2019年高考物理双基突破--串、并联两种电路及电表改装（共2套含解析）与 2019届高考物理二轮复习专题--电学实验（含答案）

2019 年高考物理双基突破-串、并联两种电路及电表改装（共 2 套含解析）与 2019 届高考物理二轮复习专题 -电学实验（含答案）2019 年高考物理双基突破-串、并联两种电路及电表改装（共 2 套含解析）1下列说法中不正确的是A一个电阻和一根无电阻的理想 导线并联，总电阻为零B并联电路任一支路的电阻都大于电路的总电阻C并联电路任一支路电阻增大（其他支路不变），则总电阻一定增大D并联电路任一支路电阻增大（其他支路不变），则总电阻一定减小【答案】D2额定电压都是 110 V，额定功率 PA100 W，PB40 W 的 A、B 两灯，接在 220 V 的电路中，使两灯均正常发光，能使电路消耗的电功率最小的电路是图中的【答案】C【解析】两灯正常发光，两灯的实际电压等于其额定电压，由 PU2R 可知RA110 V，两灯不能正常工作，所以 A 错。B 图中 A 和变阻器并联后的电阻比 A 电阻还要小，即仍有UA110 V，所以 B 错。C 和 D 图中两灯电压均有可能为 110 V，此时再看电路消耗的功率，C 图中灯 A 消耗功率 100 W，灯 B 和变阻器并联后的阻值与灯 A 相等，所以电路消耗的总功率为 200 W，D 图中 A、B 两灯并联后的阻值与变阻器相等所以变阻器消耗的功率为 140 W，电路消耗的总功率为 280 W。4一个电流表的满偏电流 Ig1mA ，内阻为 500，要把它改装成一个量程为 10 V 的电压表，则应在电流表上A串联一个 10k 的电阻 B并联一个 10k 的电阻C串联一个 9.5k 的电阻 D并联一个 9.5k 的电阻【答案】C串联电阻 R 分担的电压 URUUg10V 0.5V9.5V所以串联电阻的阻值 RURIg9.5V1103A9.5k。C 正确，A 错误，故选 C。5如图所示，电路中的 R1 和 R2 相等，滑动变阻器的滑片 P 自左至右滑动过程中，AB 间的总电阻将A逐渐增大B先增大，后减小C逐渐减小D先减小，后增大【答案】B设 R1 和 R2 的阻值为 R0，滑动变阻器的阻值为 2R0，C 为 变阻器的中点。（1）当 P 位于变阻器左（或右）端时，R1（或 R2）短接。RAB2R0R02R0R023R0 。（2）当 P 位于 C 点时 RABR02R02R0，故 B 项正确。 【答案】A13某人安装完照明电路后，接通电源之前，将火线上的保险丝取下，把一个额定电压为 220V 的灯泡作为检验灯泡，连接在原来保险丝的位置，同时将电路中所有开关都断开，用这种方法可以检查电路中是否有短路。正确的电路连接方式如图所示，在接通电源后，下列说法中正确的是 若检验灯泡 正常发光，表明在检验灯泡后段的火线和零线间出现了短路现象；若检验灯泡不亮，但将某一个用电器的开关闭合后检验灯泡正常发光，表明这个开关的两端直接接到了火线和零线上；若检验灯泡不亮，但将某一个电灯的开关闭合后，这个电灯和检验灯泡都能发光，只是亮度不够，这表明电路中出现了短路现象；若不论将电路中用电器的开关断开还是闭合，检验灯泡均不亮，这表明电路中出现了短路现象。A BC D【答案】A14滑动变阻器的限流接法，如图，试讨论 R 上的电流和电压的调节范围。答案：电流调节范围（ ， ） R 两端电压调节范围（ ，U ）解析：由题图知为一限流电路，其中滑动变阻器的作用是用来控制电路中的电流，移动滑动变阻器的滑动片 P 可以改变连入电路中的阻值，从而控制负载 R中的电流大小图中滑动触头 P 滑至 B 端时，连入电路中的电阻值是滑动变阻器的最大值，此时电流最小，因此，在闭合电键 S 之前，应使 P 移至 B 端。采用限流式电路， 负载电阻 R 的电流 IUR R0，当 R0 减小时，I 增大，I的调节范 围为 URR0maxUR ，R 两端的电压调节范围为RURR0maxU，当 R0maxR 时，调节范围较大。15在如右图所示的电路中，A、B、C 分别表示理想电流表或电压表，它们的示数以安或伏为单位。当电键 S 闭合后，A 、B 、C 表示数分别为 1、2、3 时，灯 L1、L2 均正好正常发光。已知灯 L1、L2 的额定功率为 31，则可判断AA 、B、C 均为电流表BA、B、C 均为电压表CB 为电流表，A、C 均为电压表D B 为电压表，A、C 均为电流表【答案】D16在如图所示的电路中，电源电压 U1 5V，电阻 R1、R2、R3 的阻 值均为 10，S 为单刀三掷开关，求下列各种情况下电压表的读数：（1） 开关 S 接 B；（2）开关 S 接 A；（3）开关 S 接 C。【答案】（1）7.5V （2） 0 （3）10V【解析】（1）S 接 B 时，R1、R2 串联接入电路，电压表测 R1 两端电压，U1UR1R2R17.5V（2）S 接 A 时，R1 被短路，电压表示数为 0（3）S 接 C 时，R2、R3 并联，再和 R1 串联后接入电路，U1UR1R2R3R2 R3R110V17如图所示电路，R1R2 4 ，R3 R42，UAB6V ，求：（1）电流表 A1 和 A2 的示数（不计电流表的内阻）；（2）R1 与 R4 两端的电压之比。【答案】（1）1.5A 1.0A（2）12电路的总电流 IUABR 并R4612A2A。并联部分的电压 U 并IR 并21V2V 。通过 R1、R2、R3 三个电阻的电流分别为：I1U 并 R124A0.5A，I2U 并 R224A 0.5A ，I3U 并 R322A 1.0A 。由图可知，电流表 A1 的示数是通过 R2 与 R3 的电流之和，则有IA1I2I30.5A1.0A1.5A。电流表 A2 的示数是通过 R1 与 R2 的电流之和。则有IA2I1I20.5A0.5A1.0A（2）因为 UABU 并 U4，所以 R4 两端电压为： U4UABU 并6V2V4V，U1U 并2V，则 U1U42V4V 1218如图所示是一个电流表、电压表两用的电路，电流表 G 的量程是100A，内阻是 1000。电阻 R10.1 ，R299k，当双刀双掷开关合到a、b 上时，电流表改装成什么表？其量程是多少？当双刀双掷开关合到 c、d上时，电流表改装成什 么表？其量程是多少？【答案】（1）电流表，1A （2）电压表，10V。【解析】（1）当开关合到 a、b 上时，电路转换成图甲所示的电路，此时小电阻 R1 与电流表 G 并联，R1 起分流作用，可作为大量程电流表使用。根据并联电路的特点有：（IIg）R1IgRg。电流表量程为 IIg?RgR1?R10.0001?10000.1?0.1A1A（2）当开关合到 c、d 上时，电路变成图乙所示的电路，此时大电阻 R2 与电流表 G 串联， R2 起分压作用，所以电流表 G 已改装成电压表，根据串联电路的特点，电压表量程为：UIg（RgR2）0.0001（1000 99000）V 10V。19如图所示的电路中，电源电动势 E6.00 V，其内阻可忽略不计电阻的阻值分别为 R12.4 k、 R24.8 k，电容器的电容 C4.7 F。闭合开关S，待电流稳定后，用电压表测 R1 两端的电压，其稳定值为 1.50 V。（1）该电压表的内阻为多大？（2）由于电压表的接入，电容器的带电荷量变化了多少？【答案】（1）4.8 k （2）2.3510 6C由串联电路的规律 RR2U1EU1解得 RVR1R2U1R1E ?R1R2?U1 。代入数据，得 RV4.8 k（2）电压表接入前，电容器上的电压 UC 等于电阻 R2 上的电压，R1 两端的电压为 UR1，则 UCUR1R2R1又 EUCUR1 接入电压表后，电容器上的电压为 UCEU1由于电压表的接入，电容器带电荷量增加了 Q C（UCUC）由以上各式 解得 QC（R1ER1R2U1）代入数据，可得 Q2.35106C。2019 届高考物理二轮复习专题 -电学实验（含答案）电学实验每年都考，主要体现在：(1)基本仪器的原理和使用； (2)基本的实验目的、原理和实验思想，如实验器材的选取，电流表的内、外接法及滑动变阻器的连接方式、电路故障的分析等；(3)处理实验数据的基本方法，如图象法、平均值法等。电学实验1、测定金属的电阻率（螺旋测微器的使用）2、描绘小灯泡的伏安特性曲线3、把电流表改成电压表4、测定电源的电动势和内阻5、多用电表的使用6、示波器的使用7、传感器的简单使用1、测定金属的电阻率实验目的用伏安法间接测定某种金属导体的电阻率；练习使用螺旋测微器。实验原理根据电阻定律公式 R= ，只要测量出金属导线的长度 和它的直径 d，计算出导线的横截面积 S，并用伏安法测出金属导线的电阻 R，即可计算出金属导线的电阻率。实验器材被测金属导线，直流电源（4V ），电流表(0-0.6A)，电压表（0-3V），滑动变阻器（50），电键，导线若干，螺旋测微器，米尺等。实验步骤1用螺旋测微器在被测金属导线上的三个不同位置各测一次直径，求出其平均值 d，计算出导线的横截面积 S。2按如图所示的原理电路图连接好用伏安法测电阻的实验电路。3用毫米刻度尺测量接入电路中的被测金属导线的有效长度，反复测量 3 次，求出其平均值 。4把滑动变阻器的滑动片调节到使接入电路中的电阻值最大的位置，电路经检查确认无误后，闭合电键 S。改变滑动变阻器滑动片的位置，读出几组相应的电流表、电压表的示数 I 和 U 的值，断开电键 S，求出导线电阻 R 的平均值。5将测得的 R、 、d 值，代入电阻率计算公式 中，计算出金属导线的电阻率。6拆去实验线路，整理好实验器材。注意事项1测量被测金属导线的有效长度，是指测量待测导线接入电路的两个端点之间的长度，亦即电压表两接入点间的部分待测导线长度，测量时应将导线拉直。2本实验中被测金属导线的电阻值较小，因此实验电路必须采用电流表外接法。3实验连线时，应先从电源的正极出发，依次将电源、电键、电流表、待测金属导线、滑动变阻器连成主干线路（闭合电路），然后再把电压表并联在待测金属导线的两端。4闭合电键 S 之前，一定要使滑动变阻器的滑动片处在有效电阻值最大的位置。5在用伏安法测电阻时，通过待测导线的电流强度 I 的值不宜过大（电流表用00.6A 量程），通电时间不宜过长，以免金属导线的温度明显升高，造成其电阻率在实验过程中变化。例题1在“ 测定金属的电阻率”实验中，以下操作中错误的是A用米尺量出金属丝的全长三次，算出其平均值 B用螺旋测微器在金属丝三个不同部位各测量一次直径，算出其平均值C用伏安法测电阻时采用安培表的内接线路，多次测量后算出其平均值D实验中应保持金属丝的温度不变答案：AC2欲用伏安法测定一段阻值约为 5 左右的金属导线的电阻，要求测量结果尽量准确，现备有以下器材：A电池组（3V，内阻 1 ）； B电流表（03A，内阻 0.0125 ）C电流表（00.6A，内阻 0.125 ） D电压表（03V，内阻 3k ）E电压表（015V，内阻 15k ） F滑动变阻器（020 ，额定电流 1A）G滑动变阻器（ 02000 ，额定电流 0.3A） H电键、导线。（1）上述器材中应选用的是_。（填写各器材的字母代号）（2）实验电路应采用电流表_接法。（填“内”或“外”）（3）将图中给定的器材连成实验电路。答案：（1）ACDFH ；（2）外；（3）略。2、描绘小灯泡的伏安特性曲线实验目的及教学目标1、描绘小灯泡的伏安特性曲线；2、分析曲线的变化规律并得出结论；3、能根据题目给出的实验数据，正确描出实验曲线，并由此计算相关物理量；能正确选择适的仪表和器材，选择适的量程和进行正确的实物连路，4、能处理相关的拓展性的实验课题；能够根据伏安特性曲线求出功率或导体电阻大小。实验原理在纯电阻电路中，电阻两端的电压与通过电阻的电流是线性关系，但在实际电路中，由于各种因素的影响，UI 图像不再是一条直线。读出若干组小灯泡的电压 U 和电流 I，然后在坐标纸上以 U 为纵轴，以 I 为横轴画出 UI 曲线。实验器材小灯泡、4V6V 学生电源、滑动变阻器、电压表、电流表、开关和导线若干。实验步骤1、适当选择电流表，电压表的量程，采用电流表的外接法，按图中所示的原理电路图连接好实验电路图。2、滑动变阻器采用分压接法，把滑动变阻器的滑动片调至滑动变阻器的 A 端，电路经检查无误后，闭合电键 S。3、改变滑动变阻器滑动片的位置，读出几组相应的电流表、电压表的示数 I和 U，记入记录表格内，断开电键 S；4、在坐标纸上建立一个直角坐标系，纵轴表示电流 I，横轴表示电压 U，用平滑曲线将各点连接起来，便得到伏安特性曲线。5、拆去实验线路，整理好实验器材。注意事项1、因本实验要作出 IU 图线，要求测出一组包括零在内的电压、电流值，因此，变阻器要采用分压接法；2、本实验中，因被测小灯泡电阻较小，因此实验电路必须采用电流表外接法；3、电键闭合后，调节变阻器滑片的位置，使小灯泡的电压逐渐增大，可在电压表读数每增加一个定值（如 0.5V）时，读取一次电流值；调节滑片时应注意使电压表的示数不要超过小灯泡的额定电压；4、电键闭合前变阻器滑片移到图中的 A 端；5、坐标纸上建立坐标系，横坐标所取的分度例应该适当，尽量使测量数据画出的图线占满坐标纸。连线一定用平滑的曲线，不能画成折线。误差分析1、测量电路存在系统误差，未考虑电压表的分流，造成测得的 I 值比真实值偏大；2、描绘 IU 线时作图不准确造成的偶然误差。3、把电流表改装为电压表实验目的用半偏法测定电流表的内阻；把电流表改装成电压表实验器材电源，导线，开关，电阻箱，电位器，滑动变阻器，电流表，标准电压表实验步骤1半偏法测电流表内阻（1）按图 8-1 所示连好电路，图中 R 用电位器，R用电阻箱。（2）合上开关 S1，调整 R 的阻值，使电流表指针偏转到满刻度 Ig。（3）合上开关 S2，调整 R的阻值，使电流表指针偏转到满刻度的一半。读出电阻箱的阻值，当 R 比 R大得多时， ，可认为 rg= R。2改装（4）算出电流表的满偏电压 Ug=。（5）如果把电流表改装成量程为 U=2V 的电压表，计算应串联的电阻值 R1。（6）将电阻箱阻值调为 R1，把电流表跟电阻箱串联起来。3核对（7）按图 8-2 所示连好电路，并使变阻器 R2 的滑片在分压值最小的位置。（8）改变变阻器 R2 的滑片位置，使标准电压表 V 的示数分别为0.5V、1.0V、1.5V 、2.0V，并核对改装的电压表的示数是否正确。4计算百分误差（9）将改装成的电压表调到满偏。（10 ）读出标准电压表的示数。（11 ）计算改装电压表满偏刻度的百分差。实验记录和结果电流表满偏电流 Ig=电流表内阻 rg=改装成量程为 U=2V 的电压表时应串联的分压电阻 R=（计算式）=（代入数据）=思考练习题1用半偏法测电流表内阻的实验中，将原并联在电流表两端的电阻箱改换成滑动变阻器是否可以？为什么？2图 8-3 是测电流表内阻的实验电路图，下列说法中正确的是A开关接通前，必须调节到高阻处B开关 S2 接通前， R2 的阻值无需调节C当电流示数从满偏电流 Ig 调到半偏电流 Ig/2 时，R2 中电流强度稍大于Ig/2D R1 阻值的大小，对实验误差没有影响。3、如果条件可以，为提高本实验的测量结果的准确性，电源的电动势是稍大一些好还是稍小一些好？为什么？4在测定电流表的内阻的实验中备有的器材有电流表（量程 010mA）.标准电压表（量程 05V）.电阻箱（阻值范围 09999）.电阻箱（阻值范围 099999）.电源（电动势 2V，有内阻）.电源（电动势 6V，有内阻）.G、滑动变阻器（组值范围 050，额定电流 1.5A）还有若干开关和导线.(1)如果采用图 8-3 所示的电路测定电流表 G 的内阻，并且要想得到较高的精确度，那么从以上备用的器件中，可变电阻 R1 应选用 ，可变电阻 R2 应选用，电源 E 应选用。（用字母代号填写）（2）如果实验要进行的步骤有A合上 S1B合上 S2C观察 R1 的阻值是否最大，如果不是，将 R1 的阻值调至最大。D调节 R1 的阻值，使电流表指针偏转到满刻度。E调节 R2 的阻值，使电流表指针偏转到满刻度一半。F记下 R2 的阻值。图 8-4把以上步骤的字母代号按实验的合理顺序写在下面横线上：（3）如果在步骤 F 中所得 R2 的阻值为 600，则被测电流表 rg 的内阻的测量值为 。（4）电流表内阻的测量值 r 测与其真实值 r 真的大小关系是 r 测 r 真.（填“”“”“=”）5图 8-4 是把改装成的电压表跟标准电压表进行核对的电路图。它对从零至满刻度的所有刻度都能核对。图 8-5 是电流表改装和核对所需的器材。根据所给的电路图将所给器材连接成实验电路。4、用电流表和电压表测定电池的电动势和内电阻实验目的测定电池的电动势和内电阻。实验原理图 8-5如图 1 所示，改变 R 的阻值，从电压表和电流表中读出几组 I、U 值，利用闭合电路的欧姆定律求出几组 、r 值，最后分别算出它们的平均值。此外，还可以用作图法来处理数据。即在坐标纸上以 I 为横坐标，U 为纵坐标，用测出的几组 I、U 值画出 UI 图象（如图 2）所得直线跟纵轴的交点即为电动势值，图线斜率的绝对值即为内电阻 r 的值。实验器材待测电池，电压表（03V），电流表（00.6A），滑动变阻器（10），电键，导线。实验步骤1电流表用 0.6A 量程，电压表用 3V 量程，按电路图连接好电路。2把变阻器的滑动片移到一端使阻值最大。3闭合电键，调节变阻器，使电流表有明显示数，记录一组数据（I1 、U1 ），用同样方法测量几组 I、U 的值。4打开电键，整理好器材。5处理数据，用公式法和作图法两种方法求出电动势和内电阻的值。注意事项1为了使电池的路端电压变化明显，电池的内阻宜大些，可选用已使用过一段时间的 1 号干电池。2干电池在大电流放电时，电动势 会明显下降，内阻 r 会明显增大，故长时间放电不宜超过 0.3A，短时间放电不宜超过 0.5A。因此，实验中不要将 I 调得过大，读电表要快，每次读完立即断电。3要测出不少于 6 组 I、U 数据，且变化范围要大些，用方程组求解时，要将测出的 I、U 数据中，第 1 和第 4 为一组，第 2 和第 5 为一组，第 3 和第 6 为一组，分别解出 、r 值再平均。4在画 UI 图线时，要使较多的点落在这条直线上或使各点均匀分布在直线的两侧。个别偏离直线太远的点可舍去不予考虑。这样，就可使偶然误差得到部分的抵消，从而提高精确度。5干电池内阻较小时路端电压 U 的变化也较小，即不会比电动势小很多，这时，在画 UI 图线时，纵轴的刻度可以不从零开始，而是根据测得的数据从某一恰当值开始（横坐标 I 必须从零开始）。但这时图线和横轴的交点不再是短路电流。不过直线斜率的绝对值照样还是电源的内阻。例题1用电流表和电压表测定电池的电动势和内电阻的实验中，所用电流表和电压表的内电阻分别为 和 ，如图为所需的器材。（1）请你把它们连成实验电路，注意两个电表要选用适当量程，并要求变阻器的滑动片在左端时其电阻值最大。（2）一位同学记录的 6 组数据见下表，试根据这些数据在图中画出 UI 图线，根据图线求出电池的电动势 _V，内阻 _ 。I/A 0.12 0.20 0.31 0.32 0.50 0.57U/V 1.37 1.32 1.24 1.18 1.19 1.05答案：（1）见下图，在这电流表对电压表来说一定要用内接法，否则测出的电源的电阻值是偏大，是电源内阻与电流表的电阻之和，误差较大；（2）1.46 ，0.72（见上面的讲解，最好用图象法求）。2用伏安法测电池的电动势和内阻的实验中，由于电流表和电压表内阻的影响，以下说法正确的是A用图 a 所示电路时， B用图 a 所示电路时，C用图 b 所示电路时， D用图 b 所示电路时，解析：根据闭合电路的欧姆定律：=U+Ir。由两次测量列方程为： ，解得 ， 若是考虑电流表和电压表的内阻，对上图 a 中应用闭合电路的欧姆定律： ，式中的 与 r 是电动势和内阻的真实值。解得： ， ，比较得 ， 若是考虑电流表和电压表的内阻，对上图 b 中应用闭合电路的欧姆定律： ，式中的 与 r 是电动势和内阻的真实值。解得： ， ，比较得 ， 。由上面的分析可知应选取 AB。此题还可以用图象法。5、练习使用多用电表（万用表）测电阻实验目的练习使用多用电表测电阻。实验原理多用电表由表头、选择开关和测量线路三部分组成（如图），表头是一块高灵敏度磁电式电流表，其满偏电流约几十到几百 A，转换开关和测量线路相配合，可测量交流电流和直流电流、交流电压和直流电压及电阻等。测量电阻部分即欧姆表是依据闭合电路欧姆定律制成的，原理如图所示，当红、黑表笔短接并调节 R 使指针满偏时有Ig= = （1）当电笔间接入待测电阻 Rx 时，有Ix= （2）联立（1）、（2 ）式解得= （3）由（3）式知当 Rx=R 中时，Ix= Ig，指针指在表盘刻度中心，故称 R 中为欧姆表的中值电阻，由（2）式或（3）式可知每一个 Rx 都有一个对应的电流值I，如果在刻度盘上直接标出与 I 对应的 Rx 的值，那么当红、黑表笔分别接触待测电阻的两端，就可以从表盘上直接读出它的阻值。由上面的（2）可知，电流和电阻的非线性关系，表盘上电流刻度是均匀的，其对应的电阻刻度是不均匀的，电阻的零刻度在电流满刻度处。实验器材多用电表，标明阻值为几欧、几十欧、几百欧、几千欧的定值电阻各一个，小螺丝刀。实验步骤1机械调零，用小螺丝刀旋动定位螺丝使指针指在左端电流零刻度处，并将红、黑表笔分别接入“+”、“”插孔。2选挡：选择开关置于欧姆表“1”挡。3短接调零：在表笔短接时调整欧姆挡的调零旋钮使指针指在右端电阻零刻度处，若“欧姆零点”旋钮右旋到底也不能调零，应更换表内电池。4测量读数：将表笔搭接在待测电阻两端，读出指示的电阻值并与标定值比较，随即断开表笔。5换一个待测电阻，重复以上 2、3 、4 过程，选择开关所置位置由被测电阻值与中值电阻值共同决定，可置于“1”或“10”或“100”或“1k”挡。6多用电表用完后，将选择开关置于“OFF” 挡或交变电压的最高挡，拔出表笔。注意事项1多用电表在使用前，应先观察指针是否指在电流表的零刻度，若有偏差，应进行机械调零。2测量时手不要接触表笔的金属部分。3合理选择量程，使指针尽可能指在中间刻度附近（可参考指针偏转在 5R中的范围）。若指针偏角太大，应改换低挡位；若指针偏角太小，应改换高挡位。每次换挡后均要重新短接调零，读数时应将指针示数乘以挡位倍率。4测量完毕后应拔出表笔，选择开关置 OFF 挡或交流电压最高挡，电表长期不用时应取出电池，以防电池漏电。例题1多用电表中“+” 孔插_ （红、黑）表笔，电流是从该表笔流 _(填“进”或“出”) ，欧姆表内部电池的正极是接_(填“红”或“黑”)表笔的。答案：由一般的知识可知红表笔就是接正极，由上面的图形可知欧姆表的电流是由红笔流进的，由黑笔流出；欧姆表内部电池的正极是黑笔。所以上面的空应填“红”、“进”、“黑”。2一学生使用多用电表测电阻，他在实验中有违反使用规则之处。他的主要实验步骤如下：A把选择开关置于“1”欧姆挡；B把表笔插入插孔中，先把两表笔相接触，旋转调零旋钮，使指针指在电阻刻度的零位上；C把两表笔分别与某一待测电阻的两端相连，发现这时指针偏转角度较小；D换用“100”挡，发现这时指针偏转适中，随即记下电阻值；E把表笔从插孔中拔出后，就把多用表放回桌上原处，实验完毕。这个学生已经注意到在测量时待测电阻与其它元件或电源断开，不用手碰表笔的金属杆。这个学生在实验中哪一个或哪些步骤违反了使用规则？答案：D先调零后再测 R；E 将选择开关置于“OFF”或交流电压最大挡。1. （ 2008 年高考上海物理卷）某同学利用图（a）所示的电路研究灯泡L1（6V，1.5W ）、L2（6V ，10W）的发光情况（假设灯泡电阻恒定），图（b）为实物图。（1）他分别将 L1、L2 接入图（a）中的虚线框位置，移动滑动变阻器的滑片P，当电压表示数为 6V 时，发现灯泡均能正常发光。在图（ b）中用笔线代替导线将电路连线补充完整。（2）接着他将 L1 和 L2 串联后接入图（a）中的虚线框位置，移动滑动变阻器的滑片 P，当电压表示数为 6V 时，发现其中一个灯泡亮而另一个灯泡不亮，出现这种现象的原因是（3）现有如下器材：电源 E（6V ，内阻不计），灯泡 L1（6V，1.5W）、L2（6V，10W），L3（6V，10W），单刀双掷开关 S。在图（c）中设计一个机动车转向灯的控制电路：当单刀双掷开关 S 与 1 相接时，信号灯 L1 亮，右转向灯 L2 亮而左转向灯 L3 不亮；当单刀双掷开关 S 与 2 相接时，信号灯 L1亮，左转向灯 L3 亮而右转向灯 L2 不亮。1. （ 2017-2018 学年高中物理选修 3-1 人教版) 用如图所示电路测量电源的电动势和内阻。实验器材：待测电源（电动势约 3 V，内阻约 2 ），保护电阻R1（阻值 10 ）和 R2（阻值 5 ），滑动变阻器 R，电流表 A，电压表 V，开关 S，导线若干。实验主要步骤：（i）将滑动变阻器接入电路的阻值调到最大，闭合开关；（ii ）逐渐减小滑动变阻器接入电路的阻值，记下电压表的示数 U 和相应电流表的示数 I；（iii）以 U 为纵坐标，I 为横坐标，作 UI 图线（ U、I 都用国际单位）；（iv）求出 UI 图线斜率的绝对值 k 和在横轴上的截距 a。回答下列问题：（1）电压表最好选用_；电流表最好选用_。A电压表（03 V，内阻约 15 k）B电压表（03 V，内阻约 3 k）C电流表（0200 mA,内阻约 2 ）D电流表（030 mA,内阻约 2 ）（2）滑动变阻器的滑片从左向右滑动，发现电压表示数增大。两导线与滑动变阻器接线柱连接情况是_。A两导线接在滑动变阻器电阻丝两端接线柱B两导线接在滑动变阻器金属杆两端接线柱C一条导线接在滑动变阻器金属杆左端接线柱，另一条导线接在电阻丝左端的接线柱D一条导线接在滑动变阻器金属杆右端接线柱，另一条导线接在电阻丝右端的接线柱（3）选用 k、a、R1 和 R2 表示待测电源的电动势 E 和内阻 r 的表达式E=_，r=_，代入数值可得 E 和 r 的测量值。1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 3 V，内阻为 2 500 的标准电压表 对改装表 3 V 挡的不同刻度进行校准。所用电池的电动势 E 为 5 V；滑动变阻器 R 有两种规格，最大阻值分别为 50 和 5 k。为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 。2某同学想要描绘标有“3.8 V，0.3 A”字样小灯泡 L 的伏安特性曲线，要求测量数据尽量精确，绘制曲线完整，可供该同学选用的器材除了开关、导线外，还有：电压表 V1(量程 03 V，内阻等于 3 k)电压表 V2(量程 015 V，内阻等于 15 k)电流表 A1(量程 0200 mA，内阻等于 10 )电流表 A2(量程 03 A，内阻等于 0.1 )滑动变阻器 R1(010 ，额定电流 2 A)滑动变阻器 R2(01 k，额定电流 0.5 A)定值电阻 R3(阻值等于 1 )定值电阻 R4(阻值等于 10 )定值电阻 R5(阻值等于 1 k)电源 E(E=6 V，内阻不计)（1）请画出实验电路图，并将各元件字母代码标在该元件的符号旁_。（2）该同学描绘出的 IU 图象应是下图中的_ 。参考答案1.【解题思路】由于灯泡 L2 和 L1 额定电压相同，灯泡 L2 功率大得多，故RL2 比 RL1 小得多，灯泡 L2 分得的电压很小，虽然有电流渡过，但功率很小，不能发光。【答案】（1）如图 b。（2）由于 RL2 比 RL1 小得多，灯泡 L2 分得的电压很小，虽然有电流渡过，但功率很小，不能发光。（3）如图 c。1.【解题思路】（1 ）电压表最好选用内阻较大的 A；电路能达到的最大电流 ，电流表选用 C。（2）滑动变阻器的滑片从左向右滑动，发现电压表示数增大。说明外电路的电阻变大，滑动变阻器电阻变大，则两导线与滑动变阻器接线柱连接情况是一条导线接在滑动变阻器金属杆左端接线柱，另一条导线接在电阻丝左端接线柱，故选 C。（3）根据 U-I 图线的在 U 轴上的截距等于电动势 E，则 E=ka；斜率等于内阻与 R2 之和，则 r=k-R2。【答案】（1）A、C （2）C （3）ka；1【解题思路】（1 ）根据题意，R1 与表头 G 构成 1 mA 的电流表，则IgRg=（IIg）R1，得 R1=“100“ ；若使用 a、b 两个接线柱，电压表的量程为 1 V，则 R2= =“910“ ；若使用 a、c 两个接线柱，电压表的量程为 3 V，则 R3= R2=“2“ 000 。（2）电压表与改装电表并联之后，电阻小于 2 500 ，对于分压式电路，要求滑动变阻器的最大阻值小于并联部分，同时还要便于调节，故滑动变阻器选择小电阻，即选择 50 的电阻。（3）在闭合开关 S 前，滑动变阻器的滑动端 P 应靠近 M 端，使并联部分分压为零，起到保护作用。（4）造成改装后电压表的读数比标准电压表的读数偏小，说明通过表头 G 的电流偏小，则实际电阻偏大，故表头 G 内阻的真实值大于 900 。【答案】（1）100 910 2 000 （2）50 （3）M （4）大于2【解题思路】用电压表 V1 和 R5 串联，可改装成量程为 U=U_(“V“ _“1“ )/r_(“V“ _“1“ ) (r_(“V“ _“1“ )+R_5)=“4 V“ 的电压表；用电流表 A1 与 R4 并联可改装为量程为 I=I_(“A“ _“1“ )+(I_(“A“ _“1“ ) r_(“A“ _“1“ )/R_4 =“0.4 A“ 的电流表；待测小灯泡的阻值较小，故采用电流表外接法；为使曲线完整，滑动变阻器应采用分压接法，故选择总阻值小的 R1，电路如图。小灯泡灯丝的电阻随温度升高而变大，故该同学描绘出的 IU 图线应该是B。【答案】 B