng)數(shù)值.完成 以下填空：(1)儀器連線如圖甲所示(a和b是多用電表的兩個(gè)表筆).假設(shè)兩電表均 正常工作，那么表筆a為(填 ''紅或 ''黑)色；(2

10、)假設(shè)適當(dāng)調(diào)節(jié)電阻箱后，圖甲中多用電表、電流表與電阻箱的示數(shù) 分別如圖乙中a, b, c所示，那么多用電表的讀數(shù)為 Q,電流表的 讀數(shù)為 mA,電阻箱白讀數(shù)為 Q;乙(3)將圖甲中多用電表的兩表筆短接，此時(shí)流過(guò)多用電表的電流為 mA;(保留3位有效數(shù)字)(4)計(jì)算得到多用電表內(nèi)電池的電動(dòng)勢(shì)為 V.(保留3位有效數(shù) 字)解析：(1)多用電表的電流是從紅表筆流入電表，從黑表筆流出電表， 所以a為黑色.(2)儀器讀數(shù)：歐姆表讀數(shù)為14 Q,電流表精度為1 mA, 需估讀到1的下一位，所以電流表讀數(shù)為 53.0 mA;電阻箱讀數(shù)R=(0X 1 00 + 0X10+ 4X 1 + 6X0.1)Q = 4

11、.6 Q.(3)由題意，多用電表的表盤實(shí)際是一 表頭，看電流刻度，此時(shí)對(duì)應(yīng) 26格，電流為53.0 mA,兩表筆短接時(shí)，表 頭對(duì)應(yīng)50格，那么電流I=50；53.0 mA-102 mA.(4)由閉合電路歐姆定律， 得E=I1(R電阻+R內(nèi))，其中R電阻=14 QE= I , R 內(nèi)由以上兩式解得：E= 1.54 V答案：(1)黑 (2)14 53.0 4.6 (3)102 (4)1.54在電學(xué)實(shí)驗(yàn)中，電阻的測(cè)量是一項(xiàng)重要的考查內(nèi)容，由于測(cè)量方法較 多，且考題題型多變，方法靈活，已成為高考設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)考查的熱點(diǎn).方法1等效替換法連接電路如下圖，R為電阻箱，Rx為待測(cè)電阻，通過(guò)調(diào)節(jié)電阻箱 R, 使單

12、刀雙擲開(kāi)關(guān)S分別接2和1時(shí)，電流表中的電流示數(shù)相同，那么說(shuō)明R x=R,即可測(cè)出Rx.例1為了測(cè)量一微安表頭A的內(nèi)阻，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下圖的電路.圖 中，A0是標(biāo)準(zhǔn)電流表，R0和RN分別是滑動(dòng)變阻器和電阻箱，S和S1分 別是單刀雙擲開(kāi)關(guān)和單刀開(kāi)關(guān)，E是電池.完成以下實(shí)驗(yàn)步驟中的填空：(1)將S撥向接點(diǎn)1,接通S1,調(diào)節(jié),使待測(cè)表頭指針偏轉(zhuǎn)到 適當(dāng)位置，記下此時(shí)的讀數(shù)I;(2)然后將S撥向接點(diǎn)2,調(diào)節(jié),使,記下此時(shí)RN的 讀數(shù)；(3)多次重復(fù)上述過(guò)程，計(jì)算 RN讀數(shù)的,此即為待測(cè)微安表 頭內(nèi)阻的測(cè)量值.解析此題方法為替代法.當(dāng)S接1與接2時(shí)通過(guò)電路的電流I相同，可知待測(cè)微安表頭的內(nèi)阻與 RN的電阻

13、相同.答案(1)R0 標(biāo)準(zhǔn)電流表(或A0)(2)RN 標(biāo)準(zhǔn)電流表(或A0)的讀數(shù)仍為I(3)平均值方法2半偏法半偏法測(cè)電阻的原理及本卷須知如下：原理圖刁Ji<1£梟h T原理閉合S2,調(diào)節(jié)R2,使R2分R斷開(kāi)S2,調(diào)節(jié)R2,使R2分入半電壓半電流注意 電源E的電動(dòng)勢(shì)盡量要大，滑動(dòng) 電源E的電動(dòng)勢(shì)盡量要大，滑動(dòng)事項(xiàng)變阻器R盡量要大變阻器Ri盡量要小例2在把電流表改裝成電壓表的實(shí)驗(yàn)中，把量程Ig = 300 pA,內(nèi)阻約為100 Q的電流表G改裝成電壓表.(1)采用如下圖的電路測(cè)量電流表 G的內(nèi)阻Rg,可選用的器材有：A、電阻箱：最大阻值為999.9 Q;B、電阻箱：最大阻值為9

14、999.9 Q;C、滑動(dòng)變阻器：最大阻值為2 000 Q;D、滑動(dòng)變阻器：最大阻值為 50 kQ;E、電源：電動(dòng)勢(shì)約為2 V,內(nèi)阻很??；F.電源：電動(dòng)勢(shì)約為6 V,內(nèi)阻很小；G.開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線假設(shè)干.為提高測(cè)量精度，在上述可供選擇的器材中，可變電阻R1應(yīng)該選擇;可變電阻R2應(yīng)該選擇;電源E應(yīng)該選擇.(填 選用器材的字母代號(hào))(2)測(cè)電流表G的內(nèi)阻Rg的實(shí)驗(yàn)步驟如下：A、連接電路，將可變電阻 R1調(diào)到最大；B、斷開(kāi)S2,閉合S1,調(diào)節(jié)可變電阻R1使電流表G滿偏；C、閉合S2,調(diào)節(jié)可變電阻R2使電流表G半偏，此時(shí)可以認(rèn)為電流表G的內(nèi)阻Rg= R2.設(shè)電流表G的內(nèi)阻Rg的測(cè)量值為R測(cè)，真實(shí)值為R真，那么

15、R測(cè) R真.(選填 ''大于、''小于或 ''等于)解析(1)此題是典型的半偏法測(cè)電阻，根據(jù)實(shí)驗(yàn)的特定條件，選擇儀 器首先從電源下手，電源電動(dòng)勢(shì)盡量大一些，應(yīng)選 F;然后根據(jù)Ri = -Eg-R g,可知當(dāng)電流表滿偏時(shí)，可變電阻 R1接入電路中的阻值約為19 900 Q, 故R1選擇D;而可變電阻R2應(yīng)該選擇與電流表內(nèi)阻相差不多且可直接讀 出數(shù)值的，應(yīng)選擇A.(2)因R2的并聯(lián)，電路中總電流I,要大于R2并入前 的總電流I,而表半偏，那么I2>Ig = 2，因I2R2=IgRg,所以R2<Rg,即 該實(shí)驗(yàn)的測(cè)量值比真實(shí)值偏小.答案（1

16、）D A F （2）小于方法3差值法利用串聯(lián)電路的分壓原理和并聯(lián)電路的分流原理，常見(jiàn)設(shè)計(jì)圖如以下圖所示.UxR0甲圖中電壓表內(nèi)阻，RVx = .u 0.（其中R0為電阻箱阻值）；圖乙中電I IxU2 UX id I in流表內(nèi)阻RAX=- R1（R1為定值電阻阻值）；圖丙中RX=U1-（U1> IXI1分別為S2斷開(kāi)時(shí)的電壓、電流，U2、I2分別為S2閉合時(shí)的電壓、電流）例3測(cè)量一只量程的電壓表內(nèi)阻，器材如下：A、待測(cè)電壓表（量程3 V,內(nèi)阻約3 kQ）B、電流表（量程3 A,內(nèi)阻0.01 Q）C、定值電阻（阻值5 kQ,額定電流0.5 A）D、電池組（電動(dòng)勢(shì)小于3 V,內(nèi)阻可忽略）E、開(kāi)關(guān)兩只F.導(dǎo)線假設(shè)干要求從圖甲、乙電路中選擇一個(gè)電路，利用這個(gè)電路完成測(cè)量.你選（填甲或乙）電路，理由是:（2）實(shí)驗(yàn)中需要直接測(cè)量的物