题目内容

（8分）有两个完全相同，但刻度盘上仅有刻度而没有标度值的电压表，电压表的内阻约为5000Ω。现打算用如图（a）所示的电路测量它们的内阻。其中：E为电动势12V、内阻可忽略不计的电源；R1是调节范围为0～9999Ω的电阻箱；R2是调节范围为0～1000Ω的滑动变阻器；S为电键。

（1）闭合电键S之前，滑动滑动变阻器的滑片P应滑到变阻器的___________端。（填“a”或“b”）。
（2）闭合电键之后，适当调节滑动变阻器滑片P和电阻箱的旋钮，当电阻箱调节成如图（b）所示的情景时，两电压表指针的位置如图（c）所示，由此可知，此时电阻箱的阻值为___________Ω，这两个电压表的内阻均为___________Ω。
（3）由各个器材的参数和各图所示的情景可知，这两个电压表的量程在下面提供的四个选项中最多不会超过选项___________。
A．6VB．9VC．14VD．18V
① a（2分）；② 2547（2分），5094（2分）；③ C（2分）

试题分析：①滑动变阻器在开关闭合前，滑动变阻器阻值调整到最大，所以滑片应该移动到a端。②电阻箱的读数为指针对应刻度乘以倍率之和即。分析电路图 a可发现电路为电压表和电阻箱串联后与另一个电压表并联。根据图c可知，两个电压表读数之比为，由于并联支路电压相等，所以滑动变阻器的电压等于与之串联电压表的一半，根据串联电路电压和电阻成正比可得，所以电压表内阻为。③根据图c可知，最大电压读数为电压表量程的，而滑动变阻器阻值最小时，电压表读数最大为电源电动势，即量程，量程最大不超过，所以最多不会超过，选项C对。
练习册系列答案
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某同学要测量一个额定功率为1 W、阻值约为5 Ω的导体的电阻率。实验室中现有如下实验器材：蓄电池E(电动势约为12 V，内阻不计)、开关、导线若干外，还有
A．电流表A1(量程0～0.6 A，内阻约为0.2 Ω)
B．电流表A2(量程0～3 A，内阻约为0.05 Ω)
C．电压表V1(量程0～3 V，内阻约为3 kΩ)
D．电压表V2(量程0～15 V，内阻约为15 kΩ)
E．滑动变阻器R1(0～500 Ω)
F．滑动变阻器R2(0～10 Ω)
（1）用游标卡尺测量导体的直径，其读数d＝_____   ___ cm。
（2）电流表应选______、电压表应选_______、滑动变阻器应选_______。(填器材前的字母序号)．
（3） 为了较准确的测量导体的阻值，要求电压从零开始调节，多测几组数据，画出U－I图象，从而求出导体的阻值．在方框内画出该实验的电路图．
有一电压表V1,其量程为3V,内阻约为3000Ω,现要准确测量该电压表的内阻,提供的实验器材有:
电源E:电动势约15V,内阻不计;
电流表A1:量程1A,内阻r1=2Ω,;
电压表V2:量程2V,内阻r2=2000Ω;
定值电阻R1:阻值20Ω;（可作为保护电阻）
定值电阻R2:阻值1Ω;（可作为保护电阻）
滑动变阻器R:最大阻值10Ω,额定电流1A;
开关一个,导线若干.
（1）提供的实验器材中,应选用的电表是        、定值电阻是          ;（填器材符号）
（2）请你设计一个测量电压表V1的实验电路图,画在答题卡上对应的虚线框内;（要求:滑动变阻器要便于调节）

（3）若所选电表的读数为a,待测电压表V1的读数为U1,写出电压表V1内阻的计算表达式RV1=        .
有一电压表V1，其量程为3V，内阻约为3000Ω，现要准确测量该电压表的内阻，提供的实验器材有:

源E:电动势约15 V，内阻不计;
电流表A1:量程1A，内阻r1 =" 2" Ω，;
电压表V2:量程2V，内阻r2=2000Ω;
定值电阻R1:阻值20Ω;
定值电阻R2:阻值1Ω;
滑动变阻器R:最大阻值10Ω，额定电流1A;
开关一个，导线若干.
①提供的实验器材中，应选用的电表是    、定值电阻是      ;(填器材符号)
②请你设计一个测量电压表V1的实验电路图，画在答题卡上对应的虚线框内;(要求:
滑动变阻器要便于调节)
③说明实验所要测量的物理量:       ;
④写出电压表V1内阻的计算表达式RV1=                .
（9分）欧姆表内部含有电源，某同学利用下列实验器材测量欧姆表的内阻和内部电源的电动势，实验器材的规格如下：
电流表A1（量程为200μA，内阻为300）
电流表A2（量程为300 mA，内阻约为5）
定值电阻R0（阻值为9700 ）
滑动变阻器R（0～50）
开关和若干导线
（1）根据以上实验器材，把本实验的电路原理图画在下面的虚线方框中。

（2）利用上述实验电路，闭合开关，移动滑动变阻器的滑动触头至某一位置，读出电流表A1和A2的示数分别为I1和I2．多次改变滑动触头的位置，得到如下实验数据。在如图所示的坐标纸上作出I2-I1图线。
I1（μA）
120
125
130
135
140
145
I2（mA）
20.0
16.7
13.2
10.0
6.7
3.3
（3）根据所作图线得到欧姆表内部电源的电动势为_____V，内电阻为______．（结果保留三位有效数字）
（4）若把该欧姆表红黑表笔短接，通过欧姆表的电流大小为____A．（保留三位有效数字）
（12分）某同学要测量一圆柱体导体材料的电阻率，部分实验步骤如下：
（1）用螺旋测微器测量其直径如图所示，可知其直径为______mm；

（2）使用多用电表粗略测量出此圆柱体的阻值时，选择开关位置时×1档位时，操作步骤正确，表盘的示数如图所示，则该电阻的阻值约为_____Ω；
（3）为更精确地测量其电阻，可供选择的器材如下：
电流表A（量程为300mA，内阻为2Ω）电流表（量程为150mA，内阻约为10Ω）
电压表（量程1V，内阻为1000Ω）  电压表（量程15V，内阻为3000Ω）
定值电阻（阻值为1000Ω）         滑动变阻器（最大阻值5Ω）
电源（电动势约为4，内阻约为1Ω）  开关、导线若干.
现设计实验电路图所示，其中虚线框内为测量电路（未画出）

①为了使测量尽量准确，测量时电表读数不得小于其量程的，电压表应选_______（“填或”），电流表应选_______（填“或”）
②实验测得，电压表示数为，电流表示数为，则待测阻值的阻值___________.
（9分）用下列器材组装成一个电路，既能测量出电池组的电动势E和内阻r，又能同时描绘小灯泡的伏安特性曲线。
A．电压表V1（量程6V、内阻很大）
B．电压表V2（量程 4V、内阻很大）
C．电流表A（量程 3A、内阻很小）
D．滑动变阻器R（最大阻值 10Ω、额定电流 4A）
E．小灯泡（2A、7W）
F．电池组（电动势）
E、内阻 r
G．开关一只，导线若干
实验时，调节滑动变阻器的阻值，多次测量后发现：若电压表V1的示数增大，则电压表V2的示数减小。
（1）请将设计的实验电路图在图甲中补充完整。
（2）每一次操作后，同时记录电流表 A、电压表V1和电压表V2的示数，组成两个坐标点（I，U1），标到U）、（I，U2I坐标中，经过多次测量，最后描绘出两条图线，如图乙所示，则电池组的电动势E＝_____V、内阻r＝_____ 。（结果保留两位有效数字）
（3）在U－I坐标中两条图线在P点相交，此时滑动变阻器连入电路的阻值应为________Ω，电池组的效率为________（结果保留两位有效数字）。
（9分）现有一刻度盘总共有N小格、且刻度均匀，量程未准确确定的电压表V1，已知其量程在13—16V之间，内阻。为测定其准确量程U1，实验室提供了如下表所列的器材，要求方法简洁，尽可能减少误差，并能测出多组数据。
器材（代号）
规格
标准电压表V2
量程3V，内阻r2=30kΩ
电流表A
量程3A，内阻r3=0.01Ω
滑动变阻器R
总阻值1kΩ
稳压电源E
20V，内阻很小
开关S、导线若干
 
（1）某同学设计了如图所示的甲、乙、丙三种电路图

你认为选择_______电路图测量效果最好。（填“甲”、“乙”、“丙”）
（2）根据测量效果最好的那个电路图，将下列有关器材连接成测量电路。

（3）若选择测量数据中的一组来计算V1的量程U1，则所用的表达式U1=____________，式中各符号表示的物理量是：_______________________________________________。
(9分)有一节干电池，电动势大约为1.5V，内电阻约为1.0Ω。为了比较准确地测出该电池的电动势和内电阻，根据提供的以下器材完成相关实验：
A.电压表V(5V，5kΩ)                    
B.电流表G(量程2.0mA，内阻Rg=10Ω)
C.电流表A(量程0.6A，内阻约为0.5Ω)    
D.滑动变阻器R1(0～100Ω，0.5A)
E.滑动变阻器R2(0～10Ω，1A)             
F.电阻箱R3（0~999.9Ω）
G.开关S和导线若干
（1）为了能准确地进行测量，同时为了操作方便，电阻箱的阻值应调为   Ω。请在虚线框内画出实验原理图 (标注所选择的器材符号)。
（2）下表是根据实验设计的原理图测得的数据，为了采用图象法分析和处理数据，请你在下图所示的坐标纸上选择合理的标度，作出相应的图线。
序号
1
2
3
4
5
6
电流表G(I1/mA)
1.37
1.35
1.26
1.24
1.18
1.11
电流表A(I2/A)
0.12
0.16
0.21
0.28
0.36
0.43
（3）根据图线求出电源的电动势E=  V(保留三位有效数字)，电源的内阻r=  Ω(保留两位有效数字)。

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