高三一輪復(fù)習(xí)物理試題（人教版新高考新教材）考點(diǎn)規(guī)范練29　電學(xué)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)

考點(diǎn)規(guī)范練29電學(xué)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)1.(多選)如圖所示,甲、乙兩電路都是由一個(gè)靈敏電流表G和一個(gè)電阻箱R組成的,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.甲表是電流表,R增大時(shí)量程減小C.乙表是電壓表,R增大時(shí)量程增大D.乙表是電壓表,R增大時(shí)量程減小2.某同學(xué)欲將內(nèi)阻為98.5Ω、量程為100μA的電流表改裝成歐姆表并進(jìn)行刻度和校準(zhǔn),要求改裝后歐姆表的15kΩ刻度正好對(duì)應(yīng)電流表表盤(pán)的50μA刻度。可選用的器材還有:定值電阻R0(阻值14kΩ),滑動(dòng)變阻器R1(最大阻值1500Ω),滑動(dòng)變阻器R2(最大阻值500Ω),電阻箱(0~99999.9Ω),干電池(E=1.5V,r=1.5Ω),紅、黑表筆和導(dǎo)線若干。甲(1)歐姆表設(shè)計(jì)將圖甲中的實(shí)物連線組成歐姆表。歐姆表改裝好后,滑動(dòng)變阻器R接入電路的電阻應(yīng)為Ω;滑動(dòng)變阻器選(選填“R1”或“R2”)。

(2)刻度歐姆表表盤(pán)通過(guò)計(jì)算,對(duì)整個(gè)表盤(pán)進(jìn)行電阻刻度,如圖乙所示。表盤(pán)上a、b處的電流刻度分別為25和75,則a、b處的電阻刻度分別為、。

乙(3)校準(zhǔn)紅、黑表筆短接,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,使歐姆表指針指向kΩ處;將紅、黑表筆與電阻箱連接,記錄多組電阻箱接入電路的電阻值及歐姆表上對(duì)應(yīng)的測(cè)量值,完成校準(zhǔn)數(shù)據(jù)測(cè)量。若校準(zhǔn)某刻度時(shí),電阻箱旋鈕位置如圖丙所示,則電阻箱接入的阻值為Ω。

丙3.某探究性學(xué)習(xí)小組利用如圖甲所示的電路測(cè)量電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。其中電流表A1的內(nèi)阻r1=1.0kΩ,電阻R1=9.0kΩ。為了方便讀數(shù)和作圖,給電池串聯(lián)一個(gè)R0=3.0Ω的電阻。(1)按圖示電路進(jìn)行連接后,發(fā)現(xiàn)aa'、bb'和cc'三條導(dǎo)線中,混進(jìn)了一條內(nèi)部斷開(kāi)的導(dǎo)線。為了確定哪一條導(dǎo)線內(nèi)部是斷開(kāi)的,將開(kāi)關(guān)S閉合,用多用電表的電壓擋先測(cè)量a、b'間電壓,讀數(shù)不為零,再測(cè)量a、a'間電壓,若讀數(shù)不為零,則一定是導(dǎo)線斷開(kāi);若讀數(shù)為零,則一定是導(dǎo)線斷開(kāi)。

甲乙(2)排除故障后,該小組順利完成實(shí)驗(yàn)。通過(guò)多次改變滑動(dòng)變阻器滑片位置,得到電流表A1和A2的多組I1、I2數(shù)據(jù),作出圖像如圖乙所示。由I1I2圖像得到電池的電動(dòng)勢(shì)E=V,內(nèi)阻r=Ω。

4.圖甲為某同學(xué)改裝和校準(zhǔn)毫安表的電路圖,其中虛線框內(nèi)是毫安表的改裝電路。(1)已知毫安表表頭的內(nèi)阻為100Ω,滿偏電流為1mA;R1和R2為阻值固定的電阻。若使用a和b兩個(gè)接線柱,電表量程為3mA;若使用a和c兩個(gè)接線柱,電表量程為10mA。由題給條件和數(shù)據(jù),可以求出R1=Ω,R2=Ω。

(2)現(xiàn)用一量程為3mA、內(nèi)阻為150Ω的標(biāo)準(zhǔn)電流表對(duì)改裝電表的3mA擋進(jìn)行校準(zhǔn),校準(zhǔn)時(shí)需選取的刻度為0.5mA、1.0mA、1.5mA、2.0mA、2.5mA、3.0mA。電池的電動(dòng)勢(shì)為1.5V,內(nèi)阻忽略不計(jì);定值電阻R0有兩種規(guī)格,阻值分別為300Ω和1000Ω;滑動(dòng)變阻器R有兩種規(guī)格,最大阻值分別為750Ω和3000Ω。R0應(yīng)選用阻值為Ω的電阻,R應(yīng)選用最大阻值為Ω的滑動(dòng)變阻器。

(3)假設(shè)電阻R1和R2中有一個(gè)因損壞而阻值變?yōu)闊o(wú)窮大,利用圖乙的電路可以判斷出損壞的電阻。圖乙中的R'為保護(hù)電阻,虛線框內(nèi)未畫(huà)出的電路即為圖甲虛線框內(nèi)的電路。圖中的d點(diǎn)應(yīng)和接線柱(選填“b”或“c”)相連。判斷依據(jù)是

。

5.下圖是有兩個(gè)量程的電流表,當(dāng)使用a、b兩個(gè)端點(diǎn)時(shí),量程為1A;當(dāng)使用a、c兩個(gè)端點(diǎn)時(shí),量程為0.1A。已知表頭的內(nèi)阻Rg為200Ω,滿偏電流Ig為2mA,求電阻R1、R2的值。

考點(diǎn)規(guī)范練29電學(xué)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)1.BC解析:由電表的改裝原理可知,電流表應(yīng)是G與R并聯(lián),改裝后加在G兩端的最大電壓Ug=IgRg不變,所以并聯(lián)電阻R越大,I=Ig+IR越小,即量程越小,A錯(cuò)誤,B正確。電壓表應(yīng)是G與R串聯(lián),改裝后量程U=IgRg+IgR,可知R越大,量程越大,C正確,D錯(cuò)誤。2.解析:(1)把圖中各元件串聯(lián)起來(lái),注意電流從紅表筆進(jìn),從黑表筆出。15kΩ為中值電阻,也是歐姆表內(nèi)阻,RΩR0rRg=15000Ω14000Ω1.5Ω98.5Ω=900Ω,R1最大值為1500Ω,能提供900Ω的電阻,故選R1。(2)RΩ+Rx1=EI1,RΩ=15kΩ,I1=25μA,聯(lián)立求得Rx1=45000Ω=45kΩ,a處的刻度標(biāo)為45。RΩ+Rx2=EI2,I2=75μA,聯(lián)立求得Rx2=5000Ω=5kΩ,(3)歐姆表歐姆調(diào)零時(shí)調(diào)到0;讀數(shù)就是箭頭指的數(shù)乘以倍數(shù),然后再加起來(lái),求得和為35000.0Ω。答案:(1)連線如圖所示900R1(2)455(3)035000.03.解析:(1)用多用電表的電壓擋檢測(cè)電路故障,多用電表的表頭是電流計(jì),原電路有斷路,回路中無(wú)電流。將多用電表接在a、b'間后有示數(shù),說(shuō)明電路被接通,即a、b'間有斷路故障。再測(cè)量a、a'間電壓,若多用電表讀數(shù)不為零,斷路故障的范圍被縮小到a、a'間,則一定是aa'導(dǎo)線斷開(kāi)。若讀數(shù)為零,則說(shuō)明電路仍未被接通,電路故障一定是bb'導(dǎo)線斷開(kāi)。(2)根據(jù)閉合電路的歐姆定律得E=I1(R1+r1)+(I1+I2)(R0+r),I1?I2,上式可簡(jiǎn)化為E=I1(R1+r1)+I2(R0+r),讀出兩點(diǎn)坐標(biāo)(60mA,0.12mA)和(260mA,0.05mA),代入方程解得電動(dòng)勢(shì)E=1.41V,內(nèi)阻r=0.5Ω。答案:(1)aa'bb'(2)1.41(1.36~1.44均可)0.5(0.4~0.6均可)4.解析:(1)設(shè)使用a和b兩接線柱時(shí),電表量程為I1;使用a和c兩接線柱時(shí),電表量程為I2,則使用a和b時(shí),IgRgR1+使用a和c時(shí),Ig(Rg+R由①②兩式得R1=15Ω,R2=35Ω。(2)校準(zhǔn)時(shí)電路中的總電阻的最小值為R小=1.53.0×10-3Ω=500Ω,總電阻的最大值為R大=1.50.5×10-3Ω=3(3)d接b時(shí),R1和R2串聯(lián),不論是R1還是R2損壞,電表都有示數(shù)且示數(shù)相同,故應(yīng)將d接c。根據(jù)d接c時(shí)的電路連接情況可知:閉合開(kāi)關(guān)時(shí),若電表指針偏轉(zhuǎn),則損壞的電阻是R1;若電表指針不動(dòng),則損壞的電阻是R2。答案:(1)1535(2)3003000(3)c閉合