题目内容

（6分）电压表内阻较大，在实际电路中也有一定电流通过．紫琪同学为了测量一电压表的内阻，她找来电源、电流表、定值电阻R0（阻值已知）、滑动变阻器R、开关和导线若干，并设计了如图所示的电路图．

（1）将滑动变阻器滑片P移至b端，闭合开关S，当滑动变阻器滑片P由b端向a端移动的过程中，则下列说法正确的是            ；

A．电流表示数增大，电压表示数增大
B．电流表示数减小，电压表示数减小
C．电压表示数与电流表示数之比为一定值
D．电压表示数与电流表示数之乘积为一定值
（2）闭合开关S，移动滑动变阻器滑片P，当电流表的示数为I时，电压表的示数为U，请写出该电压表内阻Rv的表达式                      ；
（3）此实验要多次测量电压表内阻值，最后求其平均值，其目的是          ；
（4）若用此电路去测量某未知电阻R1的阻值，其测量值与真实值得关系是R1测   R1真（选填：“＜”、“=”或“＞”）．

（1）A．C；（2）；（3）减小测量的误差；（4）＜．

解析试题分析：（1）根据电路图可知；定值电阻R0与滑动变阻器R串联，电流表测量电路中的电流，电压表测电阻R0两端电压，闭合开关S，当滑动变阻器滑片P由b端向a端移动的过程中，连入电路的阻值变小，则总阻值变小，根据欧姆定律可知：电路中电流变大，即电流表示数变大；故B错误；由U=IR可知：电阻R0两端电压变大，即电压表示数变大，故A正确；则电压表示数与电流表示数之乘积变大，故D错误；
由于电压表与电流表示数比值为定值电阻R0的阻值，所以示数之比为一定值，故C正确．故选A．C．
（2）由题意知：电压表与电阻R0并联，根据欧姆定律可知：通过电阻R0的电流I0= U/R0，通过电压表的电流Iv=I－I0=I－U/R0，电压表的内阻。（3）在实验过程中，多次测量电压表内阻值，最后求其平均值，是为了减小测量的误差．（4）若用此电路去测量某未知电阻R1的阻值，由于电压表分流作用，使电流的测量值偏大，故电阻测量值小于真实值。
考点：欧姆定律的应用．

练习册系列答案
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小明家的电热饮水机，有加热和保温两种工作状态，饮水机热水箱内水温达到92℃时开关S1自动断开，处于保温状态；当水温降至一定温度t时，S1又闭合重新加热．饮水机的铭牌数据与电路原理图如图所示：

热水箱水量
额定电压
加热时功率
保温时功率
2kg
220V
440W
40W

（1）求电阻R1的阻值；
（2）求正常加热时通过饮水机的电流；
（3）在无人取水情况下，饮水机重新加热一次的时间为5min．加热一次消耗的电能是多少？重新加热前的水温t是多少？（不计能量损失，c水=4.2×103J/（kg?℃））

目前研制的超导限流器，在电流小于某值时，其电阻为零；电流大于某值时，其电阻为一定值．将超导限流器接入电路中，当电流突然变大到大于某一值时，超导限流器瞬间具有一定阻值，保护整个电路．如图甲，是某种超导限流器的电阻随电流变化的关系，如图乙，将该超导限流器和用电器M串联后接在电压为5×104V的高压电源上．求：

（1）当电路中的电流为30A时，用电器M消耗的电功率是多大？
（2）当用电器M短路后，该超导限流器能够保护这个电路，R0不能大于某一值，这个值是多大？

（13分）用“伏安法”测电阻，某实验小组实验时的电路如图甲所示．
(1)(3分)请用笔画线代替导线，将实物电路连接完整．

(2) (3分)正确连接电路后，闭合开关前滑片P应置于滑动变阻器的     端(填“左”或“右”)．
(3) (7分)如果身边只有一只电流表或电压表，利用一已知阻值为 R0的定值电阻、开关、导线、电源等器材也可以测出未知电阻 Rx，请仿照表中示例，设计测量R阻值的其他方法．

 
实验电路图
测量的物理量及Rx的表达式
示例

(1)将电流表与R0串联，测出通过Ro的电流L
(2)将电流表与心串联，测出通过R，的电流J，
(3)
你设计的方法及测量结果的计算公式
 
 
 

（7分）在测量定值电阻Rx阻值的实验中．

（1）连接电路时开关应           ．
（2）请你将图甲中的实物电路用笔划线代替导线连接完整,要求滑片向左滑电流表示数变小．
（3）实验时，若只有Rx断路，开关闭合后，电路中可能出现的一种现象是        ．
（4）在实验过程中，发现电压表不能使用。小明将滑动变阻器调到最大值作为定值电阻R0使用（R0值已知），设计了如图乙所示的电路测量Rx阻值．测量时，只闭合S 1电流表示数为I 1，只闭合S 2电流表示数为I 2，则电阻Rx两端的电压为       ，电阻Rx=       （以上两空都用I 1、I 2 和R0表示）．
（5）（2分）因图乙的方案未能进行多次测量减小实验误差，于是小明向老师借了一只定值电阻R0（R0值已知），设计了如图丙所示的实验电路，仍按照（4）中的测量和计算方法，移动滑动变阻器的滑片，多次测量求出了电阻Rx的阻值．请你分析小明测得Rx阻值的方法是否正确，并说出判断理由            ．

为了探究电流与电压的关系，小迪选取了一个10Ω的定值电阻，用滑动变阻器来改变电阻两端的电压．
（1）小迪连接的电路如图甲所示，请你帮他将电压表正确接入电路中．

（2）闭合开关前，小迪应将滑动变阻器的滑片p滑到　   　端．（选填“A”或“B”）
（3）小迪在检查电路连接无误后，应将开关　          　（选填“断开”或“闭合”），调节滑动变阻器，观察电压表和　      　的示数，测量并记下几组数据．
（4）为记录数据，请你在图乙方框内帮小迪设计一个记录实验数据的表格．
（5）在实验过程中，多测几组数据不是为了求平均值，是为了　                          　．

小明利用如图甲所示的电路，实验探究“保持电阻不变时，电流跟电压的关系”。
实验器材：电源（电压恒为4.5 V），电流表、电压表各一只，一个开关，一个定值电阻，一只滑动变阻器，导线若干。

(1)请根据图甲所示的电路图，用笔画线代替导线把图乙所示的实物电路连接完整。
(2)小明在闭合开关S后，发现电压表指针反向偏转，出现这种现象的原因是________：。
(3)小明通过实验得到多组实验数据，由这些数据画出如图丙所示的图像,由图像可得结论：保持电阻不变时，________________________。
(4)若电流表损坏，请你利用余下实验器材，测量一个额定电压为2.5 V的小灯泡的额定功率（灯丝的电阻会随温度变化），并把如下的实验步骤补充完整。
①在原实验电路中，断开开关S，拆去电流表，用小灯泡替换定值电阻，重新连接好电路，并移动滑片P至________（选填“A”或“B”）端；
②闭合开关S，移动滑片P，直至电压表的示数为________ V时，小灯泡正常发光；
③________________________________；
④小灯泡的额定功率的表达式P额="________" （用数据和测量的物理量符号表示）。

（6分）如图所示是探究小组在科技节上设计的保温箱的简易图，图中L 是温度传感器，电阻不计，作用相当于一个开关，当温度高于某一设定值时，传感器发出信号，电源断开，停止加热；当温度低于某一设定值时，传感器发出信号，接通电源加热，从而使箱内的温度保持在一定范围内。将温度传感器L和一段阻值为32Ω的电热丝接入电源电压恒为24V的电路中（假设电热丝阻值不随温度变化）。

（1）保温箱的外壳要选用的材料是        （选填“热的不良导体”或“热的良导体”) ；
（2）电路工作时，通过电热丝的电流是       A ；电热丝工作lmin 消耗电能       J；
（3）为了保证某种菌种的培养，保温箱的发热功率需调整为12W，在不改变电源电压和原电热丝的情况下，应在箱内（选填“串”或“并”）联一段阻值为      Ω的电热丝。

小明设计了一种测量未知电阻Rx的实验方案，并选择了合适的器材，测量电路如图所示，电源电压恒定，滑动变阻器最大阻值未知，在A、B两点之间接入的元件每次只能是电阻箱或未知电阻Rx。
（1）请你帮他完成相关实验内容：
①将电阻Rx接入A、B两点之间；
②闭合开关，移动滑动变阻器滑片到某一合适位置时，记下     ；
③断开开关，取下A、B间的元件，将电阻箱接在A、B两点之间；
④闭合开关     ；
⑤读出     ，即可知道Rx的阻值。
（2）小明测量电阻Rx的方法，在科学研究中经常用到，下面四个研究实例中，采用这种研究方法的是     
A.力是看不见，可以通过力的作用效果认识他
B.根据电路中灯泡的亮度判定电路中电流的强弱
C.用总电阻表示同一段电路中串联的两个电阻
D.探究影响导体电阻大小的因素

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